射频谱中同时接收物理分隔的多信道的系统、设备和方法技术方案

在一个实施例中，设备包括：混频器，其用于将至少包括感兴趣的第一信道的第一RF信号和感兴趣的第二信道的第二RF信号的射频（RF）谱向下转换成至少第一第二频率信号和第二第二频率信号；第一数字化器，其用于将所述第一第二频率信号数字化成第一数字化信号，所述第一数字化器配置成作为低通模数转换器（ADC）进行操作；第二数字化器，其用于将所述第二第二频率信号数字化成第二数字化信号，所述第二数字化器配置成作为带通ADC进行操作；以及数字处理器，其用于数字地处理第一数字化信号和第二数字化信号。

System, equipment and method of receiving physically separated multichannels simultaneously in RF spectrum

【技术实现步骤摘要】
射频谱中同时接收物理分隔的多信道的系统、设备和方法
技术介绍
随着在不同网络架构中耦合在一起的许多类型的装置的不断增加的连接性，无线接收器正被结合到各种各样的装置类型中。这些装置中的许多是小型电池供电的装置，并且无线通信的功率消耗可能是电池损耗的重要驱动级（driver）。为此，许多装置实现了在不被使用时在低功率模式中进行操作的技术。不过，增加的侧重点被放在提供具有减少的功率消耗的无线通信上。某些无线装置实现了多个无线接收器，以使得它们可以在物理分隔的信道上通信。然而，具有多个接收器不利地增加了功率消耗。
技术实现思路
在一个方面，一种设备包括：低噪声放大器（LNA），其用于接收和放大至少包括感兴趣的第一信道的第一RF信号和感兴趣的第二信道的第二RF信号的射频（RF）谱；混频器，其用于将所述第一RF信号向下转换成第一第二频率信号，并且用于将所述第二RF信号向下转换成第二第二频率信号；第一数字化器，其用于将所述第一第二频率信号数字化成第一数字化信号，所述第一数字化器配置成作为低通模数转换器（ADC）进行操作；第二数字化器，其用于将所述第二第二频率信号数字化成第二数字化信号，所述第二数字化器配置成作为带通ADC进行操作；以及数字处理器，其用于数字地处理所述第一数字化信号和所述第二数字化信号。在示例中，所述设备进一步包括控制器，所述控制器用于将本地振荡器配置成生成具有在所述感兴趣的第一信道的频率与所述感兴趣的第二信道的频率之间的频率的混频信号。所述混频器可以是复混频器，所述复混频器用于将所述第一RF信号向下转换成正的第一第二频率信号和负的第一第二频率信号，并且将所述第二RF信号向下转换成正的第二第二频率信号和负的第二第二频率信号。所述控制器可以配置成：对于第一时间周期，将所述第二ADC配置成以第一中心频率进行操作来数字化所述感兴趣的第二信道并使所述感兴趣的第二信道通过；以及对于第二时间周期，将所述第二ADC配置成以第二中心频率进行操作来数字化感兴趣的第三信道并使所述感兴趣的第三信道通过。在示例中，所述控制器可动态地控制对于所述第二ADC的中心频率，以执行针对感兴趣的多个信道的频率跳变。所述设备可进一步包括耦合在所述混频器与所述第一数字化器和所述第二数字化器之间的低通滤波器。所述控制器可将所述低通滤波器配置成以多个截止频率进行操作，所述多个截止频率中的每个与对于所述第二数字化器的对应中心频率相关联。当所述设备在低功率模式中处于操作时，所述控制器可使所述第二数字化器断电（poweroff）。所述第一数字化器可数字化所述感兴趣的第一信道的信息，其中所述感兴趣的第一信道是固定信道，并且所述混频信号的所述频率要被固定。在示例中，所述第一数字化器和所述第二数字化器可以是Δ-Σ转换器。所述第一数字化器和所述第二数字化器还可以配置为复ADC。在另一方面，一种方法包括：经由控制器将接收器的第一ADC配置成以低通进行操作来捕获感兴趣的第一信道；经由所述控制器将所述接收器的第二ADC配置成以带通进行操作来捕获感兴趣的第二信道；在所述接收器的公共接收器信号处理路径中接收RF谱，将所述RF谱向下转换成包括所述感兴趣的第一信道和所述感兴趣的第二信道的中频（IF）谱，并且将所述IF谱从所述公共接收器信号处理路径提供到所述第一ADC和所述第二ADC；在所述第一ADC中，将所述感兴趣的第一信道数字化成第一数字化信号，并且将所述第一数字化信号提供到至少一个数字处理器；以及在所述第二ADC中，将所述感兴趣的第二信道数字化成第二数字化信号，并且将所述第二数字化信号提供到所述至少一个数字处理器。在示例中，所述方法进一步包括经由所述控制器将所述第二ADC重新配置成以第二带通进行操作来捕获感兴趣的第三信道。所述方法可进一步包括：将所述公共接收器信号处理路径的低通滤波器配置成以第一截止频率进行操作来使所述感兴趣的第二信道能被通过；以及将所述低通滤波器重新配置成以第二截止频率进行操作来使所述感兴趣的第三信道能被通过。所述方法可进一步包括根据预定的调度重新配置所述低通滤波器和所述第二ADC，以能够实现针对感兴趣的多个信道的频率跳变。所述方法可进一步包括：使所述第二ADC进入到低功率模式中；经由所述第一ADC检测波束信号；以及响应于所述波束信号，使所述第二ADC退出所述低功率模式以使所述第二ADC能数字化所述感兴趣的第二信道。在仍有另一个方面，一种系统包括：第一物联网（IoT）装置，其用于执行一个或多个功能。所述第一IoT装置可包括：公共接收器信号处理路径，其具有LNA以及混频器，所述LNA用于接收和放大至少包括感兴趣的第一信道的第一RF信号和感兴趣的第二信道的第二RF信号的RF谱，并且所述混频器用于将所述第一RF信号向下转换成第一IF信号并且用于将所述第二RF信号向下转换成第二IF信号；第一ADC，其耦合到所述公共接收器信号处理路径以将所述第一IF信号数字化成第一数字化信号，所述第一ADC配置成以低通进行操作；第二ADC，其耦合到所述公共接收器信号处理路径以将所述第二IF信号数字化成第二数字化信号，所述第二ADC配置成以可控制带通进行操作；以及数字处理器，其用于数字地处理所述第一数字化信号和所述第二数字化信号。所述系统可进一步包括多个装置，其耦合到所述第一IoT装置，其中所述多个装置中的至少一个包括控制装置以经由所述多个装置中的至少另一个装置与所述第一IoT装置通信。在示例中，所述第一IoT装置进一步包括控制器，所述控制器用于将本地振荡器配置成生成具有在所述感兴趣的第一信道的频率与所述感兴趣的第二信道的频率之间的频率的混频信号。所述控制器可配置成动态地控制对于所述第二ADC的中心频率以执行针对感兴趣的多个信道的频率跳变，其中所述控制器要使所述第二ADC以第一中心频率进行操作达第一时间周期以数字化所述感兴趣的第二信道并使所述感兴趣的第二信道通过，并且使所述第二ADC以第二中心频率进行操作达第二时间周期以数字化感兴趣的第三信道并使所述感兴趣的第三信道通过。所述公共接收器信号处理路径可包括低通滤波器，并且所述控制器要将所述低通滤波器配置成以多个截止频率进行操作，所述多个截止频率中的每个与对应的中心频率相关联，所述第二ADC要以所述对应的中心频率进行操作。所述控制器还可使所述第二ADC进入到低功率模式中，并且响应于从所述控制装置接收的波束信号，使所述第二ADC退出所述低功率模式，以使所述第二ADC能数字化所述感兴趣的第二信道并使所述感兴趣的第二信道通过。附图说明图1是根据一个实施例的接收器的框图。图2是根据实施例的方法的流程图。图3是根据另一实施例的方法的流程图。图4A和4B是根据实施例的RF和IF频谱的图解。图5是根据实施例的示例集成电路的框图。图6是根据实施例的网状网络的框图。具体实施方式在各种实施例中，用于结合到包括电池操作的低功率装置的许多不同装置类型中的接收器可以被实现具有公共前端信号处理路径，以对所接收的射频（RF）谱执行模拟信号处理操作。在此公共前端接收器信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种设备，包括：/n低噪声放大器（LNA），其用于接收和放大至少包括感兴趣的第一信道的第一RF信号和感兴趣的第二信道的第二RF信号的射频（RF）谱；/n混频器，其用于将所述第一RF信号向下转换成第一第二频率信号，并且用于将所述第二RF信号向下转换成第二第二频率信号；/n第一数字化器，其用于将所述第一第二频率信号数字化成第一数字化信号，所述第一数字化器配置成作为低通模数转换器（ADC）进行操作；/n第二数字化器，其用于将所述第二第二频率信号数字化成第二数字化信号，所述第二数字化器配置成作为带通ADC进行操作；以及/n数字处理器，其用于数字地处理所述第一数字化信号和所述第二数字化信号。/n

【技术特征摘要】
20181219 US 16/2255621.一种设备，包括：
低噪声放大器（LNA），其用于接收和放大至少包括感兴趣的第一信道的第一RF信号和感兴趣的第二信道的第二RF信号的射频（RF）谱；
混频器，其用于将所述第一RF信号向下转换成第一第二频率信号，并且用于将所述第二RF信号向下转换成第二第二频率信号；
第一数字化器，其用于将所述第一第二频率信号数字化成第一数字化信号，所述第一数字化器配置成作为低通模数转换器（ADC）进行操作；
第二数字化器，其用于将所述第二第二频率信号数字化成第二数字化信号，所述第二数字化器配置成作为带通ADC进行操作；以及
数字处理器，其用于数字地处理所述第一数字化信号和所述第二数字化信号。


2.根据权利要求1所述的设备，进一步包括控制器，所述控制器用于将本地振荡器配置成生成具有在所述感兴趣的第一信道的频率与所述感兴趣的第二信道的频率之间的频率的混频信号。


3.根据权利要求2所述的设备，其中所述混频器包括复混频器，所述复混频器用于将所述第一RF信号向下转换成正的第一第二频率信号和负的第一第二频率信号，并且将所述第二RF信号向下转换成正的第二第二频率信号和负的第二第二频率信号。


4.根据权利要求2所述的设备，其中所述控制器要：
对于第一时间周期，将所述第二ADC配置成以第一中心频率进行操作来数字化所述感兴趣的第二信道并使所述感兴趣的第二信道通过；以及
对于第二时间周期，将所述第二ADC配置成以第二中心频率进行操作来数字化感兴趣的第三信道并使所述感兴趣的第三信道通过。


5.根据权利要求2所述的设备，其中所述控制器要动态地控制对于所述第二ADC的中心频率，以执行针对感兴趣的多个信道的频率跳变。


6.根据权利要求5所述的设备，进一步包括耦合在所述混频器与所述第一数字化器和所述第二数字化器之间的低通滤波器，其中所述控制器要将所述低通滤波器配置成以多个截止频率进行操作，所述多个截止频率中的每个与对于所述第二数字化器的对应中心频率相关联。


7.根据权利要求2所述的设备，其中当所述设备在低功率模式中处于操作时，所述控制器要使所述第二数字化器断电。


8.根据权利要求2所述的设备，其中所述第一数字化器要数字化所述感兴趣的第一信道的信息，其中所述感兴趣的第一信道是固定信道，并且所述混频信号的所述频率要被固定。


9.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一数字化器和所述第二数字化器包括Δ-Σ转换器。


10.根据权利要求1所述的设备，其中所述第一数字化器和所述第二数字化器包括复ADC。


11.一种方法，包括：
经由控制器将接收器的第一模数转换器（ADC）配置成以低通进行操作来捕获感兴趣的第一信道；
经由所述控制器将所述接收器的第二ADC配置成以带通进行操作来捕获感兴趣的第二信道；
在所述接收器的公共接收器信号处理路径中接收射频（RF）谱，将所述RF谱向下转换成包括所述感兴趣的第一信道和所述感兴趣的第二信道的中频（IF）谱，并且将所述IF谱从所述公共接收器信号处理路径提供到所述第一ADC和所述第二ADC；
在所述第一ADC中，将所述感兴趣的第一信道数字化成第一数字化信号，并且将所述第一数字化信号提供到至少一个数字处理器；以及
在所述第二ADC中，将所述感兴...

【专利技术属性】
技术研发人员：J皮尔，PO尼尔森，
申请(专利权)人：硅实验室公司，
类型：发明
国别省市：美国;US