具有补偿缩放数模转换器的输入输出信号的装置的变送器制造方法及图纸

技术编号:3669945 阅读:212 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
在扩展频谱变送器中,多个扩展频谱信道信号被多路复用到数字幅度信号,并且数字幅度信号的时间平均功率由一个平均计算器(3)所确定。该数字幅度信号被内插器(2)所插值,根据第一比例因子按比例缩放,并且转换为模拟幅度信号。该模拟幅度信号然后被根据第二比例因子按比例缩放。第一和第二比例因子由控制电路(4)互补地变化,使得该变送器的载波噪声比基本上保持恒定,而与多路复用信号的变化功率电平无关。(*该技术在2020年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种传输系统,特别涉及用于提高无线传输的载波噪声比(CNR)的技术。本专利技术特别适用于提高象基于小区位置的变送器这样的的码分多址(CDMA)变送器的CNR值。在蜂窝式移动通信网络的小区位置CDMA变送器中,各个扩展频谱信道信号被同步并且多路复用(或者数字求和)为数字幅度信号。该幅度数据内数模转换器转换为一个模拟幅度信号,其被向上变频、功率放大然后发送。为了避免数模转换器过载,每个发送信道信号的最大幅度被预先确定,使得复用信号的总幅度对应于该数模转换器的上限。但是,该传输系统的性能由在调制到载波之前被功率放大的最大信号电平的CNR需求所确定。结果,当在低通信量周期中并非所有各个信道都被复用时,该系统的载波噪声比低于所需数值。解决该问题的一个方法是使用用于每个信道的数模转换器,以产生多路模拟幅度信号,而不是用于单个数模转换器来产生多路数字幅度信号。但是,该方法不是一个经济的实现方法,并且需要附加电路来保证任何一对模拟扩展频谱信道信号之间的正交性。因此本专利技术的一个目的是提供一种变送器和通信方法,用于提高在发送之前受到数模转换处理的信号的载波噪声比。根据本专利技术第一方面,在此提供一种变送器,包括平均功率电平计算电路,用于确定数字幅度信号的时间平均功率;以及转换电路,用于根据第一比例因子按比例缩放数字幅度信号,把该比例缩放的数字幅度信号转换为模拟幅度信号,并且根据第二比例因子按比例缩放该模拟幅度信号;以及控制电路,用于根据时间平均功率补偿所述第一和第二比例因子的变化。根据第二方面,本专利技术提供一种扩展频谱变送器,其中包括多路复用器,用于多路复用多个扩展频谱信道信号,以产生一个数字幅度信号;平均功率电平计算电路,用于确定该数字幅度信号的时间平均功率;以及转换电路,用于根据第一比例因子按比例缩放数字幅度信号,把该比例缩放的数字幅度信号转换为模拟幅度信号,并且根据第二比例因子按比例缩放该模拟幅度信号;以及控制电路,用于根据时间平均功率补偿所述第一和第二比例因子的变化。根据本专利技术第三方面,在此提供一种通信方法,包括步骤确定数字幅度信号的时间平均功率;根据所述时间平均功率按比例缩放所述数字幅度信号;把该比例缩放的数字幅度信号转换为一个模拟幅度信号;补充对数字幅度信号的缩放,根据所述时间平均功率按比例缩放该模拟幅度信号;以及发送该比例缩放的模拟幅度信号。下面将参照附图,更加具体地描述本专利技术,其中附图说明图1为根据本专利技术第一实施例的CDMA变送器的方框图。图2为用于说明内插的位序列的时序图;图3示出N位序列、内插的M位位序列以及所选择L位序列之间的关系;图4为根据本专利技术第二实施例的CDMA变送器的方框图;以及图5为根据本专利技术第三实施例的CDMA变送器的方框图。现在参照图1,在此示出根据本专利技术第一实施例的CDMA(码分多路访问)变送电路,用于与象蜂窝式移动通信网络这样的基于小区位置的通信系统。在图1中示出,多个独立数字扩展频谱信道信号(语音或数据)被在多路复用器1中多路复用(或者“数字求和”)为数字幅度数据。每个输入的扩展频谱信号是一个已经被用短和长扩展码扩展(编码)并且按照在CDMA技术中的公知技术与其他扩展频谱信号时间同步的信号。根据本专利技术,来自多路复用器1的数字幅度数据被同时提供到内插器2和平均功率计算器3。平均功率计算器3计算多路复用幅度数据的总功率电平的时间平均值,并且馈送到一个控制电路4。内插器2在N位幅度数据上提供插值,并且产生M位多路复用幅度数据,其中M大于N。例如,如果N位多路复用幅度数据具有按照T时间间隔出现的一系列数位{A1,A2,...,AN},如图2中的圆圈所示,内插器2在每个位间隔T期间计算连续位之间的幅度差,并且确定斜率的梯度为(Ai+Ai+1)/T(其中i=1,2,...,N)。如果一个数位被插入在连续输入位之间,如图2中的点所示,则内插器2产生M位输出序列,其中各个数位以等于T/2的时间间隔T’出现。内插器2的输出被发送到位移器5。位移器从由控制电路4所指定的每个输入M位序列的数位的位置选择一系列预定数目“L”的数位,其中整数L大于N但小于M。如图3中所示,位移器5可以用M级位移寄存器,其中缺省的位的位置(i+1)至(i+L)被确定。根据与参考功率电平相关的多路复用幅度数据的平均功率,控制电路4确定输入到数模转换器6的输入信号的比例因子,并且确定在输入M位序列中输出L位序列的位的位置。控制电路4指定输出L位序列的位的位置,并且指示位移器5从指定的M位序列的位的位置中选择一个L位序列。由位移器5所选择的L位序列被数模转换器6转换为相应的模拟幅度信号。增益控制放大器7连接到数模转换器6的输出端,用于根据由控制电路4所指定的比例因子放大模拟幅度信号。增益控制器7的输出被在一个上变频器8中调制为无线电频率载波。所调制的载波被传输功率放大器级9功率放大,并且从天线10发送。为了在所有发送电平满足变送器的载波噪声比的需求,根据与如下参考功率电平相关的幅度数据的平均功率,位移器5的位移和放大器7的增益被控制电路4以压缩扩展模式或者以扩展压缩模式补偿地控制。控制电路4确定所计算平均功率电平是否高于或低于一个参考(缺省)值,该参考值可能是最大平均功率电平、最小功率电平或者位于最大和最小值之间的中间值。假设一个中间值被用作为该参考值。在这种情况下,增益控制放大器7被初始化,使得当多路复用器1的输出的平均功率电平等于该参考值时,该变送器的载波噪声比被控制在所需数值。如果控制电路确定所计算平均功率低于该中间参考值,则它产生一个向下位移控制信号,使得位移器5从一个被插值的M位序列中选择一个L位序列{(i+k+1)至(i+k+L)},其被相对于图3中所示的缺省位的位置向下位移“k”位,其中整数“k”表示所计算平均功率与中间参考功率电平之间的差值。然后,控制电路4使放大器7的增益增加6分贝的整数倍,即,6分贝乘以整数“k”。由于当所计算平均功率等于该中间参考值时,向下位移k位的L位序列比从缺省位的位置选择的L位序列小2k倍,因此用因子2k补偿增加放大器增益使得当前小于参考信号的CNR值被控制在当输入信号的平均功率等于该参考值时所获得的相同数值。如果控制电路判断该所计算的平均功率高于中间参考值,则它产生一个向上位移控制信号,使得位移器5从一个被插值的M位序列中选择一个L位序列{(i-j+1)至(i-j+L)},其被相对于图3中所示的缺省位的位置向上位移“j”位,其中整数“j”表示所计算平均功率与中间参考值之间的差值。然后,控制电路4控制放大器7,使其增益减小6分贝的整数倍,即,6分贝乘以整数“j”。由于向上位移j位的L位序列比从缺省位的位置选择的L位序列大2j倍,因此用因子2j补偿减小放大器增益使得当前大于参考信号的CNR值被控制在当输入信号的平均功率等于该参考值时所获得的相同数值。如果所计算平均功率等于中间参考值的多路复用幅度数据对应于该缺省位的位置,并且被指定为SR,则该变送器的载波噪声比由SR/n给出,其中n是背景噪声。当多路复用幅度数据的所计算平均功率是参考电平的1/2并且被指定为SL时,该位移器5从相对于缺省位置向下位移一位的位置选择一个L位序列。该向下位移一位使得数模转换器6的输入信号本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变送器,包括:平均功率电平计算电路(3;13,14),用于确定数字幅度信号的时间平均功率;以及转换电路(2,5,6,7),用于根据第一比例因子按比例缩放所述数字幅度信号,把该比例缩放的数字幅度信号转换为模拟幅度信号,并且根据第二 比例因子按比例缩放该模拟幅度信号;以及控制电路(4),用于根据所述时间平均功率补偿所述第一和第二比例因子的变化。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:野村富成
申请(专利权)人:日本电气株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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