具有可调式补偿滤波器的通讯装置及其方法制造方法及图纸

技术编号:4252702 阅读:211 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供了具有可调式补偿滤波器的通讯装置及其方法。其中调整一补偿滤波器的调整方法,包含有:依据该补偿滤波器的至少一极点以产生至少一检测讯号;依据该检测讯号以产生一传送讯号;通过一回路开关接收该传送讯号;对该传送讯号进行滤波以产生一滤波后讯号;补偿该滤波后讯号以产生一接收讯号;比较该检测讯号以及该接收讯号以产生出至少一指示讯号;以及根据该指示讯号来决定是否校正该补偿滤波器的参数。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通讯系统,特别是涉及一种对补偿滤波器进行校正的通讯 装置以及其相关方法。
技术介绍
近年来,由于通讯技术的蓬勃发展,通讯技术也随之发展出多种不同 规格。因此,用以支持多模系统的解决方案以及其通讯装置为未来技术研发的重心所在。软件无线电(Software Defined Radio, SDR)技术,是提供一个 可使用在符合多种不同规范的通讯的技术;也就是说,软件无线电(SDR)的 架构可在不同的通讯频道与不同的信号调制方式中建立互通性。因此,使 用者只需使用一只手机(一套硬设备)便能畅行无阻于多种不同的通讯规 范之中(例如GSM, Bluetooth等等)。由于软件无线电技术所欲发展的具高 弹性的软、硬件系统平台,其为提供多模系统解决方案的关键技术,可预 见的是,设计出一个性能优良的软件无线电架构具有相当难度。在已知SDR通讯系统中,须使用一可调整式滤波器(通常是一低通滤波 器)以及一固定式补偿滤波器(compensation filter),该可调整式滤波器3dB的 截止频率是可调整的,其形式通常类似一个sine函数滤波器(sine like filter), 理想的sine函数用数学式表示即sinc(x)=sin(x)/x。图1所示即为已知软件 无线电滤波器(SDR filter)的频率响应示意图。如图1所示,其通带频率 响应(pass band response)并非平坦的,且会产生增益陷落(gain drop)的现象。 此补偿滤波器用以对不理想的频率响应作补偿,使得滤波器通带(passband) 间的增益曲线能达到设计者所期望的平坦状况。请参照图2,其为使用一倒 sine函数滤波器来作为一 sine函数滤波器的补偿滤波器的整体频率响应示 意图。如图2所示,此时补偿滤波器可以4吏用一个频率响应为一理想倒sine 函数(l/sinc)的滤波器来加以实现,两者在频域相乘之后,整个SDR通讯装 置即可得到所需的平坦增益响应(gain response)。然而实际情况中,SDR滤波器的频率响应并不会是理想的的sine函数偏移等因素皆会导致SDR滤波器的频率响应产生变动。已知技术中,当SDR滤波器的频率响应改变时,补偿滤波器的频率响 应为一定值而无法随的动态调整,因此失去了补偿前端SDR滤波器的意义。 在实际电路设计中,用以预估SDR滤波器的频率响应改变的运算度不仅复 杂且其精准数值难以确实估算。在这种情况下,使用已知技术补偿滤波器(通 常是一 1/sinc滤波器)无法达到好的补偿以得到具有平坦增益反应(gain response)/增益曲线的通带讯号,当然也就影响了接收端讯号后续讯号处理 的效能。
技术实现思路
有鉴于此,本专利技术的目的之一即为藉由适度的调整补偿滤波器的系数, 来补偿SDR滤波器的频率响应的变动,以解决上述问题。本专利技术的目的之一即为设计出一个可以简单实现的补偿滤波器,此补 偿滤波器的系数可随着SDR滤波器的状态来加以调整,以提升通讯系统的 整体效能。依据本专利技术的一 实施例,其揭示了 一种调整一补偿滤波器的调整方法, 包含有依据该补偿滤波器的至少一极点以产生至少一检测讯号;依据该 检测讯号以产生一传送讯号;通过一回路开关接收该传送讯号;对该传送 讯号进行滤波以产生一滤波后讯号;补偿该滤波后讯号以产生一接收讯号; 比较该检测讯号以及该接收讯号以产生出至少一指示讯号;以及根据该指 示讯号来决定是否校正该补偿滤波器的参数。附图说明图1为已知SDR滤波器的频率响应。图2为已知补偿滤波器的频率响应。图3为本专利技术通讯装置的一实施例的功能方块图。图4为图3所示的通讯装置动态调整后的频率响应。图5为补偿滤波器的Z平面示意图。图6为补偿滤波器170的一实施例的方块图。图7为图5的补偿滤波器170其频率以及相位响应的仿真数据图。图8为检测讯号、接收讯号、与校正后讯号的波型示意图。图9为调整第一极点对的参数m的示意图。 图10为调整第二极点对的参数n的示意图。附图符号说明 100通讯装置110回^各开关120传送器 122功率放大器 124天线126低噪声放大器128天线130接收器140传送电路142第一数据处理电路146数字模拟转换器150升频转换器160低通滤波器(SDR滤波器)no补偿滤波器180接收电路182第二数据处理电路186模拟数字转换器190校正单元210加法单元220延迟单元230乘法单元具体实施方式因此,本专利技术提出一种可有效地在通讯装置的状态变动而导致于SDR 滤波器增益响应改变时,可随之动态调整其系数的补偿滤波器,以维持SDR 通讯装置其整体的频率响应。请参照图3,图3为根据本专利技术第一实施例的通讯装置100的功能方块图。通讯装置100包含有一回路开关110、 一传送器120以及一接收器130。 根据本专利技术的一实施例,当通讯装置处于一测试模式时,回路开关110会 导通而耦接传送器120与接收器130,以进行补偿滤波器参数校正的流程。 另一方面,当通讯装置100处于一正常操作模式时,回路开关110不导通(不 连结)。在正常模式下,传送器120所输出的讯号经由功率放大器122与天 线124而传送出去,以及经由天线128与低噪声放大器126所接收的讯号 便输入至接收器130。在图3,传送器120包含有一传送电路140以及一升频转换器 (up-converter) 150。传送电路140用以产生一检测讯号Sdec,此检测讯号Sdec 代表了通讯装置100于传送端(Tx)所发出的原始讯号。升频转换器150对检 测讯号Sdec进行升频并产生出一传送讯号St。此外,传送电路140中包含 有一第一数据处理器142(亦即一传送端Tx),以及一数字模拟转换器 146(DAC)。如图3所示,接收器130内包含有一低通滤波器160(作为SDR滤波器)、 一补偿滤波器170、 一接收电路180以及一校正单元l卯。在一测试模式下, 低通滤波器160接收来自传送器120的传送讯号St,并进行滤波(另含降频 处理)以产生一滤波后讯号Sf,由于SDR滤波器的运作为业界所熟知,故于 此不另赘述。补偿滤波器170将滤波后讯号Sf加以补偿并产生一接收讯号 Srec。接收电路180包含有一模拟数字转换器186(ADC)186以及一第二数 据处理电路182(亦即一接收端Rx)。接收电路180比对数字形式的检测讯号 Sdec以及数字形式的接收讯号Srec以产生至少一指示讯号Si。校正单元190 依据接收电路180所产生的指示讯号Si来调整补偿滤波器170的参数。也 就是说,接收电路180根据两讯号(Sdec、 Srec)之间的误差存在与否,以及 误差程度来动态地调整补偿滤波器170内的参数;当SDR滤波器160的频 率响应受外界影响而产生偏移时,通讯装置100即可借着校正单元190来 调整补偿滤波器170的参数,使通讯装置100整体增益响应维持于近乎平 坦的曲线。于其它实施例,亦可以对模拟形式的传送端讯号(检测讯号Sdec) 以及接收端讯号(接收讯号Srec)加以比对。由于,不同的通讯系统中,其传 送器120与接收器130包括有不同的电路以符合不同的通讯系统,所以, 此
的人士可轻易得知其传送器120与接收器1本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种通讯装置,包含: 一回路开关,其于一测试模式下导通,而于一正常模式下不导通; 一传送器,耦接于该回路开关的一第一端,包含有: 一传送电路,用以产生至少一检测讯号;以及 一转换器,用以转换该检测讯号以产生一传送讯号 ; 一接收器,耦接于该回路开关的一第二端,包含有: 一低通滤波器,用以进行滤波以产生一滤波后讯号; 一可调式补偿滤波器,用以补偿该滤波后讯号以产生一接收讯号; 一接收电路,用以比较该检测讯号与该接收讯号以产生出至少一 指示讯号;以及 一校正单元,用以根据该指示讯号以调整该可调式补偿滤波器的参数。

【技术特征摘要】
1. 一种通讯装置,包含一回路开关,其于一测试模式下导通,而于一正常模式下不导通;一传送器,耦接于该回路开关的一第一端,包含有一传送电路,用以产生至少一检测讯号;以及一转换器,用以转换该检测讯号以产生一传送讯号;一接收器,耦接于该回路开关的一第二端,包含有一低通滤波器,用以进行滤波以产生一滤波后讯号;一可调式补偿滤波器,用以补偿该滤波后讯号以产生一接收讯号;一接收电路,用以比较该检测讯号与该接收讯号以产生出至少一指示讯号;以及一校正单元,用以根据该指示讯号以调整该可调式补偿滤波器的参数。2. 如权利要求1所述的通讯装置,该传送电路包含 一第一数据处理电路,用来产生该检测讯号;以及 一数字模拟转换器,耦接至该数据输出电路,用以将数字形式的该检测讯号转换成模拟形式;以及 该接收电路包含有一模拟数字转换器,耦接至该补偿滤波器,用以将该滤波后讯号由模 拟形式转换成数字形式;以及一第二数据处理电路,耦接至该补偿滤波器,用以比较该检测讯号与 该接收讯号以产生该指示讯号。3. 如权利要求2所述的通讯装置,其中藉由改变该模拟数字转换器的取 样频率,该通讯装置可接收不同的无线通讯信号。4. 如权利要求1所述的通讯装置,其中该补偿滤波器具有多个极点;该 传送电路依据该多个极点来分别产生多个检测讯号;该接收电路分别比较 对应该多个检测讯号的多个接收讯号与该多个检测讯号来产生多个指示讯 号;以及该校正单元分别根据该多个指示讯号来以调整该可调式补偿滤波 器的相对应参数。5. 如权利要求4所述的通讯装置,其中该多个检测讯号分别为对应该 多个极点的频率的单频讯号。6. 如权利要求1所述的...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄铭崇
申请(专利权)人:瑞昱半导体股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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