全分双工系统及泄露消除方法技术方案

一种全分双工系统及泄露消除方法，该全双工系统包含接收器、传输器以及辅助电路。传输器用来根据振荡信号，将出站基带信号上变频，以产生具有第一频带的出站射频信号；辅助电路用来基于该传输器使用的振荡信号产生因该出站射频信号的泄露而引起的阻断复制信号，以及用于接收该出站基带信号并基于该出站基带信号进行比较以产生一组误差参数来补偿该出站基带信号；以及接收器用来接收具有第二频带的入站射频信号，并从该入站射频信号中减去该阻断复制信号，其中该接收器使用的振荡信号不同于该传输器与辅助电路使用的振荡信号。上述全分双工系统可避免使用声表面波滤波器带来的缺陷，并达到精确调节信号指数时更方便、更灵活及可编程的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术是有关于全分双工(Full Division Duplex,以下简称为FDD)系统,特别是有关于传输器与接收器同时启用的宽带码分多址(Wideband Code DivisionMultipleAccess, WCDMA)系统中，阻断滤波(blocker filtering)的方法与装置。
技术介绍
请参阅图la，图1a为受到干扰的信号音(signal tones)在频率轴上的示意图。无线蜂窝系统(wireless cellular system)中，阻断信号(blocker)源于自身传输器(selftransmitter),例如宽带码分多址，或源于用户的传输器，例如全球移动通讯系统(Global System for Mobile Communication, GSM)。如图 la 所不，当接收到的所需信号RX微弱时，总会出现大的阻断信号TX。由于传输器与接收器同时启用，所以，一般地，阻断信号为全分双工系统中的自身传输器，例如WCDMA。通常，阻断信号从三个方面降低接收器的灵敏度。首先，阻断信号可能使接收器饱和。其次，阻断信号会与强烈的干扰相互调制(inter-modulate),从而产生带内交互调制失真(in-band cross-modulationdistortion, XMD)。第三，阻断信号可在沿着所需接收信号的基频产生低频二阶(2nd-order)相互调变失真(inter-modulationdistortion, IMD2)。因此，由于阻断影响，集成接收器的设计受到了严格的阻碍。请参阅图1b,图1b为现有技术的利用声表面波滤波器(Surface AcousticffaveFilter, SAW filter) 105 的 FDD 系统 100 的示意图。FDD 系统 100 中，双工器(duplexer) 104设置在接收器110的输入端，以平均45-55dB来抑制带外阻断信号(out-of-bandblocker),并且也将传输器120功率放大器(Power Amplifier, PA)噪声底线(noisefloor)至少缩减至低于热噪声(thermal noise) (3. 84MHZ频宽中为kTB)的10dB。为进一步降低由阻断信号(例如图1a中的信号音TX)产生的失真，将具有一般为20-25dB阻断信号排斥(blocker rejection`)的片外(off-chip)射频声表面波滤波器105设置在接收器110中，I禹接于低噪声放大器(Low Noise Amplifier,以下简称为LNA) 112与下变频器(down converter) 116之间。然而,使用声表面波滤波器105会引入缺陷。首先,在所需的接收频带上具有2-3dB的插入损失(insertion loss)。第二，LNA 112的输出需要与声表面波滤波器105的输入阻抗(例如，50ohm)匹配。为补偿较低的负载电阻值，LNA 112消耗更多的偏压电流来维持高增益。第三，声表面波滤波器105的输出需要与继续进行阶段(一般为下变频器116)的输入阻抗相匹配，由此进一步降低混频器噪声。最后，声表面波滤波器115为片外元件，其会降低收发器的集成水平，并且增加成本。因此，发展一种提高的方式来替代声表面波滤波器105是有需要的。
技术实现思路
为解决上述使用声表面波滤波器所引入的缺陷，本专利技术提供全分双工系统以及泄漏消除方法，既达到了降低由阻断信号产生的失真的效果，又避免了声表面波滤波器所带来的缺陷。根据本专利技术的一实施方式，其提供一种全分双工系统，包含接收器、传输器以及辅助电路。传输器用来根据振荡信号，将出站基带信号上变频，以产生具有第一频带的出站射频信号；辅助电路用来基于该传输器使用的振荡信号产生因该出站射频信号的泄露而引起的阻断复制信号，以及用于接收该出站基带信号并基于该出站基带信号进行比较以产生一组误差参数来补偿该出站基带信号；以及接收器用来接收具有第二频带的入站射频信号，并从该入站射频信号中减去该阻断复制信号，其中该接收器使用的振荡信号不同于该传输器与辅助电路使用的振荡信号。根据本专利技术的另一实施方式，其提供一种泄露消除方法，用于全分双工系统，该全分双工系统中同时使能传输器和接收器，该方法包含根据该传输器的振荡信号，上变频出站基带信号以产生具有第一频带的出站射频信号；基于该传输器的振荡信号产生因该出站射频信号的泄露而引起的阻断复制信号，其中产生阻断复制信号的步骤包含接收该出站基带信号，并基于该出站基带信号执行比较操作以产生一组误差参数来补偿该出站基带信号；接收具有第二频带的入站射频信号；以及从该入站射频信号中减去该阻断复制信号，其中该接收器使用的振荡信号·不同于该传输器与辅助电路使用的振荡信号。根据本专利技术的另一实施方式，其提供一种全分双工系统，包含接收器、传输器以及辅助电路。接收器用来接收具有第一频带的入站射频信号，以产生一入站基带信号；传输器用来根据振荡信号，将出站基带信号上变频，以产生具有第二频带的出站射频信号；辅助电路包含来自该传输器的第一信号路径以及来自该接收器的第二信号路径，该第一信号路径用于接收该振荡信号，该第二信号路径用于获取与该出站射频信号的泄漏相关的信息，该辅助电路用来基于该振荡信号及获取到的该信息产生阻断复制信号，以及用于接收该出站基带信号并基于该出站基带信号进行比较以产生一组误差参数来补偿该出站基带信号；其中该接收器用来从该入站射频信号中减去该阻断复制信号，以及该接收器使用的振荡信号不同于该传输器与辅助电路使用的振荡信号。根据本专利技术的另一实施方式，其提供一种泄露消除方法，用于全分双工系统，该全分双工系统中同时使能传输器和接收器，该方法包含通过第一信号路径从该传输器接收振荡信号；通过第二信号路径从该接收器获取与出站射频信号的泄漏相关的信息，该出站射频信号具有第一频带，由该传输器产生；基于该振荡信号及获取到的该信息产生阻断复制信号，其中产生该阻断复制信号的步骤包括接收该出站基带信号，并基于该出站基带信号进行比较以产生一组误差参数来补偿该出站基带信号；以及从具有第二频带的入站射频信号中减去该阻断复制信号，其中该接收器使用的振荡信号不同于该传输器与辅助电路使用的振荡信号。上述，通过入站射频信号与阻断复制信号计算入站基带信号，消除阻断效果，避免了使用声表面波滤波器带来的缺陷，亦达到了精确调节信号指数时更方便、更灵活及可编程的目的。附图说明图1a为受到干扰的信号音(signal tones)在频率轴上的示意图。图1b为现有技术的利用声表面波滤波器的FDD系统的不意图。图2a为根据本专利技术一实施方式的FDD系统的示意图。图2b为图2a中的调整电路的一实施方式的示意图。图3为FDD系统的另一实施方式的示意图。图4为FDD系统的另一实施方式的示意图。 具体实施例方式为让本专利技术的上述和其它目的、特征、和优点能更明显易懂，下文特举出较佳实施方式，并配合所附图式，作详细说明如下请参阅图2a。图2a为根据本专利技术一实施方式的全分双工系统的示意图。FDD系统包含接收器110与传输器120。接收器110与传输器120经由双工器104共享天线102。当传输器120根据振荡信号# LOtx,将出站基带信号(out本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全分双工系统，其特征在于，包含：传输器，用来根据振荡信号，将出站基带信号上变频，以产生具有第一频带的出站射频信号；辅助电路，用来基于该传输器使用的振荡信号产生因该出站射频信号的泄露而引起的阻断复制信号，以及用于接收该出站基带信号并基于该出站基带信号进行比较以产生一组误差参数来补偿该出站基带信号；以及接收器，用来接收具有第二频带的入站射频信号，并从该入站射频信号中减去该阻断复制信号，其中该接收器使用的振荡信号不同于该传输器与辅助电路使用的振荡信号。

【技术特征摘要】
2008.02.27 US 12/038,1351.一种全分双工系统，其特征在于，包含 传输器，用来根据振荡信号，将出站基带信号上变频，以产生具有第一频带的出站射频信号; 辅助电路，用来基于该传输器使用的振荡信号产生因该出站射频信号的泄露而引起的阻断复制信号，以及用于接收该出站基带信号并基于该出站基带信号进行比较以产生一组误差参数来补偿该出站基带信号；以及 接收器，用来接收具有第二频带的入站射频信号，并从该入站射频信号中减去该阻断复制信号，其中该接收器使用的振荡信号不同于该传输器与辅助电路使用的振荡信号。2.如权利要求1所述的全分双工系统，其特征在于，该辅助电路具体用于计算该出站射频信号的泄露以产生第一基带信号，并基于该传输器使用的振荡信号上变频该第一基带信号以产生该阻断复制信号。3.如权利要求2所述的全分双工系统，其特征在于，该辅助电路具体用于根据该出站射频信号的泄露产生一感应信号，基于该传输器使用的振荡信号下变频该感应信号以产生初始基带信号，以及调整该初始基带信号以产生该第一基带信号。4.如权利要求3所述的全分双工系统，其特征在于，该辅助电路具体用于调整该初始基带信号的相位、增益与直流偏移中的至少一个以产生该第一基带信号。5.如权利要求2所述的全分双工系统，其特征在于，该辅助电路具体用于从该接收器接收一感应信号，基于该传输器使用的振荡信号下变频该感应信号以产生初始基带信号，比较该初始基带信号与该出站基带信号以计算该组误差参数，以及根据该组误差参数补偿该出站基带信号以产生该第一基带信号，其中该组误差参数表示来自该出站射频信号的泄露的路径延迟、相位失衡与增益误差。6.如权利要求2所述的全分双工系统，其特征在于，该接收器还用于下变频接收到的该入站射频信号与该阻断复制信号的相减结果，以产生入站基带信号。7.如权利要求6所述的全分双工系统，其特征在于，该辅助电路还用于比较该入站基带信号与该出站基带信号以计算该组误差参数，以及根据该组误差参数补偿该出站基带信号以产生该第一基带信号，其中该组误差参数表示来自该出站射频信号的泄露的路径延迟、相位失衡与增益误差。8.—种泄露消除方法，用于全分双工系统，该全分双工系统中同时使能传输器和接收器，其特征在于，该方法包含 根据该传输器的振荡信号，上变频出站基带信号以产生具有第一频带的出站射频信号; 基于该传输器的振荡信号产生因该出站射频信号的泄露而引起的阻断复制信号，其中产生阻断复制信号的步骤包含接收该出站基带信号，并基于该出站基带信号执行比较操作以产生一组误差参数来补偿该出站基带信号； 接收具有第二频带的入站射频信号；以及 从该入站射频信号中减去该阻断复制信号，其中该接收器使用的振荡信号不同于该传输器与辅助电路使用的振荡信号。9.如权利要求8所述的泄露消除方法，其特征在于，所述产生该阻断复制信号的步骤更包含计算该出站射频信号的泄露以产生第一基带信号；以及 基于该传输器使用的振荡信号，上变频该第一基带信号以产生该阻断复制信号。10.如权利要求9所述的泄露消除方法，其特征在于，所述产生该第一基带信号的步骤包含 从自该接收器的输入端延伸的非导电耦接路径，收集该出站射频信号的泄漏，以产生感应信号； 根据该传输器使用的该振荡信号，下变频该感应信号，以产生初始基带信号；以及 调整该初始基带信号以输出该第一基带信号。11.如权利要求10所述的泄露消除方法，其特征在于，所述调整该初始基带信号的步骤包括调整该初始基带信号的相位、增益与直流偏移中的至少一个以产生该第一基带信号。12.如权利要求9所述的泄露消除方法，其特征在于，所述方法还包括 下变频接收到的该入站射频信号与该阻断复制信号的相减结果，以产生入站基带信号。13.如权利要求12所述的泄露消除方法，其特征在于，所述产生该第一基带信号的步骤包括 接收该入站射频信号与该阻断复制信号的相减结果以作为感应信号； 基于该传输器使用的振荡信号下变频该感应信号，以产生初始基带信号； 比较该初始基带信号与该出站基带信号以计算该组误差参数，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：屈庆勋，吴骏邦，
申请(专利权)人：联发科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：