基于信道状况来在零中频与直接采样之间重新配置的接收机制造技术

描述了一种用于基于信道状况来接收无线信号的无线设备。该无线设备包括在以直接采样模式操作时使用的直接采样路径。该无线设备还包括在以正常采样模式操作时使用的零中频路径。该无线设备进一步包括将滤波器模块输入耦合至直接采样路径的输入以及零中频路径的输入的第一开关。该无线设备还包括将滤波器模块输出耦合至直接采样路径的输出以及零中频路径的输出的第二开关。第一开关和第二开关被配置成基于收到信号功率来在直接采样路径与零中频路径之间切换。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本公开要求2013年2月4日提交的美国非临时申请No.13/758,846的优先权，该申请的内容出于所有目的通过援引整体纳入于此。
本公开一般涉及用于通信系统的无线设备。本公开尤其涉及用于基于信道状况来在零中频与直接采样之间重新配置的接收机的系统和方法。
技术介绍
电子设备(蜂窝电话、无线调制解调器、计算机、数字音乐播放器、全球定位系统单元、个人数字助理、游戏设备等)已成为日常生活的一部分。小型计算设备如今被放置在从汽车到住房用锁等每件事物中。在过去的几年里电子设备的复杂度有了急剧的上升。例如，许多电子设备具有一个或多个帮助控制该设备的处理器、以及支持该处理器及该设备的其他部件的数个数字电路。这些电子设备可以无线地传送和接收信号。在处理信号时，电子设备可使用该电子设备上的各种滤波器、转换器以及其他电路。向设备上的各种元件和电路供电可耗尽电子设备的电池。此外，当较高消耗电路系统正在操作时，电子设备的电池寿命被缩短。可通过对允许在关闭较高功耗的电路系统的同时进行有效信号处理的电子设备的改进来实现益处。概述描述了一种用于基于信道状况来接收无线信号的无线设备。该无线设备包括用于以直接采样模式操作的直接采样路径。该无线设备还包括用于以正常采样模式操作的零中频(ZIF)路径。该无线设备还包括将滤波器模块输入耦合至直接采样路径的输入以及零中频(ZIF)路径的输入的第一开关。该无线设>备进一步包括将滤波器模块输出耦合至直接采样路径的输出以及零中频(ZIF)路径的输出的第二开关。第一开关和第二开关被配置成基于收到信号功率来在直接采样路径与零中频(ZIF)路径之间切换。第一开关和第二开关可被定位成在以直接采样模式操作时允许信号通过直接采样路径。第一开关和第二开关还可被定位成在以正常采样模式操作时允许信号通过零中频(ZIF)路径。该无线设备可包括耦合至第二开关的模数转换器(ADC)。该模数转换器(ADC)可被配置成在以直接采样模式操作时以直接采样率对信号进行采样。该模数转换器(ADC)还可被配置成在以正常采样模式操作时以正常采样率对信号进行采样。直接采样模式可包括以欠采样模式、奈奎斯特模式和过采样模式之一操作。无线设备上的直接采样路径可包括可调谐滤波器模块。零中频(ZIF)路径可包括混频器、振荡器和放大器。无线设备可被配置成在收到信号功率小于或等于收到信号功率阈值时以正常采样模式操作。无线设备还可被配置成在载波噪声比大于载波噪声比阈值时以直接采样模式操作。无线设备可被配置成在载波噪声比小于或等于载波噪声比阈值时以正常采样模式操作。无线设备还可包括收发机。直接采样路径和零中频(ZIF)路径可以在收发机上实现。无线设备可进一步包括第一收发机和第二收发机。直接采样路径可以在第一收发机上实现，而零中频(ZIF)路径可以在第二收发机上实现。第一收发机和第二收发机可以耦合至模数转换器(ADC)。模数转换器(ADC)可被配置成在以直接采样模式操作时以直接采样率对信号进行采样并且在以正常采样模式操作时以正常采样率对信号进行采样。第一收发机还可包括被配置成以直接采样率对信号进行采样的第一模数转换器(ADC)。第二收发机可包括被配置成以正常采样率对信号进行采样的第二模数转换器(ADC)。还描述了一种用于基于信道状况来接收收到信号的方法。使用天线来接收收到信号。确定收到信号功率是否大于收到信号功率阈值。该方法还包括基于该确定来在直接采样模式与正常采样模式之间切换。还描述了一种用于基于信道状况来接收收到信号的计算机程序产品。该计算机程序产品包括其上具有指令的非瞬态计算机可读介质。这些指令包括用于使无线设备使用天线来接收收到信号的代码。这些指令还包括用于使无线设备确定收到信号功率是否大于收到信号功率阈值的代码。这些指令还包括用于使无线设备基于该确定来在直接采样模式与正常采样模式之间切换的代码。还描述了一种用于基于信道状况来接收无线信号的设备。该设备包括用于接收收到信号的装置。该设备还包括用于确定收到信号功率是否大于收到信号功率阈值的装置。该设备还包括用于基于该确定来在直接采样模式与正常采样模式之间切换的装置。附图简述图1示出了在本专利技术的系统和方法中使用的无线设备；图2解说了滤波器模块的一种配置；图3是供在本专利技术的系统和方法中使用的可调谐滤波器块的一种配置的电路图；图4是用于在正常采样模式与直接采样模式之间切换的方法的流程图；图5是示出供在直接采样模式中使用的多条滤波器路径的示图；图6解说了滤波器模块的另一配置；图7是示出来自正常采样模式的零中频(ZIF)信号以及来自直接采样模式的经直接采样信号的示图；图8是用于在正常采样模式与直接采样模式之间切换的另一方法的流程图；图9解说了可包括在无线通信设备内的某些组件；以及图10解说了可包括在基站内的某些组件。详细描述图1示出了在本专利技术的系统和方法中使用的无线设备102。无线设备102可以是无线通信设备或基站。无线设备102可包括滤波器模块110和控制信号模块124，该控制信号模块124允许无线设备102在正常采样模式与直接采样模式之间切换以优化无线设备102在接收无线信号时的功耗。在采样模式之间切换可基于信道状况来实现。在一种配置中，在采样模式之间切换被实现为无线设备102的自动增益控制(AGC)功能性的一部分。例如，在正常采样模式与直接采样模式之间切换可响应于无线设备的增益和/或响应于反馈信号而是自动的。直接采样可以基于技术允许什么来以欠采样模式、奈奎斯特模式或过采样模式操作。在过采样中，数字旋转/滤波可以是密集的/以高速消耗大量电流，从而使得对零中频(ZIF)滤波器的使用是可行的。欠采样可以是有吸引力的，因为混叠的样本处于基带。为了减少电流消耗，高速信号处理可能必须被减少并且压控振荡器(VCO)/锁相环(PLL)可以不被使用。无线通信设备还可被称为终端、接入终端、用户装备(UE)、订户单元、站等，并且可包括终端、接入终端、用户装备(UE)、订户单元、站等的一些或全部功能性。无线通信设备可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线设备、无线调制解调器、手持式设备、膝上型计算机、PC卡、紧凑型闪存、外置或内置调制解调器、有线电话等。无线通信设备可以是移动或驻定的。无线通信设备在任何给定时刻可在下行链路和/或上行链路上本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于基于信道状况来接收无线信号的无线设备，包括：用于以直接采样模式操作的直接采样路径；用于以正常采样模式操作的零中频路径；第一开关，其将滤波器模块输入耦合至所述直接采样路径的输入以及所述零中频路径的输入；以及第二开关，其将滤波器模块输出耦合至所述直接采样路径的输出以及所述零中频路径的输出，其中所述第一开关和所述第二开关被配置成基于收到信号功率来在所述直接采样路径与所述零中频路径之间切换。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.02.04 US 13/758,8461.一种用于基于信道状况来接收无线信号的无线设备，包括：
用于以直接采样模式操作的直接采样路径；
用于以正常采样模式操作的零中频路径；
第一开关，其将滤波器模块输入耦合至所述直接采样路径的输入以及所述
零中频路径的输入；以及
第二开关，其将滤波器模块输出耦合至所述直接采样路径的输出以及所述
零中频路径的输出，其中所述第一开关和所述第二开关被配置成基于收到信号
功率来在所述直接采样路径与所述零中频路径之间切换。
2.如权利要求1所述的无线设备，其特征在于，所述第一开关和所述第二
开关被定位成在以所述直接采样模式操作时允许信号通过所述直接采样路径。
3.如权利要求1所述的无线设备，其特征在于，所述第一开关和所述第二
开关被定位成在以所述正常采样模式操作时允许信号通过所述零中频路径。
4.如权利要求1所述的无线设备，其特征在于，进一步包括耦合至所述第
二开关的模数转换器。
5.如权利要求4所述的无线设备，其特征在于，所述模数转换器被配置成
在以所述直接采样模式操作时以直接采样率对信号进行采样。
6.如权利要求4所述的无线设备，其特征在于，所述模数转换器被配置成
在以所述正常采样模式操作时以正常采样率对信号进行采样。
7.如权利要求1所述的无线设备，其特征在于，所述直接采样路径包括可
调谐滤波器模块。
8.如权利要求1所述的无线设备，其特征在于，所述零中频路径包括混频
器、振荡器和放大器。
9.如权利要求1所述的无线设备，其特征在于，所述无线设备被配置成在
所述收到信号功率大于收到信号功率阈值时以所述直接采样模式操作。
10.如权利要求1所述的无线设备，其特征在于，所述无线设备被配置
成在所述收到信号功率小于或等于收到信号功率阈值时以所述正常采样模式
操作。
11.如权利要求1所述的无线设备，其特征在于，所述无线设备被配置

\t成在载波噪声比大于载波噪声比阈值时以所述直接采样模式操作。
12.如权利要求1所述的无线设备，其特征在于，所述无线设备被配置
成在载波噪声比小于或等于载波噪声比阈值时以所述正常采样模式操作。
13.如权利要求1所述的无线设备，其特征在于，进一步包括收发机，
其中所述直接采样路径和所述零中频路径在所述收发机上实现。
14.如权利要求1所述的无线设备，其特征在于，进一步包括第一收发
机和第二收发机，其中所述直接采样路径在所述第一收发机上实现，而所述零
中频路径在所述第二收发机上实现。
15.如权利要求14所述的无线设备，其特征在于，所述第一收发机和
所述第二收发机耦合至模数转换器，其中所述模数转换器被配置成在以所述直
接采样模式操作时以直接采样率对信号进行采样并且在以所述正常采样模式
操作时以正常采样率对信号进行采样。
16.如权利要求14所述的无线设备，其特征在于，所述第一收发机包
括被配置成以直接采样率对信号进行采样的第一模数转换器，并且其中所述第
二收发机包括被配置成以正常采样率对信号进行采样的第二模数转换器。
17.如权利要求1所述的无线设备，其特征在于，所述直接采样模式包
括以欠采样模式、奈奎斯特模式和过采样模式之一操作。
18.一种用于基于信道状况来接收收到信号的方法，包括
使用天线来接收收到信号；
确定收到信号功率是否大于收到信号功率阈值；以及
基于所述确定来在直接采样模式与正常采样模式之间切换。
19.如权利要求18所述的方法，其特征在于，所述收到信号功率被确
定为大于所述收到信号功率阈值，并且其中所述方法进一步包括切换至所述直
接采样模式。
20.如权利要求19所述的方法，其特征在于，切换至所述直接采样模
式包括：
调整第一开关以将滤波器模块的输入耦合至直接采样路径的输入；以及
调整第二开关以将所述滤波器模块的输出耦合至模数转换器。
21.如权利要求2...

【专利技术属性】
技术研发人员：U·C·费尔南多，P·S·S·吉德姆，
申请(专利权)人：高通股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国;US