本发明专利技术涉及用以使用DPLL来测量和补偿DCO频率失真的方法和能力。本发明专利技术的一个实施例涉及一种具有数模转换器、第一输入端、求和部件、补偿滤波器和补偿单元的通信系统。该转换器被配置成接收第一信号。该第一输入端被配置成接收调相信号。补偿滤波器生成已滤波频偏信号以缓解频率失真，诸如来自数控振荡器的那些。补偿单元包括一个或多个输入端并被配置成根据已滤波频偏信号和所述第一信号来生成修正信号。该修正信号至少部分地说明来自调幅路径的调相信号的估计失真并缓解频率引发的失真。求和部件被配置成接收调相信号和修正信号并生成已修正调相信号作为结果。?
【技术实现步骤摘要】
用以使用DPLL来测量和补偿DCO频率失真的方法和能力
技术介绍
用于收发机架构的功率效率对于便携式手持设备而言已变成重要问题。下一代无线通信系统、蓝牙、WLAN、GSM-EDGE等采用非恒定包络调制方案以便实现高数据速率。RF调制器概念的传统设计采用矢量调制器架构，其本质上作为使用两个数模转换器(DAC)、两个混频器和线性功率放大器(PA)的单边带上变频器(SSB)进行操作。然而，这些架构是功率低效的，因为其要求完整的线性信号路径。此外，矢量调制器概念要求移动印刷电路板(PCB)上的收发机和功率放大器的分离以避免输出信号到VCD中的寄生耦合。因此，在某些架构中已经由极化调制器概念来替换矢量调制器发射机方法。极化调制器概念将调制信号分离成调幅(AM)信号和调相(PM)信号。在极化调制中使用的符号或点对应于在矢量调制概念中使用的笛卡尔坐标或从其转换而来。特别地，极化调制概念提供功率效率优点。然而，AM路径可以向PM路径中引入失真，导致数据丢失、减小的带宽等。附图说明图1示出了 QPSK信号的星座图。图2是图示出根据本专利技术的实施例的采用极化调制的通信系统的简化图。图3是图示出根据本专利技术的实施例的用于通信系统的DPLL的第二谐波到DCO中的寄生稱合的不图。图4是图示出根据本专利技术的实施例的包括振幅补偿单元和补偿滤波器的DPLL系统的示图。图5是图示出根据本专利技术的实施例的补偿滤波器的方框图。图6A和6B是图示出在没有和有补偿的情况下的用于4MHz峰值频率失真的8PSK星座图的图表。图7是图示出根据本专利技术的实施例的通信系统的方框图。图8是示出了可以用来缓解不期望的错误或失真的帧的示例的图表。图9是图示出根据本专利技术的实施例所提供的蓝牙极化发射机的示图。图10是图示出用以缓解由调幅信号引起的相位和频率失真的方法的流程图。图11是图示出由各种机制获得的传输谱的图表。具体实施例方式本专利技术包括用于独立于数字锁相环路(DPLL)滤波器特性而补偿由调幅(AM)至调频(FM)效应引起的相位失真的方法和系统。使用补偿滤波器来缓解由于DPLL的数控振荡器(DCO)引起的变化。可以在通信序列的各部分期间每个突发执行相位信息的测量。然后可以利用该测量来估计失真。然后可以利用所估计失真来补偿AM至FM效应。本专利技术的一个实施例涉及一种具有数模转换器、第一输入端、加和部件、补偿滤波器和补偿单元的通信系统。该转换器被配置成接收调幅信号。第一输入端被配置成接收调相信号。补偿滤波器生成已滤波频偏信号以缓解频率失真，诸如来自数控振荡器的那些。补偿单元包括一个或多个输入端并被配置成根据已滤波频偏信号和调幅信号来生成修正信号。该修正信号至少部分地说明来自调幅路径的调相信号的估计失真并缓解频率引起的失真。加和部件被配置成接收调相信号和修正信号并生成已修正调相信号作为结果。下面公开其他实施例及其变体。现在将参考附图来描述本专利技术，其中，自始至终使用相同的附图标记来指代相同的元件，并且其中，所图示的结构和设备不一定按比例绘制。图1示出了 QPSK信号的星座图。相移键控(PSK)是通过改变或调制有时称为载波信号的基准信号的相位来传送数据的数字调制方案。正交相移键控(QPSK)是相移键控(PSK)的示例，其使用四个相位。用以表示PSK和QPSK的方便方式是通过利用诸如图1所示的星座图。星座图示出了 Argand平面中的符号或点，其中，由于其九十度相位分离，将实轴和虚轴分别称为同相轴和象限轴。符号分布在具有90度的距离的圆上。可以用笛卡尔坐标i似+j 'q(t)或极坐标r⑴e她一⑴来表达符号的几何位置。两个表达式是等效的，并且可以相互变换。图2是图示出根据本专利技术的实施例的采用极化调制的通信系统200的简化图。系统200包括转换部件202、相-频转换器204、数字锁相环路(DPLL)206、内插部件208、数模转换器(DAC) 210、混频器或组合器212以及补偿单元214。处理器(未示出)被配置成从数字信号生成正交同相(I)和正交相位(Q)符号或符号分量。符号分量也称为笛卡尔符号分量。笛卡尔符号分量I和Q被转换部件202接收至IJ。转换部件202将笛卡尔符号分量转换成调幅(AM)符号分量(r)和调相(PM)符号分量(Φ )。在一个示例中，转换部件可以包括坐标旋转数字计算机(CORDIC)。相位分量被提供给后面是DPLL 206的相-频转换器204，其执行相-频调制。相-频转换器204将相位分量信号转换成所选频率。已转换的信号然后被提供给DPLL 206。然后由DPLL 206生成在第一频率下变化的调相载波信号。该调相载波信号被提供给混频器 212。振幅分量被内插部件208接收到。内插部件208使作为数字信号的调幅信号移位至所选采样率。内插部件208的输出被提供给数模转换器(DAC)210，其将数字信号转换成模拟信号。DAC 210的输出提供模拟信号作为调幅载波信号。该调幅载波信号被提供给混频器212。混频器212将调相载波信号与调幅载波信号进行组合。通过将AM载波信号的振幅调制到PM载波信号上来将信号进行组合，得到输出信号。然后可以将组合信号发射和/或放大。混频器212可以利用许多适当机制中的一个来将载波信号进行组合。在一个示例中，混频器212是线性混频器。DPLL 206包括数控振荡器(DC0)。采用极化调制而不是矢量调制缓解功率放大器输出信号到DCO的寄生耦合,从而缓解对于屏蔽印刷电路板(PCB)上的功率放大器与收发机之间的隔室的需要。可能仍需要屏蔽以缓解从功率放大器(未示出)到DCO的寄生调频。然而，本专利技术的专利技术人认识到减少用于由于寄生调频而引起的屏蔽的需要的一个方式是针对寄生调频补偿DCO操作。为了缓解不期望的错误和失真，包括寄生调频，补偿部件214向调相路径提供修正信号。使用修正信号来使调相信号预失真并缓解不期望的错误和失真，包括调幅至调频效应。在一个示例中，将修正信号与调相信号混频以便使信号预失真。补偿部件214从一个或多个输入生成修正信号。该输入包括调幅信号的样本、频偏信号、传输功率值等中的一个或多个。在一个示例中，对频偏样本进行滤波以说明DCO变化。图3是图示出用于通信系统300的DPLL的第二谐波到DCO中的寄生耦合的图表。系统300包括DPLL 302、混频器和驱动器部件304和变压器或耦合器306。该图被略微简化以便更全面地图示出寄生耦合。混频器和驱动器部件304从未示出的部件接收调幅载波信号并从DPLL 302接收调相载波信号。变压器或耦合器306耦合用于天线(未示出)的输出信号。DPLL 302包括DCO 310、除法器(divider)电路308、混频器312、低通滤波器314、部件316以及反馈部件318。混频器312接收相位信号并将其与来自低通滤波器314的输出信号进行组合。混频器312的输出信号被作为输入信号提供给DCO 310。部件316接收选择频率以供DCO 310使用的频率控制字(FCW)。部件316也可以执行其他功能。部件316的输出被作为输入提供给低通滤波器314。反馈部件318还将反馈信号作为输入提供给部件 316。DCO 310接收混频器输出并提供调相信号作为输出。DCO的输出被除法器308接收到，其向混频器本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种通信系统，其包括：数模转换器，其被配置成接收第一信号；第一输入端，其被配置成接收调相信号；补偿滤波器，其被配置成根据频偏信号生成已滤波频偏信号以缓解来自数控振荡器的频率失真；补偿单元，?其具有一个或多个输入端，所述补偿单元被配置成在所述一个或多个输入端中的第一输入端处获得所述第一信号的振幅样本，并且在所述一个或多个输入端中的第二输入端处获得已滤波频偏信号，并且根据所述一个或多个输入来生成修正信号，其中，所述修正信号说明来自调制路径的失真；以及求和部件，其被配置成接收所述调相信号和所述修正信号并由此生成已修正调相信号。
【技术特征摘要】
2011.12.15 US 13/326,7121.一种通信系统，其包括: 数模转换器，其被配置成接收第一信号； 第一输入端，其被配置成接收调相信号； 补偿滤波器，其被配置成根据频偏信号生成已滤波频偏信号以缓解来自数控振荡器的频率失真； 补偿单元，其具有一个或多个输入端，所述补偿单元被配置成在所述一个或多个输入端中的第一输入端处获得所述第一信号的振幅样本，并且在所述一个或多个输入端中的第二输入端处获得已滤波频偏信号，并且根据所述一个或多个输入来生成修正信号，其中，所述修正信号说明来自调制路径的失真；以及 求和部件，其被配置成接收所述调相信号和所述修正信号并由此生成已修正调相信号。2.根据权利要求1所述的系统，还包括数字锁相环路，其包括所述数控振荡器并被配置成根据所述已修正调相信号来生成载波调相信号。3.根据权利要求2所述的系统，其中，所述数字锁相环路还被配置成将所述频偏信号提供给所述补偿滤波器。4.根据权利要求3所述的系统，其中，所述频偏信号表示所述调相信号的瞬时频偏。5.根据权利要求3所述的系统，其中，所述补偿部件被配置成在所述一个或多个输入端中的第三输入端处接收传输功率信号，并且所述补偿部件根据所述传输功率来缩放所述修正信号。6.根据权利要求1所述的系统，其中，所述第一信号是调幅信号，所述调幅信号和所述调相信号是具有第一部分和第二部分的通信序列的，其中，所述补偿部件被配置成在通信序列的第一部分期间产生振幅失真估计，并在所述通信序列的第二部分期间利用所述失真估计来生成修正信号。7.根据权利要求6所述的系统，其中，所述第一部分是量值斜坡部分且所述第二部分是数据传递部分。8.根据权利要求6所述的系统，其中，所述补偿部件被配置成利用最小二乘估计来产生所述振幅失真估计。9.根据权利要求1所述的系统，其中，所述补偿滤波器是数字滤波器。10.根据权利要求1所述的系统，其中，所述补偿滤波器对所述频偏信号进行滤波以生成所述已滤波频偏信号。11.根据权利要求1所述的系统，其中，所述补偿滤波器根据环路滤波器的比例增益因数和环路滤波器的积分增益因数对所述频偏信号进行滤波。12.根据权利要求1所述的系统，其中，所述补偿部件包括系数计算部件，其被配置成产生被所述补偿部件...
【专利技术属性】
技术研发人员：G利普马，B热肖瓦，
申请(专利权)人：英特尔移动通信有限责任公司，
类型：发明
国别省市：
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