[發(fā)明專利]無線通信設(shè)備、無線通信方法、天線設(shè)備以及第一雙工器

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910149657.3
• 申請日: 2003-12-17
• 公開（公告）號: CN101594164A
• 公開（公告）日: 2009-12-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 中谷俊文;山本溫;足立壽史
• 申請（專利權(quán)）人: 松下電器產(chǎn)業(yè)株式會(huì)社
• 主分類號: H04B1/52
• 分類號: H04B1/52;H01Q21/24;H01Q13/00
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司
• 代理人: 王 瑋

本申請是2003年12月17日提交給中國專利局的名稱為‘無線通信設(shè) 備、無線通信方法、天線設(shè)備以及第一雙工器’的中國專利申請 200310122342.2(優(yōu)先權(quán)日：2002年12月18日；優(yōu)先權(quán)號：JP2002-366623) 的分案申請。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及帶有諸如便攜式電話之類發(fā)射器和接收器的通信系統(tǒng)中信 號的同步傳輸和接收領(lǐng)域，更具體地，是一種在通信系統(tǒng)中使用諸如 CDMA方法之類具有包絡(luò)分量的調(diào)制方法的無線通信設(shè)備。

背景技術(shù)

近年來，由于移動(dòng)通信和通信技術(shù)發(fā)展需要的加大，蜂窩通信系統(tǒng)的 發(fā)展非常迅速。

蜂窩無線通信系統(tǒng)中使用的無線通信設(shè)備的結(jié)構(gòu)如圖31中方框圖所 示。在該圖中，參考號1801表示天線，1802表示雙工器(天線共享設(shè)備)， 1803表示接收電路以及1804表示發(fā)射電路。

在圖31所示的無線通信設(shè)備中，天線1801接收來自基站的無線頻率 信號并接著將該信號經(jīng)雙工器1802發(fā)送到接收電路1803，在此將該信號 進(jìn)行高頻放大并除去不必要的處于接收頻帶外的波，然后轉(zhuǎn)換為中頻信 號，這樣就將中頻信號解調(diào)并轉(zhuǎn)換為基帶信號。還包括對發(fā)送基帶信號的 預(yù)定信號處理，然后將該信號輸入到發(fā)射電路1804，在此對載波信號進(jìn) 行調(diào)制，這樣就將調(diào)制的載波轉(zhuǎn)換到無線頻率并放大到預(yù)定發(fā)送功率以經(jīng) 雙工器1802從天線1801發(fā)送到基站。

附帶地，接收電路1803使用了低噪聲放大器作為高頻放大器。在雙工 器將沒有被其自身完全衰減掉的發(fā)射信號泄漏輸入到低噪聲放大器的情 況下，下面三個(gè)因素會(huì)分別引起接收的退化。

首先，是因?yàn)榇罅抗β实陌l(fā)射信號泄漏導(dǎo)致低噪聲放大器噪聲特性的 退化。圖32所示為發(fā)射信號泄漏電平和噪聲系數(shù)之間關(guān)系的例子。這是 由于發(fā)射信號泄漏引起的低噪聲放大器中電流增大而引起電流噪聲增大 導(dǎo)致的，或者由于發(fā)射信號泄漏導(dǎo)致接收頻帶中的高頻熱噪聲被下轉(zhuǎn)換或 相反地，導(dǎo)致接收頻帶中的低頻熱噪聲被上轉(zhuǎn)換。

第二，是因?yàn)榇罅抗β拾l(fā)射信號泄漏導(dǎo)致低噪聲放大器的增益壓縮。 圖33所示為發(fā)射信號泄漏電平和增益之間的關(guān)系。一般地，低噪聲放大 器后繼級的電路中噪聲系數(shù)要比低噪聲放大器的噪聲系數(shù)低5到10dB。 如果低噪聲放大器的增益足夠高，就可以減小后繼級電路噪聲特性的影 響。不過，如果發(fā)射信號泄漏減小了低噪聲放大器的增益，則會(huì)明顯影響 在后繼級的電路噪聲特性，這樣隨后會(huì)使接收退化。

第三，是因?yàn)榇罅抗β实陌l(fā)射信號泄漏導(dǎo)致互調(diào)。在選用CDMA方法 的便攜式電話或類似的情況下，如圖34所示，其自身發(fā)射波有振幅可變 分量。所以，例如如果在希望被接收的波附近有使用CDMA蜂窩系統(tǒng)的 臨近頻帶的模擬蜂窩系統(tǒng)窄帶干擾波，則由于低噪聲放大器的第三級失 真，發(fā)射信號泄漏的幅度可變分量會(huì)引起互調(diào)。如圖35所示，發(fā)射信號 泄漏移向干擾波且其中一部分被作為干擾加入接收頻帶。

當(dāng)無線通信設(shè)備遠(yuǎn)離基站且接收信號電平低時(shí)，CDMA蜂窩系統(tǒng)采用 加大發(fā)射信號功率的所謂開環(huán)發(fā)送功率控制。例如在無線通信設(shè)備處于小 區(qū)邊緣區(qū)域的情況下，由于互調(diào)作用的干擾，在加速快走時(shí)接收性能會(huì)退 化。在最壞情況下，可能會(huì)使呼叫中斷。

為了避免上述問題，有必要在大約-5到-3dBm處接收高頻單元提供 的低噪聲放大器中設(shè)置一個(gè)輸入1dB增益壓縮點(diǎn)(P1dB)，并在其中大約 5到7dBm處設(shè)置一個(gè)輸入第三級截取點(diǎn)(IIP3)。不過為了實(shí)現(xiàn)上述，需 要將電流消耗從10mA以上增加到20mA以上。如果這樣做了，則問題在 于明顯減少了CDMA無線通信設(shè)備的待機(jī)時(shí)間，這是不希望的。