[發(fā)明專利]射頻控制裝置及其控制方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210045693.7
• 申請日: 2012-02-24
• 公開（公告）號: CN103297067A
• 公開（公告）日: 2013-09-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉振宇;張海英;李志強(qiáng);李國龍;張學(xué)艷
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院微電子研究所
• 主分類號: H04B1/10
• 分類號: H04B1/10;H04L25/03
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

技術(shù)領(lǐng)域

本申請涉及通信行業(yè)射頻技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種射頻控制裝置及其控制方法。

背景技術(shù)

無線通信系統(tǒng)一般分為通信基帶模塊、射頻控制裝置和通信射頻模塊，其中，通信基帶模塊負(fù)責(zé)信源編碼和信源解碼；通信射頻模塊負(fù)責(zé)信道編碼與信道解碼，包括調(diào)制子模塊和解調(diào)子模塊。由于通信環(huán)境的改變，通信基帶模塊會對通信射頻模塊的參數(shù)進(jìn)行修正，這些參數(shù)包括但不限于用于設(shè)定調(diào)制子模塊的功率參數(shù)，用于設(shè)定解調(diào)子模塊的增益參數(shù)，和用于調(diào)制子模塊與解調(diào)子模塊的頻率微調(diào)參數(shù)等等。

圖1為現(xiàn)有技術(shù)射頻控制裝置在無線通信系統(tǒng)中所處位置的示意圖。如圖1所示，射頻控制裝置100的前端與通信基帶模塊200相連接，從通信基帶模塊200處接收基帶控制信號，并根據(jù)信號的接收情況向通信基帶模塊反饋信號接收情況；其后端與通信射頻模塊300相連接，在其將接收的基帶控制信號進(jìn)行適當(dāng)處理后，轉(zhuǎn)換為相應(yīng)格式的射頻控制信號后，將其發(fā)送至通信射頻模塊。

傳統(tǒng)的射頻控制裝置主要分為兩部分：接收子模塊與數(shù)字控制信號產(chǎn)生子模塊。接收子模塊負(fù)責(zé)接收基帶傳輸?shù)幕鶐Э刂菩盘柌⒕彺嬖诖鎯ζ髦校刂菩盘柈a(chǎn)生子模塊負(fù)責(zé)將接收到的基帶控制信號轉(zhuǎn)為通信射頻模塊(尤其是其中的芯片)制定的控制信號波形(如SPI規(guī)范信號或I2C規(guī)范信號)，即傳統(tǒng)的射頻控制裝置會將接收到的基帶控制信號直接轉(zhuǎn)變?yōu)檎{(diào)制子模塊或解調(diào)子模塊的控制波形。

在現(xiàn)實(shí)通信系統(tǒng)中，通信基帶模塊與通信射頻模塊的連接方式(線纜連接或板級連接)都會受到很大的干擾，導(dǎo)致通信射頻控制裝置接收不到有效信號或接收到錯誤的信號：若接收不到信號，則無法對通信射頻模塊進(jìn)行有效控制；若接收到錯誤信號并直接將這些信號轉(zhuǎn)為控制信號發(fā)送給通信射頻模塊中的調(diào)制子模塊或解調(diào)子模塊，都會導(dǎo)致諸如調(diào)制子模塊發(fā)射功率突然跳變、解調(diào)子模塊接收增益突然跳變或調(diào)制子模塊、解調(diào)子模塊頻率無規(guī)律跳變等現(xiàn)象。

以基帶控制信號的格式為SPI制式信號為例，SPI信號是一種同步串行外設(shè)的接口總線，它可以使處理器與各種外設(shè)設(shè)備以串行方式進(jìn)行通信，工作方式為主從式。SPI是一種高速的、全雙工的同步通信總線，總計為四根總線，分別為CLK(時鐘信號)，～CS(信號使能信號)，MOSI(主設(shè)備輸出/從設(shè)備輸入)，MISO(主設(shè)備輸入/從設(shè)備輸出)。MISO和MOSI都是傳輸數(shù)據(jù)信號的，在下文中統(tǒng)稱為DATA信號。圖2為現(xiàn)有技術(shù)中標(biāo)準(zhǔn)SPI信號與錯誤SPI信號的時序圖。SPI信號標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定在使能信號有效(一般為低電平，參見圖2中的～CS信號)時由時鐘上升沿采樣有效數(shù)據(jù)(參見圖2中的CLK信號)，DATA信號在其他時間(未傳輸數(shù)據(jù)時)一般保持在高電平。

圖2上半部分為標(biāo)準(zhǔn)SPI信號的時序圖。其中的DATA信號若此信號傳輸為最高位優(yōu)先，圖2上半部所示的“原始SPI信號”電平所傳輸信號為8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)0b00101011(以十六進(jìn)制表示為0x2B，以十進(jìn)制表示為43)。

圖2下半部分為錯誤SPI信號的時序圖。相對于同樣質(zhì)量的DATA信號(參見圖3下半部分中“電平信號”)，由于CLK信號和～CS信號的錯位(相對DATA信號)，最高位的‘0’沒有被采樣，由于DATA信號在其他時間保持在高電平，最后的采樣結(jié)果為8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)0b01010111(以十六進(jìn)制表示為0x57，以十進(jìn)制表示為87)。如果此數(shù)據(jù)用來控制調(diào)制子模塊的射頻信號增益(以dB為單位的功率數(shù)值)，若數(shù)據(jù)從43誤傳為87，對于功率信號，其增益將增加約15848倍(即倍)，這對本地和與之通信的無線通信系統(tǒng)都將造成非常嚴(yán)重的影響。

發(fā)明內(nèi)容

(一)要解決的技術(shù)問題

針對現(xiàn)有技術(shù)中存在的上述一個或多個問題，本發(fā)明提出一種通信射頻模塊控制裝置及其控制方法，以在通信射頻模塊和通信基帶模塊之間的信號受到干擾的情況下，對控制數(shù)字信號進(jìn)行有效處理，避免對調(diào)制子模塊或解調(diào)子模塊進(jìn)行不當(dāng)控制。

(二)技術(shù)方案