[發明專利]用于移動應用的成本高效多頻帶RF前端架構

有效

• 申請號: 201410409923.2
• 申請日: 2014-08-19
• 公開（公告）號: CN104426576B
• 公開（公告）日: 2017-11-24
• 發明（設計）人: 林韶正;莫世雄
• 申請（專利權）人: 美國頻順通訊科技公司
• 主分類號: H04B1/40
• 分類號: H04B1/40;H04B1/401;H04B1/00
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 王茂華,辛鳴

技術領域

本公開內容總地上涉及用于無線通信系統的射頻(RF)前端。更具體而言，本公開內容涉及使用可編程邏輯芯片以在基帶芯片和其他RF前端組件之間對接的多頻帶RF前端，這提高了靈活性并且降低了成本。

背景技術

傳統的無線通信系統通常是針對具體標準設計的，這些標準諸如GSM(全球移動通信系統)、寬帶碼分多址(W-CDMA)、(德克薩斯州奧斯丁市的Wi-Fi聯盟的注冊商標)、LTE(長期演進)，僅舉幾例。當前對使得用戶可以從同一無線設備訪問不同標準的無線服務融合的要求正在驅動能夠在整個無線通信頻譜(大多數在從300MHz到3.6GHz的頻率范圍內)內傳輸/接收無線電信號的多標準和多波段收發器的開發。

多標準要求意味著增加數目的組件(諸如濾波器、開關、放大器等)以及因此的增加數目的從基帶芯片向RF前端發送的控制信號。

發明內容

本發明的一個實施例提供了一種RF前端系統。該RF前端系統包括一個或多個RF前端組件和可編程邏輯器件，該可編程邏輯器件具有用于耦合到基帶數字信號處理器(DSP)的基帶接口以及用于耦合到該一個或多個RF前端組件的組件接口集合。可編程邏輯器件被配置為：經由基帶接口從基帶DSP接收包括地址和控制信號的命令；基于地址從組件接口集合標識組件接口；以及將控制信號發送給標識的組件接口，由此使得基帶DSP能夠經由標識的組件接口控制耦合到可編程邏輯器件的前端組件。

在對這一實施例的變型中，基帶接口包括以下之一：串行外圍接口(SPI)；I²C接口；通用輸入/輸出接口；以及串行一線(one-wire)接口。

在對這一實施例的變型中，可編程邏輯器件包括以下的至少一項：復雜可編程邏輯器件(CPLD)；現場可編程門陣列(FPGA)；以及可編程邏輯器件(PLA)。

在對這一實施例的變型中，組件接口集合包括以下中的一項或多項：串行外圍接口(SPI)；I²C接口；通用輸入/輸出接口；以及串行一線接口。

在對這一實施例的變型中，命令包括寫命令和讀命令中的至少一項。

在另一變型中，可編程邏輯器件還被配置為：響應于讀命令，獲取來自用于前端組件的標識的組件接口的狀態讀數；并且經由基帶接口將該狀態讀數發送給基帶DSP。

在對這一實施例的變型中，RF前端組件包括以下中的一項或多項：一個或多個集成電路(IC)芯片，功率管理單元，天線調諧器，濾波器，波段選擇開關，操作模式開關、被配置為在時分雙工(TDD)模式和頻分雙工(FDD)模式之間切換，功率放大器，低噪聲放大器，功率檢測器以及自動增益控制(AGC)電路。

在對這一實施例的變型中，IC芯片包括至少一個收發器IC芯片。

在對這一實施例的變型中，可編程邏輯器件還包括附加基帶接口以使能在基帶DSP和可編程邏輯器件之間的慢速寫/讀操作。

在對這一實施例的變型中，該系統還包括位于基帶DSP和可編程邏輯器件之間的RF IC芯片。該RF IC芯片被配置為：從基帶DSP接收第二命令；確定在述第二命令中包括的第二地址是否在預定范圍內；以及響應于確定第二地址在預定范圍外，將第二命令轉發給可編程邏輯器件。

在對這一實施例的變型中，RF IC芯片還被配置為：響應于確定第二地址在預定范圍內，基于第二地址標識RF IC芯片內的RF IC組件；以及將第二命令內的控制信號轉發給標識的RF IC組件。

附圖說明

圖1呈現了圖示出傳統無線收發器的架構的示圖。

圖2呈現了圖示出根據本發明的一個實施例的示例性無線收發器的架構的示圖。

圖3呈現了圖示出根據本發明的一個實施例的針對基帶芯片向片外組件發送控制信號的示例性過程的示圖。

圖4呈現了圖示出根據本發明的一個實施例的示例性無線收發器的架構的示圖。

圖5呈現了更詳細地圖示出根據本發明的一個實施例的示例性寬帶無線收發器的架構的示圖。

具體實施方式

以下描述是為了使得本領域任何技術人員能夠做出和使用本發明而被呈現的，并且是在特定應用及其要求的上下文中提供的。對所公開的實施例的各種修改對于本領域技術人員將是顯而易見的，并且在此定義的一般原理可被應用于其他實施例和應用而不脫離本發明的精神和范圍。因此，本發明不限于所示出的實施例而是將根據與在此公開的原理和特征一致的最廣范圍。