[發明專利]RF接收機

有效

• 申請號: 201510437131.0
• 申請日: 2015-07-23
• 公開（公告）號: CN105281793B
• 公開（公告）日: 2018-06-29
• 發明（設計）人: 奧利弗·賈明;法比安·勒菲弗;吉爾斯·塞弗里安
• 申請（專利權）人: 恩智浦有限公司
• 主分類號: H04B1/16
• 分類號: H04B1/16
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 王波波

RF接收機(2)，包括：用于接收RF信號(4)的RF信號處理單元(10)，其中RF信號處理單元(10)包括用于對RF信號(4)進行濾波的動態可重配置RF濾波器(14)；用于將已濾波的RF信號(22)轉換為數字信號(32)的模數轉換器(30)；以及用于處理數字信號(32)以提供至少一個信道(42)的數字信號處理單元(40)；其中，數字信號處理單元(40)適于在RF濾波器(14)重配置時調整至少一個所述信道(42)的相應的傳遞函數，以至少部分補償RF濾波器(14)的傳遞函數中的變化。

技術領域

本發明涉及RF接收機，且具體但不排他地涉及具有動態可重配置RF信號處理單元的RF接收機。

背景技術

處理高數據率的通信系統通常需要使用多個并行接收機或單個寬頻帶接收機。

圖1示出了單信道接收機組，所述單信道接收機組包括針對要同時接收的各個相應信道的多個單信道接收機。該方法導致了高成本和高功率消耗。

一旦頻譜的有用部分占據了整個輸入頻譜的適中(moderate)部分，與使用多個單信道接收機的傳統方法(圖1)相比，使用單個直接RF數字化接收機(圖2)已經顯示出在功率和成本方面更有效率。

圖2示出了直接RF數字化接收機，其中包括RF信號處理單元(RSPU)10(也被稱為RF前端)、模數轉換器(ADC)30和數字信號處理單元(DSPU)40。輸入到RSPU10的RF信號4可以包括從給定帶寬中的多個可用信道中選擇的多個需要的信道6。ADC30可以用于將整個輸入頻譜轉換成數字信號32，這允許在數字域中執行單個信道42的選擇。

直接RF數字化接收機的RF性能可受到ADC動態范圍的強烈限制。在RSPU中使用可編程RF濾波器以補償輸入RF信號中不均勻的幅度分布可放寬ADC的動態范圍要求。US8401116描述了在RF接收機中使用可編程RF濾波器來補償輸入RF信號的幅度中的傾斜(例如高頻滾降)。

雖然該方法能夠在靜態條件下優化接收機的性能，但是當通信信道具有動態特性時該方法失敗。這是因為RSPU(具體是RF濾波器)的重配置導致瞬時幅度階躍，該瞬時幅度階躍妨礙了基帶解調器，并且導致傳輸中的無法校正的誤差，尤其是針對高階調制(例如256QAM及以上)而言。

發明內容

本發明的優選實施例試圖克服現有技術的一個或多個缺點。

根據本發明，提供了RF接收機，包括：

用于接收RF信號的RF信號處理單元，其中RF信號處理單元包括用于對RF信號進行濾波的動態可重配置RF濾波器；

用于將已濾波的RF信號轉換為數字信號的模數轉換器；以及

用于處理數字信號以提供至少一個信道的數字信號處理單元；

其中，數字信號處理單元適于在重配置RF濾波器時調整至少一個所述信道的相應傳遞函數，以至少部分補償RF濾波器的傳遞函數中的變化。

通過在重配置RF濾波器時調整至少一個所述信道的相應傳遞函數，以至少部分補償RF濾波器的傳遞函數中的變化，本發明減少或避免了在每個信道處的信號幅度中的顯著變化。因此可以基于輸入頻譜條件對RSPU進行重配置，而避免或減小該重配置的任何不利影響。甚至針對強的時變通信信道，這都可以實現RSPU中最佳的信號調節，其繼而使整個接收機RF性能最大化(例如信噪比、信噪失真比、誤碼率、調制誤差比)。

數字信號處理單元(DSPU)可以適于在RF濾波器的重配置之后，以增量方式將所述至少一個信道的相應傳遞函數調整為其之前的值。

以這種方式，可通過對基帶解調器而言透明的足夠小的步長來改變信道處的信號幅度。