CN101136645A - 无线接收器前端和无线接收器 - Google Patents

Abstract

一种无线接收器前端，包括第一和第二RF接收器段和RF合并模块。所述第一RF接收器段用于接收进站RF信号，并提供所述进站RF信号的第一表现形式，其中所述进站RF信号包括想要的信号成分和不想要的信号成分。所述第二RF接收器段用于接收所述进站RF信号，并提供所述进站RF信号的第二表现形式。所述RF合并模块用于将所述进站信号的所述第一和第二表现形式合并，生成想要的RF信号，其中所述想要的RF信号包括所述想要的信号成分和所述不想要的信号成分的减弱的表现形式。

Description

无线接收器前端和无线接收器

技术领域

本发明涉及无线通信系统，更具体地说，涉及无线通信系统中所使用的无线接收器前端和无线接收器。

背景技术

众所周知，通信系统是用来在无线和/或有线通信设备之间提供无线和有线通信的。这种通信系统涵盖从国内和/或国际蜂窝电话系统到互联网再到点到点家用无线网络内的所有通信系统。每种通信系统都是依据一种或多个通信标准来构建和工作的。例如，无线通信系统可依据一种或多种标准来工作，例如但不限于IEEE 802.11、蓝牙、高级移动电话服务(AMPS)、数字AMPS、全球移动通信系统(GSM)、码分多址(CDMA)、本地多点分配系统(LMDS)、多路多点分配系统(MMDS)、射频识别(RFID)，以及上述标准的各个版本。

无线通信设备如蜂窝电话、对讲机、个人数字助理(PDA)、个人计算机(PC)、笔记本计算机、家庭娱乐设备、RFID阅读器、RFID标签等，与其他无线通信设备进行直接或间接的通信，这取决于无线通信系统的类型。对于直接通信来说(也称为点到点通信)，参与的无线通信设备将其接收器和发射器调谐到相同信道(例如无线通信系统特定射频(RF)载波中的一个或某些系统的特定RF频率)上，并在该信道上通信。对于间接无线通信来说，每个无线通信设备通过分配的信道直接与相关联的基站(例如对于蜂窝服务来说)和/或相关联的接入点(例如家用或室内无线网络)通信。为完成无线通信设备之间的通信连接，相关联的基站和/或相关联的接入点通过系统控制器、公共交换电话网、互联网和/或其他一些广域网在彼此之间进行直接通信。

对于参与无线通信的每个无线通信设备来说，其均包括内置无线收发器(也就是接收器和发射器)，或连接到相关联的无线收发器(例如家用基站和/或室内无线通信网络基站、RF调制解调器等)。众所周知，发射器包括数据调制级、一个或多个中频级和功率放大器。数据调制级依据特定的无线通信标准将原始数据转换为基带信号。一个或多个中频级将基带信号与一个或多个本地振荡混频，生成RF信号。在通过天线发射之前，由功率放大器对RF信号进行放大。

众所周知，接收器与天线相连，其包括低噪声放大器、一个或多个中频级、滤波级和数据恢复级。低噪声放大器(LNA)通过天线接收进站RF信号并对其进行放大。一个或多个中频级将放大的RF信号与一个或多个本地振荡混频，将放大的RF信号转换为基带信号或中频(IF)信号。滤波级对基带信号或IF信号进行滤波，减少不想要的带外信号，生成滤波信号。数据恢复级依据特定的无线通信标准从滤波信号中恢复原始数据。

接收器若想从接收的进站RF信号中准确的恢复数据，其必须能够将进站RF信号中想要的信号成分从干扰(例如来自相邻信道的干扰、来自使用与感兴趣频带接近的频率的其他设备和/或系统的干扰，和/或RFID系统中出现的发射闭塞信号(blocking signal))中隔离出来。例如，在蜂窝系统中，经常出现与感兴趣频带相接近的明显干扰(例如中心频率为900MHz、1800MHz、1900MHz和/或2100MHz的一个或多个想要的5-60MHz的信道)，其对接收器准确的恢复数据产生不利的影响。

一种用于降低由干扰造成的不利影响的方法是在LNA前面使用片外带通滤波器(BPF)，以降低干扰并使想要的信道通过。但是，BPF需要使用陡峭的滚降，以便能够充分的减少干扰，而这将明显的增加成本。此外，片外BPF通常会将想要信道的幅度减弱3dB。

另一种方法是使用带有较小滚降的低成本BPF。这种方法会降低成本并减弱想要的信道，但其无法充分的降低较大的临近干扰。

因此，需要一种接收器和接收器前端，其能够充分降低干扰，又无需使用高成本的BPF，还不会明显减弱想要的信道。

发明内容

本发明设计一种装置和操作方法，它们在附图说明、具体实施方式和权利要求中进行了详细的说明。

根据本发明的一个方面，提供了一种无线接收器前端，包括：

第一射频(RF)接收器段，用于接收进站RF信号，提供所述进站RF信号的第一表现形式(representation)，其中所述进站RF信号包括想要的信号成分和不想要的信号成分；

第二RF接收器段，用于接收所述进站RF信号，提供所述进站RF信号的第二表现形式；

RF合并模块，用于将所述进站RF信号的第一和第二表现形式合并，生成想要的RF信号，其中所述想要的RF信号包括所述想要的信号成分和所述不想要的信号成分的减弱的表现形式。

在本发明所述的无线接收器前端中，所述第一RF接收器段包括：

低噪声放大器，用于放大所述进站RF信号，生成放大RF信号。

在本发明所述的无线接收器前端中，所述第二RF接收器段包括：

第二低噪声放大器，用于放大所述进站RF信号，生成第二放大RF信号；

陷波滤波器(notch filter)模块，用于减弱所述第二放大RF信号中所述想要的信号成分，并使得所述第二放大RF信号中所述不想要的信号成分在通过时基本不减弱，以生成陷波滤波RF信号，其中所述RF合并模块将所述陷波滤波RF信号从所述放大RF信号中减掉，生成所述想要的RF信号。

在本发明所述的无线接收器前端中，所述陷波滤波器模块包括：

可调陷波滤波器，用于基于信道选择信号对所述第二放大RF信号进行陷波滤波，其中所述第二放大RF信号中所述想要的信号成分对应多个信道中的至少一个想要的信道，所述至少一个想要的信道由所述信道选择信号标识。

在本发明所述的无线接收器前端中，

所述第一RF接收器段包括第一跨导低噪声放大器，用于放大所述进站RF信号，生成第一放大电流RF信号；

所述第二RF接收器段包括：

第二跨导低噪声放大器，用于放大所述进站RF信号，生成第二放大电流RF信号；

陷波滤波器模块，用于对所述第二放大电流RF信号进行陷波滤波，生成陷波滤波电流RF信号，其中所述陷波滤波电流RF信号包括减弱的想要的信号成分和基本未减弱的不想要的信号成分；

所述RF合并模块包括：

第一电流到电压转换模块，用于将所述第一放大电流RF信号转换为放大电压RF信号；

第二电流到电压转换模块，用于将所述陷波滤波电流RF信号转换为陷波滤波电压RF信号；

减法模块，用于将所述陷波滤波电压RF信号从所述放大电压RF信号中减掉，生成所述想要的RF信号。

在本发明所述的无线接收器前端中，所述陷波滤波模块包括：

可调陷波滤波器，用于基于信道选择信号对所述第二放大电流RF信号进行陷波滤波，其中所述第二放大电流RF信号中所述想要的信号成分对应多个信道中的至少一个想要的信道，所述至少一个想要的信道由所述信道选择信号标识。

根据本发明的一个方面，提供了一种无线接收器，包括：

无线接收器前端，其包括：

第一射频(RF)接收器段，用于接收进站RF信号，提供所述进站RF

信号的第一表现形式，其中所述进站RF信号包括想要的信号成分和不想

要的信号成分；

第二RF接收器段，用于接收所述进站RF信号，提供所述进站RF信

号的第二表现形式；

RF合并模块，用于合并所述进站RF信号的所述第一和第二表现形式，

生成想要的RF信号，其中所述想要的RF信号包括所述想要的信号成分

和所述不想要的信号成分的减弱的表现形式；

降频转换模块，用于基于本地振荡将所述想要的RF信号转换为基带或低中频(IF)信号；

接收器处理模块，用于依据至少一种无线通信协议将所述基带或低IF信号转换为进站数据。

在本发明所述的无线接收器中，所述第一RF接收器段包括：

低噪声放大器，用于放大所述进站RF信号，生成放大RF信号。

在本发明所述的无线接收器中，所述第二RF接收器段包括：

第二低噪声放大器，用于放大所述进站RF信号，生成第二放大RF信号；

陷波滤波器模块，用于减弱所述第二放大RF信号中所述想要的信号成分，并使得所述第二放大RF信号中所述不想要的信号成分在通过时基本不减弱，以生成陷波滤波RF信号，其中所述RF合并模块将所述陷波滤波RF信号从所述放大RF信号中减掉，生成所述想要的RF信号。

在本发明所述的无线接收器中，所述陷波滤波器模块包括：

可调陷波滤波器，用于基于信道选择信号对所述第二放大RF信号进行陷波滤波，其中所述第二放大RF信号中所述想要的信号成分对应多个信道中的至少一个想要的信道，所述至少一个想要的信道由所述信道选择信号标识。

在本发明所述的无线接收器中，

所述第一RF接收器段包括第一跨导低噪声放大器，用于放大所述进站RF信号，生成第一放大电流RF信号；

所述第二RF接收器段包括：

第二跨导低噪声放大器(transconductance LNA)，用于放大所述进

站RF信号，生成第二放大电流RF信号；

陷波滤波器模块，用于对所述第二放大电流RF信号进行陷波滤波，

生成陷波滤波电流RF信号，其中所述陷波滤波电流RF信号包括减弱的想

要的信号成分和基本未减弱的不想要的信号成分；

所述RF合并模块包括：

第一电流到电压转换模块，用于将所述第一放大电流RF信号转换为放大电压RF信号；

第二电流到电压转换模块，用于将所述陷波滤波电流RF信号转换为陷波滤波电压RF信号；

减法模块，用于将所述陷波滤波电压RF信号从所述放大电压RF信号中减掉，生成所述想要的RF信号。

在本发明所述的无线接收器中，所述陷波滤波模块包括：

可调陷波滤波器，用于基于信道选择信号对所述第二放大电流RF信号进行陷波滤波，其中所述第二放大电流RF信号中所述想要的信号成分对应多个信道中的至少一个想要的信道，所述至少一个想要的信道由所述信道选择信号标识。

根据本发明的一个方面，提供了一种无线接收器，包括：

无线接收器前端，用于：

接收进站射频(RF)信号，其中所述进站RF信号包括想要的信号成

分和闭塞信号(blocking signal)；

将所述闭塞信号与所述想要的信号成分分开，生成分开的闭塞信号；

从所述进站RF信号和所述分开的闭塞信号中生成想要的RF信号；

降频转换模块，用于基于本地振荡将所述想要的RF信号转换为基带或低中频(IF)信号；

接收器处理模块，用于依据至少一种无线通信协议将所述基带或低IF信号转换为进站数据。

在本发明所述的无线接收器中，所述无线接收器前端按下列方式将所述闭塞信号与所述想要的信号成分分开：

放大所述进站RF信号，生成放大RF信号；

对所述放大RF信号进行陷波滤波，减弱所述放大RF信号中所述想要的信号成分，并使得所述放大RF信号中所述闭塞信号在通过时基本未减弱，以生成所述分开的闭塞信号。

在本发明所述的无线接收器中，所述陷波滤波包括：

接收信道选择信号，其中所述放大RF信号中所述想要的信号成分对应多条信道中的至少一条想要的信道，所述至少一条想要的信道由所述信道选择信号标识；

基于所述信道选择信号对所述陷波滤波进行调整。

在本发明所述的无线接收器中，所述无线接收器前端按下列方式从所述进站RF信号和所述分开的闭塞信号中生成所述想要的RF信号：

放大所述进站RF信号，生成放大RF信号；

将所述分开的闭塞信号从所述放大RF信号中减掉，生成所述想要的RF信号。

通过下文参考附图所进行的详细描述，本发明的其他特征和优点将变得更加清晰。

附图说明

图1是依据本发明的无线通信系统的结构示意图；

图2是依据本发明的射频识别系统的结构示意图；

图3是依据本发明的无线通信设备的结构示意图；

图4是依据本发明的无线接收器前端一实施例的结构示意图；

图5是依据本发明的无线接收器前端另一实施例的结构示意图；

图6是依据本发明的无线接收器前端又一实施例的结构示意图；

图7是依据本发明的无线接收器前端再一实施例的结构示意图；

具体实施方式

图1是无线通信系统10的结构示意图，其中包括多个基站和/或接入点12、16、多个无线设备18-32和网络硬件部件34。需要注意的是，该网络硬件34(可以是路由器、交换机、网桥、调制解调器、系统控制器等)可为通信系统10提供广域网连接42。还需注意的是，无线通信设备18-32可以是包含无线收发器的笔记本计算机18和26、个人数字助理20和30、个人计算机24和32，和/或蜂窝电话机22和28。有关无线收发器的具体内容将参考图3—图7进行详细的描述。

无线通信设备22、23、24位于独立基本服务群(IBSS)区域内，它们彼此之间可直接通信(也就是点到点)。在这种配置下，这些设备22、23和24只可在彼此之间通信。为了能与系统10内的其他无线通信设备通信，或者与通信系统10外部的设备通信，无线通信设备22、23和/或24需要注册到基站或接入点点12或16中的一个上。

基站或接入点12、16分别位于基本服务群(BSS)区域11和13中，其通过局域网连接36和38工作连接到网络硬件34。这种连接为基站或接入点12、16提供到系统10内其他设备的连接，还通过WAN连接42提供到其他网络的连接。为了能与其BSS 11或13中的无线通信设备通信，基站或接入点12、16中的每一个都需要有相关的天线或天线阵列。例如基站或接入点12与无线通信设备18和20进行无线通信，而基站或接入点16与无线通信设备26-32进行无线通信。通常，无线通信设备在特定的基站或接入点12、16上注册，以便能够从通信系统10中接收服务。

通常，基站对应蜂窝电话系统和类似的系统，而接入点对应家用或室内无线网络(例如IEEE 802.11各个版本、蓝牙、RFID和/或其他类型的基于射频的网络协议)。不管是何种类型的通信系统，每个无线通信设备内都要有内置无线收发器件(radio)和/或连接到无线收发器件。需要注意的是，无线通信设备中的一个或多个可包含RFID阅读器和/或RFID标签。

图2是RFID(射频识别)系统的结构示意图，其中包括计算机/服务器112、多个RFID阅读器114-118和多个RFID标签120-130。RFID标签120-130的每一个都可出于多种目的(包括例如但不限于跟踪存货、跟踪状态、位置确定、组装进度等)而与特定物体相关联。

每个RFID阅读器114-118与在其覆盖区域内的一个或多个RFID标签120-130进行无线通信。例如，RFID标签120和122处于RFID阅读器114的覆盖区域内，RFID标签124和126处于RFID阅读器116的覆盖区域内，RFID标签128和130处于RFID阅读器118的覆盖区域内。RFID阅读器114-118和RFID标签120-130之间的RF通信技术可以是背散射技术，由RFID阅读器114-118通过RF信号向RFID标签提供能量。RFID标签从RF信号中生成电量，将所请求的数据在同一RF载频上做出响应。

通过这种方式，RFID阅读器114-118从其覆盖区域内的RFID标签120-130中的每一个中收集计算机/服务器112可能请求的数据。所收集的数据随后通过有线或无线连接132和/或通过点到点通信134传送到计算机/服务器112。此外和/或作为选择的，计算机/服务器112可通过相关联的RFID阅读器114-118向RFID标签120-130中的一个或多个提供数据。这种下载的信息是由应用决定的，其内容可能千差万别。在收到下载数据后，RFID标签可将数据存储在非易失性存储器中。

如上文所述，RFID阅读器114-118可以选择以点到点方式进行通信，这样一来，每个RFID阅读器就不需要使用到计算机/服务器112的单独的有线或无线连接132。例如，RFID阅读器114和RFID阅读器116可使用背散射技术、无线LAN技术和/或其他无线通信技术，以点到点方式通信。在这种情况下，RFID阅读器116可以不包括到计算机/服务器112的有线或无线连接132。RFID阅读器116和计算机/服务器112之间的通信通过RFID阅读器114和有线或无线连接132来传送，该有线或无线连接可以是多种有线标准(例如以太网、火线等)和/或无线通信标准(例如IEEE 802.11x、蓝牙等)中的一个。

本领域的技术人员应当明白，可对图2中的RFID系统进行扩展，使其包括分布在期望位置(例如建筑物内、办公场所等)的多个RFID阅读器114-118，RFID标签可与设备、存货、人员等相关联。应注意，计算机/服务器112可连接到另一服务器和/或网络连接，以便提供广域网覆盖。

图3是无线收发器的结构示意图，该无线收发器可安装在图1中展示的接入点或基站12和16中、图1中展示的无线通信设备18-32中的一个或多个中、RFID阅读器114-118中的一个或多个中、和/或RFID标签120-130中的一个或多个中。无线收发器包括发射器和接收器。接收器包括无线接收器前端140、降频转换模块142和接收器处理模块144。发射器可包括发射器处理模块146、升频转换模块148和无线发射器前端150。

如图所示，接收器和发射器中的每一个都连接到天线，接收器和发射器可通过发射/接收开关和/或转换器(transformer balun)共享同一天线。在另一实施例中，接收器和发射器可共享分集天线结构。在又一实施例中，接收器和发射器可分别使用其各自的分集天线结构。在另一实施例中，接收器和发射器可共享同一多入多出(MIMO)天线结构。因此，无线收发器的天线结构取决于该无线收发器所遵循的特定标准。

在运行过程中，发射器接通过发射器处理模块146从主机设备或其他数据源收出站数据162。发射器处理模块146依据特定的无线通信标准(例如IEEE802.11、蓝牙、RFID、GSM、CDMA等)来处理出站数据162，生成基带或低中频(IF)发射(TX)信号164。基带或低IF TX信号164可以是数字基带信号(例如，零中频)或数字低IF信号，而低IF通常是在100KHz—几兆赫兹的频率范围内。应当注意，发射器处理模块146所执行的处理可包括但不限于加扰、编码、凿孔、映射、调制和/或数字基带到IF转换。还需注意的是，发射器处理模块146可使用共享处理器件、单个处理器件或多个处理器件来实现，还可包括存储器。这种处理器件可以是微处理器、微控制器、数字信号处理器、微型计算机、中央处理单元、现场可编程门阵列、可编程逻辑器件、状态机、逻辑电路、模拟电路、数字电路和/或基于操作指令处理信号(模拟的和/或数字的)的任何器件。存储器可以是单个存储器件或多个存储器件。这种存储器件可以是只读存储器、随机访问存储器、易失性存储器、非易失性存储器、静态存储器、动态存储器、闪存和/或任何能存储数字信息的器件。需要注意的是，当该处理模块146通过状态机、模拟电路、数字电路和/或逻辑电路执行其一个或多个功能时，存储对应操作指令的存储器需要内置在包含状态机、模拟电路、数字电路和/或逻辑电路的电路内。

升频转换模块148包括数模转换(DAC)模块、滤波和/或增益模块和混频段。DAC模块将基带或低IF TX信号164从数字域转换到模拟域。滤波和/或增益模块对模拟信号进行滤波和/或调整其增益，然后将其发送给混频段。混频段基于发射器本地振荡168将模拟基带或低IF信号转换为升频转换信号166。

无线发射器前端150包括功率放大器，还可包括发射滤波模块。功率放大器对升频转换信号166进行放大，生成出站RF信号170，如果包含发射器滤波器模块时，该出站RF信号还将由发射器滤波器模块进行滤波。天线结构将出站RF信号170发往目标设备如基站、接入点和/或另一无线通信设备。

接收器通过天线结构接收进站RF信号152，该进站RF信号152是由基站、接入点或另一无线通信设备发出的。天线结构将进站RF信号152发往接收器前端140，这些内容将参考图4—图7进行更为详细的描述。通常，在不使用带通滤波器的情况下，接收器前端140闭塞进站RF信号152中的一个或多个不想要的信号成分174(例如一个或多个干扰)，允许进站RF信号152中想要的信号成分172(例如多个信道中一个或多个想要的信道)通过，作为想要的RF信号154。

降频转化模块70包括混频段、模数转换(ADC)模块，还可包括滤波和/或增益模块。混频段基于接收器本地振荡158将想要的RF信号154转换为模拟基带或低IF信号。ADC模块将模拟基带或低IF信号转换为数字基带或低IF信号。滤波和/或增益模块对数字基带或低IF信号进行高通和/或低通滤波，生成基带或低IF信号156。应注意，ADC模块和滤波和/或增益模块的顺序可进行调换，这样一来滤波和/或增益模块就可以是模拟模块。

接收器处理模块144依据特定的无线通信标准(例如IEEE 802.11、蓝牙、RFID、GSM、CDMA等)来处理基带或低IF信号156，生成进站数据160。接收器处理模块144所进行的处理包括但不限于数字中频到基带转换、解调、解映射、解凿孔、解码和/或解扰。应注意，接收器处理模块144可使用共享处理器件、单个处理器件或多个处理器件来实现，并可进一步包括存储器。这种处理器件可以是微处理器、微控制器、数字信号处理器、微型计算机、中央处理单元、现场可编程门阵列、可编程逻辑器件、状态机、逻辑电路、模拟电路、数字电路和/或基于操作指令处理信号(模拟的和/或数字的)的任何器件。存储器可以是单个存储器件或多个存储器件。这种存储器件可以是只读存储器、随机访问存储器、易失性存储器、非易失性存储器、静态存储器、动态存储器、闪存和/或任何能存储数字信息的器件。需要注意的是，当接收器处理模块144通过状态机、模拟电路、数字电路和/或逻辑电路执行其一个或多个功能时，存储对应操作指令的存储器需要内置在包含状态机、模拟电路、数字电路和/或逻辑电路的电路内。

图4是无线接收器前端140的一个实施例的结构示意图，其中包括第一射频(RF)接收器段180、第二RF接收器段182和RF合并模块184。第一RF接收器段180用于接收进站RF信号152，并提供进站RF信号的第一表现形式(representation)186。应注意进站RF信号152包括想要的信号成分172和不想要的信号成分174。

第二RF接收器段182用于接收进站RF信号152，并提供进站RF信号的第二表现形式(representation)188。RF合并模块184用于将进站RF信号的第一和第二表现形式186和188合并，生成想要的RF信号154。应注意，想要的RF信号154包括想要的信号成分172和不想要的信号成分174的减弱(例如10dB或更多)后的表现形式。

图5是无线接收器前端140另一实施例的结构示意图，其中包括第一RF接收器段180、第二RF接收器段182和RF合并模块184。在该实施例中，第一RF接收器段180包括低噪声放大器(LNA)190；第二RF接收器段182包括LNA 192和陷波滤波器(notch filter)模块194；RF合并模块194包括减法模块。

第一RF接收器段180的LNA 190对进站RF信号152进行放大，生成进站RF信号的第一表现形式186。如图所示，进站RF信号的第一表现形式186包括想要的信号成分172(例如一个或多个想要的信道)和不想要的信号成分174(例如干扰)，其幅度不同于进站RF信号152。例如进站RF信号152可依据蜂窝系统来生成，这样一来，其包括想要的信号成分172或感兴趣的频带(例如中心频率为900MHz、1800MHz、1900MHz和/或2100MHz的一个或多个想要的5-60MHz的信道)，还可包括明显的临近干扰(例如来自相邻信道的干扰，来自使用接近感兴趣频带的频率的其他设备和/或系统的干扰，和/或RFID系统中出现的发射闭塞信号(blocking signal))。应注意，该干扰的频率可处于想要信号成分172频率周围的几百兆赫兹范围内。还应注意，接收进站RF信号152的带宽至少部分地取决于LNA 190和192的带宽。

第二RF接收器段182的LNA 192对进站RF信号152进行放大，生成第二放大RF信号198。LNA 192所使用的放大级与LNA 190所使用的放大级基本相同，这样一来，第二放大RF信号198与进站RF信号的第一表现形式186基本相同。

陷波滤波器模块194可包括一个或多个陷波滤波器，总滚降(total rolloff)为40dB或更多，其对第二放大RF信号198进行陷波滤波，生成进站RF信号的第二表现形式188。陷波滤波器模块194具有这样的特性，即想要的信号成分172被充分的减弱，而进站RF信号152的其他部分包括不想要的信号成分174在通过时基本不会被减弱。应注意，陷波滤波器模块194是可调的，具体的调谐过程要基于信道选择信号196来进行。这样一来，陷波滤波器模块194可进行调谐，以适应多个信道中的不同信道。

在另一实施例中，陷波滤波器模块194可包括混频器，其将第二放大RF信号198降频转换成基带信号或中频(IF)信号。陷波滤波器模块194还包括陷波滤波器、低通滤波器和/或高通滤波器，用于对基带信号或IF信号进行滤波，这样一来，想要信号成分172的基带或IF表现形式将被减弱，而不想要的信号成分174的基带或IF表现形式在通过时基本不会减弱。陷波滤波器模块194还包括第二混频器，其将不想要的信号成分174的基带或IF表现形式与RF或IF振荡进行混频，生成进站RF信号的第二表现形式188。

RF合并模块184的减法模块195将进站RF信号的第二表现形式188从进站RF信号的第一表现形式186中减掉，生成想要的RF信号154。这样一来，想要的RF信号154包括想要的信号成分172和进站RF信号中的极少量的其他部分(包括不想要的信号成分174)。因此，这样便可充分地减弱干扰，而无需使用带通滤波器，也不会造成由使用带通滤波器而给想要信号成分造成的高达3dB的损失。

图6是无线接收器前端140又一实施例的结构示意图，其中包括第一RF接收器段180、第二RF接收器段182和RF合并模块184。在该实施例中，第一RF接收器段180包括跨导低噪声放大器(transconductance LNA)206；第二RF接收器段182包括跨导LNA 208和基于电流的陷波滤波器模块204；RF合并模块194包括一对电流到电压转换模块200和202，以及减法模块205。

第一RF接收器段180的跨导LNA 206对进站RF信号152进行放大，生成进站RF信号的第一表现形式186。在本实施例中，进站RF信号的第一表现形式186是基于电流(I)的信号，而进站RF信号152是基于电压(V)的信号。进站RF信号的第一表现形式186包括想要的信号成分172(例如一个或多个想要的信道)和不想要的信号成分174(例如干扰)。

第二RF接收器段182的跨导LNA 208对进站RF信号152进行放大，生成第二放大RF信号210，该第二放大RF信号210是基于电流(I)的信号。LNA208所使用的放大级与LNA 206所使用的放大级基本相同，这样一来，第二放大RF信号210与进站RF信号的第一表现形式186基本相同。

基于电流(I)的陷波滤波器模块204可包括一个或多个陷波滤波器，其总滚降为40dB或更多，其对第二放大RF信号210进行陷波滤波，生成进站RF信号的第二表现形式188。陷波滤波器模块204具有这样的特性，即想要的信号成分172被充分减弱，而进站RF信号152的其他部分包括不想要的信号成分174在通过时基本不会减弱。应注意，陷波滤波器模块204是可调的，具体的调谐过程要基于信道选择信号196来进行。这样一来，陷波滤波器模块204可进行调谐，以适应多个信道中的不同信道。

电流(I)到电压(V)转换模块200可通过晶体管、共射共基晶体管对(cascode transistor pair)或任意其他的可将基于电流的信号转换为基于电压的信号的电路来实现，其将进站RF信号的第一表现形式186转换为基于电压的信号。电流到电压转换模块202可通过晶体管、共射共基晶体管对或任意其他的可将基于电流的信号转换为基于电压的信号的电路来实现，其将进站RF信号的第二表现形式188转换为基于电压的信号。RF合并模块184的减法模块205将进站RF信号的第二表现形式188从进站RF信号的第一表现形式186中减掉，生成想要的RF信号154。这样一来，想要的RF信号154就包括想要的信号成分172和进站RF信号中的极少量的其他部分(包括不想要的信号成分174)。因此，这样便可充分地减弱干扰，而无需使用带通滤波器，也不会造成由使用带通滤波器而给想要信号成分造成的高达3dB的损失。

图7是无线接收器前端140的再一实施例的结构示意图，其功能包括：接收进站射频(RF)信号152，该进站RF信号152包括想要的信号成分224和闭塞信号(blocker signal)222；将闭塞信号222和想要的信号成分224分开，生成分离的闭塞信号222；从进站RF信号152中生成想要的RF信号154和分离的闭塞信号222。在本实施例中，闭塞信号222与进站RF信号处于同一频率上，或者处于进站RF信号152的临近频率上，这种情况在RFID系统中是很常见的。

在一个实施例中，无线接收器前端使用分离模块220将闭塞信号与想要的信号成分分开。分离模块220对进站RF信号进行放大，生成放大RF信号。分离模块220随后对放大RF信号进行陷波滤波，减弱放大RF信号中的想要的信号成分，而使放大RF信号中的闭塞信号在通过时不会减弱，生成分离的闭塞信号。在另一实施例中，陷波滤波包括：接收信道选择信号，其中放大RF信号中的想要的信号成分对应多个信道中至少一个想要的信道，而该至少一个想要的信道由信道选择信号来标识；基于该信道选择信号来调整陷波滤波过程。

在一个实施例中，无线接收器前端通过下列方式从进站RF信号中生成想要的RF信号和分离的闭塞信号：放大进站RF信号，生成放大RF信号；将分离的闭塞信号从放大RF信号中减掉，生成想要的RF信号。

本领域技术人员会意识到，术语“基本上”或“大约”，正如这里可能用到的，对相应的术语提供一种业内可接受的公差。这种业内可接受的公差从小于1％到15％，并对应于，但不限于，组件值、集成电路工艺波动、温度波动、上升和下降时间和/或热噪声。本专业普通技术人员还会意识到，术语“可操作地连接”，正如这里可能用到的，包括通过另一个组件、元件、电路或模块直接连接和间接连接，其中对于间接连接，中间插入组件、元件、电路或模块并不改变信号的信息，但可以调整其电流电平、电压电平和/或功率电平。正如本领域技术人员会意识到的，推断连接(亦即，一个元件根据推论连接到另一个元件)包括两个元件之间用相同于“可操作地连接”的方法直接和间接连接。正如本专业普通技术人员还会意识到的，术语“比较结果有利”，正如这里可能用的，指两个或多个元件、项目、信号等之间的比较提供一个想要的关系。例如，当想要的关系是信号1具有大于信号2的振幅时，当信号1的振幅大于信号2的振幅或信号2的振幅小于信号1振幅时，可以得到有利的比较结果。

上文提及的晶体管可以是场效应晶体管(FET)，如本领域技术人员所知悉，晶体管可以采用各种类型的晶体管构造来实现，包括但不限于，双极晶体管、金属氧化物场效应晶体管(MOSFET)、N沟道晶体管、P沟道晶体管、增强模式、耗尽模式及零电压阈值(VT)晶体管。

本发明的描述过程还借助方法步骤的方式来描述特定功能的执行过程及其相互关系。为便于描述，文中对这些功能性模块和方法步骤的边界和顺序进行了专门的定义。在使这些功能及其关系可正常工作的前提下，也可重新定义他们的边界和顺序。但这些对边界和顺序的重新定义都将落入本发明的主旨和所声明的保护范围之中。

本发明的描述过程借助功能性模块的方法来描述某些重要功能的执行过程。为便于描述，文中对这些功能性模块边界进行了专门的定义。在使这些功能可正常工作的前提下，也可重新定义他们的边界。类似地，流程图中的步骤也是为描述某些重要功能而专门定义的。为将这些流程图的应用得到扩展，可重新定义流程图中模块的边界和顺序，同时，重新定义后，这些模块仍然完成原来的重要功能。这种对功能性模块和流程图步骤和顺序的重新定义也都将落入本发明的主旨和所声明的保护范围之中。

Claims (10)

1.一种无线接收器前端，其特征在于，包括：

第一射频(RF)接收器段，用于接收进站RF信号，提供所述进站RF信号的第一表现形式，其中所述进站RF信号包括想要的信号成分和不想要的信号成分；

第二RF接收器段，用于接收所述进站RF信号，提供所述进站RF信号的第二表现形式；

RF合并模块，用于将所述进站RF信号的第一和第二表现形式合并，生成想要的RF信号，其中所述想要的RF信号包括所述想要的信号成分和所述不想要的信号成分的减弱的表现形式。

2.根据权利要求1所述的无线接收器前端，其特征在于，所述第一RF接收器段包括：

低噪声放大器，用于放大所述进站RF信号，生成放大RF信号。

3.根据权利要求2所述的无线接收器前端，其特征在于，所述第二RF接收器段包括：

第二低噪声放大器，用于放大所述进站RF信号，生成第二放大RF信号；

陷波滤波器模块，用于减弱所述第二放大RF信号中所述想要的信号成分，并使得所述第二放大RF信号中所述不想要的信号成分在通过时基本不减弱，以生成陷波滤波RF信号，其中所述RF合并模块将所述陷波滤波RF信号从所述放大RF信号中减掉，生成所述想要的RF信号。

4.根据权利要求3所述的无线接收器前端，其特征在于，所述陷波滤波器模块包括：

可调陷波滤波器，用于基于信道选择信号对所述第二放大RF信号进行陷波滤波，其中所述第二放大RF信号中所述想要的信号成分对应多个信道中的至少一个想要的信道，所述至少一个想要的信道由所述信道选择信号标识。

5.根据权利要求1所述的无线接收器前端，其特征在于，

所述第一RF接收器段包括第一跨导低噪声放大器，用于放大所述进站RF信号，生成第一放大电流RF信号；

所述第二RF接收器段包括：

第二跨导低噪声放大器，用于放大所述进站RF信号，生成第二放大电流RF信号；

陷波滤波器模块，用于对所述第二放大电流RF信号进行陷波滤波，生成陷波滤波电流RF信号，其中所述陷波滤波电流RF信号包括减弱的想要的信号成分和基本未减弱的不想要的信号成分；

所述RF合并模块包括：

第一电流到电压转换模块，用于将所述第一放大电流RF信号转换为放大电压RF信号；

第二电流到电压转换模块，用于将所述陷波滤波电流RF信号转换为陷波滤波电压RF信号；

减法模块，用于将所述陷波滤波电压RF信号从所述放大电压RF信号中减掉，生成所述想要的RF信号。

6.一种无线接收器，其特征在于，包括：

无线接收器前端，其包括：

第一RF接收器段，用于接收进站RF信号，提供所述进站RF信号的

第一表现形式，其中所述进站RF信号包括想要的信号成分和不想要的信号成分；

第二RF接收器段，用于接收所述进站RF信号，提供所述进站RF信号的第二表现形式；

RF合并模块，用于合并所述进站RF信号的所述第一和第二表现形式，生成想要的RF信号，其中所述想要的RF信号包括所述想要的信号成分和所述不想要的信号成分的减弱的表现形式；

降频转换模块，用于基于本地振荡将所述想要的RF信号转换为基带或低中频(IF)信号；

接收器处理模块，用于依据至少一种无线通信协议将所述基带或低IF信号转换为进站数据。

7.根据权利要求6所述的无线接收器，其特征在于，所述第一RF接收器段包括：

低噪声放大器，用于放大所述进站RF信号，生成放大RF信号。

8.根据权利要求7所述的无线接收器，其特征在于，所述第二RF接收器段包括：

第二低噪声放大器，用于放大所述进站RF信号，生成第二放大RF信号；

陷波滤波器模块，用于减弱所述第二放大RF信号中所述想要的信号成分，并使得所述第二放大RF信号中所述不想要的信号成分在通过时基本不减弱，以生成陷波滤波RF信号，其中所述RF合并模块将所述陷波滤波RF信号从所述放大RF信号中减掉，生成所述想要的RF信号。

9.一种无线接收器，其特征在于，包括：

无线接收器前端，用于：

接收进站射频(RF)信号，其中所述进站RF信号包括想要的信号成分和闭塞信号；

将所述闭塞信号与所述想要的信号成分分开，生成分开的闭塞信号；

从所述进站RF信号和所述分开的闭塞信号中生成想要的RF信号；

降频转换模块，用于基于本地振荡将所述想要的RF信号转换为基带或低中频(IF)信号；

接收器处理模块，用于依据至少一种无线通信协议将所述基带或低IF信号转换为进站数据。

10.根据权利要求9所述的无线接收器，其特征在于，所述无线接收器前端按下列方式将所述闭塞信号与所述想要的信号成分分开：

放大所述进站RF信号，生成放大RF信号；

对所述放大RF信号进行陷波滤波，减弱所述放大RF信号中所述想要的信号成分，并使得所述放大RF信号中所述闭塞信号在通过时基本未减弱，以生成所述分开的闭塞信号。

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