CN102047196B - 用于收发器中的功率减小的方法和设备 - Google Patents

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Abstract

本发明揭示一种用于在收发器中实现功率减小的集成电路，其可包括：干扰信号检测器，其确定对应于所接收信号的干扰电平；以及发射功率检测器，其确定所发射信号的所需发射功率电平。所述集成电路还可包括以下各者中的至少一者：过程监测器，其确定所述接收器和/或所述发射器内的组件的工艺角；以及温度监测器，其确定所述接收器和/或所述发射器的温度。所述集成电路还可包括状态机。如果满足一组操作条件，则所述状态机可将所述接收器从高线性模式转变到低线性模式。类似地，如果满足一组操作条件，则所述状态机可将所述发射器从高功率模式转变到低功率模式。

Description

用于收发器中的功率减小的方法和设备
技术领域
本发明大体上涉及无线通信系统。更特定来说，本发明涉及用于收发器中的功率减小的方法和设备。
背景技术
无线通信装置已变得更小且更强大，以便满足消费者需要且改进便携性和方便性。消费者已变得依赖于无线通信装置，例如，蜂窝式电话、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机等。消费者已开始期待可靠服务、扩展的覆盖区域和增加的功能性。可将由用户用于无线通信系统中的无线通信装置称作移动台、订户站、接入终端、远程站、用户终端、终端、订户单元、用户装备等。在本文中将使用术语“移动台”
无线通信系统可为许多小区提供通信，所述小区中的每一者可由基站提供服务。基站可为与移动台通信的固定站。或者可将基站称作接入点、节点B或某一其它术语。
移动台可经由上行链路和下行链路上的发射与一个或一个以上基站通信。上行链路(或反向链路)指代从移动台到基站的通信链路，且下行链路(或前向链路)指代从基站到移动台的通信链路。无线通信系统可同时支持多个移动台的通信。
术语“收发器”指代发射器与接收器的组合。移动台可包括一个或一个以上收发器。移动台内的收发器的发射器部分可用于将信号经由上行链路发射到基站。移动台内的收发器的接收器部分可用于经由下行链路从基站接收信号。
类似地，基站可包括一个或一个以上收发器。基站内的收发器的发射器部分可用于将信号经由下行链路发射到移动台。基站内的收发器的接收器部分可用于经由上行链路从移动台接收信号。
附图说明
图1说明可根据本发明操作以实现功率减小的收发器集成电路内的各种功能块的实例；
图2说明真值表的实例，其概述相对于图1中所展示的集成电路中的接收器的状态机的操作；
图3说明真值表的实例，其概述相对于图1中所展示的集成电路中的发射器的状态机的操作；
图4说明展示状态机可如何将接收器从高线性模式转变到低线性模式，以及状态机可如何将发射器从高功率模式转变到低功率模式的实例；
图5说明根据本发明的用于实现接收器中的功率减小的方法，以及根据本发明的用于实现发射器中的功率减小的方法的实例；
图6说明对应于图5的方法的装置加功能方框；
图7说明根据本发明的电源切换方案的实例；
图8说明根据本发明的电源减小方案的实例；以及
图9说明可用于无线装置中的各种组件。
具体实施方式
本发明大体上涉及收发器，且更特定来说，涉及收发器中的功率减小。一些现有收发器经设计以满足较差情况的操作条件。此在一些情形下可为有益的，例如，当所接收信号非常弱，存在大量干扰，以及发射输出功率相对高时。然而，经设计以始终满足较差情况的操作条件的收发器可能在有利操作条件下消耗不必要量的功率。
本发明涉及智能收发器，其适应现有操作条件，以使得所述收发器基于现有操作条件为有利的还是不利的而消耗最佳量的功率(即，操作条件为有利时比操作条件为不利时消耗较少功率)。
题为“可动态编程的接收器(Dynamically Programmable Receiver)”的第7,130,602号美国专利(′602号专利)描述一种智能接收器，其基于检测到的干扰的量而调整用于接收器的一些电路中的电流的量。′602号专利转让给本发明的受让人。
关于实现收发器中的功率减小要考虑的一个因素涉及收发器组件的操作特性。由于制造过程中的变化，不同收发器组件经生产为具有不同操作特性。术语“工艺角(processcorner)”通常指代与集成电路的制造中所涉及的过程相关的一组特定条件。更特定来说，工艺角为过程参数极值的组合。
存在不同类型的工艺角，包括快速工艺角、典型工艺角和慢速工艺角。如果集成电路内的组件对应于快速工艺角，则所述集成电路内的组件具有超出预期的性能水平。相反，如果集成电路内的组件对应于慢速工艺角，则所述集成电路内的组件具有不满足预期的性能水平。如果集成电路内的组件对应于典型工艺角，则所述集成电路内的组件大致实现曾预期的性能水平。
当大量生产收发器时，所述收发器中的一些有可能将具有对应于慢速工艺角的组件。这些收发器与具有对应于典型或快速工艺角的组件的收发器相比可能需要更高量的电流以适当地起作用。虽然具有对应于慢速工艺角的组件的收发器的百分比可能相对小，但通常简单地丢弃这些收发器并不经济。由此，在无本文中所描述的技术的情况下，将不得不增加所有收发器(包括具有对应于典型和快速工艺角的组件的收发器)中的能量耗散。此将导致收发器的功率消耗的显著增加。
关于实现收发器中的功率减小要考虑的另一因素涉及收发器当前操作所处的温度。可设计一些收发器以使得其将在非常高的温度下适当地起作用(事实上，此为许多现有标准的要求)。然而，收发器在典型操作期间可能不经历这些高温。
本文中所描述的功率减小技术可考虑到收发器的组件是否对应于慢速工艺角。替代地或另外，本文中所描述的功率减小技术可考虑到收发器当前操作所处的温度。
根据本发明，一种用于在接收器中实现功率减小的集成电路可包括确定干扰电平的干扰信号检测器。所述集成电路还可包括以下各者中的至少一者：过程监测器，其确定接收器内的组件的工艺角；以及温度监测器，其确定接收器的温度。所述集成电路还可包括状态机，所述状态机在满足一组操作条件的情况下将接收器从高线性模式转变到低线性模式。所述组操作条件可取决于干扰电平和以下各者中的至少一者：接收器内的组件的工艺角，和接收器的温度。
根据本发明，一种用于在发射器中实现功率减小的集成电路可包括确定所发射信号的所需发射功率电平的发射功率检测器。所述集成电路还可包括以下各者中的至少一者：过程监测器，其确定发射器内的组件的工艺角；以及温度监测器，其确定发射器的温度。所述集成电路还可包括状态机。所述状态机在满足一组操作条件的情况下将发射器从高功率模式转变到低功率模式。所述组操作条件可取决于所需发射功率电平和以下各者中的至少一者：发射器内的组件的工艺角，和发射器的温度。
根据本发明，一种用于在接收器中实现功率减小的方法可包括确定干扰电平。所述方法还可包括以下各者中的至少一者：确定接收器内的组件的工艺角，和确定接收器的温度。所述方法还可包括在满足一组操作条件的情况下将接收器从高线性模式转变到低线性模式。所述组操作条件可取决于干扰电平和以下各者中的至少一者：接收器内的组件的工艺角，和接收器的温度。
根据本发明，一种用于在发射器中实现功率减小的方法可包括确定所发射信号的所需发射功率电平。所述方法还可包括以下各者中的至少一者：确定发射器内的组件的工艺角，和确定发射器的温度。所述方法还可包括在满足一组操作条件的情况下将发射器从高功率模式转变到低功率模式。所述组操作条件可取决于所需发射功率电平和以下各者中的至少一者：发射器内的组件的工艺角，和发射器的温度。
根据本发明，一种用于在接收器中实现功率减小的设备可包括用于确定干扰电平的装置。所述设备还可包括以下各者中的至少一者：用于确定接收器内的组件的工艺角的装置，和用于确定接收器的温度的装置。所述设备还可包括用于在满足一组操作条件的情况下将接收器从高线性模式转变到低线性模式的装置。所述组操作条件可取决于干扰电平和以下各者中的至少一者：接收器内的组件的工艺角，和接收器的温度。
根据本发明，一种用于在发射器中实现功率减小的设备可包括用于确定所发射信号的所需发射功率电平的装置。所述设备还可包括以下各者中的至少一者：用于确定发射器内的组件的工艺角的装置，和用于确定发射器的温度的装置。所述设备还可包括用于在满足一组操作条件的情况下将发射器从高功率模式转变到低功率模式的装置。所述组操作条件可取决于所需发射功率电平和以下各者中的至少一者：发射器内的组件的工艺角，和发射器的温度。
根据本发明，一种用于在接收器中实现功率减小的计算机程序产品可包括上面具有指令的计算机可读媒体。所述指令可包括用于确定干扰电平的代码。所述指令还可包括以下各者中的至少一者：用于确定接收器内的组件的工艺角的代码，和用于确定接收器的温度的代码。所述指令还可包括用于在满足一组操作条件的情况下将接收器从高线性模式转变到低线性模式的代码。所述组操作条件可取决于干扰电平和以下各者中的至少一者：接收器内的组件的工艺角，和接收器的温度。
根据本发明，一种用于在发射器中实现功率减小的计算机程序产品可包括上面具有指令的计算机可读媒体。所述指令可包括用于确定所发射信号的所需发射功率电平的代码。所述指令还可包括以下各者中的至少一者：用于确定发射器内的组件的工艺角的代码，和用于确定发射器的温度的代码。所述指令还可包括用于在满足一组操作条件的情况下将发射器从高功率模式转变到低功率模式的代码。所述组操作条件可取决于所需发射功率电平和以下各者中的至少一者：发射器内的组件的工艺角，和发射器的温度。
图1说明根据本发明的可操作以实现功率减小的收发器集成电路100内的各种功能块的实例。收发器集成电路100展示为具有接收器102和发射器104。
可相对于接收器102的操作且还相对于发射器104的操作来实现功率减小。将首先描述用于相对于接收器102的操作来实现功率减小的技术的实例。
接收器102经由通信信道接收无线通信信号106。干扰信号检测器108可确定在通信信道中存在的干扰的当前电平。如本文中所使用，术语“干扰”应广义上解释为指代所接收信号106与可相对于所接收信号106而致使接收器102经受质量损失的其它信号之间的任何相互作用。在一些情况下，干扰可使接收器102完全丢失所接收信号106。
干扰信号检测器108可输出指示干扰的电平是否超出阈值116的信号114。可在本文中将此信号114称作干扰电平信号114。
过程监测器110可监测接收器102以确定接收器102内的组件是对应于典型或快速工艺角还是对应于相反的慢速工艺角。如果接收器102内的组件对应于典型或快速工艺角，则接收器102中的组件的操作特性具有满足或超出曾预期的性能水平的性能水平。然而，如果接收器102内的组件对应于慢速工艺角，则接收器102中的组件的操作特性具有未实现曾预期的性能水平的性能水平。过程监测器110可包括晶体管监测器、电阻器-电容器监测器，和电阻器监测器。
过程监测器110可输出指示接收器102内的组件是否对应于典型/快速工艺角的信号118a。可在本文中将此信号118a称作工艺角信号118a。更特定来说，可存在被视为典型或快速工艺角(即，非慢速工艺角)的工艺角的经界定范围122。可将此范围122称作典型/快速工艺角范围122。工艺角信号118a可指示接收器102的组件是否对应于在此经界定的典型/快速工艺角范围122内的工艺角。
温度监测器112可监测接收器102以确定接收器102的温度是否在经界定的正常温度范围124内。此正常温度范围124可对应于接收器102的正常操作(例如，在0℃与55℃之间)。温度监测器112可输出指示接收器102的温度是否在此经界定的正常温度范围124内的信号120a。可将此信号120a称作温度信号120。
接收器102可经配置用于至少两种操作模式：高线性(HL)模式126，和低线性(LL)模式128。接收器102可在不利条件下在高线性模式126中操作。当条件更有利时，接收器102可在低线性模式128中操作。接收器102可在高线性模式126中比在低线性模式128中使用更多功率。
如果满足一组操作条件132，则状态机130可将接收器102从高线性模式126转变到低线性模式128。此组操作条件132可包括第一操作条件134和第二操作条件136。
第一操作条件134可为干扰电平不超出经界定的阈值116。如上文所指示，干扰信号检测器108可输出指示干扰电平是否超出此阈值116的干扰电平信号114。
第二操作条件136可为以下各者中的任一者为真：(1)接收器102的组件对应于在经界定的典型/快速工艺角范围122内的工艺角(即，其不对应于慢速工艺角)，和/或(2)接收器102的温度在经界定的正常温度范围124内。如上文所指示，过程监测器110可输出指示接收器102内的组件是否对应于在经界定的典型/快速工艺角范围122内的工艺角的工艺角信号118a。温度监测器112可输出指示接收器102的温度是否在正常温度范围124内的温度信号120a。
如果满足第一操作条件134和第二操作条件136两者，则状态机130可将接收器102从高线性模式126转变到低线性模式128。此可涉及将控制信号138发送到接收器102的各种组件。可将这些控制信号138称作接收器控制信号138。
现将描述用于相对于发射器104的操作来实现功率减小的技术的实例。这些技术在许多方面类似于上文所描述的用于相对于接收器102的操作而实现功率减小的技术。
发射功率检测器140可确定发射器104所发射的信号142的所需发射功率电平。发射功率检测器140可输出指示所发射信号142的所需发射功率电平是否超出阈值146的信号144。可在本文中将此信号144称作发射功率电平信号144。
过程监测器110可监测发射器104以确定发射器104内的组件是对应于典型或快速工艺角还是对应于相反的慢速工艺角。过程监测器110可输出指示发射器104内的组件是否对应于典型/快速工艺角的工艺角信号118b。
温度监测器112可监测发射器104以确定发射器104的温度是否在经界定的正常温度范围124内。温度监测器112可输出指示发射器104的温度是否在此经界定的正常温度范围124内的温度信号120b。
发射器104可经配置用于至少两种操作模式：高功率(HP)模式148，和低功率(LP)模式150。发射器104可在不利条件下在高功率模式148中操作。当条件更有利时，发射器104可在低功率模式150中操作。顾名思义，发射器104可在高功率模式148中比在低功率模式150中使用更多功率。
如果满足一组操作条件154，则状态机130可将发射器104从高功率模式148转变到低功率模式150。此组操作条件154可包括第一操作条件156和第二操作条件158。
第一操作条件156可为所发射信号142的所需发射功率电平不超出阈值146。如上文所指示，发射功率检测器140可输出指示所发射信号142的所需发射功率电平是否超出阈值146的发射功率电平信号144。
第二操作条件158可为以下各者中的任一者为真：(1)发射器104的组件对应于在经界定的典型/快速工艺角范围122内的工艺角(即，其不对应于慢速工艺角)，和/或(2)发射器104的温度在经界定的正常温度范围124内。如上文所指示，过程监测器110可输出指示发射器104内的组件是否对应于在经界定的典型/快速工艺角范围122内的工艺角的工艺角信号118b。温度监测器112可输出指示发射器104的温度是否在正常温度范围124内的温度信号120b。
如果满足第一操作条件156和第二操作条件158两者，则状态机130可将发射器104从高功率模式148转变到低功率模式150。此可涉及将控制信号152发送到发射器104的各种组件。可将这些控制信号152称作发射器控制信号152。
出于说明的目的，图1中所展示的收发器集成电路100包括过程监测器110和温度监测器112两者。然而，没必要使用过程监测器110和温度监测器112两者。根据本发明，可使用过程监测器110和/或温度监测器112。
在图1中，同一过程监测器110用于接收器102和发射器104两者。类似地，同一温度监测器112用于接收器102和发射器104两者。然而，此不应被解释为限制本发明的范围。根据本发明，不同过程监测器和/或不同温度监测器可用于接收器102和发射器104。
可在移动台中实施图1中所描绘的收发器集成电路100。或者，可在基站中实施收发器集成电路100。
图2说明真值表260的实例，其概述相对于图1中所展示的集成电路100中的接收器102的状态机130的操作。
如真值表260的第一行262a中所展示，如果干扰电平信号114指示干扰电平不超出阈值116(即，低干扰)，工艺角信号118a指示接收器102内的组件对应于典型/快速工艺角，且温度信号120a指示接收器102的温度在经界定的正常温度范围124内，则状态机130将接收器102从高线性模式126转变到低线性模式128。
如真值表260的第二行262b中所展示，如果干扰电平信号114指示干扰电平不超出阈值116(即，低干扰)，工艺角信号118a指示接收器102内的组件对应于典型/快速工艺角，且温度信号120a指示接收器102的温度不在经界定的正常温度范围124内，则状态机130将接收器102从高线性模式126转变到低线性模式128。
如真值表260的第三行262c中所展示，如果干扰电平信号114指示干扰电平不超出阈值116(即，低干扰)，工艺角信号118a指示接收器102内的组件对应于慢速工艺角，且温度信号120a指示接收器102的温度在经界定的正常温度范围124内，则状态机130将接收器102从高线性模式126转变到低线性模式128。
如真值表260的第四行262d中所展示，如果干扰电平信号114指示干扰电平不超出阈值116(即，低干扰)，工艺角信号118a指示接收器102内的组件对应于慢速工艺角，且温度信号120a指示接收器102的温度不在经界定的正常温度范围124内，则状态机130不将接收器102从高线性模式126转变到低线性模式128。
如真值表260的第五行262e、第六行262f、第七行262g和第八行262h中所展示，如果干扰电平信号114指示干扰电平超出阈值116(即，高干扰)，则状态机130不将接收器102从高线性模式126转变到低线性模式128，不管工艺角信号118a或温度信号120a的值为如何。
图3说明真值表364的实例，其概述相对于图1中所展示的集成电路100中的发射器104的状态机130的操作。
如真值表364的第一行366a中所展示，如果发射功率电平信号144指示所发射信号142的所需发射功率电平不超出阈值146(即，低发射功率)，工艺角信号118b指示发射器104内的组件对应于典型/快速工艺角，且温度信号120a指示发射器104的温度在经界定的正常温度范围124内，则状态机130将发射器104从高功率模式148转变到低功率模式150。
如真值表364的第二行366b中所展示，如果发射功率电平信号144指示所发射信号142的所需发射功率电平不超出阈值146(即，低发射功率)，工艺角信号118b指示发射器104内的组件对应于典型/快速工艺角，且温度信号120a指示发射器104的温度不在经界定的正常温度范围124内，则状态机130将发射器104从高功率模式148转变到低功率模式150。
如真值表364的第三行366c中所展示，如果发射功率电平信号144指示所发射信号142的所需发射功率电平不超出阈值146(即，低发射功率)，工艺角信号118b指示发射器104内的组件对应于慢速工艺角，且温度信号120a指示发射器104的温度在经界定的正常温度范围124内，则状态机130将发射器104从高功率模式148转变到低功率模式150。
如真值表364的第四行366d中所展示，如果发射功率电平信号144指示所发射信号142的所需发射功率电平不超出阈值146(即，低发射功率)，工艺角信号118b指示发射器104内的组件对应于慢速工艺角，且温度信号120a指示发射器104的温度不在经界定的正常温度范围124内，则状态机130不将发射器104从高功率模式148转变到低功率模式150。
如真值表364的第五行366e、第六行366f、第七行366g和第八行366h中所展示，如果发射功率电平信号144指示所发射信号142的所需发射功率电平超出阈值146(即，高发射功率)，则状态机130不将发射器104从高功率模式148转变到低功率模式150，不管工艺角信号118b或温度信号120b的值为如何。
图4说明状态机130可如何将接收器102从高线性模式126转变到低线性模式128的实例。图4中所展示的实例还说明状态机130可如何将发射器104从高功率模式148转变到低功率模式150。
当接收器102从高线性模式126转变到低线性模式128时，和/或当发射器104从高功率模式148转变到低功率模式150时，电流减小组件468可减小接收器102的各种组件470内的电流。接收器102中的可减小其中的电流的组件470的实例包括低噪声放大器、下变频转换器、基带滤波器、接收电压控制的振荡器，和接收本机振荡器缓冲器/分频器。发射器104中的可减小其中的电流的组件470的实例包括基带滤波器、上变频转换器、驱动放大器、发射电压控制的振荡器，和发射本机振荡器缓冲器/分频器。电流减小组件468可将一个或一个以上控制信号472发送到这些组件470以实现此电流减小。可将这些控制信号472称作电流减小信号472。
接收器102和/或发射器104的组件470可利用多个电源。在图4中展示较高电压电源476和较低电压电源478。当接收器102从高线性模式126转变到低线性模式128时，电源切换组件474可使接收器102的一些组件470(例如，压控振荡器)从较高电压电源476切换到较低电压电源478。类似地，当发射器104从高功率模式148转变到低功率模式150时，电源切换组件474可使发射器104的一些组件470(例如，压控振荡器)从较高电压电源476切换到较低电压电源478。
电源切换组件474可将一个或一个以上控制信号480发送到切换器482以实现从较高电压电源476到较低电压电源478的改变。可将这些控制信号480称作切换器启动信号480。
当接收器102从高线性模式126转变到低线性模式128时，电源重配置组件484可减小接收器102的一些组件470正利用的电源476、478的电压。类似地，当发射器104从高功率模式148转变到低功率模式150时，电源重配置组件484可减小发射器104的一些组件470正利用的电源476、478的电压。换句话说，较高电压电源476可经重配置以使得其电压减小，且较低电压电源478可经重配置以使得其电压也减小。
存在可减小电源476、478的电压的许多方式。举例来说，电源重配置组件484可发送一个或一个以上控制信号486以减小电源476、478的电压。可将这些控制信号486称作重配置信号486。如图4中所展示，可将重配置信号486发送到数字信号处理器(DSP)477，且DSP 477可重配置电源476、478。DSP 477与电源476、478之间的通信可经由单线串行总线接口(SSBI)而进行。作为另一实例，可提供一个或一个以上模拟电压参考。
当接收器102从高线性模式126转变到低线性模式128时，可执行图4中所展示的动作中的一些或全部。换句话说，当接收器102从高线性模式126转变到低线性模式128时，可减小接收器102的各种组件470内的电流，和/或可将接收器102的组件470中的一些或全部切换到较低电压电源478，和/或可减小电源476、478的电压。以类似方式，当发射器104从高功率模式148转变到低功率模式150时，可执行图4中所展示的动作中的一些或全部。
图5说明根据本发明的用于实现接收器102中的功率减小的方法500的实例。
如上文所指示，接收器102可经由通信信道接收无线通信信号106。可确定在通信信道中存在的干扰的当前电平(502)。具体来说，可确定(502)干扰的电平是否超出阈值116。
此外，可确定(504)接收器102内的组件是对应于典型或快速工艺角还是相反的慢速工艺角。具体来说，可确定(504)接收器102的组件是否对应于在经界定的典型/快速工艺角范围122内的工艺角。替代地或另外，可确定(506)接收器102的温度是否在经界定的正常温度范围124内。
如果满足一组操作条件132，则接收器102可从高线性模式126转变到低线性模式128。如上文所论述，此组操作条件132可包括第一操作条件134和第二操作条件136。第一操作条件134可为干扰电平不超出经界定的阈值116。第二操作条件136可为以下各者中的任一者为真：(1)接收器102的组件对应于在经界定的典型/快速工艺角范围122内的工艺角(即，其不对应于慢速工艺角)，和/或(2)接收器102的温度在经界定的正常温度范围124内。
如果确定(508)不满足所述组操作条件132，则接收器102不从高线性模式126转变到低线性模式128。换句话说，接收器102保持(510)于高线性模式126中(假设接收器102曾开始于高线性模式126中)。
然而，如果确定(508)满足所述组操作条件132，则接收器102从高线性模式126转变到低线性模式128。此可涉及减小(512)接收器102的各种组件470内的电流。替代地或另外，从高线性模式126转变到低线性模式128可涉及致使(514)接收器102的一些组件470从较高电压电源476切换到较低电压电源478。替代地或另外，从高线性模式126转变到低线性模式128可涉及减小(516)接收器102的一些组件470正利用的一个或一个以上电源476、478的电压。
图5还说明根据本发明的用于实现发射器104中的功率减小的方法500的实例。除以下内容外，用于实现发射器104中的功率减小的方法500与用于实现接收器102中的功率减小的方法500类似。
在用于实现发射器104中的功率减小的方法500中，可确定(518)发射器104所发射的信号142的所需发射功率电平(而非确定(502)干扰电平)。
如果满足一组操作条件154，则状态机130可将发射器104从高功率模式148转变到低功率模式150。此组操作条件154可与用于接收器102的所述组操作条件132类似，不同之处在于，第一操作条件156可为所发射信号142的所需发射功率电平不超出阈值146。
上文所描述的图5的方法500可由对应于图6中所说明的装置加功能方框600的各种硬件和/或软件组件和/或模块来执行。换句话说，图5中所说明的方框502到518对应于图6中所说明的装置加功能方框602到618。
图7说明根据本发明的电源切换方案的实例。具体来说，图7说明展示在接收器102从高线性模式126转变到低线性模式128时接收器102的至少一些组件可如何从较高电压电源476切换到较低电压电源478的实例。图7的实例还说明在发射器104从高功率模式148转变到低功率模式150时发射器104的至少一些组件可如何从较高电压电源476切换到较低电压电源478。
第一模式切换电源(SMPS)788连接到第一低压降调节器(LDO)790。第二SMPS792连接到第二低压降调节器(LDO)794。第一SMPS 788具有比第二SMPS 792低的电压，且第一LDO 790具有比第二LDO 794低的电压。
当接收器102处于高线性模式中时，切换器796将接收器102的压控振荡器(VCO)所利用的电源791连接到第二(较高电压)LDO 794。然而，当接收器102处于低线性模式中时，切换器796将VCO电源791连接到第一(较低电压)LDO 790。
以类似方式，当发射器104处于高功率模式中时，切换器797将发射器104所利用的电源793连接到第二(较高电压)LDO 794。然而，当发射器104处于低功率模式中时，切换器797将电源793连接到第一(较低电压)LDO 790。
当发射器104处于高功率模式中时，切换器798将发射器104的VCO所利用的电源795连接到第二(较高电压)LDO 794。然而，当发射器104处于低功率模式中时，切换器798将电源795连接到第一(较低电压)LDO 790。
图8说明根据本发明的电源减小方案的实例。具体来说，图8说明展示在接收器102从高线性模式转变到低线性模式时，可如何减小接收器102利用的电源的电压的实例。图8的实例还说明在发射器104从高功率模式转变到低功率模式时，可如何减小发射器104利用的电源的电压。
切换器796、797和798可以与上文关于图7描述的方式相同的方式操作。然而，此外，还可减小第一SMPS 788的电压、第一LDO 790的电压、第二SMPS 792的电压和第二LDO 794的电压。
图9说明可用于无线装置902中的各种组件。无线装置902为可包括经配置以实施本文中所描述的方法的收发器的装置的实例。无线装置902可为基站或移动台。
无线装置902可包括控制无线装置902的操作的处理器904。还可将处理器904称作中央处理单元(CPU)。可包括只读存储器(ROM)和随机存取存储器(RAM)两者的存储器906将指令和数据提供到处理器904。存储器906的一部分还可包括非易失性随机存取存储器(NVRAM)。处理器904通常基于存储于存储器906内的程序指令而执行逻辑和算术运算。存储器906中的指令可为可执行的以实施本文中所描述的方法。
无线装置902还可包括外壳908，外壳908可包括发射器910和接收器912以允许在无线装置902与远程位置之间发射和接收数据。可将发射器910和接收器912组合成收发器914。收发器914可经配置以实施本文中所描述的功率减小技术。天线916可附接到外壳908且电耦合到收发器914。无线装置902还可包括(未图示)多个发射器、多个接收器、多个收发器和/或多个天线。
无线装置902还可包括信号检测器918，信号检测器918可用以检测和量化由收发器914接收的信号的电平。信号检测器918可检测例如总能量、每伪噪声(PN)码片的导频能量、功率频谱密度等信号和其它信号。无线装置902还可包括用于处理信号的数字信号处理器(DSP)920。
可通过总线系统922而将无线装置902的各种组件耦合在一起，除了数据总线以外，总线系统922还可包括电源总线、控制信号总线和状态信号总线。然而，出于清楚考虑，在图9中将各种总线说明为总线系统922。
如本文中所使用，术语“确定”涵盖多种动作，且因此，“确定”可包括推算、计算、处理、导出、调查、查找(例如，在表、数据库或另一数据结构中查找)、查明等。而且，“确定”可包括接收(例如，接收信息)、存取(例如，存取存储器中的数据)等。而且，“确定”可包括解析、选择、挑选、建立等。
除非另有明确规定，否则短语“基于”并不意味着“仅基于”。换句话说，短语“基于”描述“仅基于”和“至少基于”两者。
如上文所论述，可在专用集成电路(ASIC)中实施结合本发明所描述的各种说明性逻辑块、模块和电路。或者，可使用现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件、通用处理器、数字信号处理器(DSP)，或其经设计以执行本文中所描述的功能的任何组合来实施或执行本文中所描述的逻辑块、模块和电路。通用处理器可为微处理器，但在替代方案中，处理器可为任何市售处理器、控制器、微控制器或状态机。还可将处理器实施为计算装置的组合，例如，DSP与微处理器的组合、多个微处理器的组合、结合DSP核心的一个或一个以上微处理器，或任何其它此类配置。
在至少部分地以软件实施本文中所描述的算法的步骤的情况下，软件模块可驻留于此项技术中已知的任何形式的存储媒体中。可使用的存储媒体的一些实例包括RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可装卸磁盘、CD-ROM等等。软件模块可包含单一指令或许多指令，且可在不同程序之间并跨越多个存储媒体而分布于若干不同码段上。可将存储媒体耦合到处理器，以使得处理器可从存储媒体读取信息和将信息写入到存储媒体。在替代方案中，存储媒体可与处理器成一体式。
本文中所揭示的方法包含用于实现所描述方法的一个或一个以上步骤或动作。方法步骤和/或动作可在不脱离权利要求书的范围的情况下彼此互换。换句话说，除非规定步骤或动作的特定次序，否则可在不脱离权利要求书的范围的情况下修改特定步骤和/或动作的次序和/或使用。
可以硬件、软件、固件，或其任何组合来实施所描述的功能。如果以软件来实施，则可将功能作为一个或一个以上指令而存储于计算机可读媒体上。计算机可读媒体可为计算机可存取的任何可用媒体。以实例而非限制的方式，计算机可读媒体可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置，或可用于以指令或数据结构的形式载运或存储所要程序代码且可由计算机存取的任何其它媒体。如本文中所使用，磁盘和光盘包括压缩光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘和Blu-ray光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘用激光以光学方式再现数据。
还可经由发射媒体来发射软件或指令。举例来说，如果使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)，或例如红外线、无线电和微波等无线技术从网站、服务器或其它远程源发射软件，则同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL，或例如红外线、无线电和微波等无线技术包括在发射媒体的定义中。
应理解，权利要求书不限于以上所说明的精确配置和组件。可在不脱离权利要求书的范围的情况下在本文中所描述的系统、方法和设备的布置、操作和细节方面作出各种修改、改变和变化。

Claims (32)

1.一种用于在接收器中实现功率减小的集成电路，其包含：
干扰信号检测器，其确定干扰电平；
以下各者中的至少一者：过程监测器，其确定所述接收器内的组件的工艺角；以及温度监测器，其确定所述接收器的温度；以及
状态机，其在满足一组操作条件的情况下将所述接收器从高线性模式转变到低线性模式，其中所述组操作条件取决于所述干扰电平和以下各者中的至少一者：所述接收器内的所述组件的所述工艺角，和所述接收器的所述温度。
2.根据权利要求1所述的集成电路，其中所述组操作条件包含：
所述干扰电平低于阈值的第一操作条件；以及
以下各者中的至少一者为真的第二操作条件：所述接收器的所述组件对应于在经界定的典型/快速工艺角范围内的工艺角，和所述接收器的所述温度在经界定的正常温度范围内。
3.根据权利要求1所述的集成电路，其中所述状态机包含电流减小组件，所述电流减小组件在所述接收器从所述高线性模式转变到所述低线性模式时减小所述接收器的至少一些组件内的电流。
4.根据权利要求1所述的集成电路，其中所述状态机包含电源切换组件，所述电源切换组件在所述接收器从所述高线性模式转变到所述低线性模式时将所述接收器的至少一些组件从较高电压电源切换到较低电压电源。
5.根据权利要求1所述的集成电路，其中所述状态机包含电源重配置组件，所述电源重配置组件在所述接收器从所述高线性模式转变到所述低线性模式时减小所述接收器所利用的至少一个电源的电压。
6.一种用于在发射器中实现功率减小的集成电路，其包含：
发射功率检测器，其确定所发射信号的所需发射功率电平；
以下各者中的至少一者：过程监测器，其确定所述发射器内的组件的工艺角；以及温度监测器，其确定所述发射器的温度；以及
状态机，其在满足一组操作条件的情况下将所述发射器从高功率模式转变到低功率模式，其中所述组操作条件取决于所述所需发射功率电平和以下各者中的至少一者：所述发射器内的所述组件的所述工艺角，和所述发射器的所述温度。
7.根据权利要求6所述的集成电路，其中所述组操作条件包含：
所述所需发射功率电平低于阈值的第一操作条件；以及
以下各者中的至少一者为真的第二操作条件：所述发射器的所述组件对应于在经界定的典型/快速工艺角范围内的工艺角，和所述发射器的所述温度在经界定的正常温度范围内。
8.根据权利要求6所述的集成电路，其中所述状态机包含电流减小组件，所述电流减小组件在所述发射器从所述高功率模式转变到所述低功率模式时减小所述发射器的至少一些组件内的电流。
9.根据权利要求6所述的集成电路，其中所述状态机包含电源切换组件，所述电源切换组件在所述发射器从所述高功率模式转变到所述低功率模式时将所述发射器的至少一些组件从较高电压电源切换到较低电压电源。
10.根据权利要求6所述的集成电路，其中所述状态机包含电源重配置组件，所述电源重配置组件在所述发射器从所述高功率模式转变到所述低功率模式时减小所述发射器所利用的至少一个电源的电压。
11.一种用于在接收器中实现功率减小的方法，其包含：
确定干扰电平；
以下各者中的至少一者：确定所述接收器内的组件的工艺角，和确定所述接收器的温度；以及
在满足一组操作条件的情况下将所述接收器从高线性模式转变到低线性模式，其中所述组操作条件取决于所述干扰电平和以下各者中的至少一者：所述接收器内的所述组件的所述工艺角，和所述接收器的所述温度。
12.根据权利要求11所述的方法，其中所述组操作条件包含：
所述干扰电平低于阈值的第一操作条件；以及
以下各者中的至少一者为真的第二操作条件：所述接收器的所述组件对应于在经界定的典型/快速工艺角范围内的工艺角，和所述接收器的所述温度在经界定的正常温度范围内。
13.根据权利要求11所述的方法，其中将所述接收器从所述高线性模式转变到所述低线性模式包含：减小所述接收器的至少一些组件内的电流。
14.根据权利要求11所述的方法，其中将所述接收器从所述高线性模式转变到所述低线性模式包含：将所述接收器的至少一些组件从较高电压电源切换到较低电压电源。
15.根据权利要求11所述的方法，其中将所述接收器从所述高线性模式转变到所述低线性模式包含：减小所述接收器所利用的至少一个电源的电压。
16.一种用于在发射器中实现功率减小的方法，其包含：
确定所发射信号的所需发射功率电平；
以下各者中的至少一者：确定所述发射器内的组件的工艺角，和确定所述发射器的温度；以及
在满足一组操作条件的情况下将所述发射器从高功率模式转变到低功率模式，其中所述组操作条件取决于所述所需发射功率电平和以下各者中的至少一者：所述发射器内的所述组件的所述工艺角，和所述发射器的所述温度。
17.根据权利要求16所述的方法，其中所述组操作条件包含：
所述所需发射功率电平低于阈值的第一操作条件；以及
以下各者中的至少一者为真的第二操作条件：所述发射器的所述组件对应于在经界定的典型/快速工艺角范围内的工艺角，和所述发射器的所述温度在经界定的正常温度范围内。
18.根据权利要求16所述的方法，其中从所述高功率模式转变到所述低功率模式包含：减小所述发射器的至少一些组件内的电流。
19.根据权利要求16所述的方法，其中从所述高功率模式转变到所述低功率模式包含：将所述发射器的至少一些组件从较高电压电源切换到较低电压电源。
20.根据权利要求16所述的方法，其中从所述高功率模式转变到所述低功率模式包含：减小所述发射器所利用的至少一个电源的电压。
21.一种用于在接收器中实现功率减小的设备，其包含：
用于确定干扰电平的装置；
以下各者中的至少一者：用于确定所述接收器内的组件的工艺角的装置，和用于确定所述接收器的温度的装置；以及
用于在满足一组操作条件的情况下将所述接收器从高线性模式转变到低线性模式的装置，其中所述组操作条件取决于所述干扰电平和以下各者中的至少一者：所述接收器内的所述组件的所述工艺角，和所述接收器的所述温度。
22.根据权利要求21所述的设备，其中所述组操作条件包含：
所述干扰电平低于阈值的第一操作条件；以及
以下各者中的至少一者为真的第二操作条件：所述接收器的所述组件对应于在经界定的典型/快速工艺角范围内的工艺角，和所述接收器的所述温度在经界定的正常温度范围内。
23.根据权利要求21所述的设备，其中所述用于将所述接收器从所述高线性模式转变到所述低线性模式的装置包含用于减小所述接收器的至少一些组件内的电流的装置。
24.根据权利要求21所述的设备，其中所述用于将所述接收器从所述高线性模式转变到所述低线性模式的装置包含将所述接收器的至少一些组件从较高电压电源切换到较低电压电源的装置。
25.根据权利要求21所述的设备，其中所述用于将所述接收器从所述高线性模式转变到所述低线性模式的装置包含用于减小所述接收器所利用的至少一个电源的电压的装置。
26.根据权利要求21所述的设备，其中所述设备为集成电路。
27.一种用于在发射器中实现功率减小的设备，其包含：
用于确定所发射信号的所需发射功率电平的装置；
以下各者中的至少一者：用于确定所述发射器内的组件的工艺角的装置，和用于确定所述发射器的温度的装置；以及
用于在满足一组操作条件的情况下将所述发射器从高功率模式转变到低功率模式的装置，其中所述组操作条件取决于所述所需发射功率电平和以下各者中的至少一者：所述发射器内的所述组件的所述工艺角，和所述发射器的所述温度。
28.根据权利要求27所述的设备，其中所述组操作条件包含：
所述所需发射功率电平低于阈值的第一操作条件；以及
以下各者中的至少一者为真的第二操作条件：所述发射器的所述组件对应于在经界定的典型/快速工艺角范围内的工艺角，和所述发射器的所述温度在经界定的正常温度范围内。
29.根据权利要求27所述的设备，其中所述用于从所述高功率模式转变到所述低功率模式的装置包含用于减小所述发射器的至少一些组件内的电流的装置。
30.根据权利要求27所述的设备，其中所述用于从所述高功率模式转变到所述低功率模式的装置包含用于将所述发射器的至少一些组件从较高电压电源切换到较低电压电源的装置。
31.根据权利要求27所述的设备，其中所述用于从所述高功率模式转变到所述低功率模式的装置包含用于减小所述发射器所利用的至少一个电源的电压的装置。
32.根据权利要求27所述的设备，其中所述设备为集成电路。
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