CN106130616B - 低复杂性acpr增强数字rf mimo发射机 - Google Patents

低复杂性acpr增强数字rf mimo发射机 Download PDF

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Abstract

本公开涉及低复杂性ACPR增强数字RF MIMO发射机，具体地涉及低复杂度发射器架构，其利用数字信号驱动相位调制器以生成由天线发射的脉宽调制(PWM)信号。在一些实施例中，该系统具有根据数字基带信号生成第一和第二数字控制信号的预处理元件。第一相位调制部件基于第一控制信号将第一相位偏移引入第一本地振荡器信号并生成与第一相位偏移对应的第一数字信号。第二相位调制部件基于第二控制信号将第二相位偏移引入第一本地振荡器信号并生成与第二相位偏移对应的第二数字信号。组合元件被配置为组合第一和第二数字输出信号以生成RF脉宽调制(RF‑PWM)信号。

Description

低复杂性ACPR增强数字RF MIMO发射机
技术领域
本发明涉及电子设备领域，更具体地，涉及低复杂性ACPR增强数字RF MIMO发射机。
背景技术
许多当今的电子设备(例如，计算机、蜂窝电话、雷达等)与其他电子设备无线通信。电子设备通常使用射频(RF)发射机来在无线电频率(例如，3kHz至300GHz)处生成无线信号。RF发射机通常执行调制以将基带信号的频率上转换为RF信号。RF信号随后被天线发射作为电磁辐射。
发明内容
为解决目前的问题，本公开提供了一种发射系统，包括：预处理元件，被配置为根据数字基带信号生成第一数字控制信号和第二数字控制信号；第一相位调制部件，被配置为基于所述第一控制信号将第一相位偏移引入第一本地振荡器(LO)信号，并生成与所述第一相位偏移对应的第一数字信号；第二相位调制部件，被配置为基于所述第二控制信号将第二相位偏移引入所述第一LO信号，并生成与所述第二相位偏移相对应的第二数字信号；以及第一组合元件，被配置为组合所述第一数字信号和所述第二数字信号以生成第一射频脉宽调制(RF-PWM)信号。
此外，还提供了一种多天线发射系统，包括：预处理元件，被配置为根据数字基带信号生成第一数字控制信号和第二数字控制信号；多个相位延迟元件，被配置为将各自的相位延迟引入LO信号以生成多个修改LO信号；多个发射分支，分别被配置为接收所述多个修改LO信号中的一个，基于所述第一数字控制信号和所述第二数字控制信号调制所述多个修改LO信号中的一个的相位，以生成与所调制的相位对应的第一数字信号和第二数字信号，并且组合所述第一数字信号和所述第二数字信号以形成RF-PWM信号；以及天线阵列，包括耦合至所述多个发射分支的多个天线并且被配置为发射一个所述RF-PWM信号。
另外，还提供了一种发射无线信号的方法，包括：根据数字基带信号生成第一数字控制信号和第二数字控制信号；基于所述第一数字控制信号将第一相位偏移引入LO信号，并生成与所述第一相位偏移对应的第一数字信号；基于所述第二数字控制信号将第二相位偏移引入所述LO信号，并生成与所述第二相位偏移对应的第二数字信号；以及组合所述第一数字信号和所述第二数字信号以生成RF-PWM信号。
附图说明
图1是使用相位部件来根据数字基带信号生成RF脉宽调制(PWM)信号的发射链的一些实施例的框图。
图2是示出与图1的发射链相对应的示例性信号的定时图。
图3是设置在所公开的发射链内的相位调制部件的一些实施例的框图。
图4是包括用于驱动MIMO(多输入多输出)天线阵列的多个发射分支的发射系统的一些实施例的框图。
图5A和图5B示出了包括用于驱动MIMO天线阵列的多个发射分支的发射系统的一些可选实施例的框图。
图6A和图6B示出了通过所公开的发射系统驱动的线性MIMO天线阵列的一些实施例。
图7A和图7B示出了通过所公开的发射系统驱动的圆形MIMO天线阵列的一些实施例。
图8是使用相位调制以根据数字基带信号生成RF-PWM信号的 方法的一些实施例的流程图。
具体实施方式
现在将参照附图描述所要求的主题，其中相似的参考标号用于表示类似的元件。在以下描述中，为了说明的目的，阐述多个细节以提供对所要求主题的理解。然而，应该明白，在不具有这些具体细节的情况下也可以实践所要求的主题。
传统地，无线通信系统使用单个天线来无线地发射和/或接收无线信号。然而，在许多新兴的无线通信系统(例如，5G)中，基站使用多天线阵列(例如，MIMO和/或大量MIMO天线阵列)来发射和/或接收无线信号。多天线阵列可用于在期望方向上在空气中组合各个RF数据流而不机械地移动发射天线。在空气中组合各个RF数据流相对于传统系统提供了许多优势，包括高数据率、改进的链接质量(例如，低带外失真)、可靠性和波束成形空间聚集能量。
多天线阵列通常使用各自的发射机来驱动每个天线。因此，具有大量天线(例如，几百个天线)的系统要求大量的发射机/接收机。然而，这些发射机/接收机是复杂的。例如，传统的外差零差发射机使用高性能数模转换器(DAC)来将数字基带信号转换为模拟信号，然后模拟混合器将模拟信号与本地振荡(LO)信号混合以将数字基带信号转换为可被天线发射的RF信号。许多复杂发射链的使用使得多天线系统的建造和操作非常昂贵。
因此，本发明涉及低复杂性发射机架构，其利用数字信号驱动相位调制器以生成被天线发射的脉宽调制(PWM)信号。在一些实施例中，该系统包括预处理器元件，其被配置为根据数字基带信号生成第一和第二数字控制信号。第一相位调制部件被配置为基于第一控制信号将第一相位偏移引入第一本地振荡器信号，并且生成与第一相位偏移相对应的第一数字信号。第二相位调制部件被配置为基于第二控制信号将第二相位偏移引入到第一本地振荡器信号，并且生成与第二相位偏移相对应的第二数字信号。组合元件被配置为 组合第一和第二数字输出信号以生成脉宽调制(RF-PWM)信号。通过使用相位调制部件来生成数字输出信号，所公开的RF发射机架构比传统的外差和零差架构更简单，从而能够使它们用于未来的通信标准(例如，5G)所使用的多天线阵列(例如，MIMO、大量MIMO等)。
图1是发射链100的一些实施例的框图，其具有被配置为生成RF脉宽调制(PWM)数字输出信号的多个相位调制部件。
发射链100包括预处理元件102。预处理元件102被配置为接收数字基带信号。在一些实施例中，数字基带信号可包括同相位(I)分量和正交相位(Q)分量，它们之间具有90°的相位偏移。预处理元件102被配置为根据数字基带信号生成第一控制信号Φ1和第二控制信号Φ2。第一和第二控制信号Φ1和Φ2可包括多位数字控制信号。
发射链100包括相位调制元件104。相位调制元件104被配置为通过本地振荡器信号SLO的相位调制来编码数字信号上的与数字基带信号相对应的相位调制信息。相位调制元件104包括并联布置的第一相位调制部件106和第二相位调制部件108。在一些实施例中，第一相位调制部件106和第二相位调制部件108可以包括无源延迟元件。在其他实施例中，第一相位调制部件106和第二相位调制部件108可以包括有源反相器。
第一相位调制部件106被配置为接收来自本地振荡器103的本地振荡器信号SLO以及来自预处理元件102的第一控制信号Φ1。第二相位调制部件108被配置为接收来自本地振荡器103的本地振荡器信号SLO以及来自预处理元件102的第二控制信号Φ2。相位调制元件104被配置为基于第一和第二控制信号Φ1和Φ2调制本地振荡器信号SLO的相位，并且根据相位调制本地振荡器信号生成数字信号d1和d2。例如，基于第一控制信号Φ1，第一相位调制部件106被配置为将第一相位偏移引入本地振荡器信号SLO，并生成与第一相位偏移相对应的第一数字信号d1。类似地，基于第二控制信号Φ2，第二相位调制部件108被配置为将第二相位偏移引入本地振荡器信号 SLO，并且生成对应于第二相位偏移的第二数字信号d2。在一些实施例中，数字信号d1和d2可以包括1位数字信号，其具有平均占空比(50％为on/50％为off)。
第一和第二数字信号d1和d2被提供给组合元件110，组合元件110被配置为组合第一和第二数字信号d1和d2以生成射频脉冲宽度和相位位置(相位)调制(RF-PWM)信号SPWM。在一些实施例中，组合元件110可以包括逻辑门(例如，AND门、NAND门等)。来自组合元件110的RF-PWM信号SPWM输出可以是具有非平均占空比的1位信号。脉冲的位置(例如，脉冲相对于LO信号的偏移)基于数字基带信号的相位信息，而脉冲的占空比(例如，脉冲的宽度)基于数字基带信号的振幅信息。例如，对于具有1GHz的频率的本地振荡器信号SLO来说，RF-PWM信号SPWM的1ns帧将具有一个非连续脉冲。脉冲的宽度与数字基带信号的振幅相关，并且1nm帧内的脉冲的位置与数字基带信号的相位相关。
RF-PWM信号SPWM从组合元件110输出至天线114，天线114被配置为无线发射RF-PWM信号SPWM作为电磁辐射。在一些实施例中，功率放大器112可布置在组合元件110和天线114之间。功率放大器112被配置为增加由天线114输出的信号的功率。在各个实施例中，滤波器元件111和113可布置在功率放大器112的上游和/或下游。例如，在一些实施例中，上游滤波器元件111可以布置在功率放大器112的上游。上游滤波器元件111可以包括被配置为在被功率放大器112(例如，B类放大器、AB类放大器、多尔蒂放大器等)放大之前滤波器PWM信号SPWM的带通滤波器。在其他实施例中，下游滤波器元件113可以布置在功率放大器112的下游。下游滤波器元件可以包括被配置为滤波从直接放大PWM信号SPWM的功率放大器112(例如，开关模式功率放大器)输出的PWM信号SPWM。
图2是示出与图1的发射链相对应的信号的示例性曲线的定时图200。
曲线202示出了示例性本地振荡器信号SLO。本地振荡器信号SLO是在等于信号的周期的倒数的本地振荡器频率处变化的正弦信号。在可选实施例中，本地振荡器信号SLO可以包括矩形信号。
曲线204示出了从第一相位调制部件输出的示例性第一数字信号d1。第一数字信号d1包括1位输出信号，其具有50％为on且50％为off的恒定占空比的脉冲。根据第一控制信号Φ1，通过向本地振荡器信号SLO中引入第一相位偏移θ1来生成第一数字信号d1。第一相位偏移θ1使得脉冲具有取决于I/Q基带信号(在预处理器元件102处接收)的相位的位置I(t)+iQ(t)。例如，在一些实施例中，第一相位偏移θ1可具有基本等于tan-1(Q/I)+cos-1(sqrt(I2+Q2)/2)的值。
曲线206示出了从第二相位调制部件输出的示例性第二数字信号d2。第二数字信号d2包括1位输出信号，其具有50％为on且50％为off的恒定占空比的脉冲。根据第二控制信号Φ2，通过向本地振荡器信号SLO中引入第二相位偏移θ2来生成第二数字信号d2。第一相位偏移θ2使得脉冲具有取决于I/Q基带信号(在预处理器元件102处接收)的相位的位置。例如，在一些实施例中，第二相位偏移θ2可具有基本等于tan-1(Q/I)+cos-1(sqrt(I2+Q2)/2)的值。
曲线207示出了RF-PWM信号SPWM。RF-PWM信号SPWM通过对第一数字信号d1和第二数字信号d2操作逻辑函数(例如，AND函数)来形成。组合第一数字信号d1和第二数字信号d2(例如，具有50％为on且50％为off的恒定占空比的矩形信号)恢复I/Q基带信号的振幅信息，使得RF-PWM信号SPWM具有与I/Q基带信号的振幅相对应的可变脉冲宽度A(即，具有可变占空比)以及与I/Q基带信号的相位相对应的可变相位偏移φ。在一些实施例中，RF-PWM信号SPWM的脉冲宽度A具有等于(I2+Q2)的平方根的值，并且RF-PWM信号SPWM的相位偏移φ具有等于tan-1(I/Q)的值。
图3是用于所公开的发射链的相位调制部件300的一些实施例的框图。
相位调制部件300包括延迟链302，其包括串联连接的多个延迟 部分302a-302n。在一些实施例中，多个延迟部分302a-302n可以包括反相器。延迟链302被配置为接收本地振荡器信号SLO，该信号传播通过多个延迟部分302a-302n。多个延迟部分302a-302n被配置为将相位偏移引入本地振荡器信号SLO，并在沿着延迟链302定位的多个输出303处生成具有不同的相位偏移的相位偏移输出信号。例如，第一输出303a被配置为提供具有第一相位偏移的第一相位偏移输出信号SLO+ΔΦ1，而第二输出303b被配置为提供具有大于第一相位偏移ΔΦ1的第二相位偏移ΔΦ2的第二相位偏移输出信号SLO+ΔΦ2。
多路复用器304被配置为接收来自多个延迟部分302a-302n的多个相位偏移输出信号以及相位控制信号Φ(例如，来自预处理元件102)。相位控制信号Φ控制多路复用器304来选择来自延迟链302的输出信号。例如，根据相位控制信号Φ的值，多路复用器304将输出所选择的一个相位偏移输出信号作为数字输出信号d。
图4是包括用于驱动MIMO(多输入多输出)天线阵列的多个发射分支(即，发射链)的发射系统400的一些实施例的框图。
发射系统400包括多个发射分支404a-404n(即，发射链)，被配置为生成各自的RF-PWM信号SPWM,n。多个发射分支404a-404b与预处理元件402和配置为生成本地振荡器信号SLO的本地振荡器103并联耦合。预处理元件402被配置为接收包括同相位(I)和正交相位(Q)分量的数字基带信号，并根据数字基带信号生成第一控制信号φ1和第二控制信号φ2。
多个相位延迟元件406a-406n布置在本地振荡器103与多个发射分支404a-404n之间。多个相位延迟元件406a-406n被配置为接收本地振荡器信号SLO并将相位偏移引入本地振荡器信号SLO以生成具有不同相位的修改本地振荡器信号SLO,n。在一些实施例中，控制单元408被配置为生成各自的相位延迟控制信号K1-Kn，它们被分别提供给相位延迟元件406a-406n，使得相位延迟元件406a-406b中的每一个都被各自的相位延迟控制信号Ki所控制。例如，第一相位延迟控制信号K1被提供给相位延迟元件406a，并且第二相位延迟控制信号 Kn被提供给相位延迟元件406n。在一些实施例中，相位延迟控制信号K1-Kn可包括多位数字信号。
修改本地振荡器信号SLO,n、第一控制信号φ1和第二控制信号φ2被提供给多个发射分支404a-404n中的每一个。例如，第一修改本地振荡器信号SLO,1、第一控制信号φ1和第二控制信号φ2被提供给第一发射分支404a，以及第二修改本地振荡器信号SLO,n、第一控制信号φ1和第二控制信号φ2被提供给第n发射分支404n。多个发射分支404a-404n中的每一个都包括第一相位调制部件106和第二相位调制部件108。同一发射分支404内的第一相位调制部件106和第二相位调制部件108被配置为接收来自相位延迟元件406的修改本地振荡器信号SLO,n。第一相位调制部件106被进一步配置为接收第一控制信号φ1，并且第二相位调制部件108被进一步配置为接收第二控制信号φ2。
第一相位调制部件106被配置为根据第一控制信号φ1的值将第一相位偏移引入修改本地振荡器信号SLO,n。第二相位调制部件108被配置为根据第二控制信号φ2的值将第二相位偏移引入修改本地振荡器信号SLO,n。第一和第二相位调制部件106和108被配置为输出相位偏移信号作为1位数字信号d1和d2，其具有与数字基带信号的相位相对应的值。
在一些实施例中，提供给多个发射分支404a-404n中的每一个的第一和第二控制信号φ1和φ2是相同的，使得每个发射分支都输出数字基带信号的相位偏移版本(取决于相位延迟元件406引入的相位延迟)。在这种实施例中，第一相位调制部件106a-106n将引入相同的第一相位调制，并且第二相位调制部件108a-108n将引入相同的第二相位调制。
第一和第二1位数字信号d1和d2被提供给AND门410。AND门410被配置为组合第一和第二1位数字信号d1和d2以形成RF-PWM信号SPWM。在一些实施例中，AND门410的输出耦合至上游滤波元件412(例如，带通滤波器)。上游滤波元件412被配置为 滤波RF-PWM信号SPWM以去除载波频率附近外的能量(例如，载波频率的两倍处的能量、载波频率的三倍处的能量等)，其中这种能量会损害随后的功率放大器操作和/或违反通信标准中的频谱遮蔽。在一些实施例中，上游滤波元件412可包括带通滤波器。
滤波元件412的输出被功率放大器414放大，其中功率放大器414被配置为增加信号的功率。在一些实施例中，可使用位于功率放大器414的下游的下游滤波元件416(例如，带通滤波器)来代替上游滤波元件412来滤波功率放大器414的输出。放大的信号被提供给多天线阵列417内的天线418。在各个实施例中，多天线阵列417可包括MIMO天线阵列或大量MIMO天线阵列(即，非常大的MIMO)，其具有完全相干或自适应操作的几百或几千个天线。由于多个发射分支404a-404n中的每一个都接收具有不同相位的修改本地振荡器信号SLO,n，所以由发射分支404a-404n输出的RF-PWM信号SPWM将具有特定的相位，它们相互叠加(即，在束的位置处结构性地干涉并且在其他位置破坏性地干涉)以实现束操作功能。
发射分支404a-404n的相对简单且低成本的架构使得系统400以成本有效的方式被多天线阵列417所使用。此外，当用于驱动多天线阵列417时，系统400能够生成带内信号噪声较低的信号。这是因为由相位延迟元件406生成的各个相位在相位调制器106和108中引起不同的非线性失真。根据相位延迟元件406生成的相位，由相位调制器106和108引起的各个相位或多或少为统计非相关非线性失真，使得空气中的各个RF数据流的结构性干扰引起失真功率而增加得慢于带内功率，导致接收器侧上的预期方向中的带外失真的降低。
图5A和图5B示出了具有用于驱动MIMO天线阵列的多个发射分支的发射系统的一些可选实施例的框图。
图5A是包括用于驱动多天线阵列的多个发射分支的发射系统500的一些实施例的框图。
系统500包括多个发射分支404a-404n，它们与预处理元件502 和配置为生成本地振荡器信号SLO的本地振荡器103并联耦合。预处理元件502被配置为接收同相位(I)和正交相位(Q)分量的数字基带信号以及相位延迟控制信号K1-Kn。根据数字基带信号和相位延迟控制信号K1-Kn，预处理元件502被配置为生成分别包括第一控制信号φn,1和第二控制信号φn,2的两个控制信号的多个集合。两个控制信号的集合被提供给多个发射分支404a-404n中的每一个。
两个控制信号的集合使得多个发射分支404a-404n中的每一个内的相位调制部件106和108将不同的相位偏移引入本地振荡器信号SLO。例如，第一控制信号φ1,1被提供给相位调制部件106a，并且第二控制信号φ1,2被提供给相位调制部件108a。两个控制信号的各自集合使得多个发射分支404a-404n生成与相位被偏移且振幅被缩放的数字基带信号相对应的相位偏移RF-PWM信号。因此，两个控制信号的各自集合能够实现波束形成功能而不需要如发射系统400所示的各自相位延迟元件。此外，控制信号的两个各自集合允许各个发射分支404a-404n的大小的附加缩放，从而增加了对波束形成图案的成形的灵活性。
图5B是可用于发射系统500的预处理元件的一些实施例的框图。
预处理元件504包括连接至多个信号生成元件508i的第一转换块506，其中i＝1到n。第一转换块506可被配置为将IQ基带信号转换为第一极信号Sp1。多个信号生成元件508被配置为接收来自第一转换块506的第一极信号Sp1以及相位延迟控制信号Ki。
多个信号生成元件508i中的对应一个包括被配置为将相位延迟控制信号Ki从复数转换为第二极信号Sp2的第二转换块510。乘法器512被配置为将第一和第二极信号Sp1和Sp2相乘以生成信号S1，其中信号S1被第一算数单元514运算来生成第一输出信号Sout1。在一些实施例中，第一算术单元514被配置为执行等于1/2cos-1(S1)的函数，其生成第一输出信号Sout1。该函数允许与振幅缩放的相对应的相位偏移被各自地引入每一个发射分支，从而为预处理元件504给 出优化多天线阵列(例如，MIMO天线阵列)的波束图案的能力。第二算数单元516被配置为将第一和第二极信号Sp1和Sp2相加以生成第二输出信号Sout2。
加法元件518a被配置为将第一和第二输出信号Sout1和Sout2相加以生成第一控制信号φi,1，而减法元件518b被配置为从第一输出信号Sout1中减去第二输出信号Sout2以生成第二控制信号φi,2。
图6A和图6B示出了被所公开的发射系统驱动的线性MIMO天线阵列的一些实施例。尽管相对于图4的发射系统示出了图6A和图6B，但应该理解，线性MIMO天线阵列不限于这种发射系统。
图6A示出了包括连接至所公开的发射链401的线性MIMO天线阵列602的发射系统600的框图的一些实施例。
如发射系统600所示，线性MIMO天线阵列602包括多个天线602a-602n，它们耦合至具有不同的发射分支404a-404n的发射系统401。多个天线602a-602n以线性布置来设置(例如，沿着线603)。不同的发射分支404a-404n被配置为生成驱动具有不同相位ΔΦa-ΔΦn的不同天线602a-602n的多个数字PWM信号，以结构性地在特定方向上增加能量。
图6B示出了曲线608，其示出用于以线性阵列布置的10个天线的ACPR(相邻通道功率比)增益改进610。曲线608示出了作为波束相对于波阵面606的角度α的函数的ACPR增益改进610。如曲线608所示，对于0°<α<180°，线性MIMO天线阵列602提供相对良好的ACPR增益改进610。然而，在等于0°和180°的角度α处，线性MIMO天线阵列602相对地没有提供ACPR增益改进610。这是因为发射系统401内的所有相位调制部件都利用相同的本地振荡器相位来驱动，因此在所有发射器中生成的非线性失真是相关的。
图7A和图7B示出了被所公开的发射系统驱动的圆形MIMO天线阵列的一些实施例。尽管相对于图4的发射系统示出了图7A和图7B，但应该理解，线性MIMO天线阵列不限于这种发射系统。
图7A示出了包括连接至所公开发射链401的圆形MIMO天线 阵列702的发射系统700的框图的一些实施例。
如系统700所示，圆形MIMO天线阵列702包括多个天线702a-702h，它们耦合至具有不同发射分支(未示出)的发射系统401。多个天线702a-702h以圆形布置来设置(例如，沿着线703)。发射系统401被配置为生成驱动具有不同相位ΔΦa-ΔΦh的不同天线702a-702h的多个数字PWM信号，以在特定方向上结构性地增加能量。
图7B示出了曲线708，其示出了用于圆形阵列中布置的10个天线的ACPR(相邻通道功率比)增益改进710。曲线708示出了作为波束相对于波阵面706(wave front)的角度α的函数的ACPR增益改进710。如曲线708所示，对于圆形MIMO天线阵列702提供了近似为10log(N)的ACPR增益改进710，其中N＝10(圆形阵列中天线的数量)。这是因为圆形MIMO天线阵列702不为所有发射器/天线提供相同的相位。
尽管图6A和图7A示出了天线阵列的两种结构，但应该理解，所示天线阵列不限制实施例。此外，在其他实施例中，连接至所公开的发射链的天线阵列可以包括可选的阵列结构，诸如六边形阵列或者甚至三维成形阵列。
图8是使用相位调制以根据数字基带信号生成RF-PWM信号的方法的一些实施例的流程图。
应该理解，虽然以下将方法800示出和描述为一系列动作或事件，但这些动作或事件的所示顺序不解释为限制性的。例如，除本文所示和/或描述的之外，一些动作可以以不同顺序发生和/或与其他动作或事件同时发生。此外，不是所有示出的动作都要求实施本公开的一些或多个方面或实施例。此外，本文所示的一个或多个动作可以在一个或多个独立的动作和/或阶段中执行。
在802中，根据数字基带信号生成第一和第二数字控制信号。在一些实施例中，数字基带信号可以具有同相位(I)分量以及与同相位(I)分量异相90°的正交相位(Q)分量。
在804中，可以将各自的相位延迟引入本地振荡器(LO)信号以形成多个修改LO信号，其在一些实施例中能够实现波束形成功能。
在806中，基于第一数字控制信号将第一相位偏移引入LO信号(例如，修改LO信号)，并且与第一相位偏移对应的生成第一数字信号。在一些实施例中，第一数字信号可以包括1位数字信号，并且第一控制信号可以包括基于数字基带信号的相位信息选择的多位数字信号。
在808中，基于第二数字控制信号将第二相位偏移引入LO信号，并且与第二相位偏移对应的生成第二数字信号。
在一些实施例中，可基于第一和第二数字控制信号将第一和第二相位偏移引入多个修改LO信号，以根据多个修改LO信号中的每一个生成第一和第二数字信号。
在810中，第一数字信号和第二数字信号被组合来形成RF脉宽调制(RF-PWM)信号。RF-PWM信号包括具有位置和宽度(对应于数字基带信号的相位和振幅)的脉冲。
在一些实施例中，对应于多个修改LO信号中的每一个的第一和第二数字信号被组合，以形成多个RF脉宽调制(RF-PWM)信号。在这种实施例中，由于804中引入的相位延迟，多个RF-PWM信号相对于彼此可具有相位偏移。
在812中，RF-PWM信号被天线发射作为电磁辐射。在一些实施例中，多个RF-PWM信号被多天线阵列(例如，MIMO天线阵列和/或大量MIMO天线阵列)中的各自的天线发射。
应该理解，本领域技术人员在阅读和/或理解说明书和附图的基础上可以实现等效变化和/或修改。本公开包括所有这些修改和变化并且不用于限制。例如，尽管所公开的系统被示为具有两个偏移校正电路和两个反馈回路，但本领域技术人员应该理解，所公开的系统可以包括多于两个的偏移校正电路和/或反馈回路。
此外，虽然仅相对于多种实施方式中的一种公开了特定的特征 或方面，但这些特性或方面可以与其他实施方式的一个或多个特征和/或方面组合。此外，本文使用“包括”、“具有”和/或它们的变形的术语，这些术语用于包括性的含义，如包含。此外，“示例性”仅用于表示实例，而不是最好的。还应该理解，为了简化和易于理解的目的，本文示出的特征、层和/或元件相互具有特定的尺寸和/或定向。

Claims (18)

1.一种发射系统，包括：
预处理元件，被配置为根据数字基带信号生成第一数字控制信号和第二数字控制信号；
第一相位调制部件，被配置为基于所述第一数字控制信号将第一相位偏移引入第一本地振荡器LO信号，并生成与所述第一相位偏移对应的第一数字信号；
第二相位调制部件，被配置为基于所述第二数字控制信号将第二相位偏移引入所述第一LO信号，并生成与所述第二相位偏移相对应的第二数字信号；
第一组合元件，被配置为组合所述第一数字信号和所述第二数字信号以生成第一射频脉宽调制RF-PWM信号；
第三相位调制部件，被配置为基于所述第一数字控制信号将第三相位偏移引入第二LO信号，并生成与所述第一相位偏移相对应的第三数字信号；
第四相位调制部件，被配置为基于所述第二数字控制信号将第四相位偏移引入所述第二LO信号，并生成与所述第二相位偏移相对应的第四数字信号；以及
第二组合元件，被配置为组合所述第三数字信号和所述第四数字信号以生成第二RF-PWM信号。
2.根据权利要求1所述的发射系统，其中所述第一相位偏移等于所述第三相位偏移，并且所述第二相位偏移等于所述第四相位偏移。
3.根据权利要求1所述的发射系统，还包括：
第一天线，耦合至所述第一组合元件并被配置为发射所述第一RF-PWM信号；以及
第二天线，耦合至所述第二组合元件并被配置为发射所述第二RF-PWM信号。
4.根据权利要求3所述的发射系统，其中所述第一天线和所述第二天线设置在圆形MIMO多输入多输出天线阵列内。
5.根据权利要求1所述的发射系统，还包括：
本地振荡器，被配置为生成LO信号；
第一相位延迟元件，耦合至所述本地振荡器并被配置为将第一相位延迟引入所述LO信号以生成所述第一LO信号；以及
第二相位延迟元件，耦合至所述本地振荡器并被配置为将第二相位延迟引入所述LO信号以生成所述第二LO信号。
6.根据权利要求5所述的发射系统，还包括：
控制单元，被配置为生成提供给所述第一相位延迟元件的第一相位延迟控制信号以控制所述第一相位延迟的第一值，并且生成提供给所述第二相位延迟元件的第二相位延迟控制信号以控制所述第二相位延迟的第二值。
7.根据权利要求1所述的发射系统，其中所述第一数字信号和所述第二数字信号是具有平均的占空比的1位数字信号，并且所述第一RF-PWM信号是具有不平均的占空比的1位数字信号。
8.根据权利要求1所述的发射系统，还包括：
功率放大器，被配置为放大从所述第一组合元件输出的所述第一射频脉宽调制RF-PWM信号；以及
滤波元件，设置在所述功率放大器的上游或下游。
9.根据权利要求1所述的发射系统，其中所述数字基带信号包括同相位I分量和正交相位Q分量。
10.一种多天线发射系统，包括：
预处理元件，被配置为根据数字基带信号生成第一数字控制信号和第二数字控制信号；
多个相位延迟元件，被配置为将各自的相位延迟引入LO信号以生成多个修改LO信号；
多个发射分支，分别被配置为接收所述多个修改LO信号中的一个修改LO信号，基于所述第一数字控制信号和所述第二数字控制信号调制所述多个修改LO信号中的所述一个修改LO信号的相位，生成与所调制的相位对应的第一数字信号和第二数字信号，并且组合所述第一数字信号和所述第二数字信号以形成RF-PWM信号；以及
天线阵列，包括耦合至所述多个发射分支的多个天线并且被配置为发射所述RF-PWM信号中的一个RF-PWM信号。
11.根据权利要求10所述的系统，其中所述多个发射分支分别包括：
第一相位调制部件，被配置为基于所述第一数字控制信号将第一相位偏移引入第一修改LO信号，并生成与所述第一相位偏移相对应的第一数字信号；
第二相位调制部件，被配置为基于所述第二数字控制信号将第二相位偏移引入所述第一修改LO信号，并生成与所述第二相位偏移相对应的第二数字信号；以及
组合元件，被配置为组合所述第一数字信号和所述第二数字信号以生成RF-PWM输出信号。
12.根据权利要求11所述的系统，其中所述第一相位调制部件包括：
延迟链，包括串联连接的多个延迟部分，并被配置为通过将相位偏移引入修改LO信号来生成多个相位偏移输出信号；以及
多路复用器，被配置为接收来自所述多个延迟部分的所述多个相位偏移输出信号，并基于控制信号输出所述多个相位偏移输出信号中的一个相位偏移输出信号。
13.根据权利要求10所述的系统，还包括：
控制单元，被配置为生成提供给所述多个相位延迟元件的多个相位延迟控制信号，以控制通过所述多个相位延迟元件引入所述LO信号的相位延迟的值。
14.根据权利要求10所述的系统，其中所述第一数字信号和所述第二数字信号是具有平均的占空比的1位数字信号，并且所述RF-PWM信号是具有不平均的占空比的1位数字信号。
15.根据权利要求14所述的系统，其中所述RF-PWM的占空比对应于所述数字基带信号的振幅。
16.一种发射无线信号的方法，包括：
根据数字基带信号生成第一数字控制信号和第二数字控制信号；
基于所述第一数字控制信号将第一相位偏移引入LO信号，并生成与所述第一相位偏移对应的第一数字信号；
基于所述第二数字控制信号将第二相位偏移引入所述LO信号，并生成与所述第二相位偏移对应的第二数字信号；
组合所述第一数字信号和所述第二数字信号以生成RF-PWM信号；
将各自的相位延迟引入所述LO信号以生成多个修改LO信号；
基于所述第一数字控制信号和所述第二数字控制信号调制所述多个修改LO信号的相位，以针对每个所述修改LO信号生成各自的第一数字信号和第二数字信号；
组合各自的所述第一数字信号和所述第二数字信号以生成多个RF-PWM信号；以及
通过天线阵列中的各自天线发射所述多个RF-PWM信号。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括：
在引入所述第一相位偏移和所述第二相位偏移之前，将各自的相位延迟引入所述LO信号。
18.根据权利要求16所述的方法，还包括：
与引入所述第一相位偏移和所述第二相位偏移同时地，将各自的相位延迟引入所述LO信号。
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