DE102013207825B4

DE102013207825B4 - Vorrichtung und verfahren zum verarbeiten eines eingangssignals

Info

Publication number: DE102013207825B4
Application number: DE102013207825.0A
Authority: DE
Inventors: Andreas Menkhoff
Original assignee: Intel Deutschland GmbH
Current assignee: Intel Deutschland GmbH
Priority date: 2012-04-30
Filing date: 2013-04-29
Publication date: 2024-03-21
Anticipated expiration: 2033-04-30
Also published as: DE102013207825A1; CN103427853A; US20130287137A1; CN103427853B; US8982972B2

Abstract

Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450), umfassend:eine digitale Verarbeitungseinheit (101), die dafür ausgelegt ist, Eingangssignale (103) zu verarbeiten, die eine variable Anzahl von Datenfrequenzbändern umfassen,wobei die digitale Verarbeitungseinheit (101) dafür ausgelegt ist, ihren Verarbeitungsfrequenzbereich zum Verarbeiten des Eingangssignals (103) auf der Basis einer Anzahl von Datenfrequenzbändern in dem zu verarbeitenden Eingangssignal (103) einzustellen,wobei die digitale Verarbeitungseinheit (101) ferner dafür ausgelegt ist, auf der Basis des verarbeiteten Eingangssignals (103) ein Ausgangssignal (105) zu erzeugen, das einen Ausgangssignal-Frequenzbereich umfasst, der durch einen gewünschten Übertragungsstandard definiert wird, undwobei abhängig von der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal (103) und von einer gewünschten Ausgangsleistung des Ausgangssignals (105) die digitale Verarbeitungseinheit (101) dafür ausgelegt ist, ihren Verarbeitungstakt oder eine Anzahl von parallelen Verarbeitungsblöcken der digitalen Verarbeitungseinheit (101), die zum Verarbeiten des Eingangssignals (103) verwendet werden, zu variieren.

Description

TECHNISCHES GEBIET
Ausführungsformen der Offenbarung betreffen eine Vorrichtung, die eine digitale Verarbeitungseinheit zum Verarbeiten eines Eingangssignals, das eine variable Anzahl von Datenfrequenzbändern aufweist, umfasst, und ein Verfahren zum Verarbeiten eines solchen Eingangssignals. Ausführungsformen der Offenbarung können in einer Mobilkommunikationseinrichtung verwendet werden.
STAND DER TECHNIK
In mobilen Sendern ist der Stromverbrauch ein kritisches Problem, zum Beispiel aufgrund der begrenzten Größe und Kapazität einer zum Liefern des notwendigen Stroms verwendeten Batterie. Deshalb erfolgen große Bemühungen zum Verringern des Stromverbrauchs in solchen Sendern. Zum Beispiel kann in einem mobilen Sender, der gemäß dem LTE-Standard (Long-Term Evolution) arbeitet, eine DSP-Einheit oder ein DSP-Block (DSP = digitale Signalverarbeitung) für verschiedene LTE-Bandbreiten eingestellt werden. Es können sechs Einstellungen vorgesehen werden, nämlich jeweilige Einstellungen für LTE1.4, LTE3, LTE5, LTE10, LTE15 und LTE20. Gemäß dem 3G-Standard kann zur Ermöglichung von HSUPA (High-Speed Uplink Packet Access) der DSP-Block zwei Einstellungen aufweisen, eine für einen High-Speed Uplink Packet Access mit Einzelträger und eine für einen High-Speed Uplink Packet Access mit Doppelträger. Die Anzahl der Signaloperationen und somit der Stromverbrauch eines digitalen Teils des Senders entspricht stark der Datenbandbreite gemäß dem LTE-Standard oder hängt von der Anzahl der gemäß dem 3G-Standard verwendeten Träger ab. Zum Beispiel ist bei Betrachtung des LTE-Standards beim Verarbeiten von Eingangssignalen gemäß LTE20 im Vergleich zu der Verarbeitung von Eingangssignalen gemäß LTE 5 ungefähr vier mal so viel Strom notwendig. Dasselbe gilt für den 3G-Standard, gemäß dem High-Speed Uplink Packet Access unter Verwendung von zwei Trägern ungefähr zwei mal so viel Strom wie High-Speed Uplink Packet Access unter Verwendung nur eines einzigen Trägers verbraucht.
US 2008/0084951 A1 offenbart Systeme und Verfahren zum Empfang von MIMO-Signalen zum Testen und Analysieren des Betriebs von MIMO-Kommunikationsgeräten. Beispiele für Systeme und/oder Verfahren zum Empfang von MIMO-Signalen umfassen einen Messempfänger mit N HF-Pfaden, die aus N Abwärtswandlern bestehen. Jeder Abwärtswandler erreicht eine Frequenzverschiebung des MIMO-Eingangssignals, die gleich einer Verschiebungsfrequenz einer ersten Zwischenfrequenz (IF) plus einem Delta ist, das durch die Signalbandbreite multipliziert mit einer ganzen Zahl zwischen 1 und N bestimmt wird. Die verschobenen N MIMO-Signale werden kombiniert, um ein kombiniertes analoges MIMO-Signal zu erzeugen. Ein Analog-Digital-Wandler wandelt das kombinierte analoge MIMO-Signal in einen Strom digitaler Abtastwerte um, wobei die Abtastwerte mit Metriken für Signale, die in einer MIMO-Umgebung übertragen werden, getestet und analysiert werden können. Beispielhafte Systeme und Verfahren zum Empfangen von MIMO-Signalen können auch als MIMO-Kanalemulator implementiert werden, so dass die vom ADC erzeugten Abtastwerte hochkonvertiert werden können, um Kopien der ursprünglichen Signale an einen Empfänger-DUT auszugeben. [0002b] US 2012/0036016 A1 offenbart ein mobiles System und Verfahren zum Betrieb dieses Systems, das Folgendes umfasst: ein Hochfrequenzsystem, das so beschaffen ist, dass es Informationen in Bezug auf eine Position in einer Umgebung auf der Grundlage von Kommunikationen mit mindestens einem terrestrischen oder extraterrestrischen Sender ableitet und informationstragende Hochfrequenzkommunikationen aus der Ferne sendet und empfängt; einen Speicher, der so beschaffen ist, dass er mindestens eine Fahrzeugroute oder positionsbezogene Informationen speichert; ein Steuergerät, das die abgeleiteten Informationen empfängt und eine Kommunikation der informationstragenden Kommunikationen steuert, die sich zumindest auf die gespeicherte Reiseroute oder positionsbezogene Informationen beziehen; und eine Benutzerschnittstelle mit einer durch das Steuergerät definierten Funktionalität, die so angepasst ist, dass sie eine Schnittstelle für einen Benutzer zum Empfangen oder Darstellen von Informationen bildet, die sich auf zumindest eine der reiserouten- oder positionsbezogenen Informationen und die übermittelten Informationen beziehen.
DE 4441566 A1 offenbart ein Verfahren, das zur Frequenzkorrektur bei Mehrträgerverfahren verwendet wird. Ein Empfangssignal wird mittels einer vorgegebenen Frequenz in das Basisband verschoben und anschließend einer modifizierten Fouriertransformation unterzogen. Aus dem fouriertransformierten Signal wird eine Messgröße ermittelt, die proportional der Frequenzabweichung zwischen der vorgegebenen Frequenz und der Frequenz des Trägersignals ist. Diese Messgröße wird bei der Fouriertransformation berücksichtigt, und somit wird die Frequenzabweichung ausgeglichen.
US 2007/0165743 A1 offenbart einen Hochfrequenzsender und ein Verfahren hierfür. Ein HF-Sender ist so konfiguriert, dass er entweder breitbandige Mehrkanalmodulationen oder schmalbandige Mehrkanalmodulationen in einer Vielzahl von lizenzierten Frequenzbändern unter Verwendung eines einzigen Hardwaresatzes übertragen kann. Für schmalbandige Modulationen wird eine digitale ZF-Aufwärtswandlungsstufe durchgeführt, so dass die Bildsignale nach der Aufwärtswandlung in HF ausreichend aus dem lizenzierten Frequenzband verschoben sind, um herausgefiltert zu werden. Bei breitbandigen Modulationen entfällt die ZF-Modulationsstufe, und es erfolgt eine direkte Aufwärtswandlung vom Basisband zum HF. Der LO-Leckstrom wird durch eine negative Rückkopplungsschleife beseitigt, die ein digitales Gleichstromsignal mit einem Kommunikationssignal vor einer direkten oder abschließenden analogen Aufwärtswandlungsstufe kombiniert.
ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG
Die Erfindung wird durch die unabhängigen Patentansprüche definiert. Vorteilhafte Ausführungsformen sind in den abhängigen Patentansprüchen beschrieben.
KURZFASSUNG
Ausführungsformen der Offenbarung stellen eine Vorrichtung bereit, die eine digitale Signalverarbeitungseinheit umfasst, die dafür ausgelegt ist, Eingangssignale zu verarbeiten, die eine variable Anzahl von Datenfrequenzbändern umfassen, wobei die digitale Verarbeitungseinheit dafür ausgelegt ist, ihren Verarbeitungsfrequenzbereich zum Verarbeiten des Eingangssignals auf der Basis der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem zu verarbeitenden Eingangssignal einzustellen.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

1 zeigt ein Blockdiagramm einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung;
2(a) zeigt ein Beispiel für ein der in 1 gezeigten digitalen Verarbeitungseinheit zugeführtes Eingangssignal;
2(b) zeigt die Datenfrequenzbänder im ersten Frequenzbereich zur Mitte des zweiten Frequenzbereichs verschoben;
3 ist ein Blockdiagramm einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung, die als Teil eines IQ-Modulators oder Vektormodulators vorgesehen werden kann;
4 ist ein Blockdiagramm einer Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung, die als Teil eines Polarmodulators vorgesehen werden kann;
5 zeigt eine Vorrichtung gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung, die zwei digitale Verarbeitungsstufen verwendet und die als Teil eines IQ-Modulators oder Vektormodulators vorgesehen werden kann;
6 zeigt eine Vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Offenbarung, die auf ähnliche Weise wie in 5 zwei Stufen vorsieht und die als Teil eines Polarmodulators vorgesehen werden kann;
7 zeigt eine Vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Offenbarung, die sich von der in 6 gezeigten Vorrichtung insofern unterscheidet, als Frequenzverschiebung der Daten durch die jeweiligen Verarbeitungsstufen vorgenommen wird;
8 zeigt eine Vorrichtung gemäß einer weiteren Ausführungsform der Offenbarung, die sich von der in 6 gezeigten Vorrichtung insofern unterscheidet, als die Datenquelle zwei Mischer umfasst; und
9 zeigt ein schematisches Blockdiagramm einer tragbaren mobilen Kommunikationseinrichtung gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung.

AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Ausführungsformen der Offenbarung werden auf der Basis der beigefügten Zeichnungen beschrieben. In den Zeichnungen werden dieselben Elemente oder Elemente mit derselben oder ähnlichen Funktionalität mit denselben Bezugszeichnungen bezeichnet und eine wiederholte Beschreibung solcher Elemente wird ausgelassen.
1 zeigt ein Blockdiagramm einer Vorrichtung 100 gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung. Die Vorrichtung 100 umfasst eine digitale Verarbeitungseinheit 101, die gemäß Ausführungsformen eine Eingangsstufe oder Datenquelle 101a und einen digitalen Signalprozessor (DSP) 101b umfassen kann. Die Eingangsstufe 101a und der digitale Signalprozessor 101b können separate Elemente in der digitalen Verarbeitungseinheit 101 oder können integrierte Elemente sein. In der Eingangsstufe 101a wird ein Eingangssignal 103 empfangen, das durch die digitale Verarbeitungseinheit 101 verarbeitet wird, um ein Ausgangssignal 105 zu erzeugen. Die Vorrichtung 100 kann Teil eines mobilen Senders sein, der zum Senden von Daten über eine drahtlose Strecke zu einem mobilen oder stationären Empfänger vorgesehen ist. Das Eingangssignal 103 überspannt einen vordefinierten Frequenzbereich, der in eine Vielzahl von Frequenzbändern, die im Folgenden als „Datenfrequenzbänder“ bezeichnet werden, aufgeteilt ist. Abhängig von der Menge der zu sendenden Daten kann in einem ersten Eingangssignal eine erste Anzahl von Datenfrequenzbändern belegt oder mit Daten assoziiert sein, während in einem zweiten und/oder weiteren Eingangssignalen eine andere Anzahl von Frequenzbändern mit zu sendenden Daten assoziiert sein kann. Die Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal 103 kann somit von einem Eingangssignal zum nächsten Eingangssignal variieren. Die Datenfrequenzbänder sind im Allgemeinen aufeinanderfolgende Bänder im Frequenzbereich des Eingangssignals 103, es kann jedoch auch sein, dass die Datenfrequenzbänder nicht aufeinanderfolgende Frequenzbänder sind.
Gemäß herkömmlichen Ansätzen wird der digitale Signalprozessor 101 b dafür eingerichtet, ein Eingangssignal gemäß einer spezifischen vordefinierten Bandbreite zum Erzeugen des Ausgangssignals 105 zu verarbeiten, das zum Beispiel zu einer analogen Verarbeitungseinheit weitergeleitet wird, die einen Digital-Analog-Umsetzer zum Erzeugen eines über eine Antenne zu sendenden analogen Signals umfasst. Im Allgemeinen wird die Verarbeitungsbandbreite des DSP 101 b auf die größte zulässige Anzahl von Datenfrequenzbändern in dem Eingangssignal 103 gesetzt, und dies bestimmt, wie viel Leistung der DSP zum Verarbeiten irgendwelcher der empfangenen Eingangssignale benötigt.
Wenn zum Beispiel die Übertragung von Daten durch einen mobilen Sender betrachtet wird, können die Daten in einer Vielzahl von Frequenzbändern in einem spezifischen Frequenzbereich repräsentiert sein, der im Allgemeinen von dem zum Senden der Daten gewünschten Übertragungsstandard abhängt. Zum Beispiel weist bei Betrachtung des LTE-Standards ein gemäß LTE20 zu sendendes Eingangssignal einen spezifischen Frequenzbereich auf, es kann jedoch sein, dass nicht mit allen verfügbaren Frequenzen oder Frequenzbändern Daten assoziiert sind. Zum Beispiel können im Fall eines LTE20-Eingangssignals mit einem Frequenzbereich von -10 MHz bis +10 MHz Daten nur mit Frequenzbändern in einem Bereich von -5 MHz bis +0 MHz assoziiert sein. Da das Eingangssignal dem LTE20-Standard entspricht, operiert der mobile Sender und genauer gesagt der DSP 101b jedoch gemäß dem LTE20-Standard, obwohl nur eine Teilmenge der Datenfrequenzbänder mit Daten belegt oder assoziiert ist. Beim Verarbeiten eines solchen LTE20-Eingangssignals über seine gesamte Bandbreite wird somit Leistung verschwendet.
Somit ist es notwendig, einen Ansatz zum Verringern des Stromverbrauchs in mobilen Sendern bereitzustellen.
Gemäß Ausführungsformen der Offenbarung wird dieser Notwendigkeit nachgekommen, indem der Verarbeitungsfrequenzbereich des DSP 101b (siehe 1) zum Verarbeiten des Eingangssignals 103 abhängig von der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem zu verarbeitenden Eingangssignal gesetzt wird.
Gemäß Ausführungsformen kann die digitale Verarbeitungseinheit dafür ausgelegt werden, auf der Basis des verarbeiteten Eingangssignals ein Ausgangssignal zu erzeugen, das einen Ausgangssignal-Frequenzbereich umfasst, der durch einen gewünschten Übertragungsstandard definiert wird.
Gemäß Ausführungsformen kann abhängig von der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal und von einer gewünschten Ausgangsleistung des Ausgangssignals die digitale Verarbeitungseinheit dafür ausgelegt werden, ihren Verarbeitungstakt und/oder eine Anzahl paralleler Verarbeitungsblöcke der digitalen Verarbeitungseinheit, die zum Verarbeiten des Eingangssignals verwendet werden, zu variieren.
Gemäß Ausführungsformen kann die Vorrichtung eine Eingangseinheit umfassen, die dafür ausgelegt ist, das Eingangssignal mit einem Eingangssignalfrequenzbereich zu erzeugen, der gemäß der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal gesetzt wird, wobei die digitale Verarbeitungseinheit dafür ausgelegt ist, ihren Verarbeitungsfrequenzbereich auf der Basis des Eingangssignal-Frequenzbereichs zu setzen. Die Eingangseinheit kann dafür ausgelegt sein, das Eingangssignal durch Ausführen einer FFT an dem Eingangssignal über den Eingangssignal-Frequenzbereich zu erzeugen, wobei der Eingangssignal-Frequenzbereich kleiner als der Ausgangssignal-Frequenzbereich ist.
Gemäß Ausführungsformen kann die digitale Verarbeitungseinheit dafür ausgelegt sein, das Eingangssignal zu empfangen, wobei das Eingangssignal einen Eingangssignal-Frequenzbereich aufweist, der dem Ausgangssignal-Frequenzbereich entspricht, ihren Verarbeitungsfrequenzbereich gemäß dem durch die Datenfrequenzbänder abgedeckten Frequenzbereich zu setzen, falls die Anzahl der Datenfrequenzbänder einen kleineren Frequenzbereich als den Ausgangssignal-Frequenzbereich abdeckt, die Datenfrequenzbänder auf jeweilige Frequenzbänder in dem Verarbeitungsfrequenzbereich frequenzzuverschieben, das Eingangssignal, das die verschobenen Datenfrequenzbänder aufweist, zu verarbeiten und die Datenfrequenzbänder des verarbeiteten Eingangssignals wieder auf die Frequenzen in dem Ausgangssignal-Frequenzbereich zurückfrequenzzuverschieben.
Gemäß Ausführungsformen kann die digitale Verarbeitungseinheit dafür ausgelegt sein, das Datenfrequenzband so frequenzzuverschieben, dass eine Bandbreite der Daten vor und nach der Frequenzverschiebung dieselbe ist, oder die Datenfrequenzbänder auf Frequenzbänder um eine Mittenfrequenz des Verarbeitungsfrequenzbereichs frequenzzuverschieben. Der Verarbeitungsfrequenzbereich und der Ausgangsfrequenzbereich können dieselbe Mittenfrequenz aufweisen.
Gemäß Ausführungsformen kann die Verarbeitungseinheit dafür ausgelegt sein, eine Dämpfung oder Bandbreite eines oder mehrerer Filter abhängig von der Anzahl der Datenfrequenzbänder zu variieren.
Gemäß Ausführungsformen kann die Verarbeitungseinheit dafür ausgelegt sein, das Eingangssignal aufabzutasten und die Abtastfrequenz abhängig von der Anzahl der Datenfrequenzbänder zu variieren.
Gemäß Ausführungsformen befinden sich die Eingangs- und Ausgangssignale im IQ-Bereich oder das Eingangssignal befindet sich im IQ-Bereich und die digitale Verarbeitungseinheit ist dafür ausgelegt, eine Transformation der Eingangsdaten aus einem IQ-Bereich in den Polarkoordinatenbereich auszuführen, so dass sich das verarbeitete Eingangssignal im Polarkoordinatenbereich befindet.
Gemäß Ausführungsformen kann die Verarbeitungseinheit Folgendes umfassen: eine Eingangsstufe, die dafür ausgelegt ist, das Eingangssignal zu empfangen, einen digitalen Signalprozessor, der dafür ausgelegt ist, das Eingangssignal gemäß der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal zu verarbeiten, einen variablen Verzögerungsblock zwischen der Eingangsstufe und dem digitalen Signalprozessor und eine Ausgangsstufe. Die Eingangsstufe kann einen Mischer umfassen, der dafür ausgelegt ist, die Frequenzverschiebung der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal zu bewirken.
Gemäß Ausführungsformen kann, falls sich das Eingangssignal und das Ausgangssignal im IQ-Bereich befinden, ein Mischer zwischen dem digitalen Signalprozessor und der Ausgangsstufe vorgesehen werden, wobei der Mischer dafür ausgelegt ist, durch ein durch die Eingangsstufe bereitgestelltes Steuersignal gesteuert zu werden, und falls sich das Eingangssignal im IQ-Bereich und das Ausgangssignal im Polarkoordinatenbereich befindet, kann ein Addierer zwischen dem digitalen Signalprozessor und der Ausgangsstufe vorgesehen sein, wobei der Addierer dafür ausgelegt ist, durch ein durch die Eingangsstufe bereitgestelltes Steuersignal gesteuert zu werden.
Gemäß Ausführungsformen kann die Vorrichtung eine Vielzahl von zwischen der Eingangsstufe und der Ausgangsstufe parallel geschalteten digitalen Signalprozessoren umfassen, die jeweils einen variablen Verzögerungsblock umfassen, wobei die Vorrichtung dafür ausgelegt ist, abhängig von der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal einen oder mehrere der digitalen Signalprozessoren zum Verarbeiten des verschobenen Eingangssignals auszuwählen.
Gemäß Ausführungsformen wird ein Mobilkommunikationsgerät bereitgestellt, das einen digitalen Basisbandprozessor mit einer Vorrichtung umfasst, wobei die Vorrichtung eine digitale Verarbeitungseinheit umfasst, die dafür ausgelegt ist, Eingangssignale zu verarbeiten, die eine variable Anzahl von Datenfrequenzbändern umfassen, und wobei die digitale Verarbeitungseinheit dafür ausgelegt ist, ihren Verarbeitungsfrequenzbereich zum Verarbeiten des Eingangssignals auf der Basis der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem zu verarbeitenden Eingangssignal einzustellen.
Gemäß Ausführungsformen wird ein Verfahren zum Verarbeiten von Eingangssignalen, die eine variable Anzahl von Datenfrequenzbändern umfassen, bereitgestellt, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Bestimmen der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal aus diesem; und Einstellen des Verarbeitungsfrequenzbereichs einer digitalen Verarbeitungseinheit zum Verarbeiten des Eingangssignals auf der Basis der bestimmten Anzahl der Datenfrequenzbänder.
Im Folgenden werden Ausführungsformen der Offenbarung ausführlicher beschrieben. 2(a) zeigt ein Beispiel für ein Eingangssignal, das der in 1 gezeigten digitalen Verarbeitungseinheit 101 zugeführt wird. Das Eingangssignal umfasst einen ersten Frequenzbereich von der Frequenz f₁₁ zu der Frequenz f₁₂ und umfasst Frequenzbänder 1 bis m zum Führen von höchstens m Datenelementen. In 2(a) ist auch ein zweiter Frequenzbereich von f₂₁ bis f₂₂ gezeigt. Der erste und zweite Frequenzbereich weisen dieselbe Mittenfrequenz f₀ auf. Gemäß Ausführungsformen der Offenbarung ist die digitale Verarbeitungseinheit 101 so konfiguriert, dass sie an Eingangssignalen entweder in dem ersten Frequenzbereich oder in dem zweiten Frequenzbereich operieren kann, wobei beim Operieren an Signalen in dem zweiten Frequenzbereich die zum Verarbeiten des Eingangssignals erforderliche Leistung im Vergleich zu der Leistungsanforderung zum Verarbeiten von Signalen über den gesamten ersten Frequenzbereich verringert ist. Obwohl die Frequenzbereiche als sich überlappend und dieselbe Mittenfrequenz aufweisend gezeigt sind, ist zu beachten, dass gemäß Ausführungsformen sich die jeweiligen Frequenzbereiche nur teilweise überlappen oder überhaupt nicht überlappen können, d.h. nicht unbedingt dieselbe Mittenfrequenz aufweisen. Für die weitere Beschreibung wird angenommen, dass die Frequenzbereiche wie in 2(a) gezeigt sind. Zum Beispiel kann das Eingangssignal einen ersten Frequenzbereich aufweisen, der gemäß dem LTE20-Standard eingestellt ist und m Datenfrequenzbänder zum Senden von Daten definiert. In dem in 2(a) gezeigten Beispiel wird angenommen, dass nur eine Teilmenge der Datenfrequenzbänder mit den Daten assoziiert oder durch Daten „belegt“ ist, und diese Frequenzbänder sind als schraffierte Frequenzbänder 1 bis 6 gezeigt.
Wie in 2(a) gezeigt, deckt der zweite Frequenzbereich n Datenfrequenzbänder ab, wobei die Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem zweiten Frequenzbereich kleiner als die Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem ersten Frequenzbereich ist. Die Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem ersten Frequenzbereich, die durch Daten belegt oder mit Daten assoziiert ist, ist kleiner als m und ist auch kleiner als n. Gemäß Ausführungsformen der Offenbarung wird die digitale Verarbeitungseinheit 101 (siehe 1) so gesteuert, dass sie so operiert, als würde ein Eingangssignal empfangen, das den zweiten Frequenzbereich aufweist, um dadurch die zur Verarbeitung erforderliche Leistung zu verringern. Gemäß Ausführungsformen wird dies erreicht durch Verschieben der Datenfrequenzbänder 1 bis 6 in dem ersten Frequenzbereich auf die Mitte des zweiten Frequenzbereichs, wie in 2(b) abgebildet, und Einstellen der digitalen Verarbeitungseinheit so, dass sie nur in dem zweiten Frequenzbereich operiert. Nach dem Verarbeiten der Daten werden, um dem Übertragungsstandard zu genügen, der mit dem ursprünglichen Eingangssignal, das den ersten Frequenzbereich aufweist, assoziiert ist, die verarbeiteten Daten wieder in die entsprechenden Frequenzbänder in dem ersten Frequenzbereich zurückverschoben und werden an die nächste Stufe ausgegeben, zum Beispiel eine analoge Stufe zum Erzeugen der zu sendenden Funksignale.
Wenn man ein LTE20-Eingangssignal als das Eingangssignal betrachtet, das den ersten Frequenzbereich aufweist, kann die digitale Verarbeitungseinheit gemäß Ausführungsformen dafür ausgelegt werden, die Daten aus dem Frequenzbereich zwischen -10 MHz und +10 MHz auf den Frequenzbereich von -2.5 MHz bis +2.5 MHz (LTE5) frequenzzuverschieben, so dass das LTE20-Eingangssignal nun in der Verarbeitungseinheit als ein LTE5-Eingangssignal erscheint, das gemäß dem LTE5-Standard verarbeitet werden kann. Der DSP 101 b wird so eingestellt, dass er an einem LTE5-Eingangssignal operiert, so dass im Vergleich zu der Verarbeitung des LTE20-Eingangssignals weniger Leistung erforderlich ist. Diese Leistungsverringerung kann erzielt werden, weil der Stromverbrauch der digitalen Schaltung direkt proportional zu der Abtastfrequenz ist, so dass, falls eine kleine Eingangsbandbreite bereitgestellt wird, die in der digitalen Schaltung verwendete Taktrate verringert werden kann. Unter der Annahme, dass der Takt der Ausgangsstufe der digitalen Schaltung proportional zu der Eingangsbandbreite ist, erlaubt eine kleinere Eingangsbandbreite ferner auch die Verringerung des Takts der Datenausgangsstufe, so dass die Blöcke nach der Datenausgangsstufe und die Blöcke vor der Datenausgangsstufe auch einen kleineren Takt verwenden können. Ferner kann der Takt der Eingangsstufe oder Datenquelle verringert werden, wenn die Eingangsbandbreite kleiner ist.
Zum Beispiel kann wie oben beschrieben das LTE20-Signal frequenzverschoben und dann um einen Faktor vier dezimiert werden, um sich wie ein LTE5-Signal zu verhalten. Falls das durch die zu sendenden Daten eingenommene Frequenzband bereits bekannt ist, kann die Datenquelle als Alternative bereits ein LTE5-Signal berechnen, zum Beispiel unter Verwendung einer 512-Punkte-FFT (schnelle Fouriertransformation), d.h. durch Erzeugen des Eingangssignals des DSP 101b nicht unter Verwendung einer 2048-Punkte-FFT, wie für LTE20 gefordert, sondern nur der gerade erwähnten 512-Punkte-FFT, um dadurch das LTE5-Signal zu erzeugen und es zu erlauben, die Abtastfrequenz um ¾ zu verringern.
3 ist ein Blockdiagramm einer Vorrichtung 200 gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung. Die Vorrichtung 100 umfasst die digitale Verarbeitungseinheit 101, die das Eingangssignal 103 empfängt. Die digitale Verarbeitungseinheit 101 umfasst die Eingangsstufe oder Datenquelle 101a und den digitalen Signalprozessor 101 b. Das Eingangssignal 103 wird an einem Eingang der Datenquelle 101a empfangen. Die Datenquelle 101a umfasst ferner einen Mischer 205. Die Datenquelle 101a ist dafür ausgelegt, auf der Basis des an ihrem Eingang empfangenen Eingangssignals 103 zu bestimmen, ob die Anzahl der mit Daten belegten oder assoziierten Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal Betrieb des DSP 101b in einem Modus erlaubt, der von einem Modus verschieden ist, der verwendet worden wäre, wenn alle Frequenzbänder des Eingangssignal belegt sind. Falls bestimmt wird, dass dies möglich ist, wird ferner bestimmt, in welchen Modus der DSP 101b versetzt werden soll, was dem DSP 101b über die Leitung „SET“ signalisiert wird. Der Mischer 205 ermöglicht die notwendige Verschiebung der Datenfrequenzbänder auf die Mittenfrequenz des neueingestellten Betriebs- oder Verarbeitungsfrequenzbereichs des DSP 101b. Die Ausgänge der Datenquelle 101a sind über den variablen Verzögerungsblock 207 mit den Eingängen des DSP 101b verbunden, und die durch den DSP 101b ausgegebenen Signale werden einem Mischer 201 zugeführt, der das verarbeitete Signal zum Erzeugen des Ausgangssignals 105 wieder auf den ursprünglichen Frequenzbereich zurückverschiebt. Am Ausgang der Datenquelle 101a liegt das verschobene Signal 213 vor, das an den variablen Verzögerungsblock 207 angelegt wird, und das in der Schaltung 101 verarbeitete Signal befindet sich im IQ-Bereich. Das Signal 213 wird mittels des Blocks 207 der variablen Verzögerung unterzogen, um ein verschobenes und verzögertes Signal 215 zu erzeugen, das an den DSP 101b angelegt wird, um Störungen aufgrund der verschiedenen Phasenpositionen des verschobenen Signals beim Vergleich mit dem ursprünglichen Signal zu vermeiden. Genauer gesagt wird der variable Verzögerungsblock 207 verwendet, um die verschiedenen Gruppenverzögerungen der verschiedenen in dem DSP 101b verwendeten Filter zu kompensieren, da zum Beispiel Schmalbandfilter eine größere Gruppenverzögerung als Breitbandfilter aufweisen. Abhängig von dem Datenfrequenzbereich des verschobenen Signals wird somit zum Kompensieren verschiedener Gruppenverzögerungen der in dem DSP 101b verwendeten variablen Filter die variable Verzögerung auf die verschobenen Daten 219 angewandt. Dies verringert oder vermeidet Störungen aufgrund des Umschaltens zwischen den Schmalbandfiltern und Breitbandfiltern in dem DSP 109b. Der Mischer 211 empfängt von der Datenquelle 101a ein Steuersignal, das das durch den Mischer auf das verarbeitete Signal 217 anzuwendende Frequenzoffset angibt, um das Ausgangssignal 105 mit den Datenfrequenzbändern bei den korrekten Frequenzen zu erhalten.
Wie bereits erwähnt kann gemäß Ausführungsformen der Offenbarung die Verarbeitung der Daten in dem DSP 101b gemäß einem niedrigeren Frequenzbereich im Vergleich zu dem Frequenzbereich des ursprünglichen Eingangssignals ausgeführt werden, zum Beispiel können eine Filterdämpfung und/oder eine Filterbandbreite von in dem DSP verwendeten Filtern und/oder eine in dem DSP verwendete Taktfrequenz und Abtastfrequenz kleiner ausgewählt werden, wenn die Bandbreite des durch den DSP 101b zu verarbeitenden Signals im Vergleich zu der ursprünglichen Bandbreite des Eingangssignals verringert ist. Somit können Filterdämpfung, Abtastfrequenz, Taktfrequenz und/oder Filterbandbreite abhängig von der Anzahl der Datenfrequenzbänder, mit denen tatsächlich Daten assoziiert sind und die durch den DSP verarbeitet werden müssen, variiert werden. Zum Beispiel kann eine Schmalbandbegrenzung durch eine Mehrraten-Filterkette erzielt werden. Das Signal wird dezimiert, dann wird eine Bandbegrenzung angewandt und als Letztes wird das Signal interpoliert. Als Alternative könnte man auch ein interpolierendes Filter verwenden, zum Beispiel ein interpolierendes FIR-Filter oder IFIR-Filter.
Beispielsweise wird ein Signal betrachtet, das innerhalb einer vorbestimmten Bandbreite zu senden ist, die außerhalb einer Mittenfrequenz der Gesamt-Sendebandbreite oder des Gesamt-Sendefrequenzbereichs liegt (z.B. wird in einem LTE20-Signal nur ein Teil der äußeren Ressourcenblöcke der hundert verfügbaren Ressourcenblöcke verwendet). Unabhängig von der Bandbreite ist die maximale Ausgangsleistung des Sendesignals immer dieselbe. Die Störemissionsmaske, die in dBc/Hz gemessen wird, ist immer gleich. Wenn das Sendesignal eine Bandbreite von 18 MHz aufweist, wird die Ausgangsleistung auf diese 18 MHz verteilt. Wenn jedoch das Sendesignal eine Bandbreite von nur 0,18 MHz aufweist, wird die Ausgangsleistung auf 0,18 MHz verteilt. Das heißt, dass im ersten Fall die (im DSP 101b verwendeten) Filter eine um 20 dB höhere Sperrbanddämpfung im Vergleich zu dem zweiten Fall aufweisen sollten. Anders ausgedrückt, kann es aufgrund des Schmalbandsendefalls notwendig sein, die Sperrbanddämpfung der Filter um 20 dB zu vergrößern.
Gemäß Ausführungsformen der Offenbarung wird das Sendesignal durch den Mischer 205 in der Datenquelle 101a frequenzverschoben. Nach Interpolation des Signals in dem DSP 101b wird das Signal auf die korrekte Frequenzposition zurückfrequenzverschoben. Die Verarbeitung des frequenzverschobenen Signals erlaubt eine Taktung des komplexen Sperrbandfilters im DSP 101b mit nur 1/100 des zum Verarbeiten des ursprünglichen Signals (z.B. des LTE20-Eingangssignals) erforderlichen Eingangstakts. Dies führt zu einer Abnahme des Stromverbrauchs auf ungefähr 1/100 des Verbrauchs bei der Verarbeitung des ursprünglichen Signals. Der zusätzliche von den Mischern 205, 211 verbrauchte Strom wird typischerweise viel kleiner sein als der während der Verarbeitung der verschobenen Daten gesparte Strom.
Das Ausgangssignal 105 kann der Datensenke 221 zugeführt werden, die eine Komponente der Vorrichtung 200 oder eine externe Komponente sein kann und die weitere Signalverarbeitungskomponenten umfassen kann, z.B. einen Digital-Analog-Umsetzer und/oder Interpolator. Ferner können zusätzliche Komponenten zum Senden des verarbeiteten Signals gemäß dem ausgewählten Übertragungsstandard vorgesehen sein, z.B. die notwendigen Schaltkreise zum Erzeugen und Senden des Funksignals über eine Antenne.
In 3 wurde der Mischer 205 als Teil der Datenquelle 101a gezeigt. Der Mischer 205 ist jedoch nicht unbedingt Teil der Datenquelle, sondern kann ein externer Block sein, der zwischen dem Ausgang der Datenquelle und dem variablen Verzögerungsblock vorgesehen wird. Die in 3 gezeigte Vorrichtung kann als Teil eines IQ-Modulators oder eines Vektormodulators vorgesehen werden, da das Ausgangssignal 105 im IQ-Bereich bereitgestellt wird.
Obwohl 3 eine Vorrichtung zeigt, die in einem IQ-Modulator oder einem Vektormodulator vorgesehen werden kann, zeigt 4 eine andere Ausführungsform gemäß der die Vorrichtung in einem Polarmodulator verwendet werden kann, der eine Modulation auf der Basis von Polarkoordinaten, wie etwa Radius und Frequenz oder Amplitude und Phase, ausführt. Beim Vergleich mit 3 weist die Vorrichtung 250 einen DSP 101b auf, der die Ausgangsdaten 105 im Polarkoordinatenbereich bereitstellt. Das Ausgangssignal kann eine Radiuskomponente und eine Frequenzkomponente umfassen. Der DSP 101b führt die Transformation des Eingangssignals aus dem IQ-Bereich in den Polarkoordinatenbereich zum Beispiel durch ein CORDIC-Modul (Coordinate Rotation Digital Computer) aus. Ein Vorteil des Bereitstellens des Ausgangssignals 105 im Polarkoordinatenbereich kann darin bestehen, dass die Verschiebung des verarbeiteten Signals zurück in den ursprünglichen ersten Frequenzbereich mit einer höheren Rate unter Verwendung eines Addierers 261 erfolgen kann, der leichter zu implementieren ist als ein komplexer Mischer. Das Frequenzoffset für den Addierer 261 wird durch die Datenquelle 101a bereitgestellt.
Wie oben beschrieben, können die in dem Eingangssignal 103 enthaltenen Daten mit jeweiligen Frequenzbändern oder Ressourcenblöcken assoziiert sein, wobei jeder Ressourcenblock einer jeweiligen Frequenz oder einem jeweiligen Frequenzband in dem Frequenzbereich entspricht. Solche Ressourcenblöcke können LTE-Ressourcenblöcke sein. Der oben mit Bezug auf 2 beschriebene erste Frequenzbereich kann ein Frequenzbereich einer ersten LTE-Bandbreite (z.B. LTE20, LTE15, LTE10, LTE5, LTE3, LTE1.4) sein, und der zweite Frequenzbereich kann ein Frequenzbereich einer anderen, kleineren LTE-Bandbreite sein. Bei voller Vergabe kann LTE20 100 Ressourcenblöcke benutzen und LTE5 kann nur 25 Ressourcenblöcke benutzen. Somit können 25 Ressourcenblöcke über LTE5, LTE10, LTE15 oder LTE20 gesendet werden. Wenn sich eine Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der Offenbarung im LTE20-Modus befindet und ein LTE20-Eingangssignal empfängt, in dem nur ein Viertel aller Ressourcenblöcke benutzt wird, werden diese Ressourcenblöcke an der Mitte der Basisband-Sendebandbreite verschoben, so dass das LTE20-Eingangssignal nun tatsächlich wie ein LTE5-Signal aussieht. Der DSP kann diesen Zustand detektieren und das Eingangssignal entsprechend verarbeiten. Nachdem die Verarbeitung abgeschlossen ist (z.B. nach dem Berechnen einer Momentanfrequenz), wird das resultierende Signal im Frequenzbereich an seine ursprüngliche Position zurück verschoben, so dass es den übrigen Teilen des Senders wieder als LTE20-Signal erscheint. Da eine solche Vergabe von Frequenzbändern oder Ressourcenblöcken z.B. mit jedem OFDM-Symbol variieren kann, ist es erwünscht, dass der Übergang der Frequenz nicht zu Störungen führt, d.h. es wird gewünscht, Störungen zu minimieren oder sogar zu beseitigen.
5 zeigt eine Vorrichtung 300 gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung, die digitale Verarbeitungsketten oder -stufen verwendet, die sich eignen, um die oben erwähnten Störungen zu vermeiden. Der obere Teil der Vorrichtung 300 entspricht im Wesentlichen 3, die um eine zusätzliche Stufe erweitert wurde, die den variablen Verzögerungsblock 207b, den zusätzlichen DSP 101b' und den zusätzlichen Mischer 201b umfasst. Durch jeweilige Schaltmittel ist die Datensenke 221 wählbar mit den Ausgängen der ersten Stufe mit dem DSP 101b bzw. der zweiten Stufe mit dem DSP 101b' verbindbar. Gemäß der Ausführungsform von 5 wird ein erstes Eingangssignal, das eine erste Anzahl von Datenfrequenzbändern aufweist, gemäß der Bandbreite der belegten Datenfrequenzbänder mittels des ersten DSP 101b verarbeitet, und sobald eine Änderung der belegten Datenfrequenzbänder bestimmt wird, wird der zweite DSP 101b' verwendet. Die Datenquelle 101a oder der Mischer stellt dem Mischer 211a bzw. dem Mischer 211b ein erstes Frequenzoffset 219a bzw. ein zweites Frequenzoffset 219b bereit, auf dessen Basis der Mischer die Frequenzverschiebung der durch die jeweilige Verarbeitungseinheit bereitgestellten verarbeiteten Daten zurück in den ersten Frequenzbereich ausführt.
Es hat sich gezeigt, dass Störungen, die durch Umschalten zwischen verschiedenen Sendebandbreiten verursacht werden, zu unerwünschten Hochfrequenzkomponenten führen. Um solche Störungen beim Umschalten von einer Sendebandbreite zu einer anderen (z.B. beim Wechsel von LTE5 zu LTE20) zu verhindern, umfasst die digitale Verarbeitungseinheit 101 zwei Verarbeitungsstufen oder -ketten 303a, 303b um solche Störungen zu verhindern. Die erste Verarbeitungsstufe 303a und die zweite Verarbeitungsstufe 303b liefern das Ausgangssignal 105, das die verarbeiteten Daten in dem ersten Frequenzbereich umfasst, im IQ-Bereich, so dass das Ausgangssignal 105 eine In-Phase-Komponente und eine Quadraturkomponente umfasst. Die Störungen können verhindert oder begrenzt werden, wenn vor einer bevorstehenden Änderung der Sendebandbreite (z.B. einer Änderung der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal 103) die Verarbeitungsstufen 303a, 303b parallel betrieben werden, so dass im Moment des Umschaltens der Sendebandbreite oder einer Zunahme oder Abnahme der Datenfrequenzbänder sich beide Filterketten in den DSP 101b, 101b' in einem stationären Zustand befinden. Im Fall einer Änderung der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal kann die digitale Verarbeitungseinheit 101 dafür ausgelegt sein, die erste Verarbeitungsstufe 303a und die zweite Verarbeitungsstufe 303b vor der Änderung gleichzeitig zu betreiben. Während des gleichzeitigen Betriebs der ersten und zweiten Verarbeitungsstufe 303a, 303b wird das Ausgangssignal 105 immer noch entweder durch die erste Verarbeitungsstufe 303a oder die zweite Verarbeitungsstufe 303b bereitgestellt. Nach dem Umschalten von einer Verarbeitungsstufe auf eine andere kann die nicht mehr zum Bereitstellen des Ausgangssignals 105 verwendete Verarbeitungsstufe deaktiviert werden, um Strom zu sparen.
Die Mischer 211a, 211b können, wenn sie parallel arbeiten, dieselbe Phase aufweisen. Mittels eines Steuersignals 221, das durch die Datenquelle 203 bereitgestellt wird, und/oder der durch die erste variable Verzögerungsstufe 207a oder die zweite variable Verzögerungsstufe 207b eingeführten Verzögerung kann eine Nichtkausalität erzielt werden. Gemäß weiteren Ausführungsformen könnte anstelle der Verwendung der Mischer 211a, 211b auch eine Sendefrequenz direkt in dem PLL (PLL- Phasenregelkreis) geändert werden. Hierzu müssen die internen Zustandsvariablen im Moment der Änderung der Trägerfrequenz auf die neuen Werte umgeschaltet werden. Ein Vorteil der Verwendung der Mischer oder Frequenzzurückverschieber 211a, 211b gegenüber dem Ändern der Trägerfrequenz in dem PLL besteht darin, dass der Zeitpunkt der Trägerfrequenzänderung nicht über mehrere Elemente verteilt ist.
6 ist eine weitere Ausführungsform einer Vorrichtung 350 gemäß der Offenbarung, die ähnlich wie in 5 zwei Stufen bereitstellt, jedoch wie in 4 DSP aufweist, die Ausgangssignale im Polarkoordinatenbereich erzeugen.
7 und 8 beschreiben weitere Ausführungsformen einer Vorrichtung gemäß der Offenbarung, nämlich die Vorrichtung 400 und 450. Statt den oben beschriebenen Mischer in der Datenquelle (siehe Mischer 205 in 6) bereitzustellen, sind die Mischer in der Vorrichtung 400 und 450 von 7 bzw. 8 als Teil des variablen Verzögerungsblocks vorgesehen.
7 zeigt eine Vorrichtung 400 gemäß einer weiteren Ausführungsform der Offenbarung, die sich insofern von der in 6 gezeigten Vorrichtung 350 unterscheidet, als Frequenzverschiebung der in dem Eingangssignal 103 enthaltenen Daten nicht durch die Datenquelle geschieht, sondern durch die jeweiligen Verarbeitungsstufen 403a, 403b. Die erste und zweite Verarbeitungsstufe umfassen jeweils eine kombinierte Frequenzverschiebungs- und variable Verzögerungsstufe 405a, 405b. Somit kann der in 3 bis 5 gezeigte Frequenzschieber 205 zusammen mit der variable Verzögerungsstufe enthalten sein.
Obwohl die in 7 gezeigte Vorrichtung auf der Verwendung der zwei Verarbeitungstufen 403a, 403b basiert, die dafür ausgelegt sind, das Ausgangssignal 105 im Polarkoordinatenbereich bereitzustellen, kann diese Vorrichtung auch für Ausführungsformen verwendet werden, die das Ausgangssignal 105 im IQ-Bereich bereitstellen. Außerdem kann die kombinierte Frequenzverschiebungs- und variable Verzögerungsstufe in einer Vorrichtung verwendet werden, die nur eine Verarbeitungskette verwendet, z.B. in der Vorrichtung 200 oder 250 von 3 bzw. 4.
8 zeigt eine Vorrichtung 450 gemäß einer weiteren Ausführungsform der Offenbarung, die dafür ausgelegt ist, das Ausgangssignal 105 im IQ-Bereich bereitzustellen, so dass das Ausgangssignal 105 eine In-Phase-Komponente und eine Quadraturkomponente umfasst. Die Vorrichtung 450 unterscheidet sich insofern von der in 6 gezeigten Vorrichtung 300, als die Datenquelle 101a einen ersten Mischer oder Frequenzschieber 205a zum Bereitstellen erster verschobener Daten 213 für die erste Verarbeitungsstufe 303a und einen zweiten Mischer oder Frequenzschieber 205b zum Bereitstellen zweiter verschobener Daten 213b für die zweite Verarbeitungsstufe 303b umfasst. Die Datenquelle 101a führt der ersten Verarbeitungsstufe 303a ein erstes Modussignal 221a und der zweiten Verarbeitungsstufe 303b ein zweites Modussignal 221b zu. Gemäß anderen Ausführungsformen können sich der erste und zweite Mischer 205b außerhalb der Datenquelle 101a befinden. Die zwei Mischer oder Frequenzschieber mischen das Eingangssignal 103 in der Region von f₀ (Mittenfrequenz) im Basisband. In den Mischern oder Frequenzzurückschiebern 211a, 211b wird das verarbeitete Signal dann an seine ursprüngliche Position zurück verschoben. Ausführungsformen gewährleisten einen geringen Stromverbrauch bei einer niedrigen Abtastfrequenz in den Verarbeitungsstufen und deshalb kleine Bandbreiten des Datenfrequenzbereichs der an die Verarbeitungsstufen angelegten Daten. Es kann vorteilhaft sein, bei den Daten in dem Eingangssignal 103 die Frequenzen um die Mittenfrequenz f₀ der Gesamtsendebandbreite zu mischen. In diesem Fall kann die Verwendung eines Frequenzschiebers 205 ausreichen (siehe 5).
Bei LTE-Systemen kann die Frequenzverschiebung bereits während der Ressourcenblockvergabe ausgeführt werden. Die digitale Verarbeitungseinheit kann die Daten in dem Eingangssignal an Ressourcenblöcke vergeben, die mit Frequenzen in der Mitte der Gesamt-Sendebandbreite (z.B. um 0 herum) assoziiert sind. Bei einer solchen Implementierung kann eine Hardwarerealisierung des Frequenzschiebers in der Datenquelle weggelassen werden, da nur die Vergabe der FFT-Bins geändert wird. Die reale Frequenzverschiebung geschieht dann im Mischer bzw. in Frequenzurückverschiebern vor der Datensenke. Im Allgemeinen werden im Basisband erzeugte Signale danach mittels eines Mischers an die korrekten Frequenzpositionen verschoben. Dieser Mischer kann weggelassen werden, wenn das Signal (unabhängig von der Bandbreite) um 0 herum liegen sollte. Gemäß Ausführungsformen der Offenbarung kann das Eingangssignal 103 ein digitales Basisbandsignal sein.
9 zeigt ein schematisches Blockdiagramm eines tragbaren Mobilkommunikationsgeräts 500 gemäß einer Ausführungsform der Offenbarung. Das Mobilkommunikationsgerät 500 umfasst einen Sender 501, der eine Vorrichtung gemäß Ausführungsformen der Offenbarung umfasst. Die Datensenke 221 ist als datenabhängiger Interpolator 221 zwischen einem festen Takt und einem variablen Takt, der aus einer DCO-Frequenz abgeleitet wird, implementiert. Ferner umfasst der Sender 501 einen digitalen Signalprozessor 503, der dafür ausgelegt ist, eine digitale Signalverarbeitung an dem durch die Vorrichtung 100 bereitgestellten Ausgangssignal 105, z.B. Rauschformung und/oder Vorverarbeitung, auszuführen. Der Sender 501 umfasst eine Oszillatorschaltung 505, z.B. einen DCO (digital gesteuerten Oszillator) oder einen DTC (Digital-Zeit-Umsetzer) und einen RF-DAC 507 (RF-DAC - Hochfrequenz-Digital-Analog-Umsetzer). Bei der in 9 beschriebenen Ausführungsform ist der Sender 500 als Polarsender implementiert. Dessen ungeachtet kann er auch als ein IQ- oder ein Vektorsender implementiert werden.
Typischerweise wird die Vorrichtung in der Stufe des Senders 501 mit dem festen Takt unabhängig von einer Trägerfrequenz eines resultierenden HF-Ausgangssignals des Senders 501 an einem Ausgang des RF-DAC 507 implementiert. Das Mobilkommunikationsgerät 500 kann einen TX-Pfad oder Sendepfad 509, z.B. mit einem oder mehreren Filtern und/oder Leistungsverstärkern, und eine Antenne 511 umfassen, wobei der TX-Pfad 509 zwischen den RF-DAC 507 und die Antenne 511 geschaltet sein kann. Die Vorrichtung 200 kann Teil eines Basisbandprozessors des Mobilkommunikationsgeräts 500 sein, der dafür ausgelegt ist, dem Interpolator 221 das Ausgangssignal 105 zuzuführen.
Gemäß Ausführungsformen der Offenbarung kann das Mobilkommunikationsgerät 500 ein tragbares Mobilkommunikationsgerät sein. Das Mobilkommunikationsgerät 500 kann eine Sprach- und/oder Datenkommunikation z.B. gemäß einem Mobilkommunikations- oder Übertragungsstandard mit einem anderen tragbaren Mobilkommunikationsgerät und/oder einer Mobilkommunikations-Basisstation durchführen. Das tragbare Mobilkommunikationsgerät kann ein mobiler Handapparat sein, z.B. ein Mobiltelefon oder Handy, ein Smartphone oder Tablet-PC, ein Breitbandmodem, ein Notebook oder Laptop, aber auch ein Router oder ein Personal Computer.
Obwohl bestimmte Aspekte im Kontext einer Vorrichtung beschrieben wurden, ist klar, dass diese Aspekt auch eine Beschreibung des entsprechenden Verfahrens repräsentieren, wobei ein Block oder eine Einrichtung einem Verfahrensschritt oder einem Merkmal eines Verfahrensschritts entspricht. Analog repräsentieren im Kontext eines Verfahrensschritts beschriebene Aspekte auch eine Beschreibung eines entsprechenden Blocks oder Postens oder Merkmals einer entsprechenden Vorrichtung. Bestimmte oder alle Verfahrensschritte können durch eine Hardwarevorrichtung (oder unter Verwendung dieser) ausgeführt werden, wie zum Beispiel eines Mikroprozessors, eines programmierbaren Computers oder einer elektronischen Schaltung. Bei bestimmten Ausführungsformen können einige oder mehrere der wichtigsten Verfahrensschritte durch eine solche Vorrichtung ausgeführt werden.
Abhängig von gewissen Implementierungsanforderungen können Ausführungsformen der Offenbarung in Hardware oder in Software implementiert werden. Die Implementierung kann unter Verwendung eines digitalen Speichermediums, zum Beispiel einer Diskette, einer DVD, eines Blue-Ray, einer CD, eines ROM, eines PROM, eines EPROM, eines EEPROM oder eines FLASH-Speichers, auf dem elektronisch lesbare Steuersignale gespeichert sind, die mit einem programmierbaren Computersystem kooperieren (oder kooperieren können), so dass das jeweilige Verfahren ausgeführt wird, durchgeführt werden. Das digitale Speichermedium kann deshalb computerlesbar sein. Bestimmte Ausführungsformen gemäß der Offenbarung umfassen einen Datenträger, der elektronisch lesbare Steuersignale aufweist, die mit einem programmierbaren Computersystem kooperieren können, so dass eines der hier beschriebenen Verfahren ausgeführt wird. Ausführungsformen der Offenbarung können im Allgemeinen als ein Computerprogrammprodukt mit einem Programmcode implementiert werden, wobei der Programmcode wirkt, um eines der Verfahren auszuführen, wenn das Computerprogrammprodukt auf einem Computer läuft. Der Programmcode kann zum Beispiel auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert werden. Andere Ausführungsformen umfassen das Computerprogramm zum Ausführen eines der hier beschriebenen Verfahren, das auf einem maschinenlesbaren Träger gespeichert wird. Anders ausgedrückt, besteht eine Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens deshalb in einem Computerprogramm, das einen Programmcode zum Ausführen eines der hier beschriebenen Verfahren, wenn das Computerprogramm auf einem Computer läuft, aufweist.
Eine weitere Ausführungsform ist ein Datenträger (oder ein digitales Speichermedium oder ein computerlesbares Medium), der darauf aufgezeichnet das Computerprogramm zum Ausführen eines der hier beschriebenen Verfahren umfasst. Der Datenträger, das digitale Speichermedium oder das aufgezeichnete Medium sind typischerweise greifbar und/oder nichtflüchtig.
Eine weitere Ausführungsform ist ein Datenstrom oder eine Sequenz von Signalen, der bzw. die das Computerprogramm zum Ausführen eines der hier beschriebenen Verfahren repräsentiert. Der Datenstrom oder die Sequenz von Signalen kann zum Beispiel dafür ausgelegt sein, über eine Datenkommunikationsverbindung, zum Beispiel über das Internet, übermittelt zu werden.
Eine weitere Ausführungsform umfasst ein Verarbeitungsmittel, zum Beispiel einen Computer oder eine programmierbare Logikeinrichtung, konfiguriert oder ausgelegt zum Ausführen eines der hier beschriebenen Verfahren. Eine weitere Ausführungsform umfasst einen Computer, auf dem das Computerprogramm zum Ausführen eines der hier beschriebenen Verfahren installiert ist. Eine weitere Ausführungsform gemäß der Offenbarung umfasst eine Vorrichtung oder ein System, konfiguriert zum (zum Beispiel elektronischen oder optischen) Übermitteln eines Computerprogramms zum Ausführen eines der hier beschriebenen Verfahren zu einem Empfänger. Der Empfänger kann zum Beispiel ein Computer, ein Mobilgerät, eine Speichereinrichtung oder dergleichen sein. Die Vorrichtung oder das System können zum Beispiel einen Dateiserver zum Übermitteln des Computerprogramms zu dem Empfänger umfassen.
Bei bestimmten Ausführungsformen kann eine programmierbare Logikeinrichtung (zum Beispiel ein Field Programmable Gate Array) verwendet werden, um bestimmte oder alle Funktionalitäten der Verfahren, die hier beschrieben werden, auszuführen. Bei bestimmten Ausführungsformen kann ein Field Programmable Gate Array mit einem Mikroprozessor kooperieren, um eines der hier beschriebenen Verfahren auszuführen. Im Allgemeinen werden die Verfahren vorzugsweise durch eine beliebige Hardwarevorrichtung ausgeführt.
Die oben beschriebenen Ausführungsformen veranschaulichen lediglich die Prinzipien der Offenbarung. Es versteht sich, dass anderen Fachleuten Modifikationen und Abwandlungen der hier beschriebenen Anordnungen und Details einfallen werden.

Claims

Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450), umfassend: eine digitale Verarbeitungseinheit (101), die dafür ausgelegt ist, Eingangssignale (103) zu verarbeiten, die eine variable Anzahl von Datenfrequenzbändern umfassen, wobei die digitale Verarbeitungseinheit (101) dafür ausgelegt ist, ihren Verarbeitungsfrequenzbereich zum Verarbeiten des Eingangssignals (103) auf der Basis einer Anzahl von Datenfrequenzbändern in dem zu verarbeitenden Eingangssignal (103) einzustellen, wobei die digitale Verarbeitungseinheit (101) ferner dafür ausgelegt ist, auf der Basis des verarbeiteten Eingangssignals (103) ein Ausgangssignal (105) zu erzeugen, das einen Ausgangssignal-Frequenzbereich umfasst, der durch einen gewünschten Übertragungsstandard definiert wird, und wobei abhängig von der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal (103) und von einer gewünschten Ausgangsleistung des Ausgangssignals (105) die digitale Verarbeitungseinheit (101) dafür ausgelegt ist, ihren Verarbeitungstakt oder eine Anzahl von parallelen Verarbeitungsblöcken der digitalen Verarbeitungseinheit (101), die zum Verarbeiten des Eingangssignals (103) verwendet werden, zu variieren.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) nach Anspruch 1, umfassend: eine Eingangseinheit, die dafür ausgelegt ist, das Eingangssignal (103) mit einem Eingangssignal-Frequenzbereich zu erzeugen, der gemäß der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal (103) eingestellt wird, wobei die digitale Verarbeitungseinheit (101) dafür ausgelegt ist, ihren Verarbeitungsfrequenzbereich auf der Basis des Eingangssignal-Frequenzbereichs einzustellen.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) nach Anspruch 2, wobei die Eingangseinheit, die dafür ausgelegt ist, das Eingangssignal (103) durch Ausführen einer schnellen Fouriertransformation, FFT, an dem Eingangssignal (103) über den Eingangssignal-Frequenzbereich zu erzeugen, wobei der Eingangssignal-Frequenzbereich kleiner als der Ausgangssignal-Frequenzbereich ist.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die digitale Verarbeitungseinheit (101) für Folgendes ausgelegt ist: Empfangen des Eingangssignals (103), wobei das Eingangssignal (103) einen Eingangssignal-Frequenzbereich aufweist, der dem Ausgangssignal-Frequenzbereich entspricht, Einstellen ihres Verarbeitungsfrequenzbereichs gemäß dem durch die Datenfrequenzbänder abgedeckten Frequenzbereich, falls die Anzahl der Datenfrequenzbänder einen Frequenzbereich abdeckt, der kleiner als der Ausgangssignal-Frequenzbereich ist, Frequenzverschieben der Datenfrequenzbänder auf jeweilige Frequenzbänder in dem Verarbeitungsfrequenzbereich, Verarbeiten des Eingangssignals (103), das die verschobenen Datenfrequenzbänder aufweist, und Frequenzverschieben der Datenfrequenzbänder des verarbeiteten Eingangssignals (103) zurück auf die Frequenzen in dem Ausgangssignal-Frequenzbereich.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) nach Anspruch 4, wobei die digitale Verarbeitungseinheit (101) dafür ausgelegt ist, das Datenfrequenzband so frequenzzuverschieben, dass eine Bandbreite der Daten (213, 213b, 219) vor und nach der Frequenzverschiebung dieselbe ist.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) nach Anspruch 4 oder 5, wobei die digitale Verarbeitungseinheit (101) dafür ausgelegt ist, die Datenfrequenzbänder auf Frequenzbänder um eine Mittenfrequenz des Verarbeitungsfrequenzbereichs frequenzuverschieben.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) nach einem der Ansprüche 4 bis 6, wobei der Verarbeitungsfrequenzbereich und der Ausgangsfrequenzbereich dieselbe Mittenfrequenz aufweisen.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) nach einem der Ansprüche 4 bis 7, wobei die Verarbeitungseinheit dafür ausgelegt ist, eine Dämpfung oder Bandbreite eines oder mehrerer Filter abhängig von der Anzahl der Datenfrequenzbänder zu variieren.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) nach einem der Ansprüche 4 bis 8, wobei die Verarbeitungseinheit dafür ausgelegt ist, das Eingangssignal (103) aufabzutasten und die Abtastfrequenz abhängig von der Anzahl der Datenfrequenzbänder zu variieren.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) nach einem der Ansprüche 4 bis 9, wobei sich die Eingangs- und Ausgangssignale im IQ-Bereich befinden.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) nach einem der Ansprüche 4 bis 10, wobei sich das Eingangssignal (103) im IQ-Bereich befindet, die digitale Verarbeitungseinheit (101) dafür ausgelegt ist, eine Transformation der Eingangsdaten vom IQ-Bereich in den Polarkoordinatenbereich auszuführen, so dass sich das verarbeitete Eingangssignal (103) im Polarkoordinatenbereich befindet.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) nach einem der Ansprüche 4 bis 11, wobei die Verarbeitungseinheit Folgendes umfasst: eine Eingangsstufe (101a), die dafür ausgelegt ist, das Eingangssignal (103) zu empfangen, einen digitalen Signalprozessor (101b, 503), der dafür ausgelegt ist, das Eingangssignal (103) gemäß der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal (103) zu verarbeiten, einen variablen Verzögerungsblock (207, 207a, 207b) zwischen der Eingangsstufe (101a) und dem digitalen Signalprozessor (101b, 503) und eine Ausgangsstufe.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) nach Anspruch 12, wobei die Eingangsstufe (101a) einen Mischer (205, 205a, 205b) umfasst, der dafür ausgelegt ist, die Frequenzverschiebung der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal (103) zu bewirken.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) nach Anspruch 13, wobei, falls das Eingangssignal (103) und das Ausgangssignal (105) sich im IQ-Bereich befinden, ein Mischer (211, 211a, 211b) zwischen dem digitalen Signalprozessor (101b, 503) und der Ausgangsstufe vorgesehen ist, wobei der Mischer (211, 211a, 211b) dafür ausgelegt ist, durch ein durch die Eingangsstufe (101a) bereitgestelltes Steuersignal gesteuert zu werden.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) nach Anspruch 13 oder 14, wobei, falls sich das Eingangssignal (103) im IQ-Bereich und das Ausgangssignal (105) im Polarkoordinatenbereich befinden, ein Addierer (261) zwischen dem digitalen Signalprozessor (101b, 503) und der Ausgangsstufe vorgesehen ist, wobei der Addierer (261) dafür ausgelegt ist, durch ein durch die Eingangsstufe (101a) bereitgestelltes Steuersignal gesteuert zu werden.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) nach einem der Ansprüche 12 bis 15, umfassend: eine Vielzahl von zwischen der Eingangsstufe (101a) und der Ausgangsstufe parallel geschalteten digitalen Signalprozessoren (101b, 503), die jeweils einen variablen Verzögerungsblock umfassen, wobei die Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) dafür ausgelegt ist, abhängig von der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal (103) einen oder mehrere der digitalen Signalprozessoren (101b, 503) zum Verarbeiten des verschobenen Eingangssignals (103) auszuwählen.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450), umfassend: eine Eingangsstufe (101a), die dafür ausgelegt ist, Eingangssignale (103) zu empfangen, wobei die Eingangssignale (103) eine variable Anzahl von Datenfrequenzbändern aufweisen, einen digitalen Signalprozessor (101b, 503), der dafür ausgelegt ist, ein an der Eingangsstufe (101a) empfangenes Eingangssignal (103) zu verarbeiten und auf der Basis des verarbeiteten Eingangssignals (103) ein Ausgangssignal (105) zu erzeugen, das einen Ausgangssignal-Frequenzbereich aufweist, der durch einen gewünschten Übertragungsstandard definiert wird, einen variablen Verzögerungsblock (207, 207a, 207b) zwischen der Eingangsstufe (101a) und dem digitalen Signalprozessor (101b, 503) und eine Ausgangsstufe, wobei der digitale Signalprozessor (101b, 503) für Folgendes ausgelegt ist: Empfangen des Eingangssignals (103), wobei das Eingangssignal (103) einen Eingangssignal-Frequenzbereich aufweist, der dem Ausgangssignal-Frequenzbereich entspricht, Einstellen ihres Verarbeitungsfrequenzbereichs gemäß dem durch die Datenfrequenzbänder abgedeckten Frequenzbereich, falls die Anzahl der Datenfrequenzbänder einen Frequenzbereich abdeckt, der kleiner als der Ausgangssignal-Frequenzbereich ist, Frequenzverschieben der Datenfrequenzbänder auf jeweilige Frequenzbänder in dem Verarbeitungsfrequenzbereich, Verarbeiten des Eingangssignals (103), das die verschobenen Datenfrequenzbänder aufweist, und Frequenzverschieben der Datenfrequenzbänder des verarbeiteten Eingangssignals (103) zurück auf die Frequenzen in dem Ausgangssignal-Frequenzbereich.
Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450), umfassend: eine Eingangsstufe (101a), die dafür ausgelegt ist, ein Eingangssignal (103) zu empfangen, einen digitalen Signalprozessor (101b, 503), der dafür ausgelegt ist, das Eingangssignal (103) zu verarbeiten, Mittel zum Bestimmen der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal (103) aus dem Eingangssignal (103) und Einstellen des Verarbeitungsfrequenzbereichs des digitalen Signalprozessors (101b, 503) zum Verarbeiten des Eingangssignals (103) auf der Basis der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem zu verarbeitenden Eingangssignal (103), Mittel zum Erzeugen eines Ausgangssignals (105), das einen Ausgangssignal-Frequenzbereich umfasst, der durch einen gewünschten Übertragungsstandard definiert wird, auf der Basis des verarbeiteten Eingangssignals (103), und Mittel zum Variieren eines Verarbeitungstakts oder einer Anzahl von parallelen Verarbeitungsblöcken, die zum Verarbeiten des Eingangssignals (103) verwendet werden, abhängig von der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal (103) und von einer gewünschten Ausgangsleistung des Ausgangssignals (105).
Mobilkommunikationsgerät (500), umfassend: einen digitalen Basisbandprozessor, der eine Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) umfasst, wobei die Vorrichtung (100, 200, 250, 300, 350, 400, 450) eine digitale Verarbeitungseinheit (101) umfasst, die dafür ausgelegt ist, Eingangssignale (103) zu verarbeiten, die eine variable Anzahl von Datenfrequenzbändern umfassen, wobei die digitale Verarbeitungseinheit (101) dafür ausgelegt ist, ihren Verarbeitungsfrequenzbereich zum Verarbeiten eines Eingangssignals (103) auf der Basis einer Anzahl von Datenfrequenzbändern in einem zu verarbeitenden Eingangssignal (103) einzustellen, wobei die digitale Verarbeitungseinheit (101) ferner dafür ausgelegt ist, auf der Basis des verarbeiteten Eingangssignals (103) ein Ausgangssignal (105) zu erzeugen, das einen Ausgangssignal-Frequenzbereich umfasst, der durch einen gewünschten Übertragungsstandard definiert wird, und wobei abhängig von der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal (103) und von einer gewünschten Ausgangsleistung des Ausgangssignals (105) die digitale Verarbeitungseinheit (101) dafür ausgelegt ist, ihren Verarbeitungstakt oder eine Anzahl von parallelen Verarbeitungsblöcken der digitalen Verarbeitungseinheit (101), die zum Verarbeiten des Eingangssignals (103) verwendet werden, zu variieren.
Verfahren zum Verarbeiten von Eingangssignalen (103), die eine variable Anzahl von Datenfrequenzbändern umfassen, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Bestimmen einer Anzahl von Datenfrequenzbändern in einem Eingangssignal (103) aus diesem; Einstellen eines Verarbeitungsfrequenzbereichs einer digitalen Verarbeitungseinheit (101) zum Verarbeiten des Eingangssignals (103) auf der Basis der bestimmten Anzahl von Datenfrequenzbändern; Erzeugen eines Ausgangssignals (105), das einen Ausgangssignal-Frequenzbereich umfasst, der durch einen gewünschten Übertragungsstandard definiert wird, auf der Basis des verarbeiteten Eingangssignals (103); und Variieren eines Verarbeitungstakts oder einer Anzahl von parallelen Verarbeitungsblöcken, die zum Verarbeiten des Eingangssignals (103) verwendet werden, abhängig von der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal (103) und von einer gewünschten Ausgangsleistung des Ausgangssignals (105).
Verfahren nach Anspruch 20, umfassend: Erzeugen des Eingangssignals (103) mit einem Eingangssignal-Frequenzbereich, der gemäß der bestimmten Anzahl von Datenfrequenzbändern eingestellt wird; wobei das Einstellen des Verarbeitungsfrequenzbereichs der digitalen Verarbeitungseinheit (101) das Einstellen des Verarbeitungsfrequenzbereichs auf der Basis des Eingangssignal-Frequenzbereichs umfasst.
Verfahren nach Anspruch 20 oder 21, umfassend: Empfangen des Eingangssignals (103), wobei das Eingangssignal (103) einen Eingangssignal-Frequenzbereich aufweist, der dem Ausgangssignal-Frequenzbereich entspricht, Einstellen des Verarbeitungsfrequenzbereichs der digitalen Verarbeitungseinheit (101) gemäß dem durch die Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal (103) abgedeckten Frequenzbereich, falls die Anzahl der Datenfrequenzbänder des Eingangssignals (103) einen Frequenzbereich abdeckt, der kleiner als der Ausgangssignal-Frequenzbereich ist, Frequenzverschieben der Datenfrequenzbänder auf jeweilige Frequenzbänder in dem Verarbeitungsfrequenzbereich, Verarbeiten des Eingangssignals (103), das die verschobenen Datenfrequenzbänder aufweist, und Frequenzverschieben der Datenfrequenzbänder des verarbeiteten Eingangssignals (103) zurück auf die Frequenzen in dem Ausgangssignal-Frequenzbereich.
Nichtflüchtiges Speichermedium, auf dem ein Computerprogramm gespeichert ist, das einen Programmcode zum Ausführen eines Verfahrens zum Verarbeiten von Eingangssignalen (103), die eine variable Anzahl von Datenfrequenzbändern umfassen, wenn er auf einem Computer läuft, aufweist, wobei das Verfahren Folgendes umfasst: Bestimmen der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal (103) aus dem Eingangssignal (103); Einstellen des Verarbeitungsfrequenzbereichs einer digitalen Verarbeitungseinheit (101) zum Verarbeiten des Eingangssignals (103) auf der Basis der bestimmten Anzahl von Datenfrequenzbändern; Erzeugen eines Ausgangssignals (105), das einen Ausgangssignal-Frequenzbereich umfasst, der durch einen gewünschten Übertragungsstandard definiert wird, auf der Basis des verarbeiteten Eingangssignals (103); und Variieren eines Verarbeitungstakts oder einer Anzahl von parallelen Verarbeitungsblöcken, die zum Verarbeiten des Eingangssignals (103) verwendet werden, abhängig von der Anzahl der Datenfrequenzbänder in dem Eingangssignal (103) und von einer gewünschten Ausgangsleistung des Ausgangssignals (105).