ES2338693T3 - Reutilizacion de convertidores digital-analogico en un transmisor multimodo. - Google Patents

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Mika Salmi
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Abstract

Un transmisor (300; 500), que comprende: un convertidor (2-6; 2-8) digital-analógico configurado para convertir una señal digital en una señal analógica; un medio (5; 5-1) configurado para introducir, en un modo de funcionamiento de primer tipo de dicho transmisor (300; 500), una primera señal digital en dicho convertidor (2-6; 2- 8) digital-analógico para obtener una primera señal analógica, y para introducir, en un modo de funcionamiento de segundo tipo de dicho transmisor, una segunda señal digital en dicho convertidor (5; 5-1) digital-analógico para obtener una segunda señal analógica; una unidad (4; 4'') de primer tipo configurada para generar una señal modulada de primer tipo en función de al menos dicha primera señal analógica, donde dicha unidad (4; 4'') de primer tipo comprende un amplificador (41) de potencia configurado para amplificar la potencia para dicha señal modulada de primer tipo, y donde dicha primera señal analógica es para controlar una tensión de alimentación para dicho amplificador (41) de potencia a través de una unidad (40) de alimentación de modo de conmutación; una unidad (3) de segundo tipo configurada para generar una señal modulada de segundo tipo en función de al menos dicha segunda señal analógica, y un medio (6; 6-1) de conmutación configurado para introducir dicha señal analógica suministrada por dicho convertidor (2-6; 2-8) digital-analógico o bien en dicha unidad de primer tipo o bien en dicha unidad de segundo tipo de manera que, en dicho modo de funcionamiento de primer tipo, dicha primera señal analógica se introduce en dicha unidad (4; 4'') de primer tipo y de manera que, en dicho modo de funcionamiento de segundo tipo, dicha segunda señal analógica se introduce en dicha unidad (3) de segundo tipo.

Description

Reutilización de convertidores digital-analógico en un transmisor multimodo.
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un transmisor que puede generar al menos señales moduladas de primer tipo y señales moduladas de segundo tipo. La invención se refiere además de manera correspondiente a un dispositivo de comunicación inalámbrico, a una estación base, a un módulo de un dispositivo de comunicación inalámbrico, a un módulo de una estación base, a un circuito integrado, a un procedimiento, a un programa informático y a un producto de programa informático.
Antecedentes de la invención
La creciente demanda por parte de los consumidores de flexibilidad y disponibilidad de una variedad de servicios en los dispositivos electrónicos promueve actualmente la miniaturización de los componentes de dispositivo que implementan estos servicios. En el contexto de los teléfonos móviles, después de la incorporación de transceptores que pueden funcionar en diferentes bandas de frecuencia de las normas de radiocomunicaciones móviles de segunda generación (por ejemplo, el sistema global para comunicaciones móviles, GSM) en los denominados teléfonos móviles de doble y triple banda, recientes actividades están dirigidas a integrar transceptores para las normas de radiocomunicaciones móviles de segunda y tercera generación, con el sistema universal de telecomunicaciones móviles (UMTS) como sistema representativo del último tipo de norma, en los denominados teléfonos móviles multimodo.
El enfoque de la técnica anterior para configurar, por ejemplo, un transmisor bimodal para un teléfono móvil bimodal es diseñar un primer transmisor que puede funcionar según una primera norma de radiocomunicaciones móviles y un segundo transmisor que puede funcionar según una segunda norma de radiocomunicaciones móviles, y posteriormente integrar por separado los transmisores diseñados en el transmisor bimodal. Sin embargo, este enfoque no tiene en cuenta el hecho de que el primer y el segundo transmisor no se utilizarán simultáneamente durante el funcionamiento del teléfono bimodal y, por lo tanto, proporcionará un transmisor bimodal de unas dimensiones y un peso comparativamente grandes.
La publicación de solicitud de patente estadounidense US 2004/0052312 AI describe un transceptor RF que presenta una arquitectura de restauración de envolvente bimodal. En aplicaciones de banda estrecha, tales como GSM/EDGE, se utiliza un amplificador de modo de conmutación para proporcionar una señal de envolvente para modelar en amplitud las señales moduladas en fase. Para conseguir el acho de banda de modulación requerido en aplicaciones de banda ancha, tales como WDCMA, se utiliza un amplificador analógico para proporcionar la señal de envolvente.
Resumen de la invención
En vista de los problemas mencionados anteriormente, la presente invención proporciona un transmisor según la reivindicación 1.
Dicho transmisor puede estar comprendido, por ejemplo, en un dispositivo de comunicación inalámbrico o en una estación base de un sistema de comunicaciones inalámbricas como, por ejemplo, un sistema de radio celular o una red de área local inalámbrica.
Dicho transmisor puede al menos generar señales moduladas de primer tipo en un modo de funcionamiento de primer tipo y generar señales moduladas de segundo tipo en un modo de funcionamiento de segundo tipo. Dichas señales de primer y de segundo tipo pueden diferir, por ejemplo, en su técnica de modulación y/o en la banda de frecuencia utilizada o en otras características relacionadas con la transmisión. En este caso, la modulación se entiende como el proceso de añadir información a una portadora de señal como es el caso, por ejemplo, de la modulación de amplitud, de frecuencia o de fase o combinaciones de las mismas.
Dichas señales de primer y segundo tipo pueden ser, por ejemplo, señales que siguen diferentes normas, por ejemplo, diferentes normas de radiocomunicaciones móviles.
Dichos modos de funcionamiento son exclusivos de manera que dicho transmisor está o bien en dicho modo de funcionamiento de primer tipo o bien en dicho modo de funcionamiento de segundo tipo. Resulta evidente que el transmisor también puede generar más de dos tipos de señales moduladas en modos de funcionamiento correspondientes.
Dicho transmisor comprende un convertidor digital-analógico (DAC) que convierte señales digitales en señales analógicas. En este caso, se entiende que las señales digitales son discretas tanto en tiempo como en valor, donde se entiende que las señales analógicas son continuas tanto en tiempo como en valor.
Dicho transmisor comprende medios que se encargan de la correcta introducción de señales en el DAC y en una unidad de primer tipo y en una unidad de segundo tipo según el modo de funcionamiento actual. Dichos medios pueden ser, por ejemplo, conmutadores que se controlan según el modo de funcionamiento actual. En dicho modo de funcionamiento de primer tipo, dichos medios introducen una primera señal digital en dicho DAC, el cual convierte la primera señal digital en una primera señal analógica. Después, dicha primera señal analógica se introduce en dicha unidad de primer tipo para influir al menos en la generación de dicha señal modulada de primer tipo. De manera similar, en dicho modo de funcionamiento de segundo tipo, una segunda señal digital se introduce en dicho DAC para convertirse en dicha segunda señal analógica, la cual se introduce después en dicha unidad de segundo tipo para influir al menos en la generación de dicha señal modulada de segundo tipo.
Dicha primera y dicha segunda señal digital introducidas en dicho DAC pueden suministrarse, por ejemplo, por un procesador de señales digitales y pueden representar señales de datos y de control. Por ejemplo, dichas señales digitales pueden ser señales de datos reales que van a transmitirse mediante el transmisor, por ejemplo datos de voz muestreados de un sistema de telefonía celular, o pueden ser una señal para el control de potencia de dichas señales moduladas.
Según la presente invención, dicho DAC es compartido por dicha unidad de primer tipo que genera dicha señal modulada de primer tipo y por dicha unidad de segundo tipo que genera dicha señal modulada de segundo tipo, en lugar de utilizar un primer DAC para la conversión de dicha primera señal digital en dicha primera señal analógica y un segundo DAC para la conversión de dicha segunda señal digital en dicha segunda señal analógica. La compartición de dicho DAC en dicho transmisor es posible ya que los modos de funcionamiento, en los que la unidad de primer tipo y la unidad de de segundo tipo están activas, son exclusivos, de manera que dicho DAC puede utilizarse de manera multiplexada en el tiempo. El encaminamiento de la primera y de la segunda señal digital hacia el DAC y el encaminamiento de la primera y de la segunda señal analógica desde el DAC hacia la unidad de primer tipo y la unidad de segundo tipo se consigue mediante medios específicos, por ejemplo conmutadores, que añaden muchos menos costes al transmisor que el DAC omitido. En el contexto de transmisores multimodo, la presente invención puede utilizarse por tanto para reducir los costes de los transmisores multimodo en comparación con soluciones de la técnica anterior.
Según una realización del transmisor de la presente invención, dicha señal modulada de primer tipo es una señal modulada de banda ancha y dicha señal modulada de segundo tipo es una señal modulada de banda estrecha. En este caso, una señal modulada de banda ancha puede caracterizarse por un ancho de banda de señal modulada que no es sustancialmente inferior al ancho de banda de transmisión global disponible del sistema, como es por ejemplo el caso de la variante de acceso múltiple por división de código de banda ancha (W-CDMA) del UMTS, donde el ancho de banda de señal modulada es igual al ancho de banda de transmisión global disponible del sistema. De manera similar, una señal modulada de banda estrecha puede caracterizarse por un ancho de banda de señal modulada que es sustancialmente inferior al ancho de banda de transmisión global disponible del sistema, como es por ejemplo el caso del sistema GSM. Dicha señal modulada de banda ancha puede modularse, por ejemplo, por un modulador de amplitud de cuadratura, y dicha señal modulada de banda estrecha puede modularse, por ejemplo, por un modulador de eliminación y restauración de envolvente (EER).
Según una realización adicional del transmisor de la presente invención, dicha señal modulada de banda ancha es una señal de espectro ensanchado. Por tanto, dicha señal modulada de banda ancha puede haberse obtenido, por ejemplo, ensanchando (multiplicando a nivel de fragmento de información) una señal modulada con un código de ensanchamiento que consiste en una pluralidad de fragmentos de información binarios, donde la duración de cada fragmento de información es inferior a la duración de símbolo de dicha señal modulada. Por tanto, dicha unidad de primer tipo puede comprender una instancia de ensanchamiento. Dicha señal de espectro ensanchado puede ser, por ejemplo, una señal de un sistema de acceso múltiple por división de código (CDMA).
Según una realización adicional del transmisor de la presente invención, dicha unidad de primer tipo comprende una unidad de control de potencia para controlar la potencia de dicha señal modulada de primer tipo, y dicha primera señal analógica controla dicha unidad de control de potencia. Dicho control de potencia puede ser necesario, por ejemplo, para ajustar la potencia de transmisión de dicha señal modulada de primer tipo de manera que la atenuación de señal durante la transmisión debido a la pérdida de trayectoria, el ensombrecimiento y el desvanecimiento se compense sin incrementar innecesariamente la interferencia provocada por la señal modulada de primer tipo transmitida. Después, un nivel de potencia adecuado de dicha señal modulada de primer tipo puede determinarse mediante una instancia de control de potencia, por ejemplo mediante técnicas de control de potencia de bucle abierto y de bucle cerrado, y controlarse suministrando dicha primera señal digital, la cual se convierte en dicha primera señal analógica mediante dicho DAC y después ajusta dicha unidad de control de potencia de manera apropiada.
Según una realización adicional del transmisor de la presente invención, dicha unidad de primer tipo comprende un amplificador de potencia para amplificar la potencia de dicha señal modulada de primer tipo, y dicha primera señal analógica controla una tensión de alimentación para dicho amplificador de potencia a través de una unidad de alimentación de modo de conmutación. Dicho amplificador de potencia se ocupa de la amplificación real de la potencia de dicha señal modulada de primer tipo. Una tensión de alimentación de dicho amplificador de potencia se controla mediante una unidad de alimentación de modo de conmutación, la cual puede ser una fuente de alimentación que proporcione una función de alimentación a través de componentes de baja pérdida tales como condensadores, inductores y transformadores, y la utilización de conmutadores que estén en uno de dos estados, activo o inactivo. Los conmutadores pueden disipar muy poca potencia en cualquiera de estos dos estados y, por lo tanto, el suministro de potencia puede llevarse a cabo con pequeñas pérdidas de potencia y una alta eficacia. Controlar la tensión de alimentación de dicho amplificador de potencia puede ser ventajoso ya que dicho amplificador de potencia requiere tensiones de alimentación máximas solamente para la amplificación de potencia máxima, de manera que puede ahorrarse potencia reduciendo la tensión de alimentación en periodos en los que no se requiera amplificación de potencia máxima de la potencia de la señal modulada de primer tipo.
Según una realización adicional del transmisor de la presente invención, dicha unidad de primer tipo comprende un modulador que genera al menos una representación de dicha señal modulada de primer tipo como una señal modulada en amplitud de cuadratura a partir de una señal analógica de cuadratura y una dicha señal analógica en fase que se introducen en dicho modulador, y dicha primera señal analógica es una de entre dicha señal analógica de cuadratura y dicha señal analógica en fase.
Dicho modulador de amplitud de cuadratura puede ser adecuado, por ejemplo, para una modulación de fase y/o de amplitud. Dichas señales analógicas en fase y de cuadratura son representaciones de señales digitales en fase y de cuadratura que, por ejemplo, pueden suministrarse por un procesador de señales digitales. Estas señales digitales en fase y de cuadratura pueden generarse, por ejemplo, a partir de una secuencia de bits de datos mediante una tabla de correspondencia que hace corresponder de manera biunívoca tuplas de bits de datos posteriores con puntos de señal en un plano de señales de valor complejo delimitado por un eje real y un eje imaginario, donde la señal digital en fase representa las coordenadas del eje real de estos puntos de señal y la señal digital de cuadratura representa las coordenadas del eje imaginario de estos puntos de señal. Dichas señales analógicas en fase y de cuadratura pueden modularse multiplicándose con sinusoides desfasadas y sumando el resultado para obtener dicha representación de dicha señal modulada de primer tipo. Dicha representación de dicha señal modulada de primer tipo puede ser dicha propia señal modulada de primer tipo o puede convertirse en dicha señal modulada de primer tipo mediante etapas de procesamiento adicionales realizadas en dicha unidad de primer tipo, como por ejemplo control de potencia, ensanchamiento y/o amplificación de potencia.
Según una realización adicional del transmisor de la presente invención, dicha unidad de segundo tipo comprende un modulador que realiza, al menos parcialmente, la eliminación y restauración de envolvente basándose, al menos parcialmente, en dicha segunda señal analógica para obtener dicha señal modulada de segundo tipo. En la eliminación y restauración de envolvente (EER), una señal (digital) de datos se representa mediante una señal digital de fase y una señal digital de amplitud. Estas señales digitales de fase y de amplitud pueden generarse en primer lugar, por ejemplo, por un procesador de señales digitales a partir de una secuencia de bits de datos contenidos en dicha señal digital de datos mediante una tabla de correspondencia que hace corresponder de manera biunívoca tuplas de bits de datos posteriores con puntos de señal en un plano de señales de valor complejo, donde la señal digital de fase indica por tanto la fase de los puntos de señal con respecto a un eje de referencia de este plano de señales, y la señal digital de amplitud indica la distancia de los puntos de señal desde el origen del plano de señales. Después, la señal de fase y la señal de amplitud generadas por dicho procesador de señales digitales se combinan en dicho modulador de dicha unidad de segundo tipo para obtener dicha señal modulada de segundo tipo introduciendo una representación modulada en fase de dicha señal digital de fase en un amplificador de potencia, cuya amplificación se modula con la señal digital de amplitud. Esto puede permitir la utilización de un amplificador de potencia no lineal ya que la señal modulada en fase presenta una amplitud constante.
Según una realización adicional del transmisor de la presente invención, dicho modulador comprende un modulador de fase para generar una señal modulada en fase en base a una señal digital de fase de una señal de datos, y un amplificador de potencia para amplificar la potencia de dicha señal modulada en fase, y en el que una tensión de alimentación para dicho amplificador de potencia se controla mediante una representación analógica de una señal digital de amplitud de dicha señal de datos a través de una unidad de alimentación de modo de conmutación. Dicha unidad de alimentación de modo de conmutación también puede sustituirse por un regulador lineal. Sin embargo, esta sustitución puede reducir la eficacia del transmisor.
Según una realización adicional del transmisor de la presente invención, dicha representación analógica de dicha señal digital de amplitud de dicha señal de datos es dicha segunda señal analógica.
Según una realización adicional del transmisor de la presente invención, dicho modulador de fase comprende un bucle de enganche de fase, una instancia de preacentuación y un modulador sigma-delta, donde una señal digital de frecuencia, que se obtiene a partir de dicha señal digital de fase mediante diferenciación, se acentúa en dicha instancia de preacentuación y después se introduce en dicho modulador sigma-delta, donde una señal de salida de dicho modulador sigma-delta controla dicho bucle de enganche de fase, y donde dicho bucle de enganche de fase suministra dicha señal modulada en fase.
Por lo tanto, dicho modulador de fase puede implementarse como un bucle de enganche de fase N fraccional controlado por modulador sigma-delta y realizar una modulación de un solo punto. Si se utiliza modulación de un solo punto, puede requerirse normalmente preacentuación ya que un bucle de enganche de fase presenta una respuesta de paso bajo de banda estrecha. La razón para esta respuesta de banda estrecha está relacionada con el riguroso requisito de ruido de fase para la salida del modulador de fase (es decir, del bucle de enganche de fase). Puesto que un bucle de enganche de fase actúa como un modulador de frecuencia, dicha señal digital de frecuencia, y no dicha señal digital de fase, se dirige al modulador sigma-delta.
Dicha señal digital de frecuencia puede generarse, por ejemplo, mediante un diferenciador en dicho modulador de fase.
Según una realización adicional del transmisor de la presente invención, dicho modulador de fase comprende un bucle de enganche de fase y un modulador sigma-delta, donde dicho bucle de enganche de fase comprende un oscilador controlado por tensión, donde una representación analógica de una señal digital de frecuencia, señal digital de frecuencia que se obtiene a partir de dicha señal digital de fase mediante diferenciación, se añade a una entrada de dicho oscilador controlado por tensión, donde dicha señal digital de frecuencia se introduce en dicho modulador sigma-delta, donde una señal de salida de dicho modulador sigma-delta controla dicho bucle de enganche de fase, y donde dicho bucle de enganche de fase suministra dicha señal modulada en fase. Después, dicho modulador de fase implementa modulación de dos puntos, la cual se basa en dicha señal digital de frecuencia y en una representación analógica de dicha señal digital de frecuencia. Dicha señal digital de frecuencia puede generarse, por ejemplo, a partir de dicha señal digital de fase mediante un diferenciador, el cual puede estar comprendido, por ejemplo, en dicho modulador de fase.
Según una realización adicional del transmisor de la presente invención, dicha representación analógica de dicha señal digital de frecuencia es dicha segunda señal analógica.
Según una realización adicional del transmisor de la presente invención, dicho transmisor comprende además un convertidor digital-analógico adicional para convertir una señal digital en una señal analógica; medios dispuestos para introducir, en dicho modo de funcionamiento de primer tipo, una tercera señal digital en dicho convertidor digital-analógico adicional para obtener una tercera señal analógica, y para introducir, en dicho modo de funcionamiento de segundo tipo, una cuarta señal digital en dicho convertidor digital-analógico para obtener una cuarta señal analógica; medios dispuestos para introducir, en dicho modo de funcionamiento de primer tipo, dicha tercera señal analógica en dicha unidad de primer tipo, y para introducir, en dicho modo de funcionamiento de segundo tipo, dicha cuarta señal analógica en dicha unidad de segundo tipo; en el que dicha unidad de primer tipo genera dicha señal modulada de primer tipo en función de al menos dicha primera y dicha tercera señal analógica, y en el que dicha unidad de segundo tipo genera dicha señal modulada de segundo tipo en función de al menos dicha segunda y dicha cuarta señal analógica. Dicha primera y dicha tercera señal analógica influyen por tanto en la generación de dicha señal modulada de primer tipo en dicha unidad de primer tipo durante dicho modo de funcionamiento de primer tipo y dicha segunda y dicha cuarta señal analógica influyen por tanto en la generación de dicha señal modulada de segundo tipo en dicha unidad de segundo tipo durante dicho modo de funcionamiento de segundo tipo. Por tanto, en esta realización, la unidad de primer tipo y la unidad de segundo tipo comparten dos DAC. Además, también resultará evidente que la unidad de primer tipo y la unidad de segundo tipo pueden compartir DAC adicionales y que también puede haber DAC que se utilicen de manera exclusiva (es decir, que no se compartan) por dicha unidad de primer tipo y dicha unidad de segundo tipo.
Según una realización adicional del transmisor de la presente invención, dicha primera y dicha segunda señal digital se suministran por un procesador de señales digitales. Dicho procesador de señales puede generar, por ejemplo, dicha primera y dicha segunda señal digital a partir de una secuencia de bits de datos, si dicha primera y dicha segunda señal de datos son señales de datos. Asimismo, dicho procesador de señales digitales puede generar dicha primera y dicha segunda señal como señales de control, por ejemplo para controlar una unidad de control de potencia o una fuente de alimentación.
Se propone además un módulo para un dispositivo de comunicación inalámbrico, que comprende un transmisor con las características descritas anteriormente. Dicho módulo puede ser adecuado, por ejemplo, para su integración modular en dicho dispositivo de comunicación inalámbrico durante dicho proceso de fabricación del dispositivo.
Se propone además una estación base de un sistema de comunicaciones inalámbricas, que comprende un transmisor con las características descritas anteriormente. Dicha estación base puede ser, por ejemplo, una estación base de un sistema de radiocomunicaciones móviles o un punto de acceso de una red de área local inalámbrica.
Se propone además un módulo para una estación base de un sistema de comunicaciones inalámbricas, que comprende un transmisor con las características descritas anteriormente. Dicho módulo puede ser adecuado, por ejemplo, para su integración modular en dicha estación base durante el proceso de fabricación de dicha estación base o puede ser un componente adicional.
Se propone además un dispositivo de comunicación inalámbrico, que comprende un transmisor con las características descritas anteriormente.
Se propone además un circuito integrado, que comprende un transmisor con las características descritas anteriormente.
Se propone además un procedimiento para generar señales moduladas según la reivindicación 20.
Según una realización del procedimiento de la presente invención, dicho procedimiento se ejecuta por un dispositivo de comunicación inalámbrico.
Se propone además un programa informático con instrucciones que pueden hacerse funcionar para hacer que un procesador controle las etapas de procedimiento descritas anteriormente. Dicho programa puede hacerse funcionar, por ejemplo, por una unidad central de procesamiento de un dispositivo de comunicación inalámbrico.
Se propone además un producto de programa informático que comprende un programa informático con instrucciones que pueden hacerse funcionar para hacer que un procesador controle las etapas de procedimiento descritas anteriormente. Dicho producto de programa informático puede ser un medio de almacenamiento electrónico, magnético u óptico.
Estos y otros aspectos de la invención resultarán evidentes y claros con referencia a las realizaciones descritas posteriormente.
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Breve descripción de las figuras
En las figuras mostradas:
Fig. 1: una realización a modo de ejemplo de un dispositivo que comprende un transmisor bimodal según la técnica anterior y según la presente invención;
Fig. 2: un transmisor bimodal según la técnica anterior;
Fig. 3: una primera realización a modo de ejemplo de un transmisor bimodal según la presente invención;
Fig. 4: un transmisor bimodal adicional según la técnica anterior;
Fig. 5: una segunda realización a modo de ejemplo de un transmisor bimodal según la presente invención; y
Fig. 6: un diagrama de flujo de una realización a modo de ejemplo de un procedimiento para generar señales moduladas según la presente invención.
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Descripción detallada de la invención
La presente invención propone la reutilización de al menos un convertidor digital-analógico (DAC) en diferentes modos de funcionamientos de un transmisor multimodo. En la siguiente descripción detallada, la invención se describirá mediante realizaciones, las cuales se muestran a modo de ejemplo y no limitan de ningún modo el alcance de aplicabilidad de la presente invención.
La fig. 1 ilustra esquemáticamente una realización de ejemplo de un dispositivo 100 que comprende un transmisor 8 bimodal, el cual puede ser o bien un transmisor bimodal según la técnica anterior (véanse las fig. 2 y 4 posteriores), o bien un transmisor bimodal según la presente invención (véanse las fig. 3 y 5 posteriores). Dicho dispositivo 100 puede ser, por ejemplo, un dispositivo de comunicación inalámbrico tal como, por ejemplo, un teléfono móvil de un sistema de radiocomunicaciones móviles o un terminal de una red de área local inalámbrica. Asimismo, dicho dispositivo 100 puede ser una estación base de un sistema de radiocomunicaciones móviles o un punto de acceso de una red de área local inalámbrica. Dicho dispositivo presenta dos modos de funcionamiento para funcionar en dos sistemas diferentes, por ejemplo en dos sistemas de radiocomunicaciones móviles diferentes, en dos redes de área local inalámbricas diferentes o en combinaciones de ambos tipos de sistemas o sistemas adicionales.
En dicho dispositivo 100 puede estar integrado un transmisor bimodal, por ejemplo como un módulo 8. Además de dicho transmisor 8 bimodal, dicho dispositivo 100 comprende una unidad 7 central de procesamiento (CPU) para controlar el funcionamiento global del dispositivo 100, incluyendo, por ejemplo, el control de un dispositivo de visualización y de una interfaz de usuario de dicho dispositivo 100, el funcionamiento de los protocolos de comunicación requeridos para intercambiar datos con una instancia remota y todos los tipos de tareas adicionales requeridas para el funcionamiento de dicho dispositivo 100. Dicho dispositivo 100 comprende además un DSP 1 que recibe bits de datos de la CPU 7 y realiza operaciones asociadas con la transmisión de estos bits de datos, por ejemplo el procesamiento de banda base. En este caso, debe observarse que la CPU y el DSP también pueden combinarse en una única CPU.
Las señales digitales de salida generadas por el DSP 1, que pueden ser señales de datos y/o señales de control, se introducen en el transmisor 8 bimodal y, de manera similar, las señales digitales de salida de un receptor 9 bimodal se reciben y se procesan por el DSP 1. Tanto el transmisor 8 bimodal como el receptor 9 bimodal están conectados a través de un acoplador 10 a una antena 11 para la transmisión y recepción de señales. Debe observarse que puede necesitarse más de una antena para los dos modos de funcionamiento del dispositivo 100.
La fig. 2 ilustra esquemáticamente un transmisor 200 bimodal según la técnica anterior. El transmisor 200 puede estar integrado, por ejemplo, como el módulo 8 del dispositivo de la fig. 1. Para facilitar la presentación, en la fig. 2 también se ilustra el DSP 1 y sus conexiones al transmisor 200. En lo sucesivo se asumirá a modo de ejemplo que el dispositivo 100 (véase la fig. 1) es un teléfono móvil que puede utilizarse en sistemas de comunicaciones móviles según la norma del sistema universal de telecomunicaciones móviles (UMTS) y la norma del sistema global para comunicaciones móviles (GSM). Para este fin, el transmisor 200 comprende una unidad 3 de banda ancha para generar una señal modulada de banda ancha según la variante de acceso múltiple por división de código de banda ancha (W-CDMA) de la norma UMTS, y una unidad 4 de banda estrecha para generar una señal modulada de banda estrecha según la norma GSM. Después, las señales moduladas de banda ancha o de banda estrecha generadas se reenvían a una sección de radiofrecuencia (RF) que puede comprender, por ejemplo, una o más antenas para radiar las señales moduladas.
El transmisor 200 de la técnica anterior comprende además una pluralidad de convertidores 2-1 ... 2-5 digital-analógico (DAC) para convertir señales digitales en señales analógicas. Estas señales digitales son suministradas por un DSP 1.
Cuando dicho teléfono 100 móvil (véase la fig. 1) que comprende dicho transmisor 200 funciona en el sistema UMTS, es decir, en un modo de funcionamiento de banda ancha de dicho transmisor 200, dicho DSP 1 recibe una secuencia de bits de datos de la CPU 7 (véase la fig. 1), y convierte los bits de datos en una señal digital en fase y en una señal digital de cuadratura, las cuales, después de una conversión respectiva en una dicha señal analógica en fase y en una señal analógica de cuadratura en los DAC 2-2, 2-3, se introducen en la unidad 3 de banda ancha para obtener la señal modulada de banda ancha.
Para este fin, la unidad 3 de banda ancha comprende un modulador 31 de amplitud de cuadratura que modula las señales analógicas en fase y de cuadratura multiplicándolas con señales de seno y coseno y sumando el resultado. Puede considerarse que el modulador 31 de cuadratura comprende además una instancia de ensanchamiento, donde la señal modulada en cuadratura se ensancha con un código de ensanchamiento. La señal resultante, que puede considerarse como una representación de la señal modulada de banda ancha, se introduce posteriormente en una unidad 32 de control de potencia para el control de potencia y después en un amplificador 33 de potencia para la amplificación de potencia. Por tanto, la señal en la salida del amplificador de potencia puede considerarse como dicha señal modulada de banda ancha.
En dicho modo de funcionamiento de banda ancha, el DSP 1 suministra además una señal de control de potencia digital que, después de la conversión en el DAC 2-4, se introduce en la unidad 32 de control de potencia para ajustar el nivel de potencia de la señal modulada de banda ancha. El DSP 1 también suministra una señal de control de fuente de alimentación de modo de conmutación (SMPS) que, después de la conversión en el DAC 2-1, se introduce en una unidad 30 SMPS de dicha unidad 3 de banda ancha para controlar una tensión de alimentación proporcionada por dicha SMPS al amplificador 33 de potencia.
Cuando dicho teléfono 100 móvil (véase la fig. 1) que comprende dicho transmisor 200 funciona en el sistema GSM, es decir, en un modo de funcionamiento de banda estrecha de dicho transmisor 200, dicho DSP 1 recibe una secuencia de bits de datos de la CPU 7 (véase la fig. 1) y convierte los bits de datos en una señal de datos que se representa mediante una señal digital de fase y una señal digital de amplitud. La señal digital de fase y una representación analógica de la señal digital de amplitud, generada por el DAC 2-5, se introducen en dicha unidad 4 de banda estrecha para obtener dicha señal modulada de banda estrecha que puede ser, por ejemplo, una señal de modulación por desplazamiento de fase (PSK), una señal de modulación por desplazamiento de frecuencia (FSK) o una señal por desplazamiento de amplitud (ASK). En caso de un sistema GSM, dicha señal modulada de banda estrecha puede ser, por ejemplo, una señal 8-PSK o una señal de modulación por desplazamiento mínimo (MSK).
La unidad 4 de banda estrecha implementa, al menos parcialmente, una arquitectura de eliminación y restauración de envolvente (EER) (también denominada como un transmisor polar). Puede considerarse, por ejemplo, que dicha arquitectura EER está completada por el DSP1, el cual realiza la eliminación de la envolvente. La unidad 4 de banda estrecha comprende una SMPS 40, un amplificador 41 de potencia y un modulador 42 de fase. El modulador 42 de fase genera una señal modulada en fase basándose en la señal digital de fase obtenida desde el DSP 1, tal y como se explicará posteriormente en mayor detalle. Esta señal modulada en fase se amplifica mediante el amplificador 41 de potencia, donde la tensión de alimentación de este amplificador 41 de potencia se controla por la SMPS 40. La introducción de la representación analógica de la señal digital de amplitud en la SMPS 40 permite controlar la tensión de alimentación del amplificador 41 de potencia y, por lo tanto, la amplificación de la señal modulada en fase, en función de la señal digital de amplitud. Dicho de otro modo, la amplificación del amplificador 41 de potencia se modula con la señal digital de amplitud. De esta manera, la señal digital de fase y la señal digital de amplitud, que representan conjuntamente la secuencia de bits de datos suministrada por la CPU 7 (véase la fig. 1), se combinan en dicha señal modulada de banda estrecha. Puesto que la señal modulada en fase presenta una amplitud constante, el amplificador 41 de potencia puede ser no lineal. Esto permite la utilización de un amplificador 41 de potencia más eficaz con un tamaño más pequeño, reduciendo de ese modo los costes. Debe observarse que, a expensas de la eficacia, la SMPS 40 también puede sustituirse por un regulador lineal.
Las razones principales para utilizar EER en lugar de un modulador QA en el modo de funcionamiento de banda estrecha es la mayor eficacia de EER, lo que conlleva un menor consumo de energía de dicho teléfono 100 móvil, y además un espectro de frecuencia más limpio, lo que requiere menos filtrado, reduciendo de ese modo los costes. Por lo tanto, resulta beneficioso utilizar también EER en el modo de funcionamiento de banda ancha. Sin embargo, la implementación de EER es compleja para señales de banda ancha, de manera que es conveniente tener distintas unidades de banda ancha y de banda estrecha.
El factor de limitación básico para la utilización de EER es la SMPS. En la unidad 3 de banda ancha, la tensión de alimentación del amplificador 33 de potencia se controla mediante la SMPS 30 en función de la potencia media con el fin de mejorar la eficacia en bajos niveles de potencia. Por lo tanto, la SMPS 30 puede ser lenta. Por el contrario, en la unidad 4 de banda estrecha, una señal de amplitud de banda ancha se amplifica mediante la SMPS 40, de manera que la SMPS 40 puede ser más rápida.
En la configuración de la fig. 2, el modulador 42 de fase está implementado como un bucle de enganche de fase (PLL) N fraccional controlado por modulador sigma-delta con modulación de un solo punto. Para este fin, el modulador 42 de fase comprende un bucle 420 de enganche de fase (PLL), un diferenciador 423, una instancia 421 de preacentuación y un modulador 422 sigma-delta. En este caso, el PLL 420 se controla mediante la señal de salida del modulador 422 sigma-delta. Dicha señal digital de fase introducida en la unidad 4 de banda estrecha desde el DSP 1 se somete en primer lugar a una diferenciación en el diferenciador 423, el cual convierte la señal digital de fase en una señal digital de frecuencia. Esta diferenciación es necesaria ya que el PLL 420 implementa realmente un modulador de frecuencia. Resultará evidente que en lugar de tener un diferenciador 423 en el modulador 42 de fase, también es posible eliminar dicho diferenciador 423 y realizar la diferenciación de la señal digital de fase en el DSP 1. Después, la señal digital de frecuencia obtenida mediante esta diferenciación en el DSP 1 puede proporcionarse directamente al modulador 422 sigma-delta.
Volviendo a la configuración de la fig. 2, la señal digital de frecuencia suministrada por el diferenciador 423 se somete a una preacentuación (o precompensación) en la instancia 421, y la señal resultante se introduce después en dicho modulador 422 sigma-delta. La señal suministrada por el PLL 420 representa la señal modulada en fase la cual se amplifica posteriormente por el amplificador 41 de potencia según la señal de amplitud para obtener dicha señal modulada de banda estrecha. La instancia 421 de preacentuación es necesaria para permitir la respuesta de paso bajo de banda estrecha del PLL 420.
El PLL 420 N fraccional comprende un generador 4200 de frecuencia de referencia, un detector 4201 de fase, un filtro 4202 paso bajo que puede implementarse, por ejemplo, mediante un integrador, un oscilador 4203 controlado por tensión y un bucle de retroalimentación con un divisor 4204 de dos módulos para dividir una frecuencia mediante dos módulos diferentes (es decir, factores), dependiendo de la señal de salida del modulador 422 sigma-delta. Los expertos en la técnica conocen la configuración y el funcionamiento del PLL 420 y del modulador 421 sigma-delta, por lo que no se describirán en este documento en mayor detalle.
El transmisor 200 bimodal de la técnica anterior de la fig. 2 comprende DAC 2-1 ... 2-5 dedicados para todas las señales digitales generadas por el DSP 1 e introducidas en dicha unidad 3 de banda ancha y en dicha unidad 4 de banda estrecha, excepto para la señal de fase que se introduce directamente en dicha unidad 4 de banda estrecha. Sin embargo, observando que en dicho transmisor 200 solamente está activa al mismo tiempo dicha unidad 3 de banda anda o dicha unidad 4 de banda estrecha, algunos o todos los DAC 2-1 ... 2-5 pueden compartirse con el fin de reducir el número de DAC requeridos y, por tanto, permitir que dicho transmisor 200 sea más pequeño.
La fig. 3 ilustra una primera realización a modo de ejemplo de un transmisor 300 bimodal según la presente invención, donde los DAC 2-4 y 2-5 del transmisor 200 (véase la fig. 2) se han sustituido a modo de ejemplo por un DAC 2-6 compartido y por medios 5 y 6 de conmutación asociados. El transmisor 300 según la presente invención puede estar integrado, por ejemplo, como el módulo 8 del dispositivo 100 de la fig. 1. En la fig. 3, los elementos con la misma función están denotados con los mismos números de referencia que sus homólogos de la fig. 2.
Los medios 5 y 6 de conmutación garantizan, en función del modo de funcionamiento del transmisor 300, que se introduzca la señal digital correcta en el DAC 2-6 compartido y que la señal de salida del DAC 2-6 compartido se introduzca en la unidad correcta, es decir, la unidad 3 de banda ancha o la unidad 4 de banda estrecha. Por ejemplo, en el modo de funcionamiento de banda ancha, el conmutador 5 dirige la señal digital de control de potencia hacia el DAC 2-6 para su conversión, y el conmutador 6 introduce después la representación analógica de esta señal en la unidad 32 de control de potencia de la unidad 3 de banda ancha. De manera similar, en el modo de funcionamiento de banda estrecha, el conmutador 5 dirige la señal digital de amplitud al DAC 2-6 para su conversión, y el conmutador 6 introduce después la representación analógica de esta señal de amplitud en la unidad 40 SMPS de la unidad 4 de banda estrecha. El control de los conmutadores, dependiendo del modo de funcionamiento actual, puede llevarse a cabo, por ejemplo, por el DSP 1 o por una CPU de un dispositivo que contenga dicho transmisor 300 y dicho DSP 1.
Puesto que el medio 5 de conmutación, el DAC 2-6 compartido y el medio 6 de conmutación requieren un área de chip significativamente inferior que los DAC 2-4 y 2-5 del transmisor de la técnica anterior (véase la fig. 2), tanto el tamaño como, por consiguiente, el coste del transmisor 300 pueden reducirse en comparación con la técnica anterior. Cuando se especifique el DAC 2-6 compartido, sólo debe considerarse que la aplicación más exigente (por ejemplo, con respecto a la resolución de bits y/o la frecuencia de reloj máxima disponible) determina la especificación del DAC 2-6 compartido. Debe observarse que la elección de combinar los DAC 2-4 y 2-5 (véase la fig. 2) en un DAC 2-6 compartido (véase la fig. 3) es arbitraria. Asimismo, el DAC 2-5 puede haberse combinado con cualquier otro DAC 2-1 ... 2-3 requerido por la unidad 3 de banda ancha.
La fig. 4 ilustra esquemáticamente un transmisor 400 bimodal adicional según la técnica anterior donde, nuevamente, los elementos con la misma función están denotados con los mismos números de referencia que sus homólogos de la fig. 2. El transmisor 400 de la fig. 4 difiere solamente de su homólogo de la fig. 2 con respecto a la unidad 4' de banda estrecha. Esto se debe al hecho de que el transmisor 400 utiliza modulación de dos puntos del PLL 420' en el modulador 42' de fase, donde el PLL 420' se modula con la señal de salida del modulador 422 sigma-delta y, adicionalmente, con una representación analógica de una señal digital de frecuencia, obtenida a partir de la señal digital de fase mediante diferenciación, y que se añade a la entrada del VCO 4203 del PLL 420' mediante un sumador 4205. En la configuración a modo de ejemplo de la fig. 4, esta señal digital de frecuencia se suministra por el diferenciador 423. Resultará evidente que dicha señal digital de frecuencia también puede generarse por otro diferenciador aparte de dicho diferenciador 423. Además, debe observarse que en lugar de suministrar una señal digital de fase, dicho DSP 1 también puede suministrar una señal digital de frecuencia obtenida a partir de dicha señal digital de fase mediante diferenciación, y después dicha señal digital de frecuencia puede introducirse directamente desde dicho DSP 1 en dicho modulador 422 sigma-delta y en dicho DAC 2-7 sin requerir diferenciadores dedicados como el diferenciador 423.
Similar a la configuración del transmisor 200 (véase la fig. 2), en el modo de funcionamiento de banda estrecha, el DSP 1 convierte una secuencia de bits de datos en una señal de datos representada por una señal digital de fase y una señal digital de amplitud. La señal digital de fase se introduce en el diferenciador 423 para obtener una señal digital de frecuencia. Después, esta señal digital de frecuencia se introduce directamente, es decir, sin preacentuación, en dicho modulador 422 sigma-delta. Además, una representación convertida de digital a analógico de esta señal digital de frecuencia, generada por el DAC 2-7, se añade en la entrada del VCO 4203 mediante un sumador 4205. Este sumador 4205 puede implementarse, por ejemplo, mediante un amplificador operacional. La razón para esta modulación de dos puntos del PLL 420' es la necesidad de compensar el filtrado paso bajo generado por el PLL 420'. Como alternativa, puede utilizarse la modulación de un solo punto implementada en el transmisor 200 de la fig. 2 pero, sin embargo, se necesitará una instancia 421 de preacentuación para permitir el filtrado paso bajo.
Como puede observarse fácilmente en el transmisor 400 bimodal de la técnica anterior de la fig. 4 en comparación con el transmisor 200 de la fig. 2, se requiere un DAC 2-7 adicional para realizar la conversión digital-analógico de dicha señal digital de frecuencia introducida por el diferenciador 423 y que se utiliza para la modulación de dos puntos del PLL 420'. A diferencia del transmisor 200 de la fig. 2, se requieren dos DAC 2-5 y 2-7 en el modo de funcionamiento de banda estrecha y en este caso existe la posibilidad de utilizar dos DAC tanto en el modo de funcionamiento de banda ancha como en el de banda estrecha, es decir, la unidad 3 de banda ancha y la unidad 4' de banda estrecha pueden compartir dos DAC.
La fig. 5 ilustra esquemáticamente una segunda realización a modo de ejemplo de un transmisor 500 bimodal según la presente invención, donde esta compartición de dos DAC está implementada. En la fig. 5, los elementos con la misma función están denotados con los mismos números de referencia que sus homólogos de la fig. 4. Se observa fácilmente que los DAC 2-2 y 2-5 (véase la fig. 4) se han combinado en un DAC 2-8 compartido con medios 5-1 y 6-1 de conmutación asociados, y que los DAC 2-3 y 2-7 (véase la fig. 4) se han combinado en un DAC 2-9 compartido con medios 5-2 y 6-2 de conmutación asociados. Por tanto, los conmutadores 5-1 y 5-2 se encargan de introducir, dependiendo del modo de funcionamiento, señales digitales en los DAC 2-8 y 2-9 compartidos, y los conmutadores 6-1 y 6-2 se encargan de introducir, dependiendo del modo de funcionamiento, las señales analógicas generadas por los DAC 2-8 y 2-9 o bien en la unidad 3 de banda ancha o bien en la unidad 4' de banda estrecha. Puesto que en este caso se han combinado cuatro DAC en dos DAC compartidos, la reducción del área de chip conseguida con el transmisor 500 es incluso mayor que la reducción conseguida con el transmisor 300 (véase la fig. 3).
Finalmente, la fig. 6 ilustra un diagrama 600 de flujo de una realización a modo de ejemplo de un procedimiento según la presente invención. Las etapas de este procedimiento puede llevarse a cabo, por ejemplo, por la CPU 7 (véase la fig. 1) del dispositivo 100, por el DSP 1 o por ambos.
En una primera etapa 60 se determina un modo de funcionamiento de dicho transmisor. Éste puede ser o bien un modo de funcionamiento de primer tipo, por ejemplo un modo de funcionamiento de banda ancha que utiliza una unidad de banda ancha tal como en el transmisor 300 de la fig. 3, o bien un modo de funcionamiento de segundo tipo, por ejemplo un modo de funcionamiento de banda estrecha que utiliza una unidad de banda estrecha tal como en el transmisor 300 de la fig. 3. Si dicho modo de funcionamiento es el modo de funcionamiento de primer tipo (banda ancha), lo cual se comprueba en la etapa 61, se procesarán seguidamente las etapas 62 a 66 para el modo de funcionamiento de primer tipo; en caso contrario, se procesarán seguidamente las etapas 67 a 71 para el modo de funcionamiento de segundo tipo (banda estrecha).
En la etapa 62, una primera señal digital se introduce en el DAC, que puede ser, por ejemplo, el DAC 2-6 compartido según la fig. 3, y dicha primera señal digital puede ser por tanto la señal digital de control de potencia generada por el DSP 1 (véase la fig. 3) e introducida en el DAC 2-6 compartido mediante el medio 5 de conmutación.
Después, en la etapa 63, la primera señal digital se convierte de digital a analógico en una primera señal analógica mediante el DAC.
Después, en la etapa 64, esta primera señal analógica se introduce en una unidad de primer tipo que, siguiendo el ejemplo de la fig. 3, puede ser entonces la unidad 3 de banda ancha.
Después, en la etapa 65, una señal modulada de primer tipo se genera en dicha unidad de primer tipo en función de dicha primera señal analógica. Siguiendo el ejemplo de la fig. 3, dicha unidad de banda ancha genera dicha señal modulada de banda ancha en función de dicha señal analógica de control de potencia (y dichas señales digitales en fase y de cuadratura).
Después, en la etapa 66, se transmite dicha señal modulada de primer tipo.
En caso de dicho modo de funcionamiento de segundo tipo, se procesan las etapas 67 a 71, es decir, una segunda señal digital de entrada se introduce en el DAC (etapa 67), se convierte en una segunda señal analógica (etapa 68) y se introduce en la unidad de segundo tipo (etapa 69), una señal modulada de segundo tipo se genera en la unidad de segundo tipo en función de dicha segunda señal analógica (etapa 70), y después la señal modulada de segundo tipo se transmite (etapa 71). Con respecto al ejemplo de la fig. 3, las etapas 67 a 71 representan el funcionamiento del transmisor 300 en el modo de funcionamiento de banda estrecha, es decir, la introducción de la señal digital de amplitud en el DAC 2-6 compartido mediante el conmutador 5, la conversión en una representación analógica en el DAC 2-6 compartido, la introducción de la representación analógica de la señal digital de amplitud en la unidad 4 de banda estrecha mediante el conmutador 6, la generación de la señal modulada de banda estrecha en la unidad 4 de banda estrecha en función de la representación analógica de la señal digital de amplitud (y de la señal digital de frecuencia), y la transmisión de la señal modulada de banda estrecha.
Después de las etapas 62 a 66 del modo de funcionamiento de primer tipo o de las etapas 67 a 71 del modo de funcionamiento de segundo tipo, en una etapa 72 se determina si el transmisor está desconectado. Si este es el caso, el diagrama de flujo termina. En caso contrario, el diagrama de flujo vuelve a la etapa 60 y comienza de nuevo.
La invención se ha descrito anteriormente a través de realizaciones a modo de ejemplo. Debe observarse que hay maneras alternativas y variaciones que resultarán evidentes a cualquier experto en la técnica y que pueden implementarse sin apartarse del alcance de las reivindicaciones adjuntas. En particular, la presente invención no está limitada solamente a su utilización en teléfonos móviles, sino que también puede utilizarse en otros tipos de dispositivos que requieran transmisores multimodo, tales como por ejemplo ordenadores portátiles y de escritorio, asistentes personales digitales o dispositivos similares. Asimismo, la presente invención puede utilizarse en estaciones base de sistemas de radiocomunicaciones móviles o en terminales móviles y puntos de acceso de redes de área local inalámbricas. La presente invención también puede implementarse en redes cableadas con diferentes modos de transmisión que no funcionen simultáneamente.

Claims (28)

1. Un transmisor (300; 500), que comprende:
un convertidor (2-6; 2-8) digital-analógico configurado para convertir una señal digital en una señal analógica;
un medio (5; 5-1) configurado para introducir, en un modo de funcionamiento de primer tipo de dicho transmisor (300; 500), una primera señal digital en dicho convertidor (2-6; 2- 8) digital-analógico para obtener una primera señal analógica, y para introducir, en un modo de funcionamiento de segundo tipo de dicho transmisor, una segunda señal digital en dicho convertidor (5; 5-1) digital-analógico para obtener una segunda señal analógica;
una unidad (4; 4') de primer tipo configurada para generar una señal modulada de primer tipo en función de al menos dicha primera señal analógica, donde dicha unidad (4; 4') de primer tipo comprende un amplificador (41) de potencia configurado para amplificar la potencia para dicha señal modulada de primer tipo, y donde dicha primera señal analógica es para controlar una tensión de alimentación para dicho amplificador (41) de potencia a través de una unidad (40) de alimentación de modo de conmutación;
una unidad (3) de segundo tipo configurada para generar una señal modulada de segundo tipo en función de al menos dicha segunda señal analógica, y
un medio (6; 6-1) de conmutación configurado para introducir dicha señal analógica suministrada por dicho convertidor (2-6; 2-8) digital-analógico o bien en dicha unidad de primer tipo o bien en dicha unidad de segundo tipo de manera que, en dicho modo de funcionamiento de primer tipo, dicha primera señal analógica se introduce en dicha unidad (4; 4') de primer tipo y de manera que, en dicho modo de funcionamiento de segundo tipo, dicha segunda señal analógica se introduce en dicha unidad (3) de segundo tipo.
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2. El transmisor (300; 500) según la reivindicación 1, en el que dicha señal modulada de segundo tipo es una señal modulada de banda ancha, y en el que dicha señal modulada de primer tipo es una señal modulada de banda estrecha.
3. El transmisor (300; 500) según la reivindicación 2, en el que dicha señal modulada de banda ancha es una señal de espectro ensanchado.
4. El transmisor (300; 500) según la reivindicación 1, en el que dicha unidad (3) de segundo tipo comprende una unidad (32) de control de potencia configurada para controlar la potencia de dicha señal modulada de segundo tipo, y en el que dicha segunda señal analógica es para controlar dicha unidad (32) de control de potencia.
5. El transmisor (300; 500) según la reivindicación 1, en el que dicha unidad (3) de segundo tipo comprende un amplificador (33) de potencia configurado para amplificar la potencia de dicha señal modulada de segundo tipo, y en el que dicha segunda señal analógica es para controlar una tensión de alimentación para dicho amplificador (33) de potencia a través de una unidad (30) de alimentación de modo de conmutación.
6. El transmisor (300; 500) según la reivindicación 1, en el que dicha unidad (3) de segundo tipo comprende un modulador (31) configurado para generar al menos una representación de dicha señal modulada de segundo tipo como una señal modulada en amplitud de cuadratura a partir de una señal analógica de cuadratura y una señal analógica en fase introducidas en dicho modulador (31), y en el que dicha segunda señal analógica es una de entre dicha señal analógica de cuadratura y dicha señal analógica en fase.
7. El transmisor (300; 500) según la reivindicación 1, en el que dicha unidad (3) de segundo tipo comprende un modulador configurado para realizar, al menos parcialmente, la eliminación y restauración de envolvente basándose, al menos parcialmente, en dicha segunda señal analógica para obtener dicha señal modulada de segundo tipo.
8. El transmisor (300; 500) según la reivindicación 7, en el que dicho modulador comprende un modulador de fase configurado para generar una señal modulada en fase basándose en una señal digital de fase de una señal de datos, y un amplificador de potencia configurado para amplificar la potencia de dicha señal modulada en fase, y en el que una representación analógica de una señal digital de amplitud de dicha señal de datos es para controlar una tensión de alimentación para dicho amplificador de potencia a través de una unidad de alimentación de modo de conmutación.
9. El transmisor (300; 500) según la reivindicación 8, en el que dicha representación analógica de dicha señal digital de amplitud de dicha señal de datos es dicha segunda señal analógica.
10. El transmisor (300; 500) según la reivindicación 8, en el que dicho modulador de fase comprende un bucle de enganche de fase, una instancia de preacentuación y un modulador sigma-delta, en el que dicha instancia de preacentuación está configurada para acentuar una señal digital de frecuencia, que se obtiene a partir de dicha señal digital de fase mediante diferenciación, y para introducir dicha señal digital de frecuencia acentuada en dicho modulador sigma-delta, en el que una señal de salida de dicho modulador sigma-delta es para controlar dicho bucle de enganche de fase, y en el que dicho bucle de enganche de fase está configurado para suministrar dicha señal modulada en
fase.
11. El transmisor (300; 500) según la reivindicación 8, en el que dicho modulador de fase comprende un bucle de enganche de fase y un modulador sigma-delta, en el que dicho bucle de enganche de fase comprende un oscilador controlado por tensión, donde dicho transmisor está configurado para añadir una representación analógica de una señal digital de frecuencia obtenida a partir de dicha señal digital de fase mediante diferenciación en una entrada de dicho oscilador controlado por tensión, donde dicho transmisor está configurado para introducir dicha señal digital de frecuencia en dicho modulador sigma-delta, donde una señal de salida de dicho modulador sigma-delta es para controlar dicho bucle de enganche de fase, y donde dicho bucle de enganche de fase está configurado para suministrar dicha señal modulada en fase.
12. El transmisor (300; 500) según la reivindicación 11, en el que dicha representación analógica de dicha señal digital de frecuencia es dicha segunda señal analógica.
13. El transmisor (500) según la reivindicación 1, que comprende además:
un convertidor (2-9) digital-analógico adicional configurado para convertir una señal digital en una señal analógica;
un medio (5-2) configurado para introducir, en dicho modo de funcionamiento de primer tipo, una tercera señal digital en dicho convertidor (2-9) digital-analógico adicional para obtener una tercera señal analógica, y para introducir, en dicho modo de funcionamiento de segundo tipo, una cuarta señal digital en dicho convertidor digital-analógico adicional para obtener una cuarta señal analógica;
un medio (6-2) configurado para introducir, en dicho modo de funcionamiento de primer tipo, dicha tercera señal analógica en dicha unidad (4') de primer tipo, y para introducir, en dicho modo de funcionamiento de segundo tipo, dicha cuarta señal analógica en dicha unidad (3) de segundo tipo,
en el que dicha unidad (4') de primer tipo está configurada para generar dicha señal modulada de primer tipo en función de al menos dicha primera y dicha tercera señal analógica, y en el que dicha unidad (3) de segundo tipo está configurada para generar dicha señal modulada de segundo tipo en función de al menos dicha segunda y dicha cuarta señal analógica.
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14. El transmisor (300; 500) según la reivindicación 1, en el que dicha primera y dicha segunda señal digital se suministran por un procesador (1) de señales digitales.
15. Un módulo para un dispositivo de comunicación inalámbrico, que comprende un transmisor (300; 500) según la reivindicación 1.
16. Una estación base de un sistema de comunicaciones inalámbricas, que comprende un transmisor (300; 500) según la reivindicación 1 y una antena (11).
17. Un módulo para una estación base de un sistema de comunicaciones inalámbricas, que comprende un transmisor (300; 500) según la reivindicación 1.
18. Un dispositivo de comunicación inalámbrico, que comprende un transmisor (300; 500) según la reivindicación 1 y una antena (11).
19. Un circuito integrado, que comprende un transmisor (300; 500) según la reivindicación 1.
20. Un procedimiento (600) para generar señales moduladas, comprendiendo dicho procedimiento:
introducir (62), en un modo de funcionamiento de primer tipo, una primera señal digital en un convertidor (2-6; 2-8) digital-analógico para obtener una primera señal analógica, e introducir (67), en un modo de funcionamiento de segundo tipo, una segunda señal digital en dicho convertidor (2-6; 2-8) digital-analógico para obtener una segunda señal analógica;
introducir (64), mediante un medio de conmutación, una señal analógica suministrada por dicho convertidor (2-6; 2-8) digital-analógico o bien en una unidad (4; 4') de primer tipo o bien en una unidad (3) de segundo tipo de manera que, en dicho modo de funcionamiento de primer tipo, dicha primera señal analógica se introduce en dicha unidad (4; 4') de primer tipo y de manera que, en dicho modo de funcionamiento de segundo tipo, dicha segunda señal analógica se introduce en dicha unidad (3) de segundo tipo, generar (65), en dicho modo de funcionamiento de primer tipo, una señal modulada de primer tipo en dicha unidad (4; 4') de primer tipo en función de al menos dicha primera señal analógica;
en el que dicha unidad (4; 4') de primer tipo comprende un amplificador (41) de potencia configurado para amplificar la potencia para dicha señal modulada de primer tipo, y en el que dicha primera señal analógica es para controlar una tensión de alimentación para dicho amplificador (41) de potencia a través de una unidad (40) de alimentación de modo de conmutación; y
generar (70), en dicho modo de funcionamiento de segundo tipo, una señal modulada de segundo tipo en dicha unidad (3) de segundo tipo en función de al menos dicha segunda señal analógica.
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21. El procedimiento según la reivindicación 20, en el que dicho procedimiento se ejecuta por un dispositivo de comunicación inalámbrico.
22. El procedimiento según la reivindicación 20, en el que dicha unidad (3) de segundo tipo comprende una unidad (32) de control de potencia configurada para controlar la potencia de dicha señal modulada de segundo tipo, y en el que dicha segunda señal analógica es para controlar dicha unidad (32) de control de potencia.
23. El procedimiento según la reivindicación 20, en el que dicha unidad (3) de segundo tipo comprende un amplificador (33) de potencia configurado para amplificar la potencia de dicha señal modulada de segundo tipo, y en el que dicha segunda señal analógica es para controlar una tensión de alimentación para dicho amplificador (33) de potencia a través de una unidad (30) de alimentación de modo de conmutación.
24. El procedimiento según la reivindicación 20, en el que dicha unidad (3) de segundo tipo comprende un modulador (31) configurado para generar al menos una representación de dicha señal modulada de segundo tipo como una señal modulada en amplitud de cuadratura a partir de una señal analógica de cuadratura y una señal analógica en fase introducidas en dicho modulador (31), y en el que dicha segunda señal analógica es una de entre dicha señal analógica de cuadratura y dicha señal analógica en fase.
25. El procedimiento según la reivindicación 20, en el que dicha unidad (3) de segundo tipo comprende un modulador configurado para realizar, al menos parcialmente, la eliminación y restauración de envolvente basándose, al menos parcialmente, en dicha segunda señal analógica para obtener dicha señal modulada de segundo tipo.
26. El procedimiento según la reivindicación 20, que comprende además:
introducir, en dicho modo de funcionamiento de primer tipo, una tercera señal digital en un convertidor (2-9) digital-analógico adicional, configurado para convertir una señal digital en una señal analógica, para obtener una tercera señal analógica;
introducir, en dicho modo de funcionamiento de segundo tipo, una cuarta señal digital en dicho convertidor digital-analógico adicional para obtener una cuarta señal analógica; introducir, en dicho modo de funcionamiento de primer tipo, dicha tercera señal analógica en dicha unidad (4') de primer tipo; e
introducir, en dicho modo de funcionamiento de segundo tipo, dicha cuarta señal analógica en dicha unidad (3) de segundo tipo,
en el que dicha unidad (4') de primer tipo está configurada para generar dicha señal modulada de primer tipo en función de al menos dicha primera y dicha tercera señal analógica, y en el que dicha unidad (3) de segundo tipo está configurada para generar dicha señal modulada de segundo tipo en función de al menos dicha segunda y dicha cuarta señal analógica.
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27. Un programa informático con instrucciones que pueden hacerse funcionar para hacer que un procesador controle las etapas de procedimiento de la reivindicación 20.
28. Un producto de programa informático que comprende un programa informático según la reivindicación 27.
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Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102005034440A1 (de) * 2005-07-22 2007-02-01 Infineon Technologies Ag Verstärkeranordnung, Polartransmitter mit der Verstärkeranordnung und Verfahren zur Signalverstärkung
US7620377B2 (en) * 2006-08-30 2009-11-17 General Dynamics C4 Systems Bandwidth enhancement for envelope elimination and restoration transmission systems
JP5190233B2 (ja) * 2006-09-01 2013-04-24 パナソニック株式会社 無線通信装置
US7869781B2 (en) * 2006-12-06 2011-01-11 Broadcom Corporation Method and system for mitigating the effects of pulling in multiple phase locked loops in multi-standard systems
US7945223B2 (en) * 2007-02-14 2011-05-17 Infineon Technologies Ag Polar modulator with signed amplitude reducing phase transitions
US7868672B2 (en) * 2008-12-09 2011-01-11 Qualcomm Incorporated Digital phase-locked loop with two-point modulation and adaptive delay matching
ATE488117T1 (de) * 2009-03-24 2010-11-15 Alcatel Lucent Verfahren zur datenübertragung mittels eines ummantelungseliminierungs- und - wiederherstellungsverstärkers, ummantelungseliminierungs- und - wiederherstellungsverstärker, übertragungsvorrichtung, empfangsvorrichtung und kommunikationsnetzwerk dafür
US8076960B2 (en) * 2009-04-29 2011-12-13 Qualcomm Incorporated Digital phase-locked loop with two-point modulation using an accumulator and a phase-to-digital converter
US8446191B2 (en) 2009-12-07 2013-05-21 Qualcomm Incorporated Phase locked loop with digital compensation for analog integration
US8339165B2 (en) 2009-12-07 2012-12-25 Qualcomm Incorporated Configurable digital-analog phase locked loop
US8761307B1 (en) * 2011-06-08 2014-06-24 Olympus Corporation Low-power narrow and wide band receiver system
US8611837B2 (en) * 2011-08-30 2013-12-17 Motorola Mobility Llc Method and apparatus for power cutback in a simultaneous dual frequency band call
US9331704B2 (en) * 2013-02-01 2016-05-03 Qualcomm Incorporated Apparatus and method for generating an oscillating output signal
US20150049793A1 (en) * 2013-08-16 2015-02-19 Qualcomm Incorporated Interface sharing between digital and radio frequency circuits
US20180338284A1 (en) * 2017-05-18 2018-11-22 Qualcomm Incorporated Resource utilization for reduced user equipment power consumption
US10992337B2 (en) * 2017-08-31 2021-04-27 Tokay Systems Llc High-order PSK signaling (HOPS) techniques for low-power spread spectrum communications
CN112332892B (zh) * 2020-10-26 2022-05-17 北京邮电大学 一种收发机、接收及发送方法

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0832462A (ja) * 1994-07-15 1996-02-02 Uniden Corp カーテジアンループのdcオフセット回路
US5872809A (en) * 1996-12-09 1999-02-16 Controlnet, Inc. Methods and apparatus for a common denominator transceiver design for data transmission
FI112741B (fi) 1998-11-26 2003-12-31 Nokia Corp Menetelmä ja järjestely RF-signaalien lähettämiseksi ja vastaanottamiseksi tiedonsiirtojärjestelmien erilaisissa radiorajapinnoissa
NZ338097A (en) 1999-09-29 2001-05-25 Tait Electronics Ltd Digitally controlled envelope elimination and restoration phase lock loop radio frequency amplifier
US6366622B1 (en) * 1998-12-18 2002-04-02 Silicon Wave, Inc. Apparatus and method for wireless communications
US20030078011A1 (en) * 2001-10-18 2003-04-24 Integrated Programmable Communications, Inc. Method for integrating a plurality of radio systems in a unified transceiver structure and the device of the same
US7035595B1 (en) 2002-01-10 2006-04-25 Berkana Wireless, Inc. Configurable wireless interface
US7123664B2 (en) * 2002-09-17 2006-10-17 Nokia Corporation Multi-mode envelope restoration architecture for RF transmitters
KR100593176B1 (ko) * 2004-06-16 2006-06-26 삼성전자주식회사 멀티 모드용 아날로그 베이스밴드 처리기 및 신호 처리 방법
US7548153B2 (en) * 2004-07-09 2009-06-16 Tc License Ltd. Multi-protocol or multi-command RFID system
US7394862B2 (en) * 2004-12-21 2008-07-01 Broadcom Corporation Multi-mode wireless polar transmitter architecture

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