FI114591B - Menetelmä lähetin/vastaanottimen toteuttamiseksi sekä lähetin/vastaanotin - Google Patents

Menetelmä lähetin/vastaanottimen toteuttamiseksi sekä lähetin/vastaanotin Download PDF

Info

Publication number
FI114591B
FI114591B FI20001299A FI20001299A FI114591B FI 114591 B FI114591 B FI 114591B FI 20001299 A FI20001299 A FI 20001299A FI 20001299 A FI20001299 A FI 20001299A FI 114591 B FI114591 B FI 114591B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
signal
filtering
received
digital
receiver
Prior art date
Application number
FI20001299A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Inventor
Kalle Asikainen
Tomi-Pekka Takalo
Petri Helioe
Original Assignee
Nokia Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nokia Corp filed Critical Nokia Corp
Priority to FI20001299A priority Critical patent/FI114591B/fi
Priority to AT01660095T priority patent/ATE333720T1/de
Priority to EP01660095A priority patent/EP1160992B1/en
Priority to DE60121512T priority patent/DE60121512T2/de
Priority to US09/864,004 priority patent/US6922554B2/en
Application granted granted Critical
Publication of FI114591B publication Critical patent/FI114591B/fi

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/0003—Software-defined radio [SDR] systems, i.e. systems wherein components typically implemented in hardware, e.g. filters or modulators/demodulators, are implented using software, e.g. by involving an AD or DA conversion stage such that at least part of the signal processing is performed in the digital domain
    • H04B1/0028—Software-defined radio [SDR] systems, i.e. systems wherein components typically implemented in hardware, e.g. filters or modulators/demodulators, are implented using software, e.g. by involving an AD or DA conversion stage such that at least part of the signal processing is performed in the digital domain wherein the AD/DA conversion occurs at baseband stage
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/0003—Software-defined radio [SDR] systems, i.e. systems wherein components typically implemented in hardware, e.g. filters or modulators/demodulators, are implented using software, e.g. by involving an AD or DA conversion stage such that at least part of the signal processing is performed in the digital domain
    • H04B1/0028—Software-defined radio [SDR] systems, i.e. systems wherein components typically implemented in hardware, e.g. filters or modulators/demodulators, are implented using software, e.g. by involving an AD or DA conversion stage such that at least part of the signal processing is performed in the digital domain wherein the AD/DA conversion occurs at baseband stage
    • H04B1/0032—Software-defined radio [SDR] systems, i.e. systems wherein components typically implemented in hardware, e.g. filters or modulators/demodulators, are implented using software, e.g. by involving an AD or DA conversion stage such that at least part of the signal processing is performed in the digital domain wherein the AD/DA conversion occurs at baseband stage with analogue quadrature frequency conversion to and from the baseband
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/06—Receivers
    • H04B1/16—Circuits
    • H04B1/30—Circuits for homodyne or synchrodyne receivers
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H04B1/403—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency
    • H04B1/408—Circuits using the same oscillator for generating both the transmitter frequency and the receiver local oscillator frequency the transmitter oscillator frequency being identical to the receiver local oscillator frequency

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transceivers (AREA)
  • Circuits Of Receivers In General (AREA)
  • Radar Systems Or Details Thereof (AREA)

Description

1 114591
Menetelmä lähetin/vastaanottimen toteuttamiseksi sekä lähetin/ vastaanotin 5 Nyt esillä oleva keksintö kohdistuu oheisen patenttivaatimuksen 1 johdanto-osan mukaiseen menetelmään lähetin/vastaanottimen toteuttamiseksi, oheisen patenttivaatimuksen 9 johdanto-osan mukaiseen lähetin/vastaanottimeen sekä oheisen patenttivaatimuksen 17 johdanto-osan mukaiseen langattomaan viestimeen.
10
Langattomissa viestimissä käytetään lähettimiä ja vastaanottimia tarvittavien signaalimuunnosten suorittamiseksi radiotien yli tapahtuvaa tiedonsiirtoa varten. Oheisessa kuvassa 1 on esitetty tyypillinen lähetin ja vastaanotin radiotiedonsiirtoa varten. Tämä lähetin/vastaanotin 15 soveltuu mm. kahdesta erivaiheisesta signaalikomponentista koostuvan digitaalisen informaation lähettämiseen ja vastaanottamiseen. Lähetettävän digitaalisen informaation ensimmäinen komponentti I tuodaan ensimmäiseen digitaali-analogiamuuntimeen DA1, ja toinen komponentti Q tuodaan toiseen digitaali-analogiamuuntimeen DA2.
20 Ensimmäisessä digitaali-analogiamuuntimessa DA1 suoritetaan lähetettävän informaation ensimmäisen komponentin I muuntaminen analogiseksi ja vastaavasti toisessa digitaali-analogiamuuntimessa DA2 suoritetaan lähetettävän informaation toisen komponentin Q muuntaminen analogiseen muotoon. Tämän jälkeen analogisille komponen-25 teille suoritetaan peiIitaajuisten signaalien vaimennus ensimmäisessä ja toisessa peilitaajuussuodattimessa IF1, IF2. Näiden peilitaajuus-: suodattimien eräänä tarkoituksena on vaimentaa digitaali-analogia- > E · muuntimen kellotaajuuden harmonisten taajuuksien aiheuttamat taa-juudet lähtösignaalissa ja lisäksi vaimentaa digitaali-analogiamuunti-';:: ’ 30 messa muodostuvaa kvantisointikohinaa.
» I
I I
r i «
Suodatetut signaalikomponentit johdetaan kolmannelle ja neljännelle * » \ i sekoittimelle N3, N4, joissa signaaleihin sekoitetaan paikallisoskillaatto- risignaali LO. Tämän jälkeen sekoitustulokset johdetaan päätevahvis-: , ·, 35 timelle PA vahvistettavaksi ja johdettavaksi antennikytkimen SW kautta kanavasuodattimeen BF ja antenniin ANT.
* * * * * 1 * * ϊ s » 2 114591
Vastaavasti antennin ANT kautta vastaanotettava signaali suodatetaan kanavasuodattimessa BF ja johdetaan antennikytkimen SW kautta vastaanottimen pienikohinaiseen vahvistimeen LNA. Vahvistetut vastaanotetut signaalit erotetaan kahdeksi signaalihaaraksi. Ensimmäisen 5 signaalihaaran tarkoituksena on ilmaista vastaanotetusta signaalista ensimmäinen signaalikomponentti I ja toisen signaalihaaran tarkoituksena on ilmaista vastaanotetun signaalin toinen signaalikomponentti Q. Ensimmäisessä signaalihaarassa vastaanotettuun signaaliin sekoitetaan paikallisoskillaattorisignaalin ensimmäinen vaihe LO_l ensim-10 mäisessä sekoittimessa M1. Toisessa sekoittimessa M2 suoritetaan paikallisoskillaattorisignaalin toisen vaiheen LO_Q ja vastaanotetun signaalin sekoittaminen. Paikallisoskillaattorisignaalin ensimmäisen LOJ ja toisen vaiheen LO_Q välillä on edullisesti noin 90s vaihe-ero. Tämän jälkeen sekoittimista M1, M2 saadaan sekoitustulok-15 sena lähetetyn signaalin kaksi signaalikomponenttia I, Q, joiden välillä on edullisesti noin 90 asteen vaihesiirto. Nämä signaalikomponentit I, Q johdetaan kanavanvalintasuodattimeen CF1, CF2, jossa signaali-komponenteista johdetaan haluttua vastaanottokanavataajuutta vastaavat signaalikomponentit.
20
Kanavanvalintasuodattimet läpäisseet signaalit vahvistetaan välitaa-juusvahvistimessa IA1, IA2, minkä jälkeen vahvistetut signaalit muunnetaan digitaaliseen muotoon ensimmäisessä ja toisessa analo-gia-digitaalimuuntimessa AD1, AD2.
•J’: 25 v : Eräänä ongelmana tällaisessa tunnetun tekniikan mukaisessa lähetin/ vastaanottimessa on se, että peilitaajuussuodattimen toteutus erityi-sesti integroidulle piirille vaatii suhteellisen paljon piirin pinta-alaa ja ;·*: nostaa lähetin/vastaanottimen hintaa. Lisäksi tällainen peilitaajuus- .··. 30 suodatin kuluttaa sähkötehoa, mikä erityisesti kannettavissa langatto missa viestimissä aiheuttaa ongelmia.
< ·
Nyt esillä olevan keksinnön eräänä tarkoituksena on aikaansaada • ;** menetelmä lähetin/vastaanottimen toteuttamiseksi sekä lähetin/ 35 vastaanotin, jossa tarvittavat suodattimet voidaan toteuttaa yksinkertaisemmin, pienemmällä komponenttimäärällä ja integroituja piirejä käytettäessä pienemmällä piiripinta-alalla. Nyt esillä olevan keksinnön ; mukaiselle menetelmälle on tunnusomaista se, mitä on esitetty oheisen 3 114591 patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Nyt esillä olevan keksinnön mukaiselle lähetin/vastaanottimelle on tunnusomaista se, mitä on esitetty oheisen patenttivaatimuksen 9 tunnusmerkkiosassa. Nyt esillä olevan keksinnön mukaiselle langattomalle viestimelle on vielä tunnus-5 omaista se, mitä on esitetty oheisen patenttivaatimukseni? tunnusmerkkiosassa. Keksintö perustuu siihen ajatukseen, että peilitaajuus-suodattimena käytetään vastaanottimen kanavanvalintasuodatinta.
Nyt esillä olevalla keksinnöllä saavutetaan merkittäviä etuja tunnetun 10 tekniikan tason mukaisiin ratkaisuihin verrattuna. Keksinnön mukaisella menetelmällä voidaan lähetin/vastaanotin toteuttaa pienemmällä kom-ponenttimäärällä kuin tunnetun tekniikan mukaiset lähetin/vastaanotti-met. Lisäksi integroituja piirejä käytettäessä tarvitaan vähemmän piirin pinta-alaa kuin tunnetun tekniikan mukaisia ratkaisuja käytettäessä.
15
Keksintöä selostetaan seuraavassa tarkemmin viitaten samalla oheisiin piirustuksiin, joissa kuva 1 esittää erästä tunnetun tekniikan mukaista lähetin/vastaan- 20 otinta, kuva 2 esittää keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaista lähetin/vastaanotinta, ja ·, : 25 kuva3 esittää keksinnön erään toisen edullisen suoritusmuodon : mukaista lähetin/vastaanotinta, ja : i kuva 4 esittää keksinnön erään edullisen suoritusmuodon mukaista • *: langatonta viestintä pelkistettynä lohkokaaviona.
30
Seuraavassa keksintöä selostetaan kuvassa 2 esitetyn keksinnön . . erään edullisen suoritusmuodon mukaisen lähetin/vastaanottimen 1 yhteydessä. Kuvassa 2 esitetty vastaanotin on tarkoitettu kaksivaiheisten digitaalisten signaalien lähettämiseen ja vastaanottamiseen, 35 jolloin signaalit käsittävät kaksi erivaiheista komponenttia I, Q, mutta on selvää, että keksintöä voidaan soveltaa myös muuntyyppisten signaa-. ‘ . lien lähettämisessä ja vastaanottamisessa. Kuvan 2 lähetin/vastaan- ;: ; otin 1 käsittää antennin ANT, kanavasuodattimen BF, antennikytki- 114591 4 men SW, lähetinosan TX, vastaanotinosan RX sekä paikallisoskillaatto-rin LO. Lisäksi lähetin/vastaanotin käsittää ohjauslohkon CTR. Tällä ohjauslohkolla CTR ohjataan mm. valintakytkimien SW1, SW2 toimintaa lähetyksessä ja vastaanotossa.
5
Siinä vaiheessa, kun halutaan vastaanottaa, asetetaan valintakytkimet SW1, SW2 ensimmäiseen asentoon, kuten kuvan 2 lohkokaaviossa on esitetty. Tällöin antennin ANT kautta vastaanotetut signaalit johdetaan kanavasuodattimeen BF, joka käsittää vastaanottavia signaaleita var-10 ten edullisesti kaistanpäästösuodattimen, jonka kautta vain olennaisesti järjestelmään määritellyn vastaanottotaajuusalueen signaalit päästetään antennikytkimeen SW. Antennikytkimestä SW nämä signaalit johdetaan pienikohinaiseen vahvistimeen LNA vahvistettavaksi, minkä jälkeen vahvistettu signaali johdetaan ensimmäiseen ja toiseen sekoit-15 timeen M1, M2. Näihin sekoittimiin M1, M2 johdetaan myös paikallisos-killaattorin LO muodostama paikallisoskillaattorisignaali. Ensimmäiseen sekoittimeen M1 johdettavalla paikallisoskillaattorisignaalilla LO| ja toiseen sekoittimeen M2 johdettavalla paikallisoskillaattorisignaa-lilla LOq on edullisesti noin 90 asteen vaihe-ero kahden signaalikom-20 ponentin I, Q erottamiseksi toisistaan.
Ensimmäisen sekoittimen M1 lähdöstä saadaan sekoitustuloksena väli-taajuudella tai suoramuunnosvastaanottimessa kantataajuudella oleva ensimmäinen signaalikomponentti I. Tämä ensimmäinen signaalikom-: : 25 ponentti I johdetaan kanavanvalintasuodattimeen CF1, jossa suori- : tetaan kaistanpäästösuodatus, mikäli ensimmäinen signaalikompo- nentti I on välitaajuinen signaali, tai edullisesti alipäästösuodatus, ·:·: mikäli ensimmäinen signaalikomponentti I on muunnettu sekoitti- messa M1 suoraan kantataajuiseksi signaaliksi. Tämän kanavanvalin-.·*·. 30 tasuodattimen CF1 tarkoituksena on mm. päästää vain halutun vastaanottokanavan signaali vastaanottimen muihin asteisiin. Tässä . . kuvan 2 mukaisessa lähetin/vastaanotinrakenteessa kanavan väli nta- suodattimessa CF1 suodatettu signaali johdetaan vahvistimeen AMP1 vahvistettavaksi ja johdettavaksi ensimmäisen analogia-digitaalimuun-: 35 timeen AD1. Ensimmäisessä analogia-digitaalimuuntimessa suori tetaan analogisen ensimmäisen signaalikomponentin I muuntaminen .' . digitaaliseksi. Vastaavasti toisesta sekoittimesta M2 saadaan sekoi- : tustuloksena joko välitaajuinen tai kantataajuinen toinen signaalikom- 5 114591 ponentti Q. Tälle toiselle signaalikomponentille Q suoritetaan myös suodatus kanavanvalintasuodattimessa CF2 sekä vahvistus toisessa vahvistimessa AMP2 ennen tämän toisen signaalikomponentin Q muuntamista digitaaliseksi toisessa analogia-digitaalimuunti-5 messa AD2. Digitaaliseen muotoon muunnetut signaalit I, Q johdetaan edelleen jatkokäsittelyasteisiin sinänsä tunnetusti. Näiden jatkokäsitte-lyasteiden toiminnan tarkempi selostaminen ei tässä yhteydessä ole tarpeen.
10 Siinä vaiheessa, kun halutaan lähettää signaalia radiotielle, ohjaus-lohko CTR asettaa kytkimet SW1, SW2 toiseen asentoon, jolloin toimitaan seuraavasti. Digitaalisessa muodossa oleva, edullisesti kaksi-komponenttinen signaali I, Q muunnetaan analogiseksi signaaliksi. Ensimmäisessä digitaali-analogiamuuntimessa DA1 suoritetaan 15 ensimmäisen signaalikomponentin I muuntaminen analogiseksi ja toisessa digitaali-analogiamuuntimessa DA2 suoritetaan vastaavasti toisen, digitaalisessa muodossa olevan signaalikomponentin Q muuntaminen analogiseksi. Tämän jälkeen ensimmäisestä signaali-komponentista I muodostettu analoginen signaali johdetaan ensim-20 mäisen kytkimen SW1 kautta ensimmäiselle kanavanvalintasuodatti-melle CF1 ja toisesta signaalikomponentista Q muodostettu analoginen signaali johdetaan toisen kytkimen SW2 kautta toiselle kanavanvalin-tasuodattimelle CF2. Ensimmäistä kanavanvalintasuodatinta CF1 käytetään mahdollisten peilitaajuisten, digitaali-analogiamuuntimen kellon v : 25 aiheuttamien signaalien sekä digitaali-analogiamuunnoksessa : muodostuvan kvantisointikohinan suodattamiseen. Toista kanavanva- lintasuodatinta CF2 käytetään vastaavasti mahdollisten peilitaajuisten, ·:*·: digitaali-analogiamuuntimen kellon aiheuttamien signaalien sekä digi- : taali-analogiamuunnoksessa muodostuvan kvantisointikohinan ./ ··. 30 suodattamiseen.
: Ensimmäisen signaalikomponentin I suodatettu analogiasignaali johdetaan ensimmäisestä kanavanvalintasuodattimesta CF1 toisen
kytkimen SW2 kautta kolmannelle sekoittimelle M3. Kolmannessa V 35 sekoittimessa M3 suoritetaan ensimmäisen signaalikomponentin I
sekoitus ensimmäiseen paikallisoskillaattoritaajuuteen LO|. Kolmannen sekoittimen M3 lähdössä on tällöin moduloitu, edullisesti lähetystaa-juinen signaali, joka johdetaan päätevahvistimeen PA.
6 114591
Toisen signaalikomponentin Q suodatettu analogiasignaali johdetaan ensimmäisestä kanavanvalintasuodattimesta CF2 toisen kytkimen SW2 kautta neljännelle sekoittimelle M4. Neljännessä sekoitti-5 messa M4 suoritetaan toisen signaalikomponentin Q sekoitus toiseen paikallisoskillaattoritaajuuteen LOq. Tällöin neljännen sekoittimen M4 lähdössä on moduloitu, edullisesti lähetystaajuinen signaali, joka johdetaan päätevahvistimeen PA.
10 Päätevahvistimessa PA vahvistetut signaalit johdetaan antennikyt-kimen SW kautta kanavasuodattimeen BF ja edelleen antenniin ANT. Kanavasuodattimessa BF on lähetettävää signaalia varten edullisesti alipäästösuodatin, jolla varmistetaan se, ettei lähetystaajuuden harmonisia signaaleita pääse antenniin.
15
Keksinnön mukaisessa lähetin/vastaanottimessa voidaan siis hyödyntää vastaanottimen kanavanvalintasuodatinta CF1, CF2 myös lähetys-vaiheessa. Tällöin ei lähettimelle tarvita erillistä peilitaajuussuodatinta. Koska suodattimien toteutus integroituina piireinä vaatii suhteellisen 20 paljon piirin pinta-alaa, voidaan tällä keksinnön mukaisella järjestelyllä toteuttaa lähetin/vastaanotin pienemmällä piiripinta-alalla.
Keksinnön mukaisen lähetin/vastaanottimen 1 toiminnassa tarvittavat kytkimet SW1, SW2 voidaan toteuttaa edullisesti puolijohdekytkiminä • : 25 tai vastaavina sinänsä tunnetusti. Nämä kytkimet SW1, SW2 käsittävät : edullisesti kaksi kytkinelementtiä SW1a SW1b; SW2a, SW2b, eli kyseessä on kytkinpari. Tällöin kytkinparin ensimmäistä elementtiä ·:·: SW1a, SW2a käytetään ensimmäisen signaalikomponentin I kytkemi- seksi ja vastaavasti toista kytkinelementtiä SW1b, SW2b käytetään 30 toisen signaalikomponentin Q kytkemiseksi.
: Kanavanvalintasuodattimina CF1, CF2 voidaan käyttää edullisesti tun- netun tekniikan mukaisia kanavanvalintasuodattimia. Tyypillisesti vas-·:*’ taanottimen kanavanvalintasuodattimen CF1, CF2 vaatimukset ovat ; ' 35 merkittävässä määrin tiukemmat kuin lähetyksessä tarvittavan suoda- tuksen vaatimukset, jolloin sellainen suodatin, joka toteuttaa vastaan-otintoiminnassa tarvittavat ominaisuudet, soveltuu hyvin myös keksin-;* j nön mukaiseen toteutukseen käytettäväksi myös lähetettävän signaalin 7 114591 suodatuksessa. Suodattimen suunnitteluparametreissa tämä näkyy mm. siten, että vastaanotinsuodattimen napojen lukumäärä on suurempi kuin lähetyskriteerit toteuttavan suodattimen napojen lukumäärä. Tämä johtuu mm. siitä, että vastaanottokanavan suodattami-5 sella on viereisillä vastaanottokanavilla mahdollisesti olevat signaalit pyrittävä vaimentamaan, etteivät ne vaikuta haluttuun vastaanotettavaan signaaliin. Toisaalta digitaali-analogiamuuntimen DA1, DA2 kellotaajuus on tavallisesti valittu niin korkeaksi, että peilitaajuudet on helposti suodatettavissa yksinkertaisella ja suhteellisen epätarkalla 10 suodattimena. Kuitenkin tilanteessa, jossa peilitaajuussuodatusta käytetään myös digitaali-analogiamuunnoksessa muodostuvan kvanti-sointikohdan suodatukseen, on suodattimen vaatimukset asetettava jonkin verran korkeammiksi kuin peilitaajuuksien suodatuksessa on tarpeen. Mikäli kvantisointikohina on voimakas viereisellä tai jollakin 15 muulla kuin lähetyskanavataajuudella, täytyy tämän peilitaajuus-suodatuksen pystyä poistamaan tai ainakin merkittävässä määrin vaimentamaan tätä kvantisointikohinaa, joka muuten voisi päätyä antenniin ja häiritä muita viestintälaitteita. Tyypillisesti vastaanottimen kanavanvalintasuodatin CF1, CF2 on vielä kalibroitu johtuen suodatti-20 melle asetetuista korkeista vaatimuksista.
Keksinnön erään toisen edullisen suoritusmuodon mukainen lähe-tin/vastaanotin on esitetty oheisessa kuvassa 3 pelkistettynä lohkokaaviona. Pääosiltaan ja toiminnaltaan tämä lähetin/vastaanotin vastaa . : 25 keksinnön ensimmäisen edullisen suoritusmuodon mukaisen läheni’·* tin/vastaanottimen toimintaa. Olennaisena erona tässä on se, että digitaali-analogiamuuntimia voidaan käyttää DC-erojännitteen poista-: -j misessa suoramuunnostyyppisessä vastaanottimessa. Tällöin edulli- *·. sesti ohjauslohko CTR asettaa ensimmäiseen digitaali-analogiamuun- 30 timeen DA1 ohjauksen, jolla aikaansaadaan ensimmäisen digitaali-analogiamuuntimen DA1 lähtöön olennaisesti ensimmäisen sekoittimen M1 ulostulossa olevaa DC-erojännitettä vastaava, vastakkaissuun-täinen jännite. Lisäksi ohjauslohko CTR sulkee kytkimen SW1. Tällöin ensimmäiseen kanavanvalintasuodattimeen CF1 johdetaan vain olen-;v: 35 naisesti haluttu vastaanotettu informaatiosignaali. Toista digitaali-ana- logiamuunninta DA2 voidaan käyttää vastaavasti toisen sekoittimen M2 ulostulossa mahdollisesti olevan DC-erojännitteen poistamisessa : ; suoramuunnostyyppisessä vastaanottimessa. Tällä järjestelyllä 8 114591 voidaan välttää erillisten digitaali-analogiamuunninten tarve DC-erojännitteen poistamiseksi suoramuunnosvastaanottimessa, jolloin tarvittavien komponenttien määrä pienenee ja integroiduilla piireillä säästetään merkittävästi piiripinta-alaa. Tässä suoritusmuodossa ei 5 välttämättä tarvita ensimmäistä kytkinparia SW1, koska digitaali- analogiamuunninta käytetään sekä lähetyksen että vastaanoton aikana.
Kuvassa 4 on esitetty vielä keksinnön erään edullisen suoritusmuodon 10 mukainen langaton viestin MS. Se käsittää lähetin/vastaanotinyk- sikön 1, ohjausyksikön CTR, käyttäjäliitynnän UI, joka käsittää edullisesti audiokoodekin 2, kuulokkeen ja/tai kaiuttimen 3, mikrofonin 4, näppäimistön 5 ja näytön 6, sekä digitaalisen signaalinkäsittely-yksikön DSP vastaanotettujen ja lähetettävien signaalien käsittelemiseksi.
15 Lisäksi digitaalisessa signaalinäsittely-yksikössä DSP voidaan toteuttaa ainakin osa lähetin/vastaanottimessa tarvittavista suodattimista, kuten kanavanvalintasuodattimet. On kuitenkin selvää, että suodattimet voidaan toteuttaa myös erillisillä suodatinpiireillä tai muilla sinänsä tunnetuilla ratkaisuilla. Digitaalista signaalinkäsittely-yksikköä DSP ja 20 ohjauslohkoa CTR voidaan käyttää myös muissa langattoman viestimen toiminnoissa, kuten näytön 6 ja näppäimistön 5 ohjauksessa, mikä on sinänsä tunnettua.
Nyt esillä oleva keksintö soveltuu käytettäväksi sellaisissa tiedonsiirto-v : 25 järjestelmissä, joissa lähetys ja vastaanotto suoritetaan eri aikaisesti.
: Tällaisia järjestelmiä ovat mm. aikajakoiset TDMA-järjestelmät (Time
Division Multiple Access), kuten GSM-matkapuhelinjärjestelmä.
·:··: Keksintöä voidaan soveltaa myös sellaisissa järjestelmissä, joissa lähetettävä signaali käsittää vain yhden komponentin, tai useampia .···. 30 kuin edellä esillä olleissa edullisissa suoritusmuodoissa mainitut kaksi signaalikomponenttia I, Q.
On selvää, että nyt esillä olevaa keksintöä ei ole rajoitettu ainoastaan ·;· edellä esitettyihin suoritusmuotoihin, vaan sitä voidaan muunnella i‘35 oheisten patenttivaatimusten puitteissa.

Claims (17)

1. Menetelmä lähetin/vastaanottimen toteuttamiseksi, jossa menetelmässä lähetin/vastaanottimella lähetetään ja vastaanotetaan radiotaa- 5 juisia signaaleita informaation välittämiseksi, jolloin vastaanottovaiheessa vastaanotetulle radiotaajuiselle signaalille suoritetaan ainakin muuntaminen väli- tai kantataajuiseksi signaaliksi ja ensimmäinen suodatusvaihe, jossa väli- tai kantataajuiseksi signaaliksi muunnetusta signaalista erotetaan suodattimena haluttu vastaanottosignaali, ja 10 lähetysvaiheessa lähetettävälle signaalille suoritetaan ainakin digitaali-analogiamuunnos ja toinen suodatusvaihe, jossa lähetettävästä signaalista erotetaan suodattimena haluttu lähetyssignaali radiotaajuisena signaalina lähetettäväksi ja suodatetaan digitaali-analogiamuun-noksessa muodostuvia peilitaajuisia signaaleita, ja mainituissa ensim-15 mäisessä ja toisessa suodatusvaiheessa käytetään ainakin osittain samaa suodatinta, tunnettu siitä, että ensimmäisessä suodatusvaiheessa käytettävää suodatinta käytetään toisessa suodatusvaiheessa peilitaajuisten signaalien suodattamiseen.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 20 vastaanottovaiheessa suoritetaan lisäksi ainakin toinen suodatusvaihe, jossa suoritetaan vastaanotetusta signaalista olennaisesti järjestelmään määritellyn vastaanottotaajuusalueen ulkopuolella olevien signaaleiden vaimennus. :.t
3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, ; . 25 että vastaanottovaiheessa suoritetaan lisäksi ainakin ensimmäinen muunnosvaihe, jossa vastaanotettu analoginen signaali muunnetaan digitaaliseksi.
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lähetysvaiheessa suoritetaan lisäksi ainakin toinen muunnosvaihe, 30 jossa lähetettävä digitaalinen signaali muunnetaan analogiseksi.
,,\ 5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, *..:' että vastaanottovaiheessa suoritetaan ennen ensimmäistä suodatus- ·;>’ vaihetta ainakin ensimmäinen sekoitusvaihe, jossa vastaanotettuun ra- : :': diotaajuiseen signaaliin sekoitetaan paikallisoskillaattorisignaali. 10 1 1 4591
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vastaanotettu signaali muunnetaan ensimmäisessä sekoitusvaiheessa kantataajuiseksi signaaliksi.
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 5 menetelmässä lisäksi suoritetaan DC-erojännitteen eliminointi ensimmäisessä sekoitusvaiheessa muodostetusta signaalista.
8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että vastaanotettu signaali muunnetaan ensimmäisessä sekoitusvaiheessa ainakin yhdelle välitaajuudelle. 10 9. Lähetin/vastaanotin (1), joka käsittää lähetysvälineet (LO, M3, M4, PA, SW, BF, ANT) radiotaajuisten signaaleiden lähettämiseksi ja vas-taanottovälineet (ANT, BF, SW, LNA, M1, M2, LO) radiotaajuisten signaaleiden vastaanottamiseksi, jotka vastaanottovälineet käsittävät välineet vastaanotettujen signaalien muuntamiseksi väli- tai kantataajui-15 seksi signaaliksi ja suodatusvälineet (CF1, CF2) vastaanotetun väli- tai kantataajuiseksi signaaliksi muunnetun signaalin suodattamiseksi halutun vastaanottosignaalin erottamiseksi, ja jotka lähetysvälineet käsittävät ainakin välineet digitaali-analogiamuunnoksen suorittamiseksi lähetettävälle signaalille ja suodatusvälineet (CF1, CF2) halutun lähetys-20 signaalin erottamiseksi radiotaajuisena signaalina lähetettäväksi ja välineet digitaali-analogiamuunnoksessa muodostuvien peilitaajuisten :·. signaaleiden suodattamiseksi, ja mainitut lähetysvälineet ja vastaanot- . tovälineet käsittävät ainakin osittain yhteisen suodattimen (CF1, CF2), : . tunnettu siitä, että välineet digitaali-analogiamuunnoksessa muodos- *; 25 tuvien peilitaajuisten signaaleiden suodattamiseksi käsittävät mainitun ensimmäisessä suodatusvaiheessa käytettävän suodattimen.
9 114591
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen lähetin/vastaanotin (1), tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi ainakin kanavasuodattimen (BF) olennaisesti järjestelmään määritellyn vastaanottotaajuusalueen ulko-• 30 puolella olevien signaaleiden vaimentamiseksi vastaanotetusta signaa- lista. 11 1 1 4591
11. Patenttivaatimuksen 9 tai 10 mukainen lähetin/vastaanotin (1), tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi välineet (AD1, AD2) vastaanotetun analogisen signaalin muuntamiseksi digitaaliseksi.
12. Patenttivaatimuksen 11 mukainen lähetin/vastaanotin (1), 5 tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi ainakin välineet (DA1, DA2) lähetettävän digitaalisen signaalin muuntamiseksi analogiseksi.
13. Patenttivaatimuksen 11 tai 12 mukainen lähetin/vastaanotin (1), tunnettu siitä, että se käsittää lisäksi ainakin yhden sekoittimen (M1, M2) paikallisoskillaattorisignaalin sekoittamiseksi vastaanotettuun 10 radiotaajuiseen signaaliin.
14. Patenttivaatimuksen 13 mukainen lähetin/vastaanotin (1), tunnettu siitä, että vastaanotettu signaali on järjestetty muunnettavaksi mainitussa sekoittimessa (M1, M2) kantataajuiseksi signaaliksi.
15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen lähetin/vastaanotin (1), 15 tunnettu siitä, että mainittuja välineitä (DA1, DA2) lähetettävän digitaalisen signaalin muuntamiseksi analogiseksi käytetään lisäksi DC-erojännitteen eliminoimiseen mainitussa sekoittimessa (M1, M2) muodostetusta signaalista.
16. Patenttivaatimuksen 13 mukainen lähetin/vastaanotin (1), 20 tunnettu siitä, että vastaanotettu signaali on järjestetty muunnettavaksi .:: ·. mainitussa sekoittimessa (M 1, M2) ainakin yhdelle välitaajuudelle.
’ : 17. Langaton viestin (MS), joka käsittää lähetysvälineet (LO, M3, M4, PA, SW, BF, ANT) radiotaajuisten signaaleiden lähettämiseksi ·· ja vastaanottovälineet (ANT, BF, SW, LNA, M1, M2, LO) radiotaajuis- 25 ten signaaleiden vastaanottamiseksi, jotka vastaanottovälineet käsittävät välineet vastaanotettujen signaalien muuntamiseksi väli- tai kanta-taajuiseksi signaaliksi ja suodatusvälineet (CF1, CF2) vastaanotetun · ']: väli- tai kantataajuiseksi signaaliksi muunnetun signaalin suodattami- , seksi halutun vastaanottosignaalin erottamiseksi, ja jotka lähetysväli- 30 neet käsittävät ainakin välineet digitaali-analogiamuunnoksen suorittamiseksi lähetettävälle signaalille ja suodatusvälineet (CF1, CF2) halu-tun lähetyssignaalin erottamiseksi radiotaajuisena signaalina lähetettä- 12 1 1 4591 väksi ja välineet digitaali-analogiamuunnoksessa muodostuvien peili-taajuisten signaaleiden suodattamiseksi, ja mainitut lähetysvälineet ja vastaanottovälineet käsittävät ainakin osittain yhteisen suodattimen (CF1, CF2), tunnettu siitä, että välineet digitaali-analogiamuunnok-5 sessa muodostuvien peilitaajuisten signaaleiden suodattamiseksi käsittävät mainitun ensimmäisessä suodatusvaiheessa käytettävän suodattimen. ► · 114591
FI20001299A 2000-05-30 2000-05-30 Menetelmä lähetin/vastaanottimen toteuttamiseksi sekä lähetin/vastaanotin FI114591B (fi)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20001299A FI114591B (fi) 2000-05-30 2000-05-30 Menetelmä lähetin/vastaanottimen toteuttamiseksi sekä lähetin/vastaanotin
AT01660095T ATE333720T1 (de) 2000-05-30 2001-05-10 Sende-empfänger und verfahren zur implementierung
EP01660095A EP1160992B1 (en) 2000-05-30 2001-05-10 A method for implementing a transceiver and a transceiver
DE60121512T DE60121512T2 (de) 2000-05-30 2001-05-10 Sende-Empfänger und Verfahren zur Implementierung
US09/864,004 US6922554B2 (en) 2000-05-30 2001-05-23 Method for implementing a transceiver and a transceiver

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20001299A FI114591B (fi) 2000-05-30 2000-05-30 Menetelmä lähetin/vastaanottimen toteuttamiseksi sekä lähetin/vastaanotin
FI20001299 2000-05-30

Publications (1)

Publication Number Publication Date
FI114591B true FI114591B (fi) 2004-11-15

Family

ID=8558470

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20001299A FI114591B (fi) 2000-05-30 2000-05-30 Menetelmä lähetin/vastaanottimen toteuttamiseksi sekä lähetin/vastaanotin

Country Status (5)

Country Link
US (1) US6922554B2 (fi)
EP (1) EP1160992B1 (fi)
AT (1) ATE333720T1 (fi)
DE (1) DE60121512T2 (fi)
FI (1) FI114591B (fi)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7076225B2 (en) 2001-02-16 2006-07-11 Qualcomm Incorporated Variable gain selection in direct conversion receiver
CA2357491A1 (en) * 2001-09-17 2003-03-17 Ralph Mason Filter tuning using direct digital sub-sampling
US6728517B2 (en) * 2002-04-22 2004-04-27 Cognio, Inc. Multiple-input multiple-output radio transceiver
EP1502364A4 (en) 2002-04-22 2010-03-31 Ipr Licensing Inc TRANSMITTER-RECEIVER RADIO WITH MULTIPLE INPUTS AND OUTPUTS
US7260363B1 (en) * 2003-06-19 2007-08-21 Rockwell Collins, Inc. Universal power amplifier
US20050136997A1 (en) * 2003-12-23 2005-06-23 Barrett Kreiner Wireless communication device
DE102005004105B4 (de) * 2005-01-28 2013-05-08 Intel Mobile Communications GmbH Signalverarbeitungseinrichtung und Verfahren zum Betreiben einer Signalverarbeitungseinrichtung
EP1811678A3 (en) * 2006-01-23 2012-08-01 LG Electronics Inc. Radio frequency signal transmission/reception apparatus and radio frequency signal transmission/reception method
KR100765287B1 (ko) 2006-01-23 2007-10-09 엘지전자 주식회사 Ｒｆ 신호 송수신장치 및 ｒｆ 신호 송수신 방법
JP4901679B2 (ja) * 2007-10-02 2012-03-21 株式会社東芝 無線送受信装置及び無線送信方法
WO2012085566A1 (en) * 2010-12-21 2012-06-28 Bae Systems Plc Signal processing for improved reception
WO2012133516A1 (ja) * 2011-03-28 2012-10-04 日本電気株式会社 受信回路およびそのフィルタリング方法
US8787503B2 (en) * 2012-09-18 2014-07-22 Vixs Systems, Inc. Frequency mixer with compensated DC offset correction to reduce linearity degradation
CN104811212B (zh) * 2015-03-23 2017-12-29 上海工程技术大学 一种基于相位控制器的outphase功放发射机

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4320531A (en) * 1979-04-02 1982-03-16 Dimon Donald F Time shared frequency conversion system
GB2272605B (en) * 1992-11-11 1996-11-27 Nokia Mobile Phones Uk Radio frequency circuit for a time division multiple access system
JP3486058B2 (ja) * 1996-06-24 2004-01-13 株式会社東芝 Ｄｃオフセット除去機能を備えた受信機
JPH1084299A (ja) * 1996-09-09 1998-03-31 Matsushita Electric Ind Co Ltd 時分割多重ｆｄｄ／ｔｄｄデュアルモード無線機および時分割多重ｔｄｄデュアルバンド無線機
FI102432B (fi) 1996-09-11 1998-11-30 Filtronic Lk Oy Kaksitoimisen radioviestimen antennisuodatusjärjestely
US6510309B1 (en) * 1996-11-20 2003-01-21 Conexant Systems, Inc. Intermediate frequency amplifier circuit for use in receive and transmit modes
EP0963053A2 (en) 1998-06-02 1999-12-08 Lucent Technologies Inc. Bidirectional filter for half duplex single sideband transceiver and method of operation thereof

Also Published As

Publication number Publication date
EP1160992B1 (en) 2006-07-19
DE60121512D1 (de) 2006-08-31
DE60121512T2 (de) 2006-11-30
ATE333720T1 (de) 2006-08-15
US6922554B2 (en) 2005-07-26
EP1160992A3 (en) 2003-12-10
US20010049267A1 (en) 2001-12-06
EP1160992A2 (en) 2001-12-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR100646485B1 (ko) 공유 기능 블록 ｃｄｍａ 및 ｇｓｍ 통신 송수신기용시스템 및 처리과정
FI111490B (fi) Radiovastaanotin
US7155193B2 (en) Multi-channel filtering system for transceiver architectures
US6970681B2 (en) Integrated multimode radio and components thereof
US20120189040A1 (en) Multi-mode receiver
FI114591B (fi) Menetelmä lähetin/vastaanottimen toteuttamiseksi sekä lähetin/vastaanotin
US8285241B2 (en) Receiver apparatus having filters implemented using frequency translation techniques
KR20040044878A (ko) 다중대역 수신기 및 이와 연관된 방법
US6738604B2 (en) Programmable IF bandwidth using fixed bandwidth filters
US6766157B1 (en) Reducing LO leakage in a direct conversion receiver quadrature stage
KR20010052860A (ko) 무선 수신기
US7593491B1 (en) Quadrature single-mixer multi-mode radio frequency receiver
KR101053136B1 (ko) 공유 기능 블록 멀티 모드 멀티 밴드 통신 트랜시버
EP1083673A1 (en) Radio device and transmitting/receiving method
EP1473844A1 (en) Analog front end for a digital dual-band intermediate frequency sampling receiver
WO2000019619A1 (en) Device, system and method for low noise radio frequency transmission
KR100717964B1 (ko) 전류 혼합 방식을 이용한 ｉ/ｑ 변조기 및 이를 이용한직접 변환 방식 무선 통신 송신기
KR100747975B1 (ko) 프론트앤드모듈
KR20090054803A (ko) 필터뱅크를 이용한 수신 장치 및 그 방법
KR100667151B1 (ko) 직접변환 방식을 이용한 디지털 초협대역 단말 시스템 및그의 다중대역 송수신 장치
JOSHI Software Defined Radio
WO2000031886A1 (en) A transceiver
JPH1117575A (ja) 広帯域無線周波受信機

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Ref document number: 114591

Country of ref document: FI

MA Patent expired