JP2007507118A - 単一ペアのadcにより多数の変調フォーマットをサポートする無線受信機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】無線受信機は、RFモジュールに接続されるADCを有する。ベースバンド処理モジュールは、ADCに接続され、パワーコントロールモジュールは、ベースバンド処理モジュールにそれぞれ接続される。各ベースバンド処理モジュールは、多数の変調フォーマット間の変調フォーマットの信号の検出、復調、時間と周波数同期化、復号化、スクランブル解析の実行が可能である。少なくとも1つのベースバンド処理モジュールは、ADCに接続されるレートコンバータを有し、ADCから出力される信号のデータ転送速度を、そのベースバンド処理モジュールの対応する変調フォーマットのデータ転送速度に変換する。パワーコントロールモジュールは、ベースバンド処理モジュールに接続されて、ベースバンド処理モジュールから受信された信号に従って、ベースバンド処理モジュールに対し、電力を制御する。
【選択図】図4
Description
図4を参照する。図4は、本発明によるマルチ規格レシーバーR3を示す図である。レシーバーR3は、GSM−1800とFDD−WCDMA規格両方をサポートするデュアルシステムの携帯電話のゼロIFラジオアーキテクチャレシーバーである。2つのシステムの無線周波数バンドは異なり、データ転送速度は、それぞれ、200KHz、3.84MHzである。異なる無線周波数バンドなので、無線周波数(RF)モジュール50と60は、バンド選択、低ノイズ増幅、ダウンコンバーション、チャンネル選択を完了するために利用される。RFモジュール50と60は、同一のADC52に電気的に接続される。ADCのサンプリングレートは、7.68MHzに選択され、これは、最高変調フォーマットデータ転送速度のサンプリングレートの2倍である。最高データ転送速度の2倍をサンプリングレートとし、適切なサンプリングが、全ての変調フォーマットデータ転送速度に確保される。2つのベースバンド処理モジュール54、64は、ADC52に電気的に接続される。ベースバンド処理モジュール54は、FDD−WCDMA規格の信号の検出、復調、時間と周波数同期化、復号化、スクランブル解析の実行に対し責任を負う。ADCペア52によりサンプリングされた信号のデータ転送速度は、FDD−WCDMA規格のデータ転送速度の2倍で、ベースバンド処理モジュール54に適し、様々な機能を実行する。一方、ADCペア52によりサンプリングされた信号のデータ転送速度は、ベースバンド処理モジュール64には適さない。データ転送速度を変換するため、ベースバンド処理モジュール64は、更に、ADC52に電気的に接続され、ADC52から出力される信号のデータ転送速度を、GSM−1800規格(400KHz)に適するデータ転送速度に変換する一対のレートコンバータ66を有する。レートコンバータ66の最も一般的な構造は、ファローインターポレータ、デシメーションフィルタである。ベースバンド処理モジュール64も、GSM−1800規格の信号の検出、復調、時間と周波数同期化、復号化、スクランブル解析の実行に対し責任を負う。ADCペア52により出力される7.68KHzデータ転送速度は、GSM−1800ベースバンド処理モジュール64に適する400KHzのデータ転送速度に変換されるので、ベースバンド処理モジュール64のタスクは、正確に実行される。第一ベースバンド処理モジュール54、64が、第一ベースバンド処理モジュール54、64の所定のフォーマットの信号を検出する時、第一信号54a、64aを、パワーコントロールモジュール58に伝送する。パワーコントロールモジュール58は、その後、コントロールライン58b、58aにより、最初のベースバンド処理モジュール54、64を除いて、その他全てのベースバンド処理モジュール64、54を、低電力消耗モードに切り換える。例えば、WCDMA信号が最初に検出される場合、ベースバンド処理モジュール54は、第一信号54aを、パワーコントロールモジュール58に伝送する。それに応じて、GSM−1800信号を同時に処理する必要が無いので、パワーコントロールモジュール58は、信号ライン58bをアサートすることにより、ベースバンド処理モジュール64を、低パワーモードにして節電する。ベースバンド処理モジュール54、64の伝送工程が完了する時(例えば、ベースバンドモジュール54)、パワーコントロールモジュール58は、各ベースバンド処理モジュール64、54の電源を回復する(例えば、電源は、信号ライン58bをデアサートすることにより、ベースバンド処理モジュール64に復旧する)。例えば、第一信号ライン54a、64aから、ベースバンド処理モジュール54、64の伝送工程が完了する時の判断が求められ、その後、全パワーコントロールライン58a、58bをデアサートする前、所定の期間待つ。
図5は、本発明によるデュアルモードレシーバーR4を示す図である。レシーバーR4は、IEEE802.11g規格をサポートするユーザー端子のゼロIFラジオアーキテクチャレシーバーである。OFDMモードとDSSS/CCKモードの無線周波数バンドは、共に2.4GHzで、データ転送速度は、それぞれ、20MHz、22MHzである。無線周波数バンドが同じなので、単一のRFモジュール70が利用され、2つの変調規格に共有される。一対のADC72は、RFモジュール70に電気的に接続される。OFDMモードの変調フォーマットは64QAMで、DSSS/CCKモードのは、QPSKである。QPSKは、64QAMよりも歪曲が少ない傾向にある。上述のように、ADCのサンプリングレートを選択する際の原則に従って、ADCのサンプリングレートは、DSSS/CCKモードのQPSKフォーマットのデータ転送速度の少なくとも2倍、つまり44MHzに選択され、OFDMモードの64QAMフォーマットのデータ転送速度になる。これにより、60MHzを、ADC72のサンプリングレートとする。2つのベースバンドモジュール74と84は、電気的に、一対のADC72に接続される。ベースバンドモジュール74は、OFDMモードの64QAMフォーマット下で変調される信号の検出、復調、時間と周波数同期化、復号化、スクランブル解析の実行に対し責任を負う。一対のADC72の出力データ転送速度を変換するために、ベースバンド処理モジュール84は、更に、一対のADC72に電気的に接続され、ADC72から出力される信号のデータ転送速度を、DSSS/CCKモード(44MHz)に適するデータ転送速度に変換する一対のレートコンバータ86を有する。ベースバンド処理モジュール84は、IEEE802.11g規格のDSSS/CCKモードのQPSKフォーマット下で変調される信号の検出、復調、時間と周波数同期化、復号化、スクランブル解析の実行に対し責任を負う。データ転送速度が変換されるので、ベースバンド処理モジュール84のタスクは、正確に実行される。第一ベースバンド処理モジュール74、84が、第一ベースバンド処理モジュール74、84の所定フォーマットの信号を検出する時、第一信号74a、84aを、パワーコントロールモジュール78に伝送する。パワーコントロールモジュール78は、その後、パワーコントロールライン78b、78aにより、最初のベースバンド処理モジュール74、84を除く、他の全てのベースバンド処理モジュール84、74を、低電力モードに切り換える。例えば、ユーザー端子が最初にOFDM信号を検出する場合、ベースバンド処理モジュール74は、第一信号74aを、パワーコントロールモジュール78に伝送する。それに応じて、DSSS/CCK信号を同時に処理する必要が無いので、パワーコントロールモジュール78は、信号ライン78bにより、ベースバンド処理モジュール84を、低電力モードにして、節電する。ベースバンド処理モジュール74、84の伝送工程が完了する時、パワーコントロールモジュール78は、パワーコントロールライン78b、78aをデアサートすることにより、各ベースバンド処理モジュールの電源をオンにする。
図7を参照する。図7は、本発明によるマルチ規格レシーバーR5を示す図である。レシーバーR5は、PDAか、IEEE802.11a規格をサポートするWLANカードを有する他のコンピュータプラットフォームのゼロIFラジオアーキテクチャレシーバーで、ブルートゥース規格により、家電製品のリモートコントロール機能を提供する。2つのシステムの無線周波数バンドは、5.0GHz、2.4GHzで、データ転送速度は、20MHz、1MHzである。2つの異なる無線周波数バンドのために、RFモジュール150と160が利用されて、バンド選択、低ノイズ増幅、ダウンコンバーション、チャンネル選択を完了する。RFモジュール150と160は、同じADC152に電気的に接続される。ADCのサンプリングレートは、40MHzに選択され、最大変調フォーマットデータ転送速度のサンプリングレートの2倍である。最大データ転送速度を2倍にしてサンプリングデータとすることによって、適切なサンプリングが、全変調フォーマットデータ転送速度に確約される。2つのベースバンド処理モジュール154、164は、一対のADC152に電気的に接続される。ベースバンド処理モジュール154は、802.11a規格の64QAMフォーマットにより変調される信号の検出、復調、時間と周波数同期化、復号化、スクランブル解析の実行に対し責任を負う。ADCペアによりサンプリングされる信号のデータ転送速度は、IEEE802.11a規格のデータ転送速度の2倍で、様々な機能を実行する時、ベースバンド処理モジュール154に適する。一方、ADCペア152によりサンプリングされる信号のデータ転送速度は、ベースバンド処理モジュール164に適さない。データ転送速度を変換するため、ベースバンド処理モジュール164は、更に、ADC152に電気的に接続され、ADC152から出力される信号のデータ転送速度をブルートゥース規格(2MHz)に適するデータ転送速度に変換する一対のレートコンバータ166を有する。レートコンバータの最も一般的な形式は、ファローインターポレータ、デシメーションフィルタである。ベースバンド処理モジュール64も、ブルートゥース規格のFSKフォーマット下で変調される信号の検出、復調、時間と周波数同期化、復号化、スクランブル解析の実行に対し責任を負う。ADCペア152により出力される40MHzデータ転送速度は、ブルートゥースベースバンド処理モジュール164に適する2MHzのデータ転送速度に変換されるので、ベースバンド処理モジュール164のタスクは、正確に実行される。更に、ベースバンド処理モジュール154、164は、同時に信号を処理することができる。
図8を参照する。図8は、本発明によるもう1つの2規格レシーバーR6を示す図である。レシーバーR6は、IEEE802.11bとブルートゥースシステム両方をサポートするアクセスポイント(AP)のゼロIFラジオアーキテクチャレシーバーである。無線周波数バンドは、共に2.4GHz、データ転送速度は、それぞれ、22MHz、1MHzである。無線周波数バンドが重複するので、RFモジュール170が利用され、2つの変調規格を共有する。一対のADC172は、RFモジュール170に電気的に接続される。IEEE802.11bの変調フォーマットは、QPSKで、ブルートゥースのは、FSKである。FSKは、QPSKより歪曲が少ない傾向にある。上述のようにADCのサンプリングレートを選択する際の原則に従って、ADCのサンプリングレートは、IEEE802.11b変調フォーマットのデータ転送速度の少なくとも2倍、つまり、44MHzに選択される。2つのベースバンド処理モジュール174、184は、ADC172に電気的に接続される。ベースバンド処理モジュール174は、IEEE802.11b規格のQPSKフォーマット下で変調される信号の検出、復調、時間と周波数同期化、復号化、スクランブル解析の実行に対し責任を負う。一対のADC172の出力データ転送速度を変換するために、ベースバンド処理モジュール184は、更に、一対のADC172に電気的に接続され、ADC172から出力される信号のデータ転送速度を、ブルートゥ−ス規格(2MHz)に適するデータ転送速度に変換する一対のレートコンバータ186を有する。ベースバンド処理モジュール184は、ブルートゥース規格のFSKフォーマット下で変調される信号の検出、復調、時間と周波数同期化、復号化、スクランブル解析の実行に対し責任を負う。データ転送速度が変換されるので、ベースバンド処理モジュール184のタスクが正確に実行される。更に、ベースバンド処理モジュール174と184は、同時に、信号を処理できる。
12、22、32、42、52、72、511、172…ADC
14、24、34、44、54、74、152、174…ベースバンド処理モジュール
58、78…パワーコントロールモジュール
66、86、166、186…レートコンバータ
512…ACIフィルタ
5132、612…SRC
5134…ファローインターポレータ
5142…ファローインターポレータ、及び、デシメーター
611…第一デジタルデータ処理システム
613…第二デジタルデータ処理システム
Claims (20)
- 共通ADCにより異なるモードの信号を処理することが可能な無線受信機の方法であって、
伝送された無線周波数(RF)信号を受信する工程と、
前記伝送されたRF信号を、ベースバンド信号にダウンコンバートする工程と、
共通ADCにより、前記ベースバンド信号を、基本データ転送速度の一次デジタル信号にA/D変換する工程と、
前記基本データ転送速度より高くない第一データ転送速度により、前記一次デジタル信号を処理し、前記第一データ転送速度の前記一次デジタル信号が、第一所定モードの情報を伝達するかどうかを検出する工程と、
前記基本データ転送速度より遅い第二データ転送速度により、前記一次デジタル信号を処理し、前記基本サンプリングレートを、前記第二データ転送速度にダウンコンバートし、前記第二データ転送速度の前記一次デジタル信号が、第二所定モードの情報を伝達するかどうかを検出する工程と
を有することを特徴とする方法。 - 前記方法は、更に、前記一次デジタル信号中の前記情報が、前記第一所定モードに対応する時、前記第二データ転送速度に従って、前記一次デジタル信号の処理を一時的に停止する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記方法は、更に、前記一次デジタル信号中の前記情報が、前記第二所定モードに対応する時、前記第一データ転送速度に従って、前記一次デジタル信号の処理を一時的に停止する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記第一データ転送速度は、前記基本データ転送速度と同じであることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記基本データ転送速度は、前記第一データ転送速度の整数の倍数であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記第一データ転送速度は、前記基本データ転送速度より遅く、前記第一データ転送速度による前記一次デジタル信号の処理工程は、前記基本データ転送速度を、前記第一データ転送速度にダウンコンバートする工程を有することを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記第一所定モードは、GSM−1800で、第二所定モードは、WCDMAであることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記第一所定モードは、OFDMモードで、前記第二所定モードは、DSSS/CCKモードであることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記基本データ転送速度は、前記第一、及び、前記第二データ転送速度間より低い整数の倍数であることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 前記一次デジタル信号を処理する工程の前に、基本データ転送速度の前記一次デジタル信号中で、隣接チャンネル混信をろ過する工程を含むことを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 異なるモードの信号を処理することが可能な無線受信機であって、
伝送された無線周波数(RF)信号を受信するアンテナと、
前記伝送されたRF信号を、ベースバンド信号にダウンコンバートするRFモジュールと、
前記ベースバンド信号を、基本データ転送速度の一次デジタル信号にA/D変換する共通ADCと、
前記基本データ転送速度より高くない第一データ転送速度により、前記一次デジタル信号を処理し、前記第一データ転送速度の前記一次デジタル信号が、第一所定モードを満たす情報を伝達するかどうかを検出する第一ベースバンド処理モジュールと、
前記基本データ転送速度を、前記基本データ転送速度より遅い第二データ転送速度に変換するサンプリングレートコンバータと、前記第二データ転送速度の前記一次デジタル信号を処理し、前記第二データ転送速度の前記一次デジタル信号が、第二所定モードを満たす情報を伝達するかどうかを検出するベースバンド処理器とを有する第二ベースバンドモジュールと
を有することを特徴とする無線受信機。 - 前記無線受信機は、更に、前記第一、第二ベースバンド処理モジュールが、前記一次デジタル信号が、対応する所定モードを満たす情報を伝送するのを検出する時、前記第一、第二ベースバンド処理モジュールの1つを、一時、節電モードに切り換えるパワーコントロールモジュールを含むことを特徴とする請求項11に記載の無線受信機。
- フルパワーのベースバンド処理モジュールの伝送工程が完了する時、前記パワーコントロールモジュールは、前記ベースバンド処理モジュール全てを、フルパワーモードに切り換えることができることを特徴とする請求項12に記載の無線受信機。
- 前記第一データ転送速度は、前記基本データ転送速度と同じであることを特徴とする請求項11に記載の無線受信機。
- 前記基本データ転送速度は、前記第一データ転送速度の整数の倍数であることを特徴とする請求項11に記載の無線受信機。
- 前記第一データ転送速度は、前記基本データ転送速度より遅く、前記第一ベースバンド処理モジュールは、更に、前記基本データ転送速度を、前記第一データ転送速度にダウンコンバートするサンプリングレートコンバータを有することを特徴とする請求項11に記載の無線受信機。
- 前記第一所定モードは、GSM−1800で、第二所定モードは、WCDMAであることを特徴とする請求項11に記載の無線受信機。
- 前記第一所定モードは、OFDMモードで、前記第二所定モードは、DSSS/CCKモードであることを特徴とする請求項11に記載の無線受信機。
- 前記サンプルレートコンバータは、ファローインターポレータ、或いは、デシメーションフィルタであることを特徴とする請求項11に記載の無線受信機。
- 各ベースバンド処理モジュールは、タイムリカバリーのファローインターポレータを有することを特徴とする請求項19に記載の無線受信機。
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