JP2009522837A - A receiver for broadband communication and a method for receiving data frames from a wireless device in a wireless local area network. - Google Patents
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Abstract
本発明は、広帯域通信用受信機(1)、特に無線ローカルエリア・ネットワークにおける受信機に関するものであり、この受信機は、アンテナ(2,2.1,2.2)に接続された低雑音増幅器を含むアンテナ・インターフェースモジュール(RFM)と、前段の無線周波数増幅器(5)を含むアナログ・フロントエンド部(AFE)と、増幅した無線周波数信号(fRF)を直接、ベースバンドにダウンコンバートして差動IQ信号(IQ)にするダイレクト・ダウンコンバータ(6)と、この差動IQ信号(IQ)を増幅して飽和させる後段の増幅器(8.1,8.2)と、増幅したIQ信号(IQ)をビット単位で直接処理するベースバンド・コントローラ(7)とを具えている。The present invention relates to a broadband communication receiver (1), in particular a receiver in a wireless local area network, which receiver includes an antenna including a low noise amplifier connected to the antenna (2, 2.1, 2.2). -Interface module (RFM), analog front-end unit (AFE) including the previous stage radio frequency amplifier (5), and amplified radio frequency signal (f RF ) directly down-converted to baseband and differential IQ A direct down converter (6) for converting the signal (IQ), a subsequent amplifier (8.1, 8.2) for amplifying and saturating the differential IQ signal (IQ), and the amplified IQ signal (IQ) in bit units. It has a baseband controller (7) that processes directly.
Description
(発明の分野)
本発明は、広帯域通信用受信機、特に無線ローカルエリア・ネットワーク(LAN)における受信機、及び無線ローカルエリア・ネットワーク内の無線装置からデータフレームを受信する方法に関するものである。
(Field of Invention)
The present invention relates to a receiver for broadband communication, particularly a receiver in a wireless local area network (LAN), and a method for receiving data frames from a wireless device in the wireless local area network.
(発明の背景)
一般に、無線通信システムは、一つ以上のベースバンド情報信号の一つ以上の搬送波信号上への変調、結果的なバンドパス(帯域通過)信号の送信、および受信機において一つ以上の上記ベースバンド情報信号を再生する復調を含む。この様な無線通信システムは、例えばポケットPC(パーソナルコンピュータ)、携帯電話、ディジタルカメラ、等の電子装置の一部分をなす。
(Background of the Invention)
In general, a wireless communication system includes modulation of one or more baseband information signals onto one or more carrier signals, transmission of a resulting bandpass signal, and one or more of the above bases at a receiver. Includes demodulation to recover the band information signal. Such a wireless communication system forms part of an electronic device such as a pocket PC (personal computer), a mobile phone, a digital camera, or the like.
この様な通信システムは広帯域受信機を含み、これらの受信機は一般にヘテロダインまたはスーパーヘテロダイン技術を採用し、これらの技術は、入力無線周波信号(RF信号または搬送波(キャリア)周波数信号と略称する)を、何らかの好都合な中間周波数(IFと略称する)に、あるいは直接ベースバンド(または0ヘルツ付近)にダウンコンバートまたはアップコンバートすること、及び上記IF信号またはベースバンド信号を復調することを含む。 Such communication systems include wideband receivers, which typically employ heterodyne or superheterodyne technology, which are input radio frequency signals (abbreviated as RF signals or carrier frequency signals). Downconverting or upconverting to any convenient intermediate frequency (abbreviated as IF) or directly to baseband (or near zero hertz) and demodulating the IF signal or baseband signal.
以前のスーパーヘテロダイン・アーキテクチャを含む受信機の設計は、IFフィルタリングを必要とし、消費電力が高額であった。ダイレクトコンバージョンゼロ(なし)のIF受信機は、これらのパラメータを改善する。 Previous receiver designs, including superheterodyne architecture, required IF filtering and were expensive. A direct conversion zero (none) IF receiver improves these parameters.
従来のダイレクトコンバータの別な単純な解決法は、米国特許第6230000号明細書に記載されている。この明細書に記載されているダイレクト・ダウンコンバータは、従来のダイレクトコンバージョンの設計に対してより改善されている。詳細には、信号をベースバンドに変換するこのコンバータは、RF周波数の1周期当たり4回、RF波形をサンプリングすべく動作する転換スイッチ(転極器)を含む。RF波形のサンプルは時間積分されて、0°、90°、180°および270°において平均電圧が生成される。0°における平均電圧はベースバンド同相信号であり、90°における平均電圧はベースバンド直交信号である。 Another simple solution of the conventional direct converter is described in US Pat. No. 6230000. The direct downconverter described in this document is an improvement over conventional direct conversion designs. Specifically, this converter that converts the signal to baseband includes a diverter switch that operates to sample the RF waveform four times per period of the RF frequency. The RF waveform samples are time integrated to produce an average voltage at 0 °, 90 °, 180 ° and 270 °. The average voltage at 0 ° is a baseband in-phase signal, and the average voltage at 90 ° is a baseband quadrature signal.
本発明の目的は、無線LANにおける、複雑性が極めて低く、また高性能で低電力の広帯域通信用受信機、及び無線装置からデータフレームを受信する方法の仕様を定めることにある。 An object of the present invention is to define specifications for a wireless LAN, a low-complexity, high-performance, low-power broadband communication receiver and a method for receiving data frames from a wireless device.
この課題は、請求項1に記載の特徴を具えた広帯域受信機によって解決され、そして請求項12に記載の特徴を具えた方法によって解決される。
This problem is solved by a broadband receiver comprising the features of
本発明の有利な好適例は、それぞれの従属な請求項に記載されている。 Advantageous embodiments of the invention are described in the respective dependent claims.
(発明の概要)
本発明は、米国特許第6230000号明細書に記載のダイレクト・ダウンコンバータに基づく新規の広帯域通信用受信機を含む。特に、この広帯域通信用受信機は、アンテナに接続され、無線周波信号を受信して増幅する低雑音増幅器を含むアンテナ・インターフェースモジュールを具えている。無線周波増幅器および上記ダウンコンバータを含むアナログ・フロントエンド部を設けて、受信して増幅した無線周波信号を直接、ベースバンドにダウンコンバートしてベースバンド・コントローラ用の差動IQ信号にする。その後に、増幅器がこれらの差動IQ信号を増幅して飽和させ、これにより、この増幅器の出力端子はベースバンド・コントローラのデジタル入力端子に直接接続され、このベースバンド・コントローラはこれらの差動IQ信号をビット単位で処理する。こうした構造の受信機の利点は、従来のアナログ−デジタル変換器をなくすことによる非常に単純な設計にある。さらに、こうした構造の受信機は、最少の構成要素で独自の例外的高性能を有する。従って、こうした受信機は、非常に単純で複雑性が低く、低電力かつ低コストである。
(Summary of Invention)
The present invention includes a novel broadband communications receiver based on a direct downconverter as described in US Pat. No. 6230000. In particular, the broadband communication receiver includes an antenna interface module that is connected to an antenna and includes a low noise amplifier that receives and amplifies a radio frequency signal. An analog front-end unit including a radio frequency amplifier and the down-converter is provided, and the received and amplified radio frequency signal is directly down-converted to baseband to obtain a differential IQ signal for the baseband controller. Thereafter, an amplifier amplifies and saturates these differential IQ signals, so that the output terminal of the amplifier is connected directly to the digital input terminal of the baseband controller and the baseband controller The IQ signal is processed in bit units. The advantage of a receiver with such a structure lies in a very simple design by eliminating the conventional analog-to-digital converter. Furthermore, such a receiver has its own exceptional performance with a minimum of components. Thus, such a receiver is very simple, low in complexity, low power and low cost.
本発明の好適例では、上記ダイレクト・ダウンコンバータがプロダクト検波器であり、このプロダクト検波器は、増幅された無線周波数信号に応答した入力信号を有する転換スイッチをコンデンサと共に具えて、上記入力信号の一部分を積分し、かつ上記差動IQ信号を生成するための2つの出力端子を有する。こうしたダイレクト・ダウンコンバータは、米国特許第6230000号明細書に詳細に記載されている。詳細には、記載されているダウンコンバータは、ベースバンド同相信号を生成するための0°出力である一方の出力、及びベースバンド直交信号を生成するための90°出力である他方の出力を具えている。 In a preferred embodiment of the invention, the direct downconverter is a product detector, the product detector comprising a conversion switch with a capacitor in response to the amplified radio frequency signal, together with a capacitor, It has two output terminals for integrating a part and generating the differential IQ signal. Such a direct downconverter is described in detail in US Pat. No. 6230000. In particular, the described downconverter has one output that is a 0 ° output for generating a baseband in-phase signal and another output that is a 90 ° output for generating a baseband quadrature signal. It has.
本発明の別な態様では、前記転換スイッチの動作速度を制御入力信号によって制御する。上記転換スイッチは例えば、局部発振器の周波数の4倍に等しい周波数の制御入力信号によって回転する4位置のロータリー(回転)スイッチである。単純なダイレクト・ダウンコンバータを有する非常に単純な受信機では、局部発振器の周波数が無線周波数(搬送波周波数とも称する)に等しいことが有利である。換言すれば、制御入力信号の周波数は無線周波信号の4倍に等しい。転換スイッチは正確に無線周波数で回転するので、各コンデンサは1回転毎に1回、信号をサンプリングする。このことは、各コンデンサが正確に1サイクルの4分の1の時間だけRFの振幅を追跡記録(トラック)し、この1サイクルの残り時間中はその値を保持することを意味する。0°と180°のコンデンサは差動的に加算されて同相信号を供給し、90°と270°のコンデンサは加算されて直交信号を供給する。 In another aspect of the present invention, the operation speed of the changeover switch is controlled by a control input signal. The changeover switch is, for example, a four-position rotary switch that is rotated by a control input signal having a frequency equal to four times the frequency of the local oscillator. In a very simple receiver with a simple direct downconverter, it is advantageous that the frequency of the local oscillator is equal to the radio frequency (also called the carrier frequency). In other words, the frequency of the control input signal is equal to four times the radio frequency signal. Since the diversion switch rotates at radio frequency accurately, each capacitor samples the signal once per revolution. This means that each capacitor tracks and tracks the RF amplitude for exactly one quarter of a cycle and retains that value for the remainder of the cycle. The 0 ° and 180 ° capacitors are differentially summed to provide an in-phase signal, and the 90 ° and 270 ° capacitors are summed to provide a quadrature signal.
他の好適例では、上記局部発振器の周波数が、ベースバンド・コントローラのデジタル−アナログ変換器(DACと略称する)、いわゆるシグマ−デルタDACのデジタル出力、及びその後段のフィルタ、特にローパスフィルタによって発生される制御電圧によって決まる。局部発振器制御ループのベースバンド・コントローラ内への統合は、さらにコストおよび電力を節減する最も簡単な方法の1つである。特に、ベースバンド・コントローラ内の能動構成部品をなくすことができる。 In another preferred embodiment, the frequency of the local oscillator is generated by a baseband controller digital-to-analog converter (abbreviated as DAC), the so-called sigma-delta DAC digital output, and subsequent filters, in particular low-pass filters Depends on the control voltage applied. Integration of the local oscillator control loop into the baseband controller is one of the simplest ways to further save cost and power. In particular, active components in the baseband controller can be eliminated.
さらに、ベースバンド・コントローラは、受信したフレームのプリアンブルの評価による搬送波周波数入力の位相、時間および周波数トラッキング(追跡記録)用の少なくとも1つの手段を具えている。この場合も、ベースバンド・コントローラ内の更なる能動構成部品をなくすことができる。 In addition, the baseband controller comprises at least one means for phase, time and frequency tracking of the carrier frequency input by evaluating the preamble of the received frame. Again, additional active components in the baseband controller can be eliminated.
ダウンコンバータの差動IQ出力信号を増幅するために、差動IQ信号用のダウンコンバータの2つの出力端子の各々を増幅器に接続する。このことにより、増幅されたIQ信号は、ベースバンド・コントローラ(ベースバンド・プロセッサとも称する)のデジタル・オーバーサンプリング入力パッドに直接接続することができる。追加的なアナログ−デジタル変換器をなくすことができる。このことは受信機のハードウェア設計を簡略化する。 In order to amplify the differential IQ output signal of the down converter, each of the two output terminals of the down converter for the differential IQ signal is connected to an amplifier. This allows the amplified IQ signal to be directly connected to a digital oversampling input pad of a baseband controller (also referred to as a baseband processor). Additional analog-to-digital converters can be eliminated. This simplifies the hardware design of the receiver.
本発明の他の特徴によれば、各検波器の出力端子をローパスフィルタに接続して、ベースバンド・コントローラ用のデジタル化した入力信号に関連する帯域を選択する。 According to another feature of the invention, the output terminal of each detector is connected to a low pass filter to select the band associated with the digitized input signal for the baseband controller.
本発明の代案の好適例では、上記アンテナ・インターフェースモジュールが複数のアンテナを具え、その後段に、これらのアンテナの1つを選択するためのアンテナスイッチを具えている。このアンテナスイッチがベースバンド・コントローラに接続され、ベースバンド・コントローラの選択機能(例えばダイバーシティ選択機能)によって発生される選択信号によって、関連するアンテナが決定されることが有利である。このことは受信機のハードウェア設計を簡略化する。 In an alternative preferred embodiment of the present invention, the antenna interface module includes a plurality of antennas, and an antenna switch for selecting one of these antennas in the subsequent stage. Advantageously, this antenna switch is connected to a baseband controller and the associated antenna is determined by a selection signal generated by a selection function (eg diversity selection function) of the baseband controller. This simplifies the hardware design of the receiver.
要約すれば、本発明は、フレキシブルかつ単純な方法で、広帯域受信機を低コスト、高性能、また低出力にすることを記載する。 In summary, the present invention describes making a broadband receiver low cost, high performance and low power in a flexible and simple manner.
(実施例の詳細な説明)
図1は、無線周波数fRFを受信するアンテナ2を有する広帯域受信機1のアーキテクチャ全体の概略ブロック図を示す。更に説明する広帯域受信機1は、IEEE802.11b規格に基づいて動作するように設計されたいわゆるWLAN受信機に適用可能である。こうした受信機は、送受信範囲および高いデータ転送レートが問題にならないWLAN対応コードレス・ヘッドホンまたは電話機のような消費者製品の一部分とすることができる。
(Detailed description of examples)
Figure 1 shows a schematic block diagram of the
受信した無線周波信号fRFは、アンテナ2に接続された低雑音増幅器3において増幅される。アンテナ2および低雑音増幅器3は、例えばアンテナ・インターフェースモジュールRFM(無線周波数部とも称する)の構成要素である。低雑音増幅器3は、例えば約20dBのゲインブロックであり、3dB未満の雑音指数を伴う。
The received radio frequency signal f RF is amplified by a low noise amplifier 3 connected to the
アナログ・フロントエンド部AFEは、標準的なバンドパスフィルタ4およびバッファ増幅器5を含み、バッファ増幅器5は、その後段のダイレクト・ダウンコンバータ6内への50オームの一定出力インピーダンスを確保する。バンドパスフィルタ4は、2400MHz〜2500MHzの帯域で動作する。バッファ増幅器5は、50オームの出力インピーダンスにより、ダイレクト・ダウンコンバータ6の優れた素子分離を提供する。ダウンコンバータ6は、米国特許第6230000号明細書に記載されている既知のダイレクト・ダウンコンバータに基づく。 The analog front end AFE includes a standard bandpass filter 4 and a buffer amplifier 5, which ensures a constant output impedance of 50 ohms into the subsequent direct downconverter 6. The band pass filter 4 operates in a band of 2400 MHz to 2500 MHz. The buffer amplifier 5 provides excellent element isolation of the direct downconverter 6 with an output impedance of 50 ohms. The downconverter 6 is based on the known direct downconverter described in US Pat. No. 6230000.
ダイレクト・ダウンコンバータ6は、増幅してフィルタ処理した無線周波信号fRFをベースバンドにダウンコンバートして、後段のベースバンド・コントローラ7用の差動IQ信号にする。ダイレクト・ダウンコンバータ6のIQ信号を処理するために、IQ信号を別個の増幅器8.1および8.2で増幅して飽和させる。ベースバンド・コントローラ7は、増幅されたIQ信号をビット単位で処理(例えば逆拡散、復号化、差動復号化、プリアンブル検出、フレーミング(フレーム化)など)する。最も単純な方法では、このことはベースバンド・プロセッサによって直接行うことができる。 The direct down converter 6 down-converts the radio frequency signal f RF that has been amplified and filtered into a baseband, and converts it into a differential IQ signal for the baseband controller 7 at the subsequent stage. In order to process the IQ signal of the direct downconverter 6, the IQ signal is amplified and saturated by separate amplifiers 8.1 and 8.2. The baseband controller 7 processes the amplified IQ signal in units of bits (for example, despreading, decoding, differential decoding, preamble detection, framing (framing), etc.). In the simplest way, this can be done directly by the baseband processor.
ダイレクト・ダウンコンバータ6のチャネルの中心を決定するために、コンバータ6を制御入力信号fCによって制御し、制御入力信号fCは、ベースバンド・プロセッサ7のデジタル出力によって発生される制御電圧UCによって決まる。上記制御入力信号fCの周波数は、局部発振器9の局部発振周波数fLOの4倍に等しく、局部発振周波数fLOの周波数は無線周波数信号の周波数fRF(搬送波周波数とも称する)に等しい。
To determine the center of the channel of the direct down-converter 6, to control the converter 6 by a control input signal f C, the control input signal f C, the control voltage U C generated by the digital output of the baseband processor 7 It depends on. Frequency of the control input signal f C is equal to four times the local oscillation frequency f LO of the
図2に、受信した無線周波数fRFのベースバンドへのダイレクト・ダウンコンバージョンに基づく広帯域受信機1のアーキテクチャの可能な実施例をより詳細に示す。
FIG. 2 shows in more detail a possible embodiment of the architecture of the
受信した無線周波信号fRFは、2つのアンテナ2.1、2.2およびこれらに関連する低雑音増幅器3.1、3.2を通って受信機1に入る。さらに、アンテナ2.1または2.2の一方を選択するための随意的なアンテナスイッチ10を設ける。アンテナ選択信号Sqは、ベースバンド・コントローラ7内に統合された選択機能(例えばダイバーシティ機能または他の可能な選択機能)によって発生される。
The received radio frequency signal f RF enters the
無線周波信号fRFの帯域外信号は、標準的なバンドパスフィルタ4によって阻止される。バンドパスフィルタ4は、周知のセラミックフィルタとすることができる。ここまでの信号経路はおおよそ、標準的なフロントエンド部AFEを表す。 The out-of-band signal of the radio frequency signal f RF is blocked by the standard bandpass filter 4. The bandpass filter 4 can be a known ceramic filter. The signal path up to this point roughly represents a standard front end AFE.
そして、RF信号fRFはバッファ増幅器5を通って進み、バッファ増幅器5の役割は、ダイレクト・ダウンコンバータ6内への例えば50オームの一定の出力インピーダンスを保証することである。増幅器5の出力インピーダンスは、ダイレクト・ダウンコンバータ6のコンデンサC1〜C4と共に、1次ローパスフィルタを形成する。ダイレクト・ダウンコンバータ6は、RF信号fRFをベースバンドにダウンコンバートして差動IQ信号にし、この差動IQ信号はその後にバッファ増幅されてシングルエンドに逆変換され、必要な選択性を提供するローパスフィルタのチェーン11.1および11.2を通る。 The RF signal f RF then travels through the buffer amplifier 5 and the role of the buffer amplifier 5 is to ensure a constant output impedance of, for example, 50 ohms into the direct downconverter 6. The output impedance of the amplifier 5 forms a primary low-pass filter together with the capacitors C1 to C4 of the direct down converter 6. The direct downconverter 6 downconverts the RF signal fRF to baseband to a differential IQ signal, which is then buffer amplified and converted back to single-ended to provide the required selectivity. Through the low-pass filter chains 11.1 and 11.2.
より詳細には、ダイレクト・ダウンコンバータ6はプロダクト検波器であり、増幅された無線周波数信号fRFに応答した入力信号を有する転換スイッチSSをコンデンサC1〜C4と共に具えて、上記入力信号の一部分を積分し、かつ上記差動IQ信号を生成するための2つの出力端子A1及びA2を有する。詳細には、記載したダウンコンバータ6は、ベースバンド同相信号を生成するための0°出力である一方の出力A1、及びベースバンド直交信号を生成するための90°出力である他方の出力A2を具えている。 More specifically, direct down-converter 6 are product detector, the change-over switch SS having an input signal in response to the amplified radio frequency signal f RF comprises with capacitors C1 -C4, a portion of the input signal It has two output terminals A1 and A2 for integrating and generating the differential IQ signal. Specifically, the described down converter 6 has one output A1 that is a 0 ° output for generating a baseband in-phase signal and the other output A2 that is a 90 ° output for generating a baseband quadrature signal. It has.
転換スイッチSSは、4位置のロータリースイッチである。スイッチSSの動作速度は制御入力信号fCによって制御される。SSは制御入力信号fCによって回転し、制御入力信号fCの周波数は局部発振器の周波数fLOの4倍に等しい。局部発振器の周波数fLOは無線周波数信号fRF(搬送波周波数とも称する)の周波数に等しい。換言すれば、制御入力信号の周波数は、無線周波数信号の周波数の4倍に等しい。SSは正確に無線周波数fRFで回転するので、C1からC4の各コンデンサは1回転毎に1回、信号をサンプリングする。0°と180°のコンデンサC1およびC2は差動的に加算されて同相信号を供給し、90°と270°のコンデンサC3およびC4は加算されて直交信号を供給する。 The conversion switch SS is a four-position rotary switch. The operating speed of the switch SS is controlled by a control input signal f C. SS is rotated by the control input signal f C, the frequency of the control input signal f C is equal to four times the frequency f LO of the local oscillator. The frequency f LO of the local oscillator is equal to the frequency of the radio frequency signal f RF (also called the carrier frequency). In other words, the frequency of the control input signal is equal to four times the frequency of the radio frequency signal. Since the SS rotates exactly at the radio frequency f RF , the capacitors C1 to C4 sample the signal once every rotation. The 0 ° and 180 ° capacitors C1 and C2 are differentially summed to provide an in-phase signal, and the 90 ° and 270 ° capacitors C3 and C4 are summed to provide a quadrature signal.
IQ信号の出力A1およびA2は増幅され、この例では、振幅制限されてデジタル信号としてベースバンド・コントローラ7に供給される。ベースバンド・コントローラ7はサンプリングタスクを実行し、そして結果的なビットストリームをデジタル処理(例えば逆拡散、CCK(相補型符号変調)復号化、差動復号化、プリアンブル検出、フレーミング等)する。 The IQ signal outputs A1 and A2 are amplified and, in this example, are amplitude limited and supplied to the baseband controller 7 as a digital signal. The baseband controller 7 performs a sampling task and digitally processes (eg, despreading, CCK (complementary code modulation) decoding, differential decoding, preamble detection, framing, etc.) the resulting bitstream.
ダイレクト・ダウンコンバータ6は、チャネルの中心を決定する制御周波数入力fCを必要とする。これは低位相雑音発振器9によって発生する。局部発振器9の出力周波数または制御周波数fCは、ベースバンド・プロセッサ7内のシグマ−デルタDAC、及びその後段のフィルタ12、特にローパスフィルタによって発生される制御電圧UCによって決まる。ベースバンド・プロセッサ7内のソフトウェアおよびハードウェアは、利用可能なすべてのチャネルを盲目的にスキャンして1つのチャネルを選択し、位相および周波数のオフセットを追跡記録する手段を提供しなければならない。このことは、例えば受信したフレームの信号プリアンブルの評価(挑戦的である)、または追加的ハードウェアによって行うことができる。
The direct downconverter 6 requires a control frequency input f C that determines the center of the channel. This is generated by the low
説明した受信機1は、次の随意的で好適な特徴を含む極度に簡略化した1つの可能な実現を表す。
The described
追加的な最適化は、恐らくは、従来のPLL分周器および位相検出器を除外し、代わりにベースバンド・コントローラ7を経由して搬送波発振器の制御ループを閉じることによって実行することができる。この構造はコストおよび電力をさらに節減する。 Additional optimization could possibly be performed by eliminating the conventional PLL divider and phase detector and instead closing the control loop of the carrier oscillator via the baseband controller 7 instead. This structure further saves cost and power.
さらに、増幅器8.1および8.2によって、ダイレクト・ダウンコンバータ6のIQ出力信号を増幅して飽和させ、これらの増幅器の出力を、ベースバンド・プロセッサ7のデジタル・オーバーサンプリング入力パッドに直接接続することが可能である。 In addition, amplifiers 8.1 and 8.2 amplify and saturate the IQ output signal of direct downconverter 6 and connect the output of these amplifiers directly to the digital oversampling input pad of baseband processor 7. Is possible.
(参照符号のリスト)
1 受信機
2 アンテナ
3 低雑音増幅器
4 バンドパスフィルタ
5 バッファ増幅器
6 ダイレクト・ダウンコンバータ
7 ベースバンド・コントローラ
8 増幅器
9 発振器
10 アンテナ選択スイッチ
11.1、11.2 ローパスフィルタ
12 ローパスフィルタ
fRF 無線周波信号
fLO 局部発振周波数信号
fC 制御入力信号(周波数信号)
UC 制御電圧
(List of reference signs)
DESCRIPTION OF
U C control voltage
Claims (20)
アンテナに接続された低雑音増幅器を含むアンテナ・インターフェースモジュールと;
前段の無線周波数増幅器を含むアナログ・フロントエンド部と、
前記無線周波数増幅器によって増幅された無線周波数信号を直接、ベースバンドにダウンコンバートして差動IQ信号にするダイレクト・ダウンコンバータと;
前記差動IQ信号を増幅して飽和させる後段の増幅器と;
前記増幅した差動IQ信号をビット単位で直接処理するベースバンド・コントローラと
を具えていることを特徴とする広帯域通信用受信機。 In a receiver for broadband communication, especially a receiver for a wireless local area network,
An antenna interface module including a low noise amplifier connected to the antenna;
An analog front end unit including a radio frequency amplifier in the previous stage;
A direct downconverter that directly downconverts the radio frequency signal amplified by the radio frequency amplifier to baseband into a differential IQ signal;
A subsequent amplifier for amplifying and saturating the differential IQ signal;
A broadband communication receiver comprising: a baseband controller that directly processes the amplified differential IQ signal in units of bits.
無線周波数信号を受信するステップと;
前記受信した無線周波数信号を増幅するステップと;
前記増幅した無線周波数信号を直接、ベースバンドにダウンコンバートして差動IQ信号にするステップと;
前記差動IQ信号を増幅して飽和させるステップと;
前記差動IQ信号を、前記ベースバンド・コントローラによってビット単位で直接処理するステップと
を具えていることを特徴とするデータフレームの受信方法。 In a method for receiving a data frame from a wireless device in a wireless local area network,
Receiving a radio frequency signal;
Amplifying the received radio frequency signal;
Downconverting the amplified radio frequency signal directly to baseband to a differential IQ signal;
Amplifying and saturating the differential IQ signal;
A method of receiving a data frame comprising: directly processing the differential IQ signal in units of bits by the baseband controller.
前記ダイレクト・ダウンコンバータの2つの出力端子において、前記差動IQ信号を生成することと
を含むことを特徴とする請求項12に記載の方法。 Integrating a portion of the input signal in response to the amplified radio frequency signal by a combination of a direct downconverter conversion switch and a capacitor;
13. The method of claim 12, comprising generating the differential IQ signal at two output terminals of the direct downconverter.
90°出力であるベースバンド直交信号を、前記2つの出力端子の他方に生成することと
を含むことを特徴とする請求項13に記載の方法。 Generating a baseband in-phase signal with 0 ° output at one of the two output terminals;
14. The method of claim 13, comprising generating a baseband quadrature signal that is 90 ° output at the other of the two output terminals.
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