WO2005107085A1 - Verfahren zur signalverarbeitung, insbesondere in einem hochfrequenzempfänger und signalaufbereitungsschaltung - Google Patents

Verfahren zur signalverarbeitung, insbesondere in einem hochfrequenzempfänger und signalaufbereitungsschaltung Download PDF

Info

Publication number
WO2005107085A1
WO2005107085A1 PCT/DE2005/000845 DE2005000845W WO2005107085A1 WO 2005107085 A1 WO2005107085 A1 WO 2005107085A1 DE 2005000845 W DE2005000845 W DE 2005000845W WO 2005107085 A1 WO2005107085 A1 WO 2005107085A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
signal
signal path
path
amplifier
circuit according
Prior art date
Application number
PCT/DE2005/000845
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Carsten Eisenhut
Jens Kissing
Giuseppe Li Puma
Dietolf Seippel
Nenad Stevanovic
Original Assignee
Infineon Technologies Ag
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 Infineon Technologies Ag filed Critical Infineon Technologies Ag
Publication of WO2005107085A1 publication Critical patent/WO2005107085A1/de
Priority to US11/592,423 priority Critical patent/US7751513B2/en

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/02Power saving arrangements
    • H04W52/0209Power saving arrangements in terminal devices
    • H04W52/0261Power saving arrangements in terminal devices managing power supply demand, e.g. depending on battery level
    • H04W52/0274Power saving arrangements in terminal devices managing power supply demand, e.g. depending on battery level by switching on or off the equipment or parts thereof
    • H04W52/028Power saving arrangements in terminal devices managing power supply demand, e.g. depending on battery level by switching on or off the equipment or parts thereof switching on or off only a part of the equipment circuit blocks
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details 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
    • H04B1/06Receivers
    • H04B1/16Circuits
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Definitions

  • the invention relates to a method for signal processing, in particular in a receiver.
  • the invention relates to egg '• terhin signal conditioning circuitry.
  • Some modern communication standards have the possibility to ' transmit ' information at a variable data rate.
  • An example of this is the Bluetooth communication standard.
  • different types of modulation are provided for the transmission of different data rates.
  • 'For a data transfer rate of one Mbit / s frequency shift keying (GFSK modulation) is used as the type of modulation.
  • GFSK modulation frequency shift keying
  • For medium or higher data transmission rates of 2 to '3 MBit / s are as modulation modes, a ⁇ / 4-DQPSK or' are provided 8-DPSK modulation.
  • FIG. 5 shows a typical block diagram of a receiver system for such a mobile communication standard.
  • the received signal with a frequency f ⁇ p is amplified in a high-frequency input stage 1 with a low-noise amplifier 12 and converted to an intermediate frequency fp with a mixer 13.
  • the mixer 13 uses a local oscillator signal with the frequency ij ⁇ Q. That on the interim fjp frequency converted signal is a complex channel filters ⁇ • 2 fed 'is formed as a band-pass filter.
  • the filtered signal is in a signal processing circuit. 5 tung ' 3 amplified and digitized in a downstream analog / digital converter; The reinforcement in the. Signal conditioning circuit 3 ' takes place to a level which is suitable for the subsequent analog or digital signal processing. processing is suitable. For example, the entire resolution
  • the receiver path presented here contains ' several distributed amplifier stages, each with individual amplification factors, which result in a common amplification factor.
  • paint reception can be designed differently. For example, in the case of pure frequency modulation in which a frequency
  • a mobile radio ' standard which changes the data rate / modulation type variably during a transmission.
  • - example - is the new version of the Bluetooth mobile standard, which works in a packet-oriented manner.
  • Eb is therefore necessary 'to identify the data packet and it depends on the type of modulation of the useful data the' den_ reception level of the EMP captured appropriately set amplification factor, so as to avoid an amplitude or phase error.
  • the object of the invention is to provide a method in which the suitable gain factor is determined in a simple manner. Furthermore, it is an object of the invention to specify a corresponding signal processing circuit and a use. These objects are achieved with the subject matter of method claim 1 and the signal conditioning circuit according to claim 7.
  • a first signal path with an amplifier and a second signal path with an amplifier are provided.
  • the amplifier of the second signal path has a controllable gain factor.
  • a signal is then applied to the first and second signal paths, the signal being amplified in the first signal path.
  • the signal in the second signal path is amplified by the amplification factor and a power of the signal applied to the second signal path is determined.
  • the determined power can preferably be used for a later setting of a gain factor.
  • demodulation and the measurement of the signal level are advantageously carried out in two different signal paths. This is advantageous since it avoids errors during demodulation that can be caused by a level measurement.
  • an optimal gain setting can be found and set in the second signal path without demodulation errors occurring due to a transient process of the amplifier stages.
  • Demodulation is understood to mean signal processing that generates digital values from the received signal. This may include converting the received signal into a baseband and breaking it down into an in-phase component and a quadrature component.
  • one of the two signal paths can also be switched off, depending on the data content of the demodulated signal, and the subsequent received signal can only be amplified and further processed via one signal path. This significantly reduces the current consumption of a circuit that works on this principle, because only the amplifier path is active, which is required for the amplification and demodulation of the signal.
  • one of the two signal paths can be selected depending on the type of modulation.
  • an amplifier in the first signal path can be designed in a particularly simple and energy-saving manner as a limiting amplifier with only a few stages.
  • the method can be used particularly advantageously for the reception of signals with a variable data rate or modulation type.
  • the method is preferably used for receiving signals according to the Bluetooth mobile radio standard.
  • a signal preferably a Bluetooth signal
  • the signal is amplified and suitably demodulated in the first signal path.
  • the determined power makes it possible to set a suitable amplification factor for optimal amplification of user data sent at a later point in time in the signal and preferably in the Bluetooth signal.
  • the demodulation can be used to obtain information about the type of modulation of the signal used for the useful data.
  • information is advantageous for this evaluated at the beginning of the signal.
  • One of the two signal paths is preferably switched off depending on the information obtained.
  • the power is determined in an applied second signal path signal by the signal is converted into a value- and time-discrete signal '. Then, the amplitude 'of the converted signal is detected.
  • a signal processing circuit contains a first one. Signal path including a first amplifier and a second Signa ⁇ pfad with a second, adjustable in its amplification factor amplifier and a first 'a second ingestible operating state. , Amplifying an applied signal and providing the amplified signal for demodulation "In the first ingestible operating state of the first signal path to ⁇ 'is formed. In the first ingestible Radiozu main part also is the "second signal path to the end amplification of the 'signal present and
  • either the first or the second signal path is designed to amplify the applied signal and to demodulate the amplified signal.
  • the other signal path is designed to reduce a current or power consumption.
  • one of the two signal paths is expediently inactive, while the other signal path is designed for amplification and for providing the amplified signal in a suitable manner for demodulation.
  • the level of a received signal can advantageously be determined, and the measured power can be supplied as a "Radio Signal Strength Indicator” signal (RSSI) to further signal-processing circuits and in particular to the demodulation device.
  • RSSI Radio Signal Strength Indicator
  • the parallel amplification and provision for demodulation in the first operating state can save time for the settling of the individual amplifier stages. A change in the gain during the user data reception and thus a possible loss of data is avoided.
  • the amplifier in the first signal path is designed as a limiting amplifier.
  • the first signal path contains an analog / digital converter for the analog / digital conversion of a received signal and amplified by the first amplifier.
  • the analog / digital converter can be designed as a ⁇ (sigma-delta) modulator.
  • the second amplifier has a setting input for supplying a signal which sets the gain factor of the second amplifier.
  • the second amplifier is thus designed as an amplifier programmable with its gain factor.
  • the signal conditioning circuit is designed to receive and process signals coded according to the Bluetooth mobile radio standard.
  • the signal conditioning circuit is designed to process signals with different types of modulation.
  • the first signal path is preferably designed for receiving and demodulating user data with a low data rate and GFSK modulation type, while the second signal path is used primarily for receiving user data with a high data transmission rate. Only one path is therefore activated during the user data transmission. This reduces power consumption and power consumption.
  • the first signal path is used, the current consumption of which is reduced by training with a simple amplifier. Since the first signal path does not have to determine any data on the power of the signal present, it can be constructed in a correspondingly simple manner.
  • the signal processing circuit according to the invention can be formed as an integrated circuit in a single semiconductor body.
  • FIG. 1 shows a block diagram of the signal processing circuit according to the invention
  • FIG. 2 shows a block diagram of the first and second signal paths
  • Figure 3 is a structural overview of a signal packet according to the
  • FIG. 4 shows an example of the method according to the invention
  • ⁇ Figure 5 shows a known ⁇ mpfangspfad.
  • FIG. 1 shows an embodiment of the signal processing circuit according to the invention in a reception path for Bluetooth signals.
  • An antenna 11 is connected to the first input of a mixer 13 via a low-noise amplifier 12. Signals according to the Bluetooth mobile radio standard can be received via the antenna 11 at a frequency f ⁇ p, which are converted in the mixer 13 using a local oscillator signal at the frequency f ⁇ o to an ' intermediate frequency fjp.
  • the output of the mixer 13 is connected to an input 61 or 71 of a first signal path 6 and a second signal path 7. Both signal paths 6 and 7 can be individually activated or switched off by a corresponding activation signal at their inputs 62 and 72. Thus signal paths 6 and 7 can both be active, both switched off or one of them is active and the second is switched off.
  • the two signal paths 6 and 7 are designed to amplify a signal present on the input side and for analog / digital conversion and output of the amplified and digitized signal at an output, 63 and 73, respectively.
  • they each contain at least one amplifier and an analog / digital converter connected downstream of the amplifiers.
  • the signal output 73 for the digital signal of the second signal path 7 leads to an input of a switch 10. This can take one of at least two possible states and switches the output 73 to one in a first state Input 91 of a power detector 9. In a second switching state, switch 10 connects output 73 of second signal path 7 to input 81 of a demodulation device 8.
  • output 63 of first signal path 6 is also connected to input 81 of demodulation device 8.
  • the demodulation device 8 demodulates a digital signal present at its input and uses it to generate the data coded according to a type of modulation. Furthermore, the modulation device 8 controls the signal paths 6 and 7 via signals at an output 82. If necessary, the modulation device 8 can switch off one of the two signal paths 6 or 7.
  • the power detector 9 determines the level or the power from a signal present at its input 91.
  • the corresponding measurement is also referred to as an RSSI measurement.
  • the detector 9 has an output 92, which is connected to setting inputs of the modulation device 8 and of the second signal path 7. The signals emitted by the detector 9 can thus be used to adjust the gain in the second signal path 7 and in the demodulation device 8. This enables the demodulation device to correct errors.
  • FIG. 3 shows the structure of a data packet according to the Bluetooth mobile radio standard, as received by the signal processing circuit shown in FIG. 1 via its antenna.
  • the exact specification of the standard is open and visible.
  • the data transfer rate can be increased by new extensions, such as new types of modulation.
  • the structure of a data packet remains across all blue , 11 ' ⁇ -. ' ' tooth versions the same.
  • the data packet contains - a preamble, -. which in turn is divided into an access code AC, in Pa. ket information PH and a synchronization section GS.
  • the preamble and also the synchronization section is modulated with a special frequency shift keying, GFSK (Gauss-Frequency-Shift-Keying).
  • the actual user data PL are then transmitted at a variable data rate and data length.
  • the data rate results from a type of modulation. This is different and can switch between GFSK, ⁇ / 4-QPSK and 8-DPSK per data packet.
  • The. the modulation type used for the user data and the number of user data is coded in the preamble.
  • the user data within a data packet ⁇ use the same type of modulation.
  • Figure 2 shows an embodiment of a first and second signal path according to Figure 1. Components with the same function have the same reference numerals.
  • the combination used contains a limiting amplifier 64 ' and a linearly operating amplifier 74, the amplification of which is programmable.
  • the limiting amplifier 64 is constructed 'part of the first signal path 6 and in a simple manner from a few steps.
  • RSSI data is evaluated or ascertained using the linearly operating amplifier 74, which forms part of the second signal path 7.
  • the RSSI measurement takes place at the beginning of an applied signal in order to determine a suitable gain factor as quickly as possible.
  • the RSSI measurement is carried out during the transmission of the preamble.
  • the signal is demodulated.
  • the signal in the first signal path 6 is amplified by the amplifier 64 and fed to an analog / digital converter 65. In the exemplary embodiment, this is designed as a ⁇ modulator and outputs a sequence of binary values at its output.
  • the second signal path contains an analog / digital converter 76, which in the exemplary embodiment outputs a parallel digital signal consisting of m bits at the output. This is evaluated in the power detector 9 according to FIG. 1, which then determines the level of the signal.
  • the detector not shown for reasons of clarity, controls the gain setting of the adjustable amplifier 74 via an n-bit signal to a control circuit 75.
  • a first low-noise amplifier 12 amplifies a received signal on the antenna and is thereby limited. As a result, the received signal is overdriven and distorted. To prevent this case, it is possible to connect one or more evaluation circuits directly after the mixer 13 or in parallel to the arrangement proposed here.
  • the evaluation circuits can be constructed from simple comparators, for example.
  • the signal conditioning circuit enables 5. the reception and demodulation of a high-frequency signal.
  • the time saved in parallel evaluation of the power measurement and demodulation means that amplifiers with longer settling times can also be used. Overall, according to current and 'area in an integrated may Rea-0 Capitalization be saved.
  • FIG. 4 shows an embodiment of the method, the simultaneous signal processing of a. Bluetooth signal, ' during an RSSI measurement of the signal.
  • the circuit according to FIG. 1 is used, the Bluetooth signal is constructed as in FIG. 3.
  • both the first transmission path and the second transmission path are active during the reception of the preamble and the synchronization section GS.
  • the data contained in the preamble and in the synchronization word are modulated with frequency shift keying. After a reaction 'to the intermediate frequency, these signals are the limiting signal path 6 and the ar- beitenden with the linear amplification signal path 7, respectively.
  • step 2 the access code AC and the packet information PH of the preamble are processed in the limiting path 6 and then processed further.
  • the signal is amplified by a fixed factor. ⁇ It is not important whether the amplifier comparable signal ⁇ drags because the amplitude of the Preamble no information is encoded.
  • the preamble contains, among other things, whether the subsequent user data PL are sent with a high or low data transmission rate and what type of modulation is required for demodulation.
  • frequency shift keying FSK For a low data transmission rate of 1 Mbit / s, frequency shift keying FSK is used, a data transmission rate of 2 Mbit / s requires ⁇ / 4-QPSK modulation as the type of modulation, and the highest data transmission rate of 3 Mbit / s is with 8-DPSK modulation e is enough.
  • the received power is determined in parallel via the second signal path 7 with the linear amplifier 74. It is assumed that the average reception power remains approximately constant even during the useful data signal.
  • An amplification factor results from the determined level of the input signal, with which a sufficiently good signal quality can be achieved with good linearity properties at the same time.
  • the input power of the signal is determined at the lowest gain of the linear amplifier 74 in the second signal path 7 '' , '' 15 . ensures linear amplification and high input - g 'angspegeln crosstalk and generation of intermodulation products is avoided.
  • the gain of the linear amplifier 74 in the second signal path 7 can be increased step by step.
  • the repet signal processing a 'fault-free demodulation of the preamble can be carried out while determining the input level of the Bluetooth signal.
  • step 3 the unused signal path for the user data reception is switched off. This as differential current saves while optimum amplification of the received signal ⁇ possible.

Abstract

In einem Verfahren zur Signalaufbereitung ist ein erster Signalpfad (6) mit einem Verstärker (64) sowie ein zweiter Signalpfad (7) mit einem Verstärker (74) mit einstellbarem Verstärkungsfaktor vorgesehen. Ein Signal wird an den ersten und den zweiten Signalpfad (6, 7) angelegt und im ersten Signalpfad (6) verstärkt sowie demoduliert. Gleichzeitig wird das Signal im zweiten Signalpfad (7) mit einem Verstärkungsfaktor verstärkt und eine Leistung des durch den zweiten Signalpfad verstärkten Signals ermittelt. Diese Leistung wird zur Bestimmung des Verstärkungsfaktors verwendet. Eine Signalaufbereitungsschaltung enthält somit einen ersten und zweiten Signalpfad (6, 7), sowie einen ersten und einen zweiten Betriebszustand. In dem ersten Betriebszustand ist der erste Signalpfad (6) zur Verstärkung für eine Demodulation und der zweite Signalpfad (7) zur Verstärkung für eine Ermittlung einer Leistung des anliegenden Signals ausgebildet. In dem zweiten Betriebszustand ist einer der beiden Signalpfade inaktiv und der andere zur Demodulation des anliegenden Signals ausgebildet.

Description

Beschreibung
Verfahren zur Signal erarbeitung, insbesondere in einem Hochfrequenzempfänger und Signalaufbereitungsschaltung . ' ' Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Signalverarbeitung, insbesondere in, einem Empfänger. Die Erfindung betrifft ei- ' • terhin eine Signalaufbereitungsschaltung.
, Einige moderne Kommunikationsstandards besitzen die Möglichkeit, Informationen mit einer variablen Datenrate zu' übertragen'. Ein Beispiel dafür ist der KommunikationsStandard Bluetooth. Für die Übertragung von verschiedenen Datenraten sind bei diesem Standard verschiedene Modulationsarten vorgesehen. ' Für eine Datenübertragungsrate von einem MBit/s wird- als Modulationsart eine Frequenzumtastung (GFSK-Modulation) verwendet. Für mittlere bzw. höhere Datenübertragungsraten von 2 bis' 3 MBit/s sind als Modulationsarten eine π/4-DQPSK-, bzw.' 8-DPSK-Modulation vorgesehen. Während bei einer reinen Fre- quenzumtastung Information nur über den Zeitpunkt eines Null- ,durchgangs übertragen wird, werden bei den beiden Modulationsarten π/4-DQPSK und.8-DPSK eine Amplitude und eine Phase des Signals gleichzeitig verändert , wodurch sich andere Anforderungen an einen Empfänger ergeben.
Figur 5 zeigt ein typisches Blockschaltbild eines Empfängersystems für einen solchen mobilen Kommunikationsstandard. Das empfangene Signal mit einer Frequenz f^p wird in einer Hochfrequenzeingangsstufe 1 mit einem rauscharmen Verstärker 12 verstärkt und mit einem Mischer 13 auf eine Zwischenfrequenz f p umgesetzt. Dazu verwendet der Mischer 13 ein Lokaloszillatorsignal mit der Frequenz ij^Q . Das auf die Zwischenfre- quenz fjp umgesetzte Signal wird einem komplexen Kanalfilter ■ • 2 zugeführt, ' der als Bandpassfilter ausgebildet ist.
Das gefilterte Signal wird in einer Signalaufbereitungsschal-. 5 tung'3 verstärkt und in einem nachgeschalteten Ana- log/Digital-Wandler digitalisiert; Die Verstärkung in der . Signalaufbereitungsschaltung 3 erfolgt' bis auf einen Pegel, der für die nachfolgende analoge bzw. digitale Signalverar- . beitung geeignet ist. Beispielsweise wird die gesamte Auflö-
10 sung des nachgeschalteten Analog/Digitalwandlers durch die eingestellte Verstärkung ausgenutzt . Der hier vorgestellte Empfängerpfad enthält' mehrere verteilte Verstärkerstufen mit jeweils einzelnen Verstärkungsfaktoren, die einen gemeinsamen Verstärkungsfaktor ergeben.
15 ' ■ In Abhängigkeit des verwendeten Mobilfunkstandard müssen die Verstärkungsfaktoren in den einzelnen Stufen für einen opti- . malen Empfang unterschiedlich ausgelegt sein. Beispielsweise ist es bei einer reinen Frequenzmodulation bei der eine Fre-
20 quenzumtastung verwendet wird, ausreichend, mit limitierenden Verstärkerstufen zu arbeiten, da in der Signalamplitude keine Information enthalten ist. Die Verstärkerstufen können daher in Begrenzung betrieben werden. Höherwertige Modulationsverfahren wie das beschriebene π/4-DQPSK- und 8-DPSK-Verfahren 5 verwenden jedoch auch Amplituden-' und Phaseninformation. Da- . ■ her ist für die Verstärkung eines mit einem solchen Modulationsverfahren modulierten Signals ein lineares Übertragungs- verhalten der Verstärkerstufen erforderlich. 0 Um das Signal/Rausch-Verhältnis des empfangenen Signals weiter zu verbessern, ist es zweckmäßig, das Signal möglichst vor einer komplexen Signalverarbeitung stark zu verstärken. Dabei uss jedoch beachtet' werden, dass hohe Eingangspegel eines empfangenen Signals ebenso linear verstärkt werden müssen, um eventuell vorhandene Amplitudeninformationen nicht zu verfälschen. Aus diesem Grund wird in modernen Kommunikationssystemen eine aktive Steuerung der Verstärkung verwendet, bei der beispielsweise der Pegel des Eingangssignals bestimmt und die Verstärkung davon abhängig eingestellt wird. Die dazugehörige Leistungsmessung/ die als RSSI-Messung .(Radio Signal Strength Indikator) bezeichnet wird, erlaubt eine aktive Kontrolle.
Eine besondere Schwierigkeit ergibt sich bei einem Mobilfunk- ' Standard, der, während einer Übertragung die Datenrate/Modulationsart variabel ändert. Ein. solches -Beispiel -ist die neue Fassung des Mobilfunkstaήdards Bluetooth,- der paket- orientiert arbeitet. Dabei werden in 'Datenpaketen insbesondere Kopf- und PaketInformationen erst mit einer niedrigen GFSK-Datenrate und GFS-Modulation übertragen und daran anschließend die Nutzdaten mit der gleichen oder einer mittleren bzw. höheren Datenrate mit π/4-DQPSK- oder 8-DPSK- Modulation. Es- ist also notwendig, den_ Empfangspegel des emp- fangenen 'Datenpakets zu ermitteln und daraus abhängig von der Modulationsart der Nutzdaten den' Verstärkungsfaktor geeignet einzustellen, um so einen Amplituden- oder Phasenfehler zu vermeiden.
Der Erfindung stellt sich die Aufgabe, ein Verfahren vorzusehen, bei dem auf einfache Art und Weise der geeignete Verstärkungsfaktor ermittelt wird. Weiterhin ist es Aufgabe der Erfindung, eine entsprechende Signalaufbereitungsschaltung sowie eine Verwendung anzugeben. Diese Aufgaben werden mit dem Gegenstand des Verfahrensanspruchs 1 sowie der Signalaufbereitungsschaltung nach Anspruch 7 gelöst .
So ist erfindungsgemäß ein erster Signalpfad mit einem Verstärker sowie ein zweiter Signalpfad mit einem Verstärker vorgesehen. Der Verstärker des zweiten Signalpfades weist dabei einen steuerbaren Verstärkungsfaktor auf . Sodann wird ein Signal an den ersten und den zweiten Signalpfad angelegt, wo- bei das Signal im ersten Signalpfad verstärkt wird. Gleichzeitig wird das Signal im zweiten Signalpfad um den Verstärkungsfaktor verstärkt und eine Leistung des am zweiten Signalpfad angelegten Signals ermittelt .
Die ermittelte Leistung kann bevorzugt für eine spätere Einstellung eines Verstärkungsfaktors verwendet werden. Dadurch wird vorteilhaft eine Demodulation sowie die Messung des Signalpegels in zwei unterschiedlichen Signalpfaden ausgeführt. Dies ist vorteilhaft, da so Fehler während der Demodulation, die aufgrund einer Pegelmessung hervorgerufen werden können vermieden werden. Insbesondere kann im zweiten Signalpfad eine optimale Verstärkungseinstellung gefunden und eingestellt werden, ohne dass Demodulationsfehler durch einen Einschwingvorgang der Verstärkerstufen auftreten.
Unter Demodulation wird eine Signalverarbeitung verstanden, die aus dem empfangenen Signal digitale Werte erzeugt. Dazu kann unter anderem die Umsetzung des empfangenen Signals in ein Basisband und die Zerlegung in eine Inphasenkomponente und eine Quadraturkomponente gehören. In einer zweckmäßigen Ausgestaltungsform kann zudem abhängig von dem Dateninhalt des demodulierten Signals einer der beiden Signalpfade abgeschaltet werden und das nachfolgende empfangene Signal nur über einen Signalpfad verstärkt und wei- terverarbeitet werden. Dadurch lässt sich der Stromverbrauch einer Schaltung, die nach diesem Prinzip arbeitet, deutlich senken, denn es ist lediglich der Verstärkerpfad aktiv, der für die Verstärkung und die Demodulation des Signals benötigt wird. Insbesondere kann so einer der beiden Signalpfade ab- hängig von der Modulationsart ausgewählt werden.
Zudem kann mit dem erfindungsgemäßen Verfahren ein Verstärker im ersten Signalpfad besonders einfach und stromsparend als begrenzender Verstärker mit nur wenigen Stufen ausgebildet sein.
Das Verfahren lässt sich besonders vorteilhaft für den Empfang von Signalen mit variabler Datenrate oder Modulations- typs verwenden. Bevorzugt wird das Verfahren für das Empfan- gen von Signalen nach dem MobilfunkStandard Bluetooth benutzt. Dabei wird ein Signal, bevorzugt ein Bluetooth-Signal im zweiten Signalpfad mit einem Verstärkungsfaktor verstärkt und die Leistung des empfangenen Signals ermittelt . Zumindest teilweise während des Demodulationsvorgangs wird im ersten Signalpfad das Signal verstärkt und geeignet demoduliert.
Durch die ermittelte Leistung lässt sich ein geeigneter Verstärkungsfaktor für eine optimale Verstärkung zu einem späteren Zeitpunkt gesendeter Nutzdaten in Signal und bevorzugt in dem Bluetooth-Signal einstellen. Gleichzeitig können durch die Demodulation Informationen über die für die Nutzdaten verwendete Modulationsart des Signals gewonnen werden. Bei einem Bluetooth-Signal werden dafür vorteilhaft Informationen am Anfang des Signals ausgewertet. Bevorzugt wird einer der beiden Signalpfade abhängig von den gewonnenen Informationen abgeschaltet . -
In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Leistung eines im zweiten Signalpfad angelegten Signals ermittelt, indem das Signal in ein wert- und zeitdiskretes Signal- umgewandelt ' wird. Sodann wird die Amplitude ' des umgewandelten Signals, ermittelt.
Eine erfindungsgemäße Signalaufbereitungsschaltung enthält neben einem ersten. -Signalpfad mit einem ersten Verstärker sowie einem zweiten Signaϊpfad mit einem zweiten, in seinem Verstärkungsfaktor einstellbaren Verstärker einen ersten und' einen zweiten einnehmbaren Betriebszustand. 'In dem ersten einnehmbaren Betriebszustand ist der erste Signalpfad zur', Verstärkung eines anliegenden Signals und zur Bereitstellung des verstärkten Signals für eine Demodulation ausgebildet. In dem ersten einnehmbaren Betriebszuständ ist zudem der> zweite Signalpfad zur Verstärkung- des ' anliegenden Signals und zur
Ermittlung einer Leistung des anliegenden Signals ausgebil- , det . In dem zweiten einnehmbaren Betriebszust nd der Signalaufbereitungsschaltung ist entweder der erste oder der zweite Signalpfad zur Verstärkung des- anliegenden Signals und zur Demodulation des verstärkten Signals ausgebildet. Der andere Signalpfad ist in diesem Betriebszustand zur Reduzierung eines Strom bzw. Leistungsverbrauchs ausgebildet. Zweckmäßigerweise ist in dem zweiten einnehmbaren Betriebszustand einer der beiden Signalpfade inaktiv, während der andere Signalpfad zur Verstärkung und zur Bereitstellung des verstärkten Signals in geeigneter Weise für eine Demodulation ausgebildet ist . Mit der erfindungsgemäßen Signalaufbereitungsschaltung ist vorteilhaft der Pegel eines Empfangssignals bestimmbar, und die gemessene Leistung ist als "Radio Signal Strength Indica- tor" Signal (RSSI) an weitere signalverarbeitende Schaltungen und insbesondere an die Demodulationseinrichtung lieferbar. Durch die parallele Verstärkung und Bereitstellung zu Demodulation im ersten Betriebszustand kann Zeit für das Einschwingen der einzelnen Verstärkerstufen gewonnen werden. Eine Änderung der Verstärkung während des Nutzdatenempfangs und da- mit ein möglicher Datenverlust wird dadurch vermieden.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist der Verstärker im ersten Signalpfad als limitierender Verstärker ausgebildet. In einer anderen Ausführungsform enthält der erste Signalpfad einen Analog/Digital-Konverter zur Analog/Digital-Wandlung eines empfangenen und über den ersten Verstärker verstärkten Signals. Beispielsweise kann der Analog/Digital-Wandler als ΣΔ- (Sigma-Delta) -Modulator ausgebildet sein.
In einer anderen Ausführungsform der Erfindung weist der zweite Verstärker einen Einstelleingang zur Zuführung eines Signals auf, welches den Verstärkungsfaktor des zweiten Verstärkers einstellt. Der zweite Verstärker ist somit als mit seinem Verstärkungsfaktor programmierbarer Verstärker ausge- bildet.
In einer Weiterbildung der Erfindung ist die Signalaufbereitungsschaltung zum Empfang und zur Verarbeitung von nach dem Mobilfunkstandard Bluetooth kodierten Signalen ausgebildet. Alternativ ist die Signalaufbereitungsschaltung zur Verarbeitung von Signalen mit unterschiedlichen Modulationsarten ausgebildet . Insgesamt ist so bevorzugt der erste Signalpfad für einen Empfang und eine Demodulierung von Nutzdaten mit niedriger Datenrate und GFSK-Modulationstyps ausgebildet, während der zweite Signalpfad vor allem für den Empfang von Nutzdaten mit hoher Datenübertragungsrate verwendet wird. Während der Nutzdatenübertragung ist somit immer nur ein Pfad aktiviert. Dies reduziert die Stromaufnahme und den Leistungsverbrauch. Zusätzlich wird bei einer Datenübertragung mit niedriger Datenübertragungsrate der erste Signalpfad genutzt, dessen Strom- verbrauch durch die Ausbildung mit einem einfachen Verstärker bereits reduziert ist. Da der erste Signalpfad keine Daten zur Leistung des anliegenden Signals ermitteln uss, kann dieser entsprechend einfach aufgebaut sein.
Die erfindungsgemäße Signalaufbereitungsschaltung lässt sich als integrierte Schaltung in einem einzigen Halbleiterkörper ausbilden.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen ergeben sich aus den Un- teranspruchen. Im Folgenden wird die Erfindung anhand eines Ausführungsbeispiels mit Bezug auf die Zeichnungen im Detail erläutert. Es zeigen:
Figur 1 ein Blockschaltbild der erfindungsgemäßen Signal- aufbereitungsschaltung,
Figur 2 ein Blockschaltbild des ersten und zweiten Signalpfades,
Figur 3 eine Strukturübersicht eines Signalpaketes nach dem
Mobilfunkstandard Bluetooth,
Figur 4 ein Beispiel des erfindungsgemäßen Verfahrens, Figur 5 einen bekannten Ξmpfangspfad.
Figur 1 zeigt eine Ausführungsform der- erfindungsgemäßen Sig- .nalaufbereitungsschaltung in einem Empfangspfad für Bluetooth-Signale. Eine Antenne 11 ist über einen rauscharmen Verstärker 12 an den ersten Eingang eines Mischers 13 angeschlossen. Über die Antenne 11 sind Signale nach dem Mobilfunkstandard Bluetooth auf einer Frequenz f^p empfangbar, die in dem Mischer.13 mit Hilfe eines Lokaloszillatorsignals auf der Frequenz f^o auf eine 'Zwischenfrequenz fjp umgesetzt werden.
Der. Ausgang des Mischers 13 ist jeweils- an einen Eingang 61 bzw. • 71 eines ersten Signalpfades 6 und eines zweiten Signal- pfades 7 angeschlossen. Beide Signalpfade 6 und 7 lassen sich durch ein entsprechendes Aktivierungssignal an ihren Eingängen 62 und 72 einzeln aktivieren oder abschalten. Somit kön- - nen die Signalpfade 6 und 7 beide aktiv sein, beide abge- schaltet sein oder einer .von ihnen ist aktiv und der zweite ist abgeschaltet.
Die beiden Signalpfade 6 und 7 sind zur Verstärkung eines eingangsseitig anliegenden Signals und zur Analog/Digital- Wandlung und Abgabe des verstärkten und digitalisierten Signals an einem Ausgang, 63 bzw. 73 ausgebildet. Dazu enthalten sie jeweils zumindest einen Verstärker sowie einen den Verstärkern nachgeschaltete Analog/Digital-Wandler . , Der Signalausgang 73 für das digitale Signal des zweiten Signalpfades 7 führt an einen Eingang eines Schalters 10. Dieser kann einen von zumindest zwei möglichen Zuständen einnehmen und schaltet in einem ersten Zustand den Ausgang- 73 an einen Eingang 91 eines Leistungsdetektors 9. In einem zweiten Schaltzustand verbindet der Schalter 10 den Ausgang 73 des zweiten Signalpfades 7 mit dem Eingang 81 einer Demodulationseinrichtung 8. Weiterhin ist auch der Ausgang 63 des ersten Signalpfades 6 mit dem Eingang 81 der Demodulationseinrichtung 8 verbunden.
Die Demodulationseinrichtung 8 demoduliert ein an ihrem Eingang anliegendes digitales Signal und erzeugt daraus die ge- maß einer Modulationsart codierten Daten. Weiterhin steuert die Modulationseinrichtung 8 über Signale an einem Ausgang 82 die Signalpfade 6 und 7. Gegebenenfalls kann die Modulationseinrichtung 8 so einen der beiden Signalpfade 6 oder 7 abschalten.
Der Leistungsdetektor 9 ermittelt aus einem an seinem Eingang 91 anliegenden Signal den Pegel oder die Leistung. Die entsprechende Messung wird auch als RSSI-Messung bezeichnet. Der Detektor 9 weist einen Ausgang 92 auf, der mit Einstellein- gangen der Modulationseinrichtung 8 sowie des zweiten Signal- pfades 7 verbunden ist. Die von dem Detektor 9 abgegebenen Signale lassen sich somit zur Einstellung der Verstärkung in dem zweiten Signalpfad 7 sowie in der Demodulationseinrichtung 8 verwenden. Dadurch kann die Demodulationseinrichtung Fehler korrigieren.
Figur 3 zeigt die Struktur eines Datenpaketes nach dem Mobil- funkstandard Bluetooth, wie es von der in Figur 1 dargestellten Signalaufbereitungsschaltung über ihrer Antenne empfangen wird. Die genaue Spezifikation des Standards ist offen und einsehbar. Durch neue Erweiterungen, wie hier durch neue Modulationsarten lässt sich die Datenübertragungsrate erhöhen. Die Struktur eines Datenpaketes bleibt jedoch über alle Blue- , 11 ' ■ - . ' ' tooth Versionen gleich. Das Datenpaket enthält- eine Präambel, -. die wiederum unterteilt ist in einen Zugriffscode AC, in Pa-. ketInformationen PH sowie einen Synchronisationsabschnitt GS . Die Präambel und auch der Synchronisationsabschnitt wird mit einer speziellen Frequenzumtastung, GFSK (Gauss-Frequency- Shift-Keying) moduliert. Die eigentlichen Nutzdaten PL werden anschließend mit variabler Datenrate und Datenlänge übertragen.' Die Datenrate ergibt sich aus einer Modulationsart. Diese ist unterschiedlich und kann pro Datenpaket zwischen GFSK, π/4-QPSK und 8-DPSK wechseln. Die. für die Nutzdaten verwendete Modulationsart sowie die Anzahl der Nutzdaten ist in der Präambel kodiert. Die Nutzdaten innerhalb eines Datenpakets verwenden die gleiche Modulationsart. Figur 2 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines ersten und zweiten Signalpfades gemäß Figur 1. Bauelemente mit gleicher Funktion tragen gleiche Bezugszeichen. Die verwendete Kombination enthält einen limitierenden Verstärker 64' sowie einen linear arbeitenden, in seiner Verstärkung programmierbaren Verstärker 74.
, Der limitierende Verstärker 64 ist 'Teil des ersten Signalpfades 6 und in einfacher Weise aus wenigen Stufen aufgebaut. Eine Auswertung bzw. eine Ermittlung von RSSI-Daten erfolgt mit dem linear arbeitenden Verstärker 74, der einen Teil des - zweiten Signalpfades 7 bildet. Die RSSI-Messung erfolgt am Anfang eines anliegenden Signals, um möglichst schnell einen geeigneten Verstärkungsfaktor zu bestimmen. Bei einem Blue-' tooth-Signal wird die RSSI-Messung während der Übertragung der Präambel vorgenommen. Gleichzeitig erfolgt eine Demodulation des Signals. Dazu wird das Signal im ersten Signalpfad 6 durch den Verstärker 64 verstärkt und einem Analog/Digital-Wandler 65 zugeführt. Dieser ist im Ausführungsbeispiel als ΣΔ-Modulator ausgebildet und gibt eine Folge von binären Werten an seinem Ausgang ab.
In gleicher Weise enthält der zweite Signalpfad einen Analog/Digital-Wandler 76, der im Ausführungsbeispiel ein paralleles, aus m Bits bestehendes digitales Signal am Ausgang ab- gibt. Dieses wird im Leistungsdetektor 9 gemäß Figur 1 bewertet, der daraufhin den Pegel des Signals bestimmt. Der aus Übersichtsgründen nicht dargestellte Detektor steuert über ein n-Bit-wertiges Signal an eine KontrollSchaltung 75 die Verstärkungseinstellung des einstellbaren Verstärkers 74.
Bei sehr großen Eingangspegeln kann es vorkommen, dass bereits ein erster rauscharmer Verstärker 12 an der Antenne ein empfangenes Signal verstärkt und dabei in Begrenzung gefahren wird. Dadurch wird bereits das empfangene Signal übersteuert und verzerrt. Um diesem Fall vorzubeugen, ist es möglich, eine oder mehrere Auswerteschaltungen direkt nach dem Mischer 13 oder parallel zu der hier vorgeschlagenen Anordnung zu schalten. Die Auswerteschaltungen können beispielsweise aus einfachen Komparatoren aufgebaut sein.
Dadurch wird eine schnelle Leistungsabschätzung vorgenommen und gegebenenfalls die Verstärkung des rauscharmen Verstärkers am Signaleingang so weit reduziert werden, dass das Eingangssignal linear verstärkt wird. Die Verstärkung durch den Eingangsverstärker wird bei der RSSI-Messung und der nachfolgenden Signalverarbeitung berücksichtigt. Durch die parallele Signalverarbeitung wird ein- besonders ef- fi'zientes Verfahren sowie eine ' einfache Realisierung zur Ein-, Stellung der Verstärkung in einer Empfängerkette geschaffen. ■ Gleichzeitig ermöglicht die erfindungsgemäße' Signalaufberei- 5. tungsschaltung den Empfang und die Demodulation eines Hoch- • -frequenzsignals. Durch den Zeitgewinn bei der parallelen Auswertung der Leistungsmessung und der Demodulation lassen sich auch Verstärker mit größeren Einschwingzeiten einsetzen. Insgesamt können , so Strom und' Fläche bei einer integrierten Rea-0 lisierung eingespart werden.
Figur 4 zeigt ein Ausführungsbeispiel des Verfahrens, das eine gleichzeitige Signalverarbeitung eines . Bluetooth-Signals,' während einer RSSI-Messung des Signals ermöglicht. Dazu wird5 die Schaltung nach Figur 1 verwendet, das Bluetooth-Signal ,ist wie in Figur 3 aufgebaut.
In Schritt 1 gemäß Figur 4 sind- während des Empfangs der Präambel sowie des Synchronisationsabschnitts GS sowohl der ers- 0 ' te Sendepfad wie auch der zweite Sendepfad aktiv. Die in der Präambel und im Synchronisationswort enthaltenen Daten sind mit einer Frequenzumtastung moduliert. Nach einer Umsetzung ' auf die Zwischenfrequenz werden diese Signale dem limitierenden Signalpfad 6 sowie dem mit der linearen Verstärkung ar- beitenden Signalpfad 7 zugeführt.
In Schritt 2 gemäß Figur 4 werden im limitierenden Pfad 6 der Zugriffscode AC und die Paketinformationen PH der Präambel aufbereitet und anschließend weiterverarbeitet. Im einzelnen ' wird das Signal um einen festen Faktor verstärkt. Dabei ist es nicht von Bedeutung, ob der Verstärker das Signal ver- ■ zerrt, da in der Amplitude der Präambel keine Information kodiert ist. In der Präambel ist unter anderem enthalten, ob die anschließenden Nutzdaten PL mit hoher bzw. niedriger Datenübertragungsrate gesendet werden und welche Modulationsart für eine Demodulation benötigt wird. Für eine niedrige Datenübertragungsrate von 1 MBit/s wird eine Frequenzumtastung FSK verwendet, eine Datenübertragungsrate von 2 MBit/s benötigt als Modulationsart eine π/4-QPSK-Modulation, und die höchste Datenübertragungsrate von 3Mbit/s wird mit einer 8-DPSK- Modulation e reicht .
Bei einer niedrigen Übertragungsrate und der dafür verwendeten Frequenzumtastung benötigt man keine Amplitudeninformation für eine fehlerfreie Demodulation der Nutzdaten PL. Für diese Datenübertragungsrate ist daher ein limitierender, einfach aufgebauter Verstärker ausreichend. Bei der mittleren oder der hohen Datenrate muss bei einer Verstärkung die Line- arität berücksichtigt werden, um Datenverluste zu vermeiden. Abhängig von der in der Präambel enthaltenen Information über die Datenübertragungsrate wird somit entweder der erste Sendepfad 6 mit dem limitierenden Verstärker 64 oder der zweite Sendepfad 7 mit dem linearen Verstärker 74 für ein Empfangen der Nutzdaten ausgewählt.
Im wesentlichen gleichzeitig wird in Schritt 2 des erfindungsgemäßen Verfahrens die Empfangsleistung parallel über den zweiten Signalpfad 7 mit dem linearen Verstärker 74 ermittelt. Dabei wird angenommen, dass die durchschnittliche Empfangsleistung auch während des Nutzdatensignals in etwa konstant bleibt. Aus dem ermittelten Pegel des Eingangssig- nals ergibt sich ein Verstärkungsfaktor, mit dem eine ausrei- chend gute Signalqualität bei gleichzeitig guten Linearitäts- eigenschaften erreichbar ist. Die Bestimmung der Eingangsleistung des Signals erfolgt bei niedrigster Verstärkung des linearen Verstärkers 74 im zweiten Signalpfad 7. Dadurch ist ' ' , ' ' 15 .eine lineare Verstärkung sichergestellt und bei hohen Ein- - g'angspegeln wird ein Übersprechen sowie eine Erzeugung von Intermodulationsprodukten vermieden.
, .Geeignet kann die Verstärkung des linearen Verstärkers 74 im ' zweiten Signalpfad 7 schrittweise angehoben werden. Die optimale- Verstärkung ist- erreicht, wenn die' gesamte Auflösung des dem Verstärker 74 nachgeschalteten Analog/Digital-Wandler 76- ausgenutzt wird. Mit der parallelen Signalverarbeitung kann eine' fehlerfreie Demodulation der Präambel bei gleichzeitiger Ermittlung des Eingangspegels des Bluetooth-Signals erfolgen.
In Schritt 3 erfolgt eine Abschaltung des nichtverwendeten - Signalpfades für den Nutzdatenempfang. Dadurch wird Strom ge- spart, während gleichzeitig eine optimale Verstärkung des empfangenen Signals möglich ist.
' Die Verwendung der parallelen- Signalpfade reduziert den durchschnittlichen Stromverbrauch, da ein nur für die hohen Übertragungsraten benötigter linearer Verstärker mehr Leistung verbraucht als ein einfach aufgebauter limitierender 'Verstärker. Bei geringen Übertragungsraten ist ein einfacher, stromsparender Verstärker von Vorteil und der lineare Verstärker ist inaktiv. Gleichzeitig kann der lineare Verstärker ' aber für die RSSI-Messung verwendet werden, wodurch zusätzli- • ehe -'Bauelemente für eine RSSI-Messung bei dem limitierenden Verstärkers entfallen. Bezugszeichenliste
1: ' Empfangsteil
2":' . - Kanalfilter
3: Empfangspfad
12: rauscharmer Verstärker
13:' Mischer
6, '' 7: Signalpfad
61, 71:' Signa1eingang
63, 73: Signalausgang
62, 72 : ' Steuereingang
8: ■ Demodulationseinrichtung
9: Leistungsdetektor
82, .92.: Signal.ausgang
81, 91: ' Signa1eingang
10: Schalter fRF Empfangsfrequenz fLO - Lokaloszillatorfrequenz fIF Zwischensignalfrequenz
AC: Zugriffscode
PH: PaketInformationen
GS: .Synchronisationswort
PL: Nutzdaten
64:' limitierender Verstärker
74: linearer Verstärker
65, 76: Analog/Digital -Wandler
75: Steuerschaltung

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Signalverarbeitung, insbesondere in einem Empfänger, umfassend die Schritte: - Bereitstellen eines ersten Signalpfades (6) mit einem Verstärker (64) und eines zweiten Signalpfades (7) mit einem Verstärker (74) mit steuerbarem Verstärkungsfaktor;
- Anlegen eines Signals an den ersten und den zweiten Signalpfad (6, 7) ; - Verstärken des Signals im ersten Signalpfad (6) und Demodulieren des im ersten Signalpfad (6) verstärkten Signals;
- Verstärken des angelegten Signals im zweiten Signalpfad (7) mit einem Verstärkungsfaktor und Ermitteln einer Leistung des am zweiten Signalpfad (7) angelegten Signals.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Anlegens eines Signals den Schritt umfasst:
- Auswerten einer Amplitude des Signals vor dem Anlegen des Signals an den ersten und zweiten Signalpfad (6, 7) ;
- Erzeugen eines den Verstärkungsfaktor repräsentierenden Signals .
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt eines Verstärken des Signals im zweiten Signalpfad (7) den Schritt umfasst: Einstellen des Verstärkers (74) mit einem Verstärkungsfaktor; - Digitalisieren des verstärkten Signals; Ermitteln einer Amplitude aus dem digitalisierten Signal.
4. Verfahren nach Anspruch 3 , - ' - ; , , ' ' ' 18 ' ■ dadurch gekennzeichnet, dass .' der Schritt des Einstellens- des Verstärkers (74) mit dem Verstärkungsfaktor mit einem Verstärkungsfaktor gebildet ist, der . die kleinste Verstärkung durch den Verstärker (74) reprä- - sentiert . '
5. Verfahren1 nach einem der Ansprüche 1 bis' 4, dadurch gekennzeichnet, dass der' Schritt des Demodulierens des angelegten Signals im ers- ten Signalpfad (6) und der Schritt des Ermitteins der Leistung des angelegten Signals im .zweiten Signalpfad (7) wenigstens, teilweise- gleichzeitig erfolgt.
6. Verfahren- nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der' Schritt des Demodulierens im ersten Signalpfad (7) den ' Schritt umfasst: - Ermitteln einer Kennung in einem Dateninhalt, wobei die Kennung eine Modulationsart repräsentiert.
7. Verfahren nach Anspruch 6, , .dadurch gekennzeichnet, dass, das Verfahren den Schritt umfasst : ' - Abschalten des- ersten Signalpfades (6) oder des zweiten Signalpfades (7) in Abhängigkeit der ermittelten Kennung.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Schritt des Verstärkens eines Signals im ersten Signal- pfad (6) den Schritt umfasst: - Verstärken den angelegten Signals mit einem festen Ver-
- Stärkungsfaktor .
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet,' dass der Schritt des Anlegens eines Signals den Schritt umfasst: - Anlegen eines gepulsten Signals mit einem Dateninhalt, wo- bei das Signal zumindest zwei verschiedene Modulationsarten aufweist.
10'.- Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, .dadurch gekennzeichnet, dass ' der Schritt des Anlegens eines Signals den Schritt umfasst: - Anlegen eines gepulsten Signals mit einem Dateninhalt, der mit zwei unterschiedlichen Modulationsarten kodiert ist.
11. Verfahren nach: einem der Ansprüche 1 bis 10, ■ ' dadurch gekennzeichnet, dass . • • der Schritt des Anlegens eines Signals den Schritt umfasst: - Anlegen eines gepulsten Signals mit einem Dateninhalt, der nach dem' Mobilfunkstandard Bluetooth aufbereitet ist. ', 12. Signalaufbereitungsschaltung, welche einen ersten Signalpfad (6) mit einem ersten Verstärker , ' (64) ;'.■ ■ ■. •' ' ' ' ■ ' einen zweiten zu dem ersten parallel geschalteten Signal-, pfad (7)- mit einem zweiten, in seinem Verstärkungsfaktor ein- stellbarem Verstärker (74) ; umfasst und die ausgebildet ist, einen Betriebszustand aus ' einer Menge eines ersten und zumindest eines zweiten Betriebszustands einzunehmen, wobei: in dem ersten Betriebszustand der erste Signalpfad (6) zur Verstärkung eines anliegenden Signals und zu einer Bereitstellung des verstärkten Signals für eine Demodulation ausgebildet ist und der zweite Signalpfad (7) zur Verstärkung des ' . ' ■ , -' ' . . " - 20 anliegenden Signals und zur Ermittlung einer Leistung des anliegenden Signals ausgebildet ist; , ' '-' in dem zumindest einen zweiten Betriebszustand entweder ■ der erste Signalpfad (6) oder der zweite Signalpfad (7) zur 5 Verstärkung des anliegenden Signals und zur Bereitstellung' des verstärkten Signals für eine Demodulation ausgebildet - ; ist, und der andere 'Signalpfad zu einer Reduzierung seines- Leistungsverbrauchs ausgebildet ist.
10 13. Signalaufbereitungsschaltung nach Anspruch 12, dadurch' gekennzeichnet , dass der Verstärker (64) des ersten' Signalpfades (6) als ein limitierender Verstärker ' ausgebildet ist.
15 14. Signalaufbereitungsschaltung nach einem der Ansprüche 12 bis 13,
:' .dadurch gekennzeichnet, dass dem ersten'-Verstärker ein Analog/Digital-Wandler (65) , zur Abgabe eines wertdiskreten Signals nachgeschaltet ist.
-20 . - . 15. Signalaufbereitungsschaltung nach einem der Ansprüche 12 . bis 14, . . . dadurch gekennzeichnet, dass dem Verstärker (74) des zweiten Signalpfades ein Ana- 25 . log/Digital -Wandler (76) nachgeschaltet ist, der zur Abgabe eines digitalen, eine Anzahl Bits umfassenden Wertes ausgebildet ist.
16. Signalaufbereitungsschaltung nach einem der Ansprüche 12 30 ' bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass • ' ■ . '. ■ ■ " ' ■ ■ ' '". . ' 21 ein Signalausgang (63) des ersten Signalpfades (6) mit einem Eingang (81) - einer Demodulationseinrichtung (8) - gekoppelt ist . ' ' : 17. Signalaufbereitungsschaltung nach einem der Ansprüche 12 bis' 16, , dadurch gekennzeichnet, dass ein Signalausgang (73) des zweiten Signalpfades (7) mit einem Eingang. (81) einer Demodulationseinrichtung (8) gekoppelt ist'..
-, 18. : Signalaufbereitungsschaltung nach einem der Ansprüche 16 bis 17,
- dadurch gekennzeichnet, dass die Demodulationseinrichtung (8) zur Ermittlung einer in dem angelegten- Signal, codierten Modulationsart und zur Abgabe eines von der Modulationsart abhängigen Steuersignals an einen Steuersignalausgang (82) ausgebildet ist. 19. Signalaufbereitungsschaltung nach einem der Ansprüche 12 bis 18, dadurch. gekennzeichnet, dass. der .Signalausgang (73) des zweiten Signalpfades mit einem Schalter (10) gekoppelt ist, der zwei von dem Betriebszustand der Signalaufbereitungsschaltung abhängige einnehmbare Zustände aufweist, wobei der Signalausgang (73) in einem Zustand des Schalters (10) mit einem Detektor (91) zur Messung • einer Signalleistung gekoppelt ist. 20. Signalaufbereitungsschaltung nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass der Detektor (91) zur RSSI-Messung ausgebildet ist. ' ■ ' ■ ■ ' ■ ... ' -22 - - -21. Signalaufbereitungsschaltung nach einem der Ansprüche 12 bis 20, , , . , '. , dadurch gekennzeichnet, dass der erste- Signalpfad (6) und der zweite Signalpfad. (7) je ei- ' nen-- Steuereingang (62, 72) umfasst, die zur , Zuführung eines Steuersignals zur Abschaltung des jeweiligen Sendepfades in ' dem zweiten Betriebszustand der' Signalaufbereitungsschaltung ausgebildet sind. 22. Signalaufbereitungsschaltung nach Anspruch 21, dadurch gekennzeichnet,, dass - die Steuereingänge (62, 72) des ersten und des zweiten Sendepfades (6, 7) mit dem Steuersignalausgang (82) der Demodulationseinrichtung (8) gekoppelt sind. - , , , 23. Verwendung einer Signalaufbereitungsschaltung nach einem der Ansprüche 12 bis 22 ,in einem Empfänger für Funksignale nach dem Mobilfunkstandard Bluetooth, bei der einer der beiden Signalpfad in einer Signalaufbereitungsschaltung abhängig , von dem Dateninhalt des Funksignals ausgewählt und der andere Signalpfad in seiner Leistungsaufnahme .reduziert wird.
PCT/DE2005/000845 2004-05-04 2005-05-04 Verfahren zur signalverarbeitung, insbesondere in einem hochfrequenzempfänger und signalaufbereitungsschaltung WO2005107085A1 (de)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US11/592,423 US7751513B2 (en) 2004-05-04 2006-11-03 Signal processing method, particularly in a radio-frequency receiver, and signal conditioning circuit

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102004021867A DE102004021867B4 (de) 2004-05-04 2004-05-04 Verfahren zur Signalverarbeitung, insbesondere in einem Hochfrequenzempfänger und Signalaufbereitungsschaltung
DE102004021867.6 2004-05-04

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US11/592,423 Continuation US7751513B2 (en) 2004-05-04 2006-11-03 Signal processing method, particularly in a radio-frequency receiver, and signal conditioning circuit

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2005107085A1 true WO2005107085A1 (de) 2005-11-10

Family

ID=34969763

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE2005/000845 WO2005107085A1 (de) 2004-05-04 2005-05-04 Verfahren zur signalverarbeitung, insbesondere in einem hochfrequenzempfänger und signalaufbereitungsschaltung

Country Status (5)

Country Link
US (1) US7751513B2 (de)
KR (1) KR100866938B1 (de)
CN (1) CN100583657C (de)
DE (1) DE102004021867B4 (de)
WO (1) WO2005107085A1 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101114810B (zh) * 2006-07-26 2011-04-27 英飞凌科技股份公司 放大器级、运算放大器及放大信号的方法

Families Citing this family (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9026070B2 (en) 2003-12-18 2015-05-05 Qualcomm Incorporated Low-power wireless diversity receiver with multiple receive paths
US9450665B2 (en) 2005-10-19 2016-09-20 Qualcomm Incorporated Diversity receiver for wireless communication
DE602007008695D1 (de) * 2006-02-02 2010-10-07 Thomson Licensing Verfahren und vorrichtung zur erkennung und verhinderung von nebensprechen in einem multibandempfänger
DE102007029959A1 (de) * 2007-06-28 2009-01-02 Robert Bosch Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Erfassung einer Umgebung
US9178669B2 (en) 2011-05-17 2015-11-03 Qualcomm Incorporated Non-adjacent carrier aggregation architecture
US9252827B2 (en) 2011-06-27 2016-02-02 Qualcomm Incorporated Signal splitting carrier aggregation receiver architecture
US9154179B2 (en) 2011-06-29 2015-10-06 Qualcomm Incorporated Receiver with bypass mode for improved sensitivity
US8774334B2 (en) 2011-11-09 2014-07-08 Qualcomm Incorporated Dynamic receiver switching
US9362958B2 (en) 2012-03-02 2016-06-07 Qualcomm Incorporated Single chip signal splitting carrier aggregation receiver architecture
US9172402B2 (en) 2012-03-02 2015-10-27 Qualcomm Incorporated Multiple-input and multiple-output carrier aggregation receiver reuse architecture
US9118439B2 (en) 2012-04-06 2015-08-25 Qualcomm Incorporated Receiver for imbalanced carriers
US9154356B2 (en) 2012-05-25 2015-10-06 Qualcomm Incorporated Low noise amplifiers for carrier aggregation
US9867194B2 (en) 2012-06-12 2018-01-09 Qualcomm Incorporated Dynamic UE scheduling with shared antenna and carrier aggregation
US9300420B2 (en) 2012-09-11 2016-03-29 Qualcomm Incorporated Carrier aggregation receiver architecture
US9543903B2 (en) 2012-10-22 2017-01-10 Qualcomm Incorporated Amplifiers with noise splitting
KR101925409B1 (ko) * 2012-11-22 2018-12-05 삼성전자주식회사 다중 수신단들을 포함하는 다중 경로 수신기의 전력 감소 방법 및 그 다중 경로 수신기
US8995591B2 (en) 2013-03-14 2015-03-31 Qualcomm, Incorporated Reusing a single-chip carrier aggregation receiver to support non-cellular diversity
US9325369B2 (en) * 2013-09-04 2016-04-26 Binatone Electronics International Ltd Methods and devices for mitigating interference with FHSS signals
US9549387B2 (en) * 2015-05-29 2017-01-17 Apple Inc. Techniques for reducing interference in communications using conducted RF links
US10177722B2 (en) 2016-01-12 2019-01-08 Qualcomm Incorporated Carrier aggregation low-noise amplifier with tunable integrated power splitter

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4893347A (en) * 1986-04-03 1990-01-09 Motorola, Inc. FM communication system with improved response to Rayleigh-faded companded signals
EP1143611A1 (de) * 2000-03-27 2001-10-10 Interdigital Technology Corporation Digitale automatische Verstärkungsregelung
WO2003092186A2 (en) * 2002-04-26 2003-11-06 Qualcomm, Incorporated Power detection techniques and discrete gain state selection for wireless networking

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4370520A (en) * 1981-05-26 1983-01-25 Rca Corporation AM Stereo receiver
DE4319256C2 (de) * 1993-06-09 2002-08-01 Siemens Ag Analog-Digital-Wandlerschaltung mit hoher Dynamik
US6009317A (en) * 1997-01-17 1999-12-28 Ericsson Inc. Method and apparatus for compensating for imbalances between quadrature signals
US7555263B1 (en) * 1999-10-21 2009-06-30 Broadcom Corporation Adaptive radio transceiver
DE10043744C1 (de) * 2000-09-05 2002-07-11 Infineon Technologies Ag Empfangsschaltung für Mobilfunkempfänger mit automatischer Verstärkungssteuerung
DE10125909A1 (de) * 2001-05-28 2002-12-12 Infineon Technologies Ag Datenübertragungssystem mit hoher Datenübertragungsrate
DE10131457A1 (de) * 2001-06-29 2003-01-09 Bosch Gmbh Robert Antennenanschlußanordnung, Antennensignalsplitter und Verfahren zur Empfangsfrequenzsteuerung
ES2323856T3 (es) * 2001-06-29 2009-07-27 Nokia Corporation Desequilibrio de la fase iq.
KR20040111501A (ko) 2002-04-10 2004-12-31 나노트론 테크놀로지스 게엠바하 송수신 장치
JP3999685B2 (ja) * 2003-02-26 2007-10-31 株式会社ケンウッド 衛星デジタルラジオ放送受信機

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4893347A (en) * 1986-04-03 1990-01-09 Motorola, Inc. FM communication system with improved response to Rayleigh-faded companded signals
EP1143611A1 (de) * 2000-03-27 2001-10-10 Interdigital Technology Corporation Digitale automatische Verstärkungsregelung
WO2003092186A2 (en) * 2002-04-26 2003-11-06 Qualcomm, Incorporated Power detection techniques and discrete gain state selection for wireless networking

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101114810B (zh) * 2006-07-26 2011-04-27 英飞凌科技股份公司 放大器级、运算放大器及放大信号的方法

Also Published As

Publication number Publication date
KR100866938B1 (ko) 2008-11-04
CN100583657C (zh) 2010-01-20
DE102004021867B4 (de) 2012-02-16
US7751513B2 (en) 2010-07-06
US20070116160A1 (en) 2007-05-24
DE102004021867A1 (de) 2005-12-01
CN1951020A (zh) 2007-04-18
KR20070008684A (ko) 2007-01-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2005107085A1 (de) Verfahren zur signalverarbeitung, insbesondere in einem hochfrequenzempfänger und signalaufbereitungsschaltung
DE10035060B4 (de) Leistungsverstärkungsschaltung mit einer einstellbaren Impedanz am Ausgang zum Steuern des Spitzen-Mittelwert-Leistungs-Verhältnisses des verstärkten Signals und Verfahren
DE69935173T2 (de) Im Passband arbeitender, integrierter Mehrmoden-sigma-delta-Empfänger mit Interferenzverringerung und Verfahren zur dessen Anwendung
DE4193230C1 (de) Sendeschaltung in einem Funktelefon mit einem Pegelsender
DE69828854T2 (de) Empfängervorrichtung
DE102014202335A1 (de) Analog-Digital-Wandler-Schaltung, integrierte Schaltung, elektronisches Gerät und dazugehöriges Verfahren
DE69838216T2 (de) Datenwandler
EP2591557B1 (de) Stromsparende empfängeranordnung zum drahtlosen empfang von daten
EP1587716A1 (de) Sende-/ empfangseinrichtung für eine an ein kommunikations-netzwerk angeschlossene komponente eines kraftfahrzeugs
DE19708005A1 (de) Automatische Verstärkungsregelungsschaltung eines Radioempfängers
EP1568143A1 (de) Sendestufe mit phasen und amplitudenregelschleife
DE102004052897B4 (de) Funkempfänger und Verfahren für den Empfang von mit zwei Modulationsarten modulierten Datenbursts
DE69730823T2 (de) Verfahren und vorrichtung zur aufbereitung von modulierten signalen unter verwendung einer fensterfunktion
DE102018108128B4 (de) Doppeleingangs-Analog-Digital-Wandler für eine verbesserte Empfängerverstärkungssteuerung
DE69937021T2 (de) Verfahren zur Verbesserung eines Nutzsignals in einem Funkempfänger
DE69817534T2 (de) Demodulation mit aparten zweigen für phase sowie für amplitude
DE60121682T2 (de) Verfahren und funkendgerät zur detektion eines 2-fsl-signales
DE112009002217B4 (de) Automatische Verstärkungsregelung und DC-Offset-Kompensation
WO2004036781A1 (de) Vorrichtung und verfahren zum nachführen eines abtastzeitpunktes in funkempfängern
DE102018125211A1 (de) Mit automatischer Verstärkungsregelung (AGC) unterstützte Trägeroffsetkorrektur
EP1313258B1 (de) Empfangsschaltung und Verfahren zum Empfang von codierten Nachrichtensignalen
DE10250612B4 (de) Automatische Leistungspegelsteuerschaltung für ein Sende/Empfangselement
DE60123082T2 (de) Digitale automatische Verstärkungsregelung
EP1568127B1 (de) Verstärkeranordnung, empfänger mit der verstärkeranordnung und verfahren zum betrieb eines programmierbaren verstärkers
DE69838481T2 (de) Schaltung zur Trägerwiederherstellung

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KM KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SM SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IS IT LT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

DPEN Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed from 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020067023185

Country of ref document: KR

Ref document number: 11592423

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 200580014514.1

Country of ref document: CN

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1020067023185

Country of ref document: KR

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 11592423

Country of ref document: US

122 Ep: pct application non-entry in european phase