接收使用載波聚合傳送的數(shù)據(jù)的方法、對應(yīng)接收的制造方法
【專利摘要】一種使用本地振蕩器來接收使用載波聚合、經(jīng)由射頻信號(hào)的組合傳送的數(shù)據(jù)的接收機(jī)。每個(gè)射頻信號(hào)占用相應(yīng)的射頻頻帶，并且射頻頻帶(504、502、524)被布置在在頻率上被第一頻率區(qū)域分隔的兩個(gè)組、第一組和第二組中，該組中的每一個(gè)組包括一個(gè)或多個(gè)射頻頻帶，并且第一組(534)比第二組(532)占用更寬的頻率區(qū)域。在處理期間，通過將本地振蕩器設(shè)置到從兩個(gè)組所占用的頻率區(qū)域的外邊緣所限定的頻帶的中心偏移的頻率(506)來使用該本地振蕩器處理射頻信號(hào)。
【專利說明】接收使用載波聚合傳送的數(shù)據(jù)的方法、對應(yīng)接收機(jī)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及用于接收的方法和用于無線電通信系統(tǒng)的接收機(jī)，并且具體地但不排他地涉及非連續(xù)載波聚合方案。
【背景技術(shù)】
[0002]長期演進(jìn)(LTE)高級是由第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP (RTM))提出并且在3GPP版本10中首次標(biāo)準(zhǔn)化的移動(dòng)通信標(biāo)準(zhǔn)。為了提供如由國際電信聯(lián)盟無線電通信(ITU-R)部門所定義的第4代系統(tǒng)的峰值帶寬要求，同時(shí)保持與傳統(tǒng)移動(dòng)通信設(shè)備的兼容性，LTE高級提出了多載波信號(hào)的聚合，以便提供比經(jīng)由單載波信號(hào)進(jìn)行傳送時(shí)可用的帶寬更高的聚合帶寬。該載波聚合(CA)的技術(shù)需要在接收機(jī)處解調(diào)每個(gè)所利用的載波信號(hào)，此后來自每個(gè)信號(hào)的消息數(shù)據(jù)可以被組合以便重新構(gòu)建原始數(shù)據(jù)。也可以在諸如高速分組接入(HSPA)的其他無線電通信協(xié)議中使用載波聚合。
[0003]載波信號(hào)通常由被調(diào)制成占用相應(yīng)射頻載波信號(hào)頻帶的載波頻率構(gòu)成。連續(xù)載波聚合涉及占用連續(xù)射頻載波信號(hào)頻帶的載波信號(hào)的聚合。連續(xù)射頻載波信號(hào)頻帶可以被保護(hù)頻帶分隔，保護(hù)頻帶是頻譜中的小的未使用的部分，其被設(shè)計(jì)成通過減小在相鄰頻帶中傳送的信號(hào)之間的干擾的可能性來改善接收機(jī)處的濾波器可以選擇單獨(dú)信號(hào)的便利性。非連續(xù)載波聚合包括占用非連續(xù)射頻載波信號(hào)頻帶的載波信號(hào)的聚合，并且可以包括一個(gè)或多個(gè)連續(xù)載波信號(hào)的集群(cluster)的聚合。非連續(xù)射頻載波信號(hào)頻帶通常被如下頻率區(qū)域分隔，該頻率區(qū)域不可用于包括載波信號(hào)的網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營商并且可以被分配給另一運(yùn)營商。該情況對于載波信號(hào)的接收可能有問題，因?yàn)榉指籼幱诒绕谕d波信號(hào)更高的功率電平處的非連續(xù)載波的頻率區(qū)域中可能存在信號(hào)。
[0004]直接變頻接收機(jī)(DCR)通常被采用以用于接收蜂窩無線電信號(hào)，并且通常提供了接收機(jī)的經(jīng)濟(jì)和功率有效的實(shí)現(xiàn)方式。DCR使用設(shè)置在由待接收信號(hào)所占用的射頻帶寬內(nèi)的本地振蕩器來將信號(hào)直接轉(zhuǎn)換到基帶。本地振蕩器的高側(cè)的信號(hào)與本地振蕩器的低側(cè)的信號(hào)一樣被混合到相同的基帶頻帶，并且為了分離出高側(cè)信號(hào)和低側(cè)信號(hào)，有必要將該信號(hào)與正交的本地振蕩器的兩個(gè)分量混合(即，彼此相差90度的相位)，以在基帶處產(chǎn)生同相(I)和正交(Q)信號(hào)分量。I和Q分量分別被數(shù)字化，并且可以被數(shù)字地處理以重新構(gòu)建分離的高側(cè)信號(hào)和低側(cè)信號(hào)。重新構(gòu)建的高側(cè)信號(hào)和低側(cè)信號(hào)可以在數(shù)字域中被濾波以分離在DCR的接收機(jī)帶寬內(nèi)接收到的載波信號(hào)。
[0005]如果要使用DCR來接收包括非連續(xù)載波聚合信號(hào)的一個(gè)頻帶，則在分隔非連續(xù)載波集群的區(qū)域中較高功率信號(hào)的存在產(chǎn)生特定問題。具體地，由于較高功率信號(hào)在接收機(jī)帶寬內(nèi)，所以接收機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍需要包括通常以彼此類似的功率被接收的期望載波信號(hào)的功率和較高功率信號(hào)。這可能特別對模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器(A/D)的動(dòng)態(tài)范圍產(chǎn)生嚴(yán)格的要求。此外，由于在I通道和Q通道的振幅和相位之間的不可避免的不平衡而導(dǎo)致重新構(gòu)建分離的高側(cè)信號(hào)和低側(cè)信號(hào)的過程經(jīng)歷有限程度的鏡像分量的消除；也就是說，一些高側(cè)信號(hào)突破到重新構(gòu)建的低側(cè)信號(hào)中，并且反之亦然。鏡像信號(hào)的抑制程度可以被稱為鏡像抑制比(IRR)。如果較高功率信號(hào)是高側(cè)信號(hào)，則由于有限IIR而可能導(dǎo)致對接收到的低側(cè)信號(hào)產(chǎn)生干擾，并且類似地，如果較高功率信號(hào)是低側(cè)信號(hào)，則可能對接收到的高側(cè)信號(hào)產(chǎn)生干擾。
[0006]一種接收非連續(xù)載波聚合信號(hào)的常規(guī)方法是提供兩個(gè)DCR接收機(jī)級，每一個(gè)都具有被調(diào)諧為接收連續(xù)載波的集群的本地振蕩器，并且因此在數(shù)字化之前抑制集群之間的頻率區(qū)域中的信號(hào)。然而，該方法可能是昂貴的并且消耗功率，并且可能經(jīng)受緊密間隔的本地振蕩器之間的干擾。
[0007]本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有技術(shù)系統(tǒng)的至少一些限制。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例，提供了一種使用本地振蕩器接收使用載波聚合、經(jīng)由至少多個(gè)射頻信號(hào)的組合傳送的數(shù)據(jù)的方法，該方法包括:
[0009]使用所述本地振蕩器來處理至少所述多個(gè)射頻信號(hào)，每個(gè)射頻信號(hào)占用多個(gè)射頻頻帶中的相應(yīng)頻帶，多個(gè)射頻頻帶被布置在在頻率上被第一頻率區(qū)域分隔的兩個(gè)組、即第一組和第二組中，所述組中的每個(gè)組包括一個(gè)或多個(gè)射頻頻帶，并且第一組比第二組占用更寬的頻率區(qū)域，以及
[0010]在所述處理期間，將所述本地振蕩器設(shè)置到從所述兩個(gè)組所占用的頻率區(qū)域的外邊緣所限定的頻帶的中心偏移的頻率，
[0011]其中，本地振蕩器被設(shè)置到的頻率被設(shè)置在從第一組所占用的頻率區(qū)域的中心和第二組所占用的頻率區(qū)域的中心之間的中間頻率起的所述多個(gè)射頻頻帶中的一個(gè)射頻頻帶的帶寬的四分之一內(nèi)。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例，提供了一種用于接收使用載波聚合、經(jīng)由至少多個(gè)射頻信號(hào)的組合傳送的數(shù)據(jù)的接收機(jī)，每個(gè)射頻信號(hào)占用多個(gè)射頻頻帶中的相應(yīng)頻帶，多個(gè)射頻頻帶被布置在在頻率上被第一頻率區(qū)域分隔的兩個(gè)組中，該兩個(gè)組中的第一組比第二組占用更寬的頻率區(qū)域，該接收機(jī)包括:
[0013]控制器，被配置成確定從兩個(gè)組所占用的頻率區(qū)域的外邊緣所限定的頻帶的中心偏移的頻率；以及
[0014]信號(hào)處理器，用于使用被設(shè)置到所確定的頻率的本地振蕩器來處理所述多個(gè)射頻信號(hào)。
[0015]在從屬權(quán)利要求中限定了本發(fā)明的特定實(shí)施例。
[0016]從僅通過示例的方式給出的本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的以下描述中，本發(fā)明的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將是顯而易見的。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0017]圖1是示出通過第一運(yùn)營商的無線電接入網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行的載波聚合信號(hào)的傳輸和來自另一無線電接入網(wǎng)絡(luò)的信號(hào)的傳輸?shù)氖疽鈭D；
[0018]圖2是示出在非連續(xù)載波聚合方法中的載波和在高電平接收到的來自另一運(yùn)營商的載波的幅度-頻率圖；
[0019]圖3是示出傳統(tǒng)直接變頻接收機(jī)的示意圖；[0020]圖4是圖示在直接變頻接收機(jī)中的有限鏡像抑制比的效果的圖；
[0021]圖5是圖示在低IF接收機(jī)中的非連續(xù)聚合載波的接收的圖；
[0022]圖6是示出傳統(tǒng)低IF接收機(jī)的示意圖；
[0023]圖7是圖示直接變頻接收機(jī)中的非連續(xù)聚合載波的接收中的問題的圖；
[0024]圖8是圖示在本發(fā)明的實(shí)施例中在直接變頻接收機(jī)中的非連續(xù)聚合載波的接收的幅度-頻率圖；
[0025]圖9是圖示在本發(fā)明的實(shí)施例中對于高側(cè)信號(hào)和低側(cè)信號(hào)具有不同帶通濾波器的接收機(jī)中的非連續(xù)聚合載波的接收的幅度-頻率圖；
[0026]圖10是示出在本發(fā)明的實(shí)施例中具有每一個(gè)都具有不同帶通濾波器的兩個(gè)零IF分支的接收機(jī)的示意圖；
[0027]圖11是示出在本發(fā)明的實(shí)施例中具有每一個(gè)都具有不同帶通濾波器的兩個(gè)零IF分支的替代接收機(jī)的示意圖；
[0028]圖12是圖示如在RFIC中實(shí)現(xiàn)的傳統(tǒng)直接變頻接收機(jī)的圖；
[0029]圖13是圖示直接變頻接收機(jī)中的非連續(xù)聚合載波的接收中的問題的頻率-幅度圖，示出了 RF頻率中的等效位置處的鏡像頻率；
[0030]圖14是圖示通過使用每一個(gè)都具有不同本地振蕩器頻率的兩個(gè)接收機(jī)用于非連續(xù)聚合載波的接收的傳統(tǒng)解決方案的頻率-幅度圖；
[0031]圖15是圖示通過使用每一個(gè)都具有單獨(dú)RFIC和不同本地振蕩器頻率的兩個(gè)接收機(jī)用于非連續(xù)聚合載波的接收的RF IC實(shí)現(xiàn)方式的示意圖；
[0032]圖16是圖示通過使用每一個(gè)都在單個(gè)RFIC上具有不同本地振蕩器頻率的兩個(gè)接收機(jī)用于非連續(xù)聚合載波的接收的RF IC實(shí)現(xiàn)方式的示意圖；
[0033]圖17是圖示在本發(fā)明的實(shí)施例中、在期望載波信號(hào)之間具有來自另一運(yùn)營商的單個(gè)信號(hào)的情況下對非連續(xù)聚合載波的接收的幅度-頻率圖；
[0034]圖18是圖示本發(fā)明的實(shí)施例中的非連續(xù)聚合載波的接收的幅度-頻率圖，示出了在載波聚合集群之間的來自另一運(yùn)營商的單個(gè)信號(hào)和鏡像頻率的影響；
[0035]圖19是圖示本發(fā)明的實(shí)施例中的非連續(xù)聚合載波的接收的幅度-頻率圖，示出了在載波聚合集群之間的來自另一運(yùn)營商的兩個(gè)信號(hào)和鏡像頻率的影響；
[0036]圖20是圖示本發(fā)明的實(shí)施例中的非連續(xù)聚合載波的接收的幅度-頻率圖，示出了在載波聚合集群之間的來自另一運(yùn)營商的三個(gè)信號(hào)和鏡像頻率的影響；
[0037]圖21是圖示本發(fā)明的實(shí)施例中的非連續(xù)聚合載波的接收的幅度-頻率圖，示出了用于高側(cè)信號(hào)和低側(cè)信號(hào)的接收的不同濾波器帶寬；
[0038]圖22是圖示非連續(xù)聚合載波的接收的幅度-頻率圖，示出了 a)復(fù)數(shù)濾波器特性的使用、b)示出有疊加的數(shù)字濾波器特性的復(fù)數(shù)濾波器特性的效果以及c)復(fù)數(shù)濾波器和數(shù)字濾波器的組合效果；
[0039]圖23 (上部)是示出具有復(fù)數(shù)濾波器和數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)路徑的接收機(jī)架構(gòu)的示意圖；以及
[0040]圖23 (下部)是示出具有實(shí)數(shù)濾波器和具有鏡像抑制混頻的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)路徑的接收機(jī)架構(gòu)的示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0041]通過示例的方式，將在使用E-UTRA無線電接入技術(shù)支持通信的無線通信系統(tǒng)的上下文中與LTE系統(tǒng)中的E-UTRAN無線電接入網(wǎng)絡(luò)相關(guān)聯(lián)地描述本發(fā)明的實(shí)施例。然而，應(yīng)當(dāng)理解，這僅是示例的方式，并且其他實(shí)施例可以涉及使用其他無線電接入技術(shù)的無線網(wǎng)絡(luò)，諸如 UTRAN、GERAN 或 IEEE802.16ffiMAX 系統(tǒng)。
[0042]圖1示出了通過無線電接入網(wǎng)絡(luò)對接收機(jī)8的射頻信號(hào)10a、10b和IOc的傳輸。射頻信號(hào)中的每一個(gè)都占用相應(yīng)的載波信號(hào)頻帶，如圖2中的振幅-頻率圖所示。載波信號(hào)頻帶是由包括射頻信號(hào)的、調(diào)制的射頻載波所占用的射頻頻譜的一部分。射頻信號(hào)10a、IOb和IOc占用射頻頻帶14a、14b和14c，如圖2所示。使用射頻信號(hào)IOaUOb和IOc的組合來接收數(shù)據(jù)，并且圖2中示出的頻帶14a、14b和14c表示使用載波聚合傳送的、可以被稱為分量載波的射頻信號(hào)的集合?？梢詮膱D2中看出使用了非連續(xù)載波聚合，這是因?yàn)閬碜园l(fā)送數(shù)據(jù)的運(yùn)營商之外的另一運(yùn)營商的射頻信號(hào)存在于分隔頻帶14b和14c的頻率區(qū)域中。在圖1中，從由運(yùn)營商A操作的第一基站4發(fā)送射頻信號(hào)。由不同的運(yùn)營商、運(yùn)營商B操作的第二基站6位于第一基站4的覆蓋2的區(qū)域內(nèi)，并且傳送了由用戶設(shè)備8接收到的射頻信號(hào)12?？梢钥闯?，第二基站比第一基站更接近用戶設(shè)備8。因此，可以從圖2看出，在用戶設(shè)備8處以明顯更高的功率電平接收到射頻信號(hào)，如運(yùn)營商B所傳送的頻帶16的幅度所示。
[0043]圖3是示出傳統(tǒng)直接變頻接收機(jī)的示意圖。信號(hào)由天線100接收，并且通過前端濾波器102來濾波，這移除了帶外信號(hào)，保護(hù)低噪聲放大器(LNA) 104不會(huì)由于強(qiáng)的帶外信號(hào)而飽和。本地振蕩器106通常被設(shè)置到期望射頻(RF)頻帶的中心處的頻率。比本地振蕩器頻率高(高側(cè))和低(低側(cè))的RF信號(hào)與本地振蕩器混合以將RF信號(hào)下變頻到基帶頻率，該基帶頻率是RF和本地振蕩器頻率之間的差。對于預(yù)期的接收頻帶內(nèi)的信號(hào)，這些差分頻率被布置為落在直接變頻接收機(jī)的低通濾波器114、116的通帶內(nèi)。為了在本地振蕩器的高側(cè)源發(fā)的RF信號(hào)和在本地振蕩器的高側(cè)源發(fā)的RF信號(hào)之間進(jìn)行區(qū)分，有必要將RF信號(hào)與正交(即彼此90度的相位差)的本地振蕩器的兩個(gè)分量混合，以在基帶處產(chǎn)生同相
(I)和正交(Q)信號(hào)分量。如圖3所不,本地振蕩器在分尚器(splitter) 108中被分割成O度和-90度分量，并且每個(gè)分量與相應(yīng)混頻器110、112中的進(jìn)入的RF信號(hào)混合。I分量和Q分量分別被低通濾波，并且每個(gè)經(jīng)濾波的信號(hào)在模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器(A/D)118、120中被轉(zhuǎn)換到數(shù)字域，以產(chǎn)生具有I分量和Q分量122、124的數(shù)據(jù)流。I分量和Q分量可以被數(shù)字地處理以重新構(gòu)建分離的高側(cè)信號(hào)和低側(cè)信號(hào)。重新構(gòu)建的高側(cè)信號(hào)和低側(cè)信號(hào)可以在數(shù)字域中被濾波以分離在DCR的接收機(jī)帶寬內(nèi)接收到的載波信號(hào)。然而，如已經(jīng)提到的，由于I通道和Q通道的振幅和相位之間的不平衡而導(dǎo)致重新構(gòu)建分離的高側(cè)信號(hào)和低側(cè)信號(hào)的過程經(jīng)受有限程度的鏡像(image)分量消除，使得一些高側(cè)信號(hào)突破到重新構(gòu)建的低側(cè)信號(hào)，反之亦然。鏡像信號(hào)的抑制程度可以被稱為鏡像抑制比(IRR)。
[0044]圖4示出了在射頻下以大約相同的功率電平接收到兩個(gè)頻帶202、204的情況下在直接變頻接收機(jī)中的有限鏡像抑制比的效果?？梢钥闯觯@兩個(gè)頻帶與本地振蕩器206混合并且被下變頻到可以被稱為DC(直流)的、包括零頻率的頻帶。在圖4中，高側(cè)信號(hào)204被示出為被下變頻成正頻率210，并且低側(cè)信號(hào)202被示出為被下變頻為負(fù)頻率208。這是常規(guī)的情況，并且可以調(diào)換正頻率和負(fù)頻率的指定。正頻率和負(fù)頻率的概念僅在復(fù)數(shù)信號(hào)域內(nèi)有意義，其中信號(hào)由I分量和Q分量表示。負(fù)頻率具有在與正頻率的相量(Phasor)相反的方向上旋轉(zhuǎn)的、由其I分量和Q分量定義的相量。通過由信號(hào)處理、例如使用快速傅里葉變換(FFT)或復(fù)數(shù)數(shù)字混頻器來在正頻率和負(fù)頻率之間進(jìn)行區(qū)分，作為高側(cè)RF信號(hào)源發(fā)的信號(hào)可以與作為低側(cè)RF信號(hào)源發(fā)的信號(hào)分離地被接收。所以，如圖4中所示，只要信噪比(SNR)沒有由于處于與下變頻的低側(cè)信號(hào)202相同的頻帶208中的高側(cè)信號(hào)204的鏡像分量214以及處于與下變頻的高側(cè)信號(hào)204相同的頻帶210中的低側(cè)信號(hào)202的鏡像分量212而不可接受地被劣化，那么數(shù)據(jù)可以從兩個(gè)接收到的載波信號(hào)頻帶中被提取。對于以大約相同的功率電平接收到的信號(hào)，SNR通常不會(huì)由于有限的鏡像抑制比而不可接受地被劣化。
[0045]圖5是圖示非連續(xù)聚合載波的接收的圖。在該示例中，期望的分量信號(hào)頻帶302和304被可能從另一運(yùn)營商源發(fā)的較高功率射頻信號(hào)318分隔。從圖5可以看出，本地振蕩器306可以位于由三個(gè)分量信號(hào)頻帶302、304、318所限定的接收頻帶中間。從圖5可以看出，從有限鏡像抑制比得到的較高功率射頻信號(hào)的鏡像在該情況下不會(huì)落在下變頻的較弱信號(hào)之上，而是落在較高功率射頻信號(hào)的下變頻的分量320內(nèi)。
[0046]圖6是示出可以用于接收圖5中所示的信號(hào)的傳統(tǒng)低IF接收機(jī)的示意圖。可以看出，低IF接收機(jī)與傳統(tǒng)DCR接收機(jī)的不同之處在于，如圖3中所示的傳統(tǒng)DCR接收機(jī)的低通濾波器已經(jīng)被帶通濾波器614、616替代，用于分別對I信號(hào)和Q信號(hào)進(jìn)行濾波。帶通濾波器的帶通特性已經(jīng)在圖5中被示出為圍繞期望的分量信號(hào)頻帶308、310的虛線324、322?？梢钥闯?，較高功率射頻信號(hào)的下變頻的分量320通過在I信號(hào)路徑和Q信號(hào)路徑中的帶通濾波器而被抑制，使得由于較高功率射頻信號(hào)的未濾波的下變頻的分量320而導(dǎo)致的A/D轉(zhuǎn)換器的飽和可以被避免。
[0047]圖7是圖示在直接變頻接收機(jī)中對非連續(xù)聚合載波的接收中的問題的圖。這圖示了圖2中所示的情況，其中非連續(xù)載波聚合系統(tǒng)中的分量信號(hào)頻帶524、502、504被布置在兩個(gè)組或集群中，第一組比第二組占用更寬的頻率區(qū)域。較高功率信號(hào)518位于第一組和第二組之間的頻率區(qū)域之間。在該情況下，與圖5所示的情況相比，可以看出，從有限鏡像抑制比得到的較高功率射頻信號(hào)的鏡像528直接落在與下變頻的分量信號(hào)頻帶之一 508相同的頻帶中。根據(jù)較高功率信號(hào)的接收功率和期望接收信號(hào)的接收功率之間的差以及鏡像抑制比，該情況可能妨礙了頻帶508中的信號(hào)的可靠傳輸。
[0048]圖8示出了本發(fā)明的實(shí)施例中的對由圖7所圖示的問題的解決方案。可以看到，本地振蕩器從包含期望信號(hào)的頻帶的中心偏移，也就是說從由信號(hào)的兩個(gè)組占用的頻率區(qū)域和之間的頻率區(qū)域的組合所限定的頻帶530的中心偏移，即從由兩個(gè)組所占用的頻率區(qū)域的外邊緣所限定的頻帶的中心偏移。
[0049]當(dāng)如圖8中所示設(shè)置LO頻率時(shí)，可以看出，從有限鏡像抑制比得到的較高功率射頻信號(hào)的鏡像528僅部分地與下變頻的分量信號(hào)頻帶508重疊?？梢钥闯?，頻帶的一部分受到鏡像的影響，而其他部分不受影響。由于子載波的交織和糾錯(cuò)編碼的使用，諸如正交頻分復(fù)用(OFDM)的典型調(diào)制格式可以容許一部分的頻帶的劣化，而當(dāng)劣化施加于整個(gè)頻帶時(shí)將是不可容許的。因此，圖8中的情況可以允許分量信號(hào)頻帶508的可接受的接收，而在圖7中的情況可能不行。從圖8可以看出，優(yōu)選地，LO被設(shè)置為使得從LO到兩個(gè)期望集群532、534中的每一個(gè)的中心的距離相等。以該方式設(shè)置本地振蕩器的優(yōu)點(diǎn)在于，最小化了由于有限鏡像抑制比而導(dǎo)致的從期望信號(hào)集群之間的非期望信號(hào)得到的干擾，并且還最小化了來自與遠(yuǎn)離本地振蕩器頻率的期望信號(hào)集群相鄰的非期望信號(hào)的干擾。在本發(fā)明的實(shí)施例中，可以根據(jù)多個(gè)射頻信號(hào)中的至少一個(gè)的信號(hào)質(zhì)量(諸如信干噪比)的測量來確定本地振蕩器頻率的偏移。例如，如果在高頻側(cè)與遠(yuǎn)離本地振蕩器頻率的期望信號(hào)集群相鄰的非期望信號(hào)大于在低頻側(cè)與遠(yuǎn)離本地振蕩器頻率的期望信號(hào)集群相鄰的另一非期望信號(hào)，則可以確定本地振蕩器偏移應(yīng)當(dāng)被設(shè)置在對期望信號(hào)產(chǎn)生最小總干擾的位置處。這可以基于對于期望信號(hào)中的每一個(gè)的信干噪比測量來確定。
[0050]圖9示出了可以結(jié)合具有兩個(gè)帶通濾波器特性540、538的接收機(jī)使用的本地振蕩器的設(shè)置，該兩個(gè)帶通濾波器特性中的一個(gè)538比另一個(gè)540更寬。帶通特征可以被設(shè)置為適用于接收相應(yīng)的信號(hào)組中的分量信號(hào)頻帶。
[0051]圖10是示出本發(fā)明的實(shí)施例中的如圖9中圖示的具有兩個(gè)帶通濾波器特性的接收機(jī)的示意圖。該接收機(jī)具有兩個(gè)分支。第一分支是具有I通道和Q通道的低IF接收機(jī)，其中的每一個(gè)通道都包括具有第一帶寬的帶通濾波器814、816。第二分支也被配置為如圖10中所示的低IF接收機(jī)，并且也具有I通道和Q通道，其中的每一個(gè)通道都包括具有與第一帶寬不同的第二帶寬的帶通濾波器836、838。下變頻的無線電信號(hào)的第一子集可以使用第一分支來接收，并且下變頻的無線電信號(hào)的第二子集可以使用第二分支來接收。
[0052]圖11是示出本發(fā)明的實(shí)施例中的具有每一個(gè)都具有不同帶通濾波器的兩個(gè)分支的替代接收機(jī)的示意圖，其中單個(gè)正交混頻器集合在兩個(gè)分支之間共享。
[0053]現(xiàn)在將更加詳細(xì)地描述本發(fā)明的實(shí)施例。本發(fā)明的實(shí)施例涉及使用載波聚合的多載波無線系統(tǒng)。運(yùn)營商可以擁有非連續(xù)頻譜分配；這可能在例如運(yùn)營商購買另一運(yùn)營商的業(yè)務(wù)時(shí)發(fā)生。如果頻譜恰好是不相鄰的，則分配是不連續(xù)的。運(yùn)營商通常希望盡可能有效地利用其頻譜，所以對于非連續(xù)的多載波系統(tǒng)的需要增加。這樣的情況的示例在圖2中示出。在諸如圖2中所示的情況中，單個(gè)接收機(jī)鏈架構(gòu)的問題可能存在問題，該問題在于在兩個(gè)非連續(xù)載波之間的間隙中分配的是什么可能并不是已知的或保證是先驗(yàn)的。通常，另一運(yùn)營商的許可頻譜可能存在于間隙中。此外，無法保證其他運(yùn)營商的信號(hào)(即部署的頻譜)不明顯強(qiáng)于接收機(jī)輸入處的期望信號(hào)。這在動(dòng)態(tài)范圍和鏡像抑制性能方面可能對接收機(jī)性能施加大的要求。
[0054]下面的表I給出了在單個(gè)頻帶內(nèi)的載波塊的可能分配的示例。在表I中，在標(biāo)題為“配置”的列中，“C”代表5MHz的分量載波，并且間隙長度被表示為以MHz為單位的數(shù)。
[0055]表1.運(yùn)營商情況的概要
【權(quán)利要求】
1.一種使用本地振蕩器來接收使用載波聚合、經(jīng)由多個(gè)射頻信號(hào)的組合傳送的數(shù)據(jù)的方法，所述方法包括: 使用所述本地振蕩器來處理至少所述多個(gè)射頻信號(hào)，每個(gè)射頻信號(hào)占用多個(gè)射頻頻帶中的相應(yīng)頻帶，所述多個(gè)射頻頻帶被布置在在頻率上被第一頻率區(qū)域分隔的兩個(gè)組、第一組和第二組中，所述組中的每個(gè)組包括一個(gè)或多個(gè)射頻頻帶，并且所述第一組比所述第二組占用更寬的頻率區(qū)域，以及 在所述處理期間，將所述本地振蕩器設(shè)置到從所述兩個(gè)組所占用的頻率區(qū)域的外邊緣所限定的頻帶的中心偏移的頻率， 其中所述本地振蕩器被設(shè)置到的所述頻率處于從所述第一組所占用的頻率區(qū)域的中心和所述第二組所占用的頻率區(qū)域的中心之間的中間頻率起、所述多個(gè)射頻頻帶中的一個(gè)射頻頻帶的帶寬的四分之一內(nèi)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其中所述本地振蕩器被設(shè)置到的所述頻率處于從所述第一組所占用的頻率區(qū)域的中心和所述第二組所占用的頻率區(qū)域的中心之間的中間頻率起、所述多個(gè)射頻頻帶中的一個(gè)射頻頻帶的帶寬的八分之一內(nèi)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或權(quán)利要求2所述的方法，其中所述第一頻率區(qū)域不用于傳送所述數(shù)據(jù)。
4.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方 法，其中所述第一頻率區(qū)域包括未與所述多個(gè)射頻信號(hào)聚合的射頻信號(hào)所占用的射頻頻帶。
5.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述組中的至少一個(gè)組包括非連續(xù)射頻頻帶。
6.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述本地振蕩器被設(shè)置到的所述頻率基本上處于所述第一組所占用的頻率區(qū)域的中心和所述第二組所占用的頻率區(qū)域的中心之間的中間。
7.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，所述方法包括: 根據(jù)所述多個(gè)射頻信號(hào)中的至少一個(gè)射頻信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量的測量來確定所述偏移。
8.根據(jù)任一前述權(quán)利要求所述的方法，其中所述處理包括: 使用正交混頻來對所述多個(gè)射頻信號(hào)進(jìn)行下變頻以給出同相分量和正交分量； 使用第一帶通濾波器帶寬來對所述同相分量和正交分量進(jìn)行濾波，以給出經(jīng)第一帶通濾波的同相分量和正交分量；以及 使用與所述第一帶通濾波器帶寬不同的第二帶通濾波器帶寬來對所述同相分量和正交分量進(jìn)行濾波，以給出經(jīng)第二帶通濾波的同相分量和正交分量。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，所述方法包括使用復(fù)數(shù)濾波器來執(zhí)行下述步驟中的至少一個(gè)步驟: 使用第一復(fù)數(shù)濾波器來對所述同相分量和正交分量進(jìn)行濾波以給出經(jīng)第一帶通濾波的同相分量和正交分量；以及 使用第二復(fù)數(shù)濾波器來對所述同相分量和正交分量進(jìn)行濾波以給出經(jīng)第二帶通濾波的同相分量和正交分量。
10.根據(jù)權(quán)利要求7或權(quán)利要求8所述的方法，進(jìn)一步包括: 使用所述經(jīng)第一帶通濾波的同相分量和正交分量來接收經(jīng)下變頻的多個(gè)射頻信號(hào)的第一子集；以及 使用所述經(jīng)第二帶通濾波的同相分量和正交分量來接收經(jīng)下變頻的多個(gè)射頻信號(hào)的第二子集，其中: 所述經(jīng)下變頻的多個(gè)射頻信號(hào)的第一子集是從所述第一組中的射頻頻帶下變頻得到的；并且 所述經(jīng)下變頻的多個(gè)射頻信號(hào)的第二子集是從所述第二組中的射頻頻帶下變頻得到的。
11.一種用于接收使用載波聚合、經(jīng)由多個(gè)射頻信號(hào)的組合傳送的數(shù)據(jù)的接收機(jī)，每個(gè)射頻信號(hào)占用多個(gè)射頻頻帶中的相應(yīng)頻帶，所述多個(gè)射頻頻帶被布置在在頻率上被第一頻率區(qū)域分隔的兩個(gè)組中，所述兩個(gè)組中的第一組比第二組占用更寬的頻率區(qū)域，所述接收機(jī)包括: 控制器，被配置成確定從所述兩個(gè)組所占用的頻率區(qū)域的外邊緣所限定的頻帶的中心偏移的頻率；以及 信號(hào)處理器，用于使用被設(shè)置到所確定的頻率的本地振蕩器來處理所述多個(gè)射頻信號(hào)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的接收機(jī)，其中所述第一頻率區(qū)域不用于傳送所述數(shù)據(jù)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或權(quán)利要求12所述的接收機(jī)，其中所述第一頻率區(qū)域包括未與所述多個(gè)射頻信號(hào)聚合的射頻信號(hào)所占用的射頻頻帶。
14.根據(jù)權(quán)利要求11至權(quán)利要求13中的任何一項(xiàng)所述的接收機(jī)，其中所述控制器被配置成確定在從所述第一組所占用的頻率區(qū)域的中心和所述第二組所占用的頻率區(qū)域的中心之間的中間頻率起、所述多個(gè)射頻頻帶中的一個(gè)射頻頻帶的帶寬的四分之一內(nèi)的頻率。
15.根據(jù)權(quán)利要求11至權(quán)利要求14中的任何一項(xiàng)所述的接收機(jī)，其中所述控制器被配置成確定在從所述第一組所占用的頻率區(qū)域的中心和所述第二組所占用的頻率區(qū)域的中心之間的中間頻率起、所述多個(gè)射頻頻帶中的一個(gè)射頻頻帶的帶寬的八分之一內(nèi)的頻率。
16.根據(jù)權(quán)利要求14或權(quán)利要求15所述的接收機(jī)，其中所述控制器被配置成確定基本上處于所述第一組所占用的頻率區(qū)域的中心和所述第二組所占用的頻率區(qū)域的中心之間的中間的頻率。
17.根據(jù)權(quán)利要求11至16中的任何一項(xiàng)所述的接收機(jī)，其中所述控制器被配置成根據(jù)所述多個(gè)射頻信號(hào)中的至少一個(gè)射頻信號(hào)的信號(hào)質(zhì)量的測量來確定所述偏移。
18.根據(jù)權(quán)利要求11至17中的任何一項(xiàng)所述的接收機(jī)，其中所述信號(hào)處理器被配置成: 使用正交混頻來對所述多個(gè)射頻信號(hào)進(jìn)行下變頻，以給出同相分量和正交分量； 使用第一帶通濾波器帶寬來對所述同相分量和正交分量進(jìn)行濾波，以給出經(jīng)第一帶通濾波的同相分量和正交分量；以及 使用與所述第一帶通濾波器帶寬不同的第二帶通濾波器帶寬來對所述同相分量和正交分量進(jìn)行濾波，以給出經(jīng)第二帶通濾波的同相分量和正交分量。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述 的接收機(jī)，所述接收機(jī)包括下述各項(xiàng)中的至少一項(xiàng): 第一復(fù)數(shù)濾波器，被配置成執(zhí)行對所述同相分量和正交分量的所述濾波以給出經(jīng)第一帶通濾波的同相分量和正交分量；以及第二復(fù)數(shù)濾波器，被配置成執(zhí)行對所述同相分量和正交分量的所述濾波以給出經(jīng)第二帶通濾波的同相分量和正交分量。
20.根據(jù)權(quán)利要求18或權(quán)利要求19所述的接收機(jī)，所述接收機(jī)被配置成: 從所述第一組中的射頻頻帶進(jìn)行下變頻得到經(jīng)下變頻的多個(gè)射頻信號(hào)的第一子集； 從所述第二組中的射頻頻帶進(jìn)行下變頻得到所述經(jīng)下變頻的多個(gè)射頻信號(hào)的第二子集; 使用所述經(jīng)第一帶通濾波的同相分量和正交分量來接收所述經(jīng)下變頻的多個(gè)射頻信號(hào)的第一子集；以及 使用所述經(jīng)第二帶通濾波的同相分量和正交分量來接收所述經(jīng)下變頻的多個(gè)射頻信號(hào)的第二子集。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的接收機(jī)，其中所述接收機(jī)進(jìn)一步包括: 多個(gè)模擬到數(shù)字轉(zhuǎn)換器，被配置成對相應(yīng)的經(jīng)帶通濾波的同相分量和正交分量進(jìn)行數(shù)字化；以及 至少一個(gè)數(shù)字鏡像抑制混頻器，用于對經(jīng)數(shù)字化的相應(yīng)的經(jīng)帶通濾波的同相分量和正交分量進(jìn)行下變 頻。
【文檔編號(hào)】H04L5/00GK103947149SQ201280056682
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2012年11月15日 優(yōu)先權(quán)日:2011年10月17日
【發(fā)明者】J·考科維奧里, A·帕西南, A·伊莫南 申請人:美國博通公司