專利名稱:通訊器件中傳輸信號的方法
技術領域:
本發明涉及一種在通訊器件中的電路之間的傳輸信號的方法。
背景技術:
通訊器件是應用于記錄或復制一條信息以及用于發射或接取從中導出的一條信息信號。該信息一般是呈聲音消息形式或是呈數據形式。采用適當的通訊器件,這種信息信號是可以互換的。兩個通訊器件之間的連接通常并不是直接連接的,而往往是通過一個由多個通訊器件構成的中間站來完成的。所說的中間站用于放大經過信息信號調制后的載波信號,以及用于當通訊網中眾多用戶中為設定連接目的而需選出特定用戶時切換之用。
用戶通訊器件可以是移動電話,例如汽車上用的移動電話,或者手持移動電話。在無線移動通訊系統中,特定的系統標準中都有協議。數字無線移動標準中包括有GSM(移動通訊中的全球系統)和DECT(數字增強的無繩電話)。
用于無線移動的通訊器件的基本結構已由西門子股份公司出版的“通訊用集成電路,產品綜覽07.96”一書中披露,在其中第13頁上登有手持移動電話的方框圖。其中這類器件有一發射通道和一接收通道。在發射通道中,被傳輸的信息是由話筒記錄下來并經基帶模塊中放大后再轉成數字信息信號,后者在經過數字調制之前先經濾波和編碼。然后將經過調制后的信息信號在基帶(模塊)中再經數模變換之后作濾波而后傳到與基帶模塊電氣相連的發射模塊中,在發射模塊中再將已經調制的信息信號轉變成射頻,以便由天線發射出去。
在接收通道中,通過天線接收下來的信號在接收模塊中解調,并分成同相分量和正交分量。這些分量均輪流通過電連接輸入到基帶模塊中去。然后它們在其中經濾波和模數變換之后再在獨立于發射通道的接收通道中被解碼。解碼信號重新被轉變成模擬信號后再經放大而送到揚聲器。
上面已經提到,基帶模塊是與發射模塊和接收模塊電氣相連的,對于發射通道和接收通道而言都應分別具有相同的連接。
發明內容
本發明的目的就是要減少通訊器件中獨立模塊之間電氣連接的數量。
一種通訊器件中基帶電路BBS和射頻電路HFS之間傳輸信號的方法,在所說的基帶電路BBS中,在發射模式時,從信息信號NS中產生第一中間信號IS,QS,并傳向射頻電路HFS,并在接收模式時信息信號NS是從第二中間信號IE,QE中獲得的;在所說的射頻電路HFS中,在發射模式時,第一中間信號IS,QS是轉變為發射頻率,而在接收模式時,第二中間信號IE,QE是從接收信號中獲得,并傳輸給基帶電路BBS,通過一個共用傳輸通道GP第一中間信號IS,QS是在第一時間段ZAS期間傳輸的,而第二中間信號IE,QE是在第二時間段ZAE期間傳輸的,第一時間段ZAS并不和第二時間段ZAE相重疊。
本發明提供了一個共用的轉換通道,以替代發射通道和接收通道以便在通訊器件的各模塊之間實現信號傳輸。發射信息和接收信息之間的相互干擾是完全可以排除的,因為發射和接收是在不同的時間段中進行的。
本發明的優點是通過這個共用傳輸通道,將相應電路相互連接起來,使這種連接點和這類電連接線得以節省。由于只需要很少的連接點,相應電路的外殼尺寸就可以做得小一些。正因為可來用小的電路,就有可能生產很小尺寸的無線電話。
另一個優點是減少連接點數量,從而減少了接觸點,當然使電路支座上的焊接點減少了。
既提供發射通道和又提供接收通道的本方法在被切開而產生高感抗的這個特定時間段內是不需要的。在發射模式時間中,從共用傳輸通道通向基帶電路段—信息信號即在該段中由第二中間信號中獲得的這一基帶電路通道是不需要的。在發射模式時,將這部分切開,以便具有很高的感抗,從而使這一段和發射通道隔離開。
與此相應,在接收模式期間,基帶電路中的發射通道的這一部分即共同通道和從信息信號中產生第一中間信號的這一段之間的這一部分要切開,以便有很高的感抗。
在電路之間連接的標準設計中,中間信號是有同相分量和正交量兩部分,在有獨立的發射通道和接收通道情況下,每個通道都需有兩條連接,連接在基帶電路和射頻電路之間。而當采用一個共用通道時,只要有兩條連接線就是夠了。根據GSM標準,同相分量和正交分量組成中間信號,要是這些信號用微分方式傳輸,在共用傳輸通道中需有四條連接線,而在有獨立的發射和接收通道的情況下,那就需要有八條連接線。
本發明將用下列實施例結合附圖予以詳細闡明。各元件都采用相一致的標號。
為圖1表示已知的通訊器件中兩條電路的排列。
圖2表示本發明的信號傳輸的第一種排列。
圖3表示本發明的信號傳輸的第二種排列。
圖4表示本發明的信號傳輸的第三種排列。
具體實施例方式
圖1詳細表明了一個已知的移動無線電話的方框圖,其中有兩個電路。其中的基帶電路BBS是通過連接線L1,L2,…L8將它的基帶連接點B1,B2,…B8和射頻連接點H1,H2,…H8連接起來以便和射頻電路HFS相連接的。基帶電路BBS是在基帶頻中處理信息信號NS的。而基帶頻率要比射頻電路HFS中產生的射頻帶的所處的地位低好幾個數量級。
信息信號NS應理解成兩種信號,包括將要發射出去的信息和通過無線移動電話的天線接收下來包括信息的信號。信息信號NS是從通訊數據或聲音導出的。
根據圖1基帶電路BBS包括第一和第二基帶接收段BES1,BES2,它們是分別通過接收通道EP和相應的第一第二射頻接收段HES1,HES2相連的。第一和第二射頻接收段HES1,HES2可包含有接收混頻器,通過天線(未在圖1中畫出)接收下來的射頻信號即由此接收混頻器而轉變成具有基帶頻率的接收中間信號,第一射頻接收段HES1產生接收電間信號的同相分量IE。而第二射頻接收段HES2產生接收中間信號的正交分量QE。在此情況下,同相分量是和載波信號同相的;相反,正交分量則相對于載波信號有90°的相位差。所有同相分量IE和正交分量QE都以微分信號方式從各自的射頻接收段HES1,HES2由射頻電路HFS通向射頻帶連接點H1到H4。因此,同相分量IE需要兩個連接點H1,H2;而正交分量QE也一樣需要兩個連接點H3,H4。
微分信號必須通過兩條線轉輸,因為信息是按兩條線路之間的電位差方式表現的。
這種方法是適用于微分信號;也適用于具有固定參數電位的信號。
接收中間信號是從射頻帶連接點H1到H4按同相分量IE和分量QE的方式通過連接線L1到L4傳到基帶連接點B1到B4。第一和第二基帶接收段BES1,BES2可包含有解調器,該解調器可從接收中間信號中獲得信息信號。這時,第一基帶接收段BES1將解調供到基帶連接點B1,B2上的接收中間信號的同相分量IE。而第二基帶接收段BES2則連接到基帶連接點B3,B4上并解調接收中間信號的正交分量QE。這樣,接收中間信號就從射頻電路HFS通過接收通路EP轉變到基帶電路BBS中。
發射通道SP是反向從基帶電路BBS走向射頻電路HFS,它是將第一和第二基帶發射段BSS1,BSS2連接到第一和第二射頻發射段HSS1,HSS2。基帶發射段可包括一個調制器,它將具有基頻的載波和信息信號NS調制在一起,其調制法結果是一個發射中間信號,它也一樣具有同相分量IS和正交分量QS,第一基帶發射段BSS1與基帶連接點B5,B6相連并產生同相分量。后者通過連接線L5,L6傳到射頻帶連接點H5,H6,同相分量IS即由此連接而到達第一射頻接收段HES1。
與此相應,第二基帶發射段BSS2產生正交分量QS,它通過連接點B7,B8,連接線L7,L8以及射頻連接點H7,H8而到第二射頻發射段HSS1,HSS2。在射頻發射段HSS1,HSS2中可包含發射混頻器,它將發射中間信號轉變成射頻頻率并通過天線發射出去。
在發射模式中,發射中間信號IS,QS是通過發射通道SP從基帶電路BBS轉變成射頻電路HFS。在接收模式中,接收中間信號IE,QE是通過接收通道EP從射頻電路HFS轉變成基帶電路BBS,基帶電路BBS和射頻電路HFS都分別各有8個連接點B1-B8,H1-H8。
圖2表示了一種對發射模式和接收模式采用一個共用通道GP的安排。與圖1相似,圖2中的安排包括具有基帶接收段BES1,BES2和基帶發射段BSS1,BSS2的基帶電路和具有射頻接收段HES1,GES2和射頻發射段HSS1,HSS2的射頻電路。但是基帶連接點B1,B5都互相連接在一起并從基帶電路BB3中一起引出而成一個共用的連接點B1-5。與此相應B2和B6連成一起而形成一個共用的基帶連接點B2-6;B3和B7形成一共用基帶連接點B3-7;B4與B8相連形成一共用基帶連接點B4-8。
同樣,在射頻電路HFS中,H1與H5相連而形成共用射頻帶連接點H1-5,H2與H6連成共用射頻帶連接點H2-6,H3和H7連成一共用射頻帶連接點H3-7,而H4和H8連成一共用射頻帶連接點H4-8。共用射頻帶連接點H1-4到H4-8都是從射頻電路HFS中引出的。基帶連接點B1-5到B4-8是各自通過相應的連接線L1到L4與相應的射頻帶連接點H1-5到H4-8相連。和圖1中的情況相反,發射通道和接收通道并不分開而是部分地通過一個共用傳輸通道GP相連。
發射中間信號IS,QS是從基帶發射段BSS1,BSS2通過基帶支點BP1到BP4接到共用基帶連接點B1-5到B4-8上。基帶連接點B1-5是連到基帶支點BP1上。B2-6,B3-7,B4-8則相應地連到基帶支點BP2,BP3,BP4上。發射中間信號IS,QS就通過L1到L4從基帶連接點B1-5到B4-8連接到共用的射頻帶連接點H1-5到H4-8。連接點H1-5到H4-8是各自分別連接到射頻帶支點HP1,HP2,HP3,HP4上。射頻中間信號IS,QE則從射頻帶支點連向射頻發射段HSS1,HSS2。
為了使發射中間信號IS,QS并不經由基帶支點通向基帶接收段,或者并不經由射頻帶支點通向射頻接收段,基帶接收段的輸入和射頻接收段的輸入當處在發射模式期間是切開而使之具有很高的感抗。
與之相反,當處在接收模式期間,基帶發射段和射頻發射是切開的而使之具有很高的感抗。在接收模式時,接收中間信號IE,QE是從射頻接收段,通過射頻帶支點而通到共用射頻帶連接點。由此它們再通過連接線L1到L4和通過共用基帶連接點再接到基帶支點,并且最終到達基帶接收段。
在此情況下,接收中間信號IE,QE和發射中間信號IS,QS,都在不同的射段中傳輸,在時段ZAE中,接收中間信號是傳輸的,而發射中間信號,并沒有用基帶電路BBS傳到基帶支點BP1到BP4上。而在時段ZAS中,傳輸著發射中間信號,但接收中間信號并沒有用射頻電路HFS傳到射頻帶支點HP1到HP4上。時段ZAE和ZAE可以有不一樣的時延,但是不得重疊。作為接收中間信號的時間段ZAE在作為發射中間信號的時間段ZAS結束之前不得開始。
共用傳輸通道GP是從基帶支點BP1到BP4一直延伸到射頻帶支點HP1到HP4。
圖3表示了本發明的又一種傳輸接收和發射中間信號的安排方式,其中的基帶電路BBS是和圖2中的基帶電路BBS的方案相同的。其用基帶連接點B1-5到B4-8,也同樣從電路中引出,基帶支點BP1到BP4也安排在基帶電路BBS之內。
圖3射頻電路HFS的安排則同圖1。射頻帶連接點H1到H8處在射頻電路之外,射頻帶連接點H1到H4是在射頻電路HFS之外和相應的射頻帶連接點H5到H8相連接的。射頻帶支點HP1到HP4也就安排在射頻電路之外。它們同樣和相應的基帶電路BBS的基帶支點BP1到BP4相連接。和圖1的安排相比,省掉了基帶連接點B5到B8。這種安排的優點是在于實施本方法時射頻電路本身就不必改動了。射頻帶連接點是在外面并聯相連。這樣已有的射頻電路就不必作任何改動即可使用。
接收中間信號IE,QE和發射中間信號IS,QS的傳輸就如同對圖2的表述是一樣的方式。接收中間信號傳輸的時間段ZAE和發射中間信號傳輸的時間段ZAS不相重疊。
本發明的如圖4方式的傳輸接收和發射中間信號的安排中,射頻電路HFS是和圖2中相同的。共用的射頻帶連接點H1-5到H4-8同樣是從電路中引出。射頻帶支點HP1到HP4是安排在射頻帶電路HFS的內部。
圖4所示的基帶電路BBS是和圖1中相同。基帶連接點B1到B8處在基帶電路BBS之外。基帶連接點B1到B4和相應的基帶連接點B4到B8之間的連接是在基帶電路BBS之外實現的。基帶支點BP1到BP4也安排在基帶電路之外。它們也同樣與射頻電路HFS的相應的射頻帶支點HP1到HP4相連接。
和圖1的安排相比,射頻帶連接點H5到H8是省略了。這種安排的優點就在于實施本發明方法時,基帶電路本身并不需要作什么改變。只是基帶連接點在外面進行并聯,現成的基帶電路就不必作任何改動即可應用。
接收中間信號IE,QE和發射中間信號IS,QS的傳輸是和對圖2的說明相同的。接收中間信號傳輸時的時間段ZAE也不應和發射中間信號傳輸的時間段ZAS相重疊。
權利要求
1.一種通訊器件中基帶電路(BBS)和射頻電路(HFS)之間傳輸信號的方法,在所說的基帶電路(BBS)中,在發射模式時,從信息信號(NS)中產生第一中間信號(IS,QS),并傳向射頻電路(HFS),并在接收模式時信息信號(NS)是從第二中間信號(IE,QE)中獲得的;在所說的射頻電路(HFS)中,在發射模式時,第一中間信號(IS,QS)是轉變為發射頻率,而在接收模式時,第二中間信號(IE,QE)是從接收信號中獲得,并傳輸給基帶電路(BBS),其特征在于通過一個共用傳輸通道(GP)第一中間信號(IS,QS)是在第一時間段(ZAS)期間傳輸的,而第二中間信號(IE,QE)是在第二時間段(ZAE)期間傳輸的,第一時間段(ZAS)并不和第二時間段(ZAE)相重疊。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于第二中間信號(IE,QE)通過的基帶電路(BBS)的通道和射頻電路(HFS)的通道都在發射模式時被切斷,以便具有很高的感抗。
3.如權利要求1或2所述的方法,其特征在于第一中間信號(IS,QS)通過的基帶電路(BBS)的通道和射頻電路(HFS)的通道都在接收模式時被切斷以便具有很高的感抗。
4.如權利要求1到3中任何一項所述的方法,其特征在于第一和第二中間信號(IS,QS;IE,QE)分別都具有一個同相分量(IS,IE)和一個正交分量(QS,QE)。
5.如權利要求1到4中任何一項所述的方法,其特征在于其中所說的傳輸是按照QSM標準實現的。
6.如權利要求1到5中任何一項所述的方法,其特征在于第一和第二中間信號(IS,QS;IE,QE)所通過的射頻電路(HFS)的通道是通過連接點(H1,H2,…,H8)引出的,并且是在射頻電路(HFS)之外并聯相連的。
7.如權利要求1到5中任何一項所述的方法,其特征在于第一和第二中間信號(IS,QS;IE,QE)所通過的射頻電路(HFS)的通道是并聯相連而且共用連接點(H1-5,H2-6,…,H4-8)是從射頻電路(HFS)上引出的。
8.如權利要求1到7中任何一項所述的方法,其特征在于第一和第二中間信號(IS,QS;IE,QE)所通過的基帶電路(BBS)的通道是通過連接點(B1,B2,…,B8)引出的,并且在基帶電路(BBS)之外面相連的。
9.如權利要求1到7中任何一項所述的方法,其特征在于第一和第二中間信號(IS,QS;IE,QE)所通過的基帶電路(BBS)的通道是并聯相連的,并且共用連接點(B1-5,B2-6,…,B4-8)是從基帶電路(BBS)中引出的。
10.如權利要求1到9中任何一項所述的方法,其特征在于在射頻電路(HFS)中,第一中間信號(IS,QS)是借助于至少一個發射混頻器(BSS1)轉變成發射頻率,而第二中間信號(IE,QE)是借助于至少一個接收混頻器(HES1)而從接收信號中獲得的。
11.如權利要求1到10中任何一項所述的方法,其特征在于在基帶電路(BBS)中,第一中間信號(IS,QS)是由數字調制產生的,而信息信號(NS)則是用數字濾波方法從第二中間信號(IE,QE)中得到的。
全文摘要
發射信號在通訊器件的兩個獨立開關電路中,當接收和發送模式時,是通過一個共用通道發射,從而替代了過去各別的通道發射。接收和發射的時間段是不能重疊的。本發明的方法特別適用于無線電話器件,尤其是移動無線電話。
文檔編號H04B1/40GK1333954SQ99815680
公開日2002年1月30日 申請日期1999年12月1日 優先權日1998年12月28日
發明者貝爾特拉姆·京策爾曼恩 申請人:印芬龍科技股份有限公司