用于多模接收機的信號掃描的方法和裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及無線通信系統內的接收機架構，尤其涉及掃描RF信號的方法和系統，以識別用于無線信號通信的蜂窩電話接入技術。
【背景技術】
[0002]在當代世界中，無線通信扮演了越來越重要的作用。用于無線蜂窩電話的電磁頻譜是一個有價值的和有限的資源。因而，在可用的頻譜內部署了許多類型的蜂窩電話接入技術(接入模式)。各種已知的接入模式利用了頻譜中的不同頻率。圖1列舉了一個多模射頻(RF)波段，波段內可部署多個不同的技術。在此例子中，RF波段100包含頻譜分量102，104, 106和108，分別對應于寬頻帶LTE標準，GSM標準，窄頻帶LTE標準和時分同步的碼分多址技術(TD-SCDMA)標準。其它的情況也可以存在于部署后的寬帶碼分多址技術(W-CDMA)和 CDMA2000IX 標準中。
[0003]一些傳統技術使用接收信號強度指示(RSSI)測量方法進行信號測量，這需要掃描所有可能的信道，這增加了掃描或同步候選基站所需的時間。如圖1所示，當多模部署在RF波段100內時，初始獲取會很慢，因為每個可能的接入模式都需要RF波段100被掃描。關于在任何特定的頻率區域內可能存在何種類型的接入模式的任何指示，傳統的掃描技術并不提供。即使知道一個特別的接入模式只部署在一部分波段內，整個部分仍需要掃描，以尋找有用的基站。作為此類問題的結果，在傳統方法中常會遇到性能低效(例如，降低的速度，增加的功率消耗)和/或成本增加。
【發明內容】
[0004]在本發明的實施例中，在一接收機(列如，接收機200)的輸入端提供了一輸入信號(例如，信號202)，參見區塊710。接收機的帶寬被控制(區塊720)至預設寬帶設置(例如，圖3中每個WB1，WB2，WB3有20MHz)。對于多個頻帶(例如，WB1，WB2，WB3)中的每個，使用了區塊730和740。在接收機上，輸入信號被一混頻器，一放大器和一濾波器處理了(區塊730)，以產生一處理信號(例如，信號248a或信號248b，或者是，信號248a和信號248b可同時作為已處理的信號)。在特別的頻段，可使用(區塊740)已處理信號的傅里葉變換(例如，FFT)，以為那個頻段提供一頻域信號。基于對應于多個頻段內的每個頻段的頻域信號，一個已處理信號的頻域表示在一個重建波段(例如，包括圖5內區域501，502, 503, 504的波段)上重建(區塊750)，其中重建波段具有的帶寬大于預設的寬帶設置。基于重建的頻域表示，一對應于至少一個蜂窩電話接入模式的頻譜分量被識別了(區塊760)。
[0005]在一些實施例中，系統包括一接收機，一功率譜密度計算模塊和一狀態機。接收機包括一混頻器，一放大器，一可變帶寬濾波器，以及一波形合成器，用于在一可變頻率上合成波形并提供波形至混頻器。接收機用于在輸入端接收一輸入信號。混頻器，放大器和濾波器沿著一串行處理路徑配置，并用于提供對應于輸入信號的已處理信號。功率譜密度計算模塊用于在一選擇的頻段內產生已處理信號的傅里葉變換，以提供所述頻段的頻域信號。選擇的頻段是可變的。基于功率譜密度計算模塊提供的多個頻域信號，對于在多個頻帶內的各自波段，狀態機用于在一個重建波段上重建已處理信號的頻域表示，其中重建波段具有的帶寬大于預設的寬帶設置，并且基于頻域表示，狀態機進一步用于識別對應于至少一個蜂窩電話接入模式的頻譜分量。
[0006]在一些實施例中，系統包括位于一個MMO通信系統中的第一接收模塊和第二接收模塊，一功率譜密度計算模塊，一接收信號強度指示(RSSI)模塊，和一狀態機。第一和第二接收模塊分別用于處理第一輸入信號和第二輸入信號。每個接收模塊包括一混頻器，一放大器，一可變帶寬濾波器，它們沿著一串行處理路徑被配置。第一和第二接收模塊用于分別提供一對應于所述第一輸入信號的第一處理信號，以及一對應于第二輸入信號的第二處理信號。功率譜密度計算模塊用于在一選擇的頻帶內產生所述第一已處理信號的傅里葉變換，以產生所述頻段的頻域信號。選擇的頻段是可變的。接收信號強度指示(RSSI)模塊用于測量第二處理信號的電壓或功率。狀態機有一第一輸入，連接功率譜密度計算模塊的輸出，以及一第二輸入，連接RSSI模塊的輸出。基于功率譜密度計算模塊提供的多個頻域信號，對于在多個頻帶內的各自波段，狀態機用于在一個重建波段上重建第一已處理信號的頻域表示，其中重建波段具有的帶寬大于預設的寬帶設置，并且基于頻域表示，狀態機進一步用于識別對應于至少一個蜂窩電話接入模式的頻譜分量。
【附圖說明】
[0007]下列圖片的部分應當是顯而易見的，它們用于說明的目的并不需要放大。
[0008]圖1是一個RF波段的示意圖，帶有多個部署的蜂窩電話接入模式。
[0009]圖2是本發明的實施例的一個接收機結構示意圖。
[0010]圖3是一些實施例的寬頻掃描的示意圖。
[0011]圖4A-4C是一些實施例的寬頻掃描導致的FFT的平面圖。
[0012]圖5本發明實施例的平面圖，顯示了重建的波段功率譜密度(PSD)。
[0013]圖6是一些實施例的處理過程的流程圖。
[0014]圖7是一些實施例的另一個處理過程的流程圖。
[0015]圖8是一些實施例的多點輸入/多點輸出(MMO)的結構圖。
【具體實施方式】
[0016]此典型實施例的描述的意圖是同附圖一起，成為整個說明書的一部分。
[0017]本發明不同的實施例提供了一些技術，用于改善需要進行RF信號掃描需要的時間，以識別可用的基站，因而促進相關的蜂窩電話接入模式(接入技術)的更快同步。并且，實施例提供了在特別頻率區域用于特別接入技術，跳躍掃描或改變掃描的優先級的能力，以便于加速獲取過程。
[0018]圖2是本發明的實施例的一個接收機結構示意圖。一接收機200包括組件，用于處理輸入信號202，該輸入信號202從例如一天線接收。輸入信號顯示為不同的形式(RF_RX+和RFJ X-);其它在圖2中的信號可以是不標為如此的不同形式，以用于看得更清楚并減少雜亂。輸入信號可由一低噪音放大器(LNA) 204放大，以提供一放大輸入信號214。一本地震蕩器210從一合成器206上基于控制信號208產生了一個或更多的震蕩信號212 (例如，正弦曲線)。依靠以下描述的合成器和可變帶寬濾波器，接收機200可調諧在需要的頻率接收到的信號。
[0019]一混頻器216將放大輸入信號214和震蕩信號212混合。混頻器可包括216a和216b，其中一個可處理同向分量并且其中一個可處理正交分量。在圖2中顯不了分開的處理路徑，用于同向分量和正交分量(具有相似的引用符號及不同的后綴，“a”或“b”)，但是每種處理過程是類似的，因此以下的討論聚焦于圖2中的上層路徑，它可以是同相路徑或正交路徑。應當理解從狀態機254傳至濾波器的不同的反饋效應，可適用于同相路徑的濾波器或正交路徑的濾波器或兩者。
[0020]由混頻器216提供的混合信號218a通過一系列的濾波器222a，232a，242a進行處理，它們可以是基帶濾波器。這些濾波器執行了全部的基帶干擾抑制，并且它們可具有許多不同設置的可編程帶寬。雖然此例子中顯示了濾波器的三個階段，但也可使用不同數量的濾波器。在一些實施例中，當信號進一步向輸出移動時(朝著圖2的右側)，濾波器逐漸提供更多的抑制。后置混頻放大器(PMA) 226a和可變增益放大器(VGA) 246a提供了增益調整。
[0021]因此，混合信號218由濾波器222a濾波，以提供信號224a，信號224a被放大成信號228a。放大信號228a在濾波后變為信號234a，并隨后濾波為信號244a，信號244a被放大成信號248a，信號248a是由接收機200提供的已處理信號。應當理解信號248b也是由接收機提供的已處理信號。
[0022]邏輯模塊250包括一個接收信號強度指示(RS