在基帶接收器中消除互調和諧波失真的方法和設備的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明一般涉及無線通信，并且特別涉及通過在基帶接收器中消除互調失真信號，改善發射多個信號的裝置的性能。
【背景技術】
[0002]當前，無線通信裝置配置有多個發射器和接收器。無線通信裝置可以同時發射多個信號，但是這樣做引起對于裝置接收的信號的多階互調失真。在多個接收器同時操作時，如果接收信道頻率處于單個發射器的諧波頻率或者處于多個發射器的互調頻率，則會出現失敏。為了減少由于發射器引起的失敏，裝置經常強制裝置的前端組件具有高線性度。當裝置增加復雜性并且發射器和接收器的數量增加時，以足夠的線性度配置現有的前端組件(例如射頻開關、功率放大器和雙工濾波器)是有困難的。
[0003]某些無線通信裝置被要求對于不同的無線電訪問網絡和模式進行同時發射。在這些產品中，從至少兩個發射信號產生的互調失真信號會落入接收信號的接收波段，引起接收器失敏干擾。在某些情況下，這種失真可以是接收波段中的奇數階互調，例如第3階和第5階。此外，在單個發射器和多個接收器的情況下，有可能發射器諧波失真落入接收波段。當市場采用3GPP或者使用多個載波的其它標準所接受的新特征時，引起接收器失敏的諧波或互調失真問題會繼續存在。
[0004]過去，對諧波或互調失真的解決方案是降低發射器功率。在第3階失真的情況下，對于每IdB的發射器功率，干擾減少3dB。遺憾的是，降低的功率削弱了上行鏈路性能。另一個解決方案是將裝置中承載發射信號的電路隔離。實現這個方案的一種方式是使用單個天線，并通過具有足夠隔離的雙工器將發射信號組合。替代地，可以通過使用相互之間具有足夠隔離的分離天線將信號隔離。另一個解決方案也可以采用分離天線和雙工電路兩者。遺憾的是，這些途徑需要又大又貴的附加射頻(RF)組件，并且不提供足夠的隔離來完全排除接收器失敏。此外還提出了 RF消除方法。遺憾的是，這些消除方法需要附加的前端組件，增加了裝置的成本、尺寸和功耗。
[0005]另一種方法是在接收器基帶中消除互調失真。在一個這樣的嘗試中，為了產生復制互調失真信號，基帶消除方法將干擾信號與接收信號分離。這是通過從實際接收信號中提取失真信號來實現的。遺憾的是，從接收信號中提取干擾需要附加的校準硬件和軟件。也可以直接從基帶發射器產生基帶互調失真信號。過去曾將這種方法應用于存在具有第二階互調失真(引起在基帶的互調信號)的單個發射信號的情況。遺憾的是，該方法不適用于多個發射信號，因為它不能解決在非直流電(DC)基帶頻率處(例如在適當低的中間頻率處)出現的互調失真問題。
[0006]考慮到上述情況，需要解決由于一個或多個發射器引起的、在接收信號頻率上出現的更高階諧波和互調失真。
【附圖說明】
[0007]在附圖中，所有獨立視圖中相同的附圖標記表示相同的元件或功能相似的元件，并且附圖與下面的詳細描述一起合并在說明書中，構成說明書的一部分，用于進一步說明各種實施例，以及解釋全部根據本發明的各種原理和優點。
[0008]圖1是根據可能實施例的無線通信網絡的示例性框圖。
[0009]圖2是根據可能實施例的無線通信裝置的示例性框圖。
[0010]圖3是根據可能實施例的示例性譜圖。
[0011]圖4是根據可能實施例的無線通信裝置的示例性框圖。
[0012]圖5是示出根據可能實施例，消除奇數階失真信號的無線通信裝置的操作的示例性流程圖。
[0013]圖6是示出根據相關實施例，消除奇數階失真信號的無線通信裝置的操作的示例性流程圖。
[0014]圖7是示出根據相關實施例，消除奇數階失真信號的無線通信裝置的操作的示例性流程圖。
[0015]本領域技術人員應當理解，附圖中的元件是為了簡明和清楚而示出，不一定按比例繪制。例如，可將附圖中某些元件的尺寸相對于其它元件放大，以幫助理解本發明的實施例。
【具體實施方式】
[0016]在詳細描述根據本發明的實施例之前，要注意實施例主要屬于與在基帶接收器中消除互調失真相關的方法步驟與設備組件的組合。因此，在附圖中在適當的地方用傳統符號表示設備組件和方法步驟，僅示出與理解本發明實施例有關的那些具體細節，從而不被對于得益于本文描述的本領域普通技術人員而言顯而易見的細節混淆本公開。
[0017]在本文獻中，諸如第一和第二、頂部和底部這樣的相關術語僅用于區分一個實體或動作與另一個實體或動作，不一定要求或暗示這些實體或動作之間任何實際的這種關系或順序。術語“包括”或者它的任何其它變化目的是為了涵蓋非排他性包含，使得包括要素列表的處理、方法、條款或設備不僅包括這些要素，而且包括沒有明確列出的其它要素或者這些處理、方法、條款或設備固有的其它要素。在沒有更多約束的情況下，“包括”所涉及的要素不排除在包括該要素的處理、方法、條款或設備中附加等同要素的存在。
[0018]應當理解，這里所述本發明的實施例可包括一個或多個傳統處理器以及特別存儲的程序指令，程序指令與某些非處理器電路結合，控制一個或多個處理器實現這里所述的在基帶接收器中消除互調失真的功能的一部分、大部分或全部。非處理器電路可包括但是不限于無線電接收器、無線電發射器、信號驅動器、時鐘電路、電源電路和用戶輸入裝置。因此，可將這些功能體現為在基帶接收器中進行互調失真的消除的方法的步驟。替代地，可通過沒有存儲的程序指令的狀態機來實現一部分或全部功能，或者在一個或多個專用集成電路(ASIC)中實現一部分或全部功能，其中將每個功能或某些功能的一部分組合實現為定制邏輯電路。當然，可以使用兩種途徑的組合。因此，這里描述了用于這些功能的方法和手段。此外，盡管有可能付出了巨大的努力，并且例如通過有效時間、當前技術和經濟考慮激發了很多設計選擇，但是希望本領域技術人員在受到這里公開的概念和原理引導時，能夠通過最少的試驗，容易地產生這些軟件指令和程序以及1C。
[0019]公開用于在基帶接收器中消除互調或諧波失真信號的方法和設備。所公開的方法可包括確定在接收器中能夠出現的、由于從一個或多個發射信號出現的互調或諧波失真引起的失敏。通過確定發射頻率使得在接收頻率上會出現互調或諧波失真，可以確定失敏。此夕卜，該方法可包括使用基帶發射信號產生基帶復制失真信號，并將基帶復制失真信號轉換為低頻復制失真信號(其頻率與基帶接收器中的下轉換失真信號相同)，以創建消除信號，用于從基帶接收信號消除奇數階互調或諧波失真。此外，該方法可包括從基帶接收信號減去低頻復制失真信號(即消除信號)，以形成校正信號。在實施例中，該方法可包括使用基帶濾波器將低頻復制失真信號濾波，以形成消除信號，其中該基帶濾波器具有與接收該接收信號的接收器的基帶濾波器類似的傳遞函數。
[0020]在另一個實施例中，失真信號可包括較高階和較低階失真信號，并且其中，基于發射信號的頻率來確定較高階和較低階失真信號。互調失真信號的較高階頻率可通過將發射信號的較低頻率的負倍數與發射信號的較高頻率的正倍數相加來確定，而互調失真信號的較低階頻率可通過將發射信號的較低頻率的負倍數與發射信號的較高頻率的負倍數相加來確定。
[0021]在實施例中，產生基帶復制失真信號可包括在發射信號的尼奎斯特極限附近采樣發射信號，以避免混淆，其中在計算失真信號之前進行采樣。此外，該方法可包括使用插值復數信號來產生基帶復制失真信號。此外，可以使用發射信號的復數乘法來產生基帶復制失真信號。也可以使用發射信號的頻率分離來產生基帶復制失真信號。在所公開的方法中，產生基帶復制互調失真信號可包括使用較高頻率的信號的函數乘以較低頻率的信號的函數來確定較低階的解調信號，以及使用較低頻率的信號的函數乘以較高頻率的信號的函數來確定較高階的解調信號。產生基帶復制諧波失真信號可包括使用提供發射信號的代數冪的總和的函數來確定信號。例如，這可以包括代數冪或者代數冪的總和。可以通過補償一個以上諧波來使用代數冪的總和。在這種情況下，諧波上的互調失真可以允許補償一個以上互調結果。例如，可將較高頻率信號的倍數函數的總和乘以較低頻率信號的函數。例如，f(S I).g(S2)+x(S I).y(S2)+...
[0022]該方法也可包括使用發射信號的冪級和接收器的增益的函數，根據期望的失真等級來縮放產生的復制失真信號。該方法也可包括使用產生的復制信號與輸入信號之間的相關性的函數，將產生的復制互調失真信號延遲一個量。延遲的分辨率可以是輸入信號的采樣率的分數，經由輸入信號的過采樣或者經由頻域中的復數乘法來實現。此外，該方法可包括關于基帶失真信號和時鐘信號(具有下轉換失真信號的頻率)的復數乘法。復數乘法可將直流電(DC)基帶復制失真信號轉換為低頻復制失真信號(具有時