在基带接收器中消除互调和谐波失真的方法和设备的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明一般涉及无线通信，并且特别涉及通过在基带接收器中消除互调失真信号，改善发射多个信号的装置的性能。
【背景技术】
[0002]当前，无线通信装置配置有多个发射器和接收器。无线通信装置可以同时发射多个信号，但是这样做引起对于装置接收的信号的多阶互调失真。在多个接收器同时操作时，如果接收信道频率处于单个发射器的谐波频率或者处于多个发射器的互调频率，则会出现失敏。为了减少由于发射器引起的失敏，装置经常强制装置的前端组件具有高线性度。当装置增加复杂性并且发射器和接收器的数量增加时，以足够的线性度配置现有的前端组件(例如射频开关、功率放大器和双工滤波器)是有困难的。
[0003]某些无线通信装置被要求对于不同的无线电访问网络和模式进行同时发射。在这些产品中，从至少两个发射信号产生的互调失真信号会落入接收信号的接收波段，引起接收器失敏干扰。在某些情况下，这种失真可以是接收波段中的奇数阶互调，例如第3阶和第5阶。此外，在单个发射器和多个接收器的情况下，有可能发射器谐波失真落入接收波段。当市场采用3GPP或者使用多个载波的其它标准所接受的新特征时，引起接收器失敏的谐波或互调失真问题会继续存在。
[0004]过去，对谐波或互调失真的解决方案是降低发射器功率。在第3阶失真的情况下，对于每IdB的发射器功率，干扰减少3dB。遗憾的是，降低的功率削弱了上行链路性能。另一个解决方案是将装置中承载发射信号的电路隔离。实现这个方案的一种方式是使用单个天线，并通过具有足够隔离的双工器将发射信号组合。替代地，可以通过使用相互之间具有足够隔离的分离天线将信号隔离。另一个解决方案也可以采用分离天线和双工电路两者。遗憾的是，这些途径需要又大又贵的附加射频(RF)组件，并且不提供足够的隔离来完全排除接收器失敏。此外还提出了 RF消除方法。遗憾的是，这些消除方法需要附加的前端组件，增加了装置的成本、尺寸和功耗。
[0005]另一种方法是在接收器基带中消除互调失真。在一个这样的尝试中，为了产生复制互调失真信号，基带消除方法将干扰信号与接收信号分离。这是通过从实际接收信号中提取失真信号来实现的。遗憾的是，从接收信号中提取干扰需要附加的校准硬件和软件。也可以直接从基带发射器产生基带互调失真信号。过去曾将这种方法应用于存在具有第二阶互调失真(引起在基带的互调信号)的单个发射信号的情况。遗憾的是，该方法不适用于多个发射信号，因为它不能解决在非直流电(DC)基带频率处(例如在适当低的中间频率处)出现的互调失真问题。
[0006]考虑到上述情况，需要解决由于一个或多个发射器引起的、在接收信号频率上出现的更高阶谐波和互调失真。
【附图说明】
[0007]在附图中，所有独立视图中相同的附图标记表示相同的元件或功能相似的元件，并且附图与下面的详细描述一起合并在说明书中，构成说明书的一部分，用于进一步说明各种实施例，以及解释全部根据本发明的各种原理和优点。
[0008]图1是根据可能实施例的无线通信网络的示例性框图。
[0009]图2是根据可能实施例的无线通信装置的示例性框图。
[0010]图3是根据可能实施例的示例性谱图。
[0011]图4是根据可能实施例的无线通信装置的示例性框图。
[0012]图5是示出根据可能实施例，消除奇数阶失真信号的无线通信装置的操作的示例性流程图。
[0013]图6是示出根据相关实施例，消除奇数阶失真信号的无线通信装置的操作的示例性流程图。
[0014]图7是示出根据相关实施例，消除奇数阶失真信号的无线通信装置的操作的示例性流程图。
[0015]本领域技术人员应当理解，附图中的元件是为了简明和清楚而示出，不一定按比例绘制。例如，可将附图中某些元件的尺寸相对于其它元件放大，以帮助理解本发明的实施例。
【具体实施方式】
[0016]在详细描述根据本发明的实施例之前，要注意实施例主要属于与在基带接收器中消除互调失真相关的方法步骤与设备组件的组合。因此，在附图中在适当的地方用传统符号表示设备组件和方法步骤，仅示出与理解本发明实施例有关的那些具体细节，从而不被对于得益于本文描述的本领域普通技术人员而言显而易见的细节混淆本公开。
[0017]在本文献中，诸如第一和第二、顶部和底部这样的相关术语仅用于区分一个实体或动作与另一个实体或动作，不一定要求或暗示这些实体或动作之间任何实际的这种关系或顺序。术语“包括”或者它的任何其它变化目的是为了涵盖非排他性包含，使得包括要素列表的处理、方法、条款或设备不仅包括这些要素，而且包括没有明确列出的其它要素或者这些处理、方法、条款或设备固有的其它要素。在没有更多约束的情况下，“包括”所涉及的要素不排除在包括该要素的处理、方法、条款或设备中附加等同要素的存在。
[0018]应当理解，这里所述本发明的实施例可包括一个或多个传统处理器以及特别存储的程序指令，程序指令与某些非处理器电路结合，控制一个或多个处理器实现这里所述的在基带接收器中消除互调失真的功能的一部分、大部分或全部。非处理器电路可包括但是不限于无线电接收器、无线电发射器、信号驱动器、时钟电路、电源电路和用户输入装置。因此，可将这些功能体现为在基带接收器中进行互调失真的消除的方法的步骤。替代地，可通过没有存储的程序指令的状态机来实现一部分或全部功能，或者在一个或多个专用集成电路(ASIC)中实现一部分或全部功能，其中将每个功能或某些功能的一部分组合实现为定制逻辑电路。当然，可以使用两种途径的组合。因此，这里描述了用于这些功能的方法和手段。此外，尽管有可能付出了巨大的努力，并且例如通过有效时间、当前技术和经济考虑激发了很多设计选择，但是希望本领域技术人员在受到这里公开的概念和原理引导时，能够通过最少的试验，容易地产生这些软件指令和程序以及1C。
[0019]公开用于在基带接收器中消除互调或谐波失真信号的方法和设备。所公开的方法可包括确定在接收器中能够出现的、由于从一个或多个发射信号出现的互调或谐波失真引起的失敏。通过确定发射频率使得在接收频率上会出现互调或谐波失真，可以确定失敏。此夕卜，该方法可包括使用基带发射信号产生基带复制失真信号，并将基带复制失真信号转换为低频复制失真信号(其频率与基带接收器中的下转换失真信号相同)，以创建消除信号，用于从基带接收信号消除奇数阶互调或谐波失真。此外，该方法可包括从基带接收信号减去低频复制失真信号(即消除信号)，以形成校正信号。在实施例中，该方法可包括使用基带滤波器将低频复制失真信号滤波，以形成消除信号，其中该基带滤波器具有与接收该接收信号的接收器的基带滤波器类似的传递函数。
[0020]在另一个实施例中，失真信号可包括较高阶和较低阶失真信号，并且其中，基于发射信号的频率来确定较高阶和较低阶失真信号。互调失真信号的较高阶频率可通过将发射信号的较低频率的负倍数与发射信号的较高频率的正倍数相加来确定，而互调失真信号的较低阶频率可通过将发射信号的较低频率的负倍数与发射信号的较高频率的负倍数相加来确定。
[0021]在实施例中，产生基带复制失真信号可包括在发射信号的尼奎斯特极限附近采样发射信号，以避免混淆，其中在计算失真信号之前进行采样。此外，该方法可包括使用插值复数信号来产生基带复制失真信号。此外，可以使用发射信号的复数乘法来产生基带复制失真信号。也可以使用发射信号的频率分离来产生基带复制失真信号。在所公开的方法中，产生基带复制互调失真信号可包括使用较高频率的信号的函数乘以较低频率的信号的函数来确定较低阶的解调信号，以及使用较低频率的信号的函数乘以较高频率的信号的函数来确定较高阶的解调信号。产生基带复制谐波失真信号可包括使用提供发射信号的代数幂的总和的函数来确定信号。例如，这可以包括代数幂或者代数幂的总和。可以通过补偿一个以上谐波来使用代数幂的总和。在这种情况下，谐波上的互调失真可以允许补偿一个以上互调结果。例如，可将较高频率信号的倍数函数的总和乘以较低频率信号的函数。例如，f(S I).g(S2)+x(S I).y(S2)+...
[0022]该方法也可包括使用发射信号的幂级和接收器的增益的函数，根据期望的失真等级来缩放产生的复制失真信号。该方法也可包括使用产生的复制信号与输入信号之间的相关性的函数，将产生的复制互调失真信号延迟一个量。延迟的分辨率可以是输入信号的采样率的分数，经由输入信号的过采样或者经由频域中的复数乘法来实现。此外，该方法可包括关于基带失真信号和时钟信号(具有下转换失真信号的频率)的复数乘法。复数乘法可将直流电(DC)基带复制失真信号转换为低频复制失真信号(具有时