用于并发通信的增强的接收灵敏度的制作方法

文档序号:9237824阅读:383来源:国知局
用于并发通信的增强的接收灵敏度的制作方法
【专利说明】用于并发通信的增强的接收灵敏度
【背景技术】
[0001] 通常,通信系统利用特定的技术用于交换信息。在第一设备处,发射器使用特定的 技术来生成和发射通信信号。在第二设备处,接收器使用特定的技术来接收通信信号。
[0002] 然而,使用仅仅单个技术的通信可能是成问题的。许多设备可以利用其它的通信 技术。作为结果,第一和第二设备不能与它们通信,这限制了它们的有用性。
[0003] 克服该限制的一种技术是将附加的通信技术并入到设备中。这准许设备与使用其 它通信技术的其它设备通信。
[0004]然而,将不同的通信技术并入到单个设备中可能引入低效、噪声并且损害性能。
【附图说明】
[0005] 图1为图示具有用于并发(concurrent)通信的多种通信技术的通信系统的框图。
[0006] 图2为图示利用分离的天线并且具有用于并发通信的多种通信技术的通信系统 的图解。
[0007] 图3为图示利用单个天线并且具有用于并发通信的多种通信技术的通信系统的 图解。
[0008]图4为图示能够在通信系统中被利用以促进使用并发通信技术的双端口耦合器 的图解。
[0009] 图5为图示利用经由耦合器的噪声消除(cancelation)来维持接收器灵敏度和增 强发射和接收范围的方法的流程图。
【具体实施方式】
[0010] 本公开的系统和方法参照所附附图各图来描述,其中遍及全文,同样的参考标号 用于指代同样的元素,并且其中所图示的结构和设备不一定按比例绘制。
[0011] 越来越多地,利用多种通信技术的多个通信设备位于相同的设备或管芯上。这准 许单个设备同时利用多种通信技术,诸如WiFi和蓝牙。
[0012] 诸如智能电话和平板之类的设备依赖通信,以便提供好的体验给用户。为了增强 体验,能够并发地使用多种通信技术。例如,两种常见的通信技术或标准为蓝牙和WiFi(无 线互联网)。相比仅仅使用技术中的一种技术的设备,利用蓝牙和WiFi的设备能够在更多 的地方并且与更多的设备通信。
[0013]使用多种通信技术的挑战是并发性或TX/RX并发性问题。并发性问题由于在单个 设备上使用多种技术之间的干扰等发生。例如,诸如在相同的2. 4GHz带中操作的WiFi和 蓝牙之类的在相同的带宽中操作的通信技术能够发展出并发性问题。特别地,利用一种技 术(诸如WiFi)的发射能够负面地影响利用另一技术(诸如蓝牙)的接收。所述影响能够 使接收性能、接收器灵敏度、范围等降级。
[0014] 图1为图示具有用于并发通信的多种通信技术的通信系统100的框图。系统并入 噪声消除以减轻接收器降级,而基本上不影响发射。
[0015] 系统100包括发射器102、放大器104、发射链106、回环(loopback)接收器112、 噪声移除器114、接收器108以及接收链110。系统100通过标识和说明(accountfor)从 发射信号或链直接进入接收信号中的直接噪声来减轻接收器降级。作为结果,接收器灵敏 度和范围被改进。
[0016] 发射器102被配置成使用发射技术来生成发射信号116。发射信号116通常包括 用于发射(诸如用于蜂窝通信等)的信息或数据。发射技术为通信技术,其能够基于诸如 蓝牙、WiFi、UMTS、LTE等的通信标准。
[0017] 放大器104调整发射信号118的功率或增益并且被配置成生成经放大的发射信号 118。放大器104还能够由于放大器104的非线性而将噪声引入到发射信号118中。
[0018] 发射链106被配置成接收放大器发射信号118并且生成发射输出信号130。发射 链106包括用于对信号118进行发射的一个或多个组件,诸如滤波器、天线等。发射链106 还被配置成基于发射输出信号130来生成耦合的信号120。耦合的信号包括发射信号118 的分量和接收信号的分量。能够利用合适的耦合器或其它类似的组件来生成耦合的信号 120。合适的耦合器的示例如下所述。
[0019] 回环接收器112被配置成接收耦合的信号并且发展出(develop)噪声信号122。 回环接收器112从耦合的信号的发射和接收分量中标识或估计噪声。回环接收器112还可 以利用系统的特性,诸如分量衰减、沿变化的路径的衰减等。另外,特性还能够包括相位和 /或时间延迟。所标识的噪声包括由发射链106直接引入到接收链110中的噪声。直接引 入的噪声被称作直接噪声。可能有其它噪声存在于系统中,诸如接收链110处的非线性,但 是该噪声典型地基本上小于直接噪声。
[0020] 接收链110被配置成提供链接收信号124。接收链110包括用于接收包括分量的 信号的一个或多个组件,诸如天线、滤波器、混合器等。链接收信号124受发射信号130影 响,所述发射信号130直接将噪声引入到接收链110中并且作为结果,引入到链接收信号 中。在一个示例中,发射信号130导致链接收信号124中的20dB的信号减少。
[0021] 接收器108被配置成从链信号124获得接收信号126。接收器108可以包括滤波 等以从链信号124处理或提取接收信号126。
[0022] 噪声移除器或消除组件114被配置成获得接收信号126和噪声信号122并且生成 想要的接收信号128。想要的接收信号128基本上免于如由回环接收器112所分析的标识 或估计的噪声。在一个示例中,噪声移除器组件114被配置成从接收信号126中减去噪声 信号以获得想要的接收信号128。
[0023] 来自生成发射信号116和经放大的发射信号118的对接收信号的噪声干扰能够是 相当大的。在一个示例中,结果得到的噪声大约30dB。
[0024] 图2为图示利用分离的天线并且具有用于并发通信的多种通信技术的通信系统 200的图解。系统200并入噪声消除以便减轻接收器降级,而基本上不影响发射。系统200 能够在上述系统100内或者作为系统100的部分使用。领会到省略组件以简化和促进理解。
[0025] 系统200包括放大器104、发射链228、回环接收器112、噪声移除器114、接收器 108、接收链110、以及耦合器234。系统200通过标识和说明从发射信号或链直接进入接收 信号中的噪声来减轻接收器降级。作为结果,改进了接收器灵敏度和范围。
[0026] 功率放大器104根据发射通信技术来生成发射信号118。发射技术典型地依从标 准,诸如蓝牙、WiFi、UMTS、LTE等。将发射信号118提供到发射链228,所述发射链228在 本示例中以天线来示出。
[0027] 耦合器234基于发射信号118来获得耦合的信号120。耦合器234获得耦合的信 号120,而基本上不变更发射信号118。在一个示例中,耦合器234包括一个或多个电感器 以及一个或多个电容器。耦合器具有能够被得到或提供的相关联的衰减。在一个示例中, 衰减为-18dB。耦合的信号120能够包括发射信号118的耦合的分量和有关接收信号124 的分量。
[0028] 回环接收器122被配置成接收耦合的信号并且发展出噪声信号122。噪声信号122 包括非线性噪声和直接噪声。如上所述,非线性噪声基于由于接收器108的非线性而引起 的发射信号到接收器108中的噪声叠合(fold)。直接噪声为从发射链228直接引入到接收 器108中的噪声。领会到回环接收器122还能够将其它噪声和/或噪声估计并入到噪声信 号122中。
[0029] 接收链230被配置成提供链接收信号124。在本示例中,接收链230利用接收天 线,其区别于用于发射的天线。注意到接收链230受发射链228影响。影响包括衰减和来 自发射链228的噪声。
[0030] 接收器108被配置成提供接收信号126,所述接收信号126从链接收信号124中得 到。接收器108能够包括滤波等,以便从链接收信号124中移除不想要的频带等。
[0031] 噪声消除组件114被配置成从接收信号126中移除噪声,以便生成想要的接收信 号128。噪声以噪声信号122的形式。
[0032] 回环接收器112使用合适的技术来确定或估计噪声。在一个示例中,回环接收器 112使用耦合的信号120的样本和系统200的各种参数的已知值。在本示例中,发射技术为 WiFi并且接收技术为蓝牙。接收输入衰减基于以下等式来得到:
A,xattm变量表示接收信号126需要的衰减,PTX_n〇ise(PTX_噪声)为来自发射链228 的噪声,IIP3为接收器108三阶截点,以及NFBT表示接收器噪声。接收信号噪声232的衰 减由消除组件114使用噪声信号122来实现。
[0033] 领会到以上值作为示例而提供并且其它噪声确定和值被预期。
[0034] 描i术嗯声信号的牛成的M-公式如下:
其中LB为来自回环接收器的噪声信号122,RxBT为对于接收器108所需的BT信号(其 中接收器在使用蓝牙
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