多频带接收器及其信号处理方法
【技术领域】
[0001] -般来说，本发明的实施例涉及无线通信装置，具体来说，涉及用于接收和处理无 线通信系统中的不同频带信号的多频带接收器。
【背景技术】
[0002] 无线通信系统继续快速发展，以及使用中的系统和频带的数量增加与增加移动性 的客户需求起冲突。但是，几乎所需已知无线通信装置都是单频带类型，因为难以将多频带 能力结合到具有给定尺寸和成本限制的无线通信装置中。
[0003] 但是，仍然存在对双频带（或者多频带）接收器（其经由单个接收器同时接收至 少两个或更多不同频带信号）的增加需要。为了满足这种需要，存在现有技术所提出的若 干多频带接收解决方案。图1示出按照现有技术的双频带接收解决方案的一个示例。如图 1所示，从天线所接收的不同频带信号将发送到两个并行通路。每个通路包括带通滤波器 (BPF) 101、低噪声放大器102、BPF 103、混频器104和BPF 105。通过两个通路所处理的信号 将由组合器106来组合，由中频（IF)放大器107来放大，由IF可变增益放大器（VGA) 108、 BPF 109来处理，并且发送给模数转换器（ADC)，使得将模拟信号转换成数字信号。
[0004] 如通过现有技术的所提出解决方案能够理解，它不能支持具有宽范围频率差的多 个频带信号。另外，在射频信号的带宽较大的情况下，对接收器中的混频器的要求很高并且 也难以进行频率规划。因此，传统多频带接收解决方案不能被理解为实际多频带接收解决 方案，并且应用情形也受到限制。
【发明内容】
[0005] 为了解决本领域的上述问题的至少一个，本发明的实施例提供一种用于接收和处 理不同频带信号的多频带接收器及其处理方法。
[0006] 按照本发明的一个方面，本发明的一实施例提供一种用于接收和处理不同频带信 号的多频带接收器，包括：直接采样模块，用于接收和处理来自第一天线的低频带输入信 号；至少一个单一下转换模块，用于接收和处理来自第二天线的高频带输入信号；组合器， 耦合到直接采样模块和至少一个单一下转换模块，用于组合从直接采样模块所接收的低频 带输入信号和从至少一个单一下转换模块所接收的高频带输入信号；模数转换器（ADC)， 耦合到组合器，用于将从组合器所接收的模拟信号转换为数字信号。
[0007] 按照本发明的另一方面，本发明的一实施例包括：一种用于接收和处理不同频带 信号的方法，包括：由直接采样模块接收和处理低频带输入信号；由至少一个下转换模块 接收和处理高频带输入信号；由组合器组合从所述直接采样模块所接收的低频带输入信号 和从所述至少一个下转换模块所接收的高频带输入信号；由模数转换器（ADC)将从组合器 所接收的模拟信号转换为数字信号。
[0008] 按照本发明的一个或多个实施例，多频带接收器能够易于实现并且能够覆盖较宽 频带输入信号。另外，能够显著降低成本，并且减小无线通信接收器的尺寸。
【附图说明】
[0009] 通过以下参照附图所示的本发明的示范实施例，本发明的特征和优点将更为明 显，附图包括： 图1示出按照现有技术的双频带接收器的一个示例。
[0010]图2示出按照本发明的一示范实施例的多频带接收器的一般结构图。
[0011] 图3示出按照本发明的一示范实施例的多频带接收器的结构示意图。
[0012] 图4是示出按照本发明的一示范实施例、用于接收和处理不同频带信号的方法的 流程图。
[0013] 图5是示出按照本发明的一示范实施例、由直接采样模块所执行的处理方法的流 程图。
[0014] 图6是示出按照本发明的一示范实施例、由至少一个下转换模块所执行的处理方 法的流程图。
[0015] 图7示出按照本发明的一示范实施例的多频带接收器的信号特性分析。
【具体实施方式】
[0016] 下面将参照附图来描述本发明的实施例。在以下描述中，示出许多具体细节，以便 更全面了解本发明。但是，本领域的技术人员清楚地知道，本发明的实现可以不具有这些细 节。另外，应当理解，本发明并不局限于如这里所述的具体实施例。相反，可考虑以下特征 和元件的任何任意组合以实现和实施本发明，而不管它们是否涉及不同实施例。因此，以下 方面、特征、实施例和优点仅为了便于说明，而不应当被理解为所附权利要求书的元件或限 制，除非权利要求书中另加明确说明。附图中，相同参考标号通篇用来表示相同或相似元 件。
[0017] 图2示出按照本发明的一示范实施例的多频带接收器的一般结构图。如图2所 示，用于接收和处理不同频带信号的多频带接收器包括直接采样模块201、至少一个下转换 模块202、组合器203和模数转换器（ADC) 204。
[0018] 直接采样模块201接收和处理低频带输入信号。至少一个下转换模块202接收和 处理高频带输入信号。例如，如果两个高频带输入信号从天线输入，则可能需要两个下转 换模块（202-1、202-2)，即，下转换模块的数量与从天线所输入的高频带信号的数量是相同 的。
[0019] 在这里，低频带输入信号表示信号能够无需下转换而直接采样。可选地，低频带输 入信号能够是频带低于或等于I GHz的信号。高频带输入信号表示信号不能直接采样而应 当经过下转换。可选地，高频带输入信号能够是频带高于I GHz的信号。组合器203组合从 直接采样模块201所接收的低频带输入信号和从至少一个下转换模块202 (202-U202-2) 所接收的高频带输入信号。ADC 204将从组合器203所接收的模拟信号转换为数字信号。
[0020] 图3示出按照本发明的一示范实施例的多频带接收器的结构示意图。如图3所示， 按照本发明的一示范实施例，直接采样模块201包括第一带通滤波器（BPF) 301、第一低噪 声放大器（LNA) 302和第二BPF 303。第一 BPF 301对于从天线A所接收的低频带输入信号 进行滤波。耦合到第一 BPF 301的第一 LNA 302放大从第一 BPF 301所接收的低频带输入 信号。耦合到第一 LNA 301的第二BPF 303对于从第一 LNA 302所接收的低频带输入信号 进行滤波，以便避免混叠并且避免影响从至少一个单一下转换模块所接收的高频带输入信 号。
[0021] 再次参照图3,按照本发明的一示范实施例，至少一个下转换模块包括第三BPF 304、第二LNA 305、第四BPF 306、混频器307、第五BPF 308、放大器309、可变增益放大器 (VGA)310和第六BPF 311。第三BPF 304对于从天线B所接收的高频带输入信号进行滤波。 耦合到第三BPF的第二LNA 305放大从第三BPF 304所接收的高频带输入信号。可选地， 第三BPF 304和第一 BPF 301能够是由直接采样模块201和至少一个下转换模块202所共 享的同一个BPF。此外，可选地，第二LNA 305和第一 LNA 302能够是由直接采样模块201 和至少一个下转换模块202所共享的同一个LNA。
[0022] 耦合到第二LNA 305的第四BPF 306对于从第二LNA 305所接收的高频带输入信 号进行滤波。耦合到第四BPF 306的混频器307将从第四BPF 306所接收的高频带输入信 号与来自本地振荡器（LO)的信号进行混频，以便产生中频（IF)信号。耦合到混频器307 的第五BPF 308对于从混频器307所接收的IF信号进行滤波。可选地，第四BPF 306或者 第五BPF 308能够是表面声波（SAW)滤波器。耦合到第五BPF 308的放大器309放大从第 五BPF 308所接收的IF信号。耦合到放大器309的可变增益放大器（VGA) 310补偿从放大 器309所接收的IF信号的增益。耦合到VGA 310的第六BPF 311对于从VGA 310所接收 的IF信号进行滤波，以便避免混叠并且避免影响从直接采样模块201所接收的低频带输入 信号。可选地，天线A和天线B能够是用于接收低频带输入信号和高频带输入信号的同一 个天线。
[0023] 图4是示出按照本发明的一示范实施例、用于接收和处理不同频带信号的方法的 流程图。如图4所示，在步骤S401，低频带输入信号由直接采样模块201来接收和处理。并 行地在步骤S402,高频带输入信号由至少一个下转换模块202来接收和处理。在步骤S403， 从直接采样模块201所接收的低频带输入信号和从至少一个下转换模块202所接收的高