[发明专利]用于通信终端设备的接收机电路和在接收机电路中进行信号处理的方法

说明书

本发明涉及用于通信终端设备的一种接收机电路如权利要求1的总构思所述和在接收机电路中进行信号处理的方法如权利要求12的总构思所述。

在目前普通的通信终端设备中，特别是无线通信设备中通常是同时处理若干(K)接收信号。其中，在信号预处理时此K个接收信号首先混频至中频范围或至基频带中，然后分别借助于K个模/数变换器(A/D-变换器)数字化，然后分别输入至K个数字滤波器中，这些滤波器进行数字带宽限宽以便达到通道选择的目的。

这种类型的信号预处理方法的缺点在于，由于多次应用相同的元件，所以所需的实施费用相当可观。

本发明的任务在于提供用于通信终端设备的一种接收电路，其实施所需费用比较低。此外，本发明的目的在于给出在一个通信终端设备的接收机电路中进行信号处理的一种方法，通过此方法可以降低接收机电路的实施费用。

此项任务是通过权利要求1和12所述特征加以解决的。

本发明的构思在于利用一个数字滤波器，以便对若干由A/D-变换器给出的数字信号进行滤波。这样，所需数字滤波器的数量可以减少，从而使本发明所述接收机电路的元件费用和组装费用将获得有利的影响。

在一个本发明特别有利的实施方案中N＝1，就是说总共仅采用了唯一的一个数字滤波器对K个由A/D-变换器给出的数字信号进行带宽限宽。

按照本发明第1种有利的实施方案，转换元件包括一个多路转换器。如上所述，当N＝1时，K个数字滤波信号将转换为用于数字滤波元件(或者说唯一的数字滤波器)的唯一的一个输入信号。这样，采用一个多路转换器可以成为应用仅具有一个输入端的数字滤波元件。

本发明第2种同样有利的实施方案其特征在于，转换元件包括若干、特别是K个并联的零插入元件。因为在第2种实施方案中不需要多路转换器，所以其实施费用很低。在此实施方案中，此转换元件具有路个输出端，这样仅需要具有K个输入端的一个数字滤波元件。

上述两种实施方案可以相互结合使用。

应该注意的是，即使在第2种实施方案中转换元件也不应作为分立的元件出现，而是集成在一个数字滤波元件中并且在这里、在信号计算方面例如也可以在软件层面加以实现。

此数字滤波元件的一个数字滤波器可以是一个FIR-或一个IIR-滤波器。随着此数字滤波器的阶数L的增加，一方面所达到的滤波斜率将增大，另一方面所必需的计算费用亦将随之提高。此数字滤波器的阶数以5至20之间、特别是10至18之间比较有利。

通常在一个数字滤波器后面的信号路径中配置一个十取一元件，即减小取样速率。一个有利的措施在于，此数字滤波器在此情况下由若干串联的、交替排列的分立的数字滤波器和取样速率减小电路构成。通过滤波元件的数字滤波器的这种方式的级联(或数字滤波器的N≥2)使滤波所需的计算费用可以降低。

根据本发明用一个数字滤波器进行多信号处理的方法已可以应用在一个仅具有一个接收传感器的接收机电路中。在一个这样的接收机电路中，通过分解由一个接收传感器给出的传感器接收信号，可以产生若干(K个)接收信号，这些接收信号然后可以按照本发明所述原理以有利的费用继续加以处理。

例如大家知道，在一个移动通信接收机中应将天线接收信号分解为一个同相接收信号和一个与此相移90°的正交接收信号。此同相信号和正交信号可以按照本发明继续加以处理。

本发明的另一种有利的实施方案其特征在于，信号接收元件包括若干接收传感器。

以若干接收天线形式的若干接收传感器例如已应用在用于蜂窝移动通信系统的基站中。其中，每一个接收传感器具有一个空间有限的接收特性，就是说它仅可以由一个特定的空间扇形段获取无线电信号。通过这样的多个接收传感器形成采集整个空间的接收特性。

但是即使在无这种定向接收特性的接收传感器上采用多个接收传感器也可能是有利的，这是因为在相同无线电信号的多重检测中可以获得信息增益，从而可以提高接收机的抗干扰能力。多重检测原理即可以应用在移动通信系统的基站中，也可以应用在移动通信系统的移动站中，而且是通过空间分布的双振子天线或多振子天线的应用。

在一个移动站上这样一个双振子天线可以例如通过普通的拉杆天线和一个作为平面天线固定在机壳背面的副天线构成。另一种可能性是此副天线以一个附加选择的外部天线(抛物面天线或窗式天线)加以实现，它们例如可以应用在机动车的移动站中。

具有定向接收特性的接收传感器当然同样可以以双振子或多振子天线形式加以实现。