[发明专利]基于级联相位脉冲位置和脉冲宽度调制的数字发射器

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域。

背景技术

正交频分复用(OFDM)已经成为为用于个人区域网 (PAN)、局域网(LAN)和城域网(MAN)网络的较高数据速率无线通信 链路而选择的调制。OFDM波形具有幅度和相位信息，需要在发射器 功率放大器(PA)中一般具有较低效率的线性放大器。通常为10dB至 15dB的有效峰值与平均功率比进一步降低这类OFDM发射器的平 均效率。对移动单元的功率控制还可产生通常比峰值功率低30dB至 50dB的平均发射功率以及效率的对应降低。在移动和手持应用中， 发射模式的这种较低功率效率例如因热问题以及手持装置的有限电 池寿命可严重影响可靠性。通常与纯频率/相位调制方案配合使用的 开关功率放大器能够实现较高效率，但是开关功率放大器应用于 OFDM系统并不简单。

此外，常规无线电发射器包括模拟电路，它们对工艺、 电压和/或温度敏感，通常利用占用较大的小片(die)面积的电感器， 和/或与经缩放的(scaled)较低电压互补金属氧化物半导体(CMOS)工 艺、例如余量/线性度、增益和/或匹配限制等不相容的电感器。较低 电压晶体管增加的速度可用于采用较高速度的较低分辨率电路来取 代较低速度的较高分辨率模拟电路。

发明内容

根据本发明的一方面，提供一种收发器，包括：产生本地振荡器 信号的频率合成器；各自包括输入和输出的第一和第二相位调制器， 所述第一和第二相位调制器以级联布置耦合使得所述第一相位调制 器的输出耦合到所述第二相位调制器的输入，所述第一和第二相位调 制器能够采用从待传送的正交基带数据所得出的控制信号来调制所 述本地振荡器信号，所述第一和第二相位调制器能够在其相应输出提 供相位调制信号；以及将所述相位调制信号组合成待传送的脉冲位置 和脉冲宽度调制信号的脉冲宽度调制重构器。

根据本发明的另一方面，提供一种用于基于级联相位调制提供脉 冲位置和脉冲宽度调制信号的方法，包括：产生本地振荡器信号；采 用从待传送的正交基带数据所得出的第一控制信号来调制所述本地 振荡器信号，以便产生第一相位调制信号；采用从待传送的正交基带 数据所得出的第二控制信号来调制所述第一相位调制信号，以便产生 第二相位调制信号；以及使用脉冲宽度调制重构器将所述第一相位调 制信号和所述第二相位调制信号组合成待传送的脉冲位置和脉冲宽 度调制信号。

根据本发明的又一方面，提供一种通信系统，包括：基带处理器； 耦合到所述基带处理器的收发器；以及耦合到所述收发器的全向天 线。其中，所述收发器包括：产生本地振荡器信号的频率合成器；各 自包括输入和输出的第一和第二相位调制器，所述第一和第二相位调 制器以级联布置耦合使得所述第一相位调制器的输出耦合到所述第 二相位调制器的输入，所述第一和第二相位调制器能够采用从待传送 的正交基带数据所得出的控制信号来调制所述本地振荡器信号，所述 第一和第二相位调制器能够在其相应输出提供相位调制信号；以及将 所述相位调制信号组合成待传送的脉冲位置和脉冲宽度调制信号的 脉冲宽度调制重构器。

其中，待传送的所述脉冲位置和脉冲宽度调制信号包括经由一种 或多种下列调制方案所调制的信号：正交频分复用(OFDM)、连续波 (CW)调制、幅移键控(ASK)调制、相移键控(PSK)调制、频移键控(FSK) 调制、正交幅度调制(QAM)、连续相位调制(CPM)、格码调制(TCM) 或者它们的组合。

其中，所述第一和第二相位调制器工作在比涉及单相位调制器的 相位调制更低的频率。

根据本发明的收发器还包括：功率控制环，至少部分根据待传送 的所述信号来修改至所述第一和第二相位调制器中的至少一个的控 制信号。

根据本发明的收发器还包括功率控制环，至少部分根据待传送的 所述信号来修改至所述第一和第二相位调制器中的至少一个的控制 信号，所述功率控制环包括为反馈信号设置阈值的包络检测器以及耦 合到所述包络检测器以便修改所述控制信号的控制器。

附图说明

在说明书的结束部分具体指出要求权益的主题并且明 确要求其权益。但是，通过在阅读时结合附图参照以下具体实施方式， 可理解这种主题，附图包括：

图1是根据一个或多个实施例、能够利用基于级联相位 脉冲位置和脉冲宽度调制的数字发射器的无线网络的框图；