[发明专利]接收机中干扰的检测和缓解

说明书

技术领域

本公开涉及通信系统中的接收机架构，更具体地，一些实施例涉及用于检测和缓解干扰并且优化接收机性能的方法和设备。

背景技术

蜂窝系统中的射频收发机通常在干扰存在的情况下接收和解码期望的信号，这通常需要损及接收机性能。例如，为了防止由于干扰造成的削波，通常在传统的接收机设计中找到若干级窄模拟滤波器。这样的滤波器添加耗用电流（current drain）和使期望信号失真，由此降低了接收机性能。此外，接收机的有源级尤其是射频（RF）级被设计成具有高级别的线性，以使得在干扰存在的情况下失真被最小化。该线性通常需要相对高的偏置条件而因此需要相对高的耗用电流。

图1中示出了典型的现有技术接收机架构。该架构表示了典型的接收机实施并且在Ciccarelli等人的美国专利6,498,926中被描述。在接收机100内，被发射的RF信号由天线112接收、被通过双工器114路由并被提供给低噪声放大器（LNA）116，该低噪声放大器116放大RF信号并且将信号提供给带通滤波器118。带通滤波器118对信号滤波以去除会在后续级中引起互调产物的伪信号的一些。被滤波的信号提供给混频器120，该混频器120用来自本地振荡器122的正弦信号将信号下变频至中频（IF）。IF信号提供给带通滤波器124，该带通滤波器124在后续的下变频级之前对伪信号和下变频产物滤波。被滤波的IF信号提供给可变增益放大器（VGA）126，该可变增益放大器126以可变增益来放大信号以提供具有要求的幅度的IF信号。增益受到来自增益控制电路128的控制信号的控制。IF信号提供给解调器130，解调器130根据发射机（未示出）处使用的调制格式来解调信号。

对于该现有技术架构，本地振荡器（LO）信号被调谐成与射频（RF）信号匹配以使所接收的信号直接转换到基带，或者本地振荡器信号被调谐以将所接收的RF信号转换到某种低得多的中频（IF）以用于进一步的滤波。在基带或IF处，滤波器被设定到特定RF系统的带宽，以接收期望的信号并去除干扰。

图1中的架构被设计成在干扰存在的情况下接收期望的信号。基带或IF处的滤波器被设定成完全去除任何干扰，而RF级增益和偏置被设定成接收具有最小失真的有干扰的信号。由此，这样的传统系统对干扰的存在进行了假设，这在预期的干扰存在的情况下可以以接收机性能为代价降低干扰，但是这在这样的假设不正确的情况下会构成浪费的手段。

Ciccarelli等人的美国专利6,498,926的图2处公开了另一种现有技术接收机架构。在该现有技术架构中，后解调质量被用于设定偏置条件并因此设定RF电路的线性。该现有技术手段没有完全解决问题，这是因为仅基于基带数据质量测量来调整接收机状态，而基带数据质量测量会因为多种原因而不仅仅由于干扰和/或降低的RF线性而退化。此外，该架构没有做出任何事情来减小滤波需要以匹配实际的干扰状况。

在Brueske等人的美国专利6,670,901中公开了另一种现有技术接收机架构。该现有技术架构包括信道上（on-channel）功率检测器、宽带功率检测器以及信道下（off-channel）功率检测器。宽带检测器和信道下检测器将指示是否存在高级别的干扰并且将使得能够基于所述指示来调整接收机偏置。该现有技术架构建议使用来自这些功率检测器的信息来调整几个块（LNA、混频器、滤波器、模数（A/D）转换器以及数字滤波器）的动态范围。通过调整这些级的动态范围和/或偏置，可以优化耗用电流。然而，这种现有技术手段没有选择性地使用宽带检测，因此不能将带外干扰即几个信道以外的干扰与相邻或临近信道中的邻近干扰区分开。因此，架构不能完全优化接收机的性能。

由于实际装置如蜂窝电话在干扰是可变的、动态且变化的环境中工作，所以期望能够根据干扰来修改接收机的工作状态。

发明内容