[发明专利]调制系统、调相系统和用于减轻调制误差的方法

说明书

背景技术

现代通信系统利用各种调制技术来传送信息。常见调制技术的一些示例包括调频（FM）、调幅（AM）、调相（PM），等等。调频是通过改变载波的瞬时频率来在载波上传送信息的调制形式。调相是随载波的瞬时相位的变化表示信息的调制形式。

对于包括调相的各种调制技术的一个因素是所使用的频率的范围。频率的范围通常被称为带宽。一种变化是窄带带宽，其通常用于一些无线电传输系统。窄带使用相对窄的频率范围。另一个变化是宽带带宽，通常音乐或语音的用于FM广播。宽带使用相对更宽的频率范围，但可能具有更低的信噪比。

附图说明

图1是传统的基于极化调制器的系统。

图2是根据本发明的实施例的调相系统。

图3是根据本发明的实施例的基于DTC的调相器的线性模型。

图4是根据本发明的实施例的另一个调相系统。

图5是利用根据本发明的实施例的自适应控制机制的调制系统的框图。

图6是说明了根据本发明的实施例的用于减轻调制误差的方法的流程图。

具体实施方式

本发明包括促进极化调制器特性的方法和系统，该极化调制器特性包括用于宽带调相的线性度和增益。

本发明的一个实施例涉及具有锁相环和自适应控制的调制系统。锁相环被配置成接收输入信号和自适应信号。输入信号是未调制信号，诸如相位分量或相位信号。锁相环还被配置成提供误差信号和输出信号。误差信号指示一个或多个调制误差。输出信号是输入信号的调制版本，其已经通过使用自适应信号进行校正以减轻该一个或多个调制误差。

本发明的另一个实施例涉及调制系统。该系统包括相位检测器、环路滤波器、数控振荡器、移相部件和自适应控制。相位检测器被配置成在第一和第二输入处接收参考时钟和反馈信号，并根据这些输入生成相位检测器输出。环路滤波器被配置成接收相位检测器输出并生成调制误差信号。调制误差信号包括一个或多个调制误差，诸如失真、增益误差和相位误差。数控振荡器被配置成接收调制误差信号并提供振荡器输出信号。移相部件被配置成接收振荡器输出信号并至少部分地根据自适应增益控制信号将相位进行偏移，以及提供调制的输出信号。在一个示例中，调制的输出信号是调相输出信号。自适应控制被配置成接收误差信号并至少部分地根据该误差信号生成自适应控制信号。自适应控制可以根据误差信号确定或识别一个或多个调制误差，并生成自适应控制信号以便减轻所识别的一个或多个调制误差。

本发明的另一个实施例涉及用于减轻调制误差的方法。提供了输入信号。输入信号是未调制信号，诸如相位分量或相位信号。从该输入信号获得一个或多个调制误差信号。一个或多个调制误差信号可包括调制误差，其包括但不限于增益误差、线性度误差、相位失真，等等。根据该一个或多个调制误差信号来确定调制误差量。该调制误差量可包括用于增益误差、线性度误差、相位失真等等的误差量。根据所确定的调制误差来确定自适应调整。该自适应调整是减轻或补偿所确定的调制误差的值或控制信号。然后将自适应调整施加到调制的输出信号以减轻所识别的或确定的调制误差。

极化调制器利用调相作为调制机制的一部分。包括高级蜂窝标准、通用移动电信系统（UMTS）、长期演进（LTE）的一些通信标准要求宽带调相。然而，使用宽带频率可能使提供促进信号质量的重要的通信参数成为挑战。这些参数包括准确度、线性度和增益。

图1是传统的基于极化调制器的系统100。示出系统100来说明对用于宽带调相的线性度的挑战。系统100包括参考时钟102、时间到数字转换器（TDC）104、环路滤波器106、数控振荡器（DCO）108、多除法器部件（112）、sigma delta部件114、信道字122、K部件118、delta时间（T）部件116、d/dt部件120、以及phi部件124。

该系统100，类似传统极化调制器，使用数字PLL内部的DCO 108来将调相信号施加到RF载波。然而，DCO 108使用LC槽来设置和调整频率。LC槽通常通过线性改变LC槽的电容而被调整。然后，典型的LC槽具有非线性调谐特性。

LC槽：

与

其中C_FIX是固定电容，C_VAR是可切换单位电容，以及y_TUNE是调谐值，即接通的单位电容的数量。