專利名稱：無線接收器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明關(guān)于一種無線接收器，且特別是有關(guān)于一種以單一路徑的模擬前端接收不同定位系統(tǒng)的多個共存無線信號的無線接收器。
背景技術(shù)：
無線定位系統(tǒng)，像是衛(wèi)星定位系統(tǒng)，能用多個發(fā)射器(如衛(wèi)星)來為一接收器提供定位的參考，使接收器能定位出本身的所在位置。各個發(fā)射器會在無線信號中攜載各自專屬的數(shù)據(jù)及/或信息，并予以廣播。各發(fā)射器的數(shù)據(jù)/信息關(guān)聯(lián)于發(fā)射器本身的位置，使接收器能藉以決定各發(fā)射器與接收器本身之間的距離。當(dāng)接收器接收到由多個發(fā)射器發(fā)出的多個無線信號，接收器會識別出各發(fā)射器的數(shù)據(jù)，依據(jù)各發(fā)射器的數(shù)據(jù)計算接收器與各發(fā)射器間的相對距離，并依據(jù)發(fā)射器本身至多個發(fā)射器間的多組相對距離而解算出發(fā)射器本身的位置；據(jù)此，接收器可提供一定位信息，以反映接收器本身的位置。目前，已有數(shù)個獨立的衛(wèi)星定位系統(tǒng)被建置完成，并已提供定位服務(wù)，像是GPS (Global Positioning System,全球衛(wèi)星定位系統(tǒng))、GLONASS (Global NavigationSatellite System，全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng))、BEIDOU (北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng))與Galileo (加利略衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng))。為了實現(xiàn)更快速(例如說更短的第一次定位時間，time-to-first-fix)與更正確的定位，需要一種能將不同定位系統(tǒng)的定位數(shù)據(jù)整合運用的接收器。一般而言，接收器包括一模擬前端(analog frontend),用以接收無線的射頻(RF, radio frequency)信號，將射頻信號與本地振蕩信號混波，并進(jìn)行低通濾波，以將射頻信號下變頻(down-convert)至中間頻率(IF, intermediate frequency)的信號。然而，因為不同定位系統(tǒng)會分別以不同頻帶的無線信號攜載各自的數(shù)據(jù)/信息，若采用多路徑的模擬前端直接在模擬前端中將不同定位系統(tǒng)的頻帶分離至不同的模擬信號，其硬件成本、復(fù)雜度與功耗都會增加。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實施例提供一種無線接收器，以解決上述問題。一方面，本發(fā)明的一實施例提供一無線接收器，用以接收多個共存的無線信號，分別來自不同的定位系統(tǒng)；該無線接收器包括一模擬前端和一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元。模擬前端用以藉由一本地頻率而將所述共存的無線信號的頻帶轉(zhuǎn)換至多個對應(yīng)的中間頻帶，并提供一個包含所述中間頻帶的中間信號。模數(shù)轉(zhuǎn)換單元耦接模擬前端，用以將該中間信號轉(zhuǎn)換為一數(shù)字信號；其中，模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的工作頻帶涵蓋所述中間頻帶。另一方面，本發(fā)明的另一實施例提供一無線接收器，用以接收多個共存的無線信號，分別來自多個不同的定位系統(tǒng)。該無線接收器包括一混波器、一低通濾波器、一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元與一數(shù)字模塊?；觳ㄆ饔靡詫⑺龉泊娴臒o線信號與一本地頻率的本地振蕩信號混波，以提供一混波信號。低通濾波器耦接混波器，用以對該混波信號濾波，以提供一中間信號；該中間信號包含多個中間頻帶，該多個中間頻帶藉由該本地頻率而分別由所述共存的無線信號的頻帶轉(zhuǎn)換所得。模數(shù)轉(zhuǎn)換單元耦接低通濾波器，用以將該中間信號轉(zhuǎn)換為一數(shù)
5字信號；其中，模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的工作頻帶涵蓋所述中間頻帶。數(shù)字模塊耦接模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，用以依據(jù)所述中間頻帶分別取回多個基頻信號。再一方面，本發(fā)明的再一實施例還提供一無線接收器，用以接收多個共存的無線信號，分別來自多個不同的定位系統(tǒng)。無線接收器包括一 I分支混波器、一 Q分支混波器、一 I分支低通濾波器、一 Q分支低通濾波器、一 I分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器、一 Q分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器與一數(shù)字模塊。其中I分支混波器用以將所述共存無線信號與一本地頻率的I分支本地振蕩信號混波，以提供一 I分支混波信號。Q分支混波器用以將所述共存無線信號與一本地頻率的Q分支本地振蕩信號混波，以提供一 Q分支混波信號。該I分支本地振蕩信號的相位與該Q分支本地振蕩信號的相位相異，例如說差異九十度。I分支低通濾波器耦接I分支混波器，用以對該I分支混波信號濾波，以提供一 I分支中間信號，其包含多個I分支中間頻帶，分別藉由該I分支本地振蕩信號而由所述共存無線信號的頻帶轉(zhuǎn)換而得。Q分支低通濾波器耦接Q分支混波器，用以對該Q分支混波信號濾波，以提供一 Q分支中間信號，其包含多個Q分支中間頻帶，分別藉由該Q分支本地振蕩信號而由所述共存無線信號的頻帶轉(zhuǎn)換而得。I分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器用以將該I分支中間信號轉(zhuǎn)換為一 I分支數(shù)字信號。類似地，Q分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器用以將該Q分支中間信號轉(zhuǎn)換為一 Q分支數(shù)字信號。數(shù)字模塊耦接I分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器與Q分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用以由該I分支數(shù)字信號取回多個I分支基頻信號，分別對應(yīng)所述定位系統(tǒng)；并用以由該Q分支數(shù)字信號取回多個Q分支基頻信號，分別對應(yīng)所述定位系統(tǒng)。本發(fā)明實施例無線收發(fā)器的模擬前端僅藉由單一一個本地振蕩信號來進(jìn)行信號混波，故功率與電流消耗均能有效降低；連帶地，也一并減少了硬件成本與復(fù)雜度。


圖I所示為依據(jù)本發(fā)明一實施例的接收器的電路示意圖；圖2所示為依據(jù)本發(fā)明一實施例的接收器頻帶示意圖；圖3所示為依據(jù)本發(fā)明另一實施例的接收器的電路示意圖。
具體實施例方式在說明書及權(quán)利要求書當(dāng)中使用了某些詞匯來指稱特定的元件。所屬領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解，制造商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的元件。本說明書及權(quán)利要求書并不以名稱的差異來作為區(qū)別元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區(qū)別的基準(zhǔn)。在通篇說明書及權(quán)利要求書當(dāng)中所提及的「包含」為一開放式的用語，故應(yīng)解釋成「包含但不限定于」。此外，「耦接」一詞在此包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述一第一裝置電性連接于一第二裝置，則代表該第一裝置可直接連接于該第二裝置，或通過其他裝置或連接手段間接地連接至該第二裝置。請參考圖1，其所示意的是依據(jù)本發(fā)明一實施例的接收器10的電路示意圖。接收器10為一無線接收器，與一天線8、一接收模組12搭配運作，以接收多個不同定位系統(tǒng)的共存無線信號，例如定位系統(tǒng)PS[n]與PS[n+l]。定位系統(tǒng)PS[n]包括多個發(fā)射器T[n，ka]、T[n, kb]與T[n，kc]等等。各個發(fā)射器，例如說是衛(wèi)星，會將獨特專屬的數(shù)據(jù)(信息)攜載于
6無線信號，并同步廣播。舉例而言，各發(fā)射器的數(shù)據(jù)可以包括各發(fā)射器的位置相關(guān)信息，使接收器10可以決定接收器至發(fā)射器間的距離。請一并參考圖2，其示意了不同定位系統(tǒng)的無線信號所各自占用的頻帶。由定位系統(tǒng)PS[n]的各發(fā)射器所發(fā)出的無線信號使用頻帶Br [η]，由定位系統(tǒng)PS [η+1]的各發(fā)射器所發(fā)出的無線信號則占用頻帶Br [η+1]。頻帶Br [η]的特性可用一最小頻率Lf [η]、一最大頻率Uf [η]與一中心頻率fc[n]代表。類似地，頻帶Br [η+1]以頻率fc[n+l]為中心，由一最小頻率Lf [η+1]延伸至一最大頻率Uf [η+1]。在圖2中，雖然頻帶Br [η]與Br [η+1]被圖示為兩個分離的頻帶,但頻帶Br [η]與Br [η+1]可以是有部份重疊的。舉例而言，頻帶Br[n]的最大頻率Uf [η]可以大于頻帶Br [η+1]的最小頻率Lf[n+1]。或者，頻帶Br[n]與Br[n+1]的其中之一可以是被另一個完全涵蓋的。舉例而目，最小頻率Lf [η]可以大于或等于頻率最小Lf [η+1],且最大頻率Uf [η]可以小于或等于最大頻率Uf [η+1]。為決定接收器10本身的位置，由各定位系統(tǒng)的發(fā)射器所發(fā)出的共存無線信號會由天線8接收，經(jīng)由接收模組12形成信號Sr，并傳輸至接收器10，使信號Sr的頻域含括了頻帶Br [η]與Br [η+1]。舉例而言,接收模組12可以包括一電感Li、一電容Ci及/或帶通(band-pass)濾波元件。接收器10則包括一模擬前端14、一模數(shù)轉(zhuǎn)換(analog-to-digitalconversion, ADC)單兀16與一數(shù)字模塊18。模擬前端14用以藉由一本地頻率fcL的本地振蕩信號ScL而將共存無線信號的頻帶Br[n]與Br[n+1]分別轉(zhuǎn)換為對應(yīng)的中間頻帶Bm[n]與Bm[η+1](圖2)，并提供一中間信號Si (圖I所示),其含括了中間頻帶Bm[n]與Bm[n+1]。模數(shù)轉(zhuǎn)換單元16耦接于模擬前端14，用以將中間信號Si轉(zhuǎn)換為一數(shù)字信號Sd ；模數(shù)轉(zhuǎn)換單元16的工作頻帶Bop (圖2)涵蓋了中間頻帶Bm[n]與Bm[n+1]。舉例而言，模數(shù)轉(zhuǎn)換單元16可用一取樣頻率對信號Si進(jìn)行取樣，而此取樣頻率對工作頻帶Bop而言足夠高，足以適當(dāng)對信號Si進(jìn)行取樣。如圖I所示，模擬前端14包括一放大器20、一混波器22與一低通濾波器24。放大器20,例如一高線性度的低噪聲放大器(LNA, low-noise amplifier),稱接于信號Sr,用以將信號Sr放大為一放大后的信號Sa ;因此，信號Sa也含括了頻域中的頻帶Br [η]與Br [η+1]?；觳ㄆ?2用以將信號Sa與本地頻率fcL的本地振蕩信號ScL混波，以提供一混波信號Sm。一實施例中，本地頻率fcL介于中間頻帶Br[n]與Br[n+1]的最小頻率與最大頻率之間。在圖2的例子中，本地頻率fcL可設(shè)定于四邊界頻率Uf [n+1]、Lf [n+1]、Uf [η]與Lf [η]之間(例如中心)。低通濾波器24耦接于混波器22，用以對混波信號Sm濾波，以提供中間信號Si，使中間信號Si含括中間頻帶Bm[n]與Bm[n+1],而中間頻帶Bm[n]與Bm[n+1]分別由頻帶Br [η]與Br[n+1]下變頻而得。如圖2所示,經(jīng)由模擬前端14的運作，中間頻帶Bm[n]與Bm[n+1]由向頻率軸的低端平移本地頻率fcL而得。一實施例中，低通濾波器24的頻寬涵蓋了中間頻帶Bm[n]與Bm[n+1];舉例而言,低通濾波器24的頻寬可以是頻帶Bop。數(shù)字模塊18耦接于模數(shù)轉(zhuǎn)換單元16，并包括一混波部分26與一處理部分28。隨著模數(shù)轉(zhuǎn)換單元16將模擬的中間信號Si轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號Sd，混波部分26用以實現(xiàn)數(shù)字混波器Mx [η]與Mx [η+1]，分別對應(yīng)定位系統(tǒng)PS [η]與PS [η+1]。數(shù)字混波器Mx [η]、Μχ [η+1]分別將數(shù)字信號Sd與信號Sx[n]、Sx[n+l]混波，以依據(jù)數(shù)字信號Sd內(nèi)嵌的中間頻帶Bm[n]、
7Bm[η+1]而分別取回基頻信號Sb[n]、Sb[η+1]。如圖2所示,信號Sx[n]的頻率可以依據(jù)頻率差(fc[n]-fcL)設(shè)定，使中間頻帶Bm[n]可被轉(zhuǎn)換為基頻信號Sb [η]的頻帶Bb[n]。類似地，信號Sx[n+1]的頻率可以依據(jù)頻率差(fc[n+l]-fcL)設(shè)定,使中間頻帶Bm[n+1]可被轉(zhuǎn)換為基頻信號Sb [n+1]的頻帶Bb [n+1]。處理部分28用以依據(jù)取回的基頻信號Sb[n]與Sb[n+1]的內(nèi)嵌數(shù)據(jù)整合提供一定位信息。舉例而言，由于不同定位系統(tǒng)的內(nèi)嵌數(shù)據(jù)會經(jīng)不同擴(kuò)頻碼的編碼以區(qū)分彼此，故處理部分28可利用定位系統(tǒng)PS[n]與PS[n+l]專屬的擴(kuò)頻碼處理取回的基頻信號Sb [η]與Sb [η+1]，藉以取得內(nèi)嵌數(shù)據(jù)。當(dāng)不同定位系統(tǒng)下由不同發(fā)射器發(fā)出的數(shù)據(jù)被辨識取出后，處理部分28便可評估接收器10與各發(fā)射器間的各別距離，并通過對多個接收器的多組距離進(jìn)行幾何相交(geometric intersection),以整合出接收器10的位置。不同于現(xiàn)有技術(shù)的多路徑的模擬前端中，是以模擬技術(shù)分離出不同定位系統(tǒng)的基頻或中頻信號，于本發(fā)明實施例中，采用的是單一路徑的模擬前端模擬前端14針對單一模擬信號運作，不同定位系統(tǒng)的信號仍混雜含括于此單一模擬信號中，直到數(shù)字模塊才數(shù)字地分離出不同定位系統(tǒng)的基頻信號。利用此種架構(gòu)，數(shù)字前端乃至于接收器整體的硬件復(fù)雜度、成本與功耗都能被有效降低，因為實現(xiàn)數(shù)字處理的硬件復(fù)雜度較低，功耗也較少。為了要以無線信號傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，數(shù)據(jù)的一位元或多位元會被映射至一星座圖上的實部與虛部，實部可由同相(in-phase)振蕩信號(載波)傳輸為無線信號的I分支部份,虛部則由一正交相位(quadrature-phase)振蕩信號傳輸為無線信號中的Q分支部份。同相振蕩信號與正交相位振蕩信號的頻率相同，但兩者間有九十度的相位差。在接收器10的一實施例中，I分支部份與Q分支部份的分離可保留至數(shù)字模塊18才處理。也就是說，不同發(fā)射器的I分支部份信號與Q分支部份信號仍混雜含括于模擬前端14運作的單一模擬信號中。請參考圖3，其所示意的是依據(jù)本發(fā)明另一實施例的接收器30的電路示意圖。接收器30接收一信號Sr，其含括來自多個定位系統(tǒng)的不同接收器的多個共存無線信號；接收器30包括有一模擬前端34、一模數(shù)轉(zhuǎn)換單兀35與一數(shù)字模塊38。模擬前端34包括一放大器20、一 I分支混波器421、一 Q分支混波器42Q、一 I分支低通濾波器401與一 Q分支低通濾波器40Q。模數(shù)轉(zhuǎn)換單元35包括一 I分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器361與一 Q分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器36Q。數(shù)字模塊38則包括一混波部分46與一處理部分48。在模擬前端34中，放大器20將信號Sr放大為信號Sa,使信號Sa中也包括多個定位系統(tǒng)的不同發(fā)射器的I分支部份與Q分支部份無線信號。因為同一信號的I分支部份與Q分支部份均在同一頻帶，故在定位系統(tǒng)PS [η]中，信號Sa的I分支部份與Q分支部份均占用頻帶Br [η]，如圖2所示。I分支混波器421、Q分支混波器42Q分別將信號Sa與I分支本地振蕩信號ScLI、Q分支本地振蕩信號ScLQ混波,據(jù)以提供一 I分支混波信號SmI與一 Q分支混波信號SmQ。I分支本地振蕩信號ScLI的頻率等于本地頻率fcL (圖2)，Q分支本地振蕩信號ScLQ的頻率也等于本地頻率fcL，而I分支本地振蕩信號ScLI與Q分支本地振蕩信號ScLQ間的相位差就等于I分支部份與Q分支部份間的相對相位差，例如說是九十度。因此，信號Sa中的I分支部份會被分離而下變頻為I分支混波信號SmI,信號Sa的Q分支部份則被分離下變頻為Q分支混波信號SmQ。
I分支低通濾波器401耦接I分支混波器421，用以對I分支混波信號SmI進(jìn)行濾波，以提供一 I分支中間信號Sn。類似地，Q分支低通濾波器40Q耦接Q分支混波器42Q，用以對Q分支混波信號SmQ進(jìn)行濾波，并提供一 Q分支中間信號SiQ。如此一來，如圖2所示，原先在信號Sr中位于頻帶Br [η]與Br[n+1]的I分支部份會被分別平移至I分支中間信號中的I分支中間頻帶Bm[n]與Bm[n+1]。類似地，Q分支中間信號SiQ含括了定位系統(tǒng)PS [η]與PS[n+l]的Q分支頻帶部份,而Q分支頻帶部份的Q分支中間頻帶也分別對應(yīng)中間頻帶Bm[n]與Bm[n+1]的頻率范圍。I分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器361耦接I分支低通濾波器401，用以將I分支中間信號SiI轉(zhuǎn)換為一 I分支數(shù)字信號Sdl，而Q分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器36Q則耦接Q分支低通濾波器40Q，用以將Q分支中間信號SiQ轉(zhuǎn)換為Q分支數(shù)字信號SdQ。如圖2所示，I分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器361與Q分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器36Q的工作頻帶Bop皆涵蓋中間頻帶。 針對I分支與Q分支，數(shù)字模塊38耦接I分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器361與Q分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器36Q?；觳ú糠?6用以取回分別對應(yīng)定位系統(tǒng)PS [η]與PS [n+1]的I分支基頻信號SbI [η]與SbI [η+1]，并用以取回分別對應(yīng)定位系統(tǒng)PS[η]與PS[n+l]的Q分支基頻信號SbQ[η]與SbQ[η+1]。舉例而言，混波部分46可實現(xiàn)數(shù)字混波器Mx [η]與Mx [η+1]?；觳ㄆ鱉x [η]用以對I分支數(shù)字信號SdI與一頻率為(fx[n]-fCL)的信號Sx[n]進(jìn)行等效混波以取回I分支基頻信號SbI [η]，以及用以對Q分支數(shù)字信號SdQ與信號Sx [η]進(jìn)行等效混波，以取回Q分支基頻信號SbQ[η]。如圖2所示,若定位系統(tǒng)PS[n]的中間頻帶Bm[n]被轉(zhuǎn)換至頻域的負(fù)半面,會對Q分支基頻信號SbQ[n]中引入額外的一百八十度相位平移。因此，處理部分46可將I分支基頻信號SbI [η]與Q分支基頻信號SbQ[n]分別映射至同一星座圖的實部與負(fù)虛部，使定位系統(tǒng)PS[n]的數(shù)據(jù)可被正確取回。另一方面，因為定位系統(tǒng)PS[n+l]的中間頻帶Bm[n+1]仍維持于頻域的正半面，處理部分46會將I分支基頻信號SbI [η+1]與Q分支基頻信號SbQ[η+1]分別對應(yīng)至星座圖的實部與虛部，使定位系統(tǒng)PS[n+l]的數(shù)據(jù)也可被正確取回。此外，處理部分46可將I分支基頻信號SbI [η]與Q分支基頻信號SbQ [η]分別映射至不同星座圖的實部與負(fù)虛部，例如將多個I分支基頻信號SbI [η]中的第一 I分支基頻信號與多個Q分支基頻信號SbQ[n]中的第一 Q分支基頻信號分別映射至一第一星座圖的實部與虛部，并將多個I分支基頻信號SbI [η]中的第二 I分支基頻信號與多個Q分支基頻信號SbQ[n]中的第二 Q分支基頻信號分別映射至一第二星座圖的實部與負(fù)虛部。一實施例中，混波器22、421與42Q的本地頻率fcL可依據(jù)接收器實際用于定位的定位系統(tǒng)而加以調(diào)整。舉例而言，若兩定位系統(tǒng)PS[n]與PS[n+l]被接收器(接收器10或30)用來定位，由于此兩定位系統(tǒng)PS[n]與PS[n+l]的所用的頻帶Br[n]與Br[n+1]分別有最小與最大頻率(Lf [n]，Uf [η])與(Lf [n+1]，Uf [η+1])，故混波器22、421或42Q的本地頻率fcL可被設(shè)定在四邊界頻率Uf[n+l]、Lf[n+l]、Uf[n]與Lf [η]的最小頻率與最大頻率之間。若接收器進(jìn)行切換而只采納單一定位系統(tǒng)PS [η]來進(jìn)行定位，而非兩定位系統(tǒng)，則本地頻率fcL可被調(diào)整至頻帶Br [η]的兩邊界頻率Uf [η]與Lf [η]之間(例如中心)。依據(jù)定位所用的頻帶動態(tài)改變本地頻率fCL，可以進(jìn)一步節(jié)省更多功耗，因為本地頻率fcL不必一直維持于高頻。舉例而言，若接收器依賴GPS與GL0NASS進(jìn)行定位，本地振蕩信號的本地頻率fcL可以被設(shè)為1588. 608MHz,因為GPS的頻帶是以1575. 42NHz為中心展開2. 064MHz的頻寬，GL0NASS的頻帶則是以1601. 71MHz為中心展開8. 34MHz的頻寬。若接收器只依據(jù)GPS來進(jìn)行定位，本地頻率fcL可被設(shè)定為1571. 328MHz。若接收器整合GPS與BEIDOUu以進(jìn)行定位，本地振蕩信號的本地頻率fcL可被設(shè)定為1568. 256MHz，因為BEIDOUu的頻帶是以1561. 098MHz為中心而展開頻寬4. 092MHz。一實施例中，I分支低通濾波器40I、Q分支低通濾波器40Q與第I圖低通濾波器24可以是具備可編程增益控制能力的主動式實數(shù)低通濾波器。對比于多個子頻帶(sub-band)的多相位濾波器(poly-phase filter),本發(fā)明實施例的低通濾波器運作于單一工作頻帶,其涵蓋了不同定位系統(tǒng)的頻帶。總結(jié)來說，因為本發(fā)明實施例的模擬前端僅藉由單一一個本地振蕩信號來進(jìn)行信號混波，故功率與電流消耗均能有效降低；連帶地，也一并減少了硬件成本與復(fù)雜度。雖然本發(fā)明已以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本發(fā)明，本領(lǐng)域任何技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，當(dāng)可做些許更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)視本發(fā)明的權(quán)利要求書所界定的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
1.一種無線接收器，其特征在于，接收分別來自不同的定位系統(tǒng)的多個共存無線信號，該無線接收器包含一模擬前端，用以藉由一本地頻率而將所述共存無線信號的頻帶轉(zhuǎn)換至多個對應(yīng)的中間頻帶，并提供一個包含所述中間頻帶的中間信號；以及一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，耦接該模擬前端，用以將該中間信號轉(zhuǎn)換為一數(shù)字信號；其中，該模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的工作頻帶涵蓋所述中間頻帶。
2.如權(quán)利要求I所述的無線接收器，其特征在于，該模擬前端包含一混波器，用以將所述共存無線信號與一本地振蕩信號混波以提供一混波信號；其中該本地振蕩信號的頻率為該本地頻率；以及一低通濾波器，耦接該混波器，用以對該混波信號濾波以提供該中間信號；其中該低通濾波器的頻寬涵蓋所述中間頻帶。
3.如權(quán)利要求I所述的無線接收器，其特征在于，還包含一數(shù)字模塊，耦接于該模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，包含分別對應(yīng)所述定位系統(tǒng)的多個數(shù)字混波器，每一所述數(shù)字混波器用以依據(jù)所述中間頻帶的其中之一而取回一基頻信號。
4.如權(quán)利要求3所述的無線接收器，其特征在于，該數(shù)字模塊還包含一處理部分，用以依據(jù)所述取回的基頻信號所各自內(nèi)嵌的數(shù)據(jù)而提供一定位信息。
5.如權(quán)利要求4所述的無線接收器，其特征在于，該處理部分依據(jù)所述定位系統(tǒng)各自對應(yīng)的擴(kuò)頻碼分別處理所述取回的基頻信號以取得所述基頻信號所各自內(nèi)嵌的數(shù)據(jù)。
6.如權(quán)利要求I所述的無線接收器，其特征在于，該本地頻率介于所述中間頻帶的最小頻率與最大頻率之間。
7.如權(quán)利要求I所述的無線接收器，其特征在于所述中間頻帶包含多個I分支中間頻帶與多個Q分支中間頻帶，所述I分支中間頻帶與所述Q分支中間頻帶間有一相對相位差；該中間信號包含一 I分支中間信號與一 Q分支中間信號，該I分支中間信號與該Q分支中間信號分別包含所述I分支中間頻帶與所述Q分支中間頻帶；該數(shù)字信號包含一 I分支數(shù)字信號與一 Q分支數(shù)字信號，且該模數(shù)轉(zhuǎn)換單元包含一 I分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用以將該I分支中間信號轉(zhuǎn)換為該I分支數(shù)字信號；以及一 Q分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用以將該Q分支中間信號轉(zhuǎn)換為該Q分支數(shù)字信號；其中，該I分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器與該Q分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器的工作頻帶均涵蓋所述中間頻帶。
8.如權(quán)利要求7項的無線接收器，其特征在于，該模擬前端包含一 I分支混波器，用以將所述共存無線信號與一 I分支本地振蕩信號混波，以提供一 I分支混波信號；一 Q分支混波器，用以將所述共存無線信號與一 Q分支本地振蕩信號混波，以提供一 Q分支混波信號；其中，該I分支本地振蕩信號的相位與該Q分支本地振蕩信號的相位間具有一相位差，等于該相對相位差；一 I分支低通濾波器，耦接該I分支混波器，用以對該I分支混波信號濾波，以提供該I分支中間信號；以及一 Q分支低通濾波器，耦接該Q分支混波器，用以對該Q分支混波信號濾波，以提供該Q分支中間信號。
9.如權(quán)利要求8所述的無線接收器，其特征在于，該I分支低通濾波器與該Q分支低通濾波器均為具備可編程增益控制功能的主動式實數(shù)低通濾波器。
10.如權(quán)利要求7所述的無線接收器，其特征在于，該相對相位差為九十度。
11.如權(quán)利要求7所述的無線接收器，其特征在于，還包含一數(shù)字模塊，耦接該I分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器與該Q分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器，并包含一混波部分，用以取回多個分別對應(yīng)所述定位系統(tǒng)的I分支基頻信號，并取回多個分別對應(yīng)所述定位系統(tǒng)的Q分支基頻信號；以及一處理部分，用以將多個所述I分支基頻信號中的一第一 I分支基頻信號與多個所述Q分支基頻信號中的一第一Q分支基頻信號分別映射至一第一星座圖的實部與虛部，并將多個所述I分支基頻信號中的一第二I分支基頻信號與多個所述Q分支基頻信號中的一第二Q分支基頻信號分別映射至一第二星座圖的實部與負(fù)虛部。
12.一無線接收器，其特征在于，用以接收分別來自不同的定位系統(tǒng)的多個共存的無線信號；該無線接收器包含一混波器，用以將所述共存的無線信號與一本地頻率的本地振蕩信號混波，以提供一混波信號；一低通濾波器，耦接該混波器，用以對該混波信號濾波，以提供一中間信號；其中，該中間信號包含多個中間頻帶，所述多個中間頻帶藉由該本地頻率而分別由所述共存的無線信號的頻帶轉(zhuǎn)換所得；一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，耦接該低通濾波器，用以將該中間信號轉(zhuǎn)換為一數(shù)字信號；其中，該模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的工作頻帶涵蓋所述中間頻帶；以及一數(shù)字模塊，耦接該模數(shù)轉(zhuǎn)換單元，用以依據(jù)所述中間頻帶分別取回多個基頻信號。
13.如權(quán)利要求12所述的無線接收器，其特征在于，該數(shù)字模塊包含一處理部分，用以依據(jù)所述取回的基頻信號所各自內(nèi)嵌的數(shù)據(jù)而提供一定位信息。
14.如權(quán)利要求13所述的無線接收器，其特征在于，該處理部分用以依據(jù)所述不同定位系統(tǒng)所各自對應(yīng)的擴(kuò)頻碼分別處理所述基頻信號以取得所述基頻信號所各自內(nèi)嵌的數(shù)據(jù)。
15.一無線接收器，其特征在于，用以接收分別來自多個不同的定位系統(tǒng)的多個共存的無線信號，該無線接收器包含一 I分支混波器，用以將所述共存的無線信號與一 I分支本地振蕩信號混波，以提供一I分支混波信號；該I分支本地振蕩信號的頻率為一本地頻率；一 Q分支混波器，用以將所述共存的無線信號與一 Q分支本地振蕩信號混波，以提供一Q分支混波信號，該Q分支本地振蕩信號的頻率為該本地頻率，且該I分支本地振蕩信號的相位與該Q分支本地振蕩信號的相位相異；一 I分支低通濾波器，耦接該I分支混波器，用以對該I分支混波信號濾波，以提供一I分支中間信號，其包含多個I分支中間頻帶，分別藉由該I分支本地振蕩信號而由所述共存的無線信號的頻帶轉(zhuǎn)換而得；一 Q分支低通濾波器，耦接該Q分支混波器，用以對該Q分支混波信號濾波，以提供一Q分支中間信號，其包含多個Q分支中間頻帶，分別藉由該Q分支本地振蕩信號而由所述并的存無線信號的頻帶轉(zhuǎn)換而得；一 I分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用以將該I分支中間信號轉(zhuǎn)換為一 I分支數(shù)字信號；一 Q分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用以將該Q分支中間信號轉(zhuǎn)換為一 Q分支數(shù)字信號；以及一數(shù)字模塊，耦接該I分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器與該Q分支模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用以由該I分支數(shù)字信號取回分別對應(yīng)所述定位系統(tǒng)的多個I分支基頻信號；并用以由該Q分支數(shù)字信號取回分別對應(yīng)所述定位系統(tǒng)的多個Q分支基頻信號。
16.如權(quán)利要求15所述的無線接收器，其特征在于，該數(shù)字模塊包含一處理部分，用以依據(jù)所述取回的I分支基頻信號與Q分支基頻信號中所各自內(nèi)嵌的數(shù)據(jù)提供一定位信息。
17.如權(quán)利要求16所述的無線接收器，其特征在于，該處理部分用以依據(jù)所述定位系統(tǒng)所各自對應(yīng)的擴(kuò)頻碼處理所述取回的I分支基頻信號與Q分支基頻信號，以取得所述內(nèi)嵌的數(shù)據(jù)。
18.如權(quán)利要求17所述的無線接收器，其特征在于，該I分支本地振蕩信號的相位與該Q分支本地振蕩信號的相位相差九十度。
19.如權(quán)利要求16所述的無線接收器，其特征在于，該處理部分將所述多個I分支基頻信號中的一第一I分支基頻信號與所述多個Q分支基頻信號中的一第一Q分支基頻信號分別映射至一第一星座圖的實部與虛部，并將所述多個I分支基頻信號中的一第二 I分支基頻信號與所述多個Q分支基頻信號中的一第二Q分支基頻信號分別映射至一第二星座圖的實部與負(fù)虛部。
全文摘要
本發(fā)明提供一種無線接收器，用以接收多個來自不同定位系統(tǒng)的共存無線信號，其包括一模擬前端與一模數(shù)轉(zhuǎn)換單元。模擬前端藉由一本地頻率而將所述共存無線信號的頻帶轉(zhuǎn)換為多個對應(yīng)的中間頻帶，并提供一含括該中間頻帶的中間信號。模數(shù)轉(zhuǎn)換單元耦接模擬前端，用以將該中間信號轉(zhuǎn)換為一數(shù)字信號，其中，模數(shù)轉(zhuǎn)換單元的工作頻帶涵蓋該中間頻帶。本發(fā)明實施例的無線收發(fā)器的模擬前端僅藉由單一一個本地振蕩信號來進(jìn)行信號混波，使得功率與電流消耗均能有效降低，連帶地，也一并減少了硬件成本與復(fù)雜度。
文檔編號H04B1/16GK102916712SQ201210274429
公開日2013年2月6日 申請日期2012年8月3日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月4日
發(fā)明者陳俊杰, 束偉民, 王琦學(xué) 申請人:聯(lián)發(fā)科技(新加坡)私人有限公司