DE102009042988B4 - Serielle Hochgeschwindigkeitsverbindung mit einer Dämpfung der spektralen Leistungsdichte in dem Frequenzgang - Google Patents
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Abstract
eine Basisband-Komponente (102), welche Datensignale empfängt, wobei die Basisband-Komponente (102) Rauschen von den Datensignalen filtert und Basisband-Signale erzeugt,
eine serielle Verbindung (118), welche mit der Basisband-Komponente (102) verbunden ist, und
eine Funkfrequenz-Komponente (104), welche die Basisband-Signale von der seriellen Verbindung (118) empfängt, die Basisband-Signale mit einer Trägerfrequenz moduliert, um ein Funkfrequenz-Signal zu erzeugen, und Rauschen von dem empfangenen Funkfrequenz-Signal filtert,
dadurch gekennzeichnet,
dass die Sende-/Empfangseinrichtung ein Filter (206; 214) umfasst, welches das Rauschen filtert,
dass das Filter (206; 214) eine Mischung aus einem digitalen und einem analogen Filter ist, welches einen Eingang für serielle digitale Bitströme und einen analogen Ausgang umfasst,
dass das Filter (206; 214) Nullstellen bei der spektralen Leistungsdichte des zu sendenden Signals einführt, und
dass die serielle Verbindung (118) eine analoge Schnittstelle ist, über welche ein Bit gleichzeitig übertragen wird.
Description
- Hintergrund der Erfindung
- Mit der Einführung moderner Technologien erfordern drahtlose Kommunikationsvorrichtungen, wie beispielsweise Minicomputer oder persönliche digitale Assistenten (PDAs), Mobiltelefone, Radios und dergleichen, höhere Datenraten zwischen einer Funkfrequenz-Komponente bzw. RF-Komponente (RF „Radio Frequency”) und einer Basisband-Komponente einer Sende-/Empfangseinrichtung.
- Die
US 7 289 568 B2 offenbart ein elektronisches System mit zwei integrierten Schaltungen mit jeweils einem digitalen Port, welche über einen Leiter verbunden sind. Eine der beiden integrierten Schaltungen umfasst eine Funkschnittstelle, um Funksignale aufzunehmen, welche dann mittels des Leiters digital an die andere integrierte Schaltung übertragen werden. Dabei wird die Erzeugung von Aussparungen (”Notches”) in dem Übertragungsspektrum des über den Leiter übertragenen Digitalsignals beschrieben, um Interferenzen zu verringern. - Die
beschreibt Möglichkeiten eine Funk-Empfangs- und Sende-Vorrichtung derart in Partitionen zu unterteilen, dass Interferenzen zwischen den Partitionen gering gehalten werden. Dabei ist eine digitale Empfangsschaltung, welche über ein Basisband mit einer Sendeschaltung verbunden ist, offenbart. Die digitale Empfangsschaltung umfasst ein digitales Filter und einen Digital-Analog-Wandler.US 2004/0042539 A1 - Die
beschreibt eine bidirektionale serielle digitale Schnittstelle zwischen einer Funk-Sende/Empfangseinrichtung und einer Basisband-Schaltung.US 2005/0119025 A1 - Die
offenbart eine Hochgeschwindigkeitsschnittstelle. Dabei wird ein Filter mit endlicher Impulsantwort beschrieben, welches Intersymbol-Interferenzen kompensieren soll.US 2007/0073942 A1 - Die Sende-/Empfangseinrichtung kann eine Komponente einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung sein, wie beispielsweise eines PDAs, eines Mobiltelefons, eines Radios und dergleichen. Die Sende-/Empfangseinrichtung kann die Basisband-Komponente und die RF-Komponente umfassen, wobei sie ein Senden und ein Empfangen von Daten ermöglicht. Die Basisband-Komponente wird insbesondere eingesetzt, um eine Trägerfrequenz der RF-Komponente mit einem Basisband-Signal zu modulieren. Während einer Demodulation bildet die Basisband-Komponente das Basisband-Signal nach. Die RF-Komponente erzeugt insbesondere die Trägerfrequenz zur Übertragung des Basisband-Signals. Während der Demodulation filtert die RF-Komponente insbesondere das modulierte RF-Signal und verstärkt das gefilterte modulierte RF-Signal, wodurch die Basisband-Komponente das Basisband-Signal nachbilden oder erzeugen kann.
- Die Basisband-Komponente und die RF-Komponente sind durch eine serielle Verbindung verbunden. Bei der seriellen Verbindung wird ein Bit gleichzeitig in einem Kommunikationskanal übertragen während bei einer parallelen Verbindung mehrere Bits (gleichzeitig) übertragen werden. Die Basisband-Komponente und die RF-Komponente sind miteinander über eine analoge Schnittstelle verbunden. Die analoge Schnittstelle ermöglicht, dass analoge Signale zwischen der Basisband-Komponente und der RF-Komponente gesendet oder empfangen werden, wobei eine analoge elektronische Schaltung eingesetzt wird. Eine digitale Schnittstelle ermöglicht, dass digitale Signale zwischen der Basisband-Komponente und der RF-Komponente gesendet oder empfangen werden, wobei digitale Schaltungen eingesetzt werden.
- Die Basisband-Komponente und die RF-Komponente können auch in einer gemeinsamen Komponente realisiert sein.
- Bei bestimmten Anwendungen, wie beispielsweise bei Datenübertragungen über eine serielle Hochgeschwindigkeitsverbindung, kann eine digitale Schnittstelle eine analoge Schnittstelle ersetzen. Die Datenübertragung kann bei einer analogen Schnittstelle aufgrund von analogen Regelabweichungen, einem periodischen Spektrum, durch eine harmonische Verzerrung und dergleichen durch Rauschen gestört werden. Die digitale Schnittstelle weist auch Probleme, wie beispielsweise eine eingeschränkte Datenrate aufgrund einer Funkstörung (RFI („Radio Frequency Interference”)), auf. Dies ist insbesondere bei einer seriellen Übertragung mit relativ hohen Datenraten offensichtlich, wobei die Oberwellenfrequenzen der Datenrate des Hauptsignals den RF-Bändern nahe kommen. Ein anderes Problem einer digitalen Schnittstelle ist unter Umständen, dass die sorgfältige Unterdrückung einer RFI aufgrund eines empfindlichen rauscharmen Verstärkers (LNA („Low Noise Amplifier”)) am empfangenden Ende des Kommunikationskanals nicht ausreichend ist. Der LNA kann ein Verstärker irgendeines Typs sein, welcher schwache modulierte RF-Signale, welche durch eine Antenne erfasst worden sind, verstärkt.
- Kurze Beschreibung der Zeichnungen
- Im Folgenden werden erfindungsgemäße Ausführungsformen mit Bezug zu den beigefügten Figuren im Detail beschrieben. In den Figuren gibt die am meisten links stehende Ziffer eines Bezugszeichens die Figur an, in welcher das Bezugszeichen als erstes auftritt. Dieselben Bezugszeichen werden in den Zeichnungen durchweg eingesetzt, um ähnliche Merkmale und Komponenten zu bezeichnen.
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1 ist ein Blockdiagramm, welches eine Kombination aus einer Funkfrequenz-Komponente bzw. RF-Komponente und einer Basisband-Komponente mit einer seriellen Hochgeschwindigkeitsverbindung darstellt. -
2 ist ein Blockdiagramm, welches eine Übertragung von Datenraten bei einer seriellen Verbindung mit einem digitalen Filter darstellt. -
3 ist ein Graph, welcher einen Frequenzgang eines Filters mit endlicher Impulsantwort als Si-Funktion darstellt. -
4 ist ein Graph, welcher grafisch einen z-Bereich darstellt, der verschiedene Nullstellen bezüglich eines Filters mit endlicher Impulsantwort zeigt. -
5 ist eine Darstellung, welche eine Einführung von Nullstellen oder Minima in eine spektrale Leistungsdichte eines zu sendenden Signals bei einer Digital-Analog-Wandlung mit endlicher Impulsantwort darstellt, um einer Funkstörung zu begegnen. -
6 ist ein Graph eines Frequenzgangs für ein Filter mit endlicher Impulsantwort. -
7 ist ein Flussplan, einer Unterdrückung einer Funkstörung bei einer seriellen Hochgeschwindigkeitsverbindung. - Detaillierte Beschreibung der Erfindung
- Diese Offenbarung beschreibt Techniken und Verfahren zur Filterung von möglichen Quellen einer Funkstörung (RFI („Radio Frequency Interference”)) bei Datenratenübertragungen auf einer seriellen Hochgeschwindigkeitsverbindung zwischen einem Basisband-Abschnitt und einem Funkfrequenz-Abschnitt bzw. RF-Abschnitt. Das (Heraus-)Filtern von RFI kann durch eine Unterdrückung oder Dämpfung einer spektralen Leistungsdichte (PSD („Power Spectral Density”)) des Oberwellensignals einer Datenrate (welches die RFI verursacht) unter Einsatz eines Filters implementiert werden. Das Filter ist insbesondere ein Filter mit einer endlichen Impulsantwort (FIR („Finite Impulse Response”)), welches an dem Ausgang für eine vorgegebene (Frequenz einer) Oberwelle einer Datenrate, welche eine RFI verursacht, eine andere Form oder ein anderes Spektrum (durch Einführung von Nullstellen) erzeugt.
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1 stellt eine Sende-/Empfangseinrichtung100 dar, welche eine Basisband-Komponente102 und eine RF-Komponente104 umfasst, wobei eine serielle Hochgeschwindigkeitsverbindung eingesetzt wird. Die Sende-/Empfangseinrichtung100 kann bei drahtlosen Kommunikationsvorrichtungen, wie beispielsweise Mobiltelefonen, Radios, PDAs, usw., eingesetzt werden. Die Sende-/Empfangseinrichtung100 kann als eine einzelne Komponente integriert werden, welche einen Basisband-Abschnitt (d. h. die Basis-Komponente102 ) und einen RF-Abschnitt (d. h. die RF-Komponente104 ) umfasst. Dabei können der Basisband-Abschnitt und der RF-Abschnitt getrennte und unterschiedliche Komponenten sein, welche entsprechend jeweils die Basisband-Komponente102 bzw. die RF-Komponente104 umfassen. - Die Basisband-Komponente
102 verarbeitet insbesondere empfangene oder zu sendende Daten (d. h. das Datensignal). Während eines Sendens codiert die Basisband-Komponente102 insbesondere das Datensignal, identifiziert einen Zustand des Datensignals vor einer Modulation und überträgt das Datensignal zur Modulation, wobei eine Ausgabe von der Basisband-Komponente als ein Basisband-Signal bezeichnet wird. Während einer Demodulation identifiziert die Basisband-Komponente102 insbesondere den Zustand des Datensignals, welcher der Demodulation folgt. Die Basisband-Komponente102 dekodiert das demodulierte Datensignal, um das Datensignal wieder zu erzeugen. Der Zustand des Datensignals kann Attribute des Datensignals, wie z. B. eine Amplitude des Inphase-(I-)Signals und des Quadratur-(Q-)Signals, einen Frequenzwert oder einen Phasenwert umfassen. Während der Modulation mischt die RF-Komponente104 das Basisband-Signal insbesondere mit der Trägerfrequenz, um das modulierte RF-Signal zu erzeugen, verstärkt das modulierte RF-Signal und filtert darüber hinaus das modulierte RF-Signal vor einer Übertragung. Während eines Empfangs empfängt die RF-Komponente104 insbesondere das modulierte RF-Signal, filtert das modulierte RF-Signal und verstärkt das modulierte RF-Signal und demoduliert das modulierte RF-Signal. - Peripheriegeräte, Anzeigen und Kameras, usw.
106 können Quellen für zu übertragende Daten sein. Die Daten können Stimmensignale, Bilder, Videos, elektronische Mails und dergleichen umfassen. Die Daten können aus einem analogen Signal, einem digitalen Signal oder einer Kombination aus einem analogen Signal und einem digitalen Signal bestehen. Das analoge Signal kann ein zeitkontinuierliches Signal sein, wobei einige sich über der Zeit verändernde Merkmale des Signals eine Repräsentation von einigen anderen sich über der Zeit verändernden Größen sein können. Das digitale Signal umfasst sowohl zeitdiskrete Signale, welche eine diskrete Anzahl von Signalwerten aufweisen, und Signale mit einer zeitkontinuierlichen Wellenformen in einem digitalen System, welche einen Bitstrom darstellen können. - Eine Eingabe/Ausgabe (IO)
108 kann analoge Signale in digitale Signale unter Verwendung einer Analog-Digital-Wandlung wandeln. Die IO108 kann die von den Peripheriegeräten, Anzeigen, Kameras, usw. zu übertragenden Datensignale verarbeiten. Die IO108 kann auch die Datensignale, welche Steuersignale in den Peripheriegeräten, den Anzeigen, den Kameras, usw. sind, während eines Empfangs verarbeiten. Die IO108 kann die Datensignale in Codewörter gruppieren. Die Codewörter können eine Anzahl von Bits enthalten, welche jede Phase, jede Frequenz oder jede Amplitude in einer bestimmten Phase bzw. in einem bestimmten Zustand des Digitalsignals codieren. Die IO108 kann die Codewörter nach einer Gruppierung der digitalen Signale in die Codewörter, in Attribute abbilden, wodurch eine parallele Multibit-Datenverbindung bereitgestellt wird, welche dem digitalen Signalprozessor bereitgestellt wird. Die Attribute können die Form von Amplituden eines I-Signals und eines Q-Signals, einer Signalfrequenz oder einer Signalphase abhängig von den Modulationstechniken, welche von der Sende-/Empfangseinrichtungseinheit eingesetzt werden, annehmen. Die Modulationstechniken können eine Amplitudenumtastung (ASK („Amplitude Shift Keying”)), eine Phasenmodulation (PSK („Phase Shift Keying”)), eine Frequenzumtastung (FSK („Frequency Shift Keying”)) oder eine Quadratur-Amplituden-Modulation (QAM („Quadratue Amplitude Modualtion”)), wie sie nach dem Stand der Technik bekannt sind, umfassen. - Bei der dargestellten Ausführungsform verläuft das Basisband-Signal über eine Signalleitung
110 und wird durch einen digitalen Signalprozessor bzw. DSP112 verarbeitet. Der DSP112 kann die Datensignale empfangen und verarbeiten, um die Bandbreite zu beschränken, wobei eine spektrale Leistungsdichte oder ein Spektrum des äquivalenten mittels Tiefpass gefilterten Signals oder Basisband-Signals ausgebildet wird. Die spektrale Leistungsdichte oder das Spektrum des Datensignals umfasst bei dieser Ausführungsform das Haupt-Basisband-Signal und eine Gruppe von spektralen Nachbildungen (Kopien). Die Gruppe der spektralen Kopien kann als Spiegelfrequenzen des Haupt-Basisband-Signals angesehen werden und kann in dem DSP112 (heraus) gefiltert werden. Dadurch kann ein Signal114 ein gefiltertes Basisband-Signal sein, welches einer Basisband-Schnittstelle116 bereitgestellt wird, wobei eine parallele Multibit-Datenverbindung eingesetzt wird. Die parallele Multibit-Datenverbindung kann beispielsweise eine parallele 16 Bit-Datenverbindung für eine Übertragung von relativ hohen Datenraten in der Sende-/Empfangseinrichtung100 sein. - Eine Übertragung eines Basisband-Signals von der Basisband-Komponente
102 zu der RF-Komponente104 und ein Empfang eines demodulierten RF-Signals von der RF-Komponente104 durch die Basisband-Komponente102 kann durch eine Schnittstelle durchgeführt werden. Die Schnittstelle kann eine analoge oder eine digitale Schnittstelle sein, wobei bei Übertragungen von seriellen Datenraten mit einer relativ hohen Geschwindigkeit eine digitale Schnittstelle bevorzugt wird, um die hohen seriellen Datenraten zu übertragen und/oder zu empfangen. Dabei kann eine digitale Schnittstelle die Basisband-Schnittstelle116 , eine Signal-Schnittstelle118 und eine RF-Schnittstelle120 umfassen, welche als eine serielle Verbindung zur Übertragung von seriellen Hochgeschwindigkeits-Datenraten zusammenarbeiten. Die Basisband-Schnittstelle116 empfängt dabei das parallele Multibit-Basisband-Signal von dem DSP112 und überträgt das Basisband-Signal durch die Signal-Schnittstelle118 für eine Übertragung von hohen Datenraten über eine serielle Hochgeschwindigkeitsverbindung. - Die Basisband-Schnittstelle
116 kann einen Wandler umfassen, welcher die parallelen Multibit-(z. B. 16 Bit)Verbindungsdaten in serielle Verbindungsdaten (Bitbreite: 1 Bit) wandelt. Während des Empfangs wandelt die Basisband-Schnittstelle116 einen ankommenden seriellen digitalen Strom in parallele Multibit-(z. B. 16 Bit)Verbindungsdaten. Bei einer Übertragung von relativ hohen Datenraten auf einer seriellen Verbindung können die Datenraten Oberwellen bei Frequenzen abstrahlen, welche mit den zu sendenden und den empfangenen Signalen der Sende-/Empfangseinrichtung zusammenfallen, wobei eine RFI bei der seriellen Übertragung auftreten kann. Die Basisband-Schnittstelle116 kann die Frequenzen der Oberwellen herausfiltern, um eine bidirektionale Hochgeschwindigkeitskommunikation zwischen der Basisband-Komponente102 und der RF-Komponente104 bereitzustellen. - Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform umfasst die Basisband-Schnittstelle
116 eine Mischung aus einem digitalen und einem analogen FIR-Filter (digitale Bitströme werden eingangsseitig aufgenommen und am Ausgang eine analoge Ausgabe bereitgestellt), um die spektrale Leistungsdichte (bezüglich) der Frequenzen der Oberwellensignale zu dämpfen oder zu unterdrücken, welche dicht an den RF-Trägerfrequenzen liegen oder mit diesen zusammenfallen. Das FIR-Filter weist eine Impulsantwort auf, welche ”endlich” ist, da das FIR-Filter nach einer endlichen Anzahl von Abtastintervallen eine Null ausgibt. Die Impulsantwort des FIR-Filters ist dabei die Antwort des FIR-Filters für einen vorgegebenen kurzen Impuls als Eingabe. Die Impulsantwort des FIR-Filters identifiziert darüber hinaus eine Übertragungsfunktion des FIR-Filters durch die z-Transformation der Impulsantwort. Die Übertragungsfunktion des FIR-Filters kennzeichnet das FIR-Filter, wobei bestimmt wird, ob das FIR-Filter ein Dämpfungsfilter oder ein auf Null ziehendes FIR-Filter, ein treibendes FIR-Filter oder ein verstärkendes FIR-Filter ist. Das Dämpfung-FIR-Filter weist insbesondere einen Amplitudengang auf, welcher für eine vorgegebene Frequenz des Eingangssignals eine Nullstelle oder einen Wert nahe bei Null aufweist. Das Dämpfungs-FIR-Filter kann eingesetzt werden, um die spektrale Leistungsdichte der Oberwellen bei Frequenzen, welche dicht bei den RF-Frequenzen liegen oder diesen entsprechen, zu unterdrücken oder zu dämpfen. Das treibende der FIR-Filter weist insbesondere einen nahezu flachen Amplitudengang für eine vorgegebene Frequenz des Eingangssignals auf. Das verstärkende FIR-Filter weist insbesondere einen Amplitudengang auf, welcher mit der Frequenz des Eingangssignals ansteigt. - Die Signal-Schnittstelle
118 kann eine konkurrierende serielle bidirektionale Kommunikation zwischen der Basisband-Schnittstelle116 und der RF-Schnittstelle120 ermöglichen. Dabei kann die Signal-Schnittstelle118 eine 6-Draht-Schnittstelle umfassen. Die 6-Draht-Schnittstelle kann unabhängig ein differentielles Sende-Signal-Paar (Tx-Signal-Paar), ein differentielles Empfangs-Signal-Paar (Rx-Signal-Paar), eine Systemtakt-Leitung (SysClk-Leitung) und eine System-Takt-Freigabe-Leitung (SysClkEn-Leitung) umfassen. Die differenziellen Tx- und Rx-Signal-Paare ermöglichen gleichzeitig ein Senden und einen Empfang von Datensignalen zwischen der Basisband-Schnittstelle116 und der RF-Schnittstelle120 . Die SysClk-Leitung wird von der RF-Schnittstelle120 gespeist, während die SysClkEn-Leitung von der Basisband-Schnittstelle der RF-Schnittstelle120 bereitgestellt wird. Sowohl die SysClk- als auch die SysClkEn-Leitung sorgen für die Zeitreferenzen für die digitale serielle Datenübertragung und für die Signalrückgewinnung. - Die Funkfrequenz-Schnittstelle
120 kann in ähnlicher Weise wie die Basisband-Schnittstelle116 einen Wandler und ein FIR-Filter umfassen. Die Funkfrequenz-Schnittstelle120 empfängt die Daten von der seriellen Verbindungsübertragung und wandelt den 1-Bit-Datenstrom in parallele Multibit-(z. B. 16 Bit)Verbindungsdaten um. Während des Empfangs wandelt die RF-Schnittstelle120 die parallelen Multibit (z. B. 16 Bit) Verbindungsdaten vor einer Übertragung zu der Basisband-Komponente102 in einen digitalen 1-Bit-Datenstrom. Ein Signal122 befördert ein Signal mit den parallelen Multibit-(16 Bit)Verbindungsdaten zu dem Modulator/Empfänger124 . - Der Modulator/Empfänger
124 in der RF-Komponente104 kann eine hochfrequente Trägerwelle in Form einer Sinuswelle erzeugen, um (damit) eine Modulation auszuführen. Die Modulation ist insbesondere der Prozess eines Kombinierens oder Mischens des gefilterten Basisband-Signals mit der Trägerfrequenz, was dazu führt, dass das gefilterte Basisband-Signal hinsichtlich einer Frequenz verschoben wird und sich das modulierte RF-Signal ergibt. Ein Verstärker126 kann das modulierte RF-Signal verstärken, und das modulierte RF-Signal kann nun über eine Antenne128 gesendet werden. - Die Übertragung bei der seriellen Verbindungsübertragung mit einer relativ hohen Geschwindigkeit wird aufgrund der RFI, welche durch die Sende-/Empfangseinrichtung
100 erzeugt wird, hinsichtlich der Datenraten beschränkt. Die RFI kann eine elektromagnetische Störung umfassen, welche eine störende Abstrahlung und eine störende Wirkung bei der Sende-/Empfangseinrichtungseinheit erzeugt. Die RFI tritt insbesondere in den Fällen auf, in welchen die Oberwellen bei Frequenzen abgestrahlt werden, welche der Frequenz des RF-Trägers während der Übertragung nahe kommen oder dieser entsprechen. - Bei einer Übertragung von relativ hohen Datenraten bei der seriellen Verbindungsübertragung können auch höhere Frequenzkomponenten und höhere Oberwellenfrequenzen erzeugt werden. Wenn die Frequenz der Oberwellen dicht bei dem Wert der RF-Trägerfrequenz liegt oder der RF-Trägerfrequenz entspricht, kann eine RFI auftreten und die Effizienz einer seriellen Verbindungsübertragung mit hoher Geschwindigkeit beschränken. Das Filter, welches vorab beschrieben ist und welches darüber hinaus im Folgenden diskutiert wird, kann eingesetzt werden, um die spektrale Leistungsdichte bei den Frequenzen der Oberwellen, welche zu einer RFI in der Nähe des RF-Bandes führen, zu unterdrücken oder zu dämpfen.
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2 stellt eine digitale Schnittstelle200 für eine serielle Hochgeschwindigkeitsverbindungsübertragung dar. Bei dieser Ausführungsform umfasst die digitale Schnittstelle200 einen Wandler202 , ein Signal204 , ein Filter206 , ein differentielles Sende-Signalpaar (TX)208 , ein Systemtaktfreigabesignal (SysClkEn)210 , einen Wandler212 , ein Filter214 , ein differentielles Empfangs-Signalpaar (Rx)216 und eine Systemtaktleitung (SysClk)218 . In bestimmten Fällen erzeugt das Basisband-Signal oder die Datenratenfrequenzen zusammen mit den Frequenzen der Oberwellen keine RFI, da das Basisband-Signal oder die Datenratenfrequenzen nur zu einem relativ kleinen Umfang Oberwellenfrequenzen aufweisen, welche nicht dicht an der RF-Trägerfrequenz liegen und nicht dieser entsprechen. - Das Basisband-Signal von dem digitalen Signalprozessor
112 wird durch das Signal114 repräsentiert. Bei einer Übertragung mit höheren Datenraten, kann eine parallele Multibit-(z. B. 16 Bit)Datenverbindung eingesetzt werden, um die Datensignale in dem Signal114 , welches dem Wandler202 zugeführt wird, zu übertragen. Der Wandler202 wandelt die parallelen Multibit(z. B. 16 Bit-)Verbindungsdaten in ein 1-Bit-Datensignal, welches einer Digital-Analog-Wandlung in dem FIR-Filter unterzogen wird. Wenn die Folge von Bits von den parallelen Multibit-(z. B. 16 Bit)Verbindungsdaten ein zufälliges Signal repräsentieren, dann ist die spektrale Leistungsdichte des 1-Bit-Signals eine weiße spektrale Leistungsdichte (d. h. flach oder konstant über alle Frequenzen). Unter der Annahme, dass das 1-Bit-Signal eine flache spektrale Leistungsdichte aufweist, weist die spektrale Leistungsdichte des zu sendenden Bitstromsignals bei der seriellen Verbindung dieselbe spektrale Leistungsdichte wie der Frequenzgang in Form der Si-Funktion auf, wie er in3 dargestellt ist. Der Frequenzgang in Form der Si-Funktion stellt die Impulsantwort des FIR-Filters abhängig von den am Eingang anliegenden seriellen Datenraten dar. Bei höheren Bitraten weist die entsprechende spektrale Leistungsdichte in Form einer Si-Funktion Anteile bei höheren Frequenzen oder Oberwellenfrequenzen auf, was zu einer RFI führen kann, da sie in der Nähe der RF-Trägerfrequenz liegen. - Das Filter
206 kann irgendein Filter sein, welches eingesetzt werden kann, um die spektrale Leistungsdichte bei den Frequenzen der Oberwellen zu dämpfen. Das Filter kann gemäß einer erfindungsgemäßen Ausführungsform eine Mischung aus einem digitalen/analogen FIR-Filter sein, welches die spektrale Leistungsdichte bei Frequenzen der Oberwellen dämpft, da das FIR-Filter nur mit einem Äquivalent von Nullstellen in dem linearen Bereich ausgebildet ist. Das FIR-Filter (d. h. das Filter206 ) kann nur mit dem Äquivalent von Nullstellen in dem linearen Bereich ausgebildet werden, da das FIR-Filter in der Lage ist, die Amplitude der Übertragungsfunktion des FIR-Filters für ein vorgegebenes Eingangssignal niederzudrücken oder abzusenken. Das FIR-Filter kann die Amplitude der Übertragungsfunktion des FIR-Filters für ein vorgegebenes Eingangssignal verändern, um eine andere Form bei der Ausgabe des FIR-Filter zu erzeugen. Die andere Form in der Ausgabe des FIR-Filters kann eine Dämpfung der spektralen Leistungsdichte der Frequenzen der Oberwellen umfassen, welche zu einer RFI führen könnten. Die andere Form bei der Ausgabe des FIR-Filters kann auch das Haupt-Basisband-Signal verstärken, während die spektrale Leistungsdichte bei den Frequenzen der Oberwellen abgesenkt/gedämpft wird. - Die spektrale Leistungsdichte bei Frequenzen der Oberwellen kann durch ein FIR-Filter mittels eines Abgriffs oder einer Verzögerung und eines Koeffizientenwertes gedämpft werden. Die Verzögerung kann der Anzahl der Abgriffe oder Verzögerungen (wird im Folgenden im Detail beschrieben) bei einem FIR-Filter entsprechen, was die Amplitude der Übertragungsfunktion des FIR-Filters dämpft. Das Ausmaß der Dämpfung der Amplitude der Übertragungsfunktion hängt von dem Wert der Koeffizienten des FIR-Filters ab. Die FIR-Filter-Koeffizienten können derart aufgebaut sein, dass sie die Leistungsdichte bei Frequenzen der Oberwellen, welche in der Nähe der RF-Trägerfrequenz liegen, dämpfen oder eliminieren.
- Bei einer erfindungsgemäßen Ausführungsform verläuft eine beispielhafte Frequenz der Frequenzen der Oberwellen durch die Verzögerungs- oder Abgriffleitungen des FIR-Filters. Die Impulsantwort der beispielhaften Frequenz (Frequenzen der Oberwellen) kann am Ende der letzten Verzögerung oder des letzten Abgriffs durch eine Veränderung in der Amplitude und in der Phase der beispielhaften Frequenz auf Null abgesenkt werden. Die Veränderung in der Amplitude und in der Phase kann durch einen Frequenzgang des FIR-Filters für die vorgegebene beispielhafte Frequenz der Frequenzen der Oberwellen bestimmt werden. Der Frequenzgang des FIR-Filters bei der vorgegebenen beispielhaften Frequenz der Frequenzen der Oberwellen kann die spektrale Leistungsdichte der Oberwellensignale vollständig unterdrücken.
- Das Basisband-Signal von dem FIR-Filter
206 kann über ein differentielles Sende-Signal-Paar208 übertragen werden. Eine Systemtaktfreigabe210 kann durch die Basisband-Schnittstelle116 erzeugt werden, um für Zeitreferenzen für eine digitale serielle Übertragung des Basisband-Signals zu sorgen. Der Wandler212 kann die seriellen Bits in parallele Multibit-(z. B. 16 Bit)Verbindungsdaten für eine Modulation in dem Modulator/Empfänger124 wandeln. - Während eines Empfangs kann der Wandler
212 die parallelen Multibit-(z. B. 16 Bit)Verbindungsdatensignale, welche durch ein Signal122 übertragen werden, in ein 1-Bit-Datensignal wandeln. Das 1-Bit-Datensignal kann durch das FIR-Filter214 gefiltert werden, bevor es mittels des differenziellen Empfangs-Signalpaars216 weitergeleitet wird. Der Systemtakt218 kann durch die RF-Schnittstelle120 erzeugt werden, um Zeitreferenzen für eine digitale Datenrückgewinnung bereitzustellen. -
3 stellt einen Graph300 des Frequenzgangs des FIR-Filters (d. h. des Filters206 ) in Form einer Si-Funktion dar, welcher eine Sinuswelle302 eines Hauptsignals und Sinuswellen304 von Frequenzen von Oberwellen umfasst. Der Graph300 kann als eine Funktion einer Signalfrequenzkomponente (f) und einer Amplitude repräsentiert durch [Hsh(j(t))] für die Signalfrequenzkomponente dargestellt werden, wobei die Signalfrequenzkomponenten als die Datenrate des Hauptsignals und die Oberwellen der Datenrate des Hauptsignals definiert sind. Die Sinuswelle302 des Hauptsignals entspricht insbesondere dem Frequenzgang der spektralen Leistungsdichte des Basisband-Signals. Die Sinuswelle302 des Basisband-Signals kann alle Signalinformationen umfassen, welche zur Übertragung von seriellen Verbindungsdaten mit hoher Geschwindigkeit erforderlich sind. Die Sinuswellen304-1 ,304-2 , ...304-N für die Frequenzen der Oberwellen können als die unerwünschten Signale bezüglich der Übertragung von Informationsdaten angesehen werden. Bei einer Übertragung mit relativ hohen Datenraten erhöht sich der Umfang der Sinuswellen304 der Frequenzen der Oberwellen ebenfalls. Wenn sich der Umfang für die Frequenzen der Oberwellen erhöht, kann die inhärente Dämpfung der Si-Funktion nicht ausreichend sein, um den Frequenzgang der spektralen Leistungsdichte für die Frequenzen der Oberwellen zu dämpfen. Zum Beispiel liegt bei einer seriellen Verbindung, welche mit 4 Gbps arbeitet, die Si-Dämpfung bei einer Trägerfrequenz von 2,4 GHz gemäß 802.11g bei ungefähr –6 dB. - Im Frequenzbereich umfasst die eigentliche spektrale Leistungsdichte (PSD) des zu sendenden Bitstroms das Produkt der 1-Bit-Signal-PSD und der Si-PSD mit Nullstellen bei den Vielfachen der Datenratenfrequenz, wie es in
3 dargestellt ist. Die eigentliche spektrale Leistungsdichte des zu sendenden Bitstroms umfasst die Sinuswelle302 und die Sinuswellen304 der Oberwellen. Beispielsweise kann ein Oberwellensignal mit einer Datenratenfrequenz von 1,5f (Sinuswelle304-4 ) auftreten, welche dicht an dem RF-Band liegt und damit eine RFI in der Sende-/Empfangseinrichtung bewirkt, wobei das FIR-Filter eine Nullstelle einführt oder die spektrale Leistungsdichte des Oberwellensignals dämpft, wie es in3 dargestellt ist. -
4 ist ein beispielhafter Graph400 , welcher den z-Bereich darstellt, in welchem verschiedene Nullstellen liegen. In dem Graph bildet die x-Achse den reellen Teil einer z-Transformation (des z-Bereichs) und die y-Achse den imaginären Teil der z-Transformation (des z-Bereichs). - Aufgrund der DSP-Theorie existiert eine Symmetrie bezüglich der Nullstellen bei einem FIR-Filter mit linearer Phase und mit einer realen Impulsantwort h(n), wobei die Nullstellen der Übertragungsfunktion H(z) jeweils als konjugiert komplexes Paar auftreten. Ein FIR-Filter mit linearer Phase weist die Funktion auf, das Eingangssignal zu verzögern, ohne die Phase zu verzerren. Die Bezugszeichen
402-1 und402-2 repräsentieren eine erste Nullstelle z1 bezüglich der Übertragungsfunktion H(z). Die erste Nullstelle (z1) liegt in der Form eines konjugiert komplexen Paares vor, wobei402-1 in dem ersten Quadranten des (Einheits-)Kreises und402-2 in dem vierten Quadranten des (Einheits-)Kreises liegt. Die Nullstellen bei404-1 (1/z1) und404-2 (1/z1) bilden ein weiteres konjugiert komplexes Paar für die Übertragungsfunktion H(z) des FIR-Filters mit linearer Phase, was auch für die Nullstellen406 ,408 und410 gilt. Die Nullstellen402 ,404 , ...,410 basieren insbesondere auf der Eulerschen Formel z = cos(α) + i × sin(α), wobei ”i” die imaginäre Zahl bzw. imaginäre Einheit und „α” der Winkel des Eingangssignals (insbesondere der mit der reellen Achse eingeschlossene Winkel der entsprechenden komplexen Zahl z) ist. - Wenn das FIR-Filter das Eingangssignal (bei einer bestimmten Frequenz) eliminiert oder dämpft, werden auch verschiedene Nullstellen durch die Übertragungsfunktion des FIR-Filters erzeugt. Abhängig von der Übertragungsfunktion eines FIR-Filters können für ein vorgegebenes Eingangssignal die Nullstellen auf dem Einheitskreis angeordnet werden, um Nullstellen im Frequenzbereich (beim Frequenzgang) zu erzeugen. Die Anordnung von Nullstellen außerhalb des Einheitskreises ergibt Frequenzminima oder Minima im Frequenzgang (aber keine Nullstellen).
- Verschiedene Anordnungsmöglichkeiten der Nullstellen und der entsprechenden FIR-Filterkoeffizienten
414 sind in der Tab.412 zusammengefasst. Die Koeffizienten414-1 ,414-2 ,414-3 und414-4 weisen unterschiedliche Koeffizientenwerte für eine Übertragungsfunktion des FIR-Filters auf. Um beispielsweise eine Nullstelle bei der Hälfte der Datenrate bzw. Frequenz (Fs/2) zu erzeugen, weisen die Koeffizienten der Übertragungsfunktion beispielsweise die Werte: a (414-1 ) = 1; b (414-2 ) = 0; c (414-3 ) = 0; d (414-4 ) = 0 auf. Um eine Nullstelle bei Fs/4 und 3Fs/4 zu erzeugen, weisen die Koeffizienten der Übertragungsfunktion beispielsweise die Werte a (414-1 ) = 0; b (414-2 ) = 1; c (414-3 ) = 0; d (414-4 ) = 0 auf. -
5 stellt eine Einführung von Nullstellen oder Minima in eine Leistungsdichte eines Sende-Signals bei einem Digital-Analog-FIR-Filter dar. Ein FIR-Filter kann implementiert werden, indem eine endliche Anzahl von ”N” Verzögerungsabgriffen auf einer Verzögerungsleitung und ”N + 1”-Koeffizienten eingesetzt werden, um die Funktion des Algorithmus (Filters) zu bestimmen. Eine sich wiederholende Form von Verzögerungen und Addierschritten, wobei Addierer eingesetzt werden können, kann auch zur Realisierung des FIR-Filters eingesetzt werden. Bei dieser Ausführungsform werden das Filter206 und das Filter214 als FIR-Filter implementiert. - Die zu sendenden seriellen Datenbits x(n) werden in ein Signal
204 des Filters206 gesteckt. Ein Ausgangssignal einer Verzögerung500-1 wird mit einem Koeffizienten502-1 multipliziert, um die Amplitude der Übertragungsfunktion des Filters206 entsprechend zu dämpfen. Das Ergebnis des Produktes aus Ausgangssignal des Verzögerungsgliedes500-1 und Koeffizient502-1 kann zu dem Produkt aus Ausgangssignal des Verzögerungsgliedes500-2 und dem Koeffizienten502-2 addiert werden. Dieses Addieren kann durch den Addierer504-2 bewerkstelligt werden. Die Amplitudendämpfung der Übertragungsfunktion des Filters206 für ein vorgegebenes Eingangssignal setzt sich bis zu dem letzten Verzögerungsglied500-N fort. Das Verfahren der Dämpfung der spektralen Leistungsdichte in dem Filter206 kann auch bei dem Filter214 während eines Signalempfangs eingesetzt werden. - Die zu sendenden seriellen Datenbits x(n) können an dem Ausgang des FIR-Filters, nachdem sie durch die Verzögerungen
500-1 ,500-2 , ...500-N verlaufen sind, dieselbe (Eingangs-)Frequenz, aber eine Veränderung bezüglich der Amplitude oder Phase aufweisen. Die Veränderung bezüglich der Amplitude oder Phase wird durch den Frequenzgang des Filters206 oder des Filters214 für die vorgegebene (Eingangs-)Frequenz der zu sendenden bzw. empfangenen seriellen Datenbits x(n) bestimmt. - Die Anzahl der Abgriffe oder Verzögerungselemente (d. h. Verzögerungselemente
500-1 ,500-2 , ...,500-N ) und die Werte der programmierbaren Koeffizienten (502-0 ,502-2 , ...,502-N ) werden derart gewählt, dass sie die Daten, welche durch die Verzögerungsleitung geschoben werden, ”gewichten”, um den erwünschten Amplitudengang des Filters zu erzeugen. Der erwünschte Amplitudengang des Filters206 bzw. des Filters214 kann die Form einer Ausgabe des Filters206 bzw. des Filters214 bestimmen. Die Form der Ausgabe des Filters206 bzw. des Filters214 kann eine Dämpfung der spektralen Leistungsdichte bei Frequenzen der Oberwellen umfassen, welche RFI verursachen und/oder in der Nähe der RF-Trägerfrequenz liegen oder dieser entsprechen. - In
6 ist beispielhaft ein Graph600 dargestellt, welcher einen Frequenzgang in Form eines Amplitudengangs für bestimmte Koeffizientenwerte eines FIR-Filters darstellt. Die Koeffizientenwerte für das FIR-Filter verändern die spektrale Leistungsdichte am Ausgang für das Eingangssignal. Die Veränderung (der spektralen Leistungsdichte) hängt davon ab, ob das FIR-Filter als Dämpfungsfilter oder als ein auf Null ziehendes FIR-Filter, als ein treibendes FIR-Filter oder als ein verstärkendes FIR-Filter wirkt. Eine FIR-Filterfunktion mit den Koeffizienten a = 1,618, b = 1 und c = d = 0 erzeugt beispielsweise eine Nullstelle in der spektralen Leistungsdichte bei 0,8 × fs/2 und 1,2 × fs/2, wobei ”fs” der Datenrate oder Frequenz (des Eingangssignals) entspricht. Die Dämpfung der spektralen Leistungsdichte in der Frequenzantwort im Frequenzgang bei 0,8 × fs/2 und 1,2 × fs/2 ergibt daher eine andere Form für den Frequenzgang am Ausgang des FIR-Filters. Diese andere Form im Frequenzgang am Ausgang des FIR-Filters kann eingesetzt werden, um die Auswirkungen einer RFI in der Nähe der RF-Trägerfrequenz zu minimieren. - In
7 ist eine erfindungsgemäße Ausführungsform eines Verfahrens700 zur Unterdrückung einer Funkstörung (RFI) dargestellt. Das Verfahren700 kann bei der Sende-/Empfangseinrichtung100 eingesetzt werden. Das Verfahren700 wird im Folgenden mit Bezug zu den1 –6 beschrieben. Die Reihenfolge, in welcher das Verfahren beschrieben ist, soll nicht als eine Einschränkung der vorliegenden Erfindung angesehen werden, und eine beliebige Anzahl der beschriebenen Verfahrensblöcke kann in irgendeiner Reihenfolge kombiniert werden, um das Verfahren oder ein anderes erfindungsgemäßes Verfahren zu implementieren. Darüber hinaus können bestimmte Blöcke ausgespart werden, ohne den Geist und den Umfang der hier beschriebenen Erfindung zu verlassen. Des Weiteren kann das Verfahren durch irgendeine geeignete Hardware, Software, Firmware oder eine Kombination davon implementiert werden, ohne den Umfang der vorliegenden Erfindung zu verlassen. - Bei Block
702 werden analoge oder digitale Signale empfangen. Eine Eingangs-/Ausgangs-Schnittstelle (z. B. I/O108 ) kann analoge Signale oder Datensignale, welche von peripheren Geräten, einer Anzeige, einer Kamera, usw. stammen, empfangen, welche zu einem aufnehmenden Ende in einem Kommunikationskanal übertragen werden. Die analogen Signale können durch den Einsatz eines Analog-Digital-Wandlers in digitale Datensignale gewandelt werden während digitale Eingangssignale nicht gewandelt werden müssen. - Bei Block
704 wird eine Transformation der digitalen Datensignale durchgeführt. Die Transformation kann durch die Eingangs-/Ausgangs-Schnittstelle (z. B. I/O108 ) ausgeführt werden. Die Eingangs-/Ausgangs-Schnittstelle (z. B. I/O108 ) kann die digitalen Datensignale in Codewörter gruppieren. Die Codewörter können eine Anzahl von Bits aufweisen, mit welchen jeweils eine Phase, eine Frequenz oder eine Amplitude bei einem bestimmten Zustand der digitalen Datensignale codiert wird. Nachdem das digitale Datensignal in Codewörter gruppiert worden ist, kann die Eingangs-/Ausgangs-Schnittstelle (z. B. I/O108 ) die Gruppe in Attribute umsetzen, wobei eine parallele Multibit-Datenverbindung bereitgestellt wird, welche dem digitalen Signalprozessor zugeführt wird. Die Attribute können die Form von Amplituden eines I-Anteils und eines Q-Anteils (eines IQ-Verfahrens), eine Frequenz oder einer Phase des digitalen Datensignals abhängig von der Modulationstechnik annehmen, welche von der Sende-/Empfangseinrichtungseinheit eingesetzt wird. Die Modulationstechniken können dabei können eine Amplitudenumtastung (ASK), eine Phasenmodulation (PSK), eine Frequenzumtastung (FSK) oder eine Quadratur-Amplituden-Modulation (QAM) umfassen. - Bei einer Übertragung mit relativ hohen Datenraten ist die Signal-Schnittstelle (z. B. das Signal
114 ) eine parallele Multibit-(z. B. 16 Bit)Datenverbindung, welche die digitalen Datensignale von dem digitalen Signalprozessor (z. B. DSP112 ) einem Wandler zuführt. - Bei Block
706 wird die parallele Multibit-(z. B. 16 Bit)Datenverbindung in ein 1-Bit-Datensignal gewandelt. Der Wandler (z. B. der Wandler202 ), welcher während des Sendens eine Parallel-Seriell-Wandlung und während des Empfangs eine Seriell-Parallel-Wandlung durchführt, wandelt (beim Senden) die parallele Multibit-(z. B. 16 Bit)Datenverbindung in ein 1-Bit-Datensignal für eine serielle Übertragung. - Bei Block
708 wird das 1-Bit-Datensignal, welches Frequenzen von Oberwellen enthält, gefiltert. Das Filtern kann durch den Einsatz eines FIR-Filters durchgeführt werden. Das FIR-Filter (z. B. das Filter206 ) kann eine Übertragungsfunktion aufweisen, welche derart entworfen ist, dass in der spektralen Leistungsdichte die Frequenzen der Oberwellen gedämpft werden. Die Übertragungsfunktion des FIR-Filters kann dabei implementiert werden, indem Koeffizienten des FIR-Filters und die Anzahl der Verzögerungsabgriffe in dem System entsprechend bestimmt werden. - Die Koeffizienten und die Verzögerungsabgriffe des FIR-Filters (z. B. des Filters
206 ) können derart entworfen werden, dass die Amplitude eines vorgegebenen Eingangssignals an dem Ausgang des FIR-Filters verändert wird. Die veränderte Amplitude an dem Ausgang des FIR-Filters kann nun eine andere Form in Abhängigkeit von der Übertragungsfunktion des FIR-Filters aufweisen, wobei dies davon abhängt, ob das FIR-Filter die Eingangssignale dämpft oder auf Null zieht, zwischenverstärkt (treibt) oder verstärkt. Für den Fall dass ein dämpfendes bzw. auf Null ziehendes FIR-Filter eingesetzt wird, umfasst die Ausgabe des FIR-Filters eine gedämpfte spektrale Leistungsdichte bei den Frequenzen der Oberwellen, welche zu einer RFI in der Nähe der RF-Trägerfrequenz führen können. - Bei Block
710 wird eine Modulation der RF-Trägerfrequenz durch das Basisband-Signal durchgeführt. Das Basisband-Signal kann mit der RF-Trägerfrequenz in dem Modulator/Empfänger-Komponente kombiniert oder gemischt werden, um ein moduliertes RF-Signal zu erzeugen. Das modulierte RF-Signal kann vor der Übertragung weiter verstärkt werden. - Fazit
- Die beschriebenen verschiedenen Filter und Verfahren können derart ausgestaltet werden, dass eine RFI und anderes Rauschen verringert oder gedämpft wird.
Claims (22)
- Sende-/Empfangseinrichtung umfassend: eine Basisband-Komponente (
102 ), welche Datensignale empfängt, wobei die Basisband-Komponente (102 ) Rauschen von den Datensignalen filtert und Basisband-Signale erzeugt, eine serielle Verbindung (118 ), welche mit der Basisband-Komponente (102 ) verbunden ist, und eine Funkfrequenz-Komponente (104 ), welche die Basisband-Signale von der seriellen Verbindung (118 ) empfängt, die Basisband-Signale mit einer Trägerfrequenz moduliert, um ein Funkfrequenz-Signal zu erzeugen, und Rauschen von dem empfangenen Funkfrequenz-Signal filtert, dadurch gekennzeichnet, dass die Sende-/Empfangseinrichtung ein Filter (206 ;214 ) umfasst, welches das Rauschen filtert, dass das Filter (206 ;214 ) eine Mischung aus einem digitalen und einem analogen Filter ist, welches einen Eingang für serielle digitale Bitströme und einen analogen Ausgang umfasst, dass das Filter (206 ;214 ) Nullstellen bei der spektralen Leistungsdichte des zu sendenden Signals einführt, und dass die serielle Verbindung (118 ) eine analoge Schnittstelle ist, über welche ein Bit gleichzeitig übertragen wird. - Sende-/Empfangseinrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Rauschen, welches durch die Basisband-Komponente (
102 ) und die Funkfrequenz-Komponente (104 ) gefiltert wird, Funkstörungen sind. - Sende-/Empfangseinrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisband-Komponente (
102 ) und die Funkfrequenz-Komponente (104 ) das Filter (206 ;214 ) umfassen. - Sende-/Empfangseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Funkfrequenz-Komponente (
104 ) das Funkfrequenz-Signal verstärkt. - Sende-/Empfangseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisband-Komponente (
102 ) und die Funkfrequenz-Komponente (104 ) eine gemeinsame Komponente sind. - Sende-/Empfangseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die Sende-/Empfangseinrichtung (
100 ) darüber hinaus eine digitale Schnittstelle (118 ) umfasst, welche die Basisband-Komponente (102 ) und die Funkfrequenz-Komponente (104 ) verbindet. - Sende-/Empfangseinrichtung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die serielle Verbindung (
118 ) die Basisband-Komponente (102 ) und die Funkfrequenz-Komponente (104 ) verbindet. - Basisband-Komponente einer Sende-Empfangseinrichtung (
100 ), umfassend: eine Eingangs-/Ausgangs-Schnittstelle (108 ), welche Datensignale empfängt, einen digitalen Signalprozessor (112 ), welcher die Datensignale von der Eingangs-/Ausgangs-Schnittstelle (108 ) empfängt, die Bandbreite der Datensignale begrenzt, wobei ein Äquivalent eines mittels Tiefpass gefilterten Signals oder Basisband-Signals ausgebildet wird, welches mittels einer parallelen Multibit-Datenverbindung weiter übertragen wird, und eine Basisband-Schnittstelle (116 ), welche die parallele Multibit-Datenverbindung in serielle Daten oder serielle Daten in die parallele Multibit-Datenverbindung wandelt, und welche ein Filter (206 ) umfasst, das unerwünschtes Rauschen von den Datensignalen filtert und ein gefiltertes Basisband-Signal erzeugt, dadurch gekennzeichnet, dass das Filter (206 ) eine Mischung aus einem digitalen und einem analogen Filter ist, welches einen Eingang für serielle digitale Bitströme und einen analogen Ausgang umfasst, dass das Filter (206 ) Nullstellen bei der spektralen Leistungsdichte des Basisband-Signals einführt, und dass ein Ausgang des Filters (206 ), welcher einem Ausgang der Basisband-Komponente (102 ) entspricht, eine analoge Schnittstelle ist. - Basisband-Komponente nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die Eingangs-/Ausgangs-Schnittstelle (
108 ) analoge Signale empfängt und die analogen Signale in digitale Signale wandelt. - Basisband-Komponente nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass das Filter (
206 ) ein Filter mit einer endlichen Impulsantwort ist. - Basisband-Komponente nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass das Filter (
206 ) mit der endlichen Impulsantwort eines von folgenden Filtern ist: ein auf Null ziehendes oder dämpfendes Filter, ein treibendes Filter oder ein verstärkendes Filter. - Basisband-Komponente nach Anspruch 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass das Filter (
206 ) mit der endlichen Impulsantwort eine endliche Anzahl von Impulsantworten aufweist, welche einer endlichen Anzahl von Abtastintervallen entsprechen. - Basisband-Komponente nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass das Filter (
206 ) mit der endlichen Impulsantwort Verzögerungen (500-1 –500-N ) aufweist, um einen erwünschten Amplitudengang des gefilterten Signals zu erzeugen. - Basisband-Komponente nach einem der Ansprüche 8 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisband-Schnittstelle (
116 ) eine digitale Schnittstelle ist, welche über eine bidirektionale serielle Verbindung mit einer Funkfrequenz-Komponente (104 ) verbindbar ist. - Digitale Schnittstelle, umfassend: eine Basisband-Schnittstelle (
116 ), welche eine parallele Multibit-Datenverbindung in serielle Daten wandelt, wenn Datensignale gesendet werden, und serielle Daten in eine parallele Multibit-Datenverbindung wandelt, wenn Datensignale empfangen werden, eine Signal-Schnittstelle (118 ), welche die Basisband-Schnittstelle (116 ) und eine Funkfrequenz-Schnittstelle (120 ) für eine konkurrierende serielle bidirektionale Kommunikation verbindet, und die Funkfrequenz-Schnittstelle (120 ), welche Datensignale von der Signal-Schnittstelle (118 ) empfängt, dadurch gekennzeichnet, dass die digitale Schnittstelle ein Filter (206 ,214 ) umfasst, welches Nullstellen bei der spektralen Leistungsdichte in das zu sendende Signal einführt, dass das Filter (206 ;214 ) eine Mischung aus einem digitalen und einem analogen Filter ist, welches einen Eingang für serielle digitale Bitströme und einen analogen Ausgang umfasst, und dass die Signal-Schnittstelle (118 ) eine analoge Schnittstelle ist. - Digitale Schnittstelle nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Basisband-Schnittstelle (
116 ) und die Funkfrequenz-Schnittstelle (120 ) das Filter (206 ,214 ) mit endlicher Impulsantwort umfassen. - Digitale Schnittstelle nach Anspruch 15 oder 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Signal-Schnittstelle (
200 ) eine Sechs-Draht-Schnittstelle (208 ,210 ,216 ,218 ) umfasst. - Digitale Schnittstelle nach einem der Ansprüche 15 bis 17, dadurch gekennzeichnet, dass die digitale Schnittstelle (
200 ) darüber hinaus eine Systemtakt-Leitung (218 ) und eine Taktfreigabe-Leitung (210 ) umfasst, um Zeitreferenzen für eine Übertragung von digitalen seriellen Daten und für eine Rückgewinnung von digitalen seriellen Daten bereitzustellen. - Verfahren zur Übertragung von Datensignalen, umfassend: Empfangen der Datensignale, Transformieren der Datensignale in Codewörter und Abbilden der Datensignale in Attribute, wobei die Datensignale in einer parallelen Multibit-Datenverbindung übertragen werden, welche einem digitalen Signalprozessor (
112 ) bereitgestellt wird, Wandeln der parallelen Multibit-Datenverbindung in serielle 1-Bit-Datensignale, und Filtern der seriellen Datensignale bezüglich unerwünschten Rauschens, um ein gefiltertes Datensignal zu erzeugen, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtern eine Mischung aus einem digitalen und einem analogen Filtern ist, wobei beim Filtern eingangsseitig serielle digitale Bitströme in ein analoges Ausgangssignal verarbeitet werden, dass das Filtern Nullstellen bei der spektralen Leistungsdichte der zu sendenden Datensignale einführt, und dass die gefilterten Datensignale analog übertragen werden. - Verfahren nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, dass das Empfangen ein Wandeln von analogen Signalen in digitale Signale umfasst.
- Verfahren nach Anspruch 19 oder 20, dadurch gekennzeichnet, dass das Filtern ein Umformen der Datensignale umfasst, um das unerwünschte Rauschen zu entfernen.
- Verfahren nach einem der Ansprüche 19 bis 21, dadurch gekennzeichnet, dass das Verfahren darüber hinaus ein Modulieren der gefilterten Datensignale mit einer Trägerfrequenz umfasst, um ein moduliertes Funkfrequenzsignal zu erzeugen.
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