射频发射器噪音消除的利记博彩app
【专利摘要】发射噪声消除可根据信道基础在信道上应用于接收器接收的输入射频信号的有源信道。可以在预定频段向每个有源信道提供噪声消除滤波器。对各个有源信道而非整个接收频带应用噪声消除可实质上降低过滤需求和滤波器系数或分接头的数量，从而节省功率并减少制造成本。同时提供信道化发射噪音消除器、多发射器-接收器跨耦合消除器和混合全信号频带和信道化发射噪音消除器。
【专利说明】射频发射器噪音消除
【背景技术】
[0001]射频(RF)发射器-接收器和收发器已能够发射和接收RF信号。通常情况下，发射频段和接收频段已互相偏离，以在接收器最小化与传出发射信号的干扰。其他干扰降低技术(诸如使用特殊的滤波器(诸如，表面声波(SAW)滤波器)也已用于从所发送的信号中去除不需要的频率分量，并减少在接收器的干扰。
[0002]许多收发器目前采用数字预失真技术，以从放大器产生更多的可用功率，避免了需要消耗更多功率的较大放大器。然而，使用这些数字预失真技术引起其他的发射器噪声泄漏到在接收器的所接收信号。通过增加双工器的尺寸以达到发射和接收频带之间的更好隔离，已减少其他的噪声泄漏。然而，随着无线设备(诸如，电话、平板电脑和其它RF设备)变得更小、更便宜，这些更大和更昂贵的双工器已经变得不实际。
[0003]为了减少这种其他的发射器噪声，覆盖整个发送信号频带的噪声消除滤波器被应用到发射器处发射的信号副本，以便估计预期泄漏到所接收信号的发射信号的噪声。结果，消除滤波器需要设置制造昂贵的大量分接头或滤波系数。提供和编程该大量分接头所需的成本和资源使其对于许多低成本应用成为不切实际的。另外，这些分接头不得不被供电，因此，随着分接头的数目增加，分接头的总功率消耗也增加，使得大量分接头不适于用于低功率应用。
[0004]全频段噪声消除滤波器的性能也由外部阻断器降低。外部阻断器可以包括接收器频段内但不在有效信道内的信号。例如，在蜂窝系统中，外部拦截器可以包括给定频带内的不同信道上的另一操作信号。全频段的噪声消除滤波器会考虑外部源的这些额外信号为噪声，因为它们不包括在发射信号中，由于这些额外噪声，这些额外噪声已减慢了全频段的噪声消除滤波器的收敛速度。这些外部阻断器也引起适应处理中延迟或错误，在阻断器，滤波器系数进行调整以提高全带滤波器的噪声消除能力。
[0005]在某些情况下，噪声消除滤波器经设计以独立于接收器电路的数字前端。这样做是因为有些用户喜欢使用自己定制的数字前端设备，用于向所接收的输入信号应用专门的信号处理。数字前端电路可以包括数字下转换器、信道特定的滤波器，以及定制用于特定应用的其他信号处理块。
[0006]需要一种以有效成本最小化所接收信号中的发射噪音泄露的低功耗、减小尺寸的RF噪声消除电路，并不使得其适应速率由外部阻断器降低。在某些情况下，也需要一种独立于数字前端的噪声消除电路，以便客户可以向数字化的接收信号应用定制的信号处理功倉泛。
【专利附图】
【附图说明】
[0007]图1示出在本发明实施例中的第一示例性电路。
[0008]图2示出在本发明实施例中的第二示范性电路。
[0009]图3示出在本发明实施例中的第三示例性电路。
[0010]图4示出在本发明实施例中的第四示范性电路。
[0011]图5示出在本发明实施例的示例性方法。
[0012]图6示出实施例中的第五示例性电路。
[0013]图7示出实施例中的第六示例性电路。
【具体实施方式】
[0014]消噪可以根据信道基础在信道上应用于发射器处发射的传出信号的副本。传出信号的副本可通过信道处理信道化并分成单独的信道成分。接收器处接收的数字化信号也根据信道基础在信道上进行信道化和拆分成单独的信号。可以在预定的接收频段向每个信道提供噪声消除滤波器。在一些情况下，可以仅对预定接收频带内的那些有源信道提供一个或多个噪声消除滤波器。在其他情况下，噪声消除滤波器可被提供用于所有信道，但只对接收频带内的有源信道激活。
[0015]对各个有源信道而非整个接收频带应用噪声消除可导致:在应用噪声消除之前，外部阻断器由有源信道去除。因此，特定信道噪声消除器的自适应率不必受到外部阻断器的影响，无论任何外部阻断器，自适应可以原始的未妥协速度发生。
[0016]对各个有源信道而非整个接收频带应用噪声消除可实质上降低过滤需求和噪声消除滤波器的过滤系数或分接头的数量。例如，当例如通过将W-CDMA信号分裂为5个MHz信道并只过滤有效信道而根据信道基础对信道进行过滤时，如果不是一百或更多分接头超过单独信道滤波器时，宽带码分多址(W-CDMA)信号的全带滤波可需要单一滤波器具有至少几十个。因为仅与有源信道相关联的滤波器需要供电，当对有源信道基础过滤时可实现大幅节省功耗。
[0017]在一个实施例中，所述电路可以包括发射器、接收器、耦合到接收器的模拟数字转换器(ADC)，耦合到ADC的信道器(channelizer)，和对在接收器接收的传入射频信号的每个有源信道的消除滤波器。每个消除滤波器可以耦合到各有源信道的信道器的输出。每个消除滤波器可以被配置为估计和消除在每个各自活动传入信道的发射器的噪声。在一些情况下，信道器可包括数字下变频器(DDC)，或者多相和/或快速傅立叶变换多路器(诸如，在OFDM接收器提取各个子载波的正交频分复用(0FDM))，所述数字下变频器可使用数字混频器实现。
[0018]混合器可耦合在接收器和ADC之间。混频器可混合到来的无线电频率信号与振荡信号。射频放大器和带通滤波器可耦合在接收器和混频器之间。低通滤波器可耦合在混频器和ADC之间。
[0019]图1示出在实施例中的示例性电路200。发射器215可发射传出的RF信号。接收器225可以接收输入的RF信号。发射器215可以被耦合到RF功率放大器205，该RF功率放大器205可放大传出信号，以驱动发射器215的天线。第一 ADC230可以耦合到接收器225和第一信道器272。在接收器225接收的输入RF信号可以沿着接收信号路径260传播。第二 ADC214可以耦合到发射器215和第二信道器271。除了在发射器215发射，在发射器215将要发射的传出信号可以从功率放大器205的输出沿观测传播路径250复制。
[0020]每个信道器271和272可以信道化由相应ADC214和230输出的信号。在信道化期间，信道器271和272可以根据信道基础在信道上将各自信号分割成独立的信道。因此，在一些情况下，信道器271和272可以包括每个信道的单独输出，每个信道具有输入的RF信号频段。在一些情况下，信道器可只根据信道基础对那些活跃的信道输出信号。该信道器271和272不必生成非有源信道的输出信号。在一些情况下，信道器271和272可包括DDC、多相、快速傅立叶变换和/或其它类型传输多路器(transmultiplexer)。
[0021]在某些情况下，消除滤波器240可以提供用于传入RF信号带内的每个信道。在其他实例中，消除滤波器240仅可对信号频带内的哪些有源信道提供。每个消除滤波器240可被耦合到各个信道的第一和第二信道器272和271。每个消除滤波器240可经配置以在每个各自有源输入信道中估计并消除发射器215的噪声。
[0022]每个消除滤波器240可包括耦合到减法器242的滤波器级241。在每个有源信道中，消除滤波器240的减法器242可被耦合到所述第一信道器272的相应信道输出。在每个有源信道中，消除滤波器240的滤波器级241可被耦合到第二信道器271的相应信道输出。公共信道滤波器280可以提供用于每个有源信道并耦合到各个有源信道的减法器242的输出。
[0023]在一些例子中，第一混频器228可耦合到接收器225和第一 ADC230。第一混频器可以混合输入的射频信号与振荡源221的振荡信号。第二混频器212可被耦合到发射器215和第二 ADC214。第二混频器212可混合输出信号与振荡源221的振荡信号。射频放大器226和第一带通滤波器227可耦合在接收器225和第一混频器228之间。第二带通滤波器211耦合到发射器215和第二混频器212。第一低通滤波器229可被耦合到第一混频器228和第一 ADC230。第二低通滤波器213可被耦合到第二混频器212和第二 ADC214。
[0024]图2表示实施例300，其中在接收器信号路径360和观察信号路径350上提供信道滤波。发射器315可以发送传出的RF信号。接收器325可以接收传入射频信号。发射器315可以被耦合到RF功率放大器305，该RF功率放大器305可放大传出的信号，以驱动发射器315的天线。第一 ADC330可以耦合到接收器325和第一信道器372。在接收器325接收的输入RF信号可以沿着接收信号路径360传播。第二 ADC314可以耦合到发射器315和第二信道器371。除了在发射器315发射,在发射器315发射的传出信号可以从功率放大器305的输出沿观测路径350传播。
[0025]每个信道器371和372可以信道化由相应ADC314和330输出的信号。在信道化期间，信道器371和372可以通过信道基础上在信道上将各自信号分割成独立信道。因此，在一些情况下，信道器371和327可以包括每个信道的单独输出，每个信道具有输入RF信号频带。在一些情况下，信道器可只根据信道基础对活跃的那些信道输出信道上的信号。该信道器371和372不必生成非有源信道的输出信号。在一些情况下，信道器371和372可包括DDC，多相，快速傅立叶变换，和/或其它类型的传输多路器。
[0026]在某些情况下，对于传入RF信号带内的每个信道可以提供消除滤波器340。在其他实例中，仅可对信号频带内的仅那些有源信道提供消除滤波器340。每个消除滤波器240可以包括耦合到减法器242的滤波器级241。
[0027]对于接收器信号路径360和观察信号路径350中的不同信道也可以提供信道滤波器381和382。第一组信道滤波器382的每个信道滤波器可耦合到所述第一信道器372的相应信道输出，并到和和各个信道相关的消除滤波器340的相应滤波器级341。第二组信道滤波器的每个信道滤波器381可耦合到第二信道器371的相应信道输出，并到各个信道的消除滤波器340的相应减法器342。每个消除滤波器340可经配置以在每个响应活动输入信道中估计并抵消发射器315的信道滤波噪声。
[0028]在一些例子中，第一混频器328可耦合到接收器325和第一 ADC330。第一混频器可以混合输入的射频信号和振荡源321的振荡信号。第二混频器312可被耦合到发射器315和第二 ADC314。第二混频器312可混合输出信号和振荡源321的振荡信号。射频放大器326和第一带通滤波器327可以耦合在接收器325和第一混频器328之间。第二带通滤波器311耦合到发射器315和第二混频器312。第一低通滤波器329可耦合到第一混频器328和第一 ADC330。第二低通滤波器313可耦合到第二混频器312和第二 ADC314。
[0029]在一些实例中，估计器391可耦合到信道滤波器381和382的输出。估计器391可经配置以根据各个信道上信道滤波器381和382的滤波信号估计一个或多个信道上的新滤波器系数。估计器391可以使用估计算法(诸如最小均方、最小二乘法、递归最小二乘法、最小均方或其他算法)来估计这些滤波器系数。滤波器系数可以周期性地以预定间隔或在其它预定事件进行估计，诸如当接收器和/或发射器处于离线状态、刚开始时或在其它时间。估计器391可以根据各个有源信道的系数估计产生各个有源信道的滤波器级341中滤波器的更新过滤系数。因为信道器371的输出可以是复数值，每个滤波器级341可以具有不对称的频率响应和复杂的滤波器系数。
[0030]在某些情况下，比较器392可以耦合到估计器391。比较器392可以包括逻辑，用于比较观测信号路径350上输出信号和接收信号路径360上的输入信号的根均平方(RMS)功率。在某些情况下，比较器392可比较接收信号路径360上输入信号功率与预定最大值或传出信号的对应功率。当输入信号的功率小于预定最大值，或当输入和输出信号的比较功率值的差异超过阈值时，比较器392还可以包括逻辑，用于激活最小均方滤波器系数估计器391。通过比较器392激活估计器391可触发估计器391，以产生至少一个信道的滤波器级341的更新滤波系数。消除滤波器340可以包括存储器343，用于存储在滤波器级341中滤波器的滤波器系数和更新后的滤波器系数。
[0031]图3示出在实施例中的示例性混合电路400。第一 ADC430可以和其他附图中一样耦合到接收器(未示出)以及第一信道器472。接收器处接收到传入RF信号可以沿着接收器信号路径460传播。第二 ADC414可以和其他附图中一样耦合到发射器(未示出)以及第二信道器471。除了被发射，要发送的传出信号可沿观察路径450传播。
[0032]每个信道器471和472可下变频和/或信道化由相应ADC414和430输出的信号。在信道化期间，信道器471和472可以根据信道基础在信道上将各自信号分割成独立信道。因此，在一些情况下，信道器471和472可以包括用于每个信道的单独输出，每个信道具有输入RF信号带。在一些情况下，信道器可根据信道基础在信道上只对有源信道输出信号。该信道器471和472不需要为不有源信道产生输出信号。在一些情况下，信道器471和472可包括DDC，多相，快速傅立叶变换，和/或其它类型的传播多路器。
[0033]可以提供两种类型的消除滤波器445和440。完整频带消除滤波器445可被耦合到第二 ADC414、第二信道器471以及减法器447。减法器447也可耦合到第一 ADC430和第一信道器471。完整频带滤波器适配单元446 (其可包括诸如估计器391的估计器)可用于计算全带消除滤波器445的更新滤波器系数。全带滤波器适配单元446还可以耦合到接收器信号路径460，在一些实例中耦合在减法器447和第一信道器472之间。
[0034]可以对传入RF信号带内的每个信道提供信道特定消除滤波器440。在其它情况下，可仅对信号频带内仅那些有源信道提供信道特定消除滤波器440。每个消除滤波器440可被耦合到各个信道的第一和第二信道器472和471的输出端。每个消除滤波器440可经配置以估计并消除每个各个活跃传入信道中的发射噪声。
[0035]每个消除滤波器440可包括耦合到减法器442的滤波器级441。每个有源信道中消除滤波器440的减法器442可被耦合到第一信道器472的相应信道输出。每个有源信道中消除滤波器440的过滤级441可被耦合到第二信道器471的相应信道输出。常见滤波器480可对于每个有源信道提供并耦合到各个有源信道的减法器442的输出。
[0036]信道滤波器适配单元490可耦合到每个信道的第二信道器471、每个滤波器级441、和减法器442和/或公共滤波器480的每个信道输出。信道滤波器适配单元490可包括估计器391和/或比较器392，用于提供先前所讨论的相同功能。全带和信道消除滤波器445和440可包括存储器，用于存储滤波器445和440的滤波器系数和更新后的滤波器系数。
[0037]全带和信道消除滤波器445和440可以耦合到控制单元495，该控制单元495可经配置以选择性地启用和禁用每个滤波器445和440，以提供如下选项:仅使用全带滤波器445，仅信道滤波器440，或两个滤波器445和440。在其中有源信道可集中在信号频带的连续区域或其中信号隔离特性不需要复杂滤波的情况下，该控制单元495可经配置以选择全带滤波器445，该复杂滤波需要大量的滤波器系数以隔离发射器噪声。
[0038]在其中有源信道不连续扩散在整个信号频带中并位于需要大量滤波器系数来隔离发射器噪声的区域中的情况下，控制单元495可被配置为选择信道滤波器440。在其中低阶全带滤波器445用于上面所讨论的低复杂性区域以及信道滤波器440仅用于高复杂性有源信道的情况下，配置控制单元495以在信道滤波器440和全带滤波器445之间切换可导致改进的性能。
[0039]全带滤波器445和信道滤波器440的滤波器系数可以通过各自的适配单元446和490进行更新。可以不同间隔执行在这些适配单元446和490中的系数更新过程。例如，完整带通滤波器445的滤波器系数在某些情况下仅配置一次，但信道滤波器440的滤波器系数可当每次电路400加电或在另一定期时间配置，诸如在非限制性例子中，当接收输入信号的主功率电平足够低或满足一些其他标准时。
[0040]在一些例子中，第一混频器428可耦合到接收器和第一 ADC430。第一混频器428可混合输入的射频信号与从振荡源421的振荡信号。第二混频器412可耦合到发射器和第二 ADC414。第二混频器412可混合输出信号和振荡源421的振荡信号。射频放大器426和第一带通滤波器427可耦合在接收器和第一混频器428之间。第二带通滤波器411耦合到发射器415和第二混频器412。第一低通滤波器429可耦合到第一混频器428和第一个ADC430。第二低通滤波器413可耦合到第二混频器412和第二 ADC414。
[0041]图4示出在实施例中的多发射器-接收器的交叉耦合的噪声消除电路。在这个例子中，只有两个发射器-接收器对示于各自的交叉耦合电路501和502中，但是其他实施例可以包括其他的发射器和/或接收器。电路501和502均可以包括类似组件。
[0042]例如，每个电路501和502可以包括发射传输RF信号的发射器515,以及接收输入RF信号的接收器525。每个发射器515可以被I禹合到放大传出信号的射频功率放大器505，以驱动发射器515的天线，每个电路501和502可包括耦合到它的接收器525的第一ADC530。每个接收器525接收到的输入RF信号可以沿着每个相应的接收信号路径560传播。每个电路501和502可以包括耦合到其相应发射器515的第二 ADC514。除了在其各自的发射器515发送,每个发射器515对要发送的传出信号可以从功率放大器505沿着各自的观察路径550传播。
[0043]在一些例子中，对于实施例中包含的每个接收器，每个电路501和502可包括消除滤波器级541到544。例如，由于图4包括两个接收器，每个发射器515可具有两个消除滤波器级541-542和543-544。在具有不同数量接收器的其它实例中，滤波级的数量将作相应的调整。每个滤波器级541到544也可耦合到相应减法器551至554和其相应的第二ADC514。
[0044]每个滤波器级541到544可经配置以估计并消除在滤波器级541到544耦合的发射器515和在每个接收器525接收的各个传入信号之间的发射噪音。因此，滤波器级541和它减法器551可经配置以从电路501的接收器525接收到传入信号中降低电路501中发射器515的发射噪声。滤波器级544和它减法器552可经配置以从电路502的接收器525接收到传入信号中降低电路50中发射器515的发射噪声。滤波器级543和它减法器553可经配置以从电路501的接收器525接收到传入信号中降低电路502中发射器515的发射噪声。滤波器级544和它减法器554可经配置以从电路502的接收器525接收到传入信号中降低电路502中发射器515的发射噪声。
[0045]电路501中的低通滤波器531可耦合到电路501的ADC530和减法器551、553的滤波器级541、543。电路502中的低通滤波器531可耦合到电路502的ADC530和减法器552、554的滤波器级542、544。
[0046]在某些情况下，电路501和502可包括耦合到其接收器525和其第一 ADC530的第一混频器528。第一混频器可以混合输入的射频信号和振荡源521的振荡信号。电路501和502可以包括耦合到其相应的发射器515和第二 ADC514的第二混频器512。第二混频器512可以混合输出信号和振荡源521的振荡信号。电路501和502可包括射频放大器526和第一带通滤波器527，该第一带通滤波器527耦合在各自接收器525和第一混频器528之间。电路501和502可以包括第二带通滤波器511，该第二带通滤波器511耦合在其相应发射器515和第二混频器512之间。电路501和502可包括耦合到其相应的第一混频器528和第一个ADC530的第一低通滤波器529。电路501和502可以包括第二低通滤波器513,该第二低通滤波器513耦合到第二混频器512和第二 ADC514。
[0047]在每个电路501和502中，对准模块565可稱合在一个或多个滤波器541和第二ADC514之间。该对准模块565可以被配置以添加延迟或以其他方式时间上校准输出信号与接收输入信号，以从相应的接收输入信号中消除发射器噪声。
[0048]在输出和输入信号通过各个信道器或经配置以根据信道基础在信道上分裂信道的其他电路进行信道化的情况下，各滤波器级541到544和减法器551到554可被提供用于每个信道。在一些情况下，信道器可包括DDC，多相，快速傅立叶变换，和/或其它类型的传播多路器。因此，如果输入信号的信号频带中包含η个信道，可具有对于η个信道的每个的滤波器级541和减法器551的η个副本，对于η个信道的每个的滤波器级542和减法器552的η个副本，对于η个信道的每个的正滤波级543和减法器553的η个副本，以及对于η个信道的每个的的滤波器级544和减法器554的η个副本。因此，该交叉耦合的噪声消除电路的变型可以包括在其他附图中所示和本文所讨论的噪声滤波器信道配置。
[0049]例如，在图4中所示，多发射器-接收器的噪声消除电路可在某些情况下包括类似于电路200、300、501和/或502的η个电路，其中η是2或更大的数。这些电路的每个可包括每个有源信道相同数目η的消除滤波器。每个有源信道的η个消除滤波器的每个滤波器级可耦合到各个电路的第二信道器的个信道输出。对于从I到η的每个电路的各个信道输出，每个有源信道的每个消除滤波器的减法器可耦合到第一信道器的各个信道输出。
[0050]噪声消除电路在一个实施例中也可以包括两个或更多个接收器，每一个耦合到相应模拟-数字转换器(ADC)和相应信道器。该噪声消除电路还可以包括两个或多个发射器，每个也耦合到相应的模拟-数字转换器(ADC)和相应的信道器。该噪声消除电路还可以包括多个消除滤波器，至少一个消除滤波器耦合在各发射器信道器和接收器信道器之间。
[0051]图5示出在实施例中的示例性过程。在框601，输入的接收RF信号和发送的RF传输信号可与振荡信号混合。
[0052]在框602中，每个混合信号可以被数字化。
[0053]在框603中，每个数字化信号可进行数字下变频。
[0054]在框604中，每个数字化信号可以被信道化或根据信道基础在信道上分割位各个信道组件。该数字化信号可在某些情况下进行信道，作为数字降频转换过程的一部分。
[0055]在框605中，噪声消除滤波器可以被应用到信道下变频信号的唯一识别的有效信道。可为每个信道提供单独的噪声消除滤波器。
[0056]在框606中，在应用噪声消除滤波器之前，信道滤波器可被应用于每个信道下变频的信号。信道滤波器可以是低通滤波器、带通滤波器或其他滤波器。
[0057]在框607中,输入信号的均方根(RMS)功率可以与传输信号的进行比较。
[0058]在框608中，当比较RMS功率的差值超过阈值时，可以为每个信道计算信道滤波的传入和传出下变频信号的最小均方误差。
[0059]在框609中，根据所计算出的最小更新的均方误差，可更新对于至少一个信道提供的噪声消除滤波器的滤波器系数。
[0060]图6示出实施例700，其中，完整带通滤波器791的滤波器系数适应于子带基础。发射器715可以发送传出的RF信号。接收器725可以接收传入的RF信号。发射器715可以被耦合到可放大传出的信号的RF功率放大器705，以驱动发射器715的天线。第一 ADC730可以耦合到接收器725、信道的子带自适应单元793以及减法器742。在接收器725接收到的输入RF信号可以沿着接收信号路径760传播。第二 ADC714可以耦合到发射器715、信道子带自适应单元793和全带噪声消除滤波器791。全带滤波器791可被耦合到减法器742和ADC714。减法器742可以从数字化的接收输入信号减去由全带滤波器791输出的估计噪声。除了在发射器715发送，在发送器715发送的传出信号可以从功率放大器705沿观测路径750传播。
[0061 ] 子带自适应单元793可对接收输入信号的子带估计滤波器系数。子带可以包括指定全信号频带的子部分或可包括一个或多个信道或其子部分。通过在子带基础上估计滤波器系数，估计可只需要对有源信道或子带进行。这样避免了需要估计无源信道的滤波器系数，该无源信道可包含来自出现指定信号频带的其他来源的外部阻断器或信号。因此，信道子带自适应单元793可以通过限制其分析于仅有源信道而消除外部阻断器的任何影响。这提高了估计过程的准确性和收敛时间。然后，耦合到所述适配单元793的全带合成器792的子带可以从各个估计对于由子带自适应单元793执行的每个频带重构估算的滤波器系数。
[0062]在某些情况下，信道的子带自适应单元793可以包括频域自适应滤波器794。频域自适应滤波器794可以通过估计频域中每个子带的系数进行适应。不同的子带可以被分配给对应于特定频率范围的不同回收箱。可根据各个子带的估计不同地加权不同子带的回收箱。通过加权对应于外部阻断器的相应频率范围内的回收箱而拒绝外部阻断器。
[0063]每个子带的估计系数可以基于数字化接收输入信号与在发送器715发射的数字化输出信号的比较。为了进行该比较，子带自适应单元793可以耦合到接收路径760中的ADC730并然后观察路径750中的ADC714。然后，可以使用一个或多个子带估计系数独立地调整每个相应子带。在某些情况下，该适应可发生在真实时间，但在其他情况下，估计和适应可能有延迟。在一些实例中，当接收器不接收任何输入信号或非实时接收时，一个或多个子带的适应过程可在间隔期间离线发生。
[0064]子带自适应单元793可以使用估计算法，诸如最小均方、最小二乘法、递归最小二乘法、最小均方或其他估计算法。滤波器系数可以周期性地以预定间隔或在其它预定事件进行估计，例如当接收器725和/或发射器715脱机时、刚开始时，或在其它时间。信道子带自适应单元793的估计可以基于各个子带的估计而产生每个子带的更新滤波器系数的估计。估计器可以计算串行地一次对一个子带或并行地一次对两个或多个子带而对每个子带进行估计。因为ADC714的输出可是复杂的值，全带滤波器791可以具有非对称频率响应和复杂的滤波器系数。
[0065]在某些情况下，信道子带自适应单元793可以包括具有逻辑的比较器，该逻辑用于比较在观测信号路径750上的输出信号以及在接收信号路径760上的输入信号的根均平方(RMS)功率。在一些情况下，比较器可以比较接收信号路径760上的输入信号功率与预定最大值或传出信号的对应功率。该比较器可还包括逻辑，用于当输入信号功率小于预定最大值或当输入和输出信号的比较功率值的插值超过阈值时，激活在信道子带自适应单元793的估计。通过所述比较器激活估计器的激活可触发估计器以对一个或多个信道或所接收输入信号的子带生成更新估计。
[0066]全带合成器792的子带可耦合到所述子带自适应单元793和全带滤波器791。合成器792可将每个子带的所估计滤波器系数转换为权频带的滤波器系数。因此，全带的滤波器系数可由合成器792从为每个子频计算的各个系数进行重构。一旦所有信道都被更新，在合成器792产生的全带滤波器系数可用于设置全带滤波器791中的滤波器系数。这使得全带滤波器791的滤波器系数进行更新，以独立于数字前端改善噪音消除，以便用户通过连接他们自己的数字前端而向输入所接收信号应用自己定制的信号处理功能。
[0067]在子带自适应单元793包括频域中的自适应滤波器794的情况下，合成器792可包括快速傅立叶逆变换(IFFT)模块795。IFFT模块795可以对于对应于有源子带的每个回收箱将频域中的估计系数转换为时域中泉信道频带的一组滤波器系数。使用频域自适应滤波器794和IFFT模块795可通过保留不同子带之间正交性而减少重构全带滤波器系数所需计算的复杂性。
[0068]在一些例子中，第一混频器728可耦合到接收器725和第一 ADC730。第一混频器可以混合输入的射频信号与从振荡源721的振荡信号。第二混频器712可被耦合到发射器715和第二 ADC714。第二混频器712可以混合输出信号和振荡源721的振荡信号。射频放大器726和第一带通滤波器727可以耦合在接收器725和第一混频器728之间。第二带通滤波器711耦合到发射器715和第二混频器712。第一低通滤波器729可被耦合到第一混频器728和第一 ADC730。第二低通滤波器713可被耦合到第二混频器712和第二 ADC714。
[0069]图7示出实施例800，完整带通滤波器891的滤波器系数适应于子带基础。发射器815可以发送传出的RF信号。接收器825可以接收传入的RF信号。发射器815可以被耦合到可放大传出的信号的RF功率放大器805，以驱动发射器815的天线。第一 ADC830可以耦合到接收器825、信道器872以及减法器742。在接收器825接收到的输入RF信号可以沿着接收信号路径860传播。第二 ADC814可以耦合到发射器815、信道器872和全带噪声消除滤波器891。全带滤波器891可被耦合到减法器842和ADC814。减法器842可以从数字化的接收输入信号减去由全带滤波器891输出的估计噪声。除了在发射器815发送，在发送器815发送的传出信号可以从功率放大器805沿观测路径850传播。
[0070]信道器872可下变频和/或信道化由相应的ADC814和830输出的信号。在信道化期间，信道器872可将相应的信号分割成不同子带，其可以(但不必)包括一个或多个信道。在一些情况下，信道器872可以包括输入RF信号频带内每个指定子带的独立输出。在一些情况下，信道器872可仅对于有源的那些子带根据子带基础在子带上输出信号。每个子带信号可以串行、一次一个子带、或并发输出。在每个子带信号由信道器872串行输出的实例中，信道器872可包括串行数字下变频器和信道核心滤波器。信道选择872不需要生成无源信道的输出信号。在一些情况下，信道选择872可包括DDC，多相，快速傅立叶变换，和/或其它类型的传输多路器。
[0071]在某些情况下，一个或多个缓冲器865可以耦合到信道器872的输入和/或输出。缓冲器865可以临时存储被提供作为输入到信道器872的接收信号路径760和观测信号路径750上的数字化信号的副本。缓冲器865也可暂时存储由信道器872输出的信道信号的副本，该信道器872随后作为耦合到多路器872和/或缓冲剂865的信道子带适配器893的输入。缓冲器865可以用于其中信道器872串行操作的情况下，所述信道器872经配置以一次对一个子带输出信号。缓冲器865还可以包括对准模块，该对准模块可经配置以添加延迟或以其他方式时间对准源自接收信号路径860的缓冲信号与源自观测信号路径850的相应缓冲信号。即使信号可以彼此对应于用于噪声消除目的，该对准模块可然后时间对准由多路器872在不同时间输出的信号序列。
[0072]信道器872和/或缓冲液865可耦合到信道子带自适应单元893。信道子带自适应单元893可估计在由信道器872输出的接收输入信号的每个子带上的噪声消除滤波器的滤波器系数。子带可以包括指定完整的信号频带的任何细分，并可包括一个或多个信道或其子部分。通过在子带基础上估计滤波器系数，估计计算可以只对有源信道或子带执行。这样避免了需要分析无源信道，该无源信道可包含来自出现指定信号频带的其他来源的外部阻断器或信号。因此，信道子带自适应单元893可通过仅分析有源信道而消除外部阻断器的任何影响。这提高了全带的噪声消除滤波器的滤波器系数生成过程的精确度和收敛时间。然后，耦合到子带自适应单元893的子带-全带合成器892可以通过从由子带自适应单元893执行的每个子带的各个估计的滤波器系数重新构成全带系数，而重建全带信号的估计滤波器系数。
[0073]在某些情况下，信道子带自适应单元893可以包括频域自适应滤波器794。频域自适应滤波器794可通过估计频域中每个子带的滤波器系数进行自适应。不同的子带可以被分配给对应于特定频率范围的不同回收箱。可根据各个子带的估计不同地加权不同子带的回收箱。通过加权对应于外部阻断器的相应频率范围内的回收箱而拒绝外部阻断器。
[0074]每个子带的估计滤波器系数可以基于数字化接收输入信号与在发送器815发射的数字化输出信号的比较。为了进行该比较，子带自适应单元893可以通过信道器872耦合到接收路径860中的ADC830并然后观察路径850中的ADC814。然后，可以使用一个或多个子带估计系数独立地调整每个相应子带。在某些情况下，该适应可发生在真实时间，但在其他情况下，估计和适应可能有延迟。在一些实例中，当接收器不接收任何输入信号或非实时接收时，一个或多个子带的适应过程可在间隔期间离线发生。
[0075]子带自适应单元893可以使用估计算法，诸如最小均方、最小二乘法、递归最小二乘法、最小均方或其他估计算法。滤波器系数可以周期性地以预定间隔或在其它预定事件进行估计，例如当接收器825和/或发射器815脱机时、刚开始时，或在其它时间。信道子带自适应单元893的估计可以基于各个子带的估计而产生每个子带的更新滤波器系数的估计。估计器可以计算串行地一次对一个子带或并行地一次对两个或多个子带而对每个子带进行估计。因为ADC814的输出可是复杂的值，全带滤波器891可以具有非对称频率响应和复杂的滤波器系数。
[0076]在某些情况下，信道子带自适应单元893可以包括具有逻辑的比较器，该逻辑用于比较在观测信号路径850上的输出信号以及在接收信号路径860上的输入信号的根均平方(RMS)功率。在一些情况下，比较器可以比较接收信号路径860上的输入信号功率与预定最大值或传出信号的对应功率。该比较器可还包括逻辑，用于当输入信号功率小于预定最大值或当输入和输出信号的比较功率值的插值超过阈值时，激活在信道子带自适应单元893的估计。通过所述比较器激活估计器的激活可触发估计器以对一个或多个信道或所接收输入信号的子带生成更新估计。
[0077]全带合成器892的子带可耦合到所述子带自适应单元893和全带滤波器891。合成器892可将每个子带的所估计滤波器系数转换为权频带的滤波器系数。因此，全带的滤波器系数可由合成器892从为每个子频计算的各个系数进行重构。一旦所有信道都被更新，在合成器892产生的全带滤波器系数可用于设置全带滤波器891中的滤波器系数。这使得全带滤波器891的滤波器系数进行更新，以独立于数字前端改善噪音消除，以便用户通过连接他们自己的数字前端而向输入所接收信号应用自己定制的信号处理功能。
[0078]在子带自适应单元893包括频域自适应滤波器794的情况下，合成器892可包括快速傅立叶逆变换(IFFT)模块795。IFFT模块795可以对于对应于有源子带的每个回收箱将频域中的估计系数转换为时域中泉信道频带的一组滤波器系数。使用频域自适应滤波器794和IFFT模块795可通过保留不同子带之间正交性而减少重构全带滤波器系数所需计算的复杂性。
[0079]在一些例子中，第一混频器828可耦合到接收器825和第一 ADC830。第一混频器可以混合输入的射频信号与振荡源821的振荡信号。第二混频器812可被耦合到发射器815和第二 ADC814。第二混频器812可以混合输出信号和振荡源821的振荡信号。射频放大器826和第一带通滤波器827可以耦合在接收器825和第一混频器828之间。第二带通滤波器811耦合到发射器815和第二混频器812。第一低通滤波器829可耦合到第一混频器828和第一 ADC830。第二低通滤波器813可耦合到第二混频器812和第二 ADC814。
[0080]前面的描述已经呈现用于说明和描述的目的。它不是详尽的，并且不限制本发明的实施例于所公开的精确形式。修改和变化根据上述教导是可能的，或者从与本发明一致的实施实施例可获取修改和变化。例如，在一些实施例中，输入信号的信道化可由数字下变频器执行，但在其它情况下，独立于下变频器，信道化可以由数字下变频器执行。另外，在一些实施例中，发射器和接收器可以与自己的天线是相互独立的，但在其它实施例中，发射器和接收器可以是收发器的一部分和/或通过双工器耦合到单个天线。最后，在某些情况下，每个信道的带宽可基于由特定通信标准中规定的，但在其他情况下，信道化可独立于通信标准指定的任意信道带宽而应用于定制子带基础。例如，第三代蜂窝W-CDMA标准划分频带成5MHz信道，这取决于双工器的复杂性，外部阻断器，或不同于由该标准指定的5MHz信道，其他标准噪音滤波器消除可应用于信道子带基础。
【权利要求】
1.一种电路,包括: 信道器，在独立输出信道化所接收的输入射频信号和发射输出射频信号； 对于输入射频信号的每个有源信道的消除滤波器，每个消除滤波器耦合到各有源信道的信道器的输出，每个消除滤波器经配置以在每个各个有源输入信道中从输出信号估计并消除发射噪声。
2.根据权利要求1所述的电路，还包括: 发射器； 接收器； 模拟到数字转换器(ADC)，其耦合到接收器和信道器，其中，所述信道器是数字下变频器； 耦合在所述接收器和所述ADC之间的混频器，所述混频器混合输入的射频信号和振荡信号; 耦合在所述接收器和所述混频器之间的射频放大器和带通滤波器；以及 耦合在所述混频器和所述ADC之间的低通滤波器。
3.根据权利要求1所述的电路，还包括多个模拟到数字转换器(ADC)和信道器，其中: 第一 ADC被稱合到第一信道器,用于处理输入信号； 第二 ADC耦合到第二信道器，用于处理输出信号； 每个消除滤波器包括耦合到减法器的滤波器级； 每个有源信道的减法器耦合到所述第一 DDC中的相应信道输出； 每个有源信道的滤波器级被耦合到所述第二 DDC中的相应信道输出。
4.根据权利要求3所述的电路，还包括: 耦合到所述第一 ADC的第一混频器，所述第一混频器混合输入的射频信号与振荡信号; 耦合到所述第二 ADC的第二混频器，所述第二混频器混合输出信号与振荡信号； 耦合在输入信号源和所述第一混频器之间的射频放大器和第一带通滤波器，以及耦合到第二混频器的第二带通滤波器，其中，所述信道器是基于多相快速傅立叶传输的信道器。
5.根据权利要求4的电路，还包括: 耦合到所述第一混频器和所述第一 ADC的第一低通滤波器；以及耦合到第二混频器和第二 ADC的第二低通滤波器，其中，所述信道器是正交频分复用(OFDM)传输多路器。
6.根据权利要求3所述的电路，还包括每个有源信道的公共信道滤波器，用于耦合到各个有源信道的减法器的输出。
7.根据权利要求3所述的电路，还包括: 每个有源信道的第一信道滤波器，耦合在各个有源信道的减法器和第一 DDC的各个信道输出之间；以及 每个有源信道的第二信道滤波器，耦合在各个有源信道的第一级和第二 DDC的各信道输出。
8.根据权利要求7所述的电路，还包括最小均方误差估计器，耦合到每个有源信道的第一和第二信道滤波器，并根据未各个有源信道的计算误差产生各个有源信道的滤波器的滤波器系数。
9.根据权利要求8所述的电路，进一步包括具有逻辑的比较器，用于比较输出信号以及输入信号的根均平方(RMS)，并激活最小均方误差估计器，当所比较RMS功率之差超过阈值时，该激活触发估计器以产生至少一个有源信道的滤波器级的更新滤波器系数。
10.根据权利要求9所述的电路，其中所述消除滤波器包括存储器，用于存储已更新的滤波器系数。
11.根据权利要求3所述的电路，还包括: 耦合到所述第二 ADC和第二 DDC的全带噪声滤波器； 耦合到所述全带噪声滤波器、所述第一 ADC和第一 DDC的全带噪声减法器，并且 耦合到所述全带噪声滤波器和每个消除滤波器的控制单元，经配置以选择性地激活和停用所述全带噪声滤波器和每个消除滤波器。
12.根据权利要求11所述的电路，其中，所述控制单元被配置为:在当有源信道集中于信号频带的连续区域时激活所述全带滤波器和当有源信道不连续地分散在信号频带时激活每个消除滤波器之间切换。
13.根据权利要求11所述的电路，还包括: 耦合到所述全带噪声滤波器和所述第一 DDC的全带滤波器适配单元，并且包括第一估算器，所述第一估计器估计输入信号的全信号频带的滤波器系数；和 耦合到每个消除滤波器、第一 DDC和所述第二 DDC的信道滤波器适配单元，并且包括第二估计器，以估计针对每个信道基础上至少一个信道的至少一个滤波器系数。
14.一种多发射器-接收器的噪声消除电路，包括了 n ^ 2的权利要求3的电路，其中，η个权利要求3所述电路的每个包括: 每个有源信道的η个消除滤波器； 每个有源信道的每个消除滤波器的滤波器级耦合到各个电路的第二信道器的各个信道输出；和 每个有源信道的每个消除滤波器的减法器耦合到各个电路的第一信道器的各个信道输出。
15.—种噪声消除电路,包括: 多个接收器，每个耦合到相应的模拟-数字转换器(ADC)和相应的数字下变频器(DDC)； 多个发射器，每个也耦合到相应的模拟-数字转换器(ADC)和相应的数字下变频器(DDC);以及 多个消除滤波器，至少一个消除滤波器耦合在各发射信道器和接收信道器之间。
16.—种方法,包括: 信道化在接收器接收的输入射频(RF)信号和用于发射的输出RF信号； 识别信道化输入RF信号的每个有源信道；和 向信道化输入和输出RF信号的仅每个识别有源信道应用噪声消除滤波器。
17.根据权利要求16所述的方法，还包括: 混合传入和传出的信号与振荡信号；数字化每个混合信号； 数字降频每个数字化信号； 信道化每个数字化信号；和 向信道化降频信号的仅识别有源信道应用噪声消除滤波器。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述数字化的信号信道化，作为数字下变频的一部分。
19.根据权利要求17所述的方法，还包括:为每个信道提供单独的噪声消除滤波器。
20.根据权利要求19所述的方法，还包括: 在应用噪声消除滤波器之前，向每个信道下变频信号应用信道滤波器； 比较输入信号与输出信号的根均平方(RMS)功率； 当所比较RMS功率之差超过阈值时，计算每个信道的信道过滤传入和传出下变频信号的最小均方误差；以及 根据计算的最小 均方误差，更新为至少一个信道提供的噪声消除滤波器的滤波器系数。
21.—种电路,包括: 具有滤波系数的噪声消除滤波器，经配置以估计在所接收信号频带的发射噪声泄漏； 子带自适应单元，为频带的至少一个子带估计子带基础上的至少一个滤波器系数； 耦合到所述子带自适应单元的合成器，用于从每个子带的每个估计滤波器系数产生整个频带的滤波器系数；其中根据全带的估计滤波器系数更新噪声消除滤波器的至少一个滤波器系数。
22.根据权利要求21所述的电路，还包括: 在子带适配单元中的频域自适应滤波器，用于对所述频带的至少一个子带估计频域中子带基础上的每个滤波系数，以及 合成器中的快速傅立叶逆变换模块，用于将每个子带的频域中估计滤波器系数转换为时域中全带的估计滤波器系数。
23.根据权利要求21所述的电路，还包括: 耦合到所述子带自适应单元的信道器，用于分割所接收的信号并输入到噪声消除滤波器的传输信号为至少一个子带，以及 缓冲器，存储分裂接收的信号和由所述信道器输出的分裂发送信号。
24.根据权利要求23所述的电路，还包括: 信道器中的串行数字下变频器和信道滤波器，用于一次在一个子带上下变频和信道化接收信号和发送信号；和 延迟信道接收信号和信道发射信号的对准模块，直到信道接收和发送信号的对应部分在时间上对准。
25.根据权利要求21所述的电路，还包括: 发射器； 接收器； 第一模拟到数字转换器(ADC)，其耦合到接收器和子带自适应单元； 第二模拟到数字转换器(ADC)，其耦合到发射器、子带自适应单元和噪声消除滤波器；耦合到所述第一 ADC和噪声消除滤波器的减法器； 耦合在所述接收器和所述第一 ADC的第一混频器，所述第一混频器混合输入的射率信号与振荡信号； 耦合在所述发射器和所述第二 ADC的第二混频器，所述第二混频器混合输入的射频信号与振荡信号； 耦合在所述接收器和第一混频器之间的射频放大器和第一带通滤波器； 耦合在所述第一混频器和第一 ADC之间的第一低通滤波器； 耦合在所述发射器和所述第二混频器之间的第二带通滤波器，以及 耦合在所述第二混频器和第二 ADC之间的第二低通滤波器。
26.—种方法,包括: 对信号频带的至少一个子带，在子带基础上估计信号频带的滤波器系数，以消除发射噪音； 将每个子带的所述估计的滤波器系数转换为信号频带的滤波器系数；和 基于整个信号频带中的转换后的滤波器系数，更新滤波器的至少一个滤波器系数。
27.根据权利要求26所述的方法，进一步包括: 估计频域中在子带基础 上的滤波器的每个滤波器系数； 对频域中的每个子带，应用逆傅里叶变换到每个估计的滤波器系数；和 从应用逆傅里叶变换，计算时域中信道频带的滤波器系数。
【文档编号】H04B1/52GK104052522SQ201410092521
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2014年3月13日 优先权日:2013年3月13日
【发明者】P·普拉蒂, P·A·福贝茨, D·J·迈克劳瑞恩, M·迈考米克 申请人:亚德诺半导体技术公司