УСТРОЙСТВО СВЯЗИ С АДАПТИВНОЙ ЛИНЕЙНОСТЬЮ Российский патент 2013 года по МПК H04B1/16 

ОПИСАНИЕ

Испрашивание приоритета согласно §119 раздела 35 Свода законов США.

Настоящая заявка на патент испрашивает приоритет предварительной заявки №61/038710 под заголовком «Adaptive Linear Receiver», поданной 21 марта 2008 года, права на которую принадлежат правопреемнику настоящей заявки и содержание которой явным образом включено сюда посредством ссылки.

Область техники

Данное изобретение относится в основном к беспроводной связи и, в частности, касается систем и способов конструирования и функционирования устройства связи с адаптивной линейностью для системы беспроводной связи.

Уровень техники

Устройства беспроводной связи могут включать в себя приемники, которые обрабатывают входящие сигналы для извлечения информации или данных из переданного сигнала. Известные приемники включают в себя компоненты с характеристикой, зависящей от смещения. Смещение может быть смещением напряжения и/или смещением тока в зависимости от конкретной компоненты приемника. Как правило, линейность функционирования компоненты приемника возрастает с приложенным смещением. При уменьшении смещения относительно оптимального уровня линейности линейность компоненты приемника уменьшается, и характеристика становится сильно нелинейной.

Когда характеристика становится нелинейной, возрастает интермодуляционное искажение (IMD). Искажение IMD ухудшает рабочие характеристики приемника из-за внесения энергии помех в полосу приема. При применении нелинейной характеристики к двум или более сигналам помехи эти сигналы могут смешиваться, создавая продукты (сигналы) IMD. Соответственно, сигналы помехи, обработанные компонентой приемника с нелинейной характеристикой, могут привести к попаданию сигналов IMD в полосу приема, несмотря на то, что один или несколько исходных сигналов помехи находятся вне полосы приема. При увеличении сигналов IMD уменьшается чувствительность и рабочие характеристики приемника в целом. К сожалению, увеличение смещения и функционирование компонент в линейном режиме оказываются неэффективными. Небольшое увеличение смещения и линейности может привести к серьезному дополнительному энергопотреблению. В устройствах беспроводной связи, где энергия ограничена, увеличение смещения в компонентах приемника может значительно сократить срок службы батареи (продолжительность работы в режиме разговора).

Для увеличения линейности компонент приемника с одновременной минимизацией отрицательного воздействия на срок службы батареи используются различные способы. Однако предшествующие попытки оказались неадекватными в отношении оптимизации работы компонент приемника при сохранении срока службы батареи. Следовательно, имеется потребность в улучшении.

Сущность изобретения

Здесь раскрыты новое и усовершенствованное устройство связи с адаптивной линейностью и способы его использования в системе беспроводной связи.

Согласно одному аспекту устройство беспроводной связи, имеющее компоненту с линейностью, зависящей от смещения, включает в себя процессор, сконфигурированный для изменения смещения в ответ на обнаружение соединения между устройством беспроводной связи и источником питания большой емкости.

Согласно другому аспекту устройство беспроводной связи включает в себя компоненту с линейностью, зависящей от смещения, и средство для изменения смещения в ответ на обнаружение соединения между устройством беспроводной связи и источником питания большой емкости.

Согласно еще одному аспекту обеспечен способ функционирования устройства беспроводной связи, имеющего компоненту, зависящую от смещения, где устройство сконфигурировано для работы в режиме высокой эффективности при отсутствии соединения между устройством и источником питания большой емкости, причем способ содержит определение того, соединен ли источник питания большой емкости с устройством беспроводной связи, и изменение работы компоненты, зависящей от смещения, на основе того, подсоединен ли источник питания большой емкости к устройству беспроводной связи.

Согласно следующему аспекту считываемый компьютером носитель заключает в себе набор команд, исполняемых одним или несколькими процессорами, для приведения в действие устройства беспроводной связи, имеющего компоненту, зависящую от смещения, где устройство сконфигурировано для работы в режиме высокой эффективности при отсутствии соединения между устройством и источником питания большой емкости, причем набор команд включает в себя код для определения того, соединен ли источник питания большой емкости с устройством беспроводной связи, и код для изменения функционирования компоненты, зависящей от смещения, на основе того, подсоединен ли источник питания большой емкости к устройству беспроводной связи.

Другие системы, способы, аспекты, признаки, варианты осуществления и преимущества раскрытого здесь устройства связи с адаптивной линейностью станут очевидными специалистам в данной области техники после ознакомления с последующими чертежами и подробным описанием. Предполагается, что все указанные дополнительные системы, способы, аспекты, признаки, варианты осуществления и преимущества содержатся в этом описании и входят в объем прилагаемой формулы изобретения.

Краткое описание чертежей

Должно быть понятно, что чертежи приведены здесь только в иллюстративных целях. Кроме того, компоненты на фигурах не обязательно выполнены в масштабе, причем акцент делается на иллюстрации принципов раскрытого здесь устройства и способов. На фигурах одинаковые ссылочные позиции обозначают соответствующие детали на всех различных видах.

Фиг.1 - блок-схема примерного устройства беспроводной связи, включающего в себя приемник с адаптивной линейностью и источник питания большой емкости.

Фиг.2 - графическая иллюстрация примерного частотного спектра, который может быть принят устройством беспроводной связи по фиг.1.

Фиг.3 - более подробная блок-схема устройства беспроводной связи по фиг.1, иллюстрирующая то, что устройство беспроводной связи может включать в себя входной каскад приемника, имеющий компоненту с линейностью, зависящей от смещения.

Фиг.4 - схема последовательности операций способа настройки линейности устройства беспроводной связи, например, но не только, устройства беспроводной связи по фиг.1 и фиг.3.

Фиг.5 - вторая схема последовательности операций способа настройки линейности устройства беспроводной связи, например, но не только, устройства беспроводной связи по фиг.1 и фиг.3.

Фиг.6 - третья схема последовательности операций способа настройки линейности устройства беспроводной связи, например, но не только, устройства беспроводной связи по фиг.1 и фиг.3.

Подробное описание изобретения

Последующее подробное описание, в котором имеются ссылки на чертежи, включенные в это описание, описывает и иллюстрирует один или несколько конкретных вариантов осуществления. Эти варианты осуществления, предложенные не в качестве ограничения, а лишь в качестве примеров и предметов изучения, показаны и описаны достаточно подробно, что дает возможность специалистам в данной области техники практически реализовать то, что здесь заявлено. Таким образом, для краткости в описании может быть опущена некоторая информация, известная специалистам в данной области техники.

Термин «примерный» используется здесь в смысле «служащий в качестве примера, варианта или иллюстрации». Любая версия или вариант осуществления, описанный здесь как «примерный», не обязательно трактовать как предпочтительный или имеющий преимущества по сравнению с другими вариантами осуществления или версиями. Все версии и варианты осуществления, описанные в этом изобретении, являются примерными версиями и вариантами осуществления, предусмотренными для того, чтобы дать возможность специалистам в данной области техники выполнить и использовать изобретение, причем они не обязательно ограничивают объем правовой охраны, предоставляемой прилагаемой формулой изобретения.

На фиг.1 представлена блок-схема примерного устройства 100 беспроводной связи и источника 102 питания большой емкости. Устройство 100 связи может включать в себя антенну 104, приемник 106, процессор 108, элемент 108а памяти, схему 110 смещения, интерфейс 112 источника питания и портативный источник 122 питания. Антенна 104 может принимать входящие сигналы по линии 114. Входящий сигнал может включать в себя, например, сигнал несущей и различные сигналы помехи и может базироваться на различных протоколах, в том числе, но не только, на протоколе связи со сверхширокой полосой частот (UWB). Входящий сигнал может подаваться на приемник 106 для обработки. Функционирование приемника 106 в общем случае может определяться взаимосвязями и соединениями между компонентами приемника, а также различными сигналами управления, принимаемыми приемником 106 от других компонент устройства 100 связи, таких как процессор 108, и/или входящим сигналом по линии 114.

Наряду с другими внутренними компонентами приемник 106 может включать в себя компоненты 116, зависящие от смещения. Компонентами 116, зависящими от смещения, могут быть многочисленные компоненты, линейность функционирования которых может зависеть от смещения, подаваемого на компоненты 116, зависящие от смещения, например, но не только, смесители, фильтры, усилители, малошумящие усилители, аналого-цифровые преобразователи (ADC) и/или комбинации указанных устройств. На фиг.1 смещение для компонент 116, зависящих от смещения, может подаваться по линии 118.

Устройство 100 связи может быть мобильным или стационарным и может осуществлять связь с одной или несколькими базовыми станциями (не показаны). Примеры устройства 100 беспроводной связи включают в себя, но не только, сотовые телефоны, персональные цифровые помощники (PDA), переносные компьютеры, карты PC, компактные флэш-устройства, внешние модемы и внутренние модемы. Во многих системах связи устройство 100 связи принимает и передает пакеты данных через один или несколько приемопередатчиков модемного пула на контроллер базовой станции HDR (не показан). Сеть доступа (не показана) может транспортировать пакеты данных между множеством устройств связи, таких как устройство 100 связи. Сеть доступа может быть кроме того подсоединена к дополнительным сетям (не показаны) вне сети доступа, таким как корпоративная внутренняя сеть или Интернет, и может транспортировать пакеты данных между каждым терминалом доступа и указанными внешним сетями. Хотя в иллюстративных целях показано, что устройство 100 связи имеет антенну 104, оно может представлять собой любое устройство передачи данных, осуществляющее связь через беспроводный канал или через проводной канал, например, используя оптоволоконные или коаксиальные кабели.

Смещение может быть смещением тока, смещением напряжения или их комбинацией для разных компонент в приемнике 106. Как более подробно описано ниже, смещение может быть увеличено при выполнении некоторых условий, чтобы увеличить линейность компонент 116, зависящих от смещения, и уменьшить интермодуляционное искажение (IMD).

Смещение может быть обеспечено и может управляться через схему 110 смещения, реагирующую на сигналы управления, создаваемые процессором 108, которые подаются в схему 110 смещения по линии 120. Процессор 108, используя необходимые периферийные устройства и/или устройства ввода/вывода, может управлять смещением, обеспечиваемым схемой 110 смещения, и может обнаруживать подсоединение источника 102 питания большой емкости через интерфейс 112 источника питания. На основе различных описанных и проиллюстрированных здесь условий процессор 108 может осуществлять связь со схемой 110 смещения для приведения в действие компонент 116, зависящих от смещения, различным образом, включая режим высокой эффективности и режим высокой линейности. Сигнал управления по линии 120 может включать в себя, но не только, обеспечение двух или более точек смещения для установки смещения одной или нескольких компонент 116, зависящих от смещения.

Для определения того, следует ли увеличить или уменьшить смещение, чтобы перевести одну или нескольких компонент 116, зависящих от смещения, в режим высокой эффективности или в режим высокой линейности, можно использовать любой из многочисленных критериев. В одном примере смещение увеличивается, и одна или несколько компонент 116, зависящих от смещения, работают в режиме высокой линейности, когда подсоединен источник 102 питания большой емкости. В другом примере смещение увеличивается только в том случае, если подсоединен источник 102 питания большой емкости и обнаружены помехи на линии 114. Помехи могут быть нескольких видов, в том числе, но не только, сигналы IMD и перекрестная модуляция. В еще одном примере смещение увеличивается, если подсоединен источник 102 питания большой емкости, и система беспроводной связи работает согласно правилу, требующему использование режима высокой линейности. Указанные правила могут вызвать работу в режиме высокой линейности, чтобы избежать помех между системами беспроводной связи, находящимися в непосредственной близости друг от друга.

Помехи могут быть обнаружены в конкретной частотной области или в виде общего уровня энергии вне полосы приема. Кроме того, помехи могут быть обнаружены в результате наблюдения за искажениями типа IMD. Причем критерий для увеличения смещения включает в себя обнаружение помех, приемник 106 может включать в себя схемы и/или программное обеспечение для оценки сигналов, принимаемых через антенну 104. Специалисты в данной области техники знакомы с указанными схемами и/или программным обеспечением для оценки принятых сигналов.

Интерфейс 112 источника питания может включать в себя соединитель для подсоединения к источнику 102 питания большой емкости. В некоторых случаях интерфейс 112 источника питания также может включать в себя такие схемы, как схемы преобразования энергии, регулирования и переключения питания.

Источник 102 питания большой емкости подсоединяется к интерфейсу 112 источника питания. Источник 102 питания большой емкости может относиться к любому типу источников питания, способному обеспечить питание устройства 100 связи на уровне, который не ухудшает рабочие параметры, например, но не только, мощность, обеспечиваемую или получаемую из розеток переменного тока (AC), устройств беспроводного питания (например, от преобразователей мощности радиочастотного сигнала (RF) в мощность постоянного тока (DC) через катушки индуктивности ближнего поля), подложек из индуктивных элементов, а также от систем электроснабжения транспортных средств. Источником 102 питания большой емкости может быть адаптер переменного/постоянного тока, вставленный в розетку переменного тока 110 вольт, или в альтернативном варианте источником 102 питания большой емкости может быть прямое подсоединение к розетке переменного тока 110 вольт. Кроме того, источником 102 питания большой емкости может быть питание 12 вольт от автомобиля.

Процессор 108 может представлять собой любую комбинацию аппаратных средств, программных средств и/или программно-аппаратных средств, которые выполняют описанные здесь функции, а также все функции управления устройством. Процессор 108 также может выполнять другие функции, связанные с работой устройства 100 беспроводной связи, как известно специалистам в данной области техники. К процессору 108 может быть подсоединен элемент 108а памяти для хранения программного кода и других данных.

Портативный источник 122 питания может обеспечить временное питание устройства 100 связи, например, когда источник 102 питания большой емкости не подсоединен к устройству связи. В некоторых ситуациях портативный источник 122 питания может подзаряжаться от источника 102 питания большой емкости и/или может обеспечивать питание устройства 100 связи, когда источник 102 питания большой емкости отсоединен. Портативный источник 122 питания может быть внутренним по отношению к устройству 100 связи или может представлять собой внешнюю компоненту, подсоединенную к устройству 100 связи. Портативным источником 122 питания может быть любой источник питания или источник, который можно транспортировать вместе с устройством 100 связи, например, но не только, батарея, солнечные батареи, конденсаторы и подложки из индуктивных элементов. Интерфейс 112 источника питания может включать в себя схемы для управления зарядкой портативного источника 122 питания.

Источник 102 питания большой емкости отличается от портативного источника 122 питания тем, что увеличение энергопотребления устройства 100 при подсоединенном источнике 102 питания большой емкости не ограничивает рабочие параметры устройства 100 связи, в то время как увеличение энергопотребления устройства 100 связи при подсоединении только к портативному источнику 122 питания может вызвать последствия касательно рабочих характеристик. Примеры таких последствий касательно рабочих характеристик включают в себя уменьшение времени эксплуатации (продолжительность работы в режиме разговора), уменьшение мощности передачи, уменьшение интенсивности свечения, уменьшение яркости дисплея и уменьшение уровня мощности аудиосигнала.

Схема 110 смещения и/или процессор 108 могут на основе, например, состояния соединения источника 102 питания большой емкости устанавливать смещение по меньшей мере для компоненты 116, зависящей от смещения. В данном примерном варианте осуществления процессор 108 создает сигнал управления на линии 120, который настраивает схему 110 смещения, чтобы обеспечивать смещение для одной или нескольких компонент 116, зависящих от смещения. Сигнал управления на линии 120 может непосредственно относиться к уровню смещения и/или может обеспечить опорную точку, относительно которой устанавливают уровень смещения. Например, когда схема 110 смещения включает в себя контур обратной связи, который поддерживает смещение на основе потребления тока (или некоторого другого параметра), сигнал управления на линии 120 может обеспечить опорный уровень для упомянутого контура.

На фиг.2 представлена графическая иллюстрация примерного частотного спектра 200, который может быть принят устройством 100 беспроводной связи по фиг.1. Частотный спектр 200 показывает сигналы 202 и 204 помех и сигнал 206 интермодуляционного искажения (IMD) в полосе 208 приема. Причиной появления сигнала 206 IMD могут быть по меньшей мере два сигнала 202 и 204 помех.

Нелинейность в приемнике может вызвать то, что сигналы вне полосы приема, например, полосы 208 приема, смешиваются и образуют сигнал IMD, например, сигнал 206 IMD в полосе приема. Сигнал 206 IMD может представлять собой сумму и/или разность различных гармоник различных сигналов помехи. Например, если один сигнал помехи, например сигнал 202, имеет частоту F₁, а другой, например сигнал 204, имеет частоту F₂, то потенциальные частоты сигнала IMD первого порядка включают в себя F_IMD=F₁+F₂ и F_IMD=F₁-F₂. Потенциальные частоты сигнала IMD второго порядка включают в себя F_IMD=2F₁+F₂, F_IMD=2F₁-F₂, F_IMD=F₁+2F₂ и F_IMD=F₁-2F₂. Могут иметь место частоты других порядков IMD в зависимости от конкретных обстоятельств. Амплитуда и уровень энергии сигнала IMD, такого как сигнал 206 IMD, могут зависеть от линейности преемника, такого как приемник 106, которая может зависеть от линейности компонент приемника, таких как компоненты 116, зависящие от смещения.

В случае, показанном на фиг.2, для первого смещения сигнал 206 IMD может иметь первую амплитуду 210. При увеличении смещения до уровня второго смещения сигнал 206 IMD может иметь меньшую амплитуду 212. Соответственно, фиг.2 представляет собой графический пример сигнала 206 IMD в режиме высокой эффективности, где сигнал 206 IMD может иметь амплитуду 210, а также во время режима высокой линейности, где на одну или несколько компонент 116, зависящих от смещения, может быть подано большее смещение, и где сигнал 206 IMD может иметь меньшую амплитуду 212.

На фиг.3 представлена более подробная блок-схема устройства 100 беспроводной связи по фиг.1, иллюстрирующая то, что приемник 106 может включать в себя входной каскад 302 приемника и выходной каскад 304 приемника. Входной каскад 302 приемника обычно включает в себя компоненты 116, зависящие от смещения, как показано на фиг.1. Однако за рамки объема изобретения не выходит то обстоятельство, что компоненты 116, зависящие от смещения, могут находиться в любой части устройства 100 связи. Входной каскад 302 приемника, как правило, включает в себя аналоговые компоненты, такие как смесители, фильтры, малошумящие усилители и аналого-цифровые преобразователи (ADC). Компоненты 116, зависящие от смещения, могут включать в себя указанные аналоговые компоненты.

Входной каскад 302 приемника может принимать входящий сигнал по линии 114 и преобразовывать сигнал несущей в основную полосу частот и/или сигнал промежуточной частоты, а затем подавать сигнал основной полосы частот и/или промежуточный сигнал в выходной каскад 304 приемника по линии 306. Выходной каскад 304 приемника может дополнительно обработать сигнал основной полосы частот или промежуточной частоты для восстановления принятых данных 308.

Выходной каскад 304 приемника, как правило, включает в себя компоненты обработки цифрового сигнала, которые являются энергоэффективными, где смещение и энергопотребление представляют собой меньшую проблему, чем во входном каскаде 302 приемника. В некоторых случаях по меньшей мере некоторые из функций выходного каскада приемника могут быть реализованы в контроллере или процессоре, микропроцессоре, прикладной специализированной интегральной схеме (ASIC) или другой процессорной компоновке. Вдобавок, некоторые или все функции процессора 108 могут быть реализованы в той же микросхеме или том же процессоре, который используется для выполнения функций, относящихся к выходному каскаду 304 приемника.

Процессор 108 может установить две точки смещения с помощью сигнала управления по линии 120. Процессор 108 может заставить устройство 100 связи работать в режиме высокой эффективности, в котором приемник 106 характеризуется относительно низким энергопотреблением и относительно низкой линейностью характеристик одной или нескольких компонент 116, зависящих от смещения, путем управления сигналом смещения по линии 118 таким образом, чтобы, к примеру, удовлетворялось требование соблюдения пороговых или минимальных значений рабочих характеристик. Процессор 108 может также перевести устройство 100 связи в режим высокой линейности, в котором приемник 106 характеризуется относительно высоким энергопотреблением и относительно высокой линейностью характеристик одной или нескольких компонент 116, зависящих от смещения, путем управления сигналом смещения по линии 118.

Например, процессор 108 может установить смещение для режима высокой линейности, когда он обнаруживает наличие соединения источника 102 питания большой емкости с интерфейсом 112 источника питания. В противном случае, смещение может быть установлено для режима высокой эффективности с пониженной линейностью. Как второй пример, процессор 108 может установить смещение для режима высокой линейности только в том случае, когда он обнаруживает, что источник 102 питания большой емкости подсоединен к интерфейсу 112 источника питания, и обнаружен сигнал помехи на линии 114. Как примеры, не являющиеся ограничениями, сигнал помехи может обнаруживаться с использованием спектрального анализа и/или может обнаруживаться путем определения того, что сигнал IMD, например, сигнал 206 IMD, превышает пороговое значение.

На фиг.4 представлена схема последовательности операций примерного способа 400 настройки линейности устройства беспроводной связи, например, но не только, устройства 100 беспроводной связи по фиг.1 и фиг.3. Примерный способ 400, не ограниченный какими-либо конкретными аппаратными средствами, может быть реализован по меньшей мере частично путем выполнения кода с использованием процессора 108. Дополнительно, способ 400 может быть реализован с помощью любой комбинации аппаратных, программных и/или программно-аппаратных средств.

На этапе 402 способа 400 устройство беспроводной связи, например, устройство 100 беспроводной связи, может быть ориентировано для работы в режиме высокой эффективности. Один вариант работы в режиме высокой эффективности включает в себя подачу команды в схему смещения, например схему 110 смещения, для обеспечения сигнала смещения, чтобы по меньшей мере одна компонента, например, одна или несколько компонент 116, зависящих от смещения, работали в режиме высокой эффективности.

На этапе 404 способа 400 определяют, подсоединен ли источник питания большой емкости, например источник 102 питания большой емкости, к устройству беспроводной связи. В примерном варианте осуществления схемы обнаружения могут определять, подается ли питание на интерфейс 112 источника питания от источника 102 питания большой емкости, такого как адаптер переменного тока или адаптер автомобиля на 12 вольт. Наличие подсоединения источника питания большой емкости можно определить согласно различным критериям, основанным, например, но не только, на предварительно запрограммированном интервале и/или на настройке, выбираемой пользователем. Если источник питания большой емкости подсоединен, то выполнение способа 400 продолжается на этапе 406, в противном случае, выполнение способа 400 возвращается по циклу к этапу 402.

На этапе 406 схема смещения, например, схема 110 смещения, настроена на обеспечение сигнала смещения для перевода по меньшей мере одной компоненты, например, одной или нескольких компонент 116, зависящих от смещения, в режим высокой линейности. Режим высокой линейности может привести к тому, что приемник, например, приемник 106, будет работать с более линейной характеристикой, чем в случае, когда он работает в режиме высокой эффективности. В большинстве случаев мощность, потребляемая приемником, будет больше при работе в режиме высокой линейности. В других вариантах осуществления режим высокой линейности может включать в себя переменные настройки линейности, которые могут зависеть от различных факторов, таких как, но не только, уровень любых помех, влияющих на прием данных 308, и уровень заряда портативного источника 122 питания. После этапа 406 выполнение способа 400 может вернуться к этапу 404.

В случае, когда источник питания большой емкости отсоединен, выполнение способа может от этапа 404 перейти назад к этапу 402. Режим высокой эффективности в этапе 402 может привести к тому, что приемник, например приемник 106, будет работать с менее линейной характеристикой, чем в случае, когда он работает в режиме высокой линейности.

На фиг.5 представлена схема последовательности операций второго примерного способа 500 настройки линейности устройства беспроводной связи, например, но не только, устройства 100 беспроводной связи по фиг.1 и фиг.3. Как в способе 400, примерный способ 500, не ограниченный какими-либо конкретными аппаратными средствами, может быть реализован по меньшей мере частично путем выполнения кода с использованием процессора 108. Вдобавок, способ 500 может быть реализован с помощью любой комбинации аппаратных, программных и/или программно-аппаратных средств.

Как показано на фиг.5, способ 500 включает в себя несколько этапов, которые были описаны ранее в связи со способом 400. Однако в способе 500, если на этапе 404 источник питания большой емкости подсоединен, то выполнение способа 500 продолжается на этапе 502, а не напрямую на этапе 406. В противном случае, выполнение способа 500 возвращается по циклу от этапа 404 к этапу 402, как в способе 400.

На этапе 502 определяется, обнаружены ли помехи, например, помехи могут быть обнаружены на линии 114 устройства 100 беспроводной связи. В этом примерном варианте осуществления принятые сигналы анализируют, чтобы определить, имеются ли по меньшей мере два сигнала помехи, например, сигналы 202 и 204 помех, которые могут вызвать искажение IMD, например, сигнал 206 IMD, в полосе приема. Другие способы определения наличия помех включают в себя оценку амплитуды сигнала IMD и определение наличия помех, если амплитуда превышает пороговое значение. Если обнаружены помехи, то выполнение способа 500 продолжается на этапе 406. В противном случае выполнение способа 500 переходит обратно к этапу 402.

На фиг.6 представлена блок-схема дополнительного примерного способа 600 настройки линейности устройства беспроводной связи, например, но не только, устройства 100 беспроводной связи по фиг.1 и фиг.3. Как и в способах 400 и 500, примерный способ 600, не ограниченный какими-либо конкретными аппаратными средствами, может быть реализован по меньшей мере частично путем выполнения кода с использованием процессора 108. Дополнительно, способ 600 может быть реализован с помощью любой комбинации аппаратных, программных и/или программно-аппаратных средств.

Как показано на фиг.6, способ 600 включает в себя несколько этапов, которые были описаны ранее в связи со способами 400 и 500. Однако способ 600 включает в себя дополнительные этапы 602 и 604.

На этапе 602 определяют, была ли заблокирована работа в режиме высокой линейности. Режим высокой линейности может быть заблокирован по ряду различных причин и несколькими способами, такими как, но не только, в результате выбора пользователем, посредством заводской настройки, посредством настройки изготовителя оборудования и/или на основе географических или юридических требований или их отсутствия. В случае, если режим высокой линейности заблокирован, выполнение способа 600 может перейти назад на этап 402, и тогда устройство беспроводной связи может продолжать работу в режиме высокой эффективности. В том случае, когда режим высокой линейности не заблокирован, то выполнение способа 600 может перейти к этапу 404.

Способ 600 может действовать так, как было описано ранее применительно к этапам 404 и 502. В том случае, когда на этапе 502 обнаружены помехи, выполнение этапа 600 может перейти к этапу 604. На этапе 604 определяют, превышает ли уровень заряда портативного источника питания, например, портативного источника 122 питания, пороговое значение, что указывает на достаточный заряд, позволяющий устройству 100 беспроводной связи работать в режиме высокой линейности, не ставя под большую угрозу возможность источника питания большой емкости, например, источник 102 питания большой емкости, подзарядить портативный источник питания или предпринять другие активные действия, связанные с обеспечением питания. В некоторых ситуациях пороговое значение может быть установлено низким, поскольку источник 102 питания большой емкости может обеспечить зарядку портативного источника 122 питания, обеспечивая также достаточное питание для функционирования приемника 106 без неблагоприятных последствий. Если заряд портативного источника питания не превышает пороговое значение, то выполнение способа 600 может вернуться в цикле к этапу 402. Если уровень заряда портативного источника питания превышает пороговое значение, то выполнение способа 600 продолжается на этапе 406.

Функциональные возможности, операции и архитектура, изображенные с помощью этапов способов 400, 500 и 600, могут быть реализованы с использованием модулей, сегментов и/или частей программного и/или программно-аппаратного кода. Модули, сегменты и/или части кода включают в себя одну или несколько исполняемых команд для реализации заданной логической функции (функций). В некоторых вариантах реализации функции, обозначенные на этапах, могут появляться в другом порядке, отличном от показанного на фиг.4, фиг.5 и фиг.6. Например, два этапа, показанные последовательно на фиг.4, фиг.5 и/или фиг.6, могут выполняться одновременно, либо эти этапы иногда могут выполняться в другом порядке в зависимости от имеющихся функциональных возможностей.

Специалистам в данной области техники понятно, что информация и сигналы могут быть представлены с использованием любой из множества различных технологий и способов. Например, данные, команды, инструкции, информация, сигналы, биты, символы и элементарные сигналы, на которые могут встречаться ссылки во всем приведенном выше описании, могут быть представлены напряжениями, токами, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами или любой их комбинацией.

Специалистам в данной области техники кроме того очевидно, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и шаги алгоритмов, описанные в связи с раскрытыми здесь вариантами осуществления, могут быть реализованы в виде электронных аппаратных средств, компьютерного программного обеспечения или их комбинаций. Для доходчивой иллюстрации этой взаимозаменяемости аппаратных и программных средств различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и шаги были описаны выше, как правило, с точки зрения их функциональных возможностей. То, какими средствами (аппаратными или программными) реализуются указанные функциональные возможности, зависит от конкретного применения и проектных ограничений, наложенных на систему в целом. Специалисты в данной области техники могут реализовать описанные функциональные возможности различными путями для каждого конкретного приложения, но указанные решения по реализации не следует интерпретировать как выходящие за рамки объема настоящего изобретения.

Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с раскрытыми здесь вариантами осуществления, могут быть реализованы или выполнены процессором общего назначения, цифровым процессором сигналов (DSP), прикладной специализированной интегральной схемой (ASIC), вентильной матрицей, программируемой пользователем (FPGA), или иным программируемым логическим устройством, с помощью дискретной вентильной или транзисторной логики, дискретных аппаратных компонент или любой их комбинации, предназначенной для выполнения описанных здесь функций. Процессор общего назначения может представлять собой микропроцессор, а в альтернативном варианте процессором может быть любой известный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор также может быть реализован в виде комбинации вычислительных устройств, например, комбинации DSP и микропроцессора, в виде множества микропроцессоров, одного или нескольких микропроцессоров в сочетании с ядром DSP или в виде любой другой указанной конфигурации.

Шаги способа или алгоритма, описанные в связи с раскрытыми здесь вариантами осуществления, могут быть воплощены непосредственно в аппаратных средствах, в программном модуле, исполняемом процессором, или в их комбинации. Программный модуль может находиться в памяти RAM, флэш-памяти, памяти ROM, памяти EPROM, памяти EEPROM, регистрах, жестком диске, съемном диске, компакт-диске (CD-ROM) или на носителе данных любого другого вида, известного в данной области техники. Примерный носитель данных соединен с процессором, так что процессор может считывать информацию с и записывать информацию на носитель данных. В альтернативном варианте носитель данных может представлять единое целое с процессором. Процессор и носитель данных могут находиться в схеме ASIC. Схема ASIC может находиться в терминале пользователя. В альтернативном варианте процессор и носитель данных могут находиться в виде дискретных компонент в терминале пользователя.

Как упоминалось выше, описанные здесь функции могут быть реализованы аппаратными средствами, программными средствами, программно-аппаратными средствами или любой их комбинацией. При реализации программными средствами функции могут храниться или передаваться в виде одной или нескольких команд или кода на считываемом компьютером носителе. Считываемые компьютером носители включают в себя как компьютерные носители данных, так и среду передачи, включающую в себя любую среду, которая обеспечивает пересылку компьютерной программы с одного места на другое. Носителями данных могут быть любые существующие носители, которые могут быть доступны компьютеру. Например, но не как ограничение, указанные считываемые компьютером носители могут содержать память типа RAM, ROM, EEPROM, SD-ROM или другое оптическое дисковое запоминающее устройство, магнитное дисковое запоминающее устройство или иные магнитные запоминающие устройства, либо любую другую среду, которую можно использовать для переноса или запоминания требуемого программного кода в виде команд или структур данных и которая может быть доступна компьютеру. Также считываемым компьютером носителем можно назвать любое соединение. Например, если программные средства передаются от web-сайта, сервера или другого удаленного источника с использованием коаксиального кабеля, оптоволоконного кабеля, витой пары, цифровой абонентской линии (DSL) или таких беспроводных технологий, как инфракрасная, радио- и микроволновая связь, то тогда под определение «носитель» подпадают коаксиальный кабель, оптоволоконный кабель, витая пара, линия DSL или такие беспроводные технологии, как инфракрасная, радио- и микроволновая связь. Используемый здесь термин «диск» включает в себя компакт-диск (CD), лазерный диск, оптический диск, цифровой универсальный диск (DVD), гибкий диск и диск Blue-ray, причем термин «disk» обычно относится к дискам, воспроизводящим данные магнитным путем, в то время как термин «disc» относится к дискам, воспроизводящим данные оптическим путем с помощью лазеров. В понятие «считываемый компьютером носитель» также следует включить комбинации вышеописанных устройств.

Приведенное выше описание раскрытых вариантов осуществления изобретения обеспечено для того, чтобы дать возможность любому специалисту в данной области техники выполнить или использовать то, что определено прилагаемой формулой изобретения. Здесь не предполагается, что нижеследующая формула изобретения ограничена раскрытыми вариантами осуществления. В свете изложенных здесь идей специалисты в данной области техники без труда предложат другие варианты осуществления и модификации. Таким образом, предполагается, что нижеследующая формула изобретения покрывает все указанные варианты осуществления и модификации, рассматриваемые вместе с вышеприведенным описанием и сопроводительными чертежами.

Изобретение относится к области беспроводной связи. Техническим результатом является сохранение срока службы батареи. Раскрыто устройство связи с адаптивной линейностью, а также его функционирование. Устройство связи с адаптивной линейностью может включать в себя компонент, имеющий линейность, зависящую от смещения, и процессор, сконфигурированный для изменения смещения в ответ на обнаружение соединения между устройством беспроводной связи и источником питания большой емкости. Способ функционирования устройства связи с адаптивной линейностью, имеющего компонент, зависящий от смещения, где устройство сконфигурировано для функционирования в режиме высокой эффективности при отсутствии соединения между устройством и источником питания большой емкости, может включать в себя определение того, подсоединен ли источник питания большой емкости к устройству беспроводной связи, и изменение режима работы компонента, зависящего от смещения, на основе того, подсоединен ли источник питания большой емкости к устройству беспроводной связи. 4 н. и 26 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Устройство беспроводной связи, содержащее:
компонент, имеющий линейность, зависящую от смещения; и
процессор, сконфигурированный для изменения смещения в ответ на обнаружение соединения между устройством беспроводной связи и источником питания большой емкости.

2. Устройство беспроводной связи по п.1, в котором компонент выбирают из группы, состоящей из смесителя, фильтра, усилителя, аналого-цифрового преобразователя (ADC) и любой подходящей комбинации перечисленных выше компонентов.

3. Устройство беспроводной связи по п.1, в котором смещением является смещение тока.

4. Устройство беспроводной связи по п.1, в котором смещением является смещение напряжения.

5. Устройство беспроводной связи по п.1, в котором процессор дополнительно сконфигурирован для изменения смещения в ответ на обнаружение упомянутого соединения и обнаружение сигнала помехи.

6. Устройство беспроводной связи по п.1, в котором процессор дополнительно сконфигурирован для изменения смещения в ответ на обнаружение упомянутого соединения и обнаружение сигнала помехи, ассоциированного с приемом входящего сигнала UWB.

7. Устройство беспроводной связи по п.1, в котором процессор дополнительно сконфигурирован для изменения смещения в ответ на обнаружение упомянутого соединения и обнаружение сигнала помехи, ассоциированного с перекрестной модуляцией.

8. Устройство беспроводной связи по п.1, в котором процессор дополнительно сконфигурирован для изменения смещения в ответ на обнаружение упомянутого соединения и обнаружение сигнала помехи, ассоциированного с перекрестной модуляцией, а также на основе полномочий, в рамках которых работает устройство.

9. Устройство беспроводной связи по п.1, в котором устройство сконфигурировано для обработки входящих сигналов на основе множества сигнальных протоколов, где изменение смещения варьируется в зависимости от протокола входящего сигнала.

10. Устройство беспроводной связи по п.1, в котором упомянутым компонентом является компонент приемника.

11. Устройство беспроводной связи по п.1, в котором упомянутым компонентом является компонент входного каскада приемника.

12. Устройство беспроводной связи по п.1, дополнительно содержащее средство для блокирования возможности процессора изменять смещение в ответ на обнаружение соединения между устройством беспроводной связи и источником питания большой емкости.

13. Устройство беспроводной связи по п.1, в котором процессор изменяет смещение только тогда, когда заряд портативного источника питания превышает порог.

14. Устройство беспроводной связи по п.1, в котором процессор определяет, существует ли упомянутое соединение на заранее запрограммированном интервале.

15. Устройство беспроводной связи по п.1, в котором процессор определяет, существует ли упомянутое соединение на интервале, выбираемом пользователем.

16. Устройство беспроводной связи, содержащее:
компонент, имеющий линейность, зависящую от смещения; и
средство для изменения смещения в ответ на обнаружение соединения между устройством беспроводной связи и источником питания большой емкости.

17. Способ функционирования устройства беспроводной связи, имеющего компонент, зависящий от смещения, причем способ содержит:
определение того, подсоединен ли источник питания большой емкости к устройству беспроводной связи; и
изменение смещения для компонента, зависящего от смещения, на основе того, подсоединен ли источник питания большой емкости к устройству беспроводной связи.

18. Способ по п.17, в котором когда подсоединен источник питания большой емкости, компонент, зависящий от смещения, работает в режиме высокой линейности.

19. Способ по п.17, в котором компонент выбирают из группы, состоящей из смесителя, фильтра, усилителя, аналого-цифрового преобразователя (ADC) и любой подходящей комбинации перечисленных выше компонентов.

20. Способ по п.17, в котором смещением является смещение тока.

21. Способ по п.17, в котором смещением является смещение напряжения.

22. Способ по п.17, дополнительно содержащий определение того, включает ли в себя входящий сигнал помехи, и изменение смещения в ответ на обнаружение упомянутого соединения и обнаружение сигнала помехи.

23. Способ по п.17, дополнительно содержащий определение того, включает ли в себя входящий сигнал UWB сигнал помехи, и изменение смещения в ответ на обнаружение упомянутого соединения и обнаружение сигнала помехи.

24. Способ по п.17, дополнительно содержащий определение того, включает ли в себя входящий сигнал помехи, вызванный перекрестной модуляцией, и изменение смещения в ответ на обнаружение упомянутого соединения и обнаружение сигнала помехи.

25. Способ по п.17, в котором устройство сконфигурировано для обработки входящих сигналов на основе множества сигнальных протоколов, где смещение варьируется в зависимости от протокола входящего сигнала.

26. Способ по п.17, в котором упомянутым компонентом является компонент приемника.

27. Способ по п.17, в котором упомянутым компонентом является компонент входного каскада приемника.

28. Способ по п.17, дополнительно содержащий:
функционирование устройства в режиме высокой эффективности при отсутствии соединения между устройством и источником питания большой емкости.

29. Считываемый компьютером носитель, включающий в себя набор команд, исполняемых одним или несколькими процессорами, содержащий:
код для определения того, подсоединен ли источник питания большой емкости к устройству беспроводной связи; и
код для изменения смещения для компонента, зависящего от смещения, на основе того, подсоединен ли источник питания большой емкости к устройству беспроводной связи.

30. Считываемый компьютером носитель по п.29, дополнительно содержащий:
код для функционирования в режиме высокой эффективности при отсутствии соединения между устройством и источником питания большой емкости.