行動通信系統之時序控制裝置的製作方法
2023-05-28 15:16:51 1
專利名稱:行動通信系統之時序控制裝置的製作方法
〔發明領域〕本發明系有關於通信系統之行動臺中,傳輸及/或接收裝置之時序控制裝置及時序控制方法,其中,傳輸及/或接收裝置會進行設計,藉以傳輸/接收具有不同時序圖型之不同行動無線電標準之信號。
〔發明背景〕行動臺之傳輸及/或接收裝置必須進行大量行動及產生大量控制信號,並且,這些行動及控制信號會根據行動無線電標準所特有之指定時序圖案,具有彼此關連之時序。
在行動無線電領域中,近年來已建立一系列之不同標準,其目前仍然在持續發展中、且未來亦可能被新標準取代。舉例來說,已知之行動無線電標準包括全球行動通信系統(GSM)、八進位移相鍵控(8PSK)、全球行動通信系統(GSM)之進一步發展,其亦稱為全球行動通信系統(GSM)進化之加強資料服務(EDGE)標準、以及基於分碼多重存取(CDMA)之各種第三代行動無線電標準,諸如通用行動電信系統(UMTS)。另外,第四代行動無線電標準業已在緊鑼密鼓地發展中,諸如行動寬頻系統(MBS)。
因此,行動無線電之行動臺,對於同時支持不同及/或競爭標準之要求,乃會與日俱增。有鑑於此,本發明之主要目的便是提供一種行動臺,藉以同時支持大量行動無線電系統(或大量無線電標準)。這個目的系取決於行動臺是否能夠產生個別標準之各種時序圖案,及,行動臺是否能夠基於各種時序圖案執行適當之事件控制程序。
在這個例子中,達成這個目的之主要難處乃是存在於不同行動無線電標準通常會使用不兼容之時序圖案,也就是說,這些時序圖案通常無法透過時脈切割方式,輕易地轉換成其它類型之時序圖案。因此,支持不同行動無線電標準之行動臺,迄今,仍必須採用各種標準所特有之行動臺時序控制裝置,並且,支持不同行動無線電標準之行動臺亦必須供應該標準所搭配之指定系統時脈。這種解決方案雖然能夠滿足規格方面之需求,但是卻可能會造成大量晶片面積及大量組件之缺點,因為,各種系統時脈源及時序控制器之實施將無可避免地需要大量電路方塊。
另外,單晶片之不同系統時脈頻率亦會進一步增加整體組件功能之難度,因為,除了事件控制以外,信號處理程序(諸如數字/模擬轉換)亦會取決於系統時脈頻率。另外,這種解決方案之另一個缺點乃是存在於支持不同系統時脈頻率之集成電路設計亦會相當程度地增加工作量,特別是,在設計分析及測試之相關階段。
基於上述及其它目的,本發明系提供一種行動臺之傳輸及/或接收裝置之時序控制裝置,其能夠提供有利之實施先決條件,且特別是,亦能夠僅需要少量晶片面積。再者,本發明之另一個目的乃是提供一種行動臺之傳輸及/或接收裝置之時序控制方法,其能夠支持兩種或多種行動無線電標準,並且,亦能夠在程序中僅牽涉少量實施複雜性。
本發明之各種目的系利用申請專利範圍之獨立項特徵加以達成。
有鑑於此,本發明之時序控制裝置系具有一系統時脈,其系具有不同時序圖案之不同行動無線電標準之標準時脈。本發明之主要特徵系,該系統時脈,其同時涵蓋複數個標準,系利用一時脈除法裝置轉換為一輸出時脈,對應於該等不同時序圖案中選擇之一指定時序圖案。基於該標準所特有之輸出時脈(利用該時脈除法裝置產生)及事件信息(通常同樣無關於該標準),該傳輸及/或接收裝置之事件時序控制便可以利用一事件控制裝置完成。
特別是,本發明亦可以利用一系統時脈產生裝置,其時脈頻率(系統時脈)並非該等不同時序圖案之時脈頻率之一公倍數。
本發明時序控制裝置之進一步改良特徵系,該數字時脈除法裝置系進行設計,藉以使該等不同時序圖案之時脈頻率能夠利用一除法因子K/L、且特別是利用任一有理除法因子,由該系統時脈之時脈頻率推導得到,其中,L系一整數,且特別是,L並非基數2之冪次。如此,本發明便可以利用本發明之時序控制裝置,實際支持任意行動無線電標準,也就是說,即使是與其它時脈圖案不具有特定」簡易」關係之標準。
本發明時序控制裝置之進一步改良特徵系,該時脈除法裝置系使用一全數字時脈除法器。因此,本發明便不再需要模擬電路組件,諸如相鎖迴路(PLL),藉以實際達成任意有理除法比例,其通常會牽涉相對高度之複雜性。由於該時脈除法器系設計為全數字式,因此,該時脈除法器之精確度亦可以視需要進行選擇,其乃是待處理數字數值之字符長度及該系統時脈之函數、並且亦可以無公差地設定。
根據本發明之第一較佳實施例,該時脈除法器裝置之特徵系存在於,該數字時脈除法器系具有一相位累加器,其系利用該系統時脈或由該系統時脈推導得到之一時脈,藉以加入一相位遞增,其數值可以利用程序動態地預先決定。雖然,當該相位遞增累加時,隨時間增加之一差異(discrepancy)會發生於該輸出時脈及相要之時序圖案間,不過,本發明仍然可以選擇該相位累加器之一適當字符長度,藉以將該差異(discrepancy)維持於實務上可接受之大小。本發明之主要優點系存在於,該時序控制裝置系具有一極簡易之設計。
根據本發明之第二較佳實施例,該時序控制裝置之特徵系存在於,該時脈除法器裝置系利用一分數時脈除法器,其可以在時間內平均得到精確之時脈除法。利用這類數字時脈除法器,在該輸出時脈及欲重製時序圖案時脈之相位間,在時間內平均時便不會存在差異(discrepancy)。
根據本發明之另一較佳實施例,該分數時脈除法器之特徵系存在於,該分數時脈除法器系具有一緩存器,其不僅能夠遞增、且亦能夠遞減,以及,利用一除法因子K/L,該緩存器便可以利用該系統時脈或由該系統時脈推導得到之一時脈,遞增一數值ΔINC=2K,假設該緩存器之數值小於0,否則,該緩存器便可以利用該系統時脈或由該系統時脈推導得到之一時脈,遞減一數值ΔDEC=2(K-L),其中,K及L系正整數且K<L,以及,該輸出時脈系利用該緩存器之數值之數學符號變動加以決定。
另外,第一較佳實施例之時脈除法及第二較佳實施例之電路複雜性之精確度亦可以利用一整數除數,特別是,並非基數2之冪次之一除數,設置該時脈除法器之上行啟始除法器上行電路以降低。
再者,基於該輸出時脈,其系利用該時脈除法裝置產生,驅動事件控制之方法中,本發明較佳實施例之特徵系存在於,一可重設計數器系計數該輸出時脈,以及,該事件控制裝置系具有一表格內存,其中,事件系關連於計數,其取決於選擇之時序圖案或行動無線電標準,其中,該事件控制裝置系在該可重設計數器到達一事件之關連計數時,執行該事件。在到達一指定計數時,該計數器之重設會導致該接收器之訊框結構重製、並使事件能夠利用一(資料)訊框之相同時序,繼續且重複地激活。
本發明之其它特徵將會利用申請專利範圍之附屬項逐一說明。
〔圖式之簡單說明〕本發明之較佳實施例將會參考下列文字,配合所附圖
式進行詳細說明,其中第1圖系表示全球行動通信系統(GSM)、全球行動通信系統(GSM)進化之加強資料服務(EDGE)、電信工業協會/電子工業協會136標準(TIA/EIA-136)之各種時序圖案之示意圖;第2圖系表示本發明之時序控制裝置之方塊圖;第3圖系表示本發明之第一較佳實施例;第4圖系表示第3圖所示之累加緩存器之示意圖;第5圖系表示本發明之時序控制方法之流程圖;第6圖系表示本發明之第二較佳實施例;以及第7圖系表示本發明第二較佳實施例之操作方法。
〔較佳實施例之詳細說明〕關於全球行動通信系統(GSM)/全球行動通信系統(GSM)進化之加強資料服務(EDGE)標準,如第1圖之上半部,及電信工業協會/電子工業協會136標準(TIA/EIA-136),如第1圖之下半部,第1圖系表示本發明可以使用之標準特有時序及標準系統時脈。
行動無線電系統之數據傳輸系利用預先決定、標準特有之時序結構進行組織。已知,最短之時序結構乃是時序圖案,其系行動無線電系統中所有數據處理程序之基礎。時序圖案之單位稱為」刻點(tick)」,其乃是行動無線電系統使用之最短時間單元。
各個標準定義之時間周期乃是基於其時序圖案。這些時間周期乃是符號時間周期TS,及,(基於考量之行動無線電標準),時槽時間周期TSL及訊框時間周期TR。
全球行動通信系統(GSM)及全球行動通信系統(GSM)進化之加強資料服務(EDGE)系具有相同時序結構。其中,訊框時間周期為TR=4.615ms,且具有八個時槽。時槽周期周期為TSL=576.9μs,且具有156.25個數據符號。資料符號時間周期為TS=3.692μs,且持續八個刻點(tick)。因此,全球行動通信系統(GSM)刻點之時間周期為T2=0.4615μs。
在電信工業協會/電子工業協會136標準(TIA/EIA-136)中,訊框時間周期為TR=40.0ms,且具有六個時槽。時槽周期周期為TSL=6.66ms,且具有162個數據符號。資料符號時間周期為TS=41.15μs。如全球行動通信系統(GSM)標準,資料符號亦會具有持續八個刻點(tick),也就是說,電信工業協會/電子工業協會136標準(TIA/EIA-136)會利用刻點形成,其時間周期為T2=5.144μs。
本發明系利用相同之系統時脈,推導得到這兩種時序圖案。舉例來說,這個系統時脈之時脈頻率可以假設為104MHz。如此,這個系統時脈之時間周期T1便可以計算為T1=1/104M=9.615ns。
在全球行動通信系統(GSM)之例子中,T2=48T1,也就是說,在全球行動通信系統(GSM)之時序圖案中,四十八個系統時脈之時脈周期會形成一個刻點。另外,在電信工業協會/電子工業協會136標準(TIA/EIA-136)之例子中,T2=(130000/243)T1=534.98T1。
第2圖系表示本發明之時序控制裝置之方塊圖,藉以時序控制一行動臺之一傳輸及/或接收裝置。這種時序控制裝置系具有一時脈除法器TT及一事件控制器ES。
這個數字時脈除法器TT會供應標準系統時脈T1(舉例來說,104MHz之時脈頻率)。另外,這個數字時脈除法器TT之輸出則會產生一輸出時脈信號A,其平均時間周期對應於一刻點時間周期T2。這個數字時脈除法器TT會供應至少一參數P1或P2,藉以根據想要之標準,設定或程序這個輸出時脈信號A或這個刻點時間周期T2之平均時間周期。
另外,這個時脈除法器TT會利用這個輸出時脈信號A,藉以推導得到這個輸出時脈信號A之實時相位。這個控制信號會傳送至這個事件控制器ES,藉以與一參考相位(其系關連於一事件)比較,進而在定義時間或相位角度,激活這個預先決定之事件。在一指定相位或時間周期(其特別是取決於這個行動無線電標準)後,一重設信號R便可以用來重設這個時脈除法器TT,藉以確保整個序列均能夠在正確周期(通常是訊框周期)內執行。
第3圖系表示本發明第一較佳實施例之時序控制裝置。這個時脈除法器TT系具有一啟始除法器VT,供應這個系統時脈T1。這個啟始除法器VT系具有一可調整除法比例M,也就是說,這個啟始除法器VT之輸出時脈之時間周期為MT1,其中,M系一正整數。這個啟始除法器VT雖然並非必要,但卻可以提供特定應用之好處,其將會詳細說明如下。
這個啟始除法器VT之輸出會傳送至一相位累加器緩存器AR之時脈輸入。這個相位累加器緩存器AR之輸入會連接至一加法器AD之輸出。這個加法器AD之一加法器輸入會供應這個相位累加器緩存器AR之輸出,其延遲一時脈周期,而這個加法器AD之另一加法器則會供應一相位遞增Δ。
這個相位累加器緩存器AR之輸出會形成一相位解碼器PD之輸入信號,其操作方法將會在下文中進行詳細說明。這個相位解碼器PD一方面會產生想要之輸出時脈信號A(具有平均時間周期T2)、另一方面亦會產生這個相位信號,其將會發送至這個事件控制器ES,如第2圖所示。這個事件控制器ES,在這個例子中,會產生這個相位累加器緩存器AR之兩個重設信號r1及r2。
本發明第一較佳實施例,如第3圖所示,之操作方法將會配合下列文字、並參考第4圖以進行詳細說明。第4圖系表示這個相位累加器緩存器AR之結構,及,這個緩存器AR之內容在這個相位解碼器PD中之解碼方法。在這個較佳實施例中,這個相位累加器緩存器AR系具有w1位之一字符長度。在這個相位累加器緩存器AR中,位置0、1、…、w2-1之w2個最低有效位(LSB)系解釋為一分數部分,而其餘之最高有效位(MSB)則會解釋為想要時序圖案之相位,其系利用刻點(tick)表示。舉例來說,w1可以選擇為40,而w2則可以選擇為25。
首先,根據具有欲重製時序圖案之行動無線電標準,輸入這個啟始除數因子M及這個相位遞增Δ之數值。在下文中,N系表示欲產生之除數比例N=T2/T1。經由一適當啟始除數因子M之選擇,這個相位遞增Δ便可以根據下列等式進行設定Δ=RND〔2w2/(N/M)〕 (1)
在這個例子中,」RND」乃是用來將括號(若需要的話)內之表示式四捨五入為一整數。在一時間訊框之起點,這個相位累加器緩存器AR之內容,在下文中亦可以稱為計數(n),首先會進行重設。這個相位累加器緩存器AR之啟始重設乃是利用這個重設信號r1執行,藉以將這個相位累加器緩存器AR之w1個位全部重設。隨後,這個相位累加器緩存器AR會執行相位累加,其可以利用下列等式表示(n)=(n-1)+Δ(2)其中,n系表示這個時脈T1M所產生之時脈周期,其乃是經由這個啟始除法器VT發出,假設M=1(由於這個系統時脈T1)。
在正常情況下,一個時間訊框會具有複數個刻點(tick),其中,這個數目會取決於個別之行動無線電標準。以全球行動通信系統(GSM)及全球行動通信系統(GSM)進化之加強資料服務(EDGE)標準為例,各個訊框分別具有10000個刻點(tick)。(1000刻點=8時槽/訊框×156.25符號/時槽×8刻點/符號)。另外,以電信工業協會/電子工業協會136標準(TIA/EIA-136)為例,各個訊框則會具有7776個刻點(tick)。(7776刻點=6時槽/訊框×162符號/時槽×8刻點/符號)。
這個相位累加器緩存器AR之計數(n)之非分數部分會經由這個相位信號,連續發送至這個事件控制器ES。根據本發明,這個時脈除法器TT之其餘操作現在才要開始執行,藉以在所有之後續訊框中,利用第二重設信號r2重設位w2至w1-1,也就是說,以全球行動通信系統(GSM)及全球行動通信系統(GSM)進化之加強資料服務(EDGE)標準為例,在到達數值10000後,及,以電信工業協會/電子工業協會136標準(TIA/EIA-136)為例,在到達數值7776後。重設這些最高有效位(MSB)可以確保這個積分誤差僅會受制於這個」分數刻點」之字符長度w2。另外,這個相位累加器緩存器AR之周期性重設亦可以排除溢位(overflowing)。
這個輸出時脈信號A,其系基於這些預先決定之參數Δ及M進行除法,亦可以經由位置w2-1之位分接,其具有大約50%之工作比例。
這個行動無線電傳輸器/接收器之事件時序控制將會參考第1表、並配合第5圖所示之流程圖進行詳細說明。
第1表
舉例來說,第1表系表示一事件表列,藉以應用於電信工業協會/電子工業協會136標準(TIA/EIA-136)之行動無線電標準之一給定訊框,其中,各個事件系關連於時間訊框之對應刻點計數(也就是說,相位)。第一事件(事件1)應該會在這個訊框起點後之第十個刻點處激活,也就是說,當這個計數為十時。第二事件(事件2)應該會在這個計數為345時激活、以此類推。另外,最後一個事件(事件K)則應該在這個計數為7768時激活。如先前所述,這個訊框會在計數7776時結束、且這個相位亦會重設為數值0。
如第5圖所示,在激活(」開始」)這個傳輸器/接收器以後,首先要激活第一重設信號r1。同時,第一事件(事件1)亦會在這個步驟中,由第1表中讀取出來。隨後,在一比較步驟中,這個相位累加器緩存器AR之刻點計數會持續與事件1之計數進行比較,如第1表所示。若出現匹配結果,則在下一個步驟中,下一個事件便會由第1表中讀取出來。在任何情況中(也就是說,即使是先前計數與第1表之計數沒有出現匹配結果之情況),這個計數均會重新檢查這個訊框之整體長度。若這個計數表示已經達到這個訊框之結束,則第二重設信號r2便會激活。在任何情況中(也就是說,即使尚未達到這個訊框之結束時),這個程序均會返回至第一個比較步驟之下一個計數。
原則上,第一較佳實施例可能會發生兩種不同類型之誤差
第一種類型之誤差乃是由於這個系統時脈T1之時脈頻率之有限特性。意即,這些事件之激活時間將會出現抖動(jitter)。一事件之激活時間與其正常時間之差異必須小於時脈周期T1之半數。根據第一較佳實施例,時脈周期T1之半數為0.5×1/(104MHz)=4.808ns。這個抖動(jitter)誤差可以假設為一等效分布(equivalentdistribution)。在這個例子中,這個均方根抖動乃是最大抖動之三分之一,也就是說,大約1.6ns。
若這個抖動(jitter)時間誤差相關於欲產生之時序圖案(也就是說,T2)、或相關於這個符號時間周期,則這個系統時脈頻率T1-1=104MHz便會得到第2表之相對數值,如電信工業協會/電子工業協會136標準(TIA/EIA-136)所選擇之較佳實施例。
第2表
如此,這個抖動(jitter)便會受到這個系統時脈T1之管制。當這個系統時脈T1之時脈頻率愈高,則這個抖動(jitter)便會愈小。
應該提及的是,這種抖動(jitter)誤差僅會發生在想要除法比例N無法利用這個相位遞增Δ進行精確設定的時候。當N系一整數、且可以表示為基數2之冪次之有限總和時,這個相位遞增Δ將可以進行精確設定。
利用這個啟始除法器VT可以有效降低這種抖動(jitter)誤差,若N可以表示為一整數、及基數2之冪次之一總和之一乘積。舉例來說,在N=48=3×24之全球行動通信系統(GSM)/全球行動通信系統(GSM)進化之加強資料服務(EDGE)標準中,具有104MHz之系統時脈便可以滿足這種條件。在這個例子中,啟始除法因子N系設定為N=3,而其餘除法因子則可以經由相位遞增Δ之選擇,進行相位累加而設定為24。在這個例子中,若w2=25Δ=RND〔2w2/(N/M)〕=2w2/16w2=25=221(3)
第二種類型之誤差乃是由於這個相位累加器緩存器AR之」分數刻點」之有限字符長度w2,其將會因為量化程序而導致各個訊框之一積分誤差。
同樣地,這種積分誤差並不會發生在全球行動通信系統(GSM)/全球行動通信系統(GSM)進化之加強資料服務(EDGE)中,因為在使用啟始除法因子(M=3)時,等式(1)並不需要進行四捨五入,請參照等式(3)。因此,以電信工業協會/電子工業協會136標準(TIA/EIA-136)為例,搭配M=1及w2=25,具有104MHz時脈頻率之系統時脈將會得到Δ=RND〔2w2/(N/M)〕=RND〔2w2/(130000/243)〕w2=25=62721(4)因此,相對之四捨五入誤差為ε=RND〔2w2/(N/M)〕/〔2w2/(N/M)〕-1w2=25≈0.371ppm(5)並且,這個四捨五入誤差ε仍會小於已知系統時脈振蕩器之設定精確度。
這個四捨五入誤差ε亦會因為時間軸x之壓縮(若這個四捨五入誤差ε為正數)或展延(若這個四捨五入誤差ε為負數),導致各個刻點之計算相位差異(discrepancy),進而在訊框時間加長時,導致事件激活時間及正常時間之差異(discrepancy)增加。有鑑於此,以電信工業協會/電子工業協會136標準(TIA/EIA-136)為例,第一訊框(其具有時間周期TR=40ms)結束時之積分誤差可以表示為εint=ε×TR=0.371ppm×7776×10/1944ms=14.84ns(6)第6圖系表示本發明第二較佳實施例之時序控制裝置,藉以完成一行動無線電接收器/傳輸器之事件控制。這個時序控制裝置具有第一計數器,其系利用第一緩存器R1及第一加法器AD1形成。第一緩存器R1具有w1位之一字符長度,其中,第一緩存器R1之位置w1-1之最高有效位(MSB)乃是一數學符號。這個數學符號位(MSB)會經由一反相器INV,傳送至一及(AND)閘G之一個輸入、並在這個輸入提供一致能信號En。這個及(AND)閘G之另一個輸入則會供應這個系統時脈T1,其亦會供應至第一緩存器R1之時脈輸入。
這個及(AND)閘G之輸出會產生輸出時脈信號A,其具有平均時脈周期T2,藉以重製想要之時脈圖案。
這個輸出時脈信號A乃是用來驅動第二計數器,其乃是利用第二緩存器R2及第二加法器AD2形成。第二計數器會計數這個輸出信號A之時脈周期』並將這個計數供應至事件控制器ES以做為相位信號。這個事件控制器ES乃是基於事件信息以利用先前所述方法控制各種事件,並經由單一重設信號r以連接至第二緩存器R2之一重設輸入。
第二較佳實施例之主要特徵系存在於,第一計數器AD1、R1不僅能夠遞增,並且,亦能夠遞減第二可調整數值。因此,如下文之詳細說明,本發明將不僅能夠將除法比例近似為基數2之冪次之總和(如第一較佳實施例之相位遞增Δ相加),並且,亦可以將除法比例精確地提供為任何想要之有理除法比例,特別是,即使是具有大分子分母之除法比例,也就是說,不會具有任何積分誤差。
一種想要之有理除法比例T1/T2可以表示為T1/T2=K/L (7)其中,K及L系正整數,且K<L。
隨後,一遞減數值ΔDEC及一遞增數值ΔINC將會根據下列等式加以啟始化ΔINC=2K(8)ΔDEC=2(K-L)(9)再者,一預設數值INIT=2K-L亦可以預先設定。
第一加法器AD1之第二輸入,其並未連接至第一緩存器R1之輸出,會連接至第一開關S1,藉以將數值ΔDEC(其小於0)或數值ΔINC(其大於0)供應至第一加法器AD1。另外,第二開關S2會設置在第一緩存器R1之輸入側,藉以利用這個啟始化數值INIT進行第一緩存器R1之啟始化、或將這個緩存器輸入連接至第一加法器AD1之輸出。
這個分數時脈除法器之操作方法將會配合第7圖,詳細說明如下。舉例來說,假設K=2及L=7。如此,ΔINC=4,ΔDEC=-10,且INIT=-3。Z1系表示第一緩存器R1之計數。
首先,第一緩存器R1會在時間t=0的時候,將第二開關S2切換至位置1,藉以利用啟始化數值INIT=-3,對第一緩存器R1進行啟始化。這個啟始化數值INIT乃是用來定義這個輸出時脈信號A之空相位(nullphase)。在啟始化程序以後,第二開關S2便會再度回到位置0。
第一開關S1乃是控制為這個數學符號位(MSB)數值之函數。只要這個數學符號位(MSB)等於1(也就是說,第一緩存器R1之計數Z1為負數),則第一開關S1便會維持在位置1。若這個計數Z1變成零或正數,則這個數學符號位(MSB)將會變成0。如此,第一開關S1便會移至位置0。
這個規則乃是表示,第一緩存器R1會在這個計數Z1為負數時遞增、並在這個計數Z1為正數(或這個計數Z1為零)時遞減。因此,這個計數Z1將會在正負數間持續波動,進而使第一緩存器R1之位置w1-1之最高有效位(MSB)出現周期性地變動。
第7圖之上半部系表示這個計數Z1相對於這個系統時脈T1之時脈序列t/T1之關係圖。其中,這個計數Z1系假設為下列數值,亦即-3、1、-9、-5、-1、3、-7、-3、1、-9、-5、-1、2、-7、-3、1、-9。
第7圖之上半部系表示這個系統時脈信號T1、這個致能信號En、及這個輸出時脈信號A或T2之示意圖,其中,這個輸出時脈信號A或T2分別是由這個系統時脈信號T1或這個致能信號En推導得到。另外,第7圖亦表示這個產生時序圖案之時脈序列t/T2。在時間內進行平均,T2/T1正好等於3.5。
第7圖系清楚表示,這個輸出時脈信號A之時脈T2並不會具有50%之工作比例。然而,這並無礙於大多數應用,並且,利用因子2之進一步除法亦可能會得到近似對稱之工作比例。
應該提及的是,利用第二較佳實施例,這個除法比例之分子及分母將可以自由選擇,並且,這個除法比例亦可以不再需要進行四捨五入或量化程序。如此,積分誤差便不會產生(如先前所述),雖然特定比例將會需要相對較長之字符長度。在這個例子中,這個字符長度w1乃是經由這個遞減數值ΔDEC或這個遞增數值ΔINC掌管,藉以表示最大振幅,另外,一位會用來表示這個遞減數值ΔDEC之負數二進位補碼(2’s complement)。這個遞增數值ΔINC之振幅通常會相當程度地小於這個遞減數值ΔDEC,因此,字符長度wI<wD將足以表示這個遞增數值ΔINC,如第6圖所示。
第3表系以標準系統時脈104MHz為例,表示在根據本發明第二較佳實施例之分數除法器中,各種數值K、L、INIT、ΔINC、ΔDEC在電信工業協會/電子工業協會136標準(TIA/EIA-136)及全球行動通信系統(GSM)/全球行動通信系統(GSM)進化之加強資料服務(EDGE)標準之情況。由第3表可知,字符長度之最小數值為wD=w1=19位、wI=9位、及w2=15位。
這個抖動(jitter)誤差系對應於第一較佳實施例發生之抖動(jitter)誤差。
第3表
總而言之,本發明之兩種較佳實施例均可以利用單一系統時脈,進而適用於複數種標準傳輸器/接收器,並且,這些標準傳輸器/接收器之除法比例並不需要對應於基數2之冪次、或對應於基數2之冪次之總和、或對應於「簡易」之有理除法比例。利用單一標準系統時脈,其涵蓋數種標準(當然,可以根據欲支持標準選擇為最佳系統時脈),行動無線電接收器/傳輸器之設計及實施便可以獲得相當程度地簡化。
權利要求
1.一種在一通信系統之一行動臺中之一傳輸及/或接收裝置之時序控制裝置,其中,該傳輸及/或接收裝置系被設計以傳輸/接收具有不同時序圖案之不同行動無線電標準之信號,該時序控制裝置系包括一系統時脈產生裝置,用以產生該等不同時序圖案之一標準系統時脈(T1);一時脈除法裝置(TT),供應該標準系統時脈(T1)、並根據一時序圖案以產生一輸出時脈(T2),其中,該輸出時脈(T2)系選自該等不同時序圖案;以及一事件控制裝置(ES),基於該輸出時脈(T2)及事件信息,藉以執行事件之時序控制,其中,該輸出時脈(T2)系由該時脈除法裝置(TT)產生。
2. 如申請專利範圍第1項所述之時序控制裝置,其特徵在於該系統時脈之時脈頻率並非該等不同時序圖案之時脈頻率之一公倍數。
3.如申請專利範圍第1或2項所述之時序控制裝置,其特徵在於該時脈除法裝置(TT)系被設計以使該等不同時序圖案之時脈頻率能夠利用一K/L格式之除法因子、且特別是利用任一所需之有理除法因子K/L,而由該系統時脈之時脈頻率推導得到,其中,K及L系正整數且K<L,其中,L並非基數2之冪次。
4.如前述申請專利範圍任一項所述之時序控制裝置,其特徵在於該時脈除法裝置(TT)系利用一全數字時脈除法器(AR,AD;R1,AD1)。
5.如申請專利範圍第4項所述之時序控制裝置,其特徵在於該數字時脈除法器系具有一相位累加器(AR,AD),其系利用該系統時脈(T1)或由該系統時脈(T1)推導得到之一時脈,藉以加入一相位遞增(Δ),其數值可以利用程序動態地預先決定。
6.如申請專利範圍第4項所述之時序控制裝置,其特徵在於該數字時脈除法器(TT)系利用一分數時脈除法器(R1,AD1),其可以在時間內平均得到精確之時脈除法。
7.如申請專利範圍第6項所述之時序控制裝置,其特徵在於該分數時脈除法器(R1,AD1)系具有一緩存器(R1),其不僅能夠遞增、且亦能夠遞減;利用一除法因子K/L,該緩存器(R1)系利用該系統時脈(T1)或由該系統時脈(T1)推導得到之一時脈,遞增一數值ΔINC=2K,假設該緩存器(R1)之數值(Z1)小於0時,否則,該緩存器(R1)系利用該系統時脈(T1)或由該系統時脈(T1)推導得到之一時脈,遞減一數值ΔDEC=2(K-L),其中,K及L系正整數且K<L;以及該輸出時脈(T2)系利用該緩存器(R1)之數值(Z1)之數學符號變動加以決定。
8.如申請專利範圍第4至7項之任何一項所述之時序控制裝置,其特徵在於該時脈除法器(AR,AD;R1,AD1)前面系加上一啟始除法器(VT),其具有一整數除數,特別是,並非基數2之冪次之一除數。
9.如前述申請專利範圍任一項所述之時序控制裝置,其特徵在於一可重設計數器(AR,R2)系計數該輸出時脈;以及該事件控制裝置(ES)系具有一表格內存,其中,事件系關連於計數,其取決於所選擇之時序圖案,其中,該事件控制裝置(ES)系在該可重設計數器(AR,R2)到達該事件之關連計數時,執行該事件。
10.如申請專利範圍第9項所述之時序控制裝置,其特徵在於該事件控制裝置(ES)系產生一重設信號(R;r1,r2,r),其系基於該所選擇之時序圖案,重設該可重設計數器(AR,R2)。
11.如前述申請專利範圍任一項所述之時序控制裝置,其特徵在於該時脈除法裝置(TT)系被設計以基於標準全球行動通信系統(GSM)或全球行動通信系統(GSM)進化之加強資料服務(EDGE)及電信工業協會/電子工業協會136標準(TIA/EIA-136)及通用行動電信系統(UMTS)之至少其中之二,產生時序圖案。
12.一種在一通信系統之一行動臺中之一傳輸及/或接收裝置之時序控制方法,其中,該傳輸及/或接收裝置系進行設計,藉以傳輸/接收具有不同時序圖案之不同行動無線電標準之信號,該時序控制方法系包括下列步驟產生該等不同時序圖案之一標準系統時脈(T1);基於該標準系統時脈(T1),產生對應於一時序圖案之一輸出時脈(T2),其中,該時序圖案可以由該等不同時序圖案中選擇;以及基於所產生之該輸出時脈(T2),進行事件之時序控制、及事件信息之時序控制。
全文摘要
在一行動臺中,一種傳輸及/或接收裝置之時序控制裝置,其包括一系統時脈產生裝置,用以產生不同行動無線電標準之不同時序圖案之一標準系統時脈(T
文檔編號H04B1/40GK1496611SQ02806173
公開日2004年5月12日 申請日期2002年2月28日 優先權日2001年3月8日
發明者B·岡澤曼恩, D·文澤爾, G·林南伯格, B 岡澤曼恩, 喜, 蠖 申請人:因芬尼昂技術股份公司