[发明专利]多标准全兼容移动用户终端芯片的射频前端收发系统

说明书

技术领域

本发明涉及四代移动通信技术领域，具体地，涉及多标准全兼容移动用户终端芯片的射频前端收发系统。

背景技术

随着智能手机和平板电脑的发展，移动数据的业务量大幅增长。分时长期演进（Time Division Long Term Evolution，简称TD-LTE，是由阿尔卡特-朗讯、诺基亚西门子通信、大唐电信、华为技术、中兴通讯、中国移动等业者，所共同开发的第四代即4G移动通信技术与标准）提高了频谱利用率，增加了传输速率和可处理的数据的容量。LTE技术的成功与否取决于它所存在的生态系统的发展，与基础设施的实施到位相比，收发机技术必须以同样或更快的速度发展。

由于预期到的数据使用量的爆炸性增长，这促使运营商必须有效使用频谱资源的和尽快实施频段超多的LTE技术。这是一个收发器设计的挑战。第三代合作伙伴项目（3GPP）已经用统一频分双工（Frequency Division Duplexing ，简称FDD）和时分双工（Time Division Duplexing，简称TDD）技术的方法来回应这个挑战。目前，无线通信频谱（高达3.8 GHz）分为43频带，1到33频段被列为LTE-FDD，而33至43被列为的LTE-TDD。

从收发机的角度来讲，存在的挑战是：

⑴多频段：如此众多的LTE频带，必须要求多波段收发器；

⑵多模式：在传统的经营网络，如宽带码分多址（Wideband Code Division Multiple Access，简称WCDMA），EVDO【即EV-DO，是三Evolution（演进）与Data Only的缩写，全称为：CDMA2000 1xEV-DO】的时分同步码分多址（Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access，简称TD-SCDMA），以及码分多址（Code Division Multiple Access，简称CDMA）和全球移动通讯系统（Global System of Mobile communication，简称GSM）等的漫游，要求多模式收发器；

⑶双技术：双技术收发器需要同时支持TDD和FDD技术。

0.7至2.7 GHz频段的收发器需要同时处理FDD和TDD技术，如图1，以支持1-21的FDD频段和33-41的TDD频段。这里，需要大量的数字计算处理能力的问题，通过分配基带处理器和收发器处理器之间运算负荷来解决。例如，收发器配戴嵌入式ARM??处理器，来降低对基带处理的要求。同时降低功耗，提高动态调整能力和加快了响应时间。

除了多模式，多频段的要求外，当前的多功能射频收发器还需要以下特色：低功耗、小尺寸、标准化的基带接口、灵活的射频接口、载波聚合能力、以及与3GPP标准兼容。

中国移动已经开始在手机上支持四频段的高斯滤波最小频移键控（Gaussian Filtered Minimum Shift Keying，简称GMSK）/通用分组无线服务技术（General Packet Radio Service，简称GPRS）/增强型数据速率GSM演进技术（Enhanced Data Rate for GSM Evolution，简称EDGE）（即GGE），TD-SCDMA，和TD-LTE标准，预期在2012年开始大规模使用。

为了有竞争力的面对这个正在开发的市场，一些技术方面的问题必须解决。在考虑这个市场上竞争的最佳策略时，必须权衡频段分配，同步的语音和数据传输，浏览器对象模型（Browser Object Model，简称BOM）成本，性能指标。

虽然智能手机是进入中国4G LTE市场的的一开始的主要目标，硬件和软件开发计划也要考虑其他的细分市场。考虑因素还包括像欧洲和北美这样的成熟市场，区域共享的也以TD-LTE为焦点的区域性的新兴市场如印度，还有像加密狗，数据卡这样的不需要语音服务的其他的硬件产品。

这些额外的因素会影响的硬件和软件的设计，必须与针对中国移动的设计目标权衡考量。必须避免以高端世界级电话平台为目标的极端状况，比如像能应用系统于所有地区的高通，富士通和ST爱立信的芯片组。可以有效地解决任何和所有地区的芯片组。这些芯片作为中端产品不符合成本效益。初步的市场调研和技术讨论的结论是优化的区域性的手机，具有成本低，高性能，低电流。如包络跟踪DCDC转换器，天线调谐/驻波补偿电路和闭环功率控制等特色，将差异化所设计的产品及解决方案。