[发明专利]转换电路及其方法

说明书

本发明涉及转换电路，尤其是收发信机的转换电路，这种收发信机可操作以在交替的时间期间发送及接收通信信号。

一个通信系统至少包括一个发射机和一个接收机，它们由一通信信道互联，发射机发射一个通信信号经一传输信道由接收机接收。无线电通信系统是这样的通信系统，即其中的传输信道包含有由电磁频谱的频率范围所定义的射频信道。工作于一无线电通信系统中的发射机须将通信信号转变成适合于往该射频信道发射的形式。

这种将通信信号转换成适合于经一射频信道发射的形式的任务由称为“调制”的过程实现。在此过程中，该通信信号被加到一个电磁波上。该电磁波通常称为“载波信号”。一旦由通信信号调制，所生成的信号通常称作“已调载波信号”。发射机中包括用以操作来执行这种调制过程的电路。

由于已调载波信号可经自由空间而被长距离地发送，因而这种无线电通信系统被广泛地采用以实现一个发射机和一个远距离定位的接收机之间的通信。

接收已调载波信号的这种无线电通信系统的接收机包括与发射机的电路相类似但操作方式上与之相反的电路，并用以操作执行称为“解调”的过程。

大量的已调载波信号可经电磁频谱的不同射频信道而被同时发射。标准化组织已将电磁频谱的儿部分划分成若干频段，并且已经规化了这些已调载波信号经这些频段的各种频段上的传输。(频带被细分成信道，而若干信道即形成一无线电通信系统的射频信道，在下文中经常将这种信道称作通常所定义的“频道”)。

双向无线电通信系统与上述的无线电通信系统相似，但它能够在某一位置上既发射也接收已调波信号并在该位置上接收已调波信号。这种双向无线电通信系统既包括设在某一地点上的发射机，也包括设在该地点上的接收机。定位于单一地点的发射机和接收机通常包括称为“无线电收发信机”的一个单元，或更简单地称为“收发信机”。

蜂窝通信系统是这种双向无线电通信系统的一种类型，其中通信能够由定位在被该蜂窝通信系统所覆盖的地区内任何地点上的一个无线电收发信机来实现。

一个蜂窝通信系统是通过在一地区内遍布在分离位置上定位多个固定放置的无线电收发信机来构成的。这些收发信机称为“基站”或“基地现场”。这些基站与传统的有线电话网相连。与这多个基站的每一个相关联的是由该蜂窝通信系统所覆盖的地区的一部分。这些部分被称作“网孔”。由多个基站中的一些基站来限确定了多个网孔的每一个网孔而多个网孔一起共同确定了该蜂窝通信系统所覆盖的区域。

无线电收发信机在蜂窝通信系统中称为“无线电话”，或更简单称为“蜂窝电话”，可被定位于该蜂窝通信系统所覆盖区域中的任何位置并通过基站与传统的有线的电话网络的用户进行通信。由无线电话产生的已调载波信号被发送到基站，并且由该基站产生的已调载波信号被送到该无线电话，从而实现了它们之间的双向通信(由基站接收的信号再被传送到所希望的传统的位置、由普通电话技术达到的有面网络的位置。而且，在有线网络某一位置上产生的信号经普通的电话技术传到基站，随后由基站传送到无线电话)。

在某些情况下，蜂窝通信系统的剧增的使用量导致了分配给蜂窝无线电话通信系统频段中的每一可用传输信道饱合利用。因而提出了种种设想以更有效地利用分配给无线电话通信使用的频段。通过对于分配给无线电话通信的频段的更有效的利用，可以增加现存蜂窝通信系统的传输能力。

这种蜂窝通信系统的传输能力可以通过缩小由发射机发送的已调制信号的调制频谱而获得提高，从而使有更多数目的已调制信号被同时传输。此外，通过缩小用以传送一个调制信号的时间量的需求，可以随之便更多的数目已调制信号被传输。

通过在将其发送以前把一个通信信号转换为离散的形式，使得生成的已调制信号所具有的调制频谱通常要比相应的未经转变成离散形式的通信信号的已调制信号所包含的频谱小。而且，当在其调制前将通信信号转变成离散的形式时，可以使产生的已调制信号以短脉冲序列的形式发射，从而使得在一个单一的通常定义的频道上可顺序地传输多于一个的已调制信号(因可在一个常规定义的频道上传输多于一个的已调制信号，故“频道”的函意有时是指传统定义的频道的一部分，在这一部分中由一特定的发射机将一已调制信号发送到特定的接收机。因此，在以离散脉冲序列发送已调制信号的一个通信方案中，可在传统定义的单一频道上定义出两个或更多的频道)。

因在非重叠的时间周期内利用一个频道发送两个或更多的单独的信号，故把这样的一种信号传输方法称为“时分方法”。采用这种信号传输的时分方法的的通信系统包括有一种时分多址联接通信系统，或简号为TDMA通信系统。