BRPI0702582B1 - Dispositivo de comunicação móvel sem fio tendo conjunto de circuitos de receptor de baixa-fi que se adapta ao ambiente de rádio, método para aperfeiçoar o desempenho de receptor de baixa-fi e rejeitar um sinal interferente e receptor de baixa-fi - Google Patents

Abstract

dispositivo de comunicação móvel sem fio tendo conjunto de circuitos de receptor de baixa-fi que se adapta ao ambiente de rádio um dispositivo móvel de comunicação sem fio, sistema e método associado inclui um alojamento e placa de circuito que inclui conjunto de circuitos de radiofreqüência (rf) e processador operativos entre si. o conjunto de circuitos de rf inclui um circuito de receptor de baixa fi que é operativo para manter um sinal interferente em um mesmo lado de freqüência que o sinal desejado em relação a uma configuração de freqüência de oscilador local, criando um sinal de imagem interferente, e filtrando o sinal de imagem como freqüência substancialmente de banda base.

Description

DISPOSITIVO DE COMUNICAÇÃO MÓVEL SEM FIO TENDO CONJUNTO DE CIRCUITOS DE RECEPTOR DE BAIXA-FI QUE SE ADAPTA AO AMBIENTE DE RÁDIO, MÉTODO PARA APERFEIÇOAR O DESEMPENHO DE RECEPTOR DE BAIXA-FI E REJEITAR UM SINAL INTERFERENTE E RECEPTOR DE

BAIXA-FI

Campo da Invenção A presente invenção se refere ao campo de dispositivos de comunicação, e mais especificamente, aos dispositivos móveis de comunicação sem fio, e sistemas relacionados, e aos métodos que utilizam conjunto de circuitos de receptor de baixa-FI que se adaptam ao ambiente de rádio.

Fundamentos da Invenção Os sistemas de comunicação celular continuam a crescer em popularidade e se tornaram uma parte integral das comunicações pessoais e comerciais. Os telefones celulares e dispositivos similares permitem que os usuários façam e recebam chamadas telefônicas quase que de qualquer local para onde eles se deslocam. Além disso, à medida que se desenvolve a tecnologia de telefonia celular, também aumenta a funcionalidade dos dispositivos celulares. Por exemplo, muitos dispositivos celulares incorporam agora recursos de Assistente Pessoal Digital (PDA) tais como calendários, catálogos de endereço, listas de tarefas, calculadoras, programas de memorando e escrita, etc. Esses dispositivos multifuncionais normalmente permitem que os usuários enviem e recebam mensagens de correio eletrônico (e-mail) e acessem a Internet, por exemplo, por intermédio de uma rede celular e/ou de uma rede de área local sem fio (WLAN).

Muitas das comunicações celulares utilizam transmissões em rajadas de pacotes como parte de um Sistema Global para Comunicação Móvel (GSM), o qual inclui as bandas de freqüência de 450 MHz, 900 MHz, 1800 MHz e 1900 MHz. A geração atual de transceptores sem fio utiliza tipicamente dois tipos principais de arquitetura de receptor, isto é, uma arquitetura de receptor de conversão direta ou uma arquitetura de receptor digital de baixa-FI (também denominada muito baixa-FI, isto é, VLIF), desse modo eliminando grande parte do estágio de conversão descendente analógica da geração anterior. Muitos dos componentes de freqüência intermediária (FI), dispendiosos, e volumosos, usados nos receptores superheteródinos convencionais, foram eliminados com a arquitetura de receptor de baixa-FI e conversão direta. Em um receptor de conversão direta, um sinal é convertido diretamente em banda base, enquanto que em um receptor digital de baixa-FI, algumas vantagens do superheteródino permanecem com as vantagens econômicas e integradas de um receptor de conversão direta.

Em um receptor de baixa-FI, por outro lado, o sinal de RF pode ser mixado até freqüência intermediária diferente de zero, baixa ou moderada, tipicamente de uns poucos megahertz em alguns exemplos. Desse modo, a arquitetura de receptor de baixa-FI inclui várias das propriedades desejáveis das arquiteturas de receptor de zero-FI, ainda assim evita os problemas de deslocamento de CD e algum ruído 1/F. A arquitetura de receptor de FI não-zero reintroduzirá alguns problemas de imagem de sinal. Em um receptor de baixa-FI, o sinal de RF é selecionado por banda e convertido descendentemente para a freqüência próxima à banda base, algumas vezes tão próximo quanto 100 KHz. Esse sinal de baixa-FI pode ser filtrado com um filtro passa-baixa e amplificador antes de sua conversão para o domínio digital por intermédio de um conversor analógico/digital (ADC). Qualquer conversão descendente de sinal final para controle de ganho perfeito e banda base pode ser realizada digitalmente em um processador.

Também é possível incorporar alguns conversores de alta resolução, superamostragem e delta-sigma para permitir filtração de canal, incluindo o uso de técnicas de processamento de sinal digital (DSP) mais propriamente do que filtros analógicos. O sinal poderia estabelecer interface com um processador digital ou um conversor digital/analógico e produzir sinais analógicos Em Fase (I) e de Quadratura (Q) para o processador.

Um parâmetro de receptor GSM importante é a rejeição de sinais interferentes para melhorar o desempenho do receptor de baixa-FI. O Instituto de Padrões de Telecomunicação Europeu (ESTI) especifica para a estação móvel testes de certificação muito rigorosos (14.5, 14.18.3) que são de difícil aprovação para os receptores GSM atualmente disponíveis no mercado. Mesmo se um receptor for aprovado nos testes de certificação, ter melhor desempenho resultante da rejeição do sinal interferente pode aperfeiçoar significativamente a experiência do usuário final em grandes áreas urbanas, onde forte interferência de rádio é um problema comum.

A rejeição de sinais interferentes é normalmente um problema para arquitetura de receptor de muito baixa-FI onde o desempenho de rejeição é limitado pelo desequilíbrio de ganho e fase I/Q. A forma comum de tratar desse problema é a de utilizar a calibração de desequilíbrio I/Q onde ganho I/Q e fase serão ajustados durante processamento de banda base digital com base nas tabelas de calibração previamente calculadas. Infelizmente, esses tipos de processos de calibração não proporcionam exatidão suficiente quando as medições de tempo durante o ciclo de calibração são limitadas. Se o tempo de calibração for estendido, contudo, os custos de fabricação para um único dispositivo de comunicação pode aumentar significativamente.

Algumas proposições para resolver tais problemas alternam o oscilador local (LO) com um esquema de "rodízio" utilizando uma injeção de LO de lado-baixo durante uma sessão de recepção (RX) e uma injeção de LO de lado-alto em outra sessão. Essa solução não usa qualquer realimentação a partir do ambiente de rádio, desse modo obtendo apenas um "cálculo de média" básico da imagem interferente. Não há tipicamente conhecimento do ambiente externo. Além disso, por não considerar o tipo de sinal usado na sessão de recepção, obtém-se como resultado um cenário de pior hipótese quando, por exemplo, rajadas de sinais distorcidos são misturadas com medições de Indicação de Intensidade de Sinal Recebido (RSSI), e o fluxo de dados resultante escolhe a pior apresentação do interferidor.

Sumário da Invenção De acordo com exemplos não limitadores, um dispositivo móvel de comunicação sem fio inclui um alojamento e placa de circuito carregada pelo alojamento. A placa de circuito inclui um circuito de radiofreqüência (RF) e processador operativos entre si. O conjunto de circuitos de RF inclui um circuito de receptor de baixa-FI que é operativo para manter um sinal interferente na mesma freqüência que um sinal desejado em relação a uma configuração de freqüência de oscilador local, criando um sinal de imagem interferente, e filtrando o sinal de imagem substancialmente em freqüência de banda base.

Um circuito de radiofreqüência (RF) pode incluir um circuito de Processamento de Sinal Digital (DSP) que é operativo para filtrar o sinal de imagem interferente. O conjunto de circuitos de RF pode ser operativo para colocar um sinal interferente substancialmente na freqüência de banda base onde uma atenuação de sinal fora de banda mais elevada é implementada.

Em ainda outro aspecto, o conjunto de circuitos de RF pode incluir pelo menos um circuito de mixador e um circuito de oscilador local. Um circuito de demodulador que poderia compreender: um conversor analógico/digital; mixador digital e processador; é operativo para demodular os sinais. O conjunto de circuitos de RF é operativo para determinar entre a configuração de freqüência de oscilador local de melhor desempenho e uma configuração de freqüência de oscilador local de desempenho inferior com base nos valores de sinal/ruído obtidos durante demodulação. O conjunto de circuitos de RF também pode ser operativo para usar diferentes configurações de freqüência de oscilador local de baixa-FI para um canal de RF baseado nos valores de sinal/ruído.

Os sinais de comunicação podem ser formados como rajadas de dados de acordo com o Sistema Global para Comunicação Móvel. O conjunto de circuitos de RF também pode ser operativo para retornar para uma configuração de freqüência de oscilador local, de desempenho inferior a partir de uma configuração de freqüência de oscilador local de melhor desempenho após um número predeterminado de rajadas de dados recebidos para determinar se a configuração de freqüência de oscilador local deve ser mudada para se adaptar a um ambiente de rádio alterado.

Um aspecto do método e um receptor de rádio também são apresentados.

Descrição Resumida dos Desenhos Outros objetivos, características e vantagens se tornarão evidentes a partir da descrição detalhada seguinte quando considerada à luz dos desenhos anexos nos quais: A Figura 1 é um diagrama esquemático de blocos de um exemplo de um dispositivo móvel de comunicação sem fio configurado como um dispositivo portátil que pode ser usado de acordo com exemplos não limitadores e ilustrando seus componentes internos básicos. A Figura 2 é uma vista em elevação frontal do dispositivo móvel de comunicação sem fio da Figura 1. A Figura 3 é um diagrama esquemático de blocos mostrando componentes de circuito funcionais básicos que podem ser usados nos dispositivos móveis de comunicação sem fio das Figuras 1-2. A Figura 4 é um diagrama de blocos e circuito esquemático, de alto nível de um receptor de baixa-FI que pode usar o sistema e método para se adaptar ao ambiente de acordo com exemplos não limitadores. A Figura 5 é um gráfico mostrando um sinal interferente, um sinal desejado e um oscilador local (sinal) tendo um deslocamento de freqüência positivo a partir da freqüência central desejada. A Figura 6 é um gráfico similar àquele mostrado na Figura 5, mas após a conversão descendente de radiofreqüência (RF), e mostrando o sinal interferente de imagem que surge e resulta do desequilíbrio I/Q para a amplitude e fase. A Figura 7 é um gráfico similar à Figura 5, e mostrando o sinal interferente e os sinais desejados e um sinal de oscilador local do lado positivo e tendo um deslocamento de freqüência positivo. A Figura 8 é um gráfico similar à Figura 7, e mostrando o sinal interferente e o sinal desejado e a imagem de sinal desejada e imagem interferente.

Descrição Detalhada das Modalidades Preferidas Modalidades diferentes serão descritas agora mais completamente com referência aos desenhos anexos, nos quais modalidades preferidas são mostradas. Muitas formas diferentes podem ser apresentadas e as modalidades descritas não devem ser consideradas como limitadas às modalidades aqui apresentadas. Mais propriamente, essas modalidades são providas de modo que essa revelação será completa e perfeita, e transmitirá completamente o escopo para aqueles versados na técnica. Números semelhantes se referem a elementos semelhantes do princípio ao fim.

De acordo com um exemplo não limitador, as limitações causadas, por exemplo, pelo tempo de calibração sendo estendido podem ser superadas mediante ajuste da configuração de circuito de radiofreqüência (RF) em “tempo de execução” com base na “qualidade” atual do ambiente de rádio. Desse modo, um problema que é tratado é o da rejeição de interferidor de banda estreita (não modulada) vigorosa a qual é tratada pela colocação do interferidor na freqüência de banda baixa onde a mais alta atenuação de sinal fora de banda é implementada. Como a maioria dos receptores de muito baixa-FI tem resposta de freqüência não-simétrica, isso ajudaria a impedir corte de forma de onda de sinal nos conversores analógico-digitais de banda base. O sistema e método podem se basear em estatísticas de realimentação de canal de rádio, por exemplo, as estatísticas da relação de sinal/ruído (SNR) a partir da demodulação das rajadas GSM que são coletadas durante operação regular do receptor. Estatísticas SNR podem ser compiladas para todos os canais GSM, utilizados. Diferentes freqüências ou configurações de freqüência do oscilador local (LO) de baixa-IF podem ser usadas para o mesmo canal. Tão logo um interferidor intenso apareça, seja na freqüência inferior ou superior, a SNR a partir da demodulação de rajada GSM identificará qual configuração de freqüência LO tem o pior ou inferior desempenho em comparação com outras configurações de LO. O algoritmo proposto cria um mapa de todos os canais de rádio usados e tentará ajustar a configuração de freqüência do oscilador local “instantaneamente” para receber os sinais utilizando a “melhor suposição”, isto é, a configuração de LO de melhor desempenho. O sistema e o método podem utilizar um algoritmo que poderia retornar para a configuração de freqüência de LO de pior ou inferior desempenho após uma quantidade predefinida de sessões recebidas para verificar quaisquer "aperfeiçoamentos" do ambiente de rádio. Como resultado, o sistema e método podem manter o interferidor no mesmo lado de freqüência que o sinal desejado em relação à configuração de freqüência de LO, desse modo criando uma "imagem" interferente da banda de sinal desejada, e filtrada no circuito de Processamento de Sinal Digital (DSP) de banda base.

Uma descrição resumida será feita agora em relação às Figuras 1-3, que revela um exemplo de um dispositivo móvel de comunicação sem fio, por exemplo, um rádio celular portátil, o qual pode incorporar exemplos não-limitadores de diversos circuitos que podem ser usados com o conjunto de circuitos de receptor de baixa-FI que se adapta ao ambiente como será descrito abaixo. As Figuras 1-3 são exemplos não-limitadores representativos dos muitos tipos diferentes de componentes de circuito funcional e sua interconexão, e operativos para uso com o conjunto de circuitos de receptor de baixa-FI.

Com referência inicialmente às Figuras 1 e 2, um exemplo de um dispositivo móvel de comunicação sem fio 20, tal como um rádio celular portátil é descrito em primeiro lugar. Esse dispositivo 20 inclui ilustrativamente um alojamento 21 tendo uma parte superior 46 e uma parte inferior 47, e um substrato dielétrico (isto é, placa de circuitos) 67, tal como um substrato de placa de circuitos impressos (PCB) convencional, por exemplo, carregado pelo alojamento. Uma cobertura de alojamento (não mostrada em detalhe) tipicamente cobriria a parte frontal do alojamento. O termo placa de circuito 67 como usado em seguida pode se referir a qualquer substrato dielétrico, PCB, substrato cerâmico ou outra estrutura portando circuito para carregar circuitos de sinal e componentes eletrônicos dentro do dispositivo móvel de comunicação sem fio 20. O alojamento ilustrado 21 é um alojamento estático, por exemplo, ao contrário de um alojamento flip ou deslizante que é usado em muitos telefones celulares. Contudo, essas e outras configurações de alojamento também podem ser usadas. O conjunto de circuitos 48 é carregado pela placa de circuitos 67, tal como um microprocessador, memória, um ou mais transceptores sem fio (por exemplo, celular, WLAN, etc.), a qual inclui conjunto de circuitos de RF, incluindo conjunto de circuitos de áudio e energia, incluindo qualquer conjunto de circuitos de teclado. Deve ser entendido que o conjunto de circuitos de teclado poderia estar em um teclado separado, etc., como será considerado por aqueles versados na técnica. Uma bateria (não mostrada) também é carregada preferivelmente pelo alojamento 21 para fornecer energia ao conjunto de circuitos 48. O termo conjunto de circuitos de RF poderia abranger o conjunto de circuitos de transceptor de RF, interoperáveis, conjunto de circuitos de energia e conjunto de circuitos de áudio.

Adicionalmente, um transdutor de saída de áudio 49 (por exemplo, um alto-falante) é carregado por uma parte superior 46 do alojamento 21 e conectado ao conjunto de circuitos 48. Um ou mais dispositivos de interface de entrada de usuário, tal como um bloco de teclas (teclado) 23 (Figura 2), também é preferivelmente carregado pelo alojamento 21 e conectado ao conjunto de circuitos 48. O termo bloco de teclas como aqui usado se refere também ao teclado, indicando os dispositivos de entrada de usuário tendo teclas com letras e/ou números comumente conhecidas e outras modalidades, incluindo modos de entrada preditivos ou de múltiplas derivações. Outros exemplos de dispositivos de interface de entrada de usuário incluem uma roda de rolagem 37 e um botão de retrocesso 36. Evidentemente, será considerado que outros dispositivos de interface de entrada de usuário (por exemplo, uma caneta ou interface de tela de toque) podem ser usados em outras modalidades.

Uma antena 45 é posicionada preferivelmente na parte inferior 47 no alojamento e pode ser formada como um padrão de traços condutores que compõem um circuito de antena, os quais formam fisicamente a antena. A mesma é conectada ao conjunto de circuitos 48 na placa de circuito principal 67. Em um exemplo não-limitador, a antena poderia ser formada em uma seção de placa de circuito de antena que se estende a partir da placa de circuito principal na porção inferior do alojamento. Mediante colocação da antena 45 adjacente à parte inferior 47 do alojamento 21, a distância é vantajosamente aumentada entre a antena e a cabeça do usuário quando o fone está em uso para estar de acordo com exigências aplicáveis da SAR. Além disso, uma placa de circuitos de teclado, separada, seria usada.

Mais especificamente, um usuário tipicamente segura a parte superior do alojamento 21 muito próximo a sua cabeça de modo que o transdutor de saída de áudio 49 está diretamente adjacente a sua orelha. Ainda assim, a parte inferior 47, do alojamento 21, onde está localizado um transdutor de entrada de áudio (isto é, microfone), não precisa ser colocada diretamente adjacente à boca do usuário, e pode ser mantida afastada da boca do usuário. Isto é, segurar o transdutor de entrada de áudio próximo à boca do usuário pode não apenas ser desconfortável para o usuário, como também pode distorcer a voz do usuário em algumas circunstâncias. Além disso, a colocação da antena 45 próximo à parte inferior 47 do alojamento 21 também separa vantajosamente a antena ainda mais do cérebro do usuário.

Outro benefício importante de se colocar a antena 45 adjacente à parte inferior 47 do alojamento 21 é que isso pode permitir menos impacto em relação ao desempenho da antena devido ao bloqueio pela mão de um usuário. Isto é, os usuários tipicamente seguram os telefones celulares na direção do meio da parte superior do alojamento do telefone e, portanto, tem maior probabilidade de colocar suas mãos sobre uma antena do que com uma antena montada adjacente à parte inferior 47 do alojamento 21. Conseqüentemente, desempenho mais seguro pode ser conseguido com a colocação da antena 45 adjacente à parte inferior 47 do alojamento 21.

Ainda outra vantagem dessa configuração é que ela proporciona mais espaço para um ou mais dispositivos auxiliares de entrada/saída (I/O) 50 serem carregados na parte superior 46 do alojamento. Adicionalmente, mediante separação da antena 45 a partir do dispositivo(s) auxiliar I/O 50, isso pode permitir interferência reduzida entre os mesmos.

Alguns exemplos de dispositivos auxiliares I/O 50 incluem uma antena WLAN (por exemplo, GPS, Bluetooth, IEEE 802.11) para proporcionar capacidades de comunicação WLAN, e/ou uma antena de sistema de posicionamento por satélite (por exemplo, GPS, Galileo, etc.) para proporcionar capacidades de localização de posição, como será considerado por aqueles versados na técnica. Outros exemplos de dispositivos I/O, auxiliares, 50 incluem um segundo transdutor de saída de áudio (por exemplo, um alto-falante para operação de viva-voz), e uma lente de câmera para prover capacidades de câmera digital, um conector de dispositivo elétrico (por exemplo, USB, fone, cartão digital de segurança (SD) ou cartão de memória, etc.).

Deve ser observado que o termo "entrada/saída" como aqui usado para o dispositivo(s) auxiliar de I/O 50 significa que tais dispositivos podem ter capacidades de entrada e/ou saída, e eles não precisam proporcionar ambas, em todas as modalidades. Isto é, dispositivos tais como lentes de câmera podem apenas receber uma entrada ótica, por exemplo, enquanto que uma tomada de fone pode apenas prover uma saída de áudio. O dispositivo 20 adicionalmente inclui ilustrativamente um display 22, por exemplo, um display de cristal líquido (LCD) carregado pelo alojamento 21 e conectado ao conjunto de circuitos 48. Um botão de retrocesso 36 e uma roda de rolamento 37 também podem ser conectados ao conjunto de circuitos 48 para permitir que um usuário navegue por menus, texto, etc., como será considerado por aqueles versados na técnica. A roda de rolamento 37 também pode ser referida como uma "thumb wheel" ou uma "track wheel" em algumas instâncias. O bloco de teclas 23 inclui ilustrativamente uma pluralidade de teclas de múltiplos símbolos 24 cada uma delas tendo sinais de uma pluralidade de símbolos respectivos nas mesmas. O bloco de teclas 23 inclui também ilustrativamente uma tecla de alternar funções 25, uma tecla next 26, uma tecla space 27, uma tecla shift 28, uma tecla return (ou enter) 29, e uma tecla backspace/delete 30. A tecla next 26 também é usada para introduzir um símbolo "*" ao se pressionar ou ativar primeiramente a tecla de alternar funções 25. Similarmente, a tecla space 27, tecla shift 28 e tecla backspace 30 são usadas para introduzir um "0" e "#", respectivamente, ao se acionar primeiramente a tecla de alternar funções 25. O bloco de teclas 23 inclui adicionalmente, de forma ilustrativa, uma tecla send 31, uma tecla end 32, e uma tecla de conveniência (isto é, menu) 39 para uso ao se fazer chamadas em telefone celular, como considerado por aqueles versados na técnica.

Além disso, os símbolos em cada tecla 24 são arranjados em fileiras, superiores e inferiores. Os símbolos nas fileiras inferiores são introduzidos quando um usuário aperta uma tecla 24 sem primeiramente apertar a tecla de alternar funções 25, enquanto os símbolos da fileira superior são introduzidos mediante ação de primeiramente apertar a tecla de alternar funções. Como visto na Figura 2, as teclas de múltiplos símbolos 24 são dispostas nas primeiras três fileiras no bloco de teclas 23 abaixo das teclas send e end 31, 32. Além disso, os símbolos de letras em cada uma das teclas 24 são arranjados para definir um leiaute QWERTY. Isto é, as letras no bloco de teclas 23 são apresentadas em um formato de três fileiras, com as letras de cada fileira estando na mesma ordem e posição relativa como em um bloco de teclas QWERTY, padrão.

Cada fileira de teclas (incluindo a quarta fileira das teclas de função 25-29) é arranjada em cinco colunas. As teclas de múltiplos símbolos 24 na segunda, terceira e quarta coluna da primeira, segunda e terceira fileira têm sinais numéricos nas mesmas (isto é, 1 a 9) que podem ser acessados mediante a ação de primeiramente acionar a tecla de alternar funções 25. Acoplado às teclas next, space, e shift 26, 27, 28 as quais respectivamente introduzem um "*", "0", e "#" mediante ação de primeiramente acionar a tecla de alternar funções 25, como observado acima, esse conjunto de teclas define um leiaute de bloco de teclas de telefone padrão, como seria encontrado em um telefone de toque-tom tradicional, como será considerado por aqueles versados na técnica.

Conseqüentemente, o dispositivo móvel de comunicação sem fio 20, como descrito, pode ser usado vantajosamente não apenas como um telefone celular tradicional, mas ele também pode ser usado convenientemente para enviar e/ou receber dados através de um celular ou outra rede, tal como a Internet e dados de e-mail, por exemplo. Evidentemente, outras configurações de bloco de teclas também podem ser usadas em outras modalidades. Modos de entrada de múltiplas derivações ou preditivos podem ser usados para digitar e-mails, etc. como será considerado por aqueles versados na técnica. A antena 45 é formada preferivelmente como uma antena de banda de múltiplas freqüências, que proporciona características de transmissão e recepção aperfeiçoadas através de múltiplas freqüências de operação. Mais especificamente, a antena 45 é projetada para prover alto ganho; equiparação de impedância desejada; e satisfazer às exigências aplicáveis da SAR através de uma largura de banda relativamente ampla e múltiplas bandas de freqüência de celular. Como exemplo, a antena 45 opera preferivelmente através de cinco bandas, isto é, uma banda de 850 MHz de Sistema Global para Comunicação Móvel (GSM), uma banda de 900 MHz de GSM, uma banda DCS, uma banda PCS, e uma banda de WCDMA (isto é, até aproximadamente 2100 MHz), embora também possa ser usada para outras bandas/freqüências. Para economizar espaço, a antena 45 pode ser implementada vantajosamente em três dimensões embora ela possa ser implementada também nas modalidades: bidimensional ou planar. O dispositivo móvel de comunicação sem fio mostrado nas Figuras 1 e 2 pode incorporar contas de e-mail e de troca de mensagens e prover diferentes funções tal como compor e-mail, mensagens PIN, e mensagens SMS. O dispositivo pode gerenciar mensagens através de um menu apropriado que pode ser recuperado mediante escolha de um item de mensagem. Uma função de catálogo de endereço também poderia adicionar contatos, permitir gerenciamento de um catálogo de endereços; definir opções de catálogo de endereços e gerenciar catálogos de telefone de cartão SIM. Um menu de telefone poderia permitir fazer e responder chamadas telefônicas utilizando diferentes recursos de telefone, gerenciar registros de chamadas telefônicas; definir opções de telefone, e visualizar informação de telefone. Um aplicativo de navegação poderia permitir a navegação de páginas da web; configurar um navegador; adicionar marcadores, e mudar opções do navegador. Outras aplicações poderiam incluir um bloco de tarefas, memorando, calculadora, alarme e jogos, assim como opções portáteis com diversas referências.

Um ícone de calendário poderia ser escolhido para introduzir um programa de calendário que poderia ser usado para estabelecer e gerenciar eventos tais como reuniões ou compromissos. O programa de calendário poderia ser qualquer tipo de programa de troca de mensagens ou de compromisso/reunião que permite que um organizador estabeleça um evento, por exemplo, um compromisso ou reunião.

Um exemplo não-limitador de diversos componentes funcionais que podem ser usados no dispositivo móvel de comunicação sem fio exemplar 20, das Figuras 1 e 2, é descrito adicionalmente no exemplo abaixo com referência à Figura 3. O dispositivo 20 inclui ilustrativamente um alojamento 120, um teclado 140 e um dispositivo de saída 160. O dispositivo de saída 160, mostrado, é preferivelmente um display, o qual é preferivelmente um LCD gráfico completo. Outros tipos de dispositivos de saída podem alternativamente ser usados. Um dispositivo de processamento 180 é contido dentro do alojamento 120 e é acoplado entre o bloco de teclas 140 e o display 160. O dispositivo de processamento 180 controla a operação do display 160, assim como a operação global do dispositivo móvel 20, em resposta ao acionamento das teclas no bloco de teclas 140 pelo usuário. O alojamento 120 pode ser alongado verticalmente, ou pode assumir outros tamanhos e formatos (incluindo estruturas de alojamento no formato de concha). O bloco de teclas pode incluir uma tecla de seleção de modo, ou outro hardware ou software para comutar entre entrada de texto e entrada de telefonia.

Além do dispositivo de processamento 180, outras partes do dispositivo móvel 20 são mostradas esquematicamente na Figura 3. Essas incluem um subsistema de comunicação 101; um subsistema de comunicação de curto alcance 102, um bloco de teclas 140 e o display 160, junto com outros dispositivos de entrada/saída 106, 108, 110 e 112; assim como dispositivos de memória 116, 118 e diversos outros subsistemas de dispositivo 121. O dispositivo móvel 20 é preferivelmente um dispositivo de comunicação de RF de duas vias tendo capacidades de comunicação de voz e dados. Além disso, o dispositivo móvel 20 preferivelmente tem a capacidade de se comunicar com outros sistemas de computador por intermédio da Internet.

Software de sistema operacional executado pelo dispositivo de processamento 180 é preferivelmente armazenado em um armazenador persistente, tal como a memória flash 116, mas pode ser armazenado em outros tipos de dispositivos de memória, tal como memória de leitura (ROM) ou elemento de armazenamento similar. Além disso, o software de sistema, aplicativos de dispositivo específico, ou partes dos mesmos, podem ser carregados temporariamente em um armazenador volátil, tal como a memória de acesso aleatório (RAM) 118. Os sinais de comunicação recebidos pelo dispositivo móvel também podem ser armazenados na RAM 118. O dispositivo de processamento 180, além de suas funções de sistema operacional, permite execução de aplicativos de software 130A-130N no dispositivo 20. Um conjunto predeterminado de aplicações que controla as operações básicas do dispositivo, tal como comunicação de dados e voz, 130A e 130B, pode ser instalado no dispositivo 20 durante a fabricação. Além disso, um aplicativo de gerenciador de informação pessoal (PIM) pode ser instalado durante a fabricação. O PIM é preferivelmente capaz de organizar e gerenciar itens de dados, tal como e-mail, eventos de calendário, correios de voz, compromissos e itens de tarefa. O aplicativo PIM também é preferivelmente capaz de enviar e receber itens de dados por intermédio de uma rede sem fio 141. Preferivelmente, os itens de dados PIM são integrados, sincronizados e atualizados continuamente por intermédio da rede sem fio 141 com os itens de dados correspondentes do usuário de dispositivo armazenados ou associados a um sistema de computador hospedeiro.

Funções de comunicação, incluindo comunicações de dados e voz, são realizadas através do subsistema de comunicação 101, e possivelmente através do subsistema de comunicação de curto alcance. O subsistema de comunicação 101 inclui um receptor 150, um transmissor 152, e uma ou mais antenas 154 e 156. Além disso, o subsistema de comunicação 101 inclui também um módulo de processamento, tal como um processador de sinal digital (DSP) 158; e osciladores locais (LOs) 161. O modelo específico e a implementação do subsistema de comunicação 101 dependem da rede de comunicação na qual o dispositivo móvel 20 deve operar. Por exemplo, o dispositivo móvel 20 pode incluir um subsistema de comunicação 101 projetado para operar com as redes móveis de comunicação de dados Mobitex™, Data TAC™ ou de Serviço de Rádio de Pacote Geral (GPRS), e também projetado para operar com qualquer uma de uma variedade de redes de comunicação de voz, tal como AMPS, TDMA, CDMA, PCS, GSM, etc. Outros tipos de redes de dados e voz, ambas separadas e integradas, também podem ser utilizados com o dispositivo móvel 20.

Exigências de acesso à rede variam dependendo do tipo de sistema de comunicação. Por exemplo, nas redes Mobitex e Data TAC, os dispositivos móveis são registrados na rede utilizando um número de identificação pessoal único, ou PIN, associado a cada dispositivo. Em redes GPRS, contudo, acesso à rede é associado a um assinante ou usuário de um dispositivo. Um dispositivo GPRS, portanto, requer um módulo de identidade de assinante, comumente referido como um cartão SIM, para operar em uma rede GPRS.

Quando os procedimentos de registro ou ativação de rede, exigidos, tiverem sido concluídos, o dispositivo móvel 20 pode enviar e receber sinais de comunicação através da rede de comunicação 141. Sinais recebidos a partir da rede de comunicação 141, pela antena 154, são roteados para o receptor 150, o qual provê amplificação de sinal, conversão descendente de freqüência, filtração, seleção de canal, etc., e também pode prover conversão analógica/digital. Conversão analógica/digital do sinal recebido permite que o DSP 158 realize funções de comunicação mais complexas, tal como demodulação e decodificação. De uma maneira similar, os sinais a serem transmitidos para a rede 141 são processados (por exemplo, modulados e codificados), pelo DSP 158, e são então providos ao transmissor 152 para conversão de digital em analógico, conversão de freqüência ascendente, filtração, amplificação e transmissão para a rede de comunicação 141 (ou redes) por intermédio da antena 156.

Além de processar os sinais de comunicação, o DSP 158 provê controle do receptor 150 e do transmissor 152. Por exemplo, ganhos aplicados aos sinais de comunicação no receptor 150, e no transmissor 152, podem ser controlados adaptativamente através dos algoritmos de controle de ganho automático, implementados no DSP 158.

Em um modo de comunicação de dados, um sinal recebido, tal como uma mensagem de texto ou uma transferência de página da web, é processado pelo subsistema de comunicação 101 e é introduzido no dispositivo de processamento 180. O sinal recebido é então processado adicionalmente pelo dispositivo de processamento 180 para uma saída para o display 160, ou alternativamente para algum outro dispositivo I/O auxiliar 106. Um usuário do dispositivo também pode compor itens de dados, tais como mensagens de e-mail, utilizando o bloco de teclas 140 e/ou algum outro dispositivo I/O auxiliar 106, tal como uma mesa de toque, um "rocker switch”, um "thumb-wheel", ou algum outro tipo de dispositivo de entrada. Os itens de dados compostos podem ser então transmitidos através da rede de comunicação 141 por intermédio do subsistema de comunicação 101.

Em um modo de comunicação de voz, a operação global do dispositivo é substancialmente similar ao modo de comunicação de dados, exceto que os sinais recebidos são emitidos para um alto-falante 110, e os sinais para transmissão são gerados para um microfone 112. Subsistemas I/O de voz ou áudio, alternativos, tal como um subsistema de gravação de mensagem de voz, também podem ser implementado no dispositivo 20. Além disso, o display 160 também pode ser utilizado no modo de comunicação de voz, por exemplo, para exibir a identidade de uma parte que chama; a duração de uma chama de voz; ou outra informação relacionada à chamada de voz.

Qualquer subsistema de comunicação de curto alcance habilita a comunicação entre o dispositivo móvel 20 e outros sistemas ou dispositivos próximos, os quais não precisam necessariamente ser dispositivos similares. Por exemplo, o subsistema de comunicação de curto alcance pode incluir um dispositivo infravermelho e circuitos e componentes associados, ou um módulo de comunicação Bluetooth™ para prover comunicação com sistemas e dispositivos similarmente habilitados.

Deve ser entendido que GSM é um sistema de comunicação preferido e utiliza uma interface de rádio que pode ter uma banda de freqüência de uplink e banda de freqüência de downlink com largura de banda de aproximadamente 25 MHz, tipicamente subdividida em 124 canais de freqüência de portadora, cada um deles espaçado em aproximadamente 200 KHz, como exemplos não-limitadores. Multiplexação por divisão de tempo pode ser usada para permitir aproximadamente 8 canais de fala por canal de freqüência de rádio, proporcionando 8 partições de tempo de rádio e 8 períodos de rajada agrupados no que é denominado um quadro TDMA. Por exemplo, uma taxa de dados de canal poderia ser de aproximadamente 270.833 Kbps e uma duração de quadro de aproximadamente 4.615 milissegundos (MS) em um exemplo não-limitador. A saída de energia pode variar de aproximadamente 1 a aproximadamente 2 watts.

Tipicamente, codificação preditiva linear (LPC) pode ser usada para reduzir a taxa de bits e prover parâmetros para um filtro para imitar uma trilha vocal com fala codificada em aproximadamente 13 Kbps. Quatro diferentes tamanhos de célula podem ser usados em uma rede GSM, incluindo células macro, micro, pico e guarda-chuva. Uma antena de estação base pode ser instalada em um prédio principal acima do nível médio do telhado em uma macro-célula. Em uma micro-célula, a altura da antena pode estar abaixo do nível médio do telhado e usado em áreas urbanas.

Micro-células têm tipicamente um diâmetro de aproximadamente umas poucas dúzias de metros e são usadas internamente. Células do tipo guarda-chuva podem cobrir regiões sombreadas ou células menores. Tipicamente, a distância mais longa para a especificação GSM coberta por uma antena é de aproximadamente 35,4 km dependendo da altura da antena, condições de ganho e propagação.

Os sistemas GSM incluem tipicamente um subsistema de estação base, uma rede e subsistema de comutação, e uma rede de núcleo de Serviço de Rádio de Pacote Geral (GPRS). Um módulo de identificação de assinante (SIM) é normalmente implementado no dispositivo de comunicação, por exemplo, o cartão SIM conhecido, similar a um cartão inteligente contendo a informação de subscrição e o catálogo telefônico de um usuário. O usuário também pode trocar de aparelho ou poderia mudar de operadores mediante mudança de um SIM. O protocolo de sinalização GSM tem três camadas gerais. A camada 1 é uma camada física utilizando estruturas de canal acima da interface aérea. A camada 2 é a camada de link de dados. A camada 3 é um protocolo de sinalização, que inclui três subcamadas. Essas incluem uma subcamada de Gerenciamento de Recursos de Rádio para controlar a configuração, manutenção e terminação de canais fixos e de rádio, incluindo handovers. Uma subcamada de Gerenciamento de Mobilidade gerencia os procedimentos de atualização e registro de localização e garante a autenticação. Uma subcamada de Gerenciamento de Conexão lida com o controle de chamada geral e gerencia serviços suplementares e o serviço de mensagens curtas. Sinalização entre diferentes entidades tal como o Registro de Localização Doméstica (HLR) e Registro de Localização de Visitante (VLR) pode ser realizada através de uma Parte de Aplicação Móvel (MAP) elaborada na Parte de Aplicação de Capacidades de Transação (TCAP) da camada superior do Sistema de Sinalização N°7.

Uma subcamada de Gerenciamento de Recursos de Rádio (RRM) pode examinar o estabelecimento de link fixo e de rádio entre a estação móvel e uma MSE.

Também é possível utilizar Taxas de Dados Aperfeiçoadas para Evolução GSM (EDGE), como um aperfeiçoamento para as redes de Serviço de Rádio de Pacote Geral (GPRS). EDGE pode utilizar Chaveamento por Deslocamento de Fase 8 (8 PSK) e Chaveamento por Deslocamento Mínimo Gaussiano (GMSK) para diferentes esquemas de modulação e codificação. Uma palavra de três bits pode ser produzida para cada fase de portadora que muda. Um algoritmo de adaptação de taxa pode adaptar o Esquema de Modulação e Codificação (MCS) de acordo com a qualidade do canal de rádio e a taxa de bits e robustez da transmissão de dados. Estações bases são tipicamente modificadas para uso EDGE. A Figura 4 é um exemplo de um diagrama de blocos de alto nível e circuito esquemático para um receptor de baixa-FI que pode ser usado com o sistema e método como descrito. O receptor 200 inclui uma antena 202 que recebe um sinal de comunicação e passa o sinal para um amplificador de baixo ruído (LNA) 204. O sinal é dividido dentro de um divisor 206 e passa para mixadores 208, 210.

Um gerador de sinal 212 gera um sinal de oscilador local (LO) para os mixadores 208, 210. Um dos sinais de oscilador local é mudado em fase por uma fonte híbrida ou deslocador não ideal 214, criando desequilíbrio de fase em banda larga. Sinais respectivos são passados a partir dos mixadores respectivos 208, 210, como ilustrado. Cada sinal passa para filtros anti-alias respectivos 216, 218 e então para conversores analógico-digitais respectivos 220, 222.

Mixagem e demodulação digital ocorrem a seguir. Cada sinal após conversão passa para um circuito de mixador digital que inclui multiplicadores 226, 228, com cada um deles recebendo também um sinal a partir de um Sintetizador Digital Direto 224 como sinais de seno e co-seno como ilustrado. Os sinais a partir do Sintetizador Digital Direto 224 são multiplicados em multiplicadores 230, 232 e somados dentro do somador 234 como parte da mixagem digital. Os sinais a partir dos mixadores 226, 228 são somados no somador 236. Os sinais a partir dos somadores 234, 236 são respectivamente filtrados pelos filtros de seletividade 238, 240 e então processados dentro do processador 242. Os filtros anti-alias podem ser filtros analógicos não ideais como uma fonte de desequilíbrio de amplitude e fase em banda base.

Em operação, após mixagem nos mixadores 208, 210, começa o processo de conversão descendente. O desequilíbrio do mixador pode criar problemas de imagem como observado anteriormente. Por exemplo, freqüências negativas podem ser convertidas em freqüências positivas com atenuação significativa. O Sintetizador Digital Direto com os multiplicadores pode permitir o deslocamento descendente para zero.

As Figuras 5-8 são gráficos mostrando dois cenários possíveis para o sinal de oscilador local, também referido mais convenientemente como LO, onde o oscilador local pode aparecer na radiofreqüência RF, como ilustrado. As Figuras, 5 e 6, mostram o LO de lado negativo. A Figura 5 mostra o LO com um deslocamento de freqüência negativa a partir da freqüência central do sinal desejado (WS) . O sinal interferente (IS) é mostrado à esquerda e o sinal desejado à direita. A sobreposição de sinais mostra o LO do lado negativo. Após a conversão descendente RF como mostrado na Figura 6, a imagem interferente (II) aparece devido ao desequilíbrio I/Q com a amplitude e fase.

As Figuras 7 e 8 são gráficos mostrando exemplos preferidos com cenários do sinal interferente e sinal desejado, e o LO de lado positivo com o deslocamento de freqüência positiva. A Figura 8 mostra o sinal interferente e o sinal desejado no lado esquerdo, e a imagem desejada (WI) e imagem interferente (II) no lado direito como ilustrado.

Deve ser entendido que as Figuras, 5 e 6, ilustram quando o LO está entre os dois sinais, desejado e interferente, e desse modo, como o LO do lado negativo porque ele está abaixo do centro do sinal desejado. Após conversão descendente, como mostrado na Figura 6, o LO parece ser CD zero em um interferidor de Hz basicamente zero no lado negativo. Devido a esse desequilíbrio I/Q, a imagem do interferidor reduz significativamente e a sobreposição parece com o sinal desejado. O sinal desejado parece ser degradado significativamente devido à imagem que se sobrepõe.

As Figuras, 7 e 8, mostram o LO no lado positivo de tal modo que após conversão descendente, o interferidor em um lado é relativo a zero e não haverá sobreposição como o sinal desejado. O filtro de seletividade como descrito anteriormente poderia remover alguns componentes indesejados, deixando os sinais desejados. Desse modo, deve ser entendido que nesses exemplos as Figuras, 5 e 6, representam um caso com desempenho ruim, e as Figuras 7 e 8 representam um caso com bom desempenho. O sistema tenta atingir a melhor posição do oscilador local e tenta manter o sinal interferente no mesmo lado do canal desejado. A seguir é feita uma descrição de pseudocódigo utilizando programação C para o sistema e método. Deve ser entendido que o oscilador local em receptores de muito baixa-FI produz um único tom como uma portadora não-modulada para a entrada de mixador RF em uma freqüência de RF de canal GSM desejado, +/- muito baixa-FI, de tal modo que o sistema e método podem escolher dinamicamente o sinal de muito baixa-FI para obter a melhor relação de sinal/ruído (SNR).

Três fluxos de execução são descritos, cada fluxo de execução correspondendo a uma tarefa de processamento no programa de computador. A inicialização do sistema é um primeiro fluxo de execução que ocorre uma vez, seguido de um fluxo de execução de controle de rádio e fluxo de execução de demodulador de receptor, os quais são repetidos continuamente em um circuito completo.

Descrição de Pseudocódigo Inicialização do sistema: 1. Alocar o arranjo CURRENT_LO_COUNTER para todos os canais GSM disponíveis. Ajustar todas as entradas em "0". Esse arranjo define quantas vezes utilizaremos o lado de LO atualmente vencedor (com melhor SNR) até que ele atinja "0". 2. Alocar arranjo LO_SIDE para todos os canais GSM disponíveis. Ajustar todas as entradas em "0" ("0" significa LO de lado baixo com Very_Low_IF negativo; "1" significa LO de lado alto com Very_Low_IF positivo) . Esse arranjo definirá o sinal atualmente utilizado de Very_Low_IF. 3. Alocar arranjo TOP_LO_COUNTER para todos os canais GSM disponíveis. Ajustar todas as entradas em "1". Esse arranjo define números máximos de tentativas que o sistema pode aplicar melhores configurações de LO ao canal específico sem comutar de volta para o "pior" lado de LO para procurar mudanças nas condições de canal. 4. Alocar o arranjo WINNING_LO_SNR para todos os canais GSM disponíveis. Ajustar todas as entradas em "0". Esse arranjo contém as SNRs do lado LO vencedor para cada canal GSM.

Fluxo de execução de controle de rádio: 1. Se o acionador de RF tem que configurar o conjunto de chips de RF para receber uma rajada de GSM/GPRS, então: 1.1. Se CURRENT_LO_COUNTER para canal GSM atual é igual a "0" então programar o conjunto de chips de RF para usar inversão lógica do LO_SIDE atual (sinal Very_Low_IF inverso). 1.2. Se CURRENT_LO_COUNTER para canal GSM atual é maior do que "0" então programar o conjunto de chips de RF para usar LO_SIDE atual (manter o mesmo sinal Very_Low_IF).

Fluxo de execução de demodulador de receptor: 1. Demodular a rajada de GSM/GPRS recebida e obter SNR de rajada. 2. Se CURRENT_LO_COUNTER para canal atual for igual a "0" (SNR atual representa lado LO perdedor) então: 2.1. Ajustar CURRENT_LO_COUNTER igual a TOP_LO_COUNTER para o canal atual.

2.2. Se SNR atual for maior do que WINNING_LO_SNR então: 2.2.1. Se TOP_LO_COUNTER é igual a "1" (TOP_LO_COUNTER mais baixo possível) então: 2.2.1.1. Inverter LO_SIDE atual (temos novo lado LO vencedor). 2.2.1.2. Atualizar WINNING_LO_SNR atual com valor SNR atual. 2.2.1.3. Ajustar CURRENT_LO_COUNTER para “0”. 2.2.2. Se TOP_LO_COUNTER for MAIOR do que “1” então decrementar TOP_LO_COUNTER. 2.3. Se SNR atual for menor do que WINNING_LO_SNR então incrementar TOP_LO_COUNTER (mas não superior ao limite máximo definido, em minha implementação o TOP_LO_COUNTER = 60, mais elevado possível). 3. Se CURRENT_LO_COUNTER para o canal atual NÃO é igual a “0” então: 3.1. Armazenar SNR atual na entrada de arranjo WINNING_LO_SNR (correspondendo ao canal atual). 3.2. Decrementar CURRENT_LO_COUNTER para o canal atual.

No pseudocódigo acima, SNR indica a relação de sinal/ruído. IF indica a freqüência intermediária. LO indica oscilador local. Deve ser entendido que em receptores de freqüência intermediária muito baixa. O mesmo produz um único tom tipicamente como uma portadora não-modulada para a entrada de mixador de RF na freqüência de RF de canal GSM desejado +/- FI muito baixa. O sistema e método escolhem dinamicamente o sinal da FI muito baixa para obter a melhor SNR.

Deve ser entendido que um arranjo é uma compilação de variáveis do mesmo tipo. Elementos individuais do arranjo podem ser identificados por um índice de número inteiro. Em C o índice começa tipicamente em zero. Pode haver arranjos dimensionados únicos ou arranjos dimensionados múltiplos. Deve ser entendido que um indicador pode ser usado em vez de um arranjo. Além disso, tipicamente, as dimensões não são fixadas imediatamente. Espaço pode ser alocado conforme exigido. Quando passado como um argumento para uma função, o tamanho do arranjo não é necessariamente conhecido. Embora tradicionalmente alguns tipos de arranjo em C fossem unidimensionais, e um tamanho fixo, estático especificasse um tempo de compilação, há arranjos de comprimento variável que podem ser usados. Um bloco de memória de tamanho arbitrário pode ser alocado em um tempo de execução utilizando uma biblioteca padrão e tratado como um arranjo. Indicadores, evidentemente, podem ser formados como uma referência que registra o endereço ou local de um objeto na memória e pode ser manipulado utilizando atribuições normais; ou aritmética de indicador.

No pseudocódigo identificado acima, o arranjo de diferentes canais depende da forma, e poderia suportar uma pluralidade de diferentes bandas com cada banda tendo um conjunto de canais GSM. Por exemplo, poderia haver umas poucas centenas de canais em cada banda. Evidentemente, quanto maior for o número de bandas que o dispositivo suporta, maior poderia ser o arranjo.

Um arranjo poderia definir qual lado do LO será usado para cada canal específico. Ao longo da descrição, deve ser entendido que no pseudocódigo acima, o termo "vencedor" também é referido como “de melhor desempenho”. O LO pode ser fixado em duas posições fixas, isto é, positiva e negativa, correspondendo a um deslocamento de freqüência. Desse modo, uma posição poderia proporcionar o melhor desempenho como o lado "vencedor" ou "de melhor desempenho". Os arranjos podem conter contadores para cada canal. Um contador superior poderia indicar quantas iterações permanecem em um lado. Por exemplo, se o sistema decide que um deslocamento de freqüência negativo proporciona o melhor desempenho, o sistema permanecerá em uma posição negativa por um número "n" de rajadas GSM. Se o LO está em uma posição negativa, essa posição poderia mudar para positiva como uma verificação dupla para determinar se algo mudou no lado positivo. Estatística será calculada, e o contador superior poderia definir quantas vezes o sistema permanecerá no lado de melhor desempenho ou "vencedor". Se o lado negativo é de melhor desempenho e o contador superior é dez, então dez rajadas serão recebidas seqüencialmente sem mudar o lado LO. Mais estatística poderia ser obtida e em algum ponto o sistema confia em que o negativo proporciona o melhor desempenho.

No sistema, poderia haver uma razão para seguir para o lado positivo nesse exemplo. Por exemplo, o contador LO superior poderia estar em 60, e essas muitas rajadas seriam recebidas com base na posição de LO. O contador atual poderia ser um indicador de quantas iterações são deixadas para zero. Desse modo, o contador superior pode ser o máximo permitido em um lado, nesse exemplo não-limitador. Isso pode ser ajustado em zero ou um e mostrará qual lado será usado, indicando qual lado proporciona o melhor desempenho. O fluxo de execução de inicialização do sistema ocorre apenas uma vez quando o dispositivo ou unidade é "ligado". O fluxo de execução de controle de rádio e o fluxo de execução de demodulador de receptor realizarão ciclos repetidamente em seqüência entre si, com o fluxo de execução de controle de rádio seguido pelo fluxo de execução de demodulador de receptor quando a rajada é recebida.

No fluxo de execução de controle de rádio, o acionador de RF configura o conjunto de chip de RF para receber uma rajada. Pode haver uma inversão lógica como ilustrado.

No sistema e método como descrito, algum acesso de memória é mantido nesse tipo integrado de dispositivo com recursos limitados. Esse sistema e método proporcionam uma quantidade mínima de informação que pode ser mantida na unidade, desse modo resolvendo alguns problemas de memória relacionados à velocidade e memória. Sempre há problemas relacionados às compensações de RAM usadas para o algoritmo.

Com relação ao fluxo de execução de demodulação de receptor, o hardware pode ser ajustado em um e o lado de desempenho insuficiente ou perdedor proporcionaria o pior desempenho ou o desempenho inferior. O sistema tenta receber rajadas no lado de melhor desempenho do LO e o sistema freqüentemente deve retornar para o lado de pior ou inferior desempenho do LO para verificação dupla e determinar se aquele lado se tornou de melhor desempenho. Essa é uma razão pela qual quando o contador de LO atual atinge zero, ou tão logo ele atinge zero, o sistema muda para outra posição e verifica o que acontece. Por exemplo, se o ambiente mudar, o outro lado poderia ser o lado de melhor desempenho. Desse modo, o contador de LO atual pode realizar um ciclo e ser mantido no circuito completo. Quando o sistema atinge "zero", o sistema pode seguir para a posição superior para iniciar a contagem no sentido para trás outra vez. Quando o sistema vai para a configuração de LO de pior desempenho ou de desempenho inferior, por exemplo, e o ambiente de rádio mudou, o sistema pode determinar que o mesmo não mais é a configuração de LO de pior desempenho ou de desempenho inferior, mas é o melhor porque a SNR na posição de LO de pior desempenho ou de desempenho inferior proporciona uma SNR significativamente melhor. Nesse momento, o sistema pode começar a reduzir o contador de LO para o lado "vencedor" ou de melhor desempenho. O sistema pode não mudar imediatamente para o novo lado de LO porque esse é um sistema GSM com condições de desvanecimento e poderia haver alguns resultados falsos. Não é desejável mudar com base em um resultado falso e, desse modo, o sistema diminui o contador de LO superior para o lado de melhor desempenho porque o mesmo é cada vez menos "vencedor" ou "de melhor desempenho".

Em algum ponto quando o contador de LO superior atinge um, o sistema não está confiante de que o lado é o de melhor desempenho. Após a mudança para a outra posição de LO como o lado de LO, o sistema decrementa até que atinge "um" e nesse ponto, há alguma confiança de que o lado de melhor desempenho anterior não é mais o vencedor ou de melhor desempenho e uma mudança deve ocorrer.

No exemplo do pseudocódigo descrito acima, a posição mais alta possível era 60. Isso é apenas um exemplo com base em uma observação prática. Por exemplo, se o sistema atinge o pico em um valor baixo em 5, ele seguirá para a posição de LO de "pior" desempenho ou de desempenho inferior freqüentemente e poderia haver um número de rajadas recebidas com SNR inferior do que esperado e o desempenho será degradado. Porém, nesse caso, o algoritmo reagirá rapidamente nas mudanças de ambiente. Ele eficientemente "monitorará" os sinais interferentes. Por outro lado, se o sistema atinge o pico em valor alto (por exemplo, >100), o desempenho global em um ambiente estático será bom. O algoritmo reagirá lentamente se houver interferidores de mudança rápida. Com base em observações práticas, o valor de "60" proporciona bom desempenho para testes de certificação ETSI assim como mantendo a reação do sistema razoavelmente rápida. Se houver um ambiente que muda rapidamente, os reagentes do algoritmo seriam altos e levaria algum tempo para mudar a partir do lado LO para outro e o algoritmo poderia ser lento. O número de contadores pode ajudar a aliviar esse problema.

Deve ser entendido que o algoritmo para o sistema e método controla o sintetizador com uma derivação passando através de um híbrido que pode mudar em 90 graus e uma derivação diretamente para o mixador.

Muitas modificações e outras modalidades da invenção surgirão para aqueles versados na técnica tendo o benefício dos ensinamentos apresentados nas descrições anteriores e nos desenhos associados. Portanto, entende-se que a invenção não deve ser limitada às modalidades específicas reveladas, e que modificações e modalidades devem ser incluídas no escopo das reivindicações anexas.

REIVINDICAÇÕES

Claims (20)

1. Dispositivo móvel de comunicação sem fio (20), caracterizado por compreender: um alojamento (21); e uma placa de circuito (67) carregada pelo alojamento e incluindo conjunto de circuitos de radiofreqüência (RF) (105) e processador operativos entre si, o conjunto de circuitos de RF compreendendo um circuito de receptor de baixa-FI (200) que é operativo para manter um sinal interferente em um mesmo lado de freqüência que um sinal desejado em relação a uma configuração de freqüência de oscilador local, criando um sinal de imagem interferente, e filtrando o sinal de imagem na freqüência de banda base.

2. Dispositivo móvel de comunicação sem fio (20), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do conjunto de circuitos de RF (101) compreender um circuito de Processamento de Sinal Digital (DSP) operativo para filtrar o sinal de imagem interferente.

3. Dispositivo móvel de comunicação sem fio (20), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do conjunto de circuitos de RF (101) ser operativo para colocar um sinal interferente na freqüência de banda base onde uma atenuação de sinal fora de banda mais elevada é implementada.

4. Dispositivo móvel de comunicação sem fio (20), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato do conjunto de circuitos de RF (101) compreender ainda um circuito de mixador (208, 210, 214) e um circuito de oscilador local operativo com o circuito de mixador, e um circuito de demodulador (238, 240), para demodular os sinais a partir do circuito de mixador e circuito de oscilador, em que o conjunto de circuitos de RF é operativo para determinar uma configuração de freqüência de oscilador local de melhor desempenho e uma configuração de freqüência de oscilador local de desempenho inferior com base nos valores de sinal/ruído obtidos durante demodulação.

5. Dispositivo móvel de comunicação sem fio (20), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato do conjunto de circuitos de RF (101) ser operativo para usar diferentes configurações de freqüência de oscilador local de baixa-FI para um canal de RF baseado nos valores de sinal/ruído.

6. Dispositivo móvel de comunicação sem fio (20), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato dos sinais de comunicação compreenderem rajadas de dados de acordo com o Sistema Global para Comunicações Móveis.

7. Dispositivo móvel de comunicação sem fio (20), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado pelo fato do conjunto de circuitos de RF (101) ser operativo para retornar para uma configuração de freqüência de oscilador local de desempenho inferior a partir de uma configuração de freqüência de oscilador local de melhor desempenho após um número predeterminado de rajadas de dados recebidas para determinar se a configuração de freqüência de oscilador local deve ser mudada para se adaptar a um ambiente de rádio alterado.

8. Método para aperfeiçoar o desempenho de receptor de baixa-FI e rejeitar um sinal interferente caracterizado por compreender: manter um sinal interferente em um mesmo lado de freqüência que o sinal desejado em relação a uma configuração de freqüência de oscilador local; criar um sinal de imagem interferente; e filtrar o sinal de imagem na freqüência de banda base.

9. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por compreender ainda filtrar o sinal de imagem interferente dentro de um circuito de Processamento de Sinal Digital (DSP).

10. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por compreender ainda colocar um sinal interferente em uma freqüência de banda base onde a atenuação de sinal fora de banda mais elevada é implementada.

11. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por compreender ainda: converter descendentemente os sinais a partir de um sinal de comunicação recebido; demodular os sinais convertidos descendentemente; e determinar entre uma configuração de freqüência de oscilador local de melhor desempenho e configuração de freqüência de oscilador local de desempenho inferior com base nos valores de sinal/ruído obtidos durante demodulação.

12. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por compreender ainda usar as diferentes configurações de freqüência de oscilador local de baixa-FI para um canal de RF baseado nos valores de sinal/ruído.

13. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato dos sinais de comunicação compreenderem rajadas de dados de acordo com o Sistema Global para Comunicação Móvel.

14. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por compreender ainda retornar para uma configuração de freqüência de oscilador local de desempenho inferior a partir de uma configuração de freqüência de oscilador local de melhor desempenho após um número predeterminado de rajadas de dados recebidas para determinar se a configuração de freqüência de oscilador local deve ser mudada para se adaptar a um ambiente de rádio mudado.

15. Método, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado por compreender ainda converter descendentemente os sinais dentro de um mixador (208, 210, 214) e circuito de oscilador local.

16. Método, de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por compreender ainda criar um sinal de imagem interferente a partir de uma banda de sinal desejada.

17. Receptor de baixa-FI (200), caracterizado por compreender: um oscilador local e circuito de mixador (208, 210, 214) para converter descendentemente os sinais de comunicação de RF para sinais de baixa freqüência intermediária (IF) próximo à banda base; um circuito de conversor de analógico/digital (220, 222) que recebe os sinais de baixa-FI e converte os sinais de baixa-FI em sinais digitais; e um circuito de mixador digital (226, 228, 230, 232, 234, 236) e um processador (242) conectado ao mesmo que recebe os sinais digitais e processa os mesmos em banda base, em que o circuito de mixador e oscilador local são operativos com o circuito de mixador digital e processador para manter um sinal interferente em um mesmo lado de freqüência como um sinal desejado relativo a uma configuração de freqüência de oscilador local, criando um sinal de imagem interferente e filtrando o sinal de imagem na freqüência de banda base.

18. Receptor de baixa-FI (200), de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por compreender ainda um sintetizador digital (224) direto operativo com o circuito de mixador digital (226, 228, 230, 232, 234, 236) .

19. Receptor de baixa-FI (200), de acordo com a reivindicação 17, caracterizado por compreender ainda uma antena (202), um amplificador de baixo ruído (LNA) (204) conectado à mesma, e um circuito divisor conectado ao oscilador local e circuito de mixador (208, 210, 214) que recebe os sinais de comunicação de RF e divide os sinais de comunicação de RF para mixagem dentro do oscilador local e circuito de mixador.

20. Receptor de baixa-FI (200), de acordo com a reivindicação 17, caracterizado pelo fato do processador (242) ser operativo para produzir sinais de saída em fase (I) e de quadratura (Q) .