一種帶有自適應(yīng)糾錯(cuò)功能的通信射頻模塊控制電路

　　摘要：通信基帶模塊需要以很高的速率對(duì)通信射頻模塊進(jìn)行控制，現(xiàn)行技術(shù)依靠前向糾錯(cuò)碼(FEC)或自動(dòng)重傳請(qǐng)求算法(ARQ)等特定糾錯(cuò)算法進(jìn)行數(shù)據(jù)校驗(yàn)，前者算法比較復(fù)雜并需要較多的硬件資源和帶寬，后者將因?yàn)殡p向數(shù)據(jù)傳輸和等待在通信通路中造成較大時(shí)延。本文提出了一種帶有自適應(yīng)糾錯(cuò)功能的通信射頻模塊控制電路，對(duì)信號(hào)跳變錯(cuò)誤和有效信號(hào)跳變可以做出有效區(qū)分并加以處理，以較少的硬件消耗實(shí)現(xiàn)了對(duì)射頻模塊的有效控制。

　　引言

　　隨著通信系統(tǒng)的進(jìn)步，射頻模塊和基帶之間的數(shù)據(jù)速率大幅度提高，控制射頻模塊的基帶信號(hào)包含AGC(自動(dòng)增益調(diào)節(jié))、APC(自動(dòng)功率調(diào)節(jié))和AFC(自動(dòng)頻率調(diào)節(jié))等信息。上述的增益、功率和頻率信息都是低誤碼率通信的基礎(chǔ)。

　　傳統(tǒng)解決誤碼率主要為兩種方式：前向糾錯(cuò)碼(FEC)或自動(dòng)重傳請(qǐng)求算法(ARQ)，F(xiàn)EC算法會(huì)占用相當(dāng)大的帶寬;ARQ算法不會(huì)占用額外帶寬，但是會(huì)因?yàn)閿?shù)據(jù)重傳請(qǐng)求及響應(yīng)過程造成較大的時(shí)延。其他算法，包括CRC校驗(yàn)算法等，也有較為廣泛的應(yīng)用。

　　一個(gè)無線終端系統(tǒng)可分為3個(gè)部分：通信基帶模塊(以下簡稱CBM)，射頻模塊控制電路(以下簡稱CRMCC)和通信射頻模塊(以下簡稱CRM)。如圖1所示，CBM負(fù)責(zé)信源編碼和信源解碼，CRMCC接收CBM的基帶控制信號(hào)(以下簡稱BCS)，生成射頻模塊控制信號(hào)(以下簡稱RFCS)，以RFCS控制通信射頻模塊(CRM)，并且向CBM返回信號(hào)接收回饋信息(以下簡稱SRCFM)。而射頻模塊(包括天線)在RMCS的控制下，接收基帶傳輸?shù)耐ㄐ艛?shù)據(jù)，負(fù)責(zé)信道編碼與信道解碼?！　?/p>

　　BCS信號(hào)的錯(cuò)誤模型分析及常見糾錯(cuò)算法

　　一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的SPI時(shí)序信號(hào)如圖2上半部分“正常SPI信號(hào)示意”所示，其中的DATA信號(hào)為最高有效位(以下簡稱MSB)優(yōu)先傳輸，其中“原始DATA信號(hào)”電平所傳輸信號(hào)為8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)0b00101011(以十六進(jìn)制表示為0x2B，以十進(jìn)制表示為43)。

　　如圖2下半部所示，相對(duì)于同樣質(zhì)量的DATA信號(hào)，由于CLK信號(hào)和~CS信號(hào)的錯(cuò)位(相對(duì)DATA信號(hào))，最高位的“0”沒有被采樣，由于DATA信號(hào)在其他時(shí)間保持在高電平，最后的采樣結(jié)果為8位二進(jìn)制數(shù)據(jù)0b01010111(以十六進(jìn)制表示為0x57，以十進(jìn)制表示為87)。如果此數(shù)據(jù)用來控制射頻信號(hào)增益(功率)，則數(shù)據(jù)從43誤傳為87，對(duì)于功率信號(hào)，其增益將增加約15848倍()，這將對(duì)通信系統(tǒng)將造成非常嚴(yán)重的影響。