[發明專利]用于估算和校正無線通信設備中的相位偏移的系統和方法

在審

• 申請號: 201210231867.9
• 申請日: 2012-07-02
• 公開（公告）號: CN102857452A
• 公開（公告）日: 2013-01-02
• 發明（設計）人: 普拉文·普萊馬坎森;馬海布·拉曼;馬克·基爾申曼
• 申請（專利權）人: 富士通半導體股份有限公司
• 主分類號: H04L27/00
• 分類號: H04L27/00;H04B1/7073
• 代理公司: 北京東方億思知識產權代理有限責任公司 11258
• 代理人: 李曉冬

技術領域

本發明一般涉及無線通信，更具體地涉及估算和校正無線通信設備中的相位偏移。

背景技術

無線通信系統用于各種各樣的電信系統、電視、無線電和其他介質系統、數據通信網絡以及其他系統，以便使用無線發射機和無線接收機在遠程點之間傳遞信息。發射機是通常在天線的幫助下傳播諸如無線電、電視或其他電信信號之類的電磁信號的電子設備。發射機通常包括數字信號處理電路，其對數據信號進行編碼，將其上變頻為射頻信號，并且將其傳遞到信號放大器，該信號放大器接收射頻，以預定的增益放大該信號，并且通過天線來發射經放大的信號。另一方面，接收機是通常也在天線的幫助下接收和處理無線電磁信號的電子設備。在某些實例中，發射機和接收機可被組合成稱為收發機的單個設備。

由于發射路徑的射頻(RF)增益、偏置和/或負載的變化，許多無線收發機可能在發射路徑上遭受相位偏移。這樣的相位偏移可能在無線通信設備中導致許多問題。例如，當使用相干接收機時，隨機信號相位偏移可能引起大小測量誤差，并且從相干接收機的輸出與參考波形之差來產生大小誤差信號。發射路徑的RF增益級中的這些信號相位失真可能引起無線發射機中的微分非線性誤差(DNLE，differential?non-linear?errors)。這樣的DNLE可在整個發射路徑上累積，從而導致積分非線性增益誤差(INLE，integral?non-linear?error)。這些DNLE和INLE可導致發射路徑的輸出處的功率精確性降低。這些相位偏移也可導致無線通信設備中的相鄰信道泄漏比(ACLR，adjacent?channel?leakage?ratio)和誤差矢量大小(EVM，error?vector?magnitude)的劣化，和/或無線通信設備與基站之間的載波跟蹤同步的丟失，從而潛在地導致掉話(dropped?calls)和/或其他性能劣化。

發明內容

根據本發明的某些實施例，一種用于估算和校正無線通信設備中的相位偏移的方法可以包括基于所計算相位誤差將由無線通信設備的數字電路輸出的數字信號轉換為經補償數字信號。該方法還可以包括將經補償數字信號轉換為無線通信信號。該方法還可以包括計算由數字電路輸出的數字信號的估算瞬時參考信號。該方法可進一步包括計算無線通信信號的估算發射相位。而且，該方法可以包括計算基于估算瞬時參考相位與無線通信信號的估算發射相位之差的相位誤差。

本發明的一個或多個實施例的技術優點可以包括基于操作溫度、頻率、調制方案、功率水平和/或電池電壓來對絕對和相對相位變化進行實時的相位補償。

應當理解本發明的各種實施例可包括所列舉的技術優點中的一部分、全部，或者不包括所列舉的技術優點。另外，對于本領域技術人員來說，本發明的其他技術優點可通過這里包括的附圖、說明書和權利要求書變得清楚。

附圖說明

為了更全面地理解本發明及其特征和優點，現在參考結合附圖作出的以下描述，在附圖中：

圖1圖示出了根據本發明的某些實施例的示例性無線通信系統的框圖；

圖2圖示出了根據本發明的某些實施例的示例性發射和/或接收裝置的所選組件的框圖；

圖3圖示出了根據本發明的某些實施例的在圖2的示例性發射和/或接收裝置中使用的示例性相位補償表；和

圖4圖示出了根據本發明的某些實施例的示例性相位限制器(limiter)。

具體實施方式

圖1圖示出了根據本發明的某些實施例的示例性無線通信系統100的框圖。為了簡化，在圖1中僅圖示了兩個終端110和兩個基站120。終端110還可被稱為遠程臺站、移動站、接入終端、用戶設備(UE)、無線通信設備、蜂窩電話或一些其他術語。基站120可以為固定臺站，并且還可被稱為接入點、節點B(Node?B)或一些其他術語。

終端110可能能夠或者不能從衛星130接收信號。衛星130可屬于諸如眾所周知的全球定位系統(GPS)之類的衛星定位系統。每個GPS衛星可以發射使用信息被編碼的GPS信號，所述信息允許地球上的GPS接收機測量GPS信號的到達時間。足夠數量的GPS衛星的測量可以用來精確地估算GPS接收機的三維位置。終端110也能夠接收來自其他類型發射源的信號，例如藍牙發射機、無線保真(Wi-Fi)發射機、無線局域網(WLAN)發射機、IEEE?802.11發射機和任何其他合適的發射機。