[發明專利]便于天線校準的方法和裝置以及收發機

有效

• 申請號: 201480081690.6
• 申請日: 2014-09-11
• 公開（公告）號: CN106664143B
• 公開（公告）日: 2020-10-27
• 發明（設計）人: 蘇又平;李鳴
• 申請（專利權）人: OPPO廣東移動通信有限公司
• 主分類號: H04B17/11
• 分類號: H04B17/11
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理有限公司 11270
• 代理人: 浦彩華;姚開麗

本公開提供了一種便于天線校準的裝置(600)。該裝置包括：定向耦合器(610)，具有第一端口(611)、第二端口(612)、第三端口(613)和第四端口(614)，第一端口選擇性地與無線電發射機或無線電接收機連接，并且第二端口與天線連接；功率組合器/分配器(620)，具有第一端口(621)、第二端口(622)和第三端口(623)；功率組合器/分配器的第一端口選擇性地與測量接收機或測量發射機連接，并且功率組合器/分配器的第二端口與定向耦合器的第三端口連接；以及幅度和相位調整器(630)，連接在定向耦合器的第四端口和功率組合器/分配器的第三端口之間。幅度和相位調整器(630)被配置為被調諧使得：向定向耦合器的第二端口的任何信號輸入在功率組合器/分配器的第一端口處產生小于預定閾值的輸出。

技術領域

本公開大體上涉及射頻(RF)技術，并更具體地，涉及便于天線校準的方法和裝置以及收發機。

背景技術

天線校準(AC)在RF收發機中起重要作用。例如，RF收發機的波束形成性能取決于AC精度。

對于波束成形，通常要求RF收發機中的無線電支路是收斂的，即具有相同的相位響應和幅度響應。因此，每個無線電支路應該在相位響應和幅度響應方面相對于其他支路校準。然而，相位響應在無線電支路之間很可能不同，原因在于它們可能具有不同的饋線長度和不同的內部模擬濾波器。

已經在多天線無線電系統中廣泛采用AC技術，以增強它們的波束成形性能。典型的AC包括測量和計算無線電支路之間的相對傳遞函數，計算補償系數和應用補償系數以補償無線電支路之間的相位響應和幅度響應的差異。

通常，為獲得與天線連接的無線電支路的相位響應和幅度響應，提供非常靠近天線或內置于天線的外部耦合器。這就是所謂的外部AC。備選地，已經提出了內部AC技術。對于大多數站點解決方案，天線與無線電單元非常接近，無線電支路之間饋線長度的差異可以忽略不計。因此，內部耦合器單元可以部署在無線電單元內部。內部AC是在無線電單元外部沒有任何輔助硬件的情況下實現AC功能的重要方案。內部AC的基本思想是提供測量發射機和測量接收機，并使用內部電壓駐波比(VSWR)前向(FWD)耦合器對無線電支路之間的相位響應和幅度響應的差異進行比較。

圖1A和圖1B是示出具有內部AC的RF收發機100的示意圖。如圖1A和圖1B所示，RF收發機包括無線電單元110和多個天線101、102、103和104。無線電單元110包括多個無線電支路，每個無線電支路與一個天線相關聯，其中僅示出了多個無線電支路中的一個無線電支路111。無線電支路111包括用于經由天線101發送和接收無線電信號的無線電發射機121和無線電接收機122。無線電單元110還包括分別用于發送和接收校準信號的測量發射機112和測量接收機113。無線電單元110還包括具有多個耦合器(例如，VSWR RWD耦合器)的耦合器單元114，每個耦合器與天線之一連接。在123處示出耦合器中的一個，其也是無線電支路111的一部分并且選擇性地與無線電發射機121和無線電發射機122連接。耦合器單元114還包括開關124，其用于選擇性地將測量發射機112和測量接收機113中的一個與耦合器之一連接。

圖1A示出了與無線電接收機122相關聯的校準的信號流。如箭頭所示，校準信號從測量發射機112經由開關124被發送到耦合器123，并經耦合器123的耦合被無線電接收機122接收。圖1B示出了與無線電發射機121相關聯的校準的信號流。如箭頭所示，校準信號從無線電發射機121發送給耦合器123，經耦合器123耦合，并經由開關124由測量接收機113接收。圖1A和圖1B中所示的內部AC可以在如垂直虛線所示的校準平面之前對無線電支路之間的相位響應和幅度響應的差異進行校準。

圖2A和圖2B分別是示出兩種類型的AC序列，串行AC序列和并行AC序列的示意圖。如圖2A所示，對于串行AC序列，在不同的時隙中順序校準無線電支路。也就是說，當正在校準一個無線電支路時，其他支路可以有業務或者可以空閑。如圖2B所示，對于并行AC序列，在相同的時隙中同時校準無線電支路。