CN101455010B - 初始化电子无线电通信模块的方法、压缩和解压缩校准参数的方法、相应的存储装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种初始化电子无线电通信模块的方法,该电子无线电通信模块可以执行存储在第一非易失性存储器中的无线电通信程序,该初始化是基于校准参数的值的。根据本发明,该方法包括以下步骤,这些步骤由所述模块执行所述程序时实现:读取(E11)第二非易失性存储器中的至少一个压缩的校准参数;解压缩(E12)读取的每个压缩的校准参数,以获得解压缩的校准参数;以及基于所述解压缩的校准参数的值初始化(E14)所述模块。
Description
技术领域
本发明的领域是无线电通信领域,且更精确而言,是任何植入到例如机器或车辆中的使得所有类型的无线电电话或设备或装置能够使用无线电通信系统交换信号的数字无线电通信终端。
本发明更具体而言涉及电子无线电通信模块的初始化。
背景技术
1.无线电通信模块
当前,很多研究致力于无线电通信设备的制造。实际上,该目标涉及至少三个难以调和的对象:使设备微型化、增加和适应功能性以及简化装配。
为了确保优化集成,本申请的所有者提出了一种方法,该方法包括在单个模块(称为电子无线电通信模块)中组合数字无线电通信设备的所有功能或至少大部分功能。
这种模块优选地以被屏蔽的单个外壳的形式存在,使得设备制造商可以直接植入,而不需要考虑众多组件。
该模块(有时还被称为“宏组件”)实际上由基板上的若干组件的组合以单个元件的形式嵌入的方式形成。它包括组件(具体而言是处理器和存储器(易失性存储器和非易失性存储器))和操作使用射频的无线电通信设备(也称为无线电通信终端或无线电终端)所需的基本软件。
这种模块因而可以容易地、快速地且以优化的方式将所有组件集成到无线终端(便携式电话、调制解调器或利用无线标准的任意其他 设备)。
于是,该申请的所有者发布的模块从硬件和软件角度在它们可以使用的大多数网络上被充分测试。而且,模块优选地包含知识产权(或IPR,表示“知识产权”)(所有的功能被组合在一起,它是处理关于相应产业知识产权的模块的制造者)和技术辅助方面。
2.现有技术的缺点
一般而言,在使用之前使用校准参数初始化电子无线电通信模块。
这尤其由于这一事实:它们载有被称为模拟电路的硬件部分。实际上,在无线电通信模块的生产(工厂)过程中,该硬件部分的电学参数的高离差需要在校准处理的末尾通过使用被设置值的参数进行软件补偿。
然而,该已知校准技术具有需要高容量非易失性存储器(例如“闪存”类型)以存储上述补偿参数且因此是昂贵和笨重的缺点。实际上,无线电通信模块的硬件部分的校准参数使用的存储空间是不可忽略的(现有技术中大约需要8Kbit)。
集成这些无线电通信模块的约束条件有规则地增长。因此,需要优化无线电通信模块的硬件部分的校准参数的存储,尤其用于实施不具有高容量非易失性存储器的无线电通信模块。
发明目的
在至少一个实施例中,本发明尤其具有克服现有技术的这些各种缺点的目的。
更精确而言,在至少一个实施例中,本发明的目的之一是提供一种可以初始化无线电通信而不必尤其在存储器方面使用昂贵的校准参数的技术。
在至少一个实施例中,本发明的另一目的是提供一种尤其减小将要使用的存储空间的尺寸方面易于实施且有效的校准参数压缩技术。
在至少一个实施例中,本发明还具有提出尤其很好地适于使用小尺寸(几百位的幅度)非易失性存储器,例如可熔型的非易失性存储器(起初旨在接收序列号)的压缩技术的目的。
本发明的另一目的是提供一种尤其在快速恢复校准参数方面易于实施且有效的解压缩技术。
在至少一个实施例中,本发明的附加目的是提供一种可以使无线电通信模块的供应者继续向其客户确保该模块被确认、校准且包括知识产权(IPR)的技术。
发明内容
使用初始化电子无线电通信模块的方法实现这些目的以及在下面将显现的其他目的,所述电子无线电通信模块能够实施存储在第一非易失性存储器中的至少一个无线电通信程序,所述初始化基于校准参数值。
根据本发明,当所述模块执行所述至少一个程序时,该方法包括所述模块实施的以下步骤:
-读取第二非易失性存储器中的至少一个压缩的校准参数;
-解压缩读取的每个压缩的校准参数,以获得解压缩的校准参数;以及
-基于所述解压缩的校准参数初始化所述模块。
于是,本发明基于用于初始化无线电通信模块的完全新颖并且具有创造性的方法。实际上,利用解压缩经压缩且被存储在减小尺寸的非易失性存储器中的校准参数执行模块的这种初始化。无线电通信模块因而从笨重和昂贵的非易失性存储器的使用解放出来。第二非易失性存储器例如是起初旨在接收序列号的可熔型存储器。
注意本发明涵盖第一和第二非易失性存储器内置于无线电通信模块的情况,以及模块中存在两个非易失性存储器之一或者两个都不存在的情况。
在特定实施例中,第一非易失性存储器(外置或内置于模块)还存储解压缩程序,使得当被模块(通过硬件执行装置)执行时,可以使用压缩的校准参数获得解压缩的校准参数。
有利地,该第一非易失性存储器外置于所述模块。
有利地,该模块执行在第三易失性存储器中存储所述解压缩的校准参数的步骤。
解压缩的校准参数例如被存储在第三外部易失性存储器中,例如,被存储在PSRAM存储器中。
有利地,该第三易失性存储器外置于所述模块。
优选地,该模块通过读取非易失性存储器中的所述压缩的校准参数到所述模块且形成所述第二存储器执行所述读取步骤。
有利地,校准参数包括与被包括在所述模块中的功率放大器有关且属于下面的组的至少一个参数:
-接收参数;
-发射参数;
-频率参数。
本发明还涉及压缩电子无线电通信模块的至少一个校准参数的方法,该电子无线电通信模块能够执行存储在第一非易失性存储器中的至少一个无线电通信程序,所述模块是使用每个校准参数的值被初始化的,每个校准参数的所述值是包括在可能值的初始范围中的,所述初始范围的中心位于平均值上并且是所述模块的离差的函数。
根据本发明,对于至少一个校准参数,该方法包括以下步骤:
-对于所述参数,获得有用值的范围,该范围的尺寸小于所述初始范围,以包括生产中实际可能遇到的所述参数的所有值的方式选择有用值的范围界线;
-对于所述参数,获得关于所述参数的最大误差值,从而维持符合预定规范的无线电通信模块的操作;
-获得有用值的所述范围内的所述参数的离散值;
-根据所述离散值、所述参数的所述有用值范围和所述最大误差值压缩所述离散值,从而获得压缩的值。
注意根据本发明的压缩方法基于针对每个校准参数的可能值(或生产中观察到的典型值)的离散的范围。同样地,可以准确地定义作为数字存储要校准的每个参数(涉及逻辑功能的参数)、模拟(涉及音频类型的功能的参数)和无线电频率(涉及无线电信号的发射和接收的参数)所需的位数。
对于给定参数,以包括生产中实际可能遇到的给定参数的所有值的方式选择有用值的范围界限。
在本发明的一个优选实施例中,该方法包括根据至少一个离差标准选择至少一个校准参数的前置步骤。
根据本发明的优选方面,所述压缩步骤实施压缩,使得对于给定的校准参数,所述给定参数的压缩值由下式定义:
压缩值=E((初始值-偏移)/粒度)
其中,
“压缩值”表示所述给定参数的压缩值;
“初始值”表示所述给定参数的离散值;
“偏移”对应于根据生产中已知的离差的典型值和范围定义的偏移值;
“粒度”对应于解压缩之后获得的两个值之间的最小间隔的尺寸;以及
“E”表示整数函数的符号。
根据初始值需要的精确度选择粒度值(也称为“步长”)。为此,必须预先分析初始值的不精确性对于电子无线电通信模块的整体性能的影响。
本发明还涉及一种解压缩电子无线电通信模块的至少一个校准参数的方法,该电子无线电通信模块能够执行存储在第一非易失性存储器中的至少一个无线电通信程序,所述模块是使用每个校准参数的值被初始化的,每个校准参数的所述值包括在可能值的初始范围内,所述初始范围的中心位于平均值处并且是所述模块的离差的函数。
根据本发明,对于至少一个压缩的校准参数,该方法包括以下步骤:
-在所述参数的压缩过程中,根据有用值的范围和所述参数的平均值,该范围的尺寸小于所述初始范围,获得预先定义的偏移值;
-根据关于所述参数的最大误差值,获得在所述参数的压缩过程中预先定义的粒度值;
-根据所述压缩值、所述偏移值和所述粒度值,解压缩所述参数的压缩值,从而获得解压缩值。
根据本发明的优选方面,所述解压缩步骤实施解压缩,使得对于给定的校准参数,所述给定参数的解压缩值由下式定义:
解压缩值=偏移+(粒度*压缩值)
其中,
“解压缩值”表示所述给定参数的解压缩值;
“压缩值”表示所述给定参数的压缩值;
“偏移”对应于根据生产中已知的离差的典型值和范围定义的偏移值;
“粒度”对应于解压缩之后获得的两个值之间的最小间隔的尺寸。
本发明进一步涉及一种能够从通信网络下载和/或记录在能够被计算机读取和/或处理器执行的介质上的计算机程序产品,其包括当在计算机上执行所述程序时,用于执行上述方法步骤的程序代码指令。
本发明还涉及一种可以完全或部分移除且可以被计算机读取的存储装置,其存储可以被所述计算机执行的指令集以实施上述方法。
附图说明
当阅读以情报性和非限制性示例(本发明的所有实施例不限制于该特定实施例的特性和优点)给出的本发明的特定实施例的下面的描述和附图时,本发明的实施例的其他特性和优点将显现,附图中:
-图1示出了初始化本发明的方法的特定实施例的流程图;
-图2示出了本发明的压缩方法的特定实施例的流程图;
-图3示出了本发明的解压缩方法的特定实施例的流程图;
-图4a至4c示出了根据本发明的特定实施例离散化校准参数值的原理;
-图5示出了根据现有技术的无线电通信模块的示例的框图;
-图6示出了根据本发明的无线电通信模块和包括这种模块的无线电通信设备的特定实施例的框图;
-图7示出了根据本发明的无线电通信模块的特定实施例的简化结构;
-图8示出的表格示出了用于GSM四频型无线电通信模块的特定情况的压缩校准参数;
-图9示出的表格示出了用于图8的情况的解压缩校准参数。
具体实施方式
1.初始化根据本发明的无线电通信模块的方法的实施例的描述
参考图1,示出了流程图,该流程图示出了在使用多个校准参数初始化根据本发明的无线电通信模块的情况下,初始化该模块的方法的特定实施例。
假设在初始化过程中模块执行存储在第一非易失性存储器中的无线电通信程序(也称为功能软件)。
在第一步骤E11,模块读取存储在第二非易失性存储器中的压缩的校准参数。在特定实施例中,该第二非易失性存储器内置于模块。
在步骤E12,模块执行(例如,存储在第一非易失性外部存储器中的)解压缩程序,使得可以解压缩步骤E11中读取的每个压缩的校准参数。
然后,在步骤E13中,模块例如在第三外部易失性存储器中存储来自E12的解压缩的校准参数。
最后,在步骤E14,使用步骤E12中获得的解压缩的校准参数的值初始化模块。
2.根据本发明的解压缩校准参数的方法的实施例的描述
2.1 压缩原理
本发明的压缩方法一方面基于内置于无线电通信模块的功率放大器的操作的数学模型的使用,另一方面基于针对每个最少校准参数 的可能值的范围的离散化。本发明的压缩方法使得可以例如在小于200位的存储空间中获得一组减少的校准参数。于是,可以实施和制造没有专用于存储校准参数的内部易失性存储器的无线电通信模块。
2.2 无线电通信模块的适当操作所需的最少校准参数的识别
并不是当前使用的所有校准参数都是必须的。仅必须存储在生产中其离差的作用对无线电通信模块的质量具有影响的参数(称为最少校准参数)。
附录1示出了无线电通信模块的适当操作所需的最少校准参数列表和存储这些最少校准参数所需的ROM(“只读存储器”)存储器的最小尺寸的计算示例。该附录是该说明书中的组成部分。
如前所示,内置于无线电通信模块的功率放大器的操作的数学建模使得可以用将针对每个功率电平所编程的设置的当前存储,代替可以获得这种设置的等式中的参数。
参考图8,示出了表格TAB1,该表格TAB1示出了针对GSM四频型无线电通信模块的特定情况的最少校准参数。表格的第一列C81表示参数类型(Rx,AFC和Tx)。第二列C82表示校准参数的名称(例如,“BoardGain_GSM900”)。表格的第三列C83表示初始值。表格的第四列C84和第五列C85表示压缩参数,即,偏移(第四列)和粒度(第五列)。表格的第六列C86表示以位表示的压缩校准参数的尺寸(“最终尺寸”)。表格的第七列C87表示输入范围(此后也称为初始范围)。表格的第八列C88表示校准参数的压缩值。
注意偏移对应于根据生产中已知的离差的典型值和范围定义的偏移。
还注意,根据输出功率结果的灵敏度对校准参数定义粒度。
在本文档的所有剩余部分,将考虑下面的定义:
-BoardGain对应于所有射频接收信号的以dB表达的增益;
-RoughDACValue对应于将要施加到数模转换器(DAC)的数值,该DAC执行射频合成器的参考频率的粗略设置(Rough)。
-N_PCLmax对应于将要施加到数模转换器的数值,当RF功率 放大器提供标准规定的最大功率时,该数模转换器设置施加到RF功率放大器的所需电压。
-Nmin、Poff和M是用于RF功率放大器的建模参数。
值得注意,94位二进制序列SEQ 1(即,压缩的结果)包括以二进制编码且首尾相连布置的所有压缩的值C88。
在表格TAB1的第一列C81,区分三类参数(Rx,AFC和Tx):
-接收参数:需要4个接收信道增益值;
-频率参数:唯一有用的频率参数是AFC(表示“自动频率控制”)参数;以及
-发射参数:对于产品的每个功率输出电平(“PCL”,表示“功率控制电平”)和每个频带,存在一组参数。为了减小存储空间的尺寸,存储功率放大器(“PA”,表示“功率放大器”)的建模参数。存储用于每个频带的三个参数和一个附加参数,对应于每个频带的最小功率控制循环(最大饱和功率)。
对于大约300位的尺寸,获得总共21个射频校准参数。
2.3 减小初始编码范围
本发明基于下面的观察:如图4a所示,给定参数的可能值的初始范围中心居于平均值上,该范围是离差的函数。如图4b所示,对存储在存储器中的每个参数的离差的分析使得可以定义“有用”值的范围,其尺寸小于初始范围。因此,可以减小用于编码的范围。
2.4 参数的值的离散化
如图4c所示,离散化的操作包括通过一个步长将“有用”值的范围分割成有限的离散值组,该步长的值必须是为要存储的每个参数专门定义的。
参数的初始值应舍入到最接近的离散值。
2.5 校准参数压缩公式
每个校准参数根据下面定义的压缩公式压缩:
压缩的值=E((初始值-偏移)/粒度)
其中,
“压缩的值”指定所述参数的压缩的值;
“初始值”指定将要压缩的参数的离散值;
“偏移”对应于根据生产中已知的离差的典型值和范围定义的偏移值;
“粒度”对应于解压缩之后获得的两个值之间的最小间隔(在其它方面它对应于要施加的离散化的步长);以及
“E”指定整数函数的符号。
在本实施例(参考图8)中,存储空间的尺寸从300位减小到仅为94位。
参考图2,示出了流程图,该流程图示出了根据本发明的压缩校准参数的方法的特定实施例。
在第一步骤E21中,根据针对无线电通信模块的质量的离差标准,选择校准参数。必须使用初始值初始化无线电通信模块。注意所选的参数具有包含在可能值的初始范围内的值。初始范围的中心位于平均值处并且是模块的离差的函数。
在步骤E22中,对于步骤E21中选择的参数,获得有用值范围,其尺寸小于值的初始范围,以及获得参数的平均值。
在步骤E23中,对于步骤E21中选择的参数,以维持遵循其规范的无线电通信模块的操作的方式获得关于该参数的最大误差值。
然后,在步骤E24中,在步骤E22中获得的有用值的范围被离散化,然后通过选择最接近初始值的离散值获得步骤E21中选择的参数的离散值。
最后,在步骤E25中,根据离散值、有用值的范围(步骤E22)、参数的平均值(步骤E22)和最大误差值(步骤E23),压缩在步骤E24中获得的离散值。
3.根据本发明的解压缩压缩的校准参数的方法的实施例的描述
3.1 解压缩原理
减小尺寸的处理的使用导致不可避免的解压缩操作。后者专用于 所使用的压缩的模式,且在无线电通信模块的初始化过程中实施,即,在模块执行无线电通信程序的过程中实施。在特定实施例中,无线电通信程序和解压缩程序存储在相同的非易失性外部存储器中。
3.2 压缩的校准参数的解压缩公式
每个校准参数根据下面的压缩公式解压缩:
解压缩值=偏移+(粒度*压缩值)
其中,
“解压缩值”表示所述给定参数的解压缩值;
“压缩值”表示所述给定参数的压缩值;
“偏移”对应于根据生产中已知的离差的典型值和范围定义的偏移值;以及
“粒度”对应于解压缩之后获得的两个值之间的最小间隔尺寸(在其他方面它对应于要应用的离散化的步长)。
参考图9,现在示出了对应于图8中压缩实例的解压缩的实例。
94位二进制序列SEQ1是在图8中描述的压缩示例中获得的。
表格TAB2示出了用于GSM四频型无线电通信模块的特定情况的最少校准参数。表格的第一列C91表示参数类型(Rx、AFC和Tx)。第二列C92表示校准参数的名称(例如,“BoardGain_GSM900”)。表格的第三列C93表示校准参数的压缩值。表格的第四列C94和第五列C95表示压缩参数,即,偏移和粒度。表格的第六列C96表示校准参数的解压缩值。
参考图3,现在示出了流程图,该流程图示出了根据本发明的解压缩校准参数方法的特定实施例。
在第一步骤E31中,在无线电通信模块中读取存储在内部非易失性存储器中的压缩的校准参数。
在步骤E32中,对于步骤E31中读取的参数,根据其尺寸小于初始范围的有用值的范围,以及该参数的平均值,获得在压缩该参数的过程中定义的偏移值。
然后,在步骤E33中,对于步骤E31中读取的参数,根据关于 该参数的最大误差值,获得在参数的压缩过程中定义的粒度。
最后,在步骤E34中,根据压缩值、步骤E32中获得的偏移值和步骤E33中获得的粒度,解压缩在步骤E31中读取的参数的压缩值。
4.根据本发明的无线电通信模块的实施例的描述。
图5中示出的根据现有技术的无线电通信模块10的实例包括:
-板到板接口连接器1;
-基带块2,其包括多个子块;
*功率:功率管理,
*音频:音频接口管理,
*RCM:“脉冲编码调制”输出,音频输出,
*UART 1和2:串行接口端口,
*USB:串行接口端口,
*SIM 1.8V/3V:SIM 1.8或3V接口板,
*RTC:“实时时钟”,
*RF接口:与RF块的接口,
*EXT IT:外部中断,
*SPI 1和2:串行接口,
*12C:“12C”总线接口,
*GPIO:输入/输出逻辑信号,
*ADC:模拟输入(ADC表示“模数转换器”)
*键区:键盘接口;
-模拟块3,其包括多个子块:
*音频滤波器:音频输入/输出信号滤波
*充电器:电池充电器
*电源接口:电源接口
-射频块4,其本身包括多个子块:
*RF收发器:射频发射-接收电路
*RF前端:射频开关和放大电路。
-终端块5,其本身包括天线连接,保持焊接的同轴电缆或“UFL”型的同轴插头;
-“康宝(combo)”外壳6,组合了非易失性存储器(在本示例中为可编程闪存)和易失性存储器(在本示例中为PSRAM存储器),使得可以存储和执行无线电通信程序(软件)。
一般而言,且如上面所解释的,该模块10旨在被转印到无线电通信设备(便携式电话、调制解调器或使用无线标准的任意其他设备)的印刷电路上。
参考图6,现在示出根据本发明的无线电通信模块的特定实施例。该模块20包括:
-基带块22,基本等于图5中的基带块(表示为2)(区别仅在于它包括附加的子块(DAC表示数模转换器));
-模拟块23,基本等于图5中的模拟块(表示为3)(区别仅在于它不包括其中一个子块(充电器));
-无线电块24,等于图5中的无线电块(表示为24);
-低容量非易失性存储器(在本示例中为不可再编程OTP可熔存储器)28。如下面详细解释的,这使得能够存储压缩的校准参数;
-一组连接球25,使得使用常规转印技术,例如BGA或LGA,在无线电通信设备27的印刷电路上,在实现根据本发明的模块(具有外壳的形式)的表面上可以进行转印。这允许大量的输入/输出接口(IO),它们允许数据/地址存储器连接(例如16+23+6)。
还如图6所示,其他组件被转印到无线电通信设备27的印刷电路,即在该示例中:
-一个或多个存储器外置于该模块。在本示例中,示出了组合了非易失性存储器(在本示例中为可再编程闪存)和易失性存储器的(在本示例中为PSRAM)的“康宝”外壳26,使得可以存储和执行无线电通信程序(软件)和解压缩程序。很明显,设备的制造商可以自由地选择它希望放置在其设备的印刷电路板上的(多个)存储器外壳,这是本发明的一个优点。
-石英29;
-LED210;
-LCD屏幕211;以及
-键盘212。
5 无线电通信模块
图7示意性示出了根据本发明的特定实施例的无线电通信模块300的结构,其包括低容量非易失性存储器310和设置有μP微处理器的处理单元320,该低容量非易失性存储器310中存储了压缩的校准参数350,由计算机程序(或应用)330驱动该μP微处理器,当执行该计算机程序(或应用)330时,该μP微处理器实施根据本发明的解压缩方法。在所示的实施例中,计算机程序330存储在外置于该模块的存储器340中。在模块的初始化过程中,处理单元320读取存储在存储器310中的压缩的校准参数。μP微处理器根据程序330的指令处理这些压缩的校准参数,以便获得解压缩的校准参数360,这些解压缩的参数360然后被存储在外部存储器340中。用于信息性目的,根据本发明的无线电通信模块300和外部存储器340内置于无线电通信设备370中。
在特定实施例中,计算机程序330当被执行时还至少部分地实施下面的功能块(参考图6描述):
-基带块22;
-模拟块23;以及
-射频块24。
附录1
对于无线电通信模块的适当操作而言不可缺少的RF校准参数
介绍
举例来说,此后示出无线电通信模块的适当操作所需的最少校准参数(也称为关键校准参数)的列表和存储上述最少校准参数所需的ROM(表示“只读存储器”)存储器的最小尺寸的计算示例。
最少校准参数指的是生产中其离差的作用对于无线电通信模块的质量具有影响的参数。在讨论的示例中,最少校准参数被压缩且然后存储在模块中的内部非易失性存储器中,例如存储在ROM存储器中。注意最少校准参数可以存储在任意类型的OTP(表示“一次可编程”)存储器中。
值得注意,存储在通信模块的非易失性存储器上的所有的其他参数可以“硬编码”在无线电通信程序中(即,功能软件)。
此后示出,所需的ROM存储器的最小尺寸的计算基于“运行Q2686-PR2”的结果,即,基于400个模块,组件均来自相同的批次。因此,这仅代表一个批次中的离差,而不是批次与批次间的离差。注意“运行”表示类似语言中的“序列”。“运行Q2686-PR2”表示“Q2686”产品的一系列样机的生产(在此,其次因为“PR2”表示“样机运行n02”)。
关键校准参数的分析
如上面以u4、u6或u8表达的最小尺寸导致u4=4位、u6=6位且u8=8位。“u”简单地代表“无符号”,即数字是无符号二进制编码的(正整数)。这是对针对126位模块的校准而言是关键的信息进行编码所需的最小位(4×u4+u6+4×u8+12×u6=4×4+6+4×8+12×6=126)。
优化的轴
a)表征放大器的某些参数的编码分辨率的减小。然而,在尝试这些参数的过度离散化之前,对批次到批次的离散的更多反馈看上去是令人满意的。
b)表征“Poff”放大器的参数看上去十分类似于用于两个低带和两个高带的参数。在200个模块上实施的研究表明,Poff之间的差异在低带为-0.6至+0.3dB,在高带为-0.5至+1.1dB。
c)相似性也存在于两个低带和两个高带上的M参数之间。在200模块上,M之间的差异在低带为-1.4至+1.4,在高带为-2.3至+0.5。
d)同前,对于参数Nmin,在200个模块上,Nmin之间的差异在低带为-22至4且在高带为4至13。
e)对于N_PCLmax参数,在200个模块上,差异在低带为-15至+25,在高带为-23至+56。操作看上去较无利可图。
f)总之,可以观察到,对于低带和高带,仅对对应于欧洲频带的参数及性能编码,且对于美国频带,仅对与后者相关的一个偏移进行编码。这对于N_PCLmax也有效。这是利用两个低带和两个高带之间的现有相关性的方式。然后将获得下表:
使用的位数的节省并不明显。实际上,仅节省了6位。
这源于这一事实,即最初的研究已经考虑了减小“有用”值的范围(来自于生产中观察的范围),且变量的尺寸已经被相应地减小。
所需的分辨率
在该阶段,分析表征功率放大器(在下面标注)的各个参数的精确度对于最终的校准误差的影响看上去是感兴趣的。
基本地,考虑初始校准的残留误差(当通过迭代计算判定参数时形成的误差)为±0.4dB。
与减小参数分辨率相关的任何误差将被添加到该初始误差中。
如果表征RF功率放大器RF的等式考虑如下:
P=M log(k)+Poff+M log(N-Nmin)
其中:
k是表征数模转换器(下面称为DAC)的常数,在这种情况下,log(k)=-2.78;
P:dBm形式表达的产品的RF功率输出;
M:表征RF功率放大器的参数(类似于“斜率”);
Poff:表征RF功率放大器的参数(类似于偏移);
N:向数模转换器施加的数值,该数模转换器产生施加于放大器的所需电压;
Nmin:表征RF功率放大器的参数。
通过推导部分地关于这些参数的函数且通过使用在PR2(仅400个模块)上观察的参数的极值增加微商,可以估计三个参数M、Nmin和Poff的分辨率的影响范围。此处必须估计什么是最灵敏的参数而不是精确地在影响范围上输入精确计算(生产的板的数目不足)。
有:
也就是说,实际上,关于参数M的1的变化作为影响范围将具有关于校准的0.2dB的最大误差(在400个模块上使用生产中观察的范围计算的值)。
更具体地,在针对两个低带或高带共同选择参数M的情况下,将产生0.6dB幅度的误差。
以相同的方式,关于Nmin参数的1的变化作为影响范围将具有关于校准的0.12dB的最大误差(在400个模块上使用生产中观察的范围计算的值)。
在针对两个低带或高带共同选择参数Nmin的情况下,将产生3dB幅度的误差。
关于Poff参数的0.1dB的变化对于校准误差具有相同的影响范 围,有利地为该参数维持其当前分辨率,即0.1dB。
此处必需是最敏感的参数,且该参数对于两个低带或高带而言是共同的,考虑上面实施的研究,将导致1.6dB的误差。
实际应用
基于早先的研究,这里是用于减小各个参数的编码分辨率的具体示例。
-BoardGain:不能考虑更小的分辨率,因为关于该参数的裕量已经很低(1dB的裕量)。标准允许+/-3dB。切换到2dB的分辨率将产生不合格的产品;
-RoughDACValue:当前分辨率已经是1ppm的幅度。更小的分辨率(例如2ppm)将具体意味着比认可的老化小1ppm,且后者已经被高度限制(大约1ppm/年);
-N_PCLmax:当前分辨率看上去过剩。如果检验关于该参数的灵敏度,获得下面的公式:
且通过使MMAX<36.5;NMIN>700且NminMAX<110,获得0.027dB/DAC步长的最大灵敏度;
该参数的目的是从客户角度和从VCF角度精确校准最大PCI,最灵敏的PCI。通过测试台极其精确地实施该值的判定。
如果关于该功率的0.2dB的不精确是可以容忍的(不足以使得PA饱和),可以从此得出分辨率可减小到8DAC步长。这节省了3位,且变量的尺寸从u8变换到u5(32个步长)。因而,例如,32个值从700步进到948。
因此总节省将是12位。
-Nmin:可以看出关于该参数的灵敏度最差为0.12dB/步长。
这意味着例如可以认为,切换到2步长的分辨率将产生0.24dB的误差。
4个u6变量将变成u5变量(32个步长),总共节省4位。
-M:关于该参数的灵敏度是0.02dB/步长(当前分辨率为0.1)。因此可以考虑不精细的分辨率,例如0.8。4个u6变量将变成u3变量(8个步长)。所以,例如,以0.8的步长从30到36.4。
对于0.16dB的误差,将产生12位的总的节省。
-Poff:可以看出,关于该参数的灵敏度最大。因此我们限制它使得分辨率从0.1dB减小到0.2dB。这是从u6到u5(32个步长)的变量切换。
下面是提议的总结:
该提议产生的误差的总和是0.6dB,它添加到±0.4dB的校准的初始误差,给出±1dB的累积误差。
则,存储该校准所需要的位数将为94。
Claims (11)
1.一种压缩电子无线电通信模块的至少一个校准参数的方法,该电子无线电通信模块能够执行存储在第一非易失性存储器中的至少一个无线电通信程序,所述模块是使用每个校准参数的值被初始化的,每个校准参数的所述值是包括在可能值的初始范围中的,
其特征在于对于至少一个校准参数,所述方法包括以下步骤:
对于所述参数获得有用值的范围,该有用值的范围的尺寸小于所述初始范围,所述有用值的范围包括生产中实际可能遇到的所述参数的所有值;
对于所述参数,获得关于所述参数的最大误差值,从而维持符合预定规范的所述无线电通信模块的操作;
获得所述有用值的范围内的所述参数的离散值;
根据所述离散值、所述参数的所述有用值的范围和所述最大误差值压缩所述离散值,从而获得压缩值,
其中,所述压缩值由下式定义:
压缩值=E((初始值-偏移)/粒度)
其中,
“压缩值”表示所述参数的压缩值;
“初始值”表示所述参数的离散值;
“偏移”对应于根据生产中已知的离差的典型值和范围定义的偏移值,根据有用值的范围和所述参数的平均值来获得在所述参数的压缩过程中预先定义的所述偏移值;
“粒度”对应于解压缩之后获得的两个值之间的最小间隔的尺寸,根据关于所述参数的最大误差值获得在所述参数的压缩过程中预先定义的粒度值;以及
“E”表示整数函数的符号。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于其包括根据至少一个离差标准选择至少一个校准参数的前置步骤。
3.一种解压缩电子无线电通信模块的至少一个校准参数的方法,该电子无线电通信模块能够执行存储在第一非易失性存储器中的至少一个无线电通信程序,所述模块是使用每个校准参数的值被初始化的,每个校准参数的所述值是包括在可能值的初始范围内的,
其特征在于,对于至少一个压缩的校准参数,所述方法包括以下步骤:
根据尺寸小于所述初始范围的有用值的范围来获得在所述参数的压缩过程中预先定义的偏移值,其中该有用值的范围包括生产中实际可能遇到的所述参数的所有值;
根据关于所述参数的最大误差值,获得在所述参数的压缩过程中预先定义的粒度值;
根据所述参数的压缩值、所述偏移值和所述粒度值,解压缩所述参数的压缩值,从而获得解压缩值,以及
其中,所述解压缩值由下式定义:
解压缩值=偏移+(粒度*压缩值)
其中,
“解压缩值”表示所述参数的解压缩值;
“压缩值”表示所述参数的压缩值;
“偏移”对应于根据生产中已知的离差的典型值和范围定义的偏移值;并且
“粒度”对应于解压缩之后获得的两个值之间的最小间隔的尺寸。
4.一种初始化电子无线电通信模块的方法,该电子无线电通信模块能够执行存储在第一非易失性存储器中的至少一个无线电通信程序,所述初始化基于校准参数值,该方法的特征在于当所述模块执行所述至少一个无线电通信程序时,该方法包括所述模块实施的以下步骤:
在第二非易失性存储器中读取利用根据权利要求1或2的压缩方法获得的至少一个压缩的校准参数;
利用根据权利要求3的解压缩方法解压缩读取的每个压缩的校准参数,以获得解压缩的校准参数;以及
基于所述解压缩的校准参数的值初始化所述模块。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于所述第一非易失性存储器外置于所述模块。
6.根据权利要求4和5其中任意一项所述的方法,其特征在于所述模块执行在第三易失性存储器中存储所述解压缩的校准参数的步骤。
7.根据权利要求6所述的方法,其特征在于所述第三易失性存储器外置于所述模块。
8.根据权利要求4所述的方法,其特征在于所述模块通过读取内置于所述模块的所述第二非易失性存储器中的所述压缩的校准参数,来执行所述读取步骤。
9.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述校准参数包括涉及所述模块中包括的功率放大器且属于下面的组的至少一个参数:
接收参数;
发射参数;
频率参数。
10.一种压缩电子无线电通信模块的至少一个校准参数的设备,该电子无线电通信模块能够执行存储在第一非易失性存储器中的至少一个无线电通信程序,所述模块是使用每个校准参数的值被初始化的,每个校准参数的所述值是包括在可能值的初始范围中的,
其特征在于对于至少一个校准参数,所述设备包括以下装置:
用于对于所述参数获得尺寸小于所述初始范围的有用值的范围的装置,所述有用值的范围包括生产中实际可能遇到的所述参数的所有值;
用于对于所述参数,获得关于所述参数的最大误差值,从而维持符合预定规范的所述无线电通信模块的操作的装置;
用于获得所述有用值的范围内的所述参数的离散值的装置;
用于根据所述离散值、所述参数的所述有用值的范围和所述最大误差值压缩所述离散值,从而获得压缩值的装置,
其中,所述压缩值由下式定义:
压缩值=E((初始值一偏移)/粒度)
其中,
“压缩值”表示所述参数的压缩值;
“初始值”表示所述参数的离散值;
“偏移”对应于根据生产中已知的离差的典型值和范围定义的偏移值,根据有用值的范围和所述参数的平均值来获得在所述参数的压缩过程中预先定义的所述偏移值;
“粒度”对应于解压缩之后获得的两个值之间的最小间隔的尺寸,根据关于所述参数的最大误差值获得在所述参数的压缩过程中预先定义的粒度值;以及
“E”表示整数函数的符号。
11.一种解压缩电子无线电通信模块的至少一个校准参数的设备,该电子无线电通信模块能够执行存储在第一非易失性存储器中的至少一个无线电通信程序,所述模块是使用每个校准参数的值被初始化的,每个校准参数的所述值是包括在可能值的初始范围内的,
其特征在于,对于至少一个压缩的校准参数,所述设备包括以下装置:
用于根据尺寸小于所述初始范围的有用值的范围来获得在所述参数的压缩过程中预先定义的偏移值的装置,其中该有用值的范围包括生产中实际可能遇到的所述参数的所有值;
用于根据关于所述参数的最大误差值,获得在所述参数的压缩过程中预先定义的粒度值的装置;
用于根据所述参数的压缩值、所述偏移值和所述粒度值,解压缩所述参数的压缩值,从而获得解压缩值的装置,以及
其中,所述解压缩值由下式定义:
解压缩值=偏移+(粒度*压缩值)
其中,
“解压缩值”表示所述参数的解压缩值;
“压缩值”表示所述参数的压缩值;
“偏移”对应于根据生产中已知的离差的典型值和范围定义的偏移值;并且
“粒度”对应于解压缩之后获得的两个值之间的最小间隔的尺寸。
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