CN103931121B - 通信系统中的发射功率校准 - Google Patents

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Abstract

可以实现在不使用测试装备的情况下校准网络设备的功率放大器的输出发射功率的功能性。可以经由环回路径以(功率放大器的)饱和输出功率将RF信号从该网络设备的发射机单元传送到其接收机单元。可以测量经由该环回路径接收到的RF信号的收到功率。基于饱和输出功率以及测得的收到功率来确定与该网络设备相关联的环回增益。可通过迭代地使该输出发射功率降低一未知值、经由环回路径以该降低的输出发射功率来传送新的RF信号、测量新的收到功率、以及使用环回增益和测得的新的收到功率以计算该降低的输出发射功率来校准该输出发射功率。

Description

通信系统中的发射功率校准
相关申请
本申请要求于2011年11月15日提交的美国临时申请S/N.61/560,101和于2012年11月14日提交的美国申请S/N.13/677,265的优先权权益。
技术领域
本发明主题内容的各实施例一般涉及通信网络领域，尤其涉及通信系统中的发射功率校准。
背景技术
为了正确操作，通信系统通常要求绝对发射功率电平。例如，为了正确的无线局域网(WLAN)通信，WLAN通信系统的预定绝对发射功率电平可被设置为10dBm至20dBm范围内的功率电平。通常，发射功率电平使用附加测试装备(诸如功率计)来校准。
发明内容
在一些实施例中，一种方法包括：确定与通信网络设备的功率放大器相关联的饱和输出功率，其中该饱和输出功率是与该功率放大器相关联的最大功率电平，其中该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作；经由将该通信网络设备的发射机单元与接收机单元耦合的环回路径以该饱和输出功率提供射频(RF)信号；测量经由该环回路径接收到的RF信号的收到功率；至少部分地基于该饱和输出功率以及经由该环回路径接收到的RF信号的收到功率来确定与该通信网络设备相关联的第一环回增益；当该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作时，至少部分地基于与该通信网络设备相关联的第一环回增益来校准该功率放大器的输出发射功率；确定当该通信网络设备被配置成根据第二工作参数来工作时与该第二工作参数相关联的第二环回增益；确定与第一工作参数相关联的第一环回增益以及与第二工作参数相关联的第二环回增益之间的增益差；以及当该通信网络设备被配置成以第二工作参数来工作时，至少部分地基于该增益差以及当该通信网络设备被配置成以第一工作参数来工作时功率放大器的经校准的输出发射功率来校准功率放大器的输出发射功率。
在一些实施例中，与该通信网络设备相关联的第一环回增益是经由该环回路径接收到的RF信号的收到功率与饱和输出功率之比。
在一些实施例中，所述当该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作时校准功率放大器的输出发射功率包括：经由该环回路径以功率放大器的第二输出发射功率来提供第二RF信号，其中第二输出发射功率小于饱和输出功率，其中该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作；测量经由该环回路径接收到的第二RF信号的第二收到功率；以及至少部分地基于与该通信网络设备相关联的第一环回增益和第二收到功率来计算功率放大器的第二输出发射功率。
在一些实施例中，第二输出发射功率是第二收到功率与第一环回增益之比。
在一些实施例中，所述当该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作时校准功率放大器的输出发射功率进一步包括：经由该环回路径以功率放大器的相应多个递减的输出发射功率来连续提供多个RF信号，其中输出发射功率中的每个输出发射功率小于饱和输出功率，其中该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作；测量与经由该环回路径接收到的多个RF信号中的相应RF信号相关联的多个收到功率；以及至少部分地基于该相应收到功率以及第一环回增益来计算功率放大器的多个输出发射功率以校准该功率放大器的输出发射功率。
在一些实施例中，所述至少部分地基于该相应收到功率以及第一环回增益来计算功率放大器的多个输出发射功率用于实现该通信网络设备处的发射功率控制。
在一些实施例中，该方法进一步包括在该通信网络设备处从通信网络的第二通信网络设备接收第二RF信号，其中该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作；测量从第二通信网络设备接收到的第二RF信号的第二收到功率；至少部分地基于与该通信网络设备相关联的第一环回增益和第二收到功率来计算功率放大器的响应发射功率；以及响应于所述从第二通信网络设备接收到第二RF信号以该响应发射功率将第三RF信号传送到第二通信网络设备。
在一些实施例中，所述计算功率放大器的响应发射功率用于实现该通信网络设备处的发射功率控制。
在一些实施例中，其中第一工作参数和第二工作参数各自包括工作频带、工作温度、和调制方案中的一者或多者。
在一些实施例中，所述确定与该通信网络设备的功率放大器相关联的饱和输出功率包括：至少部分地基于功率放大器的表征来确定该饱和输出功率。
在一些实施例中，所述确定饱和输出功率包括以下动作中的一者或多者：在测试环境中分析功率放大器以确定与该功率放大器相关联的饱和输出功率，使用功率测试设备来确定与该功率放大器相关联的饱和输出功率，或者响应于以饱和输出功率传送测试信号来接收测得功率并且至少部分地基于该测得功率来估计与该功率放大器相关联的饱和输出功率。
在一些实施例中，所述确定当该通信网络设备被配置成根据第二工作参数来工作时与该第二工作参数相关联的第二环回增益包括：确定当该通信网络设备被配置成根据第二工作参数来工作时与该通信网络设备的功率放大器相关联的第二饱和输出功率；经由将该通信网络设备的发射机单元与接收机单元耦合的环回路径以第二饱和输出功率提供第二RF信号；测量经由该环回路径接收到的第二RF信号的第二收到功率；以及至少部分地基于第二饱和输出功率以及经由该环回路径接收到的第二RF信号的第二收到功率来确定与该通信网络设备相关联的第二环回增益，其中该第二环回增益与第二工作参数相关联，而该通信网络设备是被配置成根据该第二工作参数来工作的。
在一些实施例中，所述当该通信网络设备被配置成以第二工作参数来工作时校准功率放大器的输出发射功率包括：将当该通信网络设备被配置成以第一工作参数来工作时该功率放大器的经校准的输出发射功率与增益差相乘以生成当该通信网络设备被配置成以第二工作参数来工作时该功率放大器的输出发射功率。
在一些实施例中，一种通信网络设备包括网络接口；以及与该网络接口耦合的通信单元，该通信单元被配置成：确定与该通信网络设备的功率放大器相关联的饱和输出功率，其中该饱和输出功率是与该功率放大器相关联的最大功率电平，其中该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作；经由将该通信网络设备的发射机单元与接收机单元耦合的环回路径以该饱和输出功率提供射频(RF)信号；测量经由该环回路径接收到的RF信号的收到功率；至少部分地基于该饱和输出功率以及经由该环回路径接收到的RF信号的收到功率来确定与该通信网络设备相关联的第一环回增益；当该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作时，至少部分地基于与该通信网络设备相关联的第一环回增益来校准该功率放大器的输出发射功率；确定当该通信网络设备被配置成根据第二工作参数来工作时与该第二工作参数相关联的第二环回增益；确定与第一工作参数相关联的第一环回增益以及与第二工作参数相关联的第二环回增益之间的增益差；以及当该通信网络设备被配置成以第二工作参数工作时，至少部分地基于该增益差以及当该通信网络设备被配置成以第一工作参数工作时功率放大器的经校准的输出发射功率来校准该功率放大器的输出发射功率。
在一些实施例中，与该通信网络设备相关联的第一环回增益是经由该环回路径接收到的RF信号的收到功率与饱和输出功率之比。
在一些实施例中，该通信单元被配置成当该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作时校准功率放大器的输出发射功率包括该通信单元被配置成：经由该环回路径以该功率放大器的第二输出发射功率来提供第二RF信号，其中第二输出发射功率小于饱和输出功率，其中该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作；测量经由该环回路径接收到的第二RF信号的第二收到功率；以及至少部分地基于与该通信网络设备相关联的第一环回增益和第二收到功率来计算功率放大器的第二输出发射功率。
在一些实施例中，第二输出发射功率是第二收到功率与第一环回增益之比。
在一些实施例中，该通信单元被配置成当该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作时校准功率放大器的输出发射功率进一步包括该通信单元被配置成：经由该环回路径以功率放大器的相应多个递减的输出发射功率来连续提供多个RF信号，其中输出发射功率中的每个输出发射功率小于饱和输出功率，其中该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作；测量与经由该环回路径接收到的多个RF信号中的相应一些RF信号相关联的多个收到功率；以及至少部分地基于该相应收到功率以及第一环回增益来计算功率放大器的多个输出发射功率以校准该功率放大器的输出发射功率。
在一些实施例中，该通信单元被进一步配置成从通信网络的第二通信网络设备接收第二RF信号，其中该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作；测量从第二通信网络设备接收到的第二RF信号的第二收到功率；至少部分地基于与该通信网络设备相关联的第一环回增益和第二收到功率来计算功率放大器的响应发射功率；以及响应于所述该通信单元从第二通信网络设备接收第二RF信号以该响应发射功率将第三RF信号传送到第二通信网络设备。
在一些实施例中，该通信单元被配置成确定与该通信网络设备的功率放大器相关联的饱和输出功率包括该通信单元被配置成至少部分地基于该功率放大器的表征来确定饱和输出功率。
在一些实施例中，其中该通信单元被配置成当该通信网络设备被配置成以第二工作参数来工作时校准功率放大器的输出发射功率包括该通信单元被配置成：将当该通信网络设备被配置成以第一工作参数来工作时该功率放大器的经校准的输出发射功率与增益差相乘以生成当该通信网络设备被配置成以第二工作参数来工作时该功率放大器的输出发射功率。
在一些实施例中，其中存储有指令的一个或多个机器可读存储介质，这些指令在由一个或多个处理器执行时使该一个或多个处理器执行包括以下的操作：确定与通信网络设备的功率放大器相关联的饱和输出功率，其中该饱和输出功率是与该功率放大器相关联的最大功率电平，其中该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作；经由将该通信网络设备的发射机单元与接收机单元耦合的环回路径以该饱和输出功率提供射频(RF)信号；测量经由该环回路径接收到的RF信号的收到功率；至少部分地基于该饱和输出功率以及经由该环回路径接收到的RF信号的收到功率来确定与该通信网络设备相关联的第一环回增益；当该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作时，至少部分地基于与该通信网络设备相关联的第一环回增益来校准该功率放大器的输出发射功率；确定当该通信网络设备被配置成根据第二工作参数来工作时与该第二工作参数相关联的第二环回增益；确定与第一工作参数相关联的第一环回增益以及与第二工作参数相关联的第二环回增益之间的增益差；以及当该通信网络设备被配置成以第二工作参数工作时，至少部分地基于该增益差以及当该通信网络设备被配置成以第一工作参数工作时该功率放大器的经校准输出发射功率来校准该功率放大器的输出发射功率。
在一些实施例中，与该通信网络设备相关联的第一环回增益是经由该环回路径接收到的RF信号的收到功率与饱和输出功率之比。
在一些实施例中，所述当该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作时校准功率放大器的输出发射功率的操作包括：经由该环回路径以该功率放大器的第二输出发射功率来提供第二RF信号，其中第二输出发射功率小于饱和输出功率，其中该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作；测量经由该环回路径接收到的第二RF信号的第二收到功率；以及至少部分地基于与该通信网络设备相关联的第一环回增益和第二收到功率来计算功率放大器的第二输出发射功率。
在一些实施例中，第二输出发射功率是第二收到功率与第一环回增益之比。
在一些实施例中，所述当该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作时校准该功率放大器的输出发射功率的操作进一步包括：经由该环回路径以功率放大器的相应多个递减的输出发射功率来连续提供多个RF信号，其中输出发射功率中的每个输出发射功率小于饱和输出功率，其中该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作；测量与经由该环回路径接收到的多个RF信号中的相应一些RF信号相关联的多个收到功率；以及至少部分地基于该相应收到功率以及第一环回增益来计算功率放大器的多个输出发射功率以校准该功率放大器的输出发射功率。
在一些实施例中，该操作进一步包括从通信网络的第二通信网络设备接收第二RF信号，其中该通信网络设备被配置成根据第一工作参数来工作；测量从第二通信网络设备接收到的第二RF信号的第二收到功率；至少部分地基于与该通信网络设备相关联的第一环回增益和第二收到功率来计算功率放大器的响应发射功率；以及响应于所述从第二通信网络设备接收到第二RF信号以该响应发射功率将第三RF信号发送到第二通信网络设备。
在一些实施例中，所述当该通信网络设备被配置成以第二工作参数来工作时校准功率放大器的输出发射功率的操作包括：将当该通信网络设备被配置成以第一工作参数来工作时该功率放大器的经校准的输出发射功率与增益差相乘以生成当该通信网络设备被配置成以第二工作参数来工作时该功率放大器的输出发射功率。
附图说明
通过参考附图，可以更好地理解本发明的诸实施例并使众多目的、特征和优点为本领域技术人员所显见。
图1是解说用于校准WLAN通信设备的输出发射功率的示例机制的框图；
图2是解说用于校准通信系统的功率放大器的发射功率的示例操作的流程图；
图3是解说用于校准与使用不同工作参数集的功率放大器相关联的输出功率的示例操作的流程图；以及
图4是包括用于校准电子设备中的输出发射功率的机制的电子设备的一个实施例的框图。
具体实施方式
以下描述包括体现本发明主题内容的技术的示例性系统、方法、技术、指令序列、以及计算机程序产品。然而应理解，所描述的实施例在没有这些具体细节的情况下也可实践。例如，尽管各示例引述用于无线局域网(WLAN)设备(例如，兼容802.11的设备)的发射功率校准，但是各实施例并不被如此限定。在其它实施例中，本文描述的发射功率校准技术可由实现其它合适的通信协议和标准(例如，WiMAX)的网络设备执行。在其他实例中，公知的指令实例、协议、结构和技术未被详细示出以免混淆本描述。
当前，使用功率计或其他合适的测试装备来校准可传送射频(RF)信号的发射功率(“目标发射功率”)。例如，WLAN通信系统的输出发射功率可在测试环境中(例如，使用测试装备)测量，并且测得的输出发射功率可对照目标发射功率(或必需发射功率)进行比较以确定应当添加(或减去)多少额外的功率从而获得目标发射功率。用于基于分析WLAN通信系统的测得输出发射功率来校准输出发射功率的现有技术通常要求复杂的测试装备(例如，制造环境中的测试装备)并且依赖于具有与WLAN通信系统将被部署到其中的环境相同的工作条件的测试环境。此外，现有技术可能是昂贵的、劳动密集的、且耗时的。
在如下文将描述的一些实施例中，能够在不使用任何测试装备的情况下建立经校准的输出发射功率。替代地，本文描述的输出发射功率校准技术可利用WLAN通信系统的功率放大器(PA)的特性。例如，可以利用功率放大器的饱和输出功率(也被称为最大输出功率)来校准输出发射功率，因为饱和输出功率通常不会随WLAN通信系统而变化。饱和输出功率(PSAT)逐系统地保持相对恒定，因为其是以下各项的函数：1)供应给WLAN通信系统的参考电源电压(Vdd)以及2)由功率放大器“看到”的等效负载(R等效)。功率放大器的参考电源电压和等效负载的数量可被很好地控制并且可具有非常低的制造容差。结果是，功率放大器的饱和输出功率的标准偏差可以非常小(例如，通常小于1dB)。可以使用对饱和输出功率(PSAT)的知识来校准接收链并且开发用于监视输出发射功率的基础。更具体地，能够经由环回路径以饱和输出功率(即最大输出功率)将RF信号从WLAN通信系统的发射机单元传送到接收机单元。可以测量接收到的环回信号的收到功率并且可以基于饱和输出功率和该接收到的环回信号的测得功率来确定WLAN通信系统的环回增益。为了校准输出发射功率，可以将发射功率从最大输出功率降低一合适的值(其可以或可以不被准确知晓)，从而功率放大器工作在近似期望的输出范围内。来自功率放大器(以降低的发射功率水平)的RF信号可被环回到接收机，并且可以(在接收机处)测量新的收到功率。可使用环回增益和新的收到功率来计算这一发射功率。发射功率可以被递减，并且这些操作可以被迭代地执行以在每次迭代时确定和校准发射功率。利用功率放大器的特性的校准技术能够消除对测试装备的使用，由此减少了测试/校准复杂性。
图1是解说用于校准WLAN通信设备100的输出发射功率的示例机制的框图。WLAN通信设备100包括2.4GHzWLAN模块102和5GHzWLAN模块130。2.4GHzWLAN模块102可包括发射机(TX)单元，其包括2.4GHzTX混频器单元112和2.4GHz功率放大器(PA)110。2.4GHzWLAN模块102还可包括接收机(RX)单元，其包括2.4GHzRX混频器单元116和2.4GHz低噪声放大器(LNA)120。在一些实现中，2.4GHzPA110的输出可经由2.4GHz内部环回路径环回到2.4GHzWLAN模块102的接收机单元。更具体地，2.4GHzPA110的输出可以是至2.4GHz衰减器108(例如，电容式衰减器)的输入，且2.4GHz衰减器108的输出可经由开关118被耦合至2.4GHzRX混频器单元116。在一些实现中，2.4GHzPA110的输出可经由2.4GHzWLAN模块102外部的环回路径环回到2.4GHzWLAN模块102的接收机单元。如图1中的虚线所描绘的，2.4GHzPA110的输出与2.4GHzLNA120的输入经由发射/接收(T/R)开关106(同样由虚线来描绘)来耦合。T/R开关106可与天线104耦合，该天线104可由2.4GHzWLAN模块102的发射机单元和接收机单元共享。在一些实施例中，外部环回路径(其可被打开或关闭)可由将2.4GHzPA110的输出耦合到2.4GHzLNA120的输入的电路板(例如，在其上实现WLAN通信设备100)生成。
同样地，5GHzWLAN模块130可包括发射机单元，其包括5GHz混频器单元138和5GHzPA140。5GHzWLAN模块130还可包括接收机单元，其包括5GHzRX混频器单元136和5GHzLNA134。5GHzLNA134可经由内部或外部环回路径接收从发射机单元(例如，5GHzPA140的输出)接收的环回信号(或反馈信号)。如以上参照2.4GHzWLAN模块102所类似讨论的，5GHzWLAN模块130还可实现各种类型的机制以将5GHzPA140的输出提供给5GHzWLAN模块130的接收机单元。例如，如图1中所描绘的，5GHzPA140的输出可经由5GHz内部环回路径环回到5GHzWLAN模块130的接收机单元。更具体地，5GHzPA140的输出可以是至5GHz衰减器132(例如，电容式衰减器)的输入，且5GHz衰减器132的输出可经由开关144被耦合至5GHzRX混频器单元136。在图1中，5GHzWLAN模块130还可实现将5GHzPA140的输出耦合到5GHzLNA134的输入的T/R开关160(同样由虚线描绘)。T/R开关162可与天线162耦合，该天线162可由5GHzWLAN模块130的发射机单元和接收机单元共享。在一些实施例中，外部环回路径(其可被打开或关闭)可由将5GHzPA140的输出耦合到5GHzLNA134的输入的电路板(例如，在其上实现WLAN通信设备100)生成。
WLAN通信设备100还可包括数模转换器(DAC)152，其用于将来自源设备(例如，数字基带块、数字测试块、数字信号发生器等)的数字输入信号转换成模拟信号以供传输(例如，在滤波、放大等之后)。DAC152可被耦合至模拟TX基带滤波器150。模拟TX基带滤波器150可被耦合至2.4GHzTX混频器单元112和5GHzTX混频器单元138。在一些实现中，开关设备(未示出)可取决于启用2.4GHzWLAN模块102还是5GHzWLAN模块130来选择性地将2.4GHzTX混频器单元112或5GHzTX混频器单元138耦合至模拟TX基带滤波器150。2.4GHzRX混频器单元116和5GHzRX混频器单元136可被耦合至模拟RX基带滤波器154。在一些实现中，开关设备(未示出)可取决于启用2.4GHzWLAN模块102还是5GHzWLAN模块130来选择性地将2.4GHzRX混频器单元116或5GHzRX混频器单元136耦合至模拟RX基带滤波器154。模拟RX基带滤波器154可被耦合至模数转换器(ADC)156。ADC156进而可被耦合至校准单元158。在一些实施例中，校准单元158可以是能够测量收到功率(例如，收到信号强度)的数字基带接收机、或数字测试电路。校准单元158可执行下文在图2-3中描述的操作以测量ADC156的输出处的收到功率并且校准功率放大器(例如，2.4GHzPA110和/或5GHzPA140)的输出发射功率。校准操作将在下文参照2.4GHzWLAN模块102来描述。然而注意到，校准操作也可扩展至5GHzWLAN模块130。
功率放大器首先被配置成递送饱和输出功率(PSAT)。在一个示例中，以5MHz正弦频调将2.4GHzPA110驱动至PSAT。给定设计的PSAT的绝对值可通过表征来确定。例如，可在测试环境(如独立的组件和/或在测试电路中)中分析和测试功率放大器(例如，2.4GHzPA110)以确定与该功率放大器相关联的饱和输出功率(例如，能由该功率放大器递送的最大输出功率)。作为另一示例，可使用测试装备(例如，功率计、频谱分析仪、功率测量装备等)、测试电路或其他合适的技术来确定PSAT。测试电路可以是能够响应于2.4GHzPA110以饱和输出功率PSAT传送测试信号来测量收到功率的另一设备。可以随后至少部分地基于测得的收到功率来估计饱和输出功率PSAT。注意到，测试装备和测试电路可通过电缆或通过空中来测量功率。
接着，所传送的功率被耦合至接收机单元。换言之，以饱和输出功率(PSAT)传送射频(RF)信号，并且该RF信号被环回(或，反馈)到WLAN通信设备100的接收机单元。所传送的信号当(环回之后)在接收机单元处被接收时在本文中被称为“环回信号”。可以采用各种技术来将所传送的RF信号耦合至接收机单元。在一个示例中，2.4GHzWLAN模块102可包括发射机单元的2.4GHzPA110以及接收机单元的2.4GHzLNA120之间的(具有衰减的)内部专用环回路径。在这一示例中，RF信号可从2.4GHzPA110被提供给2.4GHz衰减器108，并且2.4GHz衰减器108可经由开关118将环回信号提供给2.4GHzRX混频器单元116。作为另一示例，所传送的功率可通过将接收机单元配置成感测通过被设置为发射机或接收机单元的T/R开关106的漏泄功率来与接收机单元耦合。在这一示例中，可经由2.4GHzPA110来传送RF信号，并且T/R开关106可以提供衰减并且将信号环回到接收机单元，如图1中由虚线所描绘的。在一些实施例中，T/R开关106可以是外部开关设备。更具体地，如2.4GHzWLAN模块102中所描绘的，发射机单元(包括2.4GHzPA110和2.4GHzTX混频器单元112)以及接收机单元(包括2.4GHzLNA120和2.4GHzRX混频器单元116)共享一共用天线104。T/R开关106可控制对共享天线104的接入以及是发射机单元还是接收机单元分别利用天线104来传送信号或接收信号。为了使用T/R开关106以将所传送的信号耦合至接收机单元，T/R开关106可被配置成处于传送模式。当2.4GHzPA110被驱动至PSAT(例如，以饱和输出功率来传送RF信号)并且T/R开关106被配置成处于传送模式，则(由2.4GHzPA110传送的)输出功率中的一些输出功率可漏泄至2.4GHzLNA120的输入中。如下文将描述的，这一漏泄功率可被测量，并且可被用于校准环回增益。在一些实现中，与接收机单元(例如，2.4GHZLNA120、2.4GHzRX混频器单元116、以及模拟RX基带滤波器154)相关联的增益可被调整(例如，被设置为最低增益设置)以确保环回信号的正确接收以及维持ADC156的输出处的线性度。此外，T/R开关106还可提供至接收机单元的接收端口中的衰减(例如，20dB-30dB的衰减)以确保环回信号不饱和并且不破坏接收机单元。尽管在各实现中T/R开关106可以是外部开关设备，但在一些实现中，T/R开关106可被实现为内部开关设备。
在一些实施例中，2.4GHzWLAN模块102的发射机单元和接收机单元可分别与发射天线和接收天线相关联。在这一实施例中，所传送的功率可通过(在接收天线处)感测从发射天线传送的输出功率来与接收机单元耦合。RF信号可经由发射天线来传送(以饱和输出功率)，可行进通过通信介质(例如，空气)，并且可由接收天线接收。在这一示例中，经由通信介质(例如，空气)来传送信号可用于在该信号在接收天线和接收机单元处被接收之前使所传送的信号衰减。
与接收机单元相关联的增益可被调整成使得接收机单元的处理组件(例如，2.4GHzLNA120、2.4GHZRX混频器单元116、模拟RX基带滤波器154、ADC156等)工作在线性区(例如，以使得接收机单元的处理组件能够正确地接收和处理环回信号)。调整与接收机单元相关联的增益可包括改变2.4GHz衰减器108(例如，电容式衰减器)、2.4GHzRX混频器单元116、和/或模拟RX基带滤波器154的增益。在一些实现中，由于饱和输出功率(PSAT)非常高，因此经由2.4GHzPA110接收的环回信号与接收机单元的处理组件被配置成以其来工作的功率电平相比可能高得多。换言之，接收机单元的处理组件可能并未被设计成处理高PSAT功率电平。在一些实现中，可以采用隔离技术以确保接收机单元工作在线性区。为了避免接收机单元的处理组件的饱和，环回信号可在被提供给2.4GHzLNA120之前被衰减。在如图1中所描绘的一些实现中，2.4GHz衰减器108(例如，可变电容式衰减器)可以使2.4GHzPA110的输出衰减。2.4GHz衰减器108的输出可被提供给2.4GHzRX混频器单元116。从而，三个输入可被提供给2.4GHzRX混频器单元116——2.4GHz衰减器108的输出处的环回信号、2.4GHzLNA120的输出处的环回信号(经由环回路径和T/R开关106来接收)、以及本地振荡器(LO)信号114。2.4GHzRX混频器单元116的输出被提供给模拟RX基带滤波器154以及随后被提供给ADC156。ADC156通常可具有非常高的分辨率，并且可生成环回信号的精确采样。在对环回信号的初始处理(例如，放大、下变频、滤波等)之后，ADC156可将环回信号从模拟域转换至数字域。校准单元158可测量ADC156的输出处的环回信号的信号功率(PRX)(“收到功率”)，并且可使用测得的收到功率来确定接收单元增益(也被称为“环回增益”)。环回增益(LoopbackGain)可被计算为收到功率(PRX)与饱和输出功率(PSAT)之比，如等式1所描绘的。环回增益可被存储在片上存储器(或其他合适的非易失性存储器)上的预定存储器位置处。
环回增益＝PRX/PSAT等式1
在如上所述的一些实现中，第一收到功率测量(PRX)可在以饱和输出功率(PSAT)传送RF信号时确定。与WLAN通信设备100相关联的环回增益(LoopbackGain)可根据等式1来确定。接着，2.4GHzPA110的输出发射功率可被降低以生成以减小的输出发射功率(POUT)传送的第二RF信号。因此，第二环回信号可如上所述地被接收和处理。校准单元158可基于第二环回信号来确定第二收到功率测量(PRX2)。注意到，降低的输出发射功率(POUT)可以是未知的，并且因此可能需要被校准。输出发射功率(POUT)可基于第二收到功率测量(PRX2)以及基于饱和输出功率的环回增益(LoopbackGain)来计算，如等式2中所描绘的。
POUT＝PRX2/环回增益等式2
因此，通过假定饱和输出功率PSAT和环回增益在2.4GHzWLAN模块102中是恒定的，输出发射功率电平可通过递增并且迭代地调整输出发射功率、测量ADC156的输出处的相应收到功率、以及根据等式2来计算相应的输出发射功率电平来校准。
在一些实现中，如下文将进一步描述的，本文描述的环回校准机制可被用于确定接收机单元和/或发射机单元中的增益步骤。如图1中所描绘的，WLAN通信设备100是双带系统，其包括2.4GHzWLAN模块102和5GHzWLAN模块130。尽管图1描绘了所有的2.4GHz处理组件与5GHz处理组件分开，但各实施例并不被如此限定。在一些实施例中，2.4GHzWLAN模块102和5GHzWLAN模块130可以共享一些/全部处理组件，除了TX混频器单元、RX混频器单元和衰减器。换言之，2.4GHzWLAN模块102和5GHzWLAN模块130可共享一公共基带滤波器、ADC、DAC、和/或其他基带处理组件。为了在2.4GHzWLAN模块102和5GHzWLAN模块130之间切换，可以将合适的TX混频器单元、RX混频器单元和电容式衰减器切换到电路系统中。一般地，电容式衰减器可以被紧密控制并且是非常准确的，并且可产生具有与设定衰减值极少偏差或没有偏差的衰减(例如由于硅上电容器的比可被紧密控制)。换言之，如果电容式衰减器被配置成提供10dB衰减，则该电容式衰减器所提供的衰减水平通常将不会与设定的10dB衰减水平有偏差(或者可能偏差极度可忽略的值)。同样地，与基带处理组件(例如，基带滤波器、ADC、DAC等)相关联的增益可以被很好地控制并且遭受很少偏差或不遭受。相反，RF混频器单元的增益(“混频器增益”)可能不是非常准确。因此，与2.4GHzWLAN模块102相关联的环回增益以及与5GHzWLAN模块130相关联的环回增益中的任何差异可归因于2.4GHz混频器增益和5GHz混频器增益中的差异。2.4GHZ混频器单元112和116与5GHz混频器单元136和138之间的增益差可通过交换2.4GHzTX混频器单元112与5GHzTX混频器单元138、交换2.4GHzRX混频器单元116与5GHzRX混频器单元136并且测量环回增益来校准。在一个示例中，2.4GHzWLAN模块102可被启用(并且5GHzWLAN模块130可被禁用)并且与2.4GHzWLAN模块102相关联的环回增益可如上所述地使用等式1来确定。接着，可禁用2.4GHzWLAN模块102，可启用5GHzWLAN模块130，并且可确定与5GHzWLAN模块130相关联的环回增益。如以上所讨论地，与5GHZWLAN模块130相关联的环回增益可至少部分地基于与5GHzPA140相关联的饱和输出功率来确定。对2.4GHzWLAN模块102与5GHzWLAN模块130之间的增益差的指示可被存储在预定存储器位置处。2.4GHzWLAN模块102的环回增益与5GHzWLAN模块130的环回增益之间的增益差可归因于2.4GHzRX混频器增益与5GHzRX混频器增益之间的增益差和/或2.4GHzTX混频器增益与5GHzTX混频器增益之间的增益差。2.4GHzWLAN模块102的输出发射功率可随后根据如上所述的操作来校准。5GHzWLAN模块130的输出发射功率可基于增益差以及2.4GHzWLAN模块102的经校准输出发射功率来校准。此外，在一些实现中，一个或多个处理单元的增益可被改变以按期望地改变环回增益。
图2是解说用于校准通信系统的功率放大器的发射功率的示例操作的流程图(“流程”)200。流程200在框202开始。
在框202，确定与通信系统的功率放大器相关联的饱和输出功率。例如，功率放大器(例如，2.4GHzPA110)首先被配置成递送饱和输出功率(PSAT)。换言之，功率放大器可被配置成以其最大设置来运行并且递送最大可能功率。该流程在框204继续。
在框204，经由通信系统的发射机单元和接收机单元之间的环回路径以功率放大器的饱和输出功率来传送射频(RF)信号。参考图1的示例，2.4GHzPA110可以以饱和输出功率来传送RF信号，并且这一RF信号(即，所传送的功率)被环回(或，反馈)到WLAN通信设备100的接收机单元以将所传送的功率耦合到接收机单元。所传送的RF信号当(环回之后)在接收机单元处被接收时被称为“环回信号”。如上所述，可以采用各种技术来建立环回路径并且将WLAN通信系统(例如，2.4GHzWLAN模块102)的接收机单元与发射机单元耦合。在一个实施例中，2.4GHzWLAN模块102可包括将发射机单元与接收机单元耦合的(具有衰减的)专用环回路径。例如，物理导线(或集成电路上的金属互连)可被用于将发射机单元与接收机单元连接。在图1的示例中，RF信号经由2.4GHz衰减器108和开关118从2.4GHzWLAN模块102的发射机单元提供给接收机单元。在另一实施例中，RF信号可从2.4GHzPA110传送，并且可经由T/R开关106在接收机单元处检测/接收漏泄功率。T/R开关106可以是内部开关或外部开关。在另一实施例中，RF信号可由发射机单元从发射天线传送并且可由接收机单元的接收天线接收(作为环回信号)。传送RF信号(而非直接将RF信号耦合至接收机单元)可排除对额外的衰减单元的需求。该流程在框206继续。
在框206，测量与环回信号相关联的收到功率。在一些实施例中，与接收机单元相关联的增益可被调整成使得接收机单元的处理组件(例如，2.4GHzLNA120、2.4GHZRX混频器单元116、模拟RX基带滤波器154、ADC156等)在线性区工作(例如，以使得接收机单元的处理组件能够正确地接收和处理环回信号)。线性区可以指代其中接收机单元能够正确接收和处理环回信号以及其中环回信号未被压缩/失真的功率值的范围。在对环回信号的初始处理(例如，放大、下变频、滤波等)之后，ADC156可将环回信号转换至数字域。校准单元158可以测量ADC156的输出处的环回信号的收到功率(PRX)。该流程在框208继续。
在框208，至少部分地基于饱和输出功率以及测得的收到功率来计算与通信系统相关联的环回增益。例如，校准单元158可以将环回增益(或损耗)计算为(在框206处确定的)收到功率与(在框202处确定的)饱和输出功率之比，如等式1中所描绘的。换言之，环回增益(或环回损耗)＝PRX/PSAT。与通信系统(例如，2.4GHzWLAN模块102)相关联的环回增益可以被存储在软件、片上存储器、外部存储设备等中。该流程在框210继续。
在框210，降低功率放大器的输出发射功率，并且经由环回路径以降低的输出发射功率传送另一RF信号。可以降低2.4GHzPA110的输出发射功率POUT(至一未知的、未经校准的值)。能够以降低的输出发射功率POUT将另一RF信号从发射机单元传送到接收机单元，如上文参考框204所描述的。注意到，下文参考框210-214描述的操作可被迭代地执行以校准2.4GHzPA110(以及2.4GHzWLAN模块102)的输出发射功率。该流程在框212继续。
在框212，测量与对应于先前传送了降低的输出发射功率的另一RF信号的环回信号相关联的新的收到功率。如上文参考框206所讨论的，接收机单元可响应于以降低的输出发射功率POUT传送的RF信号来接收另一环回信号。校准单元158可基于接收到的环回信号来确定新的收到功率测量(PRX2)。该流程在框214继续。
在框214，基于测得的新的收到功率和环回增益来计算功率放大器的输出发射功率。可基于在框212处确定的新的收到功率测量(PRX2)以及基于在框208处确定的环回增益来计算降低的输出发射功率POUT。具体地，如上文参考等式2所讨论的，降低的输出发射功率POUT可被计算为POUT＝PRX2/环回增益。该流程在框216继续。
在框216，确定是否要执行用于校准输出发射功率的附加校准。如果确定要执行用于校准输出发射功率的附加校准，则流程200循环回到框210，其中进一步降低功率放大器的输出发射功率，经由环回路径以降低的输出发射功率来传送RF信号，并且基于测得的收到功率和环回增益来(根据等式2)计算输出发射功率。在确定输出发射功率校准过程完成之后，该流程结束。
图3是解说用于校准与使用不同工作参数的功率放大器相关联的输出功率的示例操作的流程图300。该流程始于框302。
在框302，使用第一工作参数来配置通信系统。第一工作参数可包括工作频带、工作温度、调制方案、和/或其他合适的工作参数。参考图1的示例WLAN通信设备100，可启用2.4GHzWLAN模块并且可禁用5GHzWLAN模块130。该流程在框304继续。
在框304，计算与使用第一工作参数来配置的通信系统相关联的环回增益(“第一环回增益”)。如上文参考图2的框202-208所讨论的，第一环回增益可在使用第一工作参数来配置通信系统时确定。例如，当启用2.4GHzWLAN模块时，可以确定与功率放大器(例如，2.4GHzPA110)相关联的饱和输出功率。能够经由环回路径以饱和输出功率(以第一工作参数)将RF信号从发射机单元传送到接收机单元。可以测量与以饱和输出功率(以第一工作参数)传送的RF信号相关联的收到功率。第一环回增益可被计算为以第一工作参数的测得的收到功率与饱和输出功率之比。该流程在框306继续。
在框306，当通信系统使用第一工作参数来配置时，校准与功率放大器相关联的输出发射功率。如上文参考图2的框210-216所讨论的，当WLAN通信设备100使用第一工作参数来配置(例如，当启用2.4GHzWLAN模块102且禁用5GHzWLAN模块130)时，校准单元158可以校准与2.4GHzPA110相关联的输出发射功率。该流程在框308继续。
在框308，使用第二工作参数来配置通信系统。如上所讨论的，第二工作参数可包括工作频带、工作温度、调制方案、和/或其他合适的工作参数。在一些实施例中，仅通信系统的工作参数中的一个工作参数可以改变。例如，可鉴于工作频率的改变来确定要校准发射功率。在其他实施例中，通信系统的工作参数的一个以上的工作参数可以改变。例如，可鉴于工作频率和工作温度的改变来确定要校准发射功率。参考图1的示例，通信系统的工作频率可从2.4GHz(即第一工作参数)改变为5GHz(即第二工作参数)。在这一示例中，可禁用2.4GHzWLAN模块102且启用5GHzWLAN模块130。该流程在框310继续。
在框310，计算与使用第二工作参数来配置的通信系统相关联的环回增益(“第二环回增益”)。如上文参考图2的框202-208所讨论的，第二环回增益可在使用第二工作参数来配置通信系统时确定。例如，在工作频率从2.4GHz改变为5GHz之后，可以确定与功率放大器(例如，5GHzPA140)相关联的饱和输出功率。能够经由环回路径以饱和输出功率(以第二工作参数)将RF信号从发射机单元传送到接收机单元。可以测量与以饱和输出功率(以第二工作参数)传送的RF信号相关联的收到功率。第二环回增益可被计算为以第二工作参数的测得的收到功率与饱和输出功率之比。该流程在框312继续。
在框312，确定第一环回增益与第二环回增益之间的增益差。例如，校准单元158可确定与第一工作参数相关联的第一环回增益同与第二工作参数相关联的第二环回增益之间的增益差。参考图1的示例，校准单元158可确定与2.4GHzWLAN模块102相关联的第一环回增益同与5GHzWLAN模块130相关联的第二环回增益之间的增益差。该流程在框314继续。
在框314，当使用第二工作参数来配置通信系统时，基于增益差以及当通信网络设备被配置成以第一工作参数来工作时的功率放大器的经校准输出发射功率来校准功率放大器的输出发射功率。换言之，可通过将增益校正应用于先前经校准的对于第一工作参数的发射功率(例如，2.4GHzWLAN模块的发射功率)来校准对于第二工作参数的发射功率(例如，5GHzWLAN模块130的发射功率)。例如，对于针对2.4GHzWLAN模块102校准的每个输出发射功率电平，可以通过将2.4GHzWLAN模块102的输出发射功率电平乘以增益差来确定5GHzWLAN模块130的相应的输出发射功率电平。该流程从框314结束。
应理解图1-3和本文中所描述的各操作是旨在帮助理解各实施例的示例，而不应被用于限制各实施例或限制权利要求的范围。诸实施例可执行附加操作、执行较少操作、以不同次序执行操作、并行地执行操作、以及以不同方式执行一些操作。注意到，尽管图3描述了用于使用针对第一工作参数校准的发射功率来校准针对第二工作参数的发射功率的操作，但各实施例并不被如此限定。在其他实施例中，可针对第一工作参数集来校准发射功率，并且可以使用经校准的发射功率来校准针对第二工作参数集的发射功率。第一和第二工作参数集可各自包括工作频带、工作温度、调制方案、和/或其他合适的工作参数。此外，在从第一工作参数集切换到第二工作参数集时，可以仅修改第一工作参数集中的工作参数的子集。例如，第一工作参数集可包括第一工作频率和工作温度。第二工作参数集可包括第二工作频带和该工作温度(保持不变)。
注意到，尽管各附图描述了用于递减发射功率以在每次迭代时校准发射功率，但各实施例并不被如此限定。在其他实施例中，发射功率可以随机地改变或者以预定模式改变。例如，只要发射功率未超过饱和输出功率就可增大发射功率。发射功率(即增大的发射功率)可如上所述地使用相应的收到功率值和环回增益来校准。
尽管各示例参考了用于校准WLAN通信设备的输出发射功率的校准过程，但各实施例并不被如此限定。在其他实施例中，如上所述的操作也可被用来确定要以其与另一通信设备进行通信的发射功率。例如，WLAN通信设备100可能正与通信网络中的第二WLAN通信设备通信。2.4GHzLNA可从第二WLAN通信设备接收RF信号。在初始处理以及至数字域的转换之后，校准单元158可确定与从第二WLAN通信设备接收的RF信号相关联的收到功率。校准单元158可随后使用等式2来确定要以其来向第二WLAN通信设备传送响应的相应的输出发射功率。
还注意到，尽管各实施例描述了用于通过以递减的输出发射功率来连续地(经由环回路径)提供多个RF信号(在图2中讨论的)或者基于从另一通信设备接收测得功率来校准发射功率的操作，但各实施例并不被如此限定。在其他实施例中，以上描述的发射功率校准操作还可用于发射功率控制(例如，以确保WLAN通信设备100以最优发射功率来传送信号)。
注意到，本文描述的输出发射功率校准操作可被周期性地(或按需)执行、在实际操作期间执行(例如，在非测试工作环境中)以计及可能影响经校准的输出发射功率的温度、频率、老化、和/或其他因素的变化。在一些实施例中，与2.4GHzPA110相关联的饱和输出功率可以与同5GHzPA140相关联的饱和输出功率相同或近似相等(例如，在0.01％容差以内)。然而，在其他实施例中，与2.4GHzPA110相关联的饱和输出功率可以与同5GHzPA140相关联的饱和输出功率显著不同。还注意到，尽管各示例参考分别包括2.4GHz处理组件和5GHz处理组件的2.4GHzWLAN模块102和5GHzWLAN模块130，但各实施例并不被如此限定。在其他实施例中，WLAN通信设备100可包括被配置成在其他合适的工作频带内工作并且以其他合适的工作频率工作的WLAN模块和处理组件。
功率放大器的饱和输出功率(即PSAT的值)通常不随着温度改变而显著变化。在一些实现中，WLAN通信设备100可包括片上温度传感器以监测工作温度并且检测工作温度的改变(若有)。如果检测到工作温度的改变，则可以采用合适的技术来补偿温度改变。因此，如果以一个工作温度(T1)来校准环回增益和输出发射功率，并且实际工作温度(T2)被确定为与T1不同，则WLAN通信设备100的温度补偿单元可通过表征增益和功率随温度的改变来纠正误差。
在一些实现中，所采用的调制方案中的差异可能导致WLAN通信设备100的发射机单元操作中的不准确，从而使得难以达成目标发射功率。例如，WLAN通信设备100可能预期达成10dBm的目标发射功率。然而，可能需要采用不同的发射功率设置以传送具有不同调制方案的分组(例如，正交频分复用(OFDM)分组和补码键控(CCK)分组等)。可以采用本文描述的环回机制来测试不同类型的调制方案、确定不同调制方案的环回增益值、以及由此确定不同调制方案的不同输出发射功率电平。例如，OFDM分组可能以目标发射功率来传送，并且可在ADC的输出处测量与OFDM分组相关联的第一收到功率测量(PRX1)。接着，CCK分组可能以目标发射功率传送，并且可确定与CCK分组相关联的第二收到功率测量(PRX2)。如果第一收到功率测量(PRX1)和第二收到功率测量(PRX2)不同，则这可指示功率放大器的输出发射功率应当取决于正被传送的是OFDM分组还是CCK分组来改变。基于第一收到功率测量(PRX1)和第二收到功率测量(PRX2)，可以确定与OFDM信号相关联的相应的第一环回增益以及与CCK分组相关联的第二环回增益。环回增益之差可被存储并且后续可被用来取决于与正被传送的分组相关联的调制方案来纠正输出发射功率。
如本领域技术人员将领会的，本发明主题内容的各方面可体现为系统、方法或计算机程序产品。因此，本发明主题内容的各方面可采取全硬件实施例、软件实施例(包括固件、驻留软件、微代码等)、或组合了软件与硬件方面的实施例的形式，其在本文可全部被统称为“电路”、“模块”或“系统”。此外，本发明主题内容的各方面可采取体现在其上含有计算机可读程序代码的一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式。
可以使用一个或多个计算机可读介质的任何组合。计算机可读介质可以是计算机可读信号介质或计算机可读存储介质。计算机可读存储介质可以是例如但不限于：电子、磁性、光学、电磁、红外、或半导体系统、装置或设备，或者前述的任何合适组合。计算机可读存储介质的更为具体的示例(非穷尽性列表)可包括以下各项：具有一条或多条导线的电连接、便携式计算机软盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式压缩碟只读存储器(CD-ROM)、光存储设备、磁存储设备，或者前述的任何合适组合。在本文档的上下文中，计算机可读存储介质可以是能包含或存储供指令执行系统、装置或设备使用或者结合其使用的程序的任何有形介质。
计算机可读信号介质可包括例如在基带中或者作为载波一部分的其中含有计算机可读程序代码的所传播数据信号。此类所传播信号可采取各种形式中的任一种，包括但不限于电磁信号、光学信号、或其任何合适的组合。计算机可读信号介质可以为不是计算机可读存储介质的任何计算机可读介质，它能传达、传播或传输供指令执行系统、装置或设备使用或者结合其使用的程序。
包含在计算机可读介质上的程序代码可以使用任何恰适的介质来传送，包括但不限于无线、有线、光纤缆线、RF等，或者前述的任何合适的组合。
用于实施本发明主题内容的各方面的操作的计算机程序代码可以用一种或多种编程语言的任何组合来编写，包括面向对象编程语言(诸如Java、Smalltalk、C++等)以及常规过程编程语言(诸如“C”编程语言或类似编程语言)。程序代码可完全在用户计算机上、部分在用户计算机上、作为独立软件包、部分在用户计算机上且部分在远程计算机上、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在后一情境中，远程计算机可通过任何类型的网络连接至用户计算机，包括局域网(LAN)或广域网(WAN)、或者可进行与外部计算机的连接(例如，使用因特网服务提供商通过因特网)。
本发明主题内容的各方面是参照根据本发明主题内容的各实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图解说和/或框图来描述的。将理解，这些流程图解说和/或框图中的每个框以及这些流程图解说和/或框图中的框的组合可以通过计算机程序指令来实现。这些计算机程序指令可被提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器以制造机器，从而经由计算机或其他可编程数据处理装置的处理器执行的这些指令构建用于实现该流程图和/或框图或各框中指定的功能/动作的装置。
这些计算机程序指令也可被存储在计算机可读介质中，其可以指导计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备以特定方式起作用，从而存储在该计算机可读介质中的指令制造出包括实现该流程图和/或框图或各框中指定的功能/动作的指令的制品。
计算机程序指令也可被加载到计算机、其他可编程数据处理装置或其他设备上以使得在该计算机、其他可编程装置或其他设备上执行一系列操作步骤以产生由计算机实现的过程，从而在该计算机或其他可编程装置上执行的这些指令提供用于实现该流程图和/或框图或各框中指定的功能/动作的过程。
图4是包括用于校准电子设备400中的输出发射功率的机制的电子设备400的一个实施例的框图。在一些实施例中，电子设备400可以是膝上型计算机、平板计算机、上网本、移动电话、智能电器、游戏控制台、台式计算机、或包括无线通信能力的其他合适的电子设备。电子设备400包括处理器单元402(可能包括多个处理器、多个内核、多个节点、和/或实现多线程处理等等)。电子设备400包括存储器单元406。存储器单元406可以是系统存储器(例如，高速缓存、SRAM、DRAM、零电容器RAM、双晶体管RAM、eDRAM、EDORAM、DDRRAM、EEPROM、NRAM、RRAM、SONOS、PRAM等中的一者或多者)或者上面已经描述的计算机可读存储介质的可能实现中的任何一个或多个。电子设备400还包括总线410(例如，PCI、ISA、PCI-Express、NuBus、AHB、AXI等)、以及网络接口404，该网络接口404包括无线网络接口(例如，WLAN接口、接口、WiMAX接口、接口、无线USB接口等)和有线网络接口(例如，电力线通信接口、以太网接口等)中的至少一者。
电子设备400还包括通信单元408。通信单元408包括校准单元412。包括校准单元412的通信单元408可执行用于校准电子设备400的输出发射功率的功能性，如上文参考图1-3所描述的。这些功能性中的任一个都可部分地(或完全地)在硬件中和/或在处理器单元402上实现。例如，功能性可用专用集成电路来实现、用在处理器单元402中实现的逻辑来实现、或者在外围设备或卡上的联合处理器来实现等等。此外，各种实现可包括更少的组件或未在图4中解说的更多的组件(例如，视频卡、音频卡、附加网络接口、外围设备等)。例如，通信单元408可包括与耦合至总线410的处理器单元402相异的一个或多个附加处理器。处理器单元402、存储器单元406以及网络接口404被耦合至总线410。尽管被解说为耦合至总线410，但是存储器单元406也可被耦合至处理器单元402。
尽管各实施例是参考各种实现和利用来描述的，但是将理解，这些实施例是解说性的且本发明主题内容的范围并不限于这些实施例。一般地，本文描述的用于校准通信设备的发射功率的技术可用符合任何一个或多个硬件系统的设施来实现。许多变体、修改、添加和改进都是可能的。
可为本文描述为单个实例的组件、操作、或结构提供复数个实例。最后，各种组件、操作、以及数据存储之间的边界在某种程度上是任意性的，并且在具体解说性配置的上下文中解说了特定操作。其他的功能性分配是已预见的并且可落在本发明主题内容的范围内。一般而言，在示例性配置中呈现为分开的组件的结构和功能性可被实现为组合式结构或组件。类似地，被呈现为单个组件的结构和功能性可被实现为分开的组件。这些以及其他变体、修改、添加及改进可落在本发明主题内容的范围内。

Claims (28)

1.一种用于通信系统中的发射功率校准的方法，包括：
确定与第一通信网络设备的功率放大器相关联的第一饱和输出功率，其中所述第一通信网络设备被配置成以第一工作参数来工作；
经由将所述第一通信网络设备的发射机单元和接收机单元耦合的环回路径以所述第一饱和输出功率提供第一射频(RF)信号；
测量经由所述环回路径接收到的所述第一RF信号的第一收到功率；
至少部分地基于所述第一饱和输出功率以及经由所述环回路径接收到的所述第一RF信号的所述第一收到功率来确定与所述第一通信网络设备相关联的第一环回增益；
当所述第一通信网络设备被配置成以所述第一工作参数来工作时至少部分地基于与所述第一通信网络设备相关联的所述第一环回增益来校准所述功率放大器的输出发射功率；
确定当所述第一通信网络设备被配置成以第二工作参数来工作时与所述第二工作参数相关联的第二环回增益；
确定与所述第一工作参数相关联的所述第一环回增益以及与所述第二工作参数相关联的所述第二环回增益之间的增益差；以及
当所述第一通信网络设备被配置成以所述第二工作参数来工作时至少部分地基于所述增益差以及当所述第一通信网络设备被配置成以所述第一工作参数来工作时所述功率放大器的经校准的输出发射功率来校准所述功率放大器的所述输出发射功率。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一环回增益是所述第一RF信号的所述第一收到功率与所述第一饱和输出功率之比。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述第一通信网络设备被配置成以所述第一工作参数来工作时校准所述功率放大器的所述输出发射功率包括：
经由所述环回路径以所述功率放大器的第二输出发射功率来提供第二RF信号，其中所述第二输出发射功率小于所述第一饱和输出功率；
测量经由所述环回路径接收到的所述第二RF信号的第二收到功率；以及
至少部分地基于所述第一环回增益以及所述第二收到功率来计算所述功率放大器的所述第二输出发射功率。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第二输出发射功率是所述第二收到功率与所述第一环回增益之比。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一饱和输出功率是与所述第一通信网络设备的所述功率放大器相关联的最大功率电平。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
在所述第一通信网络设备处从通信网络的第二通信网络设备接收第二RF信号，其中所述第一通信网络设备被配置成以所述第一工作参数来工作；
测量从所述第二通信网络设备接收到的所述第二RF信号的第二收到功率；
至少部分地基于所述第一环回增益以及所述第二收到功率来计算所述功率放大器的响应发射功率；以及
响应于所述从所述第二通信网络设备接收到所述第二RF信号以所述响应发射功率将第三RF信号传送到所述第二通信网络设备。
7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一通信网络设备是无线局域网的一部分。
8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一工作参数以及所述第二工作参数中的每一者包括工作频带、工作温度和调制方案中的一者或多者。
9.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一饱和输出功率包括至少部分地基于所述功率放大器的表征来确定所述第一饱和输出功率。
10.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述第一饱和输出功率包括以下动作中的一者或多者：
在测试环境中分析所述功率放大器以确定与所述功率放大器相关联的所述第一饱和输出功率，或者
响应于传送测试信号来接收测得的功率，并且至少部分地基于所述测得的功率来估计与所述功率放大器相关联的所述第一饱和输出功率。
11.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定当所述第一通信网络设备被配置成以所述第二工作参数来工作时与所述第二工作参数相关联的所述第二环回增益包括：
确定当所述第一通信网络设备被配置成以所述第二工作参数来工作时与所述第一通信网络设备的所述功率放大器相关联的第二饱和输出功率；
经由所述环回路径以所述第二饱和输出功率提供第二RF信号；
测量经由所述环回路径接收到的所述第二RF信号的第二收到功率；以及
至少部分地基于所述第二饱和输出功率以及所述第二RF信号的所述第二收到功率来确定与所述通信网络设备相关联的所述第二环回增益，其中所述第二环回增益与所述第二工作参数相关联。
12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述第二环回增益是所述第二RF信号的所述第二收到功率与所述第二饱和输出功率之比。
13.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述第一通信网络设备被配置成以所述第二工作参数来工作时校准所述功率放大器的所述输出发射功率包括：
将当所述第一通信网络设备被配置成以所述第一工作参数来工作时所述功率放大器的所述经校准输出发射功率与所述增益差相乘以生成当所述第一通信网络设备被配置成以所述第二工作参数来工作时所述功率放大器的所述输出发射功率。
14.一种第一通信网络设备，包括：
网络接口；以及
与所述网络接口耦合的通信单元，所述通信单元被配置成：
确定与所述第一通信网络设备的功率放大器相关联的第一饱和输出功率，其中所述第一通信网络设备被配置成以第一工作参数来工作；
经由将所述第一通信网络设备的发射机单元和接收机单元耦合的环回路径以所述第一饱和输出功率提供第一射频(RF)信号；
测量经由所述环回路径接收到的所述第一RF信号的第一收到功率；
至少部分地基于所述第一饱和输出功率以及经由所述环回路径接收到的所述第一RF信号的第一收到功率来确定与所述第一通信网络设备相关联的第一环回增益；
当所述第一通信网络设备被配置成以第一工作参数来工作时至少部分地基于与所述第一通信网络设备相关联的所述第一环回增益来校准所述功率放大器的输出发射功率；
确定当所述第一通信网络设备被配置成以第二工作参数来工作时与所述第二工作参数相关联的第二环回增益；
确定与所述第一工作参数相关联的所述第一环回增益以及与所述第二工作参数相关联的所述第二环回增益之间的增益差；以及
当所述第一通信网络设备被配置成以所述第二工作参数来工作时至少部分地基于所述增益差以及当所述第一通信网络设备被配置成以所述第一工作参数来工作时所述功率放大器的所述经校准的输出发射功率来校准所述功率放大器的所述输出发射功率。
15.如权利要求14所述的第一通信网络设备，其特征在于，所述第一环回增益是所述第一RF信号的所述第一收到功率与所述第一饱和输出功率之比。
16.如权利要求14所述的第一通信网络设备，其特征在于，所述通信单元被配置成当所述第一通信网络设备被配置成以所述第一工作参数来工作时校准所述功率放大器的所述输出发射功率的所述通信单元包括所述通信单元被配置成：
经由所述环回路径以所述功率放大器的第二输出发射功率来提供第二RF信号，其中所述第二输出发射功率小于所述第一饱和输出功率；
测量经由所述环回路径接收到的所述第二RF信号的第二收到功率；以及
至少部分地基于所述第一环回增益以及所述第二收到功率来计算所述功率放大器的所述第二输出发射功率。
17.如权利要求16所述的第一通信网络设备，其特征在于，所述第二输出发射功率是所述第二收到功率与所述第一环回增益之比。
18.如权利要求14所述的第一通信网络设备，其特征在于，所述第一饱和输出功率是与所述功率放大器相关联的最大功率电平。
19.如权利要求14所述的第一通信网络设备，其特征在于，所述通信单元被进一步配置成：
从通信网络的第二通信网络设备接收第二RF信号，其中所述第一通信网络设备被配置成以所述第一工作参数来工作；
测量从所述第二通信网络设备接收到的所述第二RF信号的第二收到功率；
至少部分地基于所述第一环回增益以及所述第二收到功率来计算所述功率放大器的响应发射功率；以及
响应于所述通信单元从所述第二通信网络设备接收到所述第二RF信号以所述响应发射功率将第三RF信号传送到所述第二通信网络设备。
20.如权利要求14所述的第一通信网络设备，其特征在于，所述通信单元被配置成确定所述第一饱和输出功率包括所述通信单元被配置成至少部分地基于所述功率放大器的表征来确定所述第一饱和输出功率。
21.如权利要求14所述的第一通信网络设备，其特征在于，所述通信单元被配置成当所述第一通信网络设备被配置成以所述第二工作参数来工作时校准所述功率放大器的所述输出发射功率包括所述通信单元被配置成：
将当所述第一通信网络设备被配置成以所述第一工作参数来工作时所述功率放大器的所述经校准输出发射功率与所述增益差相乘以生成当所述第一通信网络设备被配置成以所述第二工作参数来工作时所述功率放大器的所述输出发射功率。
22.一种用于发射功率校准的装备，所述装备包括：
用于确定与第一通信网络设备的功率放大器相关联的第一饱和输出功率的装置，其中所述第一通信网络设备被配置成以第一工作参数来工作；
用于经由将所述第一通信网络设备的发射机单元和接收机单元耦合的环回路径以所述第一饱和输出功率提供第一射频(RF)信号的装置；
用于测量经由所述环回路径接收到的所述第一RF信号的第一收到功率的装置；
用于至少部分地基于所述第一饱和输出功率以及经由所述环回路径接收到的所述第一RF信号的所述第一收到功率来确定与所述第一通信网络设备相关联的第一环回增益的装置；
用于当所述第一通信网络设备被配置成以第一工作参数来工作时至少部分地基于与所述第一通信网络设备相关联的所述第一环回增益来校准所述功率放大器的所述输出发射功率的装置；
用于确定当所述第一通信网络设备被配置成以第二工作参数来工作时与所述第二工作参数相关联的第二环回增益的装置；
用于确定与所述第一工作参数相关联的所述第一环回增益以及与所述第二工作参数相关联的所述第二环回增益之间的增益差的装置；以及
用于当所述第一通信网络设备被配置成以所述第二工作参数来工作时至少部分地基于所述增益差以及当所述第一通信网络设备被配置成以所述第一工作参数来工作时所述功率放大器的所述经校准的输出发射功率来校准所述功率放大器的所述输出发射功率的装置。
23.如权利要求22所述的装备，其特征在于，所述第一环回增益是所述第一RF信号的所述第一收到功率与所述第一饱和输出功率之比。
24.如权利要求22所述的装备，其特征在于，所述用于当所述第一通信网络设备被配置成以所述第一工作参数来工作时校准所述功率放大器的所述输出发射功率的装置包括：
用于经由所述环回路径以所述功率放大器的第二输出发射功率来提供第二RF信号的装置，其中所述第二输出发射功率小于所述第一饱和输出功率；
用于测量经由所述环回路径接收到的所述第二RF信号的第二收到功率的装置；以及
用于至少部分地基于所述第一环回增益以及所述第二收到功率来计算所述功率放大器的所述第二输出发射功率的装置。
25.如权利要求24所述的装备，其特征在于，所述第二输出发射功率是所述第二收到功率与所述第一环回增益之比。
26.如权利要求22所述的装备，其特征在于，所述第一饱和输出功率是与所述功率放大器相关联的最大功率电平。
27.如权利要求22所述的装备，其特征在于，所述装备进一步包括：
用于从通信网络的第二通信网络设备接收第二RF信号的装置，其中所述第一通信网络设备被配置成以所述第一工作参数来工作；
用于测量从所述第二通信网络设备接收到的所述第二RF信号的第二收到功率的装置；
用于至少部分地基于所述第一环回增益以及所述第二收到功率来计算所述功率放大器的响应发射功率的装置；以及
用于响应于所述从所述第二通信网络设备接收到所述第二RF信号以所述响应发射功率将第三RF信号传送到所述第二通信网络设备的装置。
28.如权利要求22所述的装备，其特征在于，所述用于当所述第一通信网络设备被配置成以所述第二工作参数来工作时校准所述功率放大器的所述输出发射功率的装置包括：
用于将当所述第一通信网络设备被配置成以所述第一工作参数来工作时所述功率放大器的所述经校准输出发射功率与所述增益差相乘以生成当所述第一通信网络设备被配置成以所述第二工作参数来工作时所述功率放大器的所述输出发射功率的装置。
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