CN104378168B - 具有功率校正功能的通信装置与方法 - Google Patents

Abstract

本发明披露了一种具有功率校正功能的通信装置与方法，能够依据一检测结果进行功率校正。所述通信装置包含：数字电路，用来提供一数字输出信号；检测电路，用来执行一预设检测操作以产生检测结果；一控制电路，用来依据检测结果产生一数字端增益调整信号以及一模拟端增益调整信号；一数字端增益调整电路，用来依据该数字端增益调整信号调整数字输出信号的增益，以产生一数字增益调整输出信号；一数字至模拟转换器，用来依据该数字增益调整输出信号产生一模拟信号；以及一模拟电路，用来依据该模拟端增益调整信号调整该模拟信号的增益，以产生一模拟增益调整输出信号，其中检测电路检测环境因素对该模拟电路的影响。

Description

具有功率校正功能的通信装置与方法

技术领域

本发明涉及通信装置与方法，尤其涉及具有功率校正功能的通信装置与方法。

背景技术

一般而言，一通信装置（例如一无线网络芯片）会因不同工作环境而使所提供的信号具有不同传输功率，举例而言，当该通信装置所处环境的温度升高，该通信装置所传输的信号的功率即会下降；相反地，若温度下降，该通信装置所传输的信号的功率即会上升。因此，为保持信号品质的稳定与避免信号的功率超出正常工作范围，该通信装置会于信号传输时进行功率检测，藉此判断所传输的信号的功率是否符合要求。

请参阅图1，其为当前技术对于上述通信装置的传输信号进行功率检测的示意图。如图1所示，当前技术是在该通信装置100的传送端建立一回馈机制，也即由一模拟输出电路110获取传输信号，并由一指标建立电路120来依据该传输信号产生一传送信号功率指标，接着由一比较器130来比较该传送信号功率指标与一预设指标以产生一比较结果，再由一增益控制电路140来依据该比较结果提供一增益控制信号，最后由该模拟输出电路110依据该增益控制信号调整一输入信号的增益以产生该传输信号。然而，上述作法存在至少下列缺陷：其一，指标建立电路120需被告知或主动判断通信装置100目前是否处于信号传输状态，若是，指标建立电路120方能正确地产生该传送信号功率指标；其二，对应不同传输条件的传输信号可能分别对应不同的传输功率，则该指标建立电路120会产生变异较大的传送信号功率指标，进而影响整体功率调整机制的稳定性。因此，前述比较器130将需要更多的信息及控制来进行正确的比较，换句话说，整体的功率调整机制会更复杂。

发明内容

鉴于现有技术的缺陷，本发明的一个目的在于提供具有功率校正功能的通信装置与方法，以解决现有技术的问题。

本发明披露了一种具有功率校正功能的通信装置，能够依据一检测结果进行功率校正。依据本发明的一个实施例，该通信装置包含：一数字电路，用来提供一数字输出信号；一检测电路，用来执行一预设检测操作以产生该检测结果；一控制电路，耦接该检测电路，用来依据该检测结果产生一数字端增益调整信号以及一模拟端增益调整信号；一数字端增益调整电路，耦接该数字电路以及该控制电路，用来依据该数字端增益调整信号调整该数字输出信号的增益，以产生一数字增益调整输出信号；一数字至模拟转换器，耦接该数字端增益调整电路，用来依据该数字增益调整输出信号产生一模拟信号；以及一模拟电路，耦接该数字至模拟转换器以及该控制电路，用来依据该模拟端增益调整信号调整该模拟信号的增益，以产生一模拟增益调整输出信号。其中该检测电路检测一环境因素对该模拟电路的影响。

本发明还披露了一种具有功率校正功能的通信方法，能够依据一检测结果进行功率校正，由本发明的具有功率校正功能的通信装置或其等效装置来执行。依据本发明的一个实施例，该通信方法包含下列步骤：提供一数字输出信号；执行一预设检测操作以产生该检测结果；依据该检测结果产生一数字端增益调整信号以及一模拟端增益调整信号；依据该数字端增益调整信号调整该数字输出信号的增益，以产生一数字增益调整输出信号；依据该数字增益调整输出信号产生一模拟信号；以及依据该模拟端增益调整信号调整该模拟信号的增益，藉此产生一模拟增益调整输出信号。其中该预设检测操作用来检测一环境因素对该模拟信号的影响。

有关本发明的特征、实施与效果，现配合附图作优选实施例详细说明如下。

附图说明

图1为现有技术的具有功率校正功能的通信装置的示意图；

图2为本发明的具有功率校正功能的通信装置的一实施例的示意图；

图3为图2的控制电路的一实施例的示意图；

图4为图2的数字端增益调整电路的一实施例的示意图；

图5为本发明的具有功率校正功能的通信方法的一实施例的流程图；以及

图6为本发明的具有功率校正功能的通信方法的另一实施例的流程图。

【符号说明】

100 通信装置

110 模拟输出电路

120 指标建立电路

130 比较器

140 增益控制电路

200 通信装置

210 数字电路

220 检测电路

230 控制电路

232 储存单元

234 控制单元

240 数字端增益调整电路

242 增益表储存单元

244 调整单元

250 模拟至数字转换器

260 模拟电路

S510 提供一数字输出信号

S520 执行一预设检测操作以产生一检测结果

S525 判断该检测结果是否达到一门坎值，若该检测结果未达到该门坎值，则重新执行步骤S520

S530 依据该检测结果产生一数字端增益调整信号以及一模拟端增益调整信号

S540 依据该数字端增益调整信号调整该数字输出信号的增益，以产生一数字增益调整输出信号

S550 依据该数字增益调整输出信号产生一模拟信号

S560 使用一模拟电路以依据该模拟端增益调整信号调整该模拟信号的增益，藉此产生一模拟增益调整输出信号，其中该预设检测操作用来检测一环境因素对该模拟电路的影响

具体实施方式

以下说明内容的技术用语参照本技术领域的习惯用语，如本说明书对部分用语有加以说明或定义，该部分用语的解释以本说明书的说明或定义为准。

本发明的披露内容包含具有功率校正功能的通信装置与方法，用来依据一检测结果进行功率校正。该装置及方法可应用于一集成电路或一系统装置，在实施为可能的前提下，本技术领域的普通技术人员能够根据本说明书的披露内容来选择等效的元件或步骤来实现本发明，也即本发明的实施并不限于后叙的实施例。由于本发明的通信装置所包含的部分元件单独而言可能为已知元件，因此在不影响该装置发明的充分披露及可实施性的前提下，以下说明对于已知元件的细节将予以省略。此外，本发明的通信方法可通过本发明的通信装置或其等效装置来执行，在不影响该方法发明的充分披露及可实施性的前提下，以下方法发明的说明将着重于步骤内容而非硬件。

请参阅图2，其为本发明的具有功率校正功能的通信装置200的一实施例的示意图，该实施例能够依据一环境因素检测结果同时对数字端以及模拟端的电路进行功率校正。如图2所示，本实施例的通信装置200包含：一数字电路210，用来提供一数字输出信号；一检测电路220，用来执行一预设检测操作以产生一检测结果；一控制电路230，耦接该检测电路220，用来依据该检测结果产生一数字端增益调整信号以及一模拟端增益调整信号，本实施例中，该两个信号均为数字信号，而该控制电路230可整合于前述数字电路210中或独立于该数字电路210外；一数字端增益调整电路240（例如一数字乘法器），耦接该数字电路210以及该控制电路230，用来依据该数字端增益调整信号调整该数字输出信号的增益，以产生一数字增益调整输出信号；一数字至模拟转换器250，耦接该数字端增益调整电路240，用来依据该数字增益调整输出信号产生一模拟信号；以及一模拟电路260，耦接该数字至模拟转换器250以及该控制电路230，用来依据该模拟端增益调整信号调整该模拟信号的增益，以产生一模拟增益调整输出信号，其中该检测电路220检测一环境因素对该模拟电路260的影响。本实施例中，该通信装置200是一无线网络通信装置；所述环境因素是指温度变化；所述数字电路210是指基频电路；所述检测电路220包含一温度检测电路，也即该预设检测操作包含一温度检测操作；而所述模拟电路260则指射频电路，然而，上述说明供本技术领域人员了解本发明的用途，并非用以限制本发明的实施与应用范围。另外，若该通信装置200支持多通道传输（例如MIMO功能），该数字端增益调整电路240可由多个数字端增益调整单元（未显示）组成，该数字至模拟转换器250可由多个数字至模拟转换单元（未显示）组成以及该模拟电路260可由多个模拟单元（未显示）组成，藉此构成多个传输处理路径以分别输出信号，其中每该传输处理路径包含一数字端增益调整单元、一数字至模拟转换单元以及一模拟单元，且各传输处理路径的运作原理相同或相仿，故本实施例在此不一一加以说明。

请参阅图3，其为图2的控制电路230的一实施例的示意图。如图所示，控制电路230包含：至少一储存单元232，例如一只读存储单元与一非挥发性存储单元，分别用来储存一环境因素的基准值以及一映照表，该映照表的内容包含该环境因素与功率校正的关系；以及一控制单元234，耦接该储存单元232以及该检测电路220，用来读取该环境因素的基准值以及该映照表，并依据该检测结果、该环境因素的基准值以及该映照表的内容产生该数字端增益调整信号以及该模拟端增益调整信号。上述环境因素的基准值例如是一产品测试过程中所决定的温度标称值（nominal value），或说一标准工作温度；而上述映照表的一例子如下表1所示，包含传输频带（例如2G或5G）、传输路径（例如传输路径A或B）与温度升降（例如代表上升的↑与代表下降的↓）的传输条件栏以及温度变化列等，因此，只要上述传输条件以及温度变化△T的检测结果已知，控制单元234即能依据检测电路220所检测到的当前温度与该温度标称值的差异来查找该映照表，以找出相对应的调整数值（本实施例中调整数值1对应0.5dB），再据以发出该数字端与模拟端增益调整信号。请注意，上述映照表的格式仅为举例，本技术领域的普通技术人员能根据其需求决定该映照表所包含的内容，例如仅依据频带与温度升降等传输条件来决定调整数值，或者加入其他传输条件（例如调制模式（互补码（CCK）或正交分频多工（OFDM）等模式）、调制与编码架构（Modulation and CodingScheme，MCS）等）、扩大温度变化的映照范围、改变温度变化列的级距或单位等。另请注意，前述温度标称值可能随着通信电路200的生产条件、外围设计以及应用等而变，例如电路密集度高及散热3较佳的通信电路200的温度标称值可能较低；反之则较高。

表1

请继续参照图3，本实施例中，该控制单元234可进一步依据该检测结果、该环境因素的基准值以及该映照表的内容决定该数字端以及模拟端增益调整信号的权重，其中该权重是固定或可变的。举例而言，假定应调整的功率大小为+3dB，该控制单元234可通过该数字端增益调整信号使功率上调+2.5dB（或+2dB，亦或+1.6dB等等），同时通过该模拟端增益调整信号使功率上调+0.5dB（或+1dB，亦或+1.4dB等等）。由于本技术领域的普通技术人员能依需求及设计规范来决定该两个信号的权重，因此类似例子在此不予赘述。请注意，由于数字端的调整通常较模拟端的调整精确，因此本实施例中该控制单元234会使数字端增益调整信号的权重等于或大于模拟端增益调整信号的权重，然而上述仅为举例，非对本发明的限制。

请同时参考图2与图3，由于前述数字电路210与模拟电路260可能分别对应不同输出功率上限，因此控制单元230可进一步依据一数字输出信号调整上限来决定该数字端增益调整信号的权重，其中该数字输出信号调整上限是固定或可变的，而一旦该数字端增益调整信号的权重决定后，该模拟端增益调整信号的权重即相对应地决定。另外，请参阅图4，所述数字端增益调整电路240的一实施例包含：一增益表储存单元242，储存一增益表，该增益表的内容如下表2所示，包含该数字端增益调整信号所指示的功率调整值字段（其中表2的功率调整值0.5dB对应表1的调整数值1）以及相对应的增益调整值字段；以及一调整单元244，耦接该增益表储存单元242、该数字电路210以及该控制电路230，用来依据该数字端增益调整信号由该增益表读取该增益调整值，并据以调整该数字输出信号的增益，以产生该数字增益调整输出信号。然后，请再次参阅图2，本实施例的模拟电路260包含一模拟端增益调整电路（未显示），例如一自动增益控制（Auto Gain Control，AGC）电路，用来依据该模拟端增益调整信号调整该模拟信号的增益，以产生该模拟增益调整输出信号，由于所述模拟端增益调整电路单独而言属本领域的已知技术，因此在此不对其进一步阐述。

表2

功率调整值	增益调整值
		+3.0dB	1.4125
+2.5dB	1.3335

+2.0dB	1.2589
		+1.5dB	1.1885
+1.0dB	1.1220
		+0.5dB	1.0593
0dB	1.0000
		-0.5dB	0.9441
-1.0dB	0.8913
		-1.5dB	0.8414
-2.0dB	0.7943
		-2.5dB	0.7499
-3.0dB	0.7079

除前述的通信装置200外，本发明还披露一种具有功率校正功能的通信方法，同样能够依据一检测结果进行功率校正，并可由本发明的通信装置200或其等效装置来执行。如图5所示，该通信方法的一实施例包含：

步骤S510：提供一数字输出信号；

步骤S520：执行一预设检测操作以产生一检测结果；

步骤S530：依据该检测结果产生一数字端增益调整信号以及一模拟端增益调整信号。本实施例中，步骤S530进一步包含：提供一环境因素的基准值以及一映照表，该映照表的内容包含该环境因素与功率校正的关系；以及读取该环境因素的基准值以及该映照表，并依据该检测结果、该环境因素的基准值以及该映照表的内容产生该数字端及模拟端增益调整信号；

步骤S540：依据该数字端增益调整信号调整该数字输出信号的增益，以产生一数字增益调整输出信号。本实施例中，步骤S540包含：提供一增益表，该增益表的内容包含该数字端增益调整信号所对应的一增益调整值；以及依据该数字端增益调整信号由该增益表读取该增益调整值，并据以调整该数字输出信号的增益，以产生该数字增益调整输出信号；

步骤S550：依据该数字增益调整输出信号产生一模拟信号；以及

步骤S560：依据该模拟端增益调整信号调整该模拟信号的增益，藉此产生一模拟增益调整输出信号，其中该预设检测操作用来检测一环境因素对该模拟信号的影响。

承上所述，本实施例中，该通信方法为一无线通信方法；该数字输出信号为一基频信号；该预设检测操作为一温度检测操作，也即所述环境因素为一温度变化；该模拟增益调整输出信号为一射频信号。另外，步骤S530可进一步包含：依据该检测结果、该环境因素的基准值以及该映照表的内容决定该数字端以及模拟端增益调整信号的权重，其中该权重是固定或可变的，举例而言，步骤S530可使该数字端增益调整信号的权重等于或大于该模拟端增益调整信号的权重以期得到较佳效果，例如依据一固定或可变的数字输出信号调整上限来决定该数字端增益调整信号的权重，而一旦该数字端增益调整信号的权重决定后，该模拟端增益调整信号的权重即会相对应地决定。

请参阅图6，其为本发明的通信方法的另一实施例的示意图。本实施例与图5的实施例的差别在于本实施例进一步包含：

步骤S525：于执行步骤S530前，判断该检测结果是否达到一门坎值，若该检测结果未达到该门坎值，则在一预设条件（例如一预设时间或一计数值）满足后重新执行产生该检测结果的步骤。进一步言之，步骤S525可通过执行下列步骤以判断该检测结果是否达到该门坎值：提供一环境因素的基准值以及一映照表，该映照表的内容包含该环境因素与功率校正的关系；以及读取该环境因素的基准值以及该映照表，并依据该检测结果、该环境因素的基准值以及该映照表的内容判断该检测结果是否达到该门坎值。

由于本技术领域的普通技术人员可通过通信装置200的相关的披露内容来了解本方法发明的实施细节与变化，因此，在不影响该方法发明的披露要求及可实施性的前提下，重复及冗余的说明将予以省略。请注意，前述图标中，元件的形状、尺寸、比例以及步骤的顺序等仅为示意，供本技术领域的普通技术人员了解本发明之用，非用以限制本发明。另外，本技术领域人员可根据本发明的披露内容及自身的需求选择性地实施任一实施例的部分或全部技术特征，或者选择性地实施多个实施例的部分或全部技术特征的组合，由此增加本发明实施时的弹性。

综上所述，本发明的具有功率校正功能的通信装置与方法包含至少下列优点：其一，无需判断通信装置目前是否处于信号传输状态，因而简化检测机制；其二，不受通信装置的目前上层应用的影响（其中不同上层应用可能对应不同传输封包类型而对应不同传输功率），因而具有较佳的功率调整稳定性；其三，依据内存的映照表即可根据不同传输条件以及温度检测结果来决定相对应的传输功率，且若欲增加判断条件，只需增加该映照表的内容即可，因此调整机制相对简单；其四，可同时调整数字端以及模拟端的增益，藉此增加调整范围与弹性。

虽然本发明的实施例如上所述，然而这些实施例并非用来限定本发明，本技术领域的普通技术人员可依据本发明的明示或隐含的内容对本发明的技术特征施以变化，凡此种种变化均可能属于本发明所寻求的专利保护范畴，换言之，本发明的专利保护范围需视本说明书的请求项所界定的为准。

Claims (18)

1.一种具有功率校正功能的通信装置，能够依据一检测结果进行功率校正，所述具有功率校正功能的通信装置包含：

一数字电路，用来提供一数字输出信号；

一检测电路，用来执行一预设检测操作以产生所述检测结果；

一控制电路，耦接所述检测电路，用来依据所述检测结果产生一数字端增益调整信号以及一模拟端增益调整信号；

一数字端增益调整电路，耦接所述数字电路以及所述控制电路，用来依据所述数字端增益调整信号来调整所述数字输出信号的增益，以产生一数字增益调整输出信号；

一数字至模拟转换器，耦接所述数字端增益调整电路，用来依据所述数字增益调整输出信号产生一模拟信号；以及

一模拟电路，耦接所述数字至模拟转换器以及所述控制电路，用来依据所述模拟端增益调整信号来调整所述模拟信号的增益，以产生一模拟增益调整输出信号；

其中，所述检测电路检测一环境因素对所述模拟电路的影响；

其中，所述通信装置为一无线通信装置，所述数字电路为一基频电路，所述模拟电路为一射频电路。

2.根据权利要求1所述的具有功率校正功能的通信装置，其中，所述检测电路包含一温度检测电路，所述预设检测操作为一温度检测操作，所述环境因素为一温度变化。

3.根据权利要求1所述的具有功率校正功能的通信装置，其中，所述控制电路包含：

至少一储存单元，用来储存一环境因素的基准值以及一映照表，所述映照表的内容包含所述环境因素与功率校正的关系；以及

一控制单元，耦接所述储存单元以及所述检测电路，用来读取所述环境因素的基准值以及所述映照表，并依据所述检测结果、所述环境因素的基准值以及所述映照表的内容以产生所述数字端增益调整信号以及所述模拟端增益调整信号。

4.根据权利要求3所述的具有功率校正功能的通信装置，其中，所述控制单元进一步依据所述检测结果、所述环境因素的基准值以及所述映照表的内容来决定所述数字端增益调整信号以及所述模拟端增益调整信号的权重，所述权重是固定的或可变的。

5.根据权利要求4所述的具有功率校正功能的通信装置，其中，所述控制单元使所述数字端增益调整信号的权重大于所述模拟端增益调整信号的权重。

6.根据权利要求5所述的具有功率校正功能的通信装置，其中，所述控制单元进一步依据一数字输出信号调整上限来决定所述数字端增益调整信号的权重，所述数字输出信号调整上限是固定的或可变的。

7.根据权利要求3所述的具有功率校正功能的通信装置，其中，所述控制电路整合于所述数字电路中。

8.根据权利要求1所述的具有功率校正功能的通信装置，其中，所述数字端增益调整电路包含：

一增益表储存单元，储存一增益表，所述增益表的内容包含所述数字端增益调整信号所对应的一增益调整值；以及

一调整单元，耦接所述增益表储存单元、所述数字电路以及所述控制电路，用来依据所述数字端增益调整信号由所述增益表读取所述增益调整值，并据以调整所述数字输出信号的增益，以产生所述数字增益调整输出信号。

9.根据权利要求1所述的具有功率校正功能的通信装置，其中，所述模拟电路包含一模拟端增益调整电路，用来依据所述模拟端增益调整信号来调整所述模拟信号的增益，以产生所述模拟增益调整输出信号。

10.一种具有功率校正功能的通信方法，能够依据一检测结果进行功率校正，由一具有功率校正功能的通信装置来执行，所述具有功率校正功能的通信方法包含：

提供一数字输出信号；

执行一预设检测操作以产生所述检测结果；

依据所述检测结果产生一数字端增益调整信号以及一模拟端增益调整信号；

依据所述数字端增益调整信号来调整所述数字输出信号的增益，以产生一数字增益调整输出信号；

依据所述数字增益调整输出信号产生一模拟信号；以及

依据所述模拟端增益调整信号来调整所述模拟信号的增益，藉此产生一模拟增益调整输出信号，

其中，所述预设检测操作用来检测一环境因素对所述模拟信号的影响；

其中，所述通信方法为一无线通信方法，所述数字输出信号为一基频信号，所述模拟增益调整输出信号为一射频信号。

11.根据权利要求10所述的具有功率校正功能的通信方法，其中，所述预设检测操作为一温度检测操作，所述环境因素为一温度变化。

12.根据权利要求10所述的具有功率校正功能的通信方法，其中，产生所述数字端以及模拟端增益调整信号的步骤包含：

提供一环境因素的基准值以及一映照表，所述映照表的内容包含所述环境因素与功率校正的关系；以及

读取所述环境因素的基准值以及所述映照表，并依据所述检测结果、所述环境因素的基准值以及所述映照表的内容以产生所述数字端增益调整信号以及所述模拟端增益调整信号。

13.根据权利要求12所述的具有功率校正功能的通信方法，其中，产生所述数字端增益调整信号以及所述模拟端增益调整信号的步骤进一步包含：

依据所述检测结果、所述环境因素的基准值以及所述映照表的内容决定所述数字端增益调整信号以及所述模拟端增益调整信号的权重，所述权重是固定的或可变的。

14.根据权利要求13所述的具有功率校正功能的通信方法，其中，产生所述数字端增益调整信号以及所述模拟端增益调整信号的步骤包含：使所述数字端增益调整信号的权重大于所述模拟端增益调整信号的权重。

15.根据权利要求14所述的具有功率校正功能的通信方法，其中，产生所述数字端增益调整信号以及所述模拟端增益调整信号的步骤进一步包含：依据一数字输出信号调整上限来决定所述数字端增益调整信号的权重，所述数字输出信号调整上限是固定的或可变的。

16.根据权利要求10所述的具有功率校正功能的通信方法，其中，产生一数字增益调整输出信号的步骤包含：

提供一增益表，所述增益表的内容包含所述数字端增益调整信号所对应的一增益调整值；以及

依据所述数字端增益调整信号由所述增益表读取所述增益调整值，并据以调整所述数字输出信号的增益，以产生所述数字增益调整输出信号。

17.根据权利要求10所述的具有功率校正功能的通信方法，其进一步包含：

于执行产生所述数字端增益调整信号以及所述模拟端增益调整信号的步骤前，判断所述检测结果是否达到一门坎值，若所述检测结果未达到所述门坎值，则在一预设条件满足后重新执行产生所述检测结果的步骤。

18.根据权利要求17所述的具有功率校正功能的通信方法，其中，判断所述检测结果是否达到所述门坎值的步骤包含：

提供一环境因素的基准值以及一映照表，所述映照表的内容包含所述环境因素与功率校正的关系；以及

读取所述环境因素的基准值以及所述映照表，并依据所述检测结果、所述环境因素的基准值以及所述映照表的内容判断所述检测结果是否达到所述门坎值。