CN104811232B - 信号增强器及配置信号增强器的方法 - Google Patents

Abstract

一种配置信号增强器的方法，该方法可包括：接收表明第二放大器的第一接口端口被配置成使得外部信号没有被引入第二放大器的指示，并且在接收到该指示之后，在可通信地耦合到第二放大器的第二接口端口的第一放大器处测量第二放大器输出的热噪声。该方法还可包括：基于测量的热噪声来确定第一放大器与第二放大器之间的信号损失，以及基于该信号损失来设定第一放大器的增益。

Description

信号增强器及配置信号增强器的方法

技术领域

这里论述的实施例涉及的是对信号增强器进行配置。

背景技术

在无线通信系统中，通信可以作为上行链路通信和下行链路通信来进行。上行链路通信可以是指在无线通信设备(以下将其称为“无线设备”)上发起并被传送至与无线通信系统相关联的接入点(例如基站，远程无线电头端，无线路由器等等)的通信。下行链路通信可以是指从接入点到无线设备的通信。

无线通信系统中的无线设备有时可能位于无法适当接收来自接入点的上行链路和/或下行链路通信的位置。在这样的状况中，无线设备的用户可以使用信号增强器来增强上行链路和/或下行链路通信。

这里请求保护的主题并不仅限于解决任何缺陷或是只在上述环境中工作的实施例。相反，提供本背景技术部分只是为了说明可供实施这里描述的一些实施例的例示环境。

发明内容

根据一个或多个实施例的一个方面，一种配置信号增强器的方法可以包括：接收表明第二放大器的第一接口端口被配置成使得外部信号没有被引入第二放大器的指示，以及在接收到该指示之后，在可通信地耦合到第二放大器的第二接口端口的第一放大器处测量第二放大器输出的热噪声。该方法还可以包括：基于测量的热噪声来确定第一放大器与第二放大器之间的信号损失，并且基于该信号损失来设置第一放大器的增益。

根据一个或多个实施例的一个方面，一种信号增强系统可以包括第一放大器。所述第一放大器可以包括第一接口端口和第二接口端口。第二接口端口可被配置成可通信地耦合至第二放大器的第二接口端口。该第一放大器还 可以包括耦合在第一放大器的第一接口端口与第一放大器的第二接口端口之间的增益单元，以及被配置成测量第一放大器的第二接口端口的输出处的热噪声的检测器。此外，第一放大器还可以包括控制单元，在该控制单元接收到表明第二放大器的第一接口端口被配置成使得外部信号没有在第二放大器的第一接口端口处被引入第二放大器的指示之后，该控制单元基于在对热噪声进行测量时测量得到的热噪声来设置上行链路增益单元的增益。

这些实施例的目的和优点至少是由权利要求中特别指出的部件、特征及组合来实现或获得的。应该理解的是，以上的概括性描述和后续的详细描述都是示例性和说明性的，而不是对请求保护的本发明的范围进行限制。

附图说明

通过使用附图更具体和详细地描述和解释例示实施例，在附图中：

图1示出了例示的无线通信系统；

图2A是例示的信号增强器的实施例；

图2B是另一个例示的信号增强器的实施例；

图3是另一个例示的信号增强器的实施例；

图4是用于配置信号增强器的例示方法的流程图；

图5A是另一个例示的信号增强器的实施例；

图5B是另一个例示的信号增强器的实施例；以及

图6是用于配置信号增强器的另一个例示方法的流程图。

具体实施方式

根据一些实施例，信号增强器可以包括可通过电缆耦合的第一和第二放大器，作为示例，该电缆可以是同轴电缆。在第一与第二放大器之间沿电缆传送的信号会出现损失。这里论述的信号增强器可被配置成确定第一与第二放大器之间的损失，并且基于所确定的损失来设置第一与第二放大器之一的增益。特别地，在一些实施例中，第一放大器可以通过测量第二放大器输出的热噪声来确定第一与第二放大器之间的损失。基于测量的热噪声，第一放大器可以确定第一与第二放大器之间的损失，并且基于所确定的损失来设置第一放大器的增益。

图1示出了依照这里描述的至少一些实施例布置的例示无线通信系统100(以下将其称为“系统100”)。系统100可被配置成借助接入点104来为无线设备106提供无线通信服务。该系统100还可以包括双向信号增强器102(以下将其称为“信号增强器102”)。该信号增强器102可以是被配置成接收在接入点104与无线设备106之间传递的无线信号(例如射频(RF)信号)的任何适当的系统、设备或装置。该信号增强器102可被配置成放大、中继、滤波和/或以其他方式处理所接收的无线信号，并且可以被配置成再发送经过处理的无线信号。虽然图1中没有明确示出，但是系统100可以包括被配置成为任意个数的无线设备106提供无线通信服务的任意个数的接入点。

系统100提供的无线通信服务可以包括语音服务、数据服务、消息传递服务和/或这些服务的任何适当组合。系统100可以包括频分双工(FDD)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA)网络、码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、直接序列扩频(DSSS)网络、跳频扩频(FHSS)网络、和/或其他某种无线通信网络。在一些实施例中，系统100可被配置成作为第二代(2G)无线通信网络、第三代(3G)无线通信网络、第四代(4G)无线通信网络和/或Wi-Fi网络运作。在这些和其他实施例中，系统100可被配置成作为长期演进(LTE)无线通信网络运作。

接入点104可以是任何适当的无线网络通信点，作为示例而不是限制，该接入点可以包括基站、远程无线电头端(RRH)、卫星、无线路由器或是其他任何适当的通信点。该无线设备106可以是能使用系统100来获取无线通信服务的任何设备，作为示例而不是限制，该无线设备可以包括蜂窝电话、智能电话、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、个人计算机、平板计算机、无线通信卡、或是被配置成在系统100内部进行通信的其他任何类似设备。

当无线信号在接入点104与无线设备106之间传播时，该无线信号会在传播过程中受到影响，由此，在一些情况中，该无线信号有可能会明显劣化。信号劣化有可能导致接入点104或无线设备106未能接收、检测无线信号或是从中提取信息。因此，信号增强器102可被配置成增大无线信号的功 率和/或改善无线信号的信号质量，以便改善接入点104与无线设备106之间的无线信号通信。

在一些实施例中，信号增强器102可以(例如借助天线)接收在接入点104与无线设备106之间传递的无线信号，并且可以将该无线信号转换成电信号。该信号增强器102可被配置成放大所述电信号，并且(例如借助天线)将经过放大的电信号转换成可被传输的经过放大的无线信号。信号增强器102可以通过对电信号施加增益来放大电信号。该增益可以是一个设定增益或可变增益，并且可以小于、等于或大于1。由此，在本公开中，术语“放大”可以是指对无线信号施加任何增益，这其中包括小于1的增益。

在一些实施例中，信号增强器102可以根据与传递无线信号相关联的状况(例如提供本底噪声，振荡和/或过载保护)来调节增益。在这些以及其他实施例中，信号增强器102可以实时调节该增益。信号增强器102还可以滤除与接收到的无线信号相关联的噪声，使得再发送的无线信号可以是比接收到的无线信号更干净的信号。因此，信号增强器102可以改善接入点104与无线设备106之间的无线信号传递。

例如，无线设备106可以传递预定由接入点104接收的无线上行链路信号112，并且第一天线108可被配置成接收该无线上行链路信号112。该第一天线108可被配置成将接收到的无线上行链路信号112转换成电上行链路信号。此外，第一天线108可以可通信地耦合到信号增强器102的第一接口端口(在图1中并未明确描述)，使得信号增强器102可以在第一接口端口处接收来自第一天线108的电上行链路信号。接口端口可以是被配置成将信号增强器102与另一个设备(例如天线、调制解调器、另一个信号增强器等等)相对接的任何适当的端口，信号增强器102可接收来自该另一设备的信号和/或可向该另一设备传递信号。

在一些实施例中，信号增强器102可被配置成对电上行链路信号施加增益来放大该电上行链路信号。在所示出的实施例中，信号增强器102可以将经过放大的电上行链路信号定向到能够可通信地耦合至第二天线110的信号增强器102的第二接口端口(在图1中并未明确描述)。该第二天线110可被配置成从第二接口端口接收经过放大的电上行链路信号，并且可以将经过放大的电上行链路信号转换成也可被第二天线110发射的经过放大的无线上 行链路信号114。然后，经过放大的无线上行链路信号114可被接入点104接收。

在一些实施例中，信号增强器102还可以被配置成对电上行链路信号进行滤波，以便去除与接收到的无线上行链路信号112相关联的至少一些噪声。由此，经过放大的无线上行链路信号114会具有比可被第一天线108接收的无线上行链路信号112更好的信噪比(SNR)。相应地，信号增强器102可被配置成改善接入点104与无线设备106之间的上行链路信号传递。在没有说明是无线上行链路信号还是电上行链路信号的情况下，使用术语“上行链路信号”可以是指无线上行链路信号或电上行链路信号。

作为另一个示例，接入点104可以传递预定由无线设备106接收的无线下行链路信号116，并且第二天线110可被配置成接收该无线下行链路信号116。第二天线110可以将接收到的无线下行链路信号116转换成电下行链路信号，使得该电下行链路信号可在信号增强器102的第二接口端口处被接收。在一些实施例中，信号增强器102可被配置成对电下行链路信号施加增益来放大该电下行链路信号。信号增强器102还可以被配置成将经过放大的电下行链路信号定向到信号增强器102的第一接口端口，使得第一天线108可以接收经过放大的电下行链路信号。第一天线108可被配置成将经过放大的电下行链路信号转换成也可被第一天线108发射的经过放大的无线下行链路信号118。然后，经过放大的无线下行链路信号118会被无线设备106接收。

在一些实施例中，信号增强器102还可被配置成对电下行链路信号进行滤波，以便去除与接收到的无线下行链路信号116相关联的至少一些噪声。由此，经过放大的无线下行链路信号118会具有比被第二天线110接收的无线下行链路信号116更好的SNR。相应地，信号增强器102还可被配置成改善接入点104与无线设备106之间的下行链路信号传递。在没有说明是无线下行链路信号还是电下行链路信号的情况下，使用术语“下行链路信号”可以是指无线下行链路信号或电下行链路信号。

在不脱离本公开的范围的情况下，系统100是可以修改的。例如，在一些实施例中，与信号增强器102和接入点104之间的距离相比，信号增强器102与无线设备106之间的距离可以相对接近。更进一步，系统100可以包 括任何数量的信号增强器102、接入点104和/或无线设备106。此外，在一些实施例中，信号增强器102可以与无线设备106集成，并且在其他实施例中，信号增强器102可以与无线设备106分离。在一些实施例中，信号增强器102还可以被包含在被配置成保持无线设备106的支架中。此外，在一些实施例中，信号增强器102可被配置成借助有线通信(例如使用在线路上传递的电信号)而不是无线通信(例如借助无线信号)来与无线设备106进行通信。

此外，虽然相对于执行与诸如经过第一天线108和第二天线110来接收和发射无线信号之类的无线通信有关的操作来示出和描述信号增强器102的，但是本公开的范围并不局限于此类应用。例如，在一些实施例中，信号增强器102(或是这里描述的其他信号增强器)可被配置成执行与不是必须是无线的通信有关的类似操作，这些类似操作可以是对可被借助有线连接可通信地耦合至信号增强器102的接口端口的一个或多个调制解调器或其他信号增强器接收和/或发射的信号进行处理。

图2A示出了依照这里描述的至少一些实施例布置的例示信号增强器200的实施例。在一些实施例中，信号增强器200可以采用与图1的信号增强器102相同的方式实施。

信号增强器200可以包括第一放大器210和第二放大器220。第一放大器210可以包括第一接口端口212和第二接口端口214。第二放大器220可以包括第一接口端口222和第二接口端口224。第一放大器210的第一接口端口212可以耦合至第一天线218，并且第二接口端口214可以通过电缆230耦合至第二放大器220的第二接口端口224。第二放大器220的第一接口端口222可以耦合到第二天线228。在一些实施例中，电缆230可以是同轴电缆或是其他类型的有损耗的电缆。

在所示出的实施例中，第二天线228可被配置成接收来自接入点的下行链路信号，以及向接入点发射上行链路信号。第一天线218可被配置成接收来自无线设备的上行链路信号，并且向无线设备发射下行链路信号。在该结构中，第二放大器220可被配置成基于信号增强器200工作时所在的无线通信网络的结构来对上行链路信号和下行链路信号应用常规放大处理。例如，第二放大器220可以基于接入点噪声电平、政府法规以及无线通信运营商规 范等等来执行操作，以便增大或减小施加于上行链路信号和下行链路信号的增益。简言之，第二放大器220可以应用任何已知的算法或方案来放大下行链路信号及上行链路信号，以便增强或以其他方式来使无线设备与接入点之间的通信处于信号增强器200工作时所在的无线通信网络的约束条件以内。

第一放大器210可被配置成补偿第二放大器220与第一天线218之间的损失。在一些情况中，第一天线218会与第二放大器220相隔一定距离，由此会在第一天线218与第二放大器220之间出现损失。

例如，图2B示出了信号增强器200的一个例示实施方式，其中第一天线218与第二放大器220是分离的。图2B示出了一个建筑物260，其中第二天线228以允许第二天线228从无线通信系统的接入点接收下行链路信号以及向该接入点发射上行链路信号的方式位于建筑物260的屋顶。第二放大器220可被置于与第二天线228较为接近的位置。例如，第二放大器220可被置于2米(m)、4m、6m、10m或其他某个距离以内。与第二放大器220和第二天线228之间的距离相比，第一天线218可被置于更加远离第二放大器220的位置。例如，图2B示出了位于建筑物260的第一层的第一天线218。在第二放大器220与第一天线218之间传送的信号会因为第二放大器220与第一天线218之间的距离而出现损失。第二放大器220与第一天线之间的距离可以是8m、10m、20m、40m、50m、150m或其他某个距离。第一放大器210可被定位成使其有助于补偿在第二放大器220与第一天线218之间传递的信号中出现的损失。

再次参考图2A，在一些实施例中，第一放大器210可被配置成通过确定第一放大器210与第二放大器220之间的损失(例如电缆230内部的损失)来确定或估计第一天线218与第二放大器220之间的损失。基于所确定或估计的损失，第一放大器210可以设置一个内部增益来补偿该损失。例如，当第一放大器210确定第一放大器210与第二放大器220之间的损失是10dB时，第一放大器210可以将内部增益设置成10dB，以便补偿该损失。作为替换或补充，第二放大器220可以确定所述损失或是所估计的损失，并且会向第一放大器210发送该信息。然后，第一放大器210可以基于来自第二放大器220的信息来设置内部增益。

第一放大器210可被配置成通过在第一放大器210内部测量第二放大器220输出的热噪声来确定第一放大器210与第二放大器220之间的损失。基于测量的热噪声，第一放大器210可以设置该第一放大器210的内部增益。例如，在一些实施例中，第一放大器210可以基于测量的热噪声与所选择的热噪声电平之间的差值来设置第一放大器210的内部增益。在这些以及其他实施例中，第一放大器210可以将该第一放大器210的内部增益设置成等于或近似等于所选择的热噪声电平与测量的热噪声之间的差值。

在一些实施例中，可以基于所确定的第二放大器220的热噪声输出来确定所选择的热噪声电平。例如，第二放大器220可以测量该第二放大器220的热噪声输出，并且可以将测量结果发送给第一放大器210。在这些以及其他实施例中，第二放大器220测量得到的热噪声输出的测量结果可以是选定的热噪声电平。作为替换或补充，可在第一放大器210中保存关于第二放大器220的热噪声输出的指示。作为替换或补充，所选择的热噪声电平可以基于政府机构(例如美国的联邦通信委员会(FCC))、信号增强器工作时所在的无线通信网络、标准委员会或其他某个实体所允许的最大热噪声电平。在这些以及其他实施例中，最大热噪声电平可以基于由信号增强器200放大的信号的频率。在一些实施例中，最大热噪声电平可以通过以下公式来计算：

$Nmax=-102.5\frac{dBm}{MHz}+20*log\left(f\right)$

其中“Nmax”是最大热噪声，“f”是由信号增强器200放大的中频上行链路频率。在一些实施例中，最大热噪声可被用作所选择的热噪声电平。

在一些实施例中，第一放大器210可被配置成在第二放大器220的第一接口端口222被配置成使得有限的外部信号或者无外部信号被引入第二放大器220中时测量第二放大器220输出的热噪声。例如，通过覆盖(capping)或端接第一接口端口222，可以将第二放大器220的第一接口端口222配置成使得有限的外部信号或者无外部信号被引入第二放大器220中。通过不允许第一接口端口222将外部信号引入第二放大器220，第一放大器210可以更精确地测量第二放大器220输出的热噪声。

例如，假设第一放大器210与第二放大器220之间的电缆引入了20dB的损失，并且所选择的热噪声电平是-150dB。如果没有外部信号被第二放大器220放大并被传送给第一放大器210，那么第一放大器210会在该第一放大器210处将第二放大器220输出的热噪声测量为-170dB。基于该测量结果，第一放大器210可以将内部增益设定为20dB。

与此相反，如果外部信号被引入第二放大器220，则第二放大器220会放大该外部信号，使得第一放大器210不能够适当或者完全补偿第一放大器210与第二放大器220之间的损失。举例来说，如果外部信号被引入第二放大器220，那么热噪声会显现为高于第二放大器220输出的-150dB，例如显现为-135dB。由此，在该示例中，第一放大器210会将第二放大器220输出的热噪声测量为-155dB。基于该测量结果，第一放大器210会设定5dB的内部增益。结果，第一放大器210不能够适当或者完全补偿第一放大器210与第二放大器220之间的损失。

在一些实施例中，在接收到表明第二放大器220的第一接口端口222被配置成使得有限的外部信号或者无外部信号被引入第二放大器220的指示时，第一放大器210就可以确定第二放大器220的第一接口端口已被配置成使得有限的外部信号或者无外部信号被引入第二放大器220。在一些实施例中，第一放大器210可以从第二放大器220接收该指示。作为替换或补充，第一放大器210可以从信号增强器200的用户那里接收该指示。例如，用户可以按下第一放大器210上的按钮，以便向第一放大器210表明所述第二放大器220的第一接口端口222被配置成使得有限的外部信号或者无外部信号被引入第二放大器220。

在一些实施例中，在确定了测量的热噪声处于所选择的工作参数范围以内之后，第一放大器210可被配置成基于测量的热噪声和选定的热噪声电平来设定内部增益。例如，在一些实施例中，第一放大器210可被配置成将测量的热噪声与所选择的第一热噪声电平相比较。当测量的热噪声高于所选择的第一热噪声电平时，第一放大器210会将内部增益设定为零或近似为零。在一些实施例中，所选择的第一热噪声电平可以是如上所述的信号增强器200的最大热噪声电平。在这些以及其他实施例中，所选择的第一热噪声电平可以等于所选择的热噪声电平。

在一些实施例中，第一放大器210还可以被配置成将测量的热噪声与所选择的第二热噪声电平相比较。当测量的热噪声低于所选择的第二热噪声电平时，第一放大器210可以将内部增益设定为零或近似为零。在一些实施例中，所选择的第二热噪声电平可以近似等于或者等于如上所述的信号增强器200的最大热噪声电平减去第一放大器210的最大增益。举例来说，假设信号增强器200的最大热噪声电平是-145dB，并且第一放大器210的最大增益是20dB。所选择的第二热噪声电平可以是-165dB。当测量的热噪声电平低于-165dB时，第一放大器210可以将其内部增益设定为零或近似为零。通过将测量的热噪声电平与所选择的第二热噪声电平相比较，可以防止第一放大器210被不恰当地使用。

例如，第一放大器210可被配置成补偿第一放大器210与第二放大器220之间的损失。用户有可能希望使用第一放大器210来将信号增强至超出为该信号增强器200设定的限度，而不是补偿第一放大器210与第二放大器220之间的损失。作为示例，用户可以将第一放大器210放在非常靠近第二放大器220的位置，例如离第二放大器8m的位置。用户可以将第一放大器210配置成在第二放大器220不工作时测量热噪声。结果，第二放大器220输出的热噪声会接近-174dB。第一放大器210和第二放大器220之间的损失可以是3dB，但是即使第一放大器210与第二放大器220之间的损失是3dB，第一放大器210也会将损失确定为更大并相应地设定其内部增益(例如将其内部增益设定为其最大增益，例如20dB)。将测量的热噪声与所选择的第二热噪声电平相比较的第一放大器210可有助于防止信号增强器200的此类不当使用。

在一些实施例中，第一放大器210可以在确定其内部增益之前将测量的热噪声与所选择的第一及第二热噪声电平相比较。在这些以及其他实施例中，在确定测量的热噪声小于所选择的第一热噪声电平而大于所选择的第二热噪声电平时，第一放大器210可以将该第一放大器210的内部增益设定为等于或近似等于所选择的热噪声电平与测量的热噪声之间的差值。在不脱离本公开的范围的情况下，针对信号增强器200的其他修改、补充或省略也是可行的。

由此，这里描述的信号增强器200可以通过使用第一放大器210来完全或者部分补偿第二放大器220与第一天线218之间的损失。此外，这里描述的信号增强器200的操作可以补偿损失，而不会导致信号增强器200在第一天线218邻近于第二放大器220时传送更多信号噪声的情况发生，或者减少此类情况的发生，由此可以将第二放大器220与第一天线218之间的损失减至最小。结果，信号增强器200可以符合各种政府和其他实体的规范，这些规范用于限制信号增强器的信号噪声以及用于限制用户将信号增强器配置成使得信号增强器的热噪声提升至可接受的工作参数以外。

图3示出了根据这里描述的至少一些实施例布置的例示信号增强器300的实施例。该信号增强器300可被配置成按照与图2A中的信号增强器200相类似的方式进行工作。

信号增强器300可以包括通过电缆350可通信地耦合在一起的第一放大器310和第二放大器330。第一放大器310还可以可通信地耦合至第一天线328，并且第二放大器330可以可通信地耦合到第二天线348。信号增强器300还可以包括上行链路路径305和下行链路路径309，每一条链路路径都可通信地耦合在第一天线328与第二天线348之间。

第一放大器310可以包括第一接口端口312和第二接口端口318，第一下行链路增益单元322和第一上行链路增益单元316耦合在第一接口端口312和第二接口端口318之间。在一些实施例中，第一接口端口312和第二接口端口318可以是双工器或是以类似于双工器的方式工作的某些部件，例如环行器等等。第一下行链路增益单元322和第一上行链路增益单元316中的每一个都可以包括一个或多个放大器或衰减器，并且可以被配置成对信号施加大于或等于零的增益。在一些实施例中，第一下行链路增益单元322和第一上行链路增益单元316中的每一个都可以包括放大器链。

第一天线328可以耦合到第一接口端口312，并且第二放大器330可以耦合到第二接口端口318。第一放大器310还可以包括位于第二接口端口318与第一下行链路增益单元322之间的检测器324以及耦合至检测器324、第一下行链路增益单元322及第一上行链路增益单元316的控制单元326。

第二放大器330可以包括第一接口端口332和第二接口端口338，第二下行链路增益单元342和第二上行链路增益单元336耦合在第一接口端口332和第二接口端口338之间。在一些实施例中，第一接口端口332和第二接口端口338可以是双工器或是以类似于双工器的方式工作的某些部件，例如环行器等等。第二下行链路增益单元342和第二上行链路增益单元336中的每一个都可以包括一个或多个放大器或衰减器，并且可以被配置成对信号施加大于或等于零的增益。在一些实施例中，第二下行链路增益单元342和第二上行链路增益单元336中的每一个都可以包括放大器链。第二天线348可以与第一接口端口332相耦合，并且第一放大器310的第二接口端口318可以与第二接口端口338相耦合。

上行链路路径305可被配置成对可以由无线设备(例如图1的无线设备106)发射的、在第一天线328处接收的上行链路信号进行放大，并将经过放大的上行链路信号传递到第二天线348，以便由第二天线348进行传输，使得无线通信系统的接入点(例如图1的接入点104)可以接收到经过放大的上行链路信号。上行链路路径305可以包括第一放大器310的第一接口端口312和第二接口端口318、第二放大器330的第一接口端口332和第二接口端口338以及第一上行链路增益单元316和第二上行链路增益单元336。

下行链路路径309可以采用类似方式配置，以便对可以由接入点发射的、在第二天线348处接收的下行链路信号进行放大，并将经过放大的下行链路信号传递到第一天线328，以便由第一天线328进行传输，使得无线设备可以接收到经过放大的下行链路信号。下行链路路径309可以包括第一放大器310的第一接口端口312和第二接口端口318、第二放大器330的第一接口端口332和第二接口端口338以及第一下行链路增益单元322和第二下行链路增益单元342。

检测器324可被配置成测量在第一放大器310的第二接口端口318的输出端处的热噪声。该热噪声可以是由第二放大器330输出的。检测器324可以将测量的热噪声传递到控制单元326。在一些实施例中，检测器324可以持续或周期性地向控制单元326发送测量的热噪声。作为替换或补充，检测器324可被启用并且在被启用之后，检测器324可以向控制单元326发送一个或多个热噪声测量结果。

控制单元326可被配置成基于从检测器324接收的测量的热噪声来设定第一上行链路增益单元316的增益和/或第一下行链路增益单元322的增益。控制单元326还可以被配置成接收表明第二放大器330的第一接口端口332被配置成使得外部信号没有被引入第二放大器330的指示。在这些以及其他实施例中，控制单元可被配置为当测量的热噪声是在控制单元326接收到该指示之后测得的，就基于从检测器324接收的测量的热噪声来设定第一上行链路增益单元316的增益和/或第一下行链路增益单元322的增益。在一些实施例中，控制单元326可被配置成从第二放大器330、从信号增强器300的用户或是从其他某个来源接收该指示。

在一些实施例中，控制单元326可被配置成接收该指示，并且可以被配置成在接收到该指示之后或者响应于该指示来启用检测器324。在这些以及其他实施例中，被启用的检测器324随后可以将测量的热噪声发送到控制单元326。由此，测量的信号噪声可以是在第二放大器330的第一接口端口332被配置成使得外部信号没有被引入第二放大器330时的信号噪声的测量结果。在一些实施例中，通过覆盖或端接第一接口端口332，可以将第二放大器330的第一接口端口332配置成使得外部信号没有被引入第二放大器330。在这些以及其他实施例中，当第一接口端口332被覆盖和端接时，第二放大器330没有电耦合到第二天线348。

在一些实施例中，控制单元326可被配置成基于测量的热噪声来确定第一放大器310与第二放大器330之间的信号损失，以及基于该信号损失来设定第一上行链路增益单元316的增益和/或第一下行链路增益单元322的增益。在这些以及其他实施例中，控制单元326可以通过确定测量的热噪声与所选择的热噪声电平之间的差值来确定信号损失。所选择的热噪声电平可以采用与在上文中对照图2A描述的方式相类似的方式来选择。例如，所选择的热噪声电平可以是基于被信号增强器300放大的下行链路信号和上行链路信号的频率的最大噪声电平。

在一些实施例中，控制单元326还可以将测量的热噪声与第一热噪声电平或第二热噪声电平之一或是与第一热噪声电平和第二热噪声电平两者相比较。在这些以及其他实施例中，如果测量的热噪声高于所选择的第一热噪声电平，那么控制单元326可以将第一上行链路增益单元316的增益和/或第 二上行链路增益单元322的增益设定为零。作为替换或补充，如果测量的热噪声电平低于所选择的第二热噪声电平，那么控制单元326可以将第一上行链路增益单元316的增益和/或第一下行链路增益单元322的增益设定为零。

在不脱离本公开的范围的情况下，针对信号增强器300的各种修改、补充或省略都是可行的。举例来说，在一些实施例中，第二放大器330可以包括控制单元。在这些以及其他实施例中，该控制单元可以基于信号增强器300工作时所在的通信网络的特性来执行操作，以便调节第二上行链路增益单元336和第二下行链路增益单元342的增益。作为替换或补充，信号增强器300可以不包括第一天线328和第二天线348中的一条或多条。并且作为替换或补充，第二放大器330可以包括检测器，并且该检测器被配置成向第一放大器310提供表明第二放大器330被配置成使得外部信号没有被引入第二放大器330的指示。

图4是根据这里描述的至少一些实施例布置的用于配置信号增强器的例示方法400的流程图。在一些实施例中，该方法400可以由一个信号增强器来实施，例如分别由图2A、2B、3、5A和5B中的信号增强器200、250、300、500A或500B来实施。虽然不同的方框是作为分立的方框示出的，但是依照所需要的实施方式，不同的方框既可以被划分成更多的方框，也可以被组合成较少的方框，还可以被去除。

方法400始于方框402，在该方框402中可以对热噪声进行测量。所述热噪声可以是在第一放大器中测量的，并且可以与耦合至第一放大器的第二放大器输出的热噪声相关。第一放大器和第二放大器可被配置成放大无线通信网络中的上行链路信号和/或下行链路信号。

在方框404，可以将测量的热噪声与所选择的第一热噪声电平相比较。在一些实施例中，所选择的第一热噪声电平可以基于政府机构、第一放大器和第二放大器工作时所在的无线通信网络、标准委员会或是其他某个实体所允许的最大热噪声电平。如果测量的热噪声电平大于所选择的热噪声电平，则方法400可以前进至方框408。如果测量的热噪声电平小于所选择的第一热噪声电平，则方法400可以前进至方框406。

在方框406，可以将测量的热噪声与所选择的第二热噪声电平相比较。在一些实施例中，所选择的第二热噪声电平可以基于所选择的第一热噪声电平以及第一放大器的最大增益。如果测量的热噪声电平大于所选择的第二热噪声电平，则方法400可以前进至方框410。如果测量的热噪声电平小于所选择的第二热噪声电平，则方法400可以前进至方框408。

在方框408，可以将第一放大器的内部增益设定为零。在方框410，可以基于测量的热噪声来确定第一放大器与第二放大器之间的信号损失。在一些实施例中，可以基于测量的热噪声与所选择的第一热噪声电平之间的差值来确定该信号损失。作为替换或补充，可以基于所选择的热噪声电平与测量的热噪声之间的差值来确定该信号损失。

在方框412，可以基于所确定的信号损失来设定第一放大器的内部增益。特别地，可以设定第一放大器的内部增益来补偿第一放大器与第二放大器之间的信号损失。

本领域技术人员将会了解，对于这里论述的这个以及其他的处理和方法来说，在这些处理和方法中执行的功能是可以按照不同的顺序实施的。此外，所概述的步骤和操作仅仅是作为示例提供的，并且在不偏离所公开的实施例的本质的情况下，这其中的一些步骤和操作既可以是可选的，也可以合并成更少的步骤或操作，还可以扩展成附加的步骤和操作。

图5A是根据这里描述的至少一些实施例布置的另一个例示信号增强器500A的实施例。信号增强器500A可以包括通过电缆540耦合到第二放大器520的第一放大器510。第一放大器510可以包括控制单元530。第一放大器510可被配置成测量第二放大器520输出的热噪声。测量的热噪声可被控制单元530用来设定第一放大器510内部的增益。

在一些实施例中，控制单元530可被配置成在控制单元530接收到表明第二放大器520被配置成使得外部信号没有被引入第二放大器520的指示之后使用测量的热噪声来设定第一放大器510内部的增益。如图5A所示，第一放大器510可以包括指示器512，指示器512可以从第一放大器510的用户接收表明外部信号没有正在被引入第二放大器520的输入。基于来自用户的输入，指示器512可以向控制单元530发送所述指示。

在一些实施例中，指示器512可以是按钮，用户通过按下该按钮来表明外部信号没有正在被引入第二放大器520。作为替换或补充，指示器512可以是开关，用户可以改变该开关的位置来表明外部信号没有正在被引入第二放大器520。作为替换或补充，指示器512可以是允许用户表明外部信号没有正在被引入第二放大器520以及将所述指示传递给控制单元530的任何设备。

在一些实施例中，控制单元530可以由任何适当的机制来实施，例如由程序、软件、函数、库、作为业务的软件、模拟电路或数字电路或它们的任何组合来实施。例如，控制单元530可以包括处理器532和存储器534。作为示例，处理器532可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或是被配置成解释和/或执行程序指令和/或处理数据的其他任何数字电路或模拟电路。在一些实施例中，处理器532可以解释和/或执行程序指令和/或处理保存在存储器534中的数据。这些指令可以包括用于配置第一放大器510、尤其是配置第一放大器510的增益的指令。

存储器534可以包括被配置成在某个时段中保存程序指令和/或数据的任何适当的计算机可读媒体。作为示例而不是限制，此类计算机可读媒体可以包括有形和/或非暂时性的计算机可读存储媒体，它们是随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、电可擦写可编程只读存储器(EEPROM)、紧凑型光盘只读存储器(CD-ROM)或其他光盘存储设备、磁存储设备或闪存设备(例如固态存储器设备)、或是可用于携带或存储计算机可执行指令或数据结构形式的所需程序代码，这些所需程序代码可以被通用或专用计算机访问。上述各项的组合同样被包含在计算机可读媒体的范围以内。作为示例，计算机可执行指令可以包括促使通用计算机、专用计算机或专用处理设备执行某个功能或某组功能的指令和数据。在不脱离本公开的范围的情况下，针对信号增强器500A的各种修改、补充或省略都是可行的。

图5B是根据这里描述的至少一些实施例布置的另一个例示信号增强器500B的实施例。信号增强器500B可以包括第一放大器510和第二放大器 520，第一放大器510包括对照图5A描述的控制单元530、处理器532以及存储器534。

在所示出的实施例中，第二放大器520包括检测器550。检测器550可被配置成检测何时外部信号没有正在被引入第二放大器520。检测器550可以沿着电缆540向第一放大器510的控制单元530发送表明外部信号没有正在被引入第二放大器520的指示。作为替换或补充，检测器550可以使用无线通信或其他某种有线通信来向第一放大器510发送表明外部信号没有正在被引入第二放大器520的指示。在不脱离本公开的范围的情况下，针对信号增强器500B的各种修改、替换或省略都是可行的。

图6是根据这里描述的至少一些实施例布置的用于配置信号增强器的另一个例示方法600的流程图。在一些实施例中，方法600可以由信号增强器来实施，例如分别由图2A、2B、3、5A和5B中的信号增强器200、250、300、500A或500B来实施。虽然不同的方框是作为分立的方框示出的，但是依照所需要的实施方式，这些方框既可以分成更多的方框，也可以合并成更少的方框，还可以被去除。

方法600可以始于方框602，在该方框602中可以接收表明第二放大器的第一接口端口被配置成使得外部信号没有被引入第二放大器的指示。在一些实施例中，该指示可以基于第二放大器提供的信息。在一些实施例中，该指示可以是由接收来自第一放大器的用户的输入的指示器提供的。

在方框605，可以在收到该指示之后，在与第二放大器的第二接口端口相耦合的第一放大器处测量第二放大器输出的热噪声。

在方框606，可以基于测量的热噪声来确定第一放大器与第二放大器之间的信号损失。在一些实施例中，可以基于测量的热噪声以及最大噪声电平来确定第一放大器与第二放大器之间的信号损失，所述最大噪声电平基于被第一放大器和第二放大器放大的信号的频率。

在方框608，可以基于该信号损失来确定第一放大器的增益。在一些实施例中，可以设定第一放大器的增益来补偿第一放大器与第二放大器之间的信号损失。

在一些实施例中，方法600还可以包括将测量的热噪声与第一热噪声电平和第二热噪声电平中的一个或多个相比较。在一些实施例中，可以在测量 的热噪声低于第一热噪声电平时将第一放大器的增益设定为零。作为替换或补充，可以在测量的热噪声高于第二热噪声电平时将第一放大器的增益设定为零。

在一些实施例中，可以在测量的热噪声高于第一热噪声电平并且低于第二热噪声电平时基于信号损失来设定第一放大器的增益。在一些实施例中，第二热噪声电平可以基于政府标准。在一些实施例中，第一热噪声电平可以基于第二热噪声标准以及第一放大器的最大增益。

这里叙述的所有示例和条件语言均用于教学目的，以便帮助读者理解发明人贡献的发明和概念，由此推动本领域的进步，并且这些示例和条件语言应被解释成未对具体阐述的示例和条件进行限制。虽然在这里详细描述了本发明的实施例，但是应该理解，在不脱离本发明的实质和范围的情况下，在这里是可以执行各种变化、替换和变更的。

Claims (20)

1.一种配置信号增强器的方法，该方法包括：

接收表明第二放大器的第一接口端口被配置成使得外部信号没有被引入第二放大器的指示；

在接收到该指示之后，在可通信地耦合到第二放大器的第二接口端口的第一放大器处测量第二放大器输出的热噪声；

基于测量的热噪声来确定第一放大器与第二放大器之间的信号损失；以及

基于该信号损失来设定第一放大器的增益。

2.如权利要求1所述的方法，还包括将测量的热噪声与第一热噪声电平和第二热噪声电平中的一个或多个相比较。

3.如权利要求2所述的方法，其中当测量的热噪声低于第一热噪声电平时，将第一放大器的增益设定为零，而当测量的热噪声高于第二热噪声电平时，将第一放大器的增益设定为零。

4.如权利要求2所述的方法，其中当测量的热噪声高于第一热噪声电平而低于第二热噪声电平时，基于该信号损失来设定第一放大器的增益。

5.如权利要求2所述的方法，其中第二热噪声电平基于政府标准。

6.如权利要求2所述的方法，其中第一热噪声电平基于第二热噪声电平以及第一放大器的最大增益。

7.如权利要求1所述的方法，其中第一放大器与第二放大器之间的信号损失是基于测量的热噪声以及最大噪声电平来确定的，所述最大噪声电平基于被第一放大器和第二放大器放大的信号的频率。

8.如权利要求1所述的方法，其中该指示是由接收来自第一放大器的用户的输入的指示器提供的。

9.如权利要求1所述的方法，其中该指示基于第二放大器提供的信息。

10.一种信号增强系统，包括：

第一放大器，该第一放大器包括：

第一接口端口；

被配置成可通信地耦合到第二放大器的第二接口端口的第二接口端口；

耦合在第一放大器的第一接口端口与第一放大器的第二接口端口之间的增益单元；

被配置成测量在第一放大器的第二接口端口的输出端处的热噪声的检测器；以及

控制单元，该控制单元被配置成当测量的热噪声是在该控制单元接收到表明第二放大器的第一接口端口被配置成使得外部信号没有被引入第二放大器的指示之后测得的，则基于测量的热噪声来设定增益单元的增益。

11.如权利要求10所述的信号增强系统，其中该增益单元是被配置成放大提供给第一接口端口的上行链路信号的上行链路增益单元，该第一放大器还包括耦合在第一放大器的第一接口端口与第一放大器的第二接口端口之间的下行链路增益单元，该下行链路增益单元被配置成放大提供给第二接口端口的下行链路信号。

12.如权利要求10所述的信号增强系统，还包括被配置为向控制单元提供该指示的指示器。

13.如权利要求12所述的信号增强系统，其中该指示器被配置成基于第一放大器的用户的输入来提供该指示。

14.如权利要求12所述的信号增强系统，其中该指示器被配置成基于第二放大器提供的信息来提供该指示。

15.如权利要求10所述的信号增强系统，其中该控制单元被配置成基于测量的热噪声来确定第一放大器与第二放大器之间的信号损失，以及基于该信号损失来设定增益单元的增益。

16.如权利要求15所述的信号增强系统，其中第一放大器与第二放大器之间的信号损失是由控制单元基于测量的热噪声以及最大噪声电平来确定的，该最大噪声电平基于被第一放大器和第二放大器放大的信号的频率。

17.如权利要求15所述的信号增强器，其中该控制单元还被配置成当测量的热噪声高于第一热噪声电平而低于第二热噪声电平时，基于该信号损失来设定增益单元的增益。

18.如权利要求17所述的信号增强系统，其中该控制单元被配置成当测量的热噪声小于第一热噪声电平或者大于第二热噪声电平时，将增益单元的增益设定为零。

19.如权利要求10所述的信号增强系统，还包括：

第二放大器；以及

被配置成将第一放大器的第二接口端口耦合到第二放大器的第二接口端口的电缆。

20.一种放大器，包括：

第一接口端口；

第二接口端口，被配置成可通信地耦合到主放大器的第一接口端口；

上行链路增益单元，耦合在该放大器的第一接口端口与该放大器的第二接口端口之间，并且被配置成放大提供给第一接口端口的上行链路信号；

下行链路增益单元，耦合在该放大器的第一接口端口与该放大器的第二接口端口之间，并且被配置成放大提供给第二接口端口的下行链路信号；

检测器，被配置成测量第一放大器的第二接口端口与下行链路增益单元之间的热噪声；以及

控制单元，该控制单元被配置成：

当测量的热噪声是在该控制单元接收到表明主放大器的第二接口端口被配置成使得外部信号没有被引入主放大器的指示之后测得的，则基于测量的热噪声来确定该放大器与主放大器之间的信号损失；以及

基于该信号损失来设定上行链路增益单元的增益。