CN106559147B - 基于前导的传输功率检测的方法及传输功率检测器 - Google Patents

基于前导的传输功率检测的方法及传输功率检测器 Download PDF

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Abstract

本文中所描述的是与通信设备中的传输功率检测有关的技术。其中,数据信号的一部分,并且在某些实施方式中数据信号的前导,被用于提供所积分的信号输出,以确定实际传输功率。

Description

基于前导的传输功率检测的方法及传输功率检测器
技术领域
本发明涉及基于前导的传输功率检测技术,特别涉及通信设备的收发器电路系统中的基于前导的传输功率检测技术。
背景技术
无线通信系统可以使用一个或多个信道在发送器和接收器之间传送数据包。在设备中由发送器进行的传输操作期间,获得准确的传输功率测量是满足管理一致性以及可预测的性能的重要特征。例如,传输功率测量被用于功率控制流诸如在传输期间的功率电平的动态调整。
当分析Wi-Fi正交频分复用(OFDM)数据包的传输功率时的典型方法,射频(RF)信号(在功率放大器(PA)输出处)经过包络检测器(或自混频器),并且随后被求平均值,以获得传输功率。用该方法,来自包络检测器的信号通常被数字化且求平均值。然而,对于具有高峰值平均功率比(PAPR)的信号,像OFDM信号,需要相当高的数字转换器的采样速率,以便取得低方差统计。而且,数据包长度需要足够长用于低方差统计,这可以有时对介质访问控制(MAC)流给予改变或影响,用于适应包长度。MAC流影响是非常不方便的,并且因此,不对MAC流进行改变的测量可以提供有效的传输功率测量。
发明内容
本发明为解决上述课题而完成,其中,本发明的一个发明,为一种基于前导的传输功率检测的方法,包括以下步骤:传输数据包;生成与所传输的数据包的传输功率成比例的信号输出;进行所生成的信号输出的积分,其中所述积分被维持为在所生成的信号输出的一部分内的整数个周期,以提供积分后的信号输出;以及基于积分后的信号输出,确定实际传输功率。
本发明的另一个发明,为一种传输功率检测器,包括:信号采样电路,其被配置为用于对所传输的数据包的传输功率采样;检测核心电路,其被配置为用于生成与所传输的数据包的传输功率成比例的信号输出;模拟积分器,其被配置为用于进行所生成的信号输出的积分,其中所述积分被维持为在所述信号输出的一部分内的整数个周期;以及模数转换器(ADC),其被配置为用于将积分后的信号输出转换成数字的积分后的电压输出,其中实际传输增益是基于所积分的电压输出。
附图说明
图1例示在通信设备中实施基于前导的传输功率检测的示例场景。
图2例示在通信设备中基于前导的传输功率检测器的示例实施方式。
图3根据本文中的实施方式例示如本文中所描述的传输功率检测电路系统的部件的示例框图。
图4根据本文中所描述的实施方案例示用于实施基于前导的传输功率检测的示例性过程。
图5是可以被用于在通信设备中实施基于前导的传输功率检测器的示例系统。
具体实施方式
本文中所描述的是用于在通信设备的收发器电路系统中实施基于前导的传输功率检测的技术。例如,传输功率检测被用于使实际传输增益与通信设备中在数据传输操作期间的目标传输功率匹配。
如本文中所描述的,收发器电路系统,例如,传输Wi-Fi OFDM数据包。在该示例中,采样电路被用于以对实际传输的包最小的影响来对信号进行采样。例如,可以使用定向耦合器、电压(电阻)采样、电感或电容耦合,或者其它这样的电路实施这样的采样电路。定向耦合器可以被用于对所传输的数据包的传输功率进行信号采样。检测器电路可以通过使用自倍增器、平方律包络检测器、对数放大整流器或其它装置来实施,耦合到定向耦合器,接收所采样的传输功率,并且生成与所采样的传输功率成比例的电压平方输出(或电压输出)。
随后,在定义的(或准确的)时间周期内,对电压输出求积分。也就是说,例如积分被维持为Wi-Fi OFDM数据包的前导内的整数个周期。由于前导被认为由无线通信协议定义,所以通过减少不确定,更好的测量精度是可能的,如此降低任何额外的处理的量和复杂性。虽然讨论了数据信号的前导,但是应当理解,可以使用数据信号的其它部分(例如,中置码(mid-amble))代替前导。关于合理的精度陈述了如本文中所描述的术语“整数个周期(interger number of periods)”。例如,Wi-Fi OFDM前导具有十(10)个800ns持续时间的周期。在该示例中,在整数个周期诸如四(4)个周期(即,3200ns)上的积分可以实现多达16ns(~0.5%)的精度。在该示例中,可以在前导的四个周期上实行积分,并且不需要覆盖整个Wi-Fi OFDM数据包。
在实施方式中,Wi-Fi OFDM数据包和利用它们的数据包传输中的周期性的其它无线技术可以使用如本文中所描述的实施方式。在其它实施方式中,诸如在互补码键控(CCK)调制方案(其中在CCK传输过程中不利用周期性)的情况下,可以类似地应用本文中所描述的实施方式(即,自倍增器电路系统、滤波、积分和模数转换)。例如,CCK传输具有前导,该前导具有足够长的长度以有助于对很少非常缓慢的测量的结果求平均值。在该示例中,显著缓慢的测量(例如,1MHz采样速率)提供了测量实际传输增益的很好的精度。
用上面所描述的积分的电压输出,采样和保持(S/H)电路系统被配置为用于对模拟的积分后的电压输出进行采样,并且保持采样的模拟的积分后的电压输出。随后由ADC接收S/H电路系统的输出,用来转换成数字的积分后的电压输出。然后,处理器可以利用测量的数字的积分后的电压输出,以使目标传输功率与收发器电路系统的实际传输增益匹配。
图1是利用收发器电路系统或通信设备的系统中的基于前导的传输功率检测的示例场景100。场景100示出具有天线104的通信设备102和具有天线108的另一个通信设备106。在典型的通信中,基站或接入点(通信设备106可以是基站或接入点)充当通信设备102和通信设备106之间的媒介物。
通信设备102或通信设备106可以包括但不局限于平板计算机、上网本、笔记本式计算机、膝上型计算机、移动电话、蜂窝电话、智能手机、个人数字助理、多媒体播放设备、数字音乐播放器、数字视频播放器、导航设备、数字相机等。在某些实施方式中,设备102或设备106可以与非无线设备诸如接入点(AP)或基站实行非无线通信。作为接入点或基站,设备102或设备106可以进行无线连接和有线连接。例如,在有线的通信设备102或有线的通信设备106中可以通过以太网进行连接。
通信设备102例如可以与在网络环境中的其它通信设备106通信。网络环境例如包括蜂窝网络,该蜂窝网络被配置为用于有助于通信设备102和其它通信设备106之间的通信。在另一个示例中,通信设备102使用在它们的数据包前导中具有固有周期性的Wi-FiOFDM数据包与接入点(AP)(未示出)通信。在这两个示例中,并且包括在它们的相应的数据包前导中具有固有周期性的其它通信,可以应用如本文中所描述的传输功率检测。
例如,在数据包传输期间,发起所传输的数据包的传输功率的信号采样。在该示例中,传输功率检测包括与采样的传输功率成比例的信号或电压输出(或电压平方输出)的生成,以及在定义的时间周期(即,准确的时间周期)上对电压输出进行积分。随后,积分的电压输出被转换成数字的积分后的电压输出,并且被储存在通信设备102或通信设备106的存储器中。
用在通信设备102或通信设备106处检测的或测量的传输功率,可以相应地调整在数据传输操作期间的传输增益。也就是说,调整传输增益,以使实际传输增益与目标传输功率匹配。在其它场景中,所测量的传输功率被用于由外部或内部电路系统进行校准、功率控制等。
示例布置100以有限的方式例示了通信设备102和通信设备106之间无线通信的基本部件,没有描述其它部件诸如电池、一个或多个处理器、SIM卡等,以便简化本文中所描述的实施例。
图2例示被配置为用于在通信设备102中实施基于前导的传输功率检测的示例装置200。如图所示,装置200例示Wi-Fi收发器202,Wi-Fi收发器202还包括接收器电路系统204和发送器电路系统206。发送器电路系统206还可以包括基于前导的传输功率检测器208,例如,在数据包传输操作期间,基于前导的传输功率检测器208测量在通信设备102中的实际传输功率。所测量的实际传输功率可以被用于但不局限于功率控制目的、校准等。装置200以有限的方式例示通信设备102的基本部件。没有描述其它部件诸如电池、一个或多个存储器、SIM卡等,以便简化本文中所描述的实施例。
在Wi-Fi传输操作期间,发送器电路系统206可以传输正交调制的RF信号诸如Wi-Fi OFDM数据包。Wi-Fi OFDM数据包例如可以包括固定数量的前导。在该示例中,Wi-FiOFDM数据包的前导还包括固有周期。
在由天线104传输之前,发送器电路系统206将Wi-Fi OFDM数据包放大。Wi-FiOFDM数据包可以包括同相(I)和正交相位(Q)调制的数据包的组合,并且在OFDM调制的RF信号的传输期间,前导可以先于Wi-Fi OFDM数据包。例如,前导可以由传输功率检测器208利用来确定具有相当大精度的实际传输功率量,而不需要对整个数据包进行采样或测量。此外,系统中前导的功率本质上与包的其余部分的传输功率成比例。因而,可以在传输功率的确定中实行基于前导估计包的功率。在该示例中,前导也可以包括用于传统短训练字段(L-STF,Legacy-Short Training Field)或传统长训练字段(L-LTF,Legacy-Long TrainingField的前导周期。
如本文中所描述的,在实施基于前导的传输功率检测中,传输功率检测器208可以包括一个或多个处理器、硬件、固件或其组合。例如,传输功率检测一般是基于在整数个模拟积分周期内固件读取储存的电压值。在该示例中,整数个模拟积分周期在Wi-Fi OFDM数据包的前导内。换句话说,在特定定义的积分周期内实施积分周期。以该方式,前导的固有周期向特定定义的积分周期的开始点提供不变性。
出于两个原因需要如在上述中所提到的固有周期。首先,从实际的观点出发,难以实施在芯片输出处的传输检测与前导的精确样本的同步。与本文中的当前实施方式相反,固有周期在对于积分的开始点不敏感的整数个周期上给予积分。
第二原因是决定论。也就是说,与伪随机加扰的且一般还基于不同的输入字节的数据包不同,OFDM数据包的前导对于全部包是相同的。如此,如本文中所描述的,与基准比较的相对测量是重要的,并且传输功率检测器208关于相对传输功率是相当准确的。绝对精度的问题处于本公开的保护范围之外,并且能够说的是,可以借助于各种校准实现直到满意程度的绝对精度。
而且,装置200的优点是:由于数据包在帧的开始处共享相同的前导,所以可以对Wi-Fi OFDM数据包进行传输功率测量。而且,由于编码不需要考虑传输功率校准包与其它特征(例如,具有或不具有加密)协同作用的情况,所以可以显著改善固件。也就是说,不需要强迫数据包长度通过低调制和编码方案。
继续参考图2,可以以其它调制方案实施传输功率检测器208,其它调制方案诸如在CCK传输期间不利用周期的CCK调制方案。例如,CCK传输包括具有足够长的长度以有助于对很少非常缓慢的测量的结果求平均值的前导。在该示例中,显著缓慢测量(例如,1MHz采样速率)提供测量实际传输增益的精度。
图3是示出如本文中所描述的传输功率检测器208的示例实施方式的发送器电路系统206的框图。可以以各种设备、部件等实施传输电路系统206,各种设备、部件等诸如但不局限于具有外部接口(例如,PCIe或SDIO)的模块(例如,基板和芯片);焊接在平台板上的类似的模块;具有外部功率放大器(PA)和外部功率检测器、组装到具有内部或外部功率检测器和功率放大器的平台上的芯片,或系统级封装(SIP)(即,封装的芯片,还包括封装里面的前端部件),或裸芯的另一个类似的模块。在某些实施方式中,应当理解,外部放大器与多路复用器一起使用。在其它实施方式中,使用内部放大器,而不使用多路复用器。
例如,发送器电路系统206包括传输功率检测器208,传输功率检测器208可以搭入或耦合到内部放大器300的输出。在实施方式中,传输功率检测器208可以被设置在发送器电路系统206内,或者在其它实施方式中,作为Wi-Fi收发器202的外部部件。内部放大器300可以接收调制的RF信号302,用于经过信号采样电路304传输到天线104。信号采样可以包括例如定向耦合、电阻采样、电容采样、磁性耦合等。调制的RF信号302例如包括在它们的前导中具有固有周期的OFDM调制的数据包。而且,图3例示传输功率检测器208包括检测核心电路306、滤波器308、多路复用器(MUX)310(当实施外部放大器时使用)、模拟积分器312、采样和保持(S/H)314、另一个多路复用器(MUX)316,以及模数转换器(ADC)318,以生成输出320。在某些实施方式中,检测核心电路306包括自倍增混合器、平方律包络检测器和对数放大整流器。处理器320可以被提供用于某些部件诸如检测核心电路306的控制。
在实施方式中,信号和采样电路304可以沿着连接例如放大器300和天线104的传输线(未示出)对正向功率和反射功率采样。信号和采样电路304中的定向耦合器可以提供两个输出,一个输出用于正向功率,并且另一个输出用于反向功率。检测核心电路306接收两个输出。314得到用于正向和反向的两个输出值,并且顺序地对它们进行采样。逻辑/处理器322激活输出值的每个路径,并且对输出值的每个路径定时。
在另一个实施方式中,检测核心电路306耦合到放大器300的输入侧,并且因此,信号采样电路304可以对在放大器300的输入侧的正向功率和发射功率采样,而不会影响本文中所描述的实施方式。在该示例中,采样的正向功率和反射功率(或采样的功率)被反馈到检测核心电路306,用于另外的处理。
检测核心电路306接收采样的功率,并且生成与如在放大器300的输出侧处看到的传输的功率成比例的电压平方输出(或电压输出)。在信号采样电路304测量放大器300的输入侧处的功率的情况下,所生成的电压输出将与在放大器300的输入侧处看到的采样的功率成比例。
对于所生成的电压输出,滤波器308被配置为用于消除所生成的电压输出的高频分量。例如,滤波器308是除去所采样的电压输出的倍频分量且本质上允许所生成的电压输出的低频分量的低通滤波器。在该示例中,滤波的电压输出可以作为更多的基带信号。
如本文中的本实施方式中所描述的,模拟积分器312被配置为用于对前导内的整数个周期实行滤波的电压输出的积分。也就是说,由模拟积分器312的积分的持续时间在特定定义(或准确的)积分周期内,使得积分的开始点在实际传输功率的测量中无关紧要。例如,对于L-STF,Wi-Fi OFDM前导具有十(10)个800ns持续时间的周期或总共8000ns。在该示例中,在整数个周期诸如四(4)个周期(即,3200ns)上的积分可以生成积分器电压输出,该积分器电压输出与在时间(即,四个周期或3200ns)上进行积分的输入滤波的电压输出(即滤波器308的输出)成比例。输入滤波的电压输出可以包括自倍增器电路系统306的所生成的电压输出的低频分量。在上面的示例中,基于特定数据包的前导的具体周期的传输功率测量可以增加随后的数据包中传输功率测量的效率。
在使用L-LTF前导周期的另一个示例中,L-LTF具有两个3.2μs(3200ns)的完全重复(8μs内2.5个重复),并且可以在具体积分周期诸如3200ns积分周期上实行积分周期,以获得积分器电压输出。在该示例中,在定义的时间周期内实施由模拟积分器312进行的积分,并且可以在每个数据包中类似地重复由模拟积分器312进行的积分,以增加随后的数据包中传输增益测量的效率。
对从模拟积分器312获得的积分器电压输出,S/H 314可以在积分周期结束时对模拟积分器312的电压输出采样,并且维持电压输出在由ADC 318通过MUX 316测量的恒定水平。例如,S/H 314利用电容器捕获连续变化的模拟积分器电压输出的电压,并且根据S/H314的保持周期,将捕获的电压保持规定的时间,直到由ADC 318读取。当进行积分时,该值增加。然后,如果不立即进行采样,则输出开始失去电荷,并且值逐渐减小。S/H 314工作以尽可能多地避免减小,但其中一点是显著慢于积分本身。在该示例中,ADC 316可以使用特定的S/H样本的捕获的模拟积分器电压输出,用于转换成数字积分器电压输出。
在实施方式中,除了传输功率检测器208,ADC 318可以被用于多个检测器。也就是说,MUX 310可以从可以被设置在5.2GHz频带-逆向端口、5.2GHz频带-正向端口、2.4GHz频带-正向端口和/或2.4GHz频带-逆向端口处的另一个检测器(未示出)接收另一个S/H(未示出)的输出。ADC 318可以被用于测量外部功率检测器的输出。
应当理解,两个特定的实施方式包括mux 310的使用,以从外部集成的检测器326取得数据,并且向模拟积分器312提供输入。在另一个实施方式中,mux 316被用于从外部集成的检测器326取得数据,而不用模拟积分。
从ADC 316,用于特定的S/H样本的捕获的积分器电压输出被储存在存储器寄存器中,用于另外的处理。适当地,被配置为用于集中控制操作的逻辑/处理器310还可以进一步被配置为用于对储存在存储器寄存器中的结果求平均值。基于平均值,输出318可以被用于功率控制、校准目的(例如,使实际传输增益与目标传输功率匹配)或用于可以利用所测量的实际传输增益的另一个电路系统(未示出)的参考。在另一个实施方式中,固件读取存储器寄存器中的储存的结果,并且可以实行储存的结果的求平均值。
在某些实施方式中,放大器300可以在发送器电路系统206的外部。这样的实施方式包括对于收发器(发送器电路系统206)独立的放大器300的管芯(die)集成,其中放大器可以被供应作为单独的部件。外部功率放大器(PA)324包括集成的功率检测器326。集成的检测器326输出与外部PA 324的瞬时输出功率成比例的电压信号。这样的输出电压可以被应用于收发器硅管芯或发送器电路系统的输入,并且经由MUX 310连接到模拟积分器312。这样的实施方式允许与使用集成在收发器(即,传输功率检测器208)中的信号采样电路304、检测核心电路306和滤波器308相同的操作。
图4示出例示用于在通信设备中实施基于前导的传输功率检测器的示例方法的示例过程流程图400。所测量的实际传输功率例如可以被用于调整传输增益、为了调整下一个数据包的传输功率而测量数据包的传输功率等。描述方法的次序不旨在被解释为是一种限制,并且可以以任何次序组合任何数量的所描述的方法框以实施方法或替代方法。额外地,可以从方法删除单个框,而不会偏离本文中所描述的主题的精神和保护范围。而且,可以以任何合适的硬件、软件、固件或其组合实施方法,而不会偏离本发明的保护范围。
在框402,实行传输数据包。例如,发送器电路系统206通过天线104传输Wi-FiOFDM数据包。在该示例中,在由天线104传输之前,可以通过放大器300处理Wi-Fi OFDM数据包。
在框404,实行对所传输的数据包的传输功率进行采样。例如,采样电路(例如,信号采样电路304)可以对放大器(例如,放大器300或放大器324)的输出侧或输入侧的正向功率和反射功率进行采样。在某些实施方式中,仅正向功率是样本。放大器例如可以包括功率放大器或低增益放大器。在所讨论的示例中,根据信号采样电路304耦合的地方,信号采样电路304可以生成放大器300或放大器324的正向功率和反射功率的信号样本(即,采样的传输功率)。反向是功率从进一步沿着链向下(例如,从天线)被反射回来。反向端口测量并不测量在放大器输出处的功率,而是测量反射回到放大器输出中的功率。在高层次上,传输到外面的功率是正向功率减去反向功率,其中正向是放大器尝试传输的方向。反向功率返回,并且如此从天线所发射的本质上是正向功率和反向功率之间的它们的差值。
在框406,实行生成与所采样的传输功率成比例的电压输出。例如,根据信号采样电路304搭入的地方,自倍增器电路系统306被配置为用于生成与在放大器300的输出或输入处所传输的功率成比例的电压平方输出。
在框408,实行对所生成的电压输出进行滤波。例如,滤波器308被配置为用于消除所采样的电压输出的高频分量。在该示例中,所采样的电压输出的低频分量通过滤波器308。
在框410,实行所滤波的电压输出的积分被执行。例如,逻辑/处理器310控制模拟积分器310,使得所滤波的(所生成的)电压输出的模拟积分被维持为前导内的整数个周期。也就是说,由模拟积分器310进行的积分被实施了特定定义的积分周期。如本文中所描述的,模拟积分器310提供了规定的积分时间周期(例如,L-STF的四个周期或例如L-LTF的一个周期)内的积分器电压输出。
在框412,实行测量积分器电压输出。例如,S/H 312对积分器电压输出进行采样,并且将所采样的积分器电压输出保持了规定的持续时间。在该示例中,由S/H 312的保持周期决定积分器电压输出的采样,其中对维持在由ADC 316测量的恒定电平的电压输出进行采样。
在框414,实行将积分器电压输出转换成数字电压输出。例如,ADC308被配置为用于将所采样的积分器电压输出转变成数字形式。在该示例中,用于S/H 312处的特定采样的数字积分器电压输出被储存在存储器寄存器处。
对于对应于S/H 312的多个样本的所储存的数字积分器电压输出,固件可以对所储存的数字积分器电压输出求平均值,以生成发送器电路系统206的实际传输增益。
图5是可以被用于实施各种描述的实施例的示例系统。然而,应该容易地认识到,可以在其它计算设备、系统和环境中实施本文中所公开的技术。图5中所示的计算设备500是计算设备的一个示例,并且不旨在暗示作为对计算机和网络架构的使用或功能的保护范围的任何限制。
在至少一个实施方式中,计算设备500通常包括至少一个处理单元502和系统存储器504。根据计算设备的精确配置和类型,系统存储器504可以是易失性的(诸如RAM)、非易失性的(诸如ROM、闪速存储器等)或其一些组合。系统存储器504可以包括操作系统506、一个或多个程序模块508,并且可以包括程序数据510。由虚线514划定计算设备500的基本实施方式。
程序模块508可以包括模块512。例如,模块512可以完成方法400及其变型中的一个或多个,例如,计算设备500如上面参考设备102所描述的进行工作。
计算设备500可以具有额外的特征或功能。例如,计算设备500还可以包括额外的数据储存设备诸如可移动储存器516和非可移动储存器518。在某些实施方式中,可移动储存器516和非可移动储存器518是用于储存指令的计算机可访问介质的示例,所述指令可由处理单元502执行以实行上面所描述的各种功能。一般来说,可以使用软件、硬件(例如,固定逻辑电路系统)或这些实施方式的组合实施参考图所描述的功能中的任一个。程序代码可以被储存在一个或多个计算机可访问介质或其它计算机可读储存设备中。如此,可以由计算机程序产品实施本文中所描述的过程和部件。如上面所提到的,计算机可访问介质包括以用于信息的储存的任何方法或技术实施的易失性的和非易失性的、可移动的和非可移动的介质,信息为诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其它数据。术语“计算机可访问介质”是指非暂时储存设备,并且包括但不局限于RAM、ROM、EEPROM、闪速存储器或其它存储器技术、CD-ROM、数字通用光盘(DVD)或其它光储存器、磁带盒、磁带、磁盘储存器或其它磁储存设备,或可以被用于储存用于由计算设备(例如,计算设备500和无线移动设备102)访问的信息的任何其它非暂时介质。这样的计算机可访问介质中的任一个可以是计算设备500的一部分。
在一个实施方式中,为计算机可访问介质的可移动储存器516具有储存在其上的一组指令520。当由处理单元502执行时,一组指令520使处理单元520执行如上面所描述的操作、任务、功能和/或方法,包括方法500及其任何变型。
计算设备500还可以包括一个或多个输入设备522,诸如键盘、鼠标、笔、语音输入设备、接触式输入设备等。计算设备500可以额外地包括一个或多个输出设备522,诸如显示器、扬声器、打印机等。
计算设备500还可以包括一个或多个通信连接526,一个或多个通信连接526允许计算设备500基于近场通信(NFC)、Wi-Fi、蓝牙、射频(RF)、红外或其组合,经由无线连接528与一个或多个其它无线设备进行无线通信。
应当认识到,所例示的计算设备500是合适的设备的一个示例,并且不旨在暗示作为对所描述的各种实施例的适使用或功能的保护范围的任何限制。
除非上下文中另外指出,否则如本文中所使用的术语“统一资源标识符”包括任何标识符,包括GUID、序列号等。
在上面示例实施方式的描述中,为了解释,阐述了具体数量、材料配置和其它细节,以便更好地解释如要求保护的本发明。然而,对于本领域中的技术人员来说,可以使用除本文中所描述的示例细节外的不同的细节实践所要求保护的本发明将是显而易见。在其它实例中,省略或简化了众所周知的特征,以使示例实施方式的描述变得清晰。
发明人希望所描述的示例实施方式是主要的示例。发明人不希望这些示例实施方式限制随附权利要求的保护范围。相反,发明人已经设想过还能够以结合其它当前技术或未来技术的其它方式体现和实施所要求保护的本发明。
再者,本文中使用的单词“示例”意指充当示例、实例或说明。本文中被描述为“示例”的任何方面或设计不一定被解释为较其它方面或设计优选的或有利的。相反,单词示例的使用旨在以具体的方式呈现概念和技术。术语“技术”例如可以是指由本文中所描述的上下文指出的一个或多个设备、装置、系统、方法、制造的物品和/或计算机可读指令。
如在本申请中所使用的术语“或”旨在意指包含性“或”而非排它性“或”。也就是说,除非另有说明,或者从上下文清楚获知,否则“X采用A或B”旨在意指自然的包含性置换中的任一个。也就是说,如果X采用A;X采用B;或者X采用A和B两者,则“X采用A或B”满足上述实例中的任一个。此外,如在本申请和随附权利要求中所使用的冠词“一个(a/an)”一般应被解释为意指“一个或多个”,除非另有说明或从上下文中清楚获知是指示单数形式。
这些过程被例示为逻辑流程图中的框的集合,该图表示可以以单独的结构或与硬件、软件和/或固件的组合实施的操作的序列。在软件/固件的上下文中,框表示储存在一个或多个计算机可读储存介质上的指令,当由一个或多个处理器执行指令时,实行所述操作。
注意,描述过程的次序不旨在被解释为一种限制,并且可以以任何次序组合任何数量的所描述的过程框,以实施过程或替代过程。额外地,可以从过程删除单个框,而不偏离本文中所描述的主题的精神和保护范围。
术语“计算机可读介质”包括计算机储存介质。在一个实施例中,计算机可读介质是非暂时的。例如,计算机储存介质可以包括但不局限于磁储存设备(例如,硬盘、软盘和磁片)、光盘(例如,压缩盘(CD)和数字通用光盘(DVD))、智能卡、闪速存储器设备(例如,拇指驱动器、棒、键驱动和SD卡),以及易失性存储器和非易失性存储器(例如,随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM))。
除非上下文中另外指出,否则本文中所使用的术语“逻辑”包括硬件、软件、固件、电路系统、逻辑电路系统、集成电路系统、其它电子部件和/或适合于实行该逻辑所描述的功能的其组合。
以下示例从属于另外的实施例:
示例1,是基于前导的传输功率检测的方法,包括:传输数据包;生成与所传输的数据包的传输功率成比例的信号输出;实行所生成的信号输出的积分,其中积分被维持为在所生成的信号输出的一部分内的整数个周期,以提供积分后的信号输出;以及基于积分后的信号输出,确定实际传输功率。
在示例2中,如示例1所述的方法,其中所生成的信号输出与所采样的传输功率成比例。
在示例3中,如示例1所述的方法,其中整数个周期与在信号的一部分中的周期的长度或数量有关。
在示例4中,如示例1所述的方法,其中积分使用在信号的一部分中重复的子集。
在示例5中,如示例1所述的方法,还包括:所生成的信号输出的滤波,其中滤波包括低通频率滤波。
在示例6中,如示例1所述的方法,还包括:所生成的信号输出的滤波,其中滤波包括带通频率滤波。
在示例7中,如示例1所述的方法,还包括:将积分后的信号输出从模拟的积分后的信号输出转换成数字的积分后的信号输出,其中数字的积分后的信号输出被储存在存储器寄存器中。
在示例8中,如示例7所述的方法,其中积分后的信号转换还包括:对模拟的积分后的信号输出的采样,以及基于S/H电路系统的保持时间,将所采样的模拟的积分后的信号输出保持规定的时间段,其中所采样的和所保持的积分的信号输出被转换成数字的积分后的电压输出,并且被储存在存储器寄存器中。
在示例9中,如示例7所述的方法,其中所储存的数字的积分后的信号输出被用作所传输的数据包和后继数据包的增益调整的参考。
在示例10中,如示例1所述的方法,其中整数个周期包括信号的一部分的传统短训练字段(L-LTF)周期。
在示例11中,如示例1所述的方法,其中信号是无线保真(Wi-Fi)正交频分复用(OFDM)信号。
在示例12中,如示例1-10中任一项所述的方法,其中信号的一部分是前导。
在示例13中,如示例1-10中任一项所述的方法,其中信号输出是电压输出。
示例14是传输功率检测器,包括:信号采样电路,该信号采样电路被配置为用于对所传输的数据包的传输功率采样;检测核心电路,该检测核心电路被配置为用于生成与所传输的数据包的传输功率成比例的信号输出;模拟积分器,该模拟积分器被配置为用于实行所生成的信号输出的积分,其中积分被维持为在信号输出的一部分内的整数个周期;以及模数转换器(ADC),该模数转换器(ADC)被配置为用于将积分后的信号输出转换成数字的积分后的电压输出,其中实际传输增益是基于所积分的电压输出。
在示例15中,如示例14所述的传输功率检测器,其中检测核心电路是自倍增器和/或平方律包络检测器。
在示例16中,如示例14所述的传输功率检测器,还包括采样和保持(S/H)电路系统,该采样和保持(S/H)电路系统对模拟的积分后的电压输出进行采样,并且基于S/H电路系统的保持时间,将所采样的模拟的积分后的电压输出保持规定的时间段,其中所采样的和保持的积分的电压输出由ADC接收,用于转换成数字的积分后的电压输出。
在示例17中,如示例16所述的传输功率检测器,其中ADC有助于将数字的积分后的电压输出储存到存储器寄存器中。
在示例18中,如示例14-17中任一项所述的传输功率检测器,还包括:滤波器,该滤波器被配置为用于将所生成的信号输出的低频部分引导到模拟积分器。
在示例19中,如示例14-17中任一项所述的传输功率检测器,还包括:滤波器,该滤波器被配置为用于将所生成的电压输出的带通频率分量传递到模拟积分器。
在示例20中,如示例14所述的传输功率检测器,还包括逻辑或处理器,该逻辑或处理器被配置为用于控制采样和保持(S/H)电路系统、信号采样电路、检测核心电路、滤波器、模拟积分器和ADC的操作。
示例21是设备,包括:一个或多个处理器;传输功率检测器,其耦合到一个或多个处理器,传输功率检测器还包括:信号采样电路,其被配置为用于对所传输的数据包的传输功率采样;检测核心电路,其被配置为用于生成与所传输的数据包的传输功率成比例的电压输出;滤波器,其被配置为用于传递所生成的电压输出的低通或带通频率分量;模拟积分器,其被配置为用于实行所滤波的电压输出的积分,其中积分被维持为在信号的一部分内的整数个周期;以及模数转换器(ADC),其被配置为用于将所积分的电压输出转换成数字的积分后的电压输出,其中实际传输增益是基于所积分的电压输出。
在示例22中,如示例21所述的设备,其中信号的一部分内的整数个周期由被处理器控制的软件或固件所控制。
在示例23中,如示例21所述的设备,还包括采样和保持(S/H)电路系统,该采样和保持(S/H)电路系统对模拟的积分后的电压输出进行采样,并且基于S/H电路系统的保持时间,将所采样的模拟的积分后的电压输出保持规定的时间段,其中所采样的和保持的积分的电压输出由ADC接收,用于转换成数字的积分后的电压输出。
在示例24中,如示例23所述的设备,包括逻辑/处理器,该逻辑/处理器被配置为用于控制信号采样电路、检测核心电路、滤波器、模拟积分器、S/H电路系统和ADC的操作。
在示例25中,如示例21-24中任一项所述的设备,其中整数个周期包括由模拟积分器在准确的积分周期内对所生成的电压输出的积分。

Claims (13)

1.一种基于前导的传输功率检测的方法,包括以下步骤:
传输数据包;
生成与所传输的数据包的传输功率成比例的信号输出;
进行所生成的信号输出的积分,其中所述积分被维持为在所生成的信号输出的一部分内的整数个周期,以提供积分后的信号输出,其中,所生成的信号输出的所述一部分是前导,所述前导包括多个重复的周期,所述整数个周期是来自所述多个重复的周期中的整数个周期,且所述积分使用在所生成的信号输出的所述一部分中的所述多个重复的周期的子集;以及
基于积分后的信号输出,确定实际传输功率。
2.如权利要求1所述的方法,其中所生成的信号输出是电压输出。
3.如权利要求1所述的方法,其中所生成的信号输出与采样的传输功率成比例。
4.如权利要求1所述的方法,其中所述整数个周期与所生成的信号输出的所述一部分中的所述多个重复的周期的长度或数量有关。
5.如权利要求1所述的方法,还包括:对所生成的信号输出进行滤波,其中所述滤波包括低通频率滤波。
6.如权利要求1所述的方法,还包括:对所生成的信号输出进行滤波,其中所述滤波包括带通频率滤波。
7.如权利要求1所述的方法,还包括:将积分后的信号输出从模拟的积分后的信号输出转换成数字的积分后的信号输出,其中所述数字的积分后的信号输出被储存在存储器寄存器中。
8.如权利要求1所述的方法,其中所生成的信号输出是无线保真Wi-Fi正交频分复用OFDM信号。
9.一种基于前导的传输功率检测器,包括:
信号采样电路,被配置为用于对所传输的数据包的传输功率进行采样;
检测核心电路,被配置为用于生成与所传输的数据包的传输功率成比例的信号输出;
模拟积分器,被配置为用于进行所生成的信号输出的积分,其中所述积分被维持为在所生成的信号输出的一部分内的整数个周期,其中,所生成的信号输出的所述一部分是前导,所述前导包括多个重复的周期,所述整数个周期是来自所述多个重复的周期中的整数个周期,且所述积分使用在所生成的信号输出的所述一部分中的所述多个重复的周期的子集;以及
模数转换器ADC,被配置为用于将积分后的信号输出转换成数字的积分后的电压输出,其中实际传输增益是基于积分后的电压输出。
10.如权利要求9所述的传输功率检测器,其中所述检测核心电路是自倍增器和/或平方律包络检测器。
11.如权利要求9所述的传输功率检测器,还包括采样和保持S/H电路系统,所述S/H电路系统对模拟的积分后的信号输出进行采样,并且基于所述S/H电路系统的保持时间,将所采样的模拟的积分后的信号输出保持规定的时间段,其中所采样的和保持的积分后的信号输出由所述ADC接收,用于转换成所述数字的积分后的电压输出。
12.如权利要求9所述的传输功率检测器,还包括:滤波器,所述滤波器被配置为用于将所生成的信号输出的低频分量引导到所述模拟积分器。
13.如权利要求9所述的传输功率检测器,还包括滤波器,所述滤波器被配置为用于将所生成的信号输出的带通频率分量传递到所述模拟积分器。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US10893488B2 (en) 2013-06-14 2021-01-12 Microsoft Technology Licensing, Llc Radio frequency (RF) power back-off optimization for specific absorption rate (SAR) compliance
US20160192365A1 (en) * 2014-12-29 2016-06-30 Mediatek Inc. Network control devices and methods of performing wireless communications between two communications apparatuses via multi-level signaling entities
US10224974B2 (en) 2017-03-31 2019-03-05 Microsoft Technology Licensing, Llc Proximity-independent SAR mitigation

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200303124A (en) * 2001-12-18 2003-08-16 Intersil Inc Transmit power control for multiple rate wireless communications
CN1623287A (zh) * 2002-03-07 2005-06-01 诺基亚公司 用于校准移动通信网络中发射机或接收机的功率的功率控制设备和方法

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8948279B2 (en) * 2004-03-03 2015-02-03 Veroscan, Inc. Interrogator and interrogation system employing the same
US7418244B2 (en) * 2003-08-04 2008-08-26 Analog Devices, Inc. Radio transmitter with accurate power control
US7423989B2 (en) * 2004-02-13 2008-09-09 Broadcom Corporation Preamble formats for MIMO wireless communications
US20060189276A1 (en) * 2004-12-08 2006-08-24 Michael Halinski Methods and systems for intelligent adaptive gain control
US8481904B2 (en) * 2011-01-07 2013-07-09 Daniel R. Marshall Autofocus system with stray light compensation

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW200303124A (en) * 2001-12-18 2003-08-16 Intersil Inc Transmit power control for multiple rate wireless communications
CN1623287A (zh) * 2002-03-07 2005-06-01 诺基亚公司 用于校准移动通信网络中发射机或接收机的功率的功率控制设备和方法

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