CN107454994B - 用于载波聚合收发器的信号校正 - Google Patents

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Abstract

支持载波聚合的无线设备中的收发器可以包括校正模块，以生成校正信号来衰减与第一发射的通信信号相关联的互调失真。在一个实施例中，校正信号可以被添加到第一发射的通信信号(受扰方信号)来减小由第二发射的通信信号(侵扰方信号)引起的互调失真。校正信号可以基于侵扰方信号被生成。在另一实施例中，校正信号可以对第一发射的通信信号进行均衡或预失真。

Description

用于载波聚合收发器的信号校正
技术领域
示例性实施例一般地涉及无线通信，并且更具体地涉及用于支持载波聚合的无线设备的信号校正。
背景技术
无线通信系统中的无线设备(例如，蜂窝电话或者智能电话)可以发射和接收数据用于双向通信。无线设备可以包括用于数据发射的发射器和用于数据接收的接收器。对于数据发射，发射器可以利用数据来调制射频(RF)载波信号以生成经调制的RF信号，放大经调制的RF信号以生成具有恰当输出功率级别的发射RF信号，并且经由天线将发射RF信号发射至基站。对于数据接收，接收器可以经由天线获得接收的RF信号并且可以放大和处理接收的RF信号以恢复由基站发送的数据。
无线设备可以支持关于多个频带和/或多种无线电技术的双向通信。无线设备也可以支持载波聚合，载波聚合是在多个载波上的同时操作。载波可以是指被用于双向通信的频率范围并且可以与某些特性相关联。例如，载波可以与通信系统(例如，Wi-Fi、蜂窝)和/或通信协议(例如，IEEE 802.11、蓝牙、LTE等)相关联。载波也可以被称为分量载波(CC)、频率信道、小区等。
当多个发射器同时操作时，与第一发射器相关联的通信信号可能不合意地干扰与第二发射器相关联的通信信号。例如，来自第二发射器的通信信号可能引起第一通信信号中的互调失真。
因此，需要改进无线设备(尤其是支持载波聚合的无线设备)中的多个发射器的性能。
附图说明
当前的实施例通过示例的方式被说明并且不意图被附图中的图所限制。贯穿附图和说明书，相似的数字参考相似的元件。
图1示出了根据一些示例性实施例的与无线通信系统通信的无线设备。
图2示出了图1的接收器和发射器的示例性设计。
图3是频带图，其描绘了可以由图1的无线设备支持的三个示例性频带组。
图4是图2的无线设备内包括的收发器的简化框图。
图5是图2的无线设备内包括的收发器的另一实施例的框图。
图6A是根据一些实施例的校正模块的框图。
图6B是图6A的校正子模块的另一实施例的框图。
图7是根据一些实施例的图5的混频器单元的框图。
图8A是根据一些实施例的校正模块控制器的框图。
图8B是说明性表格，其描绘了用于图5的收发器的示例性操作模式。
图9描绘了一种设备，其是图2的无线设备的另一示例性实施例。
图10示出了说明性流程图，其描绘了根据一些实施例的用于图1的无线设备的示例性操作。
具体实施方式
在以下描述中，阐述了许多具体细节，诸如具体组件、电路和过程的示例，以提供本公开的透彻理解。如本文使用的术语“耦合”意指直接耦合或者通过一个或多个中介组件或电路耦合。此外，在以下描述中并且为了解释的目的，阐述了具体的命名法和/或细节以提供当前实施例的透彻理解。然而，对本领域的技术人员将明显的是，实践当前的实施例可以不要求这些具体细节。在其他实例中，公知的电路和设备以框图形式示出以避免使本公开模糊不清。在本文描述的各种总线上提供的任何信号可以与其他信号时间复用并且在一条或多条共同总线上被提供。另外，电路元件或软件块之间的互连可以被示出为总线或单一信号线路。每条总线可以替换地是单一信号线路，并且每条单一信号线路可以替换地是总线，并且单一线路或总线可以表示用于组件间通信的大量物理或逻辑机构中的任何一个或多个。当前的实施例将不被解释为限于本文描述的具体示例，而是在它们的范围内包括由所附权利要求定义的所有实施例。
另外，下文关于附图所阐述的详细描述意图作为本公开的示例性实施例的描述，并且不意图表示本公开可以被实践在其中的仅有实施例。贯穿于这一描述所使用的术语“示例性”意指“用作示例、实例、或例证”，并且不应当必然被解释为相对于其他实施例是优选的或有利的。
图1示出了根据一些示例性实施例的与无线通信系统120通信的无线设备110。无线通信系统120可以是长期演进(LTE)系统、码分多址(CDMA)系统、全球移动通信系统(GSM)系统、无线局域网(WLAN)系统、或某种其他无线系统。CDMA系统可以实施宽带CDMA(WCDMA)、CDMA 1X、演进数据优化(EVDO)、时分同步CDMA(TD-SCDMA)、或某种其他版本的CDMA。为了简单，图1示出了包括两个基站130和132以及一个系统控制器140的无线通信系统120。一般而言，无线系统可以包括任何数目的基站和任何集合的网络实体。
无线设备110也可以被称为用户设备(UE)、移动站、终端、接入终端、订户单元、站等。无线设备110可以是蜂窝电话、智能电话、平板机、无线调制解调器、个人数字助理(PDA)、手持设备、膝上型计算机、智能本、上网本、无线电话、无线本地环路(WLL)站、蓝牙设备等。无线设备110可以与无线通信系统120通信。无线设备110也可以接收来自广播站(例如，广播站134)的信号、来自一个或多个全球导航卫星系统(GNSS)中的卫星(例如，卫星150)的信号，等等。无线设备110可以支持用于无线通信的一种或多种无线电技术，诸如LTE、WCDMA、CDMA 1X、EVDO、TD-SCDMA、GSM、802.11等。
图2示出了图1中的无线设备110的示例性设计的框图。在这一示例性设计中，无线设备110包括耦合到主天线210的主收发器220、耦合到次天线212的次收发器222、以及数据处理器/控制器280。主收发器220包括多个(K个)的接收器230pa至230pk和多个(K个)的发射器250pa至250pk以支持多个频带、多种无线电技术、载波聚合等。次收发器222包括多个(L个)接收器230sa至230sl和多个(L个)发射器250sa至250sl以支持多个频带、多种无线电技术、载波聚合、接收分集、从多个发射天线到多个接收天线的多输入多输出(MIMO)传输，等等。
在图2中所示出的示例性设计中，每个接收器230(例如，230pa-230pk和230sa-230sl)包括低噪声放大器(LNA)240(例如，240pa-240pk和240sa-240sl)和接收电路242(例如，242pa-242pk和242sa-242sl)。对于数据接收，主天线210从基站和/或其他发射器站接收信号并提供接收的射频(RF)信号，其通过天线接口电路224被路由并且作为输入RF信号被呈递给所选择的接收器。天线接口电路224可以包括开关、双工器、发射滤波器、接收滤波器、匹配电路等。下文的描述假设接收器230pa是所选择的接收器。在接收器230pa内，LNA240pa放大输入RF信号并提供输出RF信号。接收电路242pa将输出RF信号从RF下变频到基带，对下变频后的信号进行放大和滤波，并且向数据处理器/控制器280提供模拟输入信号。接收电路242pa可以包括混频器、滤波器、放大器、匹配电路、振荡器、本地振荡器(LO)发生器、锁相环(PLL)等。收发器220和222中的每个剩余的接收器230可以按照与接收器230pa类似的方式操作。
在图2中所示出的示例性设计中，每个发射器250(例如，250pa-250pk和250sa-250sl)包括发射电路252(例如，252pa-252pk和252sa-252sl)和功率放大器(PA)254(例如，254pa-254pk和254sa-254sl)。对于数据发射，数据处理器/控制器280处理(例如，编码和调制)将被发射的数据并且向所选择的发射器提供模拟输出信号。下文的描述假设发射器250pa是所选择的发射器。在发射器250pa内，发射电路252pa对模拟输出信号进行放大、滤波并将其从基带上变频到RF并且提供经调制的RF信号。发射电路252pa可以包括放大器、滤波器、混频器、匹配电路、振荡器、LO发生器、PLL等。PA 254pa接收并放大经调制的RF信号并且提供具有恰当输出功率级别的发射RF信号。发射RF信号通过天线接口电路224被路由并且经由主天线210被发射。收发器220和222中的每个剩余的发射器250可以按照与发射器250pa类似的方式操作。例如，第二RF信号可以通过天线接口电路226被路由并且经由次天线212被发射和/或接收。
每个接收器230和发射器250还可以包括图2中未示出的其他电路，诸如滤波器、匹配电路等。收发器220和222的全部或部分可以被实施在一个或多个模拟集成电路(IC)、RFIC(RFIC)、混合信号IC等上。例如，如下文描述的，收发器220和222内的LNA 240和接收电路242可以被实施在多个IC芯片上。收发器220和222中的电路也可以按照其他方式被实施。
数据处理器/控制器280可以执行用于无线设备110的各种功能。例如，数据处理器/控制器280可以执行针对经由接收器230接收的数据和经由发射器250发射的数据的处理。数据处理器/控制器280可以控制收发器220和222内的各种电路的操作。存储器282可以存储用于数据处理器/控制器280的程序代码和数据。数据处理器/控制器280可以被实施在一个或多个专用集成电路(ASIC)和/或其他IC上。
图3是频带图300，其描绘了可以由无线设备110支持的三个示例性频带组。在一些实施例中，无线设备110可以操作在低频带(LB)、中频带(MB)、和/或高频带(HB)中，低频带包括具有低于1000兆赫兹(MHz)的频率的RF信号，中频带包括具有从1000MHz至2300MHz的频率的RF信号，高频带包括具有高于2300MHz的频率的RF信号。例如，如图3中所示出的，低频带RF信号可以覆盖从698MHz到960MHz，中频带RF信号可以覆盖从1475MHz到2170MHz，并且高频带RF信号可以覆盖从2300MHz到2690MHz和从3400MHz到3800MHz。低频带、中频带和高频带是指三组频带(或频带组)，每个频带组包括多个频率带(或简称“频带”)。每个频带可以覆盖上至200MHz。LTE发布11支持35个频带，它们被称为LTE/UMTS频带并且在3GPP TS36.101中列出。
一般而言，可以定义任何数目的频带组。每个频带组可以覆盖任何范围的频率，其可以匹配于或可以不匹配于图3中所示出的频率范围中的任何频率范围。每个频带组也可以包括任何数目的频带。
图4是可以包括在图2的无线设备110内的收发器400的简化框图。例如，收发器400可以是主收发器220或次收发器222。收发器400可以与数字调制解调器410交换数字通信信号415。在一些实施例中，数字调制解调器410可以被包括在数据处理器/控制器280内。数字调制解调器410可以向收发器400提供数字通信信号，和/或可以从收发器400接收数字通信信号。
收发器400可以包括数字基带处理单元420和模拟处理单元430。在一些实施例中，数字基带处理单元420可以将数字通信信号415(例如，数字发射和/或接收通信信号)转换为模拟通信信号453(例如，模拟发射和/或接收通信信号)。例如，数字发射通信信号可以由数字基带处理单元420从数字调制解调器410接收。数字发射通信信号可以由数字基带处理单元420内包括的数模转换器(为了简单未示出)处理以生成模拟发射通信信号。模拟处理单元430可以接收模拟发射通信信号，上变频，并且然后通过天线440发射上变频后的信号。以类似的方式，通信信号可以由天线440接收，由模拟处理单元430下变频为模拟接收通信信号，并且通过数字基带处理单元420内包括的模数转换器(为了简单未示出)被转换为数字接收通信信号。
在一些实施例中，数字基带处理单元420可以包括校正模块450以生成校正信号452。校正信号452可以被用来校正与模拟发射通信信号相关联的一个或多个减损。例如，校正信号452可以消除与模拟发射通信信号相关联的互调失真的全部或部分，对模拟发射通信信号进行均衡，和/或对模拟发射通信信号进行预失真。在一些实施例中，校正信号452可以在模拟处理单元430内与模拟发射通信信号组合。下文结合图5-图7更详细地描述校正模块450的操作和校正信号452的生成。
图5是可以被包括在图2的无线设备110内的收发器500的另一实施例的框图。收发器500可以包括数字基带处理单元520和模拟处理单元530。与收发器400类似，数字基带处理单元520可以将来自数字调制解调器410(为了简单未示出)的数字通信信号(例如，数字基带信号)转换为用于模拟处理单元530的模拟通信信号(例如，模拟基带信号)。另外，数字基带处理单元520可以将来自模拟处理单元530的模拟通信信号转换为用于数字调制解调器410的数字通信信号。
数字基带处理单元520可以包括数模转换器(DAC)/模数转换器(ADC)单元521、DAC/ADC单元522、校正模块560、反馈接收器525。DAC/ADC单元521可以从数字调制解调器410(为了简单未在图5中示出)接收与第一发射器相关联的数字发射通信信号571。DAC/ADC单元521可以将数字发射通信信号571转换为模拟发射通信信号573。另外，DAC/ADC单元521可以接收与第一接收器相关联的模拟接收通信信号574，并且响应于此，可以生成数字接收通信信号572。在一些实施例中，收发器500可以支持两个或更多发射器/接收器对。因此，DAC/ADC单元522可以从数字调制解调器410接收与第二发射器相关联的数字发射通信信号575，并且响应于此，生成用于模拟处理单元530的模拟发射通信信号577。DAC/ADC单元522也可以接收与第二接收器相关联的模拟接收通信信号578，并且响应于此，生成数字接收通信信号576。本领域的技术人员将明白，数字基带处理单元520和模拟处理单元530可以处理正交信号和/或差分信号。例如，数字发射通信信号571可以包括两个信号：数字同相信号和数字正交信号。此外，在一些实施例中，数字同相信号和数字正交信号可以是差分信号。
模拟处理单元530可以包括第一混频器单元540、第二混频器单元545、输出选择器550、反馈信号选择器551、放大器552-555、第一耦合器556、以及第二耦合器557。模拟通信信号可以在数字基带处理单元520与模拟处理单元530之间被交换。因此，与第一发射器/接收器对相关联的模拟通信信号(例如，模拟发射通信信号573和模拟接收通信信号574)可以耦合在混频器单元540与DAC/ADC单元521之间。以类似的方式，与第二发射器/接收器对相关联的模拟通信信号(例如，模拟发射通信信号577和模拟接收通信信号578)可以耦合在混频器单元545与DAC/ADC单元522之间。
在一些实施例中，混频器单元540可以基于本地振荡器信号(为了简单未在图5中示出)将模拟发射通信信号573上变频，并且生成经调制的发射通信信号580。混频器单元540也可以将经调制的接收通信信号581下变频，并且生成模拟接收通信信号574。在一些实施例中，经调制的发射通信信号580可以由放大器553缓冲，并且接收到的经调制的通信信号582可以由放大器552缓冲。以类似的方式，混频器单元545可以将模拟发射通信信号577上变频，并且生成经调制的发射通信信号583。混频器单元545也可以将经调制的接收通信信号584下变频，并且生成模拟接收通信信号578。在一些实施例中，经调制的发射通信信号583可以由放大器555缓冲，并且接收到的经调制的通信信号585可以由放大器554缓冲。
校正模块560可以生成校正信号586来校正与经调制的发射通信信号相关联的一个或多个减损。在一些实施例中，校正模块560可以是图4中描述的校正模块450的另一实施例。以类似的方式，校正信号586可以是图4的校正信号452的另一实施例。在一个实施例中，校正信号586可以校正由另一发射通信信号引起的互调失真。例如，当第一发射器和第二发射器两者在相同时间或接近相同的时间操作时，第一发射器可能引发第二发射器中的失真(诸如互调失真)。校正模块560可以生成校正信号586来抵消(或减小)第二发射器中的互调失真。在另一实施例中，校正信号586可以校正或抵消与发射通信信号相关联的一个或多个非线性。例如，校正信号586可以对发射通信信号进行预失真或均衡。
校正模块560可以基于数字发射通信信号571、数字接收通信信号572、数字发射通信信号575、数字接收通信信号576、数字反馈信号589、和/或校正模块模式控制信号587来生成校正信号586。在一些实施例中，反馈接收器525可以接收和解调经调制的发射通信信号，基于经解调的发射通信信号生成数字反馈信号589，并且将数字反馈信号589提供给校正模块560。反馈接收器525可以耦合到反馈信号选择器551。反馈信号选择器551可以基于反馈选择器控制信号590来选择与第一发射器或第二发射器相关联的经调制的发射通信信号。在一些实施例中，经调制的模拟发射信号可以由放大器553和/或放大器555提供。耦合器556可以向反馈信号选择器551提供与第一发射器相关联的经调制的模拟发射信号。以类似的方式，耦合器557可以向反馈信号选择器551提供与第二发射器相关联的经调制的模拟发射信号。在一些实施例中，耦合器556和耦合器557可以是定向耦合器。下文结合图6A、图6B和图8A更详细地描述校正模块560和反馈信号选择器551的操作。
校正信号586可以分别在混频器单元540和混频器单元545内被添加到与模拟发射通信信号573相关联的经调制的发射通信信号或与模拟发射通信信号577相关联的经调制的发射通信信号。在一些实施例中，校正信号586可以通过一个或多个DAC(为了简单未示出)从数字信号转换为模拟信号。下文结合图7更详细地描述混频器单元540和混频器单元545的操作。在一些实施例中，校正信号586可以通过输出选择器550被路由到混频器单元540或混频器单元545。输出选择器550可以由输出选择器控制信号591控制。下文结合图8A更详细地描述输出选择器550的操作。
图6A是根据一些实施例的校正模块560的框图。校正模块560可以包括输入选择器602、分析单元601、第一校正子模块603、第二校正子模块604、以及加和节点620。尽管仅第一校正子模块603和第二校正子模块604被示出，但是校正模块560的其他实施例可以包括其他数目的校正子模块(为了简单未示出)。例如，校正模块560的一些实施例可以包括数目N的校正子模块。
每个校正子模块可以包括相位修改单元、延迟修改单元、以及放大调制单元。例如，第一校正子模块603可以包括延迟修改单元610、相位修改单元611、以及幅度修改单元612。以类似的方式，第二校正子模块604可以包括延迟修改单元615、相位修改单元616、以及幅度修改单元617。校正子单元的其他实施例可以包括少于三个修改单元、另外的单元、和/或重复的(例如，冗余)单元。
数字通信信号可以由输入选择器602提供给第一校正子模块603和/或第二校正子模块604。输入选择器602可以接收数字发射通信信号571、数字接收通信信号572、数字发射通信信号575、数字接收通信信号576、以及数字反馈信号589。在一个实施例中，第一校正子模块603和/或第二校正子模块604可以修改所选择的数字通信信号的定时(例如，延迟)、相位、和/或幅度。例如，第一校正子模块603可以借助于通过延迟修改单元610延迟数字通信信号来调整数字通信信号的延迟。另外，相位修改单元611可以调整数字通信信号的相位，并且幅度修改单元612可以增大或减小与数字通信信号相关联的幅度。以类似的方式，数字通信信号可以由第二校正子模块604修改。尽管在图6A中以示例性顺序被描绘，但是在其他实施例中，延迟修改单元610和615、相位修改单元611和616、以及幅度修改单元612和617可以按照任何技术上可行的顺序被布置。因此，延迟修改、相位修改和幅度修改可以在第一校正子模块603和/或第二校正子模块604内以任何技术上可行的顺序发生。
在一些实施例中，相位修改、延迟修改和幅度修改可以由具有多个滤波器抽头的数字滤波器完成。例如，延迟修改单元610、相位修改单元611和/或幅度修改单元612可以均包括数字滤波器(例如，有限冲击响应(FIR)或无限冲击响应(IIR)滤波器)来分别修改数字信号的相位、延迟和幅度。以类似的方式，延迟修改单元615、相位修改单元616和幅度修改单元617可以均包括数字滤波器。
在一些实施例中，在第一校正子模块603和/或第二校正子模块604内提供的相位修改、延迟修改和/或幅度修改的量可以由分析单元601提供的子模块设置来确定。在一些实施例中，子模块设置可以配置相关联的校正子模块内的一个或多个滤波器抽头。例如，用于第一校正子模块603的子模块设置可以配置延迟修改单元610、相位修改单元611和/或幅度修改单元612内的滤波器抽头。以类似的方式，用于第二校正子模块604的子模块设置可以配置延迟修改单元615、相位修改单元616和/或幅度修改单元617内的滤波器抽头。在一些实施例中，来自每个校正子模块的输出信号可以在加和节点620处被加和以生成校正信号586。
在一个实施例中，校正模块560可以被配置为基于操作模式生成校正信号586。例如，一些操作模式可以生成校正信号586来减小或衰减互调失真。互调失真可能由干扰受扰方信号的侵扰方信号所引起。例如，第一经调制的发射通信信号(侵扰方信号)可能干扰第二经调制的发射通信信号(受扰方信号)。在另一示例中，第二经调制的发射通信信号(侵扰方信号)可能干扰第一经调制的发射通信信号(受扰方信号)。因此，在一些实施例中，校正信号586可以被配置为减小从侵扰方信号对一个或多个受扰方信号的干扰。
在第一操作模式(例如，校准模式)中，用于第一校正子模块603和/或第二校正子模块604的初始子模块设置可以由分析单元601确定，以减小或衰减互调失真。受扰方信号可以是经调制的发射通信信号580，并且侵扰方信号可以是经调制的发射通信信号583(也参见图5)。初始子模块设置可以基于在分析单元601处接收的侵扰方信号。因此，输入选择器602可以向第一校正子模块603和第二校正子模块604提供数字发射通信信号575，并且可以向分析单元601提供数字反馈信号589。在一些实施例中，数字反馈信号589可以与受扰方信号(例如，经调制的发射通信信号580)相关联。
在一些实施例中，在初始化期间，接收的信号r(t)可以利用下面的等式1来表达：
r(t)＝h(t)*x(t)+g(t)*x(t) (等式1)
其中h(t)是描述泄漏路径的函数，x(t)是描述侵扰方信号的函数，并且g(t)是描述消除信号的函数。
因此，等式1表达了接收的信号在初始化时段(例如，当受扰方信号没有发射时)可以包括两个分量：归因于泄漏路径(例如，互调)的第一分量和归因于消除信号g(t)的第二分量。为了确定归因于泄漏路径的第一分量，消除信号g(t)分量可以如等式2中所示出的被设置为零：
g(t)＝0 (等式2)
接着，接收的信号可以由分析单元601记录(例如，接收的信号的数目M的样本可以被记录)而产生下面的等式3：
r(t)＝h(t)*x(t) (等式3)
因此，为了消除信号g(t)去除来自侵扰方信号的影响：
h(t)*x(t)＝g(t)*x(t) (等式4)
因为接收的信号r(t)可以包括与上文描述的记录相关联的离散数目的样本M，所以r(t)可以被表达为向量，如下面的等式5中所示：
r＝hX (等式5)
因此，针对消除信号g(t)的求解在下面的等式6中示出：
g＝-rX+ (等式6)
其中X+是X的伪逆(例如，X+＝(XHX)-1XH)。
以这种方式，消除信号g(t)的初始值可以被确定。例如，当与受扰方信号相关联的发射器接通但未发射数据时，接收的信号(数字反馈信号589)可以由分析单元601记录。分析单元601然后可以确定消除信号g(t)，并且此外可以确定如何基于侵扰方信号生成g(t)。在其他实施例中，重复的采样和估计可以用来确定消除信号g(t)。例如，最小均方(LMS)运算和/或递归最小平方(RLS)运算可以用来确定消除信号g(t)。在又其他的实施例中，可以使用LMS、RLS和/或等式6的组合。
因此，分析单元601可以确定子模块设置以生成消除信号g(t)(例如，使用等式6)。在一些实施例中，消除信号g(t)可以描述和/或关联于用于校正子模块603和/或校正子模块604内的数字滤波器(例如，FIR或IIR滤波器)的抽头值。在一些实施例中，多于一个校正子模块可以被用来生成消除信号g(t)。因此，分析单元601可以确定用于多个校正子模块的子模块设置以生成消除信号g(t)(例如，校正信号586)。第一校正子模块603和/或第二校正子模块604可以修改数字发射通信信号575并且生成校正信号586。校正信号586可以被添加到受扰方信号(例如，混频器单元540内的经调制的发射通信信号580)以减小或衰减互调失真。
在第二操作模式(例如，正常操作模式)中，用于第一校正子模块603和第二校正子模块604的子模块设置可以由分析单元601确定以减小或衰减互调失真。与第一操作模式相对照，第二操作模式可以在第一操作模式期间更新和/或细化初始的子模块设置。与第一操作模式类似，受扰方信号可以是经调制的发射通信信号580，并且侵扰方信号可以是经调制的发射通信信号583。输入选择器602可以向第一校正子模块603和第二校正子模块604提供数字发射通信信号575。输入选择器602可以向分析单元601提供数字接收通信信号572或数字接收通信信号576。分析单元601可以使用数字接收通信信号572或数字接收通信信号576来确定用于第一校正子模块603和/或第二校正子模块604的设置。因此，第一校正子模块603和/或第二校正子模块604可以修改数字发射通信信号571，并且生成校正信号586来减小或衰减互调失真。校正信号586可以被添加到混频器单元540内的模拟发射通信信号573。
分析单元601可以使用第一操作模式中的上文描述的过程或者任何其他技术上可行的方法，来确定用于第一校正子模块603和/或第二校正子模块604的更新后的子模块设置。在一些实施例中，与受扰方信号相关联的误比特率或本底噪声测量可以被用来确定新的子模块设置。例如，确定子模块设置的LMS和/或RLS迭代可以被重复，直到受扰方信号具有小于预定阈值的误比特率或本底噪声测量。
在上文描述的第一操作模式和第二操作模式中，受扰方信号是经调制的发射通信信号580，并且侵扰方信号是经调制的发射通信信号583。其他模式可以支持其他受扰方信号和侵扰方信号。例如，在受扰方信号是经调制的发射通信信号583并且侵扰方信号是经调制的发射通信信号580时，第三操作模式可以确定用于第一校正子模块603和/或第二校正子模块604的初始子模块设置。以类似的方式，在第四操作模式中，用于第一校正子模块603和/或第二校正子模块604的更新后的子模块设置可以由分析单元601确定以减小或衰减互调失真。用于第三操作模式和第四操作模式的设置和操作可以按照与上文针对第一操作模式和第二操作模式所描述的类似方式被确定。在第三操作模式和第四操作模式中，如下面在表1中结合图8B所描述的，不同的信号可以被耦合至第一校正子模块603、第二校正子模块604、以及分析单元601。
在第五操作模式中，校正模块560可以被配置为生成校正信号586来对第一发射器的输出进行均衡。因此，替代校正由侵扰方信号引起的减损，校正信号586可以校正由与第一发射器相关联的信号处理引起的减损。在一些实施例中，与第一发射器相关联的信号处理特性可以在台架测试(bench test)或仿真期间被确定。因此，可以被应用到第一校正子模块603和/或第二校正子模块604的设置(例如，与对用于第一发射器的信号进行均衡相关联的设置)可以基于台架测试和/或仿真结果而被确定，并且可以存储在分析单元601内。
例如，也参考图5，混频器单元540和/或放大器553可能已经被特性化并且可以具有不想要的频率响应。输入选择器602可以向第一校正子模块603和/或第二校正子模块604提供数字发射通信信号571。分析单元601也可以通过数字反馈信号589接收经调制的发射通信信号580。分析单元601可以基于数字反馈信号589和取回的与对用于第一发射器的信号进行均衡相关联的设置，来确定用于第一校正子模块603和/或第二校正子模块604的设置。因此，第一校正子模块603和/或第二校正子模块604可以修改数字发射通信信号571以生成校正信号586。在一个实施例中，校正信号586可以被添加到混频器单元540内的模拟发射通信信号573。在另一实施例中，校正信号586可以是数字信号并且可以在DAC/ADC单元521之前添加到数字发射通信信号571。
其他操作模式可以配置校正模块560以生成校正信号586来对第二发射器的输出进行均衡。例如，也参考图5，在第六操作模式中，混频器单元545和/或放大器555可能已经被特性化并且具有不想要的频率响应。输入选择器602可以向第一校正子模块603和/或第二校正子模块604提供数字发射通信信号575。分析单元601也可以通过数字反馈信号589接收经调制的发射通信信号583。分析单元601可以基于数字反馈信号589和取回的与对用于第二发射器的信号进行均衡相关联的设置，来确定用于第一校正子模块603和/或第二校正子模块604的设置。因此，第一校正子模块603和/或第二校正子模块604可以修改数字发射通信信号575以生成校正信号586。在一个实施例中，校正信号586可以被添加到混频器单元545内的模拟发射通信信号577。在另一实施例中，校正信号586可以是数字信号并且可以在DAC/ADC单元522之前简单地添加到数字发射通信信号575。
在第七操作模式中，校正模块560可以被配置为生成校正信号586以对将通过第一发射器输出的信号(例如，数字发射通信信号571)进行预失真。在一些实施例中，数字发射通信信号可以被修改以校正与某种信号处理相关联的已知减损。输入选择器602可以向第一校正子模块603和/或第二校正子模块604提供数字发射通信信号571。分析单元601可以取回与对用于第一发射器的信号进行预失真相关联的已存储的设置，以用于第一校正子模块603和/或第二校正子模块604。分析单元601也可以通过数字反馈信号589(经由输入选择器602)接收经调制的发射通信信号580。分析单元601可以基于数字反馈信号589和/或取回的与对用于第一发射器的信号进行预失真相关联的设置，来确定用于第一校正子模块603和/或第二校正子模块604的设置。因此，第一校正子模块603和/或第二校正子模块604可以修改数字发射通信信号571以生成校正信号586。校正信号586可以被添加到混频器单元540内的模拟发射通信信号573。
其他操作模式可以配置校正模块560以生成校正信号586来对将通过第二发射器输出的信号进行预失真。例如，在第八操作模式中，校正模块560可以被配置为生成校正信号586以对用于第二发射器的信号(例如，数字发射通信信号575)进行预失真。输入选择器602可以向第一校正子模块603和/或第二校正子模块604提供数字发射通信信号575。分析单元601可以取回与对用于第二发射器的信号进行预失真相关联的已存储的设置，以用于第一校正子模块603和/或第二校正子模块604。分析单元601也可以通过数字反馈信号589接收经调制的发射通信信号583。分析单元601可以基于数字反馈信号589和/或取回的与对用于第二发射器的信号进行预失真相关联的设置，来确定用于第一校正子模块603和/或第二校正子模块604的设置。因此，第一校正子模块603和/或第二校正子模块604可以修改数字发射通信信号575以生成校正信号586。校正信号586可以被添加到混频器单元545内的模拟发射通信信号577。
尽管上文描述了示例性操作模式，但是这些操作模式仅是说明性的并且不意味着限制。
图6B是图6A的校正子模块651的另一实施例的框图650。校正子模块651可以包括乘法器660-665和加法器670-671。尽管仅示出了六个乘法器和两个加法器，但是校正子模块651的其他实施例可以包括其他数目的乘法器和加法器。
校正子模块651可以从输入选择器602接收信号，并且可以生成用于校正模块560(参见图6A)的非线性的校正子模块输出信号675(例如，具有非线性频率响应的校正信号)。在一些实施例中，非线性频率响应可以用来对发射通信信号进行预失真。在一些实施例中，乘法器660-662可以从输入选择器602接收信号并且渐进地生成相关联的指数信号。例如，输入信号x可以在乘法器660的两个输入处被接收。作为响应，乘法器660可以生成输出信号x2。以类似的方式，乘法器661可以生成输出信号x3并且乘法器662可以生成输出信号x4。另外的乘法器(为了简单未示出)可以用来生成另外的非线性项。
来自乘法器660-662的输出信号可以被提供给乘法器663-665。乘法器663-665可以将来自乘法器660-662的每个输出信号乘以增益系数(被示出为分别用于乘法器663-665的A1-A3)。增益系数A1-A3可以控制来自乘法器660-662的每个输出信号对校正子模块输出信号675的影响的量(例如，权重)。因此，在一些实施例中，与校正子模块651相关联的子模块设置可以确定增益系数A1-A3的值。加法器670和671可以将来自乘法器663-665的输出信号相加在一起以生成校正子模块输出信号675。
在其他实施例中，不同的非线性频率响应可以由校正子模块651内的不同数目的乘法器以及乘法器660-665和加法器670-671的不同配置来提供。在又其他实施例中，校正子模块可以既包括延迟修改单元、相位修改单元和幅度修改单元610-612又包括乘法器660-665和加法器670-671。
图7是根据一些实施例的混频器单元540的框图700。混频器单元540可以包括第一混频器701、第二混频器702、第三混频器705、第四混频器706、第一加和节点703、第二加和节点707、第三加和节点710、以及本地振荡器704。混频器单元540可以(经由输出选择器550，图7中为了简单未示出)接收模拟发射通信信号573和校正信号586。混频器单元540可以生成经调制的发射通信信号580。在一些实施例中，模拟发射通信信号573可以是具有模拟发射同相信号720和模拟发射正交信号721的正交信号。以类似的方式，校正信号586可以是具有校正同相信号722和校正正交信号723的正交信号。在一些实施例中，模拟发射同相信号720、模拟发射正交信号721、校正同相信号722、和/或校正正交信号723可以是差分信号(为了简单未示出)。
混频器单元540可以基于由本地振荡器704提供的信号来调制一个或多个信号。在一些实施例中，本地振荡器704可以生成本地振荡器(LO)信号，其具有与载波频率相关联的频率。在其他实施例中，本地振荡器704可以生成包括LO同相(I)信号和LO正交(Q)信号的正交LO信号。在又其他实施例中，本地振荡器704可以生成差分LO信号(为了简单未示出)。
在一些实施例中，模拟发射通信信号573可以与LO信号“混合”以生成部分的经调制的发射通信信号708。混频器可以将两个输入信号“混合”在一起(例如，将两个信号相乘)，并且基于两个输入信号的乘积生成输出信号。在一些实施例中，个体的I信号和Q信号可以独立地被混合。因此，模拟发射同相信号720可以由第一混频器701与LO(I)信号混合，并且模拟发射正交信号721可以由第二混频器702与LO(Q)信号混合。来自第一混频器701和第二混频器702的输出信号可以由第一加和节点703加和在一起以生成部分的经调制的发射通信信号708。
以类似的方式，校正信号586可以与LO信号混合以生成部分的经调制的发射通信信号709。例如，校正同相信号722可以由第三混频器705与LO(I)信号混合，并且校正正交信号723可以由第四混频器706与LO(Q)信号混合。来自第三混频器705和第四混频器706的输出信号可以由第二加和节点707加和在一起以生成部分的经调制的发射通信信号709。第三加和节点710可以将部分的经调制的发射通信信号708和部分的经调制的发射通信信号709加和在一起以生成经调制的发射通信信号580(例如，以生成经校正的通信信号)。混频器单元545可以基本上类似于混频器单元540。
图8A是根据一些实施例的校正模块控制器800的框图。校正模块控制器800可以被包括在收发器400、收发器500、和/或校正模块560内。在一些实施例中，校正模块控制器800可以至少部分地控制校正模块560、输出选择器550、和/或反馈信号选择器551的操作。
校正模块控制器800可以包括控制块810和信号发生器815。控制块810可以生成模式控制信号812，其可以使得收发器400或收发器500操作在上文描述的操作模式中的一个或多个操作模式中。例如，控制块810可以生成模式控制信号812以使收发器500操作在第一操作模式中，以确定用于第一校正子模块603和第二校正子模块604的初始子模块设置以减小或衰减互调失真。在一些实施例中，模式控制信号812可以基于侵扰方信号和受扰方信号被确定。在其他实施例中，模式控制信号812可以基于将被应用的所期望的均衡化或预失真校正而被确定。
信号发生器815可以接收模式控制信号812，并且响应于此，可以生成校正模块模式控制信号587、反馈选择器控制信号590、和/或输出选择器控制信号591。在一些实施例中，校正模块模式控制信号587可以确定分析单元601内的一个或多个操作。在其他实施例中，反馈选择器控制信号590可以确定(来自耦合器556或耦合器557的)哪个信号将被耦合至反馈接收器525。在又其他实施例中，输出选择器控制信号591可以确定哪个混频器单元(混频器单元540或混频器单元545)从校正模块560接收校正信号586。
图8B示出了描述用于收发器500的示例性模式和配置的说明性表格850，其包括用于第一校正子模块603、第二校正子模块604和分析单元601的输入源。表格850也示出了与反馈信号选择器551和输出选择器550相关联的设置。表格850不意味着作为所有可能的操作模式和配置的穷举列表，而是替代地示出了用于收发器500的示例性模式和配置。
图9描绘了设备900，其是图2的无线设备110的另一示例性实施例。设备900包括收发器910、校正模块920、处理器930、以及存储器940。在一些实施例中，收发器910可以类似于上文分别结合图4和图5所描述的收发器400和收发器500的一个或多个示例性实施例。在其他实施例中，收发器910可以类似于上文结合图2所描述的主收发器220和/或次收发器222。在一些实施例中，收发器910可以是能够支持载波聚合的多频带收发器，载波聚合是在多个载波(例如，载波频率)上的同时操作。在一个实施例中，收发器910可以包括第一发射器903和第二发射器904以通过不同的载波频率发射和接收通信信号。
校正模块920可以生成校正信号586来校正与发射通信信号相关联的一个或多个减损。例如，在一个实施例中，校正模块920可以生成校正信号586来减小或衰减与经调制的发射通信信号相关联的互调失真。在另一实施例中，校正模块920可以生成校正信号586来对发射通信信号进行均衡和/或预失真。校正模块920可以包括一个或多个校正子模块，诸如第一校正子模块603和/或第二校正子模块604(参见图6A)。
存储器940可以包括查找表942，其可以用来存储用于校正模块920的一种或多种子模块设置。在一个实施例中，与对发射通信信号进行预失真相关联的子模块设置可以被存储在查找表942内。在另一实施例中，与对发射通信信号进行均衡相关联的子模块设置可以被存储在查找表942内。
存储器940也可以包括非瞬态计算机可读存储介质(例如，一个或多个非易失性存储器元件，诸如EPROM、EEPROM、闪存、硬盘驱动器，等等)，其可以存储以下软件模块：
·收发器控制软件944，用以选择在其内操作收发器910的频带；
·校正模块控制软件946，用以确定用于校正模块920的操作模式；以及
·信号分析软件948，用以分析通信信号并且确定用于校正模块920内包括的校正子模块的一种或多种设置。
每个软件模块包括程序指令，这些程序指令当由处理器930执行时，可以使得设备900执行对应的(多种)功能。因此，存储器940的非瞬态计算机可读存储介质可以包括用于执行图10的操作中的全部或一部分的指令。
耦合到收发器910、校正模块920和存储器940的处理器930可以是能够执行设备900中(例如，存储器940内)存储的一个或多个软件程序的脚本或指令的任何一个或多个适合的处理器。
处理器930可以执行收发器控制软件944来选择在其内操作收发器910的一个或多个频带。例如，收发器控制软件944可以选择2.4GHz频带来操作发射器903并且可以选择900MHz频带来操作发射器904。在其他实施例中，收发器910可以在其他频带内操作。
处理器930可以执行校正模块控制软件946来确定用于校正模块920的操作模式。例如，校正模块控制软件946可以使校正模块920操作在第一操作模式中以减小第一发射通信信号内的互调失真。在另一示例中，校正模块控制软件946可以使校正模块920操作在第五操作模式中以对第一发射通信信号进行均衡。本文列出的操作模式仅是示例性的并且不意味着限制。
处理器930可以执行信号分析软件948来分析通信信号，并且基于通信信号来确定用于第一校正子模块603和/或第二校正子模块604的一种或多种子模块设置。在一些实施例中，信号分析软件948可以分析侵扰方信号并确定子模块设置以生成校正信号586来减小或衰减侵扰方信号对受扰方信号的影响。在其他实施例中，信号分析软件948可以分析通信信号并确定子模块设置以生成校正信号586来对通信信号进行均衡和/或预失真。
图10示出了说明性流程图，其描绘了根据一些实施例的用于无线设备110的示例性操作1000。也参考图5、图6A、图6B、图8A、图8B和图9，校正模块560的操作模式被确定(1002)。在一些实施例中，操作模式可以基于期望的校正信号586。例如，操作模式可以至少部分地由校正信号586确定，以减小或衰减与第一通信信号相关联的互调失真，对第一通信信号进行均衡，和/或对第一通信信号进行预失真。另外，在一些实施例中，操作模式也可以由侵扰方信号和受扰方信号确定。
接着，子模块设置基于操作模式被确定(1004)。例如，校正模块560的操作模式可以被选择以对第一通信信号进行预失真。因此，用于对第一通信信号进行预失真的子模块设置可以从查找表942被取回，并且被用来配置校正模块560以执行第一通信信号的预失真。在其他示例中，其他子模块设置可以基于其他操作模式被确定。
在一些实施例中，确定子模块设置1004也可以包括对通信信号的可选分析(1006)。对通信信号的分析可以辅助子模块设置的确定。例如，如果校正模块560的操作模式是生成校正信号586以减小或衰减归因于侵扰方信号的互调失真，则侵扰方信号可以由分析单元601分析。在另一示例中，如果校正模块560的操作模式是生成校正信号586以对第一通信信号进行均衡，则第一通信信号可以由分析单元601分析。在其他示例中，其他信号可以由分析单元601分析。
接着，校正信号586被生成(1008)。在一些实施例中，校正信号586可以由一个或多个校正子模块603-604生成，该一个或多个校正子模块603-604由在1004处确定的子模块设置来配置。接着，经校正的通信信号被生成(1010)。在一些实施例中，经校正的通信信号可以通过将通信信号与校正信号586加和而被生成。
接着，子模块设置的更新被确定(1012)。如果子模块设置将被更新，则操作进行到1002。如果子模块设置将不改变，则操作进行到1012来继续检查是否子模块设置将被更新。
关于本文公开的实施例所描述的各种说明性逻辑块、模块和电路可以利用以下来实施或执行：被设计为执行本文描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、离散门或晶体管逻辑、分立硬件组件、或它们的任何组合。通用处理器可以是微处理器，但是在替换方式中，处理器可以是任何常规的处理器、控制器、微控制器、或状态机。处理器也可以被实施为计算设备的组合，例如，DSP和微处理器的组合、多个微处理器、结合DSP核心的一个或多个微处理器、或任何其他这样的配置。
在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可以被实施在硬件、软件、固件、或它们的组合中。如果被实施在软件中，则这些功能可以作为计算机可读介质上的一个或多个指令或代码被存储或传输。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，通信介质包括促进计算机程序从一个地方到另一地方的传送的任何介质。存储介质可以是能够由计算机访问的任何可用介质。通过示例而非限制的方式，这样的计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其他光盘存储装置、磁盘存储装置或其他磁存储设备、或如下的任何其他介质，其可以用来以指令或数据结构的形式携带或存储期望的程序代码并且其可以由计算机访问。此外，任何连接恰当地被称为计算机可读介质。例如，如果软件使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线路(DSL)、或无线技术(诸如，红外、无线电和微波)从网站、服务器或其他远端源被传输，那么同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或无线技术(诸如，红外、无线电和微波)被包括在介质的定义中。如本文所使用的盘和碟包括压缩碟(CD)、激光碟、光碟、数字多功能碟(DVD)、软盘和蓝光碟，其中盘通常磁性地再现数据，而碟利用激光光学地再现数据。上述的组合也应当被包括在计算机可读介质的范围内。
在前述说明书中，当前的实施例已经参考它们的具体示例性实施例被描述。然而，将明显的是，可以对其做出各种修改和改变而不偏离如所附权利要求中阐述的本公开的较宽范围。说明书和附图因此将在说明性意义而非限制性意义上来看待。

Claims (20)

1.一种用于通信的装置，包括：
第一校正子模块，被配置为至少部分地基于所述装置的操作模式，来生成校正信号的第一部分以修改第一发射通信信号；
控制块，被配置为生成模式控制信号；以及
分析单元，被配置为确定子模块设置，以至少部分地基于第二发射通信信号和所述模式控制信号来控制所述第一校正子模块。
2.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一发射通信信号是用于第一发射器的数字基带信号，并且所述第二发射通信信号是用于第二发射器的数字基带信号。
3.根据权利要求1所述的装置，进一步包括：
输入选择器，被配置为从多个通信信号中选择所述第二发射通信信号。
4.根据权利要求1所述的装置，其中所述校正信号被配置为衰减与所述第一发射通信信号相关联的互调失真，并且其中所述校正信号基于来自以下组的至少一个信号，所述组包括：用于第一发射器的数字基带信号、用于第二发射器的数字基带信号、来自第一接收器的数字基带信号、以及来自第二接收器的数字基带信号。
5.根据权利要求1所述的装置，其中所述校正信号被配置为对所述第一发射通信信号进行均衡，并且其中所述校正信号基于来自以下组的至少一个信号，所述组包括：用于第一发射器的数字基带信号、以及用于第二发射器的数字基带信号。
6.根据权利要求1所述的装置，其中所述校正信号被配置为对所述第一发射通信信号进行预失真，并且其中所述校正信号基于来自以下组的至少一个信号，所述组包括：用于第一发射器的数字基带信号、以及用于第二发射器的数字基带信号。
7.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一校正子模块被配置为至少部分地基于所述模式控制信号来执行选自以下组中的至少一个操作，所述组包括：互调消除、数字发射信号的均衡、以及数字发射信号的预失真。
8.根据权利要求1所述的装置，其中所述模式控制信号基于选自以下组中的至少一个信号，所述组包括：侵扰方信号和受扰方信号。
9.根据权利要求1所述的装置，进一步包括：
第二校正子模块，被配置为生成所述校正信号的第二部分来修改所述第一发射通信信号。
10.根据权利要求1所述的装置，其中所述第一校正子模块进一步被配置为：
修改与所述第二发射通信信号相关联的相位；
修改与所述第二发射通信信号相关联的时间；以及
修改与所述第二发射通信信号相关联的幅度。
11.根据权利要求1所述的装置，其中所述分析单元被配置为：基于所述装置的操作模式来确定用于所述第一校正子模块的模块设置。
12.根据权利要求1所述的装置，其中所述分析单元进一步被配置为：基于分析所述第二发射通信信号来确定初始的校正子模块设置。
13.一种用于通信的装置，包括：
用于至少部分地基于所述装置的操作模式来生成校正信号的第一部分，以经由第一校正子模块来修改第一发射通信信号的部件；
用于生成模式控制信号的部件；以及
用于确定子模块设置，以至少部分地基于第二发射通信信号和所述模式控制信号来控制所述第一校正子模块的部件。
14.根据权利要求13所述的装置，其中所述第一发射通信信号是用于第一发射器的数字基带信号，并且所述第二发射通信信号是用于第二发射器的数字基带信号。
15.根据权利要求13所述的装置，进一步包括：
用于从多个通信信号中选择所述第二发射通信信号的部件。
16.根据权利要求13所述的装置，其中所述校正信号被配置为衰减与所述第一发射通信信号相关联的互调失真，并且其中所述校正信号基于来自以下组的至少一个信号，所述组包括：用于第一发射器的数字基带信号、用于第二发射器的数字基带信号、来自第一接收器的数字基带信号、以及来自第二接收器的数字基带信号。
17.根据权利要求13所述的装置，其中所述校正信号被配置为对所述第一发射通信信号进行均衡，并且其中所述校正信号基于来自以下组的至少一个信号，所述组包括：用于第一发射器的数字基带信号、以及用于第二发射器的数字基带信号。
18.根据权利要求13所述的装置，其中所述校正信号被配置为对所述第一发射通信信号进行预失真，并且其中所述校正信号基于来自以下组的至少一个信号，所述组包括：用于第一发射器的数字基带信号、以及用于第二发射器的数字基带信号。
19.根据权利要求13所述的装置，其中用于确定所述子模块设置的所述部件被配置为：基于所述装置的操作模式来确定用于所述第一校正子模块的模块设置。
20.一种存储指令的非瞬态计算机可读存储介质，所述指令在由装置的处理器执行时使得所述装置：
通过第一校正子模块，至少部分地基于所述装置的操作模式来生成校正信号的第一部分，以修改第一发射通信信号；
通过控制块来生成模式控制信号；以及
通过分析单元确定子模块设置，以至少部分地基于第二发射通信信号和所述模式控制信号来控制所述第一校正子模块。
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