CN110268642A - 减小信号增强器中的振荡 - Google Patents

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CN110268642A
CN110268642A CN201880009363.8A CN201880009363A CN110268642A CN 110268642 A CN110268642 A CN 110268642A CN 201880009363 A CN201880009363 A CN 201880009363A CN 110268642 A CN110268642 A CN 110268642A
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M·佐尔坦
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Abstract

公开了用于转发器的技术。转发器可以包括一个或多个放大和滤波信号路径。转发器可以包括控制器。控制器可以检测转发器中的振荡。控制器可以将转发器中的增益减少第一量以停止转发器中的振荡。控制器可以将转发器中的增益进一步减少第二量以产生振荡余量。控制器可以将转发器中的增益进一步修改第三量以产生对振荡余量的偏移。

Description

减小信号增强器中的振荡
背景技术
信号增强器和转发器可用于提高无线设备与无线通信接入点(例如蜂窝塔)之间的无线通信的质量。信号增强器可以通过对在无线设备和无线通信接入点之间传送的上行链路信号和下行链路信号进行放大、滤波和/或应用其他处理技术来改善无线通信的质量。
作为示例，信号增强器可以经由天线从无线通信接入点接收下行链路信号。信号增强器可以放大下行链路信号，然后向无线设备提供经放大的下行链路信号。即，信号增强器可以充当无线设备和无线通信接入点之间的中继。结果，无线设备可以从无线通信接入点接收更强的信号。类似地，可以将来自无线设备的上行链路信号(例如，电话呼叫和其他数据)引导到信号增强器。信号增强器可以在通过天线将上行链路信号传送到无线通信接入点之前，放大上行链路信号。
附图说明
本公开内容的特征和优点将依据以下结合附图的具体实施方式而变得显而易见，附图通过示例的方式一起示出了本公开内容的特征；其中：
图1示出了根据示例的与无线设备和基站通信的信号增强器；
图2示出了根据示例的蜂窝信号增强器，其被配置为使用一个或多个下行链路信号路径和一个或多个上行链路信号路径来放大上行链路(UL)和下行链路(DL)信号；
图3示出了根据示例的具有可操作用以减小信号增强器中的振荡的控制器的信号增强器；
图4示出了根据示例的用于减小信号增强器中的振荡的技术；
图5示出了根据示例的用于减小信号增强器中的振荡的技术；
图6示出了根据示例的无线设备。
现在将参考所示的示例性实施例，并且本文将使用特定语言来描述它们。然而，应该理解的是，并非由此旨在限制本发明的范围。
具体实施方式
在公开和描述本发明之前，应该理解的是，本发明并不局限于这里公开的特定结构、处理步骤或材料，相反，本发明可被扩展至能被相关领域的普通技术人员认识的各种等价物。此外还应该理解，这里采用的术语只用于描述特定示例，其目的并不是进行限制。在不同附图中，相同参考数字代表相同的要素。在流程图和处理中提供的数字是为了清楚示出步骤和操作而被提供的，并且未必指示特定的顺序或序列。
示例性实施例
下面提供技术实施例的初步概述，然后在后面进一步详细描述特定技术实施例。该初步概述旨在帮助读者更快地理解该技术，但不旨在标识该技术的关键特征或必要特征，也不旨在限制所要求保护的主题的范围。
图1示出了与无线设备110和基站130通信的示例性信号增强器120。信号增强器120可以被称为转发器。转发器可以是用于放大(或增强)信号的电子设备。信号增强器120(也称为蜂窝信号放大器)可以通过经由信号放大器122对从无线设备110传送到基站130的上行链路信号和/或从基站130传送到无线设备110的下行链路信号进行放大、滤波和/或应用其他处理技术来改善无线通信的质量。即，信号增强器120可以双向放大或增强上行链路信号和/或下行链路信号。在一个示例中，信号增强器120可以位于固定位置，例如在家中或办公室中。可替换地，信号增强器120可以附接到移动物体，例如车辆或无线设备110。
在一种配置中，信号增强器120可以包括集成设备天线124(例如，内部天线或耦合天线)和集成节点天线126(例如，外部天线)。集成节点天线126可以从基站130接收下行链路信号。可以将下行链路信号经由第二同轴电缆127或可操作用以传送射频信号的其他类型的射频连接提供给信号放大器122。信号放大器122可以包括用于放大和滤波的一个或多个蜂窝信号放大器。可以将已经被放大和滤波的下行链路信号经由第一同轴电缆125或可操作用以传送射频信号的其他类型的射频连接提供给集成设备天线124。集成设备天线124可以将已经被放大和滤波的下行链路信号无线地传送到无线设备110。
类似地，集成设备天线124可以从无线设备110接收上行链路信号。可以将上行链路信号经由第一同轴电缆125或可操作用以传送射频信号的其他类型的射频连接提供给信号放大器122。信号放大器122可以包括用于放大和滤波的一个或多个蜂窝信号放大器。可以将已经被放大和滤波的上行链路信号经由第二同轴电缆127或可操作用以传送射频信号的其他类型的射频连接提供给集成节点天线126。集成节点天线126可以将已经被放大和滤波的上行链路信号传送到基站130。
在一个示例中，信号增强器120可以使用任何合适的模拟或数字滤波技术来对上行链路和下行链路信号进行滤波，所述模拟或数字滤波技术包括但不限于表面声波(SAW)滤波器、体声波(BAW)滤波器、薄膜体声波谐振(FBAR)滤波器、陶瓷滤波器、波导滤波器或低温共烧陶瓷(LTCC)滤波器。
在一个示例中，信号增强器120可以将上行链路信号发送到节点和/或从节点接收下行链路信号。该节点可以包括无线广域网(WWAN)接入点(AP)、基站(BS)、演进型节点B(eNB)、基带单元(BBU)、远程无线电头端(RRH)、远程无线电设备(RRE)、中继站(RS)、无线电设备(RE)、远程无线电单元(RRU)、中央处理模块(CPM)或其他类型的WWAN接入点。
在一种配置中，用于放大上行链路和/或下行链路信号的信号增强器120是手持式增强器。手持式增强器可以在无线设备110的套筒中实现。无线设备套筒可以连接到无线设备110，但是可以根据需要移除。在该配置中，当无线设备110接近特定基站时，信号增强器120可以自动断电或停止放大。即，信号增强器120可以基于无线设备110相对于基站130的位置，在上行链路和/或下行链路信号的质量高于限定的阈值时确定停止执行信号放大。
在一个示例中，信号增强器120可以包括电池以向各种部件(例如信号放大器122、集成设备天线124和集成节点天线126)提供电力。电池还可以为无线设备110(例如，手机或平板电脑)供电。可替换地，信号增强器120可以从无线设备110接收电力。
在一种配置中，信号增强器120可以是联邦通信委员会(FCC)兼容的消费者信号增强器。作为非限制性示例，信号增强器120可以与FCC第20部分或47联邦法规(C.F.R.)第20.21部分(2013年3月21日)兼容。此外，信号增强器120可以在47 C.F.R.的第22部分(Cellular)、第24部分(Broadband PCS)、第27部分(AWS-1，700MHz Lower A-E Blocks和700MHz Upper C Block)和第90部分(Specialized Mobile Radio)的规定下，在用于提供基于订户的服务的频率上操作。信号增强器120可以被配置为自动对其操作进行自我监视，以确保符合适用的噪声和增益限制。如果信号增强器的操作违反FCC第20.21部分中规定的规则，则信号增强器120可以自动自我校正或关闭。
在一种配置中，信号增强器120可以改善无线设备110与基站130(例如，蜂窝塔)或其他类型的无线广域网(WWAN)接入点(AP)之间的无线连接。信号增强器120可以增强用于蜂窝标准的信号，例如用于第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)版本8、9、10、11、12或13标准或电子和电气工程师协会(IEEE)802.16的信号。在一种配置中，信号增强器120可以增强用于3GPP LTE版本13.0.0(2016年3月)或其他期望版本的信号。信号增强器120可以增强来自3GPP技术规范36.101(2015年6月12日发布)频带或LTE频带的信号。例如，信号增强器120可以增强来自LTE频带：2、4、5、12、13、17和25的信号。此外，信号增强器120可以增强基于使用信号增强器的国家或地区所选择的频带，包括频带1-70或其他频带中的任何频带，如ETSI TS136 104 V13.5.0(2016-10)中所公开的。
LTE频带的数量和信号改善的水平可以基于特定的无线设备、蜂窝节点或位置而变化。还可以包括额外的国内和国际频率以提供增强的功能。信号增强器120的所选模型可以被配置为基于使用位置以选定的频带操作。在另一示例中，信号增强器120可以从无线设备110或基站130(或GPS等)自动地感测使用哪些频率，这对于国际旅行者是有益的。
在一个示例中，集成设备天线124和集成节点天线126可以包括单个天线、天线阵列或者具有伸缩形状因子。在另一示例中，集成设备天线124和集成节点天线126可以是微芯片天线。微芯片天线的一个示例是AMMAL001。在又一示例中，集成设备天线124和集成节点天线126可以是印刷电路板(PCB)天线。PCB天线的一个示例是TE 2118310-1。
在一个示例中，集成设备天线124可以使用单个天线从无线设备110接收上行链路(UL)信号，并将DL信号传送到无线设备110。可替换地，集成设备天线124可以使用专用UL天线从无线设备110接收UL信号，并且集成设备天线124可以使用专用DL天线将DL信号传送到无线设备110。
在一个示例中，集成设备天线124可以使用近场通信与无线设备110通信。可替换地，集成设备天线124可以使用远场通信与无线设备110通信。
在一个示例中，集成节点天线126可以经由单个天线从基站130接收下行链路(DL)信号，并且将上行链路(UL)信号传送到基站130。可替换地，集成节点天线126可以使用专用DL天线从基站130接收DL信号，并且集成节点天线126可以使用专用UL天线将UL信号传送到基站130。
在一种配置中，多个信号增强器可用于放大UL和DL信号。例如，第一信号增强器可用于放大UL信号，第二信号增强器可用于放大DL信号。此外，不同的信号增强器可用于放大不同的频率范围。
在一种配置中，信号增强器120可以被配置为识别无线设备110何时接收到相对较强的下行链路信号。强下行链路信号的示例可以是信号强度大于约-80dBm的下行链路信号。信号增强器120可以被配置为自动关闭所选择的特征，例如放大，以节省电池寿命。当信号增强器120感测到无线设备110正在接收相对较弱的下行链路信号时，集成增强器可以被配置为提供下行链路信号的放大。弱下行链路信号的示例可以是信号强度小于-80dBm的下行链路信号。
在一个示例中，信号增强器120还可以包括以下中的一个或多个：防水外壳、减震外壳、翻盖、皮夹或用于无线设备的额外存储器储存。在一个示例中，可以通过信号增强器120和无线设备110之间的直接连接来实现额外存储器储存。在另一示例中，近场通信(NFC)、蓝牙v4.0、蓝牙低功耗、蓝牙v4.1、蓝牙v4.2、蓝牙5、超高频(UHF)、3GPP LTE、电子和电气工程师协会(IEEE)802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g、IEEE 802.11n、IEEE802.11ac或IEEE 802.11ad可以用于将信号增强器120与无线设备110耦合，以使来自无线设备110的数据能够被传送并存储到集成在信号增强器120中的额外存储器储存中。可替换地，可以使用连接器将无线设备110连接到额外存储器储存。
在一个示例中，信号增强器120可以包括光伏电池或太阳能电池板，作为对集成电池和/或无线设备110的电池充电的技术。在另一个示例中，信号增强器120可以被配置为直接与具有信号增强器的其他无线设备通信。在一个示例中，集成节点天线126可以通过甚高频(VHF)通信直接与其他信号增强器的集成节点天线通信。信号增强器120可以被配置为通过直接连接、近场通信(NFC)、蓝牙v4.0、蓝牙低功耗、蓝牙v4.1、蓝牙v4.2、超高频(UHF)、3GPP LTE、电子和电气工程师协会(IEEE)802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g、IEEE802.11n、IEEE 802.11ac、IEEE 802.11ad、TV White Space Band(TVWS)或任何其他工业、科学和医疗(ISM)无线电频带与无线设备110通信。这种ISM频带的示例包括2.4GHz、3.6GHz、4.9GHz、5GHz或5.9GHz。该配置可以允许数据在具有信号增强器的多个无线设备之间以高速率传递。该配置还允许用户在具有信号增强器的无线设备之间发送文本消息，发起电话呼叫以及进行视频通信。在一个示例中，集成节点天线126可以被配置为耦合到无线设备110。即，集成节点天线126和无线设备110之间的通信可以绕过集成增强器。
在另一个示例中，单独的VHF节点天线可以被配置为通过VHF通信直接与其他信号增强器的单独的VHF节点天线通信。该配置可以允许集成节点天线126用于同时发生的蜂窝通信。单独的VHF节点天线可以被配置为通过直接连接、近场通信(NFC)、蓝牙v4.0、蓝牙低功耗、蓝牙v4.1、蓝牙v4.2、超高频(UHF)、3GPP LTE、电子和电气工程师协会(IEEE)802.11a、IEEE 802.11b、IEEE 802.11g、IEEE 802.11n、IEEE 802.11ac、IEEE 802.11ad、TVWhite Space Band(TVWS)或任何其他工业、科学和医疗(ISM)无线电频带与无线设备110通信。
在一种配置中，信号增强器120可以被配置用于卫星通信。在一个示例中，集成节点天线126可以被配置为充当卫星通信天线。在另一个示例中，单独的节点天线可以用于卫星通信。信号增强器120可以扩展配置用于卫星通信的无线设备110的覆盖范围。集成节点天线126可以从无线设备110的卫星通信接收下行链路信号。信号增强器120可以对来自卫星通信的下行链路信号进行滤波和放大。在另一示例中，在卫星通信期间，无线设备110可以被配置为经由直接连接或ISM无线电频带耦合到信号增强器120。这种ISM频带的示例包括2.4GHz、3.6GHz、4.9GHz、5GHz或5.9GHz。
图2示出了示例性双向无线信号增强器200和控制器240，无线信号增强器200被配置为针对每个UL频带和DL频带使用单独信号路径来放大上行链路(UL)和下行链路(DL)信号。双向无线信号增强器200可以与GPS模块集成在信号增强器中。外部天线210或集成节点天线可以接收下行链路信号。例如，可以从基站(未示出)接收下行链路信号。可以将下行链路信号提供给第一B1/B2双讯器212，其中B1表示第一频带，B2表示第二频带。第一B1/B2双讯器212可以创建B1下行链路信号路径和B2下行链路信号路径。因此，与B1相关联的下行链路信号可以沿着B1下行链路信号路径传播到第一B1双工器214，或者与B2相关联的下行链路信号可以沿着B2下行链路信号路径传播到第一B2双工器216。在通过第一B1双工器214之后，下行链路信号可以通过一系列放大器(例如，A10、A11和A12)和下行链路带通滤波器(BPF)到达第二B1双工器218。可替换地，在通过第一B2双工器216之后，下行链路可以通过一系列放大器(例如，A07、A08和A09)和下行链路带通滤波器(BFF)到达第二B2双工器220。此时，已经根据包括在双向无线信号增强器200中的放大器和BPF的类型对下行链路信号(B1或B2)进行了放大和滤波。分别来自第二B1双工器218或第二B2双工器220的下行链路信号可以提供给第二B1/B2双讯器222。第二B1/B2双讯器222可以将经放大的下行链路信号提供给内部天线230或集成设备天线。内部天线230可以将经放大的下行链路信号传送到无线设备(未示出)，例如移动电话。
在一个示例中，内部天线230可以从无线设备接收上行链路(UL)信号。可以将上行链路信号提供给第二B1/B2双讯器222。第二B1/B2双讯器222可以创建B1上行链路信号路径和B2上行链路信号路径。因此，与B1相关联的上行链路信号可以沿着B1上行链路信号路径传播到第二B1双工器218，或者与B2相关联的上行链路信号可以沿着B2上行链路信号路径传播到第二B2双工器222。在通过第二B1双工器218之后，上行链路信号可以通过一系列放大器(例如，A01、A02和A03)和上行链路带通滤波器(BPF)到达第一B1双工器214。可替换地，在通过第二B2双工器220之后，上行链路信号可以通过一系列放大器(例如，A04、A05和A06)和上行链路带通滤波器(BPF)到达第一B2双工器216。此时，已经根据包括在双向无线信号增强器200中的放大器和BPF的类型对上行链路信号(B1或B2)进行了放大和滤波。分别来自第一B1双工器214或第一B2双工器216的上行链路信号可以提供给第一B1/B2双讯器212。第二B1/B2双讯器212可以将经放大的上行链路信号提供给外部天线210。外部天线210可以将经放大的上行链路信号传送到基站。
在一个示例中，双向无线信号增强器200可以是6频带增强器。即，双向无线信号增强器200可以对具有频带B1、B2、B3、B4、B5和/或B6中的频率的下行链路和上行链路信号执行放大和滤波。
在一个示例中，双向无线信号增强器200可以使用双工器来分离上行链路和下行链路频带，然后分别对其进行放大和滤波。多频带蜂窝信号增强器通常可以具有用于每个上行链路和下行链路频带的专用射频(RF)放大器(增益块)、RF检测器、可变RF衰减器和RF滤波器。
图3示出了信号增强器300的示例。信号增强器300也可以称为转发器。信号增强器300可以包括第一天线(或内部天线310)和第二天线(或外部天线320)。信号增强器300可以包括第一多频带滤波器312和第二多频带滤波器322。第一多频带滤波器312可以通信地耦合在第一天线(或内部天线310)和第二天线(或外部天线320)之间，第二多频带滤波器322可以通信地耦合在第一天线(或内部天线310)和第二天线(或外部天线320)之间。第一多频带滤波器312和第二多频带滤波器322可以包括分路器、双工器、三工器、四工器等。
在一个示例中，信号增强器300可以包括一个或多个放大和滤波信号路径。例如，信号增强器300可以包括一个或多个上行链路放大和滤波信号路径，并且信号增强器300可以包括一个或多个下行链路放大和滤波信号路径。每个放大和滤波信号路径(上行链路或下行链路)可以包括一个或多个放大器和一个或多个滤波器以操纵信号。
在一种配置中，信号增强器300可以包括控制器340。控制器340可以被配置为减小信号增强器300中的振荡。一般而言，当位于信号增强器300内部的外部天线和内部天线彼此相距限定距离之内时可以产生振荡，使得增强器放大水平大于天线之间的路径损耗，并且存在正反馈回路。对于信号增强器，彼此相距限定距离之内的两个天线会产生RF啸声(squeal)。
从安装的角度来看，客户可以将信号增强天线安装得彼此相对靠近(例如，由于家中的约束)，但是信号增强器的更大增益要求天线远离彼此安装。当天线相对靠近彼此安装时，振荡可以发生在下行链路路径或上行链路路径中。在一些情况下，可以分析下行链路和/或上行链路信号以确定信号增强器中的放大器产生的振荡的存在或确认该振荡。
在一个示例中，可能由于在一段时间内在信号增强器300中被放大的反馈或噪声而引起振荡。由于信号增强器300可以包括上行链路路径和下行链路路径，因此存在可能引起内部振荡的回路。例如，在从一个天线到另一个天线的反馈路径中，一个天线可以向一个天线进行传送。当天线之间的损耗小于信号增强器300中的增益时，可能发生振荡。当天线之间的损耗大于信号增强器300中的增益时，可能不会发生振荡。此外，当信号增强器300的输出端口由于屏蔽不良而耦合回信号增强器的输入端口时，可能发生振荡。
在一个示例中，信号增强器300可以包括第一天线(或内部天线310)、一个或多个放大器、第二天线(或外部天线320)以及电缆，所述电缆连接第一天线(或天线内部310)、一个或多个放大器和第二天线(或外部天线320)。第二天线(或外部天线320)可以接收建筑物外部的信号并将信号传送到一个或多个放大器。一个或多个放大器可以增强信号，然后将经放大的信号发送到第一天线(或内部天线310)。第一天线(或内部天线310)可以将经放大的信号广播到信号覆盖差的区域。当来自第一天线(或内部天线310)的广播信号被第二天线(或外部天线320)检测到并且广播信号再次通过信号增强器300时，可能发生振荡，这可能导致背景噪声。这种噪音可能导致正在使用的设备的接收不良。在一些情况下，信号增强器300可以在振荡或反馈开始发生时自动降低其能力或关闭。
在一种配置中，控制器340可以检测信号增强器300中的振荡。控制器340可以将信号增强器300中的增益减小第一量以停止信号增强器300中的振荡。即，通过在信号增强器300中将增益减小第一量到振荡开始时的振荡阈值水平，可以停止振荡。该水平可以是基于振荡中出现的某些非线性的预定阈值水平。例如，当输入增益增加预定量且输出增益大于输入时。在另一示例中，噪声本底(noise floor)水平可相对于输入增益增加非线性量。控制器340可以进一步将信号增强器300中的增益减小第二量到低于振荡阈值，以产生振荡余量。振荡余量可以是信号增强器300的操作增益与信号增强器300中振荡开始时的增益(振荡阈值)之间的余量。振荡余量可以确保噪声本底不会升高超过设定的振荡余量所允许的水平。控制器340可以进一步将信号增强器300中的增益修改(例如，减小)第三量，以产生对振荡余量的偏移。即，偏移可以给振荡余量创建额外的余量。实际上，可以通过(基于信号增强器300中的增益减少第三量的)偏移来增加振荡余量。第一量、第二量和第三量可以以分贝(dB)表示。另外，对振荡余量的偏移可以减小来自信号增强器300的传输噪声功率。传输噪声功率可以随着信号增强器300接近振荡而增加，因此对振荡余量的偏移可以起到减小传输噪声功率的作用。
在一个示例中，控制器340可以周期性地增大信号增强器300中的增益。对振荡余量的偏移可以降低增益的增大在信号增强器300引起后续振荡的可能性。此外，可以周期性地增大增益以确认振荡余量的存在。即，可以周期性地增大增益以确认预期的振荡余量。在一个示例中，控制器340可以将增益增大振荡余量。在另一个示例中，控制器340可以将增益增大对振荡余量的偏移。在又一示例中，控制器340可以将增益增大振荡余量和对振荡余量的偏移。
在一种配置中，控制器340可以创建对振荡余量的偏移，这可以进一步最小化信号增强器300的噪声本底影响。可以在固件中实现对振荡余量的偏移的创建。在稳定的天线反馈条件下(例如，当天线和环境不移动时)，对振荡余量的偏移的创建可以更准确。在一种配置中，控制器340可以确定并添加振荡余量(例如，相对于振荡阈值水平的第一余量)。然后，控制器340可以在振荡余量(或第一余量)之上添加附加余量(例如，相对于第一余量的第二余量)。附加余量(例如，第二余量)也可以被称为对振荡余量的偏移或对振荡余量(例如，第一余量)的附加余量。
在一个示例中，可以周期性地增大增益以确保信号增强器300具有适当的余量。反馈路径可以由于例如时间、温度、移动的物体、移动的车辆或移动设备等各种问题而改变。当天线颠簸或移动时，可能改变反馈路径。因此，为了确保振荡余量(例如，5dB)仍然存在(并且处于预期水平)，可以周期性地提升信号增强器(即，可以增大增益以去除振荡余量)。即，信号增强器300可以周期性地去除振荡余量以确保振荡余量仍然准确，这可以被称为“提升(bump-up)”，并且噪声本底可以在提升期间增大。
由信号增强器施加的放大量可以由于许多因素而改变，包括空气的变化、天线周围物体的移动、天线的移动、无线设备的移动等等。周期性提升(或信号增强器中的增益增大)可以起到去除振荡余量(例如，第一余量)以确保信号增强器300仍在振荡余量(例如，第一余量)内操作的作用。通过添加第二余量，可以降低信号增强器在应用提升时将以处于振荡阈值水平或高于振荡阈值水平来操作的可能性。因此，当应用提升时，可以通过将附加余量(例如，第二余量)添加到振荡余量(例如，第一余量)来降低噪声本底的增大，因为通过将第二余量保持在振荡阈值水平以下，将减小噪声本底的非线性增大。
在另一个示例中，控制器340可以通过去除振荡余量(例如，第一余量)和附加余量(例如，第二余量)的不太频繁的提升来确认附加余量(例如，第二余量)仍然准确。通过不太频繁地以接近、处于或高于振荡阈值水平来操作信号增强器，在信号增强器中操作的放大器可以具有更长的工作寿命。另外，可以减少功率使用并且可以减少与基站的干扰。
在一种配置中，可以开启信号增强器300并且可以检测振荡。信号增强器300可以给网络添加噪声。随着施主和服务器增强天线变得更加靠近，噪声(或噪声本底)会增加。在检测到振荡时，可以减小信号增强器300中的增益，直到信号增强器300在振荡阈值水平处停止振荡。然后，控制器340可以将增益降低为比振荡阈值水平低振荡余量(例如，5dB)。在该示例中，在将增益降低振荡余量之后，在信号增强器300以振荡阈值水平或高于振荡阈值水平操作之前，存在5dB的余量。在确定振荡点之后，控制器340可以将增益降低振荡余量(例如，5dB)。在先前的解决方案中，信号增强器300可以周期性地增大增益(例如，每10分钟)以确认预期的振荡余量。此时，信号增强器300可以将增益增大振荡余量(例如，5dB)。因此，在先前的解决方案中，在增益增大之后，信号增强器300可以再次返回到在振荡边缘处操作。然而，这可能导致噪声本底的非线性增加(即，大于5dB)。
因此，在本解决方案中，在增益被降低振荡余量(例如，5dB)之后，信号增强器300可以将增益降低对振荡余量的偏移(例如，1dB、2dB或者3dB)。即，信号增强器300可以进一步将增益减小对振荡余量的附加余量(例如，2dB)。在这种情况下，当信号增强器周期性地将增益增大振荡余量(例如，5dB)时，即使增益增大，信号增强器300也可以对振荡余量的进行偏移(例如，2dB)而远离振荡阈值水平。由于对振荡余量的偏移或对振荡余量的附加余量(例如，2dB)，信号增强器300在将增益增大振荡余量(例如，5dB)之后不会回到振荡边缘。相反，信号增强器300仍然距振荡点有2dB余量。这可以允许增强器周期性地测试它是否在振荡余量水平内操作，同时降低在振荡区域内周期性操作并且噪声本底增加超过振荡余量水平(例如5dB)的机会。
在上述非限制性示例中，振荡余量是5dB，对振荡余量的偏移(或者对振荡余量的附加余量)是2dB。然而，这些值不是限制性的。因此，振荡余量可以是5dB、10dB、15dB等，并且对振荡余量的偏移(或对振荡余量的附加余量)可以是1dB、2dB、5dB等。
在一个示例中，信号增强器300可以在振荡余量(例如，5dB)上操作。在信号增强器300提升(即，增大增益以去除振荡余量)之后，信号增强器300可以处于振荡的边缘(但实际上不振荡)。提升可以是有利的，因为更接近振荡导致在信号增强器300中开始反馈。在信号增强器300中，当两个天线彼此靠近并开始反馈时，噪声本底增大，直到信号增强器300经受到振荡。由控制器340执行振荡提升以确定阈值仍然存在，其用于防止信号增强器300振荡，提供了噪声本底增大的余量。信号增强器300可以周期性地增大增益，结果，网络可以周期性地遭遇噪声本底提升。
在一个示例中，可以开启信号增强器300并且可以检测振荡。控制器340可以将增益减小到没有振荡的点(即，振荡阈值水平)。即，控制器340可以减小增益直到振荡基本上停止。然后，控制器340可以进一步将增益减小预定量(例如，5dB)，这提供了振荡余量。结果，在该示例中，信号增强器300的操作水平比不存在振荡的情况低5dB。在规定的时间段(例如，10分钟)之后，控制器340可以将增益增加到高于操作水平5dB(即，控制器340将增益增加5dB)，这导致控制器340有效地去除振荡余量。这可以称为提升水平。控制器340可以提升，从而导致信号增强器300以提升水平操作。然后，控制器340可以检测信号增强器300中是否存在振荡。如果存在振荡，则控制器340可以再次减小增益(例如，控制器340可以将增益减小2dB以使得振荡停止并设置新的振荡阈值水平)。在去除振荡之后，控制器340可以再次将增益减小(例如，减小5dB)到低于新的振荡阈值水平，这可以是新的操作水平。在此示例中，新的操作水平比先前操作水平低2dB。在规定的时间段(例如，10分钟)之后，控制器可以将增益增加5dB(即，控制器340再次提升)，如果存在振荡，则控制器340可以再次将增益减小到新的振荡阈值水平，从而使信号增强器300下降到新的操作水平。如果信号增强器300提升并且没有振荡，则信号增强器300可以下降回到与之前相同的操作水平。作为示例，如果控制器340在增益增大5dB之后确定没有振荡，则控制器340可以将增益降低5dB，并且控制器340可以获知振荡余量至少比振荡阈值水平低5dB。
在一个示例中，振荡检测可以涉及在确认振荡之后应用提升作为第一动作。在确认振荡之后，可以不应用提升。相反，控制器340可以立即开始缓和处理。当缓和周期完成并且确定合适的增益减小(其停止振荡并导致新的振荡阈值水平)时，则可以应用相当于衰减(振荡余量)加上对振荡余量的偏移的提升，作为低于新的振荡阈值水平的附加衰减。
在一种配置中，控制器340可以被配置为减小信号增强器300中的振荡。控制器340可以确定振荡阈值水平，在该振荡阈值水平，信号增强器300处发生的振荡基本上减小或停止。控制器340可以选择振荡余量水平。控制器340可以以放大水平操作信号增强器300，该放大水平是低于振荡阈值水平的振荡余量水平。控制器340可以选择小于振荡余量水平的振荡余量偏移水平。振荡余量水平和振荡余量偏移水平可以以分贝(dB)表示。控制器340可以将信号增强器300的增益增大振荡余量偏移水平，以周期性地确定信号增强器300在以增大的增益水平操作时是否发生振荡。用于增大的增益的振荡余量偏移水平可以减小信号增强器300的噪声本底影响。控制器340可以将信号增强器300的增益减小振荡余量偏移水平，以使信号增强器300以放大水平操作。在一个示例中，控制器340可以选择振荡余量偏移水平，以减小来自信号增强器300的传输噪声功率。
在一个示例中，振荡余量偏移水平可以是提升水平，并且振荡余量偏移水平可以小于余量的量。振荡余量偏移水平可以表示对振荡余量水平的偏移或对振荡余量水平的附加余量。这可以允许信号增强器300以增大的增益操作，同时仍然具有振荡余量偏移水平以最小化信号增强器300的噪声本底影响。作为示例，不是具有5dB的振荡余量水平和2dB的振荡余量偏移水平，可以具有5dB的振荡余量水平和3dB的提升，从而使信号增强器300仍然以增大2dB的增益操作。当应用提升时，信号增强器可以以低于振荡阈值水平2dB的水平操作，从而降低噪声本底中的非线性增益的可能性，如前文所述。
图4示出了用于减小信号增强器中的振荡的示例性技术。该技术可以使用信号增强器中的控制器来实现。在操作402中，控制器可以确定是否检测到振荡。如果未检测到振荡，则控制器可以继续检查信号增强器中发生的振荡。如果检测到振荡，则在操作404中，控制器可以将增益减小第一量。在操作406中，控制器可以确定振荡是否已经结束或停止。如果振荡没有结束或停止，则控制器可以继续减小增益，直到振荡结束或停止。在操作408中，控制器可以进一步将增益减小第二量以产生振荡余量。在操作410中，控制器可以进一步将增益减小第三量以产生对振荡余量的偏移。第一量、第二量和第三量可以以分贝(dB)表示。在操作412中，控制器可以周期性地增大增益以确认振荡余量的存在。即，控制器可以周期性地增大增益以确认预期的振荡余量。
图5示出了用于减小信号增强器中的振荡的示例性技术。该技术可以使用信号增强器中的控制器来实现。在操作502中，控制器可以确定是否检测到振荡。如果未检测到振荡，则控制器可以继续检查信号增强器中发生的振荡。如果检测到振荡，则在操作504中，控制器可以将增益减小第一量。在操作506中，控制器可以确定振荡是否已基本结束或停止。如果振荡没有结束或停止，则控制器可以继续减小增益，直到振荡结束或停止。振荡基本上结束或停止的水平称为振荡阈值水平。在操作508中，控制器可以进一步将增益从振荡阈值水平减小第二量以产生振荡余量。在操作510中，控制器可以周期性地将增益增大选定量，该选定量小于第二量(振荡余量)，以确认振荡余量的存在。当控制器将增益增大选定量时，得到检查振荡余量的能力，同时相对于以振荡阈值水平操作的信号增强器而言，降低了信号增强器的噪声本底水平。另外，与使用图4中的技术相比，图5中所示的技术使信号增强器能够以更高的放大水平操作，因为没有必要将增益减小第三量。
图6提供无线设备的示例性图示，无线设备例如是用户设备(UE)、移动站(MS)、移动通信设备、平板电脑、手机、耦合到处理器的无线收发器或其他类型的无线设备。无线设备可以包括被配置为与节点站或传输站通信的一个或多个天线，节点站或传输站例如是接入点(AP)、基站(BS)、演进节点B(eNB)、基带单元(BBU)、远程无线电头端(RRH)、远程无线电设备(RRE)、中继站(RS)、无线电设备(RE)、远程无线电单元(RRU)、中央处理模块(CPM)或其他类型的无线广域网(WWAN)接入点。无线设备可以使用用于每个无线通信标准的单独天线或用于多个无线通信标准的共享天线进行通信。无线设备可以在无线局域网(WLAN)、无线个域网(WPAN)和/或WWAN中通信。
图6还提供了可用于无线设备的音频输入和输出的麦克风和一个或多个扬声器的图示。显示屏可以是液晶显示(LCD)屏或其他类型的显示屏，例如有机发光二极管(OLED)显示器。显示屏可以配置为触摸屏。触摸屏可以使用电容式、电阻式或其他类型的触摸屏技术。应用处理器和图形处理器可以耦合到内部存储器以提供处理和显示能力。非易失性存储器端口也可用于向用户提供数据输入/输出选项。非易失性存储器端口还可用于扩展无线设备的存储器能力。键盘可以与无线设备在一起或无线连接到无线设备以提供额外的用户输入。还可以使用触摸屏提供虚拟键盘。
示例
以下示例涉及特定技术实施例，并给出可在实现这些实施例中使用或以其他方式组合的特定特征、要素或动作。
示例1包括一种转发器，包括：一个或多个放大和滤波信号路径；控制器，被配置为：检测转发器中的振荡；将转发器中的增益减少第一量以停止转发器中的振荡；将转发器中的增益进一步减少第二量以产生振荡余量；将转发器中的增益进一步修改第三量，以产生对振荡余量的偏移。
示例2包括示例1的转发器，其中，控制器还被配置为周期性地增大转发器中的增益，其中，对振荡余量的偏移减小了增益的增大引起转发器的后续振荡的可能性。
示例3包括示例1至2中任一个的转发器，其中，控制器还被配置为将增益增大振荡余量。
示例4包括示例1至3中任一个的转发器，其中，控制器还被配置为将增益增大对振荡余量的偏移。
示例5包括示例1至4中任一个的转发器，其中，控制器还被配置为将增益增大振荡余量和对振荡余量的偏移。
示例6包括示例1至5中任一个的转发器，其中，被配置为修改增益的控制器被配置为将转发器中的增益减小第三量以产生对振荡余量的偏移。
示例7包括示例1至6中任一个的转发器，其中，第一量、第二量和第三量以分贝(dB)表示。
示例8包括示例1至7中任一个的转发器，其中，一个或多个放大和滤波信号路径包括以下中的至少一个：一个或多个上行链路放大和滤波信号路径、或者一个或多个下行链路放大和滤波信号路径。
示例9包括示例1至8中任一个的转发器，还包括：第一天线和第二天线。
示例10包括示例1至9中任一个的转发器，还包括：第一多频带滤波器和第二多频带滤波器，其中，第一多频带滤波器通信地耦合在第一天线和第二天线之间，第二多频带滤波器通信地耦合在第一天线和第二天线之间。
示例11包括示例1至10中任一个的转发器，其中，控制器还被配置为对一个或多个放大和滤波信号路径执行网络保护。
示例12包括一种信号增强器，包括：一个或多个放大和滤波信号路径；控制器，被配置为：将信号增强器中的增益减小第一量以产生振荡余量；将信号增强器中的增益进一步减小第二量，以产生对振荡余量的附加余量。
示例13包括示例12的信号增强器，其中，控制器被配置为响应于检测到信号增强器处的振荡而产生振荡余量。
示例14包括示例12至13中任一个的信号增强器，其中，控制器还被配置为周期性地增大信号增强器中的增益，其中，对振荡余量的附加余量减小了增益的增大导致信号增强器处的振荡的可能性。
示例15包括示例12至14中任一个的信号增强器，其中，控制器还被配置为将增益增大振荡余量。
示例16包括示例12至15中任一个的信号增强器，其中，控制器还被配置为将增益增大对振荡余量的偏移。
示例17包括示例12至16中任一个的信号增强器，其中，控制器还被配置为将增益增大振荡余量和对振荡余量的偏移。
示例18包括示例12至17中任一个的信号增强器，其中，第一量和第二量以分贝(dB)表示。
示例19包括至少一种非暂时性机器可读储存介质，其上包含有用于减小信号增强器中的振荡的指令，该指令在由一个或多个处理器执行时执行以下操作：确定振荡放大阈值水平，在信号增强器处发生的振荡在该振荡放大阈值水平时基本上减小或停止；选择振荡余量水平；以放大水平操作信号增强器，该放大水平是低于振荡放大阈值水平的振荡余量水平；选择小于振荡余量水平的振荡余量偏移水平；将信号增强器的增益增大振荡余量偏移水平，以周期性地确定信号增强器在以增大的增益水平操作时是否发生振荡，其中，用于增大的增益的振荡余量偏移水平减小了信号增强器的噪声本底影响；将信号增强器的增益降低振荡余量偏移水平，以使信号增强器以放大水平操作。
示例20包括示例19的至少一种非暂时性机器可读储存介质，还包括指令，该指令在被执行时执行以下操作：在上行链路或下行链路中的至少一个中对信号进行放大和滤波。
示例21包括示例19至20中任一个的至少一种非暂时性机器可读储存介质，还包括指令，该指令在被执行时执行以下操作：选择振荡余量偏移水平以减小来自信号增强器的传输噪声功率。
示例22包括示例19至21中任一个的至少一种非暂时性机器可读储存介质，其中，振荡余量偏移水平和振荡余量水平以分贝(dB)表示。
各种技术或其某些方面或部分可以采用实体介质中包含的程序代码(即，指令)的形式，实体介质例如是软盘、光盘只读存储器(CD-ROM)、硬盘驱动器、非暂时性计算机可读储存介质，或任何其他机器可读储存介质，其中，当程序代码被加载到诸如计算机的机器中并由机器执行时，该机器成为用于实践各种技术的装置。电路可以包括硬件、固件、程序代码、可执行代码、计算机指令和/或软件。非暂时性计算机可读储存介质可以是不包括信号的计算机可读储存介质。在可编程计算机上执行程序代码的情况下，计算设备可以包括处理器、可由处理器读取的储存介质(包括易失性和非易失性存储器和/或储存元件)、至少一个输入设备和至少一个输出设备。易失性和非易失性存储器和/或储存元件可以是随机存取存储器(RAM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、闪存驱动器、光驱、磁性硬盘驱动器、固态驱动器或用于存储电子数据的其他介质。可以实现或利用本文描述的各种技术的一个或多个程序可以使用应用程序编程接口(API)、可重用控件等。这些程序可以用高级程序或面向对象的编程语言实现，以与计算机系统通信。但是，如果需要，程序可以用汇编语言或机器语言实现。在任何情况下，语言都可以是编译或解释语言，并与硬件实施方式相结合。
如本文所使用的，术语处理器可以包括通用处理器，诸如VLSI、FPGA的专用处理器或其他类型的专用处理器，以及在收发器中用于发送、接收和处理无线通信的基带处理器。
应当理解，本说明书中描述的许多功能单元已被标记为模块，以便更具体地强调它们的实现独立性。例如，模块可以实现为包括定制的超大规模集成(VLSI)电路或门阵列的硬件电路，诸如逻辑芯片、晶体管的现成半导体或其他分立部件。模块也可以在可编程硬件设备中实现，例如现场可编程门阵列、可编程阵列逻辑、可编程逻辑器件等。
在一个示例中，可以使用多个硬件电路或多个处理器来实现本说明书中描述的功能单元。例如，第一硬件电路或第一处理器可用于执行处理操作，第二硬件电路或第二处理器(例如，收发器或基带处理器)可用于与其他实体通信。第一硬件电路和第二硬件电路可以合并到单个硬件电路中，或者可替换地，第一硬件电路和第二硬件电路可以是单独的硬件电路。
模块也可以用软件实现，以便由各种类型的处理器执行。所标识的可执行代码模块可以例如包括计算机指令的一个或多个物理块或逻辑块，其可以例如被组织为对象、过程或功能。然而，所标识的模块的可执行文件不需要在物理上位于一起，而是可以包括存储在不同位置的不同指令，当指令在逻辑上连接在一起时，包括模块并实现模块的所述目的。
实际上，可执行代码的模块可以是单个指令或许多指令，甚至可以分布在几个不同的代码段上、不同的程序中以及几个存储器设备上。类似地，操作数据可以在本文中在模块内被标识和示出，并且可以以任何合适的形式体现并且被组织在任何合适类型的数据结构内。操作数据可以收集为单个数据集，或者可以分布在包括不同储存设备的不同位置，并且可以至少部分地仅作为系统或网络上的电子信号存在。模块可以是被动的或主动的，包括可操作用以执行所需功能的代理。
本说明书通篇中对“示例”或“示例性”的提及意味着结合该示例描述的特定特征、结构或特性包括在本发明的至少一个实施例中。因此，贯穿本说明书在各个地方出现的短语“在示例中”或词语“示例性”不一定都指代相同的实施例。
如本文所使用的，为方便起见，可以在公共列表中呈现多个项目、结构元素、组成元素和/或材料。但是，这些列表应该被解释为如同列表中的每个成员都被单独标识为一个单独且唯一的成员。因此，不应仅基于它们在共同组中的出现而没有相反的指示，将此类列表中的任何单个成员理解为事实上等同于同一列表中的任何其他成员。另外，本发明中的各种实施例和示例可以在本文中与其各种组件的替代物一起提及。应当理解，这些实施例、示例和替代物不应被解释为彼此的实际等同变换，而是应被视为本发明的单独且自主的表示。
此外，所描述的特征、结构或特性可以在一个或多个实施例中以任何合适的方式组合。在以下描述中，提供了许多具体细节，例如布局、距离、网络示例等的示例，以提供对本发明实施例的透彻理解。然而，相关领域的技术人员将认识到，可以在没有一个或多个具体细节的情况下或者利用其他方法、部件、布局等来实践本发明。在其他情况下，为了避免使本发明的各方面难以理解，未详细示出或描述公知的结构、材料或操作。
虽然前述示例在一个或多个特定应用中说明了本发明的原理，但是对于本领域普通技术人员来说显而易见的是，无需创造性能力的实践，且在不脱离本发明的原理和概念的情况下，可以对实施方式的形式、使用和细节进行多种修改。因此，除了以下权利要求所阐述的之外，并不意图限制本发明。

Claims (22)

1.一种转发器，包括：
一个或多个放大和滤波信号路径；及
控制器，被配置为：
检测所述转发器中的振荡；
将所述转发器中的增益减少第一量以停止所述转发器中的振荡；
将所述转发器中的增益进一步减少第二量以产生振荡余量；及
将所述转发器中的增益进一步修改第三量以产生对所述振荡余量的偏移。
2.根据权利要求1所述的转发器，其中所述控制器还被配置为周期性地增大所述转发器中的增益，其中对所述振荡余量的所述偏移减小了所述增益的增大引起所述转发器处的后续振荡的可能性。
3.根据权利要求1所述的转发器，其中所述控制器还被配置为将所述增益增大所述振荡余量。
4.根据权利要求1所述的转发器，其中所述控制器还被配置为将所述增益增大对所述振荡余量的所述偏移。
5.根据权利要求1所述的转发器，其中，所述控制器还被配置为将所述增益增大所述振荡余量和对所述振荡余量的所述偏移。
6.根据权利要求1所述的转发器，其中被配置为修改所述增益的所述控制器被配置为将所述转发器中的增益减小第三量以产生对所述振荡余量的所述偏移。
7.根据权利要求1所述的转发器，其中所述第一量、所述第二量和所述第三量以分贝(dB)表示。
8.根据权利要求1所述的转发器，其中所述一个或多个放大和滤波信号路径包括以下中的至少一个：一个或多个上行链路放大和滤波信号路径、或者一个或多个下行链路放大和滤波信号路径。
9.根据权利要求1所述的转发器，还包括：
第一天线；和
第二天线。
10.根据权利要求9所述的转发器，还包括：
第一多频带滤波器；和
第二多频带滤波器，
其中所述第一多频带滤波器通信地耦合在所述第一天线和所述第二天线之间，所述第二多频带滤波器通信地耦合在所述第一天线和所述第二天线之间。
11.根据权利要求1所述的转发器，其中所述控制器还被配置为对所述一个或多个放大和滤波信号路径执行网络保护。
12.一种信号增强器，包括：
一个或多个放大和滤波信号路径；及
控制器，被配置为：
将所述信号增强器中的增益减小第一量以产生振荡余量；及
将所述信号增强器中的增益进一步减小第二量以产生对所述振荡余量的附加余量。
13.根据权利要求12所述的信号增强器，其中所述控制器被配置为响应于检测到所述信号增强器处的振荡而产生所述振荡余量。
14.根据权利要求12所述的信号增强器，其中所述控制器还被配置为周期性地增大所述信号增强器中的增益，其中对所述振荡余量的所述附加余量减小了所述增益的增大导致所述信号增强器处的振荡的可能性。
15.根据权利要求12所述的信号增强器，其中所述控制器还被配置为将所述增益增大所述振荡余量。
16.根据权利要求12所述的信号增强器，其中所述控制器还被配置为将所述增益增大对所述振荡余量的偏移。
17.根据权利要求12所述的信号增强器，其中所述控制器还被配置为将所述增益增大所述振荡余量和对所述振荡余量的偏移。
18.根据权利要求12所述的信号增强器，其中所述第一量和所述第二量以分贝(dB)表示。
19.至少一种非暂时性机器可读储存介质，其上包含有用于减小信号增强器中的振荡的指令，所述指令在由一个或多个处理器执行时执行以下操作：
确定振荡放大阈值水平，在所述信号增强器处发生的振荡在所述振荡放大阈值水平下基本上减小或停止；
选择振荡余量水平；
以放大水平操作所述信号增强器，所述放大水平是低于所述振荡放大阈值水平的振荡余量水平；
选择小于所述振荡余量水平的振荡余量偏移水平；
将所述信号增强器的增益增大所述振荡余量偏移水平，以周期性地确定所述信号增强器在以增大的增益水平操作时是否发生振荡，其中用于增大的增益的所述振荡余量偏移水平减小了所述信号增强器的噪声本底影响；及
将所述信号增强器的增益降低所述振荡余量偏移水平，以使所述信号增强器以所述放大水平操作。
20.根据权利要求19所述的至少一种非暂时性机器可读储存介质，还包括被执行时执行以下操作的指令：在上行链路或下行链路中的至少一个中对信号进行放大和滤波。
21.根据权利要求19所述的至少一种非暂时性机器可读储存介质，还包括被执行时执行以下操作的指令：选择所述振荡余量偏移水平以减小来自所述信号增强器的传输噪声功率。
22.根据权利要求19所述的至少一种非暂时性机器可读储存介质，其中所述振荡余量偏移水平和所述振荡余量水平以分贝(dB)表示。
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