CN1163029A - 时分多路复用接收机中温度补偿的方法和装置 - Google Patents

Abstract

在用于固定长度数据帧内的时隙中设置的信号的接收机中，提供一种根据由温度传感器测量的接收机的环境温度来校正接收机输出的方法和装置。在预定时隙中在接收机处理提供输入基准噪声信号，且来自接收机的相应输出噪声信号被处理以计算与当前环境温度的测量值相关的校正因子。该因子随后用于校正从处在所述环境温度的接收机来的输出信号。

Description

时分多路复用接收机 中温度补偿的 方法和装置

本发明涉及通信接收机中特别是在用于在固定长度时间帧内的时隙中发送的信号的接收机中的温度校正。

现在应该参见权利要求书中定义的本发明。

根据一个方面，本发明最好包括根据接收机的环境温度来校正时分多路复用广播单元中接收机输出的方法，其包括在该单元的时分多路复用信道的预定时隙中提供输入基准噪声信号给该接收机并且处理来自该接收机的相应输出噪声信号，以确定与当前环境温度的测量值相关的校正因子，这个因子随后用于校正来自在所述环境温度的接收机的输出信号。

本发明最好提供一个时分多路复用广播单元，包括一个接收机，一个噪声源，温度测量装置和处理装置，该噪声源在时分多路复用信道的预定时隙中选择性地提供噪声信号作为给该接收机的输入，以便该接收机根据该输入噪声信号的幅度和该温度测量装置测量的至少一个温度提供输出信号，并且该处理装置用于从该信号确定一个输入信号校正因子并且存储对应该相关温度的这个校正因子。

该接收机可以是一个发射机/接收机(“收发信机”)。该广播单元可以是用于与可以是在固定位置的多个用户单元进行时分多路复用/时分多址(TDM/TDMA)通信的一个基站。该接收机可以接收TDMA。

最好是，确定并且存储不同的相关温度的校正因子以用于所接收信号的温度补偿。所述温度测量装置可以测量在该广播单元的第一位置的第一温度值和在第二位置的第二温度。该第一位置可以与天线相邻。该天线例如可以暴露在天线杆头。第二位置可以是邻近处理电路，特别是在该广播单元的主体内。

每个校正因子可根据多个温度来确定并与代表这些温度的数据一起存储，例如作为微处理器存储器中的查找表。特别是，校正值可与在第一位置测量的温度和在第二位置测量的温度相关。

存储的校正因子可根据预定的规则断续地或连续地更新。特别是，校正更新或再校准可在预定的时间期间已过去之后或者在遇到新的温度组合的任何时候出现。再校准也可在微处理器的控制下启动，每当在怀疑有故障状况时。

实际上，校正因子的查找表“照其所进行的”(as you go)来填入。不要求单独的初始校准过程。

利用重复校准，可监视校正因子和/或温度的变化，提供故障状况检测。此外，可监视在一个地点接收的视在噪声的变化。

现在通过举例并且参照说明根据本发明的一个优选基站的附图叙述本发明的优选实施例。

该图表示一个基站，包括在顶部支持天线1的天线杆和靠近该天线的一个无线电单元2，该无线电单元2具有该天线的输入输出连接。这个连接包括一个双工器单元3，发射机4和接收机5通过该双工器单元3接到该天线。无线电单元2还包括一个基准噪声源6，在开关装置7的控制下该基准噪声源6可以选择性地连接到接收机5的输入，用于确定温度校正数据，如在下面所述的。

由接收机5接收的无线电信号被放大和变换为IF(中频)信号，并且经过电缆8提供到在该天线杆底部的一个变频器与解调器单元9。下变频级10接收该IF信号并且在变频之后传送该信号到解调器级11，解调器级11产生一个输出数据信号到在该基站的通信系统的其它设备12。

下变频级10具有可变增益，该可变增益是由控制器13根据由电子温度计14确定的接收机5的温度T1和由温度计15确定的下变频级的温度T2来控制的。存储在存储器16中的查找表保持用于温度范围的预定组合的适当的增益值，而且这些值根据所测量的两个温度值由T1、T2控制器13来取出。

存储在存储器16中的增益值从校准过程确定，该过程是在通信系统接收无线电信号操作的同时进行的，而且采用使用基准噪声源6在TDM输入的预定信道中给接收机5提供基准输入。开关装置7被闭合开始校准，而且这使得噪声信号在每个TDM帧的预定TDM时隙被发送到接收机5。接收机5的相应输出被监视，而且通过与已知的基准噪声信号比较，该系统能够确定在那时出现的特定温度的校正因子或增益范围。

控制器13可工作以便从该接收机接收输出信号以及温度T1和T2的数据。控制器计算校正因子/增益值和更新存储在存储器16中用于各种温度带的组合的值。这些值例如保持在10×10矩阵的温度带，相应于温度T1和T2。在其它的实施例中，可使用不同大小的矩阵。

控制器13可以是基站的中央管理单元。

噪声源6最好产生高于系统基准电平的固定电平的噪声信号。这个基准电平是最小电平，在该电平可以满意的误码率进行接收。在优选实施例中，系统的基准电平是-101dBm而误码率是不大于10³中有一个。

最好是，该噪声信号在最好具有10个时隙的多时隙TDM帧中的一个选择的TDM时隙期间加到该收发信机。这个时隙不是当前正用于数据转移的时隙。TDM帧在TDM信道中发送。在实际上，与三条信道相关的电路是在基站附近。在一条信道上加上噪声仅仅可产生对其它信道的交叉信道干扰。为了克服这个情况，噪声信号同时地提供给在同时的时隙中的所有三个信道，它们都不传送数据。然后确定对所有三个信道的温度校正。

校准或再校准可以在预定的时间间隔例如半小时，或者每当温度T1和T2在不是先前确定的范围组合中时，或者每当怀疑有故障状况时就进行触发。

重复再校准保证准确地随时间补偿接收机灵敏度的变化。此外，如出现早先检测的故障状况，可以遵循校正和温度值的趋势。如果在基站处的噪声的视在电平显著地变化，重复校准还提供早期警告。这个影响可能是由于故障的天线或其它设备，或者可能是由于在该处的噪声的真正增加。这两种状况都要求调查以便有效地监视。该矩阵中的校正数据可由远程处理器读出，用于监视该系统的性能和提供问题的早期警告。

Claims (27)

1.用于在固定长度时间帧内的时隙中接收信号的接收机，包括检测装置，一个噪声源，温度测量装置和处理装置，该噪声源在固定长度时间帧内的预定时隙中选择性地提供噪声信号给该接收机，该接收机检测该噪声信号并且根据检测的噪声信号的幅度和在由该温度测量装置测量的至少一个温度提供输出信号，和该处理装置用作从该输出信号中确定信号校正因子并且存储对于相关温度的该校正因子。

2.根据权利要求1的接收机，其中对于由该温度测量装置测量的不同的相关温度，该处理装置从该接收机的输出信号中确定多个校正因子，和该处理装置存储所述各校正因子，用于接收信号的温度补偿。

3.根据权利要求2的接收机，其中该接收机包括一个天线，用于接收由无线电装置发送的信号，和该温度测量装置测量在该接收机的第一位置的第一温度及在第二位置的第二温度，该第一位置邻近该天线。

4.根据权利要求3的接收机，其中该天线暴露在天线杆头上。

5.根据权利要求3或4的接收机，其中该第二位置邻近处理电路。

6.根据权利要求5的接收机，其中该第二位置是在该广播单元的主体内。

7.根据权利要求2至6的接收机，其中每个校正因子根据多个温度确定并且与代表那些温度的数据一起被存储。

8.根据权利要求7的接收机，其中各校正因子和温度因子被作为查找表存储在微处理器存储器中。

9.根据权利要求7或8的接收机，其中各校正因子与在第一位置测量的第一温度和在第二位置测量的第二温度相关地存储。

10.根据前面任一个权利要求的接收机，其中各校正因子根据预定的规则断续地或连续地确定。

11.根据权利要求10的接收机，其中在预定的时间期间已过去时或者每当遇到新的温度组合时确定校正因子。

12.根据权利要求10或11的接收机，其中各校正因子的确定是每当怀疑故障状态时在微处理器的控制下进行的。

13.根据权利要求10至12的任一个权利要求的接收机，其中各校正因子和/或温度的变化被监视以便检测故障状况。

14.根据权利要求10至13的任一个权利要求的接收机，其中接收机的视在噪声的变化被监视以便检测故障状况。

15.根据前面任一个权利要求的接收机，其中该接收机是一个收发信机。

16.根据前面任一个权利要求的接收机，其中该广播单元是用于与多个用户单元进行TDM/TDMA通信的基站，而且包括三个接收机，该噪声信号被同时提供给所述各接收机以避免交叉信道干扰和确定其校正因子。

17.一种根据接收机的环境温度校正该接收机的输出信号的方法，该接收机用于在固定长度时间帧内的时隙中发送的信号，该方法包括在固定长度时间帧内的预定时隙中提供输入基准噪声信号给该接收机和根据从该接收机来的噪声信号的检测的幅度处理该相应的输出噪声信号，以便确定与至少一个当前环境温度的测量值相关的校正因子，该因子随后用于校正在所述环境温度来自该接收机的输出信号。

18.根据权利要求17的校正接收机输出的方法，其中确定不同的相关温度的校正因子，并进行存储以用于接收信号的温度补偿。

19.根据权利要求18的校正接收机输出的方法，其中该接收机包括一个天线，在第一位置测量第一温度，和在第二位置测量第二温度，第一位置与该天线相邻。

20.根据权利要求19的校正接收机输出的方法，其中第二位置是与处理电路相邻。

21.根据权利要求18至20的任一个权利要求的校正接收机输出的方法，其中每个校正因子根据多个温度确定并且与代表所述这些温度的数据一起被存储。

22.根据权利要求21的校正接收机输出的方法，其中各校正因子和温度数据作为查找表存储在微处理器存储器中。

23.根据权利要求17至22的任一个权利要求的校正接收机输出的方法，其中各校正因子根据预定的规则断续地或连续地确定。

24.根据权利要求23的校正接收机输出的方法，其中在预定的时间期间过去之后或每当出现新的温度组合时确定校正因子。

25.根据权利要求23或24的校正接收机输出的方法，其中每当怀疑故障状况时在微处理器的控制下确定校正因子。

26.根据权利要求23至25的任一个权利要求的校正接收机输出的方法，其中各校正因子和/或温度的变化被监视以便检测故障状况。

27.根据权利要求23至26的任一个权利要求的校正接收机输出的方法，其中接收的视在噪声的变化被监视以便检测故障状况。