CN1281087C - 移动终端中补偿发射功率的装置及方法 - Google Patents

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Abstract

一种移动终端中补偿发射功率的装置及方法，通过比较基准信道和各个信道的按功率级的发射功率之间的差值，从而补偿发射信号的增益控制值。为实现上述目的，提供了一种在移动终端中补偿发射功率的方法，包括：检测基准信道按功率级的增益控制值和发射功率；通过把基准信道的增益控制值应用到各个信道而检测各个信道按功率级的发射功率；以及通过比较基准信道和各个信道的按功率级的发射功率之间的差值而计算用于控制发射功率的校准增益控制值。

Description

移动终端中补偿发射功率的装置及方法
技术领域
本发明涉及移动通信终端，特别涉及移动通信终端中补偿发射功率的装置及方法。
背景技术
示意图图1显示了移动终端中的发射模块。
如图所示，发射模块包括调制解调器100和发射端200。
调制解调器100把数字信号调制成模拟信号，发射端200根据调制解调器100的增益控制信号(AGC值)控制从调制解调器100输出的模拟信号的增益，并将其输出到天线。
发射端200包括：根据AGC值控制模拟信号(IF信号)增益的自动增益控制20(AGC)对增益受控的IF信号进行滤波的第一SAW滤波器21；把滤波后的IF信号转换成射频(RF)信号的混频器22；对RF信号进行滤波的第二SAW滤波器23；把滤波后的RF信号放大到预定电平的放大器；以及把放大后的RF信号输出到天线的双工器25。
以下对上述传统移动终端的发射操作进行说明。
调制解调器100把数字信号转换成IF信号，即模拟信号，并将该信号输出给发射端200。发射端200中的AGC 20根据输出的AGC值控制IF信号的增益。
增益受控的IF信号经第一SAW滤波器21滤波，此后，转换成RF信号。此外，RF信号在第二SAW滤波器23中滤波，并经放大器放大到预定电平。因此，放大后的RF信号经双工器25和天线(ANT)发射到接收器。
一般来说，移动终端的发射模块包括诸如第一SAW滤波器、第二SAW滤波器等的无源部件。因此，通过信道从发射端输出的RF信号的发射功率水平因无源部件的脉动特性而有所差异。所以，调制解调器100使用软件控制AGC 20执行功率校准操作，以补偿发射端的功率水平变化。
然而，由于IMT-2000终端的发射端有12个信道并且各个信道有多个功率级，事实上，因为时间的限制，不可能为所有信道(12个信道)中的所有功率级进行校准处理。
因此，调制解调器100对整个功率部分中的一个功率级计算各个信道与一个基准信道之间的AGC值的差异，并把相应AGC值应用于全部功率部分来执行功率校准处理。
因此，在现有技术中，对一个功率级计算各个信道的补偿值(AGC值)，且把上述补偿值应用于其余的功率级。因此，不能对每个信道和功率水平进行精确的频率补偿。
发明内容
因此，本发明的一个目标在于提供一种在移动通信终端中补偿发射功率的装置及方法，其能够有效地补偿发射信号的功率水平的变化。
本发明的另一个目标在于提供一种在移动通信终端中补偿发射功率的装置及方法，其能够按信道和按功率级补偿发射功率的水平变化。
为实现上述和其它优点，根据本发明的目标，正如在此作为实施例并加以广泛描述的，提供了一种用于执行补偿发射功率的方法的移动终端，所述移动终端包含：调制解调器(100)，适用于将数字信号调制为供输出的模拟信号，并输出具有自动增益控制值的增益控制信号；发射端(200)，适用于接收所述模拟信号和所述增益控制信号，并且依照所述增益控制信号来控制所述模拟信号的增益，并在处理之后输出增益控制后的信号；发射功率检测单元(300)，适用于检测所述输出的依照自动增益控制值进行增益控制后的信号的发射功率，并在处理之后输出模拟-数字转换器值；以及校准控制单元(400)，适用于依照用于一基准信道的不同发射功率水平增量级来接收和存储模拟-数字转换器值，其中，所述调制解调器(100)、发射功率检测单元(300)和校准控制单元(400)一起合作来执行校准过程，该校准过程包括以下步骤，设置基准信道，为所述基准信道执行功率校准过程，以及依照不同的发射功率水平增量级存储自动增益控制值；选择每一剩余信道，将所存储的基准信道自动增益控制值应用于检测从发射端(200)为每一剩余信道输出的发射信号的发射功率；通过分别从每一剩余信道的发射功率中减去基准信道的发射功率，来计算补偿值；以及通过将计算的补偿值与基准信道的自动增益控制值相加，来计算每一剩余信道的校准自动增益控制值。
优选的是，调制解调器包括：发射功率检测单元，用于检测通过发射端输出的发射信号的功率；以及校准控制单元，用于将发射功率检测单元检测到的按功率级的发射功率列表，并将其存储在内部存储器中。
优选的是，发射功率检测单元和校准控制单元在调制解调器中以特定应用集成电路(ASIC)的形式实现。
为实现本发明的目的，还提供了一种用于为移动终端补偿发射功率的方法，所述方法包含：将数字信号调制为供输出的模拟信号，并且输出具有自动增益控制值的增益控制信号；接收所述模拟信号和所述增益控制信号，并且依照所述增益控制信号来控制所述模拟信号的增益，并在处理之后输出增益控制后的信号；检测所述依照自动增益控制值输出的增益控制信号的发射功率，并且在处理之后输出模拟-数字转换器值；依照用于一基准信道的不同发射功率水平增量级来接收和存储模拟-数字转换器值；以及通过以下步骤执行校准过程：设置基准信道，为所述基准信道执行功率校准过程，以及依照不同的发射功率水平增量级存储自动增益控制值；选择每一剩余信道，将所存储的基准信道自动增益控制值应用于检测为每一剩余信道输出的增益控制后的信号的发射功率；通过分别从每一剩余信道的发射功率中减去基准信道的发射功率，来计算补偿值；以及通过将计算的补偿值与基准信道的自动增益控制值相加，来计算每一剩余信道的校准自动增益控制值。
由以下对本发明的详细描述，结合附图，可以更加清楚地理解本发明的上述和其它目标、特征、方面和优点。
附图说明
附图帮助更好地理解本发明，并构成本申请的一部分，附图显示了本发明的实施例，并与说明书一起解释本发明的原理。图中：
图1是普通移动通信终端中的发射模块的方框图；
图2是根据本发明的移动终端中补偿发射功率的装置的方框图；
图3显示了图2中的基准信道按功率级的AGC值和ADC值；
图4显示了计算图2中基准信道和各个信道的按功率级的ADC值的差异的一个示例；以及
图5是一个流程图，显示了根据本发明的移动终端发射功率补偿方法。
优选实施例说明
下文将详细叙述本发明的优选实施例，附图中给出了其中的实例。
框图图2显示了根据本发明的移动通信终端中补偿发射频率的装置。
如图所示，除了传统移动终端的由调制解调器100和发射端200构成的发射模块之外，根据本发明的补偿发射频率的装置还包括发射功率检测单元300和校准控制单元400。这里，对与现有技术相同的部件使用了相同的标号。
发射功率检测单元300包括模数转换器(ADC)，用于把从发射端200输出的模拟RF信号转换为数字信号；以及放大器，用于把ADC的输出放大到预定电平，并输出ADC值。
校准控制单元400把发射功率检测单元300检测到的按功率级的ADC值列表，并将这些值存储在调制解调器100的内部存储器中。此时，发射功率检测单元300和校准控制单元400可以在调制解调器100中作为特定应用集成电路(ASIC)而实现。
下面将详细叙述根据本发明的移动终端中补偿发射频率的装置的操作过程。
IMT-2000终端的发射端有12个信道(CH1-CH12)，各个信道都有预定的带宽。在本发明中，12个信道中的CH6被设定为基准信道。此时，如果需要，基准信道也可以使用其它信道。
基准信道设定后，调制解调器100对基准信道(CH6)执行功率校准处理，并在内部存储器中存储表示所希望的发射功率的基准信道(CH6)按功率级的AGC值。发射功率检测单元300通过AGC值检测通过发射端200输出的模拟信号(RF信号)的发射功率，校准控制单元400把发射功率检测单元300检测到的发射功率列表，并将功率存储在调制解调器100的内部存储器中。
也就是说，发射功率检测单元300的ADC把通过发射端200输出的模拟信号转换为数字信号，放大器把数字信号放大到预定电平(0.5V-3V)，并把该信号输到校准控制单元400。
因此，校准控制单元400按照功率级把放大器输出的ADC值列表，并将该ADC值(功率水平)存储在内部存储器中。所以，如图3所示，基准信道(CH6)的AGC值和发射功率(ADC值)以表格形式存储在调制解调器100的内部存储器中。
当基准信道(CH6)的按功率级的AGC值和ADC值被存储后，调制解调器100把CH6按功率级的AGC值应用到CH1上，以便使用模拟信号的发射功率。此时，发射功率检测单元300和校准控制单元400按照功率级检测通过发射端200输出的模拟信号的ADC值，并将该值存储在内部存储器中。
此后，对其余信道(CH2～CH5，CH7～CH12)重复上述操作，以检测各个信道的按功率级的ADC值，并将该值存储在内部存储器中。
当所有信道的按功率级的发射功率被存储后，调制解调器100从存储在内部存储器中的CH1的按功率级的ADC值2中减去CH6的按功率级的ADC值1，以计算它们之间的差值，如图4所示，并以上述相同方法计算基准信道和各个信道之间的按功率级的差值。
另外，调制解调器100把各个信道的按功率级的差值转换为AGC值，此后，把转换后的AGC值加到基准信道(CH6)的AGC值上，以计算各个信道(CH1～CH5，CH7～CH12)的AGC值。
因此，调制解调器100利用校准AGC值控制发射端200的AGC20，由此，能够按照各个信道和各个功率级精确补偿由无源部件的脉动特性引起的发射端200的发射功率水平的改变。
以下参照图5详细说明这个操作。
首先，调制解调器100设定基准信道(S10)。
当基准信道设定后，调制解调器100为基准信道执行校准，按照功率级存储发射信号的AGC值，并根据AGC值检测实际通过发射端200输出的发射信号的功率(S12)。
当基准信道的按功率级的AGC值和功率水平被存储后，调制解调器100选择第一个信道，此后，把基准信道的AGC值应用到所选定的第一个信道，以对相应信道检测通过发射端200输出的发射信号的发射功率(S14，S16)。
另外，为其余信道重复执行检测功率级中发射功率的操作(S16，S18，S20，S22)。
此后，当检测完最后一个信道的发射功率后，调制解调器100分别从各个信道的按功率级的发射功率中减去基准信道的按功率级的发射功率，从而计算补偿值(S22)。此外，调制解调器100通过把计算出的补偿值加到基准信道的按功率级的AGC值上，从而最终计算各个信道的按功率级的校准AGC值(S24)。
因此，调制解调器100利用校准AGC值来控制发射端200中的AGC 20，以补偿因无源部件的脉动特性引起的发射功率的功率水平的改变(S26)。
综上所述，根据本发明，通过比较基准信道的按功率级的发射功率和各个信道的按功率级的发射功率而补偿发射信号的增益控制值，因此，能够按照各个信道和按照功率级精确补偿因无源部件脉动特性引起的发射功率的水平变化。
在不脱离本发明的精神和本质特征的情况下，本发明可以以多种形式实施，同时可以理解，除非另外特别说明，上述实施例不限于前面说明书中的任何细节，而是应该在所附权利要求所限定的精神和范围内广义地构建。因此，所附权利要求涵盖所有落入权利要求的界限或其等同物内的变化和改进。

Claims (10)

1.用于执行补偿发射功率的方法的移动终端，所述移动终端包含：
调制解调器(100)，适用于将数字信号调制为供输出的模拟信号，并输出具有自动增益控制值的增益控制信号；
发射端(200)，适用于接收所述模拟信号和所述增益控制信号，并且依照所述增益控制信号来控制所述模拟信号的增益，并在处理之后输出增益控制后的信号；
发射功率检测单元(300)，适用于检测所述输出的依照自动增益控制值进行增益控制后的信号的发射功率，并在处理之后输出模拟-数字转换器值；以及
校准控制单元(400)，适用于依照用于一基准信道的不同发射功率水平增量级来接收和存储模拟-数字转换器值，其中，所述调制解调器(100)、发射功率检测单元(300)和校准控制单元(400)一起合作来执行校准过程，该校准过程包括以下步骤，
设置基准信道，为所述基准信道执行功率校准过程，以及依照不同的发射功率水平增量级存储自动增益控制值；
选择每一剩余信道，将所存储的基准信道自动增益控制值应用于检测从发射端(200)为每一剩余信道输出的发射信号的发射功率；
通过分别从每一剩余信道的发射功率中减去基准信道的发射功率，来计算补偿值；以及
通过将计算的补偿值与基准信道的自动增益控制值相加，来计算每一剩余信道的校准自动增益控制值。
2.根据权利要求1的设备，其中，发射端(200)包括自动增益控制器(20)，其从所述调制解调器(100)接收模拟信号和增益控制信号，并且使用计算的校准自动增益控制值来补偿输出发射功率。
3.根据权利要求1的设备，其中，所述发射功率检测单元和所述校准控制单元(400)是作为调制解调器(100)中的专用集成电路来实现的。
4.根据权利要求1的设备，其中，所述校准控制单元(400)以表的形式来存储模拟-数字转换器值。
5.用于为移动终端补偿发射功率的方法，所述方法包含：
将数字信号调制为供输出的模拟信号，并且输出具有自动增益控制值的增益控制信号；
接收所述模拟信号和所述增益控制信号，并且依照所述增益控制信号来控制所述模拟信号的增益，并在处理之后输出增益控制后的信号；
检测所述依照自动增益控制值输出的增益控制信号的发射功率，并且在处理之后输出模拟-数字转换器值；
依照用于一基准信道的不同发射功率水平增量级来接收和存储模拟-数字转换器值；以及
通过以下步骤执行校准过程，
设置基准信道，为所述基准信道执行功率校准过程，以及依照不同的发射功率水平增量级存储自动增益控制值；
选择每一剩余信道，将所存储的基准信道自动增益控制值应用于检测为每一剩余信道输出的增益控制后的信号的发射功率；
通过分别从每一剩余信道的发射功率中减去基准信道的发射功率，来计算补偿值；以及
通过将计算的补偿值与基准信道的自动增益控制值相加，来计算每一剩余信道的校准自动增益控制值。
6.根据权利要求5的方法，其中，所述调制步骤是通过调制解调器(100)执行的，所述接收步骤是通过发射端(200)执行的，所述检测步骤是通过发射功率检测单元(400)执行的，所述接收和存储步骤是通过校准控制单元(400)执行的。
7.根据权利要求6的方法，其中，其中，所述校准过程是通过调制解调器(100)、发射功率检测单元(300)和校准控制单元(400)一起合作来执行的。
8.根据权利要求6的方法，其中，发射端(200)包括自动增益控制器(20)，其从所述调制解调器(100)接收模拟信号和增益控制信号，并且使用计算的校准自动增益控制值来补偿输出发射功率。
9.根据权利要求6的方法，其中，所述发射功率检测单元和所述校准控制单元(400)是作为调制解调器(100)中的专用集成电路来实现的。
10.根据权利要求6的方法，其中，所述校准控制单元(400)以表的形式来存储模拟-数字转换器值。
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