DE102009014549B4

DE102009014549B4 - Hochfrequenzkommunikationsvorrichtungen und -verfahren

Info

Publication number: DE102009014549B4
Application number: DE102009014549.4A
Authority: DE
Inventors: Peter Bundgaard; Mikael Bergholz Knudsen; Jan-Erik Müller
Original assignee: Intel Deutschland GmbH
Current assignee: Intel Deutschland GmbH
Priority date: 2008-04-11
Filing date: 2009-03-24
Publication date: 2017-06-14
Anticipated expiration: 2029-03-25
Also published as: US8112043B2; US20090256644A1; DE102009014549A1

Abstract

Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung, die folgende Merkmale umfasst: eine Antennenschnittstelle (204), die angepasst ist, um mit einer Antenne gekoppelt zu sein, die eine Impedanz zeigt; eine Testschnittstelle (206), die angepasst ist, um mit Hochfrequenz-Testausrüstung gekoppelt zu werden, die eine Testimpedanz zeigt; und eine Abstimmschaltung (212), die angepasst ist, um, basierend auf einer Rückkopplung, die von der Testschnittstelle (206) abgeleitet wird, eine angepasste Impedanz selektiv entweder an die Impedanz oder die Testimpedanz zu liefern; dadurch gekennzeichnet, dass die Impedanz zeitvariabel ist; und die Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung einen Testschalter (202) umfasst, der angepasst ist basierend auf der Rückkopplung zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position zu schalten, wobei in der ersten Position die Abstimmschaltung (212) mit der Antennenschnittstelle (204) gekoppelt ist, und wobei in der zweiten Position die Abstimmschaltung (212) mit der Testschnittstelle (206) gekoppelt ist.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf Verfahren und Systeme im Zusammenhang mit Hochfrequenz(HF-)Kommunikationsvorrichtungen.
Jedes Mal, wenn eine Leistungsquelle, wie z. B. ein Funksender, Leistung zu einer Last liefert, wird die Leistung am effizientesten geliefert, wenn die Impedanz der Last gleich der konjugiert-komplexen Größe der Impedanz der Quelle ist. Damit die beiden Impedanzen konjugiert-komplexe Größen sind, sind ihre Widerstände gleich und ihre Reaktanzen haben den gleichen Betrag aber mit entgegengesetzten Vorzeichen. Das Einstellen der Quellenimpedanz oder der Lastimpedanz wird allgemein als „Impedanzanpassung” bezeichnet.
Impedanzanpassung ist die Praxis des Versuchs, die Ausgangsimpedanz einer Quelle gleich der Eingangsimpedanz der Last zu machen, mit der dieselben letztendlich verbunden ist, normalerweise um die Leistungsübertragung zu maximieren und Reflexionen von der Last zu minimieren. Impedanzanpassung ist in HF-Kommunikationsvorrichtungen besonders wichtig.
Das US Patent 5,710,984 beschreibt einen Funk-Transceiver zur drahtlosen Kommunikation mit einem Radio-Transceiver und einer Antenne, wobei mittels eines Impedanz-Anpassungsnetzwerk die Antennenimpedanz an die des Radio-Transceivers angepasst wird. Die Impedanz des Impedanz-Anpassungsnetzwerk kann durch einen Schalter so verändert werden, dass die Impedanz zwischen einem Testport zum Anschluss eines externen Testgeräts und dem Radio-Transceiver null ist, wobei Testport und Radio-Transceiver die gleiche Impedanz aufweisen.
DE 10 2005 058 875 A1 beschreibt ein Anpassungsnetzwerk zur Anpassung der Impedanz einer Antenne an die Impedanz eines Senders oder Empfängers. Das Anpassungsnetzwerk umfasst ein Eingangstor zum Empfangen einer Hochfrequenzleistung, ein Ausgangstor und eine schaltbare Impedanz-Transformationsschaltung, die zwischen das Eingangstor und das Ausgangstor geschaltet ist. Die Impedanz-Transformationsschaltung umfasst einen CMOS-Schalter in einem Hochfrequenz-Pfad, der einen ersten Schaltzustand und einen zweiten Schaltzustand aufweist. Die Impedanz-Transformationsschaltung ist ausgelegt, in dem ersten Schaltzustand eine erste an dem Ausgangstor anliegende Impedanz an eine erste vorgegebene Impedanz anzupassen, und in dem zweiten Schaltzustand eine zweite an dem Ausgangstor anliegende Impedanz an eine zweite vorgegebene Impedanz anzupassen.
Es ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, Hochfrequenzkommunikationsvorrichtungen und Verfahren zum Testen von Hochfrequenzkommunikationsvorrichtungen mit verbesserten Charakteristika zu schaffen.
Die Aufgabe wird gelöst durch die Merkmale der unabhängigen Ansprüche. Weiterbildungen finden sich in den abhängigen Ansprüchen.
Nachfolgend wird eine vereinfachte Zusammenfassung präsentiert, um ein grundlegendes Verständnis von einem oder mehreren Aspekten der Erfindung zu liefern. Diese Zusammenfassung ist keine ausgedehnte Übersicht der Erfindung und soll weder Schlüsselelemente noch wesentliche Elemente der Erfindung identifizieren, noch den Schutzbereich derselben darstellen. Stattdessen ist es der Hauptzweck der Zusammenfassung, einige Konzepte der Erfindung in einer vereinfachten Form darzustellen, als eine Einleitung zu der detaillierteren Beschreibung, die nachfolgend dargestellt wird.
Ein Ausführungsbeispiel bezieht sich auf ein Hochfrequenz-(HF-)Kommunikationsvorrichtung. Die HF-Kommunikationsvorrichtung umfasst eine Antennenschnittstelle, die mit einer Antenne gekoppelt ist, die eine zeitvariable Impedanz zeigt. Die HF-Kommunikationsvorrichtung umfasst auch eine Testschnittstelle, die mit HF-Testausrüstung gekoppelt ist, die eine Testimpedanz zeigt. Eine Abstimmschaltung in der HF-Kommunikationsvorrichtung liefert selektiv eine angepasste Impedanz entweder an die zeitvariable Impedanz oder die Testimpedanz basierend auf Rückkopplung, die von der Testschnittstelle abgeleitet wird.
In einem Ausführungsbeispiel umfasst die Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung einen Testschalter, der angepasst ist basierend auf der Rückkopplung zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position zu schalten, wobei in der ersten Position die Abstimmschaltung mit der Antennenschnittstelle gekoppelt ist, und wobei in der zweiten Position die Abstimmschaltung oder eine Testimpedanz mit der Testschnittstelle gekoppelt ist.
Die folgende Beschreibung und die angehängten Zeichnungen beschreiben bestimmte darstellende Aspekte und Implementierungen der Erfindung im Einzelnen. Diese zeigen nur einige der verschiedenen Möglichkeiten auf, wie die Prinzipien der Erfindung verwendet werden können.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf die beiliegenden Zeichnungen näher erläutert. Es zeigen:
1 eine FDMA-Technologie (FDMA = frequency division multiple access = Frequenzmehrfachzugriff), in der mehrere FMDA-Hochfrequenz-(HF-)Kommunikationsvorrichtungen kommunizieren;
2 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer FDMA-HF-Kommunikationsvorrichtung gemäß einigen Aspekten der Erfindung;
3 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer FDMA-HF-Kommunikationsvorrichtung gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Erfindung;
4 eine TMDA-Technologie (TDMA = time division multiple access = Zeitmehrfachzugriff), bei der mehrere TMDA-HF-Kommunikationsvorrichtungen kommunizieren;
5 ein Ausführungsbeispiel einer TDMA-HF-Kommunikationsvorrichtung gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Erfindung;
6 ein weiteres Ausführungsbeispiel einer TDMA-HF-Kommunikationsvorrichtung gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Erfindung; und
7 ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Testen einer HF-Kommunikationsvorrichtung gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Erfindung darstellt.
Eine oder mehrere Implementierungen der vorliegenden Erfindung werden nun mit Bezugnahme auf die beiliegenden Zeichnungen beschrieben, wobei gleiche Bezugszeichen verwendet werden, um gleiche Elemente zu bezeichnen.
Bei verschiedenen nachfolgend beschriebenen Ausführungsbeispielen umfasst eine Hochfrequenz-(HF-)Kommunikationsvorrichtung einen Testschalter, der es der Kommunikationsvorrichtung ermöglicht, selektiv Daten über eine Antennenschnittstelle oder eine Testschnittstelle zu kommunizieren. im Betriebsmodus ist der Testschalter in einer ersten Position, so dass die Kommunikationsvorrichtung Daten durch die Antennenschnittstelle über eine Antenne sendet und/oder empfängt. Im Testmodus ist der Testschalter in einer zweiten Position, so dass das so dass die Kommunikationsvorrichtung Daten durch die Testschnittstelle zu oder von Standard-HF-Testausrüstung sendet und/oder empfängt. Bei verschiedenen Ausführungsbeispielen ist die HF-Kommunikationsvorrichtung ein Mobiltelefonhandgerät, das Frequenzmehrfachzugriff-(FDMA-), Zeitmehrfachzugriff-(TDMA-) oder Codemehrfach zugriff-(CDMA-; CDMA = code-division multiple access) Technologie verwendet.
1 zeigt ein Frequenzmehrfachzugriff-(FDMA-)Zugriffsverfahren 100, das mit mehreren FDMA-Kommunikationsvorrichtungen 102, wie z. B. Mobiltelefonen, kommunizieren kann. Während des Betriebs fordert jedes FDMA jede FDMA-Kommunikationsvorrichtung 102 Zugriff zu dem Netzwerk. Falls das Netzwerk die Anforderung akzeptiert, weist das Netzwerk dann der FDMA-Kommunikationsvorrichtung 102 ihr eigenes einmaliges Sendefrequenzband 104 und/oder ihr eigenes einmaliges Empfangsfrequenzband 106 zu, die beide in ein verfügbares Frequenzband 108 fallen, das für Kommunikation verwendet wird. Die FDMA-Kommunikationsvorrichtung 102 kann dann für die Dauer ihrer Kommunikation auf ihren zugewiesenen Frequenzbändern Daten senden und/oder empfangen. Auf diese Weise ermöglichen es FDMA-Zugriffverfahren mehreren FDMA-Kommunikationsvorrichtungen 102, gleichzeitig zu kommunizieren, ohne einander nachteilig zu beeinträchtigen.
2 zeigt ein detaillierteres Ausführungsbeispiel einer FDMA-Kommunikationsvorrichtung 200, die angepasst ist, um FDMA-Techniken gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Erfindung zu verwenden. Die FDMA-Kommunikationsvorrichtung 200 umfasst einen Testschalter 202, der es der Kommunikationsvorrichtung ermöglicht, selektiv über eine Antennenschnittstelle 204 oder eine Testschnittstelle 206 zu kommunizieren. Um diese Funktionalität zu ermöglichen, überwacht ein Sensor 208 die Testschnittstelle 206 und liefert Rückkopplung entlang eines Rückkopplungswegs 210 an eine Abstimmschaltung 212 und den Testschalter 202.
Bei einem Ausführungsbeispiel bezieht sich die Rückkopplung darauf, ob der Sensor 208 ein Testkabel 214 in der Testschnittstelle 206 erfasst. Falls dies der Fall ist, stellt die Abstimmschaltung 212 ihre Impedanz auf eine Impedanz ein, die für die HF-Testausrüstung 216 erwartet wird. Bei einigen Ausführungsbeispielen ist diese Impedanz etwa 50 Ohm, was Standard ist für Standard-HF-Testausrüstung. Nachdem die Abstimmschaltung 212 ihre Impedanz eingestellt hat, damit dieselbe an diejenige der HF-Testausrüstung 216 angepasst ist, bewegt sich der Testschalter 202 zu der Position „1”. Dies ermöglicht es der HF-Testausrüstung 216, Signale zu überwachen und durch die Testschnittstelle 206 Tests an der FDMA-Kommunikationsvorrichtung 200 durchzuführen.
Während der Testschalter 202 in der Position „1” ist, kann die HF-Testausrüstung 216 Tests an einem Sender 218 und einem Empfänger 220 in der FDMA-Kommunikationsvorrichtung 200 durchführen. Weil der Sender 218 häufig eine niedrige Impedanz aufweist und der Empfänger 220 häufig eine hohe Impedanz aufweist, stellt eine Testschnittstelle 206 von etwa 50 Ohm einen gewissen Kompromiss dar, da dieselbe nicht notwendigerweise genau abgestimmt ist, weder für den Sender 218 noch den Empfänger 220. Weil die Testschnittstelle 206 von etwa 50 Ohm jedoch an die HF-Testausrüstung 216 angepasst ist, sind Reflektionen zwischen der HF-Testausrüstung 216 und dem Sender 218 und dem Empfänger 220 etwas eingeschränkt. Um den Sender 218 zu testen, leitet ein Filter 222 Signale auf einem einmaligen Sendefrequenzband weiter, das der FDMA-Kommunikationsvorrichtung 200 zugewiesen sein könnte. Der Sender 218 erzeugt dann Sendetestsignale. Die Sendetestsignale werden entlang einem Sendeweg 224 durch das Filter 222 und durch die Abstimmschaltung 212 geleitet, bevor dieselben durch den Testschalter 202 und die Testschnittstelle 206 zu der HF-Testausrüstung 216 weitergeleitet werden, Um den Empfänger 220 zu testen, leitet das Filter 222 Signale auf einem einmaligen Empfangsfrequenzband weiter, das der FDMA-Kommunikationsvorrichtung 200 zugewiesen sein könnte. Die HF-Testausrüstung 216 erzeugt dann Empfangstestsignale. Diese Empfangstestsignale verlaufen von der Testschnittstelle 206 durch die Abstimmschaltung 212, bevor dieselben entlang einem Empfangsweg 226 zu dem Empfänger 220 verlaufen. Auf diese Weise können Tests durchgeführt werden, wenn das Testkabel 214 erfasst wird.
Falls jedoch der Sensor 208 das Testkabel 214 nicht erfasst, wird der Testschalter 202 zu der Position „2” bewegt, und die Kommunikationsvorrichtung sendet oder empfängt unter Verwendung von FDMA-Techniken. Während dieses Betriebsmodus stellt die Abstimmschaltung 212 fortlaufend oder intermittierend ihre Impedanz ein, um dieselbe an eine zeitvariable Impedanz der Antenne 228 anzupassen. Somit kann die Abstimmschaltung 212 ihre Impedanz anpassen, um Impedanzschwankungen zwischen dem Sender 218 und dem Empfänger 220 zu berücksichtigen, Impedanzschwankungen aufgrund von Änderungen bei Frequenzkanälen, auf denen Daten gesendet oder empfangen werden, oder selbst Impedanzschwankungen aufgrund der Art und Weise, wie ein Benutzer die Kommunikationsvorrichtung halt. Falls beispielsweise der Benutzer die Antenne 228 berührt oder die Antenne 228 näher zu seinem Körper bewegt, neigt die Impedanz der Antenne 228 dazu, sich zu ändern, und die Abstimmschaltung 212 kann ihre Impedanz entsprechend einstellen. Auf diese Weise kann die Abstimmschaltung 212 eine zeitvariable Impedanz liefern, die angepasst ist an eine zeitvariable Impedanz, die durch die Antenne 228 erfahren wird, während FDMA-Techniken verwendet werden. Dies begrenzt Reflektionen und ermöglicht eine extrem effiziente Leistungsübertragung zwischen der Antenne 228 und dem Sender 218 und dem Empfänger 220, wodurch die Funktionalität der FDMA-Kommunikationsvorrichtung 200 verbessert wird.
Bei einem Ausführungsbeispiel ist der Testschalter 202 ein mechanischer Schalter, aber bei anderen Ausführungsbeispielen könnte der Testschalter 202 ein elektrischer Schalter sein, wie beispielsweise ein Transistor, ein Multiplexer oder eine Vakuumröhre. Mechanische Schalter können besonders nützlich sein, da dieselben häufig relativ kostengünstig sind und einen geringen Einfügungsverlust aufweisen. Der Testschalter 202 könnte auch ein MEMS-Schalter (MEMS = mikroelektromechanisches System), ein elektromechanischer Schalter oder ein anderer Schalter sein.
3 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer FDMA-Kommunikationsvorrichtung 300. Wie die Kommunikationsvorrichtung 200 von 2, umfasst die FDMA-Kommunikationsvorrichtung 300 einen Testschalter 202, der es der FDMA-Kommunikationsvorrichtung 300 ermöglicht, selektiv über eine Antennenschnittstelle 204 oder eine Testschnittstelle 206 zu kommunizieren. Bei diesem Ausführungsbeispiel hat die Testschnittstelle 206 jedoch eine feste Testimpedanz 302, die derselben zugeordnet ist, und die Abstimmschaltung 304 hat eine zeitvariable Impedanz (in gewisser Weise ähnlich wie diejenige, die oben erörtert wurde). Bei einem Ausfuhrungsbeispiel könnte die Testimpedanz 302 mit einer Impedanz von etwa 50 Ohm verbunden sein. Wie es gezeigt ist, ist der Testschalter mit einem Sende- und Empfangsknoten 306 verbunden, den der Sender und der Empfänger verwenden, um zu kommunizieren.
Falls ein Testkabel 214 in der Testschnittstelle 206 vorliegt, bewegt sich der Testschalter 202 zu einer Position „1”. Dies ermöglicht es der HF-Testausrüstung 216, Signale zu überwachen und Tests an der FDMA-Kommunikationsvorrichtung 300 durch die Testschnittstelle 206 durchzuführen, unter Verwendung einer angepassten Impedanz von 50 Ohm. Falls der Sensor 208 kein Testkabel 214 erfasst, wird der Testschalter 202 zur Position „2” bewegt, und die Abstimmschaltung 304 stellt fortlaufend oder intermittierend ihre Impedanz ein, um dieselbe an eine zeitvariablen Impedanz der Antenne 228 anzupassen.
Weil die Abstimmschaltung 304 von 3 keine angepasste Impedanz von etwa 50 Ohm für die HF-Testausrüstung 216 mehr liefert, kann die Abstimmschaltung 304 bei einigen Ausführungsbeispielen unabhängig von der Rückkopplung von dem Sensor 208 eingestellt werden. Als solches kann die Abstimmschaltung 304 von 3 etwas stromlinienförmiger sein als die Abstimmschaltung 212 von 2. Während des Testens ist jedoch die Abstimmschaltung 304 nicht notwendigerweise zugänglich für die HF-Testausrüstung 216, was einige Schwierigkeiten verursachen kann. Ein Durchschnittsfachmann auf diesem Gebiet kann diese Nachteile ausgleichen durch Bestimmen, welche Lösung (oder Kombination dieser Lösungen) für seine bestimmte Anwendung am besten ist.
Mit Bezugnahme auf 4 kann man ein Zeitsmehrfachzugriffs-(TDMA-)Zugriffsverfahren 400 sehen. Durch Teilen einzelner Frequenzkanäle in mehrere Zeitschlitze ermöglicht TDMA, dass mehrere TDMA-Kommunikationsvorrichtungen 402 einen einzigen Frequenzkanal gemeinschaftlich verwenden. Um TDMA-Kommunikation einzurichten, fordert eine TDMA-Kommunikationsvorrichtung 402 Netzwerkzugriff während eines Zeitschlitzes an, der für solche Anforderungen zugewiesen ist. Bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel wurde die TDMA-Kommunikationsvorrichtung 402 akzeptiert und derselben ein erster Zeitschlitz 404 in einem ersten Frequenzband 406, und ein zweiter Zeitschlitz 408 in einem zweiten Frequenzband 410 zugewiesen. Auf diese Weise können mehrere TDMA-Kommunikationsvorrichtungen, die durch das Netzwerk akzeptiert werden, nacheinander in ihren jeweiligen Zeitschlitzen senden, ohne einander zu stören. Durch Umwandeln der analogen Daten (z. B. eines Telefongesprächs) in digitale Daten unter Verwendung eines digitalen Codierers 412 und Decodierers 414 komprimiert das TDMA-System gesendete Daten, so dass dieselben wesentlich weniger Übertragungsraum brauchen als in einem analogen Format. Daher hat TDMA eine Kapazität, die größer ist als diejenige eines analogen Systems unter Verwendung der gleichen Anzahl von Frequenzkanalen. Bei einigen Ausführungsbeispielen kann ein TDMA-System über einen verfügbaren Frequenzbereich 416 bei etwa 800 MHz (IS-54) oder etwa 1.900 MHz (IS-136) arbeiten, obwohl andere Frequenzbereiche ebenfalls verwendet werden könnten.
5 zeigt ein Ausführungsbeispiel einer Zeitmehrfachzugriff-(TDMA-)Kommunikationsvorrichtung 500 gemäß einigen Aspekten der vorliegenden Erfindung. Wie die vorher erörterten Ausführungsbeispiele umfasst die TDMA-Kommunikationsvorrichtung 500 einen Testschalter 202, der es der Kommunikationsvorrichtung ermöglicht, selektiv über die Antennenschnittstelle 204 oder Testschnittstelle 206 zu kommunizieren. Der Einfachheit halber zeigt diese Figur keine Frequenzabstimmschaltungsanordnung (z. B. Filter 222, wie es in 2 bis 3 gezeigt ist), was auch bei einigen Ausführungsbeispielen vorliegen könnte.
Falls ein Testkabel 214 in der Testschnittstelle 206 vorliegt, bewegt sich der Testschalter 202 zu einer Position „1”, so dass die HF-Testausrüstung 216 Tests an der FDMA-Kommunikationsvorrichtung 300 durchführen kann, während ein Sende/Empfangsgerätschalter 502 zwischen Positionen „3” und „4” hin und her schaltet. Um den Sender zu testen, ist der Sende/Empfangsgerätschalter auf Position „3” gesetzt, und der Sender 218 erzeugt Sendetestsignale. Die Sendetestsignale werden entlang einem Sendeweg 224 geleitet, durch die Abstimmschaltung 212 und durch die Testschnittstelle 206 zu der HF-Testausrüstung 216. Um den Empfänger 220 zu testen, ist der Sende/Empfangsgerätschalter 502 auf die Position „4” gesetzt, und die HF-Testausrüstung 216 erzeugt Empfangstestsignale. Diese Empfangstestsignale verlaufen von der Testschnittstelle 206 und durch die Abstimmschaltung 212, bevor sie entlang einem Empfangsweg 226 zu dem Empfänger 220 verlaufen.
Falls der Sensor 208 kein Testkabel 214 erfasst, wird der Testschalter 206 zu der Position „2” bewegt, und die Kommunikationsvorrichtung kommuniziert unter Verwendung von TDMA-Techniken. Während dieses Betriebsmodus schaltet der Sende/Empfangsgerätschalter zeitlich zwischen den Positionen „3” und „4” hin und her, abhängig davon, ob Daten zu senden oder zu empfangen sind.
6 zeigt ein weiteres Ausführungsbeispiel einer Zeitmehrfachzugriff-TDMA-Kommunikationsvorrichtung 600. Bei diesem Ausführungsbeispiel ist ein Anschluss des Testschalters 202 mit dem Sende- und Empfangsknoten 306 verbunden, und derselbe schaltet zwischen der Abstimmschaltung 304 und der Testimpedanz basierend auf der Rückkopplung von dem Sensor 208. Um Schalten zu ermöglichen, das einem bestimmten Zeitschlitz entspricht, umfasst die TDMA-Kommunikationsvorrichtung 600 auch einen Sende/Empfangsgerätschalter 502, wie er vorher erörtert wurde.
Nun, da einige Beispiele von Systemen gemäß Aspekten der Erfindung erörtert wurden, wird auf 7 Bezug genommen, die ein Verfahren gemäß einigen Aspekten der Erfindung zeigt. Obwohl dieses Verfahren nachfolgend als eine Reihe von Schritten oder Ereignissen dargestellt und beschrieben ist, ist die vorliegende Erfindung nicht durch die dargestellte Reihenfolge solcher Schritte oder Ereignisse begrenzt. Beispielsweise können einige Schritte in unterschiedlicher Reihenfolge und/oder gleichzeitig mit anderen Schritten oder Ereignissen als denjenigen, die hierin dargestellt und/oder beschrieben sind, auftreten. Außerdem kann es sein, dass es nicht erforderlich ist, dass alle dargestellten Schritte außerdem kann es sein, dass nicht alle dargestellten Schritte erforderlich sind, um eine Methodik gemäß einem oder mehreren Aspekten der vorliegenden Erfindung zu implementieren. Ferner können eine oder mehrere der hierin gezeigten Schritte in einem oder mehreren getrennten Schritten oder Phasen ausgeführt werden.
Bei Block 702 überwacht das Verfahren 700 eine Testschnittstelle nach einer Bedingung. Bei einigen Ausführungsbeispielen könnte die Testschnittstelle eine Testschnittstelle sein, die durch Standard-HF-Testausrüstung verwendet wird, aber bei anderen Ausführungsbeispielen könnten anderen Typen von Testschnittstellen überwacht werden.
Bei Block 704 bestimmt das Verfahren 700, ob die Bedingung erfüllt ist. Bei einem Ausführungsbeispiel könnte dieser Block bestimmen, ob ein Testkabel in die Testschnittstelle eingefügt ist. Bei einem Ausführungsbeispiel könnte das Testkabel eine Impedanz von etwa 50 Ohm aufweisen, aber bei anderen Ausführungsbeispielen könnten andere Impedanzen verwendet werden. Beispielsweise könnten auch 75 Ohm, 100 Ohm oder andere Werte verwendet werden. Bei anderen Ausführungsbeispielen könnte der Block eine andere Bedingung bestimmen, wie z. B. ob ein drahtloser Test über die Testschnittstelle durchzuführen ist.
Falls die Bedingung erfüllt ist („JA” bei 902) bewegt sich das Verfahren zu 706, wo eine Testimpedanz an der Testschnittstelle bereitgestellt wird. Bei einem Ausführungsbeispiel ist die Testimpedanz angepasst an die Impedanz eines Testkabels (z. B. 50 Ohm).
Bei Block 708 werden an der HF-Kommunikationsvorrichtung durch die Testschnittstelle Tests durchgeführt. Weil die Testschnittstelle an die Impedanz des Testkabels oder einer anderen Testschnittstelle angepasst werden kann, werden Reflektionen begrenzt und eine effiziente Leistungsübertragung findet statt.
Falls die Bedingung nicht erfüllt ist („NEIN” bei 904) bewegt sich das Verfahren zu 710, wo eine zeitvariable Impedanz an einer Antennenschnittstelle vorgesehen ist. Diese zeitvariable Impedanz wird ausgewahlt, damit dieselbe an eine zeitvariable Impedanz angepasst ist, die durch eine Antenne gezeigt wird, die mit der Antennenschnittstelle gekoppelt ist. Die zeitvariable Impedanz kann unter anderem Impedanzschwankungen aufgrund von Differenzen bei der Übertragung und dem Empfang, Differenz bei Frequenzkanälen, und Benutzerinteraktion berücksichtigen.
Bei Block 712 werden Daten unter Verwendung der zeitvariablen Impedanz über die Antenne gesendet und/oder empfangen. Daher ist klar, dass das Verfahren effiziente Anpassung liefert, unabhängig davon, ob die HF-Kommunikationsvorrichtung im Testmodus oder im Betriebsmodus ist.
Einige Verfahren und entsprechende Merkmale der vorliegenden Offenbarung können durch Hardwaremodule, Softwareroutinen oder eine Kombination von Hardware und Software durchgeführt werden. In dem Ausmaß, in dem Software verwendet wird, beispielsweise durch einen Basisbandprozessor oder einen anderen Prozessor, der dem Radarsystem zugeordnet ist, kann die Software über ein „computerlesbares Medium” geliefert werden, das jedes Medium umfasst, das beim Bereitstellen von Befehlen an den Prozessor mitwirkt. Ein solches computerlesbares Medium kann zahlreiche Formen annehmen, einschließlich, aber nicht beschränkt auf, nichtflüchtige Medien, flüchtige Medien und Übertragungsmedien. Nichtfluchtige Medien umfassen, beispielsweise, optische Platten (wie z. B. CDs, DVDs usw.) oder magnetische Platten (wie z. B. Disketten, Bänder usw.). Flüchtige Medien umfassen dynamischen Speicher, wie z. B. ferroelektrischen Speicher, SRAM oder DRAM. Übertragungsmedien umfassen Koaxialkabel, Kupferdraht, Faseroptik usw., die die Befehle über ein Netzwerk oder zwischen Kommunikationsvorrichtungen liefern können. Übertragungsmedien können auch elektromagnetische Wellen, wie z. B. eine Spannungswelle, Lichtwelle oder Funkwelle umfassen.
Obwohl die Erfindung mit Bezugnahme auf eine oder mehrere Implementierungen dargestellt und beschrieben wurde, konnen Änderungen und/oder Modifikationen an den dargestellten Beispielen durchgeführt werden, ohne von der Wesensart und dem Schutzbereich der angehängten Ansprüche abzuweichen. Obwohl beispielsweise einige Ausführungsbeispiele mit Bezugnahme auf FDMA- und TDMA-Zugriffsverfahren beschrieben wurden, kann die Erfindung auch für andere Zugriffsverfahren angewendet werden, wie z. B. Codemultiplex (CDMA; CDMA = code division multiplexing).
Insbesondere bezüglich der verschiedenen Funktionen, die durch die oben beschriebenen Komponenten oder Strukturen (Anordnungen, Vorrichtungen, Schaltungen, Systeme usw.) durchgeführt wurden, sollen die Begriffe (einschließlich einer Bezugnahme auf eine „Einrichtung”, die verwendet wurden, um solche Komponenten zu beschreiben, jeder Komponente oder Struktur entsprechen, die die spezifizierte Funktion der beschriebenen Komponente durchführt (die z. B. funktional äquivalent ist), es sei denn, dies ist anderweitig angezeigt, auch wenn dieselbe nicht strukturell äquivalent ist zu der offenbarten Struktur, die die Funktion in den hierin dargestellten beispielhaften Implementierungen der Erfindung durchführt. Obwohl ein bestimmtes Merkmal der Erfindung bezüglich nur einer von mehreren Implementierungen offenbart wurde, kann außerdem ein solches Merkmal wie gewünscht mit einem oder mehreren anderen Merkmalen der anderen Implementierungen kombiniert werden, und wie es für jede gegebene oder bestimmte Anwendung vorteilhaft ist. Ferner, in dem Ausmaß, in dem die Begriffe „enthaltend”, „enthalt”, „aufweisend”, „aufweist”, „mit” oder Varianten derselben entweder in der detaillierten Beschreibung oder den Ansprüchen verwendet werden, sollen solche Begriffe auf ähnliche Weise einschließend sein wie der Begriff „umfassend”.

Claims

Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung, die folgende Merkmale umfasst: eine Antennenschnittstelle (204), die angepasst ist, um mit einer Antenne gekoppelt zu sein, die eine Impedanz zeigt; eine Testschnittstelle (206), die angepasst ist, um mit Hochfrequenz-Testausrüstung gekoppelt zu werden, die eine Testimpedanz zeigt; und eine Abstimmschaltung (212), die angepasst ist, um, basierend auf einer Rückkopplung, die von der Testschnittstelle (206) abgeleitet wird, eine angepasste Impedanz selektiv entweder an die Impedanz oder die Testimpedanz zu liefern; dadurch gekennzeichnet, dass die Impedanz zeitvariabel ist; und die Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung einen Testschalter (202) umfasst, der angepasst ist basierend auf der Rückkopplung zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position zu schalten, wobei in der ersten Position die Abstimmschaltung (212) mit der Antennenschnittstelle (204) gekoppelt ist, und wobei in der zweiten Position die Abstimmschaltung (212) mit der Testschnittstelle (206) gekoppelt ist.
Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 1, die ferner folgende Merkmale umfasst: einen Sensor (208), der angepasst ist, um die Rückkopplung zu erzeugen, basierend darauf, ob ein Testkabel (214), das der Hochfrequenz-Testausrüstung zugeordnet ist, mit der Testschnittstelle (206) gekoppelt ist.
Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 1, bei der der Testschalter (202) ein mechanischer Schalter ist.
Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, die ferner folgende Merkmale umfasst: einen Sender (218), der eine Sendeimpedanz aufweist und angepasst ist, um Sendesignale in einem Sendefrequenzband entlang einem Sendeweg zu erzeugen; einen Empfänger (220), der eine Empfangsimpedanz aufweist und angepasst ist, um Empfangssignale in einem Empfangsfrequenzband entlang einem Empfangsweg zu empfangen; und ein Filter (222), das angepasst ist, um die Übertragungssignale selektiv zwischen dem Sender (218) und der Abstimmschaltung (212) weiterzuleiten, und ferner angepasst ist, um die Empfangssignale selektiv zwischen dem Empfänger (220) und der Abstimmschaltung (212) weiterzuleiten.
Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung gemäß einem der Ansprüche 1 bis 4, die ferner folgende Merkmale umfasst: einen Sender (218) mit einer Sendeimpedanz, der angepasst ist, um Sendesignale entlang einem Sendeweg zu erzeugen; einen Empfänger (220) mit einer Empfangsimpedanz, der angepasst ist, um Empfangssignale entlang einem Empfangsweg zu empfangen; und einen Sende/Empfangsgerätschalter (502), der angepasst ist, um zeitlich zwischen einer dritten Position und einer vierten Position zu schalten, wobei in der dritten Position die Abstimmschaltung (212) mit dem Sendeweg gekoppelt ist, und wobei in der vierten Position die Abstimmschaltung (212) mit dem Empfangsweg gekoppelt ist.
Verfahren zum Testen einer Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung, das folgende Schritte umfasst: Überwachen einer Testschnittstelle (206) der Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung nach einer Bedingung; Bereitstellen einer Testimpedanz an der Testschnittstelle (206) durch eine Abstimmschaltung (212), falls die Bedingung erfüllt ist; und Bereitstellen einer Impedanz an einer Antennenschnittstelle (204) durch die Abstimmschaltung (212), um eine Impedanz an einer Antenne anzupassen, falls die Bedingung nicht erfüllt ist; dadurch gekennzeichnet, dass die Impedanz zeitvariabel ist; und das Verfahren ferner den Schritt umfasst: basierend auf einer Rückkopplung, Schalten eines Testschalters (202) zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position, wobei in der ersten Position die Abstimmschaltung (212) mit der Antennenschnittstelle (204) gekoppelt ist, und wobei in der zweiten Position die Abstimmschaltung (212) mit der Testschnittstelle (206) gekoppelt ist.
Verfahren gemäß Anspruch 6, das ferner folgenden Schritt umfasst: Durchführen von Tests an der Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung durch die Testschnittstelle (206), während die Testimpedanz mit der Testschnittstelle (206) gekoppelt ist.
Verfahren gemäß Anspruch 7, das ferner folgenden Schritt umfasst: Senden oder Empfangen von Daten mit der zeitvariablen Impedanz an der Antenne, während die Bedingung nicht erfüllt ist.
Verfahren gemäß Anspruch 8, bei dem die Testimpedanz etwa 50 Ohm beträgt.
Verfahren gemäß Anspruch 9, bei dem das Senden oder Empfangen von Daten die Verwendung von zumindest einem der Folgenden umfasst: einer Zeitmehrfachzugrifftechnik, einer Frequenzmehrfachzugrifftechnik oder einer Codemehrfachzugrifftechnik.
Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung, die folgende Merkmale umfasst: Antennenschnittstelleneinrichtung zum Koppeln mit einer Antenne (228), die eine Impedanz zeigt; Testschnittstelleneinrichtung zum Koppeln mit Hochfrequenz-Testausrüstung, die eine Testimpedanz zeigt; und Abstimmeinrichtung (212) zum selektiven Liefern einer angepassten Impedanz entweder an die Impedanz oder die Testimpedanz basierend auf einer Rückkopplung, die von der Testschnittstelleneinrichtung abgeleitet wird; dadurch gekennzeichnet, dass die Impedanz zeitvariabel ist; und die Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung ferner eine Testschalteinrichtung (202) umfasst, die angepasst ist, basierend auf der Rückkopplung zwischen einer ersten Position und einer zweiten Position zu schalten, wobei die erste Position einer zeitvariablen Impedanz an der Antennenschnittstelleneinrichtung und die zweite Position der Testimpedanz an der Testschnittstelleneinrichtung entspricht.
Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 11, die ferner folgende Merkmale umfasst: einen Empfänger (220) mit einer Empfangsimpedanz, der angepasst ist, um Empfangssignale in einem Empfangsfrequenzband entlang einem Empfangsweg zu empfangen; und ein Filter (222), das angepasst ist, um die Empfangssignale selektiv zwischen dem Empfänger (220) und der Abstimmeinrichtung zu leiten.
Hochfrequenz-Kommunikationsvorrichtung gemäß Anspruch 11 oder 12, die ferner folgende Merkmale umfasst: einen Sender (218) mit einer Sendeimpedanz, der angepasst ist, um Sendesignale entlang einem Sendeweg zu erzeugen; einen Sende/Empfangsgerätschalter, der angepasst ist, um die Sendesignale selektiv zwischen dem Sender (218) und der Abstimmeinrichtung zu leiten.