DE102021104133A1 - Verfahren und vorrichtung zur iq-sende-fehlanpassungskalibrierung - Google Patents

Abstract

Ein Verfahren der Vorkompensation für Sender-Inphase (I)- und -Quadratur (Q)-Fehlanpassung (IQMM) kann umfassen, ein Signal über einen Aufwärtswandler eines Sendepfades zu senden, um ein aufwärtsgewandeltes Signal bereitzustellen, das aufwärtsgewandelte Signal zu bestimmen, einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten aufwärtsgewandelten Signals zu bestimmen und einen oder mehrere Vorkompensationsparameter für den Sendepfad auf Basis des einen oder der mehreren IQMM-Parameter für den Sendepfad zu bestimmen. In einigen Ausführungsformen kann das aufwärtsgewandelte Signal über einen Empfangs-Rückkopplungspfad bestimmt werden. In einigen Ausführungsformen kann das aufwärtsgewandelte Signal über einen Hüllkurvendetektor bestimmt werden.

Description

• QUERVERWEIS AUF VERWANDTE ANMELDUNG
• Diese Anmeldung beansprucht Priorität und Vorteil von der vorläufigen US-Patentanmeldung Seriennr. 63/025,980 mit dem Titel „Transmitter Frequency-Dependent In-Phase and Quadrature Mismatch Calibration“, eingereicht am 15. Mai 2020, die durch Verweis aufgenommen ist.
• TECHNISCHES GEBIET
• Diese Offenbarung bezieht sich im Allgemeinen auf Quadratursender und insbesondere auf Sende-IQ-Fehlanpassungskalibrierung.
• HINTERGRUND
• Ein Quadratursender kann einen Inphase (I)-Pfad und einen Quadratur (Q)-Pfad umfassen. Ungleichgewichte zwischen dem I- und dem Q-Pfad, die als IQ-Fehlanpassung (In-phase and Quadrature MisMatch, IQMM) bezeichnet werden können, können die Leistung des Senders verschlechtern.
• Die oben genannten Informationen, die in diesem Hintergrund-Abschnitt offenbart werden, dienen nur zur Verbesserung des Verständnisses des Hintergrunds der Erfindung und können daher Informationen umfassen, die nicht den Stand der Technik bilden.
• KURZDARSTELLUNG
• Ein Verfahren der Vorkompensation für Sender-Inphase (I)- und -Quadratur (Q)-Fehlanpassung (IQMM) kann umfassen, ein Signal über einen Aufwärtswandler eines Sendepfades zu senden, um ein aufwärtsgewandeltes Signal bereitzustellen, das aufwärtsgewandelte Signal über einen Abwärtswandler eines Empfangs-Rückkopplungspfades zu bestimmen, einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten aufwärtsgewandelten Signals zu bestimmen und einen oder mehrere Vorkompensationsparameter für den Sendepfad auf Basis des einen oder der mehreren IQMM-Parameter für den Sendepfad zu bestimmen. Das Bestimmen eines oder mehrerer IQMM-Parameter für den Sendepfad kann umfassen, ein Gleichungssystem zu lösen, wobei eine erste der Gleichungen eine erste Komponente des aufwärtsgewandelten Signals und einen ersten Parameter umfassen kann, die, wenigstens teilweise, eine gewünschte Frequenzantwort des Sendepfades darstellen, und eine zweite der Gleichungen kann eine zweite Komponente des aufwärtsgewandelten Signals und einen zweiten Parameter umfassen, die, wenigstens teilweise, eine Frequenzantwort des Sendepfades darstellen, die auf die Sende-IQMM zurückzuführen ist. Die erste der Gleichungen kann des Weiteren einen dritten Parameter umfassen, der, wenigstens teilweise, eine Verstärkung und eine Verzögerung für den Sendepfad darstellt. Das Verfahren kann des Weiteren umfassen, eine IQMM für den Empfangs-Rückkopplungspfad zu bestimmen, indem ein erster lokaler Oszillator für den Sendepfad und ein zweiter lokaler Oszillator für den Empfangspfad verwendet wird, und das Bestimmen eines oder mehrerer IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten aufwärtsgewandelten Signals kann umfassen, das aufwärtsgewandelte Signal zu verarbeiten, um die IQMM im Empfangspfad zu kompensieren. Ein lokaler Oszillator für den Sendepfad kann eine Frequenzverschiebung gegenüber einem lokalen Oszillator für den Empfangs-Rückkopplungspfad aufweisen. Das Signal kann ein erstes Signal bei einer ersten Frequenz umfassen, das aufwärtsgewandelte Signal kann ein erstes aufwärtsgewandeltes Signal umfassen und das Verfahren kann des Weiteren umfassen, ein zweites Signal bei einer zweiten Frequenz über den Aufwärtswandler des Sendepfades zu senden, um ein zweites aufwärtsgewandeltes Signal bereitzustellen, das zweite aufwärtsgewandelte Signal über den Abwärtswandler des Empfangs-Rückkopplungspfades zu bestimmen und einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten zweiten aufwärtsgewandelten Signals zu bestimmen.
• Ein Verfahren der Vorkompensation der Sender-Inphase (I)- und Quadratur (Q)-Fehlanpassung (IQMM) kann umfassen, ein Signal über einen Aufwärtswandler eines Sendepfades zu senden, um ein aufwärtsgewandeltes Signal bereitzustellen, das aufwärtsgewandelte Signal über einen Hüllkurvendetektor zu bestimmen, einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten aufwärtsgewandelten Signals zu bestimmen und einen oder mehrere Vorkompensationsparameter für den Sendepfad auf Basis des einen oder der mehreren IQMM-Parameter für den Sendepfad zu bestimmen. Das Bestimmen eines oder mehrerer IQMM-Parameter für den Sendepfad kann umfassen, einen ersten Vorkompensationsparameter auf den Sendepfad anzuwenden, eine erste Leistung einer Komponente des aufwärtsgewandelten Signals, die durch die Sende-IQMM bewirkt wird, über den Hüllkurvendetektor auf Basis des ersten Vorkompensationsparameters zu bestimmen, einen zweiten Vorkompensationsparameter auf den Sendepfad anzuwenden und eine zweite Leistung einer Komponente des aufwärtsgewandelten Signals, die durch die Sende-IQMM bewirkt wird, über den Hüllkurvendetektor auf Basis des zweiten Vorkompensationsparameters zu bestimmen. Das Bestimmen eines oder mehrerer IQMM-Parameter für den Sendepfad kann des Weiteren umfassen, einen, den ersten Vorkompensationsparameter oder den zweiten Vorkompensationsparameter, auf Basis einer kleineren von der ersten oder der zweiten Leistung auszuwählen. Das Verfahren kann des Weiteren umfassen, einen oder mehrere zusätzliche Vorkompensationsparameter auf den Sendepfad anzuwenden und eine oder mehrere zusätzliche Leistungen einer oder mehrerer Komponenten des aufwärtsgewandelten Signals, die durch die Sende-IQMM bewirkt werden, über den Hüllkurvendetektor auf Basis des einen oder der mehreren zusätzlichen Vorkompensationsparameter zu bestimmen, und das Bestimmen eines oder mehrerer IQMM-Parameter für den Sendepfad kann umfassen, einen, den ersten Vorkompensationsparameter, den zweiten Vorkompensationsparameter oder den einen oder die mehreren zusätzlichen Vorkompensationsparameter, auf Basis einer kleineren von der ersten Leistung, der zweiten Leistung oder der einen oder den mehreren zusätzlichen Leistungen auszuwählen. Das Signal kann ein erstes Signal bei einer ersten Frequenz umfassen, das aufwärtsgewandelte Signal kann ein erstes aufwärtsgewandeltes Signal umfassen und das Verfahren kann des Weiteren umfassen, ein zweites Signal bei einer zweiten Frequenz über den Aufwärtswandler des Sendepfades zu senden, um ein zweites aufwärtsgewandeltes Signal bereitzustellen, das zweite aufwärtsgewandelte Signal über den Hüllkurvendetektor zu bestimmen und einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten zweiten aufwärtsgewandelten Signals zu bestimmen. Das Verfahren kann des Weiteren umfassen, einen ersten und zweiten Vorkompensationsparameter auf den Sendepfad für jedes von dem ersten und dem zweiten Signal anzuwenden, und das erste und das zweite aufwärtsgewandelte Signal können auf Basis des ersten und des zweiten Vorkompensationsparameters separat bestimmt werden. Das Bestimmen eines oder mehrerer IQMM-Parameter für den Sendepfad kann umfassen, ein Gleichungssystem auf Basis des bestimmten ersten und zweiten aufwärtsgewandelten Signals zu lösen. Eine erste Gleichung des Systems kann, wenigstens teilweise, eine Funktion des ersten und des zweiten Vorkompensationsparameters umfassen. Die zweite Frequenz kann ein Negativ der ersten Frequenz im Basisband sein. Das Verfahren kann des Weiteren umfassen, die erste und die zweite Frequenz für jeden von dem ersten und dem zweiten Vorkompensationsparameter zu überstreichen, zusätzlich das erste und das zweite aufwärtsgewandelte Signal auf Basis des Überstreichens der ersten und der zweiten Frequenz zu bestimmen und einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad über der Frequenz auf Basis der bestimmten zusätzlichen aufwärtsgewandelten Signale zu bestimmen. Das Signal kann ein erstes Zweitonsignal umfassen, das aufwärtsgewandelte Signal kann ein erstes aufwärtsgewandeltes Zweitonsignal umfassen und das Verfahren kann des Weiteren umfassen, ein zweites Zweitonsignal über den Aufwärtswandler des Sendepfades zu senden, um ein zweites aufwärtsgewandeltes Zweitonsignal bereitzustellen, das zweite aufwärtsgewandelte Zweitonsignal über den Hüllkurvendetektor zu bestimmen und einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten zweiten aufwärtsgewandelten Zweitonsignals zu bestimmen. Das Bestimmen eines oder mehrerer IQMM-Parameter für den Sendepfad kann umfassen, ein Gleichungssystem auf Basis des bestimmten ersten und zweiten aufwärtsgewandelten Zweitonsignals zu lösen, und wenigstens eine der Gleichungen kann einen ersten Parameter einer ersten Frequenz des ersten Zweitonsignals und einen zweiten Parameter einer zweiten Frequenz des ersten Zweitonsignals umfassen. Das Verfahren kann des Weiteren umfassen, die erste und zweite Frequenz wenigstens eines der Zweitonsignale zu überstreichen, zusätzlich das erste und das zweite aufwärtsgewandelte Zweitonsignal auf Basis des Überstreichens der ersten und der zweiten Frequenz zu bestimmen und einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad über der Frequenz auf Basis der bestimmten zusätzlichen aufwärtsgewandelten Zweitonsignale zu bestimmen.
• Ein System kann einen IQ-Sendepfad umfassen, der umfasst: einen Aufwärtswandler, einen Hüllkurvendetektor, der dazu angeordnet ist, eine Hüllkurve eines aufwärtsgewandelten Signals aus dem IQ-Sendepfad bereitzustellen, einen Signalgenerator, der dazu angeordnet ist, ein Pilotsignal auf den IQ-Sendepfad anzuwenden, einen Signalbeobachter, der dazu angeordnet ist, die Hüllkurve des aufwärtsgewandelten Signals auf Basis des Pilotsignals zu erfassen, und einen Prozessor, der zu Folgendem ausgebildet ist: einen oder mehrere IQ-Fehlanpassungs (IQMM)-Parameter für den IQ-Sendepfad auf Basis der erfassten Hüllkurve des aufwärtsgewandelten Signals zu schätzen und einen oder mehrere Kompensationskoeffizienten für den IQ-Sendepfad auf Basis der geschätzten IQMM-Parameter zu schätzen. Der Signalbeobachter kann dazu angeordnet sein, die Hüllkurve des aufwärtsgewandelten Signals über einen Zweig eines IQ-Empfängers zu erfassen.
• Ein System kann einen IQ-Sendepfad umfassen, der umfasst: einen Aufwärtswandler, einen IQ-Empfangspfad, der einen Abwärtswandler umfasst, eine Rückkopplungsverbindung, die dazu angeordnet ist, ein aufwärtsgewandeltes Signal aus dem IQ-Sendepfad mit dem IQ-Empfangspfad zu koppeln, einen Signalgenerator, der dazu angeordnet ist, ein Pilotsignal auf den IQ-Sendepfad anzuwenden, einen Signalbeobachter, der dazu angeordnet ist, das aufwärtsgewandelte Signals über den IQ-Empfangspfad auf Basis des Pilotsignals zu erfassen, und einen Prozessor, der ausgebildet ist, um: einen oder mehrere IQ-Fehlanpassungs (IQMM)-Parameter für den IQ-Sendepfad auf Basis der erfassten aufwärtsgewandelten Signals zu schätzen und einen oder mehrere Kompensationskoeffizienten für den IQ-Sendepfad auf Basis der geschätzten IQMM-Parameter zu schätzen.
• Figurenliste
• Die Figuren sind nicht notwendigerweise maßstabsgetreu und Elemente mit ähnlichen Strukturen oder Funktionen werden zur Veranschaulichung in den Figuren durchweg im Allgemeinen durch gleichen Bezugszeichen dargestellt. Die Figuren sollen lediglich die Beschreibung der verschiedenen, hier offenbarten Ausführungsformen erleichtern. Die Figuren beschreiben nicht jeden Aspekt der hier offenbarten Lehren und begrenzen nicht den Schutzbereich der Ansprüche. Die beigefügten Zeichnungen veranschaulichen zusammen mit der Spezifikation beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung und dienen zusammen mit der Beschreibung der Erläuterung der Grundzüge der vorliegenden Offenbarung.
• 1 veranschaulicht eine beispielhafte Ausführungsform eines IQ-Senders gemäß dieser Offenbarung, der verwendet werden kann, um eine beliebige der TX-IQMM Schätz- und/oder Kompensationstechniken umzusetzen.
• 2 veranschaulicht eine beispielhafte Ausführungsform einer komplexwertigen Vorkompensator (Complex-Valued pre-Compensator, CVC)-Struktur gemäß dieser Offenbarung, für die Koeffizienten geschätzt werden können.
• 3 veranschaulicht eine Ausführungsform eines Systems gemäß dieser Offenbarung, das verwendet werden kann, um TX-FD-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines RX-Rückkopplungspfades umzusetzen.
• 4 veranschaulicht eine beispielhafte Ausführungsform eines Systems gemäß dieser Offenbarung, das verwendet werden kann, um TX-FD-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines RX-Rückkopplungspfades umzusetzen.
• 5 veranschaulicht beispielhafte Ausführungsformen von spektralen Diagrammen gesendeter und erfasster (beobachteter) Signale entsprechend einigen Gleichungen gemäß dieser Offenbarung.
• 6 veranschaulicht eine Ausführungsform eines Systems gemäß dieser Offenbarung, das verwendet werden kann, um TX-FD-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines Hüllkurvendetektors umzusetzen.
• 7 veranschaulicht eine beispielhafte Ausführungsform eines Systems gemäß dieser Offenbarung, das verwendet werden kann, um TX-FD-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines Hüllkurvendetektors umzusetzen.
• 8 veranschaulicht einige spektrale Diagramme gesendeter und erfasster (beobachteter) Signale gemäß dieser Ausführungsform, wobei eine erste Ausführungsform eines Verfahrens zur TX-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines Hüllkurvendetektors verwendet wird.
• 9 veranschaulicht einige spektrale Diagramme gesendeter und erfasster (beobachteter) Signale gemäß dieser Ausführungsform, wobei eine dritte Ausführungsform eines Verfahrens zur TX-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines Hüllkurvendetektors verwendet wird.
• 10 veranschaulicht eine Ausführungsform des Verfahrens zur TX-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines RX-Rückkopplungspfades gemäß dieser Offenbarung.
• 11 veranschaulicht eine Ausführungsform eines ersten Verfahrens zur TX-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines Hüllkurvendetektors gemäß dieser Offenbarung.
• 12 veranschaulicht eine Ausführungsform eines zweiten Verfahrens zur TX-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines Hüllkurvendetektors gemäß dieser Offenbarung.
• 13 veranschaulicht eine Ausführungsform eines dritten Verfahrens zur TX-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines Hüllkurvendetektors gemäß dieser Offenbarung.
• 14 veranschaulicht eine Ausführungsform eines Verfahrens der Vorkompensation für die Sender-IQMM gemäß dieser Offenbarung.
• 15 veranschaulicht eine andere Ausführungsform eines Verfahrens der Vorkompensation für die Sender-IQMM gemäß dieser Offenbarung.
• AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
• Überblick
• Diese Offenbarung schließt zahlreiche erfindungsgemäße Prinzipien ein, die sich auf Vorkompensation für Inphase (I)- und Quadratur (Q)-Fehlanpassung (IQMM) in Quadratur-Aufwärtswandler-Sendern beziehen. Pilotsignale können im Basisband auf einen Sende (Transmit, TX)-Pfad angewendet werden und die durch IQMM beeinträchtigten, aufwärtsgewandelten Signale können unter Verwendung verschiedener offenbarter Techniken und Algorithmen erfasst und verarbeitet werden, um die TX-IQMM zu schätzen, die sowohl frequenzunabhängige IQMM (Frequency-Independent IQMM, FI-IQMM) als auch frequenzabhängige IQMM (Frequency-Dependent IQMM, FD-IQMM) umfassen kann. Die geschätzte IQMM kann dann verwendet werden, um Koeffizienten für einen Vorkompensator im TX-Pfad zu bestimmen.
• In einigen Ausführungsformen können die durch IQMM beeinträchtigten, aufwärtsgewandelten Signale über einen Empfangs (Receive, RX)-Rückkopplungspfad mit einem Quadratur-Abwärtswandler erfasst werden. Eintonpilotsignale können bei unterschiedlichen Frequenzen angewendet werden und Primär- und Spiegelkomponenten der erfassten abwärtsgewandelten Signale können in einem Gleichungssystem verwendet werden, um IQMM-Parameter für den TX-Pfad zu schätzen. Die Auswirkungen der RX-IQMM im RX-Rückkopplungspfad können durch verschiedene offenbarte Techniken reduziert oder beseitigt werden, zum Beispiel durch Verwenden separater lokaler Oszillatoren für den TX- und den RX-Pfad und/oder eine Frequenzverschiebung zwischen den lokalen Oszillatoren für den TX- und den RX-Pfad.
• In einigen Ausführungsformen können die durch IQMM beeinträchtigten, aufwärtsgewandelten Signale über einen Hüllkurvendetektor erfasst und unter Verwendung verschiedener offenbarter Techniken verarbeitet werden. In einem ersten Verfahren, das einen Hüllkurvendetektor verwendet, kann ein Eintonpilotsignal angewendet werden, während ein oder mehrere Vorkompensationsparameter variiert werden. Ein Eintonpilotsignal, das im Basisband angewendet wird, kann ein Signal am Ausgang des Hüllkurvendetektors erzeugen, das eine Komponente beim Zweifachen der Frequenz des Pilotsignals aufweist, falls IQMM im TX-Pfad vorhanden ist. Somit kann das erste Verfahren einen oder mehrere Vorkompensationsparameter überstreichen, während ein erstes Eintonpilotsignal angewendet wird, und einen oder mehrere der Parameter auswählen, welche die kleinste Ausgangsleistung aus dem Hüllkurvendetektor beim Zweifachen der Frequenz des Pilotsignals bereitstellen. Eine Suche kann durchgeführt werden, indem dieser Prozess bei anderen Frequenzen wiederholt wird, um einen oder mehrere Parameter für jede Frequenz auszuwählen. Die ausgewählten Parameter können dann verwendet werden, um IQMM-Parameter für den TX-Pfad zu schätzen.
• In einem zweiten Verfahren, das einen Hüllkurvendetektor verwendet, können ein oder mehrere TX-IQMM-Parameter für eine gegebene Frequenz direkt geschätzt werden, indem die negativen und positiven Frequenzen eines Eintonpilotsignals im Basisband separat unter Verwendung von zwei unterschiedlichen Sätzen von Vorkompensator-Einstellungen gesendet werden. Die Komponenten beim Zweifachen der gegebenen Frequenz am Ausgang des Hüllkurvendetektors können in einem Satz von Gleichungen kombiniert und für die frequenzabhängige Verstärkungs- und Phasen-Fehlanpassung bei der gegebenen Frequenz gelöst werden. Dieser Prozess kann wiederholt werden, um die frequenzabhängige Verstärkungs- und Phasen-Fehlanpassung bei anderen Frequenzen zu bestimmen, die dann verwendet werden kann, um die IQMM-Parameter für den TX-Pfad zu schätzen.
• In einem dritten Verfahren, das einen Hüllkurvendetektor verwendet, können verschiedene Kombinationen der negativen und positiven Frequenzen des Zweitonpilotsignals separat auf den TX-Pfad im Basisband angewendet werden. Die Ausgaben des Hüllkurvendetektors bei verschiedenen Frequenzen können kombiniert und unter Verwendung eines Satzes von Gleichungen gelöst werden, um Schätzwerte der TX-IQMM-Parameter direkt zu ermitteln.
• Sobald die TX-IQMM-Parameter durch eine beliebige dieser offenbarten Techniken bestimmt worden sind, können sie verwendet werden, um Koeffizienten für einen Vorkompensator im TX-Pfad zu bestimmen.
• Die hier offenbarten Prinzipien können voneinander unabhängige Nutzung erfahren und einzeln ausgeführt werden, und möglicherweise nutzt nicht jede Ausführungsform jedes Prinzip. Außerdem können die Prinzipien auch in verschiedenen Kombinationen ausgeführt werden, von denen einige möglicherweise Vorteile der einzelnen Prinzipien synergetisch verstärken.
• TX-Vorkompensation
• In Quadratur-Aufwärtswandler-Sendern kann IQMM zwischen dem I- und dem Q-Zweig Interferenz zwischen den Spiegelfrequenzen nach der Aufwärtswandlung auf Funkfrequenz (Radio Frequency, RF) oder Zwischenfrequenz (Intermediate Frequency, IF) erzeugen. Somit kann die IQMM die Systemleistung verschlechtern, indem sie das effektive Signal-zu-Interferenz-plus-Rausch-Verhältnis (Signal-to-Interference-plus-Noise Ratio, SINR) reduziert. Frequenzunabhängige IQMM (FI-IQMM) kann aus Ungleichgewichten bei Mischern herrühren, während frequenzabhängige IQMM (FD-IQMM) durch Fehlanpassung zwischen Gesamt-Frequenzantworten auf dem I- und Q-Pfad bewirkt werden kann. In einigen Ausführungsformen wird möglicherweise nur frequenzunabhängige IQMM (FI-IQMM) kompensiert. In einigen Anwendungen, wie zum Beispiel Breitbandsystemen (z. B. mm-Wellen-Systemen), stellt allerdings die FI-IQMM-Kompensation alleine möglicherweise keine adäquate Leistung bereit. Somit beziehen sich einige der erfindungsgemäßen Prinzipien dieser Anmeldung auf Techniken zum Bereitstellen von FD-IQMM-Kompensation für Quadratur-Aufwärtswandler-Sender. Außerdem kann sich TX-IQMM von der RX-IQMM unterscheiden. Daher können sich Kalibrierungsverfahren für einen TX-Pfad gemäß dieser Offenbarung in einigen Ausführungsformen von denen für einen RX-Pfad unterscheiden.
• 1 veranschaulicht eine beispielhafte Ausführungsform eines IQ-Senders gemäß dieser Offenbarung, der verwendet werden kann, um eine beliebige der TX-IQMM Schätz- und/oder Kompensationstechniken umzusetzen. Der in der 1 veranschaulichte Sender 100 kann einen I-Signalpfad umfassen, der einen Digital-Analog-Wandler (Digital-to-Analog Converter, DAC) 104, ein Tiefpassfilter 108 mit einer Impulsantwort h_ITX(t) und einen Mischer 112 umfasst. Der Sender 100, der auch als ein TX-Pfad bezeichnet werden kann, kann auch einen Q-Signalpfad umfassen, der einen DAC 106, ein Tiefpassfilter 110 mit einer Impulsantwort h_QTX(t) und einen Mischer 114 umfasst. Die Mischer 112, 114 und die Filter 108, 110 können mit der Summierschaltung 116 zusammengenommen einen Aufwärtswandler bilden. Der Sender 100 kann des Weiteren einen IQMM-Vorkompensator 118 umfassen.
• Im Sender können g_TX ≠ 1 und ϕ_TX ≠ 0 die TX-Verstärkungs- bzw. -Phasen-Fehlanpassungen bezeichnen, welche die frequenzunabhängige IQ-Fehlanpassung (FI-IQMM) am Sender erzeugen können. Die Fehlanpassung zwischen den Gesamt-Frequenzantworten h_ITX(t) und h_QTX(t) im I- und Q-Pfad des TX-Pfades können FD-IQMM im TX-Pfad erzeugen, das heißt h_ITX(t) ≠ h_QTX(t).
• Das Basisbandäquivalent des aufwärtsgewandelten Signals im TX-Pfad 100 (am Ausgang der Mischer) im Frequenzbereich kann wie folgt gegeben sein: $$Z_{TX}\left(f\right)=G_{1TX}\left(f\right)U\left(f\right)+G_{2TX}\left(f\right)U*\left(-f\right),$$ wobei U(ƒ) die Frequenzantwort des gewünschten Basisband (BB)-Signals am Eingang der analogen Basisband (ABB)-Filter 108 und 110 im TX-Pfad sein kann, und G_1TX(ƒ) und G_2TX(ƒ) wie folgt definiert sein können: $$\begin{array}{l}{G}_{1TX}\left(f\right)=\frac{H_{ITX}\left(f\right)+g_{TX}{e}^{j{\varphi }_{TX}}{H}_{QTX}\left(f\right)}{2},\\ G_{2TX}\left(f\right)=\frac{H_{ITX}\left(f\right)-g_{TX}{e}^{j{\varphi }_{TX}}{H}_{QTX}\left(f\right)}{2}.\end{array}$$
• In den Gleichungen (2) können H_ITX(ƒ) und H_QTX(ƒ) die Frequenzantworten des Filters 108 (h_ITX(t)) bzw. des Filters 110 (h_QTX(t)) bezeichnen. In der Gleichung (1) kann G_1TX(ƒ)U(ƒ) ein gewünschtes TX-Signal darstellen und G_2TX(ƒ)U*(-ƒ) kann ein TX-Spiegelsignal darstellen. Ohne irgendeine IQMM (g_TX = 1, ϕ_TX = 0 und h_ITX(t) = h_QTX(t)) G_2TX(ƒ) und folglich kann der zweite Ausdruck in der Gleichung (1) null werden. Somit kann G_1TX(ƒ) in einigen Ausführungsformen eine gewünschte Frequenzantwort des Sendepfades darstellen und G_2TX(ƒ) kann eine Frequenzantwort des Sendepfades darstellen, die auf IQMM zurückzuführen ist.
• In einigen Ausführungsformen gemäß dieser Offenbarung können die Wirkungen der IQMM im Sender 100 kompensiert werden, indem ein oder mehrere IQMM-Parameter im Sender geschätzt werden und die geschätzten IQMM-Parameter dann verwendet werden, um Vorkompensationsparameter zu bestimmen.
• Der eine oder die mehreren IQMM-Parameter können irgendwelche Parameter umfassen, die im TX-Pfad durch die IQMM beeinflusst werden, wie zum Beispiel die Verstärkungs-Fehlanpassung g_TX, die Phasen-Fehlanpassung ϕ_TX, die Filter h_ITX(t) und h_QTX(t) (und/oder ihre Frequenzantworten H_ITX(ƒ) und H_QTX(ƒ)), G_1TX(ƒ), G_ZTX(ƒ), V_TX(ƒ) (wie nachstehend beschrieben wird) und/oder dergleichen. In einigen nachstehend beschriebenen beispielhaften Ausführungsform können die Parameter ϕ_TX und V_TX(ƒ) als die IQMM-Parameter verwendet werden, da sie zum Beispiel die Komplexität und/oder den Aufwand reduzieren können, die mathematische Ableitungen mit sich bringen. Allerdings können gemäß dieser Offenbarung andere IQMM-Parameter verwendet werden. Zum Beispiel können in einigen Ausführungsformen G_1TX(ƒ) und G_2TX(ƒ) als IQMM-Parameter verwendet werden, die geschätzt und dann verwendet werden können, um Vorkompensationsparameter zu bestimmen.
• Die Vorkompensationsparameter können irgendwelche Parameter sein, die bestimmen können, wie der IQMM-Vorkompensator 118 die IQMM im TX-Pfad 100 beeinflussen kann. Ein Beispiel für Vorkompensationsparameter können Koeffizienten für den IQMM-Vorkompensator 118 sein (IQMC-Koeffizienten), die das BB-Signal s[n] = s_I[n] +js_Q[n] formen können, um eine Spiegelkomponente im aufwärtsgewandelten Signal z_TX(t) zu reduzieren oder zu beseitigen. Beispiele für IQMC-Koeffizienten, die auf Basis der geschätzten IQMM-Parameter ermittelt werden können, werden nachstehend beschrieben.
• In einigen Ausführungsformen kann der oben erwähnte IQMM-Parameter V_TX(ƒ), der von den TX-Verstärkungs- und Filter-Fehlanpassungen abhängen kann, wie folgt definiert sein: $$V_{TX}\left(f\right)\triangleq \frac{H_{ITX}\left(f\right)}{g_{TX}{H}_{QTX}\left(f\right)}.$$
• Verschiedene, hier beschriebene Kalibrierungsalgorithmen können verwendet werden, um die Phasen-Fehlanpassung ϕ_TX und V_TX(ƒ) für zeitkontinuierliche Frequenzen ƒ = ±ƒ₁, ... ,±ƒ_K über ein gewünschtes Frequenzband zu schätzen. Die Schätzwerte von ϕ_TX und v_TX(ƒ) können dann verwendet werden, um Koeffizienten des IQ-Fehlanpassungskompensators (IQ Mismatch Compensator, IQMC) für den Vorkompensator 118 zu ermitteln, um die TX-FD-IQMM zu reduzieren.
• 2 veranschaulicht eine beispielhafte Ausführungsform einer komplexwertigen Vorkompensator (CVC)-Struktur gemäß dieser Offenbarung, für die Koeffizienten geschätzt werden können. Die in der 2 veranschaulichte Ausführungsform kann ein ganzzahliges Verzögerungselement 200 mit einer Verzögerung T_D, einen Komplexkonjugiert-Block 202, ein komplexwertiges Filter 204 mit einer Impulsantwort w_TX[n] und eine Summierschaltung 206 umfassen.
• Werte für Koeffizienten des in der 2 veranschaulichten Vorkompensators, der TX-FD-IQMM vollständig oder teilweise aus dem in der 1 veranschaulichten Sender 100 entfernen kann, können dann wie folgt gegeben sein: $$W_{TX}^{opt}\left(f\right)=-\frac{G_{2TX}\left(f\right)}{G_{1TX}\left(f\right)}{e}^{-j2\pi f{T}_D}=\frac{1-V_{TX}\left(f\right)e^{-j{\varphi }_{TX}}}{1+V_{TX}\left(f\right)e^{-j{\varphi }_{TX}}}{e}^{-j2\pi f{T}_D},$$ wobei $W_{TX}^{opt}\left(f\right)$ die Frequenzantwort des Filters w_TX[n] bezeichnen kann. Anhand der Gleichung (4) kann sich zeigen, dass die optimalen Antworten von IQMC-Koeffizienten die Kenntnis von ϕ_TX und/oder V_TX(ƒ) einbeziehen, die zum Beispiel unter Verwendung einer beliebigen der hier offenbarten Techniken geschätzt werden können.
• In einigen Ausführungsformen und abhängig von den Umsetzungsdetails können die hier offenbarten Verfahren, Ausdrücke und/oder dergleichen optimale Werte bereitstellen und somit kann der Bezeichner „opt“ verwendet werden. Allerdings sind die erfindungsgemäßen Prinzipien nicht auf Ausführungsformen beschränkt, in denen optimale Werte ermittelt werden können, und die Verwendung von „opt“ oder „optimal“ ist nicht auf Verfahren, Ausdrücke und/oder dergleichen beschränkt, die möglicherweise optimale Werte bereitstellen.
• Einige beispielhafte Ausführungsformen der in der 2 veranschaulichten CVC-Struktur können ein beliebiges der folgenden Umsetzungsdetails umfassen. Das komplexwertige Filter 204 mit der Impulsantwort w_TX[n] kann zum Beispiel als ein Filter mit endlicher Impulsantwort (Finite Impulse Response, FIR) umgesetzt sein. Der Komplexkonjugiert-Block 202 kann dazu ausgebildet sein, die Komplexkonjugierte des Signals s[n] auszugeben, zum Beispiel s[n]* = s_I[n] - js_Q[n]. Das ganzzahlige Verzögerungselement 200 mit der Verzögerung T_D kann dazu ausgebildet sein, eine Verzögerung im Eingangssignal zu erzeugen, wie zum Beispiel s[n - T_D].
• Die in der 2 veranschaulichte CVC-Struktur wird als ein Beispiel zum Veranschaulichen der erfindungsgemäßen Prinzipien dieser Offenbarung bereitgestellt, jedoch können andere IQMM-Vorkompensationsstrukturen und/oder Kombinationen daraus verwendet werden. Zum Beispiel kann in einigen Ausführungsformen eine reellwertige Kompensator (Real-Valued Compensator, RVC)-Architektur verwendet werden.
• RX-Rückkopplungspfad
• 3 veranschaulicht eine Ausführungsform eines Systems gemäß dieser Offenbarung, das verwendet werden kann, um TX-FD-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines RX-Rückkopplungspfades umzusetzen. Die in der 3 veranschaulichte Ausführungsform kann einen TX-Pfad 300, einen RX-Pfad 302, eine Rückkopplungsverbindung 304 und eine Signalverarbeitungseinheit 306 umfassen. Der TX-Pfad 300 kann einen Vorkompensator 308, einen Digital-Analog-Wandler (DAC) 310, einen Aufwärtswandler 314 und einen Funkfrequenz (RF)-Übertragungsblock 316 umfassen. Der RX-Pfad 302 kann einen RF-Empfangsblock 318, einen Abwärtswandler 320 und einen Analog-Digital-Wandler (Analog-to-Digital Converter, ADC) 324 umfassen. In einigen Ausführungsformen kann der RX-Pfad 302 des Weiteren einen Kompensator (nicht dargestellt) umfassen. Die Signalverarbeitungseinheit 306 kann einen Signalgenerator 328, eine Signalerfassungseinheit 330 und einen Signalprozessor 332 umfassen.
• Die Rückkopplungsverbindung 304 kann mit einer beliebigen geeigneten Vorrichtung umgesetzt sein, wie zum Beispiel Schaltern, Verbindern, Leitern, Übertragungsleitungen, Filtern und/oder dergleichen. Die Rückkopplungsverbindung 304 kann mit dem TX-Pfad 300 an einer beliebigen Stelle nach dem Aufwärtswandler 314 gekoppelt sein. Die Rückkopplungsverbindung 304 kann mit dem RX-Pfad 302 an einer beliebigen Stelle vor dem Abwärtswandler 320 gekoppelt sein. In einigen Ausführungsformen kann ein Teil der oder die gesamte Rückkopplungsverbindung 304 im TX-Pfad 300 und/oder im RX-Pfad 302 integriert sein.
• Der TX-Pfad 300 und der RX-Pfad 302 können jeweils einen I-Signalpfad oder -Zweig und einen Q-Signalpfad oder -Zweig umfassen. Der RF-Übertragungsblock 316 kann verschiedene Komponenten zum Senden eines RF-Signals umfassen, wie zum Beispiel einen Leistungsverstärker, ein Bandpassfilter, eine Antenne und/oder dergleichen. Der RF-Empfangsblock 318 kann verschiedene Komponenten zum Empfangen eines RF-Signals umfassen, wie zum Beispiel eine Antenne, ein Bandpassfilter, einen rauscharmen Verstärker (Low Noise Amplifier, LNA) und/oder dergleichen. Je nachdem, ob sich das System in einem Betriebsmodus oder einem Kalibrierungsmodus befindet, kann die IQMM im TX-Pfad 300 durch den IQMM-Vorkompensator 308 korrigiert werden.
• In einigen Ausführungsformen kann der Prozessor 332 die gesamte Operation des in der 3 veranschaulichten Systems verwalten und/oder steuern. Dies kann umfassen, die Anwendung eines oder mehrerer Pilotsignale auf den TX-Pfad 300 zu steuern, Beobachtungen der aufwärtsgewandelten Pilotsignale über den RX-Pfad 302 zu erfassen, Berechnungen durchzuführen und/oder Berechnungen an andere Ressourcen abzugeben, dem TX-Vorkompensator 308 geschätzte Koeffizienten bereitzustellen, den TX-Vorkompensator 308 während der Übertragung und/oder des Sendens von Pilotsignalen zu steuern, zum Beispiel durch das Deaktivieren des Vorkompensators 308, indem er in einen transparenten oder Durchlass-Zustand gebracht wird und/oder dergleichen.
• Obwohl verschiedene, in 3 gezeigte Komponenten als einzelne Komponenten gezeigt sein können, können in einigen Ausführungsformen mehrere Komponenten und/oder ihre Funktionalität zu einer kleineren Anzahl von Komponenten kombiniert sein. Gleichermaßen kann eine einzelne Komponente und/oder ihre Funktionalität auf andere Komponenten verteilt und/oder mit diesen integriert sein. Zum Beispiel können der Signalgenerator 328 und/oder die Signalerfassungseinheit 330 mit einer oder mehreren ähnlichen Komponenten in einem Modem integriert sein, das mit dem in der 3 gezeigten Transceiver gekoppelt ist, und/oder ihre Funktionen können von diesen durchgeführt werden.
• Die Komponenten der Signalverarbeitungseinheit 306 können mit Hardware, Software und/oder einer Kombination daraus umgesetzt sein. Zum Beispiel können Umsetzungen vollständig oder teilweise in Hardware kombinatorische Logik, sequentielle Logik, Zeitgeber, Zähler, Register, Gate-Arrays, Verstärker, Synthesizer, Multiplexer, Modulatoren, Demodulatoren, Filter, Vektorprozessoren, Complex Programmable Logic Devices (CPLDs) Field Programmable Gate Arrays (FPGAs), Zustandsautomaten, Datenwandler, wie zum Beispiel ADCs und DACs, und/oder dergleichen umfassen. Umsetzungen vollständig oder teilweise in Software können einen oder mehrere Prozessorkerne, Speicher, Programm- und/oder Datenspeicher und/oder dergleichen umfassen, die lokal und/oder entfernt platziert sein können und die dazu programmiert sein können, Anweisungen zum Durchführen einer oder mehrerer Funktionen der Komponenten der Signalverarbeitungseinheit 306 auszuführen.
• 4 veranschaulicht eine beispielhafte Ausführungsform eines Systems gemäß dieser Offenbarung, das verwendet werden kann, um TX-FD-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines RX-Rückkopplungspfades umzusetzen. Die in der 4 veranschaulichte Ausführungsform kann einen TX-Pfad 400, einen RX-Pfad 402 und eine RX-Rückkopplungsverbindung 403 umfassen. Der TX-Pfad 400, der dem in der 1 veranschaulichten Sender 100 ähneln kann, kann einen I-Signalpfad umfassen, der einen DAC 404, ein Tiefpassfilter 408 mit einer Impulsantwort h_ITX(t) und einen Mischer 412 umfasst. Der TX-Pfad 400 kann auch einen Q-Signalpfad umfassen, der einen DAC 406, ein Tiefpassfilter 410 mit einer Impulsantwort h_QTX(t) und einen Mischer 414 umfasst. Die Mischer 412 und 414 und die Filter 408 und 410 können mit der Summierschaltung 416 zusammengenommen einen Aufwärtswandler bilden. Der TX-Pfad 400 kann des Weiteren einen IQMM-Vorkompensator 418 umfassen.
• Der RX-Pfad 402 kann einen I-Signalpfad umfassen, der einen Mischer 426, ein Tiefpassfilter 430 mit einer Impulsantwort h_IRX(t) und einen ADC 434 umfasst. Der RX-Pfad 402 kann auch einen Q-Signalpfad umfassen, der einen Mischer 428, ein Tiefpassfilter 432 mit einer Impulsantwort h_QRX(t) und einen ADC 436 umfasst. Die Mischer 426 und 428 und die Filter 430 und 432 können zusammengenommen einen Abwärtswandler bilden. In einigen Ausführungsformen kann der RX-Pfad 402 des Weiteren einen IQMM-Kompensator (nicht dargestellt) umfassen, der während einer Kalibrierungsoperation deaktiviert oder in einen Durchlass-Zustand gebracht werden kann.
• In einigen Ausführungsformen kann der IQMM-Vorkompensator 418 während einer Kalibrierungsoperation deaktiviert oder in einen Durchlass-Modus gebracht werden, so dass der IQMC Eins sein kann und daher U(ƒ) = S(ƒ) gilt.
• Um die IQMM-Parameter ϕ_TX und V_TX(ƒ) zu schätzen, kann ein Eintonsignal im Basisband des TX-Pfades 400 bei der Frequenz f_k angewendet werden, das heißt U(ƒ) = A_TXδ(ƒ - ƒ_k), wobei A_TX ein unbekannter Skalierungsfaktor sein kann, der für die Verstärkung und/oder Verzögerung des Pfades zwischen der Bildung des TX-Basisbandsignals und dem Eingang der ABB-Filter 408 und 410 verantwortlich sein kann. Das durch IQMM beeinträchtigte, aufwärtsgewandelte Signal kann beobachtet werden, indem die Frequenzantwort des abwärtsgewandelten Signals über den RX-Rückkopplungspfad bei den Haupt- und Spiegelfrequenzen (ƒ_k und - ƒ_k) erfasst wird, die mit R_1,k ≙ R(ƒ_k) und R_2,k ≙ R(-ƒ_k) bezeichnet werden können. Als Nächstes kann ein Eintonsignal bei der Frequenz -f_k, das heißt $U\text{'}\left(f\right)=A_{TX}^{\ast }\delta \left(f+f_k\right)$ über den TX-Pfad 400 gesendet werden, und das abwärtsgewandelte Signal bei den Frequenzen -f_k und f_k kann mit R_3,k = R'(-ƒ_k) bzw. R_4,k = R'(ƒ_k) bezeichnet werden. Das Zusammentragen aller Beobachtungen kann den folgenden Gleichungssatz bereitstellen: $$\begin{array}{l}{R}_{\mathrm{1,}k}=A_{TX}{A}_{RX}{G}_{1TX}\left(f_k\right)\\ R_{\mathrm{2,}k}=A_{TX}^{\ast }{A}_{RX}{G}_{2TX}\left(-f_k\right)\\ R_{\mathrm{3,}k}=A_{TX}^{\ast }{A}_{RX}{G}_{1TX}\left(-f_k\right)\\ R_{\mathrm{4,}k}=A_{TX}{A}_{RX}{G}_{2TX}\left(f_k\right),\end{array}$$ wobei A_RX die Verstärkung und/oder die Verzögerung durch die RX-ABB-Filter 430 und 432 gegenüber dem RX-BB bezeichnen kann. In einigen Ausführungsformen können die vier Gleichungen (5) für korrekte Schätzung von IQMM-Parametern zeitlich zugeordnet werden.
• 5 veranschaulicht beispielhafte Ausführungsformen von spektralen Diagrammen gesendeter und erfasster (beobachteter) Signale entsprechend der Gleichung (5).
• Das Eintonsignal (z. B. f_k) kann über das Kanalband für alle ausgewählten Frequenzen überstrichen werden, um Schätzwerte für ϕ_TX und V_TX(ƒ) unter Verwendung der Gleichung (5) wie folgt zu ermitteln: $$\begin{array}{c}{\widehat{\varphi }}_{TX}=\frac{1}{2K}{\displaystyle \sum _{k=1}^{K}Winkel\left(\frac{T*\left(-f_k\right)}{T\left(f_k\right)}\right)},\\ {\widehat{v}}_{TX}\left(f\right)=T\left(f\right)e^{+j{\varphi }_{TX}},f=\pm f_1,\cdot \cdot \cdot ,\pm f_k,\end{array}$$ wobei $$T\left(f_k\right)=\frac{R_{\mathrm{1,}k}+R_{\mathrm{4,}k}}{R_{\mathrm{1,}k}-R_{\mathrm{4,}k}},T\left(-f_k\right)=\frac{R_{\mathrm{3,}k}+R_{\mathrm{2,}k}}{R_{\mathrm{3,}k}-R_{\mathrm{2,}k}},k=\mathrm{1,}\cdots K.$$
• In einigen Umsetzungsformen des oben beschriebenen Kalibrierungsalgorithmus kann angenommen werden, dass die IQMM im Rückkopplungspfad null ist. In einigen anderen Umsetzungen kann der RX-Rückkopplungspfad ebenfalls eine RX-IQMM in die Beobachtung einbringen, was die Schätzgenauigkeit der TX-IQMM-Parameter verschlechtem kann.
• In einigen Ausführungsformen können eine oder beide der beiden nachstehend beschriebenen Techniken die Wirkungen von IQMM im RX-Rückkopplungspfad auf Beobachtungen des aufwärtsgewandelten Pilotsignals gemäß dieser Offenbarung reduzieren oder beseitigen.
• In einer ersten Technik gemäß dieser Offenbarung kann der RX-FD-IQMC unter Verwendung separater lokaler Oszillatoren (LOs) für den TX- und den RX-Pfad im Rückkopplungsmodus kalibriert werden (z. B. durch Überstreichen des TX-LO und Verwenden eines DC-Tons im BB des TX-Pfades, während der RX-LO festgehalten wird). Als Nächstes können BB-TX-Töne über der Frequenz überstrichen werden, wobei sowohl der TX-LO als auch der RX-LO bei der gleichen Frequenz festgehalten werden. Die TX-FD-IQMC-Koeffizienten können dann bestimmt werden. In einigen Ausführungsformen kann ein zusätzlicher Schritt hinzugefügt werden, um das empfangene Signal R(f) nachzubearbeiten, um die Wirkung der RX-IQMM vor der Schätzung von ϕ_TX und V_TX(ƒ) zu entfernen.
• In einer zweiten Technik gemäß dieser Offenbarung kann eine Frequenzverschiebung zwischen den LOs des TX- und des RX-Pfades erzeugt werden, so dass die RX-IQMM nicht die Haupt- und Spiegelsignale des TX-Pfades beeinträchtigen kann. In einigen Ausführungsformen kann die Frequenzverschiebung zwischen den LOs relativ gering gehalten werden, um zum Beispiel die annähernde Symmetrie der ABB-Filterantwort, die bei den TX-Haupt- und Spiegelsignalen beobachtet werden kann, beizubehalten.
• Hüllkurvendetektor
• 6 veranschaulicht eine Ausführungsform eines Systems gemäß dieser Offenbarung, das verwendet werden kann, um TX-FD-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines Hüllkurvendetektors umzusetzen. Das in der 6 veranschaulichte System kann einen TX-Pfad 600 und eine Signalverarbeitungseinheit 606 umfassen, die in einer ähnlichen Weise, wie in der 3 veranschaulicht wird, aufgebaut sein und/oder arbeiten können. Insbesondere kann der TX-Pfad 600 einen Vorkompensator 608, einen Digital-Analog-Wandler (DAC) 610, einen Aufwärtswandler 614 und einen Funkfrequenz (RF)-Übertragungsblock 616 umfassen. Die Signalverarbeitungseinheit 606 kann einen Signalgenerator 628, eine Signalerfassungseinheit 630 und einen Signalprozessor 632 umfassen.
• Das in 6 veranschaulichte System kann des Weiteren einen Hüllkurvendetektor 640 und einen Signalrückpfad 642 umfassen. Der Hüllkurvendetektor 640, der unter Verwendung einer beliebigen geeigneten Vorrichtung, die Dioden, Filter und/oder dergleichen umfasst, umgesetzt sein kann, kann mit dem TX-Pfad 600 an einer beliebigen Stelle nach dem Aufwärtswandler 614 gekoppelt sein. Der Rücksignalpfad 642 kann eine beliebige geeignete Vorrichtung umfassen, wie zum Beispiel Schalter, Verbinder, Leiter, Übertragungsleitungen, Filter, Datenwandler und/oder dergleichen.
• In einigen Ausführungsformen kann der Hüllkurvendetektor 640 eine Ausgabe bereitstellen, die eine Form von zum Beispiel y(t) = |z(t)|² aufweist. In einigen Ausführungsformen kann ein Teil des oder der gesamte Hüllkurvendetektor 640 im TX-Pfad 600 integriert sein.
• In einigen Ausführungsformen kann der Hüllkurvendetektor 640 die Hüllkurve des durch IQMM beeinträchtigten, aufwärtsgewandelten Signals ausgeben und es zur Signalverarbeitungseinheit 606 rückkoppeln, ohne dass es über einen Mischer läuft. Somit kann das erfasste Signal nur die TX-IQMM ohne irgendwelche RX-Beeinträchtigungen umfassen. Obwohl der Rücksignalpfad 642 nicht durch irgendwelche spezifischen Umsetzungsdetails beschränkt ist, können in einigen Ausführungsformen entweder der I- oder der Q-Signalpfad, die einem Multiplizierer in einem Quadraturempfänger nachgelagert sind, als der Rücksignalpfad verwendet werden. Dies kann zum Beispiel in einem Transceiver-System zweckmäßig sein, in dem der RX-Pfad bereits vorhanden ist.
• 7 veranschaulicht eine beispielhafte Ausführungsform eines Systems gemäß dieser Offenbarung, das verwendet werden kann, um TX-FD-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines Hüllkurvendetektors umzusetzen. Das in der 7 veranschaulichte System kann einen TX-Pfad 700, einen RX-Pfad 702 und einen Hüllkurvendetektor 740 umfassen.
• Der TX-Pfad 700, der dem in der 4 veranschaulichten TX-Pfad 400 ähneln kann, kann einen I-Signalpfad umfassen, der einen DAC 704, ein Tiefpassfilter 708 mit einer Impulsantwort h_ITX(t) und einen Mischer 712 umfasst. Der TX-Pfad 700 kann auch einen Q-Signalpfad umfassen, der einen DAC 706, ein Tiefpassfilter 710 mit einer Impulsantwort h_QTX(t) und einen Mischer 714 umfasst. Die Mischer 712 und 714 und die Filter 708 und 710 können mit der Summierschaltung 716 zusammengenommen einen Aufwärtswandler bilden. Der TX-Pfad 700 kann des Weiteren einen IQMM-Vorkompensator 718 umfassen.
• Der RX-Pfad 702, der dem in der 4 veranschaulichten RX-Pfad 402 ähneln kann, kann einen I-Signalpfad umfassen, der einen Mischer 726, ein Tiefpassfilter 730 mit einer Impulsantwort h_IRX(t) und einen ADC 734 umfasst. Der RX-Pfad 702 kann auch einen Q-Signalpfad umfassen, der einen Mischer 728, ein Tiefpassfilter 732 mit einer Impulsantwort h_QRX(t) und einen ADC 736 umfasst. Die Mischer 726 und 728 und die Filter 730 und 732 können zusammengenommen einen Abwärtswandler bilden. In einigen Ausführungsformen kann der RX-Pfad 702 des Weiteren einen IQMM-Kompensator umfassen, der während einer Kalibrierungsoperation deaktiviert oder in einen Durchlass-Zustand gebracht werden kann.
• Die Hüllkurvendetektor 740 kann mit dem TX-Pfad 700 an einer beliebigen Stelle nach der Aufwärtswandlereinheit verbunden sein. Er kann auch mit dem RX-Pfad 702 an einer beliebigen Stelle nach den Mischern 726 und 728 verbunden sein. In der in der 7 veranschaulichten Ausführungsform ist der Hüllkurvendetektor 740 mit dem 1-Pfad des RX-Pfades verbunden, kann jedoch ebenfalls mit der Q-Seite verbunden sein.
• Ausführungsformen von drei unterschiedlichen Verfahren des Schätzens von TX-IQMM unter Verwendung eines Hüllkurvendetektors werden nachstehend im Kontext der in 7 veranschaulichten beispielhaften Ausführungsform beschrieben. Diese Verfahren sind allerdings nicht auf diese oder irgendwelche anderen Systemumsetzungsdetails beschränkt.
• Verfahren 1
• In einigen Ausführungsformen kann dieses Verfahren versuchen, Koeffizienten eines Vorkompensator-Filters mit einem Abgriff zu ermitteln, welche die IQMM bei den Frequenzen ±ƒ₁, ..., ±ƒ_K aufheben können. Diese Koeffizienten können dann verwendet werden, um die IQMM-Parameter ϕ_TX und V_TX(ƒ) zu schätzen.
• Mit Bezug auf 8 kann in einigen Ausführungsformen ein Eintonsignal bei der Frequenz -f_k, das im Basisband gesendet wird, eine Ausgabe am Hüllkurvendetektor erzeugen, die eine Komponente bei der Frequenz 2ƒ_k aufweist, falls eine beliebige IQMM in der TX-Kette vorhanden ist. Daher können Koeffizienten eines Vorkompensator-Filters mit einem Abgriff (in einigen Umsetzungsformen die besten oder optimalen Koeffizienten) für die Frequenz ƒ_k festgestellt werden, indem ein Eintonsignal vom TX-Basisband bei der Frequenz -ƒ_k gesendet wird, Vorkompensator-Koeffizienten überstrichen werden (in einigen Umsetzungsformen kann ein Abgriff angemessen sein) und die Koeffizienten gewählt werden, die möglicherweise die kleinste Leistung am Ausgang des Hüllkurvendetektors beim Zweifachen der Frequenz des BB-Signals bereitstellen, d. h. 2ƒ_k. Für ein Eintonsignal, das bei der Frequenz -ƒ_k gesendet wird, kann die Ausgabe des Hüllkurvendetektorpfades mit r(t) bezeichnet werden und seine Antwort (unter Ignorieren von Komponenten höherer Frequenzen) kann wie folgt gegeben sein: $$\begin{array}{l}R\left(t\right)={\left|Re\left\{z_{TX}\left(t\right)e^{j{\omega }_{L{O}_{TX}}t}\right\}\right|}^2\\ ={\left|A_{TX}{G}_{1TX}\left(-f_k\right)\right|}^2+{\left|A_{TX}^{\ast }{G}_{2TX}\left(f_k\right)\right|}^2\\ +2Re\left\{A_{TX}^2{G}_{1TX}^{\ast }\left(-f_k\right)G_{2TX}\left(f_k\right)e^{-j2\pi 2f_{k}t}\right\}.\end{array}$$
• Die Frequenzantwort des Hüllkurvendetektors, die bei der Frequenz 2ƒ_k ausgegeben wird, kann wie folgt gegeben sein: $$R\left(f\right){|}_{f=2f_k}=A_{TX}^2{G}_{1TX}^{\ast }\left(-f_k\right)G_{2TX}\left(f_k\right).$$
• Bei Nichtvorhandensein von IQMM kann G_2TX(ƒ_k) null sein und somit kann R(2ƒ_k) in der Gleichung (9) null werden. Durch das Durchführen einer Suche nach Vorkompensatorkoeffizienten können Einstellungen des Vorkompensators mit einem Abgriff, d. h. w_TX[n] = w_TX,0 × δ[n], ermittelt werden, so dass R(2ƒ_k) null werden und die IQMM bei der Frequenz ƒ_k aufheben kann. Nach dem Überstreichen von ƒ_k und dem Ermitteln der IQMC-Koeffizienten (z. B. der optimalen Koeffizienten) über alle Frequenztöne, die mit $w_{TX\mathrm{,0}}^{opt}\left(f\right)$ für T_D = 0 bezeichnet werden, können dann ϕ_TX und V_TX(ƒ) wie folgt für eine CVC-Struktur geschätzt werden: $$\begin{array}{l}{\widehat{\varphi }}_{TX}=\frac{1}{2K}{\displaystyle \sum _{k=1}^{K}Winkel\left(\frac{1+w_{TX\mathrm{,0}}^{opt}\left(f_k\right)}{1+w_{TX\mathrm{,0}}^{opt\ast }\left(-f_k\right)}\times \frac{1-w_{TX\mathrm{,0}}^{opt\ast }\left(-f_k\right)}{1-w_{TX\mathrm{,0}}^{opt}\left(f_k\right)}\right)},\\ {\widehat{V}}_{TX}\left(f\right)=\frac{1-w_{TX\mathrm{,0}}^{opt}\left(f_k\right)}{1+w_{TX\mathrm{,0}}^{opt}\left(f_k\right)}{e}^{j{\widehat{\varphi }}_{TX}},f=\pm f_1,\cdots ,\pm f_K.\end{array}$$
• In einigen Ausführungsformen kann eine Suche nach Vorkompensatorkoeffizienten als eine umfangreiche oder erschöpfende Suche umgesetzt sein. Zum Beispiel kann eine Suche über einen weiten Bereich von Vorkompensatoreinstellungen und/oder Frequenztönen in feststehenden Intervallen ausgeführt werden. In einigen Ausführungsformen kann eine Suche in Stufen durchgeführt werden. Zum Beispiel kann eine Anfangssuche in einem relativ groben Raster von Vorkompensatoreinstellungen und/oder Frequenztönen über einen weiten Bereich in größeren Intervallen ausgeführt werden. Eine oder mehrere zusätzliche Suchen können dann in einem feineren Raster in kleineren Intervallen über einen oder mehrere kleinere Bereiche auf Basis der Ergebnisse der groben Suche durchgeführt werden.
• Verfahren 2
• In einigen Ausführungsformen kann dieses Verfahren die IQMM-Parameter für eine gegebene Frequenz ƒ_k direkt schätzen, zum Beispiel, indem Eintonsignale bei ƒ_k und -ƒ_k separat unter Verwendung von zwei unterschiedlichen Vorkompensatorkoeffizienten und/oder -einstellungen gesendet werden. Die Ausgaben des Hüllkurvendetektors bei der Frequenz 2ƒ_k für diese Messungen können dann kombiniert werden und zum Beispiel unter Verwendung einer quadratischen Gleichung in geschlossener Form gelöst werden, um die frequenzabhängigen Verstärkungs- und Phasen-Fehlanpassungen bei ƒ_k zu ermitteln. Dann können die IQMM-Parameter ϕ_TX und V_TX(ƒ) festgestellt werden, zum Beispiel als einfache Funktionen der frequenzabhängigen Verstärkungs- und Phasen-Fehlanpassungen für jede Frequenz ƒ_k.
• Einige beispielhafte Umsetzungsdetails können wie folgt sein: Ein Eintonsignal bei den Frequenzen ƒ_k und -ƒ_k kann separat im BB auf einem TX-Pfad ohne irgendeinen IQMC für die in der 2 veranschaulichte CVC-Architektur angewendet werden, z. B. w_TX[n] = 0 und die Frequenzantwort des Hüllkurvendetektors, die bei der Frequenz 2ƒ_k ausgegeben wird, kann mit Y_1,k bzw. Y_2,k bezeichnet werden. Ein anderer Satz von Vorkompensationsparametern w[n] mit einem Verzögerungselement T_D = 0 kann gewählt und angewendet werden und ein Eintonsignal bei der Frequenz ƒ_k kann gesendet werden. Die Frequenzantwort des Hüllkurvendetektors, die bei der Frequenz 2f_k ausgegeben wird, kann mit Y_3,k bezeichnet werden. Dies kann die folgende Gleichung ergeben: $$\begin{array}{l}{Y}_{\mathrm{1,}k}=A_{TX}^2{G}_{1TX}\left(f_k\right)G_{2TX}^{\ast }\left(-f_k\right),\\ Y_{\mathrm{2,}k}=A_{TX}^2{G}_{1TX}^{\ast }\left(-f_k\right)G_{2TX}\left(f_k\right),\\ Y_{\mathrm{3,}k}=\frac{A_{TX}^2}{4}[G_{1TX}\left(f_k\right)G_{2TX}^{\ast }\left(-f_k\right)J_1^2+G_{2TX}\left(f_k\right)G_{1TX}^{\ast }\left(-f_k\right)J_2^2\\ +\left(G_{1TX}\left(f_k\right)G_{1TX}^{\ast }\left(-f_k\right)+G_{2TX}\left(f_k\right)G_{2TX}^{\ast }\left(-f_k\right)\right)J_1{J}_2],\end{array}$$ wobei J₁ und J₂ bekannte Werte sein können, die wie folgt definiert sein können: $$\begin{array}{c}{J}_1=\mathrm{1,}\\ J_2=W_{TX}^{\ast }\left(-f_k\right)\end{array}$$
• Die Gleichungen können unter Verwendung der Beziehung $V_{TX}\left(f_k\right)=V_{TX}^{\ast }\left(-f_k\right)$ und der Gleichungen umformuliert werden als: $$\begin{array}{l}{Y}_{\mathrm{1,}k}=\gamma \left(V_{TX}\left(f_k\right)+e^{j{\varphi }_{TX}}\right)\left(V_{TX}\left(f_k\right)-e^{-j{\varphi }_{TX}}\right),\\ Y_{\mathrm{2,}k}=\gamma \left(V_{TX}\left(f_k\right)+e^{-j{\varphi }_{TX}}\right)\left(V_{TX}\left(f_k\right)-e^{j{\varphi }_{TX}}\right),\\ Y_{\mathrm{3,}k}=\frac{\gamma }{4}[J_1^2{Y}_{\mathrm{1,}k}+J_2^2{Y}_{\mathrm{1,}k}\\ +\frac{J_1{J}_2}{4}(\left(V_{TX}\left(f_k\right)+e^{j{\varphi }_{TX}}\right)\left(V_{TX}\left(f_k\right)+e^{-j{\varphi }_{TX}}\right)\\ +\left(V_{TX}\left(f_k\right)-e^{j{\varphi }_{TX}}\right)\left(V_{TX}\left(f_k\right)-e^{-j{\varphi }_{TX}}\right))],\end{array}$$ wobei $\gamma =A_{TX}^2/\left(4g{H}_{QTX}\left(f\right)\right),$
• Die Gleichungen (13) können sechs reelle Gleichungen mit fünf reellen Unbekannten bereitstellen, d. h. Re{y}, Im{γ}, Re{V_TX(ƒ_k)}, Im{V_TX(ƒ_k)}, ϕ_TX, die gelöst werden können, um die Schätzwerte von V_TX(ƒ_k) und ϕ_TX zu ermitteln. Der IQMM-Parameter V_TX(-ƒ_k) kann als ${\widehat{V}}_{TX}\left(-f_k\right)={\widehat{V}}_{TX}^{\ast }\left(f_k\right)$ geschätzt werden, was daraus folgen kann, dass h_ITX(t) und h_QTX(t) reellwertige Filter sind, die im Frequenzbereich konjugiert symmetrisch sein können, d. h. $H_{ITX}\left(f\right)=H_{ITX}^{\ast }\left(-f\right)$ und $H_{QTX}\left(f\right)=H_{QTX}^{\ast }\left(-f\right).$
• Verfahren 3
• In einigen Ausführungsformen kann dieses Verfahren das separate Senden von Zweitonpilotsignalen bei den Frequenzen ƒ_k1 , ƒ_k2 und -ƒ_k1 , -ƒ_k2 und ƒ_k1 , -ƒ_k2 einbeziehen. Die Ausgaben des Hüllkurvendetektors für diese Messungen bei den Frequenzen 2ƒ_k1 , 2ƒ_k2 , ƒ_k1 ± ƒ_k2 können dann kombiniert und in geschlossener Form gelöst werden, zum Beispiel unter Verwendung von zwei quadratischen Gleichungen, um die Schätzwerte für ϕ_TX und V_TX(ƒ) bei ƒ = ± ƒ_k1 , ƒ_k2 direkt zu ermitteln.
• Mit Bezug auf 9 kann in einigen Ausführungsformen dieses Verfahrens ein Zweitonsignal bei den Frequenzen ƒ_k1 , ƒ_k2 gebildet und im TX-Basisband gesendet werden, d. h. S(ƒ) = A_TX1 δ(ƒ-ƒ_k1 ) + A_TX2 δ(ƒ-ƒ_k2 )und das Signal im Zeitbereich kann am Ausgang des Hüllkurvendetektors erfasst werden. Die Frequenzantwort des Signals im Zeitbereich kann als $Y_{\mathrm{1,}k}=R\left(ƒ\right){|}_{ƒ=2{ƒ}_{k_1}},Y_{\mathrm{3,}k}=R\left(ƒ\right){|}_{ƒ=2{ƒ}_{k_2}},Y_{\mathrm{3,}k}=$ $R\left(ƒ\right){|}_{ƒ={ƒ}_{k_1}+{ƒ}_{k_2}},Y_{\mathrm{1,}k}=R\left(ƒ\right){|}_{ƒ={ƒ}_{k_1}-{ƒ}_{k_2}}$ bezeichnet werden. Als Nächstes kann ein Mehrtonsignal bei den Frequenzen ƒ_k1 und -ƒ_k2 , d. h. $S\left(f\right)=A_{T{X}_1}\delta \left(f-f_{k_1}\right)+A_{T{X}_2}^{\ast }\delta \left(f+f_{k_2}\right)$ gesendet werden und die Frequenzantworten des Hüllkurvendetektors, die bei den Frequenzen ƒ_k1 ± ƒ_k2 ausgegeben werden, können als $Y_{\mathrm{5,}k}=R\left(ƒ\right){|}_{ƒ={ƒ}_{k_1}-{ƒ}_{k_2}}\text{und}{Y}_{\mathrm{6,}k}=$ $R\left(ƒ\right){|}_{ƒ={ƒ}_{k_1}-{ƒ}_{k_2}}$ bezeichnet werden. Dann kann ein Mehrtonsignal bei den Frequenzen -ƒ_k1 und -ƒ_k2 gesendet werden, d. h. $S\left(f\right)=A_{T{X}_1}^{\ast }\delta \left(f-f_{k_1}\right)+A_{T{X}_2}^{\ast }\delta \left(f+f_{k_2}\right),$ die erfasste Frequenzantwort des Hüllkurvensignals bei den Frequenzen ƒ_k1 ± ƒ_k2 kann als $$Y_{\mathrm{7,}k}=R\left(ƒ\right){|}_{ƒ={ƒ}_{k_1}-{ƒ}_{k_2}}\text{und}{Y}_{\mathrm{8,}k}=R\left(ƒ\right){|}_{ƒ={ƒ}_{k_1}-{ƒ}_{k_2}}$$ bezeichnet werden. Die folgenden Parameter können definiert sein: $$\begin{array}{ll}{x}_1=A_{T{X}_1}{G}_{1TX}\left(f_{k_1}\right),\hfill & x_2=A_{T{X}_1}{G}_{1TX}^{\ast }\left(-f_{k_1}\right),\hfill \\ y_1=A_{T{X}_1}{G}_{2TX}^{\ast }\left(-f_{k_1}\right),\hfill & y_2=A_{T{X}_1}{G}_{2TX}\left(f_{k_1}\right),\hfill \\ z_1=A_{T{X}_2}{G}_{1TX}\left(f_{k_2}\right),\hfill & z_2=A_{T{X}_2}{G}_{1TX}^{\ast }\left(-f_{k_2}\right),\hfill \\ w_1=A_{T{X}_2}{G}_{2TX}^{\ast }\left(-f_{k_2}\right),\hfill & w_2=A_{T{X}_2}{G}_{2TX}\left(f_{k_2}\right).\hfill \end{array}$$
• Das Kombinieren aller Beobachtungen kann den folgenden Satz nichtlinearer Gleichungen bereitstellen: $$\begin{array}{l}{Y}_{\mathrm{1,}k}=x_1{y}_1,\\ Y_{\mathrm{2,}k}=z_1{w}_1,\\ Y_{\mathrm{3,}k}=x_1{w}_1+y_1{z}_1,\\ Y_{\mathrm{4,}k}=x_1{z}_1^{\ast }+y_1{w}_1^{\ast },\\ Y_{\mathrm{5,}k}=x_1{z}_2+y_1{w}_2,\\ Y_{\mathrm{6,}k}=x_1{w}_2^{\ast }+y_1{z}_2^{\ast },\\ Y_{\mathrm{7,}k}=x_2{w}_2+y_2{z}_2,\\ Y_{\mathrm{8,}k}=x_2{z}_2^{\ast }+y_2{w}_2^{\ast }.\end{array}$$
• Dieser Satz von 8 Gleichungen mit 8 Unbekannten in den Gleichungen (15) kann gelöst werden, zum Beispiel unter Verwendung der folgenden Schritte:
• 1.
  1. a. Die folgenden Parameter können für l = 1, 2 und i = 1, 2 berechnet werden $${\beta }_{\mathrm{1,}l}=\frac{Y_{\mathrm{3,}k}+{\left(-1\right)}^l\sqrt{Y_{\mathrm{3,}k}^2-4Y_{\mathrm{1,}k}{Y}_{\mathrm{2,}k}}}{2},{\beta }_{\mathrm{2,}i}=\frac{Y_{\mathrm{4,}k}+{\left(-1\right)}^l\sqrt{Y_{\mathrm{4,}k}^2-4Y_{\mathrm{1,}k}{Y}_{\mathrm{2,}k}^{\ast }}}{2Y_{\mathrm{2,}k}^{\ast }}$$
  2. b. x̂₁, ŷ₁, ẑ₁ und ŵ₁ können berechnet werden als $${\widehat{x}}_1=\sqrt{\left|{\beta }_{\mathrm{1,}{l}_k}{\beta }_{\mathrm{2,}{i}_k}^{\ast }\right|},{\widehat{w}}_1=\frac{{\beta }_{\mathrm{1,}{l}_k}}{{\widehat{x}}_1},{\widehat{y}}_1=\frac{Y_{\mathrm{1,}k}}{{\widehat{x}}_1},{\widehat{z}}_1=\frac{Y_{\mathrm{2,}k}}{{\widehat{w}}_1},$$ wobei $i_k=\underset{i}{{\displaystyle argmax}}\left(\left|{\beta }_{\mathrm{2,}i}\right|\right)$ und $l_k=\underset{l}{{\displaystyle argmax}}\left(Im\left\{\left|{\beta }_{\mathrm{1,}l}{\beta }_{\mathrm{2,}{i}_k}^{\ast }\right|\right\}\right)$ ist.
  3. c. x̂₂, ŷ₂, ẑ₂ und ŵ₂ können berechnet werden als $$\left[\begin{array}{c}{\widehat{z}}_2\\ {\widehat{w}}_2\end{array}\right]={\left[\begin{array}{cc}{\widehat{x}}_1& {\widehat{y}}_1\\ {\widehat{y}}_1^{\ast }& {\widehat{x}}_1^{\ast }\end{array}\right]}^{-1}\left[\begin{array}{c}{Y}_{\mathrm{5,}k}\\ Y_{\mathrm{6,}k}\end{array}\right],\left[\begin{array}{c}{\widehat{x}}_2\\ {\widehat{z}}_2\end{array}\right]={\left[\begin{array}{cc}{\widehat{w}}_2& {\widehat{z}}_2\\ {\widehat{z}}_1^{\ast }& {\widehat{w}}_1^{\ast }\end{array}\right]}^{-1}\left[\begin{array}{c}{Y}_{\mathrm{7,}k}\\ Y_{\mathrm{8,}k}\end{array}\right]$$
  4. d. T_kr und T_-kr können berechnet werden als $$T_{k_1}\triangleq \frac{{\widehat{x}}_1+{\widehat{y}}_2}{{\widehat{x}}_1-{\widehat{y}}_2},T_{-k_1}\triangleq \frac{{\widehat{x}}_2^{\ast }+{\widehat{y}}_1^{\ast }}{{\widehat{x}}_2^{\ast }-{\widehat{y}}_1^{\ast }},T_{k_2}\triangleq \frac{{\widehat{z}}_1+{\widehat{w}}_2}{{\widehat{z}}_1-{\widehat{w}}_2},T_{-k_2}\triangleq \frac{{\widehat{z}}_2^{\ast }+{\widehat{w}}_1^{\ast }}{{\widehat{z}}_2^{\ast }-{\widehat{w}}_1^{\ast }}$$
• 2. Nach dem Ermitteln aller T_k1 , T_k2 , T_-k1 und T_-k2 mit $k\in \left\{\mathrm{1,}\dots ,\frac{K}{2}\right\}$
  1. a. kann ϕ_TX geschätzt werden als $${\widehat{\varphi }}_{TX}=\frac{1}{2K}{\displaystyle \sum _{k=1}^K\left(Winkel\left(\frac{T_{-k_1}^{\ast }}{T_{k_1}}\right)+Winkel\left(\frac{T_{-k_2}^{\ast }}{T_{k_2}}\right)\right)},$$
  2. b. können die Schätzwerte von V_TX(ƒ) wie folgt ermittelt werden $${\widehat{V}}_{TX}\left(f_{k_r}\right)=T_{k_r}{e}^{j{\widehat{\varphi }}_{TX}},{\widehat{V}}_{TX}\left(-f_{k_r}\right)=T_{-k_r}{e}^{j{\widehat{\varphi }}_{TX}}\mathbf{f}\ddot{u}rr=1,2,$$
• In einigen Ausführungsformen können ƒ_k1 > 0 und ƒ_k2 > 0 so gewählt sein, dass die Frequenzen 2ƒ_k1 , 2ƒ_k2 , ƒ_k1 + ƒ_k2 , und |ƒ_k1 - ƒ_k2 | unterschiedlich sein können.
• Die Auswahl von Zweitonpilotsignalen (und ihren positiven und negativen Frequenzen) sowie die sich ergebenden Ausgangssignale des Hüllkurvendetektors, die zur Analyse ausgewählt werden, dienen lediglich der Veranschaulichung und andere Kombinationen von Pilotsignalen und/oder Ausgangssignalen können verwendet werden. Zum Beispiel können im zweiten Satz von Signalen in der 9 -ƒ_k1 und ƒ_k2 anstelle von ƒ_k1 und -ƒ_k2 verwendet werden. Einige nicht verwendete Signale werden in der 9 mit gestrichelten Linien gezeigt, jedoch können diese Signale in anderen Ausführungsformen verwendet werden, während andere möglicherweise nicht verwendet werden. Obwohl einige Ausführungsformen möglicherweise im Kontext von Zweitonpilotsignalen beschrieben worden sind, können Pilotsignale mit einer beliebigen Anzahl von Tönen verwendet werden, z. B. Dreiton, Vierton usw.
• Wie oben beschrieben worden ist, können in einigen Ausführungsformen eine oder mehrere der Gleichungen, die möglicherweise unter Verwendung des Verfahrens 3 ermittelt worden sind, einen oder mehrere IQMM-Parameter der beiden Frequenzen eines Zweitonsignals umfassen. Demgegenüber kann in einigen Ausführungsformen, die das Verfahren 2 verwenden, jede Gleichung nur die IQMM einer Einzelfrequenz umfassen. Somit können in einigen Ausführungsformen und abhängig von den Umsetzungsdetails unterschiedliche Gleichungssätze unter Verwendung unterschiedlicher Verfahren ermittelt werden.
• Ermitteln von IQMC-Koeffizienten
• In einigen Ausführungsformen können, nach dem Ermitteln der Schätzwerte von ϕ_TX und V_TX(ƒ) für ƒ = ±ƒ₁, ..., ±ƒ_K, diese Schätzwerte verwendet werden, um die FD-IQMM im TX-Pfad zu kompensieren. In einigen beispielhaften Ausführungsformen kann ein Verfahren der kleinsten Quadrate (Least Squares, LS) wie folgt umgesetzt sein: Für ein gegebenes Verzögerungselement T_D kann der in der Gleichung (4) gegebene Parameter $W_{TX}^{opt}\left(f\right)$ bei den Frequenzen ƒ = ±ƒ₁, ..., ±ƒ_K geschätzt werden. Zum Beispiel kann in einer Ausführungsform mit einem Filter $w_{TX}\left[n\right]={\displaystyle {\sum }_{i=0}^{L-1}{w}_{TX,i}}\delta \left[n-i\right]$ mit endlicher Impulsantwort (FIR) der Länge L das Verfahren das optimale Filter w_TX = [w_TX,0,..., w_TX,L-1]^T ∈ ℂ^L×1 mit L Abgriffen, das den kleinsten quadratischen (LS) Fehler zwischen W_TX(ƒ) und ${\widehat{W}}_{TX}^{opt}\left(f\right)$ bei den Frequenzen ƒ = ±ƒ₁,...,±ƒ_K minimieren kann, ermitteln als: $$\underset{w_{TX},T_D}{{\displaystyle min}}{\Vert {\widehat{W}}_{opt}-F{w}_{TX}\Vert }^2,$$ wobei ${\widehat{W}}_{opt}={\left[{\widehat{W}}_{TX}^{opt}\left(-f_k\right),\dots ,{\widehat{W}}_{TX}^{opt}\left(-f_1\right),{\widehat{W}}_{TX}^{opt}\left(f_1\right),\dots ,{\widehat{W}}_{TX}^{opt}\left(f_K\right)\right]}^T$ und F = [F₀,...,F_L-1] die diskrete Fourier-Transformations (DFT)-Matrix der Größe 2K X L ist. In einigen Ausführungsformen kann T_D Werte in {0, ..., L - 1} annehmen. Für ein festes T_D kann w_Tx als ŵ_TX,TD = pinv(F)Ŵ_opt mit einem kleinsten quadratischen Fehler von LSE_TD=||Ŵ_opt-Fŵ_TX,TD||² festgestellt werden. Dann können das optimale T_D und die Filterkoeffizienten ${\widehat{w}}_{TX}^{opt}$ wie folgt gegeben sein: $$T_D^{opt}=\underset{T_D}{{\displaystyle argmin}}LS{E}_{T_D},{\widehat{w}}_{TX}^{opt}={\widehat{w}}_{TX,T_D^{opt}}.$$
• Obwohl oben einige Techniken im Kontext von Vorkompensatorstrukturen beschrieben worden sind, wie zum Beispiel die in der 2 veranschaulichten, sind die erfindungsgemäßen Prinzipien nicht auf diese Beispiele beschränkt und Kalibrierungsalgorithmen gemäß dieser Offenbarung können ebenso auf andere IQMC-Strukturen angewendet werden. Des Weiteren können andere Techniken als LS verwendet werden, um Filterkoeffizienten für IQMC-Strukturen auf Basis von geschätzten IQMM-Parameter zu ermitteln, und die hier beschriebenen Methoden sind lediglich Beispiele zur Veranschaulichung der erfindungsgemäßen Prinzipien.
• In jeder der hier offenbarten Ausführungsformen können Signale im Frequenzbereich (z. B. die Signale R_1,k, ..., R_4,k in 10) ermittelt werden, indem, als ein Beispiel, das Basisbandsignal im Zeitbereich erfasst wird und es unter Verwendung einer schnellen Fourier-Transformation (Fast Fourier Transform, FFT) in ein Signal im Frequenzbereich umgewandelt wird.
• 10 veranschaulicht eine Ausführungsform des Verfahrens zur TX-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines RX-Rückkopplungspfades gemäß dieser Offenbarung. Das in der 10 veranschaulichte Verfahren kann zum Beispiel mit dem in der 4 veranschaulichten System verwendet werden. Das in der 10 veranschaulichte Verfahren kann mit der Operation 1000 beginnen. In der Operation 1002 kann ein Zähler k auf 1 initialisiert werden. In der Operation 1004 kann das Verfahren den Wert des Zählers k prüfen. Falls k kleiner als oder gleich dem Maximalwert K ist, kann das Verfahren mit der Operation 1006 fortfahren, wo ein Eintonpilotsignal bei der Frequenz ƒ_k gebildet und im Basisband auf den TX-Pfad 400 angewendet werden kann. In der Operation 1008 kann das empfangene Pilotsignal bei den Frequenzen ƒ_k und -ƒ_k im Basisband des RX-Pfades 402 erfasst und mit R_1,k bzw. R_2,k bezeichnet werden. In der Operation 1010 kann ein Eintonpilotsignal bei der Frequenz -ƒ_k gebildet und im Basisband auf den TX-Pfad 400 angewendet werden. In der Operation 1012 kann das empfangene Pilotsignal bei den Frequenzen -ƒ_k und ƒ_k im Basisband des RX-Pfades 402 erfasst und mit R_3,k bzw. R_4,k bezeichnet werden.
• In der Operation 1014 kann das Verfahren den Wert des Zählers k inkrementieren und zur Operation 1004 zurückkehren, wo das Verfahren den Wert des Zählers k prüfen kann. Falls k größer als der Maximalwert K ist, kann das Verfahren mit der Operation 1016 fortfahren, wo das Verfahren unter Verwendung der Beobachtungen für R_1,k, ..., R4,k, ∀k die IQMM-Parameter ϕ_TX und V_TX(ƒ),ƒ = ±ƒ₁, ..., ±ƒ_K schätzen kann. In der Operation 1018 kann das Verfahren ϕ_TX und V_TX(ƒ),ƒ = ±ƒ₁, ..., ±ƒ_K verwenden, um die Koeffizienten für den TX-IQMM-Vorkompensator 418 zu schätzen. Das Verfahren kann dann in der Operation 1020 beendet werden.
• Wie oben erwähnt worden ist, können R_1,k, ...,R_4,k in einigen Ausführungsformen ermittelt werden, indem das Zeitbereichssignal im BB des RX-Pfades 402 erfasst wird und es in ein Signal im Frequenzbereich umgewandelt wird, zum Beispiel unter Verwendung einer FFT.
• 11 veranschaulicht eine Ausführungsform eines ersten Verfahrens zur TX-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines Hüllkurvendetektors gemäß dieser Offenbarung. Das in der 11 veranschaulichte Verfahren kann zum Beispiel mit dem in der 7 veranschaulichten System verwendet werden. Das in der 11 veranschaulichte Verfahren kann mit der Operation 1100 beginnen. In der Operation 1102 kann ein Zähler k auf 1 initialisiert werden. In der Operation 1104 kann das Verfahren den Wert des Zählers k prüfen. Falls k kleiner als oder gleich dem Maximalwert K ist, kann das Verfahren mit der Operation 1106 fortfahren, wo eine neue Vorkompensatoreinstellung aus möglichen Vorkompensatorwerten ausgewählt werden kann. In der Operation 1108 kann ein Eintonpilotsignal bei der Frequenz -ƒ_k gebildet und im Basisband auf den TX-Pfad 700 angewendet werden. In der Operation 1110 kann das Signal am Ausgang des ABB-Filters im Hüllkurvendetektorpfad bei der Frequenz 2ƒ_k erfasst werden. In der Operation 1112 kann das Verfahren die Leistung des erfassten Signals prüfen. Falls die Leistung ein nicht vernachlässigbarer Wert ist, kann das Verfahren zur Operation 1106 zurückkehren. Falls die Leistung null oder ein vernachlässigbarer Wert ist, kann das Verfahren mit der Operation 1114 fortfahren, wo der optimale Wert für die Vorkompensatoreinstellungen für die Frequenz ƒ_k auf die aktuellen Einstellungen eingestellt werden kann. In der Operation 1116 kann das Vorgehen für das bei ƒ_k gebildete Eintonsignal wiederholt werden.
• In der Operation 1118 kann das Verfahren den Wert des Zählers k inkrementieren und zur Operation 1104 zurückkehren, wo das Verfahren den Wert des Zählers k prüfen kann. Falls k größer als der Maximalwert K ist, kann das Verfahren mit der Operation 1120 fortfahren, wo das Verfahren unter Verwendung der Vorkompensationseinstellungen für ±ƒ₁,..., ±ƒ_k die IQMM-Parameter ϕ_TX und V_TX(ƒ),ƒ = ±ƒ₁, ..., ±ƒ_K schätzen kann. In der Operation 1122 kann das Verfahren ϕ_TX und V_TX(ƒ),ƒ = ±ƒ₁,..., ±ƒ_K verwenden, um die Koeffizienten für den TX-IQMM-Vorkompensator 718 zu schätzen. Das Verfahren kann dann in der Operation 1124 beendet werden.
• 12 veranschaulicht eine Ausführungsform eines zweiten Verfahrens zur TX-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines Hüllkurvendetektors gemäß dieser Offenbarung. Das in der 12 veranschaulichte Verfahren kann zum Beispiel mit dem in der 7 veranschaulichten System verwendet werden. Das in der 12 veranschaulichte Verfahren kann mit der Operation 1200 beginnen. In der Operation 1202 kann ein Zähler k auf 1 initialisiert werden. In der Operation 1204 kann das Verfahren den Wert des Zählers k prüfen. Falls k kleiner als oder gleich dem Maximalwert K ist, kann das Verfahren mit der Operation 1206 fortfahren, wo eine erste Vorkompensatoreinstellung, zum Beispiel ohne IQMC, ausgewählt werden kann. In der Operation 1208 kann das Verfahren ein Eintonsignal bilden und bei der Frequenz ƒ_k im BB des Sendepfades 700 senden. Das Signal am Ausgang des ABB-Filters 730 und 732 im Hüllkurvendetektorpfad kann bei der Frequenz 2ƒ_k erfasst und als Y_1,k bezeichnet werden. In einigen Ausführungsformen kann das Signal hinter den ADCs 734 und 736 erfasst werden. In der Operation 1210 kann das Verfahren ein Eintonsignal bilden und bei der Frequenz -ƒ_k im BB des Sendepfades 700 senden. Das Signal am Ausgang des ABB-Filters 730 und 732 im Hüllkurvendetektorpfad kann bei der Frequenz 2ƒ_k erfasst und als Y_2,k bezeichnet werden. In der Operation 1212 kann das Verfahren eine zweite Vorkompensatoreinstellung zur Anwendung auf den TX-Pfad 700 auswählen. In der Operation 1214 kann das Verfahren ein Eintonsignal bilden und bei der Frequenz ƒ_k im BB des Sendepfades 700 senden. Das Signal am Ausgang des ABB-Filters 730 und 732 im Hüllkurvendetektorpfad kann bei der Frequenz 2ƒ_k erfasst und als Y_3,k bezeichnet werden.
• In der Operation 1216 kann das Verfahren den Wert des Zählers k inkrementieren und zur Operation 1204 zurückkehren, wo das Verfahren den Wert des Zählers k prüfen kann. Falls k größer als der Maximalwert K ist, kann das Verfahren mit der Operation 1218 fortfahren, wo das Verfahren unter Verwendung von Y_1,k, Y_2,k und Y_3,k für jedes k die IQMM-Parameter ϕ_TX und V_Tx(ƒ),ƒ = ±ƒ₁,..., ±ƒ_K schätzen kann. In der Operation 1220 kann das Verfahren ϕ_TX und V_Tx(ƒ),ƒ = ±f₁,..., ±ƒ_K verwenden, um die Koeffizienten für den TX-IQMM-Vorkompensator 718 zu schätzen. Das Verfahren kann dann in der Operation 1222 beendet werden.
• 13 veranschaulicht eine Ausführungsform eines dritten Verfahrens zur TX-IQMM-Kalibrierung unter Verwendung eines Hüllkurvendetektors gemäß dieser Offenbarung. Das in der 13 veranschaulichte Verfahren kann zum Beispiel mit dem in der 7 veranschaulichten System verwendet werden. Das in der 13 veranschaulichte Verfahren kann mit der Operation 1300 beginnen. In der Operation 1302 kann ein Zähler k auf 1 initialisiert werden. In der Operation 1304 kann das Verfahren den Wert des Zählers k prüfen. Falls k kleiner als oder gleich dem Maximalwert K ist, kann das Verfahren mit der Operation 1306 fortfahren, wo ein Zweitonpilotsignal gebildet und bei den Frequenzen ƒ_k1 , ƒ_k2 im Basisband des TX-Pfades 700 gesendet werden kann. In der Operation 1308 kann das Signal am Ausgang des ABB-Filters 730 und 732 im Hüllkurvendetektorpfad bei den Frequenzen 2ƒ_k1 , 2ƒ_k2 , ƒ_k1 + ƒ_k2 , ƒ_k1 - ƒ_k2 erfasst und als Y_1,k, Y_2,k, Y_3,k bzw. Y_4,k bezeichnet werden. In der Operation 1310 kann ein Zweitonsignal gebildet und bei den Frequenzen ƒ_k1 , -ƒ_k2 im Basisband des TX-Pfades 700 gesendet werden. In der Operation 1312 kann das Signal am Ausgang des ABB-Filters 730 und 732 im Hüllkurvendetektorpfad bei den Frequenzen ƒ_k1 + ƒ_k2 , ƒ_k1 - ƒ_k2 erfasst und als Y_5,k bzw. Y_6,k bezeichnet werden. In der Operation 1314 kann ein Zweitonsignal gebildet und bei den Frequenzen -ƒ_k1 , -ƒ_k2 im Basisband des TX-Pfades 700 gesendet werden. In der Operation 1316 kann das Signal am Ausgang des ABB-Filters 730 und 732 im Hüllkurvendetektorpfad bei den Frequenzen ƒ_k1 + ƒ_k2 , ƒ_k1 - ƒ_k2 erfasst und als Y_7,k bzw. Y_8,k bezeichnet werden.
• In der Operation 1318 kann das Verfahren den Wert des Zählers k inkrementieren und zur Operation 1304 zurückkehren, wo das Verfahren den Wert des Zählers k prüfen kann. Falls k größer als der Maximalwert K ist, kann das Verfahren mit der Operation 1320 fortfahren, wo das Verfahren unter Verwendung von Y_1,k, ..., Y_8,k für jedes k die IQMM-Parameter ϕ_TX und V_Tx(ƒ),ƒ = ±ƒ₁, ..., ±ƒ_K schätzen kann. In der Operation 1322 kann das Verfahren ϕ_TX und V_Tx(ƒ),ƒ = ±ƒ₁, ... , ±ƒ_K verwenden, um die Koeffizienten für den TX-IQMM-Vorkompensator 718 zu schätzen. Das Verfahren kann dann in der Operation 1324 beendet werden.
• 14 veranschaulicht eine Ausführungsform eines Verfahrens der Vorkompensation für die Sender-IQMM gemäß dieser Offenbarung. Das Verfahren kann mit der Operation 1400 beginnen. In der Operation 1402 kann das Verfahren ein Signal über einen Aufwärtswandler eines Sendepfades senden, um ein aufwärtsgewandeltes Signal bereitzustellen. In der Operation 1404 kann das Verfahren das aufwärtsgewandelte Signal über einen Abwärtswandler eines Empfangs-Rückkopplungspfades bestimmen. In der Operation 1406 kann das Verfahren einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten aufwärtsgewandelten Signals bestimmen und in der Operation 1408 kann das Verfahren einen oder mehrere Vorkompensationsparameter für den Sendepfad auf Basis des einen oder der mehreren IQMM-Parameter für den Sendepfad bestimmen. Das Verfahren kann mit der Operation 1410 enden.
• 15 veranschaulicht eine andere Ausführungsform eines Verfahrens der Vorkompensation für die Sender-IQMM gemäß dieser Offenbarung. Das Verfahren kann mit der Operation 1500 beginnen. In der Operation 1502 kann das Verfahren ein Signal über einen Aufwärtswandler eines Sendepfades senden, um ein aufwärtsgewandeltes Signal bereitzustellen. In der Operation 1504 kann das Verfahren das aufwärtsgewandelte Signal über einen Hüllkurvendetektor bestimmen. In der Operation 1506 kann das Verfahren einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten aufwärtsgewandelten Signals bestimmen und in der Operation 1508 kann das Verfahren einen oder mehrere Vorkompensationsparameter für den Sendepfad auf Basis des einen oder der mehreren IQMM-Parameter für den Sendepfad bestimmen. Das Verfahren kann mit der Operation 1510 enden.
• Die in Bezug auf die in 14 und 15 beschriebenen Operationen und/oder Komponenten sowie andere hier beschriebene Ausführungsformen sind beispielhafte Operationen und/oder Komponenten. In einigen Ausführungsformen können einige Operationen und/Komponenten weggelassen sein und/oder andere Operationen und/oder Komponenten können einbezogen sein. Außerdem können in einigen Ausführungsformen die zeitliche und/oder räumliche Reihenfolge der Operationen und/oder Komponenten variiert werden.
• Diese Offenbarung umfasst zahlreiche erfindungsgemäße Prinzipien, die sich auf die Verknüpfung und Authentifizierung für die Koordination von Mehrfach-Zugangspunkten beziehen. Diese Prinzipien können voneinander unabhängige Nutzung erfahren und einzeln umgesetzt werden und möglicherweise nutzt nicht jede Ausführungsform jedes Prinzip. Außerdem können die Prinzipien auch in verschiedenen Kombinationen umgesetzt werden, von denen einige möglicherweise die Vorteile der einzelnen Prinzipien synergetisch verstärken.
• Die oben offenbarten Ausführungsformen sind im Kontext verschiedener Umsetzungsdetails beschrieben worden, jedoch sind die Prinzipien dieser Offenbarung nicht auf diese oder irgendwelche anderen spezifischen Details beschränkt. Zum Beispiel sind einige Funktionalitäten so beschrieben worden, dass sie durch bestimmte Komponenten umgesetzt sind, jedoch kann die Funktionalität in anderen Ausführungsformen zwischen verschiedenen Systemen und Komponenten an unterschiedliche Stellen verteilt sein und verschiedene Anwenderschnittstellen aufweisen. Bestimmte Ausführungsformen sind so beschrieben worden, dass sie spezifische Prozesse, Schritte usw. aufweisen, jedoch umfassen diese Ausdrücke auch Ausführungsformen, in denen ein spezifischer Prozess, Schritt usw. möglicherweise mit mehreren Prozessen, Schritten usw. umgesetzt ist oder in denen mehrere Prozesse, Schritte usw. zu einem einzigen Prozess, Schritt usw. integriert sein können. Ein Bezug auf eine Komponente oder ein Element kann sich auf nur einen Teil der Komponente oder des Elements beziehen.
• Die Verwendung von Ausdrücken, wie zum Beispiel „erster“ und „zweiter“, in dieser Offenbarung und den Ansprüchen erfolgt möglicherweise lediglich zur Unterscheidung der Gegenstände, die sie modifizieren, und gibt möglicherweise keine räumliche oder zeitliche Reihenfolge an, es sei denn, es ergibt sich anders aus dem Kontext. Ein Bezug auf einen ersten Gegenstand impliziert möglicherweise nicht das Vorhandensein eines zweiten Gegenstands. Verschiedene organisatorische Hilfsmittel, wie zum Beispiel Abschnittsüberschriften und dergleichen, können als der Bequemlichkeit halber Komfort bereitgestellt sein, jedoch werden der entsprechend diesen Hilfsmitteln angeordnete Gegenstand und die Prinzipien dieser Offenbarung nicht durch diese organisatorischen Hilfsmittel beschränkt.
• Die verschiedenen, oben beschriebenen Details und Ausführungsformen können kombiniert werden, um zusätzliche Ausführungsformen gemäß den erfindungsgemäßen Prinzipien dieser Patentoffenbarung zu erzeugen. Da die erfindungsgemäßen Prinzipien dieser Patentoffenbarung in Anordnung und Detail modifiziert werden können, ohne von den erfindungsgemäßen Konzepten abzuweichen, werden solche Änderungen und Modifikationen so betrachtet, dass sie in den Schutzumfang der folgenden Ansprüche fallen.

Claims (24)

1. Verfahren zur Vorkompensation für Sender-Inphase (I)- und -Quadratur (Q)-Fehlanpassung (IQMM), wobei das Verfahren umfasst: ein Signal über einen Aufwärtswandler eines Sendepfades zu senden, um ein aufwärtsgewandeltes Signal bereitzustellen; das aufwärtsgewandelte Signal über einen Abwärtswandler eines Empfangs-Rückkopplungspfades zu bestimmen; einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten aufwärtsgewandelten Signals zu bestimmen; und einen oder mehrere Vorkompensationsparameter für den Sendepfad auf Basis des einen oder der mehreren IQMM-Parameter für den Sendepfad zu bestimmen.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei: das Bestimmen eines oder mehrerer IQMM-Parameter für den Sendepfad umfasst, ein Gleichungssystem zu lösen; eine erste der Gleichungen eine erste Komponente des aufwärtsgewandelten Signals und einen ersten Parameter umfasst, die, wenigstens teilweise, eine gewünschte Frequenzantwort des Sendepfades darstellen; und eine zweite der Gleichungen eine zweite Komponente des aufwärtsgewandelten Signals und einen zweiten Parameter umfasst, die, wenigstens teilweise, eine Frequenzantwort des Sendepfades darstellen, die auf die Sende-IQMM zurückzuführen ist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei die erste der Gleichungen des Weiteren einen dritten Parameter umfasst, der, wenigstens teilweise, eine Verstärkung und eine Verzögerung für den Sendepfad darstellt.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei: das Verfahren des Weiteren umfasst, eine IQMM für den Empfangs-Rückkopplungspfad zu bestimmen, indem ein erster lokaler Oszillator für den Sendepfad und ein zweiter lokaler Oszillator für den Empfangspfad verwendet wird; und das Bestimmen eines oder mehrerer IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten aufwärtsgewandelten Signals umfasst, das aufwärtsgewandelte Signal zu verarbeiten, um die IQMM im Empfangspfad zu kompensieren.
5. Verfahren nach Anspruch 1, wobei ein lokaler Oszillator für den Sendepfad eine Frequenzverschiebung gegenüber einem lokalen Oszillator für den Empfangs-Rückkopplungspfad aufweist.
6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Signal ein erstes Signal bei einer ersten Frequenz umfasst, wobei das aufwärtsgewandelte Signal ein erstes aufwärtsgewandeltes Signal umfasst und das Verfahren des Weiteren umfasst: ein zweites Signal bei einer zweiten Frequenz über den Aufwärtswandler des Sendepfades zu senden, um ein zweites aufwärtsgewandeltes Signal bereitzustellen; das zweite aufwärtsgewandelte Signal über den Abwärtswandler des Empfangs-Rückkopplungspfades zu bestimmen; und einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten zweiten aufwärtsgewandelten Signals zu bestimmen.
7. Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend: eine Frequenz des Signals, das über den Aufwärtswandler des Sendepfades gesendet wird, zu überstreichen, um zusätzliche aufwärtsgewandelte Signale bereitzustellen; die zusätzlichen aufwärtsgewandelten Signale über den Abwärtswandler des Empfangs-Rückkopplungspfades zu bestimmen; und den einen oder die mehreren IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis der zusätzlichen bestimmten aufwärtsgewandelten Signale zu bestimmen.
8. Verfahren der Vorkompensation für Sender-Inphase (I)- und -Quadratur (Q)-Fehlanpassung (IQMM), wobei das Verfahren umfasst: ein Signal über einen Aufwärtswandler eines Sendepfades zu senden, um ein aufwärtsgewandeltes Signal bereitzustellen; das aufwärtsgewandelte Signal über einen Hüllkurvendetektor zu bestimmen; einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten aufwärtsgewandelten Signals zu bestimmen; und einen oder mehrere Vorkompensationsparameter für den Sendepfad auf Basis des einen oder der mehreren IQMM-Parameter für den Sendepfad zu bestimmen.
9. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Bestimmen eines oder mehrerer IQMM-Parameter für den Sendepfad umfasst: einen ersten Vorkompensationsparameter auf den Sendepfad anzuwenden; eine erste Leistung einer Komponente des aufwärtsgewandelten Signals, die durch die Sende-IQMM bewirkt wird, über den Hüllkurvendetektor auf Basis des ersten Vorkompensationsparameters zu bestimmen; einen zweiten Vorkompensationsparameter auf den Sendepfad anzuwenden; und eine zweite Leistung einer Komponente des aufwärtsgewandelten Signals, die durch die Sende-IQMM bewirkt wird, über den Hüllkurvendetektor auf Basis des zweiten Vorkompensationsparameters zu bestimmen.
10. Verfahren nach Anspruch 9, wobei das Bestimmen eines oder mehrerer IQMM-Parameter für den Sendepfad des Weiteren umfasst, einen, den ersten Vorkompensationsparameter oder den zweiten Vorkompensationsparameter, auf Basis einer kleineren von der ersten Leistung oder der zweiten Leistung, auszuwählen.
11. Verfahren nach Anspruch 10, wobei: das Verfahren des Weiteren umfasst: einen oder mehrere zusätzliche Vorkompensationsparameter auf den Sendepfad anzuwenden; und eine oder mehrere zusätzliche Leistungen einer oder mehrerer Komponenten des aufwärtsgewandelten Signals, die durch die Sende-IQMM bewirkt werden, über den Hüllkurvendetektor auf Basis des einen oder der mehreren zusätzlichen Vorkompensationsparameter zu bestimmen; und das Bestimmen eines oder mehrerer IQMM-Parameter für den Sendepfad umfasst, einen von dem ersten Vorkompensationsparameter, dem zweiten Vorkompensationsparameter oder dem einen oder den mehreren zusätzlichen Vorkompensationsparametern, auf Basis einer kleineren von der ersten Leistung, der zweiten Leistung oder der einen oder den mehreren zusätzlichen Leistungen auszuwählen.
12. Verfahren nach Anspruch 9, des Weiteren umfassend: eine Frequenz des Signals, das über den Aufwärtswandler des Sendepfades gesendet wird, zu überstreichen, um zusätzliche aufwärtsgewandelte Signale bereitzustellen; die zusätzlichen aufwärtsgewandelten Signale über den Hüllkurvendetektor zu bestimmen; und den einen oder die mehreren IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis der zusätzlichen bestimmten aufwärtsgewandelten Signale zu bestimmen.
13. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Signal ein erstes Signal bei einer ersten Frequenz umfasst, wobei das aufwärtsgewandelte Signal ein erstes aufwärtsgewandeltes Signal umfasst und das Verfahren des Weiteren umfasst: ein zweites Signal bei einer zweiten Frequenz über den Aufwärtswandler des Sendepfades zu senden, um ein zweites aufwärtsgewandeltes Signal bereitzustellen; das zweite aufwärtsgewandelte Signal über den Hüllkurvendetektor zu bestimmen; und einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten zweiten aufwärtsgewandelten Signals zu bestimmen.
14. Verfahren nach Anspruch 13, wobei: das Verfahren des Weiteren umfasst, den ersten und zweiten Vorkompensationsparameter auf den Sendepfad für jedes von dem ersten und dem zweite Signal anzuwenden; und das erste und das zweite aufwärtsgewandelte Signal auf Basis des ersten und des zweiten Vorkompensationsparameters separat bestimmt werden.
15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei: das Bestimmen eines oder mehrerer IQMM-Parameter für den Sendepfad umfasst, ein Gleichungssystem auf Basis des bestimmten ersten und zweiten aufwärtsgewandelten Signals zu lösen; und eine erste der Gleichungen, wenigstens teilweise, eine Funktion des ersten und des zweiten Vorkompensationsparameters umfasst.
16. Verfahren nach Anspruch 14, wobei die zweite Frequenz ein Negativ der ersten Frequenz im Basisband ist.
17. Verfahren nach Anspruch 14, des Weiteren umfassend: die erste und zweite Frequenz für jeden von dem ersten und dem zweiten Vorkompensationsparameter zu überstreichen; ein zusätzliches erstes und zweites aufwärtsgewandeltes Signal auf Basis des Überstreichens der ersten und zweiten Frequenz zu bestimmen; und einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad über der Frequenz auf Basis der bestimmten zusätzlichen aufwärtsgewandelten Signale zu bestimmen.
18. Verfahren nach Anspruch 8, wobei das Signal ein erstes Zweitonsignal umfasst, wobei das aufwärtsgewandelte Signal ein erstes aufwärtsgewandeltes Zweitonsignal umfasst und das Verfahren des Weiteren umfasst: ein zweites Zweitonsignal über den Aufwärtswandler des Sendepfades zu senden, um ein zweites aufwärtsgewandeltes Zweitonsignal bereitzustellen; das zweite aufwärtsgewandelte Zweitonsignal über den Hüllkurvendetektor zu bestimmen; und einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten zweiten aufwärtsgewandelten Zweitonsignals zu bestimmen.
19. Verfahren nach Anspruch 18, wobei: das Bestimmen eines oder mehrerer IQMM-Parameter für den Sendepfad umfasst, ein Gleichungssystem auf Basis des bestimmten ersten und zweiten aufwärtsgewandelten Zweitonsignals zu lösen; und wenigstens eine der Gleichungen einen ersten Parameter einer ersten Frequenz des ersten Zweitonsignals und einen zweiten Parameter einer zweiten Frequenz des ersten Zweitonsignals umfasst.
20. Verfahren nach Anspruch 18, des Weiteren umfassend: die erste und zweite Frequenz wenigstens eines der Zweitonsignale zu überstreichen; ein zusätzliches erstes und zweites aufwärtsgewandeltes Zweitonsignal auf Basis des Überstreichens der ersten und zweiten Frequenz zu bestimmen; und einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad über der Frequenz auf Basis der bestimmten zusätzlichen aufwärtsgewandelten Zweitonsignale zu bestimmen.
21. Verfahren nach Anspruch 18, des Weiteren umfassend: ein drittes Zweitonsignal über den Aufwärtswandler des Sendepfades zu senden, um ein drittes aufwärtsgewandeltes Zweitonsignal bereitzustellen; das dritte aufwärtsgewandelte Zweitonsignal über den Hüllkurvendetektor zu bestimmen; und einen oder mehrere IQMM-Parameter für den Sendepfad auf Basis des bestimmten dritten aufwärtsgewandelten Zweitonsignals zu bestimmen.
22. Verfahren nach Anspruch 21, wobei die Frequenzen der Zweitonsignale eine Kombination von wenigstens einem positiven Ton und wenigstens einem negativen Ton im Basisband umfassen.
23. System, umfassend: einen IQ-Sendepfad, der einen Aufwärtswandler umfasst; einen Hüllkurvendetektor, der dazu angeordnet ist, eine Hüllkurve eines aufwärtsgewandelten Signals aus dem IQ-Sendepfad bereitzustellen; einen Signalgenerator, der dazu angeordnet ist, ein Pilotsignal auf den IQ-Sendepfad anzuwenden; einen Signalbeobachter, der dazu angeordnet ist, die Hüllkurve des aufwärtsgewandelten Signals auf Basis des Pilotsignals zu erfassen; und einen Prozessor, der ausgebildet ist, um: einen oder mehrere IQ-Fehlanpassungs (IQMM)-Parameter für den IQ-Sendepfad auf Basis der erfassten Hüllkurve des aufwärtsgewandelten Signals zu schätzen; und einen oder mehrere Kompensationskoeffizienten für den IQ-Sendepfad auf Basis der geschätzten IQMM-Parameter zu schätzen.
24. System nach Anspruch 23, wobei der Signalbeobachter dazu angeordnet ist, die Hüllkurve des aufwärtsgewandelten Signals über einen Zweig eines IQ-Empfängers zu erfassen.

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