專利名稱：補(bǔ)償解調(diào)器的不平衡的方法和裝置的制作方法
背景技術(shù)：
解調(diào)器可以用在接收器中，將可以包括數(shù)據(jù)和語(yǔ)音的輸入信號(hào)解調(diào)成基帶信號(hào)，例如同相(I)和正交(Q)信號(hào)。提供IQ信號(hào)的解調(diào)器的例子可以是正交解調(diào)器。正交解調(diào)器可以接收調(diào)制射頻(RF)信號(hào)并提供I和Q信號(hào)。然而，與解調(diào)器的物理結(jié)構(gòu)，諸如例如濾波器、本機(jī)振蕩器、移相器等等有關(guān)的各種因素會(huì)使解調(diào)器產(chǎn)生不平衡的I和Q信號(hào)?？梢杂蒊和Q信號(hào)的組合產(chǎn)生模擬信號(hào)以及可以包括語(yǔ)音和/或數(shù)據(jù)。I和Q信號(hào)間的不平衡可以會(huì)產(chǎn)生失真的模擬信號(hào)。
因此，需要更好的方法來(lái)提供不平衡的I和Q信號(hào)。


在說(shuō)明書的結(jié)論部分特別指出和清楚地表明有關(guān)本發(fā)明的主題。然而，通過(guò)參考附圖的下述詳細(xì)描述，可以最好地理解本發(fā)明，有關(guān)組織和操作方法，以及目的、特征和優(yōu)點(diǎn)。
圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的收發(fā)信機(jī)的框圖；圖2是有助于理解本發(fā)明的一些實(shí)施例的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)的示意圖；以及圖3是根據(jù)本發(fā)明的方法的流程圖。
將意識(shí)到為簡(jiǎn)化和清楚示例說(shuō)明起見，不一定縮放示出圖中的元件。例如，為簡(jiǎn)化起見，相對(duì)于其他元件，可以放大一些元件的尺寸。另外，在認(rèn)為適合的情況下，在圖中可以重復(fù)標(biāo)記來(lái)表示相應(yīng)或類似的元件。
具體實(shí)施例方式
在下述詳細(xì)描述中，闡述許多特定的細(xì)節(jié)以便提供本發(fā)明的全面理解。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將理解到?jīng)]有這些特定的細(xì)節(jié)，也可以實(shí)施本發(fā)明。在其他實(shí)例中，不詳細(xì)地描述非常公知的方法、過(guò)程、部件和電路以便不使本發(fā)明不清楚。
根據(jù)計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器內(nèi)數(shù)據(jù)位或二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)上的操作的算法和符號(hào)表示，在下面提出一部分詳細(xì)描述。這些算法描述和表示可以是由數(shù)據(jù)處理領(lǐng)域中的技術(shù)人員使用的技術(shù)以便告知本領(lǐng)域的技術(shù)人員它們工作的實(shí)質(zhì)。
除非特別陳述，否則，如從下述論述中所顯示的，將意識(shí)到貫穿說(shuō)明書論述，利用術(shù)語(yǔ)諸如“處理”、“計(jì)算”、“計(jì)算的”、“確定”等等是指操作和/或?qū)⒈硎緸槲锢?，諸如計(jì)算系統(tǒng)的寄存器和/或存儲(chǔ)器內(nèi)的電子、量的數(shù)據(jù)變換成類似地表示為計(jì)算系統(tǒng)的存儲(chǔ)器、寄存器或其他信息存儲(chǔ)、傳輸或顯示設(shè)備內(nèi)的物理量的其他數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)或計(jì)算系統(tǒng)，或類似的電子計(jì)算設(shè)備的動(dòng)作和/或處理。
應(yīng)理解到，本發(fā)明可以用在各種應(yīng)用中。盡管本發(fā)明不限于這一方面，在此公開的電路和技術(shù)可以用在許多裝置，諸如無(wú)線電系統(tǒng)的接收機(jī)中。意圖包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)的接收機(jī)包括，僅通過(guò)舉例，無(wú)線局域網(wǎng)(LAN)、接收機(jī)、雙向無(wú)線電接收機(jī)、數(shù)字系統(tǒng)接收機(jī)、模擬系統(tǒng)接收機(jī)、蜂窩式無(wú)線電話接收機(jī)等等。
意圖包括在本發(fā)明的范圍內(nèi)的無(wú)線LAN接收機(jī)的類型包括但不限于用于接收展頻信號(hào)諸如例如，跳頻展頻(FHSS)、直接序列展頻(DSSS)等等的接收機(jī)。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到1，示出了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的收發(fā)信機(jī)100。收發(fā)信機(jī)100可以包括天線101、接收機(jī)102和發(fā)射機(jī)105。盡管本發(fā)明的范圍不限于這一例子，接收機(jī)102可以包括放大器110、解調(diào)器120、校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)130、存儲(chǔ)器140、處理器150和數(shù)字接收機(jī)模塊160。
盡管本發(fā)明的范圍不限于這一方面，收發(fā)信機(jī)100可以是例如可以通過(guò)天線101接收和/或傳送FHSS和/或DSSS信號(hào)的無(wú)線LAN收發(fā)信機(jī)。然而，應(yīng)理解到能傳送其他類型的信號(hào)，例如模擬信號(hào)、調(diào)幅信號(hào)、調(diào)頻信號(hào)、時(shí)分多址存取(TDMA)信號(hào)等等的各種收發(fā)信機(jī)可以與本發(fā)明的一些實(shí)施例一起使用。
盡管本發(fā)明的范圍不限于這一實(shí)施例，收發(fā)信機(jī)100可以具有兩個(gè)操作模式。在第一操作模式中，收發(fā)信機(jī)100可以傳送和接收信號(hào)。例如，收發(fā)信機(jī)100可以在無(wú)線LAN網(wǎng)絡(luò)上傳送和接收信號(hào)，如果需要的話。然而，應(yīng)理解到為簡(jiǎn)化和清楚描述起見，將僅描述接收機(jī)102的操作。在第一操作模式中，放大器110可以從天線101接收信號(hào)。放大器110可以放大所接收的信號(hào)以及將其輸出到解調(diào)器120。解調(diào)器120可以是例如正交解調(diào)器、直接變換解調(diào)器等。此外，解調(diào)器120可以解調(diào)所接收的信號(hào)以及輸出I和Q信號(hào)。
另外，可以通過(guò)校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)130校準(zhǔn)I和Q信號(hào)。校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)130可以補(bǔ)償解調(diào)器120衰減(impairments)。盡管本發(fā)明的范圍不限于這一方面，解調(diào)器衰減可以包括I和Q信號(hào)間的相位不平衡和振幅不平衡等等。此外，校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)130可以通過(guò)操作校準(zhǔn)參數(shù)來(lái)補(bǔ)償解調(diào)器120衰減。
另外，校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)130可以向數(shù)字接收機(jī)模塊160提供補(bǔ)償?shù)腎′、Q′信號(hào)。數(shù)字接收機(jī)模塊160可以自補(bǔ)償?shù)腎′、Q′信號(hào)解碼數(shù)據(jù)和/或語(yǔ)音，如果需要的話。下面，將參考圖2給出校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)130的詳細(xì)描述。
盡管本發(fā)明的范圍不限于這一方面，在可以描述為接收機(jī)102的校準(zhǔn)模式的第二操作模式中，處理器150可以生成測(cè)試信號(hào)s(t)。例如，測(cè)試信號(hào)s(t)可以是噪聲信號(hào)、自然噪聲信號(hào)等等。此外，在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，如果需要的話，可以由發(fā)射機(jī)105向放大器110(用虛線表示)提供測(cè)試信號(hào)s(t)。因此，可以將所放大的測(cè)試信號(hào)輸入到解調(diào)器120。解調(diào)器120可以解調(diào)測(cè)試信號(hào)s(t)以及提供I和Q信號(hào)。盡管本發(fā)明的范圍不限于這一方面，校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)130可以包括校準(zhǔn)參數(shù)，諸如例如ars和arc，其中，arc可以補(bǔ)償相位不平衡，以及ars可以補(bǔ)償振幅不平衡，盡管本發(fā)明的范圍絕對(duì)不限于這一方面。
此外，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，可以由存儲(chǔ)器140向校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)130提供校準(zhǔn)參數(shù)ars和arc。盡管本發(fā)明的范圍不限于這一方面，存儲(chǔ)器140可以是例如移位寄存器、觸發(fā)器、閃速存儲(chǔ)器、讀存取存儲(chǔ)器(RAM)、動(dòng)態(tài)RAM(DRAM)、靜態(tài)RAM(SRAM)等等。此外，處理器150可以生成和/或?qū)⑿?zhǔn)參數(shù)值存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器140中。
盡管本發(fā)明的范圍不限于那一方面，處理器150可以通過(guò)設(shè)置校準(zhǔn)參數(shù)ars和arc的初始值來(lái)起動(dòng)校準(zhǔn)處理。例如，初始值可以是ars＝1，arc＝0。另外，處理器150可以在進(jìn)行測(cè)量前去除I和Q信號(hào)的DC分量，或可以使用用于去除DC分量的其他等效方法。此外，處理器150可以通過(guò)測(cè)量平均冪I′、平均冪Q′以及I′信號(hào)和Q′信號(hào)間的關(guān)聯(lián)來(lái)生成校準(zhǔn)參數(shù)以及可以改變校準(zhǔn)參數(shù)ars和arc值直到平均冪I′和平均冪Q′信號(hào)趨向于基本上相同的值為止。用于這種校準(zhǔn)的例子可以通過(guò)∑I′2＝∑Q′2來(lái)描述。另外，處理器150可以改變校準(zhǔn)參數(shù)ars和arc值直到I′Q′的乘積趨向于基本上為零為止。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解到在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，處理器150可以通過(guò)選擇存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器140中的值或通過(guò)操作下述方法來(lái)改變校準(zhǔn)參數(shù)的值，盡管應(yīng)理解到本發(fā)明不限于這一方面1.從I′和Q′信號(hào)去除DC分量；2.通過(guò)計(jì)算例如可以用∑I′*I′表示的I′*I*之和，測(cè)量I′信號(hào)的平均冪3.通過(guò)計(jì)算例如可以用∑Q′*Q′表示的Q′*Q*之和，測(cè)量Q′信號(hào)的平均冪4.通過(guò)計(jì)算例如可以用∑I′*Q′表示的I′*Q*之和，測(cè)量I′和Q′間的關(guān)聯(lián)；以及5.如果需要的話，根據(jù)下述方程式，計(jì)算校準(zhǔn)參數(shù)ars和arc的值。
arc=ΣI*QΣI2*ΣQ2-(ΣI*Q)2]]>ars=ΣI2ΣI2*ΣQ2-(ΣI*Q)2]]>盡管本發(fā)明的范圍不限于這一方面，處理器150可以是數(shù)字信號(hào)處理器(DSP)、簡(jiǎn)化指令集計(jì)算機(jī)(RISC)處理器、微處理器、微控制器、定制的集成電路以便執(zhí)行預(yù)定的算法和/或方法等等。此外，處理器150可以使用方法和/或算法來(lái)生成校準(zhǔn)參數(shù)。這種算法的詳細(xì)的例子將參考圖3給出。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖2，示出了根據(jù)本發(fā)明的一些實(shí)施例的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)130。盡管本發(fā)明的范圍不限于這一方面，校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)130可以包括同相(I)模塊210和正交(Q)模塊250。更具體地說(shuō)，在這一例子中，I模塊210可以不包括校準(zhǔn)參數(shù)以及Q模塊250可以包括加法器265和校準(zhǔn)參數(shù)ars和arc。例如，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，如果需要的話，校準(zhǔn)參數(shù)ars和arc可以補(bǔ)償從解調(diào)器120輸出的I信號(hào)和Q信號(hào)間的振幅和相位的不平衡。
在操作中，I模塊210可以接收I信號(hào)和輸出I′信號(hào)。在該例子中，被標(biāo)記為I和/或I′的信號(hào)可以是指從解調(diào)器120輸出的I信號(hào)。另外，Q模塊250可以用校準(zhǔn)參數(shù)ars和arc來(lái)操作I和Q信號(hào)以便提供基本上等于I信號(hào)的Q′信號(hào)。例如，I信號(hào)和Q′信號(hào)間的振幅差可以大于1％。另外，加法器265可以將校準(zhǔn)參數(shù)ars和arc的操作結(jié)果分別與I和Q信號(hào)相加，以便提供Q′信號(hào)。然而，在本發(fā)明的另外的實(shí)施例中，如果需要的話，可以使用其他校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)。例如，在另外的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)中，可以將校準(zhǔn)參數(shù)ars和arc包括在I模塊210中。然而，本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)理解到本發(fā)明的實(shí)施例絕不僅限于上述校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)以及不同校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)可以與本發(fā)明的實(shí)施例一起使用。
現(xiàn)在轉(zhuǎn)到圖3，示出了補(bǔ)償解調(diào)器120的不平衡的方法的流程圖。盡管本發(fā)明的范圍不限于這一方面，該方法可以從初始化校準(zhǔn)參數(shù)，例如ars＝0，arc＝1(塊300)以及提供測(cè)試信號(hào)s(t)(塊310)開始。如上所述，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，由處理器150，以及在其他實(shí)施例中，由發(fā)射機(jī)105提供測(cè)試信號(hào)s(t)。此外，在本發(fā)明的一些實(shí)施例中，測(cè)試信號(hào)可以是接收機(jī)102的自然噪聲信號(hào)。此外，可以由解調(diào)器120解調(diào)測(cè)試信號(hào)s(t)。解調(diào)器120可以輸出解調(diào)的信號(hào)I和Q(塊320)。處理器150可以測(cè)量同相信號(hào)的平均冪和正交信號(hào)的平均冪(塊330)。另外，處理器150可以測(cè)量I′和Q′間的關(guān)聯(lián)并在I′和Q′信號(hào)的平均值上執(zhí)行測(cè)試。首先測(cè)試的可以是校驗(yàn)I′Q′的乘積的平均值(塊350)。如果I′Q′的乘積不等于零，處理器150可以改變ars和arc值直到乘積值趨向于基本上為零為止(塊360)。第二測(cè)試可以是校驗(yàn)由校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)130提供的I′和Q′信號(hào)的平均冪值是否基本上相等(塊380)。另外，處理器150可以改變ars和arc值直到I′2和Q′2的平均值趨向于基本上為相同值為止(塊390)。
盡管在此示例說(shuō)明和描述了本發(fā)明的某些特征，本領(lǐng)域的技術(shù)人員將想到許多改進(jìn)、取代、改變和等效物。因此，應(yīng)理解到附加權(quán)利要求書意圖覆蓋落在本發(fā)明的真實(shí)精神范圍內(nèi)的所有這些改進(jìn)和改變。
權(quán)利要求
1.一種裝置，包括校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)，輸出同相信號(hào)和正交信號(hào)；以及處理器，通過(guò)測(cè)量所述同相信號(hào)的平均冪、所述正交信號(hào)的平均冪以及所述同相信號(hào)和所述正交信號(hào)間的關(guān)聯(lián)，生成校準(zhǔn)參數(shù)，以及改變所述校準(zhǔn)參數(shù)直到所述同相信號(hào)和所述正交信號(hào)趨向于基本上相同的值為止。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述處理器進(jìn)一步能改變一個(gè)或多個(gè)所述校準(zhǔn)參數(shù)直到所述同相信號(hào)和所述正交信號(hào)的乘積趨向于基本上為零為止。
3.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)能通過(guò)操作所述校準(zhǔn)參數(shù)來(lái)補(bǔ)償所述解調(diào)器的衰減。
4.如權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，所述解調(diào)器包括正交解調(diào)器。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，進(jìn)一步包括發(fā)射機(jī)，向所述解調(diào)器提供調(diào)制的測(cè)試信號(hào)。
6.一種方法，包括通過(guò)測(cè)量同相信號(hào)的平均冪、正交信號(hào)的平均冪以及所述同相信號(hào)和所述正交信號(hào)間的關(guān)聯(lián)，生成校準(zhǔn)參數(shù)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，進(jìn)一步包括改變一個(gè)或多個(gè)所述校準(zhǔn)參數(shù)直到所述同相信號(hào)和所述正交信號(hào)的乘積趨向于基本上為零為止。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，進(jìn)一步包括改變一個(gè)或多個(gè)所述校準(zhǔn)參數(shù)直到所述同相信號(hào)的冪和所述正交信號(hào)的冪趨向于基本上相同的值為止。
9.如權(quán)利要求6所述的方法，進(jìn)一步包括通過(guò)解調(diào)所調(diào)制的測(cè)試信號(hào)，生成所述同相信號(hào)和所述正交信號(hào)。
10.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，測(cè)量進(jìn)一步包括平均所述同相信號(hào)；平均所述正交信號(hào)；以及使所述同相信號(hào)和所述正交信號(hào)相互關(guān)聯(lián)。
11.一種裝置，包括校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)，輸出同相信號(hào)和正交信號(hào)；處理器，通過(guò)測(cè)量所述同相信號(hào)的平均冪、所述正交信號(hào)的平均冪以及所述同相信號(hào)和所述正交信號(hào)間的關(guān)聯(lián)，生成校準(zhǔn)參數(shù)，以及改變一個(gè)或多個(gè)所述校準(zhǔn)參數(shù)直到所述同相信號(hào)和所述正交信號(hào)趨向于基本上相同的值為止；以及直接序列展頻發(fā)射機(jī)，向所述校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)提供測(cè)試信號(hào)。
12.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述處理器進(jìn)一步能改變所述校準(zhǔn)參數(shù)直到所述同相信號(hào)和所述正交信號(hào)的乘積趨向于基本上為零為止。
13.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)能通過(guò)操作所述校準(zhǔn)參數(shù)來(lái)補(bǔ)償所述解調(diào)器的衰減。
14.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述解調(diào)器包括正交解調(diào)器。
15.如權(quán)利要求11所述的裝置，其特征在于，所述發(fā)射機(jī)能向所述解調(diào)器提供所述測(cè)試信號(hào)。
16.一種產(chǎn)品，包括具有在其上存儲(chǔ)指令的存儲(chǔ)介質(zhì)，當(dāng)執(zhí)行所述指令時(shí)，導(dǎo)致通過(guò)測(cè)量同相信號(hào)的平均冪、正交信號(hào)的平均冪以及所述同相信號(hào)和所述正交信號(hào)間的關(guān)聯(lián)，生成校準(zhǔn)參數(shù)。
17.如權(quán)利要求16所述的產(chǎn)品，其特征在于，當(dāng)執(zhí)行所述指令時(shí)，進(jìn)一步導(dǎo)致能改變一個(gè)或多個(gè)所述校準(zhǔn)參數(shù)直到所述補(bǔ)償?shù)耐嘈盘?hào)和所述補(bǔ)償?shù)恼恍盘?hào)的乘積趨向于基本上為零為止。
18.如權(quán)利要求16所述的產(chǎn)品，其特征在于，當(dāng)執(zhí)行所述指令時(shí)，進(jìn)一步導(dǎo)致改變一個(gè)或多個(gè)所述校準(zhǔn)參數(shù)直到所述同相信號(hào)的冪和所述正交信號(hào)的冪趨向于基本上相同的值為止。
19.如權(quán)利要求16所述的產(chǎn)品，其特征在于，當(dāng)執(zhí)行所述指令時(shí)，進(jìn)一步導(dǎo)致通過(guò)解調(diào)所調(diào)制的測(cè)試信號(hào)，生成所述同相信號(hào)和所述正交信號(hào)。
20.如權(quán)利要求16所述的產(chǎn)品，其特征在于，當(dāng)執(zhí)行所述測(cè)量指令時(shí)，進(jìn)一步導(dǎo)致平均所述同相信號(hào)；平均所述正交信號(hào)；以及使所述同相信號(hào)和所述正交信號(hào)相互關(guān)聯(lián)。
全文摘要
簡(jiǎn)單地說(shuō)，提供通過(guò)向校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)提供校準(zhǔn)參數(shù)，補(bǔ)償解調(diào)器的不平衡的方法和裝置。該裝置包括可以輸出同相信號(hào)和正交信號(hào)的校準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)，以及生成校準(zhǔn)參數(shù)的處理器。該處理器可以通過(guò)測(cè)量同相信號(hào)的平均冪、正交信號(hào)的平均冪以及同相信號(hào)與正交信號(hào)間的相互關(guān)聯(lián)，生成校準(zhǔn)參數(shù)。
文檔編號(hào)H04B1/10GK1613176SQ03801915
公開日2005年5月4日 申請(qǐng)日期2003年7月3日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月16日
發(fā)明者納蒂·迪努爾 申請(qǐng)人:英特爾公司