專利名稱：用于自干擾消除的模擬信號路徑建模的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的示例性且非限制性實施方式總體上涉及無線通信系 統(tǒng)、方法、設(shè)備和計算機程序，并且更具體地，涉及在包括可以同 時活躍的至少 一個發(fā)射機和至少 一個接收機的設(shè)備中實現(xiàn)自干擾消 除的技術(shù)。
背景技術(shù)：
下面定義將在下文和/或附圖中出現(xiàn)的若干縮寫
BB 基帶
DFE lt字前端
FE 前端
HW 硬件
IC 集成電^各
LUT 查找表
MRC 多無線控制器
RF 射頻
RX 接收機
SIC 自干擾消除
TX 發(fā)射機
在實踐中，任何發(fā)射的信號都可能通過信號路徑寄生效應(yīng) (parasitics )被耦合到接收機中，其中信號路徑寄生效應(yīng)諸如但不限 于天線間不完全的隔離和/或兩個或更多信號分支的使用。諸如在 全雙工系統(tǒng)或者在系統(tǒng)間操作的情況下(例如， 一個設(shè)備中同時操作的兩個獨立的無線收發(fā)機)，取決于耦合水平，干擾TX信號可以 降低同時操作的接收機的靈敏度，并且這將從整體上降低或者至少 顯著地損害接收機的操作。目前，芯片組集成程度不斷增加的趨勢 使得這一問題更加惡化，在這種趨勢中，更多電路或者電路子系統(tǒng) 被集成到一個IC中或者幾個靠近相鄰的IC中。
緩解該問題的一種潛在技術(shù)是在模擬域中(例如，在TX功率放 大器的輸出處)使用所發(fā)射的信號的一部分，從而消除接收信號中 的自干擾分量。該方法需要將失真的RX信號與TX信號的部分進行 求和，其繼而需要將TX信號耦合至求和功能，從而具有適當?shù)南辔?和幅度。然而，由于耦合的TX信號操縱至少部分地在模擬域中執(zhí)行， 精度和功耗不是最優(yōu)的，并且在實踐中難以實現(xiàn)。
例如參考Blount等人的美國專利NO. 6，996，164 Bl， Self-Interference Removal Using Converted Compensation in a Relayed Communication System,其公開了 一種中繼通信系統(tǒng)的接收機部分。 描述了一種用于自干擾消除的方法，包括對來自接收機下變頻器的、 經(jīng)過不完全下變頻的信號中的下變頻缺陷進行建模。接收機下變頻 器位于接收機部分中，其從形成接收的中繼合成信號的本地關(guān)聯(lián)發(fā) 射機接收預(yù)期的信號和自生成信號二者。該方法對接收的中繼合成 信號中的下變頻缺陷進行補償，以產(chǎn)生經(jīng)補償?shù)暮铣尚盘?，并且?該經(jīng)補償?shù)暮铣尚盘栔邢陨傻男盘柌糠?，從而提供用于解調(diào) 的輸出信號。接收機下變頻器模型缺陷包括以下至少一個正交相 位偏移，正交d.c.失4軒，以及正交幅度失衡。

發(fā)明內(nèi)容
通過使用本發(fā)明的示例性實施方式，克服了上述問題以及其他 問題，并且實現(xiàn)了其他優(yōu)點。
在本發(fā)明的示例性實施方式的第一方面中，提供一種方法，包 括將當前發(fā)射信號的數(shù)字表示應(yīng)用于模型，以生成自千擾補償信 號，該模型至少包括發(fā)射機模擬電路和接收機模擬電路的表示；以
8及使用所生成的自干擾補償信號，在數(shù)字域中對與當前發(fā)射信號同 時接收到的信號進行補償。
在本發(fā)明示例性實施方式的另 一 方面中，提供一種數(shù)據(jù)存儲介 質(zhì)，其存儲有計算機可執(zhí)行指令的程序，其中該指令的執(zhí)行引起包
括以下的操作將當前發(fā)射信號的數(shù)字表示應(yīng)用于模型，以生成自 干擾補償信號，該模型至少包括發(fā)射機模擬電路和接收機模擬電路 的表示；以及使用所生成的自干擾補償信號，在數(shù)字域中對與當前 發(fā)射信號同時接收到的信號進行補償。
在本發(fā)明示例性實施方式的另一方面中，提供一種設(shè)備，其包 括至少一個射頻發(fā)射機；至少一個射頻接收機；復(fù)制塊，其可配 置用于輸出當前發(fā)射信號的數(shù)字表示；以及模型，該模型至少包括 至少一個射頻發(fā)射機的模擬電路和至少一個射頻接收機的模擬電路 的表示。響應(yīng)于當前發(fā)射信號的數(shù)字表示，該模型生成自干擾補償 信號，以便在數(shù)字域中對與當前發(fā)射信號同時接收到的信號進行補 償。
在本發(fā)明示例性實施方式的另一方面中，提供一種集成電路， 其包括至少一個射頻發(fā)射機的至少一部分；至少一個射頻接收機的 至少一部分；復(fù)制塊，其可配置用于輸出當前發(fā)射信號的數(shù)字表示; 以及控制器，其可配置用于按照當前操作特性來操作模型。該模型 至少包括至少一個射頻發(fā)射機的模擬電路和至少一個射頻接收機的 模擬電路的表示，并且響應(yīng)于當前發(fā)射信號的數(shù)字表示，生成自干 擾補償信號，以便在數(shù)字域中對與當前發(fā)射信號同時接收到的信號 進行補償。
在本發(fā)明示例性實施方式的又一方面中，提供一種設(shè)備，包括:
用于發(fā)射至少一個射頻信號的裝置；用于接收至少一個射頻信號的 裝置；用于輸出當前發(fā)射的射頻信號的數(shù)字表示的裝置；以及建模 裝置，用于至少對發(fā)射裝置的模擬電路和接收裝置的模擬電路的表 示進行建模；該建模裝置響應(yīng)于當前發(fā)射信號的數(shù)字表示而生成補 償信號，以便在數(shù)字域中對與當前發(fā)射的射頻信號同時接收到的射
9頻信號進行補償。


在附圖中
圖1和圖2類似于US 2006/0135076 Al的圖1和圖2，其分別 示出了具有多個無線連接的通信設(shè)備的框圖，以及包括多無線控制 器的通信設(shè)備的架構(gòu)的示例。
圖3是按照本發(fā)明示例性實施方式的一個系統(tǒng)內(nèi)的自干擾消除 實施方式的框圖。
圖4是按照本發(fā)明另一實施方式的多無線系統(tǒng)內(nèi)的自干擾實施 方式的框圖。
圖5是更為詳細地示出圖3和圖4中所示的自干擾消除功能的框圖。
圖6是描述按照本發(fā)明示例性實施方式的方法操作描述以及計 算機程序執(zhí)行的流程圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的示例性實施方式涉及自千擾消除(SIC)，其中例如在 全雙工無線通信系統(tǒng)操作和/或在多無線用例情境的情況下，發(fā)射機 與接收機同時使用。
關(guān)于MRC概念可以參考Mauri Honkanen, Mika Kasslin， Pasi Katajainen和Niko Kiukkonen等人所共有的美國專利申請公開US 2006/0135076 Al "Method and Device for Controlling Radio Access"。 這里的圖1和圖2基于US 2006/0135076 Al的圖1和圖2，并且在 下文對其進行描述，以便示出可以受益于本發(fā)明示例性實施方式使 用的多無線設(shè)備的一個適當?shù)?且非限制性的)實施方式。
圖1示出了一個通信設(shè)備100,作為非限制性示例，其可以是個 人通信設(shè)備，諸如移動通信設(shè)備、無線話、蜂窩電話、計算機、膝 上型計算機或者PDA (個人數(shù)字助理)。通信設(shè)備100還可以是兩個或者更多電子設(shè)備的結(jié)合，諸如具有與之連接或者集成的移動通 信設(shè)備的計算機。
一般地，設(shè)備100的各種實施方式可以包括但不限于蜂窩電 話；具有無線通信能力的個人數(shù)字助理(PDA);具有無線通信能 力的便攜式計算機；具有無線通信能力的圖像捕獲設(shè)備，諸如數(shù)碼 相機；具有無線通信能力的游戲設(shè)備；具有無線通信能力的音樂存 儲和回放工具；允許無線互聯(lián)網(wǎng)訪問和瀏覽的互聯(lián)網(wǎng)工具；以及包 含這些功能組合的便攜式單元或者終端。
通信設(shè)備100包括多個通信接口 110到114，用于提供無線連接。 通信接口 110到114可以配置用于提供使用不同無線接入技術(shù)的連 接。在此非限制性實施方式中，通信接口 110通過服務(wù)GSM基站收 發(fā)臺122提供與GSM (全球移動通信系統(tǒng))系統(tǒng)的通信鏈路116。 通信接口 114為服務(wù)WLAN(無線局域網(wǎng))連接118提供接入點124。 通信接口 112使用藍牙RTM技術(shù)提供與用戶接口組件106的另一無 線連接120。用戶接口組件106例如可以是移動電話的耳機，包括麥 克風、揚聲器以及用于與移動電話的藍牙RTM連接的通信接口。用 戶接口組件106還可以是通過藍牙RTM鏈路與計算機一起操作的鍵 盤或者鼠標。
在無線連接116到120的操作期間，上面描述的通信接口 110 到114可以至少部分地使用通信設(shè)備100的相同組件。例如，通信 接口 IIO到114可以是用相同的一個或多個天線、射頻放大器和/或 射頻濾波器。每個通信接口 IIO到114可以具有其自己的組件，或 者只有某些通信接口 110 -14 4可以使用相同的組件。
在圖l的示例中，三個通信接口 IIO到114分別提供GSMBTS 122連接116、藍牙連接120和WLAN接入點(AP ) 124連接118。 然而，應(yīng)當理解，通信設(shè)備既不限于通信設(shè)備中通信接口的數(shù)量， 也不限于通信接口所提供的無線通信技術(shù)。因此，通信設(shè)備100可 以包括多個通信接口，作為非限制性示例，這些通信接口提供基于 以下技術(shù)的連接GSM、 WLAN、藍牙RTM、 WCDMA (寬帶碼分
ii多址)、GPRS (通用分組無線服務(wù))、EDGE (增強數(shù)據(jù)率的GSM 演進)、DVB-H (手持設(shè)備數(shù)字視頻廣播)、UWB (超寬帶)、GPS (全球定位系統(tǒng))、CDMA 2000、或者所謂的LTE (長期演進)技 術(shù)，該LTE技術(shù)諸如3GPP UTRAN (通用陸地無線接入網(wǎng))LTE (其 也稱為演進的或者E-UTRAN)或者3GPP中目前正在制定的3.9G技 術(shù)的RAN部分。其他無線通信技術(shù)也可以在通信設(shè)備中實現(xiàn)。
通信設(shè)備IOO還包括控制單元104，用于控制設(shè)備100的功能。 控制單元104創(chuàng)建通信設(shè)備100與其他通信設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)之間的無線 連接?？刂茊卧?04還控制通信設(shè)備100中的多個同時無線連接。 控制單元104可以通過具有適當軟件的數(shù)字信號處理器來實現(xiàn)，或 者可以通過獨立的邏輯電路來實現(xiàn)，例如ASIC (專用集成電路)。 控制單元104還可以是這兩種實現(xiàn)的組合，諸如具有嵌入在ASIC內(nèi) 的適當軟件的處理器。
通信設(shè)備IOO還可以包括連接至控制單元104的用戶接口 102。 用戶接口 102可以包括小鍵盤、麥克風、揚聲器、顯示器和/或相機。
通信設(shè)備IOO通常包括電壓源108，其提供用于設(shè)備IOO操作的 電流。作為兩個非限制性示例，電源可以是可充電電池或者燃料電 池。
圖2示出了通信設(shè)備100的架構(gòu)的示例。為了方便而非限制， 以分層的形式來描述該架構(gòu)，諸如ISO (國際標準化組織)的OSI (開放系統(tǒng)互連)模型，其中較低的層向較高的層提供服務(wù)。
在最高層，提供可能需要無線連接的應(yīng)用200到204。作為非限 制性示例，應(yīng)用200到204可以是用于處理語音呼叫的應(yīng)用，web 或者WAP (無線應(yīng)用協(xié)議)瀏覽器、電子郵件客戶端、GPS導航應(yīng) 用、游戲應(yīng)用或者媒體播放器。通信設(shè)備IOO可以包括比所示5個 應(yīng)用的更多或更少的應(yīng)用，并且還可以包括其他應(yīng)用。無論何時當 應(yīng)用200到204需要與其他通信設(shè)備或者網(wǎng)絡(luò)的無線連接時，應(yīng)用 向較低層發(fā)送請求，以建立連接。在連接的操作期間，應(yīng)用將與該 應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)發(fā)送給較低層，從而通過該連接向其他通信設(shè)備傳
12輸。類似地，應(yīng)用通過較低層經(jīng)由該連接從其他通信設(shè)備接收與該 應(yīng)用有關(guān)的數(shù)據(jù)。當不再需要維持該連接時，應(yīng)用向較低層發(fā)送請 求來終止該連接。
在較低層，可以通過連接選擇管理器206為應(yīng)用200到204提 供服務(wù)。連接選擇管理器206可以基于存儲在其數(shù)據(jù)庫中的連接簡 檔集合來為應(yīng)用選擇適當?shù)倪B接。例如，用戶或者操作者可以定義 連接簡檔，并且簡檔可以基于某些條件的最優(yōu)化，例如連接的吞吐 量、誤碼率或者經(jīng)濟成本。在通信設(shè)備100的架構(gòu)中，連接選擇管 理器206是可選的層，因為應(yīng)用200到204可被設(shè)計為自己定義適 當?shù)倪B接。
下一較低的層是多無線控制器208。多無線控制器208按照來自 較高層的連接需求來建立、控制和終止無線連接。多無線控制器208 還負責管理多個無線連接的(可能)同時操作。
多無線管理器208可以是雙重(two-fold)實體。首先，可以存 在公共控制元件210，其與較高層通信，以便從應(yīng)用200到204或者 連接選擇管理器206 (如果應(yīng)用的話)接收用于創(chuàng)建和終止無線連接 的請求。公共控制元件210還可以檢查較高層所請求的無線連接的 可用性，并且開始用于創(chuàng)建無線連接的過程，或者通知較高層所請 求的無線連接目前不可用。公共控制元件210還負責控制多個無線 連接的同時操作，這是通過以下來實現(xiàn)的每當創(chuàng)建可能干擾現(xiàn)有 無線連接的新無線連接時，或者每當公共控制元件210檢測到現(xiàn)有 連接的屬性的充分變化時，便調(diào)節(jié)現(xiàn)有連接的參數(shù)。
多無線控制器208還包括無線特定實體212到224。每個無線特 定實體可被看作是多無線控制器208的公共控制元件210與特定無 線接口之間的接口 。無線特定實體關(guān)注于按照從公共控制元件210
接收到的參數(shù)來控制一個無線連接。無線特定實體靠近連接的物理 (PHY)層，其支持對變化環(huán)境的快速適應(yīng)和對連接的快速控制。 每個無線特定實體的功能是特定于無線系統(tǒng)的，這意味著來自公 共控制元件210的參數(shù)被應(yīng)用于無線系統(tǒng)的標準規(guī)范。無線特定實體還可以向公共控制元件210提供測量到的其所控制連接的屬性。 測量到的連接屬性可以包括連接的誤碼率(BER)、誤塊率或者誤 幀率(FER)。測量到的屬性還可以包括每個碼片的接收能量除以頻 帶中的噪聲功率密度(Ec/No)、干擾信號碼功率(ISCP)、接收到 的信號碼功率(RSCP)、接收到的信號強度指示符(RSSI)和/或信 干功率比(SIR)。
在多無線控制器的實施方式中，無線特定實體不是包括在多無 線控制器中。相反，多無線控制器可以具有與外部實體的接口，其 提供與每個無線特定實體的接口 。
在圖2中的無線特定實體212到224之下，提供通信接口 226 到238。每個通信接口 226到238負責將數(shù)據(jù)編碼和解碼到適當?shù)碾?br> 行接收。該過程是根據(jù)每個無線接入特定的標準來執(zhí)行的。圖2的 示例性架構(gòu)采用EDGE、 WCDMA、 WLAN、藍牙RTM、 DVB-H、 UWB和GPS無線接入技術(shù)的物理(PHY)層。然而，多無線控制器 208的操作不限于這些技術(shù)，其被配置為控制其他的和/或更多或更 少的無線的無線電接入技術(shù)。
由此，已經(jīng)描述了美國專利申請公開US 2006/0135076 Al中公 開的多無線架構(gòu)的非限制性示例，可以理解，在這種多無線系統(tǒng)的 操作中，可能出現(xiàn)的問題是如何最好地緩解自干擾。這例如可以這 樣來實現(xiàn)在時域中對同時活躍的、有問題的無線進行對準，以避 免活躍時隙的重疊。這是可行的，因為可以假設(shè)在PHY層中的實 際改變發(fā)生之前，多無線控制器208就具有活躍無線載體屬性(例 如，作為非限制性示例，數(shù)據(jù)速率、活躍時間、TX功率水平以及頻 率)即將發(fā)生的變化的知識。然而，這種方法在技術(shù)上可能并不總 是可行的。
還可以理解，在高度集成的多無線平臺中(也即，在同一IC上 具有多個系統(tǒng)的一個平臺)，期望存在至少一個有效的自干擾消除 算法、功能和/或過程，以支持圖2中所示的通信接口 226到238中的兩個或者更多接口的同時操作。本發(fā)明的示例性實施方式提供了 這種有效的自干擾消除算法、功能和/或過程，并且在這么做的同時 并不需要自干擾消除算法、功能和/或過程在模擬信號域中的操作。
按照本發(fā)明的示例性實施方式，對同時活躍的TX所造成的自干 擾進行建模(利用TX鏈中的至少某些或者全部非理想因子)，并在 可能位于相同IC的"受害者"RX中的干擾消除期間將其考慮在內(nèi)。 這是通過在數(shù)字域中使用特性化塊(characterization block)來實現(xiàn) 的。該原理可以在單個系統(tǒng)(也即，具有單個RFTX和單個RFRX 的系統(tǒng)，如圖3所示)或者多無線系統(tǒng)(如圖4所示)中使用。在 后 一種情況下，MRC 208提供干擾TX的活動定時以及任何相關(guān)的 無線參數(shù)(例如，作為非限制性實施方式，操作頻帶和調(diào)制方案)。 在前一種單個系統(tǒng)的情況下，無線控制器功能提供所需的定時和其
他相關(guān)信息。
圖3和圖4分別示出了一個系統(tǒng)內(nèi)或者多無線系統(tǒng)環(huán)境中用于 自干擾消除的特性化塊318、 422,現(xiàn)在將對其進行詳細描述。
在圖3的單系統(tǒng)環(huán)境(例如，可以進行全雙工操作的任何系統(tǒng)) 中，單個IC 300可以包括TXBB和RXBB電路302 二者，以及至 少部分RF電路304。 BB電路302包括TX-DFE 306以及RX-DFE 和SIC塊或者功能308，它們通過特性化塊318耦合在一起。在特性 化塊318中，模擬部分的模型504 (參見圖5)操縱復(fù)制的TX信號 (在數(shù)字域中)。模型504優(yōu)選地至少對TXRF310、 RFFE314、 天線316、 RXRF312進行建模，包括具有互耦合的線性和非線性影 響，并且還可能包括IC 300對信號的影響，諸如封裝、襯底和/或輸 入/輸出管腳耦合機制。為了完整，示出了 RXRF312,其從RFFE314 接收輸入，RFFE314繼而耦合至天線316。取決于通信系統(tǒng)的實現(xiàn)， TX功能可以使用相同或者不同的天線316。
在圖4多無線系統(tǒng)實施方式(作為非限制性示例，例如GSM系 統(tǒng)(Sys-l )和WLAN系統(tǒng)(Sys-2 ))中，單個IC 400可以包括多 無線TXBB和RXBB電路402 二者，以及至少部分RF電路404A和404B。 BB電路402包括第一系統(tǒng)(Sys-l ) TX-DFE 406以及第二 系統(tǒng)(Sys-2 ) RX-DFE和SIC 408,它們通過特性化塊422耦合在一 起。在特性化塊422中，模擬部分的模型504操縱復(fù)制的Sys-l TX 信號(在數(shù)字域中)。模型504優(yōu)選地至少對Sys-l TX/RX ( TRX ) RF410、 RFFE412、天線418、 420、 RXFE416、 RXRF414進行 建模，包括互耦合的線性和非線性影響，還有可能包括IC400對信 號的影響，包括封裝、襯底和/或輸入/輸出管腳耦合機制，以及模塊 級400、 404A、 404B耦合機制。還示出了 Sys-2 RX RF 414,其從 Sys-2 RF FE 416接收輸入，而Sys-2 RF FE 416繼而耦合至天線420。 在此實施方式中，通常的情況是Sys-l TX/RX功能使用單獨的天線 418。
現(xiàn)在還要參考圖5,按照本發(fā)明示例性實施方式的SCI功能如下 緩解系統(tǒng)間干擾(例如，Sys-l的TX信號與Sys-2的接收機發(fā)生干 擾，其中兩個系統(tǒng)的調(diào)制解調(diào)器HW至少幾乎位于同一IC上)。
在將來自塊500的TX BB/TX DEF的數(shù)字TX信號進一步饋送至 模擬TXRF 508，以進行數(shù)模轉(zhuǎn)換和進一步處理之前，在塊502中， 在數(shù)字域中對其進行"復(fù)制"。復(fù)制塊502例如可以通過簡單的分 叉(fork)操作來實現(xiàn)。將復(fù)制的數(shù)字TX信號應(yīng)用于上文描述的模 型504,其創(chuàng)建干擾包括天線316 、 418 、 420在內(nèi)的接收機路徑(RX-RF 510， RX-DFE 506)的操作的TX信號的副本。模型504可以利用數(shù) 字信號處理HW (濾波、LUT等)來創(chuàng)建，并且模型504配置用于 與控制處理器一起操作，對于圖1、圖2和圖4的多無線實施方式的 情況，控制處理器例如MRC 208。在圖3的單系統(tǒng)實施方式的情況 下，控制處理器是單系統(tǒng)控制處理器。假設(shè)控制處理器(對于多 無線實施方式的情況下，是MRC 208 )按照存儲在存儲器介質(zhì) (MEM) 208a中的計算機指令來進行操作。注意，所有或者某些模 型504可以實現(xiàn)為計算機程序指令，該指令存儲在相同或者不同的 存儲器介質(zhì)中。存儲器208a可以基于任何適當?shù)拇鎯ζ鞔鎯夹g(shù)， 包括基于半導體的存儲器、基于磁的存儲器和基于光的存儲器。
16模擬TX-RF 508的特性化以及涉及對"受害者"接收機(510、 506，包括天線)TX泄漏的任何測量可以預(yù)先執(zhí)行并且包括在模型 504中。對模型504的任何校準可以在TX-RF 508活躍時執(zhí)行，諸 如在芯片測試期間，組裝設(shè)備產(chǎn)品測試期間和/或領(lǐng)域的常規(guī)操作期 間。因此，模型504例如可以包括TX-RF 508信號相位和幅度失真 特性、天線之間的耦合、上變頻混頻器泄漏和阻抗失配效應(yīng)、以及 其他設(shè)備相關(guān)的因素，諸如不同操作模式中的開關(guān)電源寄生頻率 (spurious frequency)、信號線路和配線之間的寄生效應(yīng)耦合、信號 線路和配線之間的時鐘信號耦合以及可能產(chǎn)生影響的任何其他因 素，諸如當TX-RF 508活躍時，對RX-RF 510和RX-DFE 506操作 的耦合。
"受害者"接收機中TX信號消除的實際定時時刻由MRC208 來觸發(fā)，假設(shè)MRC 208具有設(shè)備中的活躍無線載體/系統(tǒng)、其動作時 間以及信令屬性的知識。
一般地，可以對模型504進行參數(shù)化，以支持多個無線協(xié)議、 單系統(tǒng)和多系統(tǒng)使用、以及單天線和多天線操作。還可以將相關(guān)的 系統(tǒng)參數(shù)劃分為線性參數(shù)和非線性參數(shù)。前一種參數(shù)實際上在功率 水平上是常量，而后一種參數(shù)通常取決于信號水平。MRC 208具有 關(guān)于如下內(nèi)容的系統(tǒng)信息所使用的信號參數(shù)，諸如頻率、調(diào)制和 功率水平(作為非限制性示例)；以及所使用的無線系統(tǒng)、MCU/CPU、 總線等；以及可能對接收信號產(chǎn)生影響的時鐘頻率。而且，可以基 于系統(tǒng)信息來指示可能的互調(diào)和信號混頻結(jié)果。由此，基于使用中 的多無線系統(tǒng)組合以及當前信號定時和功率狀態(tài)，MRC 208向SIC 功能(308， 408 )提供有效的參數(shù)集。默認的參數(shù)集以及相關(guān)聯(lián)的 值可以至少部分地基于系統(tǒng)和電^各仿真。例如在開發(fā)、產(chǎn)品測試和 正常操作的至少一個期間的實際系統(tǒng)校準過程提供關(guān)于實際系統(tǒng)的 更為詳細的信息。例如，在芯片或者模塊級別特性化期間，可能不 呈現(xiàn)所使用的實際天線，但是這些影響(例如，天線間的耦合)可 以在最終組裝和實際使用之后加以考慮。
17結(jié)果是模型504基于當前的實際TX信號并按照當前操作模式 (作為非限制性示例，例如TX功率水平、調(diào)制類型和信號定時)來 生成信號，該信號至少表示TX模擬電路對RX才莫擬電路的實際自干 擾，并且所生成的信號繼而可以從實際的RX信號中減去或者移除 (在數(shù)字域中)，由此提供改進的和增強的SIC功能。
當不存在TX-RF 508和RX-RF 510的同時才喿作時，或者當一個 屬性以接收機不會經(jīng)歷由于發(fā)射機操作而導致顯著性能下降的方式 已經(jīng)改變(例如，TX-RF 508功率水平降低)時，MRC 208可以禁 用自干擾消除功能。這可以視作節(jié)電操作模式。
消除功能的 一 個期望的、非限制性的位置是在接收機的數(shù)字前 端(RX-DFE 506 )。
由此，RX-DFE 506的輸出是經(jīng)過自干擾補償?shù)腞X信號，其被 應(yīng)用于其他RX-BB電路以用于進一步的接收處理(例如，解碼、糾 錯等)。
注意，在圖5中，對于多系統(tǒng)、多無線實施方式，可以使用多 個天線418、 420,而例如當在單系統(tǒng)實施方式中操作時，可以4吏用 單個天線316。
還要注意，圖5中所示的各個塊可以視作方法步驟和/或由計算 機程序代碼的操作得到的操作，和/或被構(gòu)建用來執(zhí)行相關(guān)聯(lián)功能的 多個耦合的邏輯電路元件。
基于上文，應(yīng)當清楚，本發(fā)明的示例性實施方式提供了一種方 法、設(shè)備和計算機程序產(chǎn)品，用于至少對發(fā)射機模擬電路相關(guān)操作 對接收機模擬電路操作的影響進行建模；將當前TX信號的數(shù)字表示 應(yīng)用于該模型，以生成自干擾補償信號；以及利用生成的自干擾補 償信號在數(shù)字域中修正接收的信號。
根據(jù)上面段落的方法、設(shè)備和計算機程序產(chǎn)品，其中所述模型 還表示至少某些與設(shè)備相關(guān)的RX信號損傷，該RX信號損傷包括以 下至少一個電源噪聲、時鐘信號噪聲以及信號線之間的耦合。
根據(jù)上面段落的方法、設(shè)備和計算機程序產(chǎn)品，其中按照當前操作特性來控制該模型，該當前操作特性包括以下至少一個相對
于接收定時的發(fā)射定時、以及發(fā)射功率水平。
根據(jù)上面段落的方法、設(shè)備和計算機程序產(chǎn)品，其中在一種設(shè) 備中，該方法、設(shè)備和計算機程序產(chǎn)品包含在單系統(tǒng)通信設(shè)備中， 并且其中該模型表示全雙工操作。
根據(jù)上面段落的方法、設(shè)備和計算機程序產(chǎn)品，其中在一種設(shè) 備中，該方法、設(shè)備和計算機程序產(chǎn)品包含在多系統(tǒng)通信設(shè)備中， 并且其中該模型表示與第 一 系統(tǒng)的發(fā)射機和第二系統(tǒng)的接收機相關(guān) 聯(lián)的至少兩個無線接口的同時操作。
參考圖6，按照一種方法，在塊6A,執(zhí)行步驟將當前發(fā)射信 號的數(shù)字表示應(yīng)用于模型以生成自干擾補償信號，該模型至少包括 發(fā)射機的模擬電路和接收機的模擬電路的表示。在塊6B處，執(zhí)行步 驟在數(shù)字域中，使用生成的自干擾補償信號對與當前發(fā)射信號同 時接收到的信號進行補償。
一般地，可以用硬件或者專用電路、軟件、邏輯或者其任何組 合來實施各種示例實施例。例如，可以用硬件實施一些方面，而可 以用可以由控制器、微處理器或者其它計算設(shè)備執(zhí)行的固件或者軟 件實施其它方面，當然本發(fā)明不限于此。盡管本發(fā)明示例性實施例 的各種方面可以圖示和描述為框圖、流程圖或者使用其它圖形表示 來圖示和描述，但是清楚地理解可以用作為非限制例子以硬件、軟 件、固件、專用電路或者邏輯、通用硬件或者控制器或者其它計算 設(shè)備或者其某一組合來實施這里描述的這些塊、裝置、系統(tǒng)、技術(shù) 或者方法。
這樣，應(yīng)當認識到可以在各種部件如集成電路芯片和模塊中實 現(xiàn)本發(fā)明示例實施例的至少 一些方面。集成電路設(shè)計基本上是一種 高度自動化工藝。復(fù)雜而強大的軟件工具可用于將邏輯級設(shè)計轉(zhuǎn)換 成將在半導體村底上制作的半導體電路設(shè)計。這樣的軟件工具可以 使用建立的設(shè)計規(guī)則以及預(yù)存設(shè)計模塊庫在半導體襯底上自動地對 導體進行布線并且對部件進行定位。 一旦已經(jīng)完成用于半導體電路
19的設(shè)計，標準化電子格式(例如Opus、 GDSII等)的所得設(shè)計可以 傳輸?shù)桨雽w制作廠以便制作為一個或者多個集成電路設(shè)備。
在這種情況下，并進一步按照本發(fā)明的示例性實施方式， 一種 集成電路，包括用于實現(xiàn)至少一個發(fā)射功能和至少一個接收功能的 電路，并且還包括用于至少對發(fā)射機模擬電路操作對接收機模擬 電路的影響進行建模的電路；用于將當前TX信號的數(shù)字表示應(yīng)用于 該模型以生成自千擾補償信號的電路；以及用于利用生成的自干擾 補償信號在數(shù)字域中修正接收信號的電路。
如上面段落的集成電路，其中該模型還對接收機模擬電路的影 響進行建模。
如上面兩段的集成電路，其中該模型還對至少一個天線的影響
進行建模。
如上面段落的集成電路，其中該模型還表示其他潛在的RX信號 損傷，包括但不限于以下至少一個電源噪聲、時鐘信號噪聲、以 及該集成電路之內(nèi)和該集成電路之外中至少 一個處的信號線之間的耦合。
應(yīng)當理解，術(shù)語"連接"、"耦合"或其任何變形表示兩個或 者更多元件之間的直接或者間接的連接或者耦合，并且可以涵蓋在 "連接"或者"耦合"在一起的兩個元件之間存在一個或多個中間 元件的情況。元件之間的耦合或者連接可以是物理的、邏輯的或者 其組合。如在此所使用的，通過使用一個或多個電線、線纜和/或印 刷電子連接以及通過使用電》茲能，可以認為兩個元件被"連接"或 者"耦合"在一起，其中作為幾個非限制性和非窮舉的示例，電磁 能諸如具有射頻區(qū)域、微波區(qū)域和光(可見光和不可見光二者)區(qū) 域內(nèi)的波長的電》茲能。
相關(guān)領(lǐng)域技術(shù)人員在結(jié)合附圖來閱讀時根據(jù)前文描述可以清 楚對本發(fā)明前述示例實施例的各種修改和改造。然而，任何和所有 修改將仍然落在本發(fā)明的非限制性和示例實施例的范圍內(nèi)。
例如，盡管上文各種實施方式是在示例性類型的多無線系統(tǒng)的
20上下文中描述的，但應(yīng)當理解，本發(fā)明的各種實施方式不限于僅與 所提及的特定類型的無線通信系統(tǒng)結(jié)合使用，而是它們可以用來促 進其他類型的無線通信系統(tǒng)。
此外，應(yīng)當理解，發(fā)射機和接收機之一或者二者可以基于直接
變頻架構(gòu)(例如， 一個具有零或者近似零的中間頻率(IF))，或 者基于更為傳統(tǒng)的外差或超級外差架構(gòu)。
另外，本發(fā)明各種非限制和示例實施例的某些特征在沒有對應(yīng) 運用其它特征時也可以有利地加以運用。這樣，應(yīng)當認為前文描述 僅是舉例說明而不是限制本發(fā)明的原理、教導和示例實施例。
權(quán)利要求
1.一種方法，包括將當前發(fā)射信號的數(shù)字表示應(yīng)用于模型，以生成自干擾補償信號，所述模型至少包括發(fā)射機模擬電路和接收機模擬電路的表示；以及在數(shù)字域中，使用生成的自干擾補償信號對與所述當前發(fā)射信號同時接收到的信號進行補償。
2. 如權(quán)利要求l的方法，其中所述模型還包括至少一個天線、 信號損傷的表示，所述信號損傷包括以下至少一個電源噪聲、時 鐘信號噪聲、信號線之間的耦合、以及天線耦合。
3. 如權(quán)利要求l的方法，其中按照當前操作特性來控制所述模 型，所述當前操作特性包括以下至少一個相對于接收定時的發(fā)射 定時、以及發(fā)射功率水平。
4. 如權(quán)利要求l的方法，在單系統(tǒng)通信設(shè)備中執(zhí)行，其中所述 模型表示所述單系統(tǒng)中的發(fā)射機和接收機的全雙工操作。
5. 如權(quán)利要求l的方法，在多系統(tǒng)通信設(shè)備中執(zhí)行，其中所述 模型至少表示第 一 系統(tǒng)中的發(fā)射機和第二系統(tǒng)中的接收機的同時操 作。
6. 如權(quán)利要求l的方法，其中所述發(fā)射機模擬電路的至少一些 和所述接收機模擬電路的至少 一 些包含在集成電路中，并且其中所 述模型還包括集成電路對于所接收信號的影響的表示。
7. 如權(quán)利要求6的方法，其中所述集成電路還包含至少一些發(fā) 射機基帶電路和至少一些接收機基帶電路。
8. 如權(quán)利要求l的方法，進一步包括在將所迷當前發(fā)射信號 的所述數(shù)字表示應(yīng)用于所述模型之前，校準所述模型。
9. 一種數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，存儲計算機可執(zhí)行指令的程序，其中所 述指令的執(zhí)行引起包括以下的操作將當前發(fā)射信號的數(shù)字表示應(yīng)用于模型，以生成自干擾補償信號，所述模型至少包括發(fā)射機模擬電路和接收機模擬電路的表示； 以及在數(shù)字域中，使用生成的自干擾補償信號對與所述當前發(fā)射信號 同時接收到的信號進行補償。
10. 如權(quán)利要求9的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，其中所述模型還包括至少一 個天線和信號損傷的表示，所述信號損傷包括以下至少一個電源 噪聲、時鐘信號噪聲、信號線之間的耦合、以及天線耦合效應(yīng)，其 中所述發(fā)射機模擬電路的至少 一 些和所述接收機模擬電路的至少一 些包含在集成電路內(nèi)，并且其中所述模型還包括集成電路對于所接 收信號的影響的表示。
11. 如權(quán)利要求9的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，其中按照當前操作特性來控 制所述模型，所述當前操作特性包括以下至少一個相對于接收定 時的發(fā)射定時、以及發(fā)射機功率水平。
12. 如權(quán)利要求9的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，被包含在單系統(tǒng)通信設(shè)備的 一個中，其中所述模型表示單系統(tǒng)中的發(fā)射機和接收機的全雙工操 作；或者被包含在多系統(tǒng)通信設(shè)備中，其中所述模型至少表示第一 系統(tǒng)中的發(fā)射機和第二系統(tǒng)中的接收機的同時操作。
13. 如權(quán)利要求9的數(shù)據(jù)存儲介質(zhì)，進一步包括在將所述當前 發(fā)射信號的數(shù)字表示應(yīng)用于所述模型的操作之前，校準所述模型的 操作。
14. 一種設(shè)備，包括 至少一個射頻發(fā)射機； 至少一個射頻接收機；復(fù)制塊，其可配置用于輸出當前發(fā)射信號的數(shù)字表示；以及 模型，其至少包括所述至少一個射頻發(fā)射機的模擬電路和所述至 少一個射頻接收機的模擬電路的表示，所述模型響應(yīng)于所述當前發(fā) 射信號的數(shù)字表示而生成自千擾補償信號，以便在數(shù)字域中對與所 迷當前發(fā)射信號同時接收到的信號進行補償。
15. 如權(quán)利要求14的設(shè)備，其中所述模型還包括至少一個天線、信號損傷的表示，所述信號損傷包括以下至少一個電源噪聲、時 鐘信號噪聲、信號線之間的耦合、以及天線耦合。
16. 如權(quán)利要求14的設(shè)備，進一步包括控制器，其可配置用于 按照設(shè)備的當前操作特性來控制所述模型，所述設(shè)備的當前操作特 性包括以下至少一個相對于接收定時的發(fā)射定時、以及發(fā)射機功 率水平。
17. 如權(quán)利要求14的設(shè)備，實現(xiàn)為單系統(tǒng)通信設(shè)備，并且其中 所述模型表示單系統(tǒng)中的發(fā)射機和接收機的全雙工操作，包括至少 存在一個天線。
18. 如權(quán)利要求14的設(shè)備，實現(xiàn)為多系統(tǒng)通信設(shè)備，并且其中 所述模型至少表示第 一 系統(tǒng)中的發(fā)射機和第二系統(tǒng)中的接收機的同 時操作，包括至少存在一個天線。
19. 如權(quán)利要求14的設(shè)備，其中所述發(fā)射機模擬電路的至少一 些和所述接收機模擬電路的至少 一 些包含在集成電路中，并且其中 所述模型還包括集成電路對于所接收信號的影響的表示。
20. 如權(quán)利要求19的設(shè)備，其中所述集成電路還包含發(fā)射機基 帶電路的至少 一些和接收機基帶電路的至少 一些。
21. 如權(quán)利要求14的設(shè)備，進一步包括控制器，其可配置用于 校準所述模型。
22. —種集成電^^，包括至少 一 個射頻發(fā)射機的至少 一部分； 至少一個射頻接收機的至少一部分；復(fù)制塊，其可配置用于輸出當前發(fā)射信號的數(shù)字表示；以及 控制器，其可配置用于按照當前操作特性來控制模型，所述模型 至少包括所述至少一個射頻發(fā)射機的模擬電路和至少一個射頻接收 機的模擬電路的表示，所述模型響應(yīng)于所述當前發(fā)射信號的所述數(shù) 字表示而生成自干擾補償信號，以便在數(shù)字域中對與所述當前發(fā)射 信號同時接收到的信號進行補償。
23. 如權(quán)利要求22的集成電路，其中所述模型還包括至少一個天線、信號損傷的表示，所述信號損傷包括以下至少一個電源噪聲、時鐘信號噪聲、信號線之間的耦合、天線耦合、以及所述集成 電路對所接收信號的影響。
24. 如權(quán)利要求22的集成電路，其中所述當前操作特性包括以 下至少一個相對于接收定時的發(fā)射定時、以及發(fā)射機功率水平。
25. 如權(quán)利要求22的集成電路，被包含在單系統(tǒng)通信設(shè)備中， 其中所述模型表示單系統(tǒng)中的發(fā)射機和接收機的全雙工操作。
26. 如權(quán)利要求22的集成電路，被包含在多系統(tǒng)通信設(shè)備中， 其中所述模型至少表示第 一 系統(tǒng)中的發(fā)射機和第二系統(tǒng)中的接收機 的同時操作。
27. 如權(quán)利要求22的集成電路，其中所述模型還包括集成電路 內(nèi)耦合機制及它們對所接收信號的影響的表示。
28. 如權(quán)利要求22的集成電路，其中所述集成電路還包括發(fā)射 機基帶電路和接收機基帶電路中的至少 一 個。
29. 如權(quán)利要求22的集成電路，其中所述控制器還可配置用于 校準所述模型。
30. —種設(shè)備，包括用于發(fā)射至少一個射頻信號的裝置；用于接收至少一個射頻信號的裝置；用于輸出當前發(fā)射的射頻信號的數(shù)字表示的裝置；以及建模裝置，用于至少對所述發(fā)射裝置的模擬電路和所述接收裝置 的模擬電路的表示進行建模，所述建模裝置響應(yīng)于所述當前發(fā)射信 號的數(shù)字表示而生成自干擾補償信號，以便在數(shù)字域中對與所述當 前發(fā)射的射頻信號同時接收到的射頻信號進行補償。
31. 如權(quán)利要求30的設(shè)備，其中所述建模裝置還包括至少一個 天線、信號損傷的表示，所述信號損傷包括以下至少一個電源噪 聲、時鐘信號噪聲、信號線之間的耦合、以及天線耦合。
32. 如權(quán)利要求30的設(shè)備，進一步包括用于按照當前操作特性 來控制所述建模裝置的裝置，所述當前操作特性包括以下至少 一個:相對于接收定時的發(fā)射定時、以及發(fā)射機裝置功率水平。
33. 如權(quán)利要求30的設(shè)備，被包含在單系統(tǒng)通信設(shè)備的一個中， 其中所述建模裝置表示發(fā)射機裝置和接收機裝置的全雙工操作，包 括至少存在一個天線；或者被包含在多系統(tǒng)通信設(shè)備中，其中所述 建模裝置至少表示第 一 系統(tǒng)中的發(fā)射機裝置和第二系統(tǒng)中的接收機 裝置的同時操作，包括至少存在一個天線。
34. 如權(quán)利要求30的設(shè)備，其中發(fā)射機裝置的模擬電路的至少 一些和接收機裝置的模擬電路的至少一些包含在集成電路中，并且 其中所述建模裝置還包括所述集成電路對所接收信號的影響的表 示，并且其中所述集成電路還包含至少一些基帶電路。
35. 如權(quán)利要求14的設(shè)備，進一步包括控制裝置，用于校準和 控制所述建模裝置的操作。
全文摘要
本發(fā)明描述了一種設(shè)備，包括至少一個射頻發(fā)射機；至少一個射頻接收機；復(fù)制塊，其可配置用于輸出當前發(fā)射信號的數(shù)字表示；以及模型，其至少具有至少一個射頻發(fā)射機的模擬電路和至少一個射頻接收機的模擬電路的表示，以及可能的一個或多個天線。該模型響應(yīng)于當前發(fā)射信號的數(shù)字表示生成自干擾補償信號，以便在數(shù)字域中對與當前發(fā)射信號同時接收到的信號進行補償。還描述了相應(yīng)的設(shè)備、方法、存儲在存儲器介質(zhì)中的計算機程序指令以及集成電路實施方式。
文檔編號H04B1/12GK101563851SQ200780047320
公開日2009年10月21日 申請日期2007年11月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年11月6日
發(fā)明者S·康加斯瑪, S·阿波雅, U·帕特斯 申請人:諾基亞公司