專利名稱:用于確定和控制rf轉(zhuǎn)發(fā)器中的增益裕量的系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
概括地說,本發(fā)明涉及用于無線通信的轉(zhuǎn)發(fā)器或信號轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備,具體地說,涉及一種用于確定和控制信號轉(zhuǎn)發(fā)系統(tǒng)中的增益裕量的裝置和方法。
背景技術(shù):
在現(xiàn)有的無線技術(shù)中,信號轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備或“轉(zhuǎn)發(fā)器”用于將整個無線系統(tǒng)的覆蓋范圍擴(kuò)展到傳統(tǒng)基站以外。例如,整個無線系統(tǒng)可以由多個基站構(gòu)成,所述基站相互通信并且操作以提供定義的覆蓋區(qū)域。在此類覆蓋區(qū)域中,通常存在相對于基站中的一個或多個而言具有非常低的信號接收的較小的地理區(qū)域。例如,這種具有低信號覆蓋的區(qū)域可能處于另外被阻擋的建筑物或者區(qū)域內(nèi)。使用轉(zhuǎn)發(fā)器而不是實(shí)施昂貴且較大的基站來向此類低信號區(qū)域提供覆蓋。轉(zhuǎn)發(fā)器實(shí)質(zhì)上具有與一個或多個基站進(jìn)行通信的施主天線。所述轉(zhuǎn)發(fā)器接收來自 基站的下行鏈路信號,對這些信號進(jìn)行處理和放大,然后通過覆蓋天線將這些信號重傳或“轉(zhuǎn)發(fā)”到另外具有較低的信號接收或是較低的信號功率的區(qū)域。來自諸如無線電話或其它裝備的移動設(shè)備的信號將任何上行鏈路信號發(fā)送回轉(zhuǎn)發(fā)器,并且該上行鏈路業(yè)務(wù)被轉(zhuǎn)發(fā)回基站。例如,參考圖1,基本的無線通信系統(tǒng)10可以包括與轉(zhuǎn)發(fā)器系統(tǒng)14進(jìn)行通信的基站12,其中所述轉(zhuǎn)發(fā)器系統(tǒng)具有施主天線16、覆蓋天線18以及位于天線16與18之間以處理和放大轉(zhuǎn)發(fā)信號的處理電子設(shè)備20。相應(yīng)地,下行鏈路無線信號22由轉(zhuǎn)發(fā)器的施主天線16接收,然后被放大并且作為下行鏈路信號22a通過覆蓋天線18進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。所述下行鏈路信號22a由諸如移動電話24的一個或多個無線通信設(shè)備接收。類似地,在如附圖標(biāo)記26和26a所指示的上行鏈路方向上,無線設(shè)備24將信號26a傳送回覆蓋天線,并且轉(zhuǎn)發(fā)信號26然后作為上行鏈路信號被提供回基站12。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將容易理解的是,這種轉(zhuǎn)發(fā)器系統(tǒng)14可以采用多種不同的形式,而并不僅僅局限于通常被稱為“轉(zhuǎn)發(fā)器”的設(shè)備。一些轉(zhuǎn)發(fā)器系統(tǒng)提供了對轉(zhuǎn)發(fā)信號的頻率變換,使得轉(zhuǎn)發(fā)器從基站接收的信號然后以不同的頻率被發(fā)送到移動設(shè)備或其它無線設(shè)備。在這樣的情況下,天線之間的信號隔離以及與從發(fā)射機(jī)的覆蓋天線到接收機(jī)或施主天線的反饋有關(guān)的問題不再是問題,這是因為由這些不同的天線處理的信號處于不同的頻率,從而允許使用頻率選擇濾波器來衰減反饋信號。然而,在沒有變換的轉(zhuǎn)發(fā)器中,兩個相對的天線或是天線集合之間的隔離可能限制轉(zhuǎn)發(fā)器的性能。如果發(fā)射側(cè)的輸出端與接收側(cè)的輸入端之間的衰減或隔離不足,那么轉(zhuǎn)發(fā)器可能由于反饋信號而發(fā)生振蕩。這會造成顯著的性能問題。為了確保穩(wěn)定性,通常期望在轉(zhuǎn)發(fā)器中提供小于天線之間的隔離的增益或放大。通常,轉(zhuǎn)發(fā)器將被配置或操作以保持某一增益裕量,以便確定其與在振蕩或不穩(wěn)定的狀況下工作的接近程度。如果增益裕量太小,那么可以減小或衰減轉(zhuǎn)發(fā)器的增益,直到增益裕量處于可接受的閾值之上為止。通常,在安裝或委托(commission)轉(zhuǎn)發(fā)器時,可以測量接收天線與發(fā)射天線之間的天線隔離,并且可以通過將增益裕量作為(天線衰減)與(轉(zhuǎn)發(fā)器增益)的差值進(jìn)行計算來估計轉(zhuǎn)發(fā)器的增益裕量。然而,雖然這種增益裕量確定和增益設(shè)置在初始安裝時是足夠的,但是這種用于在轉(zhuǎn)發(fā)器中提供穩(wěn)定性的安裝方法并不是自適應(yīng)的。換言之,初始設(shè)置和增益裕量并未考慮或適應(yīng)天線隔離的任何變化或轉(zhuǎn)發(fā)器增益的任何變化。相應(yīng)地,期望在正常的轉(zhuǎn)發(fā)器操作期間定期性或持續(xù)地測量增益裕量,并且然后對轉(zhuǎn)發(fā)器的增益進(jìn)行必要調(diào)整來確保穩(wěn)定性。在正常的轉(zhuǎn)發(fā)器操作期間,在接收天線處將輸入信號(也即是說,要放大的和重傳的信號)和反饋信號(也即是說,從發(fā)射天線反饋的不需要的信號)合并成一個接收信號。為了測量增益裕量,需要單獨(dú)地確定每一個信號的電平。然而,在沒有變換的轉(zhuǎn)發(fā)器中,由于輸入信號和反饋信號實(shí)質(zhì)上是具有相同頻率的相同信號,因此,出現(xiàn)了與分離信號有關(guān)的問題。反饋信號在時間上略微延遲。一種用于分離輸入反饋信號的可能的方法是立即將轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)射機(jī)連接到測試信號,然后在轉(zhuǎn)發(fā)器的接收輸入端處測量測試信號的電平。在存在輸入信號的情況下測量測試信號可以用于確定轉(zhuǎn)發(fā)器的天線隔離及增益裕量。然而,在這種解決方案中,在測試信號期間 不會發(fā)送輸入轉(zhuǎn)發(fā)器信號。這會導(dǎo)致瞬間地和不期望地中斷轉(zhuǎn)發(fā)器的服務(wù)。例如,在轉(zhuǎn)發(fā)器覆蓋區(qū)域中,這可能導(dǎo)致掉話或其它服務(wù)中斷。相應(yīng)地,期望提供一種在持續(xù)無中斷服務(wù)的同時具有自適應(yīng)的增益裕量量度和調(diào)整的轉(zhuǎn)發(fā)器。
包括在說明書中并且構(gòu)成說明書一部分的附圖示出了本發(fā)明的實(shí)施例,并且連同下面給出的關(guān)于本發(fā)明的一般描述一起用于解釋本發(fā)明的原理。圖I是包括本發(fā)明的實(shí)施例的無線系統(tǒng)中使用的轉(zhuǎn)發(fā)器的示意圖。圖2是包括本發(fā)明的一個實(shí)施例的轉(zhuǎn)發(fā)器的電路框圖。圖3是包括本發(fā)明的實(shí)施例的轉(zhuǎn)發(fā)器的另一個電路框圖。圖4是包括本發(fā)明的實(shí)施例的轉(zhuǎn)發(fā)器的另一個電路框圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明提供了一種提供自適應(yīng)增益調(diào)整的信號轉(zhuǎn)發(fā)裝置或轉(zhuǎn)發(fā)器。具體地說,發(fā)明的轉(zhuǎn)發(fā)器確定轉(zhuǎn)發(fā)器的增益裕量,并且使用測量得到的增益裕量來調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)器的增益,從而避免振蕩和不穩(wěn)定性。轉(zhuǎn)發(fā)器相對于接收信號來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)發(fā)信號,以便對這些信號進(jìn)行去相關(guān),使得可以確定增益裕量。在一個實(shí)施例中,所述調(diào)節(jié)是使用頻移電路添加頻移并且提供相對于轉(zhuǎn)發(fā)器初始接收的輸入信號略微頻移的轉(zhuǎn)發(fā)信號來進(jìn)行的。處理電路使用經(jīng)過頻移的轉(zhuǎn)發(fā)信號來確定增益裕量。然后,處理電路使用測量得到的增益裕量來自適應(yīng)地調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)器增益,以便保持期望的增益裕量從而防止不穩(wěn)定性。參考圖2,示出了本發(fā)明的一個實(shí)施例的示意性框圖。轉(zhuǎn)發(fā)器30包括用于處理輸入信號31或被指示成in(t)的輸入信號的接收天線32 (或施主天線)。該輸入in(t)信號31表示要轉(zhuǎn)發(fā)的輸入信號,例如從諸如基站12 (參見圖I)的源發(fā)送的信號。其它源也可以用于產(chǎn)生要轉(zhuǎn)發(fā)的輸入信號。在圖2中還示出了反饋信號34以及來自發(fā)射天線36 (或覆蓋天線)的轉(zhuǎn)發(fā)或發(fā)射信號37。圖2所示的轉(zhuǎn)發(fā)或發(fā)射信號37包括去往諸如手機(jī)的無線設(shè)備的發(fā)射信號或信號部分。這樣,反饋信號34到達(dá)接收天線32。輸入信號in (t) 31與反饋信號34的組合被合并到一個開放空間中,并且在相加的意義上,該組合由接收天線32接收。合并的輸入信號in (t) 31和反饋信號34形成了一個或多個接收信號38,該信號為轉(zhuǎn)發(fā)器的輸入信號。貫穿本申請的術(shù)語“信號”或“多個信號”在本文中可以交互使用,以便指代由轉(zhuǎn)發(fā)器處理的一個或多個信號,而不僅僅局限于單個信號或多個信號。為了進(jìn)行適當(dāng)?shù)男盘栟D(zhuǎn)發(fā),轉(zhuǎn)發(fā)器30包括耦合在天線32、36之間的適當(dāng)?shù)碾娮釉O(shè)備40。通常,這種電子設(shè)備將包括在轉(zhuǎn)發(fā)器中提供期望的增益G的可調(diào)整增益電路42。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,頻移電路44提供了根據(jù)本發(fā)明的一個方面的轉(zhuǎn)發(fā)信號的期望的信號調(diào)節(jié)和頻移。處理電路46用于提供期望的增益裕量測量,以及適當(dāng)?shù)卣{(diào)整增益電路42的增益G。為此,處理電路35與增益電路42適當(dāng)?shù)伛詈希⑶疫€被配置為對接收信號38的一部分以及然后由天線36發(fā)送的轉(zhuǎn)發(fā)信號52的一部分進(jìn)行接收,由此產(chǎn)生發(fā)射信號37和反饋信號34。通常,輸入或接收信號38前進(jìn)通過轉(zhuǎn)發(fā)器30成為轉(zhuǎn)發(fā)信號52。轉(zhuǎn)發(fā)信號52體驗相對于接收信號的延遲(d),該延遲被認(rèn)為是轉(zhuǎn)發(fā)器的延遲。同樣,對于反饋信號34而言,從發(fā)射天線36到接收天線32將存在傳播延遲(P)。通常,存在與反饋信號34相關(guān)聯(lián)的傳遞函數(shù)54,該函數(shù)向反饋信號提供反饋增益(F)。如圖2所示,電路44提供的頻移被指定
為 fshift??梢郧宄氖牵疚牡母綀D中的框圖及描述通常示出了通過轉(zhuǎn)發(fā)器30的下行鏈 路信號路徑,例如從基站12到移動設(shè)備24 (參見圖I)。然而,對于上行鏈路方向而言,在轉(zhuǎn)發(fā)器中將使用類似的上行鏈路路徑組件。因此,本文中關(guān)于下行鏈路信號路徑的討論也應(yīng)用于上行鏈路路徑。參考圖2,轉(zhuǎn)發(fā)器電路40可以根據(jù)本發(fā)明的方面在模擬域中處理信號,以使電路組件42、44和46分別在模擬域中提供期望的放大或增益、調(diào)節(jié)(頻移)以及處理。作為替換,轉(zhuǎn)發(fā)器的電子設(shè)備40可以在數(shù)字域中提供本發(fā)明的各個方面。如圖3和4所示,本發(fā)明的實(shí)施例使用數(shù)字組件和模擬組件的組合。如所示的,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員將容易理解的是,諸如上行鏈路路徑的返回路徑將對從移動設(shè)備24返回到基站12的信號進(jìn)行類似處理,以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明。然而,本文中討論了一條路徑中的信號處理,應(yīng)當(dāng)理解的是,在相反的方向上的信號路徑中通常也可以進(jìn)行類似的處理并且使用類似的電路組件。根據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例,對輸入信號或接收信號38進(jìn)行調(diào)節(jié),以便通過進(jìn)行頻移來進(jìn)行去相關(guān),所述頻移是使用頻移電路44提供相對于輸入信號頻移的傳輸或轉(zhuǎn)發(fā)信號來進(jìn)行的。本發(fā)明的所公開的實(shí)施例使用了引入到轉(zhuǎn)發(fā)信號中的頻移以及轉(zhuǎn)發(fā)信號與接收信號的互相關(guān)來將反饋信號與輸入信號相隔離。一種單獨(dú)地測量輸入信號和反饋信號的方法是將接收信號與其自身進(jìn)行自相關(guān)。由于反饋信號實(shí)質(zhì)上是輸入信號的延遲版本,因此在反饋信號延遲的任何時間,反饋信號都會出現(xiàn)相關(guān)峰值。如果反饋信號的相關(guān)峰值大于輸入信號的自相關(guān)分布(prof ile),則可以測量反饋信號電平。該方法的優(yōu)點(diǎn)是可以在轉(zhuǎn)發(fā)器工作的同時測量增益裕量。當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)器延遲比轉(zhuǎn)發(fā)信號的調(diào)制帶寬的倒數(shù)大2-4倍時,該方法將是最有效的,這是因為在那時,反饋信號將被延遲越過那些具有因為輸入信號本身所導(dǎo)致的很大自相關(guān)的點(diǎn)。對諸如CDMA和W-CDMA信號的高帶寬信號而言,這種方法可以是適合的。然而,窄帶信號具有很寬的相關(guān)帶寬。因此,相對于轉(zhuǎn)發(fā)器的典型反饋延遲而言,輸入信號的自相關(guān)分布是很寬的。由此,自相關(guān)分布掩蓋了反饋信號。在本發(fā)明的一個具體實(shí)施例中,向轉(zhuǎn)發(fā)器的輸出端添加較小的頻移,或者將該較小的頻移添加到轉(zhuǎn)發(fā)器發(fā)送的轉(zhuǎn)發(fā)信號。所述頻移將輸入信號和反饋信號去相關(guān)。這允許通過將接收信號與轉(zhuǎn)發(fā)信號進(jìn)行互相關(guān)來單獨(dú)地測量輸入信號和反饋信號的電平。本發(fā)明的一個優(yōu)點(diǎn)是可以在轉(zhuǎn)發(fā)器繼續(xù)工作并提供服務(wù)的同時測量增益裕量。此外,即使輸入信號的自相關(guān)分布很寬(例如,對于窄帶信號而言),本發(fā)明也提供了適當(dāng)?shù)脑鲆嬖A繙y量。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,所述頻移fshift很小,使得其不會顯著地影響系統(tǒng)的性能。本發(fā)明的方法是基于這樣的事實(shí)來工作的,即廣義平穩(wěn)隨機(jī)信號與經(jīng)過任何線性時不變變換的相同信號的頻移版本的互相關(guān)具有大小為零的平均值。此外,廣義平穩(wěn)隨機(jī) 信號與經(jīng)過頻移和任何線性時不變變換的相同信號的復(fù)共軛的乘積具有從到n均勻分布的相位,并且其在整數(shù)個頻移周期上的平均值為零。該屬性意味著在整數(shù)個頻移周期上執(zhí)行的相關(guān)將會具有大小為零的平均值。當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)器操作或轉(zhuǎn)發(fā)的信號的屬性在測量間隔上是或者可以變換成與廣義平穩(wěn)隨機(jī)信號大致相同的時,并且當(dāng)前向和反饋路徑可以被近似成在測量間隔上是線性時不變的變換時,本發(fā)明是適用的。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,互相關(guān)是在整數(shù)個頻移fshift周期上執(zhí)行的,以確保平均的互相關(guān)相位為零。在滿足這個規(guī)則的情況下,本發(fā)明使測量時段最小化。如果測量是在非整數(shù)個周期上執(zhí)行的,那么必須在足夠長的時間中執(zhí)行互相關(guān),以使平均相位仍然接近于零。根據(jù)本發(fā)明的一個方面,向轉(zhuǎn)發(fā)信號提供頻移使得可以通過比較輸入信號電平與反饋信號電平來測量增益裕量。為了確定反饋信號34的相對電平,將由37表示的轉(zhuǎn)發(fā)信號輸出與接收信號38互相關(guān)。所述互相關(guān)是在大于或等于反饋信號34相對于輸入信號31的最大時間延遲的時間窗口上執(zhí)行的。為了確定輸入信號31的相對電平,在互相關(guān)之前,以數(shù)學(xué)方式移除提供給轉(zhuǎn)發(fā)器的輸出或轉(zhuǎn)發(fā)信號37的頻移,并且將由此產(chǎn)生的未移動的信號與接收信號38互相關(guān)。這個互相關(guān)是在同樣大于或等于反饋信號34相對于輸入信號31的最大時間延遲的時間窗口上執(zhí)行的。互相關(guān)的峰值是輸入信號的相對電平。然后,增益裕量是作為輸入信號的相對電平與反饋信號的相對電平的比值來計算的。在描述本發(fā)明的過程中,示例有助于理解使用信號調(diào)節(jié)和互相關(guān)來確定反饋信號和輸入信號的相對電平?;仡欈D(zhuǎn)發(fā)信號具有恒定電平、零均值以及除了調(diào)制濾波器造成的峰值之外沒有顯著的自相關(guān)峰值的典型情況,該轉(zhuǎn)發(fā)信號可被認(rèn)為近似是超越任何調(diào)制濾波器的脈沖響應(yīng)的廣義平穩(wěn)隨機(jī)信號。在增益和反饋是靜態(tài)的情況下,參考圖2,輸入信號31用in(t)表示,轉(zhuǎn)發(fā)器增益用“G”表示,反饋增益用“F”表示,轉(zhuǎn)發(fā)器延遲用“d”表示,并且反饋信號從發(fā)射天線36到接收天線32的傳播延遲用“p”表示。頻移用fshift表示。接收信號38rx(t)是輸入信號31in(t)與反饋信號34F ^txU-P)之和,并且在等式I中對其進(jìn)行解釋rx (t) =in (t) +F tx (t-p) 等式 I
然后,用等式2對輸出信號或轉(zhuǎn)發(fā)信號37進(jìn)行解釋tx (t) =G rx (t_d) eJ.2 …fshift.1 等式 2因此,轉(zhuǎn)發(fā)信號tx(t)反映了由頻移電路44依照本發(fā)明的一個方面提供的接收信號的頻移。為了確定反饋信號34在總的接收信號38中的相對電平,將轉(zhuǎn)發(fā)信號37與接收信號38互相關(guān)。相關(guān)是線性運(yùn)算,因此,該互相關(guān)等價于輸入信號31in(t)與轉(zhuǎn)發(fā)信號37tx(t)的互相關(guān)和反饋信號34F .txa-p)與轉(zhuǎn)發(fā)信號37tx(t)的互相關(guān)之和。假設(shè)所有信號在測量間隔上都是WSS,因為這些信號由于頻移都是不相關(guān)的,因此in(t)與tx(t)的互相關(guān)將具有大小為零的平均值。在t=p時,F(xiàn) .txa-p)與tx(t)的互相關(guān)將具有平均值
F t Xrms2 o為了確定輸入信號in(t)在接收信號38中的相對電平,在計算互相關(guān)之前,以數(shù) 學(xué)方式從轉(zhuǎn)發(fā)信號52中移除頻移,并且將未移動的轉(zhuǎn)發(fā)信號與接收信號38互相關(guān)。所述頻移可以通過將其與具有頻移的負(fù)值的復(fù)指數(shù)相乘,來以數(shù)學(xué)方式進(jìn)行移除,如等式3所示。txmshift (t) = tx (t) .fshift.1 等式 3同樣,由于相關(guān)是線性運(yùn)算,因此rX(t-d)可被拆分成其分量in(t)和F*tx(t-p)。由于已經(jīng)移除了頻移,因此tXunshift(t)與F*tx(t-p)不相關(guān)的,并且具有大小為零的平均值,而tXunshift與in(t)是相關(guān)的,并且在t=d時具有與^1 tXnns2成比例的平均值。因此,增益裕量然后可以作為t=d時的rx(t)和tsmshift(t)的互相關(guān)與t=p時的tx(t)與rx(t)的互相關(guān)的比值來計算。G ^xrms = 一L等式 4
P 2 — G * F
「 LArms在本發(fā)明的另一個實(shí)施例中,輸入信號與反饋信號的比值是通過其它方法來確定的,其中所述其它方法取決于這樣的事實(shí),即由于對轉(zhuǎn)發(fā)信號施加的頻移,因此輸入信號與反饋信號是去相關(guān)的。在替換的實(shí)施例中,接收信號的平均功率可被計算rx s2。然后,反饋信號在接收信號中的相對電平是作為接收信號與移動了本發(fā)明的傳輸電路所提供的頻移的負(fù)值的接收信號的互相關(guān)來計算的。為了易于理解,該情況下的反饋信號是用延遲輸入信號與轉(zhuǎn)發(fā)器的環(huán)路增益以及頻移的乘積G *F *rx (t-d-p) 表示的。然后,如等式5所示,接收信號可以表示成輸入信號與反饋信號之和。rx(t) = in(t)+G F rx (t-d-p) eJ, 2' ^ fshift,'等式 5在等式6中示出了移動了頻移fshift的負(fù)值的接收信號rxmshift (t) = in (t) e_J'2' 11 'fshlft t+G F rx (t-d-p)等式 6同樣,由于互相關(guān)是線性運(yùn)算,因此rx(t)與rxshift(t)的互相關(guān)等價于施加了負(fù)頻移的輸入信號31in(t)與接收信號rx(t)的互相關(guān)和反饋信號G *F *rx (t_d_p)與rx(t)的互相關(guān)之和。假設(shè)所有信號在測量間隔上都是WSS,并且G和F是線性時不變的系統(tǒng),那么由于這些信號是不相關(guān)的,因此in(t)‘的互相關(guān)將具有大小為零的平均值。在t=d+p時,G F rx (t-d-p)與rx(t)的互相關(guān)將具有平均值G F rxrms20然后,如等式7所示,增益裕量可以作為rx(t)的平均功率與rx(t)和rxshift(t)的互相關(guān)
的比值來計算。
權(quán)利要求
1.一種用于轉(zhuǎn)發(fā)信號的裝置,所述裝置包括 接收天線,其用于捕獲接收信號; 處理電路,其用于處理所述接收信號以形成轉(zhuǎn)發(fā)信號; 發(fā)射天線,其用于發(fā)送所述轉(zhuǎn)發(fā)信號; 所述處理電路包括 增益電路,其用于在所述轉(zhuǎn)發(fā)信號中提供增益; 去相關(guān)電路,其被配置為相對于所述接收信號來調(diào)節(jié)所述轉(zhuǎn)發(fā)信號,從而將所述轉(zhuǎn)發(fā)信號與所述接收信號去相關(guān); 電路,其被配置為使用所去相關(guān)的接收信號和轉(zhuǎn)發(fā)信號來計算所述裝置的增益裕量。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述去相關(guān)電路包括頻移電路,所述頻移電路可操作以在所述轉(zhuǎn)發(fā)信號中產(chǎn)生頻移,以便形成相對于所述接收信號被頻移并且去相關(guān)的轉(zhuǎn)發(fā)信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述頻移電路可操作以通過將所述輸入信號與復(fù)正弦相乘來產(chǎn)生頻移。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述處理電路還可操作以基于所計算出的增益裕量來調(diào)整所述增益。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述處理電路包括用于將所述接收信號和所述轉(zhuǎn)發(fā)信號的互相關(guān)與所述接收信號和移動了所述頻移的負(fù)值的轉(zhuǎn)發(fā)信號的互相關(guān)進(jìn)行比較的電路,其中所述頻移用于對所述信號進(jìn)行去相關(guān)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其中,所述接收信號包括輸入信號和反饋信號,所述互相關(guān)是在所述相關(guān)的長度足夠長的情況下執(zhí)行的,使得所述反饋信號相對于所述輸入信號的平均相位約為零度。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其中,所述互相關(guān)是在所述相關(guān)的所述長度是所述頻移的周期的整數(shù)倍的情況下執(zhí)行的。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其中,所述互相關(guān)被加窗,執(zhí)行所述加窗使得所述互相關(guān)的平均相位約為零度。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的裝置,其中,所述處理電路對所述輸入信號進(jìn)行歸一化,以整體上具有恒定的包絡(luò)。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其中,所述處理電路被進(jìn)一步配置為確定所述反饋信號中的附加頻移,并且向所述互相關(guān)提供補(bǔ)償頻移量,以減小所述附加頻移的影響。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述處理電路被進(jìn)一步配置為動態(tài)地增加或減小所述頻移電路提供給所述輸入信號的頻移量。
12.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述去相關(guān)電路被選擇性地開啟和關(guān)閉,以選擇性地計算增益裕量。
13.根據(jù)權(quán)利要求I所述的裝置,其中,所述處理電路是至少部分地使用數(shù)字電路實(shí)現(xiàn)的。
14.一種用于轉(zhuǎn)發(fā)信號的方法,包括 捕獲接收信號; 處理所述接收信號以形成轉(zhuǎn)發(fā)信號;發(fā)送所述轉(zhuǎn)發(fā)信號; 所述處理步驟包括 在所述轉(zhuǎn)發(fā)信號中提供增益; 相對于所述接收信號來調(diào)節(jié)所述轉(zhuǎn)發(fā)信號,從而將所述轉(zhuǎn)發(fā)信號與所述接收信號去相關(guān); 使用所去相關(guān)的接收信號和轉(zhuǎn)發(fā)信號來計算裝置的增益裕量。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,其中,對所述轉(zhuǎn)發(fā)信號進(jìn)行調(diào)節(jié),以在所述轉(zhuǎn)發(fā)信號中產(chǎn)生頻移,從而形成相對于所述輸入信號被頻移并且去相關(guān)的轉(zhuǎn)發(fā)信號。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,還包括通過將所述輸入信號與復(fù)正弦相乘來產(chǎn)生頻移。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,還包括基于所計算出的增益裕量來調(diào)整所述增益。
18.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,還包括通過將所述接收信號和所述轉(zhuǎn)發(fā)信號的互相關(guān)與所述接收信號和移動了所述頻移的負(fù)值的轉(zhuǎn)發(fā)信號的互相關(guān)進(jìn)行比較來計算增益裕量,其中所述頻移用于對所述信號進(jìn)行去相關(guān)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,其中,所述接收信號包括輸入信號和反饋信號,并且所述方法還包括在所述相關(guān)的長度足夠長的情況下執(zhí)行所述互相關(guān),使得所述反饋信號相對于所述輸入信號的平均相位約為零度。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,還包括在所述相關(guān)的所述長度是所述頻移的周期的整數(shù)倍的情況下執(zhí)行所述互相關(guān)。
21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,還包括對所述互相關(guān)進(jìn)行加窗,使得所述互相關(guān)的平均相位約為零度。
22.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,還包括對所述輸入信號進(jìn)行歸一化,以整體上具有恒定的包絡(luò)。
23.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法,還包括確定所述接收信號中的附加頻移,以及向所述互相關(guān)提供補(bǔ)償頻移量,以減小所述附加頻移的影響。
24.根據(jù)權(quán)利要求15所述的方法,還包括動態(tài)地增加或減小所述頻移電路提供給所述輸入信號的頻移量。
25.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法,還包括選擇性地開啟和關(guān)閉所述去相關(guān)電路,以選擇性地計算增益裕量。
全文摘要
一種用于轉(zhuǎn)發(fā)信號的裝置,包括用于捕獲接收信號(38)的接收天線(32),用于處理接收信號(38)以形成轉(zhuǎn)發(fā)信號(37)的處理電路(46,70),以及用于發(fā)送轉(zhuǎn)發(fā)信號(37)的發(fā)射天線(36)。該處理電路(46,70)包括用于轉(zhuǎn)發(fā)信號(37)中的增益的增益電路(42,78),以及被配置為相對于接收信號(34)來調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)發(fā)信號(37)從而將轉(zhuǎn)發(fā)信號(37)與接收信號(34)去相關(guān)的去相關(guān)電路。該處理電路(46,70)還包括被配置為使用去相關(guān)的接收信號(34)和轉(zhuǎn)發(fā)信號(37)來計算裝置的增益裕量的電路。
文檔編號H04B7/155GK102783052SQ201080056179
公開日2012年11月14日 申請日期2010年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月11日
發(fā)明者C·蘭森, V·漢森 申請人:安德魯有限責(zé)任公司