專利名稱：一種對收發(fā)信機進行校準的方法和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及校準技術(shù)，尤其涉及一種對射頻收發(fā)信機進行校準的方法和裝置。
背景技術(shù)：
對于全雙工的移動通信系統(tǒng)中的終端和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，其發(fā)射機的發(fā)射功率和 接收機輸入電平的動態(tài)范圍在國際或國內(nèi)標準中通常都有直接或間接的要求。 設(shè)備廠商為了讓其產(chǎn)品符合規(guī)范要求，通常都要在生產(chǎn)過程中對其產(chǎn)品進行射 頻收發(fā)信機的校準。
現(xiàn)有的校準系統(tǒng)，通常是對發(fā)射機的發(fā)射功率和接收機的接收通道增益分 別進行校準，校準過程串行執(zhí)行?，F(xiàn)有的校準系統(tǒng)的缺點是校準用時較長，效 率較低，不利于提高大規(guī)模生產(chǎn)時的生產(chǎn)效率。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種對終端設(shè)備進行校準的方法和裝置，以解決目前 的校準方法存在的校準用時較長、效率較低的問題。本發(fā)明提供了一種對收發(fā)
信機進行校準的方法，包括步驟
將待校準終端和信號綜合測試儀設(shè)置于校準工作模式，在所述校準工作模 式下，所述終端停止上行方向的功控過程，所述信號綜合測試儀停止下行方向 的功控過程；
指示校準工作模式下完成小區(qū)搜索后的待校準終端向所述信號綜合測試 儀發(fā)起業(yè)務(wù)呼叫，以建立與所述信號綜合測試儀的連接；
建立起連接后，通過分別控制所述待校準終端和所述信號綜合測試儀的啟 動延時來使所述待校準終端的發(fā)射機的數(shù)據(jù)獲取過程和接收機的數(shù)據(jù)獲取過 程重疊；控制所述待校準終端和信號綜合測試儀的信號發(fā)射，獲取全動態(tài)范圍的待
校準終端的接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)；
利用獲取的所述接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)分別生成校 準表。
所述通過分別控制所述待校準終端和所述信號綜合測試儀的啟動延時來 使所述待校準終端和所述信號綜合測試儀的信號發(fā)射時間重疊的步驟具體為
使所述待校準終端的啟動延時和所述信號綜合測試儀的啟動延時具有以 下關(guān)系
啟動延時長的數(shù)據(jù)獲取過程與啟動延時短的數(shù)據(jù)獲取過程的延時差應(yīng)小 于啟動延時短的數(shù)據(jù)獲取過程的用時。
當(dāng)所述待校準終端的啟動延時等于所述信號綜合測試儀的啟動延時時，所 述使發(fā)射機的數(shù)據(jù)獲取過程和接收機的數(shù)據(jù)獲取過程重疊的步驟具體為
分別計算發(fā)射機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時DTX和接收機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時 Drx，所述Dtx-Nt Ttx,
所述Drx= Nrx* Trx;
判斷Dtx是否大于Drx與Trx之和，如果大于，則對接收機的NRx進行優(yōu) 化，Nrx-Floor (Dtx/Trx)，如果不大于，則判斷Drx是否大于DTX與Ttx之 和，如果大于，則對發(fā)射才幾的NTX進行優(yōu)化，NTX= Floor ( Drx/ Ttx );
所述控制所述待校準終端和信號綜合測試儀的信號發(fā)射的步驟具體為 當(dāng)Dtx大于Drx與TRx之和時，分別根據(jù)優(yōu)化后的Nrx和原始的Ntx控制 所述信號綜合測試儀和待校準終端的信號發(fā)射；
當(dāng)Drx大于Dtx與ttx之和時，分別才艮據(jù)優(yōu)化后的Ntx和原始的Nrx控制
所述待校準終端和信號綜合測試儀的信號發(fā)射；
當(dāng)Drx不大于Dtx與Ttx之和，且當(dāng)Dtx不大于Drx與丁Rx時，分別才艮據(jù) 所述待校準終端的發(fā)射機和接收機原始的采樣點數(shù)目來控制所述待校準終端 和信號綜合測試儀的信號發(fā)射，其中，DTx為發(fā)射機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時；
Drx為接收機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時；
TTX為發(fā)射機單點數(shù)據(jù)測量用時； Trx為接收機單點數(shù)據(jù)測量用時；
7NTX為發(fā)射機采樣點數(shù)目； Nrx為接收機采樣點數(shù)目； Floor (x)為向下取整函數(shù)。
所述待校準終端的接收機通道增益數(shù)據(jù)為自動增益控制控制字和所述待
校準終端實際測量的通道增益，所述發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)為所述信號綜合測試
儀實際測量的發(fā)射功率和發(fā)射功率控制字。
所述業(yè)務(wù)呼叫為參考信道12.2k的業(yè)務(wù)呼叫。 本發(fā)明還提供了一種對收發(fā)信機進行校準的裝置，包括 工作模式設(shè)置模塊，用于將待校準終端和信號綜合測試儀設(shè)置于校準工作
i^莫式，在所述^^準工作才莫式下，所述終端停止上行方向的功控過程，所述信號
綜合測試儀停止下行方向的功控過程；
呼叫建立控制模塊，用于指示校準工作模式下完成小區(qū)搜索后的待校準終
端向所述信號綜合測試儀發(fā)起業(yè)務(wù)呼叫，以建立與所述信號綜合測試儀的連
接；
延時模塊，用于建立起連接后，通過分別控制所述待校準終端和所述信號 綜合測試儀的啟動延時來使所述待校準終端的發(fā)射機的數(shù)據(jù)獲取過程和接收 機的數(shù)據(jù)獲取過程重疊；
發(fā)射功率控制模塊，用于控制所述待校準終端和信號綜合測試儀的信號發(fā)
射；
數(shù)據(jù)獲^4莫塊，用于根據(jù)所述待校準終端和信號綜合測試儀的信號發(fā)射獲 取全動態(tài)范圍的待校準終端的接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)；
數(shù)據(jù)處理模塊，用于利用獲取的所述接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射機發(fā)射功 率數(shù)據(jù)分別生成校準表。
所述待校準終端的啟動延時和所述信號綜合測試儀的啟動延時具有以下 關(guān)系
于啟動延時短的數(shù)據(jù)獲取過程的用時。 所述延時模塊具體包括
同步單元，用于使所述待校準終端的啟動延時等于所述信號綜合測試儀的啟動延時；
第一數(shù)據(jù)計算單元，用于計算發(fā)射機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時DTX, DTX=NTX*
Ttx;
第二數(shù)據(jù)計算單元，用于計算接收機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時Drx, Drx-Nrx*
Trx;
第 一判斷單元，用于判斷DTX是否大于Drx與Trx之和；
第一優(yōu)化單元，用于在Dtx大于Drx與Tjoc之和時，對接收機的NRx進行 優(yōu)化，Nrx= Floor (DTX/Trx );
第二判斷單元，用于判斷Drx是否大于Dtx與Ttx之和；
第二優(yōu)化單元，用于在Drx大于Dtx與TTx之和時，對發(fā)射機的Nrx進行 優(yōu)化，NTX= Floor ( Drx/ Ttx );
當(dāng)Dtx大于Drx與TRx之和時，所述發(fā)射功率控制模塊分別根據(jù)優(yōu)化后的 Nrx和原始的NTX控制所述信號綜合測試儀和待^f交準終端的信號發(fā)射；
當(dāng)Drx大于Dtx與TVx之和時，所述發(fā)射功率控制模塊分別根據(jù)優(yōu)化后的 NTX和原始的Nrx控制所述待校準終端和信號綜合測試儀的信號發(fā)射；
當(dāng)Drx不大于Dtx與Ttx之和，且當(dāng)Dtx不大于Drx與丁Rx之和時，所述 發(fā)射功率控制模塊分別根據(jù)所述待校準終端的發(fā)射機和接收機原始的采樣點
數(shù)目來控制所述待校準終端和信號綜合測試儀的信號發(fā)射，其中， DTX為發(fā)射機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時； Drx為接收機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時； TTX為發(fā)射機單點數(shù)據(jù)測量用時； Trx為接收機單點數(shù)據(jù)測量用時； NTx為發(fā)射機采樣點數(shù)目； Nrx為接收機采樣點數(shù)目； Floor (x)為向下取整函數(shù)。
所述待校準終端的接收機通道增益數(shù)據(jù)為自動增益控制控制字和所述待 校準終端實際測量的通道增益，所述發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)為所述信號綜合測試 儀實際測量的發(fā)射功率和發(fā)射功率控制字。
所述業(yè)務(wù)呼叫為參考信道12.2k的業(yè)務(wù)呼叫。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下有益效果
由于釆用了對接收機和發(fā)射機同時校準的方法，使得原來串行執(zhí)行的兩個 過程實現(xiàn)了并行執(zhí)行，縮短了每個終端校準的時間，提高了校準速度，使得終 端校準效率得到了大幅度提高，適應(yīng)大規(guī)模生產(chǎn)的需要。本發(fā)明的校準方法適 用于任何全雙工通信系統(tǒng)中通信終端的收發(fā)信機的校準，使用范圍廣。


圖1為現(xiàn)有終端的發(fā)射機參考示意圖； 圖2為現(xiàn)有終端的數(shù)字接收機參考示意圖； 圖3為本發(fā)明的校準方法流程圖； 圖4為本發(fā)明的最佳實施方式流程圖； 圖5為現(xiàn)有的收發(fā)信機校準系統(tǒng)示意圖； 圖6為本發(fā)明的校準裝置示意圖。
具體實施例方式
本發(fā)明利用全雙工通信系統(tǒng)中的接收通道和發(fā)射通道可以獨立控制的特 點，提出了一種對通信終端的接收機和發(fā)射機并行校準的方法和裝置，本發(fā)明 的校準方法壓縮了終端設(shè)備生產(chǎn)過程中校準用時，縮短了單位設(shè)備生產(chǎn)時長， 較大幅度地提高了通信設(shè)備大規(guī)模生產(chǎn)時的校準效率，降低了終端設(shè)備生產(chǎn)過 程中的校準成本。
下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的具體實施方式
作進一步詳細說明。
下文以TD-SCDMA系統(tǒng)中的終端收發(fā)信機為例，對本發(fā)明的校準系統(tǒng)和 方法做詳細說明。本發(fā)明的方法并不限定于TD-SCDMA終端的收發(fā)信機的校 準，而是適用于任何全雙工通信系統(tǒng)中的終端和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的收發(fā)信機的校準， 如WCDMA( Wideband Code Division Multiple Access,碼分多址)、CDMA2000 (Code-division Multiple Access,碼分多址2000 )、 GSM (Global System for Mobile communication, 全J求移動通4言系統(tǒng))和PHS (Personal Handy-phone System,個人手持式電話系統(tǒng))等系統(tǒng)的終端的收發(fā)信機的校準。
參考圖1,圖1為現(xiàn)有終端的發(fā)射機參考示意圖。在圖1中，數(shù)字基帶輸出的I、 Q路信號經(jīng)過數(shù)/模轉(zhuǎn)化后輸入到調(diào)制器，調(diào)制后的射頻信號輸入到功 率放大器輸入端。數(shù)字基帶輸出的功率控制字經(jīng)過數(shù)/模轉(zhuǎn)化后輸入到功放的 增益控制端，實現(xiàn)對功放增益的控制。由于I、 Q路信號和本振信號的功率通 常是確定的，所以終端的發(fā)射功率就取決于數(shù)字基帶輸出的功率控制字。進行 發(fā)射功率校準的目的，就是讓終端的射頻輸出功率和基帶的功率控制字建立起 一一對應(yīng)的關(guān)系，使終端能夠在實際工作過程中根據(jù)開環(huán)和閉環(huán)功控的要求輸 出準確的功率。
參考圖2，圖2為現(xiàn)有終端的數(shù)字接收機參考示意圖。圖2中，信號從輸 入端口進入接收機，經(jīng)過SAW ( Surface Acoustic Wave,聲表面波)濾波器后 輸入到LNA ( Low Noise Amplifier,低噪聲放大器)，通過LNA后的信號和本 振信號在混頻器中作乘法操作，輸出基帶信號?；祛l器輸出的信號經(jīng)過可變增 益放大器(VGA)放大后送入采樣電路，采樣后的信號進入數(shù)字基帶，進行 后繼的數(shù)字信號處理過程。
在數(shù)字基帶，信號的平均功率可以表示為
4=^i;w2+iai2
(u)
其中P，是數(shù)字基帶信號的功率，單位是瓦特； N是對進入到采樣電路的模擬輸入信號進行采樣的采樣點數(shù)目； R是傳輸線的阻抗；
In、 Qn表示采樣后I路信號、Q路信號。
把功率單位轉(zhuǎn)換為dBm后，數(shù)字基帶信號功率可以表示為(此后如果不 特別說明，功率的單位都是dBm，增益的單位都為dB):
lw『 (1.2)
其中，lmW表示1毫瓦。
接收機的通道增益可以表示為數(shù)字基帶信號和輸入信號的功率差
G = /^朋- A" (1.3)
在校準過程中，化朋可以通過式(1.1 )和式(1.2 )計算得到。A"是接收
ii機輸入信號功率，可以通過查詢綜測儀的工作狀態(tài)和工作參數(shù)確定。在A"和
化朋確定后，通道增益G就可以由式(1.3)計算得到。
對應(yīng)于輸入信號動態(tài)范圍的最低端和最高端，接收機通道增益的動態(tài)范
圍也有最大值和最小值，記為Gmax和G函。設(shè)數(shù)字基帶信號功率的目標值為
,則通道增益的最大值和最小值可以表示為
<formula>formula see original document page 12</formula>其中/V隨^/V幽是接收機動態(tài)范圍的最高端和最低端，由國際和國內(nèi)標準 具體規(guī)定。數(shù)字基帶信號功率目標值是在系統(tǒng)設(shè)計時根據(jù)接收機結(jié)構(gòu)，器件類 型等因素確定的。這樣，當(dāng)接收機設(shè)計確定時，G鵬和G咖也就唯一地確定了。
由于輸入信號的幅度會隨著應(yīng)用場合，信號傳輸環(huán)境等因素的變化而改 變，因此輸入到數(shù)字基帶的信號幅度也會發(fā)生相應(yīng)的變化。對接收機本身來說， 其工作狀態(tài)和工作溫度等因素的改變也會影響數(shù)字基帶輸入信號的功率。對采 樣電路來說，輸入的模擬基帶信號必須具有適當(dāng)?shù)姆龋@樣才能保證采樣電 路不會因為輸入信號太大飽和，也不會因為信號太小而使量化噪聲對信號的信 噪比形成較大影響。
為了消除數(shù)字基帶輸入信號功率變化引起的接收機性能惡化，數(shù)字基帶需 要根據(jù)數(shù)字基帶信號功率調(diào)整接收機中VGA放大器的增益，保證輸入到采樣 電路的信號幅度時刻處在比較合適的水平。
另夕卜，數(shù)字接收機通常需要對輸入信號的功率等參數(shù)進行測量，這就要求 接收機除了在數(shù)字基帶計算信號的功率外，也需要知道整個接收機通道的增益 (接收機通道包括天線，SAW, LNA,混頻器，VGA等環(huán)節(jié))，這樣才能計 算出天線端口的信號功率等參數(shù)。
需要說明的是，圖1和圖2是為了更好地說明本發(fā)明而給出的一種典型的 終端收發(fā)信機原理示意圖，并不表示本發(fā)明只能適用于圖1和圖2所示的發(fā)射 機。實際上只要數(shù)字基帶可以通過某種手段控制收發(fā)信機的通道增益和發(fā)射功 率，并且這種精確的控制關(guān)系需要通過校準才能確定，本實施例的方法就可以參考圖3，圖3為本發(fā)明的校準方法流程圖。圖3中包括步驟
步驟l,控制主機將待校準終端和綜測儀設(shè)置于校準工作模式，使待校準 終端在校準工作模式下進行小區(qū)搜索；
處于校準工作模式的待校準終端開機后，搜索綜測儀信號，并在搜索到綜 測儀信號后進入小區(qū)駐留狀態(tài)的過程。在小區(qū)搜索過程中，終端需要完成下行 同步、小區(qū)下行同步碼和擾碼識別、頻偏調(diào)整和系統(tǒng)消息TTI (Transmission Time Interval,傳輸時間間隔)對齊等工作。在完成小區(qū)搜索過程后，終端就 進入小區(qū)駐留狀態(tài)。
在校準工作模式下，控制主機停止待校準終端上行方向的功控過程，即待 校準終端不會根據(jù)綜測儀發(fā)送的TPC控制字調(diào)整其發(fā)射功率。在下行方向， 控制主機控制綜測儀停止下行方向的功控過程，即在下行方向，綜測儀也不會 根據(jù)待校準終端發(fā)送的TPC控制字調(diào)整其發(fā)射功率。這樣做的好處是，待校 準終端和綜測儀都只是根據(jù)控制主機的控制來調(diào)整自身的發(fā)射功率，而不會根 據(jù)其它因素來調(diào)整自身的發(fā)射功率，從而保證了在校準的過程中，發(fā)射功率的 變化具有一定的穩(wěn)定性，從而降低了校準的難度，便于進行校準操作。
步驟2,控制主機指示校準工作模式下完成小區(qū)搜索后處于小區(qū)駐留狀態(tài) 的終端向綜測儀發(fā)起RMC12.2k的業(yè)務(wù)呼叫，以建立與綜測儀的連接；
RMC12.2呼叫建立成功后終端就進入了 Cell-DCH狀態(tài)。在Cell-DCH狀 態(tài)，終端和綜測儀會在每個子幀發(fā)送數(shù)據(jù)。在下行方向，終端可以根據(jù)下行信 號的功率進行接收機通道增益的校準。在上行方向，綜測儀也可以測量終端的 發(fā)射功率，從而進行終端發(fā)射功率的校準。
步驟3，建立起呼叫后，控制主機通過分別控制待校準終端和綜測儀的啟 動延時，以使發(fā)射機的數(shù)據(jù)獲取過程和接收機的數(shù)據(jù)獲取過程重疊，并在控制 待校準終端和綜測儀啟動后，控制待校準終端和綜測儀的信號發(fā)射，獲取全動 態(tài)范圍的待校準終端的接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)；
數(shù)據(jù)獲取模塊所獲取的關(guān)于接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù) 參考圖1、圖2的說明。
建立起呼叫后，分別延時Td^y,APC和Td^y,AGC后啟動對發(fā)射機的數(shù)據(jù)獲取
13過程和接收機的數(shù)據(jù)獲取過程。待校準終端的啟動延時與綜測儀的啟動延時分
為以下幾種情況
假設(shè)發(fā)射機數(shù)據(jù)獲取過程用時"〃c ，接收機數(shù)據(jù)獲取過程用時。 情況1:尸c =乙。^mgc ，上述兩個過程同時開始。
則發(fā)射機數(shù)據(jù)獲取過程開始時，接收機數(shù)據(jù)獲取過程正在執(zhí)行。
則接收機數(shù)據(jù)獲取過程開始時，發(fā)射機數(shù)據(jù)獲取過程正在執(zhí)行。
情 況 4 當(dāng)^/勿j尸c - (L勿，/1cc,L ，/1gc + DjGC), 并 且
r,，,oc -T ^ D,時，接收機和發(fā)射機的數(shù)據(jù)獲取過程在時間上不發(fā)生重疊。
從以上四種情況可以得到啟動延時長的數(shù)據(jù)獲取過程與啟動延時短的數(shù) 據(jù)獲取過程的延時差應(yīng)小于啟動延時短的數(shù)據(jù)獲取過程的用時。
對于情況l,情況2和情況3，兩個過程的執(zhí)行時間發(fā)生重疊，數(shù)據(jù)獲取 過程的總用時小于兩個過程各自用時的總和，達到節(jié)省時間的效果。
對于情況4，由于兩個過程串行執(zhí)行，所以總的用時不會少于兩個過程各 自用時的總和。這種情況下系統(tǒng)效率較低，不能達到節(jié)省時間的目的。
當(dāng)終端和綜測儀的執(zhí)行時間有重疊時，程序設(shè)計時需要正確處理通信端口 的訪問流程，保證發(fā)射和接收兩個過程中終端和綜測儀可以正確通信。
作為一個最佳實施方式，為了使終端的發(fā)射機和接收機的工作過程同時結(jié) 束，采用以下方法，參考圖4所示，包括步驟
步驟311,使Tdelay，APC-Tdelay，AGC;
步驟312,分別估算發(fā)射機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時DTX和接收機全動態(tài)數(shù)據(jù) 獲取用時DRX,其中，Dtx= Ntx* 丁tx，
Drx= Nrx* Trx;
步驟313，判斷Dtx是否大于Drx與Trx之和，如果大于，則對用時較短 的接收機的Nrx進行優(yōu)化，Nrx= Floor ( DTX/ Trx ),如果不大于，則判斷Drx 是否大于Dtx與Ttx之和，如果大于，則對發(fā)射才幾的NTx進^f亍優(yōu)化，NTX= Floor (Drx/Ttx)，如果不大于，則不對接收機的NRx和發(fā)射機的Nrx進行優(yōu)化，仍 然利用原始的采樣點的數(shù)目進行發(fā)射功率及通道增益的調(diào)整。
上述對N^或NTx進行優(yōu)化的目的是使發(fā)射機和接收機同時開始發(fā)射和接 收信號，以及同時停止發(fā)射和接收信號。
完成對Nrx或NTX進行優(yōu)化后，執(zhí)行步驟4，控制待校準終端和綜測儀的 信號發(fā)射，以獲取全動態(tài)范圍的待校準終端的接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射機發(fā) 射功率數(shù)據(jù)，步驟4具體又包括以下兩個步驟
步驟41，控制待校準終端的啟動延時及其發(fā)射的信號強度，獲取全動態(tài) 范圍的待校準終端的發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)；
控制待校準終端的信號強度是現(xiàn)有技術(shù)，現(xiàn)簡要說明如下
在發(fā)射機全動態(tài)范圍數(shù)據(jù)獲取過程開始時，控制主枳4空制終端從最小功率 開始測量。此后控制主機通過改變發(fā)射機增益命令指示終端改變發(fā)射功率控制 字來改變終端的發(fā)射功率，以(P。ut,max-P。ut,min) / (Ntx-1)為步長調(diào)整終端 發(fā)射功率，同時綜測儀測試終端的實際發(fā)射功率，并將終端的實際發(fā)射功率發(fā) 送給控制主機。在發(fā)射機全動態(tài)范圍數(shù)據(jù)獲取過程中，控制主機記錄每次測量 時的發(fā)射功率控制字和綜測儀實際測量的發(fā)射功率，備數(shù)據(jù)處理使用。
每次記錄完終端發(fā)射功率控制字和綜測儀實際測量的發(fā)射功率后，控制主 機需要判斷綜測儀實際測量的發(fā)射功率是否大于等于發(fā)射機最大發(fā)射功率，當(dāng) 實際測量的發(fā)射功率超過發(fā)射機最大發(fā)射功率后，發(fā)射機的功放會出現(xiàn)飽和現(xiàn) 象，此后雖然發(fā)射功率可能會隨著控制電壓增加而增加，但是發(fā)射機輸出信號 的質(zhì)量卻會嚴重惡化。因此在發(fā)射功率校準的高功率部分，控制主機必須嚴格 控制功率調(diào)整步長，保證終端的發(fā)射功率不會超出其所支持的最大功率。
步驟42，控制綜測儀的啟動延時及其發(fā)射的信號強度，獲取全動態(tài)范圍
的待校準終端的接收機通道增益數(shù)據(jù)。
15控制綜測儀的信號強度是現(xiàn)有技術(shù)，現(xiàn)簡要說明如下
為了達到更好的校準效果，在計算數(shù)字基帶信號功率時，采樣點的數(shù)量數(shù) 量必須足夠的多，這樣才能保證計算得到的功率值可以表征實際信號的功率。
在接收機全動態(tài)范圍數(shù)據(jù)獲取過程開始時，控制主機以(Pin,max - Pin,min ) /(Nrx-1)為步長調(diào)整綜測儀輸出功率，控制終端的接收機從最小通道增益 開始測量。然后讀取終端測量的功率，并根據(jù)終端測量的功率計算終端的接收 機通道增益。為了保證終端的接收機能夠準確地計算基帶信號功率，控制主機 根據(jù)當(dāng)前的通道增益及時地調(diào)整綜測儀的輸出功率，使得到達數(shù)字基帶的信號 功率處于^^'附近。當(dāng)接收機通道增益達到最大增益后，控制主機即可停止 接收機通道增益測量。在全動態(tài)范圍數(shù)據(jù)獲取過程中，控制主機記錄每次調(diào)整 時的AGC控制字和實際測量的通道增益，備數(shù)據(jù)處理使用。
每次記錄完AGC控制字和實際測量的通道增益后，控制主機需要判斷接
收機輸入信號功率(即綜測儀輸出功率)是否小于等于接收機最小輸入功率， 如果不是，則繼續(xù)調(diào)整綜測儀輸出功率。
這里需要說明的是，當(dāng)Dtx大于Drx與TRx之和時，步驟31是根據(jù)優(yōu)化 后的NRx控制綜測儀的信號發(fā)射，步驟32是根據(jù)原始的Nyx控制待校準終端 的信號發(fā)射。
當(dāng)Drx大于Dtx與TTx之和時，步驟31是根據(jù)原始的NRx控制綜測儀的 信號發(fā)射，步驟32是根據(jù)優(yōu)化后的NTx控制待校準終端的信號發(fā)射。
當(dāng)Drx不大于Dtx與Ttx之和，且當(dāng)Dtx不大于Drx與丁Rx時，步驟31 是根據(jù)原始的NRx控制綜測儀的信號發(fā)射，步驟32也是根據(jù)原始的Ntx控制 待校準終端的信號發(fā)射。
Tdeiay，APC:發(fā)射機全動態(tài)范圍數(shù)據(jù)獲取啟動延時(Tdelay，ApC>0);
Tdelay, Aoc:接收機全動態(tài)范圍數(shù)據(jù)獲取啟動延時(Tdelay, ack: > 0);
Drx:接收機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時；
DTX:發(fā)射機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時；
NTX:發(fā)射機采樣點數(shù)目，由用戶設(shè)定；
TTX:發(fā)射機單點數(shù)據(jù)測量用時，由用戶根據(jù)經(jīng)驗設(shè)定；
DTX:發(fā)射機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時；Nrx:接收機采樣點數(shù)目，由用戶設(shè)定；
Trx:接收機單點數(shù)據(jù)測量用時，由用戶根據(jù)經(jīng)驗設(shè)定；
Drx:接收機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時；
Floor (x):向下取整函數(shù)，返回不大于x的最大整數(shù)；
Pin,max， Pin，min:接收機的最大和最小輸入功率； P。uUmx, P。ut,min:發(fā)射機的最大和最小輸出功率。 步驟5，利用獲取的數(shù)據(jù)生成校準表。
對于獲取的待校準終端的接收機通道增益數(shù)據(jù)的處理在全動態(tài)范圍數(shù)據(jù)
獲取過程中，為了加快校準速度，每次測量通道增益時，可以以較大步長調(diào)整。 在接收機實際工作過程中，為了能夠精確地調(diào)整通道增益，通常需要有高精度 的通道增益校準表。為了滿足接收機工作需要，控制主機需要對校準過程中記 錄的數(shù)據(jù)進行處理，通過曲線擬合或者插值的辦法產(chǎn)生出滿足實際使用要求的 校準表。
對于待校準終端的發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)的處理在全動態(tài)范圍數(shù)據(jù)獲取過
程中，為了節(jié)省校準時間，每次發(fā)射功率可以用較大步長調(diào)整。但是在終端實
際工作過程中，為了滿足閉環(huán)功率步長ldB的要求，控制主機需要對全動態(tài) 范圍數(shù)據(jù)獲取過程中記錄的數(shù)據(jù)進行處理，產(chǎn)生出ldB或更小步長的發(fā)射功 率校準表。為此，控制主機可以采用曲線擬合或者插值的辦法產(chǎn)生出滿足實際 使用要求的校準表。
參考圖5和圖6，圖5包括控制主機、待校準終端和TD-SCDMA綜測 儀。TD-SCDMA綜測儀主要是模擬TD-SCDMA基站產(chǎn)生下行校準信號和測 量待校準終端的發(fā)射功率。本發(fā)明的方法并不限定必須使用TD-SCDMA綜測 儀，只要是與TD-SCDMA綜測儀具有相同功能的儀器都可以使用，這里可以 統(tǒng)稱為信號綜合測試儀。
待校準終端是手機等通信終端設(shè)備。待校準終端和TD-SCDMA綜測儀之 間通過射頻連接線連接。
參考圖6，圖6為本發(fā)明的校準裝置示意圖，圖6所示的校準裝置可以代 替圖5的控制主機，圖6包括工作模式設(shè)置模塊、呼叫建立控制模塊、延時 模塊、發(fā)射功率控制模塊、數(shù)據(jù)獲取模塊和數(shù)據(jù)處理模塊。工作模式設(shè)置模塊，用于控制待校準終端和綜測儀的工作模式，使待校準 終端處于校準模式下，并通過設(shè)置綜測儀的參數(shù)，使綜測儀處于校準工作狀態(tài)。
待校準終端在校準模式下，停止處理綜測儀發(fā)送的TPC控制字，即待校準終 端不會根據(jù)綜測儀發(fā)送的TPC控制字調(diào)整發(fā)射功率。綜測儀在校準工作狀態(tài) 下，停止處理待校準終端發(fā)送的TPC控制字，即綜測儀不會根據(jù)待校準終端 發(fā)送的TPC控制字調(diào)整發(fā)射功率。
呼叫建立控制模塊指示在校準模式下完成小區(qū)搜索后進入小區(qū)駐留狀態(tài) 的待校準終端發(fā)起RMC12.2k業(yè)務(wù)呼叫，使待校準終端建立起與綜測儀的連 接。
在待校準終端建立起與綜測儀的連接后，延時模塊通過分別控制待校準終 始，
重疊<
'情況:
假設(shè)發(fā)射機數(shù)據(jù)獲取過程用時,接收機數(shù)據(jù)獲取過程用時D皿。 情況1: , = 4— :,上述兩個過程同時開始。
則發(fā)射機數(shù)據(jù)獲取過程開始時，接收機數(shù)據(jù)獲取過程正在執(zhí)行。
情況3 當(dāng)^勿'」GC 6 (^勿,v4尸C ,L一,廿C + )， 即,o < 71
則接收機數(shù)據(jù)獲取過程開始時，發(fā)射機數(shù)據(jù)獲取過程正在執(zhí)行
de/(i少，^GC J血/ay，廿C 、 ^廿C ，
情況 4
L勿MPC - (r血/。;/，JGC， ^/勿,JGC + "^4GC '
并且
即
或
L一，縦，， ^ D,時，接收機和發(fā)射機的數(shù)據(jù)獲取過程在時間上不發(fā)生重
對于情況l，情況2和情況3，兩個過程的執(zhí)行時間發(fā)生重疊，數(shù)據(jù)獲取 過程的總用時小于兩個過程各自用時的總和，達到節(jié)省時間的效果。
18對于情況4，由于兩個過程串行執(zhí)行，所以總的用時不會少于兩個過程各 自用時的總和。這種情況下系統(tǒng)效率較低，不能達到節(jié)省時間的目的。
當(dāng)終端和綜測儀的執(zhí)行時間有重疊時，程序設(shè)計時需要正確處理通信端口 的訪問流程，保證發(fā)射和接收兩個過程中終端和綜測儀可以正確通信。
作為一個最佳實施方式，延時模塊具體又包括
同步單元，用于使所述待校準終端的啟動延時等于所述信號綜合測試儀的
啟動延時,即Tde|ay，apc=Tdelay，agc;
第一數(shù)據(jù)計算單元，用于計算發(fā)射機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時DTX, DTX=NTX*
Ttx;
第二數(shù)據(jù)計算單元，用于計算接收機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時Drx, Drx=Nrx*
Trx;
第一判斷單元，用于判斷Dtx是否大于Drx與Trx之和； 第一優(yōu)化單元，用于在Dtx大于Drx與TRx之和時，對接收機的NRx進行 優(yōu)化，Nrx= Floor (DTX/Trx );
第二判斷單元，用于判斷Drx是否大于Dtx與Ttx之和；
第二優(yōu)化單元，用于在Drx大于Dtx與T"rx之和時，對發(fā)射機的Nix進行
優(yōu)化，NTX= Floor ( Drx/Txx);
當(dāng)Dtx大于Drx與TRx之和時，由發(fā)射功率控制模塊分別根據(jù)優(yōu)化后的 Nrx和原始的NTX控制綜測儀和待校準終端的信號發(fā)射；
當(dāng)Drx大于Dtx與TVx之和時，由發(fā)射功率控制模塊分別根據(jù)優(yōu)化后的 Ntx和原始的NRx控制待校準終端和綜測儀的信號發(fā)射；
當(dāng)Drx不大于Dtx與Ttx之和，且當(dāng)Dtx不大于Drx與TRx時，由發(fā)射功
接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)。
發(fā)射功率控制模塊用來向待校準終端和綜測儀發(fā)送命令，以控制待校準終 端和綜測儀的目標發(fā)射功率的大小。例如，發(fā)射功率控制模塊向待校準終端發(fā) 送命令，要求其發(fā)送的功率為lOdBm，則認為待校準終端的發(fā)射機的目標發(fā) 射功率為10dBm。發(fā)射功率控制模塊向綜測儀發(fā)送命令，要求其發(fā)送的功率 為15dBm，則認為綜測儀的目標發(fā)射功率為15dBm，而待校準終端的接收機輸入信號功率的目標值也應(yīng)為15dBm。發(fā)射功率控制模塊控制待校準終端和 綜測儀的目標發(fā)射功率的大小采用的是現(xiàn)有技術(shù)，在上文中已經(jīng)說明，這里不 再贅述。
數(shù)據(jù)獲取模塊根據(jù)待校準終端和綜測儀的信號發(fā)射獲取待校準終端全動 態(tài)范圍的接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)。當(dāng)待校準終端根據(jù)發(fā)射 功率控制模塊的命令發(fā)射信號后，綜測儀測量待校準終端的實際發(fā)射功率，并 通過綜測儀控制總線將待校準終端的實際發(fā)射功率傳送到控制主機的數(shù)據(jù)獲 取模塊。當(dāng)綜測儀根據(jù)發(fā)射功率控制模塊的命令發(fā)射信號后，待校準終端測量 出綜測儀發(fā)射的信號的實際通道增益，并通過終端控制總線將該通道增益發(fā)送 到控制主機的數(shù)據(jù)獲取模塊。
數(shù)據(jù)獲取模塊所獲取的關(guān)于接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù) 的方法參考圖1、圖2的說明。
數(shù)據(jù)處理模塊，用來利用獲取的待校準終端的接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射 機發(fā)射功率數(shù)據(jù)分別生成校準表。數(shù)據(jù)處理模塊獲取到待校準終端的實際發(fā)射 功率、綜測儀發(fā)射的信號的實際通道增益以及每次測量時的發(fā)射功率控制字、 每次調(diào)整通道增益時的AGC控制字等校準及測量數(shù)據(jù)后，對這些數(shù)據(jù)進行處 理，通過曲線擬合或者插值的辦法生成通道增益和發(fā)射功率控制表，從而完成 整個對待校準終端的校準過程。
總之，本發(fā)明利用了終端工作過程接收機和發(fā)射機可以獨立控制的特特 點，將接收機通道增益校準和發(fā)射機的發(fā)射功率校準合并到一起進行校準。在 不增加設(shè)備投入的前提下實現(xiàn)了終端的快速校準，有效提高了 TD-SCDMA大 M^莫生產(chǎn)時的校準效率。利用本系統(tǒng)，可以有效提縮短終端平均校準時間，降 低校準成本。
以上所述僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本^l支術(shù)領(lǐng)域的普通 技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明原理的前提下，還可以作出若干改進和潤飾， 這些改進和潤飾也應(yīng)^L為本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1. 一種對收發(fā)信機進行校準的方法，其特征在于，包括步驟將待校準終端和信號綜合測試儀設(shè)置于校準工作模式，在所述校準工作模式下，所述終端停止上行方向的功控過程，所述信號綜合測試儀停止下行方向的功控過程；指示校準工作模式下完成小區(qū)搜索后的待校準終端向所述信號綜合測試儀發(fā)起業(yè)務(wù)呼叫，以建立與所述信號綜合測試儀的連接；建立起連接后，通過分別控制所述待校準終端和所述信號綜合測試儀的啟動延時來使所述待校準終端的發(fā)射機的數(shù)據(jù)獲取過程和接收機的數(shù)據(jù)獲取過程重疊；控制所述待校準終端和信號綜合測試儀的信號發(fā)射，獲取全動態(tài)范圍的待校準終端的接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)；利用獲取的所述接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)分別生成校準表。
2. 如權(quán)利要求1所述的對收發(fā)信機進行校準的方法，其特征在于，所述 通過分別控制所述待校準終端和所述信號綜合測試儀的啟動延時來使所述待 校準終端和所述信號綜合測試儀的信號發(fā)射時間重疊的步驟具體為使所述待校準終端的啟動延時和所述信號綜合測試儀的啟動延時具有以 下關(guān)系啟動延時長的數(shù)據(jù)獲取過程與啟動延時短的數(shù)據(jù)獲取過程的延時差應(yīng)小 于啟動延時短的數(shù)據(jù)獲取過程的用時。
3. 如權(quán)利要求2所述的對收發(fā)信機進行校準的方法，其特征在于，當(dāng)所 述待校準終端的啟動延時等于所述信號綜合測試儀的啟動延時時，所述使發(fā)射 機的數(shù)據(jù)獲取過程和接收機的數(shù)據(jù)獲取過程重疊的步驟具體為分別計算發(fā)射機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時DTX和接收機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時 Drx，所述Dtx-Ntx915 Ttx， 所述Drx= Nrx* Trx;判斷Dtx是否大于Drx與Trx之和，如果大于，則對接收機的NRx進行優(yōu)化，Nrx= Floor (Dtx/Trx),如果不大于，則判斷Drx是否大于Dtx與Ttx之 和，如果大于，則對發(fā)射機的NTX進行優(yōu)化，NTX= Floor ( Drx/ Ttx );所述控制所述待校準終端和信號綜合測試儀的信號發(fā)射的步驟具體為 當(dāng)DTX大于Drx與Tax之和時，分別根據(jù)優(yōu)化后的Nrx和原始的Ntx控制 所述信號綜合測試儀和待校準終端的信號發(fā)射；當(dāng)Drx大于Dtx與TVx之和時，分別根據(jù)優(yōu)化后的Ntx和原始的Nrx控制所述待校準終端和信號綜合測試儀的信號發(fā)射；當(dāng)Drx不大于Dtx與Ttx之和，且當(dāng)Dtx不大于Drx與丁Rx時，分別根據(jù) 所述待校準終端的發(fā)射機和接收機原始的采樣點數(shù)目來控制所述待校準終端 和信號綜合測試儀的信號發(fā)射，其中，DTx為發(fā)射機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時；Drx為接收機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時；TTX為發(fā)射機單點數(shù)據(jù)測量用時； Trx為接收機單點數(shù)據(jù)測量用時； NTX為發(fā)射機采樣點數(shù)目； Nrx為接收機采樣點數(shù)目； Floor (x)為向下取整函數(shù)。
4. 如權(quán)利要求1所述的對收發(fā)信機進行校準的方法，其特征在于，所述 待校準終端的接收機通道增益數(shù)據(jù)為自動增益控制控制字和所述待校準終端 實際測量的通道增益，所述發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)為所述信號綜合測試儀實際測 量的發(fā)射功率和發(fā)射功率控制字。
5. 如權(quán)利要求1所述的對收發(fā)信機進行校準的方法，其特征在于，所述 業(yè)務(wù)呼叫為參考信道12.2k的業(yè)務(wù)呼叫。
6. —種對收發(fā)信機進行校準的裝置，其特征在于，包括 工作模式設(shè)置模塊，用于將待校準終端和信號綜合測試儀設(shè)置于校準工作模式，在所述校準工作模式下，所述終端停止上行方向的功控過程，所述信號 綜合測試儀停止下行方向的功控過程；呼叫建立控制模塊，用于指示校準工作模式下完成小區(qū)搜索后的待校準終 端向所述信號綜合測試儀發(fā)起業(yè)務(wù)呼叫，以建立與所述信號綜合測試儀的連 接；延時模塊，用于建立起連接后，通過分別控制所述待校準終端和所述信號機的數(shù)據(jù)獲取過程重疊；發(fā)射功率控制才莫塊，用于控制所述待校準終端和信號綜合測試儀的信號發(fā)射；數(shù)據(jù)獲取模塊，用于根據(jù)所述待校準終端和信號綜合測試儀的信號發(fā)射獲 取全動態(tài)范圍的待校準終端的接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)處理模塊，用于利用獲取的所述接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射機發(fā)射功 率數(shù)據(jù)分別生成校準表。
7. 如權(quán)利要求6所述的對收發(fā)信機進行校準的裝置，其特征在于，所述待校準終端的啟動延時和所述信號綜合測試儀的啟動延時具有以下關(guān)系于啟動延時短的數(shù)據(jù)獲取過程的用時。
8. 如權(quán)利要求7所述的對收發(fā)信機進行校準的裝置，其特征在于，所述 延時模塊具體包括同步單元，用于使所述待校準終端的啟動延時等于所述信號綜合測試儀的 啟動延時；第一數(shù)據(jù)計算單元，用于計算發(fā)射機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時DTX, Dtx=Ntx*Ttx;第二數(shù)據(jù)計算單元，用于計算接收機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時Drx, Drx=Nrx*Trx;第一判斷單元，用于判斷Dtx是否大于Drx與Trx之和；第一優(yōu)化單元，用于在Dtx大于Drx與TRx之和時，對接收機的NRx進行 優(yōu)化，Nrx= Floor (DTX/ Trx );第二判斷單元，用于判斷Drx是否大于Dtx與Ttx之和；第二優(yōu)化單元，用于在Drx大于Dtx與TVx之和時，對發(fā)射機的N"rx進行優(yōu)化，NTX= Floor ( Drx/ Ttx );當(dāng)Dtx大于Drx與TRx之和時，所述發(fā)射功率控制模塊分別根據(jù)優(yōu)化后的 Nrx和原始的NTX控制所述信號綜合測試儀和待校準終端的信號發(fā)射；當(dāng)Drx大于Dtx與TVx之和時，所述發(fā)射功率控制模塊分別根據(jù)優(yōu)化后的 NTX和原始的NRx控制所述待校準終端和信號綜合測試儀的信號發(fā)射；當(dāng)Drx不大于Dtx與Ttx之和，且當(dāng)Dtx不大于Drx與TRx之和時，所述 發(fā)射功率控制模塊分別根據(jù)所述待校準終端的發(fā)射機和接收機原始的采樣點數(shù)目來控制所述待校準終端和信號綜合測試儀的信號發(fā)射，其中， DTX為發(fā)射機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時； Drx為接收機全動態(tài)數(shù)據(jù)獲取用時； TTX為發(fā)射機單點數(shù)據(jù)測量用時； Trx為接收機單點數(shù)據(jù)測量用時； NTX為發(fā)射機采樣點數(shù)目； Nrx為接收機采樣點數(shù)目； Floor (x)為向下取整函數(shù)。
9. 如權(quán)利要求6所述的對收發(fā)信機進行校準的裝置，其特征在于，所述 待校準終端的接收機通道增益數(shù)據(jù)為自動增益控制控制字和所述待校準終端 實際測量的通道增益，所述發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)為所述信號綜合測試儀實際測 量的發(fā)射功率和發(fā)射功率控制字。
10. 如權(quán)利要求6所述的對收發(fā)信機進行校準的裝置，其特征在于，所述 業(yè)務(wù)呼叫為參考信道12.2k的業(yè)務(wù)呼叫。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種對收發(fā)信機進行校準的方法和裝置，其中的方法包括將待校準終端和信號綜合測試儀設(shè)置于校準工作模式；指示校準工作模式下完成小區(qū)搜索后的待校準終端向信號綜合測試儀發(fā)起業(yè)務(wù)呼叫；通過分別控制待校準終端和信號綜合測試儀的啟動延時來使待校準終端的發(fā)射機的數(shù)據(jù)獲取過程和接收機的數(shù)據(jù)獲取過程重疊；控制信號發(fā)射，獲取待校準終端的接收機通道增益數(shù)據(jù)和發(fā)射機發(fā)射功率數(shù)據(jù)；利用獲取的數(shù)據(jù)分別生成校準表。由于采用了對接收機和發(fā)射機同時校準的方法，使得原來串行執(zhí)行的兩個過程實現(xiàn)了并行執(zhí)行，縮短了每個終端校準的時間，提高了校準速度，適用于任何全雙工通信系統(tǒng)中通信終端的收發(fā)信機的校準。
文檔編號H04B17/00GK101534161SQ20091008238
公開日2009年9月16日 申請日期2009年4月15日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月15日
發(fā)明者馮星輝 申請人:北京天碁科技有限公司