專利名稱：無(wú)線通信設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
H _ HffifM MB-OFDM (Multi Band-Orthogonal Frequency Division Multiplexing，多頻帶正交頻分多路復(fù)用)方案調(diào)制的信號(hào)的無(wú)線通信的無(wú)線通信設(shè)備。
背景技術(shù)：
UffB(Ultra Wide Band,超寬帶)是一種無(wú)線通信方案，使用的是從3. IGHz到 10. 6GHz的帶寬為7. 5GHz的寬頻帶。職責(zé)是定義標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范而工作的IEEE (電氣和電子工程 師學(xué)會(huì))在IEEE 802. 15. 3a中對(duì)UWB的物理層的規(guī)范制定了標(biāo)準(zhǔn)。在UWB的物理層中，采用了 MB-OFDM (多頻帶正交頻分多路復(fù)用)和DS-UWB (直接 序列擴(kuò)頻-UWB)這兩種調(diào)制方案。在MB-OFDM中，從3. IGHz到10. 6GHz的整個(gè)帶被分割成14個(gè)帶(頻帶)。對(duì)于每 一個(gè)被分割的帶，為了在無(wú)線電波中運(yùn)載數(shù)字信號(hào)，在初次調(diào)制中進(jìn)行QPSK(四相移相鍵 控)，并且為了實(shí)現(xiàn)能容忍來(lái)自其他無(wú)線電波的干涉的通信，在二次調(diào)制中進(jìn)行OFDM (正交 頻分多路復(fù)用)。在DS-UWB中，使用從3. IGHz到4. 9GHz的低頻帶和從6. 2GHz到9. 7GHz的高頻帶。 對(duì)于信號(hào)發(fā)送，在初次調(diào)制中進(jìn)行QPSK或BPSK (二相移鍵控)，在二次調(diào)制中進(jìn)行CDMA (碼 分多址)。并且，在信號(hào)發(fā)送中，在DS-UWB中使用直接頻率擴(kuò)展方案。在UWB中，使用這些調(diào)制方案來(lái)減少發(fā)送功率。具體地，F(xiàn)CC(美國(guó)聯(lián)邦通信委員 會(huì))規(guī)定，表示UWB中的每IMHz的規(guī)定發(fā)送功率的EIRP(等效全向輻射功率)小于或等 于-41. 25dBm。這相當(dāng)于大約0. 5mff的總功率，可能大約是PHS (個(gè)人手持電話系統(tǒng))的總 功率的1/20。在MB-OFDM中，14個(gè)帶中的每一個(gè)被分配給包括兩個(gè)或三個(gè)帶的帶組。帶1_3被 分配給帶組1，帶4-6被分配給帶組2，帶7-9被分配給帶組3，帶10-12被分配給帶組4，以 及帶13-14被分配給帶組5。并且，在MB-OFDM中使用跳頻。跳頻是一種用于通過(guò)從通信的帶到其他的帶連續(xù) 的遷移而進(jìn)行的通信的技術(shù)，如圖12所示。即使在某個(gè)頻率發(fā)生的噪聲導(dǎo)致在通信的數(shù)據(jù)中發(fā)生錯(cuò)誤，通過(guò)使用在其他的帶 中傳遞的數(shù)據(jù)，在通信的帶之間連續(xù)的遷移也能夠修正發(fā)生錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)。在MB-OFDM中，跳頻的模式被定義為TFC (時(shí)頻碼)，如圖13所示。在圖13中，TFCl 表示跳頻模式為“帶1 —帶2 —帶3 —帶1 —帶2 —帶3”。并且，TFC 5表示僅僅使用帶1 而沒(méi)有跳頻。如果在上層中沒(méi)有規(guī)定使用哪個(gè)通道發(fā)送哪些數(shù)據(jù)的話，則取決于國(guó)家中的地區(qū) 來(lái)定義帶組。另一方面，在MB-OFDM中規(guī)定的序列中選擇TFC。這樣，帶組和TFC被確定，從 而信道被確定。在傳統(tǒng)的無(wú)線通信設(shè)備中，進(jìn)行AGC(自動(dòng)增益控制)以用于抑制接收到的電信號(hào) 的振幅的波動(dòng)，并將其轉(zhuǎn)換成恒幅的信號(hào)。在AGC中，基于RSSI (接收信號(hào)強(qiáng)度指示)，對(duì)小
4振幅的信號(hào)增加增益(振幅程度，amplification degree)，對(duì)大振幅的信號(hào)減小增益。作為AGC的一種實(shí)現(xiàn)方式，在第2002-94408號(hào)日本公開(kāi)專利公報(bào)中揭示了一種配 置，其包括設(shè)置在前端或高頻放大器和混頻器之間的第一衰減器，用于從接收到的信號(hào)生 成RSSI輸出信號(hào)的RSSI電路，和設(shè)置在RSSI電路之前用于調(diào)整輸入信號(hào)電平的第二衰減 器。在這種配置中，RSSI輸出信號(hào)與兩個(gè)閾值進(jìn)行比較。如果是在閾值之外，則先調(diào)節(jié)第 二衰減器的衰減量，然后調(diào)節(jié)第一衰減器的衰減量，以實(shí)質(zhì)上擴(kuò)大RSSI電路的輸入輸出的 動(dòng)態(tài)范圍，防止混頻器、AGC電路及其他系統(tǒng)電路在強(qiáng)電場(chǎng)中飽和，而并不犧牲弱電場(chǎng)中的 調(diào)制性能。在AGC的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，第2005-534252號(hào)日本公開(kāi)專利公報(bào)揭示了一種 配置，其包括用于測(cè)量接收到的信號(hào)的RSSI的RSSI電路，用于放大接收到的信號(hào)的模擬 放大器，用于將被放大的信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于根據(jù)被轉(zhuǎn)換的數(shù)字信號(hào) 確定數(shù)字增益的數(shù)字AGC回路，和用于設(shè)定模擬放大器中的由AGC回路確定的數(shù)字增益 的數(shù)模轉(zhuǎn)換器。在頻譜擴(kuò)展系統(tǒng)中，這種配置使系統(tǒng)能夠跟上快速的跟蹤變化(tracking variance)同時(shí)使噪聲平均化。在AGC的另一種實(shí)現(xiàn)方式中，第2006-229739號(hào)日本公開(kāi)專利公報(bào)揭示了一種配 置，每當(dāng)跳頻致使帶被切換時(shí)，在AGC之前，進(jìn)行對(duì)應(yīng)于各個(gè)帶的增益修正。如上所述，TFC由帶組構(gòu)成，每個(gè)帶組都包括多個(gè)帶，并且在一些TFC中，通過(guò)在帶 之間的遷移進(jìn)行跳頻。然而，用于測(cè)量接收到的信號(hào)的強(qiáng)度的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路，諸如RSSI電路，對(duì)各 個(gè)帶可以不必具有相同的測(cè)量性能。例如，即使接收到的信號(hào)具有相同的強(qiáng)度，信號(hào)強(qiáng)度測(cè) 量電路對(duì)某個(gè)帶測(cè)量的強(qiáng)度值可能高于信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路對(duì)另一個(gè)帶測(cè)量的強(qiáng)度值。在第2002-94408號(hào)和第2005-534252號(hào)日本公開(kāi)專利公報(bào)中揭示的傳統(tǒng)的無(wú)線 通信設(shè)備中，考慮到了信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路中在各個(gè)帶之間的這樣的測(cè)量誤差的AGC操作是 不可能的。另外，在MB-OFDM規(guī)范中，對(duì)于跳頻，帶的切換周期被規(guī)定為相對(duì)很短，諸如 312. 5ns。因此，如果MB-OFDM被用于如第2006-229739號(hào)日本公開(kāi)專利公報(bào)揭示的傳統(tǒng)的 無(wú)線通信設(shè)備，特別是如果在這樣的傳統(tǒng)的無(wú)線通信設(shè)備中進(jìn)行模擬AGC，則AGC操作不能 跟上上述快速的帶的切換。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明致力于解決上述傳統(tǒng)問(wèn)題。本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種無(wú)線通信設(shè)備， 使AGC操作能夠跟上高速的帶切換，并考慮到了信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路在各個(gè)帶之間的測(cè)量誤差。本發(fā)明的一個(gè)特點(diǎn)涉及一種無(wú)線通信設(shè)備，該無(wú)線通信設(shè)備包括放大器，被構(gòu)造 成放大經(jīng)由多個(gè)信道中的一個(gè)信道接收到的信號(hào)，多個(gè)信道包括進(jìn)行跳頻的信道；信號(hào)強(qiáng) 度測(cè)量電路，被構(gòu)造成測(cè)量所接收到的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度；以及增益值計(jì)算單元，被構(gòu)造成根 據(jù)由信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路測(cè)量的信號(hào)強(qiáng)度計(jì)算放大器的增益值，其中，增益值計(jì)算單元被構(gòu) 造成使用對(duì)各個(gè)信道特定的值作為用來(lái)計(jì)算增益值的函數(shù)的系數(shù)。根據(jù)這個(gè)特點(diǎn)，為了通過(guò)將信號(hào)強(qiáng)度代入對(duì)不同的信道具有特定的系數(shù)的函數(shù)來(lái)計(jì)算增益值，無(wú)線通信設(shè)備實(shí)現(xiàn)了跟上快速的帶切換，并考慮到了信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路在不 同的帶之間的測(cè)量誤差的AGC操作。例如，增益值計(jì)算單元可以使用線性函數(shù)來(lái)計(jì)算增益值。在一個(gè)實(shí)施例中，無(wú)線通信設(shè)備可以包括遵照WiMedia MAC-PHY接口規(guī)范的寄存 器；和被構(gòu)造成將值寫入寄存器的MAC單元，其中MAC單元被構(gòu)造成在將表示信道的值寫入 寄存器之前，將系數(shù)寫入寄存器，信號(hào)經(jīng)由該信道被接收，以及增益值計(jì)算單元被構(gòu)造成使 用作為函數(shù)的系數(shù)被寫入寄存器的系數(shù)來(lái)計(jì)算增益值。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，通過(guò)遵照WiMedia MAC-PHY接口規(guī)范的無(wú)線通信設(shè)備將系數(shù)經(jīng) 由MAC單元寫入寄存器并根據(jù)該系數(shù)計(jì)算增益值，本發(fā)明的無(wú)線通信設(shè)備能夠容易地被實(shí) 現(xiàn)。在一個(gè)實(shí)施例中，MAC單元可能是構(gòu)造成將系數(shù)寫入WiMedia MAC-PHY接口規(guī)范 中的寄存器中的允許供應(yīng)商分配專有系數(shù)的范圍。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，能夠遵照WiMedia MAC-PHY接口規(guī)范實(shí)現(xiàn)該無(wú)線通信設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，該無(wú)線通信設(shè)備可以包括表存儲(chǔ)單元，被構(gòu)造成存儲(chǔ)包括信道 和系數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的表，其中MAC單元被構(gòu)造成根據(jù)表存儲(chǔ)單元中的表，將系數(shù)寫入 寄存器。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，該無(wú)線通信設(shè)備通過(guò)改變存儲(chǔ)在表格存儲(chǔ)單元中的表就能夠修 改不同信道的系數(shù)，而不用修改硬件、固件和軟件。在一個(gè)實(shí)施例中，該無(wú)線通信設(shè)備可以包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，被構(gòu)造成對(duì)接收 到的信號(hào)執(zhí)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換，其中信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路被構(gòu)造成測(cè)量接收到的模擬信號(hào)的信 號(hào)強(qiáng)度，以及放大器被構(gòu)造成放大由模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換的接收到的數(shù)字信號(hào)。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，如果需要窄帶寬的增益控制以測(cè)量接收到的模擬信號(hào)的信號(hào)強(qiáng) 度并對(duì)結(jié)果數(shù)字信號(hào)進(jìn)行放大，則該無(wú)線通信設(shè)備能夠改善AGC特性。在一個(gè)實(shí)施例中，信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路可以被構(gòu)造成測(cè)量接收到的模擬信號(hào)的信號(hào) 強(qiáng)度，以及放大器可以被構(gòu)造成放大接收到的模擬信號(hào)。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，如果接收到的具有高S/N(信號(hào)噪聲)比的快速信號(hào)被放大以 測(cè)量接收到的模擬信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度并放大接收到的模擬信號(hào)，則該無(wú)線通信設(shè)備能夠改善 AGC特性。在一個(gè)實(shí)施例中，該無(wú)線通信設(shè)備可以包括系數(shù)確定單元，被構(gòu)造成將適合于沒(méi) 有進(jìn)行跳頻的信道的頻帶的系數(shù)確定為該信道的系數(shù)，以及將適合于進(jìn)行了跳頻的信道的 不同的跳頻的帶的系數(shù)的平均值確定為該信道的系數(shù)。在一個(gè)實(shí)施例中，該無(wú)線通信設(shè)備可以包括系數(shù)確定單元，被構(gòu)造成將適合于沒(méi) 有進(jìn)行跳頻的信道的頻帶的系數(shù)確定為該信道的系數(shù)，以及根據(jù)適合于不同的跳頻的帶的 樣本方差來(lái)確定進(jìn)行跳頻的信道的系數(shù)。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，為了在適合于頻帶的系數(shù)中根據(jù)樣本方差確定進(jìn)行跳頻的信道 的系數(shù)，考慮到跳頻的帶的系數(shù)之間的偏差，該無(wú)線通信設(shè)備能夠計(jì)算增益值。在一個(gè)實(shí)施例中，系數(shù)確定單元可以被構(gòu)造成對(duì)樣本方差的各項(xiàng)進(jìn)行加權(quán)。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，在跳頻的帶中，如果適合于某個(gè)頻帶的系數(shù)嚴(yán)重地偏離適合于 另一個(gè)頻帶的系數(shù)，該無(wú)線通信設(shè)備能夠防止增益值不適合頻帶。
在一個(gè)實(shí)施例中，該無(wú)線通信設(shè)備可以包括發(fā)送單元，被構(gòu)造成在連續(xù)變化的頻 帶中發(fā)送基帶信號(hào)；衰減器，被構(gòu)造成衰減基帶信號(hào)；和衰減率配置單元，被構(gòu)造成設(shè)定衰 減器的衰減率，其中信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路被構(gòu)造成測(cè)量作為接收到的信號(hào)的基帶信號(hào)的信號(hào) 強(qiáng)度，以及系數(shù)確定單元被構(gòu)造成根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度確定適合于每個(gè)頻帶的系數(shù)。根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，考慮到由于信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路的不同情況的測(cè)量誤差，該無(wú)線 通信設(shè)備能夠確定不同信道的系數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的上述特點(diǎn)，恒流電源型開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器能夠?qū)⑤斎腚妷恨D(zhuǎn)換成期望的輸 出電流，而不使用任何電流檢測(cè)電阻器，這可以減少開(kāi)關(guān)調(diào)節(jié)器中的元件數(shù)目，降低由輸入 電流對(duì)電阻器所引起的損耗。


圖1是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信設(shè)備的方框圖；圖2是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信設(shè)備中的PHY/RF寄存器的分配 的示意圖；圖3是圖解分配給根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信設(shè)備中的PHY/RF寄存器 的TXCHAN和RXCHAN寄存器內(nèi)的分配的示意圖；圖4是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信設(shè)備中的基帶單元中的接收單 元的方框圖；圖5是圖解分配給根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信設(shè)備中的PHY/RF寄存器 的AGC PARAM寄存器內(nèi)的分配的示意圖；圖6是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信設(shè)備中的增益值計(jì)算單元中的 增益值的計(jì)算操作的示意圖；圖7是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信設(shè)備中的接收信道配置操作的 流程圖；圖8是圖解根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信設(shè)備中的基帶單元中的接收 單元的方框圖；圖9是圖解通過(guò)根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信設(shè)備中的增益值計(jì)算單元 參考的系數(shù)的確定操作的示意圖；圖10是圖解根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信設(shè)備中的基帶單元的方框 圖；圖11是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的無(wú)線通信設(shè)備中的系數(shù)配置操作的流程 圖；圖12是圖解跳頻的示意圖；以及和圖13是圖解MB-OFDM中的帶和TFC之間的關(guān)系的示意圖。
具體實(shí)施例方式下面將參考附圖描述本發(fā)明的實(shí)施例。圖1是圖解根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例的無(wú) 線通信設(shè)備的方框圖。在這個(gè)實(shí)施例中，無(wú)線通信設(shè)備1經(jīng)由PCI (外圍設(shè)備互連)快速總線3與主機(jī)控制器2耦接。主機(jī)控制器2包括主CPU(中央處理單元)10和存儲(chǔ)器11。主CPU 10利用存儲(chǔ)器11運(yùn)行操作系統(tǒng)12，并在操作系統(tǒng)12上執(zhí)行設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序 (devicedriver) 130設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序13將數(shù)據(jù)經(jīng)由PCI快速總線3傳遞至無(wú)線通信設(shè)備1，并通過(guò)對(duì)如 下所述的MAC (媒體接入控制器)單元22中的寄存器進(jìn)行值的讀寫來(lái)控制無(wú)線通信設(shè)備1。無(wú)線通信設(shè)備1包括副CPU 20、存儲(chǔ)器21、用于生成和/或過(guò)濾數(shù)據(jù)幀的MAC單 元22、用于諸如變頻的信號(hào)處理的PHY (物理層)單元23，和天線24。副CPU 20利用存儲(chǔ)器21來(lái)運(yùn)行實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)25，并執(zhí)行固件26，固件26用于控 制實(shí)時(shí)操作系統(tǒng)25上的MAC單元22中的元件。執(zhí)行固件26的副CPU 20可以在MAC單元22中配置寄存器(未圖示)，和/或?qū)?數(shù)據(jù)傳遞至主機(jī)控制器2。并且，執(zhí)行固件26的副CPU 20可以經(jīng)由WiMedia MAC-PHY接口 總線27對(duì)PHY單元23中的如下所述的PHY/RF寄存器41進(jìn)行值的讀和/或?qū)憽AC單元22和PHY單元23可以根據(jù)WiMedia MAC和MB-0FDM的規(guī)范執(zhí)行操作。 可以遵照WiMedia MAC-PHY接口規(guī)范來(lái)規(guī)定MAC單元22和PHY單元23之間的通信。因此， 通過(guò)不同的供應(yīng)商經(jīng)銷的MAC單元22和PHY單元23可以相互連接并且一起使用。在WiMedia MAC-PHY接口規(guī)范中，如圖2所示，在PHY/RF寄存器41中從基準(zhǔn)地址 (參考地址)“0x00”到地址“0x20”的范圍被定義為用于存儲(chǔ)動(dòng)態(tài)配置(動(dòng)態(tài)寄存器集) 的范圍。例如，如圖3所示，在TXCHAN寄存器中的地址“0x02”處設(shè)定被發(fā)送的TFC和帶組， 在RXCHAN寄存器中地址“0x04”處設(shè)定接收到的TFC和帶組。為此，用于執(zhí)行固件26的副CPU 20通過(guò)將TFC和帶組經(jīng)由MAC單元22寫入 TXCHAN寄存器來(lái)配置發(fā)送信道，并且通過(guò)將TFC和帶組經(jīng)由MAC單元22寫入RXCHAN寄存 器來(lái)配置接收信道。并且，在WiMediaMAC-PHY接口規(guī)范中，在PHY-RF寄存器41中從地址“0x20”到地 址“0x80”的范圍被定義為用于存儲(chǔ)靜態(tài)配置(靜態(tài)寄存器集)，諸如無(wú)線通信設(shè)備1支持 的通信速度和信號(hào)發(fā)送電平的設(shè)定數(shù)等。并且，在WiMedia MAC-PHY接口規(guī)范中，在PHY/RF寄存器41中從地址“0x80”到 地址“OxFF”的范圍被定義為用于存儲(chǔ)對(duì)供應(yīng)商特定的配置(供應(yīng)商范圍)。在圖1中，MAC單元22將MAC頭附加至將要被發(fā)送到PHY單元23的數(shù)據(jù)幀，對(duì)附 加至數(shù)據(jù)幀的MAC頭進(jìn)行加密，并將加密的數(shù)據(jù)幀經(jīng)由WiMedia MAC-PHY接口總線27發(fā)送 至PHY單元23。并且，MAC單元22對(duì)來(lái)自PHY單元的接收到的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行解密，分析解密的數(shù)據(jù) 幀，并且根據(jù)分析結(jié)果從數(shù)據(jù)幀獲得的數(shù)據(jù)中過(guò)濾出或提取出將要被進(jìn)一步發(fā)送到上層協(xié) 議的數(shù)據(jù)。PHY單元23包括RF (射頻)單元40、PHY/RF寄存器41和基帶單元42，并且基帶 單元42包括發(fā)送單元50和接收單元51。RF單元40對(duì)從基帶單元42中的發(fā)送單元50提供的基帶信號(hào)執(zhí)行MB-OFDM調(diào)制， 從而在空中經(jīng)由天線24將信號(hào)作為無(wú)線電波發(fā)送。并且，RF單元40將經(jīng)由天線24接收的MB-OFDM調(diào)制信號(hào)解調(diào)成基帶信號(hào)，并將解調(diào)的基帶信號(hào)提供給基帶單元42中的接收單元51?；鶐卧?2中的發(fā)送單元50將從MAC單元22經(jīng)由WiMedia MAC-PHY接口總線 27接收的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)幀D/A (數(shù)字-模擬)轉(zhuǎn)換成模擬基帶信號(hào)，并將轉(zhuǎn)換的基帶信號(hào)提供給 RF單元40。基帶單元42中的接收單元51將從RF單元40接收的基帶信號(hào)A/D (模擬-數(shù)字) 轉(zhuǎn)換成數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)幀，并將轉(zhuǎn)換的數(shù)據(jù)幀經(jīng)由WiMedia MAC-PHY接口總線27發(fā)送至MAC單元 22。圖4顯示基帶單元42中的接收單元51的示范性的配置。基帶單元42中的接收 單元51包括RSSI電路60、增益值計(jì)算單元61、A/D轉(zhuǎn)換器62、放大器63和信號(hào)處理單元 64。RSSI電路60測(cè)量RSSI作為從RF單元40提供的模擬基帶信號(hào)的接收信號(hào)強(qiáng)度， 并將表示被測(cè)量的RSSI的信號(hào)提供給增益值計(jì)算單元61。注意，RSSI電路60可以作為根 據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路。增益值計(jì)算單元61根據(jù)表示從RSSI電路60提供的信號(hào)的RSSI和在PHY/RF寄 存器41中配置的一個(gè)或多個(gè)值來(lái)計(jì)算增益值，并將表示被計(jì)算的增益值的信號(hào)提供給放 大器63。這里在PHY/RF寄存器41中設(shè)定的值表示的是被寫入某一地址的一個(gè)或多個(gè)增益 控制參數(shù)(以下簡(jiǎn)稱為“AGC_PARAM寄存器”)，該地址諸如是圖2中的PHY/RF寄存器41中 的供應(yīng)商范圍內(nèi)的相對(duì)于基準(zhǔn)地址的地址“OxAO”。在AGC_PARAM寄存器中，如圖5所示，表示用于求出來(lái)自RSSI的輸入信號(hào)的線性 函數(shù)的梯度的系數(shù)“梯度”位于高的4位，表示線性函數(shù)的截距(intercept)的系數(shù)“截距” 位于低的4位。在預(yù)先存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器21中的表中，不同信道的系數(shù)“梯度”和“截距”相互關(guān)聯(lián)。 這樣，存儲(chǔ)器21可以作為根據(jù)本發(fā)明的表存儲(chǔ)單元。在這個(gè)實(shí)施例中，假設(shè)通過(guò)在先的測(cè) 量預(yù)先確定信道的系數(shù)“梯度”和“截距”。例如，如果在信道中沒(méi)有進(jìn)行跳頻，則適合于該信道中的帶的系數(shù)“梯度”和“截 距”被存儲(chǔ)在表中。另一方面，如果在信道中進(jìn)行了跳頻，則適合于各個(gè)帶的系數(shù)“梯度”和 “截距”的各自的平均值被存儲(chǔ)在表中。用于執(zhí)行固件26的副CPU 20可以在PHY/RF寄存器41中設(shè)定RXCHAN寄存器之 前設(shè)定AGC_PAPAM寄存器。在圖4中，增益值計(jì)算單元61通過(guò)將RSSI代入具有AGC_PARAM寄存器中的系數(shù) “梯度”和“截距”的線性函數(shù)中，根據(jù)修正的RSSI(以下簡(jiǎn)稱為“cRSSI”)來(lái)計(jì)算增益值。具體地，如圖6所示，增益值計(jì)算單元61可以將RSSI (= α)代入具有AGC_PARAM 寄存器中的系數(shù)“梯度”和“截距”的線性函數(shù)，并將線性函數(shù)的輸出cRSSI( = f(a))代 入預(yù)先定義的線性函數(shù)g(x)來(lái)計(jì)算放大器63的增益值g(f ( a ))。例如，對(duì)于具有均勻強(qiáng)度的信號(hào)，如果由RSSI電路60對(duì)某一個(gè)帶所測(cè)量的RSSI 比由RSSI電路60對(duì)參考帶所測(cè)量的RSSI高的話，則使用系數(shù)“梯度”和“截距”中的至少 一個(gè)比對(duì)于參考帶的線性函數(shù)f(x)的系數(shù)小的線性函數(shù)f' (X)，這樣，對(duì)于參考帶，通過(guò) 將 RSSI( = α)代入f' (χ)得到的 cRSSI( = f' ( a ))將比 cRSSI ( = f( a ))小。
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換句話說(shuō)，通過(guò)估計(jì)由RSSI電路60測(cè)量的RSSI相對(duì)較小，由增益值計(jì)算單元61 計(jì)算的增益值變成g (f ‘ (α)),導(dǎo)致該增益值大于增益值g (f ( α ))。在圖4中，A/D轉(zhuǎn)換器62將從RF單元40提供的模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，并將 該數(shù)字信號(hào)提供給放大器63。放大器63根據(jù)由從增益值計(jì)算單元61提供的信號(hào)表示的增益值放大從A/D轉(zhuǎn)換 器62提供的數(shù)字信號(hào)，并將被放大的數(shù)字信號(hào)提供給信號(hào)處理單元64。例如，信號(hào)處理單元64可以對(duì)被放大的數(shù)字信號(hào)執(zhí)行變頻和/或其他的操作，并 將結(jié)果信號(hào)作為數(shù)據(jù)幀發(fā)送至MAC單元22。下面將參考圖7詳細(xì)描述包括上述元件的無(wú)線通信設(shè)備1中的接收信道的示范性 的配置操作。WiMedia MAC-PHY接口規(guī)范規(guī)定，如果在通信期間信道被改變，則具有“信道改變 信息元”(以下簡(jiǎn)稱為“信道改變IE”)的信標(biāo)幀(beacon frame)可以被發(fā)送到通信的對(duì) 方設(shè)備?！靶诺栏淖僆E”可以包括下一個(gè)新的信道和諸如直到遷移到新的信道的時(shí)間周期 的信息。一旦接收到這個(gè)信息幀，通信的對(duì)方設(shè)備根據(jù)信道改變IE中的信息，將發(fā)送信道 或接收信道作為新的信道。這樣，響應(yīng)激活和/或通信狀態(tài)的劣化，并且根據(jù)由通信的對(duì)方設(shè)備發(fā)送的信道 改變IE中的信息，執(zhí)行接收信道的配置操作。在步驟Sl中，由副CPU 20將與要被配置的接收信道相對(duì)應(yīng)的系數(shù)“梯度”和“截 距”標(biāo)識(shí)在存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器21中的表中。在步驟S2中，由副CPU 20將被標(biāo)識(shí)的系數(shù)“梯度”和“截距”經(jīng)由MAC單元22設(shè) 定在PHY/RF寄存器41中的AGC_PARAM寄存器中。在步驟S3中，由副CPU 20將接收信道，即TFC和帶組，經(jīng)由MAC單元22設(shè)定在 RXCHAN寄存器中。結(jié)果，當(dāng)在步驟S4中在PHY單元23中接收信道被切換時(shí)，在步驟S5中PHY單元 23經(jīng)由MAC單元22通知副CPU 20接收信道被切換。這樣，根據(jù)本發(fā)明的這個(gè)實(shí)施例，無(wú)線通信設(shè)備1通過(guò)將RSSI代入具有對(duì)于各個(gè) 信道特定的系數(shù)的函數(shù)來(lái)計(jì)算增益值。結(jié)果，每當(dāng)在進(jìn)行跳頻的信道中切換帶時(shí)，無(wú)線通信 設(shè)備1不必改變?cè)鲆嬷?，并且無(wú)線通信設(shè)備1能夠執(zhí)行AGC操作以便能夠跟上快速的帶的 切換，并考慮到了信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路在各個(gè)帶之間的測(cè)量誤差，。在這個(gè)實(shí)施例中，放大器63將從A/D轉(zhuǎn)換器62提供的數(shù)字信號(hào)放大。如圖8所 示，在另一個(gè)實(shí)施例中，放大器63可以將接收到的的模擬信號(hào)放大，并將被放大的信號(hào)提 供給A/D轉(zhuǎn)換器62。在這種情況下，從接收到的模擬信號(hào)測(cè)量信號(hào)強(qiáng)度，并且接收到的模擬信號(hào)被放 大。因此，對(duì)于接收到的信號(hào)的放大，如果信號(hào)速度很快并且具有高的S/N(信號(hào)噪聲)比， 則能夠提高AGC特性。并且，在這個(gè)實(shí)施例中，增益值計(jì)算單元61利用某個(gè)線性函數(shù)來(lái)從RSSI計(jì)算 cRRSI。在另一個(gè)實(shí)施例中，增益值計(jì)算單元61可以利用與RSSI電路60的頻率特性相對(duì) 應(yīng)的另一個(gè)線性函數(shù)來(lái)從RSSI計(jì)算cRSSI。
并且，在這個(gè)實(shí)施例中，如果在信道中進(jìn)行了跳頻，則適合于各個(gè)帶的系數(shù)“梯度” 和“截距”的各自的平均值被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器21中的表中。在另一個(gè)實(shí)施例中，如圖9所示， 考慮到適合于跳躍的帶的各個(gè)系數(shù)的偏差，適合于各個(gè)帶并且在系數(shù)之間具有最小的樣本 方差的系數(shù)“梯度”和“截距”可以被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器21中的表中。例如，假定適合于各個(gè)帶的系數(shù)是Cl、C2和C3，使得從下面給出的公式(1)得到 的樣本方差V最小化的系數(shù)Ca被確定作為所關(guān)心的信道的系數(shù)。V= (Cl-Ca) 2+(C2-Ca)2+(C3-Ca)2(1)在另一個(gè)實(shí)施例中，公式⑴中的各項(xiàng)(Cl-Ca)2，(C2_Ca)2和(C3_Ca)2可以被加 權(quán)，并且使被加權(quán)的樣本方差V最小化的系數(shù)Ca可以被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器21中的表中。例如，假定適合于各個(gè)帶的系數(shù)是Cl、C2和C3。如果增益值被設(shè)定為按照C3、C2 和Cl的順序變大，則使得從下面給出的公式(2)得到的樣本方差V最小化的系數(shù)Ca可以 被確定為所關(guān)心的信道的系數(shù)。V=IX (Cl-Ca)2+2X (C2_Ca)2+3X (C3_Ca)2(2)根據(jù)這個(gè)實(shí)施例，如果適合于某一個(gè)跳躍帶的系數(shù)與適合于另一個(gè)帶的系數(shù)相差 很遠(yuǎn)，則可以防止該跳躍帶的增益值被設(shè)定為不合適的值。在這個(gè)實(shí)施例中，在公式(2)中使用權(quán)重1、2和3，但是在公式(2)中也可以使用 任何其他的權(quán)重。并且，在上述實(shí)施例中，通過(guò)在先的測(cè)量預(yù)先定義不同信道的系數(shù)“梯度”和“截 距”。在另一個(gè)實(shí)施例中，如圖10所示，可以設(shè)置衰減器52以使得從基帶單元42中的發(fā)送 單元50提供的基帶信號(hào)衰減并將衰減的信號(hào)提供給接收單元51，不同信道的系數(shù)“梯度” 和“截距”可以被存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器21中的表中。例如，如圖11所示，一旦從主機(jī)控制器2接收到請(qǐng)求，在步驟Sll中，副CPU 20經(jīng) 由MAC單元22選擇將要被測(cè)量的帶。在步驟S12中，副CPU 20使衰減器52使得從發(fā)送單元50發(fā)送過(guò)來(lái)的信號(hào)衰減， 以致接收單元51接收到的信號(hào)的強(qiáng)度能夠滿足預(yù)先定義的標(biāo)準(zhǔn)。在步驟S13中，副CPU 20 得到由RSSI電路60測(cè)量的各個(gè)RSSI。在步驟S14中，通過(guò)基準(zhǔn)電平和衰減器52的衰減率的變化重復(fù)步驟S12-S13，直到 能夠得到與用于將測(cè)量的RSSI修正成cRSSI的線性函數(shù)的系數(shù)的個(gè)數(shù)相對(duì)應(yīng)的多個(gè)樣本。 例如，如果增益值計(jì)算單元61利用線性函數(shù)將RSSI修正成cRSSI，則步驟S12-S13可以被 執(zhí)行兩次。一旦得到對(duì)應(yīng)數(shù)量的樣本，在步驟S15中，副CPU 20根據(jù)基準(zhǔn)電平和RSSI計(jì)算適 合于所關(guān)心的帶的系數(shù)。在步驟S16中，副CPU 20確定是否已經(jīng)算出適合于所有帶的系數(shù)。如果確定還沒(méi) 有對(duì)所有帶算出適合的系數(shù)，則過(guò)程控制返回到步驟S11。另一方面，如果確定已經(jīng)對(duì)所有帶算出適合的系數(shù)，則副CPU 20根據(jù)在步驟S17 中算出的帶的系數(shù)確定各個(gè)信道的系數(shù)，并將確定的信道系數(shù)存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器21中。這樣，副CPU 20可以作為根據(jù)本發(fā)明的系數(shù)確定單元。如上所述，根據(jù)本發(fā)明的無(wú)線通信設(shè)備在遵照MB-OFDM方案的無(wú)線通信系統(tǒng)中是 很有用的。特別是，如果信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路對(duì)于各個(gè)帶具有不同的特性，則無(wú)線通信設(shè)備可以是有利的。本發(fā)明不局限于具體揭露的實(shí)施例，不脫離本發(fā)明的范圍可以進(jìn)行各種變形和修 改。本申請(qǐng)基于2008年2月8日提出的第2008-028922號(hào)日本在先專利申請(qǐng)，其全部 內(nèi)容通過(guò)引用結(jié)合在本文中。
權(quán)利要求
一種無(wú)線通信設(shè)備，其特征在于，包括放大器，被構(gòu)造成放大經(jīng)由多個(gè)信道中的一個(gè)信道接收到的信號(hào)，所述多個(gè)信道包括進(jìn)行跳頻的信道；信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路，被構(gòu)造成測(cè)量所接收到的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度；和增益值計(jì)算單元，被構(gòu)造成根據(jù)由所述信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路測(cè)量的所述信號(hào)強(qiáng)度計(jì)算所述放大器的增益值，其中所述增益值計(jì)算單元被構(gòu)造成使用對(duì)各個(gè)信道特定的值作為用來(lái)計(jì)算所述增益值的函數(shù)的系數(shù)。
2.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信設(shè)備，其特征在于，所述增益值計(jì)算單元被構(gòu)造成使用線性函數(shù)來(lái)計(jì)算所述增益值。
3.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括 遵照WiMedia MAC-PHY接口規(guī)范的寄存器；和被構(gòu)造成將值寫入所述寄存器的MAC單元，其中所述MAC單元被構(gòu)造成在將表示所述信道的值寫入所述寄存器之前，將所述系數(shù)寫入 所述寄存器，所述信號(hào)經(jīng)由所述信道被接收，以及所述增益值計(jì)算單元被構(gòu)造成使用被寫入所述寄存器的所述系數(shù)作為用來(lái)計(jì)算所述 增益值的所述函數(shù)的所述系數(shù)。
4.如權(quán)利要求3所述的無(wú)線通信設(shè)備，其特征在于，所述MAC單元被構(gòu)造成將所述系數(shù)寫入所述WiMedia MAC-PHY接口規(guī)范中的所述寄存 器中的允許供應(yīng)商分配專有值的范圍中。
5.如權(quán)利要求3所述的無(wú)線通信設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括表存儲(chǔ)單元，被構(gòu)造成存儲(chǔ)包括所述信道和所述系數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的表，其中 所述MAC單元被構(gòu)造成根據(jù)所述表存儲(chǔ)單元中的所述表，將所述系數(shù)寫入所述寄存
6.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，被構(gòu)造成對(duì)所接收到的信號(hào)執(zhí)行模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換，其中 所述信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路被構(gòu)造成測(cè)量接收到的模擬信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度，以及 所述放大器被構(gòu)造成放大由所述模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換的接收到的數(shù)字信號(hào)。
7.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信設(shè)備，其特征在于，所述信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路被構(gòu)造成測(cè)量所接收到的模擬信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度，以及 所述放大器被構(gòu)造成放大所接收到的模擬信號(hào)。
8.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括系數(shù)確定單元，被構(gòu)造成將適合于沒(méi)有進(jìn)行所述跳頻的信道的頻帶的系數(shù)確定為所述 信道的系數(shù)，以及將適合于進(jìn)行了所述跳頻的信道的不同的跳頻的帶的系數(shù)的平均值確定 為所述信道的系數(shù)。
9.如權(quán)利要求1所述的無(wú)線通信設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括系數(shù)確定單元，被構(gòu)造成將適合于沒(méi)有進(jìn)行所述跳頻的信道的頻帶的系數(shù)確定為所述 信道的系數(shù)，以及根據(jù)適合于不同的跳頻的帶的樣本方差來(lái)確定進(jìn)行了所述跳頻的信道的 系數(shù)。
10.如權(quán)利要求9所述的無(wú)線通信設(shè)備，其特征在于， 所述系數(shù)確定單元被構(gòu)造成對(duì)所述樣本方差的各項(xiàng)進(jìn)行加權(quán)。
11.如權(quán)利要求8所述的無(wú)線通信設(shè)備，其特征在于，進(jìn)一步包括 發(fā)送單元，被構(gòu)造成發(fā)送連續(xù)變化的頻帶的基帶信號(hào)；衰減器，被構(gòu)造成衰減所述基帶信號(hào)；和衰減率配置單元，被構(gòu)造成設(shè)定所述衰減器的衰減率，其中所述信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路被構(gòu)造成測(cè)量作為所述接收到的信號(hào)的所述基帶信號(hào)的信號(hào) 強(qiáng)度，以及所述系數(shù)確定單元被構(gòu)造成根據(jù)所述信號(hào)強(qiáng)度確定適合于每個(gè)所述頻帶的系數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明揭示的無(wú)線通信設(shè)備包括放大器，被構(gòu)造成放大經(jīng)由多個(gè)信道中的一個(gè)信道接收到的信號(hào)，所述多個(gè)信道包括進(jìn)行跳頻的信道；信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路，被構(gòu)造成測(cè)量所述接收到的信號(hào)的信號(hào)強(qiáng)度；以及增益值計(jì)算單元，被構(gòu)造成根據(jù)由所述信號(hào)強(qiáng)度測(cè)量電路測(cè)量的所述信號(hào)強(qiáng)度計(jì)算所述放大器的增益值。所述增益值計(jì)算單元被構(gòu)造成使用對(duì)各個(gè)信道特定的值作為函數(shù)的系數(shù)來(lái)計(jì)算所述增益值的。
文檔編號(hào)H04B1/713GK101939921SQ20098010458
公開(kāi)日2011年1月5日 申請(qǐng)日期2009年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月8日
發(fā)明者江島猛 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光