的部件和設定進行描述。當然,它們僅僅為示例,并且 目的不在于限制本發明。此外,本發明可W在不同例子中重復參考數字和/或參考字母,運 種重復是為了簡化和清楚的目的,其本身不指示所討論各種實施例和/或設定之間的關系。 此外,本發明提供了的各種特定的工藝和材料的例子,但是本領域普通技術人員可W意識 到其他工藝的應用和/或其他材料的使用。
[0038] 請參圖1,本發明較佳實施例提供的一種發射功率的校準方法,包括W下步驟:
[0039] S11,采集該發射功率信號的樣本信號,并將該樣本信號輸入至自適應濾波器;
[0040] S12,根據目標輸出信號及該自適應濾波器輸出的待校準輸出信號獲取當前誤差 信號;
[0041] S13,將該當前誤差信號輸入至該自適應濾波器,并根據該當前誤差信號更新步長 及抽頭權系數,通過不斷的更新該步長和該抽頭權系數使該當前誤差信號達到誤差允許的 范圍內為止。
[0042] 具體地,本發明實施例的發射功率的校準方法可適用于無線射頻系統的發射功率 的校準。
[0043] 請參圖2,在一個示例中,無線射頻系統100包括信號產生模塊102、放大器驅動模 塊104、射頻放大器106及校準系統108。
[0044] 信號產生模塊102用于產生待放大的輸出信號,并將該待放大的輸出信號輸入至 放大器驅動模塊104。
[0045] 放大器驅動模塊104用于調節射頻放大器106的增益。射頻放大器106用于根據增 益處理待放大的輸出信號W輸出發射功率信號,校準系統108接收發射功率信號。
[0046] 為實現控制射頻放大器的功率輸出,本實施例的發射功率的校準方法可采用閉環 功率控制方式來達成。
[0047] 具體地,在校準系統108中,通過采用功率禪合器110(power coupler)把射頻放大 器輸出的一部分信號反饋回功率檢波器112,功率檢波器112的輸出經過模數轉換器114 (ADC)轉化為數字量(發射功率的讀數),與目標功率進行比較,W調節射頻放大器106的增 益,使發射功率保持在要求的容限值范圍之內。
[0048] 為了對圖2所示的無線射頻系統100建立準確的數學模型,需要先表征功率檢波器 112經過模數轉換器114輸出的信號(Tssi,發射信號強度指標)和標定功率(地m)之間的關 系。
[0049] 因此,本發明實施例提出一個類似無限沖擊響應濾波器(IIR)的傳遞函數來描述 預期輸出功率Pe與Tssi之間的關系,將預期輸出功率表示成WTss功變量的函數:
[(K)加] <1)
[0051] 其中,'\¥=化〇,131,曰1)等效于射頻放大器106。4)的內部參數指標。運樣無線射頻系 統100的預期輸出功率就可W用Ξ個參數來表征。射頻功率校準就變成了參數估值的問題。
[0052] 圖3顯示校準前(實線)和校準后(虛線)的預期輸出功率與實際輸出數據的擬合情 況,通過觀察可W看出,如果使用線性模型來擬合圖中的觀測數據,閉環功率控制會產生較 大的誤差,分段折線也不適合用來擬合運些數據,因為其拐點在不同模塊上有所差別,而且 還會大大增加閉環功率控制實現的復雜度。
[0化3] 因此,在上述基礎上,本發明實施例采用VSLMS(va;riable-step least mean square)的自適應濾波校準算法來獲取高精度、低復雜度的遞歸算法。
[0054]具體地,把公式(1)變成一個有限沖擊響應濾波器(FIR)的表達式為:
[0化5] y = xV
[0056] 其中,請結合圖4,義=[1,了331,斗訊3才是自適應濾波器116的輸入端1的輸入信號, T表示轉置符號,y = Po是自適應濾波器116的輸出端01的輸出信號,X和y都可W通過測量得 到。W是自適應濾波器116的抽頭權系數,其表示的是一個向量及作為射頻放大器106的內部 參數指標。
[0057] 因此,在步驟S11中,所述采集該發射功率信號的該樣本信號,包括:
[005引將該發射功率信號輸入至功率禪合器110,該功率禪合器110輸出該樣本信號;
[0059] 將該功率禪合器110輸出的該樣本信號輸入至功率檢波器112;
[0060] 將該功率檢波器112輸出的該樣本信號輸入至模數轉換器114;
[0061] 將該模數轉換器114輸出的該樣本信號輸入至該自適應濾波器116。
[0062] 更具體地,請參圖2,功率禪合器110可為定向功率禪合器,其連接射頻放大器106 的輸出端,用于接收射頻放大器106輸出的發射功率信號。
[0063] 功率禪合器110可將發射功率信號分兩路輸出,其中一路是經功率禪合器110的禪 合端C1輸出的功率信號,另一路是經功率禪合器110的直通端S輸出的功率信號。禪合端C1 輸出的功率信號比直通端S輸出的功率信號小k地,其中k是功率禪合器110的系數,一般有 6dB、10地、15dB、20地等等,其具體大小取決于定向功率禪合器110的器件參數。本實施例 中,經功率禪合器110的禪合端C1輸出的功率信號作為樣本信號。
[0064] 功率檢波器112可為無線射頻系統100的發射機自帶的功率檢測器,其作為本地的 功率檢測器。
[0065] 功率檢波器112的輸入端連接功率禪合器110的禪合端C1。功率禪合器110將樣本 信號輸入至功率檢波器112,功率檢波器112的輸出端連接模數轉換器114(ADC)的輸入端, 并將樣本信號輸入至模數轉換器114,模數轉換器114可將樣本信號轉化為數字量(發射功 率的讀數)。
[0066] 模數轉換器114的輸出端連接自適應濾波器116的輸入端I,W將數字化后的樣本 信號輸入至自適應濾波器116。自適應濾波器116可為FIR自適應濾波器。
[0067] 本實施例中,發射功率的校準方法,還包括:
[0068] 將該樣本信號輸入至延時器120及加法器122W得到該目標輸出信號。
[0069] 具體地,請參圖4,本實施例中,模數轉換器114輸出的樣本信號一方面輸入至自適 應濾波器116,另一方面輸入至包括連接的延時器120和加法器122的處理模塊117形成的電 路,最后形成目標輸出信號d(n)。
[0070] 在步驟S12中,請參圖4,自適應濾波器116的輸出端01連接減法器118的一個輸入 端,減法器118的另一個輸入端接入目標輸出信號d(n),減法器118的輸出信號e(n)(即誤差 信號)與自適應濾波器116的控制端C相連接。目標輸出信號d(n)和待校準輸出信號y(n)經 過減法器118相減得到當前誤差信號e(n)"n是測量數據的序號。
[0071] 在步驟S13中,將當前誤差信號e(n)經自適應濾波器116的控制端C返回到自適應 濾波器116中,W更新步長和抽頭權系數。通過不斷的更新步長和抽頭權系數使待校準輸出 信號y(n)不斷地逼近目標輸出信號d(n),直至當前誤差信號e(n)達到誤差允許的范圍內為 止。
[0072] 也就是說,當前誤差信號e(n)均方最小化時,當前誤差信號e(n)達到誤差允許的 范圍內,當前誤差信號e(n)滿足W下關系式:
[0073] minwE( I I e(n) I 12);
[0074] 其中,e(n)=d(n)-y(n),η表示測量數據的序號,例如,在某一次測量的數據中的 某一個值的序號,比如誤差信號的序號。
[0075] 此時自適應濾波器116的輸出端02輸出校準后的輸出信號至放大器驅動模塊104, 完成當前校準工作。
[0076] 自適應濾波器116采用VSLMS算法進行上述處理時,V化MS算法在第j次的迭代公 式:
[0077] 濾波輸出
[0078] 其中 Xj= [Xlj ,X2j , . . . ,Xni]T 是束 j 次輸入向重,wT= [W1 ,W2 , . . . ,Wn]是抽頭權系數 的向量集合,η表示在第j次測量的數據中的某一個值的序號,例如:x(n