Die vorliegende Erfindung betrifft den Leistungswirkungsgrad in drahtlosen
Sendern und insbesondere ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Optimieren des Sendeleistungs-Wirkungsgrads.
Batterielebensdauer oder Leistungswirkungsgrad ist ein Hauptkriterium
für die Leistungsfähigkeit drahtloser Kommunikationseinrichtungen und
vieler anderer Arten von drahtlosen Sendern. Der Leistungswirkungsgrad ist wichtiger
geworden, da drahtlose Kommunikationseinrichtungen sich auf das Liefern von Multimediendiensten
verlegen, die sehr viel mehr Leistung aufnehmen als traditionelle Sprachdienste.
Das Verbessern des Wirkungsgrads des Senderbauteils von drahtlosen Kommunikationseinrichtungen
spielt eine wichtige Rolle beim Verbessern der Leistungsfähigkeit solcher Einrichtungen.
In einem Aspekt des Bedarfs an verbessertem Leistungswirkungsgrad
weisen derartige neue Modulationsverfahren, wie Codemultiplex-Vielfachzugriff (CDMA),
OFDM-Technik (Orthogonal Frequency Division Mulitplexing) und andere Arten der Mehrträgermodulationen
sowie aus diesen gebildete Kombinationen, hohe Verhältnisse der Spitzenleistung
zur mittleren Leistung (PAPR) in der Sendeleistung auf. Außerdem ändert
sich das PAPR mit der Zeit, was von einer Sendedaten-Formatkonfiguration abhängt.
Solche hohen und variablen PAPR-Werte erfordern, dass der Sender (einschließlich
des Leistungsverstärkers) einen großen Dynamikbereich und gute Linearität
bereitstellt.
In einem weiteren Aspekt des Bedarfs an verbessertem Leistungswirkungsgrad
erfordern viele Kommunikationsstandards, wie cdma2000, 1xEV-DO (1x Evolution Data
Only), 1xEV-DV (1x Evolution Data and Voice) und UMTS (Universal Mobile Telecommunications
Service), dass die Variation der Sendeleistung über einen weiten Bereich gesteuert
wird, z. B. von unter –50 dBm bis über 23 dBm für cdma2000-Einrichtungen.
Außerdem ist die Variationsgeschwindigkeit von Leistung und PAPR auch sehr
hoch. Beispielsweise beträgt die Geschwindigkeit der Leistungsvariation bei
cdma2000 bis zu 800 dB pro Sekunde, und das PAPR kann alle 20 ms variieren. Es ist
eine Herausforderung, einen Sender so zu konstruieren, dass er unter all diesen
Bedingungen gut arbeitet, ohne den Wirkungsgrad der Leistungsaufnahme zu opfern.
In einigen bekannten Verfahren zum Verbessern des Senderwirkungsgrads
in Sendern mit variierender Sendeleistung und/oder variierendem PAPR stellen die
Senderschaltungen mindestens einen Steuerport bereit, um bestimmte Parameter innerhalb
der Senderschaltungen auf kontinuierliche Weise und/oder digitale Weise zu steuern.
Die Parameter in den Senderschaltungen können irgendwelche physikalischen Größen
sein, die unter einer gegebenen Bedingung zum Austausch gegen Wirkungsgrad benutzt
werden können.
Die Steuerports können Parameter steuern, einschließlich
(aber nicht darauf beschränkt) Vorspannung, Stromversorgungsspannung, Ein-
oder Ausschaltstufen und Kombinationen derselben. Insbesondere kann die Vorspannung
an jeder oder einigen der Verstärkungseinrichtungen innerhalb eines Leistungsverstärkers
gesteuert werden. Das Ziel besteht darin, die Vorspannung so zu steuern, dass sie
nicht größer als nötig ist, um Außerband-Störstrahlungen
zu beschränken, wie durch eine vorbestimmte Anforderung angegeben ist, und
für alle gegebenen Werte der Sendeleistung und/oder des PAPR in einem unterstützten
Bereich die Qualität der Wellenform aufrechtzuerhalten. Die Stromversorgungsspannungen
für alle oder ausgewählte Stufen des Leistungsverstärkers und/oder
anderer Schaltungen im Sender können so gesteuert werden, dass die Spannung
durch widerstandslose Regelmittel (z. B. Schaltstromversorgung) an die Schaltungen
(mindestens teilweise) angelegt wird, um daraus den Nutzen der Stromersparnis zu
ziehen. Das Ziel besteht darin, die Spannung nicht mehr zu steuern als nötig
ist, um Außerband-Strahlungsstörungen zu beschränken, wie von einer
vorbestimmten Anforderung angegeben ist, und für jeden gegebenen Wert der Sendeleistung
und/oder des PAPR in einem unterstützten Bereich die Qualität der Wellenform
aufrechtzuerhalten. Außerdem können ausgewählte Stufen gemäß
den Werten der Sendeleistung und/oder des PAPR ein- oder ausgeschaltet werden.
US6,178,313, an Mages erteilt, zeigt ein
System zum Verbessern des Leistungswirkungsgrads in einem Funksender durch Steuern
der Verstärkung des Leistungsverstärkers. Leistungssteuerbits können
vom Funkempfänger empfangen werden und an einen Regler weitergeleitet werden,
wo sie von einem Leistungssteuerbit-Extrahierbauteil extrahiert werden. Die Steuerbits
gehen dann weiter an einen Verstärkungsregler. Ein Rechner im Verstärkungsregler
benutzt diese zum Bestimmen einer Verstärkungsebene. Dann wird auf einen Speicher
zugegriffen, der die Verstärkungsebenen des Leistungsverstärkers mit den
entsprechenden Vorspannungsstromebenen indexiert. Der Leistungsverstärker ist
dann mit dieser Vorspannungsstromebene vorgespannt.
Trotz der durch diese früheren Verfahren repräsentierten
Fortschritte findet die Optimierung des Sendeleistungs-Wirkungsgrads weiterhin beträchtliche
Beachtung.
ALLGEMEINES
In einem Verfahren und einer Vorrichtung zum Optimieren des Sendeleistungs-Wirkungsgrads
wird eine schnelle ungefähre Einstellung eines Senderparameters, in Hardware
implementiert und mit einer Rückführungskorrektur-Einstellung des Senderparameters
kombiniert, wobei die Rückführungskorrektur-Einstellung in Software implementiert
ist. Die auf Software basierte Rückführungskorrektur-Einstellung ist langsamer
als die auf Hardware basierte schnelle ungefähre Einstellung, ist dafür
aber genauer. Eine Vorrichtung und ein Verfahren zum Optimieren des Wirkungsgrads
sind gemäß den beigefügten Patentansprüchen bereitgestellt.
Gemäß einem Aspekt der vorliegenden Erfindung wird eine
Wirkungsgrad-Optimierungsvorrichtung zum Optimieren des Leistungswirkungsgrads in
einem Sender bereitgestellt. Die Wirkungsgrad-Optimierungsvorrichtung umfasst einen
Sendeleistungsgenerator, der betriebsfähig ist, eine Anzeige der erwünschten
mittleren Sendeleistung zu erzeugen, einen Signalwandler, der betriebsfähig
ist, ein erstes Einstellsignal zu erzeugen, das mindestens teilweise auf der Anzeige
der erwünschten durchschnittlichen Sendeleistung beruht, einen Prozessor und
einen Summierer. Der Prozessor ist betriebsfähig, ein zweites Einstellsignal
zu erzeugen, das mindestens teilweise auf der Anzeige der erwünschten durchschnittlichen
Sendeleistung basiert, eine Differenz zwischen dem ersten Einstellsignal und dem
zweiten Einstellsignal zu bestimmen und einen auf der Differenz basierenden Korrekturwert
zu erzeugen. Der Summierer ist betriebsfähig, ein auf dem Korrekturwert und
dem ersten Einstellsignal basierendes Parametersignal zu erzeugen, um einen Betriebsaspekt
des Senders zu steuern.
Gemäß einem weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird
ein Verfahren zum Optimieren des Leistungswirkungsgrads in einem Sender bereitgestellt.
Das Verfahren umfasst das Generieren einer Anzeige der erwünschten durchschnittlichen
Sendeleistung, das Erzeugen eines auf der Anzeige der erwünschten durchschnittlichen
Sendeleistung beruhenden ersten Einstellsignals, das Erzeugen eines auf der Anzeige
der erwünschten durchschnittlichen Sendeleistung beruhenden zweiten Einstellwerts,
das Bestimmen einer Differenz zwischen einem auf dem ersten Einstellsignal basierenden
ersten Einstellwert und dem zweiten Einstellwert, das Erzeugen eines auf der Differenz
basierenden Korrekturwerts und das Erzeugen eines Parametersignals, um einen Betriebsaspekt
des Senders auf der Basis des Korrekturwerts und des ersten Einstellsignals zu steuern.
Durchschnittsfachleuten werden andere Aspekte und Merkmale der vorliegenden
Erfindung deutlich werden, nachdem sie die nachfolgende Beschreibung spezifischer
Ausführungsarten der Erfindung in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen
überdacht haben.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
In den Zeichnungen werden beispielhafte Ausführungsarten dieser
Erfindung veranschaulicht, wobei:
eine drahtlose Kommunikationseinrichtung veranschaulicht,
für die Aspekte der vorliegenden Erfindung eingesetzt werden können;
eine Vorrichtung zum Optimieren des Sendeleistungs-Wirkungsgrads
unter Einsatz eines Optimierer-Skalierbauteils gemäß einer ersten Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
eine Vorrichtung zum Optimieren des Sendeleistungs-Wirkungsgrads
unter Einsatz eines stückweisen Begrenzers gemäß einer zweiten Ausführungsart
der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
eine Übertragungsfunktion des stückweisen
Begrenzers zur Verwendung in der Vorrichtung von
gemäß einer Ausführungsart der vorliegenden Erfindung veranschaulicht;
eine optionale Abänderung der Vorrichtung
von und veranschaulicht;
Schritte in einem Verfahren zum Bestimmen
eines Mapper-Bauteils der Vorrichtung von
und veranschaulicht; und
Schritte in einem Verfahren zum Bestimmen
von einem oder mehreren Parameter des Optimierer-Skalierbauteils von
oder des stückweisen Begrenzers von veranschaulicht.
BESCHREIBUNG BEVORZUGTER AUSFÜHRUNGSARTEN
Ein Blockdiagramm einer drahtlosen Kommunikationseinrichtung
100 wird in veranschaulicht, umfassend:
einen Sender 102, einen Empfänger 110 und eine oder mehrere
Antennen 106, 107. Außerdem stellt ein Sendeleistungs-Wirkungsgradoptimierer
104 die Eingabe für den Sender 102 bereit, um den Leistungswirkungsgrad
des Senders 102 zu optimieren. Die Hauptausgabe des Empfängers
110 wird zur Verwendung durch Kommunikationseinrichtungs-Funktionen
112 empfangen, die beispielsweise Sprach- oder Datenanwendungen umfassen
können; da aber solche Funktionen mit der vorliegenden Anwendung
nicht eng verbunden sind, wurden weitere Details ausgelassen. Eine Sekundärausgabe
des Empfängers 110 wird zur Benutzung durch den Sendeleistungs-Wirkungsgradoptimierer
104 empfangen, wie hierin nachfolgend beschrieben wird. Ein Kanalcodierer
und -modulator 108 kann ein Signal von den Kommunikationseinrichtungs-Funktionen
112 empfangen, kann dem Sender 102 ein Signal zum Senden liefern
und kann dem Sendeleistungs-Wirkungsgradoptimierer 104 eine Anzeige eines
Datenformats des an den Sender 102 gelieferten Signals liefern. Fachleuten
sollte verständlich sein, dass in mit
Rücksicht auf die Klarheit der Veranschaulichung viele Hauptbauteile der drahtlosen
Kommunikationseinrichtung 100 ausgelassen wurden.
Die spezifische Konstruktion und Implementierung der drahtlosen Kommunikationseinrichtung
100 hängt vom Kommunikationsnetz ab, in dem die drahtlose Kommunikationseinrichtung
100 arbeiten soll. Beispielsweise kann die drahtlosen Kommunikationseinrichtung
100 konstruiert sein, um mit den mobilen Datenkommunikationsnetzen MobitexTM,
DataTACTM oder General Packet Radio Service (GPRS) zu arbeiten, und auch
dazu konstruiert sein, mit einer Vielfalt von Sprachkommunikationsnetzen wie AMPS,
TDMA, CDMA, PCS, GSM UMTS usw. zu arbeiten. Auch andere Arten von Daten- und Sprachnetzen,
sowohl getrennt als auch integriert, können mit der drahtlosen Kommunikationseinrichtung
100 genutzt werden.
veranschaulicht detailliert den Wirkungsgradoptimierer
104 zusammen mit einem Abschnitt des Senders 102. Insbesondere
wird gezeigt, dass der Sender 102 einen AVR-Verstärker 208
(AVR = automatische Verstärkungsregelung) enthält, dessen Ausgabe von
einem Leistungsverstärker 214 empfangen wird, dessen Ausgabe wiederum
von einer Antenne 106 () empfangen
wird. Als Teil des Wirkungsgradoptimierers 104 empfängt ein Sendeleistungsgenerator
202 Leistungssteuersignale vom Empfänger 110. Die Leistungssteuersignale
können Leistungssteuerbefehle mit Rückführung von einer Basisstation
und ein Empfangssignalstärke-Anzeigesignal (RSSI-Signal) für Leistungssteuerung
ohne Rückführung umfassen und können außerdem ein Signal für
das Pilotstärke-Interferenz-Verhältnis umfassen, ebenfalls für Leistungssteuerung
ohne Rückführung. Mindestens teilweise auf der Basis der Leistungssteuersignale
liefert dann der Sendeleistungsgenerator 202 einen erwünschten mittleren
Sendeleistungswert „Tx_pwr" (in dBm oder Einheiten, die der Leistung in dBm
proportional sind), der an der Antenne 106 erwartet wird.
Der Tx_pwr-Wert wird vom Sendeleistungsgenerator 202 an einen
Verstärkungsregler 204 geschickt. Die Ausgabe des Verstärkungsreglers
204 wird von einem Verstärkungs-D/A-Wandler 206 von digital
in analog umgewandelt und dann an den AVR-Verstärker 208 des Senders
102 geschickt. Die Ausgabe des Verstärkungs-D/A-Wandlers
206 wird auch an einen Signalwandler geschickt, der das an den AVR-Verstärker
208 geschickte Signal in ein Einstellsignal umwandelt, das eine Approximation
eines Signals ist, das dazu benutzt werden kann, um einen Parameter des Leistungsverstärkers
214 zu steuern. In der Ausführungsart von
ist der Signalwandler ein Optimierer-Skalierbauteil 210. Der Skalierfaktor
S des Optimierer-Skalierbauteils 210 wird in einer Konstruktionsphase bestimmt,
die hierin nachfolgend in Verbindung mit beschrieben
wird.
Der Parameter des vom Wirkungsgradoptimierer 104 gesteuerten
Leistungsverstärkers 214 kann, ohne aber darauf beschränkt zu
sein, Folgendes sein:
Dynamikbereich, Verstärkung, Vorspannung oder Ruhestrom, Stromflusswinkel,
Stromversorgungsspannung, ein Ladungsarbeitszyklus, eine Last oder eine Impedanz.
Die Ausgabe des Optimierer-Skalierbauteils 210 wird mit einem
Korrektursignal „x" (das hierin nachfolgend beschrieben wird) an einem Einstellsignal-Summierer
212 summiert, dessen Ausgabesignal, ein hierin mit „y" bezeichnetes
Leistungsverstärker-Parametersignal, vom Leistungsverstärker
214 und/oder anderen (nicht gezeigten) Teilen des Senders 102
empfangen wird. Solche anderen Teile eines Senders 102 können beispielsweise
ein Schaltnetzteil für den Leistungsverstärker 214 enthalten.
Außerdem wird das Leistungsverstärker-Parametersignal y durch einen A/D-Wandler
216 aus einem Analogsignal in ein Digitalsignal „yd"
umgewandelt.
Ein nichtlinearer Mapper 218 speichert eine Mapping-Tabelle,
die erwünschte Werte von yd als eine Funktion von Tx_pwr enthält,
in der Abbildung durch yi markiert. Für einen gegebenen Wert für
Tx_pwr vom Sendeleistungsgenerator 202 wird vom nichtlinearen Mapper
218 yi, ein erwünschter Wert für yd, bestimmt
und ausgegeben. Eine Differenz zwischen yi und dem vom A/D-Wandler
216 gelieferten Wert yd wird von einem Subtrahierer
220 bestimmt.
Die Differenz kann durch einen Begrenzer 222 so begrenzt
werden, dass ein begrenzter Wert der Differenz am Ausgang des Begrenzers
222 einen Grenzwert Dmax nicht überschreitet. Der begrenzte
Wert der Differenz wird an einen Akkumulator 224 geschickt, dessen digitale
Ausgabe durch einen AKK-D/A-Wandler 228 in ein analoges Korrektursignal
x umgewandelt wird.
Wenn der Sender 102 gerade eingeschaltet worden ist, ist
der erste Ausgabewert des Akkumulators ein „Ausgangswert", der als eine Konstante
vorbestimmt ist, die in einem Ausgangswertspeicher 226
gespeichert werden kann.
veranschaulicht einen alternativen Wirkungsgradoptimierer
304, worin der Signalwandler ein stückweiser Begrenzer 310
ist. Als solche wird die Ausgabe des Verstärkungs-D/A-Wandlers 206
im alternativen Wirkungsgradoptimierer 304 an den stückweisen Begrenzer
310 geschickt, und die Ausgabe des stückweisen Begrenzers
310wird am Einstellsignal-Summierer 212 mit dem Korrektursignal
x summiert, um das Leistungsverstärker-Parametersignal y zu erzeugen, das vom
Leistungsverstärker 214 des Senders 102 empfangen wird. Der
stückweise Begrenzer 310 hat Parameter, die entweder vorbestimmt und
fixiert sein können oder durch einen Mikroprozessor oder Regler (nicht gezeigt)
in der drahtlosen Kommunikationseinrichtung 100 programmierbar sind. Im
ersten Fall werden die Parameter in der Konstruktionsphase der drahtlosen Kommunikationseinrichtung
100 optimiert und bestimmt. Im letzteren Fall können die Parameter
in Echtzeit programmiert werden als Reaktion auf derartige variierende Arbeitsbedingungen
wie Betriebstemperatur des Senders 102, Batterieparameter der diesen Sender
102 versorgenden Batterie (nicht gezeigt), Sendefrequenz des Senders
102 und/oder die Anzeige eines Datenformats des durch den Kanalcodierer
und -modulator 108 gesendeten Signals (wie in
gezeigt ist).
zeigt eine exemplarische Eingabe-zu-Ausgabe-Übertragungsfunktion
des stückweisen Begrenzers 310. Ist der stückweise Begrenzer
310 programmierbar, dann können die programmierbaren Parameter, wie
gezeigt ist, die untere Begrenzungsebene A, die obere Begrenzungsebene B, den unteren
Knickpunkt C, den oberen Knickpunkt D und/oder die Flankensteilheit k (nicht alle
diese Parameter sind unabhängig) enthalten. Eine andere stückweise Anordnung
kann auch als geeignet benutzt werden. Die detaillierte Implementierung ist Fachleuten
bekannt und wird deshalb nicht beschrieben.
In wird noch eine weitere alternative
Ausführungsart veranschaulicht, die entweder auf die Ausführungsart der
oder die Ausführungsart der
angewendet werden kann. Ein weiterer alternativer
Wirkungsgradoptimierer 504 enthält den Sendeleistungsgenerator
202 und den nichtlinearen Mapper 218, der von den Wirkungsgradoptimierern
104, 304 der und
her geläufig ist. Anstelle einer direkten Verbindung
zwischen dem Sendeleistungsgenerator 202 und dem Eingang zum nichtlinearen
Mapper 218 empfängt jedoch ein Sendeleistungs-Summierer
506 die Ausgabe des Sendeleistungsgenerators 202 und gibt dem
nichtlinearen Mapper 218 die Summe der Ausgabe des Sendeleistungsgenerators
202 und eines vom PAPR-Mapper 502 empfangenen Eingabesignals.
Der PAPR-Mapper 502 empfängt einen Datenanzeiger r vom Datencodierer
und -modulator 108 (). Der PAPR-Mapper
502 enthält eine Mapping-Tabelle, die den PAPR-Wert des Sendesignals
des Kanalcodierers und -modulators 108 mit dem Datenanzeiger r in Beziehung
setzt. Der PAPR-Mapper Ausgabewert ist vorzugsweise in dB oder proportional zu dB
mit demselben Faktor, der in der Ausgabe des Sendeleistungsgenerators
202 benutzt wird. Als Alternative können Ausgaben des Sendeleistungsgenerators
202 und des PAPR-Mappers 502 auch linear skaliert sein. Wird eine
lineare Skala benutzt, dann muss der Summierer 506 durch einen Muliplizierer
ersetzt werden.
Im Überblick: Der Leistungswirkungsgrad des Senders
102 wird durch Steuerung eines ausgewählten Betriebsaspekts des Senders
102 optimiert, beispielsweise eines Parameters des Leistungsverstärkers
214. Die Steuerung des Parameters basiert mindestens teilweise auf einer
erzeugten Anzeige der erwünschten durchschnittlichen Sendeleistung. Auf der
Basis dieser Anzeige erzeugt ein Hardwarepfad ein analoges erstes Einstellsignal
und einen entsprechenden digitalen ersten Einstellwert, und ein Softwarepfad erzeugt
einen digitalen zweiten Einstellwert, wo der zweite Einstellwert vorher dazu bestimmt
wurde, der bestimmten Anzeige erwünschter durchschnittlicher Sendeleistung
durch Kalibieren zu entsprechen. Eine Differenz zwischen dem ersten Einstellwert
und dem zweiten Einstellwert wird zum Erzeugen eines Korrekturwerts benutzt, der
in ein Korrektursignal umgewandelt wird, das danach benutzt wird, um das erste Einstellsignal
zu ändern und ein Signal zum Steuern des ausgewählten Betriebsaspekts
des Senders 102 zu erzeugen.
Auf bezugnehmend: In Betrieb
wird der erwünschte durchschnittliche Sendeleistungswert Tx_pwr durch den Sendeleistungsgenerator
202 an den Verstärkungsregler 204 geschickt. Der Sendeleistungsgenerator
202 kann die erwünschte durchschnittliche Sendeleistung auf der Basis
von Information erzeugen, die durch den Empfänger und Kommunikation von einer
Basisstation zur Verfügung gestellt wird, an die die drahtlose Kommunikationseinrichtung
100 sendet. Es ist bekannt, dass eine drahtlose Kommunikationseinrichtung
die über die Vorwärtsverbindung (oder das Downlink) von der Basisstation
empfangenen Signaleigenschaften benutzen kann, um eine den Kenndaten des drahtlosen
Kanals der Rückwärtsverbindung (oder des Uplinks) entsprechende Einstellung
auszuführen, und dass Basisstationen außerdem Leistungssteuersignale an
zugehörige drahtlose Einrichtungen übertragen können, um eine den
Kenndaten des drahtlosen Kanals von der drahtlosen Einrichtung zur Basisstation
in der Rückwärtsverbindung (oder dem Uplink) entsprechende Einstellung
auszuführen. Solche Leistungssteuerverfahren können mit
einem Leistungssteuerverfahren ohne Rückführung, mit einem Leistungssteuerverfahren
mit Rückführung und/oder mit anderen bekannten Leistungssteuerverfahren
verbunden sein.
Bei Leistungssteuerung ohne Rückführung kann die drahtlose
Einrichtung beispielsweise eine empfangene Gesamtsignalstärke, ein Pilotstärke-Interferenz-Verhältnis
und interne Algorithmen benutzen, um die erwünschte durchschnittliche Sendeleistung
zu schätzen und einzustellen. Die unter Verwendung von Leistungssteuerung ohne
Rückführung erzeugte durchschnittliche Sendeleistung kann auf einer effektiv
kontinuierlichen Basis durch Leistungssteuersignale mit Rückführung weiter
eingestellt werden, die die drahtlose Kommunikationseinrichtung 100 von
der Basisstation empfängt. Diese Leistungssteuersignale und -verfahren sind
im Fachgebiet bekannt und werden nicht weiter erörtert.
Da die Leistungssteuerung der drahtlosen Kommunikationseinrichtung
100 mit der Zeit variiert, variiert die erwünschte durchschnittliche
Sendeleistung Tx_pwr mit der Zeit. Bemerkenswerterweise kann der Tx_pwr-Wert sehr
schnell variieren. Beispielsweise erfolgt gemäß dem bekannten cdma2000-Standard
alle 1,25 ms eine Aktualisierung (sodass der Sendeleistungsgenerator 202
einen neuen Tx_pwr-Wert erzeugt).
Der Verstärkungsregler 204 kann, ist aber nicht darauf
beschränkt, solche Funktionen wie Datenformatänderung, nichtlineares Mapping,
Änderung der Aktualisierungsrate usw. ausführen und wird hierin nicht
weiter detailliert, da Verstärkungsregler im Fachgebiet bekannt sind. Die Ausgabe
des Verstärkungsreglers 204 wird durch den D/A-Wandler 206
aus einer Reihe digitaler Samplewerte in ein Analogsender-AVR-Signal „Tx_AVR"
umgewandelt. Das Tx_AVR-Signal wird dann an den AVR-Verstärker 208
geschickt, um die Verstärkung des Senders 102 zu steuern. Das Tx_AVR-Signal
wird auch an das Optimierer-Skalierbauteil 210 geschickt.
Eine skalierte Version des Tx_AVR-Signals am Ausgang des Optimierer-Skalierbauteils
210, d. h. eine Approximation des erwünschten Werts des Leistungsverstärker-Parametersignals,
optimiert für die bestimmte erwünschte durchschnittliche Sendeleistung
(wie hierin nachfolgend in Verbindung mit
beschrieben), wird mit dem Korrektursignal x am Einstellsignal-Summierer
212 summiert, um das Leistungsverstärker-Parametersignal y zu erzeugen.
Das Leistungsverstärker-Parametersignal y kann als eine verbesserte Schätzung
des für die bestimmte erwünschte durchschnittliche Sendeleistung optimierten
Leistungsverstärker-Parameters angesehen werden. Zusätzlich wird das Leistungsverstärker-Parametersignal
y durch den A/D-Wandler 216 vom Analogsignal am Ausgang des Einstellsignal-Summierers
212 in das Digitalsignal yd umgewandelt.
Der nichtlineare Mapper 218 speichert eine Mapping-Tabelle,
die erwünschte Werte von yd als eine Funktion der Tx_pwr-Ausgabe
durch den Sendeleistungsgenerator 202 enthält. Ein Verfahren zum Bestimmen
dieser erwünschten Werte wird hierin nachfolgend bereitgestellt. Während
der Sender 102 eingeschaltet ist, wird der Tx_pwr-Wert durch den Prozessor
230 gesampelt und periodisch, z. B. alle 20 ms, an den nichtlinearen Mapper
218 geschickt, und der Tx_pwr-Wert wird vom nichtlinearen Mapper
218 benutzt, um einen Interpolationswert yi zu bestimmen.
Eine Differenz (yi – yd) zwischen dem
Interpolationswert yi und dem gesampelten Augenblickswert des Digitalsignals
yd, das für das dem Leistungsverstärker 214 gelieferte
analoge Leistungsverstärker-Parametersignal repräsentativ ist, wird durch
den Subtrahierer 220 bestimmt. Die Differenz kann dann durch den Begrenzer
222 begrenzt werden, sodass der begrenzte Wert am Ausgang des Begrenzers
222 einen Grenzwert ±Dmax nicht übersteigt. Abhängig
von der Wahl des Werts Dmax, der in der Konstruktionsphase optimiert
wird, wie hierin nachfolgend weiter beschrieben wird, kann der Gebrauch des Begrenzers
für die Implementierung dieser Erfindung optional sein. Der Begrenzer-Ausgabewert,
der positiv oder negativ sein kann, wird zu dem schon im Akkumulator 224
gespeicherten vorherigen Wert addiert, um den Wert eines digitalen Korrektursignals
zu verbessern. Der Akkumulator 224 gibt anschließend den Wert des
digitalen Korrektursignals aus, das vom AKK-D/A-Wandler 228 in das analoge
Korrektursignal x umgewandelt wird.
Ein empfohlener Wert für einen vom Ausgangswertspeicher
226 an den Akkumulator 224 gelieferten Ausgangswert ist der mittlere
Wert des Ausgabebereichs des AKK-D/A-Wandlers 228. Ein Kennwert, der als
der gemessene Mittelwert des Korrektursignals x erhalten wird, nachfolgend über
eine Anzahl von Einrichtungen gemittelt, kann auch vom Ausgangswertspeicher
226 zum Gebrauch als der Ausgangswert gespeichert werden.
Während der Sendung führen kontinuierliche Änderungen
im Tx_AVR-Signal, aus dem Tx_pwr-Signal erzeugt, das gemäß Leistungssteuerung
ohne Rückführung und/oder mit Rückführung erzeugt wurde, zu
kontinuierlichen Einstellungen der an der Antenne 106 gesendeten Leistung.
Mittlerweile führen Änderungen im Tx_AVR-Signal zu Änderungen im
Leistungsverstärker-Parametersignal y, das den Leistungswirkungsgrad optimieren
soll. Für jeden gegebenen Tx_pwr-Wert meldet ein Rückfühnrungspfad
das angewendete Leistungsverstärker-Parametersignal y durch den A/D-Wandler
216. Der gemeldete Wert yd wird mit einem vorgespeicherten
Interpolationswert yi verglichen, der vom nichtlinearen Mapper
218 am gegebenen Tx_pwr-Wert bestimmt wird. Wenn bestimmt ist, dass die
Differenz zwischen dem gemeldeten Wert und dem Interpolationswert gleich null ist,
dann wird das angewendete Leistungsverstärker-Parametersignal y als optimal
angesehen, und es wird bestimmt, dass keine Korrektur erforderlich ist. Ist die
Differenz jedoch nicht gleich null, dann wird die Differenz benutzt, um das Korrektursignal
x zum Korrigieren des Leistungsverstärker-Parametersignals y zu erzeugen, und
die Iteration wird fortgesetzt, um zu versuchen, die Differenz zu reduzieren, bis
die Differenz gleich null ist.
Die Bestimmung der Notwendigkeit und des Grads der Korrektur durch
den nichtlinearen Mapper 218, den Subtrahierer 220, den Begrenzer
222 und den Akkumulator 224 kann bemerkenswerterweise in Software
implementiert sein, die auf einem Mikroprozessor läuft. Als solche sind diese
Bauteile in und
als in einem Prozessor 230 angeordnet veranschaulicht.
Nach einer schnellen Änderung in der erwünschten Sendeleistung
kann der Signalwandler (z. B. das Optimierer-Skalierbauteil 210), der in
Hardware implementiert ist, schnell eine Approximation des erwünschten Leistungsverstärker-Parameterwerts
am Signal y erzeugen, der neuen Sendeleistung entsprechend. Der nichtlineare Mapper
218 kann dann nach einer Verzögerung einen erwünschten Wert yi
für das Leistungsverstärker-Parametersignal y erzeugen, der neuen Sendeleistung
entsprechend. Da der vom nichtlinearen Mapper 218 erzeugte Wert yi
im Allgemeinen genauer ist als die vom Signalwandler erzeugte Approximation, wird
in den Hardware- und Softwareaspekten des Wirkungsgradoptimierers 104 jeweils
eine Stärke erkennbar. Eine Stärke des Hardwareaspekts liegt nämlich
in der Antwortgeschwindigkeit, und eine Stärke des Softwareaspekts liegt in
der Genauigkeit.
Die Werte der Nachschlagetabelle im nichtlinearen Mapper
218 werden durch das Kennzeichnen mehrerer Sampleeinrichtungen während
einer Konstruktionsphase optimiert, wie in
veranschaulicht ist. Zuerst wird eine Leistungsebene ausgewählt (Schritt
602). Dann wird an der drahtlosen Kommunikationseinrichtung 100
die Sendung auf der ausgewählten Leistungsebene ausgeführt (Schritt
604). Die ausgewählte Leistungsebene wird dadurch konstant gehalten,
dass der Wert von Tx_AVR am Verstärkungs-D/A-Wandler 206 gesteuert
wird, während Außerband-Störstrahlungen am Ausgang des Leistungsverstärkers
214 überwacht werden. Während die Überwachung der Außerband-Störstrahlungen
am Ausgang des Leistungsverstärkers 214 fortgesetzt wird, wird das
Leistungsverstärker-Parametersignal y variiert (Schritt 606), bis
bestimmt ist (Schritt 608), dass die Außerband-Störstrahlungen
genau oder ungefähr an einem vorbestimmten Konstruktionsziel für solche
Strahlungen sind. Das Leistungsverstärker-Parametersignal y kann variiert werden
(Schritt 606), indem der Wert des Korrektursignals x am AKK-D/A-Wandler
228 eingestellt wird, während eine konstante Ausgangsleistung beibehalten
wird, was die Neueinstellung des Tx_AVR-Werts erforderlich machen kann. Sobald die
Außerband-Störstrahlungen den Zielwert erreicht haben, kann der Wert yd,
d. h. der digitale Wert des analogen Leistungsverstärker-Parametersignals y,
aufgezeichnet werden (Schritt 610).
Der digitale Wert yd des analogen Leistungsverstärker-Parametersignals
y kann für einen Bereich von Leistungsebenen aufgezeichnet werden. Kennparameter,
wie eine minimale und maximale Leistungsebene, die den Bereich der Leistungsebenen
und ein Leistungsebeneninkrement definieren, können definiert werden, bevor
mit einer solchen Kennzeichnung begonnen wird.
Sobald der digitale Wert des analogen Leistungsverstärker-Parametersignals
y in Verbindung mit der Ausgangsleistungsebene aufgezeichnet worden ist (Schritt
610), wird bestimmt, ob der gesamte Bereich der Leistungsebenen in Betracht
gezogen wurde (Schritt 612). Wird bestimmt, dass nicht der gesamte Bereich
der Leistungsebenen in Betracht gezogen wurde, wird die nächste Leistungsebene
im Bereich ausgewählt (Schritt 614), typischerweise indem das Leistungsebeneninkrement
zur vorherigen Leistungsebene addiert wird. Die Sendung (Schritt 604) auf
dieser nächsten Leistungsebene wird dann mit den weiteren Schritten (Schritte
606–612) begonnen, um den digitalen Wert des analogen Leistungsverstärker-Parametersignals
y zu bestimmen und aufzuzeichnen, für den die Außerband-Störstrahlungen
genau oder ungefähr an einem vorbestimmten Konstruktionsziel liegen.
Wenn der gesamte Leistungsebenenbereich für eine erste Sampleeinrichtung
in Betracht gezogen wurde, wird das Verfahren von
für mehrere weitere Sampleeinrichtungen wiederholt. Wenn der gesamte Leistungsebenenbereich
für eine Menge von Sampleeinrichtungen in Betracht gezogen wurde, wird eine
Mapping-Tabelle aufgestellt, die Mittelwerte (über die Menge der gekennzeichneten
Sampleeinrichtungen gemittelt) der aufgezeichneten Werte von yd als eine
Funktion von Tx-Leistung enthält. Die Mapping-Tabelle wird im nichtlinearen
Mapper 218 gespeichert.
Die im nichtlinearen Mapper 218 gespeicherte Beziehung zwischen
Tx_pwr und yi kann als Repräsentation einer Kurve angesehen werden.
Für einen gegebenen Tx_pwr-Wert führen Werte des Leistungsverstärkerparameters
auf einer Seite der Kurve zu Außerband-Störstrahlungen,
die größer sind als das vorbestimmte Konstruktionsziel für solche
Strahlungen, und Werte auf der anderen Seite der Kurve sind kleiner als das vorbestimmte
Konstruktionsziel.
Das Optimierer-Skalierbauteil 210 ist durch einen Skalierfaktor
S gekennzeichnet, der durch das Kennzeichnen mehrerer Einrichtungen optimiert werden
kann, wie in veranschaulicht ist. Zuerst ist
die Rückführungsschleife, die das Korrektursignal x bereitstellt, deaktiviert
(Schritt 702), sodass der Wert des Leistungsverstärker-Parametersignals
y völlig vom Optimierer-Skalierbauteil 210 bestimmt wird. Die Rückführungsschleife
kann dadurch deaktiviert werden, dass dem AKK-D/A-Wandler 228 ein konstanter
Wert gegeben wird, der gleich dem im Ausgangswertspeicher 226 benutzten
Ausgangswert ist. Ein anfänglich geschätzter Wert des Skalierfaktors S
wird dann ausgewählt (Schritt 704) bei nachfolgender Auswahl eines
Tx_pwr-Ausgangswerts (Schritt 706). Der Wert yd, d. h. der digitale
Wert des analogen Leistungsverstärkerparameters y, wird dann in Verbindung
mit dem ausgewählten Tx_pwr-Wert aufgezeichnet (Schritt 708). Der
Wert der Ausgangssendeleistung vom Leistungsverstärker 214 wird auch
aufgezeichnet, und es wird dann bestimmt (Schritt 710), ob der gesamte
Ausgangsleistungsbereich der Einrichtung in Betracht gezogen wurde.
Ist nicht der gesamte Ausgangsleistungsbereich in Betracht gezogen
worden, dann wird der Tx_pwr-Wert inkrementiert (Schritt 712) und die Werte
yd und Tx_pwr werden wieder aufgezeichnet (Schritt 708). Ist
der gesamte Ausgangsleistungsbereich der Einrichtung in Betracht gezogen worden,
dann wird eine Tabelle der für das Leistungsverstärker-Parametersignal
y ermittelten digitalen Werte in Verbindung mit Tx_pwr-Werten mit der ähnlichen
Tabelle verglichen, die beim Optimieren der Einträge in der Nachschlagetabelle
für den nichtlinearen Mapper 218 aufgestellt wurde.
Dann wird bestimmt (Schritt 714), ob die Differenz zwischen
diesen Tabellen durch die Auswahl des Skalierfaktors minimiert worden ist. Wurde
die Differenz nicht minimiert, dann wird ein neuer Skalierfaktor auf der Basis der
Differenz zwischen den Tabellen ausgewählt (Schritt 716), und die
Aufstellung einer Tabelle, die den Leistungsverstärkerparameter mit dem Tx_pwr-Wert
in Verbindung bringt (Schritte 706, 708, 710,
712), wird wiederholt. Wurde die Differenz minimiert, dann wird das Verfahren
als abgeschlossen betrachtet und der die Differenz minimierende Skalierfaktor wird
als der für diese bestimmte Einrichtung optimale Skalierfaktor angesehen.
Wenn der gesamte Leistungsebenenbereich für eine erste Sampleeinrichtung
in Betracht gezogen worden ist, kann das Verfahren von
für mehrere weitere Sampleeinrichtungen wiederholt werden. Der am wenigsten
aggressive Skalierfaktor aus den resultierenden optimalen Skalierfaktoren wird dann
zum Gebrauch im Optimierer-Skalierbauteil 210 ausgewählt, um ein Produkt
zu implementieren, das Aspekte der vorliegenden Erfindung einsetzt.
Der Begrenzungswert Dmax des Begrenzers 222 kann
auf der Basis der Aktualisierungsgeschwindigkeit und der Steuerempfindlichkeit des
Leistungsverstärkerparameters gewählt werden. Der Begrenzungswert sollte
so gewählt sein, dass die Stabilität der Rückführungsschleife
sichergestellt ist, während eine ausreichende Trackinggeschwindigkeit bereitgestellt
wird. Fachleute sollten dazu befähigt sein, sich ein Verfahren zum Optimieren
des Begrenzungswerts auszudenken. Ist der bestimmte Optimalwert Dmax
in einer gegebenen Konstruktion so groß ist, dass das Signal effektiv nicht
begrenzt wird, dann wird der Begrenzer 222 nicht benutzt und die Eingabe
geht direkt zu seinem Ausgang.
In der hierin vorhergehend mit Bezug auf
beschriebenen Ausführungsart, stellen der Verstärkungsregler
204 und das Optimierer-Skalierbauteil 210 eine „schnelle
Hardwareeinstellung" bereit, die die erwünschte Beziehung zwischen der erwünschten
Sendeleistung Tx_pwr und dem Leistungsverstärker-Parametersignal y als eine
lineare Funktion des Sender-AVR-Signals Tx_AVR approximiert. Es kann gezeigt werden,
dass die ideale Funktion dagegen nichtlinear ist.
In einer alternativen Ausführungsart, die hierin nachfolgend
beschrieben wird, wird eine stückweise lineare Approximation an die ideale
nichtlineare Funktion bereitgestellt, indem die Ausgabe des Verstärkungsreglers
204 abgeändert wird. Im alternativen Wirkungsgradoptimierer
304, in veranschaulicht, werden die
meisten Bestandteile mit dem Wirkungsgradoptimierer 104 von
gemeinsam genutzt. Der Signalwandler ist jedoch der stückweise Begrenzer
310. Eine exemplarische Eingabe-zu-Ausgabe-Übertragungsfunktion des
stückweisen Begrenzers 310 ist in
veranschaulicht.
In dieser alternativen Ausführungsart werden die Werte der Nachschlagetabelle
im nichtlinearen Mapper 218 auf dieselbe Weise erstellt, wie oben beschrieben
ist.
Die Parameter des stückweisen Begrenzers 310 können
unter Verwendung des Verfahrens optimiert werden, das im Wesentlichen dieselbe Struktur
hat wie das Verfahren der . In diesem Fall
müssen mehrere Parameter gewählt werden, damit die Beziehung Tx_pwr zu
yd die beste Anpassung zur erwünschten Beziehung (nämlich der
Beziehung von Tx_pwr zu den im nichtlinearen Mapper 218 gespeicherten yi-Werten)
wird.
Zuerst wird die Rückführungsschleife deaktivieret (Schritt
702). Die Rückführungsschleife kann deaktiviert werden, indem
ein konstanter Wert an den AKK-D/A-Wandler 228 geschickt wird, der gleich
dem im Ausgangswertspeicher 226 benutzten Ausgangswert ist. Eine Menge
von Ausgangswerten, wie die in gezeigten,
wird für die Parameter des stückweisen Begrenzers 310 ausgewählt
(Schritt 704). Ein Tx_pwr-Ausgangswert wird dann ausgewählt (Schritt
706). Der Wert yd, d. h. der digitale Wert des analogen Leistungsverstärkerparameters
y wird dann in Verbindung mit dem ausgewählten Tx_pwr-Wert aufgezeichnet (Schritt
708). Der Wert der Sendeleistungsausgabe vom Leistungsverstärker
214 wird auch aufgezeichnet, und es wird dann bestimmt (Schritt
710), ob der gesamte Ausgangsleistungsbereich der Einrichtung in Betracht
gezogen wurde.
Wurde der gesamte Ausgangsleistungsbereich der Einrichtung nicht in
Betracht gezogen, dann wird der Tx_pwr-Wert inkrementiert (Schritt 712)
und die Werte von yd und Tx_pwr werden wieder aufgezeichnet (Schritt
708). Wurde der gesamte Ausgangsleistungsbereich der Einrichtung in Betracht
gezogen, dann wird eine Tabelle von für das Leistungsverstärker-Parametersignal
y ermittelten digitalen Werten in Verbindung mit Tx_pwr-Werten mit der ähnlichen
Tabelle verglichen, die beim Optimieren der Einträge in der Nachschlagetabelle
für den nichtlinearen Mapper 218 aufgestellt wurde.
Dann wird bestimmt (Schritt 714), ob die Differenz zwischen
diesen Tabellen durch die Auswahl der Parameter des stückweisen Begrenzers
310 minimiert worden ist. Wurde die Differenz nicht minimiert, dann kann
eine neue Menge von Parameter auf der Basis der Differenz zwischen den Tabellen
ausgewählt werden (Schritt 716), und die Aufstellung einer Tabelle
wird wiederholt, die den Leistungsverstärkerparameter mit dem Tx_pwr-Wert in
Verbindung bringt (Schritte 706, 708, 710,
712). Wurde die Differenz minimiert, dann wird das Verfahren als abgeschlossen
betrachtet und die Werte der Menge von Parameter, die die Differenz minimieren,
wird als die optimale Menge der Parameterwerte für den stückweisen Begrenzer
310 für diese bestimmte Einrichtung angesehen.
Wurde der gesamte Leistungsebenenbereich für eine erste Sampleeinrichtung
in Betracht gezogen, kann das Verfahren der
für mehrere weitere Sampleeinrichtungen wiederholt werden. Eine optimale Menge
der Parameterwerte kann dann erhalten werden, indem die am wenigsten aggressiven
Werte aus den individuell optimalen Werten der gekennzeichneten Einrichtungen ausgewählt
werden, um beim Implementieren eines Produkts benutzt zu werden, das Aspekte der
vorliegenden Erfindung einsetzt.
veranschaulicht noch eine weitere Ausführungsart,
die mit jeder der beiden oben beschriebenen Ausführungsarten arbeitet, wobei
die Ausgabe des Sendeleistungsgenerators 202 über einen Sendeleistungs-Summierer
506 dem nichtlinearen Mapper 218 eingespeist wird. Der Datencodierer
und -modulator 108 () erzeugt einen
Datenformat-/Datenratenanzeiger, der eine unterstützte Kombination von Datenrate,
Codierung und Modulationsverfahren der drahtlosen Kommunikationseinrichtung
100 eindeutig anzeigt und auf den hierin als ein Datenanzeiger „r"
Bezug genommen wird. Der Datenanzeiger r, der eine Anzeige einer Datenrate und/oder
eines Datenformats für das gegenwärtig gesendete Signal bereitstellen
kann, wird vom PAPR-Mapper 502 empfangen, sodass die Ausgabe des PAPR-Mappers
502 das PAPR (Verhältnis der Spitzenleistung zur mittleren Leistung)
eines Datensignals ist, das die dem Datenanzeiger r entsprechende Datenrate und/oder
Datenformat hat. Die Ausgabe vom PAPR-Mapper kann in dB ausgedrückt werden
oder kann in einem Wert ausgedrückt werden, der dem PAPR-Wert in dB des vom
Datenanzeiger r angezeigten Datenformats proportional ist und denselben Skalierfaktor
hat wie der des Tx_pwr-Werts. Der Sendeleistungs-Summierer 506 addiert
den Tx_pwr-Wert und den PAPR(r)-Wert, um einen Spitzenleistungswert für das
gegenwärtig gesendete Signal zu erzeugen. Dieser Spitzenleistungswert wird
an den nichtlinearen Mapper 218 geliefert. In dieser Ausführungsart
ist der nichtlineare Mapper 218 dazu vorkonfiguriert, den idealen Leistungsverstärker-Parameterwert
als eine Funktion der Spitzenleistung anstelle der mittleren Leistung Tx_pwr zu
speichern, wie hierin vorhergehend dargestellt ist.
In noch einer weiteren Ausführungsart kann der durch den Ausgangswertspeicher
226 bereitgestellte „Ausgangswert", anstatt als der mittlere Wert
des Ausgabebereichs des AKK-D/A-Wandlers 228 voreingestellt zu werden,
ein verbesserter Ausgangswert xi sein, der durch Selbstkalibrierung bestimmt
wird und auf den hierin nachfolgend als ein selbstkalibrierter Ausgangswert Bezug
genommen wird. Das Selbstkalibrierungsverfahren kann wie folgt ausgeführt werden.
Zum Zeitpunkt der Herstellung wird ein Ausgangswert für den selbstkalibrierten
Ausgangswert xi im Ausgangswertspeicher 226 gespeichert, wo
der Ausgangswert, wie hierin vorhergehend erörtert wurde, ein vorbestimmter
Wert wie der mittlere Wert des Bereichs des AKK-D/A-Wandlers 228 sein kann
oder ein Kennwert, der durch Messung des Mittelwerts des Korrektursignals x und
durch Mitteln des Mittels über eine Anzahl von Einrichtungen erhalten wird.
Die drahtlose Kommunikationseinrichtung 100 kann einen Anruf auslösen.
Wenn die drahtlose Kommunikationseinrichtung 100 zum ersten Mal sendet,
wird der vorgespeicherte Wert des selbstkalibrierten Ausgangswerts
xi benutzt. Der Wert x wird während der Sendung periodisch gesampelt.
Zum Zeitpunkt der Beendigung des Anrufs werden die gesampelten Werte gemittelt,
und der als xm bezeichnete Mittelwert kann berechnet werden. Der selbstkalibrierte
Ausgangswert xi kann dann wie folgt aktualisiert werden:
xi(neu) = xi(alt) + &agr;(xm – xi(alt))
wo &agr; eine kleine positive Größe ist.
Das Verfahren zum Aktualisieren des selbstkalibrierten Ausgangswerts
kann jedes Mal ausgeführt werden, wenn ein Anruf beendet wird. Es ist zu erwarten,
dass der verbesserte Ausgangswert xi für jeden Anruf eine gute Ausgangsschätzung
von x liefert. Außerdem kann der selbstkalibrierte Ausgangswert zum Zweck der
Einrichtungsdiagnose in dem Sinne benutzt werden, dass die gegebene Einrichtung
als problematisch angesehen werden kann, wenn sie nach einer Zeitdauer des Selbstkalibrierens
gegen einen selbstkalibrierten xi Ausgangswert konvergiert hat, der vom
selbstkalibrierten Ausgangswert von anderen ähnlich hergestellten Einrichtungen
weit entfernt ist.
Fachleuten werden weitere Modifikationen deutlich sein, und die Erfindung
ist deshalb in den Patentansprüchen definiert.
Fig. 1
- 100
- DRAHTLOSE KOMMUNIKATIONSEINRICHTUNG
- 102
- SENDER
- 104
- WIRKUNGSGRADOPTIMIERER
- 108
- KANALCODIERER UND -MODULATOR
- 110
- EMPFÄNGER
- 112
- KOMMUNIKATIONSEINRICHTUNGS-FUNKTIONEN
Fig. 2
-
- POWER CONTROL SIGNALS = LEISTUNGSSTEUERSIGNALE
-
- Tx_AGC = Tx_AVR
- 102
- SENDER
- 104
- WIRKUNGSGRADOPTIMIERER
- 106
- ZUR ANTENNE
- 202
- SENDELEISTUNGSGENERATOR
- 204
- VERSTÄRKUNGSREGLER
- 206
- VERSTÄRKUNGS-D/A-WANDLER
- 208
- AVR-VERSTÄRKER
- 210
- OPTIMIERER-SKALIERBAUTEIL
- 214
- LEISTUNGSVERSTÄRKER
- 216
- A/D-WANDLER
- 218
- NICHTLINEARER MAPPER
- 222
- BEGRENZER
- 224
- AKKUMULATOR
- 226
- AUSGANGSWERTSPEICHER
- 228
- AKK-D/A-WANDLER
- 230
- PROZESSOR
Fig. 3.
-
- POWER CONTROL SIGNALS = LEISTUNGSSTEUERSIGNALE
-
- Tx_AGC = Tx_AVR
- 102
- SENDER
- 106
- ZUR ANTENNE
- 202
- SENDELEISTUNGSGENERATOR
- 204
- VERSTÄRKUNGSREGLER
- 206
- VERSTÄRKUNGS-D/A-WANDLER
- 208
- AVR-VERSTÄRKER
- 214
- LEISTUNGSVERSTÄRKER
- 216
- A/D-WANDLER
- 218
- NICHTLINEARER MAPPER
- 222
- BEGRENZER
- 224
- AKKUMULATOR
- 226
- AUSGANGSWERTSPEICHER
- 228
- AKK-D/A-WANDLER
- 230
- PROZESSOR
- 304
- ALTERNATIVER WIRKUNGSGRADOPTIMIERER
- 310
- STÜCKWEISER BEGRENZER
-
- CLIPPING PARAMETERS = BEGRENZUNGSPARAMETER
Fig. 4
-
- OUTPUT = AUSGABE
-
- INPUT = EINGABE
Fig. 5
-
- POWER CONTROL SIGNALS = LEISTUNGSSTEUERSIGNALE
- 108
- DATENANZEIGER r VOM DATENCODIERER UND -MODULATOR
- 202
- SENDELEISTUNGSGENERATOR
- 204
- ZUM VERSTÄRKUNGSREGLER
- 218
- NICHTLINEARER MAPPER
- 220
- ZUM SUBTRAHIERER
- 502
- PAPR-MAPPER
- 504
- WEITERER ALTERNATIVER WIRKUNGSGRADOPTIMIERER
Fig. 6
-
- START
- 602
- AUSGANGSLEISTUNGSEBENE AUSWÄHLEN
- 604
- AUF AUSGEWÄHLTER LEISTUNGSEBENE SENDEN
- 606y
- VARIIEREN
- 608
- KONSTRUKTIONSZIEL ERREICHT?
-
- NO = NEIN, YES = JA
- 610
- yd AM AUSGANG VON A/D-WANDLER 216 AUFZEICHNEN
- 612
- GESAMTER LEISTUNGSBEREICH IN BETRACHT GEZOGEN?
- 614
- NÄCHSTE LEISTUNGSEBENE AUSWÄHLEN
-
- ENDE
Fig. 7
-
- START
- 702
- RÜCKFÜHRUNGSSCHLEIFE DEAKTIVIEREN
- 704
- EINEN AUSGANGSSKALIERFAKTOR AUSWÄHLEN
- 706
- EINEN AUSGANGS-Tx_pwr AUSWÄHLEN
- 708
- yd AM AUSGANG VON A/D-WANDLER 216 AUFZEICHNEN
- 710
- GESAMTER LEISTUNGSBEREICH IN BETRACHT GEZOGEN?
-
- NO = NEIN, YES = JA
- 712
- Tx_pwr INKREMENTIEREN
- 714
- DIFFERENZ MINIMIERT?
- 716
- EINEN NEUEN SKALIERFAKTOR AUSWÄHLEN
-
- ENDE