專利名稱：可變阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)及用于可變阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明總體上涉及通信設(shè)備中的天線，并且更具體地，涉及在諸如移動電話的多頻帶、多模式通信設(shè)備中的天線的阻抗匹配。
背景技術(shù)：
天線阻抗匹配是RF設(shè)計(jì)的公知方面。在各種不同的通信設(shè)備中采用阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)以使無線電部分和一個(gè)或更多個(gè)天線匹配。匹配網(wǎng)絡(luò)起到使插入損失最小并提供高的接收機(jī)性能的作用。典型地，諸如移動電話的通信設(shè)備的匹配網(wǎng)絡(luò)包含在該設(shè)備中所包含的無線電電路的RF前端模塊中。該RF前端模塊可以被定義為位于該設(shè)備的天線端口和收發(fā)機(jī)部之間的電子線路。多頻帶、多模式通信設(shè)備的出現(xiàn)給RF前端模塊以及其中包含的匹配網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計(jì)帶來了新的挑戰(zhàn)。隨著通信設(shè)備采用的射頻頻帶和無線電接入技術(shù)(RAT)(在本領(lǐng)域中也稱為通信標(biāo)準(zhǔn))的數(shù)量增加，該設(shè)備中的RF前端模塊的復(fù)雜度和成本也增加了。競爭以及對于該設(shè)備的無線電部分的需求增加是使通信設(shè)備最小化以方便用戶并滿足用戶的需求的持續(xù)推動力。例如，已經(jīng)開發(fā)出了利用一個(gè)天線覆蓋三頻帶WCDMA(寬帶碼分多址)、和四頻帶 GSM(全球移動通信系統(tǒng))技術(shù)的移動電話。然而，這樣的多頻帶、多模式設(shè)備的前端模塊需要大量的RF部件來處理覆蓋所有的GSM和WCDMA頻帶所需的大量RF信號路徑(例如各 RAT覆蓋的各頻帶都需要一個(gè)RF信號路徑)，以進(jìn)行發(fā)送和接收。為了提供最大的功率發(fā)送，天線阻抗必須與大量RF信號路徑中的每一個(gè)匹配，從而進(jìn)一步增加了復(fù)雜度。圖5和圖6示出了在多頻帶、多模式通信設(shè)備中進(jìn)行阻抗匹配的傳統(tǒng)方法。圖5 示出了在各個(gè)RF信號路徑上放置獨(dú)立的阻抗匹配電路的傳統(tǒng)無線電電路。圖5中的無線電電路通過為各個(gè)信號路徑提供獨(dú)立的匹配電路，而提供理想的匹配，這些匹配電路是針對與各自的信號路徑相關(guān)聯(lián)的特定頻帶、RAT以及TX/RX模式單獨(dú)定制的。然而，這增加了前端模塊的成本和復(fù)雜度。圖6中示出的傳統(tǒng)無線電電路通過包含一個(gè)共用匹配電路而極大地減少了 RF部件的數(shù)量。然而，圖6中的共用匹配電路提供固定的匹配，并由此其性能在所有頻帶、RAT和TX/RX模式之間進(jìn)行了折衷。從而，圖6中的無線電電路無法提供所需的最大功率發(fā)送。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種在多頻帶、多模式通信設(shè)備中使用的可變匹配網(wǎng)絡(luò)，該可變匹配網(wǎng)絡(luò)能夠基于當(dāng)前操作條件、在該通信設(shè)備中的天線和無線電電路的各個(gè)信號路徑之間提供動態(tài)微調(diào)阻抗匹配。根據(jù)本發(fā)明的一種實(shí)施方式，提供了一種在多頻帶、多模式通信設(shè)備中使用的可變匹配網(wǎng)絡(luò)。該可變匹配網(wǎng)絡(luò)包括粗略參數(shù)選擇器，其被配置為基于與給定信號相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或更多個(gè)操作條件從多個(gè)預(yù)定的粗略參數(shù)中選擇第一組參數(shù)。該可變匹配網(wǎng)絡(luò)還包括匹配優(yōu)化器，其被配置為利用基于一個(gè)或更多個(gè)所述操作條件的優(yōu)化算法獲取第二組參數(shù)。該可變匹配網(wǎng)絡(luò)進(jìn)一步包括參數(shù)組合器，其被配置為基于所述第一組參數(shù)和所述第二組參數(shù)獲取總體匹配參數(shù)。并且該可變匹配網(wǎng)絡(luò)包括離散匹配電子線路，其可基于總體匹配參數(shù)提供動態(tài)、微調(diào)阻抗匹配。根據(jù)可變匹配網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)方面，所述第一組參數(shù)所基于的所述一個(gè)或更多個(gè)操作條件包括所選擇的無線電接入技術(shù)、所選擇的頻帶、和發(fā)送模式或接收模式中選出的一個(gè)。根據(jù)可變匹配網(wǎng)絡(luò)的另一個(gè)方面，所述第二組參數(shù)所基于的所述一個(gè)或更多個(gè)操作條件包括與信號質(zhì)量相關(guān)的信息以及從發(fā)送模式或接收模式中選出的一個(gè)。根據(jù)可變匹配網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)方面，所述信號質(zhì)量信息包括上行鏈路信號質(zhì)量或下行鏈路信號質(zhì)量中的至少一個(gè)。根據(jù)可變匹配網(wǎng)絡(luò)的另一個(gè)方面，所述匹配優(yōu)化器將上行鏈路信號質(zhì)量和下行鏈路信號質(zhì)量進(jìn)行比較以確定哪個(gè)鏈路更弱，并基于更弱的鏈路的信號質(zhì)量對所述第二組參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。根據(jù)可變匹配網(wǎng)絡(luò)的再一個(gè)方面，向頻帶、無線電接入技術(shù)和發(fā)送/接收模式的每種可能組合分配至少一個(gè)預(yù)定的粗略參數(shù)。根據(jù)可變匹配網(wǎng)絡(luò)的又一個(gè)方面，所述粗略參數(shù)選擇器針對一個(gè)時(shí)間段基于所述發(fā)送模式選擇所述第一組參數(shù)，并且針對下一個(gè)時(shí)間段基于所述接收模式選擇所述第一組參數(shù)。根據(jù)可變匹配網(wǎng)絡(luò)的一個(gè)方面，所述操作條件被連續(xù)地更新。根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施方式，提供了一種在多頻帶、多模式通信設(shè)備的天線端口提供微調(diào)阻抗匹配的方法。該方法包括接收與給定信號相關(guān)聯(lián)的操作條件并且基于一個(gè)或更多個(gè)所述操作條件從多個(gè)預(yù)定的粗略參數(shù)中選擇第一組參數(shù)。該方法還包括基于一個(gè)或更多個(gè)所述操作條件利用優(yōu)化算法獲取第二組參數(shù)并且基于所述第一組參數(shù)和所述第二組參數(shù)獲取總體匹配參數(shù)。該方法還包括基于所述總體匹配參數(shù)動態(tài)地調(diào)諧離散匹配電子線路。根據(jù)該方法的一個(gè)方面，所述第一組參數(shù)所基于的所述一個(gè)或更多個(gè)操作條件包括所選擇的無線電接入技術(shù)、所選擇的頻帶、和發(fā)送模式或接收模式中選擇的一個(gè)。根據(jù)該方法的另一個(gè)方面，所述第二組參數(shù)所基于的所述一個(gè)或更多個(gè)操作條件包括與信號質(zhì)量相關(guān)的信息以及從發(fā)送模式或接收模式中選擇的一個(gè)。根據(jù)該方法的一個(gè)方面，所述信號質(zhì)量信息包括上行鏈路信號質(zhì)量或下行鏈路信號質(zhì)量中的至少一個(gè)。根據(jù)該方法的另一個(gè)方面，獲取第二組參數(shù)包括將上行鏈路信號質(zhì)量和下行鏈路信號質(zhì)量進(jìn)行比較以確定哪個(gè)鏈路更弱，并且基于更弱的鏈路的信號質(zhì)量對所述第二組參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。根據(jù)該方法的又一個(gè)方面，向頻帶、無線電接入技術(shù)和發(fā)送/接收模式的每種可能組合分配至少一個(gè)預(yù)定的粗略參數(shù)。根據(jù)該方法的一個(gè)方面，選擇第一組參數(shù)包括針對一個(gè)時(shí)間段，基于所述發(fā)送模式選擇所述第一組參數(shù)，并且針對下一個(gè)時(shí)間段，基于所述接收模式選擇所述第一組參數(shù)。根據(jù)該方法的另一個(gè)方面，所述操作條件被連續(xù)地更新。
參照以下描述和附圖，本發(fā)明的這些或其他特征將變得更加明顯。在該描述和附圖中，作為表示可以采用本發(fā)明原理的一些方法、具體地公開了本發(fā)明的特定實(shí)施方式，但是應(yīng)當(dāng)理解的是本發(fā)明的范圍并不限于此。而是，本發(fā)明包括在該精神和所附權(quán)利要求的范圍之內(nèi)的所有改變、變型和等同物。針對一種實(shí)施方式描述和/或說明的特征可以以相同的方式或以類似的方式在一種或更多種其他實(shí)施方式中，與這些其他實(shí)施方式中的特征結(jié)合使用，或者替換這些其他實(shí)施方式中的特征。在申請文件中使用術(shù)語“包括”和“包含”時(shí)，是用于指示存在所聲明的特征、要件、 步驟或部件，但并不排除可存在或附加一個(gè)或更多個(gè)其他特征、要件、步驟、部件或其組合。


圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的包含可變匹配網(wǎng)絡(luò)的示例性無線電電路的示意框圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施方式的可變匹配網(wǎng)絡(luò)的示意框圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的提供動態(tài)、微調(diào)阻抗匹配的方法的流程圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施方式的包含可變匹配網(wǎng)絡(luò)的電子設(shè)備的示意框圖；圖5是電子設(shè)備中的傳統(tǒng)無線電電路的示意框圖；以及圖6是電子設(shè)備中的另一個(gè)傳統(tǒng)無線電電路的示意框圖。
具體實(shí)施例方式將參照附圖對實(shí)施方式進(jìn)行描述，其中，自始至終采用相似的附圖標(biāo)記來表示相似的元件。應(yīng)該理解，這些附圖不一定是按比例繪制的。在本文件中，基本以移動電話為背景描述了一些實(shí)施方式。然而應(yīng)當(dāng)理解，該示例性的移動電話的背景并不是所公開的系統(tǒng)和方法的方面可以使用的唯一操作環(huán)境。因此，本文件中所描述的技術(shù)可以應(yīng)用于任何類型的合適電子設(shè)備，其示例包括移動電話、多媒體播放器、游戲設(shè)備、計(jì)算機(jī)、呼機(jī)、通信機(jī)(communicator)、電子記事本(electronic organizer)、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、智能電話、便攜式通信裝置等。參照圖1，圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式的包含可變匹配網(wǎng)絡(luò)10的示例性無線電電路12。該無線電電路12可以包含在諸如移動電話(將參照以下的圖4進(jìn)行描述)的電子設(shè)備中。該可變匹配網(wǎng)絡(luò)10可操作為經(jīng)由天線端口 16與天線14耦接。天線14支持無線電電路12的通信活動和其他聯(lián)網(wǎng)作業(yè)。在一種實(shí)施方式中，天線14被配置為從諸如移動電話網(wǎng)絡(luò)的通信網(wǎng)絡(luò)18接收進(jìn)入(inbound)信號、或向諸如移動電話網(wǎng)絡(luò)的通信網(wǎng)絡(luò)18 發(fā)送外發(fā)(outbound)信號。在該示例性實(shí)施方式中，相同的天線14被用于所有無線電接入技術(shù)(RAT)的通信活動和無線電電路12被設(shè)計(jì)為對其操作的所有頻帶。通信網(wǎng)絡(luò)18基于例如覆蓋率、容量、業(yè)務(wù)要求等，確定在給定的區(qū)域中、在給定的時(shí)間和/或?qū)τ诮o定的通信設(shè)備，使用哪種RAT和哪個(gè)頻帶。例如，如果在進(jìn)行呼叫的過程中，呼叫者從GSM覆蓋區(qū)移動到WCDMA覆蓋，則通信網(wǎng)絡(luò)18可以將GSM-發(fā)起呼叫“切換” 至WCDMA系統(tǒng)，以使該呼叫可以不被中斷地繼續(xù)。通信網(wǎng)絡(luò)18經(jīng)由天線14將所選擇的頻帶和RAT信息發(fā)送至無線電控制器20。該信息可以由通信網(wǎng)絡(luò)18連續(xù)地更新。在所示的實(shí)施方式中，通信網(wǎng)絡(luò)18包括服務(wù)器22 (或多個(gè)服務(wù)器)，該服務(wù)器或這些服務(wù)器用于管理由無線電電路12發(fā)起以及指向該無線電電路12的呼叫、將數(shù)據(jù)發(fā)送至無線電電路12、并執(zhí)行任何其他支持的功能(例如包括提供頻帶、RAT以及信號質(zhì)量信息)。 該服務(wù)器22可以經(jīng)由發(fā)送介質(zhì)與無線電電路12通信。該發(fā)送介質(zhì)可以是任何合適的設(shè)備或組件，包括例如網(wǎng)絡(luò)18的通信基站24(例如，蜂窩服務(wù)塔或“小區(qū)”塔)。在一種實(shí)施方式中，通信網(wǎng)絡(luò)18可以經(jīng)由天線14向無線電控制器20發(fā)送信號質(zhì)量信息。例如，該信號質(zhì)量信息可以指定由基站M估計(jì)出的上行鏈路信號質(zhì)量(例如，發(fā)送信號的質(zhì)量)。類似地，無線電控制器20可以經(jīng)由天線14向基站M發(fā)送指定下行鏈路信號質(zhì)量(例如，接收信號的質(zhì)量)的信號質(zhì)量信息。在另一種實(shí)施方式中，上行鏈路信號質(zhì)量是從由基站M發(fā)送至無線電控制器20 的特定命令中獲得的。作為現(xiàn)有技術(shù)，基站對基于估計(jì)出的上行鏈路信號質(zhì)量向無線電控制器20提供幾個(gè)命令。這些命令指示無線電控制器20修改諸如功率控制、碼率等特定的參數(shù)。例如，功率控制命令可以指示無線電控制器20增加無線電電路12的發(fā)送功率以獲得更好的性能。應(yīng)當(dāng)理解的是，高發(fā)送功率會在接收機(jī)處產(chǎn)生更高的信號功率(例如，更高的信噪比(SNR))，這會降低通信鏈路的比特錯(cuò)誤率(BER)并使得能以更高的數(shù)據(jù)率進(jìn)行發(fā)送。本發(fā)明的一種實(shí)施方式利用這些基站命令(例如，功率控制、碼率等)來獲得上行鏈路信號質(zhì)量。為了簡明的目的，將不提供關(guān)于如何獲得上行鏈路信號質(zhì)量的具體描述。對于無線電通信領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，很清楚如何從接收自基站M的信息中獲得上行鏈路信號質(zhì)量測量結(jié)果。如圖1所示，無線電控制器20可以向可變匹配網(wǎng)絡(luò)10發(fā)送表示無線電電路12的當(dāng)前“操作條件”的控制信號。這些操作條件可以包括從通信網(wǎng)絡(luò)18接收到的諸如RAT、頻帶、信號質(zhì)量等的信息。如以下將參照圖2更具體地描述的，可變匹配網(wǎng)絡(luò)10被配置為基于從無線電控制器20接收到的操作條件動態(tài)地微調(diào)天線14的阻抗匹配。圖1示出了無線電電路12可以在全球無線通信系統(tǒng)(GSM)模式下或?qū)拵Тa分多址(WCDMA)模式下操作的本發(fā)明的示例性實(shí)施方式。在GSM模式下，無線電電路12可以在接收側(cè)和發(fā)送側(cè)都覆蓋3個(gè)GSM頻帶850MHz、1900MHz和2100MHz。在W⑶MA模式下， 無線電電路12可以在接收側(cè)和發(fā)送側(cè)都覆蓋4個(gè)WCDMA頻帶850MHz、900MHz、1800MHz和 1900MHz。然而，本發(fā)明并不限于任何RAT或頻帶、或者任何數(shù)量的RAT或頻帶、或者RAT或頻帶的組合。例如，用于與通信網(wǎng)絡(luò)18和/或另一種類型的廣播網(wǎng)絡(luò)交互的發(fā)送機(jī)、接收機(jī)和/或收發(fā)機(jī)類型可以包括，但不限于增強(qiáng)型數(shù)據(jù)速率GSM演進(jìn)(EDGE)、通用移動通信系統(tǒng)(UMTS)、長期演進(jìn)(LTE)、碼分多址(CDMA)、通用分組無線服務(wù)(GPRS)、手持?jǐn)?shù)字視頻廣播(DVB-H)、綜合服務(wù)數(shù)字廣播(ISDB)等，以及這些標(biāo)準(zhǔn)的高級版本。在此討論的頻帶可以包括任何頻帶，包括在不遠(yuǎn)的將來就要被引入WCDMA的700MHz頻帶。在所示出的實(shí)施方式中，無線電電路12包括經(jīng)由天線14與通信網(wǎng)絡(luò)18交換信號的兩個(gè)RF發(fā)送機(jī)沈和兩個(gè)RF接收機(jī)28。RF發(fā)送機(jī)沈和RF接收機(jī)28中的每一個(gè)可以包括分別用于執(zhí)行發(fā)送和接收功能的RF ASIC(專用集成電路，未示出)。如圖所示，RF發(fā)送機(jī)26a和RF接收機(jī)28a被配置為用于WCDMA技術(shù)。而RF發(fā)送機(jī)26b和RF接收機(jī)28b 被配置為用于GSM技術(shù)。在一種實(shí)施方式中，RF發(fā)送機(jī)26a和RF接收機(jī)28a可以組合在一個(gè)WCDMA收發(fā)機(jī)中。并且RF發(fā)送機(jī)26b和RF接收機(jī)28b可以組合在一個(gè)GSM收發(fā)機(jī)中。 在另一種實(shí)施方式中，RF發(fā)送機(jī)沈和RF接收機(jī)28可以包含在被設(shè)計(jì)為根據(jù)多種RAT發(fā)送和接收信號的單個(gè)多模式RF收發(fā)機(jī)中。無線電電路12可以包括切換器30，其選擇性地操作為經(jīng)由信號路徑32和34將可變匹配網(wǎng)絡(luò)10，并且由此將天線端口 16連接至RF發(fā)送機(jī)沈和RF接收機(jī)觀。切換器30 可以是包括一個(gè)或更多個(gè)多路器和適當(dāng)配置的濾波器的天線切換器模塊。在一種實(shí)施方式中，切換器30可以是用于選擇性地將天線端口 16連接至9條信號路徑32、34中的一條的 SP9T(單刀九擲)切換器。切換器30根據(jù)正在使用(active)的RAT (例如，正在被通信網(wǎng)絡(luò)18用以發(fā)送和 /或接收給定信號的通信標(biāo)準(zhǔn))和正在使用的頻帶(例如，通信網(wǎng)絡(luò)18正在發(fā)送和/或接收給定信號的頻帶)將可變匹配網(wǎng)絡(luò)10連接至信號路徑32、34中的一條。正在使用的RAT 和頻帶信息可以從無線電控制器20以控制信號的形式提供給切換器30。信號路徑32和 34中的每一條可以被設(shè)計(jì)為在屬于特定RAT的特定頻道內(nèi)發(fā)送和/或接收信號。分配給每個(gè)信號路徑32/34的RAT對應(yīng)于由與該路徑32/34相關(guān)聯(lián)的RF發(fā)送機(jī)36和/或RF接收機(jī)觀所使用的技術(shù)。在所示出的實(shí)施方式中，如果正在使用的RAT是GSM，則切換器30基于正在使用的頻帶和給定信號是正在被發(fā)送(例如，發(fā)送信號)還是正在被接收(例如，接收信號)，而選擇性地將天線端口 16連接至信號路徑34中的一條。GSM信號路徑34是信號路徑34中的每一條僅攜帶發(fā)送信號或僅攜帶接收信號的半雙工路徑。在GSM操作的期間，切換器30 從無線電控制器20接收向切換器30指示該無線電電路12是工作在發(fā)送模式(例如，經(jīng)由天線14向通信網(wǎng)絡(luò)18發(fā)送信號)下還是接收模式(例如，經(jīng)由天線14從通信網(wǎng)絡(luò)18接收信號)下的控制信號。RX信號路徑3 攜帶850MHz的頻帶中的接收信號。RX信號路徑 34b攜帶900MHz的頻帶中的接收信號。RX信號路徑;Mc攜帶1800MHz的頻帶中的接收信號。RX信號路徑34d攜帶1900MHz的頻帶中的接收信號。TX信號路徑3 攜帶在850MHz 和/或900MHz的頻帶中的發(fā)送信號。并且TX信號路徑34f攜帶1800MHz和/或1900MHz 的頻帶中發(fā)送信號。另一方面，如果正在使用的RAT是WCDMA，則切換器30僅基于正在使用的頻帶選擇性地將天線端口 16連接至信號路徑32中的一條。在所示出的示例中，WCDMA信號路徑 32是信號路徑32中的每一條可以同時(shí)攜帶發(fā)送信號和接收信號的全雙工路徑。TX/RX信號路徑3 攜帶850MHz頻帶中的信號。TX/RX信號路徑32b攜帶1900MHz頻帶中的信號。 并且TX/RX信號路徑32c攜帶2100MHz頻帶中的信號。應(yīng)當(dāng)理解的是，只要發(fā)送信號和接收信號占據(jù)不相交的頻率信道，發(fā)送信號和接收信號就都可以在單條TX/RX信號路徑上互不干擾地共存。與現(xiàn)有技術(shù)相同地，各個(gè)頻帶包括多個(gè)頻率信道。例如，WCDMA頻帶被分離為多個(gè)5MHz的信道。在所示的實(shí)施方式中，TX/RX信號路徑32中的每一條都與雙工器36耦接。每個(gè)雙工器36將兩個(gè)端口 38和40復(fù)用到一個(gè)端口 42上，以使得能夠沿著每條TX/RX信號路徑32同時(shí)傳輸接收信號和發(fā)送信號。每個(gè)雙工器36可以被設(shè)計(jì)為在與對應(yīng)的TX/RX信號路徑32相關(guān)聯(lián)的頻帶內(nèi)工作。每個(gè)雙工器36可以包括一個(gè)或更多個(gè)濾波器(未示出)，該一個(gè)或更多個(gè)濾波器被設(shè)計(jì)為在端口 38和40處將接收信號與發(fā)送信號分離開、以使得能
8夠經(jīng)一個(gè)共用天線無噪聲地傳遞信號。由于每個(gè)WCDMA頻帶在切換器30處僅需要一個(gè)TX/ RX信號路徑32來將由天線14接收到的信號傳遞至接收機(jī)RMSa、和將來自發(fā)送機(jī)RM6a 的信號傳遞至天線14以進(jìn)行發(fā)送，因此利用雙工器36減少了在切換器30中的TX/RX端口的數(shù)量。雙工器36可以被設(shè)計(jì)為利于已知的方法將發(fā)送信號和接收信號互相隔離開。由每個(gè)雙工器36支持的頻率范圍不應(yīng)當(dāng)超出在通過該雙工器36的發(fā)送信號和接收信號之間的頻率間隔。以至少這種方式，雙工器36可以濾除在相關(guān)聯(lián)的RX路徑的頻率范圍內(nèi)發(fā)生的、與TX路徑相關(guān)聯(lián)的噪聲。根據(jù)所示出的示例，信號路徑34沒有與雙工器36連接，以避免在特定環(huán)境中的信號間交叉干擾。例如，如在本領(lǐng)域中已知的，GSM 1900MHz的TX頻帶可以與GSM1800MHz的 RX頻帶重疊。從而，如果雙工器不能提供高隔離，則具有這些頻帶之間的重疊范圍內(nèi)的頻率的發(fā)送信號和接收信號可能會被耦接和/或綁定在一起。無線電電路12通過包含分立的信號路徑34a、34b、3k和34d以在接收側(cè)覆蓋各個(gè)頻帶、并且包含分離信號路徑3 和 34f以在發(fā)送側(cè)覆蓋兩組頻帶，而避免了這個(gè)問題。無線電電路12可以包括功率放大器(PA) 42和/或低噪聲放大器(LNA)，功率放大器(PA) 42和/或低噪聲放大器各自被設(shè)計(jì)為放大在分配給放大器42/44所耦接的信號路徑32/34的頻帶內(nèi)的信號。在所示的實(shí)施方式中，GSM信號路徑34a、34b、3k和34d中的每一條分別與LNA44d、Me、44f和44g直接耦接。并且信號路徑3 和34f分別與PA42d和 42e直接耦接。在WCDMA側(cè)，TX/RX信號路徑32a經(jīng)由雙工器36a與LNA 44a和PA 42a耦接。TX/RX信號路徑32b經(jīng)由雙工器36b與LNA 44b和PA 42b耦接。并且TX/RX信號路徑 32c經(jīng)由雙工器36c與LNA 44c和PA 42c耦接。每個(gè)PA 42在來自發(fā)送機(jī)沈的信號經(jīng)由天線14發(fā)送之前放大該信號。并且每個(gè) LNA 44在接收信號被發(fā)送至RF接收機(jī)觀之前放大該信號。如圖1所示，PA 4 、42b和 42c與WCDMARF發(fā)送機(jī)沈耦接。并且LNA 44a、44b和Mc與WCDMA RF接收機(jī)^a耦接。 PA 42d、4&與GSM RF發(fā)送機(jī)2 耦接。并且LNA 44d、44e、44f和44g與GSM RF接收機(jī) 28b耦接。無線電電路12可以包括根據(jù)正在使用的RAT調(diào)制和/或解調(diào)給定信號的一個(gè)或更多個(gè)基帶處理器46。每個(gè)RAT可能需要用于提供能被通信網(wǎng)絡(luò)18容易地接受的信號的特定調(diào)制技術(shù)。該調(diào)制過程包括通過改變消息信號的諸如其幅度、相位和/或頻率的特定參數(shù)、而將該消息信號平移(translate)至新的頻譜位置，以使調(diào)制后的信號傳遞該消息或信息。為了簡明的目的，將不對用于各RAT的特定調(diào)制技術(shù)進(jìn)行更具體的討論。然而，移動通信系統(tǒng)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚的如何實(shí)現(xiàn)每種通信標(biāo)準(zhǔn)所需的調(diào)制技術(shù)。在所示的實(shí)施方式中，基帶處理器46a是針對WCDMA技術(shù)設(shè)計(jì)的，并且基帶處理器4 是針對GSM技術(shù)設(shè)計(jì)的。如圖1所示，WCDMA基帶處理器46a可操作地連接至WCDMA RF發(fā)送機(jī)26a和WCDMA RF接收機(jī)^a。并且GSM基帶處理器46b可操作地連接至GSM RF 發(fā)送機(jī)26b和GSM RF接收機(jī)^b。在一種實(shí)施方式中，基帶處理器46可以是被設(shè)計(jì)為處理多種RAT的單個(gè)多模式基帶處理器。例如，無論通信網(wǎng)絡(luò)18正在使用哪一種RAT (例如， WCDMA.GSM等)，多模式基帶處理器都能夠基于從通信網(wǎng)絡(luò)18接收到的頻帶和RAT信息，將需要的調(diào)制(例如，線性、小信號極、開環(huán)極等)施加給所有的信號?；鶐幚砥?6可操作地連接至無線電控制器20。無線電控制器20可以基于從通
9信網(wǎng)絡(luò)18接收到的信息(例如，可以使用哪一種RAT和頻帶發(fā)送和接收信號)向基帶處理器46提供控制信號。基帶處理器46可以向無線電控制器20提供信號處理信息。基于來自處理器46的信息，無線電控制器20例如可以提供下行鏈路信號質(zhì)量和/或上行鏈路信號質(zhì)量的估計(jì)?，F(xiàn)在參照圖2，圖2示出了可變匹配網(wǎng)絡(luò)10。基于從無線電控制器20接收到的操作條件，該可變匹配網(wǎng)絡(luò)10在天線14與引至放大器42、44的每條信號路徑32、34之間提供動態(tài)微調(diào)阻抗匹配。眾所周知地，匹配網(wǎng)絡(luò)的目的是為了在RF天線鏈路(例如，圖1中示出的天線端口 16)處提供最大的功率傳遞。當(dāng)天線14的阻抗與信號路徑32/34的阻抗匹配、或者更具體地與對應(yīng)的放大器42、44匹配時(shí)，獲得最大的功率傳遞。然而，在獲取最大的功率傳遞的過程中，傳統(tǒng)的匹配網(wǎng)絡(luò)使RF天線鏈路的所有信號(包括干擾信號和噪聲) 的傳遞最大化。這降低了所需信號的質(zhì)量。如在此討論的，本發(fā)明提供了使所需信號的功率傳遞最大化、而沒有危害該信號的其他方面(包括，例如噪聲圖(NF)、帶寬、電壓駐波比 (VSWI )、信號增益等)的可變匹配網(wǎng)絡(luò)10。例如，在本發(fā)明的一種實(shí)施方式中，可變匹配網(wǎng)絡(luò)10提供了針對信號質(zhì)量進(jìn)行了最優(yōu)化的動態(tài)微調(diào)阻抗匹配。如圖2所示，可變匹配網(wǎng)絡(luò)10包括匹配優(yōu)化器50、粗略參數(shù)選擇器(gross parameter selector) 52、參數(shù)混合器M和離散匹配電子線路56。以下將更具體地描述各個(gè)部件的操作?？勺兤ヅ渚W(wǎng)絡(luò)10從無線電控制器20接收表示當(dāng)前操作條件的控制信號。操作條件可以包括從通信網(wǎng)絡(luò)18接收到的關(guān)于針對給定信號的正在使用的頻帶(例如，850MHz、 900MHz、1800MHz等)和正在使用的RAT (例如，GSM、WCDMA、LTE等)的信息。與現(xiàn)有技術(shù)相同地，可以基于例如覆蓋率、容量、業(yè)務(wù)要求等確定正在使用的頻帶和RAT。對于GSM操作， 操作條件可以包括表示無線電電路12是操作在發(fā)送模式下還是接收模式下的信息。對于 WCDMA操作，因?yàn)閃CDMA信號路徑32是全雙工的、因而可以同時(shí)在TX和RX模式下操作，所以可以不提供TX/RX信息。在所示的實(shí)施方式中，操作條件包括信號質(zhì)量信息。可以利用一個(gè)或更多個(gè)已知的鏈路質(zhì)量指標(biāo)(例如，包括信噪比、接收信號強(qiáng)度指示(RSSI)、比特錯(cuò)誤率(BER)等)來估計(jì)信號質(zhì)量信息。信號質(zhì)量信息可以包括有關(guān)于下行鏈路信號質(zhì)量(例如，接收信號質(zhì)量)和/或上行鏈路信號質(zhì)量(例如，發(fā)送信號質(zhì)量)的信息。下行鏈路信號質(zhì)量可以由無線電電路12估計(jì)。在一種實(shí)施方式中，在基站M處連續(xù)地估計(jì)上行鏈路信號質(zhì)量，并且經(jīng)由連續(xù)地更新，由基站M提供給無線電控制器對。在另一種實(shí)施方式中，從接收自基站 M的標(biāo)準(zhǔn)信息(如以上參照圖1所討論的，諸如，功率控制信息、碼率信息等)中獲得上行鏈路信號質(zhì)量。如圖2所示，無線電控制器20將正在使用的頻帶、RAT以及TX/RX模式信息提供給粗略參數(shù)選擇器52?；谒邮盏降男畔?，粗略參數(shù)選擇器52選擇用于調(diào)諧離散匹配網(wǎng)絡(luò)56的部件的粗略匹配參數(shù)。預(yù)先定義這些粗略匹配參數(shù)以針對RAT、頻帶和TX/RX模式的每種可能組合定制匹配網(wǎng)絡(luò)?？梢酝ㄟ^離散匹配網(wǎng)絡(luò)56的先前建模和測試獲取粗略參數(shù)、并且可以存儲在粗略參數(shù)選擇器52中。粗略參數(shù)選擇器52可以包括查找表，該查找表包括針對RAT、頻帶和TX/RX模式的每種可能的組合的粗略參數(shù)條目。應(yīng)該意識到，使用查找表使得提供精確阻抗匹配的計(jì)算時(shí)間最短。
如圖2所示，無線電控制器20向匹配優(yōu)化器50提供下行鏈路信號質(zhì)量和上行鏈路信號質(zhì)量信息?；诮邮盏降男畔ⅲヅ鋬?yōu)化器50提供將用于微調(diào)由離散匹配電子線路 56提供的阻抗匹配的增量參數(shù)。匹配優(yōu)化器50可以包括用于基于給定信號的質(zhì)量(例如， 信噪比(SNR)、誤比特率(BER)等)為離散匹配電子線路56計(jì)算最優(yōu)匹配參數(shù)的優(yōu)化算法。 因?yàn)樾盘栙|(zhì)量信息可能會由例如基站M和/或由無線電控制器20連續(xù)地更新，因此匹配優(yōu)化器50能夠動態(tài)地提供增量參數(shù)。在一種實(shí)施方式中，該優(yōu)化算法可以應(yīng)用先驗(yàn)知識來提供針對信號增益、電壓駐波比(VSWR)、噪聲圖(NF)、帶寬等進(jìn)行了優(yōu)化的匹配參數(shù)。在所示出的實(shí)施方式中，除了信號質(zhì)量信息外，無線電控制器20將正在使用的 TX/RX模式提供給匹配優(yōu)化器50。在該實(shí)施方式中，基于正在使用的TX/RX模式，匹配優(yōu)化器50視情況選擇上行鏈路信號質(zhì)量信息或下行鏈路信號質(zhì)量信息、并將所選擇的信息提供給用于為離散匹配電子線路56計(jì)算優(yōu)化匹配參數(shù)的優(yōu)化算法。例如，如果無線電電路12 操作在發(fā)送模式下，則匹配優(yōu)化器50將上行鏈路信號質(zhì)量信息提供給優(yōu)化算法以計(jì)算適當(dāng)?shù)脑隽繀?shù)。類似地，如果無線電電路12操作在接收模式下，匹配參數(shù)50將下行鏈路信號質(zhì)量信息提供給優(yōu)化算法。以這種方式，匹配優(yōu)化器50能夠針對無線電電路12的給定操作狀態(tài)微調(diào)匹配參數(shù)。如圖2所示，參數(shù)組合器M從匹配優(yōu)化器50接收增量參數(shù)并從粗略參數(shù)選擇器 52接收粗略參數(shù)。參數(shù)組合器M將增量參數(shù)和粗略參數(shù)進(jìn)行組合以向離散匹配電子線路 56提供總體匹配參數(shù)。在一種實(shí)施方式中，參數(shù)組合器M通過利用增量參數(shù)微調(diào)粗略匹配參數(shù)而組合出總體匹配參數(shù)。離散匹配網(wǎng)絡(luò)56可以包括可基于從參數(shù)組合器討接收到的總體匹配參數(shù)調(diào)節(jié)的可調(diào)諧部件。在所示的實(shí)施方式中，總體匹配參數(shù)被提供給可調(diào)諧電感和可調(diào)諧電容?？傮w匹配參數(shù)可以被提供為指示各個(gè)部件將其電感或電容調(diào)節(jié)至由該總體匹配參數(shù)指示的指定值的控制信號，以提供所需的匹配。應(yīng)意識到，圖2中示出的該示例性可調(diào)諧電容和可調(diào)諧電感可以表示多于一個(gè)可調(diào)諧電容和/或可調(diào)諧電感。在一種實(shí)施方式中，離散匹配網(wǎng)絡(luò)56包括微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS)技術(shù)以使離散匹配網(wǎng)絡(luò)56能夠最小化。在另一種實(shí)施方式中，離散匹配電子線路56可以被設(shè)計(jì)為利用集總部件(lumped component)或微帶線 (micro strip)。圖2示出了包含與電容并聯(lián)的電感的用于通信設(shè)備的典型匹配網(wǎng)絡(luò)。離散匹配電子線路56的精確結(jié)構(gòu)或者在離散匹配電子線路56中包含的部件與本發(fā)明沒有特別密切的關(guān)系。因此，本發(fā)明旨在覆蓋創(chuàng)建匹配網(wǎng)絡(luò)的元件的任意組合。應(yīng)當(dāng)理解，在給定時(shí)間僅可以針對一個(gè)匹配網(wǎng)絡(luò)調(diào)諧離散匹配電子線路56。例如， 在給定時(shí)間僅可以使天線14的阻抗與一條信號路徑32/34的阻抗相匹配。當(dāng)操作在GSM 模式下時(shí)，因?yàn)槊總€(gè)GSM頻帶具有分離的TX路徑和分離的RX路徑，因而可變匹配網(wǎng)絡(luò)10 能夠針對RAT、頻帶和TX/RX模式的每種可能組合在每條信號路徑34提供未折衷的精確匹配。從而，對于任何信號路徑34，可以根據(jù)正在操作的條件精確地定制阻抗匹配。在傳統(tǒng)的匹配電路中，由于信號路徑32的全雙工特征，在WCDMA側(cè)上不可能進(jìn)行精確的匹配。因?yàn)樵诮o定時(shí)間只能提供一個(gè)阻抗匹配網(wǎng)絡(luò)，所以給定的匹配值不可能為TX 模式和RX模式都提供理想的匹配。典型地，在WCDMA側(cè)上的阻抗匹配是在TX模式與RX模式之間的折衷。例如，針對信號路徑3 的粗略匹配參數(shù)被選擇為介于與LNA 44a的理想匹配和與PA 4 的理想匹配“之間(in-between)”。本發(fā)明通過動態(tài)地改變當(dāng)操作在WCDMA模式下時(shí)用于計(jì)算匹配參數(shù)的基礎(chǔ)，而克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，使得即使不能在全部時(shí)間、至少也可以在一部分時(shí)間提供精確的匹配。在一種這樣的實(shí)施方式中，匹配優(yōu)化器50可以被配置為在基于上行鏈路信號質(zhì)量對匹配參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化和基于下行鏈路信號質(zhì)量對匹配參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化之間進(jìn)行切換。匹配優(yōu)化器50可以將上行鏈路信號質(zhì)量與下行鏈路信號質(zhì)量進(jìn)行比較，以確定哪一個(gè)“鏈路” 具有更弱的信號質(zhì)量、并且可以基于該更弱的信號質(zhì)量來執(zhí)行匹配參數(shù)優(yōu)化。如上所述， 上行鏈路和下行鏈路信號質(zhì)量估計(jì)可以連續(xù)地被提供給匹配優(yōu)化器50。例如，如果匹配優(yōu)化器50確定上行鏈路信號質(zhì)量更弱，則優(yōu)化算法基于上行鏈路信號質(zhì)量計(jì)算增量參數(shù)。如果，隨著時(shí)間變化，下行鏈路信號質(zhì)量變得比上行鏈路信號質(zhì)量更弱，則匹配優(yōu)化器50可以切換為基于下行鏈路信號質(zhì)量對匹配參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。至少以上述方式，在WCDMA操作時(shí)， 匹配優(yōu)化器50能夠在任何給定時(shí)間動態(tài)地更改增量參數(shù)以針對更弱的鏈路提供精確的匹配。在另一種實(shí)施方式中，在WCDMA操作時(shí)，可變匹配網(wǎng)絡(luò)10可以在針對TX模式提供理想匹配和針對RX模式提供理想匹配之間進(jìn)行切換。無線電控制器20可以向粗略參數(shù)選擇器52提供指示可變匹配網(wǎng)絡(luò)10何時(shí)基于TX模式進(jìn)行匹配以及何時(shí)基于RX模式進(jìn)行匹配的控制信號(例如，圖2中的TX/RX線)。基于從無線電控制器20接收到的控制信號，粗略參數(shù)選擇器52可以選擇與所選擇的TX/RX模式對應(yīng)的粗略參數(shù)。在一種實(shí)施方式中，無線電控制器20采用50%的工作周期(duty cycle)在針對TX模式進(jìn)行匹配和針對RX模式進(jìn)行匹配之間進(jìn)行切換。根據(jù)該實(shí)施方式，可變匹配網(wǎng)絡(luò)10在半個(gè)周期內(nèi)使天線阻抗與 LNA44a、44b、44c中的一個(gè)相匹配、并且在下個(gè)半周期內(nèi)使天線阻抗與PA 42a.42b.42c中的一個(gè)相匹配，并且繼續(xù)如此。至少以上述方式，可變匹配網(wǎng)絡(luò)10可以使由于將發(fā)送和接收信號復(fù)用到一條TX/RX信號路徑32上引起的阻抗失配最小化。可變匹配網(wǎng)絡(luò)10可以制造在一個(gè)或更多個(gè)集成電路(IC)上。以上列出并且包含在無線電電路12中的各種部件可以制造在相同的IC上、或者制造在一個(gè)或更多個(gè)分離但是連接的IC上。無線電電路12中包含的所有切換器都可以基于包含例如GaAs、pHEMT、 CMOS、MEMS等的技術(shù)中的任何類型。進(jìn)一步參照圖3，圖3示出了在多頻帶、多模式通信設(shè)備中提供動態(tài)、微調(diào)阻抗匹配的示例性方法的邏輯操作。例如可以利用可變匹配網(wǎng)絡(luò)10的實(shí)施方式來執(zhí)行該示例性方法。雖然圖3中示出了執(zhí)行功能邏輯框的特定順序，但是可以相對于示出的順序改變執(zhí)行這些框的順序。而且，連續(xù)地示出的兩個(gè)或更多個(gè)框可以同時(shí)地或者部分同時(shí)地執(zhí)行。也可以省略某些框。此外，為了增強(qiáng)功效、計(jì)費(fèi)、性能、指標(biāo)、檢修等目的，任何數(shù)量的功能、邏輯操作、命令、狀態(tài)變量、信號量(semaphore)或消息可以被添加至該邏輯流程。應(yīng)當(dāng)理解的是所有這些變型都在本發(fā)明的范圍內(nèi)。提供動態(tài)、微調(diào)阻抗匹配的邏輯流程可以從框60開始，其中接收與給定信號相關(guān)聯(lián)的操作條件。如上所述，操作條件可以包括與給定信號相關(guān)的關(guān)于頻帶、RAT和TX/RX模式的信息、以及信號質(zhì)量。在框62中，可以基于操作條件從多個(gè)預(yù)定粗略參數(shù)中選擇第一組參數(shù)。如上所述，可以針對RAT、頻帶和TX/RX模式的每個(gè)可能組合預(yù)先設(shè)定粗略參數(shù)?？梢岳脤⒉僮鳁l件的特定組合匹配至對應(yīng)的粗略參數(shù)條目的查找表來選擇粗略參數(shù)。用于選擇第一組參數(shù)的操作條件可以包括正在使用的RAT、頻帶和TX/RX模式。在框64中，可以基于操作條件采用優(yōu)化算法獲得第二組參數(shù)。如上所述，用于獲得第二組參數(shù)的操作條件可以包括信號質(zhì)量(例如，上行鏈路信號質(zhì)量和/或下行鏈路信號質(zhì)量)和正在使用的TX/RX模式。在框66中，基于第一組參數(shù)和第二組參數(shù)獲得總體匹配參數(shù)。在一種實(shí)施方式中，通過利用第二組參數(shù)微調(diào)第一組參數(shù)而獲得總體匹配參數(shù)。在框68中，基于總體匹配參數(shù)動態(tài)地調(diào)諧離散匹配電子線路。如上所述，離散匹配電子線路可以包括可利用總體匹配參數(shù)調(diào)節(jié)的可調(diào)諧部件。本發(fā)明的上述公開提供了基于與給定信號相關(guān)聯(lián)的操作條件的動態(tài)、微調(diào)匹配。 特別地，通過基于正在使用的RAT、頻帶和TX/RX模式連續(xù)地調(diào)節(jié)匹配參數(shù)并且基于對應(yīng)的信號質(zhì)量連續(xù)地對匹配參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，而提供了動態(tài)、微調(diào)匹配。此外，可變匹配網(wǎng)絡(luò)10通過動態(tài)地切換計(jì)算匹配參數(shù)的基礎(chǔ)而能夠克服由于WCDMA所需的雙工器引起的阻抗失配， 從而至少在部分時(shí)間提供精確的匹配?，F(xiàn)在參照圖4，圖4示出了包含可變匹配網(wǎng)絡(luò)10的電子設(shè)備70。所示出的實(shí)施方式的電子設(shè)備可以是諸如移動電話的通信設(shè)備，并且將被稱為通信設(shè)備70。為了簡明的目的，將不對通信設(shè)備70的很多特征進(jìn)行具體描述。在圖4中示出的實(shí)施方式中，可變匹配網(wǎng)絡(luò)10包含在與天線14耦接的無線電電路12中，無線電電路12可以支持通信設(shè)備70的通信活動。例如，無線電電路12可以使通信設(shè)備70能夠經(jīng)由天線14在通信網(wǎng)絡(luò)18 (圖1)上與另一個(gè)設(shè)備建立呼叫和/或交換信號。例如，該其他設(shè)備可以是另一個(gè)移動電話或座機(jī)電話。然而，該其他設(shè)備不需要是另一個(gè)電話、而可以是諸如互聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器、內(nèi)容提供服務(wù)器、計(jì)算機(jī)等的某些其他設(shè)備。呼叫可以采用任意適合的形式。例如，呼叫可以是傳統(tǒng)的語音呼叫、網(wǎng)絡(luò)電話(VoIP)呼叫、視頻允許呼叫等。除了用于呼叫，通信設(shè)備70還可被配置為發(fā)送、接收和/或處理諸如文本消息、即時(shí)消息、電子郵件消息、多媒體消息、數(shù)據(jù)文件、圖像文件、視頻文件、音頻文件、鈴音、 流式音頻、流式視頻、數(shù)據(jù)供給(包括博客、簡易資訊聚合(RSQ數(shù)據(jù)供給)、互聯(lián)網(wǎng)內(nèi)容等數(shù)據(jù)。應(yīng)當(dāng)理解的是天線14和無線電電路12可以表示一個(gè)以上的天線14和無線電電路 12。通信設(shè)備70可以包括主要的控制電路72，控制電路72被配置為執(zhí)行通信設(shè)備70 的功能和操作的總體控制。控制電路72可以包括諸如中央處理單元(CPU)、微控制器或微處理器的處理設(shè)備74。處理設(shè)備74執(zhí)行在控制電路72內(nèi)的存儲器(未示出)和/或獨(dú)立的存儲器(諸如存儲器76)中存儲的代碼，以執(zhí)行通信設(shè)備70的操作。存儲器76可以是，例如一個(gè)或更多個(gè)緩存、閃存、硬盤驅(qū)動器、移動介質(zhì)、易失性存儲器、非易失性存儲器、 隨機(jī)存取存儲器(RAM)、或者其他適合的數(shù)據(jù)存儲機(jī)構(gòu)。在典型的結(jié)構(gòu)中，存儲器76可以包括用于長期數(shù)據(jù)存儲的非易失性存儲器和用作用于控制電路72的系統(tǒng)存儲器的易失性存儲器。在一種實(shí)施方式中，控制電路72可以包括無線電控制器20 (圖1和幻。處理設(shè)備 74可以為無線電控制器20處理通信功能。例如，處理設(shè)備74可以經(jīng)由天線14從通信網(wǎng)絡(luò) 18接收關(guān)于對于接收信號正在使用哪個(gè)RAT和頻帶、或者哪個(gè)RAT和頻道可用于發(fā)送信號的信息。處理設(shè)備74可以以控制信號的形式將該信息提供給無線電電路12中的功能依賴于所選用的RAT和頻帶的部件。例如，控制信號可以指示切換器30(圖1)針對給定信號將天線端口 16連接至與正在使用的RAT和頻道對應(yīng)的信號路徑32/34。作為另一實(shí)施例，處理設(shè)備74可以以操作條件(圖1和圖2、的形式將這些控制信號提供給可變匹配網(wǎng)絡(luò)10。 處理設(shè)備74可以執(zhí)行代碼以實(shí)現(xiàn)通信功能。計(jì)算機(jī)編程領(lǐng)域的普通技術(shù)人員、特別是為移動電話或其他電子設(shè)備進(jìn)行應(yīng)用編程的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)清楚如何對通信設(shè)備70編程來操作和執(zhí)行與這些通信功能相關(guān)聯(lián)的邏輯功能。因此，為了簡明的目的，去掉了關(guān)于特定程序代碼的細(xì)節(jié)。而且，盡管根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施方式，所陳述的通信功能是由處理設(shè)備 74執(zhí)行的，但這樣的功能也可以經(jīng)由專門的硬件或固件、或者硬件、固件和/或軟件的組合來執(zhí)行。電子設(shè)備可以包括可視地向用戶顯示信息的顯示器78。顯示器78可以通過將視頻數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為用于驅(qū)動顯示器78的視頻信號的視頻處理電路80耦接到控制電路72。視頻處理電路80可以包括任何適當(dāng)?shù)木彺?、解碼器、視頻數(shù)據(jù)處理器等。可以設(shè)置鍵盤82和/或其他用戶輸入設(shè)備(例如，顯示器的觸敏表面36、導(dǎo)航輸入設(shè)備等)以用于提供各種用戶輸入操作。通信設(shè)備70還包括用于處理由通信設(shè)備70發(fā)送以及利用通信設(shè)備70接收的音頻信號的聲音信號處理電路84。與聲音處理電路84耦接的是使用戶能夠經(jīng)由通信網(wǎng)絡(luò) 18(圖1)與遠(yuǎn)程設(shè)備的用戶進(jìn)行語音通信(例如，電話呼叫或一鍵通(push-to-talk)會話)的揚(yáng)聲器86和麥克風(fēng)88。聲音處理電路84可以包括任何適當(dāng)?shù)木彺?、解碼器、放大器寸。通信設(shè)備70還可以包括一個(gè)或更多個(gè)輸入/輸出(I/O)接口 90。I/O接口 90可以是典型的移動電話I/O接口的形式并且可以包括一個(gè)或更多個(gè)電子連接器。典型地，I/O接口 90可以用于將通信設(shè)備70與電池充電器耦接，以為通信設(shè)備70內(nèi)的供電單元(PSU)92 的電池充電。此外，或者另選地，I/O接口 90可以用于將通信設(shè)備70連接至具有與通信設(shè)備70的有線接口的頭戴式耳機(jī)組件(例如，個(gè)人免提耳機(jī)(PHF))。而且，I/O接口 90可以用于經(jīng)由用于數(shù)據(jù)交換的數(shù)據(jù)電纜將通信設(shè)備70連接至個(gè)人計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備。通信設(shè)備70可以經(jīng)由I/O接口 90接收操作電力。在沒有外部電源的情況下PSU92可以提供電源來操作通信設(shè)備70。通信設(shè)備70可以包括用于拍攝數(shù)字照片和/或電影的相機(jī)94。與照片和/或電影對應(yīng)的圖像和/或視頻文件可以存儲在存儲器76中。通信設(shè)備70還可以包括諸如全球定位系統(tǒng)(GPQ接收機(jī)、伽利略衛(wèi)星系統(tǒng)接收機(jī)等的位置數(shù)據(jù)接收機(jī)96。位置數(shù)據(jù)接收機(jī)96可以涉及確定通信設(shè)備70的定位。通信設(shè)備70還可以包括諸如紅外收發(fā)機(jī)和/或RF接口(例如，藍(lán)牙接口 )的本地?zé)o線接口 98，用于與附件、另一個(gè)移動無線電終端、計(jì)算機(jī)或另一個(gè)設(shè)備建立通信。例如， 在頭戴式組件具有對應(yīng)的無線接口的實(shí)施方式中，本地?zé)o線接口 98可可操作地將通信設(shè)備70耦接至該頭戴式耳機(jī)組件(例如，PHF設(shè)備)。雖然針對特定的優(yōu)選實(shí)施方式示出并描述了本發(fā)明，但是應(yīng)當(dāng)清楚本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在閱讀并理解了本申請文件之后會想到等同物或變型。本發(fā)明包含所有這些等同物和變型，并且僅受以下權(quán)利要求的范圍限制。特別是關(guān)于由以上描述的元件(部件、組件、 設(shè)備、構(gòu)成等)執(zhí)行的各種功能，除非特別聲明，用于描述這樣的元件的術(shù)語(包括引用術(shù)語“裝置”)旨在與執(zhí)行所描述的元件的指定功能的任何元件(即，功能等效)相對應(yīng)，即使其在結(jié)構(gòu)上與所公開的用于執(zhí)行本文描述的本發(fā)明的示例性實(shí)施方式(們)的功能的結(jié)構(gòu)不對應(yīng)，也是如此。此外，雖然以上僅針對幾個(gè)示出的實(shí)施方式中的一個(gè)或更多個(gè)對本發(fā)明的特定特征進(jìn)行了描述，但是根據(jù)任何給定或特定應(yīng)用的需要和優(yōu)點(diǎn)，這樣的特征可以與其他實(shí)施方式的一個(gè)或更多個(gè)其他特征進(jìn)行組合。
權(quán)利要求
1.一種在多頻帶、多模式通信設(shè)備中使用的可變匹配網(wǎng)絡(luò)，該可變匹配網(wǎng)絡(luò)包括粗略參數(shù)選擇器，其被配置為基于與給定信號相關(guān)聯(lián)的一個(gè)或更多個(gè)操作條件從多個(gè)預(yù)定的粗略參數(shù)中選擇第一組參數(shù)；匹配優(yōu)化器，其被配置為基于所述操作條件中的一個(gè)或更多個(gè)利用優(yōu)化算法獲取第二組參數(shù)；參數(shù)組合器，其被配置為基于所述第一組參數(shù)和所述第二組參數(shù)獲取總體匹配參數(shù)；禾口離散匹配電子線路，其被配置為能夠基于總體匹配參數(shù)提供動態(tài)微調(diào)阻抗匹配。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的可變匹配網(wǎng)絡(luò)，其中所述第一組參數(shù)所基于的所述一個(gè)或更多個(gè)操作條件包括所選擇的無線電接入技術(shù)、所選擇的頻帶、和從發(fā)送模式或接收模式中選出的一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的可變匹配網(wǎng)絡(luò)，其中所述第二組參數(shù)所基于的所述一個(gè)或更多個(gè)操作條件包括與信號質(zhì)量相關(guān)的信息以及從發(fā)送模式或接收模式中選出的一個(gè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的可變匹配網(wǎng)絡(luò)，其中所述信號質(zhì)量信息包括上行鏈路信號質(zhì)量或下行鏈路信號質(zhì)量中的至少一個(gè)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的可變匹配網(wǎng)絡(luò)，其中所述匹配優(yōu)化器將上行鏈路信號質(zhì)量和下行鏈路信號質(zhì)量進(jìn)行比較以確定哪個(gè)鏈路更弱，并基于更弱的鏈路的信號質(zhì)量對所述第二組參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至4中的任意一項(xiàng)所述的可變匹配網(wǎng)絡(luò)，其中向頻帶、無線電接入技術(shù)和發(fā)送/接收模式的各種可能組合分配至少一個(gè)預(yù)定的粗略參數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至6中的任意一項(xiàng)所述的可變匹配網(wǎng)絡(luò)，其中所述粗略參數(shù)選擇器針對一個(gè)時(shí)間段基于所述發(fā)送模式選擇所述第一組參數(shù)，并且針對下一個(gè)時(shí)間段基于所述接收模式選擇所述第一組參數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1至7中的任意一項(xiàng)所述的可變匹配網(wǎng)絡(luò)，其中所述操作條件被連續(xù)地更新。
9.一種在多頻帶、多模式通信設(shè)備的天線端口處提供微調(diào)阻抗匹配的方法，該方法包括接收與給定信號相關(guān)聯(lián)的操作條件；基于所述操作條件中的一個(gè)或更多個(gè)從多個(gè)預(yù)定的粗略參數(shù)中選擇第一組參數(shù)； 基于所述操作條件中的一個(gè)或更多個(gè)利用優(yōu)化算法獲取第二組參數(shù)； 基于所述第一組參數(shù)和所述第二組參數(shù)獲取總體匹配參數(shù)；和基于所述總體匹配參數(shù)動態(tài)地調(diào)諧離散匹配電子線路。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其中所述第一組參數(shù)所基于的所述一個(gè)或更多個(gè)操作條件包括所選擇的無線電接入技術(shù)、所選擇的頻帶、和從發(fā)送模式或接收模式中選出的一個(gè)。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的方法，其中所述第二組參數(shù)所基于的所述一個(gè)或更多個(gè)操作條件包括與信號質(zhì)量相關(guān)的信息以及從發(fā)送模式或接收模式中選出的一個(gè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中所述信號質(zhì)量信息包括上行鏈路信號質(zhì)量或下行鏈路信號質(zhì)量中的至少一個(gè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中獲取第二組參數(shù)包括將上行鏈路信號質(zhì)量和下行鏈路信號質(zhì)量進(jìn)行比較以確定哪個(gè)鏈路更弱；以及基于更弱的鏈路的信號質(zhì)量對所述第二組參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化。
14.根據(jù)權(quán)利要求10至13中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中向頻帶、無線電接入技術(shù)和發(fā)送/接收模式的各種可能組合分配至少一個(gè)預(yù)定的粗略參數(shù)。
15.根據(jù)權(quán)利要求10至14中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中選擇第一組參數(shù)包括 針對一個(gè)時(shí)間段，基于所述發(fā)送模式選擇所述第一組參數(shù)；和針對下一個(gè)時(shí)間段，基于所述接收模式選擇所述第一組參數(shù)。
16.根據(jù)權(quán)利要求9至15中的任意一項(xiàng)所述的方法，其中所述操作條件被連續(xù)地更新。
全文摘要
一種在多頻帶、多模式通信設(shè)備中使用的可變匹配網(wǎng)絡(luò)基于與給定信號相關(guān)聯(lián)的當(dāng)前操作條件提供動態(tài)、微調(diào)阻抗匹配。在一種實(shí)施方式中，基于一個(gè)或更多個(gè)操作條件選擇粗略匹配參數(shù)?；谝粋€(gè)或更多個(gè)所述操作條件利用優(yōu)化算法提供增量參數(shù)。并且將所述粗略參數(shù)和增量參數(shù)進(jìn)行組合以獲得動態(tài)地微調(diào)離散匹配電子線路的總體匹配參數(shù)。
文檔編號H04B1/04GK102197601SQ200980142793
公開日2011年9月21日 申請日期2009年4月28日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月28日
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