[发明专利]用于确定无线装置的辐射性能的系统、方法和设备

说明书

基于35U.S.C.§119要求优先权

本专利申请要求下列申请的优先权，即，于2004年10月25日 递交的名称为“ANTENNA CORRELATION FROM MEASURED COMPLEX RADIATION PATTERNS”的临时申请No.60/621,883，以 及于2005年3月11日递交的名称为“METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMING RADIATED ANTENNA TESTS”的临时申请 No.60/660,918，这两个申请都被转让给本申请的受让人，因而通过引 用将其合并到本申请中。

背景技术

所描述的实施例涉及无线通信装置，特别涉及用于确定与无线装 置相关联的天线系统的辐射性能的系统、方法、设备、处理器和计算 机可读介质。

无线装置利用无线电波来提供长距离通信，而不受到基于有线的 系统的物理约束。无线装置经由可在预定频带上承载的无线电波来发 射和接收信息。连接到发射机和接收机的天线与相关联电路一起使得 无线装置能够发射和接收这些无线电波。无线装置的设计影响其发射 和接收无线电波信号的功能，从而定义并影响该装置的辐射性能，其 中，无线装置的设计包括天线以及各种与发射机和接收机相关的元 件。因此，人们希望能够确定并调节无线装置的辐射性能，以便优化 无线装置传送无线电波信号的功能。

然而，在现有技术中，用于确定无线装置的辐射性能的方法具有 很多缺点。一些确定辐射性能的测试涉及到对无线装置的破坏性更 改。例如，在一个实例中，天线和接收机之间的信号路径被中断，并 且被重新路由到外部射频(“RF”)连接器。然后，由在该连接器处 接口的外部测试设备进行辐射信号功率测量，从而该外部测试设备代 替了该无线装置上的接收机。外部RF连接器以及相关联的外部电缆 的存在可能使无线装置的实际辐射性能失真。此外，由于进行这些破 坏性更改所需的附加设备和附加人力，这些更改还增加了测试过程的 费用。此外，破坏性更改还由于使得被更改的无线装置无法用于其它 测试而增加了额外的费用。

此外，在一个无线通信系统中，来自发射机的RF调制信号可能 经由多条传播路径到达接收机。通常，传播路径的特性会由于例如衰 落和多径等多种因素而随时间变化。

此外，包括墙壁和山坡在内的建筑物(例如房屋)以及周围地形 造成了所发射信号的散射和反射。发射信号的散射和反射造成了从发 射机到接收机的多条信号路径。多条信号路径的生成因素随着接收机 的移动而改变。

其它信号源也造成了所期望信号的恶化。其它信号源可能是有意 地在与所期望信号相同的频率上运行的其它发射机以及在所期望信 号的频带中产生寄生信号的发射机。此外，其它的信号源恶化也可能 在接收机自身中产生。接收机内的信号放大器和信号处理层级可能相 对于热噪声等级而降低所期望信号的等级。接收机内的信号放大器和 处理器还可能产生噪声分量，或者使所接收的信号失真并且进一步降 低其质量。

为了提供抵制有害路径效应的分集并且提高性能，可以使用多个 发射和接收天线。如果发射和接收天线之间的传播路径线性独立(即， 一条路径上的传输不是由其它路径上的传输的线性结合来形成的)， 一般来说这种情况至少会在某一范围内发生，则正确接收数据传输的 可能性随着天线数量的增加而增加。因此，一般来说，随着发射和接 收天线数量的增加，分集得以增加并且性能得以提升。

此外，无线装置可能由于多种原因而使用多个天线。例如，无线 装置经常需要工作在多个频带上并且服务于多个操作模式。另一个原 因是目前将高级发射机架构实现为使用多个天线来提高上述多个模 式中的某些模式的性能。在同时操作时，这些模式可能互相干扰，从 而造成整体性能的降低。因此，有必要设计出能够估计无线装置的辐 射性能的精确装置，其可以捕获自干扰效应。当前的方法需要用若干 步骤来估计组合式的装置/天线设计，并且当前利用“有线”测试的 测试准确性存在不确定性。因此，还必须开发可靠的设计和测试方法。

因此，需要用于确定无线装置的辐射性能的新的改进的系统、设 备、计算机可读介质、处理器和方法。

发明内容