TWI337017B - Phase compensation for analog gain switching in ofdm modulated physical channel - Google Patents

Description

337017 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明主體大體上係關於在自動増益控制之 …相位補償’(例如)可能用於待供應 “ ⑽_接收器之信號之前端處乂刀頻夕工 【先前技術】 巾的相位補償。

m通信系統以提供諸如語音、資料等的各種 财通卜無線通信可利用許多不同多工技術…種 得愈加普遍之此類技術係正交分頻多工或，，_，:、 〇雇貫際上將操作射頻(RF)頻帶劃分為許多頻率子勇 道。每一子通道使用各別子載波。子載波之間的精確頻ΐ 間隔提供.·正交性"。高速率資料作為—組並行低資料速率 流在㈣Μ子載波上有效地並行傳輸。在給定傳輪叢發 中’每-子通道傳輸-個資料符號。更詳言之，將欲進行 傳輸之資料位元組成群並編碼為符號。在每—叢發期間， 在子載波之一者上（例如）使用（^八河或QpSK調變來調變經 編碼之符號之-者。因&，在一個此叢發期間，n個子載 波並行載運N個符號。 無線接收器（包含OFDM接收器）中之前端處理通常涉及 自動增益控制（AGC)功能，其實際上（例如）使輸入信號之 位準正規化以在解調變之前限制失真位準。AGC亦用於多 種其他信號處理應用中。基本上，基於信號強度與臨限位 準之比較而將放大或衰減施加至信號。 用於無線接收裔電路或其類似物之許多信號處理實施方 117721.doc 1337017 , 案涉及自類比形式至數位形式之轉換。在無線接收器中， 例如’在數位信號處理過程中執行解調變及後續解碼。在 k 此類信號處理電路中，儘管一些實施方案亦提供（例如）由 數位可變增益放大器（DVGA)進行之受控數位增益處理， 但通常在類比至數位轉換之前作為類比處理之部分來執行 AGC °舉例而言’隨著所接收之射頻（RF)信號之能量變 化，AGC藉由衰減或放大輸入信號來保持由A/D轉換器經 籲 歷之能量處於界限内。 然而，在AGC供應之增益跨越諸如含有〇FDM通信之子 載波之頻帶之寬譜帶的情況下，離散狀態之間的增益之 AGC切換或步進可在相伴的111；降頻轉換中引入相位跳躍。 信號中之該相位誤差可導致封包誤差且因此導致接收器性 能減小。因此，需要一種有效地補償由於在離散狀態或步 進之間的AGC之增益切換而引起之相位跳躍的技術。 【發明内容】 _ 下文'^述之貫例&供響應於自動增益控制電路中的增益 刀換之啟動的對原本可能由於增益切換而導致之相位跳躍 的補償。儘管在與OFDM接收器一起使用之前端電路之背 厅、中响述了優點，但熟習此項技術者將瞭解，本補償方案 適用於可忐對於突然相位變化敏感之使用agc之其他電 路。 舉例而έ，詳細描述揭示一種用於自動增益控制之技 Ύ 、匕括對於放大器之放大或衰減之第一離散增益狀 〜將/、正經由放大器處理之已接收信號之信號位準有關

Il772l.doc 1337017

的參數值與臨限值進行比較4判定參數值已越過臨限值 時，將放大器之放大或表減切換為第二離散增益狀態。該 技術亦需要補償由於將放大器之放大或衰減切換為第二離 散增益狀“㈣之來自放大器之信號輸出之相位跳躍。 在特定實例中’將來自放大器之至少一個信號輸出自類 :樣本轉換為數位樣本。對於諸如針對OFDM解調器之前 端4 5虎處理之無線接收器應用而言，纟自放大器之信㈣ 類比的Θ且被轉換為同相⑴及正交（a分量同相⑴及正交 (Q)刀里進而轉換為數位樣本。相位跳躍補償涉及將對應 於自第&態至第二狀態之切換的選定補償資料添加至數 位樣本之相位旋轉誤差補償處理。在單個樣本時間間隔 内將相位跳躍補償資料添加至相位旋轉誤差處理。該時 間間隔對應於經歷將放大器之放大或衰減切換為第二離散 增益狀態之樣本時間間隔，(例如)以確保當㈣樣本已經

由電路傳播至AFC時，在適當時間間隔内將相位跳躍補償 施加至I及Q樣本。 X貫例之貫務中，比較步驟通常涉及將參數值（例 如’整合能量誤差估計值）與高臨限值及低臨限值進行比 較。當參數超過高臨限值時，則第二離散增益狀態低於第 離散增益狀態。然而，當參數值降至低臨限值以下時， 第-離放增錢態就高於第—離散增益狀態。所添加之補 償資料對應於特定轉變’意即，自先前(第一)狀態至較高 〔車乂低第—增益狀態之轉變。因&，對於至較低狀態之轉 又而5，響應於第一離散增益狀態，在對應於自較高離散 H7721.doc 1337017 增益狀態至較低離散增益狀態之可能狀態變換的複數個補 =貝料值中璉擇補償資料值 '然而，對於至較高狀態之轉 變而言，響應於第-離散增益狀態，在對應於自較低離散 增益狀態至較高離散增益狀態之可能狀態變換的複數個補 償值中選擇補償資料值。 亦揭示-種信號處理電路。該電路包括：用於放大所接 收信號之具有受控增益之放大器' 自動頻率控制（afc)及 控制器。控制器響應於樣本來偵測所接收信號之參數以控 制放大器在離散增益狀態之間的切換。控制器亦響應於放 大益在離散增益狀態之間的切換之每一各別實例而將相位 補償資料提供至AFC。此資料使AFC能夠補償由於放大器 :離散增益狀態之間的切換之各別實例而引起之相位跳 躍0 在此電路之特定實例中，AFC包括相位旋轉器。相位旋 =器包含用於累射員率誤差之頻率累積器及用於累積相位 宁㈣加法益將累積之頻率誤差加至來自相 位累積器之相位誤差之先前值以形成相位累積器中的累積 之相位決差的新值。正弦餘弦查找表響應於累積之相位誤 差之新值而提供正弦及餘弦值以用於樣本之乘法 於相位跳躍補償而言，在符合受增益切換之各別實例影塑 之1及⑽本的樣本時間間隔内，㈣器將相位補償資料供 應ΐ加法器：便與累積之頻率誤差及來自相位累積器之相 誤差的新的值。 '成相位累積器中的累積之相位 U772I.doc 1337017

本揭示案亦涵蓋該等各種教示在射頻（RF)信號處理電路 之背景中之應用。此電路可能包含用於放大所接收RF信號 之具有受控增益之類比放大器。類比至數位轉換器使得能 夠將來自放大器之至少一個經放大之RF信號轉換為數位樣 本。在該等實例中，D/A轉換器將】及Q信號轉換為數位樣 本。數位可變增益放大器（DVGA)處理數位樣本以在數位 域中實施放大。RF處理電路亦包含用於處理來自DVGA之 樣本以校正相位及頻率追蹤誤差之自動頻率控制（AFC)及 控制電路。該控制電路響應於來自DVGAi樣本來偵測所 接收RF信號之參數，並基於偵測到的參數來控制類比放大 器在離散增益狀態之間的切換。控制電路亦響應於類比放 大器在離散增益狀態之間的切換之每一各別實例而將相位 補償資料提供至AFC，以便補償由於離散增益狀態之間的 切換之各別實例而引起之相位跳躍。 將在以下描述中部分地陳述額外優點及新穎特徵，且熟

習此項技術者在檢閱以下内容及附加圖式時將部分瞭解該 等額外優點及新賴特冑，或彳藉由生產或實例之操作來獲 知該等額外優點及新穎特徵。可藉由實踐或使用所附申請 專利範圍中明確指出之方法、手段及組合來實現並獲得本 教示之優點。 【實施方式】 在以下詳細描述中’以舉例方式陳述大量特定細節以便 提供對相關教不之詳盡理解。然而，m項技術者應瞭 解，可在沒有料細節的情況下實踐本教示。在其他實例 -!〇. 11772I.doc 1337017 中’已以相對較高層次在無細節的情況下描述熟知方法、 程序、組件及電路，以便避免不必要地混淆本教示之各態 樣。

下文論述之示範性信號處理技術及關聯之電路係關於對 由於AGC功能性（例如，可能應用於〇FDM接收器13之前端 電路11或其類似物中之AGC功能性）中之增益切換引起的 相位跳躍的補償，如圖1之高階方塊圖中以舉例方式展 示。可在作為AGC功能性之部分或關聯於AGC功能性來實 知增益切換之多種不同電路中施加相位跳躍補償。在該實 例中，藉由當貫施增益切換決策時適當控制自動頻率控制 (AFC)電路33來實施補償。為了充分理解增益控制及相位 補償之背景，首先論述諸如圖1中所示之其中可提供有該 等功能之總體電路之實例可能係有幫助的。圖2及3係關於 圖1之電路11中AGC/DVGA之操作的時序圓。

在無線應用中，將（例如）來自天線（未圖示）之類比輸入 信號施加至電路15中的低雜訊放A||(LNA)，該低雜訊放 大器（LNA)亦實施將RF信號轉換為基頻同相（實）及正交 (虛）分量之零中頻（ZIF)型降頻轉換。基本上，電路以之 ZIF部分將經放大之好輸入信號乘以本端振盪器信號 c〇S(c〇t)以產生！同相信號，且其15將經放大之汉？輸入信號 乘以本端振盪器信號Sin(cot)以產生正交（Q)信號。1^1八響 應於來自串列匯流排介面（SBI)電路31之控制信號來實施 步進或將其放大增益自一個狀態偏移為另一狀態，以便提 供類比AGC功能（如隨後將更詳細論述）。 I17721.doc 1337017 现後之A/D轉換器1 7將母一基頻類比信號（針對i及q )轉 換為數位域。A/D轉換器將數位樣本值供應至處理電 路19以便移除〇0：偏移量。基本上’處理電路處理數位】及 Q樣本值以調整該等值以便移除任何DC分量。 所說明之前端電路丨〗中之增益補償由兩個階段組成：在 A/D轉換之前施加之類比增益校正，及減小所接收之樣本 之位元寬度之前的在A/D轉換之後施加之數位增益校正。 在所說明之配置中，作為區塊/電路】5中LNA之部分（意 即，藉由增益狀態之間的受控步進）來實施A/D轉換之前之 類比增益校正。藉由數位可變增益放大器（DVg A)2〗實施 A/D轉換之後施加之數位增益校正。agc/dvga&饋迴路 促使接收器對於信號功率變化變得不敏感。藉由將連續數 位控制與類比域中的離散增益步進相結合來執行增益控 制。 DVGA區塊21在已針對赴偏移量校正丨及Q之輸入樣本之 後自dc一offset區塊19接收其輸入。在—實例中，該等樣本 母一者為15位元’且使用由心一 0ffset區塊19提供之選通信 號而加以定時。在輸入處之軟體可程式化多工器（未單獨 圖示）允許交換I及Q樣本。 增益處理之後，自DVGA電路21輸出之I及Q樣本經由隨 後將論述之自動頻率控制（AFC)電路33’作為來自前端電 路11之輸出信號而供應至〇FDm接收器13之解調變處理部 分。然而，該等樣本亦經由反饋迴路而被處理以控制 AGC/DVGA功能。將與正處理之信號有關之參數值與—或 • J2· U7721.doc 1337017 多個臨限值進行比較。為了該目的，自DVGA電路21輸出 之I及Q樣本亦傳輸至能量估計值電路區塊。 儘官其他信號位準參數可用於AGC功能，該實例響應於 自DVGA 2 1輸出之樣本而使用能量估計值❶因此，電路Μ 處理來自DVGA電路21之I及q樣本以估計所接收RF信號之 能量或信號強度。在示範性〇FDM應用中，例如，能量估 计值區塊23提供兩種操作模式擷取及追蹤。在擷取期 φ 間，能置估計使用256個樣本持續時間之最後128個樣本來 產生能莖估計值。在偵測到TDM導頻】符號之後，使用 2048個樣本（自樣本號2〇48至4〇96)每〇FDM符號執行一次 能里估計。在WIC、LIC及TDM導頻2符號的樣本號4i〇〇處 產生輸出，且對於其餘0FDM符號，在樣本號46〇8處產生 輸出。在自休眠中喚醒之後，針對各自為256樣本持續時 間之16次更新執行擷取（樣本總數為4〇96)，且接著進行追 蹤階段。 • 圖2中展示處理輸入樣本直到計算能量估計值為止之時 序圖。 將能量估計之結果施加至能量參考區塊Μ，該能量參考 區塊25藉由將所估計之能量與一或多個參考值進行比較來 產生能量誤差值。該實例中，能量參考區塊25區塊針對擷 取及追縱兩者接收正規化能量估計值。其計算】〇g2(能量參 考）-丨〇g2(能量估計值）。此資料處理之實例可能涉及計數 最高有效位元（MSB)上0的數目。自計數結果中減去該參考 值中的0的數目以產生參考特性。藉由移除MSB中的前導〇 11772I.doc 13 1337017 並取用接下來5個位元作為對於agc_i〇g2_lut查找表之輸入 以進行轉換來產生尾數。查找表之輸出係6位元尾數，自 logref尾數中減去該6位元尾數以產生參考尾數。將參考特 性與尾數相加以產生相對於10g2域中之參考的能量估計值 誤差。 將log2域（log2(Eref/E))中之能量估計誤差乘以AGC迴路 增益以產生誤差值以便進行進一步處理。迴路增益對於擷 取及追縱使用不同軟體可程式化值。能量參考區塊25將所 產生之誤差值供應至迴路積分器27。 藉由軟體完成用於"向上”方向〇—1、及2 —3上的 AGC狀態變換之初始增益步進值。在使sw_caUibrati〇n_en 為高之後，藉由硬體完成更新。用於”向下，，方向3 — 2、 2—丨、丨—o上的AGC變換的值係其在，，向上"方向上的相應 值之負數。 在圖1之系統中，在任何給定時間由電路15中LNA實施 之AGC增益狀態切換或RF衰減取決於當前AGC狀態及來自 積分器27之l〇op_accumulator—1(1之當前值。當在積分器27 中更新loop—accumu丨ator_ld值之後，將其值與高及低臨限 值進行比較。m狀態具有其自身之軟體可程式化高 及低臨限值。儘管可使用不同處理器架構，但本文中軟體 選擇之實例涉及使用由適當選擇信號驅動之多工器來選擇 來自暫存器或記憶體位置之資料值。 當丨oop-accumulator一Id值小於低臨限值時，信號過強， 且控制29起始向上至下—較高離散衰減狀態（較低增益）之 II772l.doc -14 . 1337017 切換或步進。當I〇〇p —accumulat〇r—1(J值高於高臨限值時， 則信號過弱，且控制29起始向下至較低衰減狀態（較多增 益）之切換或步進。當然’若]〇〇p_accumulat〇r—丨d值在兩個 臨限值之間’則控制29在電路15中之LNA上維持AGC功能 性之當前增益狀態。 將對於以上AGC/DVGA控制迴路之描述提供作為信號處 理電路之一個實例，該信號處理電路具有可自對應於增益 狀態切換之相位補償獲益的AGC。在該實例中，AGC增益 自個離散狀態切換為不同離散狀態之每次發生或實例導 致自電路區塊1 5輸出之I及Q信號中的相位跳躍。若未被補 償，則此相位跳躍會影響下游0FDM解調變並在接收器13 中導致封包誤差。 如圖4中所示，迴路積分器27包括含有累積值 l〇〇p_aCCUmuIator_id之暫存器41及兩個加法器^及杉。當 對信號處理電路11之AGC功能進行重設或軟體啟用時，迴 路積分器27中之暫存器41初始被載入有值8192(1。加法器 43將自參考區塊25接收之能量估計誤差之每一值加至由迴 路積分器27中之暫存器41保持之先前值 l〇op_acCumulator_id，以形成將由控制電路29使用之當前 樣本時間間隔的新l〇〇P一accumulator—id值。加法器45加上 來自RF增益衰減控制電路29之關於增益步進大小的值（如 下文所述）’並將總和反饋回至暫存器W以提供用於在下 一樣本時間間隔開始時使用的l〇op__accumuUt〇r—ld值。 RF增益衰減控制電路29包含用於與AGC功能之當前增益 117721.doc 15 |I337017 狀態之高及低臨限值進行比較之比較器5丨及5 3。暫存器 55〇至553保持用於四個可能增益狀態之每一者的高臨限 值。多工器（ΜϋΧ)57在其選擇器輸入端上接收 agc_state_ld信號，該信號指示用於控制電路15中之lna 放大器的當前增益狀態。作為響應，MUX 57選擇性地輸 出在MUX輸入端上來自暫存器55之高臨限值，該高臨限值 對應於agc_state一Id信號之當前值且因此對應於agc增益 之當前狀態。MUX 5 7將選定之較高值供應至比較器5丨之 age—high_threshold輸入端。類似地，暫存器59〇至593保持 用於四個可此增益狀態之每—者的低臨限值。多工器 (MUX)61在其選擇器輸入端上接收agc—state—ld信號，該 k號指示當前增益狀態；且作為響應，MUX 6 1選擇性地 輸出在MUX輸入端上來自暫存器59之低臨限值，該低臨限 值對應於agc_state—ld信號之當前值且因此對應於AGc增 益之當前狀態。MUX 6 1將選定之較低值供應至比較器53 之agc_low_threshold輸入端。 比較器5 1及53兩者均自迴路積分器27接收新整合值，意 即’由加法器43加上新估計值之後的新 loop_accumulat〇r_ld值。比較器51及53對於當前増益狀態 將該新值分別與當前選定之高及低臨限值進行比較。 將比較器5 1、53之輸出施加作為對或閘63之輸入。因 此，在43處將最新誤差值加至i〇〇p—accumulat〇rjd值之 後，區塊29中之控制電路將新值與當前增益狀態之低臨限 值及南限值進行比較，且若越過任_臨限值，則或閘63 I17721.doc 16 1337017

‘ 產生agc增盈狀態切換命令（在該圖式中，將1值作為AGC 增益切換信號）。 區塊29 t之控制電路亦藉由兩個狀態之間的增益差來調 整新loop—accumulator—ld值（在加法器η之後）。為了實現 -此目的，AGC增益切換信號充當至正反器65之啟用信號， ,, 正反器65將對應於增益中之步進（信號ag、step—size)的值 雙態切換至迴路積分器27中的加法器45的輸入端。 _ 在增益狀態切換期間，l〇op_accumulator-ld值上下變 動。由DVG A 21提供之增益響應於積分器迴路27中之累 積。然而，為了確保DVGA乘法始終符合當前agC狀態，僅 在loop—accumulator—ld之值安定（settie)之後更新保持來自 積刀器迴路27之累積值之保持暫存器_ i〇〇p—accumuiat〇r—2d (未 圖示）。在ASIC實施方案中，藉由軟體可程式化值來延遲 對l〇〇P_aCCUmulator_2d之調整以顧及類比域中AGC狀態之 切換的延遲。 % 為了切換電路15中的LNA之增益，區塊29中之控制電路 在AGC增益切換線上以1之形式發佈切換命令並供應新狀 態值。狀態值係圖中稱為agC_state—lcj信號之控制資訊 之兩個位元。RF增益衰減控制電路29將AGC增益切換線命 令及agC_State_l d信號線上狀態之新值供應至SBI電路3 i以 提供控制信號，從而將電路1 5中的LNA之增益切換為由兩 位元狀態值界定的新增益位準。 如上文所述’比較器51 、53及或閘63偵測 loop一accumulatorj d值是否越過當前增益狀態之低臨限值 117721.doc 1337017 或尚臨限值，且若如此，則或閘產生正結果（1)作為AGc增 益切換信號。在RF增益衰減控制電路29内，AGC增益切換 #唬傳輸至正反器67之啟用輸入端。低臨限值比較器53之 輸出端亦耦接至反相器69，反相器69向agc狀態輸&Μυχ 71提供一位元選擇信號。正反器6 7之q輸出係指定増益狀 恶之agc_state_ld信號。在其啟用輸入端上接收新AGC增 益切換信號之前，由正反器67輸出的值代表增益之舊狀 態。:供此舊狀態值作為對南狀態變換MUX 73之選擇輸 入且作為對低狀態變換MUX 75之選擇輸入。 若增益切換事件（AGC增益切換線上為丨）係由於 l〇〇P_aCC_Ulat〇r_ld值上升至當前狀態之高臨限值 (agc—high一threshold)以上而引起，則比較器53之輸出端上 的0在反相器69之輸出端上產生1 ’從而促使Μυχ 71選擇 來自MUX 73之變換值，意即，如由Μυχ 73響應於來自正 反器67之舊狀態信號age一state_ld而選擇之指定下一較低 離散增益狀態的資料。 若增益切換事件（AGC增益切換線上為】）係由於 loop—accumulatorjd值下降至當前狀態之低臨限值 (agc_l〇w_threSh〇ld)以下而引起，則比較器53之輸出端上 的1在反相器69之輸出端上產生〇’從而促使Μυχ η選擇 來自MUX 75之變換值，意即，如由MUX 75響應於來自正 反器67之舊狀態信號agc_state一Id而選擇之指定自當前狀 ®之下一較尚離散增益狀態（若尚未處於最高增益）的資 料。 117721.doc MUX 73之輸入端上之資料值代表由選擇輸入信號指示 之可能的當前增益狀態的次低離散狀態。MUX 75之輸入 端上之資料值代表可能的當前增益狀態之次高離散狀態。 4貝例提供由〇、丨、2及3識別之四個可能增益狀態。〇狀 態對應於電路15中的LNA放大器之最大增益，丨狀態對應 於與最弱輸入信號一起使用之下一較低/衰減增益位準，1 狀態對應於下一較低增益（稍許衰減）位準，2狀態對應於更 低增益（衰減更多）位準，且3狀態對應於與最強輸入信號一 起使用之衰減最多之處理（最低增益）。 若當前狀態為1，（例如）則下一較高離散增益狀態將為〇 狀態，而下一較低離散增益狀態將為2。若當前狀態為2， (例如）則下一較高增益狀態將為丨狀態，而下一較低增益狀 態將為3。增益狀態無法升至高於〇且無法降至低於3。 因此，在該實例中，若增益已處於狀態丨，則當來自積 分器27之累積值降至當前狀態之低臨限值以下時，需要將 V曰益減小至用於2狀態之位準。因此，MUX 73選擇2狀態 資料，且MUX 71選擇來自Mux 73之資料以作為新 agc_state 號輸出。作為響應，SBI 31促使電路丨5中之 LN A步進達到對應於2狀態之增益/衰減位準。作為另一實 例，若增益已處於3(最小），則若來自積分器27之累積值降 至當前狀態之低臨限值以下，則增益無法再降低，因此經 由MUX 73及MUX 7 1選擇之新狀態將仍為3增益狀態，且 LNA繼續在其當前放大增益下操作。 作為另一實例’若增益已處於狀態2，則當來自積分器 II772l.doc 1337017 . 27之累積值升至當前狀態之高臨限值以上時，需要將增益 . 私加至用於狀態1之位準。因此，MUX 75選擇1狀態資 料，且MUX 71選擇來έΜυχ 75之資料以作為新哪-3她 仏號輸出。作為響應，SBI 3丨促使電路i5中之lna步進達 • 到對應於1狀態之增益/衰減位準。在另一實例中，若增益 6處於G(最大），來自積分器27之累積值升至當前狀態之高 臥限值以上，則增益無法再升高，因此經由Μυχ 75及 φ MUX 71選擇之新狀態將仍為〇增益狀態’且LNA繼續在其 當前放大增益下操作。 儘官圖4中未展示連接，Μυχ 7丨將新狀態識別資訊 (巧c-state)供應至SBI電路31，以用於如上所述控制電路15 中之LNA。新狀態識別資訊（agc 一 sute)亦傳輸至正反器… 之D輸入端，在該處來自AGC增益切換信號之啟用輸入促 使正反器雙態切換該值並將其保持於Q輸出端上作為 agc_state-ldh號之已更新值。儘管展示為單個正反器 • 67，但該裝置實際上針對用以識別4個可能增益狀態中之 一者的2位元資料而並行地雙態切換2個位元。因此，實務 上，裝置6 7可（例如）由並行操作之兩個正反器實施。 另外，將來自反相器69之輸出施加至正反器79之〇輸入 端，該正反器79雙態切換該位元並保持該位元作為 agC_State_SUb信號。如上所述，來自反相器69之信號輸出 指示哪一臨限值被越過以觸發AGC增益之狀態切換。當信 號降至先前狀態之低臨限值以下時反相器輸出值為〇，且 否則反相器輸出值為1。作為下文參看圖5論述之相位跳躍 IJ7721.doc • 20- 1337017 補償之控制的部分，正反器79保持此值以用作 agc_state—sub信號。 圖3中展示在計算能量估計值之後反饋迴路之時序圖。 在該實例中，在擷取過程中對於每256個樣本啟動此迴路 一次’且在追蹤期間對於每一 OFDM符號啟動此迴路一 次。 AGC增益之切換導致自電路區塊15輸出之I及Q信號中之 相位跳躍。若未被補償’則此相位跳躍會影響下游〇Fdm 解調變並在接收器1 3中導致封包誤差。 對在RF增益衰減控制電路29之第一部分29-1中實施之增 益切換控制之以上論述係以詳細舉例之方式給出，因為使 用上文參看圖4論述之信號中之一些信號響應於離散步進 之間的增益切換來實施相位補償。 圖5展不RF增益衰減控制電路29之另一部分29_2(尤其因 為其係關於相位跳躍補償），且展示該部分29 2與AFc 33 之元件之互連，AFC 33之該等元件調整來自dvga 2丨之1 及Q樣本的相位，包含與相位跳躍補償有關之AFC之態 樣。 大體而言，在電路區塊29-2中響應於來自電路區塊29_ 1(圖4)之k號來產生相位補償值，且在AFC區塊33中施加 補侦。藉由AGC增益切換觸發相位補償邏輯。可能之agc 增益切換為（0 + !、】_> 〇、i + 2、2今i、2今3及3今 2)。存在對應於針對所有可能的增益切換值之相位補償之 SW可程式化暫存器85、89。在方塊圖中，該等增益切換 H7721.d〇c 21 「4337017

值標記為SW_afC_Ph_step 一 Χ_Υ，其中依據χ—γ進行變換。 載入至AFC相位更新暫存器中的值取決於^AGC狀態 及指示切換（向上或向下步進）之方向之旗標 (agc—state一sub)。將由計數器（gain—deUy—cntr)93產生之啟 用信號載入AFC相位更新暫存器91。此計數器％顧及了 施加㈣中之延遲’且亦反映了直到適當樣本 時間間隔之I及Q樣本傳播至AFC 33為止的觀察到的相位跳 躍中之延遲。AFC相位更新暫存器91將相位補償值僅保持 一個樣本時間。AFC相位更新暫存器之輸出被作為單次值 (one-shot value)加至AFC區塊33中之相位累積器97。 如圖式中更明確展示， 多工器81響應於施加至其選擇輸 入端之agC_State_Sub信號而自其輸入中選擇兩個8位元相 位補償值中之-者。如上所述’ age_state」ub信號指示了 是響應於信號降至先前狀態之低臨限值以下還是響應於信

號升至先前狀態之高臨限值以上而執行增益狀態之切換。 響應於age一state_sub信號為丨（已越過低臨限值），Μυχ Η選擇作為來自MUX 83之輸出的用於至下_較㈣散增 益狀態之變換的相位跳躍校正資料。Μυχ 83自三個8位元 資料暫存器851、852及853中之一適當者選擇用於該變換之 相位跳躍資料。每—暫存器85儲存用於相位跳躍校正的8 位元資料值，W用於自-個狀態降至下一較低增益狀態的 增益切換。在此實例中，資料暫存器85丨保持用於自狀態〇 降至狀態1之步進轉變的校正資料sW-afC-p、step_〇—丨。類 似地，資料暫存器852保持用於自狀態」降至狀態乂步進 11772l.doc •22- 1337017 轉變的校正資料sw—afC-Ph-Step_l—2，且資料暫存器85^呆 持用於自狀態2降至狀態3之步進轉變的校正資3料 af、ph_step_2_3。MUX 83基於當前增益狀態（如來自 正反器67(圖4)之agC_state_ld信號所指示）自適當暫存器選 擇用於降至下一較低增益狀態之步進的校正資料。 響應於agC_state一sub信號為〇(已超過高臨限值）， 81選擇作為來自MUX 87之輸出的用於至下—較高離散增 益狀態的變換之相位跳躍校正資料之。MUX 87自三個8位 元資料暫存器89〗、及893中之一適當者選擇用於變換之 相位跳躍資料。每一暫存器89儲存用於相位跳躍校正的8 位元資料值，以用於自一個狀態升至下一較高增益狀態的 增益切換。在此實例中，資料暫存器89,保持用於自狀態】 升至狀態〇的步進轉變的校正資料sw—afC-Ph—step—丨〇。類 似地，資料暫存器892保持用於自狀態2升至狀態丨的步進 轉變的校正資料sw_afc—ph—stepjj ;且資料暫存器893保 持用於自狀態3升至狀態2的步進轉變的校正資料 sw_afc_ph_step_3—2。Μυχ 87基於當前增益狀態（如來自 正反器67(圖4)之age一statejd信號所指示）自適當暫存器選 擇用於降至下一較低增益狀態之校正資料。 因此’當存在離散增益狀態之間的切換時，MUX 8 1將 輸出根據特定狀態變換而選擇之8位元相位跳躍校正資 料。MUX 8 1將此資料供應至AFC相位更新暫存器9 1。藉 由來自計數器93之控制信號來啟用AFC相位更新暫存器 91 ° δ十數器的值（gain」eiay—cntr)對應於樣本自在電路 117721.doc -23- 1337017 中接收之時間起，經由A/D轉換器17、數位Dc偏移量移除 電路〗9及DVGA 21而傳播至AFC 33所花費之時間。響應於 縦增益切換信號而觸發計數器93。當對應於電路b中之 切換的時間之I及q樣本到達紙33以便由afc Μ之電路 =行相位旋轉處理時，計數器逾時。此時，計數器㈣ 時，且其啟動AFC相位更新暫存器91。作為響應，暫存器 91自MUX 81接收選定之8位元校正資料並在一個樣本時間 間隔内將該資料供應至Afc 33。 在所說明之系統中’任何增益狀態切換均伴隨有補償性 相位調整，意即，用以補償由於增益狀態變化而導致的相 位跳躍。軟體可經由暫存器及多工器程式化針對每一狀能 變換之相位跳躍值。AFC相位更新暫存器”將校正資料值 供應至加法器95 ’在加法器95中將其加至來自相位累積器 97之當前相位誤差值及來自頻率累積器的之當前頻率誤差 值。頻率及相位累積器保持相位及頻率之執行誤差值。在 適於對由增益偏移引起之相位跳躍進行補償時，在％處加 上用於相位跳躍補償之相位更新值。 使用查找表（LUT)101來查找對應於來自累積器97之相位 誤差值並供應至乘法器1〇3、1〇5、1〇7及1〇9的正弦及餘弦 值。乘法器103將每一说本值乘以來自正弦餘弦⑶丁⑻ 之正弦輸出。乘法器105將每-Q樣本值乘以來自正弦餘弦 LUT 101之餘弦輸出。加法器lu將來自乘法器及之 結果求和以產生丨之經調整值。乘法器1〇7將每一〗樣本值乘 以來自正弦餘弦LUT⑻之餘弦輸出。乘法器1()9將每__q II7721.doc • 24 - 1337017 樣本值乘以來自正弦餘弦LUT 10〗之正弦輸出。將乘法器 之輸出施加為加法器113之負輸入（反相）。以此方式，加法 器113輸出來自乘法器1〇9及107之結果之間的差以產生經 調整之Q值。對於將受AGC增益狀態之間的切換時之相位 跳躍影響之RQ值而言，自更新暫存器91至加法㈣的適 當定時之用於狀態變換之相位跳躍校正資料之添加促使 AFC處理將該調整資料包含於供應至接收器13之沉觀解 調變部分中之快速傅立葉變換（FFT)的值的調整中。 因為在後續到達之輸入丨及（5樣本之相位旋轉中施加該單 次更新之相位累積器的值，故發生實際相位補償。如方塊 圖中所不，將相位旋轉器實施為正弦餘弦LUT(查找表）， 其中相位累積器充當位址，纟資料輸出為相位累積器之正 弦及餘弦值。 如所提及’ AFC相位更新暫存㈣僅在—個樣本時間中 保持相位補償值。因此’在適於校正對應於最新增益切換 之則樣本時，在AFC區塊中將机相位更新暫存器之輸 出僅作為單次值加至相位累積器值。 相位及頻率累積器97、99、加法器95&LUT ι〇ι實施針 對相位及頻率偏移之相位旋轉器型補償。因為在後續到達 ，輸入I及Q樣本之相位旋轉中施加該單次更新之相位累積 1值（來自暫存器91),故發生針對增益切換之實際相位 補償#方塊圓中所不，將相位旋轉器實施為正弦餘弦 LUT(查找表）】〇!，且中 > 〆罗 八T相位累積97充當位址。LUT 101 之資料輸出為相位累積器㈣之正弦及餘弦值。 I17721.doc -25- 1337017 由相位旋轉器進行之基本運算為 (I+jQ)*e je =(I+jQ)*(sine0_jcos0) 其中θ =來自圓中相位累積器97的值。 現在在類比域中，

θ=ωΐ+φ 其中ω為頻率誤差（圖中的輸出頻率 t為時間 -'(2) rn 積 器 99)， 且Φ為相位跳躍。 如可在等式（2)中看 線性增加。 Θ (來自相位累積 器97)隨著時間 在”t"由數字或樣本"n"替代之數位域中， Θ[η] = ωη+Φ θ[η+1] = ω(η+ι)+φ = ωη + Φ + 〇)

= θ(η) + ω 或 時 相 僅 Φ 〇 間η+1處的相位累積器為 位累積器[η+1] =相位累積器 對於在age增益切換之後的— +頻率累積器 個樣本而加上相 位跳躍 圖6係說明信號處理電路之操作 卜W机％圖。在步驟6〇2 中，放大器放大所接收之信號。在步驟6〇4處，自動頻率 控制（紙）電路對與來自放大器 <經放大信號有關之樣本 進行頻率控制處理。在步⑽6處，響應於㈣樣本偵測 117721.doc -26- 1337017 與所接收之信號有關之參數以控制放大器在離散增益狀態 之間的切換。在步驟608中，響應於放大器在離散增益狀 態之間的切換之每一各別實例而將相位補償資料提供至 AFC，以補償由於放大器在離散增益狀態之間的切換之各 別實例而引起之相位跳躍。 圖7係說明信號處理電路之概念圖。該信號處理電路包 含用於放大所接收信號之構件7〇2，及用於對與經放大信 號有關之樣本進行頻率控制處理之構件7〇4。信號處理電 路亦包含用於響應於該等樣本而偵測與所接收信號有關之 參數以控制放大構件702在離散增益狀態之間的切換的構 件706，及用於響應於放大構件7〇2在離散增益狀態之間的 切換之每一各別實例而將相位補償資料提供至頻率控制處 理構件704以補償由於放大構件7〇2在離散增益狀態之間的 切換之各別實例而引起之相位跳躍的構件7〇8。 以上描述說明了響應於在用於〇FDM解調變之信號之前 端處理中的AGC增益狀態切換的相位補償之特定實例。熟 習此項技術者將瞭解，可以多種其他特定方式及/或針對 多種其他信號處理應用來實施該有利的相位補償。 雖然上文已描述被認為係最佳模式之内容及/或其它實 例，但應瞭解，可在其中作出各種修改，且本文揭示之主 題可以各種形式及實例實施，且該等教示可應用於大量應 用中，本文僅已描述其中一些應用。以下申請專利範圍意 欲主張歸屬於本教示之真實範疇内之任何且所有應用、修 改及變化。 I17721.doc •27· 1337017 【圖式簡單說明】 圖1係前端電路及〇FDM接收器之高階功能方塊圖，其 中前端信號處理電路提供AGC/DVGA迴路，其可補償原本 將由於A G C之增益偏移導致之相位跳躍。 圖2及3係關於圖1之AGC/DVGA迴路之操作之時序圖。 圖4係展示迴路積分器且展示增益衰減控制電路之第一

部分之稍許更多細節（因為其係關於AGC及相伴的相位補 償）的功能方塊圖。 圖5係展示控制電路之另一部分且展示在針對增益切換 之相位補償實施方案中使用之自動頻率控制（AFC)電路的 功能方塊圖。 圖6係說明信號處理電路之操作的流程圖。 圖7係信號處理電路之功能方塊圖。 【主要元件符號說明】

11 前端電路/信號處理電路 13 OFDM接收器 15 電路/電路區塊 17 A/D轉換器 19 處理電路/dc_offset區塊/數位DC偏移量 移除電路 21 數位可變增益放大器（D VGA)/D VG A區塊 /DVGA電路 23 能量估計值電路區塊/能量估計值區塊 25 能量參考區塊 U772I.doc -28- 1337017

27 迴路積分器 29 RF增益衰減控制電路/控制/區塊 29-1 第一部分/電路區塊 29-2 另一部分/電路區塊 3 1 串列匯流排介面（SBI)電路 33 自動頻率控制（AFC)電路/AFC區塊 41 暫存器 43 加法器 45 力口法器 5 1 比較器 53 比較器 55〇至553 暫存器 57 多工器（MUX) 59〇至 593 暫存器 61 多工器（MUX) 63 或閘 65 正反器 67 正反器/裝置 69 反相器 71 MUX 73 MUX 75 MUX 79 正反器 81 多工器/MUX 117721.doc -29- 1337017

83 85】至853 87 89】至893 91 93 95 97 99 101 103 105 107 109 111 113

MUX 資料暫存器

MUX 資料暫存器 AFC相位更新暫存器 計數器 加法器 相位累積器 頻率累積器

查找表（LUT)/正弦餘弦LUT 乘法器 乘法器 乘法器 乘法器 加法器 加法器 117721.doc -30-

Claims (1)

1337017 第096100495號專利申請案 中文申靖專利範圍替換本(99年7月） 十、申請專利範圍： 1， 一種自動增益控制之方法，其包括： / 將一與一正經由一放大器處理之經接收信號之一信號 位準有關的參數值與—臨限值進行tt較，㈣大器處於 放大之一第一離散增益狀態； 在判定該參數值已越過該臨限值時，將該放大器之一 放大切換為一第二離散增益狀態； 選擇若傾應於從該第-離散增益狀態切換為該第二 離散增盈狀態之補償資料； 基於該經接收信號以累積一頻率誤差； 计异該等補償資料之至少一者與該經累積頻率誤差之 總和，及 基於該等補償資料之至少-者與該經累積頻率誤差之 該總和以補償由於將該放大器之該纟大切換為該第二離 散增益狀態而引起之來自該放大器之—信號輸出之一相 位跳躍。 2. 如請求項1之方法，其進一步包括： 將來自該放大器之信號輸出自類比樣本轉換為數位樣 本； 其中補償該相位跳躍包括：對於一對應於一經歷將該 放大器之該放大切換為該第二離散增益狀態之樣本時間 間隔的單一樣本時間間隔，基於該等補償資料來處理該 等數位樣本之一相位旋轉誤差補償。 3. 如請求们之方法，其中比較該參數值包括將該參數值 117721-990716.doc 1337017 與一高臨限值及一低臨限值進行比較，其中若該判定結 果為判定該參數值已超過該高臨限值，則該第二離散增 益狀態低於該第一離散增益狀態，且若該判定結果為判 定該參數值已降至該低臨限值以下，則該第二離散增益 狀態高於該第一離散增益狀態。 4·如請求項2之方法’其中該等數位樣本包含同相⑴及正 交（Q)樣本；且 其中處理該相位旋轉誤差補償包括基於下式處理該等I 及Q樣本： (I+jQ)*e*je =(I+jQ)*(sine0-jcos0) 其中Θ係一經累積相位誤差值。 5. 如請求項4之方法，其中處理該相位旋轉誤差包含將該 等補償資料加至該經累積相位誤差值θ。 6. 如請求項5之方法，其進一步包括對應於該經歷將該放 大器之該放大切換為該第二離散增益狀態之樣本時間間 隔，對該將該選定補償資料添加至該經累積相位誤差值 Θ進行定時以便符合對該等丨及(^樣本之該處理。 7. 如吻求項3之方法，其中若該第二離散增益狀態低於該 第一離散增益狀態，則該選定補償資料具有一第一值， 且右该第二離散增益狀態高於該第一離散增益狀態，則 該選定補償資料具有一不同於該第—值之第二值。 8·如叫求項7之方法，響應於該第一離散增益狀態，在對 應於自較高離散增益狀態至較低離散增益狀態之可能狀 態變換的複數個補償資料值中選擇該第一值，且響應於 117721-990716.doc 1337017 。玄第離散增益狀態，在對應於自較低離散增益狀態至 車又円離政增盈狀悲之可能狀態變換的複數個補償資料值 中選擇該第二資料值。 一種自動增益控制之方法，其包括： 將一與一正經由一放大器處理之經接收信號之一信號 位準有關的參數值與-臨限值進行比較，㈣大器處於 放大之一第一離散增益狀態； 在判定該參數值已越過該臨限值時，將該放大器之一 放大切換為一第二離散增益狀態； 將來自該放大器之信號輸出自類比樣本轉換為數位樣 本； 補償由於將該放大器之該放大切換為該第二離散增益 狀態而引起之來自該放大器之一信號輸出之一相 躍； 其令補償該相位跳躍包含： 選擇若干對應於從該第一離散增益狀態切換為該第二 離散增益狀態之補償資料； 對於-對應於一經歷將該放大器之該放大切換為該第 二離散增益狀態之樣本時間間隔的單一樣本時間間隔， 基於該等補償資料來處理該等數位樣本之一相位旋轉誤 差補償；及 ' 其中该等數位樣本包含同相⑴及正交⑴）樣本；且 其中處理該相位旋轉誤差補償包括基於下式處理該等工 及Q樣本： Λ 117721-990716.doc (I+jQ)*e'je =(I+jQ)*(sine9-jcos0) 其中Θ係一經累積相位誤差值。 .如吻求項9之方法，其中處理該相位旋轉誤差補償包括 將該等補償資料添加至該經累積相位誤差值Θ。 如明求項1 0之方法，其進一步包括對應於該經歷將該放 大器之該放大切換為該第二離散增益狀態之樣本時間間 隔，對該將該選定補償資料添加至該經累積相位誤差值 Θ進行定時以便符合對該等丨及Q樣本之該處理。 12. 一種自動增益控制之方法，其包括： 將一與一正經由一放大器處理之經接收信號之一信號 位準有關的參數值與一臨限值進行比較，該放大器處於 放大之—第一離散增益狀態； 在判定該參數值已越過該臨限值時，將該放大器之一 放大切換為一第二離散增益狀態； 將來自該放大器之信號輸出自類比樣本轉換為數位樣 本； 補償由於將該放大器之該放大切換為該第二離散增益 狀心而引起之來自該放大器之一信號輸出之一相位跳 躍； 其中補償該相位跳躍包含： 選擇若干對應於從該第一離散增益狀態切換為該第二 離散增益狀態之補償資料； 對於一對應於一經歷將該放大器之該放大切換為該第 離政增31狀態之樣本時間間隔的單一樣本時間間隔， 117721-990716.doc 1337017 基於該等補償資料來處理該等數位樣本之—相位旋轉誤 差補償； 中比較參數值包括將該參數值與一高臨限值及一 低臨限值進行比較，其巾若該判定結果為判定該參數值 已超過该尚臨限值，則該第二離散增益狀態低於該第— 離散增益狀態，且若該判定結果為判定該參數值已降至 該低臨限值以下，則該第二離散增益狀態高於該第—離 散增益狀態；及 其中右S玄第二離散增益狀態低於該第一離散增益狀 態，則該選定補償資料具有一第一值，且若該第二離散 增盈狀態向於該第一離散增益狀態，則該選定補償資料 具有一不同於該第一值之第二值。 1 3 ·如請求項12之方法，其令 響應於該第一離散增益狀態，在對應於自較高離散增 益狀態至較低離散增益狀態之可能狀態變換的複數個補 償資料值中選擇該第一值，且響應於該第一離散增益狀 態，在對應於自較低離散增益狀態至較高離散增益狀態 之可能狀態變換的複數個補償資料值中選擇該第二資料 值。 14· 一種信號處理電路，其包括： 一經組態以放大一經接收信號之放大器，其中該放大 器具有一受控增益； 一自動頻率控制（AFC)，其經組態以執行與來自該放 大器之一經放大信號有關之樣本的頻率控制處理；及 11772 丨-990716.(100 1337017 一控制器，其經組態以： 響應於該等樣本來偵測一與該經接收之信號有關的 參數； 基於該經偵測之參數來控制該故大器在離散增益狀 態之間的切換；及 響應於該放大器在離散增益狀態之間的切換之每一 個別實例而將若干相位補償資料提供至該AFC ; 其中該AFC包含一相位旋轉器，該相位旋轉器包 含： 一頻率累積器，其經組態以基於該經接收信號來累 積一頻率誤差； 一加法器’其經組態以計算該等補償資料之至少一 者與该經累積頻率誤差之一總和；且 其中，基於該等補償資料之至少一者與該經累積頻 率誤差之該總和，該AFC經組態以補償由於該放大器在 離散增益狀態之間的切換之該個別實例而引起之—相位 跳躍。 15.如請求項14之信號處理電路，其令該放大器包括—低雜 訊放大器，該低雜訊放大器經組態以放大一經接收射頻 (RF)b號且經組態以執行該經放大之RF信號之一零中頻 (ZIF)型降頻，使其成為基頻同相（I)及正交（Q)分量，且 〃中垓等樣本係該等基頻I及q分量之數位樣本。 月求項1 5之h號處理電路，其中該經偵測之參數係基 於對°亥等1及Q分量之該等樣本之處理的該經接收信號之 117721-990716.doc 1337017 —能量估計值之一誤差的一積分。 女明求項1 5之信號處理電路，其中該相位旋轉器包含. 一相位累積器，其經組態以累積一相位誤差； 其中該加法器係進一步經組態以將該經累積頻率誤差 加至來自該相位累積器之相位誤差之一先前值，以為了 形成該相位累積器中的經累積相位誤差的一新值；及 一響應於經累積相位誤差之該新值的正弦餘弦查找 表，其經組態以提供正弦及餘弦值以用於該等樣本 之乘法。 18.如請求項17之信號處理電路，其中在符合受增益切換之 個別實例影響之則樣本的樣本時„隔内，該控制器 進步經組態以將該等相位補償資料供應至該加法器以 便與遠累積之頻率誤差及來自該相位累積器之相位誤差 之該先前值相加，以便形成該等相位累積器中的累積之 相位誤差的該新值。 19·如請求们4之信號處理電路，其中該控制器進一步包 括： 至v個選擇器，纟經組態以針對對應於離散增益狀 態之間的才复數個彳能切換中之—者的切換之每―個別實 例而選擇一相位補償資料值；及 -暫存器，其經組態以針對一單一樣本時間間隔，將 相位補償資料之每一選定值供應至該。 2〇·如請求項19之信號處理電路，其中該控制器進一步包 括： 117721-9907l6.doc 21. —計數器’該計數器響應於每一增益狀態切換而被觸 發以便促使該暫存器在一對應於一經歷由於增益切換之 個別實例而引起之相位跳躍的樣本經由該信號處理電路 傳播至該AFC之一時間之週期中，延遲將增益切換之該 個別實例之相位補償資料之該選定值供應至該afc。 —種信號處理電路，其包括： 一經組態以放大一經接收信號之放大器，其中該放大 器具有一受控增益； 一自動頻率控制（AFC) ’其經組態以執行與來自該放 大器之一經放大信號有關之樣本的頻率控制處理；及 一控制器’其經組態以： 響應於該等樣本來偵測一與該經接收之信號有關的 參數； 基於該經偵測之參數來控制該放大器在離散增益狀 態之間的切換；及 響應於該放大器在離散增益狀態之間的切換之每一 個別實例而將若干相位補償資料提供至該Ape ; 其中，基於該等相位補償資料，該AFC經組態以補 償由於該放大器在離散增益狀態之間的切換之該個別實 例而引起之一相位跳躍； 其中該放大器包括一低雜訊放大器’該低雜訊放大 器經組態以放大一經接收射頻（RF)信號且經組態以執行 該經放大之RF信號之一零中頻（ZIF)型降頻，使其成為基 頻同相（I)及正交（Q)分量；且 117721-990716.doc 其中該等樣本係該等基頻I及Q分量之數位樣本。 22. 如請求項21之信號處理電路，其中該經偵測之參數係基 於對該等I及Q分量之該等樣本之處理的該經接收信號之 一能量估計值之一誤差的一積分。 23. 如請求項2 1之信號處理電路，其中該AFC包括一相位旋 轉器，該相位旋轉器包括： 一頻率累積器，其經組態以累積一頻率誤差； 一相位累積器，其經組態以累積一相位誤差； 一加法器，其經組態以將該累積之頻率誤差加至來自 該相位累積器之相位誤差之一先前值以形成該相位累積 器中的累積之相位誤差的一新值；及 一正弦餘弦查找表，其經組態以響應於累積之相位誤 差之該新值以提供正弦及餘弦值以用於該等丨及Q樣本之 乘法。 24. 如請求項23之信號處理電路，其中在符合受增益切換之 個別實例影響之樣本的樣本時間間隔内，該控制器 進一步經組態以將該等相位補償資料供應至該加法器以 便與該累積之頻率誤差及來自該相位累積器之相位誤差 之該先前值相加，以便形成該等相位累積器中的累積之 相位誤差的該新值。 25. —種信號處理電路，其包括： 器具有一受控增益； -自動頻率控制(AFC)，其經組態以執行與來自該龙 11772l-990716.doc 大器之一經放大信號有關之樣本的頻率控制處理；及 一控制器，其經組態以： 響應於該等樣本來偵測一與該經接收之信號有關的 參數； 基於該經偵測之參數來控制該放大器在離散增益狀 態之間的切換；及 響應於該放大器在離散增益狀態之間的切換之每一 個別實例而將若干相位補償資料提供至該Ape ; 其中’基於該等相位補償資料，該AFC經組態以補 ί員由於s玄放大器在離散增益狀態之間的切換之該個別實 例而引起之一相位跳躍，·且 其中該控制器包括： 至少一個選擇器’其經組態以針對對應於離散增益 狀態之間的複數個可能切換中之一者的切換之每一個別 實例而選擇一相位補償資料值；及 一暫存器，其經組態以針對一單一樣本時間間隔，將 相位補償資料之每一選定值供應至該AFC。 26.如請求項25之信號處理電路，其中該控制器進一步包括 计數器’遠計數器響應於每一增益狀態切換而被觸發 以便促使該暫存器在一對應於一經歷由於增益切換之個 別貫例而引起之相位跳躍的樣本經由該信號處理電路傳 播至該AFC.之一時間之週期中，延遲將增益切換之該個 別貫例之相位補償資料之該選定值供應至該AFc。 27· —種射頻（RF)信號處理電路，其包括： 117721-990716.doc 1337017 一類比放大器，其經組態以放大一經接收RF信號，其 中該類比放大器具有一受控增益； 一類比至數位轉換器’其經組態以將來自該類比放大 器之一經放大RF信號轉換為數位樣本； 數位可邊增盈放大器（DVGA) ’其經組態以處理該 專數位樣本以為了在一數位域中實施放大； 一自動頻率控制（AFC) ’其經組態以處理來自該DVGA 之樣本以為了校正相位及頻率追縱誤差；及 一控制電路，其經組態以： 響應於來自該DVGA之該等樣本來偵測該接收之RF 信號之一參數； 基於該偵測到的參數而控制該類比放大器在離散增 益狀態之間的切換；及響應於該類比放大器在離散增益 狀態之間的切換之每一個別實例而將相位補償資料提供 至該AFC ;且 其中基於ό亥相位補償資料，該afc經組態以補償由 於離散增益狀態之間的切換之該個別實例而引起之一相 位跳躍。 28. 如请求項27之信號處理電路，其中該控制電路包括： 至 >、個選擇器，其經組態以針對對應於離散增益狀 態之間的複數個可能切換中之一者的切換之每一實例而 選擇一相位補償資料值：及 一控制器，其經組態以在該類比放大器在離散增益狀 態之間的每一個別切換之後一時間後將相位補償資料之 11772N990716.doc -11 - 29. 29. 一樣本經由該 ^ 一選定值供應至該AFC，該時間對應於 信號處理電路傳播至該AFC之一時間。 如言肖求項27之信號處理電路，其中 5亥AFC包括一相位旋轉器， ―― M J•㈣制電路提供該相位 30. 31. 補櫝貢料以調整該相位旋轉器之旋轉。 如請求物之信號處理電路，其中來自該dvga之該等 =包含同相⑴及正交（Q)樣本，且該相位旋轉器包 括· 其經組態以累積一頻率誤差； 一頻率累積器 -相位累積器’其經組態以累積一相位誤差； 』-加法器，其經組態以將該經累積頻率誤差加至來自 遠相位累積器之相位誤差之—杏 I 无刚值以形成該相位累積 器中的經累積相位誤差的一新值；及 -正弦餘弦查找表，其響應於經累積相位誤差之該新 值且經組態以提供正弦及餘弦值以用於該等1及卩樣本之 乘法以便校正相位及頻率誤差。 月求項30之4號處理電路，其中該控制電路進一步經 組態以： 將及相位補償資料供應至該加法器以便與該經累積頻 率誤差及來自該相位累積器之相位誤差之該先前值相 加，以便形成該相位累積器中的經累積相位誤差的該新 值：且 僅在一單個樣本時間間隔中供應對應於增益切換之每 一實例之該相位補償資料。 117721.990716.doc -12· 1337017 λ •—種電腦可讀儲存媒體，其含有用於一信號處理電路中 之—處理器之一組指令，該信號處理電路包含一用於放 大—經接收信號之具有一受控增益之放大器’及一用於 對與來自該放大器之一經放大信號有關之樣本進行頻率 控制處理的自動頻率控制（AFC)，該組指令包括： —用於響應於該等樣本來偵測一與該經接收信號有關 的參數的常式； —用於控制該放大器在離散增益狀態之間的切換的常 式’其基於該經偵測參數； —用於響應於該放大器在離散增益狀態之間的切換之 每一個別實例將若干相位補償資料提供至該AFc的常 式； —用於累積一頻率誤差的常式’其基於該經接收信 號； 一用於計算該等相位補償資料之至少一者與該經累積 頻率誤差之一總和的常式；及 一用於補償由於該放大器在離散增益狀態之間的切換 之s亥個別實例而引起之一相位跳躍的常式，其基於該等 相位補償資料之至少一者與該經累積頻率誤差之該總 和〇 3 3.如吻求項3 2之電腦可§賣儲存媒體，其中該組指令進一步 包括： —用於放大一經接收射頻（RF)信號的常式； 一用於執行該經放大之RF信號之一零中頻（ZIF)型降 117721 -990716.doc 13 1337017 頻，使其成為基頻同相（I)及正交（Q)分量的常式；且 其中該等樣本係該等基頻丨及卩分量之數位樣本。 34. 如請求項33之電腦可讀儲存媒體，其中該經偵測之參數 係基於對該等！及卩分量之該等樣本之處理的該經接收信 號之一能量估計值之一誤差的一積分。 35. 如請求項33之電腦可讀儲存媒體，其中該組指令進—步 包含： 一用於累積一相位誤差的常式； 一用於將該經累積頻率誤差加至相位誤差之一先前值 以為了形成經累積相位誤差之一新值的常式；及 一用於提供正弦及餘弦值以用於該等！及Q樣本之乘法 的常式。 ' 36. 如請求項35之電腦可讀儲存媒體，其中該組指令進一步 包含一用於在符合受增益切換之個別實例影響之丨及q樣 本的樣本時間間隔内，供應該相位補償資料以便與該經 累積頻率誤差及相位誤差之該先前值相加，以便形成經 累積相位誤差的該新值的常式。 37. 如請求項32之電腦可讀儲存媒體，其中該組指令進一步 包含： / 一用於針對對應於離散增益狀態之間的複數個可能切 換中之一者的切換之每一個別實例選擇一相位補償資料 值的常式；且 其中该信號處理電路包括一暫存器，該暫存器經組態 以針對一單個樣本時間間隔，將相位補償資料之每一選 117721-990716.doc -14 - 1337017 定值供應至該AFC。 38‘如請求項37之電腦可讀儲存媒體，其中該組指令進一步 包含一用於實施一計數器之常式，該計數器響應於每一 增益狀態切換而被觸發，以便促使該暫存器在一對應於 —經歷由於增益切換之個別實例而引起之相位跳躍的樣 本經由該信號處理電路傳播至該AFC之—時間之週期 中，延遲將增益切換之該個別實例之相位補償資料之該 選定值供應至該AFC。 39· 一種電腦可讀儲存媒體，其含有用於一信號處理電路中 之一處理器之一組指令，該信號處理電路包含一用於放 大一經接收信號之具有一受控增益之放大器，及一用於 對與來自該放大器之一經放大信號有關之樣本進行頻率 控制處理的自動頻率控制（AFC)，該組指令包括： 一用於響應於該等樣本來彳貞測一與該經接收信號有關 的參數的常式； 一用於控制該放大器在離散增益狀態之間的切換的常 式，其基於該經偵測參數； 一用於響應於該放大器在離散增益狀態之間的切換之 每一個別實例將若干相位補償資料提供至該AFC的常 式’其中基於該等相位補償資料，該AFC經組態以補償 由於該放大器在離散增益狀態之間的切換之該個別實例 而引起之一相位跳躍； 一用於針對對應於離散增显狀態之間的複數個可能切 換中之一者的切換之每一個別實例選擇一相位補償資料 117721-990716.doc -15- 值的常式；且 一暫存器，該暫存器經組態 ，將相位補償資料之每一選 其中該信號處理電路包括一 以針對一單個樣本時間間隔， 定值供應至該AFC。 ’其中該組指令進—步 如請求項39之電腦可讀儲存媒體 包括： 該計數器響應於每一

本經由该信號處理電路傳播至該AFC之一時間之週期 一用於實施一計數器之常式， 增狀態切換而被觸發，以便你. 中，延遲將增益切換之該個別實例之相位補償資料之該 選定值供應至該AFC。 41. 一種信號處理電路，其包括： 用於放大一經接收信號之構件； 用於對與來自該用於放大之構件之一經放大信號有關 之樣本進行頻率控制處理之構件； 用於響應於該等樣本來偵測一與該經接收信號有關的 參數之構件； 用於控制該用於放大之構件在離散增益狀態之間的切 換之構件，其基於該經偵測參數； 用於響應於該用於放大之構件在離散增益狀態之間的 切換之每一個別實例而將若干相位補償資料提供至該用 於頻率控制處理之構件； 用於基於該經接收信號以累積一頻率誤差之構件； 11772l-990716.doc • 16- 1337017 用於計算該等相位補償資料之至少一者與該經累積頻 率誤差之一總和之構件；及 用於補償由於該用於放大之構件在離散增益狀態之間 的切換之該個別實例而引起之一相位跳躍的構件，其基 於邊等相位補償資料之至少一者與該經累積頻率誤差之 該總和。 42.如請求項41之信號處理電路，其中該用於放大之構件包 含： 用於放大一經接收射頻（RF)信號之構件；及 用於將該經放大RF信號降轉換為基頻同相⑴及正交 (Q)分量，其基於一零中頻（ZIF)型降頻轉換；且 其中該等樣本係該等基頻I及q分量之數位樣本。 43.如請求項42之信號處理電路，其中該經偵測的參數係基 於對該等I及Q分量之該等樣本之處理的該經接收信號2 一能量估計值之一誤差的一積分。 认如^求項42之信號處理電路’其中該用於頻率控制處理 之構件包括： 用於累積一相位誤差之構件； —先前值以 —新值之構 用於將該經累積頻率誤差加至相位誤差之 形成°亥相位累積器甲的經累積相位誤差的 件；及 用於響應經累積相位誤差之該新值正 值以用於該等則樣本之乘法的構件。^弦及餘弦 45.如請求項44之信號處理電路 在4合跫增益切換之 II772I.990716.doc -17- 山川17 個別實例影響之樣本的樣本時間間隔内，該等相位 補償資料被提供至該用於相加之構件以便與該經累積頻 =誤差及相位誤差之該先前值相加，以形成經累積相位 誤差的該新值。 46. 如請求項41之信號處理電路，其進一步包含： 用於針對對應於離散增益狀態之間的複數個可能切換 中之一者的切換之每一個別實例而選擇一相位補償資料 值的構件；及 耍用於針對一單個樣本時間間隔將相位補償資料之每一 k疋值供應至該用於頻率控制處理的構件之構件。 47. 如4求項46之信號處理電路，其進一步包含： 用^促使該暫存器在一對應於一經歷由於增益切換之 固別實例而弓I起之相位跳躍#樣本經由該信號處理電路 專播至°亥用於冑率控制處理的構件之一時間之週期中， =將a皿切換之該個別實例之相位補償資料之該選定 值供應至該用於頻率控制處理的構件的構件。 48·—信號處理電路，其包括： 用於放大一經接收信號之構件； 於對與來自該用於放大之構件之一經放大信號有關 之樣本進行頻率控制處理之構件； ;曰應於该等樣本來偵測一與該經接收信號有關的 參數之構件； 於控制6亥用於放大之構件在離散增益狀態之間的切 、構件，其基於該經偵測參數； J17721-990716.doc 1337017 用於響應該用於放大之構件在離散增益狀態之間的切 換之每一個別實例將若干相位補償資料提供至該用於頻 率控制處理的構件之構件； 用於補償由於該用於放大之構件在離散增益狀態之間 的切換之該個別實例而引起之一相位跳躍的構件，其基 於該等相位補償資料； 該用於放大之構件包括： 用於放大一經接收射頻（RF)信號之構件；及 用於將該經放大RF信號降轉換為基頻同相⑴及正交 (Q)分量’其基於一零中頻（ZIF)型降頻轉換；且 其中該等樣本係該等基頻；[&Q分量之數位樣本。 49·如請求項48之信號處理電路，其中該經偵測的參數係基 於對該等I及Q分量之該等樣本之處理的該經接收信號2 一能量估計值之一誤差的一積分。 50.如請求項48之信號處理電路，其中該用於頻率控制處理 之構件包括： 用於累積一頻率誤差之構件； 用於累積一相位誤差之構件； 用於將該經累積頻率誤差加至相位誤差之一先前值以 形成該相位累積器令的經累積相位誤差的一新值之 件；及 以提供正弦及餘弦 用於響應經累積相位誤差之該新值 值以用於該等I及Q樣本之乘法的構件 5 I -如請求項5〇之信號處理電路 其中在符合受增益切換之 Π 772 丨·990716.doc •19- 1337017 個別實例影響之I及Q樣本的樣本時間間隔内’該等相位 補償資料被提供至該用於相加之構件以便與該經累積頻 率誤差及相位誤差之該先前值相加，以形成經累積相位 誤差的該新值。 52. 53. 一信號處理電路，其包括： 用於放大一經接收信號之構件； 用於對與來自該用於放大之構件之一經放大信號有關 之樣本進行頻率控制處理之構件； 用於響應於該等樣本來偵測一與該經接收信號有關的 參數之構件； 用於控制該用於放大之構件在離散增益狀態之間的切 換之構件，其基於該經偵測參數； 用於響應該用於放大之構件在離散增益狀態之間的切 換之每一個別實例將若干相位補償資料提供至該用於頻 率控制處理的構件之構件； 用於補償由於該用於放大之構件在離散增益狀態之間 的切換之該個別實例而引起之一相位跳躍的構件，其基 於該等相位補償資料； 用於針對對應於離散增益狀態之間的複數個可能切換 中之一者的切換之每一個別實例而選擇一相位補償資料 值的構件；及 用於針對一單個樣本時間間隔將相位補償資料之每— 選疋值供應至該用於頻率控制處理的構件之構件。 如呀求項52之信號處理電路，其進一步包括： II7721-990716.doc •20- 1337017 用於促使該暫存器在一對應於一經歷由於增益切換之 個別實例而引起之相位跳躍的樣本經由該信號處理電路 傳播至該用於頻率控制處理的構件之一時間之週期中， 延遲將增益切換之該個別實例之相位補償資料之該選定 值供應至該用於頻率控制處理的構件的構件。 54‘一種電腦可讀儲存媒體，其含有用於一信號處理電路中 之一處理器之一組指令，該信號處理電路包含一用於放 大一經接收信號之具有一受控增益之放大器，及一用於 對與來自該放大器之一經放大信號有關之樣本進行頻率 控制處理的自動頻率控制（AFC)，該組指令包括： 一用於響應於該等樣本來偵測一與該經接收信號有關 的參數的常式； 一用於控制該放大器在離散增益狀態之間的切換的常 式，其基於該經偵測參數； 一用於響應於該放大器在離散增益狀態之間的切換之 每一個別實例將若干相位補償資料提供至該AFC的常 式’其中基於該等相位補償資料，該AFC經組態以補償 由於該放大器在離散增益狀態之間的切換之該個別實例 而引起之一相位跳躍； 一用於放大一經接收射頻（RF)信號的常式； 一用於執行該經放大之111?信號之一零中頻（ZIF)型降 頻，使其成為基頻同相（I)及正交（Q)分量的常式；且 其中該等樣本係該等基頻I及Q分量之數位樣本。 55.如請求項54之電腦可讀儲存媒體，其中該經偵測之參數 11772t-9907l6.doc -21 · 1337017 係基於對該等I及Q分量之該等樣本之處理的該經接收信 號之一能量估計值之一誤差的一積分。 56. 57. 如請求項54之電腦可讀儲存媒體，其中該組指令進一步 包含： 一用於累積一頻率誤差的常式； 一用於累積一相位誤差的常式； 一用於將該經累積頻率誤差加至相位誤差之一先前值 以便形成經累積相位誤差之一新值的常式；及 一用於提供正弦及餘弦值以用於該等Q樣本之乘法 的常式。 如請求項56之電腦可讀儲存媒體，其令該組指令進—步 包含： 一用於在符合受増益切換之個別實例影響之I及Q樣本 的樣本時間間隔内，供應該相位補償資料以便與該經累 積頻率誤差及相位誤差之該先前值相加，以便形成經累 積相位疾差的該新值的常式。 ' 117721-990716.doc 22-