专利名称：校正具有自动能量控制功能的移动电话的方法及其校正系统的制作方法
技术领域：
本发明是有关一种校正方法及校正系统，且特别是有关于一种校正具有自动能量控制功能的移动电话的校正方法及其校正系统。
(2)背景技术请参照图1，其是传统的进行射频(Radio Frequency，RF)校正的生产线100示意图。一般移动电话的生产及校正流程如下。首先，于电路板组件配置站(stage)102中，移动电话的主要组件是被固接于电路板上，此主要组件包括待测装置(Device Under Test，DUT)，例如是RF天线等。接着，于RF校正站104中，是针对RF天线的输出功率进行校正。若RF天线的输出功率不符合通讯规格，例如是欧洲电信标准协会(European Telecommunications Standards Institute，ETSI)功率控制规格(Power Control Specification)，则此电路板将送到生产线100之外的RF修复微调站108；若RF天线的输出功率符合通讯规格，则此电路板将送到RF最终测试站106。而于RF修复微调站108中，将对电路板进行修复，并对RF天线的输出功率进行微调。若修复成功，则电路板将被送至RF最终测试站106，否则，此电路板则被归为不良品。于RF最终测试站106中，电路板将先被组装于移动电话中，然后，再对移动电话进行整体的最终测试。若移动电话通过最终测试，则此移动电话是为良品，否则则为不良品。
于GSM系统中，每个分时多重存取(Time Division Multiple Access，TDMA)码帧(frame)是分割成数个时槽(time slot)，每个时槽称为一个脉冲群(Burst)。请参照图2A，其是脉冲群的功率对时间的结构图。每个脉冲群可分成三个部分上斜部(ramp up portion)202、脉冲群部(burst portion)204及下斜部(ramp downportion)206。于ETSI中，脉冲群部204的功率可以有32个功率级数(powerlevel)，此32个功率级数是由32个功率控制级数(power control level)所控制。
请参照图2B，其是GSM400/GSM900/GSM850系统的32个功率控制等级与移动电话的输出功率额定值(Normal output power)的对照表。于图2B中，更显示出输出功率额定值的允差值(tolerance)的一般值(normal)与最大值(extreme)。当移动电话具有自动能量控制(Automatic Power Control，APC)的功能时，基地台将随时依所接收的无线信号的状况，指挥移动电话自动调整其无线信号的发射功率。亦即是，移动电话是根据与基地台的距离，自动选择不同的功率控制等级，以产生合适的输出功率来与基地台进行通讯。
请参照图3，其是用以产生图2A所示的脉冲群的移动电话的部分系统方块图。随机存取存储器(Random-Access Memory，RAM)302中储存有多组字符(word)，多组字符经过脉冲整形器(pulse shaper)304的处理之后，产生对应至图2A的脉冲群的上斜部202与下斜部206的电压。而数字模拟转换(Digital to AnalogConversion，DAC)控制值暂存器306是储存有对应至32个功率控制级数的32笔DAC控制值(DAC control value)。功率等级转换器(power level converter)308是用以选择DAC控制值暂存器306所储存的32笔DAC控制值之一，并产生相对应的电压。脉冲整形器304的输出电压与功率等级转换器308的输出电压相乘，并经过功率放大器(power amplifier)310的处理后的信号，将控制RF天线312，以使RF天线312产生对应至所选取的DAC控制值的输出功率。
然而，由于不同型号的移动电话，32个输出功率所对应的DAC控制值是不相同。甚至，由于制程上的差异，即使是相同型号的两个移动电话，相同的DAC控制值也可能产生不同的输出功率。请参照图4，其示出分别对应至两个移动电话的特性曲线402与404。即使DAC控制值均为D(a)，两个移动电话的输出功率将分别为PL(a)与PL(b)。因此于生产制造的过程中，必须于图1所示的RF校正站104中，进行校正。传统的方法是使用尝试错误法(try and error)，来调整移动电话中的各项参数，以使移动电话的输出功率符合通讯规格的规定。若无法校正成功，往往需要于生产线100外的RF修复微调站108中，进行修复并微调。然而，传统的校正方法十分耗时，而且良率不高。
(3)发明内容有鉴于此，本发明的目的是提供一种校正具有自动能量控制功能的移动电话的方法及其校正系统，以快速完成校正且能大幅提高产品良率。
根据本发明一方面提出一种校正具有自动能量控制功能的移动电话的方法，用以对一移动电话的I个功率控制级数所对应的一天线的I个输出功率进行校正，I为正整数。移动电话储存有I个数字模拟转换(DAC)控制值，I个DAC控制值是用以决定I个输出功率。本发明的校正方法包括首先，任选K个测试用DAC控制值，并量测K个测试用DAC值所对应的移动电话的K个测试用输出功率，K为小于I的正整数。然后，根据K个测试用DAC值与K个测试用输出功率，决定一主要输出功率函数。接着，根据主要输出功率函数，得到I个输出功率额定值所应的I个校正后DAC控制值，其中，I个输出功率额定值是符合一通讯规格的规定。之后，将I个校正后DAC控制值取代I个DAC控制值，储存于移动电话中。
根据本发明另一方面提出一种校正具有自动能量控制功能的移动电话的校正系统，用以对一移动电话的I个功率控制级数所对应的一天线的I个输出功率进行校正，I为正整数。移动电话储存有I个数字模拟转换(DAC)控制值，I个DAC控制值是用以决定I个输出功率，本发明的校正系统包括一无线信号量测装置及一主机。无线信号量测装置是用以量测移动电话所发射的输出功率。主机是用以校正移动电话，并与无线信号量测装置电性耦接。其中，主机与无线信号量测装置是执行下列步骤以校正移动电话首先，主机任选K个测试用DAC控制值，然后无线信号量测装置量测K个测试用DAC值所对应的移动电话的K个测试用输出功率，K为小于I的正整数。然后，主机根据K个测试用DAC值与K个测试用输出功率，决定一主要输出功率函数。接着，主机根据主要输出功率函数，得到I个输出功率额定值所应的I个校正后DAC控制值，其中，I个输出功率额定值是符合一通讯规格的规定。之后，主机将I个校正后DAC控制值取代I个DAC控制值，储存于移动电话中。
为让本发明的上述目的、特点和优点能更明显易懂，下文特举一较佳实施例，并配合附图进行详细说明。
(4)
图1是传统的进行射频校正的生产线示意图2A是脉冲群的功率对时间的结构图；图2B是GSM400/GSM900/GSM850系统的32个功率控制等级与移动电话的输出功率额定值的对照表；图3是用以产生图2所示的脉冲群的移动电话的部分系统方块图；图4是对应至两个移动电话的特性曲线；图5是依照本发明一较佳实施例的一种校正具有自动能量控制功能的移动电话的校正系统方块图；图6是图5的校正系统所执行的第一校正方法的流程图；图7是本发明的第二校正方法的流程图；图8A至图8C是实施本发明的第二校正方法时的主要输出功率函数P(x)与微调输出功率函数Pf(x)的函数曲线的一例；以及图9是本发明进行射频校正的生产线示意图。
(5)具体实施方式
由图4的两个移动电话的输出功率对DAC控制值的特性曲线可以看出，虽然每个移动电话具有不同的特性曲线，但它们的特性曲线却相当类似。本发明是使用一主要输出功率函数来代表每个移动电话的特性曲线，并藉由此主要输出功率函数来求得适合的DAC控制值，以快速完成校正动作并提高产品良率。
请参照图5，其是依照本发明一较佳实施例的一种校正具有自动能量控制功能的移动电话的校正系统方块图。本发明的校正系统500包括有一无线信号量测装置502与一主机504。校正系统500是用以对一移动电话506的I个功率控制级数(power control level)所对应的RF天线312的I个输出功率(output power)进行校正，I为正整数。于ETSI功率控制规格中，I值为32。移动电话506的DAC控制值暂存器306中储存有I个数字模拟转换(DAC)控制值，此I个DAC控制值是用以决定I个输出功率。无线信号量测装置502是用以量测移动电话506所发射的输出功率。而主机504具有用以对移动电话506进行校正的RF校正软件系统，用以校正移动电话506，并接收从无线信号量测装置502的量测结果。
请参照图6，其是图5的校正系统所执行的第一校正方法的流程图。当进行校正时，首先执行步骤602，主机504任选K个测试用DAC控制值D(1)~D(K)，然后无线信号量测装置502量测此K个测试用DAC值D(1)~D(K)所对应的移动电话的K个测试用输出功率PHY(1)~PHY(K)，K为小于I的正整数。也就是说，请参照图3，功率等级转换器308是分别对此K个测试用DAC值D(1)~D(K)进行处理，使RF天线312输出K个相对应的输出功率PHY(1)~PHY(K)。然后，无线信号量测装置502量测RF天线312的K个输出功率以得到K个测试用输出功率PHY(1)~PHY(K)并记录于主机504中。其中，此K个测试用DAC控制值可为选自原本储存于移动电话506的DAC控制值暂存器中的I个DAC控制值的其中K个DAC控制值。
接着，执行步骤604，主机504根据K个测试用DAC值D(1)~D(K)与K个测试用输出功率PHY(1)~PHY(K)，决定一主要输出功率函数P(x)。主要输出功率函数P(x)可为一多项式函数，其可表示为P(x)＝ar*xr+ar-1*xr-1+…+a1*x+a0(式一)其中，x代表DAC控制值，r为正整数。藉由令x分别等于D(1)~D(K)，而P(x)分别等于PHY(1)~PHY(K)，可以求出多项式函数的系数ar~a0。
之后，进入步骤606，主机504根据主要输出功率函数P(x)，得到I个输出功率额定值N(1)~N(I)所应的I个校正后DAC控制值CD(1)~CD(I)。其中，I个输出功率额定值N(1)~N(I)是符合通讯规格，例如是ETSI功率控制规格的规定。I个输出功率额定值例如是图2B所示的32个功率控制等级所对应的32个输出功率额定值，其中，部分的功率控制等级是对应至相同的输出功率额定值。于步骤606中，可先令P(x)＝N(1)，求出x值，此x值即等于CD(1)。然后，再依序令P(x)＝N(2)，N(3)…N(I)，分别求出x值，即可得到CD(2)~CD(I)。
之后，执行步骤608，请同时参考图3，验证(verify)当移动电话506的功率等级转换器308分别读取此I个校正后DAC控制值CD(1)~CD(I)，以使RF天线312发出一无线信号时，此无线信号的输出功率PW(1)~PW(I)是否分别与I个输出功率额定值N(1)~N(I)相符，也就是判断是否PW(1)~PW(I)是否接近N(1)~N(I)，且其差值是小于输出功率额定值的允差值。若是，则代表此I个校正后DAC控制值CD(1)~CD(I)可使移动电话506发射的无线信号的输出功率符合通讯协议的要求。此时，可接着执行步骤610，主机504将I个校正后DAC控制值CD(1)~CD(I)取代原本储存于DAC控制值暂存器306中的I个DAC控制值D(1)~D(I)，储存于移动电话的DAC控制值暂存器306中。
若此I个校正后DAC控制值CD(1)~CD(I)中的任何一个所对应的输出功率PW(1)~PW(I)与输出功率额定值N(1)~N(I)不相符时，则可使用本发明的第二校正方法来进行微调。此外，若要使校正更为精准，亦可使用本发明的第二校正方法来实现。
请参照图7，其是本发明的第二校正方法的流程图。步骤702~708是分别与步骤602~608相同，于此不予重述。于步骤708之后，接着进入步骤710，判断是否进行微调。判断的方式是为，假设第j个校正后DAC控制值CD(j)为I个校正后DAC控制值CD(1)~CD(I)之一，当判断出第j个校正后DAC控制值CD(j)所对应的第j个输出功率PW(j)与第j个输出功率额定值N(j)不相符时，则可进行微调，而进入步骤712。否则，则进入步骤714。
于步骤712中，进行微调。微调的方法包括首先，主机504根据第j个校正后DAC控制值CD(j)、第j个输出功率PW(j)与第j个输出功率额定值N(j)，决定一微调输出功率函数Pf(x)。微调输出功率函数Pf(x)可为一多项式函数，其可表示为Pf(x)＝bs*xs+bs-1*xs-1+…+b1*x+b0(式二)其中，系数bs~b1可藉由令x＝CD(j)，Pf(x)＝PW(j)，以及使用第j个输出功率额定值N(j)求得。而s的值是小于r的值。此是由于微调输出功率函数Pf(x)具有特性曲线区域性(locality)，故Pf(x)可使用较小次方的多项式来近似第j个校正后DAC控制值CD(j)附近的特性曲线。
然后，主机504藉由微调输出功率函数Pf(x)，根据第j个输出功率额定值N(j)得到第j个微调后DAC控制值FD(j)。亦即是，藉由令Pf(x)＝N(j)，解出x，此x的值即为所要的第j个微调后DAC控制值FD(j)。接着进入步骤714。
于步骤714中，主机504是将第j个微调后DAC控制值FD(j)取代第j个校正后DAC控制值CD(j)，储存于移动电话的DAC控制值暂存器306中。而其它的校正后DAC控制值亦同时储存于移动电话的DAC控制值暂存器306中。
此外，于步骤710中，即使所有的校正后DAC控制值CD(1)~CD(I)所对应的输出功率PW(1)~PW(I)与输出功率额定值N(1)~N(I)均相符时，仍可执行微调以得到更精准的微调后DAC控制值FD(1)~FD(I)。假设要使第j个校正后DAC控制值CD(j)所对应的第j个输出功率PW(j)更精准地接近第j个输出功率额定值N(j)时，执行步骤712，进行微调。同样地可使用上述的微调方法，以得到第j个微调后DAC控制值FD(j)。然后，进入步骤714，主机504是将第j个微调后DAC控制值FD(j)取代第j个校正后DAC控制值CD(j)，储存于移动电话的DAC控制值暂存器306中。
现针对本发明的第二校正方法举一例予以说明。请参照图8A至图8C，其所示出实施本发明的第二校正方法时的主要输出功率函数P(x)与微调输出功率函数Pf(x)的函数曲线的一例。现假设K＝4，I＝32。当执行步骤702与704之后，4个测试用DAC控制值D(1)~D(4)，与无线信号量测装置502量测到的4个测试用输出功率PHY(1)~PHY(4)是决定出主要输出功率函数P’(x)，如图8A所示。当执行完步骤706时，主机504根据主要输出功率函数P’(x)，由32个输出功率额定值N(1)~N(32)求出32个校正后DAC控制值CD(1)~CD(32)，如图8B所示，其中，图8B仅绘示出其中6组输出功率额定值及校正后DAC控制值。
当执行完步骤712的微调步骤之后，主机504根据第j个校正后DAC控制值CD(j)、第j个输出功率PW(j)与第j个输出功率额定值N(j)，得到微调输出功率函数Pf’(x)。然后，主机504藉由微调输出功率函数Pf’(x)，根据第j个输出功率额定值N(j)得到第j个微调后DAC控制值FD(j)。第j个微调后DAC控制值FD(j)与其它校正后DAC控制值将储存于移动电话的DAC控制值暂存器306中，以完成校正。校正后的移动电话，将可精确地发射出符合通讯协议的各个功率控制级数的输出功率。
请参照图9，其是本发明进行射频校正的生产线900示意图。使用本发明的校正方法与校正系统的生产及校正流程如下。首先，于电路板组件配置站902中，移动电话的主要组件是被固接于电路板上。接着，于RF校正及RF修复微调站904中，本发明的校正系统500执行第一校正方法或第二校正方法以对移动电话506进行校正。若校正失败，则移动电话506是为不良品；若校正成功，则将移动电话906送至RF最终测试站106以对整个移动电话506进行整体测试。
本发明可于RF校正及RF修复微调站904中，完成校正及微调的动作，并不需如同图1所示的传统作法，必须让电路板离开生产线，以进行修复及微调。而且，由于本发明可仅藉由量测数个测试用输出功率，即可得到所有的校正后DAC控制值及微调后DAC控制值，故本发明具有快速完成校正的优点。将本发明应用于生产线之后，实际运用的结果显示，因为校正后的储存于DAC控制值暂存器306中的DAC控制值的精准度提高，产品良率亦因此而大幅提升。
综上所述，虽然本发明已以一较佳实施例揭示如上，然而其并非用以限定本发明，任何熟悉本技术的人员在不脱离本发明的精神和范围内，当可作出各种的更动与替换，因此本发明的保护范围当视后附的权利要求所界定的为准。
权利要求
1.一种校正具有自动能量控制功能的移动电话的方法，用以对一移动电话的I个功率控制级数所对应的一天线的I个输出功率进行校正，I为正整数，该移动电话储存有I个数字模拟转换(DAC)控制值，该I个DAC控制值是用以决定该I个输出功率，该校正方法包括(a)任选K个测试用DAC控制值，并量测该K个测试用DAC值所对应的该移动电话的K个测试用输出功率，K为小于I的正整数；(b)根据该K个测试用DAC值与该K个测试用输出功率，决定一主要输出功率函数；(c)根据该主要输出功率函数，得到I个输出功率额定值所应的I个校正后DAC控制值，其中，该I个输出功率额定值是符合一通讯规格的规定；以及(d)将该I个校正后DAC控制值取代该I个DAC控制值，储存于该移动电话中。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于该主要输出功率函数是为一多式函数，于该步骤(b)中，是根据该K个测试用DAC值与该K个测试用输出功率，决定该多式函数的所有系数。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于该K个测试用DAC控制值是选自该I个DAC控制值。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于于该步骤(c)与该步骤(d)之间，还包括下列步骤(c1)验证当该移动电话分别读取该I个校正后DAC控制值，以使该天线发出一无线信号时，该无线信号的输出功率是否分别与该I个输出功率额定值相符，若是，则执行步骤(d)。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于于该步骤(c1)之后还包括(c2)当一第j个校正后DAC控制值所对应的一第j个输出功率与一第j个输出功率额定值不相符时，执行步骤(c3)，其中，第j个校正后DAC控制值为该I个校正后DAC控制值之一；以及(c3)根据该第j个校正后DAC控制值、该第j个输出功率与该第j个输出功率额定值，决定一微调输出功率函数；及(c4)藉由该微调输出功率函数，根据第j个输出功率额定值得到一第j个微调后DAC控制值；而于该步骤(d)中，该第j个微调后DAC控制值是取代该第j个校正后DAC控制值，储存于该移动电话中。
6.如权利要求4所述的方法，其特征在于于该步骤(c1)之后还包括(c2)当要使一第j个校正后DAC控制值所对应的一第j个输出功率更精准地接近一第j个输出功率额定值时，执行步骤(c3)，其中，第j个校正后DAC控制值为该I个校正后DAC控制值之一；以及(c3)根据该第j个校正后DAC控制值、该第j个输出功率与该第j个输出功率额定值，决定一微调输出功率函数；及(c4)藉由该微调输出功率函数，根据第j个输出功率额定值得到一第j个微调后DAC控制值；而于该步骤(d)中，该第j个微调后DAC控制值是取代该第j个校正后DAC控制值，储存于该移动电话中。
7.一种校正具有自动能量控制功能的移动电话的校正系统，用以对一移动电话的I个功率控制级数所对应的一天线的I个输出功率进行校正，I为正整数，该移动电话储存有I个数字模拟转换(DAC)控制值，该I个DAC控制值是用以决定该I个输出功率，该校正系统包括一无线信号量测装置，用以量测该移动电话所发射的输出功率；以及一主机，用以校正该移动电话，并与该无线信号量测装置电性耦接；其中，该主机与该无线信号量测装置是执行下列步骤以校正该移动电话(a)该主机任选K个测试用DAC控制值，然后该无线信号量测装置量测该K个测试用DAC值所对应的该移动电话的K个测试用输出功率，K为小于I的正整数；(b)该主机根据该K个测试用DAC值与该K个测试用输出功率，决定一主要输出功率函数；(c)该主机根据该主要输出功率函数，得到I个输出功率额定值所应的I个校正后DAC控制值，其中，该I个输出功率额定值是符合一通讯规格的规定；以及(d)该主机将该I个校正后DAC控制值取代该I个DAC控制值，储存于该移动电话中。
8.如权利要求7所述的校正系统，其特征在于该主要输出功率函数是为一多式函数，于该步骤(b)中，该主机根据该K个测试用DAC值与该K个测试用输出功率，决定该多式函数的所有系数。
9.如权利要求7所述的校正系统，其特征在于该K个测试用DAC控制值是选自该I个DAC控制值。
10.如权利要求7所述的校正系统，其特征在于于该步骤(c)与该步骤(d)之间，还包括下列步骤(c1)验证当该移动电话分别读取该I个校正后DAC控制值，以使该天线发出一无线信号时，该无线信号量测装置所量测到的该无线信号的输出功率是否分别与该I个输出功率额定值相符。
11.如权利要求10所述的校正系统，其特征在于于该步骤(c1)之后还包括(c2)当一第j个校正后DAC控制值所对应的一第j个输出功率与一第j个输出功率额定值不相符时，执行步骤(c3)，其中，第j个校正后DAC控制值为该I个校正后DAC控制值之一；以及(c3)该主机根据该第j个校正后DAC控制值、该第j个输出功率与该第j个输出功率额定值，决定一微调输出功率函数；及(c4)该主机藉由该微调输出功率函数，根据第j个输出功率额定值得到一第j个微调后DAC控制值；而于该步骤(d)中，该主机是将该第j个微调后DAC控制值取代该第j个校正后DAC控制值，储存于该移动电话中。
12.如权利要求10所述的校正系统，其特征在于于该步骤(c1)之后还包括(c2)当要使一第j个校正后DAC控制值所对应的一第j个输出功率更精准地接近一第j个输出功率额定值时，执行步骤(c3)，其中，第j个校正后DAC控制值为该I个校正后DAC控制值之一；以及(c3)该主机根据该第j个校正后DAC控制值、该第j个输出功率与该第j个输出功率额定值，决定一微调输出功率函数；及(c4)该主机藉由该微调输出功率函数，根据第j个输出功率额定值得到一第j个微调后DAC控制值；而于该步骤(d)中，该主机是将该第j个微调后DAC控制值取代该第j个校正后DAC控制值，储存于该移动电话中。
全文摘要
一种校正具有自动能量控制功能的移动电话的方法及其校正系统。移动电话储存有I个数字模拟转换(DAC)控制值，I个DAC控制值是用以决定I个输出功率。首先，任选K个测试用DAC控制值，并量测K个测试用DAC值所对应的移动电话的K个测试用输出功率。然后，根据K个测试用DAC值与K个测试用输出功率，决定一主要输出功率函数。接着，根据主要输出功率函数，得到符合一通讯规格的规定的I个输出功率额定值所应的I个校正后DAC控制值。之后，将I个校正后DAC控制值取代原来的I个DAC控制值，储存于移动电话中。
文档编号H04W88/02GK1602095SQ0314345
公开日2005年3月30日 申请日期2003年9月27日 优先权日2003年9月27日
发明者黄俊达 申请人:宏达国际电子股份有限公司