TWI499227B - 通訊裝置與其射頻硬體組態設定方法 - Google Patents

Description

通訊裝置與其射頻硬體組態設定方法

本發明係有關於通訊裝置的射頻硬體組態，且特別有關於透過單一軟體支援多種射頻硬體組態設定的技術。

在通訊裝置(例如行動電話、智慧型手機等)的生產線上，通常需要對應通訊裝置的硬體組態下載適合的軟體版本至通訊裝置上，以進行相關的硬體組態設定，例如設定校準參數等。但由於同一製造商通常會有不同硬體組態的通訊裝置商品，而不同的硬體組態對應至不同的軟體版本。舉例而言，由於各國或各地區的3G頻段不同，同一製造商通常會生產外觀相同但射頻硬體組態不同的通訊裝置商品。因此，可能會發生下載錯誤的軟體版本至通訊裝置的情況。在這種情況下，由於所下載的是錯誤的軟體，通訊裝置的相關設定將無法正常運作。除此之外，在尚未瞭解僅是軟體下載錯誤的情況下，很有可能會將無法正常運作的通訊裝置退回生產部門以釐清問題所在，以至於增加生產成本。雖然現行技術上會透過產線控管等降低下載錯誤軟體版本的機率，但是不同的軟體版本需要有各自的品管流程，當軟體版本越多時，除了控管變得複雜，也增加了品管流程的時間。此外，當通訊裝置故障而送回維修時，通常需要拆開通訊裝置的外殼，並透過掃描貼在晶片外之條碼等確認射頻硬體組態，增加維修困難與不便性。

有鑑於此，本發明透過一偵測機制偵測通訊裝置的射頻硬體組態，並對應射頻硬體組態進行射頻硬體組態設定，因此可以藉由單一軟體支援多種射頻硬體組態設定。

本發明一實施例提供一種通訊裝置的射頻硬體組態設定方法，包括：偵測一通訊裝置之出廠前已設定的組態設定值；根據該組態設定值決定該通訊裝置的射頻硬體組態；以及根據該射頻硬體組態對該通訊裝置進行射頻硬體組態設定。

本發明另一實施例提供一種通訊裝置，包括：天線，用以傳送與接收至少一頻段的射頻訊號；射頻單元，耦接至該天線，處理該射頻訊號；以及基頻處理單元，耦接至該射頻單元，包括：微控制單元，偵測該通訊裝置之出廠前已設定的組態設定值，根據該組態設定值決定該通訊裝置的射頻硬體組態，並根據該射頻硬體組態對該通訊裝置進行射頻硬體組態設定。

以下說明為本發明的實施例。其目的是要舉例說明本發明一般性的原則，不應視為本發明之限制，本發明之範圍當以申請專利範圍所界定者為準。

值得注意的是，以下所揭露的內容可提供多個用以實踐本發明之不同特點的實施例或範例。以下所述之特殊的元件範例與安排僅用以簡單扼要地闡述本發明之精神，並非用以限定本發明之範圍。此外，以下說明書可能在多個 範例中重複使用類似的元件符號或文字。然而，重複使用的目的僅為了提供簡化並清楚的說明，並非用以限定多個以下所討論之實施例以及/或配置之間的關係。

第1圖所示為根據本發明一實施例之通訊裝置的射頻硬體組態設定方法1的流程圖。在通訊裝置開機後，首先，在步驟S1中，偵測通訊裝置之出廠前已設定的組態設定值。此組態設定值係對應於通訊裝置的射頻硬體配置，在出廠前即設定完成且不可被更改。接著，在步驟S2中，根據該組態設定值決定該通訊裝置的射頻硬體組態，然後在步驟S3中根據該射頻硬體組態對該通訊裝置進行射頻硬體組態設定。以下透過四個實施例說明上述射頻硬體組態設定方法。

[第一實施例]

第2圖所示為根據本發明第一實施例之通訊裝置2的示意圖。通訊裝置2包括基頻處理單元20、射頻單元22以及天線24。基頻處理單元20包括微控制單元210、通用輸入/輸出(General Purpose Input/Output，以下簡稱為GPIO)控制器220以及GPIO埠222。GPIO控制器220透過GPIO埠222接收組態設定值CSV1，並將組態設定值CSV1傳送至微控制單元210。微控制單元210根據組態設定值CSV1決定通訊裝置2的射頻硬體組態，並對應進行射頻硬體組態設定。在本實施例中，組態設定值CSV1為一電壓值。舉例而言，在通訊裝置2出廠前即根據通訊裝置2的射頻硬體組態選擇對應的電阻R1與R2並配置於通訊裝置2 中，並將電阻R1與R2所形成的分壓，即組態設定值CSV1，耦接至基頻處理單元的GPIO埠222。舉例而言，當通訊裝置2為第一射頻硬體組態(支援頻段1與頻段8)時，電阻R1為高電阻而電阻R2短路，而當通訊裝置2為第二射頻硬體組態(支援頻段2與頻段5)時，電阻R1短路而電阻R2為高電阻。舉例來說，電阻R1或R2短路係指使用零歐姆電阻(亦即是極小電阻值的電阻)。或者是，雖不是使用零歐姆電阻，但使用可讓被產生的組態設定值CSV1為0或1準位的電阻(例如1K或2K歐姆的電阻)。因此在通訊裝置2開機後，GPIO控制器220透過GPIO埠222接收組態設定值CSV1，並將組態設定值CSV1傳送至微控制單元210。然後微控制單元210根據組態設定值CSV1對射頻單元22進行射頻硬體組態設定。須注意的是，第2圖之通訊裝置僅為示例，並不用以限制本發明，例如基頻處理單元還可包括數位信號處理器、數位至類比轉換器等。

當組態設定值CSV1為低電位時(例如電阻R1為高電阻而電阻R2短路)，微控制單元210決定通訊裝置2為第一射頻硬體組態，即通訊裝置2為支援頻段1與頻段8的通訊裝置，因此微控制單元210根據第一射頻硬體組態進行對應的射頻硬體組態設定，如第3a圖所示。第3a圖為根據第一射頻硬體組態對射頻單元32A進行射頻硬體組態設定的示意圖。射頻單元32A包括射頻模組321A、耦接至天線34A的天線切換模組322A、耦接至天線切換模組322A的頻段1雙工器(duplexer)323A以及頻段8雙工器325A、 用於在傳送頻段1之訊號前放大訊號功率之頻段1放大器324A以及用於在傳送頻段8之訊號前放大訊號功率之頻段8放大器326A。射頻模組321A包括接收輸入埠RX1~RX6以及傳送輸出埠TX1~TX4。由於射頻單元32A支援頻段1與頻段8，頻段1與頻段8各自的接收訊號與傳送訊號須設定至適當的接收輸入埠與傳送輸出埠，以連接至適當的接收路徑與傳送路徑，並避免訊號之間的干擾。如第3a圖所示，微控制單元210根據第一射頻硬體組態將接收輸入埠RX2設定為接收頻段1的訊號、接收輸入埠RX6設定為接收頻段8的訊號、傳送輸出埠TX2設定為傳送頻段1的訊號、傳送輸出埠TX3設定為傳送頻段8的訊號。

當組態設定值CSV1為高電位時(例如電阻R1短路而電阻R2為高電阻)，微控制單元210決定通訊裝置2為第二射頻硬體組態，即通訊裝置2為支援頻段2與頻段5的通訊裝置，因此微控制單元210根據第二射頻硬體組態進行對應的射頻硬體組態設定，如第3b圖所示。第3b圖為根據第二射頻硬體組態對射頻單元32B進行射頻硬體組態設定的示意圖。射頻單元32B包括射頻模組321B、耦接至天線34B的天線切換模組322B、耦接至天線切換模組322B的頻段2雙工器(duplexer)323B以及頻段5雙工器325B、用於在傳送頻段2之訊號前放大訊號功率之頻段2放大器324B以及用於在傳送頻段5之訊號前放大訊號功率之頻段5放大器326B。射頻模組321B包括接收輸入埠RX1~RX6以及傳送輸出埠TX1~TX4。由於射頻單元32B支援頻段2與頻段5，頻段2與頻段5各自的接收訊號與傳送訊號須 設定至適當的接收輸入埠與傳送輸出埠，以連接至適當的接收路徑與傳送路徑，並避免訊號之間的干擾。如第3b圖所示，微控制單元210根據第二射頻硬體組態將接收輸入埠RX1設定為接收頻段2的訊號、接收輸入埠RX4設定為接收頻段5的訊號、傳送輸出埠TX1設定為傳送頻段2的訊號、傳送輸出埠TX4設定為傳送頻段5的訊號。

在上述實施例中，微控制單元210可透過傳送切換器與接收切換器設定進行耦接的傳送輸出埠與接收輸入埠。須注意的是，第3a圖與第3b圖所示的射頻硬體組態設定僅為例示，並不用以限定本發明，射頻硬體組態設定還包括根據該射頻硬體組態設定校準參數等。

[第二實施例]

第4圖所示為根據本發明第二實施例之通訊裝置4的示意圖。通訊裝置4與第2圖之通訊裝置2類似，其差異在於通訊裝置4之基頻處理單元40還包括類比至數位轉換器420。類比至數位轉換器420接收並轉換組態設定值CSV2成為數位值，並將數位值傳送至微控制單元410。微控制單元410根據轉換後數位值決定通訊裝置4的射頻硬體組態，並對應進行射頻硬體組態設定。在本實施例中，組態設定值CSV2為一電壓值。舉例而言，在通訊裝置4出廠前即根據通訊裝置4的射頻硬體組態選擇對應的電阻R3與R4並配置於通訊裝置4中，並將電阻R3與R4所形成的分壓，即組態設定值CSV2，耦接至類比至數位轉換器420。舉例而言，當通訊裝置4為第一射頻硬體組態(支援 頻段1與頻段8)時，電阻R3與R4分別為300kΩ與100kΩ，因此組態設定值CSV2為第一電壓，即0.25 VDD。當通訊裝置4為第二射頻硬體組態(支援頻段2與頻段5)時，電阻R3與R4皆為100kΩ，因此組態設定值CSV2為第二電壓，即0.5 VDD。當通訊裝置4為第三射頻硬體組態時，電阻R3與R4分別為100kΩ與300kΩ，因此組態設定值CSV2為第三電壓，即0.75 VDD。在通訊裝置4開機後，類比至數位轉換器420讀取組態設定值CSV2，並對組態設定值CSV2進行類比至數位轉換(例如“00”，“01”，“10”與“11”等)以傳送至微控制單元410。然後微控制單元410根據轉換後的數位值對射頻單元42進行射頻硬體組態設定。須注意的是，第4圖之通訊裝置僅為示例，並不用以限制本發明，例如基頻處理單元還可包括數位信號處理器、數位至類比轉換器等。

當數位值對應於第一電壓的組態設定值CSV2時，微控制單元410決定通訊裝置4為第一射頻硬體組態，並根據第一射頻硬體組態進行對應的射頻硬體組態設定，如第5a圖所示。第5a圖所示所示之射頻硬體組態設定類似於第3a圖，因此不再複述。

當數位值對應於第二電壓的組態設定值CSV2時，微控制單元410決定通訊裝置4為第二射頻硬體組態，並根據第二射頻硬體組態進行對應的射頻硬體組態設定，如第5b圖所示。第5b圖所示所示之射頻硬體組態設定類似於第3b圖，因此不再複述。

當數位值對應於第三電壓的組態設定值CSV2時，微 控制單元410決定通訊裝置4為第三射頻硬體組態，即通訊裝置4為支援頻段1與頻段5的通訊裝置，因此微控制單元410根據第三射頻硬體組態進行對應的射頻硬體組態設定，如第5c圖所示。第5c圖為根據第三射頻硬體組態對射頻單元52C進行射頻硬體組態設定的示意圖。射頻單元52C包括射頻模組521C、耦接至天線54C的天線切換模組522C、耦接至天線切換模組522C的頻段1雙工器523C以及頻段5雙工器525C、用於在傳送頻段1之訊號前放大訊號功率之頻段1放大器524C以及用於在傳送頻段5之訊號前放大訊號功率之頻段5放大器526C。射頻模組521C包括接收輸入埠RX1~RX6以及傳送輸出埠TX1~TX4。由於射頻單元52C支援頻段1與頻段5，頻段1與頻段5各自的接收訊號與傳送訊號須設定至適當的接收輸入埠與傳送輸出埠，以連接至適當的接收路徑與傳送路徑，並避免訊號之間的干擾。如第5c圖所示，微控制單元410根據第三射頻硬體組態將接收輸入埠RX3設定為接收頻段1的訊號、接收輸入埠RX5設定為接收頻段5的訊號、傳送輸出埠TX2設定為傳送頻段1的訊號、傳送輸出埠TX3設定為傳送頻5的訊號。

在上述實施例中，微控制單元410可透過傳送切換器與接收切換器設定進行耦接的傳送輸出埠與接收輸入埠。須注意的是，第5a至5c圖所示的射頻硬體組態設定僅為例示，並不用以限定本發明，射頻硬體組態設定還包括根據該射頻硬體組態設定校準參數等。

[第三實施例]

第6圖所示為根據本發明第三實施例之通訊裝置6的示意圖。通訊裝置6包括基頻處理單元60、射頻單元62以及天線64。基頻處理單元60包括微控制單元610以及電子熔絲裝置620。在本實施例中，組態設定值CSV3儲存於電子熔絲裝置620中，且組態設定值CSV3為一通訊裝置硬體編號。在通訊裝置6出廠前，根據通訊裝置6的射頻硬體組態將對應的通訊裝置硬體編號燒入至電子熔絲裝置620以形成組態設定值CSV3。舉例而言，當通訊裝置6為第一射頻硬體組態時，將第一值燒入至電子熔絲裝置620。當通訊裝置6為第二射頻硬體組態時，將第二值燒入至電子熔絲裝置620。當通訊裝置6為第三射頻硬體組態時，將第三值燒入至電子熔絲裝置620。

在通訊裝置6開機後，微控制單元610從電子熔絲裝置620讀取組態設定值CSV3，根據組態設定值CSV3決定通訊裝置6的射頻硬體組態，並對應進行射頻硬體組態設定。舉例而言，當組態設定值CSV3為第一值時，通訊裝置6為第一射頻硬體組態，則微控制單元610根據第一射頻硬體組態對射頻單元62進行射頻硬體組態設定，如第5a圖所示。當組態設定值CSV3為第二值時，通訊裝置6為第二射頻硬體組態，則微控制單元610根據第二射頻硬體組態對射頻單元62進行射頻硬體組態設定，如第5b圖所示。當組態設定值CSV3為第三值時，通訊裝置6為第三射頻硬體組態，則微控制單元610根據第三射頻硬體組態對射頻單元62進行射頻硬體組態設定，如第5c圖所示。 通訊裝置6並不限定於三種射頻硬體組態，例如其可具有更多射頻硬體組態。微控制單元610可透過傳送切換器與接收切換器設定欲耦接的傳送輸出埠與接收輸入埠，射頻硬體組態設定還包括根據該射頻硬體組態設定校準參數等。

[第四實施例]

第7圖所示為根據本發明第一實施例之通訊裝置7的示意圖。通訊裝置7包括基頻處理單元70、射頻單元72、天線74以及快閃記憶體720。在本實施例中，組態設定值CSV4儲存於快閃記憶體720，且組態設定值CSV4為通訊裝置條碼值，該通訊裝置條碼值與黏貼在通訊裝置7內部之條碼的數值一致。在通訊裝置7出廠前，根據通訊裝置7的射頻硬體組態將對應的條碼黏貼在通訊裝置7內部並將條碼的數值儲存至快閃記憶體720中。舉例而言，當通訊裝置7為第一射頻硬體組態時，將第一條碼值儲存至快閃記憶體720中，當通訊裝置7為第二射頻硬體組態時，將第二條碼值儲存至快閃記憶體720中，以此類推。

在通訊裝置7開機後，微控制單元710從快閃記憶體720讀取組態設定值CSV4，根據組態設定值CSV4決定通訊裝置7的射頻硬體組態，並對應進行射頻硬體組態設定。

上述實施例分別敘述微控制單元根據透過GPIO埠接收的電壓值、透過類比至數位轉換器接收的數位值、從電子熔絲裝置讀取的通訊裝置硬體編號和從快閃記憶體讀取的通訊裝置條碼值判斷通訊裝置的射頻硬體組態，但本發 明並不限定於此。在另一實施例中，微控制單元可根據透過GPIO埠接收的電壓值、透過類比至數位轉換器接收的數位值、從電子熔絲裝置讀取的通訊裝置硬體編號和從快閃記憶體讀取的通訊裝置條碼值的任意組合判斷通訊裝置的射頻硬體組態。舉例而言，微控制單元可根據透過GPIO埠接收的電壓值以及從快閃記憶體讀取的通訊裝置條碼值綜合判斷通訊裝置的射頻硬體組態，並對應進行射頻硬體組態設定。

在上述實施例中，不同的的組態設定值對應至不同的射頻硬體組態，製造商可在執行上述射頻硬體組態設定方法之前先設定好組態設定值與射頻硬體組態的對應查照表，並且預先設定各射頻硬體組態下所欲執行的射頻硬體組態設定的內容。除此之外，上述射頻硬體組態設定方法還可提供一使用者介面，讓使用者透過該使用者介面選擇偵測機制，例如上述第一至第四實施例其中之一或其任意組合。

本發明之方法，或特定型態或其部份，可以以程式碼的型態存在。程式碼可以包含於實體媒體，如軟碟、光碟片、硬碟、或是任何其他電子設備或機器可讀取(如電腦可讀取)儲存媒體，亦或不限於外在形式之電腦程式產品，其中，當程式碼被機器，如電腦載入且執行時，此機器變成用以參與本發明之裝置或系統，且可執行本發明之方法步驟。程式碼也可以透過一些傳送媒體，如電線或電纜、光纖、或是任何傳輸型態進行傳送，其中，當程式碼被電子設備或機器，如電腦接收、載入且執行時，此機器變成用 以參與本發明之系統或裝置。當在一般用途處理單元實作時，程式碼結合處理單元提供一操作類似於應用特定邏輯電路之獨特裝置。

藉由上述實施例，本發明得以藉由單一軟體偵測多種射頻硬體組態，並對應射頻硬體組態進行射頻硬體組態設定，簡化通訊裝置生產線上的軟體管理，並且降低維修通訊裝置的難度與不便性。

以上所述為實施例的概述特徵。所屬技術領域中具有通常知識者應可以輕而易舉地利用本發明為基礎設計或調整以實行相同的目的和/或達成此處介紹的實施例的相同優點。所屬技術領域中具有通常知識者也應了解相同的配置不應背離本創作的精神與範圍，在不背離本創作的精神與範圍下他們可做出各種改變、取代和交替。說明性的方法僅表示示範性的步驟，但這些步驟並不一定要以所表示的順序執行。可另外加入、取代、改變順序和/或消除步驟以視情況而作調整，並與所揭露的實施例精神和範圍一致。

1‧‧‧通訊裝置的射頻硬體組態設定方法

2、4、6、7‧‧‧通訊裝置

20、40、60、70‧‧‧基頻處理單元

22、32A、32B、42、52A、52B、52C、62、72‧‧‧射頻單元

24、34A、34B、44、54A、54B、54C、64、74‧‧‧天線

210、410、610、710‧‧‧微控制單元

220‧‧‧GPIO控制器

222‧‧‧GPIO埠

321A、321B、521A、521B、521C‧‧‧射頻模組

322A、322B、522A、522B、522C‧‧‧天線切換模組

323A、325A、323B、325B、523A、525A、523B、525B、523C、525C‧‧‧雙工器

324A、326A、324B、326B、524A、526A、524B、526B、524C、526C‧‧‧放大器

420‧‧‧類比至數位轉換器

620‧‧‧電子熔絲裝置

720‧‧‧快閃記憶體

CSV1、CSV2、CSV3、CSV4‧‧‧組態設定值

R1、R2、R3、R4‧‧‧電阻

RX1、RX2、RX3、RX4、RX5、RX6‧‧‧接收輸入埠

S1、S2、S3‧‧‧步驟

TX1、TX2、TX3、TX4‧‧‧傳送輸出埠

VDD‧‧‧電壓

第1圖所示為根據本發明一實施例之通訊裝置的射頻硬體組態設定方法；第2圖所示為根據本發明一實施例之通訊裝置的示意圖；第3a至3b圖所示為本發明一實施例之射頻硬體組態的示意圖；第4圖所示為根據本發明一實施例之通訊裝置的示意 圖；第5a至5c圖所示為本發明一實施例之射頻硬體組態的示意圖；第6圖所示為根據本發明一實施例之通訊裝置的示意圖；第7圖所示為根據本發明一實施例之通訊裝置的示意圖。

1‧‧‧通訊裝置的射頻硬體組態設定方法

S1、S2、S3‧‧‧步驟

Claims (15)

1. 一種通訊裝置的射頻硬體組態設定方法，包括：偵測一通訊裝置之出廠前已設定的組態設定值；根據該組態設定值決定該通訊裝置的射頻硬體組態；以及根據該射頻硬體組態對該通訊裝置進行射頻硬體組態設定。
2. 如申請專利範圍第1項所述之射頻硬體組態設定方法，其中該組態設定值在出廠設定完成後不可被更改。
3. 如申請專利範圍第2項所述之射頻硬體組態設定方法，其中該組態設定值為透過通用輸入/輸出控制器或類比至數位轉換器所接收的電壓值、從該通訊裝置之電子熔絲裝置所讀取的通訊裝置硬體編號、對應該通訊裝置的通訊裝置條碼或其任意組合。
4. 如申請專利範圍第2項所述之射頻硬體組態設定方法，其中該射頻硬體組態包括與該通訊裝置所支援的至少一頻段有關的資訊。
5. 如申請專利範圍第4項所述之射頻硬體組態設定方法，其中該射頻硬體組態設定更包括：根據該射頻硬體組態，設置對應該至少一頻段中之每一者的射頻接收輸入埠以及射頻傳送輸出埠。
6. 如申請專利範圍第5項所述之射頻硬體組態設定方法，其中該射頻硬體組態設定更包括：根據該射頻硬體組態設定該通訊裝置之校準參數。
7. 一種通訊裝置，包括： 射頻單元，用於處理包含至少一頻段之射頻訊號；以及基頻處理單元，耦接至該射頻單元，其中該基頻處理單元包括：微控制單元，用於偵測該通訊裝置之出廠前已設定的組態設定值，根據該組態設定值決定該通訊裝置的射頻硬體組態，並根據該射頻硬體組態對該通訊裝置進行射頻硬體組態設定。
8. 如申請專利範圍第7項所述之通訊裝置，其中該組態設定值在出廠設定完成後不可被更改。
9. 如申請專利範圍第8項所述之通訊裝置，其中該組態設定值為電壓值，該基頻處理單元更包括：通用輸入/輸出控制器，耦接至該微控制單元，透過一通用輸入/輸出之輸入埠接收該電壓值，並將該電壓值傳送至該微控制單元。
10. 如申請專利範圍第8項所述之通訊裝置，其中該組態設定值為電壓值，該基頻處理單元更包括：類比至數位轉換器，耦接至該微控制單元，該類比至數位轉換器接收該電壓值，並將該電壓值轉換為一數位值傳送至該微控制單元。
11. 如申請專利範圍第8項所述之通訊裝置，其中該組態設定值為一通訊裝置硬體編號，該基頻處理單元更包括：電子熔絲裝置，儲存該通訊裝置硬體編號；其中該微控制單元從該電子熔絲裝置讀取該通訊裝置硬體編號。
12. 如申請專利範圍第8項所述之通訊裝置，其中該組態設定值為一通訊裝置條碼值，該通訊裝置更包括：快閃記憶體，儲存該通訊裝置條碼值，該通訊裝置條碼值與貼在該通訊裝置內之條碼的數值相符；其中該微控制單元從該快閃記憶體讀取該通訊裝置條碼值。
13. 如申請專利範圍第8項所述之通訊裝置，其中該射頻硬體組態包括與該通訊裝置所支援的至少一頻段有關的資訊。
14. 如申請專利範圍第13項所述之通訊裝置，其中該微控制單元根據該射頻硬體組態設置對應該至少一頻段中之每一者的射頻接收輸入埠以及射頻傳送輸出埠。
15. 如申請專利範圍第14項所述之通訊裝置，其中該微控制單元根據該射頻硬體組態設定該通訊裝置之校準參數。