專利名稱：：多信道裝置及其硬件相位偏移修正方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明是有關(guān)于一種多信道裝置及其誤差修正方法，且特別是有關(guān)于多信道裝置的硬件相位偏移修正方法以及具有硬件相位偏移修正的多信道裝置。
背景技術(shù)：
：超音波掃描術(shù)(sonography)是一種利用超音波對(duì)生物組織做深度的掃描，利用超音波遇物體反射的特性，將反射回的超音波接收后轉(zhuǎn)換成組織不同深度特性的影像信息。如使用不同維度探頭可對(duì)組織做不同維度的空間掃描，并形成組織內(nèi)部不同維度的斷層影像的成像技術(shù)。超音波是一種機(jī)械波，穿透深度可由探頭的頻率決定，此機(jī)械波非游離幅射，當(dāng)它傳到組織內(nèi)部的物質(zhì)時(shí)，組織的分子只是振動(dòng)一下又恢復(fù)原狀，并不會(huì)改變分子，因此大幅降低檢測(cè)的危險(xiǎn)性?；谏鲜龅奶匦?，超音波掃描術(shù)成為許多醫(yī)學(xué)領(lǐng)域所使用。如上述超音波系統(tǒng)的多信道裝置，為了掃描及接收回波，其控制其換能器如超音波探頭里不同陣元(Element)的發(fā)射時(shí)序，可控制波束聚焦的位置與深度，達(dá)到超音波波束對(duì)組織里不同位置與深度探測(cè)的功能。某些現(xiàn)有技術(shù)為了解決檢測(cè)并修正超音波發(fā)射進(jìn)入待測(cè)物后所產(chǎn)生的相位偏移問題，利用超音波發(fā)射進(jìn)入待測(cè)物后將反射的超音波利用IQ解調(diào)方法找出每個(gè)通道正確時(shí)間差并修正此時(shí)間差，因此每個(gè)通道都需要一組解調(diào)電路。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明提供有關(guān)于多信道裝置的硬件相位偏移修正方法以及具有硬件相位偏移改善的多信道裝置。根據(jù)一實(shí)施例，提出一種多信道裝置，包括:一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元、一放大及增益控制單元、一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元、一切換單元以及一數(shù)字發(fā)射及接收控制單元。數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元，用以產(chǎn)生多個(gè)輸出信號(hào)。放大及增益控制單元，用以接收多個(gè)輸入信號(hào)。模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，耦接此放大及增益控制單元。切換單元耦接于此數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元和此放大及增益控制單元之間，具有多個(gè)通道用以輸出這些輸出信號(hào)或接收這些輸入信號(hào)。數(shù)字發(fā)射及接收控制單元，耦接于此數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元和此模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元之間。于一接收路徑測(cè)試模式中，此多信道裝置控制數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元進(jìn)入此接收路徑測(cè)試模式中并且此切換單元的此些信道接收多個(gè)第一測(cè)試信號(hào)，此數(shù)字發(fā)射及接收控制單元響應(yīng)于從此模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元輸出的多筆測(cè)試數(shù)據(jù)以進(jìn)行接收路徑上此些信道的相位偏移修正，此些測(cè)試數(shù)據(jù)系為對(duì)應(yīng)到此些第一測(cè)試信號(hào)。根據(jù)一實(shí)施例，提出一種多信道裝置的硬件相位偏移修正方法。提供一多信道裝置的結(jié)構(gòu)，其包括一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元、一放大及增益控制單元、一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元(ADC)、一切換單元以及一數(shù)字發(fā)射及接收控制單元，其中此數(shù)字發(fā)射及接收控制單元耦接于此數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元和此模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元之間，此切換單元耦接于此數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元(DAC)和此放大及增益控制單元之間，此放大及增益控制單元耦接于此切換單元和此模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元之間。于一接收路徑測(cè)試模式中:控制數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元進(jìn)入此接收此路徑測(cè)試模式中；藉由此切換單元的此些信道，接收多個(gè)第一測(cè)試信號(hào)；藉由此數(shù)字發(fā)射及接收控制單元，響應(yīng)于從此模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元輸出的多筆測(cè)試數(shù)據(jù)，進(jìn)行此些信道的相位偏移修正，此些測(cè)試數(shù)據(jù)系為對(duì)應(yīng)到此些第一測(cè)試信號(hào)。根據(jù)一實(shí)施例，提出一種多信道裝置的硬件相位偏移修正方法，包括以下步驟。提供一多信道裝置，其包括多個(gè)模擬電路，此多信道裝置用以發(fā)射一模擬信號(hào)并用以接收一回波信號(hào)。于一接收路徑測(cè)試模式中:接收多個(gè)第一測(cè)試信號(hào)；令此些第一測(cè)信號(hào)透過此多信道裝置的一接收路徑的此些信道，并轉(zhuǎn)換為多筆測(cè)試數(shù)據(jù)；以及響應(yīng)于此些測(cè)試數(shù)據(jù)，進(jìn)行此些信道的相位偏移修正，此些測(cè)試數(shù)據(jù)系為對(duì)應(yīng)到此些第一測(cè)試信號(hào)。為了對(duì)上述及其它方面有更佳的了解，下文舉實(shí)施例，并配合附圖，作詳細(xì)說明如下:圖1為一多信道裝置的一實(shí)施例的方塊圖；圖2為一數(shù)字發(fā)射及接收控制單元的一實(shí)施例的方塊圖；圖3及圖4為一多信道裝置的其它實(shí)施例的方塊圖；圖5A及5B是為一多信道裝置的硬件相位偏移修正方法的實(shí)施例的流程圖；圖6是為圖5A或5B中進(jìn)行多個(gè)通道的相位偏移修正的一實(shí)施例的流程圖；圖7為在一測(cè)試模式中對(duì)多個(gè)信道擷取N筆數(shù)據(jù)的示意圖；圖8為一超音波系統(tǒng)的一實(shí)施例的方塊圖。其中，附圖標(biāo)記:100、300、400:多信道裝置110、310、803:數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元120,320,804:切換單元130、805:放大及增益控制單元140,807:模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元150、200、350、806:數(shù)字發(fā)射及接收控制單元210:串行并列轉(zhuǎn)換單元220:數(shù)字波束形成單元221:波束形成運(yùn)算單元223:波束形成參數(shù)表230:相位偏移修正單元250:發(fā)射單元390>490:邏輯單元802:換能器808:信號(hào)與影像處理單元809:顯示單元S510-S560、S610_S650:步驟SCH:多信道信號(hào)ST1、ST2:測(cè)試信號(hào)SBF:波束形成信號(hào)SC:控制信號(hào)具體實(shí)施例方式以下提供有關(guān)于多信道裝置的硬件相位偏移修正方法以及具有硬件相位偏移改善的多信道裝置的實(shí)施例。請(qǐng)參考圖1，其為一多信道裝置的一實(shí)施例的方塊圖。圖1為示意多信道裝置100的架構(gòu)，其可作為基礎(chǔ)而實(shí)作為具有多信道輸出或輸入信號(hào)的儀器或設(shè)備，例如是醫(yī)學(xué)儀器如超音波掃描儀或各種使用類似架構(gòu)的儀器或設(shè)備。多信道裝置100包括一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元110、一切換單元120、一放大及增益控制單元130、一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元140以及一數(shù)字發(fā)射及接收控制單元150。當(dāng)中，數(shù)字發(fā)射及接收控制單元150能于多信道裝置100的測(cè)試模式中針對(duì)多信道裝置100內(nèi)部(亦即硬件上)的接收或發(fā)射路徑上進(jìn)行這些信道的相位偏移修正處理，以改善硬件相位偏移。在一般操作模式下，多信道裝置100藉由切換單元120接收或發(fā)射多信道的信號(hào)SCH，例如32、64或128個(gè)信道的信號(hào)SCH。對(duì)于多信道裝置100的接收路徑而言，多信道裝置100例如從具有多個(gè)通道的一換能器(transducer)接收多信道的信號(hào)SCH(例如是多個(gè)信道模擬信號(hào))，透過包括例如切換單元120、放大及增益控制單元130、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元140的模擬電路的接收路徑，最后轉(zhuǎn)換為多信道數(shù)字信號(hào)由數(shù)字發(fā)射及接收控制單元150接收并處理以輸出信號(hào)SBF。另一方面，對(duì)于發(fā)射路徑而言，數(shù)字發(fā)射及接收控制單元150輸出要發(fā)射的信號(hào)(例如以數(shù)字信號(hào)代表)，透過包括例如數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元110以及切換單元120的發(fā)射路徑，最后由例如換能器發(fā)射多信道的信號(hào)SCH出去(例如是多信道模擬信號(hào))。上述操作模式的應(yīng)用，例如是進(jìn)行醫(yī)學(xué)儀器掃描如超音波系統(tǒng)，而有關(guān)的詳細(xì)例子將于后敘述。而為了達(dá)成掃描一物體不同深度和位置時(shí)所發(fā)射的發(fā)射波波束聚焦(beamforming)(或波束形成)的控制時(shí)序和邏輯，是由數(shù)字發(fā)射及接收控制單元150處理。為了還原被掃描物不同深度和位置的信息，數(shù)字發(fā)射及接收控制單元150也將模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元140傳送的數(shù)字信號(hào)做接收波束聚焦(beamforming)控制時(shí)序和邏輯轉(zhuǎn)換，還原被掃描物體在二維空間中的一條掃描線，由信號(hào)SBF代表，并輸出到后端作進(jìn)一步的處理。由上述可知，在一般操作模式下，接收的多信道信號(hào)SCH皆需經(jīng)過如上述的模擬電路的接收路徑的處理，并藉由數(shù)字發(fā)射及接收控制單元150的波束形成處理得知不同信道的時(shí)間差信息來還原不同的深度信息而成為信號(hào)SBF。如果模擬處理電路設(shè)計(jì)與布局路徑長度(LayoutPathLength)誤差、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換積內(nèi)部不同通道間的轉(zhuǎn)換時(shí)序誤差、高速數(shù)字發(fā)射信道路徑長度(PathLength)不等長及數(shù)字實(shí)現(xiàn)合成時(shí)非理想等因素，將造成信道間信號(hào)傳遞上有時(shí)間誤差(Phaseshift)，造成波束形成處理的錯(cuò)誤，可能使信道間信號(hào)的波峰和波谷互相抵消，因而造成后端掃描結(jié)果的質(zhì)量下降。故此，除了正常工作模式之外，本實(shí)施例的多信道裝置100的架構(gòu)更具有測(cè)試模式，可以進(jìn)行接收路徑或發(fā)射路徑上此些信道的相位偏移修正。在一實(shí)施例中，數(shù)字發(fā)射及接收控制單元150，耦接于此數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元110和該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元140之間，其中于一接收路徑測(cè)試模式中，多信道裝置100禁能數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元110并且切換單元120的這些信道接收多個(gè)第一測(cè)試信號(hào)STl，數(shù)字發(fā)射及接收控制單元150響應(yīng)于從模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元140輸出的多筆測(cè)試數(shù)據(jù)以進(jìn)行接收路徑上這些信道的相位偏移修正，這些測(cè)試數(shù)據(jù)系為對(duì)應(yīng)到這些第一測(cè)試信號(hào)ST1。第一測(cè)試信號(hào)STl例如是一種預(yù)定的測(cè)試信號(hào)(testpattern)，譬如是多通道同相位的波形信號(hào)、多信道彼道間具有固定相位關(guān)系的波形信號(hào)或其它可用于相位誤差修正的測(cè)試信號(hào)。在另一實(shí)施例中，多信道裝置100的架構(gòu)更具一發(fā)射路徑測(cè)試模式中，多信道裝置100控制數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元110輸出多個(gè)第二測(cè)試信號(hào)ST2以及令這些第二測(cè)試信號(hào)藉由切換單元120輸出至放大及增益控制單元130，使得數(shù)字發(fā)射及接收控制單元150響應(yīng)于從模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元140輸出的多筆測(cè)試數(shù)據(jù)以進(jìn)行發(fā)射路徑上這些信道的相位偏移修正，這些測(cè)試數(shù)據(jù)系為對(duì)應(yīng)到這些第二測(cè)試信號(hào)。此外，在另一實(shí)施例中，在進(jìn)行此接收路徑的相位偏移修正后，更可進(jìn)行發(fā)射路徑上這些信道的相位偏移修正，以修正接收路徑及發(fā)射路徑上因?yàn)橛布`差造成的相位誤差問題，如此讓多信道裝置100于一般操作模式作實(shí)際做探測(cè)之時(shí)，能把內(nèi)部硬件的相位誤差得以改善，進(jìn)而改善整體的掃描結(jié)果的質(zhì)量。圖2為一數(shù)字發(fā)射及接收控制單元的一實(shí)施例的方塊圖。數(shù)字發(fā)射及接收控制單元200包括:一串行并列轉(zhuǎn)換單元210、一數(shù)字波束形成單元(beamformingunit)220以及一相位偏移修正單元230。串行并列轉(zhuǎn)換單元210，耦接前一級(jí)的模擬電路，例如圖1中的模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元(ADC)140，其中舉例以模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元(ADC)140以串行方式輸出其模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換結(jié)果。數(shù)字波束形成單元220耦接串行并列轉(zhuǎn)換單元210的一輸出端，用以輸出一波束形成信號(hào)SBF。相位偏移修正單元230耦接串行并列轉(zhuǎn)換單元210的輸出端以及數(shù)字波束形成單元220，其中相位偏移修正單元230響應(yīng)于從模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元140輸出的這些筆測(cè)試數(shù)據(jù)以進(jìn)行這些信道的相位偏移修正，數(shù)字波束形成單元220調(diào)整波束形成信號(hào)，以減少硬件原因造成的誤差。隨著測(cè)試模式是為針對(duì)接收路徑或發(fā)射路徑，相位偏移修正單元230可以進(jìn)行對(duì)應(yīng)的此些通道的相位偏移修正。在一實(shí)施例中，如圖2所示，數(shù)字波束形成單元220包括一波束形成運(yùn)算單元221，響應(yīng)此些通道的波束形成參數(shù)(例如是以表格形成記錄或表示)以及串行并列轉(zhuǎn)換單元的輸出信號(hào)，輸出波束形成信號(hào)SBF，其中波束形成運(yùn)算單元221依據(jù)相位偏移修正單元230進(jìn)行的相位偏移修正的結(jié)果以及這些通道的波束形成參數(shù)，調(diào)整波束形成信號(hào)SBF。在一實(shí)施例中，波束形成參數(shù)實(shí)現(xiàn)為波束形成參數(shù)表(table)223，可以用一內(nèi)存實(shí)施。又?jǐn)?shù)字波束形成單元220可以由一運(yùn)算單元如微處理器、DSP、ASIC、FPGA等電路實(shí)現(xiàn)。而波束形成參數(shù)表可記載于運(yùn)算電路內(nèi)建的內(nèi)存或外建的內(nèi)存或呈現(xiàn)于程序代碼之中。又一些實(shí)施例中，相位偏移修正的結(jié)果，例如相位的修正值，可于測(cè)試模式中用以修改波束形成參數(shù)表(table)223中各通道的相位相關(guān)參數(shù)，或波束形成運(yùn)算單元221依據(jù)相位偏移修正的結(jié)果在一般操作模式中調(diào)整波束形成信號(hào)SBF。此故，圖2的電路結(jié)構(gòu)亦屬舉例而已，數(shù)字波束形成單元220的實(shí)作方式并不以上述為限。此外，數(shù)字發(fā)射及接收控制單元200更可包括一發(fā)射單元250，用以于一般操作模式下，掃描被檢測(cè)物時(shí)所發(fā)射的發(fā)射波的波束聚焦控制。另一實(shí)施例中，數(shù)字發(fā)射及接收控制單元200可實(shí)施為，于測(cè)試模式中，相位偏移修正單元230及數(shù)字波束形成單元220接收模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元140輸出的并列的多信道的數(shù)據(jù)，故此并不以圖2為限。而上述實(shí)施例的精神便在于提出一種硬件架構(gòu)，具有測(cè)試模式，能檢測(cè)信道與信道間的時(shí)間誤差(phaseshift)的功能，以進(jìn)行相關(guān)于硬件的相位偏移修正。故可在一般操作模式作實(shí)際掃描或探測(cè)之前，在不影響數(shù)字發(fā)射及接收控制單元200作波束形成運(yùn)算的架構(gòu)下做相位偏移修正，進(jìn)而可提升掃描結(jié)果的質(zhì)量。故多信道系統(tǒng)亦可實(shí)施為使用各種數(shù)字波束形成運(yùn)算方式，例如延遲及總和(Delay-and-sum)、權(quán)重(weighted_sum)以及濾波及總和(filter-and-sum)的波束形成方式。故此，上述具有測(cè)試模式的多信道裝置100的硬件架構(gòu)，當(dāng)可作其它方式實(shí)施，例如圖3及圖4所示一多信道裝置的其它實(shí)施例的方塊圖，故并不以上述實(shí)施例為限。例如在圖3中，多信道裝置300與圖1的多信道裝置100的差別在于:數(shù)字發(fā)射及接收控制單元350與切換單元320耦接，并且在接收路徑測(cè)試模式中，數(shù)字發(fā)射及接收控制單元350輸出此些第一測(cè)試信號(hào)ST1。又多信道裝置300在另一實(shí)施例中，此接收路徑測(cè)試模式中，數(shù)字發(fā)射及接收控制單元350控制數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元310進(jìn)入測(cè)試模式，例如藉由控制信號(hào)SC控制數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元310進(jìn)入一操作模式，故不會(huì)影響切換單元320的操作。此外，在又一實(shí)施例中，多信道裝置300更可包括一邏輯單元如以一般邏輯組件實(shí)施或以微處理器、數(shù)字訊號(hào)處理器(DigitalSignalProcessor,DSP)、特殊應(yīng)用集成電路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit,ASIC)、組件可程序邏輯門陣列(FieldProgrammableGateArray,FPGA)等電路實(shí)現(xiàn),邏輯單元390于此接收路徑測(cè)試模式中控制接收路徑上的組件，如數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元以及數(shù)字發(fā)射及接收控制單元，以進(jìn)行相位偏移修正。又基于圖3的另一實(shí)施例中，在發(fā)射路徑測(cè)試模式中，數(shù)字發(fā)射及接收控制單元350控制數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元310輸出這些第二測(cè)試信號(hào)ST2。在另一實(shí)施例中，邏輯單元390，于此發(fā)射路徑測(cè)試模式中控制發(fā)射路徑上的組件，如數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元310以及數(shù)字發(fā)射及接收控制單元350，或是切換單元320，以進(jìn)行相位偏移修正。在圖4中，多信道裝置400與圖1的多信道裝置100的差別在于:多信道裝置400具有一邏輯單元490如以一般邏輯組件實(shí)施或以微處理器、DSP、ASIC、FPGA等電路實(shí)現(xiàn)，邏輯單元490于此接收路徑測(cè)試模式中輸出多個(gè)第一測(cè)試信號(hào)ST1。在一些實(shí)施例中，邏輯單元490于接收路徑測(cè)試模式中控制接收路徑上的組件，以進(jìn)行相位偏移修正；而于發(fā)射路徑測(cè)試模式中，又控制發(fā)射路徑上的組件，以進(jìn)行相位偏移修正。圖5A及5B是為一多信道裝置的硬件相位偏移修正方法的實(shí)施例的流程圖。如圖5A所示，于一接收路徑測(cè)試模式中，對(duì)于如圖1、3、4的多信道裝置實(shí)施例，進(jìn)行以下步驟。步驟S510，控制數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元進(jìn)入接收路徑測(cè)試模式中以配合測(cè)試模式的進(jìn)行，例如是禁能數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元，或令其暫時(shí)停止輸出信號(hào)。步驟S520，藉由切換單元的該些信道，接收多個(gè)第一測(cè)試信號(hào)STl。步驟S530，藉由此數(shù)字發(fā)射及接收控制單元，響應(yīng)于從模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元輸出的多筆測(cè)試數(shù)據(jù)，進(jìn)行接收路徑上這些信道的相位偏移修正，這些測(cè)試數(shù)據(jù)系為對(duì)應(yīng)到這些第一測(cè)試信號(hào)ST1。上述步驟S520的實(shí)現(xiàn)，例如可參照上述圖1、3或4的多信道裝置的各個(gè)實(shí)施例。如圖5B所示，于一發(fā)射路徑測(cè)試模式中，對(duì)于如圖1、3、4的多信道裝置實(shí)施例，進(jìn)行以下步驟。步驟S540，控制數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元輸出多個(gè)第二測(cè)試信號(hào)ST2。步驟S550，令這些第二測(cè)試信號(hào)藉由此切換單元，輸出至放大及增益控制單元。步驟S560，藉由該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元，響應(yīng)于從該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元輸出的多筆測(cè)試數(shù)據(jù)，進(jìn)行發(fā)射路徑上該些信道的相位偏移修正，該些測(cè)試數(shù)據(jù)系為對(duì)應(yīng)到該些第二測(cè)試信號(hào)ST2。此外，在其它實(shí)施例中，在進(jìn)行如圖5A的接收路徑的相位偏移修正后，此方法更可包括如圖5B的步驟以進(jìn)行發(fā)射路徑上該些信道的相位偏移修正。圖6是為圖5A的步驟S530或圖5B中的步驟S560進(jìn)行多個(gè)通道的相位偏移修正的一實(shí)施例的流程圖。步驟S610，計(jì)算這些不同通道的多筆測(cè)試數(shù)據(jù)的相干性，例如以一種相干性因子的定義作為標(biāo)準(zhǔn)。步驟S620，決定相干性計(jì)算結(jié)果是否大于或等于一門坎值。若相干性大于或等于門坎值，代表通道間彼此時(shí)間差小于一設(shè)定值，故可不必進(jìn)入修正流程。若相干性小于門坎值，代表通道間彼此時(shí)間差大于一設(shè)定值，則進(jìn)入通道相位偏移修正(時(shí)間差)的計(jì)算步驟S630。在步驟S630中，可逐一調(diào)整每一信道的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的向前或向后延遲時(shí)間值(亦即樣本索引)，調(diào)整精度可高于原樣本的時(shí)間差，并計(jì)算調(diào)整后這些信道的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)相干性。如步驟S640所示，決定調(diào)整后的該些信道的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)相干性是否大于或等于門坎值。若是，則表示各個(gè)通道彼此時(shí)間差已小于一設(shè)定值，則將以此不同通道向前或向后延遲時(shí)間值做為修正值或補(bǔ)償值，即相位偏移修正的結(jié)果。在一實(shí)施例中，相位偏移修正的結(jié)果用來調(diào)整例如前述圖2中有關(guān)數(shù)字波束形成單元220中的波束形成運(yùn)算。又一實(shí)施例中，利用相位偏移修正的結(jié)果更新波束形成參數(shù)表。若步驟S640所計(jì)算的相干性小于門坎值，則從步驟S630開始重復(fù)相關(guān)步驟直至調(diào)整后的該些信道的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)相干性滿足此門坎值為止。如步驟S650所示，得到相位偏移修正的結(jié)果。如此，信道時(shí)間誤差修正后即多信道裝置可進(jìn)入一般操作模式，進(jìn)行多信道的掃描或探測(cè)動(dòng)作；如有需要再進(jìn)入此測(cè)試模式即可。在圖6所示的方法中，不同信道的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)相干性計(jì)算與調(diào)整向前或向后延遲時(shí)間計(jì)算方式并不限于何種數(shù)學(xué)計(jì)算式或調(diào)整型式。此實(shí)施例的精神在于提供一種可檢測(cè)并修正因硬件造成信道相位偏移誤差的機(jī)制，以達(dá)到掃描的準(zhǔn)確性，提高掃描的品質(zhì)。以下舉例說明相干性因子(coherencefactor)計(jì)算的例子。例如多道通裝置具有32信道(CH=32)，相干性因子CF定義為:權(quán)利要求1.一種多信道裝置，其特征在于，包括:一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元，用以產(chǎn)生多個(gè)輸出信號(hào)；一放大及增益控制單元，用以接收多個(gè)輸入信號(hào)；一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，耦接該放大及增益控制單元；一切換單元，耦接于該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元和該放大及增益控制單元之間，具有多個(gè)通道用以輸出該些輸出信號(hào)或接收該些輸入信號(hào)；以及一數(shù)字發(fā)射及接收控制單元，耦接于該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元和該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元之間，其中于一接收路徑測(cè)試模式中，該多信道裝置控制數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元進(jìn)入該接收路徑測(cè)試模式中并且該切換單元的該些信道接收多個(gè)第一測(cè)試信號(hào)，該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元響應(yīng)于從該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元輸出的多筆測(cè)試數(shù)據(jù)以進(jìn)行接收路徑上該些信道的相位偏移修正，該些測(cè)試數(shù)據(jù)系為對(duì)應(yīng)到該些第一測(cè)試信號(hào)。2.按權(quán)利要求1所述的多信道裝置，其特征在于，于該接收路徑測(cè)試模式中，該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元輸出該些第一測(cè)試信號(hào)。3.按權(quán)利要求1所述的多信道裝置，其特征在于，于該接收路徑測(cè)試模式中，該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元禁能該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元。4.按權(quán)利要求1所述的多信道裝置，其特征在于，該多信道裝置還包括一邏輯單元，該邏輯單元于該接收路徑測(cè)試模式中控制該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元以及該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元。5.按權(quán)利要求1所述的多信道裝置，其特征在于，于一發(fā)射路徑測(cè)試模式中，該多信道裝置控制該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元輸出多個(gè)第二測(cè)試信號(hào)以及令該些第二測(cè)試信號(hào)藉由該切換單元輸出至該放大及增益控制單元，該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元響應(yīng)于從該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元輸出的多筆測(cè)試數(shù)據(jù)以進(jìn)行發(fā)射路徑上該些信道的相位偏移修正，該些測(cè)試數(shù)據(jù)系為對(duì)應(yīng)到該些第二測(cè)試信號(hào)。6.按權(quán)利要求5所述的多信道裝置，其特征在于，于該發(fā)射路徑測(cè)試模式中，該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元控制該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元輸出該些第二測(cè)試信號(hào)。7.按權(quán)利要求5所述的多信道裝置，其特征在于，該多信道裝置還包括一邏輯單元，該邏輯單元于該發(fā)射路徑測(cè)試模式中控制該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元以及該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元。8.按權(quán)利要求1所述的多信道裝置，其特征在于，該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元包括:一數(shù)字波束形成單元，耦接該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，用以輸出一波束形成信號(hào)；以及一相位偏移修正單元，耦接該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元以及該數(shù)字波束形成單元，其中該相位偏移修正單元，響應(yīng)于從該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元輸出的該些筆測(cè)試數(shù)據(jù)以進(jìn)行該些信道的相位偏移修正，使得該數(shù)字波束形成單元調(diào)整該波束形成信號(hào)。9.按權(quán)利要求8所述的多信道裝置，其特征在于，該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元還包括:一串行并列轉(zhuǎn)換單元，耦接該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元，其中該相位偏移修正單元以及該數(shù)字波束形成單元，耦接該串行并列轉(zhuǎn)換單元的一輸出端，并透過該串行并列轉(zhuǎn)換單元，耦接至該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元。10.權(quán)利要求8所述的多信道裝置，其特征在于，該數(shù)字波束形成單元包括:一波束形成運(yùn)算單元，響應(yīng)該些信道的波束形成參數(shù)以及該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元輸出的該些筆測(cè)試數(shù)據(jù)，輸出該波束形成信號(hào)，其中該波束形成運(yùn)算單元依據(jù)該相位偏移修正單元進(jìn)行的相位偏移修正的結(jié)果以及該些通道的波束形成參數(shù)，調(diào)整該波束形成信號(hào)。11.一種多信道裝置的硬件相位偏移修正方法，其特征在于，包括:提供一多信道裝置的結(jié)構(gòu)，其包括一數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元、一放大及增益控制單元、一模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元、一切換單元以及一數(shù)字發(fā)射及接收控制單元，其中該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元耦接于該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元和該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元之間，該切換單元耦接于該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元和該放大及增益控制單元之間，該放大及增益控制單元耦接于該切換單元和該該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元之間；于一接收路徑測(cè)試模式中:控制該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元進(jìn)入該接收該路徑測(cè)試模式中；藉由該切換單元的該些信道，接收多個(gè)第一測(cè)試信號(hào)；以及藉由該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元，響應(yīng)于從該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元輸出的多筆測(cè)試數(shù)據(jù)，進(jìn)行該些信道的相位偏移修正，該些測(cè)試數(shù)據(jù)系為對(duì)應(yīng)到該些第一測(cè)試信號(hào)。12.按權(quán)利要求11所述的多信道裝置的硬件相位偏移修正方法，其特征在于，于該接收路徑測(cè)試模式中，藉由該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元，輸出該些第一測(cè)試信號(hào)。13.按權(quán)利要求12所述的多信道裝置的硬件相位偏移修正方法，其特征在于，于該接收路徑測(cè)試模式中，藉由該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元，禁能該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元。14.按權(quán)利要求11所述的多信道裝置的硬件相位偏移修正方法，其特征在于，在進(jìn)行該接收路徑的該些信道的相位偏移修正后，還包括:于一發(fā)射路徑測(cè)試模式中:控制該數(shù)字模擬轉(zhuǎn)換單元輸出多個(gè)第二測(cè)試信號(hào)；令該些第二測(cè)試信號(hào)藉由該切換單元，輸出至該放大及增益控制單元；以及藉由該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元，響應(yīng)于從該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元輸出的多筆測(cè)試數(shù)據(jù)，進(jìn)行該些信道的相位偏移修正，該些測(cè)試數(shù)據(jù)系為對(duì)應(yīng)到該些第二測(cè)試信號(hào)。15.按權(quán)利要求11所述的多信道裝置的運(yùn)作方法，其特征在于，該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元響應(yīng)該些信道的波束形成參數(shù)及該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元的輸出，輸出一波束形成信號(hào)，其中該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元響應(yīng)相位偏移修正的結(jié)果以及該些通道的波束形成參數(shù)及該模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換單元的輸出，調(diào)整該波束形成信號(hào)。16.按權(quán)利要求11所述的多信道裝置的運(yùn)作方法，其特征在于，該進(jìn)行該些通道的相位偏移修正的步驟包括:步驟kl，計(jì)算該些信道的該些測(cè)試數(shù)據(jù)的相干性；步驟k2，若該些測(cè)試數(shù)據(jù)的相干性小于門坎值，則進(jìn)行通道相位偏移修正的計(jì)算，包括:調(diào)整每一信道的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的一向前或向后延遲時(shí)間值，并計(jì)算調(diào)整后的該些信道的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)相干性；步驟k3，決定調(diào)整后的該些信道的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)相干性是否大于或等于門坎值；若是，則以不同通道的該向前或向后延遲時(shí)間值做為相位偏移修正的結(jié)果；步驟k4，若調(diào)整后的該相干性小于該門坎值，則從步驟k3開始重復(fù)直至調(diào)整后的該些信道的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)相干性滿足該門坎值為止。17.按權(quán)利要求16所述的多信道裝置的運(yùn)作方法，其特征在于，該方法還包括:響應(yīng)該相位偏移修正的結(jié)果，更新該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元中的一波束形成參數(shù)表。18.按權(quán)利要求16所述的多信道裝置的運(yùn)作方法，其特征在于，該方法還包括:響應(yīng)該相位偏移修正的結(jié)果，該數(shù)字發(fā)射及接收控制單元輸出該波束形成信號(hào)。19.一種多信道裝置的硬件相位偏移修正方法，其特征在于，包括:提供一多信道裝置，其包括多個(gè)模擬電路，該多信道裝置用以發(fā)射一模擬信號(hào)并用以接收一回波信號(hào)；于一接收路徑測(cè)試模式中:接收多個(gè)第一測(cè)試信號(hào)；令該些第一測(cè)信號(hào)透過該多信道裝置的一接收路徑的該些信道，并轉(zhuǎn)換為多筆測(cè)試數(shù)據(jù)；以及響應(yīng)于該些測(cè)試數(shù)據(jù)，進(jìn)行該些信道的相位偏移修正，該些測(cè)試數(shù)據(jù)系為對(duì)應(yīng)到該些第一測(cè)試信號(hào)。20.按權(quán)利要求19所述的多信道裝置的硬件相位偏移修正方法，其特征在于，還包括:于一發(fā)射路徑測(cè)試模式中:藉由該多信道裝置的結(jié)構(gòu)的一發(fā)射路徑中的該些模擬電路的一電路，輸出多個(gè)第二測(cè)試信號(hào)；令該些第二測(cè)信號(hào)透過該多信道裝置的一發(fā)射路徑的該些信道，并轉(zhuǎn)換為多筆測(cè)試數(shù)據(jù)；以及響應(yīng)于該些測(cè)試數(shù)據(jù)，進(jìn)行該些信道的相位偏移修正，該些測(cè)試數(shù)據(jù)系為對(duì)應(yīng)到該些第二測(cè)試信號(hào)。全文摘要本發(fā)明公開了一種多信道裝置及其硬件相位偏移修正方法。此方法包括以下步驟。提供一多信道裝置，其包括多個(gè)模擬電路，此多信道裝置用以發(fā)射一模擬信號(hào)并用以接收一回波信號(hào)。于一接收路徑測(cè)試模式中接收多個(gè)第一測(cè)試信號(hào)。令此些第一測(cè)信號(hào)透過此多信道裝置的一接收路徑的這些信道，并轉(zhuǎn)換為多筆測(cè)試數(shù)據(jù)。響應(yīng)于這些測(cè)試數(shù)據(jù)，進(jìn)行該些信道的相位偏移修正，該些測(cè)試數(shù)據(jù)系為對(duì)應(yīng)到該些第一測(cè)試信號(hào)。文檔編號(hào)A61B8/00GK103083043SQ20111039693公開日2013年5月8日申請(qǐng)日期2011年12月2日優(yōu)先權(quán)日2011年10月31日發(fā)明者詹富強(qiáng),呂委整,張志宇申請(qǐng)人:財(cái)團(tuán)法人工業(yè)技術(shù)研究院