專利名稱:一種lte系統中功放電壓調節方法及裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及移動通信技術領域,尤其涉及一種LTE系統中功放電壓調節方法及裝置。
背景技術:
隨著移動通信迅速發展,4G移動通訊技術越來越受到通訊行業的關注,而LTE系 統的效率問題,又是當今節約型社會的重要關注點。
功放是通信系統中功耗較大的器件之一,有效提升功放的效率,是降低功放功耗, 提升通信系統整體效率的有效手段。
目前通信系統中功放一般采用恒定電壓供電,這種供電方式的弊端在于功放效率 低下,電能浪費嚴重。目前LTE射頻拉遠單元(Radio Remote Unit ;RRU)系統中功放采用 恒定電壓供電,效率低下的問題。發明內容
本發明提供一種LTE系統中功放電壓調節方法及裝置,用于解決現有LTERRU系統 中功放采用恒定電壓供電,導致效率低下的問題。
本發明實施例提供一種LTE系統中功放電壓調節方法,包括
根據幀頻信息確定所述基帶信號的幀頭位置,并以符號為周期,周期性計算每個 符號長度信號的平均功率值;
應用得到的平均功率值從預先保存的功率與電壓對應關系中獲取對應的功放電 壓值;
應用獲取到的功放電壓值生成調壓信息,并將該調壓信息傳送至電源模塊調節功 放電壓值。
一種LTE系統中功放電壓調節裝置,包括
平均功率值計算模塊,用于根據幀頻信息確定所述基帶信號的幀頭位置,并以符 號為周期,周期性計算每個符號長度信號的平均功率值;
功放電壓值映射模塊,用于應用得到的平均功率值從預先保存的功率與電壓對應 關系中獲取對應的功放電壓值;
調節模塊,用于應用獲取到的功放電壓值生成調壓信息,并將該調壓信息傳送至 電源模塊調節功放電壓值。
一種LTE系統中功放電壓調節裝置,包括
基帶處理單元BBU,用于以符號為周期,周期性計算LTE基帶信號中每個符號長度 信號的平均功率值,并通過通路向射頻拉遠單元RRU發送基帶信號時攜帶得到的平均功率 值;
射頻拉遠單元RRU,用于接收到基帶信號時,獲取對應的平均功率值,并應用得到 的平均功率值從預先保存的功率與電壓對應關系中獲取對應的功放電壓值;應用獲取到的功放電壓值生成調壓信息,并將該調壓信息傳送至電源模塊調節功放電壓值。
本發明提供的方法和裝置,本發明實施例提供的方法和裝置根據LTE信號時域波 動劇烈的特性實時快速調整功放電壓,進而提升RRU乃至LTE系統效率。
圖1為本發明實施例(一)一種LTE系統中功放電壓調節方法的流程圖2為本發明實施例(二)一種LTE系統中功放電壓調節方法的流程圖3為本發明實施例中與方法實施例(一)對應的一種LTE系統中功放電壓調節 裝置的結構圖4為本發明實施例中與方法實施例(二)對應的一種LTE系統中功放電壓調節 裝置的結構圖。
具體實施方式
本發明實施例提供一種LTE系統中功放電壓調節方法,包括根據幀頻信息確定 所述基帶信號的幀頭位置,并以符號為周期,周期性計算每個符號長度基帶信號的平均功 率值;應用得到的平均功率值從預先保存的功率與電壓對應關系中獲取對應的功放電壓 值;應用獲取到的功放電壓值生成調壓信息,并將該調壓信息傳送至電源模塊,使電源模塊 以符號為周期調節功放電壓值。
如圖1所示,本發明實施例一提供一種LTE系統中功放電壓調節方法,在該實施例 中RRU實現對每個符號周期的功率進行計算,該方法具體實現結構與流程如下
RRU側接收BBU側發送來的LTE基帶信號,并將接收到的信號送入信號處理模塊。 BBU與RRU通過光纖等通路互聯,兩者之間接口信息較為復雜,本發明實施例中為簡化文 檔,僅以BBU送入RRU的LTE基帶信號為例進行說明。
步驟101,RRU接收基帶處理單元(Base band unit ;BBU)發送來的基帶信號,并將 該基帶信號送入信號處理模塊;
步驟102,根據幀頻信息確定所述基帶信號的幀頭位置,并以符號為周期,周期性 計算每個符號長度基帶信號的平均功率值;
對基帶信號進行精細的時間劃分,由電源電壓的實時跟蹤性,保證功放工作在更 高的工作效率。LTE信號每幀幀長10毫秒,共計20個slot,每個slot包含7個(或6個) 符號,每個符號時間長度內信號的時域特性相對穩定一致,因此,本發明中以符號為周期對 LTE信號功率進行周期性的統計。
所述周期性計算每個符號長度信號的平均功率值的方法,可以包括以下方式
A、將每個符號(本發明實施例中提到的符號《3GPP TS 36. 211 v9. 1. 0))協議6. 2 節中提到的符號)中的所有信號進行完整功率統計;
B、將仿真與實測結果相結合,計算每個符號中選取信號點的統計功率,并根據選 取信號點的統計功率估計該符號周期內的平均功率值。
步驟103,應用得到的平均功率值從預先保存的功率與電壓對應關系中獲取對應 的功放電壓值;
每個平均功率值等級的信號均有各自對應的功放電壓值,而各個功放電壓值都是在保證RRU整機天線口輸出信號質量的前提下所需的最小電壓值。因此,該平均功率與功 放電壓值的映射關系需有實測數據支持,并以此來保證功放工作在高效率狀態下。
為了避免頻繁的修改功放的電壓值,在本發明實施例中還包括步驟104
步驟104,確定獲取到的功放電壓值與前一周期功放電壓值的差值是否超出預設 的閾值范圍,如果是,則確定應用所述獲取到的功放電壓值調節功放電壓值,并轉入步驟 105 ;如果不是,則轉入步驟102。
在本發明實施例中為了使電壓值能夠比較平滑的改變,設置獲取到的功放電壓值 與前一周期功放電壓值的調節區間值(即預設的閾值范圍)。
另外,也可以采用直接將當前功放電壓等級與前一符號周期功放電壓等級進行比 對,若兩次電壓等級不同,則進行調整,否則不進行電壓調整。
步驟105,應用獲取到的功放電壓值生成調壓信息,并將該調壓信息傳送至電源模 塊,使電源模塊以符號為周期調節功放電壓值。
在本發明實施例中,對功放電壓值的調整可以應用的方式包括兩種
A、所述調壓信息為獲取到的電壓值,則對功放電壓進行調整時,直接應用獲取到 的功放電壓值控制功放電壓值;
B、所述調壓信息為獲取到的電壓值和前一周期電壓值的差值,則對功放電壓進行 調整時,將所述差值作為調整量在前一周期電壓值的基礎上進行調整。
快速調壓后,功放PA供電電壓產生與信號特性相對應的變化,從而提升功放效率。
如圖2所示,本發明實施例一提供一種LTE系統中功放電壓調節方法,在該實施例 中BBU實現對每個符號周期的功率進行計算,該方法具體實現結構與流程如下
RRU側接收BBU側發送來的LTE基帶信號,并將接收到的信號送入信號處理模塊。 BBU與RRU通過光纖等通路互聯,兩者之間接口信息較為復雜,本發明實施例中為簡化文 檔,僅以BBU送入RRU的LTE基帶信號為例進行說明。
步驟201,BBU以符號為周期周期性計算LTE基帶信號中每個符號長度信號的平均 功率值;
對基帶信號進行精細的時間劃分,由電源電壓的實時跟蹤性,保證功放工作在更 高的工作效率。。LTE信號每幀幀長10毫秒,共計20個slot,每個slot包含7個(或6個) 符號,每個符號時間長度內信號的時域特性相對穩定一致,因此,本發明中以符號為周期對 LTE信號功率進行周期性的統計。
所述周期性計算每個符號長度信號的平均功率值的方法,可以包括以下方式
A、將每個符號(本發明實施例中提到的符號symbol《3GPP TS 36.211 v9. 1. 0)) 協議6. 2節中提到的符號)中的所有信號進行完整功率統計;
B、將仿真與實測結果相結合,計算每個符號symbol中選取信號點的統計功率,并 根據選取信號點的統計功率估計該符號symbol周期內的平均功率值。
步驟202,通過通路向射頻拉遠單元RRU發送基帶信號時攜帶得到的平均功率值;
步驟203,射頻拉遠單元RRU應用得到的平均功率值從預先保存的功率與電壓對 應關系中獲取對應的功放電壓值。
因為,BBU在實際的應用中可與多個RRU連接,所以在BBU算出帶傳輸信號的平均功率值后,將該功率值發送到RRU。RRU根據自身的功放功率的要求確定在某個信號電壓下 功放應該需要多大的電壓才能正常工作,所以在本實施例中在每個RRU根據自身的參數確 定所述功率與電壓對應關系,并保存與自身設備對應的功率與電壓對應關系表。
每個平均功率值等級的信號均有各自對應的功放電壓值,而各個功放電壓值都是 在保證RRU整機天線口輸出信號質量的前提下所需的最小電壓值。因此,該映射表格需有 實測數據支持,并以此來保證功放工作在高效率狀態下。
為了避免頻繁的修改功放的電壓值,在本發明實施例中還包括步驟204
步驟204,RRU確定接收到的功放電壓值與前一周期功放電壓值的差值是否超出 預設的閾值范圍,如果是,則確定應用所述獲取到的功放電壓值調節功放電壓值,并轉入步 驟205 ;如果不是,則轉入步驟203。
在本發明實施例中為了使電壓值能夠比較平滑的改變,設置獲取到的功放電壓值 與前一周期功放電壓值的調節區間值(即預設的閾值范圍)。
另外,也可以采用直接將當前功放電壓等級與前一符號周期功放電壓等級進行比 對,若兩次電壓等級不同,則進行調整,否則不進行電壓調整。
步驟205,應用所述功放電壓值生成調壓信息,并將該調壓信息傳送至電源模塊, 使電源模塊以符號為周期調節功放電壓值。
在本發明實施例中,對功放電壓值的調整可以應用的方式包括兩種
A、直接應用獲取到的功放電壓值控制功放電壓值;
B、得到獲取到的電壓值和前一周期電壓值的差值后,將所述差值作為調整量在前 一周期電壓值的基礎上進行調整。
如圖3所述,根據圖1所示的方法本發明實施例還提供一種LTE系統中功放電壓 調節裝置,具體包括平均功率值計算模塊301、功放電壓值映射模塊302和調節模塊303
平均功率值計算模塊301,用于根據幀頻信息確定所述基帶信號的幀頭位置,并以 符號為周期,周期性計算每個符號長度基帶信號的平均功率值;
功放電壓值映射模塊302,用于應用得到的平均功率值從預先保存的功率與電壓 對應關系中獲取對應的功放電壓值;
調節模塊303,用于應用獲取到的功放電壓值生成調壓信息,并將該調壓信息傳送 至電源模塊,使電源模塊以符號為周期調節功放電壓值。
另外,為了避免頻繁的調節功放電壓值,以及能夠實現電壓值的平滑調節,該裝置 還進一步包括
判定模塊304,用于確定獲取到的功放電壓值與前一周期功放電壓值的差值是否 超出預設的閾值范圍,如果是,則確定應用所述獲取到的功放電壓值調節功放電壓值。
在本發明實施例中,所述平均功率值計算模塊周期性計算每個符號長度信號的平 均功率值包括
將每個符號中的所有信號進行完整功率統計;
計算每個符號中選取信號點的統計功率,并根據選取信號點的統計功率估計該符 號周期內的平均功率值。
如圖4所示,根據圖2所示的方法本發明實施例還提供一種LTE系統中功放電壓 調節裝置,包括基帶處理單元BBU401和射頻拉遠單元RRU402
基帶處理單元BBU401,用于以符號為周期,周期性計算LTE基帶信號中每個符號 長度基帶信號的平均功率值,并通過通路向射頻拉遠單元RRU發送基帶信號時攜帶得到的 平均功率值;
射頻拉遠單元RRU402,用于接收到基帶信號時,從基帶信號中獲取每個符號周期 基帶信號的平均功率值,并應用得到的平均功率值從預先保存的功率與電壓對應關系中獲 取對應的功放電壓值;應用獲取到的功放電壓值生成調壓信息,并將該調壓信息傳送至電 源模塊,使電源模塊以符號為周期調節功放電壓值。
本發明實施例提供的方法和裝置根據LTE信號時域波動劇烈的特性實時快速調 整功放電壓,進而提升RRU乃至LTE系統效率。
采用本發明所述方法和裝置,可以大幅度提高功率檢測方法的時間精度,快速功 率檢測與快速電壓調整方法,在保證功放輸出信號質量的同時,可以大幅度降低功放的功 耗,提升功放以及RRU與整個LTE通信系統的效率。
本發明所述的方法并不限于具體實施方式
中所述的實施例,本領域技術人員根據 本發明的技術方案得出其它的實施方式,同樣屬于本發明的技術創新范圍。
顯然,本領域的技術人員可以對本發明進行各種改動和變型而不脫離本發明的精 神和范圍。這樣,倘若本發明的這些修改和變型屬于本發明權利要求及其等同技術的范圍 之內,則本發明也意圖包含這些改動和變型在內。
權利要求
1.一種LTE系統中功放電壓調節方法,其特征在于,包括根據幀頻信息確定所述基帶信號的幀頭位置,并以符號為周期,周期性計算每個符號 長度基帶信號的平均功率值;應用得到的平均功率值從預先保存的功率與電壓對應關系中獲取對應的功放電壓值;應用獲取到的功放電壓值生成調壓信息,并將該調壓信息傳送至電源模塊,使電源模 塊以符號為周期調節功放電壓值。
2.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述應用獲取到的功放電壓值生成調壓信 息之前,還進一步包括確定獲取到的功放電壓值與前一周期功放電壓值的差值是否超出預設的閾值范圍,如 果是,則確定應用所述獲取到的功放電壓值調節功放電壓值。
3.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述周期性計算每個符號長度信號的平均 功率值包括將每個符號中的所有信號進行完整功率統計;計算每個符號中選取信號點的統計功率,并根據選取信號點的統計功率估計該符號周 期內的平均功率值。
4.如權利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據幀頻信息確定所述基帶信號的幀 頭位置,并以符號為周期,周期性計算每個符號長度基帶信號的平均功率值包括基帶處理單元BBU以符號為周期,周期性計算LTE基帶信號中每個符號長度信號的平 均功率值;基帶處理單元通過通路向射頻拉遠單元RRU發送基帶信號時攜帶所述平均功率值, 使射頻拉遠單元接收到基帶信號時,從基帶信號中獲取每個符號周期基帶信號的平均功率 值,并根據該平均功率值得到對應的功放電壓值。
5.如權利要求4所述的方法,其特征在于,所述射頻拉遠單元根據自身的參數確定所 述功率與電壓對應關系。
6.如權利要求1所述的方法,其特征在于,根據幀頻信息確定所述基帶信號的幀頭位 置,并以符號為周期,周期性計算每個符號長度基帶信號的平均功率值包括射頻拉遠單元RRU接收基帶處理單元BBU發送來的基帶信號,根據幀頻信息確定所述 基帶信號的幀頭位置,并以符號為周期,周期性計算每個符號長度基帶信號的平均功率值。
7.—種LTE系統中功放電壓調節裝置,其特征在于,包括平均功率值計算模塊,用于根據幀頻信息確定所述基帶信號的幀頭位置,并以符號為 周期,周期性計算每個符號長度基帶信號的平均功率值;功放電壓值映射模塊,用于應用得到的平均功率值從預先保存的功率與電壓對應關系 中獲取對應的功放電壓值;調節模塊,用于應用獲取到的功放電壓值生成調壓信息,并將該調壓信息傳送至電源 模塊,使電源模塊以符號為周期調節功放電壓值。
8.如權利要求7所述的裝置,其特征在于,該裝置還進一步包括判定模塊,用于確定獲取到的功放電壓值與前一周期功放電壓值的差值是否超出預設 的閾值范圍,如果是,則確定應用所述獲取到的功放電壓值調節功放電壓值。
9.如權利要求7所述的裝置,其特征在于,所述平均功率值計算模塊周期性計算每個 符號長度信號的平均功率值包括將每個符號中的所有信號進行完整功率統計;計算每個符號中選取信號點的統計功率,并根據選取信號點的統計功率估計該符號周 期內的平均功率值。
10.一種LTE系統中功放電壓調節裝置,其特征在于,包括基帶處理單元BBU,用于以符號為周期,周期性計算LTE基帶信號中每個符號長度基帶 信號的平均功率值,并通過通路向射頻拉遠單元RRU發送基帶信號時攜帶得到的平均功率 值;射頻拉遠單元RRU,用于接收到基帶信號時,從基帶信號中獲取每個符號周期基帶信號 的平均功率值,并應用得到的平均功率值從預先保存的功率與電壓對應關系中獲取對應的 功放電壓值;應用獲取到的功放電壓值生成調壓信息,并將該調壓信息傳送至電源模塊,使 電源模塊以符號為周期調節功放電壓值。
全文摘要
本發明公開了一種LTE系統中功放電壓調節方法及裝置,應用于移動通信技術領域,該方法包括根據幀頻信息確定所述基帶信號的幀頭位置,并以符號為周期計算每個符號長度基帶信號的平均功率值;應用得到的平均功率值從預先保存的功率與電壓對應關系中獲取對應的功放電壓值;應用獲取到的功放電壓值生成調壓信息,并將該調壓信息傳送至電源模塊,使電源模塊以符號為周期調節功放電壓值。應用本發明提供的方法及裝置能夠解決現有技術LTERRU系統中功放采用恒定電壓供電,導致效率低下的問題。并根據LTE信號時域波動劇烈的特性實時快速調整功放電壓,進而提升RRU乃至LTE系統效率。
文檔編號G05F1/10GK102033555SQ20101059459
公開日2011年4月27日 申請日期2010年12月17日 優先權日2010年12月17日
發明者孟博, 田建偉, 許勇 申請人:中興通訊股份有限公司