專利名稱:一種功率放大器的控制方法、裝置及系統的制作方法
技術領域:
本發明涉及移動通信中的功率放大器技術,尤其是指一種功率放大器的 控制方法、裝置及系統。
背景技術:
在通信系統的發送鏈路中通常包括有功率放大器(PA, Power Amplifier ), 用于對由待發送基帶數字信號轉換得到的模擬射頻信號進行功率放大,以抵消 才莫擬射頻信號在傳輸過程中的衰減,然后將功率放大后的信號發送出去。在現有技術中,在時分多址(TDMA)系統的基站上,下行數據將在下行 時隙中被傳輸,因此功率放大器通常在基站所配置的下行時隙打開。而由于 TDMA系統中數據是基于時隙發送的,因此并不是所有下行時隙中都會發送業 務數據。但是,即使當該基站的下行時隙中沒有數據被傳輸時,功率放大器在 所述下行時隙中仍然始終處于工作狀態,因此即使在不進行下行數據的傳輸時, 功率放大器仍然具有靜態功耗,從而造成不必要的能量耗費。例如,對于一個具有8天線的時分同步碼分多址(TD-SCDMA)智能天線 基站,若功率放大器的輸出功率為2W,則該功率放大器在下行空閑時隙的靜 態功耗約為130W。因此,當下行時隙沒有業務數據需要傳輸時,功率放大器 依然處于工作狀態,從而仍然造成了 130W的靜態功耗。發明內容有鑒于此,本發明實施例的主要目的在于提供一種功率放大器的控制方法、 裝置及系統,從而大大減少功率放大器的靜態功耗。為達到上述目的,本發明實施例中的技術方案是這樣實現的 一種功率放大器的控制方法,該方法包括預先獲取各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值;根據所述各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值,控制功率放大器在各下 行時隙中的狀態。本發明的實施例中還提供了一種功率放大器的控制裝置,該裝置包括獲 取模塊和控制模塊;所述獲取模塊,用于預先獲取各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值;將 獲取的幅度均方根值發送給所述控制模塊;所述控制模塊,用于根據所述各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值,控 制功率放大器在各下行時隙中的狀態。本發明的實施例中還提供了一種功率放大器的控制系統,該系統包括基 帶模塊、功率放大器的控制裝置、調制發送模塊和功率放大器;所述基帶模塊,用于將各下行時隙中所需發送業務數據發送給所述調制發 送模塊;將各下行時隙所需發送的下行業務的同相正交數據發送給所述功率放 大器的控制裝置,或者,將各下行時隙中各載波的基帶信號的幅度均方根值發 送給所述功率放大器的控制裝置;所述功率放大器的控制裝置,用于根據所接收到的各下行時隙的下行業務 的同相正交數據,計算各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值;或者,根據所 接收到的各下行時隙中各載波的基帶信號的幅度均方根值計算各下行時隙的基 帶信號的幅度均方根值;根據所述的各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值, 控制功率放大器在各下行時隙中處于關閉狀態或工作狀態;所述調制發送模塊,用于將所接收到的業務數據進行調制后,發送到所述 功率放大器;所述功率放大器,用于當處于工作狀態時,將所接收到的調制后的業務數 據進行功率放大后發送出去。綜上可知,本發明的實施例中提供了一種功率放大器的控制方法、裝置及 系統。在上述的方法、裝置及系統中,由于預先獲取各下行時隙的基帶信號的 幅度均方根值,并根據所述各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值,控制功率放大器在各下行時隙中的狀態,因此,通過^f吏用上述的方法、裝置及系統,可 大大減少功率放大器的靜態功耗,從而實現了通信設備的節能降耗。
圖1為本發明實施例中功率放大器的控制方法的流程圖。圖2為本發明實施例中在TD-SDMA系統中的功;^文控制信號的時序圖。 圖3為本發明實施例中功率放大器的控制系統的結構圖。
具體實施方式
為使本發明的目的、技術方案和優點表達得更加清楚明白,下面結合附 圖及具體實施例對本發明再作進 一 步詳細的說明。本發明的實施例中提供了一種功率放大器的控制方法。圖l為本發明實 施例中功率放大器的控制方法的流程圖。如圖1所示,本發明實施例中功 率放大器的控制方法的包括如下所述的步驟步驟IOI,預先獲取各下行時隙的基帶信號的幅度均方根(RMS, Root Mean Square )值。所述的RMS也稱作有效值,表示發送信號的幅度均方值。在本步驟中, 可通過如下所述的方法預先獲取各下行時隙的基帶信號的幅度RMS值1) 根據各下行時隙所需發送的下行業務的同相正交(IQ)數據,計算 各下行時隙的基帶信號的幅度RMS值。2) 由于同一個下行時隙中可具有多個載波,且每個載波均對應一個基 帶信號。因此,可計算每個下行時隙中各載波的基帶信號的幅度RMS值, 將同一個下行時隙中各載波的基帶信號的幅度RMS值相加,從而得到各下 行時隙的基帶信號的幅度RMS值。步驟102,根據各下行時隙的基帶信號的幅度RMS值,控制功率放大 器在各下行時隙中的狀態。在本步驟中,將根據預先獲取的每個下行時隙的基帶信號的RMS值,如a) 當某一下行時隙的所有載波的基帶信號的幅度RMS值為0時,功率 放大器在該下行時隙將處于關閉狀態;b) 當某一下行時隙中有一個載波的基帶信號的幅度RMS值不為0時, 功率放大器在該下行時隙將處于工作狀態。圖2為本發明實施例中在TD-SDMA系統中的功放控制信號的時序圖。 如圖2所示,此時的物理幀中的上、下行時隙的配置比為3:3,即該幀中有 3個上行時隙TS1 ~TS3,以及3個下行時隙TS4-TS6。其中,時隙TS0總 是固定地用作下行時隙來發送系統廣播信息,而DwPTS則用來發送下行同 步碼,不承載業務數據,因此在每個物理幀中,在時隙TS0和DwPTS時總 需要發送數據。因此,當在該幀中只有下行時隙TS5有業務數據需要發送時, 則功率放大器將在時隙TS0、 TS5和DwPTS中處于工作狀態,而在其他的 下行時隙中將處于關閉狀態。通過上述的兩個步驟,可實現對功率放大器的控制,即只有當下行時隙 中有業務數據需要傳輸時,功率放大器才處于工作狀態;而當下行時隙中沒 有業務數據需要傳輸時,功率放大器將處于關閉狀態,從而可大大減少功率 放大器的靜態功耗,降低整個系統的能耗,提高對資源的利用率。另夕卜,在無線資源控制(RRC, Radio Resource Control)側,可充分利 用上述功率放大器的省電特性,將需要由基站發送的下行業務數據按照時隙 的優先級來進行管理。例如,可將所需發送的業務數據盡量安排在同一個下 行時隙中發送,只有當一個下行時隙上所有的載波的業務負荷超過一個門限 時,才會分配一個新的下行時隙來發送業務數據。本發明的實施例中還提供了一種功率放大器的控制系統。圖3為本發明 實施例中功率放大器的控制系統的結構圖。如圖3所示,本發明實施例中功 率放大器的控制系統包括基帶模塊、功率放大器的控制裝置、調制發送模 塊和功率放大器。基帶模塊,用于將各下行時隙中所需發送業務數據發送給調制發送模 塊;將各下行時隙所需發送的下行業務的同相正交數據發送給功率放大器的 控制裝置,或者,將各下行時隙中各載波的基帶信號的幅度均方根值通過專門通道發送給功率放大器的控制裝置;其中,圖3中所示的基帶模塊到功率 放大器的控制裝置之間的實線箭頭即為上述的專門通道。功率放大器的控制裝置,用于根據所接收到的各下行時隙的下行業務的 同相正交數據,計算各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值;或者,根據所 接收到的各下行時隙中各載波的基帶信號的幅度均方根值計算各下行時隙 的基帶信號的幅度均方根值;然后,根據所述的各下行時隙的基帶信號的幅 度均方根值控制功率放大器在各下行時隙中處于關閉狀態或工作狀態;此 外,還可根據所述各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值,控制調制發送模 塊在各下行時隙中處于關閉狀態或工作狀態。例如,當一個下行時隙的所有載波的基帶信號的幅度均方根值為0時, 向所述功率放大器發送功放關閉控制信號,使得所述功率放大器在該下行時 隙中處于關閉狀態;此外,還可向調制發送模塊發送調制關閉控制信號,使 得所述調制發送模塊在該下行時隙中處于關閉狀態;而當 一個下行時隙中有 一個載波的基帶信號的幅度均方根值不為0時,向所述功率放大器發送功放 啟動控制信號,使得所述功率放大器在該下行時隙中處于工作狀態;此外, 還可向調制發送模塊發送調制開啟控制信號,使得所述調制發送模塊在該下 行時隙中處于工作狀態。調制發送模塊,用于根據所接收到的調制關閉控制信號進入關閉狀態; 根據所接收到的調制啟動控制信號,進入工作狀態;當處于工作狀態時,將 所接收到的業務數據進行調制后,發送到功率放大器。功率放大器,用于根據所接收到的關閉控制信號進入關閉狀態;根據所 接收到的啟動控制信號,進入工作狀態;當處于工作狀態時,將所接收到的 調制后的業務數據進行功率放大后發送出去。其中,上述的功率放大器的控制裝置還包括獲取模塊和控制模塊。而獲取模塊還包括接收單元和計算單元。獲取模塊中的接收單元,用于將所接收到的各下行時隙所需發送的下行業 務的同相正交數據或者各下行時隙中各載波的基帶信號的幅度均方根值發送給上述獲取模塊中的計算單元;獲取模塊中的計算單元,用于根據所述同相正交數據或各下行時隙中各載 波的基帶信號的幅度均方根值,計算各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值; 將所述的各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值發送給所述控制模塊。控制模塊,用于根據所述各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值,控制功 率放大器在各下行時隙中的狀態;此外,還可根據所述各下行時隙的基帶信號 的幅度均方根值,控制調制發送模塊在各下行時隙中的狀態。本發明實施例中所提供的方法、裝置及系統,適用于任何TDMA系統, 同時,也適用于用戶設備端利用多時隙傳送高速數據的情況。以上所述,僅為本發明的較佳實施例而已,并非用于限定本發明的保護 范圍。凡在本發明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等, 均應包含在本發明的保護范圍之內。
權利要求
1、一種功率放大器的控制方法,其特征在于,該方法包括預先獲取各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值;根據所述各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值,控制功率放大器在各下行時隙中的狀態。
2、 根據權利要求l所述的方法,其特征在于,所述預先獲取各下行時隙的 基帶信號的幅度均方根值,包括根據各下行時隙所需發送的下行業務的同相正交數據,計算各下行時隙的 基帶信號的幅度均方根值。
3、 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述預先獲取各下行時隙的 基帶信號的幅度均方根值,包括獲取各下行時隙中各載波的基帶信號的幅度均方根值,將同一個下行時隙 中各載波的基帶信號的幅度均方根值相加,獲得各下行時隙的基帶信號的幅度 均方根值。
4、 根據權利要求1所述的方法,其特征在于,所述根據各下行時隙的基帶 信號的幅度均方根值,控制功率放大器在各下行時隙中的狀態,包括當一個下行時隙的所有載波的基帶信號的幅度均方根值為0時,功率放大 器在該下行時隙中處于關閉狀態;當一個下行時隙中有一個載波的基帶信號的幅度均方根值不為0時,功率 放大器在該下行時隙中處于工作狀態。
5、 一種功率放大器的控制裝置,其特征在于,該裝置包括獲取模塊和控 制模塊;所述獲取模塊,用于預先獲取各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值;將 獲取的幅度均方根值發送給所述控制模塊;所述控制模塊,用于根據所述各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值,控 制功率放大器在各下行時隙中的狀態。
6、 根據權利要求5所述的裝置,其特征在于,所述獲取模塊還包括接收 單元和計算單元;所述接收單元,用于將所接收到的各下行時隙所需發送的下行業務的同相 正交數據發送給所述計算單元;所述計算單元,用于根據所述同相正交數據計算各下行時隙的基帶信號的 幅度均方根值;將所述的各下行時隙的基帶信號的幅度均方才艮值發送給所述控 制模塊。
7、 根據權利要求5所述的裝置,其特征在于,所述獲^^莫塊還包括接收 單元和計算單元;所述接收單元,用于將所接收到的各下行時隙中各載波的基帶信號的幅度 均方才艮值發送給所述計算單元;所述計算單元,用于根據所述各下行時隙中各載波的基帶信號的幅度均方 才艮值計算各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值;將所述的各下行時隙的基帶 信號的幅度均方根值發送給所述控制模塊。
8、 一種功率放大器的控制系統,其特征在于,該系統包括基帶模塊、功 率放大器的控制裝置、調制發送坤莫塊和功率放大器;所述基帶模塊,用于將各下行時隙中所需發送業務數據發送給所述調制發 送模塊;將各下行時隙所需發送的下行業務的同相正交數據發送給所述功率放 大器的控制裝置,或者,將各下行時隙中各載波的基帶信號的幅度均方根值發 送給所述功率放大器的控制裝置;所述功率放大器的控制裝置,用于根據所接收到的各下行時隙的下行業務 的同相正交數據,計算各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值;或者,根據所 接收到的各下行時隙中各載波的基帶信號的幅度均方根值計算各下行時隙的基 帶信號的幅度均方根值;根據所述的各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值, 控制功率放大器在各下行時隙中處于關閉狀態或工作狀態;所述調制發送^f莫塊,用于將所接收到的業務數據進行調制后,發送到所述 功率放大器;所述功率放大器,用于當處于工作狀態時,將所接收到的調制后的業務數 據進行功率放大后發送出去。
9、根據權利要求8所述的系統,其特征在于所述功率放大器的控制裝置,根據所述各下行時隙的基帶信號的幅度均方 根值,控制調制發送模塊在各下行時隙中處于關閉狀態或工作狀態;所述調制發送模塊,用于當處于工作狀態時,將所接收到的業務數據進行 調制后,發送到所述功率;^大器。
全文摘要
本發明的實施例中公開了一種功率放大器的控制方法,該方法包括預先獲取各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值;根據所述各下行時隙的基帶信號的幅度均方根值,控制功率放大器在各下行時隙中的狀態。本發明的實施例中還公開了一種功率放大器的控制裝置,該裝置包括獲取模塊和控制模塊。本發明的實施例中還公開了一種功率放大器的控制系統,該系統包括基帶模塊、功率放大器的控制裝置、調制發送模塊和功率放大器。通過使用上述的方法、裝置及系統,可大大減少功率放大器的靜態功耗,從而實現了通信設備的節能降耗。
文檔編號H04B1/54GK101557238SQ20081010348
公開日2009年10月14日 申請日期2008年4月7日 優先權日2008年4月7日
發明者永 張, 冰 熊, 強 熊, 濤 王 申請人:鼎橋通信技術有限公司