專利名稱:一種自適應削峰門限通訊系統的實現方法及裝置的制作方法
技術領域:
本發明屬于通訊系統中下行信號的削峰處理技術,特別涉及針對采用資源塊 RB(Resource Block)方式的LTE(long term evolution,長期演進)系統中下行信號的削 峰處理方法及裝置。
背景技術:
目前的無線基站通訊中均采用大功率發射機來將所需要的無線信號送出,但是這 樣的系統會因為信號峰均比的問題對發射機的功率放大器帶來很高線性度性能的需求。在 目前的發射機架構系統中,普遍采用的是數字中頻削峰技術來降低進入功率放大器信號的 峰均比以降低對功率放大器的線性度性能的要求,但是這樣做往往會帶來一些比較大的負 面影響,比如信號會有一定程度的失真、帶外頻譜展寬、鄰道泄露等等,造成系統的性能下 降。數字中頻削峰技術是將基帶傳輸的數字信號經過成型濾波、多級插值濾波、削峰 處理等來降低信號的峰均比。盡管數字中頻削峰技術會帶來一些負面影響,但是為了降低 系統的峰均比又需要采用這種技術。現在普遍采用的是硬削峰處理技術,這種處理技術比 較適應目前成熟的通訊系統,并且硬件實現上比較簡單,可以節約系統的成本,對頻譜的帶 外擬制也可以做得比較好。但是,上述削峰處理技術在LTE通訊系統中存在一定的弊端和不足之處。在以前 的GSM、WCDMA、CDMA等通訊系統中系統資源的調度都是采用全頻段統一調度方式,在同一 帶寬內系統的頻譜寬度不會隨用戶數的改變而改變,但是在LTE通訊系統中系統資源的調 度是根據資源塊RB的方式來實現的,因此會出現在同一帶寬下采用不同的資源塊RB工作 方式,那么系統的頻譜資源占用就可能會出現不同程度的波動,在LTE通訊系統中功率的 分配是根據資源塊RB的多少來分配的,由此帶來的是在同一帶寬的系統中系統實際頻譜 會隨著資源塊RB的多少而不同,并且功率也會隨著資源塊RB的不同而不同,但是目前的削 峰處理技術并不能滿足LTE通訊系統的這一特性。
發明內容
本發明要解決的技術問題是為通訊系統提供一種自適應削峰門限的實現方法,采 用該方法能夠在通訊系統中同一帶寬內采用不同的資源塊RB時選擇不同的削峰參數,從 而獲得比較好的削峰效果以改善整個系統的無線性能。為此,本發明還提出一種自適應削 峰門限通訊系統的實現裝置。為解決上述技術問題,本發明提出的自適應削峰門限通訊系統的實現方法包括如 下步驟步驟一、初始化時,將系統的削峰門限值設置為能夠適應最大峰均比信號要求的 初始削峰門限值;步驟二、統計基帶的數字功率,并根據該統計的功率值調整系統的削峰門限值;
步驟三、接收基帶上報的功率值,將此功率值和步驟二中所述統計的功率值相比 較,并根據比較結果對系統的削峰門限值進行適應性調整。上述步驟二中所述調整系統的削峰門限值的方法可以是,依據統計得到的功率 值,在第一參數配置表中選取相應的削峰門限值。所述第一參數配置表是預先固化在系統 中的統計功率值、功率上報值與削峰門限值的對應關系表。上述步驟二中所述調整系統的削峰門限值的方法還可以是,依據統計得到的功率 值,在第二參數配置表中選取相應的參數ω,再根據參數ω確定出相應的削峰門限值。所 述第二參數配置表是預先固化在系統中的統計功率值、功率上報值、參數ω與削峰門限值 的對應關系表。為解決上述技術問題,本發明提出的自適應削峰門限通訊系統的實現裝置包括功 率統計模塊、功率接收模塊、功率比較模塊和削峰門限設置模塊。其中,功率統計模塊用于 對基帶的數字功率進行統計得到相應的功率值,并將該功率值提供給功率比較模塊和削峰 門限設置模塊;功率接收模塊用于接收基帶上報的數字功率,并將該功率值提供給功率比 較模塊;功率比較模塊用于比較功率統計模塊統計得到的基帶的數字功率值和功率接收模 塊接收到的基帶上報的數字功率值,為調整系統的削峰門限值提供依據;削峰門限設置模 塊包括初始削峰門限設置單元和削峰門限調整單元。初始削峰門限設置單元用于在系統初 始化時設置系統的削峰門限值,該削峰門限值應能夠適應最大峰均比信號的要求;削峰門 限調整單元用于根據功率統計模塊提供的基帶的數字功率值或者功率比較模塊提供的數 字功率比較結果對系統的削峰門限值進行調整。本發明提出的根據系統功率自適應調整系統削峰門限值的方法和裝置,可以增強 系統的自適應能力,同時還可以降低對后續射頻電路性能的要求,尤其是對功放模塊線性 度的要求,還可以配合后續電路實現電源節能降耗的需求。
圖1為自適應削峰門限通訊系統的實現方法流程圖;圖2為自適應削峰門限通訊系統的實現裝置的原理框圖。
具體實施例方式為更進一步闡述本發明為達成預定目的所采取的技術手段及功效,以下結合附圖 及實施例,對本發明提出的自適應削峰門限通訊系統的實現方法及裝置詳細說明如下。實施例一參見圖1,本發明提出的自適應削峰門限通訊系統的一種實現方法流程如下(1)初始化時,將系統的削峰門限值設置為最大值Κ0,S卩削峰門限最大,此時對信 號的削峰能力最弱,以適應最大峰均比信號的要求;(2)統計基帶的數字功率得到統計功率值α,依據該統計功率值α在第一參數 配置表中選取相應的削峰門限值Κ1,由此將系統的削峰門限值由初始的KO調整到當前的 Ki ;(3)接收來自基帶的功率上報值β,并將該功率上報值β和所述統計功率值α 做比較,分以下情形對系統當前的削峰門限值Kl進行相應的調整
a、如果β < α,則保持削峰門限值Kl不變,并通知基帶重新上報數字功率,再進 行相應的調整。如果再次接收的功率上報值β ’仍然比統計功率值α小,則根據該功率上 報值β ‘和統計功率值α在第一參數配置表中重新選取相應的削峰門限值Κ3,并通知基 帶重新上報數字功率,再進行相應的調整;如果β ‘ = α,則繼續采用之前確定的削峰門 限值Kl ;如果β ‘ > α,則根據該功率上報值β ‘和統計功率值α在第一參數配置表中 重新選取相應的削峰門限值Κ4,同時重新統計基帶的數字功率;b、如果β = α,則保持削峰門限值Kl不變;C、如果β > α,則在第一參數配置表中重新選取相應的削峰門限值Κ2,同時重新 統計基帶的數字功率。上述方法中,所述第一參數配置表是預先固化在系統中的統計功率值α、功率上 報值β與削峰門限值K的關系表。根據統計功率值α和功率上報值β可確定相應的削 峰門限值K。確定方法可以有很多,以下是一個具體的方法示例(1)當 β < α 時
權利要求
一種自適應削峰門限通訊系統的實現方法,其特征在于包括步驟一、初始化時,將系統的削峰門限值設置為能夠適應最大峰均比信號要求的初始削峰門限值K0;步驟二、統計基帶的數字功率,并根據該統計的功率值α調整系統的削峰門限值K1;步驟三、接收基帶上報的功率值β,將此功率值β和步驟二中所述統計的功率值α相比較,并根據比較結果對系統的削峰門限值進行適應性調整。
2.根據權利要求1所述的自適應削峰門限通訊系統的實現方法,其特征在于,所述步 驟二中調整系統的削峰門限值的方法如下依據統計得到的功率值α,在第一參數配置表中選取相應的削峰門限值;所述第一參 數配置表是預先固化在系統中的統計功率值α、功率上報值β與削峰門限值的對應關系 表。
3.根據權利要求1所述的自適應削峰門限通訊系統的實現方法,其特征在于,所述步 驟二中調整系統的削峰門限值的方法如下依據統計得到的功率值α,在第二參數配置表中選取合適的參數ω,再根據參數ω確 定出相應的削峰門限值;所述第二參數配置表是預先固化在系統中的統計功率值α、功率 上報值β、參數ω與削峰門限值的對應關系表。
4.根據權利要求3所述的自適應削峰門限通訊系統的實現方法,其特征在于,所述步 驟三中根據比較結果對系統的削峰門限值進行的適應性調整包括a、如果β< α,則維持參數ω不變,仍采用之前確定的削峰門限值Kl,并通知基帶重 新上報數字功率,再進行相應的調整;b、如果β= α,則維持參數ω不變,仍采用之前確定的削峰門限值Kl ;C、如果β > α,則在第二參數配置表中重新選取參數ω的值,再根據新的ω值確定 出新的削峰門限值Κ2,同時重新統計基帶的數字功率。
5.根據權利要求4所述的自適應削峰門限通訊系統的實現方法,其特征在于,所述步 驟a中,當功率上報值β和統計功率值α相差比較大時,仍采用之前確定的削峰門限值 Κ1,并且不通知基帶重新上報數字功率。
6.根據權利要求5所述的自適應削峰門限通訊系統的實現方法,其特征在于,所述功 率上報值β和統計功率值α相差比較大,是指功率上報值β小于統計功率值α的2/3 或者1/2以上。
7.根據權利要求4所述的自適應削峰門限通訊系統的實現方法,其特征在于,所述步 驟a中,如果再次接收的功率上報值β ‘仍然比統計功率值α小,則根據該功率上報值 β ‘和統計功率值α在第二參數配置表中重新選取對應的參數ω,再根據該參數ω確定 出新的削峰門限值Κ3,并通知基帶重新上報數字功率,再進行相應的調整;如果β ‘ = α, 則維持參數ω不變,繼續采用之前確定的削峰門限值Kl ;如果β ‘ > α,則根據該功率上 報值β ‘和統計功率值α在第二參數配置表中重新選取對應的參數ω,再根據該參數ω 確定出新的削峰門限值Κ4,同時重新統計基帶的數字功率。
8.根據權利要求3至7中任一項所述的自適應削峰門限通訊系統的實現方法,其特征 在于,所述第二參數配置表中,統計功率值α、功率上報值β和參數ω的關系如下(1)當 β < α 時,參數 ω 的值根據公式[4.5*((1-0)-20] + ((1 -1800)/5 確定;(2)當β > α時,參數ω的值根據公式[3*(^3-0)] + (3-1200)/4.5確定;參數ω和削峰門限K的關系是=K = 38. 4-10*log(co)+100/co。
9.根據權利要求3至7中任一項所述的自適應削峰門限通訊系統的實現方法,其特征 在于,當參數ω的值由大變小時,系統削峰門限值的大小在保持當前值一段時間后,再根 據第二參數配置表來選取新的削峰門限值。
10.根據權利要求9所述的自適應削峰門限通訊系統的實現方法,其特征在于,所述保 持當前值一段時間的時長范圍是0 30ms。
11.根據權利要求3、4、5、6、7和10中任一項所述的自適應削峰門限通訊系統的實現方 法,其特征在于,當基帶的功率上報值β小于一定的功率門限值Pmix時,系統削峰門限值 保持為最小削峰門限值Kmix,其中功率門限值β mix和最小削峰門限值Kmix根據系統預先設 定。
12.根據權利要求2所述的自適應削峰門限通訊系統的實現方法,其特征在于,所述步 驟三中根據比較結果對系統的削峰門限值進行的適應性調整包括a、如果β< α,則保持削峰門限值Kl不變,并通知基帶重新上報數字功率,再進行相 應的調整;b、如果β= α,則保持削峰門限值Kl不變;C、如果β > α,則在第一參數配置表中重新選取相應的削峰門限值Κ2,同時重新統計 基帶的數字功率。
13.根據權利要求12所述的自適應削峰門限通訊系統的實現方法,其特征在于,所述 步驟a中,如果再次接收的功率上報值β ‘仍然比統計功率值α小,則根據該功率上報值 β ‘和統計功率值α在第一參數配置表中重新選取相應的削峰門限值Κ3,并通知基帶重 新上報數字功率,再進行相應的調整;如果β ‘ = α,則繼續采用之前確定的削峰門限值 Kl ;如果β ‘ > α,則根據該功率上報值β ‘和統計功率值α在第一參數配置表中重新 選取相應的削峰門限值Κ4,同時重新統計基帶的數字功率。
14.根據權利要求12或13所述的自適應削峰門限通訊系統的實現方法,其特征在于, 所述第一參數配置表中,統計功率值α、功率上報值β和削峰門限K的關系如下(1)當β < α 時^ = 38.4-10* log ([4.5 *(α-/ )-20 + (α-1800)/5}+-ρ-^-;u」J [4.5*(α-/ )-20] + (α-1800)/5(2)當β > α 時K = 38.4 —10* log{[3* (々-α) + (々-1200)/4.51} + τ-—-τ。uJJ [3*(^-α) + (/ -1200)/4.5]
15.一種自適應削峰門限通訊系統的實現裝置,其特征在于包括功率統計模塊、功率接 收模塊、功率比較模塊和削峰門限設置模塊;所述功率統計模塊用于對基帶的數字功率進行統計得到相應的功率值α,并將該功率 值α提供給功率比較模塊和削峰門限設置模塊;所述功率接收模塊用于接收基帶上報的數字功率,并將該功率值β提供給功率比較 模塊;所述功率比較模塊用于比較功率統計模塊統計得到的基帶的數字功率值α和功率接3收模塊接收到的基帶上報的數字功率值β,為調整系統的削峰門限值提供依據;所述削峰門限設置模塊包括初始削峰門限設置單元和削峰門限調整單元;其中,初始 削峰門限設置單元用于在系統初始化時設置系統的削峰門限值,該削峰門限值能夠適應最 大峰均比信號的要求;削峰門限調整單元先根據功率統計模塊提供的基帶的數字功率值 α將系統初始化時設置的削峰門限值調整為當前削峰門限值Κ1,再根據功率比較模塊提 供的數字功率比較結果對系統的當前削峰門限值進行適應性調整。
16.根據權利要求15所述的自適應削峰門限通訊系統的實現裝置,其特征在于,所述 削峰門限調整單元根據功率比較模塊提供的數字功率比較結果對系統的當前削峰門限值 進行適應性調整包括a、如果β< α,則保持削峰門限值Kl不變,并通知基帶重新上報數字功率,再進行相 應的調整;b、如果β= α,則保持削峰門限值Kl不變;C、如果β > α,則在第一參數配置表中重新選取相應的削峰門限值Κ2,同時重新統計 基帶的數字功率;所述第一參數配置表是預先固化在系統中的統計功率值α、功率上報值β與削峰門 限值的對應關系表。
17.根據權利要求15所述的自適應削峰門限通訊系統的實現裝置,其特征在于,所述 削峰門限調整單元根據功率比較模塊提供的數字功率比較結果對系統的當前削峰門限值 進行適應性調整包括a、如果β< α,則維持參數ω不變,仍采用之前確定的削峰門限值Kl,并通知基帶重 新上報數字功率,再進行相應的調整;b、如果β= α,則維持參數ω不變,仍采用之前確定的削峰門限值Kl ;C、如果β > α,則在第二參數配置表中重新選取參數ω的值,再根據新的ω值確定 出新的削峰門限值Κ2,同時重新統計基帶的數字功率;所述第二參數配置表是預先固化在系統中的統計功率值α、功率上報值β、參數ω與 削峰門限值的對應關系表。
18.根據權利要求17所述的自適應削峰門限通訊系統的實現裝置,其特征在于,所述 削峰門限調整單元在接收到基帶重新上報的數字功率后,對削峰門限值進行的調整包括如果再次接收的功率上報值β ‘仍然比統計功率值α小,則根據該功率上報值β ‘ 和統計功率值α在第二參數配置表中重新選取對應的參數ω,再根據該參數ω確定出新 的削峰門限值Κ3,并通知基帶重新上報數字功率,再進行相應的調整;如果β ‘ = α,則維 持參數ω不變,繼續采用之前確定的削峰門限值Kl ;如果β ‘ > α,則根據該功率上報值 β ‘和統計功率值α在第二參數配置表中重新選取對應的參數ω,再根據該參數ω確定 出新的削峰門限值Κ4,同時重新統計基帶的數字功率。
19.根據權利要求18所述的自適應削峰門限通訊系統的實現裝置,其特征在于,當參 數ω的值由大變小時,系統削峰門限值的大小在保持當前值0 30ms后,削峰門限調整單 元再根據第二參數配置表來選取新的削峰門限值。
20.根據權利要求17至19中任一項所述的自適應削峰門限通訊系統的實現裝置,其特 征在于,當基帶的功率上報值β小于一定的功率門限值β mix時,削峰門限調整單元將系統削峰門限值保持為最小削峰門限值Kmix,其中功率門限值β mix和最小削峰門限值Kmix根據 系統預先設定。
全文摘要
本發明公開了一種自適應削峰門限通訊系統的實現方法及裝置。所述方法包括(1)初始化時,將系統的削峰門限值設置為能夠適應最大峰均比信號要求的初始削峰門限值;(2)統計基帶的數字功率,并根據該統計的功率值調整系統的削峰門限值;(3)接收基帶上報的功率值,將其與所述統計的功率值相比較,并根據比較結果對系統的削峰門限值進行適應性調整。所述裝置包括功率統計模塊、功率接收模塊、功率比較模塊和削峰門限設置模塊。本發明可以增強系統的自適應能力,同時還可以降低對后續射頻電路性能的要求,尤其是對功放模塊線性度的要求,還可以配合后續電路實現電源節能降耗的需求。
文檔編號H04W88/08GK101969684SQ20091015776
公開日2011年2月9日 申請日期2009年7月27日 優先權日2009年7月27日
發明者張凱, 許勇, 趙剛 申請人:中興通訊股份有限公司