專利名稱：一種寬帶多載波基站子系統(tǒng)功率配置方法及其裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明適用于蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)寬帶多載波基站子系統(tǒng)，涉及在寬帶基站系統(tǒng)中配置各個(gè)載波最大輸出功率的一種方法。
隨著超大規(guī)模數(shù)字集成電路VLSI技術(shù)的發(fā)展，無線通信領(lǐng)域已經(jīng)經(jīng)歷了模擬到數(shù)字、固定到移動(dòng)的兩次革命。由于各種需求的推動(dòng)，目前無線領(lǐng)域正在進(jìn)行從硬件到軟件轉(zhuǎn)變的第三次變革，這就是軟件無線電的概念，其基本思想是系統(tǒng)的功能盡可能地由軟件來定義，通過改變軟件系統(tǒng)就可以方便地支持另外一種制式或不同的載波數(shù)。于是希望出現(xiàn)一種寬帶多載波基站，該基站的多個(gè)載頻可以共用一個(gè)射頻收發(fā)模塊(TRX)和功率放大模塊(HPA)，這時(shí)在射頻部分的增益調(diào)節(jié)是針對所有載波進(jìn)行的，不再是針對某個(gè)載波。
目前通用的蜂窩網(wǎng)絡(luò)基站(如

圖1所示)通常是每個(gè)射頻收發(fā)模塊(TRX)101～103和功率放大模塊(HPA)104-106都只支持一個(gè)載波工作，通過模擬合路107的方法將多個(gè)功放輸出合為一路信號(hào)送到天饋系統(tǒng)108。圖中各個(gè)載波的最大輸出功率主要受功率放大模塊HPA里面的功率控制腳控制，載波輸出功率是通過改變HPA的衰減器來實(shí)現(xiàn)的，不同載波之間的控制相互獨(dú)立。
寬帶多載波基站各個(gè)載波的增益調(diào)節(jié)是相互牽制的。在具體應(yīng)用中，很可能會(huì)遇到在不同的應(yīng)用場合有不同的載頻數(shù)需求，而HPA的最大輸出功率是不變的，如果只在各個(gè)載波的公共部分控制整機(jī)的增益衰減，那么不同載頻數(shù)配置的情況下，每個(gè)載頻的輸出功率是不同的。由此看來上圖所示的基站的載波增益控制方法對于寬帶多載波基站無法使用。
對于寬帶多載波基站子系統(tǒng)，如果仍采用傳統(tǒng)的基站功率配置方法，單通過改變蜂窩網(wǎng)絡(luò)上級(jí)的參數(shù)，有可能能夠?qū)崿F(xiàn)寬帶基站對不同的輸出載頻數(shù)、不同的載波最大輸出功率和不同輸出功率的功放模塊時(shí)的功率配置要求。但這些改變實(shí)際執(zhí)行起來很困難，很容易出錯(cuò)，或者無法充分利用功放的輸出能力，或者無法和使用單載頻功放的基站相兼容，增加了網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)的復(fù)雜度。
本發(fā)明的目的就是為了避免早先解決方法的不足而提供的一種適合于寬帶多載波基站子系統(tǒng)的載波增益配置方法及其裝置，從而簡化了數(shù)據(jù)配置的復(fù)雜性和提高了功放模塊的利用效率，使窄帶和寬帶的基站的數(shù)據(jù)配置上能保持兼容性，同時(shí)又能夠針對寬帶基站的特點(diǎn)對其載波功率做靈活的配置。
實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是一種寬帶多載波基站子系統(tǒng)功率配置方法，其特點(diǎn)是，包括以下步驟a、基站根據(jù)控制單元接收基站控制器配置的系統(tǒng)參數(shù)，將載波數(shù)自動(dòng)修改到最大的設(shè)計(jì)值，同時(shí)給出判斷結(jié)果；b、執(zhí)行判斷，計(jì)算出功放模塊需要驅(qū)動(dòng)的峰值功率。如果該功率超出功放模塊的峰值功率，則認(rèn)為數(shù)據(jù)非法，在滿足載波數(shù)要求的前提下自動(dòng)將系統(tǒng)配置的靜態(tài)功率等級(jí)降低到合適的值，同時(shí)上報(bào)判斷和修改結(jié)果；c、將不同的基站配置(載頻數(shù)，靜態(tài)功率等級(jí)，功放模塊種類)和其要求的最佳配置的硬件參數(shù)調(diào)整數(shù)據(jù)存放在基站的發(fā)射機(jī)單元，根據(jù)不同的數(shù)據(jù)配置而配置不同的硬件參數(shù)；d、控制單元根據(jù)本地預(yù)先存儲(chǔ)好的查詢表查詢得到最合適的發(fā)射機(jī)的衰減量和預(yù)畸系數(shù)，分別送給控制部件，完成載波輸出功率的數(shù)據(jù)配置。
上述一種寬帶多載波基站子系統(tǒng)功率配置方法，其中，所述的查詢表是根據(jù)基站控制器配置的靜態(tài)功率等級(jí)來尋址的，表中存儲(chǔ)與各個(gè)靜態(tài)功率等級(jí)相對應(yīng)的發(fā)信機(jī)射頻衰減控制數(shù)據(jù)和預(yù)畸系數(shù)。
上述一種寬帶多載波基站子系統(tǒng)功率配置方法，其中，不同的功放模塊對應(yīng)不同的查詢表。
上述一種寬帶多載波基站子系統(tǒng)功率配置方法，其中，每個(gè)載波輸出的最大功率與基站控制器配置的靜態(tài)功率等級(jí)是一一對應(yīng)，而和基站配置的載頻數(shù)無關(guān)。
上述一種寬帶多載波基站子系統(tǒng)功率配置方法，其中，對于非法的數(shù)據(jù)配置，自動(dòng)將其轉(zhuǎn)換成最可能的數(shù)據(jù)配置，同時(shí)提供告警信息。
上述一種寬帶多載波基站功子系統(tǒng)率配置方法，其中，當(dāng)基站配置的載頻數(shù)或基站選用的功放模塊類型改變時(shí)，基站會(huì)根據(jù)存儲(chǔ)在本地的硬件參數(shù)調(diào)整硬件配置，使基站的輸出功率滿足用戶需求；當(dāng)配置相同靜態(tài)等級(jí)時(shí)，各個(gè)載波的最大輸出功率是相同的。
一種可以方便實(shí)現(xiàn)上述載波功率配置的寬帶多載波基站子系統(tǒng)，包括基站控制器和基站，其特點(diǎn)是，所述的基站包括控制單元、數(shù)字調(diào)制單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、可進(jìn)行增益控制的發(fā)射機(jī)單元以及功放模塊；所述的基站控制器與控制單元連接，控制單元分別與數(shù)字調(diào)制單元和可進(jìn)行增益控制的發(fā)射機(jī)單元連接，同時(shí)，數(shù)字調(diào)制單元的輸出與數(shù)模轉(zhuǎn)換器連接，其輸出與可進(jìn)行增益控制的發(fā)射機(jī)單元連接，可進(jìn)行增益控制的發(fā)射機(jī)單元的輸出經(jīng)功放模塊的功放后通過天線發(fā)射出去；控制單元接收基站控制器配置的系統(tǒng)參數(shù)，并且控制單元根據(jù)本地預(yù)先存儲(chǔ)好的查詢表查詢得到最合適的發(fā)射機(jī)的衰減量和預(yù)畸系數(shù)，分別送給數(shù)字調(diào)制單元控制部件和可進(jìn)行增益控制的發(fā)射機(jī)單元，完成載波輸出功率的數(shù)據(jù)配置。
上述實(shí)現(xiàn)載波功率配置的寬帶多載波基站子系統(tǒng)，其中，所述的數(shù)字調(diào)制單元包括N路載波數(shù)，以及分別與各路載波順序連接的上變頻器DUC和乘法器，各路經(jīng)乘法器輸出的信號(hào)到加法器后輸出到后級(jí)數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
由于本發(fā)明采用了以上的技術(shù)方案，當(dāng)系統(tǒng)需求基站輸出的載頻數(shù)目以及每個(gè)載波的最大輸出功率等參數(shù)改變時(shí)，或者更換不同輸出功率的功放模塊時(shí)，基站根據(jù)這些參數(shù)做相應(yīng)的計(jì)算，利用存在本地的參數(shù)，改變系統(tǒng)中某些相應(yīng)參數(shù)，充分利用功放的功率輸出能力，對寬帶多載波基站中各個(gè)載波進(jìn)行最大發(fā)射功率的確定，使蜂窩網(wǎng)絡(luò)上級(jí)的參數(shù)配置能兼容窄帶和寬帶基站，同時(shí)又能夠針對寬帶基站的特點(diǎn)對其載波功率做靈活的配置，從而滿足用戶的需求，且不會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的復(fù)雜度。
本發(fā)明的具體性能、特征由以下的實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步說明。
圖1是已有技術(shù)通用基站子系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)原理框圖。
圖2是本發(fā)明一種寬帶基站子系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)原理框圖。
圖3是本發(fā)明方法的控制流程圖。
請參閱圖2，本發(fā)明涉及蜂窩無線網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的一種寬帶多載波基站子系統(tǒng)，包括基站控制器和基站。其中，基站控制器15包括用于存放基站所用功放模塊HPA的特征和控制參數(shù)，以及相應(yīng)TRX輸出功率的控制參數(shù)?；景üΨ拍K10，能調(diào)節(jié)輸出大小的發(fā)射機(jī)單元11，數(shù)模轉(zhuǎn)換器12，數(shù)字調(diào)制單元13，控制單元14。功放模塊10的峰值輸出功率是不變的，每個(gè)載頻的輸出功率與配置的載頻數(shù)目、發(fā)射機(jī)的衰減量和數(shù)值調(diào)制單元的預(yù)畸參數(shù)有關(guān)。
本發(fā)明需要基站配置的數(shù)據(jù)有希望輸出的載波數(shù)目，每個(gè)載波最大輸出期望功率(用靜態(tài)功率等級(jí)來體現(xiàn))以及系統(tǒng)選用功放模塊的類別(與輸出功率能力直接相關(guān))。
基站控制器15與控制單元14連接，控制單元14分別與數(shù)字調(diào)制單元13和可進(jìn)行增益控制的發(fā)射機(jī)單元11連接，同時(shí)，數(shù)字調(diào)制單元13的輸出與數(shù)模轉(zhuǎn)換器12連接，其輸出與可進(jìn)行增益控制的發(fā)射機(jī)單元11連接，可進(jìn)行增益控制的發(fā)射機(jī)單元11的輸出經(jīng)功放模塊10的功放后通過天線發(fā)射出去；控制單元14接收基站控制器15配置的系統(tǒng)參數(shù)，并且控制單元14根據(jù)本地預(yù)先存儲(chǔ)好的查詢表查詢得到得到最合適的發(fā)射機(jī)的衰減量和預(yù)畸系數(shù)，分別送給數(shù)字調(diào)制單元13的控制部件和可進(jìn)行增益控制的發(fā)射機(jī)單元11，完成載波輸出功率的數(shù)據(jù)配置。
所述的數(shù)字調(diào)制單元13包括N路載波數(shù)131-1～131-n，以及分別與各路載波順序連接的DUC132-1～132-n和乘法器133-1～133-n，各路經(jīng)乘法器輸出的信號(hào)到加法器134后輸出到后級(jí)數(shù)模轉(zhuǎn)換器12。所述的控制單元的信號(hào)是送到數(shù)字調(diào)制單元的各路乘法器133-1～133-n以及發(fā)射機(jī)單元的增益控制部分111。
本發(fā)明整個(gè)載波功率配置過程如圖3所示，其步驟為a、根據(jù)控制單元接收基站控制器配置的系統(tǒng)參數(shù)(包括載頻數(shù)、靜態(tài)功率等級(jí)和功放模塊類型等參數(shù))，如果得到載波數(shù)的超出設(shè)計(jì)要求，認(rèn)為數(shù)據(jù)非法，同時(shí)將載波數(shù)自動(dòng)修改到最大的設(shè)計(jì)值，同時(shí)給出判斷結(jié)果，然后執(zhí)行后面判斷。
b、計(jì)算出功放模塊需要驅(qū)動(dòng)的峰值功率。如果該功率超出功放模塊的峰值功率，則認(rèn)為數(shù)據(jù)非法，在滿足載波數(shù)要求的前提下自動(dòng)將系統(tǒng)配置的靜態(tài)功率等級(jí)降低到合適的值(平均和峰值功率不超出功放的輸出能力)，同時(shí)上報(bào)判斷和修改結(jié)果，然后進(jìn)入后面的步驟；如果配置數(shù)據(jù)符合計(jì)算規(guī)則直接進(jìn)入后面的步驟。
對于非法的數(shù)據(jù)配置，自動(dòng)將其轉(zhuǎn)換成最可能的數(shù)據(jù)配置，同時(shí)提供告警信息。
c、將不同的基站配置(載頻數(shù)，靜態(tài)功率等級(jí)，功放模塊種類)和其要求的最佳配置的硬件參數(shù)調(diào)整數(shù)據(jù)存放在基站的發(fā)射機(jī)單元，根據(jù)不同的數(shù)據(jù)配置而配置不同的硬件參數(shù)。
當(dāng)基站配置的載頻數(shù)或基站選用的功放模塊類型改變時(shí)，基站會(huì)根據(jù)存儲(chǔ)在本地的硬件參數(shù)調(diào)整硬件配置，使基站的輸出功率滿足用戶需求。當(dāng)配置相同靜態(tài)等級(jí)時(shí)，各個(gè)載波的輸出功率是相同的。每個(gè)載波輸出的最大功率和基站控制器配置的靜態(tài)功率等級(jí)是一一對應(yīng)的，而和基站配置的載頻數(shù)是無關(guān)的。
d、控制單元根據(jù)本地預(yù)先存儲(chǔ)好的查詢表查詢得到最合適的發(fā)射機(jī)的衰減量和預(yù)畸系數(shù)，分別送給發(fā)射機(jī)單元11和數(shù)字調(diào)制單元13，完成載波輸出功率的數(shù)據(jù)配置。
在本發(fā)明的方法中，不同的功放模塊對應(yīng)不同的查詢表，查詢表是根據(jù)基站控制器配置的靜態(tài)功率等級(jí)來尋址的，表中存儲(chǔ)與各個(gè)靜態(tài)功率等級(jí)相對應(yīng)的發(fā)信機(jī)射頻衰減控制數(shù)據(jù)和預(yù)畸系數(shù)。
本發(fā)明方法可使蜂窩網(wǎng)絡(luò)上級(jí)的參數(shù)配置能兼容窄帶和寬帶基站，同時(shí)又能夠針對寬帶基站的特點(diǎn)對其載波功率做靈活的配置，從而滿足用戶的需求。
權(quán)利要求
1.一種寬帶多載波基站子系統(tǒng)功率配置方法，其特征在于，包括以下步驟a、基站根據(jù)控制單元接收基站控制器配置的系統(tǒng)參數(shù)，將載波數(shù)自動(dòng)修改到最大的設(shè)計(jì)值；b、基站計(jì)算出功放模塊需要驅(qū)動(dòng)的峰值功率；如果該功率超出功放模塊的峰值功率，則認(rèn)為數(shù)據(jù)非法，在滿足載波數(shù)要求的前提下自動(dòng)將系統(tǒng)配置的靜態(tài)功率等級(jí)降低到合適的值，同時(shí)上報(bào)判斷和修改結(jié)果；c、將不同的基站配置(載頻數(shù)，靜態(tài)功率等級(jí)，功放模塊種類)和其要求的最佳配置的硬件參數(shù)調(diào)整數(shù)據(jù)存放在基站的發(fā)射機(jī)單元，根據(jù)不同的數(shù)據(jù)配置而配置不同的硬件參數(shù)；d、控制單元根據(jù)本地預(yù)先存儲(chǔ)好的查詢表查詢得到最合適的發(fā)射機(jī)的衰減量和預(yù)畸系數(shù)，分別送給控制部件，完成載波輸出功率的數(shù)據(jù)配置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬帶多載波基站子系統(tǒng)功率配置方法，其特征在于，所述的查詢表是根據(jù)基站控制器配置的靜態(tài)功率等級(jí)來尋址的，表中存儲(chǔ)了與各個(gè)靜態(tài)功率等級(jí)相對應(yīng)的發(fā)信機(jī)射頻衰減控制數(shù)據(jù)和預(yù)畸系數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬帶多載波基站子系統(tǒng)功率配置方法，其特征在于，不同的功放模塊對應(yīng)不同的查詢表。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬帶多載波基站子系統(tǒng)功率配置方法，其特征在于，每個(gè)載波輸出的最大功率與基站控制器配置的靜態(tài)功率等級(jí)是一一對應(yīng)，而和基站配置的載頻數(shù)無關(guān)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬帶多載波基站子系統(tǒng)功率配置方法，其特征在于，對于非法的數(shù)據(jù)配置，自動(dòng)將其轉(zhuǎn)換成最可能的數(shù)據(jù)配置，同時(shí)提供告警信息。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種寬帶多載波基站子系統(tǒng)功率配置方法，其特征在于，當(dāng)基站配置的載頻數(shù)或基站選用的功放模塊類型改變時(shí)，基站會(huì)根據(jù)存儲(chǔ)在本地的硬件參數(shù)調(diào)整硬件配置，使基站的輸出功率滿足用戶需求。當(dāng)配置相同靜態(tài)等級(jí)時(shí)，各個(gè)載波的最大輸出功率是相同的。
7.一種可以方便實(shí)現(xiàn)上述載波功率配置的寬帶多載波基站子系統(tǒng)，包括基站控制器和基站，其特征在于，所述的基站包括控制單元、數(shù)字調(diào)制單元、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、可進(jìn)行增益控制的發(fā)射機(jī)單元以及功放模塊；所述的基站控制器與控制單元連接，控制單元分別與數(shù)字調(diào)制單元和可進(jìn)行增益控制的發(fā)射機(jī)單元連接，同時(shí)，數(shù)字調(diào)制單元的輸出與數(shù)模轉(zhuǎn)換器連接，其輸出與可進(jìn)行增益控制的發(fā)射機(jī)單元連接，可進(jìn)行增益控制的發(fā)射機(jī)單元的輸出經(jīng)功放模塊的功放后通過天線發(fā)射出去；控制單元接收基站控制器配置的系統(tǒng)參數(shù)，并且控制單元根據(jù)本地預(yù)先存儲(chǔ)好的查詢表查詢得到最合適的發(fā)射機(jī)的衰減量和預(yù)畸系數(shù)，分別送給數(shù)字調(diào)制單元控制部件和可進(jìn)行增益控制的發(fā)射機(jī)單元，完成載波輸出功率的數(shù)據(jù)配置。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種可以方便實(shí)現(xiàn)上述載波功率配置的寬帶多載波基站子系統(tǒng)，其特征在于，所述的數(shù)字調(diào)制單元包括N路載波數(shù)，以及分別與各路載波順序連接的上變頻器和乘法器，各路經(jīng)乘法器輸出的信號(hào)到加法器后輸出到后級(jí)數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
全文摘要
一種寬帶多載波基站子系統(tǒng)功率配置方法及其裝置,當(dāng)系統(tǒng)需求基站輸出的載頻數(shù)目及每個(gè)載波的最大輸出功率等參數(shù)改變、或更換不同輸出功率的功放模塊時(shí),基站利用存在本地的參數(shù),改變系統(tǒng)中某些相應(yīng)參數(shù),利用功放的功率輸出能力,對基站中各個(gè)載波作最大發(fā)射功率的確定,使蜂窩網(wǎng)絡(luò)上級(jí)的參數(shù)配置能兼容窄帶和寬帶基站,同時(shí)又能針對寬帶基站的特點(diǎn)對其載波功率做靈活的配置,從而滿足用戶的需求,且不會(huì)增加網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃的復(fù)雜度。
文檔編號(hào)H04W72/08GK1351455SQ0012585
公開日2002年5月29日 申請日期2000年10月26日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月26日
發(fā)明者吳世敏, 彭清泉, 邱國賢 申請人:華為技術(shù)有限公司