CN101730210A

CN101730210A - 下行射频定标方法及装置

Info

Publication number: CN101730210A
Application number: CN 200910211955
Authority: CN
Inventors: 张烈
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2009-12-07
Filing date: 2009-12-07
Publication date: 2010-06-09
Anticipated expiration: 2029-12-07
Also published as: WO2010148687A1; CN101730210B

Abstract

本发明公开了一种下行射频定标方法及装置。在上述方法中，系统上电进入自动定标状态时，多次获取上游系统下发的源信号的前向功率检测值，以及关于该源信号的反馈信号的反馈功率检测值；计算多次获取的前向功率检测值与反馈功率检测值的差值的平均值；根据该平均值调整数模转换器的增益值和/或数控衰减器的增益值。根据本发明，可以减少内置存储器产生的射频干扰，降低系统的成本。

Description

下行射频定标方法及装置

技术领域

本发明涉及移动通信技术领域，尤其涉及一种下行射频定标方法及装置。

背景技术

根据双工的方式现有通讯系统可以分为频分双工方式(Frequency Division Duplex，简称为FDD)与时分双工方式(TimeDivision Duplex，简称为TDD)系统。而TDD系统又可以分为基带单元(Base Band Unit，简称为BBU)以及射频单元(Radio RemoteUnit，简称为RRU)。

在TDD的RRU中，需要对系统天线口的发射功率进行定标，目前，定标的方式主要包括：手动定标和自动定标。其中，手动定标是通过手动触发定标的方式，而自动定标是系统自动触发定标的方式。在现有技术中，由于自动定标是系统自动完成，因此，需要系统自发定标的信号源，因此，需要在系统的单板上存储该定标源。然而，在类似长期演进(Long-Term Evolution，简称为LTE)的系统中，当无线帧数据量较大时必须外置存储器。但外置存储器将带来多数据线从而将造成对射频链路的干扰，同时，增加外置存储器也提高了系统的成本。

并且，在现有技术中，使用RRU中存储的信号源进行自动定标时，每次进行自动定标时均需要先切断当前执行的业务，从而造成系统启动时间缓慢，并且增加了系统的功耗。

针对相关技术中由于增加外置存储器存储信号源，而导致干扰射频链路、增加系统的成本及功耗等问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

针对相关技术中由于增加外置存储器存储信号源，而导致干扰射频链路、增加系统的成本及功耗的问题而提出本发明，为此，本发明的主要目的在于提供一种改进的下行射频定标方案，以解决上述问题至少之一。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种下行射频定标方法。

根据本发明的下行射频定标方法包括：系统上电进入自动定标状态时，多次获取上游系统下发的源信号的前向功率检测值，以及关于该源信号的反馈信号的反馈功率检测值；计算多次获取的前向功率检测值与反馈功率检测值的差值的平均值；根据该平均值调整数模转换器的增益值和/或数控衰减器的增益值。

进一步地，在每次获取上述源信号的前向功率检测值及反馈信号的反馈功率检测值之前，该方法还包括：对数模转换器的增益值与数控衰减器的增益值进行初始化。

进一步地，上述获取源信号的反馈信号的反馈功率检测值包括：检测反馈信号的反馈功率值；对反馈功率值进行校准，得到该反馈信号的反馈功率检测值。

进一步地，计算多次获取的前向功率检测值与反馈功率检测值的差值的平均值包括：计算多次获取的功率检测值的第一平均值，以及多次获取的反馈功率检测值的第二平均值，获取第一平均值与第二平均值的差值；或者，计算每次获取的功率检测值与反馈功率检测值的差值，获取多次计算得到的差值的平均值。

进一步地，根据平均值调整数模转换器增益值和/或数控衰减器的增益值包括：判断平均值是否小于第一阈值，如果是，则将平均值设置为数模转换器的增益值。

进一步地，如果平均值大于第一阈值，小于第二阈值，则根据平均值调整数模转换器增益值和/或数控衰减器的增益值还包括：将第一阈值设置为数模转换器的增益值。

进一步地，如果平均值大于第二阈值，小于第三阈值，则根据平均值调整数模转换器增益值和/或数控衰减器的增益值还包括：判断当前平均值大于第二阈值小于第三阈值的次数是否超过预设值，如果是，则确定自动定标出错，结束自动定标；否则，按平均值的整数部分调整数控衰减器的增益值，并返回执行获取源信号的前向功率检测值及源信号的反馈信号的反馈功率检测值的操作。

根据本发明的另一个方面，提供了一种下行射频定标装置。

根据本发明的下行射频定标装置包括：获取模块，用于在系统上电进入自动定标状态时，多次获取上游系统下发的任意配置的源信号的前向功率检测值，以及对于该源信号的反馈信号的反馈功率检测值；计算模块，用于计算获取模块多次获取的前向功率检测值与反馈功率检测值的差值的平均值；定标模块，用于根据该平均值调整数模转换器的增益值和/或数控衰减器的增益值。

进一步地，上述装置还包括：初始化模块，用于在获取模块每次获取源信号的前向功率检测值及反馈信号的反馈功率检测值之前，对数模转换器的增益值及数控衰减器的增益值进行初始化。

进一步地，上述装置还包括：存储模块，用于存储反馈功率检测值的校准表；则获取模块具体用于根据校准表中记录的校准值对检测到的反馈信号的功率值进行补偿，获取反馈信号的反馈功率检测值。

通过本发明的上述至少一个方案，通过将上游系统下发的任意配置的源信号的前向功率检测值与该源信号对应的反馈信号的反馈功率检测值的差值的均值进行自动定标，而不依赖RRU内存储的定标源进行定标，从而不需要存储定标源的内置存储器，减少了内置存储器产生射频干扰的问题，同时降低了系统的成本，缩短了系统启动的时间，减少了系统功耗。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为根据本发明实施例的下行射频定标方法的流程图；

图2为根据本发明实施例的下行射频定标方法应用的RRU的结构示意图；

图3为RRU根据本发明实施例提供的下行射频定标方法进行自动定标的流程图；

图4为根据本发明实施例的下行射频定标装置的结构示意图；

图5为根据本发明第一优选实施例的下行射频定标装置的结构示意图；

图6为根据本发明第二优选实施例的下行射频定标装置的结构示意图。

具体实施方式

下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

下面结合附图对技术方案的实施作进一步的详细描述：

方法实施例

根据本发明的实施例，提供了一种下行射频定标方法，该方法实现RRU的下行自动定标。

图1为根据本发明实施例的下行射频定标方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下的步骤S101至步骤S105：

步骤S101：系统上电进入自动定标状态时，多次获取上游系统下发的源信号的前向功率检测值(TSSI)，以及关于该源信号的反馈信号的反馈功率检测值(TCPW)；

在具体应用中，上游系统(在具体实施过程中，可以为BBU)下发的源信号可以为任意配置的源信号，该源信号可以只用于自动定标，也可以有其他用途，只要在系统上电后，上游系统下发源信号，则可以进行自动定标。

并且，为了保证每次获取的前向功率检测值与反馈功率检测值的基准相同，在每次获取前向功率检测值与反馈功率检测值之前，对系统的数模转换器(Digital to Analogy Converter，简称为DAC)的增益值及数控衰减器(Txatt)的增益值进行初始化，具体地，将DAC的增益调节初始化到0，而将Txatt设置到与额定相差预定值，从而使整机输出功率与额定功率相差一定量。

并且，在获取反馈功率检测值时，为了保证获取的反馈功率检测值的准确性，在对反馈信号进行检测，获取到该反馈信号的功率值时，需要对该功率值进行校准，以得到上述反馈功率检测值。在具体应用中，可以通过预先设置一个校准表，该校准表中设置有每个功率的反馈信号对应的功率校准值，将检测到的反馈信号的功率值加上该功率值对应的功率校准值，得到上述反馈功率检测值。

步骤S103：计算多次获取的前向功率检测值与反馈功率检测值的差值的平均值；

在具体实施过程中，可以先获取多次获取的前向功率检测值的平均值，以及反馈功率检测值的平均值，然后再求两个平均值的差值；或者，也可以分别计算每次获取的前向功率检测值与反馈功率检测值的差值，然后再求多次差值的平均值。

例如，获取的次数为3次，每次获取的前向功率检测值分别为：TSSI₁、TSSI₂和TSSI₃，每次获取的反馈功率检测值分别为TCPW₁、TCPW₂和TCPW₃，则可以按照以下公式计算多次获取的前向功率检测值与反馈功率检测值的差值的平均值delta：

delta = \frac{{TSSI}_{1} + {TSSI}_{2} + {TSSI}_{3}}{3} - \frac{{TCPW}_{1} + {TCOW}_{2} + {TCPW}_{3}}{3};

或者，

delta = \frac{({TSSI}_{1} - {TCPW}_{1}) + ({TSSI}_{2} - {TCPW}_{2}) + ({TSSI}_{3} - {TCPW}_{3})}{3}

步骤S105：根据上述步骤S103计算得到的平均值调整数模转换器的增益值和/或数控衰减器的增益值。

在具体实施过程中，为了保证自动定标的准确性，可以预先设置的第一阈值，当上述平均值小于第一阈值时，将该平均值设置为DAC的增益值。

优选地，还可以根据实际需要设置第二阈值，且第二阈值大于第一阈值，当上述平均值大于第一阈值小于第二阈值时，将第一阈值设置为DAC的增益值(增益值的符号与上述平均值的符号相同)。

进一步地，还可以预先设置第三阈值，且第三阈值大于第二阈值，如果上述平均值大于第二阈值，小于第三阈值，则可以判断当前该平均值大于第二阈值小于第三阈值的次数是否大于预设的次数，如果是，则确定自动定标出错，退出自动定标；否则，将上述平均值取整，并按照取整后的值调整数控衰减器的增益值，返回执行步骤S101。当上述平均值超过第三阈值时，确定整机有问题，退出定标流程。

在具体实施过程中，可以设置一个计数器计算平均值大于第二阈值小于第三阈值的次数。

在具体实施过程中，上述第一阈值、第二阈值和第三阈值的取值可以根据具体使用情况进行设置，其目的是为了使上述平均值逼近自动定标的理想值。

并且，当上述平均值等于上述第一阈值、第二阈值或第三阈值，可以按照小于上述第一阈值、第二阈值或第三阈值执行，也可以按照大于上述第一阈值、第二阈值或第三阈值执行，具体本发明实施例中不作限定。

在具体实施过程中，根据本发明实施例的上述下行射频定标方法可以通过如图2所示的射频系统(即RRU)实现，由射频系统的CPU模块获取前向功率检测值及反馈功率检测值，并根据前向功率检测值与反馈功率检测值的差值的平均值对DAC和Txatt的增益值进行调整，从而完成对下行射频的自动定标。

下面分别对图2中的各个模块进行说明。

上游系统模块201，用于产生任意配置的基带源数字信号；

前向功率检测模块202，用于对基带定标源数字信号进行功率检测，获取基带源数字信号的发射信号强度指示值即前向功率检测值(TSSI)；

数字信号处理模块203，用于实现数字中频处理；

反馈功率检测模块213，用于对射频系统的反馈模拟链路信号进行功率检测，获取反馈功率检测值(TCPW)；

CPU模块214，用于对模拟功率检测值进行校准，以及完成自动定标过程中的前向衰减器的控制以及数模转换器(DAC)204的增益的控制；

数模转换器(DAC)204，用于微调前向链路增益以及前向链路的数模转换；

RF射频链路205，包括：上变频模块和下变频模块，其中，上变频模块包括本地晶体振荡器(LO)，用于模拟信号中频向射频转换；下变频模块，用于将反馈链路信号由射频向中频转换；

数控衰减器(Txatt)206，用于完成自动定标的前向模拟链路增益调节；

功率放大器(PA)207，用于功率放大；

腔体滤波器208，用于对功放输出模拟滤波以及耦合反馈链路信号；

天线209，用于发射和接收射频信号；

模数转换器(ADC)212，用于反馈链路的模数转换，量化后的数据送入反馈功率检测模块213。

在上述射频系统中，CPU模块214每次获取前向功率检测值和反馈功率检测值的过程为：上游系统模块201产生任意配置的定标源信号，定标源信号通过前向功率检测模块202实现基带功率检测，检测到TSSI值，并将检测到的TSSI检测值上报到CPU模块214；前向功率检测模块202输出的信号经过数字信号处理模块203实现数字中频处理。CPU模块214将DAC模块204的增益置零，数字信号处理模块203输出的信号通过DAC 204转换成模拟信号，再通过RF射频链路模块205将信号调制为射频，CPU模块214将数控衰减器(Txatt)206的初始化表格写入使整机输出功率距离额定相差一定量，信号经过数控衰减器模块(Txatt)206送到功放207入口，经过功放207输出到腔体滤波器208，经腔体滤波器208滤波后信号送到天线209发送。而耦合器210将前向信号耦合到反馈链路，反馈信号通过数控衰减器(CPatt)211送到RF射频链路205将信号下变频送到模数转换器(ADC)212处，ADC 212输出送到反馈功率检测模块113进行TCPW反馈功率检测，反馈功率检测模块113根据CPU模块214输入的TCPW的校准表对检测到功率值进行校准，并将校准得到的反馈功率检测值上报到CPU模块214。

最后，CPU模块214根据送来的TSSI及TCPW检测值计算二者的差值，将几次测得的差值平均后通过自适应调整Txatt和DAC的增益完成自动定标。

下面结合图2对根据本发明实施例的下行射频定标方法进行说明。

图3为RRU根据本发明实施例提供的下行射频定标方法进行自动定标的流程图，如图3所示，在本发明实施例中，RRU进行自动定标主要包括以下步骤：

步骤301，首先系统上电；

步骤302，判断系统是否进入自动定标状态；

步骤303，确定进入自动定标状态后，上游系统下发任意配置的源信号；

在该步骤中，需要初始化计算平均值大于第二阈值小于第三阈值的次数的计数器。

步骤304，CPU模块将Txatt及DAC增益初始化，其中，Txatt设置到比额定间隔一定大小，DAC的增益调节初始化到0；

步骤305，CPU读取当前TSSI与TCPW值；

步骤306，读取对应反馈功率检测TCPW的校准表格，将校准值补入到读取的TCPW值中；

步骤307，重复N次执行上述步骤304至步骤306；

步骤308，CPU模块统计N次获取的TSSI与TCPW的差值的均值delta；

步骤309，判断delta是否大于第三阈值，如果是，则执行步骤310，否则，执行步骤311；

步骤310，确定整机有问题，退出定标流程；

步骤311，判断delta是否小于第一阈值，如果是，则执行步骤312，否则，执行步骤314；

步骤312，将delta的值设置为DAC的增益值；

步骤313，完成自动定标；

步骤314，判断delta是否小于第二阈值，如果是，则执行步骤315，否则，执行步骤316；

步骤315，将第一阈值设置为DAC增益值(增益值与上述delta的符号相同，并执行步骤313完成自动定标；

步骤316，将计数器加1，并判断计数器的值是否大于预设值，如果是，则执行步骤317，否则，执行步骤318。

步骤317，确定自动定标出错，退出自动定标流程；

步骤318，将delta取整后调节Txatt，并返回步骤305。

虽然在上述流程中，首先判断delta是否大于第三阈值，如果是，则结束，否则，再判断delta是否小于第一阈值及第二阈值，但是，在实际应用中，也可以不按照图3所示的判断流程执行，在执行到步骤308之后，也可以按照以下步骤进行判断：

步骤309-1：判断delta是否小于第一阈值，如果是，则直接将delta设置为DAC的增益值，否则，执行步骤310-1；

步骤310-1：判断delta是否小于第二阈值，如果是，则将第一阈值设置为DAC增益值(增益值与上述delta的符号相同，完成自动定标；否则，执行步骤311-1；

步骤311-1：判断delta是否小于第三阈值，如果是，将计数器加1，并判断计数器的值是否大于预设值，如果是，则确定自动定标出错，退出自动定标流程；否则，将delta取整后调节Txatt，并返回步骤305。

从以上的描述中，可以看出，采用本发明实施例提供的上述下行射频定标方法可以由上游系统下发的任意配置信号源的功率检测均值作为理想值进行自动定标的逼近，已达到系统定标的要求。该方法不依赖RRU内置TSG，减少了内置存储器产生射频干扰的问题，同时降低了系统的成本，加快系统启动的时间，减少了系统功耗。

装置实施例

根据本发明的实施例，提供了一种下行射频定标装置。该装置对应于图2中的CPU模块214。

图4为根据本发明实施例的下行射频定标装置的结构示意图，如图4所示，该装置包括：获取模块41、计算模块43和定标模块45。其中，获取模块41，用于在系统上电进入自动定标状态时，多次获取上游系统下发的任意配置的源信号的前向功率检测值，以及对于该源信号的反馈信号的反馈功率检测值；计算模块43与获取模块41连接，用于计算获取模块41多次获取的前向功率检测值与反馈功率检测值的差值的平均值；定标模块45与计算模块43连接，用于根据上述平均值调整数模转换器的增益值和/或数控衰减器的增益值。

进一步地，如图5所示，根据本发明实施例的下行射频定标装置还可以包括：初始化模块47，用于在获取模块41每次获取源信号的前向功率检测值及反馈信号的反馈功率检测值之前，对数模转换器的增益值及数控衰减器的增益值进行初始化。

并且，进一步地，如图6所示，根据本发明实施例的下行射频定标装置还可以包括：存储模块49，用于存储反馈功率检测值的校准表；则获取模块41在获取上述反馈功率检测值时，根据该校准表中记录的校准值对检测到的反馈信号的功率值进行补偿，获取该反馈信号的反馈功率检测值。

根据本发明实施例的上述下行射频定标装置，可以不依赖于RRU内存储的定标源进行自动定标，从而避免了在RRU设置存储定标源的内置存储器，减少了内置存储器产生射频干扰。

如上所述，借助本发明实施例提供的技术方案，通过将上游系统下发的任意配置的源信号的前向功率检测值与该源信号对应的反馈信号的反馈功率检测值的差值的均值进行自动定标，而不依赖RRU内存储的定标源进行定标，从而不需要存储定标源的内置存储器，减少了内置存储器产生射频干扰的问题，同时降低了系统的成本，缩短了系统启动的时间，减少了系统功耗。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种下行射频定标方法，其特征在于，所述方法包括：

系统上电进入自动定标状态时，多次获取上游系统下发的源信号的前向功率检测值，以及关于所述源信号的反馈信号的反馈功率检测值；

计算多次获取的所述前向功率检测值与所述反馈功率检测值的差值的平均值；

根据所述平均值调整数模转换器的增益值和/或数控衰减器的增益值。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在每次获取所述源信号的前向功率检测值及所述反馈信号的反馈功率检测值之前，所述方法还包括：对所述数模转换器的增益值与所述数控衰减器的增益值进行初始化。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，获取所述源信号的反馈信号的反馈功率检测值包括：

检测所述反馈信号的反馈功率值；

对所述反馈功率值进行校准，得到所述反馈信号的反馈功率检测值。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，计算多次获取的前向功率检测值与反馈功率检测值的差值的平均值包括：

计算多次获取的功率检测值的第一平均值，以及多次获取的反馈功率检测值的第二平均值，获取所述第一平均值与所述第二平均值的差值；或者，

计算每次获取的功率检测值与反馈功率检测值的差值，获取多次计算得到的差值的平均值。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述平均值调整数模转换器增益值和/或数控衰减器的增益值包括：

判断所述平均值是否小于第一阈值，如果是，则将所述平均值设置为所述数模转换器的增益值。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，如果所述平均值大于所述第一阈值，小于第二阈值，则根据所述平均值调整数模转换器增益值和/或数控衰减器的增益值还包括：

将所述第一阈值设置为所述数模转换器的增益值。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，如果所述平均值大于所述第二阈值，小于第三阈值，则根据所述平均值调整数模转换器增益值和/或数控衰减器的增益值还包括：

判断当前所述平均值大于所述第二阈值小于所述第三阈的次数是否超过预设值，如果是，则确定自动定标出错，结

束自动定标；否则，

按所述平均值的整数部分调整所述数控衰减器的增益值，并返回执行获取所述源信号的前向功率检测值及所述源信号的反馈信号的反馈功率检测值的操作。

8.一种下行射频定标装置，其特征在于，所述装置包括：

获取模块，用于在系统上电进入自动定标状态时，多次获取上游系统下发的任意配置的源信号的前向功率检测值，以及对于所述源信号的反馈信号的反馈功率检测值；

计算模块，用于计算所述获取模块多次获取的前向功率检测值与反馈功率检测值的差值的平均值；

定标模块，用于根据所述平均值调整数模转换器的增益值和/或数控衰减器的增益值。

9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

初始化模块，用于在所述获取模块每次获取所述源信号的前向功率检测值及所述反馈信号的反馈功率检测值之前，对所述数模转换器的增益值及所述数控衰减器的增益值进行初始化。

10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：

存储模块，用于存储反馈功率检测值的校准表；

则所述获取模块具体用于根据所述校准表中记录的校准值对检测到的所述反馈信号的功率值进行补偿，获取所述反馈信号的反馈功率检测值。