CN101778460B - 无线局域网内的受电方法、系统及多入多出设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线局域网内的受电方法、系统及多入多出设备，本发明实施例通过检测当前供电方式下的最大受电功率和实际使用功率，判断最大受电功率是否大于承载当前用户流量的最小功率，在判断为否时，动态调整实际使用功率以使实际使用功率不大于最大受电功率，将供电功率变换到实际使用功率调整后的功率，实施本发明实施例，实现了实际使用功率的动态自动调节，从而保证了多入多出设备在最大受电功率范围内正常工作，增强了多入多出设备的稳定性。

Description

无线局域网内的受电方法、系统及多入多出设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种无线局域网内的受电方法、系统及多入多出设备。

背景技术

无线局域网能够促进电信的固网与移动网的融合，满足移动网的最后一公里的接入。随着通信技术的发展，无线局域网设备可接入的用户的数量也在扩大。这样势必由于设备性能的增强而使设备的功耗变大，并且增加组网的复杂性，因此，出现了多种供电方式并存供电的局面。

不同的供电方式可以提供的最大供电功率不相同，供电方式包括：标准以太网供电(POE，power over Ethernet)方式供电、非标准POE方式供电和本地供电。如，现行的IEEE802.3af标准供电的最大供电功率为12.95W，IEEE802.3at标准供电的最大供电功率为30W。

目前，无线局域网采用的多入多出设备一般有输入输出模式为2T2R、3T3R、4T4R和3T4R等的多入多出(MIMO，multiple-input multiple-output)设备，其中输入输出模式mTnR中每个T代表一个发送方向，每个R代表一个接收方向，每个发送方向需要安装一个功率放大器(PA，power amplifier)，每个接收方向需要安装一个低噪功率放大器(LNA，low noise amplifier)。不同的输入输出模式的MIMO设备所需的供电功率不一样，发送方向T越多，PA也越多，实际使用功率越大，可承载的用户流量也越大。参见图1，是现有技术中多供电方式下的4T4R模式的MIMO设备的结构示意图，其中，4T4R输入输出模式的MIMO设备有4个发送方向和4个接收方向，该设备中有4个PA和4个LNA。每个接收方向装有一个收发转换开关(Switch)，信号可以通过天线(ANT，antenna)收发。在多供电方式下MIMO设备受电时，供电模块根据MIMO设备的输入输出模式，将供电电源的供电功率转化为MIMO设备的输入输出模式所需的功率。

在对现有技术的研究和实践过程中，本发明的发明人发现，假设，MIMO设备采用500mw的PA，由于PA的工作效率低，需要给PA供4W功率才能得到500mw的发射功率，若当前供电方式可供电最大功率为13W，那么，在4T4R模式的MIMO设备下，MIMO设备中有四个PA，需要供给MIMO设备至少16W的供电功率才可以正常工作，当前供电方式下的总供电功率不能满足4T4R模式的MIMO设备所需要16W的功率，设备中PA的功率又不可调节，MIMO设备无法在不能满足供电需求的低功率下正常工作。因此可知，无线局域网中，功耗大于当前供电方式下的最大供电功率的多入多出设备难以在这种供电方式下正常工作。

发明内容

本发明实施例提供一种多供电方式下实现实际使用功率动态可调的受电方法和一种相应的多入多出设备。

一种无线局域网内的受电方法，包括：

检测当前供电方式下多入多出设备的最大受电功率；

检测当前供电方式下多入多出设备的实际使用功率；

判断当前供电方式下的最大受电功率是否大于承载用户流量的最小功率；

若判断为否，则降低功率放大器的功率或/和变换输入输出模式以使实际使用功率不大于最大受电功率，所述变换输入输出模式为改变处于工作状态的功率放大器的数量；

将供电功率变换到实际使用功率调整后的功率。

一种多供电方式下的多入多出设备，包括：

功率检测模块，用于检测当前供电方式下多入多出设备的最大受电功率和实际使用功率；

处理模块，用于判断当前供电方式下的最大受电功率是否大于承载用户流量的最小功率，在判断为否时，生成降低功率放大器的功率或/和变换输入输出模式以使实际使用功率不大于最大受电功率的指示；

执行模块，用于根据处理模块的指示，调整功率放大器的功率或/和变化输入输出模式，所述变换输入输出模式为改变处于工作状态的功率放大器的数量；

供电模块，用于将当前多种供电方式下的供电功率变换到执行模块调整实际使用功率后的功率。

本发明实施例通过检测当前供电方式下的最大受电功率和实际使用功率，根据最大受电功率、实际使用功率和承载当前用户流量的最小功率，在供电功率不能满足承载当前用户流量的最小功率时，动态调整实际使用功率以使实际使用功率不大于最大受电功率，实现了实际使用功率的动态自动调节，从而保证了多入多出设备在最大受电功率范围内正常工作，增强了多入多出设备的稳定性。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是现有技术中多供电方式下多入多出设备结构示意图；

图2是本发明无线局域网内的受电方法的第一实施例的基本流程示意图；

图3是本发明无线局域网内的受电方法的第二实施例的基本流程示意图；

图4是本发明实施例中最大功率检测电路的示意图；

图5是本发明实施例中实际使用功率检测电路的示意图；

图6是本发明实施例中功率放大器供电控制电路和电压调整电路的示意图；

图7是本发明实施例多供电方式下的多入多出设备的结构示意图；

图8是本发明应用场景2中多供电方式下的多入多出设备的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供一种无线局域网内的受电方法，通过检测当前供电方式下的最大受电功率和实际使用功率，根据当前供电方式下的最大受电功率、实际使用功率和承载当前用户流量的最小功率，动态调整实际使用功率以使其正常工作。本发明实施例还提供相应的多入多出设备。以下分别进行详细说明。

本发明第一实施例的无线局域网内的受电方法基本流程可参考图2，主要包括步骤：

101，检测当前供电方式下的最大受电功率；

通过最大受电功率检测电路对当前供电方式下的最大受电功率进行检测。

由于组网的复杂性，供电方式多种多样，不同的供电方式可以提供的最大供电功率不相同，例如，标准以太网供电(POE，power over Ethernet)方式的IEEE802.3af供电最大供电功率为12.95W、标准P0E供电以IEEE802.3at标准供电的最大供电功率为30W，此外，还有非标准POE方式供电和本地供电。当前供电方式可以是各种供电方式独立给受电设备供电，也可以是两种或多种供电方式给同一受电设备供电。

102，检测当前供电方式下的实际使用功率；

通过实际使用功率检测电路对当前供电方式下的实际使用功率进行检测。

实际使用功率与MIMO设备的输入输出模式有关，MIMO设备的发送流越多，MIMO设备中的PA就越多，MIMO设备的实际使用功率就越大。

103，判断当前供电方式下的最大受电功率是否大于承载用户流量的最小功率，若判断为否，则进入步骤104；

MIMO设备需要承载用户流量越大，承载用户流量的最小功率也越大。若要保证承载的用户流量和覆盖范围不变，就要保证实际使用功率不小于承载用户流量的最小功率。MIMO设备在1TnR的输入输出模式下，理论上最大承载流量为150MBps；在2TnR模式下理论上最大承载流量为300MBps；在3TnR模式下理论上最大承载流量为450MBps；在4TnR模式下理论上最大承载流量为600MBps。所以，如果当前用户流量为150MBps，那么承载用户流量150MBps的最小功率就是MIMO设备在1TnR(1个PA工作)模式下消耗的功率。

104，降低功率放大器的功率或/和变换输入输出模式以使实际使用功率不大于最大受电功率。

在实际使用功率不大于最大受电功率时，可以保证MIMO设备正常工作，在实际使用功率正好为最大受电功率时，MIMO设备最大程度上满足用户的需求。调整MIMO设备的实际使用功率不大于最大受电功率的方式包括，调整MIMO设备中PA的功率和变换MIMO设备的输入输出模式两种方式的任意一种或两种。

调整PA的功率可在PA上加一个PA功率调整电路，通过改变PA的供电电压来调节PA的功率。调整PA的供电电压，可以小范围调整实际使用功率。变换MIMO的输入输出模式是通过改变MIMO设备中处于工作状态的PA的数量来实现的，例如，MIMO设备需要减小实际使用功率，可以由输入输出模式2TnR变换到输入输出模式1TnR，通过关闭一个工作状态的PA来实现。

也可以两种方式同时使用来调整实际使用功率。MIMO设备关闭一个PA就会减小MIMO设备能够承载的用户流量的大小，减小PA的功率会影响MIMO设备发射的覆盖范围。在需要减小MIMO设备的功率时，先通过减小PA功率(减小MIMO设备发射的覆盖范围)的方式，若通过减小PA功率的方法仍然无法满足MIMO设备正常工作的功率，再通过关闭PA(减小承载的用户流量)变换MIMO设备输入输出模式的方式来减小MIMO设备的功率。同理，在需要增加MIMO设备的功率时，先通过增加PA功率的方式，打开一个PA以最低功率工作，增加PA功率直至能够满足需求。

105，将电源供电功率转换为经过调整后的实际使用功率。

本实施例中的无线局域网内的受电方法通过检测当前供电方式下的最大受电功率和实际使用功率，根据最大受电功率、实际使用功率和承载当前用户流量的最小功率，在供电功率不能满足承载当前用户流量的最小功率时，动态调整实际使用功率以使实际使用功率不大于最大受电功率，实现了实际使用功率的动态自动调节，从而保证了多入多出设备在最大受电功率范围内正常工作，增强了多入多出设备的稳定性。

为便于理解，下面对本发明实施例中的多供电方式下的多入多出设备的受电方法进行详细描述，请参阅图3，本发明实施例中多供电方式下的多入多出设备的受电方法第二实施例包括：

本实施例以图4所示的检测最大受电功率的测量电路为例说明第二实施例中测量多供电方式下最大受电功率的过程。测量最大受电功率的过程中，逐步提高供电功率，功率过载会导致开关电源保护关断，电流经过整流桥堆后再经过电容，利用电容的储能作用记录下的断电前的使用功率，该使用功率就是当前供电方式下的最大受电功率Pmax。

步骤201，按最小供电功率启动，此时的实际使用功率为P0；

步骤202，提高实际使用功率P，并记录下提高实际使用功率前的实际使用功率；

例如，以P0启动后，提高使用功率P0到P1，在提高P1到P2之前，记录下P1的值。在提高P2到P3之前，记录下P2的值。

步骤203，判断当前实际使用功率是否是最大受电功率，若电源关断，最大受电功率的测量结束，进入步骤204。若电源正常，则返回步骤202。

步骤204，最大受电功率测量结束，获得最大受电功率，最大受电功率是最后一次记录的MIMO设备的实际使用功率。

继续参见图5，以图5所示的检测实际使用功率的电路为例来说明测量多供电方式下的实际使用功率的过程，本电路通过串联一个高精度低功耗电阻来测量实际使用功率，模数转换器将数据进行模数转换后传送出去。

步骤205，测量高精度电阻的电压Vin和电流Iin；

具体的，如图5所示，在电路中串联的低阻值功耗小至忽略不计的高精度电阻其对设备的影响忽略不计。可采样测量出该高精度电阻的电流Iin的值和电压Vin的值。由模数转换器将采样电压和电流的值经过模数转换后传送出去。

步骤206，根据Vin和Iin的值计算出当前的实际使用功率为P，P＝Vin*Iin。

步骤207，读取检测到的MIMO设备的最大受电功率和多入多出设备当前的实际使用功率；

步骤208，判断当前供电方式下的最大受电功率是否大于承载用户流量的最小功率，若判断为是，进入步骤209，若判断为否，进入步骤210。

步骤209，调整功率放大器的功率或变换输入输出模式以使实际使用功率为承载用户流量的最小功率，具体为：

计算出承载用户流量对应的功率放大器的功率和输入输出模式，具体为，计算出将实际使用功率调整到承载用户流量的最小功率时，功率放大器的功率和输入输出模式。实际使用功率是多个功率放大器功率的总和，每个功率放大器的功率也可以调节，工作状态的功率放大器的数量决定输入输出模式，根据承载用户流量的最小功率，计算出功率放大器的数量和各个功率放大器的功率，可以获知承载用户流量的最小功率对应的输入输出模式和功率放大器的功率。例如，承载用户流量为UMbps，承载用户流量UMbps的最小功率为13W，PA的供电功率在0-5W之间，那么计算出：承载用户流量的最小功率对应的输入输出模式为3TnR，其中PA1(5W)+PA2(5W)+PA3(3W)＝13W，共有3个功率放大器在工作，2个功率放大器的功率为5W，另一个功率放大器的功率调整至3W。

调整功率放大器的功率或变换输入输出模式至最大受电功率对应的工作的功率放大器的功率和输入输出模式。调整实际使用功率的两种方式为调整功率放大器的功率和变换输入输出模式，变换输入输出模式是通过控制工作PA的数量，例如，控制各个PA的供断电可以变换输入输出模式，断电一个PA就减少一个发送方向T，从2TnR模式变换到1TnR模式只需要断电一个PA即可实现。

下面以图6左边虚线框内所示的电路为例来说明MIMO设备的功率放大器的功率的调节。R1和R2是分压电阻，U是可调稳压器，Q是P沟道增强型金氧半场效晶体管，K1-Kn开关，Ra、Rb(R1-Rn)为电压输出调节电阻，Vsg＝Vin*R1/(R1+R2)，Vout为PA供电电压，Vout＝V0*(Ra+Rb)/Ra(V0为基准电压)，Vin为输入电压。

图6左边为PA供电控制电路，上电时，U的控制端默认无效，保证Vsg＞Vt(Vt为Q的开启电压)，电路中增加了对U的控制，设备可以开启U导通使Vsg＞Vt，从而使Q导通保证PA供电，也可关断U使Vsg＜Vt，从而使Q不导通而使PA断电。

图6右边虚线框内为PA电压调整电路，其中，Vout＝Vin*(Ra+Rb)/Ra，Rb＝(R1||R2...||Rn)，Rb的阻值为n个电阻并联的总电阻阻值，可以由n个开关K对该n个电阻进行控制，通过调整Rb的阻值就可以改变PA供电电压的大小，从而实现PA的功率调节。

续上例，如果承载用户流量的最小功率对应的输入输出模式为3TnR，其中PA1(5W)+PA2(5W)+PA3(3W)＝13W，2个功率放大器的功率为5W，另一个功率放大器的功率调整至3W，而实际使用功率是20W，采用4TnR模式，此时，就会关断一个工作中的PA的U，使Vsg＜Vt，Q不导通使得PA断电转换到3TnR模式，再调节图6右边的n个开关K1-Kn，从而调整Rb的阻值，减小一个工作状态的PA的供电电压，使得该PA的功率为3W。

步骤210，调整功率放大器的功率或变换输入输出模式以使实际使用功率为最大受电功率较结果；

计算出与最大受电功率对应的工作的功率放大器的功率和输入输出模式；

同理，以上述计算承载用户流量最小功率同样的方式，计算出最大受电功率对应的工作的功率放大器的功率和输入输出模式。

调整功率放大器的功率或变换输入输出模式至最大受电功率对应的工作的功率放大器的功率和输入输出模式。

同理，以上述计算承载用户流量最小功率同样的方式，计算出最大受电功率对应的工作的功率放大器的功率和输入输出模式。

需要说明的是，减小PA功率或断电正在工作的PA，两种减小MIMO设备功率的方式优先采用前者，在减小PA功率仍然无法满足MIMO设备需求时才断电PA。例如，先减小PA的功率缩小覆盖范围而保证数据流大小不变，若仍然无法达到MIMO设备的需求，再断电工作中的PA。同理，增加PA的功率或者开启一个断电的PA。先增加已经正在工作的PA的功率，若仍然无法满足MIMO设备需求时，才开启一个断电的PA，该PA开启时在最低功率下工作。

211，将电源的供电功率转换为经过调整后的实际使用功率。

供电方式的种类多种多样，可以是标准POE供电(IEEE802.3af标准或IEEE802.3at标准)、非标准POE供电和本地供电等方式的一种或多种。例如：1)只有本地供电；2)只有POE供电；3)本地供电和POE供电同时存在。根据当前的供电方式的种类，获得合适的功率调整方案，按照该功率调整方案将供电功率变换到调整后的实际使用功率。在存在多种供电方式的时候，合理分配多种供电方式的供电功率，检测供电方式的种类有利于供电模块根据不同供电方式调整实际使用功率调整方案。

经过本实施例中，通过检测当前供电方式下的最大受电功率和实际使用功率，根据最大受电功率、实际使用功率和承载当前用户流量的最小功率，在供电功率不能满足承载当前用户流量的最小功率时，动态调整实际使用功率以使实际使用功率为最大受电功率，实现了实际使用功率的动态自动调节，从而保证了多入多出设备在最大受电功率范围内正常工作，增强了多入多出设备的稳定性。此外，在供电功率能够满足承载当前用户流量的最小功率时，动态调整实际使用功率以使实际使用功率为承载用户流量的最小功率，实现了实际使用功率根据用户的需要动态自调，节约了电能。

下面对与上述受电方法对应的无线局域网的受电系统进行描述，该无线局域网的手电系统包括：包括供电设备和多入多出设备，供电设备用于给多入多出设备供电，该多入多出设备用于检测当前供电方式下供电设备供给的最大受电功率和当前供电方式下多入多出设备的实际使用功率，判断当前供电方式下的最大供电功率是否大于承载用户流量的最小功率，在判断为否时，降低功率放大器的功率或/和变换输入输出模式以使实际使用功率不大于最大供电功率，并将供电设备供给多入多出设备的供电功率变换到实际使用功率调整后的功率。下面对多入多出设备进行说明，其结构示意图参考图7。

该多入多出设备包括：

功率检测模块61，用于检测当前供电方式下多入多出设备的最大受电功率和多入多出设备当前的实际使用功率。功率检测模块61包括一个最大受电功率检测电路和一个实际使用功率检测电路，最大受电功率检测电路用于检测MIMO设备的最大受电功率，实际使用功率检测电压用于检测MIMO设备的实际使用功率。

由于组网的复杂性，供电方式多种多样，不同的供电方式可以提供的最大供电功率不相同，例如，标准以太网供电(POE，power over Ethernet)方式的IEEE802.3af供电最大供电功率为12.95W、标准P0E供电以IEEE802.3at标准供电的最大供电功率为30W，此外，还有非标准POE方式供电和本地供电。当前供电方式可以是各种供电方式独立给受电设备供电，也可以是两种或多种供电方式给同一受电设备供电。

实际使用功率与MIMO设备的输入输出模式有关，MIMO设备的发送流越多，MIMO设备中的PA就越多，MIMO设备的实际使用功率就越大。

处理模块62，用于判断当前供电方式下的最大受电功率是否大于承载用户流量的最小功率，在判断为否，生成调整功率放大器的功率或变换输入输出模式以使实际使用功率为最大受电功率的指示；

MIMO设备需要承载用户流量越大，MIMO设备需要的最小功率也越大。MIMO设备的最大受电功率大于MIMO设备的实际使用功率，若要保证承载的用户流量和覆盖范围不变，就要保证实际使用功率不小于承载用户流量的最小功率。MIMO设备在1TnR的输入输出模式下，理论上最大承载流量为150MBps；在2TnR模式下理论上最大承载流量为300MBps；在3TnR模式下理论上最大承载流量为450MBps；在4TnR模式下理论上最大承载流量为600MBps。所以，如果当前用户流量为150MBps，那么承载用户流量150MBps的最小功率就是MIMO设备在1TnR(1个PA工作)模式下消耗的功率。

在当前供电方式的供电功率等于能够承载当前用户流量的最小功率，当前供电方式的供电功率恰好能够满足MIMO设备的功率需求时，不需要对MIMO设备的功率进行调整，否则，需要对MIMO设备进行功率调整。

执行模块63，用于根据处理模块62的指示，调整功率放大器的功率或/和变化输入输出模式；

调整MIMO设备的功率包括，调整MIMO设备中PA的功率和变换MIMO设备的输入输出模式等。变换MIMO的输入输出模式是通过改变MIMO设备中PA的数量来实现的，例如，MIMO设备由输入输出模式2TnR变换到输入输出模式1TnR，通过关闭一个PA来实现。

MIMO设备关闭一个PA就会减小MIMO设备能够承载的用户流量的大小，减小PA的功率会影响MIMO设备发射的覆盖范围。在需要减小MIMO设备的功率时，先通过减小PA功率(减小MIMO设备发射的覆盖范围)的方式，若通过减小PA功率的方法仍然无法满足MIMO设备正常工作的功率，再通过关闭PA(减小承载的用户流量)变换MIMO设备输入输出模式的方式来减小MIMO设备的功率。同理，在需要增加MIMO设备的功率时，先通过增加PA功率的方式，打开一个PA以最低功率工作，增加PA功率直至能够满足需求。

在无需调整MIMO设备的情况下，MIMO设备的实际使用功率恰好为承载用户流量的最小功率，MIMO设备正常工作在此功率下。

供电模块64，用于将当前多种供电方式下的供电功率变换到执行模块调整实际使用功率后的功率。

优选地，处理模块62还用于在判断当前供电方式下的最大受电功率是否大于承载用户流量的最小功率，判断为是时，生成调整功率放大器的功率或变换输入输出模式以使实际使用功率为承载用户流量最小功率的指示。

优选地，同样参见图7，功率检测模块61包括：

最大功率检测单元611，用于检测多种供电方式下MIMO设备的最大受电功率；

最大功率检测单元611包括一个最大功率检测电路，下面以图3所示的电路图为例说明最大功率检测电路检测设备的最大受电功率，供电模块按最小供电启动MIMO设备，此时MIMO设备的使用功率为P0；提高MIMO设备的使用功率P，功率检测模块记录下提高MIMO设备的使用功率前的使用功率；例如，启动MIMO设备后，提高使用功率P0到P1，在提高P1到P2之前，记录下P1的值。在提高P2到P3之前，记录下P2的值。

最大功率检测单元611判断当前使用功率是否是MIMO设备的最大供电功率，若电源关断，最大受电功率的测量结束，关断电源时，最近一次记录的MIMO设备的使用功率为最大功率功率。若电源正常，则供电模块继续提高MIMO设备的使用功率。在功率提高过程中，由于功率过载会导致电源保护关断，图4电路中，利用电容的储能作用记录下的断电前的使用功率，该使用功率就是当前供电方式下的最大受电功率Pmax。

实际使用功率检测单元612，用于检测多种供电方式下MIMO设备的实际使用功率。

本实施例中，以图5所示电路的串联电阻采样法为例来说明实际使用功率检测单元612检测MIMO设备的实际使用功率。

实际使用功率检测单元612中的测量电路测量高精度电阻的电压Vin和电流Iin；

具体的，如图5所示，在电路中串联一个低阻值功耗小至忽略不计的高精度电阻，该低电阻功耗小，其对设备的影响忽略不计。可测量出该高精度电阻的电流Iin的值。另外，通过电阻分压方式，由模数转换器采样电压Vin的值，根据Vin和Iin的值计算出MIMO设备当前的实际使用功率为P＝Vin*Iin。

优选地，处理模块62包括：

读取单元621，用于读取功率检测模块检测的当前供电方式下多入多出设备的最大受电功率和多入多出设备当前的实际使用功率；

判断单元622，用于判断当前供电方式下的最大受电功率是否大于承载用户流量的最小功率；

第一指示单元623，用于在判断为是时，生成调整功率放大器的功率或变换输入输出模式以使实际使用功率为承载用户流量的最小功率的指示；

第二指示单元624，用于在判断为否时，生成调整功率放大器的功率或变换输入输出模式以使实际使用功率为最大受电功率的指示。

优选地，第一指示单元623包括：

第一计算子单元6231，用于计算出与承载用户流量的最小功率对应的工作的功率放大器的功率和输入输出模式；

第一指示生成子单元6232，用于在实际使用功率大于承载用户流量的最小功率时，生成减小功率放大器的功率或变换输入输出模式至承载用户流量的最小功率对应的工作的功率放大器的功率和输入输出模式的指示；在实际使用功率小于承载用户流量的最小功率时，生成增加功率放大器的功率或变换输入输出模式至承载用户流量的最小功率对应的工作的功率放大器的功率和输入输出模式的指示。

第二指示单元624包括：

第二计算子单元6241，用于计算出与最大受电功率对应的工作的功率放大器的功率和输入输出模式；

第二指示生成子单元6242，用于生成调整功率放大器的功率或变换输入输出模式至最大受电功率对应的工作的功率放大器的功率和输入输出模式的指示。

优选地，执行模块63包括：

供电控制单元631，用于在需要增加或减少实际使用功率时，导通或断开功率放大器的供电开关；

下面以图6所示的电路为例来说明MIMO设备的使用功率的调节。R1和R2是分压电阻，U是可调稳压器，Q是P沟道增强型金氧半场效晶体管，K1-Kn开关，Ra、Rb(R1-Rn)为电压输出调节电阻，Vsg＝Vin*R1/(R1+R2)，Vout为PA供电电压，Vout＝V0*(Ra+Rb)/Ra(V0为基准电压)，Vin为输入电压。

图6左边为PA供电控制电路，设备上电时，U的控制端默认无效，保证Vsg＞Vt(Vt为Q的开启电压)，电路中增加了对U的控制，设备可以开启U导通使Vsg＞Vt，从而使Q导通保证PA供电，也可关断U使Vsg＜Vt，从而使Q不导通使PA断电。

电压调整单元632，用于在需要增加或减少实际使用功率时。增加或减少功率放大器的供电电压。

图6右边为PA电压调整电路，其中，Vout＝Vin*(Ra+Rb)/Ra，Rb＝(R1||R2...||Rn)，Rb的阻值为n个电阻并联的总电阻阻值，可以由n个开关K对该n个电阻进行控制，通过调整Rb的阻值就可以改变PA供电电压的大小，从而实现PA的功率调节。

优选地，多入多出设备还包括供电方式检测模块65，用于检测多入多出设备当前供电方式的种类。具体的，可同样参见图4，采用电阻分压的方式，在每种供电方式下串联一个测量电阻，判断该供电方式下的测量电阻的供电电压的有无，有供电电压时，检测信号值为1(高电平)，无供电时则为0(低电平)，根据高低电平判断该供电方式的有无，从而检测到供电方式的种类的有无。供电模块64根据供电方式的种类将电源的供电功率转换为经过调整后的实际使用功率。供电方式可以是标准POE供电(IEEE802.3af标准或IEEE802.3at标准)、非标准POE供电和本地适配供电等方式的一种或多种。例如：只有本地供电、只有POE供电或本地供电和POE供电同时存在。处理模块62根据供电方式检测模块65检测的当前的供电方式的种类，获得合适的功率调整方案，供电模块64按照该功率调整方案将供电功率变换到调整后的实际使用功率。在多输入输出设备正常工作时，若出现某种供电方式断电，供电方式检测模块65可迅速检测到供电方式的种类发生变化，处理模块62可根据供电方式检测模块65检测到的现有的正常供电的供电方式，重新分配各种供电方式的供电电压。检测供电方式的种类有利于供电模块64根据不同供电方式调整实际使用功率调整方案。

为便于理解，下面以具体的应用场景对上述实施例进行详细描述，具体的：假设MIMO设备采用500mw的PA，需要给PA提供5W的功率才能得到500mw的发射功率，MIMO设备实际使用功率P＝(PA1+PA2...+PAm)+Pother；其中PA1-Pam为各个PA的功率值，由于PA的供电电压可变，因而PA的功率值可在0-5W范围内变换。

场景1，可同样参见图2和图7，假设，用户当前供电方式为IEEE802.3af标准的标准POE方式供电，当前用户流量为450MBps，MIMO设备承载用户流量的最小功率为15W。

步骤101，功率检测模块61检测当前供电方式下设备的最大受电功率为12.95W；

步骤102，功率检测模块61检测当前供电方式下设备的实际使用功率P；

步骤103，处理模块62判断最大受电功率小于承载用户流量的最小功率(12.95＜15)；

步骤104，执行模块63调整实际使用功率P到最大受电功率12.95W。具体为，计算工作在3TnR输入输出模式，调整PA的供电功率从而达MIMO设备工作在3TnR的输入输出模式(并且工作在12.95W实际使用功率下)。

步骤105，供电模块64将电源供电功率转化为调整后的功率12.95W。

场景2，可同样参见图3和图7，用户当前供电方式为IEEE802.3at标准的标准POE方式供电，当前用户流量为150MBps，MIMO设备需要采用1TnR输入输出模式(所需功率为5W左右)，设备当前采用3TnR的输入输出模式正常工作(所需功率为15W左右)。MIMO设备的输入输出模式发生变化，参见图8，是本应用场景中MIMO设备输入输出模式发生变化的示意图，其中，增加了对PA功率和供断电的控制。

步骤201-204，功率检测模块61检测当前供电方式下设备的最大受电功率为30W；

步骤205-206，功率检测模块61检测当前供电方式下设备的实际使用功率15W；

步骤207-208，处理模块62判断最大受电功率大于承载用户流量的最小功率(5＜15＜30)，进入步骤209；

步骤209，执行模块63调整实际使用功率15W至5W，需要减小MIMO设备的实际使用功率。具体为，断电两个PA从而达到减小PA功率的目的，使得MIMO设备工作在5W左右的功率。

步骤211，供电模块64将电源供电功率转化为功率调整后的功率5W。

场景3，可同样参见图3和图7，假设MIMO设备在1TnR，2TnR，...mTnR时可承载的最大用户流量分别为U1、U2...U3，用户实际所需的流量值为U，假设U＜U1，当前采用2TnR模式。

步骤201-204，功率检测模块61检测当前最大受电功率为Pmax；

步骤205-206，功率检测模块61检测当前实际使用功率为P2，且当前承载用户流量U所需的功率为P，P＜P1；

步骤207-208，处理模块62判断最大受电功率Pmax＞P，(P＜P1＜P2＜Pmax)；

步骤209，执行模块63根据比较结果，判断为：需要减小MIMO设备的功率，将输入输出模式将2TnR变换为1TnR；断电一个PA，适当调整工作中的PA的功率。

步骤211，供电模块64将电源供电功率转化为调整后的功率P。

经过本实施例中，通过检测当前供电方式下的最大受电功率和实际使用功率，根据最大受电功率、实际使用功率和承载当前用户流量的最小功率，在供电功率不能满足承载当前用户流量的最小功率时，动态调整实际使用功率以使实际使用功率为最大受电功率，实现了实际使用功率的动态自动调节，从而保证了多入多出设备在最大受电功率范围内正常工作，增强了多入多出设备的稳定性。此外，在供电功率能够满足承载当前用户流量的最小功率时，动态调整实际使用功率以使实际使用功率为承载用户流量的最小功率，实现了实际使用功率根据用户的需要动态自调，节约了电能。

本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可以存储于一计算机可读存储介质中，存储介质可以包括：ROM、RAM、磁盘或光盘等。

以上对本发明实施例所提供的无线局域网内的受电方法以及多入多出设备进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (13)

1.一种无线局域网内的受电方法，其特征在于，包括：

检测当前供电方式下多入多出设备的最大受电功率；

检测当前供电方式下多入多出设备的实际使用功率；

判断当前供电方式下的最大受电功率是否大于承载用户流量的最小功率；

若判断为否，则降低功率放大器的功率或/和变换输入输出模式以使实际使用功率不大于最大受电功率，所述变换输入输出模式为改变处于工作状态的功率放大器的数量；

将供电功率变换到实际使用功率调整后的功率。

2.如权利要求1所述的无线局域网内的受电方法，其特征在于，所述方法还包括：在判断当前供电方式下的最大受电功率是否大于承载用户流量的最小功率时，若判断为是，则调整功率放大器的功率或变换输入输出模式以使实际使用功率为承载用户流量的最小功率。

3.如权利要求2所述的无线局域网内的受电方法，其特征在于，所述调整功率放大器的功率或变换输入输出模式以使实际使用功率为承载用户流量的最小功率包括：

计算出与承载用户流量的最小功率对应的功率放大器的功率和输入输出模式；

在实际使用功率大于承载用户流量的最小功率时，减小功率放大器的功率或/和变换输入输出模式至承载用户流量的最小功率对应的功率放大器的功率和输入输出模式；

在实际使用功率小于承载用户流量的最小功率时，增加功率放大器的功率或/和变换输入输出模式至承载用户流量的最小功率对应的功率放大器的功率和输入输出模式。

4.如权利要求1所述的无线局域网内的受电方法，其特征在于，所述降低功率放大器的功率或/和变换输入输出模式以使实际使用功率不大于最大受电功率包括：

计算出与最大受电功率对应的功率放大器的功率和输入输出模式；

降低当前功率放大器的功率或/和变换输入输出模式至计算出的最大受电 功率对应的功率放大器的功率和输入输出模式。

5.如权利要求1所述的无线局域网内的受电方法，其特征在于，所述变换输入输出模式为减少工作状态的功率放大器的数量。

6.一种多入多出设备，其特征在于，包括：

功率检测模块，用于检测当前供电方式下多入多出设备的最大受电功率和实际使用功率；

处理模块，用于判断当前供电方式下的最大受电功率是否大于承载用户流量的最小功率，在判断为否时，生成降低功率放大器的功率或/和变换输入输出模式以使实际使用功率不大于最大受电功率的指示，所述变换输入输出模式为改变处于工作状态的功率放大器的数量；

执行模块，用于根据处理模块的指示，调整功率放大器的功率或/和变化输入输出模式；

供电模块，用于将当前多种供电方式下的供电功率变换到执行模块调整实际使用功率后的功率。

7.如权利要求6所述的多入多出设备，其特征在于，所述处理模块还用于在判断当前供电方式下的最大受电功率是否大于承载用户流量的最小功率，判断为是时，生成调整功率放大器的功率或/和变换输入输出模式以使实际使用功率为承载用户流量的最小功率的指示。

8.如权利要求7所述的多入多出设备，其特征在于，所述处理模块包括：

读取单元，用于读取功率检测模块检测的当前供电方式下多入多出设备的最大受电功率和多入多出设备当前的实际使用功率；

判断单元，用于判断当前供电方式下的最大受电功率是否大于承载用户流量的最小功率；

第一指示单元，用于在判断为是时，生成调整功率放大器的功率或/和变换输入输出模式以使实际使用功率为承载用户流量的最小功率的指示；

第二指示单元，用于在判断为否时，生成降低功率放大器的功率或/和变换输入输出模式以使实际使用功率不大于最大受电功率的指示。

9.如权利要求8所述的多入多出设备，其特征在于，所述第一指示单元包 括：

第一计算子单元，用于计算出与承载用户流量的最小功率对应的工作的功率放大器的功率和输入输出模式；

第一指示生成子单元，用于在实际使用功率大于承载用户流量的最小功率时，生成减小功率放大器的功率或/和变换输入输出模式至承载用户流量的最小功率对应的工作的功率放大器的功率和输入输出模式的指示；在实际使用功率小于承载用户流量的最小功率时，生成增加功率放大器的功率或/和变换输入输出模式至承载用户流量的最小功率对应的工作的功率放大器的功率和输入输出模式的指示。

10.如权利要求8所述的多入多出设备，其特征在于，所述第二指示单元包括：

第二计算子单元，用于计算出与最大受电功率对应的功率放大器的功率和输入输出模式；

第二指示生成子单元，用于生成调整功率放大器的功率或/和变换输入输出模式至与最大受电功率对应的工作的功率放大器的功率和输入输出模式相同的指示。

11.如权利要求6所述的多入多出设备，其特征在于，所述执行模块包括：

供电控制单元，用于根据处理模块生成的指示，在需要变换输入输出模式时，减少工作状态的功率放大器的数量；

电压调整单元，用于根据处理模块生成的指示，减小功率放大器的功率。

12.一种无线局域网的受电系统，其特征在于，包括供电设备和多入多出设备：

所述供电设备用于给多入多出设备供电，

所述多入多出设备用于检测当前供电方式下供电设备供给多入多出设备的最大受电功率和当前供电方式下多入多出设备的实际使用功率，判断当前供电方式下的最大供电功率是否大于承载用户流量的最小功率，在判断为否时，降低功率放大器的功率或/和变换输入输出模式以使实际使用功率不大于最大供电功率，并将供电设备供给多入多出设备的供电功率变换到实际使用功率调 整后的功率，所述变换输入输出模式为改变处于工作状态的功率放大器的数量。

13.如权利要求12所述的无线局域网的受电系统，其特征在于，所述多入多出设备还用于，在判断当前供电方式下的最大受电功率大于承载用户流量的最小功率时，调整功率放大器的功率或变换输入输出模式以使实际使用功率为承载用户流量的最小功率。 

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