CN103650602A - 一种发射功率控制方法、系统及发送装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种发射功率控制方法、系统及发送装置。该方法包括以下步骤：获取用于调整发送第一信号的发射功率的第一信息；获取每个工作通道的功率；根据调整步长、第一信息以及每个工作通道的功率确定需要调整的工作通道，以调整发送第一信号的发射功率。通过上述方式，本发明能够实现调整发送第一信号的发射功率，避免自动发射功率控制装置饱和，节约能源。

Description

一种发射功率控制方法、系统及发送装置
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别是涉及一种发射功率控制方法、系统及发送装置。
背景技术
目前，相控阵技术在后续毫米波通信中具有很好的应用前景，波束方向可调，能够抵抗大风、摇晃等影响。在设计和部署微波系统时，需要考虑雨衰等因素影响，因此通常会配置较高的发射功率，但实际运行过程中，绝大多数时间为无雨场景，若使用最高的发射功率，那么会导致接收端饱和，造成功耗浪费。
发明内容
本发明实施例提供了一种发射功率控制方法、系统及发送装置，以解决接收端饱和，造成功耗浪费的问题。
第一方面提供一种发射功率控制方法，其包括：获取用于调整发送第一信号的发射功率的第一信息；获取每个工作通道的功率；根据调整步长、第一信息以及每个工作通道的功率确定需要调整的工作通道，以调整发送第一信号的发射功率。
结合第一方面的实现方式，在第一种可能的实现方式中，根据调整步长、第一信息以及每个工作通道的功率确定需要调整的工作通道，以调整发送第一信号的发射功率包括：若第一信息请求提高发射功率，则打开需要调整的工作通道；若第一信息请求降低发射功率，则关闭需要调整的工作通道。
结合第一方面的第一种可能实现方式，在第二种可能的实现方式中，方法还包括：获取调整前的多个工作通道的移相和调整后的多个工作通道的移相；若调整后的多个工作通道的移相与调整前的多个工作通道的移相不相同，则调整调整后的多个工作通道的移相，以使调整后的多个工作通道的移相与调整前的多个工作通道的移相相同。
结合第一方面至第一方面的第二种可能实现方式，在第三种可能的实现方式中，第一信息包括ATPC请求信息或电平信息。
第二方面提供一种发送装置，其包括发送装置，发送装置包括控制单元以及多个工作通道，控制单元获取用于调整发送第一信号的发射功率的第一信息，并获取每个工作通道的功率，控制单元根据调整步长、第一信息以及每个工作通道的功率确定需要调整的工作通道，以调整发送装置发送第一信号的发射功率。
结合第二方面的实现方式，在第一种可能的实现方式中，发送装置还包括电源，每个工作通道包括控制开关、功率放大器以及天线，电源通过控制开关与功率放大器连接，天线与功率放大器连接，控制开关的控制端与控制单元连接。
结合第二方面的第一种可能实现方式，在第二种可能的实现方式中，若第一信息请求提高发射功率，则控制单元控制需要调整的工作通道的控制开关闭合，以打开需要调整的工作通道；若第一信息请求降低发射功率，则控制单元控制需要调整的工作通道的控制开关断开，以关闭需要调整的工作通道。
结合第二方面的第二种可能实现方式，在第三种可能的实现方式中，发送装置还包括多个移相器，移相器与工作通道连接，控制单元获取调整前的多个工作通道的移相和调整后的多个工作通道的移相，若调整后的多个工作通道的移相与调整前的多个工作通道的移相不相同，则控制单元通过多个移相器调整调整后的多个工作通道的移相，以使调整后的多个工作通道的移相与调整前的多个工作通道的移相相同。
结合第二方面至第二方面的第三种可能实现方式，在第四种可能的实现方式中，第一信息包括ATPC请求信息或电平信息。
第三方面提供一种发射功率控制方法，其包括：从发送装置获取第一信号；将第一信号的质量和阈值进行比较，并根据比较结果产生第一信息；将第一信息发送至发送装置，以调整发送装置发送第一信号的发射功率。
结合第三方面的实现方式，在第一种可能的实现方式中，将第一信号的质量和阈值进行比较，并根据比较结果产生第一信息包括：若第一信号的质量大于阈值时，则第一信息请求发送装置降低发射功率；若第一信号的质量小于阈值时，则第一信息请求发送装置提高发射功率。
第四方面提供一种自动发射功率控制装置，其包括接收单元、处理单元以及发送单元，接收单元从发送装置获取第一信号，处理单元将第一信号的质量和阈值进行比较，并根据比较结果产生第一信息，发送单元将第一信息发送至发送装置，以调整发送装置发送第一信号的发射功率。
结合第四方面的实现方式，在第一种可能的实现方式中，若第一信号的质量大于阈值时，则第一信息请求发送装置降低发射功率；若第一信号的质量小于阈值时，则第一信息请求发送装置提高发射功率。
第五方面提供一种发射功率控制系统，其包括发送装置和自动发射功率控制装置，其中，发送装置为第二方面至第二方面第四种可能的实现方式中任一项的发送装置，自动发射功率控制装置为第四方面至第四方面第一种可能的实现方式中任一项的自动发射功率控制装置。
通过上述方案，本发明的有益效果是：本发明通过获取用于调整发送第一信号的发射功率的第一信息，获取每个工作通道的功率，并根据调整步长、第一信息以及每个工作通道的功率确定需要调整的工作通道，以调整发送第一信号的发射功率，避免自动发射功率控制装置饱和，节约能源。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：
图1是本发明第一实施例的发射功率控制的系统的结构示意图；
图2是本发明第二实施例的发射功率控制的系统中发送装置的结构示意图；
图3是本发明第三实施例的发射功率控制的系统的结构示意图；
图4是本发明第一实施例的一种发射功率控制方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参见图1所示，图1是本发明第一实施例的发射功率控制的系统的结构示意图。如图1所示，本实施例所揭示的发射功率控制的系统包括：发送装置101以及自动发射功率控制（Automatic Transmission PowerControl，ATPC）装置102。
在本实施例中，自动发射功率控制装置102包括接收单元104、处理单元105以及发送单元106。其中，接收单元104从发送装置101获取第一信号，处理单元105与接收单元104连接，并从接收单元104获取第一信号。处理单元105预设一阈值，将第一信号的质量和阈值进行比较，并根据比较结果产生第一信息，发送单元106从处理单元105获取第一信息，并将第一信息发送至发送装置101。
其中，发送装置101包括控制单元107以及多个工作通道108，控制单元107从发送单元106获取用于调整发送第一信号的发射功率的第一信息，并获取每个工作通道108的功率。控制单元107预设一调制步长，并根据调制步长、第一信息以及每个工作通道108的功率确定需要调整的工作通道108，以实现调整发送装置101发送第一信号的发射功率，能够避免自动发射功率控制装置102饱和，节约能源。
本发明还提供第二实施例的发射功率控制的系统其在第一实施例所揭示的发射功率控制的系统的基础上进行详细描述。如图2所示，本实施例所揭示的发送装置101还包括电源109以及多个移相器110，其中，移相器110与工作通道108连接。
在本实施例中，每个工作通道108均包括控制开关111、功率放大器112以及天线113。电源109通过控制开关111与功率放大器112连接，以向功率放大器112供电，功率放大器112与天线113连接，控制开关111的控制端与控制单元107连接，控制单元107控制控制开关111闭合或断开。可选地，本领域技术人员可以利用其他开关器件取代控制开关111，例如，三极管或场效应管。
自动发射功率控制装置102的处理单元105将第一信号的质量和阈值进行比较，若第一信号的质量大于阈值时，则处理单元105产生的第一信息请求发送装置101降低发射功率；若第一信号的质量小于阈值时，则处理单元105产生的第一信息请求发送装置101提高发射功率；若第一信号的质量等于阈值时，则处理单元105产生的第一信息请求发送装置101保持发射功率不变。
在本实施例中，控制单元107获取每个工作通道108的功率，并预设一调整步长。控制单元107根据第一信息、调整步长以及每个工作通道108的功率，以确定需要调整的工作通道108。若第一信息请求发送装置101提高发射功率时，则控制单元107控制需要调整的工作通道108的控制开关111闭合，以打开需要调整的工作通道108。若第一信息请求发送装置101降低发射功率时，则控制单元107控制需要调整的工作通道108的控制开关111断开，以关闭需要调整的工作通道108。
此外，控制单元107从工作通道108获取调整前多个工作通道108的移相和调整后的多个工作通道108的移相，若控制单元107判断到调整后的多个工作通道108的移相与调整前的多个工作通道108的移相不相同，则控制单元107通过移相器110调整多个工作通道108的移相，以使调整后的多个工作通道108的移相与调整前的多个工作通道108的移相相同。
以下以16个工作通道108为例进行详细描述发送装置101。
每个工作通道108的发射功率均为10dBm，每个工作通道108的天线113的增益为15dBi，可得出整个发送装置101的发射功率为12+10dBm=22dBm，整个发送装置101的天线的增益为12+15dBi=27dBi。因此，发送装置101的有效全向辐射功率（Effective Isotropic RadiatedPower，EIRP）为22+27dBm=49dBm。
控制单元107预设的调整步长为1dB，当第一信息请求发送装置101降低发射功率时，控制单元107根据第一信息、调整步长以及每个工作通道108的功率确定需要调整两个工作通道108。此外，控制单元107根据阵列分布和波束成型算法选择两个待关闭的工作通道108，以使得关闭两个工作通道108后发送装置101的波束方向不变或变化较小。控制单元107通过控制两个待关闭的工作通道108的控制开关111断开，实现关闭两个工作通道108。因此，调整后发送装置101的EIRP为10+11.46+15+11.46=48dBm。
可选地，第一信息为ATPC请求信息，其中，自动发射功率控制装置102通过帧开销携带ATPC请求信息。此外，本领域的技术人员还可以将第一信息设置为其他信息，例如电平信息。
本实施例通过发送装置101的控制单元107根据第一信息、调整步长以及每个工作通道108的功率确认需要调整的工作通道108，并通过控制需要调整的工作通道108的控制开关111调整工作通道108，实现调整发送装置101发送第一信号的发射功率，成本低，并且能够避免自动发射功率控制装置102饱和，节约能源。
请参见图3所示，图3是本发明第三实施例的发射功率控制的系统的结构示意图。如图3所示，本实施例所揭示的发射功率控制的系统包括：发送装置301以及自动发射功率控制装置302。
在本实施例中，自动发射功率控制装置302包括接收器304、处理器305以及发送器306。其中，接收器304从发送装置301获取第一信号，处理器305与接收器304连接，并从接收器304获取第一信号。处理器305预设一阈值，将第一信号的质量和阈值进行比较，并根据比较结果产生第一信息，发送器306从处理器305获取第一信息，并将第一信息发送至发送装置301。
其中，发送装置301包括控制器307以及多个工作通道308，控制器307从发送器306获取用于调整发送第一信号的发射功率的第一信息，并获取每个工作通道308的功率。控制器307预设一调制步长，并根据调制步长、第一信息以及每个工作通道108的功率确定需要调整的工作通道308，以实现调整发送装置301发送第一信号的发射功率，能够避免自动发射功率控制装置302饱和，节约能源。
本发明还提供第一实施例的一种发射功率控制方法，其在第一实施例所揭示的发射功率控制的系统的基础上进行详细描述。如图4所示，本实施例所揭示的方法包括以下步骤：
步骤401：发送装置101获取用于调整发送第一信号的发射功率的第一信息；
步骤402：发送装置101获取每个工作通道108的功率；
步骤403：发送装置101根据调整步长、第一信息以及每个工作通道108的功率确定需要调整的工作通道108，以调整发送第一信号的发射功率。
本实施例通过发送装置101获取用于调整发送第一信号的发射功率的第一信息和每个工作通道108的功率，并根据调整步长、第一信息以及每个工作通道108的功率确定需要调整的工作通道108，进而实现调整发送装置101发送第一信号的发射功率，能够避免自动发射功率控制装置102饱和，节约能源。
本发明还提供第二实施例的一种发射功率控制方法，其在第二实施例所揭示的发射功率控制的系统的基础上进行详细描述。
在步骤401中，发送装置101从自动发射功率控制装置102获取用于调整发送第一信号的发射功率的第一信息。
其中，自动发射功率控制装置102将第一信号的质量和预设的阈值进行比较，并根据比较结果产生第一信息。若第一信号的质量大于阈值时，则自动发射功率控制装置102产生的第一信息请求发送装置101降低发射功率；若第一信号的质量小于阈值时，则自动发射功率控制装置102产生的第一信息请求发送装置101提高发射功率；若第一信号的质量等于阈值时，则自动发射功率控制装置102产生的第一信息请求发送装置101保持发射功率不变。
在步骤403中，发送装置101预设一调整步长，并根据第一信息、调整步长以及每个工作通道108的功率，以确定需要调整的工作通道108。若第一信息请求发送装置101提高发射功率时，则发送装置101打开需要调整的工作通道108。若第一信息请求发送装置101降低发射功率时，则发送装置101关闭需要调整的工作通道108。此外，发送装置101从工作通道108获取调整前多个工作通道108的移相和调整后的多个工作通道108的移相，若调整后的多个工作通道108的移相与调整前的多个工作通道108的移相不相同，则发送装置101调整多个工作通道108的移相，以使调整后的多个工作通道108的移相与调整前的多个工作通道108的移相相同。
综上所述，本发明通过发送装置获取用于调整发送第一信号的发射功率的第一信息和每个工作通道的功率，并根据调整步长、第一信息以及每个工作通道的功率确定需要调整的工作通道，实现调整发送装置发送第一信号的发射功率，成本低，并且能够避免自动发射功率控制装置饱和，节约能源。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (14)

1.一种发射功率控制方法，其特征在于，所述方法包括：
获取用于调整发送第一信号的发射功率的第一信息；
获取每个工作通道的功率；
根据调整步长、所述第一信息以及所述每个工作通道的功率确定需要调整的工作通道，以调整发送所述第一信号的发射功率。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据调整步长、所述第一信息以及所述每个工作通道的功率确定需要调整的工作通道，以调整发送所述第一信号的发射功率包括：
若所述第一信息请求提高发射功率，则打开所述需要调整的工作通道；
若所述第一信息请求降低发射功率，则关闭所述需要调整的工作通道。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
获取调整前的所述多个工作通道的移相和调整后的所述多个工作通道的移相；
若所述调整后的多个工作通道的移相与所述调整前的多个工作通道的移相不相同，则调整所述调整后的多个工作通道的移相，以使所述调整后的多个工作通道的移相与所述调整前的多个工作通道的移相相同。
4.根据权利要求1-3所述的方法，其特征在于，所述第一信息包括自动发射功率控制ATPC请求信息或电平信息。
5.一种发送装置，其特征在于，所述发送装置包括控制单元以及多个工作通道，所述控制单元获取用于调整发送第一信号的发射功率的第一信息，并获取每个工作通道的功率，所述控制单元根据调整步长、所述第一信息以及所述每个工作通道的功率确定需要调整的工作通道，以调整所述发送装置发送所述第一信号的发射功率。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述发送装置还包括电源，每个所述工作通道包括控制开关、功率放大器以及天线，所述电源通过所述控制开关与所述功率放大器连接，所述天线与所述功率放大器连接，所述控制开关的控制端与所述控制单元连接。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，若所述第一信息请求提高发射功率，则所述控制单元控制所述需要调整的工作通道的所述控制开关闭合，以打开所述需要调整的工作通道；若所述第一信息请求降低发射功率，则所述控制单元控制所述需要调整的工作通道的所述控制开关断开，以关闭所述需要调整的工作通道。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述发送装置还包括多个移相器，所述移相器与所述工作通道连接，所述控制单元获取调整前的所述多个工作通道的移相和调整后的所述多个工作通道的移相，若所述调整后的多个工作通道的移相与所述调整前的多个工作通道的移相不相同，则所述控制单元通过所述多个移相器调整所述调整后的多个工作通道的移相，以使所述调整后的多个工作通道的移相与所述调整前的多个工作通道的移相相同。
9.根据权利要求5-8所述的装置，其特征在于，所述第一信息包括ATPC请求信息或电平信息。
10.一种发射功率控制方法，其特征在于，所述方法包括：
从发送装置获取第一信号；
将所述第一信号的质量和阈值进行比较，并根据比较结果产生第一信息；
将所述第一信息发送至所述发送装置，以调整所述发送装置发送所述第一信号的发射功率。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，所述将所述第一信号的质量和阈值进行比较，并根据比较结果产生第一信息包括：
若所述第一信号的质量大于所述阈值时，则所述第一信息请求所述发送装置降低发射功率；
若所述第一信号的质量小于所述阈值时，则所述第一信息请求所述发送装置提高发射功率。
12.一种自动发射功率控制装置，其特征在于，所述装置包括接收单元、处理单元以及发送单元，所述接收单元从发送装置获取第一信号，所述处理单元将所述第一信号的质量和阈值进行比较，并根据比较结果产生第一信息，所述发送单元将所述第一信息发送至所述发送装置，以调整所述发送装置发送所述第一信号的发射功率。
13.根据权利要求12所述的装置，其特征在于，若所述第一信号的质量大于所述阈值时，则所述第一信息请求所述发送装置降低发射功率；若所述第一信号的质量小于所述阈值时，则所述第一信息请求所述发送装置提高发射功率。
14.一种发射功率控制系统，其特征在于，所述系统包括发送装置和自动发射功率控制装置，其中，所述发送装置为权利要求5-9中任一项所述的发送装置，所述自动发射功率控制装置为权利要求12-13中任一项所述的自动发射功率控制装置。
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