CN108184009B - 功率校准方法及装置、计算机可读存储装置 - Google Patents

功率校准方法及装置、计算机可读存储装置 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种功率校准方法及装置、计算机可读存储装置，功率校准方法包括如下步骤：在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点，并从多个原始采样点中获取最小功率原始采样点；根据最小功率原始采样点，确定最小校准点；以最小校准点为参考对智能终端的实际发射功率再次进行采样；获取小于最小校准点功率的设定数量的新采样点，并根据设定数量的新采样点确定实际功率校准函数。通过上述方式，显著提高小功率通讯设备功率校准的精度。

Description

功率校准方法及装置、计算机可读存储装置
技术领域
本发明涉及通讯领域，特别是涉及一种功率校准方法及装置、计算机可读存储装置。
背景技术
现阶段在手机研发和调试阶段，一般会采用MTK(MediaTek.Inc)提供的META(用于测试、校准、调试手机)工具对手机进行校准，将手机射频参数校准到标准范围内，在这基础之上再去检查其它性能指标。如果手机校准不准确，就容易造成手机功率过大，频率相位误差较差，无法正常通话，或GPS定位不准确等问题。
对于2G来说，GSM(Global System for Mobile communication，全球移动通信系统)正常通话时，通过检测手机和基站端的测量报告，手机发射某一指定功率，如果小功率校准值超过一定上限，此时虽然可能正常通话，但是功耗偏大，干扰也就随之产生；如果小功率校准值超出下限，由于此时基站是通过手机反馈测量报告来控制其发射功率，测试真实发射值要比期望值小很多，有可能产生掉话的现象，严重影响用户体验。
而对于功率校准不准确现象时常存在的，原因可能是多种多样的，通常有以下几点原因造成：校准文件、MIPI驱动文件、功率传感器等。下文主要介绍校准文件因素引起的功率偏差，同时介绍如何修改校准文件保证功率准确性。
所有校准参数都会影响GSM功率的校准精度，但是除了最大和最小DAC值校准点以外基本都是默认设置，常规的最小DAC值校准点会设置的比较小，主要是为了保证DAC值不会超出范围下限，如果超出范围，范围外的采样点就不能采用三次元函数做功率计算。如图1所示，图1是现有技术META工具下计算功率点的特征曲线，如图所示在低功率变化比较明显区域，DAC值的采样点是比较多的，而最小校准点和最小DAC值采样点的距离比较远，所以在最小校准点附近分布的DAC采样点没有最小DAC值附近分布的采样数量多。
由于工厂测试是射频座连接校准测试系统，相比研发实验室的电缆损耗和阻抗更大，功率会进一部分被反射，造成更大的误差。
发明内容
本发明解决的技术问题是，提供一种功率校准方法及装置、计算机可读存储装置，通过缩小最小校准点与最小DAC值采样点之间距离，降低小功率通讯设备功率校准的误差。
为解决上述问题，本发明提供一种功率校准方法，所述功率校准方法包括如下步骤：在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点，并从所述多个原始采样点中获取最小功率原始采样点；根据所述最小功率原始采样点，确定最小校准点；其中，所述最小校准点与所述最小功率原始采样点的功率之差小于预设阈值；以所述最小校准点为参考对所述智能终端的实际发射功率再次进行采样；获取小于所述最小校准点功率的设定数量的新采样点，并根据所述设定数量的新采样点确定实际功率校准函数。
其中，所述根据所述最小功率原始采样点，确定最小校准点的步骤具体包括：获取与所述最小功率原始采样点的功率之差小于所述预设阈值的校准点；确定与所述最小功率原始采样点的功率差值最小的功率点为所述最小校准点。
其中，所述在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点的步骤具体包括：在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率对应的数模转换量DAC值进行采样，得到多个包含数模转换量DAC值的原始采样点。
其中，所述在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点的步骤具体包括：通过对数采样的方式在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点。
其中，所述在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点的步骤具体包括：通过均值采样的方式在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点。
其中，所述获取小于所述最小校准点功率的设定数量的新采样点，并根据所述设定数量的新采样点确定实际功率校准函数的具体步骤包括：根据所述设定数量的新采样点的参数建立一元多次方程组；根据所述一元多次方程组得到对应参数后，由所述参数确定实际功率校准函数。
其中，所述设定数量为4个，所述获取小于所述最小校准点功率的设定数量的新采样点，并根据所述设定数量的新采样点确定实际功率校准函数的具体步骤包括：根据4个所述采样点数模转换量DAC值和对应功率建立一元三次方程组；并得到所述一元三次方程组对应的参数；其中，所述数模转换量DAC值为自变量值，所述功率为函数值；由所述参数确定所述数模转换量DAC值和对应功率对应的实际功率校准函数。
其中，所述获取小于所述最小校准点功率的设定数量的新采样点，并根据所述设定数量的新采样点确定实际功率校准函数的步骤之后还包括：根据所述实际功率校准函数，拟合出完整的Pa特性曲线；根据所述Pa特性曲线，获取各功率下对应的数模转换量DAC值。
为解决上述问题，本发明提供一种功率校准装置，包括：相互耦接的数据处理器以及数据采集器，所述数据采集器用于在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样；所述数据处理器用于执行上述功率校准方法。
为解决上述问题，本发明提供一种计算机可读存储装置，所述存储装置用于存储可在处理器上运行的程序数据；所述程序数据用于执行上述功率校准方法。
本发明的有益效果是：区别于现有技术，本发明通过在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点；再从原始采样点中获取最小功率原始采样点；然后再根据最小功率原始采样点，重新设定校准点范围，在新校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率再次进行采样，得到多个新采样点；最后根据新采样点确定实际功率校准函数。通过上述方式，显著提高小功率通讯设备功率校准的精度。
附图说明
图1是现有技术META工具下计算功率点的特征曲线；
图2是本发明功率校准方法一实施例的流程示意图；
图3是图2校准方法中对数采样获取的原始采样点示意图；
图4是图2校准方法中校准点移动示意图；
图5是图2校准方法中对数采样获取新采样点示意图；
图6是本发明功率校准装置结构示意图；
图7是本发明可读存储装置结构示意图。
具体实施方式
201：在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点，并从多个原始采样点中获取最小功率原始采样点。
校准的基本原理是利用软件参数的方法来补偿硬件带来的射频功率参数误差，通过MTK提供的META工具对智能终端功率进行校准的过程中，校准点根据智能终端型号和种类进行分类，如GSM900手机发射频率有5-19共15级，功率电平控制在33-5dBm，进而可将其分为15阶能级，再依据各能级将GSM900手机分为15个校准点。
本实施例中，在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率对应的数模转换量DAC值进行采样，进而得到多个包含数模转换量DAC值的原始采样点。具体地，在校准点范围下同时也是在智能终端发射频率下，将智能设备在预先设定的ADC(Analogto Digital Converter,数转换器)系数发送同步的脉冲信号，在相同的时间内，记录下每个ADC系数对应的功率值，由于小功率的智能设备功率校准的误差较大，通过对数采样的方式对智能终端进行采样。如图3所示，图3是图2校准方法中对数采样获取的原始采样点示意图，图中纵坐标为功率，横坐标为其对应的数模转换量DAC值，选取的这些采样点就为原始采样点数据，依次记录各个原始采样点的功率和对应数模转换量DAC值。
在第一次采样的过程中，主要为了确定智能终端的数模转换量DAC值和功率范围，不需要对数据进行详细的计算，优选地，可直接在最小DAC值附近对智能终端功率进行测试，获取其中DAC值较小的几组原始采样点数据，进而获取其中最小功率原始采样点。
在其它实施例中，也可以通过均值采样的方式在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，来获取多个原始采样点，具体过程于上述实施例类似，在此不再赘述。
202：根据最小功率原始采样点，确定最小校准点；其中，最小校准点与最小功率原始采样点的功率之差小于预设阈值。
本实施例中，最小功率原始采样点302同时也是最小DAC值原始采样点，小功率范围内，功率变化和其对应数模转换量DAC值近似为线性曲线，但最小校准点301周围的原始采样点较少，直接通过原始采样点拟合出的曲线在小功率范围内误差较大。故通过获取与最小功率原始采样点的功率之差小于预设阈值的校准点；确定与最小功率原始采样点的功率差值最小的功率点为最小校准点。
具体地，承接图3，获取到最小功率原始采样点302后，将最小校准点301后移动至最小功率原始采样点302附近，保证最小功率原始采样点的数模转换量DAC值略大于最小校准点的DAC值，如图4所示，图4是图2校准方法中校准点移动示意图，图中纵坐标为功率，横坐标为其对应的数模转换量DAC值，将最小校准点401移动至最小功率原始采样点402上侧，使得最小校准点401与最小功率原始采样点402的间距差值保持在一个对数采样间距以内，移动最小校准点401后，其它校准点保持不变，通过移动后的最小校准点来重新界定采样点范围。
203：以最小校准点为参考对智能终端的实际发射功率再次进行采样。
本实施例中，以最小校准点为参考确立新校准点范围，新校准点范围为最小校准点至最大校准点之间区域，采样过程中，为表述出最小校准点至最大功率校准点之间完整的PA特性曲线(针对小功率)，还需要在小于最小校准点的一定范围内也进行采样。
如图5所示，图5是图2校准方法中对数采样获取新采样点示意图，在新的最小校准点501至最大功率校准点(图中未标注)之间进行采样，得到多个新采样点，新采样点数量依据所需要的计算精度来确定，一般情况下小功率范围内新采样点的数量在15个左右。为避免移动后的最小校准点501与原始采样点间距过大，本实施例在小功率范围内还加入了多个补充校准点(502、503)，补充校准点(502、503)的数量依据最小校准点501与原始采样点间距以及此次计算需要的精度来确定，实际计算过程中，还需要通过采样点获取的数据来计算补充校准点(502、503)。
优选地，为了减小计算误差，新的最小功率采样点与最小校准点之间至少存在4个以上的采样点。
204：获取小于最小校准点功率的设定数量的新采样点，并根据设定数量的新采样点确定实际功率校准函数。
本实施例中，最小校准点的实际功率校准函数的计算，首先要通过设定数量的新采样点的参数建立一元多次方程组；然后再通过一元多次方程组得到对应参数后，由参数确定实际功率校准函数。具体地，根据4个采样点数模转换量DAC值和对应功率代入校准函数(如下式)建立一元三次方程组；获取一元三次方程组对应的参数；其中，数模转换量DAC值为自变量值，功率为函数值；由参数确定所述数模转换量DAC值和对应功率对应的实际功率校准函数。
Y＝aX3+bX2+cX+d
其中，a、b、c和d为未知参数，X为数模转换量DAC值，Y为功率。
进一步的，实际过程中，为获取完整的Pa特性曲线，还需要计算其它校准点对应的实际功率校准函数。具体地，将全部新采样点进行分组，将各组新采样点的数模转换量DAC值和功率分别代入上述校准函数，获取各组实际功率校准函数；然后再根据各组实际功率校准函数，拟合出完整的Pa特性曲线；最后根据Pa特性曲线，获取各功率下对应的数模转换量DAC值。
在一个具体的实施例中，获取到了新采样点后，选取其中最接近最小校准点的4组数据，将这4组数据的数模转换量DAC值和功率代入上式中，可以得到a、b、c和d四个未知参数，就可以得到最小校准点的Pa特性曲线。同理，选取各个校准点最接近的4组采样点数据就获取其它各组的Pa特性曲线，从而拟合出完整的Pa特性曲线，最后可根据完整的Pa特性曲线，获取各功率下对应的数模转换量DAC值。实际计算过程中，每个校准点对应的采样点数据要多于4组(针对小功率范围下)，此时可将每个校准点对应的采样点数据都代入校准函数中，计算出a、b、c和d四个未知参数的算数平均值。
区别于现有技术，本发明的功率校准方法，在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点，并从多个原始采样点中获取最小功率原始采样点；然后根据最小功率原始采样点，确定最小校准点；以最小校准点为参考对智能终端的实际发射功率再次进行采样；最后获取小于最小校准点功率的设定数量的新采样点，并根据设定数量的新采样点确定实际功率校准函数。通过上述方式，显著提高小功率通讯设备功率校准的精度。
参阅图6，图6是本发明功率校准装置结构示意图。
如图6所示，相互耦接的数据处理器601以及数据采集器602。
数据采集器602用于在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样。
数据处理器601用于执行功率校准方法，实现以下步骤：
控制数据采集器602在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点，并从多个原始采样点中获取最小功率原始采样点。
根据最小功率原始采样点，确定最小校准点，以最小校准点为参考对智能终端的实际发射功率再次进行采样；获取小于最小校准点功率的设定数量的新采样点，并根据设定数量的新采样点确定实际功率校准函数。
数据处理器601获取到校准函数后，根据实际功率校准函数，拟合出完整的Pa特性曲线；根据Pa特性曲线，获取各功率下对应的数模转换量DAC值。
数据处理器601和数据采集器602的具体执行过程可参阅上述图2-图5及其任一实施例，在此不再赘述。
区别于现有技术，本发明的功率校准装置，通过在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点，并从多个原始采样点中获取最小功率原始采样点；然后根据最小功率原始采样点，确定最小校准点；以最小校准点为参考对智能终端的实际发射功率再次进行采样；最后获取小于最小校准点功率的设定数量的新采样点，并根据设定数量的新采样点确定实际功率校准函数。通过上述方式，显著提高小功率通讯设备功率校准的精度。
参阅图7，图7是本发明可读存储装置结构示意图，本发明还提供一种计算机可读存储装置，该具有存储装置701上存储有程序数据702，该程序数据702能够被数据处理器执行以实现以上功率校准方法的实施方式步骤，其中，数据处理器可以是该具有存储装置701本身具有的处理器，也可以是其他终端装置的处理器，如该存储装置701可包括能够携带以上程序数据702的任何装置。
其中，该程序数据能够执行图2～图5任一实施方式中功率校准的方法。
在本发明功率校准方法一实施方式中，该计算机程序用于：
在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点，并从多个原始采样点中获取最小功率原始采样点；然后根据最小功率原始采样点，确定最小校准点；以最小校准点为参考对智能终端的实际发射功率再次进行采样；最后获取小于最小校准点功率的设定数量的新采样点，并根据设定数量的新采样点确定实际功率校准函数。
区别于现有技术，本发明通过在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点，并从多个原始采样点中获取最小功率原始采样点；然后根据最小功率原始采样点，确定最小校准点；以最小校准点为参考对智能终端的实际发射功率再次进行采样；最后获取小于最小校准点功率的设定数量的新采样点，并根据设定数量的新采样点确定实际功率校准函数。通过上述方式，显著提高小功率通讯设备功率校准的精度。
以上所述仅为本发明的实施方式，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它相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种功率校准方法，其特征在于，所述功率校准方法包括如下步骤：
在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点，并从所述多个原始采样点中获取最小功率原始采样点；
根据所述最小功率原始采样点，确定最小校准点；其中，所述最小校准点与所述最小功率原始采样点的功率之差小于预设阈值；
以所述最小校准点为参考对所述智能终端的实际发射功率再次进行采样；
获取小于所述最小校准点功率的设定数量的新采样点，并根据所述设定数量的新采样点确定实际功率校准函数；
所述根据所述最小功率原始采样点，确定最小校准点的步骤具体包括：
获取与所述最小功率原始采样点的功率之差小于所述预设阈值的校准点；
确定与所述最小功率原始采样点的功率差值最小的功率点为所述最小校准点；
所述获取小于所述最小校准点功率的设定数量的新采样点，并根据所述设定数量的新采样点确定实际功率校准函数的具体步骤包括：
根据所述设定数量的新采样点的参数建立一元多次方程组；
根据所述一元多次方程组得到对应参数后，由所述参数确定实际功率校准函数。
2.根据权利要求1所述的功率校准方法，其特征在于，所述在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点的步骤具体包括：
在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率对应的数模转换量DAC值进行采样，得到多个包含数模转换量DAC值的原始采样点。
3.根据权利要求1或2所述的功率校准方法，其特征在于，所述在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点的步骤具体包括：
通过对数采样的方式在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点。
4.根据权利要求1或2所述的功率校准方法，其特征在于，所述在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点的步骤具体包括：
通过均值采样的方式在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样，得到多个原始采样点。
5.根据权利要求1所述的功率校准方法，其特征在于，其中，所述设定数量为4个，所述获取小于所述最小校准点功率的设定数量的新采样点，并根据所述设定数量的新采样点确定实际功率校准函数的具体步骤包括：
根据4个所述采样点数模转换量DAC值和对应功率建立一元三次方程组；并得到所述一元三次方程组对应的参数；其中，所述数模转换量DAC值为自变量值，所述功率为函数值；
由所述参数确定所述数模转换量DAC值和对应功率对应的实际功率校准函数。
6.根据权利要求5所述的功率校准方法，其特征在于，所述获取小于所述最小校准点功率的设定数量的新采样点，并根据所述设定数量的新采样点确定实际功率校准函数的步骤之后还包括：
根据所述实际功率校准函数，拟合出完整的Pa特性曲线；
根据所述Pa特性曲线，获取各功率下对应的数模转换量DAC值。
7.一种功率校准装置，其特征在于，包括：相互耦接的数据处理器以及数据采集器，所述数据采集器用于在设定校准点范围内按照预定频率对智能终端的实际发射功率进行采样；所述数据处理器用于执行如权利要求1-6所述的功率校准方法。
8.一种计算机可读存储装置，其特征在于，所述存储装置用于存储可在处理器上运行的程序数据；所述程序数据用于执行如权利要求1-6所述的功率校准方法。
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