CN115473541A - 射频调节方法及射频电路、电子设备、可读存储介质 - Google Patents

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Abstract

本申请公开一种射频调节方法及射频电路、电子设备、可读存储介质。射频调节方法包括：获取射频信号的强度；根据射频信号的强度，调整包络跟踪电压与射频功率之间的映射关系，该映射关系为非线性函数；根据当前通信场景所需的射频功率以及映射关系，得到调整后的包络跟踪电压。本申请的每一射频功率所对应的ET电压是可以调整的，有利于在不同的通信场景中兼顾射频性能和功耗。

Description

射频调节方法及射频电路、电子设备、可读存储介质
技术领域
本申请涉及无线通信技术领域，具体涉及一种射频调节方法及射频电路、电子设备、可读存储介质。
背景技术
为了提升通信质量并降低功耗，目前各个厂商都在电子设备的通信中使用包络追踪(Envelope Tracking,ET)技术。当前，在基于ET的通信方案中，某一功率(例如功率为3dB压缩点)对应的ET电压(又称ET供电电压或ET电源电压)波形是固定的。这显然不利于适用各种不同的通信场景，导致射频性能和功耗不能很好的兼顾。
发明内容
有鉴于此，本申请实施例提供一种射频调节方法及射频电路、电子设备、可读存储介质，以改善现有ET技术难以在不同通信场景中兼顾射频性能和功耗的问题。
本申请提供的一种射频调节方法，包括如下步骤S11至S13。
S11、获取射频信号的强度。
S12、根据射频信号的强度，调整包络跟踪电压与射频功率之间的映射关系，该映射关系为非线性函数。
S13、根据当前通信场景所需的射频功率以及映射关系，得到调整后的包络跟踪电压。
可选地，S12步骤包括：在射频信号的强度小于预设阈值时，提高与各个射频功率具有映射关系的包络跟踪电压；以及，在射频信号的强度大于或等于预设阈值时，降低与各个射频功率具有映射关系的包络跟踪电压。
可选地，射频信号的强度包括以下至少一种：最大输出功率、载噪比、接收电平、射频电路中的电流、功率放大器所消耗的电流。
可选地，非线性函数根据预定包络跟踪算法和包络幅度得到，S12步骤包括：在射频信号的强度小于预设阈值时，减小包络幅度；以及，在射频信号的强度大于或等于预设阈值时，增大包络幅度。
可选地，包络幅度的最小值大于0。
本申请提供的一种射频电路，包括射频收发单元、性能检测电路及处理器。射频收发单元用于发送及接收射频信号。性能检测电路用于获取射频信号的强度。处理器用于根据射频信号的强度，调整包络跟踪电压与射频功率之间的映射关系，该映射关系为非线性函数；以及，根据当前通信场景所需的射频功率及映射关系，得到调整后的包络跟踪电压。
可选地，在射频信号的强度小于预设阈值时，处理器用于提高与各个射频功率具有映射关系的包络跟踪电压；以及，在射频信号的强度大于或等于预设阈值时，处理器用于降低与各个射频功率具有映射关系的包络跟踪电压。
可选地，处理器用于根据预定包络跟踪算法和包络幅度得到非线性函数，在射频信号的强度小于预设阈值时，处理器用于减小包络幅度；以及，在射频信号的强度大于或等于预设阈值时，处理器用于增大包络幅度。
本申请提供的一种电子设备，包括上述任一项所述的射频电路。
本申请提供的一种可读存储介质，存储有程序，该程序被处理器调用时执行上述任一项所述的射频调节方法的步骤。
在本申请实施例的射频调节方法及射频电路、电子设备、可读存储介质中，根据射频信号的强度调整ET电压与射频功率之间的映射关系，即，每一射频功率所对应的ET电压是可以调整的，从而有利于在适用于不同的通信场景时兼顾射频性能和功耗。
附图说明
图1是本申请一实施例的射频调节方法的流程示意图；
图2是本申请一实施例的射频功率、ET电压与包络幅度的关系示意图；
图3是包络幅度为A时射频信号与ET电压的波形示意图；
图4是包络幅度为B时射频信号与ET电压的波形示意图；
图5是本申请一实施例的射频电路的结构示意图；
图6是本申请另一实施例的射频电路的结构示意图；
图7为本申请一实施例的通信网络系统架构图。
具体实施方式
本申请实施例提供的射频调节方法，射频功率所对应的ET电压是可以调整的，在不同的通信场景中，根据不同的射频信号强度，可以调整ET电压的波形，以此兼顾射频性能和功耗。
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合实施例及附图，对本申请技术方案进行清楚地描述。显然，所描述实施例仅是一部分实施例，而非全部。基于本申请中的实施例，在不冲突的情况下，下述各个实施例及其技术特征可以相互组合。
需要说明的是，在本申请的描述中，虽然采用了诸如S11、S12等步骤代号，其目的是为了更清楚简要地表述相应内容，并不构成顺序上的实质性限制，本领域技术人员在具体实施时，例如在由第一场景切换至第二场景时，可能会先执行S13后执行S12等，但这些均属于本申请的保护范围之内。
图1是本申请一实施例的射频调节方法的流程示意图。该射频调节方法可适用于射频电路、电子设备等，或者该射频调节方法中各步骤的执行主体可以为射频电路、电子设备。在实际场景中，电子设备的具体表现形式，本申请不予以限制，例如包括但不限于：手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、个人数字助理(Personal Digital Assistant，PDA)、便捷式媒体播放器(Portable Media Player，PMP)等手持式终端；车载导航设备；可穿戴设备等具有相应功能的移动终端。
请参阅图1所示，包括如下步骤S11至S13。
S11、获取射频信号的强度。
当手机等电子设备在通信场景中与基站建立网络连接时，例如拨打电话或上网时，电子设备会根据基站的要求发送预定射频功率的射频信号，并通过反馈回路(例如图6所示的性能检测电路68)得到射频信号的强度。
射频信号的强度可用于标识通信场景中信号质量的好坏，射频信号的强度越高，信号质量越好，通信质量越好，射频性能越佳。
射频信号的强度可以通过指示通信场景所处网络的信号强弱的相关参数作为衡量指标。在一些实施例中，衡量指标包括但不限于如下至少一种：最大输出功率、载噪比、接收电平、射频电路中的电流、功率放大器所消耗的电流。射频电路中的电流可以为与功率放大器(Power amplifier,PA)相串联的电流检测电路所检测到的电流。
S12、根据射频信号的强度，调整包络跟踪电压与射频功率之间的映射关系，该映射关系为非线性函数。
在一些实施例中，在射频信号的强度小于预设阈值时，提高与各个射频功率具有映射关系的ET电压；而在射频信号的强度大于或等于预设阈值时，降低与各个射频功率具有映射关系的ET电压。
基于前述射频信号强度的衡量指标，该预设阈值适应性改变。以最大输出功率为例，预设阈值为预设功率阈值；以载噪比为例，预设阈值为预设载噪比；以接收电平为例，预设阈值为预设电平阈值；以射频电路中的电流为例，预设阈值为预设电流阈值；以功率放大器所消耗的电流，预设阈值为预设电流阈值。射频电路中的电流和功率放大器所消耗的电流为不同的衡量指标，各自对应的预设电流阈值不同。
比较射频信号的强度与预设阈值的方式适应性不同。以射频信号的强度小于预设阈值为例，射频信号的强度小于预设阈值应理解为：最大输出功率小于或预设功率阈值。
S13、根据当前通信场景所需的射频功率以及映射关系，得到调整后的包络跟踪电压。
本申请实施例根据射频信号的强度调整ET电压与射频功率之间的映射关系，即，每一射频功率所对应的ET电压是可以调整的，从而有利于在适用于不同的通信场景时兼顾射频性能和功耗。也就是说，本申请实施例可以根据通信场景调整ET电压的波形(请参阅图3和图4所示)，对于不同的通信场景，ET电压的波形可以不同。
例如，在对射频信号质量要求较高的场景中，当手机距离基站较远，需要手机使用较大功率发射射频信号，则可以提高每一个瞬态射频功率所对应的ET电压，以此提高手机的射频信号质量。
又例如，在对射频信号质量要求较低的场景中，当手机距离基站较近，由于无需担心手机的射频信号质量，因此可以降低手机的射频功率，降低每一个瞬态射频功率所对应的ET电压。
本申请实施例并非调整ET算法(ET算法可根据实际所需适应性选定)，而是对既有ET算法增加一可变量(即包络幅度)，该可变量可视为非线性函数的参数，用于调整每一射频功率所对应ET电压。
图2是本申请一实施例的射频功率、ET电压与包络幅度的关系示意图。其中，横坐标表示为射频功率，纵坐标表示ET电压。如图2所示，曲线L1表示包络幅度的初始值为1时射频功率和ET电压的映射关系，射频功率与ET电压之间为线性关系(线性函数)；曲线L2表示包络幅度的取值为1.4时射频功率和ET电压的映射关系，曲线L2表示包络幅度的取值为2时射频功率和ET电压的映射关系，可知，在包络幅度的取值为大于1时，射频功率与ET电压之间为非线性关系(非线性函数)。并且，在包络幅度的取值为大于1时，包络幅度的取值越大，射频功率所对应的ET电压越小；包络幅度的取值越小，射频功率所对应的ET电压越大，功耗越大。
以包络幅度取值A和B、且A＜1＜B为例，图3为包络幅度取值为A时射频信号与ET电压的波形示意图，图4为包络幅度取值为B时射频信号与ET电压的波形示意图，在图3和图4中，横坐标表示时间，纵坐标表示电平，曲线L4表示ET电压的波形，曲线L4表示射频信号的波形。请一并参阅图3和图4，在S12步骤中，在射频信号的强度小于预设阈值时，减小包络幅度，切换至当前通信场景时将包络幅度的取值由B调整为A，从而增大ET电压，增大射频功率，使得射频信号的质量越好；而在射频信号的强度大于或等于预设阈值时，增大包络幅度，切换至当前通信场景时将包络幅度的取值由A调整为B，实现相同的某一射频功率时，ET电压变小，降低射频功率，降低功耗。
图5为本申请一实施例的射频电路的结构示意图。如图5所示，射频电路50包括射频收发单元51、性能检测电路52及处理器53。
射频收发单元51用于发送及接收射频信号。
性能检测电路52用于获取射频信号的强度。
处理器53用于根据射频信号的强度，调整包络跟踪电压与射频功率之间的映射关系，该映射关系为非线性函数；以及，根据当前通信场景所需的射频功率及映射关系，得到调整后的包络跟踪电压。
处理器53是射频电路50的控制中心，利用各种接口和线路连接整个射频电路50的各个部分，通过运行或加载存储的程序，以及调用存储的数据，执行射频电路50的各种功能和处理数据，从而对射频电路50进行整体监控。例如，在射频信号的强度小于预设阈值时，处理器53用于提高与各个射频功率具有映射关系的包络跟踪电压；以及，在射频信号的强度大于或等于预设阈值时，处理器53用于降低与各个射频功率具有映射关系的包络跟踪电压。
在一些实施例中，处理器53用于根据预定包络跟踪算法和包络幅度得到非线性函数，在射频信号的强度小于预设阈值时，处理器53用于减小包络幅度；以及，在射频信号的强度大于或等于预设阈值时，处理器53用于增大包络幅度。
应理解，上述元件的划分在实际实现时可以有另外的划分方式，例如某一元件可以分别由另外的多个元件执行。另外，元件相互之间的连接可以通过一些接口，也可以是电性或其它形式。
以图6所示的场景为例，射频电路50可以包括基带61、ET单元62、电流检测单元63、无线电收发两用机(transceiver)64、功率放大器65、以及调谐器(tunner)66、天线67、性能检测电路68。
ET单元62、电流检测单元63、无线电收发两用机(transceiver)64、功率放大器65、调谐器(tunner)66以及天线67作为发射电路的一部分，可用于产生并发送射频信号，性能检测电路68作为射频回馈电路的一部分，用于获取射频信号的强度。
基带61用于根据射频信号的强度，调整包络跟踪电压与射频功率之间的映射关系，该映射关系为非线性函数；以及，根据当前通信场景所需的射频功率及映射关系，得到调整后的包络跟踪电压。
图7为本申请一实施例的通信网络系统架构图。该通信网络系统为基于移动通信技术的LTE系统，该LTE系统包括依次通讯连接的UE(User Equipment，用户设备)201，E-UTRAN(Evolved UMTS Terrestrial Radio Access Network，演进式UMTS陆地无线接入网)202，EPC(Evolved Packet Core，演进式分组核心网)203和运营商的IP业务204。
具体地，UE201可以是具有上述任一实施例的射频电路50或者基于上述任一实施例的射频调节方法的电子设备100。
E-UTRAN202包括eNodeB2021和其它eNodeB2022等。可选地，eNodeB2021可以通过回程(backhaul)(例如X2接口)与其它eNodeB2022连接，eNodeB2021连接到EPC203，eNodeB2021可以提供UE201到EPC203的接入。
EPC203可以包括MME(Mobility Management Entity，移动性管理实体)2031，HSS(Home Subscriber Server，归属用户服务器)2032，其它MME2033，SGW(Serving Gate Way，服务网关)2034，PGW(PDN Gate Way，分组数据网络网关)2035和PCRF(Policy andCharging Rules Function，政策和资费功能实体)2036等。可选地，MME2031是处理UE201和EPC203之间信令的控制节点，提供承载和连接管理。HSS2032用于提供一些寄存器来管理诸如归属位置寄存器(图中未示)之类的功能，并且保存有一些有关服务特征、数据速率等用户专用的信息。所有用户数据都可以通过SGW2034进行发送，PGW2035可以提供UE 201的IP地址分配以及其它功能，PCRF2036是业务数据流和IP承载资源的策略与计费控制策略决策点，它为策略与计费执行功能单元(图中未示)选择及提供可用的策略和计费控制决策。
IP业务204可以包括因特网、内联网、IMS(IP Multimedia Subsystem，IP多媒体子系统)或其它IP业务等。
虽然上述以LTE系统为例进行了介绍，但本领域技术人员应当知晓，本申请不仅仅适用于LTE系统，也可以适用于其他无线通信系统，例如GSM、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA以及未来新的网络系统等，此处不做限定。
本申请还提供一种电子设备，该电子设备包括前述任一实施例的射频电路50，因此可具有射频电路50对应的有效果。
本申请还提供一种可读存储介质，可读存储介质存储有程序，该程序被处理器执行时实现上述任一实施例中的定位方法的步骤。
在本申请提供的电子设备和可读存储介质的实施例中，包含了上述方法各实施例的全部技术特征，说明书拓展和解释内容与上述定位方法的各实施例适应性相同，在此不做再赘述。
本申请还提供一实施例的计算机程序产品，该计算机程序产品包括计算机程序代码，当计算机程序代码在计算机上运行时，使得计算机执行如上各种可能的实施例中所述的方法。
本申请还提供一实施例的芯片，包括存储器和处理器，该存储器用于存储程序，处理器用于从存储器中调用并运行程序，使得安装有芯片的设备执行如上各种可能的实施例中的方法。
通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到上述定位方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在如上的一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台设备(例如手机、计算机、服务器、被控终端、网络设备等)执行本申请每个实施例的方法。
以上所述仅为本申请的部分实施例，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本说明书及附图内容所作的等效结构变换，均同理包括在本申请的专利保护范围内。
在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素，此外，不同实施例中具有同样命名的部件、特征、要素可能具有相同含义，也可能具有不同含义，其具体含义需以其在该具体实施例中的解释或者进一步结合该具体实施例中上下文进行确定。
术语“或”和“和/或”被解释为包括性的，或意味着任一个或任何组合。仅当元件、功能、步骤或操作的组合在某些方式下内在地互相排斥时，才会出现该定义的例外。

Claims (10)

1.一种射频调节方法，其特征在于，所述方法包括：
S11、获取射频信号的强度；
S12、根据所述射频信号的强度，调整包络跟踪电压与射频功率之间的映射关系，所述映射关系为非线性函数；
S13、根据当前通信场景所需的射频功率以及所述映射关系，得到调整后的包络跟踪电压。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述S12步骤，包括：
在所述射频信号的强度小于预设阈值时，提高与各个射频功率具有所述映射关系的包络跟踪电压；以及
在所述射频信号的强度大于或等于所述预设阈值时，降低与各个射频功率具有所述映射关系的包络跟踪电压。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述射频信号的强度包括以下至少一种：最大输出功率、载噪比、接收电平、射频电路中的电流、功率放大器所消耗的电流。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述非线性函数根据预定包络跟踪算法和包络幅度得到，
所述S12步骤，包括：在所述射频信号的强度小于预设阈值时，减小所述包络幅度；以及，在所述射频信号的强度大于或等于所述预设阈值时，增大所述包络幅度。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述包络幅度的最小值大于0。
6.一种射频电路，其特征在于，所述射频电路包括：
射频收发单元，用于发送及接收射频信号；
性能检测电路，用于获取射频信号的强度；
处理器，用于根据所述射频信号的强度，调整包络跟踪电压与射频功率之间的映射关系，所述映射关系为非线性函数；以及，根据当前通信场景所需的射频功率及所述映射关系，得到调整后的包络跟踪电压。
7.根据权利要求6所述的射频电路，其特征在于，在所述射频信号的强度小于预设阈值时，所述处理器用于提高与各个射频功率具有所述映射关系的包络跟踪电压；以及
在所述射频信号的强度大于或等于所述预设阈值时，所述处理器用于降低与各个射频功率具有所述映射关系的包络跟踪电压。
8.根据权利要求6或7所述的射频电路，其特征在于，所述处理器用于根据预定包络跟踪算法和包络幅度得到所述非线性函数，
在所述射频信号的强度小于预设阈值时，所述处理器用于减小所述包络幅度；以及，在所述射频信号的强度大于或等于所述预设阈值时，所述处理器用于增大所述包络幅度。
9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括权利要求6至8任一项所述的射频电路。
10.一种可读存储介质，其特征在于，存储有程序，所述程序被处理器调用时执行权利要求1至5任一项所述的射频调节方法的步骤。
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