DE10122683A1 - Verfahren zur Regelung der Verstärkung eines hochfrequenten Signals - Google Patents

Verfahren zur Regelung der Verstärkung eines hochfrequenten Signals

Info

Publication number
DE10122683A1
DE10122683A1 DE2001122683 DE10122683A DE10122683A1 DE 10122683 A1 DE10122683 A1 DE 10122683A1 DE 2001122683 DE2001122683 DE 2001122683 DE 10122683 A DE10122683 A DE 10122683A DE 10122683 A1 DE10122683 A1 DE 10122683A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
apc
amplifier
vga
value
slope
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE2001122683
Other languages
English (en)
Inventor
Detlef Schlager
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Priority to DE2001122683 priority Critical patent/DE10122683A1/de
Priority to PCT/DE2002/001326 priority patent/WO2002091568A2/de
Priority to EP02769116A priority patent/EP1386392A2/de
Publication of DE10122683A1 publication Critical patent/DE10122683A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers without distortion of the input signal
    • H03G3/20—Automatic control
    • H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3036—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers
    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03G—CONTROL OF AMPLIFICATION
    • H03G3/00—Gain control in amplifiers or frequency changers without distortion of the input signal
    • H03G3/20—Automatic control
    • H03G3/30—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices
    • H03G3/3036—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers
    • H03G3/3042—Automatic control in amplifiers having semiconductor devices in high-frequency amplifiers or in frequency-changers in modulators, frequency-changers, transmitters or power amplifiers

Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Verstärkung eines hochfrequenten Signals bei tabellengestützter Einstellung eines Verstärkers, eine Sende- und/oder Empfangseinheit und ein Kommunikationssystem. DOLLAR A Um ein Verfahren der vorstehend genannten Art, eine Sende- und/oder Empfangseinheit und ein Kommunikationssystem vorzuschlagen, die bei geringerem Schaltungsaufwand und hoher Geschwindigkeit eine Einstellung der Sendeleistung unter sicherer Einhaltung insbesondere auch der strengen UMTS-Spezifikationen ermöglichen, wird vorgeschlagen, daß ein einzustellender Wert der Stellgröße U¶APC¶ des Verstärkers VGA aus einem jeweiligen Wert der Steigung GS einer Kennlinie des Verstärkers VGA bestimmt wird, wobei Werte der Steigung GS der Verstärkung G(U¶APC¶) in der Tabelle T gespeichert vorgehalten werden.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Regelung der Verstärkung eines hochfrequenten Signals, bei dem eine Einstellung eines Verstärkers über eine Stellgröße auf der Grundlage einer Tabelle vorgenommen wird. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Sende- und/oder Empfangseinheit und ein Kommunikationssystem.
Verfahren und Einheiten der genannten Art finden bei der Ver­ stärkung hochfrequenter Signale im stationären Einsatz, ins­ besondere aber im Bereich der Mobilfunktechnik Verwendung. In kompakter und vorzugsweise hochintegrierter Bauform werden sie insbesondere in Mobiltelefonen bzw. Handys und deren Syste­ men eingesetzt. Im Betrieb eines Mobiltelefons nach dem UMTS(Universal Mobile Telecommunication System)-Standard gelten nach den 3rd Generation Partnership Project-Spezifikationen (3GPP), insbesondere nach den Spezifikationen 3GPP TS 34.101 und 3GPP TS 34.121, verschiedene Anforderungen an den einzu­ stellenden Pegel der abgestrahlten Leistung. Es sind nach dem UMTS-Standard für die Verstärkung eines hochfrequenten Sende­ signals zwei grundsätzlich verschiedene Modi vorgesehen: die Open Loop Power Control und die Closed Loop Power Control. Im Fall der Open Loop Power Control ist ein betreffendes UMTS- Mobiltelefon zwar eingeschaltet; es besteht aber zwischen ihm und einer Basisstation keine aktive Verbindung, d. h., es wer­ den keine Daten ausgetauscht, oder es wird kein Telefonat ge­ führt. Damit das UMTS-Mobiltelefon für die Basisstation je­ doch beispielsweise für den Fall eines eingehenden Anrufes erreichbar ist, muß das UMTS-Mobiltelefon ein Pilot-Signal der Basisstation mit einem Antwortsignal erwidern, das als abge­ strahlte Hochfrequenzleistung einen Leistungspegel in einem vorgegebenen Toleranzband aufweist, welcher aus der Empfangs­ feldstärke der Basisstation abgeleitet wird. Unter normalen Betriebsbedingungen beträgt die Toleranz dieser abgestrahlten Leistung +/-9 dBm und ist somit bei sehr geringem Schaltungs­ aufwand sicher einzuhalten.
Das UMTS-Mobiltelefon als Mobilstation schaltet aus dem Open Loop Power Control- in den Closed Loop Power Control-Betrieb bei einer aktiven Verbindung zur Datenübertragung innerhalb des Systems um. Hier muß ein Sendesignal nun unter anderem die Systemspezifikation erfüllen, wonach bei einer aktiven Verbindung zwischen einer Mobilstation und einer Basisstation eine vorgegebene Pegeländerung in sehr kurzer Zeit durchzu­ führen ist. Ein an der Basisstation anliegender, von der Mo­ bilstation über einen Datenkanal eingehender Signalpegel muß insbesondere deswegen sehr strengen Anforderungen genügen, da UMTS-Mobilfunkgeräte ein hochfrequentes CDMA(Code Division Multiple Access bzw. Codemultiplex)-Signal aussenden. Damit können an einer Basisstation zeitgleich mehrere Signale ein­ gehen, die ohne Störung benachbarter Signale in der Basissta­ tion parallel zu verarbeiten sind. Dazu wird an der Basissta­ tion zu jedem eingehenden Signal eine Messung durchgeführt und eine jeweilige Abweichung zu einem Sollwert gemäß UMTS- Spezifikation festgestellt. Bei dieser besonderen Art der Leistungsregelung wird also eine Regelschleife aus einer Ba­ sisstation und einer Mobilstation aufgebaut, die erst über eine Luftschnittstelle geschlossen wird, da die zur Leis­ tungsregelung erforderliche Information von der Basisstation in Abhängigkeit von einer Auswertung des Empfangspegels eines vorhergehenden Sendesignals der jeweiligen Mobilstation er­ zeugt wird.
Die Mobilstation kann von der Basisstation periodische Anfor­ derungen zu einer Leistungsänderung auf einen Sendeslot bzw. Sendezeitschlitz hin in einem zeitlichen Abstand von ca. 700 µs in Form einer Leistungsregelungsinformation bzw. eines Transmit Power Control(TPC)-Signals empfangen. Eine derar­ tige Änderung der Sendeleistung wird gemäß UMTS-Spezifikation je TPC-Signal um 1, 2 oder 3 dB angefordert, die innerhalb von nur ca. 50 µs zwischen zwei Sendeslots abgeschlossen sein muß. Diese Änderungen sind mit einer Toleranz von +/-0,5 dB, +/-1 dB bzw. +/-1,5 dB unter allen Betriebsbedingungen durch­ zuführen. Diese relativ engen Toleranzen müssen daher gegen­ über Temperatur, Spannung, Frequenz, Alterung etc. sehr sta­ bil sein. Ferner müssen die Änderungen über dem gesamten, sehr großen Dynamikbereich eines UMTS-Gerätes möglich sein, also über einen Leistungsbereich von -50 dBm bis +21, bzw. +24 dBm.
Verschärfend kommt noch hinzu, daß die Leistungsänderung mehrmals hintereinander in die gleiche Richtung erfolgen kann, wobei sich die zulässige Toleranz verringert. Der worst case ist dabei als eine zehnmalige Änderung um 1 dB in die gleiche Richtung bzw. eine direkte Abfolge von 10 gleichen Änderungsschritten gemäß der UMTS-Spezifikation festgelegt, also eine Nominaländerung der Leistung um 10 dB mit einer To­ leranz von nur noch +/-2 dB, d. h. eine Abweichung von +/-20%.
Um diese Anforderungen in Abhängigkeit von Temperatur, Be­ triebsspannungsschwankung, Frequenz und Alterung sicher ein­ halten zu können, wird eine Leistungsregelung auch in bekann­ ten Mobilstationen bzw. Handys anderer Mobilfunkstandards mit hohem Schaltungsaufwand vorgesehen. Dazu sind aufwendige Kom­ pensationsmechanismen u. a. zum Ausgleich von Temperatur- und Frequenzgängen sowie Streuungen von Parametern innerhalb ei­ ner Bauteil-Serie in Form von in dem Mobilteil integrierten Einrichtungen zur Leistungsregelung vorgesehen.
Neben Hardware-Lösungen sind im Mobilfunksektor auch Soft­ ware-Ansätze bekannt, bei denen für den Verstärkungspfad Kom­ pensationswerte in einer Tabelle bzw. einem Speicher abgelegt sind. In einem Festspeicher sind die Einflüsse von Tempera­ tur, Frequenz, Bauteiltoleranzen, Alterung u. a. oder deren Kompensations- und Korrekturwerte in Form umfangreicher, mehr­ dimensionaler Tabellen, s. g. Look up tables, abgelegt. Diesen Software-orientierten Lösungsansätzen haftet damit der Mangel eines hohen Speicherbedarfs und auch eines großen Abgleich­ aufwandes an.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der vorstehend genannten Art, eine Sende- und/oder Empfangseinheit und ein Kommunikationssystem vorzuschlagen, die bei geringerem Schaltungsaufwand und hoher Geschwindig­ keit eine Einstellung und/oder Änderung der Sendeleistung un­ ter sicherer Einhaltung insbesondere auch der strengen UMTS- Spezifikationen ermöglichen.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 und eine Sende- und/oder Emp­ fangseinheit mit den Merkmalen des Anspruchs 17 gelöst. Fer­ ner ist ein Kommunikationssystem mit den Merkmalen von An­ spruch 25 eine Lösung dieser Aufgabe. Die Unteransprüche de­ finieren jeweils bevorzugte und vorteilhafte Ausführungsfor­ men der vorliegenden Erfindung.
Ein erfindungsgemäßes Verfahren arbeitet tabellengestützt, wobei in der Tabelle die Steigung der Verstärkung in Abhän­ gigkeit von einer Stellgröße abgelegt und/oder bei der Be­ stimmung der jeweiligen Stellwerte berücksichtigt ist. Durch einen Übergang von einer Abbildung reiner Kennlinien oder Kennlinienfelder auf Steigungen mit einer 20prozentigen To­ leranzbreite in Tabellenform wird die zu speichernde Daten­ menge erheblich gesenkt. Gegenüber dem Verhältnis zwischen Verstärkung und Stellgröße direkt ist die Steigung der Kenn­ linie des Verstärkers überraschenderweise von allen vorste­ hend genannten Umgebungsparametern in nur sehr geringer Weise abhängig, so daß auch der Speicherbedarf auch aus diesem Grund im Vergleich zu bekannten Tabellen-gestützten Lösungen wesentlich geringer ausfällt, da nun eine separate Paramet­ rierung diverser Tabellen mit den vorstehend beispielhaft aufgeführten Umgebungsparametern entfallen kann. Besonders bevorzugt wird, daß in der Tabelle ein jeweiliger Stellwert abgelegt wird, der auf Basis der Steigung einmal ermittelt worden ist. Damit ist unter Nutzung eines derartigen Tabel­ len-Speichers in einer erfindungsgemäßen Mobilstation keine Regelung, sondern nur ein reiner Stellbetrieb bei sehr gerin­ gem Schaltungs- und Softwareaufwand vorgesehen.
In einem erfindungsgemäßen Verfahren erfolgt nur eine Ein­ stellung der Leistung, und dies zudem aus einer vorzugsweise nur ein- oder zweidimensionalen Tabelle über eine Software. In einer besonders bevorzugten Ausführungsform der Erfindung wird eine geräteunabhängige Tabelle erstellt, die einem abs­ trakten Leistungsindex eine jeweilige Stellgröße unter Steue­ rung durch ein TPC-Signal zuordnet. Erfindungsgemäß ist so kein Abgleich für einen Closed Loop-Betrieb in der Fertigung mehr notwendig. Es treten in Ausführungsformen der Erfindung durch Nutzung einer Tabelle der vorstehenden Art keine auf­ wendigen Geschwindigkeits- und Ressourcen-raubenden Software- Prozesse im Betrieb auf, da insbesondere eine Kompensation der Betriebsbedingungen nicht notwendig ist. Auch ist so kei­ ne schnelle, analoge Regelung über zusätzliche Hardware erfor­ derlich. Bei gekoppelten, unterschiedlichen D/A-Wandlern, z. B. mit 10 und 8 Bit Auflösung, für zwei oder mehr Stellgrößen zum Abdecken des großen Dynamikbereichs der Verstärkung ist eine Vorab-Kompensation der Quantisierungsstufen des 8-Bit- Wandlers möglich.
Die vorliegende Erfindung wird nachfolgend unter Bezugnahme auf die beigefügte Zeichnung anhand bevorzugter Ausführungs­ beispiele erläutert.
Fig. 1 zeigt ein vereinfachtes Blockschaltbild zur Realisie­ rung einer tabellengestützten Regelung der Sendeleis­ tung in einem UMTS-Mobilfunksystem;
Fig. 2 stellt ein Ausgangskennlinienfeld Pout(UAPC) eines ana­ log spannungsgesteuerten Verstärkers mit seiner Abhän­ gigkeit von der Temperatur von -30 bis +90°C dar;
Fig. 3 zeigt ein Kennlinienfeld GS(UAPC) als punktweise ermit­ telte Ableitung des Ausgangskennlinienfeldes Pout(UAPC) von Fig. 2 über den gleichen Temperaturbereich unter Einblendung von +/-20% Toleranz und
Fig. 4 stellt eine gemessene Leistungsabweichung nach 10 1-dB- Änderungsschritten zu den erwarteten 10 dB jede Leis­ tung über einen Bereich zwischen -50 und +12 dBm dar.
Ein Kommunikationssystem CS umfaßt nach Fig. 1 eine Basissta­ tion BS und eine Mobilstation MS. Ein von der Mobilstation MS ausgesandtes, hochfrequentes Signal OUT wird über eine Luft­ schnittstelle Uu an die Basisstation BS übertragen. Zum Über­ gang in einen Closed loop control-Betrieb nach dem UMTS- Standard wird das an der Basisstation BS empfangene Signal hinsichtlich seines Signalpegels in einer Pegelmeßeinrichtung P mit einem Vorgabewert gemäß UMTS-Spezifikation verglichen. In Abhängigkeit von einem Ergebnis dieses Vergleichs wird ein Transmit Power Control-Signal TPC an die Mobilstation MS aus­ gesendet. Das Signal TPC kann gemäß UMTS-Spezifikation von der Mobilstation MS eine Änderung des Signalpegels und damit der Sendeleistung in festen Schritten von 1 bis 3 dB anfor­ dern. Diese kritischen Anforderungen des s. g. Closed Loop- Betriebs erfordern, daß bei einer bestehenden Verbindung zwi­ schen einem Mobiltelefon MS und einer Basisstation BS das Mo­ biltelefon MS auf verschiedene Power Control-Kommandos TPC der Basisstation BS reagieren muß, d. h. das Mobiltelefon MS muß in der Lage sein, die Sendeleistung gemäß UMTS- Spezifikation um 1, 2 oder 3 dB binnen 50 µs zu ändern.
Neben der Notwendigkeit, die Toleranzen der Spezifikation zu erfüllen, ist wegen der o. g. geringen Zeit, die für eine Än­ derung zur Verfügung steht, eine einfache und schnelle Soft­ wareimplementierung notwendig. Außerdem kann der Übergang von dem Open Loop- in den Closed Loop-Betrieb u. a. aufgrund der engen Zeitschranken für die Einstellung der Leistungswerte schwierig sein. Physikalisch erfolgt die Leistungseinstellung in der Mobilstation MS dabei über vom Basisband mit jeweils einer analogen Leitung (Spannungswert UAPC der Analog power control-Einheit) angesteuerten, regelbaren HF-Verstärkern.
Erfindungsgemäß ist in der Mobilstation MS eine Tabelle T vorgesehen. Kernpunkt der Lösung ist zum einen, daß nicht die Ausgangskennlinien Pout(UAPC) des Verstärkers oder der Verstär­ ker für die Closed Loop-Stellstrategie verwendet und in Ta­ bellenform abgelegt wird, sondern die Steigung GS(UAPC) der Ausgangskennlinien Pout(UAPC) herangezogen werden. Die Aus­ gangsleistung Pout(UAPC) ist, wie in der Abbildung von Fig. 2 für einen realen Baustein exemplarisch dargestellt, sehr stark von den Betriebsbedingungen abhängig. In der vorliegen­ den Darstellung ist die Temperatur ϑ als Parameter angege­ ben. Es wäre ein sehr hoher Kalibrationsaufwand notwendig, um die geforderten, engen Toleranzen einhalten zu können.
Im Gegensatz zu diesem bekannten Ansatz ist es möglich, die Steigung der Kennlinie GS(UAPC) durch Simulation und/oder Mes­ sung so eng spezifiziert zu bekommen, daß über alle Betriebs­ bedingungen eine maximale Änderung vom Nominalwert um +/-20% auftreten kann. Die Kennlinien GS(UAPC) sind in der Abbildung von Fig. 3 wiedergegeben und zeigen eine deutlich geringere Temperaturabhängigkeit als die Ausgangskennlinien Pout(UAPC) des Verstärkers gemäß Fig. 2. Die Kurve der Steigung GS(UAPC) in der Maßeinheit dB/Volt wird dann zur Berechnung der not­ wendigen Spannungsänderung für eine Leistungsänderung in Schritten von 1 dB verwendet.
Basis für die Implementierung einer schnell und einfach ar­ beitenden Software ist eine geräteunabhängige Tabelle, die einem abstrakten Leistungsindex die Stellgrößen zuordnet und für die Closed Loop-Einstellung verwendet wird. Der Leis­ tungsindex kann deshalb abstrakt sein, weil die tatsächliche Leistung bei einem Indexwert aufgrund der nur auf einen mo­ mentanen Leistungswert bezogenen Angaben aus dem TPC-Signal nicht interessiert. Dementsprechend ist die Tabelle T zeilen­ weise mit Leistungsindex-Werten versehen, wobei der Wechsel von einem zwischengespeicherten, aktuellen Index-Wert A auf den nächst höheren Indexwert einer Erhöhung der Ausgangsleis­ tung um 1 dB mit den vorstehend genannten Toleranzen ent­ spricht. Entsprechendes gilt für kleinere Index-Werte. Damit kann ein gesamter Einstellbereich eines Verstärkers VGA von einem Minimalwert der Steuergröße und dementsprechender Mini­ malverstärkung und damit minimaler Ausgangsleistung bis zu einem Maximalwert bei maximaler Verstärkung und damit maxima­ ler Ausgangsleistung anhand der Indexwerte aus der Tabelle T ausgelesen und eingestellt werden.
Bei zwei Stellgrößen, Intermediate Frequency IF und Radio Frequency RF, für den Verstärker VGA ergibt sich so bei­ spielsweise eine Tabelle der folgenden Form:
Für die Berechnung der Spannung der Stellgrößen werden die oben erläuterten Steigungen, Gain Slope GS, verwendet. Dabei sind die Steigungen natürlich nur abschnittsweise in ausrei­ chend guter Näherung als konstant anzusehen. Damit ist ge­ währleistet, daß in jedem Fall die Leistungsänderung beim Wechsel von einem Leistungsindex in den nächsten Wert gemäß Tabelle bei genau 1 dB +/-20% liegt, wenn die Steigungen eine Toleranz von 20% haben. Diese Leistungsänderung von 0,8 bis 1,2 dB je Indexwert der Tabelle ist dabei in ausreichender Weise unabhängig von Temperatur, Spannung, Alterung und ande­ ren Einflüssen. Die Verwendung von nur 20% Toleranz stellt dabei eine für einen 1-dB-Sprung überzogen starke Forderung dar, allerdings für eine Folge von zehn aufeinander folgenden Sprüngen von je 1 dB gemäß der UMTS-Spezifikation notwendig.
Für die Software bedeutet dies, daß das Gerät im Closed Loop- Modus sich einfach nur auf einem Leistungsindex befindet, z. B. dem aktuell eingestellten Indexwert A von 67. Kommt dann das TPC-Kommando der Basisstation BS "Sende mit 2 dB mehr" springt die Verstärkung in dem Mobilteil MS bzw. Handset von dem aktuellen Indexwert 67 in der gespeicherten Tabelle T um eine Betrag Δ, die geforderten 2 dB und mithin zwei Index­ werte, auf die Leistungsstufe 69 und stellt die dort abgeleg­ ten Stellspannungen an dem VGA bzw. die beiden Wandler der zwei Verstärkerstufen ein. Da in der Gerätesoftware also nur mit Leistungsindexwerten gerechnet wird und die zugehörigen Stellgrößen ausgelesen werden, erfordert eine Änderung der Stellstrategie nur eine Änderung in der Fertigung beim Gene­ rieren der Tabelle T selber.
Die Tabelle T überstreicht dabei den gesamten Leistungsstell­ bereich des Gerätes unter allen Betriebsbedingungen. Im Be­ trieb muß vorzugsweise durch Messung, wie bei Geräten nach dem GSM(Global standard for mobile communication)-Standard, nur noch auf bekannte Art und Weise sichergestellt werden, daß die maximal zulässige Ausgangsleistung des Gerätes, +21 bzw. +24 dBm, nicht überschritten wird.
In dem Diagramm von Fig. 4 ist das Verhalten eines erfin­ dungsgemäßen Gerätes dargestellt, das auf jede Leistung zwi­ schen -50 und +12 dBm (x-Achse, Psoll) an der Antenne einge­ stellt und dann 10mal hintereinander ein TPC-Signal zur Er­ höhung der Leistung gemäß o. g. Tabelle um 1 dB erfahren hat. Die Abweichung der dann gemessenen Leistungsänderung zu den erwarteten 10 dB ist über die y-Achse aufgetragen. Als Ergeb­ nis ist festzustellen, daß mit diesem Verfahren die zulässige UMTS-Toleranz auch bei verschiedenen Temperaturen und Fre­ quenzen nicht überschritten wird.
Erfindungsgemäße Ausführungsformen sind vorstehend nur für ein UMTS-System dargestellt worden. Die hohe Einstellge­ schwindigkeit bei Nutzung einer sehr einfachen und kompakten Tabelle unter Berücksichtigung der Steigungen ist aber bei jeder Einstellung insbesondere einer Leistung innerhalb einer Regelschleife einsetzbar. Damit wird jedoch ein vorteilhafter Einsatz in sonstigen Anwendungen zur Verstärkung höher- und/oder hochfrequenter Signale nicht ausgeschlossen.
Bezugszeichenliste
CS Kommunikationssystem
BS Basisstation
MS Mobilstation
Uu Luftschnittstelle
OUT Ausgangssignal von MS
TPC Transmit Power Control-Signal
P Leistungs-/Pegelmessung
T Tabelle
A aktueller Wert
Δ Änderungswert (in Index-Schritten ab Wert A)
UAPC
Steuerspannung
VGA Voltage controlled Amplifier - spannungsgesteuerter Verstärker/analog spannungsgesteuerter Verstärker
POUT
hochfrequente Ausgangsleistung
ϑ Temperatur als Parameter

Claims (27)

1. Verfahren zur Regelung der Verstärkung eines hochfrequen­ ten Signals, bei dem eine Einstellung eines Verstärkers (VGA) über eine Stellgröße (UAPC) auf der Grundlage einer Tabelle (T) vorgenommen wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein einzustellender Wert der Stellgröße (UAPC) des Verstärkers (VGA) aus einem jeweiligen Wert der Steigung (GS) einer Kennlinie des Verstärkers (VGA) bestimmt wird, wobei Werte der Steigung (GS) der Verstärkung (G(UAPC)) in der Tabelle (T) gespeichert vorgehalten werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte der Steigung (GS) einer Kennlinie des Ver­ stärkers (VGA) derart bestimmt werden, daß eine vorgege­ bene Leistungsänderung unter Einhaltung bestimmter Tole­ ranzgrenzen durchgeführt wird.
3. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Tabelle die Steigung (GS) der Kennlinie des Verstärkers (VGA) in Abhängigkeit von einer Stellgröße (UAPC) abgelegt und/oder bei der Bestimmung eines jeweili­ gen Wertes Stellgröße (UAPC) berücksichtigt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte der Steigung (GS) einer Kennlinie des Ver­ stärkers (VGA) anhand von Messungen bestimmt werden.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Werte der Steigung (GS) einer Kennlinie des Ver­ stärkers (VGA) durch Simulation bestimmt werden.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurve der Steigung (GS(UAPC)) zur Berechnung einer jeweils notwendigen Spannungsänderung für eine Leistungs­ änderung in vorgegebenen Schritten verwendet wird.
7. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß ein einzustellender Wert der Stellgröße (UAPC) des Verstärkers (VGA) unter Berücksichtigung eines jeweiligen Werts der Steigung (GS) der Kennlinie des Verstärkers (VGA) in der Tabelle gespeichert wird.
8. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine feste Schrittweite von ca. 1 dB Leistungsände­ rung verwendet wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Tabelle (T) zur Bestimmung einer Stellgröße (UAPC) ein abstrakter Leistungsindex verwendet wird.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Leistungsindex (A) einer aktuellen, eingestellten Verstärkung gespeichert wird.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Änderungswert (A) der Verstärkung (G) aus einem Signal (TPC) abgeleitet wird.
12. Verfahren nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Änderung der Verstärkung, ausgehend von einem Leistungsindex (A) einer aktuellen, eingestellten Verstär­ kung aus durch einen Änderungswert (Δ) in Index-Schritten vorgenommen wird.
13. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zwei oder mehr Stellgrößen (UIF, URF) für gekoppelte D/A-Wandler und/oder Teil-Verstärkerstufen zum Abdecken des großen Dynamikbereichs der Verstärkung der Tabelle (T) zu einem jeweiligen Wert des Leistungsindex (A) ent­ nommen werden.
14. Verfahren nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß jeder der D/A-Wandler und/oder Teil-Verstärkerstufen des Verstärkers (VGA) einem jeweiligen Wert des Leis­ tungsindex (A) aus der Tabelle (T) von einem minimalen Wert seiner Stellgröße bis zu einem maximalen Wert hin angesteuert wird.
15. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Tabelle (T) bei der Herstellung in einer Mobil­ station (MS) in einem Speicher fest eingeschrieben wird.
16. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Verfahren in einer Mobilfunkverbindung eingesetzt wird, die nach einer UMTS-Spezifikation arbeitet.
17. Sende- und/oder Empfangseinheit, insbesondere zur Umset­ zung eines Verfahrens nach einem der vorhergehenden An­ sprüche, die zur Regelung der Verstärkung eines hochfre­ quenten Signals bei Einstellung eines Verstärkers (VGA) über eine Stellgröße (UAPC) ausgebildet ist, wobei zur Er­ mittlung der Stellgröße (UAPC) eine Tabelle (T) vorgesehen ist, dadurch gekennzeichnet, daß zur Ermittlung der Stellgröße (UAPC) Werte der Stei­ gung (GS) der Verstärkung (G(UAPC)) in der Tabelle (T) ge­ speichert sind.
18. Sende- und/oder Empfangseinheit nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet, daß die Kurve der Steigung (GS(UAPC)) zur Berechnung einer jeweils notwendigen Spannungsänderung für eine Leistungs­ änderung in vorgegebenen Schritten enthalten ist.
19. Sende- und/oder Empfangseinheit nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein einzustellender Wert der Stellgröße (UAPC) des Verstärkers (VGA) unter Berücksichtigung eines jeweiligen Werts der Steigung (GS) der Kennlinie des Verstärkers (VGA) in der Tabelle gespeichert ist.
20. Sende- und/oder Empfangseinheit nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß in der Tabelle (T) zur Bestimmung einer Stellgröße (UAPC) ein abstrakter Leistungsindex vorgesehen ist, des­ sen Schrittweite einer jeweils konstanten Leistungsände­ rung von insbesondere ca. 1 dB entspricht.
21. Sende- und/oder Empfangseinheit nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Speichern eines Leistungsindex (A) einer aktuellen, eingestellten Verstärkung vorgesehen sind.
22. Sende- und/oder Empfangseinheit nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Ableiten eines Änderungswertes (Δ) der Verstärkung (G) aus einem Signal (TPC) vorgesehen sind.
23. Sende- und/oder Empfangseinheit nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß zum Abdecken eines großen Dynamikbereichs der Ver­ stärkung zwei oder mehr insbesondere miteinander gekop­ pelte D/A-Wandler und/oder Teil-Verstärkerstufen vorgese­ hen sind, die über Mittel zum Auslesen der zu einem je­ weiligen Wert des Leistungsindex (A) entsprechender Stellgrößen (UIF, URF) aus der Tabelle (T) verbunden sind.
24. Sende- und/oder Empfangseinheit nach einem der vorherge­ henden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß sie in einem mobilen Endgerät (MS) eines zellularen Daten- und/oder Kommunikationsnetzes enthalten ist, ins­ besondere in einem Mobiltelefon bzw. Handy.
25. Kommunikationssystem zum Austausch von Daten über ein hochfrequentes, elektromagnetisches Signal, bei dem eine Basisstation (BS) mit einer Mobilstation (MS) zusammen ü­ ber eine Luftschnittstelle (Uu) eine Regelschleife (L) zur Regelung der Verstärkung eines hochfrequenten Signals bildet, bei dem in der Mobilstation (MS) Mittel zum Ein­ stellen der Verstärkung in Abhängigkeit von einem Signal (TPC) der Basisstation (BS) vorgesehen sind, dadurch gekennzeichnet, daß Mittel zum Umformen des Signals (TPC) in Stufen eines Leistungsindex (A) vorgesehen sind, wobei einem jeden Wert des Leistungsindex (A) einzustellender Wert der Stellgröße (UAPC) des Verstärkers (VGA) unter Berücksich­ tigung eines jeweiligen Werts der Steigung (GS) der Kenn­ linie des Verstärkers (VGA) in einer Tabelle (T) gespei­ chert ist.
26. Kommunikationssystem nach dem vorhergehenden Anspruch, dadurch gekennzeichnet,
daß es eine Sende- und/oder Empfangseinheit nach einem der Ansprüche 17 bis 24 umfaßt und/oder
zur Umsetzung eines Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 16 ausgebildet ist.
27. Kommunikationssystem nach einem der beiden vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß es zur Einhaltung des UMTS-Standards ausgebildet ist.
DE2001122683 2001-05-10 2001-05-10 Verfahren zur Regelung der Verstärkung eines hochfrequenten Signals Withdrawn DE10122683A1 (de)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2001122683 DE10122683A1 (de) 2001-05-10 2001-05-10 Verfahren zur Regelung der Verstärkung eines hochfrequenten Signals
PCT/DE2002/001326 WO2002091568A2 (de) 2001-05-10 2002-04-10 Verfahren zum regeln der verstärkung eines hochfrequenten signals
EP02769116A EP1386392A2 (de) 2001-05-10 2002-04-10 Verfahren zum regeln der verstärkung eines hochfrequenten signals

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE2001122683 DE10122683A1 (de) 2001-05-10 2001-05-10 Verfahren zur Regelung der Verstärkung eines hochfrequenten Signals

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE10122683A1 true DE10122683A1 (de) 2002-11-14

Family

ID=7684264

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE2001122683 Withdrawn DE10122683A1 (de) 2001-05-10 2001-05-10 Verfahren zur Regelung der Verstärkung eines hochfrequenten Signals

Country Status (3)

Country Link
EP (1) EP1386392A2 (de)
DE (1) DE10122683A1 (de)
WO (1) WO2002091568A2 (de)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007016628A1 (de) * 2007-04-05 2008-10-16 Continental Automotive Gmbh Teilintegrierte Sende- und Empfangseinrichtung

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5627857A (en) * 1995-09-15 1997-05-06 Qualcomm Incorporated Linearized digital automatic gain control
KR100319275B1 (ko) * 1999-03-20 2002-01-09 윤종용 무선 단말기에서 온도보상에 따른 전력제어를 위한 코드 값 계산 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102007016628A1 (de) * 2007-04-05 2008-10-16 Continental Automotive Gmbh Teilintegrierte Sende- und Empfangseinrichtung

Also Published As

Publication number Publication date
WO2002091568A2 (de) 2002-11-14
EP1386392A2 (de) 2004-02-04
WO2002091568A3 (de) 2003-09-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE69533224T2 (de) Leistungsfernsteuerung fur mobile sender in einem cdma ubertragungssystem
DE60005979T2 (de) Adaptiver hf-verstärker
DE60122603T2 (de) Drahtlose Übertragungsvorrichtung und Verfahren zur Sendeleistungsregelung dafür
DE69929938T2 (de) Ein Sender
DE69829709T2 (de) Sendeleistungsregelung von mobilen Stationen während dem Weiterreichen in einem Zellularsystem
DE69627529T2 (de) Effizienter leistungsverstärker mit parallel geschalteten stufen
EP1815611B1 (de) Vefahren zur multikode-transmission durch eine teilnehmerstation
EP0621685B1 (de) HF-Verstärker mit Signalpegelregelung und damit ausgestatteter Funksender
DE69934177T2 (de) Leistungsregelung von LMDS/LMCS Basisstationen zur Regensfadingskompensation
DE112011102692T5 (de) Leistungsverstärkervorspannungsoptimierung für Modulationsschemata mit variabler Bandbreite
DE19739320A1 (de) Leistungssteuerungsschaltung für einen Hochfrequenzsender
DE20318138U1 (de) Drahtlose Sende-/Empfangs-Einheit
DE102011111737A1 (de) Modul für mobiles Kommunikationsendgerät und mobiles Kommunikationsendgerät
DE69935901T2 (de) Mobiles tragbares Endgerät und Sendeeinrichtung mit Leistungsregelung
DE102014001466A1 (de) Schaltung, Sendeempfänger und Mobilkommunikationsvorrichtung
EP1273107B1 (de) Verfahren zur sendeleistungsregelung in einem funk-kommunikationssystem
DE60310038T2 (de) QAM-Sender einer drahtlosen Kommunikationsvorrichtung und Verfahren zur Stabilisierung des Leistungspegels des QAM-Senders in einer zellularen Netzwerkumgebung
DE112020000387T5 (de) Vorrichtungen und Verfahren zur Vorspannung von Leistungsverstärkern
EP1456992B1 (de) Sendeanordnung für zeitkontinuierliche datenübertragung
EP1078475B1 (de) Verfahren zum insbesondere indoor-betreiben einer drahtlosen telekommunikationseinrichtung
EP3203639B1 (de) Vorrichtung und verfahren zur verbesserung der nichtlinearität eines leistungsverstärkers in einem drahtloskommunikationssystem
EP0654900A2 (de) Funkgerät mit Sendeleistungsregelung
WO2003005564A2 (de) Verfahren zur regelung der verstärkung eines hochfrequenten signals
DE10122683A1 (de) Verfahren zur Regelung der Verstärkung eines hochfrequenten Signals
EP1382114B1 (de) Schaltungsanordnung und verfahren zur arbeitspunkteinstellung eines leistungsverstärkers

Legal Events

Date Code Title Description
8141 Disposal/no request for examination