JP2022517916A - パワー調整方法および装置、アレイアンテナ、記憶媒体 - Google Patents

パワー調整方法および装置、アレイアンテナ、記憶媒体 Download PDF

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Abstract

本願実施例はパワー調整方法および装置、アレイアンテナ、記憶媒体を開示し、アレイアンテナは、ベースバンド処理ユニット、n個のパッケージモジュール、プレーナアレイカップリング結合ユニット、およびアンテナ校正ユニットを含み、n個の前記パッケージモジュールは、いずれも第1のゲイン調整ユニットと、アンテナアレイユニットとを含み、n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールは、ベースバンド信号を受信した後、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して、受信したベースバンド信号をベースバンド処理ユニットに送信するように配置され、ベースバンド処理ユニットは、ベースバンド信号パワーテスト値と自身の送信電力のパワー値を比較し、比較結果に基づき指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットのゲインを確定し、ゲインを第1のゲイン調整ユニットに指示するように配置され、n個の第1のゲイン調整ユニットは、n個のパッケージモジュールにおいて、指定されたパッケージモジュール以外の他のパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインをゲインに応じて調整するように配置される。【選択図】図２

Description

本願は、出願番号を201811648135.3、出願日を2018年12月29日とする中国特許出願に基づいて提出され、当該中国特許出願の優先権を主張し、当該中国特許出願の全ての内容を参照により本願に援用する。
本願は通信分野に関するものであり、具体的には、パワー調整方法および装置、アレイアンテナ、記憶媒体に関するものである。
関連技術において、第5世代移動通信ネットワーク（5G）基地局アクティブアンテナユニット（Active Antenna Unit、AAU）は、ハードウェアにおいて各送信チャネルに対して独立したフィードバックカップリングチャネル（図1のTX1フィードバック受信チャネルに相当する）を設けることによって、送信チャネルパワースケーリングと動的パワー制御を完了し、そのハードウェアアーキテクチャブロック図は図1に示す通りである。一般的にフィードバックカップリングチャネルは、時分割多重方式で送信チャネル電力検出、ゲイン制御のデータ収集、およびデジタルプリディストーション処理のデータ収集を完了する。アレイアンテナチャネルの設計については、各送信チャネルに、対応するフィードバックカップリングチャネルを1つ設けてAAU内部のチャネル送信電力制御を完了するため、ハードウェア体積、配線難易度およびコストが増している。
関連技術において、AAUの各送信チャネルにはいずれもフィードバックカップリングチャネルが対応して1つ設けられるため、ハードウェアの体積が大きく、配線コストが高いなどの問題を招くことになり、いまだ有効な技術案は提出されていない。
本願実施例は、少なくとも関連技術における、AAUの各送信チャネルにはいずれもフィードバックカップリングチャネルが対応して1つ設けられることによる、ハードウェアの体積が大きく、配線コストが高いなどの問題を招くという課題を解決するために、パワー調整方法および装置、アレイアンテナ、記憶媒体を提供する。
本願の一実施例では、ベースバンド処理ユニット、n個のパッケージモジュール、プレーナアレイカップリング結合ユニット、およびアンテナ校正ユニットを含み、n個の前記パッケージモジュールは、いずれも第1のゲイン調整ユニットと、前記第1のゲイン調整ユニットに接続されたアンテナアレイユニットとを含み、前記n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールは、前記ベースバンド処理ユニットと前記プレーナアレイカップリング結合ユニットに接続されており、前記ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信した後、前記プレーナアレイカップリング結合ユニットと前記アンテナ校正ユニットとを介して、受信した前記ベースバンド信号を前記ベースバンド処理ユニットに送信するように配置され、ここで、nは正の整数であり、前記ベースバンド処理ユニットは、受信したベースバンド信号のパワーテスト値と、前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワー値とを比較し、比較結果から前記指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットのゲインを確定して、前記ゲインを前記第1のゲイン調整ユニットに指示するように配置され、n個の前記第1のゲイン調整ユニットは、前記n個のパッケージモジュールのn個のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ゲインに基づいて前記n個のパッケージモジュールのうち、前記指定されたパッケージモジュール以外の他のパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを調整するように配置される、アレイアンテナを提供する。
本願の別の一実施例では、n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールを介して、ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信して、受信したベースバンド信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して前記ベースバンド処理ユニットに送信することと、前記ベースバンド処理ユニットにより、受信したベースバンド信号のパワーテスト値と、前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワー値とを比較し、比較結果から前記指定されたパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを確定して、前記ゲインを前記第1のゲイン調整ユニットに指示することと、n個の前記第1のゲイン調整ユニットにより、前記n個のパッケージモジュールのn個のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ゲインに基づいて前記n個のパッケージモジュールのうち、前記指定されたパッケージモジュール以外の他のパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを調整することと、を含み、ここで、nは正の整数であり、前記ベースバンド処理ユニットと、前記ベースバンド処理ユニットに接続されたn個のパッケージモジュールと、それぞれ前記n個のパッケージモジュールに接続されたプレーナアレイカップリング結合ユニットと、前記プレーナアレイカップリング結合ユニットに接続されたアンテナ校正ユニットは、いずれもアレイアンテナ内に位置し、n個の前記パッケージモジュールは、いずれも第1のゲイン調整ユニットと、前記第1のゲイン調整ユニットに接続されたアンテナアレイユニットとを含む、パワー調整方法をさらに提供する。
本願の別の一実施例では、n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールにより、ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信するように配置される受信モジュールと、受信したベースバンド信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して前記ベースバンド処理ユニットに送信するように配置される送信モジュールであって、nは正の整数であり、前記ベースバンド処理ユニットと、前記ベースバンド処理ユニットに接続されたn個のパッケージモジュールと、それぞれ前記n個のパッケージモジュールに接続されたプレーナアレイカップリング結合ユニットと、前記プレーナアレイカップリング結合ユニットに接続されたアンテナ校正ユニットが、いずれもアレイアンテナ内に位置し、n個の前記パッケージモジュールは、いずれも第1のゲイン調整ユニットと、前記第1のゲイン調整ユニットに接続されたアンテナアレイユニットとを含む送信モジュールと、前記ベースバンド処理ユニットにより、受信したベースバンド信号のパワーテスト値と前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワー値とを比較し、比較結果から、前記指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットのゲインを確定して、前記ゲインを前記第1のゲイン調整ユニットに指示するように配置される確定モジュールと、n個の前記第1のゲイン調整ユニットにより、前記n個のパッケージモジュールのn個のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ゲインに基づいて前記n個のパッケージモジュールのうち、前記指定されたパッケージモジュール以外の他のパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを調整するように配置される調整モジュールと、を備えるパワー調整装置をさらに提供する。
本願の別の一実施例では、実行時に上記のいずれかのパワー調整方法を実行するように設けられたコンピュータプログラムが記憶された記憶媒体をさらに提供する。
関連技術におけるAAUの各送信チャネルにはいずれもフィードバックカップリングチャネルが対応して1つ設けられるため、ハードウェアの体積が大きく、配線コストが高いなどの問題を招くが、本願実施例の技術案は、この課題を解決し、フィードバックカップリングチャネルを1つ設けるだけで、ハードウェア回路面積と設計の複雑さを低減することができる。
ここで説明する図面は、本願のさらなる理解を提供するために用いられるものであり、本願の一部を構成し、本願の例示的な実施例及びその説明は、本願を解釈するために用いられるが、本願に対する不当な限定を構成するものではない。
関連技術におけるアレイアンテナAAUのハードウェアアーキテクチャブロック図である。 本願実施例によるアレイアンテナの構造ブロック図である。 本願実施例によるパワー調整方法のフロー模式図である。 本願実施例による送信チャネルパワー制御ハードウェアの模式図である。 本願実施例によるTX1プレーナアレイチャネル多段結合ユニットハードウェアの模式図である。 本願実施例によるTX1プレーナアレイアンテナカップリング結合の模式図である。 本願実施例によるパワー調整装置の構造ブロック図である。 本願実施例によるアンテナ校正受信チャネルの模式図である。 本願実施例によるクローズドループパワー制御のフロー模式図である。 本願実施例によるアレイゲイン調整（Ka）のアンテナプレーナアレイ位置での模式図である。 本願実施例によるオープンループパワー制御のフロー模式図である。 本願実施例による送信チャネルフィードバックカップリング点の模式図である。 本願実施例によるサブアンテナプレーナアレイの模式図である。
以下、図面を参照し、実施例を組み合わせて本願を詳細に説明する。なお、本願の実施例および実施例における特徴は、矛盾しない限り互いに組み合わせることができる。
説明しておくと、本願実施例の明細書、特許請求の範囲および上記図面における「第1」、「第2」などの用語は類似の対象を区別するためのものであって、特定の順序または前後の順序を説明するためのものとしてはならない。
高周波AAUについて言えば、そのデジタルプリディストーション（Digital Pr-Distortion、DPD）の無線周波数指標への寄与は高くなく、フィードバックチャネルの設計を取り消すと、送信チャネル電力制御は、通常のオープンループルックアップテーブルの方式で調整する必要があるが、このような方法には、1）全周波数での伝送チャネルゲイン特性は、少量のAAUサンプルのテストによって得る必要があり、量産の離散性問題は制御しにくい、2）AAUは長時間動作した後、その送信チャネルゲイン特性が変化すると、検出と干渉のための有効な手段がない、という欠点がある。上記2点による電力の偏りが大きいとアンテナビーム形成指標が低下するが、AAUの各送信チャネルにはいずれもフィードバックカップリングチャネルが対応して1つ設けられるため、ハードウェアの体積が大きく、配線コストが高い。上記の技術課題に対して、本願実施例では以下の技術案を提供する。
本願実施例ではアレイアンテナを提供し、図2は本願実施例によるアレイアンテナの構造ブロック図であり、図2に示すように、ベースバンド処理ユニット20、n個のパッケージモジュール22、プレーナアレイカップリング結合ユニット24、およびアンテナ校正ユニット26を含み、前記n個の前記パッケージモジュール22は、いずれも第1のゲイン調整ユニットと、前記第1のゲイン調整ユニットに接続されたアンテナアレイユニットとを含み、前記n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールは、前記ベースバンド処理ユニットと前記プレーナアレイカップリング結合ユニットに接続されており、前記ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信した後、前記プレーナアレイカップリング結合ユニットと前記アンテナ校正ユニットとを介して、受信した前記ベースバンド信号を前記ベースバンド処理ユニットに送信するように配置され、nは正の整数であり、
前記ベースバンド処理ユニット20は、受信したベースバンド信号のパワーテスト値と、前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワー値を比較し、比較結果から前記指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットのゲインを確定して、前記ゲインを前記第1のゲイン調整ユニットに指示するように配置され、n個の前記第1のゲイン調整ユニットは、前記n個のパッケージモジュールのn個のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ゲインに基づいて前記n個のパッケージモジュールのうち、前記指定されたパッケージモジュール以外の他のパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを調整するように配置される。
関連技術におけるAAUの各送信チャネルにはいずれもフィードバックカップリングチャネルが対応して1つ設けられるため、ハードウェアの体積が大きく、配線コストが高いなどの問題を招くが、本願実施例のアレイアンテナは、この課題を解決し、フィードバックカップリングチャネルを1つ設けるだけで、ハードウェア回路面積と設計の複雑さを低減することができる。
本願の任意の実施例では、n個の前記第1のゲイン調整ユニットは、前記指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットにより、当該第1のゲイン調整ユニットに対応するアンテナアレイユニットのゲインを調整し、他の第1のゲイン調整ユニットにより、前記n個のパッケージモジュールの複数のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ベースバンド処理ユニットが書き込んだ第1のゲイン差分値を受信して、前記他の第1のゲイン調整ユニットにそれぞれ対応するアンテナアレイユニットの送信電力を第1のゲイン差分値に基づいて調整するようにさらに配置され、前記他の第1のゲイン調整ユニットは、n個の前記第1のゲイン調整ユニットのうち、指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニット以外の第1のゲイン調整ユニットであり、前記第1のゲイン差分値は、前記指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットのゲインと他の第1のゲイン調整ユニットのゲインの差分値である。
本願の任意の実施例では、各前記パッケージモジュールは、m個の第1のゲイン調整ユニットをさらに含み、各前記パッケージモジュールは、m個の前記第1のゲイン調整ユニットに接続された多段結合ユニットをさらに含み、前記多段結合ユニットは、前記ベースバンド信号を受信し、前記ベースバンド信号をm路信号に分離して、前記m路信号をm個の前記第1のゲイン調整ユニットを介して、前記アンテナアレイユニットに送信するように配置され、
前記アンテナアレイユニット26は、前記アンテナアレイユニットのカップリングアレイまたはフィードフォワードラインにより、受信した前記m路信号における第k路信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して、前記第k路信号をベースバンド処理ユニットに送信するように配置されており、第k路信号はm個の第1のゲイン調整ユニットのk番目の第1のゲイン調整ユニットに対応し、
前記ベースバンド処理ユニット20は、受信した第k路信号のパワーテスト値と前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワーテスト値を比較し、比較結果から前記第k路信号のゲインを確定して、前記第k路信号のゲインを前記m個の第1のゲイン調整ユニットに指示するように配置され、
前記m個の第1のゲイン調整ユニットは、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記k番目の信号のゲインに基づいて前記m路信号のゲインを調整するように配置され、kは正の整数であり、且つkはm以下である。
本願の任意の実施例では、前記m個の第1のゲイン調整ユニットは、k番目の第1のゲイン調整ユニットにより第k路信号のゲインを調整し、他の第1のゲイン調整ユニットにより、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記ベースバンド処理ユニットが書き込んだ第2のゲイン差分値を受信して、前記他の第1のゲイン調整ユニットのゲインにそれぞれ対応する信号を第2のゲイン差分値に基づいて調整するようにさらに配置され、当該他の第1のゲイン調整ユニットは、m個の前記第1のゲイン調整ユニットにおいて、第k路信号の第1のゲイン調整ユニット以外の第1のゲイン調整ユニットであり、前記第2のゲイン差分値は、前記第k路信号の第1のゲイン調整ユニットのゲインと他の第1のゲイン調整ユニットのゲインとの差分値である。
本願の任意の実施例では、前記ベースバンド処理ユニット20は、少なくとも式Gtxad= Gtxtar-（Gtx+ Gtxtemp）に従って、第1のゲイン調整ユニットの調整可能ゲインを設定するようにさらに配置されており、
Gtxadは前記調整可能ゲインであり、Gtxtarは前記ベースバンド処理ユニットと前記アンテナアレイユニットとの間の送信チャネルの目標ゲインであり、Gtxは前記送信チャネルの目標ゲインであり、Gtxtempは現在の温度と常温との温度差のゲイン偏差値である。
上記のアレイアンテナに基づき、本願実施例はパワー調整方法をさらに提供する。図3は、本願実施例によるパワー調整方法のフローチャートであり、図3に示すように、当該フローは以下のステップを含む。
ステップS302、n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールを介して、ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信して、受信したベースバンド信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して前記ベースバンド処理ユニットに送信するステップであって、nは正の整数であり、前記ベースバンド処理ユニットと、前記ベースバンド処理ユニットに接続されたn個のパッケージモジュールと、それぞれ前記n個のパッケージモジュールに接続されたプレーナアレイカップリング結合ユニットと、前記プレーナアレイカップリング結合ユニットに接続されたアンテナ校正ユニットは、いずれもアレイアンテナ内に位置し、n個の前記パッケージモジュールは、いずれも第1のゲイン調整ユニットと、前記第1のゲイン調整ユニットに接続されたアンテナアレイユニットとを含む。
ステップS304、前記ベースバンド処理ユニットにより、受信したベースバンド信号のパワーテスト値と、前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワー値を比較し、比較結果から前記指定されたパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを確定して、前記ゲインを前記第1のゲイン調整ユニットに指示する。
ステップS306、n個の前記第1のゲイン調整ユニットにより、前記n個のパッケージモジュールのn個のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ゲインに基づいて前記n個のパッケージモジュールのうち、前記指定されたパッケージモジュール以外の他のパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを調整する。
関連技術におけるAAUの各送信チャネルにはいずれもフィードバックカップリングチャネルが対応して1つ設けられるため、ハードウェアの体積が大きく、配線コストが高いなどの問題を招くが、本願実施例は、この課題を解決し、フィードバックカップリングチャネルを1つ設けるだけで、ハードウェア回路面積と設計の複雑さを低減することができる。
本願の任意の実施例では、n個の前記第1のゲイン調整ユニットにより、前記n個のパッケージモジュールのn個のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ゲインに基づいて前記n個のパッケージモジュールのうち、前記指定されたパッケージモジュール以外の他のパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを調整することは、前記指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットにより、当該第1のゲイン調整ユニットに対応するアンテナアレイユニットのゲインを調整することと、他の第1のゲイン調整ユニットにより、前記n個のパッケージモジュールの複数のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ベースバンド処理ユニットが書き込んだ第1のゲイン差分値を受信して、前記他の第1のゲイン調整ユニットにそれぞれ対応するアンテナアレイユニットの送信電力を第1のゲイン差分値に基づいて調整することと、を含み、前記他の第1のゲイン調整ユニットは、n個の前記第1のゲイン調整ユニットにおいて、指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニット以外の第1のゲイン調整ユニットであり、前記第1のゲイン差分値は、前記指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットのゲインと他の第1のゲイン調整ユニットのゲインとの差分値である。
本願の任意の実施例では、n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールを介して、ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信して、受信したベースバンド信号をプレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して前記ベースバンド処理ユニットに送信することは、多段結合ユニットを介して前記ベースバンド信号を受信し、前記ベースバンド信号をm路信号に分離して、前記m路信号をm個の第1のゲイン調整ユニットを介して前記アンテナアレイユニットに送信することを含み、各前記パッケージモジュールは、m個の第1のゲイン調整ユニットをさらに含み、各前記パッケージモジュールは、m個の前記第1のゲイン調整ユニットに接続された多段結合ユニットをさらに含み、前記アンテナアレイユニットを介して、前記アンテナアレイユニットのカップリングアレイまたはフィードフォワードラインにより、受信した前記m路信号における第k路信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して、前記第k路信号をベースバンド処理ユニットに送信し、第k路信号はm個の第1のゲイン調整ユニットのk番目の第1のゲイン調整ユニットに対応しており、
前記方法は、前記ベースバンド処理ユニットにより、受信した第k路信号のパワーテスト値と前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワーテスト値を比較し、比較結果から前記第k路信号のゲインを確定して、前記第k路信号のゲインを前記m個の第1のゲイン調整ユニットに指示し、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記m個の第1のゲイン調整ユニットは、前記k番目のゲインに基づき前記m路信号のゲインを調整し、kは正の整数であり、且つkはm以下であることをさらに含む。
本願の任意の実施例では、前記m個の第1のゲイン調整ユニットにより、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記k番目のゲインに基づき前記m路信号のゲインを調整することは、k番目の第1のゲイン調整ユニットにより第k路信号のゲインを調整することと、他の第1のゲイン調整ユニットにより、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記ベースバンド処理ユニットが書き込んだ第2のゲイン差分値を受信して、前記他の第1のゲイン調整ユニットのゲインにそれぞれ対応する信号を第2のゲイン差分値に基づいて調整することと、を含み、当該他の第1のゲイン調整ユニットは、m個の前記第1のゲイン調整ユニットのうち、第k路信号の第1のゲイン調整ユニット以外の第1のゲイン調整ユニットであり、前記第2のゲイン差分値は前記第k路信号の第1のゲイン調整ユニットのゲインと他の第1のゲイン調整ユニットのゲインの差分値である。
本願実施例では、n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールを介して、ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信する前に、前記ベースバンド処理ユニットは、少なくとも式Gtxad= Gtxtar-（Gtx+ Gtxtemp）に従って、第1のゲイン調整ユニットの調整可能ゲインを設定することをさらに含み、Gtxadは前記調整可能ゲインであり、Gtxtarは前記ベースバンド処理ユニットとアンテナアレイユニットとの間の送信チャネルの目標ゲインであり、Gtxは前記送信チャネルの目標ゲインであり、Gtxtempは現在の温度と常温との温度差のゲイン偏差値である。
以上を踏まえ、本願実施例は、クローズドループとオープンループを組み合わせたチャネルパワー制御方法およびハードウェア装置を提供する。そのアーキテクチャは図4に示す通りであり、ベースバンド処理モジュールがn路ベースバンド信号を出力して中周波処理モジュールに入り、中周波変換後にデジタル制御減衰器（図4において、対応するゲイン調整点Kr1…Krn）によりチャネルゲインを調整し、その後、多段2 in 1結合ユニット（図4と図5に示す通り）を介してn路チャネル信号をn*m路チャネル信号に分離し、最後にn個のアンテナプレーナアレイのm個の供給源に送り、単一のアンテナプレーナアレイの模式図は図6に示す通りである。各供給源は2つのアンテナアレイに分かれているため、当該ハードウェアシステムはn*2*m個のアンテナアレイを実現することができ、n*m個のチャネルに対してゲイン制御を行う必要がある。無線周波数フロントエンドは、ハードウェア回路面積と設計の複雑さを低減するためにフィードバックチャネルハードウェア設計が取り消されている。
以上の実施例の説明により、当業者は、上記実施例による方法が、ソフトウェアに、必要な汎用ハードウェアプラットフォームを加えるという方式で実現してもよく、ハードウェアによって実現しても良いということを明確に理解できるが、多くの場合、前者がより好ましい実施形態である。このような理解を基にすれば、本願実施例の技術案は、本質において、または従来技術に寄与する部分をソフトウェア製品という形式で具現化することができ、当該コンピュータソフトウェア製品は、ROM／RAM、磁気ディスク、光ディスクなどの記憶媒体に格納され、端末装置（携帯電話、コンピュータ、サーバ、またはネットワークデバイスなど）が本願の各実施例に記載された方法を実行するためのいくつかの命令を含む。
本実施例では、上記実施例および任意の実施の形態を実現するためのパワー調整装置をさらに提供し、既に説明したことについては再度説明しない。以下で使用する、技術用語の「モジュール」は、所定の機能のソフトウェアおよび/またはハードウェアの組み合わせを実現することができる。以下の実施例で説明する装置は、好ましくはソフトウェアで実現されるが、ハードウェア、またはソフトウェアとハードウェアの組み合わせでの実現も可能であって考慮することができる。
上記のアンテナアレイに基づき、本願実施例ではパワー調整装置をさらに提供する。図7は本願実施例によるパワー調整装置の構造ブロック図であり、図7に示すように、当該装置は、
n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールを介して、ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信するように配置される受信モジュール70と、
受信したベースバンド信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して前記ベースバンド処理ユニットに送信するように配置される送信モジュール72であって、nは正の整数であり、前記ベースバンド処理ユニットと、前記ベースバンド処理ユニットに接続されたn個のパッケージモジュールと、それぞれ前記n個のパッケージモジュールに接続されたプレーナアレイカップリング結合ユニットと、前記プレーナアレイカップリング結合ユニットに接続されたアンテナ校正ユニットが、いずれもアレイアンテナ内に位置し、n個の前記パッケージモジュールが、いずれも第1のゲイン調整ユニットと、前記第1のゲイン調整ユニットに接続されたアンテナアレイユニットとを含み、
前記ベースバンド処理ユニットにより、受信したベースバンド信号のパワーテスト値と前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワー値を比較し、比較結果から、前記指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットのゲインを確定して、前記ゲインを前記第1のゲイン調整ユニットに指示するように配置される確定モジュール74と、
n個の前記第1のゲイン調整ユニットにより、前記n個のパッケージモジュールのn個のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ゲインに基づいて前記n個のパッケージモジュールのうち、前記指定されたパッケージモジュール以外の他のパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを調整するように配置される調整モジュール76と、を備える。
関連技術におけるAAUの各送信チャネルにはいずれもフィードバックカップリングチャネルが対応して1つ設けられるため、ハードウェアの体積が大きく、配線コストが高いなどの問題を招くが、本願実施例の技術案は、この課題を解決し、フィードバックカップリングチャネルを1つ設けるだけで、ハードウェア回路面積と設計の複雑さを低減することができる。
本願の実施例において、前記受信モジュール70は、多段結合ユニットを介して前記ベースバンド信号を受信するようにさらに配置され、前記送信モジュール72は、前記ベースバンド信号をm路信号に分離して、前記m路信号をm個の前記第1のゲイン調整ユニットを介して前記アンテナアレイユニットに送信するようにさらに配置され、各前記パッケージモジュールは、m個の第1のゲイン調整ユニットをさらに含み、各前記パッケージモジュールは、m個の前記第1のゲイン調整ユニットに接続された多段結合ユニットをさらに含み、
前記送信モジュール72は、前記アンテナアレイユニットのカップリングアレイまたはアレイに接続されたフィードフォワードラインカップリングにより、受信した前記m路信号における第k路信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して、前記第k路信号をベースバンド処理ユニットに送信するようにさらに配置され、第k路信号はm個の第1のゲイン調整ユニットのk番目の第1のゲイン調整ユニットに対応し、
前記確定モジュール74は、前記ベースバンド処理ユニットにより、受信した第k路信号のパワーテスト値と前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワーテスト値を比較し、比較結果から前記第k路信号のゲインを確定して、前記第k路信号のゲインを前記m個の第1のゲイン調整ユニットに指示するようにさらに配置され、
前記調整モジュール76は、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記m個の第1のゲイン調整ユニットにより、前記k番目のゲインに基づいて前記m路信号のゲインを調整するようにさらに配置され、kは正の整数であり、且つkはm以下である。
なお、上記実施例の技術案は、組み合わせて使用しても良いし、単独で使用しても良く、本願の実施例はこれについて限定しない。
以下、任意の実施例を組み合わせて上記技術案を説明するが、本願実施例を限定するための技術案ではない。
任意の実施例1
従来の送信パワーは、送信チャネルのゲインテスト、高低温下で送信チャネルゲインが温度変化に伴うことに依拠し、この2つのチャネル特性を予め表に記載するという方式でAAUチャネルをゲイン補償する。AAUを一定時間使用した後、送信チャネルゲイン特性が変化するとゲイン校正ができない。
本願の任意の実施例は、図8に示すように、アンテナ校正において使用される校正チャネルを、送信チャネルのフィードバックカップリングチャネルとして使用して、クローズドループパワー制御を実現する。
説明しやすくするために、n路チャネルをアンテナプレーナアレイチャネルと定義し、mをアンテナアレイチャネルと定義する。
フィードバックループを構成するために、n個のアンテナプレーナアレイのうちの1つ目のアレイ位置に1つの検出路をカップリングして、プレーナアレイカップリング結合ユニットを介してアンテナ校正チャネルにn路カップリング信号を送り、アンテナ校正チャネルは無線周波数信号をベースバンドにダウンコンバートし、アンテナ校正受信チャネルは図8に示す通りである。カップリングアレイの選択は実際の状況に応じて変えることができ、ここでは1つのカップリング規則だけを設定する。送信チャネルベースバンド送信信号強度（Transmitted Signal Strength Indicator、TSSI）パワー検出値と、アンテナ校正受信チャネルカップリングを経たベースバンド受信信号強度（Received Signal Strength Indication、RSSI）パワー検出値を比較し（TSSIとRSSI検出点は図4に示す通りである）、最後に送信電力を動的に制御する。
本願の任意の実施例は、オープンループゲイン設定とクローズドループゲイン制御を組み合わせた方法を採用しており、オープンループは、各サブアレイチャネルゲイン、即ち、ゲイン調整点Kr1とサブアレイにおける各供給源のチャネルゲインを設定し、自発的にテスト信号ソースを時分割することにより、各サブアレイチャネルクローズドループゲイン制御を完了する。
オープンループとクローズドループゲイン制御を実現するためには、以下のステップが必要である。
図4では、テストする送信チャネルの各調整可能なゲイン点（Kr、Ka）が減衰しないことを基準とし、各送信チャネルリンクにおけるチャネルベースバンドパワー検出点Aから各アンテナプレーナアレイの1つ目のアンテナアレイ位置までのゲインGtx1、Gtx2…Gtxnをテストにより取得し、表によりAAUに書き込む。各アンテナプレーナアレイの1つ目のアレイを基準として（ここでは基準アレイの選択規則が定義されており、実際の需要に応じて設定規則を変更してもよい）、基準アレイの、校正チャネルを経て校正チャネルベースバンドパワー検出H点RSSI位置までのゲインGtx1、Gtx2…Gtxnをテストにより取得して、表によりAAUに書き込む。各チャネルの、多段結合ユニットC点からアンテナアレイの各アレイ部分（図13を参照）に入力されるゲインGbf11、Gbf12、…Gbf1m、Gbf21、Gbf22、…Gbf2m、…Gbfnmをテストにより取得して、表によりAAUに書き込む。
下りチャネルベースバンドパワー検出点Aから各アンテナプレーナアレイの1つ目のアンテナアレイ位置までの温度補償特性補償ゲインGtxtemp1、Gtxtemp2、…Gtxtemp nと、カップリングアレイの、プレーナアレイカップリング結合、校正受信チャネルを経てH点RSSIパワー検出位置までの温度補償特性補償ゲインGrxtemp1、Grxtemp2、…Grxtemp nをテストにより取得する。
オープンループは送信チャネルリンク上の各レベルのゲインを設定し、アンテナ送信パワーを所望のパワーに到達させる。当該部分の内容は以下のステップを含む。
1）AAU起動後、各プレーナアレイチャネルに対してオープンループゲイン設定を行う。送信チャネルの目標ゲインをTSSIパワー検出位置からアンテナアレイ位置まで設定される理論的な望ましいゲインと定義すると、送信チャネルの目標ゲイン、実際のテストゲイン、および温度補償ゲインに基づいて、中周波チャネルの調整可能なゲイン点Krに設定する必要があるゲイン値を計算することができる。説明を簡単にするためにチャネル番号は式内に示しておらず、各アンテナプレーナアレイチャネルは以下の式に従い計算される。
計算式は、Gtxad = Gtxtar -（Gtx + Gtxtemp）である。
Gtxadは、送信チャネルの、多段結合ユニットの前の調整可能ゲインKrの設定値であり、Gtxtarは送信チャネルの目標ゲインであり、Gtxはプレーナアレイ送信チャネルの、ベースバンドから基準アンテナアレイまでのテストゲインであり、Gtxtempは現在の温度と常温テスト時の温度のゲイン偏差値である。
2）多段結合ユニットがアンテナアレイチャネルに分けるリンクに対してゲイン補償設定を行い、各アンテナプレーナアレイにおけるアレイパワーと1つ目のアンテナプレーナアレイにおける1つ目のアレイパワーの整列を保証する。多段結合ユニットがアンテナアレイに入力するゲインをGbfと命名する。具体的な方法は、1つ目のアレイアンテナプレーナアレイ上の1つ目のアレイのGbf 11ゲインから当該プレーナアレイ上の他のアレイのGbf 12、…Gbf1mゲインを差し引いて、プレーナアレイ上の各アレイ間のゲインが一致するように、ゲイン差分値を当該プレーナアレイチャネルの多段結合ユニットとアレイアンテナ間のアレイゲイン調整モジュールに書き込む。その後、1つ目のアレイアンテナプレーナアレイ上の1つ目アレイのGbf 11ゲインから他のアンテナプレーナアレイのアレイGbf 21、Gbf 22、…Gbf 2 m、…Gbfnmを差し引いて、当該プレーナアレイチャネルの多段結合ユニットとアレイアンテナとの間のアレイゲイン調整モジュールにゲイン差分値を書き込み、最終的に、各プレーナアレイ上の各アレイ間のゲインが一致することを保証する。各プレーナアレイ上のアレイパワーの一致を実現する方法は、各プレーナアレイ上において1つのアレイを基準として選択し、各プレーナアレイ上の他のアレイを基準アレイゲインに揃えてから1つのプレーナアレイを基準プレーナアレイとし、他のプレーナアレイの基準アレイゲインと基準プレーナアレイの基準アレイゲイン差分値をプレーナアレイチャネルの調整可能ゲイン上に補償することもできる。オープンループゲイン設定フローは図11に示す通りである。
4、順方向およびフィードバックリンクの、ベースバンドパワー検出値とアンテナアレイの実際のパワーとのマッピング関係を取得し、ベースバンドTSSIパワーとRSSIパワーを検出することによって、対応するアレイの実際の送信パワーが得られる。具体的な方法は以下の通りである。
1）AAUに予め保持されているGrxゲインパラメータから、各アンテナプレーナアレイ上の基準アンテナアレイからベースバンドフィードバックパワー検出点Hまでの実際のテストゲインを取得して、AAUに予め保持されているGrxtemp温度補償ゲインパラメータから現在の温度でのゲイン補償値を取得して、現在の基準アレイパワー結合チャネルゲインを計算する。説明を簡単にするためにチャネル番号は式内に示しておらず、各アンテナプレーナアレイチャネルは以下の式に従い計算される。
計算式は、Grxad = Grx + Grxtempである。
Grxadは現在の温度での基準アレイパワー結合チャネルゲインであり、Grxはパワー結合チャネルの実際のテストゲインであり、Grxtempはパワー結合チャネルの温度補償値である。
現在の温度での結合チャネルゲインから、アンテナポートアレイの送信パワーRSSI（dBm）を計算することができ、計算式はRSSI （dBm）= RSSI（dBFS）+ Grxadである。
RSSI（dBFS）は、ベースバンドのデジタルパワー検出値とベースバンドのフルレンジの相対パワー値である。
プレーナアレイアレイの定格パワー電力とベースバンドの定格電力との関係から送信リンクの望ましいゲインが得られ、所望のゲインと現在のTSSIベースバンドの検出パワーからアレイ位置の実際の送信パワーを推定することができ、計算式はTSSI（dBm）= TSSI（dBFS）+ Gtxexpである。
TSSI（dBFS）はベースバンドのデジタルパワー検出値とベースバンドのフルレンジの相対パワー値であり、Gtxexpは、送信リンクベースバンドからアレイ間までの所望のゲインである。
5、クローズドループは、各サブプレーナアレイアンテナチャネルのパワーを時分割パワー制御し、送信チャネルベースバンド信号は、送信チャネルを経てアンテナプレーナアレイのアレイに到達し、各サブアレイアンテナは、1つの基準アレイを介して信号をカップリングし結合ユニットと校正受信チャネルを経てからベースバンド処理ユニットに入る。ベースバンドでは、順方向ベースバンド検出パワーTSSIとアンテナポートフィードバック検出パワーRSSIを比較して、各プレーナアレイチャネルゲインを調整し、プレーナアレイ送信パワーをベースバンド送信パワーと一致させる。n路プレーナアレイチャネルは、1つの校正チャネルを多重化し、また校正チャネルは、アンテナ校正機能を完了する必要があるため、データフレームフォーマットの送受信スロット保護間隔GP位置で順次クローズドループパワー検出を完了しなければならず、1つのプレーナアレイチャネルでクローズドループパワー検出を行う場合、他のチャネルは待機状態にある。単一のプレーナアレイチャネルクローズドループパワー検出は、送信テスト信号とTSSI、RSSIパワー検出の2つのステップを含み、各プレーナアレイチャネルクローズドループパワー検出が完了してから、各チャネルゲイン調整を行う。アンテナ校正機能は定時起動されるため、図1のアンテナ校正受信チャネルを使用して、データフレームフォーマットの送受信スロット間隔GP位置で、送信チャネルベースバンドでACシーケンス（アンテナ校正ベースバンドデータシーケンス）を発して、プレーナアレイチャネルゲイン、位相情報収集を完了する。よって、アンテナ校正データの収集とクローズドループパワー検出データの収集は競合しており、2つの校正チャネル動作モードを設定することによって時間的にチャネルリソース占有スケジューリングを行うことが必要である。クローズドループ機能制御の具体的な操作ステップは以下の通りである（制御フロー図は図9に示す通りである）。
1）アンテナ校正チャネルに対して、パワー制御モードとアンテナ校正モードの2つの動作モードを設定し、ソフトウェアでパワー制御モードとアンテナ校正モードを定時起動し、2つのモードは同時にトリガされない。
2）まず、校正チャネルをパワー制御モードに多重化し、パワー制御モードにおいて、1つ目のアンテナプレーナアレイチャネル（即ち、サブアレイチャネル番号i＝1）で送信チャネルゲイン測定のためのブロードバンドテスト信号を1組送信し、ブロードバンドテスト信号は、送受信スロット間隔のGP位置で送信され、上下方向のトラフィック信号がテスト信号検出に及ぼす影響を回避する。
3）順方向パワー検出信号TSSIとアンテナポートカップリングのフィードバックパワー信号RSSIを取得し、ブロードバンドテスト信号をオフにする。
4）全てのプレーナアレイチャネルに対してステップ2）と同じ方法でテスト信号を順次送信し、全てのプレーナアレイチャネルデータの収集が完了するまでステップ3）を繰り返す。実際の応用では、サブアレイチャネル番号iがnより小さいか否かを判断してよく、nの値はプレーナアレイチャネル数に等しい。サブアレイチャネル番号iがnより小さいと判定された場合、サブアレイチャネル番号i＋1を制御し、サブアレイチャネル番号iがnより大きいと判定されるまでステップ2）とステップ3）を繰り返し実行する。
5）各チャネルの順方向パワー検出信号TSSIとフィードバック信号RSSIのパワー差分値に基づいて送信チャネルゲイン偏差値を求めて、偏差値を中周波チャネル上のゲイン調整点上に補償する。ここで、送信チャネルゲイン偏差値の確定方法およびゲイン調整点の補償方式は、前記の実施例を参照できるため再度説明しない。
6）アンテナ校正チャネル動作モードをアンテナ校正モードに切り替え、アンテナ校正を1回発する。
任意の実施例2
高周波基地局AAUがフィードバックカップリングチャネルを有しておらず、アンテナポート送信パワーがクローズドループ制御できず、送信パワー精度が高くないという問題を解決するために、本実施例は、アンテナ校正受信チャネルを用いてクローズドループパワー制御を完了するという方法を提供しパワー制御の需要を満たす。本実施例は、4つのアンテナプレーナアレイチャネルを提示し、アンテナプレーナアレイ毎に64対のアンテナアレイを備え、各対のアレイは2つのアレイからなり、合計4＊64＊2＝512個のアンテナアレイのAAUハードウェアで方法を説明する。
ベースバンド処理モジュールは4路のベースバンド信号を出力し、中周波処理モジュールに入る前にベースバンドのデータパワーを検出し、図1に示すTSSIパワー検出位置の通りである。4路のチャネルのパワー検出値は、TSSI 1、TSSI 2、TSSI 3、TSSI 4と命名される。4路のチャネル信号は、中周波変換後、デジタル制御減衰器（図4の対応するゲイン調整点Kr 1…Kr 4）を介してチャネルゲインを調整し、その後、多段2 in 1結合ユニット（図4と図5に示す通りである）を介して、4路のチャネル信号を4*64路のチャネル信号に分割し、最後に4つのアンテナプレーナアレイの64個の供給源に供給し、各供給源はゲイン調整を行うことができ、ゲイン調整点はKa11、Ka12、…Kanmと命名され、n＝4であり、プレーナアレイチャネル数を表し、m=64は、各プレーナアレイ上のアレイ対供給源の数を表している。単一のアンテナプレーナアレイの模式図は図4に示す通りであり、Ka位置は図10を参照されたい。各供給源は2つのアンテナアレイに分かれており、プレーナアレイ上の1つ目のアレイを基準アレイとして、基準アレイの傍には基準アレイ送信パワーのフィードバック結合点としてカップリングアレイが配置されている。4つのアンテナプレーナアレイ上にはそれぞれ1つのカップリングアレイがあり、そのカップリング信号はアンテナプレーナアレイカップリング結合を経ており、図4を参照できる。図8に示す通り、その後、アンテナ校正受信チャネルに入り、無線周波数信号をベースバンドに移動する。最後にベースバンドでフィードバックRSSIパワー検出を完了する。
アンテナポートアレイパワーを正確に検出するためには、まず、送信リンクとフィードバックカップリングリンクのゲイン特性を得る必要がある。
送信リンクはまた、ベースバンドからアンテナプレーナアレイ基準アレイへのリンクゲインと、ベースバンドからアンテナプレーナアレイの他のアレイへのリンクゲインとに分けられ、ここで送信リンクは、ベースバンドからアンテナプレーナアレイ基準アレイへのリンクゲインテストを先に述べる。ゲイン特性は，常温でのチャネルゲインテストと高低温環境下でのゲイン変化特性テストを含む。2つのリンクチャネルに対して、常温および温度変化の4つのゲイン特性パラメータファイルを提示する。送信チャネルの常温ゲインファイルはTxGain.txtであり、フィードバックカップリングリンクの常温ゲインファイルはRxGain.txtである。常温ゲインファイルに含まれるテスト情報には、チャネルインデックス、テスト周波数点インデックス、テスト時温度センサ値、および各チャネルにおける異なる掃引周波数点でのゲインテスト値がある。送信チャネル温度変化ゲイン補償ファイルはTxTempGain.txtであり、フィードバック結合リンク温度変化ゲイン補償ファイルはRxTempGain.txtである。温度変化ゲイン補償ファイルに含まれるテスト情報は、チャネルインデックス、テスト周波数点インデックス、温度センサステップインデックス、各チャネルの周波数点毎の異なる温度センサ温度ステップインデックス下のゲイン補償値であり、当該補償値は、異なる温度と常温参照温度の間のゲイン偏差値である。
プレーナアレイ上の基準アレイと他のアレイは多段結合ユニット後のリンクチャネルが完全に一致することを保証できないので、多段結合ユニットがプレーナアレイ上に入力して各アレイが出力するリンクゲインをそれぞれテストする必要がある。各プレーナアレイは64個のチャネルゲインをテストし、4つのプレーナアレイは256個のチャネルゲインをテストする必要がある。各アレイチャネルゲインは、基準アレイチャネルゲインとの差を求めることにより、相対ゲイン差を得て、最後に補償ゲインをTxKaGain.txtファイルに書き込み、各アレイ供給源をゲイン調整するために使用される。
AAUパワー制御部分は、1、オープンループに4つのプレーナアレイチャネルと256個のアレイ供給チャネルのゲイン調整点パラメータを設け、各アレイの送信パワーをほぼ正確にする、2、順方向TSSIとフィードバック結合RSSIパワー検出がアンテナアレイ端にマッピングされる、3、パワー検出値によって4つのプレーナアレイチャネルゲインをクローズドループ調整し、さらにアンテナのパワー精度とチャンネルゲイン変化の追跡調整を向上させる、という3つのステップに分けられる。
第1ステップ、オープンループゲイン設定の具体的なステップは以下の通りである。
1）AAU起動後、各プレーナアレイチャネルに対してオープンループゲイン設定を行う。送信チャネルの目標ゲインをTSSIパワー検出位置からアンテナアレイ位置まで設定される理論的な望ましいゲインと定義すると、送信チャネルの目標ゲイン、実際のテストゲイン、および温度補償ゲインに基づいて、4つのプレーナアレイチャネルにおいて調整可能なゲイン点Krに設定する必要があるゲイン値を計算することができる。説明を簡単にするためにチャネル番号は式内に示しておらず、各アンテナプレーナアレイチャネルは以下の公式に従い算出される。
計算式はGtxad = Gtxtar -（Gtx + Gtxtemp）である。
Gtxadは、送信チャネルの、多段結合ユニットの前の調整可能ゲインKrの設定値であり、Gtxtarは送信チャネルの目標ゲインであり、Gtxはプレーナアレイ送信チャネルの、ベースバンドから基準アンテナアレイまでのテストゲインである。Gtxは常温環境テストで得られたものであるが、Gtxtempは現在の温度と常温テスト時の温度のゲイン偏差値であり、TxTempGain.txtファイルで現在の温度センサ温度とGtxテスト時に記録された温度センサ温度を調べ、対応温度のゲイン補償値を引き出し、両者のゲイン補償値の差を求めれば、2つの温度下におけるゲイン変化補償値が得られ、常温テストゲインを修正することで、現在の温度下におけるゲイン推定値が得られる。
2）多段結合ユニットがアンテナアレイチャネルに分けるリンクに対してゲイン補償設定を行い、各アンテナプレーナアレイにおけるアレイパワーと1つ目のアンテナプレーナアレイにおける1つ目のアレイパワーの整列を保証する。多段結合ユニットがアンテナアレイに入力するゲインをGbfと命名する。具体的な方法は、1つ目のアレイアンテナプレーナアレイ上の1つ目のアレイのGbf 11ゲインから当該プレーナアレイ上の他のアレイのGbf 12、…Gbf1mゲイン（m=64）を差し引いて、プレーナアレイ上の各アレイ間のゲインが一致するように、ゲイン差分値を当該プレーナアレイチャネルの多段結合ユニットとアレイアンテナ間のアレイゲイン調整モジュールに書き込む。その後、1つ目のアレイアンテナプレーナアレイ上の1つ目アレイのGbf 11ゲインから他のアンテナプレーナアレイのアレイGbf 21、Gbf 22、…Gbf 2 m、…Gbfnm（n=4、m=64）を差し引いて、当該プレーナアレイチャネルの多段結合ユニットとアレイアンテナとの間のアレイゲイン調整モジュールにゲイン差分値を書き込み、最終的に、各プレーナアレイ上の各アレイ間のゲインが一致することを保証する。各プレーナアレイ上のアレイパワーの一致を実現する方法は、各プレーナアレイ上において1つのアレイを基準として選択し、各プレーナアレイ上の他のアレイを基準アレイゲインに揃えてから1つのプレーナアレイを基準プレーナアレイとし、他のプレーナアレイの基準アレイゲインと基準プレーナアレイの基準アレイゲイン差分値をプレーナアレイチャネルの調整可能ゲイン上に補償することもできる。
第2ステップ、順方向およびフィードバックリンクの、ベースバンドパワー検出値とアンテナアレイの実際のパワーとのマッピング関係を取得し、ベースバンドTSSIパワーとRSSIパワーを検出することによって、対応するアレイの実際の送信パワーが得られる。具体的な方法は下記の通りである。
1）AAUに予め保持されているGrxゲインパラメータから、各アンテナプレーナアレイ上の基準アンテナアレイからベースバンドフィードバックパワー検出点Hまでの実際のテストゲインを取得して、AAUに予め保持されているGrxtemp温度補償ゲインパラメータから現在の温度でのゲイン補償値を取得して、現在の基準アレイパワー結合チャネルゲインを計算する。説明を簡単にするためにチャネル番号は式内に示しておらず、各アンテナプレーナアレイチャネルは以下の式に従い計算される。
計算式は、Grxad = Grx + Grxtempである。
Grxadは現在の温度での基準アレイパワー結合チャネルゲインであり、Grxはパワー結合チャネルの実際のテストゲインであり、Grxtempはパワー結合チャネルの温度補償値である。
現在の温度での結合チャネルゲインから、アンテナポートアレイの送信パワーRSSI（dBm）を計算することができ、計算式はRSSI （dBm）= RSSI（dBFS）+ Grxadである。
RSSI（dBFS）は、ベースバンドのデジタルパワー検出値とベースバンドのフルレンジの相対パワー値である。
2）プレーナアレイアレイの定格パワー電力とベースバンドの定格電力との関係から送信リンクの望ましいゲインが得られ、所望のゲインと現在のTSSIベースバンドの検出パワーからアレイ位置の実際の送信パワーを推定することができ、計算式は、
TSSI（dBm）= TSSI（dBFS）+ Gtxexpである。
TSSI（dBFS）はベースバンドのデジタルパワー検出値とベースバンドのフルレンジの相対パワー値であり、Gtxexpは、送信リンクベースバンドからアレイ間までの所望のゲインである。
第3ステップ、クローズドループパワー検出とゲイン調整。クローズドループは、各サブプレーナアレイアンテナチャネルのパワーを時分割パワー制御し、送信チャネルベースバンド信号は、送信チャネルを経てアンテナプレーナアレイのアレイに到達し、各サブアレイアンテナは、1つの基準アレイを介して信号をカップリングし結合ユニットと校正受信チャネルを経てからベースバンド処理ユニットに入る。ベースバンドでは、順方向ベースバンド検出パワーTSSIとアンテナポートフィードバック検出パワーRSSIを比較して、各プレーナアレイチャネルゲインを調整し、プレーナアレイ送信パワーをベースバンド送信パワーと一致させる。n路プレーナアレイチャネルは、1つの校正チャネルを多重化し、また校正チャネルは、アンテナ校正機能を完了する必要があるため、データフレームフォーマットの送受信スロット保護間隔GP位置で順次クローズドループパワー検出を完了しなければならず、1つのプレーナアレイチャネルでクローズドループパワー検出を行う場合、他のチャネルは待機状態にある。単一のプレーナアレイチャネルクローズドループパワー検出は、送信テスト信号とTSSI、RSSIパワー検出の2つのステップを含み、各プレーナアレイチャネルクローズドループパワー検出が完了してから、各チャネルゲイン調整を行う。アンテナ校正機能は定時起動されるため、図1のアンテナ校正受信チャネルを使用して、データフレームフォーマットの送受信スロット間隔GP位置で、送信チャネルベースバンドでACシーケンス（アンテナ校正ベースバンドデータシーケンス）を発して、プレーナアレイチャネルゲイン、位相情報収集を完了する。よって、アンテナ校正データの収集とクローズドループパワー検出データの収集は競合しており、2つの校正チャネル動作モードを設定することによって時間的にチャネルリソース占有スケジューリングを行うことが必要である。クローズドループ機能制御の具体的な操作ステップは以下の通りである。
1）アンテナ校正チャネルに対して、パワー制御モードとアンテナ校正モードの2つの動作モードを設定し、ソフトウェアでパワー制御モードとアンテナ校正モードを定時起動し、2つのモードは同時にトリガされない。
2）パワー制御モードにおいて、第1路のアンテナプレーナアレイチャネルで送信チャネルゲイン測定のためのブロードバンドテスト信号を1組送信し、テスト信号は、送受信スロット間隔のGP位置で送信され、上下方向のトラフィック信号がテスト信号検出に及ぼす影響を回避する。
3）順方向パワー検出信号TSSIとアンテナポートカップリングのフィードバックパワー信号RSSIを取得し、テスト信号源をオフにする。
4）全てのプレーナアレイチャネルに対してステップ2）と同じ方法でテスト信号を順次送信し、全てのプレーナアレイチャネルデータの収集が完了するまでステップ3）を繰り返す。
5）各チャネルの順方向パワー検出信号TSSIとフィードバック信号RSSIのパワー差分値に基づいて送信チャネルゲイン偏差値を求めて、偏差値を中周波チャネル上のゲイン調整点上に補償する。
6）アンテナ校正チャネル動作モードをアンテナ校正モードに切り替え、アンテナ校正を1回発する。
7）上記のステップは、1ラウンドのクローズドループパワー制御とアンテナ校正を発し、システムソフトウェアタイマーが次のクローズドループパワー制御とアンテナ校正をトリガした時にステップ2）～ステップ6）を繰り返し、このように循環する。
任意の実施例3
本願においてアレイアンテナのチャネルハードウェア装置はn*m路のアレイ対チャネルであり、従来の5G基地局は、ハードウェアリンクにおける多段結合ユニットを除去して、n*1路のアレイ対チャネルを構成することができる。従来の5G基地局は、各1つのアレイの前の電力増幅器出力位置にフィードバック結合点を設計して、アンテナプレーナアレイカップリング結合と校正受信チャネルを介してベースバンドに入ることができ、RSSIパワー検出を完了する。当該変形されたハードウェアアーキテクチャは、依然として、本願の方法を使用してパワー制御を達成することができる。具体的な実施ステップは以下の通りである。
n路送信チャネルリンクのゲインと温度補償ゲインをテストして得、
n個のフィードバックカップリング点があるため、n路校正受信チャネルリンクのゲインと温度補償ゲインをテストして得、
ベースバンドTSSIからアレイ位置までのパワーマッピングゲインを設定し、アレイ位置のTSSI（dBm）パワーを得る。第2ステップに従って、アレイ位置からベースバンドRSSI検出位置までのパワーマッピングゲインを設定し、各アレイ位置のRSSIx（dBm）パワーを取得し、xはチャネル番号であり、x=1、2…、nである。
n路調整可能ゲインをオープンループ設定して、アレイ送信パワーを所望のパワーに近づける。
クローズドループパワー検出と制御を起動し、n路ゲイン調整を完了する。
任意の実施例4
本願の任意の実施例において、送信チャネルゲイン設定は、オープンループおよびクローズドループフローに分けられる。オープンループ設定フローは、図11に示すように、プレーナアレイチャネルについて調整可能ゲインにより設定し、第1路のアンテナプレーナアレイチャネル（すなわち、サブアレイチャネル番号i＝1）から開始し、オープンループは各サブアレイチャネルゲインKrを設定する。さらにプレーナアレイ上の各チャネルのアレイソースについてゲイン調整可能に設定し、即ちアレイソースチャネル番号j＝1から開始し、サブアレイ内アレイソースチャネルゲインKaがオープンループに設定される。プレーナアレイチャネルの設置、および各サブアレイ内のアレイソースチャネルの設置が完了するまで行う。実際の応用では、サブアレイチャネル番号iがnより小さいか否かを判断してよく、nの値はプレーナアレイチャネル数に等しい。サブアレイチャネル番号iがnより小さいと判定された場合、サブアレイチャネル番号i＋1を制御し、サブアレイチャネル番号iがnより大きいと判定されるまで、各サブアレイチャネルゲインをオープンループ設定するステップを繰り返し実行する。また、アレイソースチャネル番号jがmより小さいか否かを判断してよく、mの値はアレイソースチャネル数に等しい。アレイソースチャネル番号jがmより小さいと判定された場合、アレイソースチャネル番号j＋1を制御し、アレイソースチャネル番号jがmより大きいと判定されるまで、サブアレイ内のアレイソースチャネルゲインをオープンループ設定するステップを繰り返す。
このように循環すればn*m路ゲインオープンループ設定を完了させることができる。クローズドループパワー制御フローは、図9に示すように、ソフトウェアシステムが、クローズドループ動作制御タイミングが来た時に、校正受信チャネル多重モードをクローズドループ機能制御モードに選択し、プレーナアレイチャネル1を選択して、チャネルベースバンド位置でACシーケンス（アンテナ校正シーケンス）信号ソースを開き、ベースバンド位置のTSSI 1/RSSIパワーを取得し、パワー取得後にACシーケンス信号源をオフする。全てのチャネルパワー情報を順次取得してチャネルゲイン偏差計算を行い、最後にゲイン調整が完了する。
送信チャネルゲインを調整するたびにチャネル振幅特性が変化し、アンテナ校正動作を再度実行する必要があるため、最初のアンテナ校正の開始時間はAAU起動の際であり、最初のクローズドループゲイン調整が完了すると、クローズドループゲイン設定によりアンテナ校正機能がトリガされる。クローズドループゲインが収束し、外部環境温度に著しい変化がない場合、各アレイ伝送リンクチャネルのゲインは、長時間相対的に安定した状態にあると見込まれ、クローズドループパワー調整が長時間トリガされない。しかしながら、アンテナプレーナアレイビームフォーミングはアレイチャネルの位相特性に対してよりも、ゲイン特性に対してより敏感であることから、この状態はチャネル位相特性を保証できず、ビームフォーミングの要件を満たすこともできないため、アンテナ校正動作の定時始動が必要である。アンテナ校正を行う際には、クローズドループパワー検出の開始をソフトウェアで停止する必要があり、すなわち、これらの2つの機能は時間的に互いに排斥し合うものである。
クローズドループパワーが検出して取得したTSSIとRSSIのパワー差が大きすぎて、異常しきい値に達した時、この時にシステムに異常が発生したと考えられ、この異常は、ソフトウェア稼働異常、送信チャネル異常、またはフィードバック結合チャネル異常である可能性がある。どのような原因によるものであっても、この時はクローズドループを停止してオープンループチャネルゲイン設定を行うことができる。フィードバックチャネルが異常である場合、この方法は無線周波数電力増幅器を保護し、安定した送信パワーを確保できる。
任意の実施例5
本願実施例は、アンテナのサブプレーナアレイにおいて、各アレイ対ゲインをオープンループ設定する必要があり、サブプレーナアレイの各アレイゲインが一致することを保証するとともに、複数のプレーナアレイ間のアレイゲインを揃える必要がある。多段結合ユニットからアンテナアレイに入力されるこのリンクに対してゲイン補償設定を行い、各プレーナアレイ上のアレイゲイン配置の整列を保証することができる。
ゲイン整列には2つの方法があり得、第一の方法は、各プレーナ上において基準アレイとして1つのアレイを選択し、各プレーナアレイにおいて他のアレイをアレイ供給源の調整可能ゲインを設定することによって、プレーナアレイ上の基準アレイに揃えるというものである。各プレーナアレイ間のゲイン差分値は、デジタル処理リンク上のゲイン調整点によって再び整列される。第二の方法は、AAU上の複数のプレーナアレイにおいて、1つのプレーナアレイの1つのアレイを基準アレイとして選択し、他の全てのアレイは非基準アレイであり、基準アレイとのゲイン差分値を求めた後、偏差値をアレイ供給源の調整可能なゲイン上に補償し、さらに各アンテナプレーナアレイのアレイゲイン整列を保証するというものである。
任意の実施例6
本願実施例のアンテナポートパワーカップリングは、アンテナアレイからカップリングしてよく、アレイを接続するフィードフォワードラインからカップリングしてもよい。この2つのカップリング方式はいずれもクローズドループパワー制御を実現でき、図12に示す通りである。
アレイ位置からのカップリングは、アンテナアレイ配置の設計の複雑さを低減するのに便利であるが、その周波数帯域内のゲイン平坦特性は相対的に劣っており、フィードフォワードラインからのカップリングは、その周波数帯域内のゲイン平坦特性が相対的に好ましいが、配線設計が相対的に複雑である。
本願実施例は、実行時に上記のいずれかに記載の方法を実行するプログラムが記憶された記憶媒体をさらに提供する。
任意で、本実施例において、上記記憶媒体は、以下のステップを実行するためのプログラムコードを記憶するように設定されてよい。
S1、n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールを介して、ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信して、受信したベースバンド信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して前記ベースバンド処理ユニットに送信するステップであって、nは正の整数であり、前記ベースバンド処理ユニットと、前記ベースバンド処理ユニットに接続されたn個のパッケージモジュールと、それぞれ前記n個のパッケージモジュールに接続されたプレーナアレイカップリング結合ユニットと、前記プレーナアレイカップリング結合ユニットに接続されたアンテナ校正ユニットは、いずれもアレイアンテナ内に位置し、n個の前記パッケージモジュールは、いずれも第1のゲイン調整ユニットと、前記第1のゲイン調整ユニットに接続されたアンテナアレイユニットとを含む。
S2、前記ベースバンド処理ユニットにより、受信したベースバンド信号のパワーテスト値と、前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワー値を比較し、比較結果から前記指定されたパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを決定して、前記ゲインを前記第1のゲイン調整ユニットに指示するステップ。
S3、n個の前記第1のゲイン調整ユニットにより、前記n個のパッケージモジュールのn個のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ゲインに基づいて前記n個のパッケージモジュールのうち、前記指定されたパッケージモジュール以外の他のパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを調整するステップ。
任意で、本実施例において、上記の記憶媒体は、Uディスク、リードオンリーメモリ（Read-Only Memory、ROM）、ランダムアクセスメモリ（Random Access Memory、RAM）、モバイルハードディスク、磁気ディスク、光ディスクなど、プログラムコードを記憶することができる様々な媒体を含んでよいが、これらに限定されない。
任意で、本実施例の具体例は、上記実施例および任意の実施の形態で説明した例を参照することができ、本実施例はここでは説明を省略する。
明らかに、上記の本願実施例の各モジュールまたは各ステップは、汎用の計算装置を用いて実現してよく、これらは単一の計算装置に集成するか、または複数の計算装置からなるネットワークに分散してもよく、任意で、これらは計算装置で実行可能なプログラムコードで実現してもよいということは当業者にとって自明であろう。よって、これらは、記憶装置に記憶されて計算装置によって実行されてもよく、また場合によっては、ここでのものとは異なる順序で図示または説明されたステップを実行したり、各集積回路モジュールとしてそれぞれ製作したり、これらのうちの複数のモジュールまたはステップを単一の集積回路モジュールとして作成したりして実現してもよい。このように、本願は、任意の特定のハードウェアとソフトウェアとの組み合わせに限定されない。
上記は本願の任意の実施例にすぎず、本願の実施例を限定するものではなく、当業者にとって、本願の実施例は様々な変更と変化があり得る。本願の実施例の原則の範囲内において、なされる任意の修正、均等な置換、改善等は、いずれも本願の実施例の保護範囲に含まれるべきである。
本願の一実施例では、ベースバンド処理ユニット、n個のパッケージモジュール、プレーナアレイカップリング結合ユニット、およびアンテナ校正ユニットを含み、ここで、nは正の整数であり、n個の前記パッケージモジュールは、いずれも第1のゲイン調整ユニットと、前記第1のゲイン調整ユニットに接続されたアンテナアレイユニットとを含み、前記n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールは、前記ベースバンド処理ユニットと前記プレーナアレイカップリング結合ユニットに接続されており、前記ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信した後、前記プレーナアレイカップリング結合ユニットと前記アンテナ校正ユニットとを介して、受信した前記ベースバンド信号を前記ベースバンド処理ユニットに送信するように配置され、前記ベースバンド処理ユニットは、受信したベースバンド信号のパワーテスト値と、前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワー値とを比較し、比較結果から前記指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットのゲインを確定して、前記ゲインを前記第1のゲイン調整ユニットに指示するように配置され、n個の前記第1のゲイン調整ユニットは、前記n個のパッケージモジュールのn個のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ゲインに基づいて前記n個のパッケージモジュールのうち、前記指定されたパッケージモジュール以外の他のパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを調整するように配置される、アレイアンテナを提供する。
本願の別の一実施例では、上記のいずれかのパワー調整方法をコンピュータが実行可能なプログラムをさらに提供する。
本願の任意の実施例では、各前記パッケージモジュールは、m個の第2のゲイン調整ユニットをさらに含み、各前記パッケージモジュールは、m個の前記第2のゲイン調整ユニットに接続された多段結合ユニットをさらに含み、前記多段結合ユニットは、前記ベースバンド信号を受信し、前記ベースバンド信号をm路信号に分離して、前記m路信号をm個の前記第2のゲイン調整ユニットを介して、前記アンテナアレイユニットに送信するように配置され、
前記アンテナアレイユニットは、前記アンテナアレイユニットのカップリングアレイまたはフィードフォワードラインにより、受信した前記m路信号における第k路信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して、前記第k路信号をベースバンド処理ユニットに送信するように配置されており、第k路信号はm個の第2のゲイン調整ユニットのk番目の第2のゲイン調整ユニットに対応し、
前記ベースバンド処理ユニット20は、受信した第k路信号のパワーテスト値と前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワーテスト値を比較し、比較結果から前記第k路信号のゲインを確定して、前記第k路信号のゲインを前記m個の第1のゲイン調整ユニットに指示するように配置され、
前記m個の第2のゲイン調整ユニットは、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記k番目の信号のゲインに基づいて前記m路信号のゲインを調整するように配置され、kは正の整数であり、且つkはm以下である。
本願の任意の実施例では、前記m個の第2のゲイン調整ユニットは、k番目の第2のゲイン調整ユニットにより第k路信号のゲインを調整し、他の第2のゲイン調整ユニットにより、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記ベースバンド処理ユニットが書き込んだ第2のゲイン差分値を受信して、前記他の第2のゲイン調整ユニットのゲインにそれぞれ対応する信号を第2のゲイン差分値に基づいて調整するようにさらに配置され、当該他の第2のゲイン調整ユニットは、m個の前記第2のゲイン調整ユニットにおいて、第k路信号の第2のゲイン調整ユニット以外の第2のゲイン調整ユニットであり、前記第2のゲイン差分値は、前記第k路信号の第2のゲイン調整ユニットのゲインと他の第2のゲイン調整ユニットのゲインとの差分値である。
本願の任意の実施例では、前記ベースバンド処理ユニット20は、少なくとも式Gtxad= Gtxtar-（Gtx+ Gtxtemp）に従って、第1のゲイン調整ユニットの調整可能ゲインを設定するようにさらに配置されており、
Gtxadは前記調整可能ゲインであり、Gtxtarは前記ベースバンド処理ユニットと前記アンテナアレイユニットとの間の送信チャネルの目標ゲインであり、Gtxは前記送信チャネルのテストゲインであり、Gtxtempは現在の温度と常温との温度差のゲイン偏差値である。
本願の任意の実施例では、n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールを介して、ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信して、受信したベースバンド信号をプレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して前記ベースバンド処理ユニットに送信することは、多段結合ユニットを介して前記ベースバンド信号を受信し、前記ベースバンド信号をm路信号に分離して、前記m路信号をm個の第2のゲイン調整ユニットを介して前記アンテナアレイユニットに送信することを含み、各前記パッケージモジュールは、m個の第2のゲイン調整ユニットをさらに含み、各前記パッケージモジュールは、m個の前記第2のゲイン調整ユニットに接続された多段結合ユニットをさらに含み、前記アンテナアレイユニットを介して、前記アンテナアレイユニットのカップリングアレイまたはフィードフォワードラインにより、受信した前記m路信号における第k路信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して、前記第k路信号をベースバンド処理ユニットに送信し、第k路信号はm個の第2のゲイン調整ユニットのk番目の第2のゲイン調整ユニットに対応しており、
前記方法は、前記ベースバンド処理ユニットにより、受信した第k路信号のパワーテスト値と前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワーテスト値を比較し、比較結果から前記第k路信号のゲインを確定して、前記第k路信号のゲインを前記m個の第2のゲイン調整ユニットに指示し、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記m個の第2のゲイン調整ユニットは、前記k番目のゲインに基づき前記m路信号のゲインを調整し、kは正の整数であり、且つkはm以下であることをさらに含む。
本願の任意の実施例では、前記m個の第2のゲイン調整ユニットにより、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記k番目のゲインに基づき前記m路信号のゲインを調整することは、k番目の第2のゲイン調整ユニットにより第k路信号のゲインを調整することと、他の第2のゲイン調整ユニットにより、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記ベースバンド処理ユニットが書き込んだ第2のゲイン差分値を受信して、前記他の第2のゲイン調整ユニットのゲインにそれぞれ対応する信号を第2のゲイン差分値に基づいて調整することと、を含み、当該他の第2のゲイン調整ユニットは、m個の前記第2のゲイン調整ユニットのうち、第k路信号の第2のゲイン調整ユニット以外の第2のゲイン調整ユニットであり、前記第2のゲイン差分値は前記第k路信号の第2のゲイン調整ユニットのゲインと他の第2のゲイン調整ユニットのゲインの差分値である。
本願実施例では、n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールを介して、ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信する前に、前記ベースバンド処理ユニットは、少なくとも式Gtxad= Gtxtar-（Gtx+ Gtxtemp）に従って、第1のゲイン調整ユニットの調整可能ゲインを設定することをさらに含み、Gtxadは前記調整可能ゲインであり、Gtxtarは前記ベースバンド処理ユニットとアンテナアレイユニットとの間の送信チャネルの目標ゲインであり、Gtxは前記送信チャネルのテストゲインであり、Gtxtempは現在の温度と常温との温度差のゲイン偏差値である。
本願の実施例において、前記受信モジュール70は、多段結合ユニットを介して前記ベースバンド信号を受信するようにさらに配置され、前記送信モジュール72は、前記ベースバンド信号をm路信号に分離して、前記m路信号をm個の前記第2のゲイン調整ユニットを介して前記アンテナアレイユニットに送信するようにさらに配置され、各前記パッケージモジュールは、m個の第2のゲイン調整ユニットをさらに含み、各前記パッケージモジュールは、m個の前記第2のゲイン調整ユニットに接続された多段結合ユニットをさらに含み、
前記送信モジュール72は、前記アンテナアレイユニットのカップリングアレイまたはアレイに接続されたフィードフォワードラインカップリングにより、受信した前記m路信号における第k路信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して、前記第k路信号をベースバンド処理ユニットに送信するようにさらに配置され、第k路信号はm個の第2のゲイン調整ユニットのk番目の第2のゲイン調整ユニットに対応し、
前記確定モジュール74は、前記ベースバンド処理ユニットにより、受信した第k路信号のパワーテスト値と前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワーテスト値を比較し、比較結果から前記第k路信号のゲインを確定して、前記第k路信号のゲインを前記m個の第2のゲイン調整ユニットに指示するようにさらに配置され、
前記調整モジュール76は、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記m個の第2のゲイン調整ユニットにより、前記k番目のゲインに基づいて前記m路信号のゲインを調整するようにさらに配置され、kは正の整数であり、且つkはm以下である。
本願実施例は、上記のいずれかに記載の方法を実行するプログラムが記憶された記憶媒体をさらに提供する。

Claims (13)

  1. ベースバンド処理ユニット、n個のパッケージモジュール、プレーナアレイカップリング結合ユニット、およびアンテナ校正ユニットを含み、n個の前記パッケージモジュールは、いずれも第1のゲイン調整ユニットと、前記第1のゲイン調整ユニットに接続されたアンテナアレイユニットとを含み、
    前記n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールは、前記ベースバンド処理ユニットと前記プレーナアレイカップリング結合ユニットに接続されており、前記ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信した後、前記プレーナアレイカップリング結合ユニットと前記アンテナ校正ユニットとを介して、受信した前記ベースバンド信号を前記ベースバンド処理ユニットに送信するように配置され、ここで、nは正の整数であり、
    前記ベースバンド処理ユニットは、受信したベースバンド信号のパワーテスト値と、前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワー値とを比較し、比較結果から前記指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットのゲインを確定して、前記ゲインを前記第1のゲイン調整ユニットに指示するように配置され、
    n個の前記第1のゲイン調整ユニットは、前記n個のパッケージモジュールのn個のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ゲインに基づいて前記n個のパッケージモジュールのうち、前記指定されたパッケージモジュール以外の他のパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを調整するように配置される、
    アレイアンテナ。
  2. n個の前記第1のゲイン調整ユニットは、前記指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットにより、当該第1のゲイン調整ユニットに対応するアンテナアレイユニットのゲインを調整し、他の第1のゲイン調整ユニットにより、前記n個のパッケージモジュールの複数のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ベースバンド処理ユニットが書き込んだ第1のゲイン差分値を受信して、前記他の第1のゲイン調整ユニットにそれぞれ対応するアンテナアレイユニットの送信電力を第1のゲイン差分値に基づいて調整するようにさらに配置され、ここで、前記他の第1のゲイン調整ユニットは、n個の前記第1のゲイン調整ユニットのうち、指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニット以外の第1のゲイン調整ユニットであり、前記第1のゲイン差分値は、前記指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットのゲインと他の第1のゲイン調整ユニットのゲインとの差分値である、
    請求項１に記載のアレイアンテナ。
  3. 各前記パッケージモジュールは、m個の第1のゲイン調整ユニットをさらに含み、各前記パッケージモジュールは、m個の前記第1のゲイン調整ユニットに接続された多段結合ユニットをさらに含み、前記多段結合ユニットは、前記ベースバンド信号を受信し、前記ベースバンド信号をm路信号に分離して、前記m路信号をm個の前記第1のゲイン調整ユニットを介して、前記アンテナアレイユニットに送信するように配置され、
    前記アンテナアレイユニットは、前記アンテナアレイユニットのカップリングアレイまたはフィードフォワードラインにより、受信した前記m路信号における第k路信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して、前記第k路信号をベースバンド処理ユニットに送信するように配置されており、ここで、第k路信号はm個の第1のゲイン調整ユニットのk番目の第1のゲイン調整ユニットに対応し、
    前記ベースバンド処理ユニットは、受信した第k路信号のパワーテスト値と前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワーテスト値とを比較し、比較結果から前記第k路信号のゲインを確定して、前記第k路信号のゲインを前記m個の第1のゲイン調整ユニットに指示するように配置され、
    前記m個の第1のゲイン調整ユニットは、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記k番目の信号のゲインに基づいて前記m路信号のゲインを調整するように配置され、ここで、kは正の整数であり、且つkはm以下である、
    請求項１に記載のアレイアンテナ。
  4. 前記m個の第1のゲイン調整ユニットは、k番目の第1のゲイン調整ユニットにより第k路信号のゲインを調整し、他の第1のゲイン調整ユニットにより、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記ベースバンド処理ユニットが書き込んだ第2のゲイン差分値を受信して、前記他の第1のゲイン調整ユニットのゲインにそれぞれ対応する信号を第2のゲイン差分値に基づいて調整するようにさらに配置され、ここで、当該他の第1のゲイン調整ユニットは、m個の前記第1のゲイン調整ユニットにおいて、第k路信号の第1のゲイン調整ユニット以外の第1のゲイン調整ユニットであり、前記第2のゲイン差分値は、前記第k路信号の第1のゲイン調整ユニットのゲインと他の第1のゲイン調整ユニットのゲインとの差分値である、
    請求項３に記載のアレイアンテナ。
  5. 前記ベースバンド処理ユニットは、少なくとも式Gtxad= Gtxtar-（Gtx+ Gtxtemp）に従って、第1のゲイン調整ユニットの調整可能ゲインを設定するようにさらに配置されており、
    ここで、Gtxadは前記調整可能ゲインであり、Gtxtarは前記ベースバンド処理ユニットと前記アンテナアレイユニットとの間の送信チャネルの目標ゲインであり、Gtxは前記送信チャネルの目標ゲインであり、Gtxtempは現在の温度と常温との温度差のゲイン偏差値である、
    請求項１に記載のアレイアンテナ。
  6. n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールにより、ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信して、受信したベースバンド信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して前記ベースバンド処理ユニットに送信することと、
    前記ベースバンド処理ユニットにより、受信したベースバンド信号のパワーテスト値と、前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワー値とを比較し、比較結果から前記指定されたパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを確定して、前記ゲインを前記第1のゲイン調整ユニットに指示することと、
    n個の前記第1のゲイン調整ユニットにより、前記n個のパッケージモジュールのn個のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ゲインに基づいて前記n個のパッケージモジュールのうち、前記指定されたパッケージモジュール以外の他のパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを調整することと、を含み、
    ここで、nは正の整数であり、前記ベースバンド処理ユニットと、前記ベースバンド処理ユニットに接続されたn個のパッケージモジュールと、それぞれ前記n個のパッケージモジュールに接続されたプレーナアレイカップリング結合ユニットと、前記プレーナアレイカップリング結合ユニットに接続されたアンテナ校正ユニットは、いずれもアレイアンテナ内に位置し、n個の前記パッケージモジュールは、いずれも第1のゲイン調整ユニットと、前記第1のゲイン調整ユニットに接続されたアンテナアレイユニットとを含む、
    パワー調整方法。
  7. n個の前記第1のゲイン調整ユニットにより、前記n個のパッケージモジュールのn個のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ゲインに基づいて前記n個のパッケージモジュールのうち、前記指定されたパッケージモジュール以外の他のパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを調整することは、
    前記指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットにより、当該第1のゲイン調整ユニットに対応するアンテナアレイユニットのゲインを調整することと、
    他の第1のゲイン調整ユニットにより、前記n個のパッケージモジュールの複数のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ベースバンド処理ユニットが書き込んだ第1のゲイン差分値を受信して、前記他の第1のゲイン調整ユニットにそれぞれ対応するアンテナアレイユニットの送信電力を第1のゲイン差分値に基づいて調整することと、を含み、ここで、前記他の第1のゲイン調整ユニットは、n個の前記第1のゲイン調整ユニットにおいて、指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニット以外の第1のゲイン調整ユニットであり、前記第1のゲイン差分値は、前記指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットのゲインと他の第1のゲイン調整ユニットのゲインとの差分値である、
    請求項６に記載のパワー調整方法。
  8. n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールにより、ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信して、受信したベースバンド信号をプレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して前記ベースバンド処理ユニットに送信することは、
    多段結合ユニットにより前記ベースバンド信号を受信し、前記ベースバンド信号をm路信号に分離して、前記m路信号をm個の前記第1のゲイン調整ユニットを介して前記アンテナアレイユニットに送信することと、
    前記アンテナアレイユニットにより、前記アンテナアレイユニットのカップリングアレイまたはフィードフォワードラインにより、受信した前記m路信号における第k路信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して、前記第k路信号をベースバンド処理ユニットに送信することと、を含み、ここで、各前記パッケージモジュールは、m個の第1のゲイン調整ユニットをさらに含み、各前記パッケージモジュールは、m個の前記第1のゲイン調整ユニットに接続された多段結合ユニットをさらに含み、第k路信号はm個の第1のゲイン調整ユニットのk番目の第1のゲイン調整ユニットに対応しており、
    前記方法は、前記ベースバンド処理ユニットにより、受信した第k路信号のパワーテスト値と前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワーテスト値とを比較し、比較結果から前記第k路信号のゲインを確定して、前記第k路信号のゲインを前記m個の第1のゲイン調整ユニットに指示することと、
    前記m個の第1のゲイン調整ユニットにより、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記k番目の信号のゲインに基づき前記m路信号のゲインを調整することと、をさらに含み、ここで、kは正の整数であり、且つkはm以下である、
    請求項６に記載のパワー調整方法。
  9. 前記m個の第1のゲイン調整ユニットにより、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記k番目の信号のゲインに基づき前記m路信号のゲインを調整することは、
    k番目の第1のゲイン調整ユニットにより第k路信号のゲインを調整することと、
    他の第1のゲイン調整ユニットにより、前記m路信号のゲインを一致させるために、前記ベースバンド処理ユニットが書き込んだ第2のゲイン差分値を受信して、前記他の第1のゲイン調整ユニットのゲインにそれぞれ対応する信号を第2のゲイン差分値に基づいて調整することと、を含み、ここで、当該他の第1のゲイン調整ユニットは、m個の前記第1のゲイン調整ユニットのうち、第k路信号の第1のゲイン調整ユニット以外の第1のゲイン調整ユニットであり、前記第2のゲイン差分値は前記第k路信号の第1のゲイン調整ユニットのゲインと他の第1のゲイン調整ユニットのゲインとの差分値である、
    請求項８に記載のパワー調整方法。
  10. n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールにより、ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信する前に、
    前記ベースバンド処理ユニットにより、少なくとも式Gtxad= Gtxtar-（Gtx+ Gtxtemp）に従って、第1のゲイン調整ユニットの調整可能ゲインを設定することをさらに含み、
    ここで、Gtxadは前記調整可能ゲインであり、Gtxtarは前記ベースバンド処理ユニットと前記アンテナアレイユニットとの間の送信チャネルの目標ゲインであり、Gtxは前記送信チャネルの目標ゲインであり、Gtxtempは現在の温度と常温との温度差のゲイン偏差値である、
    請求項６に記載のパワー調整方法。
  11. n個のパッケージモジュールにおける指定されたパッケージモジュールにより、ベースバンド処理ユニットから送信されたベースバンド信号を受信するように配置される、受信モジュールと、
    受信したベースバンド信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して前記ベースバンド処理ユニットに送信するように配置される送信モジュールであって、nは正の整数であり、前記ベースバンド処理ユニットと、前記ベースバンド処理ユニットに接続されたn個のパッケージモジュールと、それぞれ前記n個のパッケージモジュールに接続されたプレーナアレイカップリング結合ユニットと、前記プレーナアレイカップリング結合ユニットに接続されたアンテナ校正ユニットが、いずれもアレイアンテナ内に位置し、n個の前記パッケージモジュールは、いずれも第1のゲイン調整ユニットと、前記第1のゲイン調整ユニットに接続されたアンテナアレイユニットとを含む、送信モジュールと、
    前記ベースバンド処理ユニットにより、受信したベースバンド信号のパワーテスト値と前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワー値とを比較し、比較結果から、前記指定されたパッケージモジュールにおける第1のゲイン調整ユニットのゲインを確定して、前記ゲインを前記第1のゲイン調整ユニットに指示するように配置される、確定モジュールと、
    n個の前記第1のゲイン調整ユニットにより、前記n個のパッケージモジュールのn個のアンテナアレイユニットの送信電力を一致させるために、前記ゲインに基づいて前記n個のパッケージモジュールのうち、前記指定されたパッケージモジュール以外の他のパッケージモジュールの第1のゲイン調整ユニットのゲインを調整するように配置される、調整モジュールと、を備える、
    パワー調整装置。
  12. 前記受信モジュールは、多段結合ユニットにより前記ベースバンド信号を受信するようにさらに配置されており、
    前記送信モジュールは、前記ベースバンド信号をm路信号に分離して、前記m路信号をm個の前記第1のゲイン調整ユニットを介して前記アンテナアレイユニットに送信するようにさらに配置されており、ここで、各前記パッケージモジュールは、m個の第1のゲイン調整ユニットをさらに含み、各前記パッケージモジュールは、m個の前記第1のゲイン調整ユニットに接続された多段結合ユニットをさらに含み、
    前記送信モジュールは、前記アンテナアレイユニットのカップリングアレイまたはアレイに接続されたフィードフォワードラインカップリングにより、受信した前記m路信号における第k路信号を、プレーナアレイカップリング結合ユニットとアンテナ校正ユニットを介して、前記第k路信号をベースバンド処理ユニットに送信するようにさらに配置され、第k路信号はm個の第1のゲイン調整ユニットのk番目の第1のゲイン調整ユニットに対応し、
    前記確定モジュールは、前記ベースバンド処理ユニットにより、受信した第k路信号のパワーテスト値と前記ベースバンド処理ユニットの送信電力のパワーテスト値とを比較し、比較結果から前記第k路信号のゲインを確定して、前記第k路信号のゲインを前記m個の第1のゲイン調整ユニットに指示するようにさらに配置され、
    前記調整モジュールは、前記m個の第1のゲイン調整ユニットにより、前記m路信号のゲインを一致させるように、前記k番目の信号のゲインに基づいて前記m路信号のゲインを調整するようにさらに配置され、ここで、kは正の整数であり、且つkはm以下である、
    請求項１１に記載のパワー調整装置。
  13. 実行時に請求項６～１０のいずれか一項に記載の方法を実行するように設けられたコンピュータプログラムが記憶された、
    記憶媒体。
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