專利名稱：為移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備調(diào)節(jié)功率的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種為移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備調(diào)節(jié)功率的方法、合適的電路和具有該電路的移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備。
背景技術(shù)：
移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備、尤其是根據(jù)GSM標(biāo)準(zhǔn)的移動(dòng)電話必須滿足GSM標(biāo)準(zhǔn)TS45005的要求。移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備通常用可充電電池驅(qū)動(dòng)。在該規(guī)定中以Annex D 2.2伏驅(qū)動(dòng)，其特性在該可充電電池類型中得到滿足?？沙潆婋姵卦诔錆M電的狀態(tài)下具有最大的電池電壓U_nenn。在上述規(guī)定中，除其它之外還限定在電池電壓下降到一限定電壓值之前，如U_nenn*＝0.85或0.9×U_nenn，必須保證特定的發(fā)送功率或者說性能。這樣，例如必須發(fā)送具有達(dá)到特定值P_reduc_spec的發(fā)送功率的信號(hào)。
此外，該標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定，必須確保在所限定的電壓值之下、也就是例如在0.85或0.9×U_nenn之下運(yùn)行時(shí)，不會(huì)干擾相鄰信道。
迄今為止，在移動(dòng)電話和GSM模塊中，這樣來非常嚴(yán)格地解釋該規(guī)定，在限定的電壓值之下，也就是在U_nenn*＝0.85或0.9×U_nenn之下發(fā)送功率至少能達(dá)到P_reduc_spec值。如果該發(fā)送功率不能達(dá)到，則自動(dòng)關(guān)閉移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備。但后者就規(guī)定TS45005來說又是不需要的。
公知方法的一個(gè)很大的缺點(diǎn)在于可充電電池就其容量來說沒有被最佳使用。而是移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備遠(yuǎn)在可充電電池耗盡之前就已經(jīng)被關(guān)閉了。由此，在移動(dòng)電話的情況下也強(qiáng)烈限制了通話時(shí)間。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種可能性，可以更好地利用移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備的可充電電池的容量。
本發(fā)明的技術(shù)問題通過權(quán)利要求1的本發(fā)明方法、權(quán)利要求5的電路以及權(quán)利要求7的移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備來解決。其它優(yōu)選實(shí)施方式在相應(yīng)的從屬權(quán)利要求中給出。
根據(jù)權(quán)利要求1提供了一種為移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備調(diào)節(jié)功率的方法，該通信發(fā)送設(shè)備包括具有依賴于時(shí)間的電池電壓的可充電電池和功率放大器，其中，-在控制和檢查單元發(fā)送信號(hào)之前確定該電池電壓，并與預(yù)定的上閾值電壓U_nenn*進(jìn)行比較，-如果電池電壓大于上閾值電壓U_nenn*，則用預(yù)定發(fā)送功率在產(chǎn)生一個(gè)用該預(yù)定發(fā)送功率校正的電壓擾動(dòng)ΔU1的條件下發(fā)送該信號(hào)，-如果電池電壓小于或等于該上閾值電壓U_nenn*，則用由控制單元確定的減小的發(fā)送功率在產(chǎn)生用該減小的發(fā)送功率校正的電壓擾動(dòng)ΔU2的條件下發(fā)送該信號(hào)，其中這樣選擇該減小的發(fā)送功率，使得電池電壓在扣除了用減小的發(fā)送功率校正的電壓擾動(dòng)ΔU2之后大于或等于預(yù)定的下閾值電壓U_Burst。
一般公知，隨著可充電電池容量的減小可充電電池的電壓也降低。在移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備中的功率放大器在最大耗電器的設(shè)備之內(nèi)。在發(fā)送信號(hào)時(shí)產(chǎn)生電流，由此在可充電電池的內(nèi)部電阻上始終存在電壓擾動(dòng)。在發(fā)送信號(hào)序列時(shí)電流的時(shí)間變化是脈沖形式的，由此也會(huì)出現(xiàn)脈沖形式的電壓擾動(dòng)。這些電壓擾動(dòng)最后確定移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備的關(guān)閉時(shí)刻。用相應(yīng)的發(fā)送功率校正該電壓擾動(dòng)。根據(jù)所述規(guī)定TS45005，電壓擾動(dòng)ΔU1在下降到電池電壓的特定電壓值(如U_nenn*＝0.85或0.9×U_nenn)之前都必須保持恒定。在該限定的電壓值U_nenn*之下，目前通過限制功率放大器的功率將發(fā)送功率減小為P_reduc_spec，這使得該電壓擾動(dòng)減小為電壓擾動(dòng)ΔU2。然后電壓擾動(dòng)ΔU2保持恒定。如果電池電壓在扣除電壓擾動(dòng)ΔU2之后小于預(yù)定的關(guān)閉電壓U_Abschalt，則關(guān)閉移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備。根據(jù)本發(fā)明的方法是，直到限定的電壓值(如U_nenn*＝0.85或0.9×U_nenn)為止都提供所述規(guī)定所要求的最大發(fā)送功率。但在該限定的電壓值之下，與當(dāng)前的措施相反，直到接近可充電電池的完全放電時(shí)為止都用更小的發(fā)送功率將移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備保持在運(yùn)行狀態(tài)，因?yàn)樵谙薅ǖ碾妷褐礥_nenn*之下，不提供恒定的電壓擾動(dòng)ΔU2，也就是不提供恒定的發(fā)送功率。但根據(jù)本發(fā)明，要保證電池電壓在扣除用減小的發(fā)送功率校正的電壓擾動(dòng)ΔU2之后大于或等于預(yù)定的下閾值電壓U_Burst。由此保證了所有應(yīng)當(dāng)供電的電路元件都被足夠供電，并因此保持功能良好的狀態(tài)。在此，重要的電路元件是電壓調(diào)節(jié)器和功率放大器。
在本發(fā)明方法的優(yōu)選實(shí)施方式中，如果電壓擾動(dòng)ΔU2等于或小于預(yù)定的電壓擾動(dòng)閾值，則關(guān)閉移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備。
特別優(yōu)選的是，用特定電壓擾動(dòng)校正的發(fā)送功率一直減小到預(yù)定的、例如由基站要求的最小發(fā)送功率達(dá)到為止。直到這時(shí)才關(guān)閉移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備。
優(yōu)選的，如果電池電壓小于或等于上閾值電壓U_nenn*，則根據(jù)該電池電壓減小發(fā)送功率，使得該電池電壓在扣除用發(fā)送功率校正的電壓擾動(dòng)ΔU2之后等于預(yù)定下閾值電壓U_Burst。發(fā)送功率的減小在可充電電池的充電時(shí)間上是連續(xù)的。
本發(fā)明的方法給出了很多優(yōu)點(diǎn)。這樣，可以更好地利用現(xiàn)有的可充電電池容量。此外，在移動(dòng)電話的情況下顯著提高了通話時(shí)間。同時(shí)通過本發(fā)明的方法還在極限條件下維持了在規(guī)定TS45005中描述的技術(shù)參數(shù)。根據(jù)本發(fā)明的、在可充電電池電壓的限定電壓值U_nenn*之下減小發(fā)送功率是符合該規(guī)定的。
此外，本發(fā)明還包括為移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備調(diào)節(jié)功率的電路。本發(fā)明的電路至少包括以下元件-具有依賴于時(shí)間的電池電壓的可充電電池，-用于無線接收和發(fā)送信號(hào)的接收和發(fā)送單元，-用于設(shè)置待發(fā)送信號(hào)的發(fā)送功率的功率放大器，-基本頻帶控制器，-控制和檢查單元，其中該控制和檢查單元與可充電電池連接以查詢電池電壓，與接收和發(fā)送單元連接以查詢要求的最小發(fā)送功率，還與功率放大器連接以設(shè)置可由控制和檢查單元確定的發(fā)送功率。
在本發(fā)明電路的優(yōu)選實(shí)施方式中，控制和檢查單元集成在基本頻帶控制器中。還可以考慮將控制和檢查單元集成在功率放大器或接收和發(fā)送單元中。優(yōu)選的是，該集成在所謂的基本頻帶控制器中進(jìn)行，因?yàn)樵诨绢l帶控制器中具有所有用于計(jì)算功率放大器的控制或調(diào)節(jié)參數(shù)的信息。
最后，本發(fā)明還涉及移動(dòng)通信設(shè)備，其中集成了根據(jù)本發(fā)明的電路。


借助附圖詳細(xì)解釋本發(fā)明的其他優(yōu)點(diǎn)。圖中圖1相比較地示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的運(yùn)行移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備的可充電電池的電池電壓作為時(shí)間函數(shù)的變化(圖1a)，以及根據(jù)本發(fā)明的方法移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備的可充電電池的電池電壓作為時(shí)間函數(shù)的變化(圖1b)；圖2概略地示出根據(jù)本發(fā)明電路的實(shí)施方式。
具體實(shí)施例方式
圖1a示出了可充電電池電壓作為時(shí)間函數(shù)的變化，這是在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備運(yùn)行時(shí)顯現(xiàn)出來的。從最大電壓U_nenn開始，可充電電池電壓隨時(shí)間下降，即使不發(fā)送信號(hào)也是如此，如變化片段1所示。如果發(fā)送信號(hào)，則如開始所解釋的那樣出現(xiàn)電壓擾動(dòng)ΔU1。該電壓擾動(dòng)ΔU1與特定發(fā)送功率P相聯(lián)系。如果可充電電池電壓達(dá)到預(yù)定的、例如作為U_nenn×x給出的電壓值U_nenn*，其中因子x＝0.85或0.9，則發(fā)送功率P減小到P_reduc_spec，這會(huì)導(dǎo)致出現(xiàn)減小的電壓擾動(dòng)ΔU2。此后，電壓擾動(dòng)ΔU2保持恒定。如果發(fā)送期間的運(yùn)行電壓、也就是扣除了電壓擾動(dòng)ΔU2的可充電電池電壓小于預(yù)定的關(guān)閉電壓U_Abschalt，則關(guān)閉移動(dòng)電話。
與之相反，在采用本發(fā)明方法的實(shí)施方式的條件下，移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備在圖1b中在發(fā)送頻率相同時(shí)明顯更晚地關(guān)斷。在預(yù)定的電壓值U_nenn*之下，分別出現(xiàn)的、在發(fā)送信號(hào)時(shí)出現(xiàn)的電壓擾動(dòng)ΔU2不再僅僅一下子減小到特定值，然后在隨后的所有發(fā)送活動(dòng)中都保持恒定，而且這樣選擇減小的發(fā)送功率，使得扣除用發(fā)送功率校正的電壓擾動(dòng)ΔU2后的可充電電池電壓大于或等于預(yù)定的下閾值電壓U_Burst，也就是說用減小的發(fā)送功率校正的電壓擾動(dòng)ΔU2連續(xù)降低。該過程連續(xù)進(jìn)行。優(yōu)選地，用減小的發(fā)送功率校正的電壓擾動(dòng)ΔU2一直減小到特定的預(yù)定閾值電壓擾動(dòng)值，其例如在基站須要最小發(fā)送功率時(shí)由該基站間接預(yù)定，下閾值電壓U_Burst通過所有應(yīng)當(dāng)設(shè)置在移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備中的電路元件預(yù)定。優(yōu)選地，移動(dòng)通信設(shè)備在電壓擾動(dòng)ΔU2降到預(yù)定的閾值電壓擾動(dòng)之下時(shí)才關(guān)閉。例如，與特定閾值發(fā)送功率相關(guān)聯(lián)的該閾值電壓擾動(dòng)可以由在最小發(fā)送功率含義下需要預(yù)定閾值發(fā)送功率的基站預(yù)定。
通過圖1a和1b的兩個(gè)變化過程的比較可以看出，具有根據(jù)本發(fā)明方法的實(shí)施方式的功率調(diào)節(jié)的移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備明顯可以發(fā)射得更長(zhǎng)?？沙潆婋姵氐娜萘康玫搅烁玫睦?。
圖2示出了本發(fā)明電路的實(shí)施方式的示意圖。示出可充電電池1?？沙潆婋姵?通過連接a與控制和檢查單元2連接。該控制和檢查單元2又通過連接b與發(fā)送和接收單元3連接，并通過連接c與功率放大器4連接。通過控制和檢查單元2與可充電電池1的連接a，控制和檢查單元2獲得關(guān)于當(dāng)前分別可供利用的可充電電池電壓。通過連接b，控制和檢查單元2獲得關(guān)于由基站要求的最小或者閾值發(fā)送功率。在控制和檢查單元2內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明確定哪個(gè)發(fā)送功率(與用該發(fā)送功率校正的電壓擾動(dòng)相關(guān)聯(lián))應(yīng)當(dāng)在功率放大器4上實(shí)現(xiàn)。該信息或者說控制器指示通過連接c傳遞到功率放大器4，后者根據(jù)該控制指示實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)的發(fā)送功率。此外，還設(shè)置基本頻帶控制器，其中優(yōu)選地集成了控制和檢查單元2。除了所述元件之外，還具有接收放大器5，即所謂的低噪聲放大器用于輸入的信號(hào)。
權(quán)利要求
1.一種為移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備調(diào)節(jié)功率的方法，該通信發(fā)送設(shè)備包括具有依賴于時(shí)間的可充電電池電壓的可充電電池(1)和功率放大器(4)，其中，-在控制和檢查單元(2)發(fā)送信號(hào)之前確定該可充電電池電壓，并與預(yù)定的上閾值電壓U_nenn*進(jìn)行比較，-如果可充電電池電壓大于上閾值電壓U_nenn*，則用預(yù)定發(fā)送功率在產(chǎn)生一個(gè)用該預(yù)定發(fā)送功率校正的電壓擾動(dòng)ΔU1的條件下發(fā)送該信號(hào)，-如果可充電電池電壓小于或等于該上閾值電壓U_nenn*，則用減小的發(fā)送功率在產(chǎn)生用該減小的發(fā)送功率校正的電壓擾動(dòng)ΔU2的條件下發(fā)送該信號(hào)，其中這樣選擇該減小的發(fā)送功率，使得可充電電池電壓在扣除了用減小的發(fā)送功率校正的電壓擾動(dòng)ΔU2之后大于或等于預(yù)定的下閾值電壓U_Burst。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，如果電壓擾動(dòng)ΔU2等于或小于預(yù)定的閾值電壓擾動(dòng)，則關(guān)閉移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述閾值電壓擾動(dòng)以及用該閾值電壓擾動(dòng)校正的閾值發(fā)送功率通過基站預(yù)定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述下閾值電壓U_Burst由所述控制和檢查單元(2)預(yù)定。
5.一種用于為移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備調(diào)節(jié)功率的電路，至少包括以下元件-具有依賴于時(shí)間的可充電電池電壓的可充電電池(1)，-用于無線接收和發(fā)送信號(hào)的接收和發(fā)送單元(3)，-用于調(diào)整待發(fā)送信號(hào)的發(fā)送功率的功率放大器(4)，-基本頻帶控制器，-控制和檢查單元(2)，其中該控制和檢查單元(2)與可充電電池(1)連接以查詢可充電電池電壓，與接收和發(fā)送單元(3)連接以查詢要求的最小發(fā)送功率，還與功率放大器(4)連接以調(diào)整可由控制和檢查單元確定的發(fā)送功率。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的電路，其特征在于，所述控制和檢查單元(2)集成在基本頻帶控制器或者接收和發(fā)送單元(3)中。
7.一種具有根據(jù)權(quán)利要求5或6所述的、集成的電路的移動(dòng)通信設(shè)備。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種為移動(dòng)通信發(fā)送設(shè)備調(diào)節(jié)功率的方法，該通信發(fā)送設(shè)備包括具有依賴于時(shí)間的電池電壓的可充電電池和功率放大器，其中，在控制和檢查單元發(fā)送信號(hào)之前確定該可充電電池電壓，并與預(yù)定的上閾值電壓U_nenn
文檔編號(hào)H03G3/30GK1745515SQ200480003208
公開日2006年3月8日 申請(qǐng)日期2004年1月29日 優(yōu)先權(quán)日2003年1月29日
發(fā)明者雅諾什-杰羅爾德·恩德萊恩, 喬爾格·沃爾布拉赫特 申請(qǐng)人:西門子公司