專利名稱：裝備多路載波功率放大器的基站中的功率控制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于無線通信系統(tǒng)中的基站的功率放大器，尤其涉及用于多路載波功率放大器(MCPA)的功率放大器控制。
背景技術(shù)：
目前MCPA占了無線通信系統(tǒng)中基站設(shè)備成本的一半多，由于更高容量有源元件、冷卻硬件等成本的相應(yīng)增加，因此一個典型MCPA與所提供的最大峰值功率成正比。因此，可以通過減小或控制由MCPA提供的最大峰值功率來相應(yīng)地控制基站成本。但是，當(dāng)業(yè)務(wù)信道上對峰值功率的需求達到最大并超過MCPA的最大額定值時將有可能發(fā)生超出容限的性能退化。此外，當(dāng)MCPA以減小的功率工作時，需要應(yīng)用額定最大功率的特定功能可能會受到影響。
當(dāng)依賴于所使用的算法和峰值業(yè)務(wù)需求模式減小與MCPA關(guān)聯(lián)的峰值功率，經(jīng)常是成倍地減小時，退化將周期性地發(fā)生并且有不同的嚴(yán)重等級。根據(jù)一種典型的功率衡量方案，將比一般在峰值功率大小中所能提供更多的載波分配到基站，例如，將同時在最多或許多信道上達到最大業(yè)務(wù)量。目前，可以衡量用于“最差情況”，即所有載波上的滿RF功率，的MCPA。因此，希望衡量更接近于平均功率的MCPA。有幾種MCPA控制方案試圖提供更接近于平均功率的功率電平。特別地，由C.N.Lynk等人所著的美國專利No.5,384,547描述了一種用于如果信號超過功率閾值就衰減信號的線性設(shè)備。日本專利摘要JP9139679 A描述了一種峰值功率減小電路，它可以檢測用于多路載波信號的包絡(luò)功率電平，而且如果超過閾值就可以在一段時間內(nèi)將信號衰減預(yù)定的量。但是，這些解決方案本身又提出了額外的問題由于在過載時所有信道都會受到影響，因此如果在接近平均所需功率時衡量MCPA，那么就可以感覺到對服務(wù)質(zhì)量很大的負(fù)面影響。由于功率只同有源載波的個數(shù)相關(guān)，因此現(xiàn)有系統(tǒng)還有可能經(jīng)歷輸出功率中相對緩和的整體變化。由于，例如，每個載波或時隙的動態(tài)BS功率控制、下行鏈路斷續(xù)傳輸(DTX)等，因此期望系統(tǒng)能夠適應(yīng)更多的動態(tài)變化和更低的平均/峰值比率。
一些MCPA可能包括自主功率減小設(shè)備。帶自主功率減小設(shè)備的MCPA的過度激勵通常會導(dǎo)致MCPA切斷和報警輸出的激活。該報警輸出可以饋送到報警打印機，并且在自主MCPA控制的情況下服務(wù)質(zhì)量會有很大程度的退化。低載波功率意味著更不可靠的覆蓋率、更慢的訪問時間、不可靠的手動掛斷。
對于更大的無線通信設(shè)備提供商來說，可能更期望有與這些設(shè)備關(guān)聯(lián)的不同元件的獨立提供商。因此，期望，例如不管具體的基站是否配置成可以處理這些減小，MCPA都能夠減小功率。獨立的功率減小能力允許以，例如，運營成本為出發(fā)點的“最優(yōu)”功率減小，并且實現(xiàn)“最優(yōu)”通信系統(tǒng)性能。例如，當(dāng)修改運行參數(shù)，如功率電平，使之匹配特定設(shè)備中的所有元件時，可以實現(xiàn)這種性能，從而例如網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在過載環(huán)境中的影響被減小或消除。
為了達到功率減小，MCPA及其所關(guān)聯(lián)的基站可以減小與該基站關(guān)聯(lián)的載波和信道上的功率。例如，在一種典型的無線系統(tǒng)中，如根據(jù)取決于包含在例如“數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng)(Phase 2+)”中技術(shù)規(guī)范的全球數(shù)字移動通信系統(tǒng)(GSM)；無線發(fā)射和接收(GSM 05.05版本6.3.0 1997年發(fā)行)的系統(tǒng)。在一種根據(jù)例如GSM技術(shù)規(guī)范的典型無線通信系統(tǒng)中，一般有兩種類型的信道控制信道和業(yè)務(wù)信道。控制信道通常在額定或最大功率下發(fā)射，從而負(fù)責(zé)建立新呼叫的控制信號總能到達電池(cell)邊界和電池內(nèi)。因此，控制信道發(fā)射用的功率形成了電池半徑。對控制信道而言更為重要的是以最大功率進行發(fā)射，從而可以提供擴展業(yè)務(wù)，如SMS業(yè)務(wù)、廣播/無線電尋呼服務(wù)等。應(yīng)當(dāng)指出，因為假定控制信道以滿功率發(fā)射，所以如“一致性檢查”和定位等功能都成為可能。如果與該控制信道關(guān)聯(lián)的功率電平應(yīng)當(dāng)發(fā)生變化，則有可能出現(xiàn)一些性能退化。
對于業(yè)務(wù)信道，發(fā)射功率一般可以由基站設(shè)置為與期望衰減相反的電平。例如，當(dāng)移動通信站(MS)接近于BS時功率可以設(shè)置為低，而當(dāng)MS接近電池邊界時可以設(shè)置為更接近最大功率的電平。依賴系統(tǒng)，不同的功率管理排列可以基于所述定位并基于時隙來發(fā)生。例如，盡管與一個載波上不同時隙關(guān)聯(lián)的功率電平可能不允許相差太多，但是由TR-45.3委員會在1999年3月22日發(fā)布的TDMA蜂窩電話PCS標(biāo)準(zhǔn)，ANSI/TIA/EIA-136，就不排除每時隙下行鏈路的功率校準(zhǔn)。但是應(yīng)當(dāng)指出，根據(jù)ANSI/TIA/EIA-136，在手動剛掛斷之前或之后功率可以暫時設(shè)置為最大電平。
在其它系統(tǒng)中，功率電平控制可以在基于TDMA的遠程通信系統(tǒng)中以一種更直接的方式來實現(xiàn)。在這些系統(tǒng)中，與確定下行鏈路脈沖關(guān)聯(lián)的發(fā)射功率，尤其是那些以比對應(yīng)移動通信站所需更多功率發(fā)射的發(fā)射功率，以類似于典型衰減作用調(diào)節(jié)的發(fā)射功率調(diào)節(jié)方式并依據(jù)發(fā)生的時間和發(fā)生的速率，例如dB/ms，在給定的時隙中被調(diào)節(jié)。在這樣做的過程中，利用相同頻率載波或相鄰頻率載波，在那個時隙中以或多或少還能滿足的功率電平接收下行鏈路脈沖，由于它們所受到的干擾較小，因此其它移動通信站，如在附近電池邊界或其附近工作的移動通信站，能夠更好地克服衰減作用。至于更多細(xì)節(jié)，見例如1999年12月30日提交的標(biāo)題為“METHOD AND SYSTEM FOR MEASURING ANDREPORTING RECEIVED SIGNAL STRENGTH”的美國專利申請No.09/475,640和在1999年9月21日提交的標(biāo)題為“DOWNLINKTIMESLOT POWER CONTROL IN A TDMA SYSTEM”的美國專利申請No.09/399,764。
因此期望能夠在裝備MCPA的基站中提供功率控制，它在為關(guān)鍵功能維持額定功率并為業(yè)務(wù)信道維持可接受功率電平的同時，最大可能地減小平均功率。
發(fā)明概述因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種用于裝備MCPA的基站中的功率控制的方法和裝置。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種接口，從而獨立供電的基站和MCPA可以根據(jù)功率減小控制接口技術(shù)規(guī)范來工作。
因此，根據(jù)本發(fā)明的一種實施方案，在一種方法和裝置中實現(xiàn)了以上和其它目的，該方法用于在無線通信系統(tǒng)中控制功率，其中該系統(tǒng)具有分成至少兩個獨立單元的一個基站和一個多路載波功率放大器(MCPA)。通過分離基站和MCPA，可以獲得優(yōu)于基站和MCPA集成的系統(tǒng)的優(yōu)點。因此，基站和MCPA可以同一個接口耦合。該接口優(yōu)選地可以為互換性進行標(biāo)準(zhǔn)化?；究梢蕴峁┍硎九c一個或多個移動通信站關(guān)聯(lián)的一個或多個載波信號的集合信號，其中移動通信站由基站通過從基站到MCPA的接口來提供服務(wù)。因此，MCPA可以調(diào)節(jié)其放大系數(shù)以維持同該集合信號關(guān)聯(lián)的線性發(fā)射功率電平。在發(fā)射過程中，利用傳感器或合適的發(fā)射功率電平或增益測量設(shè)備，MCPA可以在一個與時間量或規(guī)律發(fā)生時間關(guān)聯(lián)的間隔中測量放大系數(shù)。同該測定放大系數(shù)關(guān)聯(lián)的反饋信息還可以通過從MCPA到基站的接口來提供。
根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方案，可以通過用于控制例如功率是如何測量的及測量間隔的接口從MCPA到基站來提供第一和第二控制參數(shù)，從而可以控制放大系數(shù)的測量。
根據(jù)本發(fā)明的另一種實施方案，接口可以是數(shù)字的，而第一和第二控制參數(shù)可以包括，例如，功率平均周期和采樣間隔。因此，假定反饋可以包括定義與MCPA關(guān)聯(lián)的100％負(fù)載電平及通過從MCPA到基站的接口反饋與該測定放大系數(shù)成比例的信息。盡管還可以提供額定電平，但是當(dāng)測定放大系數(shù)大于或等于100％負(fù)載電平時，對于信息，如反映貫穿包括高于或低于100％負(fù)載電平的整個取值范圍的測量放大系數(shù)的信息，與該測定放大系數(shù)線性相關(guān)可能是優(yōu)選的。關(guān)于采樣間隔，優(yōu)選地，采樣間隔可以對應(yīng)于同步間隔，如TDMA系統(tǒng)中的時隙，或者異步間隔，如在CDMA系統(tǒng)等無時隙系統(tǒng)中存在的不規(guī)律間隔。
根據(jù)另一種實施方案，根據(jù)本發(fā)明的無線通信系統(tǒng)還可以包括多個基站，該多個基站向MCPA提供多個集合信號。該多個集合信號中每個都可以表示同一個或多個移動通信站關(guān)聯(lián)的一個或多個載波信號，其中移動通信站由各個基站提供服務(wù)。因此，該多個基站和MCPA可以分成多個獨立單元以便提供優(yōu)于集成單元的優(yōu)點，此外它還可以理解為如果基站和MCPA是集成的，那么由一個MCPA為幾個基站提供服務(wù)是很困難的。盡管可以理解為了互換性該接口應(yīng)當(dāng)彼此一致，但是這多個獨立單元還可以耦合到帶多個接口的MCPA。該多個集合信號可以通過這多個接口來提供，而且可以調(diào)節(jié)MCPA多個放大系數(shù)中的至少一個以維持線性輸出電平。應(yīng)當(dāng)指出，這多個放大系數(shù)可以參考同所需多個集合信號中每一個關(guān)聯(lián)的增益，從而維持線性輸出電平或一致的輸出放大系數(shù)。利用上述傳感器和通過從MCPA到基站的接口提供的與測定多個放大系數(shù)關(guān)聯(lián)的反饋信息，這多個放大系數(shù)可以在一個間隔中進行測量。
在一種示意性實施方案中，MCPA通過將所有有源載波上的輸出功率電平自主調(diào)節(jié)相同的量來維持線性發(fā)射功率電平?？蛇x地，MCPA可以通過維持同集合信號中一個控制信道信號關(guān)聯(lián)的第一功率電平來維持線性發(fā)射功率電平，從而，例如，保留尤其是電池邊界上的訪問能力。同集合信號中剩余信號關(guān)聯(lián)的功率電平可以被自主調(diào)節(jié)，或者可選地，同集合信號中剩余信號關(guān)聯(lián)的功率電平可以通過MCPA或基站來排定優(yōu)先次序，并由此基于優(yōu)先次序來調(diào)節(jié)功率電平。此外還期望為具有相對低關(guān)聯(lián)功率的剩余信號分配較高優(yōu)先級。
附圖簡述通過以下詳細(xì)描述并聯(lián)系相應(yīng)附圖，可以理解本發(fā)明的目的和優(yōu)點，其中

圖1A是說明示意性現(xiàn)有技術(shù)固定增益MCPA的框圖；圖1B是說明根據(jù)本發(fā)明MCPA和基站之間接口的示意性實施方案的框圖；圖1C是說明根據(jù)本發(fā)明示意性自主MCPA實施方案的框圖；圖2A是說明根據(jù)本發(fā)明基站收發(fā)器和MCPA之間示意性數(shù)字接口的框圖；圖2B是說明根據(jù)本發(fā)明作為示意性負(fù)載反饋函數(shù)的示意性百分比負(fù)載曲線的曲線圖；及圖3是說明根據(jù)圖2A所示示意性數(shù)字接口實施方案的示意性BTS和示意性MCPA部分的框圖。
圖4是說明可以用于根據(jù)本發(fā)明功率控制的示意性功率限制算法的流程圖。
發(fā)明詳述因此，根據(jù)本發(fā)明，提供了一種用于減小和控制無線通信系統(tǒng)中功率的方法和裝置。
在圖1A中說明了一種示意性現(xiàn)有技術(shù)固定增益MCPA，其中示出了系統(tǒng)100的獨立部分，包括基站(BS)110和MCPA 120?；?10可以處理來自，例如，信道1111、信道2112、信道3113及多達N條信道如信道N 114的信號能量，其中N可以表示由BS 110提供服務(wù)的移動通信站的個數(shù)。來自信道1111、信道2112、信道3113和信道N 114的信號能量可以在求和模塊115合成復(fù)合信號130。在本實施方案中，MCPA 120可以將一個固定增益應(yīng)用到復(fù)合信號130以便越過，例如，大氣干擾發(fā)射。應(yīng)當(dāng)指出，可以根據(jù)本發(fā)明如下所述來應(yīng)用固定增益，但是以一種不同的方式并使用由MCPA例如在現(xiàn)有技術(shù)中不可用的接口之上提供的信息。
在根據(jù)本發(fā)明系統(tǒng)100的該實施方案中，BS 110和MCPA 120可以被分離并在之間提供一個接口。因此，尤其是隨著更好MCPA技術(shù)的發(fā)展，分離BS 110和MCPA 120能夠提供優(yōu)于現(xiàn)有技術(shù)中存在的更高度集成基站的優(yōu)點。根據(jù)本發(fā)明的接口將允許服務(wù)提供商為MCPA尋找獨立電源，而且由于可以獲得更有效的新MCPA，因此無需同時替換，例如，集成系統(tǒng)所需的基站硬件就可以進行安裝。此外，隨著功率控制接口標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展，給基站以更多智能，為了與現(xiàn)有MCPA交互可以安裝新的基站技術(shù)，或者例如，附加基站可以加入到單個MCPA。
在系統(tǒng)100的另一種示意性實施方案中，如圖1B所示，BS 110和MCPA 120示為在它們之間提供包括反饋信息的接口。如前所述，復(fù)合信號130可以輸入到MCPA 120中。但是，該實施方案中的功率控制信號131可以從MCPA 120輸入到BS 110以提供對，例如，通過MCPA120優(yōu)化可用RF功率的使用有利的反饋信號。利用維持控制信號132，還可以提供在BS 110和MCPA 120之間具有維持控制接口的系統(tǒng)100。維持控制信號132可以包括用于處理，例如，系統(tǒng)測試等的與監(jiān)控和維持相關(guān)的信號。這樣，可以提供一種標(biāo)準(zhǔn)化接口，從而MCPA和基站可以傳遞與功率控制相關(guān)的信息。因此，MCPA 120和基站BTS 210可以獨立制造，并且系統(tǒng)200的最優(yōu)系統(tǒng)性能仍然可以通過與根據(jù)本發(fā)明接口的一致性來實現(xiàn)。
更期望提供具有以下更加詳細(xì)描述的自主檢測過載和自主檢測增益能力的MCPA 120，因此當(dāng)，例如，BS 110不支持功率減小時，也可以處理過載狀態(tài)。因此根據(jù)本實施方案，MCPA 120在圖1C中更加詳細(xì)地進行說明?？梢钥吹?，復(fù)合信號130可以輸入到可變衰減器122，然后饋送到放大器123，在那里將產(chǎn)生用于越過，例如，大氣干擾發(fā)射的輸出信號140。功率控制輸出131可以在功率控制反饋模塊121中產(chǎn)生，并且可以優(yōu)選地與應(yīng)用到可變衰減器122的衰減線性對應(yīng)。因此，BS 110能夠確定總共將減少多少輸出功率，或者可選地，如在圖2A和2B中最好說明的，在達到最大負(fù)載電平后如何管理額外的負(fù)載電平。
基站收發(fā)器(BTS)210可以接收負(fù)載反饋信息230，該信息優(yōu)選地是表示，例如，每采樣間隔峰值輸出功率等的數(shù)字信號或數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解盡管負(fù)載反饋信號230描述為數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)信號，但是它還可以包括，例如，模擬信號、來自例如A/D轉(zhuǎn)換器的數(shù)字電平或在單個串行數(shù)字接口線或并行數(shù)據(jù)總線上發(fā)射的數(shù)字信息信號。這樣，根據(jù)本實施方案，MCPA 120可以自主地起作用以減小集合RF信號220的增益來保持可以在圖2B中看到的線性范圍中，如特定載波畸變級中，的輸出電平。
因此，MCPA 120可以提供表示返回到基站BST 210的過載因子線性測量或其數(shù)字近似值的負(fù)載反饋信號230。負(fù)載反饋信號230可以是具有如在圖2B 290處定義的100％滿負(fù)載電平的標(biāo)準(zhǔn)線性反饋信號，或者可以輸出如在圖2B 280處示出的零電平，及高達例如290處的100％負(fù)載電平，其中負(fù)載反饋信號230可以在更高電平提供與圖2B270處示出的負(fù)載數(shù)量成比例的線性增加值。
通過參考圖3對示意性數(shù)字接口實施方案的更具體說明，可以獲得對根據(jù)本發(fā)明示意性接口的更好理解。在一種實施方案中，MCPA 320可以具有，例如，放大器321、控制邏輯322和用于控制并提供到BTS330的反饋信息的電平傳感器323。例如，電平傳感器323可以提供與，例如，相對于每個平均周期上100％負(fù)載電平的峰值輸出功率成比例的數(shù)字信息信號。例如，該值可以作為負(fù)載反饋信號230在每個采樣間隔發(fā)送。MCPA 320可以在從MCPA 320到BTS 330提供時鐘信號的情況下自主發(fā)送采樣值，或者可以響應(yīng)從BTS 330接收到的時鐘而發(fā)送，其中BTS 330還固有地形成采樣間隔。這樣一種實施方案可以示為例如BTS 330向MCPA 320發(fā)送采樣周期信號311以形成采樣間隔；而MCPA 320將時鐘信號312發(fā)送回BTS 330以提供關(guān)于采樣值何時可用的信息。
在一種實施方案中，由于優(yōu)選采樣間隔通常是BTS 330在例如TDMA系統(tǒng)中時隙的結(jié)尾知道的，因此采樣時鐘信號313和平均周期信號314優(yōu)選地可以由BTS 330來提供，其中每個時隙都可以具有唯一的RF發(fā)射功率。優(yōu)選采樣間隔還可以同在例如電平傳感器323的測量關(guān)聯(lián)。在一種實施方案中，測量，例如采樣，可以在時隙的一個最優(yōu)點執(zhí)行。例如，如果功率在一個時隙上是恒定的，則優(yōu)選地應(yīng)當(dāng)在該測量周期的結(jié)束處執(zhí)行采樣，這時候例如電平323收集了與功率電平相關(guān)的最大數(shù)據(jù)量?？蛇x地，采樣間隔可以設(shè)置為一段適于獲得精度的時間，同時還能提供反饋信息與受控間隔，例如時隙，足夠的相關(guān)性。這樣一個采樣間隔優(yōu)選地是大約一個時隙，從而例如RF功率控制邏輯333將確切知道哪個時隙引起過載，從而提高功率減小算法的精度。
然而在另一種實施方案中，BTS 330可以不規(guī)律時間間隔發(fā)送采樣時鐘信號313。這種不規(guī)律采樣可能適合于，例如，混合系統(tǒng)或不使用時隙同步載波的系統(tǒng)?；旌舷到y(tǒng)的一種實例是支持上述ANSI/TIA/EIA-136，及將來修訂的和/或相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，如增強型GPRS(EGPRS)，的基站。不規(guī)律采樣對于沒有實際穩(wěn)定時鐘周期的CDMA系統(tǒng)也是有用的。對于允許幾個按不同技術(shù)規(guī)范設(shè)計的BTS 330連接到單個MCPA 320也是有用的。例如，所有或一些ANSI/TIA/EIA-136兼容、EGPRS兼容和CDMA兼容的BTS 330的組合可以通過一種根據(jù)本發(fā)明用于對所有如此耦合的BTS 330都可能的最優(yōu)功率控制的接口耦合到MCPA 320。
BTS 330中的業(yè)務(wù)控制模塊335和RF功率減小邏輯333可以使用旨在限制峰值輸出功率的算法。如果來自MCPA 320的峰值輸出功率在任何時刻都比限值大，則MCPA 320將放寬線性度并因此破壞由，例如，上述GSM技術(shù)規(guī)范規(guī)定的頻譜罩。因此，對BTS 330來說，確保功率不超過限值是很重要的。
在提高來自MCPA 320功率的有效使用中，一個重要的考慮是通過假定用在，例如，RF功率減小邏輯333和業(yè)務(wù)控制邏輯335中的功率控制算法將能夠保持限制中的峰值功率，向BTS 330分配比峰值功率限值所能支持更多的用戶。如在所有信道上峰值業(yè)務(wù)期間中將出現(xiàn)的，當(dāng)這些假定不成立時，必須對一些用戶控制輸出功率。
一種處理這種情況的算法以測量報告周期為基礎(chǔ)進行工作。由于不可能預(yù)測來自，例如，斷續(xù)傳輸模式(DTX)的快速變化，因此當(dāng)為每個通信鏈接設(shè)置功率時不能考慮這種變化。因此，以較低速度工作的功率控制算法可能是有用的。
無論何時，當(dāng)請求的峰值功率高于MCPA 320的限值時，來自一個或幾個用戶的請求功率必須被拒絕，而且必須以較低功率進行發(fā)射。所請求功率的這種減小通常會導(dǎo)致特定用戶質(zhì)量的下降。
圖4是說明示意性功率限制算法的流程圖，該算法可用于根據(jù)本發(fā)明的功率控制。在步驟401中選擇一個用于考察的時隙。當(dāng)為一段特定時間請求的平均輸出功率已經(jīng)在下一個測量報告周期上進行計算以后，可以在步驟402中對MCPA 320的可能峰值功率進行計算，并且在步驟403中與MCPA 320的限值進行比較。如果該可能峰值功率大于限值，則可以在步驟404中選擇一個隨機TCH頻率并且在步驟405中該時隙的功率改變，從而滿足限值。在這點上，峰值功率在步驟406中再次進行計算，并且如果在步驟405中將用于選定頻率的平均輸出功率設(shè)置為最小值的程度還不夠，則可以選擇另一個TCH載波，而且用于那個頻率的功率也改變。當(dāng)可以滿足該時隙的峰值功率時，我們就可以將用于最后改變頻率的功率設(shè)置為能滿足MCPA 320限值的最大功率。
應(yīng)當(dāng)指出，當(dāng)為下一次迭代計算可能的峰值功率時，可以考慮跳頻。最壞的情況是當(dāng)具有最低輸出功率的用戶在BCCH載波上發(fā)射的時候。即使當(dāng)BCCH載波上存在空閑信道時，我們還是必須衡量MCPA以便能夠處理將產(chǎn)生虛脈沖的情況。
應(yīng)當(dāng)理解，盡管在此描述了一種示意性功率減小算法，但是還存在其它的方法。例如，存在減小所有用戶功率和減小使用最高功率用戶功率的方法。不管所使用的功率減小方法，可以假定BTS 330知道來自MCPA 320的最大輸出功率。但是，例如，如果MCPA 320來自不同的廠家，那么BTS 330就可能不知道MCPA 320的容量。該容量還可能隨溫度和電源條件改變。例如，當(dāng)有電源故障，BTS 330以電池工作或在具有不穩(wěn)定電流的國家工作時，MCPA 320容量可以改變。對本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，很顯然，為了更精確的性能，如前所述，根據(jù)本發(fā)明示意性實施方案，例如，從MCPA 320到BTS 330傳輸?shù)慕鼘崟r負(fù)載信息可以輸入到功率限制算法。
對本領(lǐng)域技術(shù)人員而言，應(yīng)當(dāng)理解在不背離其主旨和基本特征的前提下，本發(fā)明可以實現(xiàn)為其它特定形式。例如，盡管本發(fā)明一般可以同GSM、TDMA和CDMA系統(tǒng)關(guān)聯(lián)，但根據(jù)本發(fā)明的講解同樣適用于其它技術(shù)。因此，目前所公開的實施方案在所有方面都應(yīng)當(dāng)認(rèn)為是說明性的，而不是限制性的。本發(fā)明的范圍是通過附加權(quán)利要求而不是以上描述給出的，而且所有來自其等價方案內(nèi)涵和范圍內(nèi)的變化都包含在其中。
權(quán)利要求
1.一種控制無線通信系統(tǒng)中的功率的方法，該系統(tǒng)具有至少分成兩個獨立單元的基站和多路載波功率放大器(MCPA)，該方法包括步驟將該至少兩個獨立單元同一個接口耦合；通過接口從基站到MCPA提供表示一個或多個載波信號的集合信號；在一個間隔中測量放大系數(shù)；及通過接口從MCPA到基站反饋與測定放大系數(shù)關(guān)聯(lián)的信息。
2.權(quán)利要求1的方法，還包括步驟調(diào)節(jié)該MCPA的放大系數(shù)以維持同集合信號關(guān)聯(lián)的線性發(fā)射功率電平。
3.權(quán)利要求1的方法，還包括步驟通過接口提供從基站到MCPA的第一和第二控制參數(shù)；及利用該第一和第二參數(shù)控制放大系數(shù)的測量。
4.權(quán)利要求3的方法，其中接口是數(shù)字的，而且其中第一和第二參數(shù)是功率平均周期和采樣間隔。
5.權(quán)利要求1的方法，其中接口是數(shù)字的，而且其中反饋信息的步驟還包括步驟定義同MCPA關(guān)聯(lián)的100％負(fù)載電平；通過接口從MCPA到基站反饋與測定放大系數(shù)成比例的信息，其中當(dāng)測定放大系數(shù)大于或等于100％負(fù)載電平時該信息與測定放大系數(shù)線性相關(guān)。
6.權(quán)利要求1的方法，其中間隔與同步間隔對應(yīng)。
7.權(quán)利要求1的方法，其中間隔與異步間隔對應(yīng)。
8.權(quán)利要求1的方法，其中間隔與時隙間隔對應(yīng)。
9.權(quán)利要求1的方法，其中無線通信系統(tǒng)還包括多個基站，該多個基站向MCPA提供多個集合信號，該多個集合信號每個都表示同一個或多個移動通信站關(guān)聯(lián)的一個或多個載波信號，其中移動通信站分別由多個基站中的每一個來提供服務(wù)，其中該方法還包括步驟將該多個基站和MCPA分成多個單獨單元；將該多個單獨單元同多個接口耦合；通過該多個接口提供多個集合信號；測量同該多個集合信號關(guān)聯(lián)的放大系數(shù)；及通過接口從MCPA到基站反饋與測定放大系數(shù)關(guān)聯(lián)的信息。
10.權(quán)利要求2的方法，其中調(diào)節(jié)MCPA放大系數(shù)的步驟還包括步驟維持同集合信號中一個控制信道信號關(guān)聯(lián)的第一功率電平；及自主調(diào)節(jié)同集合信號中剩余信號關(guān)聯(lián)的一個或多個第二功率電平。
11.權(quán)利要求2的方法，其中調(diào)節(jié)MCPA放大系數(shù)的步驟還包括步驟維持同集合信號中一個控制信道信號關(guān)聯(lián)的第一功率電平；給同集合信號中剩余信號關(guān)聯(lián)的一個或多個第二功率電平排定優(yōu)先次序；及根據(jù)優(yōu)先次序調(diào)節(jié)該一個或多個第二功率電平。
12.權(quán)利要求11的方法，其中排定優(yōu)先次序的步驟還包括給具有較低關(guān)聯(lián)功率的剩余信號分配較高優(yōu)先級。
13.權(quán)利要求1的方法，其中調(diào)節(jié)MCPA放大系數(shù)以維持同集合信號關(guān)聯(lián)的線性發(fā)射功率電平的步驟還包括步驟維持同集合信號中一個控制信道信號關(guān)聯(lián)的第一功率電平；通過從基站到MCPA的接口接收優(yōu)先級，該優(yōu)先級同集合信號中剩余信號關(guān)聯(lián)的一個或多個第二功率電平關(guān)聯(lián)；及根據(jù)優(yōu)先次序調(diào)節(jié)該一個或多個第二功率電平。
14.權(quán)利要求9的方法，還包括步驟調(diào)節(jié)MCPA的放大系數(shù)以維持同多個集合信號關(guān)聯(lián)的線性輸出電平；及在一個間隔中測量放大系數(shù)。
15.權(quán)利要求2的方法，其中調(diào)節(jié)MCPA放大系數(shù)的步驟還包括步驟維持同集合信號中一個控制信道信號關(guān)聯(lián)的第一功率電平；及調(diào)節(jié)基站中同集合信號中剩余信號關(guān)聯(lián)的一個或多個第二功率電平。
16.權(quán)利要求2的方法，其中調(diào)節(jié)MCPA放大系數(shù)的步驟還包括步驟維持同集合信號中一個控制信道信號關(guān)聯(lián)的第一功率電平；給基站中同集合信號中剩余信號關(guān)聯(lián)的一個或多個第二功率電平排定優(yōu)先次序；及根據(jù)優(yōu)先次序調(diào)節(jié)基站中該一個或多個第二功率電平。
17.控制無線通信系統(tǒng)中功率的裝置，該裝置包括一個接口；一個基站；及一個多路載波功率放大器(MCPA)，基站和MCPA被分成至少兩個通過接口耦合的獨立單元，其中MCPA配置成通過從基站到MCPA的接口接收集合信號，該集合信號表示一個或多個載波信號；在一個間隔中測量放大系數(shù)；及通過從MCPA到基站的接口反饋與測定放大系數(shù)關(guān)聯(lián)的信息。
18.權(quán)利要求17的裝置，其中MCPA還配置成調(diào)節(jié)該放大系數(shù)以維持同集合信號關(guān)聯(lián)的線性發(fā)射功率電平。
19.權(quán)利要求17的裝置，其中MCPA還配置成通過對應(yīng)于測定放大系數(shù)的接口從基站接收第一和第二控制參數(shù)；及利用第一和第二參數(shù)控制放大系數(shù)的測量。
20.權(quán)利要求19的裝置，其中接口是數(shù)字的，而且其中第一和第二參數(shù)是功率平均周期和采樣間隔。
21.權(quán)利要求17的裝置，其中接口是數(shù)字的，而且其中在反饋信息時MCPA還配置成定義100％負(fù)載電平；通過從MCPA到基站的接口反饋與測定放大系數(shù)成比例的信息，其中當(dāng)測定放大系數(shù)大于或等于100％負(fù)載電平時該信息與測定放大系數(shù)線性相關(guān)。
22.權(quán)利要求17的裝置，其中間隔與同步間隔對應(yīng)。
23.權(quán)利要求17的裝置，其中間隔與異步間隔對應(yīng)。
24.權(quán)利要求17的裝置，其中間隔與時隙間隔對應(yīng)。
25.權(quán)利要求17的裝置，還包括多個基站；其中該多個基站和MCPA被分成通過接口耦合的多個獨立單元，MCPA還配置成通過從多個基站到MCPA的接口接收多個集合信號，該多個集合信號每一個都表示一個或多個載波信號；測量同多個集合信號關(guān)聯(lián)的放大系數(shù)；及通過從MCPA到基站的接口反饋與測定放大系數(shù)關(guān)聯(lián)的信息。
26.權(quán)利要求18的裝置，其中在調(diào)節(jié)放大系數(shù)以維持同集合信號關(guān)聯(lián)的線性發(fā)射功率電平時，MCPA還配置成維持同集合信號中一個控制信道信號關(guān)聯(lián)的第一功率電平；及自主調(diào)節(jié)同集合信號中剩余信號關(guān)聯(lián)的一個或多個第二功率電平。
27.權(quán)利要求18的裝置，其中在調(diào)節(jié)放大系數(shù)以維持同集合信號關(guān)聯(lián)的線性發(fā)射功率電平時，MCPA還配置成維持同集合信號中一個控制信道信號關(guān)聯(lián)的第一功率電平；給同集合信號中剩余信號關(guān)聯(lián)的一個或多個第二功率電平排定優(yōu)先次序；及根據(jù)優(yōu)先次序調(diào)節(jié)該一個或多個第二功率電平。
28.權(quán)利要求27的裝置，其中在排定優(yōu)先次序時，MCPA還配置成為具有相對低關(guān)聯(lián)功率的剩余信號分配較高優(yōu)先級。
29.權(quán)利要求18的裝置，其中在調(diào)節(jié)放大系數(shù)以維持同集合信號關(guān)聯(lián)的線性發(fā)射功率電平時，MCPA還配置成維持同集合信號中一個控制信道信號關(guān)聯(lián)的第一功率電平；接收優(yōu)于基站接口的優(yōu)先級，該優(yōu)先級同集合信號中剩余信號關(guān)聯(lián)的一個或多個第二功率電平關(guān)聯(lián)；及根據(jù)優(yōu)先次序調(diào)節(jié)該一個或多個第二功率電平。
30.權(quán)利要求25的裝置，其中MCPA還配置成調(diào)節(jié)多個放大系數(shù)的至少一個以維持同多個集合信號關(guān)聯(lián)的線性發(fā)射功率電平；及在一個間隔中測量該多個放大系數(shù)。
31.權(quán)利要求18的裝置，其中在調(diào)節(jié)放大系數(shù)以維持同集合信號關(guān)聯(lián)的線性發(fā)射功率電平時，MCPA還配置成維持同集合信號中一個控制信道信號關(guān)聯(lián)的第一功率電平；及自主調(diào)節(jié)基站中同集合信號中剩余信號關(guān)聯(lián)的一個或多個第二功率電平。
32.權(quán)利要求18的裝置，其中在調(diào)節(jié)放大系數(shù)以維持同集合信號關(guān)聯(lián)的線性發(fā)射功率電平時，MCPA還配置成維持同集合信號中一個控制信道信號關(guān)聯(lián)的第一功率電平；給基站中同集合信號中剩余信號關(guān)聯(lián)的一個或多個第二功率電平排定優(yōu)先次序；及根據(jù)基站中的優(yōu)先次序調(diào)節(jié)該一個或多個第二功率電平。
全文摘要
描述了一種控制無線通信系統(tǒng)中功率的方法和裝置。一個基站和一個多路載波功率放大器(MCPA)被分成至少兩個獨立單元和一個接口。一個集合信號表示來自移動通信站的信號，其中移動通信站由基站提供服務(wù)。調(diào)節(jié)MCPA放大系數(shù)以維持線性發(fā)射功率，在一個間隔中測量，并且相關(guān)信息通過接口反饋回基站。從基站提供例如功率平均周期和采樣間隔的第一和第二控制參數(shù)以便控制增益的測量。接口可以是數(shù)字的，并且假定反饋包括定義與MCPA關(guān)聯(lián)的100％負(fù)載電平并反饋與測定放大系數(shù)成比例的信息。該間隔參數(shù)可以對應(yīng)于同步間隔、異步間隔、時隙間隔或不規(guī)律間隔。多個基站還可以由一個MCPA利用幾個接口來支持。通過維持同一個控制信道關(guān)聯(lián)的功率電平可以維持線性發(fā)射功率電平，并且可以對自主調(diào)節(jié)第二功率電平排定優(yōu)先次序并根據(jù)優(yōu)先級來調(diào)節(jié)。為了提高質(zhì)量，將較高優(yōu)先級分配給相對低功率的剩余信號?？蛇x地，可以維持控制信道功率電平，同時接收優(yōu)于從基站到MCPA接口的優(yōu)先級，并根據(jù)接收到的優(yōu)先級調(diào)節(jié)該一個或多個第二功率電平。
文檔編號H04B7/005GK1496607SQ01817588
公開日2004年5月12日 申請日期2001年10月5日 優(yōu)先權(quán)日2000年10月19日
發(fā)明者T·赫德貝里, T 赫德貝里 申請人:艾利森電話股份有限公司