遠端射頻單元功率調整的系統及方法及遠端射頻單元的製作方法
2023-06-15 01:27:06
專利名稱：遠端射頻單元功率調整的系統及方法及遠端射頻單元的製作方法
技術領域：
本發明涉及無線功率調整技術，尤其是遠端射頻單元功率調整的系統及方法以及一種遠端射頻單元。
背景技術：
小區覆蓋是無線通信領域中一個重要的概念，與小區覆蓋有關的概念主要有扇區，即一個空間物理區域，表徵天線覆蓋的地理範圍；小區，屬於邏輯上的概念，是從容量和業務角度出發來劃分的，一個小區內的所有用戶共享該小區的無線資源(如碼資源、頻率資源等)。
在普通的宏蜂窩覆蓋系統中，通常一個小區從地理範圍上只隸屬於某個扇區，扇區內的不同小區利用頻點進行區分。但對於有特殊覆蓋要求的場景，如室內覆蓋、沿高速公路的村莊覆蓋等，需要多個扇區進行覆蓋，以提高通話質量，當多個扇區共用一個邏輯小區時，稱之為扇區分裂，圖1給出了目前條件下的一種扇區分裂方式，即基帶單元(BBU)+遠端射頻單元(RRU)。
無線信號的衰耗和其傳輸路徑有關，在相同的傳播環境下，各射頻前端覆蓋範圍不同，其發射功率要求也不同。這樣在同一小區下不同射頻前端發射功率要求就不一樣，因此在進行功率控制時，需要針對不同的射頻前端發射功率進行控制。現有技術中，對於小區內各射頻前端的功率是通過一個稱為靜態功率等級的參數進行控制的。小區級的靜態功率等級的計算公式為靜態功率等級＝小區需要的最大發射功率-射頻前端的功率能力，其中小區需要的最大發射功率由小區環境決定，各射頻前端的功率能力在設計時已經固定，不能任意進行改變，且各射頻前端的功率能力只是有限的幾種彼此差別不大，實際上，通常情況下各射頻前端的功率能力是相同的。圖2給出了現有技術的具體實現方式基帶處理單元201上有一個靜態功率調整單元202，靜態功率調整單元根據靜態功率等級參數對於基帶的輸出功率進行調整，圖中虛框部分為射頻單元203，經過靜態功率調整單元調整後各射頻單元接收到的基帶功率相同，射頻單元根據接收到的功率進行發射。這樣，當一個小區內存在很多射頻前端的情況下，若僅在基帶處理單元處進行統一調整的話就無法滿足各射頻前端的不同發射功率要求，例如，一個小區有10個射頻前端，其功率能力200mW(23dBm)，小區需要的最大發射功率為100mW(20dBm)，則通過上述計算公式可知小區靜態功率等級為-3dB，此時如果要求其中5個射頻單元輸出100mW，另5個射頻單元輸出30mW，現有技術僅通過小區級的單一靜態功率等級就無法滿足這樣的要求。
綜上所述，現有技術的主要缺陷在於，僅在基帶處理單元上對於基帶輸出功率進行調整，使得所有射頻前端只能以相同的功率發射，無法針對各射頻前端發射功率的不同要求區別調整，限制了實際的組網應用。
發明內容
有鑑於此，本發明的主要目的在於提供一種遠端射頻單元功率調整的系統及方法及一種遠端射頻單元。
為實現本發明的目的，本發明提供了一種遠端射頻單元功率調整的系統，包括基帶處理單元，用於完成基帶信號的物理層處理並向各遠端射頻單元輸出；遠端射頻單元，用於完成對於接收到的基帶信號進行中射頻處理及發射；其中，所述遠端射頻單元側還包括一個靜態功率調整單元，用於調整各遠端射頻單元的發射功率。
其中，所述靜態功率調整單元內嵌於所述遠端射頻單元。
其中，基帶處理單元上還可以包括一個靜態功率調整單元，用於調整基帶處的輸出功率。
本發明還提供了一種遠端射頻單元功率調整的方法，包括步驟基帶處理單元對於基帶信號進行處理之後向小區中各遠端射頻單元輸出；各遠端射頻單元中的靜態功率調整單元根據各遠端射頻單元的靜態功率等級對於接收到的基帶功率進行調整。
其中，所述靜態功率等級為小區需要的最大發射功率與各遠端射頻單元的功率能力之差。
其中，還包括基帶處理單元處的靜態功率調整單元根據小區的靜態功率等級對基帶功率進行調整。
其中，所述各遠端射頻單元的靜態功率等級為經過前述調整後的小區發射功率與各遠端射頻單元的功率能力之差。
其中，所述小區的靜態功率等級為小區需要的最大發射功率與功率能力最高的遠端射頻單元的功率能力之差。
其中，所述方法進一步包括各遠端射頻單元對基帶信號進行中射頻處理，並以經過靜態功率調整單元調整後的功率發射。
由本發明所提供的技術方案可以看出，本發明利用各遠端射頻單元的靜態功率等級參數在遠端射頻單元上進行功率調整，在不增加硬體成本的前提下實現了扇區分裂環境中不同射頻前端輸出功率的區別調整，同時由於調整是在遠端射頻單元上進行，採用的是數字處理技術，可以實現更大的動態範圍和更高的調整精度，應用場景更為廣闊。
圖1為扇區分裂的示意圖；圖2為現有技術的系統示意圖；圖3為本發明一實施例的方法流程圖；圖4為本發明一實施例的系統示意圖；圖5為本發明另一實施例的系統示意圖；圖6為本發明另一實施例的示意圖。
具體實施例方式
本發明的核心思想是，改變傳統的利用小區級靜態功率等級參數調整基帶輸出功率的做法，通過在遠端射頻單元側增加靜態功率調整單元的方法調整不同射頻前端發射功率。
為使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，下面參照附圖並舉實施例，對本發明作進一步詳細說明。
本發明提供了一種遠端射頻單元功率調整的方法，包括以下步驟S1，基帶處理單元對於基帶信號進行處理並向小區中各遠端射頻單元輸出；S2，各遠端射頻單元在接收到基帶信號之後，該遠端射頻單元處靜態功率調整單元根據該遠端射頻單元自身的靜態功率等級對該遠端射頻單元的發射功率進行調整。
其中，該遠端射頻單元的自身靜態功率等級為該遠端射頻單元實際需要的發射功率與該遠端射頻單元的功率能力之差，本發明並不限制各遠端射頻單元的功率能力必須一致，通過各遠端射頻單元自身的靜態功率調整單元的調整，可以實現各遠端射頻單元按照實際需要的功率進行發射。
在靜態功率調整單元對遠端射頻單元的功率進行調整之前，還可以在基帶處理單元處先進行一次小區級的靜態功率調整，結合圖3來說，包括以下步驟步驟301基帶處理單元對於基帶信號進行處理並向小區中各遠端射頻單元輸出。
步驟302基帶處理單元處的靜態功率調整單元根據小區的靜態功率等級對基帶功率進行調整。
其中，考慮到各遠端射頻單元的功率能力可能存在差異，小區的靜態功率等級為小區需要的最大發射功率與功率能力最高的遠端射頻單元的功率能力之差，在基帶處尚未調整的功率差可以在各遠端射頻單元上進行調整。
步驟303遠端射頻單元處的靜態功率調整單元根據各遠端射頻單元的靜態功率等級對於接收到的基帶功率進行調整；由於在前一個步驟中已經在基帶處理單元處進行了一次靜態功率調整，所以這裡所述的各遠端射頻單元的靜態功率等級應為經過步驟302調整後的基帶輸出功率與各遠端射頻單元的功率能力之差，這樣，基帶處完成各射頻前端的共有部分靜態功率等級調整，在射頻前端完成靜態功率等級差異部分調整。
在本發明各種實現方法的具體步驟中，在經過射頻單元處的靜態功率調整單元調整之後，還可以包括各遠端射頻單元對基帶信號進行中射頻處理，並以經過靜態功率調整單元調整後的功率發射，並不構成對於本發明的限制。
本發明還提供了一種遠端射頻單元功率調整的系統，如圖4所示，主要包括基帶處理單元401、遠端射頻單元402、靜態功率調整單元403，其中，基帶處理單元主要用於完成基帶信號的物理層處理並向各遠端射頻單元輸出；遠端射頻單元用於完成對於接收到基帶信號的中射頻處理及發射；靜態功率調整單元，用於調整各遠端射頻單元的發射功率，需要指出的是，本發明提供的系統中靜態功率調整單元不限於集成在每一個RRU之內，也可以作為一個單獨的處理模塊獨立於RRU，靜態功率調整單元的集合方式並不構成對於本發明的限制，圖4所示僅為靜態功率調整單元集成於RRU之內的情況。
此外，本發明另一個優選的實施方式如圖5所示，除了在遠端射頻單元504側集成遠端射頻單元503之外，還可以在基帶處理單元501側附加小區級的靜態功率調整單元502，該靜態功率調整單元主要用來調整從基帶輸出到各遠端射頻單元上的功率，這樣可以在各遠端射頻單元進行精確調整之前對於輸出功率進行一次整體的控制，這樣可以更進一步提高各遠端射頻單元的調整精度。
本發明還提供了一種遠端射頻單元，如圖6所示，遠端射頻單元605具體包括數字中射頻單元602，用於完成下行擴頻信號的成形濾波、數字上變頻；D/A數模轉換單元603，用於將數字中頻單元輸出的數位訊號轉化為模擬信號；射頻單元604，用於將模擬信號上變頻至發射頻段並進行濾波以及功率放大靜態功率調整單元601，用於調整遠端射頻單元的發射功率。
在實際應用中，遠端射頻單元一般與基帶處理單元相連接，用於對基帶處理單元輸出的基帶信號進行處理，遠端射頻單元與基帶處理單元之間可以通過光纖或者電纜等方式連接，其連接方式並不構成對於本發明的限制。
以上所述僅為本發明的較佳實施例而已，並不用以限制本發明，凡在本發明的精神和原則之內，所作的任何修改、等同替換、改進等，均應包含在本發明的保護範圍之內。
權利要求
1.一種遠端射頻單元功率調整系統，包括基帶處理單元，用於完成基帶信號的物理層處理並向各遠端射頻單元輸出；遠端射頻單元，用於完成對於接收到的基帶信號進行中射頻處理及發射；其特徵在於，所述遠端射頻單元側還包括靜態功率調整單元，用於調整各遠端射頻單元的發射功率。
2，如權利要求1所述的系統，其特徵在於，所述靜態功率調整單元內嵌於所述遠端射頻單元。
3.如權利要求1所述的系統，其特徵在於，在所述基帶處理單元上還包括靜態功率調整單元，用於調整基帶處的輸出功率。
4.一種遠端射頻單元，包括數字中頻單元，用於完成下行擴頻信號的成形濾波及數字上變頻；數/模轉換單元，用於將數字中頻單元輸出的數位訊號轉化為模擬信號；射頻單元，用於將模擬信號上變頻至發射頻段並進行濾波以及功率放大其特徵在於，還包括靜態功率調整單元，用於調整遠端射頻單元的發射功率。
5.如權利要求4所述的遠端射頻單元，其特徵在於，所述遠端射頻單元與基帶處理單元相連接，接收基帶處理單元的輸出信號並進行中射頻處理及發射。
6，如權利要求5所述的遠端射頻單元，其特徵在於，所述遠端射頻單元通過光纖或電纜與所述基帶處理單元相連接。
7.一種遠端射頻單元功率調整方法，其特徵在於，包括以下步驟基帶處理單元對於基帶信號進行處理並向小區中各遠端射頻單元輸出；各遠端射頻單元中的靜態功率調整單元根據各遠端射頻單元的靜態功率等級對功率進行調整。
8.如權利要求7所述的方法，其特徵在於，所述靜態功率等級為各遠端射頻單元實際需要的發射功率與各遠端射頻單元的功率能力之差。
9.如權利要求7所述的方法，其特徵在於，還包括基帶處理單元處的靜態功率調整單元根據小區的靜態功率等級對基帶功率進行調整。
10，如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述各遠端射頻單元的靜態功率等級為調整後的基帶輸出功率與各遠端射頻單元的功率能力之差。
11.如權利要求9所述的方法，其特徵在於，所述小區的靜態功率等級為小區需要的最大發射功率與功率能力最高的遠端射頻單元的功率能力之差。
12.如權利要求7至11任意一項所述的方法，其特徵在於，所述方法進一步包括各遠端射頻單元對基帶信號進行中射頻處理，並以經過靜態功率調整單元調整後的功率發射。
全文摘要
本發明公開了遠端射頻單元功率調整的系統及方法以及一種遠端射頻單元。所述的功率調整方法為基帶處理單元對於基帶信號進行處理並向小區中各遠端射頻單元輸出；靜態功率調整單元根據各遠端射頻單元的靜態功率等級對功率進行調整。遠端射頻單元功率調整系統包括基帶處理單元，用於完成基帶信號的處理並向各遠端輸出單元發射；遠端射頻單元，用於完成基帶信號進行中射頻處理及發射；靜態功率調整單元，用於調整各遠端射頻單元的發射功率。遠端射頻單元，包括數字中頻單元、數模轉換單元、射頻單元，還包括靜態功率調整單元。利用本發明，可以實現扇區分裂環境中不同射頻前端輸出功率的區別調整，並且可以實現更大的動態範圍和更高的調整精度。
文檔編號H04B7/005GK1901393SQ200610061839
公開日2007年1月24日 申請日期2006年7月26日 優先權日2006年7月26日
發明者朱衛東, 姚建中 申請人:華為技術有限公司