專(zhuān)利名稱(chēng)：一種導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)射功率控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及正交頻分復(fù)用(Orthogonal FrequencyDivision Multiplexing，OFDM)系統(tǒng)中的導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)射功率控制方法。
背景技術(shù)：
近年來(lái)，寬帶無(wú)線通信技術(shù)和應(yīng)用的到了迅猛的發(fā)展，人們對(duì)無(wú)線數(shù)據(jù)多媒體業(yè)務(wù)的需求，促進(jìn)了用于高速寬帶無(wú)線通信的新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用。OFDM技術(shù)和多輸入多輸出(multiple-input multiple-output，MIMO)技術(shù)已經(jīng)或者即將用于各種高速寬帶無(wú)線通信系統(tǒng)中。
頻分復(fù)用和并行數(shù)據(jù)傳輸?shù)乃枷胱钤绯霈F(xiàn)在二十世紀(jì)六十年代，經(jīng)過(guò)四十多年的研究和開(kāi)發(fā)，OFDM已經(jīng)成為了廣泛應(yīng)用的高速數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。其中最重要的一項(xiàng)使用技術(shù)是快速傅立葉變換(Fast Fourier Transform，F(xiàn)FT)。它大大降低了并行數(shù)據(jù)調(diào)制解調(diào)的難度，從而使OFDM的大量使用成為了可能。
OFDM的基本思想是將需要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分散到大量同時(shí)傳輸?shù)淖虞d波上，雖然每個(gè)子載波上采用的是較低速率的調(diào)制方式，但是由于子載波數(shù)目眾多，因此整體可以使用高速數(shù)據(jù)傳輸。這些子載波間通過(guò)合適的選擇頻譜間隔而實(shí)現(xiàn)正交。
目前，OFDM和MIMO結(jié)合的相關(guān)技術(shù)已經(jīng)在IEEE802.16中完成標(biāo)準(zhǔn)制訂。另外，在移動(dòng)無(wú)線通信接入系統(tǒng)中，第三代合作伙伴計(jì)劃(3GPP)的無(wú)線接入網(wǎng)、IEEE 802.20的物理層也正在考慮使用OFDM技術(shù)和MIMO技術(shù)，以構(gòu)建具有更高頻率效率的移動(dòng)無(wú)線通信接入系統(tǒng)。
采用了OFDM技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)具有以下優(yōu)點(diǎn)1)對(duì)多徑延遲擴(kuò)展具有較強(qiáng)的容錯(cuò)性。如圖1所示，一個(gè)OFDM符號(hào)時(shí)域上包括兩個(gè)部分?jǐn)?shù)據(jù)部分和循環(huán)前綴部分，循環(huán)前綴部分由數(shù)據(jù)部分的末端循環(huán)生成，圖1中數(shù)據(jù)部分占用的時(shí)間為T(mén)data，循環(huán)前綴部分占用的時(shí)間為T(mén)cp。OFDM技術(shù)的容錯(cuò)性表現(xiàn)在與一個(gè)OFDM符號(hào)的持續(xù)時(shí)間Ts相比，典型信道沖擊響應(yīng)的持續(xù)時(shí)間很小，只占用Ts中一個(gè)很小的部分，因此可以通過(guò)增加較小的循環(huán)前綴，即Tcp，以完全克服由多徑引起的信號(hào)之間的干擾。
2)對(duì)頻率選擇性衰落具有較強(qiáng)的容錯(cuò)性。OFDM技術(shù)通過(guò)采用信道編碼等冗余方案，可以恢復(fù)強(qiáng)衰落子載波所攜帶的數(shù)字信號(hào)。
3)采用了簡(jiǎn)單的均衡算法。由于OFDM技術(shù)采用頻域傳遞信號(hào)，而信道的作用在頻域上表現(xiàn)為簡(jiǎn)單的乘法，從而使采用OFDM技術(shù)的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)在執(zhí)行信號(hào)均衡時(shí)，只需要一個(gè)簡(jiǎn)單的單抽頭均衡器即可實(shí)現(xiàn)。
4)相對(duì)于頻分復(fù)用(FDM)技術(shù)而言，OFDM技術(shù)具有較高的頻譜效率。
在當(dāng)前OFDM系統(tǒng)導(dǎo)頻設(shè)計(jì)中，主要采用兩種導(dǎo)頻設(shè)計(jì)方法，一種是交錯(cuò)狀導(dǎo)頻(Stagger-Type)或者叫做梳狀導(dǎo)頻(Comb-Type)，另一種是塊狀導(dǎo)頻(Block-Type)，如圖2所示，對(duì)于Block-Type的導(dǎo)頻，現(xiàn)有技術(shù)中主要采用單一的發(fā)射功率，而該發(fā)射功率是按照與數(shù)據(jù)部分發(fā)射功率的某一比例關(guān)系得到的一個(gè)常值。也就是說(shuō)將這一個(gè)常值提前預(yù)寫(xiě)入基帶發(fā)射端，基帶發(fā)射端將以這個(gè)常值功率，將導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)射出去。
上述現(xiàn)有技術(shù)中的導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)射存在如下缺點(diǎn)由于OFDM技術(shù)的功率峰均比(Peak to average power ratio，PAPR)值可能非常大，實(shí)際上也就是發(fā)射機(jī)的動(dòng)態(tài)范圍相當(dāng)大，使得要能夠正常的發(fā)射OFDM數(shù)據(jù)信號(hào)，可能就要選擇相對(duì)工作點(diǎn)線性范圍較大的功率放大器，而此時(shí)如果導(dǎo)頻信號(hào)基帶只使用單一功率，就會(huì)產(chǎn)生如下問(wèn)題(1)如果導(dǎo)頻信號(hào)的發(fā)射功率較低，而發(fā)射機(jī)的有一個(gè)較大的線性范圍時(shí)，由于發(fā)射導(dǎo)頻的功率范圍只占其中的一小部分，不能夠充分利用該較大的線性范圍，會(huì)造成功率放大器在一定范圍內(nèi)的資源浪費(fèi)；同時(shí)由于發(fā)射功率較低，使得接收端的信噪比較小，從而導(dǎo)頻信號(hào)在接收端可能不能夠很好接收和處理，使得導(dǎo)頻信號(hào)完全失去其應(yīng)有的作用和應(yīng)完成的功能。
(2)如果導(dǎo)頻信號(hào)的發(fā)射功率較高，中頻部分為了保護(hù)功率放大器和處理功放造成信號(hào)的非線性失真的問(wèn)題，會(huì)通過(guò)功放的工作點(diǎn)和基帶信號(hào)的平均功率設(shè)置一個(gè)中頻削波門(mén)限，當(dāng)基帶送到中頻的信號(hào)大于中頻削波門(mén)限時(shí)，中頻部分會(huì)通過(guò)一套中頻削波算法，對(duì)該信號(hào)進(jìn)行處理，使其保證在門(mén)限以內(nèi)。被處理過(guò)的信號(hào)雖然能夠保證在門(mén)限以內(nèi)，但是同時(shí)也造成被處理信號(hào)的失真。同樣，導(dǎo)頻信號(hào)經(jīng)過(guò)削波處理也會(huì)造成失真，甚至引入帶內(nèi)和帶外噪聲，導(dǎo)頻信號(hào)失真后會(huì)使得接收端無(wú)法正確恢復(fù)和處理導(dǎo)頻信息。另外當(dāng)發(fā)射機(jī)端功放的工作點(diǎn)范圍并不是很高，由于功率過(guò)大也可能造成功放損壞等情況發(fā)生。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)射功率控制方法，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的導(dǎo)頻信號(hào)僅參照數(shù)據(jù)部分發(fā)射功率采用一個(gè)固定功率值發(fā)射，導(dǎo)致資源浪費(fèi)、接收端信噪比小或信號(hào)失真的問(wèn)題。
本發(fā)明方法包括A、確定導(dǎo)頻信號(hào)增益值；B、將所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值與導(dǎo)頻序列相乘，得到增益后的導(dǎo)頻序列并發(fā)送。
所述步驟A包括所述基帶發(fā)送端根據(jù)中頻削波門(mén)限和功率放大器的線性工作范圍，確定出導(dǎo)頻信號(hào)增益值；使增益后的導(dǎo)頻序列的功率值滿足小于等于中頻削波門(mén)限功率值，且小于等于功率放大器線性工作范圍的最大輸入功率值。
所述步驟A包括所述基帶發(fā)送端連續(xù)或周期獲取中頻削波門(mén)限和功率放大器的線性工作范圍，更新確定出的導(dǎo)頻信號(hào)增益值；使增益后的導(dǎo)頻序列的功率值滿足小于等于中頻削波門(mén)限功率值，且小于等于功率放大器線性工作范圍的最大輸入功率值。
根據(jù)本發(fā)明的上述方法，預(yù)設(shè)多個(gè)可選增益值；用導(dǎo)頻序列的時(shí)域功率峰值分別乘以所述可選增益值，得到對(duì)應(yīng)的多個(gè)增益結(jié)果值；在所述多個(gè)增益結(jié)果值中確定出與所述中頻削波門(mén)限功率值最接近、且與功率放大器線性范圍最大輸入功率值最接近的一個(gè)增益結(jié)果值；將確定出的所述增益結(jié)果值對(duì)應(yīng)的可選增益值作為所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值。
根據(jù)本發(fā)明的上述方法，所述步驟A之后還包括基帶發(fā)送端將確定出的所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值通知給接收端；所述步驟B之后還包括接收端接收到導(dǎo)頻信號(hào)后根據(jù)所述增益值進(jìn)行相應(yīng)增益倍數(shù)的逆運(yùn)算，恢復(fù)出導(dǎo)頻信號(hào)。
所述基帶發(fā)送端將確定出的導(dǎo)頻信號(hào)增益值通知給接收端，具體方法為基帶發(fā)送端向接收端發(fā)送一條導(dǎo)頻信號(hào)增益值通知消息，攜帶確定出的所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值信息；接收端接收到該通知消息后，解析出攜帶的所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值；或者基帶發(fā)送端通過(guò)現(xiàn)有信令攜帶表示導(dǎo)頻信號(hào)增益值大小的標(biāo)識(shí)信息，接收端解析所述標(biāo)識(shí)信息，獲得對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻信號(hào)增益值。
所述標(biāo)識(shí)信息為占用N個(gè)比特的二進(jìn)制數(shù)；接收端接收到該N個(gè)比特后，根據(jù)預(yù)先與基帶發(fā)送端之間約定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定出該N比特二進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)的增益值。
所述標(biāo)識(shí)信息占用的比特位數(shù)N根據(jù)基站發(fā)送端和接收端之間約定的增益值個(gè)數(shù)確定。
所述步驟B包括將基帶頻域?qū)ьl信號(hào)直接與導(dǎo)頻信號(hào)增益值通過(guò)乘法器相乘，得到增益后的導(dǎo)頻頻域信號(hào)，再進(jìn)行快速傅立葉逆變換IFFT，得到增益后的導(dǎo)頻時(shí)域信號(hào)，由中射頻處理部分處理后發(fā)送；或者將基帶頻域?qū)ьl信號(hào)先進(jìn)行IFFT變換，變換到時(shí)域后再與所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值通過(guò)乘法器相乘，得到增益后的導(dǎo)頻時(shí)域信號(hào)，由中射頻處理部分處理后發(fā)送。
接收端在接收到時(shí)域?qū)ьl信號(hào)后，先進(jìn)行快速傅立葉變換FFT，得到頻域?qū)ьl信號(hào)后，再進(jìn)行相應(yīng)增益倍數(shù)的逆運(yùn)算，恢復(fù)出導(dǎo)頻信號(hào)。
根據(jù)本發(fā)明的上述方法，所述步驟A之前還包括選擇一個(gè)功率峰均比PAPR值較小的數(shù)字序列作為導(dǎo)頻序列。
所述PAPR值較小的數(shù)字序列可由13比特的PN序列生成器生成。
根據(jù)本發(fā)明的上述方法，對(duì)于多天線發(fā)射系統(tǒng)，所述步驟B中，所述基帶發(fā)送端發(fā)送增益后的導(dǎo)頻序列到每一根天線上；各天線在頻域上對(duì)增益后的導(dǎo)頻序列乘以對(duì)應(yīng)的相位旋轉(zhuǎn)因子后再進(jìn)行IFFT變換后發(fā)送。
本發(fā)明有益效果如下(1)本發(fā)明發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)時(shí)，基帶發(fā)送端根據(jù)中頻削波門(mén)限和功率放大器的線性工作范圍，先確定出一個(gè)合適的導(dǎo)頻信號(hào)增益值；將確定出的導(dǎo)頻信號(hào)增益值與導(dǎo)頻序列相乘，得到增益后的導(dǎo)頻序列；使得增益后的導(dǎo)頻序列的功率值滿足小于等于中頻削波門(mén)限功率值，且小于等于功率放大器線性工作范圍的最大輸入功率值。這樣，在基帶發(fā)送端發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)就不會(huì)由于超出中頻削波門(mén)限而被進(jìn)行削波處理，導(dǎo)致產(chǎn)生失真；同時(shí)由于不會(huì)超過(guò)功率放大器的線性工作范圍，保護(hù)了功率放大器。
(2)本發(fā)明通過(guò)預(yù)設(shè)多個(gè)可選增益值，用導(dǎo)頻序列的時(shí)域功率峰值分別乘以可選增益值，得到對(duì)應(yīng)的多個(gè)增益結(jié)果值；在多個(gè)增益結(jié)果值中確定出與中頻削波門(mén)限功率值最接近、且與功率放大器線性范圍最大輸入功率值最接近的一個(gè)增益結(jié)果值；將確定出的增益結(jié)果值對(duì)應(yīng)的可選增益值作為所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值。這樣，使得導(dǎo)頻信號(hào)不僅不會(huì)被中頻進(jìn)行削波處理，避免信號(hào)失真，還采取最大可能的發(fā)射功率進(jìn)行發(fā)射，提高了功率放大器的效率和接收端對(duì)導(dǎo)頻信號(hào)接收的信口噪比，使得接收端能更好地接收和恢復(fù)出導(dǎo)頻信號(hào)。


圖1為OFDM符號(hào)組成示意圖；圖2為Block-Type的導(dǎo)頻發(fā)射示意圖；圖3為本發(fā)明方法實(shí)施例流程圖之一；圖4為本發(fā)明方法實(shí)施例流程圖之二。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明提供的導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)射功率控制方法，包括確定導(dǎo)頻信號(hào)增益值；將所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值與導(dǎo)頻序列相乘，得到增益后的導(dǎo)頻序列；基帶發(fā)送端發(fā)送增益后的導(dǎo)頻序列。
下面結(jié)合附圖，以具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明上述方法進(jìn)行詳細(xì)描述。
實(shí)施例1參見(jiàn)圖3，為本發(fā)明實(shí)施例1步驟流程圖，在實(shí)施例1中，導(dǎo)頻信號(hào)增益值一次性確定后，不再改變；具體步驟包括步驟S11、選擇一個(gè)PAPR值較小的數(shù)據(jù)序列作為導(dǎo)頻序列。
導(dǎo)頻序列的PAPR值進(jìn)行公式如下PAPR=max{|S(k)|2}1NΣk=0N-1|S(k)|2---(1)]]>式(1)中S(k)=Σn=0N-1anej2πnkN]]>采用較小PAPR值的導(dǎo)頻序列，可以減少導(dǎo)頻信號(hào)在發(fā)射端發(fā)射時(shí)的損失，也可以減小發(fā)射端和接收端對(duì)導(dǎo)頻信號(hào)處理的難度，提高導(dǎo)頻信號(hào)處理速度。例如可以使用13Bit的PN序列生成器生成導(dǎo)頻序列h(d)＝1+D8+D11+D12+D13
步驟S12、基帶發(fā)送端獲取中頻削波門(mén)限和功率放大器的線性工作范圍，確定出導(dǎo)頻信號(hào)增益值。
基帶發(fā)送端獲取系統(tǒng)設(shè)置的中頻削波門(mén)限，或者通過(guò)基帶信號(hào)的統(tǒng)計(jì)特性計(jì)算出中頻削波門(mén)限(中頻削波門(mén)限值的具體計(jì)算方法為現(xiàn)有技術(shù)，在此不作詳述)，同時(shí)通過(guò)中射頻處理部分反饋功率放大器的工作點(diǎn)線性范圍；基帶發(fā)送端根據(jù)中頻削波門(mén)限功率值和功率放大器的線性范圍最大輸入功率值一次性確定出一個(gè)合適的增益常數(shù)值；具體方法例如假設(shè)中頻削波門(mén)限功率值為A，功率放大器線性范圍最大輸入功率值為B，基帶通過(guò)對(duì)頻域?qū)ьl信號(hào)進(jìn)行快速傅立葉逆變換(IFFT)的計(jì)算得到導(dǎo)頻時(shí)域最大功率值為C，并預(yù)先設(shè)置一套增益倍數(shù)D＝(d1、d2、d3...dn)，則需要從D序列中選取合適的增益常數(shù)值來(lái)作為導(dǎo)頻信號(hào)的增益值，該增益常數(shù)值至少要保證滿足以下兩個(gè)條件條件1增益倍數(shù)dm(dm∈D)與上述導(dǎo)頻信號(hào)時(shí)域最大功率值(功率峰值)C的乘積滿足小于等于上述削波門(mén)限功率值A(chǔ)和功率放大器最大輸入功率值B；即dm×C≤A(2)dm×C≤B(3)即式(2)和式(3)同時(shí)滿足；也就是說(shuō)，dm×C必須小于等于削波門(mén)限功率值A(chǔ)和功率放大器最大輸入功率值B兩者之中的較小值；假設(shè)B＜A，則dm×C必須滿足式(3)。
滿足條件1可以保證導(dǎo)頻信號(hào)在發(fā)射端不要因?yàn)橹蓄l削波或者功放的非線性問(wèn)題而造成信號(hào)失真，避免了接收端接收到的導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)生失真后，無(wú)法正?；謴?fù)導(dǎo)頻信號(hào)的問(wèn)題。
條件2所選取的dm為滿足式(2)和式(3)條件的D序列中的最大值。假設(shè)
d1＜d2＜d3...＜dn(4)且假設(shè)B＜A，則采用條件1中的式(3)，假設(shè)有d2和d1為滿足式(3)的兩個(gè)增益倍數(shù)值；則根據(jù)條件2，取滿足條件1中的D序列的最大值，由式(4)可知，在d2和d1中確定出d2作為導(dǎo)頻信號(hào)增益值。
滿足條件2是為了保證充分利用功放的線性范圍資源，使發(fā)射端盡可能采用較大的功率發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)，從而提高接收端的信噪比，使接收端能夠盡可能更好地接收和恢復(fù)導(dǎo)頻信號(hào)。
步驟S13、基帶發(fā)送端將確定出的導(dǎo)頻信號(hào)增益值通知給接收端。具體方法例如基帶發(fā)送端向接收端發(fā)送一條導(dǎo)頻信號(hào)增益值通知消息，攜帶確定出的導(dǎo)頻信號(hào)增益值信息；接收端接收到該通知消息后，解析出攜帶的導(dǎo)頻信號(hào)增益值。
或者，基帶發(fā)送端通過(guò)現(xiàn)有信令攜帶表示導(dǎo)頻信號(hào)增益值大小的標(biāo)識(shí)信息，接收端解析該標(biāo)識(shí)信息，獲得對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻信號(hào)增益值。
標(biāo)識(shí)信息可以用占用N個(gè)比特的二進(jìn)制數(shù)來(lái)表示；接收端接收到該N個(gè)比特后，根據(jù)預(yù)先與基帶發(fā)送端之間約定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定出該N比特二進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)的增益值。標(biāo)識(shí)信息占用的比特位數(shù)N可以根據(jù)基站發(fā)送端和接收端之間約定的增益值個(gè)數(shù)來(lái)確定。例如基帶發(fā)送端與接收端事先約定好相應(yīng)的幾個(gè)增益值，同時(shí)用N個(gè)Bit位來(lái)表示這幾個(gè)增益值，例如用2個(gè)Bit位來(lái)標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的增益值00表示增益值為1或者無(wú)增益；01表示增益值為2倍；10表示增益值為4倍；11表示增益值為8倍。
具體采用多少個(gè)比特位來(lái)標(biāo)識(shí)增益值，可根據(jù)兩者之間約定的增益值個(gè)數(shù)來(lái)確定，如果約定的增益值個(gè)數(shù)為4個(gè)，則可用2個(gè)Bit位來(lái)標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的增益值；如果約定的增益值個(gè)數(shù)為8個(gè)，則可用3個(gè)Bit位來(lái)標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的增益值；以此類(lèi)推。
步驟S14、基帶發(fā)送端將一次性確定的合適的導(dǎo)頻信號(hào)增益值與導(dǎo)頻序列相乘，得到增益后的導(dǎo)頻序列，并向接收端發(fā)送增益后的導(dǎo)頻序列。
具體處理方法可以是1、基帶頻域?qū)ьl信號(hào)直接與導(dǎo)頻信號(hào)增益值通過(guò)乘法器相乘，得到增益后的導(dǎo)頻頻域信號(hào)，再做快速傅立葉逆變換(IFFT)得到增益后的導(dǎo)頻時(shí)域信號(hào)，送給中射頻處理部分并發(fā)送出去；2、將基帶頻域?qū)ьl信號(hào)先進(jìn)行IFFT變換，變換到時(shí)域后再與所述導(dǎo)頻信號(hào)增益。值通過(guò)乘法器相乘，得到增益后的導(dǎo)頻時(shí)域信號(hào)，然后送給中射頻部分處理并發(fā)送出去。
基帶發(fā)送端將一直以此增益值處理導(dǎo)頻序列。
步驟S15、接收端接收到導(dǎo)頻序列后，根據(jù)獲得的導(dǎo)頻信號(hào)增益值進(jìn)行相應(yīng)增益倍數(shù)的逆運(yùn)算，恢復(fù)出導(dǎo)頻信號(hào)。具體為接收到接收到時(shí)域?qū)ьl信號(hào)后，先進(jìn)行快速傅立葉變換(FFT)，得到頻域?qū)ьl信號(hào)后，再進(jìn)行相應(yīng)增益倍數(shù)的逆運(yùn)算，恢復(fù)出導(dǎo)頻信號(hào)。
對(duì)于多天線發(fā)射系統(tǒng)，基帶發(fā)送端發(fā)送增益后的導(dǎo)頻序列到每一根天線上；各天線在頻域上對(duì)增益后的導(dǎo)頻序列乘以對(duì)應(yīng)的相位旋轉(zhuǎn)因子后再進(jìn)行IFFT變換后發(fā)射。
例如每根天線對(duì)導(dǎo)頻信號(hào)通過(guò)循環(huán)移位的方法處理Sm(k)=S1(k)ej2πkΔtm]]>其中m為第m根天線數(shù)，Sm(k)為第m根天線上要發(fā)送的導(dǎo)頻信號(hào)，k為頻域子載波的索引數(shù)，Δtm為第m根天線在頻域上要循環(huán)移位的系數(shù)，時(shí)域上則體現(xiàn)為時(shí)延因子。
上述實(shí)施例1主要針對(duì)于功放性能和中頻處理參數(shù)不會(huì)發(fā)生變化或者變化不會(huì)很大的系統(tǒng)，在這種情況下，導(dǎo)頻信號(hào)增益值可以一次性選取，不再更改。然而對(duì)于功率放大器性能變化較大，或者中頻處理參數(shù)更新頻率較高的系統(tǒng)，一次性選取增益值不再更改的方法就不再適合，需要采取下述實(shí)施例2中的方法。
實(shí)施例2基帶發(fā)送端連續(xù)或周期性獲取中頻削波門(mén)限和功率放大器的線性工作范圍，更新確定出的導(dǎo)頻信號(hào)增益值。其具體實(shí)施步驟如圖4所示，包括步驟S21、與圖3步驟S11相同，不重述。
步驟S22、基帶發(fā)送端連續(xù)或周期性獲取中頻削波門(mén)限和功率放大器的線性工作范圍，確定導(dǎo)頻信號(hào)增益值。其導(dǎo)頻信號(hào)增益值的具體確定方法可以與圖3中的步驟S12相同，不重述。
步驟S23、基帶發(fā)送端判斷是否是第一次確定導(dǎo)頻信號(hào)增益值，如果是，轉(zhuǎn)至步驟S27；否則，繼續(xù)步驟S24；步驟S24、基帶發(fā)送端進(jìn)一步判斷當(dāng)前確定出的增益值與上一次確定出的增益值是否相同，如果相同，則執(zhí)行步驟S25；如果不同，執(zhí)行步驟S26步驟S25、基帶發(fā)射端仍采用上一次確定出的導(dǎo)頻增益值作為當(dāng)前的導(dǎo)頻增益值，轉(zhuǎn)至步驟S28；步驟S26、更新導(dǎo)頻信號(hào)增益值為當(dāng)前確定出的增益值；執(zhí)行步驟S27；步驟S27、基帶發(fā)送端將確定出的當(dāng)前導(dǎo)頻信號(hào)增益值通知給接收端。具體通知方法可與圖3中的步驟S13相同，不重述。
步驟S28、基帶發(fā)送端將導(dǎo)頻信號(hào)增益值與導(dǎo)頻序列相乘，得到增益后的導(dǎo)頻序列，并向接收端發(fā)送增益后的導(dǎo)頻序列；具體實(shí)施方法可以與圖3中步驟S14相同，不重述。
步驟S29、接收端接收到導(dǎo)頻序列后，根據(jù)獲得的導(dǎo)頻信號(hào)增益值進(jìn)行相應(yīng)增益倍數(shù)的逆運(yùn)算，恢復(fù)出導(dǎo)頻信號(hào)。
如果發(fā)送端更新了導(dǎo)頻信號(hào)增益值，則通過(guò)上述步驟S27通知接收端；在本步驟中，接收端采用更新后的導(dǎo)頻信號(hào)增益值進(jìn)行相應(yīng)增益倍數(shù)的逆運(yùn)算，恢復(fù)出導(dǎo)頻信號(hào)；如果發(fā)送端沒(méi)有更新導(dǎo)頻信號(hào)增益值，則不必重復(fù)通知接收端；接收端采用之前使用的導(dǎo)頻信號(hào)增益值進(jìn)行導(dǎo)頻信號(hào)逆運(yùn)算，恢復(fù)出導(dǎo)頻信號(hào)。
實(shí)施例2主要適用于功率放大器的線性工作范圍會(huì)發(fā)生較大范圍變化(功率放大器會(huì)根據(jù)外界溫度、濕度等自然環(huán)境變化以及老化等問(wèn)題發(fā)生較大的變化)，或者中頻削波門(mén)限值更新頻率較高的系統(tǒng)。
綜上所述，本發(fā)明發(fā)射導(dǎo)頻信號(hào)時(shí)，由基帶發(fā)送端根據(jù)中頻削波門(mén)限和功率放大器的線性工作范圍，先確定出一個(gè)合適的導(dǎo)頻信號(hào)增益值；將確定出的導(dǎo)頻信號(hào)增益值與導(dǎo)頻序列相乘，得到增益后的導(dǎo)頻序列；使得增益后的導(dǎo)頻序列的功率值滿足小于等于中頻削波門(mén)限功率值，且小于等于功率放大器線性工作范圍的最大輸入功率值。基帶發(fā)送端將增益后的導(dǎo)頻序列發(fā)送給接收端，這樣，在基帶發(fā)送端發(fā)射的導(dǎo)頻信號(hào)就不會(huì)由于超出中頻削波門(mén)限而被進(jìn)行削波處理，導(dǎo)致產(chǎn)生失真；同時(shí)由于不會(huì)超過(guò)功率放大器的線性工作范圍，保護(hù)了功率放大器。
本發(fā)明通過(guò)預(yù)設(shè)多個(gè)可選增益值，用導(dǎo)頻序列的時(shí)域功率峰值分別乘以可選增益值，得到對(duì)應(yīng)的多個(gè)增益結(jié)果值；在多個(gè)增益結(jié)果值中確定出與中頻削波門(mén)限功率值最接近、且與功率放大器線性范圍最大輸入功率值最接近的一個(gè)增益結(jié)果值；將確定出的增益結(jié)果值對(duì)應(yīng)的可選增益值作為所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值。這樣，使得導(dǎo)頻信號(hào)不僅不會(huì)被中頻進(jìn)行削波處理，避免信號(hào)失真，還采取最大可能的發(fā)射功率進(jìn)行發(fā)射，提高了功率放大器的效率和接收端對(duì)導(dǎo)頻信號(hào)接收的信噪比，使得接收端能更好地接收和恢復(fù)出導(dǎo)頻信號(hào)。
顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)射功率控制方法，其特征在于，包括A、確定導(dǎo)頻信號(hào)增益值；B、將所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值與導(dǎo)頻序列相乘，得到增益后的導(dǎo)頻序列并發(fā)送。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A包括所述基帶發(fā)送端根據(jù)中頻削波門(mén)限和功率放大器的線性工作范圍，確定出導(dǎo)頻信號(hào)增益值；使增益后的導(dǎo)頻序列的功率值滿足小于等于中頻削波門(mén)限功率值，且小于等于功率放大器線性工作范圍的最大輸入功率值。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A包括所述基帶發(fā)送端連續(xù)或周期獲取中頻削波門(mén)限和功率放大器的線性工作范圍，更新確定出的導(dǎo)頻信號(hào)增益值；使增益后的導(dǎo)頻序列的功率值滿足小于等于中頻削波門(mén)限功率值，且小于等于功率放大器線性工作范圍的最大輸入功率值。
4.如權(quán)利要求2或3所述的方法，其特征在于，預(yù)設(shè)多個(gè)可選增益值；用導(dǎo)頻序列的時(shí)域功率峰值分別乘以所述可選增益值，得到對(duì)應(yīng)的多個(gè)增益結(jié)果值；在所述多個(gè)增益結(jié)果值中確定出與所述中頻削波門(mén)限功率值最接近、且與功率放大器線性范圍最大輸入功率值最接近的一個(gè)增益結(jié)果值；將確定出的所述增益結(jié)果值對(duì)應(yīng)的可選增益值作為所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值。
5.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A之后還包括基帶發(fā)送端將確定出的所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值通知給接收端；所述步驟B之后還包括接收端接收到導(dǎo)頻信號(hào)后根據(jù)所述增益值進(jìn)行相應(yīng)增益倍數(shù)的逆運(yùn)算，恢復(fù)出導(dǎo)頻信號(hào)。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述基帶發(fā)送端將確定出的導(dǎo)頻信號(hào)增益值通知給接收端，具體方法為基帶發(fā)送端向接收端發(fā)送一條導(dǎo)頻信號(hào)增益值通知消息，攜帶確定出的所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值信息；接收端接收到該通知消息后，解析出攜帶的所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值；或者基帶發(fā)送端通過(guò)現(xiàn)有信令攜帶表示導(dǎo)頻信號(hào)增益值大小的標(biāo)識(shí)信息，接收端解析所述標(biāo)識(shí)信息，獲得對(duì)應(yīng)的導(dǎo)頻信號(hào)增益值。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述標(biāo)識(shí)信息為占用N個(gè)比特的二進(jìn)制數(shù)；接收端接收到該N個(gè)比特后，根據(jù)預(yù)先與基帶發(fā)送端之間約定的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定出該N比特二進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)的增益值。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其特征在于，所述標(biāo)識(shí)信息占用的比特位數(shù)N根據(jù)基站發(fā)送端和接收端之間約定的增益值個(gè)數(shù)確定。
9.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述步驟B包括將基帶頻域?qū)ьl信號(hào)直接與導(dǎo)頻信號(hào)增益值通過(guò)乘法器相乘，得到增益后的導(dǎo)頻頻域信號(hào)，再進(jìn)行快速傅立葉逆變換IFFT，得到增益后的導(dǎo)頻時(shí)域信號(hào)，由中射頻處理部分處理后發(fā)送；或者將基帶頻域?qū)ьl信號(hào)先進(jìn)行IFFT變換，變換到時(shí)域后再與所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值通過(guò)乘法器相乘，得到增益后的導(dǎo)頻時(shí)域信號(hào)，由中射頻處理部分處理后發(fā)送，接收端在接收到時(shí)域?qū)ьl信號(hào)后，先進(jìn)行快速傅立葉變換FFT，得到頻域?qū)ьl信號(hào)后，再進(jìn)行相應(yīng)增益倍數(shù)的逆運(yùn)算，恢復(fù)出導(dǎo)頻信號(hào)。
10.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述步驟A之前還包括選擇一個(gè)功率峰均比PAPR值較小的數(shù)字序列作為導(dǎo)頻序列。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于，所述PAPR值較小的數(shù)字序列可由13比特的PN序列生成器生成。
12.如權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，對(duì)于多天線發(fā)射系統(tǒng)，所述步驟B中，所述基帶發(fā)送端發(fā)送增益后的導(dǎo)頻序列到每一根天線上；各天線在頻域上對(duì)增益后的導(dǎo)頻序列乘以對(duì)應(yīng)的相位旋轉(zhuǎn)因子后再進(jìn)行IFFT變換后發(fā)送。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種導(dǎo)頻信號(hào)發(fā)射功率控制方法，包括確定導(dǎo)頻信號(hào)增益值；將所述導(dǎo)頻信號(hào)增益值與導(dǎo)頻序列相乘，得到增益后的導(dǎo)頻序列；基帶發(fā)送端發(fā)送增益后的導(dǎo)頻序列。本發(fā)明采用中頻削波門(mén)限和功率放大器的線性工作點(diǎn)范圍來(lái)確定導(dǎo)頻信號(hào)的增益值，充分利用功放的線性放大資源，盡可能提高導(dǎo)頻信號(hào)的發(fā)射功率，提高接收端信噪比小同時(shí)減小導(dǎo)頻信號(hào)失真，使得接收端能更好地接收和恢復(fù)出導(dǎo)頻信號(hào)。
文檔編號(hào)H04L27/26GK101043235SQ20061007216
公開(kāi)日2007年9月26日 申請(qǐng)日期2006年4月14日 優(yōu)先權(quán)日2006年4月14日
發(fā)明者陳月華, 相里瑜, 黨淑君 申請(qǐng)人:華為技術(shù)有限公司