專利名稱：自動(dòng)控制傳輸功率的設(shè)備和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及碼分多址(以下稱為“CDMA”)移動(dòng)通信系統(tǒng)，特別是涉及自動(dòng)地、精確地控制CDMA站點(diǎn)的傳輸功率的設(shè)備和方法。
在CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中，頻率資源的通信能力是由使用相同頻帶的所有網(wǎng)孔之間的噪聲分配確定的。因此，為了優(yōu)化所有網(wǎng)孔的通信能力，從這些網(wǎng)孔發(fā)送的高頻輸出必須適當(dāng)?shù)乜刂?。因此，需要精確地控制高頻輸出功率；但是，由于在CDMA站點(diǎn)中發(fā)射機(jī)的模擬電路和數(shù)字傳輸電路的特性之間的差別，控制高頻傳輸功率是困難的。
美國專利US4,563,775公開了一種類型的傳輸輸出功率控制裝置，仍未克服上述問題。
常規(guī)CDMA的移動(dòng)通信系統(tǒng)具有由不相容的模擬與高頻電路組成的一個(gè)傳輸電路。因此，在要求精確傳輸功率的CDMA系統(tǒng)中，通過測量傳輸功率和據(jù)此調(diào)節(jié)可變電路的增益來控制該傳輸功率。為此目的，電路板的可變增益部分在制造過程中精確地調(diào)節(jié)或者在建立該站點(diǎn)時(shí)按照測量整個(gè)傳輸功率人工地調(diào)節(jié)高頻電路和模擬電路。這種常規(guī)的方法要求專門的技術(shù)知識和大量的時(shí)間來確定地控制傳輸功率。
因此本發(fā)明的一個(gè)目的是提供通過自動(dòng)地控制CDMA站點(diǎn)的高頻功率來自動(dòng)地控制CDMA站點(diǎn)的傳輸功率的設(shè)備和方法。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，在CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中自動(dòng)控制站點(diǎn)的傳輸功率的電路包括至少用于編碼傳輸信道上的數(shù)據(jù)的一個(gè)數(shù)據(jù)處理單元；用于變換、濾波和放大從該數(shù)字處理器輸出的信號一個(gè)發(fā)射機(jī)；用于放大傳輸數(shù)據(jù)以便在空中傳播所放大的數(shù)據(jù)的一個(gè)功率放大器；放在該發(fā)射機(jī)與功率放大器之間的一個(gè)可變衰減器，用于變化從該發(fā)射器輸出發(fā)送到該功率放大器的數(shù)據(jù)；一個(gè)功率測量器，用于測量來自該功率放大器的傳輸功率；一個(gè)檢測器，用于比較傳輸功率的計(jì)算值與傳輸功率的測量值，由此獲得誤差功率；一個(gè)功率控制器，用于比較該誤差功率的絕對值與預(yù)定的可允許的偏差，以便根據(jù)比較結(jié)果控制可變衰減器；和一個(gè)耦合器，用于耦合該功率放大器到該功率測量器。
根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)方面，在CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中自動(dòng)控制站點(diǎn)的傳輸功率的方法，該系統(tǒng)包括高頻功率發(fā)射機(jī)、一個(gè)功率放大器、一個(gè)功率測量器、一個(gè)檢測器、一個(gè)功率控制器、放置在該高頻功率發(fā)射機(jī)與該功率放大器之間的一個(gè)可變衰減器，該方法包括步驟由該檢測器計(jì)算在穩(wěn)定工作狀態(tài)的傳輸功率以便產(chǎn)生穩(wěn)定狀態(tài)傳輸功率的計(jì)算值；測量該傳輸功率以便產(chǎn)生該傳輸功率的測量值；通過從該測量值中減去該計(jì)算值檢測誤差功率；比較該誤差功率的絕對值與預(yù)定的可允許的偏差；如果該誤差功率的絕對值高于該可允許的偏差，根據(jù)誤差功率控制該可變衰減器；和如果該誤差功率的絕對值低于可允許的偏差，則存儲(chǔ)該誤差功率，并且根據(jù)所存儲(chǔ)的誤差功率控制該可變衰減器。
根據(jù)下面結(jié)合附圖的示例的實(shí)施例的詳細(xì)敘述，本發(fā)明的上述與其它目的、特性和優(yōu)點(diǎn)更加清楚了。其中

圖1是根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例用于自動(dòng)地控制一個(gè)站點(diǎn)的傳輸功率的電路的方框圖；和圖2是表示根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例用于自動(dòng)地控制一個(gè)站點(diǎn)的傳輸功率的方法的流程圖。
下面對照附圖詳細(xì)地?cái)⑹霰景l(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，其中相同的標(biāo)號代表相同的單元。
應(yīng)該指出，全文使用的術(shù)語“傳輸功率的測量值”表示目前的傳輸功率，而且術(shù)語“傳輸值的計(jì)算值”表示穩(wěn)定狀態(tài)的傳輸功率(或該傳輸功率的理想值)。
參見圖1，本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例放置在一個(gè)站點(diǎn)發(fā)射機(jī)的末級輸出級160以便控制末級輸出的強(qiáng)度而不對整個(gè)系統(tǒng)性能產(chǎn)生影響。即，從一個(gè)末級功率放大器160輸出的傳輸功率經(jīng)過天線128傳播到空中。在這里，一個(gè)耦合器127插在功率放大器160和用于精確地測量傳輸功率的功率測量器129之間，以便耦合功率放大器160到功率測量器129。檢測器130接收在功率測量器129測量的傳輸功率的測量值，用于比較該測量值與預(yù)先在穩(wěn)定狀態(tài)計(jì)算的值，以便從測量值和計(jì)算值中獲得誤差功率。檢測器130由包含GP-IB(通用接口總線)的個(gè)人計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)。功率控制器131接收從檢測器130輸出的誤差功率?？勺兯p器123放置在功率放大器160和用于放大、變換和濾波從多個(gè)數(shù)字處理器(111-1、111-2、…111-N)輸出的信號的發(fā)射機(jī)140之間。發(fā)射機(jī)140包括放大器(112、116)、變換器(113、117、120)、濾波器(115、119、122)和本機(jī)振蕩器(114、118、121)?？勺兯p器123響應(yīng)來自功率控制器131的誤差功率衰減從發(fā)射機(jī)140輸出的信號，以便產(chǎn)生輸出到功率放大器160的衰減的信號。然后，功率放大器160放大和產(chǎn)生衰減的信號?？傊?，最后的高頻功率由功率測量器129測量并且由檢測器130獲得誤差功率。然后，可變衰減器123根據(jù)該誤差功率由功率控制器131自動(dòng)地、精確地控制。
參見圖1和2，在CDMA站點(diǎn)中的發(fā)射機(jī)140接收從數(shù)字處理器111-1、111-2、…、111-N輸出的數(shù)據(jù)，用于編碼數(shù)據(jù)處理信道。然后，發(fā)射機(jī)140混頻各個(gè)信道的信號并在從第一本機(jī)振蕩器114輸出的4.95MHz信號上調(diào)制該混頻的信號，而使用QPSK(四相相移鍵控)調(diào)制方法，已調(diào)制的信號被變換為用于傳輸?shù)腢HF信號。功率放大器160放大該UHF信號以便發(fā)送。在這里，一個(gè)站點(diǎn)控制設(shè)備(未示出)控制該系統(tǒng)選擇地只在該傳輸信道上發(fā)送該數(shù)據(jù)。
耦合器127耦合其輸出信號到功率測量器129，而檢測器130使用GP-IB檢測目前傳輸功率的強(qiáng)度。然后，檢測器130比較所檢測的目前傳輸功率與計(jì)算的傳輸值，由此得到誤差功率值。即，在步驟211，檢測器130得到穩(wěn)定狀態(tài)的傳輸功率(即計(jì)算值)。傳輸功率的計(jì)算值確定如下高頻傳輸功率(計(jì)算值)＝[(傳輸信道的數(shù)字增益)2/1272]×(當(dāng)數(shù)字增益為127時(shí)每信道的高頻功率)……(1)在步驟212，功率測量器129測量傳輸功率的測量值，和在步驟213檢測器130比較該測量值與根據(jù)上式(1)得到的計(jì)算值，以及在步驟214得到誤差功率。誤差功率是通過從該測量值中減去該計(jì)算值得到的。之后，功率控制器131使用其串行端口從檢測器130接收該誤差功率。在步驟215，功率控制器131判斷絕對誤差功率是否高于預(yù)定的可允許的偏差，如果絕對誤差功率高于預(yù)定的可允許的偏差則進(jìn)入步驟216。在步驟216，功率控制器131根據(jù)該誤差功率值控制可變衰減器123來調(diào)節(jié)從功率放大器160產(chǎn)生的高頻功率。
重復(fù)步驟212至216直到在末級輸出級的高頻功率是在可允許的偏差范圍內(nèi)為止。
同時(shí)，在步驟215如果絕對誤差功率低于可允許的偏差，則在步驟217功率控制器131存儲(chǔ)該誤差功率，并且在正常操作期間根據(jù)該存儲(chǔ)的誤差功率控制可變衰減器123。因此，該發(fā)射機(jī)總是可以保持精確的傳輸功率。在這里，功率測量器129和檢測器130僅在建立該站點(diǎn)時(shí)才需要的設(shè)備。因此，功率測量器129和檢測器130只在建立多個(gè)系統(tǒng)時(shí)才使用并且在此之后可被去掉。
正如到此敘述的，根據(jù)本發(fā)明，從CDMA發(fā)射機(jī)發(fā)送的高頻功率被自動(dòng)地測量和精確地控制，因而改善了通信能力和簡化了測量過程。
雖然在上面已詳細(xì)地?cái)⑹隽吮景l(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但是應(yīng)該清楚地懂得，本領(lǐng)域技術(shù)人員可清楚的在這里所教導(dǎo)的基本發(fā)明概念的變化和修改仍然落入在所附權(quán)利要求書中規(guī)定的本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.在CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中自動(dòng)控制站點(diǎn)的傳輸功率的電路，包括至少用于編碼傳輸信道上的數(shù)據(jù)的一個(gè)數(shù)據(jù)處理單元；用于變換、濾波和放大從所述數(shù)字處理器輸出的信號的一個(gè)發(fā)射機(jī)；用于放大傳輸數(shù)據(jù)以便在空中傳播所放大的數(shù)據(jù)的一個(gè)功率放大器；放在所述發(fā)射機(jī)與所述功率放大器之間的一個(gè)可變衰減器，用于變化從該發(fā)射機(jī)輸出發(fā)送到所述功率放大器的數(shù)據(jù)；一個(gè)功率測量器，用于測量來自所述功率放大器的傳輸功率；一個(gè)檢測器，用于比較傳輸功率的計(jì)算值與傳輸功率的測量值，由此獲得誤差功率；一個(gè)耦合器，用于耦合所述功率放大器到所述功率測量器，其特征在于，一個(gè)功率控制器，用于比較所述誤差功率的絕對值與預(yù)定的可允許的偏差，以便根據(jù)比較結(jié)果控制所述可變衰減器；和其中如果該絕對誤差功率大于所述可允許的偏差，所述功率控制器根據(jù)該絕對誤差功率控制所述可變衰減器，其中如果所述絕對誤差功率是在所述可允許的偏差范圍內(nèi)，所述功率控制器存儲(chǔ)所述誤差功率和根據(jù)所述誤差功率控制所述可變衰減器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的自動(dòng)控制一個(gè)站點(diǎn)的傳輸功率的電路，其中所述發(fā)射機(jī)包括一個(gè)可變放大器、與本機(jī)振蕩器結(jié)合工作的一個(gè)變頻器和一個(gè)濾波器。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的自動(dòng)控制一個(gè)站點(diǎn)的傳輸功率的電路，其中所述檢測器包括一個(gè)個(gè)人計(jì)算機(jī)，用于計(jì)算所述誤差功率和該傳輸功率的所述計(jì)算值。
4.在CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中自動(dòng)控制站點(diǎn)的傳輸功率的方法，該系統(tǒng)包括高頻功率發(fā)射機(jī)、一個(gè)功率放大器、一個(gè)功率測量器、一個(gè)檢測器、一個(gè)功率控制器、放置在所述高頻功率發(fā)射機(jī)與所述功率放大器之間的一個(gè)可變衰減器，該方法包括步驟由所述檢測器計(jì)算在穩(wěn)定工作狀態(tài)的傳輸功率以便產(chǎn)生穩(wěn)定狀態(tài)傳輸功率的計(jì)算值；測量所述傳輸功率以便產(chǎn)生該傳輸功率的測量值；通過從所述測量值中減去所述計(jì)算值檢測誤差功率；比較所述誤差功率的絕對值與預(yù)定的可允許的偏差；如果該誤差功率的所述絕對值高于所述可允許的偏差，根據(jù)所述誤差功率控制所述可變衰減器；和如果該誤差功率的所述絕對值低于所述可允許的偏差，則存儲(chǔ)所述誤差功率，并且根據(jù)所述存儲(chǔ)的誤差功率控制所述可變衰減器。
全文摘要
通過自動(dòng)地控制CDMA站點(diǎn)的高頻功率，自動(dòng)地控制CDMA站點(diǎn)的傳輸功率的一種設(shè)備和方法。在CDMA移動(dòng)通信系統(tǒng)中自動(dòng)控制站點(diǎn)的傳輸功率的電路包括至少用于編碼傳輸信道上的數(shù)據(jù)的一個(gè)數(shù)據(jù)處理單元，用于設(shè)換、濾波和放大從數(shù)字處理器輸出的信號的一個(gè)發(fā)射機(jī)，用于放大傳輸數(shù)據(jù)以便在空中傳播所放大的數(shù)據(jù)的一個(gè)功率放大器，放在該發(fā)射機(jī)與功率放大器之間的一個(gè)可變衰減器，一個(gè)功率測量器，一個(gè)檢測器，一個(gè)功率控制器，和一個(gè)耦合器。
文檔編號H04B7/005GK1156924SQ9612308
公開日1997年8月13日 申請日期1996年12月30日 優(yōu)先權(quán)日1995年12月30日
發(fā)明者李商根 申請人:三星電子株式會(huì)社