专利名称：一种自适应削峰门限通讯系统的实现方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明属于通讯系统中下行信号的削峰处理技术，特别涉及针对采用资源块 RB(Resource Block)方式的LTE(long term evolution，长期演进)系统中下行信号的削 峰处理方法及装置。
背景技术：
目前的无线基站通讯中均采用大功率发射机来将所需要的无线信号送出，但是这 样的系统会因为信号峰均比的问题对发射机的功率放大器带来很高线性度性能的需求。在 目前的发射机架构系统中，普遍采用的是数字中频削峰技术来降低进入功率放大器信号的 峰均比以降低对功率放大器的线性度性能的要求，但是这样做往往会带来一些比较大的负 面影响，比如信号会有一定程度的失真、带外频谱展宽、邻道泄露等等，造成系统的性能下 降。数字中频削峰技术是将基带传输的数字信号经过成型滤波、多级插值滤波、削峰 处理等来降低信号的峰均比。尽管数字中频削峰技术会带来一些负面影响，但是为了降低 系统的峰均比又需要采用这种技术。现在普遍采用的是硬削峰处理技术，这种处理技术比 较适应目前成熟的通讯系统，并且硬件实现上比较简单，可以节约系统的成本，对频谱的带 外拟制也可以做得比较好。但是，上述削峰处理技术在LTE通讯系统中存在一定的弊端和不足之处。在以前 的GSM、WCDMA、CDMA等通讯系统中系统资源的调度都是采用全频段统一调度方式，在同一 带宽内系统的频谱宽度不会随用户数的改变而改变，但是在LTE通讯系统中系统资源的调 度是根据资源块RB的方式来实现的，因此会出现在同一带宽下采用不同的资源块RB工作 方式，那么系统的频谱资源占用就可能会出现不同程度的波动，在LTE通讯系统中功率的 分配是根据资源块RB的多少来分配的，由此带来的是在同一带宽的系统中系统实际频谱 会随着资源块RB的多少而不同，并且功率也会随着资源块RB的不同而不同，但是目前的削 峰处理技术并不能满足LTE通讯系统的这一特性。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为通讯系统提供一种自适应削峰门限的实现方法，采 用该方法能够在通讯系统中同一带宽内采用不同的资源块RB时选择不同的削峰参数，从 而获得比较好的削峰效果以改善整个系统的无线性能。为此，本发明还提出一种自适应削 峰门限通讯系统的实现装置。为解决上述技术问题，本发明提出的自适应削峰门限通讯系统的实现方法包括如 下步骤步骤一、初始化时，将系统的削峰门限值设置为能够适应最大峰均比信号要求的 初始削峰门限值；步骤二、统计基带的数字功率，并根据该统计的功率值调整系统的削峰门限值；
步骤三、接收基带上报的功率值，将此功率值和步骤二中所述统计的功率值相比 较，并根据比较结果对系统的削峰门限值进行适应性调整。上述步骤二中所述调整系统的削峰门限值的方法可以是，依据统计得到的功率 值，在第一参数配置表中选取相应的削峰门限值。所述第一参数配置表是预先固化在系统 中的统计功率值、功率上报值与削峰门限值的对应关系表。上述步骤二中所述调整系统的削峰门限值的方法还可以是，依据统计得到的功率 值，在第二参数配置表中选取相应的参数ω，再根据参数ω确定出相应的削峰门限值。所 述第二参数配置表是预先固化在系统中的统计功率值、功率上报值、参数ω与削峰门限值 的对应关系表。为解决上述技术问题，本发明提出的自适应削峰门限通讯系统的实现装置包括功 率统计模块、功率接收模块、功率比较模块和削峰门限设置模块。其中，功率统计模块用于 对基带的数字功率进行统计得到相应的功率值，并将该功率值提供给功率比较模块和削峰 门限设置模块；功率接收模块用于接收基带上报的数字功率，并将该功率值提供给功率比 较模块；功率比较模块用于比较功率统计模块统计得到的基带的数字功率值和功率接收模 块接收到的基带上报的数字功率值，为调整系统的削峰门限值提供依据；削峰门限设置模 块包括初始削峰门限设置单元和削峰门限调整单元。初始削峰门限设置单元用于在系统初 始化时设置系统的削峰门限值，该削峰门限值应能够适应最大峰均比信号的要求；削峰门 限调整单元用于根据功率统计模块提供的基带的数字功率值或者功率比较模块提供的数 字功率比较结果对系统的削峰门限值进行调整。本发明提出的根据系统功率自适应调整系统削峰门限值的方法和装置，可以增强 系统的自适应能力，同时还可以降低对后续射频电路性能的要求，尤其是对功放模块线性 度的要求，还可以配合后续电路实现电源节能降耗的需求。
图1为自适应削峰门限通讯系统的实现方法流程图；图2为自适应削峰门限通讯系统的实现装置的原理框图。
具体实施例方式为更进一步阐述本发明为达成预定目的所采取的技术手段及功效，以下结合附图 及实施例，对本发明提出的自适应削峰门限通讯系统的实现方法及装置详细说明如下。实施例一参见图1，本发明提出的自适应削峰门限通讯系统的一种实现方法流程如下(1)初始化时，将系统的削峰门限值设置为最大值Κ0，S卩削峰门限最大，此时对信 号的削峰能力最弱，以适应最大峰均比信号的要求；(2)统计基带的数字功率得到统计功率值α，依据该统计功率值α在第一参数 配置表中选取相应的削峰门限值Κ1，由此将系统的削峰门限值由初始的KO调整到当前的 Ki ；(3)接收来自基带的功率上报值β，并将该功率上报值β和所述统计功率值α 做比较，分以下情形对系统当前的削峰门限值Kl进行相应的调整
a、如果β < α，则保持削峰门限值Kl不变，并通知基带重新上报数字功率，再进 行相应的调整。如果再次接收的功率上报值β ’仍然比统计功率值α小，则根据该功率上 报值β ‘和统计功率值α在第一参数配置表中重新选取相应的削峰门限值Κ3，并通知基 带重新上报数字功率，再进行相应的调整；如果β ‘ = α，则继续采用之前确定的削峰门 限值Kl ；如果β ‘ > α，则根据该功率上报值β ‘和统计功率值α在第一参数配置表中 重新选取相应的削峰门限值Κ4，同时重新统计基带的数字功率；b、如果β = α，则保持削峰门限值Kl不变；C、如果β > α，则在第一参数配置表中重新选取相应的削峰门限值Κ2，同时重新 统计基带的数字功率。上述方法中，所述第一参数配置表是预先固化在系统中的统计功率值α、功率上 报值β与削峰门限值K的关系表。根据统计功率值α和功率上报值β可确定相应的削 峰门限值K。确定方法可以有很多，以下是一个具体的方法示例(1)当 β < α 时
权利要求
一种自适应削峰门限通讯系统的实现方法，其特征在于包括步骤一、初始化时，将系统的削峰门限值设置为能够适应最大峰均比信号要求的初始削峰门限值K0；步骤二、统计基带的数字功率，并根据该统计的功率值α调整系统的削峰门限值K1；步骤三、接收基带上报的功率值β，将此功率值β和步骤二中所述统计的功率值α相比较，并根据比较结果对系统的削峰门限值进行适应性调整。
2.根据权利要求1所述的自适应削峰门限通讯系统的实现方法，其特征在于，所述步 骤二中调整系统的削峰门限值的方法如下依据统计得到的功率值α，在第一参数配置表中选取相应的削峰门限值；所述第一参 数配置表是预先固化在系统中的统计功率值α、功率上报值β与削峰门限值的对应关系 表。
3.根据权利要求1所述的自适应削峰门限通讯系统的实现方法，其特征在于，所述步 骤二中调整系统的削峰门限值的方法如下依据统计得到的功率值α，在第二参数配置表中选取合适的参数ω，再根据参数ω确 定出相应的削峰门限值；所述第二参数配置表是预先固化在系统中的统计功率值α、功率 上报值β、参数ω与削峰门限值的对应关系表。
4.根据权利要求3所述的自适应削峰门限通讯系统的实现方法，其特征在于，所述步 骤三中根据比较结果对系统的削峰门限值进行的适应性调整包括a、如果β< α，则维持参数ω不变，仍采用之前确定的削峰门限值Kl，并通知基带重 新上报数字功率，再进行相应的调整；b、如果β= α，则维持参数ω不变，仍采用之前确定的削峰门限值Kl ；C、如果β > α，则在第二参数配置表中重新选取参数ω的值，再根据新的ω值确定 出新的削峰门限值Κ2，同时重新统计基带的数字功率。
5.根据权利要求4所述的自适应削峰门限通讯系统的实现方法，其特征在于，所述步 骤a中，当功率上报值β和统计功率值α相差比较大时，仍采用之前确定的削峰门限值 Κ1，并且不通知基带重新上报数字功率。
6.根据权利要求5所述的自适应削峰门限通讯系统的实现方法，其特征在于，所述功 率上报值β和统计功率值α相差比较大，是指功率上报值β小于统计功率值α的2/3 或者1/2以上。
7.根据权利要求4所述的自适应削峰门限通讯系统的实现方法，其特征在于，所述步 骤a中，如果再次接收的功率上报值β ‘仍然比统计功率值α小，则根据该功率上报值 β ‘和统计功率值α在第二参数配置表中重新选取对应的参数ω，再根据该参数ω确定 出新的削峰门限值Κ3，并通知基带重新上报数字功率，再进行相应的调整；如果β ‘ = α， 则维持参数ω不变，继续采用之前确定的削峰门限值Kl ；如果β ‘ > α，则根据该功率上 报值β ‘和统计功率值α在第二参数配置表中重新选取对应的参数ω，再根据该参数ω 确定出新的削峰门限值Κ4，同时重新统计基带的数字功率。
8.根据权利要求3至7中任一项所述的自适应削峰门限通讯系统的实现方法，其特征 在于，所述第二参数配置表中，统计功率值α、功率上报值β和参数ω的关系如下(1)当 β < α 时，参数 ω 的值根据公式[4.5*((1-0)-20] + ((1 -1800)/5 确定；(2)当β > α时，参数ω的值根据公式[3*(^3-0)] + (3-1200)/4.5确定；参数ω和削峰门限K的关系是=K = 38. 4-10*log(co)+100/co。
9.根据权利要求3至7中任一项所述的自适应削峰门限通讯系统的实现方法，其特征 在于，当参数ω的值由大变小时，系统削峰门限值的大小在保持当前值一段时间后，再根 据第二参数配置表来选取新的削峰门限值。
10.根据权利要求9所述的自适应削峰门限通讯系统的实现方法，其特征在于，所述保 持当前值一段时间的时长范围是0 30ms。
11.根据权利要求3、4、5、6、7和10中任一项所述的自适应削峰门限通讯系统的实现方 法，其特征在于，当基带的功率上报值β小于一定的功率门限值Pmix时，系统削峰门限值 保持为最小削峰门限值Kmix，其中功率门限值β mix和最小削峰门限值Kmix根据系统预先设 定。
12.根据权利要求2所述的自适应削峰门限通讯系统的实现方法，其特征在于，所述步 骤三中根据比较结果对系统的削峰门限值进行的适应性调整包括a、如果β< α，则保持削峰门限值Kl不变，并通知基带重新上报数字功率，再进行相 应的调整；b、如果β= α，则保持削峰门限值Kl不变;C、如果β > α，则在第一参数配置表中重新选取相应的削峰门限值Κ2，同时重新统计 基带的数字功率。
13.根据权利要求12所述的自适应削峰门限通讯系统的实现方法，其特征在于，所述 步骤a中，如果再次接收的功率上报值β ‘仍然比统计功率值α小，则根据该功率上报值 β ‘和统计功率值α在第一参数配置表中重新选取相应的削峰门限值Κ3，并通知基带重 新上报数字功率，再进行相应的调整；如果β ‘ = α，则继续采用之前确定的削峰门限值 Kl ；如果β ‘ > α，则根据该功率上报值β ‘和统计功率值α在第一参数配置表中重新 选取相应的削峰门限值Κ4，同时重新统计基带的数字功率。
14.根据权利要求12或13所述的自适应削峰门限通讯系统的实现方法，其特征在于， 所述第一参数配置表中，统计功率值α、功率上报值β和削峰门限K的关系如下(1)当β < α 时^ = 38.4-10* log ([4.5 *(α-/ )-20 + (α-1800)/5}+-ρ-^-；u」J [4.5*(α-/ )-20] + (α-1800)/5(2)当β > α 时K = 38.4 —10* log{[3* (々-α) + (々-1200)/4.51} + τ-—-τ。uJJ [3*(^-α) + (/ -1200)/4.5]
15.一种自适应削峰门限通讯系统的实现装置，其特征在于包括功率统计模块、功率接 收模块、功率比较模块和削峰门限设置模块；所述功率统计模块用于对基带的数字功率进行统计得到相应的功率值α，并将该功率 值α提供给功率比较模块和削峰门限设置模块；所述功率接收模块用于接收基带上报的数字功率，并将该功率值β提供给功率比较 模块；所述功率比较模块用于比较功率统计模块统计得到的基带的数字功率值α和功率接3收模块接收到的基带上报的数字功率值β，为调整系统的削峰门限值提供依据；所述削峰门限设置模块包括初始削峰门限设置单元和削峰门限调整单元；其中，初始 削峰门限设置单元用于在系统初始化时设置系统的削峰门限值，该削峰门限值能够适应最 大峰均比信号的要求；削峰门限调整单元先根据功率统计模块提供的基带的数字功率值 α将系统初始化时设置的削峰门限值调整为当前削峰门限值Κ1，再根据功率比较模块提 供的数字功率比较结果对系统的当前削峰门限值进行适应性调整。
16.根据权利要求15所述的自适应削峰门限通讯系统的实现装置，其特征在于，所述 削峰门限调整单元根据功率比较模块提供的数字功率比较结果对系统的当前削峰门限值 进行适应性调整包括a、如果β< α，则保持削峰门限值Kl不变，并通知基带重新上报数字功率，再进行相 应的调整；b、如果β= α，则保持削峰门限值Kl不变;C、如果β > α，则在第一参数配置表中重新选取相应的削峰门限值Κ2，同时重新统计 基带的数字功率；所述第一参数配置表是预先固化在系统中的统计功率值α、功率上报值β与削峰门 限值的对应关系表。
17.根据权利要求15所述的自适应削峰门限通讯系统的实现装置，其特征在于，所述 削峰门限调整单元根据功率比较模块提供的数字功率比较结果对系统的当前削峰门限值 进行适应性调整包括a、如果β< α，则维持参数ω不变，仍采用之前确定的削峰门限值Kl，并通知基带重 新上报数字功率，再进行相应的调整；b、如果β= α，则维持参数ω不变，仍采用之前确定的削峰门限值Kl ；C、如果β > α，则在第二参数配置表中重新选取参数ω的值，再根据新的ω值确定 出新的削峰门限值Κ2，同时重新统计基带的数字功率；所述第二参数配置表是预先固化在系统中的统计功率值α、功率上报值β、参数ω与 削峰门限值的对应关系表。
18.根据权利要求17所述的自适应削峰门限通讯系统的实现装置，其特征在于，所述 削峰门限调整单元在接收到基带重新上报的数字功率后，对削峰门限值进行的调整包括如果再次接收的功率上报值β ‘仍然比统计功率值α小，则根据该功率上报值β ‘ 和统计功率值α在第二参数配置表中重新选取对应的参数ω，再根据该参数ω确定出新 的削峰门限值Κ3，并通知基带重新上报数字功率，再进行相应的调整；如果β ‘ = α，则维 持参数ω不变，继续采用之前确定的削峰门限值Kl ；如果β ‘ > α，则根据该功率上报值 β ‘和统计功率值α在第二参数配置表中重新选取对应的参数ω，再根据该参数ω确定 出新的削峰门限值Κ4，同时重新统计基带的数字功率。
19.根据权利要求18所述的自适应削峰门限通讯系统的实现装置，其特征在于，当参 数ω的值由大变小时，系统削峰门限值的大小在保持当前值0 30ms后，削峰门限调整单 元再根据第二参数配置表来选取新的削峰门限值。
20.根据权利要求17至19中任一项所述的自适应削峰门限通讯系统的实现装置，其特 征在于，当基带的功率上报值β小于一定的功率门限值β mix时，削峰门限调整单元将系统削峰门限值保持为最小削峰门限值Kmix，其中功率门限值β mix和最小削峰门限值Kmix根据 系统预先设定。
全文摘要
本发明公开了一种自适应削峰门限通讯系统的实现方法及装置。所述方法包括(1)初始化时，将系统的削峰门限值设置为能够适应最大峰均比信号要求的初始削峰门限值；(2)统计基带的数字功率，并根据该统计的功率值调整系统的削峰门限值；(3)接收基带上报的功率值，将其与所述统计的功率值相比较，并根据比较结果对系统的削峰门限值进行适应性调整。所述装置包括功率统计模块、功率接收模块、功率比较模块和削峰门限设置模块。本发明可以增强系统的自适应能力，同时还可以降低对后续射频电路性能的要求，尤其是对功放模块线性度的要求，还可以配合后续电路实现电源节能降耗的需求。
文档编号H04W88/08GK101969684SQ20091015776
公开日2011年2月9日 申请日期2009年7月27日 优先权日2009年7月27日
发明者张凯, 许勇, 赵刚 申请人:中兴通讯股份有限公司