发射功率控制方法及装置与流程

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种发射功率控制方法及装置。

背景技术：

在通信系统中，在无线模块的发射通道中，基带信号经过数字部分处理后，进入模拟链路进行调制，然后通过射频放大后输出到天线接口。通常，发射通道的模拟链路需要保持一个稳定的增益，才能使得天线接口输出的功率和预期功率相等。但是，组成发射通道的器件会由于温度和频率等因素的变化，使得模拟链路的增益产生一定的波动。为了保证发射通道在天线接口的发射功率的准确性和稳定性，需要对模拟通道中由于温度和频率等因素的变化导致的增益变化进行补偿，这就是发射功率控制技术。

现有技术中，通常采用的发射功率控制方法为开环功控，具体的，针对发射通道中的模拟链路，首先分别测试记录不同温度和频率下的模拟链路增益值，制成一个温度频率增益表。当执行发射功率控制时，按照以下步骤执行：获取发射信号在天线接口的期望发射功率power_expected，获取发射信号的数字功率power_digital，根据当前的温度和频率，查找温度频率表得到发射通道的增益值gain_fix；由以上三个信息，计算需要修正的增益值为gain_correct＝power_digital+gain_fix–power_expected，然后将需要修正的增益值gain_correct配置到模拟链路中进行增益补偿。

上述的发射功率控制方法中，温度频率增益表中是一定范围的温度和频率对应一个增益值，所以根据当前温度和频率查找得到的增益值会存在误差，尤其是当发射功率比较大时，误差会更加明显，导致天线接口的发射功率的精度低。

技术实现要素：

本发明提供一种发射功率控制方法及装置，用于解决采用现有技术中的开环功控方法得到的发射功率存在误差的问题，提高天线接口发射功率的精度。

第一方面，本发明提供的发射功率控制方法，包括：

获取发射信号的发射功率，根据所述发射信号的发射功率和发射通道的目标增益值，得到天线接口的期望发射功率；

获取反馈信号的接收功率，根据所述反馈信号的接收功率和反馈通道的增益值，得到所述天线接口的实际发射功率；

根据所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率，得到修正增益值；

根据所述修正增益值，对所述发射信号进行增益补偿。

可选的，所述根据所述反馈信号的接收功率和反馈通道的增益值，得到所述天线接口的实际发射功率之前，还包括：

根据预设的温度频率增益表以及当前的温度和频率，获取所述反馈通道的增益值。

可选的，所述根据所述发射信号的发射功率和发射通道的目标增益值，得到天线接口的期望发射功率之前，还包括：

根据所述发射信号的发射满功率和所述天线接口的期望发射满功率，获取所述发射通道的目标增益值。

可选的，所述根据所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率，得到修正增益值，包括：

判断所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率的差值是否大于预设的阈值，若是，则根据所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率，得到修正增益值。

可选的，所述获取发射信号的发射功率之前，还包括：

对所述发射信号进行滤波处理。

可选的，所述获取反馈信号的接收功率之前，还包括：

对所述反馈信号进行滤波处理。

第二方面，本发明提供的发射功率控制装置，包括：获取模块和修正模块；

所述获取模块，用于获取发射信号的发射功率；获取反馈信号的接收功率；

所述修正模块，用于根据所述发射信号的发射功率和发射通道的目标增益值，得到天线接口的期望发射功率；根据所述反馈信号的接收功率和反馈通道的增益值，得到所述天线接口的实际发射功率；根据所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率，得到修正增益值；根据所述修正增益值，对所述发射信号进行增益补偿。

可选的，所述修正模块，还用于根据预设的温度频率增益表以及当前的温度和频率，获取所述反馈通道的增益值。

可选的，所述修正模块，还用于根据所述发射信号的发射满功率和所述天线接口的期望发射满功率，获取所述发射通道的目标增益值。

可选的，所述修正模块，具体用于判断所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率的差值是否大于预设的阈值，若是，则根据所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率，得到修正增益值。

可选的，所述获取模块，还用于对所述发射信号进行滤波处理。

可选的，所述获取模块，还用于对所述反馈信号进行滤波处理。

本发明提供的发射功率控制方法及装置，所述方法包括：获取发射信号的发射功率，根据所述发射信号的发射功率和发射通道的目标增益值，得到天线接口的期望发射功率；获取反馈信号的接收功率，根据所述反馈信号的接收功率和反馈通道的增益值，得到所述天线接口的实际发射功率；根据所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率，得到修正增益值；根据所述修正增益值，对所述发射信号进行增益补偿。本发明提供的发射功率控制方法，在现有技术的开环功控的基础上，为发射通道增加了一个反馈通道，根据反馈信号的接收功率和反馈通道的增益值得到天线接口的实际发射功率，然后根据天线接口的期望发射功率和实际发射功率，得到修正增益，并根据该修正增益对发射信号进行增益补偿，从而提高天线接口发射功率的精度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为现有技术中发射功率控制系统的结构示意图；

图2为本发明提供的发射功率控制系统的结构示意图；

图3为本发明提供的发射功率控制方法实施例一的流程图；

图4为本发明提供的发射功率控制方法实施例二的流程图；

图5为本发明提供的发射功率控制装置实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

如前所述，现有技术中，通常采用的发射功率控制方法为开环功控，具体的，图1为现有技术中发射功率控制系统的结构示意图，如图1所示，发射功率控制系统的发射通道中，包括依次连接的基带、数模转换器(digitaltoanalogconverter，dac)、混频器(mixer，mix)、模拟增益控制器(automaticgaincontrol，agc)、功率放大器(poweramplifier，pa)和滤波器(surfaceacousticwave，saw)，也就是说，发射信号经过发射通道的处理后，得到的射频信号通过天线接口发射出去。当执行发射功率控制时，按照以下步骤执行：获取发射信号在天线接口的期望发射功率power_expected，获取发射信号的数字功率power_digital，根据当前的温度和频率，查找温度频率表得到发射通道的增益值gain_fix；由以上三个信息，计算需要修正的增益值为gain_correct＝power_digital+gain_fix–power_expected，然后将需要修正的增益值gain_correct配置到模拟链路agc中进行增益补偿。

然而，上述的发射功率控制方法中，温度频率增益表中是一定范围的温度和频率对应一个增益值，所以根据当前温度和频率查找得到的增益值会存在误差，尤其是当发射功率比较大时，误差会更加明显，导致天线接口的发射功率的精度低。

本发明提供的发射功率控制方法及装置，可以解决上述的现有技术中的开环功控得到的发射功率存在误差的问题，从而提高天线接口发射功率的精度。

下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面这几个具体的实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施例不再赘述。

图2为本发明提供的发射功率控制系统的结构示意图，如图2所示，发射功率控制系统中包括发射通道和反馈通道，其中，发射通道中包括依次连接的基带、dac、mix、agc、pa和saw，反馈通道中包括依次连接的滤saw、mix、adc和基带。在发射通道中，基带信号经过发射通道的处理后，得到的射频信号通过天线接口发射出去；同时，在天线接口处通过对射频信号进行耦合和衰减后得到反馈信号，反馈信号经过反馈通道的处理后，得到还原后的基带信号。

本发明提供的发射功率控制方法及装置的发明原理如下：如图2所示，本发明在图1所示的发射功率控制系统的基础上，增加了一个反馈通道，并且在天线接口处对射频信号进行耦合和衰减后得到反馈信号，将反馈信号送入反馈通道中。在执行发射功率控制时，根据反馈信号的接收功率和反馈通道的增益值实时推算天线接口的实际发射功率，然后根据天线接口的期望发射功率和实际发射功率，得到修正增益，并根据该修正增益对发射信号进行增益补偿。本领域技术人员可以理解的，本发明提供的发射功率控制方法及装置，属于闭环功控，由于反馈信号在进入反馈通道前已经进行了一定的衰减，即反馈信号与发射信号相比功率较小，并且，反馈通道中的模拟器件的数量相对于发射通道较少，所以反馈通道中随温度和频率的变化产生的增益波动较小，也就是说，通过查找温度频率增益表，得到的反馈通道的增益值具有较高的准确性。因此，采用本发明提供的发射功率控制方法，与现有技术相比，可以提高天线接口发射功率的精度。

图3为本发明提供的发射功率控制方法实施例一的流程图，如图3所示，本实施例的发射功率控制方法，可用于如图2所示的发射功率控制系统中，本实施例的方法包括：

s11：获取发射信号的发射功率，根据所述发射信号的发射功率和发射通道的目标增益值，得到天线接口的期望发射功率。

具体的，如图2所示，在发射通道的dac入口处，获取发射信号的发射功率，该步骤中的发射信号是指由基带输出的基带信号，也就是说，获取基带信号的数字功率。

本领域技术人员可以理解的，该步骤中获取的发射功率为数字功率(即数字域信号的功率)，定义为相对于满刻度峰值功率的信号平均功率大小，采用对数表示，单位为dbfs，并且，后续涉及到的数字功率均应作此理解，后文不再赘述。

其中，发射通道的目标增益值是指发射通道的模拟链路的增益值，可根据发射通道的具体特征进行获取，其获取方法有多种，其中一种可选的实施方式可参见实施例二的具体描述。

可选的，在发射通道的目标增益值已知的情况下，所述根据所述发射信号的发射功率和发射通道的目标增益值，得到天线接口的期望发射功率，包括：

将所述发射信号的发射功率与发射通道的目标增益值相加，得到天线接口的期望发射功率。

其中，所述天线接口的期望发射功率，是指天线接口处的射频信号的期望发射功率。

s12：获取反馈信号的接收功率，根据所述反馈信号的接收功率和反馈通道的增益值，得到所述天线接口的实际发射功率。

具体的，如图2所示，在反馈通道的adc出口处，获取反馈信号的接收功率，该步骤中的反馈信号是指由adc输出的数字信号，也就是说，获取由adc输出的数字信号的数字功率。

其中，所述反馈通道的增益值会随温度和频率的变化而变化，其中一种可选的实施方式中，可根据当前的温度和频率获取反馈通道的增益值，具体实施过程可参见实施例二的具体描述。

可选的，在反馈通道的增益值已知的情况下，所述根据所述反馈信号的接收功率和反馈通道的增益值，得到所述天线接口的实际发射功率，包括：

将所述反馈信号的接收功率与反馈通道的增益值相加，得到天线接口的实际发射功率。

其中，所述天线接口的实际发射功率，是指天线接口处的射频信号的实际发射功率。

s13：根据所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率，得到修正增益值。

具体的，将所述天线接口的期望发射功率减去实际发射功率的差值，作为所述修正增益值。

s14：根据所述修正增益值，对所述发射信号进行增益补偿。

具体的，将发射通道agc中配置的当前增益值加上所述修正增益值，得到目标增益值，再将所述目标增益值配置到发射通道agc中，从而实现对发射信号的增益补偿。

可以理解的，上述的s11至s14在实现发射功率控制过程中，是循环执行的。并且，s11和s12并无具体的先后顺序，可以先执行s11再执行s12，也可以先执行s12再执行s11，还可以s11与s12同步执行。

本实施例提供的发射功率控制方法，通过在现有技术的开环功控的基础上，为发射通道增加一个反馈通道，根据反馈信号的接收功率和反馈通道的增益值得到天线接口的实际发射功率，然后根据天线接口的期望发射功率和实际发射功率，得到修正增益，并根据该修正增益对发射信号进行增益补偿，从而提高天线接口发射功率的精度。

可选的，在第一次执行s14之前，还包括：将发射通道agc中配置的当前增益配置为负的最大值，例如，若agc的最大值的20db，则在第一次执行功控之前，将发射通道agc中配置的当前增益值配置为-20db，以防止发射信号功率过大烧坏发射通道中的pa。

可选的，所述获取发射信号的发射功率之前，还包括：

对所述发射信号进行滤波处理。

可选的，所述获取反馈信号的接收功率之前，还包括：

对所述反馈信号进行滤波处理。

其中，所述滤波处理包括：滤除不支持的频带信号以及对支持的频带信号进行削波处理，使得根据滤波后的发射信号和反馈信号获取的数字功率更加准确，进而可以提高天线口发射功率的精度。

图4为本发明提供的发射功率控制方法实施例二的流程图，本实施例的发射功率控制方法，在上述实施例的基础上，以一个具体的例子详细描述发射功率控制的过程。

首先需要说明的是，在执行功率控制之前，需要首先制作完成预设的温度频率增益表。具体方法如下：对于反馈通道中的模拟链路，分别测试并记录不同温度和/或不同频率下的模拟链路对应的增益值，得到所述预设的温度频率增益表。

如图4所示，本实施例的方法包括：

s21：根据所述发射信号的发射满功率和所述天线接口的期望发射满功率，获取所述发射通道的目标增益值。

如图2所示的系统中，假设已知发射信号的数字满功率为-12dbfs，并且，已知天线接口的期望发射满功率为30dbm，则获取到的所述发射通道的目标增益值为30dbm-(-12dbfs)＝42db。

s22：根据预设的温度频率增益表以及当前的温度和频率，获取所述反馈通道的增益值。

假设系统链路的当前温度为70度，发射信号频率为2010mhz。

在上述温度和频率下，通过对预设的温度频率增益表进行查表，得到所述反馈通道的增益值为-50.3db。

s23：获取发射信号的发射功率，根据所述发射信号的发射功率和发射通道的目标增益值，得到天线接口的期望发射功率。

与图3所示的实施例一中的s11对应，此处不再赘述。

假设在发射通道的dac入口处，检测到的发射信号的发射功率为-24dbfs，那么，根据发射信号的发射功率-24dbfs和发射通道的目标增益值42db，可以得到所述天线接口的期望发射功率为-24dbfs+42db＝18dbm。

s24：获取反馈信号的接收功率，根据所述反馈信号的接收功率和反馈通道的增益值，得到所述天线接口的实际发射功率。

与图3所示的实施例一种的s12对应，此处不再赘述。

假设在反馈通道的adc出口处，检测到的反馈信号的接收功率为-43dbfs，那么，根据反馈信号的接收功率-43dbfs和反馈通道的增益值-50.3db，可以得到所述天线接口的实际发射功率为-43dbfs-(-50.3db)＝7.3dbm。

需要说明的是，在获取反馈信号的接收功率之前，需要对天线接口的射频信号进行耦合，得到反馈信号。例如：如图2所示，可以在发射通道的出口和反馈通道的入口之间连接一个耦合器，所述耦合器用于从发射通道的出口处接收射频信号，并将所述射频信号送入反馈通道中。

s25：判断所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率的差值是否大于预设的阈值。

可以理解的，由于模拟电路的特性，发射通道中存在增益误差是不可避免的，所以，可以为所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率的差值设置一个阈值，例如，所述阈值为位于大于-0.2db且小于0.2db范围内的数值。具体的，当所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率的差值小于等于所述阈值时，则功率控制过程结束；若所述差值大于所述阈值，则继续执行s26实现闭环功率控制过程，直到所述误差小于等于所述阈值为止。

需要说明的是，所述阈值的具体取值可以根据实际情况进行设置，本发明不作具体限定，上述仅为举例说明。

s26：若是，根据所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率，得到修正增益值。

具体的，根据s23中得到的天线接口的期望发射功率18dbm，和s24中得到的天线接口的实际发射功率7.3dbm，可以得到修正增益值为18dbm-7.3dbm＝10.7db。

s27：根据所述修正增益值，对所述发射信号进行增益补偿。

通过在s25中比较天线接口的期望发射功率和实际发射功率，发现天线接口的实际发射功率与期望发射功率小了10.7db，也就是说，需要修正的增益值为10.7db。因此，在发射通道agc当前增益的基础上增加该修正增益值，得到agc的目标增益值，假设agc当前增益值为-20db，则修正后的agc目标增益值为-20db+10.7db＝-9.3db，因此，在发射通道中将agc的增益值配置为-9.3db，从而实现对发射信号的增益补偿。

本实施例提供的发射功率控制方法，在现有技术的开环功控的基础上，为发射通道增加一个反馈通道，根据反馈信号的接收功率和反馈通道的增益值得到天线接口的实际发射功率，然后根据天线接口的期望发射功率和实际发射功率，得到修正增益，并根据该修正增益对发射信号进行增益补偿，从而提高天线接口发射功率的精度。

图5为本发明提供的发射功率控制装置实施例的结构示意图，如图5所示，本实施例提供的发射功率控制装置，包括获取模块501和修正模块502；

获取模块501，用于获取发射信号的发射功率；获取反馈信号的接收功率；

修正模块502，用于根据所述发射信号的发射功率和发射通道的目标增益值，得到天线接口的期望发射功率；根据所述反馈信号的接收功率和反馈通道的增益值，得到所述天线接口的实际发射功率；根据所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率，得到修正增益值；根据所述修正增益值，对所述发射信号进行增益补偿。

可选的，修正模块502，还用于根据预设的温度频率增益表以及当前的温度和频率，获取所述反馈通道的增益值。

可选的，修正模块502，还用于根据所述发射信号的发射满功率和所述天线接口的期望发射满功率，获取所述发射通道的目标增益值。

可选的，修正模块502，具体用于判断所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率的差值是否大于预设的阈值，若是，则根据所述天线接口的期望发射功率和实际发射功率，得到修正增益值。

可选的，获取模块501，还用于对所述发射信号进行滤波处理。

可选的，获取模块501，还用于对所述反馈信号进行滤波处理。

本实施例提供的发射功率控制装置，可用于执行上述任一方法实施例的技术方案，其实现原理和技术效果类似，此处不再赘述。

本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成。前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。