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CN102685858B - 射频单元功耗控制方法及基站系统 - Google Patents

射频单元功耗控制方法及基站系统 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种射频单元功耗控制方法及基站系统。其中方法包括：基带单元检测每个下行时隙内的当前业务功率；所述基带单元根据所述当前业务功率预测下一时段内所有下行时隙内的未来业务功率最大值；射频单元根据所述未来业务功率最大值从预设的输出功率与功放参数对照表中选择相应的功放参数；所述射频单元根据所述功放参数设置该射频单元中的功放本发明通过预测下一时段内的未来业务功率最大值并查表选择功放参数，动态调整功放的工作状态，能够使射频单元的功放在低负载时以低功耗运行，从而实现低负载下的节能效果。

Description

射频单元功耗控制方法及基站系统
技术领域
本发明涉及一种射频单元功耗控制方法及基站系统，属于无线射频技术领域。
背景技术
随着时分同步码分多址(Time Division-Synchronous Code DivisionMultiple Access，简称：TD-SCDMA)网络的发展，空口的输出功率越来越大，射频单元的整机功耗越来越大。为了达到节能的目的，需要在不影响空口性能的前提下，降低射频单元的整机功耗。
目前业界解决这一问题主要采用时隙智能关断技术来实现省电降耗。现有TD-SCDMA系统是一个时分系统，载波上的业务是按照时隙分配的，并且射频单元的功耗主要在集中在下行功放(PA)上，基于这两点，该技术当射频单元的某个通道的所有载波在某个时隙上都没有业务时，则在此时隙关断该通道的功放以实现节能。
然而，这种时隙智能关断技术的缺陷在于：节电的效率虽然很好，但是受限于需要通道上的所有载波均无业务，所以只有晚间完全无业务才能进入这种节能模式，而实际网络在很多情况下并不是空载而是低负载，因此无法解决低负载下的节能问题。
发明内容
本发明提供一种射频单元功耗控制方法及基站系统，用以解决低负载下的节能问题。
本发明一方面提供一种射频单元功耗控制方法，其中包括：
基带单元检测每个下行时隙内的当前业务功率；
所述基带单元根据所述当前业务功率预测下一时段内所有下行时隙内的未来业务功率最大值；
射频单元根据所述未来业务功率最大值从预设的输出功率与功放参数对照表中选择相应的功放参数；
所述射频单元根据所述功放参数设置该射频单元中的功放。
本发明另一方面提供一种基站系统，包括基带单元和射频单元，该射频单元中设置有控制单元和功放，其中：
所述基带单元包括：
检测模块，用于检测每个下行时隙内的当前业务功率；
预测模块，用于根据检测模块检测到的所述当前业务功率预测下一
时段内所有下行时隙内的未来业务功率最大值；
所述射频单元的控制单元包括：
选择模块，用于根据基带单元预测得到的所述未来业务功率最大值从预设的输出功率与功放参数对照表中选择相应的功放参数；
设置模块，用于根据选择模块选择的所述功放参数设置该射频单元中的功放。
本发明通过预测下一时段内的未来业务功率最大值并查表选择功放参数，动态调整功放的工作状态，能够使射频单元的功放在低负载时以低功耗运行，从而实现低负载下的节能效果。
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一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图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的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明所述射频单元功耗控制方法实施例的流程图；
图2为图1所示方法中步骤130的具体流程图；
图3为本发明所述基站系统实施例的结构示意图；
图4为图3所示系统中的基带单元10的具体结构示意图；
图5为图4所示基带单元10中的预测模块12的具体结构示意图；
图6为图3所示系统中的控制单元21的具体结构示意图；
图7为图6所示控制单元21中的选择模块21A的具体结构示意图。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。
图1为本发明所述射频单元功耗控制方法实施例的流程图，如图所示，包括如下步骤：
步骤110，基带单元检测每个下行时隙内的当前业务功率。
其中，所述基带单元是无线通信网络的基站系统中用于进行基带信号处理的单元；所述当前业务是指占用所述下行时隙并正在执行的业务。
步骤120，所述基带单元根据所述当前业务功率预测下一时段内所有下行时隙内的未来业务功率最大值。
具体地，所述下一时段的持续时间可以根据业务的功率特征进行设置。由于每个时隙内的业务功率的变化趋势通常都是比较平缓的，因此可以基于该下行时隙内以往业务功率变化趋势的统计规律预测下一时段内每个下行时隙内的未来业务功率，进而从预测得到的所有下行时隙内的未来业务功率中统计得到下一时段内所有下行时隙内的未来业务功率最大值，该未来业务功率最大值表示在下一时段内的业务有可能需求的最大功率值。
步骤130，射频单元根据所述未来业务功率最大值从预设的输出功率与功放参数对照表中选择相应的功放参数。
其中，所述输出功率与功放参数对照表是在所述射频单元中的功放出块时写入到Fla sh存储器中的数据表，其中记录了功放的输出功率与功放参数的对应信息，所述功放参数包括所述射频单元中功放的功放管的漏压值和栅压值，该栅压值具体可以为多级栅压值。具体过程和举例将在后续内容进行详细说明。
步骤140，所述射频单元根据所述功放参数设置该射频单元中的功放。
具体地，可以根据从所述功率与功放参数对照表中查出的漏压值和栅压值设置功放的功放管。
本实施例所述方法通过预测下一时段内的未来业务功率最大值并查表选择功放参数，动态调整功放的工作状态，能够使射频单元的功放在低负载时以低功耗运行，从而实现低负载下的节能效果。
以下详细说明上述步骤130的具体实现过程，如图2所示，可以包括如下步骤：
步骤131，将所述未来业务功率最大值与所述输出功率与功放参数对照表中的输出功率值进行比较。
例如，如表1所示，为所述输出功率与功放参数对照表的一例。
表1
  pwr_stage(dBm)   40.8   39.8   38.8   37.8   36.8   35.8   34.8   33.8   32.8
  pa_drain(mv)   26000   25000   24000   24000   24000   22000   22000   22000   22000
  Grid_voltage_stage1(mv)   2650   2650   2650   2650   2650   2650   2630   2580   2580
  Grid_voltage_stage2(mv)   2778   2778   2778   2778   2778   2778   2748   2708   2708
  Grid_voltage_stage3(mv)   2650   2650   2650   2650   2650   2650   2630   2580   2580
  Grid_voltage_stage4(mv)   1808   1808   1808   1808   1808   1808   1808   1808   1808
在表1中，“pwr_stage”表示功放能够达到的最大输出功率；“pa_drain”表示为了达到相应的最大输出功率，需要为功放管的漏极所设置的漏压值；“Grid_voltage_stage1”表示为了达到相应的最大输出功率，需要为第一级功放管的栅极所设置的第一级栅压值；“Grid_voltage_stage2”表示为了达到相应的最大输出功率，需要为第二级功放管的栅极所设置的第二级栅压值；“Grid_voltage_stage3”表示为了达到相应的最大输出功率，需要为第三级功放管的栅极所设置的第三级栅压值；“Grid_voltage_stage4”表示为了达到相应的最大输出功率，需要为第四级功放管的栅极所设置的第四级栅压值。
步骤132，从大于或等于所述未来业务功率最大值的输出功率值中选择最小的输出功率值作为被选输出功率值。
假设所述基带单元预测得到的未来业务功率最大值为33dB，从表1中查出大于或等于33dB的输出功率值有40.8、39.8、38.8、37.8、36.8、35.8和34.8，其中最小的输出功率值为34.8，因此将34.8作为被选输出功率值。
步骤133，从所述输出功率与功放参数对照表中选择与所述被选输出功率值相应的功放参数。
在上例中，表1中的“34.8”所对应的漏压值为22000、第一级栅压值为2630、第二级栅压值为2748、第三级栅压值为2630、以及第四级栅压值为1808。
图3为本发明所述基站系统实施例的结构示意图，如图所示，该系统包括基带单元10和射频单元20，该射频单元20中设置有控制单元21和功放22，其工作原理如下：
如图4所示，所述基带单元10通过检测模块11检测每个下行时隙内的当前业务功率，其中，所述当前业务是指占用所述下行时隙并正在执行的业务；然后通过预测模块12根据检测模块11检测到的所述当前业务功率预测下一时段内所有下行时隙内的未来业务功率最大值，具体地，如图5所示，首先由预测模块12中的预测子模块12A根据检测模块11检测到的每个所述下行时隙内的当前业务功率并基于该下行时隙内以往业务功率变化趋势的统计规律，预测下一时段内每个所述下行时隙内的未来业务功率；然后由统计子模块12B从预测子模块12A预测得到的所有下行时隙内的未来业务功率中统计得到下一时段内所有下行时隙内的未来业务功率最大值。
此后，如图6所示，所述射频单元20中的控制单元21通过选择模块21A根据基带单元10预测得到的所述未来业务功率最大值从预设的输出功率与功放参数对照表中选择相应的功放参数，有关所述输出功率与功放参数对照表的说明可参见上述方法实施例的相关内容。具体地，如图7所示，首先由选择模块21A中的比较子模块21AA将基带单元10预测得到的所述未来业务功率最大值与所述输出功率与功放参数对照表中的输出功率值进行比较，其中有关输出功率与功放参数对照表的举例可参见表1及其相关说明；然后由第一选择子模块21AB根据比较子模块21AA的比较结果，从大于或等于所述未来业务功率最大值的输出功率值中选择最小的输出功率值作为被选输出功率值；最后由第二选择子模块21AC从所述输出功率与功放参数对照表中选择与第一选择子模块21AB选择的所述被选输出功率值相应的功放参数。
然后，由设置模块21B根据选择模块21A选择的所述功放参数设置该射频单元中的功放。具体地，可以根据从所述功率与功放参数对照表中查出的漏压值和栅压值设置功放的功放管，并且其中的栅压值也可以为多级栅压值。
本实施例所述系统通过预测下一时段内的未来业务功率最大值并查表选择功放参数，动态调整功放的工作状态，能够使射频单元的功放在低负载时以低功耗运行，从而实现低负载下的节能效果。
另外，如图3所示，该基站系统中的射频单元中还可以进行设置有收发信机23，分别与基带单元10和功放22之间形成有数据通路，以便实现对数据信号的收发。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述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精神和范围。

Claims (6)

1.一种射频单元功耗控制方法，其特征在于包括：
基带单元检测每个下行时隙内的当前业务功率；
所述基带单元根据所述当前业务功率预测下一时段内所有下行时隙内的未来业务功率最大值；
射频单元根据所述未来业务功率最大值从预设的输出功率与功放参数对照表中选择相应的功放参数；
所述射频单元根据所述功放参数设置该射频单元中的功放；
其中，所述基带单元根据所述当前业务功率预测下一时段内所有下行时隙内的未来业务功率最大值包括：
所述基带单元根据每个所述下行时隙内的当前业务功率并基于该下行时隙内以往业务功率变化趋势的统计规律，预测下一时段内每个所述下行时隙内的未来业务功率；
从预测得到的所有下行时隙内的未来业务功率中统计得到下一时段内所有下行时隙内的未来业务功率最大值；
所述未来业务功率最大值表示在下一时段内的业务需求的最大功率值；
其中，所述射频单元根据所述未来业务功率最大值从预设的输出功率与功放参数对照表中选择相应的功放参数包括：
将所述未来业务功率最大值与所述输出功率与功放参数对照表中的输出功率值进行比较；
从大于或等于所述未来业务功率最大值的输出功率值中选择最小的输出功率值作为被选输出功率值；
从所述输出功率与功放参数对照表中选择与所述被选输出功率值相应的功放参数。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述功放参数包括所述射频单元中功放的功放管的漏压值和栅压值。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于所述栅压值为多级栅压值。
4.一种基站系统，包括基带单元和射频单元，该射频单元中设置有控制单元和功放，其特征在于：
所述基带单元包括：
检测模块，用于检测每个下行时隙内的当前业务功率；
预测模块，用于根据检测模块检测到的所述当前业务功率预测下一时段内所有下行时隙内的未来业务功率最大值；
所述射频单元的控制单元包括：
选择模块，用于根据基带单元预测得到的所述未来业务功率最大值从预设的输出功率与功放参数对照表中选择相应的功放参数；
设置模块，用于根据选择模块选择的所述功放参数设置该射频单元中的功放；
其中，所述预测模块包括：
预测子模块，用于根据检测模块检测到的每个所述下行时隙内的当前业务功率并基于该下行时隙内以往业务功率变化趋势的统计规律，预测下一时段内每个所述下行时隙内的未来业务功率；
统计子模块，用于从预测子模块预测得到的所有下行时隙内的未来业务功率中统计得到下一时段内所有下行时隙内的未来业务功率最大值；
所述未来业务功率最大值表示在下一时段内的业务需求的最大功率值；
其中，所述选择模块包括：
比较子模块，用于将基带单元预测得到的所述未来业务功率最大值与所述输出功率与功放参数对照表中的输出功率值进行比较；
第一选择子模块，用于根据比较子模块的比较结果，从大于或等于所述未来业务功率最大值的输出功率值中选择最小的输出功率值作为被选输出功率值；
第二选择子模块，用于从所述输出功率与功放参数对照表中选择与第一选择子模块选择的所述被选输出功率值相应的功放参数。
5.根据权利要求4中所述的基站系统，其特征在于所述功放参数包括所述射频单元中功放的功放管的漏压值和栅压值。
6.根据权利要求5所述的基站系统，其特征在于所述栅压值为多级栅压值。
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