CN103281278A - Lte通信发射***、接收***及通信终端 - Google Patents
Lte通信发射***、接收***及通信终端 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103281278A CN103281278A CN2013101467929A CN201310146792A CN103281278A CN 103281278 A CN103281278 A CN 103281278A CN 2013101467929 A CN2013101467929 A CN 2013101467929A CN 201310146792 A CN201310146792 A CN 201310146792A CN 103281278 A CN103281278 A CN 103281278A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lte
- peak
- matched load
- signal
- controller
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Images
Landscapes
- Transmitters (AREA)
- Amplifiers (AREA)
Abstract
本发明适用于通信技术领域，提供了一种LTE通信发射***，包括：射频发送器，用于输出LTE调制信号；射频功率放大器，用于对所述LTE调制信号放大处理；第一信号检测器，用于检测所述LTE调制信号的峰值及平均功率，并计算获取所述LTE调制信号的峰均比的值，并将所述峰均比的值传送到控制器；第一控制器，用于根据所述峰均比控制第一匹配负载的阻抗值；第一匹配负载，作为所述射频功率放大器的匹配负载，所述第一匹配负载为可变阻抗装置。本发明还相应的提供一种LTE通信接收***及通信终端。借此，本发明可以降低高峰均比信号在通信发射与接收链路过程中失真的问题，提高信号传输的质量。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种LTE通信发射***、接收***及通信终端。
背景技术
随着用户对无线业务要求的增加，4G-LTE技术的使用及市场需求发展增加。在LTE(Long Term Evolution，长期演进)技术的终端及设备中，上行与下行分别采用了SC-FDMA(Single-carrier Frequency-Division Multiple Access，单载波频分多址)技术与OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access，正交频分多址)技术，信号输出的峰均比明显增加，为降低信号峰均比高引起的信号在放大过程中的失真，目前较为确认的有些下两种方案：1)研发出更高增益的PA(Power Amplifier，射频功率放大器)与LNA(Low Noise Amplifier，低噪声放大器)，减小在信号放大过程中由峰均比导致的失真，这些高性能的PA与LNA在大型设备中已经得到应用；2)从信号的算法上优化信号的峰均比，使用信号在质量保证的基础上尽量降低峰均比。
以上两种方案的共同点都在于降低高峰均比信号在通信设备或终端中的失真，提高通信质量。从目前的方案来看，高增益PA与LNA的器件成本高，同时功耗增加，该方案在基站等设备上可以接受，但在手机等要求低功耗的终端中劣势明显，功耗增加必然导致终端性能下降；从信号算法上优化信号的峰均比主要缺点在于算法过于复杂，各种算法的效率会有不同程度降低。
综上可知，现有的LTE通信***及通信终端，在实际使用上，显然存在不便与缺陷，所以有必要加以改进。
发明内容
针对上述的缺陷，本发明的目的在于提供一种LTE通信发射***、接收***及通信终端，其可以根据信号峰均比调整工作状态，提高信号传输效率与质量。
为了实现上述目的，本发明提供一种LTE通信发射***，包括：
射频发送器，用于输出LTE调制信号；
射频功率放大器，用于对所述LTE调制信号放大处理；
第一信号检测器，用于检测所述LTE调制信号的峰值及平均功率，并计算获取所述LTE调制信号的峰均比的值，并将所述峰均比的值传送到第一控制器；
第一控制器，用于根据所述峰均比控制第一匹配负载的阻抗值；
第一匹配负载，作为所述射频功率放大器的匹配负载，所述第一匹配负载为可变阻抗装置。
根据本发明的LTE通信发射***，所述第一控制器预设有所述LTE调制信号峰均比的第一阈值；
若所述LTE调制信号峰均比大于所述第一阈值，则所述第一控制器控制所述第一匹配负载的阻抗值，使所述射频功率放大器工作在第一工作状态；
否则所述第一控制器控制所述第一匹配负载的阻抗值，使所述射频功率放大器工作在第二工作状态。
根据本发明的LTE通信发射***，所述第一匹配负载为可变介电常数负载装置。
根据本发明的LTE通信发射***，所述第一匹配负载为可变电容和/或电感的组合装置。
本发明还提供一种包括如上所述发射***的通信终端。
本发明还提供一种LTE通信接收***，包括：
低噪声放大器，用于对接收到的LTE信号放大处理；
第二信号检测器，用于检测所述LTE信号的峰值及平均功率，并计算获取所述LTE信号的峰均比的值，并将所述峰均比的值传送到第二控制器；
第二控制器，用于根据所述峰均比控制第二匹配负载的阻抗值；
第二匹配负载，作为所述低噪声放大器的匹配负载，所述第二匹配负载为可变阻抗装置；
射频接收器，用于对放大后的所述LTE信号解调处理。
根据本发明的LTE通信接收***，所述第二控制器预设有所述LTE信号峰均比的第二阈值；
若所述LTE信号峰均比大于所述第二阈值，则所述第二控制器控制所述第二匹配负载的阻抗值，使所述低噪声放大器工作在第一工作状态；
否则所述第二控制器控制所述第二匹配负载的阻抗值，使所述低噪声放大器工作在第二工作状态。
根据本发明的LTE通信接收***，所述第二匹配负载为可变介电常数负载装置。
根据本发明的LTE通信接收***，所述第二匹配负载为可变电容和/或电感的组合装置。
本发明还提供一种包括如上所述接收***的通信终端。
本发明通过在LTE通信发射***及接收***设置信号检测器，使其可以检测信号的峰值及平均功率，以获取该信号的峰均比。同时，***的放大器的匹配负载均采用可变负载，其受控制器的控制。控制器通过信号峰均比判断出***的工作状态，进而控制负载作相应的阻抗变化，以使信号能高质量及高效率的传输。
附图说明
图1是本发明一实施例的LTE通信发射***的结构示意图；
图2是本发明一实施例的LTE通信接收***的结构示意图；
图3是本发明一实施例的通信终端的结构示意图；
图4A是本发明一实施例的放大器的增益与阻抗关系示意图；
图4B是本发明一实施例的放大器的效率与阻抗关系示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
参见图1，本发明提供了一种LTE通信发射***，该***100可以是内置于通信终端的软件单元，硬件单元或软硬件结合单元。所述的通信终端可以为移动终端比如手机、PDA（Personal Digital Assistant，个人数字助理）、掌上电脑等。所述的LTE通信发射***100包括：
射频发送器101，用于输出LTE调制信号。在LTE通信发射***100中，其发射采用SC-CDMA技术，即射频发送器101输出的LTE调制信号为SC-CDMA调制信号，并将其传送到射频功率放大器102处理。
射频功率放大器102，用于对所述LTE调制信号放大处理。LTE信号经过调制后，在发射前需要经过射频功率放大器102放大处理，借此使信号能传输更远的距离来满足通信的要求。
第一信号检测器103，用于检测所述LTE调制信号的峰值及平均功率，并计算获取所述LTE调制信号的峰均比的值，并将所述峰均比的值传送到第一控制器104。具体应用中，可以通过集成功率检测器及峰值检测器实现，信号功率及峰值检测技术已相对成熟，在此不再赘述。
第一控制器104，用于根据所述峰均比控制第一匹配负载105的阻抗值。该第一控制器104与第一信号检测器103连接，其可以为CPU器件，并通过GPIO或相关的端口输出可变的控制电压，进而控制第一匹配负载105的阻抗值的变化。
第一匹配负载105，作为所述射频功率放大器102的匹配负载，该第一匹配负载105为可变阻抗装置。比如，该第一匹配负载105可以为可变介电常数负载装置，也可以为压控的可变电容和/或电感的组合装置等，该可变阻抗装置不限于上述两种装置。
目前已经有相关的可以通过电压来改变容值与感值的装置，可以作为放大器的第一匹配负载105。另外，装置阻抗也随着装置的介电常数变化而变化，可以使用相关的可变介电常数材料作为第一匹配负载105，当然其它的可变负载阻抗装置也可以作为射频功率放大器102的输出负载。
本发明通过第一控制器104控制第一匹配负载105的阻抗值，借此改变***的工作状态，以提高信号的传输质量。优选的是，本发明的第一控制器104预设有所述LTE调制信号峰均比的第一阈值，如果检测到的信号的实际峰均比大于该第一阈值，则说明该峰均比为高峰均比，第一控制器104控制第一匹配负载105的阻抗变化，进而控制射频功率放大器102使其工作在高增益状态(第一工作状态)；如果检测到的信号的实际峰均比不大于该第一阈值，则说明该峰均比为低峰均比，第一控制器104控制第一匹配负载105的阻抗变化，进而控制射频功率放大器102使其工作在高效率状态(第二工作状态)。
再参见图2，本发明相应的提供一种LTE通信接收***，该***200可以是内置于通信终端的软件单元，硬件单元或软硬件结合单元。所述的通信终端可以为移动终端比如手机、PDA（Personal Digital Assistant，个人数字助理）、掌上电脑等。所述的LTE通信接收***200包括：
低噪声放大器201，用于对接收到的LTE信号放大处理。在LTE通信接收***200中，接收到的LTE信号需要首先通过该低噪声放大器201对接收到的信号进行放大，以保证LTE信号能够可靠解调。
第二信号检测器202，用于检测所述LTE信号的峰值及平均功率，并计算获取所述LTE信号的峰均比的值，并将所述峰均比的值传送到第二控制器203。该第二信号检测器202与前述第一信号检测器103的结构原理相同，在此不再赘述。
第二控制器203，用于根据所述峰均比控制第二匹配负载204的阻抗值。该第二控制器203与第二信号检测器202连接，其可以为CPU器件，并通过GPIO或相关的端口输出可变的控制电压，进而控制第二匹配负载204的阻抗值的变化。
第二匹配负载204，作为所述低噪声放大器201的匹配负载，所述第二匹配负载204为可变阻抗装置。比如，该第一匹配负载105可以为可变介电常数负载装置，也可以为压控的可变电容和/或电感的组合装置等，该可变阻抗装置不限于上述两种装置。
射频接收器205，用于对放大后的所述LTE信号解调处理。在LTE通信接收***200中，其LTE信号解调采用OFDMA技术。
本发明通过第二控制器203控制第二匹配负载204的阻抗值，借此改变***的工作状态，以提高信号的传输质量。优选的是，本发明的第二控制器203预设有所述LTE信号峰均比的第二阈值，如果检测到的信号的实际峰均比大于该第二阈值，则说明该峰均比为高峰均比，第二控制器203控制第二匹配负载204的阻抗变化，进而控制低噪声放大器201使其工作在高增益状态(第一工作状态)；如果检测到的信号的实际峰均比不大于该第一阈值，则说明该峰均比为低峰均比，第二控制器203控制第二匹配负载204的阻抗变化，进而控制低噪声放大器201使其工作在高效率状态(第二工作状态)。
LTE通信发射或接收***中，放大器在不同的负载条件下，会工作在不同的状态，该状态可以确定，结合图4A和图4B，该图为本发明一实施例的PA的不同增益与效率的SMITH圆图，从图中可以看出PA的增益最佳阻抗点与效率最大阻抗点不同，对于LNA也具有同样的工作状态。
本发明的LTE通信发射***和接收***可降低高峰均比信号在通信发射与接收链路过程中失真的问题，提高信号传输的质量，同时，在信号峰均比较低的情况下可以控制使对应的放大器工作在高效率状态，节省功耗。
本发明还相应的提供一种包括如上所述LTE通信发射***100及LTE通信接收***200的通信终端300，如图3所示。该通信终端300中，射频发送器101及射频接收器205可以一体设置，使其具有SC-CDMA调制及OFDMA解调功能，并通过发送/接收天线完成与基站的信号传输。
LTE在上行发射与下行接收分别采用SC-FDMA技术与OFDMA技术，这两种调试载波技术的信号峰均比较高，即在信号平均功率一定的情况下，信号峰值较高，而PA与LNA有一定的线性度，最大输出功率一定时，较高的峰值功率输入会在放大器输出端出现失真。而放大器（例如射频PA）工作在最大增益状态下往往效率不高，高增益与高效率是放大器设计的一对矛盾指标，本发明的通信终端300通过设置可变阻抗的放大器可有效的平衡高增益与低功率之间的矛盾。
综上所述，本发明通过在LTE通信发射***及接收***设置信号检测器，使其可以检测信号的峰值及平均功率，以获取该信号的峰均比。同时，***的放大器的匹配负载均采用可变负载，其受控制器的控制。控制器通过信号峰均比判断出***的工作状态，进而控制负载作相应的阻抗变化，以使信号能高质量及高效率的传输。
当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
Claims (10)
1.一种LTE通信发射***，其特征在于，包括：
射频发送器，用于输出LTE调制信号；
射频功率放大器，用于对所述LTE调制信号放大处理；
第一信号检测器，用于检测所述LTE调制信号的峰值及平均功率，并计算获取所述LTE调制信号的峰均比的值，并将所述峰均比的值传送到第一控制器；
第一控制器，用于根据所述峰均比控制第一匹配负载的阻抗值；
第一匹配负载，作为所述射频功率放大器的匹配负载，所述第一匹配负载为可变阻抗装置。
2.根据权利要求1所述的LTE通信发射***，其特征在于，所述第一控制器预设有所述LTE调制信号峰均比的第一阈值；
若所述LTE调制信号峰均比大于所述第一阈值，则所述第一控制器控制所述第一匹配负载的阻抗值，使所述射频功率放大器工作在第一工作状态；
否则所述第一控制器控制所述第一匹配负载的阻抗值，使所述射频功率放大器工作在第二工作状态。
3.根据权利要求1所述的LTE通信发射***，其特征在于，所述第一匹配负载为可变介电常数负载装置。
4.根据权利要求1所述的LTE通信发射***，其特征在于，所述第一匹配负载为可变电容和/或电感的组合装置。
5.一种包括如权利要求1～4任一项所述发射***的通信终端。
6.一种LTE通信接收***，其特征在于，包括：
低噪声放大器，用于对接收到的LTE信号放大处理；
第二信号检测器，用于检测所述LTE信号的峰值及平均功率，并计算获取所述LTE信号的峰均比的值，并将所述峰均比的值传送到第二控制器；
第二控制器，用于根据所述峰均比控制第二匹配负载的阻抗值；
第二匹配负载，作为所述低噪声放大器的匹配负载，所述第二匹配负载为可变阻抗装置；
射频接收器，用于对放大后的所述LTE信号解调处理。
7.根据权利要求6所述的LTE通信接收***，其特征在于，所述第二控制器预设有所述LTE信号峰均比的第二阈值；
若所述LTE信号峰均比大于所述第二阈值，则所述第二控制器控制所述第二匹配负载的阻抗值，使所述低噪声放大器工作在第一工作状态；
否则所述第二控制器控制所述第二匹配负载的阻抗值，使所述低噪声放大器工作在第二工作状态。
8.根据权利要求6所述的LTE通信接收***，其特征在于，所述第二匹配负载为可变介电常数负载装置。
9.根据权利要求6所述的LTE通信接收***，其特征在于，所述第二匹配负载为可变电容和/或电感的组合装置。
10.一种包括如6～9任一项所述接收***的通信终端。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310146792.9A CN103281278B (zh) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | Lte通信发射***、接收***及通信终端 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201310146792.9A CN103281278B (zh) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | Lte通信发射***、接收***及通信终端 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN103281278A true CN103281278A (zh) | 2013-09-04 |
| CN103281278B CN103281278B (zh) | 2017-03-22 |
Family
ID=49063730
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201310146792.9A Active CN103281278B (zh) | 2013-04-24 | 2013-04-24 | Lte通信发射***、接收***及通信终端 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN103281278B (zh) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106358282A (zh) * | 2016-10-26 | 2017-01-25 | 努比亚技术有限公司 | 一种优化移动终端发射功耗的装置及方法 |
| CN107404727A (zh) * | 2017-09-07 | 2017-11-28 | 锐捷网络股份有限公司 | 一种通信网口的优化方法、装置及通信设备 |
| WO2022068635A1 (zh) * | 2020-09-30 | 2022-04-07 | 华为技术有限公司 | 一种信号处理电路以及相关装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1082141A (zh) * | 1993-05-07 | 1994-02-16 | 马育宁 | 活塞旋转式变容积机构 |
| CN1282143A (zh) * | 1999-07-22 | 2001-01-31 | 摩托罗拉公司 | 具有负载调整以控制相邻和相间信道功率的功率放大电路 |
| CN1282140A (zh) * | 1999-07-22 | 2001-01-31 | 摩托罗拉公司 | 负载包络跟随放大器*** |
| CN102474971A (zh) * | 2009-08-07 | 2012-05-23 | 株式会社京三制作所 | 脉冲调制高频功率控制方法以及脉冲调制高频电源装置 |
-
2013
- 2013-04-24 CN CN201310146792.9A patent/CN103281278B/zh active Active
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN1082141A (zh) * | 1993-05-07 | 1994-02-16 | 马育宁 | 活塞旋转式变容积机构 |
| CN1282143A (zh) * | 1999-07-22 | 2001-01-31 | 摩托罗拉公司 | 具有负载调整以控制相邻和相间信道功率的功率放大电路 |
| CN1282140A (zh) * | 1999-07-22 | 2001-01-31 | 摩托罗拉公司 | 负载包络跟随放大器*** |
| CN102474971A (zh) * | 2009-08-07 | 2012-05-23 | 株式会社京三制作所 | 脉冲调制高频功率控制方法以及脉冲调制高频电源装置 |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106358282A (zh) * | 2016-10-26 | 2017-01-25 | 努比亚技术有限公司 | 一种优化移动终端发射功耗的装置及方法 |
| CN107404727A (zh) * | 2017-09-07 | 2017-11-28 | 锐捷网络股份有限公司 | 一种通信网口的优化方法、装置及通信设备 |
| CN107404727B (zh) * | 2017-09-07 | 2020-01-21 | 锐捷网络股份有限公司 | 一种通信网口的优化方法、装置及通信设备 |
| WO2022068635A1 (zh) * | 2020-09-30 | 2022-04-07 | 华为技术有限公司 | 一种信号处理电路以及相关装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN103281278B (zh) | 2017-03-22 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US9806557B2 (en) | Wireless charging system with adaptive radio frequency interference | |
| US9246454B2 (en) | Low power consumption adaptive power amplifier | |
| US20230396225A1 (en) | Multiple-Port Signal Boosters | |
| JP6707642B2 (ja) | 電力増幅装置、エンベロープ追跡型の増幅装置、および信号を増幅する方法 | |
| US8958762B2 (en) | Apparatus and method for power management | |
| US8207798B1 (en) | Matching network with switchable capacitor bank | |
| CN1223080C (zh) | 负载包络跟随放大器*** | |
| US8994450B2 (en) | Doherty power amplifier, and method and device for improving power amplification efficiency of Doherty power amplifier | |
| US8107902B2 (en) | Method and apparatus for optimizing current consumption of amplifiers with power control | |
| CN105594121A (zh) | 带有输入功率保护电路的功率放大器 | |
| CN104243721A (zh) | 无线通信电路及其阻抗调整方法 | |
| CN108011599B (zh) | 一种抑制手机功率放大器低频杂波的匹配电路结构及方法 | |
| CN111294214B (zh) | 供电方法及相关产品 | |
| CN104717726A (zh) | 无线通信装置 | |
| US8200175B2 (en) | Efficiency controlling module of power amplifier and wireless communication device using the same | |
| CN102833884A (zh) | 双模移动通信终端 | |
| CN103428829A (zh) | 一种优化通信终端功耗的方法及一种通信终端 | |
| CN109314550A (zh) | 无线通信***的设备和方法 | |
| US20170141734A1 (en) | Circuits and methods for controlling power amplifiers | |
| CN107017917A (zh) | 一种td‑lte三频自动识别的功放方法和装置 | |
| CN103281278A (zh) | Lte通信发射***、接收***及通信终端 | |
| CN104980384A (zh) | Dpd mcpa的信号处理方法、***、装置及mcpa设备 | |
| US20180152150A1 (en) | Power Amplifier, Power Amplification Method, and Power Amplification Control Apparatus and Method | |
| CN104579407A (zh) | 无线通信装置 | |
| US7693498B2 (en) | Probability optimized power amplifier module and transmitter |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C14 | Grant of patent or utility model | ||
| GR01 | Patent grant |