CN112911694A - 一种利用4g场强计算5g直放站上行发射开环功率控制的方法 - Google Patents
一种利用4g场强计算5g直放站上行发射开环功率控制的方法 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种利用4G场强计算5G直放站上行发射开环功率控制的方法,本发明利用D频段4G接收信号RSRP换算设备接收端到基站的距离,在此基础上控制5G通道上行发射总功率,不干扰基站;本发明利用4G成熟技术,对5G通道进行上行功率控制,容易实现;本发明在没有5G芯片的情况下,通过4G和5G之间关系,对5G通道上行发射功率进行智能控制,降低了设备硬件成本、降低了工程施工前的勘测工作量、后期基站优化后,设备能够自动适应现网情况,减少后期维护成本,达到直放站一次施工后期自动适应;本发明的设备安装于不同位置,与基站处于不同距离,设备工作时通过软件控制在不同的上行发射功率,降低了功耗,节约了电能。
Description
技术领域
本发明属于通讯领域,具体涉及一种利用4G场强计算5G直放站上行发射开环功率控制的方法。
背景技术
随着大数据时代的到来,移动数据需求量不断加大,同时,智能手机的日益普及,使接入到互联网的移动设备越来越多,用户也提出了更多的服务需求,导致了移动数据流量的暴涨。
对于4G技术而言,已经无法处理如此庞大的数据流量。因此,为了解决这一局面,第五代移动通信技术—5G随之出现在人们的视野中。
5G网络在应用中也会存在盲区、弱区,覆盖不足的问题,而直放站是一种弥补通信网络中基站覆盖不足极其经济有效的设备,是解决通信网络延伸覆盖能力的一种优选方案。它与基站相比有结构简单、投资较少和安装方便等优点,可广泛用于难于覆盖的盲区和弱区,如商场、宾馆、机场、码头、车站、体育馆、娱乐厅、地铁、隧道、高速公路、海岛等各种场所,提高通信质量,解决掉话等问题。
5G的到来,对各种通信设施及服务,提出了新的需求,针对5G网络应用中也会存在盲区、弱区,覆盖不足的问题,5G直放站也就应运而生。
直放站在应用中,当直放站安装位置,离基站比较近时,施主天线接收信号很强,由于空间损耗较小,直放站上行不做开环功控时,上行底噪不能满足到达基站后小于-118dBm的要求,会使基站底噪抬升,会对基站产生干扰。
通常,直放站会采用对应制式的基带芯片,获取对应同步信号,进行增益调节,功率控制。
而当前,国内5G商用初期,5G芯片比较昂贵,在直放站上使用5G模块,成本比较高,严重制约着它的发展应用,从经济效益上考虑,利用4G和5G的相互关系,通过4G部分,对5G部分进行有效控制,是个比较理想的思路。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足,提供一种利用4G场强计算5G直放站上行发射开环功率控制的方法,达到同一基站下可安装多套直放站而不干扰基站的目的。
为了达到上述目的,本发明包括以下步骤:
S1,获取4G通道的同步信号,并解析出4G通道的D频段的RSRP,执行S2;
S2,根据4G通道的D频段RSRP计算5G通道上行的输出功率最大值,执行S3;
S3,根据5G通道上行的输出功率最大值,得到开环工控计算值,执行S4;
S4,判断开环工控计算值是否大于预设最大输出功率,若是,执行S5,若否,执行S6;
S5,将预设最大输出功率设置为开环工控的数值,执行S6;
S6,将开环工控的数值设置为5G通道的上行输出功率。
通过4G通道中TDD基带芯片提供TDD_LTE工作时的上下行开关信息位置。
4G通道的信息包括工作频点、带宽、RSRP和SINR。
4G通道的D频段RSRP根据换算公式计算5G通道上行的输出功率最大值,换算公式如下:
P=Pout-A-loss
其中,P为5G通道上行的输出功率最大值,Pout为上行输出口输出功率,A为5G基站PRU总功率,loss为5G基站到接收端路损。
5G基站到接收端路损loss的计算方法如下:
loss=B-(RSRP+C)
其中,B为4G基站总功率,C为RSRP和RSSI的单位换算常数。
5G通道的上行输出功率的计算方法如下:
Pout=D+ΔP+E-RSRP
其中,D为5G基站底噪,ΔP为接收端设备上行发射功率到达基站底噪以上的功率值,E为5G基站和4G基站的总功率。
与现有技术相比,本发明利用D频段4G接收信号RSRP换算设备接收端到基站的距离,在此基础上控制5G通道上行发射总功率,不干扰基站;本发明利用4G成熟技术,对5G通道进行上行功率控制,容易实现;本发明在没有5G芯片的情况下,通过4G和5G之间关系,对5G通道上行发射功率进行智能控制,降低了设备硬件成本、降低了工程施工前的勘测工作量、后期基站优化后,设备能够自动适应现网情况,减少后期维护成本,达到直放站一次施工后期自动适应;本发明的设备安装于不同位置,与基站处于不同距离,设备工作时通过软件控制在不同的上行发射功率,降低了功耗,节约了电能。
附图说明
图1为本发明的流程图;
图2为本发明的控制逻辑图。
具体实施方式
下面结合附图对本发明做进一步说明。
参见图1和图2,本发明包括以下步骤:
S1,获取4G通道的同步信号,并解析出4G通道的D频段的RSRP,执行S2;
S2,根据4G通道的D频段RSRP计算5G通道上行的输出功率最大值,执行S3;
S3,根据5G通道上行的输出功率最大值,得到开环工控计算值,执行S4;
S4,判断开环工控计算值是否大于预设最大输出功率,若是,执行S5,若否,执行S6;
S5,将预设最大输出功率设置为开环工控的数值,执行S6;
S6,将开环工控的数值设置为5G通道的上行输出功率。
通过4G通道中TDD基带芯片提供TDD_LTE工作时的上下行开关信息位置。
4G通道的信息包括工作频点、带宽、RSRP和SINR。
4G通道的D频段RSRP根据换算公式计算5G通道上行的输出功率最大值,换算公式如下:
P=Pout-A-loss
其中,P为5G通道上行的输出功率最大值,Pout为上行输出口输出功率,A为5G基站PRU总功率,loss为5G基站到接收端路损。
5G基站到接收端路损loss的计算方法如下:
loss=B-(RSRP+C)
其中,B为4G基站总功率,C为RSRP和RSSI的单位换算常数。
5G通道的上行输出功率的计算方法如下:
Pout=D+ΔP+E-RSRP
其中,D为5G基站底噪,ΔP为接收端设备上行发射功率到达基站底噪以上的功率值,E为5G基站和4G基站的总功率。
网络中RSRP指的是一个RE的功率,4G基站底噪指标按照一个RB的底噪要求,理论底噪-118dBm,实际指标控制在≤-110为正常。
为节约站址资源,一般运营商基站布置为同频同站址,***5G和4G均为时分双工模式,频率为2515~2615MHz,4G D频段为2615~2675MHz,为了合理利用资源***室外5G基站和4G基站D频段为共址建站,5G根据D频段功率密度和5G通道100M带宽密度相似且D频段4G和5G基站会同址布放,频率相似,路损也几乎相同,可以利用4G接收的RSRP做为参考,对5G部分进行上行发射灵活智能控制,使直放站距离室外信源距离不同自动控制上行发射功率,达到同一基站下可安装多套直放站而不干扰基站的目的。
4G基带芯片接收到外界射频同步信号后,MCU从4G芯片处获取D频段的RSRP,通过算法,计算出当前5G上行的输出功率最大值,将计算值通过软件内部比较,对5G通道进行控制,作用于5G部分功放及衰减器,实现对5G直放站上行发射开环功率控制。
实施例:
本发明利用D频段4G接收信号RSRP换算设备接收端到基站的距离(路损),在此基础上控制模拟通道上行发射总功率,达到不干扰基站的目的。
5G基站PRU总功率35dBm,4G基站PRU总功率33dBm。
4G接收RSRP换算总功率为:RSRP+30.8。
基站到接收端路损为:loss=33-(RSRP+30.8)。
5G终端每一个RB上行发射功率到基站的功率:
P=Pout-35-loss=Port-35-[33-(RSRP+30.8)
P=Pout-68+30.8+RSRP
P=Pout-37.2+RSRP
5G基站底噪和4G频段要求一致均为:≤-110dBm
预设上行开环功控值为ΔP,ΔP为接收端设备上行发射功率到达基站底噪以上的功率值即:
-110+ΔP=Pout-37.2+RSRP
设备上行输出口输出功率为:
Pout=-110+ΔP+37.2-RSRP
其中ΔP可以进行设置,RSRP为4G芯片接收到的D频段下行接收功率值。
Claims (6)
1.一种利用4G场强计算5G直放站上行发射开环功率控制的方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1,获取4G通道的同步信号,并解析出4G通道的D频段的RSRP,执行S2;
S2,根据4G通道的D频段RSRP计算5G通道上行的输出功率最大值,执行S3;
S3,根据5G通道上行的输出功率最大值,得到开环工控计算值,执行S4;
S4,判断开环工控计算值是否大于预设最大输出功率,若是,执行S5,若否,执行S6;
S5,将预设最大输出功率设置为开环工控的数值,执行S6;
S6,将开环工控的数值设置为5G通道的上行输出功率。
2.根据权利要求1所述的一种利用4G场强计算5G直放站上行发射开环功率控制的方法,其特征在于,通过4G通道中TDD基带芯片提供TDD_LTE工作时的上下行开关信息位置。
3.根据权利要求1所述的一种利用4G场强计算5G直放站上行发射开环功率控制的方法,其特征在于,4G通道的信息包括工作频点、带宽、RSRP和SINR。
4.根据权利要求1所述的一种利用4G场强计算5G直放站上行发射开环功率控制的方法,其特征在于,4G通道的D频段RSRP根据换算公式计算5G通道上行的输出功率最大值,换算公式如下:
P=Pout-A-loss
其中,P为5G通道上行的输出功率最大值,Pout为上行输出口输出功率,A为5G基站PRU总功率,loss为5G基站到接收端路损。
5.根据权利要求4所述的一种利用4G场强计算5G直放站上行发射开环功率控制的方法,其特征在于,5G基站到接收端路损loss的计算方法如下:
loss=B-(RSRP+C)
其中,B为4G基站总功率,C为RSRP和RSSI的单位换算常数。
6.根据权利要求1所述的一种利用4G场强计算5G直放站上行发射开环功率控制的方法,其特征在于,5G通道的上行输出功率的计算方法如下:
Pout=D+ΔP+E-RSRP
其中,D为5G基站底噪,ΔP为接收端设备上行发射功率到达基站底噪以上的功率值,E为5G基站和4G基站的总功率。
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