CN113328763B - 一种载波功率控制方法、装置及射频拉远单元 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种载波功率控制方法、装置及射频拉远单元，方法包括：获得至少一个处理模式下射频拉远单元中的放大器模块的第一反馈功率；其中，在处理模式中，室内基带处理单元向射频拉远单元中的数字控制振荡器输入基带信号，基带信号经过数字控制振荡器的频率搬移后由射频拉远单元中的混频模块进行混频处理，以使得放大器模块输出数字控制振荡器对应的载波信号；不同的处理模式数字控制振荡器对基带信号进行频率搬移的搬移参数不同；至少根据第一反馈功率，获得数字控制振荡器对应的调整参数；根据调整参数，对数字控制振荡器的增益参数进行调整，以使得放大器模块输出的载波信号的载波功率与其对应的载波额定功率之间的差值小于第一波动阈值。

Description

一种载波功率控制方法、装置及射频拉远单元

技术领域

本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种载波功率控制方法、装置及射频拉远单元。

背景技术

射频拉远单元RRU(Remote Radio Unit)通过数字控制振荡器NCO(numericallycontrolled oscillator)将室内基带处理单元BBU(Building Base band Unite)所输出的基带信号进行混频，以输出多路不同频率的载波信号。针对多载波情况，要求每路载波信号的功率范围与相应额定功率之间的差异处于预设的功率波动范围内。

具体实现中，RRU通常利用射频器件的平坦度来保证单路载波的功率波动不超过2.5dB。

但是，在大带宽多载波的应用场景中，单依赖与射频器件的平坦度，无法使得单路载波的功率波动满足不超过2.5dB的要求。

发明内容

有鉴于此，本申请提供一种载波功率控制方法、装置及射频拉远单元，如下：

一种载波功率控制方法，包括：

获得至少一个处理模式下射频拉远单元中的放大器模块的第一反馈功率；

其中，在所述处理模式中，室内基带处理单元向所述射频拉远单元中的数字控制振荡器输入基带信号，所述基带信号经过所述数字控制振荡器的频率搬移后由所述射频拉远单元中的混频模块进行混频处理，以使得所述放大器模块输出所述数字控制振荡器对应的载波信号；不同的所述处理模式所述数字控制振荡器对所述基带信号进行频率搬移的搬移参数不同；

至少根据所述第一反馈功率，获得所述数字控制振荡器对应的调整参数；

根据所述调整参数，对所述数字控制振荡器的增益参数进行调整，以使得所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与所述载波信号对应的载波额定功率之间的差值小于预设的第一波动阈值。

上述方法，优选的，至少根据所述第一反馈功率，获得所述数字控制振荡器对应的调整参数，包括：

获得所述处理模式对应的所述第一反馈功率与反馈额定功率之间的第一差值；

对所述第一差值进行处理，以得到所述数字控制振荡器对应的调整参数。

上述方法，优选的，对所述第一差值进行处理，包括：

在所述第一差值中，筛选出所对应的载波信号的信号频率处于所述数字控制振荡器对应的目标载波频率范围内的第一差值；

对筛选出的第一差值按照所述筛选出的第一差值的数量进行平均处理，以得到所述数字控制振荡器对应的调整参数。

上述方法，优选的，所述第一反馈功率为利用第一温度补偿功率值进行修正后的功率，所述第一温度补偿功率值为根据所述射频拉远单元中的射频集成电路的第一温度值所得到的补偿功率值；所述射频集成电路的第一温度值为所述处理模式下对所述射频集成电路所采集到的温度值。

上述方法，优选的，所述反馈额定功率为测量模式下所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件的情况下所述放大器模块的反馈功率；

其中，所述反馈额定功率为利用第二温度补偿功率值进行修正后的功率，所述第二温度补偿功率值为根据所述射频拉远单元中的射频集成电路的第二温度值所得到的补偿功率值；所述射频集成电路的第二温度值为所述测量模式下所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件的情况下对所述射频集成电路所采集到的温度值。

上述方法，优选的，根据所述调整参数，对所述数字控制振荡器的增益参数进行调整，包括：

将所述调整参数写入到所述数字控制振荡器对应的第一增益调整模块中，由所述第一增益调整模块对所述数字控制振荡器的增益参数进行调整，以使得所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与所述载波信号对应的载波额定功率之间的差值小于预设的第一波动阈值。

上述方法，优选的，在根据所述调整参数，对所述数字控制振荡器的增益参数进行调整之后，所述方法还包括：

在所述射频拉远单元运行过程中，对所述射频拉远单元中的第二增益调整模块进行增益参数的调整，以使得所述放大器模块输出的载波信号的载波功率的总和与载波总额定功率之间的差值小于预设的第二波动阈值。

上述方法，优选的，对所述射频拉远单元中的第二增益调整模块进行增益参数的调整，包括：

在所述射频拉远单元运行过程中，获得所述放大器模块的第二反馈功率；

获得反馈额定功率与所述第二反馈功率之间的第二差值；其中，所述反馈额定功率为测量模式下所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件的情况下所述放大器模块的反馈功率；

将所述第二差值写入到所述射频拉远单元中的第二增益调整模块中，由所述第二增益调整模块对所述射频拉远单元的增益参数进行调整。

一种载波功率控制装置，包括：

反馈功率获得单元，用于获得至少一个处理模式下射频拉远单元中的放大器模块的第一反馈功率；

其中，在所述处理模式中，室内基带处理单元向所述射频拉远单元中的数字控制振荡器输入基带信号，所述基带信号经过所述数字控制振荡器的频率搬移后由所述射频拉远单元中的混频模块进行混频处理，以使得所述放大器模块输出所述数字控制振荡器对应的载波信号；不同的所述处理模式所述数字控制振荡器对所述基带信号进行频率搬移的搬移参数不同；

调整参数获得单元，用于至少根据所述第一反馈功率，获得所述数字控制振荡器对应的调整参数；

增益参数调整单元，用于根据所述调整参数，对所述数字控制振荡器的增益参数进行调整，以使得所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与所述载波信号对应的载波额定功率之间的差值小于预设的第一波动阈值。

一种射频拉远单元，包括：

放大器模块；

混频模块；

数字控制振荡器；

控制器，用于获得至少一个处理模式下所述放大器模块的第一反馈功率；至少根据所述第一反馈功率，获得所述数字控制振荡器对应的调整参数；根据所述调整参数，对所述数字控制振荡器的增益参数进行调整，以使得所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与所述载波信号对应的载波额定功率之间的差值小于预设的第一波动阈值；

其中，在所述处理模式中，室内基带处理单元向所述的数字控制振荡器输入基带信号，所述基带信号经过所述数字控制振荡器的频率搬移后由所述混频模块进行混频处理，以使得所述放大器模块输出所述数字控制振荡器对应的载波信号；不同的所述处理模式所述数字控制振荡器对所述基带信号进行频率搬移的搬移参数不同。

由上述方案可知，本申请提供的一种载波功率控制方法、装置及射频拉远单元中，通过BBU向RRU中的NCO输入基带信号，基带信号在经过NCO的频率搬移后由RRU中的混频模块进行混频处理，以使得放大器模块输出NCO对应的载波信号，由此，就可以通过获得放大器模块的第一反馈功率来获得NCO对应的调整参数，从而根据调整参数对NCO的增益参数进行调整，由此使得放大器模块输出的载波信号的载波功率与其对应的载波额定功率之间的差值小于第一波动阈值。由此，本申请中通过RRU中放大器模块反馈功率对RRU中的NCO的增益参数进行调整，从而实现对NCO进行频率搬移的增益进行补偿，使得RRU中的放大器模块输出的载波信号的载波功率与其对应的载波额定功率之间的差值小于第一波动阈值，实现载波功率的控制。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，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为本申请实施例一提供的一种载波功率控制方法的流程图；

图2为本申请实施例中RRU的架构图；

图3-图4分别为本申请实施例一提供的一种载波功率控制方法的部分流程图；

图5为本申请实施例一提供的一种载波功率控制方法的另一流程图；

图6为本申请实施例一提供的一种载波功率控制方法的另一部分流程图；

图7为本申请实施例二提供的一种载波功率控制装置的结构示意图；

图8为本申请实施例二提供的一种载波功率控制装置的另一结构示意图；

图9为本申请实施例三提供的一种射频拉远单元的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请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申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，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，都属于本申请保护的范围。

参考图1所示，为本申请实施例一提供的一种载波功率控制方法的实现流程图，该方法适用于能够进行载波信号输出的RRU中。本实施例中的技术方案主要用于对RRU输出的载波信号的载波功率进行控制，以使得载波信号的载波功率与载波额定功率之间的差值小于波动阈值。

具体的，本实施例中的方法可以包括以下步骤：

步骤101：获得至少一个处理模式下射频拉远单元中的放大器模块的第一反馈功率。

其中，在处理模式中，BBU向RRU中的NCO输入基带信号，基带信号在经过NCO的频率搬移之后，由RRU中的混频模块进行混频处理，以使得放大器模块输出数字控制振荡器对应的载波信号；不同的处理模式下NCO对基带信号进行频率搬移的搬移参数不同，例如，不同的处理模式下，NCO搬移基带信号的搬移频率不同，由此，NCO对基带信号进行频率搬移后所得到的信号的信号频率不同。

需要说明的是，本实施例中的NCO为RRU中的需要进行调整以控制载波信号的载波功率的NCO。由于RRU中可以有一个或多个NCO，因此，本实施例中在对某个NCO进行调整时，对RRU中其他的NCO不输入基带信号或者控制其他NCO停止工作，由此，由BBU在多个处理模式下分别向RRU中需要进行调整的NCO输入基带信号，不同处理模式下NCO进行频率搬移的搬移参数不同，由此使得放大器模块输出相应的不同载波频率的载波信号。本实施例中对不同处理模式下放大器模块的第一反馈功率进行获取，因此，可以获得到针对需要进行调整的NCO的一个或多个第一反馈功率。

如图2中所示，在RRU中至少包含三部分：至少包含多个NCO的现场可编程逻辑门阵列FPGA(Field Programmable Gate Array)、至少包含混频模块的射频集成电路RFIC(Radio Frequency Integrated Circuit)和至少包含放大器模块的功率放大器-低噪声放大器PA_LNA(Power Amplifier-Low Noise Amplifier)，其中，在FPGA中包含有多个NCO，每个NCO可以被设置一个或多个搬移参数，以使得PA_LNA能够针对每个NCO分别输出相应载波频率范围的载波信号。

基于此，在其中一个处理模式下，FPGA上接收到BBU输入的基带信号的NCO对基带信号进行频率搬移，经过NCO搬移之后，NCO输出频率被搬移后的中间信号，该中间信号被输出给RFIC上的混频模块，混频模块可以利用本振频率对中间信号进行混频，再经过PA_LNA上的放大器模块的放大处理后，得到载波信号。

其中，本实施例中可以在FPGA中读取到放大器模块的第一反馈功率，可以用FB_读取表示，单位为dBFS。

具体的，在FPGA中还包含有波峰因子降低CFR(Crest Fractor Reduction)模块和数字预失真DPD(digital pre-distortion)模块，依次连接在NCO与混频模块之间。但在本实施例中的处理模式下，CFR模块和DPD模块被旁路，以提高载波功率调整的速率。

基于此，本实施例中放大器模块的反馈线路是从放大器模块连接在处于NCO之及混频模块之前的DPD模块上，由此，本实施例中可以在FPGA中DPD模块上的反馈输入端上读取到放大器模块反馈来的第一反馈功率。

步骤102：至少根据第一反馈功率，获得数字控制振荡器对应的调整参数。

其中，本实施例中可以通过对第一反馈功率的功率值进行解析，以得到调整参数，该调整参数能够用于对NCO的增益参数进行调整。

例如，对第一反馈功率的功率值大小进行阈值判断或相应差值的处理，从而得到调整参数。

步骤103：根据调整参数，对数字控制振荡器的增益参数进行调整，以使得放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波信号对应的载波额定功率之间的差值小于预设的第一波动阈值。

具体的，本实施例中可以根据调整参数，对NCO进行频率搬移过程中的增益参数进行增大或减小等处理，使得经过NCO频率搬移后输出的中间信号在到达放大器模块后所输出的载波信号的载波功率与其对应的载波额定功率之间的差值小于第一波动阈值，也就是说，本实施例中利用放大器模块的反馈功率对频率搬移的增益进行调整，从而使得载波信号的功率波动较小。

需要说明的是，第一波动阈值可以根据控制精度进行调整，例如，将第一波动阈值设置为2.5dB或者2dB等。

由上述方案可知，本申请实施例一提供的一种载波功率控制方法中，通过BBU向RRU中的NCO输入基带信号，基带信号在经过NCO的频率搬移后由RRU中的混频模块进行混频处理，以使得放大器模块输出NCO对应的载波信号，由此，就可以通过获得放大器模块的第一反馈功率来获得NCO对应的调整参数，从而根据调整参数对NCO的增益参数进行调整，由此使得放大器模块输出的载波信号的载波功率与其对应的载波额定功率之间的差值小于第一波动阈值。由此，本申请中通过RRU中放大器模块反馈功率对RRU中的NCO的增益参数进行调整，从而实现对NCO进行频率搬移的增益进行补偿，使得RRU中的放大器模块输出的载波信号的载波功率与其对应的载波额定功率之间的差值小于第一波动阈值，实现载波功率的控制。

在一种实现方式中，步骤102中在至少根据第一反馈功率，获得数字控制振荡器对应的调整参数时，具体可以通过以下方式实现，如图3中所示：

步骤301：获得处理模式对应的第一反馈功率与反馈额定功率之间的第一差值。

其中，反馈额定功率可以为测量模式下放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件的情况下放大器模块的反馈功率。这里的测量模式与处理模式不同。

具体的，结合图2中所示结构，在测量模式中，本实施例可以预先使用BBU向RRU发送基带信号，并保持基带信号的发送功率在到达混频模块之前如DPD模块处的功率值恒定，该功率值与DPD模块输入口定标功率值相同，此时，通过观测放大器模块输出的载波信号的载波功率来调整与混频模块相连接的数字步进衰减器DSA(Digital Step Attenuator)，从而使得放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率相一致，在放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率相一致时，读取FPGA中DPD模块上的反馈输入端上读取到放大器模块的反馈功率，即为反馈额定功率，可以用P_FB额定表示，单位为dBFS。

基于此，将反馈额定功率减去第一反馈功率，得到第一差值。例如，将P_FB额定减去FB_读取，就可以得到第一差值。

步骤302：对第一差值进行处理，以得到数字控制振荡器对应的调整参数。

具体的，由于对应于一个NCO的第一反馈功率有一个或多个，因此，本实施例中所得到的第一差值也有一个或多个。其中，在第一反馈功率有一个的情况下，本实施例中可以将第一差值直接作为NCO对应的调整参数；在第一反馈功率有多个的情况下，本实施例中可以对相应的多个第一差值进行平均处理，以得到NCO对应的调整参数。

在一种实现方式中，为了提高第一反馈功率的准确性，进而提高功率控制的准确性，本实施例中在获得到第一反馈功率之后，还可以对第一反馈功率进行修正，再使用经过修正后的第一反馈功率获得相应的第一差值，进而得到NCO对应的调整参数，实现对NCO的增益参数的调整。

具体的，本实施例中可以利用第一温度补偿功率值对第一反馈功率进行修正，而这里的第一温度补偿功率值为根据RRU中的RFIC的第一温度值所得到的补偿功率值，RFIC的第一温度值为处理模式下对RFIC所采集到的温度值，也就是说，在各个处理模式下，不仅读取放大器模块的第一反馈功率，还采集RFIC的第一温度值，在使用RFIC的第一温度值对应的第一温度补偿功率值对第一反馈功率进行修正之后，再使用修正后的第一反馈功率获得相应的第一差值，进而得到NCO对应的调整参数，实现对NCO的增益参数的调整。

其中，本实施例中可以预设第一功率补偿列表，在第一功率补偿列表中包含有多个第一对应关系，每个第一对应关系为反馈功率对应的RFIC温度值与温度补偿功率值之间的对应关系，基于此，本实施例中在获得到RFIC的第一温度值之后，在第一功率补偿列表中查找与第一温度值对应的第一对应关系，从而获得到第一温度补偿功率值，再利用第一温度补偿功率值对第一反馈功率进行修正，例如，使用第一反馈功率减去第一温度补偿功率值，得到修正后的第一反馈功率。

在一种实现方式中，为了提高反馈额定功率的准确性，进而提高功率控制的准确性，本实施例中在测量模式中获得到反馈额定功率之后，还可以对反馈额定功率进行修正，再使用经过修正后的反馈额定功率获得相应的第一差值，进而得到NCO对应的调整参数，实现对NCO的增益参数的调整。

具体的，本实施例中可以利用第二温度补偿功率值对反馈额定功率进行修正，而这里的第二温度补偿功率值为根据RRU中的RFIC的第二温度值所得到的补偿功率值，RFIC的第二温度值为测量模式下放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件的情况下对RFIC所采集到的温度值，也就是说，在测量模式下，在放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件时，不仅读取放大器模块的反馈功率，即反馈额定功率，还采集RFIC的第二温度值，在使用RFIC的第二温度值对应的第二温度补偿功率值对反馈额定功率进行修正之后，再使用修正后的反馈额定功率获得相应的第一差值，进而得到NCO对应的调整参数，实现对NCO的增益参数的调整。

其中，本实施例中可以预设第二功率补偿列表，在第二功率补偿列表中包含有多个第二对应关系，每个第二对应关系为额定功率对应的RFIC温度值与温度补偿功率值之间的对应关系，基于此，本实施例中在获得到RFIC的第二温度值之后，在第二功率补偿列表中查找与第二温度值对应的第二对应关系，从而获得到第二温度补偿功率值，再利用第二温度补偿功率值对反馈额定功率进行修正，例如，使用反馈额定功率减去第二温度补偿功率值，得到修正后的反馈额定功率。

基于此，使用反馈额定功率或修正后的反馈额定功率减去修正后的第一反馈功率，就可以得到第一差值，进而对该准确性较高的第一差值进行处理，得到NCO对应的调整参数。

进一步的，为了提高调整参数的准确性，进而提供功率调整的准确性，本实施例中的步骤302具体可以通过以下方式实现，如图4中所示：

步骤401：在第一差值中，筛选出所对应的载波信号的信号频率处于NCO对应的目标载波频率范围内的第一差值。

其中，NCO对应的目标载波频率范围是指，NCO对基带信号进行频率搬移再经过混频模块的混频后所形成的载波信号的预设频率范围，本实施例中对经过需要调整的NCO的频率搬移后由放大器模块所输出的载波信号进行筛选，筛选出载波频率在目标载波频率范围内的载波信号，再从第一差值中筛选出这些处于目标载波范围内的载波信号对应的第一差值。

也就是说，本实施例只需要载波信号处于目标载波频率范围内的处理模式所对应的第一差值，其他处理模式下载波信号没有处于目标载波频率范围属于NCO与混频模块和放大器模块没有输出准确载波信号的情况，这种情况下对应的第一差值要剔除。

步骤402：对筛选出的第一差值按照筛选出的第一差值的数量进行平均处理，以得到数字控制振荡器对应的调整参数。

其中，筛选出的第一差值的数量可能为0，也可能为大于或等于1的数值。

具体的，如果没有筛选出第一差值，即筛选出的第一差值的数量可能为0，那么可以重新执行本实施例中的方案，直到筛选出第一差值；如果只筛选出一个第一差值，那么本实施例中可以直接将该第一差值作为NCO对应的调整参数；如果筛选出多个第一差值，那么本实施例中可以按照筛选出的第一差值的数量进行平均处理，进而将得到的平均值作为NCO对应的调整参数。

在一种实现方式中，步骤103中在根据调整参数对数字控制振荡器的增益参数进行调整时，具体可以通过以下方式实现：

将调整参数写入到NCO对应的第一增益调整模块中，由第一增益调整模块对NCO的增益参数进行调整，由此使得放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波信号对应的载波额定功率之间的差值小于预设的第一波动阈值。

其中，第一增益调整模块可以为集成到NCO中的增益调整模块，或者，第一增益调整模块可以为与NCO相连接的增益调整模块，如图2所示，由此，第一增益调整模块利用写入来的调整参数对NCO进行频率搬移过程中的增益参数进行增加或降低处理，从而使得放大器模块输出的针对该NCO的载波信号的载波功率与载波信号对应的载波额定功率之间的差值小于预设的第一波动阈值。

需要说明的是，以上功率控制方案为RRU被出厂之前进行的载波功率的控制方案，在RRU出厂之后实际工作过程中，还可以继续对RRU的载波功率进行控制。具体的，本实施例中的方法还可以包含如下步骤，如图5中所示：

步骤104：在RRU运行过程中，对RRU中的第二增益调整模块进行增益参数的调整，以使得放大器模块输出的载波信号的载波功率的总和与载波总额定功率之间的差值小于预设的第二波动阈值。

其中，在RRU运行过程中，可能存在多个NCO均处于工作状态并对接收到的基带信号进行频率搬移，因此，放大器模块可能输出有多个载波信号，为了控制这些载波信号的载波功率的总和的波动性，本实施例中对RRU中的第二增益调整模块进行增益参数的调整。

如图2中所示，在CFR模块和DPD模块之间，设置第二增益调整模块，在RRU运行过程中，对第二增益调整模块进行增益参数的调整，以使得放大器模块输出的载波信号的载波功率的总和与载波总额定功率之间的差值小于预设的第二波动阈值。

这里的第二波动阈值可以根据需求设置，如2.5dB或2dB等。

具体的，步骤104可以通过以下方式实现，如图6中所示：

步骤601：在RRU运行过程中，获得放大器模块的第二反馈功率。

其中，第二反馈功率为RRU出厂后且实际运行过程中对放大器模块所采集到的第二反馈功率，区别于处理模式下放大器模块的第一反馈功率。

具体的，参考图2，在RRU运行过程中，本实施例中在FPGA中DPD模块上的反馈输入端上读取到放大器模块反馈来的第二反馈功率。

进一步的，第二反馈功率可以使用RRU运行过程中对RFIC采集到的温度值进行功率补偿，提高第二反馈功率的准确性。

步骤602：获得反馈额定功率与所述第二反馈功率之间的第二差值。

其中，反馈额定功率为测量模式下放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件的情况下放大器模块的反馈功率。另外，反馈额定功率可以使用测量模式下对RFIC采集到的温度值进行功率补偿，以提高反馈额定功率的准确性。

具体的，本实施例中可以在RRU运行过程中的功率控制时隙上，读取DPDin处的功率值和FB处的功率值，将DPDin处的功率值与FB处的功率值做差，并将DPDin处的功率值与反馈额定功率做差，再将两个差值做差，得到第二差值。也就是将反馈额定功率减去第二反馈功率，从而得到第二差值。

步骤603：将第二差值写入到射频拉远单元中的第二增益调整模块中，由第二增益调整模块对射频拉远单元的增益参数进行调整。

具体的，本实施例中将第二差值作为对RRU进行实际运行过程中的调整参数写入到第二增益调整模块中，以使得第二增益调整模块利用写入来的第二差值对RRU的增益参数进行调整，由此RRU可以在保持每个载波信号的载波功率的波动小于第一波动阈值的情况下，还能够通过对NCO输出并混合来的中间信号进行增益调整来保证各个载波信号的载波功率的总和的波动小于第二波动阈值。

参考图7，为本申请实施例二提供的一种载波功率控制装置的结构示意图，该装置可以配置在能够进行载波信号输出的RRU中。本实施例中的技术方案主要用于对RRU输出的载波信号的载波功率进行控制，以使得载波信号的载波功率与载波额定功率之间的差值小于波动阈值。

具体的，本实施例中的装置可以包括以下功能单元：

反馈功率获得单元701，用于获得至少一个处理模式下射频拉远单元中的放大器模块的第一反馈功率；

其中，在所述处理模式中，室内基带处理单元向所述射频拉远单元中的数字控制振荡器输入基带信号，所述基带信号经过所述数字控制振荡器的频率搬移后由所述射频拉远单元中的混频模块进行混频处理，以使得所述放大器模块输出所述数字控制振荡器对应的载波信号；不同的所述处理模式所述数字控制振荡器对所述基带信号进行频率搬移的搬移参数不同；

调整参数获得单元702，用于至少根据所述第一反馈功率，获得所述数字控制振荡器对应的调整参数；

增益参数调整单元703，用于根据所述调整参数，对所述数字控制振荡器的增益参数进行调整，以使得所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与所述载波信号对应的载波额定功率之间的差值小于预设的第一波动阈值。

由上述方案可知，本申请实施例二提供的一种载波功率控制装置中，通过BBU向RRU中的NCO输入基带信号，基带信号在经过NCO的频率搬移后由RRU中的混频模块进行混频处理，以使得放大器模块输出NCO对应的载波信号，由此，就可以通过获得放大器模块的第一反馈功率来获得NCO对应的调整参数，从而根据调整参数对NCO的增益参数进行调整，由此使得放大器模块输出的载波信号的载波功率与其对应的载波额定功率之间的差值小于第一波动阈值。由此，本申请中通过RRU中放大器模块反馈功率对RRU中的NCO的增益参数进行调整，从而实现对NCO进行频率搬移的增益进行补偿，使得RRU中的放大器模块输出的载波信号的载波功率与其对应的载波额定功率之间的差值小于第一波动阈值，实现载波功率的控制。

在一种实现方式中，调整参数获得单元702具体用于：获得所述处理模式对应的所述第一反馈功率与反馈额定功率之间的第一差值；对所述第一差值进行处理，以得到所述数字控制振荡器对应的调整参数。例如，在所述第一差值中，筛选出所对应的载波信号的信号频率处于所述数字控制振荡器对应的目标载波频率范围内的第一差值；对筛选出的第一差值按照所述筛选出的第一差值的数量进行平均处理，以得到所述数字控制振荡器对应的调整参数。

在一种实现方式中，所述第一反馈功率为利用第一温度补偿功率值进行修正后的功率，所述第一温度补偿功率值为根据所述射频拉远单元中的射频集成电路的第一温度值所得到的补偿功率值；所述射频集成电路的第一温度值为所述处理模式下对所述射频集成电路所采集到的温度值。

在一种实现方式中，所述反馈额定功率为测量模式下所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件的情况下所述放大器模块的反馈功率；

其中，所述反馈额定功率为利用第二温度补偿功率值进行修正后的功率，所述第二温度补偿功率值为根据所述射频拉远单元中的射频集成电路的第二温度值所得到的补偿功率值；所述射频集成电路的第二温度值为所述测量模式下所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件的情况下对所述射频集成电路所采集到的温度值。

在一种实现方式中，增益参数调整单元703具体用于：将所述调整参数写入到所述数字控制振荡器对应的第一增益调整模块中，由所述第一增益调整模块对所述数字控制振荡器的增益参数进行调整，以使得所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与所述载波信号对应的载波额定功率之间的差值小于预设的第一波动阈值。

在一种实现方式中，本实施例中的装置还可以包含以下单元，如图8中所示：

闭环调整单元704，具体用于：在所述射频拉远单元运行过程中，对所述射频拉远单元中的第二增益调整模块进行增益参数的调整，以使得所述放大器模块输出的载波信号的载波功率的总和与载波总额定功率之间的差值小于预设的第二波动阈值，例如，在所述射频拉远单元运行过程中，获得所述放大器模块的第二反馈功率；获得反馈额定功率与所述第二反馈功率之间的第二差值；其中，所述反馈额定功率为测量模式下所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件的情况下所述放大器模块的反馈功率；将所述第二差值写入到所述射频拉远单元中的第二增益调整模块中，由所述第二增益调整模块对所述射频拉远单元的增益参数进行调整。

需要说明的是，本实施例中各单元的具体实现可以参考前文中的相应内容，此处不再详述。

参考图9，为本申请实施例三提供的一种射频拉远单元的结构示意图，该射频拉远单元中可以至少包含如下部件：

放大器模块901，可以配置在PA_LNA上；

混频模块902，可以设置在RFIC上；

数字控制振荡器903，可以设置在FPGA上，在射频拉远单元中可以包含有多个NCO；

控制器904，用于获得至少一个处理模式下所述放大器模块901的第一反馈功率；至少根据所述第一反馈功率，获得所述数字控制振荡器903对应的调整参数；根据所述调整参数，对所述数字控制振荡器903的增益参数进行调整，以使得所述放大器模块901输出的载波信号的载波功率与所述载波信号对应的载波额定功率之间的差值小于预设的第一波动阈值；

其中，在所述处理模式中，室内基带处理单元向所述的数字控制振荡器903输入基带信号，所述基带信号经过所述数字控制振荡器903的频率搬移后由所述混频模块902进行混频处理，以使得所述放大器模块901输出所述数字控制振荡器903对应的载波信号；不同的所述处理模式所述数字控制振荡器903对所述基带信号进行频率搬移的搬移参数不同。

由上述方案可知，本申请实施例一提供的一种载波功率控制方法中，通过BBU向RRU中的NCO输入基带信号，基带信号在经过NCO的频率搬移后由RRU中的混频模块进行混频处理，以使得放大器模块输出NCO对应的载波信号，由此，就可以通过获得放大器模块的第一反馈功率来获得NCO对应的调整参数，从而根据调整参数对NCO的增益参数进行调整，由此使得放大器模块输出的载波信号的载波功率与其对应的载波额定功率之间的差值小于第一波动阈值。由此，本申请中通过RRU中放大器模块反馈功率对RRU中的NCO的增益参数进行调整，从而实现对NCO进行频率搬移的增益进行补偿，使得RRU中的放大器模块输出的载波信号的载波功率与其对应的载波额定功率之间的差值小于第一波动阈值，实现载波功率的控制。

以3GPP TS 38.101R16 Version中基站类型为TypeC的情况为例，针对多载波情况，每个载波功率的波动范围要求为±2.5dB，极端情况的单载波功率的波动范围为±2dB。本申请中针对IBW大带宽多载波应用场景仅利用射频链路平坦度无法完全满足功率波动要求的缺陷，提出一种大带宽多载波的载波功率控制方案，利用RRU中FPGA自发基带信号，在FPGA内读取FB处的信号功率，读取的FB处的信号功率和FB处的额定功率做对比，得到RRU在该频点的增益补偿值，实现载波功率的控制。

由此，通过本申请中的载波功率控制方案，能够提高功率校准精度，更好的满足3GPP TS 38.101中载波功率控制指标，特别是IBW带宽很宽的应用场景。

具体的载波功率控制方案主要分为两步，第一步是出厂之前的功率校准；第二步是出厂之后的闭环功率控制。

在第一步中，每个RRU在出厂之前都会做功率校准，结合图2中所示的RRU架构，PA_LNA中除了PA还有耦合器、环形器和滤波器，RFIC中除了混频模块Mixer还有数模转换器DAC(Digital-to-Analog Converter)、模数转换器ADC(Analog-to-Digital Converter)和TX(Transmit)-DSA，FPGA中除了NCO1-NCOn、Gain Adjust Block 1至Gain Adjust Block n、CFR模块和DPD模块，还有CW源和信号混合器，具体的功率校准步骤如下：

1、第一增益调整模块如Gain Adjust Block 1至Gain Adjust Block n中的增益参数设置为0，即没有增益调整；

2、第二增益调整模块如Gain Adjust Block的增益参数设置为0，即没有增益调整；

3、CFR模块和DPD模块旁路；

4、BBU侧作为CW(continuous wave)源发送CW信号，且发送功率在DPDin处的功率值恒定，该值与DPD模块输入口定标功率值相同，记为DPDin dBFS；

5、通过观察设置在PA_LAN输出端的频谱仪的信号功率值，调整RFIC内部的TX-DSA，使频谱仪侧观测到的功率值满足单通道天线口功率值P_额定；此时，读取FPGA内部FB处功率值，将该值记为P_FB额定dBFS；

6、将频谱仪更换为负载或者衰减器(也可以不更换)，固定RFIC内部TX-DSA(比如10dB)，BBU侧在NCO处于射频带宽起始点的时候发送CW信号(其他NCO处于非接收CW信号的状态)，读取DPDin和FB处功率值，读取DPDin处功率是为了查看功率校准时候，DPD模块的输入功率是否发生变化，FB处读取的功率值记为FB_读取；读取RRU RFIC处温度传感器值，根据温度值得到对应温度补偿值Q，FB读取-Q得到该频点常温下FB功率值。计算P_FB额定-(FB_读取-Q)的结果记为A1；当然，P_FB额定也可以为经过温度补偿之后的额定功率；

7、NCO每隔10MHz频率间隔调整搬移频率，重复步骤6，得到A2、A3…Am，其中m为整个射频带宽内可以容纳的CW测试信号数量；

8、根据实际载波中心频率和载波带宽计算载波信号的载波频率落入相应载波范围内的CW信号数量k，并对步骤7中对应A值合集做平均处理得到参数C1、C2…Cn，其中n为载波数；

9、将步骤8中计算结果写入对应NCO后的第一增益调整模块Gain Adjust Block中，完成功率校准。

在RRU出厂之后，闭环功率控制步骤如下：

1、在RRU运行过程中的功率控制时隙，读取DPDin和FB处功率值，并计算两者差值e；

2、将步骤1中计算结果e与f(DPDin-P_FB额定)做差值计算得到结果g；

3、将步骤2的计算结果写入图2中的第二增益调整模块Gain Adjust Block中，完成一次闭环功率控制。

本说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。

专业人员还可以进一步意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、计算机软件或者二者的结合来实现，为了清楚地说明硬件和软件的可互换性，在上述说明中已经按照功能一般性地描述了各示例的组成及步骤。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。

结合本文中所公开的实施例描述的方法或算法的步骤可以直接用硬件、处理器执行的软件模块，或者二者的结合来实施。软件模块可以置于随机存储器(RAM)、内存、只读存储器(ROM)、电可编程ROM、电可擦除可编程ROM、寄存器、硬盘、可移动磁盘、CD-ROM、或技术领域内所公知的任意其它形式的存储介质中。

对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种载波功率控制方法，包括：

获得至少一个处理模式下射频拉远单元中的放大器模块的第一反馈功率；

其中，在所述处理模式中，室内基带处理单元向所述射频拉远单元中的数字控制振荡器输入基带信号，所述基带信号经过所述数字控制振荡器的频率搬移后由所述射频拉远单元中的混频模块进行混频处理，以使得所述放大器模块输出所述数字控制振荡器对应的载波信号；不同的所述处理模式所述数字控制振荡器对所述基带信号进行频率搬移的搬移参数不同；

至少根据所述第一反馈功率，获得所述数字控制振荡器对应的调整参数；

根据所述调整参数，对所述数字控制振荡器的增益参数进行调整，以使得所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与所述载波信号对应的载波额定功率之间的差值小于预设的第一波动阈值；

其中，至少根据所述第一反馈功率，获得所述数字控制振荡器对应的调整参数，包括：

获得所述处理模式对应的所述第一反馈功率与反馈额定功率之间的第一差值；其中，反馈额定功率为测量模式下放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件的情况下放大器模块的反馈功率；

对所述第一差值进行处理，以得到所述数字控制振荡器对应的调整参数；

所述第一反馈功率为利用第一温度补偿功率值进行修正后的功率，所述第一温度补偿功率值为根据所述射频拉远单元中的射频集成电路的第一温度值所得到的补偿功率值；所述射频集成电路的第一温度值为所述处理模式下对所述射频集成电路所采集到的温度值。

2.根据权利要求1所述的方法，对所述第一差值进行处理，包括：

在所述第一差值中，筛选出所对应的载波信号的信号频率处于所述数字控制振荡器对应的目标载波频率范围内的第一差值；

对筛选出的第一差值按照所述筛选出的第一差值的数量进行平均处理，以得到所述数字控制振荡器对应的调整参数。

3.根据权利要求1所述的方法，所述反馈额定功率为测量模式下所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件的情况下所述放大器模块的反馈功率；

其中，所述反馈额定功率为利用第二温度补偿功率值进行修正后的功率，所述第二温度补偿功率值为根据所述射频拉远单元中的射频集成电路的第二温度值所得到的补偿功率值；所述射频集成电路的第二温度值为所述测量模式下所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件的情况下对所述射频集成电路所采集到的温度值。

4.根据权利要求1所述的方法，根据所述调整参数，对所述数字控制振荡器的增益参数进行调整，包括：

将所述调整参数写入到所述数字控制振荡器对应的第一增益调整模块中，由所述第一增益调整模块对所述数字控制振荡器的增益参数进行调整，以使得所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与所述载波信号对应的载波额定功率之间的差值小于预设的第一波动阈值。

5.根据权利要求1所述的方法，在根据所述调整参数，对所述数字控制振荡器的增益参数进行调整之后，所述方法还包括：

在所述射频拉远单元运行过程中，对所述射频拉远单元中的第二增益调整模块进行增益参数的调整，以使得所述放大器模块输出的载波信号的载波功率的总和与载波总额定功率之间的差值小于预设的第二波动阈值。

6.根据权利要求5所述的方法，对所述射频拉远单元中的第二增益调整模块进行增益参数的调整，包括：

在所述射频拉远单元运行过程中，获得所述放大器模块的第二反馈功率；

获得反馈额定功率与所述第二反馈功率之间的第二差值；其中，所述反馈额定功率为测量模式下所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件的情况下所述放大器模块的反馈功率；

将所述第二差值写入到所述射频拉远单元中的第二增益调整模块中，由所述第二增益调整模块对所述射频拉远单元的增益参数进行调整。

7.一种载波功率控制装置，包括：

反馈功率获得单元，用于获得至少一个处理模式下射频拉远单元中的放大器模块的第一反馈功率；

其中，在所述处理模式中，室内基带处理单元向所述射频拉远单元中的数字控制振荡器输入基带信号，所述基带信号经过所述数字控制振荡器的频率搬移后由所述射频拉远单元中的混频模块进行混频处理，以使得所述放大器模块输出所述数字控制振荡器对应的载波信号；不同的所述处理模式所述数字控制振荡器对所述基带信号进行频率搬移的搬移参数不同；

调整参数获得单元，用于至少根据所述第一反馈功率，获得所述数字控制振荡器对应的调整参数；

增益参数调整单元，用于根据所述调整参数，对所述数字控制振荡器的增益参数进行调整，以使得所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与所述载波信号对应的载波额定功率之间的差值小于预设的第一波动阈值；

其中，至少根据所述第一反馈功率，获得所述数字控制振荡器对应的调整参数，包括：

获得所述处理模式对应的所述第一反馈功率与反馈额定功率之间的第一差值；其中，反馈额定功率为测量模式下放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件的情况下放大器模块的反馈功率；

对所述第一差值进行处理，以得到所述数字控制振荡器对应的调整参数；

所述第一反馈功率为利用第一温度补偿功率值进行修正后的功率，所述第一温度补偿功率值为根据所述射频拉远单元中的射频集成电路的第一温度值所得到的补偿功率值；所述射频集成电路的第一温度值为所述处理模式下对所述射频集成电路所采集到的温度值。

8.一种射频拉远单元，包括：

放大器模块；

混频模块；

数字控制振荡器；

控制器，用于获得至少一个处理模式下所述放大器模块的第一反馈功率；至少根据所述第一反馈功率，获得所述数字控制振荡器对应的调整参数；根据所述调整参数，对所述数字控制振荡器的增益参数进行调整，以使得所述放大器模块输出的载波信号的载波功率与所述载波信号对应的载波额定功率之间的差值小于预设的第一波动阈值；

其中，在所述处理模式中，室内基带处理单元向所述的数字控制振荡器输入基带信号，所述基带信号经过所述数字控制振荡器的频率搬移后由所述混频模块进行混频处理，以使得所述放大器模块输出所述数字控制振荡器对应的载波信号；不同的所述处理模式所述数字控制振荡器对所述基带信号进行频率搬移的搬移参数不同；其中，至少根据所述第一反馈功率，获得所述数字控制振荡器对应的调整参数，包括：获得所述处理模式对应的所述第一反馈功率与反馈额定功率之间的第一差值；其中，反馈额定功率为测量模式+下放大器模块输出的载波信号的载波功率与载波额定功率满足功率一致条件的情况下放大器模块的反馈功率；对所述第一差值进行处理，以得到所述数字控制振荡器对应的调整参数；

所述第一反馈功率为利用第一温度补偿功率值进行修正后的功率，所述第一温度补偿功率值为根据所述射频拉远单元中的射频集成电路的第一温度值所得到的补偿功率值；所述射频集成电路的第一温度值为所述处理模式下对所述射频集成电路所采集到的温度值。

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