CN1115908C - 动态控制可变功率放大器的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明揭示了一种用于包括至少一个可与多个移动单元通信的基站的无线通信系统中的、可控制该基站中的线性功率放大器的功率消耗的功率控制器。该功率控制器包括:1)用于确定线性功率放大器的RF输出功率的第一功率监视器;2)用于确定线性功率放大器消耗的基本功率的第二功率监视器;和3)用于确定基本功率和RF输出功率的实际功率比、并且调整基本功率以便将该实际功率比近似维持在一个选定的目标功率比上的处理电路。
Description
技术领域
本发明一般涉及通信网络,更具体地涉及使用可变功率发射机的无线电话网络。
背景技术
在1996年,全世界有七千五百万以上的人使用蜂窝电话。可靠的预测显示:到2000年将有三亿以上的蜂窝电话用户。在美国,蜂窝业务不仅由专门的蜂窝业务提供商提供,区域性Bell公司,如U.S.West,BellAtlantic和Southwestern Bell,以及国家长途电话公司,如AT & T和Sprint,也提供这样的业务。这种强化了的竞争驱使蜂窝业务的价格降至很多居民可以承受的水平。
这种竞争也导致了蜂窝电话技术快速和彻底的革新。模拟蜂窝系统现在在和数字蜂窝系统竞争。老的频分多址(FDMA)和时分多址(TDMA)系统现在在和码分多址(CDMA)系统竞争。为了使单一蜂窝系统能够服务的用户数最大,将独立的蜂窝站点划分得更小以便来最大化频率复用并且使用更多的蜂窝站点来覆盖相同的地理区域。因此,蜂窝基站数目的增加已经导致基础设施成本的提高。为了补偿这种增加的成本,蜂窝业务提供商渴望采取任何可以降低设备成本、维护/修理成本、和运营成本的革新,或可以提高业务质量/可靠性、和蜂窝系统能够服务的用户数量的革新。
多数这样的革新集中在业务质量的改进上,例如扩展的数字PCS业务或电池寿命更长的、更小并且更轻的蜂窝电话手机,或降低设备成本,如用于蜂窝基站的更小、更廉价、更可靠的收发器。然而,已经有的有限的革新仅涉及降低蜂窝系统的运营成本。电功率是一种更重要的蜂窝系统运营成本。每个蜂窝基站都有一个向移动单元(即:蜂窝电话、装备了蜂窝调制解调器的便携计算机、以及诸如此类的设备)发送语音和数据信号的发射机和从移动单元接收语音和数据信号的接收机。发射机和接收机都使用功率放大器来提高接收信号和发射信号的强度。
在现有技术的CDMA蜂窝系统中,功率控制已经用来控制邻近移动单元和远距离移动单元发射的功率。这可用于克服近-远效应,即来自邻近移动单元的较强信号淹没来自远距离移动单元的较弱信号。移动单元的输出功率电平可根据移动单元接收的信号强度和从基站接收的微调信息的组合来进行调整。
CDMA系统将一些码信道用作控制信道。控制信道包括导频信道、同步信道、寻呼信道和接入信道。在移动单元上电后,移动单元发出注册信息并且监视导频、寻呼和同步信道以建立与基站收发信机之间的通信链路。
基站以恒定的功率发射导频信号。一个新激活的移动单元依据它相对基站的位置,会收到一个较强或较弱的导频信号。移动单元在一个第一选择的发射信号功率电平上尝试接入基站。如果接入失败,该移动单元再在一个较高的发射信号功率电平上尝试。这个过程一直持续到移动单元超时或者接入到基站。
一旦移动单元接入到基站,移动单元就开始在基站确定的发射信号功率电平上发射语音和/或数据信号。此后,基站向移动单元发送包含上调/下调比特的信号,使移动单元在上调/下调比特被设置时将功率提高(即,上调)一个小量,或在上调/下调比特未设置时将功率降低(即,下调)一个小量。通过基站重复发送到每个移动单元的独立的上调/下调控制信号,邻近移动单元的功率被降低,而远距离移动单元的功率被提高。这个过程在多个信息帧内重复,直到在基站接收的两个信号具有大致相等的功率电平。
CDMA系统在基站发射的RF信号上实施功率控制。这类功率控制用于最小化传输的邻区干扰。在一些CDMA系统中,基站以特定的减量Δ1逐步降低业务信道上的RF输出功率电平。Δ1的值足够小,使得基站发射的RF信号输出功率在多个信息帧的范围逐步降低。然而,一旦移动单元确定:来自基站的信号减弱到不能被接收,例如,在一行中检测到五个误帧,则移动单元就向基站发送功率控制信号,使基站开始以一个特定的增量Δ2逐步提高功率。
然而,现有技术的CDMA蜂窝系统并没有在基站本身中运用功率控制。CDMA系统不能够承受很大的信号失真,因此要求使用在很宽的工作条件范围内具有良好的线性特性的RF放大器,以便符合由扩频效应引起IS95带宽要求。不幸的是,线性RF放大器的DC到RF转换效率是很低的。CDMA放大器一般要求有大约8-10dB额外输入功率比以便维持RF波形的线性。
不管基站发射的输出信号的相对强度是多少,发射机功率放大器都消耗恒定的相当大的功率。例如,如果日间常规业务负荷要求的RF输出功率大约是10瓦,则发射机功率放大器所消耗的直流基本功率就大约是80-100瓦(即,高出8-10dB)。然而,在夜间,当业务负荷非常轻时,由于在RF输出信号上采用了上述的功率控制,发射机的RF输出功率可能会逐步降低到例如1瓦。但是,由于功率放大器的工作偏置点是固定的,发射机功率放大器所消耗的DC基本功率将仍然是大约80-100瓦。在现有技术的系统中,并没有考虑是否能够降低发射机放大器的DC功率消耗并且仍然维持现存的输出RF功率。
因此对于改进的蜂窝系统就有这样技术上的需要以得到更低的运营开销。特别是对于CDMA蜂窝系统有这样技术上的需要,在基站的功率放大器中实施功率控制。改进的系统需要在降低产生RF输出信号所需的DC功率的同时,监视并维持放大器的RF输出信号。
发明内容
由于现有技术的上述不足,本发明的首要目的是提供一种用于包括至少一个可与多个移动单元通信的基站的无线通信系统中的、相比现有技术系统消耗较小功率的功率控制器。
因此,在本发明的一个实施例中,提供了一个用于控制基站中的线性功率放大器的功率消耗的功率控制器。该功率控制器包括:1)用于确定线性功率放大器的RF输出功率的第一功率监视器;2)用于确定线性功率放大器消耗的基本功率的第二功率监视器;和3)用于确定基本功率和RF输出功率的实际功率比、并且调整基本功率以将实际功率比近似维持在一个选定的目标功率比上的处理电路。
在本发明的一个实施例中,处理电路调整线性功率放大器的偏置电流。
在本发明的一些实施例中,通过选择所选的目标功率比来确保线性功率放大器的线性工作。
在本发明的另一些实施例中,所选定的目标功率比是一个最小门限值。
在本发明的其它实施例中,所选定的目标功率比是一个具有最大值和最小值的区间。
在本发明的其它实施例中,所选定的目标功率比是一个由无线通信系统中的业务负荷状态确定的可变值。
在本发明的其它实施例中,处理器电路调整基本功率使之不低于一个最小基本功率门限。
在本发明的其它实施例中,处理器电路按已经预见到RF输出功率将要发生的变化来调整基本功率。
以上相当广泛地概述了本发明的特点和技术优点,以便本领域的技术人员能够更好地理解下面对本发明的详细描述。本发明的其它特点和优点也将在下文中描述,以形成本发明的权利要求的主题。本领域的技术人员应该意识到他们可以很容易地将本发明所揭示的概念和特定实施例用作基础,改进或设计其它的结构来实现本发明的相同目的。那些本领域的技术人员也应该意识到这样的等价产物在最广的形式上并没有脱离本发明的精神和范围。
附图说明
为了彻底理解本发明和它的优点,现在结合附图作为下面描述的参考,其中相同的数字代表相同的对象,并且:
图1举例说明根据本发明一个实施例的示范无线电话网络;
图2举例说明根据本发明一个实施例的使用可变功率发射机放大器的示范基站;
图3举例说明根据本发明一个实施例的用于可变功率发射机放大器的示范偏置控制电路;和
图4是一个流程图,举例说明根据本发明一个实施例的可变功率发射机放大器的工作。
具体实施方式
下面讨论的图1到图4、以及在本专利文件中用来描述本发明的原理的不同实施例仅用于举例说明,而不应该以任何方式被解释为限制发明的范围。本领域技术人员将理解本发明的原理可以用任何适当安排的便利方法来实施。
另外,对下面本发明示范实施例的描述有时会对某些电路参数使用特定的值,如电阻值、电流、电压、逻辑电平等等。应该清楚地理解这些特定值仅仅是选来简单并且清楚解释本发明的操作。这些特定值不应以任何方式被解释为限制本发明权利要求的范围。本领域的技术人员将会理解对这些和其它电路参数使用不同值可以很容易地实现本发明的其它实施例。
图1举例说明根据本发明一个实施例的示范无线电话网络100。无线电话网络100包括多个蜂窝小区121-123,每个小区包含一个基站,BTS 101,BTS 102,或BTS 103。在本发明的优选实施例中,无线电话网络100是基于CDMA的网络。基站101-103可以和多个移动单元(M)111-114通信。移动单元111-114可以是任何适当的蜂窝装置,包括普通蜂窝电话、PCS手机、便携计算机、记价设备等等。
虚线大致表示基站101-103所在的蜂窝小区121-123边界。蜂窝小区被近似表示为圆形只是为了举例说明和解释的目的。应该清楚地理解蜂窝小区根据所选的小区配置以及自然和人造障碍物可以具有其它的形状,如六边形。
BTS101,BTS102和BTS103在彼此之间以及与公用电话系统(图中未示出)之间通过通信线路131传送语音和数据。通信线路131可以具有任何适当的连接装置,包括T1线、T3线、光缆链路、网络骨干连接等等。在一些实施例中,BTS101,BTS102和BTS103可以通过卫星链路以无线方式彼此链接或链接到公用电话网络。
在示范无线网络100中,移动单元111位于蜂窝小区121中并且与BTS101通信,移动单元113位于蜂窝小区122中并且与BTS102通信,而移动单元114位于蜂窝小区123中,并且与BTS103通信。移动单元112位于蜂窝小区121中,靠近蜂窝小区123的边缘。靠近移动单元112的方向箭头指示移动单元112向蜂窝小区123运动。在移动单元112运动到蜂窝小区123中并且移出蜂窝小区121的某个点,将发生“切换”。
“切换”是众所周知的将呼叫控制从第一小区转移到第二小区的过程。例如,如果移动单元112正与BTS101通信并且感觉到来自BTS101的信号变得不可接收的弱,则移动单元112就可以切换到一个其信号较强的、例如BTS103发射的信号的BTS。移动单元112和BTS103建立一个新的通信链路,并且一个信号被发送到BTS101和公用电话网络,以便通过BTS103传送语音和/或数据信号。藉此,呼叫从BTS101无缝地转移到BTS103。
在普通无线电话系统中,BTS101,BTS102和BTS103中的发射机根据蜂窝站点覆盖区域的大小(可能还有形状)以选定的RF输出功率发射输出信号。RF输出功率被设定为确保位于每个蜂窝小区边缘的移动单元能够接收足够强的信号以建立可靠通信链路的最小值。如果该信号质量降到可接受的最低门限之下,每个移动单元将向基站发送控制信号来提高基站的RF输出功率。另外,基站会向移动单元发送用于提高或降低移动单元RF输出功率的功率控制信号,以确保从移动单元接收的RF信号具有大致相等的功率。
在本发明的优选实施例中,无线电话网络系统101中的发射机包括可变功率发射机放大器,它在基站确定它的RF输出信号可以在较低的功率放大器DC基本功率上维持时,可降低基站101-103中的一个或多个所消耗的DC基本功率。
为了简化下面对本发明操作的解释,从基站发送到移动单元的语音,数据和/或控制信号此后将被统一称作“前向信道信号”。另外,从移动单元发送到基站的语音,数据和/或控制信号此后将被统一称作“反向信道信号”。
图2举例说明根据本发明的一个实施例使用可变功率发射机放大器203的示范基站101。 BTS101包括塔顶系统201和地面单元211。地面单元211通过接口(IF)235连接到通信线路131。
塔顶系统201包括低噪声接收机放大器202、可变功率发射机放大器203、和偏置控制电路204。低噪声接收机放大器202从天线205上接收移动单元发送的反向信道信号并且在将它们传送到地面单元211之前放大所接收的信号,藉此,最小化塔顶系统201和地面单元211之间的链路所导致的线路损耗。可变功率发射机放大器203通过天线205向移动单元发射前向信道信号。偏置控制电路204调整可变功率发射机放大器203使用的DC基本功率。在其它实施例中,可以使用分离的天线发射和接收信号。
地面单元211包括控制处理器(CP)215、包含了数据表225的存储器220,和多个数字信号处理器(DSPs)212-214。在控制处理器215的控制下,DSP从低噪声接收机放大器202接收语音、数据和/或控制信号并将语音、数据、和/或控制信号发送到可变功率发射机放大器203。数据总线230提供地面单元211的部件之间的通信。
控制处理器215控制数字信号处理器212,213和214的操作。数字信号处理器212,213和214能够测量所接收的由移动单元发射的反向信道信号的功率。数字信号处理器212-214还可以从反向信道信号中检测并提取一个或多个从移动单元送回基站101的功率控制信号,以便控制可变功率发射机放大器203的RF输出功率。
所接收的来自移动单元的RF功率控制信号和/或由数字信号处理器212-214测量的RF功率可以存储在存储器220的表215中作为接收信号强度指示(RSSI)数据RSSI1到RSSIN。RSSI1到RSSIN中的每一个都与基站处理的N个反向信道信号中的一个相关连。可变功率发射机放大器203的RF输出功率作为RF功率输出(RF POWER OUT)数据存储在存储器202中。另外,可变功率发射机放大器203使用的工作功率(或DC基本功率)作为DC(基本功率)(DC PRIME POWER)数据存储在存储器220中。
控制处理器215连续监视RF功率输出和DC基本功率的值以决定是否RF输出功率已经降到这种地步,即可以降低可变功率发射机放大器203的DC基本功率并同时仍维持当前RF输出功率。为了降低DC基本功率,控制处理器215向偏置控制电路204发出控制信号以调整可变功率发射机放大器203的DC偏置电流。
本领域的技术人员将理解,可变功率发射机放大器203所消耗的DC基本功率(即,工作功率)实际上是由AC功率变换来的,即由位于可变功率发射机放大器203中或基站101中其它位置的AC-DC变换器提供。降低可变功率发射机放大器203消耗的DC功率将导致相应地降低系统使用的AC功率,藉此降低基站101的有用成本。
图3举例说明根据本发明一个实施例的示范偏置控制电路204和示范可变功率发射机放大器203。可变功率发射机放大器203包括电阻R1,R2,R3和R4,以及PNP晶体管T1和T2组成的电流镜像电路,和高功率FET晶体管T5组成的功率放大器。在所示的示范实施例中,可变功率放大器203在+10.4伏和-5伏DC电源电压下工作。DC电源电压来自基站101中的一个或多个AC-DC变换器(图中未示出)。
偏置控制电路204包括MOSFET晶体管T3和T4以及电阻R5和R6。晶体管T3和电阻R5组成由偏置控制信号BC1选择的第一偏置控制级。晶体管T4和电阻R6形成由偏置控制信号BC2选择的第二偏置控制级。根据所需的DC基本功率控制程度,还可以添加其它的偏置控制级。例如,可以将代表第n个偏置控制级的MOSFET晶体管T6和电阻R7添加到偏置控制电路204中以增加可选的DC基本功率。偏置控制信号BC1,BC2,BC3,...,BCn用来选择2n种可能的DC基本功率中的一个。
电阻R1,晶体管T1和电阻R2形成电流镜像的参考臂,参考电流IR流过电阻R1、晶体管T1和电阻R2。例如,如果参考电流IR在低功率模式被选为1mA,而RF放大器的DC电压Vdd是+10V,那么晶体管T1和T2的基极电压Vb就是+9.3VDC,R1为400欧姆并且R2为9.3千欧姆。因为晶体管T1和T2是具有相同基极电流Ib的匹配晶体管对,所以同样也有1mA参考电流IR流过晶体管T2的射极和集电极。
当可变功率发射机放大器203工作在低功率模式时,信号BC1和BC2被设置为逻辑0从而关断MOSFET晶体管T3和T4。当晶体管T3和T4被关断时,没有电流流过电阻R5和R6。因此,全部电流都通过电阻R3流入晶体管T5、晶体管T2、和电阻R4。如果Vdd=+10V并且低功率模式期间的DC偏置电流(即RF OUT上的负载)被固定在1A,那么传感电阻R3是0.4欧姆。通过选择电阻R4的值以便为晶体管T5的栅极提供适当的偏置电压Vg。
如果太多的电流流过传感电阻R3,晶体管T2射极上的DC功率Vdd开始下降并且晶体管T2开始关断。这将导致FET晶体管T5的栅极偏置电压Vg的相应下降。因此,流经晶体管T5漏极的电流开始下降,藉此降低流过电阻R3的DC偏置电流。相反,如果流过传感电阻R3的DC偏置电流降得太低,晶体管T2的射极DC功率Vdd开始升高并且晶体管T2更强地导通。这将导致FET晶体管T5的栅极偏置电压Vg升高。因此,流经晶体管T5的电流开始增加,从而增加流经电阻R3的电流。其净效应是流经R3的DC偏置电流保持在1A并且电压Vdd保持在+10VDC。
当可变功率发射机放大器203工作在高功率模式时,可以通过将偏置控制信号BC1、BC2等等设置为逻辑1(即,高电压)来导通一个或多个MOSFET晶体管T3和T4。晶体管T3和T4实质上是开关,接通时,将电阻R5和/或R6与传感电阻R3并联。例如,如果BC1是逻辑1,T3导通,R5与电阻R3并联,藉此将传感电阻的有效阻值降低为R3||R5。这将提高晶体管T5的DC供电电流和输出负载。例如,如果R3是0.4欧姆而R5是0.8欧姆,R3||R5就是0.2667欧姆,而DC电流是(0.4VDC/0.2667ohms)=1.5A。
在更高功率模式,可以通过将BC2设置为逻辑1来进一步提高DC电流,藉此导通晶体管T4并将电阻R6与R3||R5并联。其它的DC基本功率可以通过传感电阻的不同有效阻值在2n个功率值范围内选择,以控制DC偏置电流。控制处理器215可以通过将偏置控制信号BC1,BC2,BC3,...,BCn的值设定为逻辑1或0来调整可变功率发射机放大器203中的DC偏置电流。
下面的描述对本发明的示范实施例指定了特定的逻辑电平值以便使能晶体管T3,T4,T5,等等。这些特定值的选择只是为了简单清晰地解释本发明的操作。这些特定值不应该以任何方式解释为对本发明所作的权利要求的范围的限制。本领域的技术人员应该意识到在本发明的其它实施例中,用于使能晶体管T3,T4,T5,T6,等等的逻辑电平(即,逻辑0或逻辑1)将根据所选的晶体管是p-沟道器件或n-沟道器件而不同。
图4是举例说明根据本发明一个实施例的可变功率发射机放大器203的操作的流程图400。功率控制算法由控制处理器215实施。在常规操作中,控制处理器命令DSPs或一些其它适当设计的功率表测量可变功率发射机放大器203的DC基本功率和RF输出功率(处理步骤401和402)。在本发明的另一个实施例中,DC基本功率可以通过检查偏置控制信号BC1,BC2,...,BCn的设置来确定,而RF输出功率可以通过检查基站101中的RF信号放大器的增益控制设置来确定。更有利地是,这种方法由于不需要本发明所使用的单独的功率表,从而进一步降低了基站101的成本。
下一步,控制处理器215计算DC基本功率和RF输出功率的实际功率比(dB)(即,DC功率/RF功率)(处理步骤403)。然后将这个DC功率/RF功率比与系统为维持RF功率放大线性性能而设定的目标功率比相比较(处理步骤404)。例如,如果目标比是10dB,那么DC基本功率必须至少是RF输出功率的十(10)倍。然后,控制处理器215根据所计算的DC功率/RF功率高于还是低于目标功率比,使用偏置控制信号BC1,BC2,BC3,...,BCn来调整DC基本功率。
上述功率调整循环根据系统操作员设定的基本周期自动重复,但是优选地重复频率应该足够补偿业务负载情况的高速变化。因此,DC基本功率将总是充分地大于RF输出功率以确保放大器线性。
目标功率比可以是一个最小门限,或一个具有最大值和最小值的范围,或二者的结合。因此,目标功率比可以是一个常数或者根据不同的准则(如一天中的时间、当前业务负荷、期望的最大业务负荷、业务负荷变化的最大速率等)来调节。在本发明的一些实施例中,可以为可变功率发射机放大器203设置一个最小DC基本功率门限。控制处理器215将不会把DC基本功率降至最小DC基本功率门限以下,即使因此不能将实际DC功率/RF功率比保持在目标功率比上。
例如,在日间高业务时段,目标功率比可以设定为10dB。如果RF输出功率在高业务状态下是10瓦,则目标功率比使控制处理器215将DC基本功率调整到大约100瓦。然而,在夜间低业务时段,目标功率比可以设定为,例如,20dB。如果RF输出功率在低业务状态下降至1瓦,目标功率比使控制处理器215将DC基本功率调整到大约20瓦,这样就可以节约80瓦的功率。然而,如果在高业务状态和低业务状态都将目标功率比保持恒定在10dB,那么目标功率比就会使控制处理器215将DC基本功率调整到大约10瓦,这样就可以节约90瓦的功率。
在高业务状态和低业务状态期间使用不同目标功率比反应了这样一个事实,即高业务状态变化的速率不象低业务状态下变化的那样快或那样巨大。如果在低业务状态下一个或两个远距离移动单元突然激活,或突然被阻塞,补偿新状态所需的发射机RF输出变化将比已经工作在高业务状态下的发射机大很多。
在本发明的优选实施例中,控制处理器215可以按照预期基站收发器发射的RF输出功率的突然变化来调节DC基本功率。这是控制处理器215在它所处特定环境的先验知识基础上作出的。
例如,如果可变功率发射机放大器203工作在相对低功率模式,并且控制处理器215在接入信道检测到几个新激活的移动单元正尝试接入基站101,控制处理器215可以不等待业务信道上RF输出功率的提高就增加DC基本功率。控制处理器215的这一操作是基于这样的假设,即很有可能至少有一个新激活的移动单元将距离基站101足够远,因此要求发射机增加RF输出功率。
在本发明的优选实施例中,控制处理器215也可以预计基站收发器发射的RF输出功率突然降低而减少DC基本功率。例如,如果控制处理器215检测到向基站101要求很强的RF输出功率的一个或多个远距离移动单元已经关机,则控制处理器215就可以减少DC基本功率,而不必等待RF输出功率的降低。如果控制处理器215确知剩下的激活的移动单元距离基站101都足够近,因而允许发射机的RF输出功率安全降低,它就可以这样做。
虽然已经对本发明的细节进行了描述,但是本领域的技术人员应该理解,他们可以在这里进行不同的变化、置换和修改而在最广的形式上并不脱离本发明的精神和范围。
Claims (24)
1.一种用于包括至少一个可与多个移动单元通信的基站的无线通信系统中的、可控制该基站中的线性功率放大器的功率消耗的功率控制器,包括:
用于确定上述线性功率放大器的RF输出功率的第一功率监视器;
用于确定上述线性功率放大器消耗的基本功率的第二功率监视器;和
用于确定上述基本功率和上述RF输出功率的实际功率比、并且调整上述基本功率以便将该实际功率比近似维持在一个选定的目标功率比上的处理电路。
2.权利要求1中所述的功率控制器,其特征在于所述处理电路被配置来调整所述线性功率放大器的偏置电流。
3.权利要求1中所述的功率控制器,其特征在于所述处理电路被配置来使得所述选定的目标功率比用于确保所述线性功率放大器的线性工作。
4.权利要求3中所述的功率控制器,其特征在于所述处理电路被配置来使得所述选定的目标功率比是一个最小门限值。
5.权利要求3中所述的功率控制器,其特征在于所述处理电路被配置来使得所述选定的目标功率比是一个具有最大值和最小值的范围。
6.权利要求3中所述的功率控制器,其特征在于所述处理电路被配置来使得所述选定的目标功率比是一个由所述无线通信系统的业务负荷状态确定的可变值。
7.权利要求1中所述的功率控制器,其特征在于处理器电路被配置来调整所述基本功率使之不低于最小基本功率门限。
8.权利要求1中所述的功率控制器,其特征在于处理器电路被配置来按预测的所述RF输出功率的未来变化来调整所述基本功率。
9.一种包括可与多个移动单元通信的多个基站的无线通信系统,其中该多个基站中的至少一个基站包括:
具有RF输出功率和工作功率的线性功率放大器;和
用于控制上述线性功率放大器的上述工作功率的功率控制器,它包括:
用于确定上述线性功率放大器的上述RF输出功率的第一功率监视器;
用于确定上述线性功率放大器的上述工作功率的第二功率监视器;和
用于确定上述工作功率和上述RF输出功率的实际功率比、并且调整上述工作功率以将该实际功率比近似维持在一个选定的目标功率比上的处理电路。
10.权利要求9中所述的无线通信系统,其特征在于所述处理电路被配置来调整所述线性功率放大器的偏置电流。
11.权利要求9中所述的无线通信系统,其特征在于所述处理电路被配置来使得所述选定的目标功率比用于确保所述线性功率放大器的线性工作。
12.权利要求11中所述的无线通信系统,其特征在于所述处理电路被配置来使得所述选定的目标功率比是一个最小门限值。
13.权利要求11中所述的无线通信系统,其特征在于所述处理电路被配置来使得所述选定的目标功率比是一个具有最大值和最小值的范围。
14.权利要求11中所述的无线通信系统,其特征在于所述处理电路被配置来使得所述选定的目标功率比是一个由所述无线通信系统的业务负荷状态确定的可变值。
15.权利要求9中所述的无线通信系统,其特征在于处理器电路被配置来调整所述基本功率使之不低于最小基本功率门限。
16.权利要求9中所述的无线通信系统,其特征在于处理器电路被配置来按预测的所述RF输出功率的未来变化来调整所述基本功率。
17.一种用于包括至少一个可与多个移动单元通信的基站的无线通信系统中的、可控制该基站中的线性功率放大器的功率消耗的方法,包括以下步骤:
确定线性功率放大器的RF输出功率;
确定线性功率放大器消耗的基本功率;
确定基本功率和RF输出功率的实际功率比,以及
调整基本功率以将该实际功率比近似维持在一个选定的目标功率比。
18.权利要求16中所述的方法,其特征在于该调整步骤调整线,性功率放大器的偏置电流。
19.权利要求17中所述的方法,其特征在于所选定的目标功率比用于确保线性功率放大器的线性工作。
20.权利要求19中所述的方法,其特征在于所选定的目标功率比是一个最小门限值。
21.权利要求19中所述的方法,其特征在于所选定的目标功率比是一个具有最大值和最小值的范围。
22.权利要求19中所述的方法,其特征在于所选定的目标功率比是一个由无线通信系统的业务负荷状态确定的可变值。
23.权利要求17中所述的方法,其特征在于该调整步骤调整基本功率使之不低于最小基本功率门限。
24.权利要求17中所述的方法,其特征在于该调整步骤按预测的RF输出功率的未来变化来调整所述基本功率。
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