專利名稱：無線通信終端中按溫度補償計算電功率控制用碼值的方法
技術領域：
本發(fā)明涉及無線通信終端的電功率控制，更具體說，涉及無線通信終端中根據(jù)溫度變化補償損耗的一種控制規(guī)則系統(tǒng)。
通常，無線通信終端是為根據(jù)其與基地臺之間距離的變化進行控制而設計的。無線通信終端發(fā)送所需功率的大小隨著其偏離基地臺而增加，隨著其趨近基地臺而減小。事實上，無線通信終端發(fā)送功率應控制得使其與所收到信號強度在無線通信終端測出的指示值(RSSI)成反比。
舉例說，無線通信終端A距基地臺100米，無線通信終端B距基地臺1公里，兩終端分別以同一功率大小同時給基地臺發(fā)送信號的情況下，由于終端B比終端A遠離基地臺10倍，因而兩終端從基地臺收到的功率，其差值在103～105倍范圍。在此情況下，基地臺不能將終端B的信號復原。綜上所述，兩終端A和B距基地臺的距離不同而以同一功率大小分別給基地臺同時發(fā)送信號時會有這樣的問題基地臺不能復原從離其較遠的終端B收到的信號。這個問題叫做“遠近干擾問題”。發(fā)送/接收功率極低時，誤碼率變高，而發(fā)送/接收功率極高時，另一終端受到很大干擾，從而使系統(tǒng)性能變壞。因此，發(fā)送無線通信終端輸出的適用規(guī)程應容許基地臺收到的信號產(chǎn)生最小的信號/干擾功率比。這種功率控制能減小無線通信終端的功率消耗，提高用戶的容量。
如圖3所示，無線通信終端用一代碼來控制功率，而放大器的輸入/輸出比值表示成輸出特性曲線，如

圖1a中所示。放大器理想的輸入/輸出比值呈線性特性曲線，如圖1b中所示。但放大器實際得出的輸入/輸出特性曲線呈非線性或指數(shù)形式，這視乎組成無線通信終端的各電路、無線通信終端的溫度和所使用的頻帶而定，如圖1a所示。
具體說，放大器的輸出特性曲線可隨圖2中所示的溫度變化改變。這里有這樣的問題信號的分貝值(dB)高時，輸出值隨溫度的上升而增加，而信號的分貝值(dB)低時，輸出值隨溫度的上升而減小。因此，輸出值的存儲視乎各信號的溫度變化而定，使功率可以如圖2中所示那樣控制。但在此情況下，產(chǎn)生了使用中存儲器容量增大的問題。因此，習慣上先存儲溫度一覽表，再根據(jù)所存儲的溫度一覽表確定要輸出的功率。溫度一覽表按高溫、常溫和低溫記錄各信號的輸出值。但這里只有三個方案可供選擇，憑這一點要精確控制輸出功率是不可能的。
因此，本發(fā)明旨在解決現(xiàn)有技術的上述問題，其目的是提供一種根據(jù)溫度變化精確控制輸出信號強度的方法。
本發(fā)明的另一個目的是提供一種精確控制輸出信號的強度同時減少使用存儲器的方法。
為達到上述目的，本發(fā)明提供了在無線通信終端中根據(jù)溫度補償值控制電功率的一種方法，所述無線通信終端有一個存儲器，供存儲溫度變化相應的最高和最低功率的各代碼值，并存儲發(fā)送功率的各加權值，所述方法包括下列步驟(a)根據(jù)基準溫度計算相關發(fā)送功率代碼值下的補償值；(b)根據(jù)基準溫度計算相關發(fā)送功率代碼值下的基本代碼值；和(c)將所述補償值與所述基本代碼值相加，求出校正代碼值。
本發(fā)明還提供了在無線通信終端中根據(jù)溫度補償值控制電功率的一種方法，所述無線通信終端有一個存儲器，供存儲溫度變化相應的最高和最低功率的各代碼值，并存儲發(fā)送功率的各加權值，所述方法包括下列步驟(a)計算在正比于基準溫度和當前溫度下的最高/最低發(fā)送功率比值和各加權值的相關發(fā)送功率下的補償值；
(b)從基準溫度下最高和最低發(fā)送功率的代碼值相應的線性函數(shù)計算出基本代碼值作為相關發(fā)送功率下的代碼變化值；和(c)將所述補償值與所述基本代碼值相加，求出補償代碼值。
結合附圖從下面的詳細說明中可以更清楚理解本發(fā)明的上述和其它目的、特點和優(yōu)點。
附圖中圖1是一般放大器以線性或指數(shù)形式表示的輸入/輸出特性曲線；圖2是輸出信號隨信號強度和溫度變化而變化的曲線；圖3是輸出功率大小隨代碼變化而變化的曲線；圖4是輸出功率大小的代碼通過將溫度代碼100設定為基準值而變化的曲線；圖5是輸出功率值隨溫度變化而變化到最高和最低輸出功率的曲線；圖6是代碼在高溫和低溫下隨輸出功率的變化而變化的特性曲線；圖7是應用本發(fā)明一個實施例的溫度補償規(guī)則系統(tǒng)的曲線。
現(xiàn)在更仔細地參看本發(fā)明的一些最佳實施例。在下面本發(fā)明的說明中，為更全面理解本發(fā)明，列出了許多具體的細節(jié)。但顯然本技術領域的行家們可以按上述具體細節(jié)以外的做法實施本發(fā)明。本發(fā)明涉及到的已知功能和結構當可能會使本發(fā)明的主題變模糊時就不再說明其細節(jié)。
圖4是輸出功率大小的代碼在圖2的溫度高低100設定為基準值時變化的曲線。
參看圖4，上左則-55分貝輸出值(42)與基準電平(基準電平與24分貝輸出值之間在溫度100下的差值“19”)比較，結果產(chǎn)生23個代碼的差值。下左側24分貝輸出值(201)與基準電平(218)比較，結果產(chǎn)生-17個代碼的差值。上右側24分貝的輸出值(237)與基準電平(218)比較，結果產(chǎn)生19個代碼的差值。同樣，下右側-55分貝的輸出值(2)與基準電平(19)比較，結果產(chǎn)生-17個代碼的差值。就是說，圖4示出了某一溫度的基準代碼值100與圖2表格中所示的各輸出電平之間的代碼差值，參看圖2的表格不難理解該曲線。
圖5是根據(jù)無線終端的溫度變化和圖4所示供補償發(fā)送功率特性的溫度補償值說明發(fā)送功率特性的曲線。補償值在常溫下取0值時，可以求出某溫度和功率下相應的適當補償值。這里需要無論環(huán)境溫度如何變化都不變的線性功率輸出特性曲線，但功率輸出特性曲線在圖5中呈非線性的形式。因此，需要將有關的功率特性曲線校正成線性的形式。就是說，細線表示一般有關的功率特性曲線，粗線表示需校正的值。換句話說，不言而喻，為使最低功率輸出特性曲線無論溫度如何變化都變?yōu)榫€性形式，應給低溫下的最低功率輸出特性值加一定值，并從高溫下的最低功率輸出特性值中減一定值。另一方面，同樣不言而喻，為使最高功率輸出特性曲線無論溫度如何變化都變?yōu)榫€性形式，應從低溫下的最高功率輸出特性值中減去一定值，并應給高溫下的最高功率輸出特性值加一定值。
圖6是代碼補償值在高溫和低溫下隨輸出功率變化而變化的特性曲線。
圖6中，補償溫度時，在例如50℃下測定手提終端輸出功率的結果，若最高功率的代碼溫度補償值為+20，則最低功率的代碼溫度補償值為-20，中間功率為+20與-20之間的代碼值。從圖6中可以看到，最高功率代碼溫度補償值在50℃下大于最低功率代碼溫度補償值。
在例如-20℃下測定手提終端輸出功率的結果，若最高功率代碼溫度補償值為-20，則最高功率代碼溫度補償值為+20，中間功率為在+20與-20之間的代碼值。從圖6的曲線可以看出，最低功率代碼溫度補償值在-20℃下大于最高功率代碼溫度補償值。
圖7是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例應用溫度補償規(guī)則系統(tǒng)的曲線。
下面參看圖7詳細說明根據(jù)本發(fā)明的所述實施例應用溫度補償規(guī)則系統(tǒng)的過程。
先是將溫度變化(例如-20～50℃)相應的最高和最低功率下的各代碼值存入存儲器中。表1列出了最高和最低功率代碼值。
表1
應該指出的是，當然表1中的溫度值只表示參數(shù)而不是實際的溫度值。
一般說來，所要求輸出功率的代碼值用下面的線性函數(shù)((1)式)求出Y＝mX+6(1)然而，由于(1)式為線性函數(shù)，因而不能采用一般放大器中使用的非線性特性曲線(圖1a)。因此，可用下面的線性函數(shù)((2)式)求出溫度變化相應的發(fā)送功率補償值。
×(currentpower-min_power)weightvale+minpower_tx_gae_leel′(2)其中，maxpower_tx_agc-level為最高發(fā)送功率代碼值-基準最高發(fā)送功率代碼值；min power_tx_agc level為最低發(fā)送功率代碼值-基準最低發(fā)送功率代碼值；power_span為功率控制的步驟數(shù)(例如16個步驟)；currentpower為所要求的發(fā)送功率；min-power為最低發(fā)送功率。
“最高發(fā)送功率代碼值”和“最低發(fā)送功率代碼值”為存入存儲器中的代碼值，“基準最高發(fā)送功率代碼值”和“基準最低發(fā)送功率代碼值”指常溫(基準溫度)下的代碼值。“基準最高發(fā)送功率代碼值”和“基準最低發(fā)送功率代碼值”的特性曲線一般為代碼變化值相應的線性函數(shù)的特性曲線，即指發(fā)送功率變化時的溫度代碼值。在本發(fā)明的這一實施例中，“基準最高發(fā)送功率代碼值”和“基準最低發(fā)送功率代碼值”指參數(shù)溫度如圖2和4中所示的那樣以“100”表示時的一部分代碼值。因此，從圖2的表格中可以看出，“基準最高發(fā)送功率代碼值”為“218”，“基準最低發(fā)送功率代碼值”為“19”。
因此，在所要求溫度參數(shù)為“200”的情況下，{maxpwer_tx_agc_level}為19(最高發(fā)送功率代碼值-基準最高發(fā)送功率代碼值＝237-218)，而{minpwer_tx_agc_level}為-17(最低發(fā)送功率代碼值-基準最低發(fā)送功率代碼值＝2-19)。
這時，讀出按各步驟存入存儲器中的加權值，并求出補償值。表2列出了一些加權值的例子。
表2
上述加權值都有這樣的特點同一加權值無論溫度多高都乘以發(fā)送功率。因此，加權值可以通過與圖2整個表格的比較以統(tǒng)計法求出。
因此，當無線通信終端要在溫度參數(shù)200下發(fā)送最低功率時，(2)式的加權值為“0”，從而使(2)式中第一項的值也為“0”，于是(2)式中只剩下第二項的值(-17)，所以補償值為-17。最后，可用下面的(3)式求出代碼值
×所要求發(fā)送功率的有關步驟+偏差值 (3)(3)式中，基準最高發(fā)送功率代碼值為218，基準最低發(fā)送功率代碼值為19，功率控制步驟數(shù)為16，所要求發(fā)信功率的有關步驟為最小值1。由于偏差值為y軸的截距，因而溫度參數(shù)100下的偏差值為6.5625。偏差值可通過代入基準溫度下的輸出功率值求出。
因此，(3)式中第一項的值是通過將(218-19)/16乘以“1”，即12.4375，再加上偏差值6.5625，得19求出的。最后，(3)式中經(jīng)補償?shù)拇a值2通過將19和補償值(-17)相加求出。(3)式中第一項和第二項的和為基準溫度相應的有關發(fā)送功率下的基本代碼值。上面說過，經(jīng)補償?shù)拇a值是通過將(2)式求出的補償值和基本代碼值相加求出的。
下面簡單說明本發(fā)明。
將溫度變化相應的最高和最低功率下的各代碼值(表1)和實驗得出的功率變化相應的各加權值(表2)存入存儲器中。接著，計算基準溫度相應的有關發(fā)送功率下的補償值((2)式)，然后求出經(jīng)補償?shù)拇a值((3)式)，即將計算出的補償值與基準溫度相應的有關發(fā)送功率下的基本代碼值相加。
綜上所述，本發(fā)明的方法可以精確控制溫度變化相應的輸出信號的強度，同時減少使用功率存儲器。
上面已就目前認為是最佳的實施例進行了說明。不言而喻，本發(fā)明并不局限于上述實施例，相反，它包括在不脫離所附權利要求書精神實質和范圍前提下所做的種種修改。
權利要求
1.在無線通信終端中根據(jù)溫度補償控制電功率的一種方法，所述無線通信終端有一個存儲器，供存儲溫度變化相應的最高和最低功率的各代碼值和發(fā)送功率的各加權值，所述方法包括下列步驟(a)根據(jù)基準溫度計算相關發(fā)送功率下的補償值；(b)根據(jù)基準溫度計算相關發(fā)送功率下的基本代碼值；和(c)將所述補償值與所述基本代碼值相加，求出經(jīng)補償?shù)拇a值。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(a)用下面的(4)式進行
×(currentpower-min_power)×weight value+min power_tx_agc_level(4)其中，maxpower_tx_agc-level為最高發(fā)送功率代碼值-基準最高發(fā)送功率代碼值；min power_tx_agc_level為最低發(fā)送功率代碼值-基準最低發(fā)送功率代碼值；power_span為功率控制的步驟數(shù)(例如，16個步驟)；currentpower為所要求的發(fā)送功率；min-power為最低發(fā)送功率。
3.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(b)用下面的(5)式進行
×所要求功率的相關步驟+偏差值 (5)其中，偏差值為基準溫度相應的線性函數(shù)的y軸截距。
4.在無線通信終端中根據(jù)溫度補償控制電功率的一種方法，所述無線通信終端有一個存儲器，供存儲溫度變化相應的最高和最低功率的各代碼值和發(fā)送功率的各加權值，所述方法包括下列步驟(a)計算正比于基準溫度和當前溫度下最高功率/最低發(fā)送功率比值和各所述加權值的有關發(fā)送功率下的補償值；(b)從基準溫度下最高和最低發(fā)送功率的代碼值相應的線性函數(shù)計算出基本代碼值作為相關發(fā)送功率下的代碼變化值；和(c)將所述補償值與所述基本代碼值相加，求出補償代碼值。
全文摘要
在無線通信終端中根據(jù)溫度補償控制電功率的一種方法。所述無線通信終端有一個存儲器,供存儲溫度變化相應的最高和最低功率的各代碼值和發(fā)送功率的各加權值。所述方法包括下列步驟:(a)根據(jù)基準溫度計算相關發(fā)送功率下的補償值;(b)根據(jù)基準溫度計算相關發(fā)送功率下的基本代碼值;(c)將補償值與基本代碼值相加求出補償代碼值。
文檔編號H03F1/32GK1268011SQ00104778
公開日2000年9月27日 申請日期2000年3月20日 優(yōu)先權日1999年3月20日
發(fā)明者金學煥 申請人:三星電子株式會社