多載波功率自適應(yīng)控制電路模塊的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ]本發(fā)明涉及一種多載波功率自適應(yīng)控制的電路模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]微波通信技術(shù)的迅速發(fā)展對(duì)信道系統(tǒng)的容量要求越來越大，為了節(jié)省有限的頻譜資源，提高微波信道的系統(tǒng)容量和支持各種業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸，在一個(gè)微波信道中支持多個(gè)載波的傳輸?shù)玫搅藦V泛的應(yīng)用。而對(duì)于微波信道中多個(gè)載波功率的控制是一項(xiàng)必須解決的工作?，F(xiàn)有微波信道中多載波功率控制方法主要是手動(dòng)法。即利用頻譜儀或功率計(jì)分別測(cè)出各載波的實(shí)際輸出功率及其載波分路上的路徑損耗，根據(jù)系統(tǒng)提出的各載波功率比進(jìn)行計(jì)算之后，調(diào)節(jié)各載波分路上衰減器Att的衰減值，再將各路載波進(jìn)行合路輸出，從而實(shí)現(xiàn)控制微波信道中多載波功率的目的。這種方法存在以下缺點(diǎn):
操作繁瑣。每次測(cè)量時(shí)，分別在每個(gè)載波分路上外接頻譜儀或功率計(jì)，來完成對(duì)各載波功率的測(cè)量，再根據(jù)系統(tǒng)要求的各載波功率比進(jìn)行計(jì)算，控制涉及的環(huán)節(jié)較多，計(jì)算繁瑣。
[0003]實(shí)時(shí)性差。無法實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)各路載波功率大小的變化，從而不能對(duì)各路載波功率進(jìn)行監(jiān)控，以實(shí)現(xiàn)對(duì)各載波功率的實(shí)時(shí)調(diào)整。
[0004]在操作的方便性和時(shí)效性上，現(xiàn)有的方法都無法有效地完成各載波功率調(diào)整的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]為了克服現(xiàn)有電路的上述缺點(diǎn)，提高微波信道中各載波功率控制的方便性和實(shí)時(shí)性，實(shí)現(xiàn)各載波功率的自適應(yīng)控制。本發(fā)明提供了一種控制簡(jiǎn)便、實(shí)時(shí)性高，能夠避免大量計(jì)算，測(cè)量精確可靠，的微波信道中多載波功率自適應(yīng)控制電路模塊。
[0006]本發(fā)明的上述目的可以通過以下措施來達(dá)到。一種多載波功率自適應(yīng)控制電路模塊，包括:耦合器C、檢波器D、合路器、監(jiān)控處理器、顯示屏及衰減器Att，其特征在于:耦合器C對(duì)各載波分路和合路上的載波功率進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣和耦合，通過檢波器D檢波后送至監(jiān)控處理器，得到各分路和合路的載波功率大小及各載波鏈路上路徑損耗信息；監(jiān)控處理器根據(jù)顯示屏輸入的各載波功率比進(jìn)行計(jì)算，下達(dá)控制信息至各載波分路上衰減器Att，自適應(yīng)調(diào)整各載波分路上衰減器Att的衰減值。
[0007]本發(fā)明的有益效果是:
本發(fā)明一改現(xiàn)有利用手動(dòng)法對(duì)微波信道中各載波功率進(jìn)行控制的方法，各載波分路和合路上耦合器C對(duì)其鏈路上的載波功率進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣，通過檢波器D檢波后送至監(jiān)控處理器進(jìn)行處理，從而得到各分路和合路的載波功率大小及各載波鏈路上路徑損耗等信息。根據(jù)顯示屏輸入的各載波功率比，監(jiān)控處理器進(jìn)行計(jì)算，得出相應(yīng)分路上應(yīng)得的功率值，再下達(dá)控制信息至各載波分路上的衰減器Att以調(diào)整其衰減值，從而達(dá)到系統(tǒng)所設(shè)置的功率比要求，實(shí)現(xiàn)自適應(yīng)控制的目的。
[0008]控制簡(jiǎn)便可靠、實(shí)時(shí)性高能，夠避免大量計(jì)算。本發(fā)明采用耦合器C對(duì)各載波分路和合路上的載波功率進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣和耦合，通過檢波器D檢波后送至監(jiān)控處理器，得到各分路和合路的載波功率大小及各載波鏈路上路徑損耗信息，不需要在各個(gè)鏈路上分別外接頻譜儀或功率計(jì)，只需在顯示屏上輸入想要的功率比，通過監(jiān)控處理器內(nèi)部計(jì)算，就能自動(dòng)地完成對(duì)載波功率的控制，避免了大量的計(jì)算，簡(jiǎn)化了控制的復(fù)雜性，同時(shí)，電路中的各檢波器D能夠精確處各鏈路上的功率值，并完成各分路和合路上載波功率的實(shí)時(shí)檢波并比對(duì)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)各載波功率的精度控制。解決了現(xiàn)有技術(shù)操作繁瑣，實(shí)時(shí)性較差的問題。
[0009]測(cè)量精確可靠。本發(fā)明監(jiān)控處理器根據(jù)顯示屏輸入的各載波功率比進(jìn)行計(jì)算，下達(dá)控制信息至各載波分路上衰減器Att，自適應(yīng)調(diào)整各載波分路上衰減器Att的衰減值，通過在各分路和合路上載波功率的實(shí)時(shí)檢波并比對(duì)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)微波信道中各載波功率的高精度控制。
【附圖說明】
[0010]圖1是本發(fā)明多載波功率自適應(yīng)控制電路模塊的電路框圖。
[0011]圖2是本發(fā)明多載波功率自適應(yīng)控制電路模塊的控制流程框圖。
【具體實(shí)施方式】
[0012]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說明。
[0013]參閱圖1，在以下描述的實(shí)施例中，一種多載波功率自適應(yīng)控制電路模塊包括:耦合器C、檢波器D、合路器、監(jiān)控處理器、顯示屏及衰減器Att等。其中，耦合器對(duì)各分路和合路上的載波功率進(jìn)行耦合;檢波器用來對(duì)載波功率進(jìn)行檢波;合路器完成各載波功率合成;監(jiān)控處理器對(duì)各載波功率進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)各載波功率比完成功率分配，并向衰減器下達(dá)功率調(diào)整的控制信息，同時(shí)對(duì)各分路載波和合路載波功率進(jìn)行實(shí)時(shí)比對(duì);顯示屏作為人機(jī)輸入界面;衰減器用來調(diào)整其分路上的功率大小。各個(gè)支路上的載波信號(hào)RF經(jīng)過衰減器Att、耦合器C后，在合路器中完成合路輸出；同時(shí)對(duì)各個(gè)鏈路上耦合器C耦合的信號(hào)進(jìn)行檢波，并送至監(jiān)控處理器進(jìn)行分析計(jì)算，通過對(duì)各分路上的衰減器Att進(jìn)行衰減控制，完成所設(shè)定的各載波功率比。
[0014]各載波分路上的耦合器C耦合一部分信號(hào)，并經(jīng)過檢波器D檢波，分別送至監(jiān)控處理器進(jìn)行處理，得到各分路上載波實(shí)際功率值，監(jiān)控處理器根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的功率比進(jìn)行計(jì)算，確定各個(gè)分路上分配的目標(biāo)功率值，通過比對(duì)實(shí)際功率值和目標(biāo)功率值之間的差值，監(jiān)控處理器發(fā)出指令控制各分路上的衰減器Att，調(diào)整其衰減值，使各分路上實(shí)際功率值和目標(biāo)功率值相一致，即實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)設(shè)置的功率比，完成了自適應(yīng)控制的目的。
[0015]為便于說明，以3種載波為例進(jìn)行說明。微波信道中3種載波分量RFl、RF3、RF3分別經(jīng)過衰減器六《1^?2)?3、耦合器(:1工2、03，再到合路器中進(jìn)行微波信號(hào)合成輸出，衰減器Attl、Att2、Att3用來調(diào)整其分路上的功率大小，耦合器Cl、C2、C3完成對(duì)各分路和合路上的載波功率進(jìn)行耦合，并通過檢波器Dl、D2、D3進(jìn)行載波功率檢波，把微波信號(hào)轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)的直流電壓信號(hào)，送至監(jiān)控處理器，再根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的各載波功率比，在監(jiān)控處理器中進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果，再調(diào)整各載波分路上衰減器Attl、Att2、Att3的衰減值已達(dá)到系統(tǒng)所要求的功率比，從而完成自適應(yīng)控制各載波的目的。
[0016]參閱圖2。根據(jù)系統(tǒng)提出的功率比要求，只需在顯示屏上輸入目標(biāo)要求的各載波功率比，功率比設(shè)置有mW和dBm兩種形式，可以通過dBm= 1logmW進(jìn)行轉(zhuǎn)換。監(jiān)控處理器首先通過各載波分路上的檢波器Dl、D2、D3上報(bào)過來的直流電壓信號(hào)確定各支路上的功率大小，并根據(jù)設(shè)置的各載波功率比進(jìn)行計(jì)算，得出各載波支路上所需的功率值，將其與檢測(cè)出的功率實(shí)際值進(jìn)行比對(duì)，來控制各分路上衰減器Attl、Att2、Att3的衰減值以完成對(duì)功率比的設(shè)置。同時(shí)，電路中各支路的功率檢波和合路信號(hào)的功率檢波組合起來，一方面可以確定各個(gè)載波分路上功率的路徑損耗，另一方面，把各分路載波功率和合路輸出的載波功率進(jìn)行實(shí)時(shí)檢波并比對(duì)，當(dāng)檢測(cè)到某一分路上載波功率發(fā)生改變時(shí)，監(jiān)控處理器能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)，并通過調(diào)節(jié)分路上衰減器Att的衰減值來進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償，重新達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定的功率比要求，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)微波信道中各載波功率的高精度控制。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種多載波功率自適應(yīng)控制電路模塊，包括:耦合器C、檢波器D、合路器、監(jiān)控處理器、顯示屏及衰減器Att，其特征在于:耦合器C對(duì)各載波分路和合路上的載波功率進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣和耦合，通過檢波器D檢波后送至監(jiān)控處理器，得到各分路和合路的載波功率大小及各載波鏈路上路徑損耗信息；監(jiān)控處理器根據(jù)顯示屏輸入的各載波功率比進(jìn)行計(jì)算，下達(dá)控制信息至各載波分路上衰減器Att，自適應(yīng)調(diào)整各載波分路上衰減器Att的衰減值。2.按權(quán)利要求1所述的多載波功率自適應(yīng)控制電路模塊，其特征在于:各載波分量經(jīng)過衰減器Att、耦合器C，再到合路器中進(jìn)行微波信號(hào)合成輸出，衰減器Att用來調(diào)整其分路上的功率大小，耦合器C完成對(duì)各分路和合路上的載波功率進(jìn)行耦合，并通過檢波器D進(jìn)行檢波，根據(jù)通過顯示屏設(shè)置的各載波功率比，在監(jiān)控處理器中完成計(jì)算，再調(diào)整各載波分路上衰減器Att的衰減值以達(dá)到系統(tǒng)所要求的功率比。3.按權(quán)利要求1所述的多載波功率自適應(yīng)控制電路模塊，其特征在于:3種載波分量1^1、1^3、1^3分別經(jīng)過衰減器4?1^?2^?3、耦合器(:1丄2、03，再到合路器中進(jìn)行微波信號(hào)合成輸出，衰減器Attl、Att2、Att3用來調(diào)整其分路上的功率大小，耦合器Cl、C2、C3完成對(duì)各分路和合路上的載波功率進(jìn)行耦合，并通過檢波器D1、D2、D3進(jìn)行載波功率檢波，把微波信號(hào)轉(zhuǎn)變成對(duì)應(yīng)的直流電壓信號(hào)，送至監(jiān)控處理器，再根據(jù)系統(tǒng)設(shè)置的各載波功率比，在監(jiān)控處理器中進(jìn)行計(jì)算，根據(jù)計(jì)算結(jié)果調(diào)整各載波分路上衰減器Att Attl、Att2、Att3的衰減值已達(dá)到系統(tǒng)所要求的功率比，完成自適應(yīng)控制各載波。4.按權(quán)利要求1所述的多載波功率自適應(yīng)控制電路模塊，其特征在于:功率比設(shè)置有mW和dBm兩種形式，可以通過dBm= 1logmW進(jìn)行轉(zhuǎn)換。5.按權(quán)利要求1所述的多載波功率自適應(yīng)控制電路模塊，其特征在于:監(jiān)控處理器首先通過各載波分路上的檢波器Dl、D2、D3上報(bào)過來的直流電壓信號(hào)確定各支路上的功率大小，并根據(jù)設(shè)置的各載波功率比進(jìn)行計(jì)算，得出各載波支路上所需的功率值，將其與檢測(cè)出的功率實(shí)際值進(jìn)行比對(duì)，來控制各分路上衰減器Attl、Att2、Att3的衰減值以完成對(duì)功率比的設(shè)置。6.按權(quán)利要求2所述的多載波功率自適應(yīng)控制電路模塊，其特征在于:各支路的功率檢波和合路信號(hào)的功率檢波組合在一起，一方面確定各個(gè)載波分路上功率的路徑損耗，另一方面，把各分路載波功率和合路輸出的載波功率進(jìn)行實(shí)時(shí)檢波并比對(duì)，當(dāng)檢測(cè)到某一分路上載波功率發(fā)生改變時(shí)，監(jiān)控處理器能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)，并通過調(diào)節(jié)各分路上衰減器Attl、Att2、Att3的衰減值來進(jìn)行實(shí)時(shí)補(bǔ)償，重新達(dá)到系統(tǒng)設(shè)定的功率比要求，實(shí)現(xiàn)對(duì)微波信道中各載波功率的高精度控制。
【專利摘要】本發(fā)明公開的一種多載波功率自適應(yīng)控制電路模塊，旨在提供一種控制簡(jiǎn)便、實(shí)時(shí)性高，能夠避免大量計(jì)算，測(cè)量精確可靠自適應(yīng)控制電路模塊。本發(fā)明通過下述技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：耦合器C對(duì)各載波分路和合路上的載波功率進(jìn)行實(shí)時(shí)采樣和耦合，通過檢波器D檢波后送至監(jiān)控處理器，得到各分路和合路的載波功率大小及各載波鏈路上路徑損耗信息；監(jiān)控處理器根據(jù)顯示屏輸入的各載波功率比進(jìn)行計(jì)算，下達(dá)控制信息至各載波分路上衰減器Att，自適應(yīng)調(diào)整各載波分路上衰減器Att的衰減值。本發(fā)明通過在各分路和合路上載波功率的實(shí)時(shí)檢波并比對(duì)，能實(shí)現(xiàn)對(duì)微波信道中各載波功率的高精度控制。解決了現(xiàn)有技術(shù)操作繁瑣，實(shí)時(shí)性較差的問題。
【IPC分類】H04W52/34
【公開號(hào)】CN105611619
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201610017044
【發(fā)明人】李成虎, 程詩(shī)敘
【申請(qǐng)人】中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十研究所
【公開日】2016年5月25日
【申請(qǐng)日】2016年1月11日