太阳城集团

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一种抑制频偏超标的方法及移动终端.pdf

摘要
申请专利号:

CN201210222682.1

申请日:

2012.06.29

公开号:

CN102769586B

公开日:

2015.01.21

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情: 授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H04L 25/03申请日:20120629|||公开
IPC分类号: H04L25/03; H04W24/00(2009.01)I; H04W88/02(2009.01)I 主分类号: H04L25/03
申请人: 华为技术有限公司
发明人: 胡伯承; 杨靖; 吴更石
地址: 518129 广东省深圳市龙岗区坂田华为总部办公楼
优先权:
专利代理机构: 北京亿腾知识产权代理事务所 11309 代理人: 陈霁
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法律状态
申请(专利)号:

CN201210222682.1

授权太阳城集团号:

太阳城集团102769586B||||||

法律状态太阳城集团日:

2015.01.21|||2012.12.26|||2012.11.07

法律状态类型:

太阳城集团授权|||实质审查的生效|||公开

摘要

太阳城集团本发明给出了一种移动终端及抑制频偏超标的方法。其中移动终端包括:检测单元,用于检测移动终端是否以最大功率接入基站或者移动终端功率放大器的相邻时隙的发射功率增加值是否超过一个预设阈值;带宽控制单元,用于若移动终端以最大功率接入基站或者移动终端功率放大器的相邻时隙的发射功率增加值超过一个预设阈值,将自动频偏控制AFC环路滤波器的带宽从第一带宽调整为第二带宽;经过第一太阳城集团之后,将所述AFC环路滤波器的带宽从所述第二带宽调整为所述第一带宽,其中,所述第二带宽大于所述第一带宽。本发明实施例通过增加AFC环路滤波器带宽加快AFC的跟踪速度,在合适时机后将所述带宽调回到初始值,保证AFC的稳态性能。

权利要求书

1: 一种移动终端, 其特征在于, 所述移动终端包括 : 检测单元, 用于检测移动终端是否以最大功率接入基站或者移动终端功率放大器的相 邻时隙的发射功率增加值是否超过一个预设阈值 ; 带宽控制单元, 用于若移动终端以最大功率接入基站或者移动终端功率放大器的相邻 时隙的发射功率增加值超过一个预设阈值, 将自动频偏控制 AFC 环路滤波器的带宽从第一 带宽调整为第二带宽 ; 经过第一太阳城集团之后, 将所述 AFC 环路滤波器的带宽从所述第二带宽 调整为所述第一带宽, 其中, 所述第二带宽大于所述第一带宽。
2: 如权利要求 2 所述的移动终端, 其特征在于, 所述移动终端包括定时器, 用于定义所 述第一太阳城集团。
3: 如权利要求 1 或 2 所述的移动终端, 其特征在于, 所述最大功率是移动终端接入基站 的上行功率中的最大值。
4: 如权利要求 1 或 2 所述的移动终端, 其特征在于, 所述预设阈值通过仿真或者测试得 到。
5: 一种抑制频偏超标的方法, 其特征在于, 所述方法包括 : 检测移动终端是否以最大功率接入基站或者移动终端功率放大器的相邻时隙的发射 功率增加值是否超过一个预设阈值 ; 若移动终端以最大功率接入基站或者移动终端功率放大器的相邻时隙的发射功率增 加值超过一个预设阈值, 将自动频偏控制 AFC 环路滤波器的带宽从第一带宽调整为第二带 宽, 其中, 所述第二带宽大于所述第一带宽 ; 经过第一太阳城集团之后, 将所述 AFC 环路滤波器的带宽从所述第二带宽调整为所述第一带 宽。
6: 如权利要求 5 所述的方法, 其特征在于, 所述第一太阳城集团由定时器定义。
7: 如权利要求 5 或 6 所述的方法, 其特征在于, 所述最大功率是移动终端接入基站的上 行功率中的最大值。
8: 如权利要求 5 或 6 所述的方法, 其特征在于, 所述预设阈值通过仿真或者测试得到。

说明书


一种抑制频偏超标的方法及移动终端

    【技术领域】
     本发明涉及移动通信系统, 特别涉及一种抑制频偏超标的方法及移动终端。背景技术 移动通信系统中经常采用时分多址 TDMA 技术 , 以不同时隙来区分不同移动终端 , 故移动终端与基站保持频率同步就显得非常重要, 因为移动终端时钟与基站时钟不同步会 导致移动终端不能与基站进行正常的通信。 所述的移动终端时钟与基站时钟分别由移动终 端晶振和基站晶振提供。在 GSM 系统中 , 有一个公共的广播控制信道 , 它包含频率校正信 息与同步太阳城集团等。移动终端开机后会在逻辑电路的控制下扫描这个信道 , 从中获取同步与 频率校正太阳城集团。若移动终端检测到移动终端的晶振频率与基站晶振频率不同步 , 移动终端 的 AFC(Auto Freqncy Control) 自动频率控制环路就会调整移动终端晶振的控制电压, 从而控制移动终端晶振的输出频率 , 促进移动终端与基站保持时钟同步 , 比如两者之差小 于 0.1PPM。通常将基站晶振频率视为基准频率, 移动终端晶振频率与基站晶振频率之间的 频偏视为移动终端频偏。VC-TCXO (Voltage Control-Temperature Compensated Crystal Oscillator, 压控温度补偿晶体振荡器) 是一种常见的移动终端晶体振荡器, 晶体振荡器简 称晶振。
     结合移动终端的常规尺寸, 可以知道移动终端的 PA(Power Amplifier, 功率放大 器) 与晶振 ( 例如 VC-TCXO) 的距离较近。当移动终端的 PA 以最大功率接入时或 PA 发生大 的发射功率切换, 即前后时隙发射功率增加值超过预设阈值时, PA 的高温会传递给晶振, 容 易引发晶振温度剧烈变化, 晶振频率变化过大, 导致移动终端频偏过大, 使得 AFC 环路无法 及时估计移动终端频偏变化, 从而无法及时对移动终端晶振频率进行控制。
     现有技术中, 出现上述晶振温度发生剧烈变化导致频偏变化过大的情况时, 为了 防止其导致 AFC 环路跟踪性能恶化使得最大频偏超过一定范围导致移动终端与基站无法 保持同步, 通常通过增大 AFC 环路滤波器带宽来提高 AFC 的跟踪速度。但是增大 AFC 环路 滤波器带宽提高 AFC 的跟踪速度的同时, 却会恶化 AFC 的稳态性能—— AFC 长期跟踪之后 的移动终端频偏范围。
     发明内容 针对上述问题, 本发明的目的在于提供一种移动终端及抑制频偏超标的方法。
     根据第一方面, 本发明实施例提供移动终端, 所述终端包括 : 检测单元, 用于检测 移动终端是否以最大功率接入基站或者移动终端功率放大器的相邻时隙的发射功率增加 值是否超过一个预设阈值 ; 带宽控制单元, 用于若移动终端以最大功率接入基站或者移动 终端功率放大器的相邻时隙的发射功率增加值超过一个预设阈值, 将自动频偏控制 AFC 环 路滤波器的带宽从第一带宽调整为第二带宽 ; 经过第一太阳城集团之后, 将所述 AFC 环路滤波器 的带宽从所述第二带宽调整为所述第一带宽, 其中, 所述第二带宽大于所述第一带宽。
     另一方面, 本发明实施例提供一种抑制频偏超标的方法, 所述方法包括 : 检测移动
     终端是否以最大功率接入基站或者移动终端功率放大器的相邻时隙的发射功率增加值是 否超过一个预设阈值 ; 若移动终端以最大功率接入基站或者移动终端功率放大器的相邻 时隙的发射功率增加值超过一个预设阈值, 将自动频偏控制 AFC 环路滤波器的带宽从第一 带宽调整为第二带宽, 其中, 所述第二带宽大于所述第一带宽 ; 经过第一太阳城集团之后, 将所述 AFC 环路滤波器的带宽从所述第二带宽调整为所述第一带宽。
     本发明实施例通过增大 AFC 环路滤波器带宽来提高 AFC 的跟踪性能, 同时在适当 时机恢复 AFC 环路滤波器带宽又可以保证 AFC 的稳态性能。 附图说明
     图 1 为本发明实施例一的自适应调整 AFC 环路滤波器带宽的移动终端示意图 ;
     图 2 为本发明实施例二的一种自适应调整 AFC 环路滤波器带宽的方法流程图 ;
     图 3 为本发明实施例二的又一种自适应调整 AFC 环路滤波器带宽的方法流程图。 具体实施方式
     鉴于移动终端的功率放大器 PA 以最大功率接入或者 PA 功率切换时功率增加的绝 对值大于一个预设功率切换门限时, PA 会释放出较多的热量, 传导给 TCXO 之后会影响 TCXO 的温度, 影响其振荡频率, 进而导致移动终端频偏过大。 本发明实施例提供一种移动终端以 及一种抑制频偏超标的方法。请参见以下实施例。
     实施例一
     图 1 为本发明实施例一的自适应调整 AFC 环路滤波器带宽的移动终端示意图。如 图 1 所示, 移动终端包含检测单元 100、 带宽控制单元 102。其中的检测单元 100 用于检测 移动终端是否以最大功率接入基站或者移动终端功率放大器的相邻时隙的发射功率增加 值是否超过一个预设阈值 ; 带宽控制单元 102 用于若移动终端以最大功率接入基站或者移 动终端功率放大器的相邻时隙的发射功率增加值超过一个预设阈值, 将自动频偏控制 AFC 环路滤波器的带宽从第一带宽调整为第二带宽 ; 经过第一太阳城集团之后, 将所述 AFC 环路滤波 器的带宽从所述第二带宽调整为所述第一带宽, 其中, 所述第二带宽大于所述第一带宽。
     具体地, 检测单元 100 在检测到移动终端以最大功率接入或者移动终端功率放大 器 PA 的相邻时隙的发射功率增加值超过一个预设阈值时发出通知 ; 带宽控制单元 102 接收 到检测单元 100 发送的通知时, 将 AFC 环路滤波器带宽从第一值增加至第二值 ; 经历一段 太阳城集团后 , 将所述带宽恢复至第一值。所述的移动终端功率放大器 PA 的相邻时隙的发射功 率增加值也可以称为移动终端功率放大器 PA 功率切换时功率增加的绝对值。
     所述最大功率是移动终端接入基站的所有上行功率中的最大值。 所述预设阈值可 以通过仿真实验或者实际拨打测试得到。
     本发明实施例通过在移动终端以最大功率接入或者移动终端功率放大器的相邻 时隙的发射功率增加值超过一个预设阈值时增大 AFC 环路滤波器带宽, 自适应地增大 AFC 同时考虑到在上述 AFC 频偏跟踪速度下, 经过 环路滤波器的带宽来提高 AFC 频偏跟踪速度 ; 一段太阳城集团之后, 移动终端的频偏会较快收敛到一个合适的范围, 此时为保证 AFC 的稳态性 能, 可以将 AFC 的跟踪性能进行恢复, 这可以借助恢复 AFC 环路滤波器的带宽来实现, 因为 所述带宽的大小直接决定跟踪速度的快慢。因此在增大 AFC 环路滤波器带宽至一个新值的同时启动一个定时器, 当定时器复位时, 将 AFC 环路滤波器带宽调回增大之前的初始值, 有 利于保证 AFC 环路滤波器的稳态性能。
     实施例二
     图 2 为本发明实施例二的一种自适应调整 AFC 环路滤波器带宽的方法流程图。图 2 方案的具体工作流程如下 :
     步骤 200, 检测移动终端的 PA 是否以最大功率接入基站, 如果是, 进入步骤 202, 将 AFC 环路滤波器带宽 f_AFC 从初始值 f0 增加至一个新值 f1, 并同时启动一个定时器, 进入 步骤 204, 判断定时器是否复位, 如果没有复位, 等待定时器复位, 再次进入步骤 204, 如果 定时器复位, 进入步骤 206, 将 AFC 环路滤波器带宽调回 AFC 环路滤波器带宽初始值 f0。
     图 2 中 f0 和 f1 分别表示不同条件下环路滤波器带宽 f_AFC 的取值, 且 f1>f0,T 为定时器的步长。其中的 f1 究竟取多大, 并没有具体限制, 在实际操作中, 可以结合 PA 以 最大功率接入对移动终端晶振 TCXO 温度的具体影响以及最终导致的对移动终端晶振频率 的具体影响来进行选择, 例如可以是 f0+f0/10,f0+f0/8,……, 而且可以基于上述选择过程 来观察 AFC 的实际控制效果, 即能否有效地控制移动终端晶振的频率来校正 f1 的值。
     本方案中, 导致频偏过大的原因是 PA 以最大功率接入。所述的频偏过大将导致 AFC 环路不能及时跟踪移动终端的频偏从而不能有效控制移动终端晶振 TCXO 的频率。 本发明实施例通过在移动终端以最大功率接入时, 自适应地增大 AFC 环路滤波器 的带宽来提高 AFC 频偏跟踪速度, 同时经过一段太阳城集团之后, 恢复 AFC 环路滤波器的带宽, 既 既提高了 AFC 跟踪性能, 又保证了 AFC 的稳态性能。
     图 3 为本发明实施例二的又一种自适应调整 AFC 环路滤波器带宽的方法流程图。 图 3 方案的具体工作流程如下 : 步骤 300, 检测移动终端的功率放大器 PA 相邻时隙发射功 率的增加值是否超过预设的功率切换门限 Power_Threshold, 如果是, 则进入步骤 302, 增 加 AFC 环路滤波器带宽从初始值 f0 到一个新值 f1 并同时启动一个定时器, 进入步骤 304, 判断定时器是否复位, 当定时器复位后进入步骤 306, 将 AFC 环路滤波器系数调回到初始值 f0, 在步骤 304 中, 如果判断结果为否, 则再次进入步骤 304, 等待定时器复位。
     在此方案中, 导致频偏过大的原因是移动终端的功率放大器 PA 发射数据的过程 中, 其发射功率发生大的切换。所述发射功率发生大的切换指 PA 前后相邻时隙的发射功 率增加值超过了一个预设的功率阈值, 在当前的相关协议中对此预设的功率阈值有详细描 述, 例如 15dbm, 该值也可以是通过大量实证得到的其它经验值, 在此不再赘述。 所述的频偏 过大将导致 AFC 环路不能及时跟踪移动终端的频偏从而不能有效控制移动终端晶振的频 率。
     在本发明实施例中, 通过增加 AFC 环路滤波器带宽可以加快 AFC 的跟踪速度, 如果 定时器的时长设定比较合适, 定时器复位后移动终端频偏会处于一个可容忍的范围之内, 此时将 AFC 环路滤波器带宽调整到初始值, 可以保证 AFC 的稳态性能。
     最后要说明的是, 除上述移动终端以最大功率接入基站以及功率放大器 PA 相邻 时隙功率增加值超过预设阈值之外的其它因素导致温度补偿晶体振荡器频偏剧烈变化, 本发明实施例的方案也可适用。适用本发明实施例方案的移动通信系统可以是 GSM 系统、 TD-SCDMA 系统、 WCDMA 系统或 CDMA2000 系统, 或者其它移动通信系统, 在此不做限定。
     以上所述的具体实施方式, 对本发明的目的、 技术方案和有益效果进行了进一步
     详细说明, 所应理解的是, 以上所述仅为本发明的具体实施方式而已, 并不用于限定本发明 的保护范围, 凡在本发明的精神和原则之内, 所做的任何修改、 等同替换、 改进等, 均应包含 在本发明的保护范围之内。

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