[发明专利]一种智能天线系统的功率控制方法和装置

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，特别涉及一种智能天线系统的功率控制方法和装置。

背景技术

随着无线通信的不断发展，各种各样的无线网络出现在了人们周围，从模拟信号通信，到2G、2.5G、3G网络通信，以及微波、卫星、WiFi、WiMax、红外、蓝牙等等，我们周围可以说是充斥着无线信号。然而，众所周知，无线信号辐射对人体有一定损害，但只要把信号强度降到一定范围之内，人体完全能够承受，因此对信号发生器的发射功率控制功能就显得尤为重要。对于无线网络本身，由于同一类型通信设备都共享同一频段，降低发射功率可以减少基站之间的相互干扰，对提高信道利用率也是大有裨益的。此外，控制发射功率与时下流行的节能、低碳等有直接关系，如果所有信号发射器功率全部下降一个dB，全球节约的能源也是十分可观的。

为了提高信号质量以及网络扩容等原因，智能天线系统被引入到无线局域网(WLAN)中。通常来说，智能天线系统在硬件上需要多根天线(或称为天线元件)来发送或者接收信号，同时软件上还需要一个与之配合的算法，用来选择使用哪些天线，或对某些天线上传输的信号增加延时、移相等操作。使用不同智能天线算法，会导致链路各项指标有所差异。

如图1所示，当智能天线将波束集中到某一方向上时，称其为波束成型(beamforming)，这样可以使得能量集中到某一方向传递，对应方向的覆盖距离将会变大，同时其他方向上的覆盖能力将会减弱。从这方面来看，智能天线系统能够在一定程度上减少部分面积上的辐射强度。

如图2所示，现有智能天线系统200中，所有数据包经过转发模块210都通过同一个信号发生器220连接智能天线阵230向外发射，配置单元240通过一定的算法针对客户端选择最佳的天线配置。不同的天线配置可能是选用的天线不同，也可能是发送时相位或延时不同，从结果上来看则是对应不同的增益图。

然而，在集中波束的方向上，信号的强度将显著增加，对于那些在正常覆盖范围之内的客户端，这种信号强度的增加是不必要的，现有的智能天线实现不能够对发射功率进行控制，显然耗费能量，且造成较大辐射。

发明内容

本发明提供了一种智能天线系统的功率控制方法和装置，以便于节约智能天线系统在发射信号时耗费的能量，减小辐射。

一种智能天线系统的功率控制方法，预先配置智能天线系统的最低满足速率RR、最大满足丢包率RP和理想发射功率RTP，该方法包括：

A、确定智能天线系统当前的天线配置和发射功率；

B、采用当前的天线配置，以RR作为当前的发射速率，在丢包率不超过RP的前提下降低发射功率，将降低后的发射功率作为当前的发射功率；

C、以当前的发射速率和发射功率，间隔性地进行天线配置切换，得到各天线配置中对应丢包率比当前的丢包率小的一种天线配置，转至步骤B。

一种智能天线系统的功率控制装置，预先配置有智能天线系统的最低满足速率RR、最大满足丢包率RP和理想发射功率RTP，该装置包括：初始配置确定单元、功率控制单元和配置切换单元；

所述初始配置确定单元，用于确定智能天线系统当前的天线配置和发射功率，向所述功率控制单元发送调整通知；

所述功率控制单元，用于接收到调整通知后，采用当前的天线配置，以RR作为当前的发射速率，在丢包率不超过RP的前提下降低发射功率，将降低后的发射功率作为当前的发射功率，向配置切换单元发送切换通知；

所述配置切换单元，用于接收到所述功率控制单元发送的切换通知后，以当前的发射速率和发射功率，间隔性地进行天线配置切换，得到各天线配置中对应丢包率比当前的丢包率小的一种天线配置，然后向所述功率控制单元发送调整通知。

由以上技术方案可以看出，通过本发明能够在保证满足丢包率要求的前提下，对智能天线的天线配置进行切换以及对发射功率进行控制，使得尽量采用较低的发射功率来满足实际需求，从而节约智能天线系统在发射信号时耗费的能量，减少辐射。

附图说明

图1为智能天线的覆盖能力示意图；

图2为现有智能天线系统的结构示意图；

图3为本发明提供的主要方法流程图；

图4为本发明实施例一提供的方法流程图；

图5为本发明实施例二提供的方法流程图；

图6为本发明提供的装置结构示意图；

图7为本发明提供的智能天线系统的示意图。

具体实施方式