[发明专利]一种环路增益控制系统及方法

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种环路增益控制系统及方法。

背景技术

多输入输出(Multiple-Input Multiple-Out-put，MIMO)技术是移动通信核心技术之一，MIMO系统在网络的速率和质量等方面具有很大的优势。在对MIMO系统研究过程中发现，现有的MIMO系统输出的下行信号的总功率动态范围经常出现临界甚至超出3gpp第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，3gpp)协议要求的现象，因此需要对MIMO系统下行信号的增益进行控制。但由于MIMO系统的下行信号是通过多个不同输出通道输出，所以需要对每个输出通道单独进行增益控制，而现有技术无法满足MIMO系统对多输出通道分别进行增益控制的需求。综上所述，现有技术存在无法对MIMO系统中的下行信号的增益进行控制的技术问题。

发明内容

本发明实施例提供一种环路增益控制系统及方法，用于解决现有技术存在的无法对MIMO系统中的下行信号的增益进行控制的技术问题。

本发明实施例第一方面提供一种环路增益控制系统，用于对MIMO系统中的下行信号进行增益控制，所述系统包括：现场可编程门阵列FPGA、反馈通道、处理器以及M个下行通道，M为不小于2的正整数；

所述FPGA用于：对基带信号进行处理，形成M路数字信号，并对所述M路数字信号分别进行增益放大，并将增益放大后的所述M路数字信号分别输出至所述M个下行通道；

所述M个下行通道中的第一下行通道用于：接收所述M路数字信号中的第一路数字信号，对所述第一路数字信号进行数模转换及增益放大，形成第一射频信号，所述第一射频信号被天线用于发射下行信号，所述第一下行通道为所述M个下行通道中的任一下行通道，所述第一路数字信号为所述M路数字信号中的任一数字信号；

所述反馈通道用于：接收所述第一下行通道的所述第一射频信号，对所述第一射频信号进行模数转换，形成第一反馈信号，并将所述第一反馈信号输出至所述FPGA；

所述FPGA还用于：确定所述第一路数字信号的前向功率以及所述第一反馈信号的功率，所述第一路数字信号的前向功率为所述第一路数字信号未经所述FPGA增益调整时的功率；并将所述第一路数字信号的前向功率以及所述第一反馈信号的功率发送至所述处理器；

所述处理器，用于：根据所述第一路数字信号的前向功率以及所述第一反馈信号的功率确定所述FPGA、所述第一下行通道以及所述反馈通道形成的环路的增益，所述环路的增益用于表征所述MIMO系统中经由所述第一下行通道后端天线输出的下行信号的增益；并在所述环路的增益超出预定范围时，调整所述环路的增益。

在上述方案，从需要进行增益控制的下行通道的输出端引出反馈通道并与FPGA连接，由FPGA、需要进行增益控制的下行通道以及反馈通道构成环路，通过对该环路增益的检测和控制，实现对MIMO系统中经由所述下行通道后端天线输出的下行信号的增益的控制，使得其能够严格满足3gpp第三代合作伙伴计划3gpp协议的要求；同时，通过对不同的环路增益控制实现对MIMO系统不同输出通道输出的下行信号的增益控制，满足了MIMO系统对多输出通道分别进行增益控制的需求。

可选的，所述处理器用于在所述环路的增益超出预定范围时，调整所述环路的增益，包括：在所述环路的增益超出所述预定范围时，调整所述FPGA对所述第一路数字信号进行增益放大的基带增益；和/或在所述环路的增益超出所述预定范围时，调整所述第一下行通道对所述第一路数字信号进行增益放大的射频增益。通过本方式，采用耦合器将M个下行通道的输出端择一地与反馈通道的输入端导通，使得对不同环路分别进行增益控制更加便捷。

可选的，所述处理器用于在所述环路的增益超出预定范围时，调整所述环路的增益，包括：在所述环路的增益大于第一阈值时，减小所述FPGA对所述第一路数字信号进行增益放大的基带增益；和/或在所述环路的增益大于第一阈值时，减小所述第一下行通道对所述第一路数字信号进行增益放大的射频增益。通过本方式，可以在第一环路的增益不满足预定范围时，对第一环路进行增益的调整，进而实现对MIMO系统中经由所述第一下行通道后端天线输出的下行信号的增益的控制。