[发明专利]带有提升模块的射频信号的功率控制

说明书

这个发明涉及对射频信号的功率控制，具体地涉及在移动通信网中射频信号的功率控制。

在一个移动通信网中，一个基收发信机系统发射和接收在一个基站和移动站之间的无线电信号。根据GSM和其它标准，需要控制无线电信号的发射功率级而且这样做有赖于各种参数。在任何移动通信系统中，需要相当准确地控制发射信号的功率电平，以便确保它们到达移动站时具有足够的但不是过大的功率电平，而且要防止以相同的频道工作的相邻基站之间的干扰。

小区的配置变化很广。对于大的小区，或对于有相当的信号衰减的小区，最好是提高发射功率级。这利用放大已经放大的信号的提升放大器可以做到。提升器可能不总是需要，因此最好是提供一种系统，如果需要时可包含提升器，对系统其它部分作最低限度的修改。尤其，最好是避免利用过于复杂的电路系统及需要用户每次安装时引入提升器。

以前这个问题没有令人满意地被解决，因为在现有的系统中所有必需的功率放大已经被包括在单一的机械限制之中。此外，为了准确地控制功率级，一个功率调整环被使用。预先假设提升器并入放大电路及在功率调整环内将需要多个模拟连接和复杂的对现有的产品硬件及软件修改。然而，随着升高的功率级，噪声检出问题变得更重要。

根据本发明的一个方面给一个基收发信机系统提供一个功率调整环，包括：

连接以接收射频输入信号并提供一个第一放大信号给一个输出节点的第一放大电路系统；

用于检测所述的第一放大信号并是可连接的第一检测电路，以根据第一放大信号检测电平修正第一放大电路的放大系数；

开关电路，具有连接到第一检测电路的一个第一输入，和连接到用于接收第二放大信号检测电平的装置的一个第二输入，开关是可控制的以选择第一或第二输入，其中当第二输入被选择时第一放大电路的放大系数根据第二放大信号的检测电平被修正。

在最佳实施例中，一个同轴电缆被连接到输出节点。本发明的最佳实施例集中在利用使用一根两通路电缆的闭环系统。该电缆可以被用于传送来自第一放大电路的第一放大信号(放大的射频信号)和反馈第二放大信号(升高的信号)的检测电平到功率调整环。升高信号的检测电平是一个模拟电压，它以与射频输入信号相比很低的一个频率变化。因此有可能使用同轴电缆作为一条通路用于升高信号的检测电平和用于输出放大的射频信号。

在一个模块化基收发信机系统(BTS)内，功率调整环可能被包含于一个收发信机模块，它具有用于接收射频输入信号的一个输入节点和从其提供第一放大信号的输出节点。这样的一个模块化系统可能还包括用于一个基收发信机系统的一个提升模块(booster module)，包括：

一个输入节点，用于接收第一放大信号；

一个提升放大器，用于从放大信号产生一个升高的信号；

一个检测电路，用于检测升高的信号和用于产生升高信号的检测电平；及

用于发射升高信号的检测电平经由提升模块的输入节点到一个功率调整环的装置。

发射和接收装置可能每个都包括允许升高信号的低频检测电平通过而防止高频射频信号通过的一个装置。这可以通过去掉发射装置和接收装置与高频射频信号的耦合来实现，例如通过利用一个电感或一个射频扼流圈。

在最佳实施例中，只有当现有的电缆线路在收发信机模块的输出和提升模块的输入之间被使用时，在BTS内对其它模块的改动是最小的。此外，噪声检出的可能性是最小，因为反馈通道被维持在一条同轴电缆内并且附近没有通过任何高速数字信号线路。

然而应该注意到当利用一条公用的同轴电缆表明本发明的一个特别有用和有利方法时，也有可能实现收发信机和提升模块，其中第二放大信号的检测电平以某种其它方式被反馈到功率调整环。例如，在一个架的底板上用于接收模块的可接入的备用跳线可以被使用。这就需要一个周密设计的底板以避免噪声检出问题。

为了更好地理解本发明及表示同样的发明如何能被执行，对照附图借助举例的方式进行说明。

图1是一个两收发信机的基收发信机系统(BTS)的一个框图；

图2是一个功率控制包络线的图解；

图3是根据一个现有的结构说明在一个收发信机内的一个功率调整环；

图4是表示用于一个基收发信机系统(BTS)的一个模数结构；

图5是说明包括一个提升模块的一个功率调整环；

图6是说明一个收发信机内部元件的一个框图；以及

图7是说明一个合适的积分电路元件的电路图。