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专利名称：一种射频设备，以及驻波比检测的装置和方法
技术领域：
本发明涉及无线通讯技术领域，尤其涉及一种射频设备，以及驻波比检测的装置和方法。
背景技术：
在无线通讯系统中，射频单元的射频通道性能的优良与否以及各通道天线馈线的连接是否正常，都会直接影响射频信号输出的幅度以及相位等性能指标，从而对用户通话的感官造成一定程度的影响。驻波比检测的目的就是通过检测驻波比判断天线是否连接正常。但目前关于驻波比的性能要求，并没有给出精度要求，所以目前驻波比检测通常按简易方式进行，并未关注如何实现高精度驻波比检测的技术方案。例如，针对RRU(远端射频单元，Remote Radio Unit)上的驻波比检测，如

图1所示，给出了现有的驻波比检测的硬件原理示意图。检测驻波比的计算方法主要包括从功率放大器PA(Power Amplifier)的输出端获取前向信号，前向信号通过前向检测通道(增益为(^fd)送到检波器，由检波器检测出前向取样功率Pfd ；从功率放大器PA(Power Amplifier)的输出端获取反向信号，反向信号通过反向检测通道(增益为GJ送到检波器，由检波器检测出反向取样功率Prf ；假设天线端口的驻波比为VSWR，反射系数为Γ，前向功率为Pf，反向功率为P,，则按照现有的驻波比检测方法，可以根据如下公式计算出该天线端口的驻波比
权利要求
1.一种驻波比检测的方法，包括对射频设备的天线端口分别进行开路、短路检测，根据反向检波器检测获得的开路检波信号和短路检波信号，计算获得环形器的泄露信号和前反向的增益差异系数；检测接标准50欧姆负载及接实际负载时反向检波器的反向检波信号，再结合所述泄露信号和增益差异系数，分别计算得到源反射系数和实际反射系数；根据所述源反射系数和实际反射系数确定出待测负载的反射系数，根据所述待测负载的反射系数最终确定该天线端口的驻波比。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据反向检波器检测获得的开路检波信号和短路检波信号，计算获得环形器的泄露信号和前反向的增益差异系数的方式为对射频设备的天线端口进行开路检测获得反向检波器的开路检波信号以前向取样功率^a为基准进行归一化处理获得归一化的开路检波信号^7",对射频设备的天线端口进行短路检测获得反向检波器的短路检波信号Hwi,以前向取样功率为基准进行归一化处理获得归一化的短路检波信号^frt,根据归一化的开路检波信号之/6"和短路检波信获得环形器的泄露信号毛-为 根据归一化的开路检波信号《f"和短路检波信号宅广‘获得前反向的增益差异系数S为
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，计算得到源反射系数和实际反射系数的具体方式包括检测天线端口接标准50欧姆负载时的反向检波器的源反向检波信号^,,以前向取样功率^a为基准进行归一化处理获得归一化的标准反向检波信号，根据^ ,所述环形器的泄露信号毛-和前反向的增益差异系数^获得源反射系数f；为= (- Osrd + aleakd)xξ ;检测天线端口接实际负载时的反向检波器的实际反向检波信号ii ,以前向取样功率为基准进行归一化处理获得归一化的实际反向检波信号,根据,所述环形器的泄露信号和前反向的增益差异系数^获得实际反射系数f；为f/ - —石 Ieakd )Χ ζ。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，根据所述源反射系数和实际反射系数确定出待测负载的反射系数，根据所述待测负载的反射系数最终确定该天线端口的驻波比的具体方式包括根据所述源反射系数f;和实际反射系数f;获得待测负载的反射系数f,为
5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其特征在干，所述进行开路检测、短路检测获得开路及短路检波信号，以及检测天线端ロ接50欧姆 负载和接实际负载时获得反向检波器的标准反向检波信号和实际反向检波信号，都是采取 前向和反向检测的IQ数組，并将反向检测数据归ー化处理后获得归一化的反向检波信号。
6.一种驻波比检测的装置，包括參数存储单元，用于存储环形器的泄露信号和前反向的増益差异系数，以及接标准50 欧姆负载时的源反射系数；驻波比计算单元，用于从反向检波器获取接实际负载时反向检波器的实际反向检波信号2し,以前向取样功率为基准进行归一化处理获得归ー化的实际反向检波信号,根据^^并结合所述泄露信号和増益差异系数计算得到实际反射系数；进ー步根据所述源反射 系数和实际反射系数确定出待测负载的反射系数，根据所述待测负载的反射系数最终确定 该天线端ロ的驻波比。
7.如权利要求6所述的装置，其特征在干，所述环形器的泄露信号和前反向的増益差异系数是预先根据反向检波器检测获得的 开路检波信号和短路检波信号，进行归一化处理后计算获得，获取方式为对射频设备的天线端ロ进行开路检测获得反向检波器的开路检波信号以前向 取样功率为基准进行归一化处理获得归ー化的开路检波信号3；7",对射频设备的天线端ロ进行短路检测获得反向检波器的短路检波信号メ=以前向取样功率为基准进行归一化处理获得归ー化的短路检波信号^frt,根据归ー化的开路检波信号《グ"和短路检波信号^rt获得环形器的泄露信号毛-为
8.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述源反射系数是预先获得的，获取方式为检测天线端口接标准50欧姆负载时的反向检波器的源反向检波信号^,,以前向取样功率^a为基准进行归一化处理获得归一化的标准反向检波信号，根据^、并结合所述环形器的泄露信号毛-和前反向的增益差异系数^获得源反射系数f；为
9.如权利要求7所述的装置，其特征在于，所述驻波比计算单元计算得到实际反射系数的具体方式为检测天线端口接实际负载时的反向检波器的实际反向检波信号ii ,以前向取样功率为基准进行归一化处理获得归一化的实际反向检波信号,根据,并结合所述环形器的泄露信号毛-和前反向的增益差异系数^获得实际反射系数f；为
10.如权利要求9所述的装置，其特征在于，所述驻波比计算单元计算得到驻波比的具体方式为
11.一种射频设备，包括功率放大器，前向检波器，反向检波器，环形器，驻波比检测装置，所述前向检波器通过前向检测通道检测功率放大器输出端获取前向功率采样信号； 所述反向检波器通过反向检测通道及环形器从功率放大器输出端检测获取反向功率采样信号；驻波比检测装置从前向检波器获得前向取样功率、从反向检波器获得反向取样功率， 采用矢量分析计算得到驻波比。
12.如权利要求11所述的射频设备，其特征在于，所述驻波比检测装置包括 参数存储单元，用于存储环形器的泄露信号和前反向的增益差异系数，以及接标准50欧姆负载时的源反射系数；驻波比计算单元，用于从反向检波器获取接实际负载时反向检波器的实际反向检波信号2lrd ,以前向取样功率为基准进行归一化处理获得归一化的实际反向检波信号,根据实,并结合所述泄露信号和增益差异系数计算得到实际反射系数；进一步根据所述源反射系数和实际反射系数确定出待测负载的反射系数，根据所述待测负载的反射系数最终确定该天线端口的驻波比。
13.如权利要求12所述的射频设备，其特征在于，所述参数存储单元存储的所述环形器的泄露信号和前反向的增益差异系数是预先根据反向检波器检测获得的开路检波信号和短路检波信号，进行归一化处理后计算获得，获取方式为对射频设备的天线端口进行开路检测获得反向检波器的开路检波信号以前向取样功率^a为基准进行归一化处理获得归一化的开路检波信号^7",对射频设备的天线端口进行短路检测获得反向检波器的短路检波信号Hwi,以前向取样功率为基准进行归一化处理获得归一化的短路检波信号^frt,根据归一化的开路检波信号之/6"和短路检波信获得环形器的泄露信号毛-为
14.如权利要求13所述的射频设备，其特征在于，所述参数存储单元的源反射系数是预先获得的，获取方式为检测天线端口接标准50欧姆负载时的反向检波器的源反向检波信号^,,以前向取样功率^a为基准进行归一化处理获得归一化的标准反向检波信号，根据^、并结合所述环形器的泄露信号毛-和前反向的增益差异系数^获得源反射系数f；为
15.如权利要求14所述的射频设备，其特征在于，所述驻波比计算单元计算得到实际反射系数的具体方式为检测天线端口接实际负载时的反向检波器的实际反向检波信号ii ,以前向取样功率为基准进行归一化处理获得归一化的实际反向检波信号,根据,并结合所述环形器的泄露信号毛-和前反向的增益差异系数^获得实际反射系数f；为
16.如权利要求15所述的射频设备，其特征在于，所述驻波比计算单元计算得到驻波比的具体方式为根据所述源反射系数f；和实际反射系数f；获得待测负载的反射系数f,
全文摘要
本发明涉及无线通信技术领域，公开了一种射频设备，以及驻波比检测的装置和方法。本发明的射频设备中，首先，对射频设备的天线端口分别进行开路、短路检测，根据反向检波器检测获得的开路检波信号和短路检波信号，计算获得环形器的泄露信号和前反向的增益差异系数；检测接标准50欧姆负载及接实际负载时反向检波器的反向检波信号，再结合所述泄露信号和增益差异系数，分别计算得到源反射系数和实际反射系数；根据所述源反射系数和实际反射系数确定出待测负载的反射系数，根据所述待测负载的反射系数最终确定该天线端口的驻波比。应用本发明可有效的提高射频设备驻波比检测的精度和准确性。
文档编号G01R27/06GK102571217SQ20101058069
公开日2012年7月11日 申请日期2010年12月9日 优先权日2010年12月9日
发明者吴晶, 王翔, 田其 申请人:中兴通讯股份有限公司