阅读说明：本技术 无线信号中继放大装置的自激检测方法及系统 (Self-excitation detection method and system of wireless signal relay amplification device ) 是由 张永升 于 2020-07-23 设计创作，主要内容包括：本发明公开了一种无线信号中继放大装置的自激检测方法及系统。所述无线信号中继放大装置包括接收侧、基带侧以及发射侧,在所述接收侧接收到无线信号时,所述自激检测方法包括：关闭所述发射侧；判断接收侧检测到的无线信号的输入功率与基带侧检测到的所述接收侧向所述发射侧传输的无线信号的输入功率是否相同；若否,则根据基带侧检测到的无线信号判断是否发生自激。本发明基于过程来判断无线信号中继放大装置是否发生自激,能够减少由于接收功率、隔离度的不断变化所导致的无线信号中继放大装置进入自激态的误判,从而无线信号中继放大装置能够在外界环境变化时处在正常的转发态,有利于提高无线信号中继放大装置的质量并提升用户体验。(The invention discloses a self-excitation detection method and a self-excitation detection system for a wireless signal relay amplification device. The wireless signal relay amplifying device comprises a receiving side, a baseband side and a transmitting side, and when the receiving side receives a wireless signal, the self-excitation detection method comprises the following steps: turning off the emitting side; judging whether the input power of the wireless signal detected by a receiving side is the same as the input power of the wireless signal transmitted to the transmitting side from the receiving side detected by a baseband side; if not, judging whether self-excitation occurs according to the wireless signal detected by the baseband side. The invention judges whether the wireless signal relay amplifying device has self-excitation or not based on the process, can reduce the misjudgment that the wireless signal relay amplifying device enters the self-excitation state caused by the continuous change of the receiving power and the isolation, thereby the wireless signal relay amplifying device can be in the normal forwarding state when the external environment changes, and the quality of the wireless signal relay amplifying device is improved and the user experience is improved.)

无线信号中继放大装置的自激检测方法及系统

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种无线信号中继放大装置的自激检测方法及系统。

背景技术

无线直放站等无线信号中继放大装置具有将接收到的无线信号放大之后再予以发射的功能，在其实际工作过程中，发射信号的一部分会反馈到其接收侧并再次被放大，如此形成了正反馈，接收侧AGC(Automatic Gain Control，自动增益控制)校准的RSSI(Received Signal Strength Indication，接收信号强度)控制字不断增大，直至饱和，增益大于隔离度，产生自激。

无线直放站等无线信号中继放大装置在实际工作过程中，接收功率和隔离度会由于外部复杂的环境变化而不断变化，极易产生自激。例如，在电梯轿厢这种特殊环境下，电梯运行到高层时信号良好，运行到低层时信号减弱，容易判断进入自激态；又有，电梯轿厢门的开关会导致较大的隔离度变化，也容易判断进入自激态。

频繁判断进入自激态容易导致无线直放站等无线信号中继放大装置的工作异常，而造成频繁判断进入自激态的缘由主要在于，现有的技术仅根据接收信号功率和基带侧检查到的信号功率的比较结果来判断是否进入自激态，具体地，若接收信号功率和基带侧检查到的信号功率一致，则没有进入自激态，若不一致则进入自激态，而对过程自激不做判断。

发明内容

本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术中仅根据接收信号功率和基带侧检查到的信号功率的比较结果来判断是否进入自激态的缺陷，提供一种无线信号中继放大装置的自激检测方法及系统。

本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题：

一种无线信号中继放大装置的自激检测方法，所述无线信号中继放大装置包括接收侧、基带侧以及发射侧，在所述接收侧接收到无线信号时，所述自激检测方法包括：

关闭所述发射侧；

判断接收侧检测到的无线信号的输入功率与基带侧检测到的所述接收侧向所述发射侧传输的无线信号的输入功率是否相同；

若否，则根据基带侧检测到的无线信号判断是否发生自激。

较佳地，所述根据基带侧检测到的无线信号判断是否发生自激的步骤包括：

判断当前帧的RSSI是否大于第一阈值；

若当前帧的RSSI大于所述第一阈值，则判断下一帧的输入功率与当前帧的输入功率的差值是否大于第二阈值；

若差值大于所述第二阈值，则将自激嫌疑次数加1并判断所述自激嫌疑次数是否大于第三阈值，其中，所述自激嫌疑次数的初始值为0；

若所述自激嫌疑次数大于所述第三阈值，则再次判断当前帧的RSSI是否大于所述第一阈值；

若所述自激嫌疑次数大于所述第三阈值并且当前帧的RSSI大于所述第一阈值，则确定发生自激并将所述自激嫌疑次数清零；

若差值不大于所述第二阈值，则确定未发生自激，将所述自激嫌疑次数清零并转至所述判断当前帧的RSSI是否大于第一阈值的步骤；

若所述自激嫌疑次数不大于所述第三阈值，则转至所述判断下一帧的输入功率与当前帧的输入功率的差值是否大于第二阈值的步骤。

较佳地，在所述自激嫌疑次数大于所述第三阈值并且当前帧的RSSI不大于所述第一阈值时，所述自激检测方法还包括：

获取所述接收侧的功放未关闭时的第一RSSI；

关闭所述接收侧的功放；

获取所述接收侧的功放关闭时的第二RSSI；

判断所述第二RSSI与所述第一RSSI的差的绝对值是否大于第四阈值；

若是，则确定发生自激并将所述自激嫌疑次数清零；

若否，则确定未发生自激，将所述自激嫌疑次数清零并转至所述判断当前帧的RSSI是否大于第一阈值的步骤。

较佳地，在确定未发生自激时，所述自激检测方法还包括：

打开所述发射侧；

和/或，

所述接收侧包括室外天线，所述发射侧包括室内天线；

和/或，

所述无线信号中继放大装置包括直放站和/或微室分。

一种无线信号中继放大装置的自激检测系统，所述无线信号中继放大装置包括接收侧、基带侧以及发射侧，所述自激检测系统包括：

关闭模块，用于在所述接收侧接收到无线信号时，关闭所述发射侧；

第一判断模块，用于在调用所述关闭模块之后判断接收侧检测到的无线信号的输入功率与基带侧检测到的所述接收侧向所述发射侧传输的无线信号的输入功率是否相同；

若否，则调用第二判断模块，用于根据基带侧检测到的无线信号判断是否发生自激。

较佳地，所述第二判断模块包括：

第一判断单元，用于判断当前帧的RSSI是否大于第一阈值；

若所述第一判断单元判断为是，则调用第二判断单元，用于判断下一帧的输入功率与当前帧的输入功率的差值是否大于第二阈值；

若所述第二判断单元判断为是，则调用第三判断单元，用于将自激嫌疑次数加1并判断所述自激嫌疑次数是否大于第三阈值，其中，所述自激嫌疑次数的初始值为0；

若所述第三判断单元判断为是，则调用第四判断单元，用于再次判断当前帧的RSSI是否大于所述第一阈值；

若所述第四判断单元判断为是，则调用第一确定单元，用于确定发生自激并将所述自激嫌疑次数清零；

若所述第二判断单元判断为否，则调用第二确定单元，用于确定未发生自激，将所述自激嫌疑次数清零并调用所述第一判断单元；

若所述第三判断单元判断为否，则调用所述第二判断单元。

较佳地，所述自激检测系统还包括：

第一获取单元，用于在所述第四判断单元判断为否时获取所述接收侧的功放未关闭时的第一RSSI；

关闭单元，用于在调用所述第一获取单元之后关闭所述接收侧的功放；

第二获取单元，用于获取所述接收侧的功放关闭时的第二RSSI；

第五判断单元，用于判断所述第二RSSI与所述第一RSSI的差的绝对值是否大于第四阈值；

若是，则调用所述第一确定单元；

若否，则调用所述第二确定单元。

较佳地，所述自激检测系统还包括：

打开模块，用于在确定未发生自激时，打开所述发射侧；

和/或，

所述接收侧包括室外天线，所述发射侧包括室内天线；

和/或，

所述无线信号中继放大装置包括直放站和/或微室分。

一种电子设备，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一种无线信号中继放大装置的自激检测方法。

一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述任一种无线信号中继放大装置的自激检测方法的步骤。

本发明的积极进步效果在于：本发明基于过程来判断无线信号中继放大装置是否发生自激，能够减少由于接收功率、隔离度的不断变化所导致的无线信号中继放大装置进入自激态的误判，从而无线信号中继放大装置能够在外界环境变化时处在正常的转发态，有利于提高无线信号中继放大装置的质量并提升用户体验。

附图说明

图1为根据本发明实施例1的无线信号中继放大装置的自激检测方法中无线信号中继放大装置的原理示意图。

图2为根据本发明实施例1的无线信号中继放大装置的自激检测方法的流程图。

图3为根据本发明实施例1的无线信号中继放大装置的自激检测方法中步骤S14的流程图。

图4为根据本发明实施例2的无线信号中继放大装置的自激检测系统的模块示意图。

图5为根据本发明实施例3的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面通过实施例的方式进一步说明本发明，但并不因此将本发明限制在所述的实施例范围之中。

实施例1

本实施例提供一种无线信号中继放大装置的自激检测方法，其中，无线信号中继放大装置例如可以是直放站、微室分等，并且具体包括接收侧、基带侧以及发射侧，进一步地，本实施例的自激检测方法可以应用于基带侧。

具体地，参照图1，本实施例中的无线信号中继放大装置的主通路由两个级联的射频收发机模块构成，其中，两个射频收发机模块均配置有两组包括PA(Power Amplifier，功率放大器)和LNA(Low Noise Amplifier，低噪声放大器)的回路，基带侧包括基带芯片和PMU(Power Management Unit，电源管理单元)。在本实施例中，将用于接收无线信号的射频收发机模块记作接收侧，将用于发射无线信号的射频收发机模块记作发射侧。

在接收侧接收到无线信号时，参照图2，本实施例的自激检测方法包括：

S11、关闭发射侧；

S12、判断接收侧检测到的无线信号的输入功率与基带侧检测到的接收侧向发射侧传输的无线信号的输入功率是否相同；

若是，则执行步骤S13；若否，则执行步骤S14；

S13、确定未发生自激；

S14、根据基带侧检测到的无线信号判断是否发生自激。

在本实施例中，当步骤S12判断为否时，无线信号中继放大装置存在发生自激的嫌疑，但是，本实施例并未直接判定无线信号中继放大装置发生自激，而是根据基带侧检测到的无线信号对无线信号中继放大装置是否发生自激做进一步判断，参照图3，本实施例中步骤S14具体可以包括：

S1401、判断当前帧的RSSI是否大于第一阈值；

若是，则执行步骤S1402；若否，则转至步骤S1403；

S1402、判断下一帧的输入功率与当前帧的输入功率的差值是否大于第二阈值；

若是，则执行步骤S1404；若否，则执行步骤S1405；

S1404、将自激嫌疑次数加1并判断自激嫌疑次数是否大于第三阈值；

若是，则执行步骤S1406；若否，则转至步骤S1402；

S1406、判断当前帧的RSSI是否大于第一阈值；

若是，则执行步骤S1407；若否，则转至步骤S1408；

S1407、确定发生自激并将自激嫌疑次数清零；

S1403、确定未发生自激并转至步骤S1401；

S1405、确定未发生自激，将自激嫌疑次数清零并转至步骤S1401；

S1408、获取接收侧的功放未关闭时的第一RSSI；

S1409、关闭接收侧的功放；

S1410、获取接收侧的功放关闭时的第二RSSI；

S1411、判断第二RSSI与第一RSSI的差的绝对值是否大于第四阈值；

若是，则执行步骤S1407；若否，则执行步骤S1405。

在本实施例中，第一阈值可以根据实际应用自定义设置，例如，第一阈值可以设置为校准控制字的最大门槛(诸如1000)。并且，在步骤S1401判断为是时，无线信号中继放大装置存在发生自激的嫌疑，继续执行后续步骤；在步骤S1401判断为否时，确定无线信号中继放大装置未发生自激，打开发射侧以维持无线信号中继放大装置在正常的转发态。

在本实施例中，初次执行步骤S1402时，例如，可以记当前帧的输入功率为P₀，下一帧的输入功率为P₁，有差值＝P₁-P₀；当步骤S1402判断为是并且步骤S1404判断为否而再次执行步骤S1402时，记当前帧的输入功率为P₁，下一帧的输入功率为P₂，有差值＝P₂-P₁。此外，在本实施例中，第二阈值可以根据实际应用自定义设置，例如，第二阈值可以设置为无线信号中继放大装置的额定功率(诸如13dbm)。并且，在步骤S1402判断为是时，无线信号中继放大装置存在发生自激的嫌疑，继续执行后续步骤；在步骤S1402判断为否时，确定无线信号中继放大装置未发生自激，打开发射侧以维持无线信号中继放大装置在正常的转发态。

在本实施例中，自激嫌疑次数的初始值为0，第三阈值可以根据实际应用自定义设置，例如，第三阈值可以取值为3。

在本实施例中，在步骤S1406判断为是时，确定无线信号中继放大装置发生自激，无线信号中继放大装置进行自激处理(例如，重启、调整增益等)；在步骤S1406判断为否时，无线信号中继放大装置存在发生自激的较大嫌疑，在本实施例中，可以将无线信号中继放大装置此时的状态记作疑似自激态，并通过步骤S1408-S1411做进一步判断。

在本实施例中，第四阈值可以根据实际应用自定义设置。具体地，当步骤S1411判断为是时，开关功放导致RSSI的变化较大，确定无线信号中继放大装置发生自激，无线信号中继放大装置进行自激处理；当步骤S1411判断为否时，开关功放导致RSSI没有变化或者变化较小，确定无线信号中继放大装置未发生自激，打开发射侧以维持无线信号中继放大装置在正常的转发态。

在本实施例中，接收侧优选包括室外天线，用于与基站通信，发射侧优选包括室内天线，用于与用户终端通信。具体地，在本实施例中，下行接收侧接收来自基站的信号，信号进入基带，基带同步并驻留在合适的小区上，并在未发生自激时打开发射侧以将信号放大送入室内。来自用户终端的信号也可以通过无线信号中继放大装置放大后向外发射。并且，在转发放大信号的同时，基带会根据接收到的信号做频率跟踪、功率控制等。

本实施例基于过程来判断无线信号中继放大装置是否发生自激，能够减少由于接收功率、隔离度的不断变化所导致的无线信号中继放大装置进入自激态的误判，从而无线信号中继放大装置能够在外界环境变化时处在正常的转发态，有利于提高无线信号中继放大装置的质量并提升用户体验。

此外，本实施例可以适用于不同制式的无线信号(例如，LTE(Long TermEvolution，长期演进)、WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址)等)，并且在确定未发生自激的情况下才打开发射侧实现无线信号的转发，又有，本实施例利用无线信号中继放大装置的自身电路实现自激检测，无需额外增加硬件，有利于降低成本。

实施例2

本实施例提供一种无线信号中继放大装置的自激检测系统，其中，无线信号中继放大装置例如可以是直放站、微室分等，并且具体包括接收侧、基带侧以及发射侧，进一步地，本实施例的自检检测系统可以应用于基带侧。

具体地，参照图1，本实施例中的无线信号中继放大装置的主通路由两个级联的射频收发机模块构成，其中，两个射频收发机模块均配置有两组包括PA和LNA的回路，基带侧包括基带芯片和PMU。在本实施例中，将用于接收无线信号的射频收发机模块记作接收侧，将用于发射无线信号的射频收发机模块记作发射侧。

在接收侧接收到无线信号时，参照图4，本实施例的自激检测系统包括：

关闭模块11，用于在所述接收侧接收到无线信号时，关闭发射侧；

第一判断模块12，用于在调用所述关闭模块11之后判断接收侧检测到的无线信号的输入功率与基带侧检测到的接收侧向发射侧传输的无线信号的输入功率是否相同；

若是，则确定模块13；若否，则调用第二判断模块14；

确定模块13，用于确定未发生自激；

第二判断模块14，用于根据基带侧检测到的无线信号判断是否发生自激。

在本实施例中，当第一判断模块12判断为否时，无线信号中继放大装置存在发生自激的嫌疑，但是，本实施例并未直接判定无线信号中继放大装置发生自激，而是根据基带侧检测到的无线信号对无线信号中继放大装置是否发生自激做进一步判断，参照图4，本实施例中第二判断模块14具体可以包括：

第一判断单元1401，用于判断当前帧的RSSI是否大于第一阈值；

若是，则调用第二判断单元1402；若否，则调用第三确定单元1403；

第二判断单元1402，用于判断下一帧的输入功率与当前帧的输入功率的差值是否大于第二阈值；

若是，则调用第三判断单元1404；若否，则调用第二确定单元1405；

第三判断单元1404，用于将自激嫌疑次数加1并判断自激嫌疑次数是否大于第三阈值；

若是，则调用第四判断单元1406；若否，则调用第二判断单元1402；

第四判断单元1406，用于判断当前帧的RSSI是否大于第一阈值；

若是，则调用第一确定单元1407；若否，则调用第一获取单元1408；

第一确定单元1407，用于确定发生自激并将自激嫌疑次数清零；

第三确定单元1403，用于确定未发生自激并调用第一判断单元1401；

第二确定单元1405，用于确定未发生自激，将自激嫌疑次数清零并调用第一判断单元1401；

第一获取单元1408，用于获取接收侧的功放未关闭时的第一RSSI；

关闭单元1409，用于关闭接收侧的功放；

第二获取单元1410，用于获取接收侧的功放关闭时的第二RSSI；

第五判断单元1411，用于判断第二RSSI与第一RSSI的差的绝对值是否大于第四阈值；

若是，则调用第一确定单元1407；若否，则调用第二确定单元1405。

在本实施例中，第一阈值可以根据实际应用自定义设置，例如，第一阈值可以设置为校准控制字的最大门槛(诸如1000)。并且，在第一判断单元1401判断为是时，无线信号中继放大装置存在发生自激的嫌疑，继续调用后续单元；在第一判断单元1401判断为否时，确定无线信号中继放大装置未发生自激，调用打开模块打开发射侧以维持无线信号中继放大装置在正常的转发态。

在本实施例中，初次调用第二判断单元1402时，例如，可以记当前帧的输入功率为P₀，下一帧的输入功率为P₁，有差值＝P₁-P₀；当第二判断单元1402判断为是并且第三判断单元1404判断为否而再次调用第二判断单元1402时，记当前帧的输入功率为P₁，下一帧的输入功率为P₂，有差值＝P₂-P₁。此外，在本实施例中，第二阈值可以根据实际应用自定义设置，例如，第二阈值可以设置为无线信号中继放大装置的额定功率(诸如13dbm)。并且，在第二判断单元1402判断为是时，无线信号中继放大装置存在发生自激的嫌疑，继续调用后续单元；在第二判断单元1402判断为否时，确定无线信号中继放大装置未发生自激，调用打开模块打开发射侧以维持无线信号中继放大装置在正常的转发态。

在本实施例中，自激嫌疑次数的初始值为0，第三阈值可以根据实际应用自定义设置，例如，第三阈值可以取值为3。

在本实施例中，在第四判断单元1406判断为是时，确定无线信号中继放大装置发生自激，无线信号中继放大装置进行自激处理(例如，重启、调整增益等)；在第四判断单元1406判断为否时，无线信号中继放大装置存在发生自激的较大嫌疑，在本实施例中，可以将无线信号中继放大装置此时的状态记作疑似自激态，并通过调用第一获取单元1408、关闭单元1409、第二获取单元1410以及第五判断单元1411做进一步判断。

在本实施例中，第四阈值可以根据实际应用自定义设置。具体地，当第五判断单元1411判断为是时，开关功放导致RSSI的变化较大，确定无线信号中继放大装置发生自激，无线信号中继放大装置进行自激处理；当第五判断单元1411判断为否时，开关功放导致RSSI没有变化或者变化较小，确定无线信号中继放大装置未发生自激，调用打开模块打开发射侧以维持无线信号中继放大装置在正常的转发态。

在本实施例中，接收侧优选包括室外天线，用于与基站通信，发射侧优选包括室内天线，用于与用户终端通信。具体地，在本实施例中，下行接收侧接收来自基站的信号，信号进入基带，基带同步并驻留在合适的小区上，并在未发生自激时打开发射侧以将信号放大送入室内。来自用户终端的信号也可以通过无线信号中继放大装置放大后向外发射。并且，在转发放大信号的同时，基带会根据接收到的信号做频率跟踪、功率控制等。

本实施例基于过程来判断无线信号中继放大装置是否发生自激，能够减少由于接收功率、隔离度的不断变化所导致的无线信号中继放大装置进入自激态的误判，从而无线信号中继放大装置能够在外界环境变化时处在正常的转发态，有利于提高无线信号中继放大装置的质量并提升用户体验。

此外，本实施例可以适用于不同制式的无线信号(例如，LTE、WCDMA等)，并且在确定未发生自激的情况下才打开发射侧实现无线信号的转发，又有，本实施例利用无线信号中继放大装置的自身电路实现自激检测，无需额外增加硬件，有利于降低成本。

实施例3

本实施例提供一种电子设备，电子设备可以通过计算设备的形式表现(例如可以为服务器设备)，包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序，其中处理器执行计算机程序时可以实现实施例1提供的无线信号中继放大装置的自激检测方法。

图5示出了本实施例的硬件结构示意图，如图5所示，电子设备9具体包括：

至少一个处理器91、至少一个存储器92以及用于连接不同系统组件(包括处理器91和存储器92)的总线93，其中：

总线93包括数据总线、地址总线和控制总线。

存储器92包括易失性存储器，例如随机存取存储器(RAM)921和/或高速缓存存储器922，还可以进一步包括只读存储器(ROM)923。

存储器92还包括具有一组(至少一个)程序模块924的程序/实用工具925，这样的程序模块924包括但不限于：操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据，这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。

处理器91通过运行存储在存储器92中的计算机程序，从而执行各种功能应用以及数据处理，例如本发明实施例1所提供的无线信号中继放大装置的自激检测方法。

电子设备9进一步可以与一个或多个外部设备94(例如键盘、指向设备等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口95进行。并且，电子设备9还可以通过网络适配器96与一个或者多个网络(例如局域网(LAN)，广域网(WAN)和/或公共网络，例如因特网)通信。网络适配器96通过总线93与电子设备9的其它模块通信。应当明白，尽管图中未示出，可以结合电子设备9使用其它硬件和/或软件模块，包括但不限于：微代码、设备驱动器、冗余处理器、外部磁盘驱动阵列、RAID(磁盘阵列)系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。

应当注意，尽管在上文详细描述中提及了电子设备的若干单元/模块或子单元/模块，但是这种划分仅仅是示例性的并非强制性的。实际上，根据本申请的实施方式，上文描述的两个或更多单元/模块的特征和功能可以在一个单元/模块中具体化。反之，上文描述的一个单元/模块的特征和功能可以进一步划分为由多个单元/模块来具体化。

实施例4

本实施例提供了一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，所述程序被处理器执行时实现实施例1所提供的无线信号中继放大装置的自激检测方法的步骤。

其中，可读存储介质可以采用的更具体可以包括但不限于：便携式盘、硬盘、随机存取存储器、只读存储器、可擦拭可编程只读存储器、光存储器件、磁存储器件或上述的任意合适的组合。

在可能的实施方式中，本发明还可以实现为一种程序产品的形式，其包括程序代码，当所述程序产品在终端设备上运行时，所述程序代码用于使所述终端设备执行实现实施例1所述的无线信号中继放大装置的自激检测方法的步骤。

其中，可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本发明的程序代码，所述程序代码可以完全地在用户设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户设备上部分在远程设备上执行或完全在远程设备上执行。

虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。