Método de detección de ondas estacionarias, dispositivo de detección de ondas estacionarias y estación base.

Un método de detección de ondas estacionarias, que comprende:

la adquisición (A1),

en un mismo intervalo temporal, de un valor de potencia directa L1 en el dominio digital de un canal de transmisión directa y de un valor de ganancia L2 de un circuito de ganancia variable del canal de transmisión directa y de un valor de potencia inversa L3 de una señal de potencia inversa muestreada, en donde la señal de potencia inversa muestreada es muestreada a partir de señales de potencia inversa por un acoplador inverso (231) y

la obtención (A2) de una relación de ondas estacionarias en función de los valores L1, L2 y L3;

en donde la obtención de la relación de ondas estacionarias en función de los valores de L1, L2 y L3 comprende:

la obtención de un valor de potencia directa L4 en función de L1 y de L2 y

la obtención de la relación de ondas estacionarias en función L4 y de L3.

Método de detección de ondas estacionarias, dispositivo de detección de ondas estacionarias y estación base CAMPO DE LA TECNOLOGÍA

La presente invención se refiere al campo de la tecnología de las comunicaciones móviles y más en particular, a un método de detección de ondas estacionarias, un dispositivo de detección de ondas estacionarias y una estación base.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

En el campo de la comunicación inalámbrica, la tecnología de detección de alarma de ondas estacionarias es una de las tecnologías claves de un sistema de estación base. El objetivo de la tecnología de detección de alarmas de ondas estacionarias es detectar el comportamiento funcional de un sistema de alimentación de antena de estación base en una interfaz de aire de radio de estación base y un estado operativo de conexión del sistema de alimentación de antena de estación base a una estación base. Durante la detección de ondas estacionarias, se obtiene una relación de ondas estacionarias detectando las amplitudes de señales directas e inversas en un puerto de antena de estación base y realizando operaciones determinadas. Cuando la relación de ondas estacionarias supera un umbral preestablecido, se envía una alarma y se toman las medidas correspondientes.

Con el fin de detectar la relación de ondas estacionarias, un dispositivo de detección de ondas estacionarias se da a conocer en la técnica anterior. El dispositivo de detección de ondas estacionarias incluye principalmente un acoplador direccional, un circulador, detectores logarítmicos, un muestreador de potencia reflejada, una carga de potencia de transmisión y un amplificador de comparación. El método de detección de ondas estacionarias incluye las etapas siguientes. Cuando las señales de potencia de radiofrecuencias (RF) se aplican al circulador y luego, a la salida, al acoplador direccional, parte de las señales de salida se extraen por intermedio del acoplador direccional y se transmiten a un detector logarítmico para la detección de la potencia directa. Mientras tanto, debido a la reflexión de ondas estacionarias, partes de las señales de potencia de RF se reflejan en retorno y las señales reflejadas pasan primero a través de una extremidad de transmisión del circulador y luego, pasan a través del muestreador de potencia reflejada antes de ser absorbidas por una carga de potencia reflejada del circulador. Después de pasar a través del muestreador de potencia reflejada, parte de la potencia reflejada se muestrea y transmite a otro detector logarítmico para detección de la potencia reflejada. Los valores obtenidos mediante la detección de potencia directa e inversa se proporcionan, a la salida, al amplificador de comparación y luego, una señal de detección de ondas estacionarias se genera, a la salida, después de las operaciones de amplificación de comparación.

Aunque la técnica anterior puede realizar la recogida de una potencia directa y de una potencia inversa para la detección de ondas estacionarias y obtener una relación de ondas estacionarias, la técnica anterior introduce un circuito de detección dedicado y utiliza numerosos componentes cuando se adquiere un valor de potencia directa y un valor de potencia inversa, lo que aumenta los costes del producto.

En el documento US 6313644B1, se da a conocer una solución técnica para medir una relación de ondas estacionarias de tensión de una estación base, que comprende: una unidad para medir la relación de ondas estacionarias de tensión de un terminal transmisor acoplando una señal de entrada desde la estación base y comparando la diferencia de la señal acoplada y de una señal reflejada desde una antena de transmisión y otra unidad para medir la relación de ondas estacionarias de tensión de un terminal receptor comparando una señal de entrada, procedente de una unidad de prueba de estación base, con la señal reflejada desde un terminal receptor.

SUMARIO DE LA INVENCIÓN

Para poder resolver el problema de que el dispositivo de detección de ondas estacionarias, en la técnica anterior, tiene un alto coste, la presente invención se refiere a un método de detección de ondas estacionarias, un dispositivo de detección de ondas estacionarias y una estación base capaz de recoger señales de potencia directa y señales de potencia inversa sin utilizar un circuito de detección dedicado.

En una forma de realización, la presente invención da a conocer un método de detección de ondas estacionarias, que incluye: la adquisición de un valor de potencia directa L1 en el dominio digital de un canal de transmisión directa y un valor de ganancia L2 de un circuito de ganancia variable del canal de transmisión directa y un valor de potencia inversa L3 de una señal de potencia inversa muestreada en un mismo intervalo temporal, en donde la señal de potencia inversa muestreada es muestreada a partir de las señales de potencia inversa por un acoplador inverso y la obtención de una relación de ondas estacionarias en función de los valores de L1, L2 y L3; en donde la obtención de la relación de ondas estacionarias en función de los valores de L1, L2 y L3 incluye: la obtención de un valor de potencia directa L4 en función de L1 y L2 y la obtención de la relación de ondas estacionarias en función de los valores de L4 y de L3.

En una forma de realización, la presente invención da a conocer, además, un dispositivo de detección de ondas estacionarias, que incluye una primera unidad de adquisición, una segunda unidad de adquisición, una tercera unidad de adquisición y una unidad de cálculo de ondas estacionarias. La primera unidad de adquisición está adaptada para adquirir un valor de potencia directa L1 en el dominio digital de un canal de transmisión directa. La segunda unidad de adquisición está adaptada para adquirir un valor de ganancia L2 de un circuito de ganancia variable del canal de transmisión directa en un mismo intervalo temporal que el valor de potencia directa L1 en el dominio digital. La tercera unidad de adquisición está adaptada para adquirir un valor de potencia inversa L3 de una señal de potencia inversa muestreada, en donde la señal de potencia inversa muestreada es objeto de muestreo a partir de las señales de potencia inversa por un acoplador inverso. La unidad de cálculo de ondas estacionarias, adaptada para obtener una relación de ondas estacionarias en función de los valores de L1, L2 y L3, en donde la relación de ondas estacionarias se obtiene en función del valor de L3 y un valor de potencia directa L4 que se obtiene sobre la base de L1 y L2, en donde los valores de L1, L2 y L3 se adquieren en un mismo intervalo temporal.

En una forma de realización, la presente invención da a conocer, además, una estación base, que incluye el dispositivo de detección de ondas estacionarias antes citado.

En el método de detección de ondas estacionarias, dado a conocer en la forma de realización de la presente invención, un valor de la potencia directa en el dominio digital L1 de un canal de transmisión directa y un valor de ganancia L2 de un circuito de ganancia variable son detectados y se obtiene un valor de potencia directa utilizando una relación entre el valor de la potencia en el dominio digital y el valor de ganancia del circuito de ganancia variable en el canal de transmisión directa de un sistema de estación base, en lugar de utilizar un detector logarítmico separado para detectar el valor de la potencia directa. En comparación con la técnica anterior, el método de detección de ondas estacionarias, dado a conocer en las formas de realización de la presente invención, no solamente puede realizar la recogida de una potencia directa y de una potencia inversa para la detección de ondas estacionarias, y obtener una relación de ondas estacionarias, sino que también puede hacer uso de circuitos en la técnica anterior sin añadir un circuito de detección de ondas estacionarias separado cuando se detecta el valor de la potencia directa y el valor de la potencia inversa y de este modo, pueden ahorrarse los costes de producción.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS

La Figura 1 es un diagrama esquemático de un circuito de control de potencia, en bucle cerrado, que aplica una forma de realización de un método según la presente invención;

La Figura 2 es un diagrama de flujo de una forma de realización de un método de detección de ondas estacionarias según la presente invención;

La Figura 3 es un diagrama esquemático de una forma de realización de un dispositivo de detección de ondas estacionarias según la presente invención;

La Figura 4 es un diagrama esquemático de una tercera unidad de adquisición en la forma de realización del dispositivo... [Seguir leyendo]

1. Un método de detección de ondas estacionarias, que comprende: la adquisición (A1) , en un mismo intervalo temporal, de un valor de potencia directa L1 en el dominio digital de un canal de transmisión directa y de un valor de ganancia L2 de un circuito de ganancia variable del canal de transmisión directa y de un valor de potencia inversa L3 de una señal de potencia inversa muestreada, en donde la

señal de potencia inversa muestreada es muestreada a partir de señales de potencia inversa por un acoplador inverso (231) y la obtención (A2) de una relación de ondas estacionarias en función de los valores L1, L2 y L3; en donde la obtención de la relación de ondas estacionarias en función de los valores de L1, L2 y L3 comprende: la obtención de un valor de potencia directa L4 en función de L1 y de L2 y la obtención de la relación de ondas estacionarias en función L4 y de L3.

2. El método de detección de ondas estacionarias según la reivindicación 1, en donde la adquisición de L3 comprende:

la digitalización de una señal de potencia inversa muestreada por un módulo de procesamiento de realimentación en un circuito de control de potencia en bucle cerrado;

la adquisición de L3 detectando una señal de potencia inversa muestreada en un dominio digital.

3. El método de detección de ondas estacionarias según cualquiera de las reivindicaciones 1 y 2 que comprende, además:

la determinación de que los valores de L1, L2 y L3 son todos ellos válidos antes de obtener la relación de ondas estacionarias.

4. El método de detección de ondas estacionarias según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, en donde la obtención de la relación de ondas estacionarias comprende:

la obtención de valores medios de múltiples L1, L2 y L3 por separado; la obtención de la relación de ondas estacionarias en función de los valores medios de los múltiples L1, L2 y L3.

5. Un dispositivo de detección de ondas estacionarias que comprende:

una primera unidad de adquisición (210) , adaptada para adquirir un valor de potencia directa L1 en el dominio digital de un canal de transmisión directa;

una segunda unidad de adquisición (220) , adaptada para adquirir un valor de ganancia L2 de un circuito de ganancia variable del canal de transmisión directa;

una tercera unidad de adquisición (230) , adaptada para adquirir un valor de potencia inversa L3 de una señal de potencia inversa muestreada, en donde la señal de potencia inversas muestreada se muestrea a partir de señales de potencia inversa por un acoplador inverso (231) y

una unidad de cálculo de ondas estacionarias (240) , adaptada para obtener una relación de ondas estacionarias en función de L1, L2 y L3, en donde la relación de ondas estacionarias se obtiene en función de L3 de un valor de potencia directa L4 obtenido en función de L1 y L2, en donde las magnitudes de L1, L2 y L3 se adquieren en un mismo intervalo temporal.

6. El dispositivo de detección de ondas estacionarias según la reivindicación 5, que comprende, además:

una unidad de determinación (250) , adaptada para determinar si las magnitudes de L1, L2 y L3 son válidas y

una unidad de iniciación operativa (260) , adaptada para activar la unidad de cálculo de ondas estacionarias (240) con el fin de obtener la relación de ondas estacionarias en función de las magnitudes de L1, L2 y L3 si la unidad de determinación determina que las magnitudes de L1, L2 y L3 son todas ellas válidas.

7. El dispositivo de detección de ondas estacionarias según la reivindicación 5 o 6, en donde la tercera unidad de adquisición comprende: dicho acoplador inverso (231) , acoplado al nivel de una extremidad de entrada a una extremidad de salida inversa de un duplexor y en una extremidad de salida a una extremidad de entrada de un módulo de procesamiento de realimentación (150) y adaptado para muestrear señales de potencia inversa y para proporcionar, a la salida, una señal de potencia inversa muestreada;

el módulo de procesamiento de realimentación (150) , adaptado para convertir la salida de señal de potencia inversa muestreada, por el acoplador inverso (231) , en una señal de potencia inversa muestreada en un dominio digital y proporcionar, a la salida, la señal de potencia inversa muestreada en el dominio digital y

un módulo de detección (232) , adaptado para detectar el valor de potencia inversa L3 de la señal de potencia inversa muestreada en el dominio digital, a la salida, por el módulo de procesamiento de realimentación (150) .

8. El dispositivo de detección de ondas estacionarias según la reivindicación 7, en donde el módulo de procesamiento de realimentación comprende:

un mezclador (151) , adaptado para realizar el procesamiento de conversión de frecuencia en la señal de potencia inversa muestreada obtenida a la salida por el acoplador inverso (231) y proporcionar, a la salida, la señal procesada y

un convertidor analógico/digital, A/D (152) , adaptado para convertir la señal de potencia inversa muestreada convertida en frecuencia y proporcionada, a la salida, por el mezclador (151) en la señal de potencia inversa muestreada en el dominio digital.

9. El dispositivo de detección de ondas estacionarias según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 8, en donde la unidad de cálculo de ondas estacionarias (240) obtiene la relación de ondas estacionarias en función de valores medios de múltiples L1, L2 y L3.

10. Una estación base, que comprende un dispositivo de detección de ondas estacionarias según una cualquiera de las reivindicaciones 5 a 9.

11. La estación base según la reivindicación 10 que comprende, además:

una unidad de conmutación (270) , adaptada para conmutar una señal de entrada del módulo de procesamiento de realimentación (150) entre la señal de potencia directa muestreada y la señal de potencia inversa muestreada;

una unidad de control de conmutación (280) , adaptada para controlar la operación de conmutación de la unidad de conmutación (270) .

12. La estación base según la reivindicación 11 que comprende, además:

un acoplador directo (140) adaptado para muestrear señales de potencia directa y proporcionar, a la salida, una señal de potencia directa muestreada, en donde el acoplador directo (140) presenta una extremidad de entrada acoplada a una extremidad de salida directa del duplexor (130) y una extremidad de salida acoplada a la extremidad de entrada del módulo de procesamiento de realimentación (150) y el módulo de procesamiento de realimentación (150) está adaptado, además, para convertir la señal de potencia directa muestreada proporcionada a la salida por el acoplador directo (140) en una señal de potencia directa muestreada en el dominio digital y proporcionar, a la salida, la señal de potencia directa muestreada en el dominio digital y

una unidad de procesamiento de control de potencia en bucle cerrado (160) , adaptada para ajustar un valor de ganancia del circuito de ganancia variable del canal de transmisión directa en función de la señal de potencia directa muestreada de entrada en el dominio digital después de que la unidad de conmutación conmute la señal de entrada del módulo de procesamiento de realimentación (150) en la señal de potencia directa muestreada.

13. La estación base según la reivindicación 11 o 12, en donde:

el mezclador (151) está adaptado, además, para realizar un procesamiento de conversión de frecuencia en la señal de potencia directa muestreada proporcionada, a la salida, por el acoplador inverso (231) y

el convertidor A/D (152) está adaptado, además, para convertir la señal de potencia directa muestreada convertida en frecuencia y proporcionarla, a la salida, por el mezclador, en la señal de potencia directa muestreada en el dominio digital.

Unidad de procesamiento digital canal

Unidad procesamiento control potencia en bucle cerrado

Circuito de ganancia variable Módulo procesamiento realimentación Acoplador directo Duplexor

Adquirir un valor de potencia directa L1 en dominio digital de un canal de transmisión directa y un valor de ganancia L2 de un circuito de ganancia variable del canal de transmisión directa en el mismo intervalo temporal y un valor de potencia inversa L3 de una señal muestreada de potencia inversa

Calcular una relación de ondas estacionarias en función de los valores de L1, L2 y L3

Unidadprocesamiento control potencia enbucle cerrado Salida RFUnidad deUnidad procesamientoCircuito estación base determinación digital canal gananciavariable Unidadcontrol conmutación Segunda Acoplador

Primera unidad de

Unidad deunidad de directo adquisición

iniciación adquisición Unidad de conmutación

Unidad cálculo Módulo Módulo de

ondasprocesamiento Acoplador

detección estacionarias realimentación inverso Tercera unidad de adquisición Duplexor