[发明专利]一种高精度的射频拉远单元VSWR测量方法

权利要求书

1.一种高精度的射频拉远单元VSWR测量方法，其特征在于：定义了两种VSWR调度模式：Fast VSWR和Slow VSWR；当VSWR较小或VSWR超过功率放大器PA保护门限时，将工作在FastVSWR模式，当VSWR较高，但未超过PA保护门限时，将工作在Slow VSWR模式，具体包括如下步骤：

步骤1：预定义如下阈值：VSWR状态机工作门限、VSWR前向功率门限、VSWR轻微告警门限、VSWR严重告警门限、PA保护告警门限、VSWR告警触发次数窗口、VSWR告警清除次数窗口；

步骤2：默认启动Fast VSWR工作模式，进行VSWR测量，对测量得到的VSWR做加权移动平均值滤波；

步骤3：如果Fast VSWR工作模式下滤波后的VSWR测量值小于或等于所述VSWR状态机工作门限，则转到步骤2,继续进行Fast VSWR测量；如果滤波后的VSWR满足所述PA保护告警门限条件，则关闭PA；如果滤波后的VSWR大于VSWR状态机工作门限且小于等于PA保护告警门限条件，停止Fast VSWR测量，进入下一步，启动Slow VSWR工作模式；

步骤4：Slow VSWR运行，进行VSWR测量，对测量得到的VSWR做加权移动平均值滤波；

步骤5：如果Slow VSWR工作模式下滤波后的VSWR测量值小于或等于所述VSWR状态机工作门限，停止Slow VSWR测量，转到步骤2,重新进行Fast VSWR测量；否则，进行告警检测；

步骤6：告警触发检测；

步骤7：告警清除检测。

2.根据权利要求1所述的高精度的射频拉远单元VSWR测量方法，其特征在于：所述步骤2具体为：

步骤2.1：将反馈开关切到反向通道，从FPGA或SoC同时采集前向通道数字功率和反向通道数字功率,分别记为、；

步骤2.2：根据通道增益推算天线口入射功率和反射功率；

步骤2.3：如果入射功率小于所述VSWR前向功率门限，则转到步骤2.1；否则，进入下一步；

步骤2.4：计算回波损耗和VSWR，分别记为和；

步骤2.5：对上述做加权移动平均值滤波。

3.根据权利要求2所述的高精度的射频拉远单元VSWR测量方法，其特征在于：所述步骤2.2的计算方法为：

其中，为前向通道温度、频率、衰减的增益补偿，单位为dB，为反向通道温度、频率、衰减的增益补偿，单位为dB。

4.根据权利要求2所述的高精度的射频拉远单元VSWR测量方法，其特征在于：所述步骤2.4的计算方法为：

其中，为回波损耗，单位为为VSWR值。

5.根据权利要求2所述的高精度的射频拉远单元VSWR测量方法，其特征在于：所述步骤2.5的计算方法为：

其中，为滤波前的VSWR算数平均值, 为滤波后的新值,为权重因子。

6.根据权利要求1所述的高精度的射频拉远单元VSWR测量方法，其特征在于：所述步骤4具体为：

步骤4.1：将反馈开关切到反向通道，在一个通用公共无线接口CPRI 10毫秒基本帧周期内，同时从前向通道抓数点、反向通道抓数点采集I/Q信号，并对反向通道的数据进行过采样处理；

步骤4.2：根据前向抓数，计算前向数字功率；

步骤4.3：对前向数字功率标定处理，并进行温度、频率、衰减的增益补偿得到天线口入射功率；如果入射功率小于所述VSWR前向功率门限，转到步骤4.1；否则，进入下一步；

步骤4.4：估计前向通道泄漏到反向通道的信号成分，并以最小二乘法求解相关系数；

步骤4.5：以卷积滤波算法从反向通道信号中消除前向通道信号的泄漏成分；

步骤4.6：对卷积滤波后的反射信号进行带内滤波，仅保留前向通道带宽内的反射信号；

步骤4.7：计算反向数字功率并标定处理，然后进行温度、频率、衰减的增益补偿，得到；

步骤4.8：Slow VSWR计算回波损耗和VSWR,分别记为和；

步骤4.9：对上述做加权移动平均值滤波。