一种射频功耗优化方法及装置和电子设备与流程

1.本技术涉及但不限于电子技术，尤指一种射频功耗优化方法及装置和电子设备。


背景技术：

2.随着移动终端的快速发展，用户对移动终端的续航要求越来越高，于是，射频功耗的优化也变得尤为重要。


技术实现要素：

3.本技术提供一种射频功耗优化方法及装置和电子设备，能够精准找到在不同增益间切换的功率切换点，真正实现对射频功耗的优化。
4.本技术实施例提供一种射频功耗优化方法，包括：
5.对于同一功率点，当射频功率放大器pa工作于第一工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化增大，工作于第二工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化减小时，将该功率点的前一功率点作为功率切换点；其中，所述pa在所述第一工作状态下的增益小于在所述第二工作状态下的增益；
6.所述pa在所述功率切换点，从所述第一工作状态切换至所述第二工作状态。
7.通过本技术实施例提供的射频功耗优化方法，精准找到了在不同增益间切换的功率切换点，实现了控制pa工作在效率最高的级别增益对应的工作状态上，节省了电流，提高了pa所属电子设备的续航，真正实现了对射频功耗的优化。
8.本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行上述任一项所述的应用于pa的射频功耗优化方法。
9.本技术实施例还提供一种实现射频功耗优化的设备，包括存储器和处理器，其中，存储器中存储有以下可被处理器执行的指令：用于执行上述任一项所述的应用于pa的射频功耗优化方法的步骤。
10.本技术实施例还提供一种射频功耗优化方法，包括：
11.对于同一功率点，当低噪放大器lna工作于第一工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化增大，工作于第二工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化减小时，将该功率点的前一功率点作为功率预切换点；其中，所述lna在所述第一工作状态下的增益小于在所述第二工作状态下的增益；
12.判断功率预切换点对应的参考信号接收功率rsrp和接收灵敏度是否保持不变，如果rsrp和接收灵敏度保持不变，确定该功率预切换点为功率切换点；如果rsrp和/或接收灵敏度有变化，基于该功率预切换点进行盲调以获取rsrp和接收灵敏度保持不变时对应的功率点为功率切换点；
13.所述lna在所述功率切换点，从所述第一工作状态切换至所述第二工作状态。
14.通过本技术实施例提供的射频功耗优化方法，实现了控制lna工作在效率最高的级别增益对应的工作状态上，节省了电流，提高了lna所属电子设备的续航。
15.本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行上述任一项所述的应用于lna的射频功耗优化方法。
16.本技术实施例还提供一种实现射频功耗优化的设备，包括存储器和处理器，其中，存储器中存储有以下可被处理器执行的指令：用于执行上述任一项所述的应用于lna的射频功耗优化方法的步骤。
17.本技术实施例还提供一种射频功耗优化装置，包括：第一处理模块、第一切换模块；其中，
18.所述第一处理模块，用于对于同一功率点，当射频功率放大器pa工作于第一工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化增大，工作于第二工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化减小时，将该功率点的前一功率点作为功率切换点；其中，所述pa在所述第一工作状态下的增益小于在所述第二工作状态下的增益；
19.第一切换模块，用于在所述功率切换点，所述pa从所述第一工作状态切换至所述第二工作状态。
20.本技术实施例再提供一种射频功耗优化装置，包括：第二处理模块、确定模块、第二切换模块；其中，
21.所述第二处理模块，用于对于同一功率点，当低噪放大器lna工作于第一工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化增大，工作于第二工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化减小时，将该功率点的前一功率点作为功率预切换点；其中，所述lna在所述第一工作状态下的增益小于在所述第二工作状态下的增益；
22.所述确定模块，用于判断所述功率预切换点对应的rsrp和接收灵敏度是否保持不变，如果rsrp和接收灵敏度保持不变，确定所述功率预切换点为功率切换点；如果rsrp和/或接收灵敏度有变化，基于所述该功率预切换点进行盲调以获取rsrp和接收灵敏度保持不变时对应的功率点为功率切换点；
23.所述第二切换模块，用于在所述功率切换点，所述lna从所述第一工作状态切换至所述第二工作状态。
24.本技术实施例还提供了一种电子设备，包括上述任一项应用于pa的所述的射频功耗优化装置，和/或上述任一项应用于lna的所述的射频功耗优化装置。本技术实施例中的电子设备提高了续航能力。
25.本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
26.附图用来提供对本技术技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本技术的实施例一起用于解释本技术的技术方案，并不构成对本技术技术方案的限制。
27.图1为本技术实施例中射频功耗优化方法的第一实施例的流程示意图；
28.图2为本技术实施例中功率切换点确定实施例示意图；
29.图3为本技术实施例中射频功耗优化方法的第二实施例的流程示意图；
30.图4为本技术实施例中射频功耗优化装置的第一实施例组成结构示意图；
31.图5为本技术实施例中射频功耗优化装置的第二实施例组成结构示意图。
具体实施方式
32.为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本技术的实施例进行详细说明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互任意组合。
33.为了便于理解本技术，下面将参照相关附图对本技术进行更全面的描述。附图中给出了本技术的实施例。但是，本技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使本技术的公开内容更加透彻全面。
34.除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本技术的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本技术。
35.可以理解，本技术所使用的术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或隐含地包括至少一个该特征。在本技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个、三个等，除非另有明确具体的限定。
36.可以理解，以下实施例中的“连接”，如果被连接的电路、模块、单元等相互之间具有电信号或数据的传递，则应理解为“电连接”、“通信连接”等。
37.在此使用时，单数形式的“一”、“一个”和“所述/该”也可以包括复数形式，除非上下文清楚指出另外的方式。还应当理解的是，术语“包括/包含”或“具有”等指定所陈述的特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的存在，但是不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、组件、部分或它们的组合的可能性。同时，在本说明书中使用的术语“和/或”包括相关所列项目的任何及所有组合。
38.相关技术中，主要针对射频功率放大器(pa)的发射功耗进行优化，优化射频功耗的方法是通过经验盲调以获得pa在不同增益间切换的功率切换点，以使得pa工作在效率最高的级别增益上。但是，盲调方式只能通过不断修改和不断测试来调整功率切换点，调整结果不准确，只能进行粗调，很难真正实现发射功耗的优化，存在较大弊端；而且，如果功率切换点较多，会花费大量的调试时间，耗时耗力。
39.为了能够精准找到在不同增益间切换的功率切换点，真正实现对射频功耗的优化，本技术实施例提供一种射频功耗优化方法。
40.图1为本技术实施例中射频功耗优化方法的第一实施例的流程示意图，如图1所示，包括：
41.步骤101：对于同一功率点，当射频功率放大器pa工作于第一工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化增大，工作于第二工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化减小时，将该功率点的前一功率点作为功率切换点；其中，所述pa在所述第一工作状态下的增益小于在所述第二工作状态下的增益。
42.在一种示例性实例中，pa切换至第二工作状态后，还包括：
43.当pa工作于第二工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化增大，工作于第三工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化减小时，将该
功率点的前一功率点作为所述功率切换点；其中，pa在第二工作状态下的增益小于在第三工作状态下的增益；pa在功率切换点，从第二工作状态切换至第三工作状态。
44.在一种示例性实例中，pa的工作状态还包括第四工作状态，第四工作状态的增益小于第一工作状态的增益；步骤101之前还可以包括：
45.当pa工作于第四工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化增大，工作于第一工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化减小时，将该功率点的前一功率点作为功率切换点；pa在功率切换点，从第四工作状态切换至第一工作状态。
46.在一种示例性实例中，针对相邻工作状态，对于同一功率点，当相对低增益对应工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化增大，相对高增益对应工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化减小时，将该功率点的前一功率点作为功率切换点。比如：相对低增益对应工作状态为第一工作状态，相对高增益对应工作状态为第二工作状态；再如：相对低增益对应工作状态为第二工作状态，相对高增益对应工作状态为第三工作状态；又如：相对低增益对应工作状态为第四工作状态，相对高增益对应工作状态为第一工作状态。
47.由于不同工作状态根据功率放大器的增益划分，那么，相邻工作状态中，相对来说，其中一个工作状态对应低增益，另一个工作状态对应高增益。
48.在一种示例性实例中，针对相邻工作状态，随着功率点对应功率的增加，与前一功率点对应的电流相比较，其中，相对低增益对应工作状态的电流会按照较小的幅度增加，此时，表明工作在相对低增益对应的工作状态的pa处于线性工作区域，效率最高；对于同一功率点，当出现相对低增益对应工作状态的电流按照较大的幅度增加(表明效率降低)，而相对高增益对应工作状态的电流开始按照较小的幅度增加(表明效率高)时，此时，表明工作在相对高增益对应的工作状态的pa的效率最高；因此，将该同一功率点的前一个功率点作为功率切换点。需要说明的是，较小的幅度可以包括如相邻功率点对应的电流差值为0dbm、或1dbm、或5dbm等，较大的幅度可以包括如相邻功率点对应的电流差值大于10dbm等。这里的数据只是说明较小与较大的相对性，具体数值并不用于限定本技术的保护范围。
49.在一种示例性实例中，步骤101之前还可以包括：
50.步骤100：分别测量射频功率放大器在每种工作状态下的预设功率点对应的电流，其中，不同工作状态根据功率放大器的增益划分。
51.在一种示例性实例中，对于具有多级增益的pa，按照增益从低到高，工作状态可以包括如：对应最低增益的第一工作状态、对应次低增益的第二工作状态
…
对应次高增益的第(n-1)工作状态、对应最高增益的第n工作状态。在一种实施例中，为了进一步提升pa的效率，还可以引入不同的电源控制模式，比如平均功率追踪(apt，average power tracking)技术、包络跟踪(et，envelope tracking)技术等，这两种技术都可以追踪功率放大器的功率变化，实时调节pa的电压，进而提高工作效率，比如apt模式的电源控制方式在pa处于小功率时效率较高，et模式的电源控制方式在pa处于大功率时效率较高，这样，对于对应最高增益的第n工作状态，还可以划分为apt模式工作状态、et模式工作状态。
52.本技术实施例中，增益指的是输入和输出之间比值，代表着pa的贡献。pa都要消耗一定的能量并实现一定的贡献，而贡献与消耗之比指的是pa的效率。能够贡献更多消耗更
少，就是好的功率放大器。
53.在一种实施例中，不同的功率点表示不同的功率等级，比如可以以功率绝对值来表示功率点对应的功率，单位为dbm。比如：如果功率p为1mw，折算为dbm后为0dbm；再如：对于40w的功率，按dbm单位进行折算后的值为：10lg(40w/1mw)＝10lg(40000)＝10lg4 10lg10 10lg1000＝46dbm。
54.在一种示例性实例中，预设功率点包括多个，相邻工作状态下包括多个相同的功率点。
55.步骤102：pa在功率切换点，从第一工作状态切换至第二工作状态。
56.在一种示例性实例中，处于一增益对应工作状态下的pa，当功率点为功率切换点时，从该增益对应工作状态切换到该增益相邻的相对高增益对应工作状态，如从第一工作状态切换到第二工作状态，使得pa工作在了让pa的效率达到最高的最低增益对应的工作状态上。也就是说，通过本技术实施例提供的射频功耗优化方法，精准找到了在不同增益间切换的功率切换点，实现了控制pa工作在效率最高的级别增益对应的工作状态上，节省了电流，提高了pa所属电子设备的续航，真正实现了对射频功耗的优化。
57.本技术还提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于执行图1任一项所述的射频功耗优化方法。
58.本技术再提供一种实现射频功耗优化的设备，包括存储器和处理器，其中，存储器中存储有以下可被处理器执行的指令：用于执行图1任一项所述的射频功耗优化方法的步骤。
59.举个例子来看，假设一个pa有3级增益即低增益、中增益和高增益，其中，低增益对应第一工作状态、中增益对应第二工作状态、高增益包括apt模式工作状态、et模式工作状态，那么，本实施例如果要在四种工作状态间切换需要设置3个功率切换点，即从第一工作状态切换到第二工作状态的功率切换点、从第二工作状态切换至高增益中的apt模式工作状态的功率切换点，以及从高增益中的apt模式工作状态切换至高增益中的et模式工作状态的功率切换点。
60.分别测试四种工作状态状态下在不同功率等级的预设功率点对应的电流。如图2所示，本实施例中，针对相邻对应低增益(相对低增益)的第一工作状态和对应中增益(相对高增益)的第二工作状态，对于同一功率点如4dbm，第一工作状态的电流与该功率点即4dbm的前一功率点如3dbm的电流的差值变化增大，第二工作状态的电流与该功率点即4dbm的前一功率点即3dbm的电流的差值变化减小，将该功率点即4dbm的前一功率点即3dbm作为功率切换点，这种情况下，工作在第二工作状态的pa的效率较高，可以在该功率切换点将pa从第一工作状态切换至第二工作状态；
61.针对相邻对应中增益(相对低增益)的第二工作状态和对应高增益中(相对高增益)的apt模式工作状态，对于同一功率点如11dbm，第二工作状态的电流与该功率点即11dbm的前一功率点如10dbm的电流的差值变化增大，apt模式工作状态的电流与该功率点即11dbm的前一功率点即10dbm的电流的差值变化减小，将该功率点即11dbm的前一功率点即10dbm作为功率切换点，这种情况下，工作在apt模式工作状态的pa的效率较高，可以在该功率切换点将pa从第二工作状态切换至apt模式工作状态；
62.针对相邻对应高增益中(相对低增益)的apt模式工作状态和对应高增益中(相对
高增益)的et模式工作状态，对于同一功率点如16dbm，apt模式工作状态的电流与该功率点即16dbm的前一功率点如15dbm的电流的差值变化增大，et模式工作状态的电流与该功率点即16dbm的前一功率点即15dbm的电流的差值变化减小，将该功率点即16dbm的前一功率点即15dbm作为功率切换点，这种情况下，工作在et模式工作状态的pa的效率较高，可以在该功率切换点将pa从apt模式工作状态切换至et模式工作状态。
63.需要说明的是，图2仅仅是一个示例，具体数值并不能代表完全真实的实际情况，可能会有一下偏差，但是判断是否为功率切换点的原则正如本技术实施例中所述，图2也不用于限定本技术的保护范围。
64.图3为本技术实施例中射频功耗优化方法的第二实施例的流程示意图，如图3所示，包括：
65.步骤301：对于同一功率点，当lna工作于第一工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化增大，工作于第二工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化减小时，将该功率点的前一功率点作为功率预切换点其中，所述lna在所述第一工作状态下的增益小于在所述第二工作状态下的增益。
66.在一种示例性实例中，步骤301之前还可以包括：
67.步骤300：分别测量lna在每种工作状态下的预设功率点对应的电流，其中，不同工作状态根据lna的增益划分。
68.步骤302：判断功率预切换点对应的参考信号接收功率(rsrp，reference signal receiving power)和接收灵敏度是否保持不变，如果rsrp和接收灵敏度保持不变，确定该功率预切换点为功率切换点；如果rsrp和/或接收灵敏度有变化，基于该功率预切换点进行盲调以获取rsrp和接收灵敏度保持不变时对应的功率点为功率切换点。
69.步骤303：lna在功率切换点，从第一工作状态切换至第二工作状态。
70.在一种示例性实例中，处于一增益对应工作状态下的lna，当功率点为功率切换点时，从该增益对应工作状态切换到该增益相邻的相对高增益对应工作状态，如从第一工作状态切换到第二工作状态，使得lna工作在了让lna的效率达到最高的最低增益对应的工作状态上。也就是说，通过本技术实施例提供的射频功耗优化方法，实现了控制lna工作在效率最高的级别增益对应的工作状态上，节省了电流，提高了lna所属电子设备的续航。
71.在一种示例性实例中，lna切换至第二工作状态后，还可以包括：
72.当lna工作于第二工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化增大，工作于第三工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化减小时，将该功率点的前一功率点作为所述功率预切换点；其中，所述lna在所述第二工作状态下的增益小于在所述第三工作状态下的增益；
73.将rsrp和接收灵敏度保持不变时对应的功率点为功率切换点，lna从第二工作状态切换至第三工作状态。
74.在一种示例性实例中，lna的工作状态还包括第四工作状态，第四工作状态的增益小于第一工作状态的增益；步骤301之前还可以包括：
75.当lna工作于第四工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化增大，工作于第一工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化减小时，将该功率点的前一功率点作为所述功率预切换点；
76.将rsrp和接收灵敏度保持不变时对应的功率点为功率切换点，lna从第四工作状态切换至第一工作状态。
77.图3所示实施例的具体实现可以参照图1所示的实施例，这里不再赘述。
78.通过本技术实施例选择出的功率切换点，使得lna一直工作在最高效率，降低了lna的工作电流，进而提高了lna所属电子设备的续航能力。
79.图4为本技术实施例中一种射频功耗优化装置的组成结构示意图，如图4所示，包括：第一处理模块、第一切换模块；其中，
80.第一处理模块，用于对于同一功率点，当pa工作于第一工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化增大，工作于第二工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化减小时，将该功率点的前一功率点作为功率切换点；其中，pa在第一工作状态下的增益小于在第二工作状态下的增益；
81.第一切换模块，用于在功率切换点，pa从第一工作状态切换至第二工作状态。
82.在一种示例性实例中，还可以包括第一测量模块，用于分别测量射频功率放大器在每种工作状态下的预设功率点对应的电流，其中，不同工作状态根据功率放大器的增益划分。
83.在一种示例性实例中，第一处理模块可以用于：针对相邻工作状态，随着功率点对应功率的增加，与前一功率点对应的电流相比较，相对低增益对应工作状态的电流会按照较小的幅度增加，此时，表明工作在低增益对应的工作状态的pa处于线性工作区域，效率最高；对于同一功率点，当出现相对低增益对应工作状态的电流按照较大的幅度增加(表明效率降低)，而相对高增益对应工作状态的电流开始按照较小的幅度增加(表明效率高)时，此时，表明工作在相对高增益对应的工作状态的pa的效率最高；因此，将该同一功率点的前一个功率点作为功率切换点。需要说明的是，较小的幅度可以包括如相邻功率点对应的电流差值为0dbm、或1dbm、或5dbm等，较大的幅度可以包括如相邻功率点对应的电流差值大于10dbm等。这里的数据只是说明较小与较大的相对性，具体数值并不用于限定本技术的保护范围。
84.在一种示例性实例中，第一切换模块具体可以用于：对处于一增益对应工作状态下的pa，当功率点为功率切换点时，从当前工作状态切换到该增益相邻的相对高增益对应工作状态，使得pa工作在了让pa的效率达到最高的最低增益对应的工作状态上。
85.通过本技术图4所示实施例提供的射频功耗优化装置，实现了控制pa工作在效率最高的级别增益对应的工作状态上，节省了电流，提高了pa所属电子设备的续航。
86.图5为本技术实施例中另一种射频功耗优化装置的组成结构示意图，如图5所示，包括：第二处理模块、确定模块、第二切换模块；其中，
87.第二处理模块，用于对于同一功率点，当lna工作于第一工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化增大，工作于第二工作状态的电流与该功率点的前一功率点的电流的差值变化减小时，将该功率点的前一功率点作为功率预切换点；其中，所述lna在所述第一工作状态下的增益小于在所述第二工作状态下的增益；
88.确定模块，用于判断功率预切换点对应的rsrp和接收灵敏度是否保持不变，如果rsrp和接收灵敏度保持不变，确定该功率预切换点为功率切换点；如果rsrp和/或接收灵敏度有变化，基于该功率预切换点进行盲调以获取rsrp和接收灵敏度保持不变时对应的功率
点为功率切换点；
89.第二切换模块，用于在功率切换点，lna从第一工作状态切换至第二工作状态。
90.在一种示例性实例中，还可以包括第二测量模块，用于分别测量lna在每种工作状态下的预设功率点对应的电流，其中，不同工作状态根据lna的增益划分。
91.在一种示例性实例中，第二切换模块具体可以用于：对处于一增益对应工作状态下的lna，当功率点为功率切换点时，从当前工作状态切换到该增益相邻的相对高增益对应工作状态，使得lna工作在了让lna的效率达到最高的最低增益对应的工作状态上。
92.通过本技术图5所示实施例提供的射频功耗优化装置，实现了控制lna工作在效率最高的级别增益对应的工作状态上，节省了电流，提高了lna所属电子设备的续航。
93.本技术实施例还提供一种电子设备，该电子设备上设置有上述任一实施例所述的应用于pa和/或lna的射频功耗优化装置，通过在电子设备上设置该射频功耗优化装置，提高了电子设备的续航能力。在一种示例性实例中，本技术实施例提供的电子设备为各种具有无线通信功能的电子设备，包括但不限于：手机、平板电脑、可穿戴设备、车载设备、增强现实(ar，augmented reality)/虚拟现实(vr，virtual reality)设备、笔记本电脑、超级移动个人计算机(umpc，ultra-mobile personal computer)、上网本、个人数字助理(pda，personal digital assistant)等，本技术实施例对电子设备的具体类型不作任何限制。
94.虽然本技术所揭露的实施方式如上，但所述的内容仅为便于理解本技术而采用的实施方式，并非用以限定本技术。任何本技术所属领域内的技术人员，在不脱离本技术所揭露的精神和范围的前提下，可以在实施的形式及细节上进行任何的修改与变化，但本技术的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。