与一个或多个频带内的同时发送有关的包络跟踪的制作方法
【技术领域】
[0001]本公开涉及包络跟踪，更具体地涉及使能与单频带或者多频带传输有关的包络跟踪(例如，上行链路载波聚合、或者双S頂(订户身份模块)双通传输)。
【背景技术】
[0002]—种横跨整个输出功率范围优化无线系统中的功率放大器(PA)电流消耗的有效方式是使用DC-DC转换器向PA提供可变的PA电源电压。取决于RF输出功率，例如，DC-DC转换器到PA的输出电压被调节。当输出功率下降时，到PA的PA电源电压也相应降低。归因于从电池电压到较低的PA电源电压的电压下转换，电池电压被降低。替代地，DC-DC转换器输出电压可以基于下一时间段中预期的目标RF功率(平均RF功率)被固定。该过程有时被称为平均功率跟踪(APT)，其中恒定电压被供应给PA。
[0003]包络跟踪DC-DC (ET DC-DC)转换器或者包络跟踪调制器能够进行包络跟踪从而进一步在各种情形下降低电池电流。包络跟踪描述了 RF放大器的操作方法，例如，其中，被施加到功率放大器的电源电压被不断地调节以确保放大器针对给定的瞬间输出功率要求以峰值效率或者接近该峰值效率进行操作。
[0004]包络跟踪的特征在于，功率放大器的电源电压不恒定。功率放大器的电源电压取决于输入到PA的经调制的基带信号或者射频(RF)输入信号的瞬时包络。例如，ET DC-DC转换器跟随RF信号的瞬时包络，其移除了电压余量并且进一步增大了系统效率(功率放大器和DC-DC转换器的复合效率)。例如，ET DC-DC转换器可以相对于标准DC-DC转换器(其简单地跟随平均功率或者恒定功率供应)将长期演进(LTE)信号的电池电流降低约在最大输出功率处的20+%。
【发明内容】
[0005]根据本公开的实施例，提供了用于与单频带或者多频带发送有关的包络跟踪(ET)的系统，包括:多个功率放大组件，其中多个功率放大组件中的每个功率放大组件与不同频带相关联，其中多个功率放大组件中的第一子集的每个功率放大组件包括被配置为在不同频带进行发送并且被配置为根据ET操作模式操作的第一功率放大器(PA)，其中多个功率放大组件中的第二子集的每个功率放大组件包括被配置为在不同频带进行发送并且被配置为根据平均功率跟踪(APT)操作模式操作的第二 PA ;第一 DC到DC转换器，被配置为根据该ET模式提供第一电源电压并且被耦合到每个第一 PA ;第二 DC到DC转换器，被配置为根据该APT模式提供第二电源电压并且被耦合到每个第二 PA ;以及控制组件，被配置为确定当前发送模式并且至少部分地基于当前发送模式选择多个功率放大组件的一个或多个PA。
[0006]根据本公开的实施例，还提供了用于与单频带或者多频带发送有关的包络跟踪(ET)的系统，包括:多个功率放大器(PA)，被配置为在不同频带中进行发送；第一 DC到DC转换器，被配置为根据ET操作模式提供第一电源电压；第二 DC到DC转换器，被配置为根据平均功率跟踪(APT)操作模式提供第二电源电压；控制组件，被配置为确定当前发送模式、至少部分地基于当前发送模式选择多个PA中的一个PA、并且至少部分地基于当前发送模式选择第一 DC到DC转换器和第二 DC到DC转换器中的一个和相关联的电源电压；以及一个或多个开关元件，被配置为将所选择的DC到DC转换器耦合到所选择的PA，其中，所选择的DC到DC转换器被配置为向所选择的PA提供所选择的电源电压。
[0007]根据本公开的实施例，还提供了一种与单频带或者多频带发送有关的包络跟踪(ET)方法，包括:确定当前发送模式；确定一组预定标准；至少部分地基于当前发送模式和一组预定标准从一组第一功率放大器(PA)和一组第二PA中选择一个或多个PA，其中，每个第一 PA被配置为在不同频带中进行发送并且与被配置为在相同的不同频带上进行发送的第二 PA相关联，其中每个第一 PA被配置为在ET操作模式操作，每个第二 PA被配置为在平均功率跟踪(APT)操作模式操作；根据ET模式向一个或多个PA中的来自一组第一 PA的每个PA提供第一电源电压；以及根据APT模式向一个或多个PA中的来自一组第二 PA的每个PA提供第二电源电压。
【附图说明】
[0008]图1是示出根据这里描述的各个方面的促进与多达两个频带中的同时传输有关的包络跟踪的系统或设备的框图。
[0009]图2是示出根据这里描述的各个方面的促进与多达两个频带中的同时传输有关的ET的另一系统或设备的框图。
[0010]图3是示出根据这里描述的各个方面的促进与一个或多个频带中的同时传输有关的ET的另一系统或设备的框图。
[0011]图4是示出根据这里描述的各个方面的促进与多达两个频带中的同时传输有关的ET的系统或设备的示例实施例的框图。
[0012]图5是示出根据这里描述的各个方面的促进与一个或多个频带中的同时传输有关的ET的系统或设备的替代实施例的框图。
[0013]图6是示出根据这里描述的各个方面的促进与多达两个频带中的同时传输有关的ET的系统或设备的示例替代实施例的框图。
[0014]图7是示出根据这里描述的各个方面的促进与多达两个频带中的同时传输有关的ET的方法的流程图。
[0015]图8是示出根据这里描述的各个方面的促进与一个或多个频带中的同时传输有关的ET的另一方法的流程图。
[0016]图9是示出与这里描述的各个方面有关的可用的示例用户设备的框图。
[0017]图10是示出与这里描述的各个方面有关的能够在ET模式操作的功率放大器(PA)的框图。
【具体实施方式】
[0018]现在将参考附图描述本公开，其中贯穿本公开相同的参考标号被用于指代相同的元件，并且所示出的结构和设备不必按比例描绘。如这里所使用的，术语“组件”、“系统”、“接口”等用于指代计算机相关实体、硬件、(例如，运行中的)软件、和/或固件。例如，组件可以是处理器(例如，微处理器、控制器、或者其他处理设备)、运行在处理器上的进程、控制器、对象、可执行指令、程序、存储设备、计算机、平板PC、和/或具有处理设备的移动电话。例如，运行在服务器上的应用和服务器也可以是组件。一个或多个组件可以驻留在进程中，并且组件可以被定位在一个计算机上和/或被分布在两个以上计算机之间。一组元件或者一组其他组件可以在这里被描述，其中术语“一组”可以被解释为“一个或多个”。
[0019]另外，这些组件可以从其上存储有各种数据结构(例如，模块)的各种计算机可读存储介质执行。这些组件可以例如，根据具有一个或多个数据包(例如，来自与本地系统或分布式系统中的另一组件、和/或横穿网络(例如，互联网、局域网、广域网、或者具有其他系统的类似网络)经由信号与另一组件进行交互的一个组件的数据)的信号经由本地和/或远程进程进行通信。
[0020]作为另一示例，组件可以是具有由电、或者电子电路操作的机械部件提供的特定功能的装置，其中电、或者电子电路可以由一个或多个处理器执行的软件应用或者固件应用操作。一个或多个处理器可以位于该装置内部或者外部，并且可以执行软件或固件应用的至少一部分。作为又一示例，组件可以是在没有机械部件的情况下通过电子组件提供特定功能的装置；电子组件可以包括其中运行赋予电子组件的至少部分功能的软件和/或固件的一个或多个处理器。
[0021]示例性词语的使用旨在以具体方式呈现概念。如本申请中所使用的，术语“或”旨在表示包括性的“或”而不是排除性的“或”。即，除非明确指出或者从上下文中可以明了，“X采用A或B”旨在表示任何自然包括的排列。即，如果X采用A ;X采用B ;或者X采用A和B 二者，则“X采用A或B”在任何前述实例中都被满足。另外，本申请和所附权利要求中所使用的冠词“一”和“一个”应该被概括地理解为表示“一个或多个”，除非明确指出或者在上下文中可以明了其指向单数形式。另外，就术语“包括”、“包含”、“具有”、“含有”、“具备”、及它们的变形被用在详细描述和权利要求中的程度，这些术语旨在表示类似于“包括”的包括性含义。
[0022]在理想操作条件下，包络跟踪(ET)可以提供相对于控制功率放大器(PA)的电源电压的平均功率跟踪(APT)方法的实质性效率增益。但是，在很多传输场景中，操作条件对于ET来说不是最理想的，并且实现优越的电流消耗性能的主要瓶颈是PA在ET模式操作时的效率。目前最先进的PA的ET相关效率针对多模式多频带PA(MMMB PA)在45%到55%之间。对ET操作进行充分优化的PA设计将超过60 %的效率。然而，高度ET优化的PA可能会展示出很强的幅度到幅度的失真(AMAM)和幅度到相位的失真(AMPM)转换。所以，为了维持线性，高度ET优化的PA在ET模式中操作时可能需要数字预失真(DPD)，并且甚至在APT模式中操作时也可能需要DPD。由于ET模式在更高的输出功率处提供更高的效率增益，所以在ET模式中的效率下降到APT模式中的效率以下的情况下存在均衡的输出功率。所以，在低到中功率处，APT模式比ET模式更高效，并且能够被采用直至ET被启用的高输出功率情形。
[0023]载波聚合(CA)是通过将多个载波单元(component carrier)聚合到上行链路或下行链路信号来增加上行链路或下行链路信号的带宽的一种方式。高级长期演进(LTE-A)是由第三代合作伙伴计划(3GPP)标准的版本(Release) 10引入的、从LTE Release 8的演进途径。LTE-A规定了带宽为1.4、3、5、10、15或20MHz的多达五个成分的载波单元的载波聚合(最大聚合带宽为100MHz)。最初的LTE-A部署将很可能被限制到两个上行链路载波单元，其中最大带宽为40MHz (尽管未来的部署可以采用三个、四个、或者五个载波单元，并且未来的标准可能规定具有更多载波单元、每个载波单元具有更大带宽、或者具有这两者特征的CA)。
[0024]存在多种类型或模式的CA。每个载波单元可以处在相同的操作频带中(称为带内CA)，或者载波单元可以来自一个以上操作频带(称为带间CA)。另外，连续或者不连续的载波单元可以被用于CA，并且连续或者不连续的资源块分配可以被用在载波单元信道带宽中。载波单元的信道带宽中的不连续的资源块分配被称为多簇传输。另外，具有CA能力的设备也可以采用单载波CA模式(其中没有采用CA)。
[0025]总输出功率(每个载波单元的总和)不会由于CA而增大。但是，由于CA或者多簇传输，单载波频分多址(SC-FDMA) LTE上行链路调制方案的单载波特性不再保留，这会导致信号的较高的峰均比。第三代合作伙伴计划(3GPP)标准的Release 10规定了各种最大功率降低图，以减轻由较高的峰均功率导致的影响。
[0026]执行CA对RF前端架构具有显著影响。两个(或者更多)功率放大器(PA)的同时操作被用于支持带间上行链路CA。在与上行链路CA有关的ET的一种可能的实施方式中，两个同时操作的PA将采用两个ET DC到DC转换器。另外，存在针对两个载波单元的主要带间上行链路CA场景:(I)低频带范围(例如，699-915MHz)中的一个发送(TX)、和中频带范围(例如，1710-1980MHZ)中的一个TX;(2)低频带范围中的一个ΤΧ、和高频带范围(例如，2300-2690ΜΗΖ)中的一个TX;以及(3)中频带范围中的一个ΤΧ、和高频带范围中的一个TXo为了覆盖这些场景，可能的实施方式将采用三个独立的PA链、以及至少三个ET DC到DC转换器。然而，目前最先进的跟踪器(包括外部的无源组件)的印刷电路板(PCB)面积在25mm2左右，成本也比较高昂。
[0027]然而，这种可能的实施方式仍然没有解决针对带内CA的高发送带宽的挑战。在2015年，期望在LTE时分复用(TDD)频带(例如，B41等等)中支持40MHz，并且期望未来能够达到10MHz聚合带宽。大多数跟踪器都不支持40MHz带宽，并且目前没有跟踪器以合理的性能和实施成本支持40-60MHZ以上的发送带宽。另外，由于PA在ET模式期间压缩操作，所以PA的AMAM和AMPM响应对PA输出端的负载失配高度敏感。如果PA被双工器(或者其他过滤器)加载，则PA的AMAM和AMPM特性将由于双工过滤器中的谐振而在发送带宽内显著改变，这将在发送链中引入记忆效应并使ET和可能的预失真技术更加复杂，甚至使得他们对于宽带发送信号实质上是不可能的。
[0028]所以，在实现与上行链路CA有关的ET中需要解决两方面问题:(1)适配用于带内CA的ET系统，从而使得两个或者更多个同时发送的PA被支持；以及(2)适配用于带内CA的ET系统，从而使得更大的发送带宽(例如，大于40MHz等)可以被支持。这里描述的实施例和方面可以使得ET能够与各种上行链路CA模式(例如，带间CA、带内CA、多簇传输、单载波(即，没有CA)等)中的任意一种结合。
[0029]在各个方面，这里描述的实施例可以促进与涉及单频带中的发送或者多频带中的同时发送的发送模式有关的ET。涉及单频带中的发送的发送模式可以包括例如，以上更详细地描述的带内载波聚合或者单载波发送模式。涉及多频带中的同时发送的发送模式包括例如，诸如双S頂双通(DSDA)之类的多S頂(订户身份模块)发送模式、或者以上描述的带间载波聚合。DSDA是其中两种RAT (无线电接入技术，例如，3G、LTE等)同时独立操作的多SIM特征。例如，与第一 SIM卡相关联的3G呼叫和与第二 SIM卡相关联的LTE数据传输在不同发送链路上同时操作。一般，RAT不被相互同步，并且将在不同频带中独立进行发送。这里描述的实施例还可以促进作为以上描述的发送模式的组合的发送模式中的ET。示例可以包括涉及两种以上RAT同时进行发送的多S頂模式、其中至少一种RAT涉及带内或者带间CA的多S頂传输模式等。但是，即使利用单S頂，多种RAT、或者更一般地多种无线技术上的发送可以被聚合，以提供更高的聚合吞吐量或者允许服务在最合适的RAT或者无线技术上被执行。示例包括经由高速分组接入(HSPA，3G技术)和LTE(4G)发送的数据的聚合、或者在WLAN(例如，IEEE 802.11和变形)和蜂窝上进行发送。另外，包括连通技术(例如，蓝牙或者近场通信(NFC))在内