一种温度控制方法、装置和存储介质与流程

文档序号:33755385发布日期:2023-04-18 15:06阅读:29来源:国知局
一种温度控制方法、装置和存储介质与流程

本技术涉及温度控制技术,应用于通信,尤其涉及一种温度控制方法、装置和存储介质。


背景技术:

1、随着现代无线通讯的速率越来越高,而无线通信模组的使用环境也是越来越恶劣,无线设备工作本身工作会产生大量的热,从而导致电子元器件的温度升高导致元器件的工作性能下降,严重的时候会导致元器件直接失效甚至损坏,特别是针对一些高温环境下,这种情况尤为特殊。而在所有无线通讯通信模组中,均存在高功耗高发热的器件,它的高功耗高发热不但影响自身性能还可能影响板上的其它器件,从而造成设备整体性能下降,甚至损坏。

2、所以目前针对一些高温或较高温场景下,通信模组会采用降低发射功率的方式减少高功耗器件的功耗,以达到降低温度保护通信模组的目的。

3、而在当通信模组距离网络设备较远时,降低通信模组的发射功率进行降温会导致上行数据/控制信令发送失败,甚至会增加业务断链的风险。


技术实现思路

1、本技术实施例提供一种温度控制方法、装置和存储介质,能够在通信模组距离网络设备较远时,实现在降低通信模组温度的同时,避免业务断链。

2、第一方面,本技术实施例提供了一种温度控制方法,所述方法应用于通信模组,所述方法包括:

3、确定所述通信模组的功率放大器的温度达到第一温度;

4、在第一时间段将所述功率放大器的发射功率保持在第一功率,以及在第二时间段将所述功率放大器的发射功率保持在第二功率,其中,所述第二功率为所述功率放大器的最大功率,所述第一功率小于所述第二功率,在所述第一时间段和所述第二时间段组成的时间周期内,所述功率放大器的平均功率等于目标功率。

5、具体的,通信模组与网络设备之间的通信存在以下三种场景:

6、场景一:功率放大器的发射频率在低于第二功率的情况下,仍能使通信模组与网络设备维持正常通信状态,即当功率放大器的温度达到第一温度时,下调功率放大器的发射频率,以降低所述功率放大器的温度,并不会使所述通信模组与所述网络设备进入重传状态。

7、场景二:只有功率放大器的发射频率为第二功率的情况下,才能使通信模组与网络设备维持正常通信状态,即在功率放大器的温度达到第一温度的情况下,下调功率放大器的发射频率会影响到通信模组与网络设备之间的通信状态。

8、场景三:通信模组已超出网络设备的信号覆盖范围,即使功率放大器的发射频率为第三功率,仍然不能维持通信模组与网络设备之间的通信状态。

9、综上,场景1中功率放大器未达到最大发射功率,即在低于第二功率的情况下,仍能使通信模组与网络设备维持正常通信状态,此时功率放大器的功耗/温度一般都不高;场景3中由于通信链路本来就无法保持,会退出连接态,因此温度高的场景主要集中在场景2中。而在场景2中存在温度和通信状态的矛盾关系,即想要使通信模组与网络设备维持正常通信状态,会使通信模组中的器件或整体温度上升,温度上升到第一温度后,会有极大可能损伤设备或器件,但下调功率放大器的发射功率,以降低温度,会使通信模组与网络设备之间的通信状态不稳定,容易退出连接态,因此需要在控制温度的同时,将温度控制对通信状态的不利影响把控在合理范围内。

10、进一步的,在本方法适用的场景2中,只有功率放大器的发射频率为第二功率的情况下,才能使通信模组与网络设备维持正常通信状态,而将功率放大器的发射频率由第二功率调整为第一功率,则代表着通信模组与网络设备之间的通信状态可能会受到影响,导致处于重传状态,而在重传状态下,通信模组向网络设备发送消息,而在一定时间内未接受到网络设备发送的确认应答消息时,会再次向网络设备发送该消息,此时通信模组与网络设备之间的链路还在维持,通信模组还未退出连接态,在本技术开发人员实际测试的过程中发现,在这种状态下,重传动作会维持一段时间,因此本方法提出了在第一时间段将所述功率放大器的发射功率保持在第一功率,以所述第一时间段来实现对重传状态的时长的控制,简单的来说,在第一时间段内,所述通信模组与所述网络设备会处理重传状态。

11、更进一步的,本方法利用了温度的迟滞性,以及功率放大器的功率上升非常迅速(微秒(us)级别的切换速度)的功能原理,该功能原理代表着功率放大器功率从小功率快速切换到大功率时,温度的上升会较慢(在实际测试中,温度上升的时间单位为毫秒(ms)甚至是秒(s)),以此将所述功率放大器的发射频率在第二功率和第一功率两者之间切换。

12、在上述的功率切换的过程中,所述功率放大器的发射频率为第二功率时,通信模组向网络设备发送消息后,可以接收到来自网络设备发送的确认应答消息,这代表着当功率放大器的发射频率切换到第二功率时,通信模组与网络设备之间的通信状态恢复正常,不再处于重传状态,其次,当功率放大器的温度积累到一定程度,还未达到第一温度时,将功率放大器的发射频率由第二功率调整为第一功率,使功率放大器降温一段时间,以此实现在进行温度控制的同时,将温度控制对通信状态的不利影响把控在合理范围内,而这个过程也就是本方法提出的在第一时间段将所述功率放大器的发射功率保持在第一功率的过程。

13、在第一方面的又一种可能的实施方式中,所述重传状态为目标距离与信号覆盖范围的最大值的差值小于预设距离阈值的状态,所述目标距离为所述通信模组与网络设备之间的距离。

14、具体的,通信模组与网络设备之间的通信状态与所述网络设备的信号覆盖范围息息相关,目标距离与信号覆盖范围的最大值的差值小于预设距离阈值,代表着通信模组距离网络设备较远,且已经接近网络设备信号覆盖范围的边界,在正常情况下,当通信模组距离网络设备越远时,通信模组与网络设备之间的通信状态越差,通信状态差则代表着通信模组与网络设备越有可能出现重传。

15、在第一方面的又一种可能的实施方式中,所述功率放大器的发射功率保持在所述第一功率时所述通信模组进入重传状态,所述功率放大器的发射功率保持在所述第二功率时所述通信模组脱离所述重传状态。

16、在本实施方式中,所述功率放大器的发射功率保持在所述第一功率时,所述通信模组进入重传状态,所述功率放大器的发射功率保持在所述第二功率时,所述通信模组脱离所述重传状态,通过功率的调整,来实现对重传状态的控制,以此保证所述通信模组与所述网络设备之间的连接态不断开。

17、在第一方面的又一种可能的实施方式中,在所述通信模组在所述时间周期内的发射频率为目标功率的情况下,所述功率放大器的温度在第二温度上下波动,且波动幅度小于预设幅度,所述第二温度小于所述第一温度。

18、在本实施方式中,所述目标功率为所述第一功率和所述第二功率的平均值,在实际测试中,开发人员发现当所述通信模组在所述时间周期内的发射频率为目标功率的情况下,所述功率放大器的温度在第二温度上下波动,而当所述通信模组在所述时间周期内的发射频率为所述第一功率和所述第二功率中间切换时,所述功率放大器的温度在第二温度上下波动,但波动相较于发射频率为目标频率时的波动较大,因此通过所述第一时间段和所述第二时间段的时长对所述功率放大器的温度波动进行控制。

19、具体的,所述功率放大器的发射频率在第二功率和第一功率之间切换的过程中,功率放大器以第二功率工作是为了使所述通信模组与所述网络设备不再重传,恢复正常通信状态,而功率放大器以第一功率工作是为了降低所述功率放大器的温度,时间越长,所述功率放大器降低的温度越多,因此通过调整第一时间段和第二时间段的比例,使所述功率放大器的温度波动幅度小于预设幅度。

20、可选的,通过调整第一时间段(t1)和第二时间段(t2)在时间周期内的比例,来控制功率放大器在t(t1+t2=t)内的平均功率p3和温度,所述平均功率即为目标功率,第一功率为p1,第二功率为p2,p3的计算方式如下:

21、(p1*t1+p2*t2)/t=p3

22、需要说明的是,假如功率放大器以p3为发射频率工作一段时间,在该时间内功率放大器的的温度(t_target)趋于稳定,t_target小于第二温度,进一步的,因为在功率放大器在t1和t2的平均功率为p3,那么在t1到t2这段时间功率放大器的平均温度也会是接近t_target,而实际测试中发现,温度会围绕这个t_target上下波动,通过缩小t的数值可减小波动范围,从而让波动上限不超过第二温度,以此实现对温度的精确控制。

23、在第一方面的又一种可能的实施方式中,所述第一时间段小于第一阈值,所述第一阈值为所述通信模组与网络设备处于重传状态的极限时长。

24、具体的,在本方案中,所述第一时间段为所述功率放大器的发射功率保持在第一功率的时间,而当所述功率放大器的发射功率保持在第一功率时,所述通信模组与所述网络设备会进入重传状态,而所述第一阈值为所述通信模组的重传状态的极限时长,若所述第一时间段大于所述第一阈值,那么在功率放大器以第一功率工作的过程中,通信模组与网络设备之间的通信状态容易出现不稳定的情况,甚至直接退出连接态,造成业务断链。

25、在第一方面的又一种可能的实施方式中,所述在第一时间段将所述功率放大器的发射功率保持在第一功率,以及在第二时间段将所述功率放大器的发射功率保持在第二功率之后,还包括:

26、在所述功率放大器的温度达到第三温度的情况下,将所述功率放大器的发射频率稳定在第二功率,其中,所述第三温度小于第二温度。

27、具体的,本方法涉及到了第三温度,所述第三温度为最低温度触发门限,即当功率放大器的温度在达到或低于第三温度的情况下,会将功率放大器的发射频率稳定在第二功率,不再执行将所述功率放大器的发射频率在第二功率和第一功率之间切换的步骤。在实际测试发现,当功率放大器在正常工作的情况下,功率放大器的温度均会高于第三温度,只有在受到外界环境或其他因素的影响才会出现功率放大器达到或低于第三温度的情况。通过设置第三温度,可以避免功率放大器在已经无需控制的温度的情况下,仍旧进行功率切换,避免无用操作和资源浪费。

28、在第一方面的又一种可能的实施方式中,所述通信模组包括多个通信器件,所述功率放大器为所述多个通信器件中温度最高的通信器件。

29、所述通信模组中会包括多个与通信相关的器件,而所述功率放大器为所述多个通信器件中温度最高的通信器件,可选的,所述功率放大器为与功率相关的器件,在实施第一方面中的方法时,该功率放大器可能不为同一通信器件,即在针对目标器件调整功率检测温度的过程中,如有发现另一器件的温度比现有的功率放大器的温度高,将调整功率检测温度的目标器件切换为温度较高的所述另一器件。

30、第二方面,本技术实施例提供一种温度控制装置,所述装置至少包括确定单元和保持单元。该装置用于实现第一方面任一项实施方式所描述方法,其中确定单元和保持单元的介绍如下:

31、确定单元,用于确定所述通信模组的功率放大器的温度达到第一温度;

32、保持单元,用于在第一时间段将所述功率放大器的发射功率保持在第一功率,以及在第二时间段将所述功率放大器的发射功率保持在第二功率,其中,所述第二功率为所述功率放大器的最大功率,所述第一功率小于所述第二功率,在所述第一时间段和所述第二时间段组成的时间周期内,所述功率放大器的平均功率等于目标功率。

33、具体的,通信模组与网络设备之间的通信存在以下三种场景:

34、场景1:功率放大器的发射频率在低于第二功率的情况下,仍能使通信模组与网络设备维持正常通信状态,即当功率放大器的温度达到第一温度时,下调功率放大器的发射频率,以降低所述功率放大器的温度,并不会使所述通信模组与所述网络设备进入重传状态。

35、场景2:只有功率放大器的发射频率为第二功率的情况下,才能使通信模组与网络设备维持正常通信状态,即在功率放大器的温度达到第一温度的情况下,下调功率放大器的发射频率会影响到通信模组与网络设备之间的通信状态。

36、场景3:通信模组已超出网络设备的信号覆盖范围,即使功率放大器的发射频率为第三功率,仍然不能维持通信模组与网络设备之间的通信状态。

37、综上,场景1中功率放大器未达到最大发射功率,即在低于第二功率的情况下,仍能使通信模组与网络设备维持正常通信状态,此时功率放大器的功耗/温度一般都不高;场景3中由于通信链路本来就无法保持,会退出连接态,因此温度高的场景主要集中在场景2中。而在场景2中存在温度和通信状态的矛盾关系,即想要使通信模组与网络设备维持正常通信状态,会使通信模组中的器件或整体温度上升,温度上升到第一温度后,会有极大可能损伤设备或器件,但下调功率放大器的发射功率,以降低温度,会使通信模组与网络设备之间的通信状态不稳定,容易退出连接态,因此需要在控制温度的同时,将温度控制对通信状态的不利影响把控在合理范围内。

38、进一步的,在本方法适用的场景2中,只有功率放大器的发射频率为第二功率的情况下,才能使通信模组与网络设备维持正常通信状态,而将功率放大器的发射频率由第二功率调整为第一功率,则代表着通信模组与网络设备之间的通信状态可能会受到影响,导致处于重传状态,而在重传状态下,通信模组向网络设备发送消息,而在一定时间内未接受到网络设备发送的确认应答消息时,会再次向网络设备发送该消息,此时通信模组与网络设备之间的链路还在维持,通信模组还未退出连接态,在本技术开发人员实际测试的过程中发现,在这种状态下,重传动作会维持一段时间,因此本方法提出了在第一时间段将所述功率放大器的发射功率保持在第一功率,以所述第一时间段来实现对重传状态的时长的控制,简单的来说,在第一时间段内,所述通信模组与所述网络设备会处理重传状态。

39、更进一步的,本方法利用了温度的迟滞性,以及功率放大器的功率上升非常迅速(微秒(us)级别的切换速度)的功能原理,该功能原理代表着功率放大器功率从小功率快速切换到大功率时,温度的上升会较慢(在实际测试中,温度上升的时间单位为毫秒(ms)甚至是秒(s)),以此将所述功率放大器的发射频率在第二功率和第一功率两者之间切换。

40、在上述的功率切换的过程中,所述功率放大器的发射频率为第二功率时,通信模组向网络设备发送消息后,可以接收到来自网络设备发送的确认应答消息,这代表着当功率放大器的发射频率切换到第二功率时,通信模组与网络设备之间的通信状态恢复正常,不再处于重传状态,其次,当功率放大器的温度积累到一定程度,还未达到第一温度时,将功率放大器的发射频率由第二功率调整为第一功率,使功率放大器降温一段时间,以此实现在进行温度控制的同时,将温度控制对通信状态的不利影响把控在合理范围内,而这个过程也就是本方法提出的在第一时间段将所述功率放大器的发射功率保持在第一功率的过程。

41、在第二方面的又一种可能的实施方式中,所述装置还包括:

42、稳定单元,用于在所述功率放大器的温度达到第三温度的情况下,将所述功率放大器的发射频率稳定在第二功率,其中,所述第三温度小于第二温度。

43、具体的,本方法涉及到了第三温度,所述第三温度为最低温度触发门限,即当功率放大器的温度在达到或低于第三温度的情况下,会将功率放大器的发射频率稳定在第二功率,不再执行将所述功率放大器的发射频率在第二功率和第一功率之间切换的步骤。在实际测试发现,当功率放大器在正常工作的情况下,功率放大器的温度均会高于第三温度,只有在受到外界环境或其他因素的影响才会出现功率放大器达到或低于第三温度的情况。通过设置第三温度,可以避免功率放大器在已经无需控制的温度的情况下,仍旧进行功率切换,避免无用操作和资源浪费。

44、第三方面,本技术实施例提供一种通信模组,该通信模组包括处理器、存储器和通信接口;存储器中存储有计算机程序;处理器执行计算机程序时,所述通信接口用于发送和/或接收数据,该通信模组可执行前述第一方面或第一方面的任一种可选的方案所描述的方法。

45、需要说明的是,上述第三方面所描述的通信模组所包含的处理器,可以是专门用于执行这些方法的处理器(便于区别称为专用处理器),也可以是通过调用计算机程序来执行这些方法的处理器,例如通用处理器。可选的,至少一个处理器还可以既包括专用处理器也包括通用处理器。

46、可选的,上述计算机程序可以存在存储器中。示例性的,存储器可以为非瞬时性(non-trans itory)存储器,例如只读存储器(read on ly memory,rom),其可以与处理器集成在同一块器件上,也可以分别设置在不同的器件上,本技术实施例对存储器的类型以及存储器与处理器的设置方式不做限定。

47、在一种可能的实施方式中,上述至少一个存储器位于上述通信模组之外。

48、在又一种可能的实施方式中,上述至少一个存储器位于上述通信模组之内。

49、在又一种可能的实施方式之中,上述至少一个存储器的部分存储器位于上述通信模组之内,另一部分存储器位于上述通信模组之外。

50、本技术中,处理器和存储器还可能集成于一个器件中,即处理器和存储器还可以被集成在一起。

51、第四方面,本技术实施例提供一种终端,所述终端中应用了上述第三方面的通信模组。

52、第五方面,本技术实施例提供一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质中存储计算机程序,当所述指令在至少一个处理器上运行时,实现前述第一方面或者第一方面的任一种可选的方案所描述的方法中。

53、第六方面,本技术提供了一种计算机程序产品,计算机程序产品包括计算机程序,当所述程序在至少一个处理器上运行时,实现前述第一方面或者第一方面的任一种可选的方案所描述的方法中。

54、可选的,该计算机程序产品可以为一个软件安装包,在需要使用前述方法的情况下,可以下载该计算机程序产品并在通过处理器执行该计算机程序产品。

55、本技术第三至第六方面所提供的技术方案,其有益效果可以参考第一方面的技术方案的有益效果,此处不再赘述。

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