用于控制射频系统的功率的方法技术方案

本发明专利技术提供了一种用于节省射频(RF)系统的功率的方法。该方法包括以下步骤：提供RF系统的RF发射器，该RF发射器被配置用于以第一发射功率水平发送RF发射，以及提供与RF系统的控制器通信的RF接收器，该RF接收器被配置用于从RF发射器接收RF发射。控制器包括控制算法，以基于要由RF接收器接收的数据帧的状态来调节RF发射器的发射功率水平。本发明专利技术还提供了一种使用上述方法的RF系统。

Method for controlling power of RF system

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于控制射频系统的功率的方法
本专利技术涉及适合于无线或无线电通信的通信系统，特别是能够与其它设备交换信号的射频(RF)系统。具体而言，本专利技术涉及一种用于在车辆环境中使用的用于出于功率(能量)节省目的而控制射频系统的功率的方法。
技术介绍
通信网络日益复杂，以根据使用模式满足不同应用或环境的需求。一个示例是需要为车辆环境实现通信网络。车辆内的内部应用程序需要车辆网络架构，例如在车辆的不同模块之间中继通知，但同时也应能够支持外部应用程序，例如使用移动设备进行车辆访问身份验证。在设计用于车辆环境的网络架构时要考虑的其它因素还可能包括热管理以及由于路径损耗而导致的网络信号的潜在损耗。US8514825B1中公开了如何在车辆环境中如何实现网络架构以提高功效的示例，它涉及一种使用分布式功率矢量方法来对车辆接入网络(VAN)进行功率控制的系统和方法。US8514825B1教导了使用信号与干扰加噪声比(SINR)的存储值。步骤包括要求针对功率控制算法计算更新的SINR，以针对存储的SINR值进行基准测试。然而，US8514825B1中公开的方法需要非常具体的SINR计算以进行基准测试。与车辆环境的现实相反，乘员舱内的射频系统的路径损耗的发生可能是非常动态的。射频信号的路径损耗可能是由于障碍物造成的，例如儿童座椅、儿童座椅所用的材料以及在乘员舱内就座的多名乘员。因此，期望实现一种控制车辆环境内的射频系统的射频发射的方法，该方法节省功率，但同时能够供应余量较大的发射功率，使得可以增大、减小或维持功率，以适应乘员舱的不同给定场景或环境，确保在具有功率节省功能的同时始终供应充足的功率，从而延长车辆电池寿命。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供一种用于控制具有功率节省功能以延长电池寿命的射频系统的功率的方法。但是，同时，另一个目的是提供宽范围的功率，以确保尽管射频系统周围的场景或环境不同，也为射频发射供应足够的功率。在第一方面，提供了一种用于节省射频(RF)系统的功率的方法。步骤包括：提供被配置用于以第一发射功率水平发送RF发射的RF系统的RF发射器，以及提供与RF系统的控制器通信的RF接收器，该RF接收器被配置用于从RF发射器接收RF发射。控制器还包括控制算法，用以基于要由RF接收器接收的数据帧的状态来调节RF发射器的发射功率水平。有利地，控制算法通过基于是否接收到数据帧来增大、减小、维持功率水平或将功率水平重置为默认设置而调节RF发射器的发射功率水平。这允许控制器基于可能会导致发射路径损耗的乘员舱状况来动态调节发射功率水平，从而实现功率节省目的并提供宽范围的功率以确保供应足够的功率用于RF发射，以支持车辆环境的应用程序。有利地，在任何给定时间以优化的功率水平提供RF发射。优选地，该方法可以进一步包括提供用于发起对RF发射器发送RF发射的请求的临时(中转，过渡)转发器。该临时转发器能够接收和发射其它类型的无线射频信号或射频协议，以支持其它需要的应用程序。合适的信号或协议的示例可以包括低频(LF)、蓝牙低功耗(BLE)、蓝牙或超宽带(UWB)。在RF接收器没有接收到数据帧的情况，控制算法可以将RF发射器的发射功率水平增至第二发射功率水平。有利地，控制算法做出如下假设：当RF接收器未接收到数据帧时，RF发射器没有足够的发射功率来发送RF发射，并相应地增加发射功率水平，以确保提供足够的功率。在RF接收器接收到数据帧的情况下，控制算法可以维持RF发射器的发射功率水平。在RF接收器接收到数据帧的情况下，控制算法假定有足够的发射功率，并相应地维持发射功率水平。在一段时间之后，控制算法可以将RF发射器的发射功率水平重置为默认设置。在一段时间之后将发射功率水平重置为默认设置的优点是可以进行功效管理，尤其是在场景或环境改变为发射路径损耗较低的场景或环境时，从而实现功率节省功能并延长车辆电池寿命。优选地，在于默认设置下RF接收器未接收到数据帧的情况下，可以重复增大、维持和/或重置RF发射器的发射功率水平的步骤。以这种方式，控制器根据可能引起路径损耗的车辆环境的条件来调节发射功率水平。优选地，在RF系统包括多个RF发射器的情况下，可以对RF系统的每个RF发射器重复对发射功率水平的一次或多次调节，以调节整个RF系统的总发射功率水平。有利地，整个RF系统的总发射功率水平被优化，从而能实现整个RF系统的功率节省功能，并提供宽范围的功率以确保提供足够的功率用于RF发射。有利地，利用系统可以提供的宽范围的功率水平，可以最佳地解决系统周围的每种独特情形或场景，并且可以将RF系统的净功率利用保持在最低要求。在迫切需要RF发射或更清晰的RF发射的情况下，可以对控制器进行编程，以增大RF发射功率水平，从而满足发射需求。否则，可将RF发射器编程为以较低或最低的功率水平进行发送，从而实现系统的功率节省功能。与始终使用高功率的现有技术方法相反，本方法提供了功率水平的定制。在第二方面，可以提供一种根据前述步骤节省机动车辆内的射频系统的功率的方法。在第三方面，提供了一种具有射频系统的车辆系统，所述射频系统具有根据上述步骤的功率节省功能。射频(RF)系统可以被嵌入机动车辆内。该RF系统包括：用于向射频接收器发送RF发射的多个射频发射器；与控制器通信的射频接收器，该射频接收器被配置为从多个射频接收器接收RF发射；和控制器，该控制器包括控制算法，该控制算法被配置为基于要由射频接收器接收的数据帧的状态来调节射频发射器的总发射功率水平。优选地，控制算法通过基于要接收的数据帧的状态来增大、减小、维持功率水平或将功率水平重置为默认设置而调节RF发射器的发射功率水平，从而允许控制器基于引起路径损耗的乘员舱的状况来动态地调节发射功率水平。更优选地，RF系统可以进一步包括临时转发器，以发起一个或多个对RF发射器发送RF发射的请求。该临时转发器可操作以接收和发送无线信号或射频协议。更优选地，无线信号或射频协议选自包括低频(LF)、蓝牙低功耗(BLE)、蓝牙和超宽带(UWB)的组。附图说明通过以下参考附图对实施例的描述，其它目的和方面将变得显而易见，在附图中：图1示出了根据一个优选实施例的用于控制射频系统的功率的方法的流程图。图2a示出了根据一个优选实施例的控制算法的流程图。图2b示出了根据第二优选实施例的控制算法的流程图。图3示出了根据一个优选实施例的车辆内的射频系统。具体实施方式在下文中，将参考附图详细描述本专利技术的示例性实施例。图1示出说明根据一个优选实施例的用于控制射频系统的功率的方法100的流程图。在步骤102，提供射频(RF)系统的RF发射器，其用于以第一发射功率水平发送RF发射。在下一步骤104中，提供与RF系统的控制器通信的RF接收器。RF接收器被配置用于从RF发射器接收RF发射。在步骤106，提供具有用于调节RF发射器的发射功率水平的控制算法的控制器。所述控制算法基于要由RF接收器接收的数据帧的状态来调节RF发射器的发射功率水平本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于节省射频(RF)系统的功率的方法(100)，包括以下步骤：/n提供RF系统的RF发射器(102)，所述RF发射器被配置用于以第一发射功率水平发送RF发射；/n提供与所述RF系统的控制器通信的RF接收器(104)，所述RF接收器被配置为从所述RF发射器接收RF发射，/n其中，所述控制器包括控制算法，以基于将由所述RF接收器接收的数据帧的状态来调节所述RF发射器的发射功率水平(106)。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于节省射频(RF)系统的功率的方法(100)，包括以下步骤：
提供RF系统的RF发射器(102)，所述RF发射器被配置用于以第一发射功率水平发送RF发射；
提供与所述RF系统的控制器通信的RF接收器(104)，所述RF接收器被配置为从所述RF发射器接收RF发射，
其中，所述控制器包括控制算法，以基于将由所述RF接收器接收的数据帧的状态来调节所述RF发射器的发射功率水平(106)。


2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括提供临时转发器(306)，所述临时转发器被配置用于发起对所述RF发射器(202)发送所述RF发射的请求。


3.根据权利要求2所述的方法，其中，所述临时转发器(306)能够接收和发射无线电信号或射频协议。


4.根据权利要求3所述的方法，其中，所述无线电信号或射频协议选自包括低频(LF)、蓝牙低功耗(BLE)、蓝牙和超宽带(UWB)的组。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的方法，其中，在所述RF接收器(304)未接收到所述数据帧的情况下，所述控制算法(310)将所述RF发射器的发射功率水平提高到第二发射功率水平。


6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，在所述RF接收器(304)接收到所述数据帧的情况下，所述控制算法(310)维持所述RF发射器(302)的发射功率水平。


7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其中，所述控制算法(310)在一段时间之后将所述RF发射器(302)的发射功率水平重置...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·S·N·费尔南德斯，
申请(专利权)人：大陆汽车有限责任公司，
类型：发明
国别省市：德国;DE