[发明专利]利用多个功率放大器的功率控制和波束成形

权利要求书

1.一种通信实体，包括：

天线阵列，所述天线阵列具有：用于发送和接收信号的多个不同天线，其中通过叠加来自天线阵列中的所述多个不同天线的发送信号来生成组合发送信号，

多个功率放大器，每个功率放大器连接到所述天线之一，

控制单元，被配置为控制所述多个功率放大器中的每一个的输入信号，并且被配置为通过控制所述阵列中的每个天线的相位和幅度来生成定向组合发送信号，其中所述控制单元被配置为：

确定所述定向组合发送信号的总输出功率，

估计由所述通信实体朝向目的地节点发送的所述定向组合发送信号的朝向所述目的地节点的路径损耗，

基于对所述路径损耗的估计，确定针对到所述目的地节点的发送的波束成形矢量w，以获得将在所述目的地节点处接收的定向组合发送信号的定义的功率，所述波束成形矢量w指示针对所述天线阵列中的每个天线的信号的幅度和相位缩放，

确定连接的天线的至少一个功率放大器正以最大功率在饱和状态下操作的饱和状态，其中当针对所述至少一个功率放大器检测到所述饱和状态时，所述控制单元被配置为以增大由与至少一个非饱和功率放大器连接的至少一个对应的天线发射的功率的方式来控制所述至少一个非饱和功率放大器的输入信号，

其中，当所述至少一个功率放大器处于饱和状态时，所述控制单元被配置为将具有所述连接的天线的所述功率放大器保持为处于最大功率，并且增大所述至少一个非饱和功率放大器处的功率，使得所述目的地节点处的所述定义的功率得以保持，其中，所述控制单元被配置为将针对其余每个天线的非饱和功率放大器处的功率增大常数增量因子B，进行超线性缩放使得非饱和功率放大器的增大量大于使用路径增益时的增大量。

2.根据权利要求1所述的通信实体，其中，所述控制单元被配置为以在所述目的地节点处保持所述定义的功率的方式来控制所述至少一个非饱和功率放大器的输入信号，除非所有非饱和功率放大器均在饱和状态下操作。

3.根据权利要求1所述的通信实体，其中，B由以下等式确定：

其中P_MAX是功率放大器的最大功率，w是波束成形矢量，clip指示功率放大器不以期望的功率水平输出功率，以及P是非饱和功率放大器的功率。

4.根据权利要求1所述的通信实体，其中，所述控制单元被配置为估计由所述通信实体朝向目的地节点发送的信号的从所述通信实体到所述目的地节点的通信信道，其中所述控制单元被配置为基于所估计的通信信道将所述至少一个非饱和功率放大器处的输入信号适配为处于饱和状态。

5.根据前述任一权利要求所述的通信实体，其中，所述通信实体是用于蜂窝网络中的通信的移动用户实体。

6.根据权利要求1所述的通信实体，其中，所述控制单元被配置为在所述定向组合发送信号的相位保持恒定的同时增大所述至少一个非饱和功率放大器的功率。