[0001] 本发明属于无线电收发技术领域，具体的说是一种射频收发电路分析系统。

[0002] 射频收发电路是现代无线通信系统的核心组成部分，负责无线信号的发送与接收。这些电路的工作基于射频技术，涉及高频电磁波的生成、调制、传输、接收及解调过程，广泛应用于手机、卫星通信、雷达、Wi‑Fi、蓝牙以及其他无线通信设备中。

[0003] 现有的射频收发电路分析系统中，通过采用先进的散热材料以及实时的监测系统实现了对系统发热状态的实时监控和调节。

[0004] 然而现有技术中，存在着无法根据不同功率运行时的发热情况及时预测未来温度从而导致高温下性能衰退与组件寿命缩短的问题。

[0005] 为此，本发明提供一种射频收发电路分析系统，这项发明通过构建一套智能化温度监控与预警方案，依据实际工况设置了多级预警区间，并结合环境变化、设备老化及功率负载动态调整预警阈值，通过监测温度上升速率及应用机器学习算法，实现了预警的前瞻性与个性化，确保系统在不同工况下均能高效稳定运行，及时防范过热风险，延长设备使用寿命。

[0044] 为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

[0045] 实施例1

[0046] 如图1所示，本发明实施例所述的一种射频收发电路分析系统，包括：

[0047] 数据采集模块用于将射频收发电路使用时间分为若干个时间子单元，采集每个时间子单元内射频收发电路中核心发热部位(射频功率放大器)的功率负载参数和温度数据以及环境温度数据，构建温度预测模型；

[0048] 温度预测模块用于通过温度预测模型得到预测温度，获取时间子单元内射频功率放大器的温度上升速率，通过射频功率放大器的温度上升速率和预测温度，得到发生过热事件的概率，生成预警信号；

[0049] 温度预警模块用于通过预测温度和预警信号，获取冷却设备工作时的实时功率和射频功率放大器被冷却时的温度数据，得到预测温度对应的冷却设备的预测功率，并向冷却设备发送调控信号；

[0050] 温度智能调节模块用于通过调控信号，调节冷却设备的功率对射频功率放大器进行降温，降温结束后记录相关数据进行进一步优化。

[0051] 实施例2

[0052] 射频功率放大器的功率负载参数包括输出功率、输入功率和功率附加效率；

[0053] 采集射频功率放大器的输出功率Pchu和输入功率Pru的数据，以及在每个时间子单元中间时刻的直流电流Iz和直流电压Vz的数据；

[0054] 通过公式 计算得到每个时间子单元的功率负载因子Pz；

[0055] 获取监测周期内射频功率放大器的最大温度值和最小温度值，采集每个时间子单元中间时刻温度值记为T，通过公式 得到射频功率放大器在每个时间子单元内的温度指数记为Tzi，其中，i为时间子单元的序列数，i＝1,2,……,i；

[0056] 获取监测周期内射频收发电路运行时的环境温度的最大值和最小值，获取每个时间子单元中间时刻环境温度值记为W，通过公式 得到每个时间子单元的环境温度指数记为Wzi；

[0057] 基于上述数据，构建射频功率放大器在监测周期内每个时间子单元上的温度预测模型Ty＝b0+b1*Pz+b2*Wz，其中Ty为预测温度，b0表示当PZ和TZ都为0时,Ty的预测值，b1是Pz对Ty的影响系数，b2是Wz对Ty的影响系数；

[0058] 基于上述数据，通过公式 计算得到关于S的参数，其中Pzi是第i个时间子单元的功率负载因子，Wzi是第i个时间子单元的环境温度指数，Tzi是第i个时间子单元的温度指数；

[0059] 将所有时间子单元的S值进行大小比较，得到所有时间子单元中S的最小值，当S为最小值时，对应的b0、b1、b2为温度预测模型的最优系数；

[0060] 实施例3

[0061] 获取时间子单元上射频功率放大器的初始温度T1、最终温度T2、初始时间t1和最终时间t2，通过公式T＝(T2‑T1)/(t2‑t1)计算出射频功率放大器实时温度在时间子单元内的上升速率T；

[0062] 基于预测温度Ty和温度上升速率T，通过公式 计算得到过热事件发生的概率值y，其中，q1、q2为预设比例系数；

[0063] 若y小于预设的概率阈值，则说明射频功率放大器不会发生过热事件，记为非过热状态；

[0064] 若y大于预设的概率阈值，则说明射频功率放大器会发生过热事件，记为过热状态，生成预警信号；

[0065] 实施例4：

[0066] 基于预测温度和预警信号，获取冷却设备的实时功率数据和对应的射频功率放大器受冷却设备影响时的实时温度数据，以冷却设备的实时功率为x轴，射频功率放大器受冷却设备影响时的实时温度变化为y轴，构建一个平面坐标系，将采集到的冷却设备的所有实时功率数据和射频放大器受冷却设备影响时的实时温度数据代入坐标系，形成一个散点图，根据散点的趋势，拟合成一条曲线，通过分析曲线得到射频功率放大器实时温度变化随着冷却设备实时功率变化而变化的关系；

[0067] 通过公式 计算得到基于预测温度下，冷却设备对应的预测冷却功率Px，其中Cr是射频功率放大器的热容， 是温度随时间的变化率，h是预设的换热系数，A是冷却设备与射频功率放大器之间的热交换接触面积，W是环境温度，Ty是射频功率放大器预测温度；

[0068] 设定冷却设备的功率极限阈值，当预测冷却功率大于等于功率极限阈值时，则判定冷却设备无法对功率放大器进行有效降温，触发紧急预警信号，向操作员发出高温警告，同时控制射频收发电路进入过热保护状态，自动降低功率放大器的运行频率；

[0069] 实时监测功率放大器的温度变化，计算与功率放大器温度对应的冷却设备的预测冷却功率值，当预测冷却功率值小于功率极限阈值后，解除紧急预警信号，控制射频收发电路恢复正常工作状态，恢复功率放大器的运行频率；

[0070] 实施例5：

[0071] 基于冷却设备的预测冷却功率Px，生成调控命令，冷却设备接收到调控命令后，根据预测冷却功率，得到冷却设备电机的预测转速，通过调整电机的电压，使电机的实际转速达到预测转速值，具体的：

[0072] 从零开始，逐步增加施加到冷却设备的电机上的电压，测量每个电压点下的转速，记录下每一对电压值和对应的转速值，绘制出冷却设备电机的电压与转速的关系曲线；

[0073] 通过公式 计算得到冷却设备电机的预测转速Zs，其中，Nj为冷却设备的电机扭矩，Px为冷却设备的预测冷却功率；

[0074] 根据冷却设备电机的电压与转速的关系曲线，通过电机的预测转速得到对应的预测电压，调整电机的电压到预测电压，使电机的实际转速达到预测转速值；

[0075] 在调整冷却设备后，持续监测射频功率放大器的实际温度和冷却设备的实际功率输出，动态调整冷却设备的电压，使射频功率放大器的实际温度和冷却设备的实际输出功率与预测值相符；

[0076] 当监测到当前温度降到正常工作温度区间后，冷却设备进入最低功率运行，即低功耗模式；

[0077] 当监测到当前温度降到正常工作温度区间内的最低温度后，冷却设备停止工作；

[0078] 记录每一次预警触发后的调节过程，包括初始温度、预警等级、调节策略、最终温度等数据，将其同步进历史数据库，用于进一步优化智能调节算法

[0079] 实施例6

[0080] 如图3所示，本发明实施例所述的一种射频收发电路分析方法，包括以下步骤：

[0081] 通过将射频收发电路使用时间分为若干个时间子单元，采集每个时间子单元内射频收发电路中核心发热部位(射频功率放大器)的功率负载参数和温度数据以及环境温度数据，构建温度预测模型；

[0082] 通过温度预测模型得到预测温度，获取时间子单元内射频功率放大器的温度上升速率，通过射频功率放大器的温度上升速率和预测温度，得到发生过热事件的概率，生成预警信号；

[0083] 通过预测温度和预警信号，获取冷却设备工作时的实时功率和射频功率放大器被冷却时的温度数据，得到预测温度对应的冷却设备的预测功率，并向冷却设备发送调控信号；

[0084] 通过调控信号，调节冷却设备的功率对射频功率放大器进行降温，降温结束后记录相关数据进行进一步优化。

[0085] 本发明的核心点之一：通过实时数据采集与温度预测模型，可以前瞻性地预测关键组件的温度变化，而并非仅仅反映现状，这大大提高了对关键组件潜在过热问题的应对速度和准确性，减少了意外停机的风险。

[0086] 本发明的核心点之一：当预测到温度异常，能立即启动自适应调节机制，自动调整冷却设备的功率，确保温度维持在安全范围内。这种即时响应能力减少了人工干预需求，提升了系统的稳定性和效率，同时降低了运维成本。

[0087] 本发明的核心点之一：每次调节后，都会收集反馈信息，对预测模型和控制策略进行迭代优化，形成了一个学习与进步的闭环。这意味着系统能够随着时间推移更加精准地适应环境变化、设备老化等动态因素，不断提升预警和控制的精确度，保障长期运行的可靠性和效能。

[0088] 以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。