[发明专利]一种IQ不平衡失真的数字预失真校正装置和方法

权利要求书

1.一种数字预失真系统中的IQ不平衡校正装置，其特征在于，该装置包括：数据接收模块、模数转换器、数字预失真模块、数模转换器和射频处理模块，数据接收模块接收微弱信号送入低噪声放大器放大，由IQ正交解调器下变频到中频模拟信号；模数转换器把中频模拟信号转换为中频数字信号；数字预失真模块处理中频数字信号，并校正功率放大器的非线性及校正调制器的本振泄露和镜像；数模转换器把经过数字预失真模块处理的中频数字信号转换成模拟信号；射频处理模块将转换的模拟信号进行正交调制上变频处理；

校正的过程如下：

步骤201、数据初始化处理；

步骤202、根据输入的同相信号和正交信号计算同相信号和正交信号的直流偏移因子并进行直流补偿；根据输入的同相信号和正交信号计算同相信号和正交信号的增益不平衡因子和相位不平衡因子；

步骤203、建立镜像校正模型进行镜像校正；

步骤204、根据更新补偿后的增益不平衡因子和相位不平衡因子完成IQ不平衡校正。

2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述数字预失真模块包括：预失真器、IQ补偿器、延时模块，预失真器接收正交调制后的同相信号和正交信号，IQ补偿器根据同相信号和正交信号计算各自的增益不平衡因子、幅度不平衡因子和相位不平衡因子，预失真器和IQ补偿器去使能，使得u(n)＝z(n)＝x(n)，其中，u(n)为进入预失真器之前的信号，z(n)为经过预失真器的输出信号，x(n)为IQ补偿器后的信号；去使能功率放大器PA得到反馈信号经过正交解调后的信号y(n)；通过x(n)和y(n)的差值信道估计及更新的增益和相位不平衡因子，获得预设IQ补偿器增益和相位不平衡因子，并进行直流偏移校正；建立镜像校正模型对上述因子进行镜像校正抑制镜像信号；激活IQ补偿器，使能PA、启动PD训练序列，对经过IQ校正的同相信号及正交信号进行逆平衡处理，输出不平衡的同相信号和正交信号。

3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，当需消除系统中A频段内B频段的镜像信号时，镜像校正模型公式为：αA_FW+βB_FW＝A_FB，其中，A_FW为A频段的前向输出信号，B_FW为B频段的前向输出信号，A_FB为A频段的前向反馈信号，α表示A频段发射信号对自身影响的增益和相位系数，β表示A频段对B频段影响的增益和相位系数。

4.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述直流偏移校正具体为，根据直流信号C₁和C₂调用直流偏移方程计算直流偏移因子C_c1和C_c2，建立直流偏移矩阵用直流偏移矩阵在IQ补偿器中补偿，其中，h₁₁，h₁₂，h₂₁，h₂₂分别为信号从预失真器输出进入IQ补偿器的信号的频率f₁₁，f₁₂，f₂₁，f₂₂的响应。

5.一种IQ不平衡校正的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤，数据初始化处理；根据输入的同相信号和正交信号计算同相信号和正交信号的直流偏移因子、增益不平衡因子和相位不平衡因子，并进行直流补偿；预失真器和IQ补偿器去使能，使得u(n)＝z(n)＝x(n)，其中，u(n)为进入预失真器之前的信号，z(n)为经过预失真器的输出信号，x(n)为IQ补偿器后的信号；去使能功率放大器PA得到反馈信号经过正交解调后的信号y(n)；通过x(n)和y(n)的差值信道估计及更新增益和相位不平衡因子，获得预设IQ补偿器增益和相位不平衡因子，并进行直流偏移校正；建立镜像校正模型对上述增益和相位不平衡因子进行镜像校正抑制镜像信号；激活IQ补偿器，使能PA、启动PD训练序列，对输出的经过IQ校正的同相信号及正交信号进行逆平衡处理，输出不平衡的同相信号和正交信号。