[发明专利]用于数字预失真调适的方法及装置

说明书

本申请案涉及用于数字预失真调适的方法及装置。本发明提供一种用于在其中RF功率放大器在其最高效但非线性增益区域中操作的多载波无线系统基站中针对信号捕获用于DPD调适的适合性而测试所述信号捕获的独特系统及方法。本发明进一步提供一种在跳频多载波无线应用中用于DPD调适的独特系统及方法。

技术领域

本发明一般来说涉及用于蜂窝式基站功率放大器的数字预失真调适技术。

背景技术

当今的蜂窝式基站必须经高效操作以使功率耗散最小化且减少对昂贵冷却设备的需要。数字预失真(DPD)在校正功率放大器(PA)非线性行为以及使PA能够以满足严格相邻信道泄漏比(ACLR)规范所必需的高效率及线性度操作中发挥关键作用。使用经主动发射信号的片段周期性地训练的自适应非线性系统对经选择用于调适(训练)的信号样本极为敏感。用于功率放大器线性化的数字预失真是一个此系统。

存在选择信号片段以用于调适的数种常规方法。这些方法常规地基于信号中的峰值内容及平均(RMS)功率电平。然而，对于具有显著非线性存储器的系统，在能够提供随时间而稳定的最优性能方面仅仅这些度量通常会出现不足。

在多载波无线系统中使用跳频，以通过添加频率分集而改进链路中的信噪比。当来自无线系统基站的信号从多个表面(例如，建筑物、交通工具)反射时，可发生信号衰落，使得具有不同路径长度且因此不同相位的多个经反射信号到达相同接收点。这些多个经反射信号彼此干扰且取决于信号之间的相位关系，异相多个信号的添加可致使相长及相消干扰两者。当发生相消干扰时，信号振幅减小且因此发生信号衰落。频率分集(即，改变载波频率)对抗此衰落，这是因为所述频率分集还改变经反射信号之间的相位关系。在多载波无线系统中，载波的频率以重复模式随时间不断地彼此交换。此称为“跳频”且所述重复模式称为“跳变模式”。另外，跳变模式自身随时间改变。载波频率改变及模式改变在预定时间边界上同步进行。

在所有应用的蜂窝式标准当中，与典型3G或4G系统相比，多载波无线系统需要最严格ACLR规章要求。如何设计用于多载波无线跳变系统的DPD组件已成为最近几年中工业所面临的最具挑战性问题中的一者。很通常将多载波无线跳变系统中的DPD性能用作用以评估跨越不同平台使用的不同DPD解决方案的度量。

如所提及的用于选择信号的片段或捕获以用于DPD调适的常规方法是将所述选择基于峰值及RMS功率内容。此可借助图式加以进一步解释。

图1展示使用峰值及RMS功率阈值来选择用于训练的信号捕获的常规DPD调适系统的系统100。

系统100包含DPD组件104、发射器/PA组件113、信号分接组件117、捕获滤波器组件118及调适组件134。发射器/PA组件113包含发射器108及PA 112。信号分接组件117包含耦合器120及接收器124。捕获滤波器组件118进一步包含比较器128及存储组件130。

DPD组件104经布置以在线102上输入用于发射的信号且在线106上将信号输出到发射器108。发射器108经布置以经由线110连接到PA 112。PA 112经布置以经由线114连接到天线116，线114还通过耦合器120。接收器124经布置以在线122上输入来自耦合器120的信号且经由线126连接到比较器128。存储组件130经由线129连接到捕获组件128。比较器128经布置以在线132上将信号输出到调适组件134。调适组件134在线136上将信号输出到DPD组件104。