CN101355536B - 对基带信号进行预失真处理的装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种对基带信号进行数字预失真(DPD)处理的装置，包括：至少一个基带载波单元、反向训练单元和DPD处理单元，其中，DPD处理单元用于保存和更新预失真系数表，获取当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度，根据所述当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值，根据所述当前时隙的DPD输入幅度均值从预失真系数表中选取对应的预失真系数对当前时隙的基带数字信号进行预失真处理，生成预失真基带数字信号输出。此外，本发明还公开了一种对基带信号进行数字预失真处理的方法，本发明中的方案，能够提高数据发送的效率。

Description

对基带信号进行预失真处理的装置及方法

技术领域

本发明涉及通信领域中的信号处理技术，尤其涉及一种对基带信号进行预失真处理的装置及方法。

背景技术

数字预失真(DPD)技术被广泛应用于提高功放效率上，根据功率放大器的非线性特性(幅度和相位失真)，对输入功率放大器的信号进行相反的预失真处理，即利用根据功率放大器的非线性特性计算得到的预失真系数对输入信号进行预失真处理，将预失真处理后的信号输入给功率放大器，使两个非线性失真功能相结合，得到高度线性、无失真的放大输出信号。

在通信系统的发送链路中通常包括有功率放大器，用于对由待发送基带数字信号转换得到的模拟射频信号进行功率放大，以抵消模拟射频信号在传输过程中的衰减。为了解决功率放大器的非线性问题，引入了PDP技术，将功率放大器的输出信号反馈到数字域，根据功放以及射频通道的非线性特性计算预失真系数，并在将信号从数字域变换到模拟域之前，先对基带数字信号进行预失真处理，经过预失真处理后的信号在经过功放后，可近似的表现为与基带信号无失真，从而实现了线性的功放输出。

由于针对输入信号不同的功率等级有不同的预失真系数，因此实际应用中，可预先设置预失真系数表，在进行预失真处理时，从预失真系数表中选取合适的预失真系数，利用所选择的预失真系数对输入信号进行预失真处理。此外，由于功率放大器的特性在使用中会有一个缓慢变化的过程，因此需要不断地针对当前功率放大器计算预失真系数，并对预失真系数表进行更新。

图1示出了现有技术中对基带数字信号进行预失真处理的一种装置结构示意图。如图1所示，该装置包括：至少一个基带载波单元、数字调制单元、DPD处理单元、反向训练单元、信号发送单元及反馈单元。

其中，基带载波单元用于将所处理载波的基带数字信号输出。

数字调制单元用于接收来自各基带载波单元的各载波的基带数字信号，对所接收的基带数字信号进行数字滤波等处理，若基带载波单元的个数多于一个，则还对所接收的基带数字信号进行多载波合成处理，进一步地，还可以对所处理的信号进行削峰，之后将处理后的基带数字信号输出。

DPD处理单元用于保存和更新预失真系数表，接收来自数字调制单元的基带数字信号，对所接收的基带数字信号进行功率统计，并根据功率统计的结果选择并利用相应的预失真系数对基带数字信号进行预失真处理，生成预失真基带数字信号输出。

信号发送单元用于接收来自DPD处理单元的预失真基带数字信号，将所接收的预失真基带数字信号转换为模拟射频信号，对所转换的模拟射频信号进行功率放大后输出。

反馈单元用于根据信号发送单元输出的信号，生成数字中频反馈信号输出。

反向训练单元用于根据来自反馈单元的数字中频反馈信号和来自DPD处理单元的预失真基带数字信号，进行预失真系数的计算，并将计算结果传送给DPD处理单元，由DPD处理单元对预失真系数表进行更新。

上述装置中，DPD处理单元具体实现时，如图1中所示，包括：延时模块、信号功率统计模块、预失真系数查找模块和DPD前向处理模块。

其中，延时模块用于对所接收的来自数字调制单元的基带数字信号进行延时，以保证在DPD前向处理模块中进行预失真计算时，基带数字信号与经过信号功率统计模块及预失真系数查找模块后得到的预失真系数相匹配，并将经过延时后的信号传送给DPD前向处理模块。

信号功率统计模块用于对所接收的来自数字调制单元的基带数字信号进行瞬时及短时等功率统计，将功率统计结果传送给预失真系数查找模块。

预失真系数查找模块用于保存和更新预失真系数表，根据来自信号功率统计模块的功率统计结果，从预失真系数表中选取预失真系数，将所选取的预失真系数提供给DPD前向处理模块。

DPD前向处理模块用于利用来自预失真系数查找模块的预失真系数，对来自延时模块的基带数字信号进行预失真处理，生成预失真基带数字信号输出。

上述装置中，由于预失真系数是根据来自数字调制单元的基带数字信号的瞬时及短时等功率统计值查找的，一方面由于进行功率统计等计算需要花费大量的时间，致使需要对来自数字调制单元的基带数字信号进行延时，降低了信号发送的效率；另一方面由于瞬时及短时等功率统计计算是基于信号功率缓变的情况而提出的，此时对于TDD等系统来说，由于其不同时隙的信号的功率会发生突变，因此应用这种方法时会造成预失真系数的选取不准确等问题。

发明内容

有鉴于此，本发明中一方面提供一种对基带信号进行数字预失真处理的装置，另一方面提供一种对基带信号进行数字预失真处理的方法，以便提高信号发送的效率。

本发明中提供的对基带信号进行数字预失真处理的装置，包括：至少一个基带载波单元、反向训练单元和DPD处理单元，其中，

所述基带载波单元用于将所处理载波的基带数字信号输出；

所述反向训练单元用于根据接收到的数字中频反馈信号和预失真基带数字信号，进行预失真系数的计算，并将计算结果传送给DPD处理单元；

所述DPD处理单元用于保存和更新预失真系数表，获取当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度，根据所述当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值，根据所述当前时隙的DPD输入幅度均值从预失真系数表中选取对应的预失真系数对所接收的当前时隙的基带数字信号进行预失真处理，生成预失真基带数字信号输出。

其中，所述DPD处理单元包括：

时隙幅度均值计算模块，用于接收各载波的基带数字信号的均值幅度，根据所接收的各载波的基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值，将所述当前时隙的DPD输入幅度均值输出给预失真系数查找模块；

预失真系数查找模块，用于保存和更新预失真系数表，根据来自时隙幅度均值计算子模块的当前时隙的DPD输入幅度均值，从预失真系数表中选取对应的预失真系数，将所选取的预失真系数提供给DPD前向处理模块；

DPD前向处理模块，用于利用来自预失真系数查找模块的预失真系数，对所接收的当前时隙的基带数字信号进行预失真处理，生成预失真基带数字信号输出。

其中，所述时隙幅度均值计算模块或预失真系数查找模块进一步在所述当前时隙的DPD输入幅度均值满足预设的幅度均值触发条件时，将所述DPD输入幅度均值输出给反向训练单元；

所述反向训练单元接收到所述DPD输入幅度均值后，执行所述根据接收到的数字中频反馈信号和预失真基带数字信号进行预失真系数的计算，并将计算得到的预失真系数及所接收的DPD输入幅度均值传送给预失真系数查找模块；

所述预失真系数查找模块接收来自反向训练单元的预失真系数及DPD输入幅度均值，利用所述预失真系数对预失真系数表中与所述DPD输入幅度均值对应的预失真系数进行更新。

其中，所述预失真系数查找模块包括：

预失真系数存储子模块，用于保存和更新预失真系数表；

控制子模块，用于接收来自时隙幅度均值计算模块的当前时隙的DPD输入幅度均值，根据所述当前时隙的DPD输入幅度均值，从预失真系数存储子模块中的预失真系数表中选取预失真系数，将所选取的预失真系数提供给DPD前向处理模块。

其中，所述DPD处理单元包括：

预失真系数存储模块，用于保存和更新预失真系数表；

时隙幅度均值计算及控制模块，用于接收各载波的基带数字信号的均值幅度，根据所接收的各载波的基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值，根据所述当前时隙的DPD输入幅度均值，从预失真系数存储模块中的预失真系数表中选取对应的预失真系数，将所选取的预失真系数提供给DPD前向处理模块；

DPD前向处理模块，用于利用来自时隙幅度均值计算及控制模块的预失真系数，对所接收的当前时隙的基带数字信号进行预失真处理，生成预失真基带数字信号输出。

其中，所述时隙幅度均值计算及控制模块进一步在所述当前时隙的DPD输入幅度均值满足预设的幅度均值触发条件时，将所述DPD输入幅度均值输出给反向训练单元；

所述反向训练单元接收到所述DPD输入幅度均值后，执行所述根据接收到的数字中频反馈信号和预失真基带数字信号进行预失真系数的计算，并将计算得到的预失真系数及所接收的DPD输入幅度均值传送给预失真系数存储模块；

所述预失真系数存储模块接收来自反向训练单元的预失真系数及DPD输入幅度均值，利用所述预失真系数对预失真系数表中与所述DPD输入幅度均值对应的预失真系数进行更新。

上述装置中，所述DPD处理单元进一步包括：基带均值幅度测量模块，用于接收来自各基带载波单元的当前时隙各载波的基带数字信号，对所述当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度进行计算，将计算得到的各载波的基带数字信号的均值幅度输出给时隙幅度均值计算模块。

上述装置中，所述基带载波单元进一步将所处理载波的基带数字信号均值幅度输出。

本发明中提供的对基带信号进行数字预失真处理的方法，包括：

根据所接收的预失真基带数字信号和由预失真基带数字信号得到的数字中频反馈信号，进行预失真系数的计算；

利用所计算的预失真系数生成或更新预失真系数表；

其特征在于，该方法还包括：

获取当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度；

根据所述当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值；

根据所述当前时隙的DPD输入幅度均值从已存储的预失真系数表中选取预失真系数；

利用所述选取的预失真系数对所接收的当前时隙的基带数字信号进行预失真处理，生成预失真基带数字信号输出。

其中，所述获取当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度为：接收基带计算得到的各载波的基带数字信号的均值幅度；

或者为：接收当前时隙各载波的基带数字信号，对所述当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度进行计算，得到各载波的基带数字信号的均值幅度。

其中，所述对当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度进行计算为：对当前时隙每个载波的基带数字信号，将该载波的基带数字信号的当前时隙的相邻N点的幅度相加求取平均值，得到该载波的基带数字信号的均值幅度。

其中，所述根据当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值为：对所述当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度计算平方和，对所计算的平方和进行开二次方运算，得到当前时隙的DPD输入幅度均值；

或者为：利用预先确定的各载波的基带数字信号的增益值，对当前时隙各载波的基带数字信号进行增益计算，对所述进行增益计算后的当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度计算平方和，对所计算的平方和进行开二次方运算，得到当前时隙的DPD输入幅度均值。

其中，所述进行预失真系数的计算之前，进一步包括：接收到所述当前时隙的DPD输入幅度均值；

所述利用所计算的预失真系数更新预失真系数表为：利用所计算的预失真系数对预失真系数表中与所述DPD输入幅度均值对应的预失真系数进行更新。

从上述方案可以看出，本发明中的DPD处理单元通过获取经过数字调制单元之前的当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度来计算当前时隙的DPD输入幅度均值，以根据当前时隙的DPD输入幅度均值从预失真系数表中选取对应的预失真系数。从而利用数字调制单元对所接收的当前时隙的基带数字信号进行处理的时间差，完成预失真系数的选取，省却了经过数字调制单元处理之后的延时处理，提高了数据发送的效率。

此外，本发明中以时隙为单位进行预失真处理，充分考虑了不同时隙之间可能的功率突变情况，例如，有些系统中不同时隙之间的功率可能相差十几个分贝(dB)以上，因此以时隙为单位进行处理时，时隙之间功率的突变不会相互影响，使得对当前时隙基带数字信号的预失真系数的选取更加准确。

附图说明

图1为现有技术中对基带数字信号进行数字预失真处理的装置结构示意图；

图2为本发明实施例中对基带数字信号进行数字预失真处理的装置的一种结构示意图；

图3为本发明实施例中对基带数字信号进行数字预失真处理的装置的另一种结构示意图；

图4为图2和图3所示装置中预失真系数查找模块的内部结构示意图；

图5为本发明实施例中对基带数字信号进行数字预失真处理的装置的又一种结构示意图；

图6为本发明实施例中对基带数字信号进行数字预失真处理的装置的又一种结构示意图；

图7为本发明实施例中对基带数字信号进行数字预失真处理的方法的示例性流程图。

具体实施方式

本发明中为了提高数据的发送效率，可充分利用数字调制单元对所接收的当前时隙的基带数字信号进行处理的时间差，完成预失真系数的选择，从而避免等到数字调制单元对所接收的当前时隙的基带数字信号进行处理后再选取预失真系数时造成的时延，以提高数据发送效率。

进一步地，本发明中以时隙为单位进行处理，从而避免时隙间发生功率突变时造成的预失真系数选取不准确的问题。

因此，本发明中的DPD处理单元可以是：保存和更新预失真系数表，获取当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度，根据所述当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值，根据所述当前时隙的DPD输入幅度均值从预失真系数表中选取对应的预失真系数对所接收的当前时隙的基带数字信号进行预失真处理，生成预失真基带数字信号输出。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本发明进一步详细说明。

图2为本发明实施例中对基带信号进行数字预失真处理的装置的一个结构示意图。如图2所示，该装置包括：至少一个基带载波单元、数字调制单元、DPD处理单元、反向训练单元、信号发送单元及反馈单元。

其中，基带载波单元用于将所处理载波的基带数字信号输出。

数字调制单元用于接收来自各基带载波单元的各载波的基带数字信号，对所接收的基带数字信号进行数字滤波等处理，若基带载波单元的个数多于一个，则还对所接收的基带数字信号进行多载波合成处理，进一步地，还可以对所处理的信号进行削峰，之后将处理后的基带数字信号输出。

DPD处理单元用于保存和更新预失真系数表，接收来自各基带载波单元的当前时隙各载波的基带数字信号，对所接收的当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度进行计算，根据计算得到的当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值，根据所述当前时隙的DPD输入幅度均值从预失真系数表中选取对应的预失真系数对所接收的当前时隙的基带数字信号进行预失真处理，生成预失真基带数字信号输出。

信号发送单元用于接收来自DPD处理单元的预失真基带数字信号，将所接收的基带数字信号转换为模拟射频信号，对所转换的模拟射频信号进行功率放大后输出。

反馈单元用于根据信号发送单元输出的信号，生成数字中频反馈信号输出。

反向训练单元用于根据来自反馈单元的数字中频反馈信号和来自DPD处理单元的预失真基带数字信号，进行预失真系数的计算，并将计算结果传送给DPD处理单元，由DPD处理单元对预失真系数表进行更新。

上述装置中，DPD处理单元具体实现时，可如图2中所示，包括：基带均值幅度测量模块、时隙幅度均值计算模块、预失真系数查找模块和DPD前向处理模块。

其中，基带均值幅度测量模块用于接收当前时隙各载波的基带数字信号，对所述当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度进行计算，将计算得到的各载波的基带数字信号的均值幅度输出给时隙幅度均值计算模块。其中，计算各载波的基带数字信号的均值幅度可以是：对当前时隙每个载波的基带数字信号，将该载波的基带数字信号的当前时隙的相邻N点的幅度相加求取平均值，得到该载波的基带数字信号的均值幅度。

时隙幅度均值计算模块用于根据来自基带均值幅度测量模块的各载波的基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值，将所述当前时隙的DPD输入幅度均值输出给预失真系数查找模块。其中，计算当前时隙的DPD输入幅度均值的方法可以是：对所述当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度计算平方和，对所计算的平方和进行开二次方运算，得到当前时隙的DPD输入幅度均值；或者可以是：利用预先确定的各载波的基带数字信号的增益值，对当前时隙各载波的基带数字信号进行增益计算，对所述进行增益计算后的当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度计算平方和，对所计算的平方和进行开二次方运算，得到当前时隙的DPD输入幅度均值。例如：假设共有N个载波，则预先确定的各载波的基带数字信号的增益值可以为根据数字调制单元的处理特性所确定的增益，记为G(f_n)，当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度记为A_{IQ_baseband}(f_n)，其中，n＝0，1，...，N-1，则当前时隙的DPD输入幅度均值A_{DPD_input}为： $A_{\mathrm{DPD}\_\mathrm{input}}=\sqrt{\underset{n=0}{\overset{N-1}{\mathrm{\Σ}}}{|A_{\mathrm{IQ}\_\mathrm{baseband}}\left(f_n\right)\·G\left(f_n\right)|}^2}.$

预失真系数查找模块用于保存和更新预失真系数表，根据来自时隙幅度均值计算子模块的当前时隙的DPD输入幅度均值，从预失真系数表中选取对应的预失真系数，将所选取的预失真系数提供给DPD前向处理模块。其中，预失真系数查找模块中预先存储有预失真系数与当前时隙的DPD输入幅度均值的映射关系，因此根据当前时隙的DPD输入幅度均值及其与预失真系数的映射关系，从预失真系数表中选取对应的预失真系数。

DPD前向处理模块用于利用来自预失真系数查找模块的预失真系数，对所接收的当前时隙的基带数字信号进行预失真处理，生成预失真基带数字信号输出。

图3为本发明实施例中对基带信号进行数字预失真处理的装置的另一个结构示意图。如图3所示，该装置中的组成与图2中的组成一致。不同之处在于：

考虑到基带在做调制或扩频时，能够精确的计算各发送时隙的电平，并进而计算得到载波的基带数字信号的均值幅度，因此，本实施例中3所示装置中，基带载波单元除了用于将所处理载波的基带数字信号输出以外，还将所处理载波的基带数字信号均值幅度输出。

DPD处理单元计算当前时隙的DPD输入幅度均值所依据的当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度接收自各基带载波单元，即DPD处理单元接收来自各基带载波单元的当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度，根据所接收的当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度，计算得到前时隙的DPD输入幅度均值。

具体实现时，该装置中的DPD处理单元可如图3中所示，包括：时隙幅度均值计算模块、预失真系数查找模块和DPD前向处理模块。

其中，不同之处在于：时隙幅度均值计算模块计算当前时隙的DPD输入幅度均值所依据的当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度接收自各基带载波单元，即时隙幅度均值计算模块接收来自各基带载波单元的当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度，根据所接收的当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度，计算得到前时隙的DPD输入幅度均值。

其中，图2和图3所示装置中，DPD处理单元进一步地，还可以在所计算的当前时隙的DPD输入幅度均值满足预设的幅度均值触发条件时，将所计算DPD输入幅度均值输出给反向训练单元。其中，预设的幅度均值触发条件可以是：当前时隙的DPD输入幅度均值处于预设的幅度均值等级之内。

反向训练单元接收到DPD输入幅度均值后，执行根据接收到的数字中频反馈信号和预失真基带数字信号进行预失真系数的计算的操作，并将计算得到的预失真系数及所接收的DPD输入幅度均值传送给DPD处理单元。

DPD处理单元接收到来自反向训练单元的预失真系数及DPD输入幅度均值，利用预失真系数对预失真系数表中与DPD输入幅度均值对应的预失真系数进行更新。

相应地，具体实现时，如图2和3所示，时隙幅度均值计算模块进一步地在所计算的当前时隙的DPD输入幅度均值满足预设的幅度均值触发条件时，将所计算的DPD输入幅度均值输出给反向训练单元。或者，预失真系数查找模块进一步在所接收的当前时隙的DPD输入幅度均值满足预设的幅度均值触发条件时，将所接收的DPD输入幅度均值输出给反向训练单元。

反向训练单元接收到DPD输入幅度均值后，执行根据接收到的数字中频反馈信号和预失真基带数字信号进行预失真系数的计算的操作，并将计算得到的预失真系数及所接收的DPD输入幅度均值传送给预失真系数查找模块。

预失真系数查找模块接收来自反向训练单元的预失真系数及DPD输入幅度均值，利用预失真系数对预失真系数表中与DPD输入幅度均值对应的预失真系数进行更新。

图4示出了图2和图3所示装置中预失真系数查找模块具体实现时的一种内部结构示意图，如图4所示，预失真系数查找模块可包括：预失真系数存储子模块和控制子模块。

其中，预失真系数存储子模块，用于保存和更新预失真系数表。

控制子模块，用于接收来自时隙幅度均值计算模块的当前时隙的DPD输入幅度均值，根据所述当前时隙的DPD输入幅度均值，从预失真系数存储子模块中的预失真系数表中选取对应的预失真系数，将所选取的预失真系数提供给DPD前向处理模块。

若预失真系数查找模块进一步在所接收的当前时隙的DPD输入幅度均值满足预设的幅度均值触发条件时，将所接收的DPD输入幅度均值输出给反向训练单元，则具体实现时，可由控制子模块在接收到的当前时隙的DPD输入幅度均值满足预设的幅度均值触发条件时，将所接收的DPD输入幅度均值输出给反向训练单元。此时，时隙幅度均值计算模块无需在所计算的当前时隙的DPD输入幅度均值满足预设的幅度均值触发条件时，将所计算的DPD输入幅度均值输出给反向训练单元。

反向训练单元接收到DPD输入幅度均值后，执行根据接收到的数字中频反馈信号和预失真基带数字信号进行预失真系数的计算的操作，并将计算得到的预失真系数及所接收的DPD输入幅度均值传送给预失真系数存储子模块。

预失真系数存储子模块接收来自反向训练单元的预失真系数及DPD输入幅度均值，利用预失真系数对预失真系数表中与DPD输入幅度均值对应的预失真系数进行更新。

其中，控制子模块也可以从预失真系数查找模块中分离出来，并与时隙幅度均值计算模块集成在一起，构成时隙幅度均值计算及控制模块，相应地，预失真系数查找模块变为预失真系数存储模块。如图5和图6所示，图5和图6分别示出了对基带信号进行数字预失真处理的装置的又两种结构示意图。

图5所示装置与图2所示装置的不同以及图6所示装置与图3所示装置的不同在于，时隙幅度均值计算模块变为时隙幅度均值计算及控制模块，预失真系数查找模块变为预失真系数存储模块。相应地，时隙幅度均值计算及控制模块用于接收各载波的基带数字信号的均值幅度，根据所接收的各载波的基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值，根据所述当前时隙的DPD输入幅度均值，从预失真系数存储模块中的预失真系数表中选取预失真系数，将所选取的预失真系数提供给DPD前向处理模块。预失真系数存储模块用于保存和更新预失真系数表。

其中，预失真系数存储模块中存储有预失真系数与当前时隙的DPD输入幅度均值的映射关系，因此根据当前时隙的DPD输入幅度均值及其与预失真系数的映射关系，从预失真系数表中选取预失真系数。

此外，图5和图6所示装置中的时隙幅度均值计算及控制模块进一步用于：在所计算的当前时隙的DPD输入幅度均值满足预设的幅度均值触发条件时，将DPD输入幅度均值输出给反向训练单元。

反向训练单元接收到DPD输入幅度均值后，执行根据接收到的数字中频反馈信号和预失真基带数字信号进行预失真系数的计算的操作，并将计算得到的预失真系数及所接收的DPD输入幅度均值传送给预失真系数存储模块。

预失真系数存储模块接收来自反向训练单元的预失真系数及DPD输入幅度均值，利用所述预失真系数对预失真系数表中与所述DPD输入幅度均值对应的预失真系数进行更新。

其中，计算当前时隙的DPD输入幅度均值的方法同样可以是：对所述当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度计算平方和，对所计算的平方和进行开二次方运算，得到当前时隙的DPD输入幅度均值；或者可以是：利用预先确定的各载波的基带数字信号的增益值，对当前时隙各载波的基带数字信号进行增益计算，对所述进行增益计算后的当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度计算平方和，对所计算的平方和进行开二次方运算，得到当前时隙的DPD输入幅度均值。

上述图2至图6所示装置中，各基带载波单元与DPD处理单元之间可设置基带数字中频接口，该接口可以是单独的物理接口实现，也可以为用户自定义接口，或基于标准协议设定的接口。例如：通用的公共无线接口(CPRI，Common Public Radio Interface)，或者公开的基站架构接口(OBSAI，Open Base Station Architecture Initiative)等。

以上对本发明实施例中对基带信号进行数字预失真处理的装置进行了详细描述，下面再对本发明实施例中对基带信号进行数字预失真处理的方法进行详细描述。

图7示出了本发明实施例中对基带信号进行数字预失真处理的方法的示例性流程图。如图7所示，该流程包括：

步骤701，获取当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度。

本步骤中，获取当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度的方法为：接收基带计算得到的各载波的基带数字信号的均值幅度。

或者为：接收当前时隙各载波的基带数字信号，对所述当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度进行计算，得到各载波的基带数字信号的均值幅度。其中，计算前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度的方法可以是：对当前时隙每个载波的基带数字信号，将该载波的基带数字信号的当前时隙的相邻N点的幅度相加求取平均值，得到该载波的基带数字信号的均值幅度。

步骤702，根据当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值。

本步骤中，计算当前时隙的DPD输入幅度均值的方法可以是：对所述当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度计算平方和，对所计算的平方和进行开二次方运算，得到当前时隙的DPD输入幅度均值；或者可以是：利用预先确定的各载波的基带数字信号的增益值，对当前时隙各载波的基带数字信号进行增益计算，对所述进行增益计算后的当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度计算平方和，对所计算的平方和进行开二次方运算，得到当前时隙的DPD输入幅度均值。

例如：假设共有N个载波，则预先确定的各载波的基带数字信号的增益值可以为根据数字调制单元的处理特性所确定的增益，记为G(f_n)，当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度记为A_{IQ_baseband}(f_n)，其中，n＝0，1，...，N-1，则当前时隙的DPD输入幅度均值A_{DPD_input}为：

步骤703，根据当前时隙的DPD输入幅度均值从已存储的预失真系数表中选取对应的预失真系数。

本实施例中，预先存储有预失真系数与当前时隙的DPD输入幅度均值的映射关系，因此根据当前时隙的DPD输入幅度均值及其与预失真系数的映射关系，从已存储的预失真系数表中选取对应的预失真系数。

步骤704，利用所选取的预失真系数对所接收的当前时隙的基带数字信号进行预失真处理，生成预失真基带数字信号输出。

此外，本方法中进一步包括：根据预失真基带数字信号和由预失真基带数字信号得到的数字中频反馈信号，进行预失真系数的计算，利用所计算的预失真系数生成或更新预失真系数表。

并且，进一步地，可接收当前时隙的DPD输入幅度均值，并在接收到当前时隙的DPD输入幅度均值后，根据预失真基带数字信号和由预失真基带数字信号得到的数字中频反馈信号，进行预失真系数的计算，之后，利用所计算的预失真系数对预失真系数表中与所接收DPD输入幅度均值对应的预失真系数进行更新。

本发明实施例中的上述方法在具体实现时，可通过图2至图6中所示的装置预以实现，或通过其它方式予以实现，此处不再一一赘述。

以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (14)

1.一种对基带数字信号进行预失真处理的装置，包括：至少一个基带载波单元、反向训练单元和预失真DPD处理单元，其中，

所述基带载波单元用于将所处理载波的基带数字信号输出；

所述反向训练单元用于根据接收到的数字中频反馈信号和预失真基带数字信号，进行预失真系数的计算，并将计算结果传送给DPD处理单元；

其特征在于，

所述DPD处理单元用于保存和更新预失真系数表，获取当前时隙各载波基带数字信号的均值幅度，根据所述当前时隙各载波基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值，根据所述当前时隙的DPD输入幅度均值从预失真系数表中选取对应的预失真系数对所接收的当前时隙的基带数字信号进行预失真处理，生成预失真基带数字信号输出。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述DPD处理单元包括：

时隙幅度均值计算模块，用于接收各载波基带数字信号的均值幅度，根据所接收的各载波基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值，将所述当前时隙的DPD输入幅度均值输出给预失真系数查找模块；

预失真系数查找模块，用于保存和更新预失真系数表，根据来自时隙幅度均值计算模块的当前时隙的DPD输入幅度均值，从预失真系数表中选取预失真系数，将所选取的预失真系数提供给DPD前向处理模块；

DPD前向处理模块，用于利用来自预失真系数查找模块的预失真系数，对所接收的当前时隙的基带数字信号进行预失真处理，生成预失真基带数字信号输出。

3.如权利要求2所述的装置，其特征在于，所述时隙幅度均值计算模块或预失真系数查找模块进一步用于：在所述当前时隙的DPD输入幅度均值满足预设的幅度均值触发条件时，将所述DPD输入幅度均值输出给反向训练单元；

所述反向训练单元接收到所述DPD输入幅度均值后，执行所述根据接收到的数字中频反馈信号和预失真基带数字信号进行预失真系数的计算，并将计算得到的预失真系数及所接收的DPD输入幅度均值传送给预失真系数查找模块；

所述预失真系数查找模块接收来自反向训练单元的预失真系数及DPD输入幅度均值，利用所述预失真系数对预失真系数表中与所述DPD输入幅度均值对应的预失真系数进行更新。

4.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述预失真系数查找模块包括：

预失真系数存储子模块，用于保存和更新预失真系数表；

控制子模块，用于接收来自时隙幅度均值计算模块的当前时隙的DPD输入幅度均值，根据所述当前时隙的DPD输入幅度均值，从预失真系数存储子模块中的预失真系数表中选取预失真系数，将所选取的预失真系数提供给DPD前向处理模块。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述DPD处理单元包括：

预失真系数存储模块，用于保存和更新预失真系数表；

时隙幅度均值计算及控制模块，用于接收各载波基带数字信号的均值幅度，根据所接收的各载波基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值，根据所述当前时隙的DPD输入幅度均值，从预失真系数存储模块中的预失真系数表中选取对应的预失真系数，将所选取的预失真系数提供给DPD前向处理模块；

DPD前向处理模块，用于利用来自时隙幅度均值计算及控制模块的预失真系数，对所接收的当前时隙的基带数字信号进行预失真处理，生成预失真基带数字信号输出。

6.如权利要求5所述的装置，其特征在于，所述时隙幅度均值计算及控制模块进一步在所述当前时隙的DPD输入幅度均值满足预设的幅度均值触发条件时，将所述DPD输入幅度均值输出给反向训练单元；

所述反向训练单元接收到所述DPD输入幅度均值后，执行所述根据接收到的数字中频反馈信号和预失真基带数字信号进行预失真系数的计算，并将计算得到的预失真系数及所接收的DPD输入幅度均值传送给预失真系数存储模块；

所述预失真系数存储模块接收来自反向训练单元的预失真系数及DPD输入幅度均值，利用所述预失真系数对预失真系数表中与所述DPD输入幅度均值对应的预失真系数进行更新。

7.如权利要求2或3所述的装置，其特征在于，所述DPD处理单元进一步包括：基带均值幅度测量模块，用于接收当前时隙各载波的基带数字信号，对所述当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度进行计算，将计算得到的各载波基带数字信号的均值幅度输出给时隙幅度均值计算模块。

8.如权利要求5或6所述的装置，其特征在于，所述DPD处理单元进一步包括：基带均值幅度测量模块，用于接收当前时隙各载波的基带数字信号，对所述当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度进行计算，将计算得到的各载波基带数字信号的均值幅度输出给时隙幅度均值计算及控制模块。

9.如权利要求2、3、5、6中任意一项所述的装置，其特征在于，所述基带载波单元进一步将所处理载波的基带数字信号均值幅度输出。

10.一种对基带数字信号进行预失真处理的方法，包括：

根据所接收的预失真基带数字信号和由预失真基带数字信号得到的数字中频反馈信号，进行预失真系数的计算；

利用所计算的预失真系数生成或更新预失真系数表；

其特征在于，该方法包括：

获取当前时隙各载波基带数字信号的均值幅度；

根据所述当前时隙各载波基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值；

根据所述当前时隙的DPD输入幅度均值从已存储的预失真系数表中选取预失真系数；

利用所述选取的预失真系数对所接收的当前时隙的基带数字信号进行预失真处理，生成预失真基带数字信号输出。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述获取当前时隙各载波基带数字信号的均值幅度为：接收基带载波单元计算得到的各载波基带数字信号的均值幅度；

或者为：接收当前时隙各载波的基带数字信号，对所述当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度进行计算，得到各载波基带数字信号的均值幅度。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于，所述对当前时隙各载波的基带数字信号的均值幅度进行计算为：对当前时隙每个载波的基带数字信号，将该载波基带数字信号的当前时隙的相邻N点的幅度相加求取平均值，得到该载波基带数字信号的均值幅度。

13.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述根据当前时隙各载波基带数字信号的均值幅度，计算得到当前时隙的DPD输入幅度均值为：对所述当前时隙各载波基带数字信号的均值幅度计算平方和，对所计算的平方和进行开二次方运算，得到当前时隙的DPD输入幅度均值；

或者为：利用预先确定的各载波基带数字信号的增益值，对当前时隙各载波基带数字信号进行增益计算，对所述进行增益计算后的当前时隙各载波基带数字信号的均值幅度计算平方和，对所计算的平方和进行开二次方运算，得到当前时隙的DPD输入幅度均值。

14.如权利要求10至13中任一项所述的方法，其特征在于，所述进行预失真系数的计算之前，进一步包括：接收到所述当前时隙的DPD输入幅度均值；

所述更新预失真系数表为：利用所计算的预失真系数对预失真系数表中与所述DPD输入幅度均值对应的预失真系数进行更新。

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