CN102611660A - 一种数字预失真处理方法及用户终端 - Google Patents

一种数字预失真处理方法及用户终端 Download PDF

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Abstract

本发明的实施例提供了一种数字预失真处理方法及用户终端，涉及通信领域，可以简化数字预失真装置的结构，节省成本。所述方法包括：设置控制命令，并在所述控制命令为将接收通道的工作模式选择为数据采集模式时，将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的发射频率上，以便于所述用户终端进行预失真系数更新。本发明的实施例应用于用户终端的数字预失真处理。

Description

一种数字预失真处理方法及用户终端
技术领域
本发明涉及通信领域，尤其涉及一种数字预失真处理方法及用户终端。
背景技术
功放(Power Amplifier，功率放大器)是通信系统中不可缺少的组成部分，功放本身是一个非线性系统，功放的效率和线性度成反比关系，即功放的效率越高，其线性度就越低即非线性度越高。从能量转换的角度考虑，系统需要高效率的功放，此时功放的非线性度很高，这就造成功放的非线性失真。功放的非线性失真将导致发射信号的ACLR(Adjacent Channel Leakage Ratio，相邻频道泄漏比)超过3GPP(The 3rd Generation Partnership Project，第三代合作伙伴项目)协议规定的范围；甚至，严重的非线性失真也会导致带内信号的失真，最终导致系统误码率的提高。这就需要对功放造成的信号非线性失真进行数字预失真处理，使得功放输出信号的ACLR满足3GPP协议要求。
现有的数字预失真实现方案需要一条单独的功放输出数据采集专用通道，包括BPF(Band Pass Filter，带通滤波器)、LO(LocalOscillator，本地振荡器)、LPF(Low Pass Filter，低通滤波器)等；同时，功放输出数据采集专用通道不能引入新的非线性失真，否则自适应系数更新模块计算出的预失真系数将包含功放输出数据采集专用通道的非线性，造成预失真器不能正确补偿发射通道的非线性。这就对功放输出数据采集专用通道提出了更高的要求，必须增加消除残余频偏、纠正采样偏差等一系列功能。最终造成专用的功放输出数据采集通道的实现电路复杂、成本太高。
发明内容
本发明的实施例提供一种数字预失真处理方法及用户终端，简化了数字预失真装置的结构，节省成本。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一种数字预失真处理方法，包括：
设置控制命令；
若所述控制命令为将接收通道的工作模式选择为数据采集模式，则将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的发射频率上，以便于所述用户终端进行预失真系数更新。
一种用户终端，包括：
设置单元，用于设置控制命令；
调频单元，用于在所述控制命令为将接收通道的工作模式选择为数据采集模式时，将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的发射频率上，以便于所述用户终端进行预失真系数更新。
本发明实施例提供了一种数字预失真处理方法及用户终端，通过设置控制命令，并在所述控制命令为将接收通道的工作模式选择为数据采集模式时，将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的发射频率上，以便于所述用户终端进行预失真系数更新。这样可以利用户终端已有的接收通道来实现所述数字预失真处理，从而简化数字预失真装置的结构，节省成本。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为实施例1提供的一种数字预失真处理方法流程示意图；
图2为本发明的一种数字预失真处理实现方法示意图；
图3为实施例2提供的一种数字预失真处理方法流程示意图；
图4为实施例3提供的一种用户终端；
图5为实施例3提供的一种数字预失真处理方法流程示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1：
本发明实施例提供了一种数字预失真处理方法，如图2所示，所述方法包括以下步骤：
101、设置控制命令。
用户终端在进行数字预失真处理时，需要不断更新所述用户终端的数字预失真器中的预失真系数。要更新所述预失真系数就需要为所述用户终端的自适应系数更新模块采集基带信号。在本发明实施例中我们将利用用户终端中已有的接收通道来采集基带信号。
用户终端将设置控制命令，所述控制命令可以指示用户终端的接收通道进入数据采集模式。
102、若所述控制命令为将接收通道的工作模式选择为数据采集模式，则将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的发射频率上，以便于所述用户终端进行预失真系数更新。
若所述控制命令为将接收通道的工作模式选择为数据采集模式，则所述接收通道进入数据采集状态，将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的发射频率上。
具体的，如图2所示，用户终端发送原始的基带信号经过发射通道和功放201将转换为射频信号，当用户终端的切换控制模块203将所述控制命令设置为将接收通道的工作模式选择为数据采集模式即所述射频信号在耦合开关202的作用下被发送至用户终端的接收通道，同时所述切换控制模块203将所述接收通道中本地振荡器204的频率和带通滤波器205的中心频率调谐到用户终端的发射频率上，所述射频信号通过中心频率为所述用户终端发射频率的带通滤波器205可以除去部分干扰信号，再经过频率为所述用户终端发射频率的本地振荡器204和低通滤波器206的作用，可将所述射频信号转换为基带信号。然后将所述基带信号发送给自适应系数更新模块207，所述自适应系数更新模块207根据所述基带信号和用户终端发送的原始的基带信号可以计算出预失真系数，并将所述预失真系数发送给数字预失真器208，以便于所述数字预失真器进行预失真系数更新。
本发明实施例提供了一种数字预失真处理方法，通过设置控制命令，并在所述控制命令为将接收通道的工作模式选择为数据采集模式时，将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的发射频率上，以便于所述用户终端进行预失真系数更新。这样可以利用户终端已有的接收通道来实现所述数字预失真处理，从而简化了数字预失真装置的结构，节省了成本。
实施例2：
本发明实施例提供了一种数字预失真处理方法，如图3所示，所述方法包括以下步骤：
301、在所述用户终端开机后将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为数据采集模式。
用户终端在刚开机后，可以对数字预失真器中的预失真系数进行更新，以便于用户终端进行预失真处理。要更新所述预失真系数就需要为所述用户终端的自适应系数更新模块采集基带信号。在本发明实施例中我们将利用用户终端中已有的接收通道来采集基带信号。
所述用户终端在刚开机后可立即将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为数据采集模式。
302、将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的发射频率上，以便于所述用户终端进行预失真系数更新。
所述接收通道的工作模式选择为数据采集模式，则所述接收通道进入数据采集状态，将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的发射频率上。
具体的，如图2所示，用户终端发送原始的基带信号经过发射通道和功放201将转换为射频信号，当用户终端的切换控制模块203将所述控制命令设置为将接收通道的工作模式选择为数据采集模式即所述射频信号在耦合开关202的作用下被发送至用户终端的接收通道，同时所述切换控制模块203将所述接收通道中本地振荡器204的频率和带通滤波器205的中心频率调谐到用户终端的发射频率上，所述射频信号通过中心频率为所述用户终端发射频率的带通滤波器205可以除去部分干扰信号，再经过频率为所述用户终端发射频率的本地振荡器204和低通滤波器206的作用，可将所述射频信号转换为基带信号。然后将所述基带信号发送给自适应系数更新模块207，所述自适应系数更新模块207根据所述基带信号和用户终端发送的原始的基带信号可以计算出预失真系数，并将所述预失真系数发送给数字预失真器208，以便于所述数字预失真器进行预失真系数更新。
303、在所述用户终端完成所述预失真系数更新后将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为正常接收模式。
用户终端在所述预失真器完成所述预失真系数更新后就会将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为正常接收模式。
304、将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的接收频率上，以便于所述用户终端接收数据。
此时，所述接收通道的工作模式选择为正常接收模式，所述接收通道进入正常接收状态，用户终端发送原始的基带信号经过发射通道和功放201将转换为射频信号，所述射频信号在耦合开关202的作用下被发送至天线，从而发射出去。同时所述耦合开关202将作用于切换控制模块203，以使得所述切换控制模块203将所述接收通道中本地振荡器204的频率和带通滤波器205的中心频率调谐到用户终端的接收频率上，使得所述用户终端可以正常接收数据。
可选的，当所述用户终端处于开机状态时，当用户终端的接收通道空闲时，用户终端可以周期性的将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为数据采集模式，并在所述用户终端完成所述预失真系数更新后将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为正常接收模式，即周期性进行步骤301～304。其具体过程在上文中有详细描述，在这里不再赘述。
在本实施例中，所述接收通道只在特定的场景下进入数据采集模式，并且在此模式下只有很短一段时间，不会对用户终端现有的业务产生影响。
本发明实施例中所描述的方法可用于WCDMA(Wideband CodeDivision Multiple Access，宽带码分多址)系统、CDMA(Code DivisionMultiple Access，码分多址)系统、GSM(Global System For MobileCommunications，全球移动通信系统)系统中的用户终端侧的预失真处理，对于TD-SCDMA(Time Division-Synchronous Code DivisionMultiple Access，时分同步的码分多址技术)系统，在具体的应用中由于接收通道与发射通道所使用的频率一致，所以接收通道进入数据采集模式时接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率已经在用户终端的发射频率上，不需要进行调整。
本发明实施例提供了一种数字预失真处理方法，通过设置控制命令，并在特定的场景中将所述控制命令设置为将接收通道的工作模式选择为数据采集模式，此时所述用户终端就将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的发射频率上，以便于所述用户终端进行预失真系数更新。这样可以在特定的场景中利用户终端已有的接收通道来实现所述数字预失真处理，从而在不对用户终端现有的业务产生影响的情况下简化数字预失真装置的结构，节省了成本。
实施例3：
本发明实施例提供了一种用户终端，如图4所示，所述用户终端包括：设置单元41，调频单元42。
设置单元41，用于设置控制命令。
用户终端在进行数字预失真处理时，需要不断更新所述用户终端的数字预失真器中的预失真系数。要更新所述预失真系数就需要为所述用户终端的自适应系数更新模块采集基带信号。在本发明实施例中我们将利用用户终端中已有的接收通道来采集基带信号。
所述用户终端的设置单元41将设置控制命令，所述控制命令可以指示用户终端的接收通道进入数据采集模式。
所述控制命令的设置可以有以下两种场景：
场景一：用户终端刚开机。
在用户终端开机后将所述设置单元41将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为数据采集模式；并在所述用户终端完成所述预失真系数更新后将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为正常接收模式。
场景二：处于开机状态的用户终端的接收通道空闲。
处于开机状态的用户终端在接收通道空闲时，所述设置单元41周期性的将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为数据采集模式，并在所述用户终端完成所述预失真系数更新后将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为正常接收模式。
调频单元42，用于在所述控制命令为将接收通道的工作模式选择为数据采集模式时，将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的发射频率上，以便于所述用户终端进行预失真系数更新。
具体的，如图5所示，用户终端发送原始的基带信号经过发射通道和功放401将转换为射频信号，切换控制单元421会控制设置单元41将所述接收通道的工作模式选择为数据采集模式即控制设置单元41中的耦合开关411选择将功放401中发送的射频信号发送给接收通道，同时切换控制模块421会控制调频单元42将接收通道中本地振荡器403的频率和带通滤波器402的中心频率调谐到用户终端的的发射频率上，所述射频信号通过中心频率为所述用户终端发射频率的带通滤波器402可以除去部分干扰信号，再经过频率为所述用户终端发射频率的本地振荡器402和低通滤波器404的作用，可将所述射频信号转换为基带信号。然后将所述基带信号发送给自适应系数更新模块405，所述自适应系数更新模块405根据所述基带信号和用户终端发送的原始的基带信号可以计算出预失真系数，并将所述预失真系数发送给数字预失真器406，以便于所述数字预失真器进行预失真系数更新。
所述调频单元42还用于在所述控制命令为将所述接收通道的工作模式选择为正常接收模式时，将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的接收频率上，以便于所述用户终端接收数据。
具体的，如图5所示，在预失真系数更新完成后，切换控制单元421会控制设置单元41将所述接收通道的工作模式选择为正常接收模式即控制设置单元41中的耦合开关411选择将功放401中发送的射频信号发送给天线，同时切换控制模块421会控制调频单元42将接收通道中本地振荡器403的频率和带通滤波器402的中心频率调谐到用户终端的接收频率上，从而使得所述用户终端可以正常接收数据。其中功放401发送的射频信号已经过更新了预失真系数的数字预失真器406的预失真处理。即天线发出的信号已经过了预失真处理，使输出的信号的ACLR满足3GPP协议要求。
本发明实施例中所描述的用户终端可以是WCDMA系统、CDMA系统、GSM系统中的用户终端，对于TD-SCDMA系统，所述用户终端的接收通道与发射通道所使用的频率一致，所以接收通道进入数据采集模式时接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率已经在用户终端的发射频率上，不需要进行调整。
本发明实施例提供了一种用户终端，通过设置控制命令，并在特定的场景中将所述控制命令设置为将接收通道的工作模式选择为数据采集模式，此时所述用户终端就将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的发射频率上，以便于所述用户终端进行预失真系数更新。这样可以在特定的场景中利用用户终端已有的接收通道来实现所述数字预失真处理，从而在不对用户终端现有的业务产生影响的情况下简化数字预失真装置的结构，节省成本。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述方法实施例的全部或部分步骤可以通过程序指令相关的硬件来完成，前述的程序可以存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，执行包括上述方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (8)

1.一种数字预失真处理方法，其特征在于，包括：
设置控制命令；
若所述控制命令为将接收通道的工作模式选择为数据采集模式，则将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的发射频率上，以便于所述用户终端进行预失真系数更新。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，若所述控制命令为将所述接收通道的工作模式选择为正常接收模式，则将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的接收频率上，以便于所述用户终端接收数据。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述设置控制命令具体包括：
在所述用户终端开机后将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为数据采集模式；并在所述用户终端完成所述预失真系数更新后将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为正常接收模式。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述设置控制命令具体包括：
处于开机状态的所述用户终端在所述接收通道空闲时，周期性的将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为数据采集模式，并在所述用户终端完成所述预失真系数更新后将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为正常接收模式。
5.一种用户终端，其特征在于，包括：
设置单元，用于设置控制命令；
调频单元，用于在所述控制命令为将接收通道的工作模式选择为数据采集模式时，将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的发射频率上，以便于所述用户终端进行预失真系数更新。
6.根据权利要求5所述的用户终端，其特征在于，所述调频单元还用于在所述控制命令为将所述接收通道的工作模式选择为正常接收模式时，将所述接收通道中本地振荡器的频率和带通滤波器的中心频率调谐到用户终端的接收频率上，以便于所述用户终端接收数据。
7.根据权利要求5或6所述的用户终端，其特征在于，所述设置单元具体用于：
在所述用户终端开机后将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为数据采集模式；并在所述用户终端完成所述预失真系数更新后将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为正常接收模式。
8.根据权利要求5或6所述的用户终端，其特征在于，所述设置单元具体用于：
处于开机状态的所述用户终端在所述接收通道空闲时，周期性的将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为数据采集模式，并在所述用户终端完成所述预失真系数更新后将所述控制命令设置为将所述接收通道的工作模式选择为正常接收模式。
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