CN103548259A - 包括分布式反馈架构的无线通信 - Google Patents
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Abstract
示例性无线通信设备包括多个放大器，其中每个放大器提供输出信号。合并器，将所述输出信号合并成合并信号。预失真处理器，被配置成为所述放大器中的每一个提供信号修正。所述预失真处理器接收包括在所述输出信号被合并成所述合并信号之前对所述输出信号中的每一个的指示的反馈。
Description
技术领域
本发明总体涉及通信。特别地，本发明涉及无线通信。
背景技术
无线通信已经证明了其用途并正在变得越来越流行。消费者期望增强无线通信能力。对服务提供商的一个挑战是，如何在有限的射频频谱内提供增强的服务。在单个传输路径内供应高语音和数据流量流的一种方法是，使用多个载波功率放大器（MCPA）安排和多个传输路径。
存在多种与使用MCPA安排相关联的挑战。存在严格的管理或规定带外发射要求。此外，还存在带内考虑。理想情况下，为了满足这两种类型的要求，需要超线性特性。然而事实上，用于MCPA通信的高功率半导体具有非线性性能特性。预失真可被用来解决这种特性。
预失真技术一般要求高的信噪比以及延展的带宽，以使得能够修正高阶谐振失真。典型的方法是引入附加的组件或电路（比如帧级别射频隔离器），以确保像天线反射之类的外部干扰低于期望阈值。添加附加设备或电路引入了附加的损耗、不正确的互调和热缺陷。因而，已知的方法都不太理想。
发明内容
示例性无线通信设备包括多个放大器，其中每个放大器提供输出信号。合并器，将所述输出信号合并成合并信号。预失真处理器，被配置成为所述放大器中的每一个放大器提供信号修正。所述预失真处理器接收包括在所述输出信号被合并成所述合并信号之前对所述输出信号中的每一个输出信号的指示的反馈。
示例性无线通信方法包括提供多个输出信号。每个输出信号来自相应的多个放大器中的一个放大器。所述输出信号被合并成合并信号。获得在它们被合并成所述合并信号之前对对每个输出信号的指示。基于所获得的指示，将预失真修正作为反馈提供给所述放大器中的每一个放大器。
通过以下具体描述，所公开的示例的各种特性和优势将变得明显。伴随所述具体描述的附图将在下面被简单描述。
附图说明
图1示意性地说明了根据本发明的实施方式设计的示例无线通信设备；
图2示意性地说明了根据本发明的实施方式设计的另一示例设备；
图3是总结示例方法的流程图。
具体实施方式
图1示意性地示出了无线通信设备20。多个放大器22、24和26各自分别提供输出信号32、34和36。合并器40将输出信号32、34和36合并，以产生合并信号42。在一些示例中，合并器40包括执行所述合并的电路或专用组件。在一些示例中，合并器40包括多发射机空中空间合并方案，其不必要求特定合并器硬件或组件。换言之，在一些示例中，合并器40对信号（诸如输出信号32、34、36）使用空中合并。
将RF耦合与所述放大器中的每一个相关联，以用于获得对输出信号中的每一个的指示。RF耦合44与放大器22相关联，以用于获得对输出信号32的指示。RF耦合46获得对输出信号34的指示。RF耦合48获得对输出信号36的指示。在所说明的示例中，对输出信号的指示中的每一个都是在那些输出信号被合并成合并信号42之前获得的。利用耦合44、46和48为有效的失真修正提供了更宽的带宽，而不受由合并器40的带宽限制所引起的任何限制。
将所获得的对输出信号的指示作为反馈50提供给数字预失真处理器52。对输出信号的指示提供的反馈50使得预失真处理器能够为放大器22、24和26提供信号修正，以解决例如放大器的非线性。预失真修正使得所得到的合并信号42能够具有所期望的特性或者至少与具有所期望的特性的合并信号更加相像。存在多种已知的数字预失真技术。一个示例实施方式使用这些已知的技术。然而，图1的示例中实现反馈50的方式有所不同，其中，在由合并器40将输出信号32、34和36合并成合并信号42之前，获得对这些信号的指示。之前的针对提供预失真处理的安排依赖于从合并信号42获得反馈。
本例中的加法器54将对每个输出信号的单独反馈信号指示求和，并向预失真处理器52提供单个反馈信号50。所述单独反馈信号指示的和不同于合并信号42，这是由于单独反馈信号指示不包括与合并器40以及位于放大器的下游的任何其它组件相关联的损耗。
所说明的示例避免了对引入位于放大器的下游的附加隔离器组件的需要。这种附加隔离器趋于引入例如附加射频损耗。所说明的示例不需要提供附加帧级别RF隔离器来防止外部干扰。如果合并信号42用于获得针对预失真处理器52的反馈，则将需要这种隔离器。
所说明的示例很好地适于MCPA安排。在一些示例中，输出信号32、34和36由放大器无线传送并由合并器40接收。换言之，图1中的示例在来自放大器的无线传输被合并成合并信号之前使用带有来自这些无线传输的反馈指示的空中合并。
图2示意性地说明了像基站一样有用的无线通信设备20的示例安排，比如蜂窝基站收发信机（BTS）。在该示例中，放大器22包括放大器电路60以及隔离器64，其是现有的放大器输出RF隔离器。在放大器22中引入了射频耦合44，以便利用已经存在的隔离器64来避免需要放大器22之外的附加隔离器。类似地，放大器24包括放大器电路62和隔离器66，它们都是一个示例中的已知组件。在放大器24中引入了射频耦合器46，以利用由隔离器66提供的隔离。
在图2的示例中，合并器40和加法器54都是通过合并模块70实现的，合并模块70在一个示例中包括三带高功率合并器。合并器40包括合并模块70的一部分，加法器54包括该模块的另一部分。从说明中可知，提供给预失真处理器52的反馈50基于对在输出信号被合并器40合并之前来自每个放大器的输出信号的指示。
图2的示例包括高功率射频滤波器72和用于传送合并信号42的天线74。在一个示例中，天线74是无线通信基站（BTS）的天线阵列的一部分。图2的示例的一个特征是，其还利用放大器22和24的热耗散能力，而不是需要位于放大器之外的附加热系统。
图3包括总结示例方法的流程图80。在82，多个放大器提供它们的输出信号。在84，输出信号被合并成合并信号。在86，获得在输出信号被合并成合并信号之前对每个输出信号的指示。在88，基于所获得的指示，将预失真修正作为反馈提供给每个放大器。所述预失真修正用于调整（按需）所述放大器中的任何一个的性能，以提供期望的输出信号来实现给定情况所需的结果。
已经从本发明获益的本领域技术人员将能够选择合适的硬件、软件、固件或其组合来实现所说明的示例的各种组件和功能。
前述描述本质上是示例性的而不是用来限制。在不偏离本发明的实质的情况下，对所公开的示例的改变和修改对于本领域技术人员是明显的。给予本发明的法律保护范围只能通过研究下列权利要求来确定。
Claims (10)
1.一种无线通信设备，该设备包括：
多个放大器，每个放大器提供输出信号；
合并器，将所述输出信号合并成合并信号；以及
预失真处理器，被配置成为所述放大器中的每一个放大器提供信号修正，所述预失真处理器接收包括在所述输出信号被合并成所述合并信号之前对所述输出信号中的每一个输出信号的指示的反馈。
2.根据权利要求1所述的设备，该设备包括：
与每个放大器相关联的射频耦合，每个射频耦合向所述预失真处理器提供相应的放大器输出信号的反馈指示。
3.根据权利要求1所述的设备，其中
所述输出信号是从所述放大器无线传送的；并且
所述合并器接收被无线传送的输出信号。
4.根据权利要求1所述的设备，其中所述合并器对所述输出信号使用空中合并。
5.根据权利要求1所述的设备，该设备包括：
天线，用于传送所述合并信号，并且其中所述设备包括无线通信基站。
6.根据权利要求1所述的设备，其中
每个放大器包括数字预失真耦合器，该数字预失真耦合器提供对所述预失真处理器的反馈指示；
每个放大器包括射频隔离器；并且
每个数字预失真耦合器通过相应的射频隔离器与外部干扰相隔离。
7.一种无线通信方法，该方法包括以下步骤：
提供多个输出信号，每个输出信号来自相应的多个放大器中的一个放大器；
将所述输出信号合并成合并信号；
获得在所述合并之前对每个输出信号的指示；以及
基于所获得的指示，将预失真信号修正作为反馈提供给所述放大器中的每一个放大器。
8.根据权利要求7所述的方法，该方法包括：
从所述放大器无线传送所述输出信号；以及
在合并器处接收被无线传送的输出信号。
9.根据权利要求7所述的方法，该方法包括对所述输出信号使用空中合并。
10.根据权利要求7所述的方法，其中每个放大器包括射频隔离器，并且所述方法包括：
使用每个放大器的数字预失真耦合器来提供相应的指示；以及
使用相应的射频隔离器将每个数字预失真耦合器与外部干扰相隔离。
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