CN106658544B - 一种基站及其预失真参数更新方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种基站及其预失真参数更新方法，通过在基站内设置用于基于控制指令实现所述分集接收模块与所述至少一路发射通道连通以构建预失真数据采集通道的开关切换模块，所述开关切换模块分别与所述分集接收模块和所述至少一路发射通道连接；用于在采集条件满足时，向所述开关切换模块发送所述控制指令，以及基于所述预失真数据采集通道采集预失真数据，并基于所述预失真数据生成预失真参数的预失真处理模块，所述预失真数据为所述至少一路发射通道内传输的信号，从而可使基站实现闭环预失真处理，具有结构简单、占用面积小、适用范围广、易于实现的特点。

Description

一种基站及其预失真参数更新方法

技术领域

本发明涉及通讯技术领域，特别是涉及一种基站及其预失真参数更新方法。

背景技术

在移动通信基站中，一般采用削峰技术和数字预失真线性化技术相结合的方式，来提升功放的效率和线性指标。削峰技术只需要在数字逻辑部分用算法实现，而数字预失真技术需要硬件上提供专用的功放失真信号检测通道和预失真处理芯片。功放失真信号检测通道主要由耦合器，混频器，滤波器，放大器和模数转换(AD)芯片组成；预失真处理芯片一般为数字信号处理芯片(DSP)或者专用集成电路(ASIC)形式。

功放失真信号检测通道和预失真处理芯片结合的方式(即闭环预失真技术)在宏基站中广泛运用，但是由于成本和面积的关系，在微基站中，一般很少采用。为了提高微基站的功放效率，现有技术广泛使用的是开环预失真技术，即通过外部数据采集装置非实时的获取样本功放的失真信号，并在计算机上处理得到预失真信号，然后存储在基站中，使用时导入此预失真数据，在一定程度上可以改善功放的失真情况。

但是，当基站频点、载波个数变更时，这种技术的改善效果会恶化很多。而且不同基站需要不同的预失真数据，如果要提高准确性，需要在生产时对每个基站进行数据采集处理，这也限制了开环预失真在微基站中的广泛使用。

在长期演进，即第四代移动通信技术(LTE：Long Term Evolution)中，微基站不仅作为宏基站的分流补充，而是一种具备自组织能力的基站，与宏站相比，两路或多路发射通道对体积和功耗提出了更高的要求。但是，现有技术下闭环预失真需要的专用射频通道和数字信号处理器占用的布板面积过大，而传统的开环预失真在提升功放效率方面效果欠佳。

发明内容

本发明提供一种基站及其预失真参数更新方法，可使基站实现闭环预失真处理。

本发明提供方案如下：

本发明实施例提供了一种基站，所述基站包括至少一路发射通道、主集接收模块以及分集接收模块；所述基站还包括：

用于基于控制指令实现所述分集接收模块与所述至少一路发射通道连通以构建预失真数据采集通道的开关切换模块，所述开关切换模块分别与所述分集接收模块和所述至少一路发射通道连接；

用于在采集条件满足时，向所述开关切换模块发送所述控制指令，以及基于所述预失真数据采集通道采集预失真数据，并基于所述预失真数据生成预失真参数的预失真处理模块，所述预失真数据为所述至少一路发射通道内传输的信号。

优选的，所述主集接收模块包括主集本振源；

所述分集接收模块包括分集本振源，所述分集本振源与所述主集本振源在采集预失真数据的频点不同；

在数据采集时，所述分集本振源的频点与所述发射信号的频点对应；

在数据采集完毕后，所述分集本振源的频点与接收通道对应。

优选的，所述基站还包括：中央处理器以及逻辑处理单元；

所述中央处理器和逻辑处理单元构成所述预失真处理模块。

优选的，所述预失真处理模块包括：

用于基于所述预失真数据采集通道采集预失真数据的预失真数据采集子模块；

用于基于所述预失真数据生成预失真参数的预失真参数生成子模块；

用于基于所述预失真参数进行预失真参数更新的预失真参数更新子模块；

用于保存所述预失真参数的预失真参数保存子模块。

本发明实施例还提供了一种基站预失真参数更新方法，包括：

在采集条件满足时，向基站内的开关切换模块发送控制指令，以使所述开关切换模块基于所述控制指令实现基站内分集接收模块与基站内至少一路发射通道连通以构建预失真数据采集通道；

基于所述预失真数据采集通道采集预失真数据，并基于所述发射信号生成预失真参数，所述预失真数据为所述至少一路发射通道内传输的信号；

基于所述预失真参数实现基站预失真参数的更新。

优选的，所述采集条件为：基站内用户的数目符合第一预设条件。

优选的，所述基于所述预失真数据采集通道采集基站的发射信号包括：

在数据采集时，将分集本振源的频点切换至与发射信号对应的频点；

在数据采集完毕后，将分集本振源的频点切换至与接收通道对应的频点。

优选的，所述基于所述预失真数据采集通道采集基站的发射信号还包括：

利用主集接收通道接收信号。

优选的，所述基于所述发射信号生成预失真参数包括：

当基站内中央处理器的工作状态满足第二预设条件时，基于发射信号生成预失真参数。

优选的，所述方法还包括：

检测小区下发的数字功率是否超过预定的门限；

若未超过，继续执行检测任务，否者则启动判断采集条件是否满足步骤或者启动预失真参数更新步骤。

优选的，所述方法在基于所述发射信号生成预失真参数之后还包括：

将生成的预失真参数填写至表格中进行保存。

从以上所述可以看出，本发明提供的基站及其预失真参数更新方法，可使基站实现闭环预失真处理，具有结构简单、占用面积小、适用范围广、易于实现的特点。

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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的基站结构示意图一；

图2为本发明实施例提供的预失真处理模块结构示意图；

图3为本发明实施例提供的基站结构示意图二；

图4为本发明实施例提供的基站预失真参数更新方法流程示意图一；

图5为本发明实施例提供的基站预失真参数更新方法流程示意图二。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例的附图，对本发明实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本发明的实施例，本领域普通技术人员所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

除非另作定义，此处使用的技术术语或者科学术语应当为本发明所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本发明专利申请说明书以及权利要求书中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。同样，“一个”或者“一”等类似词语也不表示数量限制，而是表示存在至少一个。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也相应地改变。

本发明实施例提供了一种基站，如图1所示，该基站具体可以包括至少一路发射通道(本发明实施例中以基站包括两路发射通道为例进行说明)、主集接收模块1以及分集接收模块2。

如图1所示，该基站具体还可以包括：

用于基于控制指令实现分集接收模块2与至少一路发射通道连通以构建预失真数据采集通道的开关切换模块3，该开关切换模块3分别与分集接收模块2和至少一路发射通道连接；

用于在采集条件满足时，向开关切换模块3发送所述控制指令，以及基于所述预失真数据采集通道采集预失真数据，并基于所述预失真数据生成预失真参数的预失真处理模块4，所述预失真数据为所述至少一路发射通道内传输的信号。

本发明实施例所提供的技术方案在实现预失真参数更新过程中，并不依赖外部数据采集设备和数据处理设备，仅需对现有基站内信号收发结构设计进行少量的硬件改进(例如增设开关切换模块3)，即可在基站内部实现预失真数据的采集和处理，并基于得到新的预失真参数进行更新，以实现闭环预失真处理，具有结构简单、占用面积小、适用范围广、易于实现等特点。

在具体实现时，本发明实施例所提供的技术方案可适用于微基站等任意工作频段和工作模式的基站。

本发明实施例所提供的技术方案，利用基站已有信号接收模块中的分集接收模块2实现预失真数据即基站发送信号的采集，在不改变和影响原有主集接收模块正常的信号接收以及发射通道的信号发送，确保基站正常工作的情况下，实现预失真数据的采集以及后续预失真参数的生成、更新处理。

本发明实施例中，主集接收模块1中所包括的主集本振源的频点，与分集接收模块2所包括的分集本振源在采集预失真数据的频点不同，从而可避免分集接收模块2在实现预失真数据采集时，影响主集接收模块1的正常工作。

为了实现分集接收模块2预失真数据采集操作，在数据采集时，可将分集本振源的频点切换至与发射信号的频点对应，并在数据采集完毕后，可将分集本振源的频点切换至与接收通道对应。从而可在不同阶段实现分集接收模块2的不同功能。

本发明实施例所涉及的分集本振源在设计上需要保证采集的预失真数据(基站发射通道内传输的发射信号)即反馈信号，经过耦合器的衰减，分集接收模块的放大之后，其功率电平满足预失真处理模块的工作范围。

上述分集本振源频点切换具体可由基站中的中央处理器5(CPU)、逻辑处理单元6等器件控制。

上述所提及中央处理器5以及逻辑处理单元6，还可以构成本发明实施例所涉及的预失真处理模块4。即预失真处理模块4的功能作用具体可由中央处理器5和逻辑处理单元6来实现，这样的结构和功能设置，相对于现有技术中通过专用芯片(如数字信号处理芯片DSP或者专用集成电路ASIC)实现预失真参数的获取和生成，不但降低了成本，还能够节省基站内部空间，使微基站等小型基站也能够实现闭环预失真处理。

本发明实施例所涉及的预失真处理模块4，主要用于实现预失真数据采集，预失真参数的生成、更新以及保存(上报、写表)等技术操作，那么相对应的，如图2所示，预失真处理模块4内具体可以包括预失真数据采集子模块41、预失真参数生成子模块42、预失真参数更新子模块43以及预失真参数保存子模块44等功能模块。

具体实现时，预失真数据采集子模块41的操作具体可由基站内的中央处理器即CPU5和逻辑处理单元6协同完成，该子模块用于获取预失真数据即基站所发射的信号，该信号内具体可以包括基带信号和反馈信号。当采集条件满足时，首先，CPU5通知逻辑处理单元6启动数据采集操作；然后，在数据采集完成后，CPU5获取采集的预失真数据；最后，CPU5通知逻辑处理单元6数据采集是否成功。

上述所涉及的采集条件，具体可为基站内用户的数目符合预设条件，例如基站当前没有用户；或者基站当前用户数目较少，仅利用主集接收模块1实现信号单收即可保证用户信号的正常接收，等等，以保证用户的正常接入。

预失真参数生成子模块42的操作具体可由CPU5独自处理，该子模块用于实现功放行为模型的逆模型求解，以基于采集到的预失真数据生成预失真参数。上述模型的数学表达式为记忆多项式，多项式的系数由基带信号以及反馈信号确定。

具体公式可如下所示：

X'＝BY

其中，Y为反馈信号，X’为基带信号，B为系数。

为了避免预失真参数生成的过程影响基站正常的工作，本发明实施例中，预失真参数生成子模块42可在基站空闲时，即基站内CPU5的工作状态满足预设条件时，基于采集的预失真数据生成预失真参数。

预失真参数更新子模块43具体可由CPU5和逻辑处理单元6协同完成。在具体实现时，预失真参数更新子模块43可实时检测小区下发的数字功率是否超过预定的门限；若未超过，则继续执行检测任务；否者，启动预失真参数更新流程，将上述已经生成的预失真参数更新至逻辑处理6单元内。

在一具体实施例中，小区下发的数字功率是否超过预定的门限的检测也可以在判断采集条件之前执行，以确定是否需要进行预失真参数更新。

预失真参数保存子模块44同样由CPU5和基站逻辑处理单元6协同完成。在具体实现时，CPU5把预失真参数生成子模块42获取的多项式系数转换为查表表格(LUT)形式；然后，CPU5通知逻辑处理单元6已准备就绪，并判断是否允许写LUT表；在获得允许后，CPU5在逻辑处理单元6内进行LUT表填写，实现预失真参数的保存，并可判断是否写表成功。

如图3所示，本发明实施例所提供的基站具体还可以包括数模转换与射频模块、功放、环形器、双工器或滤波器、天线、混频电路等能够确保基站正常工作的器件。

本发明实施例还提供了一种基站预失真参数更新方法，如图4所示，该方法具体可包括：

在采集条件满足时，向基站内的开关切换模块3发送控制指令，以使开关切换模块3基于控制指令实现基站内分集接收模块2与基站内至少一路发射通道连通以构建预失真数据采集通道；

基于预失真数据采集通道采集预失真数据，并基于所述发射信号生成预失真参数，所述预失真数据为所述至少一路发射通道内传输的信号；

基于所述预失真参数实现基站预失真参数的更新。

本发明实施例所提供的基站预失真参数更新方法的实现，可使微基站等基站实现闭环预失真处理。

下面结合附图5，对本发明实施例提供的上述方法的一个具体实现过程进行详细的说明：

初始阶段，基站上电完成器件的初始化，根据小区的配置进行满功率信号发射。然后，启动预失真数据更新流程，判断采集条件是否满足。

具体可基于基站正在进行通讯业务的用户人数进行采集条件的判断，若采集条件不满足，则返回再次进行判断；若采集条件满足，则预失真处理模块4(具体可为CPU5或逻辑处理单元6)向开关切换模块3发送控制指令。

开关切换模块4基于该控制指令，实现分集接收模块2与基站内信号发射通道的连通，以构建预失真数据采集通道。同时，控制分集本振源切换到发射信号的频点。

在预失真数据采集完毕后，保存该预失真数据，并将分集本振源切换至接收通道对应的频点。

判断基站CPU5的工作状态是否满足预设条件，若满足则基于采集的预失真数据生成预失真参数，否者继续等待。

检测小区下发的数字功率是否超过预定的门限；若未超过，继续执行检测任务，否者则启动预失真参数更新步骤，利用已经生成的预失真参数进行预失真更新处理。

在本发明的另一具体实施例中，还可先执行小区下发的数字功率是否超过预定的门限的检测流程，然后再执行采集条件的判断等后续流程。具体实现过程不再赘述。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和替换，这些改进和替换也应视为本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种基站，所述基站包括至少一路发射通道、主集接收模块以及分集接收模块；其特征在于，还包括：

用于基于控制指令实现所述分集接收模块与所述至少一路发射通道连通以构建预失真数据采集通道的开关切换模块，所述开关切换模块分别与所述分集接收模块和所述至少一路发射通道连接；

用于在采集条件满足时，向所述开关切换模块发送所述控制指令，以及基于所述预失真数据采集通道采集预失真数据，并基于所述预失真数据生成预失真参数的预失真处理模块，所述预失真数据为所述至少一路发射通道内传输的信号；

基于所述预失真参数实现基站预失真参数的更新；

所述主集接收模块包括主集本振源；

所述分集接收模块包括分集本振源，所述分集本振源与所述主集本振源在采集预失真数据时的频点不同；

在数据采集时，所述分集本振源的频点与所述发射通道的频点对应；

在数据采集完毕后，所述分集本振源的频点与接收通道对应。

2.如权利要求1所述的基站，其特征在于，还包括：中央处理器以及逻辑处理单元；

所述中央处理器和逻辑处理单元构成所述预失真处理模块。

3.如权利要求1或权利要求2所述的基站，其特征在于，所述预失真处理模块包括：

用于基于所述预失真数据采集通道采集预失真数据的预失真数据采集子模块；

用于基于所述预失真数据生成预失真参数的预失真参数生成子模块；

用于基于所述预失真参数进行预失真参数更新的预失真参数更新子模块；

用于保存所述预失真参数的预失真参数保存子模块。

4.一种基站预失真参数更新方法，其特征在于，包括：

在采集条件满足时，向基站内的开关切换模块发送控制指令，以使所述开关切换模块基于所述控制指令实现基站内分集接收模块与基站内至少一路发射通道连通以构建预失真数据采集通道；

基于所述预失真数据采集通道采集预失真数据，并基于所述预失真数据生成预失真参数，所述预失真数据为所述至少一路发射通道内传输的信号；

基于所述预失真参数实现基站预失真参数的更新；

所述基于所述预失真数据采集通道采集预失真数据包括：

在数据采集时，将分集本振源的频点切换至与发射通道对应的频点；

在数据采集完毕后，将分集本振源的频点切换至与接收通道对应的频点。

5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述采集条件为：基站内用户的数目符合第一预设条件。

6.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述预失真数据采集通道采集预失真数据还包括：

利用主集接收通道接收预失真数据。

7.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述预失真数据生成预失真参数包括：

当基站内中央处理器的工作状态满足第二预设条件时，基于预失真数据生成预失真参数。

8.如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：

检测小区下发的数字功率是否超过预定的门限；

若未超过，继续执行检测任务，否则启动判断采集条件是否满足步骤或者启动预失真参数更新步骤。

9.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述方法在基于所述预失真数据生成预失真参数之后还包括：

将生成的预失真参数填写至表格中进行保存。

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