CN109861754B - 非线性补偿的方法和光载无线通信系统 - Google Patents

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Abstract

本申请提供了一种非线性补偿的方法和ROF系统，该方法包括：RRU获取第一输入训练信号；RRU将第一输入训练信号输入到反馈链路中；DPD处理单元获取从反馈链路输出的第一输出训练信号；DPD处理单元根据第一输入训练信号和第一输出训练信号，确定反馈链路的非线性特性；DPD处理单元根据反馈链路的非线性特性，对反馈链路进行非线性补偿。本申请实施例提供的非线性补偿的方法，可以提前获得ROF无线发射机中反馈链路的非线性特性，并预先对反馈链路的非线性特性进行补偿。之后，便可以获得下行链路真实的非线性特性，从而可以提前对下行链路的真实的非线性特性进行预先的补偿，实现了ROF系统的线性化，可以提高了系统性能。

Description

非线性补偿的方法和光载无线通信系统
技术领域
本申请涉及通信领域，并且更具体的，涉及一种非线性补偿的方法和光载无线通信系统
背景技术
在无线通信系统中，光载无线通信(Radio over fiber，ROF)是一种新型无线发射机架构(系统)，ROF无线发射机架构(可以称为“ROF”系统)作为一种新型无线发射机架构，是通过把模拟信号先转化为光信号，再通过光纤进行远程输送，到达目的地后再从光信号转换成同样的模拟信号，达到直接输送模拟信号的目的。
在传统的无线发射机架构中，射频拉远单元(Remote Radio Unit，RRU)是在远端将基带光信号转成射频信号放大传送出去。RRU中包括射频模拟信号电路以及模拟信号转换为数字信号电路。相对于传统无线发射机架构所采用的光纤传输数字信号，ROF无线发射机方案的优势是把传统的无线发射机架构中RRU中的数字电路部分转移到中心服务器(central server,CS)端，这样RRU中不再需要复杂的数字处理模块，降低了RRU的功耗和体积，更有利于站点布局。
不管是在传统无线发射机架构还是ROF无线发射机中，RRU中都会包含功率放大器(Power amplifier，PA)，PA用于把信号放大到合适的功率。PA是RRU中最主要的非线性元件，为了让信号放大过程中不产生失真，目前，不管是在传统无线发射机架构还是ROF无线发射机中，都会对PA进行线性化处理。
现有的ROF无线发射机架构，在传统的无线发射机架构基础上，下行链路、上行链路的反馈链路中都增加了ROF和光纤部分，ROF和光纤都为非线性元件，这样，系统进行非线性处理时，需要同时考虑增加的这两部分元件的非线性特性。目前在ROF无线发射机中，只有针对PA的非线性化处理方案。还没有针对ROF电路和光纤部分的非线性化处理方案。导致数字预失真处理单元在对下行链路(PA和下行链路的ROF光纤)进行数字预失真处理时，无法得到下行链路的真实的非线性特性，从而不能正确的进行非线性补偿。这样导致系统线性化效果变差，影响了系统性能。
发明内容
本申请提供一种非线性补偿的方法和ROF系统，在ROF系统正常工作前，提前获得反馈链路的非线性特性，从而可以提前对反馈链路的非线性特性进行补偿，在不改变ROF系统的反馈链路的结构的基础上，实现了反馈链路的线性化，提高了ROF系统系统性能。
第一方面，提供了一种非线性补偿的方法，用于光载无线通信ROF系统中，该ROF系统包括下行链路和反馈链路，该下行链路和该反馈链路包括非线性部件，该ROF系统包括射频拉远单元RRU和数字预失真DPD处理单元，其特征在于，该方法包括：
该RRU获取第一输入训练信号；该RRU将该第一输入训练信号输入到该反馈链路中；该DPD处理单元获取从该反馈链路输出的第一输出训练信号；该DPD处理单元根据该第一输入训练信号和该第一输出训练信号，确定该反馈链路的非线性特性；该DPD处理单元根据该反馈链路的非线性特性，对该反馈链路进行非线性补偿。
第一方面提供的非线性补偿的方法，在ROF系统正常工作前，在测试ROF系统的性能时，通过将第一输入训练信号输出到ROF系统的反馈链路中，该反馈链路包括非线性部件ROF和光纤部分。第一输入训练信号通过反馈链路后，变成为第一输出训练信号。然后DPD处理单元获取经过该第一输出训练信号，DPD处理单元通过对第一输入训练信号和第一输出训练信号的分析和处理，获得反馈链路的非线性特性，从而可以提前对反馈链路的非线性特性进行补偿，在不改变ROF系统的反馈链路的结构的基础上，实现了反馈链路的线性化，提高了ROF系统系统性能。
在第一方面的一种可能的实现方式中，该DPD处理单元根据该反馈链路的非线性特性，对该反馈链路进行非线性补偿，包括：该DPD处理单元在该DPD处理单元设置与该反馈链路的非线性特性相反的第一处理函数，该第一处理函数用于对通过该反馈链路的信号进行与该反馈链路的非线性特性相反的处理。在该实现方式中，DPD处理单元利用第一处理函数对通过该反馈链路的信号进行非线性补偿，可以提高对该信号进行补偿的准确性，提高补偿的效率，便于实施且便于后期的维护。
在第一方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：该DPD处理单元通过该反馈链路，获取该下行链路的非线性特性；该DPD处理单元根据该下行链路的非线性特性，对该下行链路进行非线性补偿。在该实现方式中，在对反馈链路进行非线性补偿后，获取了ROF系统下行链路真实的非线性特性，通过对ROF系统下行链路中的非线性特性进行预先补偿，从而最终实现ROF系统线性化改善的目的。即实现了整个ROF系统的线性化，提高了ROF系统工作的性能和准确性，提高通信质量和用户体验。
在第一方面的一种可能的实现方式中，该DPD处理单元通过该反馈链路，获取该下行链路的非线性特性，包括：该DPD处理单元获取第二输入训练信号；该DPD处理单元通过该第一处理函数对该第二输入训练信号进行处理；该DPD处理单元将该处理后的该第二输入训练信号输入到该下行链路中；该RRU将从该下行链路输出的该第二输入训练信号输入到该反馈链路中；该DPD处理单元获取从该反馈链路输出的第二训练输出信号；该DPD处理单元根据该第二输入训练信号和该第二输出训练信号，确定该下行链路的非线性特性。在该实现方式中，通过对第二输入训练信号进行测试获取下行链路的非线性特性，操作简单便于实现，并且精度较高，成本较低，能准确的获取下行链路的非线性特性。
在第一方面的一种可能的实现方式中，该DPD处理单元根据该下行链路的非线性特性，对该下行链路进行非线性补偿，包括：该DPD处理单元在该DPD处理单元设置与该下行链路的非线性特性相反的第二处理函数，该第二处理函数用于对通过该下行链路的信号进行与该下行链路的非线性特性相反的处理。在该实现方式中，DPD处理单元利用第二处理函数对通过该下行链路的信号进行非线性补偿，可以提高对该信号进行补偿的准确性，提高补偿的效率，便于实施且便于后期的维护。
在第一方面的一种可能的实现方式中，该方法还包括：该DPD处理单元接收基带信号；该DPD处理单元通过该第二处理函数对该基带信号进行处理；该DPD处理单元将该处理后的该基带信号输入到该下行链路中；该RRU发送从该下行链路输出的该基带信号。在该实现方式中，在ROF系统正常的工作过程中，由于提前已经获取了下行链路的非线性特性，通过对基带信号进行非线性补偿，使得基带信号经过下行链路后不会产生失真。提高了ROF系统的性能，提高通信质量和用户体验。
在第一方面的一种可能的实现方式中，该RRU获取第一输入训练信号，包括：该RRU通过有线连接的方式或者通过无线连接的方式获取该第一输入训练信号。在该实现方式中，通过无线或者有线的方式灵活的获取第一输入训练信号，可以提高获取第一输入训练信号的效率，提高ROF系统的测试效率。
在第一方面的一种可能的实现方式中，该RRU通过有线连接的方式获取该第一输入训练信号，包括：该RRU接收测试装置发送的该第一输入训练信号，该测试装置用于对该ROF系统进行性能测试，该测试装置位于该ROF系统外部；或该RRU接收训练信号产生单元发送的该第一输入训练信号，该ROF系统包括该训练信号产生单元。在该实现方式中，通过接收ROF系统外部的测试装置发送的第一输入训练信号，充分利用测试装置的功能，不用在ROF系统内另外单独设置训练信号产生单元，节省成本，便于实现。通过接收ROF系统内部的训练信号产生单元发送的第一输入训练信号，可以在任何需要获取第一输入训练信号的时候获取该第一输入训练信号，提高了对该反馈链路进行补偿的灵活性，方便易取。
在第一方面的一种可能的实现方式中，该RRU通过无线连接的方式获取该第一输入训练信号，包括：该RRU接收终端设备发送的该第一输入训练信号。在该实现方式中，通过将第一输入训练信号存储在终端侧，可以降低产生第一输入训练信号的成本，即降低了对该反馈链路进行补偿成本，灵活性较高。
在第一方面的一种可能的实现方式中，该反馈链路和该下行链路包括ROF电路和光纤部分。在该实现方式中，通过在馈链路和该下行链路加入ROF电路和光纤部分，提高ROF系统工作的效率和性能，提高用户体验。
第二方面，提供了一种光载无线通信ROF系统，该ROF系统包括下行链路和反馈链路，该下行链路和该反馈链路包括非线性部件，该ROF系统包括射频拉远单元RRU和数字预失真DPD处理单元，该RRU用于：获取第一输入训练信号；该RRU还用于：将该第一输入训练信号输入到该反馈链路中；该DPD处理单元用于：获取从该反馈链路输出的第一输出训练信号；该DPD处理单元还用于：根据该第一输入训练信号和该第一输出训练信号，确定该反馈链路的非线性模型；该DPD处理单元还用于：根据该反馈链路的非线性特性，对该反馈链路进行非线性补偿。
第二方面提供的ROF系统，在测试ROF系统的性能时，通过将第一输入训练信号输出到ROF系统的反馈链路中，该反馈链路包括非线性部件ROF和光纤部分。第一输入训练信号通过反馈链路后，变成为第一输出训练信号。然后DPD处理单元获取经过该第一输出训练信号，DPD处理单元通过对第一输入训练信号和第一输出训练信号的分析和处理，获得反馈链路的非线性特性，从而可以提前对反馈链路的非线性特性进行补偿，使得DPD处理单元可以获得从PA输出的信号的真实特性。并且在不改变现有的ROF无线发射机架构中的反馈链路的结构的基础上，实现了反馈链路的线性化和ROF系统的线性化，提高了ROF系统系统性能。
在第二方面的一种可能的实现方式中，该DPD处理单元具体用于：在该DPD处理单元设置与该反馈链路的非线性特性相反的第一处理函数，该第一处理函数用于对通过该反馈链路的信号进行与该反馈链路的非线性特性相反的处理。
在第二方面的一种可能的实现方式中，该DPD处理单元还用于：通过该反馈链路，获取该下行链路的非线性特性；根据该下行链路的非线性特性，对该下行链路进行非线性补偿。
在第二方面的一种可能的实现方式中，该DPD处理单元具体用于：获取第二输入训练信号；通过该第一处理函数对该第二输入训练信号进行处理；将该处理后的该第二输入训练信号输入到该下行链路中；该RRU具体用于：将从该下行链路输出的该第二输入训练信号输入到该反馈链路中；该DPD处理单元具体用于：获取从该反馈链路输出的第二训练输出信号；根据该第二输入训练信号和该第二输出训练信号，确定该下行链路的非线性特性。
在第二方面的一种可能的实现方式中，该DPD处理单元具体用于：在该DPD处理单元设置与该下行链路的非线性特性相反的第二处理函数，该第二处理函数用于对通过该下行链路的信号进行与该下行链路的非线性特性相反的处理。
在第二方面的一种可能的实现方式中，该DPD处理单元还用于：接收基带信号；
通过该第二处理函数对该基带信号进行处理；将该处理后的该基带信号输入到该下行链路中；该RRU还用于：发送从该下行链路输出的该基带信号。
在第二方面的一种可能的实现方式中，该RRU具体用于：通过有线连接的方式或者通过无线连接的方式获取该第一输入训练信号。
在第二方面的一种可能的实现方式中，该RRU具体用于：接收测试装置通过有线连接的方式发送的该第一输入训练信号，该测试装置用于对该ROF系统进行性能测试，该测试装置位于该ROF系统外部；或，接收训练信号产生单元通过有线连接的方式发送的该第一输入训练信号，该ROF系统包括该训练信号产生单元。
在第二方面的一种可能的实现方式中，该RRU具体用于：接收终端设备通过无线连接的方式发送的该第一输入训练信号。
在第二方面的一种可能的实现方式中，该反馈链路和该下行链路包括ROF电路和光纤部分。
第三方面，提供了一种非线性补偿的装置，包括处理器、存储器和收发器，用于支持该装置执行上述非线性补偿的方法中相应的功能。处理器、存储器和收发器通过通信连接，存储器存储指令，收发器用于在处理器的驱动下执行具体的信号收发，该处理器用于调用该指令实现上述第一方面及其各种实现方式中非线性补偿的方法。
第四方面，提供了一种网络设备，该网络设备包括第二方面以及第二方面任一种可能的实现方式中的ROF系统。
第五方面，提供了一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，该计算机程序包括用于执行上述第一方面和第一方面中的任一种可能的实现方式的方法的指令。
第六方面，提供了一种系统芯片，包括：处理单元和通信单元，该处理单元，该处理单元可执行计算机指令，以使该终端内的芯片执行上述第一方面和第一方面中的任一种可能的实现方式的方法。
附图说明
图1是ROF系统采用数字预失真DPD的线性化方案的示意性流程图。
图2是DPD工作原理图的示意性流程图。
图3是现有的ROF系统的示意图。
图4是增加了ROF电路和光纤部分后DPD工作原理图的示意性流程图。
图5是本申请一个实施例的非线性补偿的方法的示意性流程图。
图6是本申请另一个实施例的非线性补偿的方法的示意性流程图。
图7是本申请一个实施例获取第一输入训练信号的示意图。
图8是本申请另一个实施例获取第一输入训练信号的示意图。
图9是本申请又一个实施例获取第一输入训练信号的示意图。
图10是本申请另一个实施例的非线性补偿的装置的示意性框图。
具体实施方式
下面将结合附图，对本申请中的技术方案进行描述。
在无线通信系统中，ROF系统是一种新型无线发射机架构，ROF无线发射机架构作为一种新型无线发射机架构，是通过把模拟信号先转化为光信号，再通过光纤进行远程输送，到达目的地后再从光信号转换成同样的模拟信号，达到直接输送模拟信号的目的。
在传统的无线发射机架构中，RRU包含射频模拟信号电路、以及模拟信号转换为数字信号电路等。在传统的无线发射机架构中，RRU包含上行链路(从天线到基带的链路)和下行链路(从基带到天线的链路)，其中上行链路的远程互连方式是：上行链路先把射频模拟信号先转化为数字信号，再通过光接收次模块(receiver optical subassembly，ROSA)和光纤，把数字信号输送到CS中，由CS对信号进行处理。而对于下行链路，则是把数字信号通过ROSA和光纤送到RRU中，在RRU中再把数字信号转化为RRU可以进行处理的射频模拟信号。在这个过程中，光纤起到了远程互连的作用。这种射频发射机架构，RRU中必须包含数字非线性补偿单元，数字非线性补偿单元不但增加了RRU的电路体积，同时增加了功耗，不利于RRU的小型化。这种情况在未来第五代移动通信技术中(5-Generation，5G)应用中尤为突出，未来5G系统采用大规模多输入多输出(massivemultiple-input multiple-output，M－MIMO)方案，通道数多，单个通道的输出功率会大大降低，随着单通道输出功率的降低，数字电路的功耗在RRU中所占比例就会大幅上升，这样更不利于RRU的小型化。同时，未来5G无线通信系统，需要通过采用大信号带宽来实现高速无线传输，这对于ROSA加光纤的传输方式也是一个挑战。
相对于传统无线发射机架构所采用的光纤传输数字信号，ROF无线发射机方案的优势是把传统的无线发射机架构中RRU中的数字电路部分转移到CS端，这样RRU中不再需要复杂的数字处理模块，降低了RRU的功耗和体积，更有利于站点布局。同时，采用模拟信号传输更有利于提高信号带宽，满足未来5G通信的高速无线传输需求。因此，ROF无线发射机架构作为一种新型的无线发射机架构，在通信界已有较多研究。
不管是在传统无线发射机架构(系统)还是ROF无线发射机(系统)中，RRU中都会包括PA，用于把信号放大到合适的功率。在传统无线发射机架构中，PA是最主要的非线性元件，为了让信号放大过程中不产生失真，就要对PA进行线性化处理，在传统无线发射机中，针对PA的线性化处理最主要采用数字预失真(digital predistortion，DPD)方案。图1是传统无线发射机中采用数字预失真DPD的线性化方案的示意性流程图，如图1所示，主要流程如下：
基带信号101经过波峰因子降低(Crest factor reduction，CFR)及DPD处理单元102后，再经过数字模拟转换器(Digital to analog converter,DAC)103转化为模拟信号，模拟信号再经过上变频和小信号放大单元104后，进入功率放大器PA105，经过功率放大器PA105放大输出，从功率放大器PA105输出端耦合一部分信号，这部分信号经过下变频和反馈电路单元108,再由ADC107把模拟信号转换为数字信号，由CFR及DPD处理单元102进行处理。下变频和反馈电路单元108和ADC107组成的链路可以称为反馈链路。功率放大器PA105输出信号经过滤波器106进行处理后，然后经过天线发送。对应的接收设备会接受到该发送出的信号。由于需要保证基带信号经过PA105后的线性特性不能发生变化，因此，设置反馈链路的主要目的是为了获得PA105的非线性特性，DPD处理单元在获得了PA105的非线性特性后，可以在基带信号进入PA105前，在DPD处理单元102中对基带信号101做一个与PA105的非线性特性相反的处理。这样基带信号在经过DPD处理单元102和PA105后，得到的还是无失真的信号。即基带信号的线性特性不会发生改变，保证了整个系统的线性特性。
图1所示的无线发射机架构中，从天线接收到的信号进过滤波器106的处理后，再通过下变频和接收单元110，再经过接收链路的模拟数字转换器(analog to Digitalconverter，ADC)109转换成数字信号，送到基带信号中进行处理。图1中所示这部分的信号工作流程，全部是在RRU中进行处理。
图2是DPD工作原理图的示意性流程图。如图2所示，假设基带信号不经过DPD处理单元201处理，直接输入到PA202，基带信号经过PA202时，由于PA202的非线性特性，会导致信号失真，输出了一个失真的信号。会严重影响信号的质量和通信的效率。DPD处理单元201的作用就是在信号送到PA202输入前，在DPD处理单元101对信号做一个与PA202特性相反的处理，图2中，DPD处理单元201上的坐标图中，横轴的Pin表示输入到DPD处理单元201的信号，纵轴的Pout表示DPD处理单元201输出后的信号，虚线表示输入到DPD处理单元201的无失真的信号，由于PA的非线性特性，需要在DPD处理单元201做一个与PA202的非线性特性相反的2处理，即实线表示实际从DPD处理单元201输出的信号特性。PA202上的坐标图中，虚线表示输入到PA202无失真的信号，由于PA202的非线性特性，实线表示由于PA202的非线性特性导致的输入到PA202无失真的信号输出后的信号，可以看出，由于PA202的非线性特性，输出PA202后的会产生失真。因此，需要在DPD处理单元201做一个与PA202的非线性特性相反的处理。通过设置反馈电路单元203，即从PA输出后的一部分信号经过反馈电路单元(下文将称为“反馈链路”)203后传输到DPD处理单元201，DPD处理单元201通过对这部分信号的处理，可以获得PA202的非线性特性，从而可以预先在DPD处理单元201做一个与PA202的非线性特性相反的处理。保证了从PA202输出后的信号是无失真的。DPD处理单元201为了得到PA的真实非线性特性，保证从PA202输出的信号经过反馈链路203后到达DPD处理单元201的信号不产生失真，需要反馈链路203是一个线性部件，不引入额外的失真。传统的无线发射机架构，由于反馈链路是线性部件，满足上述特性，适合进行DPD处理。从而保持了整个RRU系统(虚线框内)的线性特性。
图3是现有的ROF无线发射机(也可以称为“ROF系统”)架构的结构的示意图。如图3所示，现有的ROF无线发射机架构，在传统的无线发射机架构基础上，下行链路和上行链路都增加了ROF电路和光纤部分(305为下行链路中的ROF电路和光纤部分，310为上行链路中的ROF电路和光纤部分)这样可以提高ROF系统的性能和稳定性。而且，现有的ROF系统上行链路和反馈链路共用一部分线路，共用的这部分线路包括ROF和光纤部分。ROF和光纤部分都为非线性元件，这样系统进行DPD处理时，需要同时考虑这部分线路的非线性。如果单纯是增加下行链路部分的ROF和光纤部分305，这部分非线性元件可以与PA306一起，作为整体非线性元件一起进行处理，对系统DPD处理影响较小。但是，由于上行链路的也增加了ROF和光纤部分310，导致DPD处理单元302得不到PA306输出的真实信号。而且，由于现有的ROF系统上行链路和反馈链路共用一部分线路。如3所示的，上行链路和反馈链路共用的线路包括ROF电路和光纤部分310、下变频和反馈电路单元309、ADC308。系统进行DPD处理时，无法分辨出从反馈链路(包括ROF电路和光纤部分310、下变频和反馈电路单元309和ADC308)发送来的信号的非线性成份是下行链路(包括ROF和光纤部分305、PA306)引入的还是反馈链路中的ROF和光纤部分310引入的非线性成份，在做DPD处理时，必然会影响影响DPD的处理性能，从而影响整个RRU(RRU包括上行链路中的ROF电路和光纤部分310、下行链路中的ROF和光纤部分305、PA306、滤波器307)的性能。使整个ROF系统线性特性发生改变。应理解。在本申请文件中，反馈链路包括了上行链路中的增加的非线性部件的链路，例如，如图3中，反馈链路包括ROF和光纤部分310。
图4是增加了ROF电路和光纤部分后DPD工作原理图的示意性流程图。如图4所示，由于反馈电路单元404中包括ROF和光纤部分，而ROF和光纤部分为非线性特性，导致了DPD单元401未取得PA403及ROF和光纤402的真实非线性特性。即从PA输出端耦合出来的信号经过反馈电路单元404(也可称为反馈链路)后，再送到DPD处理单元401，这时信号就会产生非线性失真。相当于送到DPD处理单元401的信号中的非线性成份既包含PA403和下行链路的ROF及光纤402产生的非线性成份，也包含反馈链路404中光纤和ROF的非线性成份，DPD处理单元401没法得到PA输出的真实非线性的信号特性，导致DPD处理单元401未能正确预先对下行链路中的PA403和光纤和ROF402进行反向处理。PA403、光纤和ROF402的线性化效果因而受到影响。这样导致系统线性化效果变差，从而影响整个ROF系统(虚线框内)系统性能。使整个ROF系统线性特性发生改变。影响了ROF系统性能。
目前的ROF无线发射机架构由于上行链路中的反馈链路中ROF和光纤部分为非线性部件，而且，现有的ROF系统上行链路和反馈链路共用一部分线路，共用的这部分线路包括ROF和光纤部分。从PA输出端耦合出来的信号经过反馈电路单元后，再送到DPD处理单元时，信号就会产生非线性失真，相当于送到数字预失真处理单元的信号中的非线性成份既包含PA和下行链路的ROF及光纤产生的非线性成份，也包含反馈电路单元的ROF及光纤中的非线性成份，DPD处理单元没法得到PA输出的真实信号特性，导致DPD处理单元未能正确的对PA、ROF和光纤进行反向处理，PA及下行ROF和光纤的线性化效果因而受到影响。这样导致ROF系统线性化效果变差，影响了ROF系统性能。即需要需要保证反馈链路为线性元件。由于反馈链路中ROF和光纤是非线性元件，这部分元件的线性化，可以通过改善元器件其本身，也就是硬件本身的线性化，是改善系统线性的方案之一。但是通过元器件性能的提高使得非线性元件本身的线性化，从理论上也是可行的，实际上由于材料和工艺的限制，在现在的技术水平下，通过提高元器件线性度来满足系统的线性化的需求，会提高元器件的成本，同时元件器本身复杂性也会相应提高，目前这种方案所付出的代价相对较高。使用率比较低。
基于上述问题，本申请提供一种非线性补偿的方法，可以在ROF系统工作前，即在ROF无线发射机正常工作前，提前获取的ROF无线发射机中反馈链路的非线性特性。ROF系统在进行DPD处理时，由于已经获得了反馈链路的非线性特性，DPD处理单元便可以预先对反馈链路的非线性特性进行补偿，之后，便可以获得下行链路中的PA、ROF和光纤真实的非线性特性，从而可以对PA、ROF和光纤真实的非线性特性进行预先的补偿，实现了ROF无线发射机的线性化。这样，在ROF系统正常的工作中，可以提高了系统性能。
图5是本申请一个实施例的非线性补偿的方法的示意性流程图，该方法可以应用在如图3所示的现有的ROF无线发射机系统中。该ROF系统包括下行链路和反馈链路。该下行链路和该反馈链路包括非线性部件，该ROF系统包括射频拉远单元RRU和数字预失真DPD处理单元。如图3所示，RRU包括上行链路中的ROF电路和光纤部分310、下行链路中的ROF和光纤部分305、PA306、滤波器307。当然该方法也可以应用在其他需要对反馈链路进行线性补偿的场景中，本申请实施例在此不作限制。如图5所示，该方法500包括：
S501，RRU获取第一输入训练信号。
S502，RRU将该第一输入训练信号输入该反馈链路中。
S503，DPD处理单元获取经过该反馈链路后的第一输出训练信号。
S504，DPD处理单元根据该第一输入训练信号和该第一输出训练信号，确定该反馈链路的非线性特性。
S505，DPD处理单元根据该反馈链路的非线性特性，对该反馈链路进行非线性补偿。
本申请实施例提供的非线性补偿的方法，在ROF系统正常工作前，在测试ROF系统的性能时，通过将第一输入训练信号输出到ROF系统的反馈链路中，该反馈链路包括非线性部件ROF和光纤部分。第一输入训练信号通过反馈链路后，变成为第一输出训练信号。然后DPD处理单元获取经过该第一输出训练信号，DPD处理单元通过对第一输入训练信号和第一输出训练信号的分析和处理，获得反馈链路的非线性特性，从而可以提前对反馈链路的非线性特性进行补偿，这样，使得DPD处理单元可以获得从PA输出的信号的真实特性。并且在不改变ROF系统的反馈链路的结构的基础上，实现了反馈链路的线性化和ROF系统的线性化，提高了ROF系统系统性能。
下面将结合图3详细说明本申请实施例提供的非线性补偿的方法500。应理解，方法500是在ROF系统正常工作前进行的，即是在对ROF无线发射机系统性能测试过程中进行的。
如图5所示，在S501中，RRU获取已知特性的第一输入训练信号，该第一输入训练信号可以是传统调制信号，如长期演进(long term evolution,LTE)信号等，也可以是连续波(Continuous Wave，CW)信号。采用何种信号取决于对反馈链路线性化的实际作用。该第一输入训练信号可以是在RRU内部产生，如图3所示，ROF系统中，RRU包括上行链路中的ROF电路和光纤部分310、下行链路中的ROF和光纤部分305、PA306、滤波器307。例如，在RRU内部中增加一个训练信号存储单元电路，用于产生第一输入训练信号。或者可以是接收ROF系统外部产生的第一输入训练信号，例如，可以是来自于终端设备的，或者来自于测试装置的，该测试装置用于测试该ROF系统的性能。本申请实施例在此不作限制。该第一输入训练信号的特性包括可用于反馈链路线性化相关信息、该第一输入训练信号的非线性信息等。应理解，已知特性的第一输入训练信号是指DPD处理单元是预先知道该第一输入训练信号的特性。
在S502中，RRU将第一输入训练信号输入到反馈链路中，即让第一输入训练信号通过反馈链路。该反馈链路包括非线性部件ROF和光纤部分(如图3中所示ROF和光纤部分310)。具体的，可以在RRU侧的反馈链路的输入端增加一个接口，该接口用于将该第一输入训练信号输入到该反馈链路中。或者，RRU可以通过选路操作，让训练信号通过该反馈链路。本申请实施例中对具体的将第一输入训练信号输入到RRU中的反馈链路中的方式不作限定。
在S503中，DPD处理单元获取通过反馈链路的第一输出训练信号。具体的，第一输入训练信号通过反馈链路后，由于反馈链路的非线性特性，该第一输入训练信号的线性特性会发生改变。从反馈链路中输出该第一输出训练信号。该第一输入训练信号和该一输出信号之间线性特性的差别是由于反馈链路造成的。该第一输出训练信号通过ADC，进行模数转换，然后输入到该DPD处理单元。可选的，从反馈链路输出的第一输出训练信号还可以通过其他元器件进行处理，只要这些元器件不改变该第一输出训练信号的特性即可，最终成为DPD处理单元可以处理的第一输出训练信号。
在S504中，DPD处理单元通过对第一输入训练信号和第一输出训练信号的分析和处理，可以获得反馈链路的非线性特性。由于DPD处理单元是预先知道该第一输入训练信号的特性，第一输入训练信号通过反馈链路后，由于反馈链路中的ROF和光纤部分是非线性的，因此，经过反馈链路后，第一输入训练信号的线性特性会发生变化，成为第一输出训练信号。DPD处理单元获取该第一输出训练信号，通过对第一输入训练信号和第一输出训练信号的分析和处理，便可以获得反馈链路的非线性特性。例如，获得反馈链路的非线性模型等。
在S505中，DPD处理单元对该反馈链路的非线性特性进行预先补偿(反馈链路线性化)。由于DPD处理单元已经获得了该反馈链路的非线性特性特性，因此，可以在ROF系统进行正常的工作前，提前对该反馈链路的非线性特性进行预先补偿，使得反馈链路成为一个线性的链路。这样，DPD处理单元就可以获得从PA输出的真实信号特性。DPD处理单元对该反馈链路的非线性特性进行预先补偿的过程和图1中所示的DPD处理单元中对基带信号做一个与PA的非线性特性相反的处理的过程类似，在此不在赘述。
可选的，在S505中，DPD处理单元根据该反馈链路的非线性特性，对该反馈链路进行非线性补偿，包括：该DPD处理单元在该DPD处理单元设置与该反馈链路的非线性特性相反的第一处理函数，该第一处理函数用于对通过该反馈链路的信号进行与该反馈链路的非线性特性相反的处理。
具体而言，在DPD处理单元获取了反馈链路的非线性特性后，可以在DPD处理单元设置中与该反馈链路的非线性特性相反的处理函数，即第一处理函数。例如，该反馈链路的非线性特为Pout＝1/Pin。即输入的信号经过反馈链路后，输出的信号特性与输入信号的特性相反。那么，可以设置该第一处理函数为Pout＝1/Pin，即将信号在DPD处理单元做一个与真实的输入到DPD处理单元的信号特性相反的处理，这样，信号在输出DPD处理单元后，变成了与输入到DPD处理单元真实的信号特性相反的信号。然后，从DPD处理单元输出的信号再经过反馈链路后，由于反馈链路也会将信号的特性相反改变，因此，从反馈链路输出的信号特性就和真实的输入信号特性相同，即信号经过DPD处理单元和反馈链路后，信号的特性不会发生改变。应理解，该第一处理函数可以是任何形式的函数，例如，指数函数、对数函数、三角函数等。本申请实施例在此不作限制。DPD处理单元利用第一处理函数对通过该反馈链路的信号进行非线性补偿，可以提高对该信号进行补偿的准确性，提高非线性补偿的效率，操作简单便于实施。
可选的，如图5所示，该方法还包括S506：该DPD处理单元通过该反馈链路，获取该下行链路的非线性特性。
S507：该DPD处理单元根据该下行链路的非线性特性，对该下行链路进行非线性补偿。
具体而言，在S506中，DPD处理单元在对反馈链路的非线性特性进行预先补偿后，相当于反馈链路是一个线性的链路，之后就可以通过反馈链路获得从PA输出端耦合出来的信号真实的特性(例如，非线性特性等)。即DPD处理单元通过反馈链路，获取下行链路的非线性特性。即获得了下行链路中的ROF、光纤部分和PA的非线性特性。例如，如图3所示的。可以通过训练信号的测试获得下行链路中的ROF和光纤部分305、PA306的非线性特性。
可选的，在S506中，DPD处理单元通过反馈链路，获取下行链路的非线性特性，可以包括：如图3所示，DPD处理单元302获取第二输入训练信号，该DPD处理单元302通过该第一处理函数对该第二输入训练信号进行处理。即对该第二输入训练信号进行与该反馈链路的非线性特性相反的处理。该DPD处理单元302将该处理后的该第二输入训练信号输入到该下行链路中。由于下行链路也包括非线性部件(ROF光纤部分305，PA306)。信号通过下行链路后，线性特性也会改变。然后该RRU将从该下行链路输出的该第二输入训练信号输入到该反馈链路中，并获取从该反馈链路输出的第二训练输出信号。即第二输入训练信号经过DPD处理单元302的处理后，经过DAC303进行数模转换，再经过上变频和小信号放大单元304，再经过ROF、光纤部分305和PA306，然后将从PA306输出的线性特性经过改变的第二输入信号输入到反馈链路，即经过ROF和光纤部分310、下变频和反馈电路单元309，再经过ADC308，最终回到DPD处理单元302。由于预先将反馈链路对第二输出信号的非线性影响进行了补偿。相当于该反馈链路为一个线性链路。该DPD处理单元根据该第二输入训练信号和该第二输出训练信号，确定该下行链路的非线性特性。即可以获得下行链路中的ROF和光纤部分305、PA306的真实的非线性模型。从而可以正确的对下行链路中的ROF和光纤部分305、PA306的非线性特性进行预先补偿，保证了整个系统的线性化。通过对第二输入训练信号进行测试获取下行链路的非线性特性，操作简单便于实现，并且精度较高，能准确的获取下行链路的非线性特性。
在S507中，DPD处理单元获得了下行链路中的ROF、光纤部分和PA的非线性特性后，便可以对下行链路中的ROF、光纤部分和PA的非线性特性进行预先补偿。即DPD处理单元根据下行链路的非线性特性，对下行链路进行非线性补偿。从而最终实现ROF系统线性化改善的目的。即实现了整个ROF系统的线性化，提高了ROF系统工作的性能和准确性，提高通信质量和用户体验。
可选的，在S507中，该DPD处理单元根据该下行链路的非线性特性，对该下行链路进行非线性补偿，包括：该DPD处理单元在该DPD处理单元设置与该下行链路的非线性特性相反的第二处理函数，该第二处理函数用于对通过该下行链路的信号进行与该下行链路的非线性特性相反的处理。
具体而言，如图3所示，在DPD处理单元获取了下行链路的非线性特性后，可以在DPD处理单元302设置中与该下行链路的非线性特性相反的处理函数，即第二处理函数。这样，在后续的ROF系统进行工作时，例如，需要发送信号时，将需要发送的信号在DPD处理单元302利用该第二处理函数进行处理，即对该需要发送信号进行与下行链路的非线性特性相反的处理，然后将处理后的需要发送信号输入到下行链路中，即经过DAC303进行数模转换，再经过上变频和小信号放大单元304，再经过ROF、光纤部分305和PA306，最后进过滤波器307处理后，经过ROF系统的天线发送出去。由于预先将下行链路对需要发送的信号的非线性影响进行了补偿。相当于该下行链路为一个线性链路，即保证了需要发送的信号经过下行链路发送后，其线性特性不会发生变化，即实现了整个ROF系统的线性化，提高了系统工作的性能和准确性，提高通信质量和用户体验。DPD处理单元利用第二处理函数对通过该下行链路的信号进行非线性补偿，可以提高对该信号进行补偿的准确性，提高补偿的效率，操作简单便于实施。应理解，该第二处理函数可以是任何形式的函数，例如，指数函数、对数函数、三角函数、一次函数、二次函数等。本申请实施例在此不作限制。
本申请实施例提供的非线性补偿的方法，在ROF系统在性能测试阶段，通过将第一输入训练信号输入到反馈链路中，然后DPD处理单元获取经过该反馈链路的第一输出训练信号，DPD处理单元通过对第一输入训练信号和第一输出训练信号的分析和处理，获得反馈链路的非线性特性，DPD处理单元可以对反馈链路的非线性特性进行预先补偿，保证了反馈链路的线性特性。之后，DPD处理单元通过反馈链路，获取下行链路的非线性特性。DPD处理单元根据下行链路的非线性特性，对下行链路进行非线性补偿。这样使得整个ROF系统为线性化，从而最终实现ROF系统架构线性化改善的目的。即保证了整个ROF系统的线性化，提高了系统工作的性能和准确性，提高通信质量和用户体验。
图6是本申请提供的另一种非线性补偿的方法的示意性流程图，该方法可以应用在如图3所示的现有的ROF系统中。如图6所示，该方法600还包括：
S601，RRU获取第一输入训练信号。
S602，RRU将该第一输入训练信号输入该反馈链路中。
S603，DPD处理单元获取经过该反馈链路后的第一输出训练信号。
S604，DPD处理单元根据该第一输入训练信号和该第一输出训练信号，确定该反馈链路的非线性特性。
S605，该DPD处理单元在该DPD处理单元设置与该反馈链路的非线性特性相反的第一处理函数，该第一处理函数用于对通过该反馈链路的信号进行与该反馈链路的非线性特性相反的处理。
S606，DPD处理单元通过反馈链路，获取下行链路的非线性特性。
S607，该DPD处理单元在该DPD处理单元设置与该下行链路的非线性特性相反的第二处理函数，该第二处理函数用于对通过该下行链路的信号进行与该下行链路的非线性特性相反的处理。
S608，DPD处理单元接收基带信号。
S609，该DPD处理单元通过该第二处理函数对该基带信号进行处理。
S610，该DPD处理单元将该处理后的该基带信号输入到该下行链路中。
S611，该RRU发送从该下行链路输出的该基带信号。
具体而言，方法600中，步骤S601至步骤S607与方法500中的步骤S501至步骤S507类似，类似的描述可以参考方法500中对应步骤，此处不在赘述。步骤S601至步骤S607相当于是ROF系统的预处理过程，即在出厂前进行测试的过程。
在后续的ROF系统实际进行工作时，例如，需要发送基带信号时，如图3所示，DPD处理单元302接收该基带信号，利用该第二处理函数进行该该基带非线性补偿，即对该基带信号进行与下行链路的非线性特性相反的处理，然后将处理后的基带信号输入到下行链路中，即经过DAC303进行数模转换，再经过上变频和小信号放大单元304，再经过ROF、光纤部分305和PA306，最后进过滤波器307处理后，经过ROF系统的天线发送出去。由于提前已经获取了下行链路的非线性特性，预先在DPD处理单元302将下行链路对基带信号的非线性影响进行了补偿。相当于该下行链路为一个线性链路，即保证了基带信号经过下行链路发送后，其线性特性不会发生变化，即实现了整个ROF系统的线性化，提高了ROF系统工作的性能和准确性，提高通信质量和用户体验。
可选的，作为一个实施例，在S501或者S601中，该RRU获取第一输入训练信号，包括：该RRU通过有线连接的方式或者通过无线连接的方式获取该第一输入训练信号。
具体而言，该RRU通过有线连接的方式或者通过无线连接的方式获取该第一输入训练信号、例如，ROF系统内的部件或者系统外的装置可以通过有线通信的方式将该第一第一输入训练信号发送给该RRU，或者，ROF系统内的部件或者系统外的装置可以通过无线通信的方式将该第一输入训练信号发送给该RRU。RRU可以灵活的获取该第一输入训练信号，提高获取第一输入训练信号的效率，提高ROF系统的测试效率。
可选的，作为一个实施例，在方法500或者方法600中，该RRU通过有线连接的方式获取该第一输入训练信号，包括：该RRU接收测试装置发送的该第一输入训练信号，该测试装置用于对该ROF系统进行性能测试，该测试装置位于该ROF系统外部；或，该RRU接收训练信号产生单元发送的该第一输入训练信号，该ROF系统包括该训练信号产生单元。
具体而言，如图7所示，在ROF系统中，该第一输入训练信号可以来自于测试装置中，测试装置位于该ROF系统外部。该测试装置713和该ROF系统通过有线的方式连接，应理解，该测试装置713和该ROF系统也可以通过无线通信的方式连接。第一输入训练信号来自于ROF系统的外部。该测试装置713用来完成对ROF系统进行出厂性能的测试等工作。在ROF系统测试阶段，增加一个反馈链路(反馈链路包括下变频和反馈单元709、ROF和光纤部分710、ADC708)的训练步骤。并且在RRU(包括上行链路中的ROF电路和光纤部分710、下行链路中的ROF和光纤部分705、PA706、滤波器707)中，增加测试开关711和训练信号的接口，在需要对反馈链路的非线性特性(ROF和光纤部分710的非线性特性)进行测试时，打开该测试开关711，即使得测试装置713产生的第一输入训练信号712通过该接口输入到反馈链路(包括下变频和反馈单元709、ROF和光纤部分710)中。在测试装置中，增加用于产生训练信号的训练信号产生单元，用于产生该第一输入训练信号712。该第一输入训练信号特性对于DPD处理单元702是已知的。测试装置713开始进行产品测试时，产生该第一输入训练信号712，第一输入训练信号712通过反馈链路输入端进入反馈链路，然后经过了反馈链路，成为第一输出训练信号，最终到达DPD处理单元702。DPD处理单元702对经过了反馈链路的第一输出训练信号进行分析处理，获取反馈链路的非线性模型，DPD处理单元702根据反馈链路的非线性模型，对反馈链路进行预先的线性化处理。通过接收ROF系统外部的测试装置发送的第一输入训练信号，充分利用测试装置的功能，不用在ROF系统内另外单独设置训练信号产生单元，节省成本，便于实现。
可选的，该RRU接收训练信号产生单元发送的该第一输入训练信号，该ROF系统包括该训练信号产生单元。
具体而言，如图8所示，在RRU(包括上行链路中的ROF电路和光纤部分810、下行链路中的ROF和光纤部分805、PA806、滤波器807)中增加一个训练信号产生单元813。即训练信号产生单元813位于ROF系统内部。训练信号产生单元813包括训练信号产生电路，用于产生第一输入训练信号812；存储电路，用于存储第一输入训练信号；DAC，用于把数字信号转化为模拟信号；开关选通及控制电路，用于控制第一输入训练信号的产生和关闭。训练信号产生单元813预先产生需要的已知特性第一输入训练信号812并将该第一输入训练信号812在存储电路中存储起来。在RRU测试阶段，增加一个反馈链路(包括下变频和反馈单元809、ROF和光纤部分810、ADC808)的训练步骤。并且在RRU中，增加测试开关811和训练信号的接口，在需要对反馈链路的非线性特性(ROF和光纤部分810的非线性特性)进行测试时，打开该测试开关811，由CS的控制单元控制存储电路，使其打开，输出该第一输入训练信号，再通过DAC等转换为模拟信号，送到反馈链路输入端，经过反馈链路后，最后到达DPD处理单元802，由DPD处理单元802进行处理。通过接收ROF系统内部的训练信号产生单元发送的第一输入训练信号，可以在任何需要获取第一输入训练信号的时候获取该第一输入训练信号，提高了对该反馈链路进行补偿的灵活性，方便易取。
可选的，作为一个实施例，该RRU通过无线连接的方式获取该第一输入训练信号，包括：该RRU接收终端设备发送的该第一输入训练信号。
具体而言，如图9所示，除了在测试装置和ROF系统内产生第一输入训练信号外，第一输入训练信号也可以在终端设备913中产生，在终端设备侧，预先存储一个已知特性的第一输入训练信号912，ROF系统工作时，终端设备先把第一输入训练信号912通过无线的方式发送到ROF系统中，即发送到ROF系统的RRU，RRU(包括上行链路中的ROF电路和光纤部分910、下行链路中的ROF和光纤部分905、PA906、滤波器907)通过天线接收第一输入训练信号。在RRU测试阶段，增加一个反馈链路的训练步骤。并且在RRU中，增加测试开关911和训练信号的接口，在需要对反馈链路(包括下变频和反馈单元909、ROF和光纤部分910)的非线性特性(ROF和光纤部分910的非线性特性)进行测试时，打开该测试开关911通过选通操作，让第一输入训练信号通过反馈链路，到达DPD处理单元902，DPD处理单元902对通过了反馈链路的训练信号进行分析处理，得到反馈链路的非线性模型，对反馈链路进行预先的线性化处理。通过将第一输入训练信号存储在终端侧，可以降低产生和获取第一输入训练信号的成本，即降低了对该反馈链路进行补偿成本，灵活性较高。
应理解，在本申请的各个实施例中，除了上述的几种获取第一输入训练信号的方法之外，还可以通过其他方法或者途径获取第一输入训练信号。本申请实施例对具体获取第一输入训练信号的途径不作限制。
还应理解，在本申请的各个实施例中，获取第二输入训练信号的方式可以和上述的获取第一输入训练信号的方式类似，例如，DPD处理单元可以通过有线连接或者无线连接的方式获取该第二输入训练信号。该第二输入训练信号可以在ROF系统内部产生，也可以在ROF系统外部产生。本申请实施例在此不作限制。
还应理解，在本申请的各个实施例中，第一输入训练信号和第二输入训练信号可以相同，可以不同，本申请实施例在此不作限制。
还应理解，在本申请的各个实施例中，第一输入训练信号和/或第二输入训练信号可以是各种形式或者类型的信号，例如，电信号等，本申请实施例在此不作限制。
还应理解，上述是为了帮助本领域技术人员更好地理解本申请实施例，而非要限制本申请实施例的范围。本领域技术人员根据所给出的上述示例，显然可以进行各种等价的修改或变化，这样的修改或变化也落入本申请实施例的范围内。
还应理解，上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后，各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定，而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
本申请实施例还提供了一种光载无线通信ROF系统，该ROF系统包括下行链路和反馈链路，该下行链路和该反馈链路包括非线性部件，该ROF系统包括射频拉远单元RRU和数字预失真DPD处理单元，
该RRU用于：获取第一输入训练信号；
该RRU还用于：将该第一输入训练信号输入到射频拉远单元RRU中的反馈链路中；
该DPD处理单元用于：获取从该反馈链路输出的第一输出训练信号；
该DPD处理单元还用于：根据该第一输入训练信号和该第一输出训练信号，确定该反馈链路的非线性模型；
该DPD处理单元还用于：根据该反馈链路的非线性特性，对该反馈链路进行非线性补偿。
应理解，本申请实施例提供了的光载无线通信ROF系统，该ROF系统结构可是如图3、图7至图9中所示的ROF系统系统结构。例如，该ROF系统还包括ADC、DAC、滤波器等元器件。
本申请实施例提供的ROF系统，在测试ROF系统的性能时，通过将第一输入训练信号输出到ROF系统的反馈链路中，该反馈链路包括非线性部件ROF和光纤部分。第一输入训练信号通过反馈链路后，变成为第一输出训练信号。然后DPD处理单元获取经过该第一输出训练信号，DPD处理单元通过对第一输入训练信号和第一输出训练信号的分析和处理，获得反馈链路的非线性特性，从而可以提前对反馈链路的非线性特性进行补偿，使得DPD处理单元可以获得从PA输出的信号的真实特性。并且在不改变现有的ROF无线发射机架构中的反馈链路的结构的基础上，实现了反馈链路的线性化和ROF系统的线性化，提高了ROF系统系统性能。
可选的，作为一个实施例，该DPD处理单元具体用于：在该DPD处理单元设置与该反馈链路的非线性特性相反的第一处理函数，该第一处理函数用于对通过该反馈链路的信号进行与该反馈链路的非线性特性相反的处理。
可选的，作为一个实施例，该DPD处理单元还用于：通过该反馈链路，获取该下行链路中的非线性模型；根据该下行链路中的非线性模型，对该下行链路进行非线性补偿。在本实施例中，可以通过对ROF系统中下行链路中的非线性进行预先补偿，从而最终实现ROF系统线性化改善的目的。即实现了整个ROF系统的线性化，提高了系统工作的性能和准确性，提高通信质量和用户体验。
可选的，作为一个实施例，该DPD处理单元具体用于：获取第二输入训练信号；通过该第一处理函数对该第二输入训练信号进行处理；将该处理后的该第二输入训练信号输入到该下行链路中；该RRU具体用于：将从该下行链路输出的该第二输入训练信号输入到该反馈链路中；该DPD处理单元具体用于：获取从该反馈链路输出的第二训练输出信号；根据该第二输入训练信号和该第二输出训练信号，确定该下行链路的非线性特性。
可选的，作为一个实施例，该DPD处理单元具体用于：在该DPD处理单元设置与该下行链路的非线性特性相反的第二处理函数，该第二处理函数用于对通过该下行链路的信号进行与该下行链路的非线性特性相反的处理。
可选的，作为一个实施例，该DPD处理单元还用于：接收基带信号；通过该第二处理函数对该基带信号进行处理；将该处理后的该基带信号输入到该下行链路中；该RRU还用于：发送从该下行链路输出的该基带信号。
可选的，作为一个实施例，该RRU具体用于：通过有线连接的方式或者通过无线连接的方式获取该第一输入训练信号。
可选的，作为一个实施例，该RRU具体用于：接收测试装置通过有线连接的方式发送的该第一输入训练信号，该测试装置用于对该ROF系统进行性能测试，该测试装置位于该ROF系统外部；或，接收训练信号产生单元通过有线连接的方式发送的该第一输入训练信号，该ROF系统包括该训练信号产生单元。
可选的，作为一个实施例，该RRU具体用于：接收终端设备通过无线连接的方式发送的该第一输入训练信号。
可选的，作为一个实施例，该反馈链路和下行链路中包括ROF电路和光纤部分。
应理解，本申请实施例提供的ROF系统可以执上述方法500和方法600，相应的步骤，类似的描述可以参考方法的描述，此处不在赘述。
本申请实施例还提供一种非线性补偿的装置，图10是本申请一个实施例的非线性补偿的装置的示意性框图。应理解，该非线性补偿的装置实施例与上述非线性补偿的方法实施例相互对应，类似的描述可以参照方法实施例，图10所示的非线性补偿的装置1000可以用于执行对应于图5和图6中执行的步骤。该非线性补偿的装置1000包括：处理器1010、存储器1020和收发器1030，处理器1010、存储器1020和收发器1030通过通信连接，存储器1020存储指令，处理器1010用于执行存储器1020存储的指令，收发器1030用于在处理器1010的驱动下执行具体的信号收发。
非线性补偿的装置1000中的各个组件通过通信连接，即处理器1010、存储器1020和收发器1030之间通过内部连接通路互相通信，传递控制和/或数据信号。本申请上述方法实施例可以应用于处理器中，或者由处理器实现上述方法实施例的步骤。处理器可能是一种集成电路芯片，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法实施例的各步骤可以通过处理器中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。上述的处理器可以是中央处理器(central processing unit，CPU)，网络处理器(network processor，NP)或者CPU和NP的组合、数字非线性补偿器(digital signal processor，DSP)、专用集成电路(applicationspecific integrated circuit，ASIC)、现成可编程门阵列(field programmable gatearray，FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。可以实现或者执行本申请中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者该处理器也可以是任何常规的处理器等。结合本申请所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件译码处理器执行完成，或者用译码处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。软件模块可以位于随机存储器，闪存、只读存储器，可编程只读存储器或者电可擦写可编程存储器、寄存器等本领域成熟的存储介质中。该存储介质位于存储器，处理器读取存储器中的信息，结合其硬件完成上述非线性补偿的方法的步骤。
本申请实施例还提供了一种网络设备，该网络设备包括上述的本申实施例提供的任一种ROF系统。该网络设备可以提前获得反馈链路的非线性特性，从而可以提前对反馈链路的非线性特性进行补偿，进而通过对ROF系统中下行链路中的非线性进行预先补偿，从而最终实现ROF系统线性化改善的目的。即实现了整个ROF系统的线性化，提高了网络设备工作的性能和准确性，提高通信质量和用户体验。
应理解，该网络设备可以是用于与终端设备通信的设备，该网络设备可以是全球移动通讯(Global System of Mobile communication，GSM)系统或码分多址(CodeDivision Multiple Access，CDMA)中的基站(Base Transceiver Station，BTS)，也可以是宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)系统中的基站(NodeB，NB)，还可以是LTE系统中的演进型基站(Evolutional NodeB，eNB或eNodeB)，还可以是云无线接入网络(Cloud Radio Access Network，CRAN)场景下的无线控制器，或者该网络设备可以为中继站、接入点、车载设备、可穿戴设备以及未来5G网络中的网络设备或者未来演进的PLMN网络中的网络设备等，本申请实施例并不限定。
本申请实施例还提供了一种计算机可读介质，用于存储计算机程序代码，该计算机程序包括用于执行上述图5至图8中本申请实施例的非线性补偿的方法的指令。该可读介质可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或随机存取存储器(random accessmemory，RAM)，本申请实施例对此不做限制。
本申请实施例还提供了一种系统芯片，该系统芯片包括：处理单元和通信单元，该处理单元，例如可以是处理器，该通信单元例如可以是输入/输出接口、管脚或电路等。该处理单元可执行计算机指令，以使该终端内的芯片执行上述的非线性补偿的方法。
可选地，该计算机指令被存储在存储单元中。
可选地，该存储单元为该芯片内的存储单元，如寄存器、缓存等，该存储单元还可以是该终端内的位于该芯片外部的存储单元，如ROM或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，RAM等。其中，上述任一处提到的处理器，可以是一个中央处理器(centralprocessing unit，CPU)，微处理器，专用集成电路(application specific integratedcircuit，ASIC)，或一个或多个用于控制上述非线性补偿的方法的程序执行的集成电路。
应理解，本文中术语“和/或”以及“A或B中的至少一种”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
本领域普通技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。例如，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，该单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
该作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
另外，在本申请各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
该功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本申请各个实施例该方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在上述实施例中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。该计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行该计算机程序指令时，全部或部分地产生按照本申请该的流程或功能。该计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、或者其他可编程装置。该计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，该计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线(例如同轴电缆、光纤、数字用户线)或无线(例如红外、无线、微波等)方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。该计算机可读存储介质可以是计算机能够存取的任何可用介质或者是包含一个或多个可用介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。该可用介质可以是磁性介质，(例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质、或者半导体介质(例如固态硬盘Solid State Disk，SSD)等。
以上该，仅为本申请的具体实施方式，但本申请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申请揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应以该权利要求的保护范围为准。

Claims (23)

1.一种非线性补偿的方法，用于光载无线通信ROF系统中，所述ROF系统包括下行链路和反馈链路，所述下行链路和所述反馈链路包括非线性部件，所述ROF系统包括射频拉远单元RRU和数字预失真DPD处理单元，其特征在于，所述方法包括：
所述RRU获取第一输入训练信号；
所述RRU将所述第一输入训练信号输入到所述反馈链路中；
所述DPD处理单元获取从所述反馈链路输出的第一输出训练信号；
所述DPD处理单元根据所述第一输入训练信号和所述第一输出训练信号，确定所述反馈链路的非线性特性；
所述DPD处理单元根据所述反馈链路的非线性特性，对所述反馈链路进行非线性补偿。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述DPD处理单元根据所述反馈链路的非线性特性，对所述反馈链路进行非线性补偿，包括：
所述DPD处理单元在所述DPD处理单元设置与所述反馈链路的非线性特性相反的第一处理函数，所述第一处理函数用于对通过所述反馈链路的信号进行与所述反馈链路的非线性特性相反的处理。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述DPD处理单元通过所述反馈链路，获取所述下行链路的非线性特性；
所述DPD处理单元根据所述下行链路的非线性特性，对所述下行链路进行非线性补偿。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述DPD处理单元通过所述反馈链路，获取所述下行链路的非线性特性，包括：
所述DPD处理单元获取第二输入训练信号；
所述DPD处理单元通过所述第一处理函数对所述第二输入训练信号进行处理；
所述DPD处理单元将所述处理后的所述第二输入训练信号输入到所述下行链路中；
所述RRU将从所述下行链路输出的所述第二输入训练信号输入到所述反馈链路中；
所述DPD处理单元获取从所述反馈链路输出的第二输出训练信号；
所述DPD处理单元根据所述第二输入训练信号和所述第二输出训练信号，确定所述下行链路的非线性特性。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述DPD处理单元根据所述下行链路的非线性特性，对所述下行链路进行非线性补偿，包括：
所述DPD处理单元在所述DPD处理单元设置与所述下行链路的非线性特性相反的第二处理函数，所述第二处理函数用于对通过所述下行链路的信号进行与所述下行链路的非线性特性相反的处理。
6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述DPD处理单元接收基带信号；
所述DPD处理单元通过所述第二处理函数对所述基带信号进行处理；
所述DPD处理单元将所述处理后的所述基带信号输入到所述下行链路中；
所述RRU发送从所述下行链路输出的所述基带信号。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述RRU获取第一输入训练信号，包括
所述RRU通过有线连接的方式或者通过无线连接的方式获取所述第一输入训练信号。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述RRU通过有线连接的方式获取所述第一输入训练信号，包括：
所述RRU接收测试装置发送的所述第一输入训练信号，所述测试装置用于对所述ROF系统进行性能测试，所述测试装置位于所述ROF系统外部；或
所述RRU接收训练信号产生单元发送的所述第一输入训练信号，所述ROF系统包括所述训练信号产生单元。
9.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述RRU通过无线连接的方式获取所述第一输入训练信号，包括：
所述RRU接收终端设备发送的所述第一输入训练信号。
10.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，其特征在于，所述反馈链路和所述下行链路包括ROF电路和光纤部分。
11.一种光载无线通信ROF系统，所述ROF系统包括下行链路和反馈链路，所述下行链路和所述反馈链路包括非线性部件，所述ROF系统包括射频拉远单元RRU和数字预失真DPD处理单元，其特征在于，
所述RRU用于：获取第一输入训练信号；
所述RRU还用于：将所述第一输入训练信号输入到所述反馈链路中；
所述DPD处理单元用于：获取从所述反馈链路输出的第一输出训练信号；
所述DPD处理单元还用于：根据所述第一输入训练信号和所述第一输出训练信号，确定所述反馈链路的非线性模型；
所述DPD处理单元还用于：根据所述反馈链路的非线性特性，对所述反馈链路进行非线性补偿。
12.根据权利要求11所述的系统，其特征在于，所述DPD处理单元具体用于：
在所述DPD处理单元设置与所述反馈链路的非线性特性相反的第一处理函数，所述第一处理函数用于对通过所述反馈链路的信号进行与所述反馈链路的非线性特性相反的处理。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述DPD处理单元还用于：
通过所述反馈链路，获取所述下行链路的非线性特性；
根据所述下行链路的非线性特性，对所述下行链路进行非线性补偿。
14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述DPD处理单元具体用于：
获取第二输入训练信号；
通过所述第一处理函数对所述第二输入训练信号进行处理；
将所述处理后的所述第二输入训练信号输入到所述下行链路中；
所述RRU具体用于：将从所述下行链路输出的所述第二输入训练信号输入到所述反馈链路中；
所述DPD处理单元具体用于：获取从所述反馈链路输出的第二输出训练信号；
根据所述第二输入训练信号和所述第二输出训练信号，确定所述下行链路的非线性特性。
15.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述DPD处理单元具体用于：
在所述DPD处理单元设置与所述下行链路的非线性特性相反的第二处理函数，所述第二处理函数用于对通过所述下行链路的信号进行与所述下行链路的非线性特性相反的处理。
16.根据权利要求15所述的系统，其特征在于，所述DPD处理单元还用于：
接收基带信号；
通过所述第二处理函数对所述基带信号进行处理；
将所述处理后的所述基带信号输入到所述下行链路中；
所述RRU还用于：发送从所述下行链路输出的所述基带信号。
17.根据权利要求11至15中任一项所述的系统，其特征在于，所述RRU具体用于：
通过有线连接的方式或者通过无线连接的方式获取所述第一输入训练信号。
18.根据权利要求17所述的系统，其特征在于，所述RRU具体用于：
接收测试装置通过有线连接的方式发送的所述第一输入训练信号，所述测试装置用于对所述ROF系统进行性能测试，所述测试装置位于所述ROF系统外部；或
接收训练信号产生单元通过有线连接的方式发送的所述第一输入训练信号，所述ROF系统包括所述训练信号产生单元。
19.根据权利要求17所述的系统，其特征在于，所述RRU具体用于：
接收终端设备通过无线连接的方式发送的所述第一输入训练信号。
20.根据权利要求11至16中任一项所述的系统，其特征在于，所述反馈链路和所述下行链路包括ROF电路和光纤部分。
21.一种网络设备，其特征在于，所述网络设备包括权利要求11至20中任一项所述的光载无线通信ROF系统。
22.一种计算机可读存储介质，用于存储计算机程序，其特征在于，所述计算机程序用于执行根据权利要求1至10中任一项所述的非线性补偿的方法的指令。
23.一种系统芯片，包括处理单元和通信单元，该处理单元可执行计算机指令，以使该系统芯片执行根据权利要求1至10中任一项所述的非线性补偿的方法。
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