CN112290970A - 预失真系统、射频功放系统、tdd系统及fdd系统 - Google Patents

预失真系统、射频功放系统、tdd系统及fdd系统 Download PDF

Info

Publication number
CN112290970A
CN112290970A CN202011036875.9A CN202011036875A CN112290970A CN 112290970 A CN112290970 A CN 112290970A CN 202011036875 A CN202011036875 A CN 202011036875A CN 112290970 A CN112290970 A CN 112290970A
Authority
CN
China
Prior art keywords
unit
radio frequency
predistortion
power amplifier
signal
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN202011036875.9A
Other languages
English (en)
Inventor
李华鸿
李军
龚丽萍
梁发兴
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Zhejiang Sanwei Lipway Network Co ltd
Sunwave Communications Co Ltd
Original Assignee
Zhejiang Sanwei Lipway Network Co ltd
Sunwave Communications Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Zhejiang Sanwei Lipway Network Co ltd, Sunwave Communications Co Ltd filed Critical Zhejiang Sanwei Lipway Network Co ltd
Priority to CN202011036875.9A priority Critical patent/CN112290970A/zh
Publication of CN112290970A publication Critical patent/CN112290970A/zh
Priority to PCT/CN2021/088418 priority patent/WO2022062378A1/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/38—Transceivers, i.e. devices in which transmitter and receiver form a structural unit and in which at least one part is used for functions of transmitting and receiving
    • H04B1/40—Circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L5/00—Arrangements affording multiple use of the transmission path
    • H04L5/14—Two-way operation using the same type of signal, i.e. duplex

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Abstract

本申请涉及一种预失真系统、射频功放系统、TDD系统及FDD系统，该预失真系统包括第一开关、数字预失真单元、模拟预失真单元、第二开关及反馈单元；第一开关用于将射频信号输入端选择性地与数字预失真单元与模拟预失真单元其中之一连接；第二开关用于选择性地将数字预失真单元与模拟预失真单元其中之一与射频功放模块连接；反馈单元的输入端连接射频功放模块的输出端，反馈单元的输出端分别连接数字预失真单元和模拟预失真单元，反馈单元用于采样反应射频功放模块输出的射频信号的变化的反馈信号并选择性地馈入模拟预失真单元和数字预失真单元其中之一。通过本申请，解决了单一的预失真系统对信号频率及信号带宽适应性窄的问题。

Description

预失真系统、射频功放系统、TDD系统及FDD系统
技术领域
本申请涉及通信技术领域，特别是涉及预失真系统、射频功放系统、TDD系统及FDD系统。
背景技术
在现代通信系统中，线性调制方式越来越被广泛应用，因此，就需要射频系统具有很好的线性特性或线性度。
对射频功放系统的输出进行线性化处理，已成为现代通信系统着重研究的方向。为满足对射频功放系统的输出进行线性化处理，现有中通过引入预失真系统，籍以通过预失真系统的预先反失真，对功放元件产生的非线性失真进行补偿，从而提高射频功放系统的稳定性及扩宽频度宽度。预失真系统包括两大类：数字预失真(Digital Pre-Distortion，DPD)和模拟预失真(Analog Pre-Distortion，APD)。
现有的射频功放系统的预失真系统大体采用单一的数字预失真或模拟预失真系统，灵活度较小；在面临对信号频率、信号带宽有特定需求时，现有预失真系统无法满足对应的需求。目前针对相关技术中单一的预失真系统对信号频率及信号带宽适应性窄的问题，尚未提出有效的解决方案。
发明内容
本申请实施例提供了一种预失真系统、射频功放系统、TDD系统及FDD系统，以至少解决相关技术中单一预失真系统对信号频率及信号带宽适应性窄的问题。
第一方面，本申请实施例提供了一种预失真系统，所述预失真系统包括第一开关、数字预失真单元、模拟预失真单元、第二开关和反馈单元；其中，所述第一开关用于将射频信号输入端选择性地与所述数字预失真单元和所述模拟预失真单元其中之一连接；所述第二开关用于选择性地将所述数字预失真单元与所述模拟预失真单元其中之一与射频功放模块连接；所述反馈单元的输入端连接所述射频功放模块的输出端，所述反馈单元的输出端分别连接所述数字预失真单元和所述模拟预失真单元，所述反馈单元用于采样反应所述射频功放模块输出的射频信号的变化的反馈信号并选择性地馈入所述模拟预失真单元和所述数字预失真单元其中之一。
在其中一些实施例中，所述预失真系统还包括主控单元，所述主控单元分别与所述第一开关、所述第二开关、所述模拟预失真单元和所述数字预失真单元连接，其中，
所述主控单元至少用于控制所述第一开关将射频信号输入端选择性地与所述数字预失真单元和所述模拟预失真单元其中之一连接、控制所述第二开关选择性地将所述数字预失真单元和所述模拟预失真单元其中之一与所述射频功放模块连接、控制所述模拟预失真单元对输入至所述模拟预失真单元的射频信号进行预失真处理及控制所述数字预失真单元对输入至所述数字预失真单元的射频信号进行预失真处理。
在其中一些实施例中，所述预失真系统还包括DSP单元，DSP单元，所述DSP单元的输入端连接至所述反馈单元的输出端，所述DSP单元的输出端分别连接至所述主控单元和所述数字预失真单元；其中，所述DSP单元至少用于对所述反馈单元对应输出的所述反馈信号进行数字信号处理。
在其中一些实施例中，所述反馈单元包括第一耦合器和第三开关，其中，所述第一耦合器包括第一输入端、第一输出端及第二输出端，所述第三开关包括第七端口、第八端口及第九端口，所述第一输入端连接所述射频功放模块的输出端，所述第一输出端连接所述射频信号输出端，所述第二输出端连接所述第七端口，所述第八端口连接所述模拟预失真单元，所述第九端口连接所述DSP单元；其中，所述第一耦合器用于采样反应所述射频功放模块输出的射频信号变化的反馈信号，所述第三开关用于将所述第七端口选择性地与所述第八端口和所述第九端口其中之一连通，使所述反馈信号对应馈入所述模拟预失真单元和所述DSP单元其中之一。
在其中一些实施例中，所述模拟预失真单元包括第一信号采集单元、第一预失真单元、时延电路单元和校正信号输出单元，所述第一信号采集单元设有第二输入端、第三输出端及第四输出端，所述校正信号输出单元设有第三输入端、第四输入端及第五输出端，所述第二输入端连接所述第一开关的第三端口，所述第三输出端连接所述时延电路单元的输入端，所述第四输出端连接所述第一预失真单元的输入端，所述第一预失真单元的输出端连接所述第三输入端，所述时延电路单元的输出端连接所述第四输入端，所述第五输出端连接所述第二开关的第五端口；其中，所述第一信号采集单元用于对输入的射频信号进行采样，并将采样的第一采样信号传送至所述第一预失真单元；所述第一预失真单元用于根据所述第一采样信号生成校正信号；所述时延电路单元用于对输入的射频信号进行时延；所述校正信号输出单元用于将由所述时延电路单元时延后的射频信号与所述校正信号进行耦合叠加。
在其中一些实施例中，所述第一信号采集单元包括第二耦合器，和/或，所述校正信号输出单元包括第三耦合器。
在其中一些实施例中，所述第一开关和所述第二开关均为单刀双掷射频微波电子开关；和/或，第三开关为单刀双掷射频微波电子开关。
第二方面，本申请实施例提供了一种射频功放系统，所述射频功放系统包括预失真系统和射频功放模块，所述预失真系统的输入端连接射频信号输入端，所述预失真系统的输出端连接所述射频功放模块的输入端，所述射频功放模块的输出端连接所述射频功放系统的输出端，其中，所述预失真系统包括第一方面所述的预失真系统。
在其中一些实施例中，所述射频功放模块包括多个级联的射频放大单元，每一个所述射频放大单元至少包括一个射频放大器，其中，所述射频放大器用于对沿所述预失真系统的输出端输出的射频信号进行放大。
第三方面，本申请实施例提供了一种TDD系统，包括第一射频功放系统、第一隔离器、第一天线、第四开关和第一功放上行链路；所述第一隔离器包括第五输入端、第六输出端极第七输出端，所述第四开关包括第十端口、第十一端口及第十二端口，所述第一射频功放系统的输入端连接射频信号输入端，所述第一射频功放系统的输出端连接所述第五输入端，所述第六输出端连接所述第一天线，所述第七输出端连接所述第十端口，所述第十一端口连接所述第一功放上行链路的输入端，所述第十二端口下拉到地，其中，所述第一射频功放系统包括第二方面所述的射频功放系统。
在其中一些实施例中，所述第四开关包括单刀双掷射频微波电子开关，和/或，所述第一功放上行链路包括射频放大器。
第四方面，本申请实施例提供了一种FDD系统，包括并行设置的第二功放下行链路和第二功放上行链路；其中，所述第二功放下行链路包括依次连接的第二射频功放系统和第二隔离器，所述第二射频功放系统的输出端连接所述第二隔离器的输入端，且所述第二射频功放系统包括第二方面所述的射频功放系统；所述第二功放上行链路包括射频放大器。
相比于相关技术，本申请实施例提供的预失真系统、射频功放系统、TDD系统及FDD系统，该预失真系统包括第一开关、数字预失真单元、模拟预失真单元、第二开关和反馈单元；第一开关用于将射频信号输入端选择性地与数字预失真单元和模拟预失真单元其中之一连接；第二开关用于选择性地将数字预失真单元和模拟预失真单元其中之一与射频功放模块连接；反馈单元的输入端连接射频功放模块的输出端，反馈单元的输出端分别连接数字预失真单元和模拟预失真单元，反馈单元用于采样反应射频功放模块输出的射频信号的变化的反馈信号并选择性地馈入模拟预失真单元或数字预失真单元。通过控制第一开关和第二开关切换导通，实现数字预失真单元或模拟预失真单元与射频功放模块连通，适用不同频率、信号带宽的预失真，实现模拟预失真系统和数字预失真系统在同一个功放模块内切换，解决了单一预失真系统对信号频率及信号带宽适应性窄的问题，使得射频功放系统适应多频段、多制式的调制方式，并保持输出信号的线性度。
本申请的一个或多个实施例的细节在以下附图和描述中提出，以使本申请的其他特征、目的和优点更加简明易懂。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1是根据本申请实施例的预失真系统与射频功放模块连接的结构示意图；
图2是根据本申请优选实施例的预失真系统与射频功放模块连接的结构示意图一；
图3是根据本申请优选实施例的预失真系统与射频功放模块连接的结构示意图二；
图4是根据本申请优选实施例的预失真系统与射频功放模块连接的拓扑结构示意图；
图5是根据本申请实施例的射频功放系统的结构示意图；
图6是根据本申请实施例的TDD系统的结构示意图；
图7是根据本申请实施例的FDD系统的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行描述和说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。基于本申请提供的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。此外，还可以理解的是，虽然这种开发过程中所作出的努力可能是复杂并且冗长的，然而对于与本申请公开的内容相关的本领域的普通技术人员而言，在本申请揭露的技术内容的基础上进行的一些设计，制造或者生产等变更只是常规的技术手段，不应当理解为本申请公开的内容不充分。
在本申请中提及“实施例”意味着，结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例，也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域普通技术人员显式地和隐式地理解的是，本申请所描述的实施例在不冲突的情况下，可以与其它实施例相结合。
除非另作定义，本申请所涉及的技术术语或者科学术语应当为本申请所属技术领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本申请所涉及的“一”、“一个”、“一种”、“该”等类似词语并不表示数量限制，可表示单数或复数。本申请所涉及的术语“包括”、“包含”、“具有”以及它们任何变形，意图在于覆盖不排他的包含；例如包含了一系列步骤或模块(单元)的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可以还包括没有列出的步骤或单元，或可以还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。本申请所涉及的“连接”、“相连”、“耦接”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电气的连接，不管是直接的还是间接的。本申请所涉及的“多个”是指大于或者等于两个。“和/或”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。本申请所涉及的术语“第一”、“第二”、“第三”等仅仅是区别类似的对象，不代表针对对象的特定排序。
本申请中描述的各种技术可用于各种无线通信系统，例如2G、3G、4G、5G通信系统以及下一代通信系统，又例如全球移动通信系统(Global System for Mobilecommunications，简称为GSM)，码分多址(Code Division Multiple Access，简称为CDMA)系统，时分多址(Time Division Multiple Access，简称为TDMA)系统，宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access Wireless，简称为WCDMA)，频分多址(Frequency Division Multiple Addressing，简称为FDMA)系统，正交频分多址(Orthogonal Frequency-Division Multiple Access，简称为OFDMA)系统，单载波FDMA(SC-FDMA)系统，通用分组无线业务(General Packet Radio Service，简称为GPRS)系统，长期演进(Long Term Evolution，简称为LTE)系统，5G新空口(New Radio，简称为NR)系统以及其他此类通信系统。
本实施例提供的预失真系统及射频功放系统可集成在基站、射频拉远单元(RadioRemote Unit，简称为RRU)或者其他任意需要进行射频收发的网元设备中。本文中的基站可以是接入网中在空中接口上通过一个或多个扇区与无线终端通信的设备。基站可用于将收到的空中帧与网际协议(Internet Protocol，简称为IP)分组进行相互转换，作为无线终端与接入网的其余部分之间的路由器，其中接入网的其余部分可包括IP网络。基站还可协调对空中接口的属性管理。例如，基站可以是GSM或CDMA中的基站(Base TransceiverStation，简称为BTS)，也可以是WCDMA中的基站(Node B)，还可以是LTE中的演进型基站(evolutional Node B，简称为eNB或e-Node B)，还可以是5G NR中的(generation Node B，简称为gNB)，本申请并不限定。在对本申请的实施例进行描述和说明之前，先对本申请中使用的相关技术进行说明如下：
预失真，是通过在输入信号与功放元件(PA)之间插入具有与功放元件特性响应相反特征的预失真模块(PD)，对输入信号进行预先的“反失真”，然后在送入功放元件，以补偿由非线性功放元件产生的AM-AM(幅度失真)、AM-PM(相位失真)，最终使整个预失真模块(PD)和功放元件(PA)级联电路的输入输出呈现线性关系。数字预失真(Digital Pre-Distortion，DPD)主要用于对单载波为宽带信号(5MHz-100MHz)的信号进行预失真处理，数字预失真通过内部集成的DPD算法进行预失真处理。
模拟预失真(Analog Pre-Distortion，APD)主要用于对单载波为窄带信号(200KHz～5MHz)的信号进行预失真处理。同时，模拟预失真主要用于射频预失真中。
数字信号处理芯片(Digital Signal Processor，DSP)是一种独特的微处理器，是以数字信号来处理大量信息的器件。在移动通信类产品中，通常用来配合DPD实现信号非线性补偿的算法功能。
本实施例提供了一种预失真系统。图1是根据本申请实施例的预失真系统与射频功放模块连接的结构示意图。如图1所示，预失真系统100包括第一开关101、数字预失真单元102、模拟预失真单元103、第二开关104和反馈单元106；其中，第一开关101用于将射频信号输入端RF-IN选择性地与数字预失真单元102和模拟预失真单元103其中之一连接；第二开关104用于选择性地将数字预失真单元102和模拟预失真单元102其中之一与射频功放模块200连接；反馈单元106的输入端连接射频功放模块200的输出端，反馈单元106的输出端分别连接数字预失真单元102和模拟预失真单元103，反馈单元106用于采样反应射频功放模块200输出的射频信号的变化的反馈信号并选择性地馈入模拟预失真单元103和数字预失真单元102其中之一。
在实施例中，第一开关101包括第一端口、第二端口及第三端口；第二开关104包括第四端口、第五端口及第六端口；第一端口与射频信号输入端RF-IN连接，第二端口与数字预失真单元102的输入端连接，数字预失真单元102的输出端与第四端口连接，第三端口与模拟预失真单元103的输入端连接，模拟预失真单元103的输出端与第五端口连接，第六端口连接射频功放模块200；第一开关101将第一端口与第二端口连通，使射频信号输入端RF-IN与数字预失真单元102连接，第二开关104将第四端口与第六端口连通，数字预失真单元102与射频功放模块200连接；第一开关101将第一端口与第三端口连通，使射频信号输入端RF-IN与模拟预失真单元103连接第二开关104将第五端口与第六端口连通，使模拟预失真单元103与射频功放模块200连接。
在其中一个可选实施方式中，第一开关101和第二开关104均为单刀双掷射频微波电子开关。
在本实施例中，第一开关101将第一端口与第二端口连通，第二开关104将第四端口与第六端口连通时，射频信号输入端RF-IN经过第一开关101连接数字预失真单元102，数字预失真单元102通过第二开关104连接射频功放模块200，射频功放模块200输出接反馈单元106，射频信号输入端RF-IN、第一开关101、数字预失真单元102及第二开关104，并基于反馈单元106反馈的信号校正数字预失真算法，对应形成数字预失真链路；第一开关101将第一端口与第三端口连通，第二开关104将第五端口与第六端口连通时，射频信号输入端RF-IN经过第一开关101连接模拟预失真单元103，模拟预失真单元103通过第二开关104连接射频功放模块200，射频功放模块200输出接反馈单元106，射频信号输入端RF-IN、第一开关101、模拟预失真单元103及第二开关104，并基于反馈单元106反馈的信号校正模拟预失真算法，对应形成模拟预失真链路。
需要说明的是，本申请实施例中的数字预失真单元102对应存储有DPD算法，通过DPD算法与射频功放模块200配合，自适应保持射频功放模块200的输出线性度。而对于模拟预失真单元103则通过内部的模拟预失真链路与射频功放模块200配合，自适应保持射频功放模块200的输出线性度。
在本申请可选实施例中，数字预失真单元102采用集成数字处理芯片实现，其中，集成数字处理芯片配置有DSP功能块，可以实现DPD校正，但因集成数字处理芯片不支持专网频段的DPD校正，因此，在申请的实施例中，对于特殊专网频段的专网产品，需要通过APD功能实现信号校正，才能得到符合产品要求的输出线性度。本申请实施例还通过APD功能实现窄带信号校正，用于解决DPD算法处理频率在200KHz-5MHz范围内的窄带信号校正效果不理想的问题，本申请实施例的预失真系统通过控制第一开关101和第二开关104切换导通，实现数字预失真单元102或模拟预失真单元103与射频功放模块200连通，籍以适用不同频率、信号带宽的预失真，实现模拟预失真系统和数字预失真系统在同一个功放模块内切换，解决了相关技术中单一预失真系统对信号频率及信号带宽适应性窄的问题，使得射频功放系统适应多频段、多制式的调制方式，保持输出信号具备良好的线性度。
图2是根据本申请优选实施例的预失真系统与射频功放模块连接的结构示意图一。如图2所示，预失真系统100还包括主控单元105，主控单元105分别与第一开关101、第二开关104、模拟预失真单元103和数字预失真单元102连接，其中，主控单元105至少用于控制第一开关101将射频信号输入端(对应第一端口)选择性地与数字预失真单元102(对应第二端口)和模拟预失真单元103(对应第三端口)其中之一连通、控制第二开关104将数字预失真单元102(对应第四端口)和模拟预失真单元103(对应第五端口)其中之一选择性地与射频功放模块200(对应第六端口)连接、控制模拟预失真单元103对沿第三端口输入至模拟预失真单元103的射频信号进行预失真处理及控制数字预失真单元102对沿第二端口输入至数字预失真单元102的射频信号进行预失真处理。
在本实施例中，主控单元105输出切换指令，控制第一开关101将第一端口与第二端口连通和控制第二开关104将第四端口与第六端口连通，使射频信号输入端RF-IN经过第一开关101与数字预失真单元102连接和使数字预失真单元102通过第二开关104与射频功放模块200连接，从而构成数字预失真链路；同时，数字预失真单元102通过存储的DPD算法与射频功放模块200配合，自适应保持射频功放模块200的输出线性度。
在本实施例中，主控单元105输出切换指令，控制第一开关101将第一端口与第三端口连通和控制第二开关104将第五端口与第六端口连通，使射频信号输入端RF-IN经过第一开关101与模拟预失真单元103连接和使模拟预失真单元103通过第二开关104与射频功放模块200连接，从而构成模拟预失真链路；同时，模拟预失真单元103通过内部的模拟预失真链路与射频功放模块200配合，自适应保持射频功放模块200的输出线性度。
需要说明的是，在本申请的实施例中，主控单元105包括但不限于以下其中一种：单片机、PFGA和DSP。
在本实施例中，主控单元105通过SPI串口通信与模拟预失真单元103连接，同时，也通过SPI串口通信与数字预失真单元102连接。
图3是根据本申请优选实施例的预失真系统与射频功放模块连接的结构示意图二，如图3所示，预失真系统100还包括DSP单元109，反馈单元106的输入端与射频功放模块200的输出端连接，反馈单元106的输出端分别连接模拟预失真单元103和DSP单元109，DSP单元109还连接主控单元105和数字预失真单元102，其中，反馈单元106用于采样反应射频功放模块200输出的射频信号的变化的反馈信号并选择性地馈入模拟预失真单元103和DSP单元109其中之一；DSP单元109至少用于对反馈单元106对应输出的反馈信号进行数字信号处理。
在本实施例中，DSP单元109和模块预失真单元103和主控单元105均通过SPI串口通信连接，主控单元105能控制DSP单元109对反馈信号进行数字信号处理以及控制DSP单元109与数字预失真单元102的数据交互。
在本实施例中，馈入模拟预失真单元103的反馈信号用于作为模拟预失真单元103内部的模拟预失真链路对应的模拟预失真算法的反馈数据支撑。
在本实施例中，馈入数字预失真单元102的反馈信号先馈入DSP单元109，DSP单元109对反馈信号进行数字信号处理，DSP单元109进行数字信号处理完成后传输给数字预失真单元102，并且，处理后的反馈信号用于作为数字预失真单元102存储的数字预失真算法的反馈数据支撑，同时，数字预失真算法还可以存储在DSP单元109中，通过与馈入的反馈数据整合，构成数字预失真单元102对射频信号进行数字预失真处理的数据。
在本实施例中，反馈单元106包括第一耦合器107和第三开关108，其中，第一耦合器107包括第一输入端、第一输出端及第二输出端，第三开关108包括第七端口、第八端口及第九端口，第一输入端连接射频功放模块200的输出端，第一输出端连接射频信号输出端RF-OUT，第二输出端连接第七端口，第八端口连接模拟预失真单元103，第九端口连接DSP单元109；其中，第一耦合器107用于采样反应射频功放模块200输出的射频信号变化的反馈信号，第三开关108用于将第七端口选择性地与第八端口和第九端口其中之一连通，使反馈信号对应馈入模拟预失真单元103和DSP单元109其中之一。
在其中一些可选实施方式中，第三开关108为单刀双掷射频微波电子开关。
图4是根据本申请优选实施例的预失真系统与射频功放模块连接的拓扑结构示意图，如图4所示，模拟预失真单元103包括第一信号采集单元11、第一预失真单元12、时延电路单元13和校正信号输出单元14，第一信号采集单元11设有第二输入端、第三输出端及第四输出端，校正信号输出单元14设有第三输入端、第四输入端及第五输出端，第二输入端连接第三端口，第三输出端连接时延电路单元13的输入端，第四输出端连接第一预失真单元12的输入端，第一预失真单元12的输出端连接第三输入端，时延电路单元13的输出端连接第四输入端，第五输出端连接第五端口；其中，第一信号采集单元11用于对输入的射频信号进行采样，并将采样的第一采样信号传送至第一预失真单元12；第一预失真单元12用于根据第一采样信号生成校正信号；时延电路单元13用于对输入的射频信号进行时延；校正信号输出单元14用于将由时延电路单元13时延后的射频信号与校正信号进行耦合叠加。
在其中一些可选实施方式中，第一信号采集单元11包括第二耦合器，和/或，校正信号输出单元14包括第三耦合器。
以下基于图4对本申请实施例的预失真系统100工作的过程予以说明如下：
当预失真系统100采用数字预失真链路进行信号的预失真处理时，射频功放信号由射频信号输入端RF_IN接入，第一开关101将第一端口与第二端口连通，射频功放信号经过第一开关101流向数字预失真单元102，之后，第二开关104将第四端口与第六端口连通，经过数字预失真的射频信号经过第二开关104流向射频功放模块200并在经过射频功放模块200放大后沿射频信号输出端RF_OUT输出；放大后的射频信号经第一耦合器107后，将对输出的射频信号进行采样，得到反馈信号，反馈信号流向第三开关108，第三开关108将第七端口与第九端口连通，反馈信号传输至DSP单元109之后，DSP单元109将反馈信号作为数字预失真单元102存储的数字预失真算法的反馈数据支撑。需要说明的是，数字预失真算法可存储在数字预失真单元102本身，也可以存储在DSP单元109，在本实施例中，DSP单元106内存储数字预失真算法。
当预失真系统100采用模拟预失真链路进行信号的预失真处理时，射频功放信号由射频信号输入端RF_IN接入，第一开关101将第一端口与第三端口连通，射频功放信号经过第一开关101流向模拟预失真单元103，流向模拟预失真单元103的射频功放信号先通过第一信号采集单元11对应耦合至第一预失真单元12和时延电路单元13，时延电路单元13对射频功放信号进行0～4ns的时延，第一预失真单元12对射频功放信号进行量化计算并生成校正信号，时延的射频功放信号与校正信号流向校正信号输出单元14并由校正信号输出端进行叠加后流向第二开关104，之后，第二开关104将第五端口与第六端口连通，经过模拟预失真的射频信号经过第二开关104流向射频功放模块200并在经过射频功放模块200放大后沿射频信号输出端RF_OUT输出；放大后的射频信号经第一耦合器107后，将对输出的射频信号进行采样，得到反馈信号，反馈信号流向第三开关108，第三开关108将第七端口与第八端口连通，反馈信号传输至第一预失真单元12，并将反馈信号作为第一预失真单元12进行模拟预失真的反馈数据支撑。其中，射频功放信号经过第一信号采集单元11时，将对输入的射频功放信号进行采样，采样的信号输入第一预失真单元12进行模拟预失真处理的数据支撑，第一预失真单元12对该采样的信号进行量化计算并输出校正信号。
本申请实施例提供了一种射频功放系统。图5是根据本申请实施例的射频功放系统的结构示意图，如图5所示，射频功放系统300包括预失真系统100和射频功放模块200，预失真系统100的输入端连接射频信号输入端RF-IN，预失真系统100的输出端连接射频功放模块200的输入端，射频功放模块200的输出端连接射频功放系统300的输出端(参考图5中的RF-OUT)，其中，预失真系统包括上述的预失真系统100。
在其中一些实施例中，射频功放模块200包括多个级联的射频放大单元21，每一个射频放大单元21至少包括一个射频放大器，其中，射频放大器用于对沿预失真系统100的输出端输出的射频信号进行放大。
需要说明的是，在本实施例中，射频放大器包括但不限于Doherty放大器。同时，在本实施例中，预失真系统100对输入的不同信号频率及信号带宽的射频功放信号进行预失真处理，然后通过级联的射频功放模块200进行放大，预失真系统100的预先“反失真”补偿射频功放模块200的非线性失真，使射频功放系统300的输入输出呈现线性关系，并使射频功放系统300适应多频段、多制式的调制。
本申请实施例提供了一种TDD系统，图6是根据本申请实施例的TDD系统的结构示意图，如图6所示，TDD系统包括第一射频功放系统、第一隔离器401、第一天线402、第四开关403和第一功放上行链路404；第一隔离器401包括第五输入端、第六输出端极第七输出端，第四开关403包括第十端口、第十一端口及第十二端口，第一射频功放系统的输入端连接射频信号输入端RF-IN，第一射频功放系统的输出端连接第五输入端，第六输出端连接第一天线402，第七输出端连接第十端口，第十一端口连接第一功放上行链路404的输入端，第十二端口下拉到地，其中，第一射频功放系统包括上述的射频功放系统300。
在其中一些实施例中，第四开关403包括单刀双掷射频微波电子开关，和/或，第一功放上行链路404包括射频放大器。
在其中一些可选实施例中，第一隔离器401可选环形耦合器。
本申请实施例提供了一种FDD系统，图7是根据本申请实施例的FDD系统的结构示意图，如图7所示，FDD系统包括并行设置的第二功放下行链路和第二功放上行链路501；其中，第二功放下行链路包括依次连接的第二射频功放系统和第二隔离器502，第二射频功放系统的输出端连接第二隔离器502的输入端，且第二射频功放系统包括上述的射频功放系统300；第二功放上行链路501包括射频放大器。
本领域的技术人员应该明白，以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上实施例仅表达了本申请的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (12)

1.一种预失真系统，其特征在于，所述预失真系统包括第一开关、数字预失真单元、模拟预失真单元、第二开关和反馈单元；其中，
所述第一开关用于将射频信号输入端选择性地与所述数字预失真单元与所述模拟预失真单元其中之一连接；
所述第二开关用于选择性地将所述数字预失真单元与所述模拟预失真单元其中之一与射频功放模块连接；
所述反馈单元的输入端连接所述射频功放模块的输出端，所述反馈单元的输出端分别连接所述数字预失真单元和所述模拟预失真单元，所述反馈单元用于采样反应所述射频功放模块输出的射频信号的变化的反馈信号并选择性地馈入所述模拟预失真单元和所述数字预失真单元其中之一。
2.根据权利要求1所述的预失真系统，其特征在于，所述预失真系统还包括主控单元，所述主控单元分别与所述第一开关、所述第二开关、所述模拟预失真单元和所述数字预失真单元连接，其中，
所述主控单元至少用于控制所述第一开关将射频信号输入端选择性地与所述数字预失真单元或所述模拟预失真单元连接、控制所述第二开关选择性地将所述数字预失真单元或所述模拟预失真单元与射频功放模块连接、控制所述模拟预失真单元对输入至所述模拟预失真单元的射频信号进行预失真处理及控制所述数字预失真单元对输入至所述数字预失真单元的射频信号进行预失真处理。
3.根据权利要求2所述的预失真系统，其特征在于，所述预失真系统还包括DSP单元，所述DSP单元的输入端连接至所述反馈单元的输出端，所述DSP单元的输出端分别连接至所述主控单元和所述数字预失真单元；其中，所述DSP单元至少用于对所述反馈单元对应输出的所述反馈信号进行数字信号处理。
4.根据权利要求3所述的预失真系统，其特征在于，所述反馈单元包括第一耦合器和第三开关，其中，所述第一耦合器包括第一输入端、第一输出端及第二输出端，所述第三开关包括第七端口、第八端口及第九端口，所述第一输入端连接所述射频功放模块的输出端，所述第一输出端连接所述射频信号输出端，所述第二输出端连接所述第七端口，所述第八端口连接所述模拟预失真单元，所述第九端口连接所述DSP单元；其中，所述第一耦合器用于采样反应所述射频功放模块输出的射频信号变化的反馈信号，所述第三开关用于将所述第七端口选择性地与所述第八端口和所述第九端口其中之一连通，使所述反馈信号对应馈入所述模拟预失真单元和所述DSP单元其中之一。
5.根据权利要求1所述的预失真系统，其特征在于，所述模拟预失真单元包括第一信号采集单元、第一预失真单元、时延电路单元和校正信号输出单元，所述第一信号采集单元设有第二输入端、第三输出端及第四输出端，所述校正信号输出单元设有第三输入端、第四输入端及第五输出端，所述第二输入端连接所述第一开关的第三端口，所述第三输出端连接所述时延电路单元的输入端，所述第四输出端连接所述第一预失真单元的输入端，所述第一预失真单元的输出端连接所述第三输入端，所述时延电路单元的输出端连接所述第四输入端，所述第五输出端连接所述第二开关的第五端口；其中，所述第一信号采集单元用于对输入的射频信号进行采样，并将采样的第一采样信号传送至所述第一预失真单元；所述第一预失真单元用于根据所述第一采样信号生成校正信号；所述时延电路单元用于对输入的射频信号进行时延；所述校正信号输出单元用于将由所述时延电路单元时延后的射频信号与所述校正信号进行耦合叠加。
6.根据权利要求5所述的预失真系统，其特征在于，所述第一信号采集单元包括第二耦合器，和/或，所述校正信号输出单元包括第三耦合器。
7.根据权利要求1至6任一项所述的预失真系统，其特征在于，所述第一开关和所述第二开关均为单刀双掷射频微波电子开关；和/或，第三开关为单刀双掷射频微波电子开关。
8.一种射频功放系统，其特征在于，所述射频功放系统包括预失真系统和射频功放模块，所述预失真系统的输入端连接射频信号输入端，所述预失真系统的输出端连接所述射频功放模块的输入端，所述射频功放模块的输出端连接所述射频功放系统的输出端，其中，所述预失真系统包括如权利要求1至7任一项所述的预失真系统。
9.根据权利要求8所述的射频功放系统，其特征在于，所述射频功放模块包括多个级联的射频放大单元，每一个所述射频放大单元至少包括一个射频放大器，其中，所述射频放大器用于对沿所述预失真系统的输出端输出的射频信号进行放大。
10.一种TDD系统，其特征在于，包括第一射频功放系统、第一隔离器、第一天线、第四开关和第一功放上行链路；所述第一隔离器包括第五输入端、第六输出端极第七输出端，所述第四开关包括第十端口、第十一端口及第十二端口，所述第一射频功放系统的输入端连接射频信号输入端，所述第一射频功放系统的输出端连接所述第五输入端，所述第六输出端连接所述第一天线，所述第七输出端连接所述第十端口，所述第十一端口连接所述第一功放上行链路的输入端，所述第十二端口下拉到地，其中，所述第一射频功放系统包括权利要求8或9所述的射频功放系统。
11.根据权利要求10所述的TDD系统，其特征在于，所述第四开关包括单刀双掷射频微波电子开关，和/或，所述第一功放上行链路包括射频放大器。
12.一种FDD系统，其特征在于，包括并行设置的第二功放下行链路和第二功放上行链路；其中，所述第二功放下行链路包括依次连接的第二射频功放系统和第二隔离器，所述第二射频功放系统的输出端连接所述第二隔离器的输入端，且所述第二射频功放系统包括权利要求8或9所述的射频功放系统；所述第二功放上行链路包括射频放大器。
CN202011036875.9A 2020-09-28 2020-09-28 预失真系统、射频功放系统、tdd系统及fdd系统 Pending CN112290970A (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011036875.9A CN112290970A (zh) 2020-09-28 2020-09-28 预失真系统、射频功放系统、tdd系统及fdd系统
PCT/CN2021/088418 WO2022062378A1 (zh) 2020-09-28 2021-04-20 预失真系统、射频功放系统、tdd系统及fdd系统

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202011036875.9A CN112290970A (zh) 2020-09-28 2020-09-28 预失真系统、射频功放系统、tdd系统及fdd系统

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN112290970A true CN112290970A (zh) 2021-01-29

Family

ID=74422613

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202011036875.9A Pending CN112290970A (zh) 2020-09-28 2020-09-28 预失真系统、射频功放系统、tdd系统及fdd系统

Country Status (2)

Country Link
CN (1) CN112290970A (zh)
WO (1) WO2022062378A1 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022062378A1 (zh) * 2020-09-28 2022-03-31 浙江三维利普维网络有限公司 预失真系统、射频功放系统、tdd系统及fdd系统
WO2023246800A1 (zh) * 2022-06-24 2023-12-28 中兴通讯股份有限公司 数字预失真环路时延控制方法、装置、电子设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120155572A1 (en) * 2009-12-21 2012-06-21 Dali Systems Co. Ltd. High efficiency, remotely reconfigurable remote radio head unit system and method for wireless communications
WO2014097062A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 John Mezzalingua Associates Holdings B.V. System and method for the digital pre-distortion in power amplifiers, particularly for radio-frequency communications
CN104468437A (zh) * 2013-09-12 2015-03-25 富士通株式会社 数字预失真发射机及其控制方法
CN109004908A (zh) * 2018-09-11 2018-12-14 京信通信系统（中国）有限公司 自适应线性化的功率放大系统
CN110661573A (zh) * 2019-09-27 2020-01-07 京信通信系统（中国）有限公司 一种rof通信远端机及rof系统
CN111092630A (zh) * 2019-12-30 2020-05-01 三维通信股份有限公司 信号传输系统、信号处理方法和计算机可读存储介质

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102594749A (zh) * 2012-02-28 2012-07-18 中兴通讯股份有限公司 一种数字预失真处理方法及装置
CN207706212U (zh) * 2017-12-29 2018-08-07 陕西烽火电子股份有限公司 一种短波数字预失真处理装置
CN208820747U (zh) * 2018-09-11 2019-05-03 京信通信系统（中国）有限公司 自适应线性化的功率放大系统
CN112290970A (zh) * 2020-09-28 2021-01-29 浙江三维利普维网络有限公司 预失真系统、射频功放系统、tdd系统及fdd系统

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20120155572A1 (en) * 2009-12-21 2012-06-21 Dali Systems Co. Ltd. High efficiency, remotely reconfigurable remote radio head unit system and method for wireless communications
WO2014097062A1 (en) * 2012-12-21 2014-06-26 John Mezzalingua Associates Holdings B.V. System and method for the digital pre-distortion in power amplifiers, particularly for radio-frequency communications
CN104468437A (zh) * 2013-09-12 2015-03-25 富士通株式会社 数字预失真发射机及其控制方法
CN109004908A (zh) * 2018-09-11 2018-12-14 京信通信系统（中国）有限公司 自适应线性化的功率放大系统
CN110661573A (zh) * 2019-09-27 2020-01-07 京信通信系统（中国）有限公司 一种rof通信远端机及rof系统
CN111092630A (zh) * 2019-12-30 2020-05-01 三维通信股份有限公司 信号传输系统、信号处理方法和计算机可读存储介质

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022062378A1 (zh) * 2020-09-28 2022-03-31 浙江三维利普维网络有限公司 预失真系统、射频功放系统、tdd系统及fdd系统
WO2023246800A1 (zh) * 2022-06-24 2023-12-28 中兴通讯股份有限公司 数字预失真环路时延控制方法、装置、电子设备

Also Published As

Publication number Publication date
WO2022062378A1 (zh) 2022-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US9948332B2 (en) High efficiency, remotely reconfigurable remote radio head unit system and method for wireless communications
US10153789B2 (en) Remote radio head unit system with wideband power amplifier
EP2524568B1 (en) High efficiency, remotely reconfigurable remote radio head unit system and method for wireless communications
US9762268B2 (en) Wireless transceiver
KR101257011B1 (ko) 멀티 스탠다드 통신방식을 지원하는 타워탑 무선 송수신기
JP5744910B2 (ja) 無線通信のための高効率、リモートで再構成可能なリモート無線ヘッドユニットのシステム及び方法
WO2006118055A1 (ja) 無線送信装置、ポーラ変調送信装置及び無線通信装置
KR20140067099A (ko) 다중-대역 송신기에서 단일 전력증폭기를 위한 선형화
CN112290970A (zh) 预失真系统、射频功放系统、tdd系统及fdd系统
WO2021104169A1 (zh) 适用于5g的零中频的硬件平台系统和射频拉远单元
WO2022083098A1 (zh) 射频功放模块
EP2658116A1 (en) Amplifier circuit
CN103944603A (zh) 半导体模块
EP1289129B1 (en) Amplifying device using predistortion
US20240356495A1 (en) Phase compensation for efficiency improvement for rf power amplifier
WO2024104198A1 (zh) 射频信号处理方法、电路、通信装置、设备及存储介质

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20210129