CN1130009C - 利用预失真的发射机及发射方法 - Google Patents

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Abstract

一种多频率载波发射机(102),它包括:输入装置,用于接收将被传送的多个不同的数字信号,所述的不同信号将在不同的载波上传送;放大器装置(122),用于接收包括相应载波频率上的所述不同信号的复合信号,并且放大所述的复合信号;以及预失真装置(108),用于在所述放大器装置放大该复合信号之前,预失真所述多个数字信号,由所述预失真装置提供的预失真根据所述放大器装置中的所述输入信号与输出之间的差值,而被随后改变。

Description

利用预失真的发射机及发射方法
技术领域
本发明涉及一种发射机及发射方法,尤其但不排他地涉及用于电信网络的发射机及发射方法。
背景技术
在诸如图1所示的已知无线电信网络2中,由网络2所覆盖的区域被分成多个小区4。每个小区与一个基地收发信站6相连。每个基站6被设置成与位于小区8中的终端通信,该小区6与基站6相连。终端8可以是在小区4之间移动的移动终端。
GSM(全球移动通信系统)中的每个基站6被设置成从M个可利用的频率C1……CM个频率中发射N个频率,如图2a所示。M个频率的每一个都不相同,并且在分配给基站所发射的信号的带宽之内。每个信道被分成多个顺序帧F,图2b示出了其中的一个帧。每个帧F被分成8个时隙S0,…S7。GSM标准是一个时/频分多址系统(F/TDAMA),因此信号将在不同的时隙中由基站传送到不同的移动站。换句话说,基站将以相同的频率,在不同时隙中相不同的移动站传送信号。N通常远小于M。
对于已知的基地收发信站而言,以扮相每个不同频率提供一个独立的发射机电路。为了示意起见,图3示出了一个已知的基地收发信站。为了清楚起见,图3中近示意了基站12的发射部分10。
发射部分10包括N个不同的传送路径14,每个路径提供给一个频率。为了清楚起见,仅示出了一个路径14,但是应该认识到,每个路径14具有相同的结构。每个路径14包括一个调制器16,该调制器调制将被传送的信号。调制后的信号输出到放大器18,该放大器放大该调制后的信号。放大器18的输出接着由带通滤波器20过滤,该滤波器去除或者衰减不需要噪声以及其他发射物,诸如寄生噪声信号以及互调分量。
每个传送路径的输出端连接到合路器22的输入端,该合路器合路来自每个路径14的信号,以提供一个多载波信号。合路器22的输出端连接到天线24,天线24将包含N个不同信道中的每一个的多载波信号传送到由基站所服务的小区中的终端。
需要将传送信道的数量减少为一个,因为这将明显地减少所涉及的成本。然而,如果同时将对多个信号使用一个放大器,该放大器将需要非常线性,以防止功率泄漏导相邻信道中。功率泄漏到相邻信道在系统容量减少和/或信号质量结果减少时是不合乎要求的。业已知道线性放大器,但即使在接近放大器的峰值容量工作时,这些防大企业不是线性的。
业已提出多种方法来确保放大器的线性。例如,从国际申请专利号WO97/30251中业已知道,在发射机中使用预失真,以试图保证线性。预失真用于试图保证发射机的线性。放大器引入了非线性。对于预失真而言,信号在被输入到引起失真的放大器之前业已失真。所施加的预失真与由放大器引起的失真相反。因而,放大器的输出相对于应用预失真之前的信号以及该信号通过放大器来说是线性的。该专利文献中描述的发射机是这样一种类型,即向每个信道提供一个不同的传送路径。
下述论文也可以作为参考:Johansson,Mattsson以及Faulkner(IEEE 1993)的“Linearization of Multi-Carrier Power Amplifiers”,Johansson和Sunstrom(1994,7,7,Electronics Letter的“Linearisationof RF multi-carrier amplifiers using Cartesian Feedback”,以及Johansson和Faulkner的“Linearization of Wideband RF PowerAmplifiers”。这些文献公开了一种利用笛卡尔反馈来校正放大器非线性的发射机。从功率放大器输出的信号被反馈和解调。解调后的信号从输入信号中减去,以防止误差信号。误差信号用于驱动调制器和放大器。反馈是在模拟域内执行的。在这些文献中,像每个信道提供一个独立的笛卡尔反馈模块。应该理解的是,笛卡尔反馈从其本质来说是一种窄带线性化技术。
发明内容
本发明的目的在于提供这样一种发射机,即该发射机可以仅具有一个传送路径,并且解决或者至少缓解由非线性放大器引起的问题。
根据本发明的一个方面,提供了一种多频率载波发射机,它包括:
输入装置,用于接收将被传送的多个不同的数字信号,所述的不同信号将在不同的载波上传送;
调制器装置,用于在相应的频率上调制所述的不同信号;
合路器装置,用于合路所述的多个不同信号以提供一个复合信号;
放大器装置,用于接收包括相应载波频率上的所述不同信号的复合信号,并且放大所述的复合信号;以及
预失真装置,用于在由所述调制器调制所述不同信号期间或者之后,并且在所述放大器装置放大该复合信号之前,预失真所述多个数字信号,由所述预失真装置提供的预失真根据所述放大器装置中的所述输入信号与输出之间的差值,而被随后改变。
因此,本发明的实施例提供了一种能够通过使用预失真来处理非线性问题的多载波发射机。预失真的实现比在现有技术中讨论的反馈方法更简单。
输入装置优选地被设置成独立地接收每个不同的载波。合路器装置优选地设置在输入装置和放大器装置之间,用于合路所述的多个不同信号,以提供一个复合信号。该复合信号可以是输入到放大器装置的复合信号,或者可以是较低中频上的复合信号。在后一种情况下,该较低频率上的复合信号将被上变频,以向放大器装置提供该复合信号。
预失真装置优选地被设置成在多个不同信号由所述合路器合路之前,分别预失真每个不同的信号。它具有这样的优点,即易于保证适用于各个载波频率的不同预失真参系数被施加给各个不同载波频率上的每个信号。
或者,预失真装置可以被设置成在多个信号已经由合路器合路之后,预失真该复合信号。
反馈路径可以被设置在放大器装置和预失真装置之间。优选地,预失真装置被设置成将来自反馈路径的放大器装置输出与由接收装置所提供的信号相比较,并且如果需要的话,向接收装置所接收的至少一个后续信号提供将要施加的至少一个新的预失真值。这样,预失真装置可以适应放大器装置的工作条件中的变化。
优选地,多个装置优选地设置在反馈路径中,用于将放大器装置的输出分离成多个不同的信号。预失真装置优选地被设置成将每个分离后的信号与从输入装置接收到的对应信号相比较,并且确定是否有至少一个预失真值需要被改变。
或者,预失真装置被设置成将来自放大器装置的复合信号与多个不同的信号相比较,如果需要的话,提供至少一个新的预失真值。
预失真装置优选地被设置成提供多个预失真系数,向每个多载波频率提供至少一个预失真系数。优选地向每个多载波频率提供不同的预失真系数,而与实际中预失真的实现方式无关。
每个多载波频率的预失真系数优选地考虑到所述多载波频率的其他特性。这些特性可以包括下面中的一个或者多个:频率;由放大器装置所引起的失真。
放大器装置优选地是一个非线性放大器。预失真装置优选地被设置成补偿放大器输出的相位和/或幅度的非线性。
可以设置一个模数转换器,用于在所述信号由所述放大器装置放大之前,将多个信号转换为模拟形式。
发射机优选地包含于基站中,或者包含在移动站中。
根据本发明的第二个方面,提供了一种多载波频率传输方法,包括步骤:接收将被传送的多个不同的数字信号,所述的不同信号将在不同的载波上传送;合路所述的多个不同信号,以提供包含相应载波频率上的不同信号的复合信号;并且放大所述的复合信号;其中该方法包括步骤:在所述放大器装置放大该复合信号之前,预失真所述多个数字信号,根据所述放大器装置中的所述输入信号与输出之间的差值,改变被施加给后续信号的预失真。
附图说明
为了更好地理解本发明,以及如何实现本发明,下面借助于实例并结合实施例进行描述,其中:
图1示出了典型无线通信网络;
图2a示出了用于基站向终端传送的M个可用频率;
图2b示出了一帧的结构;
图3示出了已知基站的传送部分;
图4示出了体现本发明的第一基站的传送部分;
图5示出了体现本发明的第二基站的传送部分;
图6示出了体现本发明的第三基站的传送部分;
图7详细地示出了可以用于第一和第二实施例的预失真器;
图8详细地示出了可以用于第一和第二实施例的第二预失真器;
图9详细地示出了可以用于第三实施例的第三预失真器;
图10示出了一个信道化器。
具体实施方式
现在参照图4,图4示出了本发明的第一实施例。尤其是,示出了基站100的传送部分102。基站100位于图1所示了类型的蜂窝系统中。
基站100的传送部分包括N个信道编码器104,其中N是不同频率的数量,基站100将在这些频率上传送信号。每个信道编码器104接收将在与给定信道编码器104相关的特定频率上传送的数据。数据被设置成适当的形式用以传输。这可以包括数字化该数据,编码该数据,交织该数据和/或需要执行的任何其他步骤。如上所述,经过调制器之后,每个信道在不同的频率上。由信道编码器104输出的信号是数字形式,并且处于基带频率上。在数字基带信号上执行编码、交织等。
每个信道编码器104的输出被输入到相应的数字调制器106。每个数字调制器106也接收来自自适应预失真器108的两个输出。来自预失真器108的第一输出提供一个或者多个幅度系数,这些系数用于预失真数字调制器所输出的信号,以相对于幅度而言,补偿放大器122的非线性。来自预失真器108的第二输出提供一个或者多个相位系数,这些系数用于预失真数字调制器106所输出的信号,以相对于相位而言,补偿放大器122的相位非线性。放大器122将在下文中详细地描述。
数字调制器106被设置成根据基站100是其中一部分的电信系统所使用的调制方法,调制各个信道编码器104的输出。在GSM标准的情况下,调制器106将执行高斯最小频移键控(GMSK)。概括地说,调制器106从相应的信道编码器104中得到基带输入,将该输入通过整形滤波器,并且在中频将该信号与一个载波信号混合,其中该中频高于基带频率,但低于传送信号的频率,从而提供也调制后的信号。用于补偿由放大器122所引入的相位和幅度失真的预失真可以同时发生。预失真可以在调制器106执行调制期间,或者优选地在之后执行。
每个数字调制器106的输出被输入到信号合路器11以及自适应预失真108中。合路器110合路所有调制器的输出,以提供一个输出。该输出可以包含每个频率的信号。应该理解的是,合路器110的输出提供了一个数字字流,该数字字流表示每个抽样常数上复合信号的幅度。合路器110的输出被输入到数模转换器112,该转换器将合路器输出的数字宽带信号转换为模拟信号。
数模转换器112的输出被输入到第一带通滤波器114,该滤波器去除由数模转换器所产生的信号分量。第一带通滤波器114的输出被输入到第一混频器116中。第一混频器116也接收来自第一本地振荡器118的输入。第一带通滤波器114的输出通过混频器118与第一本地振荡器118混合,以提供包含N个信号的输出,其中每个将被传送的信号都处于射频上。因而N个信号中的每一个都处于不同的射频上。第一本地振荡器118的频率因而被选择,以便通过混频器116使中频信号将被上变频到所需要的射频上。
第一混频器116的输出被输入到第二带通滤波器120,该滤波器去除由第一混频器116所引入的任何信号分量,这些信号分量在将被传送的信号的射频带范围之外。
第二带通滤波器的输出被输入到功率放大器122,该放大器放大所接收的输入。放大器122的输出被输入到第三带通滤波器124,该滤波器用于滤除由放大器122所引入的任何信号分量,这些信号分量在将被传送的信号的射频带范围之外。第三带通滤波器124的输出通过天线126,该天线向与基站相关的小区中的终端传送信号。
在放大器122和第三带通滤波器124之间设置了一个耦合器128,该耦合器128用于抽样一小部分被传送的信号。换句话说,耦合器128抽样一小部分将被传送的信号。耦合器128将输出信号的模拟样本输出出去,该模拟样本的功率一般低于第三带通滤波器124的输入功率。
耦合器128的输出被输入到第二混频器132,该混频器接收来自第二本地振荡器134的信号。从耦合器128接收到的信号处于射频带上。来自本地振荡器134的信号在这样的频率上,即当来自耦合器128的信号与来自本地振荡器134的信号混频时,第二混频器132的输出包括在中频上传送的信号。由第二混频器132输出的频率不必与输入到第一混频器116的中频相同。因此,由第一和第二振荡器118和134所提供的信号频率可以是相同的。在这种情况下,可以仅设置一个振荡器。
第二混频器132的输出被输入到第四带通滤波器136,该滤波器滤除由第二混频器132所引入的任何信号分量,这些信号分量在中频带之外。第四带通滤波器136的输出被输入到模数转换器138,该转换器将模拟信号转换为数字形式。
数字信号由模数转换器138输出到信道化器140。信道化器140将信号分成N个不同的频率,这些频率对应于这些信号被传送时的频率。信道化器140能够区分这N个信号,因为它们在不同的频率上。信道化器140提供N个输出,每个输出对应于一个频率。由信道化器140提供的N个输出被输入到自适应预失真器108。信道化器140可以以任何适当的方式提供,包括一排数字下变频器以及快速傅立叶变换电路。
自适应预失真器108在信号通过合路器110以及基站100传送部分102的后续部件之前,对于每个信道(从相应的数字解调器)接收一个信号的版本,在信号已经通过传送部分102之后,对于每个信道(从信道化器140)接收一个信号的版本。预失真器108比较同一信号的类似版本,例如,这两个信号将在相同的频率上调制。预失真器108用于比较这些信号。如果预失真器108输出到给定自调制器的系数是良好的,那么被传送的信号应该与输入到合路器110的相应信号相同。差别理想地只应在信号的大小。如果信号有不相同,则预失真器108计算新的预失真系数,这些系数将比较的结果考虑进去。
因而,预失真器108对于每个频率比较被传送的信号和由相应数字调制器106输出的信号。对于每个频率确定当亲的预失真系数是否可以接收,以及是否不计算用于该信道的新系数。因而在信号合路之前,对于每个频率分别执行预失真。每个频率的预失真系数基于来自所传送的对应频率的反馈而确定。预失真系数用于相对于幅度和相位失真来补偿非线性。数字调制器106的信号相位和幅度根据这些系数而改变。如何使用这些系数取决于调制方法。在最简单的情况下,这些系数可以被加入信号中,或者用作乘数。
微控制器142被设置成祥预失真器108、合路器110、信道化器140以及第一和第二本地振荡器118和134提供控制信号。微控制器142被设置成控制由振荡器118和134所产生的信号频率。
图4的实施例具有这样的优点,即各个信道中在输入侧输入到自适应预失真器中,从信道化器的输出侧接收各个信道。因而,由自适应预失真器计算出的预失真系数是基于所有的载波。这使得能够得到优化的性能,因为所有的信息都可以利用。
如果需要一个反傅立叶转换合路技术,则合路器110需要该频率上的技术。当计算预失真系数时,由自适应预失真器108执行的算法也可以利用频率信息,如下文所讨论的。
现在参照图7,图7示出了可以用于图4结构中的第一预失真器。第一预失真器108a包括n个减法器202,每个减法器接收来自数字调制器106的相应一个输出。每个减法器也接收来自信道化器140的输入。每个减法器202接收来自调制器106的、对应于给定用户的输出,以及来自信道化器140、也对应于该用户的输出。减法器202从一个输出中减去另一个输出,因而确定这些信号之间的差值。每个减法器202的输出因此构成了一个差值信号,该差值信号输入到自适应算法部件204,如果需要的话,该自适应算法部件在从减法器201接收到的输入的基础上,计算信道幅度和相位预失真系数。这些幅度和相位系数被输出到查阅表200中,并且存储在该表中。如图4所示,来自该查阅表的值被提供给相应的数字调制器106。自适应算法部件204也可以接收来自微处理器142的输入,该微处理器提供关于信号频率的信息。该信息可以由自适应预失真部件适用,以计算幅度和相位预失真系数。
现在参照图5,图5示出了本发明的第二实施例。图5所示的第二实施例类似于图4所示的实施例,因而只讨论第一和第二实施例之间的差别。
与第一实施例不同,自适应预失真器108没有输出端连接到数字调制器106。合路器110的输出端连接到预失真器108的输入端。预失真器108的输出端连接到数模转换器的输入端。因此,预失真器108预失真合路器110的多载波输出,并且输出一个预失真的多载波信号。反馈路径在第一和第二实施例中是相同的,因而预失真器108以与第一实施例所示相同的方式工作。然而,相位校正没有被施加,而幅度校正对于所有频率都是相同的。这种技术方案很简单,但是不能在所有情况下都提供所需要的性能。
现在参照图8,图8示出了可以用于图4结构中的第二预失真器。第一预失真器108b包括n个减法器208,每个减法器接收来自数字调制器的相应一个输出。与第一实施例相同,每个减法器208也接收来自信道化器140的相应输入。因此每个减法器208接收到两个调制后的信号。由每个减法器208接收到的两个信号彼此相减,以产生一个差值信号。该差值信号输入到自适应算法部件204,该自适应算法部件相对于图7所讨论的第一预失真器来说是相同的。与图7的第一预失真器一样,自适应算法部件204也接收来自微处理器142的输入,该输入带有涉及频率的信息。自适应算法部件在其输出端提供幅度系数,这些系数被输出到查阅表200。与图7所示的实施例不同,该查阅表接收来自合路器110的多载波信号,该信号定义了查阅表中的一个地址。因此,多载波信号根据来自查阅表的幅度值而被修改,并且输出到数模转换器112中。
现在参照图10,图10示出了信道化器140的可能结构。该信道化器包括n个方框220,每个方框提供给每个频率。信道化器的每个方框220包括一个输入端,用于接收到数字转换器138的模拟输出,以及来自微控制器142的控制信号。来自模数转换器138被输入到第一和第二乘法器222和224。第一乘法器222产生输入信号的I或者带内分量,而第二乘法器224产生输入信号的Q或者正交相位分量。乘法器222和224中的每一个接收来自数控振荡器226的频率。振荡器226的频率由频率控制输入来控制。振荡器226的输出直接连接到乘法器222中的一个,而第二乘法器224的输出连接到移相器228,相移器228将来自振荡器228的输出信号的相位移相90°。振荡器226的相移后的输出信号被输入到第二乘法器224。
第一和第二乘法器222和224中每一个的输出连接到滤波器230和232,这些滤波器被设置成过滤由各个乘法器所引入的信号分量,以及多载波信号内的其他载波。
因而,每个单元220提供两个输出,一个用于每个频率的I分量,而另一个用于Q分量。
在第三实施例中,由微控制器142所提供的频率信息由预失真器108使用,通过利用任何适当的方法来重构复合信号。这些方法需要频率信息。一个实例是反快速傅立叶变换技术,该技术在时域内产生抽样信号的频谱表示。
现在参照图6,图6示出了本发明的第三实施例。与本发明的第二实施例一样,将仅讨论第一和第三实施例之间的差别。
图4的信道化器140已经从图6实施例中省去。因而模数转换器138的输出被直接输入到预失真器108的输入端。由于只有复合信号中的信息才可以利用,所以预失真器被设置成产生一个基准。
现在参照图9,图9示出了预失真器的第三实施例,该预失真器可以用于图6的实施例中。第三失真器108c接收数字调制器106的输出。数字调制器106的每个输出被输入到合路器212,该合路器合路调制212的输出,以提供一个输入到减法器214的信号。单个减法器214也接收模数转换器138的输出。单个减法器214提供一个差值信号,该差值信号是从来自合路器212和模数转换器138的其中一个输出中减去另一个的结果。该差值信号被输入到自适应算法部件216,如果需要的话,该自适应计算部件计算新的幅度和相位失真系数。与第一和第二预失真器一样,自适应算法部件216接收来自微处理器的、带有涉及频率的信息的输入。该信息也被输入到合路器212。新的值被存储于查阅表200中。
在上述的实施例中,来自数字调制器的输出被输入到自适应预失真器。在备选实施例中,信道编码器的输出可以被输出到自适应预失真器。在一些情况下,信道化器也可能需要解调信号,以便自适应预失真器比较这些信号。
可以修改计算每个载波的预失真系数的实施例,以便将其他载波上的频率、失真等考虑进去。
在复合信号被预失真的实施例中,合路器的输出包括幅度字,通过调整这些字的大小来产生校正。放大器输出中的非线性可以通过利用反函数校正合路器的数出字来补偿。因此,校正依赖于特定合路器的输出。这可以通过利用合路器的数出字来标引查阅表,并且向数模转换器输出相应的内容来产生。
在上述的本发明实施例中,仅使用一组中频。然而,在本发明的备选实施例中,还可以由这样一个阶段,即第一中频组上信号的频率可以被上变频到第二组中频,第二组中频高于第一组中频,而小于射频。
尽管已经在GSM标准的环境中描述了本发明的实施例,但应该理解的是,本发明的实施例也可以适用于任何其他的TDMA系统,以及利用扩频技术的系统,这些系统诸如码分多址(CDMA)、频分多址(FDMA)或者这些方法的混合。例如,GSM是一个FDMA/CDMA混合系统。
应该理解的是,尽管已经在基地收发信站的环境下描述本发明的优选实施例,本发明的实施例也可以适用于与基站通信的移动站和终端。本发明的实施例可以与任何适当的发射机一起适用,其中这些发射机在无线和有线环境下,同时在一个以上的频率上发送信号。

Claims (21)

1.一种多频率载波发射机,它包括:
输入装置,用于接收将被传送的多个不同的数字信号,所述的不同信号将在不同的载波上传送;
调制器装置,用于在相应的频率上调制所述的不同信号;
合路器装置,用于合路所述的多个不同信号以提供一个复合信号;
放大器装置,用于接收包括相应载波频率上的所述不同信号的复合信号,并且放大所述的复合信号;以及
预失真装置,用于在由所述调制器调制所述不同信号期间或者之后,并且在所述放大器装置放大该复合信号之前,预失真所述多个数字信号,由所述预失真装置提供的预失真根据所述放大器装置中的所述输入信号与输出之间的差值,而被随后改变。
2.根据权利要求1的发射机,其中输入装置被设置成独立地接收每个所述不同的载波。
3.根据权利要求1的发射机,其中预失真装置被设置成分别地预失真多个不同信号中的每一个。
4.根据权利要求3的发射机,其中预失真装置被设置成在多个不同信号由所述合路器合路之前,预失真所述的信号。
5.根据权利要求1的发射机,其中预失真装置被设置成在多个信号已经由合路器合路之后,预失真该复合信号。
6.根据权利要求1的发射机,包括一个反馈路径,该反馈路径被设置在放大器装置和预失真装置之间。
7.根据权利要求6的发射机,其中预失真装置被设置成将来自反馈路径的放大器装置输出与由接收装置所接收的信号相比较,并且向接收装置所接收的至少一个后续信号提供将要施加的至少一个新的预失真值。
8.根据权利要求6或7的发射机,其中多个装置设置在反馈路径中,用于将放大器装置的输出分离成多个不同的信号。
9.根据权利要求8的发射机,其中预失真装置被设置成将每个分离后的信号与从所述输入装置接收到的对应信号相比较,并且确定是否有至少一个预失真值需要被改变。
10.根据权利要求6的发射机,其中预失真装置被设置成将来自放大器装置的复合信号与多个不同的信号相比较,如果需要的话,提供至少一个新的预失真值。
11.根据权利要求1的发射机,其中预失真装置被设置成提供多个预失真系数,向每个多载波频率提供至少一个预失真系数。
12.根据权利要求11的发射机,其中每个多载波频率的预失真系数考虑到所述多载波频率的其他特性。
13.根据权利要求12的发射机,其中所述特性可以包括下面中的一个或者多个:频率;以及失真。
14.根据权利要求1的发射机,其中放大器装置包括一个非线性放大器。
15.根据权利要求14的发射机,其中预失真装置被设置成补偿放大器输出的相位和/或幅度的非线性。
16.根据权利要求1的发射机,其中可以设置一个模数转换器,用于在所述信号由所述放大器装置放大之前,将多个信号转换为模拟形式。
17.根据权利要求7的发射机,其中模数转换器装置用于在反馈路径的输出被输入到所述预失真装置之前,将来自反馈路径的输出转换为数字格式。
18.根据权利要求8的发射机,其中模数转换器装置用于在分离装置将反馈路径的输出分离成多个不同信号之前,将反馈路径的输出转换为数字格式。
19.一种基站,包括前面任何一个权利要求的发射机。
20.一种移动站,包括权利要求1到18中任何一个的发射机。
21.一种多载波频率传输方法,包括步骤:
接收将被传送的多个不同的数字信号,所述的不同信号将在不同的载波上传送;
在相应的频率上调制所述的不同信号;
合路所述的多个不同信号,以提供包含相应载波频率上的不同信号的复合信号;
并且放大所述的复合信号;
其中该方法还包括步骤:
在调制步骤期间或者之后,在所述放大器装置放大该复合信号之前,预失真所述多个数字信号;
根据所述放大器装置中的所述输入信号与输出之间的差值,改变被施加给后续信号的预失真。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104040883A (zh) * 2011-09-09 2014-09-10 奥普蒂斯蜂窝技术有限责任公司 多频带发射机中的单一功率放大器的线性化
CN105391459A (zh) * 2014-08-28 2016-03-09 亚德诺半导体集团 用于数字预矫正的接收机

Families Citing this family (59)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FI107100B (fi) * 1999-03-26 2001-05-31 Nokia Networks Oy I/Q-modulaattorin vaihe- ja amplitudiepäbalanssin korjaus
DE19962340B4 (de) * 1999-12-23 2005-11-03 Robert Bosch Gmbh Sender zum Versenden von Signalen über Funkkanäle und Verfahren zum Senden von Signalen über Funkkanäle
CN1124756C (zh) * 2000-11-14 2003-10-15 华为技术有限公司 一种基于宽带多载波基站的增益均衡方法和装置
DE60233242D1 (de) * 2001-08-29 2009-09-17 Sanyo Electric Co Signalerzeugungsvorrichtung
JP3643803B2 (ja) 2001-08-30 2005-04-27 株式会社日立国際電気 増幅装置
JP2003078359A (ja) * 2001-08-31 2003-03-14 Hitachi Kokusai Electric Inc 増幅装置
US7058369B1 (en) 2001-11-21 2006-06-06 Pmc-Sierra Inc. Constant gain digital predistortion controller for linearization of non-linear amplifiers
JP4012725B2 (ja) 2001-12-05 2007-11-21 株式会社日立コミュニケーションテクノロジー プリディストーション型増幅装置
US6703897B2 (en) * 2001-12-26 2004-03-09 Nortel Networks Limited Methods of optimising power amplifier efficiency and closed-loop power amplifier controllers
US7386324B2 (en) * 2002-04-17 2008-06-10 Lenovo (Singapore) Pte. Ltd. System and method for dual path terminal connection
US7991071B2 (en) * 2002-05-16 2011-08-02 Rf Micro Devices, Inc. AM to PM correction system for polar modulator
US7801244B2 (en) 2002-05-16 2010-09-21 Rf Micro Devices, Inc. Am to AM correction system for polar modulator
KR100472070B1 (ko) * 2002-10-16 2005-03-10 한국전자통신연구원 선형화가 가능한 적응 배열 안테나 시스템 및 그 선형화방법
US20040198269A1 (en) * 2002-12-30 2004-10-07 Richard Phillips Linearization of amplified feedback distortion
JP4395044B2 (ja) * 2003-10-22 2010-01-06 パナソニック株式会社 変調装置及び変調方法
DE602005000014T2 (de) * 2004-01-28 2006-11-23 Ntt Docomo, Inc. Mehrbandvorverzerrer mit Korrekturwertetabellen
US7170344B2 (en) * 2004-02-03 2007-01-30 Ntt Docomo, Inc. Multi-band predistorter using power series representation
US7499501B2 (en) * 2004-04-16 2009-03-03 Omereen Wireless, Llc Symbol error based compensation methods for nonlinear amplifier distortion
FR2871629A1 (fr) * 2004-06-09 2005-12-16 Thomson Licensing Sa Dispositif de conversion de frequences, procede d'etalonnage dudit dispositif et systeme d'emission/reception de signaux electromagnetiques comportant un tel dispositif
US7907671B2 (en) * 2004-12-03 2011-03-15 Motorola Mobility, Inc. Method and system for scaling a multi-channel signal
DE602006000525T2 (de) * 2005-06-03 2009-02-05 Ntt Docomo Inc. Mehrbandvorverzerrer mit Korrekturwertetabellen
US8224265B1 (en) 2005-06-13 2012-07-17 Rf Micro Devices, Inc. Method for optimizing AM/AM and AM/PM predistortion in a mobile terminal
CN100589462C (zh) * 2005-12-20 2010-02-10 中兴通讯股份有限公司 宽带码分多址基站系统多通道多载波数字预失真发信机
US7877060B1 (en) 2006-02-06 2011-01-25 Rf Micro Devices, Inc. Fast calibration of AM/PM pre-distortion
US7653362B2 (en) * 2006-03-16 2010-01-26 Pine Valley Investments, Inc. Method and apparatus for on-chip measurement of power amplifier AM/AM and AM/PM non-linearity
US20070223621A1 (en) 2006-03-21 2007-09-27 M/A-Com, Inc. Method and apparatus for signal power ramp-up in a communication transmission
US7962108B1 (en) 2006-03-29 2011-06-14 Rf Micro Devices, Inc. Adaptive AM/PM compensation
US20070249290A1 (en) * 2006-04-24 2007-10-25 Sony Ericsson Mobile Communications Ab Adaptive pre-distortion
US7881680B1 (en) * 2006-10-23 2011-02-01 Marvell International Ltd. Predictive transmitter calibration
US20080139141A1 (en) * 2006-12-06 2008-06-12 George Varghese Method and system for estimating and compensating non-linear distortion in a transmitter using data signal feedback
US8224250B2 (en) 2006-12-06 2012-07-17 Broadcom Corporation Method and system for compensating for estimated distortion in a transmitter by utilizing a digital predistortion scheme with a single feedback mixer
US8009762B1 (en) 2007-04-17 2011-08-30 Rf Micro Devices, Inc. Method for calibrating a phase distortion compensated polar modulated radio frequency transmitter
US8548091B2 (en) * 2007-12-21 2013-10-01 Apple Inc. Measuring and correcting errors in a transmit chain with an IQ up-converter and IQ down-converter
US8068558B2 (en) 2008-12-17 2011-11-29 Nortel Networks Limited Selective peak power reduction
US8358680B2 (en) * 2008-12-23 2013-01-22 Apple Inc. Reducing power levels associated with two or more signals using peak reduction distortion that is derived from a combined signal
CN101771383B (zh) * 2008-12-31 2012-04-18 大唐移动通信设备有限公司 一种实现信号预失真处理的方法和装置
US8489042B1 (en) 2009-10-08 2013-07-16 Rf Micro Devices, Inc. Polar feedback linearization
US9184814B2 (en) * 2011-03-28 2015-11-10 Zte Corporation Method for pre-distorting and a pre-distorter
US8380144B1 (en) * 2011-09-30 2013-02-19 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Systems and methods for digital predistortion in a dual band transmitter
US8391809B1 (en) * 2011-10-13 2013-03-05 Futurewei Technologies, Inc. System and method for multi-band predistortion
US8606197B2 (en) * 2012-01-16 2013-12-10 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Method and system for generating odd order predistortions for a power amplifier receiving concurrent dual band inputs
US9071207B2 (en) 2012-02-03 2015-06-30 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Predistortion of concurrent multi-band signal to compensate for PA non-linearity
ES2706431T3 (es) * 2012-05-03 2019-03-28 Ericsson Telefon Ab L M Aparato transmisor y método de radiocomunicación
US8923787B2 (en) * 2012-07-05 2014-12-30 Pierre-André LAPORTE Low sampling rate adaptation scheme for dual-band linearization
US20140029683A1 (en) 2012-07-26 2014-01-30 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Multi-Band Observation Receiver
US8750792B2 (en) 2012-07-26 2014-06-10 Remec Broadband Wireless, Llc Transmitter for point-to-point radio system
US9385764B2 (en) 2012-12-13 2016-07-05 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Digital pre-distortion for high bandwidth signals
US9077440B2 (en) 2013-01-04 2015-07-07 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Digital suppression of transmitter intermodulation in receiver
KR101436926B1 (ko) * 2013-03-15 2014-09-05 세원텔레텍 주식회사 전력증폭기용 동시 이중대역 디지털 전치왜곡 장치 및 그 방법
US9385762B2 (en) 2013-05-22 2016-07-05 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Linearization of intermodulation bands for concurrent dual-band power amplifiers
US9252718B2 (en) 2013-05-22 2016-02-02 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Low complexity digital predistortion for concurrent multi-band transmitters
JP6280697B2 (ja) * 2013-05-27 2018-02-14 サイプレス セミコンダクター コーポレーション パワーアンプ装置及びその補償方法
US9379744B2 (en) 2014-09-16 2016-06-28 Honeywell International Inc. System and method for digital predistortion
US9467319B1 (en) 2015-04-25 2016-10-11 Motorola Solutions, Inc. Expanding a capacity of a single radio channel
KR101746799B1 (ko) * 2015-11-04 2017-06-14 주식회사 쏠리드 분산 안테나 시스템
EP3255799B1 (en) * 2016-06-09 2019-07-24 Alcatel Lucent Reducing distortions in amplified signals radiated by a multiple antenna system
FR3067891A1 (fr) * 2017-06-14 2018-12-21 STMicroelectronics (Alps) SAS Linearisation d'une chaine de transmission de signaux radiofrequences
CN107332574A (zh) * 2017-08-11 2017-11-07 北京北广科技股份有限公司 一种大功率罗兰c脉冲发射机及其波形调制方法
WO2023097460A1 (en) * 2021-11-30 2023-06-08 Nokia Shanghai Bell Co., Ltd. Devices, methods and computer readable media for optimizing digital predistortion

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5551070A (en) 1993-01-28 1996-08-27 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Cartesian multicarrier feedback
FR2707127A1 (fr) * 1993-06-29 1995-01-06 Philips Laboratoire Electroniq Système de transmission numérique à prédisposition.
JPH07283743A (ja) 1994-04-12 1995-10-27 Fujitsu Ltd マルチキャリア無線送信装置
GB2294168A (en) 1994-10-15 1996-04-17 Nokia Telecommunications Oy Multi-channel transmitters for radio telephone base stations
US5732333A (en) * 1996-02-14 1998-03-24 Glenayre Electronics, Inc. Linear transmitter using predistortion
US5937011A (en) * 1996-03-26 1999-08-10 Airnet Communications Corp. Multi-carrier high power amplifier using digital pre-distortion
EP0891041B1 (de) * 1997-07-08 2004-03-03 Siemens Aktiengesellschaft Sendeeinrichtung
JP3171157B2 (ja) * 1997-12-10 2001-05-28 松下電器産業株式会社 非線形歪補償装置
US6075411A (en) * 1997-12-22 2000-06-13 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson Method and apparatus for wideband predistortion linearization
US6188732B1 (en) * 1998-10-19 2001-02-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Digital feedforward amplifier for use in an RF transmitter and method of operation
US6104241A (en) * 1998-11-18 2000-08-15 Spectrian High efficiency feed-forward RF power amplifier with predistoration enchancement
US6275685B1 (en) * 1998-12-10 2001-08-14 Nortel Networks Limited Linear amplifier arrangement

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104040883A (zh) * 2011-09-09 2014-09-10 奥普蒂斯蜂窝技术有限责任公司 多频带发射机中的单一功率放大器的线性化
CN104040883B (zh) * 2011-09-09 2016-10-19 奥普蒂斯蜂窝技术有限责任公司 多频带发射机中的单一功率放大器的线性化
CN105391459A (zh) * 2014-08-28 2016-03-09 亚德诺半导体集团 用于数字预矫正的接收机
CN105391459B (zh) * 2014-08-28 2019-09-17 亚德诺半导体集团 用于数字预矫正的接收机

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Publication number Publication date
US20020021764A1 (en) 2002-02-21
ES2247737T3 (es) 2006-03-01
DE69831274D1 (de) 2005-09-22
US6999523B2 (en) 2006-02-14
JP2002534829A (ja) 2002-10-15
BR9816112A (pt) 2001-09-04
EP1142104B1 (en) 2005-08-17
CN1337088A (zh) 2002-02-20
EP1142104A1 (en) 2001-10-10
JP3766593B2 (ja) 2006-04-12
AU2163399A (en) 2000-07-31
WO2000039920A1 (en) 2000-07-06
DE69831274T2 (de) 2006-06-08

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