CN114389923B - 对相控天线阵列使用编码的数字预失真 - Google Patents

Abstract

本公开涉及对相控天线阵列使用编码的数字预失真。公开使用编码来区分来自各个功率放大器(PA)的贡献的数字预失真(DPD)布置。当用于具有N个天线元件和N个对应PA的相控天线阵列时，该布置可以依次将N个代码应用于提供给N个PA的输入信号。每个代码是具有N个元素的向量，其中每个元素对应于不同PA，因为元素是应用于PA输入信号的复数增益。总之，N个代码可以一起排列为矩阵P的N行或N列。所公开的布置可以通过将矩阵P应用于感测由N个天线元件发射的无线RF信号的探针天线元件产生的信号来产生N个反馈信号，并且基于N个反馈信号更新DPD系数。N个代码可以是正交的或非正交的。

Description

对相控天线阵列使用编码的数字预失真

技术领域

本公开一般涉及电子学，并且更具体地涉及在采用相控天线阵列的射频(RF)系统中执行数字预失真。

背景技术

无线电系统是在大约3千赫(kHz)至300吉赫(GHz)的RF范围内以电磁波形式发送和接收信号的系统。无线电系统通常用于无线通信，蜂窝/无线移动技术是一个突出的例子，但也可用于有线通信，例如有线电视。在这两种类型的系统中，其中各种组件的线性度起着至关重要的作用。

RF组件或系统(例如RF收发器)的线性度在理论上很容易理解。即，线性度通常是指组件或系统提供与输入信号成正比的输出信号的能力。换句话说，如果一个元件或一个系统是完全线性的，那么输出信号与输入信号的比值关系就是一条直线。在现实生活中的组件和系统中实现这种行为要复杂得多，必须解决线性度方面的许多挑战，通常以牺牲一些其他性能参数为代价，例如效率和/或输出功率。

功率放大器(PA)由固有非线性的半导体材料制成，并且必须在相对较高的功率水平下运行，因此在考虑线性度方面的RF系统设计时，功率放大器(PA)通常是首先要分析的组件。具有非线性失真的功率放大器(PA)输出会导致调制精度降低(例如，误差矢量幅度(EVM)降低)和/或带外发射。因此，无线射频系统(例如，长期演进(LTE)和毫米波或第5代(5G)系统)和有线射频系统对PA线性度都有严格的规范。

数字预失真(DPD)可用于增强PA的线性度。通常，DPD涉及在数字域中对作为输入提供给PA的信号应用预失真，以减少和/或消除预期由PA引起的失真。预失真可以通过PA模型来表征。PA模型可以根据来自PA的反馈(即基于PA的输出)进行更新。PA模型在预测PA将引入的失真方面越准确，PA输入的预失真在减少放大器引起的失真影响方面就越有效。

在任何最先进的射频系统中执行DPD都不是一件容易的事，因为有多种因素会影响DPD的成本、质量和稳健性。空间/表面积等物理限制以及法规可能对DPD的要求或规范造成进一步限制。DPD对于采用相控天线阵列的无线射频系统变得特别具有挑战性，因此在为相控天线阵列设计DPD时必须进行权衡和独创性。

附图说明

为了更全面地理解本公开及其特征和优点，结合附图参考以下描述，其中相同的附图标记代表相同的部分，其中：

图1提供了根据本公开的一些实施例的RF收发器的示意框图，其中可以实现使用用于相控天线阵列的编码的DPD；

图2提供了类似于图1所示的RF收发器的示意框图，进一步示出了根据本公开的一些实施例的发射器和接收器电路的示例实现方式；

图3提供了图示根据本公开的一些实施例的使用具有相控天线阵列的RF收发器的波束成形的示意框图；

图4提供了图示根据本公开的一些实施例的类似于图3中所示的RF收发器的RF收发器的示意框图，进一步被配置为使用编码来执行DPD；

图5A和5B分别提供了根据本公开的一些实施例的正交和非正交矩阵P的示例图解；

图6A和6B提供了根据本公开的一些实施例的分别用于正交和非正交编码的复增益值的示例图解；

图7A和7B分别提供正交码和非正交码对RF收发器无线发射的波束的波束方向图的影响的示例图解；

图8A-8F提供了根据本公开的一些实施例的作为代码的函数的最大阵列因子增益误差的示例说明；

图9提供了图示根据本公开的一些实施例的类似于图4所示的RF收发器的示意框图，进一步被配置为使用耦合系数和捕获阵列来使用编码来执行DPD；

图10提供了图示根据本公开的一些实施例的类似于图4所示的RF收发器的示意框图，进一步被配置为使用编码在DPD中执行递归适配；

图11提供了图示根据本公开的一些实施例的类似于图4所示的RF收发器的示意框图，进一步被配置为使用编码在DPD中执行顺序适配；

图12提供了图示根据本公开的一些实施例的类似于图4所示的RF收发器的示意框图，进一步被配置为使用编码在DPD中执行估计的空中(OTA)自适应；

图13提供了图示根据本公开的一些实施例的类似于图4所示的RF收发器的示意性框图，该RF收发器还被配置为在使用编码执行DPD时采用高效的解码缓冲器；

图14提供了示意框图，示出了根据本公开的一些实施例的类似于图4所示的RF收发器，进一步被配置为使用编码来执行多探针DPD自适应的RF收发器；

图15提供了示意框图，示出了根据本公开的一些实施例的类似于图4所示的RF收发器，配置为在数字域中执行编码；

图16提供了根据本公开的一些实施例的当使用编码执行DPD时代码的占空比传输的示例图解；

图17提供了根据本公开的一些实施例的在使用编码执行DPD时在发送到接收转换期间发送代码的示例图解；

图18提供了图示根据本公开的一些实施例的其中可以实现使用编码的DPD的RF系统的示意框图；

图19提供了图示根据本公开的一些实施例的示例数据处理系统的框图，该示例数据处理系统可以被配置为使用相控天线阵列的编码来实现或控制执行DPD的至少部分。

具体实施方式

综述

本公开的系统、方法和装置均具有若干创新方面，其中没有一个单独负责本文公开的所有期望属性。在本说明书中描述的主题的一个或多个实现的细节在以下描述和附图中阐述。

为了说明本文提出的使用相控天线阵列编码的DPD，首先理解可能在无线RF系统中起作用的现象可能是有用的。以下基础信息可以被视为可以正确解释本公开的基础。提供此类信息仅用于解释的目的，因此不应以任何方式解释为限制本公开及其潜在应用的广泛范围。

在无线RF系统的背景下，天线是一种装置，它充当通过空间无线传播的无线电波与在发射器、接收器或收发器中使用的金属导体中移动的电流之间的接口。在传输期间，RF收发器的发射器电路可以提供电信号，该信号被PA放大，并且信号的放大版本被提供给天线的端子。然后天线可以将来自PA输出的信号的能量作为无线电波辐射。天线是所有无线电装置的重要组成部分，用于无线电广播、广播电视、双向无线电、通信接收器、雷达、手机、卫星通信和其他装置。

具有单个天线元件的天线通常会广播一个辐射方向图，该方向图在球面波前的所有方向上均等辐射。相控天线阵列通常是指一组天线元件，用于将电磁能量集中在特定方向，从而创建主波束，这一过程通常称为“波束成形”。相控天线阵列与单天线系统相比具有许多优势，例如高增益、执行方向转向的能力和同时通信。因此，相控天线阵列在无数不同的应用中得到越来越频繁的使用，例如移动/蜂窝无线技术、军事应用、飞机雷达、汽车雷达、工业雷达和Wi-Fi技术。

如上所述，在考虑线性度方面的RF系统设计时，PA通常是首先要分析的组件。拥有线性和高效的PA对于无线射频系统至关重要。虽然线性度对于低噪声放大器等小信号放大器也很重要，但线性度的挑战对于PA而言尤为突出，因为此类放大器通常需要产生相对较高的输出功率，因此特别容易进入某些工作条件，其中非线性行为不能再被忽略。一方面，当放大器处理高功率电平的信号时，用于形成放大器的半导体材料的非线性行为往往会恶化(通常称为“饱和操作”的操作条件)，从而增加其输出信号中的非线性失真量，这是非常不希望的。另一方面，放大器工作在相对高的功率水平(即，在饱和状态下工作)通常也以最高效率运行，这是非常理想的。因此，线性度和效率(或功率水平)是两个性能参数，通常必须找到可接受的权衡，因为这些参数之一的改进是以另一个参数不理想为代价的。为此，本领域中使用术语“回退”来描述输入功率(即提供给要放大的放大器的信号的功率)应降低多远以实现所需的输出线性度(例如，回退可以测量为提供最大功率的输入功率与提供所需线性度的输入功率之间的比率)。因此，降低输入功率可提供线性方面的改进，但导致放大器效率降低。

执行DPD对于采用相控天线阵列的无线RF系统尤其具有挑战性，因为此类系统采用多个PA(例如，不同的PA可用于相控天线阵列的每个天线元件)。首先，相控天线阵列的多个PA的固有非线性行为特性可能不同。其次，PA可能由不同的功率电平驱动并受到不同信号的偏置，这可能会进一步影响它们的非线性行为。已经认识到，能够在用于训练DPD的反馈信号中区分来自单个PA的贡献将有利于提出PA阵列非线性行为的更好近似。因此，已经提出了多种解决方案，例如为阵列的每个PA使用指定接收器的解决方案、按顺序测试单个PA非线性行为的解决方案、在主波束方向使用OTA远场天线接收器的解决方案、故意将波束转向近场探头的解决方案等。

本公开的发明人认识到，用于在用于训练相控天线阵列系统的DPD的反馈信号中区分来自各个PA的贡献的所有常规解决方案具有缺点并且仍然阻碍DPD在此类系统中的广泛采用。例如，为阵列的每个PA使用指定的接收器既昂贵又复杂，顺序测试单个PA的非线性行为非常耗时，并且当所有PA都处于活动状态并执行波束成形时，不允许测试系统的整体行为，在主波束方向使用OTA天线接收器是不切实际的，故意将波束转向近场探头会改变波束模式，这会阻止在执行波束成形时测试系统在现实环境中的行为等。

本公开的各种实施例提供旨在改进在提供用于RF系统(例如但不限于毫米波/5G技术的波束成形天线阵列系统)的线性和高效放大器(例如但不限于PA)中的上述一个或多个缺点的系统和方法。特别地，本公开的实施例提供一种DPD布置，其利用编码(该安排被称为“编码DPD安排”)来区分来自用于更新相控天线阵列系统的DPD模型的反馈信号中的各个PA的贡献。当与具有N个天线元件(其中N是大于1的整数)的相控天线阵列一起使用时，该阵列被配置为基于来自PA阵列的N个PA中的相应一个的输出来发射无线信号，编码DPD布置的波束形成器电路被配置顺序地将N个代码应用于提供给N个PA的输入信号，因此，可以称为“编码波束形成器电路”。N个代码中的每一个都是具有N个元素的向量(即1xN矩阵)，其中每个元素对应于不同的PA，因为该元素是复数增益(即，可以修改输入信号的幅度和相位中的一个或多个的参数)、频率编码或复数增益和频率编码的组合，应用于PA的输入信号。N个代码可以一起排列为矩阵P的N行或N列(即，矩阵P可以是方阵N×N)。编码的DPD装置还可以包括DPD适配电路，其被配置为通过基于由探针天线元件(该探针天线元件被配置为基于编码波束形成器电路应用了N个代码的信号来感测由N个天线元件的至少一个子集发射的无线RF信号)生成的信号将矩阵P应用于数字信号来生成N个反馈信号(y_n，其中n是1和N之间的整数)，并且基于N个反馈信号更新DPD系数(θ)。在一些实施方案中，N个代码可以是非正交代码，因为矩阵P可能使得矩阵的2范数是从矩阵P的厄米转置乘以矩阵P的倍数减去单位矩阵的结果大于零。因此，如本文所用，当他们的矩阵P使得矩阵的2范数是从矩阵P的厄米转置乘以矩阵P的倍数减去单位矩阵的结果等于零时，N码被称为“正交”。

此处参考作为用于PA的驱动信号的“用于PA的输入信号”(即，基于这里描述的输入信号x生成的信号，)来解释使用用于相控天线阵列的编码来执行DPD的各种实施例，编码的DPD布置基于DPD系数对其应用预失真。然而，在使用相控天线阵列编码的DPD的其他实施例中，“PA的输入信号”可以是用于偏置N个PA的偏置信号。因此，本公开的实施例包括类似于本文所述和附图中所示的那些的编码DPD布置，不同的是，代替修改PA的驱动信号，DPD电路可以被配置为修改PA的偏置信号，这可以基于由DPD适配电路(例如，这里描述的DPD适配电路114)生成的控制信号来完成。PA阵列的输出基于用于单独或共同偏置PA阵列的偏置信号。在本公开的其他方面，PA阵列的驱动信号和偏置信号都可以如本文所述被调整以使用相控天线阵列的编码来实现DPD。

此外，虽然本文提供了一些描述，其中编码波束形成器电路将N个代码应用为复增益，但这些描述同样适用于将N个代码应用到NPA输入信号作为复增益、频率编码、或复合增益和频率编码的组合。

更进一步地，虽然本文中参考PA提供了一些描述，但一般而言，本文中呈现的使用相控天线阵列编码的DPD的各种实施例适用于除PA之外的放大器，例如低噪声放大器、可变增益放大器等，以及除放大器之外的RF收发器的非线性电子元件(即可能表现出非线性行为的元件)。此外，虽然本文中参考毫米波/5G技术的波束成形天线阵列系统提供了一些描述，但一般而言，本文提出的使用相控天线阵列编码的DPD的各种实施例适用于除毫米波/5G以外的任何技术或标准的波束成形天线阵列系统，和/或除无线通信系统以外的任何采用相控天线阵列的无线射频系统。

如本领域技术人员将理解的，本公开的方面，特别是具有使用如本文所述的相控天线阵列的编码的DPD的RF收发器的方面，可以以各种方式实施-例如，作为方法、系统、计算机程序产品或计算机可读存储介质。因此，本公开的方面可以采用完全硬件实施例、完全软件实施例(包括固件、常驻软件、微代码等)或结合软件和硬件方面(在此一般都可以称为“电路”、“装置”、“模块”或“系统”)的实施例的形式。本公开中描述的至少一些功能可以实现为由一台或多台计算机的一个或多个硬件处理单元(例如，一个或多个微处理器)执行的算法。在多种实施方案中，在此描述的任何方法的不同步骤和步骤的部分可以由不同的处理单元来执行。此外，本公开的方面可以采用包含在一个或多个计算机可读介质中的计算机程序产品的形式，优选地是非暂时性的，具有在其上体现(例如，存储)的计算机可读程序代码。在多种实施方案中，例如，这样的计算机程序可以被下载(更新)到各种装置和系统(例如射频收发器和/或其控制器等的各种组件和组件排列)，或者在制造这些装置和系统时被存储。

以下详细描述呈现特定的某些实施例的各种描述。然而，这里描述的创新可以以多种不同的方式体现，例如，如权利要求或选择的示例所定义和覆盖的。在以下描述中，参考附图，其中相同的附图标记可以表示相同或功能相似的元件。应当理解，附图中所示的元件不一定按比例绘制。此外，应当理解，某些实施例可以包括比附图和/或附图中所示的元件的子集更多的元件。此外，一些实施例可以结合来自两个或更多个附图的特征的任何合适的组合。

该描述可以使用短语“在一个实施例中”或“在实施例中”，它们各自可以指代一个或多个相同或不同的实施例。除非另有说明，使用序数形容词“第一”、“第二”和“第三”等来描述一个共同的对象，仅表明所指的是相同对象的不同实例，并不意味着如此描述的对象必须在时间上、空间上、排名上或以任何其他方式处于给定的顺序中。此外，出于本公开的目的，短语“A和/或B”或符号“A/B”是指(A)、(B)或(A和B)，而短语“A、B、和/或C”是指(A)、(B)、(C)、(A和B)、(A和C)、(B和C)或(A、B和C)。如本文所用，符号“A/B/C”是指(A、B和/或C)。术语“之间”，当用于测量范围时，包括测量范围的末端。

使用本领域技术人员常用的术语来描述说明性实施例的各个方面以将他们的工作的实质传达给本领域的其他技术人员。例如，术语“连接”是指被连接的事物之间的直接电气连接，没有任何中间装置/组件，而术语“耦合”是指连接的事物之间的直接电气连接，或通过一个或多个无源或有源中间装置/组件的间接连接。在另一示例中，术语“电路”表示一个或多个无源和/或有源组件，它们被布置为彼此协作以提供期望的功能。有时，在本说明书中，可以省略术语“电路”(例如，本图中所示的DPD致动器电路112在本说明书中可称为“DPD致动器112”等)。如果使用，术语“基本上”、“大约”、“大概”等可用于一般指在目标值的+/-20％内，例如在目标值的+/-10％内，基于如本文所述或本领域已知的特定值的上下文。

具有编码DPD布置的射频收发器示例

图1提供了根据本公开的一些实施例的RF收发器100的示意框图，其中可以实现使用用于相控天线阵列的编码的DPD。如图1所示，RF收发器100可以包括DPD电路110、发射器电路120、PA阵列130、天线阵列140和接收器电路150。

DPD电路110被配置为接收输入信号x，其可以是数字样本序列并且可以是向量。通常，如本文所用，本图中使用的每个小写粗斜体单字母标签(例如，图1中所示的标签x、u和y)均指向量。在一些实施方案中，输入信号x可包括频域中的一个或多个活动通道，但为简单起见，描述了仅具有一个通道的输入信号(即，带内频率的单一频率范围)。在一些实施方案中，输入信号x可以是基带数字信号。DPD电路110被配置为基于输入信号x生成输出信号u，然后该输出信号可以进一步提供给发射器电路120。为此，DPD电路110可以包括DPD致动器112和DPD适配电路114。在一些实施方案中，致动器112可以被配置为基于输入信号x和由DPD适配电路114计算的DPD系数θ来生成输出信号u，如下文更详细描述的。

发射器电路120可以被配置为将信号u从基带信号上变频为更高频率的信号，例如RF信号。发射器120产生的RF信号可以提供给PA阵列130，PA阵列130可以包括N个PA。PA阵列130的N个PA中的每一个可以被配置为放大由发射器120产生的RF信号(因此，PA阵列130可由基于DPD电路110的输出的驱动信号驱动)并且输出各自的放大RF信号z(其可以是矢量)。放大的RF信号z可以提供给天线阵列150的相应天线元件以无线传输。

RF收发器100还包括波束形成器装置，其被配置为改变提供给PA阵列130的各个PA的输入信号以引导由天线阵列140产生的波束。图1中未具体示出这种波束形成器装置，因为它可以以不同的方式实现，例如，作为模拟波束形成器(即，在模拟域中修改要由PA阵列130放大的输入信号，即在这些信号已从数字域转换到模拟域之后)、作为数字波束形成器(即，在数字域中修改要由PA阵列130放大的输入信号，即在这些信号从数字域转换到模拟域之前)或作为混合波束形成器(即，其中将被PA阵列130放大的输入信号在数字域中被部分修改并且在模拟域中被部分修改)。这种波束形成器布置的示例在一些后续附图中示出。

理想地，来自PA阵列130的每个PA的放大RF信号z应该只是发射器电路120的输出的上变频和放大版本，例如输入信号x的上变频、放大器和波束成形版本。然而，如上所述，放大的RF信号z可能在主要信号分量之外具有失真。这种失真可能由PA阵列130的响应中的非线性引起。如上所述，可能需要减少这种非线性。因此，RF收发器100还可以包括至少一个探针天线元件，用于感测由天线阵列140的天线元件的至少一个子集发射的无线RF信号并产生适当的电信号。在多种实施方案中，探针天线元件可以是相控天线阵列的N个天线元件之一，或者是可以设置在天线阵列140的N个天线元件附近(例如，在单个基板上)的附加天线元件(例如，校准探头，即用于相控天线阵列校准的附加天线元件)。来自探针天线元件的感测输出的至少一部分可以作为反馈信号141提供给接收器电路150。接收器电路的输出耦合到DPD电路110，特别是耦合到DPD适配电路114。以这种方式，接收器电路150的输出信号y是基于反馈信号141的信号，该信号指示由一个或多个探测天线元件生成的信号，而该信号又指示来自PA阵列130的输出，可以通过接收器电路150提供给DPD适配电路114。DPD适配电路114可以处理接收到的信号并且更新由DPD致动器电路112应用于输入信号x的DPD系数θ以生成致动器输出u。将基于致动器输出u的信号作为输入提供给PA阵列130，这意味着致动器输出u可用于控制PA阵列130的操作。

通常，RF收发器100可以是被配置为支持在大约3kHz到300GHz的RF范围内以电磁波形式的信号的无线传输和接收的任何装置/装置或系统。在一些实施方案中，RF收发器100可以用于无线通信，例如，在任何合适的蜂窝无线通信技术的基站(BS)或用户装置(UE)装置中，例如全球移动通信系统(GSM)、码分多址接入(CDMA)或LTE。在进一步的例子中，RF收发器100可以用作，或在例如，诸如5G无线的毫米波无线技术的BS或UE装置中(即，高频/短波长频谱，例如，频率在约20至60GHz之间的范围内，对应于约5至15毫米之间范围内的波长)。在又一个例子中，RF收发器100可用于使用Wi-Fi技术的无线通信(例如2.4GHz频段，对应约12cm波长，或5.8GHz频段，频谱，对应约5cm波长)，例如，在支持Wi-Fi的装置中，例如台式机、笔记本电脑、视频游戏机、智能手机、平板电脑、智能电视、数字音频播放器、汽车、打印机等。在一些实现中，支持Wi-Fi的装置可以是，例如，智能系统中的一个节点，配置为与其他节点进行数据通信，例如，智能传感器。甚至在其他例子中，RF收发器100可以用于使用蓝牙技术(例如，从大约2.4到大约2.485GHz的频带，对应于大约12cm的波长)的无线通信。在其他实施例中，RF收发器100可用于传输和/或接收RF信号以用于通信以外的目的，例如，在汽车雷达系统中，或在诸如磁谐振成像(MRI)的医学应用中。

图2提供了类似于图1中所示的RF收发器100的RF收发器200的示意框图，进一步图示了根据本公开的一些实施例的发射器电路120和接收器电路150的示例实施方式。图2中所示的RF收发器200是图1中所示的RF收发器100的一个示例实施方式，其中与上述相同的附图标记指代相同或类似的元件/组件，因此假设针对这些图中的一个提供的描述是适用的并且不必为另一个重复，并且仅描述不同之处(这同样适用于本公开的其他附图)。

如图2所示，在一些实施方案中，发射机120可以包括数字滤波器222、数模转换器(DAC)224、模拟滤波器226和混频器228。在这样的发射机中，信号u可以在数字域中由数字滤波器222滤波以生成滤波的预失真输入，即数字信号。数字滤波器322的输出然后可以被DAC 224转换成模拟信号。DAC 224产生的模拟信号然后可以被模拟滤波器226滤波。然后可以通过混频器228将模拟滤波器226的输出上变频为RF，其可以从本地振荡器260接收信号以将来自模拟滤波器226的滤波后的模拟信号从基带转换为RF。实现发射机120的其他方法也是可能的并且在本公开的范围内。例如，在另一种实施方式中(在本图中未示出)，数字滤波器222的输出可以由DAC 224直接转换为RF信号。在这样的实施方式中，DAC 224提供的RF信号然后可以被模拟滤波器226滤波。因为在该实施方式中DAC 224将直接合成RF信号，所以在这些实施例中可以从发射机电路120中省略图2中所示的混频器228和本地振荡器260。

如图2进一步所示，在一些实施方案中，接收器150可以包括数字滤波器252、模数转换器(ADC)254、模拟滤波器256和混频器258。在这样的接收器中，反馈信号141可以被混频器148下变频到基带，其可以从本地振荡器260(其可以与本地振荡器260相同或不同)接收信号以将反馈信号141从RF转换到基带。混频器258的输出然后可由模拟滤波器256滤波。模拟滤波器256的输出然后可以被ADC 254转换成数字信号。ADC 224生成的数字信号然后可以在数字域中被数字滤波器252滤波以生成滤波的下变频反馈信号y，其可以是指示PA阵列130的输出z的数字值序列，并且也可以被建模为向量。反馈信号y可以被提供给DPD电路110。实现接收器150的其他方法也是可能的并且在本公开的范围内。例如，在另一种实施方式中(在本图中未示出)，ADC 254可以将RF反馈信号141直接转换为基带信号。在这样的实施方式中，由ADC 254提供的下变频信号然后可由数字滤波器252滤波。由于在该实施方式中ADC 254将直接合成基带信号，因此在这些实施例中可以从接收器电路150中省略图2中所示的混频器258和本地振荡器260。

上述RF收发器200的进一步变化是可能的。例如，虽然关于基带频率描述了上变频和下变频，但在RF收发器200的其他实施例中，可以替代地使用中频(IF)。IF可用于超外差无线电接收器，其中在对接收信号中的信息进行最终检测之前，将接收到的RF信号转换为IF。出于多种原因，转换为IF可能很有用。例如，当使用多级滤波器时，它们都可以设置为固定频率，这使得它们更容易构建和调整。在一些实施方案中，RF发射机120或接收器150的混频器可以包括若干这样的IF转换级。在另一示例中，尽管在RF收发器200的发射(TX)路径(即，由发射机120处理的信号的信号路径)和接收(RX)路径(即，接收器150要处理的信号的信号路径)中的每一个中示出了单路径混频器，在一些实施方案中，TX路径混频器228和RX路径混频器258可以分别实现为正交上变频器和下变频器，在这种情况下，它们中的每一个将包括第一混频器和第二混频器。例如，对于RX路径混频器258，第一RX路径混频器可以被配置为通过混合反馈信号141和由本地振荡器260提供的本地振荡器信号的同相分量来执行下变频以产生同相(I)下变频的RX信号。第二RX路径混频器可以被配置为通过混合反馈信号141和由本地振荡器260提供的本地振荡器信号的正交分量(正交分量是与本地振荡器信号的同相分量同相偏移90度的分量)来执行下变频以产生正交(Q)下变频的RX信号。第一RX路径混频器的输出可以提供给I信号路径，并且第二RX路径混频器的输出可以提供给Q信号路径，Q信号路径可以与I信号路径基本上异相90度。

波束成形布置示例

在多种实施方案中，使用相控天线阵列编码的DPD可以通过在模拟域、数字域或混合波束赋形中执行的波束赋形来实现。根据本公开的一些实施例，在模拟域中执行的波束成形的示例在图3中示出，提供了图示使用具有相控天线阵列340的RF收发器300的波束成形的示意框图。

图3图示了RF收发器300的一部分，特别是包括波束形成器阵列320、PA阵列330和天线阵列340的TX路径。PA阵列330可以是PA阵列130的示例和/或天线阵列340可以是天线阵列140的示例。RF收发器300还可以包括其他部件，例如参照图1和图2描述的部件。

通常，天线阵列340可以包括N个(例如，N＝16)个天线元件342(为了不使附图杂乱，图3中仅其中之一用附图标记标记)。在多种实施方案中，天线元件342可以包括偶极子、开口波导、开槽波导、微带天线等。在一些实施方案中，天线元件342可以包括被配置为无线发射和/或接收RF信号的任何合适的元件。尽管图3图示了一定数量的天线元件342，但是可以理解，可以利用任意数量的两个或更多个天线元件的阵列来实现各种实施例。此外，应当理解，这里公开的实施例可以用不同类型的天线阵列来实现，例如时域波束形成器、频域波束形成器等。

类似地，波束形成器阵列320可以包括多个(例如，N个)波束形成器抽头322(为了不使附图混乱，在图3中仅其中一个用附图标记标记)。波束形成器阵列320可以被配置为接收输入318，其指示由不同波束形成器抽头322施加以执行期望的波束形成以生成波束341的权重w。当波束形成器阵列320包括N个波束形成器抽头322时，输入w可以是N个复增益值的向量，一个对应于不同的波束形成器抽头322。每个波束形成器抽头322可以具有至少两个输入和一个输出。给定波束形成器抽头322的两个输入之一可以包括基于信号u的TX信号316，如上所述，即较低频率的输入信号，例如IF处的TX信号。给定波束形成器抽头322的两个输入中的另一个可以包括要由抽头施加的输入的权重值。在一些实施方案中，输入w的权重值可能包括相移值(例如，输入w可包括指示角度和/>的信息，其分别指代TX波束341所转向的仰角和方位角，如图3所示)。阵列320的每个波束形成器抽头322的一个输出是到PA阵列330的相应PA 332的输出。类似于天线阵列340和TX波束形成器阵列320，PA阵列330可以包括多个(例如，N＝16)PA 332(为了不使图杂乱，图3中仅其中之一标有附图标记)。波束形成器抽头322可以被配置为将输入信号316与波束形成器抽头或输入信号318的权重混合(例如，乘以)。例如，给定在输入318中提供的角度，波束形成器抽头被计算，如本领域技术人员所公知的。波束形成器抽头322可以是复数增益乘法器，其中输入信号316乘以复数增益权重，使得RF输出是RF输入(例如，输入信号u)的缩放、相位旋转版本。通过仔细控制由不同天线元件322辐射的信号的增益和/或相位，不同天线元件的辐射方向图可以在所需方向上建设性地干扰，在该方向上产生主波束341，同时在主光束341方向以外的其他几个方向上相消干涉。

在一些实施方案中，阵列320、330和340中的每一个可以包括相同数量的元件(如图3所示，每个阵列示出16个元件)，从而在来自TX波束形成器阵列320、PA阵列330和天线阵列340中的每一个的组件之间存在一一对应。在这样的实施例中，给定的波束形成器抽头322与PA332之一相关联，并且PA 332与天线元件342之一相关联。然而，在其他实施例中，图3所示阵列的各个元素之间可能存在一对多或多对一的对应关系。

编码DPD排列示例

图4-17图示了可以在本文描述的任何RF装置中实现的编码DPD布置的各个方面，例如，在图1-3中所示的RF收发器中和/或在图18中所示的RF装置2200中。一般而言，编码DPD布置可以包括DPD致动器电路(例如，DPD致动器电路112)、DPD适配电路(例如，DPD适配电路114)和编码波束形成器电路(例如，波束形成器阵列320结合编码电路420)。在图4和图10-15所示的RF收发器中说明了这种编码DPD布置的一些示例。

图4提供了图示根据本公开的一些实施例的类似于RF收发器300并且进一步被配置为使用编码来执行DPD的RF收发器400的示意框图。图4中所示的RF收发器400是图2中所示的RF收发器200的一个示例实现，其使用如图3的RF收发器300所示的波束成形布置，其中与上述相同的附图标记指代相同或类似的元件/部件，从而假设针对这些图中的一个提供的描述是适用的并且不必对另一个重复，并且仅描述不同之处。

如图4所示，RF收发器400可以包括如上所述的DPD电路110，其被配置为向DAC224、混频器228和可选的前置放大器422的序列提供预失真信号u，以生成模拟信号423，它是上变频和可选地预放大的预失真信号u的模拟版本。然后可以将模拟信号423提供给波束形成器阵列320的每个抽头322。抽头322施加的值可以由如下所述的编码电路420设置。

编码电路420可用于实现应用于提供给PA 332的输入信号的编码，使得来自不同PA 332的贡献可在反馈信号141中区分。为此，编码电路420可被配置为接收要应用于PA332的输入信号以执行所需波束成形的权重向量w，并且还被配置为接收包含多个N代码的矩阵P，这些代码将应用于PA 332的输入信号。向量w可以包括N个权重，指定为w₁、w₂等直到w_N，每个权重对应于不同的PA 332。N个代码中的每一个是具有N个元素的向量。N个代码被布置为正方形(NxN)矩阵P的N行或N列，如图4所示，插图410显示了矩阵P的元素。例如，代码1可能是矩阵P第一列的N个元素的向量，即元素P₁₁到P_N1，代码2可能是矩阵P的第二列的N个元素的向量，即元素P₁₂到P_N2，依此类推，直到代码N可能是矩阵P的第N列的N个元素的向量，即元素P_1N到P_NN。编码电路420可以被配置为执行权重向量w的各个权重和矩阵P的元素的值的逐点组合(例如，乘法)，用符号“⊙”表示，如图4所示，编码电路420提供w⊙P的输入到波束形成器阵列320，以设置抽头322的值。N个代码将被顺序应用，即一个接一个地应用，可能在没有应用代码时在代码之间具有一些时间段，并且给定代码的给定元素通常对应于在应用该代码时将被应用于不同的NPA 332的复数增益。例如，当编码电路420应用代码1时，则第一抽头322-1被设置为基于w₁和P₁₁(例如w₁*P₁₁)的值，第二抽头322-2被设置为基于w₂和P₂₁(例如，w₂*P₂₁)的值，等等，直到被设置为基于w_N和P_N1(例如w_N*P_N1)的值的第N抽头322-N。抽头322修改提供给每个抽头322的信号423，使得不同的PA 332然后从相应的抽头322接收各自修改的输入信号。当在应用代码1之后的稍后时间点时，编码电路420应用代码2，然后第一个抽头322-1设置为基于w₁和P₁₂(例如w₁*P₁₂)的值，第二抽头322-2被设置为基于w₂和P₂₂(例如，w₂*P₂₂)的值，等等，直到被设置为基于w_N和P_N2(例如，w_N*P_N2)的值的第N抽头322-N。这继续进行直到编码电路420应用代码N，其中第一抽头322-1被设置为基于w₁和w₁(例如，w₁*P_1N)的值，第二抽头322-2被设置为基于w₂和P_2N(例如，w₂*P_2N)的值，依此类推，直到第N个抽头322-N被设置为基于w_N和P_NN(例如，w_N*P_NN)的值。应该注意的是，权重w₁、…w_N的值可能会随着应用N个代码的时间而改变，因此，例如，在应用代码1时由第一次抽头322-1施加的权重w₁的值可能与在应用代码N时由第一次抽头322-1施加的权重w₁的值不同，如已知应用于执行波束成形。

如图4进一步所示，RF收发器400还可以包括探针天线元件440，在图4中示意性地图示为黑点。在一些实施方案中，探针天线元件440可以是附加的天线元件(例如，校准探针，即用于校准天线阵列340的附加天线元件)，其可以设置在天线阵列340的N个天线元件342附近(例如，在单个基板上)。在其他实施例中，探针天线元件440可以是天线阵列340的N个天线元件342之一。在一些实施方案中，探针天线元件440可以被配置为当编码波束形成器电路(例如，结合波束形成器阵列320的编码电路420)顺序应用N个代码时，对由至少N个天线元件342的子集发射的无线信号执行近场测量、表面波耦合测量或基板耦合测量中的一项或多项。在其他实施例中，虽然在本图中未具体示出，但探针天线元件440可以是远场探针。

探针天线元件440被配置为接收由天线元件342的至少一个子集(即，少于全部)发射的无线信号，并将指示所接收的无线信号的反馈信号141提供给接收器电路150。例如，反馈信号141可以被提供给低噪声放大器452、混频器258和ADC 254的序列。信号f是反馈信号141的数字版本并且因此可以被称为“数字反馈信号f”，然后可以从ADC 254提供给解码电路450。

数字反馈信号f包含来自不同PA 332的贡献，但都组合成单个信号。解码电路450然后被配置为将N个码的矩阵P应用于数字反馈信号f，以将数字反馈信号f分离为N个数字信号y_n，其中n为1和N之间的整数，每个数字信号对应于数字反馈信号，该数字反馈信号指示来自相应不同PA 332的反馈信号141的贡献。因此，即使用“y_n”标记的箭头显示为单个箭头，它也代表N个信号y₁、y₂、…、y_N。

图4进一步说明，在一些实施方案中，解码电路450还可以被配置为应用耦合系数c_n的向量c，其中n是1和N之间的整数。每个耦合系数c_n是对应于N个PA 332中的不同一个的复标量数，因为该系数表示由与该PA 332相关联的天线元件342之一发射的无线信号的一部分，该部分耦合到探针天线元件440的输出141。例如，耦合系数c₁表示由第一天线元件342-1发射的无线信号的一部分耦合到反馈信号141(即，其贡献被包括在反馈信号141中)(因为第一天线元件342-1与第一PA 332-1相关联，耦合系数c₁对应于第一PA 332-1，其又对应于第一波束成形器抽头322-1)。类似地，耦合系数c₂表示由第二天线元件342-2发射的无线信号的一部分，该部分耦合到反馈信号141(即，其贡献被包括在反馈信号141中)(因为第二天线元件342-2与第二PA 332-2相关联，耦合系数c₂对应于第二PA 332-2，其又对应于第二波束成形器抽头322-2)，依此类推，直到耦合系数c_N表示由第N个天线元件342-N发射的无线信号的一部分耦合到反馈信号141(即，其贡献被包括在反馈信号141中)(因为第N个天线元件342-N与第N个PA 332-N相关联，耦合系数c_N对应于第N个PA 332-N，而第N个PA332-N又对应于第N个波束成形器抽头322-N)。如下文将更详细地描述的，在一些实施方案中，解码电路450可以被配置为在不使用耦合系数c的情况下将反馈信号f分离成N个单独的反馈信号y_n。

尽管解码电路450在图4中被示为与DPD适配电路114分开，但这样做只是为了示意性地说明DPD适配电路114使用单独的数字反馈信号y_n来更新由DPD致动器电路112应用的DPD系数θ。在一些实施方案中，解码电路450可以是DPD适配电路114的一部分。通过使用矩阵P区分指示各个PA 332的路径的反馈信号y_n，DPD适配电路114可以被配置为以导致PA阵列330的非线性降低的方式执行DPD系数的自适应。在一些实施方案中，DPD适配电路114可以被配置为为每个PA 332单独执行DPD系数的调整，即，然后，每个PA 332将与具有相应DPD系数的自己的DPD模型相关联。在其他实施例中，DPD适配电路114可以被配置为对PA 332的组执行DPD系数的适配(其中至少一组可以包括一个以上的PA 332)，即，每一组PA 332然后将与具有相应DPD系数的自己的DPD模型相关联。这样的实施例可能有利于基于不同PA的不同特性来个性化DPD模型。在一个示例中，可以将不同类型的PA分组到不同的组中(例如，属于一个组的DohertyPA、属于另一组的A-B类PA等)。在另一示例中，基于不同半导体材料的PA可以被分组成不同的组(例如，属于一个组的SiGePA、属于另一组的GaNPA等)。在又一个例子中，使用不同技术制造的PA可以分为不同的组(例如，属于一组的CMOSPA、属于另一组的双极结晶体管PA等)。在这样的实施例中，解码也可以在每组的基础上执行，其中单独的数字反馈信号y_n可以是每组PA 332一个反馈信号，在这种情况下可以存在少于N个单独的数字反馈信号y_n。

在多种实施方案中，N个代码可以是正交的或非正交的。当||P^H*P-I||＝0时，N个代码可以称为“正交”，其中双线“||”表示采用2-范数，P^H是矩阵P的厄米转置，I是维度NxN的单位矩阵。需要注意的是，2-范数是最常见的范数，但是还有很多其他范数可以用来确定N个码是正交的还是非正交的。例如，当矩阵P的1-范数等于0时，当矩阵P的无穷范数等于0时，或者一般来说，当当矩阵P的p范数为为零时。

图5A和5B分别提供了根据本公开的一些实施例的正交和非正交矩阵P的示例图解。特别地，图5A图示了Hadamard码的示例，其是正交编码的一个示例，其可以用于PA 332的4x4阵列(即，每个代码包括16个值，不同的代码排列为，例如，图5A所示的16x16矩阵P的不同列)。图5B图示了非正交矩阵P的一个具体示例，其中各种角度ψ可以与不同的PA 332相关联以实现非正交编码，其中至少一些角度ψ可以不同于0°或180°(另一方面，Hadamard矩阵也可以以类似于图5B所示的形式呈现，但ψ＝0°实现图5A所示元素的值1，ψ＝180°实现图5A中所示元素的值-1)。根据本公开的一些实施例，这在图6A和6B中示意性地图示，提供分别用于正交和非正交编码的复增益值的示例图示。图6A说明，对于Hadamard码，给定码元施加的相移ψ是0°或180°，而对于非正交码，给定码元施加的相移ψ可能介于0°或180°之间，至少对于N代码的某些元素。例如，采用Hadamard矩阵并用e^jψ的值替换所有-1值(其中ψ大于0°小于180°)，同时将所有值1保持为e^jψ，其中ψ等于0°将导致非正交矩阵的代码。应当注意，虽然图6B示出了仅改变相移ψ的N个码，而对于所有码而言幅度保持为1，通常，可以修改幅度A和相移ψ中的一个或多个以使用N个码实现正交或非正交编码。

在某些部署场景中，正交码可能不合适，因为它们可能会显着扭曲波束模式。图7A提供了16个正交码(即，N＝16)对由具有16个PA 332的RF收发器无线发射的波束的波束图案的影响的示例说明。如果假设代码1是具有期望波束图案的代码(即，由权重w设置的波束方向图)，然后，如图7A中可见，一些其他代码，例如，代码6、代码12或代码16，与该波束方向图明显不同。波束是否满足目标波束图规格的一个度量是最大阵列因子增益误差，以分贝(dB)为单位测量，指示应用代码的波束中旁瓣的大小相对于未应用代码的旁瓣。如果代码1的波束具有目标波束图，则诸如图7A中所示的代码6、代码12或代码16之类的代码可能不满足旁瓣规范。除非采取其他预防措施(其中一些如下所述)，否则此类代码可能不适合或不适合实时传输。这就是为什么在某些部署场景(例如实时传输)中可能首选非正交代码的原因。图7B提供了具有ψ＝+45°的16个非正交码(即，N＝16)对由具有16个PA 332的RF收发器无线发射的波束图案的影响的示例说明。如果图7B的代码1假设是具有所需波束模式的代码，那么，如在图7B中可以看到的，所有其他代码的波束模式仍然基本上保持相同(与图7A中所示的那些形成鲜明对比)。在多种实施方案中，编码可以是多种不同的准正交编码技术，例如Walsh-Hadamard码、Hamming码等。

需要注意的是，在编码过程中，传输信号的线性度可能会受到影响，因为可以降低中心瓣中的功率，从而损害接收器检测原始信号的能力，因此表现为有效的降低EVM和BER。类似地，由于编码降低了中央瓣中的功率，ACLR可能会受到有效影响。

由非正交代码的给定代码元素应用的一些相移ψ也可能导致代码不符合目标波束的旁瓣规格，因此必须谨慎选择。参考图8A-8F描述了选择非正交码的角度ψ的一些考虑因素，提供了作为一组64个码的代码函数的最大阵列因子增益误差的示例说明(即，N＝64)，根据本公开的一些实施例。图8A-8F中的每一个示出函数810，说明旁瓣泄漏(SLL)规范，函数820，说明作为用于一组64个Hadamard代码的代码的函数的最大阵列因子增益误差，以及函数830，说明作为一组64个非正交代码的代码的函数的最大阵列因子增益误差。函数810和820在图8A-8F的每一个中是相同的，而函数830是不同的，这取决于角度ψ。如图8A-8F所示，函数820明显高于由函数810提供的SLL规范，这意味着Hadamard码将不被接受，因为它们不满足SLL规范。图8A说明当ψ＝+/-180°时，则函数830与函数820一致，因此也不满足由函数810提供的SLL规范。图8B说明当ψ＝+/-90°时，那么函数830在最大阵列因子增益误差方面优于图8A场景的函数830，但仍不满足函数810提供的SLL规范。图8C说明当ψ＝+/-45°时，则函数830在最大阵列因子增益误差方面优于图8B场景的函数830，但仍不满足函数提供的SLL规范810，因为其中一个代码(即所示示例的代码9)具有超出函数810提供的SLL规范的峰值832。图8D说明当ψ＝+/-40°时，对于图8C的场景，函数830在最大阵列因子增益误差方面比函数830更好，并且确实满足函数810提供的SLL规范，因为所有代码都低于函数810，但不提供任何容错率。图8E说明当ψ＝+/-15°时，则函数830在最大阵列因子增益误差方面比用于图8D的情形的函数830更好，并且确实满足由函数810提供的SLL规范，具有可接受的误差范围。图8F说明当ψ＝+/-5°时，与图8E的情形的函数830相比，函数830的误差容限甚至进一步有利地增加。图8A-8F说明，在一些实施方案中，有利的是，对于N个代码中的至少一个元素，该元素的复增益被配置为以绝对值大于0度且小于约45度，例如小于约40度的角度来调整PA输入信号中的对应一个的相位。

虽然可以选择非正交码以便它们对目标波束图施加较少干扰，但在接收器侧处理此类码可能对接收器施加更高要求。特别是，正交性降低得越多(例如，可以根据||P^H*P-I||与零的距离进行量化)，接收器的信噪比(SNR)需要越好。换句话说，当使用非正交码完成DPD时，与使用正交码相比，处理增益和抗噪声能力可能更小。这就是为什么在一些部署场景中使用正交码仍然可能是有益的，其中可以采取一些其他措施来减少波束图失真的影响(例如，代码传输的占空比，如参考图16所述)。

图9提供了图示根据本公开的一些实施例的类似于图4所示的RF收发器900的示意框图，进一步被配置为使用耦合系数和捕获阵列来使用编码来执行DPD。特别地，图9图示了如何可以在方程组中使用矩阵P和耦合系数C来获得预失真信号u。为此，图9图示了探针910，其是由探针天线元件440检测到的无线信号的数学表示。如图9所示，探针910可被建模为来自单独天线元件342的多个单独响应(即，无线传输)，标记为y1n、y2n等，直到yNn，其中n表示编码阶段(步骤、状态)，n＝1,2,…,N。

为了澄清y1n、y2n等的符号，直到yNn，有N个元素产生1到N个响应，同样，从代码1到代码N有N个编码阶段。对于每个编码阶段，有N个响应。因此，对于元素1，代码1，y11总共有NxN个响应；对于元素2，代码2，y12总共有NxN个响应；依此类推，直到对于元素N，代码N，yNN总共有NxN个响应。因此，在图9中，y1n代表元素1对第n个代码(代码n)的响应；y2n表示元素2对第n个代码的响应；依此类推，直到yNn表示元素N对第n个代码的响应。

如图9所示，每个单独的响应乘以相应的耦合系数c1、c2等直到cN，然后将乘法的结果相加以产生反馈信号141。一旦反馈信号141已被转换为数字反馈信号f，捕获缓冲器920捕获各个天线元件342的无线响应的数字表示z_n，其中n是1和N之间的整数，并且每个z_n是D个元件的向量，其中D是捕获缓冲区的深度，例如，大约10000个样本。所有n值的向量z_n一起形成捕获阵列930z。块940图示了阵列z的捕获值如何与矩阵P、耦合系数C的矩阵和波束形成器权重w相关。即，Z＝uw(P⊙C)。矩阵P是已知的，因为由编码电路420应用的编码是已知的，波束形成器的权重w是已知的，并且可以估计耦合系数的矩阵C(其中矩阵C及其逆矩阵的示例在图9中的插图970中示出)。通过执行操作Z^P-1⊙C^-1，如方框950所示，可以确定uw。通过将w^*(权重w的复数共轭)应用到uw，可以在块960中分别为每个PA(PA)提取u。通过将提取的响应与传输的输入进行比较，可以确定训练DPD所需的必要信息，指示需要如何更新DPD系数。

图10提供了图示根据本公开的一些实施例的类似于图4所示的RF收发器1000的示意框图，进一步被配置为使用编码在DPD中执行递归自适应。RF收发器1000图示了个体数字反馈信号y_n的生成，这可以如上面参考图4所描述的那样进行，以获得y₁，y₂，...y_N，，其每个可以是在相应解码阶段捕获的复数值的解码列向量。

增益和相位归一化电路1010可以被配置为对输入信号(向量)x进行y_n的增益归一化和相位旋转以产生归一化的反馈信号(列向量)v_n(同样，n是1和N之间的整数)，使得对于每个归一化反馈信号v_n，所述归一化反馈信号v_n和DPD执行器112的输入信号x之间的平方和可以减小或最小化。然后可以基于N个反馈信号v_n来更新DPD系数θ。在一些实施方案中，电路1010的归一化可以包括通过标量复数增益对N个反馈信号(y_n)执行增益和相位调整/旋转，其中，选择/>和增益使得以下平方和误差最小化，/>在一些实施方案中，电路1010的归一化可以被配置为将y_n的伪逆计算为/>图10中没有具体示出这2个向量的时间对齐，即时间对齐x和v_n，为了清楚起见在本图中省略，因为这是本领域技术人员很好理解的标准实践。使用增益和相位归一化可以消除在解码中知道耦合系数的需要，因此不需要估计耦合系数C。

误差生成电路1020可以被配置为基于输入信号x和归一化反馈信号v_n之间的差值，为N个归一化反馈信号v_n生成误差信号ε_n(同样，n是1到N之间的整数，每个ε_n都可能是一个列向量)。例如，在一些实施方案中，ε_n＝x-v_n。误差信号ε_n可以被称为“第n个元素的训练误差”。同样，x，y_n，v_n，和ε_n中的每一个都可以是D个元素的向量，其中D是捕获缓冲区的深度，例如，大约10000个样本，并且每个x，y_n，v_n，和ε_n有N个向量，每个向量对应于不同的编码状态，因此对应于不同的PA 332。

相关器电路1030可以被配置为生成自相关矩阵R_XX和互相关向量r_Xε。在一些实施方案中，自相关矩阵R_XX可以是本领域技术人员公知的DPD特征(也称为基础)之间自相关的结果，例如是在第n个编码状态期间评估的自相关，从而表示第n个PA的自相关。类似地，可以生成特征和误差向量之间的互相关向量r_Xε，例如/>其中X_n是N个编码阶段的第n个编码阶段期间的特征矩阵。

求解器1040然后可以被配置为基于自相关矩阵R_XX和互相关向量r_Xε更新DPD系数(有时也称为“DPD抽头”或“DPD参数”)。在一些实施方案中，求解器1040可以使用例如阻尼的、正则化的高斯-牛顿(递归)方程来更新DPD系数：θ_k＝θ_k-1+μ(R_XX+λI)^-1r_Xs，其中θ_k-1是之前的抽头估计，θ_k是更新的DPD系数估计，μ是可用于在噪声平滑与收敛速度之间进行权衡的正标量，λ是可用于权衡偏差的估计方差的正标量正则化因子。高斯-牛顿是可以采用的非常可能递归算法之一，并且在其他实施例中，求解器1040可以被配置为使用任何其他递归算法根据自相关矩阵R_XX和互相关向量r_Xε更新DPD系数。

由解码电路450、增益和相位归一化电路1010、误差产生电路1020、相关器电路1030和求解器1040执行的操作可以由编码电路420顺序施加的N个码中的每个码(即，N个编码阶段中的每一个)重复。例如，N个代码中的每一个的操作顺序可以是：应用代码；发送TX矢量；捕获探针响应；解码；进行增益归一化，相位旋转；时间对齐；产生错误；生成自相关和互相关并更新DPD抽头。因此，DPD算法可以被更新N次(即，DPD系数可以被更新N次)，每个编码周期一次。如图10中用标有“114”的虚线框所示，增益和相位归一化电路1010、误差产生电路1020、相关器电路1030和求解器1040可以被认为是DPD适配电路114的一部分，用于输出更新后的DPD系数估计值θ_k。更新后的DPD系数估计θ_k然后被DPD致动器电路112用于对输入信号x应用预失真以生成预失真信号u，例如u＝X_nθ_k，也如图10所示。

参考图10描述的DPD学习(自适应、训练、调整)算法基于所谓的“直接学习算法”。在其他实施例中，RF收发器1000可以被配置为基于所谓的“间接学习算法”来执行DPD学习，这两种方法都是本领域技术人员所熟知的。与本领域已知的方法明显不同的是，利用算法的内在递归更新特性，同时循环遍历N个代码并为每个代码更新一次DPD算法。

图11提供了图示根据本公开的一些实施例的类似于图4所示的RF收发器1100的示意框图，进一步被配置为使用编码在DPD中执行顺序适配。RF收发器1100可以被配置为执行如参考图10的RF收发器1000所描述的操作，进一步添加一个额外的操作，将相关矩阵和向量相加(跨)编码步骤(即，传输N个代码中的不同代码)。如图11所示，RF收发器1100可以包括参考图10描述的解码电路450、增益和相位归一化电路1010、误差产生电路1020和求解器1040。为了简洁起见，这些电路的描述在此不再赘述。

在每个编码步骤上(即，在N个代码中不同代码的每次传输上)，相关器1130可以被配置为评估当前自相关矩阵和互相关向量/>并且加法器1140被配置为将这些添加到之前的相关和中。在N个代码上，加法器1140然后生成求和的自相关矩阵/>和求和的互相关向量/>

一般而言，加法器1140可以被配置为在更新DPD系数之前对多个编码周期上的相关性求和，或者做相反的事情并更新DPD抽头，例如编码周期的1/2路或某个其他部分。实际上，参考图10描述的方法是参考图11描述的方法的特例，其中在图10中，总和刚好在1个代码步上计算。加入加法器1140的额外求和步骤的动机可以理解为平均消除对求解器1040可能出现的不想要的瞬态影响，例如，如果编码或观察步骤失败(由于探针天线元件440上的虚假噪声突发或一些其他不需要的瞬态干扰)。由加法器1140对跨多个编码步骤的相关性求和可有助于消除任何此类瞬态效应。

图12提供了图示根据本公开的一些实施例的类似于图4中所示的RF收发器1200的示意框图，进一步被配置为使用编码在DPD中执行估计的OTA自适应。RF收发器1200可以被配置为执行参考图10的RF收发器1000所描述的操作，进一步添加了基于N个反馈信号y_n生成估计OTA响应的附加操作，然后执行增益和相位归一化以及如参考图10所述的后续操作，但基于生成的估计OTA响应/>然后可以基于估计的OTA响应/>来更新DPD系数θ。如图12所示，RF收发器1200可以包括参考图10描述的解码电路450、增益和相位归一化电路1010、误差产生电路1020、相关器电路1030和求解器1040。为简洁起见，这里不再重复对这些电路的描述，仅描述不同之处。

如图12所示，RF收发器1200还可以包括估计OTA响应生成电路1202，用于根据N个反馈信号y_n生成估计OTA响应在一些实施方案中，估计OTA响应/>可以生成为N个反馈信号y_n的总和，每个反馈信号都乘以应用于相应PA的PA输入信号的权重/>的复数共轭以执行波束成形/>类似于N个反馈信号y_n，中的每一个，估计OTA响应可以是D个元素的向量，其中D是捕获缓冲区的深度，例如，大约10000个样本。

在RF收发器1200中，增益和相位归一化电路1010可以被配置为相对于收入信号(向量)x执行估计OTA响应的增益归一化和相位旋转以产生归一化估计OTA响应(即，增益和相位归一化电路1010的输出)，使得归一化估计OTA响应/>和到DPD致动器112的输入信号x之间的平方和可以减小或最小化。然后可以基于归一化估计OTA响应/>更新DPD系数θ。

图13提供了示意框图，示出了根据本公开的一些实施例的类似于图4所示的RF收发器1300，进一步被配置为采用高效解码缓冲器布置作为解码电路450的一部分。如图13所示，解码电路450的高效解码缓冲器布置可以包括缓冲器1310和迭代解码器电路1320。有效的解码缓冲器布置可以替代描述本文描述的其他RF收发器电路的任何实施例中的解码电路450(例如，在参考图4或图9-12中的任一个描述的RF收发器电路的实施例中)。图13图示了如参考图9所描述的探头910的模型，只是为了再次图示反馈信号141是来自各种天线元件342的个体响应和它们各自的耦合系数c的组合。当单个数字反馈信号y_n同时产生时，需要一个NxD大小的缓冲器(例如，16x10000，如果编码数N为16，用于DPD训练的样本数D为10000)。有效的解码缓冲器布置可以有利地允许将这种缓冲器的大小减小到2xD。为此，缓冲器1310可以被配置为针对n的给定值(即，用于N个代码中的给定代码n的传输)存储捕获阵列z的捕获值的单个向量z_n。因此，缓冲器1310的大小可以是1xD，因为向量z_n是D个元素的向量(DPD适配电路114使用的预失真信号u的大小也是D，如图13所示)。迭代解码器电路1320然后可以使用该向量z_n来为该n值生成数字反馈信号y_n。特别的，在一些实施方案中，迭代解码器电路1320可以包括乘法器1322、另外的缓冲器1324和加法器1326。乘法器1322可以被配置为将从缓冲器1310接收的向量z_n乘以其中/>是编码矩阵P的第n个编码列的Hermitian转置，c^-1是耦合系数向量c的倒数，N^-1是1/N。用于先前代码的数字反馈信号，即y_n(n-1)，可以存储在另外的缓冲器1324中，然后可以被提供给加法器1326，其被配置为组合(例如，相加)用于先前代码的数字反馈信号，y_n(n-1)，和乘法器1322的输出，以生成当前代码y_n(n)的数字反馈信号y_n。因此，在任何时候，用于存储指示数字反馈信号y_n的数据所需的1xD缓冲器的数量可以是2个，一个是缓冲器1310，一个是缓冲器1324。可以应用迭代解码N，此时输出将被完全解码。

图14提供了图示根据本公开的一些实施例的被配置为使用编码来执行多探针DPD自适应的RF收发器1400的示意框图。RF收发器1400可以是这里描述的任何RF收发器，除了它说明在一些实施方案中，可以使用多个探针天线元件440，如图14所示，具有4个这样的探针天线元件440-1到440-4的示例，每个都可以产生反馈信号141，示为信号141-1到141-4。RF收发器1400还可以包括开关1410，用于切换处理反馈信号141-1至141-4中的哪一个以按照本文所述的任何方式更新DPD系数。在RF收发器1400的其他实施例中，探针440的数量可以不是4个，每个探针与16个之外的多个PA 332相关联。

图15提供了图示根据本公开的一些实施例的配置成在数字域中执行编码的RF收发器1500的示意框图。图15说明在数字域中执行编码的情况下，即在波束形成器阵列320和编码电路420之后提供DAC 224和上变频混频器228，DPD致动器112可以被实现为多个DPD致动器112-1至112-N，对于到相应波束形成器抽头322之一的每个数字路径具有相应的DPD致动器112。在这样的实施例中，DAC 224和上变频混频器228的相应对可以在每个波束形成器抽头322的输出处实现。因此，将有N个DPD致动器112和N对DAC 224和上变频混频器228。解码电路450和DPD适配电路114然后可以根据这里描述的任何实施例使用编码来执行DPD。

如上所述，一些代码的传输可能危及实际数据的传输，例如，当代码在实际数据的实时传输期间被编码时，例如，当代码是正交码时。图16提供了根据本公开的一些实施例的当使用编码执行DPD时代码的占空比传输的示例图示。图16图示了发送N个代码之一时的时间段1610，即，示出为N个时间段1610-1到1610-N，当没有代码被传输并且执行正常的波束成形(即，没有添加的编码)时，穿插有时间段1620，这可能有助于传播并因此控制(最小化)由于跨时间编码而对波束模式的干扰。因此，发送代码的占空比为时间T，其为时间段1610之一和时间段1620之一的总和，并且传输N个代码所花费的总时间为N*T。在4G或5G通信系统的一些实现中，数据的传输可以被分解成一定持续时间的帧，例如，10毫秒(ms)长，其中每个帧可以进一步细分为1ms长的子帧，然后再分成0.5ms时隙，最后进入4微秒(us)符号周期。在一些实施方案中，N个码可以依次传输，例如，在每帧1个符号周期的持续时间内传输一个码(即，第一个码在第一帧的1个符号周期的持续时间内传输，第二个码在第二帧的1个符号周期的持续时间内传输，第二帧可以但不必与第一帧连续，等等)。在这样的实施例中，代码将以2500分之一的比率或占空比(这是4us符号周期和10ms帧长度之间的比率)传输。对于此示例，可以在16个帧的持续时间内传输16个代码(即，如果N＝16)，因此大约需要160毫秒。当代码以这种方式占空比时，并且时间段1610的持续时间与时间段1620的持续时间相比足够小，即使由于使用正交编码造成的波束干扰也是可以接受的。然而，代码的占空比也可以与非正交代码一起使用。一般而言，如图16所示的占空比可以应用于使用本文所述的任何RF收发器的编码来执行DPD。

图17提供了根据本公开的一些实施例的在使用编码执行DPD时在TX-to-RX转换期间传输代码的示例图示。在频分双工(FDD)RF收发器的一些实施例中，可以在TX-to-RX转换期间传输一些或全部代码。例如，TX和RX之间的时间段可以是时间段1710，如图17所示，在一些实施例中它可以例如是大约3um。时间段1710可分解为时间段1720-1，用于编码代码(例如，N个代码中的一个)并在代码被编码时捕获由天线元件342发送的无线RF信号，以及时间段1720-2，用于更新DPD系数，或者至少用于执行导致稍后更新DPD系数的初步计算，基于由一个或多个探针天线元件440生成的信号，如本文所述。然后可以在另一个TX到RX转换期间传输下一个代码，这可能与第一个连续转换，或者可能发生在稍后的时间点。

例子性RF装置和系统

在一些实施方案中，使用这里描述的编码的DPD可以被包括在无线通信中使用的各种RF装置和系统中。仅出于说明的目的，可包括本文所述的任何编码DPD布置的一个示例RF装置在图18中示出并在下文进行描述。然而，一般而言，使用如本文所述的编码的DPD可以包括在无线电通信以外的系统中，例如声学系统、声纳成像或使用波束成形并且某些组件可能表现出非线性行为的任何其他系统，所有这些都在本公开的范围内。

图18是根据本公开的一些实施例的示例RF装置2200(例如RF收发器)的框图，其中可以实现使用编码的DPD。

通常，RF装置2200可以是可以支持无线传输和/或接收处于大约3千赫兹(kHz)到大约300吉赫兹(GHz)的RF范围内的电磁波形式的信号的任何装置或系统。在一些实施方案中，RF装置2200可以用于无线通信，例如，在任何合适的蜂窝无线通信技术(例如GSM、WCDMA或LTE)的BS或UE装置中。在进一步的示例中，RF装置2200可以用作或用于例如诸如第五代(5G)无线之类的毫米波无线技术的BS或UE装置(即，高频/短波长频谱，例如，频率在约20至60GHz之间的范围内，对应于约5至15毫米之间范围内的波长)。在又一个例子中，RF装置2200可用于使用Wi-Fi技术的无线通信(例如2.4GHz频段，对应约12cm波长，或5.8GHz频段，频谱，对应约5cm波长)，例如，在支持Wi-Fi的装置中，例如台式机、笔记本电脑、视频游戏机、智能手机、平板电脑、智能电视、数字音频播放器、汽车、打印机等。在一些实现中，支持Wi-Fi的装置可以是，例如，智能系统中的一个节点，配置为与其他节点进行数据通信，例如，智能传感器。在另一个示例中，RF装置2200可以用于使用蓝牙技术的无线通信(例如，约2.4至约2.485GHz的频段，对应约12厘米的波长)。在其他实施例中，RF装置2200可以用于传输和/或接收RF信号以用于通信以外的目的，例如，在汽车雷达系统中，或在诸如MRI的医疗应用中。

在多种实施方案中，RF装置2200可以包括在可以在蜂窝网络中使用的频率分配的FDD或时域双工(TDD)变体中。在FDD系统中，上行链路(即从UE装置发送到BS的RF信号)和下行链路(即从BS发送到US装置的RF信号)可以同时使用单独的频带。在TDD系统中，上行链路和下行链路可以使用相同的频率但在不同的时间。

若干组件在图18中被图示为包括在RF装置2200中，但是这些组件中的任何一个或多个可以被省略或复制，以适合于应用。例如，在一些实施方案中，RF装置2200可以是同时支持RF信号的无线发送和接收的RF装置(例如，RF收发器)，在这种情况下，它可以包括这里称为发送(TX)路径的组件和这里称为接收(RX)路径的组件。然而，在其他实施例中，RF装置2200可以是仅支持无线接收的RF装置(例如，RF接收器)，在这种情况下，它可以包括RX路径的组件，但不包括TX路径的组件；或者RF装置2200可以是仅支持无线传输的RF装置(例如，RF发射机)，在这种情况下，它可以包括TX路径的组件，但不包括RX路径的组件。

在一些实施方案中，RF装置2200中包括的一些或全部组件可以附接到一个或多个母板。在一些实施方案中，部分或所有这些组件是在单个芯片上制造的，例如，在单个片上系统(SOC)芯片上。

此外，在多种实施方案中，RF装置2200可以不包括图18中所示的一个或多个组件，但是RF装置2200可以包括用于耦合到一个或多个组件的接口电路。例如，RF装置2200可以不包括天线2202，但是可以包括天线2202可以耦合到的天线接口电路(例如，匹配电路、连接器和驱动器电路)。在另一组示例中，RF装置2200可以不包括数字处理单元2208或本地振荡器2206，但可以包括装置接口电路(例如，连接器和支持电路)，数字处理单元2208或本地振荡器2206可以耦合到该装置接口电路。

如图18所示，RF装置2200可以包括天线2202、双工器2204(例如，如果RF装置2200是FDDRF装置；否则可以省略双工器2204)、本地振荡器2206、数字处理器单元2208。还如图18所示，RF装置2200可以包括RX路径，该RX路径可以包括RX路径放大器2212、RX路径预混滤波器2214、RX路径混频器2216、RX路径后混滤波器2218和ADC 2220。如图18进一步所示，RF装置2200可以包括TX路径，该TX路径可以包括TX路径放大器2222、TX路径后混频滤波器2224、TX路径混频器2226、TX路径预混滤波器2228和DAC 2230。更进一步地，RF装置2200还可以包括阻抗调谐器2232、RF开关2234和控制逻辑2236。在多种实施方案中，RF装置2200可以包括图18中所示的任何组件的多个实例。在一些实施方案中，RX路径放大器2212、TX路径放大器2222、双工器2204和RF开关2234可以被认为形成或成为射频装置2200的射频前端(FE)的一部分。在一些实施方案中，RX路径放大器2212、TX路径放大器2222、双工器2204和RF开关2234可以被认为形成RF装置2200的RFFE，或者是RFFE的一部分。在一些实施方案中，RX路径混频器2216和TX路径混频器2226(可能带有图18所示的相关预混和后混滤波器)可以被认为形成或成为射频装置2200的射频收发器的一部分(或RF接收器或RF发射器的一部分，如果RF装置2200中仅分别包括RX路径或TX路径组件)。在一些实施方案中，RF装置2200还可以包括一个或多个控制逻辑元件/电路，如图18所示为控制逻辑2236，例如RFFE控制接口。在一些实施方案中，控制逻辑2236可以被配置为使用编码来控制执行DPD的至少部分，如本文所述，例如，当TX路径放大器2222包括PA阵列例如如本文所述的PA 332的阵列330时，帮助线性化RF装置2200的TX路径放大器2222。在一些实施方案中，控制逻辑2236可用于执行控制RF装置2200内的其他功能，例如，增强对复杂RF系统环境的控制，支持包络跟踪技术的实现，降低耗散功率等。

天线2202可以被配置为根据任何无线标准或协议，例如Wi-Fi、LTE或GSM，以及任何其他指定为3G、4G、5G及更高版本的无线协议。如果RF装置2200是FDD收发器，则天线2202可以被配置用于同时接收和发送分离的，即非重叠和非连续的频带中的通信信号，例如，在具有例如彼此相差20MHz间隔的频带中。如果RF装置2200是TDD收发器，则天线2202可以被配置用于在TX和RX路径可以相同或重叠的频带中顺序接收和发送通信信号。在一些实施方案中，RF装置2200可以是多频带RF装置，在这种情况下，天线2202可以被配置为同时接收在单独频带中具有多个RF分量的信号和/或配置为同时传输在单独频带中具有多个RF分量的信号。在这样的实施例中，天线2202可以是单个宽带天线或多个频带特定天线(即，多个天线，每个天线配置为在特定频带中接收和/或发送信号)。在多种实施方案中，天线2202可以包括多个天线元件，例如，形成相控天线阵列的多个天线元件(即，可以使用多个天线元件和相移来发送和接收RF信号的通信系统或天线阵列)。与单天线系统相比，相控天线阵列可以提供诸如增加增益、定向控制能力和同时通信等优点。在一些实施方案中，RF装置2200可以包括一个以上的天线2202来实现天线分集。在一些这样的实施例中，可以部署RF开关2234以在不同天线之间切换。

天线2202的输出可以耦合到双工器2204的输入。双工器2204可以是任何合适的组件，其被配置用于对多个信号进行滤波以允许通过双工器2204和天线2202之间的单个路径进行双向通信。双工器2204可以被配置用于向RF装置2200的RX路径提供RX信号并且用于从RF装置2200的TX路径接收TX信号。

RF装置2200可以包括一个或多个本地振荡器2206，其被配置为提供本地振荡器信号，该本地振荡器信号可以用于天线2202接收的RF信号的下变频和/或要由天线2202发射的信号的上变频。

RF装置2200可以包括数字处理单元2208，其可以包括一个或多个处理装置。数字处理单元2208可以被配置为执行与RX和/或TX信号的数字处理相关的各种功能。此类功能的示例包括但不限于抽取/下采样、纠错、数字下变频或上变频、DC偏移消除、自动增益控制等。虽然图18中未示出，但在一些实施方案中，RF器件2200还可以包括存储装置，配置为与数字处理单元2208协作。

转向可以包括在RF装置2200中的RX路径的细节，RX路径放大器2212可以包括低噪声放大器(LNA)。RX路径放大器2212的输入可以耦合到天线2202的天线端口(未示出)，例如，经由双工器2204。RX路径放大器2212可以放大由天线2202接收的RF信号。

RX路径放大器2212的输出可以耦合到RX路径预混滤波器2214的输入，该滤波器可以是谐波或带通(例如，低通)滤波器，被配置为过滤接收到的已由RX路径放大器2212放大的RF信号。

RX路径预混滤波器2214的输出可以耦合到RX路径混频器2216的输入，也称为下变频器。RX路径混频器2216可以包括两个输入和一个输出。第一输入可以被配置为接收RX信号，其可以是电流信号，指示由天线2202接收的信号(例如，第一输入可以接收RX路径预混滤波器2214的输出)。第二输入可以被配置为从本地振荡器2206之一接收本地振荡器信号。RX路径混频器2216然后可以混合在其两个输入处接收的信号以生成下变频的RX信号，在RX路径混频器2216的输出处提供。如这里所使用的，下变频是指将接收到的RF信号与本地振荡器信号混合以生成较低频率的信号的过程。特别地，TX路径混频器(例如，下变频器)2216可以被配置为当在两个输入端口处提供两个输入频率时在输出端口处产生和和/或差频。在一些实施方案中，RF装置2200可以实现直接变频接收器(DCR)，也称为零差、同步或零中频接收器，在这种情况下，RX路径混频器2216可以被配置为使用频率与无线电信号的载波频率相同或非常接近的本地振荡器信号解调传入的无线电信号。在其他实施例中，RF装置2200可以利用下变频到中频(IF)。IF可用于超外差无线电接收器，其中在接收信号中的信息的最终检测完成之前，接收的RF信号被转换为IF。出于多种原因，转换为IF可能很有用。例如，当使用多级滤波器时，它们都可以设置为固定频率，这使得它们更容易构建和调整。在一些实施方案中，RX路径混频器2216可以包括几个这样的IF转换级。

尽管在图18的RX路径中示出了单个RX路径混频器2216，但是在一些实施方案中，RX路径混频器2216可以被实现为正交下变频器，在这种情况下它将包括第一RX路径混频器和第二RX路径混频器。第一RX路径混频器可以被配置为通过将天线2202接收的RX信号和本地振荡器2206提供的本地振荡器信号的同相分量混合，执行下变频以生成同相(I)下变频的RX信号。第二RX路径混频器可以被配置为通过将天线2202接收的RX信号和本地振荡器2206提供的本地振荡器信号的正交分量混合来执行下变频以生成正交(Q)下变频的RX信号(正交分量是与本地振荡器信号的同相分量同相偏移90度的分量)。可以将第一RX路径混频器的输出提供给I信号路径，并且可以将第二RX路径混频器的输出提供给Q信号路径，Q信号路径可能与I信号路径相差90度。

RX路径混频器2216的输出可以可选地耦合到RX路径后混频滤波器2218，其可以是低通滤波器。如果RX路径混频器2216是如上所述实现第一和第二混频器的正交混频器，则分别在第一和第二混频器的输出端提供的同相和正交分量可以耦合到包括在滤波器2218中的各个单独的第一和第二RX路径后混频滤波器。

ADC 2220可以被配置为将来自RX路径混频器2216的混合RX信号从模拟域转换为数字域。ADC 2220可以是正交ADC，其类似于RX路径正交混频器2216，可以包括两个ADC，配置为数字化在同相和正交分量中分离的下变频RX路径信号。ADC 2220的输出可以提供给数字处理单元2208，其被配置为执行与RX信号的数字处理相关的各种功能，从而可以提取在RX信号中编码的信息。

转到可以包括在RF装置2200中的TX路径的细节，稍后要由天线2202发送的数字信号(TX信号)可以从数字处理单元2208提供给DAC 2230。类似于ADC 2220，DAC 2230可以包括两个DAC，其被配置为分别将数字I-和Q-路径TX信号分量转换为模拟形式。

可选地，DAC 2230的输出可以耦合到TX路径预混滤波器2228，其可以是带通(例如，低通)滤波器(或一对带通滤波器，例如低通滤波器，在正交处理的情况下)，被配置为从DAC输出的模拟TX信号中滤除2230，所需频带外的信号分量。然后可将数字TX信号提供给TX路径混频器2226，其也可称为上变频器。类似于RX路径混频器2216，TX路径混频器2226可以包括一对TX路径混频器，用于同相和正交分量混频。类似于可以包括在RX路径中的第一和第二RX路径混频器，TX路径混频器2226的每个TX路径混频器可以包括两个输入和一个输出。第一输入可以接收由相应的DAC 2230转换为模拟形式的TX信号分量，这些分量将被上变频以生成要发送的RF信号。第一TX路径混频器可以通过将由DAC 2230转换为模拟形式的TX信号分量与从本地振荡器2206提供的TX路径本地振荡器信号的同相分量混合来生成同相(I)上变频信号(在多种实施方案中，本机振荡器2206可以包括多个不同的本机振荡器，或者被配置为为RX路径中的混频器2216和TX路径中的混频器2226提供不同的本机振荡器频率)。第二TX路径混频器可以通过将由DAC 2230转换为模拟形式的TX信号分量与TX路径本地振荡器信号的正交分量混合来生成正交相位(Q)上变频信号。可以将第二TX路径混频器的输出添加到第一TX路径混频器的输出以创建真实RF信号。每个TX路径混频器的第二输入可以耦合到本地振荡器2206。

可选地，RF装置2200可以包括TX路径后混频滤波器2224，配置为对TX路径混频器2226的输出进行滤波。

TX路径放大器2222可以包括PA阵列，例如PA 332的阵列330，并且可以与本文所述的任何编码DPD布置一起实施，其中使用相控天线阵列编码的DPD可用于向TX路径放大器2222提供预失真的输入信号。

在多种实施方案中，RX路径预混滤波器2214、RX路径后混滤波器2218、TX后混滤波器2224和TX预混滤波器2228中的任一个可以被实现为RF滤波器。在一些实施方案中，RF滤波器可以实现为多个RF滤波器或滤波器组。滤波器组可以包括多个射频滤波器，这些射频滤波器可以耦合到一个开关，例如射频开关2234，该开关被配置为选择性地打开和关闭多个射频滤波器中的任何一个(例如，激活多个RF滤波器中的任何一个)，以便实现滤波器组的所需滤波特性(即，为了对滤波器组进行编程)。例如，当RF装置2200是或被包括在BS或UE装置中时，这样的滤波器组可以用于在不同的RF频率范围之间切换。在另一个示例中，这样的滤波器组可以是可编程的以抑制不同双工距离上的TX泄漏。

阻抗调谐器2232可以包括任何合适的电路，被配置为匹配不同RF电路的输入和输出阻抗以最小化RF装置2200中的信号损失。例如，阻抗调谐器2232可以包括天线阻抗调谐器。能够调谐天线2202的阻抗可能是特别有利的，因为天线的阻抗是RF装置2200所处环境的函数，例如，天天线的阻抗变化取决于，例如，如果天线握在手中，放在车顶上等。

如上所述，RF开关2234可以是配置为通过传输路径路由高频信号的装置，例如，以便在图18中所示的任何一个组件的多个实例之间选择性地切换，例如，以实现RF装置2200的期望行为和特性。例如，在一些实施方案中，可以使用RF开关在不同天线2202之间切换。在其他实施例中，可以使用RF开关在RF装置2200的多个RF滤波器之间切换(例如，通过选择性地打开和关闭RF滤波器)。典型地，RF系统将包括多个这样的RF开关。

RF装置2200提供简化版本，并且在进一步的实施例中，可以包括未在图18中具体示出的其他组件。例如，RF装置2200的RX路径可以包括RX路径混频器2216和ADC 2220之间的电流到电压放大器，其可以被配置为放大下变频信号并将其转换为电压信号。在另一个示例中，RF装置2200的RX路径可以包括用于产生平衡信号的平衡不平衡变压器。在又一示例中，RF装置2200还可以包括时钟发生器，例如，其可以包括合适的锁相环(PLL)，被配置为接收参考时钟信号并使用它来生成不同的时钟信号，该时钟信号然后可以用于对ADC2220、DAC 2230和/或也可由本地振荡器2206使用以生成要在RX路径或TX路径中使用的本地振荡器信号的操作进行计时。

示例数据处理系统

图19提供了图示根据本公开的一些实施例的示例数据处理系统2300的框图，该示例数据处理系统2300可以被配置为控制如本文所述的一个或多个编码DPD布置的操作。例如，数据处理系统2300可以被配置为使用参考图1-18所描述的编码来实现或控制执行DPD的部分，特别是被配置为实施或控制如图4和图9-17所示的编码DPD布置的部分，或如本文所述的编码DPD布置的任何进一步实施例。在另一个示例中，数据处理系统2300可以被配置为实现图18所示的控制逻辑2236的至少一部分。

如图19所示，数据处理系统2300可以包括至少一个处理器2302，例如硬件处理器2302，通过系统总线2306耦合到存储器元件2304。因此，数据处理系统可以在存储器元件2304内存储程序代码。此外，处理器2302可以执行经由系统总线2306从存储器元件2304访问的程序代码。一方面，数据处理系统可以被实现为适合于存储和/或执行程序代码的计算机。然而，应当理解，数据处理系统2300可以以包括能够执行本公开中描述的功能的处理器和存储器的任何系统的形式来实现。

在一些实施方案中，处理器2302可以执行软件或算法来执行本公开中所讨论的活动，特别是与使用这里描述的编码来执行DPD相关的活动。处理器2302可以包括提供可编程逻辑的硬件、软件或固件的任何组合，包括作为非限制性示例的微处理器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑阵列(PLA)、专用集成电路(IC)(ASIC)或虚拟机处理器。处理器2302可以通信地耦合到存储器元件2304，例如在直接存储器存取(DMA)配置中，使得处理器2302可以从存储器元件2304读取或写入存储器元件2304。

一般而言，存储器元件2304可包括任何合适的易失性或非易失性存储器技术，包括双倍数据速率(DDR)随机存取存储器(RAM)、同步RAM(SRAM)、动态RAM(DRAM)、闪存、只读存储器(ROM)、光学介质、虚拟存储器区域、磁性或磁带存储器或任何其他合适的技术。除非另有说明，本文中讨论的任何存储器元件都应被解释为包含在广义术语“存储器”内。可以在任何数据库、寄存器、控制列表、高速缓存或存储结构中提供被测量、处理、跟踪或发送到数据处理系统2300的任何组件或从数据处理系统2300的任何组件发送的信息，所有这些都可以在任何合适的时间范围内参考。任何这样的存储选项都可以包括在此处使用的广义术语“存储器”内。类似地，此处描述的任何潜在处理元件、模块和机器应被解释为包含在广义术语“处理器”内。本图中所示的每个元件，例如说明用于使用如图1-4和图9-18所示的编码来执行DPD的编码DPD布置的任何元件，还可以包括用于在网络环境中接收、传输和/或以其他方式传送数据或信息的合适的接口，以便它们可以与例如数据处理系统2300通信。

在某些示例实现中，使用本文概述的编码执行DPD的机制可以通过在一个或多个有形媒体中编码的逻辑来实现，该媒体可以包括非暂时性媒体，例如，ASIC中提供的嵌入式逻辑、DSP指令、软件(可能包括目标代码和源代码)由处理器或其他类似机器等执行。在这些实例中的一些情况下，存储器元件，例如图19中所示的存储器元件2304，可以存储用于这里描述的操作的数据或信息。这包括能够存储被执行以执行这里描述的活动的软件、逻辑、代码或处理器指令的存储器元件。处理器可以执行与数据或信息相关联的任何类型的指令以实现这里详述的操作。在一个示例中，处理器，例如图19中所示的处理器2302，可以将元素或文章(例如，数据)从一种状态或事物转换为另一种状态或事物。在另一个示例中，这里概述的活动可以用固定逻辑或可编程逻辑(例如，由处理器执行的软件/计算机指令)来实现，并且这里标识的元件可以是某种类型的可编程处理器、可编程数字逻辑(例如，FPGA、DSP、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM))或包括数字逻辑、软件、代码、电子指令或其任何合适的组合的ASIC。

存储器元件2304可以包括一个或多个物理存储器装置，例如本地存储器2308和一个或多个大容量存储装置2310。本地存储器可以指在程序代码的实际执行期间通常使用的RAM或其他非持久性存储器装置。大容量存储装置可以实现为硬盘驱动器或其他持久数据存储装置。处理系统2300还可包括一个或多个高速缓存存储器(未示出)，其提供至少一些程序代码的临时存储以减少在执行期间必须从大容量存储装置2310检索程序代码的次数。

如图19所示，存储元件2304可以存储应用2318。在多种实施方案中，应用2318可以存储在本地存储器2308、一个或多个大容量存储装置2310中，或者与本地存储器和大容量存储装置分开。应当理解，数据处理系统2300还可以执行能够促进应用程序2318的执行的操作系统(图19中未示出)。以可执行程序代码的形式实现的应用程序2318可以由数据处理系统2300执行，例如由处理器2302执行。响应于应用的执行，数据处理系统2300可以被配置为执行这里描述的一个或多个操作或方法步骤。

被描述为输入装置2312和输出装置2314的输入/输出(I/O)装置可选地可以耦合到数据处理系统。输入装置的示例可以包括但不限于键盘、诸如鼠标之类的定点装置等。输出装置的示例可以包括但不限于监视器或显示器、扬声器等。在一些实施方案中，输出装置2314可以是任何类型的屏幕显示器，例如等离子显示器、液晶显示器(LCD)、有机发光二极管(OLED)显示器、电致发光(EL)显示器或任何其他指示器，例如表盘、气压计或LED。在一些实施方式中，系统可以包括用于输出装置2314的驱动器(未示出)。输入和/或输出装置2312、2314可以直接地或通过介入的I/O控制器耦合到数据处理系统。

在一个实施例中，输入和输出装置可以被实现为组合的输入/输出装置(在图19中用围绕输入装置2312和输出装置2314的虚线示出)。这种组合装置的示例是触敏显示器，有时也称为“触摸屏显示器”或简称为“触摸屏”。在这样的实施例中，可以通过在触摸屏显示器上或附近的物理对象(例如用户的手写笔或手指)的移动来提供对装置的输入。

网络适配器2316还可以可选地耦合到数据处理系统，以使其能够通过介入私有或公共网络而耦合到其他系统、计算机系统、远程网络装置和/或远程存储装置。网络适配器可以包括用于接收由所述系统、装置和/或网络发送到数据处理系统2300的数据的数据接收器，以及用于将数据从数据处理系统2300传输到所述系统、装置和/或网络的数据发送器。调制解调器、电缆调制解调器和以太网卡是可与数据处理系统2300一起使用的不同类型网络适配器的示例。

选择例子

图1-19图示了使用编码来区分来自各个PA的贡献(即，编码的DPD布置)的DPD布置的各个方面。当与具有N个天线元件和N个对应PA的相控天线阵列一起使用时，本文描述的编码DPD布置可以顺序地将N个代码应用于提供给N个PA的输入信号。每个代码是具有N个元素的向量，其中每个元素对应于不同的PA，因为该元素是应用于PA输入信号的复数增益。N个代码可以一起被布置为矩阵P的N行或N列。这里描述的编码DPD布置可以通过将矩阵P应用于探测由N个天线单元发射的无线射频信号产生的信号，生成N个反馈信号，并根据N个反馈信号更新DPD系数。N个代码可以是正交的或非正交的。

以下段落提供了本文公开的实施例的各种例子。

例子1提供一种编码DPD布置，用于具有N个天线元件的相控天线阵列，该天线元件被配置为基于来自PA阵列的N个PA中的相应PA的输出传输无线信号。PA可包括诸如Doherty放大器、A类放大器、B类放大器、AB类放大器、C类放大器或这些PA的任何组合的放大器。编码DPD布置包括DPD致动器电路、编码波束形成器电路和DPD适配电路。DPD致动器电路被配置为使用DPD系数(θ)对输入信号(x)进行预失真以产生一个或多个预失真信号(u)。编码波束形成器电路被配置为将N个代码依次应用于PA输入信号以由N个PA放大，从而从N个PA产生输出，其中对于N个代码中的每一个，代码是具有N个元素的向量(即，每个向量是1xN矩阵)，其中每个元素对应于N个PA中的不同一个，因为每个元素是复数增益，应用于PA输入信号，以在应用所述代码时由N个PA中的相应一个放大，所述PA输入信号基于一个或多个预失真信号(u)，并且矩阵P包括排列成所述矩阵P的N行或N列的N个代码(即，矩阵P是方阵NxN)。DPD适配电路被配置为生成N个反馈信号(y_n，其中n是1到N之间的整数)，通过将所述矩阵P应用于基于由探针天线元件生成的信号的信号，该探针天线元件被配置为感测由所述N个天线元件的至少子集基于所述编码波束形成器电路依次应用N个代码的PA输入信号来传输的无线信号，并且基于N个反馈信号来更新DPD系数(θ)。

例子2提供根据例子1所述的编码DPD布置，其中所述探针天线元件是N个天线元件之一或在具有N个天线元件的单个基板上提供的附加天线元件。

例子3提供根据例子1或2所述的编码DPD布置，其中所述探针天线元件被配置为当所述编码波束形成器电路依次应用N个代码时，执行由至少N个天线元件的子集传输的无线信号的近场测量、表面波耦合测量或基板耦合测量中的一个或多个器电路。

例子4提供根据例子1或2所述的编码DPD布置，其中所述探针天线元件被配置为当所述编码波束形成器电路依次应用N个代码时，对由至少N个天线元件的子集传输的无线信号执行远场测量。

例子5提供根据前述例子中任一个的编码DPD布置，其中对于所述N个代码中的至少一个元素，所述至少一个元素的复数增益被配置为通过绝对值大于0度且小于约45度(例如小于约40度)的角度来调整对应的一个PA输入信号的相位。

例子6提供根据前述例子中任一个的编码DPD布置，其中所述DPD适配电路还被配置为通过对N个反馈信号(y_n)执行增益和相位调整/旋转来执行N个反馈信号的增益和相位归一化中的一个或多个，从而生成N个归一化反馈信号(v_n)，使得对于每个归一化反馈信号v_n，所述归一化反馈信号v_n和DPD执行器的输入信号x之间的平方和最小化，并且基于N个归一化反馈信号来更新DPD系数(θ)。

例子7提供根据前述例子中任一个的编码DPD布置，其中DPD适配电路还被配置为基于N个反馈信号(y_n)来产生估计空中(OTA)响应和基于所述估计OTA响应来更新DPD系数(θ)。

例子8提供根据例子7所述的编码DPD布置，其中所述DPD适配电路还被配置为通过执行所述估计OTA响应的增益和相位归一化中的一个或多个，使得所述归一化估计OTA响应/>和DPD执行器的输入信号(x)之间的平方和最小化，和基于所述归一化估计OTA响应来更新DPD系数(θ)。

例子9提供根据例子7或8所述的编码DPD布置，其中所述估计OTA响应指示N个反馈信号(y_n)的总和，每个都乘以应用于相应PA的PA输入信号以执行波束成形的权重的复数共轭。

例子10提供根据例子7-9中任一个的编码DPD布置，其中N个反馈信号(y_n)和所述估计OTA响应中的每一个都是D个元素的向量(即1xD矩阵)，其中D是用于更新DPD系数的捕获数量。

例子11提供根据前述例子中任一个的编码DPD布置，其中其中所述N个反馈信号由进一步应用N个耦合系数的估计的DPD适配电路生成(c_n,其中n是1到N之间的整数，并且c_n是复数标量)，其中每个耦合系数对应于N个PA中的不同一个并且指示由对应于PA之一的天线元件之一发射的无线信号的一部分，当所述探针天线元件感测到由至少N个天线元件的子集发射的无线信号时，耦合到所述探针天线元件的输出。

例子12提供根据前述例子中任一个的编码DPD布置，其中所述N个反馈信号中的反馈信号y_n基于所述探针天线元件产生的信号产生，所述探针天线元件感测由N个天线元件的至少子集发射的无线信号，基于所述编码波束形成器电路应用N个代码中的代码n的PA输入信号，并且进一步基于N个反馈信号中的反馈信号y_n-1，该反馈信号基于探针天线元件产生的信号产生，所述探针天线元件感测由基于所述编码波束形成器电路应用N个代码中的代码n-1的PA输入信号的N个天线元件的至少子集发射的无线信号。

例子13提供根据前述例子中任一个的编码DPD布置，其中对于N个代码中的每一个，编码波束形成器电路被配置为应用代码的时间段与应用前一个或下一个代码的时间段相隔这样的无代码时间段，该时间段比应用代码的时间段长至少约2000倍；和所述编码波束形成器电路被配置为在与N个代码中的每一个相关联的无代码时间段不应用N个代码中的任何一个。

例子14提供根据例子1-13中任一个的编码DPD布置，其中所述N个代码应用于模拟域中的PA输入信号。

例子15提供根据例子1-13中任一个的编码DPD布置，其中所述N个代码应用于数字域中的PA输入信号。在一些此类例子中，编码可以是多种不同的准正交编码技术，例如Walsh-Hadamard码、Hamming码等。

例子16提供根据例子1-13中任一个的编码DPD布置，其中所述N个代码应用于部分在数字域中和部分在模拟域中的PA输入信号。

另一例子提供根据例子14-16中任一个的编码DPD布置，将这些代码作为复数增益或频率编码或这些的组合应用于N个PA输入信号。

例子17提供根据例子1-16中任一个的编码DPD布置，其中所述矩阵P使得作为从所述矩阵P的厄米转置的倍数减去单位矩阵的结果的矩阵的2-范数大于零(即，N个代码是非正交代码)。

例子18提供根据例子1-16中任一个的编码DPD布置，其中所述N个代码是正交代码。

例子19提供一种编码数字预失真(DPD)布置，用于具有N个天线元件的相控天线阵列，该天线元件被配置为基于来自PA阵列的N个PA中的相应功率放大器的输出传输无线信号。所述编码DPD布置包括编码波束形成器电路，被配置为将N个代码依次应用于PA输入信号以由N个PA放大，从而从N个PA产生输出。所述编码DPD布置还包括DPD适配电路，被配置为生成N个反馈信号(y_n,其中n是1到N之间的整数)，通过将N个代码应用于基于由探针天线元件生成的信号的信号，该探针天线元件被配置为感测由所述N个天线元件的至少子集基于所述编码波束形成器电路依次应用N个代码的PA输入信号来传输的无线信号，和基于N个反馈信号来更新DPD系数(θ)。所述编码DPD布置还包括DPD致动器电路，被配置为使用DPD系数对由N个PA放大的PA输入信号执行一个或多个预失真以产生来自N个PA的输出和对偏置信号进行预失真以偏置N个PA以产生来自N个PA的输出。

例子20提供根据例子19的编码DPD布置，其中所述DPD适配电路还被配置为通过对N个反馈信号执行增益和相位归一化中的一个或多个，生成N个归一化反馈信号(v_n)，和基于所述N个归一化反馈信号来更新DPD系数(θ)。

例子21提供根据例子19或20的编码DPD布置，其中还包括根据例子1-18中任一项的编码DPD布置的特征。

例子22提供包括PA阵列和编码DPD布置的RF装置，例如RF收发器或其一部分。PA阵列包括N个PA，与具有N个天线元件的相控天线阵列一起使用，该N个天线元件被配置为基于来自N个PA中的相应一个的输出来发射无线信号。编码DPD布置是根据前述例子中的任一个的编码DPD布置。

例子23提供如例子22所述的射频装置，还包括相控天线阵列。

例子24提供根据例子22或23的RF装置，进一步包括被配置为控制编码DPD装置的操作的控制逻辑。

例子25提供根据例子22-24中任一项的RF装置，其中RF装置是移动装置(例如，无线蜂窝网络的UE)。

例子26提供根据例子22-24中任一项的RF装置，其中RF装置是无线蜂窝网络的BS或有线通信网络的发射机。

例子27提供一种非暂时性计算机可读存储介质，存储计算机可读指令，当由处理器执行时，这些指令被配置为控制如本文所述的编码DPD装置的操作。

变化和实现

虽然以上参照图1-19中所示的示例性实施方式描述了本公开的实施例，但是本领域技术人员将意识到上述各种教导适用于多种其他实施方式。例如，本文提供的描述不仅适用于提供无线通信系统的一个示例的5G系统，而且适用于其他无线通信系统，例如但不限于Wi-Fi技术或蓝牙技术。在又一示例中，本文提供的描述不仅适用于无线通信系统，而且适用于可以使用放大器的任何其他系统，例如雷达系统、汽车雷达和有线通信系统(例如，有线电视系统等)。

在某些情况下，本文讨论的特征可适用于汽车系统、医疗系统、科学仪器、无线和有线通信、无线电、雷达和基于数字处理的系统。

在上述实施例的讨论中，系统的部件，例如移相器、混频器、晶体管、电阻器、电容器、放大器和/或其他部件可以容易地被替换、替代或以其他方式修改以适应特定的电路需求。此外，应当注意，互补电子装置、硬件、软件等的使用为实现与使用本文所述的编码来执行DPD相关的本公开的教导提供了同样可行的选择。

如本文所提出的，用于使用编码来执行DPD的各种系统的部分可以包括用于执行本文所描述的功能的电子电路。在一些情况下，系统的一个或多个部分可以由专门配置用于执行这里描述的功能的处理器来提供。例如，处理器可以包括一个或多个专用组件，或者可以包括被配置为执行这里描述的功能的可编程逻辑门。该电路可以在模拟域、数字域或混合信号域中运行。在一些情况下，处理器可以被配置为通过执行存储在非暂时性计算机可读存储介质上的一个或多个指令来执行这里描述的功能。

在一个示例实施例中，可以在相关联的电子装置的板上实现本附图的任意数量的电路。该板可以是通用电路板，可以容纳电子装置内部电子系统的各种部件，并且进一步为其他外围装置提供连接器。更具体地，板可以提供电连接，系统的其他部件可以通过该电连接进行电通信。任何合适的处理器(包括DSP、微处理器、支持芯片组等)、计算机可读非暂时性存储器元件等都可以根据特定的配置需求、处理需求、计算机设计等适当地耦合到板。其他组件，例如外部存储器、附加传感器、音频/视频显示控制器和外围装置可以作为插件卡、通过电缆连接到板上，或集成到板本身中。在多种实施方案中，此处描述的功能可以以仿真形式实现为在一个或多个可配置(例如，可编程)元件内运行的软件或固件，该元件布置在支持这些功能的结构中。提供仿真的软件或固件可以在非暂时性计算机可读存储介质上提供，该存储介质包括允许处理器执行那些功能的指令。

在另一示例实施例中，本附图的电路可以实现为独立模块(例如，具有配置为执行特定应用程序或功能的相关组件和电路的装置)或实现为插入到电子装置的专用硬件中的模块。注意，本公开的特定实施例可以容易地部分地或全部地包括在SOC封装中。SOC代表将计算机或其他电子系统的组件集成到单个芯片中的IC。它可能包含数字、模拟、混合信号以及通常的RF功能：所有这些功能都可以在单个芯片基板上提供。其他实施例可以包括多芯片模块(MCM)，其中多个单独的IC位于单个电子封装内并且被配置为通过电子封装彼此紧密交互。

还必须注意的是，此处概述的所有规格、尺寸和关系(例如，图1-19的系统中所示的组件数量)仅用于示例和教导的目的。在不脱离本公开的精神或所附权利要求的范围的情况下，此类信息可以有相当大的变化。应当理解，该系统可以以任何合适的方式合并。沿着类似的设计备选方案，本图中所示的电路、组件、模块和元件中的任一个可以以各种可能的配置组合，所有这些都清楚地在本说明书的广泛范围内。在前面的描述中，已经参考特定的处理器和/或组件布置描述了示例实施例。在不脱离所附权利要求的范围的情况下，可以对这些实施例进行各种修改和改变。因此，描述和附图被认为是说明性的而不是限制性的。

同样重要的是要注意，与使用这里提出的编码来执行DPD相关的功能仅说明了一些可能的功能，这些功能可以由RF系统执行或在RF系统内执行。在不脱离本公开的范围的情况下，可以适当地删除或移除这些操作中的一些，或者可以显着修改或改变这些操作。在不脱离本公开的教导的情况下，本文描述的实施例提供了实质性的灵活性，因为可以提供任何合适的布置、时序、配置和定时机制。

Claims (30)

1.一种数字预失真DPD布置，用于具有N个天线元件的相控天线阵列，该天线元件基于来自功率放大器阵列的N个功率放大器PA中的相应功率放大器的输出传输无线信号，所述DPD布置包括：

DPD致动器电路，使用DPD系数(θ)对输入信号(x)进行预失真以产生一个或多个预失真信号(u)；

波束形成器电路，将N个代码应用于PA输入信号以由N个PA放大，从而从N个PA产生输出，其中：

N个代码中的代码是具有N个元素的向量，其中所述N个元素中的每个元素对应于N个PA中的不同一个，

所述PA输入信号基于一个或多个预失真信号(u)，和

矩阵P包括排列成所述矩阵P的N行或N列的N个代码；以及

适配电路，以：

基于所述矩阵P来产生N个反馈信号；和

基于所述N个反馈信号来更新DPD系数(θ)。

2.根据权利要求1所述的DPD布置，其中：

所述适配电路还通过执行N个反馈信号的增益和相位归一化中的一个或多个来生成N个归一化反馈信号(v_n)，和

基于所述N个归一化反馈信号来更新DPD系数(θ)。

3.根据权利要求1所述的DPD布置，其中:

所述适配电路还基于N个反馈信号(y_n)来产生估计空中OTA响应和

基于估计OTA响应，所述适配电路更新DPD系数(θ)。

4.根据权利要求3所述的DPD布置，其中:

所述适配电路还通过执行所述估计OTA响应的增益和相位归一化中的一个或多个产生归一化估计OTA响应/>和

基于所述归一化估计OTA响应，所述适配电路更新DPD系数(θ)。

5.根据权利要求3所述的DPD布置，其中所述估计OTA响应指示N个反馈信号(y_n)的总和，每个反馈信号都乘以应用于相应PA的PA输入信号以执行波束成形的权重的复数共轭。

6.根据权利要求3所述的DPD布置，其中N个反馈信号(y_n)和所述估计OTA响应中的每一个都是D个元素的向量，其中D是用于更新DPD系数的捕获数量。

7.根据权利要求1所述的DPD布置，其中所述N个反馈信号由应用N个耦合系数的估计的适配电路生成，其中每个耦合系数对应于N个PA中的不同一个并且指示由对应于PA之一的天线元件之一传输的无线信号的一部分，当探针天线元件感测到由至少N个天线元件的子集传输的无线信号时，耦合到所述探针天线元件的输出。

8.根据权利要求1所述的DPD布置，其中:

对于N个代码中的每一个，所述波束形成器电路应用代码的时间段与应用前一个或下一个代码的时间段相隔无代码时间段，该无代码时间段比应用代码的时间段长至少约2000倍；和

所述波束形成器电路在与N个代码中的每一个相关联的无代码时间段期间不应用N个代码中的任何一个。

9.根据权利要求1所述的DPD布置，其中所述矩阵P使得作为从所述矩阵P的厄米转置的倍数减去单位矩阵的结果的矩阵的2-范数大于零。

10.根据权利要求1所述的DPD布置，其中所述N个代码是正交代码。

11.根据权利要求1所述的DPD布置，其中所述波束形成器电路将N个代码依次应用于所述PA输入信号。

12.根据权利要求1所述的DPD布置，其中所述N个元素中的至少一个元素是复数增益。

13.根据权利要求12所述的DPD布置，其中所述至少一个元素的复数增益调整对应的一个PA输入信号的相位达绝对值大于0度且小于约45度的角度。

14.根据权利要求1所述的DPD布置，其中所述N个元素中的每个元素对应于N个PA中的不同一个，因为每个元素是应用到在应用代码时由N个PA中的相应一个放大的PA输入信号的复数增益。

15.根据权利要求1所述的DPD布置，其中所述适配电路通过将矩阵P应用于基于探针天线元件产生的信号的信号，来基于所述矩阵P产生N个反馈信号，所述探针天线元件基于编码波束形成器电路应用N个代码的PA输入信号，感测至少由所述N个天线元件的子集传输的无线信号。

16.根据权利要求15所述的DPD布置，其中所述N个反馈信号中的反馈信号y_n基于所述探针天线元件基于所述编码波束形成器电路应用N个代码中的代码n的PA输入信号感测至少由N个天线元件的子集传输的无线信号产生的信号并且进一步基于N个反馈信号中的反馈信号y_n-1而产生，该反馈信号y_n-1基于探针天线元件基于所述编码波束形成器电路应用N个代码中的代码n-1的PA输入信号感测至少由N个天线元件的子集传输的无线信号产生的信号而产生。

17.根据权利要求2所述的DPD布置，其中所述适配电路产生N个归一化反馈信号v_n，使得对于每个归一化反馈信号v_n，所述归一化反馈信号v_n与所述DPD致动器的输入信号x之间的平方和减小或最小化。

18.根据权利要求4所述的DPD布置，其中所述适配电路生成归一化估计OTA响应使得所述归一化估计OTA响应/>与所述DPD致动器的输入信号(x)之间的平方和减小或最小化。

19.一种数字预失真DPD布置，包括：

波束形成器电路，将N个代码应用于N个功率放大器PA以产生N个PA输出，其中所述N个代码中的每个代码应用于N个PA的不同PA，以导致不同的PA产生N个PA输出的不同PA输出；和

适配电路，以：

通过将N个代码应用于基于由探针天线元件生成的探针信号的信号，生成N个反馈信号(y_n)，所述探针信号指示至少由所述N个天线元件的子集基于所述N个PA输出来传输的无线信号，和

基于所述N个反馈信号来更新DPD系数(θ)。

20.根据权利要求19所述的DPD布置，其中所述N个代码是正交代码。

21.根据权利要求19所述的DPD布置，其中：

矩阵P包括排列成所述矩阵P的N行或N列的N个代码；和

基于所述矩阵P来产生N个反馈信号(y_n)。

22.根据权利要求19所述的DPD布置，其中所述N个代码使得当所述N个代码排列成矩阵P的N行或N列时，所述矩阵P为使得作为从所述矩阵P的厄米转置的倍数中减去单位矩阵的结果的矩阵的2-范数大于零。

23.根据权利要求19所述的DPD布置，其中所述适配电路还通过对所述N个反馈信号进行增益和相位归一化中的一个或多个来生成N个归一化反馈信号(v_n)，并基于所述N个归一化反馈信号来更新DPD系数(θ)。

24.根据权利要求19所述的DPD布置，还包括致动器电路，使用DPD系数对由所述N个PA放大的输入信号进行预失真，以产生N个PA输出。

25.根据权利要求19所述的DPD布置，还包括致动器电路，使用DPD系数对偏置N个PA的偏置信号进行预失真，以产生N个PA输出。

26.一种用于执行数字预失真DPD的计算机实施的方法，该方法包括：

将N个代码应用于N个功率放大器PA以产生N个PA输出，其中所述N个代码中的每个代码应用于N个PA的不同PA，以导致不同的PA产生N个PA输出的不同PA输出；

通过将N个代码应用于基于由探针天线元件生成的探针信号的信号，生成N个反馈信号(y_n)，所述探针信号指示至少由所述N个天线元件的子集基于所述N个PA输出来传输的无线信号；

基于所述N个反馈信号来更新DPD系数(θ)；和

使用所述DPD系数来执行DPD。

27.根据权利要求26所述的方法，其中所述N个代码是正交代码。

28.根据权利要求26所述的方法，其中所述N个代码使得当所述N个代码排列成矩阵P的N行或N列时，所述矩阵P为使得作为从所述矩阵P的厄米转置的倍数中减去单位矩阵的结果的矩阵的2-范数大于零。

29.根据权利要求26所述的方法，其中使用所述DPD系数来执行DPD包括应用DPD系数对由所述N个PA放大的输入信号进行预失真，以产生N个PA输出。

30.根据权利要求26所述的方法，其中使用所述DPD系数来执行DPD包括应用DPD系数对偏置N个PA的偏置信号进行预失真，以产生N个PA输出。