ES2848084A2 - Muestreo directo para calibración de predistorsión digital - Google Patents

Muestreo directo para calibración de predistorsión digital Download PDF

Info

Publication number
ES2848084A2
ES2848084A2 ES202031270A ES202031270A ES2848084A2 ES 2848084 A2 ES2848084 A2 ES 2848084A2 ES 202031270 A ES202031270 A ES 202031270A ES 202031270 A ES202031270 A ES 202031270A ES 2848084 A2 ES2848084 A2 ES 2848084A2
Authority
ES
Spain
Prior art keywords
signal
frequency
chain
dpd
communication
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
ES202031270A
Other languages
English (en)
Other versions
ES2848084R1 (es
Inventor
Abhishek Kumar Agrawal
Hossein Dehghan
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.)
Semiconductor Components Industries LLC
Original Assignee
Semiconductor Components Industries LLC
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 Semiconductor Components Industries LLC filed Critical Semiconductor Components Industries LLC
Publication of ES2848084A2 publication Critical patent/ES2848084A2/es
Publication of ES2848084R1 publication Critical patent/ES2848084R1/es
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F1/3241Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits
    • H03F1/3247Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits using feedback acting on predistortion circuits
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B17/00Monitoring; Testing
    • H04B17/10Monitoring; Testing of transmitters
    • H04B17/11Monitoring; Testing of transmitters for calibration
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F1/3241Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/189High-frequency amplifiers, e.g. radio frequency amplifiers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/20Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/20Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
    • H03F3/24Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers of transmitter output stages
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/68Combinations of amplifiers, e.g. multi-channel amplifiers for stereophonics
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/0413MIMO systems
    • H04B7/0426Power distribution
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F2200/00Indexing scheme relating to amplifiers
    • H03F2200/451Indexing scheme relating to amplifiers the amplifier being a radio frequency amplifier
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B17/00Monitoring; Testing
    • H04B17/10Monitoring; Testing of transmitters
    • H04B17/11Monitoring; Testing of transmitters for calibration
    • H04B17/13Monitoring; Testing of transmitters for calibration of power amplifiers, e.g. gain or non-linearity
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B17/00Monitoring; Testing
    • H04B17/10Monitoring; Testing of transmitters
    • H04B17/11Monitoring; Testing of transmitters for calibration
    • H04B17/14Monitoring; Testing of transmitters for calibration of the whole transmission and reception path, e.g. self-test loop-back
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B17/00Monitoring; Testing
    • H04B17/20Monitoring; Testing of receivers
    • H04B17/21Monitoring; Testing of receivers for calibration; for correcting measurements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Amplifiers (AREA)
  • Transmitters (AREA)

Abstract

Un transceptor de MIMO puede incluir una cadena de comunicación configurada para generar una señal a una primera frecuencia. La cadena de comunicación puede incluir un predistorsionador configurado para aceptar parámetros de predistorsión para predistorsionar señales. La cadena de comunicación puede incluir un PA para amplificar las señales. El transceptor de MIMO puede incluir una cadena de DPD configurada para recibir la señal a la primera frecuencia. La cadena de DPD puede incluir un convertidor de datos para muestrear la señal usando una velocidad de muestreo basándose en una frecuencia de banda base. El convertidor de datos se puede configurar para generar una señal de muestra basándose en el muestreo de la señal. La cadena de DPD puede incluir una memoria intermedia configurada para almacenar en memoria intermedia la señal de muestra. El transceptor de MIMO puede incluir un circuito de DPD configurado para calibrar los parámetros de predistorsión calibrados basándose en la señal de muestra almacenada en memoria intermedia para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el PA de la cadena de comunicación.

Description

DESCRIPCIÓN
Muestreo directo para calibración de predistorsión digital
Campo
Las implementaciones analizadas en la presente descripción están relacionadas con el muestreo directo para una calibración de predistorsión digital.
Antecedentes
Salvo que se indique lo contrario en la presente descripción, los materiales descritos en la presente descripción no son técnica anterior a las reivindicaciones de la presente solicitud y no se admite que sean como técnica anterior por su inclusión en esta sección.
Las redes inalámbricas (p. ej., las wireless local area networks [redes de área local inalámbricas -WLAN]) pueden incluir un transceptor de multiple input multiple output (múltiples entradas y múltiples salidas - MIMO) para acoplar comunicativamente dispositivos informáticos conectados a la red inalámbrica entre sí y/o proporcionar acceso a Internet. El transceptor de MIMO puede incluir múltiples cadenas de comunicación para recibir de forma inalámbrica señales de, y transmitir de forma inalámbrica señales a, los dispositivos informáticos. Las cadenas de comunicación pueden incluir power amplifiers (amplificadores de potencia - PA) que amplifican las señales correspondientes antes de la transmisión. Los PA pueden proporcionar una amplificación no lineal de las señales, lo que puede provocar una distorsión en las señales y errores cuando las señales son recibidas por los dispositivos informáticos. La no linealidad en la amplificación proporcionada por los PA se puede compensar predistorsionando las señales antes de la amplificación por los PA.
La materia reivindicada en la presente descripción no está limitada a implementaciones que resuelvan cualquier desventaja o que operen solo en entornos tales como los anteriormente descritos. Más bien, estos antecedentes solo se proporcionan para ilustrar un área de tecnología ilustrativa en la que se pueden poner en práctica algunas implementaciones descritas en la presente descripción.
Resumen
Este Resumen se proporciona para introducir una selección de conceptos en una forma simplificada, que se describen adicionalmente a continuación en la Descripción Detallada. No se pretende que este Resumen identifique características clave o características esenciales de la materia reivindicada, ni se pretende que se use como una ayuda para determinar el ámbito de la materia reivindicada.
Una o más implementaciones de la presente descripción pueden incluir un transceptor de MIMO. El transceptor de MIMO se puede configurar para una calibración de digital pre-distortion (predistorsión digital - DPD). El transceptor de MIMO puede incluir una primera cadena de comunicación. La primera cadena de comunicación se puede configurar para generar una señal a una primera frecuencia. La primera cadena de comunicación puede incluir un circuito predistorsionador. El circuito predistorsionador se puede configurar para aceptar parámetros de predistorsión para predistorsionar señales. La primera cadena de comunicación también puede incluir un PA. El PA se puede configurar para amplificar las señales de la primera cadena de comunicación. El transceptor de MIMO también puede incluir una cadena de calibración de DPD. La cadena de calibración de DPD se puede configurar para recibir la señal a la primera frecuencia. La cadena de calibración de DPD puede incluir un convertidor de datos. El convertidor de datos se puede configurar para realizar operaciones que incluyen muestrear la señal a la primera frecuencia.
La señal se puede muestrear usando una velocidad de muestreo basándose en una frecuencia de banda base. La frecuencia de banda base puede ser inferior a la primera frecuencia. Las operaciones también pueden incluir generar una señal de muestra a la frecuencia de banda base. La señal de muestra se puede basar en el muestreo de la señal. La cadena de calibración de DPD también puede incluir una memoria intermedia. La memoria intermedia se puede configurar para almacenar en memoria intermedia la señal de muestra a la frecuencia de banda base. Además, el transceptor de MIMO puede incluir un circuito de DPD. El circuito de DPD se puede configurar para calibrar los parámetros de predistorsión. Los parámetros de predistorsión se pueden calibrar basándose en la señal de muestra almacenada en memoria intermedia para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el PA de la primera cadena de comunicación.
Una o más implementaciones de la presente descripción pueden incluir un método para operar un transceptor de MIMO. El transceptor de MIMO se puede configurar para una calibración de DPD. El método puede incluir generar una señal a una primera frecuencia. La señal se puede generar por una primera cadena de comunicación del transceptor de MIMO. La primera cadena de comunicación puede incluir un PA. El método también puede incluir muestrear la señal a la primera frecuencia. La señal se puede muestrear por una cadena de calibración de DPD. La señal se puede muestrear usando una velocidad de muestreo basándose en una frecuencia de banda base. La frecuencia de banda base puede ser inferior a la primera frecuencia. Además, el método puede incluir generar una señal de muestra a la frecuencia de banda base. La señal de muestra se puede generar basándose en el muestreo de la señal. Además, el método puede incluir almacenar en memoria intermedia la señal de muestra a la frecuencia de banda base. El método puede incluir calibrar parámetros de predistorsión de la primera cadena de comunicación. Los parámetros de predistorsión se pueden calibrar basándose en la señal de muestra almacenada en memoria intermedia para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el PA de la primera cadena de comunicación.
Se expondrán características y ventajas adicionales de la invención en la descripción que sigue, y en parte serán obvias a partir de la descripción, o se pueden aprender mediante la práctica de la invención. Las características y ventajas de la invención se pueden realizar y obtener por medio de los instrumentos y combinaciones particularmente señalados en las reivindicaciones adjuntas. Estas y otras características de la presente invención se harán más plenamente evidentes a partir de la siguiente descripción y las reivindicaciones adjuntas, o se pueden aprender mediante la práctica de la invención tal como se expone en lo sucesivo en la presente memoria.
Breve descripción de los dibujos
Para aclarar adicionalmente las anteriores y otras ventajas y características de la presente invención, se ofrecerá una descripción más particular de la invención como referencia a implementaciones específicas de la misma que se ilustran en los dibujos adjuntos. Se aprecia que estos dibujos representan solo implementaciones ilustrativas de la invención y, por lo tanto, no se han de considerar limitantes de su alcance. La invención se describirá y se explicará con detalle y especificidad adicional a través del uso de los dibujos adjuntos, en los que:
FIG. 1 ilustra un entorno ilustrativo en el que se puede implementar un wireless access point (punto de acceso inalámbrico - WAP) con un transceptor de MIMO;
FIG. 2 ilustra un transceptor de MIMO ilustrativo que se puede implementar en el entorno de la figura 1;
FIG. 3 ilustra otro transceptor de MIMO ilustrativo que se puede implementar en el entorno de la figura 1;
FIG. 4 ilustra aún otro transceptor de MIMO ilustrativo más que se puede implementar en el entorno de la figura 1;
FIG. 5A ilustra un circuito convertidor de datos ilustrativo que se puede implementar en el transceptor de MIMO de la figura 1;
FIG. 5B ilustra otro circuito convertidor de datos ilustrativo que se puede implementar en el transceptor de MIMO de la figura 1;
FIG. 6 ilustra un circuito de DPD, una cadena de calibración de DPD y una cadena de comunicación ilustrativos que se pueden implementar en el transceptor de MIMO de la figura 1;
FIG. 7 ilustra un entorno ilustrativo que incluye un WAP y wireless stations (estaciones inalámbricas - STA); y
FIG. 8 ilustra un diagrama de flujo de un método ilustrativo para operar un transceptor de MIMO,
todo ello según al menos una implementación descrita en la presente descripción.
Descripción detallada de algunas implementaciones ilustrativas
Las redes inalámbricas (p. ej., las WLAN) pueden incluir múltiples nodos o dispositivos inalámbricos que se comunican de forma inalámbrica entre sí. En una implementación ilustrativa, los nodos pueden incluir un WAP, un retransmisor, una o más STA y/u otros nodos inalámbricos. Cada WAP, STA y/u otro nodo inalámbrico puede incluir un transceptor de MIMO para enviar y/o recibir comunicaciones inalámbricas. Cada transceptor de MIMO puede incluir múltiples cadenas de comunicación para permitir una comunicación inalámbrica simultánea entre el transceptor de MIMO y otros dispositivos inalámbricos.
Cada cadena de comunicación puede incluir una porción de recepción configurada para recibir de forma inalámbrica y procesar señales de otros dispositivos inalámbricos. Además, cada cadena de comunicación puede incluir una porción de transmisión configurada para procesar y amplificar señales antes de la transmisión. Además, las porciones de transmisión pueden incluir componentes no ideales que provocan la distorsión de las señales que son transmitidas por las cadenas de comunicación correspondientes. Por ejemplo, las porciones de transmisión pueden incluir un PA que proporciona una amplificación no lineal de un nivel de potencia de las señales antes de la transmisión. La no linealidad de la amplificación proporcionada por los PA puede provocar una distorsión en las señales. La distorsión puede degradar la calidad de señal y reducir las velocidades de datos de las señales correspondientes.
La no linealidad en la amplificación proporcionada por los PA se puede compensar realizando una calibración de DPD y una aplicación de DPD para una o más de las cadenas de comunicación. Una calibración de DPD puede incluir calibrar parámetros de predistorsión basándose en la no linealidad en la amplificación proporcionada por los PA. Además, una aplicación de DPD puede incluir predistorsionar las señales (p. ej., las señales se pueden predistorsionar antes de la amplificación por los PA) basándose en los parámetros de predistorsión. En algunas implementaciones, las señales se pueden predistorsionar en una dirección opuesta a la amplificación no lineal proporcionada por el PA para provocar que los niveles de potencia de las señales, después de la amplificación, se aproximen a niveles de potencia esperados.
En algunas implementaciones, el transceptor de MIMO puede incluir un circuito de DPD configurado para observar la amplificación de los PA. En estas implementaciones, el circuito de DPD puede calibrar los parámetros de predistorsión basándose en la amplificación observada por los PA. Para realizar una DPD, los transceptores de MIMO pueden incluir una o más cadenas de calibración de DPD dedicadas para observar la amplificación proporcionada por los PA. En algunas tecnologías de DPD, las cadenas de calibración de DPD pueden recibir señales para realizar una DPD de una cadena de comunicación correspondiente. Las cadenas de calibración de DPD pueden recibir las señales a una primera frecuencia. Además, las cadenas de calibración de DPD pueden convertir en sentido descendente las señales a una frecuencia de banda base, que puede ser inferior a la primera frecuencia. En algunas tecnologías de DPD, para convertir en sentido descendente las señales a la frecuencia de banda base, las cadenas de calibración de DPD pueden incluir diversos componentes tales como mezcladores, restadores y filtros.
Estas tecnologías de DPD pueden provocar que la planta del circuito del transceptor de MIMO sea grande debido a la inclusión de los componentes para convertir en sentido descendente las señales. Por ejemplo, cada uno de los mezcladores, los restadores y los filtros puede aumentar una planta de circuito de las cadenas de calibración de DPD. Además, estas tecnologías de DPD pueden aumentar el coste de producción del transceptor de MIMO debido al coste de los componentes en las cadenas de calibración de DPD dedicadas. Por ejemplo, cada uno de los mezcladores, los restadores y los filtros aumenta el coste de producción del transceptor de MIMO.
Algunas implementaciones descritas en la presente descripción pueden permitir que se realice una DPD para las cadenas de comunicación del transceptor de MIMO sin convertir en sentido descendente las señales. En algunas implementaciones, la primera cadena de comunicación puede generar una señal a una primera frecuencia después de la amplificación por el PA correspondiente. La cadena de calibración de DPD puede recibir la señal a la primera frecuencia.
La cadena de calibración de DPD puede incluir un convertidor de datos que muestrea la señal a la primera frecuencia usando una velocidad de muestreo basándose en la frecuencia de banda base. Por ejemplo, el convertidor de datos puede implementar submuestreo, muestreo descendente, decimación o cualquier otra forma adecuada de muestreo de una señal a la primera frecuencia usando la velocidad de muestreo basándose en la frecuencia de banda base. Muestrear la señal a la velocidad de muestreo basándose en la frecuencia de banda base puede hacer que el convertidor de datos genere una señal de muestra a la frecuencia de banda base basándose en porciones de la señal dentro de diferentes períodos de señal de la señal.
La cadena de calibración de DPD puede almacenar en memoria intermedia la señal de muestra a la frecuencia de banda base. El circuito de DPD puede calibrar los parámetros de predistorsión basándose en la señal de muestra almacenada en memoria intermedia por la segunda cadena de comunicación. Los parámetros de predistorsión se pueden calibrar basándose en la no linealidad en la amplificación proporcionada por el PA.
Algunas implementaciones descritas en la presente descripción pueden reducir la planta del circuito del transceptor de MIMO debido al hecho de que las cadenas de calibración de DPD no incluyen componentes para convertir en sentido descendente las señales. Además, algunas implementaciones descritas en la presente descripción pueden reducir el coste de producción del transceptor de MIMO debido a que los mezcladores, los restadores y los filtros pueden no incluirse en el transceptor de MIMO. Además, algunas implementaciones descritas en la presente descripción pueden mejorar la calibración de los parámetros de predistorsión eliminando la pérdida de inserción de los componentes en las cadenas de calibración de DPD dedicadas.
Estas y otras implementaciones de la presente descripción se explicarán con referencia a las figuras adjuntas. Se ha de entender que las figuras son representaciones en diagrama y esquemáticas de tales implementaciones ilustrativas, y no son limitantes, ni están necesariamente dibujadas a escala. En las figuras, características con números semejantes indican una estructura y una función semejantes, salvo que se describa lo contrario.
FIG. 1 ilustra un entorno ilustrativo 100 en el que se puede implementar un WAP 101 con un transceptor 102 de MIMO, según al menos una implementación descrita en la presente descripción. El entorno 100 (p. ej., un entorno operativo) también puede incluir un primer dispositivo informático 105a y un segundo dispositivo informático 105b (denominados colectivamente en la presente descripción “dispositivos informáticos 105”), cada uno de los cuales puede incluir o implementarse como una STA.
El WAP 101 y los dispositivos informáticos 105 pueden crear una red inalámbrica. En algunas implementaciones, el WAP 101 puede proporcionar acceso a Internet para los dispositivos informáticos 105. Los dispositivos 105 informáticos ilustrativos pueden incluir ordenadores personales, impresoras, televisores, reproductores de digital video disc (discos de vídeo digital -DVD), cámaras de seguridad, teléfonos inteligentes, tabletas, dispositivos inteligentes o cualquier otro dispositivo informático adecuado configurado para una comunicación inalámbrica. En consecuencia, cada uno de los dispositivos informáticos 105 puede incluir un transceptor de MIMO similar al transceptor 102 de MIMO. En algunas implementaciones, los transceptores de MIMO de los dispositivos informáticos 105 pueden implementar una calibración de DPD y una aplicación de DPD como se describe en la presente memoria.
El transceptor 102 de MIMO del WAP 101 puede incluir múltiples cadenas de comunicación (no ilustradas en la figura 1) para permitir una comunicación simultánea entre el transceptor 102 de MIMO y ambos de los dispositivos informáticos 105. Por ejemplo, el primer dispositivo informático 105a puede transmitir señales a y recibir señales de una primera cadena de comunicación del transceptor 102 de MIMO. Como otro ejemplo, el segundo dispositivo informático 105 puede transmitir señales a y recibir señales de una segunda cadena de comunicación del transceptor 102 de MIMO. El transceptor 102 de MIMO puede incluir cuatro, ocho, doce o cualquier otro número adecuado de cadenas de comunicación. Las cadenas de comunicación del transceptor 102 de MIMO se analizan con más detalle a continuación en relación con las figuras 2-4 y 6.
Cada cadena de comunicación puede incluir una porción de transmisión. La porción de transmisión puede realizar funciones asociadas con la transmisión de las señales a los dispositivos informáticos 105. Las porciones de transmisión pueden incluir componentes no ideales que provocan distorsión de las señales. Por ejemplo, cada una de las porciones de transmisión puede incluir un PA que proporciona una amplificación no lineal de un nivel de potencia de las señales correspondientes. La no linealidad de la amplificación proporcionada por los PA puede provocar una distorsión en las señales. La distorsión de las señales puede degradar la calidad de señal y reducir las velocidades de datos de las señales correspondientes.
El transceptor 102 de MIMO puede incluir una o más cadenas de calibración de DPD (no ilustradas en la figura 1) para realizar una calibración de DPD usando muestreo directo. El transceptor 102 de MIMO puede realizar una calibración de DPD y una aplicación de DPD para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por los PA. Una calibración de DPD puede incluir calibrar parámetros de predistorsión basándose en la no linealidad en la amplificación proporcionada por los PA. Además, una aplicación de DPD puede incluir predistorsionar las señales (p. ej., las señales se pueden distorsionar antes de la amplificación por los PA) basándose en los parámetros de predistorsión. Cada cadena de calibración de DPD puede recibir señales para realizar una DPD desde las cadenas de comunicación. Las cadenas de calibración de DPD del transceptor 102 de MIMO se analizan con más detalle a continuación en relación con las figuras 2-4 y 6.
FIG. 2 ilustra un transceptor 217 de MIMO ilustrativo que se puede implementar en el entorno 100 de la figura 1, según al menos una implementación descrita en la presente descripción. El transceptor 217 de MIMO puede corresponder al transceptor 102 de MIMO de la figura 1. Por ejemplo, el transceptor 217 de MIMO se puede configurar para realizar una calibración de DPD usando un muestreo directo.
El transceptor 217 de MIMO puede incluir un circuito 220 de DPD y dos o más cadenas de comunicación. En la implementación ilustrada, el transceptor 217 de MIMO incluye una primera cadena 210a de comunicación, una segunda cadena 210b de comunicación y una N-ésima cadena 210n de comunicación (denominadas colectivamente en la presente descripción “cadenas 210 de comunicación”). Como se indica mediante los puntos suspensivos y la N-ésima cadena 210n de comunicación en la figura 2, el transceptor 217 de MIMO puede incluir cualquier número adecuado de cadenas 210 de comunicación.
El transceptor 217 de MIMO también puede incluir una primera cadena 218a de calibración de DPD, una segunda cadena 218b de calibración de DPD y una N-ésima cadena 218n de calibración de DPD (denominadas colectivamente en la presente descripción “cadenas 218 de calibración de DPD”). Como se indica mediante los puntos suspensivos y la N-ésima cadena 218n de calibración de DPD en la figura 2, el transceptor 217 de MIMO puede incluir cualquier número adecuado de cadenas 218 de calibración de DPD. Además, el transceptor 217 de MIMO puede incluir un primer acoplador 232a, un segundo acoplador 232b y un N-ésimo acoplador 232n (denominados colectivamente en la presente descripción “acopladores 232”). Como se indica mediante los puntos suspensivos y el N-ésimo acoplador 232n en la figura 2, el transceptor 217 de MIMO puede incluir cualquier número adecuado de acopladores 232.
La primera cadena 210a de comunicación puede incluir un primer PA 214a. La segunda cadena 210b de comunicación puede incluir un segundo PA 214b. El primer PA 214a y el segundo PA 214b pueden proporcionar una amplificación no lineal de señales que van a ser transmitidas por las cadenas 210 de comunicación correspondientes. Para compensar la amplificación no lineal, se puede realizar una calibración de DPD y una aplicación de DPD para una o más de las cadenas 210 de comunicación. En algunas implementaciones, compensar la amplificación no lineal de una señal puede incluir uno o una combinación de dos o más de los siguientes: predistorsionar la señal, predistorsionar la señal añadiendo una inversa de la no linealidad a la señal, predistorsionar la señal introduciendo una distorsión inversa en la señal, corregir distorsiones de fase y de ganancia en la señal o cancelar productos de intermodulación en la señal.
En algunas implementaciones, una calibración de DPD se puede realizar antes de, durante o después de la operación del transceptor 217 de MIMO. Por ejemplo, una calibración de DPD se puede realizar durante la instalación del transceptor 217 de MIMO en el entorno 100. Como otro ejemplo, una calibración de DPD se puede realizar después de que haya transcurrido un intervalo de tiempo desde que se realizara por última vez una calibración de DPD.
En algunas implementaciones, después de que haya transcurrido el intervalo de tiempo, un circuito 224 detector de tiempo de transmisión puede determinar si se está produciendo una comunicación entre una o más de las cadenas 210 de comunicación y los dispositivos informáticos 105. Por ejemplo, en algunas implementaciones, el circuito 224 detector de tiempo de transmisión puede determinar si las porciones de transmisión de las cadenas 210 de comunicación están transmitiendo y/o si las porciones de recepción de las cadenas 210 de comunicación están recibiendo. En algunas implementaciones, si se están produciendo comunicaciones, el transceptor 217 de MIMO puede esperar a que las comunicaciones terminen antes de realizar una calibración de DPD. Alternativamente, en algunas implementaciones, el circuito 224 detector de tiempo de transmisión puede determinar si las comunicaciones están por debajo de un umbral de comunicación antes de que el transceptor 217 de MIMO realice una calibración de DPD. Por ejemplo, el circuito 224 detector de tiempo de transmisión puede determinar si una intensidad de señal de recepción en una o más porciones de recepción de las cadenas 210 de comunicación de los dispositivos informáticos 105 está por debajo de un valor umbral de tal modo que las señales que están siendo recibidas por las porciones de recepción no interfieran con las señales que están siendo transmitidas de forma inalámbrica por las porciones de transmisión de las cadenas 210 de comunicación. El valor umbral se puede determinar restando un requisito de señal con respecto a interferencia programado en el circuito 220 de DPD a una intensidad de señal de recepción esperada de una señal transmitida de forma inalámbrica (p. ej., acoplada por aire) entre las porciones de transmisión y las porciones de recepción de las cadenas de comunicación. Como otro ejemplo más, la calibración de DPD se puede realizar solo durante períodos de tiempo específicos (p. ej., entre las diez de la noche y las siete de la mañana).
A continuación se analizará un ejemplo de calibración de DPD y de aplicación de DPD que implica la primera cadena 210a de comunicación y la primera cadena 218a de calibración de DPD. La primera cadena 210a de comunicación puede incluir uno o más de un primer circuito predistorsionador 212a, el primer PA 214a, un primer circuito convertidor 215a y/o un primer módulo 216a de comunicación. La primera cadena 210a de calibración de DPD puede incluir uno o más de un primer circuito 228a convertidor de datos y/o una primera memoria intermedia 213a. El primer circuito predistorsionador 212a puede aceptar primeros parámetros de predistorsión para predistorsionar señales antes de la transmisión por el primer módulo 216a de comunicación. Además, el primer PA 214a puede amplificar las señales antes de la transmisión por el primer módulo 216a de comunicación.
La primera cadena 210a de comunicación puede generar una primera señal a una primera frecuencia. En algunas implementaciones, la primera frecuencia puede incluir una frecuencia dentro de una banda de RF. El primer PA 214a puede amplificar un nivel de potencia de la primera señal de un nivel de potencia inicial a un nivel de potencia amplificado. El primer módulo 216a de comunicación puede recibir la primera señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado.
En algunas implementaciones, el primer acoplador 232a puede acoplar la primera cadena 210a de comunicación a la primera cadena 218a de calibración de DPD. Por ejemplo, el primer acoplador 232a puede acoplar el primer módulo 216a de comunicación al primer circuito 228a convertidor de datos. Cada uno de los acopladores 232 puede incluir un acoplador de radiofrecuencia (RF) o cualquier otro acoplador de banda de frecuencia adecuado. En algunas implementaciones, un atenuador variable (no ilustrado en la figura 2) se puede acoplar entre el primer acoplador 232a y el primer circuito 228a convertidor de datos. En estas y otras implementaciones, el atenuador variable puede recibir la primera señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado desde el primer acoplador 232a. El atenuador variable puede reducir de forma variable un nivel de potencia de la primera señal a la primera frecuencia a un nivel de potencia intermedio.
El primer circuito 228a convertidor de datos puede recibir la primera señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia intermedio a través del primer acoplador 232a.
El primer circuito 228a convertidor de datos puede recopilar una muestra de una primera porción de la primera señal dentro de un período de señal de la señal. El primer circuito 228a convertidor de datos puede incrementar un punto de muestra para recopilar una muestra de una segunda porción de la primera señal dentro de un período posterior de la primera señal. Este proceso se puede repetir hasta que las muestras de cada porción de la primera señal se pueden replegar entre sí para representar la totalidad de un ciclo de la primera señal. En algunas implementaciones, este proceso se puede repetir para generar una única señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado que incluye múltiples ciclos generados de esta forma.
En algunas implementaciones, el período de señal puede corresponder a un ancho de banda de una forma de onda de la señal. En estas y otras implementaciones, el período de señal puede corresponder a dos, cuatro o cualquier otro múltiplo adecuado del ancho de banda de la forma de onda. Adicional o alternativamente, el período de señal se puede determinar basándose en la frecuencia de banda base. El muestreo de señales para realizar una calibración de DPD se analiza con más detalle a continuación en relación con las figuras 5A y 5B. La primera memoria intermedia 213a puede recibir y almacenar en memoria intermedia la primera señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado.
El circuito 220 de DPD puede incluir un circuito 222 aislador de cadena y un circuito inversor 226. El circuito 222 aislador de cadena puede recibir la primera señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado desde la primera memoria intermedia 213a (p. ej., recibir una señal de muestra almacenada en memoria intermedia a la primera frecuencia). El circuito 222 aislador de cadena también puede recibir la primera señal a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia inicial. El circuito 222 aislador de cadena puede proporcionar la primera señal a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia inicial al circuito inversor 226. Además, el circuito 222 aislador de cadena puede proporcionar la primera señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado al circuito inversor 226.
El circuito inversor 226 puede calibrar los primeros parámetros de predistorsión basándose en la primera señal de muestra recibida desde la segunda memoria intermedia 213b. Los primeros parámetros de predistorsión se pueden calibrar para compensar la no linealidad en la amplificación de la primera señal proporcionada por el primer PA 214a. Por ejemplo, en algunas implementaciones, los primeros parámetros de predistorsión se pueden calibrar como una inversa aditiva de la no linealidad en la amplificación proporcionada por el primer PA 214a.
En algunas implementaciones, el circuito inversor 226 puede determinar una diferencia entre la primera señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado y una señal esperada a la frecuencia de banda base y un nivel de potencia esperado. Por ejemplo, un valor del nivel de potencia de la primera señal de muestra se puede restar de un valor del nivel de potencia de la señal esperada para determinar la diferencia entre el nivel de potencia amplificado y el nivel de potencia esperado. El nivel de potencia esperado en esta y otras implementaciones se puede almacenar en memoria (p. ej., en una tabla de niveles de potencia de entrada y niveles de potencia de salida esperados), calcularse sobre la marcha (p. ej., basándose en una relación lineal deseada entre el nivel de potencia de entrada y el nivel de potencia de salida esperado) o determinarse u obtenerse de alguna otra forma. El circuito inversor 226 puede calibrar los primeros parámetros de predistorsión basándose en la diferencia entre el nivel de potencia amplificado y la señal esperada.
En algunas implementaciones, el circuito inversor 226 puede generar la señal esperada ajustando a escala la primera señal a la frecuencia de banda base antes de la amplificación por el primer PA 214a al nivel de potencia esperado.
En algunas implementaciones, el circuito inversor 226 puede comparar la primera señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado con la primera señal a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia inicial. Por ejemplo, un valor del nivel de potencia de la primera señal al nivel de potencia inicial se puede restar de un valor del nivel de potencia de la primera señal de muestra al nivel de potencia amplificado para determinar una diferencia entre el nivel de potencia amplificado y el nivel de potencia inicial. El nivel de potencia inicial en esta y otras implementaciones se puede medir sobre la marcha o determinarse u obtenerse de alguna otra forma. Se puede determinar una diferencia entre el nivel de potencia amplificado y el nivel de potencia inicial. La diferencia entre el nivel de potencia amplificado y el nivel de potencia inicial se puede comparar con un nivel de amplificación que se espera que sea proporcionado por el primer PA 214a. El circuito inversor 226 puede calibrar los primeros parámetros de predistorsión basándose en la diferencia entre el nivel de potencia amplificado y el nivel de potencia inicial en comparación con el nivel de amplificación que se espera que sea proporcionado por el primer PA 214a.
El circuito inversor 226 puede proporcionar los primeros parámetros de predistorsión al primer circuito predistorsionador 212a. El primer circuito predistorsionador 212a puede predistorsionar señales posteriores transmitidas por el primer módulo 216a de comunicación basándose en los primeros parámetros de predistorsión. En algunas implementaciones, el circuito predistorsionador 212a puede predistorsionar señales posteriores corrigiendo distorsiones de fase y de ganancia, cancelando productos de intermodulación, o tanto corrigiendo distorsiones de fase y de ganancia como cancelando productos de intermodulación. Alternativa o adicionalmente, el primer circuito predistorsionador 212a puede predistorsionar las señales posteriores de forma igual a la inversa aditiva de la no linealidad en la amplificación proporcionada por el primer PA 214a. De forma más general, el circuito predistorsionador 212a puede predistorsionar las señales posteriores introduciendo una distorsión inversa en las señales posteriores. La predistorsión de las señales posteriores puede provocar que las señales posteriores sean más lineales cuando son recibidas por los dispositivos informáticos 105. El primer circuito convertidor 215a puede convertir de forma ascendente las señales posteriores desde la frecuencia de banda base a la primera frecuencia.
A continuación se analizará un ejemplo de calibración de DPD y de aplicación de DPD que implica la segunda cadena 210b de comunicación y la segunda cadena 218b de calibración de DPD. La segunda cadena 210b de comunicación puede incluir uno o más de un segundo circuito predistorsionador 212b, el segundo PA 214b, un segundo circuito convertidor 215b y/o un segundo módulo 216b de comunicación. La segunda cadena de calibración de DPD 210b puede incluir uno o más de un segundo circuito 228b convertidor de datos y/o una segunda memoria intermedia 213b. El segundo circuito predistorsionador 212b puede aceptar segundos parámetros de predistorsión para predistorsionar señales antes de la transmisión por el segundo módulo 216b de comunicación. Además, el segundo PA 214b puede amplificar las señales antes de la transmisión por el segundo módulo 216b de comunicación.
En algunas implementaciones, el circuito 220 de DPD también puede incluir un circuito 219 selector de cadena. El circuito 219 selector de cadena puede controlar de forma selectiva cuál de las cadenas 210 de comunicación genera señales correspondientes para realizar una calibración de DPD. En estas y otras implementaciones, el circuito 219 selector de cadena, en respuesta a la calibración de los primeros parámetros de predistorsión, puede proporcionar una señal de control a las cadenas 210 de comunicación. La señal de control puede indicar que la primera cadena 210a de comunicación va a parar de generar la primera señal. Además, la señal de control puede indicar que la segunda cadena 210b de comunicación va a empezar a generar una segunda señal a la primera frecuencia.
La segunda cadena 210b de comunicación puede generar la segunda señal a la primera frecuencia. El segundo PA 214b puede amplificar el nivel de potencia de la segunda señal a la primera frecuencia al nivel de potencia amplificado. El segundo módulo 216b de comunicación puede recibir la segunda señal al nivel de potencia amplificado desde el segundo PA 214b.
En algunas implementaciones, el segundo acoplador 232b puede acoplar la segunda cadena 210b de comunicación a la segunda cadena 218b de calibración de DPD. Por ejemplo, el segundo acoplador 232b puede acoplar el segundo módulo 216b de comunicación al segundo circuito 228b convertidor de datos. En algunas implementaciones, otro atenuador variable (no ilustrado en la figura 2) se puede acoplar entre el segundo acoplador 232b y el segundo circuito 228b convertidor de datos. El atenuador variable puede recibir la segunda señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado desde el segundo acoplador 232b. El atenuador variable puede reducir de forma variable un nivel de potencia de la segunda señal a la primera frecuencia al nivel de potencia intermedio.
La segunda cadena 218b de calibración de DPD puede recibir la segunda señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia intermedio a través del segundo acoplador 232b.
El segundo circuito 228b convertidor de datos puede generar una segunda señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado de una manera igual o similar a la que se ha analizado anteriormente en relación con la primera señal de muestra. La segunda memoria intermedia 213b puede recibir y almacenar en memoria intermedia la segunda señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado.
El circuito 222 aislador de cadena puede recibir la segunda señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado desde la segunda memoria intermedia 213b. El circuito 222 aislador de cadena también puede recibir la segunda señal a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia inicial (p. ej., antes de la amplificación por el segundo PA 214b). El circuito 222 aislador de cadena puede proporcionar la segunda señal a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia inicial al circuito inversor 226. Además, el circuito 222 aislador de cadena puede proporcionar la segunda señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado al circuito inversor 226.
El circuito inversor 226 puede calibrar los segundos parámetros de predistorsión para compensar la no linealidad en la amplificación de la segunda señal proporcionada por el segundo PA 214b. El circuito inversor 226 puede calibrar los segundos parámetros de predistorsión de una manera igual o similar a la que se ha analizado anteriormente en relación con los primeros parámetros de predistorsión. Además, el segundo circuito predistorsionador 212b puede predistorsionar señales posteriores transmitidas por el segundo módulo 216b de comunicación basándose en los segundos parámetros de predistorsión de una manera igual o similar a aquella en la que el primer circuito predistorsionador 212a predistorsiona señales posteriores que van a ser transmitidas por el primer módulo 216a de comunicación basándose en los primeros parámetros de predistorsión.
En algunas implementaciones, en respuesta a la calibración de uno o más de los parámetros de predistorsión, el transceptor 217 de MIMO puede verificar el desempeño de una calibración de DPD y una aplicación de DPD para las cadenas 210 de comunicación correspondientes. En estas y otras implementaciones, se pueden determinar uno o más parámetros de enlace para las cadenas 210 de comunicación correspondientes. Los parámetros de enlace posteriores al desempeño de una calibración de DPD y una aplicación de DPD se pueden comparar con los parámetros de enlace correspondientes antes del desempeño de una calibración de DPD y una aplicación de DPD. Los parámetros de enlace pueden incluir una error vector magnitude (magnitud de vector de error - EVM), un modulation coding schema (esquema de codificación de modulación - MCS), un nivel de potencia de salida en los PA 214 correspondientes, o cualquier otro parámetro de enlace adecuado.
En algunas implementaciones, las cadenas 210 de comunicación, además de generar y transmitir señales para realizar una calibración de DPD, pueden transmitir señales representativas de datos que se van a proporcionar a los dispositivos informáticos 105. Por ejemplo, el primer PA 214a puede amplificar señales representativas de los datos y el primer módulo 216a de comunicación puede transmitir de forma inalámbrica las señales representativas de los datos a los dispositivos informáticos 105.
Las porciones de recepción de las cadenas 210 de comunicación pueden ser receptores lineales. A continuación se describen con más detalle componentes ilustrativos específicos de las porciones de recepción en relación con la figura 6. Las porciones de recepción que están configuradas como receptores lineales pueden permitir que las diversas señales se propaguen a través de los componentes dentro de las porciones de recepción sin introducir una pérdida de inserción o distorsión.
En algunas implementaciones, se puede seleccionar una cadena de comunicación óptima de las cadenas 210 de comunicación para realizar una calibración de DPD basándose en uno o más parámetros de enlace correspondientes. Por ejemplo, en algunas implementaciones, la cadena 210 de comunicación óptima se puede seleccionar basándose en la EVM, el MCS, el nivel de potencia de salida en el PA 214 correspondiente, o cualquier otro parámetro de enlace adecuado. En algunas implementaciones, se puede realizar una calibración de DPD para la cadena de comunicación óptima y los parámetros de predistorsión que se calibran para la cadena de comunicación óptima se pueden usar para cada una de las cadenas 210 de comunicación. Por ejemplo, los primeros parámetros de predistorsión se pueden proporcionar al segundo circuito predistorsionador 212b y el tercer circuito predistorsionador 212c para predistorsionar la segunda señal y la tercera señal, respectivamente.
FIG. 2 ilustra una implementación del transceptor 217 de MIMO con múltiples cadenas 210 de comunicación y cadenas 218 de calibración de DPD. En otra implementación, el transceptor 217 de MIMO puede incluir exactamente una cadena 210 de comunicación y una cadena 218 de calibración de DPD. En tal implementación, el circuito 222 aislador de cadena se puede omitir del circuito 220 de DPD. Alternativa o adicionalmente, el circuito 222 aislador de cadena se puede omitir del circuito 220 de DPD en donde el transceptor 217 de MIMO incluye dos o más cadenas 210 de comunicación y en donde el transceptor 217 de MIMO opera las cadenas 210 de comunicación una de cada vez, junto con una cadena 218 de calibración de DPD correspondiente durante una calibración de DPD.
FIG. 3 ilustra otro transceptor 330 de MIMO ilustrativo que se puede implementar en el entorno 100 de la figura 1, según al menos una implementación descrita en la presente descripción. El transceptor 330 de MIMO puede corresponder al transceptor 102 de MIMO de la figura 1. El transceptor 330 de MIMO puede incluir las cadenas 210 de comunicación. Como se indica mediante los puntos suspensivos y la N-ésima cadena 210n de comunicación en la figura 3, el transceptor 330 de MIMO puede incluir cualquier número adecuado de cadenas 210 de comunicación.
El transceptor 330 de MIMO puede incluir una cadena 331 de calibración de DPD. La cadena 331 de calibración de DPD puede recibir señales para realizar una calibración de DPD desde cada una de las cadenas 210 de comunicación. Por ejemplo, la cadena 331 de calibración de DPD puede recibir la primera señal y la segunda señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado a través de los acopladores 232. Como se indica mediante los puntos suspensivos y el N-ésimo acoplador 232n en la figura 3, el transceptor 330 de MIMO puede incluir cualquier número adecuado de acopladores 232.
Un ejemplo de calibración de DPD y de aplicación de DPD que implica la primera cadena 210a de comunicación y la cadena 331 de calibración de DPD de la figura 3 se analizará a continuación. La primera cadena 210a de comunicación puede generar la primera señal a la primera frecuencia. El primer PA 214a puede amplificar el nivel de potencia de la primera señal del nivel de potencia inicial al nivel de potencia amplificado. El primer módulo 216a de comunicación puede recibir la primera señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado.
En algunas implementaciones, el primer acoplador 232a puede acoplar la primera cadena 210a de comunicación a la cadena 331 de calibración de DPD. Por ejemplo, el primer acoplador 232a puede acoplar el primer módulo 216a de comunicación al circuito 333 convertidor de datos de la cadena 331 de calibración de DPD. En algunas implementaciones, un atenuador variable (no ilustrado en la figura 3) se puede acoplar entre el primer acoplador 232a y el circuito 333 convertidor de datos. El atenuador variable puede recibir la primera señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado desde el primer acoplador 232a. El atenuador variable puede reducir el nivel de potencia de la primera señal a la primera frecuencia al nivel de potencia intermedio.
El circuito 333 convertidor de datos puede recibir la primera señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia intermedio a través del primer acoplador 232a.
El circuito 333 convertidor de datos puede generar la primera señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado de una manera igual o similar a la que se ha analizado anteriormente en relación con el primer circuito 228a convertidor de datos de la figura 2. La memoria intermedia 335 puede recibir y almacenar en memoria intermedia la primera señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado.
El circuito 222 aislador de cadena puede recibir la primera señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado desde la memoria intermedia 335. El circuito 222 aislador de cadena también puede recibir la primera señal a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia inicial (p. ej., antes de la amplificación por el primer PA 214a). El circuito 222 aislador de cadena puede proporcionar la primera señal a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia inicial al circuito inversor 226. Además, el circuito 222 aislador de cadena puede proporcionar la primera señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado al circuito inversor 226. El circuito inversor 226 puede calibrar los primeros parámetros de predistorsión de una manera igual o similar a la de los primeros parámetros de predistorsión analizada anteriormente en relación con la figura 2.
A continuación se analizará un ejemplo de calibración de DPD y de aplicación de DPD que implica la segunda cadena 210b de comunicación y la cadena 331 de calibración de DPD. El circuito 219 selector de cadena, en respuesta a la calibración de los primeros parámetros de predistorsión, puede proporcionar una señal de control a las cadenas 210 de comunicación. La señal de control puede indicar que la primera cadena 210a de comunicación va a parar de generar la primera señal. Además, la señal de control puede indicar que la segunda cadena 210b de comunicación va a empezar a generar la segunda señal a la primera frecuencia.
La segunda cadena 210b de comunicación puede generar la segunda señal a la primera frecuencia. El segundo PA 214b puede amplificar el nivel de potencia de la segunda señal a la primera frecuencia al nivel de potencia amplificado. El segundo módulo 216b de comunicación puede recibir la segunda señal al nivel de potencia amplificado desde el segundo PA 214b.
En algunas implementaciones, el segundo acoplador 232b puede acoplar la segunda cadena 210b de comunicación a la cadena 331 de calibración de DPD. Por ejemplo, el segundo acoplador 232b puede acoplar el segundo módulo 216b de comunicación al circuito 333 convertidor de datos. En algunas implementaciones, otro atenuador variable (no ilustrado en la figura 3) se puede acoplar entre el segundo acoplador 232b y el circuito 333 convertidor de datos. El atenuador variable puede recibir la segunda señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado desde el segundo acoplador 232b. El atenuador variable puede reducir de forma variable el nivel de potencia de la segunda señal a la primera frecuencia a un nivel de potencia intermedio.
La cadena 331 de calibración de DPD y, de forma específica, el circuito 333 convertidor de datos, pueden recibir la segunda señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia intermedio a través del segundo acoplador 232b.
El circuito 333 convertidor de datos puede generar la segunda señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado de una manera igual o similar a la que se ha analizado anteriormente en relación con la primera señal de muestra generada por el primer circuito 228a convertidor de datos de la figura 2. La memoria intermedia 335 puede recibir y almacenar en memoria intermedia la segunda señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado.
El circuito 222 aislador de cadena puede recibir la segunda señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado desde la memoria intermedia 335. El circuito 222 aislador de cadena también puede recibir la segunda señal a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia inicial (p. ej., antes de la amplificación por el segundo PA 214b). El circuito 222 aislador de cadena puede proporcionar la segunda señal a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia inicial al circuito inversor 226. Además, el circuito 222 aislador de cadena puede proporcionar la segunda señal de muestra a la frecuencia de banda base y el nivel de potencia amplificado al circuito inversor 226. El circuito inversor 226 puede calibrar los segundos parámetros de predistorsión de una manera igual o similar a la de los primeros parámetros de predistorsión analizada anteriormente en relación con la figura 2.
En algunas implementaciones, el circuito 222 aislador de cadena puede recibir una señal combinada desde la cadena 331 de calibración de DPD. La señal combinada puede incluir una combinación de dos o más de la primera señal, la segunda señal o cualquier otra señal a la primera frecuencia para realizar una calibración de DPD. El circuito 222 aislador de cadena puede aislar las diferentes señales incluidas en la señal combinada. En algunas implementaciones, la señal combinada se puede usar para realizar simultáneamente una calibración de DPD para dos o más cadenas 210 de comunicación. En otras implementaciones, la señal combinada se puede usar para realizar una calibración de DPD para una cadena de comunicación posterior sin parar la transmisión de la señal de la cadena 210 de comunicación para la que se estaba realizando previamente una calibración de DPD. Por ejemplo, si se estaba realizando previamente una calibración de DPD para la primera cadena 210a de comunicación y se va a realizar una calibración de DPD para la segunda cadena 210b de comunicación, el circuito 222 aislador de cadena puede permitir que la primera cadena 210a de comunicación continúe transmitiendo la primera señal mientras la segunda cadena 210b de comunicación transmite la segunda señal.
Para aislar las diferentes señales, el circuito 222 aislador de cadena puede supervisar las diferentes señales a los niveles de potencia iniciales. Además, el circuito 222 aislador de cadena puede ajustar a escala las diversas señales con respecto a los niveles de potencia iniciales y restar las señales ajustadas a escalada de la señal combinada, excepto por la señal ajustada a escala correspondiente a la cadena 210 de comunicación para la que se está realizando una calibración de DPD (p. ej., puede generar una señal restada). El circuito 222 aislador de cadena puede proporcionar la señal restada al circuito inversor 226. El circuito inversor 226 puede calibrar los parámetros de predistorsión correspondientes usando la señal restada de una manera igual o similar a la calibración de los primeros parámetros de predistorsión usando la primera señal analizada anteriormente en relación con la figura 2.
FIG. 3 ilustra una implementación del transceptor 330 de MIMO con múltiples cadenas 210 de comunicación. En otra implementación, el transceptor 330 de MIMO puede incluir exactamente una cadena 210 de comunicación. En tal implementación, el circuito 222 aislador de cadena se puede omitir del circuito 220 de DPD. Alternativa o adicionalmente, el circuito 222 aislador de cadena se puede omitir del circuito 220 de DPD en donde el transceptor 330 de MIMO incluye dos o más cadenas 210 de comunicación y en donde el transceptor 330 de MIMO opera las cadenas 210 de comunicación una de cada vez, durante una calibración de DPD.
FIG. 4 ilustra otro transceptor 435 de MIMO ilustrativo más que se puede implementar en el entorno 100 de la figura 1, según al menos una implementación descrita en la presente descripción. El transceptor 435 de MIMO puede corresponder al transceptor 102 de MIMO de la figura 1. El transceptor 435 de MIMO puede incluir las cadenas 210 de comunicación. Como se indica mediante los puntos suspensivos y la N-ésima cadena 210n de comunicación en la figura 4, el transceptor 435 de MIMO puede incluir cualquier número adecuado de cadenas 210 de comunicación.
El transceptor 435 de MIMO también puede incluir la cadena 331 de calibración de DPD. El transceptor 435 de MIMO puede incluir una primera antena 434a, una segunda antena 434b y una N-ésima antena 434n (denominadas colectivamente en la presente descripción “antenas 434”). Como se indica mediante los puntos suspensivos y la N-ésima antena 434n en la figura 4, el transceptor 435 de MIMO puede incluir cualquier número adecuado de antenas 434. La primera antena 434a se puede acoplar a la primera cadena 210a de comunicación. Además, la segunda antena 434b se puede acoplar a la segunda cadena 210b de comunicación. El transceptor de MIMO puede incluir una antena 436 de DPD acoplada a la cadena 331 de calibración de DPD. En algunas implementaciones, la antena 436 de DPD puede acoplar la primera antena 434a y la segunda antena 434b a la cadena 331 de calibración de DPD usando un acoplamiento over-the-air (por aire - OTA).
En algunas implementaciones, la primera antena 434a puede recibir la primera señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado desde el primer módulo 216a de comunicación. La primera antena 434a puede transmitir de forma inalámbrica la primera señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado. La antena 436 de DPD puede recibir de forma inalámbrica la primera señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado. El circuito 333 convertidor de datos puede recibir la primera señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado a través de la antena 436 de DPD. La cadena 331 de calibración de DPD puede generar la primera señal de muestra basándose en la primera señal recibida desde la antena 436 de DPD de una manera igual o similar a la que se ha analizado anteriormente en relación con la figura 2.
En algunas implementaciones, la segunda antena 434b puede recibir la segunda señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado desde el segundo módulo 216b de comunicación. La segunda antena 434b puede transmitir de forma inalámbrica la segunda señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado. La antena 436 de DPD puede recibir de forma inalámbrica la segunda señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado. El circuito 333 convertidor de datos puede recibir la segunda señal a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado a través de la antena 436 de DPD. La cadena 331 de calibración de DPD puede generar la segunda señal de muestra basándose en la segunda señal recibida desde la antena 436 de DPD de una manera igual o similar a la que se ha analizado anteriormente en relación con la figura 2.
En algunas implementaciones, la antena 436 de DPD puede recibir de forma inalámbrica la señal combinada a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado. El circuito 333 convertidor de datos puede recibir la señal combinada a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado a través de la antena 436 de DPD. La cadena 331 de calibración de DPD puede generar la primera señal de muestra y/o la segunda señal de muestra basándose en la señal combinada recibida desde la antena 436 de DPD de una manera igual o similar a la que se ha analizado anteriormente en relación con la figura 2.
FIG. 4 ilustra una implementación del transceptor 435 de MIMO con múltiples cadenas 210 de comunicación. En otra implementación, el transceptor 435 de MIMO puede incluir exactamente una cadena 210 de comunicación. En tal implementación, el circuito 222 aislador de cadena se puede omitir del circuito 220 de DPD. Alternativa o adicionalmente, el circuito 222 aislador de cadena se puede omitir del circuito 220 de DPD en donde el transceptor 435 de MIMO incluye dos o más cadenas 210 de comunicación y en donde el transceptor 435 de MIMO opera las cadenas 210 de comunicación una de cada vez, durante una calibración de DPD.
FIG. 5A ilustra un circuito 548 convertidor de datos ilustrativo que se puede implementar en el transceptor 102 de MIMO de la figura 1, según al menos una implementación descrita en la presente descripción. El circuito 548 convertidor de datos puede corresponder a los circuitos 228 y 333 convertidores de datos de las figuras 2-4. El circuito 548 convertidor de datos puede incluir uno o más de un analog to digital converter (convertidor de analógico a digital - ADC) directo 540, un circuito 542 desplazador de frecuencia, un circuito 543 de inversión de espectro, un filtro 544 de finite impulse response (respuesta a impulsos finitos - FIR) y/o un circuito 546 de muestreo descendente.
El ADC directo 540 puede recibir las señales de calibración a la primera frecuencia. Por ejemplo, el ADC directo 540 puede recibir la primera señal y la segunda señal a la primera frecuencia. En algunas implementaciones, el ADC directo 540 puede recibir las señales de calibración a la primera frecuencia y el nivel de potencia amplificado. En otras implementaciones, el ADC directo 540 puede recibir las señales de calibración a la primera frecuencia y el nivel de potencia intermedio.
El ADC directo 540 (p. ej., un primer ADC de frecuencia directo) puede convertir las señales de calibración de señales analógicas a señales digitales. Por ejemplo, el ADC directo 540 puede muestrear las señales de calibración usando la velocidad de muestreo basándose en la frecuencia de banda base. El ADC directo 540 puede recopilar la muestra de la primera porción de las señales de calibración dentro del período de señal de las señales de calibración. El ADC directo 540 puede incrementar el punto de muestra para recopilar la muestra de la segunda porción de las señales de calibración dentro del período posterior de las señales de calibración. Este proceso se puede repetir hasta que las muestras de cada porción de las señales de calibración se pueden replegar entre sí para representar la totalidad del ciclo de las señales de calibración. El ADC directo 540 puede generar las señales de muestra basándose en el muestreo de las señales de calibración como señales digitales a una frecuencia intermedia.
En algunas implementaciones, la velocidad de muestreo se puede determinar basándose en un requisito de Nyquist de las señales de calibración y los armónicos correspondientes generados por la no linealidad del amplificador 214 de potencia. Por ejemplo, si las señales de calibración incluyen un ancho de banda de ochenta MHz a una frecuencia de 5.500 MHz, un ancho de banda de señal distorsionada global de la señal de calibración puede ser de doscientos cuarenta MHz si se considera una no linealidad de tercer orden. En este ejemplo, una velocidad de muestreo mínima puede ser de 240 MHz. En algunas implementaciones, la velocidad de muestreo se puede aumentar para garantizar que se obtienen muestras de la totalidad de las señales dentro de una única zona de Nyquist.
El circuito 542 desplazador de frecuencia se puede acoplar comunicativamente al ADC directo 540. El circuito 542 desplazador de frecuencia puede recibir las señales de muestra a la frecuencia intermedia como señales digitales. El circuito 542 desplazador de frecuencia puede desplazar una componente de frecuencia portadora de las señales de muestra. Por ejemplo, el circuito 542 desplazador de frecuencia puede desplazar las señales de muestra a la frecuencia de banda base.
En algunas implementaciones, el circuito 543 de inversión de espectro se puede acoplar comunicativamente al circuito 542 desplazador de frecuencia. El circuito 543 de inversión de espectro puede recibir la señal de muestra a la frecuencia de banda base. El circuito 543 de inversión de espectro puede compensar la inversión espectral que se produce dentro del circuito 542 desplazador de frecuencia si una banda de la señal de muestreo está en una zona de Nyquist uniforme. En algunas implementaciones, se puede omitir el circuito del circuito 543 de inversión de espectro.
El filtro 544 de FIR se puede acoplar comunicativamente al circuito 543 de inversión de espectro. El filtro 544 de FIR puede recibir las señales de muestra a la frecuencia de banda base. El filtro 544 de FIR puede eliminar por filtrado porciones de las señales de muestra a la frecuencia de banda base. Por ejemplo, el filtro 544 de FIR puede eliminar por filtrado porciones fuera de banda de las señales de muestra.
El circuito 546 de muestreo descendente se puede acoplar comunicativamente al filtro 544 de FIR. El circuito 546 de muestreo descendente puede muestrear en sentido descendente las señales de muestra a la frecuencia de banda base (p. ej., puede aplicar decimación a las señales de muestra para obtener una señal de orthogonal frequency-division multiplexing [multiplexación por división de frecuencia ortogonal - OFDM]). En algunas implementaciones, el circuito 546 de muestreo descendente puede muestrear en sentido descendente las señales de muestra a la frecuencia de banda base a una velocidad de muestreo de Nyquist. En estas y otras implementaciones, la velocidad de muestreo de Nyquist se puede basar en la frecuencia de banda base o en la primera frecuencia.
FIG. 5B ilustra otro circuito 548 convertidor de datos ilustrativo que se puede implementar en el transceptor 102 de MIMO de la figura 1, según al menos una implementación descrita en la presente descripción. El circuito 548 convertidor de datos puede corresponder a los circuitos 228 y 333 convertidores de datos de las figuras 2-4. El circuito 548 convertidor de datos puede incluir uno o más de un ADC 550 de velocidad de muestreo de Nyquist y/o el circuito 542 desplazador de frecuencia.
El ADC 550 de velocidad de muestreo de Nyquist puede convertir las señales de calibración de señales analógicas a señales digitales. Por ejemplo, el ADC 550 de velocidad de muestreo de Nyquist puede muestrear las señales de calibración usando la velocidad de muestreo basándose en la frecuencia de banda base. En algunas implementaciones, el ADC 550 de velocidad de muestreo de Nyquist puede muestrear las señales de calibración a la velocidad de muestreo de Nyquist. En estas y otras implementaciones, la velocidad de muestreo de Nyquist se puede basar en la frecuencia de banda base o en la primera frecuencia. El ADC 550 de velocidad de muestreo de Nyquist puede distorsionar por repliegue del espectro las señales de calibración a la primera frecuencia para solaparlas con las señales de muestra a la frecuencia intermedia. En algunas implementaciones, el ADC 550 de velocidad de muestreo de Nyquist puede distorsionar por repliegue del espectro las señales de calibración para obtener la señal de OFDM. La distorsión por repliegue del espectro se refiere a la distorsión de señal y al repliegue espectral causados por velocidades de muestreo inferiores al requisito de velocidad de Nyquist de una señal a frecuencias de RF. En al menos algunas implementaciones descritas en la presente memoria, se usa deliberadamente una distorsión por repliegue del espectro para crear distorsiones por repliegue del espectro de baja frecuencia de una señal de bucle de retorno aprovechando la naturaleza de paso de banda de la señal.
El circuito 542 desplazador de frecuencia puede recibir las señales de muestra a la frecuencia intermedia como señales digitales. El circuito 542 desplazador de frecuencia puede desplazar la componente de frecuencia portadora de las señales de muestra. Por ejemplo, el circuito 542 desplazador de frecuencia puede desplazar las señales de muestra a la frecuencia de banda base.
FIG. 6 ilustra un circuito 220 de DPD, una cadena 654 de calibración de DPD y una cadena 652 de comunicación ilustrativos que se pueden implementar en el transceptor 102 de MIMO de la figura 1, según al menos una implementación descrita en la presente descripción. La cadena 652 de comunicación puede corresponder a las cadenas 210 de comunicación de las figuras 2-4. De forma similar, la cadena 654 de calibración de DPD puede corresponder a las cadenas 218 y 331 de calibración de DPD de las figuras 2-4.
La cadena 652 de comunicación puede incluir uno o más de un primer circuito 650a de banda base, un circuito convertidor 653 y/o un módulo 672 de comunicación. El primer circuito 650a de banda base y el módulo 672 de comunicación pueden corresponder a los circuitos convertidores 215 y a los módulos 216 de comunicación de las figuras 2-4, respectivamente. La cadena 652 de comunicación puede transmitir señales de calibración para realizar una calibración de DPD o señales representativas de datos que van a ser recibidos por los dispositivos informáticos 105. Además, la cadena 652 de comunicación se puede configurar para recibir señales representativas de datos desde los dispositivos informáticos 105.
A continuación se analizará un ejemplo de generación y procesamiento de las señales de calibración por la cadena 652 de comunicación para realizar una calibración de DPD y una aplicación de DPD. Una memoria 660 intermedia de calibración de transmisión puede recibir y almacenar en memoria intermedia una señal de calibración interna a la frecuencia de banda base (p. ej., la primera señal, la segunda señal o la tercera señal). Un MUX 658 de transmisión puede proporcionar de forma selectiva la señal de calibración interna a la frecuencia de banda base o las señales representativas de datos a la frecuencia de banda base. En particular, el MUX 658 de transmisión puede seleccionar que una salida de la memoria intermedia 660 de calibración de transmisión o del circuito predistorsionador 212 se emita para su procesamiento adicional. Durante el desempeño de una calibración de DPD, el MUX 658 de transmisión puede proporcionar la señal de calibración interna a la frecuencia de banda base a un digital to analog converter (convertidor de digital a analógico - DAC) 662. El DAC 662 puede convertir la señal de calibración interna a la frecuencia de banda base de una señal digital en una señal analógica (p. ej., puede generar una señal de calibración analógica interna). En algunas implementaciones, el DAC 662 puede generar una primera componente y una segunda componente de la señal de calibración interna. Por ejemplo, el DAC 662 puede incluir dos DAC internos que generan, cada uno, una diferente de la primera componente y la segunda componente de la señal de calibración interna. En estas y otras implementaciones, la primera y la segunda componentes de la señal de calibración interna pueden ser porciones real e imaginaria de la señal de calibración analógica interna.
Un primer filtro 664a de transmisión y un segundo filtro 664b de transmisión (denominados colectivamente en la presente descripción “filtros 664 de transmisión”) pueden recibir la primera y la segunda componentes de la señal de calibración interna del DAC 662, respectivamente. Los filtros 664 de transmisión se pueden configurar para eliminar por filtrado porciones de la primera y la segunda componentes de la señal de calibración interna. Por ejemplo, en algunas implementaciones, los filtros 664 de transmisión se pueden configurar para eliminar por filtrado el ruido de la primera y la segunda componentes de la señal de calibración interna. En algunas implementaciones, los filtros 664 de transmisión pueden incluir filtros de paso de banda, filtros de paso bajo, filtros de paso alto o cualquier otro filtro adecuado.
Un primer amplificador 666a variable de transmisión y un segundo amplificador 666b variable de transmisión (denominados colectivamente en la presente descripción “amplificadores 666 variables de transmisión”) pueden recibir la primera y la segunda componentes de la señal de calibración interna a un nivel de potencia inicial desde los filtros 664 de transmisión, respectivamente. Los amplificadores 666 variables de transmisión se pueden configurar para proporcionar una ganancia variable a la primera y la segunda componentes de la señal de calibración interna. Los amplificadores 666 variables de transmisión pueden amplificar la primera y la segunda componentes de las señales de calibración internas a un primer nivel de potencia.
Un primer mezclador 668a de transmisión y un segundo mezclador 668b de transmisión (denominados colectivamente en la presente descripción “mezcladores 338 de transmisión”) pueden recibir la primera y la segunda componentes de la señal de calibración interna en el primer nivel de potencia, respectivamente. En algunas implementaciones, los mezcladores 668 de transmisión también pueden recibir una señal de desplazamiento a una frecuencia de desplazamiento. La frecuencia de desplazamiento puede ser igual a una diferencia de frecuencia de la frecuencia de banda base y la primera frecuencia. Los mezcladores 668 de transmisión pueden convertir en sentido ascendente la primera y la segunda componentes de la señal de calibración interna de la frecuencia de banda base a la primera frecuencia usando la señal de desplazamiento. Por ejemplo, el primer mezclador 668a de transmisión puede convertir en sentido ascendente la primera componente de la señal de calibración interna a la primera frecuencia. Como otro ejemplo, el segundo mezclador 668b de transmisión puede convertir en sentido ascendente la segunda componente de la señal de calibración interna a la primera frecuencia. En algunas realizaciones, la primera y la segunda componentes de la señal de calibración interna se pueden convertir en sentido ascendente mediante componentes en cuadratura de voltage-controlled oscillators (osciladores controlados por voltaje - VCO) de RF.
Un sumador 670 puede recibir la primera y la segunda componentes de la señal de calibración interna a la primera frecuencia y el primer nivel de potencia. El sumador 670 puede combinar la primera y la segunda componentes de la señal de calibración interna en la señal de calibración analógica interna a la primera frecuencia y el primer nivel de potencia. Por ejemplo, el sumador 670 puede mezclar la primera y la segunda componentes de la señal de calibración interna en una única forma de onda de RF. El PA 214 puede recibir y amplificar la señal de calibración analógica interna a la primera frecuencia. Por ejemplo, el PA 214 puede amplificar la señal de calibración analógica interna a la primera frecuencia a un segundo nivel de potencia (p. ej., puede amplificar la señal de calibración interna a la primera frecuencia a un nivel de potencia operativa del PA 214). El PA 214 puede proporcionar una amplificación no lineal para la cual los parámetros de predistorsión se pueden calibrar para compensar.
Un amplificador externo 675 puede amplificar la señal de calibración analógica interna a la primera frecuencia. Por ejemplo, el amplificador externo 675 puede amplificar la señal de calibración interna a la primera frecuencia a un tercer nivel de potencia. En algunas implementaciones, se puede omitir el amplificador externo 675. En otras implementaciones, el amplificador externo 675 puede proporcionar una amplificación variable. Cuando se incluye el amplificador externo 675 y es un PA, la calibración de DPD puede dar cuenta de las no linealidades introducidas tanto por el PA 214 como por el amplificador externo 675.
Un conmutador 676 puede realizar de forma selectiva una transición entre una posición de transmisión y una posición de recepción. En la posición de transmisión, la cadena 652 de comunicación puede estar en el modo de transmisión. En la posición de recepción, la cadena 652 de comunicación puede estar en el modo de recepción. El conmutador 676 puede recibir la señal de calibración analógica interna a la primera frecuencia y el tercer nivel de potencia desde el amplificador externo 675. Además, el conmutador 676, en la posición de transmisión, puede proporcionar la señal de calibración analógica interna a la primera frecuencia y el tercer nivel de potencia al acoplador 232.
El acoplador 232 puede proporcionar la señal de calibración analógica interna a la primera frecuencia y el tercer nivel de potencia a un atenuador 678. En algunas implementaciones, el atenuador 678 puede reducir de forma variable un nivel de potencia de la señal de calibración analógica interna a la primera frecuencia. El atenuador 678 se puede usar para atenuar la señal de calibración analógica interna a un nivel de potencia que puede encajar en una oscilación de voltaje del convertidor 228 de datos. En algunas implementaciones, se puede omitir el atenuador 678. Por ejemplo, el acoplador 232 puede tener una atenuación suficiente incorporada en sí mismo de tal modo que su nivel de potencia de salida puede encajar en la oscilación de voltaje del convertidor 228 de datos sin atenuación adicional alguna.
En algunas implementaciones, el tercer nivel de potencia de la señal de calibración analógica interna emitida por el acoplador 232 se puede determinar basándose en una pérdida de inserción de los componentes en el módulo 672 de comunicación y/o la cadena 654 de calibración de DPD. Amplificar la señal de calibración interna al tercer nivel de potencia para compensar la pérdida de inserción de los componentes en el módulo 672 de comunicación y/o la cadena 654 de calibración de DPD puede hacer que la porción de recepción se configure como un receptor lineal.
El circuito 228 convertidor de datos puede recibir la señal de calibración interna a la primera frecuencia y el tercer nivel de potencia. El circuito 228 convertidor de datos puede convertir la señal de calibración interna en una señal digital. Además, el circuito 228 convertidor de datos puede muestrear la señal de calibración interna. En algunas implementaciones, el circuito 228 convertidor de datos puede muestrear la señal de calibración interna a la primera frecuencia usando la velocidad de muestreo basándose en la frecuencia de banda base. El circuito 228 convertidor de datos puede generar una señal de muestra a la frecuencia de banda base y el tercer nivel de potencia basándose en el muestreo de la señal de calibración interna.
Una memoria intermedia 684 de muestra de recepción puede almacenar en memoria intermedia la señal de muestra. Además, la memoria intermedia 684 de muestra de recepción puede proporcionar la señal de muestra al nivel amplificado (p. ej., una señal de muestra almacenada en memoria intermedia) al circuito 222 aislador de cadena. El circuito 222 aislador de cadena y/o el circuito inversor 226 pueden calibrar los parámetros de predistorsión basándose en la señal de muestra almacenada en memoria intermedia como se ha analizado anteriormente en relación con la figura 2.
El circuito inversor 226 puede proporcionar los parámetros de predistorsión al circuito predistorsionador 212. El circuito predistorsionador 212 puede predistorsionar señales posteriores basándose en los parámetros de predistorsión. Por ejemplo, el circuito predistorsionador 212 puede predistorsionar las señales representativas de datos recibidos desde un circuito 656 de salida de transmisión. El primer circuito 650a de banda base, el circuito convertidor 653 y el módulo 672 de comunicación pueden procesar las señales representativas de datos de una manera igual o similar a la de las señales de calibración. Además, una antena 677 puede recibir y de forma inalámbrica las señales representativas de los datos a los dispositivos informáticos 105.
FIG. 7 ilustra un entorno ilustrativo 700 que incluye un WAP 701 y unas STA 703a, 703b, según al menos una implementación descrita en la presente descripción. Cada uno de los WAP 701 y las STA 703a, 703b incluye respectivamente un primer transceptor 707a de MIMO, un segundo transceptor 707b de MIMO o un tercer transceptor 707c de MIMO (denominados colectivamente en la presente memoria transceptores 707 de MIMO). Cada uno de los transceptores 707 de MIMO puede corresponder a los transceptores 102, 217, 330 y 435 de MIMO de las figuras 1 -4.
El primer transceptor 707a de MIMO puede incluir un circuito 709 de clear-to-send (liberación para enviar - CTS). Aunque no se ilustra en la figura 7, uno u otro o ambos del segundo y el tercer transceptores 707b, 707c de MIMO pueden incluir un circuito de CTS similar. El circuito 709 de CTS puede transmitir una señal de CTS a uno mismo. La señal de CTS a uno mismo puede reservar un período de tiempo para que el primer transceptor 707a de MIMO realice una DPD usando las cadenas 210 de comunicación (no ilustradas en la figura 7). En algunas implementaciones, la señal de CTS a uno mismo puede indicar un período de tiempo en el que el segundo transceptor 707b de MIMO y/o el tercer transceptor 707c de MIMO no van a transmitir de forma inalámbrica señales al menos a la primera frecuencia. Reservar la duración del tiempo para que el primer transceptor 707a de MIMO realice una DPD puede evitar la interferencia de enlace ascendente provocada por señales transmitidas por el segundo transceptor 707b de MIMO o el tercer transceptor 707c de MIMO.
FIG. 8 Ilustra un diagrama de flujo de un método ilustrativo 800 de operación de un transceptor de MIMO, según al menos una implementación descrita en la presente descripción. En algunas implementaciones, el método de operación del transceptor de MIMO puede permitir que una DPD para las cadenas de comunicación se realice usando un muestreo directo. El método 800 se puede realizar por cualquier sistema, aparato o dispositivo adecuado con respecto a una DPD para las cadenas de comunicación dentro del transceptor de MIMO. Por ejemplo, los transceptores 102, 217, 330, 435 y 707 de MIMO de las figuras 1-4 y 7 pueden realizar o dirigir el desempeño de una o más de las operaciones asociadas con el método 800 con respecto a una DPD para las cadenas 210 de comunicación. Aunque se ilustra con bloques discretos, las etapas y operaciones asociadas con uno o más de los bloques del método 800 se pueden dividir en bloques adicionales, combinarse en menos bloques o eliminarse, dependiendo de la implementación particular.
El método 800 puede incluir un bloque 802, en el que se puede generar una señal a una primera frecuencia. En algunas implementaciones, la señal a la primera frecuencia se puede generar por una primera cadena de comunicación del transceptor de MIMO. Por ejemplo, la señal a la primera frecuencia se puede transmitir de forma inalámbrica desde el primer módulo 216a de comunicación de la figura 2. En estas y otras implementaciones, la primera cadena de comunicación puede incluir un circuito predistorsionador que acepta parámetros de predistorsión para predistorsionar señales antes de la transmisión. Por ejemplo, el primer circuito predistorsionador 212a de la figura 2 puede aceptar los primeros parámetros de predistorsión para predistorsionar señales antes de la transmisión. En algunas implementaciones, la primera cadena de comunicación puede incluir un PA que amplifica las señales de la primera cadena de comunicación antes de la transmisión. Por ejemplo, el primer PA 214a de la figura 2 puede amplificar las señales antes de la transmisión por el primer módulo 216a de comunicación.
En el bloque 804, la señal se puede muestrear a la primera frecuencia. En algunas implementaciones, la señal a la primera frecuencia se puede muestrear usando una velocidad de muestreo basándose en una frecuencia de banda base. Por ejemplo, la señal se puede muestrear por el primer circuito 228a convertidor de datos de la figura 2. En el bloque 806, se puede generar una señal de muestra. En algunas implementaciones, la señal de muestra se puede generar por el primer circuito 228a convertidor de datos de la figura 2. En el bloque 808, la señal de muestra se puede almacenar en memoria intermedia a la frecuencia de banda base. Por ejemplo, la señal de muestra se puede almacenar en memoria intermedia a la frecuencia de banda base mediante la primera memoria intermedia 213a de la figura 2.
En el bloque 810, se pueden calibrar los parámetros de predistorsión. En algunas implementaciones, los parámetros de predistorsión se pueden calibrar basándose en la señal almacenada en memoria intermedia. En estas y otras implementaciones, los parámetros de predistorsión se pueden calibrar para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el PA de la primera cadena de comunicación. Por ejemplo, los primeros parámetros de predistorsión pueden ser calibrados por el circuito 220 de DPD de la figura 2 para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el primer PA 214a.
Se pueden hacer modificaciones, adiciones u omisiones al método 800 sin apartarse del alcance de la presente descripción. Por ejemplo, las operaciones del método 800 se pueden implementar en un orden diferente. Adicional o alternativamente, se pueden realizar dos o más operaciones del método 800 al mismo tiempo. Además, las operaciones y acciones descritas del método 800 solo se proporcionan como ejemplos, y algunas de las operaciones y acciones pueden ser opcionales, combinarse en menos operaciones y acciones, o ampliarse a operaciones y acciones adicionales sin restar valor a la esencia de las implementaciones descritas. Además, en algunas implementaciones, el método 800 se puede realizar de forma iterativa, en el que se pueden realizar una o más operaciones para múltiples cadenas de comunicación en el transceptor de MIMO.
Algunas porciones de la descripción detallada se presentan en términos de algoritmos y representaciones simbólicas de operaciones dentro de un ordenador. Estas descripciones algorítmicas y representaciones simbólicas son los medios usados por los expertos en las técnicas de procesamiento de datos para transmitir la esencia de sus innovaciones a otros expertos en la técnica. Un algoritmo es una serie de operaciones configuradas que conducen a un resultado o estado final deseado. En implementaciones ilustrativas, las operaciones realizadas requieren manipulaciones físicas de cantidades tangibles para lograr un resultado tangible.
Salvo que se indique lo contrario de forma específica, como es evidente a partir del análisis, se aprecia que, a lo largo de la descripción, los análisis que utilizan términos tales como detectar, determinar, analizar, identificar, explorar o similares, pueden incluir las acciones y procesos de un sistema informático u otro dispositivo de procesamiento de información que manipula y transforma datos representados como cantidades físicas (electrónicas) dentro de los registros y memorias del sistema informático en otros datos representados de forma similar como cantidades físicas dentro de las memorias o registros del sistema informático u otros dispositivos de almacenamiento, de transmisión o de visualización de información.
Las implementaciones ilustrativas también se pueden referir a un aparato para realizar las operaciones en la presente memoria. Este aparato se puede construir especialmente para los fines requeridos, o puede incluir uno o más ordenadores de propósito general activados o reconfigurados de forma selectiva por uno o más programas informáticos. Tales programas informáticos se pueden almacenar en un medio legible por ordenador, tal como un medio de almacenamiento legible por ordenador o un medio de señal legible por ordenador. Tales medios legibles por ordenador pueden ser cualquier medio disponible al que se pueda acceder por un ordenador de propósito general o de propósito especial. A modo de ejemplo, tales medios legibles por ordenador pueden incluir medios de almacenamiento legibles por ordenador no transitorios, incluyendo Random Access Memory (Memoria de acceso aleatorio - RAM), Read-Only Memory (Memoria de solo lectura - ROM), Electrically Erasable Programmable Read-Only Memory (Memoria de solo lectura programable borrable eléctricamente - EEPROM), Compact Disc Read-Only Memory (Memoria de solo lectura de disco compacto - CD-ROM) u otro almacenamiento de disco óptico, almacenamiento de disco magnético u otros dispositivos de almacenamiento magnético, dispositivos de memoria flash (p. ej., dispositivos de memoria de estado sólido) o cualquier otro medio de almacenamiento que se pueda usar para portar o almacenar código de programa deseado en forma de instrucciones ejecutables por ordenador o estructuras de datos y al que se puede acceder por un ordenador de propósito general o de propósito especial. También se pueden incluir combinaciones de lo anterior dentro del alcance de los medios legibles por ordenador.
Las instrucciones ejecutables por ordenador puede incluir, por ejemplo, instrucciones y datos que provocan que un ordenador de propósito general, un ordenador de propósito especial o un dispositivo de procesamiento de propósito especial (p. ej., uno o más procesadores) realice o controle el desempeño de una cierta función o grupo de funciones. Aunque la materia se ha descrito en lenguaje específico a las características estructurales y/o actos metodológicos, se ha de entender que la materia configurada en las reivindicaciones adjuntas no está necesariamente limitada a las características o actos específicos anteriormente descritos. En su lugar, las características y actos específicos anteriormente descritos se describen como formas ilustrativas de implementación de las reivindicaciones.
Un aparato ilustrativo puede incluir un Wireless Access Point (Punto de acceso inalámbrico -WAP) o una estación e incorporar un procesador de VLSI y un código de programa para soportar el mismo. Un transceptor ilustrativo se acopla a través de un módem integral a una conexión medular de abonado por cable, fibra o digital a Internet para soportar comunicaciones inalámbricas, p. ej., comunicaciones conformes con la norma IEEE 802.11, en una Wireless Local Area Network (Red de área local inalámbrica - WLAN). La fase de WiFi incluye una fase de banda base y las fases de analog front end (extremo frontal analógico - AFE) y de radiofrecuencia (RF). En la porción de banda base se procesan las comunicaciones inalámbricas transmitidas a o recibidas desde cada usuario/cliente/estación. La porción de AFE y de RF maneja la conversión ascendente en cada una de las rutas de transmisión de las transmisiones inalámbricas iniciadas en la banda base. La porción de RF también maneja la conversión descendente de las señales recibidas en las rutas de recepción y las pasa para su procesamiento adicional a la banda base.
Un aparato ilustrativo puede ser un aparato de MIMO que soporta tantos como NxN flujos de comunicación discretos a través de N antenas. En un ejemplo, las unidades de procesamiento de señal de aparato de MIMO se pueden implementar como NxN. En diversas implementaciones, el valor de N puede ser de 4, 6, 8, 12, 16, etc. Una operación de MIMO ampliada posibilita el uso de hasta 2N antenas en comunicación con otro sistema inalámbrico equipado de forma similar. Se debería hacer notar que los sistemas de MIMO ampliada se pueden comunicar con otros sistemas inalámbricos incluso si los sistemas no tienen el mismo número de antenas, pero podrían no utilizarse algunas de las antenas de una de las estaciones, lo que reduce el desempeño óptimo.
Se puede extraer una CSI desde cualquiera de los enlaces de comunicación descritos en la presente memoria, independientemente de los cambios relacionados con los parámetros de estado de canal, y usarse para servicios de diagnóstico espacial de la red, tales como detección de movimiento, detección de proximidad y localización, que se pueden utilizar, por ejemplo, en diagnóstico de WLAN, seguridad doméstica, supervisión de asistencia sanitaria, control inteligente de servicios públicos a nivel doméstico, cuidado de personas mayores y similares.
Salvo que las disposiciones específicas descritas en la presente memoria sean mutuamente excluyentes entre sí, las diversas implementaciones descritas en la presente memoria se pueden combinar para mejorar la funcionalidad del sistema y/o para producir funciones complementarias. Tales combinaciones serán fácilmente apreciadas por los expertos en la técnica, dada la totalidad de la descripción anterior. De forma similar, se pueden implementar aspectos de las implementaciones en disposiciones independientes, en donde se proporciona una funcionalidad de componentes más limitada y, por lo tanto, específica dentro de cada uno de los componentes de sistema, que están interconectados y, por lo tanto, interaccionan, aunque, en suma, estos soportan, realizan y producen el efecto o efectos descritos del mundo real. De hecho, se entenderá que, salvo que se identifiquen características en las implementaciones particulares expresamente como incompatibles entre sí o el contexto circundante implique que las mismas son mutuamente excluyentes y no fácilmente combinables en un sentido complementario y/o de apoyo, la totalidad de esta descripción contempla y prevé que características específicas de esas implementaciones complementarias se pueden combinar de forma selectiva para proporcionar una o más soluciones técnicas, integrales pero ligeramente diferentes. Por lo tanto, se apreciará que la descripción anterior se ha dado solo a modo de ejemplo y que se pueden hacer modificaciones en detalle dentro del alcance de la presente invención.
La tecnología objeto de la presente invención se ilustra, por ejemplo, según diversos aspectos descritos a continuación. Diversos ejemplos de aspectos de la tecnología objeto se describen como ejemplos numerados (1, 2, 3, etc.) por comodidad de uso. Estos se proporcionan como ejemplos y no limitan la tecnología objeto. Se hace notar que cualquiera de los ejemplos dependientes, o porciones de los mismos, se puede combinar en cualquier combinación, y colocarse en un ejemplo independiente, p. ej., los ejemplos 1 y 13. Los otros ejemplos se pueden presentar de forma similar. Lo siguiente es un resumen no limitativo de algunos ejemplos presentados en la presente memoria.
Ejemplo 1. Un transceptor de multiple input multiple output (múltiples entradas y múltiples salidas - MIMO) configurado para una calibración de digital pre-distortion (predistorsión digital - DPD), comprendiendo el transceptor de MIMO:
una primera cadena de comunicación configurada para generar una señal a una primera frecuencia, comprendiendo la primera cadena de comunicación un circuito predistorsionador configurado para aceptar parámetros de predistorsión para predistorsionar señales y un power amplifier (amplificador de potencia - PA) configurado para amplificar las señales de la primera cadena de comunicación;
una cadena de calibración de DPD configurada para recibir la señal a la primera frecuencia, comprendiendo la cadena de calibración de DPD:
un convertidor de datos configurado para realizar operaciones que comprenden: muestrear la señal a la primera frecuencia usando una velocidad de muestreo basándose en una frecuencia de banda base, siendo la frecuencia de banda base inferior a la primera frecuencia; y
generar una señal de muestra a la frecuencia de banda base basándose en el muestreo de la señal;
una memoria intermedia configurada para almacenar en memoria intermedia la señal de muestra a la frecuencia de banda base; y
un circuito de DPD configurado para calibrar los parámetros de predistorsión basándose en la señal de muestra almacenada en memoria intermedia para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el PA de la primera cadena de comunicación.
Ejemplo 2. El transceptor de MIMO del ejemplo 1, en donde el convertidor de datos comprende: un primer analog to digital converter (convertidor de analógico a digital - ADC) de frecuencia directo configurado para realizar las operaciones de muestreo y de generación;
un circuito desplazador de frecuencia acoplado comunicativamente al primer ADC de frecuencia directo y configurado para desplazar la frecuencia intermedia de la señal de muestra recibida desde el primer ADC directo a la frecuencia de banda base;
un circuito de inversión de espectro acoplado comunicativamente al circuito desplazador de frecuencia y configurado para compensar la inversión espectral que se produce en la señal de muestra recibida desde el circuito desplazador de frecuencia;
un filtro de finite impulse response (respuesta a impulsos finitos - FIR) acoplado comunicativamente al circuito de inversión de espectro y configurado para filtrar porciones fuera de banda de la señal de muestra recibida desde el circuito desplazador de frecuencia a la frecuencia de banda base; y
un circuito de muestreo descendente acoplado comunicativamente al filtro de FIR y configurado para muestrear en sentido descendente la señal de muestra recibida desde el filtro de FIR a una velocidad de muestreo de Nyquist.
Ejemplo 3. El transceptor de MIMO del ejemplo 1, en donde el convertidor de datos comprende: un analog to digital converter (convertidor de analógico a digital - ADC) de velocidad de muestreo de Nyquist configurado para:
muestrear la señal a la primera frecuencia usando la velocidad de muestreo basándose en la frecuencia de banda base; y
distorsionar por repliegue del espectro la señal a la primera frecuencia para solaparla con la señal de muestra a una frecuencia intermedia; y
un circuito desplazador de frecuencia acoplado comunicativamente al ADC de velocidad de muestreo de Nyquist y configurado para desplazar la frecuencia intermedia de la señal de muestra recibida desde el ADC de velocidad de muestreo de Nyquist a la frecuencia de banda base.
Ejemplo 4. El transceptor de MIMO del ejemplo 1, en donde la primera cadena de comunicación se acopla a una primera antena y la cadena de calibración de DPD se acopla a una segunda antena, configurada la segunda antena para recibir de forma inalámbrica la señal a la primera frecuencia desde la primera antena y configurada la cadena de calibración de DPD para recibir la señal a la primera frecuencia desde la segunda antena.
Ejemplo 5. El transceptor de MIMO del ejemplo 1, que comprende además un circuito de clear-tosend (liberación para enviar - CTS) configurado para transmitir una señal de CTS a uno mismo a otros transceptores de MIMO dentro de un entorno operativo del transceptor de MIMO, reservando la señal de CTS a uno mismo una duración de tiempo para que el transceptor de MIMO realice una calibración de DPD usando la primera cadena de comunicación y la cadena de calibración de DPD.
Ejemplo 6. El transceptor de MIMO del ejemplo 1, en donde:
la señal comprende una primera señal;
los parámetros de predistorsión comprenden primeros parámetros de predistorsión; el circuito predistorsionador comprende un primer circuito predistorsionador;
el PA comprende un primer PA;
el transceptor de MIMO comprende además una segunda cadena de comunicación configurada para transmitir una segunda señal a la primera frecuencia;
la segunda cadena de comunicación comprende
un segundo circuito predistorsionador configurado para aceptar segundos parámetros de predistorsión para predistorsionar señales; y
un segundo PA configurado para amplificar las señales de la segunda cadena de comunicación; la cadena de calibración de DPD está configurada además para recibir una señal combinada que incluye la primera señal y la segunda señal a la primera frecuencia; y
el circuito de DPD está configurado además para:
aislar la primera señal y la segunda señal de la señal combinada; y
calibrar los segundos parámetros de predistorsión basándose en la segunda señal para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el segundo PA de la segunda cadena de comunicación.
Ejemplo 7. El transceptor de MIMO del ejemplo 1, en donde:
la señal comprende una primera señal;
los parámetros de predistorsión comprenden primeros parámetros de predistorsión;
el circuito predistorsionador comprende un primer circuito predistorsionador;
el PA comprende un primer PA;
el transceptor de MIMO comprende además una segunda cadena de comunicación configurada para transmitir una segunda señal a la primera frecuencia;
la segunda cadena de comunicación comprende:
un segundo circuito predistorsionador configurado para aceptar segundos parámetros de predistorsión para predistorsionar señales; y
un segundo PA configurado para amplificar las señales de la segunda cadena de comunicación; la cadena de calibración de DPD está configurada además para recibir la segunda señal a la primera frecuencia;
el circuito de DPD está configurado además para calibrar los segundos parámetros de predistorsión basándose en la segunda señal para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el segundo PA de la segunda cadena de comunicación; y el transceptor de MIMO comprende además un circuito selector de cadena configurado para proporcionar de forma selectiva una señal de control a la primera cadena de comunicación y la segunda cadena de comunicación, indicando la señal de control cuál de la primera cadena de comunicación y la segunda cadena de comunicación va a generar señales correspondientes.
Ejemplo 8. El transceptor de MIMO del ejemplo 1, en donde la cadena de calibración de DPD se acopla a un acoplador de radiofrecuencia (RF) acoplado eléctricamente entre el PA de la primera cadena de comunicación y el convertidor de datos de la cadena de calibración de DPD, configurada la cadena de calibración de DPD para recibir la señal a la primera frecuencia desde el acoplador de RF.
Ejemplo 9. El transceptor de MIMO del ejemplo 1, en donde el circuito predistorsionador usa los parámetros de predistorsión para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el PA de la primera cadena de comunicación predistorsionando las señales transmitidas por la primera cadena de comunicación de forma igual a una inversa aditiva de la no linealidad en la amplificación proporcionada por el PA de la primera cadena de comunicación.
Ejemplo 10. El transceptor de MIMO del ejemplo 1, en donde la cadena de calibración de DPD está configurada como una cadena de recepción lineal para evitar la distorsión de la señal en la cadena de calibración de DPD.
Ejemplo 11. El transceptor de MIMO del ejemplo 1, en donde el circuito de DPD está configurado además para comparar un valor de un nivel de potencia de la señal de muestra almacenada en memoria intermedia con un valor de un nivel de potencia de una señal esperada, calibrándose los parámetros de predistorsión basándose en una diferencia entre los valores de los niveles de potencia de la señal de muestra almacenada en memoria intermedia y la señal esperada.
Ejemplo 12. El transceptor de MIMO del ejemplo 1, en donde la cadena de calibración de DPD comprende además un atenuador configurado para reducir un nivel de potencia de la señal a la primera frecuencia antes de que el convertidor de datos muestree la señal.
Ejemplo 13. Un método para operar un multiple input multiple output (transceptor de múltiples entradas y múltiples salidas - MIMO) configurado para una calibración de digital pre-distortion (predistorsión digital - DPD), comprendiendo el método:
generar, por una primera cadena de comunicación, una señal a una primera frecuencia, comprendiendo la primera cadena de comunicación un power amplifier (amplificador de potencia - PA);
muestrear, por una cadena de calibración de DPD, la señal a la primera frecuencia usando una velocidad de muestreo basándose en una frecuencia de banda base, siendo la frecuencia de banda base inferior a la primera frecuencia;
generar una señal de muestra a la frecuencia de banda base basándose en el muestreo de la señal;
almacenar en memoria intermedia la señal de muestra a la frecuencia de banda base; y calibrar parámetros de predistorsión de la primera cadena de comunicación basándose en la señal de muestra almacenada en memoria intermedia para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el PA de la primera cadena de comunicación.
Calibrar los parámetros de predistorsión de la primera cadena de comunicación puede incluir calibrar parámetros de predistorsión de un circuito predistorsionador de la primera cadena de comunicación. El circuito predistorsionador se puede configurar para aceptar los parámetros de predistorsión para predistorsionar señales de la primera cadena de comunicación.
Ejemplo 14. El método del ejemplo 13, en donde generar la señal de muestra a la frecuencia de banda base comprende:
generar la señal de muestra a una frecuencia intermedia basándose en el muestreo de la señal; desplazar la frecuencia intermedia de la señal de muestra a la frecuencia de banda base; compensar la inversión espectral de la señal de muestra;
filtrar porciones fuera de banda de la señal de muestra a la frecuencia de banda base; y muestrear en sentido descendente la señal de muestra a una velocidad de muestreo de Nyquist.
Ejemplo 15. El método del ejemplo 13, en donde:
muestrear la señal a la primera frecuencia comprende distorsionar por repliegue del espectro la señal a la primera frecuencia para solaparla con la señal de muestra a una frecuencia intermedia; y
generar la señal de muestra a la frecuencia de banda base comprende desplazar la frecuencia intermedia de la señal de muestra a la frecuencia de banda base.
Ejemplo 16. El método del ejemplo 13, en donde la señal comprende una primera señal, los parámetros de predistorsión comprenden primeros parámetros de predistorsión, el PA comprende un primer PA, y el método comprende además:
generar, por una segunda cadena de comunicación, una segunda señal a la primera frecuencia, comprendiendo la segunda cadena de comunicación un segundo PA;
recibir, por la cadena de calibración de DPD, una señal combinada que incluye la primera señal y la segunda señal a la primera frecuencia;
aislar la primera señal y la segunda señal de la señal combinada; y
calibrar segundos parámetros de predistorsión de la segunda cadena de comunicación basándose en la segunda señal para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el segundo PA de la segunda cadena de comunicación.
Ejemplo 17. El método del ejemplo 13, en donde:
la señal comprende una primera señal;
los parámetros de predistorsión comprenden primeros parámetros de predistorsión;
el PA comprende un primer PA;
el transceptor de MIMO comprende además una segunda cadena de comunicación configurada para transmitir una segunda señal a la primera frecuencia, comprendiendo la segunda cadena de comunicación un segundo PA; y
comprendiendo además el método:
proporcionar de forma selectiva una señal de control que indica que se va a generar la segunda señal;
recibir, por la cadena de calibración de DPD, la segunda señal a la primera frecuencia; y calibrar segundos parámetros de predistorsión de la segunda cadena de comunicación basándose en la segunda señal para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el segundo PA de la segunda cadena de comunicación.
Ejemplo 18. El método del ejemplo 13, que comprende además transmitir una señal de clearto-send (liberación para enviar - CTS) a uno mismo a otros transceptores de MIMO dentro de un entorno operativo del transceptor de MIMO, reservando la señal de CTS a uno mismo una duración de tiempo para que el transceptor de MIMO realice una calibración de DPD usando la primera cadena de comunicación y la cadena de calibración de DPD.
Ejemplo 19. El método del ejemplo 13, en donde calibrar los parámetros de predistorsión comprende:
comparar la señal de muestra almacenada en memoria intermedia con una señal esperada; y calibrar los parámetros de predistorsión basándose en una diferencia entre la señal de muestra almacenada en memoria intermedia y la señal esperada.
Ejemplo 20. El método del ejemplo 13, en donde las señales se predistorsionan de forma igual a una inversa aditiva de la no linealidad en la amplificación proporcionada por el PA de la primera cadena de comunicación.
Con respecto al uso de sustancialmente cualquier término en plural o singular en la presente memoria, los expertos en la técnica pueden traducir del plural al singular o del singular al plural según sea adecuado para el contexto o la aplicación. Las diversas permutaciones en singular/plural se pueden exponer expresamente en la presente memoria por motivos de claridad. Una referencia a un elemento en singular no pretende significar “uno y solo uno” salvo que se indique de forma específica, sino más bien “uno o más”. Además, se pretende que nada de lo descrito en la presente memoria esté dedicado al público independientemente de si tal descripción se recita explícitamente en la descripción anterior.
En general, se pretende que los términos usados en la presente memoria y, especialmente, en las reivindicaciones adjuntas (p. ej., cuerpos de las reivindicaciones adjuntas) sean en general términos “abiertos” (p. ej., la expresión “que incluye” se debería interpretar como “que incluye, pero no se limita a”, la expresión “que tiene” se debería interpretar como “que tiene al menos”, el término “incluye” se debería interpretar como “incluye, pero no se limita a”, etc.). Además, en aquellos casos en los que se usa una convención análoga a “al menos uno de A, B y C, etc.”, en general, una construcción de este tipo está prevista en el sentido en el que un experto en la técnica entendería la convención (p. ej., “un sistema que tiene al menos uno de A, B y C” incluiría, pero no se limitaría a, sistemas que incluyen A solo, B solo, C solo, A y B juntos, A y C juntos, B y C juntos, o A, B y C juntos, etc.). Además, se debería entender que una expresión que presente dos o más términos alternativos, ya sea en la descripción, las reivindicaciones o los dibujos, incluye uno de los términos, uno u otro de los términos o ambos términos. Por ejemplo, se entenderá que la expresión “A o B” incluye las posibilidades de “A” o “B” o “A y B”.
La presente invención se puede materializar en otras formas específicas sin apartarse de su espíritu o características esenciales. Las implementaciones descritas se han de considerar en todos los aspectos solo como ilustrativas y no restrictivas. El alcance de la invención se indica, por lo tanto, por las reivindicaciones adjuntas en lugar de por la descripción anterior. Todos los cambios que entren dentro del significado y el rango de equivalencia de las reivindicaciones se han de considerar englobados dentro de su alcance.

Claims (1)

  1. REIVINDICACIONES
    Un transceptor de múltiple input múltiple output (múltiples entradas y múltiples salidas -MIMO) configurado para una calibración de digital pre-distortion (predistorsión digital - DPD), comprendiendo el transceptor de MIMO:
    una primera cadena de comunicación configurada para generar una señal a una primera frecuencia, comprendiendo la primera cadena de comunicación un circuito predistorsionador configurado para aceptar parámetros de predistorsión para predistorsionar señales y un power amplifier (amplificador de potencia - PA) configurado para amplificar las señales de la primera cadena de comunicación;
    una cadena de calibración de DPD configurada para recibir la señal a la primera frecuencia, comprendiendo la cadena de calibración de DPD:
    un convertidor de datos configurado para realizar operaciones que comprenden: muestrear la señal a la primera frecuencia usando una velocidad de muestreo basándose en una frecuencia de banda base, siendo la frecuencia de banda base inferior a la primera frecuencia; y
    generar una señal de muestra a la frecuencia de banda base basándose en el muestreo de la señal;
    una memoria intermedia configurada para almacenar en memoria intermedia la señal de muestra a la frecuencia de banda base; y
    un circuito de DPD configurado para calibrar los parámetros de predistorsión basándose en la señal de muestra almacenada en memoria intermedia para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el PA de la primera cadena de comunicación.
    El transceptor de MIMO de la reivindicación 1, en donde el convertidor de datos comprende:
    un primer analog to digital converter (convertidor de analógico a digital - ADC) de frecuencia directo configurado para realizar las operaciones de muestreo y de generación; un circuito desplazador de frecuencia acoplado comunicativamente al primer ADC de frecuencia directo y configurado para desplazar la frecuencia intermedia de la señal de muestra recibida desde el primer ADC directo a la frecuencia de banda base;
    un circuito de inversión de espectro acoplado comunicativamente al circuito desplazador de frecuencia y configurado para compensar la inversión espectral que se produce en la señal de muestra recibida desde el circuito desplazador de frecuencia;
    un filtro de finite impulse response (respuesta a impulsos finitos - FIR) acoplado comunicativamente al circuito de inversión de espectro y configurado para filtrar porciones fuera de banda de la señal de muestra recibida desde el circuito desplazador de frecuencia a la frecuencia de banda base; y
    un circuito de muestreo descendente acoplado comunicativamente al filtro de FIR y configurado para muestrear en sentido descendente la señal de muestra recibida desde el filtro de FIR a una velocidad de muestreo de Nyquist.
    El transceptor de MIMO de la reivindicación 1, en donde el convertidor de datos comprende:
    un analog to digital converter (convertidor de analógico a digital - ADC) de velocidad de muestreo de Nyquist configurado para:
    muestrear la señal a la primera frecuencia usando la velocidad de muestreo basándose en la frecuencia de banda base; y
    distorsionar por repliegue del espectro la señal a la primera frecuencia para solaparla con la señal de muestra a una frecuencia intermedia; y
    un circuito desplazador de frecuencia acoplado comunicativamente al ADC de velocidad de muestreo de Nyquist y configurado para desplazar la frecuencia intermedia de la señal de muestra recibida desde el ADC de velocidad de muestreo de Nyquist a la frecuencia de banda base.
    El transceptor de MIMO de la reivindicación 1, en donde la primera cadena de comunicación se acopla a una primera antena y la cadena de calibración de DPD se acopla a una segunda antena, configurada la segunda antena para recibir de forma inalámbrica la señal a la primera frecuencia desde la primera antena y configurada la cadena de calibración de DPD para recibir la señal a la primera frecuencia desde la segunda antena.
    El transceptor de MIMO de la reivindicación 1, que comprende además un circuito de clear-to-send (liberación para enviar - CTS) configurado para transmitir una señal de CTS a uno mismo a otros transceptores de MIMO dentro de un entorno operativo del transceptor de MIMO, reservando la señal de CTS a uno mismo una duración de tiempo para que el transceptor de MIMO realice una calibración de DPD usando la primera cadena de comunicación y la cadena de calibración de DPD.
    El transceptor de MIMO de la reivindicación 1, en donde:
    la señal comprende una primera señal;
    los parámetros de predistorsión comprenden primeros parámetros de predistorsión; el circuito predistorsionador comprende un primer circuito predistorsionador;
    el PA comprende un primer PA;
    el transceptor de MIMO comprende además una segunda cadena de comunicación configurada para transmitir una segunda señal a la primera frecuencia;
    la segunda cadena de comunicación comprende:
    un segundo circuito predistorsionador configurado para aceptar segundos parámetros de predistorsión para predistorsionar señales; y
    un segundo PA configurado para amplificar las señales de la segunda cadena de comunicación;
    la cadena de calibración de DPD está configurada además para recibir una señal combinada que incluye la primera señal y la segunda señal a la primera frecuencia; y el circuito de DPD está configurado además para:
    aislar la primera señal y la segunda señal de la señal combinada; y
    calibrar los segundos parámetros de predistorsión basándose en la segunda señal para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el segundo PA de la segunda cadena de comunicación.
    El transceptor de MIMO de la reivindicación 1, en donde:
    la señal comprende una primera señal;
    los parámetros de predistorsión comprenden primeros parámetros de predistorsión; el circuito predistorsionador comprende un primer circuito predistorsionador;
    el PA comprende un primer PA;
    el transceptor de MIMO comprende además una segunda cadena de comunicación configurada para transmitir una segunda señal a la primera frecuencia;
    la segunda cadena de comunicación comprende:
    un segundo circuito predistorsionador configurado para aceptar segundos parámetros de predistorsión para predistorsionar señales; y
    un segundo PA configurado para amplificar las señales de la segunda cadena de comunicación;
    la cadena de calibración de DPD está configurada además para recibir la segunda señal a la primera frecuencia;
    el circuito de DPD está configurado además para calibrar los segundos parámetros de predistorsión basándose en la segunda señal para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el segundo PA de la segunda cadena de comunicación; y
    el transceptor de MIMO comprende además un circuito selector de cadena configurado para proporcionar de forma selectiva una señal de control a la primera cadena de comunicación y la segunda cadena de comunicación, indicando la señal de control cuál de la primera cadena de comunicación y la segunda cadena de comunicación va a generar señales correspondientes.
    8. El transceptor de MIMO de la reivindicación 1, en donde la cadena de calibración de DPD se acopla a un acoplador de radiofrecuencia (RF) acoplado eléctricamente entre el PA de la primera cadena de comunicación y el convertidor de datos de la cadena de calibración de DPD, configurada la cadena de calibración de DPD para recibir la señal a la primera frecuencia desde el acoplador de RF.
    9. El transceptor de MIMO de la reivindicación 1, en donde el circuito predistorsionador usa los parámetros de predistorsión para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el PA de la primera cadena de comunicación predistorsionando las señales transmitidas por la primera cadena de comunicación de forma igual a una inversa aditiva de la no linealidad en la amplificación proporcionada por el PA de la primera cadena de comunicación.
    10. El transceptor de MIMO de la reivindicación 1, en donde la cadena de calibración de DPD está configurada como una cadena de recepción lineal para evitar la distorsión de la señal en la cadena de calibración de DPD.
    11. El transceptor de MIMO de la reivindicación 1, en donde el circuito de DPD está configurado además para comparar un valor de un nivel de potencia de la señal de muestra almacenada en memoria intermedia con un valor de un nivel de potencia de una señal esperada, calibrándose los parámetros de predistorsión basándose en una diferencia entre los valores de los niveles de potencia de la señal de muestra almacenada en memoria intermedia y la señal esperada.
    12. El transceptor de MIMO de la reivindicación 1, en donde la cadena de calibración de DPD comprende además un atenuador configurado para reducir un nivel de potencia de la señal a la primera frecuencia antes de que el convertidor de datos muestree la señal.
    13. Un método para operar un multiple input multiple output (transceptor de múltiples entradas y múltiples salidas - MIMO) configurado para una calibración de digital predistortion (predistorsión digital - DPD), comprendiendo el método:
    generar, por una primera cadena de comunicación, una señal a una primera frecuencia, comprendiendo la primera cadena de comunicación un power amplifier (amplificador de potencia - PA);
    muestrear, por una cadena de calibración de DPD, la señal a la primera frecuencia usando una velocidad de muestreo basándose en una frecuencia de banda base, siendo la frecuencia de banda base inferior a la primera frecuencia;
    generar una señal de muestra a la frecuencia de banda base basándose en el muestreo de la señal;
    almacenar en memoria intermedia la señal de muestra a la frecuencia de banda base; y calibrar parámetros de predistorsión de la primera cadena de comunicación basándose en la señal de muestra almacenada en memoria intermedia para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el PA de la primera cadena de comunicación.
    14. El método de la reivindicación 13, en donde generar la señal de muestra a la frecuencia de banda base comprende:
    generar la señal de muestra a una frecuencia intermedia basándose en el muestreo de la señal;
    desplazar la frecuencia intermedia de la señal de muestra a la frecuencia de banda base; compensar la inversión espectral de la señal de muestra;
    filtrar porciones fuera de banda de la señal de muestra a la frecuencia de banda base; y muestrear en sentido descendente la señal de muestra a una velocidad de muestreo de Nyquist.
    15. El método de la reivindicación 13, en donde:
    muestrear la señal a la primera frecuencia comprende distorsionar por repliegue del espectro la señal a la primera frecuencia para solaparla con la señal de muestra a una frecuencia intermedia; y
    generar la señal de muestra a la frecuencia de banda base comprende desplazar la frecuencia intermedia de la señal de muestra a la frecuencia de banda base.
    16. El método de la reivindicación 13, en donde la señal comprende una primera señal, los parámetros de predistorsión comprenden primeros parámetros de predistorsión, el PA comprende un primer PA, y el método comprende además:
    generar, por una segunda cadena de comunicación, una segunda señal a la primera frecuencia, comprendiendo la segunda cadena de comunicación un segundo PA; recibir, por la cadena de calibración de DPD, una señal combinada que incluye la primera señal y la segunda señal a la primera frecuencia;
    aislar la primera señal y la segunda señal de la señal combinada; y
    calibrar segundos parámetros de predistorsión de la segunda cadena de comunicación basándose en la segunda señal para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el segundo PA de la segunda cadena de comunicación.
    17. El método de la reivindicación 13, en donde:
    la señal comprende una primera señal;
    los parámetros de predistorsión comprenden primeros parámetros de predistorsión; el PA comprende un primer PA;
    el transceptor de MIMO comprende además una segunda cadena de comunicación configurada para transmitir una segunda señal a la primera frecuencia, comprendiendo la segunda cadena de comunicación un segundo PA; y
    comprendiendo además el método:
    proporcionar de forma selectiva una señal de control que indica que se va a generar la segunda señal;
    recibir, por la cadena de calibración de DPD, la segunda señal a la primera frecuencia; y calibrar segundos parámetros de predistorsión de la segunda cadena de comunicación basándose en la segunda señal para compensar la no linealidad en la amplificación proporcionada por el segundo PA de la segunda cadena de comunicación.
    18. El método de la reivindicación 13, que comprende además transmitir una señal de clear-tosend (liberación para enviar - CTS) a uno mismo a otros transceptores de MIMO dentro de un entorno operativo del transceptor de MIMO, reservando la señal de CTS a uno mismo una duración de tiempo para que el transceptor de MIMO realice una calibración de DPD usando la primera cadena de comunicación y la cadena de calibración de DPD.
    19. El método de la reivindicación 13, en donde calibrar los parámetros de predistorsión comprende:
    comparar la señal de muestra almacenada en memoria intermedia con una señal esperada; y
    calibrar los parámetros de predistorsión basándose en una diferencia entre la señal de muestra almacenada en memoria intermedia y la señal esperada.
    20. El método de la reivindicación 13, en donde las señales se predistorsionan de forma igual a una inversa aditiva de la no linealidad en la amplificación proporcionada por el PA de la primera cadena de comunicación.
ES202031270A 2020-01-30 2020-12-18 Muestreo directo para calibración de predistorsión digital Pending ES2848084R1 (es)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US16/776,840 US10911162B1 (en) 2020-01-30 2020-01-30 Direct sampling for digital pre-distortion calibration

Publications (2)

Publication Number Publication Date
ES2848084A2 true ES2848084A2 (es) 2021-08-05
ES2848084R1 ES2848084R1 (es) 2022-04-12

Family

ID=74260817

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
ES202031270A Pending ES2848084R1 (es) 2020-01-30 2020-12-18 Muestreo directo para calibración de predistorsión digital

Country Status (4)

Country Link
US (2) US10911162B1 (es)
CN (1) CN113206642A (es)
DE (1) DE102021101676A1 (es)
ES (1) ES2848084R1 (es)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11165471B2 (en) 2020-01-30 2021-11-02 Semiconductor Components Industries, Llc Over the air coupling for digital pre-distortion calibration

Family Cites Families (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4406378B2 (ja) 2005-02-23 2010-01-27 株式会社ルネサステクノロジ 送信機及びそれを用いた移動体通信端末
US7983327B2 (en) 2006-08-28 2011-07-19 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and system for providing digital adaptive predistortion in a subscriber station
GB0801413D0 (en) * 2008-01-25 2008-03-05 Nokia Corp Calibration technique
WO2010054499A1 (en) * 2008-11-11 2010-05-20 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) A dpd system with multiple transmitter paths
US8462881B2 (en) * 2008-12-31 2013-06-11 Ubidyne, Inc. Method for digitally predistorting a payload signal and radio station incorporating the method
US8351543B2 (en) 2009-12-21 2013-01-08 Ubidyne, Inc. Active antenna array with modulator-based pre-distortion
US8331484B2 (en) 2010-01-13 2012-12-11 Cisco Technology, Inc. Digital Predistortion training system
US8428525B2 (en) 2011-06-08 2013-04-23 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Predistorter for a multi-antenna transmitter
US20120328050A1 (en) 2011-06-21 2012-12-27 Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) Centralized adaptor architecture for power amplifier linearizations in advanced wireless communication systems
GB2488380B (en) 2011-06-24 2018-04-04 Snaptrack Inc Envelope tracking system for mimo
US8615204B2 (en) 2011-08-26 2013-12-24 Qualcomm Incorporated Adaptive interference cancellation for transmitter distortion calibration in multi-antenna transmitters
WO2015106802A1 (en) * 2014-01-15 2015-07-23 Nokia Solutions And Networks Oy Antenna calibration in communications
US9537519B2 (en) * 2014-09-08 2017-01-03 Apple Inc. Systems and methods for performing power amplifier bias calibration
US20180092048A1 (en) * 2016-09-23 2018-03-29 Qualcomm Incorporated Transmit power gain calibration and compensation
EP3540990B1 (en) * 2016-11-29 2022-03-16 Huawei Technologies Co., Ltd. Digital predistortion processing method and device
US10931318B2 (en) * 2017-06-09 2021-02-23 Nanosemi, Inc. Subsampled linearization system
WO2018232101A1 (en) * 2017-06-14 2018-12-20 Interdigital Patent Holdings, Inc. Methods and system for mimo transmissions in millimeter wave wlans
US20190058497A1 (en) * 2017-08-15 2019-02-21 Mediatek, Inc. Transmitter, communication unit and method for reducing harmonic distortion in a training mode
US11012105B2 (en) * 2017-09-12 2021-05-18 Apple Inc. Digital predistortion of signals
US10560140B1 (en) * 2017-11-29 2020-02-11 Quantenna Communications, Inc. MIMO WiFi transceiver with rolling gain offset pre-distortion calibration
US10693509B1 (en) * 2019-10-02 2020-06-23 Analog Devices International Unlimited Company Digital predistortion with power-specific capture selection

Also Published As

Publication number Publication date
US11165517B2 (en) 2021-11-02
ES2848084R1 (es) 2022-04-12
DE102021101676A1 (de) 2021-08-05
US10911162B1 (en) 2021-02-02
CN113206642A (zh) 2021-08-03
US20210242949A1 (en) 2021-08-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sim et al. Nonlinear self-interference cancellation for full-duplex radios: From link-level and system-level performance perspectives
Anttila et al. Frequency-selective I/Q mismatch calibration of wideband direct-conversion transmitters
Korpi et al. Widely linear digital self-interference cancellation in direct-conversion full-duplex transceiver
US8260145B2 (en) Digital radio frequency tranceiver system and method
JP5646635B2 (ja) ループバック位相シフトによる直交不平衡の較正
US9231839B1 (en) Communication unit and method for determining and/or compensating for frequency dependent quadrature mismatch
US20120269293A1 (en) Rf transmitter architecture, integrated circuit device, wireless communication unit and method therefor
JP6490837B2 (ja) 信号分離制御装置及びハイブリッド結合部の制御方法
ES2637465T3 (es) Supresión digital de intermodulación de transmisor en receptor
BR112016030000B1 (pt) Equipamento e método de cancelamento de interferência
US20160344483A1 (en) Antenna Calibration in Communications
US8953711B2 (en) Configurable pre-emphasis component for transmission circuitry
CN107863988B (zh) 计算发射路径和接收路径之间泄漏的方法和无线通信电路
KR101476693B1 (ko) 비-이상적 트랜시버에 대한 캘리브레이션 방법
Korpi et al. Feasibility of in-band full-duplex radio transceivers with imperfect RF components: Analysis and enhanced cancellation algorithms
US20100008446A1 (en) Transceiver architecture with combined smart antenna calibration and digital predistortion
ES2848084A2 (es) Muestreo directo para calibración de predistorsión digital
US10560140B1 (en) MIMO WiFi transceiver with rolling gain offset pre-distortion calibration
KR101480866B1 (ko) 포락선 검출기를 포함하는 mimo 송신시스템 및 mimo 송신시스템을 구성하는 전치왜곡기의 설계방법
Chiurco et al. FPGA design and performance evaluation of a pulse-based echo canceller for DVB-T/H
US11165471B2 (en) Over the air coupling for digital pre-distortion calibration
TWI554060B (zh) 傳送器以及用來降低輸入訊號失真的方法
Lima Multi-Port Receivers System Analysis and Modeling
An et al. An 8 Gbps E-band QAM transmitter using symbol-based outphasing power combining technique
Zhao et al. A digital hardware platform for RF PA digital predistortion algorithms

Legal Events

Date Code Title Description
BA2A Patent application published

Ref document number: 2848084

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: A2

Effective date: 20210805

EC2A Search report published

Ref document number: 2848084

Country of ref document: ES

Kind code of ref document: R1

Effective date: 20220405

FC2A Grant refused

Effective date: 20231212