RU2563586C2 - Способ и устройство для осуществления цифрового предыскажения основной полосы частот - Google Patents

Способ и устройство для осуществления цифрового предыскажения основной полосы частот Download PDF

Info

Publication number
RU2563586C2
RU2563586C2 RU2013142128/07A RU2013142128A RU2563586C2 RU 2563586 C2 RU2563586 C2 RU 2563586C2 RU 2013142128/07 A RU2013142128/07 A RU 2013142128/07A RU 2013142128 A RU2013142128 A RU 2013142128A RU 2563586 C2 RU2563586 C2 RU 2563586C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
digital
analog
output signal
diode detector
signal
Prior art date
Application number
RU2013142128/07A
Other languages
English (en)
Other versions
RU2013142128A (ru
Inventor
Хуа ЦАЙ
Яньчжао ПАН
Вэй Ван
Вэй СЮЭ
Original Assignee
Хуавэй Текнолоджиз Ко., Лтд.
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 Хуавэй Текнолоджиз Ко., Лтд. filed Critical Хуавэй Текнолоджиз Ко., Лтд.
Publication of RU2013142128A publication Critical patent/RU2013142128A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2563586C2 publication Critical patent/RU2563586C2/ru

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L25/00Baseband systems
    • H04L25/02Details ; arrangements for supplying electrical power along data transmission lines
    • H04L25/03Shaping networks in transmitter or receiver, e.g. adaptive shaping networks
    • H04L25/03006Arrangements for removing intersymbol interference
    • H04L25/03343Arrangements at the transmitter end
    • 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
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04LTRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L27/00Modulated-carrier systems
    • H04L27/32Carrier systems characterised by combinations of two or more of the types covered by groups H04L27/02, H04L27/10, H04L27/18 or H04L27/26
    • H04L27/34Amplitude- and phase-modulated carrier systems, e.g. quadrature-amplitude modulated carrier systems
    • H04L27/36Modulator circuits; Transmitter circuits
    • H04L27/366Arrangements for compensating undesirable properties of the transmission path between the modulator and the demodulator
    • H04L27/367Arrangements for compensating undesirable properties of the transmission path between the modulator and the demodulator using predistortion
    • H04L27/368Arrangements for compensating undesirable properties of the transmission path between the modulator and the demodulator using predistortion adaptive predistortion

Landscapes

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

Abstract

Изобретение относится к технике связи и может быть использовано для осуществления цифрового предыскажения основной полосы частот канала передачи. Устройство для осуществления цифрового предыскажения основной полосы частот включает в себя канал передачи, включающий в себя цифроаналоговый преобразователь, модулятор, усилитель и усилитель мощности, и дополнительно включает в себя аналоговую часть канала обратной связи, включающую в себя диодный детектор, фильтр и аналого-цифровой преобразователь, и цифровую часть канала обратной связи, включающую в себя предысказитель, блок получения режима, генератор коэффициента предыскажения и блок коррекции обратной связи. Диодный детектор сконфигурирован для получения огибающей выходного сигнала усилителя мощности. Технический результат - снижение потребления мощности, снижение сложности осуществления оборудования и возможность выполнения аналоговой части канала обратной связи на однокристальном устройстве. 5 з.п. ф-лы, 4 ил.

Description

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ, К КОТОРОЙ ОТНОСИТСЯ ИЗОБРЕТЕНИЕ
Варианты осуществления настоящего изобретения относятся к области технологий связи и, в частности, к способу и устройству для осуществления цифрового предыскажения основной полосы частот.
УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ
Однокристальная технология интеграции канала передачи способствует развитию двухточечного микроволнового оборудования в сторону высоких частот, высокого уровня интеграции, низкой стоимости и низкого энергопотребления. Однако из-за полупроводниковых технологий при сравнении устройства, использующего однокристальную интеграцию канала передачи, с независимым устройством с одной функцией, линейный уровень выходной мощности канала передачи у устройства, использующего однокристальную интеграцию канала передачи, может быть ниже. Для того чтобы сохранить одинаковую выходную мощность с традиционным устройством с одной функцией, на устройстве, использующем однокристальную интеграцию канала передачи, должен быть выполнен процесс линеаризации.
Технология предыскажения (предыскажение) является методом реализации линеаризации. В устройстве, использующем однокристальную интеграцию канала передачи, существует нелинейное искажение. Принцип работы технологии предыскажения заключается в наложении искажения, противоположного нелинейному искажению устройства, на входной сигнал так, чтобы противодействовать нелинейному искажению устройства. Искажение, противоположное нелинейному искажению устройства, может быть получено в соответствии с нелинейной характеристикой искажения усилителя мощности. Технология цифрового предыскажения основной полосы частот является относительно широко применяемой технологией предыскажения. В существующей системе цифрового предыскажения основной полосы частот канал обратной связи реализуется посредством супергетеродинного приемника.
Предшествующий уровень техники имеет, по меньшей мере, следующие недостатки.
Система цифрового предыскажения основной полосы частот, использующая супергетеродинную структуру преобразования с понижением частоты, подразумевает добавление канала приема. По обратной связи супергетеродинным приемником подается выходной сигнал от усилителя мощности. В микроволновой системе несущая частота выходного сигнала усилителя мощности является высокой, а принимая во внимание существующие полупроводниковые технологии, для применения в условиях высокой несущей частоты структура реализации супергетеродинного приемника, использующего канал обратной связи, является сложной, а стоимость оборудования является высокой. Кроме того, в связи со сложными частотными компонентами самого супергетеродинного приемника, для того чтобы защититься от утечки внутреннего сигнала в супергетеродинном приемнике, структура реализации является еще более сложной. Таким образом, канал обратной связи трудно интегрировать на однокристальном устройстве вместе с каналом передачи.
СУЩНОСТЬ ИЗОБРЕТЕНИЯ
Варианты осуществления настоящего изобретения предоставляют способ и устройство для осуществления цифрового предыскажения основной полосы частот для предотвращения сложной структуры реализации канала обратной связи цифрового предыскажения основной полосы частот и высокой стоимости оборудования.
Цели настоящего изобретения достигаются с помощью следующих технических решений.
Устройство для осуществления цифрового предыскажения основной полосы частот включает в себя канал передачи, включающий в себя цифроаналоговый преобразователь, модулятор, усилитель и усилитель мощности. Устройство дополнительно включает в себя:
аналоговую часть канала обратной связи, включающую в себя диодный детектор, фильтр и аналого-цифровой преобразователь, и цифровую часть канала обратной связи, включающую в себя предысказитель, блок получения модуля, генератор коэффициента предыскажения и блок коррекции обратной связи;
причем диодный детектор сконфигурирован для получения огибающей выходного сигнала усилителя мощности;
фильтр соединен с диодным детектором и сконфигурирован для фильтрации огибающей, полученной диодным детектором;
аналого-цифровой преобразователь соединен с фильтром и сконфигурирован для выполнения аналого-цифрового преобразования в отношении выходного сигнала фильтра;
блок получения модуля сконфигурирован для получения модуля входного сигнала устройства;
блок коррекции обратной связи соединен с аналого-цифровым преобразователем и сконфигурирован для получения выходного сигнала аналого-цифрового преобразователя и выполнения нелинейной корректирующей обработки канала обратной связи в отношении выходного сигнала аналого-цифрового преобразователя;
генератор коэффициента предыскажения связан с блоком получения модуля и блоком коррекции обратной связи, получает выходной сигнал блока получения модуля и выходной сигнал блока коррекции обратной связи, получает искажение сигнала канала передачи в соответствии с полученным выходным сигналом блока получения модуля и полученным выходным сигналом блока коррекции обратной связи;
предысказитель соединен с генератором коэффициента предыскажения и цифроаналоговым преобразователем и сконфигурирован для выполнения обработки цифрового предыскажения основной полосы частот в отношении входного сигнала устройства в соответствии с выходными данными искажения сигнала канала передачи от генератора коэффициента предыскажения и отправки выходного сигнала после обработки цифрового предыскажения основной полосы частот на цифроаналоговый преобразователь.
Способ осуществления обработки цифрового предыскажения основной полосы частот путем применения вышеуказанного устройства включает в себя:
Получение, диодным детектором в канале обратной связи, выходного сигнала от усилителя мощности в канале передачи;
выполнение детектирования, диодным детектором, для получения огибающей выходного сигнала усилителя мощности;
выполнение, посредством аналого-цифрового преобразователя в канале обратной связи, аналого-цифрового преобразования в отношении огибающей;
выполнение, посредством блока коррекции обратной связи в канале обратной связи, нелинейной корректирующей обработки в отношении выходного сигнала после выполнения аналого-цифрового преобразования аналого-цифровым преобразователем;
получение, посредством генератора коэффициента предыскажения в канале обратной связи, искажения сигнала канала передачи в соответствии с модулем полученного входного сигнала устройства и выходного сигнала после выполнения нелинейной корректирующей обработки блоком коррекции обратной связи;
выполнение, посредством предысказителя в канале обратной связи, обработки цифрового предыскажения основной полосы частот в отношении входного сигнала устройства в соответствии с искажением сигнала канала передачи.
Исходя из технических решений, предлагаемых вариантами осуществления настоящего изобретения, может быть видно, что в вариантах осуществления настоящего изобретения огибающая усилителя мощности подается по обратной связи через диодный детектор, который не ограничивается и не подвергается воздействию несущей частотой, так что диодный детектор может быть применен к каналу обратной связи цифрового предыскажения основной полосы частот без необходимости добавления радиочастотных устройств для адаптации высокой несущей частоты, и структура диодного детектора является простой, так что не только уменьшается количество радиочастотных устройств на канале обратной связи, снижается сложность исполнения оборудования, снижается потребление электроэнергии, но и аналоговая часть канала обратной связи может быть интегрирована на однокристальном устройстве.
КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ
Для более четкой иллюстрации технических решений в вариантах осуществления настоящего изобретения ниже кратко описываются прилагаемые чертежи, необходимые для описания вариантов осуществления. Следует понимать, что прилагаемые чертежи в последующем описании показывают лишь некоторые из вариантов осуществления настоящего изобретения, и специалисты в данной области техники могут получить другие чертежи в соответствии с прилагаемыми чертежами без творческих усилий.
На фиг. 1 представлена структурная схема устройства, предусмотренная вариантом осуществления настоящего изобретения;
На фиг. 2 представлена блок-схема способа, предусмотренного вариантом осуществления настоящего изобретения;
На фиг. 3 представлена блок-схема способа получения коэффициента коррекции диодного детектора, предусмотренного вариантом осуществления настоящего изобретения; и
На фиг. 4 представлена блок-схема способа цифрового предыскажения основной полосы частот, предусмотренного вариантом осуществления настоящего изобретения.
ПОДРОБНОЕ ОПИСАНИЕ ВАРИАНТОВ ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ
Технические решения вариантов осуществления настоящего изобретения описаны ниже ясно и полностью со ссылкой на прилагаемые чертежи в вариантах осуществления настоящего изобретения. Следует понимать, что описанные варианты осуществления являются лишь некоторыми примерными вариантами осуществления настоящего изобретения, а не всеми вариантами осуществления настоящего изобретения. Все другие варианты осуществления, полученные специалистами в данной области техники на основе вариантов осуществления настоящего изобретения без творческих усилий, должны находиться в пределах области охраны настоящего изобретения.
Вариант осуществления настоящего изобретения предусматривает устройство для осуществления цифрового предыскажения основной полосы частот. Структура показана на фиг. 1. Конкретная структура реализации включает в себя:
канал передачи, включающий в себя цифроаналоговый преобразователь 101, модулятор 102, усилитель 103 и усилитель 104 мощности;
аналоговую часть канала обратной связи, включающую в себя диодный детектор 105, фильтр 106 и аналого-цифровой преобразователь 107; и
цифровую часть канала обратной связи, включающую в себя предысказитель 108, блок 109 получения модуля, генератор 110 коэффициента предыскажения и блок 111 коррекции обратной связи.
Устройство, предусмотренное вариантом осуществления настоящего изобретения, может быть передатчиком, а также может быть частью составляющих единиц аппаратуры в передатчике.
В варианте осуществления настоящего изобретения устройство может быть реализовано с использованием существующего диодного детектора.
Взаимные соединения и принцип действия каждой части канала обратной связи в устройстве, предусмотренном вариантом осуществления настоящего изобретения, описаны ниже в сочетании с фиг. 1:
диодный детектор 105 сконфигурирован для получения огибающей выходного сигнала усилителя 104 мощности;
фильтр 106 соединен с диодным детектором 105 и сконфигурирован для фильтрации огибающей, полученной диодным детектором 105;
аналого-цифровой преобразователь 107 соединен с фильтром 106 и сконфигурирован для выполнения аналого-цифрового преобразования выходного сигнала от фильтра 106;
блок 109 получения модуля сконфигурирован для получения модуля входного сигнала устройства;
блок 111 коррекции обратной связи соединен с аналого-цифровым преобразователем 107 и сконфигурирован для получения выходного сигнала аналого-цифрового преобразователя 107, а также для выполнения нелинейной корректирующей обработки канала обратной связи в отношении выходного сигнала аналого-цифрового преобразователя 107;
генератор 110 коэффициента предыскажения соединен с блоком 109 получения модуля и блоком 111 коррекции обратной связи, получает выходной сигнал блока 109 получения модуля и выходной сигнал блока 111 коррекции обратной связи и получает искажение сигнала канала передачи в соответствии с полученным выходным сигналом блока 109 получения модуля и полученным выходным сигналом блока 111 коррекции обратной связи;
при этом математическая модель огибающей, детектированной диодным детектором, может быть эквивалентна модулю выходного сигнала усилителя 104 мощности, так что выходной сигнал после выполнения аналого-цифрового преобразования аналого-цифровым преобразователем 107 в отношении огибающей может быть эквивалентен модулю выходного сигнала усилителя 104 мощности так, чтобы при сравнении сигнала после аналого-цифрового преобразования с выходным сигналом блока 109 получения модуля получать искажение сигнала канала передачи;
предысказитель 108 соединен с генератором 110 коэффициента предыскажения и цифроаналоговым преобразователем 101 и сконфигурирован для выполнения цифрового предыскажения основной полосы частот входного сигнала устройства в соответствии с искажением выходного сигнала канала передачи посредством генератора 110 коэффициента предыскажения и отправки выходного сигнала после обработки цифрового предыскажения основной полосы частот на цифроаналоговый преобразователь 101.
В устройстве, предусмотренном вариантом осуществления настоящего изобретения, канал обратной связи для цифрового предыскажения основной полосы частот осуществляется посредством диодного детектора. Огибающая выходного сигнала усилителя мощности детектируется диодным детектором, который не подвергается воздействию несущей частоты, а структура диодного детектора является простой, так что не только уменьшается количество радиочастотных устройств на канале обратной связи, снижается сложность осуществления оборудования, снижается потребление электроэнергии, но также и аналоговая часть канала обратной связи может быть интегрирована на однокристальном устройстве.
Вариант осуществления настоящего изобретения дополнительно предусматривает способ осуществления цифрового предыскажения основной полосы частот на основе данного устройства. Способ реализации изображен на фиг. 2 и, в частности, включает в себя следующие операции:
S201: диодный детектор 105 в канале обратной связи получает выходной сигнал усилителя 104 мощности в канале передачи;
S202: диодный детектор 105 выполняет детектирование для получения огибающей выходного сигнала усилителя 104 мощности;
S203: аналого-цифровой преобразователь 107 в канале обратной связи выполняет аналого-цифровое преобразование в отношении огибающей;
S204: блок 111 коррекции обратной связи выполняет нелинейную корректирующую обработку канала обратной связи в отношении выходного сигнала после выполнения аналого-цифровым преобразователем 107 аналого-цифрового преобразования;
S205: генератор 110 коэффициента предыскажения получает искажение сигнала канала передачи в соответствии с модулем полученного входного сигнала устройства и выходной сигнал после выполнения блоком 111 коррекции обратной связи нелинейной корректирующей обработки; и
S206: предысказитель 108 выполняет обработку цифрового предыскажения основной полосы частот в отношении входного сигнала устройства в соответствии с искажением сигнала канала передачи.
Из-за нелинейной характеристики диодного детектора 105 нелинейное предыскажение, генерируемое в канале обратной связи диодным детектором 105, нуждается в корректировке. Для того чтобы получить коэффициент коррекции диодного детектора 105, перед операцией S201 способ, предусмотренный вариантом осуществления настоящего изобретения, дополнительно включает в себя:
управление выходной мощностью усилителя 104 мощности для работы в линейной области, получение параметров нелинейного искажения диодного детектора 105 и получение коэффициента коррекции диодного детектора 105 в соответствии с параметром нелинейного искажения. Ряд операций для получения коэффициента коррекции диодного детектора может быть, в частности, реализован процессором, имеющим функции администрирования и управления, в устройстве. После получения коэффициента коррекции диодного детектора мощность передачи усилителя 104 мощности регулируется в направлении нелинейной области, чтобы позволить устройству работать нормально, так чтобы выполнять операцию цифрового предыскажения основной полосы частот в отношении входного сигнала. Соответственно, конкретный способ осуществления S204 может быть таким: блок 111 коррекции обратной связи корректирует нелинейные искажения диодного детектора в огибающей в соответствии с коэффициентом коррекции диодного детектора.
Конкретное осуществление варианта осуществления настоящего изобретения для практического применения подробно описано ниже.
В сочетании с устройством, предусмотренным вариантом осуществления настоящего изобретения, принцип осуществления цифрового предыскажения основной полосы частот проиллюстрирован ниже.
Поскольку часть линейного усиления сигнала не влияет на нелинейную характеристику сигнала, в то время как нелинейная характеристика искажения сигнала связана с вариантом осуществления настоящего изобретения, в варианте осуществления настоящего изобретения формула состояния сигнала в канале упрощается, и линейное усиление игнорируется.
Входной сигнал устройства представляется в виде I+J*Q;
математическая модель модулированного сигнала, полученного после модуляции входного сигнала модулятором 102, описывается I*coswt+Q*sinwt, где w - угловая несущая частота;
линейное усиление генерируется после того, как модулированный сигнал проходит через усилитель, и математическая модель искаженного сигнала, полученного после прохода сигнала через усилитель 104 мощности, описывается Id*coswt+Qd*sinwt;
результат детектирования искаженного сигнала идеальным детектором огибающей должен выглядеть как
Figure 00000001
, где идеальный детектор огибающей означает, что в детекторе огибающей не существует нелинейного искажения.
Предполагается, что Н - передаточная функция усилителя H(I*coswt+Q*sinwt)=Id*coswt+Qd*sinwt мощности (формула 1), где Н представляет собой нелинейную характеристику усилителя мощности.
Передаточная функция Н может быть получена через известные значения I, Q и возвращенное значение
Figure 00000002
; обратная функция от Н берется в качестве передаточной функции предысказителя 108 так, чтобы выполнять предыскажение входного сигнала на основании передаточной функции, с тем чтобы нелинейные искажения усилителя мощности могли быть скорректированы.
Поскольку диодный детектор 105 не является идеальным детектором огибающей, и сам диодный детектор имеет нелинейную характеристику, его нелинейная передаточная функция представляется в виде D. Математическая модель фактического выходного сигнала диодного детектора описывается выражением
Figure 00000003
, так что соотношение между фактическим выходным сигналом и выходным сигналом идеального детектора огибающей может быть выражено в виде
Figure 00000004
(формула 2). В целях осуществления цифрового предыскажения основной полосы частот необходимо обеспечить отсутствие нелинейного искажения в канале обратной связи. В устройстве, предусмотренном вариантом осуществления настоящего изобретения, ни фильтр 106, ни аналого-цифровой преобразователь не могут генерировать нелинейное искажение. Таким образом, необходимо лишь скорректировать нелинейное искажение диодного детектора 105. Принцип заключается в том, чтобы взять обратную функцию от D в качестве коэффициента коррекции для коррекции нелинейного искажения диодного детектора.
Общая передаточная функция канала обратной связи должна быть линейной, если нелинейный отклик D диода может быть извлечен независимо, блок коррекции обратной связи может быть добавлен на цифровую часть для выполнения коррекции. После коррекции получается выходной сигнал идеального детектора огибающей.
В соответствии с данным принципом, до выполнения цифрового предыскажения основной полосы частот, должен быть найден коэффициент коррекции диодного детектора, с тем чтобы выполнить нелинейную коррекцию канала обратной связи. Способ реализации получения коэффициента коррекции диодного детектора показан на фиг. 3 и, в частности, включает в себя следующие операции:
S301: Процессор управляет выходной мощностью усилителя 104 мощности для работы в линейной области;
S302: Диодный детектор 105 получает огибающую выходного сигнала усилителя 104 мощности;
S303: Фильтр 106 фильтрует огибающую;
S304: Аналого-цифровой преобразователь 107 выполняет аналого-цифровое преобразование в отношении фильтрованной огибающей;
S305: Процессор получает исходный входной сигнал устройства и выходной сигнал аналого-цифрового преобразователя 107 и получает нелинейную передаточную функцию D диодного детектора 105 согласно принципу формулы 2, где D - это параметр нелинейного искажения диодного детектора;
усилитель 104 мощности работает в линейной области, так что усилитель 104 мощности не генерирует нелинейное искажение, математическая модель огибающей, детектированной диодным детектором 105, описывается выражением
Figure 00000005
, и соотношение между фактическим выходным сигналом и выходным сигналом идеального детектора огибающей может быть выражено в виде
Figure 00000006
S306: Процессор получает коэффициент коррекции диодного детектора 105 в соответствии с D;
S307: Процессор доставляет полученный коэффициент коррекции в генератор 110 коэффициента предыскажения.
После получения коэффициента коррекции диодного детектора выходная мощность усилителя 104 мощности может быть отрегулирована в направлении нелинейной области с тем, чтобы выполнять обработку цифрового предыскажения основной полосы частот. Конкретный способ реализации показан на фиг. 4 и, в частности, включает в себя следующие операции:
S401: Процессор выполняет выравнивание по времени в отношении выходного сигнала устройства и сигнала обратной связи канала обратной связи;
S402: После того как входной сигнал подвергается цифроаналоговому преобразованию цифроаналогового преобразователя 101 и модуляции модулятором 102, а линейное усиление сигнала генерируется усилителем 103, входной сигнал подается на усилитель 104 мощности для усиления мощности;
S403: Диодный детектор 105 получает огибающую выходного сигнала усилителя 104 мощности;
S404: После того как огибающая подвергается фильтрации фильтром 106 и аналого-цифровому преобразованию аналого-цифровым преобразователем 107, огибающая подается на блок 111 коррекции обратной связи;
S405: Блок 111 коррекции обратной связи согласно сохраненному коэффициенту коррекции выполняет нелинейную корректирующую обработку канала обратной связи в отношении выходного сигнала в блоке коррекции обратной связи 111 на S404 для получения сигнала, имеющего только нелинейную характеристику искажения усилителя мощности;
S406: Генератор коэффициента предыскажения 110 получает искажение сигнала канала передачи согласно модулю входного сигнала устройства, выведенного блоком 109 получения модуля, и выходному сигналу блока 111 коррекции выходного сигнала и отправляет искажение сигнала канала передачи на предысказитель 108; искажение сигнала может быть представлено в виде погрешности огибающей:
Figure 00000007
S407: Предысказитель 108 итерирует коэффициент предыскажения канала передачи адаптивно в соответствии с модулем входного сигнала устройства и искажением сигнала канала передачи так, чтобы выполнять обработку цифрового предыскажения основной полосы частот согласно коэффициенту предыскажения.
Предполагается, что входная и выходная модель предысказителя 108 представляется в виде
Figure 00000008
, где матрица коэффициентов Wn является оптимизированной переменной, и функция стоимости погрешности огибающей представляется в виде J(n)=Е(/е(n)/2), затем оптимальный коэффициент предыскажения может быть получен предысказителем 108 посредством итерации выражения Wn(n+1=Wn(n)+u*∇J(n)n, где u - это размер шага итерации.
Все или часть этапов способа в вышеописанных вариантах осуществления могут быть реализованы посредством программы, выдающей инструкции соответствующему аппаратному обеспечению. Программа может быть сохранена на компьютерно-читаемом запоминающем носителе. При запуске программы выполняются этапы способа в соответствии с вариантами осуществления. Запоминающий носитель может быть любым носителем, способным хранить программные коды, таким как ROM, RAM, магнитный диск или оптический диск.
Вышеизложенное описание является лишь примерными вариантами осуществления настоящего изобретения, но не предназначено для ограничения объема охраны настоящего изобретения. Любые изменения или замещения, легко реализуемые специалистами в данной области техники, в пределах технического объема, раскрытого настоящим изобретением, должны находиться в пределах объема охраны настоящего изобретения. Поэтому объем защиты настоящего изобретения должен зависеть от прилагаемой формулы изобретения.

Claims (6)

1. Устройство для осуществления цифрового предыскажения основной полосы частот, содержащее канал передачи, содержащий цифроаналоговый преобразователь, модулятор, усилитель и усилитель мощности, причем устройство дополнительно содержит:
аналоговую часть канала обратной связи, содержащую диодный детектор, фильтр и аналого-цифровой преобразователь, и цифровую часть канала обратной связи, содержащую предысказитель, блок получения модуля, генератор коэффициента предыскажения и блок коррекции обратной связи;
причем диодный детектор сконфигурирован для получения огибающей выходного сигнала усилителя мощности;
фильтр соединен с диодным детектором и сконфигурирован для фильтрации огибающей, полученной диодным детектором;
аналого-цифровой преобразователь соединен с фильтром и сконфигурирован для выполнения аналого-цифрового преобразования в отношении выходного сигнала фильтра;
блок получения модуля сконфигурирован для получения модуля входного сигнала устройства;
блок коррекции обратной связи соединен с аналого-цифровым преобразователем и сконфигурирован для получения выходного сигнала аналого-цифрового преобразователя и выполнения нелинейной корректирующей обработки канала обратной связи в отношении выходного сигнала аналого-цифрового преобразователя в соответствии с коэффициентом коррекции диодного детектора;
генератор коэффициента предыскажения соединен с блоком получения модуля и блоком коррекции обратной связи, получает выходной сигнал блока получения модуля и выходной сигнал блока коррекции обратной связи и сравнивает полученный выходной сигнал блока получения модуля и полученный выходной сигнал блока коррекции обратной связи для получения искажения сигнала канала передачи;
предысказитель соединен с генератором коэффициента предыскажения и цифроаналоговым преобразователем и сконфигурирован для выполнения обработки цифрового предыскажения основной полосы частот в отношении входного сигнала устройства в соответствии с искажением сигнала канала передачи, выведенным генератором коэффициента предыскажения, и отправки выходного сигнала, полученного после обработки цифрового предыскажения основной полосы частот, на цифроаналоговый преобразователь.
2. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее: процессор, причем процессор сконфигурирован для:
до того, как диодный детектор получает огибающую выходного сигнала усилителя мощности, управления выходной мощностью усилителя мощности для работы в линейной области;
после того, как аналого-цифровой преобразователь выполняет аналого-цифровое преобразование в отношении выходного сигнала фильтра,
получения параметра нелинейного искажения диодного детектора; и
получения коэффициента коррекции диодного детектора в соответствии с параметром нелинейного искажения.
3. Устройство по п. 2, в котором процессор, в частности, сконфигурирован для:
получения входного сигнала устройства;
получения цифрового сигнала после выполнения аналого-цифрового преобразования в отношении огибающей выходного сигнала, в то время как усилитель мощности работает в линейной области; и
определения нелинейной передаточной функции диодного детектора в соответствии с модулем входного сигнала и цифрового сигнала, полученного после выполнения аналого-цифрового преобразования в отношении огибающей, причем нелинейная передаточная функция является параметром нелинейного искажения.
4. Устройство по п. 2, в котором процессор, в частности, сконфигурирован для:
регулировки мощности передачи усилителя мощности в направлении нелинейной области после получения коэффициента коррекции диодного детектора.
5. Устройство по п. 3, в котором процессор, в частности, сконфигурирован для:
регулировки мощности передачи усилителя мощности в направлении нелинейной области после получения коэффициента коррекции диодного детектора.
6. Устройство по любому из пп. 2-5, в котором процессор, в частности, сконфигурирован для:
выполнения выравнивания по времени в отношении входного сигнала устройства и сигнала обратной связи канала обратной связи.
RU2013142128/07A 2011-02-25 2012-02-13 Способ и устройство для осуществления цифрового предыскажения основной полосы частот RU2563586C2 (ru)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201110048111.6 2011-02-25
CN2011100481116A CN102143107B (zh) 2011-02-25 2011-02-25 一种实现数字基带预失真的方法及装置
PCT/CN2012/071073 WO2012113292A1 (zh) 2011-02-25 2012-02-13 一种实现数字基带预失真的方法及装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013142128A RU2013142128A (ru) 2015-03-20
RU2563586C2 true RU2563586C2 (ru) 2015-09-20

Family

ID=44410341

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013142128/07A RU2563586C2 (ru) 2011-02-25 2012-02-13 Способ и устройство для осуществления цифрового предыскажения основной полосы частот

Country Status (7)

Country Link
US (1) US8855233B2 (ru)
EP (1) EP2575310B1 (ru)
CN (1) CN102143107B (ru)
AU (1) AU2012220249B2 (ru)
CA (1) CA2825941C (ru)
RU (1) RU2563586C2 (ru)
WO (1) WO2012113292A1 (ru)

Families Citing this family (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102143107B (zh) * 2011-02-25 2013-10-09 华为技术有限公司 一种实现数字基带预失真的方法及装置
US20110312290A1 (en) * 2011-07-21 2011-12-22 Comtech Ef Data Corp. Method and System for Closed Loop Pre-Distortion for PSK/QAM Modulation Using Feedback from Distant End of a Link
EP2770684B1 (en) 2011-11-16 2016-02-10 Huawei Technologies Co., Ltd. Method and device for generating microwave predistortion signal
CN103581082B (zh) * 2012-07-31 2016-10-05 富士通株式会社 基带预失真的系数更新装置及方法、预失真设备及发射机
JP2014116691A (ja) * 2012-12-06 2014-06-26 Samsung Electronics Co Ltd 高周波増幅装置及び歪補償方法
US9014299B2 (en) * 2012-12-07 2015-04-21 Maxim Integrated Products, Inc. Digital pre-distortion system for radio frequency transmitters with reduced sampling rate in observation loop
US8824981B2 (en) * 2013-01-31 2014-09-02 Intel Mobile Communications GmbH Recalibration of envelope tracking transfer function during active transmission
CN103401820A (zh) * 2013-07-12 2013-11-20 四川省韬光通信有限公司 移动通信室内微分布系统
WO2016078038A1 (zh) 2014-11-19 2016-05-26 华为技术有限公司 一种预失真处理的装置及方法
CN105812031A (zh) * 2014-12-31 2016-07-27 联想(北京)有限公司 电子设备和该电子设备的控制方法
CN105978500B (zh) * 2016-04-29 2018-12-14 华为技术有限公司 模拟预失真系统、收发信机和通信设备
US10097141B1 (en) * 2017-06-06 2018-10-09 Intel Corporation Digital predistortion tailored to specified frequencies in the power amplifier (PA) output spectrum
CA3068079C (en) 2017-06-26 2022-11-29 Huawei Technologies Co., Ltd. Correction apparatus and correction method
CN109787933B (zh) * 2018-12-29 2021-12-17 上海联影医疗科技股份有限公司 射频信号的放大系统及方法
CN114745239B (zh) * 2022-03-31 2023-08-08 宁波大学 一种基于单路反馈的数字预失真方法

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1819041A1 (en) * 2006-02-07 2007-08-15 Her Majesty The Queen In Right Of Canada as represented by the Minister of Industry Self-calibrating multi-port circuit and method
EP2086194A2 (en) * 2008-02-04 2009-08-05 Her Majesty the Queen in Right of Canada, as represented by the Minister of Industry, through The Communications Research Centre Canada Distortion Compensation Circuit and Method
RU2406219C2 (ru) * 2004-07-06 2010-12-10 Нокиа Сименс Нетворкс Гмбх Унд Ко. Кг Способ и устройство для линеаризации характеристики усилителя мощности

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4412337A (en) * 1981-11-04 1983-10-25 Motorola Inc. Power amplifier and envelope correction circuitry
US5732333A (en) 1996-02-14 1998-03-24 Glenayre Electronics, Inc. Linear transmitter using predistortion
US6112062A (en) 1997-09-26 2000-08-29 The Whitaker Corporation Predistortion for high power amplifiers
US6973138B1 (en) * 2000-01-26 2005-12-06 Pmc-Sierra, Inc. Advanced adaptive pre-distortion in a radio frequency transmitter
CA2407960C (en) * 2001-10-16 2008-07-08 Xinping Huang System and method for direct transmitter self-calibration
US6566948B1 (en) * 2002-02-26 2003-05-20 Agilent Technologies, Inc. Method and system for reducing non-linearities
US7113551B2 (en) * 2002-07-25 2006-09-26 Intersil Corporation Transmitter with limited spectral regrowth and method therefor
US6801582B2 (en) * 2002-09-13 2004-10-05 Allied Telesyn, Inc. Apparatus and method for improving an output signal from a nonlinear device through dynamic signal pre-distortion based upon Lagrange interpolation
US6987417B2 (en) * 2003-06-24 2006-01-17 Northrop Grumman Corpoation Polar and linear amplifier system
DE102005013880B3 (de) * 2005-03-24 2006-04-20 Infineon Technologies Ag Verfahren zur Vorverzerrung eines Signals und Sendeeinrichtung mit digitaler Vorverzerrung, insbesondere für Mobilfunk
CN100563225C (zh) * 2005-05-27 2009-11-25 华为技术有限公司 对基带数字信号进行预失真处理的通用装置
CN101072220A (zh) * 2006-05-08 2007-11-14 中兴通讯股份有限公司 用于自适应功率放大器的径向基神经网络预失真方法
CN100556015C (zh) * 2007-03-27 2009-10-28 华为技术有限公司 一种预失真装置及方法
CN101184070B (zh) * 2007-12-07 2010-06-02 北京北方烽火科技有限公司 一种百兆宽带数字预失真功率放大装置和方法
CN101634697A (zh) 2008-07-23 2010-01-27 宏达国际电子股份有限公司 定位信息更新方法、装置及记录媒体
US8218677B2 (en) * 2009-03-02 2012-07-10 Cisco Technology, Inc. Transmitter characterization for digital pre-distortion using offset preamble subcarriers
CN101635697B (zh) * 2009-08-04 2012-02-15 京信通信系统(中国)有限公司 一种发射机及发射机处理信号的方法
CN102143107B (zh) * 2011-02-25 2013-10-09 华为技术有限公司 一种实现数字基带预失真的方法及装置

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2406219C2 (ru) * 2004-07-06 2010-12-10 Нокиа Сименс Нетворкс Гмбх Унд Ко. Кг Способ и устройство для линеаризации характеристики усилителя мощности
EP1819041A1 (en) * 2006-02-07 2007-08-15 Her Majesty The Queen In Right Of Canada as represented by the Minister of Industry Self-calibrating multi-port circuit and method
EP2086194A2 (en) * 2008-02-04 2009-08-05 Her Majesty the Queen in Right of Canada, as represented by the Minister of Industry, through The Communications Research Centre Canada Distortion Compensation Circuit and Method

Also Published As

Publication number Publication date
CA2825941A1 (en) 2012-08-30
EP2575310A4 (en) 2013-10-16
AU2012220249A1 (en) 2013-08-15
US20130121440A1 (en) 2013-05-16
CN102143107B (zh) 2013-10-09
CA2825941C (en) 2016-06-07
RU2013142128A (ru) 2015-03-20
WO2012113292A1 (zh) 2012-08-30
CN102143107A (zh) 2011-08-03
US8855233B2 (en) 2014-10-07
EP2575310A1 (en) 2013-04-03
EP2575310B1 (en) 2020-04-08
AU2012220249B2 (en) 2015-07-16

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2563586C2 (ru) Способ и устройство для осуществления цифрового предыскажения основной полосы частот
US8923787B2 (en) Low sampling rate adaptation scheme for dual-band linearization
US8208583B2 (en) System and method for synchronization, power control, calibration, and modulation in communication transmitters
KR100421145B1 (ko) 비선형 왜곡 보상 방법 및 비선형 왜곡 보상 회로
JP5233651B2 (ja) 歪補償装置及び方法
CN106170918B (zh) 为非线性损伤数字预失真误差信号减去线性损伤
US20090122911A1 (en) System and Method for Corrected Modulation with Nonlinear Power Amplification
CN109120265B (zh) 一种信号的校正方法、装置、芯片和存储介质
CN1288341A (zh) 在无线通信系统中缩减邻近信道功率的一种方法和设备
CN102037699A (zh) 失真补偿电路和失真补偿方法
US9900016B1 (en) Compensation of non-linearity at digital to analog converters
JP4409603B2 (ja) ピーク抑圧機能を有する無線送信装置
US9337783B2 (en) Distortion compensation apparatus and distortion compensation method
CN103518331B (zh) 发射机和用于信号发射的方法
US20230043352A1 (en) Pre-distortion processing method, device, apparatus, and storage medium
JP2003347945A (ja) ベースバンドから導き出されるプレディストーションを組み込む送信機及び送信方法
CN102983820A (zh) 一种非线性注入式线性化系统及数字预失真方法
US20160080010A1 (en) Wireless communication apparatus, communication control method, and computer-readable recording medium
JP2001284976A (ja) アダプティブプリディストーション歪補償方法及び装置
CN203800956U (zh) 离线估计预失真系数的数字预失真系统
CN102904846A (zh) 一种适应快变信号的数字预失真处理方法
CN107493248B (zh) 一种用于射频发射系统的预矫正方法及装置
US8107898B2 (en) Transmitter circuit and communication device using the same
CN116232244A (zh) 用于无线通信的双层预失真系统
JP2001284977A (ja) プリディストーション歪補償用補償データ生成方法及び装置