TWI327415B - Blind linearization using cross-modulation - Google Patents

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1327415 蠢·月2·日捋磁 第〇92117269號專利申請案 中文說明書替換頁(99年2月） 玖、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明通常關係到強制一非線性電路（即其一既定功能之 應用隨輸入信號之振幅而改變的一種電路)應用其功能於無 此類非線性的-調幅源信號之一方法。無需修改該電路本 身之特徵，此係藉由組合該調幅源信號與一個或多個虛設 信號（-虛設信號主要用於第三順序非線性，二虛設信號用 於第五順序等)以提供將作線性處理的一組合信號 '然後該 (等）虛設信號及由該虛設信號之傳人產生的其他信號係從該 電路之輸出濾波。 【先前技術】 在一電路應用相同功能於輸人信號而不管該等輸入信號 ^特徵時，該電路為「線性」電路。例如，若—電路應用 ^功能於輸人信號，則不管該等輸人信號具有-較小振 幅或-較大振幅’㈣路都不具有與振幅相關的非線性。 目反’若-電路之功能隨該輸入信號之該振幅而改變，則 相關的m具有與振幅相關的非線 哭，电路乾例為一個將小振幅輸入信號增大十倍的放大 仁對於增加振幅之輸入信號’則採用遞減的數字如 9.: 9.6、9.5來放大這些輸入訊號。因此該放大器之 寺丨係與其輸入信號之幅度相關。 内為許多複數個電路及各種電路元件如電晶體的-理^s而且在不同情訂其甚至具有必要性。但是在處 理軸通信信號時，通常不需要非線性電路元件。調幅信 86447-9902l〇.doc 1327415

號，依其定義係採用一作铼勺故* A 七唬包絡之振幅不同的方法表示資 訊。因為此振幅基變化，一非疲w喷站 非線性電路將不一致地處理— 調幅輸入信號（相同功能並不普遍應心。如此做的—個影響 係該輸入信號之頻率頻宽猎丨 a 見仔到擴大。例如，最初佔用一窄 頻率頻寬的一輸入信號结要处田 一 现、。果佔用一較寬範圍頻率。因此， 具有與振幅相關的非線性之雷拉捅t 疋包路通*増加調幅輸入信號之 該頻寬。 此擴頻可引起問題。例如，由上诚 由上tL此非線性影響擴 一通信裝置之輸出信號可盥由χ π 的 “與由另一相同類Μ的裝置所正在 使用的頻道交疊。更特定例如，一盔 在 …、深包話之信號可鱼由 另-無線電話正在使用的頻道交疊。此係稱為 、 且可使其他裝置之操作極大的退化。此外，若今主：」而 將處在配置頻帶邊緣的一頻道用於 =裝置係 〜犬貝裝置，則該奘罢 輸出信號可甚至與無關裝置之頻帶交疊。 、、 M it匕’—綠恭· 話可與甚至不疋無線電話的—不同裝置相互干擾。，” 目前，工程師-般試圖採用限制—非線性電路 並對該非隸電路之輸^行 呈 有不想要的頻率之信號等技術來移除或補償信號發 的非線性。其他技術也為吾人熟知，例如^ , 化，前饋線性化及調變回授。 則置失真線性 儘管如此，該等技術仍不能滿足所有情 如，問題依然存在，因為前置失㈡#的/要例 m ^ 非線性之一準確 杈t，别饋高要射頻電路之精確且適 回授係傾向於不穩定。 配，以及調變 IS j

86447-980806.DOC -6- 【發明内容】 一種線性化具有與振幅相 攸、t 相關的非線性之電路（「非線性雷 路」）的方法使該電路能雍田# 且m 力能而無1其时非線性而 轳盥* ,钿作特徵。此係藉由組合該調幅源信 號與一虛設信號而完成接 k供由該非線性電路作線性處理 的—組合信號。然後該虎士 虛5又仏戒及由该虛設信號之傳入產 生的其他信號係從該電路之輸出濾波。 依據本發明之更特定方面進行以下操作。最初接收一調 幅源信號’其中此信號具有—源頻率頻帶及一源包絡。計 算^若t亥源'包絡及虛言曼包絡採用1定方法組合則應產生 一常數的-虛設包絡。一調幅虛設信號係產生，其中此虛 没仏號展示該計算結果及虛設包絡而且具有不同於該源頻 率頻寬的一指定虛設頻率頻寬。該源信號及該虛設信號係 相加以形成一組合信號，其係導入一非線性電路之一輸 入°該虛設頻率頻寬之信號及由該虛設信號之該傳入形成 的其他化號係從該輸出渡波，因而提供僅歸於該源信號之 一線性化輸出。 【實施方式】 熟悉技術人士考慮以下詳細說明及附圖後，將更明白本 發明的性質、目的及優點。 硬體組件及互連 簡介 本發明之一方面關係到一線性化裝置，其可藉由各種硬 體組件及互連而具體化，一範例係由圖1A之線性化電路1 〇 1

86447-980806.DOC 1327415 所述。該線性化電路係說明在一範例性應用環境ι〇〇之背景 中’其包括-非線性電路114。在該環境ι〇〇中，說明了各 種輸入及輸出，例如102、113、114a、mb、118等。與上 -下文相關，該等參考數字係用於指硬體輸入/輸出線路（「輸 ' 入」及輸出」）及在此類輸入/輸出線路上呈現的輸入信號 及輸出信號。而且’雖然該詞「電路」係為了方便參考而 使用’但是在此說明的電路可由離散電？、印刷電路板跡 _ 線、積體電路、韌體、軟體、硬體或上述之任一個之一組 合實施。某等範例性子組件之構成係更詳細地說明如下， 其參考一範例性數位資料處理裝置、邏輯電路及信號承載 媒體。 按照慣例，輸入信號（例如102)係直接輸入一非線性電路 (例如114)，而且該非線性電路簡單地處理該輸入信號並提 供其輸出（在114b)。不採用直接提供該輸入信號i 〇2至該非 線性電路114的此已知方法，本發明之一方面重新將該輸入 _ 仏唬102導入一線性化電路1〇1，其產生輸入該非線性電路 114而非該輸入信號102的一有條件信號113。而且不考慮將 該非線性電路114之輸出114b作為最終輸出，該線性化電路 101之額外組件係用以進一步處理此輸出114b以提供一最終 線性化輸出11 8。該線性化輸出118不受該電路114之非線性 影響’若該輸入信號102係直接提供至該電路114，則該電 路將呈現在114b中。 非線性電路 5亥非線性電路114應用一既定功能於其輸入114 a中的信號 m

86447-980806.DOC 1327415 並且產生一合成輸出114b。但是該電路114為非線性電路， 因為該既定功能隨到達114a的該信號之該振幅而不同。作 為單一範例，該電路114可尋求使其輸入信號U4a之該振 巾田加彳σ既然如此，若該輸入信號為2 mV，則該電路114產 生4 mV的輸出。但是，繼續此範例，該電路114之性能開 始隨具有較大振幅之輸入信號而退化。不按二倍放加輸入 信號，該電路114開始按1_95倍，然後按1·9倍來增大輸入信 號以獲得較大振幅的輸入信號，接著，再按ι·85及1.8〇等 倍率來增大。因此該電路114展示與振幅相關的非線性，因 為其應用的該功能根據該輸入信號之該振幅而改變。 有利之處係本發明可無需範圍知識、特性或該電路ιΐ4之 非線性之其他特定特徵而實行。從此意義上言之，本發明 之一方面為「盲」線性化。知識僅為非線性之該電路114之 等級所需’特定言該電路展示與振幅相關的非線性。 因此，該電路114產生Αμ·ΑΜ及ΑΜ-ΡΜ失真，意即該輸入 佗號之調幅（amplitude m〇dulati〇n ; ΑΜ)引起該輪出信號之 一非線性調幅，及/或該輸入信號之該調幅引起該輸出信號 之非線性調相（phase modulation ; ΡΜ)。 在無任何有意限制之條件下，該非線性電路114之某等範 例包括一放大器、濾波器、隔離器、射頻元件、混波哭 等。 線性化電路 該線性化電路101係與該非線性電路丨 疋接以強制該電 路114提供—線性輸出。並非直接提供—源信號至該非 86447-980806.DOC -9- 1327415 線性電路114，該線性化電路101預處理該輸入1〇2並提供該 預處理輸入113至該非線性電路114 ;該線性化電路ι〇ι還後 處理該非線性電路之輸出丨14b，最終提供一線性化輸出 118。因此，該線性化電路1〇1包括駐留在該非線性電路丨14 與該輸入102之間的某等預處理組件1〇4、112，以及駐留在 該非線性電路114與該最終輸出118之間的某等後處理元件 116。 如上所述，在該輸入102與非線性電路114之間存在各種 預處理組件。該等元件包括一補碼產生器1〇4及一加法器 112。該補碼產生器1〇4包括—包絡偵測器1〇6、—包絡補碼 計算器108及-虛設信號產1器"〇 1包絡偵測器106量 測里化、砰估、計算或決定到達該輸入1 〇2的該信號之該 包絡。此係、指該源包絡。該包絡偵測器哪可藉由各種熟知 的包絡偵測器(例如一個或多個二極體、電容器、電阻器等 之-電路結構)之任一種實施。做為選擇，纟已知包絡資訊 的H 該源包絡說明從另—源（圖中未顯示）（例如）以 數位形式到達該補碼產生器104。 該包絡補碼計算器108計算一「虛設」包絡，其係與該源 ^ 補從廣義上a之，該虛設包絡係被加以計算，以 便：若與該源包絡相加，則將產生一常數。因&，在一基 本實施中，該虛設包絡的值可隨時藉由將一常數減去該源 包，’各而彳算。該虛設包絡之計算係更詳細地說明如下。 在範例中，該補碼計算器108可採用離散電路（例如電 曰曰體）構成。做為選擇，該補碼計算器ι〇8可藉由軟體實

86447-980806.DOC •10- 1327415 施’尤其假如該包絡偵測器1 〇6已省略而且該源包絡說明以 數位形式到達。 該虛設信號產生器110調變一載波信號之該振幅以提供由 °玄虛设包絡表現出特徵的一虛設信號。作為一代表性範 例’在無任一有意限制的條件下，該虛設信號產生器1丨〇可 包括一振盪器及一乘法器，其中該乘法器計算該載波與由 108計算的該虛設包絡之乘積。此可採用（例如）極性調變而 達到。在一不同範例中，該虛設信號產生器110可包括一正 交調變器，該調變器包括用以根據所計算的虛設包絡計算】 及Q組件的電路，及用以計算該等Q元件的乘積之一乘法 态。不管該調變方案，該虛設信號1〇5出現在一個或多個頻 率（頻率「頻寬」）中，其有意區別於該源頻率頻寬以便輔 助從該最終輪出118中移除該虛設信號，如以下所進一步詳 述。 - 該補碼產生器104之輸出105因此包括一虛設信號，該信 號之包絡係由該虛設包絡說明。此信號具有由該虛設信號 產生器110決定的一頻率頻寬。一加法器ιΐ2組合該虛設信 號105與該原始源信號1〇2。如上所述然後該等組件1〇4、 112組成預處理組件，該等組件在該源信號1〇2到達該非線 性電路114之前使其達到條件。該等預處理組件之輸出為一 有條件輸出113 ^此信號係提供至該非線性電路ιΐ4，其該 電路處理其輪入114a並提供一輸出114b。 § 如上所述，該線性化電路101還包括在該非線性電路“A 與該最终輸出m之間的各種後處理組件。即1波器ιΐ6

86447-980806.DOC 1327415 發揮作用以移除任一「互調變產物」，其意即具有該虛設 頻率頻寬的信號及由該輸入信號及具有該非線性的該虛設 信號之接合處互動創造的信號。因此，該最終輸出丨丨8僅包 含歸於該源信號102的信號。例如，該濾波器i丨6可包括一 個或多個帶通濾波器。 多補碼產生器 不同結構之一線性化電路101a係有選擇性地預期實施複 φ 數個虛設仏號產生器11 〇a ' 11 Ob ’如圖1B所示。對於該電 路l〇la之組件不同於該電路1〇1(圖1A)之該等組件的範圍， 其係給予不同參考數字並論述如下。該包絡偵測器1〇6執行 圖1A及1B中的相同功能。即該包絡偵測器ι〇6量測量 化、評估、計算或決定該源包絡。 雖然該包絡補碼計算器108a以總體上與圖1A之該計算器 108類似的一方式操作，但是該計算器1〇8包括某等額外功 能性。即該包絡補碼計算器1〇8&計算二虛設包絡（而非一 鲁個其中該等虛設包絡係對該源包絡組合地互補。產生複 數虛設包絡之一範例方法係更詳細地論述如下。 在圖1B中’具有複數個虛設信號產生器110a、ll〇b。每 個虛設信號產生器U〇a、u〇b調變一不同載波信號以提供 一虛設信號，其展示該等計算虛設包絡（如以下A—及Aw 所示）之一不同者。如該單一虛設信號產生器11〇一樣，圖 1B之具體實施例中的每個虛設信號產生器11〇a、11〇b可使 用（例如）極性或正交調變。 ， 該等虛設信號產生器ll〇a、ll〇b之輸出（其包括線路

86447-980806.DOC •12- 1327415 105a、105b上的虛設信號）係導入該加法器112。該加法器 112組合該等虛設信號105a、1〇5b與該原始源信號1〇2。因 此，該加法器112提供一有條件輸出113，其具有—常數或 接近常數的包絡。該信號113係在叫處提供至該非線性電 路114。該電路114處理該輸入1Ma並提供一輸出U仆。 如圖1A之該濾波器116—樣，該渡波器U6a從該非線性電 路之輸出mb移除虛設信號(及由該輪入信號及該等虛設信 號之該接合處互動創造的信幻K因為該線性化電路 101a使用複數個虛設信號1〇5a、⑽，所以該遽波器叫 係配置用以移除每個虛設頻率頻寬之信號及此類信號之任 一互調變產物。 範例性數位資料處理裝置 如上所述，資料處理實體（例如包絡偵測器、包絡補碼_ 异斋、虛設信號產生器、加法器、遽波器或其子組件之倍 一個或多個）可以各種形垚眘— 種小式貫鉍。一範例為一數位資料處理 裝置，如圖2之數位資料處理裝 衣直2υυ之硬體組件及互連所 例示。 该裝置200包括與一儲存器 / 甘亞耦合的一處理器2〇2，例 一微處理器、個人雷腦 …… 控制器、微控制器、j 九、機或其他處理機。在本範 个乾例中，该儲存器204包括一快j 存取館存器206及非易失性儲在 ^ ^ ^ 省存208。該快速儲存器2〇61 匕括隨機存取記憶體（「RAM ,) ’开了 m 3| 2004b - λα )亚可用以儲存由該處变 器2〇2執仃的編程指令。 偌爾平a °乂非易失性儲存器208可包括（例如 備用电池RAM、EEPROM、伊 M PRm/r 快閃PROM、一個或多個磁性|

86447^980806.D〇C -13- 2儲存磁碟(例如一「硬驅動」、一磁帶驅動)或任何其他適 合儲存裝置。該裝置200還包括一輸入/輸出21〇，例如一線 - 匯机排、電纜、電磁連結或其他用於該處理器202的構 件以與該裝置2〇〇之其他外部硬體交換資料。 儘官有上述該特定說明，但是熟悉技術人士（具有本發明 之利益）應認識到上述該裝置可在不同結構之一機器中實施 而不背離本發明之範疇。作為一特定範例，該等組件鹰、 • 之可'肖除，而且该儲存器、206及/或208可提供機 載至該處理器202或甚至向外提供至該裝置200。 邏輯電路 與上述該數位資料處理裝置形成對比，本發明之一不同 具體實施例採用邏輯電路而非電腦執行指令以實施各種處 理實體，例如上述該等實體。與應用在速度、費用、加工 成本及相同者方面的特定要求相關’此邏輯可藉由構造具 有數千微型積體電晶體的一特殊應用積體電路 • (aPpliCati〇n-SPecific integrated circuit ; ASIC)而實施。此 類ASIC可採用CMOS、TTL、VLSUt另一適合結構實施。 其他選擇包括一數位信號處理晶片（digital signal pr〇cessing chip，DSP)，離散電路（例如電阻器、電容器、二極體、電 感器及電bb體）场可程式化閘極陣列（field programmable gate array，FPGA)、可程式化邏輯陣列（pr〇grammabie array . PLA)可程式化邏輯裝置（programmable logic device ; PLD)及相同者。 操作 IS ]

86447-980806.DOC -14- 1327415 說明本發明之結構特徵後，以下將說明本發明之操作方 面。如上所述，本發明之操作方面通常包括強制一非線性 電路以一線性方式應用其功能於一調幅源信號之一方法。 無需修改該電路本身的特徵，此係藉由組合該調幅源信號 與一虛設信號而完成以提供將作線性處理的一組合信號。 然後該虛設信號及任何互調變產物係從該電路之輸出濾 波。該等操作係進一步詳細論述如下。 信號承載媒體 本發明之任一功能性無論在何種情況下採用一個或多個 機益執订程式序列實施，此類序列都可採用各種形式的信 唬承載媒體而具體化。在圖2之背景中，此類信號承载媒體 可包括（例如）該儲存器204或另一信號承載媒體（例如一磁性 資料儲存磁片300(圖3))，其可由_處理器2。2直接或間接存 取無_係包含在該儲存器206、磁片3〇〇或其他地方，該 等指令都可储存在各種機讀資料儲存媒體中。某等範例包 括直接存取儲存器（例如-常規「硬驅動」、冗餘廉價磁碟

陣列（「redundant 一直接存取儲存裝置（ DASDj )、序列存取儲存 array 〇f inexpensive disk; RAID」）或另 direct access storage device 5 器（例如磁帶或光帶）、電子非易失 !生:己隐體（例如ROM、epr〇m、快閃prom或EEPR0M)、備 用電池RAM光學儲存器（例如CD-ROM、WORM、DVD、 數位光帶）、紙帶「打 打孔機」或其他適合的信號承載媒體， 包括類比或數位值μ Λ p 傅輸媒體及類比與通信連結以及無線通 信。在本發明$ _ τΕ μ „ 項説明性具體實施例中，該等機讀指令

86447-980806.DOC •15- 1327415 可包括軟體目標碼，盆由—μ c專）編 .丨。 〃由语言(例如組合語言 邏輯電路 與上述該信號承載媒體形成 功能性可採用邏輯電路而非 I發明之部分或全部 ί木用一處理器實施以 令。因此，此類邏輯電路係配 執仃私 明之方法方面。該邏輯電路可 執仃本發 J知用許多不同種類的電路 施，如上所述。 、 操作之總體順序 圖4表示一 了方便說明， 順序400，用以与α 用乂 兄明本發明之一操作方面。為 但無任何有意限制，圖4之範例係在上述圖Μ 之該環境100之該背景中說明。

在步驟402中，該線性化電路1〇1在該輸入1〇2中接收該源 仏唬。該源#號也進入該加法器丨丨2。該源信號不進入該非 線性電路114，因為該線性化電路丨〇丨係設計用以執行某等 預處理任務以輔助該非線性電路丨丨4以一線性方式處理該源 信號。 圖5 A說明一代表性源信號502。雖然本發明之技術可應用 於具有各種調頻/調相之源信號，但是該源信號502包括具 有一單一頻率的一調幅信號。該源信號據說具有一源頻率 頻寬，其包含一單一頻率或複數個頻率。 在步驟403中，該包絡偵測器106計算代表該源信號1 02的 一源包絡。圖5A描述該源信號502之包絡504。該包絡债測 器106的工作方式為測量、量化、評估、計算或決定在該輸ίς L ύ 86447-980806.DOC -16· /斗丄：> 入102處到達的該[

。戒之該包絡。該偵測器106之輸出係稱 為「源包絡」，而曰政J ^ 且發揮作用以根據實施該偵測器1〇6及/ 4 1()8所採用的方式來說明具有類比波形、數位 資訊或任何其他資料的該包絡504。 。/疋v驟403為可選，因為若包絡資訊已知，則包絡偵測 器1〇6可省略。例如’根據該應用，說明該包絡的資料及/ 或信號可能因—電腦、類比電路或與該線性化電路101分離 的,、他起源而已經可用。既然如此，該輸入(〇2無需與該補 碼產生盗104耦合，因為該源包絡說明從其分離起源點直接 到達該補數計算器108。 在步驟404中，該包絡偵測器1〇6根據由該包絡偵測器ι〇6 計算（步驟403)的或從另一起源點接收的該源包絡5〇4計算一 虛設包絡。從廣義上言之，該虛設包絡係被加以計算，方 以於任何時刻，若該源包絡504及虛設包絡被採用—特定方 法來加以組合時，可產生一預定常數。圖5B表示—範例性 虛設包絡508，其係根據該源包絡504計算。 作為一更特定範例，該虛設信號包絡係被加以計算以便 在該源包絡及虛設包絡藉由預定公式（說明如下）處理而且古歹 等被處理信號被相加時，一預定常數可隨時產4。_ w生王 此類預 定公式之一項具體實施例係由方程式1及2表達如下。 方程式 1 K = Ase2 + 2*Ade2 其中：K = 一常數。

Ase =該源包絡之該振帽。 Ade -該虛设包絡之该振幅。 86447-980806.DOC -17· 1327415 換吕之，此項具體實施例中的該包絡補碼計算器1 〇 8計算該 虛設包絡之該振幅以便滿足以下方程式2。 方程式 2 Ade = sqrt [ 0.5 * ( K - Ase2 )]

在步驟406中，該虛設信號產生器u〇調變一載波信號以 提供展不該計算虛設包絡的一虛設信號。在本說明範例 中，圖5B將該虛設信號表示為506。該產生器11〇可（例如） 採用一振盪器產生該載波信號，或其可從別處接收該載波 信號。該載波信號之頻率頻寬（意即其單一頻率，或若使用 某調頻/調相則意即頻率範圍）不同於該源信號1〇2之該頻率 頻寬。該載波信號之頻率頻寬係指該「虛設頻率」。此 外，下游濾波器（如下所述）之操作可藉由明智選擇該載波信 號之頻率頻寬而簡化以便該等後非線性電路產物可輕易區 別於該源信號102(並從該源信號移除）。為了進一步簡化後 來將該虛設信號之人工因素從該非線性電路丨14之輸出11扑 移除之處理’一方法為避免該載波信號之任何調頻/調相。 步驟406之載波調變可藉由正交調變、極性調變或熟悉技 術人士所熟悉的許多技術之另一技術而出現。 在步驟4G8中，該加法器112將該源信號5()2(呈現在該赛 入1〇2中）及該虛設信號506(呈現在該虛設信號產生器ιι〇戈 該輸出105中）相加。該加法器112之該輸出還可指一「有％ 件」信號U3或-「組合」信號。因為其振幅已調節，所; 該信號113即將由該非線性電路114處理。因此’步驟Μ 中’該加法器112發送該有條件輸出至該非線性電路Μ。 在步驟中，該非線性電路114應用其功能於其輸/

86447-980806.DOC 18· 1327415 114a(即該條件信號113)。例如，^該電路114為—放大器， 則其放大該輸入丨14a。若該電路丨14為一濾波器，則其對該 輸入114a進行濾波。但是，因為該源信號5〇2已藉由相加該 虛設信號506而達到條件，所以該電路丨14能防止產生任何 與振幅相關的變化（「非線性」）。因此，該電路114之輸出 11 4b為線性化。 但是，該輸出114b仍包含該虛設信號5〇6之人工因素。因 此，在步驟41 2中該濾波器11 6發揮作用以移除對應該產生 器110之該載波信號（即該虛設信號5〇6)的該輸出U4b中之任 何信號。該濾波器還移除任一 r互調變產物」，其意即由 該輸入信號及具有該非線性的該虛設信號之該接合處互動 創造的信號。因此，濾波後保留在該輸出丨丨8中僅有的信號 為歸於該源信號102之信號。但是，因為該源信號1〇2(與該 虛設信號組合）已由該電路114作線性處理，所以該輸出ιΐ8 為線|·生化。亥;慮波器116之該輸出11 8代表該線性化電路1 〇 1 之該最終線性化輸出。 複數個虛設信號具體實施例 上述技術（其中一單一虛設信號係相加）之目標係針對主要 第三順序之非線性。偶數順序非線性（例如第二、第四、第 六等）不存在問題。但是，對於第五順序非線性，該線性化 電路101 a係使用，因為其包括二虛設信號產生器。較大數 量的虛設信號產生器可用於更高順序（例如第七、第九等）之 非線性。 為了操作該線性化電路l〇la，許多相同操作4〇〇係執行， 86447-980806.DOC •19- 13.27415 如上所述。不同的是，其出現並要求說明p , 凡上受尺忒明的乾圍之區別係 說月如下。i先，雖然該包絡補碼計算器1〇8a以總體上愈 該計算器⑽類似的—方式執行步驟彻，但是” 异盗108執行額外義務。即該包絡補碼計算器1〇8a在步驟 404中計算二虛設包絡（而非—個），其中該等組合式虛設包 絡係對該源包絡504的補充。此概念可進—步擴大為對該源 信號102的補充之三個、四個或任何數量的組合式虛設包

絡。複數個虛設包絡之計算係更詳細說明在此處所包括的 附錄中’其以所示二虛設包絡為範例。 、 該複數個虛設信號具體實施例中的另一區別係在步驟々Μ 中。即該等產生器ll〇a、ll〇b(圖1B)之每個調變一不同載波 信號以提供一虛設信號，其展示該等計算虛設包絡（Am及 Ade2)之一。該等產生器110a、11〇b之該等载波信號具有相 互不同的頻率頻寬，因為它們的包絡係在相同頻率下相 加’但是應用上卻要求所相加的是二個不同（具有指定包絡） 的信號。每個載波信號之頻率（若使用某調相，則為複數個 頻率）不同於該源信號102之該頻率頻寬以簡化後來對該對 應虛設信號之移除。為了進一步簡化將該等虛設信號之人 為因素從該非線性電路114之輸出114b移除之該處理，每個 載波信號可出現在一單一頻率中，即無需任何調相。如該 單一虛設信號具體實施例一樣’每個虛設信號產生琴 110 a、110 b可使用調變，例如極性或正交調變。 該複數個虛設信號具體實施例中的另一區別出現在步驟 408中。在此，該加法器112組合來自複數個不同虛設彳古號

[S 86447-980806.DOC • 20- 1327415 產生器110a、mb的輸出1G5a、1G5b與該源信號1G2。作為 另區另J，步驟412中的該滤波器1163必須對所有虛設信號 (即來自該等產生器11()a、_之每個的虛設信號之每個頻。 率）進行渡波。作為該單—虛設信號具體實施例，任何應用 互調變產物也都經過濾波。 其他具體實施例 次熟悉技術人士應瞭解，可使用任何不同科技及技術代表 資訊及信號。例如’以上說明中可能提及的資料、指令、 命令、資訊、信號、位元、符號及晶片可由電壓、電流、 電磁波、磁場或磁粒子、光場或磁粒子或任何其組合表 >|\ 0 熟悉技術人士應進一步結合在此揭示的具體實施例所說 明的各種邏輯區塊、模组、電路及計算步驟可實施為電子 硬體、電腦軟體或兩者之組合。丨了清楚說明硬體及軟體 之此互通性，以上已就其功能性總體說明各種說明性組 件、區塊、模組、電路及步驟。此類功能實施為硬體或軟 體乃與整體系統所用的特定應用及設計限制相關。熟悉技 術人士可採用各種方法實施每個特定應用之該說明功能 性，但此類實施決定不應解釋為會引起背離本發明之範 疇。 結合在此揭不的具體實施例所說明的各種說明性邏輯區 塊、杈組及電路，可採用通用處理器、一數位信號處理器 (DSP)、一特殊應用積體電路（Asic)、一現場可程式化閘極 陣列（FPGA)或其他可程式化邏輯裝置、離散閘極或電晶體

86447-980806.DOC *21 . 1327415 邏輯、離散硬體組件或設計用以執行在此說明的功能之任 何組合來實施或執行。一通用處理器可以為一微處^器， 但在另夕卜的範例巾，該處理器可以為任何常規處理器°、控 制器、微處理器或狀態機。一處理器也可者 益也J只施為電腦裝置 之一組合’例如’一 DSP及一微處理器之一組合、複數個微 處理器、與一 DSP核心連接的一個或多個微處理器或任何其 他此類配置。 φ 結合在此揭示的該等具體實施例所說明的一方法或演算 法之步驟可以直接採用硬體、由一處理器執行的一軟體模 組或採用二者之一組合而具體化。一軟體模組可駐存於 RAM s己憶體、快閃記憶體、R〇M記憶體、EpR〇M記憶體、 EEPROM記憶體 '暫存器、硬碟 '一可移除式磁碟、一 ROM或該技術中所熟知的任何其他形式之儲存媒體中。一 範例性儲存媒體係與該處理器輕合以便該處理器可從該健 存媒體讀取資訊並將資訊寫入該儲存媒體中。在另外的範 • 例中，該儲存媒體可與該處理器整合。該處理器及該儲存 媒體可駐留於一 ASIC中。 此外，所揭示的具體實施例之上述說明係提供以使任一 熟悉技術人士可應用或利用本發明。熟悉技術人士應明白 該等具體實施例可進行各種修改，而且在此定義的一般原 理可應用於其他具體實施例而不背離本發明之精神或範 疇。因此，本發明並不意味著受限於在此所示的該等具體 實施例’而係符合與在此揭示的該等原理及新穎特徵相_ 致的最廣範_。 is 86447-980806.DOC -22- 1327415 在此使用的該詞「範例性」意即「作為一範例、實例或 說明」。在此說明的作為任一「範例性」具體實施例不必 解釋為較佳具體貫施例或優於其他具體實施例。 【圖式簡單說明】 圖1A為範例性線性電路之該硬體組件及互連之一方塊 圖0 圖1B為具有複數個虛設信號產生器的線性電路之該硬體 組件及互連之一方塊圖。 圖2為一範例性數位資料處理機。 圖3為一範例性信號承載媒體。 圖4為表示一範例性盲線性化操作順序之一流程圖 一源信號及具有虛設 圖5A至5B為分別表示具有源包絡 包絡的一虛設信號之信號圖。 【圖式代表符號說明】 100 應用環境 101 線性化電路 101a 線性化電路 102 調幅源信號 104 補碼產生器 105 調幅虛設信號 105a 虛設信號 105b 虛設信號 106 包絡偵測器 108 包絡補碼計算器 86447-980806.DOC •23- 1327415 110 虛設信號產生器 110a 虛設信號產生器 110b 虛設信號產生器 112 加法器 113 組合信號 114 非線性電路 114a 輸入 114b 輸出 116 濾波器 116a 濾波器 118 線性化輸出 200 數位資料處理裝置 202 處理器 204 儲存器 206 快速存取儲存器 208 非易失性儲存器 210 輸入/輸出 300 磁性資料儲存磁片 400 序列 502 代表性源信號 504 包絡 506 虛設信號 508 範例性虛設包絡 iS 1 86447-980806.DOC -24-

Claims (1)

1327415 第092117629號專利申請牵 j ~ 中文申請專利範圍替換本巧9年2月） j 修正^ 拾、申請專利範圍： 1 · 一種線性化方法，包括以下操作： 接收—源頻率頻寬之一調幅源信號並展示一源包絡； 計算一虛設包絡，當該源包絡及該虛設包絡組合時， 該虛設包絡產生一預定常數； 創造一調幅虛設信號，其展示該虛設包絡並出現在一 虛設頻率頻寬中’其中該虛設頻率頻寬不同於該源頻率 頻寬； ' 相加該源信號及該虛設信號以形成 將泫組合信號導入一處理模組之一輸入，該模組之輸 出展示與振幅相關的非線性； 對右干個L戒進行渡波，而當中包含來自該輸出的該 虛設頻率頻寬之若干個信號，以提供一線性化輸出。 2 ·如申请專利範圍g i 1 -虛設包絡，若之方法’該計算操作包括計算出 虛設包絡產生一預定常。 玄 3.如申請專利範圍第丨 -虛設包絡，若^ 方法，該計諸作包括計算出 處理而且該等處理二二包絡及該虛設包絡藉由預定公式 常數。 各相加時則該虛設包絡產生—預定

如申请專利範圍第 對該源信號包絡 對該虛設信號包 號包絡加倍。 3項之方法， 進行平方； 絡進行平方 該等預定公式包括： ，然後使§玄已平方虛設信 86447-990210.doc .5 ·如申請專利範圍第1項之方法，其中： 計算一虛設包絡之該操作包括計算出複數個虛設包 絡，該等虛設包絡若在該源包絡及所有虛設包絡被組合 時，則產生一預定常數； 創造一調幅虛設信號之該操作包括創造複數個調幅虛 設信號，該等虛設信號展示對應的該複數個虛設包絡之 信號’每個虛設包絡出現在不同於該源頻率頻寬之一虛 設頻率頻寬中； 該相加操作包括相加該源信號及所有該等虛設信號， 以形成該組合信號； 該遽波操作包括對來自該輸出而當中包含所有虛設頻 率頻見之信號的信號進行濾波以提供一線性化輸出。 6· —種用以處理一所接收之調幅源信號的線性化裝置，該 所接收之調幅源信號具有一源頻率頻寬並展示一源信號 包絡’該裝置包括： 包絡計算構件，其使用該源信號以計算出一虛設包 絡，若在该源包絡及該虛設包絡被組合時，則該虛設包 絡產生一預定常數； 虛设信號產生構件，用以產生展示該經計算的虛設包 絡的一調幅虛設信號，其中該虛設信號出現在不同於該 源頻率頻寬之一虛設頻率頻寬中； 加法構件，用以相加該源信號及該虛設信號從而形成 一組合信號，該組合信號可用以採用具有與振幅相關的 非線性之一模組進行處理； 心皮構件，用以移除來自該模組之一輸出而當中包含 86447-990210.doc 1327415 該虛設頻率頻寬之若干個信號的若干個信號，以提供一 線性化輸出。 7. 8. 9. 10. 如申請專利範圍第6項之裝置，其中該包絡計算構件更 計算出一虛設包絡，若在該源包絡及該虛設包絡相加 時，則該虛設包絡產生一預定常數。 如申請專利範圍第6項之裝置，其中該包絡計算構件更 計算出一虛設包絡，若在該源包絡及該虛設包絡藉由預 定公式處理而且該等處理包絡相加時，則該虛設包絡產 生一預定常數。 如申請專利範圍第8項之裝置，該等預定公式包括： 對該源信號包絡進行平方； 對該虛設信號包絡進行平方，然後使該已平方虛設信 號包絡加倍。 如申請專利範圍第6項之裝置，其中·· 該包絡計算構件更計算出複數個虛設包絡，若在該源 包絡及所有虛設包絡被組合時，則該等虛設包絡產生一 預定常數； 該虛設信號產生構件更產生複數個調幅虛設信號，該 等虛設信號展示對應的該複數個虛設包絡之信號，每個 虛設包絡出現在不同於該源頻率頻寬之一虛設頻率頻寬 中； s亥加法構件更相加該源信號及所有該等虛設信號以形 成該組合信號； 該渡波構件更對來自該輸出而當中包含所有虛設頻率 86447-990210.doc 11.1327415 干個信號進行濾波，以提供一線 頻寬之若干個信號的若 性化輪出。 ㈣源信號之—個信號輸入的線 性化裝置’該調幅源信號具有一源頻率頻寬並展示一源 包絡’該裝置包括： “-包絡電腦’其使用該源信號以計算出—虛設包絡， 右在錢包絡及該虛設包絡被組合時，則該虛設包絡產 生一預定常數； 虛叹彳5號產生器，其提供展示該計算虛設包絡的一 調幅虛設信號，其中該虛設信號出現在—個或多個預定 虛設頻率中，而且料職虛設頻率不同於該源頻率頻 加法咨，其與該信號輸入及該虛設信號產生器耦 α X相加6亥源號及該虛設信號從而形成一組合作 號’該組合信號可用以採用具有與振幅相關的非線性之 一在該線性化裝置外部之模組進行處理； 至少—渡波器，其用以對若干個信號進行滤波，而當 η中包含來自該模組之輸出的該虛設頻率頻寬之若干個信 號，以提供一線性化輸出。 12·如申請專利範圍第11項之裝置，該裝置進一步包括： 該模組，其 係與該加法器耦合，以接收該組合信號作為輪入並提 供展示與振幅相關的非線性之一輸出。 13.如申請專利範圍第}1項之裝置’該包絡電腦係配置成用 86447-9902I0.doc 1327415 以使該計算操作包括計算出一虛設包絡，若在該源包絡 及該虛設包絡相加時，則該虛設包絡產生一預定常數。 14. 如申請專利範圍第之裝置，該包絡電腦係配置成用 以使該計算操作包括計算出一虛設包絡，若在該源包絡 及該虛設包絡藉由預定公式處理而且該等處理包絡相加 時，則该虛設包絡產生_預定常數。 15. 如申請專利範圍第14項之裝置，該等預定公式包括： 對該源信號包絡進行平方； 對該虛設信號包絡進行平方，然後使該已平方虛設信 说包絡加倍。 16. 如申請專利範圍第"項之裝置，其中： =β玄包絡電腦計算出複數個虛設包絡，若在該源包絡及 該虛設包絡被組合時’則該等虛設包絡產生一預定常 數； 該虛設信號產生器包括複數個虛設信號產生器，用以 創造複數個調幅虛設信號，該等虛設信號展示對應的該 複數個虛没包絡之信號，每個虛設包絡出現在不同於該 源頻率頻寬之一虛設頻率頻寬中； 該加法器係與每個虛設信號產生器耦合； 該遽波器移除來自該輸出而當中包含該等虛設頻率頻 寬之彳§號的信號。 17. -種處理器可讀取媒體，其上具有多個指令，該 包括： ^ 用以接收一源頻率頻寬之一調幅源信號並展示一源包 絡之程式碼； 86447-990210.doc ^27415

用以計算-虛設包絡之程式碼，當該源包絡及該虛設 包絡組合時，該虛設包絡產生一預定常數. 用以創造一調幅虛設信號之程式竭，該調幅虛設信號 係展示該虛設包絡並出現在一虛設頻率頻寬中其中該 虛設頻率頻寬不同於該源頻率頻寬； 用以相加該源信號及該虛設信號以形成一組合信號之 程式媽； 用以將該組合信號導入一處理模組之一輸入之程式 喝’該模組之輸出展示與振幅相關的非線性； 用以對來自該輸出而當中包含該虛設頻率頻寬之若干 個k號的若干個@號進行遽波以提供一線性化輸 式碼。 86447-990210.doc