WO2014063540A1 - 数字预失真数据的处理方法及装置 - Google Patents

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WO2014063540A1
WO2014063540A1 PCT/CN2013/083513 CN2013083513W WO2014063540A1 WO 2014063540 A1 WO2014063540 A1 WO 2014063540A1 CN 2013083513 W CN2013083513 W CN 2013083513W WO 2014063540 A1 WO2014063540 A1 WO 2014063540A1
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data
feedback data
forward data
feedback
dpd
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PCT/CN2013/083513
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Inventor
洪艺伟
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中兴通讯股份有限公司
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    • H—ELECTRICITY
    • H03—ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03F—AMPLIFIERS
    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F1/3241—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits
    • H03F1/3247—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using predistortion circuits using feedback acting on predistortion circuits

Definitions

  • the present invention relates to the field of communications technologies, and in particular, to a method and an apparatus for processing digital predistortion data.
  • DPD Digital Pre-Distortion
  • predistortion at the IF/baseband there are many techniques for predistortion at the IF/baseband: polynomial distortion, lookup tables, etc., which is a classification of the predistortion coefficients in the forward application.
  • the classification of the use of the data can include: feedback iterative DPD structure, positive Destructuring to an iterative DPD. Regardless of the classification and deconstruction, it involves the problem of pre- and feedback data collection, because if the two sets of data cannot be collected and the screening is effective, the collected data does not represent the overall data characteristics or amplifiers of the recent period of time. Characteristics, then the calculated positive/negative power amplifier model will be very inaccurate. However, the accuracy of the existing digital pre-distortion solution acquisition and feedback data needs to be further improved.
  • an embodiment of the present invention aims to provide a method and a device for processing digital predistortion data, which are used to further improve the accuracy of the pre- and feedback data of the digital pre-distortion solution acquisition. Sex.
  • An embodiment of the present invention provides a digital predistortion data processing apparatus, where the apparatus includes: a Field Programmable Gate Array (FPGA) third-order intermodulation frequency detection module, configured to different power levels and different The data of the channel is rotated.
  • FPGA Field Programmable Gate Array
  • the forward data and the feedback data are pre-collected, and the pre-acquired forward data and the feedback data are subjected to peak screening, and the screening is performed.
  • the feedback data is used for third-order intermodulation spectral component detection to determine the degree of fitting of the digital pre-distortion and the nonlinearity of the power amplifier.
  • the degree of fitting is determined to be poor, the filtered forward data and the reverse data are in the frequency, time domain, and The complex gain is aligned and sent to the DSP solution module;
  • the digital signal processing (DSP) decoding module is configured to perform error vector solving on the aligned forward data and reverse data, and trigger the DPD preprocessing module when determining that the error vector is high;
  • the DPD pre-processing module is configured to collect current forward data and feedback data, and pre-process the collected current forward data and feedback data, and then perform DPD solution.
  • the FPGA third-order intermodulation frequency detection module is configured to perform rotation training on data of different power levels and different channels, and pre-forward data and feedback data when power and priority of data are maximized. Collecting, performing peak selection on the pre-acquired forward data and the feedback data, and then sweeping the selected feedback data to obtain a preset number of frequency points, and mixing the obtained frequency points in sequence Frequency to DC point, and each of the mixed DC points is integrated and summed to obtain its power, and the power of all DC points is accumulated and compared with a preset threshold. If the preset threshold is exceeded, Triggering the DSP solution module.
  • the preset threshold is 40-60 decibels (db, decibel) 0
  • the DSP solution module is configured to receive the aligned forward data and the reverse data, and perform error vector solving on the two types of data, and the calculated error vector is high.
  • the DPD pre-processing module is triggered.
  • the DPD pre-processing module is configured to synchronously collect a predetermined amount of current forward data and feedback data; perform frequency conversion and shifting on the current feedback data, and perform coarse correlation on current forward data and feedback data to obtain The largest position of the correlation peak; then the exact fractional delay alignment; interpolate the current forward data to the previous N times and take a certain number of points; slide the current forward data to the position where the correlation peak is the largest Then, the current forward data is accurately aligned with the current feedback data at a high rate; then the current forward data is N-times extracted, converted back to the original signal rate, and then DPD is solved; wherein N is a positive integer .
  • the embodiment of the invention further provides a method for processing digital predistortion data, the method comprising:
  • the third-order intermodulation spectral component detection is performed on the selected feedback data, and the degree of fitting of the digital pre-distortion and the non-linearity of the power amplifier is judged.
  • the forward data and the feedback data are selected. Align the frequency, time domain and complex gain; perform error vector solution on the aligned forward data and feedback data, and when determining the error vector is high, collect current forward data and feedback data, and collect the above data
  • the DPD solution is performed after the pretreatment.
  • the third-order intermodulation spectral component detection is performed on the filtered feedback data, and the degree of fitting of the digital pre-distortion and the power amplifier nonlinearity is determined, including:
  • Sweep the filtered feedback data take a preset number of frequency points, and mix the obtained frequency points to the DC point in turn, and then separately integrate and sum the DC points after each mixing to obtain the power. , all the power of all DC points are accumulated and compared with the preset threshold. If the preset threshold is exceeded, the degree of fitting of the digital pre-distortion and the power amplifier nonlinearity is determined to be poor.
  • the preset threshold is 40-60 db.
  • the determining the error vector is high, including:
  • the error vector is solved for the aligned forward data and feedback data.
  • the error vector is determined to be high.
  • the DPD pre-processing module collects current forward data and feedback data, and performs pre-processing of the collected data, including:
  • the DPD pre-processing module synchronously acquires a predetermined number of current forward data and feedback data; and performs frequency conversion and shifting on the current feedback data;
  • the current forward data and the feedback data are coarsely correlated to obtain the position with the largest correlation peak; and then the precise decimal delay alignment is performed;
  • N is a positive integer.
  • the method for processing digital predistortion data provides a two-round validity calculation by using a third-order intermodulation spectral component detection and an error vector solution to ensure that the process of collecting data occurs in a new round.
  • the DPD solves the moment, instead of performing a new round of DPD solution when the old predistortion coefficient is still working well, so that the collected data can better reflect the overall data characteristics of the current moment.
  • FIG. 1 is a block diagram of a method for DPD processing in the prior art
  • FIG. 2 is a schematic flow chart of a method for DPD processing according to Embodiment 1 of the present invention
  • FIG. 3 is a schematic structural diagram of a DPD processing apparatus according to Embodiment 1 of the present invention.
  • FIG. 4 is a schematic flowchart of a DPD processing method according to Embodiment 2 of the present invention.
  • FIG. 5 is a schematic structural diagram of a DPD processing apparatus according to Embodiment 3 of the present invention.
  • Embodiments of the present invention include an FPGA, a DPD, and a DSP.
  • the embodiment of the present invention provides a method for processing digital predistortion data.
  • the embodiment of the present invention is a feedback (ADC, Analog to Digital Converter) of the existing overall loop DPD frame diagram shown in FIG.
  • ADC Analog to Digital Converter
  • the FPGA third-order intermodulation frequency detection module is added, and a DSP solution module is added between the complex gain adjustment and the DPD solving engine, as shown in FIG. 3 .
  • the S101 and FPGA third-order intermodulation frequency detection modules rotate the data of different power levels and different channels.
  • the pre-acquisition is performed on the forward data and the feedback data.
  • FPGA third-order intermodulation frequency detection module determines the degree of fitting of digital pre-distortion and power amplifier nonlinearity, if the degree of fitting is poor, enter S103;
  • the forward data and the feedback data are filtered in frequency, time domain, and complex gain. Line alignment is sent to the DSP solution module;
  • the DSP solution module performs error vector calculation on the aligned forward data and the feedback data
  • the DSP solution module determines whether the error vector is high, when the error vector is high, proceeds to S 106;
  • the DPD pre-processing module collects current forward data and feedback data, and preprocesses the collected data.
  • Embodiments of the present invention provide a method for processing digital predistortion data, which ensures two rounds of effectiveness calculation through third-order intermodulation spectral component detection and error vector solving, and ensures that the process of collecting data occurs in a new round.
  • the DPD solves the moment, instead of performing a new round of DPD solution when the old predistortion coefficient is still working well, so that the collected data can better reflect the overall data characteristics of the current moment.
  • Embodiments of the present invention provide a method for processing digital predistortion data. Referring to FIG. 4, the method includes:
  • the baseband signal is subjected to Crest Factor Reduction (CRF, Crest Factor Reduction), peak elimination, and 2x decimation filtering.
  • CRF Crest Factor Reduction
  • DAC Digital to Analog Converter
  • the analog signal is amplified by the small signal link, and then a small portion of the power amplifier nonlinear signal is retrieved by the coupler and input to the feedback ADC, and then the following processing steps are performed, as shown in FIGS. 3 and 4.
  • the S201 and FPGA third-order intermodulation frequency detection modules rotate the data of different power levels and different channels.
  • the forward data and the feedback data are Perform pre-acquisition, perform peak selection on pre-acquired forward data and feedback data, perform sweeping on the selected feedback data, take a preset number of frequency points, and mix the obtained frequency points to DC point in sequence. And separately summing each DC point after mixing to obtain its power, and accumulating the power of all DC points.
  • the FPGA third-order intermodulation frequency detection module determines whether the accumulated power of all DC points exceeds a preset threshold, and when the preset threshold is exceeded, the process proceeds to S203;
  • the preset threshold value in the embodiment of the present invention is 40-60 db.
  • those skilled in the art may also perform other arbitrary settings on the preset threshold value according to actual needs.
  • S203 Align the filtered forward data and the feedback data on the frequency, the time domain, and the complex gain, and send the data to the DSP solution module.
  • the DSP solution module receives the aligned forward data and the feedback data, and performs error vector solving on the two types of data;
  • the error vector calculated by the embodiment of the present invention is higher than 4-5, the error vector is determined to be high, and those skilled in the art may perform other arbitrary settings according to actual needs.
  • the DPD pre-processing module synchronously collects a predetermined number of current forward data and feedback data; performs frequency conversion and variable speed on the current feedback data; and then performs coarse correlation on the current forward data and the feedback data to obtain a position index with the largest correlation peak. ; then perform precise decimal delay alignment; interpolate the current forward data to N times before, and take a certain number of points; slide relative to the maximum position of the correlation peak, find the maximum point of the relevant peak, will be current
  • the forward data is slid to the position where the correlation peak is the largest; the current forward data is accurately aligned with the feedback data at a high rate; the current forward data is N-times extracted, and converted back to the original signal rate; Where N is a positive integer.
  • the method for processing digital predistortion data ensures that the process of collecting data occurs at a time when a new round of DPD solution needs to be performed by the third-order intermodulation spectral component detection and the error vector solving calculation. Instead of performing a new round of DPD solution when the old predistortion coefficient is still working well, and the embodiment of the present invention interpolates and extracts the forward data instead of the feedback data, and the result of the DPD solution more acurrate.
  • Embodiments of the present invention provide a digital predistortion data processing apparatus.
  • the apparatus includes:
  • the FPGA third-order intermodulation frequency detection module 51 is configured to perform rotation training on data of different power levels and different channels. When the power and priority of the data reach the maximum, the pre-acquisition of the forward data and the feedback data is performed, and the pre-acquisition is performed. Performing peak filtering on the forward data and the feedback data, and aligning the selected forward data and reverse data in frequency, time domain and complex gain, and sending the result to the DSP solution module for screening.
  • the feedback data is subjected to third-order intermodulation spectral component detection to determine the degree of fitting of the digital pre-distortion and the non-linearity of the power amplifier, and when the degree of fitting is determined to be poor, the DSP resolving module is triggered;
  • the DSP solving module 52 is configured to perform error vector solving on the aligned forward data and reverse data, and trigger the DPD preprocessing module when determining that the error vector is high;
  • the DPD pre-processing module 53 is configured to collect current forward data and feedback data and pre-process the collected data to trigger the DPD solution engine 50 to perform DPD solution.
  • the digital predistortion data processing apparatus ensures the process of collecting data by requiring the third-order intermodulation spectral component detection and the error vector calculation to calculate the two rounds.
  • a new round of DPD solving is performed, instead of performing a new round of DPD calculation under the premise that the old predistortion coefficient is still working well, and the collected data can better reflect the overall data characteristics of the current time.
  • the FPGA third-order intermodulation frequency detection module 51 is configured to perform rotation training on data of different power levels and different channels.
  • the pre-acquisition of the forward data and the feedback data is performed, and the pre-acquisition is performed.
  • the forward data and the feedback data are subjected to peak screening, and the filtered feedback data is swept to obtain a preset number of frequency points, and the obtained frequency points are sequentially mixed to a DC point, and respectively
  • the mixed DC points are integrated and summed to obtain their power, and the power of all DC points is accumulated and compared with a preset threshold. If the preset threshold is exceeded, the DSP solution module is triggered;
  • the preset threshold is 40-60db;
  • the DSP solution module 52 is configured to receive the aligned forward data and the reverse data, and perform error vector solving on the two types of data, and trigger the DPD when the calculated error vector is higher than 4-5. Preprocessing module.
  • the DPD pre-processing module 53 is configured to synchronously acquire a predetermined number of current forward data and feedback data; perform frequency conversion and shifting on the current feedback data, and perform coarse correlation on the current forward data and the feedback data to obtain a position index with the largest correlation peak. ; Perform precise fractional delay alignment; interpolate the current forward data to the previous N times, and take a certain number of points; slide relative to the relevant peak position, find the maximum point of the relevant peak, and the current forward data Sliding to the position where the correlation peak is maximum; accurately aligning the current forward data with the current feedback data at a high rate; extracting the current forward data by N times, converting back to the original signal rate, triggering the DPD solving engine 50 performs DPD solution.
  • the FPGA third-order intermodulation frequency detection module 51 can be implemented by an FPGA; the DSP solution module 52 can be implemented by a DSP; the DPD pre-processing module 53 can be implemented by The central processing unit (CPU, Central Processing Unit), or DSP, or FPGA, etc.; the FPGA third-order intermodulation frequency detecting module 51, the DSP solving module 52, and the DPD pre-processing module 53 can be built in In the predistortion processor or the predistortion server, the predistortion processor or the predistortion server may be built in the base station.
  • the predistortion processor or the predistortion server may be built in the base station.
  • the method and device for processing digital predistortion data ensure that the process of collecting data occurs when the two-round calculation is performed by the third-order intermodulation spectral component detection and the error vector solution calculation.
  • the new round of DPD solves the moment, rather than performing a new round of DPD solution when the old predistortion coefficient is still working well, and the embodiment of the present invention interpolates and extracts the forward data instead of Feedback data makes the results of the DPD solution more accurate.

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Abstract

本发明公开了一种数字预失真数据的处理装置，所述装置包括：FPGA三阶交调频谱检测模块对不同功率等级和不同通道的数据进行轮训，有数据功率和优先级达到最大时，对前向数据和反馈数据进行预采集，对预采集的前向数据和反馈数据进行峰值筛选，对筛选出来的反馈数据进行三阶交调频谱分量检测，确定数字预失真和功放非线性的拟合程度差时，将筛选后的前向数据和反向数据进行对齐；所述DSP解算模块对对齐后的前向数据和反向数据进行误差向量解算，当确定误差向量高时，DPD预处理模块采集当前前向数据和反馈数据并进行预处理。本发明还公开了数字预失真数据的处理方法。本发明提高了数字预失真解算采集的前、反馈数据的准确性。

Description

数字预失真数据的处理方法及装置 技术领域
本发明涉及通信技术领域， 尤其涉及一种数字预失真数据的处理方法 及装置。
背景技术
在第三代数字通信（3G， 3rd Generation )、 第四代数字通信（4G， 4th Generation )基站中随着信号功率的提升， 基站功放的非线性现象表现的很 明显， 对功放的线性指标带来很大的挑战， 为了减緩对硬件功放的压力， 数字预失真（Digital Pre-Distortion, DPD )算法应运而生， 即在进入功放 之前， 在数字域对原始信号进行预失真操作， DPD的处理方法如图 1所示。 随着 3G/4G技术的演进， 在数字中频 /基带进行预失真操作是大势所趋。 在 中频 /基带进行预失真有很多技术： 多项式畸变， 查找表等等， 这是对预失 真系数在前向应用上的分类， 从对数据的使用上分类可包括有： 反馈迭代 DPD结构， 正向迭代 DPD解构。 无论哪种分类， 哪种解构， 都涉及到前、 反馈数据采集的问题， 因为如果这两组数据无法采集并筛选的有效， 即采 集回来的数据如果不能代表最近一段时刻的整体数据特性或者功放特性， 那么解算出来的功放正 /反模型也将十分不准确。 但现有的数字预失真解算 采集的前、 反馈数据的准确性还有待进一步提高。
发明内容
鉴于上述的分析， 本发明实施例旨在提供一种数字预失真数据的处理 方法及装置， 用以进一步提高数字预失真解算采集的前、 反馈数据的准确 性。
本发明实施例的目的主要是通过以下技术方案实现的：
本发明实施例提供了一种数字预失真数据的处理装置， 所述装置包括： 现场可编程门阵列 （ FPGA， Field Programmable Gate Array )三阶交调 频语检测模块， 配置为对不同功率等级和不同通道的数据进行轮训， 当有 数据的功率和优先级达到最大时， 对前向数据和反馈数据进行预采集， 对 预采集的所述前向数据和所述反馈数据进行峰值筛选， 对筛选出来的反馈 数据进行三阶交调频谱分量检测， 判断数字预失真和功放非线性的拟合程 度， 当确定拟合程度差时， 将筛选后的前向数据和反向数据在频率、 时域 和复增益上对齐后发送给 DSP解算模块；
所述数字信号处理（DSP， Digital Signal Processor )解算模块， 配置为 对对齐后的前向数据和反向数据进行误差向量解算， 当确定误差向量高时， 触发 DPD预处理模块；
所述 DPD预处理模块， 配置为采集当前的前向数据和反馈数据并将采 集到的所述当前前向数据和反馈数据进行预处理后再进行 DPD解算。
上述方案中， 所述 FPGA三阶交调频语检测模块， 配置为对不同功率 等级和不同通道的数据进行轮训， 当有数据的功率和优先级达到最大时， 对前向数据和反馈数据进行预采集， 并对预采集的所述前向数据和所述反 馈数据进行峰值歸选， 然后对歸选出来的反馈数据进行扫频， 取预设数量 的频点， 将取到的频点依次混频到直流点， 并分别对每个混频后的直流点 进行积分求和得到其功率， 把所有直流点的功率进行累加， 与预设门限值 进行比较， 如果超过预设门限值， 触发所述 DSP解算模块。
上述方案中， 所述预设门限值为 40-60分贝 （db， decibel )0
上述方案中， 所述 DSP解算模块， 配置为接收对齐后的前向数据和反 向数据， 并对上述两种数据进行误差向量解算， 当解算出来的误差向量高 于 4-5时， 触发所述 DPD预处理模块。
上述方案中， 所述 DPD预处理模块， 配置为同步采集预定数量的当前 前向数据和反馈数据； 对当前的反馈数据进行变频、 变速， 并对当前前向 数据和反馈数据进行粗相关， 得到相关峰最大的位置； 然后进行精确的小 数时延对齐； 将当前前向数据内插为之前的 N倍， 并取其中一定数量的点； 将当前前向数据滑动到所述相关峰最大的位置； 再将当前前向数据在高倍 速率上与当前反馈数据进行精确对齐；然后将当前前向数据进行 N倍抽取， 变换回原始的信号速率， 再进行 DPD解算； 其中， N为正整数。
本发明实施例还提供了一种数字预失真数据的处理方法， 所述方法包 括：
对不同功率等级和不同通道的数据进行轮训， 当有数据的功率和优先 级达到最大时， 对前向数据和反馈数据进行预采集， 并对预采集的前向数 据和反馈数据进行峰值歸选， 再对歸选出来的反馈数据进行三阶交调频谱 分量检测， 判断数字预失真和功放非线性的拟合程度， 当确定拟合程度差 时， 将筛选出来的前向数据和反馈数据在频率、 时域和复增益上进行对齐； 对对齐后的前向数据和反馈数据进行误差向量解算， 当确定误差向量 高时， 采集当前前向数据和反馈数据， 并将采集到的上述数据进行预处理 后再进行 DPD解算。
上述方案中， 所述对筛选后的反馈数据进行三阶交调频谱分量检测， 判断数字预失真和功放非线性的拟合程度， 包括：
对筛选出来的反馈数据进行扫频， 取预设数量的频点， 并将取到的频 点依次混频到直流点， 然后分别对每个混频后的直流点进行积分求和得到 其功率， 把所有直流点的功率全部累加， 与预设门限值进行比较， 如果超 过预设门限值， 确定数字预失真和功放非线性的拟合程度差。
上述方案中， 所述预设门限值为 40-60db。 上述方案中， 所述确定误差向量为高， 包括：
对对齐后的前向数据和反馈数据进行误差向量解算， 当解算出来的误 差向量高于 4-5时， 确定误差向量高。
上述方案中， 所述 DPD预处理模块采集当前前向数据和反馈数据， 并 将采集到的上述数据进行预处理， 包括：
所述 DPD预处理模块同步采集预定数量的当前前向数据和反馈数据； 对当前的反馈数据进行变频、 变速；
然后对当前前向数据和反馈数据进行粗相关， 得到相关峰最大的位置； 再进行精确的小数时延对齐；
将当前前向数据内插为之前的 N倍， 并取其中一定数量的点； 将当前前向数据滑动到所述相关峰最大的位置；
将当前前向数据在高倍速率上与所述反馈数据进行精确对齐； 将当前的前向数据进行 N倍抽取， 变换回原始的信号速率；
其中， N为正整数。
本发明实施例有益效果如下：
本发明实施例提供的一种数字预失真数据的处理方法， 该方法通过三 阶交调频谱分量检测和误差向量解算两轮有效性计算， 确保采集数据的过 程发生在需要进行新一轮的 DPD解算的时刻， 而不是在老预失真系数还工 作良好的时候去进行新一轮的 DPD解算， 使采集的数据更能反映当前时刻 整体的数据特性。
本发明实施例的其他特征和优点将在随后的说明书中阐述， 并且， 部 分的从说明书中变得显而易见， 或者通过实施本发明而了解。 本发明实施 例的目的和其他优点可通过在所写的说明书、 权利要求书、 以及附图中所 特别指出的结构来实现和获得。 附图说明
图 1为现有技术的 DPD处理的方法框图；
图 2本发明实施例 1的 DPD处理的方法的流程示意图；
图 3为本发明实施例 1的 DPD处理装置的组成结构示意图；
图 4为本发明实施例 2的 DPD处理方法的流程示意图；
图 5为本发明实施例 3的 DPD处理装置的组成结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图来具体描述本发明的优选实施例， 其中， 附图构成本申 请一部分， 并与本发明实施例一起用于阐释本发明的原理。
本发明实施例中包括 FPGA、 DPD和 DSP。
实施例 1
本发明实施例提供了一种数字预失真数据的处理方法， 参见图 2， 本发 明实施例是在图 1所示的现有的整体环路 DPD框架图的反馈（ ADC，Analog to Digital Converter )和混频、 滤波、 抽取处理的中间增加 FPGA三阶交调 频语检测模块， 并在复增益调整和 DPD解算引擎之间增加 DSP解算模块， 具体如图 3所示。
本发明实施例的数字预失真数据的处理方法包括：
S101、 FPGA三阶交调频语检测模块对不同功率等级和不同通道的数据 进行轮训， 当有数据的功率和优先级达到最大时， 对前向数据和反馈数据 进行预采集， 对预采集的前向数据和反馈数据进行峰值歸选， 对歸选出来 的反馈数据进行三阶交调频谱分量检测；
5102、 FPGA三阶交调频语检测模块判断数字预失真和功放非线性的拟 合程度， 如果拟合程度差， 进入 S103;
5103、 将筛选出来的前向数据和反馈数据在频率、 时域和复增益上进 行对齐后发送给所述 DSP解算模块；
该步骤采用的是现有技术对歸选出来的前向数据和反馈数据进行处 理， 本发明实施例在此不再对该处理方法进行赞述。
S104、 DSP 解算模块对对齐后的前向数据和反馈数据进行误差向量解 算；
S 105、 DSP解算模块判断误差向量是否高，当误差向量高时，进入 S 106；
5106、 DPD预处理模块采集当前前向数据和反馈数据， 并将采集到的 上述数据进行预处理；
5107、 对预处理后的数据进行 DPD解算。
这里， 所述对预处理后的数据进行 DPD解算为现有技术， 不再赘述。 本发明实施例提供了一种数字预失真数据的处理方法， 该方法通过三 阶交调频谱分量检测和误差向量解算两轮有效性计算， 确保采集数据的过 程发生在需要进行新一轮的 DPD解算的时刻， 而不是在老预失真系数还工 作良好的时候去进行新一轮的 DPD解算， 使采集的数据更能反映当前时刻 整体的数据特性。
实施例 2
本发明实施例提供了一种数字预失真数据的处理方法， 参见图 4， 该方 法包括：
基带信号经过波峰因子衰减（CRF， Crest Factor Reduction ) 消峰和 2 倍抽取滤波 HB 2降速后， 进入前向 DPD进行预畸变处理， 再通过模数转 换器（DAC， Digital to Analog Converter ) 变为模拟信号， 模拟信号经小信 号链路进行放大， 然后再经耦合器将小部分功放非线性信号取回并输入至 反馈 ADC， 接着进行以下处理步骤， 具体如图 3和 4所示。
S201、 FPGA三阶交调频语检测模块对不同功率等级和不同通道的数据 进行轮训， 当有数据的功率和优先级达到最大时， 对前向数据和反馈数据 进行预采集， 对预采集的前向数据和反馈数据进行峰值歸选， 对歸选出来 的反馈数据进行扫频， 取预设数量的频点， 将取到的频点依次混频到直流 点， 并分别对每个混频后的直流点进行积分求和得到其功率， 把所有直流 点的功率全部累加。
S202、 FPGA三阶交调频语检测模块判断累加的所有直流点的功率是否 超过预设门限值， 当超过预设门限值时， 进入 S203 ;
其中， 本发明实施例的所述预设门限值为 40-60db， 当然本领域技术人 员也可以根据实际需要对预设门限值进行其他任意设定。
5203、 将筛选出来的前向数据和反馈数据在频率、 时域和复增益上进 行对齐后发送给所述 DSP解算模块；
该步骤采用的是现有技术对歸选出来的前向数据和反馈数据进行处 理， 本发明实施例在此不再对该处理方法进行赞述。
5204、 DSP 解算模块接收对齐后的前向数据和反馈数据， 并对上述两 种数据进行误差向量解算；
5205、 判断解算出来的误差向量是否高于 4-5， 当误差向量高于 4-5， 进入 S206;
本发明实施例解算出来的误差向量高于 4-5时， 则确定误差向量高，本 领域技术人员也可以根据实际需要进行其他任意设定。
5206、 所述 DPD预处理模块同步采集预定数量的当前前向数据和反馈 数据； 对当前反馈数据进行变频、 变速； 然后对当前前向数据和反馈数据 进行粗相关， 得到相关峰最大的位置索引； 再进行精确的小数时延对齐； 将当前前向数据内插为之前的 N倍， 并取其中一定数量的点； 在相关峰最 大的位置前后相对滑动， 找到相关峰的最大点， 将当前的前向数据滑动到 所述相关峰最大的位置； 将当前前向数据在高倍速率上与所述反馈数据进 行精确对齐； 将当前前向数据进行 N倍抽取， 变换回原始的信号速率； 其中， N为正整数。
S207、 对预处理后的数据进行 DPD解算。
本发明实施例提供的数字预失真数据的处理方法， 通过三阶交调频谱 分量检测和误差向量解算两轮的计算， 确保采集数据的过程发生在需要进 行新一轮的 DPD解算的时刻， 而不是在老预失真系数还工作良好的时候去 进行新一轮的 DPD解算，而且本发明实施例是对前向数据进行内插和抽取， 而非反馈数据， 使 DPD解算的结果更准确。
实施例 3
本发明实施例提供了一种数字预失真数据的处理装置， 参见图 5， 该装 置包括：
FPGA三阶交调频语检测模块 51， 配置为对不同功率等级和不同通道 的数据进行轮训， 当有数据的功率和优先级达到最大时， 对前向数据和反 馈数据进行预采集， 对预采集的所述前向数据和所述反馈数据进行峰值筛 选， 并将歸选后的前向数据和反向数据在频率、 时域和复增益上对齐后发 送给 DSP解算模块， 对筛选出来的反馈数据进行三阶交调频谱分量检测， 判断数字预失真和功放非线性的拟合程度，当确定拟合程度差时，触发 DSP 解算模块；
DSP解算模块 52， 配置为对对齐后的前向数据和反向数据进行误差向 量解算， 当确定误差向量高时， 触发 DPD预处理模块；
DPD预处理模块 53， 配置为采集当前的前向数据和反馈数据并将采集 到的上述数据进行预处理后触发 DPD解算引擎 50进行 DPD解算。
其中， 所述 DPD解算引擎 50对预处理后的前向数据和反馈数据进行 DPD解算的过程为本领域技术人员公知技术， 这里不再赘述。
本发明实施例提供的数字预失真数据的处理装置， 通过三阶交调频谱 分量检测和误差向量解算两轮的计算， 确保采集数据的过程发生在需要进 行新一轮的 DPD解算的时刻， 而不是在老预失真系数还工作良好的前提下 还去进行新一轮的 DPD解算， 且采集的数据更能反映当前时刻整体的数据 特性。
实施例 4
本发明实施例提供的一种数字预失真数据的处理装置， 该装置包括：
FPGA三阶交调频语检测模块 51， 配置为对不同功率等级和不同通道 的数据进行轮训， 当有数据的功率和优先级达到最大时， 对前向数据和反 馈数据进行预采集， 对预采集的所述前向数据和所述反馈数据进行峰值筛 选， 对筛选出来的反馈数据进行扫频， 取预设数量的频点， 将取到的频点 依次混频到直流点， 并分别对每个混频后的直流点进行积分求和得到其功 率， 把所有直流点的功率进行累加， 与预设门限值进行比较， 如果超过预 设门限值， 触发所述 DSP解算模块； 其中， 所述预设门限值为 40-60db;
DSP解算模块 52， 配置为接收对齐后的前向数据和反向数据， 并对上 述两种数据进行误差向量解算， 当解算出来的误差向量高于 4-5时，触发所 述 DPD预处理模块。
DPD预处理模块 53， 配置为同步采集预定数量的当前前向数据和反馈 数据； 对当前反馈数据进行变频、 变速， 并对当前前向数据和反馈数据进 行粗相关， 得到相关峰最大的位置索引； 进行精确的小数时延对齐； 将当 前前向数据内插到之前的 N倍， 并取其中一定数量的点； 在相关峰位置前 后相对滑动， 找到相关峰的最大点， 将当前前向数据滑动到所述相关峰最 大的位置； 将当前前向数据在高倍速率上与当前反馈数据进行精确对齐； 将当前前向数据进行 N倍抽取， 变换回原始的信号速率， 触发 DPD解算引 擎 50进行 DPD解算。
实际应用中，所述 FPGA三阶交调频语检测模块 51可由 FPGA来实现； 所述 DSP解算模块 52可由 DSP来实现； 所述 DPD预处理模块 53可由中 央处理单元 ( CPU, Central Processing Unit )、 或 DSP、 或 FPGA等来实现； 所述 FPGA三阶交调频语检测模块 51、 所述 DSP解算模块 52、 所述 DPD 预处理模块 53可内置于预失真处理器或预失真服务器中， 所述预失真处理 器或预失真服务器可内置于基站中。
综上所述， 本发明实施例提供的一种数字预失真数据的处理方法及装 置， 通过三阶交调频谱分量检测和误差向量解算两轮的计算， 确保采集数 据的过程发生在需要进行新一轮的 DPD解算的时刻， 而不是在老预失真系 数还工作良好的时候去进行新一轮的 DPD解算， 而且本发明实施例是对前 向数据进行内插和抽取， 而非反馈数据， 使 DPD解算的结果更准确。
以上所述， 仅为本发明较佳的具体实施方式， 但本发明的保护范围并 不局限于此， 任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内， 可轻易想到的变化或替换， 都应涵盖在本发明的保护范围之内。 因此， 本 发明的保护范围应该以权利要求书的保护范围为准。

Claims

权利要求书
1、 一种数字预失真数据的处理装置， 所述装置包括： 现场可编程门阵 列 FPGA三阶交调频语检测模块、 数字信号处理 DSP解算模块以及数字预 失真 DPD预处理模块； 其中，
所述 FPGA三阶交调频语检测模块， 配置为对不同功率等级和不同通 道的数据进行轮训， 当有数据的功率和优先级达到最大时， 对前向数据和 反馈数据进行预采集， 对预采集的所述前向数据和所述反馈数据进行峰值 筛选， 对筛选出来的反馈数据进行三阶交调频谱分量检测， 判断数字预失 真和功放非线性的拟合程度， 当确定拟合程度差时， 将筛选后的前向数据 和反向数据在频率、 时域和复增益上对齐后发送给所述 DSP解算模块； 所述 DSP解算模块， 配置为对对齐后的前向数据和反向数据进行误差 向量解算， 当确定误差向量高时， 触发所述 DPD预处理模块；
所述 DPD预处理模块， 配置为采集当前前向数据和反馈数据并将采集 到的所述当前前向数据和反馈数据进行预处理后再进行 DPD解算。
2、 根据权利要求 1所述的数字预失真数据的处理装置， 其中， 所述 FPGA三阶交调频语检测模块， 配置为对不同功率等级和不同通 道的数据进行轮训， 当有数据的功率和优先级达到最大时， 对前向数据和 反馈数据进行预采集， 并对预采集的所述前向数据和所述反馈数据进行峰 值筛选， 然后对筛选出来的反馈数据进行扫频， 取预设数量的频点， 将取 到的频点依次混频到直流点， 并分别对每个混频后的直流点进行积分求和 得到其功率， 把所有直流点的功率进行累加， 与预设门限值进行比较， 如 果超过预设门限值， 触发所述 DSP解算模块。
3、 根据权利要求 2所述的数字预失真数据的处理装置， 其中， 所述预 设门限值为 40-60分贝 db。
4、 根据权利要求 1所述的装置， 其中， 所述 DSP解算模块， 配置为接 收对齐后的前向数据和反向数据， 并对上述两种数据进行误差向量解算， 当解算出来的误差向量高于 4-5时， 触发所述 DPD预处理模块。
5、 根据权利要求 1至 4任意一项所述的数字预失真数据的处理装置， 其中，
所述 DPD预处理模块， 配置为同步采集预定数量的当前前向数据和反 馈数据； 对当前的反馈数据进行变频、 变速， 并对当前前向数据和反馈数 据进行粗相关， 得到相关峰最大的位置； 然后进行精确的小数时延对齐； 将当前前向数据内插为之前的 N倍， 并取其中一定数量的点； 将当前前向 数据滑动到所述相关峰最大的位置； 再将当前前向数据在高倍速率上与当 前反馈数据进行精确对齐； 然后将当前前向数据进行 N倍抽取， 变换回原 始的信号速率， 再进行 DPD解算；
其中， N为正整数。
6、 一种数字预失真数据的处理方法， 所述方法包括：
对不同功率等级和不同通道的数据进行轮训， 当有数据的功率和优先 级达到最大时， 对前向数据和反馈数据进行预采集， 并对预采集的前向数 据和反馈数据进行峰值歸选， 再对歸选出来的反馈数据进行三阶交调频谱 分量检测， 判断数字预失真和功放非线性的拟合程度， 当确定拟合程度差 时， 将筛选出来的前向数据和反馈数据在频率、 时域和复增益上进行对齐； 对对齐后的前向数据和反馈数据进行误差向量解算， 当确定误差向量 高时， 采集当前前向数据和反馈数据， 并将采集到的所述当前前向数据和 反馈数据进行预处理后再进行数字预失真 DPD解算。
7、 根据权利要求 6所述的数字预失真数据的处理方法， 其中， 所述对 筛选后的反馈数据进行三阶交调频谱分量检测， 判断数字预失真和功放非 线性的拟合程度， 包括：
对筛选出来的反馈数据进行扫频， 取预设数量的频点， 并将取到的频 点依次混频到直流点， 然后分别对每个混频后的直流点进行积分求和得到 其功率， 把所有直流点的功率全部累加， 与预设门限值进行比较， 如果超 过预设门限值， 确定数字预失真和功放非线性的拟合程度差。
8、 根据权利要求 7所述的数字预失真数据的处理方法， 其中， 所述预 设门限值为 40-60分贝 db。
9、 根据权利要求 6所述的数字预失真数据的处理方法， 其中， 所述确 定误差向量为高， 包括：
对对齐后的前向数据和反馈数据进行误差向量解算， 当解算出来的误 差向量高于 4-5时， 确定误差向量高。
10、根据权利要求 6-9任意一项所述的数字预失真数据的处理方法，其 中， 采集当前前向数据和反馈数据， 并将采集到的所述当前前向数据和反 馈数据进行预处理， 包括：
同步采集预定数量的当前前向数据和反馈数据；
对当前的反馈数据进行变频、 变速；
然后对当前前向数据和反馈数据进行粗相关， 得到相关峰最大的位置； 再进行精确的小数时延对齐；
将当前前向数据内插为之前的 N倍， 并取其中一定数量的点； 将当前前向数据滑动到所述相关峰最大的位置；
将当前前向数据在高倍速率上与所述反馈数据进行精确对齐； 将当前的前向数据进行 N倍抽取， 变换回原始的信号速率；
其中， N为正整数。
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