载波聚合信号的波峰因子降低制造技术

本公开有利地提供了用于多标准载波聚合信号的波峰因子降低的方法和系统。在一个实施例中，提供了一种提供用于载波聚合信号的波峰因子降低的方法。在一个实施例中，该方法包括基于载波聚合信号的多个分量载波的基带表示的瞬时幅度之和来估计载波聚合信号的峰值。载波聚合信号的分量载波的数目大于或等于2。该方法还包括：如果载波聚合信号的估计的峰值大于预定义的限幅阈值，则限幅分量载波的基带表示。

Peak factor reduction of carrier aggregation signal

Disclosed herein is a method and a system for reducing the crest factor of a multi standard carrier aggregation signal. In one embodiment, a method of providing a peak factor reduction for a carrier aggregation signal is provided. In one embodiment, the method includes estimating the peak value of the carrier aggregation signal based on the sum of the instantaneous amplitude of the baseband representation of the multiple component carriers of the carrier aggregation signal. The number of carrier carriers of the aggregated signal is greater than or equal to 2. The method further includes: if the estimated peak value of the carrier aggregation signal is greater than a predefined threshold value, the baseband representation of the limiting component carrier is presented.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】相关申请的交叉引用本申请要求于2014年6月30日提交的美国申请序列号14/319,599的权益，该美国申请是于2014年2月12日提交的题为“CRESTFACTORREDUCTIONOFINTER-BANDCARRIERAGGREGATEDSIGNALS”的美国申请序列号14/178,536的部分继续申请，其涉及并且要求于2013年6月5日提交的题为“CRESTFACTORREDUCTIONOFINTER-BANDCARRIERAGGREGATEDSIGNALS”的美国临时申请序列号61/831,339以及于2013年10月3日提交的题为“CRESTFACTORREDUCTIONOFINTER-BANDMULTI-STANDARDCARRIERAGGREGATEDSIGNALS”的美国临时申请序列号61/886,317的优先权，这些申请的全部内容通过引用并且入本文。
本书面描述涉及无线电发送器，并且具体地涉及通信系统的无线电发送器中的载波聚合信号的波峰因子降低。
技术介绍
可以支持宽传输带宽的频谱带的缺乏使得根据技术要求的特定集合的多个载波的频带内或频带间聚合产生。这样的载波聚合信号具有诸如高峰均功率比(PAPR)(通常也称为波峰因子(CF))和宽带宽等特性。通过单个功率放大器(PA)对这些载波聚合信号进行放大带来了几个挑战。需要PA在多个频带上保持良好的功率效率。这已经促使最近的研究尝试开发高效率、多频带和宽带的设备，诸如DohertyPA和包络跟踪系统。此外，由于载波聚合信号的高CF，通常需要这些PA在与它们的峰值功率的避开很远的区域中操作以满足线性要求。因此，这些PA产生很差的功率效率。几种技术已经被设计用于单频带信号的波峰因子降低(CFR)，并且因此增强了PA效率并且降低了施加在数模转换器上的动态范围要求。这些技术可以分为两类：无失真方法(通常称为线性CFR技术)，诸如选择的映射、部分传输序列、音调注入、音调预留、和编码；以及基于失真的方法(也称为非线性CFR技术)，诸如限幅/加窗、压扩、主动式星座扩展(ACE)和通用ACE方法。线性技术可以实现比它们的非线性对应技术更大的CF降低，而不会改变信号质量。然而，线性技术通常需要对接收器进行修改，该修改可能与现有通信系统不兼容。线性技术已经应用于经过适当的调制和编码的多载波/单标准信号。然而，由于每个载波中采用的调制方案之间的不相似性，线性技术到载波聚合信号的泛化是不可能的。非线性CFR技术通常很谨慎地被应用，以便获得最高可能的CF降低，同时不超过失真阈值。这些技术、特别是限幅/加窗技术已经应用于共同位于相同频谱带中的多载波信号。然而，将限幅/加窗技术应用于载波聚合信号、特别是当每个载波位于不同且宽间隔的频带中时是非常具有挑战性的，因为限幅/加窗技术可能需要非常高并且因此不切实际的采样速率。两个频带上的载波聚合信号(诸如图1所示)可以表示为其中x(t)是载波聚合信号，x1(t)和x2(t)是每个频带中的混合模式信号，和分别表示角频率ω1和ω2附近的x1(t)和x2(t)的基带包络。如图1所示，个体信号x1(t)和x2(t)分别具有带宽B1和B2，并且以频率间隙S分隔开。载波聚合信号可以表示为具有角载波频率的宽带信号，如下给出：其中是载波聚合信号的基带包络。基带包络x(t)可以使用双频带或宽带PA而不是两个单频带PA来放大，以便减小发送器的成本和大小。载波聚合可以导致增加的CF，其除非降低否则将需要设计者在其避开很远的区域中低效地操作双频带PA。经典的限幅/加窗非线性CFR技术可以应用于在这种情况下，CFR模块可以是单输入单输出(SISO)单元，其处理以频率fs′采样的的数字化版本，其中fs′≥2·(S+max(B1/2，B2/2))，S、B1和B2分别表示两个信号的频率间隔和带宽。继而，数字化基带信号可以如下表示：经典的限幅/加窗方法包括监测信号包络的瞬时幅度，并且将其限制到预设阈值以获得目标CF。用于实现经典的限幅/加窗方法的设备10在图2中示出。可以看出，除了限幅12和滤波模块14之外，图2的SISOCFR包括上采样器16、数字上变频器18、下采样器20和下变频器22。由于该技术是非线性操作，所以引入频带内失真和频带外频谱再生。为了实现可接受的相邻信道功率比(ACPR)，对经限幅的信号进行滤波。限幅阈值被设置为使得CF被减小同时符合误差矢量幅值(EVM)和ACPR规定。两个载波之间的频率间隔S通常明显大于x1(t)和x2(t)的带宽，即B1和B2，特别是在频带间聚合场景的情况下。因此，fs′会需要显著大于分别对和数字化所需要的频率fs1和fs2(fs1≥2·B1.，fs2≥2·B2)。例如，假设载波聚合信号由在2.1GHz附近的15MHz宽带码分多址(WCDMA)信号和以2.4GHz为中心的10MHz长期演进(LTE)信号组成。对于这样的组合，最小理论采样频率fs′必须高于610MHz。该采样频率显著高于单独表示WCDMA信号和LTE信号所需要的采样频率。因此，可见对直接应用SISO限幅/加窗意味着高的和不切实际的采样速率。与传统的限幅和加窗方法相关联的高采样速率要求使得该解决方案在频带间载波聚合信号的背景下是次优的。
技术实现思路
本公开有利地提供了用于多标准载波聚合信号的波峰因子降低的方法和系统。在一个实施例中，提供了一种提供用于载波聚合信号的波峰因子降低的方法。在一个实施例中，该方法包括基于载波聚合信号的多个分量载波的基带表示的瞬时幅度之和来估计载波聚合信号的峰值。载波聚合信号的分量载波的数目大于或等于2。该方法还包括：如果载波聚合信号的估计的峰值大于预定义的限幅阈值，则限幅分量载波的基带表示。在一个实施例中，估计载波聚合信号的峰值包括确定载波聚合信号的分量载波的基带表示的瞬时幅度，以及对载波聚合信号的多个分量载波的基带表示的瞬时幅度求和以提供载波聚合信号的估计的峰值。此外，在一个实施例中，限幅分量载波的基带表示包括：如果载波聚合信号的估计的峰值大于预定义的限幅阈值，则对多个分量载波中的每个分量载波应用相等的峰值降低。在一个实施例中，相等的峰值降低被定义为(S-C)/2，其中S是载波聚合信号的分量载波的基带表示的瞬时幅度之和，C是预定义的限幅阈值。在另一实施例中，限幅分量载波的基带表示包括：如果载波聚合信号的估计的峰值大于预定义的限幅阈值，则根据针对分量载波考虑不同的误差矢量幅值(EVM)要求的波峰因子降低方案来限幅分量载波的基带表示。在一个特定实施例中，根据针对分量载波考虑不同的EVM要求的波峰因子降低方案来限幅分量载波的基带表示包括根据下式来限幅多个分量载波的基带表示：其中C是预定义的限幅阈值，是分量载波的经限幅的基带表示，α1，..，αN是满足条件的峰值降低因子。在另一实施例中，估计载波聚合信号的峰值包括确定载波聚合信号的分量载波的基带表示的瞬时幅度，根据载波聚合信号的分量载波的平均功率电平来对瞬时幅度加权，以及对载波聚合信号的分量载波的基带表示的经加权的瞬时幅度求和以提供载波聚合信号的估计的峰值。在一个实施例中，对瞬时幅度加权包括针对每个分量载波如下来计算分量载波的经加权的瞬时幅度：其中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种提供用于载波聚合信号的波峰因子降低的方法，包括：基于多个分量载波的基带表示的瞬时幅度的和来估计包括所述多个分量载波的载波聚合信号的峰值，所述载波聚合信号的所述多个分量载波中的分量载波的数目大于或等于2；以及如果所述载波聚合信号的估计的所述峰值大于预定义的限幅阈值，则限幅所述多个分量载波的所述基带表示。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.30 US 14/319,5991.一种提供用于载波聚合信号的波峰因子降低的方法，包括：基于多个分量载波的基带表示的瞬时幅度的和来估计包括所述多个分量载波的载波聚合信号的峰值，所述载波聚合信号的所述多个分量载波中的分量载波的数目大于或等于2；以及如果所述载波聚合信号的估计的所述峰值大于预定义的限幅阈值，则限幅所述多个分量载波的所述基带表示。2.根据权利要求1所述的方法，其中估计所述载波聚合信号的所述峰值包括：确定所述载波聚合信号的所述多个分量载波的所述基带表示的所述瞬时幅度；以及对所述载波聚合信号的所述多个分量载波的所述基带表示的所述瞬时幅度求和以提供所述载波聚合信号的估计的所述峰值。3.根据权利要求2所述的方法，其中限幅所述多个分量载波的所述基带表示包括：如果所述载波聚合信号的估计的所...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·费里，S·博梅扎，E·西奇，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE