用减少的带宽传送数据样本的方法技术

公开了方法和器件用于压缩和解压缩数据来减少具有数字预失真(PA-DPD)系统的功率放大器的处理节点与远程传送节点之间的预处理信号的传送中的带宽要求。在处理节点中，将预失真信号分解成第一样本速率的高动态范围信号和大于第一样本速率的第二样本速率的低动态范围信号。组合两个信号的样本来生成用于到远程传送节点的传送的压缩信号，该远程传送节点解压缩该压缩信号来恢复预失真信号。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】公开了方法和器件用于压缩和解压缩数据来减少具有数字预失真(PA-DPD)系统的功率放大器的处理节点与远程传送节点之间的预处理信号的传送中的带宽要求。在处理节点中，将预失真信号分解成第一样本速率的高动态范围信号和大于第一样本速率的第二样本速率的低动态范围信号。组合两个信号的样本来生成用于到远程传送节点的传送的压缩信号，该远程传送节点解压缩该压缩信号来恢复预失真信号。【专利说明】相关申请 本申请主张享有在2012年3月15日提交的美国临时专利申请序列号61/611，355和在2012年7月19日提交的美国专利技术专利申请序列号13/553，014的权益，其通过引用并入于此。
本专利技术通常涉及无线通信网络中的处理节点与传送节点之间的预失真信号的传送，并且更特别地涉及用于处理节点与传送节点之间的传送的预失真信号的压缩。
技术介绍
电子装置经常将失真引入到它处理的信号。在将信号馈入电子装置之前，可以实现预失真器电路来预处理信号以补偿当信号通过装置时所引入的失真。这样的电子装置的一个示例是射频功率放大器。理想功率放大器会是高效的并且在所有频率范围处具有线性响应。然而，当在饱和点处或附近操作时，典型的功率放大器是最高效的，功率放大器在饱和点处呈现非线性和记忆效应。功率放大器的设计涉及线性与效率之间的折衷。提高功率放大器的效率及其整个线性的一个方式是将到功率放大器的输入数字地预失真来补偿由功率放大器引入的失真。 在预失真中，在将由装置引入失真的预期中调整输入信号，使得来自装置的输出信号大体上免于失真。预失真可以非常有益于改进装置的整个性能。预失真器通常是数字实现的，在这种情况下功率放大器系统被称作具有数字预失真(PA-DPD)系统的功率放大器。 在PA-Dro系统中，预失真器可以远离集中式处理节点中的功率放大器地放置。例如，中央处理节点可对于在多个远程位置处的无线电传送器执行预失真。这样的设计减少在远程位置处的功耗，占用更少的空间，并且提供部署灵活性。然而，当集中式预失真器与功率放大器分开时，由于预失真信号的带宽扩展，在这两个子系统之间传送预失真信号要求相对大的带宽。 因此，仍有减少将预失真数据从集中式处理节点(在其中生成预失真信号)传送到传送节点(在其中放大并且传送预失真信号)所要求的带宽的需要。
技术实现思路
本专利技术的示范性实施例提供用于压缩从处理节点到传送节点的传送的预失真信号以及用于由传送节点解压缩经压缩的预失真信号的方法和器件。本文描述的数据压缩和解压缩技术减少用于PA-Dro系统内的数据传送的带宽要求而没有信息损失或具有很少的息损失。 在处理节点处，首先将预失真信号分解成高动态范围分量和低动态范围分量。从高动态范围分量，生成具有第一样本速率的高动态范围信号。从低动态范围分量，生成具有第二样本速率的低动态范围信号。第二符号速率大于第一样本速率。通过组合高动态范围信号的样本和低动态范围信号的对应样本来产生压缩信号。然后将压缩信号传送到传送节点。 在处理节点中实现的数据压缩电路包括分解电路和组合电路。分解电路配置为将预失真信号分解成高动态范围分量和低动态范围分量。分解电路也配置为生成高动态范围信号和低动态范围信号。高动态范围信号具有第一样本速率并且含有高动态范围分量。低动态范围信号具有高于第一样本速率的第二样本速率并且含有低动态范围分量。组合电路配置为组合高动态范围信号的样本与低动态范围信号的对应样本来产生用于到传送节点的传送的压缩信号。 在传送节点侧，当从处理节点接收到经压缩的预失真信号时，由解压缩器解压缩经压缩的预失真信号。经压缩的预失真信号包含具有第一样本速率的高动态范围信号，以及具有大于第一样本速率的第二样本速率的低动态范围信号。解压缩经压缩的预失真信号的方法包括匹配高动态范围信号的样本速率与低动态范围信号的样本速率，以及组合高动态范围信号的样本与低动态范围信号的对应样本来获得解压缩的预失真信号。 为执行解压缩的方法，远程节点中的解压缩器包括解复用器、速率匹配电路、以及组合电路。解复用器接收经压缩的预失真信号，它包含具有第一样本速率的高动态范围信号和具有大于第一样本速率的第二样本速率的低动态范围信号。解复用器将压缩信号分解成高动态范围信号和低动态范围信号。速率匹配电路匹配高动态范围信号的第一样本速率与低动态范围信号的第二样本速率。组合电路组合动态范围信号的样本与低动态范围信号的对应样本来获得解压缩的预失真信号。 通过实现处理节点中的数据压缩和远程传送节点中的数据解压缩，要求更少的带宽来传送预失真信号。 【专利附图】【附图说明】 图1图示功率放大器的示范性数字预失真系统。 图2图示数字预失真系统的示范性内插器。 图3图示当输入信号通过内插器时该输入信号的转换。 图4图示由于数字预失真的带宽扩展。 图5图示具有两个位于远程的节点的示范性PA-DH)系统。 图6图示分解成高动态范围分量和低动态范围分量的预失真信号。 图7图示用于压缩预失真信号的示范性处理节点。 图8图示处理节点的实施例。 图9图示用于解压缩经压缩的预失真信号的示范性远程节点。 图10图示远程节点的实施例。 图11是图示在处理节点处的示范性数据压缩过程的流程图。 图12是图示在远程节点处的示范性数据解压缩过程的流程图。 【具体实施方式】 现在参考附图，图1以简化的形式图示数字预失真系统100来补偿由功率放大器150引入到传送的信号的失真。当它在非线性范围中操作时，功率放大器150是典型地最高效的。然而，功率放大器150的非线性响应导致不想要的带外发射并且减少通信系统的频谱效率。 通过“预失真”功率放大器的输入信号来补偿由功率放大器150引入的非线性失真，数字预失真系统100可用于改进功率放大器150的效率和线性。数字预失真系统100包含内插器110、预失真器120、和适配电路130。数字预失真系统100可实现在一个或多个处理器、硬件、固件或其组合中。 将输入信号Z (/7)输入到内插器110。内插器110对输入信号Z (/7)进行上采样来增加样本速率。将经上采样的输入信号zfc)输入到预失真器120。预失真器120预失真输入信号来产生预失真信号Jfc)用于到功率放大器150的输入。在数模转换以及滤波之后，功率放大器150放大预失真信号来产生输出信号。如果恰当地设计并且配置预失真器120，则输出信号将比单独使用功率放大器150含有更少的失真结果和带外发射。 将预失真信号Z(Z7)输入到功率放大器150并且将放大器输出信号_7(?)的成比例形式应用到适配电路130。适配电路130的目的是适配预失真器120的系数c (/7)或“参数”来最小化放大器输出信号中的失真。适配电路130计算由预失真器120用于预失真输入信号的系数C (/7)。 由预失真器120输出的预失真信号(/7)将具有典型地比原始输入信号Z (/7)的带宽大三到五倍的带宽。为了准确表示预失真信号Zfc)，采样速率需要符合奈奎斯特准贝U。即，需要将输入信号Zfc)的采样速率增加到预失真信号Vfc)中的最高频率分量的两倍。 图2图示内插器110的示范性实施例，它上采样信号乂 {η)本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压缩预失真信号以用于从处理节点到远程节点的传送的方法，所述方法包括：将所述预失真信号分解(920)成高动态范围分量和低动态范围分量；生成(930)具有第一样本速率并且含有所述高动态范围分量的高动态范围信号；生成(940)具有大于所述第一样本速率的第二样本速率并且含有所述低动态范围分量的低动态范围信号；以及组合(950)所述高动态范围信号的样本与所述低动态范围信号的对应样本来产生压缩信号以用于到所述远程节点的传送。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：白春龙，
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