信号处理方法、装置及系统制造方法及图纸

本申请实施例提供了一种信号处理方法、装置及系统，该系统包括n路负载调制模块、以及合成模块；其中，所述n路负载调制模块并联，并且，每路所述负载调制模块的输出端与所述合成模块的输入端相连，n为大于1的整数；以及，所述n路负载调制模块中包括一路主功率放大模块和(n‑1)路辅功率放大模块，其中，所述辅功率放大模块在所述负载调制模块的输入端接收到的信号的功率值大于第一阈值时开启；其中，所述主功率放大模块包括两个Outphasing功率放大单元，以及，每路所述辅功率放大模块包括两个Outphasing功率放大器阵列或一个Digital Polar功率放大器阵列。从而提供了一种可有效提升回退区效率，尤其可实现深回退区效率的提升的系统。

Signal processing method, device and system

【技术实现步骤摘要】
信号处理方法、装置及系统
本申请实施例涉及信号处理领域，尤其涉及一种信号处理方法、装置及系统。
技术介绍
为了满足人们日益增长的网络速率要求，扩大信号带宽和增加频谱利用率是两种最常用的手段，例如：在无线WiFi技术中，信号带宽已经从802.11g中的20MHz扩大为802.11ac中的160MHz，并且，调制信号从正交频分复用(OrthogonalFrequencyDivisionMultiplexing，OFDM)的64-QAM(QuadratureAmplitudeModulation，正交振幅调制)提升至OFDM256-QAM，对应速率从54Mbps提升至3.5Gbps；在移动通信技术中，信号带宽已从第四代移动通信技术(the4thGenerationmobilecommunicationtechnology，4G)长期演进(LongTermEvolution，LTE)的20MHz扩大为第五代移动通信技术(the5thgenerationmobilenetworks，5G)的100MHz，对应速率从100Mbps提升至1Gbps以上；在同轴有线接入(DataOverCableServiceInterfaceSpecifications，DOCSIS)技术中，信号带宽已经从DOCSIS1.0的860MHz扩大为DOCSIS3.1的1GHz，调制信号从单载波64/256-QAM提升至OFDM4096-QAM，对应速率从38Mbps提升至10Gbps。综上所述，目前常见的通信系统中的信号均具有大带宽、高阶QAM调制的特点，但是，通常情况下，大带宽、高阶QAM调制的信号将会导致信号的峰均比(Peak-to-Average-Ratio，PAR)的增加。为了保证信号的无损传输，通信链路中的功能模块需要根据PAR工作于回退区。功率放大器(PowerAmplifier,PA)作为通信链路中的核心功能模块之一，面对目前信号的带宽的扩展，要求PA具有更高的线性度，而PAR的变大会使PA回退至更低的效率区域，导致系统能量损耗，温度升高，进而需要增加复杂的散热系统设计。所以，如何设计高效率的PA，以满足目前的大带宽、高PAR信号的传输需求，成为亟需解决的问题。在已有技术的Doherty功率放大器、Class-G功率放大器等结构中，对应的回退区为6dB大小。为提升回退区效率，已有技术通常采用增加Doherty功率放大器中的辅放大器路数等方式。但是，该种方式在提升回退区效率的同时，将会大幅度增加功率放大器的尺寸。
技术实现思路
本申请提供一种信号处理方法、装置及系统，能够有效提升回退区效率。为达到上述目的，本申请采用如下技术方案：第一方面，本申请实施例提供一种信号处理系统，该系统包括：n路负载调制模块、以及合成模块；其中，n路负载调制模块并联，并且，每路负载调制模块的输出端与合成模块的输入端相连，n为大于1的整数，其中，合成模块通过所述输入端接收所述n个负载调制模块输出的n路信号，并对n路信号进行合成处理；以及，n路负载调制模块中包括一路主功率放大模块和(n-1)路辅功率放大模块，其中，辅功率放大模块在负载调制模块的输入端接收到的信号的功率值大于第一阈值时开启；其中，主功率放大模块包括两个异相Outphasing功率放大单元，以及，每路辅功率放大模块包括两个Outphasing功率放大器阵列或一个数字极化DigitalPolar功率放大器阵列。通过上述方式，本申请提供了一种不需要辅放大器路数，但可有效提升回退区效率，尤其可实现深回退区效率的提升的系统。在一种可能的实现方式中，其中，Outpahsing功率放大单元包括一个DigitalOutphasing功率放大器阵列。也就是说，两路中的每一路Outphasing功率放大单元包括一个DigitalOutphasing功率放大器阵列，其中，每个DigitalOutphasing阵列中包括两个或两个以上Outphasing功率放大器。从而在主功率放大模块开启时，进一步通过控制主功率放大模块中的Outphasing功率放大器的开启数量，以提升回退区效率。在一种可能的实现方式中，两个Outphasing功率放大单元并联。在一种可能的实现方式中，主功率放大模块还包括合成单元，两路Outphasing功率放大单元的输出端分别与合成单元的输入端相连，以及，合成单元的输出端与合成模块的输入端相连，合成单元可用于通过所述输入端接收所述两路Outphasing功率放大单元输出的两路信号，并对所述两路信号进行合成处理；其中，合成单元与合成模块由变压器构成。通过上述方式，实现了器件尺寸的减小，并可通过CMOS工艺，将系统在片上集成。在一种可能的实现方式中，其中，第一合成单元为Chireix合成器，第二合成单元为多赫蒂Doherty合成器。通过上述方式，实现了ChireixOutphasing与Doherty负载调制的结合。第二方面，本申请实施例提供一种信号处理方法，该方法可应用于第一方面所述的信号处理系统中，该方法包括：通过并联的n路负载调制模块接收信号；基于信号的功率值，开启n路负载调制模块中的一路或一路以上负载调制模块；其中，若功率值小于或等于第一阈值，则开启n路负载调制模块中的一路主功率放大模块；若功率值大于第一阈值，则开启一路主功率放大模块和(n-1)路负载调制模块中的至少一路辅功率放大模块；其中，主功率放大模块包括两个异相Outphasing功率放大单元，以及，辅功率放大模块包括两个Outphasing功率放大器阵列或一个数字极化DigitalPolar功率放大器阵列。在一种可能的实现方式中，基于信号的功率值，开启n路负载调制模块中的一路或一路以上负载调制模块的步骤，包括：若信号的幅度值小于或等于第二阈值，则开启主功率放大模块；若信号的幅度值大于第二阈值，则开启至少一路辅功率放大模块。在一种可能的实现方式中，开启一路主功率放大模块和(n-1)路负载调制模块中的至少一路辅功率放大模块的步骤，包括：若信号的幅度值满足Outphasing功率放大器阵列或DigitalPolar功率放大器阵列中的一个或一个以上功率放大器的触发条件，则开启一个或一个以上功率放大器。在一种可能的实现方式中，基于信号的功率值，开启n路负载调制模块中的一路或一路以上负载调制模块的步骤，包括：若信号的相位值大于或等于第三阈值，则开启主功率放大模块；若信号的相位值小于第三阈值，则开启至少一路辅功率放大模块；其中，相位值为将信号进行Outphasing变换后得到的。在一种可能的实现方式中，开启一路主功率放大模块和(n-1)路负载调制模块中的至少一路辅功率放大模块的步骤，包括：若信号的相位值满足Outphasing功率放大器阵列或DigitalPolar功率放大器阵列中的一个或一个以上功率放大器的触发条件，则开启一个或一个以上功率放大器。第三方面，本申请实施例提供一种信号处理装置，包括：控制模块，用于控制并联的n本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种信号处理系统，其特征在于，包括n路负载调制模块、以及合成模块；/n其中，所述n路负载调制模块并联，并且，每路所述负载调制模块的输出端与所述合成模块的输入端相连，n为大于1的整数，其中，所述合成模块通过所述输入端接收所述n个负载调制模块输出的n路信号，并对所述n路信号进行合成处理；/n以及，所述n路负载调制模块中包括一路主功率放大模块和(n-1)路辅功率放大模块，其中，所述辅功率放大模块在所述负载调制模块的输入端接收到的信号的功率值大于第一阈值时开启；/n其中，所述主功率放大模块包括两个异相Outphasing功率放大单元，以及，每路所述辅功率放大模块包括两个Outphasing功率放大器阵列或一个数字极化Digital Polar功率放大器阵列。/n

【技术特征摘要】
1.一种信号处理系统，其特征在于，包括n路负载调制模块、以及合成模块；
其中，所述n路负载调制模块并联，并且，每路所述负载调制模块的输出端与所述合成模块的输入端相连，n为大于1的整数，其中，所述合成模块通过所述输入端接收所述n个负载调制模块输出的n路信号，并对所述n路信号进行合成处理；
以及，所述n路负载调制模块中包括一路主功率放大模块和(n-1)路辅功率放大模块，其中，所述辅功率放大模块在所述负载调制模块的输入端接收到的信号的功率值大于第一阈值时开启；
其中，所述主功率放大模块包括两个异相Outphasing功率放大单元，以及，每路所述辅功率放大模块包括两个Outphasing功率放大器阵列或一个数字极化DigitalPolar功率放大器阵列。


2.根据权利要求1所述的系统，其特征在于，其中，所述Outpahsing功率放大单元包括一个数字异相DigitalOutphasing功率放大器阵列。


3.根据权利要求1或2所述的系统，其特征在于，所述两个Outphasing功率放大单元并联。


4.根据权利要求1至3任一项所述的系统，其特征在于，所述主功率放大模块还包括合成单元，所述两路Outphasing功率放大单元的输出端分别与所述合成单元的输入端相连，以及，所述合成单元的输出端与所述合成模块的输入端相连，所述合成单元用于通过所述输入端接收所述两路Outphasing功率放大单元输出的两路信号，并对所述两路信号进行合成处理；
其中，所述合成单元与所述合成模块由变压器构成。


5.根据权利要求4所述的系统，其特征在于，其中，所述合成单元为希莱克斯Chireix合成器，所述合成模块为多赫蒂Doherty合成器。


6.一种信号处理方法，其特征在于，包括：
通过并联的n路负载调制模块接收信号；
基于所述信号的功率值，开启所述n路负载调制模块中的一路或一路以上负载调制模块；
其中，若所述功率值小于或等于第一阈值，则开启所述n路负载调制模块中的一路主功率放大模块；
若所述功率值大于所述第一阈值，则开启所述一路主功率放大模块和(n-1)路负载调制模块中的至少一路辅功率放大模块；
其中，所述主功率放大模块包括两个异相Outphasing功率放大单元，以及，所述辅功率放大模块包括两个Outphasing功率放大器阵列或一个数字极化DigitalPolar功率放大器阵列。


7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述基于所述信号的功率值，开启所述n路负载调制模块中的一路或一路以上负载调制模块的步骤，包括：
若所述信号的幅度值小于或等于第二阈值，则开启所述主功率放大模块；
若所述信号的幅度值大于所述第二阈值，则开启所述至少一路辅功率放大模块。


8.根据权利要求6或7所述的方法，其特征在于，所述开启所述一路主功率放大模块和(n-1)路负载调制模块中的至少一路辅功率放大模块的步骤，包括：
若所述信号的幅度值满足所述Outphasing功率放大器阵列或所述DigitalPolar功率放大器阵列中的一个或一...

【专利技术属性】
技术研发人员：任志雄，欧阳涛，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44