与信号预失真有关的布置和方法技术

本发明专利技术涉及一种预失真信号放大器布置，它包括用于使输入信号预失真的数字预失真装置、非线性功率放大器、包括用于估计预失真信号中产生的误差的误差估计装置的预失真控制布置和预失真查找表布置，该预失真查找表布置中的内容由估计装置更新。预失真查找表布置包括至少两个查找表，这些查找表由所述估计装置更新，并且所述至少两个查找表具有不同数量的表项。它还包括用于将从所述至少两个查找表获得的更新值组合成复合值的组合器，并且所述复合值包括输入到所述用于信号预失真的数字预失真布置的失真系数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于使要在非线性功率放大器中放大的信号预失真的信号预失真布置和一种使用预失真查找表装置在功率放大器中校正失真的预失真信号放大器布置。本专利技术还涉及一种用于使在非线性功率放大器中放大的信号预失真的方法。
技术介绍
在蜂窝移动通信网络中，除其他外，在无线电基站中的无线电发射机中使用了非线性放大器。就频谱而言，通常对输出信号存在高的要求。如3GPP(第三代合作伙伴项目)的标准机构在TS 25.104、TS 25.141中规定了这些要求和其他要求。使用所谓的多载波功率放大器(MCPA)处理与非线性放大器相关联的问题已为人所知。这些系统是基于模拟操作，在模拟操作中，放大器中产生的误差将被发现并从信号中去除。然而，此类方法成本高，主要是由于难以发现误差，即，输入与所需输出信号之间的差别及包括误差的结果输出信号。此外，实施所谓的数字预失真(DPD)方法已为人所熟知，在这些方法中使用具有有限长度的查找表(LUT)。一种估计算法用于更新LUT表中的值(项)。图1示出包括数字预失真布置10的此类现有技术布置，在数字预失真布置中使输入信号I0in预失真。预失真信号通过D/A变换器，并且它随后在非线性功率放大器20中放大。估计从该功率放大器输出的信号以作为监视信号反馈到实施估计算法的估计装置30，从而确定产生的误差。这通过比较(适当延迟的)输入信号与监视的提取信号而完成。查找表LUT(查找表在下文简称为LUT)包括给定数量的表项，即，它具有给定的分辨率和估计算法的收敛速度(假设有规定的噪声抑制，即，给定的反馈环增益)。通常，在LUT分辨率与估计算法的收敛速度之间不得不存在折衷，这是一个问题。也就是说，LUT表中的表项数量越多，分辨率越佳，结果最终模型误差越小，而表项数量越少，收敛速率越高和/或反馈噪声抑制越佳。因此，LUT的表项数量或窗格(bin)数量至关重要。既要获得快速的收敛(要求LUT中表项的数量少)，又要获得低模型误差(要求LUT中表项的数量大)，这是难以实现的，因为这些属性由于对LUT的要求相反而对立，并且它固有地具有这样的结果，即与收敛速度有关或一定程度上与精度有关的要求不得不被忽略，或者无法达到所需的程度。在所需属性之间经常要进行协商，使得它们均不令人满意。例如在US 2003 117215 A中建议的解决方案中遇到了这些问题，它示出了一种闭环放大器失真控制器，在该控制器中，基于实际失真的反馈调整相位和幅度调制器特征以校正失真。在建议的解决方案中提供了查找表，该查找表包括针对相位和幅度调制器校正功率放大器中的失真所需的输入值而映射的测量值。查找表中的内容通过误差检测器子系统馈入的实际失真的反馈和自适应而进行更新。WO 2001/63752是另一文档，示出了用于发射机功率放大器(PA)的预失真电路。它包括用于基于输入信号的功率确定估计信号的估计器。LUT用于存储复预失真系数，这些系数取决于输入信号的功率和事先确定的PA的非线性传输特征。预失真器由乘法单元、提供用于将输入信号乘以常数的旁路路径及组合单元组成。此外，此解决方案也遇到了上述的问题。
技术实现思路
因此，需要的是一种预失真信号放大器布置，它包括用于使输入信号预失真的数字预失真装置、非线性功率放大器、包括用于估计预失真信号中产生的误差的误差估计装置的预失真控制布置和预失真查找表布置，该预失真信号放大器布置在提供令人满意的或高的估计算法的收敛速度的同时提供良好的分辨率。还需要一种如上所述提供良好反馈噪声抑制的布置。还需要一种布置，它适合在移动通信系统中的无线电基站中的无线电发射机中使用，具体地在尤其用于3G网络的小型、微型无线电基站中使用。另外，需要一种布置，它允许在非线性功率放大器中实现幅度和相位失真的精确和改进的可控制性。具体地，需要一种布置，它可以处理动态业务，即，输入信号特征随时间(即，快速)和在数量上(即，高/低功率)变化相当大的业务，这是例如在3G通信网络内越来越常见的情况。因此，还需要一种数字预失真布置，它包括数字预失真装置和具有用于估计预失真信号中产生的误差的误差估计装置的预失真控制布置及预失真查找表布置，在与非线性功率放大器(PA)一起(或在PA的非线性区域中)实施时，通过它可实现上述一个或多个目的，该PA可以为与该数字预失真布置一起使用的特定PA或常规或现有的已知PA。还需要一种用于使输入信号预失真的方法，通过它可实现上述的一个或多个目的。因此，提供了一种预失真信号放大器布置，它包括用于使输入信号预失真的数字预失真装置、非线性功率放大器、包括用于估计预失真信号中产生的误差的误差估计装置的预失真控制布置和预失真查找表布置，该预失真查找表布置中的内容由估计装置更新。预失真查找表布置包括至少两个查找表，这些查找表由所述估计装置更新，由此所述至少两个查找表具有不同数量的表项，并且它还包括用于将从所述至少两个查找表获得的更新值组合成复合值的组合器。所述复合值包括输入到所述用于信号预失真的数字预失真布置的失真系数。在一个有利的实施中，估计装置包括自适应估计算法，并且单个估计进程用于更新所有查找表。具体地，所有所述至少两个查找表同时更新。具体地，大致同时访问所有所述查找表，即，对于每次迭代，大致同时将估计的误差值输入到查找表中适当的计算的幅度地址，以更新相应查找表中具有所述相应地址的项。估计装置优选地计算前一迭代步骤的输入信号幅度与预失真信号幅度之间的差，并且提供用于计算输入信号的幅度地址的地址计算装置，每个查找表一个地址，将所述具有对应的估计的误差值的幅度地址提供到每个查找表。对于用于控制预失真的多个步骤中的每个迭代步骤，优选地将由估计装置提供一个或多个误差估计，并且为每个误差估计计算对应的查找表项幅度地址。具体地，计算的幅度地址是具有最大数量的表项的查找表。根据本专利技术，查找表为分层的。在一个特殊实施中，具有最少数量的表项的查找表包括一个表项。然而，在其他实施中，它可包括例如两个或更多个表项，但优选为少的数量。根据不同的实施，预失真控制布置包括两个、三个或四个查找表，但它还可包括不止四个查找表。在一个已证明是有利的特定实施中，预失真控制布置包括三个查找表，其中，第一查找表包括一个表项，第二查找表包括四个表项，并且第三查找表包括128个表项。应明白的是，这只构成一个示例。根据本专利技术，组合器用于组合操作以提供构成预失真系数的复合值，该复合值包括用极坐标表示的复值复合积或和。或者，构成失真系数的复合值可包括用笛卡尔坐标表示的复值复合积或和。应明白的是，任一适当的组合方法均可使用。具体地，复合失真系数Ccomposite计算为适当时间对齐的且使用计算的幅度地址从表中获得的所有更新的查找表项的积或和，Ccomposite＝πLUTn(An)，其中，An＝round(A×Amax，n/Amax)，或∑LUTn(An)，其中An＝round(A×Amax，n/Amax)，n＝1、N；N是查找表的数量。具体地，每个更新的表项包括根据表特定的、或甚至更具体地为表项特定的反馈增益因数(或调整因数kn(An))而调整的对应的估计的误差，An＝round(A×Amax，n/Amax)；n＝1、...、N。因此，还提供了一种用于使输入信号预失真的数字本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种预失真信号放大器布置，包括用于使输入信号预失真的数字预失真装置、非线性功率放大器、包括用于估计预失真信号中产生的误差的误差估计装置的预失真控制布置和预失真查找表布置，所述预失真查找表布置中的内容由所述估计装置更新，其特征在于，所述预失真查找表布置包括至少两个查找表，这些查找表由所述估计装置更新，所述至少两个查找表具有不同数量的表项，并且它还包括用于将从所述至少两个查找表获得的更新值组合成复合值的组合器，以及所述复合值包括输入到所述用于信号预失真的数字预失真布置的失真系数。

【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：B西赫尔博姆，D多尔博斯，
申请(专利权)人：艾利森电话股份有限公司，
类型：发明
国别省市：SE[瑞典]