專(zhuān)利名稱(chēng)：一種用于非線(xiàn)性設(shè)備的預(yù)失真的實(shí)現(xiàn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及作為一種線(xiàn)性化固有非線(xiàn)性設(shè)備的方法的預(yù)失真的優(yōu)化。
背景技術(shù)：
如果通過(guò)設(shè)備的信號(hào)失真要被最小化，固有非線(xiàn)性設(shè)備的線(xiàn)性化是必要的。具體地說(shuō)，當(dāng)涉及到在無(wú)線(xiàn)通信中的放大器時(shí)，在大部分情況下有必要限制帶外頻率中亂真信號(hào)的產(chǎn)生以及在有些情況也限制帶內(nèi)頻率中亂真信號(hào)的產(chǎn)生。一種通常使用的技術(shù)包括通過(guò)前饋技術(shù)從所述設(shè)備的輸出中減去所述不需要的信號(hào)部分。然后從所述失真輸出信號(hào)的衰減復(fù)制中減去無(wú)失真的輸入信號(hào)，以給出對(duì)所述增加的亂真信號(hào)分量的估計(jì)，可以通過(guò)適當(dāng)?shù)姆糯蠛拖辔粚?duì)準(zhǔn)從所述輸出信號(hào)中再次減去所述亂真信號(hào)分量。如上面的描述所表明的一樣，該技術(shù)被稱(chēng)為“前饋”技術(shù)，F(xiàn)F。
另一個(gè)補(bǔ)償不需要的信號(hào)分量的方法是找到一個(gè)數(shù)學(xué)運(yùn)算符，如果將其施加到輸入信號(hào)，所述數(shù)學(xué)運(yùn)算符就給出足夠的抗失真以補(bǔ)償所述設(shè)備本身的非線(xiàn)性。這個(gè)運(yùn)算符如果被放置在級(jí)聯(lián)配置中將在所述非線(xiàn)性設(shè)備輸出處抵消所述不需要的信號(hào)分量。這個(gè)技術(shù)被稱(chēng)為“預(yù)失真”技術(shù)，PD。
非線(xiàn)性預(yù)失真的具體應(yīng)用是解決用于蜂窩式通信的功率放大器的非線(xiàn)性效應(yīng)。由于容量將推動(dòng)現(xiàn)存的和即將出現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)的發(fā)展以便能夠使每頻帶寬度能提供更多數(shù)目的用戶(hù)信道，不得不以寬帶方式使用放大器。也就是說(shuō)，如果被饋送通過(guò)非線(xiàn)性放大器，這些信道或頻率彼此將互相干擾并會(huì)在由其它網(wǎng)絡(luò)提供商或移動(dòng)用戶(hù)所使用的其它頻帶中產(chǎn)生不需要的亂真信號(hào)。
一種使用先前提到的FF技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方式是多載波功率放大器(MCPA)。這個(gè)設(shè)備合并了用于幅度和相位匹配的精密調(diào)諧電路以便最后從輸出信號(hào)僅僅減去失真部分。一種加強(qiáng)所述線(xiàn)性化的方式是級(jí)聯(lián)一個(gè)預(yù)失真器，或替換地線(xiàn)性化內(nèi)部放大器本身。在這樣做的過(guò)程中，可以預(yù)期總效率也將變得更高。另一個(gè)方式是實(shí)際上取走所述FF電路并單獨(dú)依靠好的預(yù)失真器和好的內(nèi)部放大器?？梢韵嘈胚@將有益地減少制造成本并會(huì)提供更為簡(jiǎn)單的總體設(shè)計(jì)。
預(yù)失真的現(xiàn)有技術(shù)是比較在非線(xiàn)性設(shè)備的輸入和輸出端口處測(cè)量的信號(hào)樣本，然后通過(guò)放大或衰減特定的幅度電平進(jìn)行補(bǔ)償。用這種方式獲得一個(gè)非線(xiàn)性幅度特性函數(shù)，利用該函數(shù)可以補(bǔ)償非線(xiàn)性效應(yīng)。用同樣的方法可以進(jìn)行相位調(diào)整。
另一個(gè)方法可以合并更詳細(xì)的算法，借此通過(guò)諸如沃爾特拉(Volterra)級(jí)數(shù)展開(kāi)的時(shí)間動(dòng)態(tài)方法來(lái)追蹤所述非線(xiàn)性設(shè)備的特性，以便找到對(duì)于所述設(shè)備的接近的表示。然后下一步將通過(guò)相同的展開(kāi)找到該函數(shù)的反函數(shù)，并且將其作為預(yù)失真器使用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的公開(kāi)內(nèi)容提出一種新的用于計(jì)算并最優(yōu)化預(yù)失真器的特定方法，該預(yù)失真器無(wú)需在MCPA的輸入和輸出之間進(jìn)行時(shí)間對(duì)準(zhǔn)。也就是說(shuō)，直接地使用所述模擬輸出譜、以數(shù)字或模擬格式來(lái)直接地計(jì)算最優(yōu)預(yù)失真器。
計(jì)算所述預(yù)失真器參數(shù)的方法通常是比較輸入信號(hào)和輸出信號(hào)，并以某種方式調(diào)整各參數(shù)以便最小化在非線(xiàn)性設(shè)備輸出處的失真。通常這意味著輸入信號(hào)對(duì)輸出信號(hào)的精細(xì)的時(shí)間或相位對(duì)準(zhǔn)，這使得該方法實(shí)際實(shí)施起來(lái)是有困難的。
此外，其通常涉及結(jié)合所述功率放大器本身的、對(duì)預(yù)失真器的某種模擬。用這種方法，所述最優(yōu)化程序在這點(diǎn)上是雙重的，即它需要在迭代程序內(nèi)模擬兩個(gè)項(xiàng)目?？梢灶A(yù)料的是迭代過(guò)程相當(dāng)復(fù)雜，并且要花費(fèi)時(shí)間去執(zhí)行。
在只有輸出的方法中，它帶來(lái)了一些問(wèn)題，諸如怎樣表示所述目標(biāo)信號(hào)和要求解的實(shí)際數(shù)學(xué)方程式。
所提出的對(duì)于上述問(wèn)題的解決方法是直接使用所述輸出譜來(lái)最優(yōu)化互調(diào)性能，而不是試圖匹配輸入譜和輸出譜。也就是說(shuō)，所述輸出譜(除可能的增益常數(shù)外)可以被直接用為最優(yōu)化過(guò)程的輸入。因?yàn)樗龌フ{(diào)積通常具有比所述載波本身低得多的幅度，所以可以把它作為輸入譜而沒(méi)有重大的限制損失(lossof confinement)。本公開(kāi)內(nèi)容詳細(xì)地描述了僅使用輸出信號(hào)來(lái)實(shí)際計(jì)算適當(dāng)?shù)念A(yù)失真器的數(shù)學(xué)程序。
作為第二個(gè)改進(jìn)，在甚至不必用輸出信號(hào)的濾波版本來(lái)近似目標(biāo)輸入信號(hào)的情況下，將所述亂真頻率分量直接抑制到零。在這種情況下，只有關(guān)于增益常數(shù)和在哪些頻率分量或哪個(gè)頻帶中預(yù)失真應(yīng)獲得零值的信息。
獨(dú)立權(quán)利要求1和4闡明了一種最佳化預(yù)失真裝置的方法，而從屬權(quán)利要求2到3和5分別闡明了所述方法的其它實(shí)施例。
附圖簡(jiǎn)述本發(fā)明以及其其它目的和優(yōu)點(diǎn)，可以參照連同附圖所做的下列描述來(lái)最佳地理解，其中

圖1說(shuō)明了具有幅度增益G、并且通過(guò)非線(xiàn)性運(yùn)算符H0(x)被描述的放大器，所述增益G由x和y的平均功率比例關(guān)系來(lái)定義；圖2說(shuō)明了在具有非線(xiàn)性設(shè)備的級(jí)聯(lián)配置中的預(yù)失真器，借此所述預(yù)失真器擔(dān)當(dāng)除通過(guò)設(shè)備的傳輸增益(G)之外的運(yùn)算符H0(x)的逆變器(inverter)；圖3說(shuō)明了第一求逆方法，其中通過(guò)使用輸出信號(hào)的濾波版本作為原始輸入信號(hào)的近似而將輸出信號(hào)求逆回輸入信號(hào)，借此逆變器同樣試圖保持完整的所述亂真譜的帶內(nèi)頻率分量；圖4說(shuō)明了通過(guò)僅僅使用輸出信號(hào)來(lái)最優(yōu)化預(yù)失真器，借此將預(yù)失真器優(yōu)化成只在頻率區(qū)域A+C中不產(chǎn)生亂真頻率分量，并且結(jié)果是在帶內(nèi)頻譜中沒(méi)有亂真頻率分量被強(qiáng)迫保持，從而產(chǎn)生甚至比圖3中所示的還要“干凈的”譜；和圖5說(shuō)明了依照本發(fā)明方法的主要步驟。
具體實(shí)施例詳述最小均方方法這樣做是很吸引人的在非線(xiàn)性設(shè)備的輸入端處插入通用的預(yù)失真器，繼而嘗試最優(yōu)化所述參數(shù)以便最小化在該設(shè)備的輸出端處的一個(gè)給定的成本函數(shù)。然而，將會(huì)證明，這樣的試圖將使得所述最優(yōu)化算法找到其本身的局部最小值。通常，用這種方法很難找到對(duì)該最優(yōu)化問(wèn)題的好的解決辦法。另一個(gè)方式是將輸出信號(hào)求逆為例如等于輸入信號(hào)。該逆變器繼而可以直接被插入以充當(dāng)所述預(yù)失真器。如上所述以及如下面將進(jìn)一步描述的，對(duì)于所述對(duì)輸入信號(hào)所知很少的計(jì)算來(lái)說(shuō)，只使用所述輸出信號(hào)本身也是可能的。
考慮圖1，可以寫(xiě)出下列方程式，和該方程式的逆解法H0[x]＝y(tǒng)x＝H0-1[y] (1)同樣地，對(duì)于在圖2中的信號(hào)等式我們可以寫(xiě)出H0[PD(x)]＝G·x 或PD(x)＝H0-1[G·x](2)因此，給定所述非線(xiàn)性設(shè)備的逆運(yùn)算符就立即以直接的數(shù)學(xué)方式給出所述預(yù)失真器函數(shù)。也就是說(shuō)，假定逆運(yùn)算符實(shí)際上存在，這一點(diǎn)就嚴(yán)格成立。這樣就表明關(guān)鍵問(wèn)題是求解上述方程式(1)，然后通過(guò)補(bǔ)償幅度增益(G)將此非線(xiàn)性運(yùn)算符與非線(xiàn)性設(shè)備級(jí)聯(lián)應(yīng)用。
與先估計(jì)H0然后設(shè)法求逆所述運(yùn)算符相比，求解上述方程式(1)的一個(gè)簡(jiǎn)單一點(diǎn)的方式是在沒(méi)有先煩瑣地正向求解的情況下，直接求解所述逆運(yùn)算符。也就是說(shuō)，本公開(kāi)內(nèi)容的一部分是求解下列方程式
H0-1[y]＝x 或 F[y]＝x(3)在所提出方法中的下一步是按照例如動(dòng)態(tài)沃爾特拉級(jí)數(shù)(dynamic Volterraseries)來(lái)展開(kāi)此運(yùn)算符。應(yīng)注意的是可能其它展開(kāi)也是可以的。[1]可以說(shuō)明，如果系統(tǒng)可以按照沃爾特拉級(jí)數(shù)描述并且如果所述逆運(yùn)算符存在，那么必然也存在等于所述逆運(yùn)算符的完全沃爾特拉級(jí)數(shù)。這里我們已經(jīng)知道沃爾特拉級(jí)數(shù)隨后能直接地被施加到輸入信號(hào)，這將給出必要的預(yù)失真以便給出線(xiàn)性的輸入/輸出關(guān)系。
注意，現(xiàn)在我們還在討論輸入-輸出的關(guān)系。在本公開(kāi)內(nèi)容的推導(dǎo)的幾個(gè)步驟之內(nèi)，我們將略去這個(gè)差別以便展現(xiàn)出只用于輸出信號(hào)最優(yōu)化的所想要的方法。
繼續(xù)預(yù)失真器的推導(dǎo)，我們可以推斷出例如對(duì)每個(gè)時(shí)間樣本′k′滿(mǎn)足上述方程式(3)的下列形式的沃爾特拉級(jí)數(shù)展開(kāi)式 應(yīng)當(dāng)提到的是，所述沃爾特拉級(jí)數(shù)可以不是所述預(yù)失真器的唯一可能的描述。對(duì)所屬領(lǐng)域內(nèi)的熟練設(shè)計(jì)者來(lái)說(shuō)，顯然其它函數(shù)或函數(shù)的線(xiàn)性組合也是可以的。具體地說(shuō)，上述方程式(4)的解可以按多種方式獲得。在本公開(kāi)內(nèi)容中，我們將使用最小均方解法(LMS)，但用其它方法也是可以的。此外，使用用于基函數(shù)的符號(hào)來(lái)代替各個(gè)沃爾特拉項(xiàng)，我們得到矩陣形式的下列方程式Bk,1Bk,2Bk,3Bk,4.....b1b2b3···-xk---(5)]]>例如在上述方程式中，B＝y(tǒng)k-nyk-myk-p并且各個(gè)b相當(dāng)于上述方程式(4)中的各個(gè)a。從方程式(5)中也可以清楚的看出B可以是任何的基函數(shù)，當(dāng)被線(xiàn)性地組合時(shí)，所述基函數(shù)可以近似所述預(yù)失真器的特性。如果對(duì)于每個(gè)時(shí)間樣本k的情況，分別地計(jì)算及測(cè)量所述基函數(shù)Bk和所述xk值的新值，我們得到B1,1B1,2B1,3···B2,1B2,2B2,3···B3,1B3,2B3,3···B4,1B4,2B4,3···B5,1B5,2B5,3·············b1b2b3···=x1x2x3···---(6)]]>上述矩陣方程式是過(guò)確定(over-determined)的，這意味著不能僅從求逆所述矩陣獲得所述解，因?yàn)橹挥卸尉仃嚳杀磺竽?。?duì)此的解決方法是使用LMS解法，所述LMS解法是眾所周知的并且已被用于許多其它應(yīng)用。步驟描述如下
B·b＝x (7)左乘以BH(復(fù)數(shù)轉(zhuǎn)置矩陣(complex transpose))BH·B·b＝BH·x (8)這給出了下列解法a＝[BH·B]-1·BH·x (9)給定方程式(9)的系數(shù)b并將其插入到方程式(4)中，組成用于所述非線(xiàn)性設(shè)備的完全預(yù)失真器。這是一個(gè)僅僅由線(xiàn)性方法獲得的、對(duì)于固有非線(xiàn)性問(wèn)題的解決方法。下面給出怎樣只使用所述輸出信號(hào)的具體方法，所述輸出信號(hào)可以被使用來(lái)進(jìn)一步增強(qiáng)性能，以在保持帶內(nèi)信號(hào)不變的同時(shí)抑制亂真頻率。需要進(jìn)一步注意的是，方程式(9)合并了輸入和輸出兩種信號(hào)。
LMS方法的頻率版本也可以使用此方法(如上所述)的頻率版本。考慮到方程式(6)的每一列構(gòu)成用于特定基函數(shù)(沃爾特拉項(xiàng))的時(shí)間掃描，我們可以在這些列上分別執(zhí)行傅里葉變換，以及執(zhí)行右手列的傅里葉變換?，F(xiàn)在我們有方程式(6)的頻率版本，所述方程式可以按如上所述的相同LMS程序求解出來(lái)。其結(jié)果應(yīng)該符合方程式(9)所示出的解，其表示了時(shí)間域的這個(gè)方程式。
傅里葉變換方法的程序描述如下。假定如上述方程式(6)中相同的方程式。以更清楚的方式寫(xiě)這個(gè)方程式，我們可以將它寫(xiě)成為時(shí)間的函數(shù)，即
B1,2(t1)B1,2(t1)B1,3(t1)···B2,1(t2)B2,2(t2)B2,3(t2)···B3,1(t3)B3,2(t3)B3,3(t3)···B4,1(t4)B4,2(t24)B4,3(t24)···B5,1(t5)B5,2(t5)B5,3(t5)············b1b2b3···x1(t1)x2(t2)x3(t3)···time↓↓---(10)]]>現(xiàn)在，對(duì)方程式(10)中的每一列進(jìn)行傅里葉變換得到下列方程式 或以緊湊形式BF·a＝xF (12)方程式(11)是所述原始方程式(6)的頻率版本。以與在方程式(9)中所示解相同的方式，我們可以直接寫(xiě)下對(duì)如上述方程式(11)描述的頻率版本的LMS解法a＝[BFH·BF]-1·BFH·xF(13)頻率加權(quán)對(duì)該解法的進(jìn)一步的改進(jìn)是乘以對(duì)應(yīng)于特定頻率的方程式(10)的特定行，以便獲得這些特定頻率響應(yīng)的加權(quán)。亂真頻率分量在特定頻帶內(nèi)可以被給予比其它頻帶更高的重要性。這個(gè)程序?qū)⒏倪M(jìn)所述解法以給出更好的預(yù)失真性能。
BF1,1(ω1)BF1,2(ω1)BF1,3(ω1)···C1·BF2,1(ω2)C1·BF2,2(ω2)C1·BF2,3(ω2)···C2·BF3,1(ω3)C2·BF3,2(ω3)C2·BF3,3(ω3)···BF4,1(ω4)BF4,2(ω4)BF4,3(ω4)···BF5,1(ω5)BF5,2(ω5)BF5,3(ω5)·············b1b2b3···=xF1(ω1)C1·xF2(ω2)C2·xF3(ω3)···--(14)]]>然后如上所述，按照最小均方精確求解此方程式。
僅有輸出的LMS如前所述，通過(guò)僅僅提取輸出信號(hào)來(lái)計(jì)算所述預(yù)失真器也是可能的。現(xiàn)在我們假定限制所述非線(xiàn)性以便在所述輸出信號(hào)中只出現(xiàn)較小的非線(xiàn)性。隨后我們可以用放大器信號(hào)“y”的濾波版本來(lái)代替方程式(4)-(9)中的信號(hào)“x”。所述濾波器可以粗糙到只要丟棄在給定的主頻帶外面的亂真發(fā)射即可。那么其與原始輸入信號(hào)的差異是所述帶內(nèi)失真，這通常是可以接受的。此外，事實(shí)表明原來(lái)使帶外失真最小化同樣對(duì)帶內(nèi)頻率有影響。按照所述途徑，對(duì)方程式(15)的近似解可被描述為方程式(16)。
a＝[B(y)H·B(y)]-1·B(y)H·x (15)a~=[B(y)H·B(y)]-1·B(y)H·filt{y}--------(16)]]>其中filt{y}≈x是輸出信號(hào)y的濾波版本(參見(jiàn)圖3)。我們可以假定，如果所述失真足夠小，則所述輸出信號(hào)的濾波版本可以近似所述輸入信號(hào)。對(duì)于所述輸入信號(hào)唯一需要知道的是同所述輸出信號(hào)的平均功率關(guān)系，以及所述輸出信號(hào)復(fù)制應(yīng)該被濾波到什么程度。例如僅僅要求互調(diào)積(或亂真頻率響應(yīng))應(yīng)該為在某一預(yù)定的閾值電平下的零值，就可以滿(mǎn)足后一問(wèn)題。即便此輸出信號(hào)的濾波版本真的包含帶內(nèi)失真分量；假定這個(gè)電平足夠低從而不會(huì)引入大的錯(cuò)誤。通常，用于放大信號(hào)的設(shè)備從一開(kāi)始就是相對(duì)線(xiàn)性的，由此自動(dòng)地滿(mǎn)足上述足夠低的失真。
如果所述非線(xiàn)性設(shè)備是頻率依賴(lài)的，那么可以通過(guò)在所述設(shè)備輸入端處添加預(yù)置頻率均衡器來(lái)改進(jìn)所述預(yù)失真器功能。
亂真頻率的直接抑制通過(guò)只考慮亂真頻率來(lái)抑制所述輸出譜的亂真頻率分量同樣是可能的。也就是說(shuō)，在不直接建立任何求逆方程式的情況下，我們可以直接地抑制所述不需要的譜。舉例來(lái)說(shuō)，在沒(méi)有記憶效應(yīng)的情況下，讓我們以簡(jiǎn)單的多項(xiàng)式形式使用所述逆變器的沃爾特拉級(jí)數(shù)展開(kāi)，并且剛好設(shè)置所述亂真頻率為零 在方程式(18)中，我們僅僅使用通常矩陣中的那些行，所述行對(duì)應(yīng)于我們想讓所述譜為零的那些特定頻率(參見(jiàn)圖4中的A和C部分)。正如所看到那樣，方程式(18)的右手邊包含明顯未知的系數(shù)a0。然而，當(dāng)我們知道通過(guò)系統(tǒng)的放大時(shí)，我們同樣知道這個(gè)系數(shù)。因此清楚地，我們又有了一個(gè)可以通過(guò)LMS算法來(lái)求解的線(xiàn)性方程組。后面方法的明顯的好處是我們不再使用所述帶內(nèi)信號(hào)的替代物以用于最佳化。這避免了LMS方法試圖在所需要的頻率區(qū)域內(nèi)精確地保持所述輸出信號(hào)，而是在此頻帶內(nèi)也試圖恢復(fù)所述輸入信號(hào)。
還要注意，所需要的帶內(nèi)譜沒(méi)有被用于所述公式中。這表明我們實(shí)際上不能控制帶內(nèi)向量誤差。然而，像在圖4中的區(qū)域A和C中所不需要的頻率分量被抑制一樣，繼而所述帶內(nèi)亂真頻率分量也同樣被高可信度地抑制。
同樣在此情況下，如果所述非線(xiàn)性設(shè)備是頻率依賴(lài)的，可以通過(guò)在所述設(shè)備輸入端處添加預(yù)置頻率均衡器來(lái)改進(jìn)所述預(yù)失真器功能。
本發(fā)明公開(kāi)內(nèi)容的優(yōu)點(diǎn)之一是可以將線(xiàn)性方法應(yīng)用于固有的非線(xiàn)性問(wèn)題。以傳統(tǒng)的方式用最小均方解法來(lái)直接提取基函數(shù)的線(xiàn)性組合的系數(shù)。舉例來(lái)說(shuō)，可以用這種方法容易地應(yīng)用及求解沃爾特拉級(jí)數(shù)的系數(shù)。
本公開(kāi)內(nèi)容的第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，可以獲得成本函數(shù)的頻率加權(quán)，以便表示有利于其它頻帶的特定頻率區(qū)域。應(yīng)注意到，所述數(shù)學(xué)公式表示仍然是線(xiàn)性的，并且沒(méi)有使用迭代搜尋算法來(lái)尋找該問(wèn)題的最優(yōu)解。
本發(fā)明的第三個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，可以通過(guò)僅從輸出信號(hào)和諸如所需要的頻帶和功率放大等一些次要知識(shí)再現(xiàn)輸入信號(hào)特性，來(lái)有效地使用僅關(guān)于輸出的最優(yōu)化。
第四個(gè)優(yōu)點(diǎn)是，所建議的僅抑制所述不需要的頻率分量的改進(jìn)給出了對(duì)非線(xiàn)性設(shè)備進(jìn)行預(yù)失真的能力，結(jié)果產(chǎn)生沒(méi)有向量誤差的輸出信號(hào)。也就是說(shuō)，后面的改進(jìn)致力于單純地最小化不需要的頻率分量。
參考文獻(xiàn)[1]V.John Mathews，Giovanni L.Sicuranza，“Polynomial Signal Processing”，ISBN 0471-03414-權(quán)利要求
1.一種用于非線(xiàn)性設(shè)備預(yù)失真最優(yōu)化的方法，其特征在于該方法包括以下步驟求解用于所述非線(xiàn)性設(shè)備的輸出信號(hào)的線(xiàn)性展開(kāi)表達(dá)式的系數(shù)；將逆變器輸出信號(hào)表示為基函數(shù)的線(xiàn)性組合，其等同于所述非線(xiàn)性設(shè)備的輸入信號(hào)，借此用于所述線(xiàn)性展開(kāi)表達(dá)式的系數(shù)的解直接給出一個(gè)預(yù)失真器函數(shù)，所述預(yù)失真器函數(shù)是所述非線(xiàn)性設(shè)備的逆運(yùn)算符。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于最優(yōu)化的方法，其特征在于還包括以下步驟僅僅使用所述非線(xiàn)性設(shè)備的輸出信號(hào)作為所述非線(xiàn)性設(shè)備的目標(biāo)輸入信號(hào)的近似；濾出亂真頻率分量，借此用于濾波的參數(shù)是低于預(yù)設(shè)閾值的頻率分量，并且通過(guò)測(cè)量所述非線(xiàn)性設(shè)備的線(xiàn)性增益來(lái)調(diào)整目標(biāo)輸入信號(hào)電平。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于最優(yōu)化的方法，其特征在于還包括步驟通過(guò)在頻率域內(nèi)直接地抑制亂真頻率譜從而僅僅使用所述非線(xiàn)性設(shè)備輸出信號(hào)，借此所述非線(xiàn)性設(shè)備的目標(biāo)輸入信號(hào)被認(rèn)為在所需譜之外具有零幅度頻率分量。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的用于最優(yōu)化的方法，其特征在于還包括以下步驟通過(guò)級(jí)數(shù)表示展開(kāi)所述輸出信號(hào)，對(duì)將輸出信號(hào)表示成時(shí)間函數(shù)的矩陣方程式的每一列進(jìn)行傅里葉變換，以將時(shí)間問(wèn)題轉(zhuǎn)換到頻率域，給所述展開(kāi)的一個(gè)線(xiàn)性部分分配一個(gè)系數(shù)以滿(mǎn)足增益要求，對(duì)于剩余的系數(shù)制定最小均方方法或等效方法。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的用于最優(yōu)化的方法，其特征在于還包括步驟對(duì)于所述級(jí)數(shù)表示使用動(dòng)態(tài)沃爾特拉級(jí)數(shù)展開(kāi)。
6.一種對(duì)非線(xiàn)性放大器之后的后置失真器(post-distorter)進(jìn)行最優(yōu)化的方法，其特征在于該方法包括步驟在某些頻帶內(nèi)最小化后置失真器的輸出信號(hào)譜，而不使用放大器輸入信號(hào)。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于還包括步驟在不同頻帶中應(yīng)用不同的加權(quán)因子。
全文摘要
本發(fā)明提出了一種新的用于計(jì)算并最優(yōu)化預(yù)失真器的具體方法，而無(wú)需在所述放大器的輸入和輸出之間進(jìn)行時(shí)間對(duì)準(zhǔn)。也就是說(shuō)，直接地使用所述模擬輸出譜以數(shù)字或模擬格式來(lái)計(jì)算最優(yōu)的預(yù)失真器。所提出的解決方法直接使用所述輸出譜來(lái)最優(yōu)化互調(diào)性能，而不是試圖匹配輸入譜和輸出譜。也就是說(shuō)，所述輸出譜(除可能的增益常數(shù)外)可以被直接用為最優(yōu)化程序的輸入。因?yàn)樗龌フ{(diào)積通常具有比所述載波本身低得多的幅度，所以可以把它作為輸入譜而沒(méi)有重大的限制損失。本公開(kāi)內(nèi)容詳細(xì)地描述了僅僅使用輸出信號(hào)來(lái)實(shí)際計(jì)算適當(dāng)?shù)念A(yù)失真器的數(shù)學(xué)程序。
文檔編號(hào)H03F1/32GK1643782SQ03806237
公開(kāi)日2005年7月20日 申請(qǐng)日期2003年3月14日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月19日
發(fā)明者T·尼格倫, L·雷克斯貝里 申請(qǐng)人:艾利森電話(huà)股份有限公司