專利名稱:多頻帶查詢表型前置補償器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種多頻帶前置補償器,該多頻帶前置補償器可使一公共放大器對多頻帶的所有發(fā)送信號進行放大。
背景技術(shù):
一個已知的由微波功率放大器對非線性失真進行補償?shù)姆椒ㄊ瞧淅脭?shù)字信號處理模式的預(yù)失真方法(以下簡稱為數(shù)字預(yù)失真方法)(例如,申請?zhí)枮镹o.2002-522989的日本專利申請,以下簡稱為專利文獻1)。數(shù)字預(yù)失真方法的特征在于通過使用數(shù)字信號處理來實現(xiàn)前置補償器結(jié)構(gòu)可消除對復(fù)雜模擬電路的需要。線性放大器的實現(xiàn)主要是通過利用諸如前饋放大器、負反饋放大器等等這樣的模擬電路而實現(xiàn)的。前置補償器還可以是由模擬電路形成的(例如,于1983年在IEEE J.Select.Areas Commun,SAC-1,第1期上所發(fā)表的、作者為H.Girard和K.Feher、名稱為“A NewBaseband Linearizer for More Efficient Utilization of Earth StationAmplifiers Used for QPSK Transmission”的文獻,其以下簡稱為非專利文獻1;以及于1981年12月在Journal of the Society of Electronics,Information and Communication Engineers of Japan,B,第J64-B卷,第12期上所發(fā)表的、作者為Nojima和Okamoto、名稱為“Analysis andCompensation of TWT Nonlinearities Based on Complex Power SeriesRepresentation”的文獻,其以下簡稱為非專利文獻2)。但是使用這種模擬電路的線性化電路技術(shù)通常需要很高的精度。此外,為了使包含有一調(diào)制電路的發(fā)射機小型化和經(jīng)濟化,必須使模擬電路簡單化。
已知存在這樣一種數(shù)字前置補償器,該前置補償器具有用于對放大器的非線性特性預(yù)線性化的一查詢表(例如,專利文獻1以及于1996年11月在IEEE Trans.,Vech.Tech.,第45卷,第4期,第707-719頁所發(fā)表的、作者為L.Sundstorm,M.Faulkner和M.Johansson、名稱為“QuantizationAnalysis and Design of a Digital Predistortion Linearizer for RF PowerAmplifiers”的文獻,其在以下簡稱為非專利文獻3)。具有查詢表的數(shù)字前置補償器通過使放大器輸出信號反饋到其上來對該查詢表中所設(shè)置的值進行更新以使失真分量低于所設(shè)置的值。為本領(lǐng)域所熟知的是通過這種數(shù)字信號處理可實現(xiàn)失真補償,并且補償?shù)臄?shù)量等于或小于大約15dB(例如,于2002年9月在2002 Assembly of the Society of Electronics,Informationand Communication Engineers of Japan,C-2-31所出版的、作者為Ishikawa,Hase,Kubo,Tozawa,以及Hamano、名稱為“Development ofAdaptive Distortion Compensator for W-CDMA Base Stations”的文獻,其以下簡稱為非專利文獻4)。
通常,查詢表型前置補償器只能在20MHz以上或某載頻的頻率范圍內(nèi)實現(xiàn)失真補償。由于這個原因,在例如在日本的其可同時發(fā)送800MHz和1.5GHz頻帶的信號的PDC(個人數(shù)字蜂窩電話)系統(tǒng)等等中,不可能實現(xiàn)同時對兩個頻帶信號進行預(yù)定補償。為了在通過查詢表型預(yù)失真處理來對信號進行失真補償?shù)耐瑫r發(fā)送多頻帶的信號,那么必須為每個頻帶構(gòu)造查詢表型前置補償器,并且每個頻帶還需要一矢量信號調(diào)制器、一頻率轉(zhuǎn)換器、以及一功率放大器,這不可避免的造成了設(shè)備規(guī)模變大、功耗更高、并且設(shè)備體容度增加這樣的缺陷。
對多頻帶進行查詢表型預(yù)失真的通用處理可使設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單化、可降低功耗、并且可使設(shè)備小型化。然而,在通過利用單查詢表來對多頻帶執(zhí)行查表型預(yù)失真處理的情況下,與800MHz和1.5GHz情況下的其帶寬相比,如果頻帶間隔更大,那么在查詢表中所預(yù)先存儲的兩個頻帶信號的補償值變得不確定,從而使得不可能對在兩個頻帶中發(fā)生的失真進行正確的補償。
發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的一個目的就是提供一種用于對功率放大器失真進行補償?shù)亩囝l帶查詢表型前置補償器。
根據(jù)本發(fā)明,提供了這樣一種多頻帶查詢表型前置補償器,該前置補償器包括N個頻帶信號提取器,用于從一輸入信號中提取N個頻帶的發(fā)送信號,所述N是等于2或大于2的一整數(shù);N個差值檢測器,其中的每個差值檢測器檢測在所述N個頻率發(fā)送信號中的一個和相同頻帶的功率放大器的輸出信號之間的差值,作為所述一個頻帶信號;N個查詢表,利用所檢測到的所述一個頻帶的差值作為一基準信號來從這N個查詢表的每一個中讀取所述一個頻帶的補償數(shù)據(jù);N個加法器,每一個加法器用于將從所述N個查詢表之一所讀取的補償數(shù)據(jù)與相應(yīng)頻帶的發(fā)送信號相加;以及一組合器,該組合器用于將所述N個加法器所相加的輸出相組合。
利用本發(fā)明,可通過借助于頻帶信號提取器而將其包括有多頻帶信號的輸入信號分離成各個頻帶信號并且根據(jù)下述失真補償值來對每個頻帶進行補償可實現(xiàn)對每個頻帶進行正確的失真補償,所述失真補償值是從為每個頻帶所提供的查詢表中所讀取的。尤其是,因為在將各個頻帶的信號與相應(yīng)補償值相加之后由組合器來對各個頻帶的信號進行組合,因此公共放大器可對所組合的輸出進行放大。這可以簡化設(shè)備結(jié)構(gòu)、降低功耗、并使設(shè)備小型化。
圖1給出了根據(jù)本發(fā)明的查詢表型前置補償器的基本結(jié)構(gòu)的方框圖;圖2給出了由帶通濾波器所形成的頻帶信號提取器的頻率-衰減特性的曲線圖;圖3給出了由帶阻濾波器所形成的頻帶信號提取器的頻率-衰減特性的曲線圖;圖4給出了這樣的一示例,在該示例中其與四個工作頻帶相對應(yīng)的頻帶信號提取器的每一個均是由帶阻濾波器形成的;圖5給出了根據(jù)本發(fā)明的前置補償器第二實施例的方框圖;圖6給出了根據(jù)本發(fā)明的前置補償器第三實施例的方框圖;圖7給出了根據(jù)本發(fā)明的前置補償器第四實施例的方框圖;圖8給出了根據(jù)本發(fā)明的前置補償器第五實施例的方框圖;以及圖9給出了根據(jù)本發(fā)明的前置補償器第六實施例的方框圖。
具體實施例方式
實施例1圖1給出了其以最佳模式來執(zhí)行本發(fā)明的查詢表型前置補償器的基本結(jié)構(gòu)的方框圖。根據(jù)本發(fā)明的前置補償器可以被結(jié)構(gòu)成對兩個或多個離散頻帶的信號進行處理。簡言之,在下文中假定所述前置補償器與兩個頻帶的信號相互兼容。
根據(jù)本發(fā)明的查詢表型前置補償器包含頻帶信號提取器11-1和11-2,用于從兩個發(fā)送頻帶的輸入信號中提取頻帶信號;差值檢測器16-1和16-2,用于對頻帶信號提取器11-1和11-2所提取的頻帶信號與從下述功率放大器的輸出信號中所提取的相應(yīng)頻帶的信號之間的差值進行檢測,所述功率放大器的失真是通過前置補償器來消除的;頻帶查詢表17-1和17-2,從該頻帶查詢表中讀取補償數(shù)據(jù)塊以通過使差值檢測器16-1和16-2所檢測的信號作為基準信號來對相應(yīng)頻帶的發(fā)送信號的失真進行補償(即執(zhí)行預(yù)失真);加法器13-1和13-2,用于將從查詢表17-1和17-2中所讀取的補償數(shù)據(jù)塊與各個發(fā)送頻率頻帶的發(fā)送信號相加;以及一組合器14,用于將所相加的輸出相組合以成為前置補償器的輸出。
如圖1所示,通過分頻器10將所輸入的發(fā)送信號ST提供給兩個頻帶信號提取器11-1和11-2以提取兩個頻帶的信號。分頻器12-1將這兩個所提取的信號之一分成兩個,將其中一個提供給加法器13-1,并將另一個提供給差值檢測器16-1。分頻器12-2將所提取得另一個信號分成兩個,將其中一個提供給加法器13-2并且將另一個提供給差值檢測器16-2。組合器14將提供給加法器13-1和13-2的各個頻帶的已分路發(fā)送信號相組合以成為前置補償器輸出信號SD,將該前置補償器輸出信號SD提供給功率放大器(未給出)。
另一方面,對其失真將被前置補償器補償?shù)乃龉β史糯笃鞯囊徊糠州敵霰环答佉宰鳛橐槐O(jiān)控信號SM,通過分頻器21而將該監(jiān)控信號SM提供給頻帶信號提取器15-1和15-2。頻帶信號提取器15-1和15-2提取其與頻帶信號提取器11-1和11-2所提取的信號相同頻帶的信號。將頻帶信號提取器15-1和15-2的輸出信號分別施加到差值檢測器16-1和16-2上。差值檢測器16-1和16-2對發(fā)送信號與相應(yīng)頻帶中的放大器輸出信號之間的差值e1和e2進行檢測。因此,對在各頻帶中由所述功率放大器生成的失真分量進行檢測以作為所述差信號。在各頻帶中被如此檢測到差值e1和e2、即所述失真分量被用作基準信號,以從查詢表17-1和17-2中讀取相應(yīng)的補償數(shù)據(jù)塊,并且將所讀取的補償數(shù)據(jù)提供給加法器13-1和13-2。這些補償數(shù)據(jù)塊是已消除了所檢測到的失真分量的補償數(shù)據(jù);在查詢表17-1和17-2中,預(yù)先存儲了用于對功率放大器在各頻率中產(chǎn)生的失真分量的預(yù)定補償數(shù)據(jù)。通過反復(fù)對每個頻帶的這些補償數(shù)據(jù)塊進行更新,直到抑制了預(yù)定數(shù)量的失真,這可適應(yīng)性的降低對失真的抑制。
將差值檢測器16-1和16-2所檢測到的差信號e1和e2作為基準信號提供給查詢表17-1和17-2,以從其中讀取各個頻帶中的失真補償數(shù)據(jù)塊D1和D2,加法器13-1和13-2將所述失真補償數(shù)據(jù)塊D1和D2與所要發(fā)送的頻帶信號相加以實現(xiàn)失真補償(即預(yù)失真)。
組合器14將加法器13-1和13-2所相加的發(fā)送信號與失真補償數(shù)據(jù)相組合,并且將所組合的輸出轉(zhuǎn)換為一模擬信號,該模擬信號將由一預(yù)定的功率放大器放大和然后發(fā)送。
在將本發(fā)明的查詢表型前置補償器應(yīng)用到移動通信的過程中,例如800MHz和1.5GHz頻帶的信號可被用作由頻帶信號提取器11-1和11-2提取的頻帶信號。頻帶數(shù)目并不具體局限于兩個。例如,在同時發(fā)送除上述這些之外的2GHz和5GHz的頻帶信號的情況下,頻帶信號提取器的數(shù)目是四個,并且因此分頻器12、加法器13、差值檢測器16、以及查詢表17的數(shù)目分別也是四個。
頻帶信號提取器11-1,12-1和15-1,15-2具有以f1和f2為中心頻率的希望帶寬,并且分別提取第一和第二頻帶的信號。這種頻帶信號提取器的每一個例如是由帶通濾波器(BPF)或者帶阻濾波器(BEF)形成的。
在圖2中,實線和虛線分別從概念上給出了其每一個均是由BPF形成的第一和第二頻帶信號提取器11-1和12-1(或者15-1和15-2)的頻率衰減特性。從中可以看到,在中心頻率f1和f2頻帶之外衰減量急劇增加,這使頻帶之間具有足夠空間。這種特性通常是通過多個BPF的級聯(lián)而獲得的。
圖3給出了例如由一BEF所形成的第一頻帶信號提取器11-1的頻率-衰減特性。該示例從概念上給出了這樣的特性,即在使用中心頻率f1、f2、f3、以及f4的四個頻帶的情況下必須具有第一頻帶信號提取器11-1。從圖3中可以顯而易見的得知,通過圖4所示的三個BEF、即BEF1、BEF2、以及BEF3的這種級聯(lián)可獲得所說明的特性,所述這三個BEF被用于消除除第一頻帶以外的第二、第三、以及第四頻帶。每個帶阻濾波器被結(jié)構(gòu)成在相應(yīng)頻帶中具有足夠的帶阻特性并且在其他頻帶中具有足夠的低損耗特性。這種帶阻過濾器例如可以是由一陷波濾波器形成的。該陷波濾波器是一使用介電諧振器的BEF、即使用由微帶線所形成的一短截(stub)的濾波器等等。盡管未給出,通過其可消除第一、第三、以及第四頻帶的三個BEF的級聯(lián)也可同樣的獲得第二頻帶信號提取器12-1的特性。這也適用于所未給出的第三和第四頻率頻帶信號提取器。
通過使用BPF做為每個頻帶信號提取器便于提取位于中心頻率周圍的信號并且可相對容易的使相鄰頻帶的中心頻率之間相隔離。然而,在這種情況下,因為中心頻率是BPF的諧振頻率,因此信號延遲增加了,這可引起很難對其包括有頻帶信號提取器15-1和15-2的反饋路徑進行設(shè)計這樣的問題。在由BEF形成每個頻帶信號提取器的情況下,由于所述BPF不具有該頻帶中的中心頻率,所以,信號延遲很小。這易于設(shè)計BEF以及所述反饋路徑。
在下文中所描述的實施例中,所述頻帶信號提取器也可以由BPF或者BEF形成。
實施例2圖5給出了本發(fā)明第二實施例的方框圖,在該方框圖中由虛線所圍繞的查詢表型前置補償器是由數(shù)字電路構(gòu)成的。由于是數(shù)字信號處理系統(tǒng),因此提供了I和Q信號路徑。在輸入側(cè)配置有兩個數(shù)字發(fā)射機T-1和T-2,中心頻率f1的第一頻帶信號ST1和中心頻率f2的第二頻帶信號ST2從這兩個數(shù)字發(fā)射機輸入到所述前置補償器中。在將前置補償器應(yīng)用到移動通信的過程中,中心頻率f1和f2的第一和第二頻帶信號分別是800MHz和1.5GHz頻帶信號。輸入信號并不具體局限于這兩個波形,而是也可使用諸如2GHz和5GHz等等這樣的其他頻帶信號。
組合器9對發(fā)射機T-1和T-2所輸出的頻帶信號進行組合,并且將所組合的信號ST輸入到查詢表型數(shù)字前置補償器中。因為前置補償器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)與圖1所示的結(jié)構(gòu)相同,因此由相同的參考數(shù)字表示對應(yīng)部分并且不再重復(fù)對其的描述。由于頻帶信號提取器11-1、11-2和15-1、15-2中的每一個均是由數(shù)字信號處理的BEF形成的,因此可在每個濾波器的中心頻率實現(xiàn)充分的帶阻。在該實施例中,數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)24-1和24-2將組合器14所組合的信號轉(zhuǎn)換成模擬信號。矢量信號調(diào)制器25對所轉(zhuǎn)換的模擬信號進行矢量調(diào)制,并且將已矢量調(diào)制的信號提供給頻率轉(zhuǎn)換器26,其中通過來自本地振蕩器27的載波信號來對其進行變頻。功率放大器28對由此所變頻的高頻信號進行放大,通過雙工器(未給出)而將其從功率放大器28發(fā)送到天線(未給出)。
在功率放大器28的輸出端,提供有一定向耦合器29,通過該定向耦合器29,將一部分發(fā)送信號分路為監(jiān)控信號SM。監(jiān)控接收機31對該監(jiān)控信號SM進行解調(diào),并且模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)32-1和32-2將所解調(diào)的監(jiān)控信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字形式的I和Q信號。所述I和Q信號被輸入給多頻帶查詢表型數(shù)字前置補償器。
利用上述這種結(jié)構(gòu),預(yù)先將功率放大器28所生成的發(fā)送信號中的失真分量添加到多頻帶查詢表型前置補償器中的與其有180相差的發(fā)送信號上。這可消除在功率放大器28對發(fā)送信號進行放大過程中的失真分量。
不必總是提供頻帶信號提取器11-1和11-2,但是要將各個頻帶的發(fā)送信號從發(fā)射機T-1和T-2直接提供給虛線所示的分頻器12-1和12-2上。
可以對數(shù)字前置補償器的輸出信號進行彼此無關(guān)的數(shù)模轉(zhuǎn)換,此后由單獨的變頻器來對其進行變頻并且由寬帶定向耦合器或者功率組合器來對其進行組合。
通過預(yù)先對用于每個頻帶的功率放大器28的輸入/輸出特性進行測量可獲得查詢表17-1和17-2中的其被預(yù)先存儲為補償數(shù)據(jù)的系數(shù)。對查詢表17-1和17-2中的系數(shù)進行校正,直到對于每個頻帶而言已達到抑制了預(yù)定數(shù)量的失真。通過重復(fù)這種處理,對于每個頻帶而言可自適應(yīng)地降低對失真的抑制。
由于相鄰頻帶間隔很遠,所以,由功率放大器28中多頻帶輸入信號所建立的相互調(diào)制失真可以通過位于功率放大器28輸出端一側(cè)的雙工器或者帶通濾波器加以消除。
實施例3圖6給出了本發(fā)明另一實施例的方框圖,其是由模擬電路所形成的多頻帶查詢表型模擬前置補償器。因為查詢表17-1和17-2是通過數(shù)字信號處理來執(zhí)行的,因此通過下變頻器33-1和33-2將高頻信號的頻率轉(zhuǎn)換為基帶信號的頻率并且由模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)34-1和34-2將基帶信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號可獲得基準信號。從查詢表17-1和17-2中讀取補償數(shù)據(jù)塊D1和D2塊并且由數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC)35-1和35-2將其轉(zhuǎn)換成模擬信號,上變頻器36-1和36-2將所述模擬信號轉(zhuǎn)換成高頻信號,并且將該高頻信號提供給加法器13-1和13-2。除了上述以外,由虛線所圍繞的部分基本上與圖1的結(jié)構(gòu)相同。在該實施例中,功率放大器28對前置補償器的輸出進行放大,并且將所放大的輸出提供給與天線(未給出)相連的雙工器(未給出)。如第二實施例的情況,位于功率放大器28輸出端的定向耦合器29對一部分發(fā)送信號進行分路,將所分路的信號輸入模擬前置補償器。
在該實施例中,也不必總是提供頻帶信號提取器11-1和11-2??捎蓡为毜淖冾l器來對模擬前置補償器的輸出信號進行變頻,并且由寬帶定向耦合器或功率合成器來對其進行組合。
通過對每個頻帶的功率放大器28的輸入/輸出特性進行預(yù)先測量可獲得查詢表17-1和17-2中的系數(shù)。對查詢表17-1和17-2中的系數(shù)進行校正,直到對于每個頻帶而言已達到抑制了預(yù)定數(shù)量的失真。通過重復(fù)這種處理,對于每個頻帶而言可適應(yīng)性的降低對失真的抑制。
由于相鄰頻帶間隔很遠,所以,位于功率放大器28輸出端的雙工器或者BPF可消除由于功率放大器2 8中的多頻帶輸入信號所造成的互調(diào)失真。
實施例4圖7給出了本發(fā)明另一實施例的方框圖,其適用于對圖1實施例中的查詢表17-1和17-2進行更新。將差值檢測器16-1和16-2的輸出信號提供給分頻器23-1和23-2,將分頻器的所分路的已差值檢測信號e1和e2提供給控制器22,該控制器22根據(jù)已差值檢測信號e1和e2來對查詢表17-1和17-2進行更新。
將其用作查詢表17-1和17-2的基準信號的一差值檢測信號輸入到控制器22中??刂破?2按照下述方式來控制對查詢表17-1和17-2中的補償數(shù)據(jù)的系數(shù)進行更新,所述方式即就是使輸入到控制器22中的基準信號最小。
第一更新方法如下所述。假設(shè)時間t時第i頻帶的基準信號是由ei(t)表示的并且用于第i頻帶的查詢表17-i的系數(shù)矩陣是由wi(t)表示的,其同時對N頻帶中的失真進行補償?shù)牟樵儽硇颓爸醚a償器的控制器的控制如下W(t)=(w1(t),…,wN(t)) (1)E(t)=(e1(t),…,eN(t)) (2)W(t+1)=w(t)+μ(t)E(t) (3)其中μ(t)是由下述等式所表示的遺忘(forgetting)系數(shù)矩陣。
μ(t)=(μ1(t),…,μN(t)) (4)等式(3)是存儲在控制器22中的控制算法??刂破?2按照下述方式來對查詢表中的系數(shù)進行更新,所述方式即就是使基準信號矩陣E(t)的絕對值最小。也就是說,不是對查詢表中的單獨頻率的系數(shù)進行更新以使基準信號e1(t)最小,而是對查詢表中的所有系數(shù)進行更新以使基準信號矩陣E(t)最小。計算遺忘系數(shù)矩陣以便使基準信號矩陣的絕對值最小。這可同時對N個頻帶中的失真進行補償。等式(3)不是用于對單獨查詢表中的系數(shù)進行更新。
下面對第二更新方法進行描述,該第二更新方法是用于使輸入到各個查詢表中的基準信號最小化的一控制方法??刂破?2對下述等式(5)所給定的具有固定值的遺忘系數(shù)進行設(shè)置。
W(t)=W(t)+μE(t) (5)根據(jù)等式(5),按照使相應(yīng)基準信號最小化的方式來對查詢表中的各個頻帶的系數(shù)進行單獨控制。在這種情況下,可同時執(zhí)行或者依次執(zhí)行通過等式(5)來對多個查詢表的系數(shù)進行更新。在后者的情況下,每次對一個系數(shù)進行控制。
實施例5圖8給出了本發(fā)明另一實施例的方框圖,其適用于對圖5實施例中的查詢表17-1和17-2進行更新。如圖7實施例的情況,提供了分頻器23-1和23-2以及控制器22。
定向耦合器26提取功率放大器28的一部分輸出作為監(jiān)控信號SM,監(jiān)控接收機31將該監(jiān)控信號SM變頻為基帶信號。模/數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)32-1和32-2將該基帶信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號。差值檢測器16-1和16-2對數(shù)字信號與分頻器12-1和12-2所分路的信號之間的差值進行檢測以作為基準信號e1和e2?;鶞市盘杄1和e2以及來自控制器22的控制信號用于對查詢表17-1和17-2的系數(shù)進行更新并且從其中讀取補償數(shù)據(jù)。對每個發(fā)送頻帶執(zhí)行信號處理步驟序列。按照這種方法,可對每個頻帶的發(fā)送信號執(zhí)行單獨的失真補償。
在單獨提供來自各頻帶的發(fā)射機T-1和T-2的發(fā)送信號的情況下,組合器9和分頻器10是不必要的,并且將發(fā)送信號直接提供給如虛線所示的分頻器12-1和12-2。對數(shù)字前置補償器的輸出信號進行彼此無關(guān)的數(shù)模轉(zhuǎn)換,此后由單獨的變頻器對其進行頻率變換,并且由寬帶定向耦合器或功率合成器對其進行組合。
控制器22命令查詢表17-1和17-2按照使兩個頻帶中的基準信號e1和e2的絕對值之和最小化的方式來對其系數(shù)進行更新。用于對查詢表17-1和17-2的系數(shù)進行更新的指令是其可使基準信號e1和e2的絕對值最小化的系數(shù)。
通過預(yù)先對每個頻帶的功率放大器28的輸入/輸出特性進行測量可獲得查詢表17-1和17-2的初始系數(shù)。對查詢表17-1和17-2的系數(shù)進行校正,直到對于每個頻帶而言已達到抑制了預(yù)定數(shù)量的失真。通過重復(fù)這種處理,對于每個頻帶而言可自適應(yīng)地降低對失真的抑制。
由于相鄰頻帶間隔很遠,所以,位于功率放大器28輸出端一側(cè)的雙工器或者帶通濾波器可消除由于功率放大器28中的多頻帶輸入信號所造成的互調(diào)失真。
實施例6圖9給出了本發(fā)明又一實施例的方框圖。該實施例適用于對圖6實施例中的查詢表17-1和17-2進行更新。如圖7實施例的情況,提供了分頻器23-1和23-2以及控制器22。用于對查詢表17-1和17-2進行更新的控制器22的操作與參考圖8所描述的相同,并且不再重復(fù)對其的描述。
本發(fā)明的效果本發(fā)明提供可一種其可在多頻帶中執(zhí)行失真補償?shù)那爸醚a償器結(jié)構(gòu);允許設(shè)備小型化、降低功耗和簡化所述設(shè)備的結(jié)構(gòu)簡;以及可提供添加頻帶的靈活性。
根據(jù)本發(fā)明的多頻帶查詢表型前置補償器可應(yīng)用于使用諸如800MHz、1,5GHz、2GHz、以及5GHz頻帶的多頻帶的移動通信。
權(quán)利要求
1.一種用于對功率放大器失真進行補償?shù)亩囝l帶查詢表型前置補償器,該前置補償器包括N個頻帶信號提取器,用于從一輸入信號中提取N個頻帶發(fā)送信號,所述N是等于2或大于2的一整數(shù);N個差值檢測器,每個差值檢測器用于檢測在所述N個頻率發(fā)送信號中的一個與相同頻帶的功率放大器的輸出信號之間的差值,以作為所述一個頻帶信號;N個查詢表,利用所檢測到的所述一個頻帶的差值作為基準信號來從這N個查詢表的每一個中讀取所述一個頻帶的補償數(shù)據(jù);N個加法器,每一個加法器用于將從所述N個查詢表之一所讀取的補償數(shù)據(jù)與相應(yīng)頻帶的發(fā)送信號相加;以及一組合器,用于組合所述N個加法器的加法輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的前置補償器,其中,至少所述N個頻帶信號提取器、所述N個差值檢測器、以及所述N個加法器是由模擬信號處理電路來實現(xiàn)的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的前置補償器,其中,至少所述N個頻帶信號提取器、所述N個差值檢測器、所述N個查詢表以及所述N個加法器是由數(shù)字信號處理電路來實現(xiàn)的。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一個權(quán)利要求的前置補償器,進一步包括N個第二頻帶信號提取器,用于分別從所述功率放大器的輸出信號中提取與所述N個頻帶相同頻帶的所述信號,并且將所述信號施加到所述N個差值檢測器上。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的前置補償器,其中,所述N個第二頻帶信號提取器的每一個均是由多個帶阻濾波器的級聯(lián)構(gòu)成的,這多個帶阻濾波器的每一個可以消除其他剩余N-1個第二頻帶信號提取器的頻帶。
6.根據(jù)權(quán)利要求4的前置補償器,其中,所述N個第二頻帶信號提取器是由其中心頻率位于各個頻帶之中的帶通濾波器構(gòu)成的。
7.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一個權(quán)利要求的前置補償器,進一步包括一控制器,該控制器提供了所述N個差值檢測器所檢測到的各個頻帶的差信號以用于根據(jù)所述差信號來對所述N個查詢表的所述補償數(shù)據(jù)進行更新。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的前置補償器,其中,所述控制器同時對所述N個查詢表的補償數(shù)據(jù)進行更新,以便使所述N個差信號的絕對值之和最小化。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的前置補償器,其中,所述控制器對所述N個查詢表之一的補償數(shù)據(jù)進行更新,以便使其與所述一個查詢表相對應(yīng)的所述N個差信號之一的絕對值最小化。
全文摘要
一種前置補償器,用于高精度地對每個頻帶中的失真進行補償,所述失真是由于用于對其包括有下述多頻帶的發(fā)送信號進行放大的功率放大器所造成的,所述多頻帶的中心頻率間隔很寬。多個頻帶信號提取器從其包括有多頻帶發(fā)送信號的輸入信號中提取各個頻帶的信號;各個頻帶中的多個差值檢測器對所提取的信號與功率放大器的輸出信號之間的差值進行檢測;所檢測的差信號用作基準信號以從各個頻帶的查詢表中讀取補償數(shù)據(jù);多個加法器將補償數(shù)據(jù)與所提取的各個頻帶的發(fā)送信號相加;并且組合器對所相加的輸出進行組合以提供前置補償器的輸出信號。
文檔編號H03F1/32GK1649258SQ200510005899
公開日2005年8月3日 申請日期2005年1月28日 優(yōu)先權(quán)日2004年1月28日
發(fā)明者鈴木恭宜, 楢橋祥一 申請人:株式會社Ntt都科摩