專利名稱：基于數(shù)字預(yù)失真的遠(yuǎn)端機(jī)及直放站系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字射頻放大技術(shù)，具體地，涉及一種基于數(shù)字預(yù)失真的遠(yuǎn)端機(jī)及直放站系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
直放站是移動(dòng)系統(tǒng)接入網(wǎng)中的重要補(bǔ)充設(shè)備，起到延伸基站覆蓋范圍和消除盲區(qū)的作用。作為直放站的一種，光纖直放站在網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化中得到廣泛應(yīng)用。光纖直放站可分為模擬光纖直放站和數(shù)字光纖直放站。其中，相比模擬光纖直放站，由于數(shù)字光纖直放站具有輸出功率更大，噪聲系數(shù)更低，傳輸距離更遠(yuǎn)的優(yōu)點(diǎn)，在實(shí)際組網(wǎng)的過程 中，數(shù)字光纖直放站得到了廣泛應(yīng)用。圖I中示出了數(shù)字光纖直放站的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，如圖I所示，該系統(tǒng)包括中繼端機(jī)(又稱為近端機(jī))101、遠(yuǎn)端機(jī)102，中繼端機(jī)101與遠(yuǎn)端機(jī)102之間通過光纖103相連接。在下行鏈路上，中繼端機(jī)101耦合基站的射頻信號(hào)，并進(jìn)行相關(guān)的信號(hào)處理成為光信號(hào)后通過光纖103傳輸給遠(yuǎn)端機(jī)102,遠(yuǎn)端機(jī)102再對(duì)該光信號(hào)進(jìn)行一系列處理,將光信號(hào)還原為射頻信號(hào)后通過天線發(fā)射出去，手機(jī)終端接收該遠(yuǎn)端機(jī)的射頻輸出信號(hào)。在上行鏈路上，遠(yuǎn)端機(jī)102通過主、分集天線接收手機(jī)終端發(fā)送的射頻信號(hào)，該射頻信號(hào)經(jīng)過遠(yuǎn)端機(jī)102的相關(guān)處理成為光信號(hào)后通過光纖103傳輸給中繼端機(jī)101，中繼端機(jī)101再對(duì)該光信號(hào)進(jìn)行相應(yīng)處理還原為射頻信號(hào)后耦合給基站。目前，在數(shù)字光纖直放站系統(tǒng)為了保證遠(yuǎn)端機(jī)輸出信號(hào)的線性度，多采用高線性功放，而高線性功放的工作效率不高，且線性度性能提升有限，針對(duì)這一問題，有些數(shù)字光纖直放站系統(tǒng)應(yīng)用數(shù)字預(yù)失真(DPD，Digital Pre-Distortion)技術(shù)來提高輸出信號(hào)的線性度。例如，在遠(yuǎn)端機(jī)中通過DH)處理對(duì)輸出信號(hào)中的互調(diào)信號(hào)進(jìn)行對(duì)消，以提高輸出信號(hào)的線性度，對(duì)消即為通過DH)處理將輸入的數(shù)字基帶信號(hào)和反饋信號(hào)進(jìn)行對(duì)比，將信號(hào)的相位與互調(diào)信號(hào)的相位相反的信號(hào)確定為預(yù)失真信號(hào)，將預(yù)失真信號(hào)疊加到輸入信號(hào)上，疊加后的信號(hào)經(jīng)過功率放大器放大后會(huì)產(chǎn)生互調(diào)信號(hào)，該互調(diào)信號(hào)與預(yù)失真信號(hào)相對(duì)消，從而使放大后的輸出信號(hào)具有極好的線性特征。但是在現(xiàn)有技術(shù)中，遠(yuǎn)端機(jī)通常是在運(yùn)行過程中進(jìn)行對(duì)消訓(xùn)練確定預(yù)失真信號(hào)，當(dāng)輸出信號(hào)的變化幅度過大以后重新進(jìn)行對(duì)消訓(xùn)練，這樣就導(dǎo)致遠(yuǎn)端機(jī)需要一定的響應(yīng)時(shí)間才能對(duì)互調(diào)信號(hào)進(jìn)行對(duì)消處理，從而導(dǎo)致遠(yuǎn)端機(jī)的對(duì)消處理響應(yīng)速度慢；并且隨著直放站系統(tǒng)應(yīng)用環(huán)境的擴(kuò)展，例如GSM、CDMA等系統(tǒng)，遠(yuǎn)端機(jī)要對(duì)多種制式的信號(hào)進(jìn)行對(duì)消處理，這多種制式信號(hào)的帶寬不同，這就要求遠(yuǎn)端機(jī)應(yīng)具有較寬的對(duì)消帶寬，而目前現(xiàn)有技術(shù)中的遠(yuǎn)端機(jī)的對(duì)消帶寬較窄，不能適用于多種制式的移動(dòng)通信系統(tǒng)?？梢?，目前在現(xiàn)有技術(shù)中，存在遠(yuǎn)端機(jī)對(duì)消處理響應(yīng)速度慢、對(duì)消帶寬窄的問題。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于DPD的遠(yuǎn)端機(jī)，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中基于Dro的遠(yuǎn)端機(jī)對(duì)消處 理響應(yīng)速度慢、對(duì)消帶寬窄的問題的其中之一。相應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種光纖直放站系統(tǒng)。本發(fā)明實(shí)施例技術(shù)方案如下一種基于數(shù)字預(yù)失真DPD的遠(yuǎn)端機(jī)，包括上行射頻單元，用于將通過上行天線接收到的上行射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)后發(fā)送給與遠(yuǎn)端機(jī)連接的中繼端機(jī)，還包括數(shù)字處理單元、DPD單元、下行射頻單元和反饋單元；數(shù)字處理單元，用于在初始化的過程中，向DPD單元輸出兩路載波信號(hào)，并將來自反饋單元的反饋I、Q信號(hào)輸出給DH)單元；在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，將來自中繼端機(jī)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字基帶信號(hào)，對(duì)數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字上變頻處理得到前向I、Q信號(hào)，將前向I、Q信號(hào)和來自反饋單元的反饋I、Q信號(hào)輸出給DH)單元；DPD單元，用于在初始化的過程中，對(duì)比來自數(shù)字處理單元的兩路載波信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)得到調(diào)整參數(shù)；在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，根據(jù)調(diào)整參數(shù)對(duì)數(shù)字處理單元的前向I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行調(diào)整和對(duì)比得到反向互調(diào)信號(hào)，并將反向互調(diào)信號(hào)疊加到前向I、Q信號(hào)上得到預(yù)失真I、Q信號(hào)；下行射頻單元，用于對(duì)來自DH)單元的預(yù)失真I、Q信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換、調(diào)制、射頻放大處理后輸出給下行天線；反饋單元，用于耦合下行天線發(fā)射的輸出信號(hào)，并對(duì)耦合到的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)、中頻放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，得到功率值與前向I、Q信號(hào)的功率值一致的反饋I、Q信號(hào)，將反饋I、Q信號(hào)輸出給數(shù)字處理單元。一種直放站系統(tǒng)，包括相連接的中繼端機(jī)和基于數(shù)字預(yù)失真DPD的遠(yuǎn)端機(jī)，基于Dro的遠(yuǎn)端機(jī)，包括上行射頻單元，用于將通過上行天線接收到的上行射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)后發(fā)送給與遠(yuǎn)端機(jī)連接的中繼端機(jī)，基于Dro的遠(yuǎn)端機(jī)還包括數(shù)字處理單元、Dro單元、下行射頻單元和反饋單元；數(shù)字處理單元，用于在初始化的過程中，向Dro單元輸出兩路載波信號(hào)，并將來自反饋單元的反饋I、Q信號(hào)輸出給Dro單元；在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，將來自中繼端機(jī)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字基帶信號(hào)，對(duì)數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字上變頻處理得到前向I、Q信號(hào)，將前向I、Q信號(hào)和來自反饋單元的反饋I、Q信號(hào)輸出給Dro單元；Dro單元，用于在初始化的過程中，對(duì)比來自數(shù)字處理單元的兩路載波信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)得到調(diào)整參數(shù)；在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，根據(jù)調(diào)整參數(shù)對(duì)數(shù)字處理單元的前向I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行調(diào)整和對(duì)比得到反向互調(diào)信號(hào)，并將反向互調(diào)信號(hào)疊加到前向I、Q信號(hào)上得到預(yù)失真I、Q信號(hào)；下行射頻單元，用于對(duì)來自Dro單元的預(yù)失真I、Q信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換、調(diào)制、射頻放大處理后輸出給下行天線；反饋單元，用于耦合下行天線發(fā)射的輸出信號(hào)，并對(duì)耦合到的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)、中頻放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，得到功率值與前向I、Q信號(hào)的功率值一致的反饋I、Q信號(hào)，將反饋I、Q信號(hào)輸出給數(shù)字處理單元。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，遠(yuǎn)端機(jī)初始化的過程中，由數(shù)字處理單元向DPD單元發(fā)送兩路載波信號(hào)，并將來自反饋單元的反饋i、Q信號(hào)輸出給Dro單元，Dro單元對(duì)兩路載波信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行對(duì)比確定得到調(diào)整參數(shù)，遠(yuǎn)端機(jī)一經(jīng)運(yùn)行就可根據(jù)調(diào)整參數(shù)對(duì)輸入的I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行調(diào)整和對(duì)比得到反向互調(diào)信號(hào)，并將反向互調(diào)信號(hào)疊加到前向I、Q信號(hào)上得到預(yù)失真的I、Q信號(hào)，預(yù)失真I、Q信號(hào)在后續(xù)的放大過程中將產(chǎn)生互調(diào)信號(hào)，互調(diào)信號(hào)和預(yù)失真I、Q信號(hào)中的反向互調(diào)信號(hào)相互抵消，得到不包括互調(diào)信號(hào)的射頻信號(hào)，從而提高了對(duì)消處理的響應(yīng)速度、提高了對(duì)消處理的效率，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中基于DH)的遠(yuǎn)端機(jī)對(duì)消處理響應(yīng)速度有限的問題。本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點(diǎn)將在隨后的說明書中闡述，并且，部分地從說明書中變得顯而易見，或者通過實(shí)施本發(fā)明而了解。本發(fā)明的目的和其他優(yōu)點(diǎn)可通過在所寫的說明書、權(quán)利要求書、以及附圖中所特別指出的結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)和獲得。


圖I為現(xiàn)有技術(shù)中數(shù)字光纖直放站的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的直放站系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖；圖3為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基于數(shù)字預(yù)失真DPD的遠(yuǎn)端機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖；圖4為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的遠(yuǎn)端機(jī)在初始化過程中發(fā)送的測試信號(hào)t的波形示意圖；圖5為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的遠(yuǎn)端機(jī)在初始化過程中對(duì)測試信號(hào)處理得到的輸出 信號(hào)的波形示意圖；圖6為圖5中互調(diào)信號(hào)的波形示意圖；圖7為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的遠(yuǎn)端機(jī)在初始化過程中確定的預(yù)失真信號(hào)的波形示意圖；圖8為根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的遠(yuǎn)端機(jī)處理得到的輸出信號(hào)的狀態(tài)示意圖；圖9為發(fā)明實(shí)施例提供的遠(yuǎn)端機(jī)的優(yōu)選實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明，應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的實(shí)施例僅用于說明和解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中，基于Dro的遠(yuǎn)端機(jī)對(duì)消處理響應(yīng)速度有限、對(duì)消帶寬窄的問題，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于DPD的遠(yuǎn)端機(jī)及直放站系統(tǒng)，以解決該問題。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，遠(yuǎn)端機(jī)初始化的過程中，由數(shù)字處理單元向Dro單元發(fā)送兩路載波信號(hào)，并將來自反饋單元的反饋I、Q信號(hào)輸出給Dro單元，DPD單元對(duì)兩路載波信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行對(duì)比確定得到預(yù)失真調(diào)整參數(shù)，遠(yuǎn)端機(jī)一經(jīng)運(yùn)行就可根據(jù)調(diào)整參數(shù)對(duì)輸入的I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行調(diào)整和對(duì)比得到反向互調(diào)信號(hào)，并將反向互調(diào)信號(hào)疊加到前向I、Q信號(hào)上得到預(yù)失真的I、Q信號(hào)，預(yù)失真I、Q信號(hào)在后續(xù)的放大過程中將產(chǎn)生互調(diào)信號(hào)，互調(diào)信號(hào)和預(yù)失真I、Q信號(hào)中的反向互調(diào)信號(hào)相互抵消，得到不包括互調(diào)信號(hào)的射頻信號(hào)，從而提高了對(duì)消處理的響應(yīng)速度、提高了對(duì)消處理的效率；并且，本發(fā)明實(shí)施例提供的優(yōu)選技術(shù)方案中，采集到的中頻信號(hào)為I、Q信號(hào)，能夠在中頻I、Q信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換的采樣速率不變的情況下擴(kuò)大采樣帶寬，從而擴(kuò)大遠(yuǎn)端機(jī)的對(duì)消帶寬；進(jìn)而能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中基于DPD的遠(yuǎn)端機(jī)對(duì)消處理響應(yīng)速度有限、對(duì)消帶寬窄的問題。圖2示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的直放站系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)框圖，該直放站系統(tǒng)中包括中繼端機(jī)21、遠(yuǎn)端機(jī)22，中繼端機(jī)21與遠(yuǎn)端機(jī)22通過光纖23連接。在下彳丁鏈路上，中繼端機(jī)21耦合基站的射頻信號(hào)，將該射頻信號(hào)處理為光纖信號(hào)，并通過光纖23將該光纖信號(hào)發(fā)送給遠(yuǎn)端機(jī)22，遠(yuǎn)端機(jī)22對(duì)接收到的光信號(hào)進(jìn)行處理還原為射頻信號(hào)通過下行天線發(fā)射出去；在上行鏈路上，遠(yuǎn)端機(jī)22通過上行天線接收移動(dòng)終端發(fā)送的射頻信號(hào)，將該射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，通過光纖23將該光信號(hào)發(fā)送給中繼端機(jī)21，中繼端機(jī)21對(duì)接收到的光信號(hào)處理還原為射頻信號(hào)耦合給基站。
圖3中示出了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的基于數(shù)字預(yù)失真DPD的遠(yuǎn)端機(jī)的結(jié)構(gòu)框圖，包括數(shù)字處理單元31、Dro單元32、下行射頻單元33、反饋單元34和上行射頻單元35 ;數(shù)字處理單元31的輸出端連接至DH)單元32的輸入端，DH)單元32的輸出端連接至下行射頻單元33的輸入端，下行射頻單元33的輸出端連接至下行天線，反饋單元34對(duì)下行天線的輸出信號(hào)進(jìn)行耦合，反饋單元34的輸出端連接至數(shù)字處理單元31的輸入端。數(shù)字處理單元31，用于在初始化的過程中，向DH)單元32輸出兩路載波信號(hào)，并將來自反饋單元34的反饋I、Q信號(hào)輸出給DH)單元；在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，將來自中繼端機(jī)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字基帶信號(hào)，對(duì)數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字上變頻處理得到前向I、Q信號(hào)，將前向I、Q信號(hào)和來自反饋單元34的反饋I、Q信號(hào)輸出給DH)單元32 ；DPD單元32，用于在初始化的過程中，對(duì)比來自數(shù)字處理單元31的兩路載波信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)得到調(diào)整參數(shù)；在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，根據(jù)調(diào)整參數(shù)對(duì)來自數(shù)字處理單元31的前向I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行調(diào)整和對(duì)比得到反向互調(diào)信號(hào)，并將反向互調(diào)信號(hào)疊加到前向I、Q信號(hào)上得到預(yù)失真I、Q信號(hào)； 下行射頻單元33，用于對(duì)來自DH)單元32的預(yù)失真I、Q信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換、調(diào)制、射頻放大處理后輸出給下行天線；反饋單元34，用于耦合下行天線發(fā)射的輸出信號(hào)，并對(duì)耦合到的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)、中頻放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，得到功率值與前向I、Q信號(hào)的功率值一致的反饋I、Q信號(hào)，將反饋I、Q信號(hào)輸出給數(shù)字處理單元31。上行射頻單元35，用于將通過上行天線接收到的上行射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)后發(fā)送給與遠(yuǎn)端機(jī)連接的中繼端機(jī)。圖3所示遠(yuǎn)端機(jī)的工作原理主要包括兩部分初始化過程中的對(duì)消訓(xùn)練、系統(tǒng)運(yùn)行過程中的對(duì)消處理。(一)、初始化過程中的對(duì)消訓(xùn)練在初始化過程中，數(shù)字處理單元31向DH)單元32發(fā)送兩路載波信號(hào)(或稱為測試信號(hào)t)，圖4中示出了測試信號(hào)t的波形示意圖；Dro單元32將首次接收到的兩路載波信號(hào)發(fā)送給下行射頻單元33，下行射頻單元33對(duì)DH)單元32輸出的信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換、調(diào)制、射頻放大處理后得到射頻輸出信號(hào)，該輸出信號(hào)由于射頻放大處理而產(chǎn)生了互調(diào)信號(hào)i，圖5示出了輸出信號(hào)的波形示意圖，如圖5所示，射頻輸出信號(hào)中包括測試信號(hào)t和互調(diào)信號(hào)i，該射頻輸出信號(hào)由下行天線36發(fā)送出去；反饋單元34對(duì)下行天線36發(fā)送的輸出信號(hào)進(jìn)行耦合，對(duì)耦合到的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)、中頻放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換處理后得到反饋I、Q信號(hào)，該反饋I、Q信號(hào)中包括測試信號(hào)t和互調(diào)信號(hào)i，將反饋I、Q信號(hào)輸出給數(shù)字處理單元31 ;數(shù)字處理單元31將反饋I、Q信號(hào)以及兩路載波信號(hào)輸出給DH)單元32，DPD單元32對(duì)比兩路載波信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)得到包括I/Q相位時(shí)延、I/Q信號(hào)環(huán)路增益和I/Q信號(hào)不平衡度的調(diào)整參數(shù)。優(yōu)選地，Dro單元32還可以進(jìn)一步根據(jù)I/Q相位時(shí)延將前向I、Q信號(hào)的相位調(diào)整到與反饋I、Q信號(hào)的相位一致，根據(jù)I/Q信號(hào)環(huán)路增益和I/Q信號(hào)功率差將反饋I、Q信號(hào)的功率調(diào)整到與前向I、Q信號(hào)一致，對(duì)比調(diào)整后的前向I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)得到反饋I、Q信號(hào)中包括對(duì)互調(diào)信號(hào)i，將與互調(diào)信號(hào)i相位相差180度、功率值相同的信號(hào)確定為反向互調(diào)信號(hào)i’，圖6示出了互調(diào)信號(hào)i的波形示意圖，并進(jìn)一步確定得到反向互調(diào)信號(hào)i’，圖7示出了反向互調(diào)信號(hào)i’的波形示意圖，如圖7所示，反向互調(diào)信號(hào)i’的相位與互調(diào)信號(hào)的相位相差180度、功率大小一致，DH)單元32將反向互調(diào)信號(hào)i’疊加到前向I、Q信號(hào)上得到預(yù)失真I、Q信號(hào)，預(yù)失真I、Q信號(hào)在后續(xù)的放大過程中將產(chǎn)生互調(diào)信號(hào)，互調(diào)信號(hào)和預(yù)失真I、Q信號(hào)中的反向互調(diào)信號(hào)相互抵消，從而得到不包括互調(diào)信號(hào)的射頻信號(hào)，Dro單元32對(duì)對(duì)消效果進(jìn)行評(píng)估，在最后輸出端射頻信號(hào)達(dá)到預(yù)定的評(píng)估條件時(shí)，記錄上述調(diào)整參數(shù)。(二 )、系統(tǒng)運(yùn)行過程中的對(duì)消處理在下行鏈路上，數(shù)字處理單元31接收到來自中繼端機(jī)的光信號(hào)，將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字基帶信號(hào)，對(duì)數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字上變頻、削峰處理得到前向I、Q信號(hào)，將前向I、Q信號(hào)輸出給DH)單元32 ；DPD單元32根據(jù)在初始化過程中確定的調(diào)整參數(shù)將前向I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)調(diào)整到相位一致和功率一致，具體地，如上所述，DH)單元32根據(jù)I/Q相位時(shí)延將前向I、Q信號(hào)的相位調(diào)整到與反饋I、Q信號(hào)的相位一致，根據(jù)I/Q信號(hào)環(huán)路增益和I/Q信號(hào)功率差將反饋I、Q信號(hào)的功率調(diào)整到與前向I、Q信號(hào)一致，對(duì)比調(diào)整后的前向 I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)得到反饋I、Q信號(hào)中包括對(duì)互調(diào)信號(hào)i，將與互調(diào)信號(hào)i相位相差180度、功率值相同的信號(hào)確定為反向互調(diào)信號(hào)i’，并將反向互調(diào)信號(hào)i’疊加到前向I、Q信號(hào)上得到預(yù)失真I、Q信號(hào)，并將預(yù)失真I、Q信號(hào)輸出給下行射頻單元33 ;下行射頻單元33對(duì)接收到的預(yù)失真I、Q信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換、調(diào)制、射頻放大處理，在這一處理過程中，進(jìn)行射頻放大處理過程中的信號(hào)會(huì)存在互調(diào)信號(hào)，而預(yù)失真I、Q信號(hào)中的反向互調(diào)信號(hào)與該互調(diào)信號(hào)的相位相反、功率一致，從而預(yù)失真I、Q信號(hào)中的反向互調(diào)信號(hào)與后續(xù)產(chǎn)生的互調(diào)信號(hào)對(duì)消，最終處理得到的輸出信號(hào)為具有線性特征的信號(hào)，圖8示出了系統(tǒng)運(yùn)行過程中輸出信號(hào)的時(shí)域特征的示意圖，如圖8所示，當(dāng)遠(yuǎn)端機(jī)在沒有采用DH)處理、對(duì)互調(diào)信號(hào)進(jìn)行對(duì)消時(shí)，輸出信號(hào)的狀態(tài)為狀態(tài)1，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的遠(yuǎn)端機(jī)通過DH)單元32處理后，預(yù)失真I、Q信號(hào)的狀態(tài)為狀態(tài)3，下行射頻單元33對(duì)DH)單元32輸出的信號(hào)進(jìn)行放大后，預(yù)失真I、Q信號(hào)與互調(diào)信號(hào)進(jìn)行對(duì)消時(shí)，輸出信號(hào)的狀態(tài)為狀態(tài)2，即輸出曲線無窮接近線性，從而使最終輸出信號(hào)中的互調(diào)信號(hào)很小，有用功率很大。在上述系統(tǒng)運(yùn)行過程中，遠(yuǎn)端機(jī)在初始化的過程中，通過對(duì)消訓(xùn)練確定得到調(diào)整參數(shù)，在系統(tǒng)工作的過程中，遠(yuǎn)端機(jī)一經(jīng)運(yùn)行就可根據(jù)調(diào)整參數(shù)對(duì)輸入的I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行調(diào)整和對(duì)比得到反向互調(diào)信號(hào)，并將反向互調(diào)信號(hào)疊加到前向I、Q信號(hào)上得到預(yù)失真的I、Q信號(hào)，預(yù)失真I、Q信號(hào)在后續(xù)的放大過程中將產(chǎn)生互調(diào)信號(hào)，互調(diào)信號(hào)和預(yù)失真I、Q信號(hào)中的反向互調(diào)信號(hào)相互抵消，從而得到不包括互調(diào)信號(hào)的射頻信號(hào)，無需像現(xiàn)有技術(shù)在遠(yuǎn)端機(jī)實(shí)際運(yùn)行的過程中，先進(jìn)行對(duì)消訓(xùn)練得到預(yù)失真信號(hào)，然后再對(duì)輸入信號(hào)進(jìn)行對(duì)消處理，能夠顯著地提高對(duì)消響應(yīng)速度，從而能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中基于DPD的遠(yuǎn)端機(jī)對(duì)消處理響應(yīng)速度有限的問題。并且，在上述處理過程中，數(shù)字處理單元31，還在每個(gè)統(tǒng)計(jì)周期(即反饋單元34向數(shù)字處理單元31進(jìn)行反饋的周期，又稱為環(huán)路周期)內(nèi)統(tǒng)計(jì)處理得到的前向I、Q信號(hào)與反饋單元34反饋的反饋I、Q信號(hào)之間的功率誤差，功率誤差也即互調(diào)信號(hào)的功率值，當(dāng)功率誤差在連續(xù)預(yù)定數(shù)量的統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)均大于預(yù)定閾值時(shí)，數(shù)字處理單元31指示DH)單元32暫停當(dāng)前的工作，并重新向DH)單元32發(fā)送兩路載波信號(hào)和來自反饋單元34的反饋I、Q信號(hào)，也即重新進(jìn)行對(duì)消訓(xùn)練，此時(shí)DH)單元32暫停對(duì)消處理，重新進(jìn)行對(duì)消訓(xùn)練、確定調(diào)整參數(shù)。本發(fā)明實(shí)施例在具體實(shí)施的過程中，可采用0P6180芯片實(shí)現(xiàn)Dro單元32，環(huán)路周期非常短，通常在毫秒以下，當(dāng)出現(xiàn)前向I、Q信號(hào)的頻率或載波數(shù)改變的時(shí)候，DPD單元32暫停一個(gè)環(huán)路周期的對(duì)消處理，直接輸出原信號(hào)及反饋信號(hào)，并重新進(jìn)行對(duì)消訓(xùn)練確定下一個(gè)周期的調(diào)整參數(shù)，此時(shí)無法對(duì)輸出信號(hào)中的互調(diào)信號(hào)進(jìn)行DH)對(duì)消處理，但是在下一個(gè)環(huán)路周期即可重新恢復(fù)DH)對(duì)消處理，這樣整個(gè)過程的時(shí)間在毫秒級(jí)以下，對(duì)系統(tǒng)輸出信號(hào)的對(duì)消影響非常小，基本上屬于實(shí)時(shí)對(duì)消。這樣可知，本發(fā)明實(shí)施例提供的遠(yuǎn)端機(jī)可進(jìn)行實(shí)時(shí)對(duì)消。從而可見，本發(fā)明實(shí)施例提供的遠(yuǎn)端機(jī)能夠顯著地提高對(duì)消響應(yīng)速度，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中基于DPD的遠(yuǎn)端機(jī)對(duì)消處理響應(yīng)速度有限的問題。另一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供的遠(yuǎn)端機(jī)通過反饋單元34對(duì)耦合輸出信號(hào)得到的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)得到中頻I、Q反饋信號(hào)，根據(jù)預(yù)設(shè)的放大系數(shù)對(duì)該中頻I、Q信號(hào)進(jìn)行中頻放大，得到功率值與前向I、Q信號(hào)的功率值一致的模擬的反饋I、Q信號(hào)，并對(duì)該模擬反饋I、Q信號(hào)分別進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，在具體實(shí)施的過程中，通常情況下模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片對(duì)實(shí)數(shù)信號(hào)進(jìn)行采樣，采樣速率必須是信號(hào)帶寬的2倍，對(duì)I、Q信號(hào)這種復(fù)數(shù)信號(hào)進(jìn)行采樣，只需I倍帶寬的采樣速率就可以了，本發(fā)明實(shí)施例提供的遠(yuǎn)端機(jī)在具體實(shí)施的過程中可以采用2個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片分別對(duì)I路和Q路信號(hào)進(jìn)行采樣，這樣就在采樣速率不變的情況下擴(kuò)大了采樣帶寬，數(shù)字處理單元31和DH)單元32基于前向I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)能夠擴(kuò)大對(duì)消處理的帶寬，相比于現(xiàn)有技術(shù)中，數(shù)字處理單元31和DH)單元32根據(jù)前向I、Q信號(hào)和數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行對(duì)消處理，根據(jù)本發(fā)明的遠(yuǎn)端機(jī)能夠在更大的帶寬上進(jìn)行對(duì)消處理，能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中基于DH)的遠(yuǎn)端機(jī)對(duì)消帶寬窄的問題。此外，在上行鏈路上，本發(fā)明實(shí)施例提供的遠(yuǎn)端機(jī)通過上行天線37、上行射頻單元35對(duì)來自移動(dòng)終端的射頻信號(hào)進(jìn)行處理后發(fā)送給中繼端機(jī)，上行鏈路的工作原理與現(xiàn)有技術(shù)類似，這里不再贅述。下面對(duì)本發(fā)明實(shí)施例優(yōu)選實(shí)施結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖9示出了本發(fā)明實(shí)施例提供的遠(yuǎn)端機(jī)的優(yōu)選實(shí)施結(jié)構(gòu)示意圖，如圖9所示，該遠(yuǎn)端機(jī)包括如圖3中的數(shù)字處理單元31，具體包括光模塊901、數(shù)字處理模塊902 (具體通過FPGA芯片實(shí)現(xiàn));如圖3中的DH)單元32，具體包括DH)芯片903 ;如圖3中的下行射頻單元33，具體包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器904、調(diào)制器905、射頻放大器906、Doherty功率放大器(簡稱為Doherty功放)907 ;如圖3中的反饋單元34，具體包括解調(diào)器908、中頻放大器909、模數(shù)轉(zhuǎn)換器910，該模數(shù)轉(zhuǎn)換器910具體為雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換器，該雙通道模數(shù)轉(zhuǎn)換器相當(dāng)于2個(gè)模數(shù)轉(zhuǎn)換器；如圖3中的上行射頻單元35，具體包括下變頻模塊911、模數(shù)轉(zhuǎn)換器912 ；該遠(yuǎn)端機(jī)還包括下行天線913。如圖9所示，光模塊901與FPGA芯片902相連接，F(xiàn)PGA芯片902的輸出端與DPD芯片903的輸入端連接，DH)芯片903的輸出端與數(shù)模轉(zhuǎn)換器904的輸入端連接，數(shù)模轉(zhuǎn)換器904的輸出端與調(diào)制器905的輸入端連接，射頻放大器906的輸出端與Doherty功放907的輸入端連接，Doherty功放907的輸出端與下行天線916連接；解調(diào)器908的輸入端與對(duì)Doherty功放907和下行天線913進(jìn)行耦合的耦合端連接，解調(diào)器908的輸出端與中頻放大器909的輸入端連接，中頻放大器909的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器910的輸入端連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器910的輸出端與FPGA芯片902的輸入端連接；下變頻單元911接收到上行射頻信號(hào)，下、變頻單元911的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器912的輸入端連接，模數(shù)轉(zhuǎn)換器912的輸出端與FPGA芯片902的輸入端連接。(一)、初始化對(duì)消訓(xùn)練如圖9所示的遠(yuǎn)端機(jī)，在初始化的過程中，F(xiàn)PGA芯片902向DTO芯片發(fā)送兩路載波GSM信號(hào)作為訓(xùn)練信號(hào)，訓(xùn)練信號(hào)的載波間隔為600kHZ，信號(hào)大小恒定；DH)芯片903將首次接收到的兩路載波信號(hào)發(fā)送給數(shù)模轉(zhuǎn)換器904，數(shù)模轉(zhuǎn)換器904、調(diào)制器905、Doherty功放907依次對(duì)兩路載波信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換、射頻調(diào)制、射頻放大、功率放大處理后得到輸出信號(hào)，其中，數(shù)模轉(zhuǎn)換處理后得到中頻信號(hào)，該中頻信號(hào)的每載波信號(hào)大小為_15dBm，該中頻信號(hào)經(jīng)過射頻調(diào)制、射頻放大和功率放大后得到放大了功率值的射頻輸出信號(hào)，該輸出信號(hào)的功率為40dBm，可見，采用Doherty功放能夠?qū)敵鲂盘?hào)的功率進(jìn)行高效放大；將輸出信號(hào)輸出至下行天線913發(fā)送出去；對(duì)輸出信號(hào)耦合到的信號(hào)，解調(diào)器908對(duì)該耦合到的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制得到中頻I、Q 信號(hào)；中頻放大器909根據(jù)預(yù)設(shè)的放大系數(shù)對(duì)該中頻I、Q信號(hào)進(jìn)行中頻放大，得到功率值與兩路載波信號(hào)的功率值大致相同的模擬的反饋I、Q信號(hào)，模數(shù)轉(zhuǎn)換器910對(duì)模擬的反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，分別得到數(shù)字的反饋I、Q信號(hào)，將反饋I、Q信號(hào)輸出給FPGA芯片902 ；FPGA芯片902將接收到的反饋I、Q信號(hào)輸出給DH)芯片903，DPD芯片903對(duì)接收到的兩路載波GSM信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行DH)處理確定調(diào)整參數(shù)。(二 )、系統(tǒng)工作中的對(duì)消處理如圖9所示的遠(yuǎn)端機(jī)，初始化處理結(jié)束后，接入下行光信號(hào)，光模塊901對(duì)接入的光信號(hào)進(jìn)行轉(zhuǎn)換得到數(shù)字信號(hào)，F(xiàn)PGA芯片902對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理得到數(shù)字基帶信號(hào)，對(duì)該數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字上變頻和削峰處理得到前向I、Q信號(hào)，將該前向I、Q信號(hào)和來自模數(shù)轉(zhuǎn)換芯片910的反饋I、Q信號(hào)輸出給DH)芯片903 ；DPD芯片903調(diào)整參數(shù)將前向I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)調(diào)整到相位一致和功率一致，具體地，如上所述，DPD芯片903根據(jù)I/Q相位時(shí)延將前向I、Q信號(hào)的相位調(diào)整到與反饋I、Q信號(hào)的相位一致，根據(jù)I/Q信號(hào)環(huán)路增益和I/Q信號(hào)功率差將反饋I、Q信號(hào)的功率調(diào)整到與前向I、Q信號(hào)一致，對(duì)比調(diào)整后的前向I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)得到反饋I、Q信號(hào)中包括對(duì)互調(diào)信號(hào)i，將與互調(diào)信號(hào)i相位相差180度、功率值相同的信號(hào)確定為反向互調(diào)信號(hào)i’，并將反向互調(diào)信號(hào)i’疊加到前向I、Q信號(hào)上得到預(yù)失真I、Q信號(hào)，并將預(yù)失真I、Q信號(hào)輸出給數(shù)模轉(zhuǎn)換器904 ;數(shù)模轉(zhuǎn)換器904、調(diào)制器905、Doherty功放907依次對(duì)預(yù)失真I、Q信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換、射頻調(diào)制、射頻放大、功率放大處理后得到輸出信號(hào)，該輸出信號(hào)在功率放大過程中會(huì)產(chǎn)生互調(diào)信號(hào)，該互調(diào)信號(hào)與反向互調(diào)信號(hào)的功率值大致相同、相位相反，這樣反向互調(diào)信號(hào)就能夠?qū)⒒フ{(diào)信號(hào)對(duì)消掉，從而使得輸出信號(hào)具有如圖8中狀態(tài)2所示的線性特征。在實(shí)際運(yùn)行的過程中受限于器件的靈敏度，由遠(yuǎn)端機(jī)基于初始化對(duì)消訓(xùn)練中得到的調(diào)整參數(shù)，對(duì)實(shí)際運(yùn)行中的信號(hào)進(jìn)行對(duì)比和調(diào)整，互調(diào)信號(hào)的相位和反向互調(diào)信號(hào)的相位差不會(huì)正好是180度，導(dǎo)致最終輸出的輸出信號(hào)中還是有少量的互調(diào)信號(hào)，但是該互調(diào)信號(hào)相對(duì)于未經(jīng)過DH)處理的系統(tǒng)的輸出信號(hào)而言，基本可以忽略。在如圖9所示的遠(yuǎn)端機(jī)中，F(xiàn)PGA芯片902還對(duì)前向I、Q信號(hào)與反饋I、Q信號(hào)之間的功率誤差進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，在連續(xù)預(yù)定數(shù)量的統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)，功率誤差大于預(yù)定閾值時(shí)，指示DPD芯片903停止當(dāng)前的工作，并重新向Dro芯片903發(fā)送兩路訓(xùn)練信號(hào)以及反饋I、Q信號(hào)，DPD芯片903重新進(jìn)行對(duì)消訓(xùn)練、確定調(diào)整參數(shù)。如上所述，在具體實(shí)施的過程中，統(tǒng)計(jì)周期通常在毫秒以下，重新進(jìn)行對(duì)消訓(xùn)練對(duì)系統(tǒng)輸出信號(hào)的對(duì)消影響非常小，基本上屬于實(shí)時(shí)對(duì)消。并且圖9所示的遠(yuǎn)端機(jī)在一經(jīng)接入光信號(hào)后就能進(jìn)行對(duì)消處理，可見，如圖9所示的遠(yuǎn)端機(jī)能夠提高對(duì)消處理的響應(yīng)速度。解調(diào)器908對(duì)耦合到的信號(hào)解調(diào)為中頻I、Q信號(hào)，由中頻放大器909將該中頻I、Q信號(hào)放大到與前向I、Q信號(hào)的功率值大小大致相同的模擬的反饋I、Q信號(hào)，并進(jìn)一步由模數(shù)轉(zhuǎn)換器910對(duì)該模擬的反饋I、Q信號(hào)分別進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，得到數(shù)字的反饋I、Q信號(hào)，能夠在采樣速率不變的情況下擴(kuò)大采樣帶寬，從而使得FPGA芯片902和DH)芯片903基于更寬的帶寬進(jìn)行對(duì)消處理。 圖9所示遠(yuǎn)端機(jī)中的下變頻模塊911、模數(shù)轉(zhuǎn)換器912對(duì)接收到的上行射頻信號(hào)進(jìn)行下變頻處理和模數(shù)轉(zhuǎn)換處理得到數(shù)字信號(hào)，F(xiàn)PGA芯片902將該數(shù)字信號(hào)打包為CPRI格式數(shù)據(jù)，并將該數(shù)據(jù)發(fā)送給光模塊901，光模塊901將該DPRI格式數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)，并將該光信號(hào)發(fā)送給中繼端機(jī)。綜上所述，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的技術(shù)方案，遠(yuǎn)端機(jī)初始化的過程中，由數(shù)字處理單元向Dro單元發(fā)送兩路載波信號(hào)，并將來自反饋單元的反饋I、Q信號(hào)輸出給Dro單元，DPD單元對(duì)兩路載波信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行對(duì)比確定得到預(yù)失真調(diào)整參數(shù)，遠(yuǎn)端機(jī)一經(jīng)運(yùn)行就可根據(jù)調(diào)整參數(shù)對(duì)輸入的I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行調(diào)整和對(duì)比得到反向互調(diào)信號(hào)，并將反向互調(diào)信號(hào)疊加到前向I、Q信號(hào)上得到預(yù)失真的I、Q信號(hào)，預(yù)失真I、Q信號(hào)在后續(xù)的放大過程中將產(chǎn)生互調(diào)信號(hào)，互調(diào)信號(hào)和預(yù)失真I、Q信號(hào)中的反向互調(diào)信號(hào)相互抵消，從而得到不包括互調(diào)信號(hào)的射頻信號(hào)，從而提高了對(duì)消處理的響應(yīng)速度、提高了對(duì)消處理的效率；并且，本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案中，反饋單元對(duì)采集到的中頻信號(hào)為I、Q信號(hào)，反饋單元對(duì)正交的I、Q信號(hào)采樣相比于現(xiàn)有技術(shù)中對(duì)實(shí)數(shù)信號(hào)采樣，能夠在反饋單元的模數(shù)轉(zhuǎn)換的采樣速率不變的情況下擴(kuò)大采樣帶寬，從而擴(kuò)大了遠(yuǎn)端機(jī)的對(duì)消帶寬；進(jìn)而能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中基于DH)的遠(yuǎn)端機(jī)對(duì)消處理響應(yīng)速度有限、對(duì)消帶寬窄的問題。顯然，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以對(duì)本發(fā)明進(jìn)行各種改動(dòng)和變型而不脫離本發(fā)明的精神和范圍。這樣，倘若本發(fā)明的這些修改和變型屬于本發(fā)明權(quán)利要求及其等同技術(shù)的范圍之內(nèi)，則本發(fā)明也意圖包含這些改動(dòng)和變型在內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種基于數(shù)字預(yù)失真的遠(yuǎn)端機(jī)，包括上行射頻單元，用于將通過上行天線接收到的上行射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)后發(fā)送給與所述遠(yuǎn)端機(jī)連接的中繼端機(jī)，其特征在于，還包括數(shù)字處理單元、數(shù)字預(yù)失真Dro單元、下行射頻單元和反饋單元； 所述數(shù)字處理單元，用于在初始化的過程中，向所述Dro單元輸出兩路載波信號(hào)，并將來自所述反饋單元的反饋I、Q信號(hào)輸出給所述Dro單元；在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，將來自中繼端機(jī)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字基帶信號(hào)，對(duì)所述數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字上變頻處理得到前向I、Q信號(hào)，將所述前向I、Q信號(hào)和來自所述反饋單元的反饋I、Q信號(hào)輸出給所述DH)單元； 所述Dro單元，用于在初始化的過程中，對(duì)比來自所述數(shù)字處理單元的兩路載波信號(hào)和所述反饋I、Q信號(hào)得到調(diào)整參數(shù)；在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，根據(jù)所述調(diào)整參數(shù)對(duì)來自所述數(shù)字處理單元的前向I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行調(diào)整和對(duì)比得到反向互調(diào)信號(hào)，并將所述反向互調(diào)信號(hào)疊加到所述前向I、Q信號(hào)上得到預(yù)失真I、Q信號(hào)； 所述下行射頻單元，用于對(duì)來自所述DH)單元的所述預(yù)失真I、Q信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換、調(diào)制、射頻放大處理后輸出給所述下行天線； 所述反饋單元，用于耦合所述下行天線發(fā)射的輸出信號(hào)，并對(duì)耦合到的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)、中頻放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，得到功率值與所述前向I、Q信號(hào)的功率值一致的反饋I、Q信號(hào)，將所述反饋I、Q信號(hào)輸出給所述數(shù)字處理單元。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的遠(yuǎn)端機(jī)，其特征在于，所述數(shù)字處理單元，還用于在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，在連續(xù)預(yù)定數(shù)量的統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)所述前向I、Q信號(hào)與所述反饋I、Q信號(hào)之間的功率誤差均大于預(yù)定閾值時(shí)，指示所述DH)單元停止當(dāng)前的工作，并重新向所述DH)單元發(fā)送兩路載波信號(hào)以及來自所述反饋單元的反饋I、Q信號(hào)； 所述Dro單元，還用于在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，根據(jù)所述數(shù)字處理單元的指示停止當(dāng)前的工作，并根據(jù)來自所述數(shù)字處理單元的兩路載波信號(hào)和所述反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行Dro處理得到所述調(diào)整參數(shù)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的遠(yuǎn)端機(jī)，其特征在于，所述數(shù)字處理單元，具體包括光模塊和數(shù)字處理模塊； 所述光模塊，用于將來自所述中繼端機(jī)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)； 所述數(shù)字處理模塊，用于在初始化的過程中，向所述Dro單元輸出兩路載波信號(hào)，并將來自所述反饋單元的所述反饋I、Q信號(hào)輸出給所述Dro單元；在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，對(duì)來自所述光模塊的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理得到數(shù)字基帶信號(hào)，對(duì)所述數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字上變頻處理得到前向I、Q信號(hào)，將所述前向I、Q信號(hào)和來自所述反饋單元的反饋I、Q信號(hào)輸出給所述Dro單元；還用于，在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，在連續(xù)預(yù)定數(shù)量的統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)所述前向I、Q信號(hào)與所述反饋I、Q信號(hào)之間的功率誤差均大于預(yù)定閾值時(shí)，指示所述Dro單元停止當(dāng)前的工作，并重新向所述Dro單元發(fā)送兩路載波信號(hào)以及來自所述反饋單元的反饋I、Q信號(hào)。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的遠(yuǎn)端機(jī)，其特征在于，所述Dro單元，具體用于 在初始化的過程中，對(duì)比所述兩路載波信號(hào)和所述反饋I、Q信號(hào)得到包括I/Q相位時(shí)延、I/Q信號(hào)環(huán)路增益和I/Q信號(hào)不平衡度的調(diào)整參數(shù)； 在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，根據(jù)所述I/Q相位時(shí)延將所述前向I、Q信號(hào)的相位調(diào)整到與所述反饋I、Q信號(hào)的相位一致，根據(jù)所述I/Q信號(hào)環(huán)路增益和所述I/Q信號(hào)不平衡度將所述反饋I、Q信號(hào)的功率調(diào)整到與所述前向I、Q信號(hào)一致，對(duì)比調(diào)整后的所述前向I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)得到所述反饋I、Q信號(hào)中包括對(duì)互調(diào)信號(hào)，將與所述互調(diào)信號(hào)相位相差180度、功率值相同的信號(hào)確定為反向互調(diào)信號(hào)，并將所述反向互調(diào)信號(hào)疊加到所述前向I、Q信號(hào)上得到預(yù)失真I、Q"[目號(hào)； 還用于在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，根據(jù)所述數(shù)字處理單元的指示停止當(dāng)前的工作，并根據(jù)來自所述數(shù)字處理單元的兩路載波 信號(hào)和所述反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行Dro處理得到所述調(diào)整參數(shù)。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的遠(yuǎn)端機(jī)，其特征在于，所述反饋單元，具體包括解調(diào)器、中頻放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器； 所述解調(diào)器，用于將對(duì)所述輸出信號(hào)耦合到的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制、得到中頻I、Q信號(hào)； 所述中頻放大器，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的放大系數(shù)對(duì)所述解調(diào)器輸出的所述中頻I、Q信號(hào)進(jìn)行中頻放大，得到功率值與所述前向I、Q信號(hào)的功率值一致的模擬的反饋I、Q信號(hào)； 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于對(duì)所述中頻放大器輸出的反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，分別得到數(shù)字的所述反饋I、Q信號(hào)，將所述反饋I、Q信號(hào)輸出給所述數(shù)字處理單元。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的遠(yuǎn)端機(jī)，其特征在于，所述下行射頻單元，具體包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器、調(diào)制器和射頻放大器； 所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器，用于將來自所述Dro單元的預(yù)失真I、Q信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換得到模擬的中頻信號(hào)； 所述調(diào)制器，用于將來自所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的模擬的中頻信號(hào)調(diào)制為射頻信號(hào)； 所述射頻放大器，用于對(duì)來自所述調(diào)制器的射頻信號(hào)進(jìn)行射頻放大； 所述下行射頻單元，還包括=Doherty功率放大器,用于對(duì)所述射頻放大器輸出的射頻信號(hào)進(jìn)行功率放大。
7.一種直放站系統(tǒng)，包括相連接的中繼端機(jī)和基于數(shù)字預(yù)失真的遠(yuǎn)端機(jī)，所述基于Dro的遠(yuǎn)端機(jī)，包括上行射頻單元，用于將通過上行天線接收到的上行射頻信號(hào)轉(zhuǎn)換為光信號(hào)后發(fā)送給與所述遠(yuǎn)端機(jī)連接的中繼端機(jī)，其特征在于，所述基于Dro的遠(yuǎn)端機(jī)還包括數(shù)字處理單元、數(shù)字預(yù)失真Dro單元、下行射頻單元和反饋單元； 所述數(shù)字處理單元，用于在初始化的過程中，向所述Dro單元輸出兩路載波信號(hào)，并將來自所述反饋單元的反饋I、Q信號(hào)輸出給所述Dro單元；在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，將來自中繼端機(jī)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字基帶信號(hào)，對(duì)所述數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字上變頻處理得到前向I、Q信號(hào)，將所述前向I、Q信號(hào)和來自所述反饋單元的反饋I、Q信號(hào)輸出給所述DH)單元；所述Dro單元，用于在初始化的過程中，對(duì)比來自所述數(shù)字處理單元的兩路載波信號(hào)和所述反饋I、Q信號(hào)得到調(diào)整參數(shù)；在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，根據(jù)所述調(diào)整參數(shù)對(duì)來自所述數(shù)字處理單元的前向I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行調(diào)整和對(duì)比得到反向互調(diào)信號(hào)，并將所述反向互調(diào)信號(hào)疊加到所述前向I、Q信號(hào)上得到預(yù)失真I、Q信號(hào)； 所述下行射頻單元，用于對(duì)來自所述DH)單元的所述預(yù)失真I、Q信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換、調(diào)制、射頻放大處理后輸出給所述下行天線； 所述反饋單元，用于耦合所述下行天線發(fā)射的輸出信號(hào)，并對(duì)耦合到的信號(hào)進(jìn)行解調(diào)、中頻放大、模數(shù)轉(zhuǎn)換處理，得到功率值與所述前向I、Q信號(hào)的功率值一致的反饋I、Q信號(hào)，將所述反饋I、Q信號(hào)輸出給所述數(shù)字處理單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的直放站系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)字處理單元，還用于在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，在連續(xù)預(yù)定數(shù)量的統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)所述前向I、Q信號(hào)與所述反饋I、Q信號(hào)之間的功率誤差均大于預(yù)定閾值時(shí)，指示所述Dro單元停止當(dāng)前的工作，并重新向所述Dro單元發(fā)送兩路載波信號(hào)以及來自所述反饋單元的反饋I、Q信號(hào)； 所述Dro單元，還用于在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，根據(jù)所述數(shù)字處理單元的指示停止當(dāng)前的工作，并根據(jù)來自所述數(shù)字處理單元的兩路載波信號(hào)和所述反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行Dro處理得到所述調(diào)整參數(shù)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的直放站系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)字處理單元，具體包括光模塊和數(shù)字處理模塊； 所述光模塊，用于將來自所述中繼端機(jī)的光信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)； 所述數(shù)字處理模塊，用于在初始化的過程中，向所述Dro單元輸出兩路載波信號(hào)，并將來自所述反饋單元的所述反饋I、Q信號(hào)輸出給所述Dro單元；在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，對(duì)來自所述光模塊的數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理得到數(shù)字基帶信號(hào)，對(duì)所述數(shù)字基帶信號(hào)進(jìn)行數(shù)字上變頻處理得到前向I、Q信號(hào)，將所述前向I、Q信號(hào)和來自所述反饋單元的反饋I、Q信號(hào)輸出給所述Dro單元；還用于，在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，在連續(xù)預(yù)定數(shù)量的統(tǒng)計(jì)周期內(nèi)所述前向I、Q信號(hào)與所述反饋I、Q信號(hào)之間的功率誤差均大于預(yù)定閾值時(shí)，指示所述Dro單元停止當(dāng)前的工作，并重新向所述Dro單元發(fā)送兩路載波信號(hào)以及來自所述反饋單元的反饋I、Q信號(hào)。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的直放站系統(tǒng)，其特征在于，所述Dro單元，具體用于 在初始化的過程中，對(duì)比所述兩路載波信號(hào)和所述反饋I、Q信號(hào)得到包括I/Q相位時(shí)延、I/Q信號(hào)環(huán)路增益和I/Q信號(hào)功率差的調(diào)整參數(shù)； 在系統(tǒng)運(yùn)行過程中，根據(jù)所述I/Q相位時(shí)延將所述前向I、Q信號(hào)的相位調(diào)整到與所述反饋I、Q信號(hào)的相位一致，根據(jù)所述I/Q信號(hào)環(huán)路增益和所述I/Q信號(hào)功率差將所述反饋I、Q信號(hào)的功率調(diào)整到與所述前向I、Q信號(hào)一致，對(duì)比調(diào)整后的所述前向I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)得到所述反饋I、Q信號(hào)中包括對(duì)互調(diào)信號(hào)，將與所述互調(diào)信號(hào)相位相差180度、功率值相同的信號(hào)確定為反向互調(diào)信號(hào)，并將所述反向互調(diào)信號(hào)疊加到所述前向I、Q信號(hào)上得到預(yù)失真I、Qfe號(hào)； 還用于在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，根據(jù)所述數(shù)字處理單元的指示停止當(dāng)前的工作，并根據(jù)來自所述數(shù)字處理單元的兩路載波信號(hào)和所述反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行Dro處理得到所述調(diào)整參數(shù)。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的直放站系統(tǒng)，其特征在于，所述反饋單元，具體包括解調(diào)器、中頻放大器和模數(shù)轉(zhuǎn)換器； 所述解調(diào)器，用于將對(duì)所述輸出信號(hào)耦合到的信號(hào)進(jìn)行調(diào)制、得到中頻I、Q信號(hào)； 所述中頻放大器，用于根據(jù)預(yù)設(shè)的放大系數(shù)對(duì)所述解調(diào)器輸出的所述中頻I、Q信號(hào)進(jìn)行中頻放大，得到功率值與所述前向I、Q信號(hào)的功率值一致的模擬的反饋I、Q信號(hào)； 所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器，用于對(duì)所述中頻放大器輸出的反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換，分別得到數(shù)字的所述反饋I、Q信號(hào)，將所述反饋I、Q信號(hào)輸出給所述數(shù)字處理單元。
12.根據(jù)權(quán)利要求7所述的直放站系統(tǒng)，其特征在于，所述下行射頻單元，具體包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器、調(diào)制器和射頻放大器； 所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器，用于將來自所述DH)單元的預(yù)失真I、Q信號(hào)進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換得到模擬的中頻信號(hào)；所述調(diào)制器，用于將來自所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器的模擬的中頻信號(hào)調(diào)制為射頻信號(hào)； 所述射頻放大器，用于對(duì)來自所述調(diào)制器的射頻信號(hào)進(jìn)行射頻放大； 所述下行射頻單元，還包括=Doherty功率放大器,用于對(duì)所述射頻放大器輸出的射頻信號(hào)進(jìn)行功率放大。
13.根據(jù)權(quán)利要求7所述的直放站系統(tǒng)，其特征在于，所述直放站系統(tǒng)為WCDMA、TD-SCDMA, CDMA或者GSM直放站系統(tǒng)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于DPD的遠(yuǎn)端機(jī)及直放站系統(tǒng)，在本發(fā)明實(shí)施例的中，遠(yuǎn)端機(jī)初始化的過程中，由DPD單元根據(jù)來自數(shù)字處理單元的對(duì)兩路載波信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)確定得到調(diào)整參數(shù)，遠(yuǎn)端機(jī)一經(jīng)運(yùn)行就可根據(jù)調(diào)整參數(shù)對(duì)輸入的I、Q信號(hào)和反饋I、Q信號(hào)進(jìn)行調(diào)整和對(duì)比以及DPD處理得到預(yù)失真I、Q信號(hào)，預(yù)失真I、Q信號(hào)在后續(xù)的信號(hào)放大過程中能夠?qū)a(chǎn)生的互調(diào)信號(hào)抵消掉，提高對(duì)消處理的響應(yīng)速度和效率；并且，反饋單元采集到的中頻信號(hào)為I、Q信號(hào)，能夠在中頻I、Q信號(hào)進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換的采樣速率不變的情況下擴(kuò)大采樣帶寬，從而擴(kuò)大遠(yuǎn)端機(jī)的對(duì)消帶寬；能夠解決現(xiàn)有技術(shù)中基于DPD的遠(yuǎn)端機(jī)對(duì)消處理響應(yīng)速度有限、對(duì)消帶寬窄的問題。
文檔編號(hào)H04L25/49GK102724153SQ20121019691
公開日2012年10月10日 申請日期2012年6月14日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月14日
發(fā)明者褚兆文, 許雷, 郁洪波 申請人:京信通信技術(shù)(廣州)有限公司