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冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器、冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法

文檔序號:7526452閱讀:201來源:國知局
專利名稱:冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器、冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及用于補(bǔ)償在功率放大器中產(chǎn)生的失真分量的冪級數(shù)(powerseries)型前置補(bǔ)償器(predistorter)、以及冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法。
背景技術(shù)
作為微波發(fā)送放大器的非哉性失真補(bǔ)償方法,有冪級數(shù)型前置補(bǔ)償(predistortion )方法。圖1表示以往的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的功能結(jié)構(gòu)例。冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器800包括通過延遲線路820而對信號提供延遲的延遲路徑825、具有三次(three order)失真產(chǎn)生器830和矢量(vector)調(diào)整器840的失真產(chǎn)生路徑835、用于將輸入信號分配給延遲路徑825和失真產(chǎn)生路徑835的分配器810、對延遲路徑825的輸出和失真產(chǎn)生路徑835的輸出進(jìn)行合成的合成器850、以及控制矢量調(diào)整器840的矢量系數(shù)從而使在功率放大器(微波發(fā)送放大器)860中產(chǎn)生的失真分量最小化的控制器880。另外,定向耦合器870將功率放大器860的輸出的一部分經(jīng)由控制路徑875而反饋到控制器880。另外,失真產(chǎn)生路徑上還可以并聯(lián)連接用于產(chǎn)生5次以上的奇數(shù)次的失真分量的失真產(chǎn)生路徑。
冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的矢量系lt控制方法有如野島俊雄,岡本栄晴,大山徹,"7^夕口波S SB—AM方式用7。y亍J義卜一、乂3 y非線形tK"f^補(bǔ)償回路,"電子通信學(xué)會論文誌,Vol. J67-B, No.l, Jan. 1984.(非專利文獻(xiàn)1)那樣利用了等振幅2波的導(dǎo)頻的方法。非專利文獻(xiàn)1的方法是進(jìn)行以下那樣的處理的方法。若對功率放大器860輸入導(dǎo)頻信號,則由于在功率放大率860中產(chǎn)生的相互調(diào)制失真分量,在導(dǎo)頻信號的相鄰頻帶產(chǎn)生三次相互調(diào)制失真分量。控制器880根據(jù)功率放大器860的輸出檢測導(dǎo)頻信號的三次相互調(diào)制失真分量,并控制失真產(chǎn)生路徑的矢量調(diào)整器840的矢量系數(shù)以使檢測到的三次相互調(diào)制失真分量最小。雖然未圖示,但具體地矢量調(diào)整器840由可變衰減單元和可變相位單元構(gòu)成,并根據(jù)控制器880的指示來調(diào)整作為矢量系數(shù)的振幅分量和相位分量。
6的控制算法利用了擾動法。在擾動法中,測定^皮設(shè)定的系數(shù)值的前后的失真分量,并向失真分量減少的方向偏移一定值,從而再次設(shè)定矢量系數(shù)。然后,重復(fù)一連串的矢量系數(shù)的設(shè)定,直至在所設(shè)定的矢量系數(shù)的前后測定的失真分量之差消失為止。
圖2表示在水田信治,鈴木恭宜,權(quán)橋祥一,山尾泰,"連続7^夕卜》全有卞3歪成分O周波數(shù)依存性^補(bǔ)償卞3 f V -夕少7° U于V 7卜 一 夕(D周波數(shù)特性補(bǔ)償器^制御方法,"電子情報通信學(xué)會,工k夕卜口二夕7乂甘^工亍 大會,C-2-15, 2 0 0 5年9月.(非專利文獻(xiàn)2)中所示的以往的其它的冪級數(shù)型數(shù)字前置補(bǔ)償器的功能結(jié)構(gòu)例子。冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器900包括通過延遲存儲器920對信號提供延遲的延遲路徑925;具有三次失真產(chǎn)生器830、矢量調(diào)整器840以及頻率特性補(bǔ)償器990的失真產(chǎn)生路徑935;將輸入信號分配給延遲路徑925和失真產(chǎn)生路徑935的分配器810;對延遲路徑925的輸出和失真產(chǎn)生路徑935的輸出進(jìn)行合成的合成器850;以及對矢量調(diào)整器840和頻率特性補(bǔ)償器990進(jìn)行控制從而使在功率放大器(微波發(fā)送放大器)中產(chǎn)生的失真分量最小化的控制器980。另外,頻率特性補(bǔ)償器990包括N點(N-point) FFT單元991 、 N個復(fù)數(shù)乘法運算單元992-l~N、以及N點反FFT單元993。 N點FFT單元991對N點的輸入信號進(jìn)行串行/并行變換,對被并行變換的N點的輸入信號進(jìn)行N點離散傅立葉變換。此外,N點反FFT單元993對N個復(fù)數(shù)乘法運算單元992-l N的輸出信號進(jìn)行N點離散傅立葉反變換,將被傅立葉反變換后的N點的輸出信號通過并行/串行變換器進(jìn)行串行/并行變換,并生成N點的輸出信號??刂破?80控制矢量調(diào)整器840的矢量系數(shù)和每個復(fù)數(shù)乘法運算單元992-l N的復(fù)數(shù)乘法運算系數(shù),從而將在功率放大器中產(chǎn)生的失真分量最小化。該冪級數(shù)型數(shù)字前置補(bǔ)償器也通過擾動法來控制。
在移動通信用無線系統(tǒng)中,為了減少基站之間的干擾且不使信道容量劣化,在基站用發(fā)送機(jī)中進(jìn)行發(fā)送輸出控制。例如,在W-CDMA方式中,以控制周期0.625ms將發(fā)送輸出改變ldB。如上所述那樣,冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器必須設(shè)定矢量調(diào)整器的矢量系數(shù)等以將功率放大器的非線性特性線性化。從而,冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器必須迎合發(fā)送輸出的動態(tài)變化而動作。
但是,作為以往的控制方法的擾動法原本就是以迎合經(jīng)時變化和溫度變化為目的而采用的控制方法。經(jīng)時變化和溫度變化與發(fā)送輸出的控制周期相比其速度非常低。因此,在以往的以經(jīng)時變化和溫度變化為前提的控制方法,存在不能進(jìn)行迎合了發(fā)送輸出的動態(tài)變化的控制的可能性。這是因為擾動法中的上述偏移值為固定值。作為實現(xiàn)控制的高速化的方法,考慮增大^t尤動法中的偏移值的方法,但存在矢量調(diào)整器的設(shè)定誤差變大的問題。此外,相反若減小偏移值,則與控制的高速化背道而馳。
而且,在初始設(shè)定或者發(fā)送波處于突發(fā)(burst)狀態(tài)(即,存在沒有發(fā)送波的時間的情況)中也存在與上述相同的問題,需要高速收斂的算法。
此外,在具有頻率特性補(bǔ)償器的冪級數(shù)型數(shù)字前置補(bǔ)償器中,需要設(shè)定N個復(fù)數(shù)乘法運算器的復(fù)數(shù)乘法運算系數(shù)。從而,存在若復(fù)數(shù)乘法運算器系數(shù)多,則控制進(jìn)一步需要時間的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠高速地設(shè)定冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的矢量調(diào)整器系數(shù)和頻率特性補(bǔ)償器的復(fù)數(shù)乘法運算系數(shù)的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器、以及冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法。即提供一種以少量的運算量就能夠計算這些系數(shù),并通過該系數(shù)補(bǔ)償失真分量的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器、以及冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法。
本發(fā)明的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器包括延遲路徑,對信號提供延遲;失真產(chǎn)生路徑,具有N (N為3以上的奇數(shù))次失真產(chǎn)生器和矢量調(diào)整器;分配器,將輸入信號分配給延遲路徑和失真產(chǎn)生路徑;合成器,對延遲路徑的輸出和失真產(chǎn)生器的輸出進(jìn)行合成;以及控制器,控制矢量調(diào)整器。控制器包
括設(shè)定單元、失真分量測定單元、最小條件計算單元、以及記錄單元。設(shè)定單元設(shè)定矢量調(diào)整器的相位值或者振幅值。失真分量測定單元測定功率放大器的失真分量。最小條件計算單元利用對于設(shè)定單元為了采樣而設(shè)定的3個以上的相位值或者振幅值的失真分量的大小,求出失真分量成為最小的相位值或者振幅值。記錄單元記錄預(yù)先決定的為了采樣而應(yīng)設(shè)定的3個以上的相位值或者振幅值。
該冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法包括矢量采樣步驟、矢量最小條件計算步驟、以及矢量計算結(jié)果設(shè)定步驟。矢量采樣步驟中,設(shè)定單元為了采樣而設(shè)定3個以上的相位值或者振幅值,失真分量測定單元測定對于3個以上
8的相位值或者振幅值的失真分量的大小。失真最小條件計算步驟中,最小條件計算單元根據(jù)矢量釆樣步驟的測定結(jié)果,求出失真分量成為最小的相位值
或者振幅值。矢量計算結(jié)果設(shè)定步驟中,設(shè)定單元根據(jù)矢量最小條件計算步驟的計算結(jié)果,設(shè)定相位值或者振幅值。
此外,本發(fā)明的其它的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器在失真產(chǎn)生路徑中代替矢量
調(diào)整器,或者除了矢量調(diào)整器還包括頻率特性補(bǔ)償器。頻率特性補(bǔ)償器包括將時域信號變換為頻域信號的FFT單元;N個復(fù)數(shù)乘法運算單元;以及將頻域信號變換為時域信號的反FFT單元??刂破鞯脑O(shè)定單元還設(shè)定每個復(fù)數(shù)乘法運算單元的相位值或者振幅值。
該冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法還對每個復(fù)數(shù)乘法運算單元包括復(fù)數(shù)乘法運算采樣步驟、復(fù)數(shù)乘法運算最小條件計算步驟、復(fù)數(shù)乘法運算計算結(jié)果設(shè)定步驟。復(fù)數(shù)乘法運算采樣步驟中,設(shè)定單元為了采樣而對任意的復(fù)數(shù)乘法運算單元設(shè)定3個以上相位值或者振幅值,所述失真分量測定單元測定對于3個以上的相位值或者振幅值的失真分量的大小。復(fù)數(shù)乘法運算最小條件計算步驟中,對任意的復(fù)數(shù)乘法運算單元,最小條件計算單元根據(jù)復(fù)數(shù)乘法運算采樣步驟的測定結(jié)果,求出失真分量成為最小的相位值或者振幅值。復(fù)數(shù)乘法運算計算結(jié)果設(shè)定步驟中,設(shè)定單元根據(jù)復(fù)數(shù)乘法運算最小條件計算步驟的計算結(jié)果,設(shè)定相位值或者振幅值。此外,該冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法重復(fù)這些處理,至復(fù)數(shù)乘法運算單元的數(shù)量次數(shù)。
另外,最小條件計算單元可以包括系數(shù)計算部件,所述系數(shù)計算部件根據(jù)對于設(shè)定單元為了采樣而設(shè)定的3個以上的相位值或者振幅值的失真分量,求出用于表示相位值或者振幅值和失真分量之間的關(guān)系的二次方程式的系數(shù)。然后,根據(jù)系數(shù)計算部件求出的二次方程式的系數(shù),求出失真分量成為最小的相位值或者振幅值即可。
根據(jù)本發(fā)明的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器以及冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法,利用對于為了采樣而設(shè)定的3個以上的相位值或者振幅值的失真分量的大小,求出失真分量成為最小的相位值或者振幅值,因此與以往的擾動方法等控制方法相比,能夠以較少的運算量來補(bǔ)償失真分量。此外,若是求出用于表示相位值或者振幅值和失真分量之間的關(guān)系的二次方程式的系數(shù)的方法,則能夠特別容易地求出失真分量成為最小的相位值或者振幅值。從而,不僅迎合溫度變化和經(jīng)年變化,還能夠迎合基站用發(fā)送機(jī)的發(fā)送輸出控制。在以往的擾動方法等控制方法中,設(shè)失真分量成為最小時的振幅值和相位值為未知來處理,與此相對,在本發(fā)明的控制方法中,根據(jù)采樣所得到的失真分量,通過二次方程式求得失真分量成為最小時的振幅值和相位值。即,如擾動法等自適應(yīng)算法那樣,不需要搜索失真分量成為最小時的振幅值和相位值。由此,由于能夠縮短設(shè)定振幅值和相位值為止的時間,因此通過較少
的運算量來進(jìn)行失真補(bǔ)償。此外,與以往的RLS等自適應(yīng)算法相比,二次方程式系數(shù)的計算量非常小。


圖l是表示以往的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的功能結(jié)構(gòu)例子的圖。
圖2是表示以往的其它的冪級數(shù)型數(shù)字前置補(bǔ)償器的功能結(jié)構(gòu)例子的圖。
圖3是表示實施例1的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的功能結(jié)構(gòu)例子的圖。圖4是表示利用了矢量調(diào)整器的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法的圖。圖5是表示實施例2的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的功能結(jié)構(gòu)例子的圖。圖6是表示實施例3的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的功能結(jié)構(gòu)例子的圖。圖7是表示頻率特性補(bǔ)償器的功能結(jié)構(gòu)例子的圖。
圖8是表示利用了頻率特性補(bǔ)償器的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法的圖。
圖9A是表示利用了本發(fā)明的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的有關(guān)相位的實驗結(jié)果的圖。
圖9B是表示利用了本發(fā)明的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的有關(guān)振幅的實驗結(jié)果的圖。
圖IO是表示進(jìn)行失真補(bǔ)償?shù)念l帶例子的圖。
圖IIA是表示在圖10的進(jìn)行失真補(bǔ)償?shù)念l帶D2中的利用了冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的有關(guān)振幅的實驗結(jié)果的圖。
圖IIB是表示在圖10的進(jìn)行失真補(bǔ)償?shù)念l帶D2中的利用了冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的有關(guān)相位的實驗結(jié)果的圖。
圖12A是表示在圖IO的進(jìn)行失真補(bǔ)償?shù)念l帶DI中的利用了冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的有關(guān)振幅的實驗結(jié)果的圖。
圖12B是表示在圖IO的進(jìn)行失真補(bǔ)償?shù)念l帶DI中的利用了冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的有關(guān)相位的實驗結(jié)果的圖。
圖13A是表示在圖10的進(jìn)行失真補(bǔ)償?shù)念l帶D3中的利用了冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的有關(guān)振幅的實驗結(jié)果的圖。
圖13B是表示在圖10的進(jìn)行失真補(bǔ)償?shù)念l帶D3中的利用了冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的有關(guān)相位的實驗結(jié)果的圖。
圖14A是表示在圖10的進(jìn)行失真補(bǔ)償?shù)念l帶D4中的利用了冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的有關(guān)振幅的實驗結(jié)果的圖。
圖14B是表示在圖10的進(jìn)行失真補(bǔ)償?shù)念l帶D4中的利用了冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的有關(guān)相位的實驗結(jié)果的圖。
圖15是表示本發(fā)明的控制方法和基于擾動法的控制方法的收斂特性的圖。
圖16A是比較基于本發(fā)明的控制方法的功率放大器輸出的頻語(spectrum )、和沒有頻率特性補(bǔ)償器的情況下的功率放大器輸出的頻譜的圖。圖16B是比較基于擾動法的功率放大器輸出的頻譜、和沒有頻率特性補(bǔ)償器時的功率放大器輸出的頻譜的圖。
圖17是表示組合了兩個冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的例子的圖。
圖18是表示實施例5的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的功能結(jié)構(gòu)例子的圖。
具體實施例方式
以下,表示本發(fā)明的實施例。另外,對具有相同功能的結(jié)構(gòu)部分賦予相同標(biāo)號,并省略重復(fù)說明。實施例1
圖3表示實施例1的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的功能結(jié)構(gòu)例子。冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器100包括通過延遲線路820對信號提供延遲的延遲路徑825;具有三次失真產(chǎn)生器830和矢量調(diào)整器140的失真產(chǎn)生路徑135;用于將輸入信號分配給延遲^各徑825和失真產(chǎn)生路徑135的分配器810;對延遲路徑825的輸出和失真產(chǎn)生路徑135的輸出進(jìn)行合成的合成器850;以及控制矢量調(diào)整器140的控制器180。在失真產(chǎn)生路徑135上,還可以并列連接用于產(chǎn)生5次以上的奇數(shù)次的失真分量的N次(N為3以上的奇數(shù))失真產(chǎn)生路徑。矢量調(diào)整器140包括用于調(diào)整相位的可變相位單元141和用于調(diào)整振幅的可變衰減單元142??刂破?80包括設(shè)定單元181、失真分量測定單元182、最小條件計算單元184、以及記錄單元185。設(shè)定單元181設(shè)定矢量調(diào)整器140的相位值或振幅值。失真分量測定單元182測定功率放大器860的失真分量。最小條件計算單元184包括系數(shù)計算部件183。系數(shù)計算部件183根據(jù)對于設(shè)定單元181為了采樣而設(shè)定的三個以上的相位值或振幅值的失真分量,求出用于表示相位值或者振幅值和失真分量之間的關(guān)系的二次方程式的系數(shù)。而且,最小條件計算單元184根據(jù)系數(shù)計算部件183所求出的二次方程式的系數(shù),求出失真分量成為最小的相位值或者振幅值。記錄單元183記錄預(yù)先決定的用于采樣而應(yīng)設(shè)定的三個以上的相位值或振幅值。
另外,功率放大器860放大合成器850的輸出。定向耦合器870向外部輸出功率放大器860的輸出,同時取出一部分用于向冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器100的控制單元180反饋,并輸出給控制路徑175??刂坡窂?75包括頻率變換器171和正交解調(diào)器172。頻率變換器171將功率放大器860的輸出從RF帶向基帶進(jìn)行下變換(down-convert )。正交解調(diào)器172將頻率變換器171的輸出分解為作為對于信號的基準(zhǔn)波的同相分量的I分量(In-phase component)和對于信號的基準(zhǔn)波的正交分量的Q分量(Quadrature phase component)。ADC176、 177將I分量和Q分量從模擬信號變換為數(shù)字信號,并輸出給控制器180。
圖4是表示冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器100的控制方法的處理流程的例子。冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器100的控制方法包括矢量采樣步驟(S1801、 S1806)、矢量最小條件計算步驟(S1802、 S1807)、以及矢量計算結(jié)果設(shè)定步驟(S1812、S1817)等。詳細(xì)的處理流程如下。設(shè)定單元181對在記錄單元185中記錄的用于采樣的三個以上的相位值,依次設(shè)定矢量調(diào)整器140的相位值(S1811 )。例如,若是相位的可變范圍為從-P至+P,并設(shè)定三個相位值x,、 X2、 X3的情況,則將預(yù)先決定的三個相位值i殳為x產(chǎn)-2/3P、 x2=0、 x3=+2/3P。此外,振幅值(衰減率)固定為預(yù)先決定的值。例如,設(shè)為1即可。失真分量測定單元
182依次測定對于這些三個以上的相位值(M個相位值x,、 x2.......、 xM)
的失真分量的大小y,、 y2........ yM(S1821)。步驟S1811和S1821對應(yīng)于
矢量采樣步驟(S1801 )。
系數(shù)計算部件183根據(jù)S1821的測定結(jié)果,求出用于表示相位值和失真分量之間的關(guān)系的二次方程式的系數(shù)(S1831 )。具體地說,將二次方程式設(shè)為
1算式1
y = a2x2 +ax + a。 ( 1 )
將(Xi,y,)、 (x2,y2)........ (xM,yM)設(shè)為相位值和失真分量的大小的組合,
通過最小二乘法求出二次方程式的系數(shù)a2、 a,、 ao。另外,若是將相位值設(shè)為3個的情況,則通過求解以下的聯(lián)立方程式而求出二次方程式的系數(shù)a2、 ai、&即可。
算式2
y, =a2x,2十a(chǎn),x! +a0< y2 =a2x2 +a,x2 +a0 (2)y3 = a2x3 + + a0
此外,在a產(chǎn)0的情況下,相位值和失真分量的大小的關(guān)系成為一次函數(shù)。此時,通過最小二乘法等,求出a。 ao即可。接著,最小條件計算單元184利用在步驟S1831中求出的二次方程式的系數(shù)a2、 a,、 ao,在相位值的可變范圍(能夠設(shè)定相位值的范圍)內(nèi)求出失真分量成為最小的相位值。(S1841)。例如,若相4立il算式3
在相位值的可變范圍,則將該值x設(shè)為相位值即可。此外,在a產(chǎn)0的情況下,若相位值
算式4
x = 5 (4)a
在相位值的可變范圍,則將該值x設(shè)為相位值即可。步驟S1831和S1841相當(dāng)于矢量最小條件計算步驟(S1802)。設(shè)定單元181設(shè)定可變相位單元141,使得矢量調(diào)整器140的輸出的相位成為在步驟S1841中求出的相位值(S1812)。該設(shè)定步驟為矢量計算結(jié)果設(shè)定步驟(S1812)。
以下表示&2#0時的二次方程式的系數(shù)32、 a,、 ao的計算方法例子。若設(shè)相位值x,則能夠遞歸地求出a2、 ai、 a0。即,成為如下所示。算式5<formula>formula see original document page 14</formula>
理論上,通過到此為止的處理應(yīng)能夠設(shè)定為失真分量成為最小的相位值。但是,若考慮測定誤差等,則只進(jìn)行一次上述的處理,也有可能不能滿足以失真分量的大小為目標(biāo)的基準(zhǔn)。因此,失真分量測定單元182測定失真分量的大小(S1822 )。然后,控制單元180確認(rèn)失真分量的大小是否滿足基準(zhǔn)(S1851)。若滿足基準(zhǔn),則相位值的設(shè)定結(jié)束。若不滿足基準(zhǔn),則改變采樣的相位值(S1861)。例如,將在步驟S1841中求出的失真分量成為最小的相位值設(shè)為中心,將相位的可變范圍設(shè)為前一次的一半(若前一次的可變范圍為2P,則設(shè)為P),從其范圍中選擇3個以上點即可。然后重復(fù)從步驟S1811開始的處理。這樣,通過縮小為了采樣而設(shè)定的相位值的范圍,從而能夠提高失真分量成為最小的相位值的精度。
接著,在將相位值固定在所求出的相位值的基礎(chǔ)上,對于振幅值也同樣進(jìn)行設(shè)定。即,設(shè)定單元181對在記錄單元185中記錄的用于采樣的3個以上的振幅值依次設(shè)定振幅值(S1816)。失真分量測定單元182依次測定對于
這些3個以上的振幅值(M個振幅值x" x2........ xM)的失真分量的大小
<formula>formula see original document page 14</formula>系數(shù)計算單元183根據(jù)S1826的測定結(jié)果,求出用于表示振幅值和失真分量的關(guān)系的二次方程式的系數(shù)(S1836)。具體的求解方法與相位值的情況相同。最小條件計算單元184利用在步驟S1836中求出的二次方程式的系數(shù),求出失真分量成為最小的振幅值(S1846)。步驟S1836和S1846對應(yīng)于矢量最小條件計算步驟(S1807)。設(shè)定單元181設(shè)定可變衰減單元142,使得矢量調(diào)整器140的輸出的振幅成為在步驟S1846中求出的振幅值(衰減率)(S1817)。該設(shè)定為矢量計算結(jié)果設(shè)定步驟(S1817)。
失真分量測定單元182測定失真分量的大小(S1827)。然后,控制單元180確認(rèn)失真分量的大小是否滿足基準(zhǔn)(S1856)。若滿足基準(zhǔn),則振幅值的設(shè)定結(jié)束。若不滿足基準(zhǔn),則改變采樣的振幅值(S1866)。
上述的處理流程不依賴于失真產(chǎn)生路徑的次數(shù)。在失真產(chǎn)生路徑為多個的情況下,在每個失真產(chǎn)生路徑中依次進(jìn)行上述的處理流程即可。例如,在失真產(chǎn)生路徑為3次和5次的情況下,按照3次失真產(chǎn)生路徑的相位值和振幅值、5次失真產(chǎn)生路徑的相位值和振幅值的順序進(jìn)行上述的處理。或者,也可以按照5次、3次的順序進(jìn)行。
根據(jù)實施例1的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器和冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法,利用對于用于采樣而設(shè)定的3個以上的相位值或振幅值的失真分量的大小,求出二次方程式的系數(shù),并求出失真分量成為最小的相位值或振幅值,因此能夠通過少量的計算量使失真分量最小。從而,不僅迎合溫度變化和經(jīng)時變化,還能夠迎合基站用發(fā)送機(jī)中的發(fā)送輸出控制。此外,由于運算量少,因此裝置的低功耗也是可能的。實施例2
圖5表示實施例2的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的功能結(jié)構(gòu)例子。冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器200與實施例1的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器100的不同點在于,通過數(shù)字信號處理來補(bǔ)償在功率放大器中產(chǎn)生的失真分量。從而,在冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器200內(nèi)部處理的信號為數(shù)字信號,輸入信號為數(shù)字信號的I分量和Q分量,輸出信號為數(shù)字信號的I分量和Q分量,這些與冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器100不同,但功能結(jié)構(gòu)和控制方法等本發(fā)明的本質(zhì)性的部分是相同的。此外,用于表示冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器200的控制方法的處理流程與圖4相同。
冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器200包括通過延遲存儲器221、 222對信號提供延遲的延遲路徑225;具有三次失真產(chǎn)生器230和矢量調(diào)整器240的失真產(chǎn)生
15路徑235;將輸入信號(I分量、Q分量)分別分配給延遲路徑225和失真產(chǎn)生5§4圣235的分配器210;分別對延遲路徑225的輸出(I分量、Q分量)和失真產(chǎn)生路徑235的輸出(I分量、Q分量)進(jìn)行合成的合成器250;以及控制矢量調(diào)整器240的控制器280。失真產(chǎn)生路徑235中可以并聯(lián)連接用于產(chǎn)生5次以上的奇數(shù)次的失真分量的N次(N為3以上的奇數(shù))失真產(chǎn)生路徑。矢量調(diào)整器240包括用于調(diào)整相位的可變相位單元241和用于調(diào)整振幅的可變衰減單元242。控制器280包括設(shè)定單元281、失真分量測定單元182、最小條件計算單元184、記錄單元185。設(shè)定單元281設(shè)定矢量調(diào)整器240的相位值或振幅值。失真分量測定單元182測定功率放大器860的失真分量。最小條件計算單元184包括系數(shù)計算部件183。系數(shù)計算部件183根據(jù)對于設(shè)定單元281為了采樣而設(shè)定的3個以上的相位值或者振幅值的失真分量,求出用于表示相位值或者振幅值和失真分量之間的關(guān)系的二次方程式的系數(shù)。然后,最小條件計算單元184根據(jù)系數(shù)計算部件183所求出的二次方程式的系數(shù),求出失真分量成為最小的相位值或者振幅值。記錄單元185記錄預(yù)先決定的為了采樣而應(yīng)設(shè)定的3個以上的相位值或者振幅值。
由于來自冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器200的輸出是數(shù)字信號,因此DAC251、252將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號,正交調(diào)制器262根據(jù)I分量和Q分量生成基帶的模擬信號,頻率調(diào)制單元261從基帶向RF帶進(jìn)行上變換(up-convert)。其它結(jié)構(gòu)與實施例1 (圖3)相同。
實施例2的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器以及冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法與實施例1相比,只有處理信號為數(shù)字信號這一點不同。因此與實施例—l一樣能夠以少量的運算量使失真分量最小。實施例3
圖6表示實施例3的冪級it型前置補(bǔ)償器的功能結(jié)構(gòu)例子。冪級^t型前置補(bǔ)償器300與實施例2的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器200的不同點在于,代替矢量調(diào)整器240而包括頻率特性補(bǔ)償器390。圖7是表示頻率特性補(bǔ)償器390的功能結(jié)構(gòu)例子。此外,圖8是表示冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器300的控制方法的處理流程的圖。
冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器300的功能結(jié)構(gòu)與冪級^:型前置補(bǔ)償器200不同點僅在于代替矢量調(diào)整器240而具有頻率特性補(bǔ)償器390;以及控制器380是用于控制頻率特性補(bǔ)償器390的結(jié)構(gòu)單元,其它結(jié)構(gòu)與冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器200相同。頻率特性補(bǔ)償器390包括FFT單元391 、 N個復(fù)數(shù)乘法運算單元392-n(其中,n是l至N的整數(shù),N是在失真產(chǎn)生路徑中產(chǎn)生的失真分量的次數(shù))、以及反FFT單元393。 FFT單元391對N點的輸入信號進(jìn)行串行/并行變換,對被并行變換后的N點的輸入信號進(jìn)行N點的離散傅立葉變換,將時域的數(shù)字信號變換為頻域的數(shù)字信號。反FFT單元393對N個復(fù)數(shù)乘法運算單元392-n的輸出進(jìn)行N點的離散傅立葉反變換,并進(jìn)行并行/串行變換,將頻率的數(shù)字信號變換為時域的數(shù)字信號??刂破?80包括設(shè)定單元381、失真分量測定單元182、最小條件計算單元184、以及記錄單元185。設(shè)定單元381對每個復(fù)數(shù)乘法運算單元392-n設(shè)定相位值或振幅值。失真分量測定單元182測定功率放大器860的失真分量。最小條件計算單元184包括系數(shù)計算部件183。系數(shù)計算部件183根據(jù)對于設(shè)定單元381為了采樣而設(shè)定的3個以上的相位值或者振幅值的失真分量,求出用于表示相位值或者振幅值和失真分量之間的關(guān)系的二次方程式的系數(shù)。然后,最小條件計算單元184根據(jù)系數(shù)計算部件183所求出的二次方程式的系數(shù),求出失真分量成為最小的相位值或者振幅值。記錄單元185記錄預(yù)先決定的為了采樣而應(yīng)設(shè)定的3個以上的相位值或者振幅值。
冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器300的控制方法包括復(fù)數(shù)乘法運算采樣步驟(S3801、 S3806)、復(fù)數(shù)乘法運算最小條件計算步驟(S1802、 S1807)、以及復(fù)數(shù)乘法運算計算結(jié)果設(shè)定步驟(S3812、 S3817)等。詳細(xì)的處理流程如下所述??刂破?80對變量n代入1 ( S3804 )。設(shè)定單元381將復(fù)數(shù)乘法運算單元392-n (其中,n是在步驟S3804或S3861中代入的值)的相位值依次設(shè)定為在記錄單元185中記錄的用于采樣的3個以上的相位值(S3811 )。另外,相位值的決定方法可以與實施例1相同。失真分量測定單元182依次i殳定對
于這些3個以上的相位值(M個相位值x,、 x2、 ....... xM)的失真分量的大
小y,、 y2........ yM(S1821)。步驟S3811和S1821對應(yīng)于復(fù)數(shù)乘法運算采
樣步驟(S3801 )。
系數(shù)計算部件183根據(jù)S1821的測定結(jié)果,求出用于表示相位值和失真分量之間的關(guān)系的二次方程式的系數(shù)(S1831 )。最小條件計算單元184利用在步驟S1831中求出的二次方程式的系數(shù),求出失真分量成為最小的相位值(S1841)。在本實施例中,步驟S1831和S1841對應(yīng)于復(fù)數(shù)乘法運算最小條件計算步驟(S1802)。設(shè)定單元381設(shè)定復(fù)數(shù)乘法運算單元392-n,使得頻率特性補(bǔ)償器390的輸出的相位成為在步驟S1841中求出的相位值(S3812)。此為復(fù)數(shù)乘法運算計算結(jié)果設(shè)定步驟(S3812)。
控制器380確認(rèn)是否為i^N (S3851 )。在S3851為否的情況下,控制器380使n的值增加l,并返回步驟S3811 (S3861 )。在步驟S3851為是的情況下,失真分量測定單元182測定失真分量的大小(S1822)。然后,控制器380確認(rèn)失真分量的大小是否滿足基準(zhǔn)(S1851)。若滿足基準(zhǔn),則相位值的設(shè)定結(jié)束。若不滿足基準(zhǔn),則改變采樣的相位值,重復(fù)從步驟S3804開始的處理(S1861 )。
接著,在將復(fù)數(shù)乘法運算單元392-1、 ......、 392-N的相位值分別固定為
所求出的相位值的基礎(chǔ)上,對于振幅值也同樣進(jìn)行設(shè)定。即,控制器380對變量n代入l (S3809)。設(shè)定單元381將復(fù)數(shù)乘法運算單元392-n (其中,n為在步驟S3809或S3866中所代入的值)的振幅值依次設(shè)定為在記錄單元185中記錄的用于采樣的3個以上的振幅值(S3816)。失真分量測定單元182依
次測定對于這些3個以上的振幅值(M個相位值x!、 x2........ xM)的失真
分量的大小y,、 y2........ yM(S1826)。步驟S3816和S1826對應(yīng)于復(fù)數(shù)乘
法運算釆樣步驟(S3806)。
系數(shù)計算部件183根據(jù)S1826的測定結(jié)果,求出用于表示振幅值和失真分量之間的關(guān)系的二次方程式的系數(shù)(S1836)。最小條件計算單元184利用在步驟S1836中求出的二次方程式的系數(shù),求出失真分量成為最小的振幅值(S1846)。在本實施例中,步驟S1836和S1846對應(yīng)于復(fù)數(shù)乘法運算最小條件計算步驟(S1807)。設(shè)定單元381設(shè)定復(fù)數(shù)乘法運算單元392-n,使得頻率特性補(bǔ)償器390的輸出的振幅成為在步驟S1846中求出的振幅值(S3817)。該設(shè)定為復(fù)數(shù)乘法運算計算結(jié)果設(shè)定步驟(S3817)。
控制器380確認(rèn)是否為n=N (S3856)。在步驟S3856為否的情況下,控制器380使n的值增加1,并返回步驟S3816(S3866)。在步驟S3856為是的情況下,失真分量測定單元182測定失真分量的大小(S1827)。然后,控制器380確認(rèn)失真分量的大小是否滿足基準(zhǔn)(S1856)。若滿足基準(zhǔn),則振幅值的設(shè)定結(jié)束。若不滿足基準(zhǔn),則改變采樣的振幅值,重復(fù)從步驟S3809開始的處理(S1866)。
圖9A和圖9B是利用了冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器300的實驗結(jié)果。圖9A表示有關(guān)相位的實驗結(jié)果,橫軸是相位差,縱軸是失真分量的功率。圖9B表示
18有關(guān)振幅的實驗結(jié)果,橫軸為振幅的倍率,縱軸為失真分量的功率。這里測
定的失真分量是圖IO表示的主波的下側(cè)(低頻側(cè))的失真分量(Dl+D2)。在實驗中,利用了2GHz帶、1W級放大器。"采樣的點"對應(yīng)于在復(fù)數(shù)乘法運算采樣步驟(S3801、 S3806)中求出的相位值或者振幅值和失真分量的大小(本實驗中是功率)的組合(x!,y,)、 (x2,y2)、 (x3,y3)。虛線是根據(jù)所采樣的結(jié)果而求出的二次函數(shù)。"用于確認(rèn)計算結(jié)果的測定值"表示以一定間隔測定了相位值或者振幅值時的相位值或者振幅值和失真分量的功率。根據(jù)這些圖可知,根據(jù)采樣的結(jié)果求出的二次函數(shù)和"用于確認(rèn)計算結(jié)果的測定值,,大致相同。此外,可知,利用式(3)所求出的使失真分量最小的相位值和振幅值也與"用于確認(rèn)計算結(jié)果的測定值"的最小值大致相同。才艮據(jù)該實驗結(jié)果可知,利用3個點的相位值或者振幅值能夠求出接近使失真分量最小的相位值或者振幅值的值。
接著,說明如圖10那樣限定了失真分量帶寬的情況的實驗。在該實驗中,將主波的下側(cè)(低頻側(cè))的3次失真分量和主波的上側(cè)(高頻側(cè))的3次失真分量分別分割為2,從下側(cè)開始設(shè)為Dl、 D2、 D3、以及D4。按照D2、Dl、 D3、 D4的順序進(jìn)行頻率特性補(bǔ)償器的復(fù)數(shù)乘法運算器系數(shù)控制。此外,按照振幅值、相位值的順序?qū)嵤┝藦?fù)數(shù)乘法運算器系數(shù)。
圖IIA和圖11B表示對于失真分量D2的實驗結(jié)果。圖IIA和圖IIB分別為有關(guān)振幅值和相位值的實驗結(jié)果。"采樣的點"是圖中的"用于計算最小點的測定點","用于確認(rèn)計算結(jié)果的測定值,,是"測定點"。D2的振幅值以及相位值被設(shè)定為對應(yīng)于失真分量D2的頻率特性補(bǔ)償器的復(fù)^t乘法運算器系數(shù)。失真分量D2設(shè)為對在圖6的失真分量測定單元182中檢測到的信號進(jìn)行頻率變換,且對應(yīng)于D2的頻域分量。通過實線表示估計的二次函數(shù)。根據(jù)圖IIA和圖IIB可知,利用3個測定點能夠設(shè)定D2的振幅值和相位值。此外可知,估計到的二次函數(shù)與全部測定點相比,沒有較大背離。
圖12A和圖12B表示對于失真分量D1的實驗結(jié)果??芍?,與圖IIA和圖11B同樣地由通過3個測定點估計的二次函數(shù)與測定點數(shù)全部點相比沒有較大背離。圖12A和圖12B的失真分量D1的功率與圖IIA和圖IIB的功率相比較小。這是因為主波附近的失真分量D2與離開了主波的失真分量Dl相比專交大。
同樣地,圖13A、圖13B、圖14A以及圖14B表示對于失真分量D3和失真分量D4的實驗結(jié)果。根據(jù)圖13A、圖13B、圖14A以及圖14B可知,由通過3個測定點估計的二次函數(shù)與測定點數(shù)全部點相比沒有較大背離。
從而可知,能夠根據(jù)圖8的流程圖來設(shè)定頻率特性補(bǔ)償器的復(fù)數(shù)乘法運算器系數(shù)。
圖15表示本發(fā)明的控制方法和基于擾動法的控制方法的收斂特性。橫軸是由本發(fā)明的收斂時間來標(biāo)準(zhǔn)化的時間,縱軸是5MHz下的ACLR偏移。實線表示通過本發(fā)明的控制方法的收斂情況,虛線表示通過擾動法的收斂情況。本發(fā)明的控制方法能夠在擾動法的約1/3的時間內(nèi),使相鄰信道漏電功率ACLR ( Adjacent Channel Leakage Ratio )收斂。
圖16A是對基于本發(fā)明的控制方法的功率放大器輸出的頻譜、和在沒有頻率特性補(bǔ)償器的情況下的功率放大器輸出的頻譜進(jìn)行比較的圖。圖16B是對基于擾動法的功率放大器輸出的頻語、和在沒有頻率特性補(bǔ)償器的情況下的功率放大器輸出的頻譜進(jìn)行比較的圖。橫軸是頻率、縱軸是進(jìn)行了標(biāo)準(zhǔn)化的頻語等級。在沒有頻率特性補(bǔ)償器的情況下發(fā)送頻率的上側(cè)和下側(cè)不對稱。但是,在本發(fā)明的控制方法和擾動法的情況下,主波的上側(cè)和下側(cè)大致對稱。即,可知本發(fā)明的控制方法能夠得到與擾動法相同程度的ACLR。
從這些實驗結(jié)果也可知,通過本發(fā)明的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器以及冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法,能夠以較少的運算量使失真分量減小到與以往的方法相同的程度。實施例4
圖17表示對兩個冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器進(jìn)行了組合的例子。在該結(jié)構(gòu)中,組合了實施例1的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器100和實施例3的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器300。不同點在于,控制器180,、 380,進(jìn)行用于兩個冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器進(jìn)行協(xié)調(diào)動作的信號(協(xié)調(diào)信號/完成信號)的交換。
例如,首先冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器100,通過矢量調(diào)整器140進(jìn)行粗略的失真補(bǔ)償,對冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器300,發(fā)送協(xié)調(diào)控制信號。此后,冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器300,通過頻率特性補(bǔ)償器390進(jìn)行高精度的失真補(bǔ)償,對冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器IOO,發(fā)送完成信號。由于模擬的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器IOO,能夠由可變相位單元141和可變衰減單元142來構(gòu)成矢量調(diào)整器140,且一直在RF帶就能夠控制相位值和振幅值,因此容易進(jìn)行高速的控制。在該方法的情況下,通過矢量調(diào)整器140進(jìn)行粗略的失真補(bǔ)償,從而能夠使必須要由頻率特性補(bǔ)償器390補(bǔ)償?shù)牡燃墱p小。從而,能夠減少按每個復(fù)數(shù)乘法運算器必須要求出失真分量成為最小的相位值或者振幅值的數(shù)字冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器300,的控制所需的運算次數(shù)。
另外,在發(fā)送信號的上側(cè)的失真分量和下側(cè)的失真分量的非對稱性非常大的情況下,有時是首先由冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器300,進(jìn)行用于補(bǔ)償非對稱性的失真補(bǔ)償,此后由冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器IOO,進(jìn)行失真補(bǔ)償?shù)那闆r更有效。實施例5
圖18表示實施例5的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的功能結(jié)構(gòu)例子。冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器400與實施例2的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器200和實施例3的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器300的不同點在于,除了包括矢量調(diào)整器240之外還包括頻率特性補(bǔ)償器390。
冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器400包括通過延遲存儲器221、 222對信號提供延遲的延遲路徑225;具有3次失真產(chǎn)生器230、矢量調(diào)整器240、以及頻率特性補(bǔ)償器390的失真產(chǎn)生路徑435;將輸入信號(I分量、Q分量)分別分配給延遲路徑225和失真產(chǎn)生路徑435的分配器210;分別對延遲路徑225的輸出(I分量、Q分量)和失真產(chǎn)生^各徑435的輸出(I分量、Q分量)進(jìn)行合成的合成器250;以及用于控制矢量調(diào)整器240和頻率特性補(bǔ)償器3卯的控制器480。對失真產(chǎn)生路徑435還可以并聯(lián)連接用于產(chǎn)生5次以上的奇數(shù)次的失真分量的N次(N為3以上的奇數(shù))失真產(chǎn)生路徑??刂破?80包括設(shè)定單元481、失真分量測定單元182、最小條件計算單元184、以及記錄單元485。設(shè)定單元481設(shè)定矢量調(diào)整器240的輸出的相位值或振幅值、以及頻率特性補(bǔ)償器390的輸出的相位值或者振幅值。記錄單元485記錄預(yù)先決定的為了采樣而應(yīng)設(shè)定的3個以上的相位值或者振幅值。所記錄的相位值或者振幅值也可以與用于矢量調(diào)整器240和用于頻率特性補(bǔ)償器390的相位值或者振幅值不同,也可以相同。
控制的順序與實施例4相同,調(diào)整矢量調(diào)整器240的輸出的相位值和振幅值(與圖4相同),此后調(diào)整頻率特性補(bǔ)償器390的輸出的相位值和振幅值(與圖8相同)即可。或者也可以與此相反,也可以根據(jù)需要而重復(fù)。這樣若設(shè)為一個冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器,則不僅高精度地進(jìn)行失真補(bǔ)償,還具有能夠由單一的DSP (數(shù)字信號處理器Digital Signal Processor)進(jìn)行控制的優(yōu)點。,人而還可以節(jié)省電。
權(quán)利要求
1、一種冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器,包括延遲路徑,對信號提供延遲;失真產(chǎn)生路徑,具有N次失真產(chǎn)生器和矢量調(diào)整器;分配器,將輸入信號分配給所述延遲路徑和所述失真產(chǎn)生路徑;合成器,合成所述延遲路徑的輸出和所述失真產(chǎn)生器的輸出;以及控制器,控制所述矢量調(diào)整器,N為3以上的奇數(shù),所述控制器包括設(shè)定單元,設(shè)定所述矢量調(diào)整器的輸出的相位值或者振幅值;失真分量測定單元,測定失真分量;最小條件計算單元,利用對于所述設(shè)定單元為了采樣而設(shè)定的3個以上的相位值或者振幅值的失真分量的大小,求出失真分量最小的相位值或者振幅值;以及記錄單元,記錄預(yù)先決定的為了采樣而應(yīng)設(shè)定的3個以上的相位值或者振幅值。
2、 一種冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器,包括 延遲路徑,對信號提供延遲;失真產(chǎn)生路徑,具有N次失真產(chǎn)生器和頻率特性補(bǔ)償器; 分配器,將輸入信號分配給所述延遲路徑和所述失真產(chǎn)生路徑; 合成器,合成所述延遲路徑的輸出和所述失真產(chǎn)生路徑的輸出;以及 控制器,控制所述頻率特性補(bǔ)償器, N為3以上的奇數(shù),所述頻率特性補(bǔ)償器包括將時域信號變換為頻域信號的FFT單元;N 個復(fù)數(shù)乘法運算單元;以及將頻域信號變換為時域信號的反FFT單元, 所述控制器包括設(shè)定單元,設(shè)定每個所述復(fù)數(shù)乘法運算單元的輸出的相位值或者振幅值; 失真分量測定單元,測定失真分量;最小條件計算單元,利用對于所述設(shè)定單元為了采樣而設(shè)定的3個以上 的相位值或者振幅值的失真分量的大小,求出失真分量最小的相位值或者振幅^f直;以及記錄單元,記錄預(yù)先決定的為了采樣而應(yīng)設(shè)定的3個以上的相位值或者振幅值。
3、 一種冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器,包括 延遲路徑,對信號提供延遲;失真產(chǎn)生路徑,具有N次失真產(chǎn)生器、矢量調(diào)整器以及頻率特性補(bǔ)償器; 分配器,將輸入信號分配給所述延遲路徑和所述失真產(chǎn)生路徑; 合成器,合成所述延遲路徑的輸出和所述失真產(chǎn)生路徑的輸出;以及 控制器,控制所述頻率特性補(bǔ)償器, N為3以上的奇數(shù),所述頻率特性補(bǔ)償器包括將時域信號變換為頻域信號的FFT單元;N 個復(fù)數(shù)乘法運算單元;以及將頻域信號變換為時域信號的反FFT單元, 所述控制器包括設(shè)定單元,設(shè)定所述矢量調(diào)整器的輸出的相位值或者振幅值、以及每個 所述復(fù)數(shù)乘法運算單元的輸出的相位值或者振幅值; 失真分量測定單元,測定失真分量;最小條件計算單元,利用對于所述設(shè)定單元為了釆樣而設(shè)定的3個以上 的相位值或者振幅值的失真分量的大小,求出失真分量最小的相位值或者振 幅值;以及記錄單元,記錄預(yù)先決定的為了采樣而應(yīng)設(shè)定的3個以上的相位值或者 振幅值。
4、 如權(quán)利要求1至3的任一項所述的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器,其特征在于, 所述最小條件計算單元還包括系數(shù)計算部件,所述系數(shù)計算部件根據(jù)對于所述設(shè)定單元為了釆樣而設(shè)定的3個以上的相位值或者振幅值的失真分 量,求出用于表示相位值或者振幅值和失真分量之間的關(guān)系的二次方程式的 系數(shù),所述最小條件計算單元根據(jù)所述系數(shù)計算部件所求出的二次方程式的系 數(shù),求出失真分量最小的相位值或者振幅值。
5、 一種冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法,其為權(quán)利要求1所述的冪級數(shù) 型前置補(bǔ)償器的控制方法,其特征在于,所述控制方法包括矢量采樣步驟,所述設(shè)定單元為了采樣而設(shè)定3個以上的所述矢量調(diào)整器的輸出的相位值或者振幅值,所述失真分量測定單元分別測定對于所述的3個以上的相位值或者振幅值的失真分量的大??;最小條件計算步驟,所述最小條件計算單元根據(jù)所述矢量釆樣步驟的測 定結(jié)果,求出失真分量最小的相位值或者振幅值;以及矢量計算結(jié)果設(shè)定步驟,所述設(shè)定單元根據(jù)所述矢量最小條件計算步驟 的計算結(jié)果,設(shè)定相位值或者振幅值。
6、 一種冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法,其為權(quán)利要求2所述的冪級數(shù) 型前置補(bǔ)償器的控制方法,其特征在于,所述控制方法對每個所述復(fù)數(shù)乘法 運算單元包括復(fù)數(shù)乘法運算采樣步驟,所述設(shè)定單元為了采樣而設(shè)定3個以上的輸出 的相位值或者振幅值,所述失真分量測定單元分別測定對于所述的3個以上 的相位值或者振幅值的失真分量的大小;復(fù)數(shù)乘法運算最小條件計算步驟,所述最小條件計算單元根據(jù)所述復(fù)數(shù) 乘法運算采樣步驟的測定結(jié)果,求出失真分量最小的相位值或者振幅值;以 及復(fù)數(shù)乘法運算計算結(jié)果設(shè)定步驟,所述設(shè)定單元根據(jù)所述復(fù)數(shù)乘法運算 最小條件計算步驟的計算結(jié)果,設(shè)定相位值或者振幅值。
7、 一種冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法,其為權(quán)利要求3所述的冪級數(shù) 型前置補(bǔ)償器的控制方法,其特征在于,所述控制方法包括矢量采樣步驟,所述設(shè)定單元為了采樣而設(shè)定3個以上的所述矢量調(diào)整 器的輸出的相位值或者振幅值,所述失真分量測定單元分別測定對于所述的 3個以上的相位值或者振幅值的失真分量的大小;最小條件計算步驟,所述最小條件計算單元根據(jù)所述矢量采樣步驟的測 定結(jié)果,求出失真分量最小的相位值或者振幅值;以及矢量計算結(jié)果設(shè)定步驟,所述設(shè)定單元根據(jù)所述矢量最小條件計算步驟 的計算結(jié)果,設(shè)定相位值或者振幅值,還對每個所述復(fù)數(shù)乘法運算單元包括復(fù)數(shù)乘法運算采樣步驟,所述設(shè)定單元為了采樣而設(shè)定3個以上的輸出 的相位值或者振幅值,所述失真分量測定單元分別測定對于所述的3個以上 的相位值或者振幅值的失真分量的大?。粡?fù)數(shù)乘法運算最小條件計算步驟,所述最小條件計算單元根據(jù)所述復(fù)數(shù)乘法運算采樣步驟的測定結(jié)果,求出失真分量最小的相位值或者振幅值;以 及復(fù)數(shù)乘法運算計算結(jié)果設(shè)定步驟,所述設(shè)定單元4艮據(jù)所述復(fù)數(shù)乘法運算 最小條件計算步驟的計算結(jié)果,設(shè)定相位值或者振幅值。
8、 如權(quán)利要求5至7的任一項所述的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法, 其特征在于,首先,在將振幅值設(shè)為一定的基礎(chǔ)上,求出失真分量最小的相位值, 接著,在設(shè)定為所求出的相位值的&出上,求出失真分量最小的振幅值。
9、 如權(quán)利要求5至7的任一項所述的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法, 其特征在于,首先,在將相位值設(shè)為一定的基礎(chǔ)上,求出失真分量最小的振幅值, 接著,在設(shè)定為所求出的振幅值的基礎(chǔ)上,求出失真分量最小的相位值。
10、 一種冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法,所述冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器具 有權(quán)利要求1所述的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器和權(quán)利要求2所述的冪級數(shù)型前置 補(bǔ)償器兩者,所述控制方法的特征在于,首先,在將所述頻率特性補(bǔ)償器的設(shè)定設(shè)為一定的基礎(chǔ)上,進(jìn)行所述矢 量調(diào)整器的控制,接著,在將所述矢量調(diào)整器的設(shè)定設(shè)為一定的基礎(chǔ)上,進(jìn)行所述頻率特 性補(bǔ)償器的控制。
11、 一種冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法,所述冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器具 有權(quán)利要求1所述的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償賽和權(quán)利要求2所述的冪級數(shù)型前置 補(bǔ)償器兩者,所迷控制方法的特征在于,首先,在將所述矢量調(diào)整器的設(shè)定設(shè)為一定的基礎(chǔ)上,進(jìn)行所述頻率特 性補(bǔ)償器的控制,接著,在將所述頻率特性補(bǔ)償器的設(shè)定設(shè)為一定的基礎(chǔ)上,進(jìn)行所述矢 量調(diào)整器的控制。
全文摘要
本發(fā)明的冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器包括對信號提供延遲的延遲路徑;具有N次失真產(chǎn)生器和矢量調(diào)整器的失真產(chǎn)生路徑;將輸入信號分配給延遲路徑和失真產(chǎn)生路徑的分配器;合成延遲路徑的輸出和失真產(chǎn)生路徑的輸出的合成器;以及控制矢量調(diào)整器的控制器??刂破靼ㄔO(shè)定單元、失真分量測定單元、最小條件計算單元、記錄單元。設(shè)定單元設(shè)定矢量調(diào)整器的相位值或振幅值。失真分量測定單元測定功率放大器的失真分量。最小條件計算單元利用對于設(shè)定單元為了采樣而設(shè)定的3個以上的相位值或振幅值的失真分量的大小,通過函數(shù)近似來求出失真分量最小的相位值或振幅值。本發(fā)明還提供了冪級數(shù)型前置補(bǔ)償器的控制方法。
文檔編號H03F1/32GK101674054SQ20091017288
公開日2010年3月17日 申請日期2009年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月10日
發(fā)明者大河原純哉, 楢橋祥一, 鈴木恭宜 申請人:株式會社Ntt都科摩
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