專利名稱：由功率放大器傳輸信號的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供了用 于限制信號的峰均功率的方法，程序和裝置，所述信號由功率放大器傳輸而來，例如，是在無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)上所傳輸?shù)男盘枴?br> 背景技術(shù)：
圖1為無線發(fā)射器的示例性框圖。該發(fā)射器包括初始數(shù)據(jù)處理級2，其用于在同相(I)分支和正交分支(Q)上產(chǎn)生數(shù)據(jù)。在操作過程中，數(shù)據(jù)處理級2首先為一個或多個信道產(chǎn)生數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)，所述一個或多個信道將被調(diào)制成經(jīng)由I分支進(jìn)行傳輸以及被調(diào)制成經(jīng)由 Q分支進(jìn)行傳輸。初始時以二進(jìn)制的形式產(chǎn)生在每個信道上的數(shù)據(jù)。作為調(diào)制的第一個步驟，數(shù)據(jù)處理級2隨后將來自信道的每個二進(jìn)制數(shù)據(jù)部分的序列映射為實際數(shù)值。例如，在二進(jìn)制相移鍵控(BPSK)方案中，將序列中的每個邏輯0都映射為實際數(shù)值-1同時將每個邏輯1 映射為實際數(shù)值+1?；蛘咦鳛榱硗庖粋€例子，在4-QAM方案中，將序列中的每個兩位的二進(jìn)制數(shù)據(jù)00，01，10或11都分別映射為一組4個實際數(shù)值，例如0. 4472，1. 3416，-0. 4472以 R-I. 3416 中的一個。根據(jù)碼分多址(CDMA)方案將各自不同的擴(kuò)頻碼用于每個信道，然后將每個數(shù)值都乘以高比率擴(kuò)頻碼，該擴(kuò)頻碼對于每個未擴(kuò)展值都包括了多個高比率“碼片”。本領(lǐng)域技術(shù)人員將會了解到，由于每個信道都通過不同的正交擴(kuò)頻碼進(jìn)行擴(kuò)展，這將允許來自同一個發(fā)射器和/或其他發(fā)射器的信道可以在相同的物理空間中，在同一時間，同一頻率上進(jìn)行多路復(fù)用，而在接收器方仍能分別地進(jìn)行識別。同樣，由于擴(kuò)頻碼對于每個未擴(kuò)展值都包括了多個碼片，于是將采樣率提升到了更高的比率，其被稱“碼片”率，在當(dāng)前的WCDMA標(biāo)準(zhǔn)中其等于3. 84Msps。由此將每個信道都通過各自的權(quán)重因子進(jìn)行了加權(quán)。最終，如果存在多個經(jīng)由I 分支進(jìn)行調(diào)制的信道，那么數(shù)據(jù)處理級2則將來自這些信道的擴(kuò)展并加權(quán)后的數(shù)據(jù)多路復(fù)用為組合的I分量，其中該分量被輸出到I分支上。如果存在多個經(jīng)由Q分支進(jìn)行調(diào)制的信道，那么來自這些信道的擴(kuò)展并加權(quán)后的數(shù)據(jù)將被多路復(fù)用為組合的Q分量，其中該分量被將輸出到Q分支上。(或者可選地，該I或Q分量能夠僅由單一的I或Q信道分別產(chǎn)生。)
上述映射，擴(kuò)展以及加權(quán)步驟的細(xì)節(jié)都在，例如[1] 3GPP TS 25. 213, Technical Specification Group Radio Access Network，“擴(kuò)展與調(diào)制(FDD)” 中有所規(guī)定。發(fā)射器進(jìn)一步包括脈沖整形濾波器4，其包括作為其組成部分的I分支脈沖整形濾波器4和Q分支脈沖整形濾波器 。將位于同相(I)分支上的來自數(shù)據(jù)處理級2的輸出與I分支脈沖整形濾波器t的輸入相耦合，并將位于正交(Q)分支上的來自數(shù)據(jù)處理級 2的輸出與Q分支脈沖整形濾波器的輸入相耦合。脈沖整形濾波器4也可被稱為整形濾波器，或者有時被稱為信道濾波器。每個組成脈沖整形濾波器的《， 都典型地在時域中運(yùn)行。較好的是，每個作為組成部分的脈沖整形濾波器都是根升余弦(RRC)濾波器，根據(jù)當(dāng)前的WCDMA標(biāo)準(zhǔn)該濾波器設(shè)置了滾降因子α為-0.22的參數(shù)。在圖2中示意性地顯示了這種濾波器的脈沖響應(yīng)H(t)。如此，I分支脈沖整形濾波器I把數(shù)據(jù)處理級2所產(chǎn)生的I分量過濾掉，然后輸出I分量過濾后的形式，其中I分量是依照H(t)進(jìn)行過濾的。相似地，Q分支脈沖整形濾波器把數(shù)據(jù)處理級2所產(chǎn)生的Q分量過濾掉，然后輸出Q分量過濾后的形式，其中Q分量是依照H(t)進(jìn)行過濾的。如此，對于每個輸入到脈沖整形濾波器 t或中的，表示在某個時間點(diǎn)上未經(jīng)整形的I或Q分量的數(shù)據(jù)采樣，脈沖整形濾波器4都依據(jù)由函數(shù)H(t)所定義的脈沖波形，隨時間來擴(kuò)展該數(shù)據(jù)的效應(yīng)，以及來自彼此疊加的不同時間點(diǎn)的采樣的效應(yīng)。本領(lǐng)域技術(shù)人員都將熟知這種時域濾波器4的操作。I分支濾波器t的輸出與余弦調(diào)制模塊6i相耦合，在該模塊中由余弦載波器對I 分量過濾后的形式進(jìn)行調(diào)制，由此在I分支上輸出I分量調(diào)制后的形式。Q分支濾波器的輸出與正弦波調(diào)制模塊相耦合，在該模塊中由正弦波載波器對Q分量過濾后的形式進(jìn)行調(diào)制，由此在Q分支上輸出Q分量調(diào)制后的形式。由于Q分量是由90° (π/2弧度)反相位的載波器與I分量的載波器一起進(jìn)行調(diào)制的，因此可認(rèn)為I和Q分量一起形成了復(fù)信號，該復(fù)信號可由I+jQ形式的表達(dá)式來數(shù)學(xué)地進(jìn)行表示。

余弦和正弦調(diào)制模塊6i和的輸出分別與加法器8的輸入相耦合，在加法器中， 來自兩個各自分支的，整形，調(diào)制后的I和Q分量被相加并從而產(chǎn)生用于傳輸?shù)慕M合輸出。 最終該組合輸出經(jīng)由上變頻混頻器級以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器(沒有顯示)與功率放大器(PA) 12相耦合，如此組合輸出信號與無線電頻率相混合，轉(zhuǎn)換為模擬的信號并且接著經(jīng)由天線14進(jìn)行放大來用于無線傳輸。在無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)中典型地利用了這些技術(shù)進(jìn)行傳輸。最近的蜂窩式無線通信標(biāo)準(zhǔn)例如LTE，WiMAX和HSPA+以及W⑶MA的HSUPA部分， 詳細(xì)說明了調(diào)制的方案，與較早的蜂窩式通信標(biāo)準(zhǔn)，例如GSM/EDGE和Release-99 WCDMA相比，這些方案能夠?qū)崿F(xiàn)相對較高的功率峰均率(PAR)。與此同時，存在著非常迫切的限制相鄰信道泄漏率(ACLR)的需求，相鄰信道泄漏率表示在相鄰無線信道中不必要發(fā)散的水平。并且，使信號被誤讀的可能性盡量??；這種需求被表示成為對所傳輸?shù)纳闲行盘柕恼`差向量級(EVM)的限制。一般而言，在無線電功率放大器(PA)中增長的非線性程度導(dǎo)致了相鄰信道泄露和失真的增加。當(dāng)PAR比較低時，實現(xiàn)PA的線性同時使PA功效最大化變得更加簡單(并且反之亦然)。由此，如果能夠以某種方式將上行信號預(yù)先變形，如此以降低由PA 12所放大的信號的PAR，而不會無法接受地降低EVM，這樣的話則有可能使得PA更具功效。這一點(diǎn)在手持和可移動設(shè)備(例如智能手機(jī)，上網(wǎng)本等)中尤為重要，在這些設(shè)備中大量的電池功率都是由PA所消耗的，并且在對電池進(jìn)行充電之前，延長設(shè)備的使用時間方面以及限制由PA其自身所產(chǎn)生的熱量方面，任何的能耗降低都是有益的。已經(jīng)提出了某些用于限制PAR的預(yù)處理方案。已在[2] "Algorithm for Peak to Average Power Ratio Reduction operating at Symbol Rate，，,by Stefano Marsili, Infineon Technology, Austria AG, Villach, Austria. IEEE ISCAS 2005 公開了一個這樣的方案。但是該方案具有較高的計算復(fù)雜性，并且由此在處理循環(huán)中增加了很重的處理負(fù)擔(dān)。與上行信號相比下行信號在過去總是具有更高的PAR，同樣也對下行信號進(jìn)行這樣的設(shè)計，但是不能認(rèn)為這樣的方案將能適用于上行鏈路同時仍然能夠符合嚴(yán)格的ACLM和EVM的要求。
因此希望提供一個實用的峰均率(PAR)功率限制器，其能夠在操作時減少計算復(fù)雜性，但是ACLR下降的較小或是沒有下降。較好地是，該方案能夠在上行鏈路上運(yùn)行同時仍能夠符合嚴(yán)格的ACLM和EVM的限制。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的一個 方面，提供了一種對于功率放大器所傳輸信號的峰均功率進(jìn)行限制的方法，該方法包括產(chǎn)生第一信號；對第一信號使用脈沖整形濾波器，從而產(chǎn)生第二信號，該第二信號為第一信號過濾后的形式；從功率放大器輸出用于傳輸?shù)牡诙盘?；將多個預(yù)測濾波器中的每一個都運(yùn)用于第一信號的各個實例，基于各自不同的濾波器系數(shù)的設(shè)置，每個預(yù)測濾波器將脈沖整形濾波器的應(yīng)用向第一信號逼近，并從而其每一個都產(chǎn)生各自的第三信號；確定每一個第三信號的振幅指示值；選擇與所述振幅中最大振幅相對應(yīng)的指示值；基于所選擇的指示值產(chǎn)生修正值；以及在運(yùn)用脈沖整形濾波器之前使用修正值來限制第一信號。如同所提到的，參考文獻(xiàn)[2]提供了用于限制功率峰均率(PAR)的預(yù)處理方案。但是，該在先方案與本發(fā)明所提供的方案相比，其實現(xiàn)起來明顯地更加復(fù)雜，并且由此引發(fā)了更高的處理負(fù)擔(dān)。特別是，在參考文獻(xiàn)[2]中的技術(shù)需要計算四個內(nèi)插值信號(需要四個平方根操作)的振幅，確定四組復(fù)雜的相加校正項(e^.J，對這些項進(jìn)行濾波以將他們與原始信號值進(jìn)行時調(diào)，并且最終，在將信號傳輸給整形濾波器之前從信號中減除所選擇的四個濾波后的復(fù)合校正項中最大的一個。與此相反，根據(jù)本發(fā)明，僅直接基于一個所選預(yù)測濾波器的振幅度量來計算修正量。較好的是，每個第二和第三信號都各自復(fù)合地包括一對同相以及正交分量，并且對所述每個第三信號振幅指示值的確定是基于各自相結(jié)合的一對同相以及正交分量。所述振幅指示值與各自的一對同相以及正交分量的平方和相等，由此根據(jù)其平方來指示振幅。所述修正值最好為乘法因子，并且所述限制包括使用所述因子來削弱第一信號。例如所述因子基本上與1/ V (L/X)相等，其中X是所選擇的因子并且L是常數(shù)。 在所述因子小于1的情況下執(zhí)行削弱操作。因此，在優(yōu)選實施例中，將濾波器的輸出進(jìn)行組合以產(chǎn)生乘法項來減少最大值即，l/(sqrt)結(jié)果的MAX。有利的是，這僅需要包含一個平方根操作，并且避免了計算多個修正值項的需要。由此改進(jìn)后的方案僅在最大振幅上較優(yōu)地運(yùn)行，并且基本上為了增加簡單性僅在平方的量級上較優(yōu)。該方法與文獻(xiàn)[2]所描述的技術(shù)相比有較小的復(fù)雜性(較小的實現(xiàn)成本)。同時，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)實現(xiàn)本發(fā)明不會導(dǎo)致相鄰信道泄露或傳輸信號失真(比如分別按照ACLR和EVM進(jìn)行評估)的不可接受的增加。因此本發(fā)明能夠提供實用的峰均率(PAR)功率限制器，其運(yùn)行時計算復(fù)雜度下降， 但ACLP下降很少甚至沒有下降，并且EVM的增加也是可接受的。此外，在本發(fā)明優(yōu)選的應(yīng)用中，在無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)的上行鏈路上執(zhí)行來自于功率放大器的傳輸。如所提及的，參考文獻(xiàn)[2]是為下行鏈路信號所設(shè)計的，下行鏈路信號與上行鏈路信號相比，從以往來說總是具有更高的PAR。在實施例中，所述因子是通過將1/ V (L/X)近似等于A+X(B+X(C+XD))來產(chǎn)生的，其中A，B，C和D是與L相關(guān)的常數(shù)。在一個特定的實施例中，A基本上等于1. 677，B基本上等于-0. 938/L，C基本上等于0. 295/L2并且D基本上等于-0. 035/L3。第一信號可包括部分調(diào)制的信號，并且方法可包括進(jìn)一步地調(diào)制來自所述功率放大器用于傳輸?shù)牡诙盘?。脈沖整形濾波器包括時域濾波器。脈沖整形濾波器包括根升余弦濾波器。根升余弦濾波器設(shè)置了滾降因子α為-0.22的參數(shù)。每個預(yù)測濾波器都包括時域濾波器。每個預(yù)測濾波器都包括有限脈沖響應(yīng)濾波
ο每個預(yù)測濾波器都表現(xiàn)為使用了各自八個濾波器系數(shù)組的脈沖整形濾波器。以預(yù)定采樣率來產(chǎn)生第一信號，并且每個預(yù)測濾波器以四倍的采樣率進(jìn)行運(yùn)行。 采樣率為碼分多址聯(lián)接方案的碼片率。該方法包括將四個預(yù)測濾波器中每一個運(yùn)用于第一信號的各個實例。該方法包括在(a)與(b)之間的路徑上引入延遲，(a)為第三信號的振幅指示值的確定，第三信號來自于至少一個預(yù)測濾波器，但是不是所有的預(yù)測濾波器，(b)為最大指示值的選擇。從以下組合中選擇最大的指示值，該組合包括根據(jù)產(chǎn)生自相同預(yù)測濾波器的第三信號所確定的指示值，至少一個應(yīng)用了所述延遲的指示值，以及沒有應(yīng)用所述延遲的指示值。根據(jù)本發(fā)明的其他方面，還提供了相應(yīng)的程序和系統(tǒng)。


為了更好的理解本發(fā)明并且顯示其如何實施，可以示例性地參考附圖，其中 圖1是無線發(fā)射器的示意性框圖，
圖2是脈沖整形濾波器的脈沖響應(yīng)的略圖， 圖3是改進(jìn)后的發(fā)射器的示意性框圖， 圖4是峰均率(PAR)功率限制器的示意性框圖， 圖5顯示了不同預(yù)測濾波器的系數(shù)， 圖6顯示了 PAR與EVM相比，其模擬結(jié)果的圖表，以及圖7為顯示了對于不同測試文件PAR模擬結(jié)果的圖表。
具體實施例方式圖3和4提供了信號處理技術(shù)的示意圖，該信號處理技術(shù)適于在WCDMA系統(tǒng)(包括 HSUPA/HSPA+)中執(zhí)行。所描述的信號處理能夠由專門的數(shù)字電路來實現(xiàn)，和/或(在優(yōu)選實施例中)作為存儲在非臨時性存儲介質(zhì)上的軟件，并且被安排由微處理器(DSP)來執(zhí)行，該微處理器與用于產(chǎn)生上行信號的微處理器是相同的。以下所有舉例說明的信號處理都發(fā)生在碼片率為3. 84MHz的WCDMA上。通過對CDMA信號，在小窗口(最 好是1個碼片寬度)上進(jìn)行解釋的信號進(jìn)行縮放來執(zhí)行該技術(shù)，其中對于CDMA信號的縮放依賴于整形脈沖預(yù)測的峰值功率。其包括在上行信號流經(jīng)過脈沖整形濾波器(在WCDMA中為根升余弦濾波器)，對其進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換，將其上變頻到無線電頻率，并且將其增強(qiáng)功率并發(fā)射之前，對其進(jìn)行數(shù)字預(yù)處理。如此進(jìn)行預(yù)處理以減少PAR，并換取可接受的EVM的降低。由于在脈沖整形濾波器之前，預(yù)處理在碼/碼片速率上發(fā)生，因此這樣的預(yù)處理完全沒有改變ACLR。
圖3顯示了與圖1中的發(fā)射器相類似的發(fā)射器，但是在初始數(shù)據(jù)處理級2和脈沖整形濾波器I和4」之間設(shè)置了 PAR限制器16，由此限制了在期間所通過信號的功率峰均率(PAR)。也就是說，數(shù)據(jù)處理級2的I分支輸出與相應(yīng)的PAR限制器16的I分支輸入相耦合，并且相應(yīng)地，PAR限制器16的I分支輸出與I分支脈沖整形濾波器4的輸入相耦合。 相似的，數(shù)據(jù)處理級2的Q分支輸出與相應(yīng)的PAR限制器16的Q分支輸入相耦合，并且相應(yīng)地，PAR限制器16的Q分支輸出與Q分支脈沖整形濾波器t的輸入相耦合。在運(yùn)行中， PAR限制器16使用第一組合信號的I和Q分量，以便產(chǎn)生乘法比例因子，在將這些削弱后的分量前向傳輸給I和Q分支脈沖整型濾波器t和t之前，通過該因子可削弱第一信號的I 和Q分量?？蓪碜詳?shù)據(jù)處理級2的輸出當(dāng)成第一復(fù)信號，然后在應(yīng)用脈沖整型濾波器4之前由PAR限制器16對該復(fù)信號進(jìn)行限制(按比例縮小)。PAR限制器16在其每個I和Q分支輸入上以3. 84Msps (每秒百萬次采樣)的碼片率接收第一復(fù)信號。PAR限制器16接著在碼片率范圍內(nèi)處理該第一信號，并且在其每個I和Q輸出上都以碼片率輸出受限制后的第一信號的第一形式。然后脈沖整型濾波器4接收第一復(fù)信號的受限制后的形式，并且對其濾波以產(chǎn)生第二復(fù)信號，其為受限的第一信號的過濾后的形式。脈沖整型濾波器4為時域濾波器，其用于執(zhí)行脈沖整型操作，該操作為信號調(diào)制方案中的步驟。PAR限制器16的目的在于限制所傳輸信號中的峰值，其中所傳輸信號超出了固定的閾值，如此來限制峰均率并由此避免在功率放大器(PA) 12中非線性特性，但是于此同時還使得變形盡可能的小。優(yōu)選地是，PAR限制器16被配置為僅在縮放因子小于1時運(yùn)用該縮放因子。如果縮放因子大于1則將第一信號傳輸給脈沖整形濾波器而不對其進(jìn)行調(diào)制---不需要對信號進(jìn)行放大。在圖4中顯示了 PAR限制器16的示例性實施例。PAR限制器16包括多個并 行的預(yù)測濾波器第一預(yù)測濾波器HO包括第一組成I分支預(yù)測濾波器HOi以及第一組成Q分支預(yù)測濾波器HOq,第二預(yù)測濾波器Hl包括第二組成I分支預(yù)測濾波器Hli以及第二組成Q分支預(yù)測濾波器Hlq,第三預(yù)測濾波器H2包括第三組成I分支預(yù)測濾波器H2i以及第三組成Q 分支預(yù)測濾波器H2,，第四預(yù)測濾波器H3包括第四組成I分支預(yù)測濾波器H3i以及第四組成 Q分支預(yù)測濾波器H3,。第一，第二，第三以及第四I分支預(yù)測濾波器HOi-IKi中的每一個都具有輸入，用以分別接收第一復(fù)信號的I分量，即，來自初始數(shù)據(jù)處理級2的I分支輸出的信號的并行實例。類似地，第一，第二，第三以及第四Q分支預(yù)測濾波器ΗΟ,- β,中的每一個都具有輸入，用以分別接收第一復(fù)信號的Q分量，即，來自初始數(shù)據(jù)處理級2的Q分支輸出的信號的并行實例。每個預(yù)測濾波器H0-H3都是運(yùn)行在時域中的有限脈沖響應(yīng)(FIR)濾波
ο 每個預(yù)測濾波器H0-H3的用途都是基于少量的濾波器系數(shù)對脈沖整形濾波器4進(jìn)行建模。在圖5的草圖中對此進(jìn)行了示意性的說明。如同在圖2中一樣，所勾畫的曲線顯示了脈沖整形濾波器4的脈沖響應(yīng)特性曲線H(t)，同時“0”和“X”分別顯示了在兩個預(yù)測濾波器HO和Hl中所使用的濾波器參數(shù)。此外對于第三和第四預(yù)測濾波器H2和H3也使用了相互不同的設(shè)置，雖然為了簡單起見沒有將這些在圖5中進(jìn)行顯示。除了使用各自不同的系數(shù)組之外，每組系數(shù)都表示對相同的脈沖整形濾波器4的近似值，其中不同的時間段不同的組之間彼此有偏差。在一優(yōu) 選實施例中，對位于每個I和Q分支上的每個預(yù)測濾波器都使用了 8個濾波器系數(shù)，即，對于HOi有8個系數(shù)，對于HOq有相同的8個系數(shù)，對于Hl1有另一組8個系數(shù)，等等。濾波器系統(tǒng)可以是四倍于碼片率的RRC脈沖響應(yīng)系數(shù)。例如
HO= {+0. 025，-0. 038，+0. 050，-0. 057，+1. 060，-0. 057，+0. 050，-0. 038} Hl= {+0. 005，+0. 015，-0. 065，+0. 247，+0. 939，-0. 200，+0. 100，-0. 052} H2={-0. 030，+0. 077，-0. 179，+0. 625，+0. 625，-0. 179，+0. 077，-0. 030} H3={-0. 052，+0. 100，_0· 200，+0. 939，+0. 247，_0· 065，+0. 015，+0. 005} 這樣將每個預(yù)測濾波器Η0，Hl，Η2和Η3配置為對脈沖整形濾波器4的操作進(jìn)行建模模擬，其中模擬脈沖整形濾波器4分別使用了不同的濾波器系數(shù)設(shè)置，并且由此對于每一個都產(chǎn)生各自的第三復(fù)信號(包括I和Q分量)，其提供了各自不同的估計或者第二信號的預(yù)測，即，脈沖整形濾波器4在I和Q分支上所輸出的各自不同的估計。具體地，如果沒有應(yīng)用PAR限制器16，則每個第三信號都提供了脈沖整形濾波器4將要輸出什么的估計。如下面所要討論的，可以使用這些估計來確定在實際中是否應(yīng)用縮放操作，以及如果是的話則利用何種因子。為此，PAR限制器16包括第一，第二，第三和第四平方和模塊SSQtl, SSQ1, SSQ2和 SSQ3，其每一個都被設(shè)置于位于預(yù)測濾波器H0，H1，H2和H3各自的輸出部分，并且被設(shè)置為接收各自第三信號的I和Q分量作為輸入。將每個平方和模塊SSQ設(shè)置為計算其各自第三信號的I和Q分量的平方和。I和Q分量的平方提供了各個第三信號振幅的指示，即各個預(yù)測濾波器輸出的振幅。更好的是，在這個階段不需要計算實際的振幅(平方和的平方根)，由此避免了不需要的計算量。將平方和替換為不具有平方根的操作為下一個步驟中所使用的振幅提供了合適的指示值。確切的說，將不同的第三信號的振幅指示值，以選擇模塊(MAX) 26的形式提供給 PAR限制器16的進(jìn)一步的分量，其中選擇模塊被配置為選擇所述指示值中最大的一個，即表示由預(yù)測濾波器H0-H3中的一個所輸出的最大振幅的指示值。在圖4以及以下計算中， 由X來表示最大的指示值。X與不同的預(yù)測濾波器所輸出的不同的第三信號的振幅最大值的平方相等。在PAR限制器26之后包括了縮放因子計算模塊28，其設(shè)置為將X接收為輸入，并且被配置為以縮放因子的形式計算修正值?？s放因子計算如下
MiMlj^ K 1 Λ',
艮口，如果X大于閾值則縮放因子為V (Limit/X)，同時如果X等于或者小于閾值則縮放因子為1 (即沒有放大第一個信號)。在優(yōu)選實施例中，為了簡化計算使用了以下的近似值
權(quán)利要求
1.一種對于功率放大器所傳輸信號的峰均功率進(jìn)行限制的方法，該方法包括產(chǎn)生第一信號；對第一信號使用脈沖整形濾波器，從而產(chǎn)生第二信號，該第二信號為第一信號過濾后的形式；從功率放大器輸出用于傳輸?shù)牡诙盘?；將多個預(yù)測濾波器中的每一個都運(yùn)用于第一信號的各個實例，基于各自不同的濾波器系數(shù)的設(shè)置，每個預(yù)測濾波器將脈沖整形濾波器的應(yīng)用向第一信號逼近，并從而其每一個都產(chǎn)生各自的第三信號；確定每一個第三信號的振幅指示值；選擇與所述振幅中最大振幅相對應(yīng)的指示值；基于所選擇的指示值產(chǎn)生修正值；以及在運(yùn)用脈沖整形濾波器之前使用所述修正值來限制第一信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中每個第二和第三信號都各自復(fù)合地包括一對同相以及正交分量，并且對所述每個第三信號振幅指示值的確定是基于各自相結(jié)合的一對同相以及正交分量。
3.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的方法，其中所述振幅指示值與各自的一對同相以及正交分量的平方和相等，由此根據(jù)其平方來指示振幅。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，2或3的方法，其中所述修正值為乘法因子，并且所述限制包括使用所述因子來削弱第一信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法，其中在所述因子小于1的情況下執(zhí)行削弱操作。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5的方法，其中所述因子基本上與1/V (L/X)相等，其中X是所選擇的因子并且L是常數(shù)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法，其中所述因子是通過將1/V (L/X)近似等于A + X (B+X (C+XD))來產(chǎn)生的，其中A，B，C和D是與L相關(guān)的常數(shù)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，其中A基本上等于1.677，B基本上等于-0.938/L，C基本上等于0. 295/L2并且D基本上等于-0. 035/L3。
9.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的方法，其中第一信號包括部分調(diào)制的信號，并且其中所述方法包括進(jìn)一步地調(diào)制來自所述功率放大器的用于傳輸?shù)牡诙盘枴?br> 10.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的方法，其中在無線蜂窩網(wǎng)絡(luò)的上行鏈路上執(zhí)行來自于功率放大器的傳輸。
11.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的方法，其中脈沖整形濾波器包括時域濾波器。
12.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的方法，其中脈沖整形濾波器包括根升余弦濾波器。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的方法，其中根升余弦濾波器設(shè)置了滾降因子α為-0.22的參數(shù)。
14.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的方法，其中每個預(yù)測濾波器都包括時域濾波器。
15.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的方法，其中每個預(yù)測濾波器都包括有限脈沖響應(yīng)濾波器。
16.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的方法，其中每個預(yù)測濾波器都表現(xiàn)為使用了各自八個濾波器系數(shù)組的脈沖整形濾波器。
17.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的方法，其中產(chǎn)生具有預(yù)定采樣率的第一信號，并且每個預(yù)測濾波器以四倍的采樣率進(jìn)行運(yùn)行。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，其中采樣率為碼分多址聯(lián)接方案的碼片率。
19.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的方法，包括將四個預(yù)測濾波器中每一個都運(yùn)用于第一信號的各個實例。
20.根據(jù)任一前述權(quán)利要求的方法，包括在(a)與(b)之間的路徑上引入延遲，(a)為第三信號的振幅指示值的確定，第三信號來自于至少一個預(yù)測濾波器，但是不是所有的預(yù)測濾波器，(b)為最大指示值的選擇。
21.根據(jù)權(quán)利要求20的方法，其中從以下組合中選擇最大的指示值，該組合包括根據(jù)產(chǎn)生自相同預(yù)測濾波器的第三信號所確定的指示值，至少一個應(yīng)用了所述延遲的指示值， 以及沒有應(yīng)用所述延遲的一個指示值。
22.—種計算機(jī)程序產(chǎn)品，其用于對來自功率放大器所傳輸信號的峰均功率進(jìn)行限制， 該計算機(jī)程序產(chǎn)品包括了包含于非暫態(tài)計算機(jī)可讀介質(zhì)上的代碼，并且可對其進(jìn)行配置以在處理裝置上執(zhí)行時產(chǎn)生第一信號；對第一信號使用脈沖整形濾波器，從而產(chǎn)生第二信號，該第二信號為第一信號過濾后的形式；從功率放大器輸出用于傳輸?shù)牡诙盘?；將多個預(yù)測濾波器中的每一個都運(yùn)用于第一信號的各個實例，基于各自不同的濾波器系數(shù)的設(shè)置，每個預(yù)測濾波器將脈沖整形濾波器的應(yīng)用向第一信號逼近，并從而其每一個都產(chǎn)生各自的第三信號；確定每一個第三信號的振幅指示值； 選擇與所述振幅中最大振幅相對應(yīng)的指示值； 基于所選擇的指示值產(chǎn)生修正值；以及在運(yùn)用脈沖整形濾波器之前使用修正值來限制第一信號。
23.根據(jù)權(quán)利要求22的計算機(jī)程序產(chǎn)品，進(jìn)一步配置為當(dāng)對其執(zhí)行時依照權(quán)利要求 2-21中的任一項來執(zhí)行操作。
24.一種傳輸系統(tǒng)，包括信號處理裝置，配置為產(chǎn)生第一信號并且對第一信號應(yīng)用脈沖整形濾波器，從而產(chǎn)生第二信號，該第二信號為第一信號過濾后的形式；功率放大器，配置為從功率放大器輸出用于傳輸?shù)牡诙盘枺?其中信號處理裝置進(jìn)一步配置為將多個預(yù)測濾波器中的每一個都運(yùn)用于第一信號的各個實例，基于各自不同的濾波器系數(shù)的設(shè)置，每個預(yù)測濾波器將脈沖整形濾波器的應(yīng)用向第一信號逼近，并從而其每一個都產(chǎn)生各自的第三信號；確定每一個第三信號的振幅指示值； 選擇與所述振幅中最大振幅相對應(yīng)的指示值； 基于所選擇的指示值產(chǎn)生修正值；以及在運(yùn)用脈沖整形濾波器之前使用修正值來限制第一信號。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的傳輸系統(tǒng)，其中信號處理裝置進(jìn)一步配置為依照權(quán)利要求2-21中的任一項來執(zhí) 行操作。
全文摘要
一種對于功率放大器所傳輸信號的峰均功率進(jìn)行限制的方法。該方法包括對第一信號使用脈沖整形濾波器，從而產(chǎn)生第二信號，該第二信號為第一信號過濾后的形式；并且從功率放大器輸出用于傳輸?shù)牡诙盘枴Ｔ摲椒ㄟM(jìn)一步包括將多個預(yù)測濾波器中的每一個都運(yùn)用于第一信號的各個實例，基于各自不同的濾波器系數(shù)的設(shè)置，每個預(yù)測濾波器將脈沖整形濾波器的應(yīng)用向第一信號逼近，并從而其每一個都產(chǎn)生各自的第三信號。該方法還進(jìn)一步包括確定每一個第三信號的振幅指示值，選擇與這些振幅中最大振幅相對應(yīng)的指示值，基于所選擇的指示值產(chǎn)生修正值，以及在運(yùn)用脈沖整形濾波器之前使用修正值來限制第一信號。
文檔編號H03K5/06GK102437838SQ20111026039
公開日2012年5月2日 申請日期2011年9月5日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月3日
發(fā)明者史蒂夫·歐勒普瑞斯, 斯蒂芬·費(fèi)利克斯 申請人:艾色拉公司