專利名稱:生成具有降低波峰因子的多載波通信信號的裝備和方法
技術(shù)領(lǐng)域:
00011本發(fā)明總體上涉及移動通信設備,具體但非排他性地,涉
及通過降低通信信號的峰值對平均值振幅比來實現(xiàn)功率放大器的高效操作。
背景技術(shù):
下面提供關(guān)于多載波發(fā)射機200的上述元素的更多細節(jié)。可以如下解釋NCO 215-1至215-N的輸出 MX>。 =,2^eM 公式3
其中!'是載波的下標(index) , y^-l,2,…A0表示基數(shù)頻率,且一' 是第i個NCO的初始相位偏移。參照圖5,仿真信號的若干圖表示出根據(jù)本發(fā)明某些實施 例的所述多個窗口輸出單元245-1至245-M的前饋輸出端口的操作。 所述仿真信號基于等功率的八載波CDMA 2000系統(tǒng)。最后,在步驟730,根據(jù)所述多個基于減法的限幅窗口信 號和成形基帶傳輸信號而生成具有降低的波峰因子的多載波通信信 號。例如,從求和單元260輸出具有降低的波峰因子的多載波通信信 號。
[0058因此,本發(fā)明的優(yōu)點包括實現(xiàn)降低從高功率放大器發(fā)射的 信號的波峰因子(CF),這又實現(xiàn)更高效的放大器設計和操作。結(jié)果
得到的限幅信號具有有效頻譜,因為一元限幅窗口函數(shù)^W具有與 s,W相同的頻譜包絡,且氣(O的頻譜包絡類似于s,W的頻譜包絡,
即使氣《)具有附加帶外發(fā)射。由于考慮了每個載波的功率電平,所以 可以將由限幅引起的干擾適當?shù)胤植嫉剿休d波。此外,由于減法窗 口在時域中具有尖銳峰值,所以避免了相鄰峰值的不理想限幅。
0059如本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員將理解的那樣,本文所描述的波 峰因子降低(CFR)裝備和方法不限于多載波CDMA系統(tǒng),而是可以 應用于其它多載波系統(tǒng)或在其它多載波系統(tǒng)中執(zhí)行,所述其它多載波 系統(tǒng)在使用以下技術(shù)中的至少一個的通信網(wǎng)絡中操作寬帶碼分多址 (WCDMA)技術(shù)、時分-同步碼分多址(TD-SCDMA)技術(shù)、以及微 波存取全球互通(Wimax)技術(shù)。此外,本發(fā)明的講授內(nèi)容還可適用于采用具有不同調(diào)制帶寬的不同載波的混合式系統(tǒng)。
[0060應認識到,本文所描述的本發(fā)明的實施例可以由一個或多 個常規(guī)處理器和唯一存儲的程序指令組成,所述唯一存儲的程序指令 控制所述一個或多個處理器與某些非處理器電路相結(jié)合地實現(xiàn)如本文 所描述的生成具有降低的波峰因子的多載波通信信號的某些、大部分、 或全部功能。所述非處理器電路可以包括但不限于無線電接收機、無 線電發(fā)射機、信號驅(qū)動器、時鐘電路、電源電路、以及用戶輸入設備。 同樣地,可以將這些功能解釋為用于生成具有降低的波峰因子的多載 波通信信號的方法的步驟。替換地,可以由不具有存儲的程序指令的 狀態(tài)機或在一個或多個專用集成電路(ASIC)中實現(xiàn)某些或全部功能, 在ASIC中,每個功能或某些功能的一些組合被實現(xiàn)為定制邏輯。當然, 可以使用兩種方法的組合。因此,本文已描述了用于這些功能的方法 和裝備。此外,可以預期本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員雖然可能進行了由例 如可用時間、當前技術(shù)、以及經(jīng)濟方面的考慮所激發(fā)的重大努力和許 多設計選擇,但在受到本文所公開的構(gòu)思和原理的引導時,將容易地 能夠用最少的實驗來生成此類軟件指令和程序及IC。
[0061在前述說明書中,己描述了本發(fā)明的特定實施例。然而, 本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員認識到,在不脫離隨附權(quán)利要求所闡述的本發(fā) 明范圍的情況下,可以進行各種修改和變更。因此,應將說明書和附 圖視為說明性而非限制性的,并且意圖將所有此類修改包括在本發(fā)明 的范圍內(nèi)。不應將益處、優(yōu)點、問題的解決方案、或可以引起任何益 處、優(yōu)點、或解決方案發(fā)生或變得更加明顯的任何元素理解為任何或 所有權(quán)利要求的關(guān)鍵、所需、或本質(zhì)特征或元素。僅僅由包括在本申 請的待決期間進行的任何修改的隨附權(quán)利要求及那些權(quán)利要求的所有 等價物來限定本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種用于生成具有降低的波峰因子的多載波通信信號的裝備,包括多個成形濾波器,用于接收多個未成形基帶傳輸信號并輸出對應的多個成形基帶傳輸信號;多個混合器,每個被操作地連接到所述多個成形濾波器之一,用于將所述多個成形基帶傳輸信號的每個信號與多個復載波信號之一相乘;窗口函數(shù)生成器,用于基于所述多個未成形基帶傳輸信號的功率電平而生成限幅窗口信號;峰值檢測器,被操作地連接到所述多個混合器;多個窗口輸出單元,每個被操作地連接到所述窗口函數(shù)生成器和所述峰值檢測器,用于輸出多個基于減法的限幅窗口信號;以及至少一個求和單元,被操作地連接到所述多個窗口輸出單元和所述多個混合器,用于根據(jù)所述多個基于減法的限幅窗口信號和所述多個成形基帶傳輸信號而生成具有降低的波峰因子的多載波通信信號。
2. 如權(quán)利要求l所述的裝備,其中,所述窗口函數(shù)生成器基于符 合以下公式的一元限幅窗口函數(shù)而生成所述限幅窗口信號<formula>formula see original document page 2</formula>其中W(t)是時(t)域中的一元限幅窗口函數(shù),Pi是多個未成形基帶傳輸信號之一的平均功率,hi是所述多個成形濾波器之一的一元脈沖響應,N是基帶傳輸信號的總數(shù),且Tw是響應的時間段。
3. 如權(quán)利要求l所述的裝備,其中,所述窗口輸出單元還生成限 幅反饋信號。
4. 如權(quán)利要求l所述的裝備,還包括功率檢測器,該功率檢測器被操作地連接到所述多個成形濾波器和所述窗口函數(shù)生成器,用于檢 測所述多個未成形基帶傳輸信號的功率電平。
5. 如權(quán)利要求l所述的裝備,還包括被操作地連接到所述多個混 合器的先進先出延遲模塊,用于延遲求和信號,該求和信號是通過將 與所述多個復載波信號之一相乘的所述多個成形基帶傳輸信號中的每 一個相加而生成的。
6. 如權(quán)利要求5所述的裝備,其中,所述具有降低的波峰因子的 多載波通信信號是所述先進先出延遲模塊的輸出信號與來自所述多個 窗口輸出單元的輸出信號的和相加的和。
7. 如權(quán)利要求l所述的裝備,其中,該裝備在使用以下技術(shù)中的 至少一個的通信網(wǎng)絡中操作碼分多址技術(shù)、寬帶碼分多址技術(shù)、時 分-同步碼分多址技術(shù)、以及微波存取全球互通技術(shù)。
8. —種用于生成具有降低的波峰因子的多載波通信信號的方法, 該方法包括根據(jù)多個未成形基帶傳輸信號而生成多個成形基帶傳輸信號; 確定所述多個未成形基帶傳輸信號的功率電平; 將所述多個成形基帶傳輸信號的每個信號與多個復載波信號之一 相乘;基于所述多個基帶傳輸信號的功率電平而生成限幅窗口信號; 根據(jù)所述限幅窗口信號和所述多個成形基帶傳輸信號的峰值功率電平而生成多個基于減法的限幅窗口信號;以及根據(jù)所述多個基于減法的限幅窗口信號并且根據(jù)所述成形基帶傳輸信號而生成具有降低的波峰因子的所述多載波通信信號。
9. 如權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述限幅窗口信號基于以下 公式<formula>formula see original document page 4</formula>其中W(t)是時(t)域中的一元限幅窗口函數(shù),Pi是多個未成形基帶傳輸信號之一的平均功率,hi是所述多個成形濾波器之一的一元脈沖響應,N是基帶傳輸信號的總數(shù),且Tw是響應的時間段。
10. 如權(quán)利要求8所述的方法,其中,所述窗口輸出單元還生成 限幅反饋信號。
11. 如權(quán)利要求8所述的方法,還包括在生成所述限幅窗口信 號之前檢測所述多個未成形基帶傳輸信號的功率電平。
12. 如權(quán)利要求8所述的方法,還包括通過延遲求和信號而生 成延遲傳輸信號,該求和信號是通過將與所述多個復載波信號之一相 乘的所述多個成形基帶傳輸信號中的每一個相加而生成的。
13. 如權(quán)利要求12所述的方法,其中,所述具有降低的波峰因子 的多載波通信信號是所述延遲傳輸信號與所述多個基于減法的限幅窗 口信號的和相加的和。
14. 如權(quán)利要求8所述的方法,其中,在使用以下技術(shù)中的至少一個的通信網(wǎng)絡中執(zhí)行所述方法碼分多址技術(shù)、寬帶碼分多址技術(shù)、時分-同步碼分多址技術(shù)、以及微波存取全球互通技術(shù)。
15. —種用于生成具有降低的波峰因子的多載波通信信號的裝備,包括用于根據(jù)多個未成形基帶傳輸信號而生成多個成形基帶傳輸信號的裝置;用于確定所述多個未成形基帶傳輸信號的功率電平的裝置; 用于將所述多個成形基帶傳輸信號的每個信號與多個復載波信號 之一相乘的裝置;用于基于所述多個基帶傳輸信號的功率電平而生成限幅窗口信號 的裝置;用于根據(jù)所述限幅窗口信號和所述多個成形基帶傳輸信號的峰值 功率電平而生成多個基于減法的限幅窗口信號的裝置;以及用于根據(jù)所述多個基于減法的限幅窗口信號和根據(jù)所述成形基帶 傳輸信號而生成具有降低的波峰因子的所述多載波通信信號的裝置。
16. 如權(quán)利要求15所述的裝備,其中,所述限幅窗口信號基于以 下公式<formula>formula see original document page 5</formula>其中w(t)是時(t)域中的一元限幅窗口函數(shù),Pi是所述多個未成形 基帶傳輸信號之一的平均功率,hi是所述多個成形濾波器之一的一元脈 沖響應,N是基帶傳輸信號的總數(shù),且Tw是響應的時間段。
17. 如權(quán)利要求15所述的裝備,其中,所述窗口輸出單元還生成 限幅反饋信號。
18. 如權(quán)利要求15所述的裝備,還包括用于在生成所述限幅窗口 信號之前檢測所述多個成形基帶傳輸信號的功率電平的裝置。
19. 如權(quán)利要求15所述的裝備,還包括用于通過延遲求和信號來 生成延遲傳輸信號的裝置,該求和信號是通過將與所述多個復載波信 號之一相乘的所述多個成形基帶傳輸信號中的每一個相加而生成的。
20. 如權(quán)利要求15所述的裝備,其中,所述具有降低的波峰因子 的多載波通信信號是所述延遲傳輸信號與所述多個基于減法的限幅窗 口信號的和相加的和。
全文摘要
公開了一種生成具有降低波峰因子的多載波通信信號的裝備和方法。具體地,公開了一種用于生成具有降低的波峰因子的多載波通信信號的裝備實現(xiàn)高效的功率放大器操作。該裝備包括用于輸出多個成形基帶傳輸信號的多個成形濾波器(205-n)。然后,多個混合器(210-n)將每個信號與多個復載波信號之一相乘。窗口函數(shù)生成器(235)基于未成形基帶傳輸信號的功率電平而生成限幅窗口信號。多個窗口輸出單元(245-n)輸出多個基于減法的限幅窗口信號。然后,至少一個求和單元(260)根據(jù)所述多個基于減法的限幅窗口信號和所述多個成形基帶傳輸信號而生成具有降低的波峰因子的多載波通信信號。
文檔編號H04L27/26GK101640660SQ200910165079
公開日2010年2月3日 申請日期2009年7月30日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月30日
發(fā)明者楊新星, 欣 梁 申請人:摩托羅拉公司