專利名稱:預失真的控制裝置、方法及發(fā)射機的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及無線通信領(lǐng)域,特別涉及一種預失真的控制裝置、方法及發(fā)射機。
背景技術(shù):
隨著通信技術(shù)的發(fā)展,各種高頻譜效率的調(diào)制方式得到廣泛的應用。采用不同脈沖成形濾波器得到的調(diào)制信號具有很高的頻率效率,但是這些調(diào)制信號的幅度和相位是變化的,這種波動變化要求發(fā)射機中的功率放大器(PA, Power Amplifier)具有線性特性。在線性化技術(shù)中,數(shù)字預失真(DI3Djigital Pre-Distortion)是一種行之有效的方法,其基本原理是通過與功率放大器的非線性特性相反的預失真器,使得整個系統(tǒng)呈現(xiàn)線性特性。圖I是一個數(shù)字預失真系統(tǒng)的部分結(jié)構(gòu)示意圖。如圖I所示,基帶信號經(jīng)預失真器101處理后,通過數(shù)模轉(zhuǎn)換器(DAC,Digital Analog Converter) 102、混頻器(Mixer)發(fā)送給功率放大器104進行放大處理。然后功率放大器104的部分輸出信號經(jīng)混頻器105、濾波器106后,通過模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC, Analog Digital Converter) 107發(fā)送給信號處理單元108。信號處理單元108對接收到的反饋信號進行濾波、計算功率或幅度、平均等處理,將失真信息發(fā)送給自適應更新單元109。自適應更新單元109通過計算代價函數(shù)對預失真系數(shù)(pre-distortion coefficient)進行自適應更新。從而,預失真器101可根據(jù)自適應更新的預失真系數(shù)進行預失真處理。當數(shù)字預失真器正常工作時,發(fā)射機可以高質(zhì)量地發(fā)射信號。但是,當數(shù)字預失真器工作不正常時,由數(shù)字預失真器產(chǎn)生的低質(zhì)量的預失真信號將會極大地影響發(fā)射機,更為嚴重的是,發(fā)射機可能停止工作,這將使得整個通信系統(tǒng)也停止工作,導致不可挽回的損失。其中,數(shù)字預失真器工作異常的原因有很多。例如,可能由預失真器的非凸性能面(non-convex surface)引起,假如預失真器的性能面是非凸的,預失真系數(shù)可能不會收斂(converge)到最優(yōu)點,這意味著可能產(chǎn)生很多干擾系數(shù),從而導致預失真性能的極大惡化,引起數(shù)字預失真器工作異常。此外,預失真反饋回路中大的噪聲也可能引起數(shù)字預失真器工作異常。反饋回路中的噪聲過大可引起代價函數(shù)的計算不準確,使得預失真系數(shù)收斂到較差的點上,從而導致預失真性能的惡化而引起異常。在實現(xiàn)本發(fā)明的過程中,發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)中沒有對預失真進行控制的有效方法,不能及時準確地監(jiān)測出預失真器處于異常情況,從而無法有效地對異常情況進行處理。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明實施例提供一種預失真的控制裝置、方法及發(fā)射機,目的在于及時準確地監(jiān)測出預失真器處于異常情況,從而有效地對異常情況進行處理。根據(jù)本發(fā)明實施例的一個方面,提供一種預失真的控制裝置,所述控制裝置包括:信息獲取單元,對預失真的反饋信號進行處理,獲得失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度;監(jiān)測單元,比較所述失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度,根據(jù)比較結(jié)果判斷預失真處理是否異常;控制單元,若判斷結(jié)果為異常,則停止預失真處理。根據(jù)本發(fā)明實施例的又一個方面,提供一種發(fā)射機,包括預失真器和功率放大器,所述發(fā)射機還包括如上所述的預失真的控制裝置。根據(jù)本發(fā)明實施例的又一個方面,提供一種預失真的控制方法,所述控制方法包括
對預失真的反饋信號進行處理,獲得失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度;比較所述失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度,根據(jù)比較結(jié)果判斷預失真處理是否異常;若判斷結(jié)果為異常,則停止預失真處理。本發(fā)明實施例的有益效果在于,通過比較自適應預失真的反饋信號中帶內(nèi)信號、失真信號或噪聲信號,可以及時準確地監(jiān)測出預失真器是否處于異常情況,從而有效地對異常情況進行處理??梢酝ㄟ^相同的方法或類似的方法將針對一種實施方式介紹和/或例示的特征用于一個或更多個其它實施方式,與其它實施方式的特征相組合或者取代其它實施方式的特征。應強調(diào)的是,本說明書中使用的術(shù)語“包括”和“包含”用于指出所述的特征、要件、步驟或組件的存在,但并不排除一個或更多個其它特征、要件、步驟、組件或它們的組合的存在或添加。
此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構(gòu)成本申請的一部分,并不構(gòu)成對本發(fā)明的限定。在附圖中圖I是現(xiàn)有技術(shù)中一個數(shù)字預失真系統(tǒng)的部分結(jié)構(gòu)示意圖;圖2是本發(fā)明實施例的預失真的控制裝置的構(gòu)成示意圖;圖3是本發(fā)明實施例中采用數(shù)字低通濾波器進行預失真控制的數(shù)字預失真系統(tǒng)的部分構(gòu)成示意圖;圖4是圖3中混頻器輸出的信號頻譜示意圖;圖5是圖3中通過濾波器進行濾波后的信號頻譜示意圖;圖6是圖3中通過信號處理單元的DBPF濾波后的信號頻譜示意圖;圖7是圖3中通過數(shù)字低通濾波器濾波后的信號頻譜示意圖;圖8是本發(fā)明實施例中采用模擬低通濾波器進行預失真控制的數(shù)字預失真系統(tǒng)的部分構(gòu)成示意圖;圖9是本發(fā)明實施例中采用數(shù)字高通濾波器進行預失真控制的數(shù)字預失真系統(tǒng)的部分構(gòu)成示意圖;圖10是圖9中通過數(shù)字高通濾波器濾波后的信號頻譜示意圖;圖11是本發(fā)明實施例中采用模擬帶通濾波器進行預失真控制的數(shù)字預失真系統(tǒng)的部分構(gòu)成示意圖;圖12是本發(fā)明實施例中采用數(shù)字低通濾波器、數(shù)字帶通濾波器和數(shù)字高通濾波器的部分構(gòu)成示意圖; 圖13是本發(fā)明實施例中采用快速傅里葉變換進行預失真控制的數(shù)字預失真系統(tǒng)的部分構(gòu)成示意圖;圖14是本發(fā)明實施例的帶內(nèi)信號帶寬為X、模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣率為4X時,根據(jù)快速傅里葉變換功率譜估計得到的功率譜示意圖;圖15是本發(fā)明實施例中包括預失真的控制裝置的發(fā)射機的部分構(gòu)成示意圖。圖16是本發(fā)明實施例的預失真的控制方法的流程圖。
具體實施例方式為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚明白,下面結(jié)合附圖對本發(fā)明實施例作進一步詳細說明。在此,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,但并不作為對本發(fā)明的限定。本發(fā)明實施例提供一種預失真的控制裝置,應用于預失真系統(tǒng)中。以下以自適應數(shù)字預失真系統(tǒng)為例,對該預失真的控制裝置進行詳細說明。但應該注意的是,本發(fā)明實施例的實施方式可適用于所有存在預失真的通信系統(tǒng),而不僅僅局限于自適應數(shù)字預失真系統(tǒng)。圖2是本發(fā)明實施例的預失真的控制裝置的構(gòu)成示意圖,如圖2所述,該預失真的控制裝置包括信息獲取單元201、監(jiān)測單元202和控制單元203 ;其中,信息獲取單元201對預失真的反饋信號進行處理,獲得失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度;監(jiān)測單元202比較失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度,根據(jù)比較結(jié)果判斷預失真處理是否異常;控制單元203若判斷結(jié)果為異常,則停止預失真處理。在本實施例中,發(fā)射電路中功率放大器的部分輸出信號可作為預失真的反饋信號,該反饋信號可包括帶內(nèi)信號(in-band signal)、失真信號(distortion signal)和噪聲(noise)信號。在預失真器正常工作時,帶內(nèi)信號的強度大于失真信號的強度,噪聲信號的強度可能很小。而在預失真器異常時,失真信號的強度接近、甚至等于或超過帶內(nèi)信號的強度;或者,失真信號的強度與噪聲信號的強度接近。因此,通過比較失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號,可以判斷失真處理是否異常。在本實施例中,失真信號、帶內(nèi)信號和噪聲信號的強度信息可通過功率或者幅度進行衡量。例如,在信號包括同相⑴信號和正交(0)信號時,可以是功率,通過i2+q2計算得到;或者,可以是幅度,通過對功率進行開方得到;或者是幅度的近似信息,通過|I| + |Q|即I的絕對值加上Q的絕對值得到。但不限于此,還可采用其他的方式,可根據(jù)實際情況確定。在一個實施例中,信息獲取單元201具體可以包括濾波器和計算單元。濾波器用于對輸出信號進行濾波,獲得失真信號和帶內(nèi)信號成分、或者失真信號和噪聲信號成分、或者失真信號和帶內(nèi)信號以及噪聲信號成分;計算單元用于計算失真信號和帶內(nèi)信號成分、或者失真信號和噪聲信號成分、或者失真信號和帶內(nèi)信號以及噪聲信號成分的功率或者幅度。具體地,濾波器可以包括數(shù)字低通濾波器(DLPF,Digital Low Pass Filter)。計算單元可以包括第一計算單元和第二計算單元;其中第一計算單元計算失真信號的功率或者幅度,第二計算單元計算帶內(nèi)信號的功率或者幅度。圖3是本發(fā)明實施例中采用數(shù)字低通濾波器進行預失真控制的數(shù)字預失真系統(tǒng)的部分構(gòu)成示意圖。如圖3所示,該數(shù)字預失真系統(tǒng)包括預失真器301、數(shù)模轉(zhuǎn)換器302、混頻器303、功率放大器304、混頻器305、濾波器306、模數(shù)轉(zhuǎn)換器307、信號處理單元308和自適應更新單元309。其中,濾波器306可為模擬帶通濾波器(ABPF, Analog Band PassFilter),信號處理單元308可包括數(shù)字帶通濾波器(DBPF, Digital Band Pass Filter)。 應該注意的是,圖3僅為對該數(shù)字預失真系統(tǒng)的示意性說明,但并不限于上述的構(gòu)成部分。如圖3所示,該數(shù)字預失真系統(tǒng)還包括預失真的控制裝置310,該控制裝置310具體可以包括數(shù)字低通濾波器3101、第一計算單元3102、第二計算單元3103、監(jiān)測單元3104、控制單元3105 ;其中,數(shù)字低通濾波器3101可以濾出帶內(nèi)殘留信號成分,然后可通過第二計算單元3103計算出帶內(nèi)信號的功率或者幅度;信號處理單元308可以濾出帶外失真信號成分。圖4是圖3中混頻器305輸出的信號示意圖,如圖4所示,該輸出信號包括帶內(nèi)信號401、失真信號402和噪聲信號403。圖5是圖3中通過濾波器306進行濾波后的信號頻譜示意圖;圖6是圖3中通過信號處理單元308的DBPF濾波后的信號頻譜示意圖;圖7是圖3中通過數(shù)字低通濾波器3101濾波后的信號頻譜示意圖;由圖5至圖7所示,通過數(shù)字濾波器,可以獲得帶內(nèi)信號和失真信號成分。然后,可通過第一計算單元3102計算出失真信號的功率或者幅度。在具體實施時,第一計算單元3102和第二計算單元3103可對獲得的信號進行平均等處理,可采用現(xiàn)有技術(shù),此處不再贅述。在本實施例中,監(jiān)測單元3104具體可以包括比較單元和確定單元(圖中未示出),其中,比較單元可以用于比較第二計算單元3103計算出的帶內(nèi)信號的功率、與第一計算單元3102計算出的失真信號的功率之差是否小于預設的第一功率閾值;在比較單元的比較結(jié)果為小于時,確定單元確定預失真處理異常。例如,可以設置該第一功率閾值為10dB。若第二計算單元3103計算出的帶內(nèi)信號的功率為20dB,第一計算單元3102計算出的失真信號的功率為lldB。比較單元比較出帶內(nèi)f目號的功率與失真彳目號的功率之差為9dB,小于預設的IOdB ;則確定單??梢源_定預失
真異常。或者,比較單元還可以比較第二計算單元3103計算出的帶內(nèi)信號的幅度、與第一計算單元3102計算出的失真信號的幅度之差是否小于預設的第一幅度閾值;在比較單元的比較結(jié)果為小于時,確定單元確定預失真處理異常。
在本實施例中,在監(jiān)測單元3104監(jiān)測到預失真處理異常后,控制單元3105可以停止預失真處理;否則,控制單元3105可以不進行操作,從而預失真器維持正常工作。具體地,控制單元3105可以用于對預失真進行復位、或者停止更新預失真系數(shù)。例如,由于溫度變化可能導致預失真異常,失真信號的強度變大,接近于帶內(nèi)信號的強度,生成的預失真系數(shù)可能導致預失真器的性能越來越惡化。此時,可以將預失真器直接復位,重新開始一次收斂過程?;蛘撸羰д嫘盘柕膹?度變小,接近于噪聲信號的強度。此時,可以停止預失真系數(shù)的更新,預失真器使用上一次更新的系數(shù)繼續(xù)工作,從而可以使得預失真器保持在較佳的工作狀態(tài)。在又一個實施例中,具體地,濾波器可以包括模擬低通濾波器(ALPF,Analog LowPass Filter)。圖8是本發(fā)明實施例中采用模擬低通濾波器進行預失真控制的數(shù)字預失真系統(tǒng)的部分構(gòu)成示意圖。如圖8所示,該數(shù)字預失真系統(tǒng)包括預失真器801、數(shù)模轉(zhuǎn)換器802、混頻器803、功率放大器804、混頻器805、濾波器806、模數(shù)轉(zhuǎn)換器807、信號處理單元808和自適應更新單元 809。如圖8所示,該數(shù)字預失真系統(tǒng)還包括預失真的控制裝置810 ;該控制裝置810具體可以包括第一計算單元8102、監(jiān)測單元8104、控制單元8105 ;如上述圖3中對應部分所述,此處不再贅述。如圖8所示,該控制裝置810還包括模擬低通濾波器8101和第二計算單元8103。其中,模擬低通濾波器8101可在模擬域中濾出帶內(nèi)信號成分、或者部分帶內(nèi)信號成分;第二計算單元8103可以通過接收信號強度指示器(RSSI, Received Signal StrengthIndicator)計算出帶內(nèi)信號的功率或者幅度。由此,通過數(shù)字濾波器或者模擬濾波器獲得預失真的反饋信號在不同頻段的信號成分后,比較反饋信號中帶內(nèi)信號和失真信號,可以及時準確地監(jiān)測出預失真是否處于異常情況,從而有效地對異常情況進行處理,達到保護發(fā)射機免受預失真異常影響的目的。在又一個實施例中,具體地,濾波器可以包括數(shù)字高通濾波器(Digital HighPass Filter);計算單元具體可以包括第一計算單元和第三計算單元;其中,第一計算單元計算失真信號的功率或者幅度;第三計算單元計算噪聲信號的功率或者幅度。圖9是本發(fā)明實施例中采用數(shù)字高通濾波器進行預失真控制的數(shù)字預失真系統(tǒng)的部分構(gòu)成示意圖。如圖9所示,該數(shù)字預失真系統(tǒng)包括預失真器901、數(shù)模轉(zhuǎn)換器902、混頻器903、功率放大器904、混頻器905、濾波器906、模數(shù)轉(zhuǎn)換器907、信號處理單元908和自適應更新單元909。如圖9所示,該數(shù)字預失真系統(tǒng)還包括預失真的控制裝置910,該控制裝置910具體可以包括數(shù)字高通濾波器9101、第一計算單元9102、第三計算單元9103、監(jiān)測單元9104、控制單元9105 ;其中,數(shù)字高通濾波器9101可以濾出噪聲信號成分。圖10是圖9中通過數(shù)字高通濾波器9101濾波后的信號示意圖;而信號處理單元908可以濾出帶外失真信號成分,輸出的信號示意圖可如圖6所示。由此,可以獲得失真信號和噪聲信號成分。 然后,可通過第三計算單元9103計算出噪聲信號的功率或者幅度;通過第一計算單元9102計算出失真信號的功率或者幅度。在具體實施時,第一計算單元9102和第三計算單元9103可對獲得的信號進行平均等處理,可采用現(xiàn)有技術(shù),此處不再贅述。在本實施例中,監(jiān)測單元9104具體可以包括比較單元和確定單元(圖中未示出),其中,比較單元可以用于比較第一計算單元9102計算出的失真信號的功率、與第三計算單元9103計算出的噪聲信號的功率之差是否小于預設的第二功率閾值;在比較單元的比較結(jié)果為小于時,確定單元確定預失真處理異常。例如,可以設置該第二功率閾值為3dB。若第一計算單元9102計算出的失真信號的功率為lldB,第三計算單元9103計算出的噪聲信號的功率為9dB。比較單元比較出失真信號的功率與噪聲信號的功率之差為2dB,小于預設的3dB ;則確定單元可以確定預失真異
堂
巾o 或者,比較單元還可以比較第一計算單元9102計算出的失真信號的幅度、與第三計算單元9103計算出的噪聲信號的幅度之差是否小于預設的第二幅度閾值;在比較單元的比較結(jié)果為小于時,確定單元確定預失真處理異常。在本實施例中,在監(jiān)測單元9104監(jiān)測到預失真處理異常后,控制單元9105可以停止預失真處理。具體地,控制單元9105可以用于對預失真進行復位、或者停止更新預失真系數(shù)。在又一個實施例中,具體地,濾波器可以包括模擬帶通濾波器(ABPF,AnalogBand Pass Filter) 0圖11是本發(fā)明實施例中采用模擬帶通濾波器進行預失真控制的數(shù)字預失真系統(tǒng)的部分構(gòu)成示意圖。如圖11所示,該數(shù)字預失真系統(tǒng)包括預失真器1101、數(shù)模轉(zhuǎn)換器1102、混頻器1103、功率放大器1104、混頻器1105、濾波器1106、模數(shù)轉(zhuǎn)換器1107、信號處理單元1108和自適應更新單元1109。如圖11所示,該數(shù)字預失真系統(tǒng)還包括預失真的控制裝置1110 ;該控制裝置1110具體可以包括第一計算單元11102、監(jiān)測單元11104、控制單元11105 ;如上述圖9中對應部分所述,此處不再贅述。如圖11所示,該控制裝置1110還包括模擬帶通濾波器11101和第三計算單元11103。其中,模擬帶通濾波器11101可在模擬域中濾出噪聲信號成分;第三計算單元11103可以通過RSSI計算出噪聲信號的功率或者幅度。由此,通過數(shù)字濾波器或者模擬濾波器獲得預失真的反饋信號在不同頻段的信號成分后,比較反饋信號中失真信號和噪聲信號,可以及時準確地監(jiān)測出預失真是否處于異常情況,從而有效地對異常情況進行處理,達到保護發(fā)射機免受預失真異常影響的目的。
在具體實施時,還可通過濾波器獲得帶內(nèi)信號、失真信號和噪聲信號,比較帶內(nèi)信號和失真信號、以及失真信號和噪聲信號來判斷預失真是否異常。圖12是本發(fā)明實施例的采用數(shù)字低通濾波器、數(shù)字帶通濾波器和數(shù)字高通濾波器的部分構(gòu)成示意圖。但并不限于數(shù)字域、也可以在模擬域進行處理。其中,監(jiān)測單元12106具體可以包括比較單元和確定單元。在一個實施例中,比較單元可以用于比較第二計算單元12103計算出的帶內(nèi)信號的功率與第一計算單元12105計算出的失真信號的功率之差是否小于預設的第一功率閾值、或者比較第一計算單元12105計算出的失真信號的功率與第三計算單元12104計算出的噪聲信號的功率之差是否小于預設的第二功率閾值、或者比較第二計算單元12103計算出的帶內(nèi)信號的幅度與第一計算單元12105計算出的失真信號的幅度之差是否小于預設的第一幅度閾值、或者比較第一計算單元12105計算出的失真信號的幅度與第三計算單元12104計算出的噪聲信號的幅度之差是否小于預設的第二幅度閾值;確定單元在比較單元的比較結(jié)果為小于時,確定預失真處理異常。
在另一個實施例中,比較單元可以用于比較第二計算單元12103計算出的帶內(nèi)信號的功率與第一計算單元12105計算出的失真信號的功率之差是否小于預設的第一功率閾值、并且第一計算單元12105計算出的失真信號的功率與第三計算單元12104計算出的噪聲信號的功率之差是否小于預設的第二功率閾值;確定單元在比較單元的比較結(jié)果均為小于時,確定預失真處理異常?;蛘撸容^單元可以比較第二計算單元12103計算出的帶內(nèi)信號的幅度與第一計算單元12105計算出的失真信號的幅度之差是否小于預設的第一幅度閾值、并且第一計算單元12105計算出的失真信號的幅度與第三計算單元12104計算出的噪聲信號的幅度之差是否小于預設的第二幅度閾值;確定單元在比較單元的比較結(jié)果均為小于時,確定預失真處理異常。由上述可知,通過濾波器獲得預失真的反饋信號在不同頻段的信號成分后,比較反饋信號中失真信號、帶內(nèi)信號和噪聲信號,可以及時準確地監(jiān)測出預失真是否處于異常情況,從而有效地對異常情況進行處理,達到保護發(fā)射機免受預失真異常影響的目的。在另一個實施例中,還可通過快速傅里葉變換(FFT,Fast Fourier Transform)功率譜或者幅度譜估計來獲得失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度。以下以功率為例進行詳細說明,但不限于此,可根據(jù)實際情況確定幅度等其他信息的具體計算方法。圖13是本發(fā)明實施例中采用快速傅里葉變換進行預失真控制的數(shù)字預失真系統(tǒng)的部分構(gòu)成示意圖。如圖13所示,該數(shù)字預失真系統(tǒng)包括預失真器1301、數(shù)模轉(zhuǎn)換器1302、混頻器1303、功率放大器1304、混頻器1305、濾波器1306、模數(shù)轉(zhuǎn)換器1307、信號處理單元1308和自適應更新單元1309。如圖13所示,該數(shù)字預失真系統(tǒng)還包括預失真的控制裝置1310 ;該控制裝置1310具體可以包括快速傅里葉變換單元13101、數(shù)值提取單元13102、以及監(jiān)測單元13103和控制單元13104 ;其中,快速傅里葉變換單元13101對模數(shù)轉(zhuǎn)換器1307輸出的反饋信號進行快速傅里葉變換,得到該反饋信號的功率譜;數(shù)值提取單元13102根據(jù)功率譜進行功率提取,計算出失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率。圖14是本發(fā)明實施例的帶內(nèi)信號帶寬為X、模數(shù)轉(zhuǎn)換器的采樣率為4X時,根據(jù)快速傅里葉變換功率譜估計得到的功率譜示意圖。如圖14所示,可得到帶內(nèi)信號1401、失真信號1402和噪聲信號1403的信息。如果采用256點FFT,則計算得到的功率譜可為S (0),S (I),S (2),......,S (255)。
不同頻帶內(nèi)的信號成分的功率可由如下公式計算獲得帶內(nèi)信號的功率P0= S(O)+S(I)+S(2)+......+S(31)+S(224) +S(225)+......+
S (255);
失真信號的功率P1= S (32)+S (33)+S (34)+......+S (95)+S (160)+S (161)+.
+S (223);噪聲信號的功率P2= S (96)+S (97)+S (98)+......+S (159)。由此,可以通過FFT計算出失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率。以上僅為對計算信號功率的示意性說明,但不限于此,可根據(jù)實際情況確定具體的實施方式。在具體實施時,可以僅計算失真信號和帶內(nèi)信號的功率,也可僅計算失真信號和帶內(nèi)信號的功率,還可計算失真信號、帶內(nèi)信號和噪聲信號的功率。然后通過監(jiān)測單元13102判斷預失真是否異常,如上所述,此處不再贅述。在又一個實施例中,控制裝置還可以包括統(tǒng)計單元;統(tǒng)計單元對監(jiān)測單元監(jiān)測 的結(jié)果進行統(tǒng)計。并且,控制單元在統(tǒng)計單元統(tǒng)計的結(jié)果為連續(xù)異常次數(shù)超過閾值、或者累計的異常次數(shù)超過閾值、或者對異常次數(shù)的抽樣符合預定條件時,停止預失真處理。例如,可每隔30秒鐘,監(jiān)測單元進行預失真異常監(jiān)測。若監(jiān)測單元監(jiān)測到一次異常后,可以輸出為“1”,否則輸出為“O”。統(tǒng)計單元對監(jiān)測單元的結(jié)果進行統(tǒng)計,當統(tǒng)計到監(jiān)測單元連續(xù)輸出10個“I”時,通知控制單元停止預失真處理;或者當統(tǒng)計到監(jiān)測單元累計輸出20個“I”時,通知控制單元停止預失真處理;或者當統(tǒng)計到每10個監(jiān)測結(jié)果中有3個“I”時,通知控制單元停止預失真處理。由此,通過對監(jiān)測結(jié)果進行統(tǒng)計,可以提高異常監(jiān)測的準確度,降低預失真異常的虛警概率。以上僅為對統(tǒng)計單元的示意性說明,但不限于此,可以根據(jù)實際情況確定具體的實施方式。本發(fā)明實施例還提供一種發(fā)射機,包括預失真器和功率放大器,該發(fā)射機還包括如上所述的預失真的控制裝置。圖15是本發(fā)明實施例中包括上述預失真的控制裝置的發(fā)射機的部分構(gòu)成示意圖。如圖15所示,圖中僅示出發(fā)射機的部分構(gòu)成部分,該發(fā)射機包括預失真器1501、功率放大器1504和控制裝置1510。其中,控制裝置1510接收模數(shù)轉(zhuǎn)換器1507處理后的數(shù)字信號,但不限于此,還可接收模數(shù)轉(zhuǎn)換器1507處理前的模擬信號。如上所述,此處不再贅述。本發(fā)明實施例還提供一種預失真的控制方法,如圖16所示,該預失真的控制方法包括步驟1601,對預失真的反饋信號進行處理,獲得失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度;步驟1602,比較失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度,根據(jù)比較結(jié)果判斷預失真處理是否異常;步驟1603,若判斷結(jié)果為異常,則停止預失真處理。由上述實施例可知,通過獲得預失真器的反饋信號在不同頻段的信號成分后,t匕較反饋信號中失真信號、以及帶內(nèi)信號或噪聲信號,可以及時準確地監(jiān)測出預失真器是否處于異常情況,從而有效地對異常情況進行處理,達到保護發(fā)射機免受預失真器異常影響的目的。本領(lǐng)域普通技術(shù)人員還可以進一步意識到,結(jié)合本文中所公開的實施例描述的各示例的單元及算法步驟,能夠以電子硬件、計算機軟件或者二者的結(jié)合來實現(xiàn),為了清楚地說明硬件和軟件的可互換性,在上述說明中已經(jīng)按照功能一般性地描述了各示例的組成及步驟。這些功能究竟以硬件還是軟件方式來執(zhí)行,取決于技術(shù)方案的特定應用和設計約束條件。專業(yè)技術(shù)人員可以對每個特定的應用來使用不同方法來實現(xiàn)所描述的功能,但是這種實現(xiàn)不應認為超出本發(fā)明的范圍。結(jié)合本文中所公開的實施例描述的方法或算法的步驟可以用硬件、處理器執(zhí)行的軟件模塊,或者二者的結(jié)合來實施。軟件模塊可以置于隨機存儲器(RAM)、內(nèi)存、只讀存儲器(ROM)、電可編程ROM、電可擦除可編程ROM、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM、或技術(shù)領(lǐng)域內(nèi)所公知的任意其它形式的存儲介質(zhì)中。以上所述的具體實施方式
,對本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和有益效果進行了進一步詳細說明,所應理解的是,以上所述僅為本發(fā)明的具體實施方式
而已,并不用于限定本發(fā)明的保護范圍,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所做的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。關(guān)于包括以上多個實施例的實施方式,還公開下述的附記。 (附記I)一種預失真的控制裝置,所述控制裝置包括信息獲取單元,對預失真的反饋信號進行處理,獲得失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度;監(jiān)測單元,比較所述失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度,根據(jù)比較結(jié)果判斷預失真處理是否異常;控制單元,若判斷結(jié)果為異常,則停止預失真處理。(附記2)根據(jù)附記I所述的控制裝置,所述信息獲取單元具體包括濾波器,對所述反饋信號進行濾波,獲得所述失真信號、以及所述帶內(nèi)信號或者噪聲信號成分;計算單元,計算所述失真信號、以及所述帶內(nèi)信號或者噪聲信號成分的功率或者幅度。(附記3)根據(jù)附記2所述的控制裝置,所述濾波器具體包括數(shù)字低通濾波器、或者模擬低通濾波器;或者,數(shù)字高通濾波器、或者模擬帶通濾波器。(附記4)根據(jù)附記2所述的控制裝置,所述計算單元具體包括第一計算單元和第二計算單元、或者第一計算單元和第三計算單元、或者第一計算單元和第二計算單元以及第三計算單元;其中,所述第一計算單元計算所述失真信號的功率或者幅度;所述第二計算單元計算所述帶內(nèi)信號的功率或者幅度;所述第三計算單元計算所述噪聲信號的功率或者幅度。(附記5)根據(jù)附記I所述的控制裝置,信息獲取單元具體包括快速傅里葉變換單元,對所述反饋信號進行快速傅里葉變換,得到所述反饋信號的功率譜或者幅度譜;數(shù)值提取單元,根據(jù)所述功率譜進行功率提取、或者根據(jù)幅度譜進行幅度提取,計算出所述失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或幅度。(附記6)根據(jù)附記I所述的控制裝置,所述監(jiān)測單元具體包括
比較單元,比較所述帶內(nèi)信號的功率與所述失真信號的功率之差是否小于預設的第一功率閾值、或者比較所述帶內(nèi)信號的幅度與所述失真信號的幅度之差是否小于預設的第一幅度閾值;確定單元,若比較結(jié)果為小于,則確定預失真處理異常。(附記7)根據(jù)附記I所述的控制裝置,所述監(jiān)測單元具體包括
比較單元,比較所述失真信號的功率與所述噪聲信號的功率之差是否小于預設的第二功率閾值、或者比較所述失真信號的幅度與所述噪聲信號的幅度之差是否小于預設的第二幅度閾值;確定單元,若比較結(jié)果為小于,則確定預失真處理異常。(附記8)根據(jù)附記I所述的控制裝置,所述監(jiān)測單元具體包括比較單元,比較所述帶內(nèi)信號的功率與所述失真信號的功率之差是否小于預設的第一功率閾值、并且所述失真信號的功率與所述噪聲信號的功率之差是否小于預設的第二功率閾值;或者比較所述帶內(nèi)信號的幅度與所述失真信號的幅度之差是否小于預設的第一幅度閾值、并且所述失真信號的幅度與所述噪聲信號的幅度之差是否小于預設的第二幅度閾值;確定單元,若比較結(jié)果為小于,則確定預失真處理異常。(附記9)根據(jù)附記I所述的控制裝置,所述控制裝置還包括統(tǒng)計單元,對所述監(jiān)測單元監(jiān)測的結(jié)果進行統(tǒng)計;并且,所述控制單元在所述統(tǒng)計單元統(tǒng)計的結(jié)果為連續(xù)異常次數(shù)超過閾值、或者累計的異常次數(shù)超過閾值、或者對異常次數(shù)的抽樣符合預定條件時,停止預失真處理。(附記10)根據(jù)附記I所述的控制裝置,所述控制單元具體用于對預失真進行復位、或者停止更新預失真系數(shù)。(附記11)一種發(fā)射機,包括預失真器和功率放大器,所述發(fā)射機還包括如附記I至10任一項所述的預失真的控制裝置。(附記12)—種預失真的控制方法,所述控制方法包括對預失真的反饋信號進行處理,獲得失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度;比較所述失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度,根據(jù)比較結(jié)果判斷預失真處理是否異常;若判斷結(jié)果為異常,則停止預失真處理。(附記13)根據(jù)附記12所述的控制方法,所述對預失真的反饋信號進行處理,具體包括對所述反饋信號進行濾波,獲得所述失真信號、以及所述帶內(nèi)信號或者噪聲信號成分;計算所述失真信號、以及所述帶內(nèi)信號或者噪聲信號成分的功率或者幅度。(附記14)根據(jù)附記13所述的控制方法,通過數(shù)字低通濾波器、或者模擬低通濾波器對所述輸出信號進行濾波;或者通過數(shù)字高通濾波器、或者模擬帶通濾波器對所述輸出信號進行濾波。
(附記15)根據(jù)附記12所述的控制方法,所述對預失真的反饋信號進行處理,具體包括對所述反饋信號進行快速傅里葉變換,得到所述反饋信號的功率譜或者幅度譜;根據(jù)所述功率譜進行功率提取、或者根據(jù)幅度譜進行幅度提取,計算出所述失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或幅度。(附記16)根據(jù)附記12所述的控制方法,比較所述失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度,根據(jù)比較結(jié)果判斷預失真處理是否異常,具體包括比較所述帶內(nèi)信號的功率與所述失真信號的功率之差是否小于預設的第一功率閾值、或者比較所述帶內(nèi)信號的幅度與所述失真信號的幅度之差是否小于預設的第一幅度閾值;
若比較結(jié)果為小于,則確定預失真處理異常。(附記17)根據(jù)附記12所述的控制方法,比較所述失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度,根據(jù)比較結(jié)果判斷預失真處理是否異常,具體包括比較所述失真信號的功率與所述噪聲信號的功率之差是否小于預設的第二功率閾值、或者比較所述失真信號的幅度與所述噪聲信號的幅度之差是否小于預設的第二幅度閾值;若比較結(jié)果為小于,則確定預失真處理異常。(附記18)根據(jù)附記12所述的控制方法,比較所述失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度,根據(jù)比較結(jié)果判斷預失真處理是否異常,具體包括比較所述帶內(nèi)信號的功率與所述失真信號的功率之差是否小于預設的第一功率閾值、并且所述失真信號的功率與所述噪聲信號的功率之差是否小于預設的第二功率閾值;或者比較所述帶內(nèi)信號的幅度與所述失真信號的幅度之差是否小于預設的第一幅度閾值、并且所述失真信號的幅度與所述噪聲信號的幅度之差是否小于預設的第二幅度閾值;若比較結(jié)果為小于,則確定預失真處理異常。(附記19)根據(jù)附記12所述的控制方法,在停止預失真處理之前,所述控制方法還包括對監(jiān)測的結(jié)果進行統(tǒng)計;并且,在統(tǒng)計的結(jié)果為連續(xù)異常次數(shù)超過閾值、或者累計的異常次數(shù)超過閾值、或者對異常次數(shù)的抽樣符合預定條件時,停止預失真處理。(附記20)根據(jù)附記12所述的控制方法,所述停止預失真處理具體包括對預失真進行復位、或者停止更新預失真系數(shù)。
權(quán)利要求
1.一種預失真的控制裝置,所述控制裝置包括 信息獲取單元,對預失真的反饋信號進行處理,獲得失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度; 監(jiān)測單元,比較所述失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度,根據(jù)比較結(jié)果判斷預失真處理是否異常; 控制單元,若判斷結(jié)果為異常,則停止預失真處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制裝置,所述信息獲取單元具體包括 濾波器,對所述反饋信號進行濾波,獲得所述失真信號、以及所述帶內(nèi)信號或者噪聲信號成分; 計算單元,計算所述失真信號、以及所述帶內(nèi)信號或者噪聲信號成分的功率或者幅度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制裝置,所述濾波器具體包括數(shù)字低通濾波器、或者模擬低通濾波器; 或者,數(shù)字高通濾波器、或者模擬帶通濾波器。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的控制裝置,所述計算單元具體包括第一計算單元和第二計算單元、或者第一計算單元和第三計算單元、或者第一計算單元和第二計算單元以及第三計算單元;其中, 所述第一計算單元計算所述失真信號的功率或者幅度; 所述第二計算單元計算所述帶內(nèi)信號的功率或者幅度; 所述第三計算單元計算所述噪聲信號的功率或者幅度。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制裝置,信息獲取單元具體包括 快速傅里葉變換單元,對所述反饋信號進行快速傅里葉變換,得到所述反饋信號的功率譜或者幅度譜; 數(shù)值提取單元,根據(jù)所述功率譜進行功率提取、或者根據(jù)幅度譜進行幅度提取,計算出所述失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度。
6.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制裝置,所述監(jiān)測單元具體包括 比較單元,用于比較所述帶內(nèi)信號的功率與所述失真信號的功率之差是否小于預設的第一功率閾值、或者比較所述帶內(nèi)信號的幅度與所述失真信號的幅度之差是否小于預設的第一幅度閾值;或者 比較所述失真信號的功率與所述噪聲信號的功率之差是否小于預設的第二功率閾值、或者比較所述失真信號的幅度與所述噪聲信號的幅度之差是否小于預設的第二幅度閾值; 確定單元,在所述比較單元的比較結(jié)果為小于時,確定預失真處理異常。
7.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制裝置,所述控制裝置還包括 統(tǒng)計單元,對所述監(jiān)測單元監(jiān)測的結(jié)果進行統(tǒng)計; 并且,所述控制單元在所述統(tǒng)計單元統(tǒng)計的結(jié)果為連續(xù)異常次數(shù)超過閾值、或者累計的異常次數(shù)超過閾值、或者對異常次數(shù)的抽樣符合預定條件時,停止預失真處理。
8.根據(jù)權(quán)利要求I所述的控制裝置,所述控制單元具體用于對預失真進行復位、或者停止更新預失真系數(shù)。
9.一種發(fā)射機,包括預失真器和功率放大器,所述發(fā)射機還包括如權(quán)利要求I至8任一項所述的預失真的控制裝置。
10.一種預失真的控制方法,所述控制方法包括 對預失真的反饋信號進行處理,獲得失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度; 比較所述失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度,根據(jù)比較結(jié)果判斷預失真處理是否異常; 若判斷結(jié)果為異常,則停止預失真處理。
全文摘要
本發(fā)明實施例提供一種預失真的控制裝置、方法及發(fā)射機,該控制裝置包括信息獲取單元,對預失真的反饋信號進行處理,獲得失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度;監(jiān)測單元,比較失真信號、以及帶內(nèi)信號或者噪聲信號的功率或者幅度,根據(jù)比較結(jié)果判斷預失真處理是否異常;控制單元,若判斷結(jié)果為異常,則停止預失真處理。通過本發(fā)明實施例,可以及時準確地監(jiān)測出預失真器處于異常情況,從而有效地對異常情況進行處理。
文檔編號H04L25/49GK102685052SQ201110066549
公開日2012年9月19日 申請日期2011年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年3月18日
發(fā)明者周建民, 巖松隆則, 陳培 申請人:富士通株式會社