專利名稱：數(shù)據(jù)傳輸方法,基站和發(fā)射器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及通信系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)傳輸方法、基站和發(fā)射器。
背景技術：
在無線電通信系統(tǒng)中，在發(fā)射信號之前，需要功率放大器來放大信號，因為無線通信號在無線電路徑上衰減。不幸的是，高功率射頻放大器往往是非線性設備，于是在許多情況下，它們導致失真。這種失真被表示成例如符號間干擾或者相鄰頻帶中的帶外功率。ACLR(相鄰載波泄漏率)量化帶外發(fā)射的功率，從而它必須保持在規(guī)定的限度內。
在現(xiàn)有技術中，存在補償功率放大器的非線性的幾種不同方法。功率放大器非線性的補償可被分成三種主要類別反饋、前饋和預失真。預失真常被稱為預加重。
反饋技術主要用在音頻放大器中。但是，由于實時反饋電路實現(xiàn)的緣故，對射頻的反饋控制變得困難。另外已提出了線性化的多載波功率放大器。它使用笛卡爾反饋。這種技術不適用于寬帶發(fā)射器，因為其頻帶較窄。
就寬帶應用，例如WCDMA(寬帶碼分多址)的線性化來說，現(xiàn)有技術中主要使用前饋技術。在前饋放大器中，通過比較輸入信號和輸出信號檢測在放大器中產生的失真或誤差信號。檢測的誤差信號被送入線性子放大器中，以便將它們放大到和功率放大器相同的電平。隨后從功率放大器的輸出中減去放大的誤差信號。問題在于子放大器的線性必須較高，這會降低總的功率效率。
在預失真器放大器中，預失真器預先在輸入信號中加入預失真信號，以便消除在放大器中產生的失真。問題在于如果放大器參數(shù)偏離設計值，那么補償性能惡化。
存在使預失真器放大器自適應的現(xiàn)有解決方案。但是，這種現(xiàn)有解決方案的問題在于失真信號的線性化是不充分的。一般來說，預失真參數(shù)被保存在查尋表中，但是這種方法易于擴大存儲器大小，并產生量化噪聲，因為參數(shù)一般彼此相差預定的步長。

發(fā)明內容
本發(fā)明的一個目的是提供一種補償由傳輸鏈中的非線性設備，比如功率放大器造成的失真的改進方法。根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供一種補償傳輸鏈的非線性的數(shù)據(jù)傳輸方法，所述方法包括首先形成至少一個時域補償參數(shù)向量；其次形成至少一個頻域補償參數(shù)向量；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；第三，根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量和所述至少一個頻域補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；第四，由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號；首先根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改所述至少一個時域補償參數(shù)向量；和其次根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改所述至少一個頻域補償參數(shù)向量。
本發(fā)明還涉及一種補償傳輸鏈的非線性的數(shù)據(jù)傳輸方法，所述方法包括首先形成至少一個時域補償參數(shù)向量；其次形成至少一個頻域補償參數(shù)向量；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；第三，根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量和所述至少一個頻域補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；第四，由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號；過濾反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最?。皇紫雀鶕?jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改所述至少一個時域補償參數(shù)向量；其次根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改所述至少一個頻域補償參數(shù)向量；和第三，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改所述反饋過濾器的至少一個補償參數(shù)向量。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供一種補償傳輸鏈的非線性的數(shù)據(jù)傳輸方法，所述方法包括首先形成至少一個時域補償參數(shù)向量；其次形成至少一個頻域補償參數(shù)向量；第三，形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；第四，根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量和所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；第五，由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號；首先根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改所述至少一個時域補償參數(shù)向量；其次根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改所述至少一個頻域補償參數(shù)向量；和第三，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量。
根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，提供一種補償傳輸鏈的非線性的數(shù)據(jù)傳輸方法，所述方法包括首先形成至少一個時域補償參數(shù)向量；其次形成至少一個頻域補償參數(shù)向量；第三，形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；第四，根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量和所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；第五，由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號；過濾反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最?。皇紫雀鶕?jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改所述至少一個時域補償參數(shù)向量；其次根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改所述至少一個頻域補償參數(shù)向量；第三，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量；和第四，根據(jù)發(fā)射信號與反饋信號之間的殘留誤差，修改反饋過濾器的至少一個補償參數(shù)向量。
本發(fā)明涉及補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第三形成裝置；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量和所述至少一個頻域補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第四形成裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置。
本發(fā)明還涉及一種補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第三形成裝置；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量和所述至少一個頻域補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第四形成裝置；過濾反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最小的過濾裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配反饋過濾器的至少一個補償參數(shù)向量的第三自適應裝置。
本發(fā)明還涉及一種補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三形成裝置；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第四形成裝置；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量和所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第五形成裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三自適應裝置。
本發(fā)明還涉及一種補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三形成裝置；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第四形成裝置；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量和所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第五形成裝置；過濾反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最小的過濾裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號與反饋信號之間的殘留誤差，適配反饋過濾器的至少一個補償參數(shù)向量的第四自適應裝置。
本發(fā)明還涉及補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器被配置成形成至少一個時域補償參數(shù)向量；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量；形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量，所述至少一個頻域補償參數(shù)向量和所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量。
本發(fā)明還涉及一種補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器被配置成形成至少一個時域補償參數(shù)向量；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量和所述至少一個頻域補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號；過濾反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最?。桓鶕?jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配反饋過濾器的至少一個系數(shù)。
本發(fā)明還涉及一種補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器被配置成形成至少一個時域補償參數(shù)向量；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量；形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量和所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量。
本發(fā)明還涉及一種補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器被配置成形成至少一個時域補償參數(shù)向量；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量；形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量和所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號；過濾反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最??；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量；和根據(jù)發(fā)射信號與反饋信號之間的殘留誤差，適配反饋過濾器的至少一個系數(shù)。
本發(fā)明還涉及一種基站，其中傳輸鏈的非線性被補償，所述基站包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第三形成裝置；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量和所述至少一個頻域補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第四形成裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置。
本發(fā)明還涉及一種基站，其中傳輸鏈的非線性被補償，所述基站包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三形成裝置；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第四形成裝置；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量，所述至少一個頻域補償參數(shù)向量和所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第五形成裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三自適應裝置。
本發(fā)明還涉及一種基站，其中傳輸鏈的非線性被補償，所述基站包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第三形成裝置；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量和所述至少一個頻域補償參數(shù)向量修改信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第四形成裝置；過濾反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最小的過濾裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號與反饋信號之間的殘留誤差，適配反饋過濾器的至少一個補償參數(shù)向量的第三自適應裝置。
本發(fā)明還涉及一種基站，其中傳輸鏈的非線性被補償，所述基站包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三形成裝置；確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第四形成裝置；用所述至少一個時域補償參數(shù)向量，所述至少一個頻域補償參數(shù)向量和所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；由傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第五形成裝置；過濾反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最小的過濾器；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號與反饋信號之間的殘留誤差，適配反饋過濾器的至少一個系數(shù)的第四自適應裝置。
另外，本發(fā)明的另一優(yōu)選實施例進一步改進了線性化，因為通常出現(xiàn)在模擬電路中的頻域失真也被補償。


下面，參考優(yōu)選實施例和附圖，更詳細地說明本發(fā)明，其中圖1表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的通信系統(tǒng)的簡化實例；圖2是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，補償傳輸鏈的非線性的方法的流程圖；圖3A-B是根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，補償傳輸鏈的非線性的方法的另一流程圖；圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的發(fā)射器的一部分的方框圖；圖5表示了根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的基站收發(fā)器的實例。
具體實施例方式
參考圖1，圖1表示了可應用本發(fā)明的優(yōu)先實施例的數(shù)據(jù)傳輸系統(tǒng)的一個實例。圖1中，在簡化的無線電系統(tǒng)中描述該實施例，所述簡化的無線電系統(tǒng)代表例如，碼分多址(CDMA)系統(tǒng)。碼分多址技術目前用在例如至少被稱為IMT-2000(國際系統(tǒng)通信2000)和UMTS(通用系統(tǒng)通信系統(tǒng))的無線電系統(tǒng)中。但是，該實施例并不局限于作為實例給出的這些系統(tǒng)，本領域的技術人員可將該解決方案應用于具備必要性質的其它無線電系統(tǒng)。
圖1是描述無線電系統(tǒng)的最重要網(wǎng)絡部件和它們之間的接口的簡化方框圖。由于網(wǎng)絡部件的結構和功能一般已為人們所知，因此不再詳細描述。
無線電系統(tǒng)的主要部分是核心網(wǎng)絡(CN)100，無線電接入網(wǎng)絡130和用戶設備(UE)170。術語UTRAN是UMTS陸地無線電接入網(wǎng)絡，即屬于第三代并由寬帶碼分多址(WCDMA)實現(xiàn)的無線電接入網(wǎng)絡的縮寫。一般來說，無線電系統(tǒng)也可被如下定義無線電系統(tǒng)由用戶終端(它也被稱為訂戶終端或移動站)和網(wǎng)絡部分(它包括無線電系統(tǒng)的固定基礎結構，即核心網(wǎng)絡，無線電接入網(wǎng)絡和基站系統(tǒng))組成。
移動服務交換中心(MSC)102是核心網(wǎng)絡100的線路交換方的中心。移動服務交換中心102被用于充當無線電接入網(wǎng)絡130的連接。移動服務交換中心102的任務一般包括交換、尋呼、用戶終端位置登記、切換管理、訂戶記賬信息的收集、數(shù)據(jù)加密參數(shù)管理、頻率分配管理和回波消除。
移動服務交換中心102的數(shù)目可變。例如，小的網(wǎng)絡運營者可能只具有一個移動服務交換中心102，而大的核心網(wǎng)絡100可能具有幾個移動服務交換中心102。圖1表示了另一移動服務交換中心106，不過為了使圖1足夠清楚，沒有圖解說明其與其它網(wǎng)絡部件的連接。
大的核心網(wǎng)絡100可包括負責核心網(wǎng)絡100和外部網(wǎng)絡180之間的線路交換連接的獨立的網(wǎng)關移動服務交換中心(GMSC)110。網(wǎng)關移動服務交換中心110位于移動服務交換中心102、106和外部網(wǎng)絡180之間。外部網(wǎng)絡180可以是，例如公用陸地移動網(wǎng)PLMN或公共交換電話網(wǎng)PSTN。
核心網(wǎng)絡100一般還包含其它部分，例如本地位置寄存器(HLR)和訪問者位置寄存器(VLR)，本地位置寄存器(HLR)包括永久訂戶寄存器，和分組數(shù)據(jù)協(xié)議(PDP)地址(如果無線電系統(tǒng)支持GPRS)，訪問者位置寄存器(VLR)包括與用戶終端170在移動服務交換中心102的區(qū)域中的漫游相關的信息。為了使圖1清楚，圖中沒有表示核心網(wǎng)絡的全部部分。
服務GPRS支持節(jié)點(SGSN)118是核心網(wǎng)絡100的分組交換方的中心。服務GPRS支持節(jié)點118的主要任務之一是利用無線電接入網(wǎng)絡130，相對于支持分組交換傳輸?shù)挠脩艚K端170發(fā)射和接收分組。服務GPRS支持節(jié)點118包括用戶信息和用戶終端170的位置信息。
分組交換方的網(wǎng)關GPRS支持(GGSN)120對應于線路交換方的網(wǎng)關移動服務交換中心110，除了網(wǎng)關GPRS支持節(jié)點120必須能夠將來自核心網(wǎng)絡100的輸出通信發(fā)送給外部網(wǎng)絡182，而網(wǎng)關移動服務交換中心110只發(fā)送輸入通信之外。在該實例中，外部網(wǎng)絡182由因特網(wǎng)表示，未來通過因特網(wǎng)可傳輸相當大部分的無線電話通信。
無線電接入網(wǎng)絡130由無線電網(wǎng)絡子系統(tǒng)140、150組成。每個無線電網(wǎng)絡子系統(tǒng)140、150由無線電網(wǎng)絡控制器(RNC)146、156和B節(jié)點142、144、152、154組成。術語B節(jié)點代表“基站”。
無線電網(wǎng)絡控制器146、156通常負責下述任務，例如基站收發(fā)器或者B節(jié)點142、144、152、154的無線電資源的管理，小區(qū)間切換，上行鏈路上的時延的測量，操作和管理接口的實現(xiàn)，和功率控制的管理。
無線電網(wǎng)絡控制器146、156包括至少一個收發(fā)器。一個無線電網(wǎng)絡控制器146、156可服務一個小區(qū)或者幾個扇形小區(qū)。小區(qū)直徑可從幾米到許多公里。無線電網(wǎng)絡控制器146、156常常被認為還包括變碼器，用于實現(xiàn)在無線電系統(tǒng)中使用的語音編碼格式和在公共交換電話系統(tǒng)中使用的語音編碼格式之間的變換。不過實際上，變碼器通常位于移動服務交換中心102中。無線電網(wǎng)絡控制器146、156通常負責下述任務，例如對上行鏈路的測量，信道編碼，加密和加擾編碼。
用戶終端170由兩部分組成移動設備(ME)172和UMTS用戶識別模塊(USIM)174。用戶終端170包含至少一個收發(fā)器，用于建立與無線電接入網(wǎng)絡130的無線電連接。用戶終端170可包括至少兩個不同的用戶識別模塊。另外，用戶終端170包括天線、用戶接口和電池。目前可獲得各種類型的用戶終端170，例如安裝在汽車中的終端和便攜式終端。用戶終端170還具有和個人計算機或便攜式計算機類似的性質。
USIM 174包括用戶信息和關于數(shù)據(jù)安全性，尤其是加密算法的信息。
對本領域的技術人員來說，包括在無線電通信系統(tǒng)中的接口由硬件實現(xiàn)和使用的標準確定，因此系統(tǒng)的接口可不同于圖1中所示的那些接口。在UMTS中，最重要的接口是核心網(wǎng)絡和無線電接入網(wǎng)絡之間的Iu接口，它被分成線路交換方的IuCS(CS＝線路交換)接口和分組交換方的IuPS(PS＝分組交換)接口，和無線電接入網(wǎng)絡與用戶終端之間的Uu接口。接口定義不同的網(wǎng)絡部件可使用何種消息來相互通信。接口的標準化的目的是使不同制造商的網(wǎng)絡部件之間的操作成為可能。但是實際上，一些接口是特定于制造商的。
圖2表示根據(jù)本發(fā)明，實現(xiàn)數(shù)字預失真或者預加重的方法的一個實施例的流程圖。該方法的一個目的是補償傳輸鏈的非線性。簡單地說，一般通過對調制的基帶信號加入預失真信號，從而補償在非線性設備的輸出的寬帶失真，實現(xiàn)線性化。該方法特別適合于補償由發(fā)射器中的功率放大器造成的信號非線性。
功率放大器具有三個主要要求高的輸出功率，高效率和低失真。設計功率放大器一般是這些要求之間的折衷。非線性高效率放大器使信號的幅度和相位都失真。非線性還導致調制間失真和頻譜再生。這些會導致相鄰信道干擾，由于相鄰信道干擾的緣故，網(wǎng)絡性能惡化。包含功率放大器的傳輸鏈還引入非線性頻率傳遞函數(shù)。另一方面，線性放大器效率低，這導致可行性降低，成本增大，以及產生的增大。
為了將相鄰信道泄漏功率(ACP)抑制到由系統(tǒng)規(guī)范確定的預定水平，一般需要線性化。尤其是當需要使用高發(fā)射功率時更要使用這種方法。
應注意在該方法中，信號值最好用極坐標系表示，因為極坐標系一般給出更準確的結果。它還使本發(fā)明能夠以實數(shù)格式而不是復值處理信號。
該方法開始于方框200。在方框202中，形成至少一個時域補償參數(shù)。參數(shù)向量可包括一個或多個子向量，每個子向量與涉及功率放大器的非線性的特定信號特性相關。
通過給出其系數(shù)，參數(shù)向量(函數(shù))確定多項式函數(shù)，樣條函數(shù)或者任何其它函數(shù)。在本申請中，向量還意味著矩陣型向量。樣條可被表征為一個函數(shù)，該函數(shù)是關于其域內的每組指定的子間隔的多項式。在子間隔的邊界處，樣條同樣是平滑的。時域補償參數(shù)向量被用于時域預失真。
通常函數(shù)(或向量)能夠比使用單獨的值更好地描述由非線性造成的復雜影響，主要因為為了實用起見，存儲器(在現(xiàn)有技術中，使用查尋表)的大小必須被限制。通常需要幾個向量，因為不同向量的使用產生更準確的結果。選擇的向量的數(shù)目以及向量本身取決于系統(tǒng)的典型無線電條件，并且自然取決于所需的補償精度。一般使用下述四個函數(shù)無記憶預失真函數(shù)，動態(tài)預失真函數(shù)，加權積分動態(tài)預失真函數(shù)和交叉項動態(tài)預失真函數(shù)。這些函數(shù)之間的差別可被解釋成如下所述。無記憶預失真函數(shù)使用采樣的幅度值，動態(tài)預失真函數(shù)還利用先前的幅度值，于是能夠更好地預測未來變化的方向。積分預失真函數(shù)使用比動態(tài)預失真函數(shù)更長的檢查時間周期。通過利用更長的檢查時間周期，能夠跟蹤非線性設備的響應中，歸因于溫度變化的改變。交叉項動態(tài)預失真函數(shù)利用無記憶函數(shù)、動態(tài)函數(shù)和積分函數(shù)。它一般將這些函數(shù)定義的值相乘。換句話說，通過按照適當?shù)姆绞浇M合其它塊的輸出，形成交叉項函數(shù)。
在方框204，形成至少一個頻域參數(shù)向量(或者函數(shù))。理論上，通過對傳輸信號應用非線性傳遞函數(shù)的倒數(shù)，可消除由非線性造成的損害。但是實際上，除了時域誤差之外，總是存在頻域誤差，從而還需要頻域預失真。最好通過分析發(fā)射信號和反饋信號，并根據(jù)結果修改反向過濾，形成頻率補償參數(shù)向量。
在方框206，形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量。在AQM(模擬正交調制器)以及在AQDeMod(模擬正交解調器)補償中，復信號的實數(shù)部分和虛數(shù)部分被調整，以使正交調制或者正交解調造成的誤差最小化。一般通過向I(同樣)和Q(正交)調制信號的預定樣本中加入校正項，實現(xiàn)這種補償。一般通過同樣使用歷史信息，從當前的I和Q樣本得到校正項。通常根據(jù)預定的函數(shù)(其自變量是當前和過去的I和Q樣本(AQM狀態(tài)擴展器向量)和先前確定的AQM補償參數(shù)，計算校正項。在典型的實現(xiàn)中，當前和過去的I和Q樣本以及先前確定的AQM補償參數(shù)的函數(shù)與預失真器系數(shù)和AQM狀態(tài)擴展器向量的元素線性相關。例如，可使用更復雜的結構，其中校正項并不與所述參數(shù)線性相關，而是以一種更復雜的形式取決于所述參數(shù)。
AQM狀態(tài)擴展器向量具有作為分量的I和Q以及它們的在先值的各種函數(shù)。典型的AQM狀態(tài)擴展器分量是I和Q以及它們的在先值的低次冪(low power)的乘積，以及在先值的一些聚合函數(shù)，例如指定時間內，信號樣本的平方的幅度的積分?？赡芡喾至亢驼环至慷季哂兴鼈冏约旱腁QM狀態(tài)擴展器向量。通常，AQM狀態(tài)擴展器的一個分量是恒定的。該項被用于DC-偏移(DC＝直流)補償。
通過使用根據(jù)反饋信號和原始信號，使預定的最優(yōu)化標準最大化的算法，可發(fā)現(xiàn)AQM補償參數(shù)。一般來說，最優(yōu)化標準是使原始信號和一個或多個反饋信號之間的均方差的負值最大。如果使用線性模型，那么在自適應中，可使用現(xiàn)有技術的LMS(最小均方)或RLS(遞歸最小二乘方)算法。在AQM自適應中，可將小的頻移加入到反饋鏈中，從而分離調制器和解調器之間的線性誤差。
還可實現(xiàn)AQDeMod(模擬正交解調器)補償。本質上，可利用相同的方法補償AQDeMod和AQM，但是通常在不同的自適應循環(huán)(round)中獨立地進行所述補償首先，進行AQM補償，隨后利用殘留誤差補償AQDeMod。同樣在AQDeMod自適應中，可將小的頻移加入到反饋鏈中，從而分離調制器和解調器之間的線性誤差。
在該方法的一個實施例中，不進行AQM(模擬正交調制器)和AQDeMod(模擬正交解調器)補償。
在方框208，確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性。一般來說，本發(fā)明中使用的信號的一些性質可包括幅度、相位或頻率。在許多情況下，一組信號特性就足夠了，但是有時為了得到更準確的結果，可能需要多組信號特性。傳輸鏈的非線性被模擬，以便確定用于在方框210中形成狀態(tài)擴展向量的參數(shù)。
在方框210中，根據(jù)至少一組信號特性，形成至少一個狀態(tài)擴展向量。狀態(tài)擴展向量由將非線性表征為選擇的信號特性的函數(shù)的量值組成。例如，狀態(tài)擴展向量可由排列成向量的，幅度值的預定數(shù)目的不同次冪組成。另一實例是狀態(tài)擴展向量由預定數(shù)目的幅度的時間導數(shù)的冪組成。另一實例是狀態(tài)擴展向量由按照不同方式通過差分，積分等處理的幅度值形成。也可組合按照不同方式處理的幅度值。于是，狀態(tài)擴展向量可由一個或多個幅度值，一個或多個導數(shù)幅度值，一個或多個積分幅度值和/或可被稱為交叉項的組合值構成。
狀態(tài)擴展向量中的所需類型的項的數(shù)目變化有時通過只使用一種項(例如幅度)可獲得良好的結果，但是對于更復雜的情形，可能需要更多類型的項。狀態(tài)擴展向量的長度取決于預失真的要求。換句話說，項的數(shù)目取決于預失真的所需質量。有時，使用短向量可獲得良好的結果，不過對于更復雜的情形，向量的長度可被增大。
根據(jù)頻率、帶寬、功率或另一傳輸鏈變量，能夠在狀態(tài)擴展器內使用不同的設置，以及為時域和頻域預失真以及AQM補償選擇不同的補償參數(shù)。
在方框212，利用至少一個時域補償參數(shù)向量，利用至少一個頻域補償參數(shù)向量和至少一個AQM補償參數(shù)向量修改信號表征量值，從而形成預失真信號。時域修改一般通過將一個或多個狀態(tài)擴展向量的預定信號表征量值乘以一個或多個時域補償參數(shù)向量的選擇參數(shù)來實現(xiàn)。一般來說，被相乘的量值是幅度和/或相位參數(shù)。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，在極坐標系中進行時域預失真。在時域補償之后，補償?shù)膮?shù)被組合以便獲得每個參數(shù)的一個值，例如每個原始數(shù)據(jù)值的一個相位值和一個幅度值。
最好通過過濾時域預加重信號值，實現(xiàn)頻域補償。補償過濾器結構一般包含一個或多個過濾器或者過濾器組，用于補償頻率響應的非線性。這種失真由過濾器補償。比較該過濾器的預定為鏡像的頻率響應與傳輸鏈。目的是使傳輸鏈的頻率響應線性化。原則上，可通過比較發(fā)射信號和反饋信號之間的誤差，形成反向過濾器來均衡傳輸鏈的頻率響應。一般來說，狀態(tài)擴展器控制頻域預失真的行為和性質。
如果不需要頻域補償，那么過濾器抽頭系數(shù)可被設置為值1。
一般通過將一個或多個AQM狀態(tài)擴展向量的預定信號表征量值乘以一個或多個AQM補償參數(shù)向量的選擇參數(shù)來實現(xiàn)AQM補償。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，在笛卡爾坐標系中實現(xiàn)AQM補償。
在方框214，反饋信號形成傳輸鏈輸出信號。這一般是通過使用反饋信號來實現(xiàn)的，反饋鏈由模-數(shù)轉換器和其它所需函數(shù)構成。方框216、218和220中的自適應需要所述反饋信號。
在方框216，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改一個或多個時域補償參數(shù)向量。為此，信號值最好被反饋。比較反饋信號的信號值和原始數(shù)據(jù)信號值，并根據(jù)結果，通過改變系數(shù)來修改補償參數(shù)向量。在一個優(yōu)選實施例中，利用極坐標系進行所述修改。
在方框218，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改一個或多個頻域補償參數(shù)向量。為此，信號值最好被反饋以便修改補償過濾器結構。比較功率放大器之后的信號值和原始數(shù)據(jù)信號值，并根據(jù)結果，確定過濾器抽頭系數(shù)，以便調整過濾器從而更好地補償頻域失真。
在方框220，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改一個或多個正交調制器補償參數(shù)向量。為此，信號值最好被反饋以便修改補償參數(shù)。比較功率放大器之后的信號值和原始數(shù)據(jù)信號值，并根據(jù)結果，確定AQM補償參數(shù)向量，以便調整AQM補償從而更好地補償AQM失真。
該方法在方框222中結束。箭頭224圖解說明該過程可以是迭代的。
圖3表示根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的實現(xiàn)數(shù)字預失真的方法的另一優(yōu)選實施例的流程圖。所述方法的該實施例利用更多的過濾。第二過濾被用于補償在下變頻鏈中產生的頻率相關非線性。取決于系統(tǒng)，還可利用一個或多個過濾器或者過濾器組實現(xiàn)該過濾結構。這最好通過比較反饋信號的信號值與原始數(shù)據(jù)信號值，并根據(jù)結果確定過濾器抽頭系數(shù)來實現(xiàn)。
該方法開始于方框300。在方框302中，形成至少一個時域補償參數(shù)向量。參數(shù)向量可被認為由一個或多個子向量組成，每個子向量與導致功率放大器的非線性的一個特定信號特性相關。在本申請中，向量還意味著矩陣型向量。
通過給出其系數(shù)，參數(shù)向量(函數(shù))確定多項式函數(shù)，樣條函數(shù)或者任何其它函數(shù)。樣條可被表征為一個函數(shù)，該函數(shù)是關于其域內的每組指定子間隔的多項式。在子間隔的邊界處，樣條同樣是平滑的。時域補償參數(shù)向量被用于時域預失真。
和使用單獨的值相比，通常函數(shù)(或向量)能夠更好地描述由非線性造成的復雜影響，主要因為為了實用起見，存儲器(在現(xiàn)有技術中，使用查尋表)的大小必須被限制。通常需要幾個向量，因為不同向量的使用產生更準確的結果。選擇的向量的數(shù)目以及向量本身取決于系統(tǒng)的典型無線電條件，并且自然取決于所需的補償精度。一般使用下述四個函數(shù)無記憶預失真函數(shù)，動態(tài)預失真函數(shù)，加權積分動態(tài)預失真函數(shù)和交叉項動態(tài)預失真函數(shù)。這些函數(shù)之間的差別可被解釋成如下所述。無記憶預失真函數(shù)使用采樣的幅度值。動態(tài)預失真函數(shù)還利用先前的幅度值，于是能夠更好地預測未來變化的方向。積分預失真函數(shù)使用比動態(tài)預失真函數(shù)更長的檢查時間周期。通過利用更長的檢查時間周期，能夠跟蹤非線性設備的響應中，歸因于溫度變化的改變。交叉項動態(tài)預失真函數(shù)利用無記憶函數(shù)、動態(tài)函數(shù)和積分函數(shù)。它一般將這些函數(shù)定義的值相乘。換句話說，通過按照適當?shù)姆绞浇M合其它塊的輸出，形成交叉項函數(shù)。
在方框304，形成至少一個頻域參數(shù)向量(或者函數(shù))。理論上，通過對傳輸信號應用非線性傳遞函數(shù)的倒數(shù)，可消除由非線性造成的損害。但是實際上，除了時域誤差之外，總是存在頻域誤差，從而還需要頻域預失真。最好通過分析所確定信號的頻率響應，并根據(jù)結果修改反向過濾，形成頻率補償參數(shù)向量。
在方框306，形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量。在AQM(模擬正交調制器)以及在AQDeMod(模擬正交解調器)補償中，復信號的實數(shù)部分和虛數(shù)部分被調整，以使正交調制或者正交解調造成的誤差最小化。一般通過向I(同樣)和Q(正交)調制信號的預定樣本中加入校正項，實現(xiàn)這種補償。一般通過同樣使用歷史信息，從當前的I和Q樣本得到校正項。通常根據(jù)預定的函數(shù)(其自變量是當前和過去的I和Q樣本(AQM狀態(tài)擴展器向量)和先前確定的AQM補償參數(shù)，計算校正項。在典型的實現(xiàn)中，當前和過去的I和Q樣本以及先前確定的AQM補償參數(shù)的函數(shù)與預失真器系數(shù)和AQM狀態(tài)擴展器向量的元素線性相關。對于校正項的計算來說，還存在許多其它可能性。例如，可使用更復雜的結構，其中校正項并不線性取決于所述參數(shù)，而是以一種更復雜的形式取決于所述參數(shù)。
AQM狀態(tài)擴展器向量具有作為分量的I和Q以及它們的在先值的各種函數(shù)。典型的AQM狀態(tài)擴展器分量是I和Q以及它們的在先值的低次冪(low power)的乘積，以及在先值的一些聚合函數(shù)，例如指定時間內，信號樣本的平方的幅度的積分?？赡芡喾至亢驼环至慷季哂兴鼈冏约旱腁QM狀態(tài)擴展器向量。通常，AQM狀態(tài)擴展器的一個分量是恒定的。該項被用于DC-偏移(DC＝直流)補償。
通過使用根據(jù)反饋信號和原始信號，使預定的最優(yōu)化標準最大化的算法，可發(fā)現(xiàn)AQM補償參數(shù)。一般來說，最優(yōu)化標準是使原始信號和一個或多個反饋信號之間的均方差的負值最大。如果使用線性模型，那么在自適應中，可使用現(xiàn)有技術的LMS(最小均方)或RLS(遞歸最小二乘方)算法。在AQM自適應中，可將小的頻移加入到反饋鏈中，從而分離調制器和解調器之間的線性誤差。
還可實現(xiàn)AQDeMod(模擬正交解調器)補償。本質上，可利用相同的方法補償AQDeMod和AQM，但是通常在不同的自適應循環(huán)(round)中獨立地進行所述補償首先，進行AQM補償，隨后利用殘留誤差補償AQDeMod。同樣在AQDeMod自適應中，可將小的頻移加入到反饋鏈中，從而分離調制器和解調器之間的線性誤差。
在該方法的一個實施例中，不進行AQM(模擬正交調制器)和AQDeMod(模擬正交解調器)補償。
在方框308，確定模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性。一般來說，使用的信號的性質包括幅度、相位或頻率。在許多情況下，一組信號特性就足夠了，但是有時為了給出更準確的結果，可能需要更多組。傳輸鏈的非線性被模擬，以便確定在方框310中形成狀態(tài)擴展向量的參數(shù)。
在方框310，根據(jù)至少一組信號特性，形成至少一個狀態(tài)擴展向量。狀態(tài)擴展向量由將非線性表征為選擇的信號特性的函數(shù)的量值組成。例如，狀態(tài)擴展向量可由排列成向量的，幅度值的預定數(shù)目的不同次冪組成。另一實例是狀態(tài)擴展向量由預定數(shù)目的幅度的時間導數(shù)的冪組成。另一實例是狀態(tài)擴展向量由按照不同方式通過差分，積分等處理的幅度值形成。也可組合按照不同方式處理的幅度值。于是，狀態(tài)擴展向量可由一個或多個幅度值，一個或多個導數(shù)幅度值，一個或多個積分幅度值和/或可被稱為交叉項的組合值構成。
狀態(tài)擴展向量中的所需類型的項的數(shù)目變化有時只使用一種項(例如幅度)即可獲得良好的結果，但是對于更復雜的情形，可能需要更多類型的項。狀態(tài)擴展向量的長度取決于預失真的要求。換句話說，項的數(shù)目取決于預失真的所需質量。有時，使用短向量可獲得良好的結果，不過對于更復雜的情形，向量的長度可被增大。
根據(jù)頻率、帶寬、功率或另一傳輸鏈變量，能夠在狀態(tài)擴展器內使用不同的設置，以及為時域和頻域預失真以及AQM補償選擇不同的補償參數(shù)。
在方框312，利用至少一個時域補償參數(shù)向量，利用至少一個頻域補償參數(shù)向量和至少一個AQM補償參數(shù)向量修改信號表征量值，從而形成預失真信號。時域修改一般通過將一個或多個狀態(tài)擴展向量的預定信號表征量值乘以一個或多個時域補償參數(shù)向量的選擇參數(shù)來實現(xiàn)。一般來說，被相乘的量值是幅度和/或相位參數(shù)。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，在極坐標系中進行時域預失真。在時域補償之后，補償?shù)膮?shù)被組合以便獲得每個參數(shù)的一個值，例如每個原始數(shù)據(jù)值的一個相位值和一個幅度值。
最好通過過濾時域預加重信號值，實現(xiàn)頻域補償。補償過濾器結構一般包含一個或多個過濾器或者過濾器組，用于補償頻率響應的非線性。這種失真由過濾器補償。比較該過濾器的預定為鏡像的頻率響應與傳輸鏈。目的是使傳輸鏈的頻率響應線性化。原則上，可通過比較發(fā)射信號和反饋信號之間的誤差，形成反向過濾器來均衡傳輸鏈的頻率響應。一般來說，狀態(tài)擴展器控制頻域預失真的行為和性質。
一般通過將一個或多個AQM狀態(tài)擴展向量的預定信號表征量值乘以一個或多個AQM補償參數(shù)向量的選擇參數(shù)來實現(xiàn)AQM補償。在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，在笛卡爾坐標系中實現(xiàn)AQM補償。
在方框314，形成傳輸鏈輸出信號的反饋信號。傳輸鏈的線性化輸出信號被反饋，以便在時域和頻域中修改預失真函數(shù)。所述修改針對傳輸鏈的時間、頻率、幅度和/或相位方差。實踐中最好如下形成反饋信號將線性化的RF輸出信號提供給下變頻部分，以便獲得中頻信號。隨后將所述中頻信號提供給模-數(shù)轉換器(ADC)，在模-數(shù)轉換器(ADC)，中頻信號被采樣和轉換成數(shù)字信號，對所述數(shù)字信號進行解調(例如IQ解調)。該數(shù)字信號(一般是復合數(shù)字信號)隨后被提供給自適應例程，在所述自適應例程，比較所述復合數(shù)字信號與對應的原始復合輸入信號。
在方框316，過濾反饋信號，以使下變頻鏈造成的頻率響應的非線性最小化。其目的是改進時域補償參數(shù)向量和頻域補償參數(shù)向量的自適應。
在方框318，一個或多個時域補償參數(shù)向量被修改。為此，信號值最好被反饋。比較下變頻后的信號值與對應的原始數(shù)據(jù)信號值。通過根據(jù)比較結果，改變參數(shù)向量來修改預失真函數(shù)。
在方框320，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改一個或多個頻域補償參數(shù)向量。為此，信號值最好被反饋以便修改補償過濾器結構。比較下變頻之后的信號值和對應的原始數(shù)據(jù)信號值。根據(jù)結果，確定過濾器抽頭系數(shù)，以便調整過濾器從而更好地補償頻域失真。
在方框322，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，修改一個或多個正交調制器補償參數(shù)向量。為此，信號值最好被反饋以便修改補償過濾器結構。比較功率放大器之后的信號值和原始數(shù)據(jù)信號值，并根據(jù)結果，確定AQM補償參數(shù)向量，以便調整AQM補償從而更好地補償AQM失真。
在方框324，類似于頻域補償向量自適應，修改反饋過濾器的系數(shù)。
該方法在方框326中結束。箭頭328圖解說明該方法可以是迭代的。
圖4圖解說明根據(jù)本發(fā)明的一個實施例的發(fā)射器的一部分的方框圖。圖4主要表示了借助其可實現(xiàn)上述預失真(或者預加重)方法的發(fā)射器的各個部分。對于本領域的技術人員來說，發(fā)射器結構顯然可不同于圖4中描述的發(fā)射器結構。方框400是檢查例如發(fā)射功率，頻率或帶寬，以便為不同的功率水平、頻率或帶寬選擇適當?shù)念A失真向量和/或系數(shù)的交換矩陣。圖4中，不同的各組向量由數(shù)字402、404、406、424、428、430標記。組數(shù)能夠變化。
方框402是處理信號以便實現(xiàn)恰當?shù)念A失真的狀態(tài)擴展器。狀態(tài)擴展向量由將非線性表征為選擇的信號特性的函數(shù)的量值。例如，狀態(tài)擴展向量由排列成向量的一個或多個幅度值的預定數(shù)目的不同次冪組成。另一實例是狀態(tài)擴展向量由延遲預定數(shù)目的樣本的幅度的預定數(shù)目的不同次冪組成。另一實例是狀態(tài)擴展向量由按照不同方式通過差分，積分等處理的幅度值形成。也可組合按照不同方式處理的幅度值。于是，狀態(tài)擴展向量可由幅度值的一個或多個冪，幅度值的導數(shù)的一個或多個冪，一個或多個積分幅度值和/或可被稱為交叉項的組合值構成。
狀態(tài)擴展器可由關于每個輸入值，例如幅度值產生預定數(shù)目的值的過濾器和單元組成。狀態(tài)擴展器可將一個信號機擴展為預定數(shù)目的值。如果該結構包含過濾器，那么它們一般是有限脈沖響應(FIR)或者無限脈沖響應(IIR)過濾器。狀態(tài)擴展器的輸出是包括所需數(shù)目的表征要失真的信號的值的向量。
所需的狀態(tài)擴展向量的數(shù)目變化有時只使用一個向量即可獲得良好的結果，但是對于更復雜的情形，可能需要更多的向量。狀態(tài)擴展向量的長度取決于預失真的要求。換句話說，項的數(shù)目取決于預失真的所需質量。有時，使用短向量可獲得良好的結果，不過對于更復雜的情形，向量的長度可被增大。
也可將不同的狀態(tài)擴展向量用于不同的發(fā)射頻率、功率、帶寬和/或其它傳輸鏈變量，如圖4中的設備426中所示。
方框404、422描述用于不同的發(fā)射功率水平，傳輸帶寬，發(fā)射頻率或傳輸鏈的其它性質的時域預失真部件。
利用一個或多個時域補償向量實現(xiàn)時域預失真。在本申請中，術語“向量”還包括矩陣型向量。向量還可代表多項式或者樣條的系數(shù)。上面更詳細地說明了時域補償向量。
方框406、424又描述用于不同的發(fā)射功率水平，傳輸帶寬，發(fā)射頻率或傳輸鏈的其它性質的頻域預失真部件。利用一個或多個頻域補償參數(shù)向量實現(xiàn)頻域預失真。頻域向量補償傳輸鏈的頻率響應的非線性。頻域預失真可被實現(xiàn)成過濾器，其頻率響應預定為與傳輸鏈比較的鏡像。一般來說，狀態(tài)擴展器控制頻域預失真的行為和性質。這種情況下，補償向量的參數(shù)是抽頭系數(shù)，向量的長度由過濾器的長度確定。上面也更詳細地說明了頻域補償向量。
方框408實現(xiàn)數(shù)-模(D/A)轉換。D/A轉換在本領域中已知，于是這里不再詳細說明。
方框410實現(xiàn)發(fā)射器的模擬功能，比如上變頻、下變頻和功率放大。這些功能在本領域中已知，于是不再更詳細地說明。上變頻和下變頻的一個實例是模擬正交調制器和解調器。
一般來說，模擬正交調制器包括兩個混頻器和一個組合混頻器輸出的求和電路?；祛l器輸入是承載基帶同相(I)信號和正交(Q)信號的信息，和與同相輸入信號混頻的本地振蕩器信號的余弦部分以及與正交輸入混頻的本地振蕩器信號的正弦部分。正交解調器按照與正交調制器相反的方式工作。模擬正交調制器和解調器具有影響發(fā)射頻譜的質量和時域線性的各種缺陷。此外，這些實現(xiàn)可減少或者甚至消除使預失真器線性化的益處，從而需要補償。于是，進行所述補償。
下面說明發(fā)射器的反饋部分。反饋鏈的主要目的是提供修改預失真向量的信息。修改預失真向量是因為失真隨著時間而變化。
方框412是模-數(shù)(A/D)轉換器。A/D轉換在本領域中已知，于是這里不再更詳細地說明。
方框414是自適應過濾器或過濾器組。如果在反饋路徑中存在許多增益和相位波動，那么還可在自適應例程之前，在下變頻鏈的輸出布置一個額外的補償過濾器。該實現(xiàn)結構與在頻域預失真中使用的結構類似。
方框416是使原始數(shù)據(jù)樣本與用于修改補償向量，另外如果需要還用于修改過濾器的正確反饋樣本同步的數(shù)據(jù)同步部件。應注意信號的反饋處理需要時間，從而原始信號樣本可象反饋信號值那樣被延遲。
第二狀態(tài)擴展器420的結構與第一狀態(tài)擴展器402的結構類似。該狀態(tài)擴展器向量由和預失真中使用的第一狀態(tài)擴展器的對應或者相似的信號表征量值組成。通過對照該狀態(tài)擴展器向量分析反饋信號中的殘留信號，能夠調整時域補償參數(shù)向量以便得到更好的性能。
方框418是修改時域預失真部件404、422，頻域預失真部件406、424和AQM補償部件428、430(如果需要的話)的自適應部件。另外，反饋補償過濾器414也在該方框中被修改。由于非線性設備的時間變化性，因此需要這種修改。通過調整補償向量的系數(shù)或者過濾器的抽頭系數(shù)，迭代進行所述自適應，以便找出傳輸鏈傳遞函數(shù)的最佳的可能對應。這是通過進行估計原始信號和反饋信號之間的殘留信號的自適應，隨后計算為消除所考慮的誤差，所需的系數(shù)方面的變化來實現(xiàn)的。在一個優(yōu)選實施例中，當開始時域補償參數(shù)向量的自適應時，獨立地關于相位和幅度計算殘留誤差。對于頻域補償參數(shù)向量，反饋補償過濾器和AQM補償參數(shù)向量，最好在笛卡爾坐標系中計算殘留誤差。
時域補償參數(shù)向量的自適應過程一般使均方差最小化?，F(xiàn)有技術中，使均方差最小化的方法有幾種。這里不詳細說明這些方法。只提及幾個實例LMMSE(線性最小均方差)，MMSE(最小均方差)或者Kalman過濾。也可使用其它適當?shù)姆椒ā?br> 頻域補償向量的自適應的一個目的是使傳輸鏈的頻率響應線性化。在時域自適應中使用的相同方法可被用于頻域自適應。
利用根據(jù)反饋信號和原始信號，使預定的最佳化標準達到最大的算法，可找到AQM補償參數(shù)。一般來說，所述最佳化標準是使原始信號和一個或多個反饋信號之間的均方差的負值達到最大。如果使用線性模型，那么在自適應中，可使用現(xiàn)有技術的LMS(最小均方)或RLS(遞歸最小二乘方)算法。
方框428、430描述對不同的發(fā)射功率水平、傳輸帶寬、發(fā)射頻率或傳輸鏈的其它性質的正交調制器補償(AQM＝模擬正交調制器)。利用一個或多個補償向量進行正交調制器補償。在本申請中，術語“向量”還可包括矩陣型向量。前面更詳細地說明了AQM補償。
還可實現(xiàn)AQDeMod(模擬正交解調器)補償，方框432。本質上，可利用相同的方法補償AQDeMod和AQM，但是通常在不同的自適應循環(huán)(round)中獨立地進行補償自適應首先，進行AQM補償，隨后利用殘留誤差進行AQDeMod補償。另外在AQDeMod和AQM自適應中，可將小的頻移加入反饋中，從而分離調制器和解調器之間的線性誤差。
在該方法的一個實施例中，不進行AQM(模擬正交調制器)和AQDeMod(模擬正交解調器)補償。
圖5是圖解說明上述方法可被應用于的收發(fā)器的方框圖。對于本領域的技術人員來說，顯然收發(fā)器還可包含除圖5中所示的之外的其它部件。
數(shù)字信號處理方框500代表為在發(fā)射器中形成用戶語音或數(shù)據(jù)而需要的收發(fā)器的部件。信號或者由符號，即一個或多個比特組成的一串信息在發(fā)射器中按照不同的方式被處理。包括例如編碼/解碼和加密/解密的信號處理通常在數(shù)字信號處理器(DSP)中進行。如果以幀(它由時隙組成)的形式進行系統(tǒng)中的傳輸，那么所述幀一般在DSP中形成，并在DSP中交織符號。信號編碼和交織的目的是確保即使所有信息比特不能被接收，發(fā)射的信息也能夠在接收器中被恢復。數(shù)字信號處理(DSP)部件由接收器和發(fā)射器共享。另一方面，可為接收器和發(fā)射器分別提供獨立的DSP部件。
在發(fā)射器中，在方框502中，數(shù)據(jù)信號由所需的調制方法調制。調制方法在本領域中已知，于是這里不再詳細說明它們。在圖5中所示的實例中，數(shù)據(jù)調制器502實現(xiàn)調制方法，其中信號被分成同相(I)分量和正交(Q)分量。這種調制方法的一個實例是正交相移鍵控(QPSK)及其變型，例如偏移QPSK方法。
由于圖5中的系統(tǒng)是寬帶系統(tǒng)，因此例如通過將信號乘以長的偽隨機碼，擴展所述信號。這樣的寬帶系統(tǒng)的一個實例是UMTS。在方框504中實現(xiàn)擴展。如果系統(tǒng)是窄帶系統(tǒng)，那么不需要擴展部件。
在方框506中進行的調制與例如其中按照適合于本發(fā)明的方式在頻域組織不同的載波的多載波系統(tǒng)相關?？衫矛F(xiàn)有方法實現(xiàn)方框506中的調制。在圖5中，為了清楚起見，只描述了一個載波。
在本發(fā)明的一個優(yōu)選實施例中，在獨立的預失真DSP部件508中進行預失真和/或自適應。為了清楚起見，圖5中未示出自適應所需的反饋鏈。
在方框510中，信號從數(shù)字形式被轉換成模擬形式。RF部件512或者直接地，或者通過首先將該信號上變頻到中頻，之后放大和過濾該信號(如果需要)，將該信號上變頻到選擇的發(fā)射頻率。天線514可以是單天線或者由幾個天線元件組成的陣列天線。如果發(fā)射器和接收器使用相同的天線，那么需要雙工過濾器來分離要發(fā)射的信號和要接收的信號。
在接收器中，在方框518中，接收的信號被下變頻，這是上變頻的反向操作。隨后在方框520中，信號從模擬形式被轉換成數(shù)字形式。
隨后，在方框522中，信號被解調。在方框522中進行的解調與其中必須以適合于目前使用的系統(tǒng)的方式在頻域中分離不同的載波的多載波系統(tǒng)相關?？砂凑宅F(xiàn)有方式實現(xiàn)方框522中的解調。在圖5中，為了清楚起見，只描述了一個載波。
如果系統(tǒng)是寬帶系統(tǒng)，那么接收的信號是需要被變換成窄帶信號以便進一步處理的寬帶信號。例如通過將它與在擴展過程中使用的相同的長偽隨機碼相乘，對該信號去擴展。
隨后，在方框526中，該信號被解調。該解調有時被稱為數(shù)據(jù)解調。解調方法在本領域中也已知，于是這里不再詳細說明它們。解調的一個目的是消除在發(fā)射器中進行的調制。
有利的是，描述的數(shù)據(jù)傳輸方法的實施例的所公開的功能可由一般位于數(shù)字信號處理器中的軟件實現(xiàn)。實現(xiàn)方案也可以是例如ASIC(專用集成電路)組件。這些不同實現(xiàn)的混合物也是可行的。
雖然上面根據(jù)附圖關于一個實例說明了本發(fā)明，不過顯然本發(fā)明并不局限于此，相反在附加權利要求的范圍內可按照幾種方式修改本發(fā)明。
權利要求
1.一種補償傳輸鏈的非線性的數(shù)據(jù)傳輸方法，所述方法包括首先，形成(202)至少一個時域補償參數(shù)向量；其次，形成(204)至少一個頻域補償參數(shù)向量；確定(208)用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；第三，根據(jù)所述至少一組信號特性，形成(210)包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量以及所述至少一個頻域補償參數(shù)向量，修改(212)至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；第四，根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成(214)反饋信號；首先，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配(216)所述至少一個時域補償參數(shù)向量；和其次，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的所述殘留誤差，適配(218)所述至少一個頻域補償參數(shù)向量。
2.一種補償傳輸鏈的非線性的數(shù)據(jù)傳輸方法，所述方法包括首先，形成(203)至少一個時域補償參數(shù)向量；其次，形成(304)至少一個頻域補償參數(shù)向量；確定(308)用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；第三，根據(jù)所述至少一組信號特性，形成(310)包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量和所述至少一個頻域補償參數(shù)向量，修改(312)至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；第四，根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成(314)反饋信號；過濾(316)反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最?。皇紫?，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配(318)所述至少一個時域補償參數(shù)向量；其次，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的所述殘留誤差，適配(320)所述至少一個頻域補償參數(shù)向量；和第三，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配(324)所述反饋過濾器的至少一個補償參數(shù)向量。
3.一種補償傳輸鏈的非線性的數(shù)據(jù)傳輸方法，所述方法包括首先，形成(202)至少一個時域補償參數(shù)向量；其次，形成(204)至少一個頻域補償參數(shù)向量；第三，形成(206)至少一個正交調制器補償參數(shù)向量；確定(208)用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；第四，根據(jù)所述至少一組信號特性，形成(210)包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量以及所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量，修改(212)至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；第五，根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成(214)反饋信號；首先，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配(216)所述至少一個時域補償參數(shù)向量；其次，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的所述殘留誤差，適配(218)所述至少一個頻域補償參數(shù)向量；和再次，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的所述殘留誤差，適配(220)所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量。
4.一種補償傳輸鏈的非線性的數(shù)據(jù)傳輸方法，所述方法包括首先，形成(302)至少一個時域補償參數(shù)向量；其次，形成(304)至少一個頻域補償參數(shù)向量；第三，形成(306)至少一個正交調制器補償參數(shù)向量；確定(308)用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；第四，根據(jù)所述至少一組信號特性，形成(310)包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量以及所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量，修改(312)至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；第五，根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成(314)反饋信號；過濾(316)反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最??；首先，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配(318)所述至少一個時域補償參數(shù)向量；其次，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配(320)所述至少一個頻域補償參數(shù)向量；再次，根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配(322)所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量；和最后，根據(jù)發(fā)射信號與反饋信號之間的殘留誤差，適配(324)反饋過濾器的至少一個補償參數(shù)向量。
5.按照權利要求3或4所述的方法，其中第一形成步驟還包括根據(jù)發(fā)射功率、頻率、帶寬和另一傳輸鏈特性中的至少之一，選擇所述至少一個時域補償參數(shù)向量。
6.按照權利要求3或4所述的方法，其中第二形成步驟還包括根據(jù)發(fā)射功率、頻率、帶寬和另一傳輸鏈特性中的至少之一，選擇所述至少一個頻域補償參數(shù)向量。
7.按照權利要求3或4所述的方法，其中第三形成步驟還包括根據(jù)發(fā)射功率、頻率、帶寬和另一傳輸鏈特性中的至少之一，選擇所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量。
8.按照權利要求3或4所述的方法，還包括根據(jù)發(fā)射功率、頻率、帶寬和另一傳輸鏈特性中的至少之一，選擇狀態(tài)擴展器函數(shù)。
9.按照權利要求3或4所述的方法，其中所述形成至少一個狀態(tài)擴展向量的第四形成步驟還包括步驟包含選自無記憶預加重函數(shù)、動態(tài)預加重函數(shù)、加權積分動態(tài)預加重函數(shù)以及交叉項動態(tài)預加重函數(shù)中的至少之一的函數(shù)。
10.按照權利要求3或4所述的方法，其中所述第一適配步驟還包括步驟根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，配置所述至少一個補償參數(shù)向量的補償參數(shù)。
11.按照權利要求3或4所述的方法，其中所述第二適配步驟還包括步驟根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，配置所述至少一個補償參數(shù)向量的補償參數(shù)。
12.按照權利要求3或4所述的方法，其中所述第三適配步驟還包括步驟根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，配置所述至少一個補償參數(shù)向量的補償參數(shù)。
13.按照權利要求3或4所述的方法，其中所述第一形成步驟還包括步驟為預定的信號特性搜索至少一個時域補償參數(shù)向量。
14.按照權利要求3或4所述的方法，其中所述第二形成步驟還包括步驟為預定的信號特性搜索至少一個頻域補償參數(shù)向量。
15.按照權利要求3或4所述的方法，其中所述第三形成步驟還包括步驟為預定的信號特性搜索至少一個正交調制器補償參數(shù)向量。
16.按照權利要求3或4所述的方法，還包括步驟在極坐標系中實現(xiàn)時域預失真。
17.按照權利要求3或4所述的方法，還包括進行時域預失真的步驟，所述適配步驟還包括步驟在極坐標系中利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量。
18.按照權利要求3或4所述的方法，還包括進行模擬正交解調器補償。
19.按照權利要求3或4所述的方法，還執(zhí)行模擬正交解調器補償和自適應。
20.一種補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；確定用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第三形成裝置；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量以及所述至少一個頻域補償參數(shù)向量，修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第四形成裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置。
21.一種補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；確定用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第三形成裝置；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量以及所述至少一個頻域補償參數(shù)向量，修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第四形成裝置；過濾反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最小的過濾裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配反饋過濾器的至少一個補償參數(shù)向量的第三自適應裝置。
22.一種補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三形成裝置；確定用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第四形成裝置；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量以及所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量，修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第五形成裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三自適應裝置。
23.一種補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三形成裝置；確定用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第四形成裝置；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量以及所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量，修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第五形成裝置；過濾反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最小的過濾裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號與反饋信號之間的殘留誤差，適配反饋過濾器的至少一個補償參數(shù)向量的第四自適應裝置。
24.按照權利要求22或23所述的發(fā)射器，還包括根據(jù)發(fā)射功率、頻率、帶寬和另一傳輸鏈特性中的至少之一，選擇所述至少一個時域補償參數(shù)向量的選擇裝置。
25.按照權利要求22或23所述的發(fā)射器，還包括根據(jù)發(fā)射功率、頻率、帶寬和另一傳輸鏈特性中的至少之一，選擇所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的選擇裝置。
26.按照權利要求22或23所述的發(fā)射器，還包括根據(jù)發(fā)射功率、頻率、帶寬和另一傳輸鏈特性中的至少之一，選擇所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的選擇裝置。
27.按照權利要求22或23所述的發(fā)射器，還包括根據(jù)發(fā)射功率、頻率、帶寬和另一傳輸鏈特性中的至少之一，選擇狀態(tài)擴展器函數(shù)的選擇裝置。
28.按照權利要求22或23所述的發(fā)射器，還包括通過使用選自無記憶預加重函數(shù)，動態(tài)預加重函數(shù)，加權積分動態(tài)預加重函數(shù)和交叉項動態(tài)預加重函數(shù)中的至少之一的函數(shù)，形成至少一個狀態(tài)擴展向量的第四形成裝置。
29.按照權利要求22或23所述的發(fā)射器，還包括根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個補償參數(shù)向量的補償參數(shù)的第一自適應裝置。
30.按照權利要求22或23所述的發(fā)射器，還包括根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個補償參數(shù)向量的補償參數(shù)的第二自適應裝置。
31.按照權利要求22或23所述的發(fā)射器，還包括根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個補償參數(shù)向量的補償參數(shù)的第三自適應裝置。
32.按照權利要求22或23所述的發(fā)射器，還包括為預定的信號特性搜索所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量以及所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的搜索裝置。
33.按照權利要求22或23所述的發(fā)射器，還包括在極坐標系中實現(xiàn)時域預失真的失真裝置。
34.按照權利要求22或23所述的發(fā)射器，還包括實現(xiàn)時域預失真的失真裝置，以及在極坐標系中適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第四自適應裝置。
35.按照權利要求22或23所述的發(fā)射器，形成所述至少一個狀態(tài)擴展向量的所述第四形成裝置還包括包含選自無記憶預加重函數(shù)、動態(tài)預加重函數(shù)、加權積分動態(tài)預加重函數(shù)以及交叉項動態(tài)預加重函數(shù)中的至少之一的函數(shù)的裝置。
36.按照權利要求22或23所述的發(fā)射器，還包括利用至少一個下述參數(shù)發(fā)射功率、頻率或帶寬，形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三形成裝置。
37.按照權利要求22或23所述的發(fā)射器，還包括進行模擬正交解調器補償?shù)难b置。
38.一種補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器被配置成形成至少一個時域補償參數(shù)向量；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量；形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量；確定用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量以及所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量，修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量。
39.一種補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器被配置成形成至少一個時域補償參數(shù)向量；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量；確定用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量以及所述至少一個頻域補償參數(shù)向量，修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號；過濾反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最??；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配反饋過濾器的至少一個系數(shù)。
40.一種補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器被配置成形成至少一個時域補償參數(shù)向量；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量；形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量；確定用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量和所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量，修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量。
41.一種補償傳輸鏈的非線性的發(fā)射器，所述發(fā)射器被配置成形成至少一個時域補償參數(shù)向量；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量；形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量；確定用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量和所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量，修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號；根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號；過濾反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最??；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量；和根據(jù)發(fā)射信號與反饋信號之間的殘留誤差，適配反饋過濾器的至少一個系數(shù)。
42.一種基站，其中傳輸鏈的非線性被補償，所述基站包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；確定用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第三形成裝置；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量以及所述至少一個頻域補償參數(shù)向量，修改所述信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第四形成裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置。
43.一種基站，其中傳輸鏈的非線性被補償，所述基站包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三形成裝置；確定用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第四形成裝置；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量以及所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量，修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第五形成裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三自適應裝置。
44.一種基站，其中傳輸鏈的非線性被補償，所述基站包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；確定用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第三形成裝置；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量以及所述至少一個頻域補償參數(shù)向量，修改信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第四形成裝置；過濾反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最小的過濾裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號與反饋信號之間的殘留誤差，適配反饋過濾器的至少一個補償參數(shù)向量的第三自適應裝置。
45.一種基站，其中傳輸鏈的非線性被補償，所述基站包括形成至少一個時域補償參數(shù)向量的第一形成裝置；形成至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二形成裝置；形成至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三形成裝置；確定用于模擬傳輸鏈中的非線性的至少一組信號特性的確定裝置；根據(jù)所述至少一組信號特性，形成包含用于表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第四形成裝置；利用所述至少一個時域補償參數(shù)向量、所述至少一個頻域補償參數(shù)向量以及所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量，修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號的修改裝置；根據(jù)傳輸鏈的輸出信號形成反饋信號的第五形成裝置；過濾反饋信號，使反饋鏈的非線性頻率響應降至最小的過濾器；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個時域補償參數(shù)向量的第一自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個頻域補償參數(shù)向量的第二自適應裝置；根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配所述至少一個正交調制器補償參數(shù)向量的第三自適應裝置；和根據(jù)發(fā)射信號與反饋信號之間的殘留誤差，適配反饋過濾器的至少一個系數(shù)的第四自適應裝置。
全文摘要
發(fā)射器補償傳輸鏈內的非線性。所述發(fā)射器包括根據(jù)至少一組信號特性，形成包含表征信號的量值的至少一個狀態(tài)擴展向量的第一形成裝置。發(fā)射器包括用至少一個時域補償參數(shù)向量和用至少一個頻域補償參數(shù)向量修改至少一個狀態(tài)擴展向量的信號表征量值，從而形成預失真信號的改變裝置。發(fā)射器包括由修改后的信號的傳輸鏈的輸出信號，形成反饋信號的第二形成裝置。發(fā)射器包括根據(jù)發(fā)射信號和反饋信號之間的殘留誤差，適配至少一個時域補償參數(shù)向量，以及適配至少一個頻域補償參數(shù)向量的適配器。
文檔編號H03F1/32GK1754310SQ200480004865
公開日2006年3月29日 申請日期2004年2月26日 優(yōu)先權日2003年2月27日
發(fā)明者米拉·卡加雷寧, 薩姆·薩阿里寧, 考柯·黑尼克斯基, 蒂姆·托羅寧, 朱哈·伊麗寧, 佳尼·索恩皮拉, 里斯托·利蒂寧 申請人:諾基亞公司