專利名稱：一種數(shù)字預失真功放系統(tǒng)及其處理信號的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動通信技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種數(shù)字預失真功放系統(tǒng)及其處理信號
的方法。
背景技術(shù)：
近年來，隨著3G網(wǎng)絡的大規(guī)模建設，為了降低CAPEX(C即italE鄧enditure，資本 性投資)和0PEX (Operating E鄧ense，運營成本)，功率放大器的效率越來越成為運營商關(guān) 注的焦點。 現(xiàn)有技術(shù)中的數(shù)字預失真功放系統(tǒng)，如圖1，包括下變頻單元、削峰單元CFR、數(shù)字 預失真單元DPD、上變頻單元、功率放大器PA及反饋下變頻單元，下變頻單元的輸入端用于 接收輸入的射頻信號，輸出端依次通過削峰單元、數(shù)字預失真單元、上變頻單元與功率放大 器的輸入端連接，反饋下變頻單元的輸入端與功率放大器的輸出端耦合連接，反饋下變頻 單元的輸出端與數(shù)字預失真單元的輸入端連接；下變頻單元將輸入的射頻信號下變頻、模 數(shù)轉(zhuǎn)換成數(shù)字中頻信號，再經(jīng)過削峰單元的削峰處理后輸出到數(shù)字預失真單元，數(shù)字預失 真單元對輸入的數(shù)字中頻信號進行預失真處理后輸出到上變頻單元，上變頻單元將該數(shù)字 中頻信號上變頻、數(shù)模轉(zhuǎn)換為射頻信號，再經(jīng)過功率放大器的功率放大后輸出；反饋下變頻 單元耦合部分功率放大后的射頻信號，并將耦合到的信號進行下變頻、模數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信 號輸出到數(shù)字預失真單元，數(shù)字預失真單元比較該反饋下變頻單元輸出的數(shù)字信號和削峰 單元輸出的數(shù)字中頻信號，根據(jù)比較結(jié)果計算出數(shù)字預失真參數(shù)，并根據(jù)計算出的預失真 參數(shù)對削峰單元輸出的數(shù)字中頻信號進行預失真處理。 在該數(shù)字預失真功放系統(tǒng)中，由于削峰單元和數(shù)字預失真單元需要根據(jù)輸入的射 頻信號的載波類型來進行參數(shù)配置，所以當輸入的射頻信號的載波類型不確定時，則不能 對削峰單元和數(shù)字預失真單元的參數(shù)進行配置。則將導致削峰單元不能正確的對信號進行 削峰處理，數(shù)字預失真單元不能正確的工作。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了一種數(shù)字預失真功放系統(tǒng)及其處理信號的方法，其能檢測出下變頻 單元輸出的數(shù)字中頻信號的載波類型，根據(jù)載波類型能對削峰單元和數(shù)字預失真單元進行 參數(shù)配置。 本發(fā)明的技術(shù)方案是 —種數(shù)字預失真功放系統(tǒng)，其包括下變頻單元、削峰單元、數(shù)字預失真單元、上變 頻單元、功率放大器及反饋下變頻單元，下變頻單元的輸入端用于接收輸入的射頻信號，輸
出端依次通過削峰單元、數(shù)字預失真單元、上變頻單元與功率放大器的輸入端連接，反饋下 變頻單元的輸入端與功率放大器的輸出端耦合連接，反饋下變頻單元的輸出端與數(shù)字預失 真單元的輸入端連接； 還包括載波搜索單元、控制單元和存儲單元，所述載波搜索單元的輸入端與所述下變頻單元的輸出端連接，所述存儲單元與所述控制單元連接，所述控制單元與所述載波 搜索單元的輸出端連接；所述存儲單元存儲有所述削峰單元和數(shù)字預失真單元對不同載波 類型的信號處理時的配置參數(shù)； 所述載波搜索單元確定所述下變頻單元輸出的數(shù)字中頻信號的載波類型，并將該 載波類型輸出到所述控制單元； 所述控制單元根據(jù)所述載波類型從所述存儲單元調(diào)出所述載波類型對應的配置
參數(shù)，并將該對應的配置參數(shù)分別輸出給所述削峰單元和數(shù)字預失真單元。 —種數(shù)字預失真功放系統(tǒng)處理信號的方法，所述數(shù)字預失真功放系統(tǒng)包括下變頻
單元、削峰單元、數(shù)字預失真單元、上變頻單元、功率放大器及反饋下變頻單元，所述下變頻
單元的輸入端用于接收輸入的射頻信號，輸出端依次通過削峰單元、數(shù)字預失真單元、上變
頻單元與功率放大器的輸入端連接，所述反饋下變頻單元的輸入端與所述功率放大器的輸
出端耦合連接，所述反饋下變頻單元的輸出端與所述數(shù)字預失真單元的輸入端連接； 所述方法包括 步驟一、計算所述下變頻單元輸出的數(shù)字中頻信號在預定采樣頻率段內(nèi)的第一功 率； 步驟二、按預定掃描間隔依次對預定頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號進行掃描；
步驟三、計算每次掃描出的頻率點的信號的功率； 步驟四、分別計算所述第一功率與所述每次掃描出的頻率點的信號的功率的比 值，比較所述比值與預定門限值的大小，根據(jù)比較結(jié)果判斷所述每次掃描出的頻率點有無 信號； 步驟五、根據(jù)判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號的載波類型； 步驟六、從預先存儲的與不同的載波類型對應的配置參數(shù)中調(diào)出與所述載波類型
對應的配置參數(shù)，并將該對應的配置參數(shù)分別輸出給所述削峰單元和數(shù)字預失真單元。 本發(fā)明的數(shù)字預失真功放系統(tǒng)及其處理信號的方法，所述功放系統(tǒng)在輸入的射頻
信號的載波類型不確定時，其載波搜索單元可以搜索到下變頻單元輸出的數(shù)字中頻信號的
載波類型并輸出到控制單元，控制單元從存儲單元中調(diào)出不同的載波類型對應的配置參數(shù)
并分別輸出到削峰單元和數(shù)字預失真單元，削峰單元和數(shù)字預失真單元即可根據(jù)相應的配
置參數(shù)進行工作，保證了削峰單元能正確的對信號進行削峰處理、數(shù)字預失真單元也能正
確的工作。


圖1是現(xiàn)有技術(shù)中數(shù)字預失真功放系統(tǒng)的原理框圖；
圖2是本發(fā)明數(shù)字預失真功放系統(tǒng)在實施例一中的原理框圖；
圖3是本發(fā)明數(shù)字預失真功放系統(tǒng)在實施例二中的原理框圖；
圖4是本發(fā)明載波搜索單元在實施例三、實施例四中的原理框圖；
圖5是本發(fā)明載波搜索單元在實施例五中的原理框圖。
具體實施例方式
本發(fā)明的數(shù)字預失真功放系統(tǒng)及其處理信號的方法，所述功放系統(tǒng)在輸入的射頻信號的載波類型不確定時，其載波搜索單元可以搜索到下變頻單元輸出的數(shù)字中頻信號的 載波類型并輸出到控制單元，控制單元從存儲單元中調(diào)出不同的載波類型對應的配置參數(shù) 并分別輸出到削峰單元和數(shù)字預失真單元，削峰單元和數(shù)字預失真單元即可根據(jù)相應的配 置參數(shù)進行工作，保證了削峰單元能正確的對信號進行削峰處理、及數(shù)字預失真單元也能 正確的工作。 下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的實施例做一詳細的闡述。
實施例一 如圖2所示的本發(fā)明數(shù)字預失真功放系統(tǒng)的一種實施方式，包括下變頻單元、削
峰單元CFR、數(shù)字預失真單元DPD、上變頻單元、功率放大器、反饋下變頻單元、載波搜索單
元、控制單元和存儲單元；下變頻單元的輸入端用于接收輸入的射頻信號，輸出端依次通過
削峰單元、數(shù)字預失真單元、上變頻單元與功率放大器的輸入端連接，反饋下變頻單元的輸
入端與功率放大器的輸出端耦合連接，反饋下變頻單元的輸出端與數(shù)字預失真單元的輸入
端連接；所述載波搜索單元的輸入端與所述下變頻單元的輸出端連接，所述存儲單元與所
述控制單元連接，所述控制單元與所述載波搜索單元的輸出端連接；所述存儲單元存儲有
所述削峰單元和數(shù)字預失真單元對不同載波類型的信號處理時的配置參數(shù)； 所述下變頻單元用于接收輸入的射頻信號，將該射頻信號下變頻及模數(shù)轉(zhuǎn)換為數(shù)
字中頻信號，并輸出到載波搜索單元和削峰單元，削峰單元對該數(shù)字中頻信號進行相應處
理后輸出到數(shù)字預失真單元進行預失真處理，上變頻單元將預失真處理后的信號數(shù)模及上
變頻為射頻信號，經(jīng)過功率放大器的放大處理后輸出；同時所述反饋下變頻單元從所述功
率放大器的輸出端耦合一部分射頻信號，將該耦合的射頻信號下變頻及模數(shù)轉(zhuǎn)換為反饋數(shù)
字信號輸出到數(shù)字預失真單元，數(shù)字預失真單元比較數(shù)字中頻信號和反饋數(shù)字信號，根據(jù)
比較結(jié)果計算出數(shù)字預失真參數(shù)，并根據(jù)該預失真參數(shù)對下變頻單元輸出的數(shù)字中頻信號
進行預失真處理； 所述載波搜索單元計算所述下變頻單元輸出的數(shù)字中頻信號在預定采樣頻率段
內(nèi)的第一功率，預定采樣頻率段根據(jù)需要進行設置，該第一功率可以是平均功率；按預定掃
描間隔依次對預定頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號進行掃描，該步驟是對所述數(shù)字中頻信號
在預定頻率段內(nèi)的各個頻率點上的信號進行掃描；計算每次掃描出的頻率點的信號的功
率，并分別計算所述第一功率與所述每次掃描出的頻率點的信號的功率的比值，比較所述
比值與預定門限值的大小，根據(jù)比較結(jié)果判斷所述每次掃描出的頻率點有無信號，在具體
實施中，如果比值大于預定門限值，則表示該次掃描的頻率點無信號，如果小于，則表示該
次掃描的頻率點有信號，該預定門限值可以是-30dB，具體應用時根據(jù)實際情況可增大或減
小，另外如果預定門限值設定為+30(18，則如果比值大于預定門限值，則表示該次掃描的頻
率點有信號，如果小于，表示該次掃描的頻率點無信號；根據(jù)判斷出的有無信號的頻率點確
定所述數(shù)字中頻信號的載波類型，并將該載波類型輸出到所述控制單元； 所述控制單元根據(jù)所述載波類型從所述存儲單元調(diào)出與所述載波類型對應的配
置參數(shù)，并將該對應的配置參數(shù)分別輸出給所述削峰單元和數(shù)字預失真單元。削峰單元即
可根據(jù)該配置參數(shù)對信號進行相應的削峰處理，數(shù)字預失真單元也可以根據(jù)該配置參數(shù)進
行相應的工作。 所述載波搜索單元根據(jù)判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號的載波類型，具體可以為將所述有無信號的頻率點組成的載波形狀和所述載波搜索單元預先 存儲的多種實際信號的頻譜形狀進行匹配，確定與所述載波形狀匹配的實際信號的載波類 型為所述數(shù)字中頻信號的載波類型，具體實施時，可以把有信號的頻率點計為l，無信號的 頻率點計為O，把檢測結(jié)果以頻率點為橫坐標軸畫出來，與預先存儲的實際信號的頻譜形狀 進行對比，即可知道數(shù)字中頻信號的載波類型。
實施例二 本發(fā)明數(shù)字預失真功放系統(tǒng)的第二種實施方式，如圖3所示，其相對于實施例一 的改進之處在所述控制單元還分別與所述下變頻單元、上變頻單元和反饋下變頻單元連 接；所述載波搜索單元還用于根據(jù)所述判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號 的中心頻率，并將所述中心頻率輸出給所述控制單元；所述控制單元計算所述中心頻率與 預定中心頻率的偏移值，根據(jù)所述偏移值分別調(diào)整所述下變頻單元的鎖相環(huán)、上變頻單元 的鎖相環(huán)及所述反饋下變頻單元的鎖相環(huán)輸出的本振頻率。該預定中心頻率根據(jù)數(shù)字預失 真單元的工作帶寬來設置，在應用時可以設為Fs/4，其中Fs為信號的采樣頻率。所述載波 搜索單元還用于根據(jù)所述判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號的中心頻率， 在一較優(yōu)實施例中具體可以為取最高的有信號頻率點和最低的有信號頻率點的中間值作 為所述中心頻點。 這樣可以根據(jù)偏移值對下變頻單元的鎖相環(huán)、上變頻單元的鎖相環(huán)及所述反饋下 變頻單元的鎖相環(huán)輸出的本振頻率進行調(diào)整，以調(diào)整下變頻單元輸出的信號的中心頻率、 上變頻單元輸出的信號的中心頻率及反饋下變頻單元輸出的中心頻率，以使上變頻單元輸 出的信號的頻率段、反饋下變頻單元輸出的信號的頻率段及上變頻單元輸出的信號的頻率 段落在所述預失真處理單元工作的工作帶寬內(nèi)，這樣就可以保證數(shù)字預失真單元可以有效 的工作。 實施例三 本發(fā)明數(shù)字預失真功放系統(tǒng)的第三種實施方式，如圖4所示，其相對于實施例一
或?qū)嵤├倪M一步改進在于所述載波搜索單元可以包括第一功率計算模塊、掃描模塊、 第二功率計算模塊、處理模塊和判斷模塊；所述第一功率計算模塊和掃描模塊的輸入端分
別與所述下變頻單元的輸出端連接，所述第二功率計算模塊的輸入端與所述掃描模塊的輸 出端連接，所述第一功率計算模塊和第二功率計算模塊的輸出端分別與所述處理模塊連 接，所述處理模塊的輸出端與所述判斷模塊連接，所述判斷模塊的輸出端與所述控制單元 連接； 所述第一功率計算模塊計算所述下變頻單元輸出的數(shù)字中頻信號在預定采樣頻 率段內(nèi)的第一功率；該預定采樣頻率段根據(jù)需要進行設置，該第一功率可以是平均功率；
掃描模塊按預定掃描間隔依次對預定頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號進行掃描；在 具體實施中，所述預定掃描間隔包括第一掃描間隔，所述預定頻率段包括所述預定采樣頻 率段；即所述掃描模塊按第一掃描間隔依次對所述預定采樣頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號 進行掃描。所述第一掃描間隔在具體實施中，小于等于所述數(shù)字中頻信號的載波帶寬，這樣 不會出現(xiàn)漏掃描的情況，在實際中可以根據(jù)需要設置掃描間隔大小，如果為了快速掃描就 可以將掃描間隔設置得大些； 第二功率計算模塊計算所述掃描模塊每次掃描出的頻率點的信號的功率；
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處理模塊分別計算所述第一功率與所述第二功率計算模塊輸出的每次掃描出的 信號的功率的比值，比較所述比值與預定門限值的大小，并根據(jù)所述比較結(jié)果判斷每次掃 描出的頻率點有無信號； 判斷模塊根據(jù)所述判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號的載波類 型，并將所述載波類型輸出到所述控制單元，具體實施時，如果比值大于預定門限值，則表 示該次掃描的頻率點無信號，如果小于，則表示該次掃描的頻率點有信號；該預定門限值可 以是-30dB，具體應用時根據(jù)實際情況可增大或減小，另外如果預定門限值設定為+30dB， 則如果比值大于預定門限值，則表示該次掃描的頻率點有信號；如果小于，表示該次掃描的 頻率點無信號。另外所述判斷模塊還可以根據(jù)所述判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù) 字中頻信號的中心頻率，并將該中心頻率輸出到所述控制單元，控制單元可以計算該中心 頻率與預定中心頻率的偏移值，根據(jù)該偏移值分別調(diào)整所述下變頻單元的鎖相環(huán)、上變頻 單元的鎖相環(huán)及所述反饋下變頻單元的鎖相環(huán)輸出的本振頻率。
實施例四 本發(fā)明數(shù)字預失真功放系統(tǒng)的第四種實施方式，如圖4所示，其相對于實施例三 的進一步改進之處在于所述判斷模塊還與所述掃描模塊連接； 所述掃描模塊在按第一掃描間隔依次對所述預定采樣頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻 信號掃描后，所述判斷模塊根據(jù)所述第一掃描間隔階段判斷出的有無信號的頻率點確定所 述數(shù)字中頻信號所在的第一頻率段(具體判斷可以將有信號的頻率點所在的頻率范圍作 為該第一頻率段，該第一頻率段可以是判斷出的有信號的頻率點所在的大致頻率范圍)，并 將所述第一頻率段發(fā)送給所述掃描模塊，所述掃描模塊在收到所述第一頻率段后按第二掃 描間隔對所述第一頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號進行掃描，所述第二掃描間隔小于所述第 一掃描間隔； 此時所述第二功率計算模塊用于計算所述掃描模塊在第二掃描間隔階段每次掃 描出的頻率點的信號的功率；處理模塊用于分別計算所述第一功率與所述第二功率計算模 塊第二掃描間隔階段輸出的每次掃描出的信號的功率的比值，比較所述比值與預定門限值 的大??；并根據(jù)所述比較結(jié)果判斷每次掃描出的頻率點有無信號； 所述掃描模塊在按第二掃描間隔依次對所述第一頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號 進行掃描后，所述判斷模塊根據(jù)該第二掃描間隔階段判斷出的有無信號的頻率點確定所述 數(shù)字中頻信號的中心頻點和載波類型，而不需要根據(jù)第一掃描間隔階段判斷出的有無信號 的頻率點來確定所述數(shù)字中頻信號的中心頻點和載波類型。 由于第二掃描模塊設定的第二掃描間隔小于第一掃描模塊的第一掃描間隔，這樣 可以對所述數(shù)字中頻信號進行更細致的掃描，提高載波搜索的準確度。實際中，可以盡量將 第二掃描間隔設置得小些，這樣載波搜索的準確度更高，即通過第一掃描間隔階段實現(xiàn)對 所述數(shù)字中頻信號的粗掃描，以判斷出數(shù)字中頻信號所在的頻率段，再通過第二掃描間隔 階段來實現(xiàn)對數(shù)字中頻信號的細掃描， 一方面可以提高掃描速度，另一方面也能提高掃描 精確度。 實施例五 本發(fā)明數(shù)字預失真功放系統(tǒng)的第五種實施方式，如圖5所示，其相對于實施例一 的進一步改進之處在于所述載波搜索單元可以包括乘法器、掃描頻率產(chǎn)生單元、中頻窄帶濾波器、第一功率計算單元、第二功率計算單元、除法器及載波信息判斷單元；
所述乘法器的第一輸入端和所述第一功率計算器的輸入端分別與所述下變頻單 元的輸出端連接；所述乘法器的第二輸入端與所述掃描頻率產(chǎn)生單元連接，所述乘法器的 輸出端依次通過所述中頻窄帶濾波器、第二功率計算單元與所述除法器的第二輸入端連 接；所述第一功率計算單元的輸出端與所述除法器的第一輸入端連接，所述除法器的輸出 端與所述載波信息判斷單元連接，所述載波信息判斷單元的輸出端與所述控制單元連接；
所述第一功率計算單元計算所述下變頻單元輸出的數(shù)字中頻信號在預定采樣頻 率段內(nèi)的第一功率； 所述掃描頻率產(chǎn)生單元在預定頻率段內(nèi)按預定掃描間隔輸出掃描頻率到所述乘
法器；在具體實施中，所述預定掃描間隔包括第一掃描間隔，所述預定頻率段包括所述預定 采樣頻率段；即所述掃描頻率產(chǎn)生單元在所述預定采樣頻率段內(nèi)按第一掃描間隔依次輸出
掃描頻率。在具體實施中，所述第一掃描間隔小于等于所述數(shù)字中頻信號的載波帶寬，這樣 不會出現(xiàn)漏掃描的情況，在實際中可以根據(jù)需要設置掃描間隔大小，如果為了快速掃描就 可以將掃描間隔設置得大些； 所述乘法器(可以實現(xiàn)數(shù)字中頻信號的頻率搬移)將所述預定采樣頻率段內(nèi)的所 述數(shù)字中頻信號依次與所述掃描頻率進行相乘后輸出到所述中頻窄帶濾波器進行窄帶濾 波； 第二功率計算單元分別計算窄帶濾波后的各個頻率點的信號的功率，所述除法器
分別計算所述第一功率與所述各個頻率點的信號的功率的比值；所述載波信息判斷單元將
所述比值和預定門限值進行比較，根據(jù)比較結(jié)果判斷所述窄帶濾波后的各個頻率點有無信
號，并根據(jù)判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號的載波類型，并將所述載波
類型輸出到所述控制單元。另外所述載波信息判斷單元還可以根據(jù)所述判斷出的有無信號
的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號的中心頻率，并將該中心頻率輸出到所述控制單元，控制
單元可以計算該中心頻率與預定中心頻率的偏移值，根據(jù)該偏移值分別調(diào)整所述下變頻單
元的鎖相環(huán)、上變頻單元的鎖相環(huán)及所述反饋下變頻單元的鎖相環(huán)輸出的本振頻率。 實施例六 本發(fā)明數(shù)字預失真功放系統(tǒng)的第六種實施方式，其相對于實施例五的進一步改進 之處在于所述載波信息判斷單元還與所述掃描頻率產(chǎn)生單元連接；所述掃描頻率產(chǎn)生單 元在所述預定采樣頻率段內(nèi)按第一掃描間隔依次輸出掃描頻率后，所述載波信息判斷單元 根據(jù)所述第一掃描間隔階段判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號所在的第 一頻率段，并將所述第一頻率段發(fā)送給所述掃描頻率產(chǎn)生單元，所述掃描頻率產(chǎn)生單元在 收到所述第一頻率段后，在所述第一頻率段內(nèi)按第二掃描間隔依次輸出掃描頻率，所述第 二掃描間隔小于所述第一掃描間隔； 所述乘法器將所述數(shù)字中頻信號依次與所述第二掃描間隔的掃描頻率進行相乘 后輸出到所述中頻窄帶濾波器進行窄帶濾波；第二功率計算單元分別計算該第二掃描間隔 階段每次窄帶濾波后的信號的功率，所述除法器計算所述第一功率與第二掃描間隔階段每 次窄帶濾波后輸出的信號的功率的比值； 所述掃描頻率產(chǎn)生單元在所述第一頻率段內(nèi)按第二掃描間隔依次輸出掃描頻率 后，所述載波信息判斷單元根據(jù)該第二掃描間隔階段判斷出的有無信號的頻率點確定所述
11數(shù)字中頻信號的中心頻點和載波類型，而不需要根據(jù)第一掃描間隔階段判斷出的有無信號 的頻率點來確定所述數(shù)字中頻信號的中心頻點和載波類型。 由于第二掃描模塊設定的第二掃描間隔小于第一掃描模塊的第一掃描間隔，這樣 可以對所述數(shù)字中頻信號進行更細致的掃描，提高載波搜索的準確度。實際中，可以盡量將 第二掃描間隔設置得小些，這樣載波搜索的準確度更高，即通過第一掃描間隔階段實現(xiàn)對 數(shù)字中頻信號的粗掃描，以判斷出數(shù)字中頻信號所在的頻率段，再通過第二掃描間隔階段 來實現(xiàn)對數(shù)字中頻信號的細掃描，一方面可以提高掃描速度，另一方面也能提高掃描精確 度。 實施例七 本發(fā)明還揭示了一種數(shù)字預失真功放系統(tǒng)處理信號的方法，其實施方式為所述 數(shù)字預失真功放系統(tǒng)包括下變頻單元、削峰單元、數(shù)字預失真單元、上變頻單元、功率放大 器及反饋下變頻單元，所述下變頻單元的輸入端用于接收輸入的射頻信號，輸出端依次通 過削峰單元、數(shù)字預失真單元、上變頻單元與功率放大器的輸入端連接，所述反饋下變頻單
元的輸入端與所述功率放大器的輸出端耦合連接，所述反饋下變頻單元的輸出端與所述數(shù) 字預失真單元的輸入端連接； 所述數(shù)字預失真功放系統(tǒng)處理信號的方法包括 步驟一、計算所述下變頻單元輸出的數(shù)字中頻信號在預定采樣頻率段內(nèi)的第一功
率；該預定采樣頻率段根據(jù)需要進行設置，該第一功率可以是平均功率； 步驟二、按預定掃描間隔依次對預定頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號進行掃描；在
一較優(yōu)實施例中，所述預定掃描間隔包括第一掃描間隔，所述預定頻率段包括所述預定采
樣頻率段；所述第一掃描間隔小于等于所述數(shù)字中頻信號的載波帶寬，這樣不會出現(xiàn)漏掃
描的情況，在實際中可以根據(jù)需要設置掃描間隔大小，如果為了快速掃描就可以將掃描間
隔設置得大些；此時該步驟二，具體為按所述第一掃描間隔依次對所述預定采樣頻率段
內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號進行掃描； 步驟三、計算每次掃描出的頻率點的信號的功率； 步驟四、分別計算所述第一功率與所述每次掃描出的頻率點的信號的功率的比 值，比較所述比值與預定門限值的大小，根據(jù)比較結(jié)果判斷所述每次掃描出的頻率點有無 信號；在一較優(yōu)實施例中，如果比值大于預定門限值，則表示該次掃描的頻率點無信號，如 果小于，則表示該次掃描的頻率點有信號；該預定門限值可以是-30dB，具體應用時根據(jù)實 際情況可增大或減小。另外如果預定門限值設定為+30(18，則如果比值大于預定門限值，則 表示該次掃描的頻率點有信號；如果小于，表示該次掃描的頻率點無信號；
步驟五、根據(jù)判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號的載波類型；該 步驟在一較優(yōu)實施例中，具體可以為將所述有無信號的頻率點組成的載波形狀和預先存 儲的多種實際信號的頻譜形狀進行匹配，確定與所述載波形狀匹配的實際信號的載波類型 為所述數(shù)字中頻信號的載波類型，具體實施時，可以把有信號的頻率點計為l，無信號的頻 率點計為O，把檢測結(jié)果以頻率點為橫坐標軸畫出來，與預先存儲的實際信號的頻譜形狀進 行對比，即可知道所述數(shù)字中頻信號的載波類型； 步驟六、從預先存儲的與不同的載波類型對應的配置參數(shù)中調(diào)出與所述載波類型 對應的配置參數(shù)，并將該對應的配置參數(shù)分別輸出給所述削峰單元和數(shù)字預失真單元；削
12峰單元即可根據(jù)該配置參數(shù)對信號進行相應的削峰處理，數(shù)字預失真單元也可以根據(jù)該配 置參數(shù)進行相應的工作。 另外，在具體實施中，步驟五，還包括根據(jù)判斷出的有無信號的頻率點確定所述 數(shù)字中頻信號的中心頻率，計算所述中心頻率與預定中心頻率的偏移值，根據(jù)所述偏移值 分別調(diào)整所述下變頻單元的鎖相環(huán)、上變頻單元的鎖相環(huán)和反饋下變頻單元的鎖相環(huán)輸出 的本振頻率。 在具體實施中，根據(jù)判斷出的有無信號的頻率點取得所述數(shù)字中頻信號的中心頻 率具體可以為取最高的有信號頻率點和最低的有信號頻率點的中間值作為所述中心頻 點。 這樣可以根據(jù)偏移值對下變頻單元的鎖相環(huán)、上變頻單元的鎖相環(huán)及所述反饋下 變頻單元的鎖相環(huán)輸出的本振頻率進行調(diào)整，以調(diào)整下變頻單元輸出的信號的中心頻率、 上變頻單元輸出的信號的中心頻率及反饋下變頻單元輸出的中心頻率，以使上變頻單元輸 出的信號的頻率段、反饋下變頻單元輸出的信號的頻率段及上變頻單元輸出的信號的頻率 段落在所述預失真處理單元工作的工作帶寬內(nèi)，這樣就可以保證數(shù)字預失真單元可以有效 的工作。 實施例八 本發(fā)明一種數(shù)字預失真功放系統(tǒng)處理信號的方法的第二種實施方式其相對于實 施例七的改進之處在于在步驟四和步驟五之間，還可以包括步驟 根據(jù)判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號所在的第一頻率段；具體 判斷可以將有信號的頻率點所在的頻率范圍作為該第一頻率段，該第一頻率段可以是判斷 出的有信號的頻率點所在的大致頻率范圍； 按第二掃描間隔依次對該第一頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號進行掃描；所述第二 掃描間隔小于所述第一掃描間隔；
之后依次執(zhí)行步驟三、步驟四； 此時，步驟五是根據(jù)第二掃描間隔掃描判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字 中頻信號的中心頻點和/或載波類型，而不需要根據(jù)第一掃描間隔掃描判斷出的有無信號 的頻率點來確定所述數(shù)字中頻信號的中心頻點和/或載波類型。 由于第二掃描間隔小于第一掃描間隔，這樣可以對所述數(shù)字中頻信號進行細致的 掃描，提高載波搜索的準確度。實際中，可以盡量將第二掃描間隔設置得小些，這樣載波搜 索的準確度更高，即通過第一掃描間隔掃描實現(xiàn)對數(shù)字中頻信號的粗掃描，以判斷出數(shù)字 中頻信號所在的大致頻率段，再通過第二掃描間隔掃描來實現(xiàn)對數(shù)字中頻信號的細掃描， 一方面可以提高掃描速度，另一方面也能提高掃描精確度。 以上所述的本發(fā)明實施方式，并不構(gòu)成對本發(fā)明保護范圍的限定。任何在本發(fā)明 的精神和原則之內(nèi)所作的修改、等同替換和改進等，均應包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護范 圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種數(shù)字預失真功放系統(tǒng)，包括下變頻單元、削峰單元、數(shù)字預失真單元、上變頻單元、功率放大器及反饋下變頻單元，所述下變頻單元的輸入端用于接收輸入的射頻信號，輸出端依次通過削峰單元、數(shù)字預失真單元、上變頻單元與功率放大器的輸入端連接，所述反饋下變頻單元的輸入端與所述功率放大器的輸出端耦合連接，所述反饋下變頻單元的輸出端與所述數(shù)字預失真單元的輸入端連接；其特征在于，還包括載波搜索單元、控制單元和存儲單元，所述載波搜索單元的輸入端與所述下變頻單元的輸出端連接，所述存儲單元與所述控制單元連接，所述控制單元與所述載波搜索單元的輸出端連接；所述存儲單元存儲有所述削峰單元和數(shù)字預失真單元對不同載波類型的信號處理時的配置參數(shù)；所述載波搜索單元確定所述下變頻單元輸出的數(shù)字中頻信號的載波類型，并將該載波類型輸出到所述控制單元；所述控制單元根據(jù)所述載波類型從所述存儲單元調(diào)出與所述載波類型對應的配置參數(shù)，并將該對應的配置參數(shù)分別輸出給所述削峰單元和數(shù)字預失真單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的數(shù)字預失真功放系統(tǒng)，其特征在于所述載波搜索單元確定 所述下變頻單元輸出的數(shù)字中頻信號的載波類型的具體過程為計算所述下變頻單元輸出的數(shù)字中頻信號在預定采樣頻率段內(nèi)的第一功率，按預定掃 描間隔依次對預定頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號進行掃描，計算每次掃描出的頻率點的信 號的功率，并分別計算所述第一功率與所述每次掃描出的頻率點的信號的功率的比值，比 較所述比值與預定門限值的大小，根據(jù)比較結(jié)果判斷所述每次掃描出的頻率點有無信號， 根據(jù)判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號載波類型。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字預失真功放系統(tǒng)，其特征在于所述載波搜索單元包括第一功率計算模塊、掃描模塊、第二功率計算模塊、處理模塊和 判斷模塊；所述第一功率計算模塊和掃描模塊的輸入端分別與所述下變頻單元的輸出端連 接，所述第二功率計算模塊的輸入端與所述掃描模塊的輸出端連接，所述第一功率計算模 塊和第二功率計算模塊的輸出端分別與所述處理模塊連接，所述處理模塊的輸出端與所述 判斷模塊連接，所述判斷模塊的輸出端與所述控制單元連接；所述第一功率計算模塊計算所述下變頻單元輸出的數(shù)字中頻信號在預定采樣頻率段 內(nèi)的第一功率；掃描模塊按預定掃描間隔依次對預定頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號進行 掃描；第二功率計算模塊計算所述掃描模塊每次掃描出的頻率點的信號的功率；處理模塊 分別計算所述第一功率與所述第二功率計算模塊輸出的每次掃描出的信號的功率的比值， 比較所述比值與預定門限值的大小，并根據(jù)所述比較結(jié)果判斷每次掃描出的頻率點有無信 號；判斷模塊根據(jù)所述判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號的載波類型，并 將所述載波類型輸出到所述控制單元。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的數(shù)字預失真功放系統(tǒng)，其特征在于所述載波搜索單元包括 乘法器、掃描頻率產(chǎn)生單元、中頻窄帶濾波器、第一功率計算單元、第二功率計算單元、除法 器及載波信息判斷單元；所述乘法器的第一輸入端和所述第一功率計算器的輸入端分別與所述下變頻單元的 輸出端連接；所述乘法器的第二輸入端與所述掃描頻率產(chǎn)生單元連接，所述乘法器的輸出 端依次通過所述中頻窄帶濾波器、第二功率計算單元與所述除法器的第二輸入端連接；所述第一功率計算單元的輸出端與所述除法器的第一輸入端連接，所述除法器的輸出端與所 述載波信息判斷單元連接，所述載波信息判斷單元的輸出端與所述控制單元連接；所述第一功率計算單元計算所述下變頻單元輸出的數(shù)字中頻信號在預定采樣頻率段 內(nèi)的第一功率；所述掃描頻率產(chǎn)生單元在預定頻率段內(nèi)按預定掃描間隔輸出掃描頻率到所 述乘法器，所述乘法器將所述預定采樣頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號依次與所述掃描頻率 進行相乘后輸出到所述中頻窄帶濾波器進行窄帶濾波；第二功率計算單元分別計算窄帶濾 波后的各個頻率點的信號的功率，所述除法器分別計算所述第一功率與所述各個頻率點的 信號的功率的比值；所述載波信息判斷單元將所述比值和預定門限值進行比較，根據(jù)比較 結(jié)果判斷所述窄帶濾波后的各個頻率點有無信號，并根據(jù)判斷出的有無信號的頻率點確定 所述數(shù)字中頻信號的載波類型，并將所述載波類型輸出到所述控制單元。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的數(shù)字預失真功放系統(tǒng)，其特征在于所述控制單元還分別與 所述下變頻單元、上變頻單元和反饋下變頻單元連接；所述判斷模塊還用于根據(jù)所述判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號的 中心頻率，并將所述中心頻率輸出給所述控制單元；所述控制單元計算所述中心頻率與預 定中心頻率的偏移值，根據(jù)所述偏移值分別調(diào)整所述下變頻單元的鎖相環(huán)、上變頻單元的 鎖相環(huán)及所述反饋下變頻單元的鎖相環(huán)輸出的本振頻率。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的數(shù)字預失真功放系統(tǒng)，其特征在于所述預定掃描間隔包括 第一掃描間隔，所述預定頻率段包括所述預定采樣頻率段；所述第一掃描間隔小于等于所 述數(shù)字中頻信號的載波帶寬；所述掃描模塊按第一掃描間隔依次對所述預定采樣頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號進 行掃描。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的數(shù)字預失真功放系統(tǒng)，其特征在于所述判斷模塊還與所述 掃描模塊連接；所述掃描模塊在按所述第一掃描間隔依次對所述預定采樣頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻 信號掃描后，所述判斷模塊根據(jù)所述第一掃描間隔階段判斷出的有無信號的頻率點確定所 述數(shù)字中頻信號所在的第一頻率段，并將所述第一頻率段發(fā)送給所述掃描模塊，所述掃描 模塊在收到所述第一頻率段后按第二掃描間隔對所述第一頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號 進行掃描，所述第二掃描間隔小于所述第一掃描間隔；所述掃描模塊在按第二掃描間隔依次對所述第一頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號進行 掃描后，所述判斷模塊根據(jù)該第二掃描間隔階段判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字 中頻信號的中心頻點和載波類型。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的數(shù)字預失真功放系統(tǒng)，其特征在于所述控制單元還分別與 所述下變頻單元、上變頻單元和反饋下變頻單元連接；所述載波信息判斷單元還用于根據(jù)所述判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字中 頻信號的中心頻率，并將所述中心頻率輸出給所述控制單元；所述控制單元計算所述中心 頻率與預定中心頻率的偏移值，根據(jù)所述偏移值分別調(diào)整所述下變頻單元的鎖相環(huán)、上變 頻單元的鎖相環(huán)及所述反饋下變頻單元的鎖相環(huán)輸出的本振頻率。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的數(shù)字預失真功放系統(tǒng)，其特征在于所述預定掃描間隔包括 第一掃描間隔，所述預定頻率段包括所述預定采樣頻率段；所述第一掃描間隔小于等于所述數(shù)字中頻信號的載波帶寬；所述掃描頻率產(chǎn)生單元在所述預定采樣頻率段內(nèi)按第一掃描間隔依次輸出掃描頻率。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的數(shù)字預失真功放系統(tǒng)，其特征在于所述載波信息判斷單元 還與所述掃描頻率產(chǎn)生單元連接；所述掃描頻率產(chǎn)生單元在所述預定采樣頻率段內(nèi)按第一掃描間隔依次輸出掃描頻率 后，所述載波信息判斷單元根據(jù)所述第一掃描間隔階段判斷出的有無信號的頻率點確定所 述數(shù)字中頻信號所在的第一頻率段，并將所述第一頻率段發(fā)送給所述掃描頻率產(chǎn)生單元， 所述掃描頻率產(chǎn)生單元在收到所述第一頻率段后，在所述第一頻率段內(nèi)按第二掃描間隔依 次輸出掃描頻率，所述第二掃描間隔小于所述第一掃描間隔；所述掃描頻率產(chǎn)生單元在所述第一頻率段內(nèi)按第二掃描間隔依次輸出掃描頻率后，所 述載波信息判斷單元根據(jù)該第二掃描間隔階段判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字 中頻信號的中心頻點和載波類型。
11. 一種數(shù)字預失真功放系統(tǒng)處理信號的方法，所述數(shù)字預失真功放系統(tǒng)包括下變頻 單元、削峰單元、數(shù)字預失真單元、上變頻單元、功率放大器及反饋下變頻單元，所述下變頻 單元的輸入端用于接收輸入的射頻信號，輸出端依次通過削峰單元、數(shù)字預失真單元、上變 頻單元與功率放大器的輸入端連接，所述反饋下變頻單元的輸入端與所述功率放大器的輸 出端耦合連接，所述反饋下變頻單元的輸出端與所述數(shù)字預失真單元的輸入端連接；其特征在于，所述方法包括步驟一、計算所述下變頻單元輸出的數(shù)字中頻信號在預定采樣頻率段內(nèi)的第一功率； 步驟二、按預定掃描間隔依次對預定頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號進行掃描； 步驟三、計算每次掃描出的頻率點的信號的功率；步驟四、分別計算所述第一功率與所述每次掃描出的頻率點的信號的功率的比值，比 較所述比值與預定門限值的大小，根據(jù)比較結(jié)果判斷所述每次掃描出的頻率點有無信號； 步驟五、根據(jù)判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號的載波類型； 步驟六、從預先存儲的與不同的載波類型對應的配置參數(shù)中調(diào)出與所述載波類型對應 的配置參數(shù)，并將該對應的配置參數(shù)分別輸出給所述削峰單元和數(shù)字預失真單元。
12. 根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于，步驟五還包括根據(jù)判斷出的有無信 號的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號的中心頻率，計算所述中心頻率與預定中心頻率的偏移 值，根據(jù)所述偏移值分別調(diào)整所述下變頻單元的鎖相環(huán)、上變頻單元的鎖相環(huán)和反饋下變 頻單元的鎖相環(huán)輸出的本振頻率。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于所述預定掃描間隔包括第一掃描間隔， 所述預定頻率段包括所述預定采樣頻率段；所述第一掃描間隔小于等于所述數(shù)字中頻信號 的載波帶寬；步驟二，具體為按第一掃描間隔依次對所述預定采樣頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號 進行掃描。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于在步驟四之后，步驟五之前，還包括步驟根據(jù)所述判斷出的有無信號的頻率點確定所述數(shù)字中頻信號所在的第一頻率段； 按第二掃描間隔依次對該第一頻率段內(nèi)的所述數(shù)字中頻信號進行第二掃描；所述第二掃描間隔小于所述第一掃描間隔； 之后依次執(zhí)行步驟三、步驟四。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種數(shù)字預失真功放系統(tǒng)及其處理信號的方法，該系統(tǒng)包括下變頻單元、削峰單元、數(shù)字預失真單元、上變頻單元、功率放大器及反饋下變頻單元、載波搜索單元、控制單元和存儲單元，所述下變頻單元的輸入端接收射頻信號，輸出端依次通過削峰單元、數(shù)字預失真單元、上變頻單元與功率放大器的輸入端連接，反饋下變頻單元的輸入端與功率放大器的輸出端耦合連接，反饋下變頻單元的輸出端與數(shù)字預失真單元的輸入端連接；載波搜索單元確定數(shù)字中頻信號的載波類型，控制單元根據(jù)載波類型對削峰單元和數(shù)字預失真單元進行參數(shù)配置。本發(fā)明能檢測出數(shù)字中頻信號的載波類型，根據(jù)載波類型能對削峰單元和數(shù)字預失真單元進行參數(shù)配置。
文檔編號H04L27/26GK101789923SQ20091021445
公開日2010年7月28日 申請日期2009年12月30日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月30日
發(fā)明者張占勝, 黃小鋒 申請人:京信通信系統(tǒng)(中國)有限公司