專利名稱：用于中繼無線電信號的無線電系統(tǒng)和方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的領(lǐng)域涉及用于中繼無線電信號的無線電系統(tǒng)。本發(fā)明的領(lǐng)域還涉及用于中繼無線電信號的方法。此外，本發(fā)明的領(lǐng)域涉及允許工廠制造用于中繼無線電信號的無線電系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品和允許處理器執(zhí)行用于中繼無線電信號的方法的計(jì)算機(jī)程序

背景技術(shù)：
移動通信網(wǎng)絡(luò)的使用在過去十年中極大增長。移動通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營商已增加基站的數(shù)量以便滿足移動通信網(wǎng)絡(luò)的用戶對服務(wù)的增長的需求?；就ǔ０ㄓ糜谥欣^無線電信號的無線電系統(tǒng)，該系統(tǒng)包括軟件和硬件組件。無線電信號通常被中繼到移動通信網(wǎng)絡(luò)的蜂窩中。移動通信網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)營商希望降低基站的成本。一種選擇是將無線電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)為天線嵌入式無線電系統(tǒng)。用天線嵌入式無線電系統(tǒng)，無線電系統(tǒng)的一些硬件部件可以實(shí)現(xiàn)在芯片上。天線嵌入式無線電系統(tǒng)因此可以降低基站的成本。將無線電系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)為天線嵌入式無線電系統(tǒng)減少了容納基站硬件組件所需的空間。當(dāng)實(shí)現(xiàn)包括芯片的天線嵌入式無線電系統(tǒng)時(shí)，無線電系統(tǒng)正常操作期間的功耗顯著降低。值得關(guān)注的是在用戶數(shù)量增加的前提下向移動通信網(wǎng)絡(luò)的單個(gè)用戶提供可靠的服務(wù)質(zhì)量。已提出若干種技術(shù)以便處理移動通信網(wǎng)絡(luò)中增加的用戶數(shù)量。若干種技術(shù)中的一個(gè)包括波束成形能力，以便在不同方向上引導(dǎo)由無線電系統(tǒng)中繼的波束以提高移動通信網(wǎng)絡(luò)蜂窩內(nèi)的服務(wù)覆蓋率。波束成形技術(shù)依賴于活動天線系統(tǒng)的若干天線元件之間定義的相位和振幅關(guān)系。需要進(jìn)行發(fā)送路徑和接收路徑的校準(zhǔn)以提供波束之間定義的相位和振幅關(guān)系。該校準(zhǔn)允許估計(jì)沿著無線電系統(tǒng)的發(fā)送路徑累積的相位和振幅偏差。類似地，該校準(zhǔn)包括估計(jì)沿著無線電系統(tǒng)的接收路徑累積的相位和振幅偏差。該校準(zhǔn)還可以包括確定將消息信號從數(shù)字無線電接口傳輸?shù)教炀€元件以進(jìn)行中繼所需的傳輸時(shí)間。在第二步驟中，可以校正沿著發(fā)送路徑累積的相位和振幅偏差。適當(dāng)?shù)南辔缓驼穹淖兛梢允┘佑趩蝹€(gè)發(fā)送路徑以得出無線電系統(tǒng)的單個(gè)發(fā)送路徑之間定義的相位和振幅關(guān)系，以便允許執(zhí)行波束成形技術(shù)。對無線電系統(tǒng)的發(fā)送路徑施加相位和振幅改變高度依賴于無線電系統(tǒng)的傳輸特性為線性。通常，在發(fā)送路徑內(nèi)使用的放大器會造成發(fā)送路徑的傳輸特性中的非線性。模擬預(yù)失真或數(shù)字預(yù)失真是用于校正發(fā)送路徑的非線性的已知方法。值得關(guān)注的是在施加相位和振幅改變之前提供數(shù)字預(yù)失真。由于在傳輸路徑的傳輸特性中有顯著的非線性，相位和振幅改變不能產(chǎn)生波束成形技術(shù)所需的定義的相對相位和振幅關(guān)系。相位和振幅改變及數(shù)字預(yù)失真的校準(zhǔn)需要反饋路徑。在兩種情況下都使用反饋路徑以便估算無線電信號在沿著發(fā)送路徑進(jìn)行中繼時(shí)發(fā)生的任何改變。這對由無線電系統(tǒng)中繼的校準(zhǔn)信號以及載荷信號均執(zhí)行。現(xiàn)有技術(shù)公開了將兩個(gè)不同的反饋路徑用于相位和振幅改變及數(shù)字預(yù)失真的校準(zhǔn)。這需要時(shí)間，且更快更高效地校準(zhǔn)無線電系統(tǒng)將是有利的。兩個(gè)不同的反饋路徑要求系統(tǒng)內(nèi)有額外的復(fù)雜性，希望盡可能地降低這種復(fù)雜性。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的用于中繼無線電信號的無線電系統(tǒng)包括至少一個(gè)發(fā)送路徑、數(shù)字預(yù)失真單元、校準(zhǔn)單元和反饋路徑。該至少一個(gè)發(fā)送路徑適用于轉(zhuǎn)發(fā)載荷信號作為發(fā)送信號。該數(shù)字預(yù)失真單元適用于對載荷信號施加數(shù)字預(yù)失真以用于線性化無線電系統(tǒng)的傳輸特性。該校準(zhǔn)單元適用于向該至少一個(gè)發(fā)送路徑施加相位和振幅改變。該反饋路徑用于反饋反饋信號。該反饋路徑由數(shù)字預(yù)失真單元和校準(zhǔn)單元共同使用。該反饋信號適用于更新相位和振幅改變及數(shù)字預(yù)失真中的至少一個(gè)。應(yīng)理解，本發(fā)明提供的反饋信號可以在本發(fā)明的無線電系統(tǒng)中同時(shí)使用以更新相位和振幅改變及數(shù)字預(yù)失真。應(yīng)理解，該無線電系統(tǒng)是相對于無線電系統(tǒng)內(nèi)部的非分組式信號描述的。處理分組式無線電信號的無線電系統(tǒng)在美國專利申請12/416,6 號中公開。應(yīng)理解，該無線電系統(tǒng)不需要用于生成校準(zhǔn)信號的校準(zhǔn)信號發(fā)生器。相位和振幅改變或數(shù)字預(yù)失真的更新都不需要校準(zhǔn)信號。應(yīng)理解，可以使用相關(guān)(correlation)，即無線電系統(tǒng)的載荷信號和反饋信號的相關(guān)技術(shù)，來調(diào)適相位和振幅改變及數(shù)字預(yù)失真中的至少一個(gè)。用基本上在相同頻率范圍內(nèi)的反饋信號和載荷信號執(zhí)行載荷信號和反饋信號的相關(guān)。通常該相關(guān)將在該無線電系統(tǒng)的基帶中執(zhí)行。沒有任何限制，該相關(guān)可以在該無線電系統(tǒng)的基帶和該無線電系統(tǒng)的傳輸頻帶之間的任何其它中間頻率上執(zhí)行。術(shù)語“中繼”如本文所用應(yīng)視為包括無線電信號的發(fā)送以及接收。無線電信號的接收通常稱為Rx。無線電信號的發(fā)送通常稱為Τχ。本文所述的無線電系統(tǒng)允許減少更新數(shù)字預(yù)失真以及校準(zhǔn)相位和振幅改變所需的硬件組件，因?yàn)椴恍枰?zhǔn)信號發(fā)生器。校準(zhǔn)的速度也顯著增加。在又一方面，本發(fā)明涉及用于中繼無線電信號的方法。該方法包括提供載荷信號并向該載荷信號施加數(shù)字預(yù)失真。該方法還包括向發(fā)送路徑中的至少一個(gè)施加相位和振幅改變。該方法還包括沿著至少一個(gè)發(fā)送路徑轉(zhuǎn)發(fā)該載荷信號作為發(fā)送信號。根據(jù)該方法，將耦合發(fā)送信號中選擇的一個(gè)作為反饋信號反饋。該方法還包括響應(yīng)于反饋信號更新數(shù)字預(yù)失真。此外該方法包括響應(yīng)于反饋信號更新相位和振幅改變。
本發(fā)明還提供用于制造根據(jù)本發(fā)明的無線電系統(tǒng)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。在又一方面，本發(fā)明提供用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。


圖1示出根據(jù)本發(fā)明的無線電系統(tǒng)。
圖2示出根據(jù)本發(fā)明的無線電系統(tǒng)的另一方面。
圖3示出根據(jù)本發(fā)明的無線電系統(tǒng)的又一方面。
圖4示出根據(jù)本發(fā)明的包括功率檢測器的無線電系統(tǒng)。
圖5示出根據(jù)本發(fā)明的包括常規(guī)模數(shù)轉(zhuǎn)換器和常規(guī)數(shù)模轉(zhuǎn)換器的無線電系統(tǒng)。
圖6示出為每個(gè)發(fā)送路徑提供反饋路徑的無線電系統(tǒng)的又一方面。
圖7示出包括兩組耦合器的無線電系統(tǒng)的一個(gè)方面。
圖8示出包括兩組耦合器的無線電系統(tǒng)的變體。
圖9示出根據(jù)本發(fā)明的校準(zhǔn)更新模塊的詳細(xì)視圖。
圖10示出根據(jù)本發(fā)明的數(shù)字預(yù)失真更新模塊的詳細(xì)視圖。
圖Ila示出根據(jù)本發(fā)明的用于中繼無線電信號的方法的流程圖。
圖lib示出圖示轉(zhuǎn)發(fā)載荷信號的步驟的流程圖。
圖Ilc示出圖示反饋耦合發(fā)送信號中選擇的一個(gè)的步驟的流程圖。
圖Ild示出圖示更新數(shù)字預(yù)失真的步驟的流程圖。
圖lie示出圖示更新相位和振幅改變的步驟的流程圖。
具體實(shí)施例方式現(xiàn)基于附圖對本發(fā)明進(jìn)行描述。應(yīng)理解，本文描述的本發(fā)明的實(shí)施方案和各方面只是實(shí)例且不以任何方式限制權(quán)利要求的保護(hù)范圍。本發(fā)明由權(quán)利要求及其等同方案所限定。還應(yīng)理解，一方面的特征可以和另一方面的特征組合。圖1示出無線電系統(tǒng)1。將載荷信號10轉(zhuǎn)發(fā)到無線電系統(tǒng)1。通常，該載荷信號10具有包括同相分量I和正交分量Q的形式。將該載荷信號10轉(zhuǎn)發(fā)到現(xiàn)有技術(shù)中已知的數(shù)字無線電接口(DRI，digital radiointerface)。該數(shù)字無線電接口可以在本發(fā)明的一個(gè)非限制性方面中根據(jù)開放式基站架構(gòu)倡議標(biāo)準(zhǔn)(OBSAI，open base stationarchitecture initiativestandard)實(shí)現(xiàn)。校準(zhǔn)單元200適用于向載荷信號10施加振幅和相位改變210-1，210-2，...，210-N。數(shù)字預(yù)失真單元300設(shè)置在無線電系統(tǒng)1中。數(shù)字預(yù)失真單元300適用于向載荷信號10施加數(shù)字預(yù)失真310-1,310-2，...，310_N。數(shù)字預(yù)失真310-1,310-2，...，310-N也可以簡稱為DPD。無線電系統(tǒng)1包括至少一個(gè)發(fā)送路徑70-1,70-2, . . . ,70-No圖1中僅示出發(fā)送路徑70-1，70-2，. . .，70-N中的三個(gè)。顯然可以想到任何其它數(shù)量的發(fā)送路徑70-1，70-2，... , 70-N。通常，發(fā)送路徑70-1,70-2,... , 70-N結(jié)束于天線元件60-1，60-2，...，60-N。發(fā)送路徑70_1，70_2，. . .，70-N適用于沿著發(fā)送路徑70-1，70-2，. . .，70-N中繼載荷信號10作為發(fā)送信號75-1，75-2，. . .，75-N。天線元件60-1，60-2，...，60-N可以是僅用于發(fā)送的天線元件。作為替代或補(bǔ)充，天線元件60_1，60-2，. . .，60-N可以是用于發(fā)送和接收的天線元件。在本發(fā)明的該方面僅示出了發(fā)送路徑70-1，70-2，...，70-Ν。無線電系統(tǒng)1可以與現(xiàn)有技術(shù)中已知的接收系統(tǒng)組合。未示出接收系統(tǒng)，但其應(yīng)包括接收路徑Rx-1，Rx-2, ... , Rx-N。使用數(shù)模轉(zhuǎn)換器20-1，20-2，. . ·，20-N沿著發(fā)送路徑70-1，70-2，. . ·，70-N對發(fā)送信號75-1，75-2，...，75-N進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換。如圖1所示，數(shù)模轉(zhuǎn)換器20-1，20-2，· . ·，20-N可以包括西格瑪?shù)滤?shù)模轉(zhuǎn)換器(sigma deltadigital to analogue converter)。西格瑪?shù)滤?shù)模轉(zhuǎn)換器20-1，20-2，...，20-N不需要用于對發(fā)送信號75-1,75-2, . . .，75-N進(jìn)行上變頻和濾波的上變頻器25-1，25-2，· · ·，25-N(參見圖5)。提供放大器30-1,30-2,...,30-N以用于放大發(fā)送信號75-1，75-2，...，75-N。提供濾波器40-1，40-2，...，40-N以用于分離發(fā)送路徑70-1，70-2，· · ·，70-N與接收路徑Rx-I，Rx-2, · · ·，Rx-N。如圖1至8所示，濾波器40-1，40-2，...，40-N可以實(shí)現(xiàn)為雙工濾波器。濾波器40-1，40-2，...，40-N適用于消除在無線電系統(tǒng)1的傳輸頻帶之外的任何信號分量。為了允許無線電系統(tǒng)1的校準(zhǔn)，將部分發(fā)送信號75-1，75-2，. . .，75-N反饋到校準(zhǔn)單元200。本發(fā)明提供耦合器50-1，50-2，...，50-N以提取發(fā)送信號75-1，75-2. ..，75-N的部分作為耦合發(fā)送信號90-1，90-2，· · ·，90-N。耦合發(fā)送信號90-1,90-2,.. ·，90-N的反饋允許確定在沿著發(fā)送路徑70-1，70-2，· · ·，70-N傳輸?shù)膯蝹€(gè)的發(fā)送信號75-1,75-2,.. ·，75-N之間累積的相位和振幅偏差。耦合發(fā)送信號90-1，90-2，... , 90-N的反饋還允許施加于載荷信號10的數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，...，310-N的更新。在現(xiàn)有技術(shù)中，將兩個(gè)不同的反饋路徑用于耦合發(fā)送信號90-1，90-2，. . .，90_N的反饋。第一反饋路徑用于向校準(zhǔn)單元200提供反饋，第二反饋路徑用于向數(shù)字預(yù)失真單元300提供反饋。本發(fā)明提供反饋路徑400，其既可用于振幅和相位改變210-1，210-2，...，210-N的校準(zhǔn)，又可用于數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，... , 310-N的更新。校準(zhǔn)更新單元240使用反饋路徑400，更具體地使用沿著反饋路徑400中繼的信號，以便更新施加于載荷信號10的相位和振幅改變210-1，210-2，...，210-N。數(shù)字預(yù)失真更新模塊340使用反饋路徑400，更具體地使用沿著反饋路徑400中繼的信號，以便校準(zhǔn)將施加于載荷信號10的數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，··· ，310-N。耦合器50-1，50-2，...，50-N適用于從發(fā)送路徑70-1，70-2，...，70-N中提取耦合發(fā)送信號90-1，90-2，· · ·，90-N。開關(guān)100適用于轉(zhuǎn)發(fā)耦合發(fā)送信號90-1,90-2, · · ·，90-N中選擇的一個(gè)到反饋路徑400中。反饋路徑400包括衰減器110。此外，反饋路徑400包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器120。該模數(shù)轉(zhuǎn)換器120形式為西格瑪?shù)滤?shù)轉(zhuǎn)換器。應(yīng)理解，無線電系統(tǒng)1不需要現(xiàn)有技術(shù)中所使用的校準(zhǔn)信號發(fā)生器。無線電系統(tǒng)1將載荷信號10用于校準(zhǔn)相位和振幅改變210-1，210-2，. . .，210-N并用于更新數(shù)字預(yù)失真 310-1，310-2， ... ，310-N。圖1示出開關(guān)100用于選擇耦合發(fā)送信號90-1，90-2，. . .，90-N中選擇的一個(gè)作為反饋信號90F。反饋信號90F沿著反饋路徑400傳輸。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，開關(guān)100可以由組合器(未示出)替代。組合器的使用可能需要結(jié)合開關(guān)和/或衰減器(未示出)以便抑制耦合發(fā)送信號90-1，90-2，. . .，90-N中選擇的至少一個(gè)。開關(guān)100的位置由校準(zhǔn)單元200和數(shù)字預(yù)失真單元300控制。換言之，校準(zhǔn)單元200和數(shù)字預(yù)失真單元300知道耦合發(fā)送信號90-1，90-2，. . .，90-N中的哪一個(gè)將被沿著反饋路徑400轉(zhuǎn)發(fā)到校準(zhǔn)更新模塊240和預(yù)失真更新模塊340。
圖2示出無線電系統(tǒng)1的又一方面。除了已參考圖1描述的特征，在圖2所示的又一方面提供濾波器190-1，190-2，· · ·，190-N。在耦合器50-1,50-2, · · ·，50-N放置于天線元件60-1，60-2，...，60-N附近時(shí)，濾波器190-1，190-2，. . .，190-N值得關(guān)注。濾波器190-1，190-2，... , 190-N可以有助于抑制干擾發(fā)送信號75-1,75-2, · · ·，75-N的任何信號分量?？梢韵氲剑詈掀?0-1，50-2，...，50-N也耦合到不源于其各自的天線元件60-1，60-2，. . ·，60-N而是來自天線元件60-1，60-2，. . ·，60-N中相鄰的一個(gè)天線元件的信號。此外，耦合器50-1，50-2，· · ·，50-N可以耦合到由天線元件60-1，60-2，· · ·，60-N接收的無線電信號。在校準(zhǔn)發(fā)送路徑70-1，70-2，. . .，70-N時(shí)或更新無線電系統(tǒng)1的數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，...，310-N時(shí)，接收的無線電信號不值得關(guān)注。因此，有利的是提供濾波器190-1，190-2，··· ，190-N。圖3示出無線電系統(tǒng)1的又一方面。上文提及的無線電系統(tǒng)1的元件具有類似的參考標(biāo)號。在圖3所示的方面中，濾波器190-1,190-2，...，190-N移至開關(guān)100下游。為了減少所使用的濾波器190-1，190-2，..., 190-N的數(shù)量，這種設(shè)置值得關(guān)注。同時(shí)可能需要圖3中的濾波器190以結(jié)合如圖2所示的濾波器190-1，190-2，. . .，190-N的所有濾波特性。圖4示出無線電系統(tǒng)1的又一方面。圖4的無線電系統(tǒng)1附加地結(jié)合分路器(splitter) 450。該分路器450位于耦合器50_1，50_2，. . .，50-N中的一個(gè)的下游。圖4中僅示出了分路器450中的一個(gè)。可以提供一個(gè)以上的分路器450，沒有任何限制。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，可以提供一個(gè)以上的分路器450和功率傳感器500。該分路器450將部分選擇的耦合發(fā)送信號90-1，90-2，. . .，90-N轉(zhuǎn)發(fā)到功率檢測器500。該功率檢測器500可以實(shí)現(xiàn)為二極管或任何其它適合的RF功率檢測器。該功率檢測器500允許測量和/或更新由與選擇的耦合發(fā)送信號90-1，90-2，. . ·，90-N相關(guān)的發(fā)送路徑70-1，70-2，. . ·，70-N中繼的發(fā)送功率水平。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，提供一個(gè)以上的分路器450和功率傳感器500將提供冗余的功率監(jiān)視和發(fā)送功率水平更新。具體地，該功率檢測器500允許測量部分95的發(fā)送功率水平。可以降低與部分95相關(guān)的發(fā)送路徑70-1，. . ·，70-N的功率水平。在降低該發(fā)送路徑70-1，70-2，. . ·，70-N的功率水平時(shí)，需要基本上已知與部分95相關(guān)的發(fā)送路徑70-1，70-2，...，70-N、耦合器50-1，50-2，. . .，50-N及分路器450的衰減特性和/或增益改變特性。在圖4中，部分95相關(guān)于發(fā)送路徑70-N。具有已知發(fā)送功率水平的信號可以允許測量與部分95相關(guān)的發(fā)送路徑70-1，. . ·，70州、耦合器50-1，50-2，.. ·，50-N及分路器450的不同的增益改變和衰減特性。這種信號例如可以在制造無線電系統(tǒng)1期間提供，特別是允許對與部分95相關(guān)的發(fā)送路徑70-1，70-2，· · ·，70-N的功率水平進(jìn)行校準(zhǔn)。應(yīng)理解，該功率檢測器500還允許監(jiān)視和測量與部分95不相關(guān)的發(fā)送路徑70-1，70-2，. . . 70-N的發(fā)送功率水平。更準(zhǔn)確地，功率檢測器500允許測量發(fā)送路徑70_1，70-2，. . .，70-N之間的相對發(fā)送功率水平比率。在測量發(fā)送路徑70-1，70-2，. . . 70-N的相對發(fā)送功率水平比率時(shí)，校準(zhǔn)單元200和/或校準(zhǔn)更新模塊240可以使用從反饋信號90F和/或模數(shù)轉(zhuǎn)換器120之后的基帶反饋信號90B導(dǎo)出的發(fā)送功率水平。為了基于反饋信號90F和/或基帶反饋信號90B確定發(fā)送功率水平，需要基本上已知發(fā)送路徑70-1, · · ·，70-N、耦合器50-1，50-2，· · ·，50-N、開關(guān)100、分路器450、衰減器110及模數(shù)轉(zhuǎn)換器120的增益和衰減特性。圖5在又一方面中示出無線電系統(tǒng)1。圖1至4所示的方面示出實(shí)現(xiàn)為西格瑪?shù)滤D(zhuǎn)換器的數(shù)模轉(zhuǎn)換器20-1，20-2，. . .，20-N和模數(shù)轉(zhuǎn)換器120。沒有任何限制，可以使用常規(guī)的數(shù)模轉(zhuǎn)換器20-1，20-2，..., 20-N和常規(guī)的下變頻器120，如圖5所示。常規(guī)的數(shù)模轉(zhuǎn)換器 20-1，20-2，. . ·，20-N 需要上變頻器 25-1，25-2，. . ·，25-N。上變頻器 25-1，25-2，. . ·，25-N還可以包括濾波能力。類似地，常規(guī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器120需要下變頻器125。下變頻器125也可以附加地包括濾波能力。相對于圖1至4，圖5所示的設(shè)計(jì)上的差別反映出現(xiàn)有技術(shù)中已知的西格瑪?shù)滤D(zhuǎn)換器的特征。西格瑪?shù)滤D(zhuǎn)換器相應(yīng)地不需要上變頻器25-1，25-2，· · ·，25-N 或下變頻器 125。圖6示出根據(jù)本發(fā)明的無線電系統(tǒng)1的又一方面。總體上，在制造無線電系統(tǒng)1時(shí)提供多個(gè)反饋路徑400-1，400-2，400-N更加昂貴。在圖6中，示出了根據(jù)圖1至5描述的無線電系統(tǒng)1的N個(gè)實(shí)例1-1，1-2，. . .，1-N。圖6中的無線電系統(tǒng)1的N個(gè)實(shí)例中的每個(gè)具有單個(gè)發(fā)送路徑70-1，70-2，· · ·，70-N和單個(gè)反饋路徑400-1，400-2，· · ·，400-N。在以高水平的集成實(shí)現(xiàn)無線電系統(tǒng)1時(shí)，提供無線電系統(tǒng)1的多個(gè)實(shí)例更加高效。該高水平的集成可以出現(xiàn)在室內(nèi)系統(tǒng)中。以高水平的集成復(fù)制完整發(fā)送路徑70-1，70-2，70-N和反饋路徑400-1，400-2，. . .，400-N，即完整的N個(gè)無線電系統(tǒng)1的實(shí)例1-1,1-2，..., 1-N，成本更低且更簡單。顯然，對于圖6所示的方面，不需要提供開關(guān)100。對于如上所述的無線電站1的所有方面，假設(shè)濾波器40-1，40-2，. . .，40_N包括在發(fā)送方向上在頻譜上足夠?qū)挼臑V波特性，以允許更新數(shù)字預(yù)失真310-1,310-2，. . .，310-N所需的所有邊帶互調(diào)制失真信息可靠地工作。在這一方面，在很多情況下，濾波器40-1，40-2，. . .，40-N的濾波特性可能并非在頻譜上足夠?qū)挕D8示出在實(shí)現(xiàn)濾波器40-1，40-2，... , 40-N的濾波特性如上所述在頻譜上不夠?qū)挄r(shí)，無線電系統(tǒng)1值得關(guān)注的一個(gè)方面。圖8所示的該方面包括在發(fā)送方向上設(shè)置在濾波器40-1，40-2，· · ·，40-N之前的第一組耦合器50a-l,50a-2, · · ·，50a_N。該第一組耦合器50a-l，50a_2，. . .，50a_N 允許提取第一組耦合發(fā)送信號 90a_l，90a_2，. . .，90a_N。該第一組耦合發(fā)送信號90a-l，90a-2，...，90a_N反映放大器30-1，30-2，. . .，30-N的輸出。第二組發(fā)送信號90b-l，90b-2，· · ·，90b-N反映由天線元件60-1,60-2, · · ·，60-N中繼的發(fā)送信號75-1，75-2，...，75-仏開關(guān)100 (如圖1至6所示)已由包括一個(gè)輸出端子和2N個(gè)輸入端子的開關(guān)101替代。因此，對于發(fā)送路徑70-1，70-2，...，70-N中的每個(gè)，可以轉(zhuǎn)發(fā)第一組耦合發(fā)送信號90a-l，90a-2，. . .，90a_N中選擇的一個(gè)或者第二組耦合發(fā)送信號90b_l，90b-2，. . .，90b-N中選擇的一個(gè)。第一組耦合發(fā)送信號90a-l，90a-2，. . .，90a_N用于更新數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，...，310-N。第二組耦合發(fā)送信號90b_l，90b_2，. . .，90b_N用于校準(zhǔn)相位和振幅改變210-1，210-2，· · ·，2IO-N。圖8示出相對于圖7描述的無線電系統(tǒng)1的方面的變體。在圖8中，為發(fā)送路徑 70-1，70-2···，70-N 中的每個(gè)設(shè)置開關(guān) S-l，S-2，· · ·，S-N。開關(guān) S_l，S-2，· · ·，S-N 允許對于發(fā)送路徑70-1，70-2，. . .，70-N中的每個(gè)，單獨(dú)地在第一組耦合發(fā)送信號90a_l，90a-2，· · ·，90a-N和第二組耦合發(fā)送信號90b_l，90b_2，· · ·，90b_N之間進(jìn)行切換。應(yīng)理解，包括N個(gè)入口的開關(guān)100足夠用于如圖8所示的無線電站1。通常，開關(guān)S-I，S-2，...，
10S-N的定位非常接近天線元件70-1，70-2，. . .，70-N，且因此可以與校準(zhǔn)單元200、數(shù)字預(yù)失真單元300、校準(zhǔn)更新單元240和數(shù)字預(yù)失真更新單元340具有一定距離。提供開關(guān)S-I, S-2，· · ·，S-N,因此可以使得從第一和第二組耦合器 50a-l，50a-2，· · ·，50a_N、50b_l，50b-2，. . .，50b-N到開關(guān)100、101的線的長度減半且因此使得反饋路徑400減半。無線電系統(tǒng)1只需要線路的一半長度，且因此能夠更加低成本地制造。作為非限制性實(shí)例，該線可以包括同軸電纜、光纖鏈路、微帶(micro strips)等。圖9更詳細(xì)地示出校準(zhǔn)更新單元M0。向校準(zhǔn)更新單元240提供載荷信號10并將可變延時(shí)241增加到載荷信號10?？勺冄訒r(shí)241例如可以補(bǔ)償載荷信號10沿著發(fā)送路徑70-1，70-2，...，70-N傳輸和反饋路徑400的長度所需的時(shí)間。將該(延遲的)載荷信號10轉(zhuǎn)發(fā)到分路器M3，該分路器將(延遲的)載荷信號10分解為同相分量I和正交分量Q。將(延遲的)載荷信號10的同相分量I轉(zhuǎn)發(fā)到第一相關(guān)器Mfe。將(延遲的)載荷信號10的正交分量Q轉(zhuǎn)發(fā)到第二相關(guān)器對恥。該第一和第二相關(guān)器Mfe和對恥適用于導(dǎo)出發(fā)送信號90-1，90-2，90-Ν和(延遲的)載荷信號10之間的發(fā)送偏差90T。更準(zhǔn)確地，第一相關(guān)器Mfe和第二相關(guān)器對恥用圖1至6所示注入載荷信號10中的基帶反饋信號90B對(延遲的)載荷信號10的同相分量I和正交分量Q進(jìn)行相關(guān)。校準(zhǔn)更新單元240還包括延時(shí)估計(jì)器M2。該延時(shí)估計(jì)器242適用于估計(jì)載荷信號10和由無線電系統(tǒng)1中繼的發(fā)送信號75-1，75-2，. . .，75-N之間的延時(shí)。由延時(shí)估計(jì)器242估計(jì)的延時(shí)提供載荷10到達(dá)數(shù)字無線電接口直到對應(yīng)的發(fā)送信號75-1，. . .，75-N由天線元件60-1，60-2，...，60-N中繼所需的發(fā)送時(shí)間的測量。還使用延時(shí)估計(jì)器M2以便給出可變延時(shí)Ml的第一估計(jì)，在用反饋信號90F對(延遲的)載荷信號10的同相分量I和正交分量Q進(jìn)行相關(guān)之前需要將該可變延時(shí)增加到載荷信號10。較方便地，使用數(shù)模轉(zhuǎn)換器120下游的基帶校準(zhǔn)信號90B(參見圖1至8)執(zhí)行該相關(guān)。同樣也可以在中間頻率執(zhí)行該相關(guān)。使用該中間頻率要求根據(jù)需要在中間頻率提供反饋信號和載荷信號10兩者或適當(dāng)?shù)貙⑵渖献冾l或下變頻到該中間頻率。校準(zhǔn)更新單元240還包括轉(zhuǎn)換器模塊M8。該轉(zhuǎn)換器模塊248將以同相分量I和正交分量Q形式提供的發(fā)送偏差90T轉(zhuǎn)換為包括相位偏差和振幅偏差的極坐標(biāo)形式的發(fā)送偏差90T。以極坐標(biāo)形式表示的發(fā)送偏差90T提供沿著無線電系統(tǒng)1的發(fā)送路徑70-1，70-2，. . .，70-N和反饋路徑400累積的相位和振幅偏差。應(yīng)注意，對于與從耦合器50-1，50-2，. . .，50_N傳輸?shù)介_關(guān)100并沿著發(fā)送路徑400到達(dá)校準(zhǔn)更新單元240和/或數(shù)字預(yù)失真更新單元340的耦合發(fā)送信號90_1，. . .，90-N相關(guān)的部分發(fā)送偏差90，可能需要校正發(fā)送偏差90T。顯然，無線電系統(tǒng)1的該設(shè)計(jì)允許估計(jì)與沿著發(fā)送路徑70-1，70-2，· · ·，70-N中繼的發(fā)送信號75-1, · · ·，75-N的中繼不相關(guān)的發(fā)送偏差。通常，無線電系統(tǒng)1連接到一組兩個(gè)或多個(gè)天線元件60-1，60-2，. . .，60_N，從而可以提供單個(gè)的發(fā)送路徑70-1，70-2，. . .，70-N之間定義的相位和振幅關(guān)系。單個(gè)的發(fā)送路徑70-1，70-2，...，70-N之間定義的相位和振幅關(guān)系為現(xiàn)有技術(shù)中已知的技術(shù)所需，這樣的技術(shù)諸如波束成形、波束傾斜、到達(dá)方向(DoA)檢測。無線電系統(tǒng)1適用于執(zhí)行這些技術(shù)。由校準(zhǔn)更新模塊240確定的發(fā)送偏差90T可以作為基礎(chǔ)以便應(yīng)用相位和振幅改變210-1，210-2，· · ·，210-N以得出單個(gè)的發(fā)送路徑70-1，70-2，· · ·，70-N之間定義的相位和振幅關(guān)系。圖10示出數(shù)字預(yù)失真更新模塊340，其用于更新施加于載荷信號10的數(shù)字預(yù)失真310-1,310-2，...，310-N。數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，...，310-N通常由存儲多項(xiàng)式系數(shù)的表來表示，該多項(xiàng)式系數(shù)反映出發(fā)送路徑70-1，70-2，...，70-N的非線性。在圖1至8中，對發(fā)送路徑70-1，70-2，...，70-N中的每個(gè)提供預(yù)失真310-1，310-2，...，310-N中的一個(gè)。然而，可以向發(fā)送路徑70-1，70-2，...，70-N中的一個(gè)以上提供數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，. . .，310-N中的單獨(dú)一個(gè)。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，向發(fā)送路徑70-1，70-N中的每個(gè)提供數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，. . .，310-N中的一個(gè)允許向無線電系統(tǒng)1提供更加靈活的數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，...，310-N。因此，以數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，...，310-N的靈活性為代價(jià)，向發(fā)送路徑70-1，70-2，. . .，70-N中的一個(gè)以上提供數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，. . .，3IO-N中的單個(gè)可以降低系統(tǒng)復(fù)雜性。數(shù)字預(yù)失真的概念在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的且不在此贅述。在任何發(fā)送路徑70-1，70-2，. . ·，70-N 中，通常是放大器 40-1，40-2，. . ·，40-N 造成發(fā)送路徑 70-1，70-2，. . ·，70-N的傳輸特性中的非線性。數(shù)字預(yù)失真的概念向沿著發(fā)送路徑70-1，70-2，. . .，70-N中繼的載荷信號10提供“反向非線性(inverted non-linearity) “反向非線性”將校正沿著發(fā)送路徑70-1，70-2，...，70-N累積的非線性。因此，數(shù)字預(yù)失真的概念允許校正由放大器40-1,40-2,.. ·，40-N引起的非線性。結(jié)果，數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，. . ·，310-N有助于線性化無線電系統(tǒng)的傳輸特性1。圖10示出數(shù)字預(yù)失真更新模塊340。數(shù)字預(yù)失真更新模塊340更新表示數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，...，310-N的系數(shù)。數(shù)字預(yù)失真更新模塊340接收載荷信號10和基帶反饋信號90B。沒有任何限制，可以使用在無線電系統(tǒng)1的基帶頻率和傳輸頻帶之間的中間頻率IF內(nèi)的一種版本的載荷信號10。比較器342比較載荷信號10和基帶反饋信號90B。載荷信號10要求至少一部分非零平均值以用于數(shù)字預(yù)失真310-1,310-2，. . .，310-N的更新，因?yàn)閿?shù)字預(yù)失真310-1，310-2，... , 310-N的更新包括在反饋信號90B的多個(gè)樣本上進(jìn)行平均。當(dāng)然，合理的假設(shè)是在更新數(shù)字預(yù)失真310-1,310-2，...，310-N時(shí)使得該載荷信號10包括部分非零平均值。載荷信號10和基帶反饋信號90B之間的比較可以包括對載荷信號10和基帶反饋信號90B進(jìn)行相關(guān)，如參考圖9中的校準(zhǔn)更新模塊240所述。如上所述，可以使用在無線電系統(tǒng)1的基帶頻率和傳輸頻帶之間的中間頻率IF內(nèi)的一種版本的載荷信號10。通常，該比較器342提供載荷信號10和基帶反饋信號90B之間的差異344。該比較器342實(shí)際上可以導(dǎo)出進(jìn)入無線電系統(tǒng)1時(shí)的載荷信號10和已傳輸通過發(fā)送路徑70-1，70-2，. . .，70-N和反饋路徑400之后的基帶反饋信號90B之間的差異344。相位和振幅改變210-1,210-2，. . .，210-N的校準(zhǔn)和數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，...，310-N的更新不干擾無線電系統(tǒng)1的正常操作。差異344包括在無線電系統(tǒng)1的頻率范圍上的振幅差異。應(yīng)理解，在比較載荷10和基帶反饋信號90B時(shí)，振幅差異表示在基帶中。同樣，該比較可以沒有任何限制地在任何其它中間頻率IF中執(zhí)行。基帶中的振幅差異將表示無線電站1的傳輸頻帶中的振幅差異。反相模塊346對由比較器342提供的該差異347進(jìn)行反相。值模塊348使用反相模塊346的輸出以便導(dǎo)出表示施加于載荷信號10的預(yù)失真310-1，310-2，· · ·，310-N的系數(shù)值。
本發(fā)明還提供用于中繼無線電信號的方法800。圖9a示出方法800的流程圖。在步驟810中提供載荷信號10。如現(xiàn)有技術(shù)中已知，載荷信號10可以例如包括同相分量I和正交分量Q以作為組(I，Q)。載荷信號10可以例如在如上所述的數(shù)字無線電接口 DRI處提供。在步驟830中，將數(shù)字預(yù)失真310-1,310-2，...，310-N施加于載荷信號10。在步驟840中，將相位和振幅改變210-1,210-2，. . .，210-N施加于載荷信號10。在步驟850中，沿著發(fā)送路徑70-1，70-2，...，70-N轉(zhuǎn)發(fā)載荷信號10。步驟860包括將耦合發(fā)送信號90-1，90-2，. . .，90-N中選擇的一個(gè)反饋到反饋路徑400中。步驟870包括更新數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，· · ·，3IO-N。步驟 880 包括更新相位和振幅改變 210-1，210-2，· · ·，210-N。在步驟830中，值得關(guān)注的是在第一次施加數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，... ,310-N時(shí)，使用描述數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，... , 310-N的預(yù)定義的值。更加可靠的是在步驟870中正確地更新了數(shù)字預(yù)失真310-1,310-2，...，3IO-N之后，在步驟880中更新相位和振幅改變210-1，210-2，. . ·，210-N ；從而在更新振幅和相位改變210-1，210-2，. . ·，210-N之前，在步驟870中正確地去除了任何非線性。步驟870和880的順序僅在數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，...，310-N明顯偏離校準(zhǔn)時(shí)有關(guān)系。如果要在數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，...，310-N的更新870之前執(zhí)行相位和振幅改變880的更新，則需要額外地執(zhí)行方法800以便正確地校準(zhǔn)數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，· · ·，3IO-N和相位和振幅改變210-1，210-2，· · ·，210-N。圖lib示出轉(zhuǎn)發(fā)載荷信號10的步驟850的進(jìn)一步細(xì)節(jié)。該步驟850包括對發(fā)送信號75-1，75-2，. . .，75-N進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換的步驟852。如現(xiàn)有技術(shù)中已知，數(shù)模轉(zhuǎn)換的步驟可以包括使用西格瑪?shù)滤?shù)模轉(zhuǎn)換器20-1，20-2，..., 20-N。應(yīng)理解，西格瑪?shù)滤?shù)模轉(zhuǎn)換器的使用不需要使用傳統(tǒng)數(shù)模轉(zhuǎn)換器時(shí)所需的上變頻步驟和濾波步驟。在步驟854中，對發(fā)送信號75-1，75-2，. . .，75_N進(jìn)行放大。放大邪4可以使用放大器30-1，30-2，...，30-N執(zhí)行。步驟850還包括對發(fā)送信號75_1，75_2，. . .，75-N進(jìn)行濾波的步驟856。濾波步驟856也可以包括使用雙工濾波器40-1，40-2，. . .，40-N。在處理收發(fā)式無線電系統(tǒng)1時(shí)，雙工濾波器的使用值得關(guān)注。步驟858包括從發(fā)送信號75-1，75-2，· · ·，75-N 中提取耦合發(fā)送信號 90-1，90-2，· · ·，90-N。圖Ilc示出反饋耦合發(fā)送信號90-1，90-2，. . .，90-N中選擇的一個(gè)作為反饋信號90F的步驟860的進(jìn)一步細(xì)節(jié)。該步驟860包括使反饋信號90F衰減的步驟862?？梢允褂萌鐖D1至8中示出的衰減器110執(zhí)行衰減步驟862。該步驟860包括對反饋信號90F進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以得出基帶反饋信號90B的步驟864。模數(shù)轉(zhuǎn)換步驟864可以包括使用西格瑪?shù)滤?shù)轉(zhuǎn)換器120。當(dāng)然，可以和下變頻器125-1,125-2，...，125-N—起使用常規(guī)的模數(shù)轉(zhuǎn)換器120，如上文所述。該步驟860還包括對反饋信號90F或基帶反饋信號90B進(jìn)行濾波的步驟866。對反饋信號90F進(jìn)行濾波的步驟866可以包括使用濾波器190-1，190-2，· · ·，190-N，如圖2所示。濾波器190-1，190-2，· · ·，190-N可以為帶通濾波器形式。本領(lǐng)域技術(shù)人員已知有多種其它類型的濾波器?；蛘?，值得關(guān)注的是在開關(guān)100的下游使用濾波器190 (如圖3所示)。也可以是濾波器190的濾波特性需要包括如圖2所示的濾波器190-1，190-2，... , 190-N的所有濾波特性。圖Ild更詳細(xì)地示出更新數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，...，310-N的步驟870。該步驟870包括比較基帶反饋信號90B與載荷信號10的步驟。比較步驟872還可以包括對載荷信號10與基帶反饋信號90B進(jìn)行相關(guān)。比較步驟872還可以包括在載荷信號10和/或基帶反饋信號90B的多個(gè)樣本上進(jìn)行平均。在步驟874中，提取載荷信號10和基帶反饋信號90B之間的差異344。差異344形成數(shù)字預(yù)失真310-1,310-2，...，310-N的基礎(chǔ)，以便線性化發(fā)送路徑70-1，70-2，···，70-N的傳輸特性。在步驟875中，檢查是否在步驟874中提取的差異344低于預(yù)定義的閾值。在差異344低于預(yù)定義的閾值的情況下，不需要更新數(shù)字預(yù)失真310-1,310-2，...，310-N。另一方面，如果在步驟874中提取的差異344高于預(yù)定義的閾值，則執(zhí)行更新數(shù)字預(yù)失真 310-1，310-2，· · ·，310-N 的步驟 876。更新數(shù)字預(yù)失真 310-1，310-2，· · ·，3IO-N 的步驟876提供新的一組系數(shù)，該組系數(shù)描述為了消除發(fā)送路徑70-1，70-2，..., 70-N的傳輸特性的所有非線性而需要的校正。導(dǎo)出差異344的反相的方法在現(xiàn)有技術(shù)中是已知的。在步驟876之后，該方法返回比較步驟872。圖lie示出更新相位和振幅改變210-1,210-2，. ..，210-N的步驟880的細(xì)節(jié)。步驟882包括對載荷信號10和基帶反饋信號90B進(jìn)行相關(guān)。在步驟884中，從步驟882中進(jìn)行相關(guān)的信號中導(dǎo)出發(fā)送偏差90T。應(yīng)理解，該發(fā)送偏差90T可以包括載荷信號10進(jìn)入DRI直到對應(yīng)的發(fā)送信號75-1，. . .，75-N由無線電系統(tǒng)1中繼所需的傳輸時(shí)間。在步驟886中，檢查發(fā)送偏差90T是否低于預(yù)定義的閾值。在發(fā)送偏差90T低于預(yù)定義的閾值的情況下，方法800返回到步驟882。在發(fā)送偏差90T不低于預(yù)定義的閾值的情況下，響應(yīng)于步驟886中導(dǎo)出的發(fā)送偏差90T，在步驟888中執(zhí)行相位和振幅改變210-1,210-2, · · ·，210-N的更新。相位和振幅改變210-1,210-2，. . .，210-N的更新888在現(xiàn)有技術(shù)中是公知的且不在此進(jìn)一步描述。應(yīng)理解，已在圖Ila至lie中相對于發(fā)送路徑70_1，70_2. . .，70-N中的單個(gè)的數(shù)字預(yù)失真310-1，310-2，...，310-N和相位和振幅改變210-1,210-2，...，210-N的校準(zhǔn)，對方法800進(jìn)行了說明。僅對于如圖6所示的無線電系統(tǒng)1的方面，所有發(fā)送路徑70-1，70-2，. . .，70-N將在所述方法800的第一次迭代之后校準(zhǔn)。對于無線電系統(tǒng)1的所有其它方面，需要所述方法800的多次迭代以校準(zhǔn)所有發(fā)送路徑70-1，70-2，. . .，70-N。雖然上文中已描述了本發(fā)明的各種實(shí)施例，但應(yīng)理解，這些實(shí)施例是作為實(shí)例而非限制說明的。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)理解，可以在其中做出形式和細(xì)節(jié)上的各種改變而不脫離本發(fā)明的范圍。例如，附圖示出和/或文字描述的任何雙極晶體管可以是場效應(yīng)晶體管，反之亦然。諧振器不一定是LC型諧振器，相反也可以是任何其它類型的適合的諧振器，諸如管式諧振器(tank resonator)或表面波諧振器。除了使用硬件(如，在中央處理單元(CPU)、微處理器、微控制器、數(shù)字信號處理器、處理器核心、片上系統(tǒng)(System on chip,SOC)，或任何其他裝置內(nèi)或與其耦合)，實(shí)施方式也可以具體化為例如設(shè)置在配置為存儲軟件的計(jì)算機(jī)可用(如可讀)的介質(zhì)中的軟件(如，以任何形式，諸如源語言、目標(biāo)語言，或機(jī)器語言設(shè)置的計(jì)算機(jī)可讀代碼、程序代碼，和/或指令)。這樣的軟件可以允許例如本文描述的裝置和方法的功能、制造、建模、模擬、說明和/或測試。例如，這可以通過使用通用編程語言(如，C、C++)、硬件描述語言(HDL)，包括Verilog HDL、VHDL等，或其他可用程序來實(shí)現(xiàn)。這樣的軟件可以設(shè)置在任何已知的計(jì)算機(jī)可用媒體，諸如半導(dǎo)體、磁盤，或光盤(如，⑶-R0M、DVD-R0M等)中。該軟件也可以設(shè)置為具體化在計(jì)算機(jī)可用(如，可讀)傳輸介質(zhì)(如，載波或任何其他介質(zhì)，包括數(shù)字、光學(xué)或模擬介質(zhì))中的計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信號。本發(fā)明的實(shí)施例可以包括通過提供描述裝置的軟件，并后續(xù)通過通信網(wǎng)絡(luò)，包括因特網(wǎng)和內(nèi)聯(lián)網(wǎng)，作為計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)信號傳輸該軟件，提供本文所述的裝置的方法。 應(yīng)理解，本文所述的裝置和方法可以包括在半導(dǎo)體知識產(chǎn)權(quán)核心(semiconductorintellectual property core)，諸如微處理器核心(如，具體化為HDL)中并在集成電路的生產(chǎn)中轉(zhuǎn)換為硬件。另外，本文所述的裝置和方法可以具體化為硬件和軟件的組合。因此，本發(fā)明不應(yīng)由任何上述實(shí)例實(shí)施例限制，而是僅應(yīng)根據(jù)本申請的權(quán)利要求及其等同范圍限定。
權(quán)利要求
1.一種用于中繼無線電信號的無線電系統(tǒng)，所述無線電系統(tǒng)包括至少一個(gè)發(fā)送路徑，其適用于轉(zhuǎn)發(fā)載荷信號作為發(fā)送信號；數(shù)字預(yù)失真單元，其適用于向所述載荷信號施加數(shù)字預(yù)失真以線性化所述無線電系統(tǒng)的傳輸特性；校準(zhǔn)單元，其適用于向所述至少一個(gè)發(fā)送路徑施加相位和振幅改變；從發(fā)送信號中提取的耦合發(fā)送信號；反饋路徑，其由所述數(shù)字預(yù)失真單元和所述校準(zhǔn)單元共同使用以用于反饋所述耦合發(fā)送信號中選擇的一個(gè)作為反饋信號，其中使用所述反饋信號來可調(diào)適所述相位和振幅改變和所述數(shù)字預(yù)失真中的至少一個(gè)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，使用所述載荷信號和所述反饋信號的相關(guān)來可調(diào)適所述相位和振幅改變和所述數(shù)字預(yù)失真中的至少一個(gè)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，同時(shí)使用所述反饋信號來更新所述相位和振幅改變和更新所述數(shù)字預(yù)失真。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于更新所述相位和振幅改變的校準(zhǔn)更新模塊。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，還包括用于更新所述數(shù)字預(yù)失真的數(shù)字預(yù)失真更新模塊。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)發(fā)送路徑結(jié)束于天線元件。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)發(fā)送路徑還包括數(shù)模轉(zhuǎn)換器。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，所述數(shù)模轉(zhuǎn)換器包括西格瑪?shù)滤?shù)模轉(zhuǎn)換器。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)發(fā)送路徑還包括用于放大所述發(fā)送信號的放大器。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)發(fā)送路徑還包括對所述發(fā)送信號進(jìn)行濾波的濾波器。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，所述濾波器包括雙工濾波器。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，所述至少一個(gè)發(fā)送路徑還包括耦合器，其用于從所述發(fā)送信號中提取出所述耦合發(fā)送信號。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，還包括開關(guān)，其用于轉(zhuǎn)發(fā)所述耦合發(fā)送信號中選擇的一個(gè)作為反饋信號。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，所述反饋路徑還包括衰減器。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，所述反饋路徑還包括模數(shù)轉(zhuǎn)換器。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，所述模數(shù)轉(zhuǎn)換器包括西格瑪?shù)滤D(zhuǎn)換器。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，所述發(fā)送路徑還包括用于對所述發(fā)送信號進(jìn)行上變頻的上變頻器單元。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，所述上變頻單元還包括用于對所述發(fā)送信號進(jìn)行濾波的濾波元件。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，所述反饋路徑還包括用于對所述耦合發(fā)送信號中選擇的一個(gè)進(jìn)行下變頻的下變頻器單元。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，還包括適用于從所述耦合發(fā)送信號中提取一部分的分路器。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，還包括功率檢測器。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，在芯片上實(shí)現(xiàn)下述元件中的至少一個(gè)校準(zhǔn)單元、預(yù)失真單元、校準(zhǔn)更新模塊、數(shù)字預(yù)失真更新模塊、數(shù)模轉(zhuǎn)換器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器，及功率檢測器。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的無線電系統(tǒng)，其特征在于，所述芯片包括數(shù)字信號處理器(DSP)。
24.一種用于中繼無線電信號的方法，所述方法包括提供載荷信號；向所述載荷信號施加數(shù)字預(yù)失真；向至少一個(gè)發(fā)送路徑施加相位和振幅改變；沿著至少一個(gè)發(fā)送路徑轉(zhuǎn)發(fā)所述載荷信號作為發(fā)送信號；反饋耦合發(fā)送信號中選擇的一個(gè)作為反饋信號；響應(yīng)于所述反饋信號更新所述數(shù)字預(yù)失真；及響應(yīng)于所述反饋信號更新所述相位和振幅改變。
25.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法，其特征在于，更新數(shù)字預(yù)失真和更新相位和振幅改變中的至少一個(gè)包括使用相關(guān)方法。
26.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法，其特征在于，沿著至少一個(gè)發(fā)送路徑轉(zhuǎn)發(fā)所述載荷信號作為發(fā)送信號還包括對所述發(fā)送信號進(jìn)行數(shù)模轉(zhuǎn)換；放大所述發(fā)送信號；對所述發(fā)送信號進(jìn)行濾波；從所述至少一個(gè)發(fā)送路徑中提取耦合發(fā)送信號。
27.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法，其特征在于，反饋耦合發(fā)送信號中選擇的一個(gè)作為反饋信號包括使所述耦合發(fā)送信號中的至少一個(gè)和所述反饋信號衰減；對所述反饋信號進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換以得出基帶反饋信號。
28.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法，其特征在于，反饋耦合發(fā)送信號中選擇的一個(gè)作為反饋信號包括對所述反饋信號進(jìn)行濾波。
29.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法，其特征在于，更新所述數(shù)字預(yù)失真包括比較所述載荷信號和所述基帶反饋信號；提取所述載荷信號和所述基帶反饋信號之間的差異；檢查所述差異是否低于閾值；及響應(yīng)于所述檢查更新所述數(shù)字預(yù)失真。
30.根據(jù)權(quán)利要求M所述的方法，其特征在于，更新所述相位和振幅改變包括對所述載荷信號和所述基帶反饋信號進(jìn)行相關(guān)；提取發(fā)送偏差；檢查所述發(fā)送偏差是否高于閾值；及響應(yīng)于所述檢查更新所述相位和振幅改變。
31.一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品具體化在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上且所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括用于制造根據(jù)權(quán)利要求1所述的無線電系統(tǒng)的可執(zhí)行指令。
32.—種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品，所述計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品具體化在計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)上且所述計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)包括用于執(zhí)行根據(jù)權(quán)利要求M所述的用于中繼無線電信號的方法的可執(zhí)行指令。
全文摘要
本發(fā)明提供一種用于中繼無線電信號的無線電系統(tǒng)(1)和方法(800)。該無線電系統(tǒng)(1)包括至少一個(gè)發(fā)送路徑(70-1，70-2，...，70-N)、數(shù)字預(yù)失真單元(300)、校準(zhǔn)單元(200)和反饋路徑(400)。該反饋路徑(400)在本發(fā)明中由數(shù)字預(yù)失真單元(300)和校準(zhǔn)單元(200)共同使用。校準(zhǔn)信號(222)適用于更新相位和振幅改變(210-1，210-2，...，210-N)和數(shù)字預(yù)失真(310-1，310-2，...，310-N)中的至少一個(gè)。本發(fā)明還涉及用于中繼無線電信號的方法(800)。該方法(800)包括更新(870)數(shù)字預(yù)失真(310-1，310-2，...，310-N)以及更新(880)相位和振幅改變(210-1，210-2，...，210-N)。使用反饋信號(90F)執(zhí)行數(shù)字預(yù)失真(310-1，310-2，...，310-N)的更新(870)以及相位和振幅改變(210-1，210-2，...，210-N)的更新(880)。本發(fā)明還涉及用于制造根據(jù)本發(fā)明的無線電系統(tǒng)(1)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。本發(fā)明還涉及用于執(zhí)行根據(jù)本發(fā)明的方法(800)的計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
文檔編號H04B7/06GK102369664SQ201080014721
公開日2012年3月7日 申請日期2010年3月22日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月1日
發(fā)明者P·克寧頓 申請人:尤比戴尼有限公司