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      用于發(fā)射系統(tǒng)的自適應(yīng)預(yù)矯正的制作方法

      文檔序號(hào):7508152閱讀:175來(lái)源:國(guó)知局
      專利名稱:用于發(fā)射系統(tǒng)的自適應(yīng)預(yù)矯正的制作方法
      技術(shù)領(lǐng)域
      本發(fā)明總的來(lái)說(shuō)涉及功率放大系統(tǒng),尤其可應(yīng)用于但不限于使用Chireix架構(gòu)的功率放大系統(tǒng)。
      背景技術(shù)
      近來(lái)通信的變革已經(jīng)引起對(duì)基于產(chǎn)品的無(wú)線技術(shù)的重新關(guān)注。移動(dòng)電話、手提電腦和其他設(shè)備現(xiàn)在利用無(wú)線技術(shù)無(wú)縫地通信。形成這種技術(shù)的核心的一個(gè)組件是放大器。無(wú)線設(shè)備要求高效率放大器不僅延伸它們的覆蓋范圍,而且節(jié)約這種設(shè)備攜帶的有限的電池功率。
      可以用于這種功率放大器的一種可能的架構(gòu)被稱作為Chireix架構(gòu)。由首次于20世紀(jì)30年代提出這種架構(gòu)的Henry Chireix的名字命名的Chireix架構(gòu),由于其表面上固有的限制已經(jīng)失寵。然而,由于它提供了其他架構(gòu)所沒(méi)有的某些優(yōu)點(diǎn),而近來(lái)已被重新光顧。
      盡管Chireix架構(gòu)提供了某些優(yōu)點(diǎn),但是輸入信號(hào)所經(jīng)歷的過(guò)程也引入某些缺點(diǎn)。具體來(lái)說(shuō),在基于Chireix的放大器/調(diào)制器系統(tǒng)中畸變通過(guò)各組件被引入信號(hào)。這些畸變也可以隨時(shí)間變化,并且因此可導(dǎo)致信號(hào)的時(shí)變“漂移(drift)”或變化。這種時(shí)變或者非時(shí)變的畸變已經(jīng)導(dǎo)致的問(wèn)題是不僅不方便而且昂貴。
      基于上文,因此存在這樣的需求對(duì)于放大器系統(tǒng),其提供基于Chireix的放大器的益處,但是又補(bǔ)償或者避免基于Chireix的放大器所引入的畸變。這樣一種放大器系統(tǒng)應(yīng)該最好在很少或者沒(méi)有用戶干預(yù)的情況下對(duì)不同的條件調(diào)整。因此,本發(fā)明的目的是提供如果不克服但是也減輕現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)的替代。

      發(fā)明內(nèi)容
      本發(fā)明提供了有關(guān)對(duì)要由預(yù)矯正(distortion)子系統(tǒng)使用的信號(hào)提供增益、相位和延遲調(diào)整的系統(tǒng)和方法。在由預(yù)矯正子系統(tǒng)接收之前由延遲元件延遲輸入信號(hào)的一部分。所述被延遲的輸入信號(hào)部分還由反饋信號(hào)處理子系統(tǒng)接收,該反饋信號(hào)處理子系統(tǒng)基于被延遲的輸入信號(hào)部分調(diào)整反饋信號(hào)的增益和相位。與輸入信號(hào)的被延遲的部分一起使用被調(diào)整的反饋信號(hào),以便確定將被應(yīng)用于輸入信號(hào)的適合的預(yù)矯正修改。
      在第一方面,本發(fā)明提供了一種用于處理輸入信號(hào)的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括-預(yù)矯正子系統(tǒng),用于接收所述輸入信號(hào),并且用于通過(guò)將有意的預(yù)矯正應(yīng)用于所述輸入信號(hào)來(lái)產(chǎn)生預(yù)矯正的信號(hào);-信號(hào)處理子系統(tǒng),接收和處理所述預(yù)矯正的信號(hào)并產(chǎn)生系統(tǒng)輸出信號(hào),其中-所述信號(hào)處理子系統(tǒng)將所述預(yù)矯正的信號(hào)分解成分開(kāi)的分量,每個(gè)所述分開(kāi)的分量被分開(kāi)地處理;以及-所述處理子系統(tǒng)在處理之后組合所述分量以便產(chǎn)生所述系統(tǒng)輸出信號(hào)。
      在第二方面,本發(fā)明提供了一種用于處理輸入信號(hào)以便產(chǎn)生系統(tǒng)輸出信號(hào)的方法,所述方法包括a)接收所述輸入信號(hào);b)將有意的預(yù)矯正應(yīng)用于所述輸入信號(hào),以便產(chǎn)生預(yù)矯正的信號(hào);以及c)將所述預(yù)矯正的信號(hào)分解成至少兩個(gè)分量信號(hào);d)組合所述至少兩個(gè)分量信號(hào)以便產(chǎn)生所述系統(tǒng)輸出信號(hào)。
      在第三方面,本發(fā)明提供了一種和信號(hào)處理系統(tǒng)一起使用的自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng),所述信號(hào)處理系統(tǒng)產(chǎn)生系統(tǒng)輸出信號(hào),所述預(yù)矯正子系統(tǒng)包括-用于確定要被應(yīng)用于輸入信號(hào)的有意的預(yù)矯正的確定裝置;-用于應(yīng)用所述有意的預(yù)矯正到所述輸入信號(hào)的調(diào)整裝置;-用于基于所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的特性周期性地更新所述確定裝置的更新裝置。
      在第四方面,本發(fā)明提供了一種初始化要被應(yīng)用于反饋信號(hào)的相位校正的方法,所述反饋信號(hào)要被用在確定用于信號(hào)處理系統(tǒng)的有意的預(yù)矯正中,所述方法包括a)初始化粗延遲搜索b)選擇所述反饋信號(hào)和輸入信號(hào)的W個(gè)采樣的時(shí)間窗,在各采樣之間預(yù)定采樣延遲增量為δc)通過(guò)對(duì)在時(shí)間窗中的W個(gè)采樣執(zhí)行復(fù)乘法和累加過(guò)程來(lái)計(jì)算內(nèi)積Pδd)存儲(chǔ)所求出的最大值|Pδ|e)對(duì)后繼的時(shí)間窗重復(fù)步驟c)和d),并且對(duì)每個(gè)時(shí)間窗將δ增加預(yù)定量f)對(duì)使用分?jǐn)?shù)采樣增量的精延遲搜索重復(fù)步驟b)-e),以便覆蓋預(yù)定延遲范圍,所述延遲范圍集中在所述粗延遲搜索期間求出的最大延遲增量δmax。


      通過(guò)參照下面的圖考慮下文詳細(xì)的描述,會(huì)獲得對(duì)本發(fā)明更好的理解,在附圖中圖1是Chireix架構(gòu)放大器子系統(tǒng)的框圖;圖2是利用圖1的子系統(tǒng)和預(yù)矯正子系統(tǒng)的放大器系統(tǒng)的框圖;圖3是預(yù)矯正子系統(tǒng)的內(nèi)部組件的詳細(xì)框圖;圖4圖示了圖2的放大器系統(tǒng)并并入了由圖3的預(yù)矯正子系統(tǒng)所使用的反饋信號(hào);圖5是可以被用在圖4的系統(tǒng)中的延遲線電路的框圖;圖6是可以被用來(lái)實(shí)現(xiàn)下面解釋的幅度調(diào)整的電路;圖7是Chireix放大器子系統(tǒng)的一個(gè)實(shí)施例的詳細(xì)框圖;圖8是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的信號(hào)處理系統(tǒng)的框圖;以及圖9是合并了如圖3、4和8所示的特征的系統(tǒng)的詳細(xì)框圖。
      具體實(shí)施例方式
      為了清楚,將按下面的定義使用下面的術(shù)語(yǔ)AM(幅度調(diào)制)是指RF(射頻)信號(hào)的AM,并且等于RF信號(hào)的復(fù)基帶等效的幅度PM(相位調(diào)制)是指RF信號(hào)的PM,并且等于RF信號(hào)的復(fù)基帶等效的相位。
      參照?qǐng)D1,圖示Chireix架構(gòu)放大器子系統(tǒng)10的框圖。信號(hào)分解器(decomposer)20接收輸入的復(fù)基帶信號(hào)30。相位調(diào)制信號(hào)80A、80B在由相位調(diào)制電路系統(tǒng)85A、85B相位調(diào)制分解器20的被分解的輸出之后產(chǎn)生。這些相位調(diào)制的信號(hào)80A、80B由功率放大器90A、90B接收。所述相位調(diào)制信號(hào)因此由功率放大器90A、90B放大并由信號(hào)組合器(combiner)100接收。系統(tǒng)輸出信號(hào)110(與輸入基帶信號(hào)30相對(duì)應(yīng)的RF信號(hào))從組合器100輸出,并且是輸入信號(hào)30的被放大和調(diào)制的版本。相位調(diào)制信號(hào)80A、80B的相位調(diào)制由信號(hào)分解器20執(zhí)行。輸入信號(hào)30被分離為至少兩個(gè)分量,并且這至少兩個(gè)分量,在相位調(diào)制之后,是信號(hào)80A、80B。
      正如上文所述,已知Chireix架構(gòu)放大器子系統(tǒng)100在系統(tǒng)輸出信號(hào)110中引入畸變。為了補(bǔ)償這種畸變,提供了預(yù)矯正子系統(tǒng)120。參照?qǐng)D2,預(yù)矯正子系統(tǒng)120接收輸入信號(hào)30,并產(chǎn)生預(yù)矯正的信號(hào)130。預(yù)矯正的信號(hào)130由放大器子系統(tǒng)10接收。放大器子系統(tǒng)接著產(chǎn)生系統(tǒng)輸出信號(hào)110。
      預(yù)矯正子系統(tǒng)要補(bǔ)償?shù)幕兛梢允亲鳛橄辔换?、幅度畸變或兩者的組合出現(xiàn)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),在沒(méi)有預(yù)矯正的情況下,系統(tǒng)輸出信號(hào)110具有不等于所期望和想要的AM的幅度調(diào)制(AM)。而且,系統(tǒng)輸出信號(hào)110的相位調(diào)制(PM)在預(yù)矯正不存在的話,偏離所期望和想要的PM。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),AM畸變或錯(cuò)誤(幅度畸變)取決于輸入信號(hào)的AM。而且,已經(jīng)發(fā)現(xiàn)PM畸變(或相位畸變)取決于輸入信號(hào)的AM。
      如上文所述,上面的問(wèn)題的一個(gè)解決方案是預(yù)矯正輸入信號(hào),如在圖2中詳述的。有關(guān)該方法的進(jìn)一步的細(xì)節(jié)可以在向美國(guó)專利和商標(biāo)局提交的題為“Predistortion Circuit For a Chireix Power Amplifier Transmit System”的共同待決(co-pending)的申請(qǐng)中找到,其全部在此通過(guò)引用合并。當(dāng)預(yù)矯正解決方案進(jìn)行時(shí),它不如所希望的那樣的健壯和容錯(cuò)。如圖3所示的自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng)200會(huì)補(bǔ)償變化的條件和系統(tǒng)輸出信號(hào)可能具有的其他畸變。
      參照?qǐng)D3,圖示了這樣一種自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng)的框圖。圖3的自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng)200可以代替圖2的預(yù)矯正子系統(tǒng)120使用。
      當(dāng)子系統(tǒng)200的模擬實(shí)現(xiàn)可能時(shí),已經(jīng)發(fā)現(xiàn)數(shù)字實(shí)現(xiàn)更容易實(shí)現(xiàn)。因此,下面的描述假定,輸入信號(hào)30是具有所期望的輸出RF信號(hào)的所期望的AM和PM的數(shù)字表示的數(shù)字信號(hào)。數(shù)字AM/AM預(yù)矯正修改復(fù)數(shù)字輸入信號(hào)的幅度,使得RF輸出信號(hào)具有所期望的AM,而不管所述畸變。數(shù)字AM/PM預(yù)矯正修改復(fù)數(shù)字輸入信號(hào)的相位,使得RF輸出具有所期望的PM,而不管所述畸變。
      正如在圖3中可見(jiàn),在自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng)200中涉及多個(gè)組件笛卡兒到極坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元210、幅度值查找表(LUT)塊220、幅度更新塊230、幅度延遲塊240、相位值查找表(LUT)塊250、相位值更新塊260、相位延遲塊270和加法器280。數(shù)字輸入信號(hào)30由所述轉(zhuǎn)換單元210從笛卡兒坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到極坐標(biāo)。然后所轉(zhuǎn)換的信號(hào)的幅度被查找表塊220、250接收并被使用以便確定適合的要被施加的預(yù)矯正量。相位查找表250利用加法器280將相位畸變加到所轉(zhuǎn)換的信號(hào)。接著將預(yù)矯正的信號(hào)傳遞到放大器子系統(tǒng)10。
      應(yīng)該注意到,預(yù)矯正修改,如已經(jīng)被引入輸入信號(hào)以便至少改變輸入信號(hào)的相位或幅度的任何有意的(deliberate)畸變所定義的,可以采取許多形式。僅僅出于解釋的目的提供的圖3描述了兩種類型的預(yù)矯正——相位預(yù)矯正和幅度預(yù)矯正。這兩種類型,分開(kāi)地或一起地,可以構(gòu)成預(yù)矯正修改。在一些應(yīng)用中,僅僅幅度類型預(yù)矯正修改可以被要求,而在其他中,僅僅相位類型預(yù)矯正修改被要求。在此解釋的實(shí)施例中,兩種類型的預(yù)矯正一起包括預(yù)矯正修改。
      為了考慮變化條件并獲取適合的LUT項(xiàng)目,反饋機(jī)制被采用來(lái)調(diào)整或適應(yīng)在查找表塊220、250中的查找表項(xiàng)目。延遲塊240、270確保當(dāng)處理和更新在查找表塊220、250中的查找表項(xiàng)目時(shí)將反饋采樣與輸入信號(hào)波形的適合值配對(duì)。
      轉(zhuǎn)換單元210,當(dāng)存在時(shí),不必要但是僅僅方便而且使預(yù)矯正更容易實(shí)現(xiàn)。正如所公知的那樣,利用笛卡兒坐標(biāo)的信號(hào)表示采用z=x+jy的形式,其中,x和y是實(shí)和虛分量。極坐標(biāo)采用z=Aejφ,其中信號(hào)的幅度是A,而其相位是φ。由于信號(hào)的幅度和相位兩者都將由預(yù)矯正子系統(tǒng)修改,所以如果所述信號(hào)用極坐標(biāo),則顯然實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)更方便。又如所公知的那樣,A=(x2+y2)1/2,而φ=tan-1(y/x)。一旦信號(hào)已經(jīng)被轉(zhuǎn)換到極坐標(biāo),則調(diào)整幅度與用另一個(gè)數(shù)字代替A的數(shù)字表示一樣簡(jiǎn)單。類似地,所述相位可以通過(guò)將相位校正加到信號(hào)的相位來(lái)調(diào)整。
      在數(shù)字輸入信號(hào)被轉(zhuǎn)換單元210接收并轉(zhuǎn)換之后,所述信號(hào)現(xiàn)在用兩個(gè)值來(lái)表示——幅度值290和相位值300。圖3示出了由這些值所遵循的不同信號(hào)路徑——用于幅度值的一個(gè)路徑290和用于相位值的第二路徑300。
      正如上文所述,幅度值290可以容易地由預(yù)矯正的幅度值代替。這通過(guò)幅度查找表塊220完成。在幅度查找表塊220內(nèi)部的查找表表示在輸入是未畸變的幅度而輸出是預(yù)矯正的信號(hào)幅度之下的輸入/輸出關(guān)系。因此,如果幅度LUT塊220具有0.5的輸入值和0.4的輸出值的表項(xiàng)目,則如果由幅度LUT塊220接收的未畸變的幅度值是0.5,則該值用作為幅度LUT塊220的輸出的0.4代替。因此,基于LUT(查找表)項(xiàng)目,未畸變信號(hào)的幅度用所期望的預(yù)矯正幅度代替。
      和上文類似,被轉(zhuǎn)換的輸入信號(hào)的相位值也被調(diào)整。正如在圖3中可見(jiàn),幅度值290也由相位查找表塊250接收。相位查找表塊250,基于幅度值,確定適當(dāng)?shù)南辔徽{(diào)整量,并通過(guò)加法器280將此相位調(diào)整加到相位值300。相位查找表塊250還具有位于相位LUT塊250內(nèi)的查找表,其對(duì)于給定的幅度值詳述了適合的相位調(diào)整。
      當(dāng)如上所述的幅度LUT為接收的幅度代替所期望的值時(shí),其他的實(shí)現(xiàn)是可能的。代替直接的代替值,幅度LUT可以提供校正值給接收的幅度。該校正值可以,取決于所述實(shí)現(xiàn),是加性的或乘性的校正值。
      在圖3中的自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng)200是自適應(yīng)的,因?yàn)樵诓檎冶?LUT)塊220、250中的查找表項(xiàng)目的值隨著時(shí)間變化,以便考慮變化的條件或者獲取適合的LUT項(xiàng)目。該自適應(yīng)通過(guò)從系統(tǒng)輸出信號(hào)110抽頭(tap)的反饋信號(hào)實(shí)現(xiàn)。參照?qǐng)D3和4,兩個(gè)反饋信號(hào),幅度反饋信號(hào)310和相位反饋信號(hào)320分別由幅度值更新塊230和相位值更新塊260接收。這兩個(gè)反饋信號(hào)產(chǎn)生于模/數(shù)(A/D)轉(zhuǎn)換器330、笛卡兒到極坐標(biāo)轉(zhuǎn)換單元340、解調(diào)模塊335和濾波模塊337對(duì)系統(tǒng)輸出信號(hào)110的處理。正如在圖4中可見(jiàn),系統(tǒng)輸出信號(hào)(模擬信號(hào))被抽頭,并且該抽頭的信號(hào)345由A/D轉(zhuǎn)換器330接收,用于從模擬到數(shù)字信號(hào)的轉(zhuǎn)換。
      在轉(zhuǎn)換到數(shù)字信號(hào)之后,反饋信號(hào)通過(guò)所述轉(zhuǎn)換單元340被從笛卡兒轉(zhuǎn)換到極坐標(biāo)。因此所抽頭的信號(hào)345由兩個(gè)反饋信號(hào)表示——幅度反饋信號(hào)310和相位反饋信號(hào)320。如上所述,這兩個(gè)反饋信號(hào)由它們各自的更新塊230、260接收。
      一旦接收到兩個(gè)數(shù)字反饋信號(hào),然后就將它們和來(lái)自延遲塊240、270的被延遲的輸入信號(hào)比較。然后計(jì)算用于LUT項(xiàng)目的更新的值,并輸入它們各自的查找表中。應(yīng)該注意,該比較可以通過(guò)從延遲的輸入信號(hào)減去反饋信號(hào)完成。
      為了進(jìn)一步細(xì)化上面的過(guò)程,該更新過(guò)程取決于在所抽頭的系統(tǒng)輸出信號(hào)345和輸入信號(hào)30之間的差。當(dāng)然,該差在兩個(gè)信號(hào)用極坐標(biāo)之后被采用。幅度和相位誤差被定義為
      em(k)=|z(k)|-|x(k)|eφ(k)=(∠z(k)-∠x(chóng)(k))其中,em(k)=幅度誤差eφ(k)=相位誤差z(k)=反饋信號(hào)(信號(hào)310)的幅度x(k)=輸入信號(hào)(信號(hào)290)的幅度∠z(k)=反饋信號(hào)(信號(hào)320)的相位角度∠x(chóng)(k)=輸入信號(hào)(信號(hào)300)的相位角度對(duì)于在幅度LUT塊220中的幅度LUT項(xiàng)目,兩個(gè)變量被定義并被用在所述過(guò)程中δF=-μF·em(k)其中δF=取決于在輸入信號(hào)和反饋信號(hào)的幅度之間的差的更新量μF=更新速度參數(shù)μ(用戶可選),通常μF>0。
      由于幅度LUT具有LUT項(xiàng)目,每個(gè)項(xiàng)目被給定n的項(xiàng)目地址,0≤n≤N-1,N是在幅度LUT塊220中的內(nèi)部幅度LUT中的項(xiàng)目的最大數(shù)。
      內(nèi)插距離(interpolation distance)s被定義為s=αM-n,其中 (或小于或等于αM的最大整數(shù)值),M=|x(k)|,并且α是所應(yīng)用的縮放比例值,使得幅度范圍(例如,0≤M<1)被映射到表索引范圍0≤n≤(N-1)。因此表項(xiàng)目使用下面的公式被更新(n是一個(gè)表地址,而n+1是另一個(gè)表地址)Fn(k+1)=Fn(k)+(1-s)·δF,當(dāng)且僅當(dāng)0≤n≤(N-1)Fn+1(k+1)=Fn+1(k)+(s)·δF,當(dāng)且僅當(dāng)0≤n+1≤(N-1)其中Fn(k)=對(duì)于時(shí)間采樣k的表項(xiàng)目nFn(k+1)=對(duì)于時(shí)間采樣k+1的表項(xiàng)目nFn+1(k)=對(duì)于時(shí)間采樣k的表項(xiàng)目n+1Fn+1(k+1)=對(duì)于時(shí)間采樣k+1的表項(xiàng)目n+1從上面的等式,應(yīng)該清楚,內(nèi)部的幅度LUT中的一個(gè)、兩個(gè)或者沒(méi)有項(xiàng)目,取決于αM的值被更新。因此,對(duì)于此實(shí)現(xiàn),取決于αM的值,F(xiàn)n(k)和Fn+1中的一個(gè)被更新,兩個(gè)都被更新,或者沒(méi)有任何一個(gè)被更新。其他的實(shí)現(xiàn),取決于特定應(yīng)用的環(huán)境和需要,可以更新其他數(shù)目的項(xiàng)目。
      對(duì)于相位LUT項(xiàng)目,模擬過(guò)程被用在相位更新塊260。更新量被定義為δG=-μG·eφ(k)其中δG=取決于在輸入信號(hào)和系統(tǒng)輸出信號(hào)的相位信號(hào)之差的更新量μG=更新速度參數(shù)(用戶可選)其中0≤μG<1利用上面對(duì)于幅度LUT定義的參數(shù),相位LUT項(xiàng)目可以利用下面的公式更新Gn(k+1)=Gn(k)+(1-s)·δG,當(dāng)且僅當(dāng)0≤n≤(N-1)Gn+1(k+1)=Gn+1(k)+(s)·δG,當(dāng)且僅當(dāng)1≤n≤N又,和幅度LUT項(xiàng)目更新過(guò)程非常相象,用于相位項(xiàng)目的更新過(guò)程,將取決于αM的值更新相位LUT項(xiàng)目中的一個(gè)、兩個(gè)或者一個(gè)都不更新。
      應(yīng)該注意到,LUT自適應(yīng)可以涉及更新施加某些加權(quán)的多于2個(gè)的項(xiàng)目。作為一個(gè)例子,所述加權(quán)可以取決于距離更新點(diǎn)的LUT項(xiàng)目的距離。在此的討論基于兩個(gè)項(xiàng)目的使用以及解釋(interpretation)距離的使用。
      作為上面過(guò)程的一個(gè)例子,將圖示相位項(xiàng)目更新。對(duì)于此例子,下面的值被假定N=6M≤1α=5x(k)=0.35exp(j·2·7)z(k)=0.2exp(j·3·1)μG=0.1因此,M=0.35,而αM=1.75。因此,n=1(由于最小的整數(shù)值小于或者等于1.75=1)并且n+1=2。從這些值,s=1.75-1=0.75。假定z(k)=0.2exp(j·2.3),則eφ(k)=-0.4。因此,δG=-(0.1)(-0.4)=+0.04。因此對(duì)G1的所要求的校正是(1-s)δG=(1-0.75)(+0.04)=0.25·(+0.04)=0.01。對(duì)于G2,所述校正是s·δG=(0.75)(0.04)=0.03。因此,新的值為G1(k+1)=G1(k)+0.01G2(k+1)=G2(k)+0.03
      由在下面的表中的值說(shuō)明該更新

      應(yīng)該注意到,上面的過(guò)程也考慮到在內(nèi)部的查找表中將不被找到的值的查找。利用s=αM-n的線性內(nèi)插被用于幅度值,該幅度值在查找表項(xiàng)目中不能被找到。作為例子,如果幅度被假定為0.35,而只有表項(xiàng)目是0.3和0.4,則使用線性內(nèi)插。
      下面的公式被用來(lái)求出在查找表中找不到的值其中F(M)=(1-s)·Fn+s-Fn+1其中Fn=表值A(chǔ)Fn+1=所期望的值在表值A(chǔ)和B之間的表值B

      (小于或等于αM的最大整數(shù)值)s=αM-nα=如上面所定義的縮放比例值。
      根據(jù)上面的討論,應(yīng)該相當(dāng)清楚,支撐大多數(shù)計(jì)算的兩個(gè)值是用于幅度和相位誤差em(k)和eφ(k)的值。當(dāng)上面用于這兩個(gè)值的等式將提供可接受的答案時(shí),通過(guò)考慮反饋信號(hào)(即,抽頭的系統(tǒng)輸出信號(hào)345)的相位、幅度和延遲效果可以得到更好的結(jié)果。然而,為了能做到這一點(diǎn),輸入信號(hào)必須適當(dāng)?shù)乇谎舆t,使得來(lái)自內(nèi)插的輸入波形的采樣,如從延遲的輸入信號(hào)采樣獲得的,和相關(guān)的系統(tǒng)輸出信號(hào)采樣配對(duì)。因此這種適當(dāng)?shù)难舆t應(yīng)該如果不是全部也是最多地考慮在處理產(chǎn)生(processing production)中所涉及的時(shí)間延遲,以及系統(tǒng)輸出信號(hào)的反饋(往返程延遲)。該往返程延遲被表示為τ(秒),并且在LUT更新開(kāi)始之前,延遲塊240、270獲取所述延遲,并因此延遲輸入信號(hào),使得輸入信號(hào)采樣和進(jìn)來(lái)的反饋信號(hào)時(shí)間對(duì)準(zhǔn)。
      為了實(shí)現(xiàn)該延遲,延遲線以深度K使用,意思是輸入信號(hào)的K個(gè)采樣可以被存儲(chǔ)在延遲線中。應(yīng)該清楚,K個(gè)采樣的每個(gè)是在不同的時(shí)刻采樣。所述K值是預(yù)先確定的,應(yīng)該足以考慮到在輸入信號(hào)和反饋信號(hào)之間的最大可能路徑延遲。這些延遲是由于下列的任何的組合數(shù)字流水線、模擬和數(shù)字濾波器組延遲、模擬傳播延遲以及系統(tǒng)和實(shí)現(xiàn)相關(guān)延遲。
      因?yàn)樵撗舆t,輸入信號(hào)的時(shí)間延遲版本xδ(k)被定義,并且其理想地為xδ(k)=x(k-δ)其中δ=τ·FsFs=信號(hào)采樣率τ=延遲(輸入和系統(tǒng)輸出信號(hào)反饋之間的正常程延遲)為了獲得xδ(k)的更好結(jié)果,線性內(nèi)插被用來(lái)考慮δ的分?jǐn)?shù)值。因此,所述延遲被劃分為兩部分采樣(表示在采樣率Fs的離散采樣延遲)的整數(shù)部分κ,和延遲的分?jǐn)?shù)采樣v。
      利用該符號(hào),輸入信號(hào)的延遲部分可以表示為xδ(k)=(1-v)·x(k-κ)+v·x(k-κ+1)其中δ=τ·Fs v=δ-κ可見(jiàn),對(duì)于整數(shù)δ,xδ(k)=x(k-δ)。
      通過(guò)利用序列|x(k)|和∠x(chóng)(k)使得對(duì)幅度(|xδ(k)|)和相位(∠x(chóng)δ(k))具有分離的延遲線,上面的笛卡兒等式可以被應(yīng)用到極坐標(biāo)表示。這些由下列給出∠x(chóng)δ(k)|=(1-v)·∠x(chóng)(k-κ)+v∠x(chóng)(k-κ+1)|xδ(k)|=(1-v)·|x(k-κ)|+v·|x(k-κ+1)|應(yīng)該相當(dāng)清楚,xδ(k)是根據(jù)在時(shí)刻k、k-1、k-2、...k-κ取得的輸入信號(hào)的采樣,即采樣x(k)、x(k-1)、x(k-2)、...x(k-κ)計(jì)算的。
      上面對(duì)于∠x(chóng)δ(k)的等式具有的獨(dú)特性(peculiarity)是由于行程角度值(way angle value)工作。因?yàn)椤蟲(chóng)(k-κ)和∠x(chóng)(k-κ+1)用2π弧度(360度)表示,并且因?yàn)?π≤∠x(chóng)(k)≤π,則錯(cuò)誤會(huì)容易地發(fā)生。
      因此,如果-π≤∠x(chóng)(k)≤π,并且如果|∠x(chóng)(k-κ+1)-∠x(chóng)(k-κ)|≥π,則∠x(chóng)δ(k)=(1-v)·∠x(chóng)(k-κ)+v·(∠x(chóng)(k-κ+1)+2π)如果∠x(chóng)(k-κ+1)≤∠x(chóng)(k-κ)∠x(chóng)δ(k)=(1-v)·∠x(chóng)(k-κ)+v·(∠x(chóng)(k-κ+1)-2π)如果∠x(chóng)(k-κ+1)>∠x(chóng)(k-κ)上述延遲可以通過(guò)級(jí)聯(lián)的延遲元件和相關(guān)聯(lián)的采樣存儲(chǔ)體(storage)來(lái)實(shí)現(xiàn)。圖5圖示了這樣一種延遲子系統(tǒng),其可以用作延遲塊240、270。可見(jiàn),延遲元件242A、242B、242C、242D、242E是級(jí)聯(lián)的,并且對(duì)輸入信號(hào)采樣244A、244B、244C、244D、244E提供延遲和存儲(chǔ)。開(kāi)關(guān)245A、245B、245C、245D、245E允許信號(hào)采樣244A-244E的任何一個(gè)被切換,使得它可以被使用。這些采樣244A-244E可以因此通過(guò)可編程的加權(quán)塊246A、246B、246C、246D、246E加權(quán)。接著由加法器248對(duì)所加權(quán)的采樣求和以便產(chǎn)生要由系統(tǒng)使用的被延遲的信號(hào)249。開(kāi)關(guān)245A...245E和在加權(quán)塊246A...246E中的值可以是用戶/系統(tǒng)可控的,使得可以產(chǎn)生對(duì)加權(quán)的采樣的任何組合。
      作為一個(gè)例子,如果獲得τ·Fs=2.4個(gè)采樣,則由加權(quán)塊246C使用0.6的值,而由加權(quán)塊245D使用0.4的值。接著,通過(guò)閉合(close)開(kāi)關(guān)245C和245D,則獲得采樣x(k-2.4)。
      系統(tǒng)輸出信號(hào)的反饋部分所要求的相位校正也依賴于延遲的信號(hào)xδ(k)。在延遲的信號(hào)xδ(k)和系統(tǒng)輸出信號(hào)z(k)之間的復(fù)相位差,由γ表示,部分地是由于往返程延遲和其它的因素。通過(guò)執(zhí)行下面的過(guò)程可以求出相位校正和延遲1.復(fù)位運(yùn)行最大值寄存器設(shè)置Pmax=02.復(fù)位相位校正設(shè)置.γ=03.預(yù)置變量?jī)?nèi)插延遲線(如上面延遲子系統(tǒng)所討論的)設(shè)置δ=δ0(即,κ=κ0,并且v=v0)4.執(zhí)行粗搜索選擇唯一的內(nèi)插延遲線整數(shù)采樣-δ的延遲增量(維持v=v0,僅僅增加κ)設(shè)置粗和精延遲增量為Δκ=1,并且Δv=0。
      5.以第一相關(guān)窗n=0開(kāi)始。時(shí)間例(time instance)k=0表示搜索的開(kāi)始。
      6.“積分”計(jì)算內(nèi)積P&delta;=AMAC&CenterDot;&Sigma;k=n&CenterDot;Wn&CenterDot;W+W-1exp(j&CenterDot;(&angle;x&delta;(k)-&angle;z(k)))]]>
      這是覆蓋W個(gè)當(dāng)前采樣的時(shí)間窗的復(fù)乘積和累加(MAC)。注意,上面的符號(hào)嚴(yán)格地暗示相關(guān)窗n=0,1,2,...是鄰接的,然而這不是操作的要求。窗之間的間距轉(zhuǎn)變?yōu)樗阉鞯难娱L(zhǎng)。
      7.“轉(zhuǎn)儲(chǔ)”比較復(fù)幅度|Pδ|與值Pmax,并且如果|Pδ|>Pmax,|Pδ|>Pmax,則(a)更新最大值設(shè)置Pmax=|Pδ|(b)更新延遲檢索δ的對(duì)應(yīng)值,并將它作為δmax存儲(chǔ),以及(c)更新角度如果精搜索存儲(chǔ)角度γ=∠Pδ8.前進(jìn)到下一個(gè)窗設(shè)置n=n+1,并且δ增加Δk+Δv9.從步驟4重復(fù),直到內(nèi)插延遲線的完全整數(shù)(粗)延遲范圍k=k0...Kv用盡。(Kv是最大變量延遲,κ0是用于搜索的起始粗延遲值)。
      10.存儲(chǔ)δmax作為δ1。
      11.讀取編程的精搜索步進(jìn)大小Δv。
      12.重復(fù)步驟1和4至8,用于精搜索采用Δv的分?jǐn)?shù)采樣增量,覆蓋延遲δ1-1≤δ≤δ1+1,確保不超過(guò)0≤δ≤Kv13.存儲(chǔ)δmax作為δ2。
      14.設(shè)置并凍結(jié)(freeze)內(nèi)插延遲線延遲到δ2。
      15.應(yīng)用相位校正γ一旦用盡全程范圍(full course range),則將所存儲(chǔ)的δ值δmax用作對(duì)于精搜索的起始點(diǎn)。在Δκ=0的情況下,Δv被分?jǐn)?shù)地增加,以便搜索延遲δ1-1≤δ≤δ+1。一旦被求出(利用類似于用于粗搜索的回路),則求出相位校正γ以及適合的延遲值。應(yīng)該清楚,γ=∠Pδ。
      在反饋信號(hào)的相位同步之后僅僅要完成相位LUT的更新。通過(guò)設(shè)置μF=0和μG=0可以完成凍結(jié)相位LUT更新。
      在相位校正完成之后,還必須調(diào)整反饋信號(hào)z(k)的幅度。該調(diào)整被要求補(bǔ)償相對(duì)于輸入信號(hào)的系統(tǒng)輸出信號(hào)的任何增益。通過(guò)將反饋信號(hào)z(k)直接與因子Asx(k)相乘完成幅度調(diào)整。這利用下面的公式求出Asx(k+1)=Asx(k)+μA·(|xδ(k)|-Asx(k)·|z(k)|)對(duì)于kA≤k≤kA+WA-1其中kA=用于幅度調(diào)整的開(kāi)始時(shí)間(最好盡可能早)
      WA=對(duì)其執(zhí)行調(diào)整的采樣數(shù)目μA=更新步進(jìn)大小并且0<_μA<_1Asx(kA)、μA和WA可以是可編程的。
      參照?qǐng)D6,圖示了用于實(shí)現(xiàn)幅度調(diào)整的電路??梢?jiàn),部分系統(tǒng)輸出信號(hào)的幅度400通過(guò)乘法器410與因子Asx(k)相乘。此結(jié)果將被用在計(jì)算期望的預(yù)矯正修改中。通過(guò)加法器420還從延遲的信號(hào)的幅度(|xδ(k)|)中減去該結(jié)果。利用乘法器430將該減法的結(jié)果乘以更新步進(jìn)大小μA,并利用加法器440將其加到因子Asx(k),以便產(chǎn)生在用于因子的序列中的下一個(gè)值。延遲元件450延遲所得到的值,直到它準(zhǔn)備好使用為止。
      一旦已經(jīng)進(jìn)行延遲、幅度和相位調(diào)整,則用于誤差信號(hào)的新的等式現(xiàn)在可以被使用Em(k)=Asx·|z(k)|-|xδ(k)|Eφ(k)=(γ+∠z(k)-∠x(chóng)δ(k))因此這兩個(gè)誤差信號(hào)可以代替較早的誤差信號(hào)被使用,并且這考慮了在系統(tǒng)輸出信號(hào)和輸入信號(hào)之間的延遲、幅度和相位差的效果。
      盡管上面的實(shí)施例利用了基于在輸入信號(hào)和系統(tǒng)輸出信號(hào)之間的差調(diào)整的LUT項(xiàng)目,但是,在調(diào)整LUT項(xiàng)目中,如果期望,可以單獨(dú)使用系統(tǒng)輸出信號(hào)。該替代會(huì)要求系統(tǒng)輸出信號(hào)的調(diào)制以及再生類似于輸入信號(hào)的信號(hào)。如果限制畸變量,則成功恢復(fù)是可能的,使得解調(diào)可以在無(wú)錯(cuò)的情況下發(fā)生。如果輸入信號(hào)易于可用以用在確定調(diào)整的參數(shù)中,則該方法是不想要的。另一個(gè)替代涉及通過(guò)測(cè)量帶外的能量數(shù)量測(cè)量畸變。接著可以進(jìn)行調(diào)整以便最小化帶外能量的數(shù)量,因此最小化畸變。
      考慮放大器子系統(tǒng)10,圖7圖示了子系統(tǒng)10的一個(gè)實(shí)施例。在圖7中,圖1的信號(hào)分解器20包括相圖分段(phasor fragmentation)引擎20A以及相位調(diào)制單元60A、60B。分段引擎20A接收表示預(yù)矯正的信號(hào)的幅度(M)和相位(φ)。相圖分段引擎20A將預(yù)定的調(diào)制波形(預(yù)矯正的信號(hào))解構(gòu)為相等且恒定幅度的信號(hào)分量。有關(guān)相圖分段引擎的進(jìn)一步信息可以在本申請(qǐng)人的共同未決申請(qǐng),題為“COMPUTATIONAL CIRCUITS AND METHODS FORPROCESSING MODULATED SIGNALS HAVING NON-CONSTANTENVELOPES”的美國(guó)申請(qǐng)No.10/205,743中找到,其由此通過(guò)引用合并。在圖7中,用角度α和β表示這些信號(hào)分量。這些分量每個(gè)都由處理該分量以便產(chǎn)生該分量的RF調(diào)制和濾波的版本的RF調(diào)制和濾波塊60A、60B接收。信號(hào)分量70A是相位為α的RF信號(hào),而信號(hào)分量70B是相位為β的RF信號(hào)。接著由放大器90A、90B放大這些分量70A、70B。利用組合器100將這些放大的分量再組合。應(yīng)該注意到,相位調(diào)制,也被稱為載波調(diào)制,可能還引入某些不想要的幅度調(diào)制。不同于上面提及的相圖分段的信號(hào)分解方法還可以由信號(hào)分解器20使用。
      關(guān)于Chireix架構(gòu)放大器子系統(tǒng)10,已經(jīng)發(fā)現(xiàn),為了更高的放大效率,對(duì)放大器90A、90B,優(yōu)選開(kāi)關(guān)模式放大器。這種開(kāi)關(guān)模式放大器,具體有類型D和類型F的功率放大器,提供允許更高放大效率的低輸出阻抗。在2002年10月16日提交的并且具有美國(guó)序列號(hào)No.10/272,725,題為“CHIREIX ARCHITECTURE USING LOW IMPEDANCE AMPLIFIERS”的共同未決申請(qǐng)?zhí)峁┝擞嘘P(guān)想要的組件的進(jìn)一步信息,其由此通過(guò)引用在此合并。并不需要這種類型的放大器對(duì)本發(fā)明起作用,但是已經(jīng)發(fā)現(xiàn)它們以想要的水平提供性能。
      應(yīng)該進(jìn)一步注意到,盡管在圖1和圖7中,這些僅僅是兩個(gè)平行的放大器90A、90B,但是,多個(gè)平行的放大器可以被使用,只要分解器20將預(yù)矯正的信號(hào)130分解為足夠的分量,使得每個(gè)分量分開(kāi)地被放大,并且與其它分量平行地被相位調(diào)制。
      還應(yīng)該注意到,上面解釋的預(yù)矯正子系統(tǒng)10沒(méi)有像本領(lǐng)域所公知的那樣線性化功率放大器。相反,預(yù)矯正子系統(tǒng)線性化整個(gè)功率放大器系統(tǒng)——整個(gè)放大器系統(tǒng)的輸出而不是僅僅單個(gè)放大器的輸出被線性化。而且,與目前所知的功率放大器的線性化系統(tǒng)不同,在本文檔中所討論的放大器系統(tǒng)補(bǔ)償大多在中等信號(hào)幅度中發(fā)生的畸變。目前的單個(gè)放大器線性化系統(tǒng)線性化以大信號(hào)幅度發(fā)生的畸變。
      還應(yīng)該注意到,本發(fā)明可以被應(yīng)用于任何將信號(hào)分解為分量并重新組合它們的信號(hào)處理系統(tǒng)。已經(jīng)發(fā)現(xiàn),信號(hào)組合器(圖1中的塊100)一定引起畸變。這些組合器使用加法重新組合所述分量,并且不適當(dāng)?shù)男盘?hào)加法,諸如當(dāng)重新組合正弦分量時(shí),已經(jīng)被發(fā)現(xiàn)成為了系統(tǒng)輸出信號(hào)的畸變?cè)蛑?。在上面的?shí)施例中,相圖分段引擎將進(jìn)來(lái)的信號(hào)分解成矢量,并且組合器100進(jìn)行的這些矢量的不適當(dāng)加法導(dǎo)致輸出信號(hào)的畸變。
      雖然上面的實(shí)施例對(duì)每個(gè)分量分開(kāi)放大輸入信號(hào),但是這不必是在輸入信號(hào)被分解之后被實(shí)現(xiàn)的唯一信號(hào)處理。參照?qǐng)D8,圖示了這樣一種一般化的系統(tǒng)(其可以是較大信號(hào)發(fā)送系統(tǒng)的一部分)。預(yù)矯正子系統(tǒng)120預(yù)矯正進(jìn)來(lái)的信號(hào)30,并且補(bǔ)償在系統(tǒng)輸出信號(hào)110中由輸入信號(hào)分量的不適當(dāng)或者不完善的重新組合所引入的畸變。這些分量由信號(hào)分解器20產(chǎn)生,并且由信號(hào)分量處理器塊75A、75B分開(kāi)處理。由塊75A、75B執(zhí)行的處理可以采取放大(如上面的實(shí)施例那樣)、相位調(diào)制、這兩個(gè)的組合或者可期望的任何其他信號(hào)處理的形式。作為一個(gè)例子,在圖7中圖示的每個(gè)信號(hào)分量除了由放大器90A-90B放大外還可以被分開(kāi)地相位調(diào)制。相位調(diào)制可以被分開(kāi)實(shí)現(xiàn)或者在信號(hào)分解器中被合并,或者如對(duì)圖7所示的實(shí)現(xiàn)所預(yù)料的那樣,被合并到調(diào)制和濾波塊60A、60B。
      正如在圖8中可見(jiàn),信號(hào)處理子系統(tǒng)10A接收來(lái)自預(yù)矯正子系統(tǒng)120的預(yù)矯正的信號(hào)。在被接收之后,由信號(hào)分解器20將預(yù)矯正的信號(hào)分解成分量。接著由信號(hào)分量處理器塊75A、75B分開(kāi)處理這些分量,并接著由重新組合器100重新組合。
      反饋信號(hào)處理塊400接收系統(tǒng)輸出信號(hào)110的部分,并且處理該部分,于是它可以被自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng)120使用。作為一個(gè)例子,反饋信號(hào)處理塊400可以包含如圖4所圖示的A/D轉(zhuǎn)換器330和轉(zhuǎn)換單元340。也可以在此塊400中實(shí)現(xiàn)上面詳述的幅度調(diào)整和相位調(diào)整。
      利用上面的發(fā)明的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是,它允許較不嚴(yán)格的容差用于系統(tǒng)分量。在上文,分量必須大致匹配,使得信號(hào)處理可產(chǎn)生可接受的結(jié)果。通過(guò)使用上面的發(fā)明,大致不匹配的分量可以被一起使用。由預(yù)矯正子系統(tǒng)可以測(cè)量和補(bǔ)償由于不匹配產(chǎn)生的錯(cuò)誤。
      參照?qǐng)D9,提出了合并了在圖3、4和8中所圖示的特征的系統(tǒng)的詳細(xì)框圖??梢?jiàn),在圖8中的自適應(yīng)預(yù)矯正塊120包括分開(kāi)的幅度延遲240和相位延遲270,以及幅度預(yù)矯正計(jì)算塊260A。這些計(jì)算塊230A、260A的輸入是來(lái)自延遲塊240、270的延遲輸入信號(hào)和來(lái)自幅度調(diào)整塊410和相位調(diào)整塊420的調(diào)整反饋信號(hào)。在計(jì)算幅度和相位預(yù)矯正修改之后,接著幅度LUT塊220A和相位LUT塊250A應(yīng)用該預(yù)矯正。應(yīng)該注意到,幅度LUT塊220A包括幅度LUT 220和幅度LUT更新塊230,如圖3所示。類似地,相位LUT塊250A合并有相位LUT 250和相位LUT更新塊260,如圖3所示。
      還可見(jiàn),在圖8中所圖示的反饋信號(hào)處理塊400包括笛卡兒到極坐標(biāo)轉(zhuǎn)換塊340,其供給幅度調(diào)整塊410和相位調(diào)整塊420。
      理解本發(fā)明的人現(xiàn)在可以構(gòu)思旨在落入如由權(quán)利要求所定義的本發(fā)明的范圍內(nèi)的上面全部的實(shí)施例或者變化以及替代結(jié)構(gòu)。
      權(quán)利要求
      1.一種用于處理輸入信號(hào)的系統(tǒng),所述系統(tǒng)包括-預(yù)矯正子系統(tǒng),用于接收所述輸入信號(hào),并且用于通過(guò)將有意的預(yù)矯正應(yīng)用于所述輸入信號(hào)來(lái)產(chǎn)生預(yù)矯正的信號(hào);以及-信號(hào)處理子系統(tǒng),接收和處理所述預(yù)矯正的信號(hào)并產(chǎn)生系統(tǒng)輸出信號(hào),其中-所述預(yù)矯正子系統(tǒng)使所述輸入信號(hào)畸變以便補(bǔ)償在所述系統(tǒng)輸出信號(hào)中的畸變;-所述信號(hào)處理子系統(tǒng)將所述預(yù)矯正的信號(hào)分解成分開(kāi)的分量,每個(gè)所述分開(kāi)的分量被分開(kāi)地處理;以及-所述處理子系統(tǒng)在處理之后組合所述分量以便產(chǎn)生所述系統(tǒng)輸出信號(hào)。
      2.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述信號(hào)處理子系統(tǒng)包括-信號(hào)分解器,用于分解所述預(yù)矯正的信號(hào)成至少兩個(gè)分量;-至少兩個(gè)信號(hào)分量處理器塊,每個(gè)信號(hào)處理器塊接收所述信號(hào)分解器的輸出,并且每個(gè)信號(hào)處理器塊分開(kāi)處理從所述信號(hào)分解器接收的所述輸出;以及-組合器,其從所述至少兩個(gè)信號(hào)分量處理器塊的每個(gè)接收處理的輸出,所述組合器根據(jù)所述至少兩個(gè)信號(hào)分量處理器塊的所述處理的輸出產(chǎn)生所述系統(tǒng)輸出信號(hào)。
      3.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中所述至少兩個(gè)信號(hào)分量處理器塊的至少一個(gè)包括放大器。
      4.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其中所述放大器是非線性放大器。
      5.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述系統(tǒng)是信號(hào)發(fā)送系統(tǒng)的部分。
      6.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述畸變的至少一些是由于所述組合器引起。
      7.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其中所述放大器是開(kāi)關(guān)模式放大器。
      8.如權(quán)利要求3所述的系統(tǒng),其中所述放大器具有低輸出阻抗。
      9.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中,所述有意的預(yù)矯正包括幅度畸變,其調(diào)整所述輸入信號(hào)的幅度。
      10.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述有意的預(yù)矯正包括調(diào)整所述輸入信號(hào)的相位的相位畸變。
      11.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中所述有意的預(yù)矯正基于在查找表中的至少一個(gè)項(xiàng)目。
      12.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中所述有意的預(yù)矯正基于所述表中的項(xiàng)目的內(nèi)插。
      13.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),其中應(yīng)用于所述輸入信號(hào)的所述有意的預(yù)矯正基于系統(tǒng)輸出信號(hào)和輸入信號(hào)的特性被調(diào)整。
      14.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其中所述預(yù)矯正子系統(tǒng)是自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng)。
      15.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其中所述預(yù)矯正子系統(tǒng)接收所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的副本。
      16.如權(quán)利要求2所述的系統(tǒng),其中所述有意的預(yù)矯正取決于在所述輸入信號(hào)和所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的所述副本之間的差。
      17.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中在所述查找表中的項(xiàng)目基于所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的副本的特性被周期性地更新。
      18.如權(quán)利要求11所述的系統(tǒng),其中所述有意的預(yù)矯正基于所述表中的項(xiàng)目的內(nèi)插。
      19.如權(quán)利要求13所述的系統(tǒng),其中所述預(yù)矯正子系統(tǒng)包括-確定裝置,用于確定所述有意的預(yù)矯正;-調(diào)整裝置,用于將所述有意的預(yù)矯正應(yīng)用于所述輸入信號(hào);-更新裝置,用于基于所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的特性周期性地更新所述確定裝置。
      20.如權(quán)利要求19所述的系統(tǒng),其中所述調(diào)整裝置從所述確定裝置接收所述有意的預(yù)矯正的參數(shù)。
      21.如權(quán)利要求1所述的系統(tǒng),還包括反饋信號(hào)處理子系統(tǒng),用于接收并處理從所述系統(tǒng)輸出信號(hào)得到的反饋信號(hào);以及延遲子系統(tǒng),用于提供延遲給所述輸入信號(hào)的副本以便產(chǎn)生延遲的信號(hào),所述延遲的信號(hào)通過(guò)所述預(yù)矯正子系統(tǒng)和所述反饋處理子系統(tǒng)使用,其中,所述預(yù)矯正系統(tǒng)使用反饋處理子系統(tǒng)的輸出,并且應(yīng)用于輸入信號(hào)的有意的預(yù)矯正基于系統(tǒng)輸出信號(hào)和輸入信號(hào)的特性被調(diào)整。
      22.如權(quán)利要求21所述的系統(tǒng),其中所述延遲子系統(tǒng)包括-多個(gè)延遲元件;-用于采樣所述輸入信號(hào)的裝置;-用于存儲(chǔ)所述輸入信號(hào)的采樣的裝置;-用于選擇所述輸入信號(hào)的被選擇采樣的裝置;以及-用于組合所述輸入信號(hào)的所述被選擇采樣的裝置。
      23.如權(quán)利要求21所述的系統(tǒng),其中所述延遲子系統(tǒng)包括分開(kāi)的子系統(tǒng),用于分開(kāi)地延遲所述輸入信號(hào)的幅度和相位。
      24.如權(quán)利要求21所述的系統(tǒng),其中所述反饋信號(hào)處理子系統(tǒng)包括用于調(diào)整所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的副本的相位的裝置。
      25.一種用于處理輸入信號(hào)以便產(chǎn)生系統(tǒng)輸出信號(hào)的方法,所述方法包括a)接收所述輸入信號(hào);b)將有意的預(yù)矯正應(yīng)用于所述輸入信號(hào),以便產(chǎn)生預(yù)矯正的信號(hào);以及c)將所述預(yù)矯正的信號(hào)分解成至少兩個(gè)分量信號(hào);d)組合所述至少兩個(gè)分量信號(hào)以便產(chǎn)生所述系統(tǒng)輸出信號(hào)。
      26.如權(quán)利要求25所述的方法,其中所述系統(tǒng)輸出信號(hào)是所述輸入信號(hào)的RF調(diào)制版本。
      27.如權(quán)利要求25所述的方法,還包括處理步驟,用于在步驟(d)之前,分開(kāi)處理所述至少兩個(gè)分量信號(hào)的每個(gè)。
      28.如權(quán)利要求27所述的方法,其中所述處理步驟包括放大所述至少兩個(gè)分量信號(hào)中的至少一個(gè)。
      29.如權(quán)利要求27所述的方法,其中所述處理步驟包括相位調(diào)制所述至少兩個(gè)分量信號(hào)中的至少一個(gè)。
      30.如權(quán)利要求25所述的方法,其中步驟a)還包括訪問(wèn)查找表中的項(xiàng)目的步驟,所述有意的預(yù)矯正基于所述項(xiàng)目。
      31.如權(quán)利要求30所述的方法,其中所述有意的預(yù)矯正基于所述表中的項(xiàng)目的內(nèi)插。
      32.如權(quán)利要求25所述的方法,還包括e)基于所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的特性調(diào)整有意的預(yù)矯正。
      33.如權(quán)利要求32所述的方法,還包括采用在所述輸入信號(hào)和所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的副本之間的差以便確定所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的所述特性的步驟。
      34.如權(quán)利要求30所述的方法,還包括更新所述表中的至少一個(gè)項(xiàng)目的步驟。
      35.如權(quán)利要求32所述的方法,其中所述有意的預(yù)矯正至少部分地基于所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的特性。
      36.如權(quán)利要求35所述的方法,其中所述有意的預(yù)矯正在所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的發(fā)送期間以交互方式確定。
      37.如權(quán)利要求25所述的方法,還包括e)基于所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的所述特性調(diào)整所述有意的預(yù)矯正;f)和步驟b)-e)并發(fā)地執(zhí)行下面的步驟f1)延遲所述輸入信號(hào)的副本;f2)將所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的被轉(zhuǎn)向的副本轉(zhuǎn)向到反饋路徑;f3)處理所述被轉(zhuǎn)向的副本,以便產(chǎn)生所述被轉(zhuǎn)向的副本的校正版本;以及f4)利用所述輸入信號(hào)的所述副本和所述校正版本確定所述有意的預(yù)矯正。
      38.如權(quán)利要求37所述的方法,還包括采用在所述輸入信號(hào)的所述副本和所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的所述被轉(zhuǎn)向的副本之間的差來(lái)確定所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的所述特性的步驟。
      39.如權(quán)利要求37所述的方法,其中在步驟f3)中的所述處理包括基于所述輸入信號(hào)調(diào)整所述被轉(zhuǎn)向的副本的相位。
      40.如權(quán)利要求37所述的方法,其中在步驟f3)中的所述處理包括基于所述輸入信號(hào)調(diào)整所述被轉(zhuǎn)向的副本的幅度。
      41.如權(quán)利要求40所述的方法,其中所述幅度通過(guò)用ASX(k)乘所述被轉(zhuǎn)向的副本來(lái)調(diào)整,其中Asx(k+1)=Asx(k)+μA·(|xδ(k)|-Asx(k)·|z(k))對(duì)于kA≤k≤kA+WA-1其中kA=用于幅度調(diào)整的開(kāi)始時(shí)間WA=對(duì)其執(zhí)行調(diào)整的采樣數(shù)目μA=更新步進(jìn)大小并且0≤μA≤1xδ(k)是所述輸入信號(hào)z(k)是所述反饋信號(hào)。
      42.如權(quán)利要求39所述的方法,其中通過(guò)將相位校正應(yīng)用于所述被轉(zhuǎn)向的副本來(lái)調(diào)整所述相位,通過(guò)用于初始化要被應(yīng)用于反饋信號(hào)的相位校正的方法來(lái)初始化所述相位校正,所述反饋信號(hào)要被用在確定用于信號(hào)處理系統(tǒng)的有意的預(yù)矯正中,所述方法包括a)初始化粗延遲搜索b)選擇所述反饋信號(hào)和輸入信號(hào)的W個(gè)采樣的時(shí)間窗,在各采樣之間預(yù)定采樣延遲增量為δc)通過(guò)對(duì)在時(shí)間窗中的W個(gè)采樣執(zhí)行復(fù)乘法和累加過(guò)程來(lái)計(jì)算內(nèi)積Pδd)存儲(chǔ)所求出的最大值|Pδ|e)對(duì)后繼的時(shí)間窗重復(fù)步驟c)和d),并且對(duì)每個(gè)時(shí)間窗將δ增加預(yù)定量f)對(duì)使用分?jǐn)?shù)采樣增量的精延遲搜索重復(fù)步驟b)-e),以便覆蓋預(yù)定延遲范圍,所述延遲范圍集中在所述粗延遲搜索期間求出的最大延遲增量δmax。
      43.如權(quán)利要求37所述的方法,其中所述有意的預(yù)矯正至少部分地基于所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的特性。
      44.如權(quán)利要求43所述的方法,其中所述有意的預(yù)矯正在所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的發(fā)送期間以交互方式確定。
      45.一種和信號(hào)處理系統(tǒng)一起使用的自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng),所述信號(hào)處理系統(tǒng)產(chǎn)生系統(tǒng)輸出信號(hào),所述預(yù)矯正子系統(tǒng)包括-用于確定要被應(yīng)用于輸入信號(hào)的有意的預(yù)矯正的確定裝置;-用于應(yīng)用所述有意的預(yù)矯正到所述輸入信號(hào)的調(diào)整裝置;-用于基于所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的特性周期性地更新所述確定裝置的更新裝置。
      46.如權(quán)利要求45所述的自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng),其中所述調(diào)整裝置從所述確定裝置接收所述有意的預(yù)矯正的參數(shù)。
      47.如權(quán)利要求45所述的自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng),其中所述確定裝置包括具有項(xiàng)目的查找表,所述項(xiàng)目被用于確定所述有意的預(yù)矯正。
      48.如權(quán)利要求47所述的自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng),其中所述確定裝置還包括用于確定在所述查找表中沒(méi)有找到的值的內(nèi)插裝置。
      49.如權(quán)利要求45所述的自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng),其中所述有意的預(yù)矯正依賴于在所述輸入信號(hào)和所述系統(tǒng)輸出信號(hào)的所述副本之間的差。
      50.如權(quán)利要求45所述的自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng),其中所述自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng)使用用于延遲所述輸入信號(hào)的延遲子系統(tǒng)的輸出,和用于處理從所述系統(tǒng)輸出信號(hào)得到的反饋信號(hào)的反饋處理子系統(tǒng)的輸出,以確定所述有意的預(yù)矯正。
      51.如權(quán)利要求50所述的自適應(yīng)預(yù)矯正子系統(tǒng),其中所述延遲子系統(tǒng)包括-多個(gè)延遲元件;-用于采樣所述輸入信號(hào)的裝置;-用于存儲(chǔ)所述輸入信號(hào)的采樣的裝置;-用于選擇所述輸入信號(hào)的被選擇采樣的裝置;以及-用于組合所述輸入信號(hào)的所述被選擇采樣的裝置。
      52.一種初始化要被應(yīng)用于反饋信號(hào)的相位校正的方法,所述反饋信號(hào)要被用在確定用于信號(hào)處理系統(tǒng)的有意的預(yù)矯正中,所述方法包括a)初始化粗延遲搜索b)選擇所述反饋信號(hào)和輸入信號(hào)的W個(gè)采樣的時(shí)間窗,在各采樣之間預(yù)定采樣延遲增量為8c)通過(guò)對(duì)在時(shí)間窗中的W個(gè)采樣執(zhí)行復(fù)乘法和累加過(guò)程來(lái)計(jì)算內(nèi)積Pad)存儲(chǔ)所求出的最大值|Pδ|e)對(duì)后繼的時(shí)間窗重復(fù)步驟c)和d),并且對(duì)每個(gè)時(shí)間窗將a增加預(yù)定量f)對(duì)使用分?jǐn)?shù)采樣增量的精延遲搜索重復(fù)步驟b)-e),以便覆蓋預(yù)定延遲范圍,所述延遲范圍集中在所述粗延遲搜索期間求出的最大延遲增量δmax。
      53.如權(quán)利要求52所述的方法,其中所述內(nèi)積過(guò)程定義如下P&delta;=AMAC&CenterDot;&Sigma;k=n&CenterDot;Wn&CenterDot;W+W-1exp(j&CenterDot;(&angle;x&delta;(k)-&angle;z(k))),]]>其中∠x(chóng)δ(k)是所述輸入信號(hào)的相位∠z(k)是所述反饋信號(hào)的相位Amac是常數(shù)N是表示時(shí)間窗的整數(shù)。
      54.如權(quán)利要求52所述的方法,其中所述相位校正是所述最大Pδ的相位。
      全文摘要
      有關(guān)對(duì)要由預(yù)矯正子系統(tǒng)使用的信號(hào)提供增益、相位和延遲調(diào)整的系統(tǒng)和方法。在由預(yù)矯正子系統(tǒng)接收之前由延遲元件延遲輸入信號(hào)的一部分。被延遲的輸入信號(hào)部分還由反饋信號(hào)處理子系統(tǒng)接收,該反饋信號(hào)處理子系統(tǒng)基于被延遲的輸入信號(hào)部分調(diào)整反饋信號(hào)的增益和相位。與輸入信號(hào)的被延遲的部分一起使用被調(diào)整的反饋信號(hào),以便確定將被應(yīng)用于輸入信號(hào)的適合的預(yù)矯正修改。
      文檔編號(hào)H03F1/32GK1864322SQ200480023680
      公開(kāi)日2006年11月15日 申請(qǐng)日期2004年6月30日 優(yōu)先權(quán)日2003年7月3日
      發(fā)明者阿延·薩德, 菲爾·吉耶梅特 申請(qǐng)人:艾斯菲爾半導(dǎo)體公司
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