專利名稱：數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)及數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)中溫度補(bǔ)償?shù)姆椒?br> 技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動(dòng)通信技術(shù)中的數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)，具體涉及一種數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)中溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄒ约耙环N數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)。
背景技術(shù)：
隨著移動(dòng)通信系統(tǒng)的不斷發(fā)展，對(duì)移動(dòng)通信設(shè)備的節(jié)能減排要求也日益提高。這 就要求移動(dòng)通信設(shè)備在相同功率輸出的前提下，具備更高的系統(tǒng)效率?，F(xiàn)在制約系統(tǒng)效率 的主要因素是發(fā)射鏈路中的功放模塊。為了提高系統(tǒng)的效率，人們提出了模擬預(yù)失真和數(shù) 字預(yù)失真等多種軟硬件系統(tǒng)架構(gòu)，針對(duì)功放的非線性模型進(jìn)行補(bǔ)償，改善功放的輸出特性， 提高功放的效率。隨著數(shù)字預(yù)失真技術(shù)的不斷成熟，目前高效率的通信覆蓋系統(tǒng)都采用了數(shù)字預(yù)失 真算法。一般的數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)包括數(shù)字預(yù)失真模塊、前向鏈路和反饋鏈路。前向鏈路包 括依次連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換器、中頻濾波和調(diào)制模塊、模擬溫度補(bǔ)償模塊、濾波和放大模塊、功 率放大器和雙工濾波器；其中，依次連接的中頻濾波和調(diào)制模塊、模擬溫度補(bǔ)償模塊、濾波 和放大模塊、功率放大器和雙工濾波器構(gòu)成了前向射頻鏈路。反饋鏈路包括依次連接的反 饋耦合器、濾波和放大模塊、混頻器、中頻濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和用于在數(shù)字域精確補(bǔ)償反 饋射頻鏈路增益變化的數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊；其中，反饋耦合器從前向射頻鏈路的功率放大 器中耦合出一路信號(hào)至反饋鏈路；依次連接的濾波和放大模塊、混頻器和中頻濾波器構(gòu)成 了反饋射頻鏈路。數(shù)字預(yù)失真模塊分別通過與前向鏈路的數(shù)模轉(zhuǎn)換器、以及反饋鏈路的數(shù) 字溫度補(bǔ)償模塊連接，來構(gòu)成一個(gè)完整的回路。由于數(shù)字預(yù)失真算法閉環(huán)功率控制過程，其 下行輸出功率的精度控制和以往的覆蓋系統(tǒng)存在較大的差別。傳統(tǒng)的模擬功率溫度補(bǔ)償方法主要針對(duì)功率放大器進(jìn)行，這種方法不但補(bǔ)償精度 低而且存在生產(chǎn)一致性差的問題，此外高精度的功放管器件數(shù)量少價(jià)格也較為昂貴。由于 功率放大器的溫度特性和整個(gè)鏈路的溫度特性存在一定的差異，所以僅僅補(bǔ)償功率放大 器，很難滿足對(duì)于系統(tǒng)高精度輸出的要求。由于模擬器件具有長(zhǎng)時(shí)間工作會(huì)老化的特性，這 導(dǎo)致模擬溫度補(bǔ)償很難具備長(zhǎng)時(shí)間可靠性，從而使得溫度補(bǔ)償?shù)木鹊貌坏奖ＷC。而數(shù)字預(yù)失真技術(shù)由于需要對(duì)前向基帶信號(hào)和反饋信號(hào)進(jìn)行非線性運(yùn)算，其系統(tǒng) 輸出功率的控制可以在整個(gè)數(shù)字預(yù)失真環(huán)路中來進(jìn)行控制。數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)的反饋鏈路沒 有大功率放大器件，增益隨溫度的變化曲線一致性較好，波動(dòng)范圍也比較小。所以，數(shù)字預(yù) 失真系統(tǒng)中對(duì)反饋鏈路在數(shù)字域進(jìn)行溫度補(bǔ)償，可以彌補(bǔ)前向鏈路模擬溫度補(bǔ)償?shù)娜毕荩?但是大動(dòng)態(tài)范圍的數(shù)字域功率補(bǔ)償對(duì)數(shù)字預(yù)失真算法的穩(wěn)定性存在較大影響，使得溫度補(bǔ) 償?shù)木鹊貌坏奖ＷC。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，提出一種數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)中溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ㄒ约耙环N數(shù)字預(yù) 失真系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)高精度的功率控制，保證溫度補(bǔ)償?shù)男Ч瑏頋M足系統(tǒng)的要求。
本發(fā)明提出一種數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)中溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ǎú襟ES1，將反饋射頻鏈路和溫度采集模塊放置于高低溫箱中，并接收用戶指令設(shè) 置高低溫箱的溫度變化范圍和溫度變化速率曲線；步驟S2，設(shè)置數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益為固定值，并耦合功率大小等于系統(tǒng)最大 輸出時(shí)反饋耦合功率的信號(hào)至反饋鏈路；步驟S3，在溫度變化時(shí)采集所述反饋鏈路的數(shù)字域功率和所述反饋射頻鏈路的溫 度值并進(jìn)行記錄；根據(jù)記錄結(jié)果擬合獲得對(duì)應(yīng)曲線，并根據(jù)該對(duì)應(yīng)曲線計(jì)算獲得溫度補(bǔ)償 表；步驟S4，調(diào)整前向射頻鏈路增益和數(shù)字預(yù)失真模塊的輸出增益；步驟S5，調(diào)整所述反饋射頻鏈路增益和所述數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益；然后設(shè)置 當(dāng)前數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益為&，讀取采集的初始系統(tǒng)溫度并根據(jù)在所述溫度補(bǔ)償 表查找對(duì)應(yīng)數(shù)字域功率Pi ；步驟S6，運(yùn)行數(shù)字預(yù)失真算法并采集發(fā)生變化的系統(tǒng)溫度T2，當(dāng)系統(tǒng)溫度變化AT =T2-i\大于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，在所述溫度補(bǔ)償表查找與T2對(duì)應(yīng)的數(shù)字域功率P2，按照公式G2 =G1+(P2-P1)計(jì)算出所述數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的新增益G2，將所述數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益 更新為G2并保存溫度T2。本發(fā)明還同時(shí)提出一種數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)，該數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)分別與用于模擬溫度 變化的高低溫箱、用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的PC機(jī)相連；所述數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)包括前向鏈路、反饋鏈路、用于數(shù)字預(yù)失真算法功率控制的 數(shù)字預(yù)失真模塊、用于采集所述反饋射頻鏈路溫度數(shù)據(jù)的溫度采集模塊、以及用于對(duì)各模 塊進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控、控制和數(shù)據(jù)讀取的監(jiān)控控制模塊；所述前向鏈路包括用于對(duì)基帶信號(hào)進(jìn) 行濾波、調(diào)制與放大處理的前向射頻鏈路；所述反饋鏈路包括用于對(duì)反饋射頻鏈路增益變 化實(shí)現(xiàn)數(shù)字域精確補(bǔ)償?shù)臄?shù)字溫度補(bǔ)償模塊和用于對(duì)反饋信號(hào)進(jìn)行濾波、混頻與放大處理 的反饋射頻鏈路；在所述反饋射頻鏈路和所述溫度采集模塊被放置于高低溫箱里面后，所述高低溫 箱接收用戶指令設(shè)置溫度變化范圍和溫度變化速率曲線；所述監(jiān)控控制模塊設(shè)置數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益為固定值，然后由所述前向鏈路 耦合功率大小等于系統(tǒng)最大輸出時(shí)反饋耦合功率的信號(hào)至反饋鏈路；在溫度變化時(shí)，所述數(shù)字預(yù)失真模塊采集所述反饋鏈路的數(shù)字域功率，所述溫度 采集模塊采集所述反饋射頻鏈路的溫度值，所述監(jiān)控控制模塊讀取所述數(shù)字域功率與所述 溫度值并發(fā)送至PC機(jī)；所述PC機(jī)記錄所述數(shù)字域功率與所述溫度值，再根據(jù)記錄結(jié)果擬合 獲得對(duì)應(yīng)曲線，并根據(jù)該對(duì)應(yīng)曲線計(jì)算獲得溫度補(bǔ)償表；所述監(jiān)控控制模塊先調(diào)整前向射頻鏈路增益和數(shù)字預(yù)失真模塊的輸出增益，再調(diào) 整所述反饋射頻鏈路增益和所述數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益；然后所述監(jiān)控控制模塊設(shè)置當(dāng) 前數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益為默認(rèn)值G”讀取所述溫度采集模塊采集的初始系統(tǒng)溫度并 將讀取的發(fā)送至所述PC機(jī)；所述PC機(jī)根據(jù)在所述溫度補(bǔ)償表查找對(duì)應(yīng)數(shù)字域功率 Pi；所述數(shù)字預(yù)失真模塊運(yùn)行數(shù)字預(yù)失真算法，所述溫度采集模塊采集發(fā)生變化的系 統(tǒng)溫度T2 ；當(dāng)系統(tǒng)溫度變化A T = T2-I\大于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，所述監(jiān)控控制模塊讀取T2并將T2發(fā)送至所述PC機(jī)；所述PC機(jī)在所述溫度補(bǔ)償表查找與T2對(duì)應(yīng)的數(shù)字域功率P2,按照公 式G2 = GA(P2-P1)計(jì)算出所述數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的新增益G2，并將新增益G2發(fā)送至所述監(jiān) 控控制模塊；所述監(jiān)控控制模塊將所述數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益更新為G2并保存溫度T2。為實(shí)現(xiàn)高精度的功率控制這個(gè)發(fā)明目的，本發(fā)明分階段來實(shí)現(xiàn)這個(gè)過程。假設(shè)系 統(tǒng)預(yù)達(dá)到的功率精度為+/-(x+y+z)dB，本發(fā)明通過模擬溫度變化使數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)在預(yù)定 溫度變化范圍工作，然后設(shè)置數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益為固定值使反饋射頻鏈路的增益變 化保持不變，并按系統(tǒng)工作穩(wěn)定性和可靠性要求耦合功率符合要求的信號(hào)至反饋鏈路，在 溫度變化時(shí)采集數(shù)字域功率與溫度值的數(shù)據(jù)，可以獲得補(bǔ)償精度達(dá)到+/-χ dB的溫度補(bǔ)償 表，其次調(diào)整前向鏈路使輸出功率精度滿足+/-y dB ；再調(diào)整反饋鏈路使前向鏈路的基帶功 率和反饋基帶功率差值小于+/-ζ dB，使系統(tǒng)達(dá)到可以補(bǔ)償?shù)某跏紶顟B(tài)，然后開始運(yùn)行數(shù)字 預(yù)失真算法并根據(jù)系統(tǒng)溫度變化結(jié)合溫度補(bǔ)償表進(jìn)行反饋數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊增益的更新， 使本發(fā)明最終實(shí)現(xiàn)的功率精度達(dá)到+/_ (x+y+z) dB，滿足系統(tǒng)的要求。


圖1為數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)中溫度補(bǔ)償?shù)姆椒鞒虉D；圖2為數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)分別與高低溫箱、PC機(jī)相連接的連接示意圖；圖3為數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)組成示意圖；圖4為前向射頻鏈路組成示意圖；圖5為反饋射頻鏈路組成示意圖。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例1 本實(shí)施例涉及的數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)包括數(shù)字預(yù)失真模塊、前向鏈路和反饋鏈路。前 向鏈路包括依次連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換器、中頻濾波和調(diào)制模塊、模擬溫度補(bǔ)償模塊、濾波和放大 模塊、功率放大器和雙工濾波器；其中，依次連接的中頻濾波和調(diào)制模塊、模擬溫度補(bǔ)償模 塊、濾波和放大模塊、功率放大器和雙工濾波器構(gòu)成了前向射頻鏈路。反饋鏈路包括依次連 接的反饋耦合器、濾波和放大模塊、混頻器、中頻濾波器、模數(shù)轉(zhuǎn)換器和用于在數(shù)字域精確 補(bǔ)償反饋射頻鏈路增益變化的數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊；其中，反饋耦合器從前向射頻鏈路的功 率放大器中耦合出一路信號(hào)至反饋鏈路；依次連接的濾波和放大模塊、混頻器和中頻濾波 器構(gòu)成了反饋射頻鏈路。數(shù)字預(yù)失真模塊分別通過與前向鏈路的數(shù)模轉(zhuǎn)換器、以及反饋鏈 路的數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊連接，來構(gòu)成一個(gè)完整的回路。本實(shí)施例以上述數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)為例，提出一種數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)中溫度補(bǔ)償?shù)姆?法，如圖1所示，包括步驟Si，將溫度采集模塊以及反饋射頻鏈路中的各個(gè)模塊，包括濾波和放大模塊、 混頻器和中頻濾波器在內(nèi)，一起放置于高低溫箱中，并接收用戶指令設(shè)置高低溫箱的溫度 變化范圍和溫度變化速率曲線，使高低溫箱在數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)所需要滿足的環(huán)境溫度變化 范圍內(nèi)逐漸變化，達(dá)到模擬數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的溫度變化范圍內(nèi)工作時(shí)反饋鏈路增益 變化的情況，從而得到反饋鏈路增益與溫度變化的關(guān)系。步驟S2，設(shè)置數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益為固定值，由于數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊是在數(shù)字域精確補(bǔ)償反饋射頻鏈路增益變化的，在其增益值被設(shè)置為固定值后，則對(duì)反饋鏈路的 補(bǔ)償也是固定的。然后耦合功率大小等于系統(tǒng)最大輸出時(shí)反饋耦合功率的信號(hào)至反饋鏈 路。按照驗(yàn)證系統(tǒng)工作穩(wěn)定性和可靠性的要求，需要使用系統(tǒng)的標(biāo)稱最大輸出功率，所以此 處耦合功率大小滿足要求的信號(hào)至反饋鏈路。步驟S3，以ΔΤ表示溫度變化，則每變化Δ T時(shí)采集反饋鏈路的數(shù)字域功率和反饋 射頻鏈路的溫度值，這樣得到開環(huán)時(shí)反饋鏈路數(shù)字域功率和當(dāng)前溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。然后記 錄采集的反饋鏈路數(shù)字域功率和溫度值；根據(jù)記錄結(jié)果擬合獲得反饋鏈路數(shù)字域功率和溫 度值的對(duì)應(yīng)曲線，再按系統(tǒng)設(shè)計(jì)的精度要求，根據(jù)該對(duì)應(yīng)曲線計(jì)算獲得溫度補(bǔ)償表。此處對(duì) 于根據(jù)記錄結(jié)果擬合獲得對(duì)應(yīng)曲線的過程，可以是按照記錄的數(shù)據(jù)采用多項(xiàng)式擬合算法擬 合得到對(duì)應(yīng)曲線的多項(xiàng)式表達(dá)式，然后根據(jù)多項(xiàng)式計(jì)算獲得溫度補(bǔ)償表，記錄的數(shù)據(jù)越精 確，則溫度補(bǔ)償表的精度越高。本實(shí)施例中，通過采集的數(shù)據(jù)，能夠使溫度補(bǔ)償表的精度達(dá) 到+/-χ dB。其中，此處的χ表示需要達(dá)到的精度要求，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。 步驟S4，數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)啟動(dòng)后，在沒有啟動(dòng)數(shù)字預(yù)失真算法前，先進(jìn)行前向輸出 功率調(diào)整，包括調(diào)整前向射頻鏈路增益和數(shù)字預(yù)失真模塊的輸出增益，使當(dāng)前的系統(tǒng)輸出 功率絕對(duì)值滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求。首先，根據(jù)預(yù)定的輸出功率要求，在濾波和放大模塊中調(diào) 整前向射頻鏈路增益，使輸出功率精度滿足+/-A dB ；然后在數(shù)字預(yù)失真模塊中調(diào)整輸出增 益，即調(diào)整輸出基帶信號(hào)功率，使輸出精度達(dá)到+/-y dB。其中，此處的A與y表示需要達(dá)到 的精度要求，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。在本步驟完成后，數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)會(huì)有一個(gè)基準(zhǔn)的 初始功率。步驟S5，接著步驟S4之后，調(diào)整反饋射頻鏈路增益和數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益， 通過這兩處調(diào)整完成反饋鏈路基帶功率校準(zhǔn)過程，使前向鏈路的基帶功率和反饋鏈路的基 帶功率一致。然后設(shè)置當(dāng)前數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益為G1，讀取采集的初始系統(tǒng)溫度T1并 根據(jù)T1在溫度補(bǔ)償表查找對(duì)應(yīng)數(shù)字域功率P115首先，調(diào)整反饋射頻鏈路增益，使前向鏈路的 基帶功率和反饋鏈路的基帶功率差值小于+/-B dB，這是粗調(diào)的過程；然后，調(diào)整數(shù)字溫度 補(bǔ)償模塊的增益，使前向鏈路的基帶功率和反饋鏈路的基帶功率差值小于+/-ζ dB，這是細(xì) 調(diào)的過程。其中，此處的B與ζ表示需要達(dá)到的精度要求，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。在本 步驟完成后，數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)前向鏈路的基帶功率和反饋鏈路的基帶功率能夠達(dá)到一致。步驟S6，運(yùn)行數(shù)字預(yù)失真算法，此處啟動(dòng)數(shù)字預(yù)失真算法的目的是因?yàn)椋瑪?shù)字預(yù)失 真算法決定了啟動(dòng)后整個(gè)前向鏈路與反饋鏈路會(huì)形成一個(gè)閉環(huán)控制，反饋鏈路的增益補(bǔ)償 才可以作為系統(tǒng)的補(bǔ)償。然后采集發(fā)生變化的系統(tǒng)溫度T2，當(dāng)系統(tǒng)溫度變化ΔΤ = T2-T1大 于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，在溫度補(bǔ)償表查找與T2對(duì)應(yīng)的數(shù)字域功率P2，按照公式G2 = G1+(P2-P1)計(jì) 算出數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的新增益G2，將數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益更新為G2并保存溫度T2。在上述實(shí)施例中，建立的溫度補(bǔ)償表的精度能夠達(dá)到+/-χ dB ；而對(duì)前向鏈路功 率調(diào)整后，能夠使前向鏈路輸出功率精度達(dá)到+/_y dB ；在對(duì)反饋鏈路進(jìn)行基帶功率校準(zhǔn) 后，能夠使反饋鏈路基帶功率和前向鏈路基帶功率的差值小于+/-ζ dB，然后在系統(tǒng)溫度 變化時(shí)結(jié)合溫度補(bǔ)償表更新數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益，使最終功率控制的精度能夠達(dá)到 +/- (χ+y+z) dB,從而滿足系統(tǒng)的要求。作為上述實(shí)施例的進(jìn)一步改進(jìn)，在步驟S6之后還包含步驟持續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)溫度并 檢測(cè)系統(tǒng)溫度變化是否大于預(yù)設(shè)門限值；若大于門限值則在溫度補(bǔ)償表查找與當(dāng)前系統(tǒng)溫度Tn對(duì)應(yīng)的數(shù)字域功率PN，按照公式Gn = G+ (Pn-P)計(jì)算出數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的新增益Gn， 將數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益G更新為新增益Gn并保存溫度Tn ；其中，G表示前一次更新的 數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益，P表示在溫度補(bǔ)償表中與前一次保存的系統(tǒng)溫度相對(duì)應(yīng)的數(shù)字 域功率。這樣，根據(jù)溫度的變化，不斷調(diào)整系統(tǒng)的數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的補(bǔ)償值，達(dá)到功率精 度控制更佳的效果。實(shí)施例2 本實(shí)施例提出一種數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)，該數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)分別與用于模擬溫度變化 的高低溫箱、用于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的PC機(jī)相連，連接情況如圖2所示。數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)如圖3所示，包括前向鏈路、反饋鏈路、用于數(shù)字預(yù)失真算法功率 控制的數(shù)字預(yù)失真模塊、用于采集反饋射頻鏈路溫度數(shù)據(jù)的溫度采集模塊、以及用于對(duì)各 模塊進(jìn)行狀態(tài)監(jiān)控、控制和數(shù)據(jù)讀取的監(jiān)控控制模塊。前向鏈路包括依次連接的數(shù)模轉(zhuǎn)換器、中頻濾波和調(diào)制模塊、模擬溫度補(bǔ)償模塊、 濾波和放大模塊、功率放大器和雙工濾波器；其中，如圖4所示，依次連接的中頻濾波和調(diào) 制模塊、模擬溫度補(bǔ)償模塊、濾波和放大模塊、功率放大器和雙工濾波器構(gòu)成了對(duì)基帶信號(hào) 進(jìn)行濾波、調(diào)制與放大處理的前向射頻鏈路。反饋鏈路包括依次連接的反饋耦合器、濾波和放大模塊、混頻器、中頻濾波器、模 數(shù)轉(zhuǎn)換器和用于在數(shù)字域精確補(bǔ)償反饋射頻鏈路增益變化的數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊；其中，反 饋耦合器從前向射頻鏈路的功率放大器中耦合出一路信號(hào)至反饋鏈路。如圖5所示，依次 連接的濾波和放大模塊、混頻器和中頻濾波器構(gòu)成了用于對(duì)反饋信號(hào)進(jìn)行濾波、混頻與放 大處理的反饋射頻鏈路。在數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)中，數(shù)字預(yù)失真模塊分別通過與前向鏈路的數(shù) 模轉(zhuǎn)換器、以及反饋鏈路的數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊連接，來構(gòu)成一個(gè)完整的回路。監(jiān)控控制模塊 分別與數(shù)字預(yù)失真模塊、數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊、溫度采集模塊相連接。在溫度采集模塊以及反饋射頻鏈路中的各個(gè)模塊，包括濾波和放大模塊、混頻器 和中頻濾波器在內(nèi)，一起被放置于高低溫箱里面后，高低溫箱接收用戶指令設(shè)置溫度變化 范圍和溫度變化速率曲線，使高低溫箱在數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)所需要滿足的環(huán)境溫度變化范圍 內(nèi)逐漸變化，達(dá)到模擬數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)在設(shè)計(jì)的溫度變化范圍內(nèi)工作時(shí)反饋鏈路增益變化 的情況，從而得到反饋鏈路增益與溫度變化的關(guān)系。監(jiān)控控制模塊設(shè)置數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益為固定值，由于數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊是 在數(shù)字域精確補(bǔ)償反饋射頻鏈路增益變化的，在其增益值被設(shè)置為固定值后，則對(duì)反饋鏈 路的補(bǔ)償也是固定的。然后由前向鏈路耦合功率大小等于系統(tǒng)最大輸出時(shí)反饋耦合功率的 信號(hào)至反饋鏈路。按照驗(yàn)證系統(tǒng)工作穩(wěn)定性和可靠性的要求，需要使用系統(tǒng)的標(biāo)稱最大輸 出功率，所以此處耦合功率大小滿足要求的信號(hào)至反饋鏈路。以Δ T表示溫度變化，在溫度變化Δ T時(shí)，數(shù)字預(yù)失真模塊采集反饋鏈路的數(shù)字域 功率，溫度采集模塊采集反饋射頻鏈路的溫度值，這樣得到開環(huán)時(shí)反饋鏈路數(shù)字域功率和 當(dāng)前溫度的對(duì)應(yīng)關(guān)系。監(jiān)控控制模塊讀取數(shù)字域功率與溫度值并發(fā)送至PC機(jī)；PC機(jī)記錄 數(shù)字域功率與溫度值，根據(jù)記錄結(jié)果擬合獲得對(duì)應(yīng)曲線。再按系統(tǒng)設(shè)計(jì)的精度要求，根據(jù) 該對(duì)應(yīng)曲線計(jì)算獲得溫度補(bǔ)償表。此處對(duì)于根據(jù)記錄結(jié)果擬合獲得對(duì)應(yīng)曲線的過程，可以 是通過PC機(jī)上的軟件，按照記錄的數(shù)據(jù)采用多項(xiàng)式擬合算法擬合得到對(duì)應(yīng)曲線的多項(xiàng)式 表達(dá)式，然后根據(jù)多項(xiàng)式計(jì)算獲得溫度補(bǔ)償表，記錄的數(shù)據(jù)越精確，則溫度補(bǔ)償表的精度越高。本實(shí)施例中，通過采集的數(shù)據(jù)，能夠使溫度補(bǔ)償表的精度達(dá)到+/-x dB。其中，此處的x 表示需要達(dá)到的精度要求，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)啟動(dòng)后，在沒有啟動(dòng)數(shù)字預(yù)失真算法前，監(jiān)控控制模塊先進(jìn)行前 向輸出功率調(diào)整，包括調(diào)整前向射頻鏈路增益和數(shù)字預(yù)失真模塊的輸出增益，使當(dāng)前的系 統(tǒng)輸出功率絕對(duì)值滿足系統(tǒng)設(shè)計(jì)的要求。首先，根據(jù)預(yù)定的輸出功率要求，監(jiān)控控制模塊發(fā) 送指令至濾波和放大模塊調(diào)整前向射頻鏈路增益，使輸出功率精度滿足+/-A dB ；然后監(jiān)控 控制模塊發(fā)送指令至數(shù)字預(yù)失真模塊調(diào)整輸出增益，即調(diào)整輸出基帶信號(hào)功率，使輸出精 度達(dá)到+/_ydB。其中，此處的A與y表示需要達(dá)到的精度要求，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。 在本步驟完成后，數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)會(huì)有一個(gè)基準(zhǔn)的初始功率。調(diào)整反饋射頻鏈路增益和數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益，通過這兩處調(diào)整完成反饋鏈 路基帶功率校準(zhǔn)過程，使前向鏈路的基帶功率和反饋鏈路的基帶功率一致。然后監(jiān)控控制 模塊設(shè)置當(dāng)前數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益為默認(rèn)值&，讀取溫度采集模塊采集的初始系統(tǒng)溫 度并將讀取的發(fā)送至PC機(jī)；PC機(jī)根據(jù)在溫度補(bǔ)償表查找對(duì)應(yīng)數(shù)字域功率Pp監(jiān) 控控制模塊發(fā)送指令至反饋射頻鏈路調(diào)整反饋射頻鏈路增益，使前向鏈路的基帶功率和反 饋鏈路的基帶功率差值小于+/-B dB,這是粗調(diào)的過程；然后，監(jiān)控控制模塊發(fā)送指令至數(shù) 字溫度補(bǔ)償模塊調(diào)整數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益，使前向鏈路的基帶功率和反饋鏈路的基帶 功率差值小于+/-z dB，這是細(xì)調(diào)的過程。其中，此處的B與z表示需要達(dá)到的精度要求，并 不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明的限定。在本步驟完成后，數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)前向鏈路的基帶功率和反饋鏈 路的基帶功率能夠達(dá)到一致。數(shù)字預(yù)失真模塊運(yùn)行數(shù)字預(yù)失真算法，數(shù)字預(yù)失真算法決定了啟動(dòng)后整個(gè)前向鏈 路與反饋鏈路會(huì)形成一個(gè)閉環(huán)控制，反饋鏈路的增益補(bǔ)償才可以作為系統(tǒng)的補(bǔ)償。溫度采 集模塊采集發(fā)生變化的系統(tǒng)溫度T2 ；當(dāng)系統(tǒng)溫度變化AT = T2-I\大于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，監(jiān)控 控制模塊讀取T2并將T2發(fā)送至PC機(jī)；PC機(jī)在溫度補(bǔ)償表查找與T2對(duì)應(yīng)的數(shù)字域功率P2， 按照公式& zGi+T^Pi)計(jì)算出數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的新增益G2，并將新增益G2發(fā)送至監(jiān)控 控制模塊；監(jiān)控控制模塊將數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益更新為G2并保存溫度T2。在上述實(shí)施例中，建立的溫度補(bǔ)償表的精度能夠達(dá)到+/-x dB ；而對(duì)前向鏈路功 率調(diào)整后，能夠使前向鏈路輸出功率精度達(dá)到+/_y dB ；在對(duì)反饋鏈路進(jìn)行基帶功率校準(zhǔn) 后，能夠使反饋鏈路基帶功率和前向鏈路基帶功率的差值小于+/-z dB，然后在系統(tǒng)溫度 變化時(shí)結(jié)合溫度補(bǔ)償表更新數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益，使最終功率控制的精度能夠達(dá)到 +/- (x+y+z) dB,從而滿足系統(tǒng)的要求。本實(shí)施例中，監(jiān)控控制模塊還可以在持續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)溫度并檢測(cè)系統(tǒng)溫度變化是否 大于預(yù)設(shè)門限值；若大于門限值則監(jiān)控控制模塊將讀取溫度采集模塊采集的溫度值，將讀 取的溫度值發(fā)送至PC機(jī)，PC機(jī)根據(jù)接收到的當(dāng)前系統(tǒng)溫度，在溫度補(bǔ)償表查找與當(dāng)前系統(tǒng) 溫度Tn對(duì)應(yīng)的數(shù)字域功率PN，PC機(jī)再按照公式Gn = G+(Pn-P)計(jì)算出數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的 新增益gn然后發(fā)送至監(jiān)控控制模塊，監(jiān)控控制模塊發(fā)送控制指令至數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊，將 數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益G更新為新增益Gn并保存溫度Tn ；其中，G表示前一次更新的數(shù) 字溫度補(bǔ)償模塊的增益，P表示在溫度補(bǔ)償表中與前一次保存的系統(tǒng)溫度相對(duì)應(yīng)的數(shù)字域 功率。這樣，根據(jù)溫度的變化，不斷調(diào)整系統(tǒng)的數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的補(bǔ)償值，達(dá)到功率精度 控制更佳的效果。
以上所述的本發(fā)明實(shí)施方式，并不構(gòu)成對(duì)本發(fā)明保護(hù)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(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的權(quán)利要求保護(hù)范 圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
一種數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)中溫度補(bǔ)償?shù)姆椒?，其特征在于，包括步驟S1，在反饋射頻鏈路和溫度采集模塊被放置于高低溫箱中之后，接收用戶指令設(shè)置高低溫箱的溫度變化范圍和溫度變化速率曲線；步驟S2，設(shè)置數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益為固定值，并耦合功率大小等于系統(tǒng)最大輸出時(shí)反饋耦合功率的信號(hào)至反饋鏈路；步驟S3，在溫度變化時(shí)采集所述反饋鏈路的數(shù)字域功率和所述反饋射頻鏈路的溫度值并進(jìn)行記錄；根據(jù)記錄結(jié)果擬合獲得對(duì)應(yīng)曲線，并根據(jù)該對(duì)應(yīng)曲線計(jì)算獲得溫度補(bǔ)償表；步驟S4，調(diào)整前向射頻鏈路增益和數(shù)字預(yù)失真模塊的輸出增益；步驟S5，調(diào)整所述反饋射頻鏈路增益和所述數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益；然后設(shè)置當(dāng)前數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益為G1，讀取采集的初始系統(tǒng)溫度T1并根據(jù)T1在所述溫度補(bǔ)償表查找對(duì)應(yīng)數(shù)字域功率P1；步驟S6，運(yùn)行數(shù)字預(yù)失真算法并采集發(fā)生變化的系統(tǒng)溫度T2，當(dāng)系統(tǒng)溫度變化ΔT＝T2-T1大于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，在所述溫度補(bǔ)償表查找與T2對(duì)應(yīng)的數(shù)字域功率P2，按照公式G2＝G1+(P2-P1)計(jì)算出所述數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的新增益G2，將所述數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益更新為G2并保存溫度T2。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)中溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ涮卣髟谟?，步驟S3中根 據(jù)記錄結(jié)果擬合獲得對(duì)應(yīng)曲線的過程具體包括根據(jù)記錄結(jié)果采用多項(xiàng)式擬合算法進(jìn)行擬 合獲得對(duì)應(yīng)曲線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)中溫度補(bǔ)償?shù)姆椒?，其特征在于，在步驟 S6之后還包含步驟持續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)溫度并檢測(cè)系統(tǒng)溫度變化是否大于預(yù)設(shè)門限值；若大于門限值則在所述 溫度補(bǔ)償表查找與當(dāng)前系統(tǒng)溫度Tn對(duì)應(yīng)的數(shù)字域功率PN，按照公式Gn = G+ (Pn-P)計(jì)算出 所述數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的新增益Gn，將所述數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益G更新為新增益Gn并 保存溫度Tn ；其中，G表示前一次更新的數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益，P表示所述溫度補(bǔ)償表 中與前一次保存的系統(tǒng)溫度相對(duì)應(yīng)的數(shù)字域功率。
4.一種數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)，該數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)分別與用于模擬溫度變化的高低溫箱、用 于進(jìn)行數(shù)據(jù)處理的PC機(jī)相連，其特征在于，所述數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)包括前向鏈路、反饋鏈路、用于數(shù)字預(yù)失真算法功率控制的數(shù)字 預(yù)失真模塊、用于采集所述反饋射頻鏈路溫度數(shù)據(jù)的溫度采集模塊、以及用于對(duì)各模塊進(jìn) 行狀態(tài)監(jiān)控、控制和數(shù)據(jù)讀取的監(jiān)控控制模塊；所述前向鏈路包括用于對(duì)基帶信號(hào)進(jìn)行濾 波、調(diào)制與放大處理的前向射頻鏈路；所述反饋鏈路包括用于對(duì)反饋射頻鏈路增益變化實(shí) 現(xiàn)數(shù)字域精確補(bǔ)償?shù)臄?shù)字溫度補(bǔ)償模塊和用于對(duì)反饋信號(hào)進(jìn)行濾波、混頻與放大處理的反 饋射頻鏈路；在所述反饋射頻鏈路和所述溫度采集模塊被放置于高低溫箱里面后，所述高低溫箱接 收用戶指令設(shè)置溫度變化范圍和溫度變化速率曲線；所述監(jiān)控控制模塊設(shè)置數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益為固定值，然后由所述前向鏈路耦合 功率大小等于系統(tǒng)最大輸出時(shí)反饋耦合功率的信號(hào)至反饋鏈路；在溫度變化時(shí)，所述數(shù)字預(yù)失真模塊采集所述反饋鏈路的數(shù)字域功率，所述溫度采集 模塊采集所述反饋射頻鏈路的溫度值，所述監(jiān)控控制模塊讀取所述數(shù)字域功率與所述溫度值并發(fā)送至PC機(jī)；所述PC機(jī)記錄所述數(shù)字域功率與所述溫度值，再根據(jù)記錄結(jié)果擬合獲得 對(duì)應(yīng)曲線，并根據(jù)該對(duì)應(yīng)曲線計(jì)算獲得溫度補(bǔ)償表；所述監(jiān)控控制模塊先調(diào)整前向射頻鏈路增益和數(shù)字預(yù)失真模塊的輸出增益，再調(diào)整所 述反饋射頻鏈路增益和所述數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益；然后所述監(jiān)控控制模塊設(shè)置當(dāng)前數(shù) 字溫度補(bǔ)償模塊的增益為默認(rèn)值G1,讀取所述溫度采集模塊采集的初始系統(tǒng)溫度T1并將讀 取的T1發(fā)送至所述PC機(jī)；所述PC機(jī)根據(jù)T1在所述溫度補(bǔ)償表查找對(duì)應(yīng)數(shù)字域功率P1 ； 所述數(shù)字預(yù)失真模塊運(yùn)行數(shù)字預(yù)失真算法，所述溫度采集模塊采集發(fā)生變化的系統(tǒng)溫 度T2 ；當(dāng)系統(tǒng)溫度變化Δ T = T2-T1大于預(yù)設(shè)門限值時(shí)，所述監(jiān)控控制模塊讀取T2并將T2發(fā) 送至所述PC機(jī)；所述PC機(jī)在所述溫度補(bǔ)償表查找與T2對(duì)應(yīng)的數(shù)字域功率P2,按照公式G2 =G^(P2-P1)計(jì)算出所述數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的新增益G2,并將新增益G2發(fā)送至所述監(jiān)控控 制模塊；所述監(jiān)控控制模塊將所述數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益更新為G2并保存溫度T2。
全文摘要
本發(fā)明中數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)中溫度補(bǔ)償?shù)姆椒ǎú杉答佹溌窋?shù)字域功率和溫度值，根據(jù)采集的數(shù)據(jù)建立起溫度補(bǔ)償表；然后在數(shù)字預(yù)失真算法未啟動(dòng)前，先調(diào)整前向射頻鏈路增益和數(shù)字預(yù)失真模塊的輸出增益，再調(diào)整反饋射頻鏈路增益和數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益，然后啟動(dòng)數(shù)字預(yù)失真算法，在溫度變化大于門限值時(shí)結(jié)合溫度補(bǔ)償表更新數(shù)字溫度補(bǔ)償模塊的增益，達(dá)到功率控制精度滿足要求。本發(fā)明還同時(shí)提出一種數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)。本發(fā)明通過各個(gè)步驟對(duì)精度的要求，來實(shí)現(xiàn)高精度的功率控制，滿足系統(tǒng)的要求。
文檔編號(hào)H04L25/49GK101873284SQ20101018324
公開日2010年10月27日 申請(qǐng)日期2010年5月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月19日
發(fā)明者伍尚坤, 曾憲祥, 潘曉明, 龔偉 申請(qǐng)人:京信通信系統(tǒng)(中國)有限公司