[发明专利]数字预失真系统及数字预失真系统中温度补偿的方法

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信技术中的数字预失真系统，具体涉及一种数字预失真系统中温度补偿的方法以及一种数字预失真系统。

背景技术

随着移动通信系统的不断发展，对移动通信设备的节能减排要求也日益提高。这就要求移动通信设备在相同功率输出的前提下，具备更高的系统效率。现在制约系统效率的主要因素是发射链路中的功放模块。为了提高系统的效率，人们提出了模拟预失真和数字预失真等多种软硬件系统架构，针对功放的非线性模型进行补偿，改善功放的输出特性，提高功放的效率。

随着数字预失真技术的不断成熟，目前高效率的通信覆盖系统都采用了数字预失真算法。一般的数字预失真系统包括数字预失真模块、前向链路和反馈链路。前向链路包括依次连接的数模转换器、中频滤波和调制模块、模拟温度补偿模块、滤波和放大模块、功率放大器和双工滤波器；其中，依次连接的中频滤波和调制模块、模拟温度补偿模块、滤波和放大模块、功率放大器和双工滤波器构成了前向射频链路。反馈链路包括依次连接的反馈耦合器、滤波和放大模块、混频器、中频滤波器、模数转换器和用于在数字域精确补偿反馈射频链路增益变化的数字温度补偿模块；其中，反馈耦合器从前向射频链路的功率放大器中耦合出一路信号至反馈链路；依次连接的滤波和放大模块、混频器和中频滤波器构成了反馈射频链路。数字预失真模块分别通过与前向链路的数模转换器、以及反馈链路的数字温度补偿模块连接，来构成一个完整的回路。由于数字预失真算法闭环功率控制过程，其下行输出功率的精度控制和以往的覆盖系统存在较大的差别。

传统的模拟功率温度补偿方法主要针对功率放大器进行，这种方法不但补偿精度低而且存在生产一致性差的问题，此外高精度的功放管器件数量少价格也较为昂贵。由于功率放大器的温度特性和整个链路的温度特性存在一定的差异，所以仅仅补偿功率放大器，很难满足对于系统高精度输出的要求。由于模拟器件具有长时间工作会老化的特性，这导致模拟温度补偿很难具备长时间可靠性，从而使得温度补偿的精度得不到保证。

而数字预失真技术由于需要对前向基带信号和反馈信号进行非线性运算，其系统输出功率的控制可以在整个数字预失真环路中来进行控制。数字预失真系统的反馈链路没有大功率放大器件，增益随温度的变化曲线一致性较好，波动范围也比较小。所以，数字预失真系统中对反馈链路在数字域进行温度补偿，可以弥补前向链路模拟温度补偿的缺陷，但是大动态范围的数字域功率补偿对数字预失真算法的稳定性存在较大影响，使得温度补偿的精度得不到保证。

发明内容

本发明的目的在于，提出一种数字预失真系统中温度补偿的方法以及一种数字预失真系统，实现高精度的功率控制，保证温度补偿的效果，来满足系统的要求。

本发明提出一种数字预失真系统中温度补偿的方法，包括：

步骤S1，将反馈射频链路和温度采集模块放置于高低温箱中，并接收用户指令设置高低温箱的温度变化范围和温度变化速率曲线；

步骤S2，设置数字温度补偿模块的增益为固定值，并耦合功率大小等于系统最大输出时反馈耦合功率的信号至反馈链路；

步骤S3，在温度变化时采集所述反馈链路的数字域功率和所述反馈射频链路的温度值并进行记录；根据记录结果拟合获得对应曲线，并根据该对应曲线计算获得温度补偿表；

步骤S4，调整前向射频链路增益和数字预失真模块的输出增益；

步骤S5，调整所述反馈射频链路增益和所述数字温度补偿模块的增益；然后设置当前数字温度补偿模块的增益为G₁，读取采集的初始系统温度T₁并根据T₁在所述温度补偿表查找对应数字域功率P₁；

步骤S6，运行数字预失真算法并采集发生变化的系统温度T₂，当系统温度变化ΔT＝T₂-T₁大于预设门限值时，在所述温度补偿表查找与T₂对应的数字域功率P₂，按照公式G₂＝G₁+(P₂-P₁)计算出所述数字温度补偿模块的新增益G₂，将所述数字温度补偿模块的增益更新为G₂并保存温度T₂。

本发明还同时提出一种数字预失真系统，该数字预失真系统分别与用于模拟温度变化的高低温箱、用于进行数据处理的PC机相连；