本发明涉及通信领域， 特别涉及一种获得多频段数字预失真 （Digital PreDistortion, DPD )输出信号的方法及装置。 背景技术

伴随国内外移动运营商的高度认可，近年来的 大规模商用部署中，基带处理单元（Base

Band Unit, BBU ) +射频拉远单元（ Radio Remote Unit, RRU ) 的建网模式呈现出从根本 上改变传统网络架构的趋势。 由于各国家和地区频语政策差异， 全球移动运营商获得的频 谱资源相对分散， 普遍面临着多制式、 多频段的挑战。 以中国移动为例， 在时分同步码分 多址接入 ( Time Division Synchronized Code Division Multiple Access, TD-SCDMA )制式 上先后分得了 F ( 1880MHz- 1920MHz )、 A ( 2010MHz-2025MHz )、 E ( 2320MHz-2370MHz ) 和 D ( 2570MHz-2620MHz ) 4个频段。 为了降低设备成本， 满足 TD网络适应不同频段、 应用场景的需求， 目前的 RRU产品已经有十数种之多， 每一种 RRU产品针对固定的窄带 频段， 又称为窄带 RRU产品。 然而， 即使是主流厂商也难以通过目前的窄带 RRU产品覆 盖到全部频带， 而且未来一旦频段划分方式再度调整， 现有的窄带 RRU产品也不得不替 换， 这些都促使 RRU产品的射频尽快向宽带化方向发展。

实现射频宽带化的背后， 关键性技术即为实现宽带功放。 传统技术下， 实现多频段组 网时需釆用多款窄带 RRU产品， 建站以及维护困难， 并且扩容时设备更换频繁， 不利于 降低设备成本。 而釆用基于宽带功放技术的宽频 RRU产品， 则能够大幅减少系统对 RRU 产品数量的需求， 有助于实现网络长期稳定发展； 同时， 相对于釆用传统技术的窄带 RRU 产品而言， 随着频段数的增加， 宽频 RRU产品的重量、 体积均大幅减小， 有利于工程的 快速实施； 并且相对于传统技术下将对应多个频段的功放 做筒单组合的 RRU产品， 宽频 RRU产品的电子元器件减少， 可靠性提升， 功耗降低。

对于宽频 RRU产品而言， 支持多频段的宽带数字预失真（ Digital PreDistortion, DPD ) 技术是研发宽频 RRU产品的核心技术之一。 现有技术下， 如果要实现多个频段（如， 3个 频段及以上） 的 DPD, 则只能釆用多个单频段 DPD系统进行直接组合， 这样， 会造成宽 带 RRU产品的设备体积大、 效率低、 成本高， 不符合技术演进的要求； 并且在釆用单频 段 DPD系统进行直接组合的过程中， 未考虑各单频段 DPD系统之间的相互千扰， 因此， DPD处理结果并不能准确反应各 DPD系统组合后的真实性能， 不利于后续宽带功放的应 用。 发明内容

本发明实施例提供一种获得多频段数字预失真 输出信号的方法及装置， 用以令数字预 失真的处理结果能够真实反应多频段组合经功 放后的真实性能， 进而改善后续宽带功放的 应用性能。

一种获得多频段数字预失真 DPD输出信号的方法， 包括：

接收位于不同工作频段的至少两路输入信号；

确定当前接收到的每一工作频段上的输入信号 对应的 DPD 系数； 其中， 任一工作频 段上当前接收的输入信号对应的 DPD 系数， 是根据在各工作频段上前次接收的各路输入 信号的反馈信号以及在该任意一工作频段上前 次接收的输入信号获得的；

根据每一工作频段上当前接收的输入信号及其 相应的 DPD 系数， 以及每一工作频段 的千扰频段上当前接收的输入信号， 分别获得每一工作频段上当前接收的输入信号 对应的 DPD输出信号。

一种获得多频段数字预失真 DPD输出信号的装置， 包括：

接口模块， 用于接收位于不同工作频段的至少两路输入信 号；

DPD训练模块，用于确定当前接收到的每一工作 频段上的输入信号对应的 DPD系数； 其中， 任一工作频段上当前接收的输入信号对应的 DPD 系数， 是根据在各工作频段上前 次接收的各路输入信号的反馈信号以及在该任 意一工作频段上前次接收的输入信号获得 的；

DPD处理模块，用于根据每一工作频段上当前接 收的输入信号及其相应的 DPD系数， 和每一工作频段的千扰频段上当前接收的输入 信号， 分别获得每一工作频段上当前接收的 输入信号对应的 DPD输出信号。

一种 RRU, 包括上述装置。

本发明实施例中， 针对在多个工作频段上接收的输入信号， 设计了一种新的 DPD数 学模型， 其特点是在针对任意一工作频段上接收的输入 信号进行 DPD 处理时， 均需参考 基于该工作频段和其他工作频段上前次接收的 输入信号的反馈信号生成的 DPD 系数， 以 及同时参考其它工作频段当前接收的输入信号 ， 即在 DPD 处理流程中考虑到了各工作频 段上接收的输入信号之间的互调影响， 从而令 DPD 处理结果能够补偿多频段信号组合经 过 PA后的互调特性， 提高了 DPD 处理结果的准确性， 进而改善宽带功放后的 ACLR ( Adjacent Channel Leakage power Ratio, 邻道泄露功率比）性能， 令同一信号处理装置可 以应用于更为宽泛的频域范围， 即使频段划分方式更改也可适用， 从而有效减少了信号处 理装置的生产成本， 也降低了 DPD处理流程的执行复杂度。 附图说明

图 1为本发明实施例中信号处理装置功能结构示� �图；

图 2为本发明实施例中针对在多个工作频段上接� �的输入信号进行 DPD处理流程图。 具体实施方式

在多频段数据信号处理流程中， 为了令数字预失真的处理结果能够补偿多频段 信号组 合经过 PA后的互调特性， 进而改善信号经过宽带功放后的 ACLR性能， 本发明实施例中， 处理装置在接收到分别位于不同工作频段的至 少两路输入信号后， 在对任意一工作频段上 当前接收的输入信号进行 DPD 处理时， 需参考千扰频段上当前接收的输入信号、 以及工 作频段和千扰频段上前次接收的输入信号的反 馈信号， 即考虑到了各路输入信号之间的相 互影响， 从而令 DPD处理结果能够真实反应宽带功放的特性。

下面结合附图对本发明优选的实施方式进行详 细说明。

参阅 1所示， 本发明实施例中， 信号处理装置内包含有接口模块 20和 DPD处理模块 21 ,

接口模块 20 , 用于接收位于不同工作频段的至少两路输入信 号；

DPD处理模块 21 , 用于根据每一工作频段上当前接收的输入信号 及其相应的 DPD系 数， 以及每一工作频段的千扰频段上当前接收的输 入信号， 分别获得每一工作频段上当前 接收的输入信号对应的 DPD输出信号。

进一步地，信号处理装置内还设置有一 DPD训练模块 22,用于生成 DPD系数，其中， 任一工作频段上当前接收的输入信号对应的 DPD 系数， 是根据在各工作频段上前次接收 的各路输入信号的反馈信号以及在该任意一工 作频段上前次接收的输入信号获得的。 DPD 训练模块 22的具体功能将在后续实施例中介绍， 在此不再赘述。

图 1仅为信号处理装置的一种较佳的举例， 在此不再赘述。

另一方面， 本发明实施例中， 上述信号处理装置既可以是 RRU内部的某一功能模块， 也可以是与 RRU相连接的独立运行的装置， 在此不再赘述。 基于上述技术方案， 本发明实施例中， 设计了一种新的 DPD数学模型， 信号处理装 置可以釆用该 DPD数学模型对接收的多频段的输入信号进行 DPD处理， 参阅图 2所示， 其具体流程如下：

步骤 200： 接收位于不同工作频段的至少两路输入信号。

实际应用中， 位于不同工作频段的多路输入信号可以有： F1信号、 F2信号 ... ... FX信 号， 参阅图 1所示， 本实施例中， 仅以 F1信号、 F2信号和 FX信号这三路信号为例进行 介绍， 其中， Fl、 F2和 FX分别表示各路输入信号位于的工作频段。

较佳的， 信号接收装置接收的 F1信号、 F2信号和 FX信号， 可以是经过峰均比抑制 后的基带信号， 例如， 如图 1所示， F1信号、 F2信号和 FX信号分别在接收模块 20中的 F1-CFR子模块、 F2-CFR子模块和 FX-CFR子模块进行 CFR ( Crest Factor Reduction, 峰 均比抑制）处理后， 再进入后续处理阶段。

步骤 210: 确定当前接收到的每一工作频段上的输入信号 对应的 DPD系数； 其中， 任 一工作频段上当前接收的输入信号对应的 DPD 系数， 是根据在各工作频段上前次接收的 各路输入信号的反馈信号以及在该任意一工作 频段上前次接收的输入信号获得的。

在步骤 210中， 所谓的前次接收， 可以是上一次接收的， 也可以是上上次接收的， 还 可以是上上上次接收的 ... ... , 因为， 不是每次接收到各工作频段上的输入信号的反 馈信号 时， 都需要分别对每一工作频段上下一次接收的输 入信号对应的 DPD 系数进行调整， 如 果系统性能相对稳定， 很可能连续几次对接收的各工作频段上的输入 信号进行 DPD 处理 时， 任意一工作频段上的输入信号在连续几次的 DPD处理中所使用的 DPD系数相同。

另一方面， 在信号处理过程中， 信号处理装置中的 DPD训练模块 22根据在各工作频 段上前次接收的各路输入信号的反馈信号以及 在所述任意一工作频段上前次接收的输入 信号， 生成该任意一工作频段上当前接收的输入信号 对应的 DPD系数时， 包括：

步骤 A: 确定在上述任意一工作频段上前次接收的输入 信号。

步骤 B: 确定在上述任意一工作频段上前次接收的输入 信号的反馈信号；

步骤 C: 确定在上述任意一工作频段的千扰频段上前次 接收的各路输入信号的反馈信 号， 其中， 所谓千扰频段即是指除该任意一工作频段之外 的其他工作频段。

例如， 针对在 F1上接收的输入信号配置 DPD系数时， F1为工作频段， F2、 FX为千 扰频段； 针对在 F2上接收的输入信号配置 DPD系数时， F2为工作频段， 而 Fl、 FX为 千扰频段； 针对在 FX上接收的输入信号配置 DPD系数时， FX为工作频段， 而 Fl、 F2 为千扰频段。

步骤 D: 根据在上述任意一工作频段上前次接收的输入 信号及其反馈信号、 在上述任 意一工作频段的千扰频段上前次接收的各路输 入信号的反馈信号， 以及预设的加权系数, 计算在上述任意一工作频段上当前接收的输入 信号对应的 DPD系数。

较佳的， 在执行 D时， 可以釆用公式一进行 DPD系数计算： » =

乂 公式一

其巾，

K表示预设的非线性阶数；

Q表示预设的记忆深度；

η表示釆样点序号；

m表示预设参数， 其取值为偶数；

z (n)表示在任意一工作频段上前次接收的输入信 号； 例如，参阅图 1所示， ζΊ(") 、 Ζ {ή)和 Ζ ' _χ (")均可视为分别在工作频段 Fl、 F2、

FX上前次接收的输入信号；

y - q)表示在任意一工作频段上前次接收的输入信� ��的反馈信号； 例如， 参阅图 1所示， 工作频段 F1上前次接收的输入信号 经 DPD处理模块 21处理后， 其 DPD输出信号经 RF-TX (射频发射通道） ->ΜΡΑ (宽带功放） ->RF-FB (射 频反馈通道 )返回至 DPD训练模块 22, 并分别传送至 DPD训练模块 22内的 F1-DPD-T 子模块、 F2-DPD-T子模块和 FX-DPD-T子模块内 , 用于分别计算在 F1上当前接收的输入 信号的 DPD系数，在 F2上当前接收的输入信号的 DPD系数和在 FX上当前接收的输入信 号的 DPD系数， 其中， 在计算 F1上接收的输入信号的 DPD系数时， Z (n)对应的反馈 信号是当作工作频段上当前接收的输入信号的 反馈信号使用的，而在分别计算 F2和 FX上 接收的输入信号的 DPD系数时， ζΊ(")对应的反馈信号是当作千扰频段上当前� �收的输 入信号的反馈信号使用的； 同理， 工作频段 F2上前次接收的输入信号 Ζ ' ₂ (η)和工作频段 FX上前次接收的输入信号 Ζ' _χ 0)的运用方式与 相同 ， 在此不再赘述。 y {n - q)表示在 s个千扰频段上前次接收的输入信号的反馈信� �，本发明实施例中， 以 S>2的应用场景为例进行说明。 例如，配置 F1上接收的输入信号的 DPD系数时， (n― q)表示 F2和 FX上接收的 输入信号的反馈信号， S为千扰频段的数目。 ak,q表示记忆深度为 q时的 K个 DPD系数中的一个，其取值范围为： ^a o, _q 〜 ^Q K- q； 即当记忆深度为 q时， 任意一个工作频段上的输入信号均对应有 K个 DPD系数； m表示预设的加权系数，该加权系数用以表征� �作频段上前次接收的输入信号和千 扰频段上前次接收的输入信号之间相互影响的 程度 , 由管理人员根据经验预先进行配置。 在 , O— ^ 和 ¾ 均已知的情况下，任意一 DPD系数 都可以 通过上述公式一推导获得。

步骤 220: 根据当前接收的每一路输入信号、 每一路输入信号对应的 DPD系数和每一 路输入信号对应的千扰信号， 分别获得每一路输入信号对应的 DPD输出信号。

在执行步骤 220的过程中， 信号处理装置根据任意一工作频段上当前接收 的输入信号 及其相应的 DPD 系数， 以及该任意一工作频段的千扰频段上当前接收 的输入信号， 分别 获得该任意一工作频段上当前接收的输入信号 对应的 DPD输出信号时， 包括：

步骤 0: 确定在上述任意一工作频段上当前接收的输入 信号。

步骤 P: 确定在上述任意一工作频段的千扰频段上当前 接收的各路输入信号； 其中， 所谓的千扰频段同样是指除上述任意一工作频 段之外的其他工作频段。

步骤 Q:根据在上述任意一工作频段上当前接收的输� ��信号及其相应的 DPD系数，在 所述任意一工作频段的千扰频段上当前接收的 各路输入信号， 以及预设的加权系数， 获得 在上述任意一工作频段上当前接收的输入信号 对应的 DPD输出信号。

较佳的， 在执行 Q时， 可以釆用公式二进行运算：

公式二

其巾，

K表示预设的非线性阶数；

Q表示预设的记忆深度；

η表示釆样点序号；

m表示预设参数， 其取值为偶数； z _r {n)表示在任意一工作频段上当前接收的输入信 号对应的 DPD输出信号； 例如， 参阅图 1所示， O?) 、 Z ₂ (W)和 Z _X (W)均可视为分别工作频段 Fl、 F2、 FX 上当前接收的输入信号的 DPD输出信号；

y _f (n - q)表示在任意一工作频段上当前接收的输入信� ��；

例如， 参阅图 1所示， 工作频段 F1上当前接收的输入信号传送至 DPD处理模块 21 处理后，被分别传送至 DPD处理模块 21内的 F1-DPD子模块、 F2-DPD子模块和 FX-DPD 子模块内， 用于分别计算在 F1上当前接收的输入信号对应的 DPD输出信号， 在 F2上当 前接收的输入信号对应的 DPD输出信号和在 FX上当前接收的输入信号对应的 DPD输出 信号， 其中， 在计算 F1上当前接收的输入信号对应的 DPD输出信号时， F 1上当前接收的 输入信号是当作工作频段上当前接收的输入信 号使用的，而在分别计算 F2和 FX上当前接 收的输入信号对应 DPD输出信号时， F 1上当前接收的输入信号是当作千扰频段上当� �接 收的输入信号使用的； 同理， 工作频段 F2上当前接收的输入信号和工作频段 FX上前次接 收的输入信号的运用方式与 F 1上当前接收的输入信号相同 ， 在此不再赘述。 y _s (n - q)表示在 S个千扰频段上当前接收的输入信号， 本发明实施例中， 以 S>2的 应用场景为例进行说明。 例如， F1上当前接收的输入信号对应的 DPD输出信号时， (W— )表示在 F2和 FX上当前接收的输入信号， S为千扰频段的数目。 ak,q表示记忆深度为 q时的 K个 DPD系数中的一个，其取值范围为： ^a o, _q 〜 ^Q K- q； 即当记忆深度为 q时， 任意一个工作频段上的输入信号均对应有 K个 DPD系数； m表示预设的加权系数，该加权系数用以表征� �作频段上前次接收的输入信号和千 扰频段上前次接收的输入信号之间相互影响的 程度 , 由管理人员根据经验预先进行配置。

在 K个 DPD系数、 0 - q)和 - q)均已知的情况下， 任意一工作频段上当前 接收的输入信号对应的 DPD输出信号 Z _r (fi)都可以通过上述公式二推导获得。

基于上述实施例， 在获得各工作频段上当前接收的输入信号对应 的 DPD输出信号后， 将各 DPD输出信号通过 RF-TX和 MPA处理后进行发送， 并通过 RF-FB获取相应的反馈 信号， 用以计算在所述各工作频段上后续接收的输入 信号对应的 DPD 系数， 即在获得任 意一工作频段上当前接收的输入信号对应的 DPD输出信号后，信号处理装置需要将该 DPD 输出信号经 RF-TX->MPA->RF-FB反馈至 DPD训练模块 22 , 即将相应的反馈信号分别传 送至 DPD训练模块 22内的 F1-DPD-T子模块、 F2-DPD-T子模块和 FX-DPD-T子模块内， 用以计算在各工作频段上后续接收的输入信号 对应的 DPD 系数， 例如， 信号处理装置将

Z _x {n)经 RF-TX->MPA->RF-FB处理后， 将相应的反馈信号分别传送至 DPD训练模块 22 内的 F1-DPD-T子模块、 F2-DPD-T子模块和 FX-DPD-T子模块内， 用以获得在 Fl、 F2和 FX上后续接收的输入信号对应的 DPD系数,在计算 F1上后续接收的输入信号对应的 DPD 系数时， 0)的反馈信号被当作工作频段上前次接收的输� ��信号的反馈信号使用， 而在 获得 F2和 FX上后续接收的输入信号对应的 DPD系数时， 0)的反馈信号被当作千扰 频段上前次接收的输入信号的反馈信号使用， 具体操作参见公式一，在此不再赘述。 同理， 工作频段 F2上的 DPD输出信号 Z ₂ (n)和工作频段 FX上的 DPD输出信号 {ή)的后续 处理方式与 相同 ， 在此亦不再赘述。

参阅图 1 所示， 信号处理装置将各工作频段上当前接收的各路 输入信号对应的 DPD 输出信号通过 RF-TX处理时， RF-TX可以先将各路 DPD输出信号进行数字域合路， 再釆 用统一的 DAC (数模转换器）将合路后的 DPD输出信号进行数模转换并调制到射频频点， 最后再传送至宽带功放进行发送； 或者， RF-TX也可以先分别将各路 DPD输出信号釆用 相应的 DAC进行数模转换， 再将转换后的各路 DPD输出信号进行模拟域合路后 , 调制到 射频频点并传送至宽带功放进行发送。

合路后的射频信号进入 MPA后， 输出信号耦合至 RF-RX, RF-RX釆用多个宽带射频 滤波器， 通过射频开关切换分时分别滤出各工作频段上 的反馈信号， 接着， RF-RX可以将 各工作频段上的反馈信号下变频后通过统一的 ADC (模数转换器）直接输出给 DPD训练 模块 22, 用以计算各工作频段上后续接收的输入信号对 应的 DPD系数， 或者， 也可以将 各工作频段上的反馈信号直接下变频后分别通 过相应的 ADC输出宽频信号， 再在数字域 分别针对每一个工作频段上的宽频信号做频语 搬移和数字滤波处理后送入 DPD训练模块 22, 用以计算各工作频段上后续接收的输入信号对 应的 DPD系数。

综上所述， 本发明实施例中， 针对在多个工作频段上接收的输入信号， 设计了一种新 的 DPD数学模型， 其特点是在针对任意一工作频段上接收的输入 信号进行 DPD处理时， 均需参考基于该工作频段和其他工作频段上前 次接收的输入信号的反馈信号生成的 DPD 系数， 以及同时参考其它工作频段（即千扰频段） 当前接收的输入信号， 即在 DPD 处理 流程中考虑到了各工作频段上接收的输入信号 之间的互调影响， 使得经 DPD 处理后的数 据能够预先补偿多频段信号过 PA的互调影响， 从而改善信号经过 PA后的 ACLR性能。 如， 针对如图 1所示的应用场景， 若釆用现有的 DPD处理流程， 则需要针对 Fl、 F2和 FX 上各自的 DPD输出信号分别设置一 MPA,而若釆用本发明实施例中记载的 DPD处理流程， 则由于考虑到了 Fl、 F2和 FX上的输入信号之间的互调影响， 因此， 针对 Fl、 F2和 FX 上各自的 DPD输出信号仅需设置一 MPA, 即 Fl、 F2和 FX上各自的 DPD输出信号可以 在进行合路后通过同一 MPA发送， 这样， 便令同一信号处理装置可以应用于更为宽泛的 频域范围， 即使频段划分方式更改也可适用， 从而有效减少了信号处理装置的生产成本， 也降低了 DPD处理流程的执行复杂度。

本领域内的技术人员应明白， 本发明的实施例可提供为方法、 系统、 或计算机程序产 品。 因此， 本发明可釆用完全硬件实施例、 完全软件实施例、 或结合软件和硬件方面的实 施例的形式。 而且， 本发明可釆用在一个或多个其中包含有计算机 可用程序代码的计算机 可用存储介盾 （包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、 光学存储器等）上实施的计算机程 序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、 设备（系统）、 和计算机程序产品的流程图 和 /或方框图来描述的。 应理解可由计算机程序指令实现流程图和 /或方框图中的每一流 程和 /或方框、 以及流程图和 /或方框图中的流程和 /或方框的结合。 可提供这些计算机 程序指令到通用计算机、 专用计算机、 嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处 理器 以产生一个机器， 使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的 处理器执行的指令产生用 于实现在流程图一个流程或多个流程和 /或方框图一个方框或多个方框中指定的功能� � 装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机 或其他可编程数据处理设备以特定方 式工作的计算机可读存储器中， 使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生 包括指令装 置的制造品， 该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程 和 /或方框图一个方框或多个 方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他 可编程数据处理设备上， 使得在计算机 或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产 生计算机实现的处理， 从而在计算机或其他 可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程 图一个流程或多个流程和 /或方框图一个 方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例， 但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性 概 念， 则可对这些实施例作出另外的变更和修改。 所以， 所附权利要求意欲解释为包括优选 实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改 。 显然， 本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各 种改动和变型而不脱离本发明实 施例的精神和范围。 这样， 倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发 明权利要求及其 等同技术的范围之内， 则本发明也意图包含这些改动和变型在内。