一种频分双工基站的信号发射方法、装置和系统的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信技术领域，具体涉及一种频分双工(FDD, Frequency DuplexDivis1n)基站的信号发射方法、装置和系统。
【背景技术】
[0002]频分双工(FDD, Frequency Divis1n Duplexing),是指在一个频段上发射而同时在另一个频段上接收的一种移动通信模式，其操作时需要两个独立的信道，一个信道用来向下传送信息，另一个信道用来向上传送信息。现有的FFD基站在发射信号时，一般会将下行数字信号(DL signal, Downlink signal)分为两路,一路进入预失真(PD,Predistort1n)模块，一路进入H)训练模块(PD Trainer模块)，而H)模块输出信号也分为两路。一路到数模转换器(D AC，Digital to Analog Converter)，一路送到PD训练模块，PD训练模块利用下行数字信号、H)模块输出信号、以及反馈输出信号，计算数字预失真(D PD，Digital Predistort1n)系数，并将数字预失真系数送到H)模块，由H)模块用数字预失真系数对下行数字信号进行预失真处理。其中，预失真指的是做一个与发射机(TX，Transmitter)的失真特性相反的非线性处理,预失真处理之后的信号被送到数模转换器，由数模转换器转换为模拟信号，然后送到发射机，在发射机中上变频为射频信号后，最后放大为一定的功率之后输出。由于发射机的失真特性正好与数字预失真处理的预失真特性相反，所以发射机输出信号将被还原为下行数字信号，即成为无失真的信号。其中，发射机的输出信号分为两路，其大部分被送到双工器(DUP，Duplexer)做带通滤波，然后送达天线，以发射到无线空间，而其小部分信号则会经过耦合器送到反馈接收机(FBRX，Feed-BackReceiver),在反馈接收机中经过变频之后，再送到模数转化器(ADC, Analog to DigitalConverter)转换为数字信号，然后送到H)训练模块，用于计算数字预失真系数。
[0003]在对现有技术的研究和实践过程中，本发明的发明人发现，现有方案需要的ro工作速率、以及反馈通道带宽都非常高，不仅成本高，而且功耗也大。
【发明内容】
[0004]本发明实施例提供一种FDD基站的信号发射方法、装置和系统，可以降低对H)工作速率、以及反馈通道带宽的要求，不仅可以节省成本，而且可以减低功耗。
[0005]第一方面，本发明实施例提供一种频分双工基站的信号发射方法，包括:
[0006]获取下行数字信号；
[0007]根据发射频段预失真系数对所述下行数字信号进行第一预失真处理，得到第一处理后数字信号，所述第一预失真处理为与发射机在发射频段的失真特性相反的失真处理；
[0008]根据接收频段预失真系数对所述下行数字信号进行第二预失真处理，得到第二处理后数字信号，所述第二预失真处理为与发射机在接收频段的失真特性相反的失真处理；
[0009]对所述第一处理后数字信号和第二处理后数字信号进行合路处理后，经由发射机进行发射。
[0010]在第一种可能的实施方式中，结合第一方面，该方法还包括:
[0011]根据所述下行数字信号、第一处理后数字信号、第二处理后数字信号和反馈输出信号分别对发射频段预失真系数和接收频段预失真系数进行更新。
[0012]在第二种可能的实施方式中，结合第一方面或第一方面的第一种可能的实施方式，所述对所述第一处理后数字信号和第二处理后数字信号进行合路处理后，经由发射机进行发射，包括:
[0013]对所述第一处理后数字信号进行数模转换，得到第一模拟信号，以及对第二处理后数字信号进行数模转换，得到第二模拟信号；
[0014]对所述第一模拟信号进行正交调制，得到第一调制后模拟信号，以及对所述第二模拟信号进行正交调制，得到第二调制后模拟信号；
[0015]对所述第一调制后模拟信号和第二调制后模拟信号进行合路，得到合路后模拟信号;
[0016]对所述合路后模拟信号进行放大后，进行发射。
[0017]在第三种可能的实施方式中，结合第一方面或第一方面的第一种可能的实施方式，所述对所述第一处理后数字信号和第二处理后数字信号进行合路处理后，经由发射机进行发射，包括:
[0018]对所述第一处理后数字信号进行升采样和插值，得到第三处理后数字信号；
[0019]对所述第二处理后数字信号进行升采样和插值后，与数控振荡器输出的信号进行相乘，得到第四处理后数字信号；
[0020]对所述第三处理后数字信号和第四处理后数字信号进行合路，得到合路后数字信号;
[0021]对所述合路后数字信号进行数模转换，得到合路后模拟信号；
[0022]通过发射机对所述合路后模拟信号进行发射。
[0023]第二方面，本发明实施例提供一种频分双工基站的信号发射装置，包括获取单元、发射频段预失真处理单元、接收频段预失真处理单元和发射单元；
[0024]获取单元，用于获取下行数字信号；
[0025]发射频段预失真处理单元，用于根据发射频段预失真系数对所述下行数字信号进行第一预失真处理，得到第一处理后数字信号，所述第一预失真处理为与发射机在发射频段的失真特性相反的失真处理；
[0026]接收频段预失真处理单元，用于根据接收频段预失真系数对所述下行数字信号进行第二预失真处理，得到第二处理后数字信号，所述第二预失真处理为与发射机在接收频段的失真特性相反的失真处理；
[0027]发射单元，用于对所述第一处理后数字信号和第二处理后数字信号进行合路处理后，经由发射机进行发射。
[0028]在第一种可能的实施方式中，结合第二方面，所述频分双工基站的信号发射装置还包括系数调整单元；
[0029]系数调整单元，用于根据所述下行数字信号、第一处理后数字信号、第二处理后数字信号和反馈输出信号分别对发射频段预失真系数和接收频段预失真系数进行更新。
[0030]在第二种可能的实施方式中，结合第二方面或第二方面的第一种可能的实施方式，所述发射单元包括第一数模转换子单元、正交调制子单元、模拟合路子单元和第一发射子单元；
[0031]第一数模转换子单元，用于对所述第一处理后数字信号进行数模转换，得到第一模拟信号，以及对第二处理后数字信号进行数模转换，得到第二模拟信号；
[0032]正交调制子单元，用于对所述第一模拟信号进行正交调制，得到第一调制后模拟信号，以及对所述第二模拟信号进行正交调制，得到第二调制后模拟信号；
[0033]模拟合路子单元，用于对所述第一调制后模拟信号和第二调制后模拟信号进行合路，得到合路后模拟信号；
[0034]第一发射子单元，用于对所述合路后模拟信号进行放大后，进行发射。
[0035]在第三种可能的实施方式中，结合第二方面或第二方面的第一种可能的实施方式，所述发射单元包括升采样和插值子单元、数字合路子单元、第二数模转换子单元和第二发射子单兀；
[0036]升采样和插值子单元，用于对所述第一处理后数字信号进行升采样和插值，得到第三处理后数字信号；以及对所述第二处理后数字信号进行升采样和插值后，与数控振荡器输出的信号进行相乘，得到第四处理后数字信号；
[0037]数字合路子单元，用于对所述第三处理后数字信号和第四处理后数字信号进行合路，得到合路后数字信号；
[0038]第二数模转换子单元，用于对所述合路后数字信号进行数模转换，得到合路后模拟信号；
[0039]第二发射子单元，用于通过发射机对所述合路后模拟信号进行发射。
[0040]第三方面，本发明实施例提供的一种通信系统，包括本发明实施例提供的任一种频分双工基站的信号发射装置。
[0041]第四方面，本发明实施例提供一种频分双工基站的信号发射装置，包括发射频段预失真处理模块、接收频段预失真处理模块和合路处理模块；
[0042]发射频段预失真处理模块，用于接收下行数字信号，根据所述发射频段预失真系数对所述下行数字信号进行第一预失真处理，得到第一处理后数字信号，将所述第一处理后数字信号传送给合路处理模块，所述第一预失真处理为与发射机在发射频段的失真特性相反的失真处理；
[0043]接收频段预失真处理模块，用于接收下行数字信号，根据所述接收频段预失真系数对所述下行数字信号进行第二预失真处理，得到第二处理后数字信号，将所述第二处理后数字信号传送给合路处理模块，所述第二预失真处理为与发射机在接收频段的失真特性相反的失真处理；
[0044]合路处理模块，用于接收发射频段预失真处理模块发送的第一处理后数字信号，以及接收接收频段预失真处理模块发送的第二处理后数字信号，对所述第一处理后数字信号和第二处理后数字信号进行合路处理后，经由发射机进行发射。
[0045]在第一种可能的实施方式中，结合第四方面，所述频分双工基站的信号发射装置还包括预失真训练模块和反馈模块；
[0046]反馈模块，用于对发射机发射的信号和本振信号进行混频后，对混频后信号进行模数转换，得到反馈输出信号；
[0047]预失真训练模块，用于接收下行数字信号，根据所述下行数字信号、第一处理后数字信号、第二处理后数字信号和反馈输出信号分别对发射频段预失真处理模块中的发射频段预失真系数和接收频段预失真处理模块中的接收频段预失真系数进行更新。
[0048]在第二种可能的实施方式中，结合第四方面，所述合路处理模块包括第一数模转换子模块、第二数模转换子模块、第一正交调制子模块、第二正交调制子模块、模拟合路子模块和功率放大子模块；
[0049]第一数模转换子模块，用于对所述第一处理后数字信号进行数模转换，得到第一模拟信号，将所述第一模拟信号输送给第一正交调制子模块；
[0050]第二数模转换子模块，用于对第二处理后数字信号进行数模转换，得到第二模拟信号，将所述第二模拟信号输送给第二正交调制子模块；
[0051]第一正交调制子模块，用于接收第一数模转换子模块输送的第一模拟信号，对所述第一模拟信号进行正交调制，得到第一调制后模拟信号，将所述第一调制后模拟信号输送给模拟合路子模块；
[0052]第二正交调制子模块，用于接收第二数模转换子模块输送的第二模拟信号，对所述第二模拟信号进行正交调制，得到第二调制后模拟信号，将所述第二调制后模拟信号输送给模拟合路子模块；
[0053]模拟合路子模块，用于接收第一正交调制子模块输送的第一调制后模拟信号，以及接收第二正交调制子模块输送的第二调制后模拟信号，对所述第一调制后模拟信号和第二调制后模拟信号进行合路，得到合路后模拟信号，将所述合路后模拟信号输送给功率放大子模块；
[0054]功率放大子模块，用于接收模拟合路子模块输送的合路后模拟信号，对所述合路后模拟信号进行放大后，进行发射。
[0055]在第三种可能的实施方式中，结合第四方面，所述合路处理模块包括第一升采样和插值子模块、第二升采样和插值子模块、数字合路子模块、第三数模转换子模块和发射机；
[0056]第一升采样和插值子模块，用于对所述第一处理后数字信号进行升采样和插值，得到第三处理后数字信号，将所述第三处理后数字信号输送给数字合路子模块；
[0057]第二升采样和插值子模块，用于对所述第二处理后数字信号进行升采样和插值后，与数控振荡器输出的信号进行相乘，得到第四处理后数字信号，将所述第四处理后数字信号输送给数字合路子模块；
[0058]数字合路子模块，用于接收第一升采样和插值子模块输送的第三处理后数字信号，以及接收第二升采样和插值子模块输送的第四处理后数字信号，对所述第三处理后数字信号和第四处理后数字信号进行合路，得到合路后数字信号，将所述合路后数字信号输送给第三数模转换子模块；
[0059]第三数模转换子模块，用于接收数字合路子模块输送的合路后数字信号，对所述合路后数字信号进行数模转换，得到合路后模拟信号，将所述合路后模拟信号输送给发射机；
[0060]发射机，用于接收第三数模转换子模块输送的合路后模拟信号，对所述合路后模拟信号进行发射。
[0061]在第四种可能的实施方式中，结合第四方面、第四方面的第一、二或三种可能的实施方式，所述反馈模块具有独立的本振(L0，Local Oscillator)，所述本振用于输出本振信号。
[0062]在第五种可能的实施方式中，结合第四方面、第四方面的第一、二或三种可能的实施方式，所述反馈模块和合路处理模块共用一个本振，所述本振用于输出本振信号。
[0063]本发明实施例采用获取下行数字信号，根据发射频段预失真系数对该下行数字信号进行第一预失真处理，得到第一处理后数字信号，以及根据接收频段预失真系数对该下行数字信号进行第二预失真处理，得到第二处理后数字信号，然后对该第一处理后数字信号和第二处理后数字信号进行合路处理后，经由发射机进行发射；由于本方案可以分别针对发射频段和接收频段的信号进行预失真处理，因此，相对于现有预失真处理中，带宽需要同时覆盖发射频段和接收频段而言，本方案所需要的带宽和工作速率可以大大降低，不仅可以减低成本，而且可以减少功耗。
【附图说明】
[0064]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。