CN117939540A - 宽带信号的补偿方法、装置、设备及存储介质 - Google Patents

宽带信号的补偿方法、装置、设备及存储介质 Download PDF

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CN117939540A CN202211268572.9A CN202211268572A CN117939540A CN 117939540 A CN117939540 A CN 117939540A CN 202211268572 A CN202211268572 A CN 202211268572A CN 117939540 A CN117939540 A CN 117939540A
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subcarrier signal
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邢鹤申
王蕾
张作锋
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Abstract

本申请实施例提供一种宽带信号的补偿方法、装置、设备及存储介质，涉及通信技术领域，用于使补偿后的宽带信号能够满足信号带宽产生剧烈变化的场景。该方法包括：将宽带信号分解为多个子载波信号；获取多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，子载波信号的状态值用于表征子载波信号所在频点的长时间记忆效应状态；基于多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，对多个子载波信号进行补偿，得到多个补偿后的子载波信号；将多个补偿后的子载波信号进行合并，得到补偿后的宽度信号。

Description

宽带信号的补偿方法、装置、设备及存储介质
技术领域
本申请涉及通信技术领域，尤其涉及一种宽带信号的补偿方法、装置、设备及存储介质。
背景技术
氮化镓(GaN)功率放大器以效率高、功率密度大以及大带宽的优势，被广泛应用于通信领域的基站中。但GaN功率放大器由于器件材料缘故存在特有的电子捕获特性，GaN功率放大器的电子捕获特性是GaN功率放大器在一个周期性脉冲信号的冲激下，静态电流呈现缓慢降低的现象。GaN功率放大器的电子捕获特性一般在数毫秒才能稳定下来，会使得GaN功率放大器的非线性失真表现出一种长时间记忆效应。
目前针对GaN功率放大器的长时间记忆效应的补偿方法对于功率突变激发的长时间记忆效应有一定的补偿效果，但在第五代移动通信技术(5th generation mobilecommunication technology，5G)下，会出现信号带宽产生剧烈变化的场景。目前的补偿方法无法使补偿后的宽带信号满足信号带宽产生剧烈变化的场景。
发明内容
本申请提供一种宽带信号的补偿方法、装置、设备及存储介质，用于使补偿后的宽带信号能够满足信号带宽产生剧烈变化的场景。
为了达到上述目的，本申请采用如下技术方案：
第一方面，提供一种宽带信号的补偿方法，该方法包括：
将宽带信号分解为多个子载波信号；
获取多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，子载波信号的状态值用于表征子载波信号所在频点的长时间记忆效应状态；
基于多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，对多个子载波信号进行补偿，得到多个补偿后的子载波信号；
将多个补偿后的子载波信号进行合并，得到补偿后的宽带信号。
本申请实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：在获取到一个宽带信号后，通过对宽带信号进行分解，进而对宽带信号所包括的各个子载波信号的功率和状态值对各个子载波信号进行补偿。由于一个子载波信号的状态值用于表征一个子载波信号的所在频点的长时间记忆效应状态，而GaN功率放大器的长时间记忆效应状态是由频点的长时间记忆效应状态所激发的，故根据各个子载波信号的功率和状态值对各个子载波信号进行补偿，能够降低GaN功放的长时间记忆效应对于宽带信号传输的影响，以使得经过补偿后的宽带信号能够满足信号带宽发生剧烈变化的场景。
在一些实施例中，上述基于多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，对多个子载波信号进行补偿，得到多个补偿后的子载波信号，包括：根据多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，确定索引地址；基于索引地址，确定多个子载波信号中各个子载波信号对应的补偿值；对于多个子载波信号中各个子载波信号，以子载波信号对应的补偿值对子载波信号进行补偿，得到补偿后的子载波信号。
在一些实施例中，上述根据多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，确定索引地址，包括：根据多个子载波信号中各个子载波信号的功率，确定第一索引值；根据多个子载波信号中各个子载波信号的状态值，确定第二索引值；基于第一索引值和第二索引值，生成索引地址。
在一些实施例中，上述第一索引值等于多个子载波信号中各个子载波信号的功率的加权和，第二索引值等于多个子载波信号中各个子载波信号的状态值的加权和。
在一些实施例中，上述基于索引地址，确定多个子载波信号中各个子载波信号对应的补偿值，包括：对于多个子载波信号中各个子载波信号，基于索引地址，从子载波信号所在频点对应的查找表中查找到子载波信号对应的补偿值。
在一些实施例中，上述获取多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，包括：获取多个子载波信号中各个子载波信号的功率；对于多个子载波信号中各个子载波信号，根据子载波信号的功率，确定子载波信号的状态值。
在一些实施例中，上述根据子载波信号的功率，确定子载波信号的状态值，包括：对子载波信号的功率进行模值计算，得到子载波信号的初始状态值；在子载波信号的初始状态值大于或等于状态值阈值的情况下，将子载波信号的初始状态值与第一预设状态值之间的差值作为子载波信号的状态值；或者，在子载波信号的初始状态值小于状态值阈值的情况下，将子载波信号的初始状态值与第二预设状态值之间的和作为子载波信号的状态值。
第二方面，本申请实施例提供的一种补偿装置，该补偿装置包括：频率分解模块，用于将宽带信号分解为多个子载波信号。
信号补偿模块，用于获取多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，子载波信号的状态值用于表征子载波信号所在频点的长时间记忆效应状态；信号补偿模块，还用于基于多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，对多个子载波信号进行补偿，得到多个补偿后的子载波信号。
合并单元，用于将多个补偿后的子载波信号进行合并，得到补偿后的宽度信号。
第三方面，本申请实施例提供一种电子设备，该电子设备包括存储器和处理器；存储器和处理器耦合；存储器用于存储计算机程序代码，计算机程序代码包括计算机指令。其中，当处理器执行计算机指令时，使得该电子设备执行如上述第一方面所提供的方法。
第四方面，提供了一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质存储计算机指令，当该计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行如上述第一方面所提供的方法。
第五方面，提供了一种包含计算机指令的计算机程序产品，当该计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述第一方面所提供的方法。
上述第二方面至第五方面中任一种可能的实现方式所带来的技术效果可参加第一方面对应实现方式所带来的技术效果，在此不再赘述。
附图说明
附图用来提供对本发明技术方案的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请的实施例一起用于解释本发明的技术方案，并不构成对本发明技术方案的限制。
图1为本申请的实施例提供的一种滤波模块的组成示意图；
图2为本申请的实施例提供的一种宽带信号的补偿方法的流程示意图；
图3为本申请的实施例提供的另一种宽带信号的补偿方法的流程示意图；
图4为本申请的实施例提供的另一种宽带信号的补偿方法的流程示意图；
图5为本申请的实施例提供的另一种宽带信号的补偿方法的流程示意图；
图6为本申请的实施例提供的一种查找表生成过程的流程示意图；
图7为本申请的实施例提供的一种原始宽带信号和经过处理后的宽带信号的示意图；
图8为本申请的实施例提供的一种子载波信号的功率的示意图；
图9为本申请的实施例提供的一种子载波信号的状态值的示意图；
图10为本申请的实施例提供的一种补偿后的宽带信号的示意图；
图11为本申请的实施例提供的另一种补偿后的宽带信号的示意图；
图12为本申请的实施例提供的一种补偿装置的结构示意图；
图13为本申请的实施例提供的一种状态值生成模块的结构示意图；
图14为本申请的实施例提供的一种组合补偿模块和合并模块的结构示意图；
图15为本申请的实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
需要说明，本发明实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本申请的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。另外，在对管线进行描述时，本申请中所用“相连”、“连接”则具有进行导通的意义。具体意义需结合上下文进行理解。
在本申请实施例中，“示例性的”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“示例性的”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性的”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
为了应对未来***性的移动数据流量增长、海量移动通信的设备连接、不断涌现的各类新业务和应用场景，5G通信协议应运而生。然而GaN功率放大器的长时间记忆效应会影响5G通信协议下的信号解调，进而恶化下行数据传输，且在5G通信协议下，会出现功率和信号带宽同时产生剧烈变化的场景。目前针对GaN功率放大器的长时记忆效应的补偿方法对于功率突变激发的长时间记忆效应的场景具有一定的补偿效果，但无法适用于信号带宽产生剧烈变化的场景。
基于此，本申请实施例提供一种宽带信号的补偿方法，在获取到一个宽带信号后，通过对一个宽带信号所包括的每个子载波信号和功率和状态值对各个子载波信号进行补偿，进而将多个补偿后的子载波信号进行合并来得到补偿后的宽带信号，以使得补偿后的宽带信号能够适用于信号带宽产生剧烈变化的场景。
为了便于理解本申请的技术方案，下面先对本申请所涉及的术语进行简单介绍。
功率放大器：简称"功放"，是指在给定失真率条件下，能产生最大功率输出以驱动某一负载(例如扬声器)的放大器。
基带信号：信源(信息源，也称发送端)发出的没有经过调制(进行频谱搬移和变换)的原始电信号，其特点是频率较低，信号频谱从零频附近开始，具有低通形式。根据原始电信号的特征，基带信号可分为数字基带信号和模拟基带信号(相应地，信源也分为数字信源和模拟信源)其由信源决定。通俗的讲，基带信号就是将数字信号1或0直接用两种不同的电压来表示，然后送到线路上去传输。
宽带信号：宽带信号则是将上述基带信号进行调制后形成的频分复用模拟信号。
有源天线单元:有源天线单元(active antenna unit，AAU)是5G基站的主要设备，从架构上是融合4G时代的射频拉远单元(remote radio unit，RRU)+天线单元(antennaunit，AU)。在AAU中集成了多个射频收发单元。
射频拉远单元：RRU就是把基站的基带单元和射频单元分离，基带单元和射频单元之间用光或互联网传输基带信号，这样可以使到信噪比达到最佳状态。
RRU可以包括4个模块:数字中频模块、收发信机模块、功放模块和滤波模块。数字中频模块用于光传输的调制解调、数字上下变频、A/D转换等；收发信机模块完成中频信号到射频信号的变换；再经过功放模块和滤波模块，将射频信号通过天线口发射出去。
在一些实施例中，上述滤波模块可以称作频率分解模块。滤波模块可以由多组有限长单位冲激响应(finite impulse response，FIR)滤波器构成。滤波模块可以采用多种方式构成，例如可以直接按照低通滤波器涉及或者采用低通滤波器和高通滤波器组合设计构成。图1所示为本申请根据示例性实施例提供的一种滤波模块的组成示意图。如图1所示，该滤波模块包括多个FIR滤波器，N为正整数。
频点：频段(频带)是频率的一段，是有范围的，而频点是频带上的一个频率点。
基站：基站用于为终端设备提供无线接入服务。具体来说，每个基站都提供一个服务覆盖区域(又可称为蜂窝)。进入该区域的终端设备可通过无线信号与基站通信，以此来接受基站提供的无线接入服务。基站的服务覆盖区域之间可能存在交叠，处于交叠区域内的终端设备可收到来自多个基站的无线信号。
在一些实施例中，基站可以是演进型基站(evolution nodeB，eNB)、下一代基站(generation nodeB，gNB)、收发点(transmission receive point，TRP)、传输点(transmission point，TP)以及某种其它接入节点中的任一节点。根据所提供的服务覆盖区域的大小，基站又可分为用于提供宏蜂窝(Macro cell)的宏基站、用于提供微蜂窝(Picocell)的微基站和用于提供毫微微蜂窝(Femto cell)的毫微微基站。随着无线通信技术的不断演进，未来的基站也可以采用其他的名称。
以上是本申请实施例中所涉及到的部分概念的介绍，以下不再赘述。
接下来，如图2所示为本申请根据示例性实施例提供的一种宽带信号的补偿方法的流程示意图，该方法应用于补偿装置，该补偿装置可以是上述基站，例如可以是上述AAU，也可以是上述RRU，该方法包括如下步骤：
S101、将宽带信号分解为多个子载波信号。
在一些实施例中，在补偿装置获取到一个宽带信号之后，为了将宽带信号的各个频点提取出来，补偿装置可以通过上述频率分解模块基于频点将宽带信号分解成为多个子载波信号。
可以理解的，一个频点为频带上的一个频率点，一个频率点对应一个子载波信号，故可以基于频点将宽带信号分解为多个子载波信号。
需要说明的是，若宽带信号为多载波信号，则上述频率分解模块可以采用以低通滤波器与高通滤波器进行组合的组合滤波器的形式。可以理解的，通过组合滤波器进行频域分解的效果更佳。
S102、获取多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值。
在一些实施例中，在补偿装置将宽带信号分解为多个子载波信号之后，可以获取到各个子载波信号的功率。进而补偿装置可以根据各个子载波信号的功率得到各个子载波信号的状态值。其中，一个子载波信号的状态值用于表征该子载波信号所在频点的长时间记忆效应状态。关于如何根据各个子载波信号的功率得到各个子载波信号的状态值的描述，可以参照下述步骤S1022的描述，在此不予赘述。
S103、基于多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，对多个子载波信号进行补偿，得到多个补偿后的子载波信号。
可选的，如图3所示，步骤S103可以具体实现为以下步骤：
S1031、根据多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，确定索引地址。
在一些实施例中，对于多个子载波信号中的每个子载波信号所在频点，补偿装置中预先存储有每个子载波信号所在频点对应的查找表，一个查找表中包括多个补偿值与多个索引地址之间的对应关系。同一个索引地址在不同的频点对应的查找表中所对应的补偿值可能是不同的。
可以理解的，宽带信号包括多个子载波信号，在对多个子载波信号中的任一个子载波信号进行补偿时，需要均衡考虑在对该子载波信号进行补偿时对于其他子载波信号的影响。基于此，在确定索引地址时，需要结合多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值来共同确定出索引地址。
应理解，每个子载波信号所在频点对应的查找表均为一个多维查找表。
具体的，步骤S1031可以具体实现为以下步骤：
A1、根据多个子载波信号中各个子载波信号的功率，确定第一索引值。
在一些实施例中，第一索引值等于多个子载波信号中各个子载波信号的功率的加权和。
示例性的，多个子载波信号中各个子载波信号的功率与第一索引值之间的关系可以如下述公式(1)所示：
其中，IndxA为第一索引值，N为多个子载波信号的数量，ai为N个子载波信号中第i个子载波信号的预设功率权重，Ai为N个子载波信号中的第i个子载波信号的功率。每个子载波信号的预设功率权重可以是网络管理人员预先设定的。
在一些实施例中，第一索引值可以基于多个子载波信号中各个子载波信号的功率和位宽来确定。
示例性的，多个子载波信号中各个子载波信号的功率和位宽与第一索引值之间的关系可以如下述公式(2)所示：
其中，Bk为N个子载波信号中第k个子载波信号的位宽。
A2、根据多个子载波信号中各个子载波信号的状态值，确定第二索引值。
在一些实施例中，第二索引值等于多个子载波信号中各个载波信号的状态值的加权和。
示例性的，多个子载波信号中各个子载波信号的状态值与第二索引值之间的关系可以如下述公式(3)所示：
其中，IndxS为第二索引值，si为N个子载波信号中第i个子载波信号的预设功率权重，Si为N个子载波信号中的第i个子载波信号的状态值。每个子载波信号的预设状态值权重可以是网络管理人员预先设定的。
A3、基于第一索引值和第二索引值，生成索引地址。
示例性的，基于第一索引值和第二索引值生成的索引地址可以是(IndxA，IndxS)。
S1032、基于索引地址，确定多个子载波信号中各个子载波信号对应的补偿值。
具体的，对于多个子载波信号中的各个子载波信号，可以基于索引地址，从一个子载波信号所在的频点的查找表中查找到该子载波信号对应的补偿值。
如此，对于多个子载波信号中的每个子载波信号均进行上述处理，可以得到每个子载波信号对应的补偿值。
可选的，各个子载波信号对应的补偿值可以是网络管理人员基于经验预先设置的，也可以是基于机器学习算法进行训练后得到的，本申请实施例对此不予限定。
S1033、对于多个子载波信号中各个子载波信号，以子载波信号对应的补偿值对子载波信号进行补偿，得到补偿后的子载波信号。
在一些实施例中，对于各个子载波信号中的各个子载波信号，在得到一个子载波信号的补偿值之后，可以基于该子载波信号的补偿值对该子载波信号进行补偿，来得到该子载波信号补偿后的子载波信号。
具体的，可以将该子载波信号的功率与该子载波信号的补偿值相乘，以得到该子载波信号补偿后的子载波信号。
S104、将多个补偿后的子载波信号进行合并，得到补偿后的宽带信号。
由上述步骤S101可知，多个子载波信号是通过对宽带信号进行分解后得到的。在一些实施例中，在得到多个补偿后的子载波信号后，可以对多个补偿后的子载波信号进行合并，来得到补偿后的宽带信号。
示例性的，可以将多个补偿后的子载波信号进行累加，来得到补偿后的宽带信号。
基于图2所示的实施例，至少带来以下有益效果：在获取到一个宽带信号后，通过对宽带信号进行分解，进而对宽带信号所包括的各个子载波信号的功率和状态值对各个子载波信号进行补偿。由于一个子载波信号的状态值用于表征一个子载波信号的所在频点的长时间记忆效应状态，而GaN功率放大器的长时间记忆效应状态是由频点的长时间记忆效应状态所激发的，故根据各个子载波信号的功率和状态值对各个子载波信号进行补偿，能够降低GaN功放的长时间记忆效应对于宽带信号传输的影响，以使得经过补偿后的宽带信号在5G通信协议下能够满足信号带宽发生剧烈变化的场景，且在对一个子载波信号补偿的过程中引入了一个子载波信号的功率，也即使经过补偿后的宽带信号在5G通信协议下能够满足功率和带宽同时发生剧烈变化的场景。
在一些实施例中，如图4所示，上述步骤S102可以具体实现为以下步骤：
S1021、获取多个子载波信号中各个子载波信号的功率。
在一些实施例中，在补偿装置将宽带信号分解为多个子载波信号时，可以获取到多个子载波信号中各个子载波信号的功率。
S1022、对于多个子载波信号中的各个子载波信号，根据子载波信号的功率，确定子载波信号的状态值。
在一些实施例中，可以基于一个子载波信号的功率，得到一个子载波信号的状态值。
可选的，如图5所示，步骤S1022可以具体实现为以下步骤：
S10221、对子载波信号的功率进行模值计算，得到子载波信号的初始状态值。
可以理解的，对子载波信号的功率模值计算，也就是将子载波信号的功率的绝对值作为子载波信号的初始状态值。
S10222、在子载波信号的初始状态值大于或等于状态值阈值的情况下，将子载波信号的初始状态值与第一预设状态值之间的差值作为子载波信号的状态值。
在一些实施例中，在得到一个子载波信号的初始状态值之后，可以将该子载波信号的初始状态值与状态值阈值进行比较。若该子载波信号的初始状态值大于或等于状态值阈值，代表该子载波信号的初始状态值较高，需要对该子载波信号的初始状态值进行削弱处理。
具体的，可以将该子载波信号的初始状态值与第一预设状态值进行相减，进而将该子载波信号的初始状态值与第一预设状态值之间的差值作为该子载波信号的状态值。
需要说明的是，状态值阈值可以是网络管理人员预先设定的，此次确定出的一个子载波信号的状态值，可以作为该子载波信号所在频点的子载波信号在下次进行补偿时的状态值阈值。
S10223、在子载波信号的初始状态值小于状态值阈值的情况下，将子载波信号的初始状态值与第二预设状态值之间的和作为子载波信号的状态值。
可以理解的，若该子载波信号的初始状态值小于状态值阈值，代表该子载波信号的初始状态值较小，需要对该子载波信号的初始状态值进行增强处理。
具体的，可以将该子载波信号的初始状态值与第二预设状态值进行相加，进而将该子载波信号的初始状态值与第二预设状态值之间的和作为该子载波信号的状态值。
示例性的，上述两种情况可以如下述公式(4)所示：
其中，Ak+1为多个子载波信号中第k个子载波信号的状态值，Ak为多个子载波信号中第k个子载波信号的初始状态值，Δdischarge为上述第一预设状态值，Pk+1为上述状态值阈值，Δcharge为上述第二预设状态值。
可选的，上述第一预设状态值和第二预设状态值，可以是网络管理人员基于经验预先设定，也可以是补偿装置通过查找预设对应关系得到的。
具体的，补偿装置中预先存储有第一对应关系和第二对应关系，第一对应关系包括多个状态值差值与多个第一预设状态值之间的对应关系，第二对应关系包括多个状态值差值与多个第二预设状态值之间的对应关系。
可选的，在一个子载波信号的初始状态值大于或等于状态值阈值的情况下，补偿装置可以以该子载波信号的初始状态值与状态值阈值之间的状态值差值为索引，遍历上述第一对应关系，从第一对应关系中查找出与该子载波信号的初始状态值与状态值阈值之间的状态值差值相对应的第一预设状态值。进而在查找出与该子载波信号的初始状态值与状态值阈值之间的状态值差值相对应的第一预设状态值之后，将该子载波信号的初始状态值与第一预设状态值之间的差值作为该子载波信号的状态值。
同样的，在一个子载波信号的初始状态值小于状态值阈值的情况下，补偿装置可以以该子载波信号的初始状态值与状态值阈值之间的状态值差值为索引，遍历上述第二对应关系，从第二对应关系中查找出与该子载波信号的初始状态值与状态值阈值之间的状态值差值相对应的第二预设状态值。进而在查找出与该子载波信号的初始状态值与状态值阈值之间的状态值差值相对应的第二预设状态值之后，将该子载波信号的初始状态值与第二预设状态值之间的和作为该子载波信号的状态值。
如此，通过对一个子载波信号的初始状态值进行削弱或者增强，来得到一个该子载波信号补充后的子载波信号，以此来模拟出该子载波信号所在频点的长时间记忆效应状态。
上述实施例着重介绍了对一个宽带信号的补偿过程，在一些实施例中，本申请实施例提供的一种宽带信号的补偿方法还涉及对于各个频点对应的查找表的生成过程，如图6所示，该生成过程包括如下步骤：
S201、补偿装置参数初始化。
补偿装置参数初始化主要根据功放初始状态确定补偿装置的初始参数。其中，需要确定以下几项参数：
A、宽带信号进行频率分块的频点组合。
B、各频点进行频率分块的滤波器系数。
C、各频点的子载波信号的状态值计算时的充电表和放电表。
D、频点间路由配置。
S202、配置索引组合方式。
配置索引组合方式主要确定上述IndxA和IndxS的索引组合方式。索引组合方式需要和下述参数训练结合起来，觉得整体宽带建模方案的复制度。可以理解的，简单的索引组合可以降低建模复杂度，但影响最终的补偿效果；复杂的索引组合会增加建模的复杂度，但能够取得更好的补偿效果。
S203、训练数据采集。
训练数据采集是为了后续多维查找表参数提取提供训练样本。训练样本的获取一般有两种方式：动态业务获取和主动发起训练序列获取。动态业务获取值通过收集动态业务场景的实际数据，进行有效甄别和保留来得到训练数据。主动发起训练序列可以生成能够遍历各个索引维度的训练数据，在保证训练数据的数据质量的情况下进行数据收集和参数提取。从数据有效性来说，主动发起训练数据序列更具有合理性。
S204、多维查找表参数提取。
其中，多维查找表即上述步骤S1031中描述的各个子载波信号所在频点对应的多维查找表。
多维查找表的参数提取主要分为两个步骤，即多维参数的系数提取以及多维查找表的生成。
多维参数的系数生成主要采用最小二乘方式进行系数提取，即构建下述公式(5)：
其中，n和m均为常数，pij用于表示第ij次的状态值阈值，X为所有自变量的输入，也即所有子载波信号的输入，Z为所有自变量的输出，也即所有子载波信号的输出，p和q为多维查找表的系数。
采用最小二乘求解，令R＝[A1,A2,…,An,S1,S2,…,Sn]，可以得到系数[p,q]＝(RHR)-1(RHZ)。
其中，H用于表示共轭转置。
多维查找表的构建是在多维索引的基础上，通过索引值计算相对应的表格值来进行多维查找表的构建。
S205、相关参数录入补偿装置。
相关参数求取完毕之后，将相关参数录入补偿装置以实现对于信号带宽产生剧烈变化的场景的射频性能校正。
下面将结合具体的示例对本申请实施例提供的一种宽带信号的补偿方法进行举例说明。
示例性的，以宽带的最大带宽为320兆比特(Mbps，M)的GaN功率放大器为例，图7中示出了原始宽带信号和经过数字预失真(digital pre-distortion，DPD)处理后的宽带信号。
由图7可以看出，正常情况下该GaN功率放大器经过DPD矫正后的宽带信号在右边的频段还存在较大的失真。其中，图7中所示的较为平滑的曲线代表原始宽带信号，较为弯曲的曲线代表经过DPD矫正后的宽带信号。
进一步的，补偿装置通过频谱采用上述组合滤波器对原始宽带信号进行双频分频，以将原始宽带信号分解为两个子载波信号为例进行说明，组合滤波器的输出效果如图8所示。其中，图8中的S为原始宽带信号的功率，S1为将原始宽带信号通过组合滤波器进行分解后第一个子载波信号的功率，S2为将原始宽带信号通过组合滤波器进行分解后的第二个子载波信号的功率。
进一步的，补偿装置基于第一个子载波信号的功率S1和第二个子载波信号的功率S2，确定第一个子载波信号的状态值A1和第二个子载波信号的状态值A2。确定出的第一个子载波信号的状态值A1和第二个子载波信号的状态值A2可以如图9所示。
在补偿装置确定了确定第一个子载波信号的状态值A1和第二个子载波信号的状态值A2后，补偿装置可以基于第一个子载波信号的功率S1和第二个子载波信号的功率S2，确定第一索引值。基于第一个子载波信号的状态值A1和第二个子载波信号的状态值A2，确定第二索引值。根据第一索引值和第二索引值，生成索引地址。进而将索引地址输入至第一个子载波信号所在频点的查找表中查找到第一个子载波信号对应的补偿值C1。将索引地址输入至第二个子载波信号所在频点的查找表中查找到第二个子载波信号对应的补偿值C2。
在得到第一个子载波信号对应的补偿值C1以及第二个子载波信号对应的补偿值C2后，可以基于第一个子载波信号对应的补偿值C1对第一个子载波信号进行补偿，得到补偿后的第一个子载波信号。基于第二个子载波信号对应的补偿值C2对第二个子载波信号进行补偿，得到补偿后的第二个子载波信号。
具体的，将第一个子载波信号对应的补偿值C1与第一个子载波信号的功率S1相乘，得到补偿后的第一个载波信号。将第二个子载波信号对应的补偿值C2与第二个载波信号的功率S2相乘，得到补偿后的第二个子载波信号。
进一步的，将补偿后的第一个载波信号与补偿后的第二个子载波信号相加，得到补偿后的宽带信号。
如图10所示，上述经过补偿后的宽带信号的射频AM-AM特性在DPD基础上得到了明显改善。
如图11所示，上述经过补偿后的宽带信号的射频AM-PM特性在DPD基础上得到了明显改善。
上述主要从方法的角度对本申请实施例提供的方案进行了介绍。为了实现上述功能，其包含了执行各个功能相应的硬件结构和/或软件模块。本领域技术人员应该很容易意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，本申请能够以硬件或硬件和计算机软件的结合形式来实现。某个功能究竟以硬件还是计算机软件驱动硬件的方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请的范围。
图12所示为本申请实施例提供一种补偿装置的结构示意图，该补偿装置用于执行上述所述的宽带信号的补偿方法，该补偿装置2000包括频率分解模块2001、信号补偿模块2002和合并模块2003。
其中，如图12所示，频率分解模块2001可以包括多个FIR滤波器(例如FIR1、FIR2以及FIRN)，用于将一个宽带信号分解为多个子载波信号。
在一些实施例中，信号补偿模块2002包括多个状态值生成模块(例如状态值生成模块1、状态值生成模块2以及状态值生成模块N)、路由模块、多个查找表模块(例如查找表模块1、查找表模块2以及查找表模块N)以及组合补偿模块。
其中，对于多个状态值生成模块中的各个状态值生成模块，一个状态值生成模块用于基于一个子载波信号的功率，生成该子载波信号的状态值。
示例性的，如图13所示为本申请实施例提供的一种状态值生成模块的结构示意图。以状态值生成模块1为例，状态值生成模块1可以包括多个子模块，例如状态值生成模块1可以包括初始状态值生成模块、比较模块、增强模块、削弱模块和复用器MUX。
其中，初始状态值生成模块用于对一个子载波信号的功率S1进行模值计算，得到该子载波信号的初始状态值。
比较模块用于根据一个子载波信号的初始状态值与状态值阈值进行比较，在该子载波信号的初始状态值大于或等于状态值阈值的情况下，将该子载波信号的初始状态值输入至削弱模块，在该子载波信号的初始状态值小于状态值阈值的情况下，将该子载波信号的初始状态值输入至增强模块。
增强模块用于将该子载波信号的初始状态值与第二预设状态值进行相加，进而将该子载波信号的初始状态值与第二预设状态值之间的和作为该子载波信号的状态值，输出该子载波信号的状态值。
削弱模块用于将该子载波信号的初始状态值与第一预设状态值进行相减，进而将该子载波信号的初始状态值与第一预设状态值之间的差值作为该子载波信号的状态值，输出该子载波信号的状态值至路由模块。
复用器MUX用于保证某一频率支路的状态值生成模块在同一时刻下只会进行增强处理或削弱处理，输出该频率支路的子载波信号的状态值A1。
在一些实施例中，路由模块用于根据各个子载波信号的功率和状态值，生成索引地址，进而将索引地址输出至各个子载波信号所在频点对应的查找表模块。
在一些实施例中，对于多个查找表模块中的各个查找表模块，一个查找表模块用于在接收到路由模块发送的索引地址后，根据索引地址确定对应频点的子载波信号的补偿值，进而向组合补偿模块输出与查找表模块对应频点的子载波信号的补偿值。
在一些实施例中，组合补偿模块在接收到各个查找表模块发送的各个子载波信号的补偿值之后，用于基于各个子载波信号的补偿值对各个子载波信号进行补偿。
具体的，如图14所示，组合补偿模块将每个子载波信号的功率Sn与补偿值Cn相乘，得到各个补偿后的子载波信号，进而组合补偿模块将各个补偿后的子载波信号输出至合并模块2003。
合并模块2003接收到各个补偿后的子载波信号后，用于将各个补偿后的子载波信号进行合并，得到补偿后的宽带信号。
具体的，继续如上述图14所示。合并模块2003用于将各个补偿后的子载波信号进行累加，得到补偿后的宽带信号Y，进而输出补偿后的宽带信号Y。
如此，补偿装置2000完成了对于一个宽带信号的补偿。
在一些实施例中，在实际应用场景中，补偿装置2000可以设计于基站的数模转换器之前，数字中频链路中的数字预失真模块之后。
图12中的各个模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)或处理器(processor)执行本申请各个实施例所述方法的全部或部分步骤。存储计算机软件产品的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，ROM)、随机存取存储器(random accessmemory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在采用硬件的形式实现上述集成的模块的功能的情况下，本申请实施例提供了一种电子设备的结构示意图，该电子设备可以是上述补偿装置。如图15所示，该电子设备3000包括：处理器3002，通信接口3003，总线3004。可选的，电子设备还可以包括存储器3001。
处理器3002，可以是实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。该处理器3002可以是中央处理器，通用处理器，数字信号处理器，专用集成电路，现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、晶体管逻辑器件、硬件部件或者其任意组合。其可以实现或执行结合本申请公开内容所描述的各种示例性的逻辑方框，模块和电路。所述处理器3002也可以是实现计算功能的组合，例如包含一个或多个微处理器组合，DSP和微处理器的组合等。
通信接口3003，用于与其他设备通过通信网络连接。该通信网络可以是以太网，无线接入网，无线局域网(wireless local area networks，WLAN)等。
存储器3001，可以是只读存储器(read-only memory，ROM)或可存储静态信息和指令的其他类型的静态存储设备，随机存取存储器(random access memory，RAM)或者可存储信息和指令的其他类型的动态存储设备，也可以是电可擦可编程只读存储器(electrically erasable programmable read-only memory，EEPROM)、磁盘存储介质或者其他磁存储设备、或者能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。
作为一种可能的实现方式，存储器3001可以独立于处理器3002存在，存储器3001可以通过总线3004与处理器3002相连接，用于存储指令或者程序代码。处理器3002调用并执行存储器3001中存储的指令或程序代码时，能够实现本申请实施例提供的宽带信号的补偿方法。
另一种可能的实现方式中，存储器3001也可以和处理器3002集成在一起。
总线3004，可以是扩展工业标准结构(extended industry standardarchitecture，EISA)总线等。总线3004可以分为地址总线、数据总线、控制总线等。为便于表示，图15中仅用一条粗线表示，但并不表示仅有一根总线或一种类型的总线。
通过以上的实施方式的描述，所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，仅以上述各功能模块的划分进行举例说明，实际应用中，可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成，即将补偿装置的内部结构划分成不同的功能模块，以完成以上描述的全部或者部分功能。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质。上述方法实施例中的全部或者部分流程可以由计算机指令来指示相关的硬件完成，该程序可存储于上述计算机可读存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法实施例的流程。计算机可读存储介质可以是前述任一实施例的或内存。上述计算机可读存储介质也可以是上述补偿装置的外部存储设备，例如上述补偿装置上配备的插接式硬盘，智能存储卡(smart media card，SMC)，安全数字(secure digital，SD)卡，闪存卡(flash card)等。进一步地，上述计算机可读存储介质还可以既包括上述补偿装置的内部存储单元也包括外部存储设备。上述计算机可读存储介质用于存储上述计算机程序以及上述补偿装置所需的其他程序和数据。上述计算机可读存储介质还可以用于暂时地存储已经输出或者将要输出的数据。
本申请实施例还提供一种计算机程序产品，该计算机产品包含计算机程序，当该计算机程序产品在计算机上运行时，使得该计算机执行上述实施例中所提供的任一项宽带信号的补偿方法。
尽管在此结合各实施例对本申请进行了描述，然而，在实施所要求保护的本申请过程中，本领域技术人员通过查看附图、公开内容、以及所附权利要求书，可理解并实现公开实施例的其他变化。在权利要求中，“包括”(Comprising)一词不排除其他组成部分或步骤，“一”或“一个”不排除多个的情况。单个处理器或其他单元可以实现权利要求中列举的若干项功能。相互不同的从属权利要求中记载了某些措施，但这并不表示这些措施不能组合起来产生良好的效果。
尽管结合具体特征及其实施例对本申请进行了描述，显而易见的，在不脱离本申请的精神和范围的情况下，可对其进行各种修改和组合。相应地，本说明书和附图仅仅是所附权利要求所界定的本申请的示例性说明，且视为已覆盖本申请范围内的任意和所有修改、变化、组合或等同物。显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的精神和范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。
以上，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何在本申请揭露的技术范围内的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此，本申请的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种宽带信号的补偿方法，其特征在于，所述方法包括：
将宽带信号分解为多个子载波信号；
获取所述多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，所述子载波信号的状态值用于表征所述子载波信号所在频点的长时间记忆效应状态；
基于所述多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，对所述多个子载波信号进行补偿，得到多个补偿后的子载波信号；
将所述多个补偿后的子载波信号进行合并，得到补偿后的宽度信号。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基于所述多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，对所述多个子载波信号进行补偿，得到多个补偿后的子载波信号，包括：
根据所述多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，确定索引地址；
基于所述索引地址，确定所述多个子载波信号中各个子载波信号对应的补偿值；
对于所述多个子载波信号中各个子载波信号，以所述子载波信号对应的补偿值对所述子载波信号进行补偿，得到补偿后的子载波信号。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述根据所述多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，确定索引地址，包括：
根据所述多个子载波信号中各个子载波信号的功率，确定第一索引值；
根据所述多个子载波信号中各个子载波信号的状态值，确定第二索引值；
基于所述第一索引值和所述第二索引值，生成所述索引地址。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一索引值等于所述多个子载波信号中各个子载波信号的功率的加权和，所述第二索引值等于所述多个子载波信号中各个子载波信号的状态值的加权和。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述索引地址，确定所述多个子载波信号中各个子载波信号对应的补偿值，包括：
对于所述多个子载波信号中各个子载波信号，基于所述索引地址，从所述子载波信号所在频点对应的查找表中查找到所述子载波信号对应的补偿值。
6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述获取所述多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，包括：
获取所述多个子载波信号中各个子载波信号的功率；
对于所述多个子载波信号中各个子载波信号，根据所述子载波信号的功率，确定所述子载波信号的状态值。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述根据所述子载波信号的功率，确定所述子载波信号的状态值，包括：
对所述子载波信号的功率进行模值计算，得到所述子载波信号的初始状态值；
在所述子载波信号的初始状态值大于或等于状态值阈值的情况下，将所述子载波信号的初始状态值与第一预设状态值之间的差值作为所述子载波信号的状态值；或者，
在所述子载波信号的初始状态值小于所述状态值阈值的情况下，将所述子载波信号的初始状态值与第二预设状态值之间的和作为所述子载波信号的状态值。
8.一种补偿装置，其特征在于，包括：
频率分解模块，用于将宽带信号分解为多个子载波信号；
信号补偿模块，用于获取所述多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，所述子载波信号的状态值用于表征所述子载波信号所在频点的长时间记忆效应状态；
所述信号补偿模块，还用于基于所述多个子载波信号中各个子载波信号的功率和状态值，对所述多个子载波信号进行补偿，得到多个补偿后的子载波信号；
合并模块，用于将所述多个补偿后的子载波信号进行合并，得到补偿后的宽度信号。
9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器和用于存储所述处理器可执行指令的存储器；
其中，所述处理器被配置为执行所述指令，使得所述电子设备执行如权利要求1-7中任一项所述的宽带信号的补偿方法。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机指令，当所述计算机指令在电子设备上运行时，使得所述电子设备执行如权利要求1-7中任一项所述的宽带信号的补偿方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2415170C (en) * 2001-12-28 2008-07-15 Ntt Docomo, Inc. Receiver, transmitter, communication system, and method of communication
US8311137B1 (en) * 2008-01-24 2012-11-13 Marvell International Ltd. Method for DC offset removal in OFDM systems
CN102780669B (zh) * 2012-06-11 2015-04-22 北京邮电大学 全光ofdm信号光层网络编码的实现方法和装置
CN108521668B (zh) * 2018-02-06 2021-03-02 大唐高鸿信息通信研究院（义乌）有限公司 适用于5g网络noma***的注水功率分配优化方法
CN109167959B (zh) * 2018-09-07 2020-04-03 浙江大华技术股份有限公司 一种视频采集设备、***及视频信号传输方法
CN109379151B (zh) * 2018-11-02 2022-07-29 京信网络***股份有限公司 时延估计方法、装置及***

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