TWI242943B - Adjusting the amplitude and phase characteristics of transmitter generated wireless communication signals in response to base station transmit power control signals and known transmitter amplifier characteristics - Google Patents

Adjusting the amplitude and phase characteristics of transmitter generated wireless communication signals in response to base station transmit power control signals and known transmitter amplifier characteristics Download PDF

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TWI242943B
TWI242943B TW093112977A TW93112977A TWI242943B TW I242943 B TWI242943 B TW I242943B TW 093112977 A TW093112977 A TW 093112977A TW 93112977 A TW93112977 A TW 93112977A TW I242943 B TWI242943 B TW I242943B
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Description

1242943 五、發明說明（1) 發明領域 e 大致有關無線通信系統中之傳送5|今坪 ;。發明係有關被用來補償被引入類：無線傳：： 體為漏之數位信號處理（DSP)技術。 策傳达為之載 線系統 限制。 信鏈結 類比組 被處理 佳扭曲 端製造 與傳統 送器輪 範圍内 係加諸系統設計師對傳送通俨 酉己置通常提供與其他系統組‘二‘ 成本及非預期低位準整合。 — 低成本無線傳送器之射頻區段中， 位準扭曲係產生。且古^ - Λ、士 , Μ 具有加強信號品 向成本組件可於設計階段被忽略以 系統相關之共同問題，係為從類比 通信信號之功率放大器（ΡΑ)特性於 性特性’及/或可能改變通信信號、 之組件成本大於使用數位信號處理 提供包含具低雜訊及最小功率要 基頻（DBB)系統，其使用數位信號 比無線傳送器之功率放大器所產生 架構配置 再者，該 ，高操作 件之傳統 時，相當 特性之較 成本。 無線通信 出被放大 不具有線 背景 既存無 之嚴格 可靠通 被配置 當射頻 質之較 降低末 例如， 理射頻類比信號 成本’所以預期 本傳送器之數位 術來提供補償類 及相位損害。 無線傳 其操作 之相位 因為處 之組件 之低成 處理技 之振幅 概要
第6頁 1242943
五、發明說明（2) =^係以基地台（BS)所接收傳送功率控制（TPC)信號及 比益線值Y^^ t μ手放大态特丨生為基礎而凋整類 二、、、傳迗态所產生無線通信信號振幅及相位特性之方法 糸=。具有實部及虛部信號路徑之數位預先失真補償模 卹作Γ可接收及處理被用來產生無線通信信號之實部及虛 二旒組成。無線通信信號之相位及振幅特性係因應傳 功率控制信號而被控制，使被損害之功率放大器之^幅及 相位特性得以被修正。 田 本發明.可被併入數位基頻傳送器，無線傳送/接收 (WTRU)’積體電路（IC)，無線通信系統及方法，或任何其 ，預期通信機構。較佳實施例中，數位基頻傳送器傳送^ 少一無線通信信號至被配置因應接收無線通信作號而產生 ，送功率控制信號之基地台。基地台在此已儲存二個或更 多與無線通信信號至少一預期特性相關之被建立準則。 本發明包含一數位預先失真補償模組，一類比無線傳送器 ，一控制器。數位預先失真補償模組係具有實部及虛部信 號路徑，其被配置接收及處理被用來產生無線通信信號之 實部及虛部信號組成。 類比無線傳送器包含一功率放大器。類比無線傳送器被配 置接收該被處理之實部及虛部信號組成及因應產生被輸入 功率放大器之通信信號。功率放大器係被配置放大該被產 生之通信信號，使該被放大之通信信號從本發明被發出做 為無線通信信號。 控制器係與數位預先失真補償模組及功率放大器通信。控
第7頁 1242943 五、發明說明（3) 制器係以基地台所產 控制無線通信信號之特：傳达功率控制錢為基礎被配置 本發明進一步包含 古 該數據機可被配】產Π:及ΐ部信號路徑之一數據機。 率控制信號及傳送节：實虛部信號組成’接收傳送功 本發明逸一牛今傳达功率控制信號至控制器。 機之實部信號：】：！：：通遽波器(LPF)’其可將數據 號路徑，及_ M 〃 口至數位預先失真補償模組之實部信 路徑輕合至數波器，其可將數據機之虛部信號 機之傳送：二，Π控制映射單元，其可接收來自數據 號至數位預先‘直；及輸出第-映射傳送功率控制信 丨至功率放大器員模組及第二映射傳送功率控制信號 | j:預先失真補償模組可包含一功率評估， 法盗，至少一查找表（LUT)及一 第一乘 評估單元可祜鯉人尽々趣* 々日证天具補彳貝早7L。功率 匕可以實部及虛部信號組成之振幅 2 =估早 5平估信號。第-乘法器可被配置將功率；；功率 擇查找表可被配置產生因應接收該第二號。被選 3償值。相位失真補償單元可被配置“因振 乘積信號之相位補償信號。 Μ接收a亥第 振幅補償信號可被數位預先失真補償 放大器相關之至少-被損害振幅特性。、相 第8頁 1242943 五、發明說明（4) ' 數位預先失真補償模組用來修正與功率放大器相關之至少 一被損害相位特性。第二映射傳送功率控制信號可被用$ 調整功率放大器之增益使功率放大器得以線性方式操作。 第1圖為具有依據本發明較佳實施例被配置之數位基頻射 ，傳送器1 00之塊狀圖。雖然本發明將涉及被實施於傳送 器1 〇 〇之方式，但熟練技術人士應了解本發明亦可廡用至 收發器。 ~ 較，是，在此被揭示之方法及系統係被併入無線傳送/接 收早元此後’無線傳輸/接收单元可包含但不限於使用 者认備，行動台，固定或行動用戶單元，呼叫器，或可操 $於無線環境中之任何其他類型元件。本發明之特色可被 併入積體電路或被配置於包含互連組件振幅之電路中。 本發明可應用至使用分時雙工（TDD)，分時多重存取 (TDMA) ’分頻雙工（FDD)，分碼多重存取（CDMA)，分碼多 重f取2 0 0 0，分時同步分碼多重存取（TDSCDMA)&正交分 頻夕工（OFDM)。然而’本發明被設想亦可應用至其他類型 通4 5糸統。 如第」圖所不’數位基頻射頻傳送器1〇〇包含可輸出同相 旒組成104及正交（Q)信號組成ι〇6之一數據機1〇2， :第一及第二低通濾波器（LpFs)1〇8，11〇，一數位預先失 ”補禎杈組1 1 5，至少一數位類比轉換器（D AC )丨2 〇，一類 比無線傳迗1 2 5，至少—類比數位轉換器（ADC ) i 3 〇，一 控制器135及一讀寫記憶體14〇。 類比無線傳送器125包含—調變器145, 一功率放大器 1242943 五、發明說明（5) 綠5 Υ β Λ Λ耦合單凡（如方向耦合器或樣本傳輸線）1 5 5，一天 ^ 偵'則器1 6 5及一溫度感應器1 6 8。控制器1 3 5包 II傳送功率控制映射單元138。類比無線傳送器125之調 145包含一 LO170,第一及第二調變器175, 18〇及加法 裔 1 8 2 〇
苐1圖之數位基頻射頻傳送器100中，數據機102可經由低 通濾波器1 08，1 1 0，數位預先失真補償模組丨i 5及數位類 =轉換器120輸出I及Q信號組成1〇4，1〇6至類比無線傳送 為。數位類比轉換器120可以丨及诡號組成1〇4，1〇6為基 ，輸出類比實部信號184至第一調變器175,及輸出類比虛 5虎1 8 6至第二調變器1 8 〇。調變器丨4 5之L〇 j 7 〇可提供L〇 輪入信號18 8至各第一及第二調變器175，18〇。第一及第 二調變器175，180之輸出係被加法器182加總來產生被輸 入至功率放大器1 5 0至類比複合調變信號j 9 〇。為因應接收 類比複合調變信號1 9 0，功率放大器1 5 〇可輸出被放大通信 4吕就1 9 2 ’其係從類比無線傳送器1 2 5之天線1 6 0 A被發出做 為播線通信信號1 6 2。被放大通信信號1 9 2係經由耦合單元 1 55被債測器1 65監控。偵測器1 65可產生回授信號1 94，其 提供具有放大通信信號1 9 2函數之振幅之被偵測讀取。 類比數位轉換器1 3 0可接收回授信號1 9 4及輸出數位信號 195至控制器135。控制器135可以被儲存於記憶體140中之 各值來控制數位類比轉換器1 2 0及類比數位轉換器1 3 0之操 作。 被數據機1 0 2輸出之I及Q信號組成功率位準係為固定。當
第10頁 1242943 五、發明說明（6) 基地台1 6 1接收被傳送自數位基頻射頻傳送器1 〇 〇之天線 1 6 Ο A之無線通信信號1 6 2，基地台1 6 1可依據預定準則比較 無線通信信號1 6 2之功率及被建立於基地台161内之門檻或 範圍。 若無線通信信號1 6 2之功......,_ ^ ^ ^ 1 6 1可傳送無線傳送功率控制信號1 6 3至具有可接收該無線 傳送功率控制信號163之天線160B之接收器164，及轉傳該 無線傳送功率控制信號1 6 3之轉換版本（如類比或數位）至 數位基頻射頻傳送器1〇〇之數據機1〇2。接收器164及數位 基頻射頻傳送器1 〇 〇可一起操作（也就是當做收發機）於單 無線，送/接收單元中，藉此天線16〇級16〇B可被結合來 :ί數據機102接收之無線傳送功率控制信號 整來滿足該準則。之特性（如功率位準）應如何被調 數據機1 0 2可提供傳送功率# 送功率控制映射單* 138 J，號198至控制器135之傳 補償因功率放大器丨5〇 =功率控制信號1 98係被用來 害。為了因應接收線性操作特性所產生之損 量測之信號），功率控制映^制“號198(如以分貝（dBs) 器120施加第一傳送 、=70 1 38可經由數位類比轉換 補償模組1 1 5及/或施加第I二值、、射k旒1 9 9至數位預先失真 功率放大器150,藉由調整^送功率控制映射信號196至 放大通信信號192。功率批驷丄大器150之增益來控制被 找表，藉此查找表之一可工值、、射單兀1 3 8可包含複數個查 送功率控制信號1 9 8特性為 1242943 基礎來選擇以產生功率控制映射信號i 9 6及丨9 9。例如，被 功率控制信號1 9 8標示以分貝量測之功率位準可於對應預 期電壓之位準輸出功率控制映射信號i 96之前，以功率控 制映射單元138之被選擇查找表為基礎轉換為預期電壓。
第2圖顯示數位預先失真補償模組115之輪廓例，其包含功 士評估單元2 0 5,乘法器210，215, 22〇，m，23〇,加法 ==35，24 0 ’ 245 ’ 250，複數個查找表2 5 5及相位失真補 仏單兀2 6 0。數位預先失真補償模組n 5可執行I及⑽號組 成之振幅及功率’藉此數位預先失真補償模組π 5之輸入 及輸出埠具有線性（也就是一對一）對應。 =比無線傳送器125中，功率放大器ι5〇可輸出被放大通信 偽號192至天線160Α。功率放大器15〇具有被數位預先失真 補償模組1 1 5補償不足之兩射頻特性。
=率放大器1 5 0之第一射頻特性係與振幅失真有關，藉此 從輸入至輸出之功率放大器1 5 〇線性可能不足。若功率放 大益ί 5 0為完全線性，則被輸出自功率放大器1 5 〇之被放大 通信信號1 9 2之振幅特性將直接對應被施加至功率放大器 ^50之輸入之類比複合調變信號1 9〇之振幅特性。若類比複 合調變信號1 9 0之振幅被連續增加，則功率放大器1 5 〇輸出 f之被放大通信信號丨92最後會開始壓縮（也就是功率放大 為1 5 0達到飽和點），且功率放大器1 5 〇不再以可能扭曲類 比無線傳送器1 2 5之如其動態範圍之一個或更多振幅特性 之線性方式作用。 第二射頻特性係與相位失真有關，當功率放大器1 5〇輸入
第12頁 1242943 發明說明（8) ^之類比複合調變信號190被功率放大器15〇放大及輸出 % ’其相f偏移係改變。此使被放大通信信號1 9 2具有非 ，期配置旋轉，藉此配置上各點係以相同方向被旋轉。 1美線性功率放大器150中，被輸出自功率放大器150之振 巾田特=將直接對應類比複合調變信號1 9 0之振幅特性。實 際情境中’若類比複合調變信號1 9 0之振幅被連續增加， 則被放大通信信號1 92最後會開始壓縮（也就是功率放大器 1 5 0達到飽和），且功率放大器1 5〇不再以線性方式作用。 f考第2圖’ I及q信號組成係被接收於可執行功率評估功 月b之功率砰估單元2 〇 5 (如I 2 + Q 2 )處。功率評估單元2 〇 5 (I 2 φ + Q 2 )可輸出經由乘法器2 〇 8與傳送功率控制映射信號1 9 9相 ，之功率广估信號2 0 8，且結果乘積信號2 6 5係以溫度感應 器1 6 8所讀取溫度為基礎被輸入查找表2 5 5之被選擇之一 者。被選擇查找表25 5在此已儲存與溫度讀取下降之特定 溫度範圍有關之功率放大器1 5〇之振幅特性。被選擇查找 表2 5 5接著以被選擇查找表2 5 5所定義之結果乘積信號2 6 5 及功率放大器1 5 0之已知振幅特性為基礎輸出具有值& 1之 振幅補償信號2 7 0。因此，振幅補償係被提供來消除類比 無線傳送器1 2 5中之不足（也就是因功率放大器1 5 〇所致）。 傳送功率控制映射信號1 99可控制被結果乘積信號2 6 5標示 _ 之類比無線傳送器1 2 5之輸出功率。振幅補償信號2 7 〇分別 經由乘法器215及2 2 0被與I及Q信號組成相乘，且結果乘積 信號2 7 5，2 8 0分別經由加法器2 3 5及2 4 0被加至I及q信號組 成。 &、、
1242943 五、發明說明（9) 注意’加法器2 3 5，2 4 0之單獨目的係為了避免I及Q信號組 成之非預期退化，所以K 1值應為零。 仍然參考第2圖，結果乘積信號2 6 5亦被輸入至相位失真補 償單元2 6 0 ’其依序輸出具有值κρ之相位補償信號2 8 5來提 供相位旋轉。 相位補償信號2 8 5分別經由乘法器2 2 5及2 3 0被與I及Q信號 組成相乘。被乘法器2 3 0輸出之結果乘積信號2 9 〇係經由加 法器2 4 5從實部信號組成被扣除。被乘法器2 2 5輸出之結果 乘積信號2 9 5係經由加法器2 50被加至虛部信號組成。 以相位補償信號2 8 5為基礎，數位預先失真補償模組1丨5可 旋轉該配置使信號組成之實部及虛部特性於所有四象限配 置中均相同’藉此形成配置中之完美正方。 數位預先失真補償模組11 5可接收實部（Re)；[信號組成及虛 部（j Im)Q信號組成，並將信號組成。及〗Im旋轉。度，如 以下方程式1說明： 方程式1 方程式2 (Re 實部輸出結果 Re=Re-(KPx^lm) 虛部輸出結果 + jlm) X 係被說明於以 係被說明於以 ejKp 下方程式2 : 下方程式3 ·· 方 3 第3A及3B圖一起顯示包含被用來調整被數位基頻射頻傳送 器1 00所輸出信號之方法步驟之處理3〇〇例流程圖。如第i 圖所示’處理3 0 0係被實施於包含基地台161之無線通信系 統中。為因應接收來自數位基頻射頻傳送器】〇 〇之類比無
1242943 五、發明說明（10) 線傳送為1 2 5之無線通號1 6 2 ’基地台1 β 1係被配置產 生傳送功率控制信號1 6 3。基地台1 6 1在此已儲存一個或更 多與無線通信信號1 6 2至少一預期特性有關之被建立準 則。當如無線通信信號1 6 2功率之預期特性不滿足基地台 161準則時，基地台161可產生傳送功率控制信號ι63使數 位綦頻射頻傳送器可調整無線通信信號1 6 2之振幅及/或相 位特性。 參考第1至3 B圖，處理3 0 0係被實施來調整無線通信信號 1 6 2之振幅及相位特性。步驟3 0 5中，被用來產生無線通信 信號1 62之實部及虛部信號組成係被數位預先失真補償模 組1 1 5之功率評估單元2 0 5接收。步驟3 1 0中，功率評估單 元2 0 5可以實部及虛部信號組成之大小（如函數丨2 + q 2被實 施）為基礎來產生功率評估信號2 〇 8。步驟3丨5中，功率評 估信號2 0 8係經由乘法器21 〇被與第一傳送功率控制映射信 號1 9 9相乘來產生第一結果乘積信號2 6 5。第一傳送功率控 制映射信號199係被導源自被基地台ι61產生之傳送功率控 制信號1 6 3。 步驟3 2 0中，至少一複數個查找表2 5 5係被選擇因應被放置 無線傳送器1 2 5中之溫度感應器1 6 8所讀取之溫度。 步驟3 25中，具有值^之振幅補償信號27〇係被該被選擇查 找表2 5 5產生以因應接收第一結果乘積信號2 6 5。步驟3 3 〇 中’振幅補償信號2 7 0係經由乘法器2 1 5被與實部信號組成 相乘來產生第二結果乘積信號275。步驟33 5中，第二結果 乘積信號2 7 5係經由加法器2 3 5被加至實部信號組成來產生
1242943 五、發明說明（11) 振幅補償實部信號組成272。步驟34〇中，振幅補償信號 270係經由_ H 220被與虛部信^且成相乘來產生第三結 果乘積信號280。步驟345令，第三結果乘積信號28〇係經 由加法器2 4 0被加至虛部信號組成來產生振幅補償虛部信 號組成2 8 2。 步驟3 5 0中，具有值Kp之相位補償信號m係被相位失真補 仏單兀2 6 0產生以因應接收第一結果乘積信號2 6 5。步驟 3 5 5中，相位補償信號2 8 5係經由乘法器2 2 5被與振幅補償 實部彳s號組成2 7 2相乘來產生第四結果乘積信號2 9 5。步驟 3 6 0中，第四結果乘積仏號2 9 5係經由加法器2 5 〇被加至振 幅補償虛部信號組成282。步驟3 6 5中，相位補償信號285 係經由乘法器2 3 0被與振幅補償虛部信號組成2 8 2相乘來產 生第五結果乘積信號2 9 0。步驟3 7 0中，第五結果乘積信號 2 9 0係經由加法器2 4 5從振幅補償實部信號組成2 7 2被扣 除。 步驟3 7 5中，第二傳送功率控制映射信號1 9 6係被施加至位 於類比無線傳送器1 2 5内之功率放大器1 5 〇來調整功率放大 器1 5 0之增益使其以線性方式操作。第二傳送功率控制映 射信號1 9 6係被導源自被基地台1 6 1產生之傳送功率控制信 號 163。 每次處理3 0 〇完成時，處理3 〇 〇繼續返回步驟3 0 5。應了解 處理3 0 0僅為例證，而處理3 〇 〇之步驟3 〇 5 - 3 7 5之順序可如 預期被重新配置。例如，可較佳於實施步驟3 1 〇 — 3 7 0之前 實施步驟3 7 5。
第16頁 1242943 五、發明說明（12) 再者，應了解處理3 0 0可以一檨太 接丄上 .. m本一樣本為基礎來實施， 藉此步驟3 0 5 - 3 7 5可以實質高於、古古 ^ μ ^ ^ L μ、+ μ π 日日片連率之樣本速率（如晶 片速率之十倍）來循壤。每次處理j. # 处理3 0 0被實施時，被分配至 第一及第二傳送功率控制映射f ^彳Q β 河丁 1口說1 9 6，1 9 9並不需改變。 例如，分時雙工或其他槽基礎通作& 土烫m 1口糸統中，傳送功率控制 信號丨98之值僅於一樣本一樣本為基礎視被基地台i6i提供 =傳送功率控制信號163值之更新速率來更新。因此，被 實施於控制器1 35之傳送功率控制映射單元i 38中之映射處 理將適當遵循以類似方式更新傳送功率控制映射作 1 9 6，1 9 9之值。 ° ~ 功率放大器1 50可輸出與無線通信信號J 62有關之被放大通 信信號192。振幅補償值^係被用來修正失真輸入振幅以 輸出功率放大器之振幅特性。相位補償值係被用來修正失 真輸入振幅以輸出功率放大器之相位特性。 雖然本發明已特別參考較佳實施例來顯示及說明，但熟練 技術人士應了解只要不背離上述本發明範疇，均可作各種 型式及細節之改變。
1242943 圖式簡單說明 第 真 第 補 第 上圖為具有依據本發明較佳實施例被配置之數位預先失 7彳貝扠組之數位基頻射頻傳送器塊狀圖； 圖顯不第1圖《數位基頻射頻傳送 償模組配置例； W疋大具 ,:Α及_ 一起顯示包含被用來調整第1圖之數位基頻射 ，傳达器所輸出信號之方法步驟之處理流程圖。 較佳實施例之詳細說明 元件符號說明： 機 1 0 4，1 0 6信號組成 模組 1 2 0數位類比轉換器 器 1 4 0記憶體 器 1 5 0功率放大器 1 5 5搞合單元 台 1 6 2無線通信信號 1 9 0類比複合調變信號 器 1 6 8溫度感應器
1 0 0傳送器 1 〇 2數據 1 〇 8 ’ 1 1 〇低通濾波器丨i 5補償 1 2 5類比無線傳送器1 3 5控制 1 3 0類比數位轉換器1 4 5調變 1 3 8傳送功率控制映射單元 160A，160B天線 161基地 1 6 3無線傳送功率控制信號 1 6 4接收器 1 6 5 j貞測 1 7 5 ’ 1 8 0調變器 1 8 2加法器 1 8 4類比實部信號
1 8 6類比虛部信號 1 8 8信號 1 9 2被放大通信信號 194回授信號 195數位信號 1 9 8傳送功率控制信號 1 9 6，1 9 9功率控制映射信號 2 0 5功率評估單元 2 0 8功率評估信號 2 1 0，2 1 5 ’ 2 2 0，2 2 5，2 3 0乘法器 2 3 5 ’ 2 4 0，2 4 5，2 5 0加法器 2 6 0相位失真補償單元
第18頁 1242943 圖式簡單說明 2 5 5查找表 2 70振幅補償信號 265，275，280，290，29 5結果乘積信號 2 7 2實部信號組成 2 8 2虛部信號組成 2 8 5相位補償信號
第19頁

Claims (1)

1242943 六、申請專利範圍 1· 一種傳送至少一無線通信信號至基地台（BS)之數位基頻 (D B B)傳送器’其係被配置以因應接收該無線通信信號而 產生傳送功率控制（TPC)信號，該數位基頻傳送器包含： (a)—數位預先失真補償模組，具有實部及虛部信號路徑 被配置以接收及處理被用來產生該無線通信信號之各自實 部及虛部信號組成； (b )—類比無線傳送器，包含一功率放大器（p A)，該類比 無線傳送器係被配置接收該被處理之實部及虛部信號組成 及因應產生被輸入該功率放大器之通信信號，該功率放大 器係被配置以放大該被產生之通信信號，其中該被放大之 通信信號係從該數位基頻傳送器被發出以做為該無線通信 信號；及 (c) 一控制器’係與該數位預先失真補償模組及該功率放 大器通b ’该控制器被配置以該基地台所產生之該傳送功 率控制信號為基礎來控制該無線通信信號之特性。 2 ·如申印專利乾圍第1項之數位基頻傳送器，進一步包 含： " (d) —數據機，具有實部及虛部信號路徑且被配置以產生 該實部及虛部信號組成，接收該傳送功率控制信號及傳送 該傳送功率控制信號至該控制器。 3 _如申請專利範圍第2項之數位基頻傳送器，進一步包 含： (e )—第一低通濾波器（LpF )，其將該數據機之該實部信號 路徑耦合至戎數位預先失真補償模組之該實部信號路徑；
1242943 六、申請專利範圍 及 (f)一第二低通濾波器，其將該數據機之該虛部信號路徑 耦合至該數位預先失真補償模組之該虛部信號路徑。 4. 如申請專利範圍第3項之數位基頻傳送器，其中該控制 器係包含一傳送功率控制映射單元，其接收來自該數據機 之該傳送功率控制信號，該傳送功率控制映射單元被配置 以輸出第一映射傳送功率控制信號至該數位預先失真補償 模組及第二映射傳送功率控制信號至該功率放大器。 5. 如申請專利範圍第4項之數位基頻傳送器，其中該數位 預先失真補償模組包含： (i )一功率評估單元，係耦合至各該實部及虛部信號路 徑，該功率評估單元係以該實部及虛部信號組成之大小為 基礎以產生功率評估信號； (i i )一第一乘法器，被配置將該功率評估信號與該第一映 射傳送功率控制信號相乘以產生第一結果乘積信號； (i i i)至少一查找表（LUT )，被配置以因應接收該第一結果 乘積信號而產生一振幅補償值；及 (i v)—相位失真補償單元，被配置以因應接收該第一結果 乘積信號而產生一相位補償信號。 6 .如申請專利範圍第5項之數位基頻傳送器，其中該數位 預先失真補償模組進一步包含： (v)—第二乘法器，被配置將該振幅補償信號與該實部信 號組成相乘，以產生一第二結果乘積信號； (v i)—第一加法器，被配置將該第二結果乘積信號加至該
1242943 六、申請專利範圍 實部信號組成，以產生一振幅補償實部信號組成； (V i i)—第三乘法器，被配置將該振幅補償信號與該虛部 信號組成相乘，以產生一第三結果乘積信號；及 (v i i i)—第二加法器，被配置將該第三結果乘積信號加至 該虛部信號組成，以產生一振幅補償虛部信號組成。 7 .如申請專利範圍第6項之數位基頻傳送器，其中該數位 預先失真補償模組進一步包含： (i X)—第四乘法器，被配置將該相位補償信號與該振幅補 償實部信號組成相乘，以產生第四結果乘積信號； (X)—第三加法器，被配置將該第四結果乘積信號加至該 振幅補償虛部信號組成； (X i)—第五乘法器，被配置將該相位補償信號與該振幅補 償虛部信號組成相乘，以產生一第五結果乘積信號；及 (X i i )—第四加法器，被配置將該第五結果乘積信號從該 振幅補償實部信號組成扣除。 8.如申請專利範圍第5項之數位基頻傳送器，其中該振幅 補償信號係被該數位預先失真補償模組用來修正至少一與 該功率放大器有關之損害振幅特性。 9 .如申請專利範圍第5項之數位基頻傳送器，其中該相位 補償信號係被該數位預先失真補償模組用來修正至少一與 該功率放大器有關之損害相位特性。 1 0 .如申請專利範圍第4項之數位基頻傳送器，其中該第二 映射傳送功率控制信號係被用來調整該功率放大器之增 益，使該功率放大器不以非線性方式操作。
1242943 六、申請專利範圍 11 #一種傳送至少一無線通信信號至基地台之無線傳送/接 收單兀（WTRU)’其係被配置以因應接收該無線通信信號而 產生傳送功率控制信號，該無線傳送/接收單元包含： (a)—數位預先失真補償模組，具有實部及虛部信號路徑 被配置以接收及處理被用來產生該無線通信信號之各自實 部i虛部信號組成；
(b )—類比無線傳送器，包含一功率放大器，該類比無線 傳送器係被配置接收該被處理之實部及虛部信號組成及因 應產生被輸入該功率放大器之通信信號，該功率放大器係 被配置以放大該被產生之通信信號，其中該被放大之通信 信號係從該無線傳送/接收單元被發出以做為該無線通信 信號；及 σ (c) 一控制器’係與該數位預先失真補償模組及該功率放 大益通L 5亥控制為'被配置以該基地台所產生之該傳送功 率控制信號為基礎來控制該無線通信信號之特性。 ' 1 2 ·如申請專利範圍第1 1項之無線傳送/接收單元，進一步 包含： 7
(d) —數據機，具有實部及虛部信號路徑且被配置以產生 該實部及虛部信號組成，接收該傳送功率控制信號及傳送 該傳送功率控制信號至該控制器。 1 3.如申請專利範圍第1 2項之無線傳送/接收單元，進一步 包含： (e )—第一低通濾波器’其將該數據機之該實部信號路徑 耦合至該數位預先失真補償模組之該實部信號路徑；及
1242943 六、申請專利範圍 (f)一第二低通濾波器，其將該數據機之該虛部信號路徑 耦合至該數位預先失真補償模組之該虛部信號路徑。 1 4 :如申請專利範圍第1 3項之無線傳送/接收單元，其中該 控制器係包含一傳送功率控制映射單元，其接收來自該數 據機之該傳送功率控制信號，該傳送功率控制映射單元被 配置以輸出第一映射傳送功率控制信號至該數位預先失真 補償模組及第二映射傳送功率控制信號至該功率放大器。 1 5 .如申請專利範圍第1 4項之無線傳送/接收單元，其中該 數位預先失真補償模組包含：
(i )一功率評估單元，係耦合至各該實部及虛部信號路 徑，該功率評估單元係以該實部及虛部信號組成之大小為 基礎以產生功率評估信號； (i i )一第一乘法器，被配置將該功率評估信號與該第一映 射傳送功率控制信號相乘以產生第一結果乘積信號； (i i i)至少一查找表，被配置以因應接收該第一結果乘積 信號而產生一振幅補償值；及 (i v)—相位失真補償單元，被配置以因應接收該第一結果 乘積信號而產生一相位補償信號。
1 6 .如申請專利範圍第1 5項之無線傳送/接收單元，其中該 數位預先失真補償模組進一步包含： (v)—第二乘法器，被配置將該振幅補償信號與該實部信 號組成相乘，以產生一第二結果乘積信號； (v i)—第一加法器，被配置將該第二結果乘積信號加至該 實部信號組成，以產生一振幅補償實部信號組成；
第24頁 1242943 六、申請專利範圍 (V i i )—第三乘法器，被配置將該振幅補償信號與該虛部 信號組成相乘，以產生一第三結果乘積信號；及 (V i i i )—第二加法器，被配置將該第三結果乘積信號加 至该虛部彳3 5虎組成^以產生一振幅補償虛部#號組成。 1 7 .如申請專利範圍第1 6項之無線傳送/接收單元，其中該 數位預先失真補償模組進一步包含： (i X)—第四乘法器，被配置將該相位補償信號與該振幅補 償實部信號組成相乘，以產生一第四結果乘積信號； (X )—第三加法器，被配置將該第四結果乘積信號加至該 振幅補償虛部信號組成； (X i)—第五乘法器，被配置將該相位補償信號與該振幅補 償虛部信號組成相乘，以產生一第五結果乘積信號；及 (X i i )—第四加法器，被配置將該第五結果乘積信號從該 振幅補償實部信號組成扣除。 1 8 :如申請專利範圍第1 5項之無線傳送/接收單元，其中該 振幅補償信號係被用來修正至少一與該功率放大器有關之 損害振幅特性。 1 9 .如申請專利範圍第1 5項之無線傳送/接收單元，其中該 相位補償信號係被用來修正至少一與該功率放大器有關之 損害相位特性。 2 0 .如申請專利範圍第1 4項之無線傳送/接收單元，其中該 第二映射傳送功率控制信號係被用來調整該功率放大器之 增益，使該功率放大器不以非線性方式操作。 2 1. —種傳送至少一無線通信信號至基地台之積體電路
1242943 六、申請專利範圍 (I c )，其係被配置以因應接收該無線通信信號而產生傳送 功率控制信號，該積體電路包含： (a)—數位預先失真補償模組，具有實部及虛部信號路徑 被配置以接收及處理被用來產生該無線通信信號之各自實 部及虛部信號組成； (b )—類比無線傳送器，包含一功率放大器，該類比無線 傳送器係被配置接收該被處理之實部及虛部信號組成及因 應產生被輸入該功率放大器之通信信號，該功率放大器係 被配置以放大該被產生之通信信號，其中該被放大之通信 信號係從該積體電路被發出以做為該無線通信信號；及 (c )一控制器，係與該數位預先失真補償模組及該功率放 大器通信，該控制器被配置以該基地台所產生之該傳送功 率控制信號為基礎來控制該無線通信信號之特性。 2 2 .如申請專利範圍第2 1項之積體電路，進一步包含： (d )—數據機，具有實部及虛部信號路徑且被配置以產生 該實部及虛部信號組成，接收該傳送功率控制信號及傳送 該傳送功率控制信號至該控制器。 2 3 .如申請專利範圍第2 2項之積體電路，進一步包含： (e)—第一低通濾波器，其將該數據機之該實部信號路徑 耦合至該數位預先失真補償模組之該實部信號路徑；及 (f )一第二低通濾波器，其將該數據機之該虛部信號路徑 耦合至該數位預先失真補償模組之該虛部信號路徑。 2 4.如申請專利範圍第2 3項之積體電路，其中該控制器係 包含一傳送功率控制映射單元，其接收來自該數據機之該
第26頁 1242943 六、申請專利範圍 傳送功率控制信號，該傳送功率控制映射單元被配置以輸 出第一映射傳送功率控制信號至該數位預先失真補償模組 及第二映射傳送功率控制信號至該功率放大器。 25.如申請專利範圍第24項之積體電路，其中該數位預先 失真補償模組包含： (i )一功率評估單元，係耦合至各該實部及虛部信號路 徑，該功率評估單元係以該實部及虛部信號組成之大小為 基礎以產生功率評估信號； (i i )一第一乘法器，被配置將該功率評估信號與該第一映 射傳送功率控制信號相乘以產生第一結果乘積信號； (i i i )至少一查找表，被配置以因應接收該第一結果乘積 信號而產生一振幅補償值；及 (i v)—相位失真補償單元，被配置以因應接收該第一結果 乘積信號而產生一相位補償信號。 2 6 .如申請專利範圍第2 5項之積體電路，其中該數位預先 失真補償模組進一步包含： (v)—第二乘法器，被配置將該振幅補償信號與該實部信 號組成相乘，以產生一第二結果乘積信號； (v i )—第一加法器，被配置將該第二結果乘積信號加至該 實部信號組成，以產生一振幅補償實部信號組成； (v i i )—第三乘法器，被配置將該振幅補償信號與該虛部 信號組成相乘，以產生一第三結果乘積信號；及 (v i i i )—第二加法器，被配置將該第三結果乘積信號加至 該虛部信號組成，以產生一振幅補償虛部信號組成。
第27頁 1242943 六、申請專利範圍 2 7.如申請專利範圍第2 6項之積體電路，其中該數位預先 失真補償模組進一步包含： (i X)—第四乘法器，被配置將該相位補償信號與該振幅補 償實部信號組成相乘以產生第四結果乘積信號； (X)—第三加法器，被配置將該第四結果乘積信號加至該 振幅補償虛部信號組成；
(X i)—第五乘法器，被配置將該相位補償信號與該振幅補 償虛部信號組成相乘以產生第五結果乘積信號；及 (X i i)—第四加法器，被配置將該第五結果乘積信號從該 振幅補償實部信號組成扣除。 2 8.如申請專利範圍第2 5項之積體電路，其中該振幅補償 信號係被用來修正至少一與該功率放大器有關之損害振幅 特性。 2 9.如申請專利範圍第2 5項之積體電路，其中該相位補償 信號係被用來修正至少一與該功率放大器有關之損害相位 特性。
3 0 .如申請專利範圍第2 4項之積體電路，其中該第二映射 傳送功率控制信號係被用來調整該功率放大器之增益使該 功率放大器不以非線性方式操作。 3 1. —種於傳送產生自實部及虛部信號組成之至少一無線 通信信號之無線通信系統中的數位預先失真補償模組，包 含： (a)實部及虛部信號路徑，被配置以接收及處理該實部及 虛部信號組成；
第28頁 1242943 六、申請專利範圍 (b )—功率評估單元，耦合至各該實部及虛部信號路徑， 該功率評估單元係以該實部及虛部信號組成之大小為基礎 而產生一功率評估信號； (c )一第一乘法器，被配置將該功率評估信號與一傳送功 率控制信號相乘，以產生一第一結果乘積信號，該傳送功 率控制信號與該無線通信信號之功率相關； (d) 至少一查找表，被配置以因應接收該第一結果乘積信 號而產生一振幅補償值；及
(e) —相位失真補償單元，被配置以因應接收該第一結果 乘積信號而產生一相位補償信號。 3 2 .如申請專利範圍第3 1項之數位預先失真補償模組，進 一步包含： (f )一第二乘法器，被配置將該振幅補償信號與該實部信 號組成相乘，以產生一第二結果乘積信號； (g) —第一加法器，被配置將該第二結果乘積信號加至該 實部信號組成，以產生一振幅補償實部信號組成； (h) —第三乘法器，被配置將該振幅補償信號與該虛部信 號組成相乘，以產生一第三結果乘積信號；及
(i) 一第二加法器，被配置將該第三結果乘積信號加至該 虛部信號組成，以產生一振幅補償虛部信號組成。 3 3 .如申請專利範圍第3 2項之數位預先失真補償模組，進 一步包含： (j) 一第四乘法器，被配置將該相位補償信號與該振幅補 償實部信號組成相乘，以產生一第四結果乘積信號；
第29頁 1242943 六、申請專利範圍 (k)一第三加法器，被配置將該第四結果乘積信號加至該 振幅補償虛部信號組成； (1 )一第五乘法器，被配置將該相位補償信號與該振幅補 償虛部信號組成相乘，以產生一第五結果乘積信號；及 (m)—第四加法器，被配置將該第五結果乘積信號從該振 幅補償實部信號組成扣除。 3 4. —種於傳送產生自實部及虛部信號組成之至少一無線 通信信號之無線通信系統中的數位基頻傳送器包含：
(a) 實部及虛部信號路徑，被配置以接收及處理該實部及 虛部#號組成， (b) —功率評估單元，耦合至各該實部及虛部信號路徑， 該功率評估單元係以該實部及虛部信號組成之大小為基礎 而產生一功率評估信號； (c) 一第一乘法器，被配置將該功率評估信號與一傳送功 率控制信號相乘，以產生第一結果乘積信號，該傳送功率 控制信號與該無線通信信號之功率相關； (d) 至少一查找表，被配置以因應接收該第一結果乘積信 號而產生一振幅補償值；及
(e) —相位失真補償單元，被配置以因應接收該第一結果 乘積信號而產生一相位補償信號。 3 5 .如申請專利範圍第3 4項之數位基頻傳送器，進一步包 含： (〇—第二乘法器，被配置將該振幅補償信號與該實部信 號組成相乘，以產生一第二結果乘積信號；
第30頁 1242943 六、申請專利範圍 (g) —第一加法器，被配置將該第二結果乘積信號加至該 實部信號組成，以產生一振幅補償實部信號組成； (h) —第三乘法器，被配置將該振幅補償信號與該虛部信 號組成相乘，以產生一第三結果乘積信號；及 (i) 一第二加法器，被配置將該第三結果乘積信號加至該 虛部信號組成，以產生一振幅補償虛部信號組成。 3 6.如申請專利範圍第3 5項之數位基頻傳送器，進一步包 含： (j) 一第四乘法器，被配置將該相位補償信號與該振幅補 償實部信號組成相乘，以產生一第四結果乘積信號； (k) 一第三加法器，被配置將該第四結果乘積信號加至該 振幅補償虛部信號組成； (l) 一第五乘法器，被配置將該相位補償信號與該振幅補 償虛部信號組成相乘，以產生一第五結果乘積信號；及 (m) —第四加法器，被配置將該第五結果乘積信號從該振 幅補償實部信號組成扣除。 3 7. —種於傳送產生自實部及虛部信號組成之至少一無線 通信信號之無線通信系統中的無線傳送/接收單元，包 含： (a) 實部及虛部信號路徑，被配置以接收及處理該實部及 虛部信號組成； (b) —功率評估單元，耦合至各該實部及虛部信號路徑， 該功率評估單元係以該實部及虛部信號組成之大小為基礎 而產生一功率評估信號；
1242943 六、申請專利範圍 (C )一第一乘法器，被配置將該功率評估信號與一傳送功 率控制信號相乘，以產生一第一結果乘積信號，該傳送功 率控制信號與該無線通信信號之功率相關； (d) 至少一查找表，被配置以因應接收該第一結果乘積信 號而產生一振幅補償值；及 (e) —相位失真補償單元，被配置以因應接收該第一結果 乘積信號而產生一相位補償信號。 3 8 .如申請專利範圍第3 7項之無線傳送/接收單元，進一步 包含： (f )一第二乘法器，被配置將該振幅補償信號與該實部信 號組成相乘，以產生一第二結果乘積信號； (g) —第一加法器，被配置將該第二結果乘積信號加至該 實部信號組成，以產生一振幅補償實部信號組成； (h) —第三乘法器，被配置將該振幅補償信號與該虛部信 號組成相乘，以產生一第三結果乘積信號；及 (i) 一第二加法器，被配置將該第三結果乘積信號加至該 虛部信號組成，以產生一振幅補償虛部信號組成。 39.如申請專利範圍第38項之無線傳送/接收單元，進一步 包含： (j) 一第四乘法器，被配置將該相位補償信號與該振幅補 償實部信號組成相乘，以產生一第四結果乘積信號； (k) 一第三加法器，被配置將該第四結果乘積信號加至該 振幅補償虛部信號組成； (l) 一第五乘法器，被配置將該相位補償信號與該振幅補
第32頁 1242943 六、申請專利範圍 償虛部信號組成相乘，以產生一第五結果乘積信號；及 (m)—第四加法器，被配置將該第五結果乘積信號從該振 幅補償實部信號組成扣除。 4 0. —種於傳送產生自實部及虛部信號組成之至少一無線 通信信號之無線通信系統中的積體電路，包含： (a) 實部及虛部信號路徑，被配置以接收及處理該實部及 虛部信號組成； (b) —功率評估單元，耦合至各該實部及虛部信號路徑， 該功率評估單元係以該實部及虛部信號組成之大小為基礎 而產生一功率評估信號； (c) 一第一乘法器，被配置將該功率評估信號與一傳送功 率控制信號相乘，以產生一第一結果乘積信號，該傳送功 率控制信號與該無線通信信號之功率相關； (d) 至少一查找表，被配置以因應接收該第一結果乘積信 號而產生一振幅補償值；及 (e) —相位失真補償單元，被配置以因應接收該第一結果 乘積信號而產生一相位補償信號。 4 1.如申請專利範圍第4 0項之積體電路，進一步包含·· (f )一第二乘法器，被配置將該振幅補償信號與該實部信 號組成相乘，以產生一第二結果乘積信號； (g )—第一加法器，被配置將該第二結果乘積信號加至該 實部信號組成，以產生一振幅補償實部信號組成； (h)—第三乘法器，被配置將該振幅補償信號與該虛部信 號組成相乘，以產生一第三結果乘積信號；及
1242943 六、申請專利範圍 (i) 一第二加法器，被配置將該第三結果乘積信號加至該 虛部信號組成，以產生一振幅補償虛部信號組成。 42.如申請專利範圍第41項之積體電路，進一步包含： (j) 一第四乘法器，被配置將該相位補償信號與該振幅補 償實部信號組成相乘以產生第四結果乘積信號； (k) 一第三加法器，被配置將該第四結果乘積信號加至該 振幅補償虛部信號組成； (1 )一第五乘法器，被配置將該相位補償信號與該振幅補 償虛部信號組成相乘，以產生一第五結果乘積信號；及 (m)—第四加法器，被配置將該第五結果乘積信號從該振 幅補償實部信號組成扣除。 4 3. —種於傳送產生自實部及虛部信號組成之至少一無線 通信信號之無線通信系統中用以調整該無線通信信號之至 少一特性之方法，該方法包含： (a) 以該實部及虛部信號組成之大小為基礎產生一功率評 估信號； (b) 將該功率評估信號與一傳送功率控制信號相乘，以產 生一第一結果乘積信號，該傳送功率控制信號與該無線通 信信號之功率相關； (c) 產生振幅補償值以因應接收該第一結果乘積信號； (d) 將該振幅補償信號與該實部信號組成相乘，以產生一 第二結果乘積信號； (e )將該第二結果乘積信號加至該實部信號組成，以產生 一振幅補償實部信號組成；
1242943 六、申請專利範圍 (f) 將該振幅補償信號與該虛部信號組成相乘，以產生一 第三結果乘積信號；及 (g) 將該第三結果乘積信號加至該虛部信號組成，以產生 一振幅補償虛部信號組成。 44,如申請專利範圍第43項之方法，進一步包含： (h) 產生一相位補償值以因應接收該第一結果乘積信號； (i) 將該相位補償信號與該振幅補償實部信號組成相乘， 以產生一第四結果乘積信號； (j) 將該第四結果乘積信號加至該振幅補償虛部信號組 成； (k) 將該相位補償信號與該振幅補償虛部信號組成相乘， 以產生一第五結果乘積信號；及 (l) 將該第五結果乘積信號從該振幅補償實部信號組成扣 除。 4 5. —種傳送及調整產生自實部及虛部信號組成之無線通 信信號至少一特性之無線通信系統，該系統包含： (a) 以該實部及虛部信號組成之大小為基礎產生功率評估 信號之裝置； (b) 將該功率評估信號與一傳送功率控制信號相乘以產生 一第一結果乘積信號之裝置，該傳送功率控制信號與該無 線通信信號之該功率相關； (c) 產生一振幅補償值以因應接收該第一結果乘積信號之 裝置； (d) 將該振幅補償信號與該實部信號組成相乘以產生一第
第35頁 1242943 六、申請專利範圍 二結果乘積信號之裝置； (e)將該第二結果乘積信號加至該實部信號組成以產生一 振幅補償實部信號組成之裝置； (f )將該振幅補償信號與該虛部信號組成相乘以產生一第 三結果乘積信號之裝置；及 (g) 將該第三結果乘積信號加至該虛部信號組成以產生一 振幅補償虛部信號組成之裝置。 4 6 .如申請專利範圍第4 5項之系統，進一步包含： (h) 產生一相位補償值以因應接收該第一結果乘積信號之 裝置； (i )將該相位補償信號與該振幅補償實部信號組成相乘以 產生一第四結果乘積信號之裝置； (j) 將該第四結果乘積信號加至該振幅補償虛部信號組成 之裝置； (k) 將該相位補償信號與該振幅補償虛部信號組成相乘以 產生一第五結果乘積信號之裝置；及 (1 )將該第五結果乘積信號從該振幅補償實部信號組成扣 除之裝置。 4 7. —種用於包含傳送產生自實部及虛部信號組成之無線 通信信號至基地台之無線傳送/接收單元之一無線通信系 統中的方法，該無線傳送/接收單元包含接收及處理該實 部及虛部信號組成之一數位預先失真補償模組及一功率放 大器，該方法包含： (a)該基地台從該無線傳送/接收單元接收一無線通信信
1242943 六、申請專利範圍 I號； (b)該無線傳送/拉 β 一 丨產生之一傳送功率控：：號應步驟（a)而接收該基地台所 該無線傳送/接收單元因應 送功率控制信號及一第二映射=(bj而產生第一映射傳 U)各該信號組成 # k功率控制信號； 真補償模組接收該第二曰目位特性係因應該數位預先失 |及 弟一映射傳送功率控制信號而被調整； (e )該功率放大夕 、 |映射傳送功率控制信;V被調應 I線性方式操作。 使該功率放大器不以非 48· -種傳送產生自實部及虛部 之無線通信系統，該系統包含·· d〜、，且成之無線通信信號 (a)—無線傳送/接收置 ， ⑻-基地台’用以從該無線:送含器；及 |信信號，其中： 接收早70接收一無線通 (1)一傳迗功率控制信號係 (i i)因應接收由 忒基地口產生；及 丨获，一第一映鼾補以基地σ所產生之該傳送功率栌制广 號，第映射傳送功率控制信浐及一楚一 ^半控制^ 控制信號係由該無線傳送/接收單一、射傳送功率 生該無線通信信號之各該信號組成之振幅及相位性不產 應該第一映射傳送功率控制信號而被調整，且該功率放大 器之增益係因應該第二映射傳送功率控制信號而被調餐， 使該功率放大器不以非線丨生方式操作。 第37頁
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