数字预失真电路及方法、射频芯片以及电子设备与流程

本技术涉及通信，尤其涉及一种数字预失真电路及方法、射频芯片以及电子设备。

背景技术：

1、随着第五代移动通信技术的发展，通信频谱范围越来越广，对频谱资源的调度也越来越复杂。在不同的信道场景或者频谱资源调度下，传输至射频前端电路的基带信号可能是单频信号，也可能是双频信号，甚至还可能是三频信号。

2、此外，射频前端电路包括功率放大器(power amplifier，pa)，功率放大器工作在非线性区域，使得经过射频前端电路发射的信号产生非线性失真，影响通信设备的性能。为了抑制信号的非线性失真，通过会对信号进行数字预失真(digital pre-distortion，dpd)处理。

3、然而，对于单频信号和双频信号、甚至是三频信号所对应的dpd模型各不相同，为提高dpd的处理速率、降低系统功耗，需要一种利用单频dpd模型对多频信号进行预失真的dpd电路。

技术实现思路

1、本技术实施例提供一种数字预失真电路及方法、射频芯片以及电子设备，能够利用单频dpd模型对多频信号进行预失真，从而简化系统架构，提高数据处理速率，降低系统功耗。

2、为达到上述目的，本技术采用如下技术方案：

3、第一方面，提供一种数字预失真电路。该数字预失真电路包括第一频谱拼接电路和数字预失真器。其中，第一频谱拼接电路用于将第一多频信号进行频谱拼接得到第一宽带信号。该第一多频信号包括至少两个频带的信号，且第一宽带信号的带宽小于第一多频信号中的最大频带与最小频带之间的频率间隔。数字预失真器与第一频谱拼接电路耦接。数字预失真电路用于接收第一宽带信号，并根据第一预失真系数对第一宽带信号进行预失真，得到预失真的宽带信号。该第一预失真系数是根据第一宽带信号以及射频前端电路中的功率放大器的非线性特性确定的。

4、基于上述数字预失真电路，通过第一频谱拼接电路缩小第一多频信号中相邻频带之间的频率间隔，使得通过频谱拼接的方式形成带宽较小的宽带信号，从而可以提高数据处理速率，降低系统功耗。此外，将多频信号处理为宽带信号还可以利用单频dpd模型(即单频数字预失真器)来对多频信号进行预失真，从而实现通过单频dpd模型同时处理单频信号和多频信号的需求，进而简化系统架构，降低系统功耗。

5、在一种可能的实现方式中，上述数字预失真电路还可以包括第二频谱拼接电路和模型提取电路。该第二频谱拼接电路用于与射频前端电路耦接。该第二频谱拼接电路用于将功率放大器输出的第二多频信号进行频谱拼接得到第二宽带信号。第二宽带信号的带宽与第一宽带信号的带宽相同。该模型提取电路与第一频谱拼接电路和第二频谱拼接电路耦接，用于根据第一宽带信号和第二宽带信号进行建模，以提取第一预失真系数。数字预失真器还与模型提取电路耦接，用于接收该第一预失真系数。这样，通过反复迭代的方式，可以提取出满足功率放大器的非线性特性的预失真系数。

6、在一种可能的实现方式中，上述数字预失真电路还可以包括频谱分离电路。该频谱分离电路与数字预失真器耦接，用于将预失真的宽带信号频谱分离为预失真的多频信号，使得该预失真的多频信号经由功率放大器的输出而满足线性指标。这样，通过频谱分离电路可以将预失真的宽带信号处理为预失真的多频信号，以便射频前端电路进行调制形成多频射频信号，以便通过功率放大器放大后经由天线向外辐射，从而满足线性指标。

7、在一种可能的实现方式中，上述数字预失真器选择性地耦接第一频谱拼接电路，在数字预失真器不与第一频谱拼接电路耦接的情况下，上述数字预失真器还用于接收第一单频信号，并根据第二预失真系数对第一单频信号进行预失真得到预失真的单频信号；该第二预失真系数是根据第一单频信号与功率放大器的非线性特性确定的。这样，可以满足对单频信号进行兼容处理，简化系统架构，降低系统功耗。

8、在一种可能的实现方式中，模型提取电路还用于接收第一单频信号和功率放大器的输出的第二单频信号，并根据第一单频信号以及第二单频信号进行建模，以提取第二预失真系数。数字预失真器还与模型提取电路耦接，用于接收第二预失真系数。这样，可以满足对单频信号进行兼容处理，简化系统架构，降低系统功耗。

9、在一种可能的实现方式中，第一宽带信号是通过将第一多频信号中的各个频带的信号进行频移后得到的，第一多频信号中的各个频带的信号经过频移后的频率间隔满足功率放大器的n阶非线性，其中，n为大于或等于3的奇数。这样，可以保证非线性的频谱再生分量互相不发生混叠，使得信号的质量更高。

10、第二方面，提供一种射频处理电路。该射频处理电路包括射频前端电路、以及如上第一方面中任一种可能的实现方式中的数字预失真电路。该数字预失真电路与射频前端电路耦接。

11、第三方面，提供一种射频芯片。该射频芯片包括封装结构、以及封装于封装结构内的第二方面中的射频处理电路。

12、第四方面，提供一种电子设备。该电子设备包括基带处理器、以及如上第二方面中的射频处理电路或者如上第三方面中的射频芯片。

13、第五方面，提供一种数字预失真方法。该方法应用于射频处理电路，射频处理电路包括射频前端电路，射频前端电路包括功率放大器。该方法包括：接收第一多频信号，该多频信号包括至少两个频带的信号。将第一多频信号进行频谱拼接得到第一宽带信号，第一宽带信号的带宽小于第一多频信号中的最大频带与最小频带之间的频率间隔。根据第一预失真系数对第一宽带信号进行预失真，得到预失真的宽带信号；第一预失真系数是根据第一宽带信号以及射频前端电路中的功率放大器的非线性特性确定的。

14、在一种可能的实现方式中，该方法还可以包括：将预失真的宽带信号进行频谱分离，得到预失真的多频信号，使得该预失真的多频信号经由功率放大器输出而满足线性指标。

15、在一种可能的实现方式中，第一预失真系数是根据第一宽带信号和第二宽带信号进行建模提取到的，第二宽带信号是对功率放大器输出的第二多频信号进行频谱拼接得到的。

16、在一种可能的实现方式中，该方法还可以包括：接收第一单频信号。根据第二预失真系数对第一单频信号进行预失真得到预失真的单频信号；该第二预失真系数是根据第一单频信号以及功率放大器的非线性特性确定的。

17、在一种可能的实现方式中，第二预失真系数是根据第一单频信号以及功率放大器输出的第二单频信号进行建模而提取到的。

18、在一种可能的实现方式中，第一宽带信号是通过将第一多频信号中的各个频带的信号进行频移后得到的，该第一多频信号中的各个频带的信号经过频移后的频率间隔满足功率放大器的n阶非线性，其中，n为大于或等于3的奇数。

19、第六方面，提供一种计算机可读存储介质。该计算机可读存储介质包括计算机指令，当计算机指令在电子设备上运行时，使得电子设备执行如上第五方面中任一种可能的实现方式中的方法。

20、第七方面，本技术实施例提供一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在计算机上运行时，使得所述计算机执行如上第五方面中任一种可能的实现方式中的所述的方法。

21、可以理解地，上述提供的第二方面的射频处理电路，第三方面所述的射频芯片，第四方面所述的电子设备，第五方面所述的数字预失真方法，第六方面所述的计算机可读存储介质，以及第七方面所述的计算机程序产品，其所能达到的有益效果可参考上文第一方面所提供的数字预失真电路中的有益效果，此处不再赘述。