專利名稱：高效率全數(shù)字發(fā)送裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種高效率全數(shù)字發(fā)送裝置。
背景技術(shù)：
高效率發(fā)送裝置因其通話時間長及/或電池壽命長而多用于無線通信。傳統(tǒng)的高效率發(fā)送裝置例如使用極化調(diào)制方式。然而，在極化調(diào)制方式中，極化領(lǐng)域信號處理以及電源調(diào)制所使用的幅度調(diào)制(amplitude modulation, AM)路徑和相位調(diào)制(phase modulation, PM)路徑兩條分離的路徑，在到達(dá)功率放大器時卻存在延遲失配的問題，從而難以構(gòu)建AM路徑所需的電源調(diào)制器。因此，高帶寬、低噪聲及高效率的電源調(diào)制器的安裝困難，導(dǎo)致了傳統(tǒng)的高效率發(fā)送裝置的生產(chǎn)成本的提高。因而需要一種低成本、高效率的全數(shù)字發(fā)送裝置。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明涉及一種使用全數(shù)字功率放大器的、低成本、高效率全數(shù)字發(fā)送裝置。 本發(fā)明使用各種映射技術(shù)來生成輸出信號，該輸出信號實(shí)質(zhì)上在載波頻率再生基帶信號。所述的各種映射技術(shù)如，等值加權(quán)映射(equal-weight mapping)、二進(jìn)制加權(quán)映射 (binary-weight mapping)、任意力口權(quán)映身寸(arbitrary weight mapping 及 / 或網(wǎng)格映身寸 (grid mapping) 0本發(fā)明中，基帶信號生成器生成基帶信號，該基帶信號是通過信號處理器使用所選擇的映射技術(shù)所特有的量化圖而被量化了的信號。數(shù)字功率放大器(digital power amplifier,DPA)控制映射器使用該量化了的信號及其在量化表中所對應(yīng)的項(xiàng)目，向相位選擇陣列輸出控制信號。量化表與量化圖相對應(yīng)，并是所選擇的映射技術(shù)所特有的。 相位選擇陣列具備多個相位選擇器，各個相位選擇器接收控制信號中的一個。各個相位選擇器輸出具有與控制信號相應(yīng)的相位的載波頻率的波形，或者輸出待用信號(inactive signal)。通過增加相位選擇器所能夠選擇的相位數(shù)量，能夠降低輸出信號的噪聲。DPA陣列包括多個DPA，各個DPA具有映射技術(shù)所分配的加權(quán)。相位選擇器與DPA 可以是一一對應(yīng)的數(shù)量關(guān)系。增加所用的相位選擇器和DPA的數(shù)量能夠降低輸出信號的噪聲。各個DPA接收來自相位選擇器的波形中的一個，并根據(jù)DPA的加權(quán)和所接收到的波形的相位，輸出功率信號。合成功率信號實(shí)質(zhì)上在載波頻率再生基帶信號。因此，本發(fā)明不使用電源調(diào)制就能夠在載波頻率再生基帶信號，并且不存在失配的問題。從而能夠降低發(fā)送裝置的生產(chǎn)成本。在一實(shí)施方式中，本發(fā)明的發(fā)送裝置具備信號處理器，該信號處理器用于接收基帶信號，并使用量化圖來生成量化了的信號；映射器，該映射器用于接收量化了的信號，并使用量化表來生成多個控制信號；相位選擇陣列，該相位選擇陣列用于接收多個控制信號， 并生成多個具有從多個可能的相位中選擇的相位的載波頻率的波形；及，數(shù)字功率放大器陣列，該數(shù)字功率放大器陣列用于接收載波頻率的多個波形，并生成輸出信號。在另一實(shí)施方式中，本發(fā)明的發(fā)送裝置具備信號處理器，該信號處理器用于接收
3基帶信號，并使用量化圖來生成第1量化信號及第2量化信號；映射器，該映射器用于接收該第1量化信號和第2量化信號，并使用量化表生成多個第1控制信號及多個第2控制信號；第1相位選擇陣列，該第1相位選擇陣列用于接收該多個第1控制信號，并生成多個第 1載波頻率波形，該載波頻率具有從多個可能的相位中選擇的相位；第2相位選擇陣列，該第2相位選擇陣列用于接收該多個第2控制信號，并生成多個第2載波頻率波形，該載波頻率具有從多個可能的相位中選擇的相位；及，數(shù)字功率放大器陣列，該數(shù)字功率放大器陣列用于接收多個第1載波頻率波形及多個第2載波頻率波形，并生成輸出信號。在另一實(shí)施方式中，本發(fā)明所涉及的在發(fā)送裝置中生成輸出信號的方法包括接收基帶信號；使用量化圖，從基帶信號生成量化信號；使用量化表，從量化信號生成多個控制信號；從該多個控制信號生成多個載波頻率波形，該載波頻率具有從多個可能相位中選擇的相位；從該多個載波頻率波形生成輸出信號。本發(fā)明的新技術(shù)特征已在權(quán)利要求書中作有記載。為了更好地理解本發(fā)明，以下將結(jié)合附圖，對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)、動作方法及其目的和優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)說明。


圖1是本發(fā)明的一-實(shí)施方式所涉及的發(fā)送裝置的示意圖。
圖2是本發(fā)明的一-實(shí)施方式所涉及的發(fā)送裝置的示意圖。
圖3是本發(fā)明的一-實(shí)施方式所涉及的組合器的示意圖。
圖4是本發(fā)明的一-實(shí)施方式所涉及的多相振蕩器、相位選擇器及數(shù)字功率放大器的示意圖ο
圖5是等值加權(quán)量化圖的一段的圖。
圖6是等值加權(quán)量化圖。
圖7是本發(fā)明的一-實(shí)施方式所涉及的包括量化點(diǎn)的等值加權(quán)量化圖。
圖8是本發(fā)明的一-實(shí)施方式所涉及的包括量化點(diǎn)的等值加權(quán)量化圖的一段的圖。
圖9是本發(fā)明的一-實(shí)施方式所涉及的處理的圖。
圖10是本發(fā)明的--實(shí)施方式所涉及的控制信號表；
圖11是本發(fā)明的--實(shí)施方式所涉及的等值加權(quán)量化表的一 部分；
圖12是本發(fā)明的--實(shí)施方式所涉及的等值加權(quán)量化圖的一 段的圖13是本發(fā)明的--實(shí)施方式所涉及的等值加權(quán)量化表的一 部分；
圖14是本發(fā)明的--實(shí)施方式所涉及的等值加權(quán)量化圖。
圖15是本發(fā)明的--實(shí)施方式所涉及的等值加權(quán)量化表的一 部分；
圖16是本發(fā)明的--實(shí)施方式所涉及的等值加權(quán)量化圖。
圖17是本發(fā)明的--實(shí)施方式所涉及的發(fā)送裝置的輸出信號的PSD表。
圖18是本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的多相振蕩器、相位選擇器及數(shù)字功率放大器的示意圖O
圖19是本發(fā)明的--實(shí)施方式所涉及的二進(jìn)制加權(quán)量化圖白t一段的圖20是本發(fā)明的--實(shí)施方式所涉及的二進(jìn)制加權(quán)量化圖。
圖21是本發(fā)明的--實(shí)施方式所涉及的包括量化點(diǎn)的二進(jìn)制加權(quán)量化圖。
圖22是本發(fā)明的-一實(shí)施方式所涉及的包括量化點(diǎn)的二進(jìn)制加權(quán)量化圖的一段的
圖23是本發(fā)明的一
圖24是本發(fā)明的一
圖25是本發(fā)明的一
圖26是本發(fā)明的一
圖27是本發(fā)明的一
圖28是本發(fā)明的一
圖29是本發(fā)明的一
圖30是本發(fā)明的一器的示意圖O
圖31是本發(fā)明的一
圖32是本發(fā)明的一
圖33是本發(fā)明的一
圖34是本發(fā)明的一圖。
圖35是本發(fā)明的一
圖36是本發(fā)明的一
圖37是本發(fā)明的一
圖38是本發(fā)明的一
圖39是本發(fā)明的一
圖40是本發(fā)明的一
圖41是本發(fā)明的一
圖42是本發(fā)明的另
圖43是本發(fā)明的一
圖44是本發(fā)明的一
圖45是本發(fā)明的一
圖46是本發(fā)明的一
圖47是本發(fā)明的一
圖48是本發(fā)明的一
實(shí)施方式所涉及的控制信號表。
實(shí)施方式所涉及的: 實(shí)施方式所涉及的: 實(shí)施方式所涉及的: 實(shí)施方式所涉及的: 實(shí)施方式所涉及的: 實(shí)施方式所涉及的:進(jìn)制加權(quán)量化表的一部分； 進(jìn)制加權(quán)量化圖的一段的圖 進(jìn)制加權(quán)量化表的一部分； 進(jìn)制加權(quán)量化圖的一段的圖 進(jìn)制加權(quán)量化表的一部分； 進(jìn)制加權(quán)量化圖的一段的圖
實(shí)施方式所涉及的多相振蕩器、相位選擇器及數(shù)字功率放大
實(shí)施方式所涉及的任意加權(quán)量化圖的一段的圖； 實(shí)施方式所涉及的任意加權(quán)量化圖。 實(shí)施方式所涉及的包括量化點(diǎn)的任意加權(quán)量化圖。 -實(shí)施方式所涉及的包括量化點(diǎn)的任意加權(quán)量化圖的一段的
實(shí)施方式所涉及的控制信號表。 實(shí)施方式所涉及的任意加權(quán)量化表的實(shí)施方式所涉及的任意加權(quán)量化圖的實(shí)施方式所涉及的任意加權(quán)量化表的實(shí)施方式所涉及的任意加權(quán)量化圖的實(shí)施方式所涉及的任意加權(quán)量化表的實(shí)施方式所涉及的任意加權(quán)量化圖的一實(shí)施方式所涉及的發(fā)送裝置的示意圖。 實(shí)施方式所涉及的網(wǎng)格量化圖。 實(shí)施方式所涉及的控制信號表。 實(shí)施方式所涉及的網(wǎng)格量化表的實(shí)施方式所涉及的控制信號表。 實(shí)施方式所涉及的網(wǎng)格量化表的
部分；
段的圖
部分；
段的圖
部分；
段的圖
-部分。
-部分。
實(shí)施方式所涉及的發(fā)送裝置的PSD表。附圖標(biāo)記說明100,200,300 發(fā)送裝
102基帶IQ信號生成器104信號處理器106,306 DPA 控制映射器108、142、144 相位選擇陣列110 DPA 陣列112高功率輸出裝置114低功率輸出裝置115、315 振蕩器
116、116a、116b、116c、116d、116e、116f 相位選擇器118、118a、118b、118c、118d、118e、118f DPA120 組合器122 開關(guān)124 天線126 功率放大器128噪聲整形器130 量化器134 電容器136 電感器138 電阻器140 輸出146、148 DPA
具體實(shí)施例方式
以下，對本發(fā)明的最佳實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明，這些最佳實(shí)施方式配有附圖。但本發(fā)明的實(shí)施方式并不僅限于這些最佳實(shí)施方式，只要不脫離本發(fā)明的發(fā)明宗旨和范圍，也包括其他替代物、變形例或等價物。此外，為了更好地理解本發(fā)明，在下述的說明中進(jìn)行了詳細(xì)地記述，但對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言，實(shí)施本發(fā)明并不僅限于這些詳細(xì)說明。為了便于理解本發(fā)明，在其他的例子中，省略了對周知的方法、順序、構(gòu)成要素及形成順序的詳細(xì)說明。如圖1所示，本發(fā)明可以具備發(fā)送裝置100、高功率輸出單元112及/或低功率輸出單元114。發(fā)送裝置100例如可以是如移動電話之類的電子設(shè)備中的發(fā)送裝置。該發(fā)送裝置100例如能夠接收輸入信號，并在載波頻率生成輸出信號。該輸出信號能夠選擇性地被發(fā)送到高功率輸出單元112及/或低功率輸出單元114。高功率輸出單元112例如可以是前端模塊單元112，并具備開關(guān)122及天線124。低功率輸出單元114例如可以是外部功率放大器，并具備功率放大器126。該功率放大器126例如可以是線性功率放大器126。 發(fā)送裝置100例如具備基帶IQ信號生成器102、信號處理器104、數(shù)字功率放大器(DPA) 控制映射器106、相位選擇陣列108及/或DPA陣列110。基帶IQ信號生成器102接收輸入信號并生成基帶信號，例如I_bb和Q_bb。1_ bb是基帶信號的I分量，Q_bb是基帶信號的Q分量。信號處理器104接收該I_bb和Q_bb 信號，并使用例如之后將要說明的量化圖來生成量化信號I_sp*Q_sp。DPA控制映射器 (DCM) 106接收該量化信號I_sp和Q_sp，并使用例如之后將要說明的量化表，生成與量化信號對應(yīng)的控制信號C_1到(_11。在一實(shí)施方式中，η可以是與相位選擇陣列108中的相位選擇器的數(shù)量對應(yīng)的任意整數(shù)。相位選擇陣列108中的相位選擇器的數(shù)量例如可以與DPA陣列110中的DPA的數(shù)量對應(yīng)。相位選擇陣列108接收控制信號，并生成多個載波頻率波形，該載波頻率具有從多個可能相位中選擇的相位，每個波形的相位例如可以根據(jù)對應(yīng)的控制信號來決定。例如， 相位選擇陣列108可以具備振蕩器115及/或多個相位選擇器116。振蕩器115能夠生成提供給各個相位選擇器116的多個相位信號，。振蕩器115可以獨(dú)立于相位選擇陣列108。 各個相位選擇器116接收控制信號C_1到C_n中的1個和多個相位信號。例如，相位選擇器116中的一個可以接收控制信號C_l，而相位選擇器116中另一個可以接收控制信號C_ η?；诟鱾€相位選擇器116所接收的控制信號，各個相位選擇器可以輸出待用信號或具有與多個相位信號的相位中的一個對應(yīng)的波形，之后將對之進(jìn)行詳細(xì)說明。DPA陣列110接收載波頻率的多個波形，并根據(jù)該多個波形來生成載波頻率的輸出。DPA陣列110可以具備多個DPAl 18和組合器120。各個DPAl 18能夠在可高效動作的壓縮模式下動作。并且，各個DPA118輸出具有按照所分配的加權(quán)而獲得的相位和增益的功率信號。相位是一個DPA118所接收到的波形的相位。各個DPA118具有規(guī)定的加權(quán)，該規(guī)定的加權(quán)決定由一個DPA118輸出的功率信號的其他功率信號有關(guān)的大小。因此，各個DPA118 接收多個波形中的一個，并生成具有該波形的相位和該DPA的加權(quán)的功率信號。組合器將功率信號合成，從而生成載波頻率的輸出。該輸出近似于載波頻率的基帶信號IJA和0_ bb。圖2示出本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的發(fā)送裝置200。該發(fā)送裝置200的信號處理器104具備更具體的構(gòu)成要素。發(fā)送裝置200輸出載波頻率的輸出信號ν(t)。一般地， 在上述載波頻率中，輸出信號v(t)與基帶信號Ijb及Qjb近似。發(fā)送裝置200中，信號處理器104具備噪聲整形器1 及量化器130。噪聲整形器1 接收基帶信號I_bb及Q_ bb,并對他們的噪聲進(jìn)行整形從而生成信號I_ns及Q_ns，并將該信號I_ns及Q_ns發(fā)送給量化器130。量化器130使用量化圖對信號I_ns及Q_ns進(jìn)行量化，并生成后述的量化信號 Ι_Δ Σ及Q_A Σ。Ι_Δ Σ及Q_A Σ是通過Δ Σ而進(jìn)行了處理的信號，并被進(jìn)一步進(jìn)行了量化，以與基帶信號I_bb及Q_bb近似。量化器130可以具有針對噪聲整形128的反饋環(huán)路。圖2中，噪聲整形器128和量化器130例如可以構(gòu)成為Δ Σ轉(zhuǎn)換器。圖2中，振蕩器115獨(dú)立于相位選擇陣列108。并且，振蕩器115例如可以是壓控振蕩器(VCO)及/或多相振蕩器。振蕩器115能夠生成多個相位。在一實(shí)施方式中，振蕩器 115能夠生成高頻的單相位。該情況下，可以將分頻器與振蕩器115 —起使用來生成多個相位。此外，DPA陣列110的構(gòu)成具備多個DPAl 18及組合器120。該組合器120如圖3所示。 該組合器120可以具備多個具有不同電容值的電容器134。該電容器134的輸出被提供到與電阻器138串聯(lián)連接的電感器136。輸出140在電感器136與電阻器138之間獲得。輸出 140 是載波頻率的輸出信號 ν(t)，S卩，ν(t) = Ι_Δ Σ (t)cos( ct)-Q_A Σ (t)sin( ct) 等。由于Ι_Δ Σ及Q_A Σ被量化為近似于I_bb*Q_bb，因此，Ι_Δ Σ (t)cos(oct)-Q_ Δ Σ (t)Sin( 。t)被量化為近似于載波頻率的基帶信號Ij3b*Q_bb。再參照圖1和圖2，信號處理器104及/或量化器130所用的量化圖可以取決于所實(shí)施的映射技術(shù)的種類。例如，本發(fā)明可以用等值加權(quán)映射、二進(jìn)制加權(quán)映射、任意加權(quán)映射、網(wǎng)格映射和/或能夠改善發(fā)送裝置的性能或降低發(fā)送裝置的安裝成本的其他種類的映射。性能的提高例如指提高發(fā)送裝置的信噪比和/或效率。在一實(shí)施方式中，如圖4所示，6個相位選擇器116a 116f和6個DPA118a 118f被用于等值加權(quán)映射。圖4中雖然示出的是6個相位選擇器116和6個DPA118，但相位選擇器116和DPAl 18的數(shù)量只不過是一個例子，可以使用任意數(shù)量的相位選擇器116和 6個DPA118。此外，各個DPA118a 118f具有括號中示出的權(quán)重。在等值加權(quán)映射中，各
7個DPA的加權(quán)互相相等，如圖4所示，各個DPAllSa IlSf的權(quán)重為“1”。使用等值加權(quán)映射時，會用到等值加權(quán)量化圖。為了生成等值加權(quán)量化圖，將生成如圖5所示的等值加權(quán)量化圖的第1段。就等值加權(quán)映射而言，各個118a 118f具有如 “1”等相等的權(quán)重。此外，各個DPAllSa 118f可以是待用的，并且輸出相位為0°且權(quán)重為“1”的載波頻率的功率信號，或者輸出相位是θ的倍數(shù)且權(quán)重為“1”的功率信號。圖5 中，θ被設(shè)為45°，但該θ可以被設(shè)定為任意角度。通過增加所用DPAl 18的數(shù)量或減少所用的θ，由于量化點(diǎn)的數(shù)量增加，從而能夠降低功率譜密度(power spectral density, PSD)中的噪聲。當(dāng)量化點(diǎn)的數(shù)量增加時，由于最近的量化點(diǎn)(Ι_Δ Σ及Σ )與經(jīng)過噪聲整形的基帶信號(I_nS&Q_nS)之間的歐氏距離通常減少，所以噪聲及PSD減少。從而基帶信號(Ij3b&Q_bb)的近似度得以提高。如圖5所示，DPAllSa 118f的所有狀態(tài)的組合，作為量化圖的第1段上的點(diǎn)而被映射。例如，在所有的DPAllSa 118f都輸出具有0°相位的功率信號的情況下，由于各個DPAllSa 118f具有的權(quán)重為“1”，所以總功率信號輸出的權(quán)重為“6”。然而，當(dāng)所有的 DPAllSa 118f為待用的情況下，由于不存在輸出權(quán)重為1的功率信號的DPA，所以輸出為 0。當(dāng)5個DPAl 18，如DPAl 18a 118e為待用，而1個DPA118，如DPA118f輸出功率信號的情況下，由于只有1個權(quán)重為“1”且位于角度θ的功率信號被輸出，所以總功率信號輸出為距離原點(diǎn)的、角度為θ的量化點(diǎn)“1”。當(dāng)所有的點(diǎn)在第1段都被映射的情況下，該第1段被旋轉(zhuǎn)角度θ并被復(fù)制。重復(fù)該處理直到360度，以形成圖6所示的等值加權(quán)量化圖。該等值加權(quán)量化圖可以預(yù)先被保存到信號處理器104，具體地可以被保存到量化器130中。該等值加權(quán)量化圖可以被用于對信號I_ns及Q_ns進(jìn)行映射，以決定由圖7和圖8中所示的量化器130輸出的量化信號Ι_Δ Σ及Q_A Σ。參照圖7和圖8，為了決定所要輸出的量化信號Ι_Δ Σ及Q_A Σ，信號處理器 104和/或量化器130執(zhí)行圖9所示的處理。在步驟S902中，通過內(nèi)積的實(shí)施能夠決定段。 例如，P_k = I_nsXu_k+Q_nsXv_k，其中，(u_k，v_k)是第 k 段的二等分線，該 P_k = 1_ nsXu_k+Q_nsXv_k可以如圖7中部分所示那樣來計(jì)算。能夠求出在所有的P_k中最大的 P_m。步驟S904中執(zhí)行旋轉(zhuǎn)。例如，將點(diǎn)(I_nS，Q_nS)順時針旋轉(zhuǎn)角度(m_l) X θ，能夠獲得第1段中的(I_r，Q_r)。步驟S906中，能夠求出最近的量化點(diǎn)。例如能夠求出坐標(biāo)。因此，坐標(biāo)乙1及乙2可以通過(I_r，Q_r) = f_l X (a0,0)+f_2 X (al,bl)等來求出。此外， 量化點(diǎn)能夠被映射。例如能夠根據(jù)包圍(I_r，Q_r)的4個點(diǎn)，來求出離(I_r，Q_r)最近的點(diǎn)。該4個點(diǎn)分別是floor (f_l) X (a0,0)+floor (f_2) X (al, bl)；floor (f_l) X (aO,0)+ceil (f_2) X (al, bl)；ceil(f_l) Xa(0,0)+floor (f_2) X (al, bl)；及，ceil(f_l) X (aO,0)+ceil (f_2) X (al, bl)例如將最近的點(diǎn)稱為(I_f，Q_f)。在一實(shí)施方式中，與由經(jīng)噪聲整形的基帶信號 (I_ns, Q_ns)所表示的點(diǎn)之間具有最近的歐氏距離的量化點(diǎn)，可以通過蠻力計(jì)算法(brute force)或其他方法來求得。步驟S908中可以執(zhí)行逆旋轉(zhuǎn)。例如，將點(diǎn)(I_ns，Q_ns)逆時針旋轉(zhuǎn)角度(m-l)X θ，能夠獲得點(diǎn)(Ι_Δ Σ, Q_A Σ )。然后，信號Ι_ Δ Σ及Q_A Σ被量化器130輸出。
使用量化圖能夠制作量化表。DPA控制映射器106用該量化表來決定發(fā)送給各個相位選擇器116的控制信號的值。該控制信號的值決定相位選擇器是否輸出待用信號或載波頻率波形中的一個。并且，載波頻率的波形的相位基于控制信號的值而決定。DPA118的功率信號輸出根據(jù)相位選擇器116的輸出來決定。量化表可以包括量化圖中的所有的點(diǎn)及分別發(fā)送到各相位選擇器的對應(yīng)的控制信號。就等值加權(quán)量化圖而言，能夠制作等值加權(quán)量化表。DPA控制映射器106用等值加權(quán)量化表來決定發(fā)送給圖4的各個相位選擇器116a 116f的控制信號C_1 C_6的值。如上所述，控制信號的值決定相位選擇器116a 116f 是否輸出待用信號或具有相位的載波頻率波形。此外，控制信號的值示出分別被各個相位選擇器116a 116f輸出到圖4所對應(yīng)的DPA118a 118f的波形的相位。圖10示出DPA控制映射器106和/或相位選擇器116為了對控制信號的值進(jìn)行編碼或解碼而使用的控制信號表。例如，值為0的控制信號表示相位選擇器要輸出待用信號。而值為1的控制信號表示相位選擇器要輸出具有0度相位的載波頻率的波形。此外， 值為2 8的控制信號表示相位選擇器要輸出具有θ的倍數(shù)的相位的載波頻率的波形。圖11、圖13及圖15分別示出與圖12、圖14及圖16的圖中所示點(diǎn)對應(yīng)的3個等值加權(quán)量化表。該等值加權(quán)量化表被分為3個表，但也可以將它們合成為1個表。此外，雖然3個等值加權(quán)量化表中只示出了 25個量化點(diǎn)及其對應(yīng)的控制信號，但通過1個以上等值加權(quán)量化表可以示出所有量化點(diǎn)。等值加權(quán)量化表中示出量化點(diǎn)一覽及其對應(yīng)的控制信號的值。例如，量化點(diǎn)(6，0) 所對應(yīng)的控制信號的值應(yīng)為圖11所示的c_l = 1、C_2 = 1、C_3 = 1、C_4 = 1、C_5 = 1及 C_6= 1。基于圖10所示的控制信號表，控制信號表示相位選擇器116a輸出具有0度相位的波形，相位選擇器116b輸出具有0度相位的波形，相位選擇器116c輸出具有0度相位的波形，相位選擇器116d輸出具有0度相位的波形，相位選擇器116e輸出具有0度相位的波形，相位選擇器116f輸出具有0度相位的波形。同樣地，對于量化點(diǎn)(4. 2,4. 2)而言，控制信號的值應(yīng)為圖11所示的C_1 = 2、C_2 =2、C_3 = 2、C_4 = 2、C_5 = 2及C_6 = 2。基于圖10所示的控制信號表，控制信號表示相位選擇器116a輸出具有θ相位的波形，相位選擇器116b輸出具有θ相位的波形， 相位選擇器116c輸出具有θ相位的波形，相位選擇器116d輸出具有θ相位的波形，相位選擇器116e輸出具有θ相位的波形，相位選擇器116f輸出具有θ相位的波形。對于圖 13及圖15所示的等值加權(quán)量化表中的任意的量化點(diǎn)也可以進(jìn)行相同的解析。所輸出的、 具有所示相位的波形使DPAllSa 118f輸出具有對應(yīng)相位的載波頻率的功率信號。組合器120(圖2~)使功率信號合成，在上述載波頻率構(gòu)成與基帶信號I_bb及Q_bb近似的輸出信號。上述例子中，使用量化表來決定發(fā)送給各個相位選擇器的控制信號的值，但控制信號的值的決定方法并不僅限于使用上述量化表的方法，也可以使用其它方法。圖17是本發(fā)明的一實(shí)施方式所涉及的與發(fā)送裝置200的輸出信號有關(guān)的PSD表。 圖17中，有關(guān)6個DPA的載波頻率834MHz的帶5LTE信號的PSD用標(biāo)有“上變頻后(after up-conversion)”的線表示。如圖所示，PSD低于PSD掩碼，例如基于規(guī)范的PSD掩碼。該規(guī)范例如是第三代合作伙伴計(jì)劃(Third Generation Partners hip Pro ject, 3GPP)等任意團(tuán)體所決定的規(guī)范。因此，發(fā)送裝置200在3GPP所設(shè)定的規(guī)范范圍內(nèi)動作。此外，該規(guī)范可以是聯(lián)邦通信委員會(FCC)等政府機(jī)關(guān)所設(shè)定的方針。
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使用等值加權(quán)映射時，優(yōu)選使用與線性PA解決方法相同大小的DPA118。此外，每當(dāng)DPA118的數(shù)量倍增時，功率譜密度就提高6dB。這是噪聲所降低的6dB。此外，量化點(diǎn)的數(shù)量隨θ的減小而增大，并且，從由噪聲整形器1 所生成的、經(jīng)噪聲整形了的基帶信號到量化點(diǎn)的平均歐氏距離減小。通過相關(guān)，基帶信號的表示就更正確。本發(fā)明也可以使用二進(jìn)制加權(quán)映射來代替等值加權(quán)映射。在一實(shí)施方式中，如圖 18所示，3個相位選擇器116a 116c和3個DPAl 18a 118c被用于二進(jìn)制加權(quán)映射。圖 18中雖然示出的是3個相位選擇器116和3個DPAl 18，但相位選擇器116和DPAl 18的數(shù)量只不過是一個例子，可以使用任意數(shù)量的相位選擇器116和DPA118。此外，各個DPAllSa 118c具有括號中示出的權(quán)重。在二進(jìn)制加權(quán)映射中，各個DPA118的權(quán)重不同，該權(quán)重的范圍為2° 2η-\ η是DPA的數(shù)量。如圖18所示，DPAl 18a的權(quán)重為20即為“1”，DPAl 18b的權(quán)重為21即為“2”，DPAl 18c的權(quán)重為22即為“4”。使用二進(jìn)制加權(quán)映射時，會用到二進(jìn)制加權(quán)量化圖。為了生成二進(jìn)制加權(quán)量化圖， 將生成如圖19所示的二進(jìn)制加權(quán)量化圖的第1段。就二進(jìn)制加權(quán)映射而言，各個118a 118c具有從2° 211—1中選擇的二進(jìn)制，其中，η是DPA的數(shù)量。此夕卜，各個DPAl 18a 118c 可以是待用的，或者輸出相位為0°且具有二進(jìn)制的載波頻率的功率信號，或者輸出相位是 θ的倍數(shù)且具有二進(jìn)制權(quán)重的功率信號。圖19中，θ被設(shè)為45°，但該θ可以被設(shè)定為任意角度。通過增加所用DPAl 18的數(shù)量或減小所用的θ，由于量化點(diǎn)的數(shù)量增加，從而能夠降低PSD中的噪聲。當(dāng)量化點(diǎn)的數(shù)量增加時，由于最近的量化點(diǎn)(Ι_Δ Σ及Σ )與經(jīng)過噪聲整形的基帶信號(I_nS&Q_nS)之間的歐氏距離通常減少，所以PSD中的噪聲減少。從而基帶信號(1_油及0_油)的近似度更精確。如圖19所示，DPAllSa 118c的功率信號的所有的組合，作為量化圖的第1段上的量化點(diǎn)而被映射。例如，在所有的DPAllSa 118c都輸出具有0°相位的功率信號的情況下，由于DPAllSa輸出具有權(quán)重為“1”的功率信號，DPAllSb輸出具有權(quán)重為“2”的功率信號，DPA118C具有權(quán)重為“4”的功率信號，所以總功率信號輸出的權(quán)重為“7”。然而，當(dāng)所有的DPAllSa 118c為待用的情況下，由于不存在輸出二進(jìn)制權(quán)重的功率信號的DPA， 所以總功率信號輸出為0。當(dāng)2個DPAl 18，如DPAl 18a 118e為待用，而1個DPA118，如 DPAllSc輸出θ的功率信號的情況下，由于只有1個權(quán)重為“4”且位于角度θ的功率信號被輸出，所以總功率信號輸出為距離原點(diǎn)的、角度為θ的量化點(diǎn)“4”。當(dāng)所有的點(diǎn)在第1 段都被映射的情況下，該第1段被旋轉(zhuǎn)角度θ并被復(fù)制。重復(fù)該處理直到360度，以形成圖20所示的二進(jìn)制加權(quán)量化圖。該二進(jìn)制加權(quán)量化圖可以預(yù)先被保存到信號處理器104， 具體地可以被保存到量化器130中。該二進(jìn)制加權(quán)量化圖可以被用于對信號I_ns及Q_ns 進(jìn)行映射，以決定由圖21和圖22中所示的量化器130輸出的量化信號Ι_Δ Σ及Σ。參照圖21和圖22，為了決定所要輸出的量化信號Ι_Δ Σ及Q_A Σ，信號處理器 104和/或量化器130執(zhí)行圖9所示的處理。在步驟S902中，通過內(nèi)積的實(shí)施能夠決定段。 例如，P_k = I_nsXu-k+Q_nsXv_k，其中，(u_k，v_k)是第 k 段的二等分線，該 P_k = 1_
以如圖21中部分所示的那樣來計(jì)算。能夠求出在所有的P_k中最大的P_m。步驟S904中可以執(zhí)行旋轉(zhuǎn)。例如，將點(diǎn)(I_nS，Q_nS)順時針旋轉(zhuǎn)角度(m_l) X θ， 能夠獲得第1段中的點(diǎn)(I_r，Q_r)。步驟S906中，能夠求出最近的量化點(diǎn)。例如能夠求出離點(diǎn)(I_r，Q_r)最近的點(diǎn)(I_f，Q_f)。在一實(shí)施方式中，與由經(jīng)過噪聲整形的基帶信號(1_ns,Q_ns)所表示的點(diǎn)之間具有最近的歐氏距離的量化點(diǎn)，可以通過蠻力計(jì)算法或其他方法來求得。步驟S908中執(zhí)行逆旋轉(zhuǎn)。例如，將點(diǎn)(I_f，Q_f)逆時針旋轉(zhuǎn)角度(m-1) X θ，能夠獲得點(diǎn)(Ι_Δ E,Q_A Σ)。然后，信號Ι_ Δ Σ及Q_A Σ被量化器130輸出。就二進(jìn)制加權(quán)量化圖而言，能夠制作二進(jìn)制加權(quán)量化表。DPA控制映射器106用二進(jìn)制加權(quán)量化表來決定控制信號c_l C_3的值，從而發(fā)送給圖18的各個相位選擇器 116a 116c。如上所述，控制信號的值決定相位選擇器116a 116c是否輸出待用信號或具有相位的載波頻率波形。此外，控制信號的值示出分別被各個相位選擇器116a 116c 輸出到圖18所對應(yīng)的DPA118a 118c的波形的相位。圖23示出DPA控制映射器106和/或相位選擇器116為了對控制信號的值進(jìn)行編碼或解碼而使用的控制信號表。例如，值為0的控制信號表示相位選擇器要輸出待用信號。而值為1的控制信號表示相位選擇器要輸出具有0°相位的載波頻率的波形。此外， 值為2 8的控制信號表示相位選擇器要輸出具有θ的倍數(shù)的相位的載波頻率的波形。圖24、圖沈及圖觀分別示出與圖25、圖27及圖四的圖中所示點(diǎn)對應(yīng)的3個二進(jìn)制加權(quán)量化表。該二進(jìn)制加權(quán)量化表被分為3個表，但也可以將它們合成為1個表。此外，雖然3個等值加權(quán)量化表中只示出了 25個量化點(diǎn)及其對應(yīng)的控制信號，但通過1個以上二進(jìn)制加權(quán)量化表可以示出所有量化點(diǎn)。二進(jìn)制加權(quán)量化表中示出一欄量化點(diǎn)及其對應(yīng)的控制信號的值。例如，量化點(diǎn)(7， 0)所對應(yīng)的控制信號的值應(yīng)為圖M所示的C_1 = 1、C_2 = 1及C_3 = 1。基于圖23所示的控制信號表，控制信號表示相位選擇器116a輸出具有0°相位的波形，相位選擇器116b 輸出具有0°相位的波形，相位選擇器116c輸出具有0°相位的波形。同樣地，對于量化點(diǎn)(4. 9,4. 9)而言，控制信號的值應(yīng)為圖M所示的C_1 = 2、C_2 =2及(_3 = 2。基于圖23所示的控制信號表，控制信號表示相位選擇器116a輸出具有 θ相位的波形，相位選擇器116b輸出具有θ相位的波形，相位選擇器116c輸出具有θ相位的波形。對于圖沈及圖觀所示的二進(jìn)制加權(quán)量化表中的任意的量化點(diǎn)也可以進(jìn)行相同的解析。所輸出的、具有所示相位的波形使DPAllSa 118c輸出具有對應(yīng)相位的載波頻率的功率信號。組合器120(圖2~)使功率信號合成，在上述載波頻率構(gòu)成與基帶信號IJA及 Q_bb近似的輸出信號。上述例子中，使用量化表來決定發(fā)送給各個相位選擇器的控制信號的值，但控制信號的值的決定方法并不僅限于使用上述量化表的方法，也可以使用其它方法。使用二進(jìn)制加權(quán)映射時，優(yōu)選使用與線性PA解決方法相同大小的DPA118。此外， 與等值加權(quán)映射相比，二進(jìn)制加權(quán)映射通常使用較少的DPA118。此外，量化點(diǎn)的數(shù)量隨θ 的減小而增多，并且，從由噪聲整形器1 所生成的、經(jīng)噪聲整形了的基帶信號到量化點(diǎn)的平均歐氏距離減小。通過相關(guān)，基帶信號的表示就更正確。在一實(shí)施方式中，如圖30所示，4個相位選擇器116a 116d和4個DPAl 18a 118d被用于任意加權(quán)映射。圖30中雖然示出的是4個相位選擇器116和4個DPAl 18，但相位選擇器116和DPAl 18的數(shù)量只不過是一個例子，可以使用任意數(shù)量的相位選擇器116和 DPAl 18ο此外，各個DPA118a 118d具有括號中示出的權(quán)重。在任意加權(quán)映射中，DPA118 的權(quán)重是隨機(jī)的，如DPAl 18a的權(quán)重為“1”，DPAl 18b的權(quán)重為“2”，DPAl 18c的權(quán)重為“1”， DPAl 18d的權(quán)重為“2”。
使用任意加權(quán)映射時，會用到任意加權(quán)量化圖。為了生成任意加權(quán)量化圖，將生成如圖31所示的任意加權(quán)量化圖的第1段。就任意加權(quán)映射而言，各個118a 118d具有任意權(quán)重，在該實(shí)施例中，權(quán)重為“1”或“2”。此外，各個DPAllSa 118d可以是待用的，或者輸出相位為0°且具有任意權(quán)重的載波頻率的功率信號，或者輸出相位是θ的倍數(shù)且任意權(quán)重的功率信號。圖31中，θ被設(shè)為45°，但該θ可以被設(shè)定為任意角度。通過增加所用DPA118的數(shù)量或減小所用的θ，由于量化點(diǎn)的數(shù)量增加，從而能夠降低PSD中的噪聲。 當(dāng)量化點(diǎn)的數(shù)量增加時，由于從最近的量化點(diǎn)(Ι_Δ Σ及Σ)到經(jīng)過噪聲整形的基帶信號(I_nS&Q_nS)之間的歐氏距離通常減少，所以PSD中的噪聲減少。從而基帶信號(1_ bb&Q_bb)的近似度得以提高。如圖31 K*，DPA118a 118 d的所有狀態(tài)的組合，作為量化圖的第1段上的點(diǎn)而被映射。例如，在所有的DPAllSa 118d都輸出具有0°相位的功率信號的情況下，由于 DPA118a輸出權(quán)重為“1”的功率信號，DPA118b輸出權(quán)重為“2”的功率信號，DPA118C輸出權(quán)重為“1”的功率信號，DPAllSd輸出權(quán)重為“2”的功率信號，所以總功率信號輸出的權(quán)重為 “6”。然而，當(dāng)所有的DPAllSa 118d為待用的情況下，由于不存在輸出具有任意權(quán)重的功率信號的DPA，所以輸出為0。當(dāng)3個DPAl 18，如DPAl 18a 118c為待用，而1個DPAl 18， 如DPAllSd輸出θ的功率信號的情況下，由于只有1個權(quán)重為“2”且位于角度θ的功率信號被輸出，所以總功率信號輸出為距離原點(diǎn)的、角度為θ的量化點(diǎn)“2”。當(dāng)所有的點(diǎn)在第1段都被映射的情況下，該第1段被旋轉(zhuǎn)角度θ并被復(fù)制。重復(fù)該處理直到360度，以形成圖32所示的任意加權(quán)量化圖。該任意加權(quán)量化圖可以預(yù)先被保存到信號處理器104， 具體地可以被保存到量化器130中。該任意加權(quán)量化圖可以被用于對信號I_ns及Q_ns進(jìn)行映射，以決定由圖33和圖34中所示的量化器130輸出的量化信號Ι_Δ Σ及Q_A Σ。參照圖33和圖34，為了決定所要輸出的量化信號Ι_ Δ Σ及Q_A Σ，信號處理器 104和/或量化器130執(zhí)行圖9所示的處理。在步驟S902中，通過內(nèi)積的實(shí)施能夠決定段。 例如，P_k = I_nsXu_k+Q_nsXv_k，其中，(u_k，v_k)是第 k 段的二等分線，該 P_k = 1_ nsXu_k+Q_nsXv_k可以如圖7中部分所示的那樣來計(jì)算。能夠求出在所有的P_k中最大的P_m。步驟S904中可以執(zhí)行旋轉(zhuǎn)。例如，將點(diǎn)(I_ns，Q_ns)順時針旋轉(zhuǎn)角度(m_l) X θ， 能夠獲得第1段中的(I_r，Q_r)。步驟S906中，能夠求出最近的量化點(diǎn)。例如能夠求出坐標(biāo)。因此，坐標(biāo)乙1及乙2可以通過(I_r，Q_r) = f_l X (a0,0)+f_2 X (al, bl)等來求出。 此外，量化點(diǎn)能夠被映射。例如能夠根據(jù)包圍(I_r，Q_r)的4個點(diǎn)，來求出離(I_r，Q_r)最近的點(diǎn)。該4個點(diǎn)分別是floor (f_l) X (a0,0)+floor (f_2) X (al, bl)；floor (f_l) X (aO,0)+ceil (f_2) X (al, bl)；ceil(f_l) Xa(0,0)+floor (f_2) X (al, bl)；及，ceil(f_l) X (aO, 0)+ceil (f_2) X (al，bl)例如將最近的點(diǎn)稱為(I_f,Q_f)。在一實(shí)施方式中，與由經(jīng)過噪聲整形的基帶信號(I_ns，Q_ns)所表示的點(diǎn)之間具有最近的歐氏距離的量化點(diǎn)，可以通過蠻力計(jì)算法或其他方法來求得。步驟S908中執(zhí)行逆旋轉(zhuǎn)。例如， 將點(diǎn)(I_f，Q_f)逆時針旋轉(zhuǎn)角度(m-l)X θ，能夠獲得點(diǎn)(Ι_Δ Σ，Q_A Σ )。然后，信號 Ι_Δ Σ及Q_A Σ被量化器130輸出。就任意加權(quán)量化圖而言，能夠制作任意加權(quán)量化表。DPA控制映射器106用任意加權(quán)量化表來決定控制信號c_l C_4的值，從而發(fā)送給圖30的各個相位選擇器116a 116d0如上所述，控制信號的值決定相位選擇器116a 116d是否輸出待用信號或具有相位的載波頻率波形。此外，控制信號的值示出分別被各個相位選擇器116a 116d輸出到圖30所對應(yīng)的DPA118a 118d的波形的相位。圖3 5示出DPA控制映射器106和/或相位選擇器116為了對控制信號的值進(jìn)行編碼或解碼而使用的控制信號表。例如，值為0的控制信號表示相位選擇器要輸出待用信號。而值為1的控制信號表示相位選擇器要輸出具有0°相位的載波頻率的波形。此外， 值為2 8的控制信號表示相位選擇器要輸出具有θ的倍數(shù)的相位的載波頻率的波形。圖36、圖38及圖40分別示出與圖37、圖39及圖41的圖中所示點(diǎn)對應(yīng)的3個任意加權(quán)量化表。該任意加權(quán)量化表被分為3個表，但也可以將它們合成為1個表。此外，雖然3個任意加權(quán)量化表中只示出了 25個量化點(diǎn)及其對應(yīng)的控制信號，但通過1個以上的等值加權(quán)量化表可以示出所有量化點(diǎn)。任意加權(quán)量化表中示出量化點(diǎn)一覽及其對應(yīng)的控制信號的值。例如，量化點(diǎn)(6，0) 所對應(yīng)的控制信號的值應(yīng)為圖36所示的C_1 = 1、C_2 = 1、C_3 = 1及C_4 = 1?；趫D 35所示的控制信號表，控制信號表示相位選擇器116a輸出具有0°相位的波形，相位選擇器116b輸出具有0°相位的波形，相位選擇器116c輸出具有0°相位的波形，相位選擇器 116d輸出具有0°相位的波形。同樣地，對于量化點(diǎn)(4. 2,4. 2)而言，控制信號的值應(yīng)為圖36所示的C_1 = 2、C_2 =2、C_3 = 2及C_4 = 2。基于圖35所示的控制信號表，控制信號表示相位選擇器116a 輸出具有θ相位的波形，相位選擇器116b輸出具有θ相位的波形，相位選擇器116c輸出具有θ相位的波形，相位選擇器116d輸出具有θ相位的波形。對于圖38及圖40所示的任意加權(quán)量化表中的任意的量化點(diǎn)也可以進(jìn)行相同的解析。所輸出的、具有所示相位的波形使DPAllSa 118d輸出具有對應(yīng)相位的載波頻率的功率信號。組合器120 (圖2)使功率信號合成，在上述載波頻率構(gòu)成與基帶信號I_bb及Q_bb近似的輸出信號。上述例子中， 使用量化表來決定發(fā)送給各個相位選擇器的控制信號的值，但控制信號的值的決定方法并不僅限于使用上述量化表的方法，也可以使用其它方法。使用任意加權(quán)映射時，優(yōu)選使用與線性PA解決方法相同大小的DPA118。此外，根據(jù)分配給DPA的權(quán)重，每當(dāng)DPA118的數(shù)量倍增時，功率譜密度就可以提高6dB。這是噪聲所降低的6dB。此外，量化點(diǎn)的數(shù)量隨θ的減小而增大，并且，從由噪聲整形器128所生成的、經(jīng)噪聲整形了的基帶信號到量化點(diǎn)的平均歐氏距離減小。通過相關(guān)，基帶信號的表示就更正確。在上述實(shí)施方式中，量化圖基于非正交網(wǎng)格，但也可以使用包含正交映射的其他種類的映射。圖42示出本發(fā)明的其他實(shí)施方式所涉及的發(fā)送裝置300。如圖42所示，量化信號Ι_Δ Σ及Q_A Σ被個別地轉(zhuǎn)換為載波。DPA控制映射機(jī)106被DPA控制映射機(jī)306代替。DPA控制映射機(jī)306接收量化信號Ι_ Δ Σ及Q_A Σ，并生成2組控制信號I_l_I_n及 Q_l-Q_n。相位選擇陣列108被相位選擇陣列142及相位選擇陣列144代替。并且，DPA118 被 DPA146 及 DPA148 代替。相位選擇排列142接收控制信號I_l-I_n，并輸出待用信號或具有θ相位的載波頻率的多個波形。DPA146接收來自相位選擇排列142的波形。DPA146根據(jù)來自相位選擇陣列142的待用信號或多個波形，輸出具有與控制信號的相位對應(yīng)的波形的多個功率信號輸出。振蕩器115被振蕩器315代替。此外，由振蕩器315輸出的相位可以被限制為映射技術(shù)中特有的較小的子集。例如，就網(wǎng)格映射而言，相位可以是0°、90°、180°或270°中的任意一個。來自DPA146的合成功率信號再生量化信號Ι_Δ Σ，在所述載波頻率中近似于基帶信號I_bb。相位選擇陣列14 4接收控制信號Q_1 Q_n，并輸出待用信號或具有θ相位的載波頻率的多個波形。來自相位選擇陣列144的波形被DPA148接收。DPA148根據(jù)來自相位選擇陣列144的待用信號或多個波形，輸出具有與控制信號的相位對應(yīng)的波形的多個功率信號輸出。來自DPA148的合成功率信號再生量化信號Q_A Σ，在所述載波頻率中近似于基帶信號I_bb。發(fā)送裝置300可以應(yīng)用在例如網(wǎng)格映射等信號I_bb及Q_bb的分離理想的映射技術(shù)。如圖43所示，使用網(wǎng)格映射對量化點(diǎn)進(jìn)行映射可以展開網(wǎng)格映射量化圖。網(wǎng)格映射量化圖可以用于如發(fā)送裝置300，具體用于量化器130進(jìn)行網(wǎng)格映射。網(wǎng)格映射中，量化點(diǎn)被配置為，連接量化點(diǎn)的線而構(gòu)成格子的格子形狀。網(wǎng)格映射中，值Ι_Δ Σ近似于笛卡爾直角坐標(biāo)系(Cartesian Coordinate system)的X值，值Q_ Δ Σ近似于笛卡爾直角坐標(biāo)系的Y值。如圖42所示，網(wǎng)格映射中，DPA146及148也被進(jìn)行二進(jìn)制加權(quán)。但DPA146及 148也可以被進(jìn)行等值加權(quán)和/或任意加權(quán)。圖44是為了對控制信號的值1_1到Ι_η的值進(jìn)行編碼或解碼，DPA控制映射器306 和/或相位選擇陣列142中的相位選擇器所使用的網(wǎng)格映射的控制信號表。例如值為0的控制信號表示相位選擇器應(yīng)輸出待用信號。而值為1控制信號表示相位選擇器應(yīng)輸出具有 0度相位的載波頻率波形。并且，值為2的控制信號表示相位選擇器應(yīng)輸出具有180度相位的載波頻率波形。圖45示出DPA控制映射器306和/或相位選擇器142的網(wǎng)格映射量化表。圖45 中，&1到％是被輸入的絕對值Ι_Δ Σ有關(guān)的量化值的二進(jìn)制表示。各ak可以是0或1中的任意一個。當(dāng)ak等于0時，與相位選擇器142中的相位選擇器有關(guān)的輸出I_k應(yīng)是待用信號。而當(dāng)ak等于1，且Ι_Δ Σ的值為正時，相位選擇器輸出應(yīng)是具有0度相位的載波頻率的波形。同樣地，當(dāng)ak等于1，且Ι_Δ Σ的值為負(fù)時，相位選擇器輸出應(yīng)為具有180度相位的載波頻率的波形。圖46是為了對控制信號Q_1 Q_n的值進(jìn)行編碼或解碼，DPA控制映射器306和 /或相位選擇陣列144中的相位選擇器所使用的網(wǎng)格映射的控制信號表。例如值為0的控制信號表示相位選擇器應(yīng)輸出待用信號。而值為1的控制信號表示相位選擇器應(yīng)輸出具有 90度相位的載波頻率的波形。并且，值為2的控制信號表示相位選擇器應(yīng)輸出具有270度相位的載波頻率的波形。圖47示出DPA控制映射器306和/或相位選擇器144的網(wǎng)格映射量化表。圖47 中，bi bn是被輸入的絕對值Q_A Σ有關(guān)的量化值的二進(jìn)制表示。各bk可以是0或1中的任意一個。當(dāng)bk等于0時，與相位選擇器144中的相位選擇器有關(guān)的輸出Q_k應(yīng)是待用信號。而當(dāng)bk等于1，且Q_A Σ的值為正時，相位選擇器輸出應(yīng)是具有90度相位的載波頻率波形。同樣地，當(dāng)bk等于1，且Q_A Σ的值為負(fù)時，相位選擇器輸出應(yīng)為具有270度相位的載波頻率波形。上述例子中使用量化表來決定發(fā)送到各相位選擇器的控制信號的值，但決定控制信號的值的方法并不限于上述的使用量化表的方法，也可以使用其他方法。圖48是與使用網(wǎng)格映射的發(fā)送機(jī)300的輸出信號有關(guān)的PSD表。圖48中，有關(guān)6 個DPA的載波頻率834MHz的帶5LTE信號的PSD用標(biāo)有“上變頻后”的線表示。如圖所示， PSD低于PSD掩碼，例如基于規(guī)范的PSD掩碼。該規(guī)范例如是3GPP等任意團(tuán)體所決定的規(guī)范。因此，發(fā)送裝置300在3GPP所設(shè)定的規(guī)范范圍內(nèi)動作。此外，該規(guī)范可以是FCC等政府機(jī)關(guān)所制定的方針。上述實(shí)施方式中，量化圖基于正交網(wǎng)格，但也可以使用包含非正交映射的其他種類的映射。在使用網(wǎng)格映射時，優(yōu)選使用相對非集中的量化算法來生成量化圖和量化表。此夕卜，每當(dāng)二進(jìn)制加權(quán)的附加DPA追加到DPA146及148時，功率譜密度提高6dB，即噪聲降低的6dB。此外，網(wǎng)格映射對各DPA146及148使用相對單純的輸入驅(qū)動級。本發(fā)明可以根據(jù)對噪聲的降低、制造成本和/或安裝映射技術(shù)所 需的處理能力的需求來選擇映射技術(shù)。此外，本發(fā)明雖然只公開了等值加權(quán)映射、二進(jìn)制加權(quán)映射、任意加權(quán)映射和/或網(wǎng)格映射的例子，但也可以使用其它種類的映射技術(shù)來實(shí)現(xiàn)不易受到電源調(diào)制器的失配問題所帶來的影響，高效率的發(fā)送裝置。此外，各種邏輯模功能塊、模塊及這里所公開的實(shí)施例中所述的算法步驟可以作為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件、或二者的組合來安裝，對本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是顯而易見的。此外，本發(fā)明在使處理器或計(jì)算機(jī)執(zhí)行特殊功能的存儲介質(zhì)上也可以實(shí)施。為了明確該硬件與軟件的互換性，各種部件、功能塊、模塊、電路及步驟是以普通的功能性含義而進(jìn)行的記載。這樣的功能性是否能夠通過硬件或軟件來實(shí)現(xiàn)，取決于系統(tǒng)整體的特殊用途和設(shè)計(jì)的制約。本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以通過各種方法將所記載的功能安裝到各個特定的應(yīng)用軟件，但這樣的安裝的決定不能夠解釋為超出了所公開的裝置及方法的范圍。這里所公開的與實(shí)施例相關(guān)的各種邏輯功能塊、裝置、模塊、電路可以通過普通目的的處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(Application Specific Integrated Circuit, ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)來安裝或執(zhí)行?；蛘撸梢酝ㄟ^其他的可編程邏輯裝置、離散邏輯門或晶體管邏輯電路、離散硬件組合或?qū)⒂糜趫?zhí)行上述功能而將它們進(jìn)行的組合來安裝或執(zhí)行。普通目的的處理器可以是微處理器，但也可以用現(xiàn)有的處理器、 控制器、微控制器、狀態(tài)機(jī)械等來代替。處理器可以作為計(jì)算裝置的組合，即，DSP與微處理器的組合、多個微處理器、DSP芯一起動作的一個以上的微處理器或者其他這樣的結(jié)構(gòu)來安裝。這里所公開的關(guān)于實(shí)施例所述的方法或算法步驟也可以由硬件或處理器來執(zhí)行的軟件模塊或它們的組合來直接實(shí)施。實(shí)施例所提供的方法或算法的步驟的順序可以調(diào)換。軟件模塊可以存在于RAM存儲器、閃存、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、暫存器、硬盤、活動磁盤、CD-ROM或本領(lǐng)域周知的其他所有形式的存儲介質(zhì)。具體地，存儲介質(zhì)連接于處理器，從而處理器能夠從該存儲介質(zhì)讀取信息，向該存儲介質(zhì)寫入信息。存儲介質(zhì)也可以與處理器一體化。處理器與存儲介質(zhì)也可以存在于專用IC(ASIC)。ASIC可以存在于無線調(diào)制解調(diào)器。處理器與存儲介質(zhì)也可以在無線調(diào)制解調(diào)器中作為離散元件而存在。
上述所公開的對實(shí)施例的記載，使本領(lǐng)域的技術(shù)人員能夠制作并使用所公開的方法及裝置。這些實(shí)施例的各種變形例對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員而言是容易的，在不脫離本發(fā)明所公開的方法及裝置的宗旨范圍的情況下，這里所定義的原理也可以用于其他實(shí)施例。 上述實(shí)施方式的所有方面只不過是舉例對本發(fā)明進(jìn)行解釋，并沒有對本發(fā)明進(jìn)行限定。因此，本發(fā)明的范圍不是上述的說明，而是權(quán)利要求書中所限定的范圍。在不脫離權(quán)利要求書的宗旨及范圍情況下，本發(fā)明可以進(jìn)行任意變形。
權(quán)利要求
1.一種發(fā)送裝置，具備信號處理器，接收基帶信號，并生成量化信號； 映射器，接收所述量化信號，并生成多個控制信號；相位選擇陣列，接收所述多個控制信號，并生成載波頻率的多個波形，所述載波頻率具有從多個可能的相位中選擇的相位；及，數(shù)字功率放大器陣列，接收所述載波頻率的多個波形，并生成輸出信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，所述數(shù)字功率放大器陣列具備多個數(shù)字功率放大器，所述多個數(shù)字功率放大器分別接收所述載波頻率的多個波形中的一個，并生成多個功率信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的發(fā)送裝置，還具備組合器，將所述多個功率信號合成，并生成所述輸出信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置， 所述相位選擇陣列具備振蕩器，生成多個相位信號；多個相位選擇器，分別接收所述多個相位信號、以及所述多個控制信號中的1個，并基于所述多個控制信號中的1個，輸出待用信號或所述載波頻率的多個波形中的1個，所述載波頻率具有與所述多個相位信號中的1個對應(yīng)的相位。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，所述信號處理器使用量化圖來生成所述量化信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)送裝置，所述量化圖是等值加權(quán)量化圖。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)送裝置，所述量化圖是二進(jìn)制加權(quán)量化圖。
8.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)送裝置，所述量化圖是任意加權(quán)量化圖。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的發(fā)送裝置，所述量化圖是非正交網(wǎng)格量化圖。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)送裝置，所述映射器使用量化表來生成所述多個控制信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)送裝置，所述量化表是等值加權(quán)量化表。
12.根據(jù)權(quán)利要求9所述的發(fā)送裝置，所述量化表是二進(jìn)制加權(quán)量化表。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)送裝置，所述量化表是任意加權(quán)量化表。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的發(fā)送裝置，所述量化表是非正交網(wǎng)格量化表。
15.一種發(fā)送裝置中生成輸出信號的方法，包括以下步驟 接收基帶信號的步驟；從所述基帶信號生成量化信號的步驟； 從所述量化信號生成多個控制信號的步驟；從所述多個控制信號生成載波頻率的多個波形的步驟，所述載波頻率具有從多個可能的相位中選擇的相位；從所述載波頻率的多個波形生成輸出信號。
全文摘要
本發(fā)明提供一種使用全數(shù)字功率放大器(DPA)及各種映射技術(shù)來生成用于實(shí)質(zhì)再生載波頻率的基帶信號的輸出信號的、低成本高效率全數(shù)字發(fā)送裝置。基帶信號生成器使用量化圖來生成經(jīng)信號處理器量化了的基帶信號。DPA控制映射器使用量化信號及量化表，向相位選擇器輸出控制信號。各個相位選擇器接收控制信號中的1個，輸出具有與控制信號對應(yīng)的相位的載波頻率的波形、或者待用信號。DPA陣列中的各個DPA具有被分配的加權(quán)，從相位選擇器接收波形中的1個，并輸出按照DPA的加權(quán)和所接收的波形的相位的功率信號。經(jīng)合成了的功率信號實(shí)質(zhì)再生載波頻率的基帶信號。
文檔編號H04L25/03GK102362472SQ201180001476
公開日2012年2月22日 申請日期2011年1月19日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月20日
發(fā)明者G.L.G.D.莫西, R.W.D.布思, 松浦徹, 梁正柏, 滝波浩二, 王 華 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社