[發(fā)明專利]一種提升射頻放大器能量效率的極化狀態(tài)-幅度-相位聯(lián)合調(diào)制方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210525509.9
• 申請日: 2012-12-05
• 公開（公告）號: CN103051588A
• 公開（公告）日: 2013-04-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭彩麗;魏冬;馮春燕;吳曉彬;曾志民
• 申請（專利權(quán)）人: 北京郵電大學(xué)
• 主分類號: H04L27/36
• 分類號: H04L27/36
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于無線通信領(lǐng)域，特別涉及無線發(fā)射終端射頻放大器能量效率的提升方法。?

背景技術(shù)

隨著無線通信的飛速發(fā)展，人們對數(shù)據(jù)速率的要求也越來越高，大量高數(shù)據(jù)速率的技術(shù)已得到廣泛的應(yīng)用，如多載波技術(shù)、高階調(diào)制技術(shù)等。由于這些傳統(tǒng)調(diào)制技術(shù)得到的調(diào)制信號具有較高的峰均比，通常要求無線終端的射頻功率放大器工作在線性區(qū)以避免非線性失真。然而工作在線性區(qū)的放大器效率僅為5％～10％，其能耗卻占終端能耗的50％～70％。放大器的高能耗低能效導(dǎo)致了極高的終端耗能，極大限制了綠色通信的發(fā)展。本專利提出的極化狀態(tài)-幅度-相位聯(lián)合調(diào)制方法，可以使放大器工作在非線性區(qū)獲得較高的放大器轉(zhuǎn)換效率，而且通過極化狀態(tài)承載信息還可以在傳統(tǒng)調(diào)制的基礎(chǔ)上提高數(shù)據(jù)速率，從而提升放大器能量效率。?

發(fā)明內(nèi)容

為了解決射頻放大器工作在線性區(qū)帶來的低效率高能耗問題，本發(fā)明實(shí)例提供了一種提升射頻放大器能量效率的極化狀態(tài)-幅度-相位聯(lián)合調(diào)制方法，應(yīng)用于無線終端發(fā)射機(jī)，所述技術(shù)方案如下：?

一種提升射頻放大器能量效率的極化狀態(tài)-幅度-相位聯(lián)合調(diào)制方法，包括：?

將發(fā)射信息分為兩部分，分別用于極化狀態(tài)調(diào)制和傳統(tǒng)幅度相位調(diào)制；?

用其中一部分信息對載波的幅度相位進(jìn)行調(diào)制；?

用另一部分信息對載波的極化狀態(tài)進(jìn)行調(diào)制；?

接收端識別接收信號的極化狀態(tài)、幅度和相位；?

根據(jù)識別出的極化狀態(tài)、幅度和相位解調(diào)出發(fā)射信息。?

本發(fā)明實(shí)施例提供的技術(shù)方案的有益效果是：?

通過極化狀態(tài)-幅度-相位聯(lián)合調(diào)制方法可顯著提升放大器的能量效率。?

附圖說明

圖1：本發(fā)明實(shí)施例提供的提升射頻放大器能量效率的極化狀態(tài)-幅度-相位聯(lián)合調(diào)制方法流程圖；?

圖2：本發(fā)明實(shí)施例提供的極化狀態(tài)調(diào)制流程圖；?

圖3：本發(fā)明實(shí)施例提供的極化狀態(tài)星座映射流程圖；?

圖4：本發(fā)明實(shí)施例提供的信號極化狀態(tài)、幅度和相位識別流程圖；?

圖5：本發(fā)明實(shí)施例提供的信息解調(diào)流程圖；?

具體實(shí)施方式

為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合附圖對本發(fā)明實(shí)施方式作一步地詳細(xì)描述。?

參見圖1，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種基于極化狀態(tài)-幅度-相位聯(lián)合調(diào)制的放大器效率提升方法，包括：?

發(fā)送信息100：經(jīng)信源編碼和信道編碼之后得到的二進(jìn)制數(shù)字序列。?

分為兩部分200：將發(fā)送信息100分為兩部分。?

傳統(tǒng)幅度相位調(diào)制300：用分出的第一部分發(fā)送信息對載波進(jìn)行傳統(tǒng)幅度相位調(diào)制。?

極化狀態(tài)調(diào)制400：用分出的第二部分發(fā)送信息對載波進(jìn)行極化狀態(tài)調(diào)制。?

正交雙極化天線發(fā)射500：將經(jīng)過極化狀態(tài)調(diào)制和幅度相位調(diào)制的載波通過一對垂直水平極化天線發(fā)射出去；?

需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例所提出的技術(shù)方案對任意相互正交的雙極化發(fā)射天線均適用。?

正交雙極化天線接收600：通過一對垂直水平極化天線接收信號。?

需要說明的是，本發(fā)明實(shí)施例所提出的技術(shù)方案對任意相互正交的雙極化接收天線均適用；?

識別信號的極化狀態(tài)、幅度和相位700：從接收到的信號中識別信號的極化狀態(tài)、幅度和相位；?

解調(diào)發(fā)送信息800：根據(jù)識別信號的極化狀態(tài)、幅度和相位解調(diào)出發(fā)送信息。?

在本發(fā)明實(shí)施例中，傳統(tǒng)幅度相位調(diào)制300包括：采用低階的幅度相位調(diào)制方式對載波進(jìn)行調(diào)制，并通入工作在弱非線性區(qū)的射頻放大器。?

由于信號的幅度和相位只承載部分發(fā)射信息，可采用低階的調(diào)制方式，產(chǎn)生的調(diào)制信息具有低峰均比特性且星座點(diǎn)之間距離大，信號的幅度和相位遭受放大器產(chǎn)生的弱非線性失真后仍然可被識別，因此可使射頻放大器工作在弱非線性區(qū)。?

在本發(fā)明實(shí)施例中，如圖2，極化狀態(tài)調(diào)制400包括：?

第二部分發(fā)送信息401：為200輸出的第二部分發(fā)送信息；?

碼速變換402：對200輸出的第二部分發(fā)送信息進(jìn)行碼速變換，使其速率與射頻放大器輸出信號速率匹配；?

極化狀態(tài)星座映射403：按照設(shè)定的映射規(guī)則，將碼速變換得到的二進(jìn)制符號映射成單位龐加萊球上的極化狀態(tài)星座點(diǎn)；?

單位極化星座圖中每個星座點(diǎn)可用極化相位描述子(δ_i，φ_i)(φ_i∈[0，2π])來描述。?