[發明專利]一種用于數模混播數字音頻廣播發射機的數字預失真系統

在審

• 申請號: 201410752798.5
• 申請日: 2014-12-11
• 公開（公告）號: CN105743825A
• 公開（公告）日: 2016-07-06
• 發明（設計）人: 陳曉凡;陳敬東;賀君超;徐曉勇
• 申請（專利權）人: 北京同方吉兆科技有限公司
• 主分類號: H04L25/49
• 分類號: H04L25/49
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及數模混播數字音頻廣播發射機技術領域，特別是用于數?；觳底忠纛l廣播發射機的數字預失真系統。

背景技術

在近年來數字技術高速發展的背景下，為了充分利用頻譜資源、提高接收質量、拓展可承載業務的多樣性，對調頻FM廣播的數字化改造被提上了日程。在這方面歐美國家走在前列，已經提出并大規模部署了HDRadio標準的數字調頻廣播。我國也在最近提出了自主知識產權的CDR標準，即中華人民共和國廣播電影電視行業標準《調頻頻段數字音頻廣播第1部分：數字廣播信道幀結構、信道編碼和調制》。我國CDR制式的數字調頻廣播已經在某些地方進行了試點，即將進行全國范圍的推廣。在此背景下，作為重要的基礎設施，對于CDR數字調頻廣播發射機的研發成為業內的焦點課題。

基于兼容傳統模擬調頻廣播的考慮，HDRadio和CDR標準都支持數模混播的模式，而且在推廣的初期，數?；觳ツＪ綄⑹亲钪饕牟コ瞿Ｊ?。所謂數?；觳ィ礊樵谕粋€頻點上同時發送數字和模擬調頻廣播信號，如圖1所示。在其他廣播和通信標準中，基本沒有對數?；觳サ囊?，因此對數?；觳ツＪ降闹С?，就成為數字調頻廣播的特點，同時也是數字調頻廣播發射機設計的重點和難點。同時，由于數字調制信號的存在，數字調頻廣播發射機不能再沿用模擬調頻發射機中常用的飽和功率放大器或開關功率放大器，而必須采用線性功率放大器，這就提出了對功率放大器進行線性化的要求。

現有技術中，應用最廣泛的線性化技術是自適應數字預失真技術。這種技術要求發射機在功率放大器5之后提供一反饋信號，根據功率放大器5的輸入信號和反饋信號的對比進行功率放大器5的建模和校正，反饋通道的設計是自適應數字預失真技術的重點。如圖2所示，為廣泛應用在通信和廣播發射機中自適應的數字預失真系統。其中的反饋通道由一個下變頻器4.2和一個模數轉換器3構成，這種結構在廣播、通信系統中應用廣泛，性能良好。但由于數字調頻廣播系統數模混播的特點，在數字調頻廣播發射機中沿用這種反饋通道結構引入了嚴重的問題。在典型的數?；觳ツＪ街校M信號的幅度較大，模數功率比可達到20dB以上，這就使得在模數轉換時的量化位數大部分被模擬成分占用，大大影響了數字調制信號的量化精度，從而使得對功率放大器5的建模不能實現足夠的精度。例如，在20dB的模數比下，當采用12位精度的模數轉換器，對數字信號的有效量化位數僅為7位左右，這是不能滿足功率放大器建模要求的精度的。

發明內容

針對上述現有技術中存在的問題，本發明的目的是提供一種用于數?；觳底忠纛l廣播發射機的數字預失真系統。它能實現對數?；旌闲盘柕母呔炔蓸?，以滿足功率放大器建模和數字預失真的要求。

為了達到上述發明目的，本發明的技術方案以如下方式實現：

一種用于數模混播數字音頻廣播發射機的數字預失真系統，它包括現場可編程門陣列、數模轉換器、模數轉換器、上變頻器、下變頻器、功率放大器和定向耦合器。所述現場可編程門陣列里的預失真器依次通過數模轉換器、上變頻器和功率放大器連接到定向耦合器。定向耦合器的反饋通道依次通過下變頻器、模數轉換器和現場可編程門陣列里的行為建模連接到預失真器，現場可編程門陣列的輸入信號分別輸入給預失真器和行為建模。上變頻器和下變頻器之間通過射頻載波相連接。其結構特點是，所述定向耦合器的反饋通道經過下變頻器之后，一條通路依次經帶通濾波器和模數轉換器連接到現場可編程門陣列里的數字域重建，另一條通道依次經帶阻濾波器和模數轉換器連接到數字域重建，數字域重建再連接到行為建模。

本發明由于采用了上述結構，采用數模分離采樣和數字域重建技術，實現的反饋通道具有精度高、成本低、配置靈活的優點，可用于數?；觳グl射機的自適應數字預失真，以實現發射機的線性化。本發明可應用于CDR、HDRadio數字調頻廣播發射機以及其他支持數模混播的廣播、通信發射機中，以實現高精度、低成本、具有高度靈活性的數字預失真。

下面結合附圖和具體實施方式對本發明作進一步說明。

附圖說明

圖1為CDR標準中的數?；觳ツＪ骄诺念l譜配置圖；

圖2為現有技術中的數字預失真系統結構示意圖；

圖3為本發明的結構示意圖。

具體實施方式