LINEALIZACION EN UNA CADENA DE EMISION.

Procedimiento de tratamiento de una señal en una cadena de emisión que comprende:

- un amplificador (13) de potencia adaptado para recibir en la entrada una señal (15) que va a amplificarse SW(t) y adaptado para proporcionar en la salida una señal (16) amplificada DW(t);

- un módulo (10) de predistorsión que comprende, por una parte, una unidad (11) de linealización adaptada para aplicar un coeficiente de predistorsión W(t) a una señal (14) de entrada S(t), y, por otra parte, una unidad (12) de determinación de dicho coeficiente de predistorsión;

comprendiendo dicho procedimiento de tratamiento las siguientes etapas puestas en práctica al nivel del módulo de predistorsión:

/a/ al nivel de la unidad de determinación de coeficiente de predistorsión, recibir, por una parte, la señal (14) de entrada S(t) y, por otra parte, la señal amplificada DW(t) a través de una vía de retorno, y determinar el coeficiente de predistorsión a partir de una comparación entre la señal (14) de entrada S(t) y la señal (16) amplificada DW(t);

/b/ al nivel de la unidad de linealización, aplicar el coeficiente de predistorsión W(t) a la señal (14) de entrada S(t), para proporcionar en la salida la señal (15) que va a amplificarse DW(t);

en el que el coeficiente de predistorsión W(t) se determina, en la etapa /a/, basándose en una aproximación de primer orden de la señal (14) de entrada

Linealización en una cadena de emisión.

La presente invención se refiere a una cadena de emisión para la transmisión por radio que comprende un amplificador de potencia que introduce una distorsión en la señal que va a tratarse por esta cadena de emisión.

Los sistemas de transmisión por radio que comprenden una cadena de emisión que tiene un amplificador de potencia presentan una distorsión con respecto a la linealidad de la señal en el intervalo de funcionamiento del amplificador de potencia. Además, con el fin de aumentar el rendimiento del amplificador de potencia, de manera clásica se prevé usarlo en una zona de su intervalo de funcionamiento que está próxima a una zona de saturación. Ahora bien, esta distorsión es más importante en una zona de funcionamiento de este tipo.

Una distorsión de este tipo degrada el espectro de frecuencia de la señal emitida y debido a ello puede perturbar la transmisión en canales adyacentes ("ACPR", para "Adjacent Channel Power Ratio" en inglés, relación de potencia del canal adyacente).

Para evitar esta distorsión, puede preverse alejar el punto de funcionamiento de la zona de saturación del amplificador de potencia. No obstante, en ese caso, el rendimiento de este último disminuye. Debido a ello, el consumo de la cadena de emisión aumenta y su autonomía de energía se encuentra limitada.

También puede preverse usar un procedimiento de linealización que consiste en aplicar una predistorsión de la señal modulada antes de proporcionarla al amplificador de potencia, permitiendo entonces la predistorsión obtener en la salida del amplificador de potencia la señal que se desea transmitir corregida en cuanto a los efectos de distorsión, concretamente distorsiones de la amplitud de salida en función de la amplitud de la señal de entrada y distorsiones de la fase de la señal de salida en función de la amplitud de la señal de entrada.

Tales procedimientos de linealización se basan en la determinación de una pluralidad de parámetros destinados a permitir determinar la predistorsión que conviene aplicar a la señal que va a proporcionarse al amplificador de potencia. Por regla general, una determinación de este tipo es compleja. Por otro lado, de manera clásica, estos procedimientos de linealización se basan en una fase de inicialización o incluso de calibración en el transcurso de la cual se determinan coeficientes de predistorsión iniciales. Después, mediante una retroacción, se determinan los coeficientes de predistorsión de manera evolutiva de modo que se ajustan sus valores respectivos en función de modificaciones que pueden tener lugar a lo largo del tiempo.

Por tanto, estos procedimientos presentan el inconveniente de gestionar coeficientes de predistorsión que son complejos de determinar, requiriendo su determinación una fase de calibración previa.

La presente invención pretende mejorar la situación.

Un primer aspecto de la presente invención propone un procedimiento de tratamiento de una señal en una cadena de emisión que comprende:

comprendiendo dicho procedimiento de tratamiento las siguientes etapas al nivel del módulo de predistorsión:

en el que el coeficiente de predistorsión se determina, al nivel de la unidad de determinación, basándose en una aproximación de primer orden de la señal de entrada.

Procediendo de este modo, puede determinarse entonces de manera sencilla y no obstante fiable un coeficiente de predistorsión de manera que se reduce, incluso se anula, la distorsión que puede generarse al nivel del amplificador de potencia. La presente invención puede aplicarse más particularmente a señales que van a transmitirse que presentan una componente de modulación de la amplitud, pero para las que la variación de la amplitud sigue siendo limitada. Debido a la limitación de esta variación de la amplitud puede aplicarse la aproximación de primer orden presentada a continuación.

En un modo de realización de la presente invención, la señal de entrada cumple la siguiente ecuación según la aproximación de primer orden:

donde A representa la amplitud media de la señal, a(t) representa la variación relativa de amplitud de la señal, j representa la raíz cuadrada de -1; y f(t) la fase de la señal; y en el que el coeficiente de predistorsión W(t) cumple la siguiente ecuación:

donde C(t) y E(t) corresponden respectivamente a parámetros de predistorsión primero y segundo que son funciones complejas del tiempo.

En una realización particular de la presente invención, puede fijarse ventajosamente uno de los parámetros de predistorsión, el parámetro C(t), al valor 1.

La potencia de la señal de salida puede verse afectada por el hecho de que esa señal de salida se introduce en la vía de retorno mediante acoplamiento. Al fijar de este modo el valor del parámetro C(t) a 1, entonces es posible liberarse de este problema. Además, en este modo de realización, sólo queda por determinar el parámetro de predistorsión E(t), lo que contribuye a simplificar la puesta en práctica de un procedimiento de este tipo.

Ventajosamente, puede preverse determinar al menos uno de entre los parámetros de predistorsión primero y segundo aplicando un algoritmo de gradiente estocástico.

El parámetro de predistorsión E(t) puede cumplir la siguiente ecuación:

donde D_W(t+1) corresponde a la señal amplificada por el amplificador de potencia;

donde

donde µ_e es el paso del gradiente para el parámetro de predistorsión E(t); y el coeficiente de predistorsión cumple la siguiente ecuación:

Además, si no se fuerza al valor 1, el parámetro de predistorsión C(t) puede cumplir la siguiente ecuación:

donde D_W(t+1) corresponde a la señal amplificada en la salida del amplificador de potencia;

donde µ_c es el paso del gradiente para el parámetro de predistorsión C(t); y

donde W(t) corresponde al coeficiente de predistorsión.

En un modo de realización de la presente invención, la señal que va a amplificarse se organiza en forma de tramas y el coeficiente de predistorsión se actualiza cada N trama(s), siendo N un entero superior o igual a 1.

Por tanto, la puesta en práctica de un procedimiento de este tipo puede simplificarse con respecto a un modo de realización en el transcurso del cual la determinación del coeficiente de predistorsión se realiza de manera continua.

También puede preverse que la puesta en práctica de un procedimiento de este tipo esté precedida por una fase de inicialización en el transcurso de la cual se determina al menos un coeficiente de predistorsión inicial. En este caso, es posible basarse...

1. Procedimiento de tratamiento de una señal en una cadena de emisión que comprende:

comprendiendo dicho procedimiento de tratamiento las siguientes etapas puestas en práctica al nivel del módulo de predistorsión:

en el que el coeficiente de predistorsión W(t) se determina, en la etapa /a/, basándose en una aproximación de primer orden de la señal (14) de entrada.

2. Procedimiento de tratamiento según la reivindicación 1, en el que la señal (14) de entrada cumple la siguiente ecuación según la aproximación de primer orden:

donde A representa la amplitud media de la señal, a(t) representa la variación relativa de la amplitud de la señal, j representa la raíz cuadrada de -1; y f(t) la fase de la señal; y en el que el coeficiente de predistorsión W(t) cumple la siguiente ecuación:

donde C(t) y E(t) corresponden a parámetros de predistorsión primero y segundo que son funciones complejas del tiempo.

3. Procedimiento de tratamiento según la reivindicación 2, en el que el parámetro de predistorsión C(t) se fija en el valor 1.

4. Procedimiento de tratamiento según la reivindicación 2 ó 3, en el que al menos uno de entre los parámetros de predistorsión primero y segundo se determina mediante aplicación de un algoritmo de gradiente estocástico.

5. Procedimiento de tratamiento según la reivindicación 4, en el que el parámetro de predistorsión E(t) cumple la siguiente ecuación:

6. Procedimiento de tratamiento según la reivindicación 4, en el que, estando desplazadas la señal (14) de entrada S(t) y la señal (16) amplificada D_W(t) un retardo t, el parámetro de predistorsión E(t) cumple la siguiente ecuación:

7. Procedimiento de tratamiento según la reivindicación 5 ó 6, en el que además el parámetro de predistorsión C(t) cumple la siguiente ecuación:

8. Procedimiento de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la señal que va a amplificarse se organiza en forma de tramas y el coeficiente de predistorsión se actualiza cada N trama(s), siendo N un entero superior o igual a 1.

9. Procedimiento de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que, antes de la etapa /a/, una fase de inicialización en el transcurso de la cual se determina al menos un coeficiente de predistorsión inicial.

10. Procedimiento de tratamiento según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en el que la señal (14) de entrada S(t) se descompone en una pluralidad de partes de señal de entrada, perteneciendo cada parte de señal de entrada a intervalos de amplitudes diferentes, y

en el que se obtiene una pluralidad de coeficientes de predistorsión W_i(t), yendo i de 1 a N, siendo N un entero estrictamente superior a 1, respectivamente para la pluralidad de partes de señal de entrada, mediante aplicación de las etapas /a/ y /b/ a cada una de dichas partes de señal de entrada, basándose en una aproximación de primer orden de dicha parte de señal de entrada.

11. Cadena de emisión de una señal que comprende:

en la que la unidad de determinación de coeficiente de predistorsión está adaptada para recibir, por una parte, la señal (14) de entrada y, por otra parte, la señal amplificada a través de una vía de retorno, y para determinar el coeficiente de predistorsión a partir de una comparación entre la señal (14) de entrada y la señal (16) amplificada basándose en una aproximación de primer orden de la señal (14) de entrada; y,

en la que la unidad de linealización está adaptada para recibir la señal (14) de entrada, y aplicar el coeficiente de predistorsión para proporcionar en la salida la señal (15) que va a amplificarse.

12. Cadena de emisión de una señal según la reivindicación 11, que comprende medios adaptados para poner en práctica un procedimiento de tratamiento de una señal según una cualquiera de las reivindicaciones 2 a 10.