CN1518209A - 一种非相关的自适应前置补偿器 - Google Patents

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Abstract

一种用于RF功率放大器的非相关自适应前置补偿器，该非相关自适应前置补偿器包括与RF功率放大器的输入相耦合的输入环路和与RF功率放大器的输出相耦合的输出环路。此输入环路包括含有多个预失真值的一个查找表，响应于输入信号功率的单调增加函数，这些预失真值被施加到输入信号，以形成一个预失真的输入信号。此输出环路用于测量由预失真的输入信号而产生的RF功率放大器输出的交调失真产物，并可被操作以更新该查找表中的预失真值。

Description

一种非相关的自适应前置补偿器
技术领域
本发明涉及放大器，特别是在这样的放大器中减少失真的技术。
背景技术
蜂窝网络内的无线通信服务通过各个地理区域或“蜂窝”来实现。传统上，蜂窝基站通常会包括蜂窝塔(cellular tower)和基础终端站(BTS)，其中蜂窝塔具有与多个远程设备，例如蜂窝电话、寻呼设备相通信的射频天线。BTS通常包括一个或多个与将无线通讯信号传输到多个远程设备的射频天线相耦合的射频(RF)功率放大器。蜂窝网络可通过使用数字调制方案来提供服务。这些调制方案可以包括时分多址(TDMA)、码分多址(CDMA)、全球移动通信系统(GSM)，及其他调制方案。
在理论上或理想的RF功率放大器中，放大器的输出功率等于放大器的输入功率乘以一个常数(K)，即放大或增益系数，并且该常数不会随着输入功率电平而变化。另外，该输出信号的相位与输入信号的相位相同。而实际上，输出的功率和相位都会作为输入信号的一个函数而变化。
通常，一个放大器具有三个操作区域。第一区域或线性区域，包括输入信号功率电平相对较小且K保持恒定的操作。在该线性区域中，放大器的响应非常接近于理想放大器。第二和第三区域被称为非线性区域。第二区域或压缩区域开始于输入功率电平增加到K随输入功率的进一步增加开始减少或者降低的地方。第三区域或饱和区域是随着输入功率的增加放大器的输出功率不再增加的区域。
无线通信用户数量的持续增加引起了对RF频谱的需求增加，这就要求频谱效率更高的调制方案，例如前述的数字调制方案，和用于这些方案的更为有效的放大器。另外，为了延长电池寿命，蜂窝通信系统所使用的无线装置要求很高的功率效率。因此，这种系统中所使用的RF功率放大器往往在接近或位于非线性区域内操作以使效率最大化。
但是，当使用的数字调制方案具有起伏的包络(fluctuatingenvelope)时，在非线性区域附近的操作可能会导致操作的非线性。例如，在压缩区内操作可能会导致失真并且频谱扩展到相邻的信道。联邦通信委员会(FCC)，像其他主管机构一样，限制在相邻信道内的发射。还可能会导致频带增宽和/或误码率的增加。主管机构通常也限制带外发射。在某些情况下，可能会减少一个系统中能够支持的通话数量。
因此，需要减少这种放大器响应的非线性以增加效率。为减少放大器的非线性而开发出的技术可以被归类为前馈(feed-forward)、反馈(feedback)或预失真(predistortion)，它们分别具有各自的优点和缺点。
前馈技术可衰减RF功率放大器输出信号的一部分，从而使输出信号具有与输入信号相同的电平。该失真的输出信号和输入信号之间的差被用于产生一个误差信号。然后该误差信号被放大并从RF功率放大器的输出中减去，从而提高了该RF功率放大器的线性。通常，前馈技术能够处理多载波信号，但在处理通常与RF功率放大器相关的漂移效应时效果不好。
反馈技术使用同步解调的输出信号作为反馈信息，以构成一个反馈环路。从输入信号中减去这些信号，产生环路误差信号。若反馈环路增益足够大，则环路误差信号可连续地校正RF功率放大器响应的任何非线性。通常，RF功率放大器中使用的反馈技术可减少带外发射，并且易于实施。然而，由于对环路延时的依赖，稳定性要求限制了带宽。因此，当使用某些调制方案时，反馈技术的应用受到限制。
预失真技术向RF功率放大器提供适当的失真信号，使得RF功率放大器的输出是输入信号的一个按比例复制信号。一种类型的前置补偿器在放大器之前使用固定的信号预失真电路。但是，当使用具有波动包络的数字调制方案时，固定类型的前置补偿器的使用受到限制，并且还是不能解决所使用的RF功率放大器的变化或漂移。
另一种类型的前置补偿器是自适应前置补偿器。在一个自适应前置补偿器中，RF功率放大器的幅幅调制(AM-AM)和幅相调制(AM-PM)特性是利用数学技术，例如三次样条(cubic spline)插值，由使用来自RF功率放大器输出的同步解调而产生的失真值查找表(look-up table)来进行估计的。然后使用该估计值对RF功率放大器的输入信号进行预失真。自适应前置补偿器的性能通常可与负反馈和前馈技术相比，同时不会受调制系统的限制并且不会受漂移的影响。
通常，这种自适应前置补偿器按以下方式操作。首先，数字信号或基带信号被编码为同相(I)和正交相位(Q)分量。然后I/Q分量通过一个脉冲整形滤波器以确保传输无符号间干扰(ISI)。随后I/Q信号被施加到一个矩形波形成电路，该电路可产生一表示基带输入信号功率的标量值(Vm)2。然后使用该标量值(Vm)2作为包含I/Q分量的预失真值的查找表的一个指针。随后将这些预失真值乘以I/Q分量，分别产生预失真的信号Id和Qd。然后将预失真的信号Id和Qd转换为模拟信号并施加到一个正交调制器。由一个振荡器驱动的该正交调制器产生一个施加到RF功率放大器的调制RF信号。
RF功率放大器输出的一部分被施加到由同一振荡器驱动的一正交解调器，以产生I/Q基带信号。该I/Q基带信号被转换为数字信号(I’/Q’)。然后分别比较I’/Q’和I/Q，以便估计RF功率放大器的AM-AM和AM-PM特性。由于预失真信号Id/Qd被施加到RF功率放大器和数字信号I’/Q’被产生的时刻之间会有时间延迟，因此输入信号I/Q在进行比较之前必须被延迟相同的时间量。这样，就比较I/Q信号而言，这种前置补偿器可以说是“相关的”和“自适应的”，“相关的”是因为在I/Q和I’/Q’之间存在一一对应的关系，“自适应的”是因为在查找表中的值随时间而变化。
这种相关的自适应前置补偿器可通过使用查找表中存储的值，利用三次样条插值法来估计对于(Vm)2值的AM-AM和AM-PM特性。三次样条插值法所能得到的精确的等同需要用于一个单独多项式拟合的高阶多项式。虽然三次样条插值法的使用或应用可以避免在RF功率放大器响应的线性化中对高阶多项式的需要，但由于其中使用的延时和解调电路，这种相关的自适应前置补偿器仍然是复杂和昂贵的。
附图说明
并入并构成本发明一部分的附图，图示说明了本发明的实施例，并与下面给出的详细说明一起，用于说明本发明的原理。
图1是根据本发明原理的非相关自适应前置补偿器的第一实施例的示意图；
图2是根据本发明原理的非相关自适应前置补偿器的第二实施例的示意图；
图3是根据本发明原理的非相关自适应前置补偿器的第三实施例的示意图。
具体实施方式
参见图1-3，其中同样的标记表示同样的部分，图中示出了射频(RF)功率放大器和其使用的自适应前置补偿器。该自适应前置补偿器用于减少RF功率放大器响应的非线性，从而实现效率的增加，并减少设备复杂性和成本。更具体地，该自适应前置补偿器包括一输入环路和一输出环路，该输入环路包括一个含有多个预失真值的基于数字化的查找表(LUT)，该输出环路用于测量RF功率放大器的交调(IM)失真产物，并相应地更新LUT预失真值。此外，可以使用样条函数来产生LUT中的值的优化集合，从而使输出环路中的RF功率放大器的IM失真产物最小化。
首先参见图1，放大器系统的第一实施例20包括RF功率放大器10和非相关自适应前置补偿器12。RF功率放大器10是本领域技术人员公知的具有线性、压缩和饱和的操作区域的典型RF功率放大器。并且，RF功率放大器10可以是单信道或多信道放大器，或者是AB类(class AB)或B类(class B)放大器。
非相关的自适应前置补偿器12包括输入环路18和输出环路16。输入环路18包括包络检测电路22、LUT14、复数乘法器24、实电路和虚电路26、28、第一和第二数字-模拟转换器(DAC)30、32、正交调制器34，和RF振荡器36。输出环路16包括耦合器38、混频器40、本机振荡器42、放大器44、带通滤波器(BPF)46、检测器48、模拟-数字转换器(ADC)50，和处理器52。
如图1所示，输入环路18接收包含同相和正交相位分量I+jQ类型的输入信号，这里称作“基带信号”，并将信号I+jQ结合至包络检测电路22和复数乘法器24。包络检测电路22产生表示信号I+jQ的输入功率的单调增加函数例如功率、输入功率的对数、输入功率的平方根等的一个标量值，作为LUT14的一个索引。
LUT14包含信号I+jQ的同相(I)分量和正交相位(Q)分量的预失真值。LUT14中的初始值可以通过多种方式中的一种来确定。例如，可使用一校准例程来确定特定RF功率放大器的传输特性，并可据此确定LUT中的初始值。类似的，可以对特定系列或类型的RF功率放大器进行特征化，而LUT中的初始值可根据所产生的特征值来确定。特征化放大器性能和填充LUT的其他方法对本领域的技术人员来说都是显而易见的。
LUT14将初始预失真值结合至复数乘法器24，在复数乘法器中这些预失真值被乘以信号I+jQ，从而形成预失真的信号I’+jQ’。复数乘法器24还将预失真信号I’+jQ’的同相分量(I’)和正交相位分量(Q’)分别结合至如参考标记26和28所示的实电路(RE())和虚电路(IM())。本领域的技术人员将认识到，输入信号I+jQ的实部和虚部的分离通常在复数乘法器24中进行，然而，此处提供实电路(RE())和虚电路(IM())26、28，用于在特定实施例中需要附加额外的电路来进行分离时进一步说明。
实电路和虚电路26、28将预失真信号I’+jQ’的同相分量(I’)和正交相位分量(Q’)分别耦合到第一和第二DAC30、32。第一和第二DAC30、32将数字信号I’+jQ’的实部(I’)和虚部(Q’)转换为模拟信号，并将该模拟信号结合至正交调制器34。
与RF振荡器36相耦合的正交调制器34将模拟的I’和Q’信号调制到载波上，并将该载波结合至RF功率放大器10，表示为信号A’(t)cos[ω’t+θ’(t)]。RF功率放大器10将信号A’(t)cos[ω’t+θ’(t)]放大，并产生一输出信号，表示为RF OPT。该输出信号RF OPT可以被传送到天线，以便将数字的同相和正交相位信号I+jQ传送到无线设备。
现在参见输出环路16，RF功率放大器10的输出信号RF OPT的一部分被耦合器38送到混频器40。耦合器38可以是一个低损耗耦合器，从而在将输出信号RF OPT耦合到天线时功率损失量最小。本机振荡器42也被耦合到混频器40。
本机振荡器42的频率被选择为，使混频器40将RF功率放大器10的交调失真产物，例如三阶交调失真产物(3rdIMD)耦合到放大器44。本领域的技术人员将认识到，本机振荡器可以是频率可调的或者可以被选择产生一个所需频率，从而可选出一个或多个所需的IM失真产物。并且，本领域的技术人员将认识到在某些实施例中可能不需要放大器44。
例如，放大器44将RF功率放大器10的3rdIMD放大并耦合到BPF46。BPF46对RF功率放大器10的3rd IMD进行频率选择，并将3rd IMD结合至检测器48。检测器48产生表示3rd IMD的幅值的一个模拟信号并将其送到ADC50。如本领域的技术人员将认识到的，检测器48可以是一个二极管。ADC50将表示3rd IMD幅值的该模拟信号转换为数字信号，并将该数字信号结合至处理器52。
处理器52利用梯度搜索，例如比较连续的3rd IMD幅度的值，来选择预失真值的一个优化集合，以使3rd IMD最小，从而提高RF功率放大器10响应的线性度。
处理器52也可以应用一个数学函数，例如样条函数来更新LUT14中的预失真值。本领域的技术人员在本公开说明的有益启示下可以很容易的想到样条函数的应用。这种样条函数的应用包括，分析幅度到幅度(AM-AM)和幅度到相位(AM-PM)的预失真曲线、分别参照RF功率放大器10的输入和输出，以及沿着LUT14的索引放置结点(knot)以最接近地比拟出RF功率放大器10的传输特性。本领域的技术人员将认识到在不脱离本发明精神的前提下也可以使用其它的数学函数。
对于RF功率放大器10，每个结点都只随幅值而变化。例如，在操作期间，改变每个结点的幅值、产生预失真值、然后测量3rd IMD以确定该结点幅值的改变是否改进了3rd IMD的性能。连续的执行该处理，从而提高RF功率放大器10的响应的线性度。
在本发明的其他实施例中，沿着LUT索引进行的结点放置可以被改变。在这些实施例中，处理器，例如处理器52所执行的处理的复杂度基本上被增加了一倍。并且，在这些实施例中，可能存在一个结点子集，对于该结点子集，改变沿着LUT索引的放置是有利的。
本领域的技术人员将认识到，除了耦合器38、混频器40、本机振荡器42、放大器44、BPF46、检测器48、ADC50和处理器52之外的其他电子元件也可以根据需要使用，以便从RF功率放大器的输出中选择一个或多个交调失真产物。因此这里所示出的耦合器38、混频器40、本机振荡器42、放大器44、BPF46、检测器48、ADC50和处理器52是用于举例说明的目的，因此这些元件实际上仅是示例性的。
该实施例20可以被认为是一个开环电路结构，是绝对稳定的，开环路16的闭合仅仅是为了更新LUT14中的预失真值。并且，此实施例20是“自适应”的，因为该查找表中的预失真值是随时间而变化的。此实施例20还是“非相关的”，因为所施加的预失真值是基于先前的同相和正交相位信号的3rd IMD，而不像相关的自适应前置补偿器那样，是基于RF功率放大器将要放大的同相和正交相位信号。
现在参见图2，图2示出了放大器系统的第二实施例20’。图2中的放大器系统20’类似于图1中的放大器系统20，其区别仅在于输入环路18’。因此，将只描述输入环路18’。在其它方面，正如本领域的技术人员所知，图2的实施例20’以类似于图1的实施例20的方式进行操作。
放大器系统20’包括RF功率放大器10和非相关自适应前置补偿器12’。非相关自适应前置补偿器12’包括输入环路18’和输出环路16。输入环路18’包括第一转换器电路(I/Q TO M/θ)54、LUT14’、乘法器电路56、加法器电路58、第二转换器电路(M’/θ’TO I’/Q’)60、实电路和虚电路26、28、第一和第二数字-模拟转换器(DAC)30、32、正交调制器34、和RF振荡器36。
如图2所示，输入环路18’接收在这里同样被称作“基带信号”的包含同相和正交相位分量I+jQ类型的输入信号，并将信号I+jQ结合至第一转换器电路(I/Q TO M/θ)54。第一转换器电路(I/Q TO M/θ)54将信号I+jQ转换为幅值M和相位θ分量。幅值分量M被结合至乘法器电路56和LUT14’。相位分量θ被结合至加法器电路58。幅值分量M起到表示基带信号I+jQ的功率的一个标量值的作用，并可检索LUT14’。
LUT14’包含基带信号I+jQ的幅值和相位分量M，θ各自的预失真值G，φ。LUT14’将预失真值G，φ分别结合至乘法器电路56和加法器电路58，其中预失真值G，φ与信号I+jQ的幅值和相位分量M，θ相结合，形成预失真的幅值和相位分量M’，θ’。
乘法器电路56和加法器电路58将预失真的幅值和相位分量M’，θ’结合至第二转换器电路(M’/θ’TO I’/Q’)60。第二转换器电路(M’/θ’TO I’/Q’)60将预失真的幅值和相位分量M’，θ’转换为预失真信号I’+jQ′的同相分量I’和正交相位分量Q’。该同相分量I’和正交相位分量Q’被分别结合至实(RE())电路和虚(IM())电路26、28。本领域的技术人员将认识到，输入信号I+jQ实部和虚部的分离通常在第二转换器电路60中进行，然而，此处提供实电路(RE())和虚电路(IM())26，28，用于在特定实施例中需要附加额外的电路来进行分离时进一步说明。
图2所示的输入环路18’的剩余部分，即第一和第二DAC30、32、正交调制器34，和RF振荡器36，以类似于图1的输入环路18的方式进行操作。
正如本领域的技术人员所认识到的，图1的放大器系统20和图2的放大器系统20’均对包含同相和正交相位分量的基带输入信号进行操作。然而，放大器系统20不同于放大器系统20’的是，图1的输入环路18对矩形波形式的输入信号(I/Q)进行操作，而图2的输入环路18’对极坐标形式的输入信号(M，θ)进行操作。因此，本发明并不依赖于任何特定形式的输入信号的处理。
现在参见图3，图3示出了放大器系统的第三实施例20”。图3中的放大器系统20”类似于图1和2中的放大器系统20和20’，其区别仅在于输入环路18”。因此，将只描述输入环路18”。在其它方面，图3的实施例20”以类似于图1和2的实施例20、20’的方式进行操作。
放大器系统20”包括RF功率放大器10和非相关自适应前置补偿器12”。非相关自适应前置补偿器12”包括输入环路18”和输出环路16。输入环路18”包括延时电路62、检测器电路64、模拟-数字转换器(ADC)66、复数衰减器68，和LUT14”。
如图1所示，输入环路18接收包含同相和正交相位分量I+jQ类型的输入信号，这里称作“基带信号”，并将信号I+jQ结合至包络检测电路22和复数乘法器24。
输入环路18”接收被表示为A(t)cos[ω(t)+θ(t)]类型的调制RF信号。信号A(t)cos[ω(t)+θ(t)]被结合至延时电路62和检测器电路64。检测器电路64产生表示信号A(t)cos[ω(t)+θ(t)]的功率的一个标量值A(t)。本领域技术人员将认识到检测器电路64的一个例子是二极管。检测器电路64被耦合到ADC66。ADC66将标量值A(t)转换为数字信号，该数字信号可作为LUT14”的一个索引。
LUT14”包含输入信号A(t)cos[ω(t)+θ(t)]的幅值分量和相位分量的预失真值。LUT14”将这些预失真值结合至复数衰减器68，在复数衰减器68中这些预失真值作用于输入信号A(t)cos[ω(t)+θ(t)]的幅值分量和相位分量，形成预失真信号A’(t)cos[ω’(t)+θ’(t)]。延时电路62可允许充分的时间进行检测和转换，使得信号A(t)cos[ω(t)+θ(t)]与预失真值同时被结合至复数衰减器68。复数衰减器68将预失真信号A’(t)cos[ω’(t)+θ’(t)]结合至RF功率放大器10。
对本领域技术人员来说显而易见的是，与移相器相结合的功率衰减器可以作为一个复数衰减器。并且，对本领域技术人员来说同样显而易见的是，矢量调制器也可以被用作复数衰减器。
正如本领域技术人员所知，图3的放大器系统20”对基于RF的或正弦的输入信号进行操作。因此不同于图1的输入环路18和图2的输入环路18’分别对矩形波形式(I/Q)和极坐标形式(M，θ)的输入信号进行操作，输入环路18”是对正弦信号进行操作的。因此，本发明并不局限于使用的输入信号的形式。
尽管本发明已通过对其实施例的描述进行了举例说明，并且以相当详尽的方式进行了描述，但申请人的目的并不是为了将所附权利要求的保护范围以任何方式限制到这样的细节。例如，应当理解输入到非相关自适应前置补偿器的信号可以是多种形式中的任何一种，包括但并不局限于分别表示同相和正交相位分量以及表示调制载波信号的I+jQ类型和A(t)cos[ω(t)+θ(t)]类型。另外，可根据与这种信号相兼容来设计输入环路18、18’、18”。其他的优点和修改对本领域技术人员来说是显而易见的。因此，本发明在其更广义的方面并不局限于代表性装置和方法的特定细节，以及所示出并描述的例子。相应的，可以改变这些具体细节，而并不脱离申请人的广义发明概念的精神或范围。

Claims (39)

1.一种用于射频功率放大器的非相关自适应前置补偿器，该非相关自适应前置补偿器包括：
与射频功率放大器的输入相耦合的输入环路，该输入环路包括含有多个预失真值的一个查找表，该输入环路响应于输入信号功率的一单调增加函数，将这些预失真值施加到输入信号，以形成一个预失真的输入信号；和
与射频功率放大器的输出相耦合的输出环路，该输出环路用于测量由预失真的输入信号而导致的射频功率放大器输出的交调失真产物；
该输出环路被操作以更新该查找表中的预失真值。
2.如权利要求1所述的非相关自适应前置补偿器，其中所述输入信号功率的单调增加函数包括输入功率、输入功率的对数，和输入功率的平方根中的至少一种。
3.如权利要求1所述的非相关自适应前置补偿器，其中所述交调失真产物是三阶交调失真产物。
4.如权利要求1所述的非相关自适应前置补偿器，其中所述输入信号是基带信号和调制的射频信号中的至少一种类型。
5.如权利要求1所述的非相关自适应前置补偿器，其中所述输入信号是基带信号，所述查找表中的预失真值是同相和正交相位的形式，且所述输入环路包括：
与所述查找表相耦合的包络检测电路，用于产生表示所述输入信号功率的一个标量值，该标量值用作为所述查找表的一个索引；
与所述查找表相耦合的复数乘法器，用于将所述查找表中的预失真值与所述输入信号相结合，并输出一个预失真信号；
与该复数乘法器相耦合的第一和第二数字-模拟转换器，该第一和第二数字-模拟转换器对该预失真信号的同相和正交相位分量进行操作；
与该第一和第二数字-模拟转换器相耦合的正交调制器，用于将模拟的同相和正交相位的预失真信号施加到一个载波信号；和
与该正交调制器相耦合的射频振荡器，用于向所述正交调制器提供载波信号。
6.如权利要求1所述的非相关自适应前置补偿器，其中所述输入信号是基带信号，所述查找表中的预失真值是幅值和相位的形式，且所述输入环路包括：
与所述查找表相耦合的第一转换器电路，用于将所述输入信号转换为幅值和相位的形式，该幅值用作为所述查找表的一个索引；
与该第一转换器电路和所述查找表相耦合的乘法器电路，该乘法器电路用于将所述查找表中的幅值预失真值与所述输入信号的幅值相结合；
与该第一转换器电路和所述查找表相耦合的加法器电路，该加法器电路用于将所述查找表中的相位预失真值与所述输入信号的相位相结合；
与该乘法器电路和该加法器电路相耦合的第二转换器电路，用于输出预失真信号；
与该第二转换器电路相耦合的第一和第二数字-模拟转换器，该第一和第二数字-模拟转换器对该预失真信号的同相和正交相位分量进行操作；
与该第一和第二数字-模拟转换器相耦合的正交调制器，用于将模拟的同相和正交相位的预失真信号施加到一个载波信号；和
与该正交调制器相耦合的射频振荡器，用于向所述正交调制器提供载波信号。
7.如权利要求1所述的非相关自适应前置补偿器，其中所述输入信号是一个调制的射频信号，所述查找表中的预失真值是幅值和相位的形式，所述输入环路包括：
与所述查找表相耦合的检测器电路，用于产生表示所述输入信号功率的一个标量值；
与该检测器电路和所述查找表相耦合的模拟-数字转换器电路，该模拟-数字转换器电路用于将该标量值转换为数字信号，该数字信号用作为所述查找表的一个索引；
与所述查找表相耦合的复数衰减器，用于将所述查找表中的预失真值与输入信号相结合；和
与该复数衰减器相耦合的延时电路，用于对所述输入信号向所述复数衰减器的施加操作进行延时。
8.如权利要求7所述的非相关自适应前置补偿器，其中所述复数衰减器包括：
功率衰减器；和
移相器。
9.如权利要求7所述的非相关自适应前置补偿器，其中所述复数衰减器包括一矢量调制器。
10.如权利要求1所述的非相关自适应前置补偿器，其中所述输出环路包括：
与射频功率放大器的输出相耦合的耦合器；
与该耦合器相耦合的混频器；
与该混频器相耦合的本机振荡器，用于输出一个频率，使得混频器选择射频功率放大器的三阶交调失真产物；
与该混频器相耦合的放大器，用于放大该三阶交调失真产物；
与该放大器相耦合的带通滤波器，用于对该三阶交调失真产物进行频率选择；
与该带通滤波器相耦合的检测器，用于产生表示三阶交调失真产物的幅值的模拟信号；
与该检测器相耦合的模拟-数字转换器，用于将该表示三阶交调失真产物的幅值的模拟信号转换为数字信号；和
与该模拟-数字转换器和所述查找表相耦合的处理器，用于选择一组优化的预失真值。
11.如权利要求1所述的非相关自适应前置补偿器，其中所述输出环路包括一处理器，该处理器利用梯度搜索来选择一组优化的预失真值。
12.如权利要求1所述的非相关自适应前置补偿器，其中所述输出环路包括一处理器，该处理器应用样条函数来更新所述查找表中的预失真值。
13.如权利要求12所述的非相关自适应前置补偿器，其中该样条函数的应用包括分析幅度对幅度和幅度对相位的预失真曲线。
14.如权利要求12所述的非相关自适应前置补偿器，其中该样条函数具有多个结点，其中该样条函数的应用包括改变每个结点的幅值，产生多个预失真值，和测量交调失真产物以确定结点幅值的改变是否改进了交调失真性能。
15.如权利要求12所述的非相关自适应前置补偿器，其中所述查找表具有一索引，该样条函数包括沿所述查找表索引而被放置的多个结点；其中沿着查找表索引进行的结点放置被改变。
16.如权利要求12所述的非相关自适应前置补偿器，其中所述处理器被选择性地激活以更新所述查找表中的预失真值。
17.一种放大器系统，包括一射频功率放大器和一非相关自适应前置补偿器，该非相关自适应前置补偿器包括：
与该射频功率放大器的输入相耦合的输入环路，该输入环路包括含有多个预失真值的一个查找表，该输入环路响应于输入信号功率的一单调增加函数，将这些预失真值施加到输入信号，以形成一个预失真的输入信号；和
与该射频功率放大器的输出相耦合的输出环路，该输出环路用于测量由预失真的输入信号而导致的射频功率放大器输出的交调失真产物；
该输出环路可被操作以更新该查找表中的预失真值。
18.如权利要求17所述的放大器系统，其中所述输入信号功率的单调增加函数包括输入功率、输入功率的对数，和输入功率的平方根中的至少一种。
19.如权利要求17所述的放大器系统，其中所述交调失真产物是三阶交调失真产物。
20.如权利要求17所述的放大器系统，其中所述输入信号是基带信号和调制的射频信号中的至少一种类型。
21.如权利要求17所述的放大器系统，其中所述输入信号是基带信号，所述查找表中的预失真值是同相和正交相位的形式，且所述输入环路包括：
与所述查找表相耦合的包络检测电路，并用于产生表示所述输入信号功率的一个标量值，该标量值用作为所述查找表的一个索引；
与所述查找表相耦合的复数乘法器，用于将所述查找表中的预失真值与所述输入信号相结合，并输出一个预失真信号；
与该复数乘法器相耦合的第一和第二数字-模拟转换器，该第一和第二数字-模拟转换器对该预失真信号的同相和正交相位分量进行操作；
与该第一和第二数字-模拟转换器相耦合的正交调制器，用于将模拟的同相和正交相位的预失真信号施加到一个载波信号；和
与该正交调制器相耦合的射频振荡器，用于向所述正交调制器提供载波信号。
22.如权利要求17所述的放大器系统，其中所述输入信号是基带信号，所述查找表中的预失真值是幅值和相位的形式，所述输入环路包括：
与所述查找表相耦合的第一转换器电路，用于将所述输入信号转换为幅值和相位的形式，该幅值用作为所述查找表的一个索引；
与该第一转换器电路和所述查找表相耦合的乘法器电路，该乘法器电路用于将所述查找表中的幅值预失真值与所述输入信号的幅值相结合；
与该第一转换器电路和所述查找表相耦合的加法器电路，该加法器电路用于将所述查找表中的相位预失真值与所述输入信号的相位相结合；
与该乘法器电路和该加法器电路相耦合的第二转换器电路，用于输出预失真信号；
与该第二转换器电路相耦合的第一和第二数字-模拟转换器，该第一和第二数字-模拟转换器对该预失真信号的同相和正交相位分量进行操作；
与该第一和第二数字-模拟转换器相耦合的正交调制器，用于将模拟的同相和正交相位的预失真信号施加到一个载波信号；和
与该正交调制器相耦合的射频振荡器，用于向所述正交调制器提供载波信号。
23.如权利要求17所述的放大器系统，其中所述输入信号是一个调制的射频信号，所述查找表中的预失真值是幅值和相位的形式，所述输入环路包括：
与所述查找表相耦合的检测器电路，用于产生表示所述输入信号功率的一个标量值；
与该检测器电路和所述查找表相耦合的模拟-数字转换器电路，该模拟-数字转换器电路用于将该标量值转换为数字信号，该数字信号用作为所述查找表的一个索引；
与所述查找表相耦合的复数衰减器，用于将所述查找表中的预失真值与所述输入信号相结合；和
与该复数衰减器相耦合的延时电路，用于对所述输入信号向复数衰减器的施加操作进行延时。
24.如权利要求23所述的放大器系统，其中所述复数衰减器包括：
一功率衰减器；和
一移相器。
25.如权利要求23所述的放大器系统，其中所述复数衰减器包括一矢量调制器。
26.如权利要求17所述的放大器系统，其中所述输出环路包括：
与射频功率放大器的输出相耦合的耦合器；
与该耦合器相耦合的混频器；
与该混频器相耦合的本机振荡器，用于输出一个频率，使得混频器选择射频功率放大器的三阶交调失真产物；
与该混频器相耦合的放大器，用于放大该三阶交调失真产物；
与该放大器相耦合的带通滤波器，用于对该三阶交调失真产物进行频率选择；
与该带通滤波器相耦合的检测器，用于产生表示三阶交调失真产物的幅值的模拟信号；
与该检测器相耦合的模拟-数字转换器，用于将该表示三阶交调失真产物的幅值的模拟信号转换为数字信号；和
与该模拟-数字转换器和所述查找表相耦合的处理器，用于选择一组优化的预失真值。
27.如权利要求17所述的放大器系统，其中所述输出环路包括一处理器，该处理器利用梯度搜索来选择一组优化的预失真值。
28.如权利要求17所述的放大器系统，其中所述输出环路包括一处理器，该处理器应用样条函数来更新所述查找表中的预失真值。
29.如权利要求28所述的放大器系统，其中该样条函数的应用包括分析幅度对幅度和幅度对相位的预失真曲线。
30.如权利要求28所述的放大器系统，其中该样条函数具有多个结点，其中该样条函数的应用包括改变每个结点的幅值，产生多个预失真值，和测量交调失真产物以确定结点幅值的改变是否改进了交调失真性能。
31.如权利要求28所述的放大器系统，其中所述查找表具有一索引，该样条函数包括沿查找表索引而被放置的多个结点；其中沿着查找表索引的结点放置被改变。
32.如权利要求28所述的放大器系统，其中所述处理器被选择性地激活以更新所述查找表中的预失真值。
33.一种对射频功率放大器的输入信号进行预失真的非相关自适应方法，该方法包括：
产生表示输入信号功率的一个标量值；
应用该标量值以对含有多个预失真值的一查找表进行检索；
测量射频功率放大器的交调失真产物以选择优化的预失真值；和
将预失真值与输入信号相结合以提高射频功率放大器的线性度。
34.如权利要求33所述的方法，其中所述交调失真产物是三阶交调失真产物。
35.如权利要求33所述的方法，其中利用梯度搜索来选择所述优化预失真值。
36.如权利要求33所述的方法，还包括更新所述查找表中的预失真值。
37.如权利要求36所述的方法，其中通过将样条函数应用于射频功率放大器的幅度对幅度和幅度对相位特性来更新预失真值。
38.如权利要求37所述的方法，其中该样条函数具有多个结点，其中该样条函数的应用包括改变每个结点的幅值，产生多个预失真值，和测量交调失真产物以确定结点幅值的改变是否改进了交调失真性能。
39.如权利要求37所述的方法，其中该样条函数包括沿查找表索引而被放置的多个结点；其中沿着查找表索引的结点放置被改变。
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