一种预失真参数确定方法、设备及数字预失真处理系统

摘要

本发明公开了一种预失真参数确定方法、设备及数字预失真处理系统。该方法包括：根据当前输入至功率放大器PA的第一前向信号和所述第一前向信号对应的反馈信号，确定当前的预失真系数矩阵；根据确定的所述当前的预失真系数矩阵和最近N次的预失真系数矩阵，确定平滑处理后的预失真系数矩阵；根据所述平滑处理后的预失真系数矩阵，确定预失真参数。由于对当前的预失真系数矩阵做了平滑处理，并根据平滑处理后的预失真系数矩阵确定预失真参数，可在DPD模块利用上述预失真参数对输入至DPD模块的第二前向信号进行数字预失真处理时提高系统输出信号的稳定性。

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种预失真参数确定方法、设备及数 字预失真处理系统。

背景技术

随着无线通信技术的不断发展，对功率放大器（PA，Power Amplifier）的 性能提出了更高的要求。非线性是PA的固有特性，PA的非线性特性将导致输 入信号经过PA放大后产生失真。

因此，对PA进行线性化处理以提高其功效对于无线通信技术的发展至关 重要。在现有技术中，可采用多种方法对PA进行线性化处理，例如：反馈法、 前馈法或数字预失真（DPD，Digital Pre-Distortion）等方法。在这些对PA进 行线性化处理的技术中，DPD具有精度高、适用带宽宽、实现成本低等优点， 目前被广泛应用。

DPD技术即在PA前面设置一个与其非线性特性相反的DPD模块，使得 输入信号经过DPD模块和PA的处理后能够得到线性放大。

现有的DPD处理系统如图1所示，预失真系数确定模块根据输入至PA的 第一前向信号以及根据PA输出的第一前向信号的放大信号得到的反馈信号， 确定预失真系数，并将确定出的预失真系数输入至DPD模块，以对需要进行 放大的第二前向信号（即输入信号）进行预失真处理，其中G为PA的增益。 然而，现有技术中的该方案在确定出预失真系数后直接将该预失真系数输入至 DPD模块，如果前一次确定出的预失真系数与后一次确定出的预失真系数相差 较大，将导致输入信号经过DPD模块和PA处理后输出的输出信号（即放大信 号）的旁瓣变化较大，输出信号的稳定性较差。

发明内容

本发明提供了一种预失真参数确定方法、设备及数字预失真处理系统，用 以解决现有技术中存在的输入信号经过DPD模块和PA处理后输出的输出信号 的稳定性较差的问题。

一种预失真参数确定方法，所述方法包括：

根据当前输入至功率放大器PA的第一前向信号和所述第一前向信号对应 的反馈信号，确定当前的预失真系数矩阵；其中，所述反馈信号是根据PA输 出的所述第一前向信号的放大信号得到的，所述第一前向信号是由数字预失真 DPD模块对输入的第二前向信号进行数字预失真处理后得到的；

根据确定的所述当前的预失真系数矩阵和最近N次的预失真系数矩阵，确 定平滑处理后的预失真系数矩阵；其中，N为正整数；

根据所述平滑处理后的预失真系数矩阵，确定预失真参数。

采用上述方案，由于根据当前的预失真系数矩阵和最近N次的预失真系数 矩阵确定平滑处理后的预失真系数矩阵，即对当前的预失真系数矩阵做了平滑 处理，并根据平滑处理后的预失真系数矩阵确定预失真参数，可在DPD模块 利用上述预失真参数对输入至DPD模块的第二前向信号进行数字预失真处理 时提高系统输出信号的稳定性。

可选地，在根据所述当前的预失真系数矩阵和所述最近N次的预失真系数 矩阵，确定平滑处理后的预失真系数矩阵之前，所述方法还包括：

确定当前输入至所述DPD模块的第二前向信号与所述反馈信号之间的功 率比值小于预设功率比值阈值。

如此，即可确保在第二前向信号与反馈信号之间的功率浮动较小时，对当 前的预失真系数矩阵做平滑处理。

可选地，所述方法还包括：

若确定的所述功率比值不小于所述预设功率比值阈值，根据所述当前的预 失真系数矩阵，确定预失真参数。

如此，即可确保在第二前向信号与反馈信号之间的功率浮动较大时，不对 当前的预失真系数矩阵做平滑处理。这是因为如果第二前向信号与反馈信号之 间的功率浮动较大，则平滑处理后的预失真系数矩阵将不能适应系统的变化， 需利用当前最新生成的预失真系数矩阵直接对输入至DPD模块的第二前向信 号进行数字预失真处理。

可选地，根据所述当前的预失真系数矩阵和所述最近N次的预失真系数矩 阵，确定平滑处理后的预失真系数矩阵，具体包括：

根据所述当前的预失真系数矩阵和当前的权重值，确定当前的预失真值矩 阵，以及根据所述最近N次的预失真系数矩阵和最近N次中每一次的权重值， 确定最近N次的预失真值矩阵；

根据所述当前的预失真值矩阵和所述最近N次的预失真值矩阵，确定平滑 处理后的预失真系数矩阵。

如此，即可根据实际需要为当前的预失真系数矩阵和最近N次的预失真系 数矩阵分别设置不同的权重值，使得在不同时间段内生成的预失真系数矩阵在 最终确定的平滑处理后的预失真系数矩阵中所占的比重不同。

可选地，根据所述平滑处理后的预失真系数矩阵，确定预失真参数，具体 包括：

将所述平滑处理后的预失真系数矩阵作为所述预失真参数；或者，

根据所述平滑处理后的预失真系数矩阵和预先设置的信号幅度范围值，确 定信号幅度和用于对第二前向信号进行数字预失真处理的调整系数的对应关 系，并将所述对应关系作为所述预失真参数。

如此，即可根据实际需要，直接将平滑处理后的预失真系数矩阵作为预失 真参数传递给DPD模块，或者，将根据平滑处理后的预失真系数矩阵生成的 信号幅度和调整系数的对应关系作为预失真参数传递给DPD模块。

可选地，根据所述当前的预失真系数矩阵，确定预失真参数，具体包括：

将所述当前的预失真系数矩阵作为预失真参数；或者，

根据所述当前的预失真系数矩阵和预先设置的信号幅度范围值，确定信号 幅度和用于对第二前向信号进行数字预失真处理的调整系数的对应关系，并将 所述对应关系作为预失真参数。

如此，即可根据实际需要，直接将当前的预失真系数矩阵作为预失真参数 传递给DPD模块，或者，将根据当前的预失真系数矩阵生成的信号幅度和调 整系数的对应关系作为预失真参数传递给DPD模块。

可选地，所述方法还包括：

在检测到所述PA的温度值大于预设温度值阈值时，根据预设的温度值与 栅极电压值的对应关系，确定检测到的PA的温度值对应的栅极电压值；

按照预设的栅极电压值调整步长逐步增大所述PA的栅极电压值至确定的 栅极电压值。

如此，即可保证PA的增益保持在一个相对稳定的水平。这是因为PA的 温度升高时，PA的增益会下降，通过增大PA的栅极电压，可使PA的增益增 大。如果PA的增益下降，将会使得输出信号的功率变化较大。

一种预失真参数确定设备，所述设备包括：

第一确定模块，用于根据当前输入至PA的第一前向信号和所述第一前向 信号对应的反馈信号，确定当前的预失真系数矩阵；其中，所述反馈信号是根 据PA输出的所述第一前向信号的放大信号得到的，所述第一前向信号是由 DPD模块对输入的第二前向信号进行数字预失真处理后得到的；

第二确定模块，用于根据第一确定模块确定的所述当前的预失真系数矩阵 和最近N次的预失真系数矩阵，确定平滑处理后的预失真系数矩阵，并根据所 述平滑处理后的预失真系数矩阵，确定预失真参数；其中，N为正整数。

采用该设备，由于根据当前的预失真系数矩阵和最近N次的预失真系数矩 阵确定平滑处理后的预失真系数矩阵，即对当前的预失真系数矩阵做了平滑处 理，并根据平滑处理后的预失真系数矩阵确定预失真参数，可在DPD模块利 用上述预失真参数对输入至DPD模块的第二前向信号进行数字预失真处理时 提高系统输出信号的稳定性。

可选地，所述第二确定模块，还用于在确定平滑处理后的预失真系数矩阵 之前，确定所述当前输入至所述DPD模块的第二前向信号与所述反馈信号之 间的功率比值，小于预设功率比值阈值。

如此，即可确保在第二前向信号与反馈信号之间的功率浮动较小时，对当 前的预失真系数矩阵做平滑处理。

可选地，所述第二确定模块，还用于在所述功率比值不小于所述预设功率 比值阈值时，根据所述当前的预失真系数矩阵，确定预失真参数。

如此，即可确保在第二前向信号与反馈信号之间的功率浮动较大时，不对 当前的预失真系数矩阵做平滑处理。这是因为如果第二前向信号与反馈信号之 间的功率浮动较大，则平滑处理后的预失真系数矩阵将不能适应系统的变化， 需利用当前最新生成的预失真系数矩阵直接对输入至DPD模块的第二前向信 号进行数字预失真处理。

可选地，所述第二确定模块，具体用于根据所述当前的预失真系数矩阵和 当前的权重值，确定当前的预失真值矩阵，以及根据所述最近N次的预失真系 数矩阵和最近N次中每一次的权重值，确定最近N次的预失真值矩阵，并根 据所述当前的预失真值矩阵和所述最近N次的预失真值矩阵，确定平滑处理后 的预失真系数矩阵。

如此，即可根据实际需要为当前的预失真系数矩阵和最近N次的预失真系 数矩阵分别设置不同的权重值，使得在不同时间段内生成的预失真系数矩阵在 最终确定的平滑处理后的预失真系数矩阵中所占的比重不同。

可选地，所述第二确定模块，具体用于将所述平滑处理后的预失真系数矩 阵作为所述预失真参数；或者，

根据所述平滑处理后的预失真系数矩阵和预先设置的信号幅度范围值，确 定信号幅度和用于对第二前向信号进行数字预失真处理的调整系数的对应关 系，并将所述对应关系作为所述预失真参数。

如此，即可根据实际需要，直接将平滑处理后的预失真系数矩阵作为预失 真参数传递给DPD模块，或者，将根据平滑处理后的预失真系数矩阵生成的 信号幅度和调整系数的对应关系作为预失真参数传递给DPD模块。

可选地，所述第二确定模块，具体用于将所述当前的预失真系数矩阵作为 预失真参数；或者，

根据所述当前的预失真系数矩阵和预先设置的信号幅度范围值，确定信号 幅度和用于对第二前向信号进行数字预失真处理的调整系数的对应关系，并将 所述对应关系作为预失真参数。

如此，即可根据实际需要，直接将当前的预失真系数矩阵作为预失真参数 传递给DPD模块，或者，将根据当前的预失真系数矩阵生成的信号幅度和调 整系数的对应关系作为预失真参数传递给DPD模块。

可选地，所述设备还包括：

调整模块，用于在检测到所述PA的温度值大于预设温度值阈值时，根据 预设的温度值与栅极电压值的对应关系，确定检测到的PA的温度值对应的栅 极电压值，并按照预设的栅极电压值调整步长逐步增大所述PA的栅极电压值 至确定的栅极电压值。

如此，即可保证PA的增益保持在一个相对稳定的水平。这是因为PA的 温度升高时，PA的增益会下降，通过增大PA的栅极电压，可使PA的增益增 大。如果PA的增益下降，将会使得输出信号的功率变化较大。

一种数字预失真处理系统，包括DPD模块和PA，还包括上述预失真参数 确定设备，其中：

所述预失真参数确定设备，还用于将确定的预失真参数输出给所述DPD 模块；

所述DPD模块，用于根据所述预失真参数对输入至所述DPD模块的第二 前向信号进行数字预失真处理；

所述PA，用于对输入至所述PA的第一前向信号进行放大处理。

一种数字预失真处理系统，包括DPD模块和PA，还包括上述预失真参数 确定设备、温度检测设备和栅极电压值调整设备，其中：

所述预失真参数确定设备，还用于将确定的预失真参数输出给所述DPD 模块；

所述DPD模块，用于根据所述预失真参数对输入至所述DPD模块的第二 前向信号进行数字预失真处理；

所述PA，用于对输入至所述PA的第一前向信号进行放大处理；

所述温度检测设备，用于检测所述PA的温度值；

所述栅极电压值调整设备，用于在所述PA的温度值大于预设温度值阈值 时，根据预设的温度值与栅极电压值的对应关系，确定检测到的PA的温度值 对应的栅极电压值，并按照预设的栅极电压值调整步长逐步增大所述PA的栅 极电压值至确定的栅极电压值。

附图说明

图1为现有技术DPD处理系统的结构示意图；

图2为本发明实施例一中预失真参数确定方法的步骤示意图；

图3为本发明预失真参数确定方法的具体应用流程图；

图4a为本发明实施例二中预失真参数确定设备的结构示意图；

图4b为本发明实施例二中另一预失真参数确定设备的结构示意图；

图5为本发明实施例三中数字预失真处理系统的结构示意图；

图6为本发明实施例三中另一数字预失真处理系统的结构示意图。

具体实施方式

本发明对确定的当前的预失真系数矩阵做平滑处理，并根据平滑处理后的 预失真系数矩阵确定预失真参数，后续由DPD模块根据确定的预失真参数对 输入至DPD模块的第二前向信号进行数字预失真处理，可提高第二前向信号 经过DPD模块和PA处理后输出的输出信号的稳定性。

需要说明的是，本发明的DPD模块是硬件模块，可根据本发明确定的预 失真参数对输入至DPD模块的第二前向信号进行数字预失真处理，其功能可 以由现场可编程门阵列（FPGA，Field Programmable Gate Array）或专用集成 电路（ASIC，Application Specific Integrated Circuit）来实现；PA是具体的硬件 器件，可对输入至PA的第一前向信号进行放大处理；本发明预失真参数确定 设备的功能可由数字信号处理（DSP，Digital Signal Processing）器件来实现。

下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步说明，但本发明不局限于下 面的实施例。

实施例一：

如图2所示，本发明实施例一中预失真参数确定方法包括以下步骤：

步骤201：根据当前输入至PA的第一前向信号和该第一前向信号对应的 反馈信号，确定当前的预失真系数矩阵；

步骤202：根据确定的当前的预失真系数矩阵和最近N次的预失真系数矩 阵，确定平滑处理后的预失真系数矩阵；

步骤203：根据平滑处理后的预失真系数矩阵，确定预失真参数。

步骤201中，反馈信号是根据PA输出的第一前向信号的放大信号得到的， 第一前向信号是由DPD模块对输入的第二前向信号进行数字预失真处理后得 到的。

具体地，假设当前有第二前向信号输入至DPD模块，则DPD模块对输入 的第二前向信号进行数字预失真处理后得到第一前向信号，并输出给PA，由 PA对第一前向信号进行放大处理后得到第一前向信号的放大信号，将放大信 号除以PA的放大倍数（或称为PA的增益）即可得到反馈信号。

在具体实现过程中，可对当前输入至PA的第一前向信号和该第一前向信 号对应的反馈信号进行采集，并根据当前采集得到的预设长度的第一前向信号 序列和反馈信号序列，确定当前的预失真系数矩阵。

具体地，可由DPD模块对第一前向信号和反馈信号进行采集，并将当前 采集得到的预设长度的信号序列（如包含4000个信号点）输出给预失真参数 确定设备（即本发明的执行主体），由预失真参数确定设备进行信号处理；也 可由预失真参数确定设备自行采集上述第一前向信号和反馈信号，并进行信号 处理。需要说明的是，当预失真参数确定设备将确定的预失真参数输出给DPD 模块后，可触发新一轮的信号采集，并根据新一轮采集到的预设长度的信号序 列确定预失真系数矩阵。

进一步地，由于第一前向信号进行PA的放大处理后得到反馈信号会有延 时，为了保证当前采集到的反馈信号与当前采集到的第一前向信号是同步的 （例如反馈信号序列的第一个信号点是第一前向信号序列的第一个信号点经 过PA的放大处理后得到的），可先对当前采集到的反馈信号序列和第一前向信 号序列进行延时对齐操作。

具体地，可将采集到的反馈信号序列和第一前向信号序列进行相关操作 （或卷积操作）得到相关信号序列，确定相关信号序列中幅值（即相关值）最 大的信号点的坐标P，将反馈信号序列左移P个信号点，也就是说将采集到的 反馈信号序列中的第P个信号点作为统计的第一个信号点。例如，假设得到的 相关信号序列中幅值最大的信号点的坐标为100，即相关信号序列中第100个 信号点的幅值最大，则将反馈信号序列左移100个信号点，也即将采集到的反 馈信号序列中的第100个信号点作为统计的第一个信号点。

假设当前采集到的第一前向信号序列为：z(n),n＝0,1,2...M-1，经过延时对 齐操作后的反馈信号序列为：y(n),n＝0,1,2...M-1，其中M为信号序列的总长 度，则以功放模型的逆模型为记忆多项式模型为例，可得到以下公式：

$z\left(n\right)=\underset{k=1}{\overset{K}{\Sigma }}\underset{l=0}{\overset{L}{\Sigma }}{a}_{\mathrm{kl}}y(n-l){\left|y(n-l)\right|}^{k-1},n=\mathrm{0,1,2}...M-1---\left[1\right]$

其中，a_kl为待确定的预失真系数，z(n)为第一前向信号序列中的第n个信 号点，y(n)为反馈信号序列中的第n个信号点，k为上述记忆多项式的阶数，k 的取值为[1,K]区间内的整数，K为预先设置的最大阶数（一般设为7），l为 记忆深度系数，l的取值为[0,L]区间内的整数，L为预先设置的记忆深度（一 般设为5）。

把上述公式[1]写成矩阵的形式可得：

Z＝Ua              [2]

其中：

Z＝[z(0),z(1),...,z(M-1)]^T            [3]

U_kl＝[u_kl(0),u_kl(1),......,u_kl(M-1)]^T        [5]

u_kl(n)＝y(n-l)|y(n-l)|^k-1           [6]

a＝[a₁₀,a₂₀,...,a_K0,...,a_1L,a_2L,...,a_KL]^T        [7]

公式（2）的最小二乘解等价于以下正规方程组的最小二乘解：

U^HUa＝U^HZ              [8]

其中，U^H为U的转置，当U^HU可逆时，则可得：

a＝(U^HU)^-1U^HZ              [9]

其中，(U^HU)^-1为U^HU的逆矩阵。一般采用基于矩阵分解（例如LU分解或 乔里斯基分解等）的线性方程组求解方法求解预失真系数矩阵a，最终得到当 前的预失真系数矩阵a_new，并将当前的预失真系数矩阵存储下来。

步骤202中，最近N次的预失真系数矩阵的确定方法与当前的预失真系数 矩阵的确定方法相同，其中，N为正整数。

具体地，平滑处理后的预失真系数矩阵可通过以下方式确定：

根据当前的预失真系数矩阵和当前的权重值，确定当前的预失真值矩阵， 以及根据最近N次的预失真系数矩阵和最近N次中每一次的权重值，确定最 近N次的预失真值矩阵，并根据确定的当前的预失真值矩阵和确定的最近N 次的预失真值矩阵，确定平滑处理后的预失真系数矩阵。

例如，假设N为2，当前的权重值为b，当前的预失真值矩阵为b·a_new；最 近两次的预失真系数矩阵分别为a_old1和a_old2，最近两次的权重值分别为c和d， 最近两次的预失真值矩阵为c·a_old1+d·a_old2，则平滑处理后的预失真系数矩阵a′ 为：

a′＝b·a_new+c·a_old1+d·a_old2        [10]

其中，各权重值之和为1，即：

b+c+d＝1              [11]

需要说明的是，针对N的取值不同，权重值的分配也不同。

例如，假设N为1，则平滑处理后的预失真系数矩阵a′可表示为：

a′＝μ·a_new+(1-μ)·a_old1           [12]

其中，μ为当前的权重值，(1-μ)为上一次的权重值，0＜μ≤1，μ的默认取 值为0.1。

步骤203的具体实现方式包括：

方式一：直接将平滑处理后的预失真系数矩阵作为预失真参数。基于此， 预失真参数即为步骤202得到的平滑处理后的预失真系数矩阵a′。如果直接把 平滑处理后的预失真系数矩阵作为预失真参数输出给DPD模块，则DPD模块 可根据以下公式（即预失真处理模型）对后续输入至DPD模块的第二前向信 号进行数字预失真处理：

$z_1^{\prime }\left(m\right)=\underset{k=1}{\overset{K}{\Sigma }}\underset{l=0}{\overset{L}{\Sigma }}{a}_{\mathrm{kl}}^{\prime }{x}^{\prime }(m-l){\left|x^{\prime }(m-l)\right|}^{k-1}---\left[13\right]$

其中，a′_kl为平滑处理后的预失真系数矩阵a′中包含的预失真系数，z′₁(m)为 采用公式[13]对后续输入至DPD模块的第二前向信号进行数字预失真处理后 得到的第一前向信号，x′(m)为后续输入至DPD模块的第二前向信号，k为阶 数，k的取值为[1,K]区间内的整数，K为预先设置的最大阶数（一般设为7）， l为记忆深度系数，l的取值为[0,L]区间内的整数，L为预先设置的记忆深度 （一般设为5）。

方式二：根据平滑处理后的预失真系数矩阵和预先设置的信号幅度范围 值，确定信号幅度和用于对第二前向信号进行数字预失真处理的调整系数的对 应关系，并将对应关系作为预失真参数。方式二中信号幅度和调整系数的对应 关系可由以下公式确定：

$f_l\left(q\right)=\underset{k=1}{\overset{K}{\Sigma }}{a}_{\mathrm{kl}}^{\prime }{q}^{k-1},q=\mathrm{0,1,2},...,Q---\left[14\right]$

其中，f_l(_q)为调整系数，q为信号幅度，Q为信号幅度的最大值，0～Q之 间的取值即为预先设置的信号幅度范围值，l为记忆深度系数，l的取值为[0,L] 区间内的整数，针对不同的l，可得到不同的信号幅度和调整系数的对应关系。

具体地，上述信号幅度和调整系数的对应关系可以以查找表（LUT，Lookup  Table）的形式存在，即LUT中包含信号幅度和调整系数的对应关系。针对不 同的l，可得到不同的LUT，例如，假设L的取值为5，则可得到6张不同的 LUT，其中，Q的取值的越大，LUT的精度越高，一般情况下Q的取值可以 为256、512或8192。

如果把包含信号幅度和调整系数的对应关系的LUT作为预失真参数输出 给DPD模块，则针对每一个记忆深度系数l，DPD模块均可根据后续输入至 DPD模块的第二前向信号的信号幅度从LUT中查找与该信号幅度对应的调整 系数，并通过以下公式对第二前向信号进行数字预失真处理：

$z_2^{\prime }\left(m\right)=\underset{l=0}{\overset{L}{\Sigma }}{x}^{\prime }(m-l)f_l\left(\right|x^{\prime }(m-l)\left|\right)---\left[15\right]$

其中，z′₂(m)为采用公式[15]对后续输入至DPD模块的第二前向信号进行 数字预失真处理后得到的第一前向信号，x′(m)为后续输入至DPD模块的第二 前向信号，f_l(|x′(m-l)|)为根据第二前向信号的信号幅度从记忆深度为l的LUT 中查找到的与该信号幅度对应的调整系数。

例如，针对m=5、L=2的情况，首先DPD模块从l=0的LUT中查找与x′(5) 的信号幅度对应的调整系数（假设为p₁），接着从l=1的LUT中查找与x′(4)的 信号幅度对应的调整系数（假设为p₂），最后从l=2的LUT中查找与x′(3)的信 号幅度对应的调整系数（假设为p₃），则对第二前向信号进行数字预失真处理 后得到的第一前向信号为z′₂(5)＝x′(5)p₁+x′(4)p₂+x′(3)p₃。

需要说明的是，通过将包含信号幅度和调整系数的对应关系的LUT作为 预失真参数输出给DPD模块，可大大减少DPD模块（FPGA或ASIC）的计 算量，可提高对第二前向信号进行数字预失真处理的实时性。而DSP相对于 FPGA运算能力强大，可快速生成LUT（即确定信号幅度和调整系数的对应关 系）。

可选地，在步骤202之前，可先确定当前输入至DPD模块的第二前向信 号与上述反馈信号之间的功率比值，小于预设功率比值阈值。其中，该功率比 值Δpower可表示为：

$\mathrm{\Delta power}=\underset{n=1}{\overset{M-1}{\Sigma }}{\left|y\left(n\right)\right|}^2/\underset{n=1}{\overset{M-1}{\Sigma }}{\left|x\left(n\right)\right|}^2---\left[16\right]$

其中，x(n)为采集到的当前输入至DPD模块的第二前向信号的信号序列中 的第n个信号点。需要说明的是，在具体实现过程中，在同一时间段内，可按 照步骤201描述的方法同时对第一前向信号、反馈信号以及第二前向信号进行 实时采集，并获得第一前向信号序列、反馈信号序列以及第二前向信号序列。

优选地，功率比值Δpower也可表示为：

$\mathrm{\Delta power}=10{\log }_{10}\left(\frac{\underset{n=1}{\overset{M-1}{\Sigma }}{\left|y\left(n\right)\right|}^2}{\underset{n=1}{\overset{M-1}{\Sigma }}{\left|x\left(n\right)\right|}^2}\right)---\left[17\right]$

这样，功率的单位变为dB，运算更为方便，如果功率比值根据公式[17] 确定，则预设功率比值阈值也会发生变化。

如果确定的上述功率比值不小于预设功率比值阈值，则根据步骤201确定 的当前的预失真系数矩阵，确定预失真参数。这是因为如果第二前向信号与反 馈信号之间的功率浮动较大，则平滑处理后的预失真系数矩阵将不能适应系统 的变化，需利用当前最新生成的预失真系数矩阵直接对输入至DPD模块的第 二前向信号进行数字预失真处理。其具体实现方式与步骤203类似，包括：

方式一：直接将当前的预失真系数矩阵作为预失真参数。基于此，预失真 参数即为步骤201得到的当前的预失真系数矩阵a_new。

方式二：根据当前的预失真系数矩阵和预先设置的信号幅度范围值，确定 信号幅度和用于对第二前向信号进行数字预失真处理的调整系数的对应关系， 并将对应关系作为预失真参数。

进一步地，在实际应用场景中，当PA的温度升高时，PA的增益会下降， 从而引起输出信号的功率变化较大。为了保证PA的增益保持在一个相对稳定 的水平，本发明实施例的方案还可在检测到PA的温度值大于预设温度值阈值 时，根据预设的温度值与栅极电压值的对应关系，确定检测到的PA的温度值 对应的栅极电压值，并按照预设的栅极电压值调整步长逐步增大PA的栅极电 压值至确定的栅极电压值。通过增大PA的栅极电压值，可使PA的增益增大。

例如，假设检测到PA的温度值为30℃，大于预设温度值阈值25℃，而与 温度值30℃对应的栅极电压值为800mV，当前PA的栅极电压值为780mV， 则每次将PA的栅极电压值增加4mV，直到PA的栅极电压值为800mV。

如图3所示，本发明预失真参数确定方法的应用流程具体包括以下步骤：

步骤301：根据当前输入至PA的第一前向信号和该第一前向信号对应的 反馈信号，确定当前的预失真系数矩阵。

步骤301的具体实现方式可参见步骤201，在此不再赘述。

步骤302：判断当前输入至DPD模块的第二前向信号与上述反馈信号之间 的功率比值是否小于预设功率比值阈值，若是，则转至步骤303；若否，则转 至步骤305。

其中，步骤302中功率比值的确定方式可参见公式[16]或公式[17]。

步骤303：根据确定的当前的预失真系数矩阵、上一次的预失真系数矩阵 以及相应的权重值，确定平滑处理后的预失真系数矩阵。

其中，步骤303中平滑处理后的预失真系数矩阵的确定方式可参见公式 [12]，其中，μ的默认取值为0.1。

步骤304：根据平滑处理后的预失真系数矩阵生成LUT，流程结束。

其中，步骤304中LUT的生成方式可参见公式[14]。

步骤305：根据当前的预失真系数矩阵生成LUT，流程结束。

其中，步骤305中LUT的生成方式与步骤304类似，区别在于步骤304 是根据平滑处理后的预失真系数矩阵生成LUT，而步骤305是根据当前的预失 真系数矩阵生成LUT。

需要说明的是，在步骤304生成LUT后可将生成的LUT传递输出给DPD 模块，用于对后续输入至DPD模块的第二前向信号进行数字预失真处理；同 样地，在步骤305生成LUT后也可将生成的LUT输出给DPD模块，用于对 后续输入至DPD模块的第二前向信号进行数字预失真处理。

实施例二：

本实施例二是与实施例一属于同一发明构思的一种预失真参数确定设备， 因此实施例二的实施可以参见实施例一的实施，重复之处不再赘述。

如图4a所示，所述预失真参数确定设备40包括：

第一确定模块41，用于根据当前输入至PA的第一前向信号和所述第一前 向信号对应的反馈信号，确定当前的预失真系数矩阵；其中，所述反馈信号是 根据PA输出的所述第一前向信号的放大信号得到的，所述第一前向信号是由 DPD模块对输入的第二前向信号进行数字预失真处理后得到的；

第二确定模块42，用于根据第一确定模块41确定的所述当前的预失真系 数矩阵和最近N次的预失真系数矩阵，确定平滑处理后的预失真系数矩阵，并 根据所述平滑处理后的预失真系数矩阵，确定预失真参数；其中，N为正整数。

所述第二确定模块42，还用于在确定平滑处理后的预失真系数矩阵之前， 确定所述当前输入至所述DPD模块的第二前向信号与所述反馈信号之间的功 率比值小于预设功率比值阈值。

所述第二确定模块42，还用于在所述功率比值不小于所述预设功率比值阈 值时，根据所述当前的预失真系数矩阵，确定预失真参数；

所述第二确定模块42，具体用于根据所述当前的预失真系数矩阵和当前的 权重值，确定当前的预失真值矩阵，以及根据所述最近N次的预失真系数矩阵 和最近N次中每一次的权重值，确定最近N次的预失真值矩阵，并根据所述 当前的预失真值矩阵和所述最近N次的预失真值矩阵，确定平滑处理后的预失 真系数矩阵。

所述第二确定模块42，具体用于将所述平滑处理后的预失真系数矩阵作为 所述预失真参数；或者，根据所述平滑处理后的预失真系数矩阵和预先设置的 信号幅度范围值，确定信号幅度和用于对第二前向信号进行数字预失真处理的 调整系数的对应关系，并将所述对应关系作为所述预失真参数。

所述第二确定模块42，具体用于将所述当前的预失真系数矩阵作为预失真 参数；或者，根据所述当前的预失真系数矩阵和预先设置的信号幅度范围值， 确定信号幅度和用于对第二前向信号进行数字预失真处理的调整系数的对应 关系，并将所述对应关系作为预失真参数。

可选地，如图4b所示，所述预失真参数确定设备40除了包括上述第一确 定模块41和第二确定模块42外，还可包括：

调整模块43，用于在检测到所述PA的温度值大于预设温度值阈值时，根 据预设的温度值与栅极电压值的对应关系，确定检测到的PA的温度值对应的 栅极电压值，并按照预设的栅极电压值调整步长逐步增大所述PA的栅极电压 值至确定的栅极电压值。

需要说明的是，本实施例二中各模块的功能可由DSP器件来实现，第二 确定模块42在确定出预失真参数后，可将确定的预失真参数输出给DPD模块。

实施例三：

本实施例三是与实施例一属于同一发明构思的一种数字预失真处理系统， 如图5所示，所述系统包括DPD模块51和PA52，还包括如图4b所示的预失 真参数确定设备53，其中：

所述预失真参数确定设备53，还用于将确定的预失真参数输出给所述DPD 模块51；

所述DPD模块51，用于根据所述预失真参数对输入至所述DPD模块51 的第二前向信号进行数字预失真处理；

所述PA52，用于对输入至所述PA52的第一前向信号进行放大处理。

需要说明的是，实施例二中调整模块43的功能除了可以由本发明中预失 真参数确定设备来实现，也可以由独立于所述预失真参数确定设备的设备来实 现。基于此，本发明还提供一种数字预失真处理系统，如图6所示，包括DPD 模块61和PA62，还包括如图4a所示的预失真参数确定设备63、温度检测设 备64和栅极电压值调整设备65，其中：

所述预失真参数确定设备63，还用于将确定的预失真参数输出给所述DPD 模块61；

所述DPD模块61，用于根据所述预失真参数对输入至所述DPD模块61 的第二前向信号进行数字预失真处理；

所述PA62，用于对输入至所述PA62的第一前向信号进行放大处理；

所述温度检测设备64，用于检测所述PA62的温度值；

所述栅极电压值调整设备65，用于在所述PA62的温度值大于预设温度值 阈值时，根据预设的温度值与栅极电压值的对应关系，确定检测到的PA62的 温度值对应的栅极电压值，并按照预设的栅极电压值调整步长逐步增大所述 PA62的栅极电压值至确定的栅极电压值。

需要说明的是，本发明中对数字预失真处理系统的描述，是对其主要组成 部分的描述，其它组成部分并未做详细描述，并不表示不包含其它组成部分（例 如DPD模块与PA之间的数模转换模块等）。

本领域内的技术人员应明白，本发明的实施例可提供为方法、系统、或计 算机程序产品。因此，本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结 合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本发明可采用在一个或多个其中包 含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质（包括但不限于磁盘存储器、 CD-ROM、光学存储器等）上实施的计算机程序产品的形式。

本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备（系统）、和计算机程序产 品的流程图和／或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和 ／或方框图中的每一流程和／或方框、以及流程图和／或方框图中的流程和／ 或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入 式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算 机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一 个流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设 备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中 的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个 流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使 得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处 理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个 流程或多个流程和／或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基 本创造性概念，则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以，所附权利要 求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发 明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及 其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。