究竟LTE中的CFR和DPD有什么作用？

什么是CFR ？
什么是DPD？
究竟CFR和DPD有什么作用？

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李敏

2021-6-21 09:31:44

LTE的一个比较关键技术是CFR & DPD。究竟CFR和DPD有什么作用，是不是所有的通信系统都需要CFR/DPD。首先CFR是用来降低峰均功率比，而DPD是为了解决峰均功率比过大所导致的非线性的。
因为LTE采用OFDM技术，其采用许多相互正交的载波来传输信号，每个载波之间由于相互正交，从频率角度来看，载波之间是相互重叠的，从而提高频谱利用率。但是多个载波所带来的问题是，这种通信方式相对于其它通信方式就是具有较高的峰均功率比（PAR：Peak to Average Rate）。所以并非所有的通信都需要CFR、DPD来降低PAR过高所带来的影响。
LTE平均发射功率20W（43dBm），峰值功率为27dBm，峰值平均功率比为16dB。信号能达到峰值功率的概率是非常低的。
举个例子：
北京早晚高峰在路上行驶的车辆为400万辆，夜间在路上行驶的车辆为20万辆，全天平均上路行驶的车辆为100万辆。那么，北京车辆的峰均比就是4倍（相当于6dB）。那么这就带来一个问题，如果我们建设道路按照满足峰值的需求来建设，则会带来很大的资源浪费，因为在大部分时间是用不到这么多道路资源的。如果按照均值来建设道路，则在早晚高峰的时候会带来很大的拥堵。到底使用哪种方案来建设道路，则需要在这两种情况之间进行trade off。
在LTE通信中，过高的峰均比同样会带来问题，功放（PA： Power Amlifer）有一定的线性区域，发送信号需要工作在线性区域之内，（待补充）。选用功率大的PA会造成功率浪费，而选用功率小的PA会使得峰值状态工作在非线性区域，带来信号的失真。