LTE PA耗電量增內(nèi)在原因探討
LTE的PA耗電量與GSM等相比之所以會增加,是因?yàn)樾盘栯娏Φ膭?dòng)態(tài)范圍較大。LTE終端的上行(從終端到基站)通信利用SC-FDMA通信方式發(fā)送電波。雖然是單一載波,但導(dǎo)入了OFDM(直交頻分雙工)概念,因此具備耐多路徑干擾等特點(diǎn)。利用SC-FDMA時(shí)的發(fā)送信號時(shí)間軸波形的峰均值比(PAPR)要比W-CDMA等大(圖A-1)。雖然SC-FDMA具備與利用OFDM時(shí)相比較PAPR較低的特點(diǎn),不過仍然高于以往的W-CDMA。
圖A-1:LTE信號的峰值和平均值之差較大
本圖為W-CDMA、HSUPA及LTE等各方式的代表性時(shí)間軸信號波形。信號波形振幅的峰均值比(PAPR)在W-CDMA中為3.5dB左右,而在LTE中上升到了8.5dB左右。(圖由本刊根據(jù)Nujira公司的資料制作)
PA需要具備在該動(dòng)態(tài)范圍內(nèi)準(zhǔn)確追蹤輸入信號進(jìn)行輸出的特性,即“線性度”。不過,如果想在線性度較高的領(lǐng)域使用PA,需要在從飽和輸出功率中大幅削減裕度(Margin Width)。該裕度稱為“退避(Back off)”。要想充分確保退避,需要使用飽和輸出功率較大的PA,因而耗電量會相應(yīng)增加。因此,PAPR越大,PA的耗電量就越高。