宽带OFDM功放自适应数字预失真算法的研究与实现

针对宽带OFDM功放的线性化问题,本文提出了一种基于训练序列的递推最小二乘算法和最小均方算法的组合算法.并将其应用到基于多项式的数字预失真系统中以实现自适应数字预失真滤波器系数的估计和更新.本文首先介绍了整个数字预失真系统的组成架构;然后是自适应数字预失真算法的实现,使用MATLAB软件对其算法进行仿真验证;最后还组建了实验系统,进行了ACLR测试实验.仿真结果和测试结果均表明基于自适应数字顶失真算法的宽带线性化功放具有良好的性能,OFDM功放输出的线性度改善6dB.     

RLS算法在基带预失真系统中的应用

传统的最小二乘(LS)类预失真算法运算量大,且不能跟踪功放的变化特性.推导了基于递归最小二乘(RLS)算法和间接学习型结构的自适应基带预失真算法,并仿真和分析了算法的性能,结果显示该算法与传统的LS类预失真算法对系统功放非线性改善的效果相当.为了进一步验证算法的有效性,设计和构建了具有预失真功能的短波发射系统.硬件测试...     

线性功放中数字预失真方法的实验研究

对数字预失真线性功放中两种主要的数字预失真方法:多项式拟合法和查找表构建预失真器法进行研究;首先针对两种方法所对应的不同预失真器结构,就预失真精度、算法复杂性、所需存储空间和自适应能力等进行分析对比;然后采用cdma2000调制信号源对两种方法预失真效果作ADS仿真分析和实验测试,验证了两种方法的可行性,并对两种方法预失真能力作进一步讨论;最后总结了两种预失真方法在功放线性化应用的优缺点和适用范围.     

一种基于RLS算法的多项式预失真技术

对一种经过改进的基于RLS算法的多项式预失真算法进行了研究。此种多项式预失真方法的基本原理是将传统的多项式函数分解为2个简单函数来逼近目标函数。将一个复杂的函数分解为2个简单函数后大大降低了RLS算法的计算量。同时,还将改进后的多项式预失真技术应用于功放设计中并进行了仿真,仿真结果显示改进后的RLS多项式预失真算法对交调失真的抑制依然有非常好的效果。     

变步长LMS算法预失真仿真与实现

针对传统固定步长 LMS 算法预失真收敛速度较慢和非线性改善不足以及 RLS 算法预失真复杂度较高,对一种基于变步长 LMS 算法的多项式预失真技术进行了研究。通过仿真分析该算法的性能,发现该算法在不较大增加算法复杂度情况下收敛速度较快,能较好地改善带内非线性失真。构建了基于 DSP和FPGA的短波发射机硬件平台以验证算法的有效性,通过双音信号测试功放输出,表明基于该算法的多项式预失真系统对三阶互调降低23.3 dB,五阶互调降低15 dB,有效地改善了功放的非线性。     

基于RLS算法的记忆多项式预失真技术分析

自适应数字基带预失真技术是功放线性化技术中很有前景的技术之一。为了能够使数字基带预失真系统快速收敛且便于工程应用,介绍了一种基于迭代最小二乘(RLS)算法的记忆多项式预失真技术,并论述了其基本原理和系统结构,最后从邻信道功率比(ACPR)、星座图以及误码率3个方面进行了仿真,结果表明基于该算法的预失真技术不仅可以克服传统LMS预失真算法收敛速度慢的缺点,而且便于结合QR分解等方法来硬件实现,预失真性能更优。     

卫星通信中的数字基带预失真技术研究

数字基带预失真技术是克服高功率放大器非线性失真最有效的方法之一。早期对预失真技术的研究大多局限与无记忆非线性，但对于宽带和多载波应用。记忆非线性失真将不能再被忽略，无记忆预失真非线性补偿机制可能失效。文中研究了卫星通信系统中大功率记忆非线性功放的自适应基带预失真线性化技术，提出了一种基于记忆多项式的非直接学习结构的自适应基带预失真方案，给出了自适应算法。仿真结果表明，该方案能有效抑制带外频谱扩散，减小带内失真，降低误比特率，实现有记忆非线性大功率放大器的自适应预失真。     

一种级联两箱通用数字预失真器及其辨识算法

提出了一种由单形规范线性分段(SCPWL)函数与记忆多项式级联的数字预失真器,并给出了复数域两步最小二乘参数辨识算法。不同于以往一种预失真器适用一种功放模型的情况,所提的预失真算法利用SCPWL函数的分段特性以及记忆多项式的非线性记忆特性,在完成参数辨识的同时自动地调整结构,可适用于传统以及强非线性新型功放模型的线性化补偿。将所提预失真器分别应用于传统记忆多项式、两箱模型以及新型包络跟踪功放。经过计算机仿真,功放输出的幅频特性和频谱曲线表明所提预失真器能够有效地补偿多种功放的非线性特性。算法仿真比较结果也表明,针对包络跟踪功放,所提复数两步最小二乘算法的邻道泄漏比(ACLR)可改善约35 dB,性能优于最小均方(LMS)类算法约30 dB。     

双分支Hammerstein-Wiener射频功放行为建模及预失真

提出一种新的双分支Hammerstein-Wiener模型,对功放进行非线性行为建模及数字预失真研究.利用飞思卡尔半导体公司的MRF7S21170晶体管进行功放电路设计,从ADS中导出输入输出数据进行模型验证和预失真分析.仿真结果表明,该模型性能优于Hammerstein,Wiener和记忆多项式模型,具有较高的精度,能够精确模拟功率放大器的特性,经过数字预失真后,能抑制功放非线性引起的带内失真和频谱再生,对功放线性化技术的发展具有重要的应用价值.     

一种新的混合预失真器的设计

通信技术的发展对于功率放大器的要求越来越高,主要集中在高线性、高效率的功放.预失真是目前改善功放线性比较好的方法.新的自适应混合预失真系统充分利用模拟预失真,快速简单的和数字预失真算法的精确,输入信号先后经过模拟、数字两级预失真系统,并结合信号包络检测技术进行带外信号调节.通过对仿真结果的比较,IMD性能比单独使用数字预失真系统有了8 dB的改善,同时收敛时间也有所减少.     

OFDM系统自适应数字预失真研究

研究了正交频分复用（OFDM）传输系统中高功率放大器（HPA）的自适应预失真方法。针对OFDM信号的高峰平比特性及HPA带来的非线性失真,提出一种基于训练序列的最小均方误差（LMS）算法和递归最小二乘（RLS）算法的组合算法,将其应用到基于记忆多项式模型的数字预失真系统中。用MATLAB构建一个基于该自适应算法的预失真系统。仿真结果表明：该算法能有效的改善放大器的非线性特性。     

基于RPE算法的记忆多项式数字预失真研究

数字预失真(DPD)是一种能有效地补偿功率放大器(PA)非线性失真的技术.基于记忆多项式预失真的非直接学习结构(ILA),采用RPE(Recursive Predlotion Error)算法构造了非线性PA的自适应预失真模型,推导了该算法在预失真系统中的递推公式,给出了计算机仿真结果,在相同参数下,通过与RLS算法在系统中的仿真结果进行比较,证明了该算法对消除PA非线性失真的有效性.     

数字预失真器模型参数辨识算法研究

数字基带预失真技术是补偿功放非线性的最有效方法之一,而自适应算法的选择很大程度上影响着系统的预失真性能。其中,最小均方误差(LMS)算法和递归最小二乘法(RLS)是最常用的自适应收敛算法,在综合分析两种算法优缺点的基础上,提出了一种基于正弦函数的归一化LMS(NLMS)算法和RLS算法的组合算法。仿真结果表明,该组合算法在达到与RLS同样预失真精度的前提下,可大大减小计算量。     

OFDM系统中非线性放大器的改进预失真技术

针对OFDM系统中非线性放大器对信号造成的非线性失真影响,采用基于查询表的自适应预失真技术对其进行矫正.在基于最小均方误差算法的经典自适应预失真算法的基础上,采用线性内插算法来更新查询表的内容,从而提高自适应预失真算法的矫正效果;结合OFDM符号的概率分布特性,提出一种增加较大幅度OFDM信号迭代次数的方法,来提高预失...     

OFDM系统的基带自适应预失真器设计

针对OFDM系统中功率放大器的非线性,设计了一种功放自适应预失真器,提出了基于内插环路的同步处理、RASCAL算法的自适应查询表预失真技术。增加同步误差判定模块以及查询表刷新判定模块,保证系统在同步误差波动情况下可靠工作,实现了系统的自适应处理。仿真表明该方法可以在同步误差波动情况下将OFDM系统发射机功率谱泄露改善约17 dB。     

适用于DLA结构的新型功率放大器数字预失真算法

数字预失真技术通过在功率放大器的前端级联数字预失真器来补偿功放的非线性失真,而直接学习结构(Direct Learning Architecture,DLA)作为一种广泛使用的自适应数字预失真算法结构,因其预失真性能优良,前景最为看好。传统DLA预失真算法需要求得功率放大器高精度模型,其结构复杂且计算量大。针对这一问题,文章引入功放的瞬时复增益(Instantaneous Complex Gain,ICG),提出了两种适用于DLA的新型功放预失真算法:ICG-LMS和ICGRLS,在确保线性化效果的同时,省略功放模型构建过程,大大简化了算法结构。仿真分析和实测结果表明,与传统适用于DLA的自适应预失真算法相比,两种新型预失真算法的运行时间分别减少35.8%和32.1%,而功放输出信号的邻道功率比与原始功放输出相比分别降低了14.8 dB和23.5 dB。     

基于LMS的WADPD功率放大器线性算法

针对查找表方法的功率放大器自适应数字预失真技术需对全部输入信号进行处理且计算量较大的问题,提出了一种加窗自适应数字预失真算法。只需将窗口范围内的一部分输入信号进行预失真处理,能够有效节省资源,并使预失真表查找表项利用更加合理,加快了运算速度。仿真结果表明,功率放大器的动态范围有所增大。     

K频段自适应前馈行波管放大器设计

空间通信系统高保真转发对大功率行波管放大器的线性化度提出了更高的要求.针对高频段和大功率应用,基于预失真和前馈线性化技术,设计了一种K频段50 W自适应前馈线性化行波管放大器,介绍了其基本原理和参数,研究了前馈双检波电路结构及并行变步长的组合自适应控制算法.在K频段400 MHz带宽内,实现了输入功率20 dB大动态调...     

射频功率放大器自适应预失真技术研究

本文研究了一种用于改善射频功率放大器非线性失真的预失真技术.首先,对预失真技术的原理进行了简单的论述,随后,给出了谐波发生器的电路结构,并对其特性进行了分析,在此基础上添加了自适应控制电路,并对其进行了深入的算法推导,通过与自适应技术的结合,整个系统的稳定性得到提高.将此预失真线性化电路用于射频放大器中,IMD3的性能...