一种基于正交多项式的自适应预失真方法

宽带信号未经补偿而通过高功率放大器,会产生有记忆的非线性失真。为了补偿这些失真,介绍了一种基于正交多项式的自适应预失真方法。基于正交化准则,提出正交多项式组的推导方法,并使用该方法得到循环对称复高斯分布下的正交多项式组。采用间接学习结构和递归最小二乘方法对这种基于正交多项式的预失真器系数进行求解,并给出递归最小二乘的迭代公式。最后介绍仿真所采用的两种功放模型,并使用所述的预失真方法对基于OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)系统的预失真性能做了仿真。结果表明,该预失真方法能有效地补偿高功率放大器失真。     

改进算法的峰均比抑制联合预失真技术

研究正交频分复用OFDM(orthogonal frequency division multiplexing)传输系统中高功率放大器HPA(High power amplifier)的自适应预失真方法。为了减少HPA非线性对OFDM传输系统的影响,通过改进的限幅法与自适应预失真技术相结合,降低OFDM信号的峰均比值,扩大HPA的线性化范围,从而补偿功放的非线性特性。提出一种基于变步长的最小均方LMS(Least meansquare)算法,并将其应用到基于记忆多项式模型的数字预失真系统中。仿真结果表明:结合峰均比抑制技术与自适应预失真技术,其性能优于单独使用自适应预失真技术,而且新的算法能有效地改善放大器的非线性特性,带外频谱抑制达到28dB。     

自适应宽带数字预失真理论分析和仿真

研究优化宽带性能问题,在多载波调制系统中,具有较大峰均比的宽带线性调制信号经过射频功率放大器会产生非线性失真和记忆效应.为了消除功放非线性带来的影响,提出了宽带自适应数字预失真技术,采用间接学习结构设计预失真系统,记忆多项式模型进行功放辨识,并运用递推最小二乘算法更新预失真器参数.仿真结果表明,预失真器改善带外频谱抑制25dB左右,有效地补偿了功放的非线性失真和记忆效应,提高了功放效率,对通信传输质量有了提高,并为优化设计提供了参考.     

数字预失真技术在空间通信系统中的应用研究

针对空间通信中非恒定包络调制信号的传输对功率放大器的高线性度和高效率的需求,提出了一种应用于空间通信系统的数字预失真器方案。基于FPGA硬件平台、结合Matlab软件的仿真结果,采用最小二乘算法拟合出非线性功放归一化输入/输出功率特性曲线的反函数实现的数字预失真器,使得非恒包络调制信号经非线性射频功放后具有良好的线性特性。数字预失真器实现了60MHz中频输出、最大码率为1 Mb/s时,将预失真前EVM值为4.71%的SRRC-OQPSK调制信号变换为EVM值为9.09%的信号,经非线性功放后调制信号的EVM值小于5%。     

OFDM系统中一种新的非线性补偿算法

在频率选择性信道中,正交频分复用（OFDM）技术以其独特的优点得到了人们的青睐。但高峰均功率比（PAPR）,易使功率放大器（HPA）输出信号产生非线性失真。在OFDM系统中提出了一种新的非线性补偿算法,该算法利用导频序列估计发射端HPA参数,并由此计算非线性误差,实现非线性补偿。计算机仿真结果表明,该算法具有较好的补偿效果。     

F-OFDM系统的功率放大器非线性失真优化设计

针对滤波正交频分复用技术(F-OFDM)中功率放大器的非线性失真问题,设计一种基于反馈项的数字预失真联合波峰因子降低技术的新结构对功率放大器的非线性特性进行补偿.波峰因子降低技术采用部分传输序列和压扩变换的融合算法,最大限度的降低输入信号的峰均比,使功放的工作区域无限接近于饱和区.为优化联合结构提出基于反馈项的短期输出信息的多项式模型应用至数字预失真间接学习结构中.仿真结果表明,新结构能够真实的捕捉到功放的非线性特性和记忆效应,有效地减少带外频谱扩展和非线性失真,缓解功率放大器的幅值和相位失真.     

F-OFDM系统的功率放大器非线性失真优化设计

针对滤波正交频分复用技术(F-OFDM)中功率放大器的非线性失真问题,设计一种基于反馈项的数字预失真联合波峰因子降低技术的新结构对功率放大器的非线性特性进行补偿.波峰因子降低技术采用部分传输序列和压扩变换的融合算法,最大限度的降低输入信号的峰均比,使功放的工作区域无限接近于饱和区.为优化联合结构提出基于反馈项的短期输出信息的多项式模型应用至数字预失真间接学习结构中.仿真结果表明,新结构能够真实的捕捉到功放的非线性特性和记忆效应,有效地减少带外频谱扩展和非线性失真,缓解功率放大器的幅值和相位失真.     

简化的滤波器查找表与神经网络联合预失真方法

针对功率放大器的记忆非线性特性给通信系统带来的失真问题,提出一种改进的滤波器查找表(FLUT)预失真方法.在FLUT方法的基础上,改进FLUT预失真结构及简化自适应更新部分.采用传输窄带序列训练神经网络模型弥补功率放大器的非线性特性,利用二维滤波器码表补偿功放的记忆效应.通过将功率放大器的非线性特性和记忆效应分开处理,降低神经网络模型的计算复杂度.仿真结果表明,改进方法能有效降低系统误码率,抑制带外频谱扩展,减少带内失真,与原FLUT方法相比,对记忆功率放大器有更好的线性化效果.     

应用信号概率分布的查找表预失真方法

传统的基于查找表的数字自适应预失真技术没有考虑功率放大器输入信号的统计特性。为此,在正交频分复用(OFDM)系统中,结合OFDM信号幅度概率分布的特性,提出一种新的查找表构建方法。仿真结果表明,与传统的基于查找表的预失真技术相比,该方法能够有效地抑制由功率放大器非线性特性引起的信号带外频谱扩展。     

功放非线性特性及预失真模型研究

针对功率放大器的非线性特性问题进行研究,分别根据无记忆和有记忆两种类型的功放特性曲线用最小二乘法拟合出功放模型,根据线性化原则以及输出幅度限制和功率最大化约束,建立预失真模型.以误差函数和工程可实现性为评价指标,从不同模型中分别选出无记忆和有记忆最优模型.仿真测试表明被选取的多项式预失真模型能够有效的改善功率放大器的非线性具有较好的抗噪性,对工程实践中预失真器的设计具有一定的指导意义.     

时变谐波参数检测

本文以自适应线性组合器为基础,采用递归最小二乘法进行时变谐波参数的跟踪检测。当信号的基波频率发生变化时,采用分段检测的思想,对每小段信号先采用插值快速傅立叶变换法检测该段基波频率,作为自适应线性组合器的输入,然后采用递归最小二乘法进行幅度和相位的跟踪检测。该方法利用递归最小二乘法跟踪速度快的特点,实现了时变谐波的快速跟踪检测。实验结果验证了所提方法的有效性和准确性。     

一种适合于硬件实现的数字预失真算法

传统的数字基带预失真算法较复杂不易实现。为此,设计一种适合于硬件实现的数字预失真算法。考虑对模拟射频部分引入的环路延迟和相位偏转的补偿,采用2块大小为32×16的查找表作为预失真模块,存储针对不同输入幅度信号的调整系数,以预先抵消功率放大器的失真。用调制方式为64QAM OFDM信号进行测试,结果表明,该算法的预失真性能较好。     

基于反馈迭代的双带功率放大器数字预失真

为补偿双带功率放大器中的非线性,提出了二维多项式模型并结合反馈迭代法建立数字预失真系统。相比于传统的线性化技术,二维数字预失真方法降低了对数/模转换器和模/数转换器的要求。仿真结果表明,采用间隔频率为100 MHz的两路WCDMA信号同时驱动功率放大器,二维多项式模型能够更好地消除非线性失真,反馈迭代方法在求逆上更精确。     

模拟预失真射频功率放大器设计

本文介绍了一种WCDMA频段模拟预失真功率放大器的设计。在设计中采用预失真技术对幅度一幅度（AM—AM）和幅度一相位（AM—PM）曲线进行校正,以补偿功率放大器的非线性失真。实现了在输出功率为39dBm时信号带宽内偏离第一个5MHz信道的ACPR值优于-53dB。     

一种宽带OFDM系统中记忆非线性功放的预失真方法*

针对宽带OFDM系统中功放的记忆非线性失真问题,提出一种新的频域预失真方案。该方案在频域建立具有自适应更新的幅度、相位预失真矩阵,对信号幅度和相位分别进行多次预失真处理。为提高自适应预失真收敛速度,提出一种新的预失真矩阵自适应更新算法,即Linear Convergence算法。仿真结果表明,发送信号频谱旁瓣较二维查表法压低6dB。误码率为时,该方法比二维查表法约有2dB的信噪比增益。此外,Linear Convergence更新算法收敛速度比二维查表法中的更新算法提高75%。本文提出的频域预失真方案能够有效提高收敛精度和收敛速度。     

功率放大器的线性化研究

在通信系统中,为了达到发射要求,信号要求具有较高的功率,需要通过高功率放大器对信号进行放大.功放非线性属于有源电子器件的固有特性,研究其机理并采取措施改善,具有重要意义.对功放的记忆效应和非线性特性进行分析研究,提出一种多项式预失真优化算法,利用和记忆多项式模型构建放大器的非线性模块,并在放大器模块前采用间接学习结构设计预失真器,利用最小二乘算法原理优化预失真器参数.仿真结果表明,预失真处理后输出信号的相邻信道功率比有较好的改善,接近理想功放线性化放大原则.改进算法使这两个模块的合成总效果可使整体输入-输出特性线性化,输出功率得到了充分利用.     

基于非线性算法的网络业务流量预测

基于递归最小二乘支持向量机,提出了一种网络业务流量非线性预测算法。通过最小二乘支持量机首先将原始的网络流量数据映射到一个高维空间中,进而在这个高维空间中对流量数据进行预测,使得在低维空间中非线性预测转化为高维空间中的线性预测,提高了预测性能。仿真结果表明,预测误差能够维持在5%以内。     

最小二乘法在称重数据补偿上的改进及应用

为快速补偿称重系统普遍存在的非线性误差,研究了最小二乘拟合的"正交基+递归求解"方式,提出了"幂函数基+直接求解"的改进方法,阐述了改进的最小二乘法在称重系统的重量和温度补偿中的应用.研究结果显示,系统运算量简化了90%以上,系统误差和随机误差也显著减小,有助于高速高精度称重系统的实现.     

基于QR-RLS算法的预失真模型

讨论一种基于正交递归最小二乘法(QR-RLS)的功率放大器行为模型。该模型采用Gives旋转提高QR-RLS算法的运算效率,能够提升数字预失真模型的系数更新速度,更快地实现数字预失真模型的收敛。测试一个44 dBm的两载波WIMAX功率放大器,并基于测试数据建立动态数字预失真模型。分析结果表明,该模型能校正宽带功率放大器的非线性特性,并快速实时地获得模型参数。     

一种降低 Flip-O FD M系统 LED 非线性失真的动态补偿算法

针对可见光通信系统中翻转正交频分复用（Flip-OFDM）信号峰均较高导致LED非线性失真严重的问题,根据Flip-OFDM信号的单极性提出一种基于动态补偿的LED非线性失真抑制算法。首先通过最小化Flip-OFDM负信号幅值确定部分传输序列（PTS）的加权系数,并对Flip-OFDM信号进行限幅（clipping）,保证信号处于LED的准线性安全工作区域;然后根据正信号序列动态计算补偿信号,并承载到负信号对应的零信号位;最后接收端采用最大似然和门限判决联合检测方法,根据接收到的补偿信号恢复正信号,以降低限幅噪声。性能分析和仿真结果表明,与PTS-Clipping算法相比,动态补偿算法抑制峰均比和限幅噪声的性能更优,在误比特率为10-3处信噪比最多可有约5 dB的改进,可有效降低LED非线性失真,提高系统性能。