A novel distortion elimination method of power amplifier in wideband OFDM system

The nonlinear,memory and saturate distortion caused by power amplifier lead to low BER per-formance and low power efficiency in wideband OFDM system.To solve the related problems,a novel power amplifier based on combined amplification with multi power amplifiers is proposed in this paper.In addition,a novel simplified filter look-up table predistorter is proposed.The novel predistorter connects to a memoryless predistorter subsystem with an adaptive filter subsystem in cascade,and can eliminate the nonlinear memory distortion effectively.The simulation results indicate that the power efficiency and BER performance will be improved by using the novel amplifier structure together with the novel predistorter.     

5G 功放DPD 的FPGA 宽带实现及自动优化

5G 宽带功放数字预失真器(DPD)的FPGA 实现过程中,常遇到数字处理带宽不够和资源有限问题,对 此,文中提出一种基于双路并行数据流的数字预失真带宽扩展方法和基于Zynq Ultrascale+ MPSoC 的自动化模型优化 验证方法,可快速实现对5G 宽带功放线性化方案的优化。使用该并行处理结构的数字预失真器,克服了数字电路最 大时钟频率造成的对FPGA 线性化带宽的限制,使得数字预失真电路在每个时钟周期内可以处理更多的数据,不仅有 效地增加了数字处理带宽,而且降低了DPD 的功耗。然而,这种带宽增加以消耗更多硬件资源为代价,对此,文中同时 提出了对预失真非线性模型的在线自动优化方法,以简化非线性模型、降低DPD 的硬件资源开销。最后,在Zynq Ultrascale+ FPGA 实验平台上实现了具有两路并行数据处理的I-MSA 自优化数字预失真电路,采用100 MHz 的5G 新无 线电(NR)信号在2. 6 GHz 功率放大器上进行线性化实验验证,获得了满意的预失真性能,验证了所提方法的有效性。     

Performance of a recursive algorithm for polynomial predistorter design

In this article, based on least square estimation, a recursive algorithm for indirect learning structure predistorter is introduced. Simulation results show that of all polynomial predistorter nonlinear terms, higher-order （higher than 7th-order） nonlinear terms are so minor that they can be omitted in practical predistorter design. So, it is unnecessary to construct predistorter with higher-order polynomials, and the algorithm will always be stable. Further results show that even when 15th-order polynomial model is used, the algorithm is convergent after 10 iterations, and it can improve out-band spectrum of 20 MHz bandwidth signal by 64 dB, with a 1.2×10^11 matrix condition number.     

新型高效射频预失真器的分析与设计

设计了一种简单而有效的射频预失真器.通过理论分析指出,为了灵活有效地产生期望的预失真特性,预失真器应包含至少两个独立调节变量.以此为依据,提出了一个由二极管和分别与之串联和并联的电阻和电容组成的预失真电路,将其应用于工作在1.9 GHz、输出功率为43 dBm的功放,三阶互调失真系数(IMD3)改善10 dBc.该预失...     

并行单型规范分片线性函数极坐标数字预失真器

介绍了一种并行的基于单型规范分片线性（SCPWL）函数的极坐标数字预失真器模型。首先根据分片线性拟合原理引入绝对值型的单型规范分片线性函数,建立模型解析方程并推导出模型参数的最小二乘解,然后根据模型特点设计了数字预失真器的并行实现架构,并对模型架构的工作顺序和参数提取过程进行了介绍。仿真结果表明SCPWL极坐标预失真器远远优于传统的功率回退线性化技术,且与常用的复多项式预失真器相比较,尤其是在过饱和非线性失真情况下,其线性补偿能力要优于后者。     

一种新的用于有记忆功放的查找表预失真器

 针对有记忆非线性功放提出了一种新的基于查找表的记忆型预失真器.该记忆型预失真器采用无记忆预失真器的级联扩展,其横向滤波器结构相比记忆多项式方法降低了复杂度,却能够得到与其相近的线性化效果.并且针对查找表固有的量化误差大和自适应收敛速度慢的缺点,分别采用线性内插和加权窗迭代更新的方法加以改进.在非线性功放的记忆多项式模型下,通过多载波WCDMA宽带信号和OFDM宽带信号验证了基于查找表的记忆型预失真器的良好线性化效果和改进方法的有效性.     

用于有记忆非线性放大器的自适应预矫正器

提出了一种新的在OFDM系统中针对有记忆非线性放大器的自适应预矫正器的结构.先将有记忆的非线性放大器建模成一个维纳(Wiener)系统,然后通过串连一个LMS算法的自适应线性滤波器和一个基于查找表的无记忆预矫正器来实现对此类非线性系统的预矫正.这种结构的训练过程也相应地涉及到两个串连的自适应算法.同传统的Volterra预矫正器相比,该结构更为简单;同时,在记忆长度相同的情况下,性能也可以更好.     

无记忆间接学习结构预失真器

为了提高通信系统中功率有效性和频谱利用率,在采用预失真技术克服功率放大器（PA）的非线性失真和采用多项式模型逼近功放模型的理论基础上,分析了多项式有效阶和输出功率回退（OBO）对预失真器补偿性能的影响,并进行仿真,提出预失真建模方向,对于提高功放效率,降低系统成本,推动节能减排具有一定的实际意义。     

无线OFDM系统自适应预失真器实现

本文深入研究了无线OFDM系统的预失真技术，针对OFDM信号的高峰平比特性及高功率放大器带来的非线性失真影响，提出了基于查表法的基带自适应预失真器解决方案，给出其自适应递归算法及查询表内容的更新策略：并利用计算机仿真对本方案的性能进行了分析，仿真结果表明：本方案可以有效改善放大器的非线性特性。     

基于并联FIR滤波器组的Hammerstein预失真器

采用预失真技术对功率放大器的记忆非线性失真进行补偿的关键是预失真器建模的准确性,尤其是模型对功率放大器逆记忆特性的描述能力。针对目前预失真器模型对功率放大器逆记忆效应描述不充分的问题,提出了将查找表(LUT)级联一个具有并联结构的有限长单位冲激响应(FIR)滤波器组作为实现形式的Hammerstein预失真器,以提高传统Hammerstein预失真器的补偿性能,并采用一种两步算法对其参数进行辨识。仿真实验表明,提出的Hammerstein预失真器能更好地补偿带强记忆效应的功率放大器的非线性失真。