面向GSM-R/LTE-R双模基站功放的通用双带Volterra预失真系统模型及算法

在GSM-R/LTE-R双模基站中,双带射频功放的非线性使得发射信号中2个频带的信号在时域产生混叠,将有可能威胁通信基站的安全。因此,基于通用通带Volterra非线性系统模型,理论推导得到通用双带Volterra预失真系统模型,对其分别进行简化得到双带记忆多项式模型和双带无记忆多项式模型;同时给出双带Volterra预失真系统模型的参数估计算法。以GSM-R信号(带宽200kHz)和LTE信号(带宽5MHz)作为双带的基带输入信号,信号的长度均为2×104个样本,用于预失真参数估计的样本长度为2 000个,分别采用3种模型进行预失真仿真试验。实验结果表明:双带Volterra预失真系统模型不但具有较好的通用性,而且其预失真效果最优,带外频谱抑制达到约20dB,但实现也最难。因此,在实际功放预失真系统应用中,可根据应用场景的需求,选用预失真系统性能与实现复杂度平衡的模型。同时也验证了通用双带Volterra预失真系统模型及其参数估计算法对预失真系统具有重要的实用价值。

基于多项式模型的功率放大器非线性特性和预失真分析

信号在功放过程中,会产生非线性失真。因此对信号首先进行预失真处理是改善功放的非线性失真一种重要技术手段。对无记忆和有记忆的功放模型和预失真模型进行建模。利用多项式模型对功放模型进行建模,利用多项式模型和有约束优化问题来对预失真模型进行建模。对于无记忆信号,最终得到一个7次多项式的功放模型和7次多项式的预失真模型,线性化后最大可能的幅度放大倍数为1.83。对于有记忆信号,得到一个次数为5、记忆长度为3的多项式功放模型和次数为5、记忆长度为3的多项式预失真模型,线性化后最大可能的幅度放大倍数为9.48。

一种基于Uryson算子的记忆预失真器模型

为了有效地补偿带记忆效应的功率放大器的非线性失真,需要为预失真器进行精确的建模,尤其是对功率放大器逆记忆特性的描述。基于该问题,本文根据功率放大器的逆特性对非线性算子——Uryson算子进行合理简化,提出一种新的预失真器模型。

一种基于滤波器矩阵的Hammerstein预失真器

预失真器建模的准确性是保证有效补偿带记忆功率放大器非线性失真的重要因素之一,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,提出一种改进的Hammerstein预失真器,该预失真器以查找表级联滤波器矩阵作为其实现形式,较好地描述了功率放大器的逆记忆特性.仿真实验表明,提出的Hammerstein预失真器能有效地降低系统的均方误差,抑制频谱扩展,达到了对带记忆效应功率放大器良好的线性化目的.

功率放大器的非线性预失真技术的研究

功率放大器作为一种重要的电子元器件,具有放大信号的功能,但有源电子元器件的非线性失真特性会影响信息的正确接收,采用有记忆预失真间接学习模型解决功放存在的非线性问题。该模型中依据功放输出幅度最大化和归一化均方误差(NMSE)最小化原则建立了预失真模型,通过仿真计算,归一化均方误差可达到-44.5408,误差矢量幅度等于0.13%。研究结果表明有记忆预失真间接学习模型确认该模型可有效提升功率放大器的线性化程度。

OFDM系统中功放非线性特性研究及预失真建模

通过建立Taylor多项式模型,研究功放在无记忆条件下的非线性特性。采用归一化均方误差NMSE(Normalized Mean Square Error),确定模型的阶数。应用一种新型多项式求逆的预失真模型,并对模型进行评价。最后对预失真模型给出了实现的方法。

功率放大器失真问题研究及预失真建模

电子器件中的功率放大器常常伴随着非线性失真效应.为解决此类非线性失真问题,通过研究无记忆和有记忆功放的失真特性,运用最小二乘法来构建多种形式的特性拟合函数,在选择了效果较好的特性拟合函数基础上,根据实际约束条件进行预失真模型的建立,使失真处理后的输出信号趋于线性,最后从信号的功率谱密度的角度出发检验预失真模型的补偿效果,证明模型具有较好的可行性和准确性.