论文部分内容阅读
今天,3G通信系统进入大规模商用,4G移动通信系统原型也已经提出,它们所用的通信系统无一例外的全部需要大功率、高线性化的功率放大器,所以功率放大器线性化技术正是提高整个通信系统性能的基础。功放线性度和功率效率之间的矛盾是限制其性能提升的瓶颈,为了解决这一难题,本文在研究了功率放大器非线性特性和前人提出的各种功放线性化技术的基础上,选择研究基带预失真线性化自适应技术。预失真技术,即使输入信号经过预失真处理后,与功率放大器的失真特性相抵消,因此输出信号与输入信号呈线性关系。预失真技术具有稳定、高效、宽带宽、自适应易实现的特点,是目前最具发展前景的线性化技术。本文对基带预失真功放线性化自适应技术的基本理论、基本算法做了探讨,研究内容如下:1系统介绍分析了功率放大器非线性特性,及对通信系统性能的影响,给出了几种常见的无记忆功率放大器的数学模型,介绍了几种当前主要的功放线性化技术,并对各种线性化技术的性能进行了分析比较,其中重点介绍了预失真技术以及自适应算法的基本原理,为全文研究工作奠定了基础。2提出了一种经过改进的多项式预失真自适应算法。用一个多项式函数来拟合功放逆模型,利用RLS算法调整多项式函数的系数,使多项式非线性特性受到外界影响发生变化后,仍能准确匹配功放逆特性,因而达到自适应预失真效果。该算法效果好,可行性强,稳定度高,但是运算复杂度高,计算量大。针对该算法的不足,基于功放的慢性预失真自适应原理,以及三阶交调和五阶交调分量只与预失真多项式奇次阶的系数有关,也受偶次阶系数的影响,改进的方法将复杂的多项式函数分解为奇次阶多项式和偶次阶多项式2个简单函数来逼近目标函数,在每次自适应迭代中,仅对其中的奇次阶子函数进行参数调整。通过Matlab仿真证明,改进后的奇偶分段多项式预失真自适应算法极好地抑制了交调失真,此算法下三阶互调产物抑制了34dB、五阶互调产物抑制了58dB,比使用多项式预失真算法运算量减少一半,大大提高了运算速度。