【摘要】：隨著用戶對(duì)無(wú)線通信系統(tǒng)高數(shù)據(jù)率,便攜性以及低功耗性能的需求不斷上升,零中頻技術(shù)直接由基帶信號(hào)調(diào)制到射頻,降低了電路系統(tǒng)的復(fù)雜度、成本和功耗,零中頻技術(shù)已經(jīng)得到越來(lái)越多的研究和應(yīng)用。本文利用實(shí)驗(yàn)室項(xiàng)目的基于Virtex-6 FPGA芯片的數(shù)字基帶處理器,與AD9361的零中頻收發(fā)模塊級(jí)聯(lián),以及基于ARM的輔助控制系統(tǒng)組成了用于本文驗(yàn)證和實(shí)驗(yàn)的零中頻收發(fā)器系統(tǒng),并在其上研究與實(shí)現(xiàn)數(shù)字預(yù)失真技術(shù)。同時(shí),射頻功率放大器是直接影響移動(dòng)通信設(shè)備性能的重要器件,為提高其工作效率常常會(huì)工作在非線性區(qū),這樣會(huì)造成帶內(nèi)信號(hào)的失真、帶外信號(hào)頻譜展寬以及誤碼率上升等問(wèn)題。數(shù)字預(yù)失真(Digital Pre-Distortion)技術(shù)是一種應(yīng)對(duì)功放非線性的普遍有效方法,具有線性化能力好,便于工程實(shí)現(xiàn)的特點(diǎn)。本文介紹了常用的功率放大器非線性模型,并對(duì)經(jīng)典的自適應(yīng)模型參數(shù)求取算法進(jìn)行了介紹,對(duì)這些算法進(jìn)行仿真比較其性能;然后介紹了得到廣泛應(yīng)用的預(yù)失真方案,通過(guò)仿真分析這些方案的優(yōu)勢(shì)與不足,結(jié)合查找表方案和多項(xiàng)式方案的各自優(yōu)勢(shì),提出了節(jié)省儲(chǔ)存資源又有較好線性化效果的多項(xiàng)式/線性自適應(yīng)濾波器聯(lián)合方案,并進(jìn)行仿真以驗(yàn)證其有效性。由于通信系統(tǒng)帶寬逐漸增加,傳統(tǒng)數(shù)字預(yù)失真技術(shù)為了應(yīng)對(duì)非線性造成的頻譜展寬效應(yīng),至少要求反饋通道帶寬是原信號(hào)帶寬的5倍,使得系統(tǒng)對(duì)ADC采樣率需求很高,帶來(lái)成本的上升的問(wèn)題。同時(shí),本文使用的硬件電路平臺(tái)使用的ADC芯片采樣率低于系統(tǒng)帶寬的5倍,為使本硬件平臺(tái)的功放輸出線性化,本文提出一種帶限數(shù)字預(yù)失真方案,并對(duì)該方案進(jìn)行仿真和驗(yàn)證,證明了這種窄帶反饋通路數(shù)字預(yù)失真系統(tǒng)的有效性。
【圖文】：

２－１中可以看出，只考慮功放的非線性特性時(shí)，當(dāng)輸入信號(hào)歸出信號(hào)的幅度值基本隨著輸入信號(hào)增加而呈線性增長(zhǎng)，相位；但是隨著輸入信號(hào)的增大，功放的工作區(qū)域來(lái)到非線性區(qū)，漸減小，，而相位偏離也越來(lái)越明顯［ｉｓ］。逡逑１，，＾，＿＿‘…存丨灥梭嘴，＿＿，＿＿，＿＿逡逑0．邋０．Ｂ邋－逡逑｜０６邋Ｘ逡逑Ｚ邋０．４邋－逡逑／逡逑0＾－￣￣＇邐１邐１邐１邐１邐１邐＞邐＇邐＊邐逡逑０邐０．２邐０．４邐０．６邐０．８邐１邐１．２邐１．４邐１．６邐１．８邐２逡逑Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ邋ｉｎｐｕｔ邋ｐｏｗｅｒ逡逑

０邐０．２邐０．４邐０．６邐０．８邐１邐１．２邐１邋４邐１．６邐１．８邐２逡逑Ｎｏｒｍａｌｉｚｅｄ邋ｉｎｐｕｔ邋ｐｏｗｅｒ逡逑圖２－１無(wú)記憶功放的輸入輸出ＡＭ／ＡＭ曲線逡逑從圖２－１中可以看出，只考慮功放的非線性特性時(shí)，當(dāng)輸入信號(hào)歸一化幅度逡逑較小時(shí)，輸出信號(hào)的幅度值基本隨著輸入信號(hào)增加而呈線性增長(zhǎng)，相位值也基本逡逑沒(méi)有偏離；但是隨著輸入信號(hào)的增大，功放的工作區(qū)域來(lái)到非線性區(qū)，輸出信號(hào)逡逑的增益值逐漸減小，而相位偏離也越來(lái)越明顯［ｉｓ］。逡逑１，，＾，＿＿‘…存丨灥梭嘴，＿＿
【學(xué)位授予單位】：北京郵電大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：TN722.75;TN929.5

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本文編號(hào)：2682674