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2009年1月7日14:30,工业和信息化部为中国移动、中国电信和中国联通发放3张第三代移动通信(3G)牌照,此举标志着我国正式进入了3G时代。与2G相比,3G具有更高的数据传输速率,更多选择的数据通信服务,以及可以提供更加丰富多彩的移动多媒体业务,同时它也考虑了与现在已有的2G系统的兼容性。伴随着移动通信技术的发展,人们能够随时随地进行语音通信;互联网的普及和使用,更使人们获得了准实时的语音、视频等宽带多媒体业务的服务。然而现代社会对各种无线通信业务需求的迅猛增长,使得无线通信技术在具有较大的传输容量的同时,还必须具有较高的传输质量。为此,人们使用了WCDMA、CDMA2000和TD-SCDMA等通信协议,采用了频谱利用率较高的非恒定包络OFDM作为载波方式,OFDM信号是一种具有高速传输速率,高频谱利用率的载波技术,但同时它又具有较高的峰值平均功率比(PAPR)的特性,这就要求处于发射端的功率放大器具有较好的线性度。同样,QAM这种高效的调制方式,对功率放大器的线性度也提出了很高的要求。本文通过分析非线性功率放大器产生失真的原因以及OFDM信号对通信系统产生的各种不利的影响,引出了自适应预失真技术的概念,并运用自适应LMS算法,设计一款适用于手持的移动射频收发器。首先以Rapp和Saleh两种模型作为实际功率放大器的参考模型和类比对象,运用具有强大计算能力与仿真功能的Matlab软件作为工作平台,结合LMS自适应算法,同时编写.m文件并搭建Simulink仿真模型,以此示范本文所提出的功率放大器自适应预失真方法。然后通过对比当前最为流行的两种双工方式FDD和TDD,设计了一款适用于手持的移动射频收发器,工作频率设定在802.11g标准的2.4GHz频段,采用OFDM信号源,64-QAM调制方式,使带外频谱扩散降低了25dB以上,系统延时少于30ns,EVM值为14.125%,很好地满足了3GPP的要求。同时本论文提出了两点创新之处:其一,针对手持的宽带移动通信设备,研究并使用高效率的非线性功率放大器,在运用数字预失真技术对功放进行线性化的基础之上,采用时分复用的双工方式,将射频收发器的接收支路复用作数字预失真技术所需信号的反馈回路,从而节省了整个通信设备的硬件资源。其二,利用LMS自适应算法和软件灵活性的特点,将LMS算法做适当的改进与调整,通过对信号的估计误差进行限制,加快系统的自适应过程,以使其适用于实际的移动通信设备当中。本文的研究对于实现手持宽带移动通信设备的高效率、高通信质量和低功耗性能具有重要的意义,有利于设备的系统小型化并且降低设备的成本,具有巨大的商业价值。