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为了增加覆盖面积，公用移动通信基站通常都会采用大功率的功率放大器（简称功放）对需要发送的信号进行放大。然而功放的非线性失真会降低其效率并对相邻频道产生干扰。为了提高功放的效率，抑制邻频干扰，需要补偿功放的非线性。数字预失真技术是目前国内外采用的最为广泛的补偿功放非线性的技术，也是本文的研究目标。为了确定合适的自适应算法的功放模型，本文首先研究分析了功放的数学模型。针对现有的变步长LMS计算复杂度较高的问题，提出了一种步长改变因子与前后两个时刻误差的乘积成正比的新的变步长LMS改进算法，在保持抑制瞬时噪声对迭代步长影响能力的同时大大降低了计算复杂度。仿真结果表明，本文提出的算法和现有的变步长LMS算法收敛速度相当，但是其稳态误差更小，计算复杂度也更低，有利于算法的硬件实现。然后本文将所提出的变步长LMS算法用于System Generator搭建的预失真仿真平台中的查找表系数更新，仿真结果表明，对于无记忆功放模型，功放输出信号的ACPR改善了15dB，在稳态误差基本相同的条件下，所提出的变步长LMS算法收敛速度比固定步长LMS提高了1.5倍；对于有记忆功放模型，功放输出信号的ACPR改善了10dB，在稳态误差基本相同的条件下，所提出的变步长LMS算法收敛速度比固定步长LMS提高了1倍。此外，本文把LS算法用于更新查找表系数，仿真结果表明ACPR可以改善30dB，收敛速度比固定步长LMS提高了15倍，但是该算法需要耗费大量的资源，只能在逻辑资源相对丰富的Vertex系列FPGA上实现。由于实际应用中LMS需要处理复数形式的信号，因此本文还在FPGA上搭建了复数形式的LMS模块，通过波形仿真验证了算法的正确性。最后还建立了数字下变频和上变频工程，搭建了中频信号到基带信号再回到中频信号的转换链路，并通过矢量信号发生器和频谱分析仪测试，验证了该工程的正确性。