论文部分内容阅读
当今世界无线通信技术发展迅速,在频谱资源有限的实际情况下,增加频谱利用率的重要性显而易见。WCDMA、CDMA2000,TD-SCDMA都是以码分多址方式传输的宽带信号,虽然达到了节约频谱资源的目的,但对放大器的线性度要求更高。一般功率放大器为获得较高的功率效率工作在近饱和区域,此时非线性特性明显。高频谱效率的调制技术以及宽带传输技术所产生的信号均为非恒包络信号,具有高峰均比特性,通过功率放大器时将会产生严重的交调干扰(IMD)从而加重非线性失真[1]。此外,输入信号的包络变化会产生记忆效应失真,造成邻信道干扰和误码率的增高。为解决以上问题,需要通过线性化方法对功率放大器进行线性化处理。目前常用的功率放大器线性化技术有功率回退法、负反馈法、前馈法和数字预示真法等。数字预失真法具有灵活性高、适用性强、结构方便实现自适应处理等优点逐渐成为主流技术。本文针对宽带OFDM信号的射频功放数字预失真技术进行研究和设计,利用ADS、MATLAB、VSA89600等软件,结合矢量信号发生器ESG E4438C、频谱分析仪PSA E4440A等仪器对功率放大器进行非线性特性提取、建模和自适应数字预失真系统设计。主要工作如下:1、理论上进行功率放大器非线性时域、频域分析,介绍了常用的线性化方法,并对这些方法进行分析对比。2、介绍了单音、双音测量技术及其局限性,重点分析适用于现代无线通信系统的宽带数字调制信号测量技术。在基于安捷伦ADS-ESG-VSA解决方案的系统测试平台测量得出功率放大器的重要参数,获得了宽带数字调制信号激励下功率放大器的输入输出测量数据,通过仿真给出AM/AM和AM/PM特性曲线,并利用捕获到的测量数据进行功率放大器行为模型建设。3、介绍了数字预失真技术的基本原理。提出了基于间接学习结构、递推批量最小二乘算法、记忆多项式结构的自适应数字预失真系统实现方案,用过计算机仿真在理论上验证方案的有效性。4、利用理论与实践相结合的实验手段进行ADS-ESG-VSA半实物自适应数字预失真系统测试,实测算法和预失真器的性能。