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1、研究设计电子测量技术第30卷第10期ELECTRONICMEASUREMENTTECHNOLOGY2007年10月基于极坐标查询表的数字预失真技术吴岚贾建华(同济大学电子与信息工程学院上海200331)摘要:在通信系统中,高功率放大器因为其非线性的特性,导致产生频谱再生和邻道干扰。因而需要采用线性技术来克服这一问题,预失真技术是一种广泛使用的线性化技术,而数字预失真逐渐成为研究的热点。本文系统地介绍了基于极坐标查找表法的数字预失真技术,从理论上介绍了数字预失真的线性化原理,并分析了此技术查询表的索引方式和自适应刷新算法。最后采用AD
2、S软件对整个系统进行了仿真,仿真结果表明,该技术可达到20dB的三阶交调压缩性能,证明此预失真技术对线性化确实有很大的改善。关键词:预失真;线性化;极坐标查询表;自适应算法;ADS中图分类号:TN914文献标识码:ADigitalpredistortiontechnologybaseonLUTWuLanJiaJianhua(DepartmentofInformation&CommunicationEngineering,TongjiUniversity,Shanghai200331)Abstract:Incommunications
3、ystems,thenonlinearityofhighpoweramplifier(HPA)alwayscausespectralspreadingandadjacentchannelinterference,solinearizationtechniqueisneededtosolvethisproblem.Digitalpredistortiontechnologyiswidelyusedlinearizationtechnique,whichisbecomingahotspotinlinearizationtechnique
4、fields.ThemainstudyingofthispaperisLUTmethodfordigitalpredistortiontechnology.Weintroducethetheoreticalprincipleofdigitalpredistortionlinearizationtechnique,analyzethepracticalimplementationandadaptiverefreshalgorithms.FinallyADSsoftisusedtosimulatethewholesystem,andth
5、esimulationresultshowsthistechnologycanget20dBIMD3suppression,whichprovesthatthedigitalpredistortionhaveimprovelinearalot.Keywords:predistortion;linearization;polarLUT;adaptivealgorithms;ADS0引言1基带预失真系统随着无线用户的飞速发展和宽带通信业务的开展,通本文研究对象是高功率的射频功率放大器,假如输入信频段变得越来越拥挤了,频谱效率成为考虑的重
6、点指信号的带宽足够小,则可将其看作是无记忆的非线性系标。为了在有限的频谱资源里开发更多的通信信道,要求统。在本文的所有分析中都假设射频功率放大器是无记采用频谱利用率更高的传输技术,因此线性调制技术在通忆性的。信系统中被广泛采用。基带预失真技术同模拟预失真技术一样,也是通过对线性调制技术对功率放大器的非线性非常敏感,信号输入信号进行预干扰以达到线性化功率放大器的目的,正通过功率放大器会产生互调干扰,降低系统的性能。因如图1所示,其特性是功率放大器非线性的反特性。此,一些新兴的功放线性化技术,如基于查找表的自适应基带预失真技术、自适应前
7、馈技术,EE&R技术、LINC技术、CALLUM技术等得到了广泛的研究和发展。本文以16QAM系统为例,研究基于查找表的自适应基带预失真技术,详细探讨了该技术的原理,系统实现和自适应算法,并通过ADS仿真考察该技术对系统性能的图1预失真特性影响,结果表明该技术对系统性能有了很大的改善。基带预失真技术主要在数字域通过DSP技术进行实现。数字预失真器通常有多项式和查表法两种实现方式,·18·吴岚等:基于极坐标查询表的数字预失真技术第10期本文主要研究表法方式。2是失真系[1]的原理框。图2预失真系统的原理框图入信号通ADC后得到数字域信
8、号Vi,其数字失真理后得到失真出信号Vd,然后行DAC化模信号入到功放,得到功放出信号Vo,出信号一小部分反到失真器作参考信号来决定正确的失真特性。功率放大器的非性主要由其幅度来决定,因此本文可以把非性射功放看成只与入信号幅度相关的模
