發(fā)布時間：2018-10-08 12:22

【摘要】：當(dāng)前,同時支持多標(biāo)準(zhǔn)、多頻段的通信系統(tǒng)正成為研究熱點之一,作為通信系統(tǒng)中的一個重要組成部分,能夠同時支持雙帶或多帶工作的功率放大器是極具研究價值的課題之一。本文利用現(xiàn)有的數(shù)字預(yù)失真硬件平臺,重點研究了基于新型多項式結(jié)構(gòu)的雙頻段功放預(yù)失真模型和基于非線性濾波的雙頻段功放預(yù)失真模型,并給出了模型的架構(gòu)方式、求解方法和實際硬件測試結(jié)果。在原本2D-DPD模型的基礎(chǔ)上,改進了其中的高階交叉多項式,引入新型的多項式結(jié)構(gòu)。新型多項式結(jié)構(gòu)的雙頻段預(yù)失真模型將2D-DPD模型中兩維交叉高階多項式運算降維成一維高階多項式運算,使得模型更加易于在硬件上實現(xiàn)。非線性濾波模型則通過一階非線性濾波網(wǎng)絡(luò)來簡化預(yù)失真結(jié)構(gòu),其運算中避免了高階乘法。在基于數(shù)字預(yù)失真硬件測試平臺的測試中,設(shè)定時間記憶特性M=2,新型多項式型和2D-DPD模型非線性階數(shù)K=8,非線性濾波模型門限K1=K2=10、K3=K4=20,所提出的兩種模型均可以達到與2D-DPD模型相同的預(yù)失真效果,間距140MHz、峰均比8dB的雙帶信號,在單帶功率27～31dBm的情況下,預(yù)失真處理可使ACPR得到15dB的改善。非線性濾波模型大大減化了的雙頻段預(yù)失真模型的運算復(fù)雜度,其將模型系數(shù)存入查找表中,使得模型運算復(fù)雜度僅與時間記性特性有關(guān),M=2時乘法運算僅需要18個。在數(shù)字預(yù)失真硬件測試平臺上,基于FPGA實現(xiàn)了非線性濾波模型,并用以進行雙頻段預(yù)失真處理。FPGA定點化運算與MATLAB運算間的NMSE可達到-68dB的精度。經(jīng)驗證,基于FPGA實現(xiàn)的預(yù)失真模型可以達到與2D-DPD模型相一致的預(yù)失真效果。
[Abstract]:At present, multi-standard and multi-band communication systems are becoming one of the research hotspots, as an important part of communication systems, The power amplifier which can support two-band or multi-band operation at the same time is one of the most valuable research topics. Based on the existing digital predistortion hardware platform, this paper focuses on the dual-band predistortion model based on the new polynomial structure and the dual-band predistortion model based on nonlinear filtering, and gives the structure of the model. Solution method and actual hardware test results. Based on the original 2D-DPD model, the higher order crossover polynomial is improved and a new polynomial structure is introduced. The two-band predistortion model with a new polynomial structure reduces the dimension of the two-dimensional cross-high-order polynomial operation in the 2D-DPD model to one-dimensional high-order polynomial operation, which makes the model easier to be implemented in hardware. The nonlinear filter model simplifies the predistortion structure by the first order nonlinear filter network and avoids the high order multiplication. In the test based on digital predistortion hardware test platform, The two models can achieve the same pre-distortion effect as the 2D-DPD model, with the spacing of 140 MHz, the peak average ratio to the double band signal of 8dB, and the threshold of the nonlinear filtering model K _ (1) K _ (2) ~ (10) ~ (10) K _ (3) K _ (4) ~ (4) ~ (20). In the case of single band power 27~31dBm, ACPR can be improved by predistortion processing. The nonlinear filtering model greatly reduces the computational complexity of the dual-band predistortion model. The model coefficients are stored in the lookup table, which makes the computational complexity of the model only related to the time memory property and the multiplicative operation needs only 18. On the hardware testing platform of digital predistortion, the nonlinear filter model is implemented based on FPGA, and the NMSE between dual-band predistortion processing and MATLAB operation can reach -68dB accuracy. It is proved that the predistortion model based on FPGA can achieve the same predistortion effect as the 2D-DPD model.
【學(xué)位授予單位】：東南大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TN722.75

【相似文獻】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 ;阿爾貢公司提供高性能低成本的雙頻段解決方案[J];移動通信;2000年02期

2 萬云山;衛(wèi)星雙頻段與雙極化接收問題[J];有線電視技術(shù);2000年04期

3 匡勇,熊繼袞,姜新發(fā);雙頻段扭轉(zhuǎn)極化反射器[J];系統(tǒng)工程與電子技術(shù);1991年12期

4 葉尚福,李斌,任永炎;雙頻段波紋饋源[J];軍事通信技術(shù);1995年03期

5 汪銘祥;;雙頻段手持無線電話機問世[J];計算機與網(wǎng)絡(luò);1989年06期

6 楊可忠;白玉魁;曹勝旭;;雙頻段共用圓錐波紋喇叭的設(shè)計研究[J];無線電通信技術(shù);1993年04期

7 徐怡;;雙頻不擁堵[J];每周電腦報;1998年28期

8 陳允鋒;劉靜;陳勇;;一種小型化雙頻段收信天線的分析與設(shè)計[J];計算機與數(shù)字工程;2011年07期

9 崔劍慧;張科;田彤;;一種應(yīng)用于物聯(lián)網(wǎng)的雙頻段射頻D類功放的設(shè)計[J];微電子學(xué)與計算機;2013年12期

10 顧建輝;鐘順時;陳曠達;;雙頻段射頻識別印刷天線[J];上海大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2009年02期

相關(guān)會議論文 前5條

1 張玉梅;高仲輝;;一種新型雙頻段雙極化星載降水測量雷達天線[A];第26屆中國氣象學(xué)會年會第三屆氣象綜合探測技術(shù)研討會分會場論文集[C];2009年

2 張玉梅;高仲輝;;一種新型雙頻段雙極化星載降水測量雷達天線[A];2009第五屆蘇皖兩省大氣探測、環(huán)境遙感與電子技術(shù)學(xué)術(shù)研討會專輯[C];2009年

3 甘體國;;雙頻段應(yīng)用的毫米波倍頻—放大器組件[A];1995年全國微波會議論文集（下冊）[C];1995年

4 彭志藝;李秀萍;;一種新型十字交叉結(jié)構(gòu)雙頻段天線設(shè)計[A];2009年全國天線年會論文集（下）[C];2009年

5 何劍;官雪輝;陳鵬;鄧輝;劉海文;張曉燕;朱路;;一種適用于GSM和DCS的小型雙頻段PIFA天線[A];2011年全國微波毫米波會議論文集（上冊）[C];2011年

相關(guān)重要報紙文章 前1條

1 本報記者 安勇龍;TD網(wǎng)建：滿足雙頻段組網(wǎng)完成熱點地區(qū)覆蓋[N];中國電子報;2009年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 蘭淑英;基于CRLH傳輸線的雙頻段鏡頻抑制混頻器的研究[D];電子科技大學(xué);2014年

2 馬玉林;基于ARM Cortex-A8平臺的雙頻RFID臺式讀寫器設(shè)計與實現(xiàn)[D];電子科技大學(xué);2014年

3 梁學(xué)亮;雙頻段平面天線與濾波器的協(xié)同設(shè)計[D];山西大學(xué);2014年

4 王昶陽;雙頻段功率放大器的數(shù)字預(yù)失真研究[D];東南大學(xué);2015年

5 王卓;高性能雙頻段饋源的分析與設(shè)計[D];電子科技大學(xué);2009年

6 史佳;雙頻段高效射頻功放技術(shù)研究[D];寧波大學(xué);2011年

7 陳元盈;用于無線局域網(wǎng)的雙頻段RF CMOS-LNA設(shè)計研究[D];華東師范大學(xué);2008年

8 武亞鵬;基于RFID雙頻段定位系統(tǒng)天線設(shè)計[D];西安電子科技大學(xué);2014年

9 蘇俊;GPS、北斗雙模用戶機雙頻段低噪聲放大器設(shè)計[D];北京交通大學(xué);2009年

10 蔣斌;星載海洋寬幅SAR機載試驗系統(tǒng)技術(shù)研究[D];南京理工大學(xué);2012年

，

本文編號：2256730