多模通信系统中数字预失真技术的研究与实现

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1、学校代号：学号：密级：10532S11073018不保密湖南大学硕士学位论文多模通信系统中数字预失真技术的研究与实现筌避委虽金圭压!王玲玲教援ResearchandImplementationofDigitalPredistortionTechnologyInMultimodeCommunicationSystemsBvSUPanB．E．(HunanUniversity)2011AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMast

2、erofScienceElectronicScienceandTechnologyintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervisorProfessorYangHongguanMay,2014湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承

3、担。作者签名：书，鬻日期．砂／乒年厂月)／日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印：缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1、保密口，在年解密后适用本授权书。2、不保密d。(请在以上相应方框内打“√”)作者繇莎、髻刷稚轹吻么。嚷日期：沙／够年厂月7／日日期：加／缈年厂月罗／日多模通信系统中数字预失真技

4、术的研究与实现摘要数字预失真作为一种非线性功率放大器的线性化技术，对于提高功放效率，降低系统功耗，实现绿色通信具有非常重要的意义。现有的数字预失真方案都是针对单模通信系统设计的，没有考虑到多模通信系统的特点。在多模通信系统中，功放的记忆效应会跟着信号带宽的变化而改变。而基于多项式模型的预失真方案必须更改记忆深度才能追踪到功放的记忆效应，因此很不适合直接在多模通信系统中应用。针对以上问题，我们提出了一种新型的频域近似模型，这种模型采取在频域里对Volterra系统函数进行化简的思路，避免了时间长度参数对功放模型产生的影响，

5、在理论上阐明了信号带宽和记忆效应的关系，这种模型更适合于多模通信系统。但是这种模型只在理论上和仿真情况下得到了验证，并未进行实现。本文在对数字预失真的背景知识和新模型进行了梳理之后，对DPD的实现技术进行了深入研究。传统的实现方式有ASIC实现或者是FPGA+DPS实现，考虑到目前FPGA技术的飞速发展，性能和功耗大为提升，目前在一块FPGA上实现一个完整的DPDIP核成为可能。本文采用基于SystemGenerator的系统设计方法学，将建模仿真和实现整合到一起从而大大提升开发周期。本文的预失真器部分采用多项式和查找表

6、相结合的形式实现，参数提取部分在CPU软核中实现，特别实现了基于SVD分解的参数提取算法，加快了算法收敛速度，提高了系数计算的稳定性。本文最后将设计好的DPDIP核分别在实际的硬件环境以及基于仪器的平台中进行了实验测试，测试结果显示ACPR可改善10—15dB左右，说明该DPDIP核能有效改善功放的线性度并且具备自适应功能，可以应用到实际的环境中去。关键字：功率放大器：数字预失真；FPGA；线性化；ACPR；自适应硕士学位论文ABSTRACTAsakindofpoweramplifierlinearizationtech

7、niques，digitalpredistortionwhichcanimprovethepowerefficiency,reducethepowerconsumptionofthesystem，andimplementgreencommunicationhasveryimportantrole．Theexistingdigitalpredistortionschemeisaimedatasinglemodecommunicationsystem，withoutconsideringthecharacteristicso

8、fthemultimodecommunicationsystem．Inmultimodecommunicationsystems，thememoryeffectofpoweramplifierwillchangewiththechangeoftheinputsignalbandwidth．Thepredistorti