專利名稱:基于正交多項式的自適應(yīng)預(yù)失真系統(tǒng)及方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明關(guān)于一種預(yù)失真系統(tǒng)及方法,特別是涉及一種基于正交多項式的自適應(yīng)預(yù)失真系統(tǒng)及方法。
背景技術(shù):
在寬帶無線通信中,OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing,正交頻分復(fù)用)因其頻譜效率高、抗多徑衰落強(qiáng)等優(yōu)勢被普遍采用為基本的調(diào)制技術(shù),但同時OFDM本身也存在一些缺點,比如高的峰平比(PAPR, Peak-to-Average Power Ratio)、對同步誤差敏感等。其中OFDM信號高的PAPR,對高功率放大器(HPA,High Power Amplifier)的線性度提出了很高的要求。然而,寬帶信號未經(jīng)補(bǔ)償而通過高功率放大器,往往會產(chǎn)生有記憶的非線性失真,雖然采用功率回退技術(shù)可以滿足對功放的線性化要求,但會降低的HPA的功放效率,造成能耗的增加。另外,HPA的非線性會引起頻譜再生,使得鄰頻道抑制比(ACPR, Adjacent Channel Power Ratio)增大,帶來鄰頻道干擾。
發(fā)明內(nèi)容
為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足,本發(fā)明之一目的在于一種基于正交多項式的自適應(yīng)預(yù)失真系統(tǒng)及方法,其可以有效解決由于高功率放大器的有記憶非線性效應(yīng)引起的非線性失真問題。為達(dá)上述及其它目的,本發(fā)明提供了一種基于正交多項式的自適應(yīng)預(yù)失真系統(tǒng),至少包括:正交多項式預(yù)失真器,對各種輸入采用直接正交化的方法,遞推求出各階多項式,獲得所需多項式,對所輸入的信號進(jìn)行預(yù)失真處理;高功率放大器,對接收的信號進(jìn)行功率放大,輸出至參數(shù)估計模塊;以及參數(shù)估計模塊,利用該高功率放大器所反饋的每個采樣數(shù)據(jù)對該正交多項式預(yù)失真器的模型參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)估計,并將每次更新得到的參數(shù)反饋至該正交多項式預(yù)失真器,完成預(yù)失真處理。進(jìn)一步地,該正交多項式的預(yù)失真器的模型表達(dá)式為:
權(quán)利要求
1.一種基于正交多項式的自適應(yīng)預(yù)失真系統(tǒng),至少包括: 正交多項式預(yù)失真器,對各種輸入采用直接正交化的方法,遞推求出各階多項式,獲得所需多項式,對所輸入的信號進(jìn)行預(yù)失真處理; 高功率放大器,對接收的信號進(jìn)行功率放大,輸出至參數(shù)估計模塊;以及參數(shù)估計模塊,利用該高功率放大器所反饋的每個采樣數(shù)據(jù)對該正交多項式預(yù)失真器的模型參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)估計,并將每次更新得到的參數(shù)反饋至該正交多項式預(yù)失真器,完成預(yù)失真處理。
2.如權(quán)利要求1所述的基于正交多項式的自適應(yīng)預(yù)失真系統(tǒng),其特征在于,該正交多項式的預(yù)失真器的模型表達(dá)式為:
3.如權(quán)利要求 2所述的基于正交多項式的自適應(yīng)預(yù)失真系統(tǒng),其特征在于,該正交多項式預(yù)失真器的遞推過程如下:設(shè)正交多項式的形式
4.如權(quán)利要求1所述的基于正交多項式的自適應(yīng)預(yù)失真系統(tǒng),其特征在于:該參數(shù)估計模塊采用間接學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)獲得該正交多項式預(yù)失真器的模型參數(shù)。
5.如權(quán)利要求4所述的基于正交多項式的自適應(yīng)預(yù)失真系統(tǒng),其特征在于:該正交多項式預(yù)失真器的參數(shù)求解采用遞歸最小二乘法。
6.如權(quán)利要求5所述的基于正交多項式的自適應(yīng)預(yù)失真系統(tǒng),其特征在于,該正交多項式預(yù)失真器的參數(shù)更新采用如下公式: w (n) = w (n-1) +k (n) e* (n) 其中e(n)為誤差信號,k(n)為時變增益向量。
7.一種基于正交多項式的自適應(yīng)預(yù)失真方法,包括如下步驟: 步驟一,正交多項式預(yù)失真器對各種輸入采用直接正交化的方法,遞推求出各階多項式,獲得所需的多項式,對輸入的信號進(jìn)行預(yù)失真處理; 步驟二,高功率放大器對接收的信號進(jìn)行功率放大后,反饋輸出至參數(shù)估計模塊;以及步驟三,參數(shù)估計模塊利用高功率放大器所反饋的每個采樣數(shù)據(jù)對正交多項式預(yù)失真器的模型參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)估計,并將每次更新得到的參數(shù)反饋至正交多項式預(yù)失真器,完成預(yù)失真處理。
8.如權(quán)利要求7所述的一種基于正交多項式的自適應(yīng)預(yù)失真方法,其特征在于:該正交多項式預(yù)失真器的遞推過程如下: 設(shè)正交多項式的形式為
9.如權(quán)利要求8所述的一種基于正交多項式的自適應(yīng)預(yù)失真方法,其特征在于:于步驟三中,采用間接學(xué)習(xí)結(jié)構(gòu)獲得該正交多項式預(yù)失真器的模型參數(shù)。
10.如權(quán)利要求8所述的一種基于正交多項式的自適應(yīng)預(yù)失真方法,其特征在于:于步驟三中,采用遞歸最小二乘法求解 該正交多項式預(yù)失真器的模型參數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種基于正交多項式的自適應(yīng)預(yù)失真系統(tǒng)及方法,該方法包括如下步驟正交多項式預(yù)失真器對各種輸入采用直接正交化的方法,遞推求出各階多項式,獲得所需的多項式,對輸入的信號進(jìn)行預(yù)失真處理;高功率放大器對接收的信號進(jìn)行功率放大后,反饋輸出至參數(shù)估計模塊;以及參數(shù)估計模塊利用高功率放大器所反饋的每個采樣數(shù)據(jù)對正交多項式預(yù)失真器的模型參數(shù)進(jìn)行自適應(yīng)估計,并將每次更新得到的參數(shù)反饋至正交多項式預(yù)失真器,完成預(yù)失真處理,通過本發(fā)明,可有效解決由于高功率放大器有記憶非線性效應(yīng)引起的非線性失真問題。
文檔編號H04L25/49GK103179074SQ20131009080
公開日2013年6月26日 申請日期2013年3月20日 優(yōu)先權(quán)日2013年3月20日
發(fā)明者何華明, 唐亮, 翟志剛, 鄭敏, 馬珺, 贠超, 解云雁, 徐陳鋒 申請人:中國科學(xué)院上海微系統(tǒng)與信息技術(shù)研究所, 中科院-南京寬帶無線移動通信研發(fā)中心, 上海瀚訊無線技術(shù)有限公司