捷變頻的短波功放數(shù)字預(yù)失真算法及實(shí)現(xiàn).pdf

1、隨著無線通信技術(shù)及調(diào)制技術(shù)的快速發(fā)展，短波通信業(yè)務(wù)已涉及圖像、語音、電報(bào)等業(yè)務(wù)，因具備成本低、抗毀性強(qiáng)、保密性好等特點(diǎn)而被廣泛應(yīng)用于軍用及民用市場。但還是依舊存在著發(fā)展的瓶頸，由于頻譜資源緊缺，現(xiàn)多采用非恒包絡(luò)調(diào)制技術(shù)，這會(huì)導(dǎo)致峰均比增加。隨著輸入信號(hào)功率的增加，短波功放工作在飽和區(qū)，使得輸出信號(hào)產(chǎn)生失真，干擾自身及鄰近信道的通信質(zhì)量。短波通信的實(shí)際頻段為1.5MHz-30MHz，在不同工作頻點(diǎn)處功放表現(xiàn)出的非線性特性不一致，特別在低中

2、高三個(gè)頻段。所以為保證通信的質(zhì)量，工作頻點(diǎn)需不斷進(jìn)行快速切換。本文主要是解決上述兩個(gè)問題，即在頻率快速切換時(shí)，功放非線性得到實(shí)時(shí)的矯正，保證短波通信實(shí)時(shí)通信質(zhì)量。
　　本文首先對(duì)短波通信及功放線性化技術(shù)研究的國內(nèi)外研究現(xiàn)狀、短波通信系統(tǒng)、功放非線性衡量指標(biāo)及功放非線性模型進(jìn)行了討論，其中功放非線性模型包括無記憶功放非線性行為模型和記憶性功放非線性行為模型；其次對(duì)數(shù)字預(yù)失真算法進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，包括常用的預(yù)失真參數(shù)提取方法如LMS、

3、RLS、QR-RLS和曲線擬合的方法，文中對(duì)傳統(tǒng)的曲線擬合方法進(jìn)行了改進(jìn)，結(jié)合分段平均和拉格朗日插值的方法更準(zhǔn)確擬合了功放逆模型特性，此外還包括粗延時(shí)調(diào)整及訓(xùn)練數(shù)據(jù)；然后，基于考慮短波功放弱記憶效應(yīng)、工程實(shí)現(xiàn)復(fù)雜度及功耗等綜合因素，本文采用LUT預(yù)失真器模型，結(jié)合DSP+FPGA硬件平臺(tái)及軟件開發(fā)環(huán)境對(duì)預(yù)失真算法及捷變頻給予工程實(shí)現(xiàn)，其中DSP采用的是TI提供的業(yè)界功耗最低的TMS320C674X系列，含有豐富的外設(shè)及外部擴(kuò)展接口，F(xiàn)P

4、GA采用的是Alter公司提供的Cyclone V系列芯片，該芯片具有極低功耗、存儲(chǔ)空間大及成熟IP核等特點(diǎn)；最后，利用已搭建好的基于LUT模型自適應(yīng)預(yù)失真系統(tǒng)對(duì)功率輸出為125W、類型為AB的短波功放分別在低中高2.644MHz、14.644MHz、28.644MHz三個(gè)工作頻點(diǎn)上進(jìn)行非線性矯正驗(yàn)證，測試信號(hào)為24KHz信道帶寬模式下1KHz和1.7KHz雙音信號(hào)。
　　通過實(shí)際測試，預(yù)失真系統(tǒng)能夠?qū)崟r(shí)響應(yīng)功放工作頻率的捷變，設(shè)