非线性特性的估计装置及方法制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供一种非线性特性的估计装置及方法，通过测量得到的待测系统在至少两个频点的输出信号的基波功率和谐波功率，计算待测系统的非线性模型的参数，能够简单快速的估计待测系统的非线性特性，且估计结果的准确度较高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及通信
，尤其涉及一种非线性特性的估计装置及方法。
技术介绍
随着通信技术的发展，通信系统的传输速率不断提高，通信系统中的非线性特性已成为影响系统性能的主要因素之一。为了对通信系统中的非线性特性进行处理，需要对非线性特性进行估计。现有的对非线性特性进行估计的方法主要包括以下两种：第一种方法是对待测系统的输入和输出时域波形直接进行比对，得到待测系统的输入-输出传递函数，从而估计待测系统的非线性特性；第二种方法是先建立待测系统的非线性模型，再利用训练序列或迭代的方法训练出模型系数，从而估计待测系统的非线性特性。应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本专利技术的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本专利技术的
技术介绍
部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
技术实现思路
上述现有的第一种方法对于带宽较大的系统的非线性特性估计误差很大，可能会低估非线性特性，从而可能导致系统传输失败；上述现有的第二种方法的测量和计算过程十分复杂，难以满足高速通信系统的要求。本专利技术实施例提供一种非线性特性的估计装置及方法，通过测量得到的待测系统在至少两个频点的输出信号的基波功率和谐波功率，计算待测系统的非线性模型的参数，能够简单快速的估计待测系统的非线性特性，且估计结果的准确度较高。根据本专利技术实施例的第一方面，提供一种非线性特性的估计装置，包括：第一计算单元，所述第一计算单元用于根据测得的待测系统在至少两个频点的输出信号的基波功率和谐波功率，分别计算所述待测系统的非线性模型的对应于各个频点的各组非
线性系数，并且，将对应于所述至少两个频点中的一个频点的非线性系数作为所述待测系统的非线性模型的非线性系数；第二计算单元，所述第二计算单元用于根据所述第一计算单元计算出的所述待测系统的非线性模型的对应于各个频点的各组非线性系数，计算所述待测系统的非线性模型的后滤波器的响应；第三计算单元，所述第三计算单元用于根据测得的待测系统的线性滤波器响应以及所述第二计算单元计算出的所述待测系统的非线性模型的后滤波器的响应，计算所述待测系统的非线性模型的前滤波器的响应；估计单元，所述估计单元用于根据所述第一计算单元计算出的所述待测系统的非线性模型的非线性系数、所述第二计算单元计算出的所述待测系统的非线性模型的后滤波器的响应以及所述第三计算单元计算出的所述待测系统的非线性模型的前滤波器的响应，估计所述待测系统的非线性特性。根据本专利技术实施例的第二方面，提供一种非线性特性的估计方法，包括：根据测得的待测系统在至少两个频点的输出信号的基波功率和谐波功率，分别计算所述待测系统的非线性模型的对应于各个频点的各组非线性系数，并且，将对应于所述至少两个频点中的一个频点的非线性系数作为所述待测系统的非线性模型的非线性系数；根据所述待测系统的非线性模型的对应于各个频点的各组非线性系数，计算所述待测系统的非线性模型的后滤波器的响应；根据测得的待测系统的线性滤波器响应以及所述待测系统的非线性模型的后滤波器的响应，计算所述待测系统的非线性模型的前滤波器的响应；根据所述待测系统的非线性模型的非线性系数、所述待测系统的非线性模型的后滤波器的响应以及所述待测系统的非线性模型的前滤波器的响应，估计所述待测系统的非线性特性。本专利技术的有益效果在于：通过测量得到的待测系统在至少两个频点的输出信号的基波功率和谐波功率，计算待测系统的非线性模型的参数，从而不需要进行复杂的测量以及对非线性模型参数进行训练，能够简单快速的估计待测系统的非线性特性，且估计结果的准确度较高。参照后文的说明和附图，详细公开了本专利技术的特定实施方式，指明了本专利技术的原理可以被采用的方式。应该理解，本专利技术的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本专利技术的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的
特征。应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。附图说明所包括的附图用来提供对本专利技术实施例的进一步的理解，其构成了说明书的一部分，用于例示本专利技术的实施方式，并与文字描述一起来阐释本专利技术的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。在附图中：图1是本专利技术实施例1的非线性特性的估计装置的一结构示意图；图2是本专利技术实施例1的待测系统的非线性模型的示意图；图3是本专利技术实施例1的测量基波功率和谐波功率的示意图；图4是本专利技术实施例1的第二计算单元102的一结构示意图；图5是本专利技术实施例1的第三计算单元103的一结构示意图；图6是本专利技术实施例1的测量待测系统的线性滤波器响应的示意图；图7是本专利技术实施例2的电子设备700的系统构成的一示意框图；图8是本专利技术实施例4的非线性特性的估计方法的一流程图；图9是本专利技术实施例5的非线性特性的估计方法的一流程图。具体实施方式参照附图，通过下面的说明书，本专利技术的前述以及其它特征将变得明显。在说明书和附图中，具体公开了本专利技术的特定实施方式，其表明了其中可以采用本专利技术的原则的部分实施方式，应了解的是，本专利技术不限于所描述的实施方式，相反，本专利技术包括落入所附权利要求的范围内的全部修改、变型以及等同物。实施例1本专利技术实施例提供一种非线性特性的估计装置，图1是本专利技术实施例1的非线性特性的估计装置的一结构示意图。如图1所示，该装置100包括：第一计算单元101、第二计算单元102、第三计算单元103以及估计单元104，其中，第一计算单元101用于根据测得的待测系统在至少两个频点的输出信号的基波
功率和谐波功率，分别计算该待测系统的非线性模型的对应于各个频点的各组非线性系数，并且，将对应于至少两个频点中的一个频点的非线性系数作为待测系统的非线性模型的非线性系数；第二计算单元102用于根据第一计算单元101计算出的该待测系统的非线性模型的对应于各个频点的各组非线性系数，计算该待测系统的非线性模型的后滤波器的响应；第三计算单元103用于根据测得的待测系统的线性滤波器响应以及第二计算单元102计算出的该待测系统的非线性模型的后滤波器的响应，计算该待测系统的非线性模型的前滤波器的响应；估计单元104用于根据第一计算单元101计算出的该待测系统的非线性模型的非线性系数、第二计算单元102计算出的该待测系统的非线性模型的后滤波器的响应以及第三计算单元103计算出的该待测系统的非线性模型的前滤波器的响应，估计该待测系统的非线性特性。由上述实施例可知，通过测量得到的待测系统在至少两个频点的输出信号的基波功率和谐波功率，计算待测系统的非线性模型的参数，能够简单快速的估计待测系统的非线性特性，且估计结果的准确度较高。在本实施例中，该待测系统可以是需要进行非线性特性估计的任何系统或装置，例如该待测系统可以是整个通信系统，也可以是放大器或激光器。在本实施例中，该待测系统的非本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种非线性特性的估计装置，包括：第一计算单元，所述第一计算单元用于根据测得的待测系统在至少两个频点的输出信号的基波功率和谐波功率，分别计算所述待测系统的非线性模型的对应于各个频点的各组非线性系数，并且，将对应于所述至少两个频点中的一个频点的非线性系数作为所述待测系统的非线性模型的非线性系数；第二计算单元，所述第二计算单元用于根据所述第一计算单元计算出的所述待测系统的非线性模型的对应于各个频点的各组非线性系数，计算所述待测系统的非线性模型的后滤波器的响应；第三计算单元，所述第三计算单元用于根据测得的待测系统的线性滤波器响应以及所述第二计算单元计算出的所述待测系统的非线性模型的后滤波器的响应，计算所述待测系统的非线性模型的前滤波器的响应；估计单元，所述估计单元用于根据所述第一计算单元计算出的所述待测系统的非线性模型的非线性系数、所述第二计算单元计算出的所述待测系统的非线性模型的后滤波器的响应以及所述第三计算单元计算出的所述待测系统的非线性模型的前滤波器的响应，估计所述待测系统的非线性特性。

【技术特征摘要】
1.一种非线性特性的估计装置，包括：第一计算单元，所述第一计算单元用于根据测得的待测系统在至少两个频点的输出信号的基波功率和谐波功率，分别计算所述待测系统的非线性模型的对应于各个频点的各组非线性系数，并且，将对应于所述至少两个频点中的一个频点的非线性系数作为所述待测系统的非线性模型的非线性系数；第二计算单元，所述第二计算单元用于根据所述第一计算单元计算出的所述待测系统的非线性模型的对应于各个频点的各组非线性系数，计算所述待测系统的非线性模型的后滤波器的响应；第三计算单元，所述第三计算单元用于根据测得的待测系统的线性滤波器响应以及所述第二计算单元计算出的所述待测系统的非线性模型的后滤波器的响应，计算所述待测系统的非线性模型的前滤波器的响应；估计单元，所述估计单元用于根据所述第一计算单元计算出的所述待测系统的非线性模型的非线性系数、所述第二计算单元计算出的所述待测系统的非线性模型的后滤波器的响应以及所述第三计算单元计算出的所述待测系统的非线性模型的前滤波器的响应，估计所述待测系统的非线性特性。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述第一计算单元在分别计算所述待测系统的非线性模型的对应于各个频点的各组非线性系数时，根据所述非线性系数的符号的不同而采用不同的方法计算所述非线性系数。3.根据权利要求2所述的装置，其中，所述第一计算单元当所述非线性系数为负数时，根据以下的公式(1)计算所述非线性系数，当所述非线性系数为正数时，根据以下的公式(2)计算所述非线性系数： A = 2 P 1,1 + 3 2 P 1,3 c 2 = - 2 2 P 1,2 A 2 c 3 = - 4 2 P 1,3 A 3 - - - ( 1 ) ]]> A = 2 P 1,1 - 3 2 P 1,3 c 2 = 2 ...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈浩，李磊，陶振宁，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP