A simplified band limited digital pre distortion nonlinear filter based device and method, including the band Limited simplified nonlinear filtering pre distortion model of digital predistorter and pre distortion module training model based on digital predistorter for digital pre distortion processing of input digital baseband signal, the power amplifier output by the analog RF signal attenuation the coupled power coupler, broadband quadrature demodulator quadrature demodulation and low-pass filter, low frequency sampling analog-to-digital conversion generated after the output of the digital baseband signal input digital baseband signal and output digital baseband signal synchronization input after the pre distorter training module, predistorter training module training parameters obtained after simplified parameter amplifier model with nonlinear filtering function based on the limit by using the least squares algorithm, and sent to the digital predistorter. The invention uses band limiting method in the nonlinear filtering function model to reduce the sampling frequency of the digital pre distortion analog-to-digital converter, thereby reducing the difficulty and cost of the digital predistortion.
【技术实现步骤摘要】
基于带限的简化非线性滤波器的数字预失真装置及方法
本专利技术涉及无线通信
,尤其是一种基于带限的简化非线性滤波器的数字预失真装置及方法。
技术介绍
随着第四代移动通信系统的广泛应用,第五代移动通信技术的研究深入,通信系统的数据流量日益增加,为了提高频谱利用率,系统中传输的基带信号的带宽在变大,复杂的调制方式导致信号峰均比在变高。宽带的高峰均比基带信号对射频功率放大器的线性度要求很高。高速DAC和ADC会增加系统功耗和成本,这已经成为目前数字预失真技术发展的瓶颈。而如何采用低速DAC和ADC来实现更宽信号带宽的数字预失真,也正成为当前数字预失真技术的研究热点和发展趋势。2012年,ChaoYu在IEEETransactionsonMicrowaveTheoryandTechniques上发表的《Band-LimitedVolterraSeries-BasedDigitalPredistortionforWidebandRFPowerAmplifiers》,介绍了带限的方法去降低ADC的采样率,并用2阶DDR的Volterra级数模型作为功率放大器的行为模型进行仿真,但本方法存在2阶DDR模型含高阶项复杂的缺点。射频功放的输出一般用一个模拟带通滤波器将输出信号的带宽限制在有用的频带范围内,以降低ADC的采样率。但经过滤波器产生的不完整的反馈信号会降低传统数字预失真的线性化能力。为了解决这个问题,带限数字预失真是一个有效实用的方法,又因为数字预失真处理的是基带信号的特点,所以射频带通滤波器一般用在模数转换后加低通滤波器替代。非线性滤波模型是一种描述非线性系 ...
【技术保护点】
基于带限的简化非线性滤波器的数字预失真装置,其特征在于包括:由数字预失真器、数模转换器、宽带正交调制器、功率放大器、模拟带通滤波器、衰减耦合器、宽带正交解调器、模数转换器、数字低通滤波器和预失真模型训练模块依次串联形成的环路;其中:数字预失真器基于带限的简化非线性滤波函数的预失真模型对输入的数字基带输入信号和预失真模型训练模块输出的模型参数进行预失真处理,向数模转换器输出预失真处理后的信号;预失真处理后的信号依次经过数模转换器进行数模转换、宽带正交调制器进行正交调制、功率放大器进行功率放大后得到模拟射频信号;模拟射频信号依次经过模拟带通滤波器进行带通滤波、衰减耦合器进行功率耦合、宽带正交解调器进行正交解调、模数转换器进行低采样频率的模数转换、低通滤波器进行低通滤波后,得到带限的数字基带信号并传递给预失真模型训练模块;预失真模型训练模块根据数字基带信号和带限的数字基带信号对预失真模型的参数进行训练,并将训练得到的模型参数传递给数字预失真器;衰减耦合器的输出信号即为所述基于带限的简化非线性滤波器的数字预失真装置的输出信号;所述预失真模型为:
【技术特征摘要】
1.基于带限的简化非线性滤波器的数字预失真装置,其特征在于包括:由数字预失真器、数模转换器、宽带正交调制器、功率放大器、模拟带通滤波器、衰减耦合器、宽带正交解调器、模数转换器、数字低通滤波器和预失真模型训练模块依次串联形成的环路;其中:数字预失真器基于带限的简化非线性滤波函数的预失真模型对输入的数字基带输入信号和预失真模型训练模块输出的模型参数进行预失真处理,向数模转换器输出预失真处理后的信号;预失真处理后的信号依次经过数模转换器进行数模转换、宽带正交调制器进行正交调制、功率放大器进行功率放大后得到模拟射频信号;模拟射频信号依次经过模拟带通滤波器进行带通滤波、衰减耦合器进行功率耦合、宽带正交解调器进行正交解调、模数转换器进行低采样频率的模数转换、低通滤波器进行低通滤波后,得到带限的数字基带信号并传递给预失真模型训练模块;预失真模型训练模块根据数字基带信号和带限的数字基带信号对预失真模型的参数进行训练,并将训练得到的模型参数传递给数字预失真器;衰减耦合器的输出信号即为所述基于带限的简化非线性滤波器的数字预失真装置的输出信号;所述预失真模型为:
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