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自适应在功率放大器非线性预失真中的应用
来源:本站整理  作者:佚名  2011-09-23 10:34:08




    当μ较小时,τmse越大,收敛速度越慢,反之,收敛速度越快。
    介于在μ的选择上存在的一些矛盾,而在传统自适应算法中μ为固定值,无论在稳定性及收敛速度方面都无法完全满足系统的需求,本文采用了一种折中的方法,在信号处理初期,即25%emax<e(n)<emax阶段采用大步长的μ1,在0<e(n)<25%emax时采用小步长的μ2,这样自适应滤波器在收敛速度与稳定性方面都得到一定程度的改善,加权系数迭代方程如下
   i.JPG

2 功率放大器及其预失真模型
    当信号带宽远小于PA固有带宽时,记忆效应可忽略,但当传输宽带信号时,PA的记忆效应变得明显,若仍采用无记忆的预失真技术,线性化效果将出现显著恶化。
    本采用间接的训练结构来构造预失真器,它不需要知道放大器的具体模型和参数,因此被广泛采用。模型原理图如图2所示。

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    其中,x(n)为输入信号,y(n)为的输出信号,功率放大器的输出信号经过乘法器1/G,G为理想功放增益,输入预失真训练器,通过预失真器得到输出信号为,训练器与预失真器的参数完全相同,理想情况下,=z,e(n)=0,根据前几节介绍的自适应算法,更新预失真器的参数,使得e(n)趋向于0,从而达到线性放大的目的。
    间接学习模型中的功放是一个Wiener模型,为一个线性时不变系统(LTI)与一个无记忆非线性模块(NL)的串联;预失真器为与Wiener模型具有逆特性的hammerstein模型。
    用a1表示线性Wiener模型中LTI的系数,bk表示NL的系数,功率放大器的代数表达式为
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3 系统仿真
    本论文中的算法,通过matlab仿真平台进行仿真,来检测算法对带外失真的改善程度,并且检测了算法的收敛速度,输入信号为WCDMA信号,预失真器中无记忆非线性部分的最高阶取K=5,线性时不变系统部分长度取Q=7,功率放大器模型具有与其相同的多项式阶数和记忆深度。
3.1 系统仿真
    从实际功放中得到系数a1=14.9740+0.0519j,a3=-23.0954+4.9680j,a5=21.3936+0.4305j,通过分段变步长得到线性时不变系统的系数bk及无记忆非线性系统的系数cl的估值分别为
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    经过仿真后得到频谱图如图3所示。

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