并发双频通信发射机失真补偿技术研究
发布时间：2022-11-09 19:00
随着无线通信需求与技术的发展,新的通信体制不断涌现,而由于频谱资源的稀缺性,不同通信体制所分配到的频谱通常不连续。并发多频通信发射机的研制可以保证不同通信体制同时使用,同时能降低多体制/双频段集成通信系统的复杂度和成本,其中以并发双频系统最为常见。并发双频通信发射机的各种技术包括双频滤波技术、双频功率放大器匹配技术、双频天线技术和双频功率放大器失真补偿技术。然而,并发双频信号的组合峰均比高于单频信号,降低了双频通信发射机效率。信号通过双频通信发射机时产生更严重的非线性失真,不仅包括带内信号失真,而且不同频带间也会产生交调失真,与发射机调制器等失真结合起来,大大增加了失真补偿的难度和失真补偿的计算量,存在系统性能和复杂度不能兼顾等问题。本文为兼顾削峰效率、失真补偿性能和计算复杂度,将输入信号特性和发射机固有非线性特性与补偿结合起来,在峰均比抑制中考虑了双频信号的组合效应,在失真补偿中,结合发射机的固有失真特性和输入信号的概率分布特性,大大降低了计算复杂度而保持同等的失真补偿性能,兼顾了系统性能和复杂度。本文的具体创新如下:1)提出了一种基于输入双频信号优化匹配的二维峰均比抑制算法。并发双...
【文章页数】：133 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 双频发射机线性化方法的研究现状
1.3 本文的主要贡献与创新
1.4 本论文的结构安排
第二章 高峰均比并发双频通信发射机失真及模型
2.1 通信信号特性
2.1.1 WCDMA系统模型
2.1.2 OFDM系统模型
2.1.3 双频系统信号特征
2.2 双频通信发射机失真模型
2.2.1 并发双频发射机结构
2.2.2 静态功率放大器失真
2.2.3 记忆功率放大器失真
2.2.4 正交调制器失真类型
2.2.5 双频功率放大器交调失真
2.2.6 群时延失真
2.2.7 相位噪声和载波频率偏移失真
2.3 并发双频发射机信号处理与失真补偿方法
2.3.1 峰均比抑制法
2.3.2 失真补偿技术
2.4 本章小结
第三章 双频通信系统二维削峰技术
3.1 引言
3.2 双频削峰法的PAPR公式推导
3.3 传统的双频削峰法
3.4 基于分段函数的双频削峰法
3.4.1 算法的提出
3.4.2 算法性能的分析
3.4.3 算法性能的分析
3.5 仿真结果
3.5.1 不同峰均比下PAPR削峰法性能评估
3.5.2 相似峰均比下二维削峰法性能评估
3.5.3 联合削峰法和数字预失真方法
3.6 本章小节
第四章 基于峰值消除的低复杂二维削峰技术
4.1 引言
4.2 传统的剪切滤波法
4.3 所提的低复杂度峰均比抑制法
4.3.1 单频剪切噪声脉冲估计
4.3.2 过采样信号相关性
4.3.3 双频噪声块消剪
4.4 仿真
4.4.1 计算复杂度
4.4.2 性能分析
4.5 结论
第五章 基于迪卡尔坐标系的双频通信发射机的联合失真模型
5.1 引言
5.2 传统并发双频发射机失真建模与补偿
5.3 基于笛卡尔坐标系的双频通信发射机记忆多项式模型
5.3.1 宽带发射机的PM-AM和 PM-PM失真
5.3.2 双频功率放大器完整Volterra模型
5.3.3 调制器失真模型
5.3.4 基于笛卡尔坐标系的双频通信发射机记忆多项式模型
5.3.5 模型的提取
5.4 测试
5.4.1 参数提取计算量估计
5.4.2 模型性能估计
5.5 结论
第六章 基于变阶插值的双频通信发射机查找表模型
6.1 引言
6.2 传统同阶插值的LUT模型
6.2.1 二维双线性插值的双频功率放大器LUT模型
6.2.2 二次插值的功率放大器LUT模型
6.2.3 三次样条插值的双频功率放大器LUT模型
6.3 变阶插值函数的双频功率放大器LUT模型
6.3.1 算法的提出
6.3.2 变阶插值函数模型
6.3.3 变阶插值函数参数的提取
6.4 测试
6.4.1 函数提取的计算复杂度
6.4.2 所提模型性能对比
6.5 结论
第七章 双频通信发射机加权多项式模型
7.1 引言
7.2 二维加权记忆非线性模型
7.2.1 双频信号和功率放大器特征
7.2.2 二维加权非线性双盒模型
7.2.3 双频功率放大器模型参数提取
7.3 测试
7.4 结论
第八章 全文总结与展望
8.1 全文总结
8.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间取得的成果
本文编号：3704724
【文章页数】：133 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
abstract
第一章 绪论
1.1 研究背景与意义
1.2 双频发射机线性化方法的研究现状
1.3 本文的主要贡献与创新
1.4 本论文的结构安排
第二章 高峰均比并发双频通信发射机失真及模型
2.1 通信信号特性
2.1.1 WCDMA系统模型
2.1.2 OFDM系统模型
2.1.3 双频系统信号特征
2.2 双频通信发射机失真模型
2.2.1 并发双频发射机结构
2.2.2 静态功率放大器失真
2.2.3 记忆功率放大器失真
2.2.4 正交调制器失真类型
2.2.5 双频功率放大器交调失真
2.2.6 群时延失真
2.2.7 相位噪声和载波频率偏移失真
2.3 并发双频发射机信号处理与失真补偿方法
2.3.1 峰均比抑制法
2.3.2 失真补偿技术
2.4 本章小结
第三章 双频通信系统二维削峰技术
3.1 引言
3.2 双频削峰法的PAPR公式推导
3.3 传统的双频削峰法
3.4 基于分段函数的双频削峰法
3.4.1 算法的提出
3.4.2 算法性能的分析
3.4.3 算法性能的分析
3.5 仿真结果
3.5.1 不同峰均比下PAPR削峰法性能评估
3.5.2 相似峰均比下二维削峰法性能评估
3.5.3 联合削峰法和数字预失真方法
3.6 本章小节
第四章 基于峰值消除的低复杂二维削峰技术
4.1 引言
4.2 传统的剪切滤波法
4.3 所提的低复杂度峰均比抑制法
4.3.1 单频剪切噪声脉冲估计
4.3.2 过采样信号相关性
4.3.3 双频噪声块消剪
4.4 仿真
4.4.1 计算复杂度
4.4.2 性能分析
4.5 结论
第五章 基于迪卡尔坐标系的双频通信发射机的联合失真模型
5.1 引言
5.2 传统并发双频发射机失真建模与补偿
5.3 基于笛卡尔坐标系的双频通信发射机记忆多项式模型
5.3.1 宽带发射机的PM-AM和 PM-PM失真
5.3.2 双频功率放大器完整Volterra模型
5.3.3 调制器失真模型
5.3.4 基于笛卡尔坐标系的双频通信发射机记忆多项式模型
5.3.5 模型的提取
5.4 测试
5.4.1 参数提取计算量估计
5.4.2 模型性能估计
5.5 结论
第六章 基于变阶插值的双频通信发射机查找表模型
6.1 引言
6.2 传统同阶插值的LUT模型
6.2.1 二维双线性插值的双频功率放大器LUT模型
6.2.2 二次插值的功率放大器LUT模型
6.2.3 三次样条插值的双频功率放大器LUT模型
6.3 变阶插值函数的双频功率放大器LUT模型
6.3.1 算法的提出
6.3.2 变阶插值函数模型
6.3.3 变阶插值函数参数的提取
6.4 测试
6.4.1 函数提取的计算复杂度
6.4.2 所提模型性能对比
6.5 结论
第七章 双频通信发射机加权多项式模型
7.1 引言
7.2 二维加权记忆非线性模型
7.2.1 双频信号和功率放大器特征
7.2.2 二维加权非线性双盒模型
7.2.3 双频功率放大器模型参数提取
7.3 测试
7.4 结论
第八章 全文总结与展望
8.1 全文总结
8.2 后续工作展望
致谢
参考文献
攻读博士学位期间取得的成果
本文编号：3704724
本文链接：https://www.wllwen.com/shoufeilunwen/xxkjbs/3704724.html