[发明专利]基于Volterra级数的线性化预失真方法

说明书

技术领域：

本发明属于线性调制技术领域，尤其涉及一种简化一般形式的Volterra预失真器的输入、输出信号之间的关系式的基于Volterra级数的线性化预失真方法。

背景技术：

随着数字通信技术的发展和3G技术的成熟，频带资源显得越来越珍贵。因此就要求对频带的利用率有所提高，这就迫切要求功率放大器有很好的线性度。在移动通信系统中，为了保证移动通信系统在一定范围内有信号覆盖，在信号通过射频前端和天线系统发射出去之前，通常使用功率放大器来进行信号放大。功率放大器的线性度直接影响着发射和接受信号的好坏程度，因此采用数字预失真技术是为了很好的解决线性度问题，同时可以提高功放效率，从而满足3G发展的需求。

一般的射频功率放大器都会产生频谱再生效应，这些现象都是由于功率放大器的非线性产生的，因此我们必须对功率放大器进行线性化处理也就是提高功率放大器的线性度。这就要求我们采用一些线性化技术来实现。对于线性化技术本身来讲可以很好的解决需求信道内的信号对其它临近信道的干扰。在3G的基站建设中，功率放大器的成本占到总成本的1/3以上，因此功率放大器如果解决了线性度和效率问题，这无疑给基站的成本带来大量的消减。

目前国内外主要有：前馈法、功率回退、反馈法、预失真等射频功率放大器的线性化技术。其中前馈技术的优点在于，性能稳定、能够很好的改善功率放大器的线性化指标，但它同时也存在着成本高、器件特性随时间的变化不能够得到补偿、环路的设计比较复杂等缺点；功率回退法把工作电压从1dB回退到了线性工作区，因此它有较好的线性度，但同时也牺牲了功率放大器的效率，使得直流功耗非常大，这样就造成功放散热的问题，而散热是功率放大器的研究难点，故这种技术已经被其他线性化技术逐渐取代。而负反馈技术要求输入信号和反馈信号是同一时刻的信号，而系统本身是有延迟的，从这点来说是很难实现。预失真技术之所以能够在当前的功率放大器中有广泛的应用，其优点在于结构简单、不用考虑其稳定性问题，同时能够处理多载波信号、成本较低，是目前性价比较高的一种功率放大器线性化技术。

一般形式的Volterra预失真器的输入、输出信号之间的关系式只适用于低阶弱非线性的情形而对于宽带系统中的有记忆射频功放，低阶弱非线性模型很难精确描述它的特性或逆特性。因此，直接将一般形式的volterra级数运用于功放建模或预失真器设计是十分困难的，必须进行简化改进。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种易用于功放建模或预失真器设计的基于Volterra级数的线性化预失真方法。

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案，本发明特点在于，将一般形式的Volterra预失真器的输入、输出信号之间的关系式：