[发明专利]毫米波宽带功率放大器的可重构数字预失真系统及方法

权利要求书

1.毫米波宽带功率放大器的可重构数字预失真系统的预失真方法，其特征在于：该预失真系统包括数字预失真模型、功率放大器、模拟带限滤波器和模型系数提取模块，原始基带输入信号通过数字预失真模型生成数字预失真模型输出信号，数字预失真模型输出信号分别送入功率放大器和模型系数提取模块，功率放大器的输出信号经过模拟带限滤波器后所得到的信号的一小部分也送回至模型系数提取模块，模型系数提取模块提取出数字预失真模型系数并将其送入数字预失真模型；

该预失真方法包括以下步骤：

S1：在数字预失真模型中，将原始基带输入信号分解为四个不同载波的信号；

S2：在数字预失真模型中，根据需求选择不同的载波组合模式；

S3：在数字预失真模型中，根据载波组合模式生成正确的核函数；

S4：在数字预失真模型中，生成平均包络，用来加权核函数，进而生成数字预失真模型输出信号，送入功率放大器；

S5：功率放大器的输出信号经过模拟带限滤波器后所得到的信号的一小部分分解为四个不同的载波信号，与数字预失真模型输出信号一起送入模型系数提取模块，提取出数字预失真模型系数，再将数字预失真模型系数带入到数字预失真模型中，经过3-4次迭代，达到线性化效果；

所述步骤S3中的核函数根据以下公式得到：

落在频段f₁的核函数为：

落在在频段f₃的核函数为：

落在频段f_-1和频段f_-3的核函数生成方法同理；

其中，频段f_-1为位于中心频点左边的第一个频段，频段f₁为位于中心频点右边的第一个频段，频段f_-3为位于中心频点左边的第二个频段，频段f₃为位于中心频点右边的第二个频段，和为原始基带输入信号分解的四个信号，n为整型变量，表示数字信号序列中的样本编号。

2.根据权利要求1所述的预失真方法，其特征在于：所述带限滤波器为有限长单位冲激响应低通滤波器。

3.根据权利要求1所述的预失真方法，其特征在于：所述数字预失真模型根据不同载波模式获取落在不同频段的核函数。

4.根据权利要求1所述的预失真方法，其特征在于：所述步骤S4中的平均包络根据式(1)得到：

式(1)中，e(n)为平均包络，和为原始基带输入信号分解的四个信号，n为整型变量，表示数字信号序列中的样本编号。

5.根据权利要求1所述的预失真方法，其特征在于：所述步骤S5中的模型公式如式(2)所示：

式(2)中，在数字预失真模型中，为数字预失真模型输出信号，n为数字信号序列中的样本编号，h_i,m为模型系数；为原始基带输入信号分解的信号；e^p(n-m)为平均包络，f_s为采样频率，w_i(n-m)为带限滤波器，用于滤除带外频谱，f_i(n-m)为对应载波的频率，M为记忆深度，P为包络的阶数，K₁和K₂为落在相应载波的核函数的个数，h_i,m,k为模型系数，为载波生成的不同频段的核函数，其中，“n-m”表示的是记忆效应，m为整型变量，表示该信号序列的记忆效应为m；关于模型参数提取，第一次迭代时，替换为由功率放大器输出信号经过模拟带限滤波器后所得的输出信号的分解信号，替换为原始基带输入信号，此后迭代，替换为数字预失真模型输出信号。