数学建模社区-数学中国

标题: 功率放大器非线性特性及预失真建模 [打印本页]
作者: madio    时间: 2014-8-30 18:11
标题: 功率放大器非线性特性及预失真建模
摘 要" U; B5 F3 A4 E4 a  K0 J) C3 R0 {
针对问题一中求解输入输出信号之间的非线性功放特性函数问题, 采用了不同的多/ R$ G3 s0 e. f. {  S+ F3 W1 E0 [
项式函数, 运用最小二乘法或正则化后的最小二乘法进行拟合求解. 并用参数NMSE 来5 G! o2 B- ~* u! S7 j
评价所建模型的准确度. 结果发现在逼近函数选为函数基的情况下, 采用正则化后的最
4 f* R  Y( L6 y" _) m; q小二乘法得出的模型准确度最好, 其对应的参数NMSE=-68.6294.3 `' f8 I5 |$ p
同时考虑计算量和模型准确度, 在由多项式变形函数逼近功放的模型基础上, 来进
* J- |. ~$ H5 }: o( I7 _行预失真模型的建立. 根据题中给出的原则和约束, 可知预失真模型的表达式与功放模
- \+ [" M# ]8 f- B* Z型的表达式是类似的, 从而可建立相应的预失真模型.：; s4 @: U8 f- _( ]; E& |& e' O
-17 `' ?8 b$ }1 z& m7 E7 p
1# W, b2 V+ I8 R. |. c& V% I% \
( ) ( ) ( )7 v4 F  e( l& t9 r  J7 Y9 {8 ]
K& w: t! m# X9 ?8 F5 @
k
/ `$ g; ~4 [& Uk6 Z4 G: |( O* P3 J, }
k4 R3 S. w& @0 c2 w' r. ]( ~
z t h x t x t; J* G, ]: f# c7 D' z* m- V
=
" s" Q7 K0 c" ?; [9 S3 h- H= Σ; }. I$ O9 k+ i
K=4 时, 整体模型的放大倍数g=1.8693, 参数NMSE=-32.5819, EVM=2.3491; K=5 时,
3 t1 t4 K1 m! m+ |/ pg=1.8473, 参数NMSE=-37.1398, EVM=1.3900; K=7 时, g=1.8326, 参数NMSE=-46.0624,
% W- |4 f2 B9 j1 G: `EVM=0.4976.
/ ~: |0 Z5 y- v# w" v# h针对问题二, 直接将功放的输入输出与题目中所提的“和记忆多项式”模型进行拟合,+ E' B2 W* M% I6 `' \3 I/ z
运用正则化后的最小二乘法进行求解, 这很好的保证了模型的可解性. 本题只考虑功放
% e8 @7 @; t+ \  A模型次数为5 的情形. 当记忆深度为7 时, 得NMSE=-45.8394; 当记忆深度为3 时, 得
: ^+ E, g$ Q0 I% x. r7 O; ^9 xNMSE=-44.5315. 预失真模型的建立与问题一类似, 文中以框图的方式建立了预失真处. H$ n( P( q) D% l1 r
理的模型实现示意图, 并对次数为5、记忆深度为3 的情形, 求解出整体模型的放大倍数
/ A4 T# B7 k) Sg=9.4908, 参数NMSE=-37.8368, EVM=0.0128.
7 Q; E0 h7 C; T( V/ p8 b针对问题三, 将所给的离散的、有限的输入输出数据作为随机过程的样本函数,通过9 W1 }1 C$ H# T  P6 ^' B+ c
其傅立叶变换得到功率谱参度函数. 文中分别给出了输入信号、无预失真补偿的功率放
" _1 \# _/ F0 `大器输出信号、采用预失真补偿的功率放大器输出信号的功率谱参度图形. 可解出它们
( G9 J' \# f7 V) P+ [: N- \的ACPR 分别为-155.6610、-74.3340、-104.4904, 最后对结果进行分析评价, 得出采用; I. R/ H$ Q7 N8 W* k* q/ J+ n9 R' O
2
( X$ Y$ D) q1 @/ p3 G, n6 W预失真补偿的功率放大器的输出信号效果比无预失真补偿的效果好.# Y) g/ n8 u0 F0 V) l/ j' x
关键字：最小二乘法、Tikhonov 正则化、Fourier 变换
9 U/ Z9 R) F: k# m( f' A' q1 X0 @
: D# l! w* n' s0 ~* Q8 Z: d" {( y* ^

B题南京师范大学10319003队.pdf

500.33 KB, 下载次数: 61, 下载积分: 体力 -2 点
作者: wwyapple    时间: 2014-9-5 10:28
谢谢楼主分享。。。。学习ing



欢迎光临 数学建模社区-数学中国 (http://www.madio.net/) Powered by Discuz! X2.5