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[2013B题优秀论文] 功率放大器非线性特性及预失真建模

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madio        

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    发表于 2014-8-30 18:11 |只看该作者 |正序浏览
    |招呼Ta 关注Ta |邮箱已经成功绑定
    摘 要7 {6 T! A# a, n4 Y  f
    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
      G) H; O/ v  ]8 i. s  ^4 f' Z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$ h" e& d- g9 s9 m: F
    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
    & g, |3 r* F/ a3 u9 ^小二乘法得出的模型准确度最好, 其对应的参数NMSE=-68.6294.4 |# ]: x* X6 K  L2 ?4 ]# w% E
    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  s7 t4 Z" ^) a. U$ J; `$ L
    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
    2 s5 T6 q% o8 M" U型的表达式是类似的, 从而可建立相应的预失真模型.:' ]2 A1 i. c' y4 A3 b
    -1
    - b: S* t' F& |1
    + j8 X2 N5 y$ z( ) ( ) ( )$ O! ?) `8 S2 Z7 g7 |
    K% u! `' [/ h; |" L- O( r
    k
    . C: K- Y: g0 r7 V9 \k
    9 i* {+ C6 N6 mk% L: Y$ X5 }3 N! E# q; M
    z t h x t x t
    , T+ H6 r; }! D# Z% _7 ^# x=2 B3 ^% b0 ]4 d: i, s, P3 f
    = Σ
    + y2 A4 O4 _$ n. GK=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,
    ! R% j, J9 L6 B* p8 D) }g=1.8473, 参数NMSE=-37.1398, EVM=1.3900; K=7 时, g=1.8326, 参数NMSE=-46.0624,% @- [1 d4 T) l. L  O" ^2 h
    EVM=0.4976.
    / G& `! l& D  j  _0 W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,6 u' l- j$ h8 S  O) S0 V  u! {
    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: |- F. D; e9 U6 t4 C. H
    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  \, Q0 k& O
    NMSE=-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
    / F9 s7 {" B: i  @+ K" Z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: d# \, E" W7 e- R  _6 B7 r: g
    g=9.4908, 参数NMSE=-37.8368, EVM=0.0128.
    ) r3 p2 E0 f" z) T3 I: b9 H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- b! r1 v% l, Q, u# ^* q( }1 A5 N
    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
    " m" ]- r" p( G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
    ; C0 z" b6 w$ q7 V# v# ^9 T& _& s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/ E# ^# D2 s# Z% y/ m& c3 [$ n
    2
    # q' v  [% V: k" s  T, T! A1 O$ F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.5 N- }0 A+ C4 N. \/ a) q8 x) l# P
    关键字:最小二乘法、Tikhonov 正则化、Fourier 变换
    4 e, Q0 t' s) M. j1 ?  w/ `5 j" C$ n( t. J

    B题南京师范大学10319003队.pdf

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