功率放大器非线性特性及预失真建模

madio

摘 要
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
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
" T! V& v  L; U& T" b5 B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
1 {5 B, x& n; b! d' J# L7 t+ ]1 Q小二乘法得出的模型准确度最好, 其对应的参数NMSE=-68.6294.
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
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
+ [, h; _' R; r7 e& L" w型的表达式是类似的, 从而可建立相应的预失真模型.：
-1
1 K! n1 R9 Y1 z* m: Y2 T- Q8 h! J1
! q" s# k0 p0 b* V9 x, Q, V  L( ) ( ) ( )
K
* H/ B2 n  o) D; [+ \% _% sk
k
k
( v+ w* ~( y  c: E6 J2 Sz t h x t x t
8 K: F2 Z1 l1 g1 ?$ i=
+ i+ O% k4 v2 U' J8 _= Σ
: \& R! W" R; S- g# A! r* 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,
# p. f% T. o. v; y$ K% J* b1 Z9 Fg=1.8473, 参数NMSE=-37.1398, EVM=1.3900; K=7 时, g=1.8326, 参数NMSE=-46.0624,
, t$ q8 F& W* N. ^$ l$ IEVM=0.4976.
/ L. p7 V+ K/ R* D. b# j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,
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
1 t& R/ H5 v. `' u' p! k6 q9 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
' n7 w  y4 J  Z/ p5 WNMSE=-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
; O, A- _2 T; H7 |6 y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
: K( n: f+ p" C; lg=9.4908, 参数NMSE=-37.8368, EVM=0.0128.
1 _- [( J/ @$ O6 v- z" U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
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
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
$ f8 |  \3 f! J) H% u; R' z& \- B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
2
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.
7 B3 `# X' c' G; A关键字：最小二乘法、Tikhonov 正则化、Fourier 变换

wwyapple

谢谢楼主分享。。。。学习ing