论文部分内容阅读
发射机和接收机是现代通讯系统中必不可少的组成部分,它们本身的非线性特性将对通讯质量和效率造成严重影响。在发射机中,如何提高功率放大器的线性度是研究的重点。尤其是现代通讯系统多采用非恒定包络调制方式,将进一步刺激功率放大器的记忆性和非线性特性。这将导致发射机输出信号在带内的平坦度减小,误码率升高,带外邻道干扰增加,频谱滋生严重。在接收机中,由放大器,滤波器,混频器和ADC构成的接收前端的非线性同样不可忽视。它们将造成接收信号失真,降低接收机的无杂散动态范围,并影响接收机对弱信号的检测能力。本文以非线性系统理论和自适应滤波技术为工具,深入研究了发射机的数字预失真技术和接收机的盲补偿技术的理论及其实现方式。本文的贡献和创新点有:1.系统性地归纳和总结了发射机和接收机线性化处理领域的基本理论、研究方法以及已有的研究成果。2.在发射机线性化中,针对于传统的RLS数字预失真提取算法复杂度高,资源消耗严重的问题,引入了ERLS-DCD算法,提高了算法执行效率。在实现方面,使用NiosII+多查找表RAM的架构在单片FPGA中实现了整个预失真系统,提高了系统集成度,降低了实现成本。3.在接收机线性化中,引入了国内先进的非线性失真自适应盲辨识与补偿技术,并对盲辨识的准则和补偿模型参数的提取算法等理论进行了详尽的叙述和有效的补充。最后,利用相关测试验证了盲补偿技术在接收机线性化中的有效性。4.对接收机中的模数转换器(ADC)进行了着重研究,对其各项性能指标的意义和测试方法进行了详细讨论。针对于ADC本身的非线性和转换误差,提出了基于盲补偿的数字后补偿方法。由于该方法在不改变ADC内部电路,不增加成本的前提下,能大幅度地提升ADC的有效位数(ENOB)以及最大无杂散动态范围(SFDR)等性能指标,因此具有一定的应用前景。