數(shù)字預(yù)失真技術(shù)通過在信號進(jìn)入功率放大器之前,預(yù)先引入一個與功率放大器非線性特性相反的失真,從而抵消功率放大器產(chǎn)生的失真。這種技術(shù)可以有效改善信號的線性度,降低誤碼率(BER)
數(shù)字預(yù)失真是算法結(jié)合功放數(shù)據(jù)去實(shí)現(xiàn)功放線性的改善,數(shù)字預(yù)失真(DPD)仿真的實(shí)現(xiàn)涉及多個方面,包括DPD的數(shù)學(xué)模型、算法實(shí)現(xiàn)、以及在硬件中的實(shí)現(xiàn)。以下是數(shù)字預(yù)失真仿真的一些關(guān)鍵技術(shù)和實(shí)現(xiàn)步驟:
DPD的數(shù)學(xué)模型:
DPD技術(shù)通常基于Volterra級數(shù)模型,這是一個描述具有記憶效應(yīng)的非線性系統(tǒng)的強(qiáng)大工具。Volterra級數(shù)通過捕捉系統(tǒng)當(dāng)前輸出與當(dāng)前及過去輸入之間的關(guān)系來建模非線性系統(tǒng)。
廣義記憶多項(xiàng)式(GMP)是Volterra級數(shù)的一個簡化版本,它在實(shí)時數(shù)字系統(tǒng)中更易于實(shí)現(xiàn)和穩(wěn)定。
DPD算法:
多項(xiàng)式LMS(最小均方)算法是一種常用的自適應(yīng)濾波算法,用于DPD系統(tǒng)中學(xué)習(xí)功率放大器的非線性特性。
基于動態(tài)偏差減少的建??梢宰鳛镈PD的一種補(bǔ)充方法。
DPD仿真實(shí)現(xiàn):
在Matlab和Simulink中,可以通過搭建DPD仿真模型來驗(yàn)證DPD算法的有效性。模型通常包括信號發(fā)生器、PA模型、DPD模塊、誤差計算模塊和示波器等。
DPD仿真參數(shù)設(shè)置包括輸入信號類型、PA模型、LMS算法學(xué)習(xí)率、RPEM算法學(xué)習(xí)率和仿真時間等。
DPD效果展示:
通過仿真,可以展示DPD對信號質(zhì)量的改善,如降低誤差向量幅度(EVM)和改善頻譜特性。
DPD前后的AM-AM和AM-PM曲線的改善也可以通過仿真展示,顯示增益和相位的調(diào)整效果。
MATLAB含有DPD的模型,systemvue也包含DPD的模型,省去了建模的時間,僅需要根據(jù)情況調(diào)整輸入波形的即可觀測DPD的效果。
輸入源:
算法模型:
迭代次數(shù),記憶深度,非線性階數(shù)
仿真結(jié)果:
Systemvue的DPD是一個完整的模型,如果需要掌握DPD的流程及關(guān)鍵,在于自己如何去搭建DPD的模型。 ? ??
█?最后的話
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