[发明专利]一种基于交调项精细分类的非线性失真微观机制分析方法

权利要求书

1.一种多载波系统的非线性失真分析方法，基于非线性失真交调项精细分类对非线性失真交调项的微观机制进行分析，包括：对非线性失真交调项进行精细分类，定义并计算非线性失真交调项的个体平均能量，定义并计算非线性失真交调项的密度分布函数，再进一步计算得到非线性失真频谱；包括如下步骤：

步骤1)设定[D]_n为长度为N*1维度的识别向量，N为多载波系统中子载波的个数，用于对功率放大器输出的多载波信号非线性失真交调项分类进行识别；初始化识别向量[D]_n；

步骤2)自定义本征集r，初始化本征集r用来表示[D]_n中所有的非0元素；定义操作符λ(.)为返回[D]_n中所有的非0元素；本征集r满足式1：

初始化非线性失真交调项所有本征集的集合R＝{r₁,r₂,...}；

步骤3)对非线性失真交调项进行带内分类或带外分类，得到带内的引起信号的非线性失真效应的非线性失真交调项，只保留满足本征集合r中的所有元素相加为1的非线性失真交调项；

步骤4)对非线性失真交调项进行阶数分类，得到带内的ν阶非线性失真交调项；即筛选本征集r满足式3的非线性失真交调项：

r^v表示v阶非线性失真交调项的本征集，v＝3，5，7，9，…；

步骤5)对带内的ν阶非线性失真交调项进行精细分类，分为不同类型的非线性失真交调项；

步骤6)通过式4计算本征集为r的ν阶非线性失真交调项的个体平均能量：

其中，D_mod表示贝塞尔-傅里叶功率放大器模型的模型动态范围；b_k是K阶模型的第k阶系数；N是多载波系统的子载波的个数；ν表示非线性失真交调项的阶数，即有计算表达式σ²表示输入信号的总功率；

式4中，本征集为r的ν阶非线性失真交调项的个体平均能量只与本征集r有关，故同一分类下非线性失真交调项个体平均能量是相同的；

同一阶下不同类型的非线性失真交调项个体平均能量的比值是常数，且该常数和功率放大器的特性和工作点无关；

通过式5计算，可得到基于本征集为r₁的ν阶非线性失真交调项的个体平均能量和本征集为r₂的ν阶非线性失真交调项的个体平均能量：

其中，分别为基于本征集为r₁的ν阶非线性失真交调项的个体平均能量、本征集为r₂的ν阶非线性失真交调项的个体平均能量；

通过式6计算得到映射到本征集r上的ν阶非线性失真交调项的密度分布函数DS_{r}(f)：

其中，[F]_n表示第n个多载波系统中子载波的频率，δ(.)表示狄拉克函数；f为频率；

步骤7)将任一阶的非线性失真功率谱表示为此阶下所有类型非线性失真交调项的密度分布函数和个体平均能量的乘积之和；通过式7计算ν阶非线性失真交调项的能量谱PS_ν(f,σ²)：

通过上述步骤对非线性失真交调项进行精细分类和微观机制分析，即可获得多载波系统中任一阶的非线性失真功率谱。

2.如权利要求1所述多载波系统的非线性失真分析方法，其特征是，步骤5)对带内的ν阶非线性失真交调项进行精细分类，具体根据任一阶内每个非线性失真交调项均对应一个唯一的本征集，在对非线性失真交调项分为v阶的基础上，对每一阶内的非线性失真交调项进行进一步细化分类；任一阶内每个非线性失真交调项依据不同的本征集进行区分归类。