[发明专利]一种基于带限幅度选择仿射函数模型的功放数字预失真装置及方法

权利要求书

1.一种基于带限幅度选择仿射函数模型的功放数字预失真装置，其特征在于，包括：基于带限幅度选择仿射函数模型的数字预失真器，该数字预失真器对输入数字基带信号x(n)进行预失真处理，产生数字预失真信号x_pd(n)；所述数字预失真信号x_pd(n)依次经过数模转换器，上变频器，功率放大器，衰减耦合器，下变频器，低通滤波器以及模数转换器产生带限数字基带信号y(n)；所述数字预失真信号x_pd(n)以及所述带限数字基带信号y(n)分别送入基于带限幅度选择仿射函数模型的数字预失真模型训练模块中进行训练，得到预失真参数，该预失真参数送入所述基于带限幅度选择仿射函数模型的数字预失真器；

所述带限幅度选择仿射函数模型如式(1)和(2)所示：

公式(1)和公式(2)中，x_pd(n)为数字预失真器的输出信号，i＝1、2、3或4，M表示记忆深度，K表示滤波器阶数，L表示幅度选择仿射函数所分成的区间个数，β_l表示每个区间的阈值，表示记忆深度为m、滤波器阶数为k、第l个阈值区间内的预失真参数，x^*(n)表示基带信号x(n)的共轭。

2.一种基于带限幅度选择仿射函数模型的功放数字预失真方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤S1、将输入数字基带信号x(n)送入基于带限幅度选择仿射函数模型的数字预失真器中，对输入数字基带信号x(n)进行预失真处理，产生数字预失真信号x_pd(n)，其中，该数字预失真器包括基于带限幅度选择仿射函数模型的数字预失真模型；

步骤S2、将所述数字预失真信号x_pd(n)进行数模转换并送入上变频器，并经功放抬高功率，产生模拟射频信号；

步骤S3、将步骤S2中得到的模拟射频信号依次通过衰减耦合器、下变频器、低通滤波器以及模数转换器中进行衰减、下变频、滤波以及模数转换的处理，产生带限数字基带信号y(n)；

步骤S4、将所述输入数字基带信号x(n)与所述带限数字基带信号y(n)输入所述带限幅度选择仿射函数模型的数字预失真模型中进行训练，得到该数字预失真模型的预失真参数；

所述步骤S4具体包括：

步骤S401、获取所述输入数字基带信号x(n)和所述带限数字基带信号y(n)，并做归一化和对齐处理；

步骤S402、确定带限幅度选择仿射函数模型的记忆深度M、滤波器阶数K、幅度选择仿射函数所分成的区间个数L和每个区间的阈值β_l；

步骤S403、根据记忆深度M、滤波器阶数K、幅度选择仿射函数所分成的区间个数L和每个区间的阈值β_l，利用最小二乘法对所述输入数字基带信号x(n)和所述带限数字基带信号y(n)进行预失真参数训练，计算预失真参数并送入到基于带限幅度选择仿射函数模型的数字预失真器中；

各区间的阈值在0到1之间均匀分布，β_l＝(l-1)/L。