[发明专利]一种数字线性预畸变方法和系统

权利要求书

1.一种数字化线性预畸变方法，其特征在于，所述方法包括下述步骤：

获取功率放大器的基带输入、输出信号；

对所述输出信号进行数字线性预畸变训练，计算数字线性预畸变系数；

根据所述数字线性预畸变系数，进行预畸变滤波；

判断所述功率放大器的输出信号是否满足线性化要求，是则结束数字线性预畸变训练；

所述对所述输出信号进行数字线性预畸变训练，计算数字线性预畸变系数的步骤具体为：

根据基于Volterra级数的精简模型，推导得出数字线性预畸变模型；

根据所述数字线性预畸变模型，构建F矩阵，计算F^HF，其中F^H为F的共轭转置矩阵，F矩阵满足下述公式：

F＝[R₀U，L，R_QU]

由R₀U产生矩阵F的前k列，Q为预畸变滤波器的记忆长度；

由z＝Fb，利用最小二乘法得到数字线性预畸变系数 满足下述公式：

z为预畸变滤波器的输出信号。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述输出信号进行数字线性预畸变训练，计算数字线性预畸变系数的步骤之前，所述方法还包括：

对功率放大器的输出信号进行归一化处理。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，对所述输出信号进行数字线性预畸变训练，计算数字线性预畸变系数的步骤之前，所述方法还包括：

在利用现场可编程门阵列实现数字线性预畸变时，对功率放大器的输出信号采用定点16比特量化。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述利用最小二乘法得到数字线性预畸变系数 满足下述公式： 

其中， 为数字线性预畸变系数，F^H是矩阵F的转置矩阵，z是预畸变滤波器的输出信号，L是采取Cholesky分解产生一个下三角矩阵，该下三角矩阵L满足下述公式：

LL^H＝F^HF

其中，L^H是三角矩阵L的共轭转置矩阵。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述数字线性预畸变系数，进行预畸变滤波的步骤具体满足下述公式：

其中，z(n)为预畸变滤波器的输出信号，y(n)为预畸变训练器的输入信号，b_kq为预畸变训练器的抽头系数， 

其中，

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述根据所述数字线性预畸变系数，进行预畸变滤波的步骤具体为：

采用蝶形运算结构进行预畸变滤波。

7.一种数字化线性预畸变系统，其特征在于，所述系统包括：

预畸变滤波器，用于根据预畸变训练器计算出的数字线性预畸变系数，对预畸变滤波器的输入数字基带信号进行滤波处理，并且根据功率放大器的特征，动态调整滤波参数以达到最佳滤波效果；

预畸变训练器，用于对预畸变训练器的输入信号进行预畸变训练，并根据预畸变滤波器的实际输出信号和该输出信号的估计值之间的误差信号，利用最小二乘法调整预畸变训练的抽头系数直至算法收敛，获取最终的数字线性预畸变系数；

所述预畸变训练器获取最终的数字线性预畸变系数的步骤具体为： 

根据基于Volterra级数的精简模型，推导得出数字线性预畸变模型；

根据所述数字线性预畸变模型，构建F矩阵，计算F^HF，其中F^H为F的共轭转置矩阵，F矩阵满足下述公式：

F＝[R₀U，L，R_QU]

由R₀U产生矩阵F的前k列，Q为预畸变滤波器的记忆长度；

由z＝Fb，利用最小二乘法得到数字线性预畸变系数 满足下述公式：

或者 L是采取Cholesky分解产生一个下三角矩阵，该下三角矩阵L满足下述公式：

LL^H＝F^HF

其中，z为预畸变滤波器的输出信号，L^H是三角矩阵L的共轭转置矩阵。