[发明专利]一种非线性注入式线性化系统及数字预失真方法

权利要求书

1.一种非线性注入式线性化系统，其特征在于包括用于控制预失真器和提取预失真参数的数字信号处理器、再生频谱数字预失真器、n个残余频谱数字预失真器、矢量加法器、数模转换器、上变频器、模数转换器、下变频器和定向耦合器，所述的再生频谱数字预失真器、n个残余频谱数字预失真器和所述的数字信号处理器均接入基带输入信号，所述的再生频谱数字预失真器和n个残余频谱数字预失真器分别与所述的数字信号处理器连接，所述的再生频谱数字预失真器和所述的n个残余频谱数字预失真器均与所述的矢量加法器连接，所述的矢量加法器与所述的数模转换器连接，所述的数模转换器与所述的上变频器连接，所述的定向耦合器与所述的下变频器连接，所述的下变频器与所述的模数转换器连接，所述的模数转换器与所述的数字信号处理器连接，所述的数字信号处理器由控制电路模块和预失真参数鉴别模块组成，其中n≥1。

2.根据权利要求1所述的一种非线性注入式线性化系统，其特征在于所述的再生频谱数字预失真器和所述的n个残余频谱数字预失真器为基于相同非线性模型的数字预失真器。

3.根据权利要求1所述的一种非线性注入式线性化系统，其特征在于所述的再生频谱数字预失真器和所述的n个残余频谱数字预失真器为基于不同非线性模型的数字预失真器。

4.根据权利要求1或2或3所述的一种非线性注入式线性化系统，其特征在于所述的残余频谱数字预失真器为Volterra级数数字预失真器、记忆多项式数字预失真器、Wiener模型数字预失真器、类Wiener模型数字预失真器、Wiener-Hammerstein模型数字预失真器、Hammerstein模型数字预失真器、类Hammerstein模型数字预失真器或FIR线性滤波数字预失真器。

5.根据权利要求1所述的一种非线性注入式线性化系统，其特征在于所述的定向耦合器与所述的下变频器通过衰减器连接。

6.根据权利要求5所述的一种非线性注入式线性化系统，其特征在于所述的衰减器为可调衰减器。

7.一种基于权利要求1所述的一种非线性注入式线性化系统的非线性注入式数字预失真方法，其特征在于包括以下步骤：

①将非线性注入式线性化系统与非线性系统连接，其中非线性系统的输入端与所述的上变频器的输出端连接，非线性系统的输出端与所述的定向耦合器的输入端连接；

②初始化再生频谱数字预失真器和n个残余频谱数字预失真器，使其增益全部为零分贝，并根据系统设计要求在数字信号处理器中设定输出信号容许的最大带外残余频谱功率值；

③将基带输入信号同步输入到数字信号处理器、再生频谱数字预失真器和n个残余频谱数字预失真器中；

④数字信号处理器中的控制电路模块首先选择再生频谱数字预失真器对非线性系统进行线性化，直到再生频谱数字预失真器对非线性系统的线性化效果保持稳定，此时保持再生频谱数字预失真器的参数不变；

⑤将再生频谱数字预失真器与非线性系统作为第一个新的非线性系统，数字信号处理器中的控制电路模块选择第1个残余频谱数字预失真器对第一个新的非线性系统进行线性化，利用基带输入信号和第一个新的非线性系统的输出信号中的非线性分量在数字信号处理器中求解第1个残余频谱数字预失真器的参数，然后将第一个残余频谱数字预失真器通过矢量加法器引入第一个新的非线性系统，构成第二个新的非线性系统；

⑥将第二个新的非线性系统的输出信号与数字信号处理器中设定的非线性系统输出信号容许的最大带外残余频谱功率值进行比较，如果第二个新的非线性系统的输出信号频谱满足系统设计要求，则结束线性化过程，如果第二个新的非线性系统的输出信号频谱未达到系统设计要求，则数字信号处理器中的控制电路模块选择第2个残余频谱数字预失真器对第二个新的非线性系统进行线性化，依此类推，直至非线性系统的输出信号满足系统设计要求为止。