[发明专利]一种多通道幅相失真校正的方法

说明书

技术领域

本发明涉及幅相失真校正的方法，特别地涉及一种多通道幅相失真校正的方法。

背景技术

跟踪与数据中继卫星系统(TDRSS)S波段多址勤务(SMA)中，跟踪与数据中继卫星(TDRS)利用相控阵技术提升信噪比(参考文献：《一种TDRSS反向链路的实现[J]》.雷达科学与技术,2005,3(4):212-215.作者：蔡德林,章仁飞.)，中继星将30个阵元接收的信号进行频分多址(FDM)，FDM信号上变频并馈送到星上功率转发器(HPA)，进行功率增益后发往地面控制处理中心进行数字波束合成(DBF)等复杂信号处理。由于HPA的非线性失真，多路阵元信号幅相严重不一致(参考文献：《AM-AM变换对卫星跟踪和数据中继DOA估计的影响[J]》应用科学学报,2010,28(5):470-475，作者谭晓衡,胡洋,刘煜。以及《一种提高TDRSS转发器功率效率的方法[P]》中国,200910251089.8,2009.作者:谭晓衡.)，恶化了地面辅助DBF性能，这个问题成为一个影响我国TDRSS建设而亟待解决的问题。

目前，功率转发器互调失真校正方法通常有：①功率转发器输入电平补偿技术，功率转发器非线性失真程度与其工作点密切相关，饱和区线性度最差，输入电平补偿技术就是减少功率转发器输入信号电平，以获得更小的互调失真，这种方法虽然减小了互调失真，却降低了功率转发器的功率效益，对于TDRSS系统来说，就会缩短TDRS星上电源使用年限。参考文献(《The Effects of Nonlinear High Power Amplifiers on Space Based Phased Array Antenna Patterns[C]》.IEEE International Conference,作者Monica Obermier,ARFL,Edward J.2000:45-48.)中Monica Obermier研究了功率转发器不同输入电平与互调失真产物之间的关系，并结合仿真分析结果，指出功率转发器的功率效益与空分相控阵天线有效全向辐射功率(EIRP)间存在一个最佳选择。②预失真技术(参考文献：《Accurate Characterization of TWTA Distortion in Multicarrier Operation by Means of a Correlation-based Method[J]》.IEEE Trans on Electron Devices,2009,56(5):951-958.作者：Aloisio M,Angeletti P,Casini E,et al.以及，《A New Predistorter Design for Nonlinear Power Amplifiers Using the Minimum Distortion Power Polynomial model(MDP-PM)[C]》.IEEE Vehicular Technology Conference,2001:2216–2220.作者：Haobo Lai,Y.Bar-Ness.以及，《Linearizability of TWTAs Using Predistortion Techniques[J]》.IEEE Trans Electron Devices,2005,52(5):718-727.作者：JoeX.Qiu,DavidK.Abe,ThomasM.Antonsen.)，用预失真器在信号馈入功率转发器之前对信号进行预失真处理，其中，预失真的传输特性是功率转发器的逆函数。这样，在预失真后的信号送入星上功率转发器进行功率放大后便重现原始信号的频率特性。预失真技术增加了中继卫星的处理环节。③均衡技术(《两维DBF相控阵雷达的通道误差与通道均衡[J]》.雷达科学与技术,2005,3(6):367-371.作者：杨广玉,吴顺君,洪一.以及，《恒模类盲均衡算法研究[J]》.通信技术,2009,42(10):60-62.作者：曾军,黄华,李东.以及，《TDRSS反向链路非线性失真研究及解决措施[D]》.重庆大学硕士学位论文,2011.作者：胡洋)，在信号进行基带信号处理流程之前，先通过均衡器进行均衡处理以补偿非线性信道特性。文献《TDRSS反向链路非线性失真研究及解决措施[D]》(重庆大学硕士学位论文,2011.作者：胡洋.)提出采用自适应均衡技术消除互调失真，但是其采用的算法是基于训练序列的LMS算法，对于TDRSS来说用户星的数据信息一般是未知的，因此，可以考虑采用盲均衡技术。

发明内容