[发明专利]用于MIMO功放的数字预失真方法、装置、设备及存储介质

说明书

本发明实施例公开了一种用于MIMO功放的数字预失真方法、装置、设备及存储介质，涉及无线通信技术领域，缓减数字预失真解决功率放大器的效率和线性度的矛盾。本发明包括：将各个子通道的数字基带输入信号，分别输入对应的数字预失真器，并获取各个数字预失真器输出的预失真输出信号；并进一步得到耦合后的子通道信号；将所得的各个耦合后的子通道信号，分别注入功率放大器进行放大，再输入衰减耦合器，之后对各个衰减耦合器输出的耦合信号依次进行滤波和解调处理，得到各个子通道的数字基带输出信号；将各个子通道的数字基带输入信号和数字基带输出信号，输入预失真训练模块训练后更新各个数字预失真器的参数。本发明适用于MIMO功放的数字预失真。

技术领域

本发明涉及无线通信技术领域，具体为MIMO功放的数字预失真技术方向，尤其涉及一种用于MIMO功放的数字预失真方法、装置、设备及存储介质。

背景技术

随着科学技术的飞速发展和人们通信需求的不断提高，高速率、大容量的通信系统成为现代移动通信技术发展的必然趋势。MIMO(Multiple Input Multiple Output，多入多出)能够有效提升无线系统的频谱利用率，是现代移动通信的关键技术之一。其中，功率放大器作为发射机中的核心器件，其设计与研究一直是微波领域的热点。

为了提高功率放大器的传输效率，功率放大器需要工作在饱和区。然而功放具有较强的非线性特性和记忆效应，当功放输入非恒定包络的信号时，由于信号带宽较宽且PAPR(Peak to Average Power Ratio，峰值平均功率比)较高，功放输出信号会产生严重的非线性失真。这种非线性失真一方面体现为带外频谱扩展，由功放非线性特性产生的高阶互调量落在邻带范围内，影响邻道通信质量，另一方面体现为带内误码率增加，信号传输时引入较强的码间干扰，从而产生带内失真。

这个问题反映在MIMO系统中，由于多条射频通道之间距离较近，可能会引入通道间串扰，当这类串扰通过功率放大器时，则会产生新的非线性失真。

发明内容

本发明的实施例提供一种用于MIMO功放的数字预失真方法、装置、设备及存储介质，能够缓减数字预失真技术解决功率放大器的效率和线性度之间的矛盾。

为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：

第一方面，本申请实施例提供一种用于MIMO功放的数字预失真方法，包括：

步骤一、将各个子通道的数字基带输入信号，分别输入对应的数字预失真器，并获取各个数字预失真器输出的预失真输出信号；

步骤二、将所获取的预失真输出信号进行数模转换后，再分别输入对应的低通滤波器，并将各个调制器输出的信号进行耦合，得到耦合后的子通道信号，其中，每个低通滤波器都连接一个调制器；

步骤三、将所得的各个耦合后的子通道信号，分别注入功率放大器进行放大，再输入衰减耦合器，之后对各个衰减耦合器输出的耦合信号依次进行滤波和解调处理，得到各个子通道的数字基带输出信号；

步骤四、将各个子通道的数字基带输入信号和数字基带输出信号，输入预失真训练模块，之后通过训练得到的参数结果，更新各个数字预失真器的参数。

具体针对每一个子通道，将子通道n的数字基带输入信号输入第n数字预失真器，其中，k≥n≥1，k＝2，且n和k都为正整数；所述第n数字预失真器利用所述子通道n的数字基带输入信号，通过所加载的预失真模型，得到第n预失真输出信号，并作为所述第n数字预失真器的输出信号。

所述步骤二中包括：将第n预失真输出信号通过第n数模转换器进行数模转换，转换后的信号分别通过第n低通滤波器和第n调制器；将第一调制器至第k调制器输出的信号，相互耦合并引入非线性串扰。