[发明专利]一种功率注入型多路自适应数字预失真算法及系统

权利要求书

1.一种功率注入型多路自适应数字预失真方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、通过各支路基带输入和输出信号，分别构建在SISO情况下的数字PA的行为模型；

S2、在输入端引入串扰，利用记忆多项式模型得到串扰输出；

S3、利用功放的输入和串扰输出信号，构建在多输入多输出情况下的数字PH的行为模型；

S4、对每一条支路装配一个预失真模型，预失真模型包括预失真子模块一和预失真子模块二，其中，子模块一为SISO情况下本支路功放的逆模型，预失真子模块二是以直接学习架构为基础的自适应预失真子模块；

S5、在各支路基带输入的基础上增加预失真子模块一输出的小功率注入信号和预失真子模块二输出的小功率注入信号，作为本支路功放在并联汉明模型表征情况下的输入。

2.根据权利要求1所述的功率注入型多路自适应数字预失真方法，其特征在于，步骤S1中各路基带输入、输出信号都预先经过时域对齐和归一化处理。

3.根据权利要求1所述的功率注入型多路自适应数字预失真方法，其特征在于，步骤S1通过归一化均方误差衡量模型精度。

4.根据权利要求1所述的功率注入型多路自适应数字预失真方法，其特征在于，步骤S3通过归一化均方误差衡量模型精度。

5.根据权利要求1所述的功率注入型多路自适应数字预失真方法，其特征在于，步骤S4中预失真子模块一的构建过程为：在确定逆模型的最高阶数、最大记忆深度后，将功放的预测输出转化为相应基函数矩阵，构建线性方程组，利用LS算法得到逆模型的系数矩阵。

6.根据权利要求1所述的功率注入型多路自适应数字预失真方法，其特征在于，步骤S4中预失真子模块二的构建过程为：首先根据PH模型表达式建立原始小功率注入基函数集，对原始小功率注入基函数集进行正交化处理，通过SVD分解后得到正交基函数集，在原始小功率注入基函数集列满秩的情况下，每个输出信号对应正交基函数的总个数等于每个输出信号对应的基函数总个数，否则每个输出信号对应正交基函数的总个数小于每个输出信号对应的基函数总个数。

7.根据权利要求1所述的功率注入型多路自适应数字预失真方法，其特征在于，步骤S4中预失真子模块二通过智能群优化算法得到最优系数矩阵。

8.根据权利要求7所述的功率注入型多路自适应数字预失真方法，其特征在于，步骤S4中预失真子模块二通过粒子群算法得到最优系数矩阵。

9.根据权利要求8所述的功率注入型多路自适应数字预失真方法，其特征在于，粒子群算法的步骤为：

i.初始化各粒子的位置；

ii.计算各粒子的适应度值；

iii.在每次迭代的过程中更新各粒子的速度矢量与位置矢量；

iv.在迭代达到最大次数，或者一定次数的迭代变化情况小于所设置的阈值时结束算法。

10.一种功率注入型多路自适应数字预失真系统，其特征在于，在每一条支路上装配一个预失真模块，以实现权利要求1-9中任一项的功率注入型多路自适应数字预失真方法，预失真模块包括子模块一和子模块二，子模块一为当前支路功率放大器的逆模型，子模块二为通过粒子群优化算法得到最优系数矩阵，当前支路的基带输入经由预失真模块输出预失真信号，预失真信号经过功率放大器后补偿功率放大器的非线性、记忆效应以及应用于MIMO场景而产生的串扰效应。