基于FPGA的记忆多项式数字预失真器的实现.doc

文档介绍：基于FPGA的记忆多项式数字预失真器的实现
理学院 09级电子信息工程(01)班刘桂星
FPGA Implementation of MP Digital Predistortion Linearizers
Abstract: This paper describes the implementation of FPGA-based memory polynomial ,the coefficients of memory polynomial are extracted by using LMS algorithm with indirect learning structure; Secondly ,transform the form of polynomial to construct LUT-based predistor tionunit ; Finally, the top-level block diagram are represented and the effectiveness of the predistortion linearizers are demonstrated by experimental results obtained in a real plat form.
Key words: Digital predistortion ; Non- linearity; Memory effects; Memory polynomial; Power amplifier
摘要: 介绍了一种基于FPGA 的记忆多项式数字预失真器的实现。首先,通过间接学忆多项式系数;其次,变换记忆多项式的形式, 构造易于FPGA 实现的基于查找表(LUT) 的预失真单元;最后给出了顶层模块图及实验结果, 结果充分表明了该预失真器的有效性。
关键词: 数字预失真; 非线性;记忆效应;记忆多项式;功率放大器
在现代无线通信系统中, 功率放大器是最昂贵并耗能最多的部件。众所周知,功率放大器的线性度与效率成反变关系, 提高效率将造成频谱再生, 影响相邻通道, 因而功率放大器的线性化技术十多年来一直是研究的热点[1-2] 。在所有线性化技术中,数字预失真是种非常有效的方式。对于无记忆效应的功率放大器, 如基于查找表的无记忆预失真器可以很好的补偿并被广泛研究。然而, 并不是所有功率放大器都可以被当成无记忆效应的, 特别是对宽用,WCDMA,TD-SCDMA 等现在被广泛采用的通信系统, 采用了非恒包络调制而有很高的峰均比, 功率放大器的记忆效应将不能被忽略。为了解决带记忆效应功率放大器的线性化问题, 本文采用了基于记忆多项式(MP) 的数字预失真器[3],MP是Volterra 多项式的特殊情形, 具有预失真参数易于提取且性能良好的特点。
在过去二十多年, 可编程器件(FPGA) 技术得到了迅猛发展。快速、高集成度、大量的支持工具及容易使用的IP 核,使可编程器件FPGA 成为很多高速数字信号处理算法实现的优先选择。本文将介绍记忆多项式数字预失真器的FPGA实现, 首先将介绍MP 预失真器的基本原理; 其次介绍预失真器的实现并给出了实验结果; 最后给出了结论