一种针对无源多波束发射机的数字预失真系统及方法
专利汇可以提供一种针对无源多波束发射机的数字预失真系统及方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种针对无源多波束发射机的 数字预失真 系统及方法，所述系统包括逆 信号 生成模 块 、补偿信号生成模块、功率 放大器 、无源波束成形网络、发射天线阵列、反馈回路接收天线、信号分解模块、逆信号系数提取模块、反向计算模块和补偿信号系数提取模块。为实现上述的无源多波束发射机的数字预失真系统，本发明还提供一种针对无源多波束发射机的数字预失真方法，该方法基于信号建模技术和数字预失真技术，解决了无源多波束发射机中的非线性和波束干扰问题，能够以较低的代价实现目标波束的完全线性化。，下面是一种针对无源多波束发射机的数字预失真系统及方法专利的具体信息内容。
1.一种针对无源多波束发射机的数字预失真系统，其特征在于：包括逆信号生成模块、补偿信号生成模块、功率放大器、无源波束成形网络、发射天线阵列、反馈回路接收天线、信号分解模块、逆信号系数提取模块、反向计算模块和补偿信号系数提取模块，目标波束的输入信号经过逆信号生成模块产生目标波束的逆信号，各个干扰波束的输入信号同时经过补偿信号生成模块产生补偿信号，补偿信号和逆信号叠加之后送入逆信号系数提取模块和目标功率放大器；同时，各个干扰波束的输入信号送到补偿信号系数提取模块和对应的功率放大器；所有功率放大器的输出同时送入所述无源波束成形网络并通过发射天线阵列辐射出去；目标波束位置上的反馈回路接收天线接收到信号，在信号分解模块里分解得到目标波束的输出信号和各个干扰波束的输出信号后送入到逆信号系数提取模块和反向计算模块。
2.根据权利要求1所述的针对无源多波束发射机的数字预失真系统，其特征在于：所述的逆信号系数提取模块提取系数后送入逆信号生成模块用于更新系数；所述反向计算模块计算得到输出值送入补偿信号系数提取模块计算得到系数，然后送入补偿信号生成模块用于更新系数。
3.根据权利要求1所述的针对无源多波束发射机的数字预失真系统，其特征在于：所述逆信号生成模块包括逆信号生成模型，逆信号生成模型的函数表达式如下：
其中，M表示记忆深度，K为非线性阶数，x(n-m)为输入信号的第n-m个样本，n的取值范围由具体的采样时间决定，y(n)表示逆信号生成模块产生的逆信号，akm代表非线性阶数取k记忆深度取m的项的系数。
4.根据权利要求1所述的针对无源多波束发射机的数字预失真系统，其特征在于：所述补偿信号生成模块包括补偿信号生成模型，补偿信号生成模型数学表达式如下：
其中，Ql表示第l个输入信号的记忆深度，Pl为第l个输入信号的非线性阶数，L表示输入信号的个数，xl(n-q)为第l个输入信号的第n-q个样本，n的取值范围由具体的采样时间决定，z(n)表示补偿信号生成模块产生的补偿信号，blpq是第l个信号对应的非线性阶数取p记忆深度取q的项的系数。
5.根据权利要求1所述的针对无源多波束发射机的数字预失真系统，其特征在于：所述信号分解模块包括信号分解模型，所述信号分解模型的函数表达式如下：
其中，Kl表示第l个信号的非线性阶数，Ml表示第l个信号的记忆深度，L为信号的个数，xl(n-m)代表第l个功率放大器的输入信号的第n-m个样本，n的取值范围由具体的采样时间决定，yr(n)表示反馈回路接收天线接收到的信号，ul(n)代表第l个功率放大器的输出信号,clkm是第l个信号对应的非线性阶数取k记忆深度取m的项的系数。
6.根据权利要求1所述的针对无源多波束发射机的数字预失真系统，其特征在于：所述反向计算模块包括反向计算算法，具体步骤如下：
S1：根据信号分解模块得到的目标波束的输出信号和对应的输入信号计算目标功率放大器的逆模型；
S2：以信号分解得到的各个干扰波束的输出信号作为输入，通过目标功率放大器的逆模型计算对应的输出；
S3：每个输出值乘上负1后作为反向计算模块最后的输出。
7.一种针对无源多波束发射机的数字预失真方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)目标波束的输入信号通过逆信号生成模块产生逆信号，各个干扰波束的输入信号通过补偿信号生成模块产生补偿信号，逆信号和补偿信号相加后送入逆信号系数提取模块和目标功率放大器；同时，各个干扰波束的输入信号进入对应的功率放大器并送到补偿信号系数提取模块；
(2)所有功率放大器的输出同时送到无源波束成形网络并通过发射天线阵列辐射出去，在固定的方向上产生波束；
(3)放置在目标波束上的反馈回路接收天线将接收到的信号送入信号分解模块，得到目标波束的输出信号和各个干扰波束的输出信号并送入到逆信号系数提取模块和反向计算模块；
(4)在逆信号系数提取模块中，根据逆信号与补偿信号的和信号以及目标波束的输出信号提取系数并送入到逆信号生成模块用于更新系数；
(5)在反向计算模块中，根据反向计算算法得到最后的输出，送入到补偿信号系数提取模块；在补偿信号系数提取模块中，以各个干扰波束的输入信号和反向计算模块的输出信号提取系数并送入补偿信号生成模块用于更新系数；
(6)步骤(1)-(5)迭代，迭代次数为3次-4次，其中，第一次迭代时，逆信号生成模块直通，补偿信号生成模块断开，即目标功率放大器的输入为原始的目标波束信号。
一种针对无源多波束发射机的数字预失真系统及方法
技术领域
背景技术
发明内容
具体实施方式
没有采用数字预失真技术 -35.8/-36.2 -20.1
现有技术中数字预失真技术 -51.9/-51.7 -26.0
本发明中数字预失真技术及系统 -51.1/-50.6 -35.6
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