数字预失真技术在空间通信系统中的应用研究
2014-12-10陆宇颖梁显锋
陆宇颖 ,梁显锋
(1.中国科学院空间科学与应用研究中心,北京 100190;2.中国科学院大学研究生院,北京 100049)
目前,频谱资源日益紧张,为了提高频谱资源的利用率,空间通信系统越来越多地采用非恒定包络的信号调制方式,例如星地数传系统中应用的SRRC-OQPSK、8PSK以及16QAM等。这将使通信系统中频谱资源紧张的问题在一定程度上得以解决。
通常,非恒定包络调制信号经过非线性的功率放大器放大后会产生信号失真,由此导致通信的干扰。它还具有较高的峰均比,对信道的非线性特性非常敏感。特别是功率放大器工作在饱和状态时,将使发射信号产生严重的非线性失真,导致一系列影响通信质量的后果,如频带内的相位和幅度失真。由此导致接收端对信号解调后的星座图的恶化,产生码间干扰,造成误码率上升。同时,功率谱密度边带的提高会出现频带外失真,导致频谱再生和邻道干扰[1]。为使非恒定包络的调制信号经过功放后不产生非线性失真,通常采用线性回退的方法来达到线性的要求。但结果是功率放大器工作在线性状态,效率非常低。
为满足现代无线通信技术的需求,射频功放线性化技术得到了迅速发展。多种支持功放线性化和效率增强方面的技术已经应用在无线通信系统中,如功率回退技术、前馈技术和负反馈技术[2]、LINC(Linear Amplification with Nonlinear Components)技术[3]、CALLUM(Combined Analogue Locked Loop Universal Modulator) 技 术[4]、 包 络 跟 踪ET(Envelope Tracking)、消除和恢复(Elimination and Res-toration)技术、预失真技术、Doherty技术等。在各种线性化技术中,数字预失真技术是一种在数字域可以改善功放线性化以及提高功放效率的理想技术。……
