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移动通信是通信领域最为重要的一部分,经过四代移动通信革新,现如今中国已经进入了 5G时代。为了更好地实现多业务,需要一个支持多标准共存的系统,即满足共时多频通信传输要求的系统,而共时双频通信传输系统最为常用。为了实现这一系统,其功率放大器需能够同时支持两个频段信号的传输,即共时双频功率放大器。众所周知,传输信号通过功率放大器会产生非线性失真,共时双频功率放大器也不例外。为解决这一问题,本文拟研究具有复杂度较低、精确度较高、适用于宽带通信等特性的数字预失真技术,并最终通过FPGA设计和实现数字预失真器行为模型和结构。本文主要研究内容和创新点如下:1、提出 2D-CPWL 模型。将 CPWL(CanonicalPiecewise-Linear Function,正则线性分段函数)模型进行DVR(Decomposed Vector Roration,分解矢量旋转)方法分解,并拓展到双频带,得到符合成为共时双频数字预失真器模型要求的2D-CPWL模型;将2D-CPWL模型进行化简,并给出其模型系数计算的具体方法,同时分析其模型计算复杂度。通过仪器测试平台、硬件测试平台和Matlab软件仿真对改进的2D-CPWL模型和原始的2D-CPWL模型加以验证,考虑NMSE、ACPR和计算复杂度这些指标,并与原有的共时双频数字预失真模型进行比较。2D-CPWL模型的ACPR(邻信道功率比)为低频段-56.19dBc/-55.04dBc,高频段-59.93dBc/-59.57dBc;NMSE(归一化均方误差)为-44.24dB/-45.14dB;计算复杂度为54(以上均为非线性阶数取7,记忆深度取3时的结果)。2、提出新型]D-LUT(Look-up Table,查找表)结构。通过对2D-LUT结构的分析,提出了一种新型的1D-LUT结构,以2D-MP模型为例。该结构将原有的1D-LUT结构中的带内查找表用带间查找表代替,通过在通信系统中增加预同步、除法器、乘法器、射频滤波器等模块,消除了共时双频信号的带间交叉互调失真、带外交叉互调失真和部分带内交叉互调失真。通过仪器测试平台、硬件测试平台和Matlab仿真加以验证,与原有结构进行比较。基于新型1D-LUT结构的2D-MP模型的ACPR(邻信道功率比)为低频段-45.27dBc/-46.20dBc,高频段-45.25dBc/-47.14dBc;NMSE(归一化均方误差)为-38.72dB/-40.28dB;较2D-LUT结构节省了 50%的硬件资源空间(以上均为非线性阶数取7,记忆深度取3时的结果)。3、本文在每个创新点后都进行基于仪器平台的测试验证、基于FPGA硬件平台的测试验证和Matlab仿真,最终确定模型和结构均能达到预期的效果。