随着现代无线通信技术的快速发展，各种非恒包络调制方式(QPSK和MQAM等)和多载波调制技术得到广泛的应用。这些调制信号具有较高频谱利用率、宽频带和高峰均比(PAPR)等特点。射频功率放大器具有记忆性和非线性特征，当信号经过功率放大器放大后会产生非线性失真，表现为带内失真和带外频谱扩展。射频功率放大器要保证信号的准确放大，需要回退到线性区域工作；然而功率回退导致效率降低，采用功率回退提高线性度的射频功率放大器的利用率仅为10%左右。目前已经提出许多种射频功率放大器线性化技术来解决线性度和效率之间的矛盾，其中数字预失真以其高度数字化和性能可靠等优点，成为当前大多数研究者共同的选择。因此，本文采用数字预失真技术来提高功率放大器的线性度和效率。首先，回顾了功率放大器线性化技术的发展历程，对比了几种线性化技术的优缺点。研究功率放大器非线性特性和记忆效应及其对系统的影响，并在此基础上分析和比较功率放大器的各种模型。其次，对射频功率放大器的特征与模型和数字预失真的关键技术进行了探索与研究，对射频功率放大器模型的辨识算法进行分析与仿真，确定本文中数字预失真实现采用的算法和记忆多项式模型。然后，在前文分析的基础上，将数字预失真算法在硬件平台上加以实现。最后，搭建数字预失真算法性能测试平台，对数字预失真实现方案进行测试与分析。测试结果表明：信号经过数字预失真处理后ACLR有20dB以上的改善量，左右邻道ACLR分别改善至﹣46.8dBc和﹣47.4dBc，功率放大器效率达到41%。以上结果证明了数字预失真技术能有效改善射频功率放大器的线性度，并且具有很好的可行性。该技术对新一代基站中射频功率放大器的研究与开发具有重要的参考意义，对加快其商业应用具有重要价值。