一种宽带射频功放的广义记忆效应两厢非线性模型的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明设及一种宽带射频功放的非线性模型，尤其是设及一种宽带射频功放的广 义记忆效应两厢非线性模型。
【背景技术】
[0002] 宽带射频功放的强静态非线性和记忆效应的非线性建模已有较多的相关研究，但 是运些无论是记忆多项式非线性模型，传统广义记忆多项式非线性模型还是改进型广义分 数阶记忆多项式非线性模型都存在阶次越高，系数发散特性越厉害，数值稳定性越差等问 题，同时随着多项式阶次的升高，系数数量大幅增加，训练难度加大。
[0003] 目前主要使用的Ξ种非线性模型为，式（1)所示的传统广义记忆效应多项式模型、 图1所示的改进型Hammerstein非线性模型和图2所示的串行双非线性两厢非线性模型。
[0004]
[0005] 传统广义记忆效应多项式模型具有较高的建模精度，但存在模型复杂，系数数量 多，训练复杂等问题。而改进型化mmerstein非线性模型由于记忆效应部分仅仅只有0和1 阶，阶数较少，且不考虑超前记忆效应，故改进型Hammerstein建模精度不高；串行双非线性 两厢非线性模型相对于改进型Hammerstein非线性模型阶数较多，但其同样不考虑超前记 忆效应，其建模精度虽然相对于改进型Hammerstein非线性模型稍有提高，但是仍不高，并 且串行双非线性两厢模型在模型训练时不能通过线性训练方法一次求解，由此会造成模型 系数不易训练得到。
【发明内容】
[0006] 本发明所要解决的技术问题是提供一种模型简单，系数数量较少，模型系数容易 训练得到，且建模精度较高的宽带射频功放的广义记忆效应非线性模型。
[0007] 本发明解决上述技术问题所采用的技术方案为:一种宽带射频功放的广义记忆效 应两厢非线性模型，包括静态非线性无记忆多项式处理单元、广义记忆非线性处理单元和 加法器，所述的静态非线性无记忆多项式处理单元的输入端和所述的广义记忆非线性处理 单元的输入端分别接入信号x(n+M)，宽带射频功放的输入端在当前采样时刻的采样信号为 x(n)，x(n+M)为宽带射频功放的输入端在当前采样时刻的未来第Μ个采样时刻的采样信号， 1=1,2,3,......;所述的静态非线性无记忆多项式处理单元的输出信号yi(n)和所述的广 义记忆非线性处理单元的输出信号y2(n)为所述的加法器的两个加数，所述的加法器的输 出信号 y(n)=yi(n)+y2(n)。
[0008] 所述的静态非线性无记忆多项式处理单元采用静态非线性无记忆多项式形式表 示为：
[0009]
[0010] 其中，f为静态非线性无记忆多项式的最高阶次，e为静态非线性无记忆多项式的 最低阶次，f>e，e和f均为正整数，％,为静态非线性无记忆多项式的系数，符号"I Γ'为取模符 号。
[0011] 所述的广义记忆非线性处理单元采用改进型广义记忆多项式表示为：
[0012]
[0013] 其中
对改进型广义记忆多项式的复包络超前 项，
为改进型广义记忆多项式的复包络对齐项;m为正整数，m= 1， 2,…，M;g为复包络超前项的阶数，k为复包络超前项的记忆深度，g和k均为正整数，k> l，g< e，为复包络超前项的系数;符号"I Γ'为取模符号;r为复包络对齐项的阶数，s为复包 络对齐项的记忆深度，r和S均为正整数，sM，パe，?,g为复包络对齐项的系数;当q = 0时，x (n-q)为宽带射频功放的输入端在当前采样时刻的采样信号，x(n-(q-m))为宽带射频功放 的输入端在当前采样时刻的未来第m个采样时刻的采样信号；当q辛0且q>m时，x(n-q)为宽 带射频功放的输入端在当前采样时刻的过去第q个采样时刻的采样信号，x(n-(q-m))为宽 带射频功放的输入端在当前采样时刻的过去第q-m个采样时刻的采样信号；当q辛0且q<m 时，x(n-q)为宽带射频功放的输入端在当前采样时刻的过去第q个采样时刻的采样信号，X (n-(q-m))为宽带射频功放的输入端在当前采样时刻的未来第m-q个采样时刻的采样信号；
[0014] 此时，所述的宽带射频功放的广义记忆效应两厢非线性模型可W表示为：
[0015]
[0016] 所述的宽带射频功放的广义记忆效应两厢非线性模型中，^、\^,0和啼,9采用 现有的非线性模型的训练方法训练得到。该方法中，模型系数、^4,。,和4卽多通过线 性训练的方法一次求解，训练方法简单。
[0017] 与现有技术相比，本发明的优点在于通过静态非线性无记忆多项式处理单元来计 算宽带射频功放高阶的非线性特性，广义记忆非线性处理单元来计算宽带射频功放低阶的 非线性特性，然后将宽带射频功放高阶的非线性特性和宽带射频功放低阶的非线性特性采 用加法器相加得到宽带射频功放的非线性特性，由此避免了广义记忆非线性处理单元中出 现高阶项，综合考虑超前记忆效应，模型系数能够通过线性训练的方法一次求解，且建模精 度较高。
【附图说明】
[0018]图1为现有的改进型Hammerstein非线性模型的结构图；
[0019]图2为现有的串行双非线性两厢非线性模型的结构图；
[0020] 图3为本发明的广义记忆效应两厢非线性模型的结构图。
【具体实施方式】
[0021] W下结合附图实施例对本发明作进一步详细描述。
[0022] 实施例一：如图3所示，一种宽带射频功放的广义记忆效应两厢非线性模型，其特 征在于包括静态非线性无记忆多项式处理单元、广义记忆非线性处理单元和加法器，静态 非线性无记忆多项式处理单元的输入端和广义记忆非线性处理单元的输入端分别接入信 号x(n+M)，宽带射频功放的输入端在当前采样时刻的采样信号为x(n)，x(n+M)为宽带射频 功放的输入端在当前采样时刻的未来第Μ个采样时刻的采样信号，运里取M=l;静态非线性 无记忆多项式处理单元的输出信号yi(n)和广义记忆非线性处理单元的输出信号y2(n)为加 法器的两个加数，加法器的输出信号y(n)=yi(n)+y2(n)。
[0023] 实施例二：如图3所示，一种宽带射频功放的广义记忆效应两厢非线性模型，其特 征在于包括静态非线性无记忆多项式处理单元、广义记忆非线性处理单元和加法器，静态 非线性无记忆多项式处理单元的输入端和广义记忆非线性处理单元的输入端分别接入信 号x(n+M)，宽带射频功放的输入端在当前采样时刻的采样信号为x(n)，x(n+M)为宽带射频 功放的输入端在当前采样时刻的未来第Μ个采样时刻的采样信号，运里取M=l;静态非线性 无记忆多项式处理单元的输出信号yi(n)和广义记忆非线性处理单元的输出信号y2(n)为加 法器的两个加数，加法器的输出信号y(n)=yi(n)+y2(n)。
[0024] 本实施例中，静态非线性无记忆多项式处理单元采用静态非线性无记忆多项式形 式表示为：
[0025]
[0026] 其中，f为静态非线性无记忆多项式的最高阶次，e为静态非线性无记忆多项式的 最低阶次，f>e，e和f均为正整数，％,为静态非线性无记忆多项式的系数，符号"I Γ'为取模 符号。
[0027] 实施例Ξ:如图3所示，一种宽带射频功放的广义记忆效应两厢非线性模型，其特 征在于包括静态非线性无记忆多项式处理单元、广义记忆非线性处理单元和加法器，静态 非线性无记忆多项式处理单元的输入端和广义记忆非线性处理单元的输入端分别接入信 号x(n+M)，宽带射频功放的输入端在当前采样时刻的采样信号为x(n)