جبرانسازی همزمان غیرخطینگی تقویت کننده توان و عدم تطبیق های مدولاتور تربیعی بر مبنای مدل غیرخطی چندجمله ای های ژاکوبی

در این مقاله یک مدل جدید پیش اعوجاجگر دیجیتال برای جبرانسازی همزمان غیرخطینگی تقویت­کننده توان و عدم تطبیق­های بهره و فاز مدولاتور تربیعی، هم­چنین عدم­تطبیق­های وابسته به فرکانس در فرستنده­های تبدیل مستقیم ارایه شده است. این پیش­اعوجاجگر بر اساس ساختار مبتنی برکرنل­های قطری سری ولترا که مدل ساده شده­ای از سری ولترا می­باشد طراحی شده­است بطوریکه تمام پارامترهای آن خطی می­باشند. در نتیجه برای تخمین پارامترهای پیش اعوجاجگر می­توانیم از ساختار یادگیری غیرمستقیم استفاده کنیم. بدلیل ناپایداری عددی که ممکن است در مدلسازی غیرخطینگی تقویت­کننده توان و خطی­سازی آن بوجود بیاید، در این ساختار یک مدل غیرخطی جدید با توابع پایه متعامد بر اساس چند جمله­ای ژاکوبی پیشنهاد شده­ است که علاوه بر کاهش چشم­گیر عدد شرطی ماتریس ضرایب پیش اعوجاجگر، به کمتر از۵۰ دسی بل، نسبت توان سیگنال در کانال مجاور، بیش از ۱۷ دسی بل برای سیگنال­های ورودی QAM۱۶-LTE و QAM۶۴-LTE و ۱۴ دسی بل برای سیگنال ورودی OFDM کاهش می­یابد. نتایج شبیه سازی در نرم افزار متلب میزان کارایی و تاثیرگذاری این روش را تایید می­کند. هم­چنین پارامترهای NMSE و EVM برای آنالیز و ارزیابی ساختار پیشنهادی پیش اعوجاجگر معرفی شده­است که درمحیط برنامه نویسی متلب و با بکارگیری سیگنال ورودی QAM۱۶-LTE  شبیه­سازی شده و به ترتیب مقادیر۴۵- دسی بل برای NMSE و ۳۷- دسی بل برای EVM  به ازای تعداد ضرایب ۱۹ برای پیش اعوجاجگر ژاکوبی بدست آمده است. نمودار مقادیر این پارامترها برای مرتبه های مختلف چندجمله ای پیشنهادی ژاکوبی محاسبه و رسم شده است و نتایج آن در مقایسه با مدل­­های پرکاربرد چندجمله ای­های مرسوم بهبود قابل ملاحظه­ای داشته است.

کلیدواژه ها:

Nonlinear modeling ، Power amplifier ، Digital Pre-distortion ، Quadrature modulator mismatch ، Orthogonal Jacobi Polynomial ، Adjacent channel power ratio(ACPR) ، مدل سازی غیرخطی ، تقویت کننده توان ، پیش اعوجاجگر دیجیتال ، عدم تطبیق مدولاتور تربیعی ، چندجمله ای متعامد ژاکوبی ، نسبت توان در کانال مجاور ACPR