最小二乘估计在数字预失真系统中的应用

由于功率放大器本身的非线性原因,导致信号带外产生频谱,从而造成带内失真和邻道干扰,效率较低.采用最小二乘估计,将传输信号先经过带记忆效应的多项式预失真结构,再经过放大器,可以提高功放的线性度,降低信号失真和邻道干扰.仿真的实验结果表明,这种采用最小二乘估计的预失真处理可以使带外杂散降低20 dB左右,从而提高了功放的效率.     

基于数字预失真技术的功放性能改善研究

针对高均峰比的宽带输入信号,结合最小均方算法和Wiener模型的优点,该文提出了一种基于Wiener模型的数字预失真算法.通过计算机仿真,验证这种算法的有效性,补偿了功率放大器的非线性失真,提高了功放效率,对发射机功放线性化技术有一定的实用价值.     

预失真线性化技术中的时延研究

预失真技术已经成为功率放大器线性化的一项重要技术,受到广泛的研究与应用。传输信号在学习回路中存在的延时影响了数字预失真算法的线性化性能。在分析传输时延对预失真算法影响的基础上,改进了时延估计算法,并将其应用在数字预失真技术中。通过仿真测试,验证多步插值时延估计算法的有效性。在预失真线性化技术中采用时延估计,能有效克服传输时延的不利影响,充分实现预失真技术的线性化性能,进一步改善功率放大器的非线性特性。     

OFDM系统的神经网络功放预失真

针对非线性高功率放大器导致正交频分多址系统传输性能下降问题,采用两个类似结构的单输入单输出反向传播神经网络串联后级联高功率放大器实现其预失真．前一网络是基于改进的非直接学习方法训练得到的高功率放大器的幅度预失真器,克服了非直接学习的缺陷;后一网络是高功率放大器的相位特性模型,回避了逆向模型的弊端．仿真结果显示了在输入回退低至2.93dB时,该方法仍能使高功率放大器输出信号的带外谱扩散降低约15dB,而其他方法此时不能起任何作用,且前者网络规模小于后者,表明了该方法结构简单,能够更加高效地实现正交频分多址系统中非线性高功率放大器的自适应预失真．     

一种级联多项式的功放预失真模型

提出一种基于级联多项式的功率放大器(简称功放)预失真模型。该模型采用直接学习结构模型获得功放前置逆特性曲线,引入动态补偿模块得到的瞬时曲线以修正稳定逆曲线的实时误差,经过多次迭代以得到线性输出的最优值。选用行波管功率放大器(travelling wave tube amplifier,TWTA)和固态高频功率放大器(solid-state power amplifier,SSPA)功放,分别对带外频谱功率谱密度和输出回退参数进行测试,结果表明,与直接学习结构的预失真模型相比,基于级联多项式预失真模型的TWTA功放带外频谱下降速度更快,速率提升40%,抑制带外频谱扩散效果较好;采用SSPA功放输出信号的线性度较高,功放预失真性能较好。     

双环模拟预失真功率放大器研究

研究了应用于WCDMA直放站中的基于模拟预失真技术的功率放大器。该预失真电路采用双环结构,通过二极管产生预失真信号,并利用两个可调衰减器和可调移向器来调节其幅度和相位,以此抵消功率放大器的三阶分量,改善输出信号的线性度。基于该预失真方法设计了10W功率放大器,其三阶失真分量改善了15dB,相邻信道功率比为-51dBc@40dBm。     

新的射频功放预失真线性化方法

理论推导证明了预失真器和射频功放两个无记忆的非线性系统的顺序可交换,针对常用的预失真学习结构的不足,提出了将直接型和间接型相结合的新预失真学习结构,该方法简单且易实现,并将该射频功放预失真线性化方法推广到了有记忆效应的情况.仿真结果表明,所提出的预失真线性化方法可行,其线性化性能优于采用直接逆间接学习结构的情况.     

基于简化记忆多项式预失真技术的功放设计

为了降低功放非线性失真和记忆效应,减小模型的复杂度,结合记忆多项式模型(MP)、动态偏离降低模型和通用记忆多项式模型(GMP)的参数构成特点,提出了一种基于简化记忆多项式模型的预失真设计.仿真实验表明,简化模型预失真性能优于MP模型和动态偏离降低模型,与GMP模型相当,简化模型有效减少了参数数量,在相同ADS仿真条件下,非线性阶数都为9、记忆深度都为4时,简化GMP模型参数数量比MP模型减少了9个,比动态偏离降低模型减少了49个,比GMP模型减少了11个.     

记忆功放的BP神经网络分离预失真方法

针对OFDM无线通信系统中的记忆非线性功率放大器预失真困难以及预失真精度不高的问题,充分考虑了记忆非线性功率放大器的失真特性及其结构特点,提出了神经网络分离预失真方法,并给出了该方法的原理、实现结构和自适应算法．该方法把记忆非线性功率放大器的预失真分为3个模块来实施,即抵消记忆效应模块、AM/AM失真矫正模块和AM/PM失真矫正模块,并基于神经网络预失真器非直接学习结构,利用Levenberg-Marquardt BP算法确定各个神经网络预失真器．仿真结果表明该方法可降低邻信道互调功率约30dB．     

基于粒子群优化算法的功放预失真处理

根据功率放大器的记忆非线性特性,给出一种基于粒子群优化算法的预失真处理方法。选取记忆非线性多项式作为预失真器模型,用粒子群优化算法对多项式的系数进行最优估计,获得预失真器模型参数。分别对连块Wiener模型和记忆多项式模型这两种经典功率放大器模型进行预失真处理,结果表明,所给方法对记忆非线性功放的线性化效果良好,可正确判别发送信号。     

正交幂级数预失真放大器分析

采用正交幂级数建立放大器非线性带通模型,并用两路正交幂级数预失真器对放大器进行线性化,理论分析和仿真结果表明采用正交幂级数预失真器可以有效地改善放大器的幅度、相位非线性特性．     

卫星通信双循环下Volterra滤波预失真算法

针对卫星功率放大器输出信号非线性化的问题,提出了一种简化预失真算法.该算法通过两个一阶截断Volterra滤波模型构建前馈循环和反馈循环,并结合两重循环调整预失真器系数来实现卫星通信发射信号线性化处理.在载波频率的提高或传输速度增大时,该算法仍可通过提高预失真器系数更新速度和精确度,从而保证卫星发射信号具有较好的线性特性,具有很好的使用价值和可操作性.     

Stochastic processes in renewable power systems: From frequency domain to time domain

With the increasing penetration of renewable energy resources(RESs), the uncertainties of volatile renewable generations significantly affect the power system operation. Such uncertainties are usually modeled as stochastic variables obeying specific distributions by neglecting the temporal correlations. Conventional approaches to hedge the negative effects caused by such uncertainties are thus hard to pursue a trade-off between computation efficiency and optimality. As an alternative, the theory of stochastic process can naturally model temporal correlation in closed forms. Attracted by this feature, our research group has been conducting thorough researches in the past decade to introduce stochastic processes within renewable power systems. This paper summarizes our works from the perspective of both the frequency domain and the time domain, provides the tools for the analysis and control of power systems under a unified framework of stochastic processes, and discusses the underlying reasons that stochastic process-based approaches can perform better than conventional approaches on both computational efficiency and optimality. These work may shed a new light on the research of analysis, control and operation of renewable power systems.Finally, this paper outlooks the theoretic developments of stochastic processes in future's renewable power systems.     

Robust fault estimation for uncertain switched linear systems with time-varying delay

The problem of fault estimation is investigated for a class of uncertain switched systems with time-varying delay. A robust observer-based fault estimator is designed such that the augment error system is exponentially stable and the H∞ performance index meets the predefined requirements. Based on the multiple Lyapunov-Krasovskii functions and the average dwell-time method, the delay dependent sufficient conditions on the existence of desired fault estimator are established. However, since these conditions are not linear matrix inequalities(LMIS), they can not be solved by MATLAB. By using a novel method, these conditions are presented in terms of LMIS. Finally, a numerical example is carried out. The designed fault estimator could tract the fault signal timely. Besides, the error between estimation and fault is very small. Therefore, the validity of the obtained results is illustrated.     

高增益四级运放频率补偿技术

为改善四级运放不易稳定和单位增益带宽较窄的特性,提出一种新的四级运放频率补偿技术.采用多路嵌套式密勒补偿技术,实现左半平面零点和右半平面零点分离,并通过额外增加一条前馈通路产生左半平面零点,抵消了一个极点,简化了四级运放的频率补偿问题.通过将次极点向高频的推移以及次极点和单位增益带宽比例大小的合理设计,不仅保证了运放的稳定,同时增大了运放的单位增益带宽.经台积电(TSMC)0.25μm互补金属氧化物半导体(CMOS)混合信号工艺仿真和流片测试结果显示,该四级运放仅消耗0.842mW功耗,0.150mm2的芯片面积,在3.6V电源电压下具有60.15°的相位裕度,2.42MHz的单位增益带宽,大于150dB的直流增益.     

单载波频域均衡系统的时域盲信道估计方法

补零单载波频域均衡系统的盲信道估计方法利用系统固有的补零信息,在时域实现了频率选择性信道基于子空间的盲估计．证明了在符号定时精确已知时,时域估计方法和之前提出的频域估计方法的等价性．但与频域估计方法相比,时域估计表达式明显简单．仿真和分析显示该方法的性能优于传统的过采样盲信道估计方法,且对信道阶数过估计不敏感．     

微波高功率固态放大器技术综述

微波集成电路在民用和军用电子中起到至关重要的作用.在微波集成电路领域,高功率的功率放大器为发射机提供足够的信号功率输送到自由空间中,是其不可缺少的关键部件.基于学术研究和商用产品线情况,综述了微波功率放大器芯片的发展情况.首先讨论了各种微波毫米波功率放大器的制造技术,按照半导体器件可以归类为砷化镓、氮化镓、互补金属氧化物半导体和锗化硅等;接着讨论了微波芯片功放的设计技术用以满足高功率、宽带和高效率的指标要求;最后总结了各类微波固态功率放大器的工艺和设计技术,为芯片设计人员提供了全面的设计参考.     

基于贝叶斯网络的电网故障诊断方法

根据元件故障与保护动作和断路器跳闸之间的内在逻辑关系,建立了面向元件的电网故障诊断模型,并采用误差反向传播的梯度下降法修正网络参数。该模型是一种由 Noisy-Or,Noisy-And 节点组成的特殊的贝叶斯网络,能够处理电网故障诊断中的不确定性,具有语义精确、推理快速、学习效率高等特点,适用于大规模电力系统的多重复杂故障诊断。实际电网故障案例验证了该方法的正确性和有效性。     

H公司功率放大器装配方法改善

以H 公司面临的市场环境为背景,针对公司主营产品功率放大器装配过程存在的问题,应用程序分析法、5W1H提问技术、ECRS原则对现有装配流程进行了分析与改善,找出了装配流程中的瓶颈工序,对瓶颈工序的工人双手操作进行了双手作业分析,运用双手作业分析图对瓶颈工序进行了改进与优化.改善结果表明,功率放大器装配效率有了较大提升.结果说明,将工业工程技术引入企业生产管理对提升我国企业竞争力有很大的促进作用.