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射频功率放大器数字预失真算法的研究和实现的开题报告

题目：射频功率放大器数字预失真算法的研究和实现

摘要：随着通信网络的快速发展，射频功率放大器（RFPA）的性能也得到了很大的提升，但是在实际的应用过程中，RFPA在低功率输出时存在的非线性及时变化的特点给网络的稳定性和更高的功率移植带来了很大的问题。为了解决这一问题，采用数字预失真算法进行RFPA的预校正是一种被广泛研究和应用的方法。

本文旨在研究射频功率放大器数字预失真算法的基础理论和实现方法，分析数字预失真算法在中高功率输出时技术的发展和优化趋势，研究数字预失真算法的实现原理和优化算法，并对数字预失真算法采用的多种调试策略进行研究和实验。同时，采用MATLAB和C语言等软件工具进行仿真实验，验证数字预失真算法的可行性。

关键词：射频功率放大器；数字预失真算法；功率移植；稳定性；MATLAB

一、研究背景及意义

随着通信技术的不断发展，射频功率放大器（RFPA）在通信系统中的应用越来越广泛。随着通信系统的发展，RFPA的性能水平也得到了很大的提高，但在实际应用中，由于RFPA功率输出时的非线性和快速变化的特性，会给网络的稳定性和更高功率移植带来一系列问题。同时，所需的设备成本和复杂度也增加了。

解决这一问题的方法之一是采用数字预失真算法进行RFPA的预校正。数字预失真算法是一种广泛应用的方法，通过预测RFPA的非线性特性，对信号进行失真调整，从而消除系统中的非线性失真并提高增益，以获得最佳的输出性能。

本研究拟采用数字预失真算法来优化RFPA的信号预处理，从而提高RFPA的输出性能，使其适用于更高功率的移植应用，提高网络的稳定性和成本效益。同时，学术上的研究和实际应用中都对这一领域有着重要的意义。

二、研究内容和方法

1、数字预失真算法的原理和分析

2、数字预失真算法的实现方法和优化算法

3、数字预失真算法的多种调试策略的研究和实验

4、采用MATLAB和C语言等软件工具进行仿真实验验证数字预失真算法的可行性。

三、预期研究成果

1、深入研究数字预失真算法的应用原理和方法，掌握数字预失真算法在RFPA中的实现原理和样例实现。

2、针对数字预失真算法在中高输出功率时的技术趋势和优化策略进行研究。

3、根据数据分析得出数字预失真算法在RFPA中各种调试策略的使用方法，进行实验验证。

4、采用MATLAB和C语言等软件工具进行仿真实验，验证数字预失真算法的可行性。

四、研究计划和时间安排

第一年：

1、阅读相关文献资料，掌握数字预失真算法的基础理论和应用场景。

2、对数字预失真算法进行分析和研究，并确定所需调试策略的实现方法。

第二年：

1、基于MATLAB和C语言等软件工具，完成数字预失真算法在RFPA中的实现程序。

2、针对数字预失真算法在中高输出功率时的技术趋势和优化策略，进行实验验证。

第三年：

1、进行数字预失真算法的多种调试策略的研究和实验。

2、采用MATLAB和C语言等软件工具进行仿真实验，验证数字预失真算法的可行性。

3、完善毕业论文和研究成果，进行答辩和论文修改。

五、进度安排

第一年：完成文献调研和算法分析。

第二年：完成实现程序和实验验证。

第三年：完成多种调试策略的研究和实验，撰写毕业论文并进行答辩。

六、参考文献

1.草凯,张健,景卫满更多作品…….基于LMS和RLS算法的RFPA数字预失真技术研究[J].哈尔滨工业大学学报:自然科学版,2014(03):137-141.

2.刘鹏飞,赵传营,张迎欣.射频功率放大器数字预失真算法研究[C].电子科技大学(自动化工程学院),2019.

3.王光荣.基于数字预失真算法的射频前端线性化研究[D].吉林大学,2015.

4.AkhtarN,HuangN,YangC.AReviewofDigitalPredistortionTechniquesforWirelessCommunicationSystems[J].JournalofElectricalandComputerEngineering,2017:1-12.