宽带功率放大器预失真原理

　　当前国内外关于功率放大器的书籍侧重点都放在功率放大器本身的设计或功率放大器线性化技术的阐述上，而本书是一部专门阐述功率放大器数字自适应预失真技术的书籍。本书深入探讨了无线通信系统中宽带功率放大器数字预失真原理及其相关技术，分析了功率放大器非线性特性对传输信号造成的影响；分析了目前描述功率放大器的各种模型和预失真结构；讨论了用于评价功率放大器非线性的各种评价指标；给出了多种基于查询表和基于多项式的功率放大器数字预失真方法；阐述了与宽带功率放大器预失真实现相关的技术。

　　本书可作为高等院校通信等相关专业高年级本科生、研究生的教材和参考书，也可作为无线通信工程技术人员的培训教材或自学参考书。

　　第1章　概述
　　随着Internet商用化所带动的视频、音频及数字通信技术的发展，人们对无线通信寄予了更高的希望。宽带无线移动通信作为通信行业的新兴领域正在进行着日新月异的发展，寻求一种大容量、高速率的无线网络已经成为无线通信发展的必需和必然。为此，在过去的十多年中，第三代（3G）无线通信标准发展的全球性浪潮使各个厂商纷纷参与了新技术的标准化工作。然而，信息产业在新一代技术刚推出市场之后，更新的技术应用已经在实验室进行研发。在我们期待3G系统所带来的优质服务的同时，第四代（4G）无线通信标准的最新技术也在实验室悄然进行当中。在新世纪之初，世界各国都已把研发的焦点聚集到“无线宽带多媒体通信系统（wireless broadband multimedia communication systems，WBMCS）”上来，宽带化、分组化、综合化、个人化的未来无线通信系统，使实现“全球信息村”这个美好愿望的蓝图正在不断地清晰起来。正交频分复用（orthogonal frequencydivi-sion multiplexing，OFDM）技术、多输入多输出（multi-input multi-output，MI-MO）、MIMO-OFDM技术以其突出的优势在众多领域得到了广泛的应用，成为未来移动通信标准的主要传输技术候选。同时，在大力倡导环境保护、节能减排的今天，绿色通信逐渐成为研究热点，功率效率的提高越加受到关注。本书以绿色通信为研究背景，以OFDM、MIMO、MIMO-OFDM等4G核心技术为技术支撑，深入探讨能提高功率效率的宽带功率放大器的预失真问题。
　　1.1　宽带无线移动通信系统的发展
　　无线移动通信系统经历了第一代和第二代［1］，完成了从模拟技术向数字技术的过渡，当前正在经历着第三代及超三代移动通系统（beyond3G，B3G），并向更为诱人的第四代移动通信系统发展。20世纪90年代中期，随着数字多媒体业务需求的发展，适应移动数据和移动多媒体运作需要的3G移动通信系统兴起。迄今为止，比较成熟的3G标准主要包括：全球移动通信系统UMTS［2～4］、CD-MA2000［5］以及TD-SCDMA［6］，它们目前都已经进入小规模商用阶段。3G系统定位于多媒体IP业务，具有大传输容量、高灵活性、高频谱利用率、高服务质量和高保密性等特点，其通信标准分为核心网和空中接口两大部分；3G系统采用了传统的单载波（single-carrier，SC）调制方式，并利用码分多址（code division multipleaccess，CDMA）［7］作为其接入技术，具有强抗多径能力、灵活的数据传输速率以及相对于2G具有更高的频谱利用效率等特点；3G可以提供足够高的数据传输速率（64Kbps～2Mbps），能够支持包括互联网接入、语音通信和移动视频电话在内的较为广泛的应用；此外，移动终端与固定网络之间的互通性，还导致大量潜在的全新应用方式的出现［7］。近年来，3G系统逐渐在全球范围内建立。2000年5月，国际电信联盟正式公布第三代移动通信标准，我国提交的TD-SCDMA正式成为国际标准，与欧洲WCDMA［8］、美国CDMA2000一起成为3G时代主流的三大技术。
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