技術(shù)特征：

1.一種基于分段多項式的功放非線性自適應(yīng)模擬方法，該方法包括下列順序的步驟：

(1)根據(jù)輸入的數(shù)字基帶信號x_I(n)和x_Q(n)，獲得輸入信號的幅度|x(n)|；

(2)根據(jù)輸入信號幅值|x(n)|，將功放非線性特性分為三段，每一段采用一個低階奇次多項式表示，如公式(2)所示：

$z\left(n\right)=\underset{m=0}{\overset{M}{\Σ}}\underset{k=1}{\overset{(K+1)/2}{\Σ}}{a}_{2k-1,m}|x(n-m){|}^{2(k-1)}x(n-m)---\left(2\right)$

其中，a稱為多項式系數(shù)，K為非線性階數(shù)，M為記憶深度，k為當(dāng)前非線性階數(shù)，n是輸入信號的離散化采樣時刻，z(n)是當(dāng)前輸出信號，x(n-m)是輸入信號的第m個延遲分量；

(3)將三段多項式系數(shù)的初值存入ROM查找表中；

(4)根據(jù)輸入信號幅值|x(n)|，查表得到對應(yīng)段的多項式系數(shù)；

(5)輸入信號經(jīng)被模擬非線性功放模塊，根據(jù)輸入信號幅值|x(n)|進(jìn)行查表，獲得輸出信號的幅度和相位，然后將幅度和相位合成獲得期望輸出信號

(6)比較期望輸出信號和反饋的部分模擬輸出信號獲得誤差信號自適應(yīng)訓(xùn)練模塊根據(jù)誤差信號利用基于LMS最小均方誤差的自適應(yīng)更新算法不斷更新查找表中的多項式系數(shù)，最終使模擬輸出信號逼近期望輸出信號

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分段多項式的功放非線性自適應(yīng)模擬方法，其特征在于：在步驟(1)中，所述輸入信號的幅度|x(n)|的計算公式如下：

$\left|x\left(n\right)\right|=\sqrt{x_I{\left(n\right)}^2+x_Q{\left(n\right)}^2}---\left(1\right).$

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分段多項式的功放非線性自適應(yīng)模擬方法，其特征在于：在步驟(2)中，將功放非線性特性分為三段的分段方法取決于功放非線性特性曲線的形狀，即AM-AM和AM-PM曲線；AM-AM曲線中橫坐標(biāo)為輸入信號幅度，縱坐標(biāo)為輸出信號幅度；AM-PM曲線中縱坐標(biāo)為輸出信號與輸入信號的相位差；輸入信號幅度較小時，AM-AM曲線近似于線性，AM-PM曲線縱坐標(biāo)值近似常量，曲線斜率變化慢，分段區(qū)間較大，多項式階數(shù)?。划?dāng)輸入信號幅度較大時，AM-AM和AM-PM曲線斜率變化劇烈，分段區(qū)間較小，多項式階數(shù)高。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分段多項式的功放非線性自適應(yīng)模擬方法，其特征在于：在步驟(3)中，所述多項式系數(shù)為復(fù)系數(shù)，分為實部和虛部，建立ROM查找表的方法如下：

對公式(2)進(jìn)行轉(zhuǎn)換，得到公式(3)：

$z\left(n\right)=\underset{m=0}{\overset{M}{\Σ}}{B}_m*x(n-m)---\left(3\right)$

其中，m當(dāng)前記憶深度，M是最大記憶深度，x(n-m)是輸入信號第m個延遲分量，B_m為FIR濾波器的系數(shù)：

B_m＝LUT_m(|x(n-m)|)＝a_1m+a_3m|x(n-m)|²+...+a_2K-1,m|x(n-m)|^2(K-1) (4)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分段多項式的功放非線性自適應(yīng)模擬方法，其特征在于：在步驟(4)中，按照公式(2)對輸入信號進(jìn)行擬合得到信號數(shù)字信號經(jīng)過D/A轉(zhuǎn)換和正交調(diào)制為射頻信號，然后經(jīng)射頻線性功放放大獲得實際模擬輸出信號，由衰減耦合器耦合部分信號給自適應(yīng)訓(xùn)練模塊，然后根據(jù)輸入信號幅度查表獲得多項式系數(shù)，輸入信號與多項式系數(shù)進(jìn)行擬合獲得模擬輸出信號

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的基于分段多項式的功放非線性自適應(yīng)模擬方法，其特征在于：在步驟(6)中，自適應(yīng)更新算法的實現(xiàn)方法如下：

當(dāng)輸入信號為實信號時，LMS最小均方誤差算法的遞推公式為：

A(n+1)＝A(n)+2ue(n)X(n) (5)

其中，A(n)為多項式系數(shù)向量，X(n)為實輸入信號向量，e(n)為瞬時誤差，u為自適應(yīng)收斂步長；

當(dāng)輸入信號為復(fù)信號時，瞬時誤差為通過分別求解瞬時平方誤差對A_I(n)和A_Q(n)的偏導(dǎo)數(shù)和獲得遞推公式如下：

$\begin{array}{c}{A}_I(n+1)=A_I\left(n\right)-u\×\frac{\∂\left(\sqrt{e_I^2\left(n\right)+e_Q^2\left(n\right)}\right)}{\∂A_I\left(n\right)}\\ A_Q(n+1)=A_Q\left(n\right)-u\×\frac{\∂\left(\sqrt{e_I^2\left(n\right)+e_Q^2\left(n\right)}\right)}{\∂A_Q\left(n\right)}\end{array}---\left(6\right)$

其中，A_I(n)為多項式系數(shù)向量A(n)的實部分量，A_Q(n)為多項式系數(shù)向量A(n)的虛部分量，u為自適應(yīng)收斂步長，e_I(n)為瞬時誤差的實部分量，e_Q(n)為瞬時誤差的虛部分量，化簡得到：

$\begin{array}{c}{A}_I(n+1)=A_I\left(n\right)-2u\×\left(e_I\right(n)X_I\left(n\right)+e_Q\left(n\right)X_Q\left(n\right))\\ A_Q(n+1)=A_Q\left(n\right)-2u\×\left(e_Q\right(n)X_I\left(n\right)-e_Q\left(n\right)X_Q\left(n\right))\end{array}---\left(7\right)$

其中，X_I(n)和X_Q(n)分別為輸入信號向量的同相和正交分量，A_I(n)為多項式系數(shù)向量A(n)的實部分量，A_Q(n)為多項式系數(shù)向量A(n)的虛部分量，u為自適應(yīng)收斂步長，e_I(n)為瞬時誤差的實部分量，e_Q(n)為瞬時誤差的虛部分量，收斂的充分條件為：

0≤u＜(λ_max)^-1 (8)

其中，λ_max為輸入信號向量自相關(guān)矩陣的最大特征值。

7.實施權(quán)利要求1至6中任一項所述的基于分段多項式的功放非線性自適應(yīng)模擬方法的系統(tǒng)，其特征在于：包括非線性預(yù)處理模塊，其輸入端接收輸入的數(shù)字基帶信號x_I(n)和x_Q(n)，其輸出端與數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A的輸入端相連，數(shù)模轉(zhuǎn)換器D/A的輸出端與正交調(diào)制器的輸入端相連，正交調(diào)制器的輸出端與線性射頻功放的輸入端相連，線性射頻功放的輸出端與衰減耦合器的輸入端相連，衰減耦合器的輸出端與正交解調(diào)器的輸入端相連，正交解調(diào)器的輸出端與模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D的輸入端相連，模數(shù)轉(zhuǎn)換器A/D的輸出端通過加法器與自適應(yīng)訓(xùn)練模塊的輸入端相連，自適應(yīng)訓(xùn)練模塊的輸出端與ROM查找表的第一輸入端相連，ROM查找表輸出A_I和A_Q信號至非線性預(yù)處理模塊；第一地址計算模塊、第一地址計算模塊的輸入端均接收輸入的數(shù)字基帶信號x_I(n)和x_Q(n)，第一地址計算模塊的輸出端與ROM查找表的第二輸入端相連，第二地址計算模塊的輸出端與被模擬非線性功放模塊的輸入端相連，被模擬非線性功放模塊的輸出端與時延模塊的輸入端相連，時延模塊的輸出端通過加法器與自適應(yīng)訓(xùn)練模塊相連。