[發明專利]跳頻電臺發信機非線性特性建模方法

有效

• 申請號: 201710302737.2
• 申請日: 2017-04-26
• 公開（公告）號: CN107104746B
• 公開（公告）日: 2021-02-26
• 發明（設計）人: 陳章;陳劍斌;周強
• 申請（專利權）人: 中國人民解放軍國防科技大學
• 主分類號: H04B17/391
• 分類號: H04B17/391
• 代理公司: 北京慕達星云知識產權代理事務所(特殊普通合伙) 11465
• 代理人: 李冉

1.一種基于預失真表的跳頻電臺發信機非線性模型提取方法，包括如下步驟：通過測試平臺采集跳頻電臺發信機全工作頻段的非線性特征，在傳統的幅度索引預失真表的基礎上加入不同頻率間發信機非線性的差異，構成包含不同頻率幅度索引預失真表集合，并運用幅度非均勻量化技術和頻率非線性分類技術對預失真表集合進行壓縮和優化，生成綜合信號幅度和載波頻率信息的非線性特性模型；

所述幅度非均勻量化技術根據發信機增益曲線的壓縮程度即AM-AM失真量對信號包絡的幅度進行分段處理；假設該曲線上的某一區間[a1，a2]內近似為線性的，并求得該區間線段的斜率

V₁和V₂為測試平臺采集跳頻電臺發信機的AM-AM失真量；

其分段非均勻量化過程為：

步驟1：選則跳頻電臺工作頻段的中心頻率f₀對應的AM-AM失真測試數據集{(a_i，V_i)}，得到對應的AM-AM失真曲線；

步驟2：設定誤差門限值Δl，門限值越大，分段區間長度越長，分段數越少，模型精度越低；門限值越大，分段區間長度越短，分段數越多，模型精度越高；

步驟3：確定區間的左端點a_k為表項段的地址，根據式(1)計算a_k與a_k+1之間增益曲線的斜率l₁；

步驟4：計算a_k與a_k+2之間增益曲線的斜率l₂，

若l₁-l₂＞Δl，則將[a_k，a_k+1]劃分為一段，下一個表項段地址從a_k+2開始步驟3，

若l₁-l₂≤Δl，則右端點加一后重復步驟4；

步驟5：對整個數據集完成步驟3和步驟4后，得到分段地址集{A_j}；

步驟6：在所有測試工作頻率的AM-AM失真測試數據集中查找對應地址集{A_j}的AM-AM數據，得到新的數據集{(A_j，V_j)}；

采用k-means聚類算法對非均勻分段后的所有頻率點的新數據集進行分類的過程為：

步驟1：設置最大距離門限d_max：

d_max越大，需要的頻率簇數量越少，預失真表項數減少，線性化性能降低；

d_max越小，需要的頻率簇數量越多，預失真表項數增加，線性化性能提高；

步驟2：將發信機工作頻段均勻劃分為K段，將個頻段的中心頻點作為聚類中心；

步驟3：通過K-means聚類算法將所有AM-AM失真數據集劃分為K′類(K′≥K)，并得到K′個AM-AM失真數據集{(A_j，U_j)}；

通過分段非均勻量化和頻率非線性分類后，K′個AM-AM失真數據集{(A_j，U_j)}構成了跳頻電臺發信機在全工作頻段的非線性特性模型。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述測試平臺由矢量網絡分析儀、衰減器以及PC機設備組成。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述測試平臺測試電臺發信機的非線性特征為AM-AM失真特性。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，測試過程通過儀表自動測量軟件程序完成，由PC機通過網線控制。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述幅度非均勻量化技術根據發信機AM-AM失真測試數據對信號包絡的幅度進行分段處理。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，所述幅度非均勻量化技術通過設置誤差門限控制模型的規模和精度。