[發明專利]非線性功放約束下的星地協同信號傳輸方法及裝置

有效

• 申請號: 201810955883.X
• 申請日: 2018-08-21
• 公開（公告）號: CN108988935B
• 公開（公告）日: 2020-09-25
• 發明（設計）人: 馮偉;劉承驍;葛寧
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: H04B7/185
• 分類號: H04B7/185;G06F30/20;G06F30/36;H04B7/024
• 代理公司: 北京路浩知識產權代理有限公司 11002
• 代理人: 王瑩;吳歡燕

本發明實施例提供一種非線性功放約束下的星地協同信號傳輸方法及裝置，所述方法包括：獲取功放的非線性模型參數；基于所述非線性模型參數，構建優化問題模型；計算所述優化問題模型的最優解，獲取輸入所述功放的最優輸入信號；將所述最優輸入信號輸入至所述功放進行信號傳輸。本發明實施例提供的非線性功放約束下的星地協同信號傳輸方法及裝置，根據功放的非線性模型參數構建優化問題模型，通過計算優化問題模型的最優解，獲取輸入功放的最優輸入信號，針對功放存在非線性效應的情況下對衛星發射端的預編碼方案進行了優化設計，在保證衛星用戶通信速率的前提下，減少了衛星通信系統對地面蜂窩移動系統的干擾。

技術領域

本發明實施例涉及衛星通信技術領域，尤其涉及一種非線性功放約束下的星地協同信號傳輸方法及裝置。

背景技術

星地協同系統是指一種既有衛星和衛星用戶，又有地面基站和地面用戶，且衛星和地面基站能夠相互協作、共同服務用戶的通信系統。隨著智能通訊設備的逐漸普及，衛星通信系統的帶寬需要被擴展到更高的頻段上用以提高通信速率。然而，帶寬的擴展會使一部分頻譜資源被衛星通信系統和地面上的蜂窩移動系統共同占用，從而引發了兩系統間下行信號的干擾。

現有技術中，為了減少衛星通信系統對地面上的蜂窩移動系統的干擾，一般在衛星發射端采用多天線的設計架構，以降低信道間的相關性，并對衛星發射端的每一天線的射頻功率放大器的輸入信號進行預編碼，從而消除或減弱衛星通信系統對地面上的蜂窩移動系統的干擾。

但是，對于采用了多天線架構的衛星，為了保證能量效率，發射端天線中的射頻功率放大器(簡稱，“功放”)會工作在非線性區，因而會造成射頻功率放大器的非線性效應，即射頻功率放大器的輸出信號相比于輸入信號存在非線性失真。這種非線性失真會使現有技術中的預編碼方案對干擾的抑制效果變差，甚至會加劇干擾的強度。

發明內容

本發明實施例的目的是提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的非線性功放約束下的星地協同信號傳輸方法及裝置。

為了解決上述技術問題，一方面，本發明實施例提供一種非線性功放約束下的星地協同信號傳輸方法，包括：

獲取功放的非線性模型參數；

基于所述非線性模型參數，構建優化問題模型；

計算所述優化問題模型的最優解，獲取輸入所述功放的最優輸入信號；

將所述最優輸入信號輸入至所述功放進行信號傳輸。

另一方面，本發明實施例提供一種非線性功放約束下的星地協同信號傳輸裝置，包括：

獲取模塊，用于獲取功放的非線性模型參數；

構建模塊，用于基于所述非線性模型參數，構建優化問題模型；

計算模塊，用于計算所述優化問題模型的最優解，獲取輸入所述功放的最優輸入信號；

傳輸模塊，用于將所述最優輸入信號輸入至所述功放進行信號傳輸。

再一方面，本發明實施例提供一種電子設備，包括：

存儲器和處理器，所述處理器和所述存儲器通過總線完成相互間的通信；所述存儲器存儲有可被所述處理器執行的程序指令，所述處理器調用所述程序指令能夠執行上述的方法。

又一方面，本發明實施例提供一種非暫態計算機可讀存儲介質，其上存儲有計算機程序，所述計算機程序被處理器執行時實現上述的方法。

本發明實施例提供的非線性功放約束下的星地協同信號傳輸方法及裝置，根據功放的非線性模型參數構建優化問題模型，通過計算優化問題模型的最優解，獲取輸入功放的最優輸入信號，針對功放存在非線性效應的情況下對衛星發射端的預編碼方案進行了優化設計，在保證衛星用戶通信速率的前提下，減少了衛星通信系統對地面蜂窩移動系統的干擾。