• 제목/요약/키워드: amplitude predistortion

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Simple Amplitude and Phase Predistortion for PAPR Reduction in OFDM Systems

  • Park, Jeong-Sang;Lee, Jae-Kwon;Kim, Jin-Up
    • ETRI Journal
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    • 제29권2호
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    • pp.231-233
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    • 2007
  • One of the drawbacks in an OFDM system is the high peak-to-average power ratio (PAPR). Among a number of techniques to reduce the high PAPR, simple amplitude predistortion (SAP), a form of active constellation extension, has been proposed to effectively achieve the desired PAPR. In this letter, a novel scheme, simple amplitude and phase predistortion (SAPP), is proposed. In SAP the carriers' amplitude is utilized to combat the peak signal. Each amplitude is amplified according to its degree of contribution as a metric. In addition to amplitude, SAPP also utilizes the phase. Simulation results indicate that the proposed scheme provides better PAPR reduction than SAP.

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Reducing PAPR of SC-FDMA Signals through Simple Amplitude Predistortion

  • Xia, Yujie;Ji, Jinwei
    • ETRI Journal
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    • 제37권5호
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    • pp.922-928
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    • 2015
  • A novel peak-to-average power ratio (PAPR) reduction method is proposed for single-carrier frequency-division multiple access (SC-FDMA) signals. The proposed method deliberately distorts the amplitude values of a few of the complex modulated symbols that cause peaks beyond a predetermined threshold in the samples of the output signal. The method then marks the location indices of the distorted symbols by using a pilot block at the transmitter without transmitting side information. At the receiver, the method is then able to recover the distorted amplitude values through the marked location indices. Computer simulation results show that when compared to conventional SC-FDMA signals, the proposed scheme can effectively reduce the PAPR of SC-FDMA signals with asymptotically consistent bit error rate (BER) performance.

RF전력증폭기에 직렬다이오드선형화기를 이용한 전치보상기 구현 (A implementation of predistorter using the Series Diode Linearizer for RF Amplifiers)

  • 원용규;윤만수;이상철;정찬수
    • 전기학회논문지P
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    • 제52권1호
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    • pp.28-34
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    • 2003
  • In this paper, a predistortion linearizer using series diode is proposed for linearizing the power amplifier in microwave radio systems. The power amplifier should be operated near saturation region to achieve high efficiency. But at this region, amplitude and phase distortions of the amplifier remarkably increase with the increase of input power and cause a significant adjacent channel interference. The linearizer is composed of a series diode with a parallel capacitor, which provides positive amplitude and negative phase deviations with the increasing input power. This type of linearizer using the nonlinearity of diode has improved the C/I(Carrier to Intermodulation Distortion) ratio well. By applying this linearizer to two-tone 880MHz power amplifier, adjacent channel leakage power is improved up to 5dBm.

통신용 대전력증폭기의 AM/AM과 AM/PM을 독립적으로 제어하는 전치왜곡보상기 설계 (A Design of Predistorter for Independently Controllable AM/AM and AM/PM of High Power Amplifier for the Communication Systems)

  • 원용규;정찬수
    • 대한전기학회논문지:시스템및제어부문D
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    • 제53권3호
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    • pp.188-196
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    • 2004
  • Amplifier linearity plays a major role in the quality of mordern communication systems. The Power amplifier should be operated near saturation region to achieve high efficiency But at this region amplitude and phase distortions of the amplifier remarkably increase with the input power increase and cause a significant adjacent channel interference. In this paper, an independently controllable AM/AM and AM/PM predistortion linearizers consisted of two bias feed resistance linearizers is proposed. This linearizer allows independent adjustment of the AM/AM and AM/PM curves by using two adjustable voltages to compensate tile power amplifier non-linearities. The predistortion linearizer can improve the ACPR by 5.3dB with cdma2000 multi carrier signals. And by applying this linearizer to two-tone(880MHz) power amplifier, third order IMD products are improved up to 8(dB).

저주파 혼변조 신호의 크기 조절에 의한 전치 왜곡 선형화기 설계 (A Design of Predistorter for Controlling the Amplitude of Low-Frequency IM Signals)

  • 장미애;김영
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.45-51
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    • 2006
  • 본 논문에서는 저주파 혼변조 신호의 크기만을 조절하여 혼변조 신호를 제어하는 새로운 전치 왜곡 선형화기를 제안하였다. 이 방법은 고조파 발생기 출력에서 생성된 저주파 혼변조 신호를 주 신호와 진폭 변조시켜 혼변조 신호를 만들었으며, 저주파 가변 이득 조절기를 이용하여 혼변조 신호의 크기와 위상을 조절하였다. 제안한 전치 왜곡 선형화기는 국내 셀룰러 기지국 송신 주파수($869{\sim}894\;MHz$) 반송파 2 톤 신호를 전력 증폭기에 인가하여 입력 신호 레벨을 변화시켰을 때, 3차 혼변조 신호는 20 dB 이상 개선되었으며, IS-95 CDMA 1FA 신호입력 시에는 중심 주파수에서 ${\pm}885\;kHz$${\pm}1.25;MHz$ 이격 지점에서 인접 채널 전력 비(ACPR: Adjacent Channel Power Ratio)를 10 dB 이상 개선시켰다.

동 위상 변조기를 이용한 전치왜곡 선형화기 (A Predistortion Linearizer Using the In-phase Modulator)

  • 김일규;전기경;김영;윤영철
    • 한국항행학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.41-47
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    • 2006
  • 본 논문에서는 2차 고조파 발생기에서 발생되는 2차 고조파 성분을 추출하여, 그 신호와 주 신호를 동 위상 변조시키는 전치 왜곡 선형화 방법을 제시하였다. 고조파 발생기에서 추출한 고조파 성분의 동 위상과 직각 위상 성분 신호로 분리하여 그것의 크기만을 제어하여 전력증폭기의 혼변조 신호를 제거하는 방법으로 셀룰라대역에서 동작하는 회로를 구현하였으며, 그 결과 전력증폭기의 혼변조 신호 억압 특성을 확인하였다. 반송파 2톤 신호를 인가하였을 때, 주파수 간격이 ${\Delta}f$=1MHz에서 3차 혼변조 신호는 20dB 개선되었고, IS-95 CDMA 1FA 신호에서는 인접채널 전력비가 7dB 개선됨을 확인하였다.

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가변 소스 인덕터를 갖는 GaAs FET 선형화기 설계 (Design of GaAs FET Linearizer with Variable Source Inductance)

  • 안정식;이기홍;강정진;유재문;이종악
    • 전기전자학회논문지
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    • 제3권2호
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    • pp.221-225
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    • 1999
  • 본 논문에서는 소스에 큰 값의 가변 인덕터를 갖는 새로운 형태의 predistortion 선형화기가 연구되었다. 그것은 입력 전력이 증가함에 따라 양의 진폭과 음의 위상 편차를 얻을 수 있어 전력증폭기에서 만들어지는 왜곡을 충분히 보상할 수 있다. 또한, 하나의 CaAs FET, 인덕터, 입 출력 정합회로, 그리고 바이어스회로로 구성되어, 회로가 간단하므로 넓은 대역폭에 걸쳐 선형화 특성과 온도 안정성을 갖는다. 그리고 소스 인덕터와 게이트 바이어스를 변화시킴으로써 원하는 왜곡 특성을 얻을 수 있는 장점을 갖는다. 제작한 predistorter에서, 주 증폭기에 의한 IM3가 10.61dBc이고, predistorter를 갖는 주 증폭기의 IM3가 21.91dBc이므로 약 11dB의 개선된 결과를 얻었다.

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비선형 인덱싱 함수 Tanh로 구현한 디지털 전치 왜곡을 이용한 RF 전력증폭기의 선형성 향상 (Linearity Enhancement of RF Power Amplifier Using Digital Predistortion with Tanh as a Nonlinear Indexing Function)

  • 성연중;조춘식;이재욱
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제22권4호
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    • pp.430-439
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    • 2011
  • 본 논문에서는 900 MHz 대역에서 동작하는 RF 전력증폭기의 선형성 향상을 위한 디지털 전치 왜곡을 구현하였다. 비선형 인덱싱 함수로 tanh를 사용하여 디지털 전치 왜곡을 구현하여, 신호 진폭에 비례하는 인덱싱 함수로 구현하기 이전의 디지털 전치 왜곡과 비교하여 선형성 향상을 검증하였다. 디지털 전치 왜곡은 Look-up Table(LUT) 방식으로 구현하였으며, 시뮬레이션을 위하여 전력증폭기의 모델링은 Saleh 모델을 적용하였고, 실제 측정을 위하여 상용 증폭기를 사용하였다. LUT의 크기는 256개의 Table로 구현하였으며, 추정을 위한 적응형 알고리즘으로는 NLMS(Normalized Least Mean Square) 알고리즘을 사용하였다. 제안한 방법을 사용하여 인접 채널 누설비(ACLR)를 15 dB까지 개선시킬 수 있었다.

짝수 고조파 성분을 이용한 아날로그 전치 왜곡 선형화기 설계 (A Design of Analog Predistortion Linearizer Using Even Harmonic Signals)

  • 황문수;전기경;김일규;조숙희;김영;김병철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권1호
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    • pp.67-73
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    • 2006
  • 본 논문에서는 고조파 발생기의 짝수 고조파 성분을 이용하여 전력 증폭기의 3차와 5차 혼변조 왜곡 신호를 개별적으로 개선할 수 있는 전치 왜곡 선형화기를 제안하였다. 제안된 선형화기의 고조파 발생기는 2차와 4차 고조파 성분을 추출할 수 있는 소 신호 증폭기로 구성되어 있으며, 또 2차와 4차 고조파 성분들은 벡터 모듈레이터에서 주 신호와 진폭 변조되어 3차와 5차 전치 왜곡 혼변조 신호를 개별적으로 발생시킬 수 있게 된다. 이렇게 전치 왜곡된 신호는 2차와 4차 고조파 신호의 크기만 변화시킴으로써 각각의 혼변조 신호의 크기와 위상을 조절할 수 있으며, 이것을 이용하여 전력 증폭기의 3차와 5차 혼변조 왜곡 신호를 각각 억제하는 선형화기를 구현하였다. 이러한 전치 왜곡 선형화기의 타당성을 입증하기 위해 2-톤 신호를 전력 증폭기에 인가하여, 3차와 5차 혼변조 왜곡 신호를 각각 25 dB, 18 dB 개선을 시켰으며, IS-95 CDMA 신호를 인가하였을 경우 인접 채널 전력비가 7 dB 이상 개선되는 것을 확인하였다.

2차 고조파 신호를 이용한 극 함수 발생기를 갖는 셀룰라 밴드용 전치 왜곡 선형화기 설계 (The Design of Predistortion Linearizer with Polar Function Generator for Cellular Band Using Even Order Harmonic Signals)

  • 김일규;전기경;김영;권상근;윤영철
    • 한국전자파학회논문지
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    • 제17권11호
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    • pp.1050-1057
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    • 2006
  • 본 논문은 주 신호에서 추출한 2차 고조파 신호를 극 함수 형태로 만들어 주 신호와 진폭 변조를 시키는 새로운 방식의 전치 왜곡 선형화기를 제안하였다. 이 선형화기는 2차 고조파 신호의 동 위상과 직각 위상 신호 결합으로 만들어진 극 함수 발생기와 주 경로의 진폭 변조기로 구성되어 있다. 극 함수 발생기 신호와 주 신호가 진폭 변조되어 .만들어진 전치 왜곡 3차 혼변조 신호는 전력 증폭기의 비선형 특성을 개선시킬 수 있으며, 셀룰라 기지국 송신 대역$(869{\sim}894MHz)$의 증폭기를 제작하여 증폭기 비선형 특성을 확인하였다. 반송파 2톤 신호를 인가하였을 때, 주파수 간격이 1 MHz에서 전력 증폭기의 3차 혼변조는 22.5 dB 이상 개선되었고, CDMA-IS95 1FA의 경우에는 이격 지점 885 kHz에서의 인접 채널 전력비(ACPR)는 8.4 dB 이상 개선됨을 확인하였다.