Современные стандарты мобильной радиосвязи WCDMA

Современные стандарты мобильной радиосвязи накладывают достаточно жесткие ограничения на существование интермодуляционных продуктов в спектре сигнала, а также на внеполосное излучение. Это непосредственно связано с качеством обслуживания (QOS) пользователей такой системы радиосвязи. В стандарте WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) полоса частот канала связи достаточно широка (5MHz). Более того, результирующий сигнал, который приходит на блок выходного высокочастотного усилителя мощности, может содержать спектр более одного канала связи, и его полоса частот может достигать 60МГц. Такая широкая полоса частот, а также многоканальность результирующего сигнала требует адекватной линейности выходного усилителя мощности для того, чтобы избежать паразитную кросс- и интермодуляцию. На данный момент линеаризация усилителя мощности в основном достигается за счет использования достаточно линейных усилителей класса «А», в которых идет смещение рабочей точки активного элемента усилителя вниз по амплитудной характеристике в область.

Все это приводит к низкой эффективности преобразований потребляемой мощности в выходную, что  неэкономично, как для современных базовых станций, так и для мобильных терминалов (КПД=40 % - это практически максимальный порог эффективности для высокочастотного широкополосного усилителя мощности). Зафиксировано 16384 отсчетов. Данная характеристика обладает существенной статической нелинейностью при больших входных сигналах системы, что приводит к интермодуляционным помехам в каналах связи на выходе усилителя мощности. Это является следствием того, что усилитель входит в режим насыщения.

Данный усилитель также обладает динамической памятью (об этом свидетельствует ширина облака амплитудной характеристики), что вносит дополнительные инерционные нелинейные искажения. Фаза огибающей также испытывает искажения в процессе усиления сигнала. В зависимости разности фаз огибающих входного и выходного сигналов от нормированной амплитуды огибающей входного сигнала четко выражена амплитудно-фазовая конверсия, проявляющаяся при больших входных амплитудах. Параллельно наблюдается медленный дрейф фазы. В данной работе рассматривается коррекция только амплитудной характеристики (АМ-АМ) как наиболее значимой при внесении искажений в результирующий сигнал. Модель Урысона типа функций: в первом случае - кусочно-линейные сплайны, во втором случае - полиномы. Оптимизация параметров базовых проводилась, используя средства регрессионного анализа MATLAB. В качестве критерия был взят критерий минимума среднеквадратичной ошибки между выходными данными эксперимента и модели.

 Структурная схема системы линеаризации с динамической адаптацией параметров. Каждый блок представляет интерес как устройство, которое вносит некоторые изменения в сигнал основной полосы частот.  Выпады сигнала на этой характеристике обусловлены тем, что усилитель мощности в процессе работы динамически изменяет свои параметры.

При этом корректор сводит параметры обратной модели усилителя мощности к истинным значениям. Хочется отметить резкое уменьшение внеполосного излучения на спектре сигнала после усилителя мощности с введенной системой линеаризации.  В основе работы прибора лежит метод выделения информационных параметров потенциалов вызванной поляризации  путем автокорреляционной обработки электрической составляющей поля ЕЭМПЗ в диапазоне частот 0,01 —10 Гц одновременно в двух точках наблюдения - полевой и базовой, разнесенных между собой по профилю наблюдения. Ниже приводятся некоторые результаты по дифференциальному методу, в котором используется трехэлектродная измерительная линия MON, ориентированная поперек предполагаемого простирания искомого рудного тела. Классический способ идентификации основан на регистрации ВКФ сигналов входа и выхода объекта.