基于MATLAB的Saleh模型功率放大器非线性预失真系统

资 源 简 介

本项目使用MATLAB实现Saleh模型，模拟功率放大器的AM/AM和AM/PM非线性失真，并通过预失真技术进行补偿。支持实测数据拟合与系统仿真，适用于通信系统线性化设计。

详 情 说 明

基于Saleh模型的功率放大器非线性预失真系统设计与仿真

项目介绍

本项目实现了一个完整的功率放大器非线性失真建模与预失真补偿系统。系统核心采用Saleh模型来精确描述功率放大器的幅度失真（AM/AM）和相位失真（AM/PM）特性，通过参数拟合和逆函数构建，实现对功率放大器非线性失真的有效补偿。

该系统能够显著改善通信系统中功率放大器的线性度，提高信号传输质量，降低带外频谱辐射，适用于无线通信、卫星通信等需要对功率放大器进行线性化处理的场景。

功能特性

• Saleh模型参数拟合：基于实测的功率放大器输入输出数据，自动优化拟合AM/AM和AM/PM特性的Saleh模型参数
• 预失真函数生成：构建与功率放大器非线性特性相反的预失真函数，实现失真补偿
• 信号预处理：对输入的基带IQ信号进行预失真处理，抵消功率放大器引入的非线性失真
• 性能评估：提供全面的系统性能评估，包括星座图、功率谱密度、误码率等对比分析
• 线性化指标计算：量化评估ACPR改善值和EVM降低程度等关键性能指标

使用方法

数据准备

1. 准备功率放大器测试数据文件（.mat或.csv格式），包含输入功率序列和对应的输出幅度/相位测量值
2. 准备待处理的基带IQ信号文件（复数形式）
3. 可选：提供初始Saleh模型参数作为优化起点

系统配置

修改配置文件中的相关参数：

• 信号采样率
• 信号带宽
• 模型拟合迭代次数
• 其他算法参数

运行仿真

执行主程序开始仿真分析，系统将自动完成以下流程：

1. 读取并预处理测试数据
2. 拟合优化Saleh模型参数
3. 生成预失真补偿函数
4. 对输入信号进行预失真处理
5. 生成性能评估结果和对比图表

结果分析

查看生成的输出文件：

• 拟合的Saleh模型参数
• 各种性能对比图表（星座图、频谱图等）
• 线性化指标定量分析
• 预失真处理后的输出信号

系统要求

软件环境

• MATLAB R2020a或更高版本
• 必要的工具箱：信号处理工具箱、优化工具箱

硬件建议

• 内存：8GB或以上
• 处理器：Intel i5或同等性能以上
• 硬盘空间：1GB可用空间

文件说明

主程序文件集成了系统的核心功能模块，包括数据读取与预处理、Saleh模型参数优化拟合、预失真函数构建、信号处理与补偿、性能评估与可视化分析等完整流程。该文件通过协调各功能模块的执行顺序和参数传递，实现了从原始数据输入到最终结果输出的全自动处理，并生成相应的模型参数、补偿函数和性能分析图表。