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Aluno - Erik Dobrianskyj Weber - PIBITI/CNPq-FUNTTEL - Curso de Engenharia Elétrica (N) - Orientador : Eduardo Goncalves de Lima - Departamento de Engenharia Elétrica.

Título
PRÉ-DISTORSOR DIGITAL EM BANDA BASE PARA A LINEARIZAÇÃO DE PAS: SÍNTESE DO ALGORITMO DE ADAPTAÇÃO EM DSP E CONSUMO DE POTÊNCIA

Área de conhecimento: 30406005 - Palavras-chave: distorsor; linearização; algoritmo.

Os sistemas celulares 3G/4G de hoje em dia necessitam de uma alta taxa de transferência de dados e informação, em uma largura de banda pequena, o que faz com que o projeto de transmissores sem fio seja muito complexo, isso tudo graças à grande quantidade de usuários dessa tecnologia, deixando o espectro eletromagnético sobrelotado e, por conseqüência, exigindo transmissão linear de sinais. Essa alta taxa de transferência é alcançada através de modulação de amplitude e fase de uma portadora de radiofrequência, requerendo linearidade para que não haja interferência entre fontes adjacentes. Entretanto, os amplificadores de potência (PA) localizados nos transmissores só são eficientes quando trabalham de forma não linear. Uma solução para melhorar o compromisso entre linearidade e eficiência é usar um pré-distorsor (PD) para a linearização. Um PD é um bloco ligado em cascata com o PA e funciona de maneira a adquirir a característica inversa a da transferência do PA, linearizando o resultado final. Neste trabalho, o PD apresenta um modelo chamado de polinômio com memória (MP). O MP é um caso particular da série de Volterra, e descreve a saída atual do PD em função das entradas atual e passadas, apresentando também coeficientes ajustáveis de acordo com medições. Esses coeficientes necessitam de atualização constante, pois o PA sofre diversas variações de acordo com a temperatura, tempo de vida e condições ambientais. Os coeficientes do PD são atualizados utilizando o algoritmo de mínimos quadrados recursivo (RLS), e então são manipulados a fim de atualizar valores em Tabelas de Busca (LUTs). As LUTs são matrizes que descrevem o comportamento de equações não lineares, polinomiais e unidimensionais, de acordo com os valores encontrados anteriormente para os coeficientes. O ponto principal investigado neste trabalho foi a precisão dos algoritmos de atualização do PD. Para tal finalidade, os algoritmos de RLS e de atualização dos valores armazenados nas LUTs foram desenvolvidos em MATLAB, considerando números binários representados em vírgula fixa, 16 bits, ordem polinomial 5 e memória de duração 1. Como dispositivo teste (DUT), foi empregado um modelo comportamental do PA, excitado por um sinal WCDMA. Calculou-se a densidade espectral de potência na saída do PA, com o PD e sem, e constatou-se que na métrica ACPR houve uma diminuição de 7 dB e redução das bandas laterais com o PD, mostrando claros benefícios e validando o trabalho desenvolvido.