Esquema de linealización de doble banda concurrente con arquitectura de aprendizaje directo

Abstract

Este trabajo fin de grado presenta un esquema directo de predistorsión digital en doble banda concurrente, diseñado para la disminución de los efectos no lineales causados por los amplificadores de potencia al operar cerca de la zona de saturación. En las comunicaciones móviles actuales, 5G y próximamente 6G, es cada vez más importante el poder disponer del mayor ancho de banda posible en conjunto con una capacidad de asignación de recursos espectrales muy elevada, lo que da lugar a la necesidad de adaptar los sistemas de predistorsión a la banda dual concurrente, en su aplicación con carrier aggregation. El proyecto comienza con una introducción sobre los pilares principales de la predistorsión digital, el tipo de señal usada, que es OFDM, y los amplificadores de potencia. Posteriormente se profundiza más en este tipo de sistemas y sus partes, haciendo hincapié en las posibles arquitecturas de estos, directa e indirecta. También, como tema central que es para este trabajo, se habla de la implementación del sistema en doble banda junto con la presentación de sus modelos, para ver luego algunas de las técnicas más populares para su mejora de rendimiento. Para acabar se estudian los resultados obtenidos en dos laboratorios, el online de la Universidad de Chalmers y el del grupo de Sistemas de Radiocomunicación de la Universidad de Sevilla.

In this final degree project a concurrent double-band direct learning digital predistortion scheme is presented, designed with the aim of lowering the non-linearities caused by the power amplifiers when working close to saturation. In current mobile communications systems, 5G and soon 6G, having the greater band-width available is increasingly important, in conjuction with a high spectrum management capability, which creates the need of adapting the predistortion systems to the dual band scheme: this is the case of carrier aggregation. This project begins with an introduction on the principal basis of digital predistortion, the type of signal used, OFDM, and the power amplifiers. Next, this kind of systems and its parts are studied in depth, emphasizing the two principal architectures choices, direct and indirect. Also, as this work’s principal subject, double band systems’ implementation is discussed along with the presentation of its models, after that, some of the most relevant techniques for its boost on performance are reviewed. Lastly, experimental results are analysed for online laboratory of University of Chalmers and the Radiocommunications Systems laboratory from Universidad de Sevilla.