پياده سازي يك پيش اعوجاج ساز ديجيتالي بر روي Spartan-6 FPGA با استفاده از Xilinx System Generator

Implementation of Digital Predistortion on Spartan-6 FPGA Using Xilinx System Generator

تقويت كننده هاي توان ذاتاً المان هاي غيرخطي هستند و پيش اعوجاج ساز ديجيتالي يك روش مناسب براي خطيسازي آن ها مي باشد. در اين مقاله يك پيش اعوجاج ساز ديجيتالي را با استفاده از ابزار Xilinx System Generator بر روي Spartan-6 FPGA پياده سازي مي كنيم. در حالت معمولي نوشتن كد زبان توصيف سخت افزاري سيستم هاي ديجيتالي بزرگ، بسيار دشوار و زمان بر مي باشد در حاليكه ابزار Xilinx System Generator مي تواند به صورت خودكار كد HDL را توليد كند و عملا نياز نيست طراح به صورت دستي كدي را بنويسد. از جمله مزيت هاي پياده سازي با استفاده از اين ابزار نسبت به روش هاي معمولي و مرسوم مي توان به طراحي بهينه در محيط گرافيكي SIMULINK با استفاده از بلوك هاي از پيش تعيين شده، قابليت شبيه سازي دقيق طرح قبل از پياده سازي عملي بر روي FPGA و از اين رو كاهش قابل ملاحظه زمان مورد نياز براي طراحي و پياده سازي سيستم هاي پردازش سيگنال ديجيتال بر روي FPGA اشاره كرد. پيش اعوجاج ساز ديجيتالي پياده سازي شده، توسط يك سيگنال LTE با پهناي باند 5MHz تست شد و مشاهده گرديد كه پديده پخش شدگي طيفي حدود 15dB بهبود مي يابد.

Power amplifiers are inherently non-linear elements and digital distortion is a suitable method for their linearization. In this paper we implement a digital distortion prefix using the Xilinx System Generator on the Spartan-6 FPGA. In normal mode, the writing code of the language of hardware description of large digital systems is very difficult and time consuming, while the Xilinx System Generator can automatically generate HDL code, and the designer does not really need to write code. One of the advantages of implementing this tool is the conventional design of the optimal design in the SIMULINK graphics environment using predetermined blocks, the ability to simulate the layout before practical implementation on the FPGA And hence a significant reduction in the time it takes to design and implement digital signal processing systems on the FPGA. The pre-distorted digital imaging device was tested by a 5MHz LTE signal and it was observed that the spectral diffusion phenomenon would improve by about 15dB.