Adaptace digitálních předzkreslovačů s nízkou složitostí

Simple item page
but.committeeprof. Ing. Aleš Prokeš, Ph.D. (předseda) doc. Ing. Jiří Masopust, CSc. (člen) doc. Dr. Ing. Pavel Kovář (člen) prof. Mgr. Pavel Rajmic, Ph.D. (člen) prof. Ing. Pavol Galajda, CSc. (člen) prof. Ing. Stanislav Hanus, CSc. (člen)cs
but.defenceDoktorand detailně seznámil komisi s problematikou adaptace digitálních předzkreslovačů pro výkonové zesilovače s nízkou složitostí. Dále zodpověděl otázky oponentů a členů komise. Komise konstatovala, že doktorand prokázal tvůrčí schopnosti v dané oblasti výzkumu a práce splňuje požadavky kladené na disertační práci v daném oboru a jednomyslně se usnesla na závěru, že Ing. Jan Král splnil podmínky k udělení akademického titulu doktor.cs
but.jazykangličtina (English)
but.programElektronika a komunikační technologiecs
but.resultpráce byla úspěšně obhájenacs
dc.contributor.advisorGötthans, Tomášen
dc.contributor.authorKrál, Janen
dc.contributor.refereeSpringer, Andreasen
dc.contributor.refereeRoblin, Patricken
dc.date.created2022cs
dc.description.abstractModerní komunikační systémy často vyžadují digitální předzkreslovače (DPD), jednotky pokročilého zpracování signálu, ke splnění požadavků na linearitu a účinnost vysílačů. Nicméně DPD výrazně zvyšují hardwarovou a výpočetní složitost vysílačů, což vede ke zvýšení spotřeby a nákladů. Z toho důvodu představujeme metody k dosažení nižší hardwarové a výpočetní složitosti adaptace DPD. Metoda zpětnovazebních vzorků s reálnou hodnotou vyžaduje pouze jeden ze dvou původně potřebných zpětnovazebních analogově-digitálních převodníků (ADC), což vede ke snížení složitosti vysílače a spotřeby energie. Hardwarovou a výpočetní složitost lze více snížit, pokud je zpětnovazební signál pro adaptaci DPD podvzorkován a jsou vybrány pouze vhodné vzorky. Navrhované techniky vybírají vzorky dle histogramu a mohou snížit potřebný počet vzorků zpětné vazby na několik desítek. Provedené analýzy ukazují přibližně 400násobné snížení výpočetní náročnosti dosažené výběrem vzorků a 40násobné snížení spotřeby energie díky podvzorkování zpětné vazby DPD. Metody zpětné vazby s reálnými hodnotami, její podvzorkování a výběr vzorků tvoří základ navrhované adaptace DPD využívající ADC s detekcí jedné úrovně, který je realizován jednoduchým komparátorem. Nahrazení běžných zpětnovazebních ADC jednoduchým komparátorem výrazně snižuje složitost návrhu a spotřebu energie. Všechny navržené a popsané techniky jsou doprovozeny simulacemi, obvykle i měřením na reálném hardwaru a porovnány s dostupnými metodami. Závěrečný rozbor řeší použitelnost a omezení jednotlivých metod. Ukazuje se, že snížení složitosti nemusí být univerzálně dosažitelné a je třeba pečlivě posoudit všechna specifika daného návrhu.en
dc.description.abstractModern communication systems often require digital predistorters (DPDs), advanced signal-processing units, to satisfy stringent demands on transmitter linearity and efficiency. Nevertheless, DPD significantly increases the hardware and computational complexity of transmitters, which leads to increased power consumption and expenses. Therefore, we propose methods to achieve lower hardware and computational complexity of DPD adaptation. The principle of real-valued feedback samples allows for saving one of two originally-needed feedback analogue-to-digital converters (ADCs), which implies reduced transmitter complexity and power consumption. Furthermore, the hardware and computational complexity can be reduced if the feedback samples for the DPD adaptation are undersampled and carefully selected. The proposed techniques select samples based on histograms and can reduce the required number of feedback samples to a few tens. The provided analyses show approximately 400-times reduced computational complexity achieved by the sample selection and 40-times reduced power consumption of the undersampling feedback ADCs. The real-valued feedback, its undersampling, and sample selection constitute fundamental principles of the proposed DPD adaptation with a level-crossing ADC, which is realised by a simple comparator. Replacing the conventional ADCs with a comparator significantly reduces the design complexity and power consumption. All the proposed and described techniques are accompanied by simulations, usually confirmed by measurements on real hardware, and compared with state-of-the-art methods. The final discussion analyses the limitations, usability and advantages of the proposed techniques. It shows that reducing complexity might not be universally applicable and all the design constraints and specifications must be carefully assessed.cs
dc.description.markPcs
dc.identifier.citationKRÁL, J. Adaptace digitálních předzkreslovačů s nízkou složitostí [online]. Brno: Vysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. 2022.cs
dc.identifier.other141433cs
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11012/208122
dc.language.isoencs
dc.publisherVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
dc.rightsStandardní licenční smlouva - přístup k plnému textu bez omezenícs
dc.subjectDigitální předzkreslovačen
dc.subjectlinearizace výkonových zesilovačůen
dc.subjectadaptace předzkreslovače s nízkou složitostíen
dc.subjectpodvzorkování zpětné vazbyen
dc.subjectvýběr vzorků pomocí histogramuen
dc.subjectanalogově digitální převodník s detekcí jedné úrovně s komparátorem.en
dc.subjectDigital predistortioncs
dc.subjectpower amplifier linearisationcs
dc.subjectlow-complexity predistorter adaptationcs
dc.subjectfeedback undersamplingcs
dc.subjecthistogram-based sample selectioncs
dc.subjectcomparator-based level-crossing analogue-to-digital converter.cs
dc.titleAdaptace digitálních předzkreslovačů s nízkou složitostíen
dc.title.alternativeDigital Predistorters with Low-Complexity Adaptationcs
dc.typeTextcs
dc.type.driverdoctoralThesisen
dc.type.evskpdizertační prácecs
dcterms.dateAccepted2022-06-29cs
dcterms.modified2022-07-01-14:03:06cs
eprints.affiliatedInstitution.facultyFakulta elektrotechniky a komunikačních technologiícs
sync.item.dbid141433en
sync.item.dbtypeZPen
sync.item.insts2025.03.27 12:10:49en
sync.item.modts2025.01.15 12:06:33en
thesis.disciplinebez specializacecs
thesis.grantorVysoké učení technické v Brně. Fakulta elektrotechniky a komunikačních technologií. Ústav radioelektronikycs
thesis.levelDoktorskýcs
thesis.namePh.D.cs
Files
Original bundle
Now showing 1 - 5 of 5
Thumbnail Image
Name:
final-thesis.pdf
Size:
13.2 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
final-thesis.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
thesis-1.pdf
Size:
5.7 MB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
thesis-1.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-Opponent Review prof. Springer_dissertation Ing. Kral.pdf
Size:
253 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Oponent prace-Opponent Review prof. Springer_dissertation Ing. Kral.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
Posudek-Oponent prace-Opponent Review prof. Roblin_dissertation Ing. Kral.pdf
Size:
255.71 KB
Format:
Adobe Portable Document Format
Description:
Posudek-Oponent prace-Opponent Review prof. Roblin_dissertation Ing. Kral.pdf
Download
Thumbnail Image
Name:
review_141433.html
Size:
3.17 KB
Format:
Hypertext Markup Language
Description:
file review_141433.html
Download
Collections
2022