CN103856426B - 一种补偿滤波器的实现方法及信号带宽补偿的装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种补偿滤波器的实现方法及信号带宽补偿的装置，装置包括数字预失真滤波单元、补偿滤波器、转换单元以及功率放大器；数字预失真滤波单元，接收原始信号，对原始信号进行预失真处理，以及向补偿滤波器输出预失真信号；补偿滤波器，接收预失真信号，补偿预失真信号传输到功率放大器的过程中所造成的失真，以及向转换单元输出补偿后的预失真信号；转换单元，接收补偿后的预失真信号，将补偿后的预失真信号转换成模拟信号，并进行混频处理，以及向功率放大器输出混频后的预失真信号；功率放大器，接收混频后的预失真信号，对混频后的预失真信号进行放大，以及输出放大后的信号。通过上述方式，本发明能够保证信号的正常传输。

Description

一种补偿滤波器的实现方法及信号带宽补偿的装置

技术领域

本发明涉及通信领域，特别是涉及一种补偿滤波器的实现方法及信号带宽补偿的装置。

背景技术

实际应用的通信网络中，通信器件的滤波特性具有额定的带宽，对于超出额定带宽部份的信号不做处理，导致有用信号被衰减，影响信号的正常传输。特别是模拟器件，该问题更为普遍。现有技术中没有相应的器件解决该问题。

发明内容

本发明实施方式主要解决的技术问题是提供一种补偿滤波器的实现方法及信号带宽补偿的装置，解决现有技术中缺少补偿器件的问题。

本发明的实施方式采用如下技术方案：

第一方面，提供一种补偿滤波器的实现方法，包括：根据目标性能指标获得列数最少的第一参数矩阵，第一参数矩阵的阶数为2M+1；确定补偿滤波器的参数矩阵的阶数为2N+1；对所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵求卷积，获得阶数为2M+2N+1的转换矩阵；将转换矩阵转换为2N+1列、2M+1行的第二参数矩阵；

通过下述公式计算补偿滤波器的参数：

w=(x'·x)^-1·x'·q；

其中，w表示补偿滤波器的参数矩阵，w=[w_-N,w_-N+1,......,w_N]^T；q表示第一参数矩阵，q=[q_-M,q_-M+1，.....,q_M]^T；x表示第二参数矩阵， x′表示x的共轭转置矩阵。

结合第一方面实现方式，在第一方面的第一种可能实现方式中，将转换矩阵转换为2N+1列、2M+1行的第二参数矩阵，具体包括：自转换矩阵的第i个元素起，取2N+1个元素，作为第二参数矩阵的第i行，0<i<=2M+1，i为正整数。

结合第一方面实现方式或者第一方面的第一种可能实现方式，在第一方面的第二种可能实现方式中，对所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵求卷积，获得阶数为2M+2N+1的转换矩阵，具体包括：若对所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵求卷积获得的矩阵阶数大于2M+2N+1，则分别从两端去除相同列数，获得阶数为2M+2N+1的转换矩阵；若对所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵求卷积获得的矩阵阶数小于2M+2N+1，则分别在两端补充相同列数的零，获得阶数为2M+2N+1的转换矩阵。

第二方面，提供一种信号带宽补偿的装置，包括包括数字预失真滤波单元、补偿滤波器、转换单元以及功率放大器；数字预失真滤波单元，用于接收原始信号，对原始信号进行预失真处理，以及向补偿滤波器输出预失真信号；补偿滤波器，用于从数字预失真滤波单元接收预失真信号，补偿预失真信号传输到功率放大器的过程中所造成的失真，以及向转换单元输出补偿后的预失真信号；转换单元，用于从补偿滤波器接收补偿后的预失真信号，将补偿后的预失真信号转换成模拟信号，并进行混频处理，以及向功率放大器输出混频后的预失真信号；功率放大器，用于从转换单元接收混频后的预失真信号，对混频后的预失真信号进行放大，以及输出放大后的信号；

补偿滤波器的参数通过以下公式得到：

w=(x'·x)^-1·x'·q；

其中，

w为补偿滤波器的参数矩阵，w=[w_-N,w_-N+1,......,w_N]^T，w的阶数为 2N+1；q为第一参数矩阵，q=[q_-M,q_-M+1,.....,q_M]^T，q的阶数为2M+1；第一参数矩阵是根据目标性能指标获得的列数最少的参数矩阵；x为第二参数矩阵，第二参数矩阵由转换矩阵转换得到；转换矩阵是根据转换单元中器件的滤波特性的参数矩阵求卷积得到的矩阵，转换矩阵的阶数为2M+2N+1；x′为x的共轭转置矩阵。

结合第二方面实现方式，在第二方面的第一种可能实现方式中，第二参数矩阵由转换矩阵转换得到，具体包括：第二参数矩阵的第i行为转换矩阵的第i个元素起，取2N+1个元素构成，0<i<＝2M+1，i为正整数。

结合第二方面实现方式或者第二方面的第一种可能实现方式，在第二方面的第二种可能实现方式中，转换矩阵是根据转换单元中器件的滤波特性的参数矩阵求卷积得到的矩阵，转换矩阵的阶数为2M+2N+1，具体包括：若对所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵求卷积获得的矩阵阶数大于2M+2N+1，则分别从两端去除相同列数，获得阶数为2M+2N+1的转换矩阵；若对所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵求卷积获得的矩阵阶数小于2M+2N+1，则分别在两端补充相同列数的零，获得阶数为2M+2N+1的转换矩阵。

结合第二方面实现方式、第二方面的第一种可能实现方式或者第二方面的第二种可能实现方式，在第二方面的第三种可能实现方式中，目标性能指标包括混频后的预失真信号的带宽大于等于三倍放大后的信号的带宽、补偿滤波器与转换单元形成的滤波器的通带内的信号幅值波动小于等于1dB，以及补偿滤波器与转换单元形成的滤波器的群延时波动小于等于5ns。

结合第二方面的第三种可能实现方式，在第二方面的第四种可能实现方式中，目标性能指标进一步包括：补偿滤波器与转换单元形成的滤波器的的阻带衰减与通带衰减之差大于等于20dB。

本发明实施方式提供的一种补偿滤波器的实现方法，解决现有技术 中缺少补偿器件的问题。通过补偿滤波器补偿超出器件额定带宽而被衰减的有用信号，保证信号的正常传输。

附图说明

图1是本发明补偿滤波器的实现方法第一实施方式的流程图；

图2是现有技术中信号预失真装置的结构示意图；

图3是本发明信号带宽补偿的装置第一实施方式的结构示意图；

图4是本发明信号带宽补偿的装置第二实施方式的结构示意图。

具体实施方式

请参阅图1，图1是本发明补偿滤波器的实现方法第一实施方式的流程图。如图所示，所述补偿滤波器的实现方法包括：

步骤S101：根据目标性能指标获得列数最少的第一参数矩阵，第一参数矩阵的阶数为2M+1。

目标性能指标为补偿滤波器对所要补偿的装置进行补偿后，需要达到的性能指标。目标性能指标可根据实际需求确定。

在确定目标性能指标后，可以根据目标性能指标获得第一参数矩阵。本实施方式中可直接使用MATLAB等软件或者其它工具生成第一参数矩阵。而第一参数矩阵的阶数，主要根据带宽、带内平坦度和群延时，以及带外和带内的衰减等性能指标确定的。例如：如果要求带内平坦度小于1dB，矩阵需要20阶；如果带内平坦度小于3dB，矩阵仅需要10阶。

步骤S102：确定补偿滤波器的参数矩阵的阶数为2N+1；

补偿滤波器的参数矩阵的阶数越高，补偿效果越好，但硬件成本也越高。在实际应用中，在成本允许的范围内，尽可能增大补偿滤波器的参数矩阵的阶数。

步骤S103：对所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵求卷积，获得阶数为2M+2N+1的转换矩阵；

所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵可通过对所要补偿的装置内的各器件进行矢量扫描得到，或者根据厂家提供的器件资料得到。在 得到所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵后，将参数矩阵求卷积后，得到阶数为2M+2N+1的转换矩阵。

步骤S104：将转换矩阵转换为2N+1列、2M+1行的第二参数矩阵；

步骤S105：通过下述公式计算补偿滤波器的参数：

w=(x'·x)^-1·x′·q；（1）

w表示补偿滤波器的参数矩阵，w=[w_-N,w_-N+1,......,w_N]^T，q表示第一参数矩阵，q=[q_-M,q_-M+1，.....,q_M]^T，x表示第二参数矩阵， x′表示x的共轭转置矩阵。

对于补偿滤波器的参数的计算公式w=q·x′(x·x′)^-1是由以下方法推导得到的：

其中，补偿滤波器设置于所要补偿的装置之前，补偿滤波器的滤波特性与所要补偿的装置的滤波特性的组合相当于目标滤波器的滤波特性，若补偿滤波器、所要补偿的装置以及目标滤波器的滤波特性均用频域表示，则

Q=Y·W；（2）

其中，Q为频域上目标滤波器的参数；Y为频域上所要补偿的装置的参数，W为频域上补偿滤波器的参数。

频域的乘积转换到时域可以用卷积形式表示，为：

m的取值范围为-∞到∞；（3）

其中，q为时域上目标滤波器的参数矩阵；y为时域上所要补偿的装置的参数矩阵；w为时域上补偿滤波器的参数矩阵。

假设补偿滤波器的参数矩阵w的阶数n＝2N+1，n的取值范围为-N到N；目标滤波器的参数矩阵q的阶数m＝2M+1，m的取值范围为-M到M；则所要补偿的装置的参数矩阵y的阶数为2M+2N+1，该阶数的取值范围为-M-N到M+N。公式（3）可以简化为：

m的取值范围为-M到M；（4）

根据卷积运算规则，将公式（4）中阶数为2M+2N+1的所要补偿的装置的参数矩阵y转换为2M+1行、2N+1列的运算矩阵x，则公式（4）转换为：

q=x·w （5）

进一步的，对公式（5）进行推导：

x′·q＝x′·x·w；

(x′·x)^-1·x′·q＝w；

从而得到补偿滤波器的参数的计算公式：

w=(x′·x)^-1·x′·q （6）

其中，q为目标滤波器的参数矩阵，即上述实施方式中的第一参数矩阵；x为运算矩阵，即上述实施方式中的第二参数矩阵；w为补偿滤波器的参数矩阵，即上述实施方式中的补偿滤波器的参数矩阵；y为所要补偿的装置的参数矩阵，即上述实施方式中的转换矩阵；x′为x的共轭转置矩阵。

在本发明实施方式中，补偿滤波器解决现有技术中缺少补偿器件的问题。通过补偿滤波器补偿超出器件额定带宽而被衰减的有用信号，保证信号的正常传输。

另一实施方式中，基于上述实施方式中的步骤S101至步骤S105，进一步的，步骤S103可以具体包括：

对所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵求卷积获得原始矩阵，判断原始转换矩阵的阶数是否大于2M+2N+1，若原始转换矩阵的阶数大于2M+2N+1，则分别从两端去除相同列数，获得阶数为2M+2N+1的转换矩阵；若转换矩阵的矩阵阶数小于2M+2N+1，则分别在两端补充相同列数的零，获得阶数为2M+2N+1的转换矩阵；若原始转换矩阵的阶数等于2M+2N+1，则将原始转换矩阵作为阶数为2M+2N+1的转换矩阵。

另一实施方式中，基于上述实施方式中的步骤S101至步骤S105， 进一步地，步骤S104可以具体包括：

自转换矩阵的第i个元素起，取2N+1个元素，作为第二参数矩阵的第i行；0<i<＝2M+1，i为正整数。从而获得2N+1列、2M+1行的第二参数矩阵。

通过对转换矩阵转换第二参数矩阵，使得第二参数矩阵的列数与补偿滤波器的参数矩阵的阶数相同。

在本发明实施方式中，补偿滤波器解决现有技术中缺少补偿器件的问题。通过补偿滤波器补偿超出器件额定带宽而被衰减的有用信号，保证信号的正常传输。

本发明又提供一种信号带宽补偿的装置实施方式。在进行信号带宽补偿的装置说明之前，需要说明的是：请参阅图2，图2是现有技术中信号预失真装置的结构示意图。功率放大器305不能接收数字信号，因此，数字预失真滤波单元301输出的预失真信号需要经历数模转换单元302转换，再经过基带调制器303将数模转换单元302输出的基带信号调制到中频或射频信号，再经过混频器304变成目标频段的射频信号，送给功率放大器305。由于数模转换单元302、基带调制器303和混频器304均有额定带宽，对超出额定带宽部份的信号不以处理。由此，会造成数字预失真滤波单元301输出的预失真信号中的部份信号被截断，使得进入功率放大器305的预失真信号出现部份信号失真，导致功率放大器305进行放大时，失真的预失真信号没法抵消功率放大器305的非线性，形成非线性残留，对邻道信号形成干扰，同时也会对带内的信号造成影响。

而在本发明实施方式中，在数字预失真滤波单元301与数模转换单元302之间设置补偿滤波器，用于补偿超出器件额定带宽而被衰减的有用信号，保证信号的正常传输。详细的，请参阅图3，图3是本发明信号带宽补偿装置的第一实施方式的结构示意图。如图所示，信号带宽补偿的装置40包括数字预失真滤波单元401、补偿滤波器402、转换单元403以及功率放大器404。

数字预失真滤波单元401接收原始信号，并对原始信号进行预失真 处理，以及向补偿滤波器402输出预失真信号。补偿滤波器402从数字预失真滤波单元401接收预失真信号，补偿预失真信号传输到功率放大器404的过程中所造成的失真，以及向转换单元403输出补偿后的预失真信号。转换单元403从补偿滤波器402接收补偿后的预失真信号，将补偿后的预失真信号转换成模拟信号，并进行混频处理，以及向功率放大器404输出混频后的预失真信号。功率放大器404用于从转换单元404接收混频后的预失真信号，对混频后的预失真信号进行放大，以及输出放大后的信号。

补偿滤波器402的参数通过以下公式得到：

w=(x′·x)^-1·x′·q

w为补偿滤波器的参数矩阵，w=[w_-N,w_-N+1,......,w_N]^T，w的阶数为2N+1，q为第一参数矩阵，q=[q_-M,q_-M+1，.....,q_M]^T，q的阶数为2M+1；第一参数矩阵是根据目标性能指标获得的列数最少的参数矩阵，x为第二参数矩阵，第二参数矩阵由转换矩阵转换得到，转换矩阵是根据转换单元中器件的滤波特性的参数矩阵求卷积得到的矩阵，转换矩阵的阶数为2M+2N+1，x′为x的共轭转置矩阵。

补偿滤波器402的参数计算公式w＝q·x′(x·x′)^-1的理论依据可参阅补偿滤波器的实现方法第一实施方式，此处，不再一赘述。

在本发明实施方式中，在数字预失真滤波单元401与数模转换单元403之间设置补偿滤波器402。通过补偿滤波器402补偿超出器件额定带宽而被衰减的有用信号，保证信号的正常传输。

请参阅图4，图4是本发明信号带宽补偿的装置第二实施方式的结构示意图。如图所示，信号带宽补偿的装置50包括包括数字预失真滤波单元501、补偿滤波器502、转换单元503以及功率放大器504。转换单元503包括第一数模转换器5031、第二数模转换器5032、基带调制器5033和第一混频器5034。

数字预失真滤波单元401接收原始信号，并对原始信号进行预失真 处理，以及向补偿滤波器402输出预失真信号。补偿滤波器402从数字预失真滤波单元401接收预失真信号，补偿预失真信号传输到第一功率放大器405的过程中所造成的失真，以及分别向第一数模转换器5031和第二数模转换器5032输出补偿后的预失真I信号和预失真Q信号。第一数模转换器5031将预失真I信号转换成预失真模拟I信号，并输出到基带调制器5033。第二数模转换器5032将预失真Q信号转换成预失真模拟Q信号，并输出到基带调制器5033。基带调制器5033将预失真模拟Q信号和预失真模拟I信号，进行调制生成一路预失真模拟信号，并将所述一路预失真模拟信号输出到第一混频模块5034。第一混频模块5034将所述一路模拟信号变频到目标频段，得到混频后的预失真信号，并输出到功率放大器504。功率放大器504从第一混频模块5034接收混频后的预失真信号，对混频后的预失真信号进行放大，以及输出放大后的信号。

补偿滤波器502的参数通过以下公式得到：

w=(x′·x)^-1·x′·q

w为补偿滤波器502的参数矩阵，w=[w_-N,w_-N+1,......,w_N]^T，w的阶数为2N+1，q为第一参数矩阵，q=[q_-M,q_-M+1，.....,q_M]^T，q的阶数为2M+1。其中，第一参数矩阵是根据目标性能指标获得的列数最少的参数矩阵。目标性能指标可根据实际需要，预先定义好。在本发明实施方式中，目标性能指标包括混频后的预失真信号的带宽大于等于三倍放大后的信号的带宽、补偿滤波器402与转换单元403形成的滤波器的通带内的信号幅值波动小于等于1dB，以及补偿滤波器与转换单元形成的滤波器的群延时波动小于等于5ns。进一步的，目标性能指标还可包括补偿滤波器402与转换单元403形成的滤波器的的阻带衰减与通带衰减之差大于等于20dB。

x为第二参数矩阵，其中，第二参数矩阵的第i行为转换矩阵的第i个元素起，取2N+1个元素构成的行， 0<i<＝2M+1，i为正整数。转换矩阵是根据转换单元503中器件的滤波特性的参数矩阵求卷积得到的矩阵，并且转换矩阵的阶数为2M+2N+1。值得注意的是：若对转换单元503中器件的滤波特性的参数矩阵求卷积获得的矩阵阶数大于2M+2N+1，则分别从两端去除相同列数，获得阶数为2M+2N+1的转换矩阵；若对转换单元503中器件的滤波特性的参数矩阵求卷积获得的矩阵阶数小于2M+2N+1，则分别在两端补充相同列数的零，获得阶数为2M+2N+1的所述转换矩阵。x′为x的共轭转置矩阵。

补偿滤波器502的参数计算公式w＝q·x′(x·x′)^-1的由来可参阅补偿滤波器的实现方法第一实施方式，此处，不再一赘述。

数字预失真滤波单元501包括数字预失真滤波器5011和数字预失真系数计算器5012。装置50还包括反馈单元506。反馈单元506包括第二混频器5061、第一低通滤波器5062、第二低通滤波器5063、第一模数转换器5064和第二模数转换器5065。

第二混频器5061接收功率放大器504放大后的信号，并将放大后的信号的进行分频处理，得到一路模拟I信号和一路模拟Q信号，以及分别向第一低通滤波器5062和第二低通滤波器5063输出模拟I信号和模拟Q信号。第一低通滤波器5062接收第二混频器5061的模拟I信号，对模拟I信号进行低通滤波，得到低通滤波后的模拟I信号，并向第一模数转换器5064输出低通滤波后的模拟I信号。第一模数转换器5064接收低通滤波后的模拟I信号，将低通滤波后的模拟I信号转换成数字I信号，并输出到数字预失真系数计算器5012。第二低通滤波器5063接收第二混频器5061的模拟Q信号，对模拟Q信号进行进行低通滤波，得到低通滤波后的模拟Q信号，并向第二模数转换器5065输出低通滤波后的模拟Q信号。第二模数转换器5065接收低通滤波后的模拟Q信号，将低通滤波后的模拟Q信号转成成数字Q信号，并输出到数字预失真系数计算器5012。

数字预失真系计算器5012除了接收第一模数转换器5064的数字I信号和第二模数转换器5065的数字Q信号，还接收原始信号，并根据 原始信号、数字Q信号和数字I信号计算预失真系数，以及向数字预失真滤波器5011输出预失真系数。数字预失真滤波器5011接收原始信号，并根据预失真系数对原始信号进行预失真处理，以及向补偿滤波器502输出预失真信号。

当然，装置50也可不包括反馈单元506，预先在数字预失真系数计算单器5012中，设置预定义的预失真系数，数字预失真系数计算器5012直接将预定义的预失真系数输入数字预失真滤波器5011。或者，将数字预失真系计算器5012设置于接收端（图未视），接收端根据接收的信号与理想信号计算预失真系数，并将预失真系数添加到业务信号，再通过提取模块（图未视）从业务信号提取预失真系数，并输出到数字预失真滤波器5011。

在本发明实施方式中，在数字预失真滤波单元501与转换单元503之间设置补偿滤波器502。通过补偿滤波器502补偿超出器件额定带宽而被衰减的有用信号，保证信号的正常传输。

以上所述仅为本发明的实施方式，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (8)

1.一种补偿滤波器的实现方法，其特征在于，包括：

根据目标性能指标获得列数最少的第一参数矩阵，所述第一参数矩阵的阶数为2M+1；

确定所述补偿滤波器的参数矩阵的阶数为2N+1；

对所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵求卷积，获得阶数为2M+2N+1的转换矩阵；

将所述转换矩阵转换为2N+1列、2M+1行的第二参数矩阵；

通过下述公式计算所述补偿滤波器的参数：

w＝(x'·x)^-1·x'·q；

其中，

w表示所述补偿滤波器的参数矩阵，w＝[w_-N,w_-N+1,......,w_N]^T；

q表示所述第一参数矩阵，q＝[q_-M,q_-M+1,.....,q_M]^T；

x表示所述第二参数矩阵，

x′表示x的共轭转置矩阵。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述将所述转换矩阵转换为2N+1列、2M+1行的第二参数矩阵，具体包括：

自所述转换矩阵的第i个元素起，取2N+1个元素，作为所述第二参数矩阵的第i行，0＜i＜＝2M+1，i为正整数。

3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述对所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵求卷积，获得阶数为2M+2N+1的转换矩阵，具体包括：

若对所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵求卷积获得的矩阵阶数大于2M+2N+1，则分别从两端去除相同列数，获得阶数为2M+2N+1的所述转换矩阵；

若对所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵求卷积获得的矩阵阶数小于2M+2N+1，则分别在两端补充相同列数的零，获得阶数为2M+2N+1的所述转换矩阵。

4.一种信号带宽补偿的装置，其特征在于，所述装置包括数字预失真滤波单元、补偿滤波器、转换单元以及功率放大器；

所述数字预失真滤波单元，用于接收原始信号，对所述原始信号进行预失真处理，以及向所述补偿滤波器输出预失真信号；

所述补偿滤波器，用于从所述数字预失真滤波单元接收所述预失真信号，补偿所述预失真信号传输到所述功率放大器的过程中所造成的失真，以及向所述转换单元输出补偿后的预失真信号；

所述转换单元，用于从所述补偿滤波器接收所述补偿后的预失真信号，将所述补偿后的预失真信号转换成模拟信号，并进行混频处理，以及向所述功率放大器输出混频后的预失真信号；

所述功率放大器，用于从所述转换单元接收所述混频后的预失真信号，对所述混频后的预失真信号进行放大，以及输出放大后的信号；

所述补偿滤波器的参数通过以下公式得到：

w＝(x'·x)^-1·x'·q；

其中，

w为所述补偿滤波器的参数矩阵，w＝[w_-N,w_-N+1,......,w_N]^T，w的阶数为2N+1；

q为第一参数矩阵，q＝[q_-M,q_-M+1,.....,q_M]^T，q的阶数为2M+1，并且所述第一参数矩阵是根据目标性能指标获得的列数最少的参数矩阵；

x为第二参数矩阵，所述第二参数矩阵由转换矩阵转换得到；所述转换矩阵是根据所述转换单元中器件的滤波特性的参数矩阵求卷积得到的矩阵，所述转换矩阵的阶数为2M+2N+1；

x′为x的共轭转置矩阵。

5.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述第二参数矩阵由转换矩阵转换得到，具体包括：

所述第二参数矩阵的第i行为所述转换矩阵的第i个元素起，取2N+1个元素构成，0＜i＜＝2M+1，i为正整数。

6.根据权利要求4或5所述的装置，其特征在于，所述转换矩阵是根据所述转换单元中器件的滤波特性的参数矩阵求卷积得到的矩阵，所述转换矩阵的阶数为2M+2N+1，具体包括：

若对所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵求卷积获得的矩阵阶数大于2M+2N+1，则分别从两端去除相同列数，获得阶数为2M+2N+1的所述转换矩阵；

若对所要补偿的装置的滤波特性的参数矩阵求卷积获得的矩阵阶数小于2M+2N+1，则分别在两端补充相同列数的零，获得阶数为2M+2N+1的所述转换矩阵。

7.根据权利要求4所述的装置，其特征在于，所述目标性能指标包括所述混频后的预失真信号的带宽大于等于三倍所述放大后的信号的带宽、所述补偿滤波器与所述转换单元形成的滤波器的通带内的信号幅值波动小于等于1dB，以及所述补偿滤波器与所述转换单元形成的滤波器的群延时波动小于等于5ns。

8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述目标性能指标进一步包括：所述补偿滤波器与所述转换单元形成的滤波器的的阻带衰减与通带衰减之差大于等于20dB。