压电定位平台以压电陶瓷、柔性铰链作为驱动及放大机构，具有高定位精度和快响应速度，被广泛应用于各种精密/超精密定位领域。压电定位平台面临的主要挑战是压电陶瓷的固有迟滞非线性特性，这严重影响平台的定位和跟踪精度。针对此问题，提出一种基于Hammerstein结构的迟滞建模方法及基于此模型的输入-输出反馈线性化控制策略。首先，建立Hammerstein结构的迟滞模型，并进行模型参数估计。接着，以基于Hammerstein模型的输入-输出反馈线性化控制策略设计跟踪控制器。最后，在压电定位平台上对建立的模型和设计的跟踪控制器进行实验验证。模型辨识实验结果表明：提出的Hammerstein模型能有效地拟合压电定位平台输入量与输出量之间的迟滞非线性特性，其均方根误差小于0.5 μm。轨迹跟踪实验结果表明：设计的跟踪控制器对期望信号（幅值60 μm，频率100 Hz）的跟踪均方根误差为0.926 6 μm，相较于基于改进的速率相关PI（Modified Rate-dependent Prandtl-Ishlinskii， MRPI）模型的前馈补偿跟踪控制、基于MRPI模型的前馈补偿与PID反馈复合跟踪控制，精度分别提高81.22%、46.25%。

针对带内全双工系统中的自干扰问题与有用信号的非线性失真问题，提出一种基于双偏振双驱动马赫曾德尔调制器的自干扰消除及线性度提升方案。包含有用信号和自干扰的接收信号注入该调制器的两个子双驱动马赫曾德尔调制器上臂的射频端口，构建的参考信号注入两个子调制器下臂的射频端口。两个子调制器被分别偏置在最大传输点和正交传输点，分别探测其输出光信号，得到两路电信号。当注入的参考信号和自干扰完全相同时，两路输出电信号中的自干扰可被完全消除。将这两路电信号采样后进行数字域联合处理，即可恢复出不含自干扰和非线性失真的有用信号。此外，提出了一种优化算法用于减少两路电信号功率不匹配导致的失真。通过仿真与实验验证该方案的可行性。实验结果表明，当有用信号为频率为10 MHz和12 MHz、功率为4 dBm的双音信号，自干扰为中心频率为11 MHz、符号率为4 Mbaud的正交相移键控信号时，该结构可以实现约25.6 dB的自干扰消除深度和17.3 dB的三阶交调抑制深度。

线性化器是毫米波通信系统中的关键器件，在改善放大器的线性指标及提高通信质量等方面起着至关重要的作用。现阶段国内行波管放大器（TWTA）线性化技术尚不完善，无法满足通信技术发展的应用需求，因此线性化技术的研究刻不容缓。本文提出了一种新的宽频带模拟预失真线性化器结构，用来改善Ka波段TWTA的非线性特性。仿真结果表明，在26～30 GHz频率范围内，输入功率为?20～10 dBm，线性化器的增益扩张≥5.08 dB，相位扩张≥64.81 °。将线性化器与TWTA进行级联测试，中心频率的增益压缩≤3.12 dB，相位压缩≤2.31 °，三阶互调（IMD3）显著提高。

当前我国Q/V频段的低轨卫星互联网项目正在大力开展，宽带通信正在逐步发展。而国内相关线性化技术一般局限于较窄频带，相关研究尚不成熟。因此尽快研究设计宽频带线性化器十分有必要。采用适用于空间环境的模拟预失真技术，设计出针对卫星通信所用的行波管功率放大器（TWTA）的Q波段线性化器。其利用新型微带传输结构，结合肖特基二极管，可在毫米波频段实现超宽瞬时频带的线性化。在38～43 GHz（5 GHz）的瞬时频带内对TWTA的幅度失真以及相位失真有着很好的改善。线性化器在输入功率为?17～13 dBm的范围内，频带内幅度增益约为4.8～7.2 dB，相位扩张约为70°～88°。相对其他同类型线性化器，此线性化器对应频率较高，且可在很宽的瞬时频带内对TWTA实现比较稳定的线性化。