WO2014141333A1 - 通信装置及びその歪み抑制方法 - Google Patents
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Definitions
- the present invention relates to a communication device and a distortion suppression method thereof, for example, a communication device that combines and outputs a plurality of transmission signals and a distortion suppression method thereof.
- an amplifier for amplifying the transmission signal to a sufficient transmission level is used.
- this amplifier has a problem that distortion occurs in the output signal when signal amplification is performed in a characteristic region where the level of the output signal is saturated.
- distortion compensation techniques have been used to improve the efficiency of amplifiers.
- examples of distortion compensation techniques are disclosed in Patent Documents 1 to 5.
- Patent Document 1 after a part of an input signal is extracted as an input comparison signal by a directional coupler, a phase delay process and an attenuation process corresponding to the phase control signal and the amplitude control signal are performed by a variable phase shifter and a variable attenuator, respectively. This is given to the input signal.
- an input signal subjected to phase delay processing and attenuation processing is amplified and output by an amplifying unit including a distortion compensation circuit and a compensated power amplifier.
- a power series predistorter for a multi-frequency band a linear transmission path composed of a delay device and a plurality of frequency band distortion generation paths are provided in parallel, and each frequency band distortion generation path is provided.
- a variable-band signal extractor that extracts a signal of each frequency band from an input signal, and the extracted signal is given, and generates at least one odd-order distortion component of the signal to generate a distortion generator path for the frequency band.
- the frequency band controller controls the frequency band of the variable band signal extractor.
- distortion compensation processing is performed on an input signal using a distortion compensation coefficient, the signal is input to a distortion device, and distortion compensation is performed based on an input signal before distortion compensation and a feedback signal fed back from the output side of the distortion device.
- a distortion compensation device that calculates a coefficient and stores the calculated distortion compensation coefficient in correspondence with an input signal, (1) AD-convert the feedback signal, and (2) perform fast Fourier transform (FFT) on the AD conversion output. (3) Calculate the value of either the signal noise ratio SNR or the adjacent channel leakage power ratio ACLR or the noise level using the FFT calculation result, and (4) the calculated value at the current time and the previous time
- the delay time generated between the distortion device and the feedback loop is adjusted so that the difference between the calculated values is zero or less than the threshold value. (5) This adjustment process is repeated. To determine the correct delay time returns, perform time alignment of the distortion compensation device each part based on the delay time.
- the distortion generating means generates amplitude and phase distortion for the signal amplified by the amplifier
- the signal level detecting means detects the level of the signal amplified by the amplifier
- the distortion amount controlling means is the signal.
- the control timing adjustment means causes the distortion by the D / A converter so that the distortion generated by the amplifier is largely compensated. Adjust the timing to control the amount.
- Patent Document 5 a main signal of a transmission signal is converted into an analog signal by a first digital-analog converter and input to an adder.
- a distortion compensation signal for compensating for nonlinear distortion in an analog transmission circuit unit of a power amplifier is converted into an analog signal by a second digital-analog converter, and input to an adder through a delay element.
- the adjacent channel leakage power ratio is measured and the delay amount of the delay element is adjusted so as to minimize it, thereby adjusting the synthesis timing of the main signal and the distortion compensation signal.
- Patent Document 2 is a configuration that performs distortion compensation on a combined signal and is intended for a configuration in which a delay difference between bands does not occur in principle, and thus cannot be applied to adjustment of the delay time of each band. .
- Patent Documents 4 and 5 disclose a method of adjusting the synthesis timing of the main signal and the distortion compensation signal based on the amount of distortion. However, in a state where the delay time of each band is different, the distortion compensation calculation is performed. Since the distortion compensation signal referenced from the signal positional relationship between the bands at the time of processing circuit input is not a distortion compensation signal suitable for the signal positional relationship between the bands at the time of power amplifier input, it is described in Patent Documents 4 and 5. Even if the synthesis timing is adjusted using the above-described technique, as long as the distortion compensation signal is not appropriate, the intermodulation distortion cannot be compensated and the distortion amount is not improved.
- Patent Documents 4 and 5 when the distortion compensation coefficient reference timing is adjusted and an attempt is made to refer to a distortion compensation coefficient suitable for the signal positional relationship between bands at the time of power amplifier input, one of the bands is used. On the other hand, it can be dealt with by delay adjustment, but there is a problem that the other band cannot be realized because it is necessary to refer to a future signal.
- the present invention has been made in order to solve the above-described problems, and is adapted so that the delay time is the same in each band when a plurality of transmission signals in different frequency bands are combined and commonly amplified.
- the purpose is to improve the cross modulation distortion generated in the power amplifier.
- One aspect of a communication apparatus includes a first transmission path for transmitting a first baseband signal and generating a first transmission signal obtained by modulating the first baseband signal with a first carrier wave; , Provided on the first transmission path, for delaying the first baseband signal, transmitting the second baseband signal, and transmitting the second baseband signal to the second A second transmission path that generates a second transmission signal modulated by a carrier wave of the second, a second delay adjustment unit that is provided on the second transmission path and delays the second baseband signal, A combiner that combines the first transmission signal and the second transmission signal to generate a third transmission signal; an amplifier that amplifies the third transmission signal and outputs an output signal; and Provided before the delay adjustment unit and the second delay adjustment unit, A distortion compensation circuit that performs distortion compensation processing on the first baseband signal input to one transmission path and the second baseband signal input to the second transmission path; The output signal is compared with the first baseband signal and the second baseband signal to reduce the delay time difference between the first transmission signal and the second
- One aspect of the distortion suppression method according to the present invention is a first transmission path for transmitting a first baseband signal and generating a first transmission signal obtained by modulating the first baseband signal with a first carrier wave.
- a first delay adjustment unit that is provided on the first transmission path, delays the first baseband signal, transmits the second baseband signal, and transmits the second baseband signal to the first baseband signal.
- a second transmission path that generates a second transmission signal modulated by two carrier waves, a second delay adjustment unit that is provided on the second transmission path and delays the second baseband signal;
- a combiner that combines the first transmission signal and the second transmission signal to generate a third transmission signal; an amplifier that amplifies the third transmission signal and outputs an output signal; 1 and a second delay adjustment unit provided before the first delay adjustment unit,
- a distortion compensation circuit that performs a distortion compensation process on the first baseband signal input to the path and the second baseband signal input to the second transmission path;
- a distortion suppression method in a communication apparatus comprising: a delay adjustment unit; and a compensation parameter control unit that outputs a first delay setting value and a second delay setting value for setting a delay time of the second delay adjustment unit.
- the output signal is compared with the first baseband signal and the second baseband signal, and according to a result of the comparison, the first transmission signal and the first baseband signal are compared with each other.
- the first delay setting value and the second delay setting value are generated so as to reduce a difference in delay time from the second transmission signal.
- the delay time is adaptively adjusted to be the same in each band,
- the cross modulation distortion generated in the power amplifier can be improved.
- FIG. 1 is a block diagram of a communication device according to a first exemplary embodiment.
- FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a positional relationship of signals when there is no delay time difference between two signals in the communication device according to the first exemplary embodiment.
- FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a positional relationship of signals when there is a delay time difference between two signals in the communication device according to the first exemplary embodiment.
- FIG. 3 is a flowchart illustrating a procedure for determining a delay setting value of the communication apparatus according to the first embodiment
- 6 is a flowchart showing a procedure for determining a distortion compensation coefficient in the communication apparatus according to the first exemplary embodiment
- 6 is a flowchart illustrating a procedure of a distortion suppression method for a communication apparatus according to a second embodiment
- 10 is a flowchart illustrating a procedure of distortion amount evaluation processing of the communication apparatus according to the second embodiment.
- 10 is a flowchart illustrating a procedure of a distortion suppression method for a communication apparatus according to a third embodiment
- 10 is a flowchart illustrating a procedure of adaptive delay setting value adjustment processing of the communication apparatus according to the third embodiment;
- FIG. 6 is a block diagram of a communication apparatus according to a fourth embodiment.
- 10 is a flowchart illustrating a procedure for determining a delay setting value of a communication apparatus according to a fourth embodiment;
- FIG. 10 is a block diagram of a communication apparatus according to a fifth embodiment.
- FIG. 10 is a diagram for explaining frequency conversion in the communication apparatus according to the fifth embodiment;
- the communication apparatus according to the present invention is compatible with multiband, and in particular, is an apparatus capable of synthesizing and commonly amplifying transmission signals of a plurality of frequency bands having a large frequency difference to the extent that frequency allocation is different. It is. For example, in a communication method using an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiplexing) signal, user assignment is determined for each band such as an 800 MHz band, a 1.5 GHz band, and a 2.6 GHz band.
- the communication apparatus according to the present invention is compatible with a multiband method in which signals having frequencies belonging to different frequency bands are combined to generate one RF signal.
- the present invention is not limited to two transmission signals, and the number of transmission signals to be combined is not limited to two. May be a number of 2 or more.
- FIG. 1 is a block diagram of the communication apparatus 1 according to the first embodiment.
- the communication device 1 according to the first embodiment includes a distortion compensation calculation processing circuit 10, delay adjustment units 14 and 24, orthogonal modulation units 15 and 25, digital analog conversion units 16 and 26, and a frequency conversion unit. 17 and 27, a synthesis unit 30, an amplifier 31, a directional coupler 32, and a compensation parameter control unit 33.
- the first transmission that transmits the first baseband signal corresponding to the band B1 by the delay adjustment unit 14, the quadrature modulation unit 15, the digital-analog conversion unit 16, and the frequency conversion unit 17 is performed.
- the first transmission path transmits the first baseband signal, and the frequency of the first baseband signal is changed to the frequency of the RF signal (for example, the frequency of the first carrier wave) by the frequency converter 17 provided at the last stage.
- the frequency converter 17 for example, the frequency of the first carrier wave
- the second baseband signal corresponding to the band B2 is transmitted by the delay adjustment unit 24, the quadrature modulation unit 25, the digital / analog conversion unit 26, and the frequency conversion unit 27.
- the transmission path is formed.
- the second transmission path transmits the second baseband signal, and the frequency of the second baseband signal is changed to the frequency of the RF signal (for example, the frequency of the second carrier wave) by the frequency converter 27 provided at the last stage.
- the first carrier wave and the second carrier wave belong to different frequency bands.
- the first baseband signal includes an I signal and a Q signal.
- symbols I11 and I12 are assigned to the I signal, and symbols Q11 and Q12 are assigned to the Q signal.
- the I signal I12 and the Q signal Q12 are signals that are generated as a result of distortion compensation processing circuit 10 described later performing distortion compensation processing on the I signal I11 and the Q signal Q11.
- the second baseband signal includes the I signal and the Q signal.
- symbols I21 and I22 are assigned to the I signal, and symbols Q21 and Q22 are assigned to the Q signal.
- the I signal I22 and the Q signal Q22 are signals generated as a result of distortion compensation processing circuit 10 described later performing distortion compensation processing on the I signal I21 and the Q signal Q21.
- the distortion compensation calculation processing circuit 10 performs distortion compensation processing on the first baseband signal and the second baseband signal. More specifically, the distortion compensation calculation processing circuit 10 includes power calculation units 11 and 21, data memories 12 and 22, and distortion compensation calculation units 13 and 23.
- the data memory 12 stores the distortion compensation coefficient k1 to be applied to the first baseband signal. Further, the distortion compensation coefficient k2 applied to the second baseband signal is stored in the data memory 22. The distortion compensation coefficients k1 and k2 are read using the power value calculated from the first baseband signal and the power value calculated from the second baseband signal as addresses.
- the data memories 12 and 22 store distortion compensation coefficients k1 and k2 calculated by a compensation parameter control unit 33 described later.
- the power calculator 11 calculates a power value from the signal level of the first baseband signal.
- the power calculator 21 calculates a power value from the signal level of the second baseband signal. Then, the power calculators 11 and 21 give the calculated power value to the data memory 12 and the data memory 22 as addresses.
- the distortion compensation calculation unit 13 multiplies the input first baseband signal (for example, the I signal I11 and the Q signal Q11) by the distortion compensation coefficient k1 provided from the data memory 12, and transmits the result to the subsequent stage.
- a first baseband signal eg, I signal I12 and Q signal Q12 is generated.
- the distortion compensation calculation unit 23 multiplies the input second baseband signal (for example, the I signal I21 and the Q signal Q21) by the distortion compensation coefficient k2 provided from the data memory 22, and transmits the result to the subsequent stage.
- a second baseband signal (eg, I signal I22 and Q signal Q22) is generated.
- the delay adjustment unit 14 is a first delay adjustment unit, and is provided in the subsequent stage of the distortion compensation calculation processing circuit 10.
- the delay adjusting unit 14 delays the first baseband signal according to the first delay setting value (for example, the delay setting value DL1) output from the compensation parameter control unit 33.
- the delay time that the delay adjusting unit 14 gives to the first baseband signal is set by the delay setting value DL1.
- the quadrature modulation unit 15 is provided after the delay adjustment unit 14.
- the quadrature modulation unit 15 performs a quadrature modulation process on the first baseband signal given via the delay adjustment unit 14 to generate a first quadrature modulation signal.
- the digital / analog conversion unit 16 converts the first quadrature modulation signal output from the quadrature modulation unit 15 from a digital signal to an analog signal.
- the frequency conversion unit 17 converts the frequency of the first quadrature modulation signal of the analog signal output from the digital-analog conversion unit 16 from the baseband frequency to the frequency of the RF signal and outputs the first transmission signal STx1.
- the delay adjustment unit 24 is a second delay adjustment unit, and is provided in the subsequent stage of the distortion compensation arithmetic processing circuit 10.
- the delay adjusting unit 24 delays the second baseband signal according to the second delay setting value (for example, the delay setting value DL2) output from the compensation parameter control unit 33.
- the delay time that the delay adjusting unit 24 gives to the second baseband signal is set by the delay setting value DL2.
- the quadrature modulation unit 25 is provided after the delay adjustment unit 24.
- the quadrature modulation unit 25 performs a quadrature modulation process on the second baseband signal given via the delay adjustment unit 24 to generate a second quadrature modulation signal.
- the digital-analog conversion unit 26 converts the second quadrature modulation signal output from the quadrature modulation unit 25 from a digital signal to an analog signal.
- the frequency converter 27 converts the frequency of the second quadrature modulation signal of the analog signal output from the digital-analog converter 26 from the baseband frequency to the frequency of the RF signal, and outputs the second transmission signal STx2.
- the frequency of the first transmission signal STx1 and the frequency of the second transmission signal STx2 are separated to the extent that they belong to different frequency bands with different frequency assignments for the operator. .
- the synthesizer 30 synthesizes the first transmission signal STx1 and the second transmission signal STx2 to generate a third transmission signal STx3.
- the amplifier 31 amplifies the third transmission signal STx3 and generates an output signal output from an antenna (not shown).
- the directional coupler 32 generates a feedback signal from the output signal of the amplifier 31. Then, the directional coupler 32 gives the generated feedback signal to the compensation parameter control unit 33.
- the compensation parameter control unit 33 compares the output signal of the amplifier 31 with the first baseband signal and the second baseband signal, and delays between the first transmission signal STx1 and the second transmission signal STx2.
- a first delay setting value for example, a delay time set in the first delay adjustment unit (for example, the delay adjustment unit 14) and a second delay adjustment unit (for example, the delay adjustment unit 24) so as to reduce the time difference (for example, A delay setting value DL1) and a second delay setting value (for example, delay setting value DL2) are generated.
- the compensation parameter control unit 33 includes a first band limiting unit (for example, the band limiting unit 18), a second band limiting unit (for example, the band limiting unit 28), and a first frequency converter ( For example, a frequency converter 19), a second frequency converter (for example, frequency converter 29), a switch circuit 34, an analog-digital converter 35, an orthogonal demodulator 36, a compensation parameter calculator 37, and a delay adjuster 38 are included. .
- a first band limiting unit for example, the band limiting unit 18
- a second band limiting unit for example, the band limiting unit 28
- a first frequency converter For example, a frequency converter 19
- a second frequency converter for example, frequency converter 29
- switch circuit 34 for example, an analog-digital converter 35, an orthogonal demodulator 36, a compensation parameter calculator 37, and a delay adjuster 38 are included.
- the band limiting unit 18 removes frequency components other than the first transmission signal STx1 from the signal components included in the output signal of the amplifier 31, and outputs the first reproduction transmission signal S11.
- the frequency converter 19 converts the frequency of the first reproduction transmission signal S11 into the frequency of the first baseband signal and outputs the first reproduction quadrature modulation signal S12.
- the band limiting unit 28 removes frequency components other than the second transmission signal STx2 from the signal components included in the output signal of the amplifier 31, and outputs the second reproduction transmission signal S21.
- the frequency converter 29 converts the frequency of the second reproduction transmission signal S21 into the frequency of the second baseband signal and outputs the second reproduction quadrature modulation signal S22.
- the switch circuit 34 selects the first reproduction quadrature modulation signal S12 in the first period, selects the second reproduction quadrature modulation signal S22 in the second period, and uses the selected signal as the reproduction quadrature modulation signal S3.
- the first period is a first period in which the compensation parameter control unit 33 indicates the distortion compensation coefficient k1 corresponding to the first baseband signal and the delay time between the reproduction baseband signal S5 and the first baseband signal. This is a period for calculating the delay time TDb1.
- the compensation parameter control unit 33 uses the distortion compensation coefficient k2 corresponding to the second baseband signal and the second delay time TDb2 indicating the delay time between the reproduction baseband signal S5 and the second baseband signal. Is a period for calculating.
- the first period and the second period are specified by a timing control signal that is supplied to the compensation parameter control unit 33 by a timing control circuit (not shown).
- the analog-digital conversion unit 35 converts the reproduction quadrature modulation signal S3 from an analog signal to a digital signal to generate a digital reproduction quadrature modulation signal S4.
- the orthogonal demodulator 36 demodulates the digital reproduction orthogonal modulation signal S4 and outputs a reproduction baseband signal S5. Further, the reproduction baseband signal S5 includes an I signal and a Q signal in the same manner as the first baseband signal and the second baseband signal.
- the compensation parameter calculation unit 37 calculates a first delay time TDb1 indicating a delay time between the reproduction baseband signal S5 and the first baseband signal in the first period. In addition, the compensation parameter calculation unit 37 calculates a second delay time TDb2 indicating the delay time between the reproduction baseband signal S5 and the second baseband signal in the second period. Then, the compensation parameter calculation unit 37 sets the first delay setting value (for example, delay setting value DL1) and the second delay setting value (for example, delay) based on the first delay time TDb1 and the second delay time TDb2. A set value DL2) is generated.
- first delay setting value for example, delay setting value DL1
- the second delay setting value for example, delay
- the compensation parameter calculation unit 37 calculates a distortion compensation coefficient according to the comparison result between the reproduction baseband signal S5 and the first baseband signal and the comparison result between the reproduction baseband signal S5 and the second baseband signal. k1 and distortion compensation coefficient k2 are calculated.
- the delay adjustment unit 38 delays the first baseband signal and the second baseband signal input to the distortion compensation arithmetic processing circuit 10 based on the third delay setting value (for example, the delay setting value DL3). This is given to the compensation parameter calculation unit 37.
- the delay set value DL3 is the same value as the first delay time TDb1 or the second delay time TDb2.
- the first baseband signal and the second baseband signal are reduced so that the distortion generated in the amplifier 31 is reduced with respect to the baseband signal to which the distortion compensation arithmetic processing circuit 10 is input. Is subjected to distortion compensation processing.
- the distortion compensation calculation of the first baseband signal in order to compensate for the intermodulation distortion, not only the power value of the first baseband signal at the input time of the distortion compensation calculation processing circuit 10 but also the first baseband signal and A distortion compensation calculation is performed on the signal of the first baseband signal with reference to the distortion compensation coefficient based on both power values of the second baseband signal.
- the input of the distortion compensation arithmetic processing circuit 10 The power values of the first baseband signal and the second baseband signal at the time point and the power values of the first baseband signal and the second baseband signal at the input point of the amplifier 31 must be the same. As shown in FIG. 2, when there is no difference in delay time between the first transmission path and the second transmission path, the above condition is satisfied, so that correct distortion compensation processing can be performed.
- FIG. 3 shows the signal positional relationship when the delay time TA of the first transmission path is smaller than the delay time TB of the second transmission path (that is, TA ⁇ TB).
- the positional relationship is shown.
- FIG. 3 when there is a delay time difference between the delay time TA of the first transmission path and the delay time TB of the second transmission path, the positions of the two transmission signals at the input time of the amplifier 31.
- the relationship is a positional relationship different from the input time point of the distortion compensation arithmetic processing circuit 10.
- the distortion compensation coefficient referenced from the signal position relationship between the first baseband signal and the second baseband signal at the input time of the distortion compensation arithmetic processing circuit 10 is the same as the first baseband signal at the input time of the amplifier 31 and the first baseband signal. Since the distortion compensation coefficient is not suitable for the signal position relationship between the two baseband signals, correct distortion compensation cannot be performed, and in particular, cross modulation distortion cannot be compensated.
- Such a delay time difference between transmission signals becomes more prominent when a plurality of transmission signals to be combined belong to different frequency bands.
- the first transmission signal STx1 is a signal in the 800 MHz band
- the second transmission signal STx2 is a signal in the 2.6 GHz band
- the first transmission path and the second transmission signal are changed according to the frequency difference.
- the communication apparatus 1 eliminates the delay time difference between the transmission signals as shown in FIG. 3, and the effect of the distortion compensation processing performed by the distortion compensation arithmetic processing circuit 10 is applied to the output signal of the amplifier 31. Reflect accurately.
- the operation of the communication apparatus 1 according to the first embodiment, particularly the operation of the compensation parameter control unit 33 will be described below.
- FIG. 4 is a flowchart showing a procedure for determining a delay setting value in the communication apparatus 1 according to the first embodiment.
- the compensation parameter control unit 33 of the communication device 1 acquires the baseband signals of the bands B1 and B2 and the feedback signal in response to the start of the process of determining the delay setting value, and acquires the acquired signal.
- a first delay time for example, delay time TDb1
- a second delay time for example, delay time TDb2
- the delay time TDb1 is based on the delay time difference between the first baseband signal corresponding to the band B1 and the first reproduction baseband signal S5 corresponding to the first baseband signal reproduced from the feedback signal. It is calculated.
- the delay time TDb2 is calculated from a delay time difference between the second baseband signal corresponding to the band B2 and the second reproduction baseband signal S5 corresponding to the second baseband signal reproduced from the feedback signal. It is what is done.
- the compensation parameter control unit 33 of the communication device 1 calculates the inter-band delay time difference TDw indicating the inter-band delay time difference using the delay times TDb1 and TDb2 calculated in Step S1 (Step S2).
- This inter-band delay time difference TDw is expressed by equation (1).
- TDw
- the compensation parameter control unit 33 of the communication device 1 determines whether or not the interband delay time difference TDw is zero (step S3). If the inter-band delay time difference TDw is zero in step S3, the compensation parameter control unit 33 ends the process, and the delay setting values DL1 and DL2 that are initially set are used as they are as the delay setting values of the delay adjustment units 14 and 24. DL1 and DL2.
- step S3 when the compensation parameter control unit 33 determines in step S3 that the inter-band delay time difference TDw is not zero, the compensation parameter control unit 33 compares the delay times TDb1 and TDb2 with each other (step S4). .
- step S4 when it is determined that the delay time TDb1 is smaller than the delay time TDb2 (YES branch of step S4), the compensation parameter control unit 33 sets the value of the delay setting value DL1 to the original delay setting value DL1. It is updated by the sum with the inter-band delay time difference TDw and is given to the delay adjustment unit 14 (step S5). Also in this case, the compensation parameter control unit 33 gives the delay adjustment unit 24 the same value as the initial delay setting value DL2.
- step S4 If it is determined in step S4 that the delay time TDb1 is greater than or equal to the delay time TDb2 (NO branch of step S4), the compensation parameter control unit 33 sets the value of the delay setting value DL2 to the initial delay setting value. It is updated by the sum of DL2 and inter-band delay time difference TDw, and is provided to the delay adjustment unit 24 (step S6). Also in this case, the compensation parameter control unit 33 gives the delay adjustment unit 14 the same value as the initial delay setting value DL1.
- the communication device 1 can eliminate the difference in delay time between the first transmission path and the second transmission path. That is, the communication device 1 can synthesize two transmission signals with the same positional relationship as when the distortion compensation processing circuit 10 performs the distortion compensation process.
- FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for calculating the distortion compensation coefficient in the communication apparatus 1 according to the first embodiment.
- the compensation parameter control unit 33 of the communication device 1 sets the delay adjustment value DL1 in advance in the delay adjustment unit 14 before starting the process of calculating the distortion compensation coefficients k1 and k2.
- the delay setting value DL2 is given to the unit 24, respectively.
- the delay setting values DL1 and DL2 are, for example, the delay setting values shown in the process of FIG.
- the compensation parameter control unit 33 of the communication device 1 provides the delay adjustment unit 38 with a delay time having a larger value among the delay times TDb1 and TDb2 acquired in step S1 of FIG. 4 as the delay setting value DL3 (step S11). ).
- the compensation parameter control unit 33 includes a first baseband signal corresponding to the band B1, a second baseband signal corresponding to the band B2, and a feedback signal corresponding to the band B1 (for example, the first reproduction base).
- Band signal S5 is acquired (step S12).
- the compensation parameter control unit 33 calculates the distortion compensation coefficient k1 based on the acquired amplitude and phase of the signal (step S13).
- the compensation parameter control unit 33 calculates each power value from the acquired first baseband signal corresponding to the band B1 and second baseband signal corresponding to the band B2, and uses the power value as an address.
- the distortion compensation coefficient k1 is stored in the data memory 12 (step S14).
- the compensation parameter control unit 33 of the communication device 1 includes a first baseband signal corresponding to the band B1, a second baseband signal corresponding to the band B2, and a feedback signal corresponding to the band B2 (for example, The second reproduction baseband signal S5) is acquired (step S15). Then, the compensation parameter control unit 33 calculates the distortion compensation coefficient k2 based on the acquired amplitude and phase of the signal (step S16). Next, the compensation parameter control unit 33 calculates each power value from the acquired first baseband signal corresponding to the band B1 and second baseband signal corresponding to the band B2, and uses the power value as an address. The distortion compensation coefficient k2 is stored in the data memory 22 (step S17).
- the communication device 1 calculates the distortion compensation coefficients k1 and k2 without being affected by the difference in delay time between the bands by calculating the distortion compensation coefficients k1 and k2.
- the delay adjusting unit 14 is provided on the first transmission path for generating the first transmission signal STx1 from the first baseband signal
- the second A delay adjusting unit 24 is provided on the second transmission path for generating the second transmission signal STx2 from the baseband signal.
- the communication apparatus 1 updates the delay setting values DL1 and DL2 given to the delay adjusting units 14 and 24 with values that take into account the inter-band delay time difference TDw. Thereby, the communication apparatus 1 can make the delay difference between the bands on the path from the distortion compensation arithmetic processing circuit 10 to the amplifier 31 zero.
- the communication device 1 calculates the distortion compensation coefficients k1 and k2 in a state where the delay difference between the bands on the path from the distortion compensation arithmetic processing circuit 10 to the amplifier 31 is zero, A highly accurate distortion compensation process can be performed.
- the communication apparatus 1 can update the delay setting values DL1 and DL2 by the compensation parameter control unit 33 periodically or appropriately. This is because the compensation parameter control unit 33 can operate based on a timing control signal output from a timing control circuit (not shown). In this way, by updating the delay setting values DL1 and DL2, the communication device 1 can maintain the delay time difference at zero even when the delay time between the transmission paths changes due to a change in the environment.
- the delay adjusting units 14 and 24 are arranged in the subsequent stage of the distortion compensation arithmetic processing circuit 10. Such an arrangement is particularly effective when the frequency bands of a plurality of transmission signals to be combined are different. If a plurality of transmission signals to be combined belong to the same frequency band, there is no difference in transmission time between the two transmission paths, so that adjustment of the delay time is unnecessary. However, as described above, when the frequency bands of a plurality of transmission signals are different, the delay time difference in the path from the distortion compensation arithmetic processing circuit 10 to the amplifier 31 greatly affects the distortion characteristics. Therefore, the communication device 1 is particularly effective when the frequency bands of a plurality of transmission signals to be combined are different.
- Embodiment 2 In the second embodiment, another embodiment of the procedure for calculating the delay setting value and the distortion compensation coefficient will be described. Since the hardware configuration for realizing the procedure in the second embodiment is the same as that in the first embodiment, the description thereof is omitted here.
- FIG. 6 is a flowchart showing the procedure of the distortion suppression method in the communication apparatus 1 according to the second embodiment.
- the compensation parameter control unit 33 of the communication device 1 sets zero as the initial values of the delay setting values DL1 and DL2 in accordance with the start of processing.
- the delay variable X is used as intermediate data in the calculation process of the delay setting values DL1 and DL2 and the distortion compensation coefficients k1 and k2.
- the delay variable X has an initial value of zero (step S21).
- the compensation parameter control unit 33 of the communication device 1 according to the second embodiment acquires the baseband signals of the bands B1 and B2 and the feedback signal, and calculates the delay times TDb1 and TDb2 using the acquired signals. (Step S22).
- the delay time TDb1 is based on the delay time difference between the first baseband signal corresponding to the band B1 and the first reproduction baseband signal S5 corresponding to the first baseband signal reproduced from the feedback signal. It is calculated.
- the delay time TDb2 is calculated from a delay time difference between the second baseband signal corresponding to the band B2 and the second reproduction baseband signal S5 corresponding to the second baseband signal reproduced from the feedback signal. It is what is done.
- the compensation parameter control unit 33 of the communication device 1 calculates the inter-band delay time difference TDw indicating the inter-band delay time difference using the delay times TDb1 and TDb2 calculated in Step S22 (Step S22). S23).
- the compensation parameter control unit 33 of the communication device 1 determines whether or not the interband delay time difference TDw is zero (step S24). If the inter-band delay time difference TDw is zero in step S24, the compensation parameter control unit 33 ends the process, and the delay setting values DL1 and DL2 of the delay adjustment units 14 and 24 are set to zero. In this case, the compensation parameter control unit 33 calculates distortion compensation coefficients k1 and k2 by the process shown in FIG. 5 of the first embodiment.
- step S25 when the compensation parameter control unit 33 determines in step S24 that the inter-band delay time difference TDw is not zero, the compensation parameter control unit 33 performs a distortion amount evaluation process (step S25).
- a delay variable X is set as a delay setting value for a baseband signal having a small delay time out of the first baseband signal and the second baseband signal, and the delay variable X is increased.
- the distortion amount of the output signal of the amplifier 31 is evaluated, and a plurality of distortion amounts DIST [X] are obtained repeatedly until the delay variable X becomes larger than the inter-band delay time difference TDw. Details of this distortion amount evaluation processing will be described later.
- the communication device 1 obtains the delay variable X at the time when the minimum distortion amount DIST [X] among the plurality of distortion amounts DIST [X] calculated in step S25 is calculated. Calculate (step S26).
- the compensation parameter control unit 33 of the communication device 1 compares the magnitudes of the delay time TDb1 and the delay time TDb2 (step S27).
- step S27 when it is determined that the delay time TDb1 is smaller than the delay time TDb2 (YES branch of step S27), the compensation parameter control unit 33 sets the delay set value DL1 to the delay calculated in step S26. It is updated with the value of the variable X and given to the delay adjustment unit 14. Even in this case, the compensation parameter control unit 33 gives the delay adjustment unit 24 zero as the delay setting value DL2.
- step S27 If it is determined in step S27 that the delay time TDb1 is greater than or equal to the delay time TDb2 (NO branch of step S27), the compensation parameter control unit 33 calculates the value of the delay set value DL2 in step S26.
- the delay variable X is updated with the value of the delay variable X and given to the delay adjustment unit 24. Even in this case, the compensation parameter control unit 33 gives the delay adjustment unit 14 zero as the delay setting value DL1.
- FIG. 7 is a flowchart showing a procedure of distortion amount evaluation processing in the communication apparatus 1 according to the second embodiment.
- the communication device 1 according to the second embodiment first compares the magnitude relationship between the delay time TDb1 and the delay time TDb2 in response to the start of the distortion evaluation process (step S31).
- step S31 when the delay time TDb1 is smaller than the delay time TDb2 (YES branch of step S31), the current delay variable X is given to the delay adjustment unit 14 as the delay setting value DL1 (step S32).
- step S32 the delay setting value DL2 is not updated.
- step S31 when the delay time TDb1 is larger than the delay time TDb2 in step S31 (NO branch of step S31), the current delay variable X is given to the delay adjustment unit 24 as the delay setting value DL2 ( Step S33). In step S33, the delay setting value DL1 is not updated.
- the compensation parameter control unit 33 sets the delay setting value DL3 in consideration of the delay time TDb1 in the delay adjustment unit 38 (step S34). More specifically, the delay setting value DL3 given to the delay adjusting unit 38 in step S34 is a value corresponding to the sum of the delay setting value DL1 and the delay time TDb1.
- the compensation parameter control unit 33 includes the first baseband signal in the band B1, the second baseband signal in the band B2, and the first reproduction baseband signal S5 corresponding to the band B1. Are acquired (step S35).
- the compensation parameter control unit 33 calculates the distortion compensation coefficient k1 from the acquired amplitude and phase of the signal, and updates the distortion compensation coefficient k1 in the data memory 12 (step S36).
- the compensation parameter control unit 33 sets the delay setting value DL3 in consideration of the delay time TDb2 in the delay adjustment unit 38 (step S37). More specifically, the delay setting value DL3 given to the delay adjusting unit 38 in step S37 is a value corresponding to the sum of the delay setting value DL2 and the delay time TDb2.
- the compensation parameter control unit 33 includes the first baseband signal in the band B1, the second baseband signal in the band B2, and the second reproduction baseband signal S5 corresponding to the band B2. Are acquired (step S38).
- the compensation parameter control unit 33 calculates the distortion compensation coefficient k2 from the amplitude and phase of the acquired signal, and updates the distortion compensation coefficient k2 in the data memory 22 (step S39).
- the distortion amount of the band B1 and the distortion amount of the band B2 are measured (step S40). Then, the sum of the distortion amounts of each band is calculated as the distortion amount DIST [X] of the output signal of the amplifier 31 (step S41). Thereafter, the compensation parameter control unit 33 increases the value of the delay variable X by one (step S42). Then, the compensation parameter control unit 33 repeats the processing from step S31 to step S42 until the delay variable X increased in step S42 becomes larger than the interband delay time difference TDw (step S43).
- the communication device 1 according to the second embodiment can obtain a state where the distortion amount of the output signal of the amplifier 31 is minimized. Also in the communication device 1 according to the second embodiment, the processing shown in FIGS. 6 and 7 can be performed periodically or appropriately to maintain the output signal with the minimum distortion amount regardless of environmental changes. it can.
- variable range of the delay variable X is described as 0 to the inter-band delay time difference TDw.
- variable variable of the delay variable X is not limited to this, for example, the delay time TDb1 or the delay time It is also possible to extend to time TDb2.
- the variable range of the delay variable X can be arbitrarily set according to the usage situation.
- the delay setting values DL1 and DL2 in step S21 need not be set to zero.
- the delay setting values DL1 and DL2 before the start of processing are stored as the delay setting values DL1b and DL2b, and the sum of the delay variable X and the delay setting value DL1b is delayed in step S32 of the distortion amount evaluation process.
- the sum of the delay variable X and the delay setting value DL2b is given to the delay setting value DL2.
- the delay time TDb1 and the delay setting value DL1 are set.
- a value obtained by subtracting the delay setting value DL1b from the sum is given to the delay setting value DL3.
- a value obtained by subtracting the delay setting value DL2b from the sum of the delay time TDb2 and the delay setting value DL2 is set as a delay.
- the distortion amount DIST [X] is calculated while changing the delay variable X so as to be given to the value DL3, and the minimum distortion amount X is calculated in step S26.
- step S28 the sum of the delay variable X and the delay set value DL1b is given to the delay set value DL1, and similarly, in step S29, the sum of the delay variable X and the delay set value DL2b is delayed. You may make it give to setting value DL2. As a result, it is possible to minimize the deterioration of distortion that occurs when the delay setting value that has already been set is changed to zero.
- Embodiment 3 In the third embodiment, another embodiment of the procedure for calculating the delay setting value and the distortion compensation coefficient will be described. Since the hardware configuration for realizing the procedure in the third embodiment is the same as that in the first embodiment, the description thereof is omitted here.
- FIG. 8 is a flowchart showing the procedure of the distortion suppression method in the communication apparatus 1 according to the third embodiment.
- the compensation parameter control unit 33 of the communication device 1 sets zero as the initial values of the delay setting values DL1 and DL2 in accordance with the start of the process.
- the delay variable X and the increase / decrease coefficient Kx are used as intermediate data in the calculation process of the delay set values DL1 and DL2 and the distortion compensation coefficients k1 and k2.
- the delay variable X has an initial value of zero, and the increase / decrease coefficient Kx is 1.
- the distortion amount of the previous time (for example, preprocessing cycle) is set to the maximum value as the initial value (step S51).
- the compensation parameter control unit 33 of the communication device 1 acquires the baseband signals of the bands B1 and B2 and the feedback signal, and calculates the delay times TDb1 and TDb2 using the acquired signals.
- the delay time TDb1 is based on the delay time difference between the first baseband signal corresponding to the band B1 and the first reproduction baseband signal S5 corresponding to the first baseband signal reproduced from the feedback signal. It is calculated.
- the delay time TDb2 is calculated from a delay time difference between the second baseband signal corresponding to the band B2 and the second reproduction baseband signal S5 corresponding to the second baseband signal reproduced from the feedback signal. It is what is done.
- the compensation parameter control unit 33 of the communication device 1 calculates the inter-band delay time difference TDw indicating the inter-band delay time difference using the delay times TDb1 and TDb2 calculated in Step S52 (Step S52). S53).
- the compensation parameter control unit 33 of the communication device 1 performs an adaptive delay setting value adjustment process (step S54).
- step S54 first, a delay variable X is set as a delay set value for a baseband signal having a small delay time out of the first baseband signal and the second baseband signal. The sum with the inter-band delay time difference TDw is set. Then, in the adaptive delay set value adjustment process, a distortion amount calculation process for calculating the distortion amount of the output signal of the amplifier 31 is performed, and the distortion amount calculated in the current processing cycle is greater than the distortion amount calculated in the preprocessing cycle. If smaller, the delay variable X is increased or decreased in the same direction as the preprocessing cycle.
- the delay variable X is increased or decreased.
- Delay variable update processing is performed to increase or decrease in the opposite direction to the processing cycle.
- the delay variable updated by the delay variable update process is used for the delay setting value of the baseband signal having a small delay time out of the first baseband signal and the second baseband signal. Update by the sum of X and the inter-band delay time difference TDw, and repeatedly execute the distortion amount calculation process and the delay variable update process. Therefore, FIG. 9 shows a flowchart of the processing procedure of the adaptive delay setting value adjustment processing, and the adaptive delay setting value adjustment processing will be described in more detail.
- the compensation parameter control unit 33 compares the magnitude relationship between the delay time TDb1 and the delay time TDb2 (step S61). In this step S61, if the delay time TDb1 is equal to or less than the delay time TDb2 (YES branch of step S61), the delay adjusting unit uses the sum of the current delay variable X and the interband delay time difference TDw as the delay setting value DL1. 14 (step S62) In step S62, the value of the delay setting value DL2 is not updated.
- step S61 if the delay time TDb1 is larger than the delay time TDb2 in step S61 (NO branch of step S61), the sum of the current delay variable X and the inter-band delay time difference TDw is set as a delay setting value.
- DL2 is given to the delay adjustment unit 24 (step S63). In step S63, the delay setting value DL1 is not updated.
- the compensation parameter control unit 33 sets the delay setting value DL3 in consideration of the delay time TDb1 in the delay adjustment unit 38 (step S64). More specifically, the delay setting value DL3 given to the delay adjustment unit 38 in step S64 is a value corresponding to the sum of the delay setting value DL1 and the delay time TDb1.
- the compensation parameter control unit 33 includes the first baseband signal in the band B1, the second baseband signal in the band B2, and the first reproduction baseband signal S5 corresponding to the band B1. Are acquired (step S65).
- the compensation parameter control unit 33 calculates the distortion compensation coefficient k1 from the amplitude and phase of the acquired signal, and updates the distortion compensation coefficient k1 in the data memory 12 (step S66).
- the compensation parameter control unit 33 sets the delay setting value DL3 in consideration of the delay time TDb2 in the delay adjustment unit 38 (step S67). More specifically, the delay setting value DL3 given to the delay adjusting unit 38 in step S67 is a value corresponding to the sum of the delay setting value DL2 and the delay time TDb2.
- the compensation parameter control unit 33 includes the first baseband signal in the band B1, the second baseband signal in the band B2, and the second reproduction baseband signal S5 corresponding to the band B2. Are acquired (step S68).
- the compensation parameter control unit 33 calculates the distortion compensation coefficient k2 from the amplitude and phase of the acquired signal, and updates the distortion compensation coefficient k2 in the data memory 22 (step S69).
- the compensation parameter control unit 33 compares the distortion amount of the preprocessing cycle with the distortion amount of the current processing cycle (for example, the distortion amount DIST [X] calculated in step S71) (step S72). If it is determined in step S72 that the distortion amount in the current processing cycle is larger than the distortion amount in the preprocessing cycle (NO branch in step S72), the sign of the increase / decrease coefficient Kx is inverted (step S73).
- step S74 the value of the delay variable X is increased or decreased.
- the compensation parameter control unit 33 updates the distortion amount calculated in the current processing cycle as the distortion amount calculated in the preprocessing cycle (step S75), and performs the processing from step S61 to step S75. repeat.
- the delay variable X is increased / decreased without inverting the sign of the increase / decrease coefficient Kx.
- the delay variable X is increased or decreased by inverting the sign of Kx.
- the communication device 1 according to the third embodiment generates the delay setting values DL1 and DL2 that always minimize the distortion amount by increasing or decreasing the delay variable X according to the improvement or deterioration of the distortion amount. can do. Thereby, the communication apparatus 1 according to the third embodiment can maintain the distortion amount of the output signal of the amplifier 31 in a minimum state regardless of the environmental change.
- Embodiment 4 a communication device 2 having a compensation parameter control unit 40 which is another form of the compensation parameter control unit 33 according to the first embodiment will be described.
- FIG. 10 shows a block diagram of the communication device 2 according to the fourth embodiment.
- the same components as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted.
- the compensation parameter control unit 40 has a first input switch circuit 41 and a second input switch circuit 42 added to the compensation parameter control unit 33 according to the first embodiment. Is.
- the first input switch circuit 41 applies a DC voltage (for example, ground voltage) to the first band limiting unit (for example, the band limiting unit 18) in the first period, or applies a part of the output signal of the amplifier 31.
- the second input switch circuit 42 applies a DC voltage (for example, a ground voltage) to the second band limiting unit (for example, the band limiting unit 28) in the second period or outputs a part of the output signal of the amplifier 31.
- the path switching between the first input switch circuit 41 and the second input switch circuit 42 is controlled by a timing control circuit (not shown).
- the compensation parameter calculation unit 37 outputs a signal that the first input switch circuit 41 supplies to the band limiting unit 18 in the first period as a DC voltage (for example, ground voltage).
- the first delay time is calculated in consideration of the time from when switching to a part of the output signal of the amplifier 31 until the reproduction baseband signal S5 reaches the compensation parameter calculation unit 37.
- the compensation parameter calculation unit 37 outputs a signal that the second input switch circuit 42 gives to the band limiting unit 28 from the ground voltage to the output signal of the amplifier 31 in the second period.
- the second delay time is calculated in consideration of the time until the reproduction baseband signal reaches the compensation parameter calculation unit 37 after switching to a part of.
- the compensation parameter calculation unit 37 calculates delay times TDb1 and TDb2 between the baseband signal of each band and the reproduction baseband signal S5 corresponding to the baseband signal.
- the compensation parameter calculation unit 37 according to the fourth embodiment switches the signal that the first input switch circuit 41 gives to the band limiting unit 18 from the ground voltage to a part of the output signal of the amplifier 31, and then reproduces the baseband signal.
- the time Tfb1 until S5 reaches the compensation parameter calculation unit 37 and the reproduction baseband after the signal applied to the band limiting unit 28 by the second input switch circuit 42 is switched from the ground voltage to a part of the output signal of the amplifier 31.
- a time Tfb2 until the signal S5 reaches the compensation parameter calculation unit 37 is calculated.
- the compensation parameter calculation unit 37 according to the fourth embodiment calculates the inter-band delay time difference TDw based on the equation (2).
- TDw (TDb1-Tfb1)-(TDb2-Tfb2) (2)
- the signal level is substantially zero in the compensation parameter calculation unit 37 during the period when the first input switch circuit 41 or the second input switch circuit 42 selects the ground voltage. Is given.
- the first input switch circuit 41 or the second input switch circuit 42 selects a part of the output signal of the amplifier 31, so that the signal of the signal reaching the compensation parameter calculation unit 37.
- the level increases.
- the compensation parameter calculation unit 37 calculates the times Tfb1 and Tfb2 by detecting the above difference in the signal level of the signal to arrive.
- FIG. 11 is a flowchart showing a procedure for calculating the delay setting value in the communication apparatus 2 according to the fourth embodiment, and the procedure for calculating the delay setting value in the communication apparatus 2 according to the fourth embodiment will be described.
- the compensation parameter control unit 40 of the communication device 2 outputs the baseband signals of the bands B1 and B2 and the feedback signal according to the start of the process of determining the delay setting value.
- the first delay time for example, delay time TDb1
- the second delay time for example, delay time TDb2
- the compensation parameter control unit 40 of the communication device 2 connects the switch circuit 34 to the band B1 side and connects the first input switch circuit 41 to the ground voltage side (step S82).
- the compensation parameter control unit 40 switches the first input switch circuit 41 to the signal line side and gives a part of the output signal of the amplifier 31 to the band limiting unit 18.
- the compensation parameter control unit 40 starts sampling the first reproduction baseband signal S5 by the compensation parameter calculation unit 37 in accordance with the switching of the connection destination of the first input switch circuit 41 (step S83).
- the compensation parameter calculation unit 37 calculates a time Tfb1 until the first reproduction baseband signal S5 corresponding to the band B1 reaches the compensation parameter calculation unit 37 (step S84).
- the compensation parameter control unit 40 of the communication device 2 connects the switch circuit 34 to the band B2 side, and connects the second input switch circuit 42 to the ground voltage side (step S85).
- the compensation parameter control unit 40 switches the second input switch circuit 42 to the signal line side and gives a part of the output signal of the amplifier 31 to the band limiting unit 28.
- the compensation parameter control unit 40 starts sampling the second reproduction baseband signal S5 by the compensation parameter calculation unit 37 in accordance with the switching of the connection destination of the second input switch circuit 42 (step S86).
- the compensation parameter calculation unit 37 calculates a time Tfb2 until the second reproduction baseband signal S5 corresponding to the band B2 reaches the compensation parameter calculation unit 37 (step S87).
- the compensation parameter control unit 40 of the communication device 2 calculates the inter-band delay time difference TDw based on the above equation (2) (step S88). Then, the compensation parameter control unit 40 of the communication device 2 determines whether or not the interband delay time difference TDw is smaller than zero (step S89). When it is determined in this step S89 that the inter-band delay time difference TDw is smaller than zero (YES branch of step S89), the compensation parameter control unit 40 sets the delay setting value DL1 to the initial delay setting value DL1 and the band. The delay time difference TDw is updated with the sum of the absolute values and provided to the delay adjustment unit 14 (step S90).
- the compensation parameter control unit 40 gives the delay adjustment unit 24 the same value as the initial delay setting value DL2. If it is determined in step S89 that the inter-band delay time difference TDw is greater than or equal to zero (NO branch of step S89), the compensation parameter control unit 40 sets the value of the delay setting value DL2 to the initial delay setting value. It is updated by the sum of DL2 and the absolute value of the inter-band delay time difference TDw, and is given to the delay adjustment unit 24 (step S91). Also in this case, the compensation parameter control unit 33 gives the delay adjustment unit 14 the same value as the initial delay setting value DL1.
- the communication device 2 according to the fourth embodiment calculates a delay time with high accuracy in consideration of the delay difference generated in the feedback path in the compensation parameter control unit 40, and sets the delay setting value based on the delay time. By doing so, the delay difference between the bands on the path from the distortion compensation arithmetic processing circuit 10 to the amplifier 31 can be made zero, and highly accurate distortion compensation processing can be performed. Further, by using the communication device 2 according to the fourth embodiment, for example, the delay time generated in the first transmission path and the second transmission path and the feedback path of the compensation parameter control unit 40 are generated depending on the operating environment of the apparatus. Even when the delay time fluctuates differently, the calculation accuracy of the delay time can be improved. Further, by performing the above processing periodically or adaptively, the delay setting value can be adaptively varied also in the communication apparatus 2 according to the fourth embodiment.
- Embodiment 5 a communication device 3 having a compensation parameter control unit 50 which is another form of the compensation parameter control unit 33 of the first embodiment will be described.
- FIG. 12 shows a block diagram of the communication device 3 according to the fifth embodiment.
- the same components as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those in the first embodiment, and the description thereof is omitted.
- the compensation parameter control unit 50 is one in which the frequency converter of the compensation parameter control unit 33 according to the first embodiment is integrated.
- a reference numeral 51 is assigned to this frequency converter.
- the frequency converter 51 is connected to the band limiting unit 18 and the band limiting unit 28 via the switch circuit 34.
- the switch circuit 34 selects the first reproduction transmission signal S11 in the first period, selects the second reproduction transmission signal S21 in the second period, and selects the selected signal.
- the reproduced transmission signal S30 is output.
- the frequency converter 51 converts the frequency of the reproduction transmission signal S30 with a local signal having a frequency intermediate between the frequency of the first transmission signal STx1 and the frequency of the second transmission signal STx2, and performs IF modulation signal S31. Is output. Then, in the compensation parameter control unit 50, the analog / digital conversion unit 35 converts the IF modulation signal S31 from an analog signal to a digital signal so that the digital reproduction quadrature modulation equivalent to the digital reproduction quadrature modulation signal S4 of the first embodiment is obtained. A signal S4 is obtained.
- FIG. 13 is a diagram for explaining frequency conversion in the communication apparatus according to the fifth embodiment.
- the spectrum of the feedback signal before frequency conversion is located on both sides of the local signal fLo. More specifically, the spectrum f1 of the first reproduction transmission signal S11 corresponding to the band B1 is located on the low frequency side (for example, the left side) of the spectrum of the local signal fLo, and the second reproduction corresponding to the band B2.
- the spectrum f2 of the transmission signal S21 is located on the high frequency side (for example, the right side) of the spectrum of the local signal fLo.
- the local signal fLo is set to 1 ⁇ 2 of the sum of the frequency of the first reproduction transmission signal S11 and the frequency of the second reproduction transmission signal S21.
- the spectrum fIF2 of the IF modulation signal S31 corresponding to the second reproduction transmission signal S21 is positive as shown in the right diagram of FIG. It becomes the frequency of.
- the spectrum fIF1 and the spectrum fIF2 have the same frequency.
- the spectrum fIF1 is in a state where the spectrum is inverted as compared with the spectrum f1 before frequency conversion. Therefore, when the analog-digital converter 35 converts the IF modulated signal S31 corresponding to the first reproduction transmission signal S11, the I signal and the Q signal are replaced with the Q signal and the I signal, respectively. As a result, the spectrum of the IF modulation signal S31 is inverted, and the spectrum of the digital reproduction quadrature modulation signal S4 is in the same state as the spectrum f1 before frequency conversion. That is, the first reproduction baseband signal and the second reproduction baseband signal are converted to the same frequency in a state where the spectrum is not inverted.
- the communication device 3 according to the fifth embodiment can be reduced, and the circuit area can be reduced.
- the communication apparatus 3 according to the fifth embodiment can adaptively adjust the delay setting value in the same manner as in the first embodiment, so that transmission signals belonging to different frequency bands as in the first embodiment. It is possible to improve the cross modulation distortion even in the case of synthesizing.
- 1 to 3 communication apparatus 10 distortion compensation calculation processing circuit 11, 21 power calculation unit 12, 22 data memory 13, 23 distortion compensation calculation unit 14, 24 delay adjustment unit 15, 25 orthogonal modulation unit 16, 26 digital analog conversion unit 17, 27 Frequency converter 18, 28 Band limiting unit 19, 29, 51 Frequency converter 30 Synthesizer 31 Amplifier 32 Directional coupler 33, 40, 50 Compensation parameter controller 34 Switch circuit 35 Analog-digital converter 36 Orthogonal demodulator 37 Compensation parameter calculation unit 38 Delay adjustment unit 41 First input switch circuit 42 Second input switch circuit k1, k2 Distortion compensation coefficient DL1-DL3 Delay setting value
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Abstract
本発明の通信装置は、第1のベースバンド信号を遅延させる第1の遅延調整手段(14)と、第2のベースバンド信号を遅延させる第2の遅延調整手段(24)と、第1のベースバンド信号から生成された第1の送信信号と第2のベースバンド信号から生成された第2の送信信号とを合成して第3の送信信号を生成する合成手段(30)と、第1の遅延調整手段(14)及び第2の遅延調整手段(24)の遅延時間を設定する第1の遅延設定値及び第2の遅延設定値を出力する補償パラメータ制御手段(33)と、を有し、補償パラメータ制御手段(33)において、出力信号と、第1のベースバンド信号及び第2のベースバンド信号と、の比較の結果に応じて、第1の送信信号と第2の送信信号との遅延時間差を削減するように第1の遅延設定値及び第2の遅延設定値を生成する。
Description
本発明は通信装置及びその歪み抑制方法に関し、例えば、複数の送信信号を合成して出力する通信装置及びその歪み抑制方法に関する。
無線通信装置では、送信信号を十分な送信レベルまで増幅するための増幅器が用いられる。しかし、この増幅器では、出力信号のレベルが飽和する特性領域において信号増幅を行うと出力信号に歪が生じる問題がある。そこで、近年、増幅器の効率向上のために歪補償技術が用いられている。そこで、歪補償技術の例が特許文献1~5に開示されている。
特許文献1では、入力信号の一部を方向性結合器により入力比較信号として抽出した後に、可変位相器及び可変減衰器によりそれぞれ位相制御信号及び振幅制御信号に応じた位相遅延処理及び減衰処理を当該入力信号に与える。そして、特許文献1では、歪補償回路と被補償パワーアンプとを含む増幅部により位相遅延処理及び減衰処理が与えられた入力信号を増幅出力する。
特許文献2では、多周波帯用べき級数型プリディストータであり、遅延器からなる線形伝達経路と、複数の周波数帯用の歪発生経路が並列に設けられ、それぞれの周波数帯用歪発生経路は、入力信号からそれぞれの周波数帯の信号を抽出する可変帯域信号抽出器と、その抽出した信号が与えられ、その信号の少なくとも1つの奇数次歪成分を発生し周波数帯用歪発生器経路の出力とする歪発生器とを含み、周波数帯制御器は可変帯域信号抽出器の周波数帯を制御する。
特許文献3では、歪補償係数を用いて入力信号に歪補償処理を施して歪デバイスに入力し、歪補償前の入力信号と歪デバイスの出力側からフィードバックされるフィードバック信号とに基づいて歪補償係数を演算し、演算された歪補償係数を入力信号に対応させて記憶する歪補償装置において、(1)フィードバック信号をAD変換し、(2)該AD変換出力に高速フーリエ変換(FFT)を施し、(3)FFT演算結果を用いて信号ノイズ比SNRあるいは隣接チャネル漏洩電力比ACLRあるいはノイズレベルのいずれかの値を計算し、(4)現時刻における前記計算値と1つ前の時刻における前記計算値の差が零あるいは閾値以下となるように歪デバイスとフィードバックループで生じる遅延時間を調整し、(5)この調整処理を繰り返して正確な遅延時間を決定し、該遅延時間に基づいて歪補償装置各部のタイミング合わせを行う。
特許文献4では、歪発生手段が増幅器により増幅される信号に対して振幅や位相の歪を発生させ、信号レベル検出手段が増幅器により増幅される信号のレベルを検出し、歪量制御手段が信号レベル検出手段により検出されるレベルに基づいて歪発生手段により発生させる歪の量を制御するに際して、制御タイミング調整手段が増幅器で発生する歪が大きく補償されるように、D/A変換器により歪の量を制御するタイミングを調整する。
特許文献5では、送信信号の主信号を、第1のディジタルアナログ変換器でアナログ信号に変換して加算器に入力する。また、特許文献5では、電力増幅器のアナログ送信回路部における非線型歪を補償する歪補償信号を、第2のディジタルアナログ変換器でアナログ信号に変換し、遅延素子を通して加算器に入力する。そして、特許文献5では、隣接チャネル漏洩電力比を測定してそれが最小となるように、遅延素子の遅延量を調整することにより、主信号と歪補償信号との合成タイミングを調整する。
しかしながら、近年、異なる周波数帯に属する複数の送信信号を合成して共通増幅して出力するマルチバンド送信機が提案されている。このマルチバンド送信機におけるディジタルプリディストーション(DPD)を用いた歪補償の構成の一つに、複数の送信信号を合成する前にバンド毎に歪補償を行い、その信号を合成して共通増幅する構成がある。このような構成においては、混変調歪を補償する為に、送信信号が電力増幅器へ到達するまでの遅延時間を各バンドで同一にすることが要求される。しかしながら、従来の技術では、前記遅延時間を各バンドで同一となるよう適応的に調整することができず、混変調歪の補償ができないという課題があった。具体的には各特許文献に記載の技術には、以下のような問題がある。
特許文献1に記載の技術は、アナログ方式のものであるため、デジタルプリディストーション方式に対しては適用できない問題がある。特許文献2は、合成後の信号に対して歪補償を行う構成であり、原理上バンド間の遅延差は生じない構成を対象としているため、各バンドの遅延時間の調整に適用することはできない。
特許文献3に記載の歪量を基にした送信信号と帰還信号の遅延調整方法では、送信信号と帰還信号の遅延差を変更しても、各バンドの遅延時間は異なったままの為、混変調歪は補償されず歪量の改善が観測できない。よって、バンド間の遅延差を算出することもできない問題がある。
また、特許文献4及び5では、主信号と歪補償信号との合成タイミングを、歪量を基に調整する方法が開示されているが、各バンドの遅延時間が異なった状態では、歪補償演算処理回路入力時点のバンド間の信号位置関係から参照された歪補償信号は、電力増幅器入力時点のバンド間の信号位置関係に適した歪補償信号ではないため、特許文献4、及び5に記載された技術を用いて合成タイミングを調整しても、歪補償信号が適切でない以上、混変調歪は補償できず歪量は改善しない。更に、特許文献4及び5では、歪補償係数参照時のタイミングを調整して、電力増幅器入力時点のバンド間の信号位置関係に適した歪補償係数を参照しようとした場合は、一方のバンドに対しては遅延調整により対応できるが、他方のバンドに対しては、未来の信号を参照する必要がある為、実現が不可能である問題がある。
つまり、従来の技術では、異なる周波数帯域の複数の送信信号を合成する場合に、遅延時間を各バンドで同一となるよう適応的に調整することができず、混変調歪を改善することができない問題がある。
本発明は、上記課題を解決することを目的の1つとしたものであり、離れた周波数帯域の複数の送信信号を合成して共通増幅する場合に、遅延時間を各バンドで同一となるよう適応的に調整し、電力増幅器で発生する混変調歪を改善することを目的とする。
本発明にかかる通信装置の一態様は、第1のベースバンド信号を伝達し、前記第1のベースバンド信号を第1の搬送波で変調した第1の送信信号を生成する第1の伝達経路と、前記第1の伝達経路上に設けられ、前記第1のベースバンド信号を遅延させる第1の遅延調整部と、第2のベースバンド信号を伝達し、前記第2のベースバンド信号を第2の搬送波で変調した第2の送信信号を生成する第2の伝達経路と、前記第2の伝達経路上に設けられ、前記第2のベースバンド信号を遅延させる第2の遅延調整部と、前記第1の送信信号と前記第2の送信信号とを合成して第3の送信信号を生成する合成器と、前記第3の送信信号を増幅して出力信号を出力する増幅器と、前記第1の遅延調整部及び第2の遅延調整部の前段に設けられ、前記第1の伝達経路に入力される前記第1のベースバンド信号と、前記第2の伝達経路に入力される前記第2のベースバンド信号と、に対して歪補償処理を行う歪補償回路と、前記出力信号と、前記第1のベースバンド信号及び前記第2のベースバンド信号と、を比較して、前記第1の送信信号と前記第2の送信信号との遅延時間差を削減するように前記第1の遅延調整部及び前記第2の遅延調整部における遅延時間を設定する第1の遅延設定値及び第2の遅延設定値を生成する補償パラメータ制御部と、を有する。
本発明にかかる歪み抑制方法の一態様は、第1のベースバンド信号を伝達し、前記第1のベースバンド信号を第1の搬送波で変調した第1の送信信号を生成する第1の伝達経路と、前記第1の伝達経路上に設けられ、前記第1のベースバンド信号を遅延させる第1の遅延調整部と、第2のベースバンド信号を伝達し、前記第2のベースバンド信号を第2の搬送波で変調した第2の送信信号を生成する第2の伝達経路と、前記第2の伝達経路上に設けられ、前記第2のベースバンド信号を遅延させる第2の遅延調整部と、前記第1の送信信号と前記第2の送信信号とを合成して第3の送信信号を生成する合成器と、前記第3の送信信号を増幅して出力信号を出力する増幅器と、前記第1、第2の遅延調整部の前段に設けられ、前記第1の伝達経路に入力される前記第1のベースバンド信号と、前記第2の伝達経路に入力される前記第2のベースバンド信号と、に対して歪補償処理を行う歪補償回路と、前記第1の遅延調整部及び前記第2の遅延調整部の遅延時間を設定する第1の遅延設定値及び第2の遅延設定値を出力する補償パラメータ制御部と、を有する通信装置における歪み抑制方法であって、前記補償パラメータ制御部において、前記出力信号と、前記第1のベースバンド信号及び前記第2のベースバンド信号と、を比較し、前記比較の結果に応じて、前記第1の送信信号と前記第2の送信信号との遅延時間差を削減するように前記第1の遅延設定値及び前記第2の遅延設定値を生成する。
本発明にかかる通信装置及び歪み抑制方法によれば、離れた周波数帯域の複数の送信信号を合成して共通増幅する場合に、遅延時間を各バンドで同一となるよう適応的に調整して、電力増幅器で発生する混変調歪を改善することができる。
実施の形態1
以下では、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。本発明にかかる通信装置は、マルチバンドに対応するものであって、特に、周波数割り当てが異なる程度に大きな周波数差を有する複数の周波数帯域の送信信号を合成して共通増幅することが可能な装置である。例えば、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号を用いた通信方式では、800MHz帯、1.5GHz帯、2.6GHz帯など帯域毎に利用者の割り当てが定められている。本発明にかかる通信装置では、このように異なる周波数帯域に属する周波数の信号を合成して1つのRF信号を生成するマルチバンド方式に対応する。なお、以下の説明では2つの送信信号を合成して共通増幅して出力する例について説明するが、本発明は合成する送信信号の数は2つに限られるものではなく合成する送信信号の数は2以上の数であっても構わない。
以下では、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。本発明にかかる通信装置は、マルチバンドに対応するものであって、特に、周波数割り当てが異なる程度に大きな周波数差を有する複数の周波数帯域の送信信号を合成して共通増幅することが可能な装置である。例えば、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing)信号を用いた通信方式では、800MHz帯、1.5GHz帯、2.6GHz帯など帯域毎に利用者の割り当てが定められている。本発明にかかる通信装置では、このように異なる周波数帯域に属する周波数の信号を合成して1つのRF信号を生成するマルチバンド方式に対応する。なお、以下の説明では2つの送信信号を合成して共通増幅して出力する例について説明するが、本発明は合成する送信信号の数は2つに限られるものではなく合成する送信信号の数は2以上の数であっても構わない。
図1に実施の形態1にかかる通信装置1のブロック図を示す。図1に示すように、実施の形態1にかかる通信装置1は、歪補償演算処理回路10、遅延調整部14、24、直交変調部15、25、デジタルアナログ変換部16、26、周波数変換部17、27、合成部30、増幅器31、方向性結合器32、補償パラメータ制御部33を有する。
実施の形態1にかかる通信装置1では、遅延調整部14、直交変調部15、デジタルアナログ変換部16及び周波数変換部17によりバンドB1に対応する第1のベースバンド信号を伝達する第1の伝達経路を形成する。第1の伝達経路は、第1のベースバンド信号を伝達し、最も後段に設けられる周波数変換部17により第1のベースバンド信号の周波数をRF信号の周波数(例えば、第1の搬送波の周波数)に変換して第1の送信信号STx1を生成する。
また、実施の形態1にかかる通信装置1では、遅延調整部24、直交変調部25、デジタルアナログ変換部26及び周波数変換部27によりバンドB2に対応する第2のベースバンド信号を伝達する第2の伝達経路を形成する。第2の伝達経路は、第2のベースバンド信号を伝達し、最も後段に設けられる周波数変換部27により第2のベースバンド信号の周波数をRF信号の周波数(例えば、第2の搬送波の周波数)に変換して第2の送信信号STx2を生成する。なお、第1の搬送波と第2の搬送波は、異なる周波数帯域に属するものである。
なお、実施の形態1にかかる通信装置1では、第1のベースバンド信号にはI信号とQ信号とが含まれる。図1では、I信号にI11、I12の符号を付し、Q信号にQ11、Q12の符号を付した。I信号I12及びQ信号Q12は、後述する歪補償演算処理回路10がI信号I11及びQ信号Q11に対して歪補償処理を施した結果生成される信号である。また、実施の形態1にかかる通信装置1では、第2のベースバンド信号にはI信号とQ信号とが含まれる。図1では、I信号にI21、I22の符号を付し、Q信号にQ21、Q22の符号を付した。I信号I22及びQ信号Q22は、後述する歪補償演算処理回路10がI信号I21及びQ信号Q21に対して歪補償処理を施した結果生成される信号である。
歪補償演算処理回路10は、第1のベースバンド信号と、第2のベースバンド信号と、に対して歪補償処理を行う。より具体的には、歪補償演算処理回路10は、電力計算部11、21、データメモリ12、22、歪補償演算部13、23を有する。
歪補償演算処理回路10では、データメモリ12に第1のベースバンド信号に適用する歪補償係数k1を格納する。また、データメモリ22に第2のベースバンド信号に適用する歪補償係数k2を格納する。歪補償係数k1、k2は、第1のベースバンド信号から算出される電力値と第2のベースバンド信号から算出される電力値とをアドレスとして読み出される。また、データメモリ12、22は、後述する補償パラメータ制御部33により算出される歪補償係数k1、k2を格納する。
電力計算部11は、第1のベースバンド信号の信号レベルから電力値を算出する。電力計算部21は、第2のベースバンド信号の信号レベルから電力値を算出する。そして、電力計算部11、21は、算出した電力値をアドレスとしてデータメモリ12及びデータメモリ22に与える。
歪補償演算部13は、入力される第1のベースバンド信号(例えば、I信号I11及びQ信号Q11)に対してデータメモリ12から与えられる歪補償係数k1を複素乗算して、後段に伝達する第1のベースバンド信号(例えば、I信号I12及びQ信号Q12)を生成する。
歪補償演算部23は、入力される第2のベースバンド信号(例えば、I信号I21及びQ信号Q21)に対してデータメモリ22から与えられる歪補償係数k2を複素乗算して、後段に伝達する第2のベースバンド信号(例えば、I信号I22及びQ信号Q22)を生成する。
遅延調整部14は、第1の遅延調整部であって、歪補償演算処理回路10の後段に設けられる。遅延調整部14は、補償パラメータ制御部33が出力する第1の遅延設定値(例えば、遅延設定値DL1)に応じて第1のベースバンド信号を遅延させる。遅延調整部14が第1のベースバンド信号に与える遅延時間は、遅延設定値DL1により設定される。
直交変調部15は、遅延調整部14の後段に設けられる。直交変調部15は、遅延調整部14を介して与えられる第1のベースバンド信号に対して直交変調処理を施して第1の直交変調信号を生成する。デジタルアナログ変換部16は、直交変調部15が出力した第1の直交変調信号をデジタル信号からアナログ信号に変換する。周波数変換部17は、デジタルアナログ変換部16が出力したアナログ信号の第1の直交変調信号の周波数をベースバンド周波数からRF信号の周波数に変換して第1の送信信号STx1を出力する。
遅延調整部24は、第2の遅延調整部であって、歪補償演算処理回路10の後段に設けられる。遅延調整部24は、補償パラメータ制御部33が出力する第2の遅延設定値(例えば、遅延設定値DL2)に応じて第2のベースバンド信号を遅延させる。遅延調整部24が第2のベースバンド信号に与える遅延時間は、遅延設定値DL2により設定される。
直交変調部25は、遅延調整部24の後段に設けられる。直交変調部25は、遅延調整部24を介して与えられる第2のベースバンド信号に対して直交変調処理を施して第2の直交変調信号を生成する。デジタルアナログ変換部26は、直交変調部25が出力した第2の直交変調信号をデジタル信号からアナログ信号に変換する。周波数変換部27は、デジタルアナログ変換部26が出力したアナログ信号の第2の直交変調信号の周波数をベースバンド周波数からRF信号の周波数に変換して第2の送信信号STx2を出力する。
なお、実施の形態1にかかる通信装置1では、第1の送信信号STx1の周波数と、第2の送信信号STx2の周波数と、が事業者に対する周波数割り当てが異なる周波数帯域に属する程度に離れている。
合成部30は、第1の送信信号STx1と第2の送信信号STx2とを合成して第3の送信信号STx3を生成する。増幅器31は、第3の送信信号STx3を増幅してアンテナ(不図示)から出力する出力信号を生成する。方向性結合器32は、この増幅器31の出力信号から帰還信号を生成する。そして、方向性結合器32は、生成した帰還信号を補償パラメータ制御部33に与える。
補償パラメータ制御部33は、増幅器31の出力信号と、第1のベースバンド信号及び第2のベースバンド信号と、を比較して、第1の送信信号STx1と第2の送信信号STx2との遅延時間差を削減するように第1の遅延調整部(例えば、遅延調整部14)及び第2の遅延調整部(例えば、遅延調整部24)における遅延時間を設定する第1の遅延設定値(例えば、遅延設定値DL1)及び第2の遅延設定値(例えば、遅延設定値DL2)を生成する。
より具体的には、補償パラメータ制御部33は、第1の帯域制限部(例えば、帯域制限部18)、第2の帯域制限部(例えば、帯域制限部28)、第1の周波数変換器(例えば、周波数変換部19)、第2の周波数変換器(例えば、周波数変換器29)、スイッチ回路34、アナログデジタル変換部35、直交復調部36、補償パラメータ算出部37、遅延調整部38を有する。
帯域制限部18は、増幅器31の出力信号に含まれる信号成分のうち第1の送信信号STx1以外の周波数成分を除去して第1の再生送信信号S11を出力する。
周波数変換部19は、第1の再生送信信号S11の周波数を第1のベースバンド信号の周波数に変換して第1の再生直交変調信号S12を出力する。
帯域制限部28は、増幅器31の出力信号に含まれる信号成分のうち第2の送信信号STx2以外の周波数成分を除去して第2の再生送信信号S21を出力する。
周波数変換器29は、第2の再生送信信号S21の周波数を第2のベースバンド信号の周波数に変換して第2の再生直交変調信号S22を出力する。
スイッチ回路34は、第1の期間に第1の再生直交変調信号S12を選択し、第2の期間に第2の再生直交変調信号S22を選択して、選択した信号を再生直交変調信号S3として出力する。ここで、第1の期間は、補償パラメータ制御部33が第1のベースバンド信号に対応する歪補償係数k1及び再生ベースバンド信号S5と第1のベースバンド信号との遅延時間を示す第1の遅延時間TDb1を算出する期間である。第2の期間は、補償パラメータ制御部33が第2のベースバンド信号に対応する歪補償係数k2及び再生ベースバンド信号S5と第2のベースバンド信号との遅延時間を示す第2の遅延時間TDb2を算出する期間である。この第1の期間と第2の期間は、図示していないタイミング制御回路が補償パラメータ制御部33に与えるタイミング制御信号により指定される。
アナログデジタル変換部35は、再生直交変調信号S3をアナログ信号からデジタル信号に変換してデジタル再生直交変調信号S4を生成する。
直交復調部36は、デジタル再生直交変調信号S4に対して復調処理を施して再生ベースバンド信号S5を出力する。また、この再生ベースバンド信号S5は、第1のベースバンド信号及び第2のベースバンド信号と同様にI信号とQ信号とを含む。
補償パラメータ算出部37は、第1の期間において再生ベースバンド信号S5と前記第1のベースバンド信号との遅延時間を示す第1の遅延時間TDb1を算出する。また、補償パラメータ算出部37は、第2の期間において再生ベースバンド信号S5と第2のベースバンド信号との遅延時間を示す第2の遅延時間TDb2を算出する。そして、補償パラメータ算出部37は、第1の遅延時間TDb1と第2の遅延時間TDb2とに基づき第1の遅延設定値(例えば、遅延設定値DL1)及び第2の遅延設定値(例えば、遅延設定値DL2)を生成する。
また、補償パラメータ算出部37は、再生ベースバンド信号S5と第1のベースバンド信号との比較結果、及び、再生ベースバンド信号S5と第2のベースバンド信号との比較結果に応じて歪補償係数k1及び歪補償係数k2を算出する。
遅延調整部38は、第3の遅延設定値(例えば、遅延設定値DL3)に基づき、歪補償演算処理回路10に入力される第1のベースバンド信号及び第2のベースバンド信号を遅延させて補償パラメータ算出部37に与える。なお、遅延設定値DL3は、第1の遅延時間TDb1、又は、第2の遅延時間TDb2と同じ値になる。
実施の形態1にかかる通信装置1は、上記構成により、混変調歪を補償するが、混変調歪が悪化する原因を図2及び図3を用いて説明する。まず、図2に第1の伝達経路の遅延時間TAと第2の伝達経路の遅延時間TBとの間に時間差がない場合(つまり、TA=TB)の信号位置関係を示す。この図2では、左図に歪補償演算処理回路10の入力時点(時間T=0のとき)の信号位置関係を示し、右図に増幅器31の入力時点(時間T=TAのとき)の信号位置関係を示した。実施の形態1にかかる通信装置1では、歪補償演算処理回路10が入力されるベースバンド信号について、増幅器31で発生する歪が小さくなるように第1のベースバンド信号及び第2のベースバンド信号に歪補償処理を施す。
第1のベースバンド信号の歪補償演算では、混変調歪を補償するため、歪補償演算処理回路10の入力時点の第1のベースバンド信号の電力値だけでなく、第1のベースバンド信号と第2のベースバンド信号の両方の電力値を基に歪補償係数を参照して、第1のベースバンド信号の信号に対する歪補償演算を行う。このときの歪補償係数は、歪補償演算処理回路10の入力時点の第1のベースバンド信号と第2のベースバンド信号の電力値を基に参照されるため、歪補償演算処理回路10の入力時点の第1のベースバンド信号と第2のベースバンド信号の電力値と、増幅器31の入力時点の第1のベースバンド信号と第2のベースバンド信号の電力値は同一でなければならない。図2のように、第1の伝達経路と第2の伝達経路との遅延時間の差がない場合は、上記条件を満たしている為、正しい歪補償処理ができる。
一方、図3に第1の伝達経路の遅延時間TAが第2の伝達経路の遅延時間TBよりも小さい場合(つまり、TA<TB)となった場合の信号位置関係を示す。この図3では、左図に歪補償演算処理回路10の入力時点(時間T=0のとき)の信号位置関係を示し、右図に増幅器31の入力時点(時間T=TAのとき)の信号位置関係を示した。図3に示すように、第1の伝達経路の遅延時間TAと第2の伝達経路の遅延時間TBとの間に遅延時間の差がある場合、増幅器31の入力時点における2つの送信信号の位置関係は、歪補償演算処理回路10の入力時点とは異なる位置関係となる。
歪補償演算処理回路10の入力時点の第1のベースバンド信号と第2のベースバンド信号の信号位置関係から参照された歪補償係数は、増幅器31の入力時点の第1のベースバンド信号と第2のベースバンド信号の信号位置関係に適した歪補償係数ではないため、正しい歪補償が行われず、特に混変調歪は補償できなくなる。
このような送信信号間の遅延時間差は、合成対象となる複数の送信信号が、異なる周波数帯域に属する場合により顕著になる。例えば、第1の送信信号STx1が800MHz帯の信号であって、第2の送信信号STx2が2.6GHz帯の信号であった場合、この周波数差に応じて第1の伝達経路と第2の伝達経路とで遅延時間に差が生じる。そのため、複数の送信信号が異なる周波数帯域に属する場合、送信信号間の遅延時間の差が大きくなり、歪補償演算処理回路10で施した歪補償処理の効果が低減する問題がある。
そこで、実施の形態1にかかる通信装置1は、図3に示すような送信信号間の遅延時間差を解消し、歪補償演算処理回路10で施した歪補償処理の効果を増幅器31の出力信号に的確に反映する。実施の形態1にかかる通信装置1の動作、特に、補償パラメータ制御部33の動作について以下で説明する。
実施の形態1にかかる通信装置1では、遅延設定値と歪補償係数とを別々の処理により算出する。そこで、まず、実施の形態1にかかる通信装置1の遅延設定値の決定手順について説明する。図4に実施の形態1にかかる通信装置1における遅延設定値の決定手順を示すフローチャートを示す。
図4に示すように、通信装置1の補償パラメータ制御部33は、遅延設定値を決定する処理の開始に応じてバンドB1、B2のベースバンド信号と、帰還信号とを取得し、取得した信号を用いて第1の遅延時間(例えば、遅延時間TDb1)及び第2の遅延時間(例えば、遅延時間TDb2)を算出する(ステップS1)。ここで、遅延時間TDb1は、バンドB1に対応する第1のベースバンド信号と、帰還信号から再生された第1のベースバンド信号に対応する第1の再生ベースバンド信号S5と、の遅延時間差から算出されるものである。また、遅延時間TDb2は、バンドB2に対応する第2のベースバンド信号と、帰還信号から再生された第2のベースバンド信号に対応する第2の再生ベースバンド信号S5と、の遅延時間差から算出されるものである。
続いて、通信装置1の補償パラメータ制御部33は、ステップS1で算出した遅延時間TDb1、TDb2を用いてバンド間の遅延時間差を示すバンド間遅延時間差TDwを算出する(ステップS2)。このバンド間遅延時間差TDwは、(1)式で示される。
TDw=|TDb1-TDb2|・・・(1)
TDw=|TDb1-TDb2|・・・(1)
続いて、通信装置1の補償パラメータ制御部33は、バンド間遅延時間差TDwがゼロであるか否かを判断する(ステップS3)。このステップS3でバンド間遅延時間差TDwがゼロであった場合、補償パラメータ制御部33は処理を終了し、当初設定されていた遅延設定値DL1、DL2をそのまま遅延調整部14、24の遅延設定値DL1、DL2とする。
一方、ステップS3において、補償パラメータ制御部33がバンド間遅延時間差TDwがゼロではないと判断した場合、補償パラメータ制御部33は、遅延時間TDb1と遅延時間TDb2との大小を比較する(ステップS4)。このステップS4において、遅延時間TDb1が遅延時間TDb2よりも小さいと判断された場合(ステップS4のYESの枝)、補償パラメータ制御部33は、遅延設定値DL1の値を当初の遅延設定値DL1とバンド間遅延時間差TDwとの和により更新して、遅延調整部14に与える(ステップS5)。なお、この場合においても、補償パラメータ制御部33は、遅延調整部24に当初の遅延設定値DL2と同じ値を与える。また、このステップS4において、遅延時間TDb1が遅延時間TDb2以上であると判断された場合(ステップS4のNOの枝)、補償パラメータ制御部33は、遅延設定値DL2の値を当初の遅延設定値DL2とバンド間遅延時間差TDwとの和により更新して、遅延調整部24に与える(ステップS6)。なお、この場合においても、補償パラメータ制御部33は、遅延調整部14に当初の遅延設定値DL1と同じ値を与える。
上記手順に沿って遅延設定値DL1、DL2を決定することで、通信装置1は、第1の伝達経路と第2の伝達経路との遅延時間の差を解消できる。つまり、通信装置1は、歪補償演算処理回路10において歪補償処理を施したときと同じ位置関係で2つの送信信号を合成することができる。
次いで、実施の形態1にかかる通信装置1における歪補償係数を算出する手順について説明する。そこで、実施の形態1にかかる通信装置1における歪補償係数を算出する手順を示すフローチャートを図5に示す。
なお、実施の形態1にかかる通信装置1の補償パラメータ制御部33は、歪補償係数k1、k2を算出する処理を開始する前に、予め、遅延調整部14に遅延設定値DL1を、遅延調整部24に遅延設定値DL2を、それぞれ与えているものとする。この遅延設定値DL1、DL2は、例えば、図4の処理で示した遅延設定値である。
続いて、通信装置1の補償パラメータ制御部33は、図4のステップS1で取得した遅延時間TDb1とTDb2のうち、値の大きい遅延時間を遅延設定値DL3として遅延調整部38に与える(ステップS11)。次いで、補償パラメータ制御部33は、バンドB1に対応する第1のベースバンド信号と、バンドB2に対応する第2のベースバンド信号と、バンドB1に対応する帰還信号(例えば、第1の再生ベースバンド信号S5)とを取得する(ステップS12)。そして、補償パラメータ制御部33は、取得した信号の振幅及び位相に基づき歪補償係数k1を算出する(ステップS13)。次いで、補償パラメータ制御部33は、取得したバンドB1に対応する第1のベースバンド信号と、バンドB2に対応する第2のベースバンド信号からそれぞれの電力値を算出し、その電力値をアドレスとしてデータメモリ12に歪補償係数k1を格納する(ステップS14)。
続いて、通信装置1の補償パラメータ制御部33は、バンドB1に対応する第1のベースバンド信号と、バンドB2に対応する第2のベースバンド信号と、バンドB2に対応する帰還信号(例えば、第2の再生ベースバンド信号S5)とを取得する(ステップS15)。そして、補償パラメータ制御部33は、取得した信号の振幅及び位相に基づき歪補償係数k2を算出する(ステップS16)。次いで、補償パラメータ制御部33は、取得したバンドB1に対応する第1のベースバンド信号と、バンドB2に対応する第2のベースバンド信号からそれぞれの電力値を算出し、その電力値をアドレスとしてデータメモリ22に歪補償係数k2を格納する(ステップS17)。
上記処理により、通信装置1は、歪補償係数k1、k2を算出することで、バンド間の遅延時間の差の影響を受けることなく歪補償係数k1、k2を算出する。
上記説明より、実施の形態1にかかる通信装置1によれば、第1のベースバンド信号から第1の送信信号STx1を生成する第1の伝達経路上に遅延調整部14を設け、第2のベースバンド信号から第2の送信信号STx2を生成する第2の伝達系路上に遅延調整部24を設ける。そして、通信装置1は、遅延調整部14、24に与える遅延設定値DL1、DL2をバンド間遅延時間差TDwを考慮した値で更新する。これにより、通信装置1は、歪補償演算処理回路10から増幅器31に至る経路上のバンド間の遅延差をゼロにすることができる。
そして、実施の形態1にかかる通信装置1は、歪補償演算処理回路10から増幅器31に至る経路上のバンド間の遅延差をゼロにした状態で歪補償係数k1、k2を算出することで、精度の高い歪補償処理を実施することができる。
さらに、実施の形態1にかかる通信装置1は、補償パラメータ制御部33による遅延設定値DL1、DL2の値を周期的或いは適宜更新することができる。これは、補償パラメータ制御部33が図示していないタイミング制御回路が出力するタイミング制御信号に基づき動作することができるためである。このように、遅延設定値DL1、DL2を更新することで、通信装置1は、環境の変化により伝達経路間の遅延時間が変化した場合にも遅延時間の差をゼロに維持することができる。
また、実施の形態1にかかる通信装置1では、遅延調整部14、24を歪補償演算処理回路10の後段に配置した。このような配置は、合成する複数の送信信号の周波数帯域が異なる場合に特に有効である。仮に、合成する複数の送信信号が同一周波数帯域に属するような場合、2つの伝達経路間で伝達時間に差が生じないため、遅延時間の調整は不要である。しかし、上述したように、複数の送信信号の周波数帯域が異なる場合、歪補償演算処理回路10から増幅器31に至る経路における遅延時間差が歪特性に大きく影響する。そのため、通信装置1は、合成する複数の送信信号の周波数帯域が異なる場合に特に有効である。
実施の形態2
実施の形態2では、遅延設定値と歪補償係数とを算出する手順の別の形態について説明する。なお、実施の形態2における手順を実現するためのハードウェア構成は実施の形態1と同じであるためここでは説明を省略する。
実施の形態2では、遅延設定値と歪補償係数とを算出する手順の別の形態について説明する。なお、実施の形態2における手順を実現するためのハードウェア構成は実施の形態1と同じであるためここでは説明を省略する。
実施の形態2にかかる通信装置1では、増幅器31の出力信号の歪量が最も小さくなるように遅延設定値を算出する。そこで、図6に実施の形態2にかかる通信装置1における歪み抑制方法の手順を示すフローチャートを示す。
図6に示すように、実施の形態2にかかる通信装置1の補償パラメータ制御部33は、処理の開始に応じて、遅延設定値DL1、DL2の初期値としてゼロを設定する。また、実施の形態2では、遅延設定値DL1、DL2、歪補償係数k1、k2の算出処理において中間データとして遅延変数Xを用いる。この遅延変数Xは初期値がゼロである(ステップS21)。次いで、実施の形態2にかかる通信装置1の補償パラメータ制御部33は、バンドB1、B2のベースバンド信号と、帰還信号とを取得し、取得した信号を用いて遅延時間TDb1、TDb2を算出する(ステップS22)。ここで、遅延時間TDb1は、バンドB1に対応する第1のベースバンド信号と、帰還信号から再生された第1のベースバンド信号に対応する第1の再生ベースバンド信号S5と、の遅延時間差から算出されるものである。また、遅延時間TDb2は、バンドB2に対応する第2のベースバンド信号と、帰還信号から再生された第2のベースバンド信号に対応する第2の再生ベースバンド信号S5と、の遅延時間差から算出されるものである。
続いて、実施の形態2にかかる通信装置1の補償パラメータ制御部33は、ステップS22で算出した遅延時間TDb1、TDb2を用いてバンド間の遅延時間差を示すバンド間遅延時間差TDwを算出する(ステップS23)。
続いて、実施の形態2にかかる通信装置1の補償パラメータ制御部33は、バンド間遅延時間差TDwがゼロであるか否かを判断する(ステップS24)。このステップS24でバンド間遅延時間差TDwがゼロであった場合、補償パラメータ制御部33は処理を終了し、遅延調整部14、24の遅延設定値DL1、DL2はゼロとする。また、この場合、補償パラメータ制御部33は、実施の形態1の図5で示した処理により歪補償係数k1、k2を算出する。
一方、ステップS24において、補償パラメータ制御部33がバンド間遅延時間差TDwがゼロではないと判断した場合、補償パラメータ制御部33は、歪量評価処理を実施する(ステップS25)。この歪量評価処理は、第1のベースバンド信号と第2のベースバンド信号のうち小さな遅延時間を有するベースバンド信号に対して、遅延設定値として遅延変数Xを設定し、遅延変数Xを増加させながら増幅器31の出力信号の歪量を評価し、遅延変数Xがバンド間遅延時間差TDwよりも大きくなるまで繰り返して複数の歪量DIST[X]を取得するものである。この歪量評価処理の詳細は後述する。
続いて、実施の形態2にかかる通信装置1は、ステップS25で算出された複数の歪量DIST[X]のうち最小となる歪量DIST[X]が算出された時点での遅延変数Xを算出する(ステップS26)。
そして、実施の形態2にかかる通信装置1の補償パラメータ制御部33は、遅延時間TDb1と遅延時間TDb2との大小を比較する(ステップS27)。このステップS27において、遅延時間TDb1が遅延時間TDb2よりも小さいと判断された場合(ステップS27のYESの枝)、補償パラメータ制御部33は、遅延設定値DL1の値をステップS26で算出された遅延変数Xの値で更新して、遅延調整部14に与える。なお、この場合においても、補償パラメータ制御部33は、遅延調整部24に遅延設定値DL2としてゼロを与える。また、このステップS27において、遅延時間TDb1が遅延時間TDb2以上であると判断された場合(ステップS27のNOの枝)、補償パラメータ制御部33は、遅延設定値DL2の値をステップS26で算出された遅延変数Xの値で更新して、遅延調整部24に与える。なお、この場合においても、補償パラメータ制御部33は、遅延調整部14に遅延設定値DL1としてゼロを与える。
ここで、歪量評価処理について詳細に説明する。実施の形態2にかかる通信装置1における歪量評価処理の手順を示すフローチャートを図7に示す。図7に示すように、実施の形態2にかかる通信装置1は、歪評価処理を開始したことに応じて、まず、遅延時間TDb1と遅延時間TDb2との大小関係を比較する(ステップS31)。このステップS31において、遅延時間TDb1が遅延時間TDb2よりも小さい場合(ステップS31のYESの枝)、現時点での遅延変数Xを遅延設定値DL1として遅延調整部14に与える(ステップS32)。なお、ステップS32では、遅延設定値DL2の値の更新はされない。一方、このステップS31において、遅延時間TDb1が遅延時間TDb2よりも大きな値であった場合(ステップS31のNOの枝)、現時点での遅延変数Xを遅延設定値DL2として遅延調整部24に与える(ステップS33)。なお、ステップS33では遅延設定値DL1の値の更新はされない。
ステップS32、S33のいずれかが完了した後に補償パラメータ制御部33は、遅延時間TDb1を考慮した遅延設定値DL3を遅延調整部38に設定する(ステップS34)。より具体的には、ステップS34で遅延調整部38に与えられる遅延設定値DL3は、遅延設定値DL1と遅延時間TDb1との和に相当する値である。次いで、実施の形態2では、補償パラメータ制御部33が、バンドB1の第1のベースバンド信号と、バンドB2の第2のベースバンド信号と、バンドB1に対応する第1の再生ベースバンド信号S5と、を取得する(ステップS35)。次いで、補償パラメータ制御部33は、取得した信号の振幅及び位相より歪補償係数k1を算出して、データメモリ12の歪補償係数k1を更新する(ステップS36)。
次いで、補償パラメータ制御部33は、遅延時間TDb2を考慮した遅延設定値DL3を遅延調整部38に設定する(ステップS37)。より具体的には、ステップS37で遅延調整部38に与えられる遅延設定値DL3は、遅延設定値DL2と遅延時間TDb2との和に相当する値である。次いで、実施の形態2では、補償パラメータ制御部33が、バンドB1の第1のベースバンド信号と、バンドB2の第2のベースバンド信号と、バンドB2に対応する第2の再生ベースバンド信号S5と、を取得する(ステップS38)。次いで、補償パラメータ制御部33は、取得した信号の振幅及び位相より歪補償係数k2を算出して、データメモリ22の歪補償係数k2を更新する(ステップS39)。
次いで、実施の形態2では、バンドB1の歪量とバンドB2の歪量を測定する(ステップS40)。そして、増幅器31の出力信号の歪量DIST[X]として、各バンドの歪量の和を算出する(ステップS41)。その後、補償パラメータ制御部33は、遅延変数Xの値を1つ増加させる(ステップS42)。そして、補償パラメータ制御部33は、ステップS42で増加した遅延変数Xがバンド間遅延時間差TDwより大きくなるまでステップS31からステップS42の処理を繰り返す(ステップS43)。
上記手順に沿って遅延設定値DL1、DL2を決定することで、実施の形態2にかかる通信装置1は、増幅器31の出力信号の歪量が最も小さくなる状態を得ることができる。また、実施の形態2にかかる通信装置1においても、図6及び図7で示した処理を定期的又は適宜実施することで環境の変化によらず最小の歪量の出力信号を維持することができる。
また、上記実施の形態2の説明では、遅延変数Xの可変範囲を0からバンド間遅延時間差TDwとして説明したが、遅延変数Xの可変変数は、これに限られず、例えば、遅延時間TDb1或いは遅延時間TDb2に広げることも可能である。遅延変数Xの可変範囲については、利用状況に応じて任意に設定することができる。
なお、実施の形態2の処理開始前に、遅延設定値DL1、DL2が予め設定されている場合は、ステップS21の遅延設定値DL1、DL2のゼロ設定をしなくても良い。この場合は、処理開始前の遅延設定値DL1、DL2を、遅延設定値DL1b、DL2bとして記憶しておき、歪量評価処理のステップS32では、遅延変数Xと遅延設定値DL1bとの和を遅延設定値DL1に与えるようにし、同様に、ステップS33では、遅延変数Xと遅延設定値DL2bとの和を遅延設定値DL2に与えるようにし、ステップS34では、遅延時間TDb1と遅延設定値DL1との和から遅延設定値DL1bを減算した値を遅延設定値DL3に与えるようにし、同様に、ステップS37では、遅延時間TDb2と遅延設定値DL2との和から遅延設定値DL2bを減算した値を遅延設定値DL3に与えるようにし、遅延変数Xを変えながら歪量DIST[X]を算出して、ステップS26で最小の歪量となるXを算出した後、ステップS28にて、遅延変数Xと遅延設定値DL1bとの和を遅延設定値DL1に与えるようにし、同様に、ステップS29にて、遅延変数Xと遅延設定値DL2bとの和を遅延設定値DL2に与えるようにしても良い。これにより、すでに設定されている遅延設定値をゼロとして大きく変えてしまうことで生じる歪の劣化を、最小限に抑えることができる。
実施の形態3
実施の形態3では、遅延設定値と歪補償係数とを算出する手順の別の形態について説明する。なお、実施の形態3における手順を実現するためのハードウェア構成は実施の形態1と同じであるためここでは説明を省略する。
実施の形態3では、遅延設定値と歪補償係数とを算出する手順の別の形態について説明する。なお、実施の形態3における手順を実現するためのハードウェア構成は実施の形態1と同じであるためここでは説明を省略する。
実施の形態3にかかる通信装置1では、増幅器31の出力信号の歪量が最も小さくなるように遅延設定値を適応的に可変する。そこで、図8に実施の形態3にかかる通信装置1における歪み抑制方法の手順を示すフローチャートを示す。
図8に示すように、実施の形態3にかかる通信装置1の補償パラメータ制御部33は、処理の開始に応じて、遅延設定値DL1、DL2の初期値としてゼロを設定する。また、実施の形態2では、遅延設定値DL1、DL2、歪補償係数k1、k2の算出処理において中間データとして遅延変数X及び増減係数Kxを用いる。この遅延変数Xは初期値がゼロであり、増減係数Kxは1である。また、実施の形態3では、初期値として前回(例えば、前処理サイクル)の歪量を、最大の値とする(ステップS51)。
次いで、実施の形態3にかかる通信装置1の補償パラメータ制御部33は、バンドB1、B2のベースバンド信号と、帰還信号とを取得し、取得した信号を用いて遅延時間TDb1、TDb2を算出する(ステップS52)。ここで、遅延時間TDb1は、バンドB1に対応する第1のベースバンド信号と、帰還信号から再生された第1のベースバンド信号に対応する第1の再生ベースバンド信号S5と、の遅延時間差から算出されるものである。また、遅延時間TDb2は、バンドB2に対応する第2のベースバンド信号と、帰還信号から再生された第2のベースバンド信号に対応する第2の再生ベースバンド信号S5と、の遅延時間差から算出されるものである。
続いて、実施の形態3にかかる通信装置1の補償パラメータ制御部33は、ステップS52で算出した遅延時間TDb1、TDb2を用いてバンド間の遅延時間差を示すバンド間遅延時間差TDwを算出する(ステップS53)。
続いて、実施の形態3にかかる通信装置1の補償パラメータ制御部33は、適応的遅延設定値調整処理を実施する(ステップS54)。このステップS54の適応的遅延設定値調整処理では、まず、第1のベースバンド信号と第2のベースバンド信号のうち小さな遅延時間を有するベースバンド信号に対して、遅延設定値として遅延変数Xとバンド間遅延時間差TDwとの和を設定する。そして、適応的遅延設定値調整処理では、増幅器31の出力信号の歪量を算出する歪量算出処理を行い、現処理サイクルで算出された歪量が前処理サイクルで算出された歪量よりも小さければ、遅延変数Xの増減を前処理サイクルと同じ方向に増減させ、現処理サイクルで算出された歪量が前処理サイクルで算出された歪量以上であれば、遅延変数Xの増減を前処理サイクルと逆方向に増減させる遅延変数更新処理を行う。また、適応的遅延設定値調整処理では、第1のベースバンド信号と第2のベースバンド信号のうち小さな遅延時間を有するベースバンド信号の遅延設定値を、遅延変数更新処理で更新された遅延変数Xとバンド間遅延時間差TDwとの和により更新して、歪量算出処理と遅延変数更新処理を繰り返し実行する。そこで、この適応的遅延設定値調整処理の処理手順のフローチャートを図9に示し、適応的遅延設定値調整処理についてより詳細に説明する。
図9に示すように、適応的遅延設定値調整処理では、まず、補償パラメータ制御部33が遅延時間TDb1と遅延時間TDb2との大小関係を比較する(ステップS61)。このステップS61において、遅延時間TDb1が遅延時間TDb2以下であった場合(ステップS61のYESの枝)、現時点での遅延変数Xとバンド間遅延時間差TDwとの和を遅延設定値DL1として遅延調整部14に与える(ステップS62)なお、ステップS62では、遅延設定値DL2の値の更新はされない。一方、このステップS61において、遅延時間TDb1が遅延時間TDb2よりも大きな値であった場合(ステップS61のNOの枝)、現時点での遅延変数Xとバンド間遅延時間差TDwとの和を遅延設定値DL2として遅延調整部24に与える(ステップS63)。なお、ステップS63では遅延設定値DL1の値の更新はされない。
ステップS62、S63のいずれかが完了した後に補償パラメータ制御部33は、遅延時間TDb1を考慮した遅延設定値DL3を遅延調整部38に設定する(ステップS64)。より具体的には、ステップS64で遅延調整部38に与えられる遅延設定値DL3は、遅延設定値DL1と遅延時間TDb1との和に相当する値である。次いで、実施の形態3では、補償パラメータ制御部33が、バンドB1の第1のベースバンド信号と、バンドB2の第2のベースバンド信号と、バンドB1に対応する第1の再生ベースバンド信号S5と、を取得する(ステップS65)。次いで、補償パラメータ制御部33は、取得した信号の振幅及び位相より歪補償係数k1を算出して、データメモリ12の歪補償係数k1を更新する(ステップS66)。
次いで、補償パラメータ制御部33は、遅延時間TDb2を考慮した遅延設定値DL3を遅延調整部38に設定する(ステップS67)。より具体的には、ステップS67で遅延調整部38に与えられる遅延設定値DL3は、遅延設定値DL2と遅延時間TDb2との和に相当する値である。次いで、実施の形態3では、補償パラメータ制御部33が、バンドB1の第1のベースバンド信号と、バンドB2の第2のベースバンド信号と、バンドB2に対応する第2の再生ベースバンド信号S5と、を取得する(ステップS68)。次いで、補償パラメータ制御部33は、取得した信号の振幅及び位相より歪補償係数k2を算出して、データメモリ22の歪補償係数k2を更新する(ステップS69)。
次いで、実施の形態3では、バンドB1の歪量とバンドB2の歪量を測定する(ステップS70)。そして、増幅器31の出力信号の歪量DIST[X]として、各バンドの歪量の和を算出する(ステップS71)。その後、補償パラメータ制御部33は、前処理サイクルの歪量と現処理サイクルの歪量(例えば、ステップS71で算出された歪量DIST[X])の大小関係を比較する(ステップS72)。このステップS72で、現処理サイクルの歪量が前処理サイクルの歪量よりも大きいと判断された場合(ステップS72のNOの枝)、増減係数Kxの符号を反転させた上で(ステップS73)、遅延変数Xの値を増減させる(ステップS74)。一方、このステップS72で、現処理サイクルの歪量が前処理サイクルの歪量以下であると判断された場合(ステップS72のYESの枝)、増減係数Kxの符号を反転させることなく、遅延変数Xの値を増減させる(ステップS74)。そして、実施の形態3では、補償パラメータ制御部33が、現処理サイクルで算出された歪量を前処理サイクルで算出された歪量として更新し(ステップS75)、ステップS61からステップS75の処理を繰り返す。
つまり、実施の形態3にかかる通信装置1では、歪量が改善若しくは同等であれば、増減係数Kxの符号を反転させずに遅延変数Xを増減させ、歪量が悪化した場合には増減係数Kxの符号を反転させて遅延変数Xを増減させる。
上記説明より、実施の形態3にかかる通信装置1は、歪量が改善又は悪化したことに応じて遅延変数Xを増減させることで、常に歪量が最も小さくなる遅延設定値DL1、DL2を生成することができる。これにより、実施の形態3にかかる通信装置1は、環境の変化によらず増幅器31の出力信号の歪量を最小の状態で維持することができる。
実施の形態4
実施の形態4では、実施の形態1にかかる補償パラメータ制御部33の別の形態となる補償パラメータ制御部40を有する通信装置2について説明する。そこで、実施の形態4にかかる通信装置2のブロック図を図10に示す。なお、実施の形態4の説明において、実施の形態1において説明した構成要素と同じ構成要素については、実施の形態1と同じ符号を付して説明を省略する。
実施の形態4では、実施の形態1にかかる補償パラメータ制御部33の別の形態となる補償パラメータ制御部40を有する通信装置2について説明する。そこで、実施の形態4にかかる通信装置2のブロック図を図10に示す。なお、実施の形態4の説明において、実施の形態1において説明した構成要素と同じ構成要素については、実施の形態1と同じ符号を付して説明を省略する。
図10に示すように、実施の形態4にかかる補償パラメータ制御部40は、実施の形態1にかかる補償パラメータ制御部33に第1の入力スイッチ回路41及び第2の入力スイッチ回路42を追加したものである。
第1の入力スイッチ回路41は、第1の期間において第1の帯域制限部(例えば、帯域制限部18)に直流電圧(例えば、接地電圧)を与えるか、増幅器31の出力信号の一部を与えるか、を切り替える。第2の入力スイッチ回路42は、第2の期間において第2の帯域制限部(例えば、帯域制限部28)に直流電圧(例えば、接地電圧)を与えるか、増幅器31の出力信号の一部を与えるか、を切り替える。第1の入力スイッチ回路41及び第2の入力スイッチ回路42の経路切り替えは、図示しないタイミング制御回路により制御される。
そして、実施の形態4にかかる通信装置2では、補償パラメータ算出部37は、第1の期間において、第1の入力スイッチ回路41が帯域制限部18に与える信号を直流電圧(例えば、接地電圧)から増幅器31の出力信号の一部に切り替えてから再生ベースバンド信号S5が補償パラメータ算出部37に到達するまでの時間を考慮して第1の遅延時間を算出する。また、実施の形態4にかかる通信装置2では、補償パラメータ算出部37は、第2の期間において、第2の入力スイッチ回路42が帯域制限部28に与える信号を接地電圧から増幅器31の出力信号の一部に切り替えてから再生ベースバンド信号が補償パラメータ算出部37に到達するまでの時間を考慮して第2の遅延時間を算出する。
より具体的には、補償パラメータ算出部37は、各バンドのベースバンド信号と、当該ベースバンド信号に対応する再生ベースバンド信号S5との遅延時間TDb1、TDb2を算出する。また、実施の形態4にかかる補償パラメータ算出部37は、第1の入力スイッチ回路41が帯域制限部18に与える信号を接地電圧から増幅器31の出力信号の一部に切り替えてから再生ベースバンド信号S5が補償パラメータ算出部37に到達するまでの時間Tfb1と、第2の入力スイッチ回路42が帯域制限部28に与える信号を接地電圧から増幅器31の出力信号の一部に切り替えてから再生ベースバンド信号S5が補償パラメータ算出部37に到達するまでの時間Tfb2と、を算出する。そして、実施の形態4にかかる補償パラメータ算出部37は、バンド間遅延時間差TDwを(2)式に基づき算出する。
TDw=(TDb1-Tfb1)-(TDb2-Tfb2)・・・(2)
TDw=(TDb1-Tfb1)-(TDb2-Tfb2)・・・(2)
ここで、補償パラメータ制御部40では、第1の入力スイッチ回路41或いは第2の入力スイッチ回路42が接地電圧を選択している期間は、補償パラメータ算出部37に信号レベルが実質的にゼロとなる信号が与えられる。そして、補償パラメータ制御部40では、第1の入力スイッチ回路41或いは第2の入力スイッチ回路42が増幅器31の出力信号の一部を選択することで、補償パラメータ算出部37に到達する信号の信号レベルが大きくなる。補償パラメータ算出部37は、到達する信号の信号レベルの上記の違いを検出することで、時間Tfb1、Tfb2を算出する。
そこで、実施の形態4にかかる通信装置2における遅延設定値の算出手順を示すフローチャートを図11に示して、実施の形態4にかかる通信装置2における遅延設定値の算出手順について説明する。
図11に示すように、実施の形態4にかかる通信装置2の補償パラメータ制御部40は、遅延設定値を決定する処理の開始に応じてバンドB1、B2のベースバンド信号と、帰還信号とを取得し、取得した信号を用いて第1の遅延時間(例えば、遅延時間TDb1)及び第2の遅延時間(例えば、遅延時間TDb2)を算出する(ステップS81)。
続いて、実施の形態4にかかる通信装置2の補償パラメータ制御部40は、スイッチ回路34をバンドB1側に接続し、第1の入力スイッチ回路41を接地電圧側に接続する(ステップS82)。次いで、補償パラメータ制御部40は、第1の入力スイッチ回路41を信号線側に切り替えて帯域制限部18に増幅器31の出力信号の一部を与える。また、補償パラメータ制御部40は、第1の入力スイッチ回路41の接続先の切り替わりに応じて、補償パラメータ算出部37で第1の再生ベースバンド信号S5のサンプリングを開始する(ステップS83)。次いで、補償パラメータ算出部37は、バンドB1に対応する第1の再生ベースバンド信号S5が補償パラメータ算出部37に到達するまでの時間Tfb1を算出する(ステップS84)。
続いて、実施の形態4にかかる通信装置2の補償パラメータ制御部40は、スイッチ回路34をバンドB2側に接続し、第2の入力スイッチ回路42を接地電圧側に接続する(ステップS85)。次いで、補償パラメータ制御部40は、第2の入力スイッチ回路42を信号線側に切り替えて帯域制限部28に増幅器31の出力信号の一部を与える。また、補償パラメータ制御部40は、第2の入力スイッチ回路42の接続先の切り替わりに応じて、補償パラメータ算出部37で第2の再生ベースバンド信号S5のサンプリングを開始する(ステップS86)。次いで、補償パラメータ算出部37は、バンドB2に対応する第2の再生ベースバンド信号S5が補償パラメータ算出部37に到達するまでの時間Tfb2を算出する(ステップS87)。
続いて、通信装置2の補償パラメータ制御部40は、バンド間遅延時間差TDwを上記(2)式に基づき算出する(ステップS88)。そして、通信装置2の補償パラメータ制御部40は、バンド間遅延時間差TDwがゼロより小さいか否かを判断する(ステップS89)。このステップS89でバンド間遅延時間差TDwがゼロよりも小さいと判断された場合(ステップS89のYESの枝)、補償パラメータ制御部40は、遅延設定値DL1の値を当初の遅延設定値DL1とバンド間遅延時間差TDwの絶対値との和により更新して、遅延調整部14に与える(ステップS90)。なお、この場合においても、補償パラメータ制御部40は、遅延調整部24に当初の遅延設定値DL2と同じ値を与える。また、このステップS89において、バンド間遅延時間差TDwがゼロ以上であると判断された場合(ステップS89のNOの枝)、補償パラメータ制御部40は、遅延設定値DL2の値を当初の遅延設定値DL2とバンド間遅延時間差TDwの絶対値との和により更新して、遅延調整部24に与える(ステップS91)。なお、この場合においても、補償パラメータ制御部33は、遅延調整部14に当初の遅延設定値DL1と同じ値を与える。
上記説明より、実施の形態4にかかる通信装置2は、補償パラメータ制御部40内の帰還経路で生じる遅延差を考慮した精度の高い遅延時間を算出し、当該遅延時間に基づき遅延設定値を設定することで、歪補償演算処理回路10から増幅器31に至る経路上のバンド間の遅延差をゼロにし、精度の高い歪補償処理を実施することができる。また、実施の形態4にかかる通信装置2を用いることで、例えば、装置の動作環境によって、第1の伝達経路及び第2の伝達経路で生じる遅延時間と補償パラメータ制御部40の帰還経路で生じる遅延時間とがばらばらに変動するような場合であっても遅延時間の算出精度を高めることができる。また、周期的或いは適応的に上記処理を行うことで、実施の形態4にかかる通信装置2においても遅延設定値を適応的に可変することができる。
実施の形態5
実施の形態5では、実施の形態1の補償パラメータ制御部33の別の形態となる補償パラメータ制御部50を有する通信装置3について説明する。そこで、実施の形態5にかかる通信装置3のブロック図を図12に示す。なお、実施の形態5の説明において、実施の形態1において説明した構成要素と同じ構成要素については、実施の形態1と同じ符号を付して説明を省略する。
実施の形態5では、実施の形態1の補償パラメータ制御部33の別の形態となる補償パラメータ制御部50を有する通信装置3について説明する。そこで、実施の形態5にかかる通信装置3のブロック図を図12に示す。なお、実施の形態5の説明において、実施の形態1において説明した構成要素と同じ構成要素については、実施の形態1と同じ符号を付して説明を省略する。
図12に示すように、実施の形態5にかかる補償パラメータ制御部50は、実施の形態1にかかる補償パラメータ制御部33の周波数変換器を1つにしたものである。図12では、この周波数変換器に51の符号を付した。周波数変換器51は、スイッチ回路34を介して帯域制限部18及び帯域制限部28と接続される。また、実施の形態5では、スイッチ回路34は、第1の期間に第1の再生送信信号S11を選択し、第2の期間に第2の再生送信信号S21を選択して、選択した信号を再生送信信号S30として出力する。
周波数変換器51は、再生送信信号S30の周波数を、第1の送信信号STx1の周波数と第2の送信信号STx2の周波数との間の中間の周波数を有するローカル信号により周波数変換しIF変調信号S31を出力する。そして、補償パラメータ制御部50では、アナログデジタル変換部35において、IF変調信号S31をアナログ信号からデジタル信号に変換することで、実施の形態1のデジタル再生直交変調信号S4と同等のデジタル再生直交変調信号S4を得る。
そこで、補償パラメータ制御部50における周波数変換について図13を参照してより詳細に説明する。図13は、実施の形態5にかかる通信装置における周波数変換を説明するための図である。
図13に示すように、周波数変換前の帰還信号のスペクトラムは、ローカル信号fLoの両側にそれぞれ位置する。より具体的には、バンドB1に対応する第1の再生送信信号S11のスペクトラムf1は、ローカル信号fLoのスペクトラムの低周波側(例えば、左側)に位置し、バンドB2に対応する第2の再生送信信号S21のスペクトラムf2は、ローカル信号fLoのスペクトラムの高周波側(例えば、右側)に位置する。そして、ローカル信号fLoは、第1の再生送信信号S11の周波数と第2の再生送信信号S21の周波数との和の1/2に設定される。
このようなスペクトラムを有する第1の再生送信信号S11をローカル信号fLoを用いて周波数変換すると、図13の右図に示すように、第1の再生送信信号S11に対応するIF変調信号S31のスペクトラムfIF1は、計算上負の周波数となるため、スペクトラムが反転した状態で正の周波数に折り返る。また、第2の再生送信信号S21をローカル信号fLoを用いて周波数変換すると、図13の右図に示すように、第2の再生送信信号S21に対応するIF変調信号S31のスペクトラムfIF2は、正の周波数となる。このときのスペクトラムfIF1とスペクトラムfIF2は同じ周波数となる。しかし、スペクトラムfIF1は、前述のとおり、周波数変換前のスペクトラムf1と比較すると、スペクトラムが反転した状態となっている。そこで、アナログデジタル変換部35において第1の再生送信信号S11に対応するIF変調信号S31の変換を行う際に、I信号とQ信号とをそれぞれQ信号とI信号に入れ替える。これにより、IF変調信号S31のスペクトラムが反転され、デジタル再生直交変調信号S4のスペクトラムは、周波数変換前のスペクトラムf1と同じ状態になる。つまり、第1の再生ベースバンド信号と第2の再生ベースバンド信号とがスペクトラム反転していない状態で同じ周波数に変換される。
上記説明より、実施の形態5にかかる通信装置3を用いることで、補償パラメータ制御部50における周波数変換部の個数を削減して、回路面積を削減することができる。なお、実施の形態5にかかる通信装置3では、実施の形態1と同様に遅延設定値を適応的に調節することが可能であるため、実施の形態1と同様に異なる周波数帯域に属する送信信号を合成する場合においても混変調歪を改善することが可能である。
なお、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は既に述べた実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることはいうまでもない。
この出願は、2013年3月15日に出願された日本出願特願2013-052872を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。
1~3 通信装置
10 歪補償演算処理回路
11、21 電力計算部
12、22 データメモリ
13、23 歪補償演算部
14、24 遅延調整部
15、25 直交変調部
16、26 デジタルアナログ変換部
17、27 周波数変換部
18、28 帯域制限部
19、29、51 周波数変換部
30 合成部
31 増幅器
32 方向性結合器
33、40、50 補償パラメータ制御部
34 スイッチ回路
35 アナログデジタル変換部
36 直交復調部
37 補償パラメータ算出部
38 遅延調整部
41 第1の入力スイッチ回路
42 第2の入力スイッチ回路
k1、k2 歪補償係数
DL1~DL3 遅延設定値
10 歪補償演算処理回路
11、21 電力計算部
12、22 データメモリ
13、23 歪補償演算部
14、24 遅延調整部
15、25 直交変調部
16、26 デジタルアナログ変換部
17、27 周波数変換部
18、28 帯域制限部
19、29、51 周波数変換部
30 合成部
31 増幅器
32 方向性結合器
33、40、50 補償パラメータ制御部
34 スイッチ回路
35 アナログデジタル変換部
36 直交復調部
37 補償パラメータ算出部
38 遅延調整部
41 第1の入力スイッチ回路
42 第2の入力スイッチ回路
k1、k2 歪補償係数
DL1~DL3 遅延設定値
Claims (12)
- 第1のベースバンド信号を伝達し、前記第1のベースバンド信号を第1の搬送波で変調した第1の送信信号を生成する第1の伝達経路と、
前記第1の伝達経路上に設けられ、前記第1のベースバンド信号を遅延させる第1の遅延調整手段と、
第2のベースバンド信号を伝達し、前記第2のベースバンド信号を第2の搬送波で変調した第2の送信信号を生成する第2の伝達経路と、
前記第2の伝達経路上に設けられ、前記第2のベースバンド信号を遅延させる第2の遅延調整手段と、
前記第1の送信信号と前記第2の送信信号とを合成して第3の送信信号を生成する合成手段と、
前記第3の送信信号を増幅して出力信号を出力する増幅手段と、
前記第1の遅延調整部及び第2の遅延調整部の前段に設けられ、前記第1の伝達経路に入力される前記第1のベースバンド信号と、前記第2の伝達経路に入力される前記第2のベースバンド信号と、に対して歪補償処理を行う歪補償手段と、
前記出力信号と、前記第1のベースバンド信号及び前記第2のベースバンド信号と、を比較して、前記第1の送信信号と前記第2の送信信号との遅延時間差を削減するように前記第1の遅延調整部及び前記第2の遅延調整部における遅延時間を設定する第1の遅延設定値及び第2の遅延設定値を生成する補償パラメータ制御手段と、
を有する通信装置。 - 前記補償パラメータ制御手段は、
前記出力信号を復調して第1の再生ベースバンド信号と第2の再生ベースバンド信号を生成し、
前記第1の再生ベースバンド信号と前記第1のベースバンド信号との遅延時間を示す第1の遅延時間を算出し、
前記第2の再生ベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号との遅延時間を示す第2の遅延時間を算出し、
前記第1の遅延時間と前記第2の遅延時間との間の時間差を示すバンド間遅延時間差を算出し、
前記バンド間遅延時間差を前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号のうち小さな遅延時間を有するベースバンド信号に対応する遅延設定値に反映する請求項1に記載の通信装置。 - 前記補償パラメータ制御手段は、
前記第1の遅延設定値及び前記第2の遅延設定値として遅延変数の初期値を設定し、
前記出力信号を復調して第1の再生ベースバンド信号と第2の再生ベースバンド信号を生成し、
前記第1の再生ベースバンド信号と前記第1のベースバンド信号との遅延時間を示す第1の遅延時間を算出し、
前記第2の再生ベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号との遅延時間を示す第2の遅延時間を算出し、
前記第1の遅延時間と前記第2の遅延時間との間の時間差を示すバンド間遅延時間差を算出し、
前記第1の遅延時間と前記第2の遅延時間との間に差がある場合、前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号のうち小さな遅延時間を有するベースバンド信号に対応する遅延設定値に前記遅延変数を設定し、前記遅延変数を増加させながら前記出力信号の歪量を、前記遅延変数が前記バンド間遅延時間差よりも大きくなるまで繰り返し評価して複数の歪量を取得し、
前記複数の歪量のうち最も小さな歪量を示した時点の前記遅延変数を、前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号のうち小さな遅延時間を有するベースバンド信号に対応する遅延設定値に設定する請求項1に記載の通信装置。 - 前記補償パラメータ制御手段は、
前記第1の遅延設定値及び前記第2の遅延設定値として遅延変数の初期値を設定し、
前記出力信号を復調して第1の再生ベースバンド信号と第2の再生ベースバンド信号を生成し、
前記第1の再生ベースバンド信号と前記第1のベースバンド信号との遅延時間を示す第1の遅延時間を算出し、
前記第2の再生ベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号との遅延時間を示す第2の遅延時間を算出し、
前記第1の遅延時間と前記第2の遅延時間との間の時間差を示すバンド間遅延時間差を算出し、
前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号のうち小さな遅延時間を有するベースバンド信号に対応する遅延設定値に前記遅延変数と前記バンド間遅延時間差との和を設定し、
前記出力信号の歪量を算出する歪量算出処理を行い、
現処理サイクルで算出された歪量が前処理サイクルで算出された歪量よりも小さければ前記遅延変数の増減を前処理サイクルと同じ方向に増減させ、現処理サイクルで算出された歪量が前処理サイクルで算出された歪量以上であれば前記遅延変数の増減を前処理サイクルと逆方向に増減させる遅延変数更新処理を行い、
前記遅延変数更新処理で更新された前記遅延変数と前記バンド間遅延時間差との和により前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号のうち小さな遅延時間を有するベースバンド信号に対応する遅延設定値を更新して、前記歪量算出処理と前記遅延変数更新処理を繰り返し実行する請求項1に記載の通信装置。 - 前記補償パラメータ制御手段は、
前記出力信号に含まれる信号成分のうち前記第1の送信信号以外の周波数成分を除去して第1の再生送信信号を出力する第1の帯域制限手段と、
前記出力信号に含まれる信号成分のうち前記第2の送信信号以外の周波数成分を除去して第2の再生送信信号を出力する第2の帯域制限手段と、
前記第1の再生送信信号の周波数を前記第1のベースバンド信号の周波数に変換して第1の再生直交変調信号を出力する第1の周波数変換手段と、
前記第2の再生送信信号の周波数を前記第2のベースバンド信号の周波数に変換して第2の再生直交変調信号を出力する第2の周波数変換手段と、
第1の期間に前記第1の再生直交変調信号を選択し、第2の期間に前記第2の再生直交変調信号を選択して、選択した信号を再生直交変調信号として出力するスイッチ手段と、
前記スイッチ手段から出力された再生直交変調信号をデジタル信号に変換してデジタル再生直交変調信号を出力するアナログデジタル変換手段と、
前記デジタル再生直交変調信号に対して復調処理を施して再生ベースバンド信号を出力する復調手段と、
前記第1の期間において前記再生ベースバンド信号と前記第1のベースバンド信号との遅延時間を示す第1の遅延時間を算出し、前記第2の期間において前記再生ベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号との遅延時間を示す第2の遅延時間を算出し、前記第1の遅延時間と前記第2の遅延時間とに基づき前記第1の遅延設定値及び前記第2の遅延設定値を生成する補償パラメータ算出手段と、を有する請求項1に記載の通信装置。 - 前記補償パラメータ制御手段は、
前記第1の期間において前記第1の帯域制限手段に直流電圧を与えるか、前記出力信号を与えるか、を切り替える第1の入力スイッチ手段と、
前記第2の期間において前記第2の帯域制限手段に直流電圧を与えるか、前記出力信号を与えるか、を切り替える第2の入力スイッチ手段と、を更に有し、
前記補償パラメータ算出手段は、
第1の期間において、前記第1の入力スイッチ手段が前記第1の帯域制限手段に与える信号を直流電圧から前記出力信号に切り替えてから前記再生ベースバンド信号が補償パラメータ算出手段に到達するまでの時間を考慮して前記第1の遅延時間を算出し、
第2の期間において、前記第2の入力スイッチ手段が前記第2の帯域制限手段に与える信号を直流電圧から前記出力信号に切り替えてから前記再生ベースバンド信号が補償パラメータ算出手段に到達するまでの時間を考慮して前記第2の遅延時間を算出する請求項5に記載の通信装置。 - 前記補償パラメータ制御手段は、
前記出力信号に含まれる信号成分のうち前記第1の送信信号以外の周波数成分を除去して第1の再生送信信号を出力する第1の帯域制限手段と、
前記出力信号に含まれる信号成分のうち前記第2の送信信号以外の周波数成分を除去して第2の再生送信信号を出力する第2の帯域制限手段と、
第1の期間に前記第1の再生送信信号を選択し、第2の期間に前記第2の再生送信信号を選択して、選択した信号を再生送信信号として出力するスイッチ手段と、
前記再生送信信号の周波数を前記第1の送信信号と前記第2の送信信号との間の中間の周波数を有するローカル信号により周波数変換して、IF変調信号を出力する周波数変換手段と、
前記IF変調信号をデジタル信号に変換してデジタルIF変調信号を出力するアナログデジタル変換手段と、
前記デジタルIF変調信号に対して復調処理を施して再生ベースバンド信号を出力する復調手段と、
前記第1の期間において前記再生ベースバンド信号と前記第1のベースバンド信号との遅延時間を示す第1の遅延時間を算出し、前記第2の期間において前記再生ベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号との遅延時間を示す第2の遅延時間を算出し、前記第1の遅延時間と前記第2の遅延時間とに基づき前記第1の遅延設定値及び前記第2の遅延設定値を生成する補償パラメータ算出手段と、を有する請求項1に記載の通信装置。 - 前記補償パラメータ制御手段は、前記出力信号と、前記第1のベースバンド信号及び前記第2のベースバンド信号と、を比較して前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号とを合成して増幅した場合に生じる歪みを補償する歪補償係数を算出し、前記歪補償手段に与え、
前記歪補償手段は、前記歪補償係数に基づき前記第1のベースバンド信号及び前記第2のベースバンド信号に対する歪補償処理を実施する請求項1乃至7のいずれか1項に記載の通信装置。 - 第1のベースバンド信号を伝達し、前記第1のベースバンド信号を第1の搬送波で変調した第1の送信信号を生成する第1の伝達経路と、
前記第1の伝達経路上に設けられ、前記第1のベースバンド信号を遅延させる第1の遅延調整手段と、
第2のベースバンド信号を伝達し、前記第2のベースバンド信号を第2の搬送波で変調した第2の送信信号を生成する第2の伝達経路と、
前記第2の伝達経路上に設けられ、前記第2のベースバンド信号を遅延させる第2の遅延調整手段と、
前記第1の送信信号と前記第2の送信信号とを合成して第3の送信信号を生成する合成手段と、
前記第3の送信信号を増幅して出力信号を出力する増幅手段と、
前記第1、第2の遅延調整手段の前段に設けられ、前記第1の伝達経路に入力される前記第1のベースバンド信号と、前記第2の伝達経路に入力される前記第2のベースバンド信号と、に対して歪補償処理を行う歪補償手段と、
前記第1の遅延調整手段及び前記第2の遅延調整手段の遅延時間を設定する第1の遅延設定値及び第2の遅延設定値を出力する補償パラメータ制御手段と、を有する通信装置における歪み抑制方法であって、
前記補償パラメータ制御手段において、
前記出力信号と、前記第1のベースバンド信号及び前記第2のベースバンド信号と、を比較し、
前記比較の結果に応じて、前記第1の送信信号と前記第2の送信信号との遅延時間差を削減するように前記第1の遅延設定値及び前記第2の遅延設定値を生成する歪み抑制方法。 - 前記補償パラメータ制御手段は、
前記出力信号を復調して第1の再生ベースバンド信号と第2の再生ベースバンド信号を生成し、
前記第1の再生ベースバンド信号と前記第1のベースバンド信号との遅延時間を示す第1の遅延時間を算出し、
前記第2の再生ベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号との遅延時間を示す第2の遅延時間を算出し、
前記第1の遅延時間と前記第2の遅延時間との間の時間差を示すバンド間遅延時間差を算出し、
前記バンド間遅延時間差を前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号のうち小さな遅延時間を有するベースバンド信号に対応する遅延設定値に反映する請求項9に記載の歪み抑制方法。 - 前記補償パラメータ制御手段は、
前記第1の遅延設定値及び前記第2の遅延設定値として遅延変数の初期値を設定し、
前記出力信号を復調して第1の再生ベースバンド信号と第2の再生ベースバンド信号を生成し、
前記第1の再生ベースバンド信号と前記第1のベースバンド信号との遅延時間を示す第1の遅延時間を算出し、
前記第2の再生ベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号との遅延時間を示す第2の遅延時間を算出し、
前記第1の遅延時間と前記第2の遅延時間との間の時間差を示すバンド間遅延時間差を算出し、
前記第1の遅延時間と前記第2の遅延時間との間に差がある場合、前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号のうち小さな遅延時間を有するベースバンド信号に対応する遅延設定値に前記遅延変数を設定し、前記遅延変数を増加させながら前記出力信号の歪量を、前記遅延変数が前記バンド間遅延時間差よりも大きくなるまで繰り返し評価して複数の歪量を取得し、
前記複数の歪量のうち最も小さな歪量を示した時点の前記遅延変数を、前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号のうち小さな遅延時間を有するベースバンド信号に対応する遅延設定値に設定する請求項9に記載の歪み抑制方法。 - 前記補償パラメータ制御手段は、
前記第1の遅延設定値及び前記第2の遅延設定値として遅延変数の初期値を設定し、
前記出力信号を復調して第1の再生ベースバンド信号と第2の再生ベースバンド信号を生成し、
前記第1の再生ベースバンド信号と前記第1のベースバンド信号との遅延時間を示す第1の遅延時間を算出し、
前記第2の再生ベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号との遅延時間を示す第2の遅延時間を算出し、
前記第1の遅延時間と前記第2の遅延時間との間の時間差を示すバンド間遅延時間差を算出し、
前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号のうち小さな遅延時間を有するベースバンド信号に対応する遅延設定値に前記遅延変数と前記バンド間遅延時間差との和を設定し、
前記出力信号の歪量を算出する歪量算出処理を行い、
現処理サイクルで算出された歪量が前処理サイクルで算出された歪量よりも小さければ前記遅延変数の増減を前処理サイクルと同じ方向に増減させ、現処理サイクルで算出された歪量が前処理サイクルで算出された歪量以上であれば前記遅延変数の増減を前処理サイクルと逆方向に増減させる遅延変数更新処理を行い、
前記遅延変数更新処理で更新された前記遅延変数と前記バンド間遅延時間差との和により前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号のうち小さな遅延時間を有するベースバンド信号に対応する遅延設定値を更新して、前記歪量算出処理と前記遅延変数更新処理を繰り返し実行する請求項9に記載の歪み抑制方法。
Priority Applications (1)
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