JP5540975B2 - Transmission signal power control apparatus, transmission signal power control method, and communication apparatus - Google Patents
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Description
本発明は、例えば、電力増幅器を用いて送信信号電力を増幅する送信信号電力制御装置、送信信号電力制御方法及び通信装置に関する。 The present invention relates to a transmission signal power control apparatus, a transmission signal power control method, and a communication apparatus that amplify transmission signal power using, for example, a power amplifier.
無線通信システムでは、そのシステムにおいて使用される通信装置が小型であること、及び通信装置のエネルギー消費量が少ないことが好ましい。この点について、通信装置が有する、送信信号電力を増幅するために用いられる電力増幅器の電力消費量は大きいので、電力増幅器のエネルギー効率を向上することが有効である。そのため、電力増幅器は、一般的に、入力される送信信号電力に対してエネルギー効率が高い領域で使用される。エネルギー効率が高い電力増幅器として、例えば、ドハティ増幅器またはEnvelope Elimination and Restoration(EER)増幅器などが用いられる。しかしこのような電力増幅器は、入力される電力と出力される電力との関係が非線形に歪む入出力特性を持つことがある。このような非線形歪が大きくなると、電力増幅器から出力された送信信号の波形が劣化し、その結果、送信信号に無用な高周波成分が発生することによって隣接チャネル間で信号電力が漏洩してしまうおそれがあった。 In a wireless communication system, it is preferable that the communication device used in the system is small and that the energy consumption of the communication device is small. In this regard, since the power consumption of the power amplifier used for amplifying the transmission signal power of the communication apparatus is large, it is effective to improve the energy efficiency of the power amplifier. Therefore, the power amplifier is generally used in a region where energy efficiency is high with respect to input transmission signal power. As a power amplifier with high energy efficiency, for example, a Doherty amplifier or an envelope elimination and restoration (EER) amplifier is used. However, such a power amplifier may have input / output characteristics in which the relationship between input power and output power is distorted nonlinearly. When such nonlinear distortion increases, the waveform of the transmission signal output from the power amplifier deteriorates, and as a result, unnecessary high-frequency components are generated in the transmission signal, and thus signal power may leak between adjacent channels. was there.
そこで、電力増幅器が持つ入出力特性の逆特性を求め、その逆特性に応じて送信信号を補正することで、電力増幅器が持つ入出力特性の非線形歪を補償する、プリディストーション型歪補償技術が提案されている（例えば、特許文献１及び２を参照）。
Therefore, the predistortion type distortion compensation technology that compensates for the nonlinear distortion of the input / output characteristics of the power amplifier by finding the inverse characteristics of the input / output characteristics of the power amplifier and correcting the transmission signal according to the inverse characteristics. It has been proposed (see, for example,
例えば、特許文献１に開示された送信装置は、入力ベースバンド信号の帯域幅を判定し、判定した帯域幅に基づいて、送信信号の帯域幅とゲインの位相を格納するルックアップテーブルを更新する。
For example, the transmission device disclosed in
また特許文献２に開示された装置は、電力増幅器の入出力特性において線形性が良好な小電力部分の傾きを保つようにしたその入出力特性の逆関数より求めたプリディストーション関数を用いて、送信信号を歪補償する。この装置は、プリディストーション関数をデジタル化してテーブルに登録する際、そのプリディストーション関数と線形関数との差分を求め、その差分を表す関数をテーブルに登録することで、プリディストーション関数の量子化誤差を低減する。
Further, the device disclosed in
特許文献１または２に開示された技術では、歪補償係数が格納された参照テーブルから、電力増幅器に入力される信号電力に最も近い信号電力について求められた歪補償係数が読み出され、その歪補償係数を用いて歪補償が行われる。そのため、入力される信号電力と近い信号電力に対する歪補償係数が参照テーブルに格納されていなければ、歪補償により生じる誤差が大きくなってしまう。
一方、特許文献３に開示された送信装置は、送信すべき入力信号に歪補償テーブルから読み出した歪補償係数を乗じた後、その入力信号を電力増幅器により増幅する。そしてこの装置は、電力増幅器から出力されたフィードバック信号と参照信号である送信信号との差分に対して適応アルゴリズムを用いることにより、歪補償テーブルの歪補償係数を更新する。またこの装置は、収束に長時間を要する歪補償係数に対して、本来の値に近づけるよう補正を施し、そして補間により所望の歪補償係数を生成する。
In the technique disclosed in
On the other hand, the transmission device disclosed in
しかし、特許文献３に開示された技術では、送信装置は、補間により歪補償係数を生成するために、その補間に利用される歪補償係数の数だけ、参照テーブルを記憶したメモリにアクセスすることになる。そのため、この送信装置では、補間に利用される歪補償係数の数が増えるほど、すなわち、参照テーブルを記憶したメモリにアクセスする回数が増えるほど、歪補償係数を算出するための時間が長くなる。そして歪補償係数を算出するための時間が長くなるほど、送信信号のスループットが低下してしまう。
歪補償係数を算出するための時間を短縮するために、送信装置が、参照テーブルを記憶したメモリを複数備えてもよい。そして送信装置は、所望の入力送信信号電力に対応する歪補償係数を算出する際、それぞれのメモリから補間に利用される歪補償係数を同時に読み出すことで、歪補償係数を算出するための時間を短縮できる。しかしこの場合、記憶される参照テーブルの数が増えるほど、送信装置の回路規模が大きくなる。回路規模が大きくなることは、送信装置の小型化及び省エネルギー化の観点から好ましくない。
However, in the technique disclosed in
In order to shorten the time for calculating the distortion compensation coefficient, the transmission apparatus may include a plurality of memories storing reference tables. Then, when the distortion compensation coefficient corresponding to the desired input transmission signal power is calculated, the transmission apparatus simultaneously reads out the distortion compensation coefficient used for interpolation from each memory, thereby obtaining time for calculating the distortion compensation coefficient. Can be shortened. However, in this case, the circuit scale of the transmission device increases as the number of reference tables stored increases. An increase in circuit scale is not preferable from the viewpoints of downsizing and energy saving of the transmission device.
そこで、本明細書は、回路規模が大きくなることを防止しつつ、歪補償性能を向上することが可能な送信信号電力制御装置及び送信信号電力制御方法を提供することを目的とする。 Therefore, an object of the present specification is to provide a transmission signal power control apparatus and a transmission signal power control method capable of improving distortion compensation performance while preventing an increase in circuit scale.
一つの実施形態によれば、送信信号電力制御装置が提供される。この送信信号電力制御装置は、送信信号を増幅する電力増幅器と、第１の送信信号電力範囲よりも電力増幅器の入出力特性の変化が大きい第２の送信信号電力範囲に対して割り当てられるアドレス数が、第１の送信信号電力範囲に割り当てられるアドレス数よりも多くなるように設定された送信信号の電力値と複数のアドレスとの対応を表すテーブルに基づいて、送信信号の電力値に対応するアドレスを出力するアドレス決定部と、電力増幅器の入出力特性の逆特性に応じて決定された複数の歪補償係数を複数のアドレスの何れかと対応付けて記憶し、その複数の歪補償係数のうち、アドレス決定部から出力されたアドレスに対応する歪補償係数を出力する参照テーブル記憶部と、出力された歪補償係数を送信信号に乗じて歪補償された送信信号を生成し、歪補償された送信信号を電力増幅器へ入力させる乗算器とを有する。 According to one embodiment, a transmission signal power control apparatus is provided. This transmission signal power control device includes a power amplifier that amplifies a transmission signal and the number of addresses that are assigned to a second transmission signal power range in which the input / output characteristics of the power amplifier change more greatly than the first transmission signal power range. Corresponds to the power value of the transmission signal based on a table representing the correspondence between the power value of the transmission signal set to be larger than the number of addresses assigned to the first transmission signal power range and a plurality of addresses. An address determination unit that outputs an address, and a plurality of distortion compensation coefficients determined according to the inverse characteristics of the input / output characteristics of the power amplifier are stored in association with any of the plurality of addresses, and among the plurality of distortion compensation coefficients A reference table storage unit that outputs a distortion compensation coefficient corresponding to the address output from the address determination unit, and a transmission that has been subjected to distortion compensation by multiplying the transmission signal by the output distortion compensation coefficient It generates No., and a multiplier for inputting a transmission signal distortion compensation to the power amplifier.
本発明の目的及び利点は、請求項において特に指摘されたエレメント及び組み合わせにより実現され、かつ達成される。
上記の一般的な記述及び下記の詳細な記述の何れも、例示的かつ説明的なものであり、請求項のように、本発明を限定するものではないことを理解されたい。
The objects and advantages of the invention will be realized and attained by means of the elements and combinations particularly pointed out in the appended claims.
It should be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not restrictive of the invention as claimed.
本明細書に開示された送信信号電力制御装置及び送信信号電力制御方法は、回路規模が大きくなることを防止しつつ、歪補償性能を向上することができる。 The transmission signal power control apparatus and the transmission signal power control method disclosed in this specification can improve distortion compensation performance while preventing an increase in circuit scale.
以下、図を参照しつつ、様々な実施形態による、送信信号電力制御装置について説明する。
この送信信号電力制御装置は、送信信号の所定の電力値を表すアドレスと歪補償係数との関係を表す参照テーブルを用いて歪補償係数を特定し、特定された歪補償係数を送信信号に乗じることにより電力増幅器の入出力特性の非線形歪を補償する。そしてこの送信信号電力制御装置は、電力増幅器の入出力特性の変化度合いが大きい電力範囲ほど、多くのアドレスを割り当てる。さらにこの送信信号電力制御装置は、アドレスの増分と、歪補償係数の増分とが線形関係となるように参照テーブルを作成する。
Hereinafter, transmission signal power control apparatuses according to various embodiments will be described with reference to the drawings.
This transmission signal power control apparatus identifies a distortion compensation coefficient using a reference table representing a relationship between an address representing a predetermined power value of the transmission signal and a distortion compensation coefficient, and multiplies the transmission signal by the identified distortion compensation coefficient. This compensates for nonlinear distortion in the input / output characteristics of the power amplifier. The transmission signal power control apparatus assigns more addresses to a power range in which the degree of change in input / output characteristics of the power amplifier is large. Further, the transmission signal power control apparatus creates a reference table so that the increment of the address and the increment of the distortion compensation coefficient have a linear relationship.
なお、送信信号電力制御装置は、送信信号を電力増幅器を用いて増幅し、増幅された送信信号を無線信号としてアンテナから放射する様々な通信装置に搭載できる。例えば、送信信号電力制御装置は、所定の通信規格に従った移動体通信システムにおける基地局装置または移動局装置に搭載できる。なお、所定の通信規格は、例えば、Long Term Evolution(LTE)、またはモバイルWiMAX(Mobile Worldwide Interoperability for Microwave Access)である。 The transmission signal power control device can be mounted on various communication devices that amplify the transmission signal using a power amplifier and radiate the amplified transmission signal from the antenna as a radio signal. For example, the transmission signal power control apparatus can be mounted on a base station apparatus or mobile station apparatus in a mobile communication system according to a predetermined communication standard. The predetermined communication standard is, for example, Long Term Evolution (LTE) or mobile WiMAX (Mobile Worldwide Interoperability for Microwave Access).
図１は、第１の実施形態による送信信号電力制御装置の概略構成図である。送信信号電力制御装置１は、アドレス生成部１１と、アドレス変換部１２と、参照テーブル記憶部１３と、乗算器１４−１、１４−２、１４−３と、デジタル−アナログコンバータ１５と、発振器１６−１、１６−２と、電力増幅器１７とを有する。送信信号電力制御装置１は、さらに、アナログ−デジタルコンバータ１８と、係数更新部１９と、アドレス制御部２０とを有する。
送信信号電力制御装置１が有するこれらの各部は、それぞれ、別個の回路として送信信号電力制御装置１に実装される。あるいは、送信信号電力制御装置１が有するこれらの各部は、そのうちの少なくとも幾つかが集積された少なくとも１個の集積回路として送信信号電力制御装置１に実装されてもよい。
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a transmission signal power control apparatus according to the first embodiment. The transmission signal
Each of these units included in the transmission signal
アドレス生成部１１及びアドレス変換部１２は、送信信号の互いに異なる電力値を表す複数のアドレスのうち、入力された送信信号の電力値に対応するアドレスを決定し、そのアドレスを参照テーブル記憶部１３へ出力するアドレス決定部の一例である。本実施形態では、アドレス生成部１１及びアドレス生成部１２は、電力増幅器１７の入出力特性の変化度合いが大きい送信信号電力範囲ほど、多くのアドレスを割り当てる。なお、入出力特性の変化の度合いは、例えば、電力増幅器１７に入力される電力値を入力とし、電力増幅器１７が出力する電力を出力とする関数の２次微分値によって表される。そしてその２次微分値が大きいほど、入出力特性の変化の度合いも大きい。
The
アドレス生成部１１は、送信信号の電力値が取り得る値の範囲を、同一幅の複数のブロックに区分する。そしてアドレス生成部１１は、各ブロックにそれぞれ一つのサブアドレスを割り当てる。例えば、アドレス生成部１１は、送信信号の電力値が取り得る値の範囲を、数個から数百個のブロックに区分する。その際、例えば、送信信号の電力値が最も小さいブロックに対するサブアドレス値が最小サブアドレス値として設定され、送信信号の電力値が大きいブロックほど、大きなサブアドレス値が設定されてもよい。
ブロックとサブアドレスとの関係は、例えば、アドレス生成テーブルによって表され、そのアドレス生成テーブルは、アドレス生成部１１が有するメモリ回路に予め記憶される。
アドレス生成部１１は、所定の多重化方式によって多重化され、かつ所定の変調方式に従って変調された、デジタル信号である送信信号をベースバンド処理部（図示せず）から受け取る。なお、送信信号には、例えば、Ｉ信号成分と、Ｉ信号成分と直交する位相を持つＱ信号成分が含まれる。そしてアドレス生成部１１は、送信信号の電力値が含まれるブロックを特定し、そのブロックに対応するサブアドレスを特定し、その特定されたサブアドレスをアドレス変換部１２へ出力する。
The
The relationship between the block and the sub address is represented by, for example, an address generation table, and the address generation table is stored in advance in a memory circuit included in the
The
また、アドレス生成部１１は、後述するアドレス変換テーブルが初期状態にある場合に、参照テーブル記憶部１３において一つの歪補償係数が格納されている一つのアドレスに対して2以上のサブアドレスを割り当てることが好ましい。これにより、アドレス生成部１１は、参照テーブル記憶部１３の一つのアドレスに対応する送信信号電力の範囲を変化させることができる。
In addition, the
アドレス変換部１２は、不揮発性または揮発性のメモリ回路を有する。そしてアドレス変換部１２は、アドレス生成部１１により生成されたサブアドレスと、参照テーブル記憶部１３に記憶されている参照テーブルのアドレスとの対応関係を表すアドレス変換テーブルを記憶する。
アドレス変換部１２は、アドレス生成部１１からサブアドレスを受け取ると、アドレス変換テーブルを参照して、受け取ったサブアドレスに対応する参照テーブルのアドレスを特定する。そしてアドレス変換部１２は、特定されたアドレスを参照テーブル記憶部１３へ出力する。また係数更新部１９がアドレス変換テーブルにより特定される参照テーブルの各アドレスをアドレス制御部２０を介して参照できるように、アドレス変換部１２は、アドレス変換部１２が記憶している現在のアドレス変換テーブルをアドレス制御部２０へ出力する。
なお、アドレス変換テーブルについては後述する。
The
When the
The address conversion table will be described later.
参照テーブル記憶部１３は、アドレスと電力増幅器１７の入出力特性の非線形歪を補償する複数の歪補償係数との関係を表す参照テーブルを記憶する。そのために、参照テーブル記憶部１３は、例えば、揮発性あるいは不揮発性の書き換え可能メモリ回路を有する。
なお、各歪補償係数は、電力増幅器１７が持つ入出力特性の逆特性を表すように決定される。すなわち、電力増幅器１７が理想的な入出力特性を持つ場合、入力された電力値に対する出力電力値が所定の傾きを持つ直線に従って得られる。そこで、入力電圧に対して実際に得られた出力電圧の比で、その直線の傾きを割った値がその入力電圧に対する歪補償係数となる。
The reference
Each distortion compensation coefficient is determined so as to represent the inverse characteristic of the input / output characteristic of the
本実施形態では、アドレス変換部１２から受け取る各アドレスは、それぞれ、参照テーブル記憶部１３の一つのメモリアドレスに対応する。そして参照テーブル記憶部１３は、例えば、一つのメモリアドレスに、一つの歪補償係数を格納する。
参照テーブル記憶部１３の読み出し用アドレス端子１３ａには、アドレス変換部１２が接続される。そして参照テーブル記憶部１３は、アドレス変換部１２から読み出し用アドレス端子１３ａを介してアドレスが入力されると、そのアドレスによって特定される歪補償係数を出力端子１３ｂから出力する。歪補償係数は乗算器１４−１へ出力される。
また参照テーブル記憶部１３の更新用アドレス端子１３ｃには、アドレス制御部２０が接続される。さらに、参照テーブル記憶部１３の入出力端子１３ｄには、係数更新部１９及びアドレス制御部２０が接続される。そして参照テーブルが更新される場合、その入出力端子１３ｄを通じて、更新用アドレス端子１３ｃから入力されたアドレスに対する歪補償係数が書き込まれる。
なお、参照テーブルの更新の詳細については後述する。
In the present embodiment, each address received from the
The
The
Details of updating the reference table will be described later.
乗算器１４−１は、ベースバンド処理部から受け取った送信信号に、参照テーブル記憶部１３から出力された歪補償係数を乗じることにより、送信信号に対してプリディストーションを行う。そして乗算器１４−１は、プリディストーションが行われた送信信号をデジタル−アナログコンバータ１５へ出力する。なお、乗算器１４−１は、送信信号が得られるタイミングと、その送信信号に乗じる歪補償係数が得られるタイミングのずれを補償するために、送信信号をそのタイミングのずれだけ遅延させる遅延回路を有していてもよい。
The multiplier 14-1 predistorts the transmission signal by multiplying the transmission signal received from the baseband processing unit by the distortion compensation coefficient output from the reference
デジタル−アナログコンバータ１５は、乗算器１４−１から受け取った送信信号をアナログ化する。そしてデジタル−アナログコンバータ１５は、アナログ化された送信信号を乗算器１４−２へ出力する。
発振器１６−１は、局部発振周波数を持つ周期信号である局部発振信号を乗算器１４−２へ出力する。
乗算器１４−２は、アナログ化された送信信号と局部発振信号をミキシングすることにより、送信信号を搬送波に重畳する。そして乗算器１４−２は、搬送波に重畳された送信信号を電力増幅器１７へ出力する。
The digital-
The oscillator 16-1 outputs a local oscillation signal, which is a periodic signal having a local oscillation frequency, to the multiplier 14-2.
The multiplier 14-2 superimposes the transmission signal on the carrier wave by mixing the analog transmission signal and the local oscillation signal. Multiplier 14-2 outputs the transmission signal superimposed on the carrier wave to
電力増幅器１７は、搬送波に重畳された送信信号を増幅する。そのために、電力増幅器１７は、入力電力に対する出力電力の関係が非線形となる入出力特性を持つ高効率非線形増幅器、例えば、ドハティ増幅器またはEER増幅器とすることができる。電力増幅器１７により増幅された送信信号は、例えば、デュプレクサ（図示せず）を介してアンテナ（図示せず）へ伝達され、そしてその送信信号は無線信号としてアンテナから放射される。
The
また電力増幅器１７から出力された、搬送波に重畳された送信信号の一部は、参照テーブル記憶部１３に記憶された歪補償係数を更新するためにフィードバックされる。そのために、その送信信号の一部は、乗算器１４−３へ入力される。
乗算器１４−３は、フィードバックされた送信信号の一部と、発振器１６−２から受け取った、局部発振周波数を持つ周期信号である局部発振信号とをミキシングすることにより、その送信信号の一部を、中間周波数を持つ中間信号に変換する。そして乗算器１４−３は、中間信号をアナログ−デジタルコンバータ１８へ出力する。
A part of the transmission signal superimposed on the carrier wave output from the
The multiplier 14-3 mixes a part of the fed back transmission signal with a local oscillation signal that is a periodic signal having a local oscillation frequency received from the oscillator 16-2, and thereby a part of the transmission signal. Is converted to an intermediate signal having an intermediate frequency. The multiplier 14-3 outputs the intermediate signal to the analog-
アナログ−デジタルコンバータ１８は、中間信号をデジタル化する。そしてアナログ−デジタルコンバータ１８は、デジタル化された中間信号を係数更新部１９へ出力する。
The analog-to-
係数更新部１９は、一定周期で、送信信号電力が増加するにつれて、電力増幅器１７から出力された送信信号が線形に増加するように、参照テーブル記憶部１３の各アドレスに格納された歪補償係数を更新する。例えば、係数更新部１９は、ベースバンド処理部（図示せず）から受け取った送信信号と、その送信信号に対応する中間信号との間の誤差を最小化するように、参照テーブルに格納されている歪補償係数を更新する。
そのために、係数更新部１９は、バッファメモリを有し、そのバッファメモリに送信信号を一時的に記憶する。また係数更新部１９は、アドレス制御部２０が参照テーブル記憶部１３のイネーブル端子１３ｅへ読み出し信号を出力すると、参照テーブル記憶部１３から、歪補償係数を読み出す。また係数更新部１９は、アドレス制御部２０から、アドレス生成テーブル及びアドレス変換テーブルを受け取る。そして係数更新部１９は、例えば、最小二乗法を用いて、各アドレスに対応する送信信号と、対応する中間信号値間の誤差が最小となるように歪補償係数を更新する。
係数更新部１９は、歪補償係数の算出が終わる度に、アドレス制御部２０へ、その算出が終了したこと、及び各アドレスに対応する誤差の統計量をアドレス制御部２０へ通知する。なお、誤差の統計量は、例えば、アドレスごとに求められた誤差の平均値、最大値または中央値とすることができる。
その後、アドレス制御部２０が参照テーブル記憶部１３のイネーブル端子１３ｅへ書き込み信号を出力すると、係数更新部１９は、アドレス制御部２０から参照テーブル記憶部１３及び係数更新部１９へ通知されたアドレスに対応する、更新された歪補償係数を参照テーブル記憶部１３へ書き込む。
The
For this purpose, the
Each time the calculation of the distortion compensation coefficient is completed, the
Thereafter, when the
アドレス制御部２０は、係数更新部１９によって更新された歪補償係数が収束したか否か判定する。そしてアドレス制御部２０は、歪補償係数が収束した場合、アドレスの増分と、歪補償係数の増分とが線形関係となるように参照テーブルを更新する。さらに、アドレス制御部２０は、更新された参照テーブルに応じて、アドレス生成部１１により生成されたサブアドレスを参照テーブル記憶部１３に入力されるアドレスに変換するためのアドレス変換テーブルを更新する。そしてアドレス制御部２０は、更新したアドレス変換テーブルをアドレス変換部１２に書き込む。
The
参照テーブルを更新するために、アドレス制御部２０は、参照テーブル記憶部１３のイネーブル端子１３ｅ及び入出力端子１３ｄと接続される。またアドレス制御部２０は、参照テーブル記憶部１３の更新用アドレス端子１３ｃと接続される。
アドレス制御部２０は、参照テーブル記憶部１３に対して係数更新部１９により算出された歪補償係数を書き込ませる場合、参照テーブル記憶部１３のイネーブル端子１３ｅへ書き込み信号を送信する。その後アドレス制御部２０は、更新するアドレスを参照テーブル記憶１３の更新用アドレス端子１３ｃ及び係数更新部１９へ通知することにより、その更新するアドレスを指定する。そして係数更新部１９から入出力端子１３ｄを介して入力された歪補償係数が、参照テーブル記憶部１３の指定されたアドレスに書き込まれる。
またアドレス制御部２０は、参照テーブル記憶部１３から所定のアドレスに格納された歪補償係数を読み出す場合、参照テーブル記憶部１３のイネーブル端子１３ｅへ読み出し信号を送信する。その後アドレス制御部２０は、歪補償係数を読み出すアドレスを指定する。そしてアドレス制御部２０は、入出力端子１３ｄから出力された歪補償係数を受け取る。
In order to update the reference table, the
When the
The
図２（Ａ）は、アドレス最適化前の参照テーブル記憶部１３における、アドレスと歪補償係数の関係の一例を示すグラフである。図２（Ｂ）は、アドレス最適化後の参照テーブル記憶部１３における、アドレスと歪補償係数の関係の一例を示すグラフである。
図２（Ａ）及び図２（Ｂ）において、横軸は参照テーブル記憶部１３のアドレスを表し、縦軸は歪補償係数を表す。また、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示された各棒グラフ２０１〜２２０は、それぞれ、対応するアドレスに格納された歪補償係数を表す。歪補償係数は、例えば、1.0〜1.5の範囲に含まれる値となる。
FIG. 2A is a graph illustrating an example of a relationship between an address and a distortion compensation coefficient in the reference
2A and 2B, the horizontal axis represents the address of the reference
上記のように、電力増幅器１７の入出力特性は非線形に歪む。そのため、送信信号の電力が取り得る値の範囲を等分割するように設定された複数のブロックのそれぞれに対して一つのアドレスが割り当てられていると、図２（Ａ）に示されるように、アドレスの増分と歪補償係数の増分との関係は非線形となる。そして例えば、棒グラフ２０１〜棒グラフ２０６に示されるように、アドレス"0"〜"5"に対する歪補償係数はほぼ一定であるのに対し、棒グラフ２０７〜棒グラフ２１０に示されるように、アドレス"6"〜"9"に対する歪補償係数は急激に増加する。そのため、アドレス"6"〜"9"に対して、隣接するアドレス間の歪補償係数の差が大きい。その結果、送信信号の電力値がアドレス"6"に対応する電力値以上である場合、何れか一つのアドレスに対する歪補償係数を用いて送信信号に対するプリディストーション処理が行われると、電力増幅器１７の入出力特性の非線形歪が適切に補償されないことがある。
As described above, the input / output characteristics of the
そこで、図２（Ｂ）に示されるように、アドレス制御部２０は、アドレス最適化前のアドレス"0"〜"5"に対応する電力に対する歪補償係数を一つのアドレス"0"に格納させる。またアドレス制御部２０は、アドレス最適化前のアドレス"6"〜"9"に対応する送信信号の電力範囲に対して割り当てるアドレス及び歪補償係数の数を増やす。そしてアドレス最適化後において、アドレスの増分に対する歪補償係数の増分が線形となり、歪補償係数が直線２２１に沿って増加するように、アドレス制御部２０は歪補償係数を修正する。
この結果、隣接するアドレス間の歪補償係数の差が、送信信号の電力によらず一定となり、かつ、その差の絶対値が全体的に小さくなる。したがって、どのような電力を持つ送信信号に対しても、一つのアドレスに対する歪補償係数を用いてプリディストーション処理を行うことにより、電力増幅器１７が持つ入出力特性の非線形歪が適切に補償される。
Therefore, as shown in FIG. 2B, the
As a result, the difference in distortion compensation coefficient between adjacent addresses becomes constant regardless of the power of the transmission signal, and the absolute value of the difference becomes smaller overall. Therefore, by performing predistortion processing on a transmission signal having any power using a distortion compensation coefficient for one address, nonlinear distortion of input / output characteristics of the
図３は、アドレス制御部２０により実行されるアドレス変換テーブル更新処理の動作フローチャートである。
アドレス制御部２０は、係数更新部１９から、送信信号と、その送信信号が最新の歪補償係数を用いて歪補償された中間信号との誤差の統計量を受け取る。そしてアドレス制御部２０は、その誤差の統計量が所定の閾値Th1未満となったか否か判定する（ステップＳ１０１）。なお、閾値Th1は、例えば、送信信号が16ビットで量子化されている場合、40.0に設定される。
誤差の統計量が閾値Th1以上であれば（ステップＳ１０１−Ｎｏ）、アドレス制御部２０は、歪補償係数は収束していない、すなわち、最適化されていないと判定する。そしてアドレス制御部２０は、係数更新部１９が再度歪補償係数を更新した後、係数更新部１９から最新の誤差の統計量を受け取ると、ステップＳ１０１の処理を再度実行する。
一方、その誤差の統計量が所定の閾値未満であれば（ステップＳ１０１−Ｙｅｓ）、アドレス制御部２０は、歪補償係数は収束した、すなわち、最適化されたと判定する。そしてアドレス制御部２０は、アドレス変換テーブル更新のために使用する各種パラメータを初期化する（ステップＳ１０２）。
FIG. 3 is an operation flowchart of the address conversion table update process executed by the
The
If the error statistic is equal to or greater than the threshold value Th1 (No in step S101), the
On the other hand, if the error statistic is less than the predetermined threshold (Yes in step S101), the
次に、アドレス制御部２０は、更新前の参照テーブル記憶部１３のアドレスに対応する、更新後の参照テーブル記憶部１３のアドレス及び歪補償係数を決定するアドレス割当処理を実行する（ステップＳ１０３）。アドレス割当処理が終了すると、アドレス制御部２０は、分割するアドレスまたは統合するアドレスを決定するアドレス分割統合処理を実行する（ステップＳ１０４）。なお、アドレス割当処理及びアドレス分割統合処理の詳細は後述する。
Next, the
アドレス制御部２０は、更新後の参照テーブル記憶部１３のアドレスにしたがってアドレス変換テーブルを書き換える（ステップＳ１０５）。そしてアドレス制御部２０は、書き換えたアドレス変換テーブルをアドレス変換部１２へ書き込む（ステップＳ１０６）。
またアドレス制御部２０は、アドレス変換テーブル更新後の各アドレスに対する歪補償係数を参照テーブル記憶部１３へ書き込む（ステップＳ１０７）。そしてアドレス制御部２０は、アドレス変換テーブル更新処理を終了する。
The
Further, the
図４は、アドレス割当処理の動作フローチャートである。
アドレス制御部２０は、各アドレスに格納されている歪補償係数h[adrs(i)](i=0,1,2,...,N-1)を参照テーブル記憶部１３から読み出す（ステップＳ２０１）。なお、Nは参照テーブル記憶部１３に格納されている歪補償係数の総数である。
次に、アドレス制御部２０は、点(adrsmin,h[adrsmin])と点(adrsmax,h[adrsmax])を通る直線を基準直線として算出する（ステップ２０２）。ここでadrsmin(=adrs(0))は、参照テーブル記憶部１３の最小アドレスであり、adrsmax(=adrs(N-1))は、参照テーブル記憶部１３の最大アドレスである。なお、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に示された直線２２１は、この基準直線の一例である。
FIG. 4 is an operation flowchart of the address assignment process.
The
Next, the
次に、アドレス制御部２０は、最小アドレスからj番目のアドレスadrs(j)に対応する基準直線上の歪補償係数である基準歪補償係数hb[adrs(j)]を算出する（ステップＳ２０３）。なおjは、図３に示されたステップＳ１０２において0に初期化される。またアドレス制御部２０は、パラメータkをjに設定する。
アドレス制御部２０は、参照テーブル記憶部１３に格納された歪補償係数のうち、基準歪補償係数hb[adrs(j)]に最も近い歪補償係数が格納されているアドレスを特定する。またアドレス制御部２０は、基準歪補償係数hb[adrs(j)]と最も近い歪補償係数が格納されていると判定された回数を、アドレスごとにカウントする。
そのために、本実施形態では、アドレス制御部２０は、hb[adrs(j)]と、最小アドレスからk番目のアドレスの歪補償係数h[adrs(k)]との間の誤差の絶対値errを算出する（ステップＳ２０４）。そしてアドレス制御部２０は、誤差の絶対値errが誤差最小値errminよりも小さいか否か判定する（ステップＳ２０５）。なお、誤差最小値errminは、図３のステップＳ１０２において、十分に大きな値、例えば、歪補償係数の取り得る値の最大値と最小値の差に設定される。
誤差の絶対値errが誤差最小値errminよりも小さい場合（ステップＳ２０５−Ｙｅｓ）、アドレス制御部２０は、誤差最小値errminをステップＳ２０４にて算出された誤差の絶対値errに修正する。そしてアドレス制御部２０は、誤差最小値に対応するアドレスを表す指標minptの値をkとする（ステップＳ２０６）。
Next, the
The
Therefore, in the present embodiment, the
When the error absolute value err is smaller than the error minimum value errmin (step S205—Yes), the
ステップＳ２０６の後、あるいはステップＳ２０５にて誤差の絶対値errが誤差最小値errmin以上である場合（ステップＳ２０５−Ｎｏ）、アドレス制御部２０は、パラメータkが(N-1)以上となったか否か判定する（ステップＳ２０７）。
パラメータkが(N-1)未満であれば（ステップＳ２０７−Ｎｏ）、hb[adrs(j)]に対する誤差の絶対値が算出されていない歪補償係数が残っている。そこでアドレス制御部２０は、パラメータkを1インクリメントする（ステップＳ２０８）。そしてアドレス制御部２０は、ステップＳ２０４以降の処理を繰り返す。
After step S206 or when the absolute value err of the error is equal to or greater than the minimum error value errmin in step S205 (step S205—No), the
If the parameter k is less than (N−1) (step S207—No), there remains a distortion compensation coefficient for which the absolute value of the error with respect to h b [adrs (j)] has not been calculated. Therefore, the
一方、パラメータkが(N-1)以上であれば（ステップＳ２０７−Ｙｅｓ）、アドレス制御部２０は、minptに対応するアドレスに格納された歪補償係数h[adrs(minpt)]が基準歪補償係数と最も近いと判定された回数cnt1[minpt]を1インクリメントする（ステップＳ２０９）。なお、cnt1[minpt]は、図３のステップＳ１０２において、0に初期化されている。
On the other hand, if the parameter k is equal to or greater than (N-1) (step S207-Yes), the
ステップＳ２０９の後、アドレス制御部２０は、パラメータjが(N-1)以上となったか否か判定する（ステップＳ２１０）。
パラメータjが(N-1)未満であれば（ステップＳ２１０−Ｎｏ）、基準歪補償係数hb[adrs(j)]が算出されていないアドレスが残っている。そこでアドレス制御部２０は、パラメータjを1インクリメントする（ステップＳ２１１）。そしてアドレス制御部２０は、ステップＳ２０３以降の処理を繰り返す。
一方、パラメータjが(N-1)以上であれば（ステップＳ２０７−Ｙｅｓ）、アドレス制御部２０は、アドレス割当処理を終了する。
After step S209, the
If the parameter j is less than (N−1) (step S210—No), there remains an address for which the reference distortion compensation coefficient h b [adrs (j)] has not been calculated. Therefore, the
On the other hand, if the parameter j is equal to or greater than (N-1) (step S207-Yes), the
なお、アドレス制御部２０は、基準直線を算出する際、最小アドレスと最大アドレスの歪補償係数以外の歪補償係数を用いてもよい。例えば、最小アドレスと着目アドレスのそれぞれに格納された歪補償係数間の差の絶対値が所定の閾値以下である場合、アドレス制御部２０は最小アドレスに格納された歪補償係数の代わりに着目アドレスに格納された歪補償係数を用いて基準直線を算出してもよい。なお、所定の閾値は、例えば、歪補償係数が取り得る値の範囲を、歪補償係数が格納されたアドレスの総数で除した値の1/2とすることができる。図２（Ａ）に示される例では、アドレス"0"〜"5"の歪補償係数はほぼ等しい。そこで、アドレス制御部２０は、最小アドレス"0"及び最小アドレス"0"に格納された歪補償係数の代わりに、アドレス"1"〜"5"の何れか、及びそのアドレスに格納された歪補償係数を用いて基準直線を算出してもよい。
また、最大アドレスと着目アドレスのそれぞれに格納された歪補償係数間の差の絶対値が所定の閾値以下である場合、アドレス制御部２０は最大アドレスに格納された歪補償係数の代わりに、着目アドレスに格納された歪補償係数を用いて基準直線を算出してもよい。
The
Further, when the absolute value of the difference between the distortion compensation coefficients stored in the maximum address and the address of interest is equal to or less than a predetermined threshold, the
図５は、アドレス分割統合処理の動作フローチャートである。
アドレス制御部２０は、アドレス変換テーブル更新前の参照テーブル記憶部１３のアドレスを表す指標であるパラメータjと、アドレス変換テーブル更新後の参照テーブル記憶部１３のアドレスを表す指標であるパラメータkとを、それぞれ0に設定する（ステップＳ３０１）。
次に、アドレス制御部２０は、cnt1[j]が0か否か、すなわち、アドレスadrs(j)に格納された歪補償係数が基準歪補償係数と最も近いと判定された回数が0か否か判定する（ステップＳ３０２）。cnt1[j]が0である場合（ステップＳ３０２−Ｙｅｓ）、アドレス制御部２０は、更新前の参照テーブル記憶部１３のアドレスadrs(j)を、更新後の参照テーブル記憶部１３のアドレスadrs(k-1)'に対応させる（ステップＳ３０３）。この結果、基準歪補償係数と最も近いと判定された回数が0であるアドレスがcnt2個連続していると、(cnt2+1)個のアドレスが、更新後の参照テーブル記憶部１３の一つのアドレスに統合される。なお、(k-1)が0未満である場合、すなわち、更新後の参照テーブル記憶部１３のアドレスが一つも設定されていない場合、アドレス制御部２０は、adrs(j)をadrs(0)'に対応させる。
そしてアドレス制御部２０は、パラメータjを1インクリメントし（ステップＳ３０４）、その後、ステップＳ３０２以降の処理を実行する。
FIG. 5 is an operation flowchart of the address division integration process.
The
Next, the
Then, the
一方、cnt1[j]が0よりも大きい場合（ステップＳ３０２−Ｎｏ）、アドレス制御部２０は、cnt1[j]が1か否か、すなわち、アドレスadrs(j)に格納された歪補償係数が基準歪補償係数と最も近いと判定された回数が1回か否か判定する（ステップＳ３０５）。
cnt1[j]が1である場合（ステップＳ３０５−Ｙｅｓ）、アドレス制御部２０は、更新前の参照テーブル記憶部１３のアドレスadrs(j)を、更新後の参照テーブル記憶部１３のアドレスadrs(k)'に対応させる（ステップＳ３０６）。そしてアドレス制御部２０は、パラメータkを1インクリメントする。
一方、cnt1[j]が1よりも大きい場合（ステップＳ３０５−Ｎｏ）、アドレス制御部２０は、更新前の参照テーブル記憶部１３のアドレスadrs(j)をcnt1[j]個のアドレスに分割する。そしてアドレス制御部２０は、アドレスadrs(j)を更新後の参照テーブル記憶部１３のアドレスadrs(k)'〜adrs(k+cont1[j]-1)'に対応させる（ステップＳ３０７）。またアドレス制御部２０は、パラメータkをcnt1[j]だけインクリメントする。
On the other hand, when cnt1 [j] is larger than 0 (No in step S302), the
When cnt1 [j] is 1 (step S305—Yes), the
On the other hand, when cnt1 [j] is larger than 1 (No in step S305), the
ステップＳ３０６またはＳ３０７の後、アドレス制御部２０は、パラメータjが(N-1)以上となったか否か判定する（ステップＳ３０８）。
パラメータjが(N-1)未満であれば（ステップＳ３０８−Ｎｏ）、アドレス制御部２０は、パラメータjを1インクリメントする（ステップＳ３０４）。そしてアドレス制御部２０は、ステップＳ３０２以降の処理を繰り返す。
一方、パラメータjが(N-1)以上であれば（ステップＳ３０８−Ｙｅｓ）、アドレス制御部２０は、アドレス分割統合処理を終了する。
After step S306 or S307, the
If the parameter j is less than (N-1) (step S308-No), the
On the other hand, if the parameter j is equal to or greater than (N-1) (step S308-Yes), the
図６（Ａ）は、アドレス変換テーブルが初期化された状態における、アドレス生成部１１により生成されたサブアドレスと、アドレス変換テーブルと、参照テーブルとの関係の一例を示す図である。また図６（Ｂ）は、アドレス最適化が行われた後における、アドレス生成部１１により生成されたサブアドレスと、アドレス変換テーブルと、参照テーブルとの関係の一例を示す図である。なお、図６（Ａ）及び図６（Ｂ）は、それぞれ、図２（Ａ）及び図２（Ｂ）に対応している。またアドレス最適化前において、アドレス生成部１１は、参照テーブル記憶部１３の各アドレスに対して、それぞれ三つのサブアドレスを生成する。
FIG. 6A is a diagram illustrating an example of a relationship among the sub-address generated by the
図６（Ａ）において、ブロック６００の各サブブロック内に示された値"0a"〜"9c"は、それぞれ、アドレス生成部１１により生成されるサブアドレスを表す。この例では、送信信号電力が最小である場合、サブアドレス"0a"が選択され、送信信号電力が大きくなるほど、大きなサブアドレス値が選択される。そして送信信号電力が最大である場合、サブアドレス"9c"が選択される。
ブロック６１０は、初期状態におけるアドレス変換部１２に記憶されたアドレス変換テーブルを表す。そしてブロック６１０の各サブブロックは、それぞれ、アドレス変換テーブルの一つの欄を表し、サブブロックの上方に示された値は、そのサブブロックが表す欄に対応するサブアドレスを表す。またブロック６１０の各サブブロック内に示された値"0"〜"9"は、それぞれ、変換後のアドレスを表す。各矢印６０５は、サブアドレス"0a"〜"9c"と、アドレス"0"〜"9"との対応関係を表す。例えば、アドレス生成部１１からサブアドレス"0a"がアドレス変換部１２に入力されると、アドレス変換部１２は、アドレス"0"を出力する。
ブロック６２０は、参照テーブルを表す。そしてブロック６２０の各サブブロックは、それぞれ、参照テーブル記憶部１３の一つのアドレスに対応する。各サブブロックの上方に示された値は、そのサブブロックが表すアドレスである。そしてブロック６２０の各サブブロック内に示された値"h0"〜"h9"は、それぞれ歪補償係数を表す。また各矢印６１５は、アドレス変換部１２から出力されたアドレスと、参照テーブル記憶部１３の各アドレスに格納されている歪補償係数との対応関係を表す。例えば、アドレス変換部１２からアドレス"0"が参照テーブル記憶部１３に入力されると、参照テーブル記憶部１３は、歪補償係数"h0"を出力する。
このように、アドレス最適化が行われる前では、送信信号電力が取り得る値の範囲を１０個に等分割した電力値の小範囲ごとに一つの歪補償係数が割り当てられている。そのため、隣接するアドレス間の歪補償係数の差は一定でなく、アドレスによっては、隣接するアドレスに格納された歪補償係数間の差が大きくなることがある。
In FIG. 6A, the values “0a” to “9c” shown in the sub-blocks of the block 600 represent sub-addresses generated by the
Block 610 represents an address conversion table stored in the
Thus, before address optimization is performed, one distortion compensation coefficient is assigned to each small range of power values obtained by equally dividing the range of values that can be taken by the transmission signal power into ten. Therefore, the difference in distortion compensation coefficient between adjacent addresses is not constant, and depending on the address, the difference between distortion compensation coefficients stored in adjacent addresses may be large.
一方、図６（Ｂ）において、ブロック６３０の各サブブロック内に示された値"0a"〜"9c"は、それぞれ、アドレス生成部１１により生成されるサブアドレスを表す。
ブロック６４０は、アドレス最適化が行われた後におけるアドレス変換部１２に記憶されたアドレス変換テーブルを表す。そしてブロック６４０の各サブブロックは、それぞれ、アドレス変換部テーブルの一つの欄を表し、サブブロックの上方に示された値は、そのサブブロックが表す欄に対応するサブアドレスを表す。またブロック６４０の各サブブロック内に示された値"0"〜"9"は、それぞれ、変換後のアドレスを表す。各矢印６３５は、サブアドレスと、アドレス変換部１２から出力されるアドレスとの対応関係を表す。例えば、アドレス生成部１１からサブアドレス"6a"がアドレス変換部１２に入力されると、アドレス変換部１２は、アドレス"1"を出力する。
ブロック６５０は、参照テーブルを表す。そしてブロック６５０の各サブブロックは、それぞれ、参照テーブル記憶部１３の一つのアドレスに対応し、サブブロックの下方に示された値は、そのサブブロックが表すアドレスである。そしてブロック６５０の各サブブロック内に示された値"hb0"〜"hb9"は、それぞれ歪補償係数を表す。また各矢印６４５は、アドレス変換部１２から出力されたアドレスと、参照テーブル記憶部１３の各アドレスに格納されている歪補償係数との対応関係を表す。例えば、アドレス変換部１２からアドレス"9"が参照テーブル記憶部１３に入力されると、参照テーブル記憶部１３は、歪補償係数"hb9"を出力する。
このように、アドレス最適化が行われることにより、電力増幅器１７の入出力特性の変化度合いが小さい送信信号電力の範囲、すなわち、歪補償係数が殆ど変化しない送信信号電力の範囲に対しては、相対的に少数の歪補償係数が割り当てられる。一方、電力増幅器１７の入出力特性の変化度合いが大きい送信信号電力の範囲、すなわち、歪補償係数が急激に変化する送信信号電力の範囲に対しては、相対的に多数の歪補償係数が割り当てられる。その結果、参照テーブル記憶部１３の隣接するアドレス間での歪補償係数の差が小さくなるので、電力増幅器１７が持つ入出力特性の非線形歪を補償できる最適な歪補償係数と、参照テーブル記憶部１３から読み出される歪補償係数との誤差が小さくなる。
On the other hand, in FIG. 6B, the values “0a” to “9c” shown in the respective sub-blocks of the
Block 640 represents an address translation table stored in the
Thus, by address optimization, the transmission signal power range in which the degree of change in the input / output characteristics of the
図７は、第１の実施形態による送信信号電力制御装置により実行される、送信信号電力制御処理の動作フローチャートである。
アドレス生成部１１は、ベースバンド処理部（図示せず）から受け取った送信信号電力に応じたサブアドレスを生成する（ステップＳ４０１）。そしてアドレス生成部１１は、そのサブアドレスをアドレス変換部１２へ出力する。アドレス変換部１２は、アドレスの増分と歪補償係数の増分との関係が線形となるように作成されたアドレス変換テーブルを参照して、サブアドレスに対応するアドレスを特定する（ステップＳ４０２）。アドレス変換部１２は、特定したアドレスを参照テーブル記憶部１３の読み出し用アドレス端子１３ａへ入力させる。
参照テーブル記憶部１３は、参照テーブルを参照して、アドレス変換部１２から入力されたアドレスに対応する歪補償係数を特定する（ステップＳ４０３）。そして参照テーブル記憶部１３は、特定された歪補償係数を乗算器１４−１へ出力する。
FIG. 7 is an operation flowchart of a transmission signal power control process executed by the transmission signal power control apparatus according to the first embodiment.
The
The reference
乗算器１４−１は、ベースバンド処理部から受け取った送信信号に参照テーブル記憶部１３から受け取った歪補償係数を送信信号に乗じることにより、送信信号に対してプリディストーション処理を実行する（ステップＳ４０４）。そして乗算器１４−１は、プリディストーションが行われた送信信号をデジタル−アナログコンバータ１５へ出力する。
デジタル−アナログコンバータ１５は、乗算器１４−１から受け取ったプリディストーション処理が行われた送信信号をアナログ化する（ステップＳ４０５）。そしてデジタル−アナログコンバータ１５は、アナログ化された送信信号を乗算器１４−２へ出力する。
乗算器１４−２は、アナログ化された送信信号と発振器１６−１からの局部発振信号をミキシングすることにより、送信信号を搬送波に重畳する（ステップＳ４０６）。そして乗算器１４−２は、搬送波に重畳された送信信号を電力増幅器１７へ出力する。電力増幅器１７は、搬送波に重畳された送信信号を増幅する（ステップＳ４０７）。増幅された送信信号は、無線信号として、アンテナを介して放射される。
The multiplier 14-1 performs predistortion processing on the transmission signal by multiplying the transmission signal received from the baseband processing unit by the distortion compensation coefficient received from the reference table storage unit 13 (step S404). ). The multiplier 14-1 outputs the transmission signal subjected to predistortion to the digital-
The digital-
The multiplier 14-2 superimposes the transmission signal on the carrier wave by mixing the analog transmission signal and the local oscillation signal from the oscillator 16-1 (step S406). Multiplier 14-2 outputs the transmission signal superimposed on the carrier wave to
以上に説明してきたように、第１の実施形態による送信信号電力制御装置は、送信信号の所定の電力値を表すアドレスと歪補償係数との関係を表す参照テーブルを用いて歪補償係数を特定し、特定された歪補償係数を送信信号に乗じることにより電力増幅器の入出力特性の非線形歪を補償する。そしてこの送信信号電力制御装置は、電力増幅器の入出力特性の変化度合いが大きい電力範囲ほど、多くのアドレスを割り当てる。さらにこの送信信号電力制御装置は、アドレスの増分と、歪補償係数の増分とが線形関係となるように参照テーブルを作成する。
これにより、この送信信号電力制御装置は、どのような送信信号の電力値に対しても歪補償係数の誤差を抑制できるので、電力増幅器の入出力特性の非線形歪に対する歪補償性能を向上できる。またこの送信信号電力制御装置は、送信信号の各サンプリング点について参照テーブル記憶部から１個の歪補償係数を読み出すだけで済むので、回路規模の増大及び送信信号のスループット低下を抑制できる。
As described above, the transmission signal power control apparatus according to the first embodiment specifies the distortion compensation coefficient using the reference table that represents the relationship between the address representing the predetermined power value of the transmission signal and the distortion compensation coefficient. Then, the nonlinear distortion of the input / output characteristics of the power amplifier is compensated by multiplying the transmission signal by the specified distortion compensation coefficient. The transmission signal power control apparatus assigns more addresses to a power range in which the degree of change in input / output characteristics of the power amplifier is large. Further, the transmission signal power control apparatus creates a reference table so that the increment of the address and the increment of the distortion compensation coefficient have a linear relationship.
As a result, this transmission signal power control apparatus can suppress the error of the distortion compensation coefficient for any power value of the transmission signal, so that the distortion compensation performance against nonlinear distortion of the input / output characteristics of the power amplifier can be improved. In addition, since the transmission signal power control apparatus only needs to read one distortion compensation coefficient from the reference table storage unit for each sampling point of the transmission signal, an increase in circuit scale and a decrease in throughput of the transmission signal can be suppressed.
次に、第２の実施形態による送信信号電力制御装置について説明する。
第２の実施形態による送信信号電力制御装置は、アドレス制御部がアドレス変換テーブルを最適化する際、参照テーブル記憶部の隣接アドレス間での歪補償係数の差が互いに等しくなるようにアドレス変換テーブル及び参照テーブルを更新する。その他の点については、第２の実施形態による送信信号電力制御装置は第１の実施形態による送信信号電力制御装置と同一である。そのため、第２の実施形態による送信信号電力制御装置の構成については、図１を参照されたい。
以下では、アドレス制御部２０によるアドレス変換テーブル更新処理について説明する。
Next, a transmission signal power control apparatus according to the second embodiment will be described.
In the transmission signal power control apparatus according to the second embodiment, when the address control unit optimizes the address conversion table, the address conversion table so that the distortion compensation coefficient differences between adjacent addresses in the reference table storage unit become equal to each other. And the reference table is updated. In other respects, the transmission signal power control apparatus according to the second embodiment is the same as the transmission signal power control apparatus according to the first embodiment. Therefore, see FIG. 1 for the configuration of the transmission signal power control apparatus according to the second embodiment.
Below, the address conversion table update process by the
アドレス制御部２０は、係数更新部１９により更新された歪補償係数が収束すると、参照テーブル記憶部１３の各アドレスに格納された歪補償係数を参照テーブル記憶部１３から読み出す。
アドレス制御部２０は、参照テーブル記憶部１３の隣接するアドレス間で歪補償係数の差の絶対値をそれぞれ算出する。そしてアドレス制御部２０は、隣接する二つのアドレス間で歪補償係数の差の絶対値が最小となる二つのアドレスを特定する。そしてアドレス制御部２０は、その二つのアドレス間のアドレスの増分に対する歪補償係数の差の比を最小傾きとする。アドレス制御部２０は、最小傾きに相当する電力値の区間に割り当てるアドレスを一つに統合する。またアドレス制御部２０は、隣接する二つのアドレス間で歪補償係数の差の絶対値が最大となる二つのアドレスを特定する。そしてアドレス制御部２０は、その二つのアドレス間のアドレスの増分に対する歪補償係数の差の比を最大傾きとする。アドレス制御部２０は、最大傾きに相当する電力値の区間に割り当てるアドレスを１個追加して、３個とする。そしてアドレス制御部２０は、その３個のアドレスのうち、中間のアドレスに格納する歪補償係数を、係数更新部１９に更新させる。
When the distortion compensation coefficient updated by the
The
アドレス制御部２０は、最小アドレスと最大アドレス間のアドレスの増分に対するその二つのアドレスに格納された歪補償係数の差の比である基準傾きを求める。そしてアドレス制御部２０は、基準傾きと、最小傾き及び最大傾きの傾きとの差の絶対値が何れも所定の閾値未満となるまで、上記の処理を繰り返す。なお、所定の閾値は、例えば、歪補償係数の最小値が1.0、歪補償係数の最大値が1.5であり、参照テーブルのアドレス数が256である場合、0.0005に設定される。
The
図８（Ａ）はアドレス最適化前の参照テーブル記憶部における、アドレスと歪補償係数の関係の一例を示す図である。図８（Ｂ）は第２の実施形態によるアドレス最適化後の参照テーブル記憶部における、アドレスと歪補償係数の関係の一例を示す図である。
図８（Ａ）及び図８（Ｂ）において、横軸は参照テーブル記憶部１３のアドレスを表し、縦軸は歪補償係数を表す。また、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に示された各棒グラフ８０１〜８０５、８１１〜８１５は、それぞれ、対応するアドレスに格納された歪補償係数を表す。
図８（Ａ）に示されるように、アドレス"0"と"1"間での歪補償係数の傾きが最小となっている。一方、アドレス"3"と"4"との間で歪補償係数の傾きが最大となっている。
FIG. 8A is a diagram illustrating an example of a relationship between an address and a distortion compensation coefficient in a reference table storage unit before address optimization. FIG. 8B is a diagram illustrating an example of a relationship between an address and a distortion compensation coefficient in the reference table storage unit after address optimization according to the second embodiment.
8A and 8B, the horizontal axis represents the address of the reference
As shown in FIG. 8A, the slope of the distortion compensation coefficient between addresses “0” and “1” is the smallest. On the other hand, the slope of the distortion compensation coefficient is maximum between the addresses “3” and “4”.
そこで、図８（Ｂ）に示されるように、アドレス制御部２０は、アドレス最適化前のアドレス"0"〜"1"に対応する電力に対する歪補償係数を一つのアドレス"0"に格納させる。またアドレス制御部２０は、アドレス最適化前のアドレス"2"、"3"に格納された歪補償係数をそれぞれアドレス"1"、"2"にコピーする。そしてアドレス制御部２０は、アドレス最適化後のアドレス"3"に、アドレス最適化前のアドレス"3"または"4"に格納されていた歪補償係数をコピーする。そしてアドレス"3"に格納された歪補償係数は、係数更新部１９により更新される。
この結果、隣接するアドレス間の歪補償係数の差が、そのアドレスが表す送信信号の電力によらず一定となり、かつ、その差の絶対値が全体的に小さくなる。したがって、どのような電力を持つ送信信号に対しても、一つのアドレスに対する歪補償係数を用いてプリディストーション処理を行うことにより、電力増幅器１７の非線形歪が適切に補償される。
Therefore, as shown in FIG. 8B, the
As a result, the difference in distortion compensation coefficient between adjacent addresses is constant regardless of the power of the transmission signal represented by that address, and the absolute value of the difference is reduced overall. Therefore, the non-linear distortion of the
図９は、第２の実施形態によるアドレス制御部２０により実行されるアドレス変換テーブル更新処理の動作フローチャートである。
アドレス制御部２０は、係数更新部１９から、送信信号と、その送信信号が最新の歪補償係数を用いて歪補償された中間信号との誤差の統計量を受け取る。そしてアドレス制御部２０は、その誤差の統計量が所定の閾値Th1未満となったか否か判定する（ステップＳ５０１）。なお、所定の閾値Th1は、例えば、送信信号が16ビットで量子化されている場合、40.0に設定される。
誤差の統計量が所定の閾値Th1以上であれば（ステップＳ５０１−Ｎｏ）、アドレス制御部２０は、係数更新部１９が歪補償係数を更新した後、係数更新部１９から最新の誤差の統計量を受け取ると、ステップＳ５０１の処理を再度実行する。
一方、その誤差の統計量が所定の閾値Th1未満であれば（ステップＳ５０１−Ｙｅｓ）、アドレス制御部２０は、歪補償係数の傾き算出処理を実行する（ステップＳ５０２）。なお、傾き算出処理の詳細は後述する。
FIG. 9 is an operation flowchart of an address conversion table update process executed by the
The
If the error statistic is equal to or greater than the predetermined threshold Th1 (step S501-No), the
On the other hand, if the error statistic is less than the predetermined threshold value Th1 (step S501-Yes), the
次に、アドレス制御部２０は、終了条件を満たすか否か判定する。本実施形態では、アドレス制御部２０は、基準傾きと最小傾きの差の絶対値及び基準傾きと最大傾きの差の絶対値が閾値Th2未満であるか否か判定する（ステップＳ５０３）。そして基準傾きと最小傾きの差の絶対値及び基準傾きと最大傾きの差の絶対値が閾値Th2未満である場合（ステップＳ５０３−Ｙｅｓ）、アドレス制御部２０は、終了条件が満たされたと判定する。そしてアドレス制御部２０は、アドレス変換テーブル更新処理を終了する。
一方、基準傾きと最小傾きの差の絶対値及び基準傾きと最大傾きの差の絶対値の少なくとも何れか一方が閾値Th2以上である場合（ステップＳ５０３−Ｎｏ）、アドレス制御部２０は、終了条件が満たされていないと判定する。そしてアドレス制御部２０は、更新後の参照記憶部１２のアドレスを決定するアドレス再配分処理を実行する（ステップＳ５０４）。なお、アドレス再配分処理の詳細は後述する。
Next, the
On the other hand, when at least one of the absolute value of the difference between the reference inclination and the minimum inclination and the absolute value of the difference between the reference inclination and the maximum inclination is greater than or equal to the threshold value Th2 (No in step S503), the
アドレス再配分処理が終了すると、アドレス制御部２０は、アドレス再配分処理の結果にしたがってアドレス変換テーブルを書き換える（ステップＳ５０５）。そしてアドレス制御部２０は、アドレス変換テーブルをアドレス変換部１２へ書き込む（ステップＳ５０６）。
When the address redistribution process ends, the
ステップＳ５０６の後、アドレス制御部２０は、アドレス再配分の結果、最大傾きに対応して新たに割り当てられたアドレスの歪補償係数を、係数更新部１９に更新させる（ステップＳ５０７）。その後、係数更新部１９から、送信信号と、その送信信号が最新の歪補償係数を用いて歪補償された中間信号との誤差の統計量を受け取る。そしてアドレス制御部２０は、その誤差の統計量が所定の閾値Th1未満となったか否か判定する（ステップＳ５０８）。
誤差の統計量が所定の閾値Th1以上であれば（ステップＳ５０８−Ｎｏ）、アドレス制御部２０は、ステップＳ５０７以降の処理を再度実行する。
一方、その誤差の統計量が閾値Th1未満であれば（ステップＳ５０８−Ｙｅｓ）、アドレス制御部２０は、ステップＳ５０２以降の処理を再度実行する。
After step S506, the
If the error statistic is greater than or equal to the predetermined threshold value Th1 (step S508-No), the
On the other hand, if the statistical amount of the error is less than the threshold value Th1 (step S508—Yes), the
なお、終了条件は上記の例に限定されない。例えば、終了条件は、最小傾きと最大傾きの差の絶対値が閾値Th2未満であることであってもよい。 The end condition is not limited to the above example. For example, the termination condition may be that the absolute value of the difference between the minimum gradient and the maximum gradient is less than the threshold value Th2.
図１０は、傾き算出処理の動作フローチャートである。
アドレス制御部２０は、各アドレスに格納されている歪補償係数h[adrs(i)](i=0,1,2,...,N-1)を参照テーブル記憶部１３から読み出す（ステップＳ６０１）。なお、Nは歪補償係数が格納されたアドレスの総数である。
次に、アドレス制御部２０は、点(adrsmin,h[adrsmin])と点(adrsmax,h[adrsmax])に基づいて、基準傾きを算出する（ステップ６０２）。ここでadrsmin(=adrs(0))は、参照テーブル記憶部１３の最小アドレスであり、adrsmax(=adrs(N-1))は、参照テーブル記憶部１３の最大アドレスである。そして基準傾きは、最大アドレスの歪補償係数h[adrsmax]と最小アドレスの歪補償係数h[adrsmin]との差をアドレスの総数Nで割ることにより算出される。
FIG. 10 is an operation flowchart of the inclination calculation process.
The
Next, the
次に、アドレス制御部２０は、隣接するアドレス間で歪補償係数の傾きを算出する（ステップＳ６０３）。なお、本実施形態では、隣接する二つのアドレスのうち、大きい方のアドレスに格納されている歪補償係数から、小さい方のアドレスに格納されている歪補償係数を引いた値が、歪補償係数の傾きとなる。
ステップＳ６０３の後、アドレス制御部２０は、隣接するアドレス間の歪補償係数の傾きのうち、その傾きの絶対値が最大となる最大傾きと、最大傾きに対応する二つのアドレスadrs(maxa)、adrs(maxb)を特定する（ステップＳ６０４）。ただし、maxb=maxa+1である。またアドレス制御部２０は、隣接するアドレス間の歪補償係数の傾きのうち、その傾きの絶対値が最小となる最小傾きと、最小傾きに対応する二つのアドレスadrs(mina)、adrs(minb)を特定する（ステップＳ６０５）。ただし、minb=mina+1である。そしてアドレス制御部２０は、傾き算出処理を終了する。
なお、アドレス制御部２０は、ステップＳ６０２の処理を、ステップＳ６０３〜Ｓ６０５の何れかの後に実行してもよい。
Next, the
After step S603, the
Note that the
図１１は、アドレス再配分処理の動作フローチャートである。
アドレス制御部２０は、最大傾きに対応するアドレスが最小傾きに対応するアドレスよりも大きいか否か判定する（ステップＳ７０１）。なお、ステップＳ７０１にて比較に用いる最大傾きに対応するアドレスは、最大傾きに対応する二つのアドレスのうちの何れでもよい。同様に、ステップＳ７０１にて比較に用いる最小傾きに対応するアドレスは、最小傾きに対応する二つのアドレスのうちの何れでもよい。
最大傾きに対応するアドレスが最小傾きに対応するアドレスよりも大きい場合（ステップＳ７０１−Ｙｅｓ）、アドレス制御部２０は更新前のアドレスadrs(minb+1)からアドレスadrs(maxa)をそれぞれ更新後の一つ小さいアドレスと対応付ける（ステップＳ７０２）。またアドレス制御部２０は、更新前の最大傾きに対応する二つのアドレスadrs(maxa)、adrs(maxb)の何れかを分割し、更新後のアドレスadrs(maxa)と対応付ける（ステップＳ７０３）。
アドレス制御部２０は、参照テーブル記憶部１３のアドレスadrs(minb)〜adrs(maxa-1)に、それぞれ、アドレスadrs(minb+1)〜adrs(maxa)に格納されていた歪補償係数を書き込む（ステップＳ７０４）。またアドレス制御部２０は、参照テーブル記憶部１３のアドレスadrs(maxa)に、アドレスadrs(maxa)またはadrs(maxb)に格納されていた歪補償係数を書き込む（ステップＳ７０５）。
FIG. 11 is an operation flowchart of address redistribution processing.
The
When the address corresponding to the maximum inclination is larger than the address corresponding to the minimum inclination (step S701-Yes), the
The
一方、最大傾きに対応するアドレスが最小傾きに対応するアドレスよりも小さい場合（ステップＳ７０１−Ｎｏ）、アドレス制御部２０は更新前のadrs(maxb)からアドレスadrs(mina-1)をそれぞれ更新後の一つ大きいアドレスと対応付ける（ステップＳ７０６）。またアドレス制御部２０は、更新前の最大傾きに対応する二つのアドレスadrs(maxa)、adrs(maxb)の何れかを分割し、更新後のアドレスadrs(maxb)と対応付ける（ステップＳ７０７）。
アドレス制御部２０は、参照テーブル記憶部１３のアドレスadrs(maxb+1)〜adrs(mina)に、それぞれ、アドレスadrs(maxb)〜adrs(mina-1)に格納されていた歪補償係数を書き込む（ステップＳ７０８）。またアドレス制御部２０は、参照テーブル記憶部１３のアドレスadrs(maxb)に、アドレスadrs(maxa)またはadrs(maxb)に格納されていた歪補償係数を書き込む（ステップＳ７０９）。
ステップＳ７０５またはＳ７０９の後、アドレス制御部２０は、アドレス再配分処理を終了する。
On the other hand, when the address corresponding to the maximum gradient is smaller than the address corresponding to the minimum gradient (step S701-No), the
The
After step S705 or S709, the
図１２（Ａ）は、アドレス変換テーブルが初期化された状態における、アドレス生成部１１により生成されたサブアドレスと、アドレス変換テーブルと、参照テーブルとの関係の一例を示す図である。また図１２（Ｂ）は、第２の実施形態による送信信号電力制御装置において、アドレス最適化が行われた後における、アドレス生成部１１により生成されたサブアドレスと、アドレス変換テーブルと、参照テーブルとの関係の一例を示す図である。なお、図１２（Ａ）及び図１２（Ｂ）は、それぞれ、図８（Ａ）及び図８（Ｂ）に対応している。またアドレス最適化前において、アドレス生成部１１は、参照テーブル記憶部１３の各アドレスに対して、それぞれ二つのサブアドレスを生成する。
FIG. 12A is a diagram illustrating an example of a relationship between the sub-address generated by the
図１２（Ａ）において、ブロック１２００の各サブブロック内に示された値"0a"〜"4b"は、それぞれ、アドレス生成部１１により生成されるサブアドレスを表す。この例では、送信信号電力が最小である場合、サブアドレス"0a"が選択され、送信信号電力が大きくなるほど、大きなサブアドレス値が選択される。そして送信信号電力が最大である場合、サブアドレス"4b"が選択される。
ブロック１２１０は、初期状態におけるアドレス変換部１２に記憶されたアドレス変換テーブルを表す。そしてブロック１２１０の各サブブロックは、それぞれ、アドレス変換テーブルの一つの欄を表し、サブブロックの上方に示された値は、そのサブブロックが表す欄に対応するサブアドレスを表す。またブロック１２１０の各サブブロック内に示された値"0"〜"4"は、それぞれ、変換後のアドレスを表す。各矢印１２０５は、サブアドレス"0a"〜"4b"と、アドレス"0"〜"4"との対応関係を表す。例えば、アドレス生成部１１からサブアドレス"0a"がアドレス変換部１２に入力されると、アドレス変換部１２は、アドレス"0"を出力する。
ブロック１２２０は、参照テーブルを表す。そしてブロック１２２０の各サブブロックは、それぞれ、参照テーブル記憶部１３の一つのアドレスに対応する。各サブブロックの上方に示された値は、そのサブブロックが表すアドレスである。そしてブロック１２２０の各サブブロック内に示された値"h0"〜"h4"は、それぞれ歪補償係数を表す。また各矢印１２１５は、アドレス変換部１２から出力されたアドレスと、参照テーブル記憶部１３の各アドレスに格納されている歪補償係数との対応関係を表す。例えば、アドレス変換部１２からアドレス"0"が参照テーブル記憶部１３に入力されると、参照テーブル記憶部１３は、歪補償係数"h0"を出力する。
In FIG. 12A, values “0a” to “4b” shown in each sub-block of the
A
一方、図１２（Ｂ）において、ブロック１２３０の各サブブロック内に示された値"0a"〜"4b"は、それぞれ、アドレス生成部１１により生成されるサブアドレスを表す。
またブロック１２４０は、アドレス最適化が行われた後におけるアドレス変換部１２に記憶されたアドレス変換テーブルを表す。そしてブロック１２４０の各サブブロックは、それぞれ、アドレス変換部テーブルの一つの欄を表し、サブブロックの上方に示された値は、そのサブブロックが表す欄に対応するサブアドレスを表す。そしてブロック１２４０の各サブブロック内に示された値"0"〜"4"は、それぞれ、変換後のアドレスを表す。各矢印１２３５は、サブアドレスと、アドレス変換部１２から出力されるアドレスとの対応関係を表す。
ブロック１２５０は、参照テーブルを表す。そしてブロック１２５０の各サブブロックは、それぞれ、参照テーブル記憶部１３の一つのアドレスに対応し、サブブロックの上方に示された値は、そのサブブロックが表すアドレスである。そしてブロック１２５０の各サブブロック内に示された値"h0"〜"h4"は、それぞれ歪補償係数を表す。また各矢印１２４５は、アドレス変換部１２から出力されたアドレスと、参照テーブル記憶部１３の各アドレスに格納されている歪補償係数との対応関係を表す。例えば、アドレス変換部１２からアドレス"2"が参照テーブル記憶部１３に入力されると、参照テーブル記憶部１３は、歪補償係数"h3"を出力する。
On the other hand, in FIG. 12B, the values “0a” to “4b” shown in the sub-blocks of the
A
このように、第２の実施形態による送信信号電力制御装置についても、アドレス最適化が行われることにより、電力増幅器の入出力特性の変化が大きい送信信号電力の範囲に対して、相対的に多数の歪補償係数が割り当てられるようになる。その結果、参照テーブルの隣接するアドレス間での歪補償係数の差が大きくなることが防止されるので、電力増幅器１７による非線形歪を補償できる最適な歪補償係数と、参照テーブル記憶部１３から読み出される歪補償係数との誤差が小さくなる。
As described above, the transmission signal power control apparatus according to the second embodiment also has a relatively large number of transmission signal powers in the range of the transmission signal power in which the input / output characteristics of the power amplifier are largely changed by performing the address optimization. The distortion compensation coefficient is assigned. As a result, an increase in the difference in distortion compensation coefficient between adjacent addresses in the reference table is prevented, so that an optimum distortion compensation coefficient that can compensate for non-linear distortion caused by the
変形例によれば、参照テーブル記憶部１３は、歪補償係数の最小傾きに対応する二つのアドレスに格納された歪補償係数を一つのアドレスの歪補償係数に統合することによって、空となったアドレスに、最大傾きに対応する電力範囲に対して追加される歪補償係数を格納してもよい。これにより、参照テーブル記憶部１３内での歪補償係数のシフトを行う回数が減るので、アドレス制御部２０は、アドレス最適化処理に要する処理量を削減できる。
According to the modification, the reference
図１３（Ａ）は、この変形例による、アドレス最適化後の参照テーブル記憶部１３における、アドレスと歪補償係数の関係の一例を示す図である。また図１３（Ｂ）は、図１３（Ａ）に対応する、アドレス生成部１１により生成されたサブアドレスと、アドレス変換テーブルと、参照テーブルとの関係の一例を示す図である。なお、図１３（Ａ）及び図１３（Ｂ）は、それぞれ、図８（Ａ）及び図１２（Ａ）に示された参照テーブルに対するアドレス変換テーブルが最適化されたものである。
FIG. 13A is a diagram illustrating an example of a relationship between an address and a distortion compensation coefficient in the reference
図１３（Ａ）において、横軸は参照テーブル記憶部１３のアドレスを表し、縦軸は歪補償係数を表す。また、図１３（Ａ）に示された各棒グラフ１３０１〜１３０５は、それぞれ、対応するアドレスに格納された歪補償係数を表す。
この例では、アドレス"1"に、最適化前に歪補償係数の傾きが最大となっていたアドレス"3"と"4"の中間に対応する送信信号電力に対応する歪補償係数が格納される。
In FIG. 13A, the horizontal axis represents the address of the reference
In this example, the distortion compensation coefficient corresponding to the transmission signal power corresponding to the middle of the addresses “3” and “4” where the gradient of the distortion compensation coefficient was maximized before the optimization is stored at the address “1”. The
図１３（Ｂ）において、ブロック１３１０の各サブブロック内に示された値"0a"〜"4b"は、それぞれ、アドレス生成部１１により生成されるサブアドレスを表す。
またブロック１３２０は、アドレス最適化が行われた後におけるアドレス変換部１２に記憶されたアドレス変換テーブルを表す。そしてブロック１３２０の各サブブロックは、それぞれ、アドレス変換部テーブルの一つの欄を表し、サブブロックの上方に示された値は、そのサブブロックが表す欄に対応するサブアドレスを表す。そしてブロック１３２０の各サブブロック内に示された値"0"〜"4"は、それぞれ、変換後のアドレスを表す。各矢印１３１５は、サブアドレスと、アドレス変換部１２から出力されるアドレスとの対応関係を表す。
ブロック１３３０は、参照テーブルを表す。そしてブロック１３３０の各サブブロックは、それぞれ、参照テーブル記憶部１３の一つのアドレスに対応し、サブブロックの上方に示された値は、そのサブブロックが表すアドレスである。そしてブロック１３３０の各サブブロック内に示された値"h0"〜"h4"は、それぞれ歪補償係数を表す。また各矢印１３２５は、アドレス変換部１２から出力されたアドレスと、参照テーブル記憶部１３の各アドレスに格納されている歪補償係数との対応関係を表す。
図１３（Ｂ）に示されるように、アドレス変換テーブル２０では、追加で割り当てられた歪補償係数が格納されているアドレス"1"を出力する、アドレス"3b"及び"4a"の値だけが書き換えられている。
In FIG. 13B, values “0a” to “4b” shown in each sub-block of the
A
As shown in FIG. 13B, in the address conversion table 20, only the values of the addresses “3b” and “4a” that output the address “1” storing the additionally assigned distortion compensation coefficient are stored. It has been rewritten.
さらに他の変形例によれば、アドレス制御部２０は、アドレス変換テーブルを更新する際、最小傾きに対応する送信信号の電力範囲に割り当てるアドレスの数を維持したまま、最大傾きに対応する送信信号の電力範囲に割り当てるアドレスの数を増やしてもよい。この場合には、アドレス変換テーブルが最適化される前の状態において、参照テーブル記憶部１３は、追加される歪補償係数用に、歪補償係数が格納されていない未使用のアドレスを有することが好ましい。
According to still another modification, when the
次に、第３の実施形態による送信信号電力制御装置について説明する。
電力増幅器によっては、歪補償係数が、電力増幅器に入力される送信信号電力の増加に対して、すなわち、アドレスの増加に対して単調増加または単調減少とならないことがある。このような場合、送信信号電力の変動量に対して歪補償係数の変動量が相対的に大きくなる、送信信号電力の区間が複数存在する可能性がある。
そこで第３の実施形態による送信信号電力制御装置では、アドレス制御部は、アドレスを入力とし、アドレスに対応する歪補償係数を出力とする関数が少なくとも一つの極点を持つか否か判定する。そしてその関数が少なくとも一つの極点を持つ場合、アドレス制御部は、アドレスの最小値、最大値及び少なくとも一つの極点に相当するアドレスのうちの隣接する二つのアドレス間に含まれる区間ごとにアドレス変換テーブルを更新する。その他の点については、第３の実施形態による送信信号電力制御装置は第１の実施形態による送信信号電力制御装置と同一である。そのため、第３の実施形態による送信信号電力制御装置の構成については、図１を参照されたい。
以下では、アドレス制御部２０によるアドレス変換テーブル更新処理について説明する。
Next, a transmission signal power control apparatus according to the third embodiment will be described.
Depending on the power amplifier, the distortion compensation coefficient may not monotonously increase or decrease with increasing transmission signal power input to the power amplifier, that is, with increasing address. In such a case, there may be a plurality of sections of transmission signal power in which the fluctuation amount of the distortion compensation coefficient is relatively large with respect to the fluctuation amount of the transmission signal power.
Therefore, in the transmission signal power control apparatus according to the third embodiment, the address control unit determines whether or not a function that receives an address and outputs a distortion compensation coefficient corresponding to the address has at least one extreme point. If the function has at least one pole, the address controller converts the address for each section included between two adjacent addresses among the minimum and maximum addresses and the address corresponding to at least one pole. Update the table. In other respects, the transmission signal power control apparatus according to the third embodiment is the same as the transmission signal power control apparatus according to the first embodiment. Therefore, see FIG. 1 for the configuration of the transmission signal power control apparatus according to the third embodiment.
Below, the address conversion table update process by the
アドレス制御部２０は、第１及び第２の実施形態と同様に、係数更新部１９により更新された歪補償係数が収束したと判定すると、アドレス変換テーブル更新処理を開始する。そしてアドレス制御部２０は、参照テーブル記憶部１３の各アドレスに格納されている歪補償係数を読み出す。
アドレス制御部２０は、最小アドレスから最大アドレスまで順に、隣接する二つのアドレス間での歪補償係数の差を求める。そしてアドレス制御部２０は、着目アドレスを一つずつずらしながら、着目アドレス及び着目アドレスの一つ前のアドレス間の歪補償係数の差の符号s1と、着目アドレス及び着目アドレスの一つ後のアドレス間の歪補償係数の差の符号s2とを調べる。そしてアドレス制御部２０は、着目アドレスについて、符号s1が正であり、符号s2が負となる場合、着目アドレスを極大点として特定する。同様に、アドレス制御部２０は、着目アドレスについて、符号s1が負であり、符号s2が正となる場合、着目アドレスを極小点として特定する。そしてアドレス制御部２０は、隣接する極点間の区間、最小アドレスと最小アドレスに隣接する極点間の区間、及び最大アドレスと最大アドレスに隣接する極点間の区間をそれぞれ特定する。
アドレス制御部２０は、区間ごとに、第１の実施形態または第２の実施形態によるアドレス変換テーブル更新処理に従って、アドレス変換テーブルを更新する。なお、全ての区間について、同一のアドレス変換テーブル更新処理が適用されてもよく、あるいは、区間ごとに、異なるアドレス変換テーブル更新処理が適用されてもよい。
When the
The
The
図１４は、送信信号電力の増加に対して歪補償係数が単調増加または単調減少しない場合における、アドレステーブルが初期化された状態における参照テーブル記憶部１３のアドレスと歪補償係数の関係の一例を示すグラフである。
図１４において、横軸は参照テーブル記憶部１３のアドレスを表し、縦軸は歪補償係数を表す。また、図１４に示された各棒グラフは、それぞれ、対応するアドレスに格納された歪補償係数を表す。
この場合、アドレス"3"が極大点となり、アドレス"7"が極小点となっている。そこでアドレス制御部２０は、アドレス"0"〜"3"、アドレス"4"〜"7"、及びアドレス"8"〜"14"の３個の区間のそれぞれごとに、アドレス変換テーブルを更新する。
FIG. 14 shows an example of the relationship between the address of the reference
In FIG. 14, the horizontal axis represents the address of the reference
In this case, the address “3” is a maximum point, and the address “7” is a minimum point. Therefore, the
このように、第３の実施形態による送信信号電力制御装置は、送信信号電力の変動量に対して歪補償係数の変動量が相対的に大きくなる送信信号電力の区間が複数存在しても、参照テーブルのアドレスの増分に対する歪補償係数の増分を一定にできる。そのため、この送信信号電力制御装置は、どのような送信信号電力値に対しても歪補償係数の誤差を抑制することができる。またこの送信信号電力制御装置は、送信信号の各サンプリング点に対して１個の歪補償係数だけを用いればよいので、回路規模の増大及び送信信号のスループット低下を抑制できる。 Thus, the transmission signal power control apparatus according to the third embodiment has a plurality of transmission signal power sections in which the variation amount of the distortion compensation coefficient is relatively large with respect to the variation amount of the transmission signal power. The increment of the distortion compensation coefficient with respect to the increment of the address of the reference table can be made constant. Therefore, this transmission signal power control apparatus can suppress the error of the distortion compensation coefficient for any transmission signal power value. In addition, since this transmission signal power control apparatus only needs to use one distortion compensation coefficient for each sampling point of the transmission signal, it is possible to suppress an increase in circuit scale and a decrease in throughput of the transmission signal.
次に、第４の実施形態による送信信号電力制御装置について説明する。
第４の実施形態による送信信号電力制御装置は、電力増幅器の特性が変動する可能性があることを検知すると、アドレス変換テーブルの更新を開始する。
図１５は、第４の実施形態による送信信号電力制御装置の概略構成図である。なお、図１５において、送信信号電力制御装置４の各部には、図１に示された第１の実施形態による送信信号電力制御装置１の対応する構成要素の参照番号と同一の参照番号を付した。
第４の実施形態による送信信号電力制御装置４は、アドレス更新判定部２１を有する点で、第１〜第３の実施形態による送信信号電力制御装置と異なる。
そこで以下では、アドレス更新判定部２１について説明する。送信信号電力制御装置４の他の構成要素については、第１〜第３の実施形態による送信信号電力制御装置の対応する構成要素の説明を参照されたい。
Next, a transmission signal power control apparatus according to the fourth embodiment will be described.
When the transmission signal power control apparatus according to the fourth embodiment detects that the characteristics of the power amplifier may change, it starts updating the address conversion table.
FIG. 15 is a schematic configuration diagram of a transmission signal power control apparatus according to the fourth embodiment. In FIG. 15, the same reference numerals as those of the corresponding components of the transmission signal
The transmission signal
Therefore, the address
アドレス更新判定部２１は、電力増幅器１７の入出力特性が変動する可能性があるトリガ条件が満たされるか否か判定する。そしてトリガ条件が満たされると、アドレス更新判定部２１は、アドレス制御部２０へ、アドレス変換テーブル更新処理を開始することを指示するアドレス更新開始信号を通知する。
本実施形態では、アドレス更新判定部２１は、直近の所定期間における送信信号電力の時間平均値が、最新のアドレス変換テーブルが作成されたときの送信信号電力の時間平均値に対して所定の閾値よりも変動すると、トリガ条件が満たされたと判定する。そのために、アドレス更新判定部２１は、平均化回路と、比較回路と、メモリ回路とを有する。そしてアドレス更新判定部２１は、平均化回路により、送信信号を受け取る度に、以下の式に従って送信信号電力の時間平均値を算出する。
Pav(t) = αP(t)+(1-α)Pav(t-1)
ここでPav(t)、Pav(t-1)は、それぞれ、時刻t、(t-1)における送信信号電力の時間平均値を表す。またP(t)は、時刻tにおける送信信号電力を表す。そしてαは忘却係数である。例えば、送信信号電力の時間平均値を求める期間の長さがTであり、単位時間当たりの送信信号のサンプリング点数がMであれば、忘却係数αは、1/(TM)に設定される。またTは、例えば、100m秒、1秒あるいは10秒に設定される。
The address
In the present embodiment, the address
Pav (t) = αP (t) + (1-α) Pav (t-1)
Here, Pav (t) and Pav (t−1) represent time average values of transmission signal power at times t and (t−1), respectively. P (t) represents transmission signal power at time t. Α is a forgetting factor. For example, if the length of the period for obtaining the time average value of the transmission signal power is T and the number of sampling points of the transmission signal per unit time is M, the forgetting factor α is set to 1 / (TM). T is set to 100 milliseconds, 1 second, or 10 seconds, for example.
アドレス更新判定部２１は、算出した送信信号電力の時間平均値Pav(t)をメモリ回路に記憶する。またアドレス更新判定部２１のメモリ回路は、アドレス変換テーブルが最後に更新されたときの送信信号電力の時間平均値Pav(τ)も記憶する。そしてアドレス更新判定部２１は、比較回路により、直近の時間平均値Pav(t)と時間平均値Pav(τ)との差の絶対値が所定の閾値よりも大きいか否か判定する。そしてその差の絶対値が所定の閾値よりも大きい場合、アドレス更新判定部２１は、トリガ条件が満たされたと判定し、アドレス制御部２０へ、アドレス更新開始信号を通知する。
The address
変形例によれば、アドレス更新判定部２１は、電力増幅器１７の温度が、最新のアドレス変換テーブルが作成されたときの電力増幅器１７の温度に対して所定の閾値よりも変動すると、トリガ条件が満たされたと判定してもよい。これにより、送信信号電力制御装置４は、電力増幅器１７の温度変動による電力増幅器１７の入出力特性に変動が生じても、適切に歪補償を行うことができる。
この場合、例えば、温度計（図示せず）が電力増幅器１７に接触あるいは近接して設置される。そしてアドレス更新判定部２１は、その温度計により測定された温度を表す温度信号を、その温度計から定期的に（例えば、10秒または1分ごとに）取得する。またアドレス更新判定部２１は、アドレス制御部２０からアドレス変換テーブルが更新されたことを通知された時点での最新の温度を基準温度として記憶する。そしてアドレス更新部２２は、温度信号を取得する度に、その温度信号に表された温度と基準温度との差の絶対値を算出し、その差の絶対値が所定の閾値よりも大きいか否か判定する。そしてその差の絶対値が所定の閾値よりも大きい場合、アドレス更新判定部２１は、トリガ条件が満たされたと判定し、アドレス制御部２０へ、アドレス更新開始信号を通知する。なお、所定の閾値は、例えば、5℃または10℃に設定される。
According to the modification, when the temperature of the
In this case, for example, a thermometer (not shown) is installed in contact with or close to the
送信信号電力制御装置４が搭載された通信装置において、時間帯によって通信量が変動することがある。そして通信量が変動すれば、送信信号電力の時間平均値も時間帯によって変動する。
そこで、さらに他の変形例によれば、アドレス更新判定部２１は図示しないクロック回路から時間を表すクロック信号を取得し、そのクロック信号に基づいて予め設定された時間になったと判定すると、トリガ条件が満たされたと判定してもよい。これにより、送信信号電力制御装置４は、時間帯に応じて適切な参照テーブル及びアドレス変換テーブルを用いて歪補償を行うことができる。
なお、送信信号電力制御装置４のアドレス制御部２０は、上記の第１〜第３の実施形態の何れかのアドレス制御部と同様の処理を行って、アドレス変換テーブル及び参照テーブルを更新できる。
In a communication device in which the transmission signal
Therefore, according to yet another modification, when the address
The
さらに、上記の各実施形態の変形例によれば、アドレス生成部とアドレス変換部は、アドレス決定部として一体的に形成されてもよい。この場合、アドレス決定部は、送信信号の電力値と参照テーブル記憶部へ出力するアドレスとの関係を表すアドレス参照テーブルを、内蔵するメモリ回路に記憶する。そしてアドレス決定部は、アドレス参照テーブルを参照して、送信信号の電力値に対応するアドレスを決定し、そのアドレスを参照テーブル記憶部へ出力する。またアドレス制御部は、参照テーブル記憶部において、アドレスの増分に対して対応する歪補償係数の増分が線形関係となるように個々のアドレスに対応する送信信号電力の範囲を調整することにより、アドレス参照テーブルを更新する。例えば、アドレス制御部は、送信信号電力とサブアドレスの関係を表すアドレス生成テーブルとサブアドレスとアドレスの関係を表すアドレス変換テーブルとを保持する。そしてアドレス制御部は、上記の各実施形態と同様の方法によりアドレス変換テーブルを更新する。そしてアドレス制御部は、アドレス生成テーブルと更新されたアドレス変換テーブルを一体化して、送信信号の電力値とアドレスとの対応関係を表すテーブルを作成し、そのテーブルを更新されたアドレス参照テーブルとする。 Furthermore, according to the modification of each embodiment described above, the address generation unit and the address conversion unit may be integrally formed as an address determination unit. In this case, the address determination unit stores an address reference table representing the relationship between the power value of the transmission signal and the address output to the reference table storage unit in the built-in memory circuit. The address determining unit refers to the address reference table, determines an address corresponding to the power value of the transmission signal, and outputs the address to the reference table storage unit. The address control unit adjusts the range of the transmission signal power corresponding to each address so that the increment of the distortion compensation coefficient corresponding to the increment of the address has a linear relationship in the reference table storage unit. Update the reference table. For example, the address control unit holds an address generation table that represents the relationship between transmission signal power and subaddress, and an address conversion table that represents the relationship between subaddress and address. Then, the address control unit updates the address conversion table by the same method as in each of the above embodiments. Then, the address control unit integrates the address generation table and the updated address conversion table to create a table representing a correspondence relationship between the power value of the transmission signal and the address, and uses the table as an updated address reference table. .
また、参照テーブル記憶部に入力されるアドレスは、参照テーブル記憶部のメモリアドレスを表すものでなくてもよい。この場合、参照テーブル記憶部は、アドレスと歪補償係数との対応関係を表す参照テーブルを記憶しておく。そして参照テーブル記憶部は、その参照テーブルを参照して、入力されたアドレスに対応する歪補償係数を特定する。
さらに、参照テーブル記憶部は、アドレスごとに、歪補償係数とともに、電力増幅器による送信信号のＩ信号成分及びＱ信号成分の位相のずれを補償するための位相補償係数を記憶していてもよい。
Further, the address input to the reference table storage unit does not have to represent the memory address of the reference table storage unit. In this case, the reference table storage unit stores a reference table that represents the correspondence between addresses and distortion compensation coefficients. Then, the reference table storage unit refers to the reference table and identifies the distortion compensation coefficient corresponding to the input address.
Furthermore, the reference table storage unit may store a phase compensation coefficient for compensating for a phase shift between the I signal component and the Q signal component of the transmission signal by the power amplifier, together with the distortion compensation coefficient for each address.
さらに、アドレス制御部は、上記の各実施形態の何れかに従ってアドレス変換テーブル更新処理を行って、送信信号電力とアドレスとの関係を決定した後、各アドレスに対応する歪補償係数を、係数更新部により求めさせてもよい。 Further, the address control unit performs an address conversion table update process according to any of the above embodiments, determines the relationship between the transmission signal power and the address, and then updates the distortion compensation coefficient corresponding to each address by coefficient update. You may make it ask for by a part.
図１６は、上述した実施形態の何れかによる送信信号電力制御装置が組み込まれた通信装置の一例である、基地局装置の概略構成図である。基地局装置１００は、回線終端部１０１と、ベースバンド処理部１０２と、送信信号電力制御部１０３と、デュプレクサ１０４と、アンテナ１０５と、受信用増幅器１０６と、受信部１０７とを有する。
また、ベースバンド処理部１０２、送信信号電力制御部１０３及び受信部１０７は、それぞれ、別個の回路であってもよく、あるいは、これらの各部は、それら回路が集積された一つの集積回路であってもよい。
FIG. 16 is a schematic configuration diagram of a base station apparatus, which is an example of a communication apparatus in which a transmission signal power control apparatus according to any of the above-described embodiments is incorporated.
In addition, the
回線終端部１０１は、基地局装置１００をコアネットワークと接続するための通信インターフェースを有する。そして回線終端部１０１は、移動局装置へ送信されるダウンリンク信号をコアネットワークから受信し、そのダウンリンク信号をベースバンド処理部１０２に出力する。一方、回線終端部１０１は、移動局装置から受信したアップリンク信号をベースバンド処理部１０２から受信し、そのアップリンク信号をコアネットワークへ出力する。
The
ベースバンド処理部１０２は、ダウンリンク信号に対して畳込み符号化あるいはターボ符号化などの誤り訂正用符号化処理などの送信処理を実行する。さらにベースバンド処理部１０２は、符号化されたダウンリンク信号に対して直交周波数分割多重（OFDMA）などの直交変調処理を行い、ダウンリンク信号を多重化する。ベースバンド処理部１０２は、直交変調されたダウンリンク信号を送信信号電力制御部１０３へ出力する。
またベースバンド処理部１０２は、受信部１０７から受信した中間周波数を持つアップリンク信号を復調する。そしてベースバンド処理部１０２は、復調されたアップリンク信号に対して誤り訂正復号処理などの受信処理を実行する。そしてベースバンド処理部１０２は、復号されたアップリンク信号を回線終端部１０１へ出力する。
The
The
送信信号電力制御部１０３は、上記の実施形態による送信信号電力制御装置の何れかである。送信信号電力制御部１０３は、ダウンリンク信号に対してプリディストーション処理を行った後、そのダウンリンク信号をアナログ化する。そして送信信号電力制御部１０３は、アナログ化したダウンリンク信号を無線周波数を持つ搬送波に重畳する。そして送信信号電力制御部１０３は、搬送波に重畳されたダウンリンク信号を電力増幅器によって増幅し、その信号をデュプレクサ１０４を介してアンテナ１０５へ伝達する。そしてアンテナ１０５は、送信信号電力制御部１０３から伝達されたダウンリンク信号を放射する。
The transmission signal
またアンテナ１０５は、移動局装置から送信されたアップリンク信号を受信し、そのアップリンク信号をデュプレクサ１０４を介して受信用増幅器１０６に伝達する。
受信用増幅器１０６は、低ノイズアンプを有する。そして受信用増幅器１０６は、受信したアップリンク信号を増幅し、その増幅されたアップリンク信号を受信部１０７へ出力する。
The
The receiving
受信部１０７は、アップリンク信号に局部発信周波数を持つ周期信号を重畳することにより、アップリンク信号の周波数を無線周波数から中間周波数に変換する。そして受信部１０７は、中間周波数を持つアップリンク信号をアナログ／デジタル変換した後、ベースバンド処理部１０２に渡す。
The receiving
図１７は、上述した実施形態の何れかによる送信信号電力制御装置が組み込まれた通信装置の一例である、移動局装置の概略構成図である。移動局装置２００は、制御部２０１と、ベースバンド処理部２０２と、送信信号電力制御部２０３と、デュプレクサ２０４と、アンテナ２０５と、受信用増幅器２０６と、受信部２０７とを有する。
制御部２０１、ベースバンド処理部２０２、送信信号電力制御部２０３及び受信部２０７は、それぞれ、別個の回路であってもよく、あるいは、これらの各部は、それら回路が集積された一つの集積回路であってもよい。
FIG. 17 is a schematic configuration diagram of a mobile station apparatus that is an example of a communication apparatus in which the transmission signal power control apparatus according to any of the above-described embodiments is incorporated. The
The
制御部２０１は、移動局装置２００全体を制御する。そして制御部２０１は、移動局装置２００で動作する各種のアプリケーションプログラムを実行する。そのために、制御部２０１は、プロセッサと不揮発性メモリ及び揮発性メモリを有する。制御部２０１は、移動局装置２００が有するキーパッドなどの操作部（図示せず）を介したユーザの操作により、電話、データ通信などの通信を行うアプリケーションが起動されると、そのアプリケーションにしたがって呼制御を実行する。そして制御部２０１は、そのアプリケーションにより送信することが要求されたデータあるいは移動局装置２００が有するマイクロホン（図示せず）から取得した音声信号に対して情報源符号化処理を実行する。そして制御部２０１は、それらの処理の結果得られた信号をアップリンク信号としてベースバンド処理部２０２に渡す。また制御部２０１は、ベースバンド処理部２０２からダウンリンク信号を受け取ると、情報源符号の復号処理などを実行することにより、音声信号あるいはデータを取得する。そして制御部２０１は、移動局装置２００が有するスピーカ（図示せず）へ音声信号を渡す。また制御部２０１は、取得したデータを移動局装置２００が有するディスプレイ（図示せず）に表示させる。
The
ベースバンド処理部２０２は、アップリンク信号に対して畳込み符号化あるいはターボ符号化などの誤り訂正用符号化処理などの送信処理を実行する。さらにベースバンド処理部２０２は、符号化されたアップリンク信号に対して直交変調処理を行い、アップリンク信号を多重化する。ベースバンド処理部２０２は、直交変調されたアップリンク信号を送信信号電力制御部２０３へ出力する。
またベースバンド処理部２０２は、受信部２０７から受信した中間周波数を持つダウンリンク信号を復調する。そしてベースバンド処理部２０２は、復調されたダウンリンク信号に対して誤り訂正復号処理などの受信処理を実行する。そしてベースバンド処理部２０２は、復号されたダウンリンク信号を制御部２０１へ出力する。
The
The
送信信号電力制御部２０３は、上記の実施形態による送信信号電力制御装置の何れかである。送信信号電力制御部２０３は、アップリンク信号に対してプリディストーション処理を行った後、そのアップリンク信号をアナログ化する。そして送信信号電力制御部２０３は、アナログ化したアップリンク信号を無線周波数を持つ搬送波に重畳する。そして送信信号電力制御部２０３は、搬送波に重畳されたアップリンク信号を電力増幅器によって増幅し、その信号をデュプレクサ２０４を介してアンテナ２０５へ伝達する。そしてアンテナ２０５は、送信信号電力制御部２０３から伝達されたアップリンク信号を放射する。
The transmission signal
またアンテナ２０５は、基地局装置から送信されたダウンリンク信号を受信し、そのダウンリンク信号をデュプレクサ２０４を介して受信用増幅器２０６に伝達する。
受信用増幅器２０６は、低ノイズアンプを有する。そして受信用増幅器２０６は、受信したダウンリンク信号を増幅し、その増幅されたダウンリンク信号を受信部２０７へ出力する。
The
The receiving
受信部２０７は、ダウンリンク信号に局部発信周波数を持つ周期信号を重畳することにより、ダウンリンク信号の周波数を無線周波数から中間周波数に変換する。そして受信部２０７は、中間周波数を持つダウンリンク信号をアナログ／デジタル変換した後、ベースバンド処理部２０２に渡す。
The receiving
ここに挙げられた全ての例及び特定の用語は、読者が、本発明及び当該技術の促進に対する本発明者により寄与された概念を理解することを助ける、教示的な目的において意図されたものであり、本発明の優位性及び劣等性を示すことに関する、本明細書の如何なる例の構成、そのような特定の挙げられた例及び条件に限定しないように解釈されるべきものである。本発明の実施形態は詳細に説明されているが、本発明の精神及び範囲から外れることなく、様々な変更、置換及び修正をこれに加えることが可能であることを理解されたい。 All examples and specific terms listed herein are intended for instructional purposes to help the reader understand the concepts contributed by the inventor to the present invention and the promotion of the technology. It should be construed that it is not limited to the construction of any example herein, such specific examples and conditions, with respect to showing the superiority and inferiority of the present invention. Although embodiments of the present invention have been described in detail, it should be understood that various changes, substitutions and modifications can be made thereto without departing from the spirit and scope of the present invention.
以上説明した実施形態及びその変形例に関し、更に以下の付記を開示する。
（付記１）
送信信号を増幅する電力増幅器と、
第１の送信信号電力範囲よりも前記電力増幅器の入出力特性の変化が大きい第２の送信信号電力範囲に対して割り当てられるアドレス数が、前記第１の送信信号電力範囲に割り当てられるアドレス数よりも多くなるように設定された、前記送信信号の電力値と複数のアドレスとの対応を表すテーブルに基づいて、前記送信信号の電力値に対応するアドレスを出力するアドレス決定部と、
前記電力増幅器の入出力特性の逆特性に応じて決定された複数の歪補償係数を、前記複数のアドレスの何れかと対応付けて記憶し、該複数の歪補償係数のうち、前記アドレス決定部から出力されたアドレスに対応する歪補償係数を出力する参照テーブル記憶部と、
前記出力された歪補償係数を前記送信信号に乗じて歪補償された送信信号を生成し、該歪補償された送信信号を前記電力増幅器へ入力させる乗算器と、
を有する送信信号電力制御装置。
（付記２）
前記送信信号電力が増加するにつれて、前記電力増幅器から出力された送信信号が線形に増加するように、前記複数のアドレスのそれぞれに対応する前記歪補償係数を更新する係数更新部と、
前記アドレスの増分に対して前記更新された歪補償係数の増分が線形関係となるように、前記複数のアドレスのそれぞれに対応する前記送信信号の電力値を調整することで、前記テーブルを更新するアドレス制御部と
をさらに有する、付記１に記載の送信信号電力制御装置。
（付記３）
前記アドレス制御部は、前記参照テーブル記憶部の前記複数のアドレスのうちの第１のアドレスに対応する第１の歪補償係数と第２のアドレスに対応する第２の歪補償係数に基づいて前記第１のアドレスから前記第２のアドレスへ直線上に変化する歪補償係数を表す基準直線を算出し、該基準直線に沿うように、前記複数のアドレスのうちの第３のアドレスに対応されるべき基準歪補償係数を決定し、かつ前記更新された歪補償係数のうち、前記基準歪補償係数との差が最小となる歪補償係数と対応するアドレスが表す送信信号電力値に前記第３のアドレスを対応づけるように前記テーブルを更新する、付記２に記載の送信信号電力制御装置。
（付記４）
前記アドレス制御部は、前記複数のアドレスのうちの隣接するアドレス間で前記歪補償係数の差をそれぞれ算出し、該差の絶対値が最大となるアドレスに対応する前記送信信号の電力範囲に対して割り当てるアドレス数を増やし、該アドレス数の増加に伴って追加されたアドレスに対する歪補償係数を前記歪係数更新部に更新させる、付記２に記載の送信信号電力制御装置。
（付記５）
前記アドレス制御部は、前記隣接するアドレス間での前記歪補償係数の差の絶対値が最小となるアドレスに対応する前記送信信号の電力範囲に対して割り当てるアドレス数を減らす、付記４に記載の送信信号電力制御装置。
（付記６）
前記アドレス制御部は、前記アドレスを入力とし、該アドレスに対応する前記歪補償係数を出力とする関数が少なくとも一つの極点を持つ場合、前記アドレスの最小値、最大値及び前記少なくとも一つの極点に相当するアドレスのうちの隣接する二つのアドレス間に含まれる区間ごとに、前記アドレスの増分に対して対応する前記更新された歪補償係数の増分が線形関係となるように前記テーブルを更新する、付記２〜５の何れか一項に記載の送信信号電力制御装置。
（付記７）
第１の送信信号電力範囲よりも電力増幅器の入出力特性の変化が大きい第２の送信信号電力範囲に対して割り当てられるアドレス数が、前記第１の送信信号電力範囲に割り当てられるアドレス数よりも多くなるように設定された、前記送信信号の電力値と複数のアドレスとの対応を表すテーブルに基づいて、前記送信信号の電力値に対応するアドレスを決定し、
前記電力増幅器の入出力特性の逆特性に応じて決定された複数の歪補償係数を、前記複数のアドレスの何れかと対応付けて記憶する参照テーブル記憶部に前記決定されたアドレスを入力することにより、該複数の歪補償係数のうち、入力されたアドレスに対応する歪補償係数を出力し、
前記出力された歪補償係数を前記送信信号に乗じて歪補償された送信信号を生成し、
前記電力増幅器に前記歪補償された送信信号を入力することによって前記送信信号を増幅する、
ことを含む送信信号電力制御方法。
（付記８）
前記送信信号電力が増加するにつれて、前記電力増幅器から出力された送信信号が線形に増加するように、前記複数のアドレスのそれぞれに対応する前記歪補償係数を更新し、
前記アドレスの増分に対して前記更新された歪補償係数の増分が線形関係となるように、前記複数のアドレスのそれぞれに対応する前記送信信号の電力値を調整することで、前記テーブルを更新する
ことをさらに含む、付記７に記載の送信信号電力制御方法。
（付記９）
送信信号を生成するベースバンド処理部と、
前記送信信号を増幅する送信信号電力制御部と、
前記増幅された送信信号を放射するアンテナとを有し、
前記送信信号電力制御部は、
送信信号を増幅する電力増幅器と、
第１の送信信号電力範囲よりも前記電力増幅器の入出力特性の変化が大きい第２の送信信号電力範囲に対して割り当てられるアドレス数が、前記第１の送信信号電力範囲に割り当てられるアドレス数よりも多くなるように設定された、前記送信信号の電力値と複数のアドレスとの対応を表すテーブルに基づいて、前記送信信号の電力値に対応するアドレスを出力するアドレス決定部と、
前記電力増幅器の入出力特性の逆特性に応じて決定された複数の歪補償係数を、前記複数のアドレスの何れかと対応付けて記憶し、該複数の歪補償係数のうち、前記アドレス決定部から出力されたアドレスに対応する歪補償係数を出力する参照テーブル記憶部と、
前記出力された歪補償係数を前記送信信号に乗じて歪補償された送信信号を生成し、該歪補償された送信信号を前記電力増幅器へ入力させる乗算器と、
を有する通信装置。
（付記１０）
コアネットワークからダウンリンク信号を受信する回線終端部をさらに有し、
前記ベースバンド処理部は、前記ダウンリンク信号を符号化することにより前記送信信号を生成する、
基地局装置である付記９に記載の通信装置。
（付記１１）
前記ベースバンド処理部は、アップリンク信号を符号化することにより前記送信信号を生成する、移動局装置である付記９に記載の通信装置。
The following supplementary notes are further disclosed regarding the embodiment described above and its modifications.
(Appendix 1)
A power amplifier for amplifying the transmission signal;
The number of addresses assigned to the second transmission signal power range in which the change in input / output characteristics of the power amplifier is larger than that of the first transmission signal power range is greater than the number of addresses assigned to the first transmission signal power range. An address determination unit configured to output an address corresponding to the power value of the transmission signal, based on a table representing the correspondence between the power value of the transmission signal and a plurality of addresses.
A plurality of distortion compensation coefficients determined according to the inverse characteristics of the input / output characteristics of the power amplifier are stored in association with any of the plurality of addresses, and the address determination unit out of the plurality of distortion compensation coefficients A reference table storage unit for outputting a distortion compensation coefficient corresponding to the output address;
A multiplier for multiplying the transmission signal by the output distortion compensation coefficient to generate a distortion-compensated transmission signal, and inputting the distortion-compensated transmission signal to the power amplifier;
A transmission signal power control apparatus.
(Appendix 2)
A coefficient updating unit that updates the distortion compensation coefficient corresponding to each of the plurality of addresses so that the transmission signal output from the power amplifier increases linearly as the transmission signal power increases;
The table is updated by adjusting the power value of the transmission signal corresponding to each of the plurality of addresses so that the increment of the updated distortion compensation coefficient has a linear relationship with the increment of the address. The transmission signal power control apparatus according to
(Appendix 3)
The address control unit is configured based on a first distortion compensation coefficient corresponding to a first address and a second distortion compensation coefficient corresponding to a second address among the plurality of addresses of the reference table storage unit. A reference straight line representing a distortion compensation coefficient that changes on a straight line from the first address to the second address is calculated, and corresponds to the third address of the plurality of addresses along the reference straight line. A power reference distortion compensation coefficient is determined, and among the updated distortion compensation coefficients, a transmission signal power value represented by an address corresponding to a distortion compensation coefficient that minimizes a difference from the reference distortion compensation coefficient The transmission signal power control apparatus according to
(Appendix 4)
The address control unit calculates a difference of the distortion compensation coefficient between adjacent addresses of the plurality of addresses, and calculates the power range of the transmission signal corresponding to the address having the maximum absolute value of the difference. The transmission signal power control apparatus according to
(Appendix 5)
The address controller is configured to reduce the number of addresses allocated to the power range of the transmission signal corresponding to an address at which the absolute value of the difference between the distortion compensation coefficients between the adjacent addresses is minimized. Transmission signal power control device.
(Appendix 6)
The address control unit, when the function having the address as an input and outputting the distortion compensation coefficient corresponding to the address has at least one extreme point, the minimum value, the maximum value, and the at least one extreme point of the address. Updating the table so that the increment of the updated distortion compensation coefficient corresponding to the increment of the address has a linear relationship for each section included between two adjacent addresses of the corresponding addresses; The transmission signal power control apparatus according to any one of
(Appendix 7)
The number of addresses assigned to the second transmission signal power range in which the change in input / output characteristics of the power amplifier is larger than that of the first transmission signal power range is greater than the number of addresses assigned to the first transmission signal power range. Based on a table representing the correspondence between the power value of the transmission signal and a plurality of addresses, which is set to increase, determine an address corresponding to the power value of the transmission signal,
By inputting the determined address to a reference table storage unit that stores a plurality of distortion compensation coefficients determined according to the inverse characteristics of the input / output characteristics of the power amplifier in association with any of the plurality of addresses. , Out of the plurality of distortion compensation coefficients, output a distortion compensation coefficient corresponding to the input address,
Multiplying the transmission signal by the output distortion compensation coefficient to generate a distortion-compensated transmission signal;
Amplifying the transmission signal by inputting the distortion-compensated transmission signal to the power amplifier;
A transmission signal power control method.
(Appendix 8)
Updating the distortion compensation coefficient corresponding to each of the plurality of addresses so that the transmission signal output from the power amplifier increases linearly as the transmission signal power increases;
The table is updated by adjusting the power value of the transmission signal corresponding to each of the plurality of addresses so that the increment of the updated distortion compensation coefficient has a linear relationship with the increment of the address. The transmission signal power control method according to
(Appendix 9)
A baseband processing unit for generating a transmission signal;
A transmission signal power control unit for amplifying the transmission signal;
An antenna for radiating the amplified transmission signal;
The transmission signal power control unit
A power amplifier for amplifying the transmission signal;
The number of addresses assigned to the second transmission signal power range in which the change in input / output characteristics of the power amplifier is larger than that of the first transmission signal power range is greater than the number of addresses assigned to the first transmission signal power range. An address determination unit configured to output an address corresponding to the power value of the transmission signal, based on a table representing the correspondence between the power value of the transmission signal and a plurality of addresses.
A plurality of distortion compensation coefficients determined according to the inverse characteristics of the input / output characteristics of the power amplifier are stored in association with any of the plurality of addresses, and the address determination unit out of the plurality of distortion compensation coefficients A reference table storage unit for outputting a distortion compensation coefficient corresponding to the output address;
A multiplier for multiplying the transmission signal by the output distortion compensation coefficient to generate a distortion-compensated transmission signal, and inputting the distortion-compensated transmission signal to the power amplifier;
A communication device.
(Appendix 10)
A line termination unit for receiving a downlink signal from the core network;
The baseband processing unit generates the transmission signal by encoding the downlink signal;
The communication apparatus according to
(Appendix 11)
The communication apparatus according to
１、４ 送信信号電力制御装置
１１ アドレス生成部
１２ アドレス変換部
１３ 参照テーブル記憶部
１４−１、１４−２、１４−３ 乗算器
１５ デジタル−アナログコンバータ
１６−１、１６−２ 発振器
１７ 電力増幅器
１８ アナログ−デジタルコンバータ
１９ 係数更新部
２０ アドレス制御部
２１ アドレス更新判定部
１００ 基地局装置
２００ 移動局装置
１０１ 回線終端部
２０１ 制御部
１０２、２０２ ベースバンド処理部
１０３、２０３ 送信信号電力制御部
１０４、２０４ デュプレクサ
１０５、２０５ アンテナ
１０６、２０６ 受信用増幅器
１０７、２０７ 受信部
DESCRIPTION OF
Claims (5)
第１の送信信号電力範囲よりも前記電力増幅器の入出力特性の変化が大きい第２の送信信号電力範囲に対して割り当てられるアドレス数が、前記第１の送信信号電力範囲に割り当てられるアドレス数よりも多くなるように設定された、前記送信信号の電力値と複数のアドレスとの対応を表すテーブルに基づいて、前記送信信号の電力値に対応するアドレスを出力するアドレス決定部と、
前記電力増幅器の入出力特性の逆特性に応じて決定された複数の歪補償係数を、前記複数のアドレスの何れかと対応付けて記憶し、該複数の歪補償係数のうち、前記アドレス決定部から出力されたアドレスに対応する歪補償係数を出力する参照テーブル記憶部と、
前記出力された歪補償係数を前記送信信号に乗じて歪補償された送信信号を生成し、該歪補償された送信信号を前記電力増幅器へ入力させる乗算器と、
前記送信信号電力が増加するにつれて、前記電力増幅器から出力された送信信号が線形に増加するように、前記複数のアドレスのそれぞれに対応する前記歪補償係数を更新する歪係数更新部と、
前記アドレスの増分に対して前記更新された歪補償係数の増分が線形関係となるように、前記複数のアドレスのそれぞれに対応する前記送信信号の電力値を調整することで、前記テーブルを更新するアドレス制御部と
を有する送信信号電力制御装置。 A power amplifier for amplifying the transmission signal;
The number of addresses assigned to the second transmission signal power range in which the change in input / output characteristics of the power amplifier is larger than that of the first transmission signal power range is greater than the number of addresses assigned to the first transmission signal power range. An address determination unit configured to output an address corresponding to the power value of the transmission signal, based on a table representing the correspondence between the power value of the transmission signal and a plurality of addresses.
A plurality of distortion compensation coefficients determined according to the inverse characteristics of the input / output characteristics of the power amplifier are stored in association with any of the plurality of addresses, and the address determination unit out of the plurality of distortion compensation coefficients A reference table storage unit for outputting a distortion compensation coefficient corresponding to the output address;
A multiplier for multiplying the transmission signal by the output distortion compensation coefficient to generate a distortion-compensated transmission signal, and inputting the distortion-compensated transmission signal to the power amplifier;
A distortion coefficient updating unit that updates the distortion compensation coefficient corresponding to each of the plurality of addresses so that the transmission signal output from the power amplifier increases linearly as the transmission signal power increases;
The table is updated by adjusting the power value of the transmission signal corresponding to each of the plurality of addresses so that the increment of the updated distortion compensation coefficient has a linear relationship with the increment of the address. A transmission signal power control apparatus comprising: an address control unit .
前記電力増幅器の入出力特性の逆特性に応じて決定された複数の歪補償係数を、前記複数のアドレスの何れかと対応付けて記憶する参照テーブル記憶部に前記決定されたアドレスを入力することにより、該複数の歪補償係数のうち、入力されたアドレスに対応する歪補償係数を出力し、
前記出力された歪補償係数を前記送信信号に乗じて歪補償された送信信号を生成し、
前記電力増幅器に前記歪補償された送信信号を入力することによって前記送信信号を増幅し、
前記送信信号電力が増加するにつれて、前記電力増幅器から出力された送信信号が線形に増加するように、前記複数のアドレスのそれぞれに対応する前記歪補償係数を更新し、
前記アドレスの増分に対して前記更新された歪補償係数の増分が線形関係となるように、前記複数のアドレスのそれぞれに対応する前記送信信号の電力値を調整することで、前記テーブルを更新する
ことを含む送信信号電力制御方法。 The number of addresses assigned to the second transmission signal power range in which the change in input / output characteristics of the power amplifier is larger than that of the first transmission signal power range is greater than the number of addresses assigned to the first transmission signal power range. Based on a table representing the correspondence between the power value of the transmission signal and a plurality of addresses, which is set to increase, determine an address corresponding to the power value of the transmission signal,
By inputting the determined address to a reference table storage unit that stores a plurality of distortion compensation coefficients determined according to the inverse characteristics of the input / output characteristics of the power amplifier in association with any of the plurality of addresses. , Out of the plurality of distortion compensation coefficients, output a distortion compensation coefficient corresponding to the input address,
Multiplying the transmission signal by the output distortion compensation coefficient to generate a distortion-compensated transmission signal;
Amplifying the transmission signal by inputting the distortion-compensated transmission signal to the power amplifier ;
Updating the distortion compensation coefficient corresponding to each of the plurality of addresses so that the transmission signal output from the power amplifier increases linearly as the transmission signal power increases;
The table is updated by adjusting the power value of the transmission signal corresponding to each of the plurality of addresses so that the increment of the updated distortion compensation coefficient has a linear relationship with the increment of the address. A transmission signal power control method including the above.
前記送信信号を増幅する送信信号電力制御部と、
前記増幅された送信信号を放射するアンテナとを有し、
前記送信信号電力制御部は、
送信信号を増幅する電力増幅器と、
第１の送信信号電力範囲よりも前記電力増幅器の入出力特性の変化が大きい第２の送信信号電力範囲に対して割り当てられるアドレス数が、前記第１の送信信号電力範囲に割り当てられるアドレス数よりも多くなるように設定された、前記送信信号の電力値と複数のアドレスとの対応を表すテーブルに基づいて、前記送信信号の電力値に対応するアドレスを出力するアドレス決定部と、
前記電力増幅器の入出力特性の逆特性に応じて決定された複数の歪補償係数を、前記複数のアドレスの何れかと対応付けて記憶し、該複数の歪補償係数のうち、前記アドレス決定部から出力されたアドレスに対応する歪補償係数を出力する参照テーブル記憶部と、
前記出力された歪補償係数を前記送信信号に乗じて歪補償された送信信号を生成し、該歪補償された送信信号を前記電力増幅器へ入力させる乗算器と、
前記送信信号電力が増加するにつれて、前記電力増幅器から出力された送信信号が線形に増加するように、前記複数のアドレスのそれぞれに対応する前記歪補償係数を更新する歪係数更新部と、
前記アドレスの増分に対して前記更新された歪補償係数の増分が線形関係となるように、前記複数のアドレスのそれぞれに対応する前記送信信号の電力値を調整することで、前記テーブルを更新するアドレス制御部と
を有する通信装置。 A baseband processing unit for generating a transmission signal;
A transmission signal power control unit for amplifying the transmission signal;
An antenna for radiating the amplified transmission signal;
The transmission signal power control unit
A power amplifier for amplifying the transmission signal;
The number of addresses assigned to the second transmission signal power range in which the change in input / output characteristics of the power amplifier is larger than that of the first transmission signal power range is greater than the number of addresses assigned to the first transmission signal power range. An address determination unit configured to output an address corresponding to the power value of the transmission signal, based on a table representing the correspondence between the power value of the transmission signal and a plurality of addresses.
A plurality of distortion compensation coefficients determined according to the inverse characteristics of the input / output characteristics of the power amplifier are stored in association with any of the plurality of addresses, and the address determination unit out of the plurality of distortion compensation coefficients A reference table storage unit for outputting a distortion compensation coefficient corresponding to the output address;
A multiplier for multiplying the transmission signal by the output distortion compensation coefficient to generate a distortion-compensated transmission signal, and inputting the distortion-compensated transmission signal to the power amplifier;
A distortion coefficient updating unit that updates the distortion compensation coefficient corresponding to each of the plurality of addresses so that the transmission signal output from the power amplifier increases linearly as the transmission signal power increases;
The table is updated by adjusting the power value of the transmission signal corresponding to each of the plurality of addresses so that the increment of the updated distortion compensation coefficient has a linear relationship with the increment of the address. A communication device having an address control unit .
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