JP2001045072A - 送信電力波形の調整装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ＴＤＭＡ送信信号を固定の台形データと比較し
て補正し補正された台形データで送信信号のタイミング
を制御することにより送信信号の電力波形を一定時間毎
に自動的に調整すること。 【解決手段】電力増幅器１から出力した送信信号（ＴＤ
ＭＡ信号）の電力レベル及びタイミングを電力タイミン
グ測定装置２で検知し、送信信号をディジタルデータに
変換し、データ送出部５の台形データとディジタルデー
タとを比較し、台形データのタイミングをディジタルデ
ータに合致するよう補正し、タイミングが補正された台
形データを電力増幅器の送信信号に付加して出力送信信
号のレベルを最適にし、その幅及び形状を台形データに
合わせることにより、電力増幅器の負荷容量により変化
する立ち上がりや立ち下がりのタイミング及び傾斜の制
御を行い、時間軸上のレベルを自動的に最適化すること
ができる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、デジタル無線通信
装置の送信電力波形の調整装置に関し、特にＴＤＭＡの
送信におけるバーストパルスデータの立ち上がり、立ち
下がりにおける過度の急峻さを補正し、チャンネル間に
またがるスペクトル拡大を抑圧する場合において、固定
の台形データを調整装置の出力データと比較して台形デ
ータを補正し、補正した台形データを電力増幅器の制御
電圧として供給し送信電力波形を自動的に調整するよう
にした調整装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の送信電力波形の調整装置は、例え
ば、図１に示すようなデータ送出部５の出力データをデ
ィジタル・アナログ変換して制御電圧とし、それを電力
増幅器１に与えるように構成していた。

【０００３】また、図２に示すような従来の送信出力波
形制御回路は、特開平５−１３６７５２号公報に開示さ
れており、送信増幅器１１の出力信号を方向性結合器１
２で抽出し、検波ダイオード１３及び低域フィルタ１３
により信号成分のみを検出し、広いダイナミックレンジ
を有する対数増幅器１８に入力し、更に対数増幅器１８
からの出力と制御電圧とを比較増幅器１４に入力し、そ
の出力電圧を送信増幅器１１の出力波形制御電圧とした
ものであって、対数増幅器１８の直線性を利用して台形
波における急峻な立ち上がりや立ち下がりを補正するよ
うにして、いわゆる送信電力波形の調整方式を構成して
いる。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の送信電力波形の調整装置においては、データ送出部
からの固定されたタイミングのデータにより送信電力の
タイミングが決定されるため、送信電力のタイミングを
調整するにはデータ送出部のデータを電力タイミング測
定装置において測定後に調整する必要があったので、デ
ータを書き換えては電力タイミング測定装置において測
定するという作業を操作者により繰り返して行わなけれ
ばならないという問題があった。

【０００５】更には、データ送出部のデータの立ち上が
りや立ち下がりのタイミング及び傾斜は、電力増幅器の
負荷容量に依存する為、個別の調整が必要であるという
問題があった。

【０００６】本発明は、上記従来の問題を解決するため
のもので、電力タイミング測定装置の出力データをディ
ジタルデータに変換し、予め作成していたデータ送出部
の台形データと比較して台形データのタイミングを補正
し、補正された台形データにより送信信号を制御するこ
とにより、各データ個別の調整をしなくても電力増幅器
から出力された電力波形を一定の時間ごとに自動的に調
整することができる優れた送信電力波形の調整装置を提
供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記従来の問
題を解決するため、電力タイミング測定装置において電
力増幅器から出力した送信信号（ＴＤＭＡ信号）の電力
レベル及びタイミングを検知し、検知した送信信号をデ
ィジタルデータに変換し、データ送出部の台形データと
前記ディジタルデータとを比較し、台形データのタイミ
ングをディジタルデータに合致するよう補正し、タイミ
ングが補正された台形データを電力増幅器の送信信号に
付加して出力送信信号のレベルを最適にし、その幅及び
レベルを台形データに合わせることにより、電力増幅器
の負荷容量により変化する立ち上がりや立ち下がりのタ
イミング及び傾斜の制御を行い、時間軸上のレベルを最
適化することが可能になる。

【０００８】本発明は請求項１に記載の発明は、外部か
らの制御電圧により利得制御を行う電力増幅器と、前記
電力増幅器の電力レベル及びタイミングを検知する電力
タイミング測定装置と、前記電力タイミング測定装置か
ら各送信信号の電力値をディジタルデータに変換するデ
ータ変換手段と、送信信号の幅を規定する台形データを
保持し送信信号の送信時に送出するデータ送出手段と、
台形データと前記データ変換手段からのディジタルデー
タとを比較する比較手段と、前記比較の結果に従い台形
データのタイミングを補正し補正した台形データを保持
するデータ補正手段と、前記保持されている台形データ
をアナログデータに変換し前記電力増幅器の利得制御の
制御電圧とするディジタル・アナログ変換手段とを備
え、電力増幅器から出力された電力波形を自動的に最適
に調整するようにしたものであり、補正した台形データ
によるディジタル・アナログ変換回路の出力を電力増幅
器の制御電圧として与えることにより、負荷容量にて変
化する立ち上がりや立ち下がりのタイミング及び傾斜の
制御を自動補正し、時間軸上のレベルを最適化すること
が可能になるという作用を有する。

【０００９】本発明は請求項２に記載の発明は、前記デ
ータ変換手段が、データ変換する前記電力タイミング測
定装置からのデータがタイミングリミット外において途
中で切断された場合に、データオフを検知する手段と、
データオフの検知により前記比較器の電源をオフする手
段とを備え、前記データ補正手段が前記データ送出部か
らの台形データのみにより動作するようにしたものであ
り、出力送信信号が途中で切断された場合は台形データ
のみを使用することにより、立ち上がりや立ち下がりの
タイミング及び傾斜の最適化を維持することが可能にな
るという作用を有する。

【００１０】本発明は請求項３に記載の発明は、前記デ
ータ変換手段が、送信信号の電力レベルにリミットを設
け、前記リミットの範囲内に入ると前記データ変換器の
出力データをオフする手段と、前記比較器の電源をオフ
する手段とを備え、前記データ補正手段は自己の保持す
る台形データのみにより動作するようにしたものであ
り、電力レベルがリミット以内になったときは、既にデ
ータ補正手段により保持されている台形データを使用す
ることにより、立ち上がりや立ち下がりのタイミング及
び傾斜の最適化を維持することが可能になり、更に無駄
なループを切断することにより消費電力の削減が可能に
なるという作用を有する。

【００１１】本発明は請求項４に記載の発明は、前記デ
ータ変換手段が前記電力タイミング測定装置において測
定された送信信号のタイミングと前記電力タイミング測
定装置に設定されているタイミングリミットとを比較す
る手段を備え、規定のタイミングレベル以外のディジタ
ルデータのみを前記比較器に出力するようにしたもので
あり、送信信号のタイミングが規定の値以外の場合にの
み台形データと比較することにより、より効率の良い調
整が可能になるという作用を有する。

【００１２】本発明は請求項５に記載の発明は、前記デ
ータ補正部が、前記データ変換器により送信信号の電力
値をデータ変換するデータが途中で切断した（データオ
フ）ことを検知した場合は、データオフを検知したとき
の１周期前のデータを取り込む手段と、前記１周期前の
データを保持し、この１周期前のデータを送信信号の送
信時に繰り返し出力する手段とを備えるようにしたもの
であり、送信信号の電力値が途中で切断した場合には１
周期前のデータをデータ補正部に取り込むことにより、
立ち上がりや立ち下がりのタイミング及び傾斜の最適化
を保持することが可能になるという作用を有する。

【００１３】本発明は請求項６に記載の発明は、前記１
周期前のデータを取り込む手段が、１周期前のデータを
保持した後、前記データ送出部及び比較器の電源をオフ
するようにしたものであり、１周期前のデータを保持し
た後にデータ送出部及び比較器の電源をオフすることに
より、立ち上がりや立ち下がりタイミング及び傾斜の最
適化を維持するとともに、データ送出部の電源をオフす
ることにより消費電力の削減が可能になるという作用を
有する。

【００１４】本発明は請求項７に記載の発明は、前記デ
ータ変換手段には一定期間毎に入力される送信信号の電
力値に一定のリミットを設け、そのリミットの範囲に入
ると前記データ変換器の出力及び前記データ送出部の電
源をオフする手段を備え、前記データ補正部には、ディ
ジタル・アナログ変換回路に入力されるデータを前記デ
ータ送出部から１周期前のデータを取り込む手段と、こ
の１周期前のデータを保持し、送信信号の送信時に繰り
返し出力する手段とを備えるようにしたものであり、送
信信号の電力値がリミット内に入るとデータ送出部から
１周期前のデータを取込み使用することにより、必要最
小限のループにて立ち上がりや立ち下がりのタイミング
及び傾斜の最適化を維持することが可能となり、更に消
費電力の削減が可能になるという作用を有する。

【００１５】本発明は請求項８に記載の発明は、一定期
間毎に送信される送信信号を増幅する電力増幅器に対し
外部の制御電圧により利得制御を行い、前記電力増幅器
の送信出力の電力レベル及びタイミングを検知し、前記
送信出力の電力値をディジタルデータに変換し、前記送
信信号の幅を規定する台形データを保持し、前記台形デ
ータと前記ディジタルデータとを比較し、比較した結果
に従い前記台形データを補正して保持し、前記保持され
ている台形データをアナログデータに変換して前記電力
増幅器の利得制御に供給する各工程からなり、電力増幅
器から出力された電力波形を送信信号ごとに自動的に最
適に調整するようにしたものであり、補正した台形デー
タを電力増幅器の制御電圧として与えることにより、負
荷容量にて変化する立ち上がりや立ち下がりのタイミン
グ及び傾斜の制御を自動補正し、時間軸上のレベルを最
適化することが可能になるという作用を有する。

【００１６】

【発明の実施の形態】以下、添付図面、図１に基づき、
本発明の一実施の形態を詳細に説明する。図１は本発明
の一実施の形態における送信電力波形の調整装置の構成
を示す概略ブロック図である。

【００１７】（実施の形態）まず、図１を参照して、本
発明の一実施の形態における送信電力波形の調整装置の
構成を説明する。図１において、本実施の形態における
送信電力波形の調整装置は、ディジタル・アナログ変換
回路７からの制御電圧により入力した送信信号（ＴＤＭ
Ａ信号）の利得制御が可能な電力増幅器１と、電力増幅
器１から出力された送信信号の電力レベル及び送信信号
が出力されるタイミングを検知する電力タイミング測定
装置２と、電力タイミング測定装置２で電力レベル及び
タイミングが検知された送信信号をデータ送出部５から
の台形データと比較するためにディジタルデータに変換
するデータ変換器３と、出力する送信信号の幅を規定す
る台形データを保持し送信信号の送信時に合わせて送出
するデータ送出部５と、データ送出部５からの台形デー
タとデータ変換器３からのディジタルデータとを比較す
る比較器４と、比較器４における比較結果（台形データ
の送信信号に対するタイミングの誤差）により台形デー
タのタイミングを補正し、タイミングが補正された台形
データを保持するデータ補正部６と、データ補正部６か
ら出力された台形データをアナログ電圧に変換するディ
ジタル・アナログ変換回路７とにより構成される。

【００１８】次に、図１を参照して、本発明の一実施の
形態における送信電力波形の調整装置の動作を説明す
る。先ず、電力増幅器１は、外部（本実施の形態ではデ
ィジタル・アナログ変換回路７）からの制御電圧により
増幅器すなわち入力信号の利得制御が可能な電力増幅器
で、デジタル変調された送信信号Ｐｉの電力（搬送波の
電力）が入力され、ディジタル・アナログ変換回路７か
らの制御電圧（台形データのアナログ波形）の電圧レベ
ルが付加されてデジタル変調された送信信号（ＴＤＭＡ
信号）の電力波形を出力する。電力タイミング測定装置
２は、電力増幅器１からの送信信号の変調ディジタル信
号部の電力レベル及びそのタイミングを検知して、検知
された電力レベルとその電力レベルの時間軸上における
タイミングとをデータ変換するため、データ変換器３に
入力する。

【００１９】データ変換器３は、電力タイミング測定装
置２で電力レベル及びタイミングが検知された送信信号
をディジタルデータに変換するとともに、時間軸上にお
ける電力レベルとタイミングに色々なデジタル携帯電話
システムにおける送信電力波形上のリミットを用いて、
送信電力波形の電力値がそのリミットの範囲内に入って
いるかどうかを検知し、その結果を通知する手段を有す
る。データ送出部５は、電力増幅器１における初期の送
信信号の利得及びタイミングを制御する為、固定された
一定の台形状電圧を形成する台形データを格納する装置
であって、送信信号の送信時には、台形データを繰返し
送出する。比較器４は、データ送出部５からの台形デー
タとデータ変換器３からのディジタルデータの電力レベ
ルとタイミングとを時間軸上において比較演算し、その
誤差データをデータ補正部６に送出する。

【００２０】データ補正部６は、比較器４からの誤差デ
ータにより台形データを補正し、データ変換器３から送
信信号の電力値がリミットの範囲内に入ったことの通知
を受けて補正した台形データを１周期分のみ保持し、送
信信号の送信時には、この保持している補正した台形デ
ータをディジタル・アナログ変換回路７に繰り返し送出
する。ディジタル・アナログ変換回路７を通りアナログ
電圧に変換されたデータ補正部６からの補正された台形
データは電力増幅器１に入力されて、送信信号の利得制
御に用いられ、台形データの幅の送信信号が出力され
る。また、データ送出部５は、送信信号の電力値が一定
のリミットの範囲内に入ったことの通知をデータ変換器
３から受けると、電源オフ手段により、自らの電源をオ
フする。

【００２１】また、データ変換器３は、一定期間毎に入
力される送信信号の電力値をデータ変換するその送信信
号データが途中で切断された場合は、ゼロのデータが比
較器４に入力されることになる。そして、そのゼロのデ
ータとデータ送出部５の台形データとを比較して、その
結果により台形データが補正される為、送信信号の立ち
上がりや立ち下がりのタイミング及び傾斜の制御を最適
化することができない。そこで、データ変換器３には、
データ変換するデータが途中で切断された場合は、デー
タオフを検知する手段と、比較器４の電源をオフする手
段とを備え、比較器４の電源がオフされた場合は、デー
タ送出部５からの台形データのみにより電力増幅器１を
制御するようにしたことにより、送信電力波形の立ち上
がりや立ち下がりのタイミング及び傾斜の最適化を維持
することが可能になる。

【００２２】また、データ変換器３は、一定期間毎に入
力される送信信号の電力値が一定のリミットの範囲に入
るとその出力をオフする手段と、比較器４の電源をオフ
する手段とを備え、データ補正部６からの台形データの
みにより電力増幅器１を制御するようにしたことによ
り、送信電力波形の立ち上がりや立ち下がりのタイミン
グ及び傾斜の最適化を維持することが可能になり、無駄
なデータ処理ループを切断することにより消費電力を削
減することができる。

【００２３】また、データ変換器３は、電力タイミング
測定装置２において測定された電力増幅器１から出力さ
れた送信信号のタイミングと電力タイミング測定装置２
に設定されているタイミングのリミットとを比較する手
段を備え、タイミングがリミットの範囲を超えているデ
ィジタルデータのみを比較器４に入力するようにしたこ
とでより、効率の良い調整が可能となる。

【００２４】また、データ補正部９は、データ変換器３
により一定期間毎に入力される送信信号の電力値をデー
タ変換するデータが、一定のリミットの範囲に入らず
に、途中で切断した（データオフ）ことを検知した場合
は、データオフを検知したタイミングから１周期前のデ
ータを取り込む手段と、１周期前のデータを保持し、こ
の１周期前のデータを送信信号の送信時に繰り返し出力
する手段とを備えるようにしたことにより、送信電力波
形の立ち上がりや立ち下がりのタイミング及び傾斜の最
適化を保持することが可能となる。

【００２５】また、データ補正部９は、上記１周期前の
データを取り込む手段により１周期前のデータを保持し
た後、データ送出部及び比較器の電源をオフするように
したことにより、送信電力波形の立ち上がりや立ち下が
りタイミング及び傾斜の最適化の維持が可能になるとと
もに、データ送出部及び比較器の電源をオフすることに
より消費電力の削減が可能になる。

【００２６】また、データ変換器３には、一定期間毎に
入力される送信信号の電力値に一定のリミットを設け、
そのリミットの範囲に入るとその出力をオフする手段
と、データ送出部５の電源をオフする手段とを備え、デ
ータ補正部９には、ディジタル・アナログ変換回路７に
入力されるデータをデータ送出部５から１周期前のデー
タを取り込む手段と、この１周期前のデータを保持し、
送信信号の送信時に繰り返し出力する手段とを備えるよ
うにしたことにより、必要最小限のデータ処理ループに
より送信電力波形の立ち上がりや立ち下がりのタイミン
グ及び傾斜の最適化を維持することが可能となり、更に
消費電力の削減に可能となる。

【００２７】

【発明の効果】本発明は、上記のように構成され、特に
電力タイミング測定装置のデータを変換する手段とデー
タ送出部のデータ（固定の台形データ）とを比較演算す
る手段とを備え、固定の台形データと実際に出力された
送信信号のデータとを比較演算し、比較演算したデータ
を電力増幅器に制御電圧として与えることにより、負荷
容量により変化する立ち上がりや立ち下がりのタイミン
グ及び傾斜の制御を任意に行うことができ、自動的に安
定した送信特性を得ることができる。

【００２８】本発明は、上記のように構成され、特にデ
ータ変換器に入るデータの有無を検知する手段と、デー
タ変換器に入るデータが無い時は、比較器の電源をオフ
する手段とを備え、固定の台形データを保持するデータ
送出部からの台形データにより電力増幅器を制御するこ
とにより、立ち上がりや立ち下がりのタイミング及び傾
斜の最適化を自動的に維持することができる。

【００２９】本発明は、上記のように構成され、特にデ
ータ変換器にデジタル携帯電話システムによる送信電力
波形のリミット値を設け、送信電力波形がリミットの範
囲内になるとデータ変換器のデータをオフする手段とデ
ータ送出部の電源をオフする手段とを設け、データ補正
部に保持されている台形データにより電力増幅器を制御
するようにしたことにより、立ち上がりや立ち下がりの
タイミング及び傾斜の制御を任意に行うことができ、無
駄なデータ処理ループを切断することにより消費電力を
自動的に削減することができる。

【００３０】本発明は、上記のように構成され、特にデ
ータ変換器が電力タイミング測定装置に設定されている
データのタイミングリミットと電力タイミング測定装置
から出力されたデータのタイミングとを比較して、規定
のレベルが確保されていないデータのみを比較器に入力
することにより、全時間軸上の変更をせず、修正データ
のみを変更することができるため、立ち上がりや立ち下
がりのタイミング及び傾斜の最適化を効果的に行うこと
ができる。

【００３１】本発明は、上記のように構成され、特にデ
ータ変換器には、デジタル携帯電話システムによる送信
電力波形のリミット値を設定し、送信電力波形がリミッ
トの範囲内になると、データ変換器のデータをオフする
手段とデータ送出部の電源をオフする手段とを設け、ま
たデータ補正部には、ディジタル・アナログ変換回路に
入力する送信タイミングの１周期前のデータをデータ補
正部に取り込み、送信時には繰り返し出力する手段を備
えるようにしたことにより、必要最小限のデータ処理ル
ープにより、立ち上がりや立ち下がりのタイミング及び
傾斜の最適化を自動的に行うようにすることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施の形態における送信電力波形の
調整装置の構成を示す概略ブロック図、

【図２】従来の送信出力波形制御回路の構成を示すブロ
ック図。

【符号の説明】

１ 電力増幅器 ２ 電力タイミング測定装置 ３ データ変換器 ４ 比較器 ５ データ送出部 ６ データ補正部 ７ ディジタル・アナログ変換回路 １１ 送信増幅器 １２ 方向性結合器 １３ 検波ダイオード １４ 比較増幅器 １７ 低域フィルタ １８ 対数増幅器 １９ リミッタ

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】外部からの制御電圧により利得制御を行う
   電力増幅器と、前記電力増幅器の電力レベル及びタイミ
   ングを検知する電力タイミング測定装置と、前記電力タ
   イミング測定装置から各送信信号の電力値をディジタル
   データに変換するデータ変換手段と、送信信号の幅を規
   定する台形データを保持し送信信号の送信時に送出する
   データ送出手段と、台形データと前記データ変換手段か
   らのディジタルデータとを比較する比較手段と、前記比
   較の結果に従い台形データのタイミングを補正し補正し
   た台形データを保持するデータ補正手段と、前記保持さ
   れている台形データをアナログデータに変換し前記電力
   増幅器の利得制御の制御電圧とするディジタル・アナロ
   グ変換手段とを備え、電力増幅器から出力された電力波
   形を自動的に最適に調整することを特徴とする送信電力
   波形の調整装置。
2. 【請求項２】前記データ変換手段は、データ変換する前
   記電力タイミング測定装置からのデータがタイミングリ
   ミット外において途中で切断された場合に、データオフ
   を検知する手段と、データオフの検知により前記比較器
   の電源をオフする手段とを備え、前記データ補正手段が
   前記データ送出部からの台形データのみにより動作する
   ようにしたことを特徴とする請求項１記載の送信電力波
   形の調整装置。
3. 【請求項３】前記データ変換手段は、送信信号の電力レ
   ベルにリミットを設け、前記リミットの範囲内に入ると
   前記データ変換器の出力データをオフする手段と、前記
   比較器の電源をオフする手段とを備え、前記データ補正
   手段は自己の保持する台形データのみにより動作するよ
   うにしたことを特徴とする請求項１または２記載の送信
   電力波形の調整装置。
4. 【請求項４】前記データ変換手段は前記電力タイミング
   測定装置において測定された送信信号のタイミングと前
   記電力タイミング測定装置に設定されているタイミング
   リミットとを比較する手段を備え、規定のタイミングレ
   ベル以外のディジタルデータのみを前記比較器に出力す
   るようにしたことを特徴とする請求項１、２または３記
   載の送信電力波形の調整装置。
5. 【請求項５】前記データ補正部は、前記データ変換器に
   より送信信号の電力値をデータ変換するデータが途中で
   切断した（データオフ）ことを検知した場合は、データ
   オフを検知したときの１周期前のデータを取り込む手段
   と、前記１周期前のデータを保持し、この１周期前のデ
   ータを送信信号の送信時に繰り返し出力する手段とを備
   えるようにしたことを特徴とする請求項１、２、３また
   は４記載の送信電力波形の調整装置。
6. 【請求項６】前記１周期前のデータを取り込む手段は、
   １周期前のデータを保持した後、前記データ送出部及び
   比較器の電源をオフするようにしたことを特徴とする請
   求項１、２、３、４または５記載の送信電力波形の調整
   装置。
7. 【請求項７】前記データ変換手段には、一定期間毎に入
   力される送信信号の電力値に一定のリミットを設け、そ
   のリミットの範囲に入ると前記データ変換器の出力及び
   前記データ送出部の電源をオフする手段を備え、前記デ
   ータ補正部には、ディジタル・アナログ変換回路に入力
   されるデータを前記データ送出部から１周期前のデータ
   を取り込む手段と、この１周期前のデータを保持し、送
   信信号の送信時に繰り返し出力する手段とを備えること
   を特徴とする請求項１、２、３、４、５または６記載の
   送信電力波形の調整装置。
8. 【請求項８】一定期間毎に送信される送信信号を増幅す
   る電力増幅器に対し外部の制御電圧により利得制御を行
   い、前記電力増幅器の送信出力の電力レベル及びタイミ
   ングを検知し、前記送信出力の電力値をディジタルデー
   タに変換し、前記送信信号の幅を規定する台形データを
   保持し、前記台形データと前記ディジタルデータとを比
   較し、比較した結果に従い前記台形データを補正して保
   持し、前記保持されている台形データをアナログデータ
   に変換して前記電力増幅器の利得制御に供給する各工程
   からなり、電力増幅器から出力された電力波形を送信信
   号ごとに自動的に最適に調整するようにしたことを特徴
   とする送信電力波形の調整方法。