JP2002101027A - 信号増幅方法及び送信装置 - Google Patents

信号増幅方法及び送信装置

Info

Publication number
JP2002101027A
JP2002101027A JP2001235155A JP2001235155A JP2002101027A JP 2002101027 A JP2002101027 A JP 2002101027A JP 2001235155 A JP2001235155 A JP 2001235155A JP 2001235155 A JP2001235155 A JP 2001235155A JP 2002101027 A JP2002101027 A JP 2002101027A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
signal
diversity
amplified
composite
amplifier
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP2001235155A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2002101027A5 (ja
JP4948717B2 (ja
Inventor
Zhengxiang Ma
マ チェンシャン
Paul Anthony Polakos
アンソニー ポラコス ポール
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nokia of America Corp
Original Assignee
Lucent Technologies Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Lucent Technologies Inc filed Critical Lucent Technologies Inc
Publication of JP2002101027A publication Critical patent/JP2002101027A/ja
Publication of JP2002101027A5 publication Critical patent/JP2002101027A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP4948717B2 publication Critical patent/JP4948717B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q1/00Details of, or arrangements associated with, antennas
    • H01Q1/12Supports; Mounting means
    • H01Q1/22Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles
    • H01Q1/24Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set
    • H01Q1/241Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM
    • H01Q1/242Supports; Mounting means by structural association with other equipment or articles with receiving set used in mobile communications, e.g. GSM specially adapted for hand-held use
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01QANTENNAS, i.e. RADIO AERIALS
    • H01Q21/00Antenna arrays or systems
    • H01Q21/29Combinations of different interacting antenna units for giving a desired directional characteristic
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • H03F1/3223Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using feed-forward
    • H03F1/3229Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion using feed-forward using a loop for error extraction and another loop for error subtraction
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/20Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers
    • H03F3/24Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers of transmitter output stages
    • H03F3/245Power amplifiers, e.g. Class B amplifiers, Class C amplifiers of transmitter output stages with semiconductor devices only
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F3/00Amplifiers with only discharge tubes or only semiconductor devices as amplifying elements
    • H03F3/60Amplifiers in which coupling networks have distributed constants, e.g. with waveguide resonators
    • H03F3/602Combinations of several amplifiers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/02Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas
    • H04B7/04Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas
    • H04B7/06Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station
    • H04B7/0613Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission
    • H04B7/0615Diversity systems; Multi-antenna system, i.e. transmission or reception using multiple antennas using two or more spaced independent antennas at the transmitting station using simultaneous transmission of weighted versions of same signal
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02DCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
    • Y02D30/00Reducing energy consumption in communication networks
    • Y02D30/70Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)
  • Transmitters (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 送信ダイバーシチ式無線通信システムの増幅
器電力容量の有効利用。 【解決手段】ダイバーシチを用いて送信される第1の信
号の情報を表現するダイバーシチ符号化信号を第1及び
第2のダイバーシチ符号化信号として増幅するための、
且つ送信ダイバーシチを用いずに送信される第2の信号
を増幅するための、信号増幅方法において2個の増幅器
670、675を共用し、第1及び第2のダイバーシチ
符号化信号の増幅及び第2の信号の増幅をこれら2個の
増幅器に分担させる。第1の電力増幅器670において
第1のダイバーシチ符号化信号を用いて第1の複合信号
を形成し、第2の電力増幅器675において第2のダイ
バーシチ符号化信号を用いて第2の複合信号を形成し、
第1の電力増幅器670において第1の複合信号を増幅
し、第2の電力増幅器675において第2の複合信号を
増幅する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えば送信ダイバ
ーシチを有する無線通信システムにおける、増幅器電力
容量の有効利用に関する。
【0002】
【従来の技術】無線通信システムにおいては、地理的区
域が「セル」と称する複数の、空間的に別個の区域に分
割される。各セルは、移動交換センタ(MSC)と通信
するための装置を備えた基地局を有する。移動交換セン
タは、公衆交換電話網(PSTN)のようなローカル及
び/又は長距離伝送ネットワークに接続される。各基地
局は又、各基地局が移動端末と通信するために用いる無
線装置、電力増幅器、及びアンテナを有する。特定の1
個の移動端末との通信セッションの各々を「呼」と称す
る。
【0003】移動端末が移動するにつれて、その移動端
末で受信される基地局からの信号の強度が変動する。こ
の変動は、種々の因子に起因し、これらの因子には、移
動端末の基地局からの距離、いわゆる位相のずれたマル
チパスによる破壊的な干渉、及び基地局から移動端末へ
の信号路上における障害物(建物のような)の存在が含
まれる。この現象をフェージングと称する。フェージン
グに対処する方法の1つは、送信ダイバーシチ(送信多
様化)として知られる手法によるものである。
【0004】送信ダイバーシチは、1つの信号を、空間
的に離れた少なくとも2個のアンテナ上で送信する手法
からなる。2個のアンテナが用いられる場合、信号は2
つの別個の符号化シーケンスを用いて処理され、2つの
ダイバーシチ符号化された信号(以下、ダイバーシチ符
号化信号)が生成され、これらのダイバーシチ符号化信
号は各々、2個の電力増幅器のうちの1個の電力増幅器
において増幅され、2個のアンテナのうちの1個のアン
テナから送信される。
【0005】ダイバーシチ符号化信号が空間的に離れた
アンテナから送信されるので、これら2つのダイバーシ
チ符号化信号のフェージングは互いに異なる。これによ
り、移動端末において受信される信号の品質を低下させ
ることなくこれらのダイバーシチ符号化信号の送信電力
の組み合わせ値(組み合わせ送信電力)を削減すること
が可能になる。一般に、送信ダイバーシチが用いられる
と3dBの利得が実現される。これは、複数の移動端末
のうちの1個の移動端末に向けられた2つのダイバーシ
チ符号化信号の組み合わせ送信電力を、送信ダイバーシ
チを用いずに送信される信号の送信電力の約1/2にす
ることが、通信の品質に影響を与えることなしに可能で
ある、ということを意味する。
【0006】送信電力の削減により、同時に送信可能な
信号の数を増加させることができ、したがって、無線通
信システムの容量の増加が可能となる(無線通信システ
ムの容量(又は簡単に、システム容量)は、その無線通
信システムによって同時に搬送可能な呼の数である)。
この、システム容量の増加は、電力増幅器の電力容量の
合計を増大することなく達成できる。ここに電力増幅器
の電力容量とは、或る出力電力レベルでかなりの時間長
さにわたって作動するように電力増幅器が設計される際
のその出力電力レベルの最大値を意味する。
【0007】これら2つのダイバーシチ符号化信号の各
々に対して各1個、計2個の電力増幅器が存在するの
で、送信ダイバーシチを用いる無線通信システム(簡単
に、ダイバーシチ・システム)の各電力増幅器の電力容
量が「非ダイバーシチ・システム」(送信ダイバーシチ
を用いない無線通信システム)の電力増幅器の電力容量
の1/2であると、ダイバーシチ・システムの電力増幅
器電力容量の合計は、非ダイバーシチ・システムに用い
られる電力増幅器の電力容量と同じである。
【0008】他方、送信ダイバーシチを用いることによ
って得られる送信電力削減により、これら2個の電力増
幅器の各々の電力容量を、同じシステム容量を有する非
ダイバーシチ・システムの電力増幅器の電力容量の約1
/4まで削減することが可能になる。
【0009】送信ダイバーシチの恩恵を得るには、移動
端末はダイバーシチ対応能力を持つ、すなわち、ダイバ
ーシチ対応であることが必要となる。すなわち、2個の
ダイバーシチ符号化信号が移動端末において受信される
と移動端末がこれら2個のダイバーシチ符号化信号を処
理して組み合わせることができるように設計する必要が
ある。もし移動端末がダイバーシチ対応能力を持たな
い、すなわち、ダイバーシチ非対応である場合、ダイバ
ーシチ符号化信号を処理して組み合わせることができな
い。現在、大抵の移動端末はダイバーシチ非対応であ
る。したがって、基地局が、ダイバーシチ対応の移動端
末とも又ダイバーシチ非対応の端末とも通信できると有
利である。
【0010】基地局の2個の増幅器のうちの1個の増幅
器にどのような電力容量が必要かを定義する場合、2つ
の事例(ケース)が考えられる。第1のケースでは、基
地局は全負荷状態にあり、ダイバーシチ非対応の移動端
末とだけ通信中である。この場合、全ての信号はその基
地局の電力増幅器のうちの1個の電力増幅器、例えば、
第1の電力増幅器、によって増幅され、1個のアンテナ
から送信される。したがって、第1の電力増幅器の電力
容量は全ての信号を増幅するに十分な大きさであること
を要し、他方、少なくとも非ダイバーシチ・システムの
容量と同じ容量を維持する必要がある。
【0011】第2のケースでは、基地局は全負荷状態に
あり、ダイバーシチ対応の移動端末とだけ通信中であ
る。この場合、信号の各々は符号化されて2つのダイバ
ーシチ符号化信号が生成され、それらの各々が2個の電
力増幅器の各1個において増幅される。したがって、第
2の電力増幅器は第1の電力増幅器よりも小さくでき
る。その理由は、上で述べたように、送信ダイバーシチ
を用いて送信される信号の電力が送信ダイバーシチを用
いないで送信される信号の電力よりも小さいからであ
る。しかし、第2の電力増幅器は依然、各移動端末への
2つのダイバーシチ符号化信号のうちの1つを増幅する
のに十分な大きさを必要とする。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】上記の基地局の有する
1つの問題点は、2個の電力増幅器の少なくとも1個
(そして通常は両方)が大半の時間、十分に利用されな
いことである(利用が不十分)。基地局と通信中の移動
端末の全てがダイバーシチ非対応の場合、基地局から移
動端末に送信される信号の全ては第1の電力増幅器によ
って増幅され、第2の電力増幅器は利用されないままで
ある。
【0013】基地局と通信中の移動端末のどれかがダイ
バーシチ対応の場合、これらの移動端末への信号は両方
の電力増幅器によって増幅される。もし第2の電力増幅
器が第1の電力増幅器よりも小さい場合、第1の電力増
幅器はその利用が不十分であり、したがって、2個の電
力増幅器のうちの少なくとも1個が常に、利用不十分の
状態にある。
【0014】もし第2の電力増幅器が第1の電力増幅器
と同じサイズの場合、第1の電力増幅器は利用不十分で
はないが、しかし今度は第2の電力増幅器がかなり大き
な電力容量を持つことになり、もし移動端末のどれもダ
イバーシチ非対応の移動端末ではない場合、この(第2
の電力増幅器の)電力容量の全てが浪費され無駄になる
(尚この場合、移動端末のうちの或るものがダイバーシ
チ対応であり、別の或るものがダイバーシチ非対応であ
ると、この電力増幅器の電力容量のうちのかなり大きな
部分が浪費される)。
【0015】電力増幅器のコストがその電力容量に正比
例することと、これらの種類の適用例に用いられる電力
増幅器が非常に高価であることとから(一般に、基地局
の全コスト15%〜25%)、上記両方の場合における
電力容量の浪費は相当な金額になり得る。
【0016】したがって、ダイバーシチ対応移動端末及
び非対応移動端末と通信できる基地局であってその電力
増幅器がより十分に利用されるような基地局を得ること
が求められる。
【0017】
【課題を解決するための手段】本発明は上記の問題を、
送信ダイバーシチを利用可能なように設計されたシステ
ムにおいて増幅器を共用することによって解決する。そ
の際、増幅器が、1)第1及び第2のダイバーシチ符号
化信号であって、これらダイバーシチ符号化信号の各々
が、送信ダイバーシチを用いて送信されるべき第1の信
号によって表現される情報を表現するようなダイバーシ
チ符号化信号、を増幅するために、そして2)送信ダイ
バーシチを用いずに送信されるべき第2の信号を増幅す
るために共用される。
【0018】本発明の一実施例において、第1及び第2
のダイバーシチ符号化信号が、第1及び第2の複合信号
を形成するのに用いられる。これら複合信号の各々は、
2個の電力増幅器のうちの別個の電力増幅器において増
幅される。増幅された複合信号の各々はそれから、増幅
された第1のダイバーシチ符号化信号及び増幅された第
2のダイバーシチ符号化信号を形成するのに用いられ
る。オプションとして、これら増幅された第1のダイバ
ーシチ符号化信号及び増幅された第2のダイバーシチ符
号化信号は、増幅された第1のダイバーシチ符号化信号
移相版及び増幅された第2のダイバーシチ符号化信号移
相版とすることもできる(第1のダイバーシチ符号化信
号を位相シフト(移相)して得られる信号を「第1のダ
イバーシチ符号化信号移相版」と称する)。
【0019】第1及び第2の複合信号は又上記第2の信
号を用いて形成することもできる。これら複合信号の各
々はそれから、2個の電力増幅器(670及び675)
のうちの別個の電力増幅器において増幅され、これら2
個の増幅された複合信号を用いて、増幅された第2の信
号が形成される。この場合、各複合信号の電力は、第2
の信号の電力のわずか1/2である。これにより、ダイ
バーシチ・システムの2個の電力増幅器のうちの各電力
増幅器の電力容量を、同じシステム容量を有する非ダイ
バーシチ・システムの電力増幅器の電力容量の1/2と
することが可能になる。
【0020】したがって、信号が送信ダイバーシチを用
いずに送信される場合、両方の電力増幅器が利用され、
電力増幅器の電力容量の浪費及びそれに付随するコスト
が削減される。加えて、用いられる電力増幅器が同一サ
イズであるので、送信ダイバーシチが用いられると、複
合信号の電力は第1及び第2のダイバーシチ符号化信号
の和の電力の1/2になり、これら2個の電力増幅器も
又、より十分に利用される。
【0021】
【発明の実施の形態】図1に示す在来型の無線通信シス
テム100において、地理的区域が複数のセル102、
104及び106に分割される。各セル102、104
及び106は、少なくとも1個の基地局112、114
及び116をそれぞれ有する。各基地局112、114
及び116は、移動交換センタ(MSC)120と通信
するための装置を有する。移動交換センタ120は、公
衆交換電話網(PSTN)のようなローカル及び/又は
長距離伝送ネットワーク121に接続される。各基地局
は又、各基地局が符号122、124のような移動端末
と通信するために用いる装置を有する。特定の1個の移
動端末との通信セッションの各々を「呼」と称する。
【0022】図2は基地局112を更に詳細に示す。基
地局112は、送信機130と受信機135とに結合さ
れた制御器125を有する。送信機130及び受信機1
35はアンテナ140に結合される。図1及び図2を参
照して基地局112の動作を説明する。ディジタル信号
が移動交換センタから制御器125に送られる。これら
のディジタル信号は、無線通信システム100を制御す
るための信号でもあり得るし、移動端末122向けの音
声又はデータを搬送するための信号でもあり得る。
【0023】制御器125が、これらディジタル信号を
送信機130に送る。送信機130は、チャネル処理回
路147及び無線装置150を有する。チャネル処理回
路147が各ディジタル信号を符号化し、無線装置15
0が符号化された信号を無線周波数(RF)信号に変調
する。このRF信号はそれから、電力容量P及び利得A
を有する電力増幅器170において増幅される。(電力
増幅器の電力容量とは、或る出力電力レベルでかなりの
時間長さにわたって作動するように電力増幅器が設計さ
れる際のその出力電力レベルの最大値を意味する。)
【0024】増幅の結果として信号165が得られ、こ
の信号165が、アンテナ140を介して移動端末12
2に送信される。アンテナ140は又、移動端末122
から基地局112に送られる信号162を受信する。ア
ンテナ140はこれらの信号162を受信機135に送
り、受信機135がこれらの信号162をディジタル信
号に復調して制御器125に送り、制御器125がこれ
ら復調された信号を移動交換センタに送る。
【0025】移動端末122が移動するにつれて、その
移動端末122で受信される基地局112からの信号の
強度がフェージングにより変動する。フェージングは、
例えば、移動端末の基地局からの距離の変化、位相のず
れたマルチパスによる破壊的な干渉、及び基地局から移
動端末への信号165の信号路上における障害物の存在
によって生じる。例えば、建物164が信号165の信
号路上の障害物となる。信号165は建物164を通過
する際に大きく減衰するので移動端末122において受
信される信号の強度は非常に弱まる。
【0026】加えて、信号165のマルチパスも又移動
端末122において受信される。信号のマルチパスと
は、信号のうち、基地局112と移動端末122との間
の見通し直線パス以外のパスを通って移動端末に至る部
分を意味する。例えば、信号165が建物164に当た
り、信号165の一部分が建物164から反射され、そ
れから更に山脈166で反射されて結局のところ移動端
末122に到達する場合に、信号165のマルチパスが
生じる。
【0027】信号165のマルチパスが移動端末122
に到達すると、そのマルチパスは、建物164が移動端
末122への途中に存在しなかった場合に受信されたで
あろう信号よりもはるかに弱い。加えて、信号165の
マルチパスは、信号165から位相がずれている可能性
があり、その場合には、移動端末122においてマルチ
パスと信号165とが組み合わされた場合に破壊的に干
渉し合い、より小さな電力を有する信号を生じさせるこ
とになる。
【0028】移動端末122において受信された減衰し
た信号165と移動端末122において受信された信号
165のマルチパスとの和は、位相のずれたマルチパス
及び建物164による障害がなかった場合に受信された
であろう信号よりもはるかに弱いことになり得る。した
がって、移動端末122が信号165を許容可能電力で
受信できるように、信号165をはるかに大きい電力で
送信する必要がある。
【0029】フェージングに対処する方法の1つは、送
信ダイバーシチとして知られる手法によるものである。
送信ダイバーシチは、1つの信号の多重ダイバーシチ符
号化複製信号を、非相関的なフェージング特性を有する
チャネル上で送信できる機能に係わる。信号のダイバー
シチ符号化版複製信号(ダイバーシチ符号化信号)は、
下に述べるダイバーシチ符号及び符号化シーケンスを用
いて生成することができる。
【0030】送信ダイバーシチは、空間的ダイバーシ
チ、すなわち、ダイバーシチ符号化信号を空間的に離れ
たアンテナから送信する手法、又は時間ダイバーシチ、
すなわち、ダイバーシチ符号化信号を互いに異なる時間
間隔で送信する手法、あるいは偏波ダイバーシチ、すな
わち、ダイバーシチ符号化信号を異なる偏波面を有する
2個のアンテナから送信する手法、若しくはその他の形
式のダイバーシチ、を用いて実現できる。説明の便宜
上、空間的ダイバーシチの手法を用いて説明するが、ど
のダイバーシチ手法を用いることも可能である。
【0031】図3は、空間的に離れた2個のアンテナ2
40及び245に結合された送信機230を示す。基地
局112が送信ダイバーシチだけを用いて信号を送信で
きるようにするには、このように、基地局112の送信
機130及びアンテナ140を送信機230及びアンテ
ナ240、245に置き換えればよい。ディジタル信号
が制御器からチャネル処理回路247に供給され、ここ
で信号が複製され、これら複製された信号(複製信号)
の各々が別個の符号化シーケンスを用いて符号化され
て、第1及び第2のダイバーシチ符号化信号が生成され
る。
【0032】ダイバーシチ符号化信号は各々、2個の無
線装置250及び255のうちの別個の無線装置に供給
され、ここでダイバーシチ符号化信号は各々、RF信号
に変調される。このうち第1のダイバーシチ符号化信号
はそれから、電力増幅器270において増幅されアンテ
ナ240から送信される。又、第2のダイバーシチ符号
化信号はそれから、電力増幅器275において増幅され
アンテナ245から送信される。
【0033】ダイバーシチ符号化信号が空間的に離れた
アンテナから送信されるので、これら2つのダイバーシ
チ符号化信号のフェージングは互いに異なる。例えば、
図4は、送信機230及びアンテナ240、245を用
いる基地局112を示すが、これによって説明すると、
図から判るように、建物164はアンテナ245から移
動端末122への信号265の信号路上にあるが、この
建物164はアンテナ240から移動端末122への信
号260の信号路上にはない。
【0034】このようにダイバーシチ符号化信号が空間
的に離れたアンテナ240、245から送信され信号の
フェージングに差異があるので、移動端末122におい
て受信される信号の品質を低下させることなくこれらの
ダイバーシチ符号化信号の組み合わせ送信電力を削減す
ることが可能になる。一般に、送信ダイバーシチが用い
られると3dBの利得が実現される。
【0035】これは、移動端末122に向けられた2つ
のダイバーシチ符号化信号の組み合わせ送信電力を、非
ダイバーシチ送信電力(送信ダイバーシチを用いないで
送信される信号の送信電力)の約1/2にすることが、
通信の品質に影響を与えることなく可能である、という
ことを意味する。送信電力の削減により、同時に送信可
能な信号の数を増加させることができ、したがって、無
線通信システムの容量の増加が可能となる
【0036】移動端末122に向けられた2つのダイバ
ーシチ符号化信号の組み合わせ送信電力を、非ダイバー
シチ送信電力の約1/2であるので、ダイバーシチ符号
化信号の各々の送信電力は非ダイバーシチ送信電力の約
1/4になり得る。移動端末への通信が全て送信ダイバ
ーシチを用いると、特定の1個の電力増幅器を介して送
信される信号の全て(別個の移動端末に向けられる信号
の全て)の組み合わせ電力は、送信ダイバーシチを用い
ない送信機130の特定の1個の電力増幅器を介して送
信される信号の送信電力の約1/2である。したがっ
て、容量増加が可能になる。この容量増加は電力増幅器
の合計電力容量を増加せずに達成できる。
【0037】電力増幅器が2個存在するので(270、
275)、ダイバーシチ・システムの各電力増幅器の電
力容量が非ダイバーシチ・システムの電力増幅器170
の電力容量Pの1/2、すなわち、(1/2)Pである
と、ダイバーシチ・システムの電力増幅器の電力容量の
合計Pは、非ダイバーシチ・システムに用いられる電力
増幅器の電力容量と同じである。(代わりに、送信ダイ
バーシチを用いることによって得られる送信電力削減に
より、これら2個の電力増幅器270、275の各々の
電力容量を、同じシステム容量Cを有する非ダイバーシ
チ・システムの電力増幅器170の電力容量Pの1/4
にすることが可能になる。)
【0038】移動端末が全てダイバーシチ対応である
と、送信機230を有する基地局は有利である。これ
は、2個のダイバーシチ符号化信号が移動端末において
受信されると移動端末がこれら2個のダイバーシチ符号
化信号を処理して組み合わせることができるように移動
端末が設計されていることを意味する。現在、大抵の移
動端末はダイバーシチ非対応である。したがって、基地
局が、ダイバーシチ対応の移動端末とも又ダイバーシチ
非対応の端末とも通信できると有利である。
【0039】図5に、基地局112に用いて基地局11
2が両形式の移動端末と通信できるようにする送信機5
30及び空間的に離れたアンテナ240、245を示
す。送信機530は、信号を第1の電力増幅器570と
第2の電力増幅器575とにそれぞれ供給する無線装置
550及び555を有し、これらの信号はこれらの増幅
器において増幅される。これらの信号はそれから、アン
テナ240及び245を介して送信される。
【0040】送信機530がダイバーシチ非対応の移動
端末と通信する場合、送信機530は特定の1個の移動
端末に関しては送信機130のように作動する。言い換
えれば、このような移動端末への信号は、第1の電力増
幅器570だけで増幅され、アンテナ240からだけ送
信される。これは、送信機530を用いるシステムが送
信機130を用いるシステムと同じシステム容量Cを維
持するためには、第1の電力増幅器570の電力容量が
電力増幅器170の電力容量と同じでなければならな
い。したがって、電力増幅器570の電力容量はPであ
る。これにより、送信機539を有する基地局がダイバ
ーシチ非対応の移動端末と全負荷状態で通信することが
可能になる。
【0041】送信機530がダイバーシチ対応の移動端
末と通信する場合、送信機530は特定の1個の移動端
末に関しては送信機230のように作動する。これは、
第2の電力増幅器575が第1の電力増幅器570より
も小さくてもよいことを意味する。その理由は、上に述
べたように、送信ダイバーシチを用いて送信される信号
の電力が送信ダイバーシチを用いずに送信される信号の
電力よりも小さいからである。
【0042】送信機530を用いる基地局においては、
電力増幅器570、575のうちの少なくとも1個(そ
して通常は両方)が大半の時間、その利用が不十分であ
る。送信機530と通信中の移動端末の全てがダイバー
シチ非対応の場合、送信機530から送信された信号の
全ては第1の電力増幅器570によって増幅され、第2
の電力増幅器575は利用されないままである。
【0043】送信機530と通信中の移動端末のいずれ
かがダイバーシチ対応の場合、これらダイバーシチ対応
の移動端末への信号は両方の電力増幅器570及び57
5によって増幅される。もし第2の電力増幅器575が
第1の電力増幅器570よりも小さい場合、第1の電力
増幅器570はその利用が不十分であり、したがって、
少なくとも1個の電力増幅器570又は575が常に、
利用不十分の状態にある。
【0044】もし第2の電力増幅器575が第1の電力
増幅器570と同じ電力容量を有する場合、第1の電力
増幅器570は利用不十分ではないが、しかし今度は第
2の電力増幅器575がかなり大きな電力容量Pを持つ
ことになり、ダイバーシチ非対応の移動端末が多ければ
多いほど、この電力容量のより多くの部分が浪費される
ことになる。電力増幅器のコストがその電力容量に正比
例することと、これらの種類の適用例に用いられる電力
増幅器が非常に高価であることとから(一般に、基地局
の全コスト15%〜25%)、上に述べた両方の場合に
おける電力容量の浪費は相当な金額になり得る。
【0045】図6に、送信機630及びアンテナ64
0、645を示す。送信機630及びアンテナ640、
645は、基地局112に用いて、本発明の原理に基づ
き電力増幅器を共用することにより第1の電力増幅器6
70及び第2の電力増幅器675をより十分に利用でき
るようにするものである。(上に述べたように、説明の
便宜上、空間的ダイバーシチの手法を用いて説明する
が、本発明の原理に関してはどのダイバーシチ手法を用
いることも可能である。)
【0046】以下、送信機630の一実施例の動作につ
いて説明する。送信機630がダイバーシチ対応の移動
端末と通信中の場合、第1の信号が制御器からチャネル
処理回路647に供給され、ここで第1の信号が2つの
信号に複製される。信号複製の仕方は、用いられるダイ
バーシチ符号の種類に依る。ダイバーシチ符号として
は、直交ダイバーシチ又は空時間拡散のような、どのダ
イバーシチ符号を用いることもできる。後者については
詳細説明が文献にある(3RD GENERATION PARTNERSHIP P
ROJECT; TECHNICAL SPECIFICSATION GROUP RADIO ACCES
S NETWORK; PHYSICALCHANNELS AND MAPPING OF TRANSPO
RT CHANNELS ONTO PHYSICAL CHANNELS (FDD), 3 G TS 2
5.211 V3.1.1.1, December 1999, (and more particula
rly in Section 5.3.1.1 "Open loop transmit diversi
ty" (p.15-19)))。
【0047】それからチャネル処理回路647が、第1
の符号化シーケンスを用いて2つの複製信号のうちの一
方の信号を符号化して、第1のダイバーシチ符号化信号
を生成し、第2の符号化シーケンスを用いて2つの複製
信号のうちの他方の信号を符号化して、第2のダイバー
シチ符号化信号を生成する。第1及び第2のダイバーシ
チ符号化信号は、それぞれ導線680及び685を介し
て無線装置650、655に送られ、そこで各信号がR
F信号に変調される。
【0048】これら2つのダイバーシチ符号化信号は互
いに直交である。これにより、これら2つのダイバーシ
チ符号化信号が移動端末において受信されたときに互い
に破壊的な干渉を生じる事態が回避される。これら2つ
のダイバーシチ符号化信号は、互いに直交な第1及び第
2の符号化シーケンスを用いることによって直交にする
ことができる。例えば、CDMA通信システムにおいて
は、これら2つの符号化シーケンスは異なる2つのウォ
ルシュ(Walsh) 符号である。(ウォルシュ符号は、い
くつかの信号が同じ帯域幅を共用できるように送信機に
おいて信号を符号化するのに用いられる直交符号化シー
ケンスである。)
【0049】2つのダイバーシチ符号化信号は、増幅器
前ハイブリッド組み合わせ器690の入力部において信
号S1 及びS2 として用いられる。したがって、この場
合、信号S1 が第1のダイバーシチ符号化信号、そして
信号S2 が第2のダイバーシチ符号化信号である。増幅
器前ハイブリッド組み合わせ器690が各ダイバーシチ
符号化信号を用いて、第1及び第2の複合信号を形成す
る。
【0050】以下、第1及び第2の複合信号形成の一実
施例を説明する。ここに、各複合信号は、2つのダイバ
ーシチ符号化信号の各々によって表現される情報を有す
る。増幅器前ハイブリッド組み合わせ器690が、「S
1 の第1及び第2の表現信号」を形成する(信号S1
よって表現される情報を表現する第1及び第2の信号を
1 の第1及び第2の表現信号と称する)。これら各表
現信号はS1 によって表現される情報を含むが、その有
する電力はS1 の1/2である。同様に、S2の第1及
び第2の表現信号が形成され、これら各表現信号はS2
によって表現される情報を含むが、その有する電力はS
2 の1/2である。増幅器前ハイブリッド組み合わせ器
690が、S1 及びS2 の第1の表現信号を組み合わせ
て第1の複合信号を形成し、S1 及びS2 の第2の表現
信号を組み合わせて第2の複合信号を形成する。
【0051】第1及び第2の複合信号はそれから、第1
及び第2の電力増幅器670及び675によってそれぞ
れ増幅され、増幅器後ハイブリッド組み合わせ器697
のような第2のデバイスに供給される。増幅器後ハイブ
リッド組み合わせ器697が、増幅された複合信号を用
いて、増幅された複合信号の各々の第1及び第2の表現
信号を形成し、各表現信号は、増幅された複合信号のう
ちの1つの信号と同じ内容を含み且つ増幅された複合信
号のうちの1つの信号の電力の1/2の電力を有する。
【0052】増幅器後ハイブリッド組み合わせ器697
が、増幅された第1及び第2の複合信号のうちの1つの
信号の第1の表現信号を組み合わせて、増幅された第1
のダイバーシチ符号化信号を形成し、増幅された第1及
び第2の複合信号のうちの1つの信号の第2の表現信号
を組み合わせて、増幅された第2のダイバーシチ符号化
信号を形成する。
【0053】増幅されたダイバーシチ符号化信号のうち
の一方の信号が第1のアンテナ640から送信され、増
幅されたダイバーシチ符号化信号のうちの他方の信号が
第1のアンテナ645から送信される。
【0054】増幅器前ハイブリッド組み合わせ器に戻っ
て説明すると、増幅器前ハイブリッド組み合わせ器69
0は、どのハイブリッド組み合わせ器でもよい。図示例
では、増幅器前ハイブリッド組み合わせ器690は、9
0度ハイブリッド組み合わせ器のような在来型の、生産
が容易なハイブリッド組み合わせ器である。下で更に詳
しく述べるように、増幅器前ハイブリッド組み合わせ器
690は、S1 に対する同一電力の2つの表現信号と、
2 に対する同一電力の2つの表現信号とを形成する。
これにより、各表現信号の電力がダイバーシチ符号化信
号の電力の1/2となり、各表現信号の電圧がダイバー
シチ符号化信号の電圧の1/(21/2 となる。
【0055】増幅器前ハイブリッド組み合わせ器690
が90度ハイブリッド組み合わせ器の場合、増幅器前ハ
イブリッド組み合わせ器690は、各ダイバーシチ符号
化信号の2つの表現信号のうちの一方の表現信号の位相
を90度移相(シフト)し、他方の表現信号は移相せ
ず、これにより(1/(21/2))S1 及び[(1/(2
1/2))S1]90degと、(1/(21/2))S2 及び[(1
/(21/2))S2]90degとを生成する。ここに、 [x]
90degは「90度シフトされたx」を表す。又図中では
「90度シフトされたx」を「xの上方に二重線を引い
た符号」を用いて表す。
【0056】S1 の、移相されていない表現信号(1/
(21/2))S1を、S2 の、移相された表現信号[(1
/(21/2))S2]90deg に加えることにより、第1の
複合信号、(1/(21/2))S1+[(1/(21/2))
2]90deg が形成される。S2の、移相されていない表
現信号(1/(21/2))S2を、S1 の、移相された表
現信号[(1/(21/2))S1]90deg に加えることによ
り、第2の複合信号、(1/(21/2))S2 +[(1/
(21/2))S1]90degが形成される。
【0057】したがって、第1の複合信号は第1のダイ
バーシチ符号化信号と第2のダイバーシチ符号化信号移
相版との組み合わせの関数であり、第2の複合信号は第
2のダイバーシチ符号化信号と第1のダイバーシチ符号
化信号移相版との組み合わせの関数である。
【0058】図7に、増幅器前ハイブリッド組み合わせ
器690の一実現例の詳細を示す。増幅器前ハイブリッ
ド組み合わせ器690は、その第1及び第2の入力部6
02、603をそれぞれマイクロストリップ・パスに接
続されている。マイクロストリップ・パスは一般に、4
個の部分パス606、608、610及び614からな
る。第1のダイバーシチ符号化信号S1 が第1の入力部
602に供給され、第2のダイバーシチ符号化信号S2
が第2の入力部604に供給される。
【0059】S1 がマイクロストリップ・パスに入る
と、S1 は2つの表現信号、 (1/(21/2))S1
び(1/(21/2))S1に分割され、第1の表現信号が
部分パス606上を、そして第2の表現信号が部分パス
608上をそれぞれ進み始める。S2 も又2つの表現信
号、(1/(21/2))S2及び(1/(21/2))S2
分割され、第1の表現信号が部分パス608上を、そし
て第2の表現信号が部分パス610上をそれぞれ進み始
める。
【0060】S2 の第1の表現信号は部分パス608を
経て部分パス608と606との接合点まで進む。部分
パス608の長さを進むことにより、S2 の第1の表現
信号の位相が90度シフトされる(尚、S2 の第1及び
第2の表現信号はそれから部分パス606及び610を
それぞれ経て同じ長さを進むので、これらS2 の2つの
表現信号は位相が互いに90度ずれたままである)。部
分パス608と606との接合点において、S2 の、位
相シフト(移相)された第1の表現信号(又は簡単に、
第1の表現信号移相版)[(1/(21/2))S2]90deg
がS1 の第1の表現信号(1/(21/2))S1と組み合
わされて、第1の複合信号 (1/(21 /2))S1
[(1/(21/2))S2]90degが形成される。第1の複
合信号は部分パス606を経て第1の出力部616に進
む。
【0061】S1 の第2の表現信号は部分パス608を
経て部分パス608と610との接合点まで進む。これ
ににより、S1 の第2の表現信号の位相が90度シフト
(移相)される。部分パス608と610との接合点に
おいて、S1 の、第2の表現信号移相版[(1/
(21/2))S1]90deg がS2 の第2の表現信号(1/
(21/ 2))S2 と組み合わされて、第2の複合信号
(1/(21/2))S2+[(1/(21/2))S1]90deg
が形成される。第2の複合信号は部分パス610を経て
第2の出力部618に進む。
【0062】第1の複合信号はそれから、第1の電力増
幅器670において増幅され、第2の複合信号はそれか
ら、第2の電力増幅器675において増幅される。これ
らの電力増幅器においてはそれぞれ利得Aが得られる。
【0063】尚、第1及び第2の複合信号の各々の電力
はS1 の電力の1/2にS2 の電力の1/2を加えたも
のである。すなわち、複合信号の各々の電力は第1及び
第2のダイバーシチ符号化信号の電力の和の1/2であ
り、これは第1の信号の電力の1/2である。したがっ
て、第1の信号の電力の1/2だけが、これら増幅器の
1つにおいて増幅される。
【0064】2つの増幅された複合信号(1/
(21/2))AS1+[(1/(21/2))AS 2]90deg
び[(1/(21/2))AS1]90deg +(1/
(21/2))AS2が増幅器後ハイブリッド組み合わせ器
697に供給される(Aは増幅器の利得)。上に述べた
ように、増幅器後ハイブリッド組み合わせ器697は、
増幅された第1のダイバーシチ符号化信号及び増幅され
た第2のダイバーシチ符号化信号を形成する。
【0065】(尚、本発明の目的に対しては、増幅され
たダイバーシチ符号化信号とダイバーシチ符号化信号と
の位相が一致しているかずれているかは重要ではない。
しかし、もし或る特定の用途について、増幅されたダイ
バーシチ符号化信号とダイバーシチ符号化信号との位相
が一致していると有利になる場合には、送信機の設計の
際にこの一致条件を織り込むことで可能になる。例え
ば、下に述べるように、増幅器前ハイブリッド組み合わ
せ器及び増幅器後ハイブリッド組み合わせ器を180度
組み合わせ器とする。)
【0066】増幅器前ハイブリッド組み合わせ器690
が90度ハイブリッド組み合わせ器の場合、増幅器後ハ
イブリッド組み合わせ器697も又90度ハイブリッド
組み合わせ器とすることができる。
【0067】増幅器後ハイブリッド組み合わせ器697
が、2つの増幅された複合信号(1/(21/2))AS1
+[(1/(21/2))AS2]90deg 及び[(1/
(21/2))AS1]90deg +(1/(21/2))AS2
各々に対して同一電力の2つの表現信号を形成する。第
1の複合信号の電力は、S1 の電力に((1/2)A)
2 を乗じた値に、S2 の電力に((1/2)A)2 を乗
じた値を加えたものである。したがって、増幅された第
1の複合信号の各表現信号の電圧は、S1 の電圧に(1
/2)Aを乗じた値に、S2 の電圧に(1/2)Aを乗
じた値を加えたものとなる。
【0068】第2の複合信号の電力も又、S1 の電力に
((1/2)A)2 を乗じた値に、S2 の電力に((1
/2)A)2 を乗じた値を加えたものである。したがっ
て、増幅された第2の複合信号の各表現信号の電圧も、
1 の電圧に(1/2)Aを乗じた値に、S2 の電圧に
(1/2)Aを乗じた値を加えたものとなる。
【0069】表現信号を形成後、増幅器後ハイブリッド
組み合わせ器697が、増幅された複合信号の各々の2
つの表現信号のうちの一方を90度移相して、次の各式
で表される表現信号を生成する。すなわち、増幅された
第1の複合信号の非移相(移相されない)表現信号、 (1/2)AS1+[(1/2)AS2]90deg (1) 増幅された第1の複合信号の表現信号移相版、 [(1/2)AS1]90deg+[(1/2)AS2]180deg (2) (ここに、 [x]980degは「180度シフトされたx」
を表す。又図中では「180度シフトされたx」を「x
の上方に一重線を引いた符号」を用いて表す。)増幅さ
れた第2の複合信号の非移相表現信号、 [(1/2)AS1]90deg+(1/2)AS2 (3)及び 増幅された第2の複合信号の表現信号移相版、 [(1/2)AS1]180deg+[(1/2)AS2]90deg (4)、 を生成する。
【0070】増幅された第1の複合信号の非移相表現信
号が、増幅された第2の複合信号の表現信号移相版に加
えられて、次の信号、 (1/2)AS1+[(1/2)AS2]90deg +[(1/2)AS1]180deg+[(1/2)AS2]90deg =(1/2)AS1+[(1/2)AS2]180deg+[AS2]90deg (5) が増幅器後ハイブリッド組み合わせ器697の第1の出
力部に生成される。
【0071】(1/2)AS1+[(1/2)AS2]
180degがゼロに等しいので、式(5)は、 [AS2]
90deg に等しく、これは増幅された(そして移相され
た)第2のダイバーシチ符号化信号である。したがっ
て、増幅された第2のダイバーシチ符号化信号は、増幅
された第1及び第2の複合信号から形成される。詳しく
は、この場合、増幅された第1のダイバーシチ符号化信
号は、第1の複合信号と、第2の複合信号の移相版との
組み合わせの関数である。
【0072】この増幅された第2のダイバーシチ符号化
信号は、それからアンテナ640を介して移動端末に送
信される。
【0073】増幅された第2の複合信号の非移相表現信
号が、増幅された第1の複合信号の表現信号移相版に加
えられて、次の信号、 [(1/2)AS1]90deg+(1/2)AS2 +[(1/2)AS1]90deg +[(1/2)AS2]180deg =[AS1]90deg+(1/2)AS2+[(1/2)AS2]180deg (6) が増幅器後ハイブリッド組み合わせ器697の第2の出
力部に生成される。
【0074】(1/2)AS2+[(1/2)AS2]
180degがゼロに等しいので、式(6)は、 [AS1]
90deg に等しく、これは増幅された(そして移相され
た)第1のダイバーシチ符号化信号である。したがっ
て、増幅された第1のダイバーシチ符号化信号は、増幅
された第1及び第2の複合信号の関数として形成され
る。詳しくは、この場合、増幅された第1のダイバーシ
チ符号化信号は、第2の複合信号と、第1の複合信号の
移相版との組み合わせの関数である。
【0075】この増幅された第1のダイバーシチ符号化
信号は、それからアンテナ645を介して移動端末に送
信される。
【0076】送信機630がダイバーシチ非対応の移動
端末と通信中の場合、送信機630の動作は次の点を除
いては、ダイバーシチ対応の移動端末との通信の場合と
同様である。すなわち、移動端末に送信されるべき信号
(以下、第2の信号と称する)が、ダイバーシチ符号を
用いて複製されるのでなく、第1の符号化シーケンスを
用いてチャネル処理回路647によって符号化されると
いう点である。結果として得られた信号はそれから導線
680を経て無線装置650に進み、ここでRF信号に
変調される。
【0077】この(符号化された)第2の信号は、増幅
器前ハイブリッド組み合わせ器690の第1の入力部に
おける信号S1 であり、増幅器前ハイブリッド組み合わ
せ器690の第2の入力部には信号がないので、S1
第2の信号、そしてS2 =0となる。S2 =0である
と、第1の複合信号は (1/(21/2))S1 となり、
第2の複合信号は[(1/(21/2))S1]90deg とな
る。すなわち、、この場合、第1及び第2の複合信号は
第2の信号の関数である。第1の複合信号が、第1の電
力増幅器670において増幅され、第2の複合信号が、
第2の電力増幅器675において増幅される。
【0078】したがって、この場合、第2の信号の1/
2だけが電力増幅器の各々において増幅される。これ
は、各電力増幅器を通る信号の電力レベルが、全信号の
電力の1/2であることを意味し、これにより、送信ダ
イバーシチを用いない送信機130の電力増幅器170
の電力容量Pの1/2、すなわち(1/2)P、の電力
容量を有する電力増幅器を用いることが可能になる。
【0079】S2 =0であると、増幅器後ハイブリッド
組み合わせ器697の第1の出力部には信号はなく、増
幅器後ハイブリッド組み合わせ器697の第2の出力部
には、[AS1]90degが生成される。[AS1]90degは、増
幅された(符号化され移相された)第2の信号である。
したがって、増幅された第2の信号が、増幅された複合
信号の関数として形成される。増幅された第2の信号は
それから、アンテナ645を介して移動端末に送信され
る(アンテナ640を介して送信される信号はない)。
【0080】どの特定の時点においても、送信機630
がダイバーシチ対応移動端末と、又はダイバーシチ非対
応移動端末と、若しくはそれら両方と通信状態にあるこ
とが可能である。したがって、(1)送信機630が第
1及び第2のダイバーシチ符号化信号の増幅処理を送信
機630の第1及び第2の電力増幅器670、675の
間で分担させる(両電力増幅器を両増幅処理に共用す
る)ことが可能であり、又は、(2)送信機630が第
2の信号の増幅処理を第1及び第2の電力増幅器67
0、675の間で分担させることが可能であり、若しく
は(1)及び(2)を同時に行うことも可能である。
【0081】<<180度ハイブリッド組み合わせ器を用
いた増幅器共用>>送信機630の増幅器前ハイブリッド
組み合わせ器及び増幅器後ハイブリッド組み合わせ器が
90度ハイブリッド組み合わせ器の場合について上に述
べた。上記のように、ハイブリッド組み合わせ器は、増
幅された第1のダイバーシチ符号化信号が2個のアンテ
ナの一方に供給され、増幅された第2のダイバーシチ符
号化信号が2個のアンテナの他方に供給される限り、ど
の種類のハイブリッド組み合わせ器でもよい。例えば、
両方のハイブリッド組み合わせ器が180度ハイブリッ
ド組み合わせ器でもよい。
【0082】図8に、増幅器前ハイブリッド組み合わせ
器790及び増幅器後ハイブリッド組み合わせ器797
が180度ハイブリッド組み合わせ器の場合の、送信機
730の動作を示す。送信機730がダイバーシチ対応
の移動端末と通信中の場合、上に述べたように、移動端
末に送信されるべき第1の信号がチャネル処理回路64
7によって複製され符号化されて、第1及び第2のダイ
バーシチ符号化信号が生成される。これらダイバーシチ
符号化信号はそれから、無線装置650、655によっ
てそれぞれRF信号に変調される。
【0083】増幅器前ハイブリッド組み合わせ器790
は、ダイバーシチ符号化信号を信号S1 及びS2 として
用いる。増幅器前ハイブリッド組み合わせ器790が、
各ダイバーシチ符号化信号に対して同一電力の2つの表
現信号を形成する。増幅器前ハイブリッド組み合わせ器
790が、その第1の出力部に第1の複合信号を生成す
る。この第1の複合信号は、S1 及びS2 の各々の1つ
の表現信号の和で、次式で表される。 (1/(21/2))S1+(1/(21/2))S2 (7) したがって、第1の複合信号は、第1のダイバーシチ符
号化信号と第2のダイバーシチ符号化信号との和の関数
である。
【0084】増幅器前ハイブリッド組み合わせ器790
は又、その第2の出力部に第2の複合信号を生成する。
この第2の複合信号は、S1 及びS2 の各々の1つの表
現信号の差で、次式で表される。 (1/(21/2))S1−(1/(21/2))S2 (8) したがって、第2の複合信号は、第1のダイバーシチ符
号化信号と第2のダイバーシチ符号化信号との差の関数
である。
【0085】図9に、増幅器前ハイブリッド組み合わせ
器790の一実現例の詳細を示す。増幅器前ハイブリッ
ド組み合わせ器790は、その第1及び第2の入力部7
02、703をそれぞれマイクロストリップ・パスに接
続されている。マイクロストリップ・パスは180度ハ
イブリッド組み合わせ器においては、部分パス706、
708、711及び714からなるものと考える。第1
のダイバーシチ符号化信号S1 が第1の入力部702に
供給され、第2のダイバーシチ符号化信号S2が第2の
入力部704に供給される。
【0086】S1 がマイクロストリップ・パスに入る
と、S1 は2つの表現信号に分割され、第1の表現信号
が部分パス706上を、そして第2の表現信号が部分パ
ス708上をそれぞれ進み始める。S2 も又2つの表現
信号に分割され、第1の表現信号が部分パス711上
を、そして第2の表現信号が部分パス714上をそれぞ
れ進み始める。
【0087】S1 及びS2 の第1の表現信号(1/(2
1/2))S1 及び(1/(21/2))S2 はそれぞれ部分
パス706及び711を経て部分パス711と706と
の接合点までそれぞれ進む。この接合点において2つの
表現信号が組み合わせられて第1の複合信号(1/(2
1/2))S1+(1/(21/2))S2が形成され、第1の
出力部716に供給される。S1 及びS2 の第2の表現
信号 (1/(21/2))S1 及び(1/(21/2))S2
はそれぞれ部分パス708及び714を経て部分パス7
08と714との接合点までそれぞれ進む。この接合点にお
いて2つの表現信号が組み合わせられて第2の複合信号
(1/(21/2))S1 −(1/(21/2))S2が形成
され、第1の出力部718に供給される。
【0088】第1の複合信号は第1の電力増幅器670
において増幅され、第2の複合信号は第2の電力増幅器
675において増幅される。第1及び第2の複合信号の
各々の電力はS1 の電力の1/2にS2 の電力の1/2
を加えたものである。これは、第1及び第2のダイバー
シチ符号化信号の電力の和の1/2であり、これは第1
の信号の電力の1/2である。したがって、第1の信号
の電力の1/2だけが、これら増幅器の1つにおいて増
幅される。
【0089】増幅器後ハイブリッド組み合わせ器797
が、2つの増幅された複合信号の各々に対して同一電力
の2つの表現信号を形成する。第1の複合信号の電力
は、S 1 の電力に((1/2)A)2 を乗じた値に、S
2 の電力に((1/2)A)2を乗じた値を加えたもの
である。したがって、増幅された第1の複合信号の各表
現信号の電圧は、S1 の電圧に(1/2)Aを乗じた値
に、S2 の電圧に(1/2)Aを乗じた値を加えたもの
となる。
【0090】第2の複合信号の電力も又、S1 の電力に
((1/2)A)2 を乗じた値に、S2 の電力に((1
/2)A)2 を乗じた値を加えたものである。したがっ
て、増幅された第2の複合信号の各表現信号の電圧も、
1 の電圧に(1/2)Aを乗じた値に、S2 の電圧に
(1/2)Aを乗じた値を加えたものとなる。
【0091】増幅器後ハイブリッド組み合わせ器797
はその第1の出力部に、増幅された第1及び第2の複合
信号の各々の1つの表現信号の和(次式)を生成する。 (1/2)AS1+(1/2)AS2 +(1/2)AS1−(1/2)AS2 =AS1 (9) は増幅された第1のダイバーシチ符号化信号である。し
たがって、増幅された第1のダイバーシチ符号化信号
は、増幅された第1の複合信号及び増幅された第2の複
合信号の和の関数として形成される。この増幅された第
1のダイバーシチ符号化信号はそれから、アンテナ64
0を介して移動端末に送信される。
【0092】増幅器後ハイブリッド組み合わせ器797
はその第2の出力部に、増幅された第1及び第2の複合
信号の各々の1つの表現信号の差(次式)を生成する。 (1/2)AS1+(1/2)AS2 −[(1/2)AS1−(1/2)AS2] =(1/2)AS1+(1/2)AS2 −(1/2)AS1+(1/2)AS2]=AS2 (10) AS2 は増幅された第2のダイバーシチ符号化信号であ
る。したがって、増幅された第2のダイバーシチ符号化
信号は、増幅された第1の複合信号と増幅された第2の
複合信号との差の関数である。この増幅された第2のダ
イバーシチ符号化信号はそれから、アンテナ645を介
して移動端末に送信される。
【0093】送信機730がダイバーシチ非対応の移動
端末と通信中の場合、移動端末に送信されるべき信号
(以下、第2の信号と称する)が、チャネル処理回路6
47と2個の無線装置のうちの1個、例えば、無線装置
650とによって、上に述べたように、ダイバーシチ非
対応の移動端末との通信用に処理される。この場合、S
1 が第2の信号であり、S2 =0である。S2 =0であ
ると、第1及び第2の複合信号は両方共(1/
(21/2))S1 である。
【0094】第1の複合信号が、第1の電力増幅器67
0において増幅され、第2の複合信号が、第2の電力増
幅器675において増幅される。したがって、第2の信
号の1/2だけが電力増幅器の各々において増幅され
る。これは、各電力増幅器を通る信号の電力レベルが、
全信号の電力の1/2であることを意味し、これによ
り、送信ダイバーシチを用いない送信機130の電力増
幅器170の電力容量Pの1/2、すなわち(1/2)
P、の電力容量を有する電力増幅器を用いることが可能
になる。
【0095】式(9)及び(10)を参照して説明する
と、S2 =0の場合、増幅器後ハイブリッド組み合わせ
器797の第1の出力部にはAS1 が生成され、増幅器
後ハイブリッド組み合わせ器797の第2の出力部には
信号がない。AS1 は、増幅された(符号化された)第
2の信号である。この信号はアンテナ640を介して移
動端末に送信され、アンテナ645から送信される信号
はない。
【0096】<<ディジタル前置補償を有する増幅器共用
>>従来の技術による増幅器共用配置における重要な目標
は、許容可能なアンテナ分離限界値を得るために無線装
置650及び655の位相及び利得をマッチングさせな
ければならない事態を避けることである。これは、アナ
ログ領域において複合信号を形成することによって、す
なわち、例えば、上記したようにアナログの増幅器前ハ
イブリッド組み合わせ器690及び790を用いるな
ど、アナログ回路を用いることによって直ぐに達成でき
る。
【0097】増幅器670及び675が線形であると有
利である。そうでないと、これらの増幅器を通る信号が
歪む。図10に示すように、増幅に続いてフィードフォ
ワード・ループ710、715を用いることによって、
高い電力レベルで生じる非線形を補償することが可能で
ある。複合信号が、今述べた理由からアナログ領域にお
いて形成されるので、フィードフォワード・ループも又
アナログ領域において実現される。
【0098】フィードフォワード・ループ710におい
て、第1の複合信号が導線722から導線724へ、そ
して導線721へ進む。導線721上の信号の電力は第
1の複合信号の電力よりも遥かに低い。第1の複合信号
が電力増幅器670において増幅される間に、導線72
1上のこの信号は遅延回線732上で遅延される。
【0099】回路752が、電力増幅器670によって
生成された第1の複合信号内の歪みを分離し(この分離
は一般に、増幅された第1の複合信号を導線721上の
信号の関数と比較することによって行われる)、歪み値
を補正増幅器720に供給する。補正増幅器720が歪
み(歪み補正)値を増幅し、他方、増幅歪みを有する第
1の複合信号が遅延回線733上で遅延される。この遅
延は、増幅歪みを有する第1の複合信号と歪み補正値と
が同時に結合器734に到達するように行われる。
【0100】結合器734が、増幅歪みを有する第1の
複合信号と歪み補正分とを組み合わせて、歪みを消去
し、増幅された第1の複合信号を生成する。フィードフ
ォワード・ループ715は、第2の複合信号に対して同
じ機能を行い、結合器739の出力部に増幅された第2
の複合信号を生成する。
【0101】フィードフォワード・ループ710及び7
15を用いると、非線形性に対してよい補償が得られ
る。しかし、これらのループを実現するにはアナログ回
路を用いなければならないという事実から、いくつかの
問題が生じる。第1の問題として、アナログ回路は高価
である。第2の問題として、信号が遅延回路732、7
38及び結合器734、739を通ることから生じる電
力損失により効率が悪い。第3の問題は、アナログ回路
がディジタル回路よりも故障を起こしやすいことであ
る。
【0102】図11に、上記の問題を解決する送信機8
30を示す。この送信機は、複合信号をディジタル領域
で、すなわち、ディジタル回路を用いて形成し、これに
より、次の米国特許出願に述べられているようにディジ
タル前置補償(歪み発生の前に別の歪み信号を発生させ
て本来の歪みを補償する処理)(pre-distortion)を用
いて複合信号を前置補償することによって、問題を解決
するものである(米国特許出願:co-pending U.S. pate
nt application "Power Amplifier Sharing InA Wirele
ss Communication System With Amplifier Pre-Distort
ion", SerialNo. 09/631,886 filed on the same date
and assigned to the same Assigneehereof)。
【0103】従来の技術は、上に述べたように、許容可
能なアンテナ分離限界値を得るために無線装置の位相及
び利得をマッチングさせなければならない事態を避ける
目的でアナログ領域において形成するという考えに基づ
いている。しかし、本出願人は、増幅器が共用されるシ
ステムにおいてはディジタル前置補償の利点がこれらの
問題点を補って余りあることを認識した。共用増幅器に
おいて増幅されたディジタル前置補償信号は、アナログ
のフィードフォワード・ループの高価性、非効率性、及
び高い回路故障発生の可能性を伴うことなく、増幅器の
非線形性を補償する。
【0104】送信機830が、第1及び第2の増幅器前
ハイブリッド組み合わせ器890及び895を用いてデ
ィジタル領域において複合信号を形成する。各複合信号
は、2つのダイバーシチ符号化信号の各々によって表現
される情報を有する。各複合信号は、第1及び第2のデ
ィジタル前置補償器820及び825のうちの1つにお
いてディジタル前置補償され、それから変調器860、
865においてRF信号のような通信周波数信号に変調
される。前置補償された複合信号の各々はそれから、そ
れぞれの電力増幅器670、675において増幅され
る。増幅器後ハイブリッド組み合わせ器697が、これ
らの増幅された複合信号を用いて、送信されるべき信号
の増幅版を形成する。
【0105】以下、送信機830の動作について詳しく
説明する。送信機830がダイバーシチ対応の移動端末
と通信中の場合、第1の信号(すなわち、移動端末に送
信されるべき信号)がチャネル処理回路647に供給さ
れ、ここで第1の信号が、上に述べたように、直交ダイ
バーシチ又は空時間拡散のようなダイバーシチ符号を用
いて複製され、第1のダイバーシチ符号化信号及び第2
のダイバーシチ符号化信号が生成される。第1及び第2
のダイバーシチ符号化信号は導線680、682及び6
85、687を介して無線装置850、855にそれぞ
れ供給される。無線装置850、855は、これらのダ
イバーシチ符号化信号を信号S1 及びS 2 として用い、
これらの信号は各々、これら2個のディジタル増幅器前
ハイブリッド組み合わせ器890、895に供給され
る。
【0106】ディジタル信号は、その実数成分Iと象限
成分Q(Qは時に又虚数成分とも称する)に関して表さ
れる。したがって、第1のダイバーシチ符号化信号S1
は(I1,Q1) として、又第1のダイバーシチ符号化信
号S2 は(I2,Q2) として表すことができる。
【0107】アナログの増幅器前ハイブリッド組み合わ
せ器と同様に、ディジタルの増幅器前ハイブリッド組み
合わせ器890、895も、どの種類のハイブリッド組
み合わせ器でもよい。増幅器前ハイブリッド組み合わせ
器890、895が90度ハイブリッド組み合わせ器の
場合、第1の増幅前ハイブリッド組み合わせ器890が
1 及びS2 の第1の表現信号を形成する。これら各表
現信号は、それぞれのダイバーシチ符号化信号(S1
はS2)によって表現される情報と同じ情報を表現す
る。
【0108】第2の増幅前ハイブリッド組み合わせ器8
95がS1 及びS2 の第2の表現信号を形成する。これ
ら各表現信号は、それぞれのダイバーシチ符号化信号
(S1又はS2)によって表現される情報と同じ情報を表
現する。各表現信号の電力が、ダイバーシチ符号化信号
の電力の1/2となり、各表現信号の電圧はダイバーシ
チ符号化信号の電圧の1/(21/2 となる。
【0109】したがって、第1の増幅前ハイブリッド組
み合わせ器890が、S1 から表現信号((1/(2
1/2))I1,(1/(21/2))Q1) を、そしてS2
ら表現信号((1/(21/2))I2,(1/(21/2))
2) をそれぞれ形成し、第2の増幅前ハイブリッド組
み合わせ器895が、S1 から表現信号((1/(21/
2))I1,(1/(21/2))Q1) を、そしてS2 から
表現信号((1/(21/ 2))I2,(1/(21/2))Q
2) をそれぞれ形成する。
【0110】増幅前ハイブリッド組み合わせ器890、
895は各々それから、2つの表現信号の一方を90度
移相し、他方の表現信号は移相せず、そして非移相表現
信号を表現信号移相版と組み合わせて、複合信号を形成
する。信号の90度移相は、実数成分の値と象限成分の
値とを交換することによって達成できる。したがって、
移相後は、S1 の表現信号は((1/(21/2))I1,
(1/(21/2))Q1) 及び(−(1/(21/2))Q
1,(1/(21/2))I1) となり、S2 の表現信号は
((1/(21/2))I2,(1/(21/2))Q2)及び
(−(1/(21 /2))Q2,(1/(21/2))I2) と
なる。
【0111】第1の増幅前ハイブリッド組み合わせ器8
90が、S1 の非移相表現信号((1/(21/2))
1,(1/(21/2))Q1) をS2 の表現信号移相版
(−(1/(21/2))Q2,(1/(21/2))I2) に
加えることにより、第1の複合信号((1/
(21/2))I1−(1/(21/2))Q2, (1/(2
1/2))Q1+(1/(21/2))I2)を形成する。第2
の増幅前ハイブリッド組み合わせ器895が、S2 の非
移相表現信号((1/(21/2))I2,(1/
(21/2))Q2)をS1 の表現信号移相版(−(1/
(21/2))Q1,(1/(21/2))I1) に加えること
により、第2の複合信号((1/(21/2))I2−(1
/(21/2))Q1, (1/(21/2))Q2+(1/(2
1/2))I1)を形成する。
【0112】それから複合信号に対してディジタル前置
補償が行われる。図12に、第1のディジタル前置補償
器820を詳しく示す。ディジタル前置補償器が、第1
の複合信号のI及びQ成分を二乗して得られた値を組み
合わせることにより、回路810において第1の複合信
号の電力を定める。それからこの電力が、電力増幅器6
70に対する歪み補正値と電力とを相関させるルックア
ップ(参照用)テーブル812において参照される。歪
み補正値とは、この電力での電力増幅器670の非線形
性を補償するために、第1の複合信号の電力に加える必
要のある量である。
【0113】それから無線装置850のRF部860が
第1の複合信号をRF信号に変調し、無線装置855の
RF部865が第2の複合信号をRF信号に変調する
(RF部860及び865はいずれも一般に、変調器を
有する)。下に述べるように、適切なアンテナ分離許容
限界値を得るために、RF部860及び865の位相及
び利得をマッチングさせる必要がある。変調された第1
の複合信号はそれから電力増幅器670において増幅さ
れ、変調された第2の複合信号は電力増幅器675にお
いて増幅される。これらの電力増幅器はいずれも利得A
を有する。
【0114】尚、第1及び第2の複合信号の各々の電力
は、S1 の電力の1/2にS2 の電力の1/2を加えた
ものである。すなわち、第1及び第2の複合信号の各々
の電力は、第1及び第2のダイバーシチ符号化信号の電
力の和の1/2であり、これは送信回路から受信された
第1の信号の電力の1/2である。したがって、第1の
信号の1/2だけが増幅器の各々において増幅される。
【0115】2つの増幅された複合信号((1/(2
1/2))AI1 −(1/(21/2))AQ2, (1/(2
1/2))AQ1+(1/(21/2))AI2)及び((1/
(21/2))AI2−(1/(21/2))AQ1, (1/
(21/2))AQ2+(1/(21/2))AI1) が、増
幅器後ハイブリッド組み合わせ器697に供給される。
上に述べたように、増幅器後ハイブリッド組み合わせ器
697は、増幅された第1のダイバーシチ符号化信号及
び増幅された第2のダイバーシチ符号化信号を形成する
(尚、本発明の目的に対しては、増幅されたダイバーシ
チ符号化信号とダイバーシチ符号化信号との位相が一致
しているかずれているかは重要ではない)。
【0116】増幅器前ハイブリッド組み合わせ器890
及び895が90度ハイブリッド組み合わせ器の場合、
増幅器後ハイブリッド組み合わせ器697も又90度ハ
イブリッド組み合わせ器とすることができる。
【0117】増幅器後ハイブリッド組み合わせ器697
は、増幅された複合信号((1/(21/2))AI1
(1/(21/2))AQ2, (1/(21/2))AQ1
(1/(21/2))AI2)及び((1/(21/2))A
2−(1/(21/2))AQ1,(1/(21/2))AQ2
+(1/(21/2))AI1) の各々を用いて、増幅さ
れた複合信号の各々に対して同一電力の2つの表現信号
を形成する。
【0118】第1の複合信号の電力は、S1 の電力に
((1/2)A)2 を乗じた値に、S 2 の電力に((1
/2)A)2 を乗じた値を加えたものである。したがっ
て、増幅された第1の複合信号の各表現信号の電圧は、
1 の電圧に(1/2)Aを乗じた値に、S2 の電圧に
(1/2)Aを乗じた値を加えたものとなる。第2の複
合信号の電力も又、S1 の電力に((1/2)A)2
乗じた値に、S2 の電力に((1/2)A)2 を乗じた
値を加えたものである。したがって、増幅された第2の
複合信号の各表現信号の電圧は、S1 の電圧に(1/
2)Aを乗じた値に、S2 の電圧に(1/2)Aを乗じ
た値を加えたものとなる。
【0119】表現信号を形成後、増幅器後ハイブリッド
組み合わせ器697が、増幅された複合信号の各々の2
つの表現信号のうちの一方を90度移相して、次の各式
で表される表現信号を生成する。すなわち、増幅された
第1の複合信号の非移相表現信号、 ((1/2)AI1−(1/2)AQ2,(1/2)AQ1+(1/2)AI2 (11) 増幅された第1の複合信号の表現信号移相版、 (−(1/2)AQ1−(1/2)AI2,(1/2)AI1−(1/2)AQ2) (12) 増幅された第2の複合信号の非移相表現信号、 ((1/2)AI2−(1/2)AQ1,(1/2)AQ2+(1/2)AI1 (13) そして、増幅された第2の複合信号の表現信号移相版、 (−(1/2)AQ2−(1/2)AI1,(1/2)AI2−(1/2)AQ1) (14) を生成する。
【0120】増幅された第1の複合信号の非移相表現信
号が、増幅された第2の複合信号の表現信号移相版に加
えられて、次の信号が増幅器後ハイブリッド組み合わせ
器697の第1の出力部に生成される。 ([(1/2)AI1−(1/2)AQ2]+[−(1/2)AQ2−(1/2)AI1], [(1/2)AQ1+(1/2)AI2]+[(1/2)AI2−(1/2)AQ1]) =(−AQ2,AI2) (15) 上に述べたように、信号の90度移相は、実数成分の値
と象限成分の値とを交換することによって達成できる。
したがって、(−AQ2,AI2)は、第2のダイバーシ
チ符号化信号の移相増幅版である。この信号はそれか
ら、アンテナ640を介して移動端末に送信される。
【0121】増幅された第2の複合信号の非移相表現信
号が、増幅された第1の複合信号の表現信号移相版に加
えられて、次の信号が増幅器後ハイブリッド組み合わせ
器697の第2の出力部に生成される。 ([(1/2)AI2−(1/2)AQ1]+[−(1/2)AQ1−(1/2)AI2], [(1/2)AQ2+(1/2)AI1]+[(1/2)AI1−(1/2)AQ2]) =(−AQ1,AI1) (16) (−AQ1,AI1)は、第1のダイバーシチ符号化信号
の移相増幅版である。この信号はそれから、アンテナ6
45を介して移動端末に送信される。
【0122】送信機830がダイバーシチ非対応の移動
端末と通信中の場合、送信機830の動作は次の点を除
いては、ダイバーシチ対応の移動端末との通信の場合と
同様である。すなわち、移動端末に送信されるべき信号
(以下、第2の信号と称する)が、第1の符号化シーケ
ンスを用いてチャネル処理回路647によって符号化さ
れ、符号化された信号はそれから2個の無線装置の一方
だけ、例えば、無線装置850によってRF信号に変調
されるという点である。第2の信号は、符号化後にS1
として用いられ、S2 はゼロに設定される。S1 及びS
2 は2個のディジタル増幅器前ハイブリッド組み合わせ
器890及び895にそれぞれ供給される。
【0123】S2 =0であると、第1の複合信号は
((1/(21/2))I1,(1/(21/2))Q1) とな
り、第2の複合信号は(−(1/(21/2))Q1,+
(1/(21 /2))I1) となる。したがって、第1及
び第2の複合信号は、第2の信号の関数である。それか
ら無線装置850のRF部860が第1の複合信号をR
F信号に変調し、無線装置855のRF部865が第2
の複合信号をRF信号に変調する。
【0124】結果として得られる第1の複合信号が電力
増幅器670において増幅され、同じく結果として得ら
れる第2の複合信号が電力増幅器675において増幅さ
れる。したがって、この場合、第2の信号の1/2だけ
が電力増幅器の各々において増幅される。これは、各電
力増幅器を通る信号の電力レベルが、全信号の電力の1
/2であることを意味し、これにより、送信ダイバーシ
チを用いない送信機130の電力増幅器170の電力容
量Pの1/2、すなわち(1/2)P、の電力容量を有
する電力増幅器を用いることが可能になる。
【0125】S2 =0であると、増幅器後ハイブリッド
組み合わせ器697の第1の出力部には信号はなく、増
幅器後ハイブリッド組み合わせ器697の第2の出力部
には、(−AQ3,AI3)が生成される。(−AQ3,A
3)は、増幅された(符号化され、移送された)第2
の信号である。すなわち、増幅された第2の信号が、増
幅された複合信号の関数として形成される。増幅された
第2の信号はそれから、アンテナ645を介して移動端
末に送信される(そしてアンテナ640を介して送信さ
れる信号はない)。
【0126】増幅された第1及び第2のダイバーシチ符
号化信号が増幅器後ハイブリッド組み合わせ器によって
正確に取得されるためには、許容可能なアンテナ分離限
界値を得られるように、無線装置850、855のRF
部860、865が位相及び利得をマッチングされる必
要がある。アンテナ分離限界値は、或るアンテナから送
信されるように設計されていない全ての信号の電力の、
そのアンテナから送信されるように設計されている信号
の電力に対する比率である。
【0127】例えば、アンテナ分離限界値が、20dB
に等しいかこれよりも小さければ、許容可能なアンテナ
分離限界値といえる。20dBのアンテナ分離限界値を
得るには、RF部860、865の位相が11.5度以
内でマッチングし、利得が1.6dB以内でマッチング
する必要がある。
【0128】例示として、本出願人は、RF部860、
865を、位相及び利得マッチングの困難度を下げられ
るように設計することを提案する。例えば、RF部86
0、865を(又は、できれば無線装置850、85
5)を、同一又は類似の種類及びサイズの構成要素を用
いて同じ回路板上に形成できるとよい。加えて、RF部
860、865が同一のクロックを共用できるとよい。
本出願人は、無線装置850、855、特にRF部86
0、865、の設計のこれらの又はその他の因子を改良
することによって、無線装置の位相及び利得のマッチン
グが容易になることを認識した。
【0129】<<180度ハイブリッド組み合わせ器を用
いた増幅器共用>>アナログの増幅器前ハイブリッド組み
合わせ器と同様に、ディジタル増幅器前ハイブリッド組
み合わせ器は、増幅された第1のダイバーシチ符号化信
号が2個のアンテナの一方に供給され、増幅された第2
のダイバーシチ符号化信号が2個のアンテナの他方に供
給される限り、どの種類のハイブリッド組み合わせ器で
もよい。例えば、両方の増幅器前ハイブリッド組み合わ
せ器が180度ハイブリッド組み合わせ器でもよい。そ
の場合、増幅器後ハイブリッド組み合わせ器も又180
度ハイブリッド組み合わせ器となる。
【0130】図13に、増幅器前ハイブリッド組み合わ
せ器990及び995が180度ハイブリッド組み合わ
せ器の場合の送信機930の動作を示す。送信機930
がダイバーシチ対応の移動端末と通信中の場合、上に述
べたように、第1の信号(すなわち、移動端末に送信さ
れるべき信号)がチャネル処理回路647に供給され、
チャネル処理回路647がこの第1の信号をダイバーシ
チ符号及び符号化シーケンスを用いて符号化して、第1
及び第2のダイバーシチ符号化信号を生成する。無線装
置950、955がこれらダイバーシチ符号化信号を信
号S1 及びS2として用い、これらの信号S1 及びS2
を第1及び第2の増幅器前ハイブリッド組み合わせ器9
90及び995に供給する。
【0131】増幅器前ハイブリッド組み合わせ器990
が、S1 及びS2 の第1の表現信号を形成する。これら
の第1の表現信号は各々、それぞれのダイバーシチ符号
化信号(S1 又はS2) が表現するのと同じ情報を表現
する信号である。又、増幅器前ハイブリッド組み合わせ
器995が、S1 及びS2 の第2の表現信号を形成す
る。これらの第2の表現信号は各々、それぞれのダイバ
ーシチ符号化信号(S1又はS2) が表現するのと同じ
情報を表現する信号である。各表現信号の電力は、ダイ
バーシチ符号化信号の電力の1/2となり、各表現信号
の電圧がダイバーシチ符号化信号の電圧の1/
(21/2 となる。
【0132】したがって、第1の増幅器前ハイブリッド
組み合わせ器990が、S1 から表現信号 ((1/
(21/2))I1,(1/(21/2))Q1)を、そしてS
2 から表現信号 ((1/(21/2))I2,(1/(2
1/2))Q2)を形成し、第2の増幅器前ハイブリッド組
み合わせ器995が、S1 から表現信号 ((1/(2
1/2))I1,(1/(21/2))Q1)を、そしてS2
ら表現信号 ((1/(21/2))I2,(1/
(21/2))Q2)を形成する。
【0133】第1の増幅器前ハイブリッド組み合わせ器
990が、第1の複合信号を出力する。この第1の複合
信号は、S1 の1つの表現信号とS2 の1つの表現信号
との和で、次式で表される。 ((1/(21/2))I1+(1/(21/2))I2,(1/(21/2))Q1+(1/(21/2))Q2)) (17) すなわち、第1の複合信号は、第1のダイバーシチ符号
化信号と第2のダイバーシチ符号化信号との和の関数で
ある。
【0134】第2の増幅器前ハイブリッド組み合わせ器
995が、第2の複合信号を生成する。この第2の複合
信号は、S1 の1つの表現信号とS2 の1つの表現信号
との差で、次式で表される。 ((1/(21/2))I1-(1/(21/2))I2,(1/(21/2))Q1-(1/(21/2))Q2)) (18) したがって、第2の複合信号は、第1のダイバーシチ符
号化信号と第2のダイバーシチ符号化信号との差の関数
である。
【0135】それから無線装置950のRF部860が
第1の複合信号をRF信号に変調し、無線装置955の
RF部865が第2の複合信号をRF信号に変調する。
【0136】変調された第1の複合信号はそれから電力
増幅器670において増幅され、変調された第2の複合
信号は電力増幅器675において増幅される。第1及び
第2の複合信号の各々の電力は、S1 の電力の1/2に
2 の電力の1/2を加えたものである。これは、第1
及び第2のダイバーシチ符号化信号の電力の和の1/2
であり、これは送信回路から受信された第1の信号の電
力の1/2である。したがって、第1の信号の1/2だ
けがこれら2つの増幅器の各々において増幅される。
【0137】増幅器後ハイブリッド組み合わせ器797
が、2つの増幅された複合信号を用いて、増幅された複
合信号の各々について同一電力の2つの表現信号を形成
する。第1の複合信号の電力は、S1 の電力に((1/
2)A)2 を乗じた値に、S 2 の電力に((1/2)
A)2 を乗じた値を加えたものである。したがって、増
幅された第1の複合信号の各表現信号の電圧は、S1
電圧に(1/2)Aを乗じた値に、S2 の電圧に(1/
2)Aを乗じた値を加えたものとなる。
【0138】第2の複合信号の電力も又、S1 の電力に
((1/2)A)2 を乗じた値に、S2 の電力に((1
/2)A)2 を乗じた値を加えたものである。したがっ
て、増幅された第2の複合信号の各表現信号の電圧は、
1 の電圧に(1/2)Aを乗じた値に、S2 の電圧に
(1/2)Aを乗じた値を加えたものとなる。
【0139】増幅器後ハイブリッド組み合わせ器797
が、増幅された第1の複合信号の1つの表現信号と増幅
された第2の複合信号の1つの表現信号との和を出力す
る(次式)。 ([(1/2)AI1+(1/2)AI2]+[(1/2)AI1−(1/2)AI2], [(1/2)AQ1+(1/2)AQ2]+[(1/2)AQ1−(1/2)AQ2]) =(AI1,AQ1) (19) (AI1,AQ1) は増幅された第1のダイバーシチ符号
化信号である。この信号はそれからアンテナ640を介
して移動端末に送信される。
【0140】増幅器後ハイブリッド組み合わせ器797
は又、増幅された第1の複合信号の1つの表現信号と増
幅された第2の複合信号の1つの表現信号との差を出力
する(次式)。 ([(1/2)AI1+(1/2)AI2]−[(1/2)AI1−(1/2)AI2], [(1/2)AQ1+(1/2)AQ2]−[(1/2)AQ1−(1/2)AQ2]) =(AI2,AQ2) (20) (AI2,AQ2) は増幅された第2のダイバーシチ符号
化信号である。この信号はそれからアンテナ645を介
して移動端末に送信される。
【0141】送信機930がダイバーシチ非対応の移動
端末と通信中の場合、送信機930の動作は次の点を除
いては、ダイバーシチ対応の移動端末との通信の場合と
同様である。すなわち、移動端末に送信されるべき信号
(以下、第2の信号と称する)が、第1の符号化シーケ
ンスを用いてチャネル処理回路647によって符号化さ
れ、符号化された信号はそれから2個の無線装置の一方
だけ、例えば、無線装置950によってRF信号に変調
されるという点である。第2の信号はS1 として用いら
れ、S2 はゼロに設定される。S1 及びS2 は2個のデ
ィジタル増幅器前ハイブリッド組み合わせ器990及び
995にそれぞれ供給される。
【0142】S2 =0であると、第1の複合信号は
((1/(21/2))I1,(1/(21/2))Q1) とな
り、第2の複合信号は(−(1/(21/2))Q1,+
(1/(21 /2))I1) となる。したがって、第1及
び第2の複合信号は、第2の信号の関数である。それか
ら無線装置950のRF部860が第1の複合信号をR
F信号に変調し、無線装置955のRF部865が第2
の複合信号をRF信号に変調する。
【0143】結果として得られる第1の複合信号が電力
増幅器670において増幅され、同じく結果として得ら
れる第2の複合信号が電力増幅器675において増幅さ
れる。したがって、この場合、第2の信号の1/2だけ
がこれら2個の電力増幅器の各々において増幅される。
これは、各電力増幅器を通る信号の電力レベルが、第2
の信号の電力の1/2であることを意味し、これによ
り、送信ダイバーシチを用いない送信機130の電力増
幅器170の電力容量Pの1/2、すなわち(1/2)
P、の電力容量を有する電力増幅器を用いることが可能
になる。
【0144】S2 =0であると、(AI1,AQ1)が増
幅器後ハイブリッド組み合わせ器797の第1の出力部
に生成され、増幅器後ハイブリッド組み合わせ器797
の第2の出力部には信号はない。(AI1,AQ1)は、
増幅された(符号化された)第2の信号S1 である。こ
の増幅された第2の信号はそれから、アンテナ640を
介して移動端末に送信され、アンテナ645を介して送
信される信号はない。
【0145】上に述べたように、本発明の実施例による
送信機は、アナログ又はディジタルいずれの領域におい
ても複合信号を形成できる。例示すれば、増幅に先立っ
てディジタル領域において複合信号を形成し、ディジタ
ル前置補償手法を用いて複合信号を前置補償すること
で、上記のような利点が得られる。他方、アナログ領域
において複合信号を形成すると、例えば、送信すべき信
号が5MHzよりも広い帯域幅を有することでディジタ
ル前置補償手法が利用できないような適用例において無
線装置の位相及び利得をマッチングをさせなければなら
ない事態を避けることが可能である。
【0146】すると、送信すべき信号の帯域幅が5MH
zよりも広い適用例においては、複合信号をアナログ領
域で形成することにも利点はある。ディジタル前置補償
手法が用いられない実施例(図6及び図8に示す実施例
のような)においてさえも、増幅器前ハイブリッド組み
合わせ器をアナログ領域で実現が可能であるが、これら
の実施例においては、増幅器前ハイブリッド組み合わせ
器は無線装置が信号を処理する前にそれらの信号を処理
することになり、無線装置は位相及び利得のマッチング
が必要である。
【0147】本発明の実施例に基づく送信機630、7
30、830及び930は全て、移動端末から信号を受
信するために上記のように、少なくとも1個のアンテナ
と、受信機とを有する基地局112のような基地局にお
いての使用が可能である。用いられるダイバーシチ手法
が空間ダイバーシチの場合、基地局は又少なくとも2個
のアンテナを有することになり、これらのアンテナのう
ち少なくとも1個のアンテナが受信機に結合され、少な
くとも2個のアンテナが送信機に結合される。
【0148】上記の説明は単なる例示に過ぎない。すな
わち、例えば例示の実施例において、共用される電力増
幅器670及び675が各々、非ダイバーシチ・システ
ムの電力増幅器170の電力容量よりも小さい電力容量
を有するとして説明した。本発明の別の実施例において
は、共用される電力増幅器670及び675は、非ダイ
バーシチ・システムの電力増幅器170の電力容量に等
しいかこれよりも大きい電力容量を含むいかなる電力容
量を有することも可能である。
【0149】本発明の利点の1つは、共用される電力増
幅器の電力容量の増加が又、これら電力容量の増加に比
して比例的に大きいシステム容量の増加をもたらすこと
である。例えば、もし共用される電力増幅器670及び
675が非ダイバーシチ・システムの電力増幅器の電力
容量と同じで容量を有する場合、共用される電力増幅器
を含む基地局の容量は、非ダイバーシチ・システムの基
地局の容量の2倍よりも大きくなる。
【0150】更に、例示の実施例においては、送信ダイ
バーシチが2つのダイバーシチ符号化信号を有するもの
として実現されている。本発明の別の実施例において
は、送信ダイバーシチは2つよりも多い数のダイバーシ
チ符号化信号を有するものとして実現が可能である。送
信ダイバーシチを実現するのに複数のダイバーシチ符号
化信号が用いられる場合、ダイバーシチ符号化信号の各
々について1個の電力増幅器を設けることになる(そし
て、空間ダイバーシチを用いる場合には、ダイバーシチ
符号化信号の各々について1個のアンテナを設けること
になる)。
【0151】第1の信号がダイバーシチ符号を用いて複
製され、符号化シーケンスを用いて符号化されて、ダイ
バーシチ符号化信号が生成される。ダイバーシチ符号化
信号は各々、1個以上の増幅器前ハイブリッド組み合わ
せ器によって処理されて複数の複合信号が生成され、こ
れら複数の複合信号は電力増幅器によって増幅される。
増幅された複合信号はそれから、増幅器後ハイブリッド
組み合わせ器によって処理されて、各アンテナ上にダイ
バーシチ符号化信号の1つの増幅版が出力される。
【0152】加えて、本発明の例示実施例において、送
信ダイバーシチは、基地局から移動端末に信号を送信ダ
イバーシチを用いて送信することによって実現してい
る。本発明の別の実施例においては、本発明に基づき移
動端末が送信ダイバーシチを用いて信号を基地局に送信
することもできる。
【0153】その上、本発明の例示実施例において、2
個の電力増幅器の電力容量が等しく、又信号S1 及びS
2 が同一電力の表現信号に分割され、これらの表現信号
が複合信号を形成する。本発明の別の実施例において
は、2個の電力増幅器の電力容量が等しくなく、2つの
表現信号の電力も等しくない。2つの表現信号の電力の
比率は2個の電力増幅器の電力容量の比率に等しい。増
幅された複合信号の各々の表現信号の電力の比率も又2
個の電力増幅器の電力容量の比率に等しくなる。
【0154】更に、本発明の例示実施例において、無線
装置及びチャネル処理回路を特定の構成とした。本発明
の別の実施例においては、無線装置及びチャネル処理回
路はいかなる構成にもできる。第1の例として、無線装
置650及び655の機能を複数の無線装置で行うよう
にもできる。第2の例として、2個の無線送信の機能の
一部を組み合わせるようにしてもよい。例えば、本発明
の例示実施例のいくつかで、各無線装置が個別にディジ
タル回路を有するように説明した。オプションとして2
個の無線装置がディジタル回路を共用、例えば1個のデ
ィジタル前置補償器を共用して第1及び第2のディジタ
ル前置補償器890及び895に置き換えることもでき
る。
【0155】第3の例として、ディジタル領域で行われ
る機能が別個の回路において行われるとして説明したが
(例えば、チャネル処理回路、増幅器前ハイブリッド組
み合わせ器、及びディジタル前置補償器)、1個の要素
機器を用いてこれら機能のいくつか又は全てを行うよう
にもできる。
【0156】加えて、いくつかの例示実施例(例えば、
図6及び図8に示す実施例)において、無線装置及び増
幅器前ハイブリッド組み合わせ器を、別個に実現可能な
別個の機能ブロック又は同一回路板上の別個の機能要素
として説明した。これらの実施例において、無線装置、
チャネル処理回路、及び増幅器前ハイブリッド組み合わ
せ器が、第1のデバイスを形成する。別の例示実施例に
おいては、増幅器前ハイブリッド組み合わせ器を無線装
置の一部とすることもでき、したがって、第1のデバイ
スは無線装置及びチャネル処理回路だけから構成される
ことになる。
【0157】更に、例示実施例において、信号の全てを
同一周波数で送信すべきものとしたが、別の実施例にお
いては、信号を異なる周波数で送信できる。例えば、増
幅されたダイバーシチ符号化信号は1つの周波数で送信
され、増幅された第2の信号は別の周波数で送信され
る。或いは、増幅されたダイバーシチ符号化信号及び増
幅された第2の信号のうちの或る信号が1つの周波数で
送信され、増幅されたダイバーシチ符号化信号及び増幅
された第2の信号のうちの別の信号が別の周波数で送信
される。
【0158】その上、例示実施例において、増幅器の共
用を、送信ダイバーシチを用いた信号送信と送信ダイバ
ーシチを用いない信号送信とをサポートする適用例にお
いて説明したが、別の実施例においては、ディジタル前
置補償を用いた増幅器共用手法を別の適用例、例えば、
無線通信システムのセルの2つのいわゆるセクタ間で増
幅器を共用する適用例において用いることができる。加
えて、ディジタル前置補償を伴う増幅器共用手法は、送
信ダイバーシチを用いた信号送信だけをサポートする適
用例でも、又は送信ダイバーシチを用いない信号送信だ
けをサポートする適用例でも用いることができる。
【0159】更に、例示実施例において、本発明を電力
増幅器の共用に関連させて説明したが、本発明の別の実
施例では、共用される増幅器はどのような増幅器でもよ
い。その場合、無線装置の、ディジタル信号をアナログ
RF信号に変換する機能は本発明にこのような実施例の
実現には有用でないかも知れない。
【0160】加えて、この技術の当業者には、例示実施
例では各セルが全体として1つのセクタであるが、セル
を複数のセクタに分割できることを認識されよう。この
場合、基地局は各セクタについて、無線装置、ハイブリ
ッド組み合わせ器、少なくとも2個の増幅器、及びアン
テナを備えることになる。
【0161】以上の説明は、本発明の一実施例に関する
もので、この技術分野の当業者であれば、本発明の種々
の変形例を考え得るが、それらはいずれも本発明の技術
的範囲に包含される。尚、特許請求の範囲に記載した参
照番号は発明の容易な理解のためで、その技術的範囲を
制限するよう解釈されるべきではない。
【0162】
【発明の効果】以上述べたごとく、本発明によれば、送
信ダイバーシチ対応移動端末及び非対応移動端末と通信
できる無線通信システムの基地局において、移動端末へ
の送信のための信号の増幅に複数の電力増幅器を共用す
るようにしたので、従来の技術の方式では基地局の電力
増幅器及びその電力容量利用が不十分だったのに比し
て、本発明によれば電力増幅器を十分に利用することが
可能になる。したがって、電力増幅器の電力容量の浪費
及びそれに付随する高いコストが削減され、通信システ
ムの効率が増加できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】在来型の無線通信システムの一部分を示す説明
図である。
【図2】図1に示す無線通信システムの基地局の一部分
を示すブロック図である。
【図3】2個の空間的に離れたアンテナと、送信ダイバ
ーシチを用いての信号送信が可能な送信機の一部分とを
示すブロック図である。
【図4】図3の送信機を備えた基地局を含む無線通信シ
ステムのセルの説明図である。
【図5】2個の空間的に離れたアンテナと、送信ダイバ
ーシチを用いての信号送信と送信ダイバーシチを用いな
い信号送信とが可能な送信機の一部分とを示すブロック
図である。
【図6】2個の空間的に離れたアンテナと、本発明の一
実施例に基づき電力増幅器を共用可能な送信機の一部分
とを示すブロック図である。
【図7】90度ハイブリッド組み合わせ器の一実現例で
ある。
【図8】2個の空間的に離れたアンテナと、本発明の別
の実施例に基づき電力増幅器を共用可能な送信機の一部
分とを示すブロック図である。
【図9】180度ハイブリッド組み合わせ器の一実現例
を示す説明図である。
【図10】電力増幅器の非線形性を補償するために用い
られる在来型のフィードフォワード・ループを示すブロ
ック図である。
【図11】2個の空間的に離れたアンテナと、本発明の
別の実施例に基づき電力増幅器を共用可能な送信機の一
部分とを示すブロック図である。
【図12】ディジタル前置補償器を示すブロック図であ
る。
【図13】2個の空間的に離れたアンテナと、本発明の
更に別の実施例に基づき電力増幅器を共用可能な送信機
の一部分とを示すブロック図である。
【符号の説明】
100 在来型の無線通信システム 102、104、106 セル 112、114、116 基地局 120 移動交換センタ(MSC) 121 ローカル及び/又は長距離伝送ネットワーク 122、124 移動端末 125 制御器 130 送信機 135 受信機 140 アンテナ 147 チャネル処理回路 150 無線装置 162 信号 164 建物 165 信号 166 山脈 170 電力増幅器 230 送信機 240、245 アンテナ 247 チャネル処理回路 250、255 無線装置 260 信号 265 信号 270、275 電力増幅器 280、285 導線 530 送信機 547 チャネル処理回路 550、555 無線装置 570 第1の電力増幅器 575 第2の電力増幅器 602 第1の入力部 604 第2の入力部 606、608、610、614 部分パス 616 第1の出力部 618 第2の出力部 630 送信機 640、645 アンテナ 647 チャネル処理回路 650、655 無線装置 670 第1の電力増幅器 675 第2の電力増幅器 680、682、685、687 導線 690 増幅器前ハイブリッド組み合わせ器 697 増幅器後ハイブリッド組み合わせ器 702 第1の入力部 704 第2の入力部 706、708、711、714 部分パス 710、715 フィードフォワード・ループ 716 第1の出力部 718 第2の出力部 720、725 補正増幅器 721、722、724、726、727、729 導
線 730 送信機 732、733、737、738 遅延回路 734、739 結合器 752、757 回路 790 増幅器前ハイブリッド組み合わせ器 797 増幅器後ハイブリッド組み合わせ器 810 回路 812 ルックアップテーブル 820 第1のディジタル前置補償器 825 第2のディジタル前置補償器 830 送信機 850、855 無線装置 860、865 RF部(変調器) 890 第1の増幅器前ハイブリッド組み合わせ器 895 第2の増幅器前ハイブリッド組み合わせ器 930 送信機 950、955 無線装置 990 第1の増幅器前ハイブリッド組み合わせ器 995 第2の増幅器前ハイブリッド組み合わせ器
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (71)出願人 596077259 600 Mountain Avenue, Murray Hill, New Je rsey 07974−0636U.S.A. (72)発明者 チェンシャン マ アメリカ合衆国、07901 ニュージャージ ー州、サミット、ウェスト エンド アベ ニュー 122 (72)発明者 ポール アンソニー ポラコス アメリカ合衆国、07746 ニュージャージ ー州、マールボロ、スーザン ドライブ 19 Fターム(参考) 5K059 CC02 DD31 DD33 5K060 CC04 CC12 DD04 HH06 HH09 JJ16 KK03 LL01 LL14 5K067 AA43 BB02 CC10 CC24 EE10 GG08 KK03

Claims (21)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも第1のダイバーシチ符号化信
    号及び第2のダイバーシチ符号化信号であって、当該ダ
    イバーシチ符号化信号の各々が、送信ダイバーシチを用
    いて送信されるべき第1の信号によって表現される情報
    を表現するようなダイバーシチ符号化信号、を増幅する
    ための、且つ送信ダイバーシチを用いずに送信されるべ
    き第2の信号を増幅するための、信号増幅方法におい
    て、当該方法が、 (a)当該少なくとも第1及び第2のダイバーシチ符号
    化信号の増幅を少なくとも2個の増幅器(670及び6
    75)に分担させる第1の分担ステップ;と、 (b)当該第2の信号の増幅を、当該少なくとも2個の
    増幅器に分担させる第2の分担ステップ;と、からなる
    ことを特徴とする、信号増幅方法。
  2. 【請求項2】 前記第1の分担ステップ(a)及び第2
    の分担ステップ(b)が、同時に実行されることを特徴
    とする請求項1の方法。
  3. 【請求項3】 前記方法が更に、 (c)少なくとも第1及び第2の複合信号を前記少なく
    とも第1及び第2のダイバーシチ符号化信号の関数とし
    て形成するステップ;からなり、前記第1の分担ステッ
    プ(a)が、 (a1)前記第1の複合信号を前記少なくとも2個の増
    幅器(670及び675)のうちの第1の増幅器(67
    0)において増幅するステップ;と、 (a2)前記第2の複合信号を前記少なくとも2個の増
    幅器(670及び675)のうちの第2の増幅器(67
    5)において増幅するステップ;とからなる、ことを特
    徴とする請求項1の方法。
  4. 【請求項4】 前記方法が更に、 (d)前記少なくとも第1及び第2の複合信号を前記第
    2の信号の関数として形成するステップ;からなり、 前記第2の分担ステップ(b)が、 (b1)前記第1の複合信号を前記少なくとも2個の増
    幅器(670及び675)のうちの第1の増幅器(67
    0)において増幅するステップ;と、 (b2)前記第2の複合信号を前記少なくとも2個の増
    幅器(670及び675)のうちの第2の増幅器(67
    5)において増幅するステップ;とからなる、ことを特
    徴とする請求項1又は請求項3の方法。
  5. 【請求項5】 少なくとも第1のダイバーシチ符号化信
    号及び第2のダイバーシチ符号化信号であって、当該ダ
    イバーシチ符号化信号の各々が、第1の信号によって表
    現される情報を表現するようなダイバーシチ符号化信
    号、を処理するための、信号処理方法において、当該方
    法が、 (aa)少なくとも第1及び第2の複合信号を当該少な
    くとも第1及び第2のダイバーシチ符号化信号の関数と
    して形成するステップ;と、 (bb)当該第1の複合信号を第1の増幅器(670)
    において増幅して、増幅された第1の複合信号を生成す
    るステップ;と、 (cc)当該第2の複合信号を第2の増幅器(675)
    において増幅して、増幅された第2の複合信号を生成す
    るステップ;と、 (dd)増幅された第1及び第2のダイバーシチ符号化
    信号を少なくとも当該増幅された第1及び第2の複合信
    号の関数として形成するステップ;と、からなることを
    特徴とする、信号増幅方法。
  6. 【請求項6】 前記増幅された第1のダイバーシチ符号
    化信号が、増幅された第1のダイバーシチ符号化信号移
    相版からなり、 前記増幅された第2のダイバーシチ符号化信号が、増幅
    された第2のダイバーシチ符号化信号移相版からなる、
    ことを特徴とする請求項5の方法。
  7. 【請求項7】 前記第1の複合信号が前記第1のダイバ
    ーシチ符号化信号と前記第2のダイバーシチ符号化信号
    移相版との組み合わせの関数であり、 前記第2の複合信号が、前記第2のダイバーシチ符号化
    信号と前記第1のダイバーシチ符号化信号移相版との組
    み合わせの関数である、ことを特徴とする請求項3又は
    請求項5の方法。
  8. 【請求項8】 前記増幅された第1のダイバーシチ符号
    化信号が、前記増幅された第1の複合信号と前記増幅さ
    れた第2の複合信号移相版との組み合わせの関数であ
    り、 前記増幅された第2のダイバーシチ符号化信号が前記増
    幅された第2の複合信号と前記増幅された第1の複合信
    号移相版との組み合わせの関数である、ことを特徴とす
    る請求項5の方法。
  9. 【請求項9】 前記第1の複合信号が、前記第1のダイ
    バーシチ符号化信号と前記第2のダイバーシチ符号化信
    号との和の関数であり、 前記第2の複合信号が、前記第1のダイバーシチ符号化
    信号と前記第2のダイバーシチ符号化信号との差の関数
    である、ことを特徴とする請求項3又は請求項5の方
    法。
  10. 【請求項10】 前記増幅された第1のダイバーシチ符
    号化信号が、前記増幅された第1の複合信号と前記増幅
    された第2の複合信号との和の関数であり、 前記増幅された第2のダイバーシチ符号化信号が、前記
    増幅された第1の複合信号と前記増幅された第2の複合
    信号との差の関数である、ことを特徴とする請求項5の
    方法。
  11. 【請求項11】 前記方法が更に、 (ee)前記増幅された第1のダイバーシチ符号化信号
    を第1のアンテナを介して送信するステップ;と、 (ff)前記増幅された第2のダイバーシチ符号化信号
    を第2のアンテナを介して送信するステップ;と、から
    なることを特徴とする請求項5の方法。
  12. 【請求項12】 前記方法が更に、 (gg)前記少なくとも第1及び第2の複合信号を前記
    少なくとも第2の信号の関数として形成するステップ;
    と、 (hh)増幅された第2の信号を少なくとも前記増幅さ
    れた第1及び第2の複合信号の関数として形成するステ
    ップ;と、からなることを特徴とする請求項5の方法。
  13. 【請求項13】 前記少なくとも第1及び第2の複合信
    号を形成するステップ((c)又は(aa))がディジ
    タル領域において実行されることを特徴とする請求項3
    又は請求項5の方法。
  14. 【請求項14】 前記方法が更に、 (ii)前記第1の複合信号を前置補償するステップ;
    と、 (jj)前記第2の複合信号を前置補償するステップ;
    と、からなり、第1及び第2の複合信号を増幅するステ
    ップ((a1)及び(a2);又は(bb)及び(c
    c))が、当該前置補償された第1及び第2の複合信号
    を増幅するステップ;からなる、ことを特徴とする請求
    項13の方法。
  15. 【請求項15】 (A)少なくとも第1及び第2の複合
    信号を、少なくとも第1及び第2のダイバーシチ符号化
    信号であって、当該ダイバーシチ符号化信号の各々が、
    第1の信号によって表現される情報を表現するようなダ
    イバーシチ符号化信号、の関数として形成するための第
    1のデバイス;と、 (B)入力部を当該第1のデバイスに結合され、当該第
    1の複合信号を増幅して、増幅された第1の複合信号を
    生成するための第1の増幅器(670);と、 (C)入力部を当該第1のデバイスに結合され、当該第
    2の複合信号を増幅して、増幅された第2の複合信号を
    生成するための第2の増幅器(675);と、 (D)第1の入力部を当該第1の増幅器(670)の出
    力部に結合され、第2の入力部を当該第2の増幅器(6
    75)の出力部に結合され、増幅された第1及び第2の
    ダイバーシチ符号化信号を少なくとも当該増幅された第
    1及び第2の複合信号の関数として形成するための第2
    のデバイス697又は797);と、からなることを特
    徴とする、送信装置(630、730、830又は93
    0)。
  16. 【請求項16】 前記第1のデバイス(A)が、 (A1)チャネル処理回路(647);と、 (A2)前記第1及び第2の複合信号を形成するための
    少なくとも1個の無線機(850及び855、又は95
    0及び955);と、からなることを特徴とする請求項
    15の装置(830又は930)。
  17. 【請求項17】 前記第1のデバイス(A)が、 (A11)チャネル処理回路(647);と、 (A12)少なくとも1個の無線機(650及び65
    5);と、 (A13)入力部を当該無線機(650及び655)の
    出力部に結合され、第1の出力部を前記第1の増幅器
    (670)に結合され、第2の出力部を前記第2の増幅
    器(675)に結合され、前記第1及び第2の複合信号
    を形成するための第1のハイブリッド組み合わせ器(6
    90又は790);と、からなり、 前記第2のデバイス(D)(697又は797)が、 (D11)第1の入力部を前記第1の増幅器(670)
    に結合され、第2の入力部を前記第2の増幅器(67
    5)に結合された第2のハイブリッド組み合わせ器(6
    97又は797);からなる、ことを特徴とする請求項
    15の装置(630又は730)。
  18. 【請求項18】 前記第1のハイブリッド組み合わせ器
    (690)及び前記第2のハイブリッド組み合わせ器
    (697)が、90度ハイブリッド組み合わせ器;から
    なることを特徴とする請求項17の装置(630)。
  19. 【請求項19】 前記第1のデバイス(A)が更に、 (A3)出力部を前記第1の増幅器(670)及び前記
    第2の増幅器(675)に結合され、前記第1及び第2
    の複合信号を前置補償するためのディジタル前置補償
    器;からなり、 前記第1の増幅器(B)(670)が、当該前置補償さ
    れた第1の複合信号を増幅して、前記増幅された第1の
    複合信号を生成し、 前記第2の増幅器(C)(675)が、当該前置補償さ
    れた第2の複合信号を増幅して、前記増幅された第2の
    複合信号を生成する、ことを特徴とする請求項15の装
    置(830又は930)。
  20. 【請求項20】 前記増幅された第1のダイバーシチ符
    号化信号が、増幅された第1のダイバーシチ符号化信号
    移相版からなり、 前記増幅された第2のダイバーシチ符号化信号が、増幅
    された第2のダイバーシチ符号化信号移相版からなる、
    ことを特徴とする請求項15の装置。
  21. 【請求項21】 (AA)少なくとも1個のアンテナ
    (640及び645);と、 (BB)当該少なくとも1個のアンテナ(640及び6
    45)のうちの少なくとも1個のアンテナに結合され
    た、請求項15乃至請求項20のうちのいずれかの送信
    装置(630、730、830、又は930);とから
    なることを特徴とする、アンテナ送信装置。
JP2001235155A 2000-08-04 2001-08-02 信号増幅方法及び送信装置 Expired - Fee Related JP4948717B2 (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US09/631885 2000-08-04
US09/631,885 US7054384B1 (en) 2000-08-04 2000-08-04 Power amplifier sharing in a wireless communication system with transmit diversity

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2002101027A true JP2002101027A (ja) 2002-04-05
JP2002101027A5 JP2002101027A5 (ja) 2008-09-18
JP4948717B2 JP4948717B2 (ja) 2012-06-06

Family

ID=24533172

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001235155A Expired - Fee Related JP4948717B2 (ja) 2000-08-04 2001-08-02 信号増幅方法及び送信装置

Country Status (9)

Country Link
US (1) US7054384B1 (ja)
EP (1) EP1191707B1 (ja)
JP (1) JP4948717B2 (ja)
KR (1) KR100773028B1 (ja)
CN (1) CN1337834A (ja)
AU (1) AU5771801A (ja)
BR (1) BR0103056A (ja)
CA (1) CA2352369A1 (ja)
DE (1) DE60102882T2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007532012A (ja) * 2003-07-15 2007-11-08 クゥアルコム・インコーポレイテッド 無線の音声およびデータの送信

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7423987B2 (en) * 2001-04-27 2008-09-09 The Directv Group, Inc. Feeder link configurations to support layered modulation for digital signals
US7471735B2 (en) * 2001-04-27 2008-12-30 The Directv Group, Inc. Maximizing power and spectral efficiencies for layered and conventional modulations
US7583728B2 (en) * 2002-10-25 2009-09-01 The Directv Group, Inc. Equalizers for layered modulated and other signals
US7639759B2 (en) * 2001-04-27 2009-12-29 The Directv Group, Inc. Carrier to noise ratio estimations from a received signal
US8005035B2 (en) * 2001-04-27 2011-08-23 The Directv Group, Inc. Online output multiplexer filter measurement
TWI324463B (en) * 2002-07-01 2010-05-01 Hughes Electronics Corp Improving hierarchical 8psk performance
ES2604453T3 (es) * 2002-07-03 2017-03-07 The Directv Group, Inc. Método y aparato para modulación en capas
FR2842674B1 (fr) 2002-07-22 2005-02-25 Cit Alcatel Systeme amplificateur pour satellite
AU2003301717A1 (en) * 2002-10-25 2004-05-25 The Directv Group, Inc. Lower complexity layered modulation signal processor
US7024166B2 (en) * 2002-12-18 2006-04-04 Qualcomm, Incorporated Transmission diversity systems
US7877081B2 (en) 2003-07-25 2011-01-25 Qualcomm Incorporated Proxy-encrypted authentication for tethered devices
JP2005348116A (ja) * 2004-06-03 2005-12-15 Sharp Corp 無線通信装置
JP4774791B2 (ja) * 2005-04-06 2011-09-14 日立金属株式会社 高周波モジュール
US7965987B2 (en) 2005-11-03 2011-06-21 Magnolia Broadband Inc. Amplifying a transmit signal using a fractional power amplifier
EP2244391B1 (en) * 2009-04-20 2012-05-30 Alcatel Lucent Method and equipment for transmitting radio signals
US9059749B2 (en) 2009-10-02 2015-06-16 Sharp Kabushiki Kaisha Antenna port mode and transmission mode transitions
US8768397B2 (en) 2009-10-02 2014-07-01 Sharp Kabushiki Kaisha Transmission power control on a wireless communication device for a plurality of regulated bands or component carriers
WO2013028886A1 (en) * 2011-08-23 2013-02-28 Google Inc. Method and system for use of quadrature hybrids for closed and open loop beam forming transmit diversity
RU2563166C1 (ru) * 2014-12-16 2015-09-20 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Рязанский государственный университет имени С.А. Есенина" Способ передачи информации по каналу связи в реальном времени и система для его осуществления
CN113225115A (zh) * 2016-05-12 2021-08-06 松下电器(美国)知识产权公司 用于接收的接收方法、站和集成电路
US11398852B2 (en) 2019-06-24 2022-07-26 Qorvo Us, Inc. Envelope tracking power amplifier apparatus
US11437960B2 (en) 2019-10-29 2022-09-06 Qorvo Us, Inc. Average power tracking power amplifier apparatus
US20240014785A1 (en) * 2020-12-18 2024-01-11 Qorvo Us, Inc. Signal processing apparatus and related transceiver circuit
CN114639948B (zh) * 2022-03-21 2023-07-04 智道网联科技(北京)有限公司 用于v2x设备的天线、v2x设备和车辆

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63190411A (ja) * 1987-02-02 1988-08-08 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 電力増幅装置
JPH0342901A (ja) * 1989-07-11 1991-02-25 Yukihiro Toyoda プッシュプル増幅器
JPH08154015A (ja) * 1994-09-30 1996-06-11 Toshiba Corp マルチビーム給電装置
WO1999012274A1 (en) * 1997-09-04 1999-03-11 Motorola Inc. Apparatus and method for transmitting signals in a communication system

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW280064B (ja) 1994-09-29 1996-07-01 Radio Frequency Systems Inc
US5646631A (en) 1995-12-15 1997-07-08 Lucent Technologies Inc. Peak power reduction in power sharing amplifier networks
US5675285A (en) 1995-12-21 1997-10-07 Lucent Technologies Inc. Multichannel predistortion linearizer for multiple amplifiers with multiple antennas
US6452916B1 (en) 1999-01-04 2002-09-17 Lucent Technologies Inc. Space-time spreading method of CDMA wireless communication
US6724828B1 (en) * 1999-01-19 2004-04-20 Texas Instruments Incorporated Mobile switching between STTD and non-diversity mode
US6377632B1 (en) * 2000-01-24 2002-04-23 Iospan Wireless, Inc. Wireless communication system and method using stochastic space-time/frequency division multiplexing
US6754872B2 (en) * 2000-05-22 2004-06-22 Sarnoff Corporation Method and apparatus for reducing channel distortion in a wireless communications network
US6539209B1 (en) * 2000-05-30 2003-03-25 Lucent Technologies Inc. Code-division, multiple-access base station having transmit diversity
US6584330B1 (en) * 2000-07-18 2003-06-24 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Adaptive power management for a node of a cellular telecommunications network
US6859643B1 (en) * 2000-08-04 2005-02-22 Lucent Technologies Inc. Power amplifier sharing in a wireless communication system with amplifier pre-distortion

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS63190411A (ja) * 1987-02-02 1988-08-08 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 電力増幅装置
JPH0342901A (ja) * 1989-07-11 1991-02-25 Yukihiro Toyoda プッシュプル増幅器
JPH08154015A (ja) * 1994-09-30 1996-06-11 Toshiba Corp マルチビーム給電装置
WO1999012274A1 (en) * 1997-09-04 1999-03-11 Motorola Inc. Apparatus and method for transmitting signals in a communication system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007532012A (ja) * 2003-07-15 2007-11-08 クゥアルコム・インコーポレイテッド 無線の音声およびデータの送信

Also Published As

Publication number Publication date
KR20020012143A (ko) 2002-02-15
CN1337834A (zh) 2002-02-27
DE60102882T2 (de) 2005-04-21
EP1191707A1 (en) 2002-03-27
JP4948717B2 (ja) 2012-06-06
AU5771801A (en) 2002-02-07
EP1191707B1 (en) 2004-04-21
BR0103056A (pt) 2002-04-02
DE60102882D1 (de) 2004-05-27
KR100773028B1 (ko) 2007-11-02
CA2352369A1 (en) 2002-02-04
US7054384B1 (en) 2006-05-30

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6859643B1 (en) Power amplifier sharing in a wireless communication system with amplifier pre-distortion
JP4948717B2 (ja) 信号増幅方法及び送信装置
JP3880993B2 (ja) ハイブリッド・マトリックス増幅システムにおける誤差補償のための方法及び装置
EP0768752B1 (en) Low distortion power sharing amplifier network
KR0152374B1 (ko) 전력 증폭기의 피크 포락 전력을 제어하기 위한 방법 및 장치
US7206355B2 (en) Digitally convertible radio
JP4847579B2 (ja) Linc技術と組み合わされた出力ネットワーク
EP1102394A2 (en) System and method for producing amplified signals
JPWO2006118055A1 (ja) 無線送信装置、ポーラ変調送信装置及び無線通信装置
US8331487B2 (en) Analog signal processor for nonlinear predistortion of radio-frequency signals
JP4282655B2 (ja) 無線送信機および増幅器
JPH06169273A (ja) ダイバーシチを行なう無線受信機、送信機、および中継器
TW200541230A (en) Adjusting the amplitude and phase characteristics of transmitter generated wireless communication signals in response to base station transmit power control signals and known transmitter amplifier characteristics
WO2015176645A2 (en) Phase-modulated load apparatus and method
WO2014172849A1 (zh) 发射机和用于信号发射的方法
JP4539225B2 (ja) 増幅器
US20030162502A1 (en) Radio frequency (rf) Transceiver
WO2022111628A1 (zh) 一种射频芯片以及通过射频芯片的信号反馈方法
JP2004320541A (ja) 送受信機及びその構成方法
JPH0918400A (ja) ダイバーシチ装置
US6356742B1 (en) Adaptive precorrection of signal combiners using passive hybrid junction sample cancellation
JP2001244751A (ja) 電力増幅器
JP2007536832A (ja) 直交結合増幅器による信号の増幅
JPH09205464A (ja) ディジタル無線機
JPH09200276A (ja) 無線機

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20080804

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20080804

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20110406

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20110413

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20110713

A602 Written permission of extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A602

Effective date: 20110719

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20111006

RD02 Notification of acceptance of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7422

Effective date: 20111006

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20120213

A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20120307

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20150316

Year of fee payment: 3

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

R250 Receipt of annual fees

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees