JP2002232305A - 故障判定機能を備えた非線形歪補償送信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 故障判定機能を備えた非線形歪補償送信装置
に関し、リニアライザを備えた送信装置のアナログ系回
路部の故障やゲイン変動を早期に判定して検出し、出力
信号の線形性劣化を防止する。 【解決手段】 非線形歪補償送信装置内に、乗算器８−
１と歪補償テーブル８−２と歪補償係数更新部８−３と
減算器８−４とから成るリニアライザを備える。該送信
装置の故障を診断する観測点として、リニアライザの歪
補償テーブル８−２から読み出される歪補償係数Ｓ１、
又は減算器８−４から出力される歪補償対象の入力信号
（ベースバンド信号）と非線形回路部を経た最終段出力
信号のフィードバック信号との差分信号であり、歪補償
係数更新部８−３に入力されるエラー信号Ｓ２を観測す
る。そしてこの観測点の変化値を故障判定部１−１で監
視することにより、非線形歪補償送信装置が故障してい
るかどうかを判定する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、故障判定機能を備
えた非線形歪補償送信装置に関し、送信装置内における
増幅器やミキサー等の非線形歪を補償する非線形歪補償
装置（リニアライザ）を備え、アナログ系回路部等のゲ
イン変動や故障の発生を早期に判定し検出する非線形歪
補償送信装置に関する。

【０００２】隣接帯域への漏洩電力比が厳しく規定され
ている無線通信システムにおいては、隣接帯域への漏洩
電力比の劣化をもたらす増幅器等の非線形歪を精度良く
補償する非線形歪補償装置（リニアライザ）が要求され
ている。特に、近年、周波数利用効率の良い線形変調方
式（ＱＰＳＫ等）の無線通信装置は携帯用通信端末等と
して多く使用されているが、それらの送信装置において
も隣接帯域への漏洩電力が小さくなるよう高い線形性が
要求される。

【０００３】一般に、送信装置の最終段の高出力増幅器
に高い線形性を求めると、相反的に電力効率が低下し、
増幅器の電力効率を上げるには回路規模、電源容量、放
熱手段等の制約条件がより厳しくなる。そこで、電力効
率の良い非線形領域で増幅器を使用し、リニアライザに
より出力信号が線形となるように非線形歪を補償するこ
とによって、高い電力効率と線形性とを同時に満たすこ
とが可能となる。

【０００４】リニアライザには幾つかの方式があるが、
本発明は、ディジタル信号処理によって非線形歪補償を
行う所謂「ディジタルプリディストーション方式」のリ
ニアライザを備えた送信装置を対象とし、その送信装置
内の故障判定を早期に且つ精度良く行うようにしたもの
である。

【０００５】

【従来の技術】図８はリニアライザの原理説明図であ
る。リニアライザは、乗算器８−１と歪補償テーブル８
−２と歪補償係数更新部８−３と減算器８−４とを備
え、入力信号ｘ（ｔ）に対して非線形歪ｆ（ｐ）を与え
る増幅器やミキサ等の非線形部８−５からの非線形出力
信号ｙ（ｔ）＝ｘ（ｔ）・ｆ（ｐ）と、入力信号ｘ
（ｔ）との誤差（エラー信号）を減算器８−４により検
出する。

【０００６】該エラー信号は歪補償係数更新部８−３に
入力され、歪補償係数更新部８−３はエラー信号が最小
に成るように歪補償テーブル８−２の歪補償係数ｈ
（ｐ）を更新する。そして、更新された歪補償係数ｈ
（ｐ）を歪補償テーブル８−２から読み出し、乗算器８
−１によって入力信号ｘ（ｔ）に乗じてプレディストー
ションを与え、非線形部８−５による非線形出力信号ｙ
（ｔ）が線形となるように歪補償を行う。

【０００７】図９にリニアライザを用いた送信装置の構
成を示す。乗算器８−１、歪補償テーブル８−２、歪補
償係数更新部８−３及び減算器８−４から構成されるリ
ニアライザ９−１に、ベースバンド信号を入力し、リニ
アライザ９−１の出力信号を順次、変調器（ＭＯＤ）９
−２、ディジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）９−３、バ
ンドパスフィルタ９−４、無線周波数へのアップコンバ
ータ９−５、ドライバアンプ９−６、パワーアンプ９−
７に接続し、アンテナ９−８から無線送信信号として送
出する。

【０００８】そして、最終段パワーアンプ９−７の出力
信号の一部を取り出し、ダウンコンバータ９−９、可変
減衰器（Ｖ＿ＡＴＴ）９−１０、バンドパスフィルタ９
−１１、アナログディジタル変換器（ＡＤＣ）９−１
２、復調器（ＤＥＭ）９−１３へ順次入力することによ
り、上記出力信号を元のベースバンド信号に戻してフィ
ードバック信号を生成し、該フィードバック信号をリニ
アライザ９−１のエラー信号検出用の減算器８−４に入
力し、リニアライザ９−１によりプリディストーション
を与えて歪補償を行う。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】このようなリニアライ
ザ９−１により歪補償を行う送信装置において、ディジ
タルアナログ器（ＤＡＣ）９−３以降のアナログ系回路
部が故障し、ゲインが大幅に変動したりすると、本来の
線形特性が得られなくなるばかりでなく、却って線形性
を劣化させてしまう場合がある。

【００１０】一般に、アナログ系回路部のパワーアンプ
等の故障に対処する手段は幾つかあるが、その一例とし
て図１０の（ａ）に示すように、二つのパワーアンプ
（ＰＡ）１０−１，１０−２を設け、該二つのパワーア
ンプ（ＰＡ）１０−１，１０−２をハイブリッド回路１
０−３，１０−４によりパラレルに接続し、常時二つの
パワーアンプ（ＰＡ）１０−１，１０−２を並行動作さ
せる。

【００１１】上記の構成により、一方のパワーアンプ
（ＰＡ）（例えば１０−１）が故障して信号を全く出力
しなくなったとしても、他方の正常なパワーアンプ（Ｐ
Ａ）（例えば１０−２）から信号が出力されるため、送
信装置全体の出力レベルは低下しても、送信装置自体が
全く使用不可能となることはない。

【００１２】しかしながら、上記のような二つのパワー
アンプ（ＰＡ）が並列動作する送信装置に、前述のリニ
アライザを適用した場合、リニアライザは、一方のパワ
ーアンプ（ＰＡ）の故障による出力レベル低下に対し
て、元の出力レベルに上げるようにプレディストーショ
ンを与えようとするが、プレディストーションによって
は補償し得ないレベル低下に対してもプレディストーシ
ョンを与えようとするため、歪補償係数の更新も誤った
ものになり、正しい歪補償が行われなくなり、リニアラ
イザを使用しない送信装置よりも出力信号は線形性が劣
化してしまう。

【００１３】また、アナログ系回路部の故障に対処する
手段として、図１０の（ｂ）に示すように、ベースバン
ド信号を送信ダイバーシティ処理部１０−５により二つ
に分離し、リニアライザを含む二つの送信部（ＴＸ）１
０−６，１０−７からパワーアンプ（ＰＡ）１０−８，
１０−９及びアンテナを介して同時に送信信号を送出す
る送信ダイバーシチを採用することができる。

【００１４】この場合、一方の送信部（ＴＸ）又はパワ
ーアンプ（ＰＡ）が故障した場合、他方の送信部（Ｔ
Ｘ）及びパワーアンプ（ＰＡ）から送信信号が送出され
るので、送信装置としては動作可能であるが、送信ダイ
バーシチの機能は果たせなくなるので、故障を早期に判
定して使用者に報知し、また、大きなゲイン変動による
非線形歪の発生を抑止するための措置が必要となる。

【００１５】図１０の（ｃ）は送信部を冗長構成とした
例を示す。この構成例は、リニアライザを含む二つの送
信部（ＴＸ）１０−１０，１０−１１を設け、通常状態
では、各送信部（ＴＸ）１０−１０，１０−１１は、そ
れぞれのパワーアンプ１０−１２，１０−１３及びアン
テナを介して、それぞれ異なるセクターへ送信信号を送
出する。

【００１６】一方の送信部（ＴＸ）（例えば１０−１
０）が故障した場合、切り替えスイッチ１０−１４，１
０−１５，１０−１６，１０−１７を、図示の接点位置
から反対側の接点位置に切り替えることにより、もう一
方の送信部（ＴＸ）（例えば１０−１１）は、これまで
のパワーアンプ１０−１３への送信と共に、パワーアン
プ１０−１２への送信も行う。

【００１７】この場合、送信部（ＴＸ）１０−１１内の
一つのリニアライザが二つのパワーアンプ１０−１２，
１０−１３に対して歪補償を行う構成に自動的に切り替
わる構成にしないと、却って線形特性を劣化させてしま
う。また、一つのリニアライザで二つのパワーアンプの
歪補償を行うように切り替える際に、構成の変更に伴っ
て生じるアナログ系回路のゲイン変動を、アナログ系回
路で補正するか又はディジタル系処理部で補正する必要
がある。

【００１８】本発明は、リニアライザにより非線形歪補
償を行う送信装置において、アナログ系回路部の故障や
ゲイン変動、或いは歪補償係数の更新処理の障害等によ
って引き起こされる出力信号の線形性劣化を防ぐため
に、これらの故障やゲイン変動を早期に判定し検出する
故障判定機能を備えた非線形歪補償送信装置を提供する
ことを目的とする。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明の非線形歪補償送
信装置は、（１）非線形歪を伴うアナログ系回路部を通
して送信信号を出力する送信装置であって、該非線形歪
を補償するための歪補償係数を入力信号に乗じ、且つ、
前記アナログ系回路部を経た送信信号を元に戻してフィ
ードバックし、該フィードバック信号と入力信号との誤
差が最小となるように前記歪補償係数を更新する非線形
歪補償送信装置において、出現頻度の高い入力信号レベ
ルに対する歪補償係数を抽出し記憶する歪補償係数記憶
手段と、該抽出した歪補償係数の値を、所定回数前に抽
出し記憶した歪補償係数の値と比較し、その変化値に基
づいて送信装置の故障を判定する故障判定手段とを備え
たものである。

【００２０】また、（２）前記歪補償係数記憶手段は、
更に初期段階に抽出した歪補償係数を記憶し、前記故障
判定手段は、抽出した歪補償係数の値を該初期段階の歪
補償係数と比較し、その変化値に基づいてアナログ系回
路部のゲイン変動を検出する構成を備えたものである。

【００２１】また、（３）前記歪補償係数の更新動作を
間欠的に行わせ、更新動作の停止期間中に、前記フィー
ドバック信号と入力信号との誤差を測定する手段と、該
フィードバック信号と入力信号との誤差に基づいて送信
装置の故障を判定する故障判定手段とを備えたものであ
る。

【００２２】

【発明の実施の形態】図１は本発明の故障判定部による
非線形歪補償送信装置の観測点を示す。図１において、
乗算器８−１と歪補償テーブル８−２と歪補償係数更新
部８−３と減算器８−４とにより、非線形歪補償送信装
置におけるリニアライザを構成する。

【００２３】本発明は、非線形歪補償送信装置の故障を
診断する観測点として、リニアライザの歪補償テーブル
８−２から読み出される歪補償係数Ｓ１、又は減算器８
−４から出力される歪補償対象の入力信号（ベースバン
ド信号）と非線形回路部を経た最終段出力信号のフィー
ドバック信号との差分信号であり、歪補償係数更新部８
−３に入力されるエラー信号Ｓ２を観測する。そしてそ
の観測点の変化値を故障判定部１−１で監視することに
より、非線形歪補償送信装置が故障しているかどうかを
判定する。

【００２４】上記歪補償係数Ｓ１は、アナログ系回路部
が正常に動作している場合、或る一定値に収束した値と
なるが、アンプが故障し又はゲイン変動した場合、その
値が変化する。そこで、歪補償係数Ｓ１の変化を観測す
ることにより、アンプの故障又はゲイン変動の発生を判
定することができる。

【００２５】アナログ系回路部の故障又は急なゲイン変
動が発生すると、フィードバック動作によりその変動を
吸収する方向に歪補償係数Ｓ１が変化し始める。即ち、
歪補償係数Ｓ１の変動がアナログ系回路部の変動を表わ
すので、この歪補償係数Ｓ１を観測することにより、ア
ナログ系回路部の故障又はゲイン変動の発生を判定する
ことが可能となる。更に、ゲインの変動量を歪補償係数
Ｓ１の変化値から推定することができ、アナログ系回路
部の経年変化や熱変動によるゲインの変動量を、歪補償
係数Ｓ１の追従動作の観測によって監視することができ
る。

【００２６】上記エラー信号Ｓ２は、参照信号（入力信
号）とフィードバック信号との差分信号なので、正常動
作時には非常に小さい値（ほぼ零）に収束しているが、
アナログ系回路部にゲイン変動が起こると、エラー信号
のレベル値が増大するので、その変動を観測することに
より、故障又はゲイン変動の発生を判定することができ
る。

【００２７】図２は歪補償係数観測により故障判定を行
う本発明の第１の実施形態を示す。歪補償係数の観測
は、歪補償テーブル８−２の歪補償係数を更新するため
の書込みアドレス（write ）から特定の固有アドレスを
検出する固有アドレス検出器２−１と、該固有アドレス
の歪補償係数の更新値を記憶する歪補償係数メモリ２−
２と、最新の歪補償係数と過去の歪補償係数とを比較判
定する故障判定部２−３とを備える。

【００２８】歪補償テーブル８−２は、入力ベースバン
ド信号のレベル値に対応したアドレス（read）を入力
し、該アドレス（read）位置の歪補償係数を読出して乗
算器８−１に出力する。一方、該入力ベースバンド信号
を遅延部（delay ）２−４に入力し、入力ベースバンド
信号がアナログ系回路部を経てフィードバックされ、そ
のエラー信号を基に更新値が算出されるまでの時間分入
力ベースバンド信号を遅延させ、該遅延させた入力ベー
スバンド信号のレベル値に対応した歪補償テーブル８−
２の書込みアドレス（write ）に、算出した歪補償係数
の更新値を書込んで更新する。

【００２９】固有アドレス検出器２−１は、上記歪補償
テーブル８−２の更新用の書込みアドレス（write ）を
入力し、入力された書込みアドレス（write ）を予め設
定された或る特定のアドレス値と比較し、一致した場合
にトリガ信号を歪補償係数メモリ２−２に出力する。

【００３０】固有アドレス検出器２−１に予め設定され
るアドレスは、通常動作時において高い頻度で出現する
入力信号レベル値に対応したアドレスを設定する。一般
に、入力信号レベル値の頻度分布はフラットではなく、
最も多く出現する信号レベル値が存在する。そこで、入
力信号レベル値の頻度分布を測定し、最も出現頻度の高
い入力信号レベル値について故障判定を行うことによ
り、故障検出時間の遅れをより少なくすることができ
る。

【００３１】歪補償係数メモリ２−２は、このトリガ信
号が入力されたとき、歪補償テーブル８−２へ出力され
る歪補償係数の更新値を取り込んで記憶する。歪補償係
数メモリ２−２は、過去に取り込んだ幾つかの歪補償係
数を記憶し、今取り込んだ最新の歪補償係数とそのＮ回
前に取り込んだ過去の歪補償係数とを故障判定部２−３
に出力する。ここでＮは適宜設定した１以上の整数であ
る。

【００３２】故障判定部２−３は、最新の歪補償係数と
Ｎ回前の歪補償係数とを基に、歪補償係数の変動を観測
して故障を判定する。例えば、最新の歪補償係数とＮ回
前の歪補償係数との差又は比を所定の閾値と比較し、該
閾値を越えた場合に故障と判定して故障フラグを出力す
る。

【００３３】この場合、比較する歪補償係数同士の更新
回数の差（ここではＮ）を適宜設定すると共に、該更新
回数の差（Ｎ）に応じて故障判定の基準とする変動量の
閾値を決定する。更新回数の差（Ｎ）を小さくした場
合、故障していても僅かの変動量しか観測されない、判
定誤差を生じやすい。

【００３４】逆に、更新回数の差（Ｎ）を大きくした場
合、故障していれば大きな変動量が観測されるので故障
判定の精度を向上させることができるが、あまり大きく
すると故障判定にタイムラグを生じ好ましくない。従っ
て、最適な更新回数の差（Ｎ）を設定して故障判定を行
う必要があるが、これはリニアライザにおける歪補償係
数の更新の時定数に依存する。

【００３５】更に、上述の実施形態において、最新の歪
補償係数とＮ回前の歪補償係数と比較する際に、最も出
現頻度の高い信号レベル値と、その近辺の複数の信号レ
ベルに対して、同様に最新の歪補償係数とＮ回前の歪補
償係数とを比較して故障判定を行うことにより、故障判
定の精度を向上させることができる。

【００３６】図３は歪補償係数観測により故障判定を行
う本発明の第２の実施形態を示す。この第２の実施形態
は、歪補償係数メモリ３−１に、第１の実施形態におけ
るＮ回前の歪補償係数と共に、更に初期の段階（アナロ
グ系回路部のゲインを調整した起動時）の歪補償係数を
記憶させておき、故障判定及びゲイン変動検出部３−２
は、最新の歪補償係数を、Ｎ回前の歪補償係数と比較す
ると共に、該初期段階の歪補償係数とも比較することに
より、第１の実施形態と同様の故障判定のみならず、初
期段階からのゲインの変動量を歪補償係数の変動量から
推定することができる。

【００３７】歪補償係数は、通常状態では各入力信号レ
ベル値に対して収束した一定の或る値となり、緩やかな
経年変化や熱変動に追従して変化するのみである。アナ
ログ系回路部の故障等により急なゲイン変動が発生する
と、ネガティブフィードバック動作により、その変動を
吸収する方向に歪補償係数が変化し始める。

【００３８】従って、この歪補償係数の変動がゲインの
変動を表わすことになる。ゲイン変動は、或る範囲以下
の小さい変動である場合は問題にならないが、或る範囲
以上に大きくなると、リニアライザの歪補償係数による
変動吸収が不可能となり、歪補償動作そのものが劣化し
てくる。

【００３９】そこで、歪補償係数の変動量から推定した
ゲイン変動量を、アナログ系回路部のゲイン可変部に通
知し、ゲイン可変部は、通知されたゲイン変動量を基に
該ゲイン変動量が相殺されるようにゲインを変化させる
ことにより、前述のリニアライザの歪補償係数による変
動吸収が不可能となるのを防ぐことができる。

【００４０】なお、アナログ系回路部のゲイン可変部に
対してゲインを変化させる構成に代えて、ディジタル系
処理部における乗算器（ゲイン可変部）の係数を変化さ
せる構成とすることによっても同様に、リニアライザの
歪補償係数による変動吸収が不可能となるのを防ぐこと
ができる。

【００４１】図４はエラー信号観測により故障判定を行
う本発明の実施形態を示す。同図の（ａ）はエラー信号
の振幅の絶対値を観測する実施形態を示し、同図の
（ｂ）はエラー信号のパワーを観測する実施形態を示
す。

【００４２】エラー信号の振幅の絶対値を観測する場
合、図４（ａ）に示すように、参照信号とフィードバッ
ク信号の差分を算出する減算器８−４の出力信号のＩ成
分及びＱ成分について、その振幅絶対値を加算し、該加
算値を或る所定の期間平均化し、故障判定部４−１は該
平均化した振幅絶対値の加算値を所定の判定閾値と比較
して故障判定を行う。なお、この実施形態では参照信号
及びフィードバック信号として複素信号を想定している
ため、Ｉ成分及びＱ成分という直交信号成分を示す表現
を用いている。

【００４３】エラー信号のパワーを観測する場合、図４
（ｂ）に示すように、参照信号とフィードバック信号の
差分を算出する減算器８−４の出力信号のＩ成分及びＱ
成分に対して、その２乗値の和を算出し、該２乗値の和
を或る所定の期間平均化し、故障判定部４−１は、該平
均化した２乗値の和を所定の判定閾値と比較して故障判
定を行う。この実施形態も、参照信号及びフィードバッ
ク信号として複素信号を想定しているため、Ｉ成分及び
Ｑ成分の表現を用いている

【００４４】図５は本発明のゲイン変動検出部の構成を
示し、前述の図３に示した故障判定及びゲイン変動検出
部３−２におけるゲイン変動検出部の具体例を示す。図
５の（ａ）は、最新の歪補償係数をデシベル値（ｄＢ）
に変換し、また、初期の段階（初期起動時）の歪補償係
数もデシベル値（ｄＢ）に変換し、該デシベル値（ｄ
Ｂ）に変換したこれらの歪補償係数の差分を減算器５−
１により算出し、該差分値を変動ゲイン値（ｄＢ）とし
て出力するとともに、該変動ゲイン値（ｄＢ）と所定の
許容ゲイン変動値（ｄＢ）とをコンパレータ５−２によ
り比較し、所定の許容ゲイン変動値（ｄＢ）を越えてい
る場合に、ゲインを変化させるためのゲイン可変フラグ
信号を出力する。

【００４５】また、図５の（ｂ）は、最新の歪補償係数
と初期の段階（初期起動時）の歪補償係数との差分を減
算器５−３により算出し、該差分値をデシベル値（ｄ
Ｂ）に変換し、該差分値のデシベル値（ｄＢ）を変動ゲ
イン値（ｄＢ）として出力するとともに、該変動ゲイン
値（ｄＢ）と所定の許容ゲイン変動値（ｄＢ）とをコン
パレータ５−４により比較し、所定の許容ゲイン変動値
（ｄＢ）を越えている場合に、ゲインを変化させるため
のゲイン可変フラグ信号を出力する。

【００４６】図６は本発明による故障判定のタイミング
の説明図である。本発明による故障判定を行う際、図６
の（ａ）に示すようにリニアライザを間欠的に動作さ
せ、故障判定は、リニアライザによる歪補償係数の更新
が行われていないときに行うようにする。このようにリ
ニアライザを間欠動作させて故障判定を行う手法は、エ
ラー信号を基に故障判定を行うときに特に有効となる。

【００４７】アナログ系回路部が故障すると、その故障
によるゲイン変動分だけフィードバック信号が変動し、
エラー信号が増大するが、図６の（ｂ）に示すように、
リニアライザを常時動作させて歪補償係数を更新させた
場合、ネガティブフィードバック制御によって直ちにエ
ラー信号を減少させる方向に歪補償係数を変化させてし
まうため、故障発生の初期段階のゲイン変動量が検出さ
れにくくなる。

【００４８】従って、リニアライザを間欠動作させるこ
とにより、歪補償係数の更新を周期的に短期間停止さ
せ、その停止期間中にエラー信号を観測することによっ
て、故障発生による大きなゲイン変動を早期に検出する
ことが可能になる。更に、図６（ｃ）に示すように、更
新動作の停止期間中において、適切な時間間隔で複数回
に亙ってエラー信号レベルを比較判定し、故障判定を行
うことにより、故障判定のタイムラグが減少し、故障の
早期検出が可能となる。

【００４９】図７は上記更新動作の停止期間中に複数回
に亙ってエラー信号レベルを比較判定し、故障判定を行
う本発明の実施形態のフローを示す。先ず、歪補償係数
の更新部の動作が休止中であるか否かを判別し（ステッ
プ７−１）、否であれば故障判定を行うことなく、再び
歪補償係数の更新部の動作が休止中であるか否かを判定
する（ステップ７−１）。

【００５０】上記ステップ７−１において、休止中であ
ると判別された場合、或る変数ｍを０に設定し（ステッ
プ７−２）、所定の期間Ｔ（ｍ）におけるエラー信号レ
ベルの測定を行い（ステップ７−３）、該エラー信号レ
ベルが判定閾値以上であるか否かを判別する（ステップ
７−４）。

【００５１】判定閾値以上であれば故障フラグを立てた
“故障有り”を示す信号を出力し（ステップ７−５）、
判定閾値以上でなければ前記変数ｍが所定の回数Ｎに等
しいか否かを判別し（ステップ７−６）、等しくなけれ
ば変数ｍに１を加えて（ステップ７−７）前述のステッ
プ７−３に戻って同様の処理を繰返す。変数ｍが所定の
回数Ｎに等しい場合は、この歪係数更新休止期間におけ
る故障判定処理を終了する（ステップ７−８）。

【００５２】（付記１） 非線形歪を伴うアナログ系回
路部を通して送信信号を出力する送信装置であって、該
非線形歪を補償するための歪補償係数を入力信号に乗
じ、且つ、前記アナログ系回路部を経た送信信号を元に
戻してフィードバックし、該フィードバック信号と入力
信号との誤差が最小となるように前記歪補償係数を更新
する非線形歪補償送信装置において、出現頻度の高い入
力信号レベルに対する歪補償係数を抽出し記憶する歪補
償係数記憶手段と、該抽出した歪補償係数の値を、所定
回数前に抽出し記憶した歪補償係数の値と比較し、その
変化値に基づいて送信装置の故障を判定する故障判定手
段とを備えたことを特徴とする非線形歪補償送信装置。 （付記２） 前記歪補償係数記憶手段は、更に初期段階
に抽出した歪補償係数を記憶し、前記故障判定手段は、
抽出した歪補償係数の値を該初期段階の歪補償係数と比
較し、その変化値に基づいてアナログ系回路部のゲイン
変動を検出する構成を備えたことを特徴とする付記１に
記載の非線形歪補償送信装置。 （付記３） 非線形歪を伴うアナログ系回路部を通して
送信信号を出力する送信装置であって、該非線形歪を補
償するための歪補償係数を入力信号に乗じ、且つ、前記
アナログ系回路部を経た送信信号を元に戻してフィード
バックし、該フィードバック信号と入力信号との誤差が
最小となるように前記歪補償係数を更新する非線形歪補
償送信装置において、前記歪補償係数の更新動作を間欠
的に行わせ、更新動作の停止期間中に、前記フィードバ
ック信号と入力信号との誤差を測定する手段と、該フィ
ードバック信号と入力信号との誤差に基づいて送信装置
の故障を判定する故障判定手段とを備えたことを特徴と
する非線形歪補償送信装置。 （付記４） 前記フィードバック信号と入力信号との誤
差を測定する手段は、該誤差信号の振幅の絶対値を観測
し、前記故障判定手段は、該誤差信号の振幅の絶対値を
基に故障判定を行うことを特徴とする付記３記載の非線
形歪補償送信装置。 （付記５） 前記フィードバック信号と入力信号との誤
差を測定する手段は、該誤差信号のパワー値を観測し、
前記故障判定手段は、該誤差信号のパワー値を基に故障
判定を行うことを特徴とする付記３記載の非線形歪補償
送信装置。 （付記６） 前記歪補償係数記憶手段は、出現頻度の高
い複数の入力信号レベルに対する複数の歪補償係数を抽
出して記憶し、前記故障判定手段は、複数の入力信号レ
ベル毎に抽出した複数の歪補償係数の値を、それぞれ所
定回数前に抽出し記憶した歪補償係数の値と比較し、そ
の変化値に基づいて故障判定を行うことを特徴とする付
記１又は２に記載の非線形歪補償送信装置。 （付記７） 更新動作の停止期間中に、前記フィードバ
ック信号と入力信号との誤差を複数回に亙って測定する
手段と、該フィードバック信号と入力信号との複数の誤
差に基づいて送信装置の故障を判定する故障判定手段と
を備えたことを特徴とする付記３記載の非線形歪補償送
信装置。

【００５３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
リニアライザにより非線形歪補償を行う送信装置におい
て、或る入力信号に対する歪補償係数の変動、又はエラ
ー信号の変動を観測し、それらの変動量によって、アナ
ログ系回路部の故障やゲイン変化、或いは歪補償係数の
更新処理の障害等によるゲイン変動の発生を判定するこ
とにより、早期に送信装置の故障やゲイン変動を検出す
るとともに、検出したゲイン変動量に対処する手段を講
じることにより、出力信号の線形性劣化を最少限に防ぐ
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の故障判定部による非線形歪補償送信装
置の観測点を示す図である。

【図２】歪補償係数観測により故障判定を行う本発明の
第１の実施形態を示す図である。

【図３】歪補償係数観測により故障判定を行う本発明の
第２の実施形態を示す図である。

【図４】エラー信号観測により故障判定を行う本発明の
実施形態を示す図である。

【図５】本発明のゲイン変動検出部の構成を示す図であ
る。

【図６】本発明による故障判定のタイミングの説明図で
ある。

【図７】更新動作の停止期間中に故障判定を行う本発明
の実施形態のフロー図である。

【図８】リニアライザの原理説明図である。

【図９】リニアライザを用いた送信装置の構成を示す図
である。

【図１０】アナログ系回路部のパワーアンプ等の故障に
対処する手段を示す図である。

【符号の説明】

１−１ 故障判定部 ８−１ 乗算器 ８−２ 歪補償テーブル ８−３ 歪補償係数更新部 ８−４ 減算器 Ｓ１ 歪補償係数 Ｓ２ エラー信号

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長谷 和男 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 浜田 一 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 石川 広吉 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 大石 泰之 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 (72)発明者 札場 伸和 神奈川県川崎市中原区上小田中４丁目１番 １号 富士通株式会社内 Ｆターム(参考） 5K060 BB07 HH06 KK06 PP01

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 非線形歪を伴うアナログ系回路部を通し
   て送信信号を出力する送信装置であって、該非線形歪を
   補償するための歪補償係数を入力信号に乗じ、且つ、前
   記アナログ系回路部を経た送信信号を元に戻してフィー
   ドバックし、該フィードバック信号と入力信号との誤差
   が最小となるように前記歪補償係数を更新する非線形歪
   補償送信装置において、 出現頻度の高い入力信号レベルに対する歪補償係数を抽
   出し記憶する歪補償係数記憶手段と、該抽出した歪補償
   係数の値を、所定回数前に抽出し記憶した歪補償係数の
   値と比較し、その変化値に基づいて送信装置の故障を判
   定する故障判定手段とを備えたことを特徴とする非線形
   歪補償送信装置。
2. 【請求項２】 前記歪補償係数記憶手段は、更に初期段
   階に抽出した歪補償係数を記憶し、前記故障判定手段
   は、抽出した歪補償係数の値を該初期段階の歪補償係数
   と比較し、その変化値に基づいてアナログ系回路部のゲ
   イン変動を検出する構成を備えたことを特徴とする請求
   項１に記載の非線形歪補償送信装置。
3. 【請求項３】 非線形歪を伴うアナログ系回路部を通し
   て送信信号を出力する送信装置であって、該非線形歪を
   補償するための歪補償係数を入力信号に乗じ、且つ、前
   記アナログ系回路部を経た送信信号を元に戻してフィー
   ドバックし、該フィードバック信号と入力信号との誤差
   が最小となるように前記歪補償係数を更新する非線形歪
   補償送信装置において、 前記歪補償係数の更新動作を間欠的に行わせ、更新動作
   の停止期間中に、前記フィードバック信号と入力信号と
   の誤差を測定する手段と、該フィードバック信号と入力
   信号との誤差に基づいて送信装置の故障を判定する故障
   判定手段とを備えたことを特徴とする非線形歪補償送信
   装置。