JP2003078359A - 増幅装置 - Google Patents

増幅装置

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JP2003078359A
JP2003078359A JP2001263862A JP2001263862A JP2003078359A JP 2003078359 A JP2003078359 A JP 2003078359A JP 2001263862 A JP2001263862 A JP 2001263862A JP 2001263862 A JP2001263862 A JP 2001263862A JP 2003078359 A JP2003078359 A JP 2003078359A
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carrier
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amplifying
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Naoki Motoe
直樹 本江
Yoichi Okubo
陽一 大久保
Masaki Sudo
雅樹 須藤
Tetsuhiko Miyatani
徹彦 宮谷
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Hitachi Kokusai Electric Inc
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 小型で軽量であり、安価に提供することがで
き、且つ歪補償の性能を向上できる増幅装置を提供す
る。 【解決手段】 デジタル直交変調器102においてIF
を用いて入力信号をデジタル直交変調し、オフセット回
転処理を行った後に主信号系と制御系に分けて出力し、
制御系の電力検出部107において電力値の検出をIF
帯で行うようにしたことで、電力検出における入力信号
のオフセット回転処理が不要となり、マルチキャリア信
号と電力値信号の位相の同期を図るための構成が必要で
はなく、遅延線を用いずに歪補償の性能を向上できる増
幅装置である。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、携帯電話等の移動
通信システムに係り、特に、基地局装置において用いら
れている増幅装置に関する。
【0002】
【従来の技術】携帯電話等の移動通信システムでは、基
地局装置において、物理的に遠く離れた移動局装置の所
まで無線信号を到達させる必要があるため、送信対象と
なる信号を増幅器(アンプ)で大幅に増幅して送信出力
することが必要となる。上記移動通信システムでは、W
−CDMA(Wide-band Code Division Multiple Acces
s:広帯域符号分割多元接続)方式等が移動通信方式と
して採用されている。
【0003】しかしながら、増幅器はアナログデバイス
であるため、その入出力特性は非線形な関数となる。特
に、飽和点と呼ばれる増幅限界点以降では、増幅器に入
力される電力が増大しても出力電力がほぼ一定となる。
【0004】そして、この非線形な出力によって非線形
歪が発生する。増幅前の送信信号は希望信号帯域外の信
号成分が帯域制限フィルタによって低レベルに抑えられ
られるが、増幅器通過後の信号では非線形歪が発生して
希望信号帯域外(隣接チャネル)へ信号成分が漏洩す
る。これによって、電力スペクトルが隣接チャネルにま
で拡大する現象が発生する。
【0005】基地局装置では上記したように送信電力が
高いため、このような隣接チャネルへの漏洩電力の大き
さは厳しく規定されており、こうしたことから、このよ
うな隣接チャネル漏洩電力(ACP:Adjacent Channel
leak Power)をいかにして削減するかが大きな問題と
なっている。
【0006】上記のような隣接チャネル漏洩電力を削減
しつつ送信電力を増幅するものとして従来、プリディス
トーション技術を用いた歪補償増幅装置が基地局装置に
備えられ、送信電力の増幅に用いられている。
【0007】従来のプリディストーション技術を用いた
歪補償増幅装置の構成について、図3を用いて説明す
る。図3は、従来のプリディストーション技術を用いた
歪補償増幅装置の構成ブロック図である。図3におい
て、デジタルデータであり、マルチキャリア信号の各キ
ャリアのベースバンド信号である入力信号は、D/A変
換器201でアナログ信号に変換され,直交変調器20
2で直交変調される。
【0008】直交変調された入力信号はRF周波数(Ra
dio Frequency:無線周波数)にアップコンバートされ
る。図3において、アップコンバートは具体的には、発
振器203から出力されたキャリア周波数に基づいて、
ミキサ204において入力信号の周波数変換が行われ、
さらに帯域制限フィルタ(図示せず)等を用いて必要な
帯域制限を行っている。
【0009】図3において、発振器203及びミキサ2
04は、入力信号のキャリア毎に設けられており、キャ
リア毎にアップコンバートが行われる。各キャリアのミ
キサ204の出力は、結合器205で合成されてマルチ
キャリア信号となる。
【0010】結合器205から出力されるマルチキャリ
ア信号は分配器206で分配され、一方は遅延線208
に、もう一方は電力検出器207に入力される。電力検
出器207では入力されたマルチキャリア信号の電力値
を、例えば包絡線検波を用いて検出する。また、遅延線
208では、入力されたマルチキャリア信号を一定時間
遅延させて出力する。
【0011】遅延線208から出力されたマルチキャリ
ア信号と、電力検出器207から出力された電力値信号
はプリディストータ209に入力される。プリディスト
ータ209では、マルチキャリア信号に対して歪補償特
性を与える制御を行う。
【0012】歪補償特性とは、増幅器で生じる振幅−位
相平面における非線形特性に対する逆特性であり、一般
的に入力信号の電力を指標とするAM−AM(振幅−振
幅)変換やAM−PM(振幅−位相)変換で表される。
図3の増幅装置では、プリディストータ209は、マル
チキャリア信号の出力先である増幅器(図ではPA(Po
wer Amplifier))210で生じる非線形特性に対応し
た歪補償特性を与えている。
【0013】増幅器210では送信信号を増幅する際に
歪が発生するが、プリディストータ209によって、増
幅器210に入力されるマルチキャリア信号には予め非
線形特性の逆特性を持つ歪が与えられているため、増幅
器210は歪なく増幅されたマルチキャリア信号を出力
でき、歪が補償されることになる。増幅器210から出
力されたマルチキャリア信号は分配器211で分配さ
れ、プリディストータ209にフィードバックされ、新
たな歪補償特性の特定に利用される。
【0014】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記従
来の増幅装置では、アナログの遅延線を用いて入力信号
の遅延化を行っていたため、増幅装置が大型で重量が重
くなり、且つコストが高くなっていた。これについて
は、遅延線の変わりにデジタル遅延線を用い、デジタル
の入力信号を用いて電力検出を行い、且つマルチキャリ
ア信号及び電力値信号の位相の同期を図ることにより、
遅延線を用いない増幅装置を得ることが検討されてい
る。
【0015】プリディストーション技術を用いた歪補償
増幅装置では、入力信号に歪補償特性を正確に与えるた
めに、プリディストータにおいてマルチキャリア信号と
電力値信号との位相を一致させる必要がある。上述した
ようなデジタルの入力信号を用いて電力値の検出を行う
には、各キャリアの周波数差を考慮した周波数の調整を
行う必要があり、この操作とキャリア周波数への変換の
位相を一致させることで、マルチキャリア信号と電力値
信号との位相を一致させることができる。しかしなが
ら、位相を一致させるには、図3の増幅装置よりも高精
度の位相の制御が要求されているものの、実現は難し
く、歪補償の性能を向上させるための課題となってい
た。
【0016】本発明は上記実情に鑑みて為されたもの
で、小型で軽量であり、低コストで、且つ歪補償の性能
を向上できる増幅装置を提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】上記従来例の問題点を解
決するための本発明は、増幅装置において、デジタル直
交変調手段で、入力信号をキャリア毎にデジタル直交変
調し、オフセット回転処理を行って、結合手段で合成
し、アナログ遅延線の代わりに、一定時間デジタル遅延
させるデジタル遅延手段を主信号系又は制御系に用い、
歪補償手段でマルチキャリア信号に対して電力値と分配
手段からの出力の一部により増幅手段で生じる非線形特
性を打ち消す歪補償を与えるものであり、アナログ遅延
線を不要とし、主信号系と制御系との位相制御をデジタ
ル直交変調手段で行うことができ、小型・軽量で、低コ
ストな装置を提供できる。
【0018】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について図面
を参照しながら説明する。尚、以下で説明する機能実現
手段は、当該機能を実現できる手段であれば、どのよう
な回路又は装置であっても構わず、また機能の一部又は
全部をソフトウェアで実現することも可能である。更
に、機能実現手段を複数の回路によって実現してもよ
く、複数の機能実現手段を単一の回路で実現してもよ
い。
【0019】本発明の実施の形態に係る増幅装置は、デ
ジタル直交変調手段で、入力信号をキャリア毎にデジタ
ル直交変調し、オフセット回転処理を行って、結合手段
で合成し、アナログ遅延線の代わりに、一定時間デジタ
ル遅延させるデジタル遅延手段を主信号系又は制御系に
用い、歪補償手段でマルチキャリア信号に対して電力値
と分配手段からの出力の一部により増幅手段で生じる非
線形特性を打ち消す歪補償を与えるものであり、アナロ
グ遅延線を不要とし、主信号系と制御系との位相制御を
デジタル直交変調手段で行うことができ、小型・軽量
で、低コストな装置を提供できるものである。
【0020】尚、請求項におけるデジタル直交変調手段
はデジタル直交変調器に、結合手段は結合器に、デジタ
ル遅延手段はデジタル遅延部に、デジタル/アナログ変
換手段はデジタル/アナログ変換器に、アップコンバー
ト手段はアップコンバート部に、電力検出手段は電力検
出部に、増幅手段は増幅器に、分配手段は分配器に、歪
補償手段はプリディストータに、それぞれ相当する。
【0021】本発明の実施の形態に係る増幅装置の構成
について、図1を用いて説明する。図1は、本発明の実
施の形態に係る歪補償増幅装置の構成ブロック図であ
る。図1の増幅装置は、従来と同様、プレディストーシ
ョン技術を用いており、デジタル信号である各キャリア
の入力信号に対して増幅処理を行うものである。また、
図1の歪補償増幅装置ではキャリア数は4つとしている
が、入力信号のキャリア数は異なる数であってもよい。
【0022】図1の増幅装置は、デジタル直交変調器1
02と、結合器105と、デジタル遅延部112と、D
/A変換器(図ではD/A)101と、アップコンバー
ト部115と、電力検出部107と、プリディストータ
109と、増幅器(図ではPA(Power Amplifier))
110と、分配器111とで構成される。
【0023】また、アップコンバート部115は、VC
O(Voltage Controlled Oscillator:電圧制御発振
器)103と、ミキサ104とで構成される。図1の増
幅装置において、デジタル直交変調器102は、入力信
号のキャリア毎に設けられている。
【0024】デジタル直交変調器102は、デジタル信
号である入力信号を直交変調し、結合器105に出力す
る。また、直交変調を行うにあたり、デジタル直交変調
器102は、各キャリアの入力信号に対して、キャリア
周波数差分のオフセット回転処理を行う。
【0025】結合器105は、デジタル直交変調器10
2から出力される各キャリアの入力信号を合成して、マ
ルチキャリア信号を生成し、デジタル遅延部112及び
電力検出部107に出力する。
【0026】デジタル遅延部112は、マルチキャリア
信号を一定時間デジタル遅延させ、D/A変換器101
に出力する。デジタル遅延部112は、例えばメモリバ
ッファ等を用いて構成される。
【0027】D/A変換器101は、デジタル信号であ
るマルチキャリア信号をアナログ信号に変換し、アップ
コンバート部115に出力する。
【0028】アップコンバート部115は、マルチキャ
リア信号をRF周波数(Radio Frequency:無線周波
数)にアップコンバートし、プリディストータ109に
出力する。アップコンバート部115には、VCO10
3及びミキサ104が設けられており、VCO103か
ら出力されるキャリア周波数によってミキサ104で周
波数変換を行い、それから帯域制限フィルタ(図示せ
ず)等を用いて必要な帯域制限を行っている。
【0029】電力検出部107は、入力されたマルチキ
ャリア信号に基づいて電力値を算出することで電力値の
検出を行い、検出した電力値を電力値信号としてプリデ
ィストータ109に出力する。
【0030】プリディストータ109は、アップコンバ
ート部115から入力されたマルチキャリア信号に対し
て、歪補償特性を与える制御を行い、PA110に出力
する。プリディストータ109は、電力検出部107か
ら出力された電力値信号及び分配器111から出力され
た増幅済みのマルチキャリア信号に基づいて、アップコ
ンバート部115から入力されるマルチキャリア信号に
対して、PA110で生じる非線形特性を打ち消すよう
な歪補償特性を与える。
【0031】増幅器110は、マルチキャリア信号を増
幅して出力する。分配器111は、増幅器110から出
力された増幅済みのマルチキャリア信号を分配して、外
部に出力すると共にプリディストータ109にフィード
バック出力する。
【0032】次に、プリディストータ109の構成につ
いて、図2を用いて説明する。図2は、本発明の実施の
形態に係る歪補償増幅装置におけるプリディストータ1
09の構成ブロック図である。プリディストータ109
は、減衰制御部121−1と、位相制御部121−2
と、D/A変換器(図ではD/A)122−1及び12
2−2と、減衰器123と、位相器124と、テーブル
生成部125と、VCO126と、ミキサ127と、L
PF(Low Pass Filter:低域通過フィルタ)128
と、A/D変換器(図ではA/D)129とから構成さ
れている。図2において、減衰器123と位相器124
は、順序を変えて設置してもよい。
【0033】減衰制御部121−1は、電力値と歪補償
特性を反映した減衰量との関係を示したテーブルである
LUT(Look Up Table)を内部に格納しており、入力
された電力値信号に基づいてLUTを参照し、参照結果
に対応した減衰制御信号をD/A変換器122−1に出
力する。また減衰制御部121−1は、テーブル生成部
125からの制御命令に基づいて、LUTの更新を行
い、減衰量の調整を行う。
【0034】位相制御部121−2は、電力値と歪補償
特性を反映した位相制御量との関係を示したテーブルで
あるLUTを内部に格納しており、入力された電圧値信
号に基づいてLUTを参照し、参照結果に対応した位相
制御信号をD/A変換器122−2に出力する。また減
衰制御部121−2は、テーブル生成部125からの制
御命令に基づいて、LUTの更新を行い、位相制御量の
調整を行う。
【0035】D/A変換器122−1、122−2はそ
れぞれ、減衰制御部121−1から出力された減衰制御
信号、位相制御部121−2から出力された位相制御信
号をアナログ信号に変換し、減衰器123、位相器12
4に出力する。
【0036】減衰器123は、減衰制御部121−1か
ら出力された減衰制御信号がD/A変換器122−1で
アナログ変換され、その信号に基づいて、入力されたマ
ルチキャリア信号に対し、歪補償特性に対応した減衰処
理を行う。
【0037】位相器124は、位相制御部121−2か
ら出力された位相制御信号がD/A変換器122−2で
アナログ変換され、その信号に基づいて、入力されたマ
ルチキャリア信号に対し、歪補償特性に対応した位相制
御処理を行う。
【0038】テーブル生成部125は、増幅器110か
ら出力され、分配器111でフィードバックされた増幅
済みのマルチキャリア信号から抽出された歪成分に基づ
いて、減衰制御部121−1、位相制御部121−2に
格納されているLUTを更新する旨の制御命令を減衰制
御部121−1、位相制御部121−2にそれぞれ出力
する。
【0039】またテーブル生成部125は、VCO12
6に制御信号を出力し、歪成分抽出のための周波数を制
御する。図2のプリディストータにおいて、テーブル生
成部125はDSP(DigitalSignal Processor:デジ
タル信号処理専用プロセッサ)等を用いて構成してもよ
い。
【0040】VCO126は、テーブル生成部125か
ら出力される制御信号に基づいて、歪成分抽出のための
周波数をミキサ127に出力する。
【0041】ミキサ127は、分配器111でフィード
バックされた増幅済みのマルチキャリア信号に対し、V
CO126から出力された周波数への変換を行う。
【0042】LPF128は、周波数変換が行われた増
幅済みのマルチキャリア信号が通過すると、一定値以上
の周波数成分を減衰して、歪成分を抽出する。図2のプ
リディストータにおいて、LPF128の代わりにBP
F(Band Pass Filter:帯域制限フィルタ)を用いても
よい。
【0043】A/D変換器129は、LPF128で抽
出された歪成分をデジタル変換し、デジタル信号として
テーブル生成部125に出力する。
【0044】次に、本発明の実施の形態に係る歪補償増
幅装置の動作について図1及び図2を用いて説明する。
図1の増幅装置において、各キャリアの入力信号はキャ
リア毎に、対応したデジタル直交変調器102に入力さ
れ、直交変調が行われる。デジタル直交変調器102で
は、IF(Intermediate Frequency:内部周波数)を用
いて直交変調が行われ、デジタルIF信号である直交変
調済みの入力信号を結合器105に出力する。
【0045】また、デジタル直交変調器102におい
て、各キャリアのデジタルIF信号には、キャリア周波
数差分のオフセット回転処理が為される。例えば各キャ
リアのキャリア周波数が2000MHz、2005MH
z、2010MHz、2015MHzである場合は、各
キャリアに対応するデジタル直交変調器では、IFをf
IFとすると、デジタルIF信号に対し、それぞれf
IFMHz、fIF+5MHz、fIF+10MHz、
IF+15MHzのオフセット回転を与える。すなわ
ちデジタル直交変調器102では、各キャリアにおける
キャリア周波数差を考慮して、デジタルIF信号に対し
オフセット回転処理を行っている。
【0046】結合器105では、入力された各キャリア
のデジタルIF信号を合成し、マルチキャリア信号を生
成し、デジタル遅延部112及び電力検出部107に出
力する。以後、図1の増幅装置において、デジタル直交
変調器102からD/A変換器101までの一連の回路
群を主信号系、電力検出部307を制御系と称する。
【0047】主信号系において、デジタル遅延部112
に入力されたマルチキャリア信号は、デジタル遅延によ
って一定時間遅延された後、D/A変換器101に出力
される。デジタル遅延部112は、従来のアナログの遅
延線に相当するものであり、プリディストータ109で
のマルチキャリア信号と電力値信号のタイミングが一致
するよう、マルチキャリア信号の遅延量が設定されてい
る。
【0048】マルチキャリア信号はD/A変換器101
においてアナログ信号への変換が行われ、アップコンバ
ート部115に入力される。アップコンバート部115
には、VCO103及びミキサ104の組が設けられて
いる。マルチキャリア信号は、ミキサ104によってV
CO103から出力されるキャリア周波数への変換が行
われ、RF周波数にアップコンバートされる。アップコ
ンバート部115でアップコンバートされたマルチキャ
リア信号は、プリディストータ109に出力される。
【0049】制御系において、デジタルIF信号である
マルチキャリア信号は、電力検出部107に出力され
る。電力検出部107では、マルチキャリア信号に基づ
いて電力値を算出することで電力値を検出する。電力検
出部107は検出された電力値を電力値信号としてプリ
ディストータ109に出力する。電力検出部107では
例えば、マルチキャリア信号の電圧値を2乗することで
電力値を算出することができる。
【0050】また、電力検出部107では、帯域制限フ
ィルタ(図示せず)を設け、必要に応じて算出結果に信
号帯域の帯域制限を行い、帯域制限結果を電力値として
出力するようにしてもよい。
【0051】アップコンバート部115から出力された
マルチキャリア信号と、電力検出部107から出力され
た電力値信号は、プリディストータ109に入力され
る。プリディストータ109では、入力された電力値信
号に基づいて、マルチキャリア信号に歪補償特性を与え
る制御を行う。
【0052】以下、プリディストータ109における動
作について、図2を用いて説明する。図2に示すよう
に、電力値信号はプリディストータ109において、減
衰制御部121−1及び位相制御部121−2に入力さ
れる。減衰制御部121−1と位相制御部121−2に
はそれぞれ、電力値と減衰量の関係を示したLUT、電
力値と位相制御量の関係を示したLUTが格納されてい
る。各制御部において電力値に基づいてLUTを参照す
ることで、歪補償特性を反映した減衰量又は位相制御量
を特定することができる。
【0053】減衰制御部121−1では、入力された電
力値に基づいてLUTを参照し、対応する減衰量を特定
すると、減衰量を減衰制御信号としてD/A変換器12
2−1に出力する。D/A変換器122−1では、減衰
制御信号をアナログ変換して減衰器123に出力し、減
衰器123では入力された減衰制御信号に基づいて、歪
補償特性を反映したマルチキャリア信号の減衰処理を行
う。
【0054】位相制御部121−2では、入力された電
力値に基づいてLUTを参照し、対応する位相制御量を
特定すると、位相制御量を位相制御信号としてD/A変
換器122−2に出力する。D/A変換器122−2で
は、位相制御信号をアナログ変換して位相器124に出
力し、位相器124では入力された位相制御信号に基づ
いて、歪補償特性を反映したマルチキャリア信号の位相
制御処理を行う。
【0055】減衰処理及び位相制御処理が施されたこと
によって歪補償特性が与えられたマルチキャリア信号
は、増幅器110へ出力される。増幅器110は入力さ
れたマルチキャリア信号を増幅して、外部に出力する。
マルチキャリア信号には、増幅器110で生じる非線形
特性の逆特性を持つ歪補償特性が与えられているため、
マルチキャリア信号は理論上、歪なく増幅される。増幅
されたマルチキャリア信号は、外部に出力する他に、分
配器111によって、プリディストータ109にフィー
ドバック出力される。
【0056】増幅器110は、経年劣化や温度特性等の
要因によって非線形特性に変化が生じ、プリディストー
タ109で与えられる歪補償特性では歪を補償できない
場合がある。このためプリディストータ109では、フ
ィードバックした増幅済みのマルチキャリア信号から補
償されずに残った歪成分を抽出し、非線形特性の変化に
適応するよう歪成分に基づいて歪補償特性を補正するア
ダプティブプリディストーションを行っている。
【0057】分配器111からフィードバック出力され
た増幅済みのマルチキャリア信号は、プリディストータ
109において、ミキサ127に入力される。ミキサ1
27では、VCO126から出力される周波数への変換
を行い、LPF128に出力する。LPF128では、
周波数変換を行ったマルチキャリア信号に対し、一定周
波数以上の周波数成分を減衰させ、歪成分を抽出する。
抽出された歪成分は歪成分信号としてA/D変換器12
9に入力され、デジタル変換される。
【0058】デジタル変換された歪成分信号は、テーブ
ル生成部125に入力される。テーブル生成部125は
入力された歪成分信号に基づいて、減衰制御部121−
1及び位相制御部121−2に対して、歪成分を小さく
するよう、それぞれの制御部に格納されているLUTを
更新する旨の制御命令を出力する。
【0059】減衰制御部121−1、位相制御部121
−2はそれぞれ、入力された制御命令に基づいてLUT
を更新し、減衰量又は位相制御量の調整を行う。以後、
各制御部では更新されたLUTに基づいてマルチキャリ
ア信号の減衰処理、位相制御処理が行われ、非線形特性
の変化に適応した歪補償特性を与えることができる。
【0060】また、テーブル生成部125は、VCO1
26に制御信号を出力しており、VCO126は、制御
信号に従って、歪成分抽出のための周波数を更新してい
る。
【0061】図2のプリディストータ109は、歪成分
を抽出するアダプティブプリディストーションを行うも
のであるが、他のアダプティブプリディストーションと
して、テーブル生成部125は、フィードバックされた
増幅済みのマルチキャリア信号を復調して、結合器10
5から出力されたマルチキャリア信号と比較し、誤差を
最小にするように減衰制御部121−1、位相制御部1
21−2のLUTを更新するようにしてもよい。
【0062】図1の増幅装置において、プリディストー
タ109が適応的でなく、すなわちアダプティブプリデ
ィストーションを行うものでなく、マルチキャリア信号
のフィードバックが必要ない場合には、分配器111は
不要である。
【0063】また、デジタル遅延部112は、扱う信号
がデジタル信号であれば、主信号系又は制御系のいずれ
に設けるようにしてもよい。特に主信号系でのマルチキ
ャリア信号のプリディストータ109への出力までに要
する時間が、制御系での電力値検出に要する時間よりも
大きい場合には、デジタル遅延部112は制御系に設け
ることが望ましい。
【0064】本発明の実施の形態に係る歪補償増幅装置
によれば、デジタル直交変調器においてIFを用いて入
力信号をデジタル直交変換し、オフセット回転処理を行
った後に結合器105で合成し、主信号系と制御系に分
けて出力し、制御系の電力検出部において電力値の検出
をIF帯で行うようにしたことで、電力検出における入
力信号のオフセット回転処理が不要となり、マルチキャ
リア信号と電力値信号の位相の同期を図るための構成が
特別に必要ではなく、遅延線を用いずに歪補償の性能を
向上できる効果がある。
【0065】また、D/A変換器101及びアップコン
バート部115におけるVCO103とミキサ104の
組がそれぞれ一つで済むため、従来と比較して増幅装置
全体の回路規模を縮小できる効果がある。
【0066】
【発明の効果】本発明によれば、デジタル直交変調手段
で、入力信号をキャリア毎にデジタル直交変調し、オフ
セット回転処理を行って、結合手段で合成し、アナログ
遅延線の代わりに、一定時間デジタル遅延させるデジタ
ル遅延手段を主信号系又は制御系に用い、歪補償手段で
マルチキャリア信号に対して電力値と分配手段からの出
力の一部により増幅手段で生じる非線形特性を打ち消す
歪補償を与える増幅装置としているので、アナログ遅延
線を不要とし、主信号系と制御系との位相制御をデジタ
ル直交変調手段で行うことができ、小型・軽量で、低コ
ストな装置を提供できる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の形態に係る歪補償増幅装置の構
成ブロック図である。
【図2】プリディストータ109の構成ブロック図であ
る。
【図3】従来の歪補償増幅装置の構成ブロック図であ
る。
【符号の説明】 101,201…D/A変換器、 102…デジタル直
交変調器、 202…直交変調器、 103,126,
203…VCO、 104,127,204…ミキサ、
105,205…結合器、 107…電力検出部、
109,209…プリディストータ、 110,210
…増幅器、 111,206,211…分配器、 11
5…アップコンバート部、 121−1…減衰制御部、
121−2…位相制御部、 123…減衰器、 12
4…位相器、 128…LPF、129…A/D変換
器、 207…電力検出器、 208…遅延線
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 須藤 雅樹 東京都中野区東中野三丁目14番20号 株式 会社日立国際電気内 (72)発明者 宮谷 徹彦 東京都中野区東中野三丁目14番20号 株式 会社日立国際電気内 Fターム(参考) 5J090 AA01 AA41 CA21 CA87 CA92 FA19 GN03 GN06 GN07 KA00 KA15 KA16 KA23 KA32 KA34 KA42 KA53 KA68 MA11 MA14 SA14 TA01 5J500 AA01 AA41 AC21 AC87 AC92 AF19 AK00 AK15 AK16 AK23 AK32 AK34 AK42 AK53 AK68 AM11 AM14 AS14 AT01 5K004 AA01 AA05 AA08 BA02 FF05 JF04 5K022 DD01 DD19 5K060 BB05 CC04 CC12 DD04 FF07 HH01 HH06 HH15 HH34 KK06

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 入力信号をキャリア毎にデジタル直交変
    調し、各キャリアのデジタル直交変調された信号にオフ
    セット回転処理を行う直交変調手段と、 キャリア毎にデジタル直交変調され、オフセット回転処
    理された信号を合成する結合手段と、 前記結合手段からの出力を一定時間デジタル遅延させる
    デジタル遅延手段と、 前記デジタル遅延させた信号をアナログ信号に変換する
    デジタル/アナログ変換手段と、 前記アナログ信号に変換された信号を無線周波数に変換
    するアップコンバート手段と、 前記結合手段からの出力を基に電力値を検出する電力検
    出手段と、 マルチキャリア信号を増幅する増幅手段と、 前記増幅手段からの出力の一部を分配する分配手段と、 前記アップコンバート手段からのマルチキャリア信号に
    対して、前記電力検出手段で検出された電力値と前記分
    配手段からの出力の一部とを用いて、前記増幅手段で生
    じる非線形特性を打ち消す歪補償を与える歪補償手段と
    を備えることを特徴とする増幅装置。
  2. 【請求項2】 入力信号をキャリア毎にデジタル直交変
    調し、各キャリアのデジタル直交変調された信号にオフ
    セット回転処理を行う直交変調手段と、 キャリア毎にデジタル直交変調され、オフセット回転処
    理された信号を合成する結合手段と、 前記結合手段からの出力をアナログ信号に変換するデジ
    タル/アナログ変換手段と、 前記アナログ信号に変換された信号を無線周波数に変換
    するアップコンバート手段と、 前記結合手段からの出力を一定時間デジタル遅延させる
    デジタル遅延手段と、 前記デジタル遅延手段からの出力を基に電力値を検出す
    る電力検出手段と、 マルチキャリア信号を増幅する増幅手段と、 前記増幅手段からの出力の一部を分配する分配手段と、 前記アップコンバート手段からのマルチキャリア信号に
    対して、前記電力検出手段で検出された電力値と前記分
    配手段からの出力の一部とを用いて、前記増幅手段で生
    じる非線形特性を打ち消す歪補償を与える歪補償手段と
    を備えることを特徴とする増幅装置。
  3. 【請求項3】 請求項1又は2記載の増幅装置を備える
    ことを特徴とする移動体通信システムにおける基地局装
    置。
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010147805A (ja) * 2008-12-18 2010-07-01 Fujitsu Ltd 歪補償装置及び方法
KR100976863B1 (ko) 2008-07-25 2010-08-23 광주과학기술원 전력 증폭기의 비선형 왜곡 보상 장치 및 방법
JP2016510551A (ja) * 2013-01-29 2016-04-07 ゼットティーイー コーポレイション 低遅延dpd前のパワー検出に基づくパワー調整方法及び装置

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7321635B2 (en) * 2002-08-16 2008-01-22 Andrew Corporation Linearization of amplifiers using baseband detection and non-baseband pre-distortion
WO2005025079A1 (ja) * 2003-09-03 2005-03-17 Hitachi Kokusai Electric Inc. マルチキャリア信号処理装置
US8805304B2 (en) * 2011-10-25 2014-08-12 Scintera Networks Llc Linearization of broadband power amplifiers
JP6973389B2 (ja) * 2016-06-24 2021-11-24 日本電気株式会社 無線通信機、無線通信システム、無線通信方法、および無線通信用プログラムが記憶された記憶媒体

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6022830A (ja) * 1983-07-19 1985-02-05 Nec Corp ヘテロダイン型送信機
US5903823A (en) * 1995-09-19 1999-05-11 Fujitsu Limited Radio apparatus with distortion compensating function
WO1998023068A1 (fr) * 1996-11-19 1998-05-28 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. Emetteur
US6118339A (en) * 1998-10-19 2000-09-12 Powerwave Technologies, Inc. Amplification system using baseband mixer
JP2000151295A (ja) 1998-11-05 2000-05-30 Mitsubishi Electric Corp 歪補償回路
AU2163399A (en) * 1998-12-24 2000-07-31 Nokia Networks Oy Multi-frequency transmitter using predistortion and a method of transmitting
US6449466B1 (en) * 1998-12-30 2002-09-10 Samsung Electronics Co., Ltd. Adaptive digital pre-distortion correction circuit for use in a transmitter in a digital communication system and method of operation
JP4183364B2 (ja) 1999-12-28 2008-11-19 富士通株式会社 歪補償装置
JP3590571B2 (ja) * 2000-08-30 2004-11-17 株式会社日立国際電気 歪補償装置
JP3643803B2 (ja) * 2001-08-30 2005-04-27 株式会社日立国際電気 増幅装置

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100976863B1 (ko) 2008-07-25 2010-08-23 광주과학기술원 전력 증폭기의 비선형 왜곡 보상 장치 및 방법
JP2010147805A (ja) * 2008-12-18 2010-07-01 Fujitsu Ltd 歪補償装置及び方法
JP2016510551A (ja) * 2013-01-29 2016-04-07 ゼットティーイー コーポレイション 低遅延dpd前のパワー検出に基づくパワー調整方法及び装置
US9467954B2 (en) 2013-01-29 2016-10-11 Zte Corporation Power adjustment method and apparatus based on low delay power detection before DPD

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