JP2003298665A - 送信装置及び瞬時振幅抑圧方法 - Google Patents
送信装置及び瞬時振幅抑圧方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 電力増幅器の能力を最大限に引き出すこ
とができる送信装置を提供する。 【解決手段】 送信装置の電力増幅器４の入力電力に対
する出力電力を複数の範囲で分割した各出力電力レベル
範囲毎に決定した瞬時振幅値を超えないように、ディジ
タル信号Ｓ(t)の瞬時振幅値に基づいて、ディジタル信
号Ｓ(t)の瞬時振幅を抑圧する抑圧量を決定し、決定し
た抑圧量でディジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅を抑圧す
る。これにより、電力増幅器４の出力電力レベルが十分
に低い範囲でも変調信号のピークを抑圧することがな
く、電力増幅器４の能力を最大限に引き出すことが可能
となる。
とができる送信装置を提供する。 【解決手段】 送信装置の電力増幅器４の入力電力に対
する出力電力を複数の範囲で分割した各出力電力レベル
範囲毎に決定した瞬時振幅値を超えないように、ディジ
タル信号Ｓ(t)の瞬時振幅値に基づいて、ディジタル信
号Ｓ(t)の瞬時振幅を抑圧する抑圧量を決定し、決定し
た抑圧量でディジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅を抑圧す
る。これにより、電力増幅器４の出力電力レベルが十分
に低い範囲でも変調信号のピークを抑圧することがな
く、電力増幅器４の能力を最大限に引き出すことが可能
となる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、有線又は無線の通
信システムに用いて好適な送信装置及び瞬時振幅抑圧方
法に関する。
信システムに用いて好適な送信装置及び瞬時振幅抑圧方
法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、上述した有線又は無線の通信シス
テムの送信装置において、ピーク比を制御して変調信号
の歪を抑圧する技術として、例えば特開平０８−７０３
３１号公報、特開平０９−１８５３５号公報及び特開平
１１−１３６２１０号公報で開示されている技術が知ら
れている。
テムの送信装置において、ピーク比を制御して変調信号
の歪を抑圧する技術として、例えば特開平０８−７０３
３１号公報、特開平０９−１８５３５号公報及び特開平
１１−１３６２１０号公報で開示されている技術が知ら
れている。
【０００３】特開平０８−７０３３１号公報（特許第３
０２４５１５号）で開示された送信波生成方法及び装置
（以下、従来技術（３）と言う）は、電力増幅器の電源
電圧の低下量に応じてピーク比を制御するようにしてい
る。特開平０９−１８５３５号公報で開示されたディジ
タル送信装置（以下、従来技術（１）と言う）は、ピー
ク比を電力増幅器の出力電力に拘わらず、常に一定のピ
ーク比以下に制御するようにしている。特開平１１−１
３６２１０号公報で開示された送信ピークファクタ抑制
回路（以下、従来技術（２）と言う）は、ピーク比を所
定の閾値からの超過率を超えないように制御するように
している。
０２４５１５号）で開示された送信波生成方法及び装置
（以下、従来技術（３）と言う）は、電力増幅器の電源
電圧の低下量に応じてピーク比を制御するようにしてい
る。特開平０９−１８５３５号公報で開示されたディジ
タル送信装置（以下、従来技術（１）と言う）は、ピー
ク比を電力増幅器の出力電力に拘わらず、常に一定のピ
ーク比以下に制御するようにしている。特開平１１−１
３６２１０号公報で開示された送信ピークファクタ抑制
回路（以下、従来技術（２）と言う）は、ピーク比を所
定の閾値からの超過率を超えないように制御するように
している。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、ピーク
比抑圧技術を用いた従来の瞬時振幅抑圧技術において
は、電力増幅器の出力電力レベルが十分に低い範囲でも
変調信号のピークを抑圧するので、電力増幅器で主に発
生する帯域外漏洩電力を改善することができる利点があ
る反面、帯域内雑音が増加して変調精度が劣化してしま
う問題がある。この場合、例えば図９に示すように、電
力増幅器の出力電力レベルが低いとき（例えばＧ１のと
き）は、電力増幅器の最高出力レベルまでの差が瞬時振
幅を歪ませないようにするためのマージンとなるため、
瞬時振幅の抑圧を緩和しても帯域外漏洩電力を劣化させ
ずに帯域内雑音を減少させることができ結果的に変調精
度の改善が図れる。しかしながら、閾値の設定レベル次
第では帯域外漏洩電力改善と変調精度向上の両立を図る
ことが難しい（従来技術（１）、（３））。
比抑圧技術を用いた従来の瞬時振幅抑圧技術において
は、電力増幅器の出力電力レベルが十分に低い範囲でも
変調信号のピークを抑圧するので、電力増幅器で主に発
生する帯域外漏洩電力を改善することができる利点があ
る反面、帯域内雑音が増加して変調精度が劣化してしま
う問題がある。この場合、例えば図９に示すように、電
力増幅器の出力電力レベルが低いとき（例えばＧ１のと
き）は、電力増幅器の最高出力レベルまでの差が瞬時振
幅を歪ませないようにするためのマージンとなるため、
瞬時振幅の抑圧を緩和しても帯域外漏洩電力を劣化させ
ずに帯域内雑音を減少させることができ結果的に変調精
度の改善が図れる。しかしながら、閾値の設定レベル次
第では帯域外漏洩電力改善と変調精度向上の両立を図る
ことが難しい（従来技術（１）、（３））。
【０００５】また、従来技術（２）においては、時間毎
に変化する電力増幅器への入力信号に対して暫定の閾値
を超える振幅生起確率を測定し、所定の確率以上になる
と適応的に閾値を変化させるようにしているが、この技
術においても所定の振幅生起確率により制御するため、
電力増幅器の線形性を考慮した出力電力毎の制御ができ
ない。このため、閾値の設定レベル次第では帯域外漏洩
電力と変調精度の両立を図ることが困難である。また、
この技術では漏洩電力自体を測定しているわけではない
ので、実際に所定の閾値以上に振幅生起確率を抑圧でき
たとしても、漏洩電力が所望の電力以下になることを保
証することができない。
に変化する電力増幅器への入力信号に対して暫定の閾値
を超える振幅生起確率を測定し、所定の確率以上になる
と適応的に閾値を変化させるようにしているが、この技
術においても所定の振幅生起確率により制御するため、
電力増幅器の線形性を考慮した出力電力毎の制御ができ
ない。このため、閾値の設定レベル次第では帯域外漏洩
電力と変調精度の両立を図ることが困難である。また、
この技術では漏洩電力自体を測定しているわけではない
ので、実際に所定の閾値以上に振幅生起確率を抑圧でき
たとしても、漏洩電力が所望の電力以下になることを保
証することができない。
【０００６】本発明は係る点に鑑みてなされたものであ
り、電力増幅器の能力を最大限に引き出すことができる
送信装置及び瞬時振幅抑圧方法を提供することを目的と
する。
り、電力増幅器の能力を最大限に引き出すことができる
送信装置及び瞬時振幅抑圧方法を提供することを目的と
する。
【０００７】
【課題を解決するための手段】請求項１に係る発明の送
信装置は、入力信号で搬送波を変調して変調信号を生成
する変調手段と、前記変調手段から出力される変調信号
を増幅する電力増幅手段とを具備する送信装置におい
て、前記入力信号の瞬時振幅を検出する瞬時振幅検出手
段と、前記瞬時振幅検出手段で検出された前記入力信号
の瞬時振幅値が、前記電力増幅手段の入力電力に対する
出力電力を複数の範囲で分割した各出力電力レベル範囲
毎に決定した瞬時振幅値を超えないように抑圧量を決定
し、決定した抑圧量で前記入力信号の瞬時振幅を抑圧す
る瞬時振幅抑圧手段と、を具備する構成を採る。
信装置は、入力信号で搬送波を変調して変調信号を生成
する変調手段と、前記変調手段から出力される変調信号
を増幅する電力増幅手段とを具備する送信装置におい
て、前記入力信号の瞬時振幅を検出する瞬時振幅検出手
段と、前記瞬時振幅検出手段で検出された前記入力信号
の瞬時振幅値が、前記電力増幅手段の入力電力に対する
出力電力を複数の範囲で分割した各出力電力レベル範囲
毎に決定した瞬時振幅値を超えないように抑圧量を決定
し、決定した抑圧量で前記入力信号の瞬時振幅を抑圧す
る瞬時振幅抑圧手段と、を具備する構成を採る。
【０００８】この構成によれば、変調手段の入力となる
入力信号の瞬時振幅を検出し、検出した入力信号の瞬時
振幅を電力増幅手段の出力レベルに応じて抑圧を行う。
これにより、電力増幅手段の出力電力レベル範囲毎の線
形特性に応じたピーク比抑圧が行えるので、電力増幅手
段の能力を最大限に引き伸ばすことが可能となる。
入力信号の瞬時振幅を検出し、検出した入力信号の瞬時
振幅を電力増幅手段の出力レベルに応じて抑圧を行う。
これにより、電力増幅手段の出力電力レベル範囲毎の線
形特性に応じたピーク比抑圧が行えるので、電力増幅手
段の能力を最大限に引き伸ばすことが可能となる。
【０００９】請求項２に係る発明の送信装置は、入力信
号で搬送波を変調して変調信号を生成する変調手段と、
前記変調手段から出力される変調信号を増幅する電力増
幅手段とを具備する送信装置において、前記変調信号の
瞬時振幅を検出する瞬時振幅検出手段と、前記変調信号
の瞬時振幅値が、前記電力増幅手段の入力電力に対する
出力電力を複数の範囲で分割した各出力電力レベル範囲
毎に決定した瞬時振幅値を超えないように抑圧量を決定
し、決定した抑圧量で前記入力信号の瞬時振幅を抑圧す
る瞬時振幅抑圧手段と、を具備する構成を採る。
号で搬送波を変調して変調信号を生成する変調手段と、
前記変調手段から出力される変調信号を増幅する電力増
幅手段とを具備する送信装置において、前記変調信号の
瞬時振幅を検出する瞬時振幅検出手段と、前記変調信号
の瞬時振幅値が、前記電力増幅手段の入力電力に対する
出力電力を複数の範囲で分割した各出力電力レベル範囲
毎に決定した瞬時振幅値を超えないように抑圧量を決定
し、決定した抑圧量で前記入力信号の瞬時振幅を抑圧す
る瞬時振幅抑圧手段と、を具備する構成を採る。
【００１０】この構成によれば、電力増幅手段の入力と
なる変調信号の瞬時振幅を検出し、検出した変調信号の
瞬時振幅を電力増幅手段の出力レベルに応じて抑圧を行
う。これにより、電力増幅手段の出力電力レベル範囲毎
の線形特性に応じたピーク比抑圧が行えるので、電力増
幅手段の能力を最大限に引き伸ばすことが可能となる。
また、変調信号の瞬時振幅値は入力信号の瞬時振幅値よ
りも大きくなるので、処理速度は必要になるものの、瞬
時振幅の抑圧精度が高くなる。
なる変調信号の瞬時振幅を検出し、検出した変調信号の
瞬時振幅を電力増幅手段の出力レベルに応じて抑圧を行
う。これにより、電力増幅手段の出力電力レベル範囲毎
の線形特性に応じたピーク比抑圧が行えるので、電力増
幅手段の能力を最大限に引き伸ばすことが可能となる。
また、変調信号の瞬時振幅値は入力信号の瞬時振幅値よ
りも大きくなるので、処理速度は必要になるものの、瞬
時振幅の抑圧精度が高くなる。
【００１１】請求項３に係る発明の送信装置は、入力信
号で搬送波を変調して変調信号を生成する変調手段と、
前記変調手段から出力される変調信号を増幅する電力増
幅手段とを具備する送信装置において、前記変調信号
が、前記電力増幅手段の入力電力に対する出力電力を複
数の範囲で分割した各出力電力レベル範囲毎の線形領域
を超えて占有帯域内外に漏洩するときの電力量を測定す
る漏洩電力量測定手段と、前記漏洩電力測定手段で測定
された漏洩電力量が前記電力増幅手段の出力電力レベル
毎に予定された漏洩電力となるように前記入力信号の瞬
時振幅を抑圧する抑圧量を適応的に制御する適応瞬時振
幅制御手段と、を具備する構成を採る。
号で搬送波を変調して変調信号を生成する変調手段と、
前記変調手段から出力される変調信号を増幅する電力増
幅手段とを具備する送信装置において、前記変調信号
が、前記電力増幅手段の入力電力に対する出力電力を複
数の範囲で分割した各出力電力レベル範囲毎の線形領域
を超えて占有帯域内外に漏洩するときの電力量を測定す
る漏洩電力量測定手段と、前記漏洩電力測定手段で測定
された漏洩電力量が前記電力増幅手段の出力電力レベル
毎に予定された漏洩電力となるように前記入力信号の瞬
時振幅を抑圧する抑圧量を適応的に制御する適応瞬時振
幅制御手段と、を具備する構成を採る。
【００１２】この構成によれば、漏洩電力を測定するの
で、帯域外漏洩電力改善と変調精度向上の両立を図りな
がらも、電力増幅器の能力を最大限に引き出すことが可
能となる。
で、帯域外漏洩電力改善と変調精度向上の両立を図りな
がらも、電力増幅器の能力を最大限に引き出すことが可
能となる。
【００１３】請求項４に係る発明の移動局は、請求項１
から請求項３のいずれかに記載の送信装置を具備する構
成を採る。
から請求項３のいずれかに記載の送信装置を具備する構
成を採る。
【００１４】この構成によれば、送信効率の良い移動局
を提供することができる。
を提供することができる。
【００１５】請求項５に係る発明の基地局は、請求項１
から請求項３のいずれかに記載の送信装置を具備する構
成を採る。
から請求項３のいずれかに記載の送信装置を具備する構
成を採る。
【００１６】この構成によれば、送信効率の良い基地局
を提供することができる。
を提供することができる。
【００１７】請求項６に係る発明の瞬時振幅抑圧方法
は、変調前の入力信号が、電力増幅器の入力電力に対す
る出力電力を複数の範囲で分割した各出力電力レベル範
囲毎に決定した瞬時振幅値を超えないように抑圧量を決
定し、決定した抑圧量で前記入力信号の瞬時振幅を抑圧
する。
は、変調前の入力信号が、電力増幅器の入力電力に対す
る出力電力を複数の範囲で分割した各出力電力レベル範
囲毎に決定した瞬時振幅値を超えないように抑圧量を決
定し、決定した抑圧量で前記入力信号の瞬時振幅を抑圧
する。
【００１８】この方法によれば、変調器の入力となる入
力信号の瞬時振幅を検出し、検出した入力信号の瞬時振
幅を電力増幅器の出力レベルに応じて抑圧を行う。これ
により、電力増幅器の出力電力レベル範囲毎の線形特性
に応じたピーク比抑圧が行えるので、電力増幅器の能力
を最大限に引き伸ばすことが可能となる。
力信号の瞬時振幅を検出し、検出した入力信号の瞬時振
幅を電力増幅器の出力レベルに応じて抑圧を行う。これ
により、電力増幅器の出力電力レベル範囲毎の線形特性
に応じたピーク比抑圧が行えるので、電力増幅器の能力
を最大限に引き伸ばすことが可能となる。
【００１９】請求項７に係る発明の瞬時振幅抑圧方法
は、請求項６に係る発明の瞬時振幅抑圧制御方法におい
て、前記変調信号が前記電力増幅器の出力電力レベル範
囲毎の線形領域を超えて占有帯域内外に漏洩するときの
電力量を測定し、測定した漏洩電力量が前記電力増幅器
の出力電力毎に予定された漏洩電力となるように前記入
力信号の瞬時振幅抑圧量を適応的に制御する。
は、請求項６に係る発明の瞬時振幅抑圧制御方法におい
て、前記変調信号が前記電力増幅器の出力電力レベル範
囲毎の線形領域を超えて占有帯域内外に漏洩するときの
電力量を測定し、測定した漏洩電力量が前記電力増幅器
の出力電力毎に予定された漏洩電力となるように前記入
力信号の瞬時振幅抑圧量を適応的に制御する。
【００２０】この方法によれば、漏洩電力を測定するの
で、帯域外漏洩電力改善と変調精度向上の両立を図りな
がらも、電力増幅器の能力を最大限に引き出すことが可
能となる。
で、帯域外漏洩電力改善と変調精度向上の両立を図りな
がらも、電力増幅器の能力を最大限に引き出すことが可
能となる。
【００２１】請求項８に係る発明の瞬時振幅抑圧方法
は、変調信号が、電力増幅器の入力電力に対する出力電
力を複数の範囲で分割した各出力電力レベル範囲毎に決
定した瞬時振幅値を超えないように抑圧量を決定し、決
定した抑圧量で前記変調信号の瞬時振幅を抑圧する。
は、変調信号が、電力増幅器の入力電力に対する出力電
力を複数の範囲で分割した各出力電力レベル範囲毎に決
定した瞬時振幅値を超えないように抑圧量を決定し、決
定した抑圧量で前記変調信号の瞬時振幅を抑圧する。
【００２２】この方法によれば、電力増幅器の入力とな
る変調信号の瞬時振幅を検出し、検出した変調信号の瞬
時振幅を電力増幅器の出力レベルに応じて抑圧を行う。
これにより、電力増幅器の出力電力レベル範囲毎の線形
特性に応じたピーク比抑圧が行えるので、電力増幅器の
能力を最大限に引き伸ばすことが可能となる。また、変
調信号の瞬時振幅値は入力信号の瞬時振幅値よりも大き
くなるので、処理速度は必要になるものの、瞬時振幅の
抑圧精度が高くなる。
る変調信号の瞬時振幅を検出し、検出した変調信号の瞬
時振幅を電力増幅器の出力レベルに応じて抑圧を行う。
これにより、電力増幅器の出力電力レベル範囲毎の線形
特性に応じたピーク比抑圧が行えるので、電力増幅器の
能力を最大限に引き伸ばすことが可能となる。また、変
調信号の瞬時振幅値は入力信号の瞬時振幅値よりも大き
くなるので、処理速度は必要になるものの、瞬時振幅の
抑圧精度が高くなる。
【００２３】
【発明の実施の形態】本発明の骨子は、電力増幅器の入
力となる変調信号の瞬時振幅もしくは変調器の入力とな
るディジタル信号の瞬時振幅を検出し、電力増幅器の出
力レベルに応じたディジタル信号の瞬時振幅抑圧を行う
ことにより、電力増幅器の能力を最大限に引き伸ばすこ
とである。
力となる変調信号の瞬時振幅もしくは変調器の入力とな
るディジタル信号の瞬時振幅を検出し、電力増幅器の出
力レベルに応じたディジタル信号の瞬時振幅抑圧を行う
ことにより、電力増幅器の能力を最大限に引き伸ばすこ
とである。
【００２４】以下、本発明の実施の形態について、図面
を参照して詳細に説明する。
を参照して詳細に説明する。
【００２５】（実施の形態１）図１は、本発明の実施の
形態１に係る送信装置の主要部の構成を示すブロック図
である。この図において、本実施の形態の送信装置は、
瞬時振幅検出器１と、瞬時振幅抑圧器２と、変調器３
と、電力増幅器４とを備えている。
形態１に係る送信装置の主要部の構成を示すブロック図
である。この図において、本実施の形態の送信装置は、
瞬時振幅検出器１と、瞬時振幅抑圧器２と、変調器３
と、電力増幅器４とを備えている。
【００２６】変調器３は、入力されるディジタル信号Ｓ
(t)で搬送波を変調した変調信号を出力する。電力増幅
器４は、変調器３からの変調信号を所定のレベルまで増
幅して出力する。瞬時振幅検出器１は、入力されるディ
ジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅値Ｐ(t)を検出する。瞬時振
幅抑圧器２は、瞬時振幅検出器１で検出されたディジタ
ル信号Ｓ(t)の瞬時振幅値が電力増幅器４の出力電力レ
ベル範囲毎に予め決定された瞬時値を超えないようにデ
ィジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅の抑圧量を決定し、決定
した抑圧量でディジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅を抑圧す
る。ここで、電力増幅器４の出力電圧レベル範囲とは、
電力増幅器４の入出力特性を複数に分割した各範囲のこ
とである。
(t)で搬送波を変調した変調信号を出力する。電力増幅
器４は、変調器３からの変調信号を所定のレベルまで増
幅して出力する。瞬時振幅検出器１は、入力されるディ
ジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅値Ｐ(t)を検出する。瞬時振
幅抑圧器２は、瞬時振幅検出器１で検出されたディジタ
ル信号Ｓ(t)の瞬時振幅値が電力増幅器４の出力電力レ
ベル範囲毎に予め決定された瞬時値を超えないようにデ
ィジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅の抑圧量を決定し、決定
した抑圧量でディジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅を抑圧す
る。ここで、電力増幅器４の出力電圧レベル範囲とは、
電力増幅器４の入出力特性を複数に分割した各範囲のこ
とである。
【００２７】瞬時振幅抑圧器２は、瞬時振幅検出器１に
て検出されたディジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅値Ｐ(t)
を、式（１）に基づいて、出力電圧レベルＧ毎の閾値σ
(G)により、その閾値σ(G)を瞬時振幅値Ｐ(t)を超えた
ときに、ディジタル信号Ｓ(t)の振幅値を閾値σ（G）ま
で抑圧する。すなわち、瞬時振幅抑圧器２を通過した信
号Ｓ(t)^は瞬時振幅値が閾値σ（G）に抑圧されたＳ(t)
^となる。 Ｓ(t)^ ＝ Ｓ(t) Ｐ(t)< σ(G) 1/2 σ(G)1/2sign(Ｓ(t)) Ｐ(t)>= σ(G) 1/2 ……式（１） 例えば、出力電圧レベルＧの上限範囲を図２に示すよう
に、Ｇ１＿Ｐ、Ｇ２＿Ｐ、Ｇ３＿Ｐとする。それぞれに
対する閾値σ（G）は、出力電圧レベルＧがＧ１＿Ｐ、
Ｇ２＿Ｐ、Ｇ３＿Ｐのレンジを超す毎に変更され、その
値は出力電圧レベルＧに対して所定のオフセットレベル
ＯＦＳＴ１〜ＯＦＳＴ３を加算したものとなる。
て検出されたディジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅値Ｐ(t)
を、式（１）に基づいて、出力電圧レベルＧ毎の閾値σ
(G)により、その閾値σ(G)を瞬時振幅値Ｐ(t)を超えた
ときに、ディジタル信号Ｓ(t)の振幅値を閾値σ（G）ま
で抑圧する。すなわち、瞬時振幅抑圧器２を通過した信
号Ｓ(t)^は瞬時振幅値が閾値σ（G）に抑圧されたＳ(t)
^となる。 Ｓ(t)^ ＝ Ｓ(t) Ｐ(t)< σ(G) 1/2 σ(G)1/2sign(Ｓ(t)) Ｐ(t)>= σ(G) 1/2 ……式（１） 例えば、出力電圧レベルＧの上限範囲を図２に示すよう
に、Ｇ１＿Ｐ、Ｇ２＿Ｐ、Ｇ３＿Ｐとする。それぞれに
対する閾値σ（G）は、出力電圧レベルＧがＧ１＿Ｐ、
Ｇ２＿Ｐ、Ｇ３＿Ｐのレンジを超す毎に変更され、その
値は出力電圧レベルＧに対して所定のオフセットレベル
ＯＦＳＴ１〜ＯＦＳＴ３を加算したものとなる。
【００２８】オフセットレベルＯＦＳＴ１〜ＯＦＳＴ３
は、オフセットレベルＯＦＳＴ３に近づくほど即ち出力
レベルＧが高くなるほど小さくなるように設定し、電力
増幅器４の非線型領域に対して瞬時振幅を突入する確率
を減らすようにする。このようにすることで、前述した
従来技術（１）、従来技術（３）などの従来技術と比較
して、帯域外漏洩電力と変調精度などの性能向上を両立
させることが可能となる。なお、Ｇ１＿Ｐ、Ｇ２＿Ｐ、
Ｇ３＿Ｐそれぞれに対する閾値σ（G）は、テーブルの
形で瞬時振幅抑圧器２内に設けられる。
は、オフセットレベルＯＦＳＴ３に近づくほど即ち出力
レベルＧが高くなるほど小さくなるように設定し、電力
増幅器４の非線型領域に対して瞬時振幅を突入する確率
を減らすようにする。このようにすることで、前述した
従来技術（１）、従来技術（３）などの従来技術と比較
して、帯域外漏洩電力と変調精度などの性能向上を両立
させることが可能となる。なお、Ｇ１＿Ｐ、Ｇ２＿Ｐ、
Ｇ３＿Ｐそれぞれに対する閾値σ（G）は、テーブルの
形で瞬時振幅抑圧器２内に設けられる。
【００２９】このように、本実施の形態の送信装置によ
れば、電力増幅器４の入力電力に対する出力電力を複数
の範囲で分割した各出力電力レベル範囲毎に決定した瞬
時振幅値を超えないように、ディジタル信号Ｓ(t)の瞬
時振幅値に基づいて、ディジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅
を抑圧する抑圧量を決定し、決定した抑圧量でディジタ
ル信号Ｓ(t)の瞬時振幅を抑圧する。
れば、電力増幅器４の入力電力に対する出力電力を複数
の範囲で分割した各出力電力レベル範囲毎に決定した瞬
時振幅値を超えないように、ディジタル信号Ｓ(t)の瞬
時振幅値に基づいて、ディジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅
を抑圧する抑圧量を決定し、決定した抑圧量でディジタ
ル信号Ｓ(t)の瞬時振幅を抑圧する。
【００３０】したがって、電力増幅器４の出力電力レベ
ル範囲毎の線形特性に応じたピーク比抑圧を行うことか
ら、電力増幅器４の出力電力レベルが十分に低い範囲で
も変調信号のピークを抑圧することがなく、電力増幅器
４の能力を最大限に引き出すことが可能となる。
ル範囲毎の線形特性に応じたピーク比抑圧を行うことか
ら、電力増幅器４の出力電力レベルが十分に低い範囲で
も変調信号のピークを抑圧することがなく、電力増幅器
４の能力を最大限に引き出すことが可能となる。
【００３１】（実施の形態２）図３は、本発明の実施の
形態２に係る送信装置の主要部の構成を示すブロック図
である。なお、この図において前述した図１と共通する
部分には同一の符号を付けてその説明を省略する。
形態２に係る送信装置の主要部の構成を示すブロック図
である。なお、この図において前述した図１と共通する
部分には同一の符号を付けてその説明を省略する。
【００３２】本実施の形態の送信装置は、変調器３から
出力される変調信号ｒ(t)の瞬時振幅値Ｐ(t)を検出する
瞬時振幅検出器５と、瞬時振幅検出器５で検出された変
調信号ｒ(t)の瞬時振幅値Ｐ(t)が、電力増幅器４の出力
電力レベル範囲毎に予め決定された瞬時値を超えないよ
うに、ディジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅の抑圧量を決定
し、決定した抑圧量でディジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅
を抑圧する瞬時振幅抑圧器２とを具備している。瞬時振
幅抑圧器２の詳細な機能については、上述した実施の形
態１と同様であるので省略する。
出力される変調信号ｒ(t)の瞬時振幅値Ｐ(t)を検出する
瞬時振幅検出器５と、瞬時振幅検出器５で検出された変
調信号ｒ(t)の瞬時振幅値Ｐ(t)が、電力増幅器４の出力
電力レベル範囲毎に予め決定された瞬時値を超えないよ
うに、ディジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅の抑圧量を決定
し、決定した抑圧量でディジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅
を抑圧する瞬時振幅抑圧器２とを具備している。瞬時振
幅抑圧器２の詳細な機能については、上述した実施の形
態１と同様であるので省略する。
【００３３】このように、本実施の形態の送信装置によ
れば、電力増幅器４の入力電力に対する出力電力を複数
の範囲で分割した各出力電力レベル範囲毎に決定した瞬
時振幅値を超えないように、変調信号ｒ(t)の瞬時振幅
値に基づいて、ディジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅を抑圧
する抑圧量を決定し、決定した抑圧量でディジタル信号
Ｓ(t)の瞬時振幅を抑圧する。
れば、電力増幅器４の入力電力に対する出力電力を複数
の範囲で分割した各出力電力レベル範囲毎に決定した瞬
時振幅値を超えないように、変調信号ｒ(t)の瞬時振幅
値に基づいて、ディジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅を抑圧
する抑圧量を決定し、決定した抑圧量でディジタル信号
Ｓ(t)の瞬時振幅を抑圧する。
【００３４】したがって、電力増幅器４の出力電力レベ
ル範囲毎の線形特性に応じたピーク比抑圧を行うことか
ら、電力増幅器４の出力電力レベルが十分に低い範囲で
も変調信号のピークを抑圧することがなく、電力増幅器
４の能力を最大限に引き出すことが可能となる。また、
上述した実施の形態１と比べて変調信号の瞬時振幅値が
入力信号の瞬時振幅値よりも大きくなるので、処理速度
は必要になるものの、瞬時振幅の抑圧精度が高くなる利
点が得られる。
ル範囲毎の線形特性に応じたピーク比抑圧を行うことか
ら、電力増幅器４の出力電力レベルが十分に低い範囲で
も変調信号のピークを抑圧することがなく、電力増幅器
４の能力を最大限に引き出すことが可能となる。また、
上述した実施の形態１と比べて変調信号の瞬時振幅値が
入力信号の瞬時振幅値よりも大きくなるので、処理速度
は必要になるものの、瞬時振幅の抑圧精度が高くなる利
点が得られる。
【００３５】（実施の形態３）図４は、本発明の実施の
形態３に係る送信装置の主要部の構成を示すブロック図
である。本実施の形態の送信装置は、漏洩電力の測定を
行う漏洩電力測定機能と、所定の漏洩電力量からの差分
値に対して適応的に閾値σ(G)を調整する閾値調整機能
とを備え、各出力電力範囲毎に所定の漏洩電力量になる
ように適応的に制御可能としたものである。
形態３に係る送信装置の主要部の構成を示すブロック図
である。本実施の形態の送信装置は、漏洩電力の測定を
行う漏洩電力測定機能と、所定の漏洩電力量からの差分
値に対して適応的に閾値σ(G)を調整する閾値調整機能
とを備え、各出力電力範囲毎に所定の漏洩電力量になる
ように適応的に制御可能としたものである。
【００３６】本実施の形態の送信装置は、実施の形態１
の送信装置と同一の構成の他、歪モデル８、二乗器９及
び１０、差分う器１１、積分器１２、漏洩電力誤差差分
測定器１３、乗算器１４及び閾値更新器１５を具備して
いる。瞬時振幅検出器１は、ディジタル信号Ｓ(t)の瞬
時振幅値Ｐ(t)を測定し、その結果を瞬時振幅抑圧器６
に入力する。瞬時振幅抑圧器６は、式（１）に基づい
て、出力電力レベルＧ毎の閾値σ(G)により瞬時振幅値
Ｐ(t)が閾値σ（G）を超えたときに、ディジタル信号Ｓ
(t)の瞬時振幅値を閾値σ（G）まで抑圧する。
の送信装置と同一の構成の他、歪モデル８、二乗器９及
び１０、差分う器１１、積分器１２、漏洩電力誤差差分
測定器１３、乗算器１４及び閾値更新器１５を具備して
いる。瞬時振幅検出器１は、ディジタル信号Ｓ(t)の瞬
時振幅値Ｐ(t)を測定し、その結果を瞬時振幅抑圧器６
に入力する。瞬時振幅抑圧器６は、式（１）に基づい
て、出力電力レベルＧ毎の閾値σ(G)により瞬時振幅値
Ｐ(t)が閾値σ（G）を超えたときに、ディジタル信号Ｓ
(t)の瞬時振幅値を閾値σ（G）まで抑圧する。
【００３７】瞬時振幅抑圧器６を通過した信号は、瞬時
振幅値が閾値σ（G）に抑圧されたＳ(t)^となる。この
信号Ｓ(t)^は変調器３で変調されて、変調信号ｒ(t)が
出力される。変調器３からの変調信号ｒ(t)は、電力増
幅部４に入力されると同時に、歪モデル８と二乗器１０
それぞれに入力される。歪モデル８は、電力増幅器４の
線形性を図５のようにモデル化したもので、変調信号ｒ
(t)に歪を与えて変調信号ｒ(t)^を生成する。この変調
信号ｒ(t)^は二乗器９に入力されて、電力値ｕ(t)^が計
算される。一方、変調器３から二乗器１０に変調信号ｒ
(t)が入力されることによって電力値ｕ(t)が計算され
る。
振幅値が閾値σ（G）に抑圧されたＳ(t)^となる。この
信号Ｓ(t)^は変調器３で変調されて、変調信号ｒ(t)が
出力される。変調器３からの変調信号ｒ(t)は、電力増
幅部４に入力されると同時に、歪モデル８と二乗器１０
それぞれに入力される。歪モデル８は、電力増幅器４の
線形性を図５のようにモデル化したもので、変調信号ｒ
(t)に歪を与えて変調信号ｒ(t)^を生成する。この変調
信号ｒ(t)^は二乗器９に入力されて、電力値ｕ(t)^が計
算される。一方、変調器３から二乗器１０に変調信号ｒ
(t)が入力されることによって電力値ｕ(t)が計算され
る。
【００３８】二乗器９及び１０で計算された電力値ｕ
(t)^、ｕ(t)が差分器１１に入力されて、瞬時漏洩電力
ｖ(t)が計算される。瞬時漏洩電力ｖ(t)は積分器１２に
て平均化されて漏洩電力ｄ(t)が得られる。漏洩電力ｄ
(t)は漏洩電力誤差差分測定器１３に入力される。漏洩
電力誤差分測定器１３は、出力電力レベルＧを受けて、
出力電力レベル毎の漏洩電力計画値と漏洩電力ｄ(t)と
の差分（漏洩電力誤差分）Δｄ(t)を計算する。
(t)^、ｕ(t)が差分器１１に入力されて、瞬時漏洩電力
ｖ(t)が計算される。瞬時漏洩電力ｖ(t)は積分器１２に
て平均化されて漏洩電力ｄ(t)が得られる。漏洩電力ｄ
(t)は漏洩電力誤差差分測定器１３に入力される。漏洩
電力誤差分測定器１３は、出力電力レベルＧを受けて、
出力電力レベル毎の漏洩電力計画値と漏洩電力ｄ(t)と
の差分（漏洩電力誤差分）Δｄ(t)を計算する。
【００３９】漏洩電力誤差分測定器１３で計算された漏
洩電力誤差分Δｄ(t)は乗算器１４に入力される。乗算
器１４は、漏洩電力誤差分Δｄ(t)に適当なステップ値
μを乗算してμΔｄ(t)を求める。乗算器１４で求めら
れたμΔｄ(t)は、閾値更新器１５に入力される。閾値
更新器１５は、以下の式（２）の更新式を用いて閾値σ
（G）を適応更新する。 σ（G）n＝σ(G)n-1+μΔｄ(t) ……式（２）
洩電力誤差分Δｄ(t)は乗算器１４に入力される。乗算
器１４は、漏洩電力誤差分Δｄ(t)に適当なステップ値
μを乗算してμΔｄ(t)を求める。乗算器１４で求めら
れたμΔｄ(t)は、閾値更新器１５に入力される。閾値
更新器１５は、以下の式（２）の更新式を用いて閾値σ
（G）を適応更新する。 σ（G）n＝σ(G)n-1+μΔｄ(t) ……式（２）
【００４０】上記歪モデル８、二乗器９及び１０、差分
う器１１、積分器１２、漏洩電力誤差差分測定器１３、
乗算器１４及び閾値更新器１５を適応的に動作させるこ
とによって、電力増幅器４からの出力電力毎に所定の漏
洩電力量となるように閾値σ（G）を調整することが可
能となる。そして、漏洩電力量が閾値σよりも大きけれ
ば抑圧量を多くし、逆に漏洩電力量が閾値σよりも小さ
ければ抑圧量を少なくする。
う器１１、積分器１２、漏洩電力誤差差分測定器１３、
乗算器１４及び閾値更新器１５を適応的に動作させるこ
とによって、電力増幅器４からの出力電力毎に所定の漏
洩電力量となるように閾値σ（G）を調整することが可
能となる。そして、漏洩電力量が閾値σよりも大きけれ
ば抑圧量を多くし、逆に漏洩電力量が閾値σよりも小さ
ければ抑圧量を少なくする。
【００４１】このように、本実施の形態の送信装置は、
変調器３から出力される変調信号が電力増幅器４の出力
電力レベル範囲毎の線形領域を超えて占有帯域内外に漏
洩する電力量を測定し、測定した漏洩電力量が電力増幅
器４の出力電力毎に予定された漏洩電力となるようにデ
ィジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅抑圧量を適応的に制御す
るので、上述した実施の形態１及び２よりも処理速度は
必要になるものの、瞬時振幅の抑圧精度が高くなる。
変調器３から出力される変調信号が電力増幅器４の出力
電力レベル範囲毎の線形領域を超えて占有帯域内外に漏
洩する電力量を測定し、測定した漏洩電力量が電力増幅
器４の出力電力毎に予定された漏洩電力となるようにデ
ィジタル信号Ｓ(t)の瞬時振幅抑圧量を適応的に制御す
るので、上述した実施の形態１及び２よりも処理速度は
必要になるものの、瞬時振幅の抑圧精度が高くなる。
【００４２】以下、上述した実施の形態１から実施の形
態３の送信装置をＣＤＡＭ(Code Division Multiple Ac
cess)方式に用いた例について説明する。図６は、実施
の形態１の送信装置をＣＤＭＡ方式に用いた構成を示す
ブロック図である。また、図７は、実施の形態２の送信
装置をＣＤＭＡ方式に用いた構成を示すブロック図であ
る。また、図８は、実施の形態３の送信装置をＣＤＭＡ
方式に用いた構成を示すブロック図である。
態３の送信装置をＣＤＡＭ(Code Division Multiple Ac
cess)方式に用いた例について説明する。図６は、実施
の形態１の送信装置をＣＤＭＡ方式に用いた構成を示す
ブロック図である。また、図７は、実施の形態２の送信
装置をＣＤＭＡ方式に用いた構成を示すブロック図であ
る。また、図８は、実施の形態３の送信装置をＣＤＭＡ
方式に用いた構成を示すブロック図である。
【００４３】変調器１９は、帯域制限フィルタ２０、Ｄ
ＡＣ(ディジタル／アナログ変換器)２１及び直交変調器
２２から構成される。通常、帯域制限フィルタ２０まで
は、ディジタル数値系列で信号が取扱われる。拡散後チ
ップデータS(n)は式（３）にて与えられる。 S(n) ＝ I(n)+ｊQ(n) ……式（３）
ＡＣ(ディジタル／アナログ変換器)２１及び直交変調器
２２から構成される。通常、帯域制限フィルタ２０まで
は、ディジタル数値系列で信号が取扱われる。拡散後チ
ップデータS(n)は式（３）にて与えられる。 S(n) ＝ I(n)+ｊQ(n) ……式（３）
【００４４】瞬時振幅測定器１、５では、式（４）にて
P(n)が算出される。 P(n) ＝ (I(n)2+Q(n)2)1/2 ……式（４） 瞬時振幅抑圧器２、６では、式（５）にてS(n)^が算出
される。 S(n)^ ＝ S(n) P(n)< σ(G) 1/2 σ(G)1/2S(n)/P(n) P(n)>= σ(G) 1/2 ……式（５）
P(n)が算出される。 P(n) ＝ (I(n)2+Q(n)2)1/2 ……式（４） 瞬時振幅抑圧器２、６では、式（５）にてS(n)^が算出
される。 S(n)^ ＝ S(n) P(n)< σ(G) 1/2 σ(G)1/2S(n)/P(n) P(n)>= σ(G) 1/2 ……式（５）
【００４５】特に、図６〜図８の各送信装置を比較した
場合、図７の送信装置の帯域制限フィルタ２０での瞬時
振幅増加効果があるため、図７の送信装置が望ましい。
また、図８の送信装置では、漏洩電力誤差差分測定器１
３で使用する漏洩電力計画値は、各システム規格に準じ
た隣接チャネル漏洩電力（ＡＣＰＲ）を得られるよう
に、予め実験などで決定する。
場合、図７の送信装置の帯域制限フィルタ２０での瞬時
振幅増加効果があるため、図７の送信装置が望ましい。
また、図８の送信装置では、漏洩電力誤差差分測定器１
３で使用する漏洩電力計画値は、各システム規格に準じ
た隣接チャネル漏洩電力（ＡＣＰＲ）を得られるよう
に、予め実験などで決定する。
【００４６】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
帯域外漏洩電力改善と変調精度向上の両立を図りながら
も、電力増幅器の能力を最大限に引き出すことができ
る。
帯域外漏洩電力改善と変調精度向上の両立を図りながら
も、電力増幅器の能力を最大限に引き出すことができ
る。
【図１】本発明の実施の形態１に係る送信装置の主要部
の構成を示すブロック図
の構成を示すブロック図
【図２】図１の送信装置の動作を説明するための図
【図３】本発明の実施の形態２に係る送信装置の主要部
の構成を示すブロック図
の構成を示すブロック図
【図４】本発明の実施の形態３に係る送信装置の主要部
の構成を示すブロック図
の構成を示すブロック図
【図５】図４の送信装置の入出力特性及び動作説明図
【図６】本発明の実施の形態１に係る送信装置をＣＤＭ
Ａ方式に用いた構成を示すブロック図
Ａ方式に用いた構成を示すブロック図
【図７】本発明の実施の形態２に係る送信装置をＣＤＭ
Ａ方式に用いた構成を示すブロック図
Ａ方式に用いた構成を示すブロック図
【図８】本発明の実施の形態３に係る送信装置をＣＤＭ
Ａ方式に用いた構成を示すブロック図
Ａ方式に用いた構成を示すブロック図
【図９】送信装置の電力増幅器の入出力特性図
１、５ 瞬時振幅検出器
２、６ 瞬時振幅抑圧器
３、１９ 変調器
４ 電力増幅器
８ 歪モデル
９、１０ 二乗器
１１ 差分器
１２ 積分器
１３ 漏洩電力誤差差分測定器
１４ 乗算器
１５ 閾値更新器
２０ 帯域制限フィルタ
２１ ＤＡＣ
２２ 直交変調器
Claims (8)
- 【請求項１】 入力信号で搬送波を変調して変調信号を
生成する変調手段と、前記変調手段から出力される変調
信号を増幅する電力増幅手段とを具備する送信装置にお
いて、前記入力信号の瞬時振幅を検出する瞬時振幅検出
手段と、前記瞬時振幅検出手段で検出された前記入力信
号の瞬時振幅値が、前記電力増幅手段の入力電力に対す
る出力電力を複数の範囲で分割した各出力電力レベル範
囲毎に決定した瞬時振幅値を超えないように抑圧量を決
定し、決定した抑圧量で前記入力信号の瞬時振幅を抑圧
する瞬時振幅抑圧手段と、を具備することを特徴とする
送信装置。 - 【請求項２】 入力信号で搬送波を変調して変調信号を
生成する変調手段と、前記変調手段から出力される変調
信号を増幅する電力増幅手段とを具備する送信装置にお
いて、前記変調信号の瞬時振幅を検出する瞬時振幅検出
手段と、前記変調信号の瞬時振幅値が、前記電力増幅手
段の入力電力に対する出力電力を複数の範囲で分割した
各出力電力レベル範囲毎に決定した瞬時振幅値を超えな
いように抑圧量を決定し、決定した抑圧量で前記入力信
号の瞬時振幅を抑圧する瞬時振幅抑圧手段と、を具備す
ることを特徴とする送信装置。 - 【請求項３】 入力信号で搬送波を変調して変調信号を
生成する変調手段と、前記変調手段から出力される変調
信号を増幅する電力増幅手段とを具備する送信装置にお
いて、前記変調信号が、前記電力増幅手段の入力電力に
対する出力電力を複数の範囲で分割した各出力電力レベ
ル範囲毎の線形領域を超えて占有帯域内外に漏洩すると
きの電力量を測定する漏洩電力量測定手段と、前記漏洩
電力測定手段で測定された漏洩電力量が前記電力増幅手
段の出力電力レベル毎に予定された漏洩電力となるよう
に前記入力信号の瞬時振幅を抑圧する抑圧量を適応的に
制御する適応瞬時振幅制御手段と、を具備することを特
徴とする送信装置。 - 【請求項４】 請求項１から請求項３のいずれかに記載
の送信装置を具備することを特徴とする移動局。 - 【請求項５】 請求項１から請求項３のいずれかに記載
の送信装置を具備することを特徴とする基地局。 - 【請求項６】 変調前の入力信号が、電力増幅器の入力
電力に対する出力電力を複数の範囲で分割した各出力電
力レベル範囲毎に決定した瞬時振幅値を超えないように
抑圧量を決定し、決定した抑圧量で前記入力信号の瞬時
振幅を抑圧することを特徴とする瞬時振幅抑圧方法。 - 【請求項７】 前記変調信号が前記電力増幅器の出力電
力レベル範囲毎の線形領域を超えて占有帯域内外に漏洩
するときの電力量を測定し、測定した漏洩電力量が前記
電力増幅器の出力電力毎に予定された漏洩電力となるよ
うに前記入力信号の瞬時振幅抑圧量を適応的に制御する
ことを特徴とする請求項６記載の瞬時振幅抑圧方法。 - 【請求項８】 変調信号が、電力増幅器の入力電力に対
する出力電力を複数の範囲で分割した各出力電力レベル
範囲毎に決定した瞬時振幅値を超えないように抑圧量を
決定し、決定した抑圧量で前記変調信号の瞬時振幅を抑
圧することを特徴とする瞬時振幅抑圧方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002098606A JP3921408B2 (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 送信装置及び瞬時振幅抑圧方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002098606A JP3921408B2 (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 送信装置及び瞬時振幅抑圧方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003298665A true JP2003298665A (ja) | 2003-10-17 |
| JP3921408B2 JP3921408B2 (ja) | 2007-05-30 |
Family
ID=29387979
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002098606A Expired - Fee Related JP3921408B2 (ja) | 2002-04-01 | 2002-04-01 | 送信装置及び瞬時振幅抑圧方法 |
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|---|---|
| JP (1) | JP3921408B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009141465A (ja) * | 2007-12-04 | 2009-06-25 | Fujitsu Ltd | 歪補償増幅装置および歪補償方法 |
-
2002
- 2002-04-01 JP JP2002098606A patent/JP3921408B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009141465A (ja) * | 2007-12-04 | 2009-06-25 | Fujitsu Ltd | 歪補償増幅装置および歪補償方法 |
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| JP3921408B2 (ja) | 2007-05-30 |
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