JP2007184784A - 無線送信機 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】デジタル変調部21は、入力されるベースバンド信号に対して帯域制限、希望のサンプリング周波数へのアップ・サンプリング、各キャリア周波数へデジタル直交変調を行い、マルチキャリア合成を行う。D/Aコンバータ22は、デジタル変調部21でデジタル変調された信号をアナログ信号に変換する。IQタイミング調整部23は、例えばD/Aコンバータ22の出力信号に対してI相もしくはQ相の導線長を長くすることで、IQ間のタイミングを調整する。アナログ直交変調器24は、IQタイミング調整部23で調整された信号を目的のRF周波数帯へアップ・コンバートし、RF帯の変調波信号を出力する。この変調波信号は、電力増幅器25で増幅されてアンテナから外部へ送信される。
【選択図】図1
Description
(第1実施形態)
本実施形態は、例えば4キャリアのW−CDMA(Wide-Code Division Multiple Access)信号を送信する無線送信機(無線基地局)に本発明を適用したものである。
この図2に示すIQタイミング調整部23は、D/Aコンバータ22の出力信号に対してI相もしくはQ相の導線長を長くすることで、IQ間のタイミングを調整するアナログ方式について示したものである。この導線長の変更によるIQ間タイミング調整を実施するには様々な方法が考えられるが、図2はその一例を示したものである。
次に本発明の第2実施形態に係る無線送信機について説明する。
図3は、本発明の第2実施形態に係る無線送信機の構成を示すブロック図である。この第2実施形態に係る無線送信機は、第1実施形態に係る無線送信機において、フィードバック系を設けてIQ間タイミング調整部を制御し、IQ信号のタイミングのずれを自動的に調整するようにしたものである。
また、ミキサ42〜IQタイミングずれ検出部46までのフィードバック系は、少なくとも送信系と同程度の帯域幅が必要である。
IQ間のタイミングずれにより発生する歪のレベルは、送信する信号の周波数によって変わるという性質を持っている。信号の周波数が0MHzから大きくなるほど一定時間での位相変動量が大きくなるからである。この性質を利用して、フィードバック信号のI相成分とQ相成分をそれぞれ標本列XとYとして相関係数を求めることにより、IQ間のタイミングずれを検出することができる。
・歪成分の存在しない場合
無変調波の振幅をA、周波数をf、ω=2πfとおくと、無変調波のIQ成分は次のように表せる。
標本列X,Yをそれぞれ無変調波のI相成分、Q相成分とし、標本数Nが十分に大きいと仮定するならば、式(2)で示される標本テ゛ータの平均値は0となる。これにより、無変調波のIQデータに対する相関係数は、
直交度ずれをφ、IQ遅延をτとすると、無変調波のIQ成分は次のように表せる
I=Acos(ωt),Q=Asin(ω(t+τ)+φ)・・・(9)
式(9)を式(4)に代入して相関係数を求めると、
変調波を帯域内の多数の任意周波数ωの無変調波の合成信号と考えることにより、これまでの結果と同様のことが変調波に対しても言える。
式(12)を利用して、2つの異なる周波数(ω1,ω2)で信号を送信し、それぞれの相関係数値ρ1とρ2を得る。
ρ2=sin(ω2τ+φ)
次の連立方程式を解くことにより未知数φ(直交度ずれ)とτ(IQ遅延)を分離して求めることができる。
ω2τ+φ=arcsin(ρ2)
これを解くと
次に、本発明の第3実施形態について説明する。
図4は、本発明の第3実施形態に係る無線送信機の構成を示すブロック図である。第1実施形態に係る無線送信機では、アナログ方式のIQタイミング調整部23を用いているのに対し、第3実施形態に係る無線送信機では、デジタル方式のIQタイミング調整部23Bを用いて構成したものである。また、IQタイミング調整部23Bは、デジタル変調部21とD/Aコンバータ22との間に設けている。
次に本発明の第4実施形態について説明する。
図9は、本発明の第4実施形態に係る無線送信機の構成を示すブロック図である。第4実施形態に係る無線送信機は、第3実施形態に示した無線送信機において、IQタイミング調整部23Bの前段にアフィン変換器(キャリアリークキャンセラ)51を設けると共にフィードバック系を設け、アフィン変換器51及びIQタイミング調整部23Bを制御してIQ信号の直交度のずれとタイミングのずれを自動的に調整するようにしたものである。
Ir(t)=I’(t)cosφ−Q’(t)sinφ …(13)
Qr(t)=Q’(t)cosφ+I’(t)sinφ …(14)
ここでArg[]は複素数の偏角を表す。なお、上記式(12)〜式(14)ではアフィン変換器51、アナログ直交変調器24、ミキサ42内の遅延は特に考慮していない。
b’=<Qr(t)> …(16)
α’=(<Ir(t)2>/<Qr(t)2>)1/2 …(17)
sinθ’=−<Ir(t) Qr(t)>/{<Ir(t)2><Qr(t)2>}1/2 …(18)
ここで<>は長期間平均値を表す。
bn=bn−1−μb’ …(20)
αn=αn−1×(α’)1/m …(21)
sinθn=sinθn−1+μsinθ’ …(22)
(θ≒0ではsinθ≒θと見做せるため近似を用いることが可能。)
cosθn=(1−sin2θn)1/2 …(23)
tanθn=sinθn/cosθn …(24)
但し、μ、mはステップパラメータで、通常μは1/4〜1/512程度、mは1以上の整数である。
この場合、制御部52によって制御されるアフィン変換器51は、DPD(Digital PreDistortion)部61を直列に接続して歪補正部62を構成している。DPD部61は、入力されたIF信号の瞬時電力を算出し、その電力に応じた歪を歪補償テーブルから読み出して入力されたIF信号に乗算する。歪補償テーブルには電力増幅器25等で発生する非線形歪の逆特性が記憶されている。DPD部61の歪補償テーブル及びアフィン変換器51の4つのアフィン変換係数a、b、tanθ、1/(αcosθ)は、歪が小さくなるように制御部52により更新される。DPD部61やアフィン変換器51の入出力はリアルタイムに行われるが、歪補償テーブルや係数の更新はバッチ処理でよい。
Claims (2)
- 複数の通信チャネルの送信を行う無線送信機において、
N(Nは1以上の整数)キャリア分の複素ベースバンド信号に基づき、各キャリアに対応する周波数でデジタル変調を行って合成し、複素IF信号I(t)及びQ(t)として出力するデジタル変調部と、
前記デジタル変調部の出力信号をデジタルからアナログへ変換して出力するD/Aコンバータと、
前記D/Aコンバータの出力信号に対してIQ間のタイミングのずれを調整するIQタイミング調整部と、
前記IQタイミング調整部の出力信号に基づき搬送波信号を直交変調し、RF信号を出力するアナログ直交変調器と、
前記アナログ直交変調器から出力されるRF信号を電力増幅して出力する電力増幅と、
前記アナログ直交変調器の出力信号をIF周波数帯へ変換するミキサと、
前記ミキサから出力されるIF信号に対して帯域制限を行う帯域制限フィルタと、
前記帯域制限フィルタから出力されるIF信号をアナログからデジタルへ変換して出力するA/Dコンバータと、
前記A/Dコンバータの出力信号に対してデジタル直交検波を行うデジタル直交検波部と、
前記デジタル直交検波部の出力信号によりIQ間のタイミングのずれを検出し、前記IQタイミング調整部に制御信号を出力してIQ間のタイミングのずれを調整するIQタイミングずれ検出部と、
を具備することを特徴とする無線送信機。 - デジタル変調された複素IF信号I(t)及びQ(t)をアフィン変換係数に基づいてアフィン変換し、補償済信号a(t)及びb(t)を出力するアフィン変換部と、
前記アフィン変換部から出力される補償済信号a(t)及びb(t)に対し、I相もしくはQ相にFIRフィルタを用いて遅延を与えてIQ間のタイミングを調整するIQタイミング調整部と、
前記IQタイミング調整機能部から出力される信号をデジタルからアナログへ変換して出力するD/Aコンバータと、
前記D/Aコンバータの出力信号に基づき搬送波信号を直交変調し、RF信号を出力するアナログ直交変調器と、
前記アナログ直交変調器から出力されるRF信号を電力増幅して出力する電力増幅器と、
電力増幅器の出力信号をIF周波数帯へ変換する周波数変換部と、
前記周波数変換部で周波数変換されたIF信号に対して帯域制限を行う帯域制限フィルタと、
前記帯域制限フィルタから出力されるIF信号をアナログからデジタルへ変換して出力するA/Dコンバータと、
前記A/Dコンバータの出力信号をデジタル直交検波し、前記デジタル変調部と実質的に等しいIF周波数の複素フィードバック信号I’(t)及びQ’(t)を出力するデジタル直交検波部と、
前記複素フィードバック信号I’(t)及びQ’(t)に残留する線形歪を歪係数として抽出し、前記歪係数を含んだ更新式に従って現在の前記アフィン変換係数を新しいアフィン変換係数に更新して前記アフィン変換部に再設定する制御部と、
前記デジタル直交検波部の出力信号によりIQ間のタイミングのずれをIQ直交度のずれと分離して検出し、前記IQタイミング調整部に制御信号を出力してIQ間のタイミングのずれを調整するIQタイミングずれ検出部と、
を具備することを特徴とする無線送信機。
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012024824A1 (zh) * | 2010-08-27 | 2012-03-01 | 爱斯泰克(上海)高频通讯技术有限公司 | 基于数字信号编码的第五代宽带无线通信的方法及系统 |
WO2014050382A1 (ja) * | 2012-09-25 | 2014-04-03 | 住友電工ネットワークス株式会社 | 補償装置及び無線通信装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0568060A (ja) * | 1991-03-11 | 1993-03-19 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 歪補償直交変調器 |
JP2003318760A (ja) * | 2002-04-26 | 2003-11-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アンダーサンプリング方式を用いた受信装置 |
JP2005020505A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 送信機 |
JP2005311710A (ja) * | 2004-04-21 | 2005-11-04 | Fujitsu Ltd | 直交変調システム |
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2006
- 2006-01-06 JP JP2006001672A patent/JP4659621B2/ja active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0568060A (ja) * | 1991-03-11 | 1993-03-19 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 歪補償直交変調器 |
JP2003318760A (ja) * | 2002-04-26 | 2003-11-07 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | アンダーサンプリング方式を用いた受信装置 |
JP2005020505A (ja) * | 2003-06-27 | 2005-01-20 | Hitachi Kokusai Electric Inc | 送信機 |
JP2005311710A (ja) * | 2004-04-21 | 2005-11-04 | Fujitsu Ltd | 直交変調システム |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2012024824A1 (zh) * | 2010-08-27 | 2012-03-01 | 爱斯泰克(上海)高频通讯技术有限公司 | 基于数字信号编码的第五代宽带无线通信的方法及系统 |
WO2014050382A1 (ja) * | 2012-09-25 | 2014-04-03 | 住友電工ネットワークス株式会社 | 補償装置及び無線通信装置 |
US9231634B2 (en) | 2012-09-25 | 2016-01-05 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Compensation apparatus and wireless communication equipment |
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