JP2011135143A - Distortion compensating apparatus of predistortion system - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve distortion compensation precision in a distortion compensating apparatus for compensating for distortion occurring in an amplifier by a predistortion system. <P>SOLUTION: The distortion compensating apparatus includes memoryless predistortion means 21 to 23, and includes a delay processing unit of not less than one stage, an addition means 44, and a distortion imparting means 45 as memory predistortion means. Each of delay processing units includes delay selection means 32 to 34 of changing whether a level value of an input signal should be output or not, table means 35, 38, 41 of outputting a correction value according to the level value output from the delay selection means, delay means 36, 39, 42 of delaying the correction value output from the table means by a prescribed time in sample units for output, and difference detection means 37, 40, 43 of detecting a difference between a correction value output from the table means and a correction value output from the delay means to output the difference to the addition means 44. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、入力信号を増幅する増幅器で発生する歪の逆特性を有する歪(予歪)を与えて歪補償するプリディストーション技術に関し、特に、例えば、プリディストーション方式の歪補償を用いた送信増幅器などにおいて、メモリ効果の補償で考慮する過去の入力サンプル数の範囲を適切に設定し、増幅器のばらつきに影響されることなく効率的な歪補償を行い、歪補償精度を向上させることができるプリディストーション方式の歪補償装置に関する。   The present invention relates to a predistortion technique for compensating for distortion by giving distortion (predistortion) having a reverse characteristic of distortion generated by an amplifier that amplifies an input signal, and in particular, for example, a transmission amplifier using distortion compensation of a predistortion system. For example, the range of the number of past input samples to be considered in memory effect compensation is set appropriately, and efficient distortion compensation can be performed without being affected by amplifier variations, thereby improving distortion compensation accuracy. The present invention relates to a distortion type distortion compensation apparatus.

移動通信システムに備えられた基地局装置では、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、信号を増幅器で大幅に増幅することが必要となる。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。そして、この非線形な出力によって非線形歪が発生させられる。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。隣接チャネルヘの電力の漏洩は他システムヘの無線通信の妨害となることから、隣接チャネルヘの漏洩電力の大きさは厳しく規定されており、このような隣接チャネル漏洩電力をいかにして削減するかが大きな問題となっている。   In a base station apparatus provided in a mobile communication system, it is necessary to make a radio signal reach a mobile station apparatus that is physically far away from the base station apparatus. Therefore, it is necessary to amplify the signal with an amplifier. However, since the amplifier is an analog device, its input / output characteristics are nonlinear functions. In particular, after the amplification limit called the saturation point, the output power is almost constant even if the power input to the amplifier is increased. Then, nonlinear distortion is generated by this nonlinear output. The signal component outside the desired signal band of the transmitted signal before amplification is suppressed to a low level by the band limiting filter, but the signal component leaks outside the desired signal band (adjacent channel) due to nonlinear distortion in the signal after passing through the amplifier. To do. Since leakage of power to adjacent channels interferes with wireless communication to other systems, the magnitude of leakage power to adjacent channels is strictly defined, and how to reduce such adjacent channel leakage power is determined. It has become a big problem.

歪補償方式の一つにプリディストーション方式があり、近年では増幅効率を重要視するため、FPGA(Field Programmable Gate Array)やASIC(Application Specific Integrated Circuit)などのデジタル回路内で構成でき、精度の高い歪補償を行うことができるデジタルプリディストーション方式がよく用いられている。   One of the distortion compensation methods is a pre-distortion method. In recent years, since amplification efficiency is important, it can be configured in a digital circuit such as FPGA (Field Programmable Gate Array) or ASIC (Application Specific Integrated Circuit), and has high accuracy. A digital predistortion method capable of performing distortion compensation is often used.

プリディストーション方式で歪を低く抑えるためには、プリディストータにより瞬時電力に対する増幅器のAM(Amplitude Modulation)/AM特性、AM/PM(Phase Modulation)特性の逆特性の歪を予め与えておき、逆特性を与えた信号を増幅器に入力することを行い、これによって、増幅器の出力は非線形な領域が相殺されて線形な特性となり、効率を高く保ったまま歪を低く抑えることが可能となる。最近では、送信信号の帯域が広帯域化するのに伴って、瞬時電力に対する逆特性を与えるだけでは、十分な歪補償結果を得ることができず、メモリ効果と呼ばれる過去の入力の影響を持つように見える現象の対策が必須となってきており、プリディストーション回路においても過去の入力も考慮して歪補償を行わなければならない。   In order to keep the distortion low by the predistortion method, the distortion of the inverse characteristics of the AM (Amplitude Modulation) / AM characteristics and AM / PM (Phase Modulation) characteristics of the amplifier with respect to the instantaneous power is given in advance by the predistorter. A signal having a characteristic is input to the amplifier, whereby the output of the amplifier becomes a linear characteristic by canceling the non-linear region, and the distortion can be kept low while keeping the efficiency high. Recently, as the bandwidth of the transmission signal becomes wider, it is not possible to obtain a sufficient distortion compensation result simply by giving an inverse characteristic to the instantaneous power, and it seems to have the influence of the past input called the memory effect. Therefore, it is essential to take measures against the phenomenon that appears, and in the predistortion circuit, it is necessary to compensate for distortion in consideration of past inputs.

図4には、背景技術に係るプリディストーション歪補償機能付き増幅装置の構成例を示してある。本例のプリディストーション歪補償機能付き増幅装置は、例えば、基地局装置の送信機に設けられている。
本例のプリディストーション歪補償機能付き増幅装置は、デジタル変調部201、プリディストーション部(本例では、デジタルの処理部)202、D/A(Digital to Analog)コンバータからなるD/Aコンバータ部203、周波数変換部204、増幅器からなる増幅部205、アンテナ206、周波数変換部207、A/D(Analog to Digital)コンバータからなるA/Dコンバータ部208、信号同期部209、歪補償制御部210、方向性結合器211を備えている。
FIG. 4 shows a configuration example of an amplifying apparatus with a predistortion distortion compensation function according to the background art. The amplifying apparatus with a predistortion distortion compensation function of this example is provided in a transmitter of a base station apparatus, for example.
An amplifying apparatus with a predistortion distortion compensation function of this example includes a digital modulation unit 201, a predistortion unit (digital processing unit in this example) 202, and a D / A converter unit 203 including a D / A (Digital to Analog) converter. A frequency converter 204, an amplifier 205 including an amplifier, an antenna 206, a frequency converter 207, an A / D converter 208 including an A / D (Analog to Digital) converter, a signal synchronizer 209, a distortion compensation controller 210, A directional coupler 211 is provided.

本例のプリディストーション歪補償機能付き増幅装置における動作の一例を示す。
デジタル変調部201は、入力されるI成分及びQ成分からなるベースバンド信号(送信対象となる信号)に対して、帯域制限や、各キャリア周波数についてのデジタル直交変調を行い、マルチキャリア合成を行い、これらの処理結果の信号をプリディストーション部202及び歪補償制御部210へ出力する。
プリディストーション部202は、増幅部205で発生する非線形特性の逆特性を入力信号に与えて、D/Aコンバータ部203へ出力する。
An example of the operation in the amplifying apparatus with a predistortion distortion compensation function of this example is shown.
The digital modulation unit 201 performs band limitation and digital quadrature modulation for each carrier frequency on the input baseband signal (signal to be transmitted) including the I component and Q component, and performs multicarrier synthesis. These processing result signals are output to the predistortion unit 202 and the distortion compensation control unit 210.
The predistortion unit 202 gives an inverse characteristic of the nonlinear characteristic generated in the amplification unit 205 to the input signal and outputs the input signal to the D / A converter unit 203.

その後、D/Aコンバータ部203は、入力信号をデジタル信号からアナログ信号へ変換して、周波数変換部204へ出力する。
周波数変換部204は、入力信号を無線周波数(RF:Radio Frequency)帯の信号へ周波数変換して増幅部205へ出力する。
増幅部206は、入力信号を増幅して、アンテナ206へ出力する。これにより、増幅部205からの出力信号は、増幅部205で発生する歪が予めプリディストーション部202で与えられた歪と相殺される形で歪の無い信号となって、アンテナ206から無線により送信出力される。
Thereafter, the D / A converter unit 203 converts the input signal from a digital signal to an analog signal and outputs the converted signal to the frequency conversion unit 204.
The frequency conversion unit 204 converts the frequency of the input signal into a radio frequency (RF) signal and outputs the signal to the amplification unit 205.
The amplifying unit 206 amplifies the input signal and outputs it to the antenna 206. As a result, the output signal from the amplifying unit 205 becomes a signal without distortion in such a way that the distortion generated in the amplifying unit 205 is canceled with the distortion given in advance by the predistortion unit 202, and is transmitted wirelessly from the antenna 206. Is output.

方向性結合器211は、増幅部205からの出力信号の一部をフィードバック信号として抽出して、周波数変換部207へ出力する。
周波数変換部207は、入力信号を中間周波数(IF:Intermediate Frequency)帯の信号へ周波数変換して、A/Dコンバータ部208へ出力する。
A/Dコンバータ部208は、入力信号をアナログ信号からデジタル信号へ変換して、信号同期部209へ出力する。
The directional coupler 211 extracts a part of the output signal from the amplifying unit 205 as a feedback signal and outputs it to the frequency converting unit 207.
The frequency conversion unit 207 converts the input signal into an intermediate frequency (IF) band signal and outputs the signal to the A / D converter unit 208.
The A / D converter unit 208 converts the input signal from an analog signal to a digital signal and outputs the signal to the signal synchronization unit 209.

信号同期部209は、A/Dコンバータ部208からの入力信号(フィードバック信号)と本例のプリディストーション歪補償機能付き増幅装置への入力側の入力信号(例えば、デジタル変調部201からの出力信号)との間のレベル、遅延、位相差を補正して、これらの処理後のフィードバック信号(I成分及びQ成分からなるもの)を歪補償増幅部210へ出力する。
歪補償制御部210は、デジタル変調部201からの入力信号と信号同期部209からの入力信号(フィードバック信号)とを比較して、これらの誤差が小さくなるような補正パラメータをプリディストーション部202に対して設定や更新する。これにより、温度変化などに追従するための適応制御が行われる。
The signal synchronization unit 209 includes an input signal (feedback signal) from the A / D converter unit 208 and an input signal (for example, an output signal from the digital modulation unit 201) on the input side to the amplification device with a predistortion distortion compensation function of this example. ) Are corrected, and the processed feedback signal (consisting of I component and Q component) is output to the distortion compensation amplifying unit 210.
The distortion compensation control unit 210 compares the input signal from the digital modulation unit 201 and the input signal (feedback signal) from the signal synchronization unit 209, and supplies correction parameters that reduce these errors to the predistortion unit 202. Set or update the settings. Thereby, adaptive control for following a temperature change or the like is performed.

図5及び図6を参照して、図4に示されるプリディストーション部202の構成例を示す。
なお、いずれの構成においても、プリディストーション部301、401(図4に示されるプリディストーション部202に対応するもの)は、瞬時電力に対するAM/AM特性、AM/PM特性の非線形性を補償するメモリレスプリディストーション部(メモリレスPD)311、411と、過去の入力に影響されるメモリ効果による歪を補償するメモリプリディストーション部(メモリPD)312、412を備えて構成される。
A configuration example of the predistortion unit 202 shown in FIG. 4 will be described with reference to FIGS.
In any configuration, the predistortion units 301 and 401 (corresponding to the predistortion unit 202 shown in FIG. 4) are memories for compensating for the non-linearity of AM / AM characteristics and AM / PM characteristics with respect to instantaneous power. The memory includes pre-distortion units (memory-less PDs) 311 and 411 and memory pre-distortion units (memory PDs) 312 and 412 that compensate for distortion caused by a memory effect influenced by past inputs.

図5には、背景技術に係るプリディストーション部301の第1の構成例を示してあり、また、デジタル変調部201、D/Aコンバータ部203、歪補償制御部210を示してある。
本例のプリディストーション部301は、メモリレスPD311、メモリPD312を備えている。
メモリレスPD311は、電力検出部(第1の電力検出部)321、メモリレスLUT(Look Up Table)322、複素乗算部323を備えている。
メモリPD312は、電力検出部(第2の電力検出部)331、メモリLUT332、1サンプル遅延部333、差分計算部334、複素乗算部335を備えている。
FIG. 5 shows a first configuration example of a predistortion unit 301 according to the background art, and also shows a digital modulation unit 201, a D / A converter unit 203, and a distortion compensation control unit 210.
The predistortion unit 301 of this example includes a memoryless PD 311 and a memory PD 312.
The memoryless PD 311 includes a power detection unit (first power detection unit) 321, a memoryless LUT (Look Up Table) 322, and a complex multiplication unit 323.
The memory PD 312 includes a power detection unit (second power detection unit) 331, a memory LUT 332, a one sample delay unit 333, a difference calculation unit 334, and a complex multiplication unit 335.

本例のプリディストーション部301における動作の一例を示す。
メモリレスPD311における動作の例を示す。
デジタル変調部201からのI成分及びQ成分の信号が、電力検出部321、複素乗算部323に入力される。
電力検出部321は、入力されたI、Qデジタルデータの信号に対して、信号のレベル(例えば、電力値又は振幅値)を計算し、その結果をメモリレスLUT322へ出力する。
An example of the operation in the predistortion unit 301 of this example is shown.
An example of the operation in the memoryless PD 311 is shown.
The I component and Q component signals from the digital modulation unit 201 are input to the power detection unit 321 and the complex multiplication unit 323.
The power detection unit 321 calculates a signal level (for example, a power value or an amplitude value) for the input I and Q digital data signals, and outputs the result to the memoryless LUT 322.

メモリレスLUT322は、電力検出部321で計算された信号レベルに対応した補正値(I成分及びQ成分からなるもの)を複素乗算部323へ出力する。ここで、メモリレスLUT322は、信号レベルと補正値との対応をメモリに記憶している。
複素乗算部323は、デジタル変調部201からの入力信号とメモリレスLUT322からの補正値との複素乗算を行うことで、AM/AM特性、AM/PM特性の歪補償を行い、その結果をメモリPD312へ送信(出力)する。
The memoryless LUT 322 outputs a correction value (consisting of an I component and a Q component) corresponding to the signal level calculated by the power detection unit 321 to the complex multiplication unit 323. Here, the memoryless LUT 322 stores the correspondence between the signal level and the correction value in the memory.
The complex multiplication unit 323 performs distortion compensation of the AM / AM characteristic and AM / PM characteristic by performing complex multiplication of the input signal from the digital modulation unit 201 and the correction value from the memoryless LUT 322, and the result is stored in the memory. Transmit (output) to PD 312.

メモリPD312における動作の例を示す。
メモリレスPD311の複素乗算部323からのI成分及びQ成分からなる出力信号が、電力検出部331、複素乗算部335に入力される。
電力検出部331は、入力されたI、Qデジタル信号に対して、信号のレベル(例えば、電力値又は振幅値)を計算し、その結果をメモリLUT332へ出力する。
メモリLUT332は、電力検出部331で計算された信号レベルに対応した補正値(I成分及びQ成分からなるもの)を1サンプル遅延部333、差分計算部334へ出力する。ここで、メモリLUT332は、信号レベルと補正値との対応をメモリに記憶している。
An example of the operation in the memory PD 312 will be shown.
An output signal composed of an I component and a Q component from the complex multiplier 323 of the memoryless PD 311 is input to the power detector 331 and the complex multiplier 335.
The power detection unit 331 calculates a signal level (for example, a power value or an amplitude value) for the input I and Q digital signals, and outputs the result to the memory LUT 332.
The memory LUT 332 outputs a correction value (consisting of an I component and a Q component) corresponding to the signal level calculated by the power detection unit 331 to the 1-sample delay unit 333 and the difference calculation unit 334. Here, the memory LUT 332 stores the correspondence between the signal level and the correction value in the memory.

1サンプル遅延部333は、メモリLUT332からの入力信号を1サンプル分遅延させて、差分計算部334へ出力する。
差分計算部334は、メモリLUT332からの入力信号と1サンプル遅延部333からの入力信号との差分を取り、その結果の信号(I成分及びQ成分からなるもの)を複素乗算部335へ出力する。
複素乗算部335は、メモリレスPD311の複素乗算部323からの入力信号と差分計算部334からの入力信号(差分値)との複素乗算を行うことで、メモリ効果の補償を行い、その結果の信号(I成分及びQ成分からなるもの)をD/Aコンバータ部203へ出力する。
The one sample delay unit 333 delays the input signal from the memory LUT 332 by one sample and outputs the delayed signal to the difference calculation unit 334.
The difference calculation unit 334 calculates the difference between the input signal from the memory LUT 332 and the input signal from the 1-sample delay unit 333 and outputs the resulting signal (consisting of an I component and a Q component) to the complex multiplication unit 335. .
The complex multiplication unit 335 performs the complex multiplication of the input signal from the complex multiplication unit 323 of the memoryless PD 311 and the input signal (difference value) from the difference calculation unit 334 to compensate for the memory effect, and A signal (consisting of an I component and a Q component) is output to the D / A converter unit 203.

ここで、メモリレスPD311のメモリレスLUT322やメモリPD312のメモリLUT332の記憶内容(信号レベルと補正値との対応)は、歪補償制御部210により、入力側からの入力信号とフィードバック信号との誤差が小さくなるように、適応的に更新される。   Here, the storage content (correspondence between the signal level and the correction value) of the memoryless LUT 322 of the memoryless PD 311 and the memory LUT 332 of the memory PD 312 is determined by an error between the input signal from the input side and the feedback signal by the distortion compensation control unit 210. Is updated adaptively so that becomes smaller.

図6には、背景技術に係るプリディストーション部401の第2の構成例を示してあり、また、デジタル変調部201、D/Aコンバータ部203、歪補償制御部210を示してある。
本例のプリディストーション部401は、メモリレスPD411、メモリPD412、電力検出部421、補償データ加算部429、複素乗算部430を備えている。
メモリレスPD411は、メモリレスLUT422を備えている。
メモリPD412は、1サンプル遅延部423、メモリLUT(第1のメモリLUT)424、2サンプル遅延部425、メモリLUT(第2のメモリLUT)426、3サンプル遅延部427、メモリLUT(第3のメモリLUT)428を備えている。
FIG. 6 shows a second configuration example of the predistortion unit 401 according to the background art, and also shows a digital modulation unit 201, a D / A converter unit 203, and a distortion compensation control unit 210.
The predistortion unit 401 of this example includes a memoryless PD 411, a memory PD 412, a power detection unit 421, a compensation data addition unit 429, and a complex multiplication unit 430.
The memoryless PD 411 includes a memoryless LUT 422.
The memory PD 412 includes a 1-sample delay unit 423, a memory LUT (first memory LUT) 424, a 2-sample delay unit 425, a memory LUT (second memory LUT) 426, a 3-sample delay unit 427, and a memory LUT (third Memory LUT) 428.

本例のプリディストーション部401における動作の一例を示す。
デジタル変調部201から入力されたI、Qデジタルデータの信号(I成分及びQ成分の信号)が、電力検出部421、複素乗算部430に入力される。
電力検出部421は、入力されたI、Qデジタルデータの信号に対して、信号のレベル(例えば、電力値又は振幅値)を計算し、その結果を出力する。電力検出部421からの出力は、分配されて、メモリレスPD411のメモリレスLUT422、及び、メモリPD412の1サンプル遅延部423、2サンプル遅延部425、3サンプル遅延部427に入力される。
An example of the operation in the predistortion unit 401 of this example will be shown.
I and Q digital data signals (I component and Q component signals) input from the digital modulation unit 201 are input to the power detection unit 421 and the complex multiplication unit 430.
The power detection unit 421 calculates a signal level (for example, a power value or an amplitude value) for the input I and Q digital data signals, and outputs the result. The output from the power detection unit 421 is distributed and input to the memoryless LUT 422 of the memoryless PD 411 and the 1 sample delay unit 423, the 2 sample delay unit 425, and the 3 sample delay unit 427 of the memory PD 412.

メモリレスPD411では、メモリレスLUT422は、電力検出部421で計算された信号レベルに対応した補正値(I成分及びQ成分からなるもの)を補償データ加算部429へ出力する。これにより、AM/AM特性、AM/PM特性の逆特性を与える。ここで、メモリレスLUT422は、信号レベルと補正値との対応をメモリに記憶している。   In the memoryless PD 411, the memoryless LUT 422 outputs a correction value (consisting of an I component and a Q component) corresponding to the signal level calculated by the power detection unit 421 to the compensation data adding unit 429. Thereby, the inverse characteristic of AM / AM characteristic and AM / PM characteristic is given. Here, the memoryless LUT 422 stores the correspondence between the signal level and the correction value in the memory.

メモリPD412では、1サンプル遅延部423は、電力検出部421から入力された信号レベルを1サンプル分遅延させて、メモリLUT424へ出力する。
メモリLUT424は、1サンプル遅延部423から入力された信号レベルに対応した補正値(I成分及びQ成分からなるもの)を補償データ加算部429へ出力する。
また、2サンプル遅延部425は、電力検出部421から入力された信号レベルを2サンプル分遅延させて、メモリLUT426へ出力する。
メモリLUT426は、2サンプル遅延部425から入力された信号レベルに対応した補正値(I成分及びQ成分からなるもの)を補償データ加算部429へ出力する。
また、3サンプル遅延部427は、電力検出部421から入力された信号レベルを3サンプル分遅延させて、メモリLUT428へ出力する。
メモリLUT428は、3サンプル遅延部427から入力された信号レベルに対応した補正値(I成分及びQ成分からなるもの)を補償データ加算部429へ出力する。
これらにより、メモリ効果の逆特性を与える。
In the memory PD 412, the 1-sample delay unit 423 delays the signal level input from the power detection unit 421 by one sample and outputs the delayed signal level to the memory LUT 424.
The memory LUT 424 outputs a correction value (consisting of an I component and a Q component) corresponding to the signal level input from the 1-sample delay unit 423 to the compensation data adding unit 429.
Further, the 2-sample delay unit 425 delays the signal level input from the power detection unit 421 by 2 samples and outputs the delayed signal level to the memory LUT 426.
The memory LUT 426 outputs a correction value (consisting of an I component and a Q component) corresponding to the signal level input from the 2-sample delay unit 425 to the compensation data adding unit 429.
In addition, the 3-sample delay unit 427 delays the signal level input from the power detection unit 421 by 3 samples and outputs the delayed signal level to the memory LUT 428.
The memory LUT 428 outputs a correction value (consisting of an I component and a Q component) corresponding to the signal level input from the 3-sample delay unit 427 to the compensation data adding unit 429.
These give the inverse characteristics of the memory effect.

補償データ加算部429は、各LUT422、424、426、428から入力された補正値を加算して、その結果(I成分及びQ成分からなるもの)を複素乗算部430へ出力する。
複素乗算部430は、デジタル変調部201からの入力信号と補償データ加算部429からの入力信号との複素乗算を行うことで、メモリレスとメモリ効果の歪補償を行い、その結果の信号(I成分及びQ成分からなるもの)をD/Aコンバータ部203へ出力する。
The compensation data adding unit 429 adds the correction values input from the respective LUTs 422, 424, 426, and 428, and outputs the result (consisting of the I component and the Q component) to the complex multiplier 430.
The complex multiplication unit 430 performs memoryless and memory effect distortion compensation by performing complex multiplication of the input signal from the digital modulation unit 201 and the input signal from the compensation data addition unit 429, and the resultant signal (I Output to the D / A converter unit 203.

ここで、メモリレスPD411のメモリレスLUT422やメモリPD412のメモリLUT424、メモリLUT426、メモリLUT428の記憶内容(信号レベルと補正値との対応)は、歪補償制御部210により、入力側からの入力信号とフィードバック信号との誤差が小さくなるように、適応的に更新される。   Here, the storage contents (correspondence between the signal level and the correction value) of the memoryless LUT422 of the memoryless PD411, the memory LUT424, the memory LUT426, and the memory LUT428 of the memory PD412 are input to the input signal from the input side by the distortion compensation control unit 210. And the feedback signal are adaptively updated so that the error between them and the feedback signal becomes small.

なお、本例のメモリPD412では、3サンプル前の信号まで考慮した場合を示したが、デジタル回路内に遅延部とLUTを増やすことによって、更に過去の信号まで考慮して歪補償を行うことができる。   In the memory PD 412 of this example, the case where the signal up to 3 samples before is taken into account. However, the distortion compensation can be performed in consideration of the past signal by increasing the delay unit and the LUT in the digital circuit. it can.

特開2007−243549号公報JP 2007-243549 A

図5や図6に示されるようなプリディストーション部301、401に関して、それぞれの従来手法では、メモリPD312、412でどのくらい過去の時間まで考慮に入れるかが問題となる。例えば、図5に示される構成のように考慮する過去の入力が少な過ぎると、歪補償性能が十分に得られず、図6に示される構成のように考慮する過去の入力が多過ぎてもパラメータが膨大になってしまうことにより、収束するまでの時間が長くなる、或いは、収束しないといった問題が考えられる。   With respect to the predistortion units 301 and 401 as shown in FIG. 5 and FIG. 6, in each conventional method, there is a problem of how much the memory PDs 312 and 412 take into account the past time. For example, if there are too few past inputs to be considered as in the configuration shown in FIG. 5, sufficient distortion compensation performance cannot be obtained, and even if there are too many past inputs to be considered as in the configuration shown in FIG. Due to the enormous number of parameters, there may be a problem that it takes a long time to converge or does not converge.

ここで、考慮に入れるべき過去の入力は、増幅器のデバイスや調整のばらつきによって変わる可能性があるが、従来では、適応的に制御するのではなく、予め回路として搭載していなければならなかったため、歪補償の対象となる増幅器のばらつきに対応することができなかった。   Here, the past inputs that should be taken into account may vary depending on amplifier devices and adjustment variations, but in the past, they had to be pre-installed as a circuit rather than adaptively controlled. Therefore, it was not possible to cope with variations in the amplifiers subjected to distortion compensation.

本発明は、このような従来の事情に鑑み為されたもので、例えば、プリディストーション方式の歪補償を用いた送信増幅器などにおいて、メモリ効果の補償で考慮する過去の入力サンプル数の範囲を適切に設定し、増幅器のばらつきに影響されることなく効率的な歪補償を行い、歪補償精度を向上させることができるプリディストーション方式の歪補償装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such conventional circumstances. For example, in a transmission amplifier using distortion compensation of a predistortion method, the range of the past number of input samples to be considered in the compensation of the memory effect is appropriately set. An object of the present invention is to provide a predistortion type distortion compensation apparatus that can perform efficient distortion compensation without being affected by variations in amplifiers and improve distortion compensation accuracy.

(以下、図1に対応した構成例)
上記目的を達成するため、本発明では、増幅器で発生する歪をプリディストーション方式により補償するプリディストーション方式の歪補償装置において、次のような構成とした。
すなわち、メモリレスプリディストーション手段が、AM/AM特性及びAM/PM特性の歪補償に関して、入力信号のレベルの値に応じた歪(プリディストーションのための予歪)を当該入力信号に与える。
また、メモリプリディストーション手段が、メモリ効果の歪補償に関して、入力信号のレベルの値に応じた歪(プリディストーションのための予歪)を当該入力信号に与える。このメモリプリディストーション手段では、1段以上の遅延処理部を備えており、加算手段が全ての遅延処理部からの出力(差分)を加算(合成)し、歪付与手段が当該加算手段による加算結果に応じた歪(プリディストーションのための予歪)を前記入力信号に与える。
(Hereinafter, a configuration example corresponding to FIG. 1)
In order to achieve the above object, according to the present invention, a predistortion type distortion compensation apparatus that compensates for distortion generated in an amplifier by a predistortion system is configured as follows.
That is, the memoryless predistortion means applies distortion (predistortion for predistortion) corresponding to the value of the level of the input signal to the input signal with respect to distortion compensation of the AM / AM characteristic and AM / PM characteristic.
Further, the memory predistortion means gives distortion (predistortion for predistortion) corresponding to the value of the level of the input signal to the input signal regarding the distortion compensation of the memory effect. This memory predistortion means includes one or more stages of delay processing sections, the adding means adds (synthesizes) outputs (differences) from all delay processing sections, and the distortion applying means adds the result of the addition by the adding means. Is applied to the input signal (predistortion for predistortion) according to the above.

前記遅延処理部のそれぞれでは、遅延選択手段が前記入力信号のレベルの値を出力するか否かが切り替え可能であり、テーブル手段が当該遅延選択手段から出力されたレベルの値に応じた補正値を出力し、遅延手段が当該テーブル手段から出力された補正値をサンプル単位の所定時間だけ遅延させて出力し、差分検出手段が前記テーブル手段から出力された補正値と前記遅延手段から出力された補正値との差分を検出して当該差分を前記加算手段へ出力する。   In each of the delay processing units, it is possible to switch whether or not the delay selection means outputs the level value of the input signal, and the table means has a correction value corresponding to the level value output from the delay selection means. The delay means outputs the correction value output from the table means with a delay of a predetermined time in sample units, and the difference detection means outputs the correction value output from the table means and the delay means. The difference with the correction value is detected and the difference is output to the adding means.

また、前記遅延処理部のそれぞれに備えられた遅延選択手段は、次段の遅延処理部がある場合には、前記入力信号のレベルの値を出力する状態において、当該次段の遅延処理部に備えられた遅延選択手段へ前記入力信号のレベルの値を出力する。
また、前記遅延処理部が2段以上ある場合には、前記遅延処理部のそれぞれに備えられた遅延手段は、前記遅延処理部のそれぞれ毎に異なる時間だけ前記テーブル手段から出力された補正値を遅延させる。
In addition, the delay selection means provided in each of the delay processing units, when there is a next-stage delay processing unit, outputs the level value of the input signal to the next-stage delay processing unit. The value of the level of the input signal is output to the provided delay selection means.
When there are two or more delay processing units, the delay means provided in each of the delay processing units outputs the correction value output from the table means for a different time for each of the delay processing units. Delay.

従って、遅延処理部のそれぞれに備えられた遅延選択手段からの出力の有無を切り替えることにより、例えば、プリディストーション方式の歪補償を用いた送信増幅器などにおいて、メモリ効果の補償で考慮する過去の入力サンプル数の範囲を適切に設定し、増幅器のばらつきに影響されることなく効率的な歪補償を行い、歪補償精度を向上させることができる。   Therefore, by switching the presence / absence of the output from the delay selection means provided in each of the delay processing units, for example, in the transmission amplifier using predistortion type distortion compensation, the past input to be considered in the compensation of the memory effect By appropriately setting the range of the number of samples, efficient distortion compensation can be performed without being affected by variations in amplifiers, and distortion compensation accuracy can be improved.

ここで、メモリレスプリディストーション手段は、例えば、入力信号のレベルの値を検出するレベル検出手段と、当該レベル検出手段により検出されたレベルの値に応じた補正値を出力するテーブル手段と、当該テーブル手段から出力された補正値に応じた歪(プリディストーションのための予歪)を前記入力信号に与える歪付与手段と、を備える。   Here, the memoryless predistortion means includes, for example, a level detection means for detecting the level value of the input signal, a table means for outputting a correction value corresponding to the level value detected by the level detection means, and the table Distortion adding means for applying to the input signal distortion (predistortion for predistortion) corresponding to the correction value output from the means.

また、メモリプリディストーション手段は、例えば、入力信号のレベルの値を検出するレベル検出手段を備える。
また、メモリプリディストーション手段に設けられる1段以上の遅延処理部としては、例えば、1段の遅延処理部が設けられる構成が用いられてもよく、好ましくは、2段以上の遅延処理部が設けられる構成が用いられる。遅延処理部の段数は、任意であってもよい。
また、遅延処理部が2段以上設けられる場合には、一例として、遅延手段の遅延時間(サンプル単位の所定時間)について、1段目は1サンプル分の時間、2段目は2サンプル分の時間というように、i(iは1以上の整数値)段目はiサンプル分の時間とする構成を用いることができる。
Further, the memory predistortion means includes level detection means for detecting the level value of the input signal, for example.
Further, as the one or more stages of delay processing units provided in the memory predistortion means, for example, a configuration in which one stage of delay processing unit is provided may be used, and preferably two or more stages of delay processing units are provided. Configuration is used. The number of stages of the delay processing unit may be arbitrary.
When two or more delay processing units are provided, as an example, the delay time of the delay means (predetermined time in units of samples) is the time for one sample in the first step and the amount for two samples in the second step. As the time, a configuration can be used in which the i-th stage (i is an integer value of 1 or more) is time for i samples.

なお、メモリレスプリディストーション手段とメモリプリディストーション手段との配置関係としては、例えば、メモリレスプリディストーション手段の後段にメモリプリディストーション手段を配置する構成が用いられてもよく、或いは、メモリプリディストーション手段の後段にメモリレスプリディストーション手段を配置する構成が用いられてもよい。   The arrangement relationship between the memoryless predistortion means and the memory predistortion means may be, for example, a configuration in which the memory predistortion means is arranged after the memoryless predistortion means, or the latter stage of the memory predistortion means. A configuration may be used in which memoryless predistortion means is arranged.

また、一構成例として、歪補償装置は、メモリレスプリディストーション手段に備えられるテーブル手段の記憶内容(信号のレベルの値と補正値との対応)や、メモリプリディストーション手段に備えられるテーブル手段の記憶内容(信号のレベルの値と補正値との対応)を更新する更新制御手段を備える。この更新の制御は、種々な情報に基づいて行われてもよく、例えば、歪補償後の信号(フィードバック信号)と入力信号との誤差又は歪補償後の信号に含まれる残歪(補償しきれずに残った歪)の量などに基づいて、歪補償の精度を更に向上させるように行われる。   Further, as one configuration example, the distortion compensation apparatus includes the storage contents of the table means provided in the memoryless predistortion means (correspondence between the signal level value and the correction value) and the storage of the table means provided in the memory predistortion means. Update control means for updating the contents (correspondence between signal level values and correction values) is provided. This update control may be performed based on various information, for example, an error between a signal after compensation for distortion (feedback signal) and an input signal, or residual distortion included in a signal after compensation for distortion (cannot be compensated for). The accuracy of distortion compensation is further improved based on the amount of distortion) remaining in the image.

また、一構成例として、歪補償装置は、遅延処理部のそれぞれに備えられる遅延選択手段からの出力の有無(オン/オフ)を切り替える遅延選択制御手段を備える。この制御は、種々な情報に基づいて行われてもよく、例えば、歪補償後の信号(フィードバック信号)と入力信号との誤差又は歪補償後の信号に含まれる残歪(補償しきれずに残った歪)の量などに基づいて、十分な歪補償の精度を実現するように行われる。一例として、初期状態では全ての遅延処理部の遅延選択手段の出力を無し(オフ)に設定し、そして、1段目の遅延処理部から段数の順に、歪補償の精度が不十分であると判定した場合に、次の段の遅延処理部の遅延選択手段の出力を有り(オン)に切り替えていくような制御手法を用いることができる。
(以上、図1に対応した構成例)
As one configuration example, the distortion compensation apparatus includes delay selection control means for switching presence / absence (on / off) of output from the delay selection means provided in each of the delay processing units. This control may be performed based on various types of information. For example, an error between a distortion compensated signal (feedback signal) and an input signal, or residual distortion included in the signal after distortion compensation (remaining without being compensated). Is performed so as to realize sufficient distortion compensation accuracy based on the amount of distortion). As an example, in the initial state, the output of the delay selection means of all delay processing units is set to none (off), and the accuracy of distortion compensation is insufficient in order of the number of stages from the first delay processing unit When it is determined, a control method can be used in which the output of the delay selection means of the delay processing unit at the next stage is switched to ON (ON).
(The configuration example corresponding to FIG. 1 above)

(以下、図3に対応した構成例)
上記目的を達成するため、本発明では、増幅器で発生する歪をプリディストーション方式により補償するプリディストーション方式の歪補償装置において、次のような構成とした。
すなわち、メモリレスプリディストーション手段が、AM/AM特性及びAM/PM特性の歪補償に関して、入力信号のレベルの値に応じた補正値を出力する。
メモリプリディストーション手段を構成する1段以上の遅延処理部が、メモリ効果の歪補償に関して、前記入力信号のレベルの値に応じた補正値を出力する。
加算手段が、前記メモリレスプリディストーション手段から出力された補正値及び前記メモリプリディストーション手段を構成する全ての遅延処理部から出力された補正値を加算(合成)する。
歪付与手段が、前記加算手段による加算結果に応じた歪(プリディストーションのための予歪)を前記入力信号に与える。
(Hereinafter, a configuration example corresponding to FIG. 3)
In order to achieve the above object, according to the present invention, a predistortion type distortion compensation apparatus that compensates for distortion generated in an amplifier by a predistortion system is configured as follows.
In other words, the memoryless predistortion means outputs a correction value corresponding to the level value of the input signal with respect to AM / AM characteristic and AM / PM characteristic distortion compensation.
One or more delay processing units constituting the memory predistortion means output a correction value corresponding to the level value of the input signal with respect to memory effect distortion compensation.
The adding means adds (synthesizes) the correction values output from the memoryless predistortion means and the correction values output from all delay processing units constituting the memory predistortion means.
Distortion imparting means imparts distortion (predistortion for predistortion) according to the addition result by the adding means to the input signal.

前記遅延処理部のそれぞれでは、遅延選択手段が前記入力信号のレベルの値を出力するか否かが切り替え可能であり、遅延手段が当該遅延選択手段から出力されたレベルの値をサンプル単位の所定時間だけ遅延させて出力し、テーブル手段が当該遅延手段から出力されたレベルの値に応じた補正値を出力する。   In each of the delay processing units, it is possible to switch whether or not the delay selection unit outputs the level value of the input signal, and the delay unit sets the level value output from the delay selection unit to a predetermined value in units of samples. The table means outputs a correction value corresponding to the level value output from the delay means.

また、前記遅延処理部のそれぞれに備えられた遅延選択手段は、次段の遅延処理部がある場合には、前記入力信号のレベルの値を出力する状態において、当該次段の遅延処理部に備えられた遅延選択手段へ前記入力信号のレベルの値を出力する。
また、前記遅延処理部が2段以上ある場合には、前記遅延処理部のそれぞれに備えられた遅延手段は、前記遅延処理部のそれぞれ毎に異なる時間だけ前記遅延選択手段から出力されたレベルの値を遅延させる。
In addition, the delay selection means provided in each of the delay processing units, when there is a next-stage delay processing unit, outputs the level value of the input signal to the next-stage delay processing unit. The value of the level of the input signal is output to the provided delay selection means.
When there are two or more stages of delay processing units, the delay means provided in each of the delay processing units has a level output from the delay selection unit for a different time for each of the delay processing units. Delay the value.

従って、遅延処理部のそれぞれに備えられた遅延選択手段からの出力の有無を切り替えることにより、例えば、プリディストーション方式の歪補償を用いた送信増幅器などにおいて、メモリ効果の補償で考慮する過去の入力サンプル数の範囲を適切に設定し、増幅器のばらつきに影響されることなく効率的な歪補償を行い、歪補償精度を向上させることができる。   Therefore, by switching the presence / absence of the output from the delay selection means provided in each of the delay processing units, for example, in the transmission amplifier using predistortion type distortion compensation, the past input to be considered in the compensation of the memory effect By appropriately setting the range of the number of samples, efficient distortion compensation can be performed without being affected by variations in amplifiers, and distortion compensation accuracy can be improved.

ここで、メモリレスプリディストーション手段やメモリプリディストーション手段は、例えば、入力信号のレベルの値を検出するレベル検出手段を備え、また、このようなレベル検出手段は、メモリレスプリディストーション手段とメモリプリディストーション手段とで共通なものを備えることが可能である。
また、メモリレスプリディストーション手段は、例えば、入力信号のレベルの値に応じた補正値を出力するテーブル手段を備える。
Here, the memoryless predistortion means and the memory predistortion means include, for example, level detection means for detecting the level value of the input signal, and such level detection means include the memoryless predistortion means and the memory predistortion means. It is possible to provide a common thing.
The memoryless predistortion means includes table means for outputting a correction value according to the level value of the input signal, for example.

また、メモリプリディストーション手段に設けられる1段以上の遅延処理部としては、例えば、1段の遅延処理部が設けられる構成が用いられてもよく、好ましくは、2段以上の遅延処理部が設けられる構成が用いられる。遅延処理部の段数は、任意であってもよい。
また、遅延処理部が2段以上設けられる場合には、一例として、遅延手段の遅延時間(サンプル単位の所定時間)について、1段目は1サンプル分の時間、2段目は2サンプル分の時間というように、i(iは1以上の整数値)段目はiサンプル分の時間とする構成を用いることができる。
Further, as the one or more stages of delay processing units provided in the memory predistortion means, for example, a configuration in which one stage of delay processing unit is provided may be used, and preferably two or more stages of delay processing units are provided. Configuration is used. The number of stages of the delay processing unit may be arbitrary.
When two or more delay processing units are provided, as an example, the delay time of the delay means (predetermined time in units of samples) is the time for one sample in the first step and the amount for two samples in the second step. As the time, a configuration can be used in which the i-th stage (i is an integer value of 1 or more) is time for i samples.

また、一構成例として、歪補償装置は、メモリレスプリディストーション手段に備えられるテーブル手段の記憶内容(信号のレベルの値と補正値との対応)や、メモリプリディストーション手段に備えられるテーブル手段の記憶内容(信号のレベルの値と補正値との対応)を更新する更新制御手段を備える。この更新の制御は、種々な情報に基づいて行われてもよく、例えば、歪補償後の信号(フィードバック信号)と入力信号との誤差又は歪補償後の信号に含まれる残歪(補償しきれずに残った歪)の量などに基づいて、歪補償の精度を更に向上させるように行われる。   Further, as one configuration example, the distortion compensation apparatus includes the storage contents of the table means provided in the memoryless predistortion means (correspondence between the signal level value and the correction value) and the storage of the table means provided in the memory predistortion means. Update control means for updating the contents (correspondence between signal level values and correction values) is provided. This update control may be performed based on various information, for example, an error between a signal after compensation for distortion (feedback signal) and an input signal, or residual distortion included in a signal after compensation for distortion (cannot be compensated for). The accuracy of distortion compensation is further improved based on the amount of distortion) remaining in the image.

また、一構成例として、歪補償装置は、遅延処理部のそれぞれに備えられる遅延選択手段からの出力の有無(オン/オフ)を切り替える遅延選択制御手段を備える。この制御は、種々な情報に基づいて行われてもよく、例えば、歪補償後の信号(フィードバック信号)と入力信号との誤差又は歪補償後の信号に含まれる残歪(補償しきれずに残った歪)の量などに基づいて、十分な歪補償の精度を実現するように行われる。一例として、初期状態では全ての遅延処理部の遅延選択手段の出力を無し(オフ)に設定し、そして、1段目の遅延処理部から段数の順に、歪補償の精度が不十分であると判定した場合に、次の段の遅延処理部の遅延選択手段の出力を有り(オン)に切り替えていくような制御手法を用いることができる。
(以上、図3に対応した構成例)
As one configuration example, the distortion compensation apparatus includes delay selection control means for switching presence / absence (on / off) of output from the delay selection means provided in each of the delay processing units. This control may be performed based on various types of information. For example, an error between a distortion compensated signal (feedback signal) and an input signal, or residual distortion included in the signal after distortion compensation (remaining without being compensated). Is performed so as to realize sufficient distortion compensation accuracy based on the amount of distortion). As an example, in the initial state, the output of the delay selection means of all delay processing units is set to none (off), and the accuracy of distortion compensation is insufficient in order of the number of stages from the first delay processing unit When it is determined, a control method can be used in which the output of the delay selection means of the delay processing unit at the next stage is switched to ON (ON).
(The configuration example corresponding to FIG. 3 above)

以上説明したように、本発明に係るプリディストーション方式の歪補償装置によると、例えば、プリディストーション方式の歪補償を用いた送信増幅器などにおいて、メモリ効果の補償で考慮する過去の入力サンプル数の範囲を適切に設定し、増幅器のばらつきに影響されることなく効率的な歪補償を行い、歪補償精度を向上させることができる。   As described above, according to the predistortion type distortion compensation apparatus according to the present invention, for example, in a transmission amplifier using predistortion type distortion compensation, the range of the past number of input samples to be considered in the compensation of the memory effect Can be set appropriately, efficient distortion compensation can be performed without being affected by variations in amplifiers, and distortion compensation accuracy can be improved.

本発明の第1実施例に係るプリディストーション部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the predistortion part which concerns on 1st Example of this invention. 歪補償制御部により行われる処理の手順の一例を示すフローチャートの図である。It is a figure of the flowchart which shows an example of the procedure of the process performed by the distortion compensation control part. 本発明の第2実施例に係るプリディストーション部の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the predistortion part which concerns on 2nd Example of this invention. 背景技術に係るプリディストーション歪補償機能付き増幅装置の構成例を示す図である。It is a figure which shows the structural example of the amplifier with a predistortion distortion compensation function which concerns on background art. 背景技術に係るプリディストーション部の第1の構成例を示す図である。It is a figure which shows the 1st structural example of the predistortion part which concerns on background art. 背景技術に係るプリディストーション部の第2の構成例を示す図である。It is a figure which shows the 2nd structural example of the predistortion part which concerns on background art.

本発明に係る実施例を図面を参照して説明する。
本実施例では、図4に示されるものと同様な構成を有するプリディストーション歪補償機能付き増幅装置に本発明を適用した場合を示し、特に、図4に示されるプリディストーション部202や歪補償制御部210の構成例や動作例を示す。
以下では、図4を参照して説明した構成や動作とは異なる部分について主に説明し、同様な部分については詳しい説明を省略する。
Embodiments according to the present invention will be described with reference to the drawings.
This embodiment shows a case where the present invention is applied to an amplifying apparatus with a predistortion distortion compensation function having the same configuration as that shown in FIG. 4, and in particular, the predistortion unit 202 and distortion compensation control shown in FIG. A configuration example and an operation example of the unit 210 will be described.
In the following, portions different from the configuration and operation described with reference to FIG. 4 will be mainly described, and detailed descriptions of similar portions will be omitted.

本発明の第1実施例を説明する。
第1実施例では、図5に示されるプリディストーション部301に対応した構成例を示す。
図1には、本発明の一実施例に係るプリディストーション部1(図4に示されるプリディストーション部202に対応するもの)の構成例を示してあり、また、デジタル変調部201、D/Aコンバータ部203、歪補償制御部2(図4に示される歪補償制御部210に対応するもの)を示してある。
A first embodiment of the present invention will be described.
In the first embodiment, a configuration example corresponding to the predistortion unit 301 shown in FIG. 5 is shown.
FIG. 1 shows a configuration example of a predistortion unit 1 (corresponding to the predistortion unit 202 shown in FIG. 4) according to an embodiment of the present invention, and also shows a digital modulation unit 201, a D / A A converter unit 203 and a distortion compensation control unit 2 (corresponding to the distortion compensation control unit 210 shown in FIG. 4) are shown.

本例のプリディストーション部1は、メモリレスPD11、メモリPD12を備えている。
メモリレスPD11は、電力検出部(第1の電力検出部)21、歪補償テーブルを構成するメモリレスLUT22、複素乗算部23を備えている。
メモリPD12は、電力検出部(第2の電力検出部)31、遅延選択部(第1の遅延選択部)32、遅延選択部(第2の遅延選択部)33、遅延選択部(第3の遅延選択部)34、歪補償テーブルを構成するメモリLUT(第1のメモリLUT)35、1サンプル遅延部36、差分計算部(第1の差分計算部)37、歪補償テーブルを構成するメモリLUT(第2のメモリLUT)38、2サンプル遅延部39、差分計算部(第2の差分計算部)40、歪補償テーブルを構成するメモリLUT(第3のメモリLUT)41、3サンプル遅延部42、差分計算部(第3の差分計算部)43、補償データ加算部44、複素乗算部45を備えている。
The predistortion unit 1 of this example includes a memoryless PD 11 and a memory PD 12.
The memoryless PD 11 includes a power detection unit (first power detection unit) 21, a memoryless LUT 22 that constitutes a distortion compensation table, and a complex multiplication unit 23.
The memory PD12 includes a power detection unit (second power detection unit) 31, a delay selection unit (first delay selection unit) 32, a delay selection unit (second delay selection unit) 33, a delay selection unit (third (Delay selection unit) 34, memory LUT (first memory LUT) 35 constituting the distortion compensation table, 1 sample delay unit 36, difference calculation unit (first difference calculation unit) 37, memory LUT constituting the distortion compensation table (Second memory LUT) 38, two-sample delay unit 39, difference calculation unit (second difference calculation unit) 40, memory LUT (third memory LUT) 41 constituting the distortion compensation table, and three-sample delay unit 42 , A difference calculation unit (third difference calculation unit) 43, a compensation data addition unit 44, and a complex multiplication unit 45.

本例のプリディストーション部1における動作の一例を示す。
メモリレスPD11における動作の例を示す。
デジタル変調部201からのI成分及びQ成分の信号が、電力検出部21、複素乗算部23に入力される。
電力検出部21は、入力されたI、Qデジタルデータの信号に対して、信号のレベル(例えば、電力値又は振幅値)を計算し、その結果をメモリレスLUT22へ出力する。
An example of the operation in the predistortion unit 1 of this example is shown.
The example of operation | movement in memoryless PD11 is shown.
The I component and Q component signals from the digital modulation unit 201 are input to the power detection unit 21 and the complex multiplication unit 23.
The power detection unit 21 calculates a signal level (for example, a power value or an amplitude value) for the input I and Q digital data signals, and outputs the result to the memoryless LUT 22.

メモリレスLUT22は、電力検出部21で計算された信号レベルに対応した補正値(I成分及びQ成分からなるもの)を複素乗算部23へ出力する。ここで、メモリレスLUT22は、信号レベルと補正値との対応をメモリに記憶している。
複素乗算部23は、デジタル変調部201からの入力信号とメモリレスLUT22からの補正値との複素乗算を行うことで、AM/AM特性、AM/PM特性の歪補償を行い、その結果をメモリPD12へ送信(出力)する。
The memoryless LUT 22 outputs a correction value (consisting of an I component and a Q component) corresponding to the signal level calculated by the power detection unit 21 to the complex multiplication unit 23. Here, the memoryless LUT 22 stores the correspondence between the signal level and the correction value in the memory.
The complex multiplier 23 performs distortion compensation of the AM / AM characteristic and AM / PM characteristic by performing complex multiplication of the input signal from the digital modulator 201 and the correction value from the memoryless LUT 22, and stores the result in the memory. Transmit (output) to PD12.

メモリPD12における動作の例を示す。
メモリレスPD11の複素乗算部23からのI成分及びQ成分からなる出力信号が、電力検出部31、複素乗算部45に入力される。
電力検出部31は、入力されたI、Qデジタル信号に対して、信号のレベル(例えば、電力値又は振幅値)を計算し、その結果を遅延選択部32へ出力する。
An example of the operation in the memory PD12 is shown.
An output signal composed of an I component and a Q component from the complex multiplication unit 23 of the memoryless PD 11 is input to the power detection unit 31 and the complex multiplication unit 45.
The power detection unit 31 calculates a signal level (for example, a power value or an amplitude value) for the input I and Q digital signals, and outputs the result to the delay selection unit 32.

遅延選択部32では、入力データ(電力検出部31で計算された信号レベル)を以降のブロック(処理部)に通すか否かを制御する。この制御の設定は、歪補償制御部2から遅延選択部32に指定される。具体的には、遅延選択部32は、過去の入力を考慮する場合(オン(ON)の場合)には、入力データ(電力検出部31で計算された信号レベル)をそのまま後段の遅延選択部33、メモリLUT35へ出力し、また、過去の入力を全く考慮しない場合には、0を後段の遅延選択部33、メモリLUT35へ出力することによって、メモリPD12をオフ(OFF)状態にする。   The delay selection unit 32 controls whether the input data (the signal level calculated by the power detection unit 31) is passed through the subsequent blocks (processing units). This control setting is specified by the delay selection unit 32 from the distortion compensation control unit 2. Specifically, when considering past input (on), the delay selection unit 32 uses the input data (the signal level calculated by the power detection unit 31) as it is as the delay selection unit in the subsequent stage. 33, if the past input is not considered at all, 0 is output to the delay selection unit 33 and the memory LUT 35 in the subsequent stage, thereby turning off the memory PD12.

メモリLUT35は、遅延選択部32から入力された電力検出部31で計算された信号レベルに対応した補正値(I成分及びQ成分からなるもの)を1サンプル遅延部36、差分計算部37へ出力する。ここで、メモリLUT35は、信号レベルと補正値との対応をメモリに記憶している。
1サンプル遅延部36は、メモリLUT35からの入力信号(入力データ)を1サンプル分遅延させて、差分計算部37へ出力する。
差分計算部37は、メモリLUT35からの入力信号と1サンプル遅延部36からの入力信号との差分を取り、その結果の信号(I成分及びQ成分からなるもの)を補償データ加算部44へ出力する。
The memory LUT 35 outputs a correction value (consisting of an I component and a Q component) corresponding to the signal level calculated by the power detection unit 31 input from the delay selection unit 32 to the one-sample delay unit 36 and the difference calculation unit 37. To do. Here, the memory LUT 35 stores the correspondence between the signal level and the correction value in the memory.
The one-sample delay unit 36 delays the input signal (input data) from the memory LUT 35 by one sample and outputs the delayed signal to the difference calculation unit 37.
The difference calculation unit 37 takes the difference between the input signal from the memory LUT 35 and the input signal from the 1-sample delay unit 36 and outputs the resulting signal (consisting of an I component and a Q component) to the compensation data addition unit 44. To do.

遅延選択部33では、入力データ(遅延選択部32から入力された電力検出部31で計算された信号レベル)を以降のブロック(処理部)に通すか否かを制御する。この制御の設定は、歪補償制御部2から遅延選択部33に指定される。具体的には、遅延選択部33は、2サンプル以上の過去の入力を考慮する場合(オンの場合)には、入力データ(電力検出部31で計算された信号レベル)をそのまま後段の遅延選択部34、メモリLUT38へ出力し、また、2サンプル以上の過去の入力を考慮しない場合には、0を後段の遅延選択部34、メモリLUT38へ出力することによって、メモリPD12において2サンプル以上の過去の入力に依存するブロック(処理部)をオフ状態にする。   The delay selection unit 33 controls whether or not the input data (the signal level calculated by the power detection unit 31 input from the delay selection unit 32) is passed through the subsequent blocks (processing units). This control setting is designated by the delay selection unit 33 from the distortion compensation control unit 2. Specifically, the delay selection unit 33 selects the input data (the signal level calculated by the power detection unit 31) as it is in the subsequent delay selection when considering a past input of two samples or more (when ON). When the past input of 2 samples or more is not considered, by outputting 0 to the delay selection unit 34 and the memory LUT 38 in the subsequent stage, the past of 2 samples or more is output in the memory PD12. The block (processing unit) depending on the input of is turned off.

メモリLUT38は、遅延選択部33から入力された電力検出部31で計算された信号レベルに対応した補正値(I成分及びQ成分からなるもの)を2サンプル遅延部39、差分計算部40へ出力する。ここで、メモリLUT38は、信号レベルと補正値との対応をメモリに記憶している。
2サンプル遅延部39は、メモリLUT38からの入力信号(入力データ)を2サンプル分遅延させて、差分計算部40へ出力する。
差分計算部40は、メモリLUT38からの入力信号と2サンプル遅延部39からの入力信号との差分を取り、その結果の信号(I成分及びQ成分からなるもの)を補償データ加算部44へ出力する。
The memory LUT 38 outputs a correction value (consisting of an I component and a Q component) corresponding to the signal level calculated by the power detection unit 31 input from the delay selection unit 33 to the 2-sample delay unit 39 and the difference calculation unit 40. To do. Here, the memory LUT 38 stores the correspondence between the signal level and the correction value in the memory.
The 2-sample delay unit 39 delays the input signal (input data) from the memory LUT 38 by 2 samples and outputs the delayed signal to the difference calculation unit 40.
The difference calculation unit 40 takes the difference between the input signal from the memory LUT 38 and the input signal from the 2-sample delay unit 39 and outputs the resulting signal (consisting of an I component and a Q component) to the compensation data addition unit 44. To do.

遅延選択部34では、入力データ(遅延選択部33から入力された電力検出部31で計算された信号レベル)を以降のブロック(処理部)に通すか否かを制御する。この制御の設定は、歪補償制御部2から遅延選択部34に指定される。具体的には、遅延選択部34は、3サンプル以上の過去の入力を考慮する場合(オンの場合)には、入力データ(電力検出部31で計算された信号レベル)をそのまま後段のメモリLUT41へ出力し、また、3サンプル以上の過去の入力を考慮しない場合には、0を後段のメモリLUT41へ出力することによって、メモリPD12において3サンプル以上の過去の入力に依存するブロック(処理部)をオフ状態にする。   The delay selection unit 34 controls whether or not to pass the input data (the signal level calculated by the power detection unit 31 input from the delay selection unit 33) to subsequent blocks (processing units). This control setting is designated by the delay selection unit 34 from the distortion compensation control unit 2. Specifically, when considering a past input of three samples or more (when ON), the delay selection unit 34 uses the input data (the signal level calculated by the power detection unit 31) as it is as the subsequent memory LUT 41. If a past input of 3 samples or more is not considered, 0 is output to the memory LUT 41 in the subsequent stage, whereby a block (processing unit) depending on the past input of 3 samples or more in the memory PD12 Is turned off.

メモリLUT41は、遅延選択部34から入力された電力検出部31で計算された信号レベルに対応した補正値(I成分及びQ成分からなるもの)を3サンプル遅延部42、差分計算部43へ出力する。ここで、メモリLUT41は、信号レベルと補正値との対応をメモリに記憶している。
3サンプル遅延部42は、メモリLUT41からの入力信号(入力データ)を3サンプル分遅延させて、差分計算部43へ出力する。
差分計算部43は、メモリLUT41からの入力信号と3サンプル遅延部42からの入力信号との差分を取り、その結果の信号(I成分及びQ成分からなるもの)を補償データ加算部44へ出力する。
The memory LUT 41 outputs a correction value (consisting of an I component and a Q component) corresponding to the signal level calculated by the power detection unit 31 input from the delay selection unit 34 to the 3-sample delay unit 42 and the difference calculation unit 43. To do. Here, the memory LUT 41 stores the correspondence between the signal level and the correction value in the memory.
The 3-sample delay unit 42 delays the input signal (input data) from the memory LUT 41 by 3 samples and outputs the delayed signal to the difference calculation unit 43.
The difference calculation unit 43 takes the difference between the input signal from the memory LUT 41 and the input signal from the 3-sample delay unit 42 and outputs the resulting signal (consisting of an I component and a Q component) to the compensation data addition unit 44. To do.

なお、本例のメモリPD12では、3サンプル前の信号まで考慮した場合を示したが、例えば、デジタル回路内に遅延選択部、メモリLUT、遅延部、差分計算部を増やすことによって、更に過去の信号まで考慮して歪補償を行うことができる。   In the memory PD12 of the present example, the case where the signal up to three samples before is taken into account is shown. However, for example, by increasing the delay selection unit, memory LUT, delay unit, and difference calculation unit in the digital circuit, the past Distortion compensation can be performed in consideration of the signal.

補償データ加算部44は、全ての差分計算部37、40、43からの入力信号(全ての分岐の出力)を加算して、その結果の信号(I成分及びQ成分からなるもの)を複素乗算部45へ出力する。
複素乗算部45は、メモリレスPD11の複素乗算部23からの入力信号と補償データ加算部44からの入力信号(差分値の加算結果からなるメモリ効果歪の補償用データ)との複素乗算を行うことで、メモリ効果の補償を行い、その結果の信号(I成分及びQ成分からなるもの)をD/Aコンバータ部203へ出力する。
The compensation data adding unit 44 adds the input signals (outputs of all branches) from all the difference calculating units 37, 40, and 43, and complex-multiplies the resulting signal (consisting of I and Q components). To the unit 45.
The complex multiplication unit 45 performs complex multiplication between the input signal from the complex multiplication unit 23 of the memoryless PD 11 and the input signal from the compensation data addition unit 44 (memory effect distortion compensation data formed by adding difference values). Thus, the memory effect is compensated, and the resulting signal (consisting of I component and Q component) is output to the D / A converter unit 203.

ここで、各LUT22、35、38、41の補正パラメータの設定や更新や、各遅延選択部32、33、34のオン/オフの設定は、歪補償制御部2により行われる。
具体的には、メモリレスPD11のメモリレスLUT22やメモリPD12のメモリLUT35、38、41の記憶内容(信号レベルと補正値との対応)が、それぞれ、歪補償制御部2により、入力側からの入力信号とフィードバック信号との誤差が小さくなるように、適応的に更新される。
また、各遅延選択部32、33、34のオン/オフの状態が、それぞれ、歪補償制御部2により設定される。
Here, the setting and updating of the correction parameters of the LUTs 22, 35, 38, and 41 and the on / off setting of the delay selection units 32, 33, and 34 are performed by the distortion compensation control unit 2.
Specifically, the storage contents (correspondence between the signal level and the correction value) of the memoryless LUT22 of the memoryless PD11 and the memory LUT35, 38, 41 of the memory PD12 are respectively input from the input side by the distortion compensation control unit 2. It is adaptively updated so that the error between the input signal and the feedback signal becomes small.
Further, the on / off states of the delay selection units 32, 33, and 34 are set by the distortion compensation control unit 2, respectively.

図2を参照して、本例のプリディストーション部1において、歪補償制御部2により行われる処理の手順の一例を示す。
まず、起動すると、初期状態として、メモリレスPD11のみを動作させるために、全ての遅延選択部32、33、34をオフ状態にする(ステップS1)。これにより、メモリレスPD11のみが動作し、メモリレスPD11の適応更新を行って、メモリレスLUT22を更新する(ステップS2)。
With reference to FIG. 2, an example of a procedure of processing performed by the distortion compensation control unit 2 in the predistortion unit 1 of this example is shown.
First, when activated, all delay selection units 32, 33, and 34 are turned off to operate only the memoryless PD 11 as an initial state (step S1). As a result, only the memoryless PD 11 operates, the adaptive update of the memoryless PD11 is performed, and the memoryless LUT 22 is updated (step S2).

そして、入力側からの入力信号(送信信号)とフィードバック信号との誤差の改善量が所定の閾値未満(又は、「所定の閾値以下」でもよい)となったか否かで収束したか否かを判定し(ステップS3)、収束していないことを判定した場合には、ステップS2の処理へ戻る。
一方、収束したことを判定した場合には、前記した誤差が十分に小さくなったか否かを判定し(ステップS4)、誤差が十分に小さくなっていることを判定した場合には、メモリPD12を動作させる必要もなく、誤差の劣化を検出するまで更新を停止する(ステップS16)。なお、誤差が十分に小さくなったか否かは、例えば、誤差が所定の閾値未満(又は、「所定の閾値以下」でもよい)となったか否かにより判定することが可能である。
Then, whether or not the convergence is determined by whether or not the error improvement amount between the input signal (transmission signal) from the input side and the feedback signal is less than a predetermined threshold (or may be “below a predetermined threshold”). If it is determined (step S3) and it is determined that it has not converged, the process returns to step S2.
On the other hand, if it is determined that the error has converged, it is determined whether or not the error is sufficiently small (step S4). If it is determined that the error is sufficiently small, the memory PD12 is stored. There is no need to operate, and updating is stopped until error deterioration is detected (step S16). Whether or not the error has become sufficiently small can be determined, for example, based on whether or not the error is less than a predetermined threshold value (or may be “below a predetermined threshold value”).

一方、誤差が十分に小さくなっていない(誤差がまだ残っている)ことを判定した場合には、遅延選択部32の出力をオン状態にして、1サンプル過去の入力を考慮したメモリPD12を動作させるようにする(ステップS5)。これにより、メモリレスPD11及びメモリPD12が動作し、メモリレスPD11及びメモリPD12の適応更新を行って、メモリレスLUT22及びメモリLUT35を更新する(ステップS6)。   On the other hand, when it is determined that the error is not sufficiently small (the error still remains), the output of the delay selection unit 32 is turned on, and the memory PD12 is operated in consideration of the input of one sample in the past. (Step S5). Thereby, the memoryless PD11 and the memory PD12 operate, and the memoryless PD11 and the memory PD12 are adaptively updated to update the memoryless LUT22 and the memory LUT35 (step S6).

そして、入力側からの入力信号(送信信号)とフィードバック信号との誤差の改善量が所定の閾値未満(又は、「所定の閾値以下」でもよい)となったか否かで収束したか否かを判定し(ステップS7)、収束していないことを判定した場合には、ステップS6の処理へ戻る。
一方、収束したことを判定した場合には、前記した誤差が十分に小さくなったか否かを判定し(ステップS8)、誤差が十分に小さくなっていることを判定した場合には、誤差の劣化を検出するまで更新を停止する(ステップS16)。
Then, whether or not the convergence is determined by whether or not the error improvement amount between the input signal (transmission signal) from the input side and the feedback signal is less than a predetermined threshold (or may be “below a predetermined threshold”). If it is determined (step S7) and it is determined that it has not converged, the process returns to step S6.
On the other hand, if it is determined that the error has converged, it is determined whether or not the error is sufficiently small (step S8). If it is determined that the error is sufficiently small, the error is deteriorated. Update is stopped until it is detected (step S16).

一方、誤差が十分に小さくなっていない(誤差がまだ残っている)ことを判定した場合には、遅延選択部33の出力をオン状態にして、2サンプル過去までの入力を考慮したメモリPD12を動作させるようにする(ステップS9)。これにより、メモリレスPD11及びメモリPD12が動作し、メモリレスPD11及びメモリPD12の適応更新を行って、メモリレスLUT22、メモリLUT35及びメモリLUT38を更新する(ステップS10)。   On the other hand, if it is determined that the error is not sufficiently small (the error still remains), the output of the delay selection unit 33 is turned on, and the memory PD12 that takes into account the input up to two samples in the past is stored. It is made to operate (step S9). As a result, the memoryless PD11 and the memory PD12 operate, and the memoryless PD11 and the memory PD12 are adaptively updated to update the memoryless LUT22, the memory LUT35, and the memory LUT38 (step S10).

そして、入力側からの入力信号(送信信号)とフィードバック信号との誤差の改善量が所定の閾値未満(又は、「所定の閾値以下」でもよい)となったか否かで収束したか否かを判定し(ステップS11)、収束していないことを判定した場合には、ステップS10の処理へ戻る。
一方、収束したことを判定した場合には、前記した誤差が十分に小さくなったか否かを判定し(ステップS12)、誤差が十分に小さくなっていることを判定した場合には、誤差の劣化を検出するまで更新を停止する(ステップS16)。
Then, whether or not the convergence is determined by whether or not the error improvement amount between the input signal (transmission signal) from the input side and the feedback signal is less than a predetermined threshold (or may be “below a predetermined threshold”). If it is determined (step S11) and it is determined that it has not converged, the process returns to step S10.
On the other hand, if it is determined that the error has converged, it is determined whether or not the error is sufficiently small (step S12). If it is determined that the error is sufficiently small, the error is deteriorated. Update is stopped until it is detected (step S16).

一方、誤差が十分に小さくなっていない(誤差がまだ残っている)ことを判定した場合には、遅延選択部34の出力をオン状態にして、3サンプル過去までの入力を考慮したメモリPD12を動作させるようにする(ステップS13)。これにより、メモリレスPD11及びメモリPD12が動作し、メモリレスPD11及びメモリPD12の適応更新を行って、メモリレスLUT22、メモリLUT35、メモリLUT38及びメモリLUT41を更新する(ステップS14)。   On the other hand, if it is determined that the error is not sufficiently small (the error still remains), the output of the delay selection unit 34 is turned on, and the memory PD12 considering the input up to the past of three samples is stored. It is made to operate (step S13). As a result, the memoryless PD11 and the memory PD12 operate, the adaptive update of the memoryless PD11 and the memory PD12 is performed, and the memoryless LUT22, the memory LUT35, the memory LUT38, and the memory LUT41 are updated (step S14).

そして、入力側からの入力信号(送信信号)とフィードバック信号との誤差の改善量が所定の閾値未満(又は、「所定の閾値以下」でもよい)となったか否かで収束したか否かを判定し(ステップS15)、収束していないことを判定した場合には、ステップS14の処理へ戻る。
一方、収束したことを判定した場合には、誤差の劣化を検出するまで更新を停止する(ステップS16)。
Then, whether or not the convergence is determined by whether or not the error improvement amount between the input signal (transmission signal) from the input side and the feedback signal is less than a predetermined threshold (or may be “below a predetermined threshold”). If it is determined (step S15) and it is determined that it has not converged, the process returns to step S14.
On the other hand, if it is determined that convergence has been achieved, the update is stopped until error deterioration is detected (step S16).

なお、本例のメモリPD12では、3サンプル前の信号まで考慮した場合を示したが、更に過去の信号まで考慮する構成では、本例と同様に、更に過去のサンプルまで考慮するように、過去のサンプルを考慮する範囲を広げていって、更新するメモリLUTを増やしていくことが可能である。   In the memory PD12 of this example, the case where the signal up to 3 samples before is shown is shown. However, in the configuration in which the past signal is further considered, the past so that the past sample is considered as in this example. It is possible to increase the memory LUT to be updated by expanding the range that considers these samples.

以上のように、本例のプリディストーション部1を構成するプリディストーション歪補償回路では、入力デジタルI、Q信号に対して、次のような処理部を備えた。
すなわち、メモリレスPD11の処理部として、信号のレベル(例えば、電力値又は振幅値)を求める電力検出部21、信号のレベルに応じて補正値を出力するメモリレスLUT22、入力信号と補正値との複素乗算を行う複素乗算部23を備えた。
また、メモリPD12の処理部として、複素乗算部23からの出力のレベル(例えば、電力値又は振幅値)を求める電力検出部31、メモリ効果の補償において過去の入力を考慮するサンプル数の範囲を切り替えるために電力検出部31からの出力のオン/オフを切り替える複数の遅延選択部32、33、34、各遅延選択部32、33、34からの出力値に応じて補正値を出力する複数のメモリLUT35、38、41、各メモリLUT35、38、41からの出力をサンプル単位で遅延させる複数の遅延部36、39、42、各メモリLUT35、38、41からの出力と各遅延部36、39、42からの出力との差分を計算する複数の差分計算部37、40、43、各差分計算部37、40、43からの出力を合成する補償データ加算部44、複素乗算部23からの出力と補償データ加算部44からの出力との複素乗算を行う複素乗算部45を備えた。
As described above, the predistortion distortion compensation circuit constituting the predistortion unit 1 of this example includes the following processing units for the input digital I and Q signals.
That is, as a processing unit of the memoryless PD 11, a power detection unit 21 that obtains a signal level (for example, a power value or an amplitude value), a memoryless LUT 22 that outputs a correction value according to the signal level, an input signal and a correction value The complex multiplication unit 23 for performing complex multiplication is provided.
In addition, as a processing unit of the memory PD 12, a power detection unit 31 that obtains an output level (for example, a power value or an amplitude value) from the complex multiplication unit 23, and a range of the number of samples that considers past inputs in memory effect compensation. A plurality of delay selection units 32, 33, and 34 that switch on / off the output from the power detection unit 31 in order to switch, and a plurality of correction values that are output according to the output values from the delay selection units 32, 33, and 34 The memory LUTs 35, 38, 41, a plurality of delay units 36, 39, 42 for delaying outputs from the memory LUTs 35, 38, 41 in units of samples, outputs from the memory LUTs 35, 38, 41 and delay units 36, 39 , 42 for calculating the difference from the output from the plurality of difference calculation units 37, 40, 43, and compensation data addition for synthesizing the outputs from the difference calculation units 37, 40, 43 44, with a complex multiplier 45 for performing a complex multiplication of the output from the output compensation data adding unit 44 from the complex multiplier 23.

また、本例のプリディストーション部1の外部(内部でもよい)には歪補償制御部2が設けられており、歪補償制御部2は、入力側からの入力信号とフィードバック信号との誤差を小さくするようにメモリレスLUT22及び各メモリLUT35、38、41を更新する機能や、この誤差の大きさに応じて各遅延選択部32、33、34のオン/オフの指定を行う機能を有している。
また、本例のプリディストーション部1における歪補償制御の手法(方法)では、誤差の収束状態と収束値に応じて、動作させる回路を増やしていく制御を行う。
Further, a distortion compensation control unit 2 is provided outside (or inside) the predistortion unit 1 of this example, and the distortion compensation control unit 2 reduces an error between the input signal from the input side and the feedback signal. Thus, the memoryless LUT 22 and the memory LUTs 35, 38, and 41 are updated, and the delay selection units 32, 33, and 34 are turned on / off according to the magnitude of the error. Yes.
In the distortion compensation control method (method) in the predistortion unit 1 of this example, control is performed to increase the number of circuits to be operated according to the error convergence state and the convergence value.

本例のプリディストーション歪補償機能付き増幅装置では、上記のような本例のプリディストーション部1及び歪補償制御部2を備え、更に、次のような処理部を備えた。
すなわち、デジタルベースバンド信号に対して、帯域制限、キャリア毎に希望のキャリア周波数ヘのデジタル直交変調を行い、マルチキャリア加算を行うデジタル変調部201、デジタル信号をアナログ信号へ変換するD/Aコンバータ部203、RF周波数への周波数変換を行う周波数変換部(アップコンバート部)204、RF信号を増幅する増幅部205、アンテナ206、信号の一部を抽出する方向性結合器211、増幅部205からの出力の一部をフィードバック信号としてIF周波数への周波数変換を行う周波数変換部(ダウンコンバート部)207、アナログ信号をデジタル信号へ変換するA/Dコンバータ部208、送信データとフィードバックデータとの間のレベル、遅延、位相差を調整する信号同期部209を備えた。
The amplification device with a predistortion distortion compensation function of the present example includes the predistortion unit 1 and the distortion compensation control unit 2 of the present example as described above, and further includes the following processing unit.
That is, a digital modulation unit 201 that performs band quadrature modulation, digital quadrature modulation to a desired carrier frequency for each carrier, multi-carrier addition, and D / A converter that converts a digital signal into an analog signal Unit 203, frequency conversion unit (up-conversion unit) 204 that performs frequency conversion to RF frequency, amplification unit 205 that amplifies an RF signal, antenna 206, directional coupler 211 that extracts a part of the signal, and amplification unit 205 A frequency conversion unit (down-conversion unit) 207 that performs frequency conversion to an IF frequency using a part of the output of the signal as a feedback signal, an A / D converter unit 208 that converts an analog signal into a digital signal, and between transmission data and feedback data A signal synchronizer 209 that adjusts the level, delay, and phase difference is provided.

従って、本例のプリディストーション部1では、最初から全てのLUTを更新するのではなく、必要に応じて考慮する過去のサンプル数を増やしていくことにより、例えば、更新しなくても十分に歪を補償することができる場合には、必要のないLUTは更新されず、また、歪の補償量が足りない場合には、新たなブロック(処理部)を動作させて歪補償を行っていくため、効率良く歪補償を行うことができる。   Therefore, the predistortion unit 1 of this example does not update all the LUTs from the beginning, but increases the number of past samples to be considered as necessary, for example, sufficient distortion without updating. Is not updated, and if the amount of distortion compensation is insufficient, a new block (processing unit) is operated to perform distortion compensation. Therefore, distortion compensation can be performed efficiently.

例えば、従来手法では、歪補償に使用する回路は固定であり、各LUTの補正パラメータのみを適応制御していたが、本例では、歪補償の対象となる増幅器などによって、メモリPD12で考慮する過去の入力サンプル数の範囲を変化させながら収束させることにより、メモリPD12において考慮すべき過去の入力の範囲を適切に設定することができ、効率的な歪補償を行えることから、収束速度や歪補償精度を向上させることが可能となる。   For example, in the conventional method, the circuit used for distortion compensation is fixed, and only the correction parameter of each LUT is adaptively controlled. In this example, however, the memory PD 12 considers the distortion compensation target amplifier or the like. By converging while changing the range of the past number of input samples, it is possible to appropriately set the past input range to be considered in the memory PD12 and perform efficient distortion compensation. Compensation accuracy can be improved.

なお、本例のプリディストーション歪補償機能付き増幅装置(歪補償装置の機能を含むもの)では、図1に示される構成に関し、電力検出部21の機能によりレベル検出手段が構成されており、メモリレスLUT22の機能によりテーブル手段が構成されており、複素乗算部23の機能により歪付与手段が構成されており、これらの機能によりメモリレスプリディストーション手段が構成されている。また、本例では、電力検出部31の機能によりレベル検出手段が構成されており、各遅延選択部32〜34の機能により遅延選択手段が構成されており、各メモリLUT35、38、41の機能によりテーブル手段が構成されており、各遅延部(1サンプル遅延部36、2サンプル遅延部39、3サンプル遅延部42)の機能により遅延手段が構成されており、各差分計算部37、40、43の機能により差分検出手段が構成されている。また、本例では、3段の遅延処理部について、各段の遅延選択部32、33、34、メモリLUT35、38、41、遅延部36、39、42、差分計算部37、40、43から各段の遅延処理部が構成されている。また、本例では、補償データ加算部44の機能により加算手段が構成されており、複素乗算部45の機能により歪付与手段が構成されており、また、これらの機能と、レベル検出手段(電力検出部31の機能)、3段の遅延処理部の機能により、メモリプリディストーション手段が構成されている。また、本例では、歪補償制御部2の機能により、各LUT22、35、38、41の更新制御手段や、各遅延選択部32、33、34の遅延選択制御手段が構成されている。   In the amplification device with a predistortion distortion compensation function (including the function of the distortion compensation device) of this example, the level detection means is configured by the function of the power detection unit 21 with respect to the configuration shown in FIG. The table means is constituted by the function of the less LUT 22, the distortion adding means is constituted by the function of the complex multiplier 23, and the memoryless predistortion means is constituted by these functions. Further, in this example, the level detection means is configured by the function of the power detection unit 31, the delay selection unit is configured by the function of each delay selection unit 32-34, and the function of each memory LUT 35, 38, 41. The table means is constituted by the delay means (1 sample delay part 36, 2 sample delay part 39, 3 sample delay part 42), and the delay means is constituted by each difference calculating part 37, 40, Difference detection means is configured by 43 functions. Further, in this example, from the three stages of delay processing units, the delay selection units 32, 33, 34 of each stage, the memory LUTs 35, 38, 41, the delay units 36, 39, 42, and the difference calculation units 37, 40, 43 A delay processing unit of each stage is configured. In this example, the adding means is configured by the function of the compensation data adding unit 44, and the distortion adding unit is configured by the function of the complex multiplying unit 45, and these functions and the level detecting unit (power The function of the detection unit 31) The memory predistortion means is configured by the function of the delay processing unit of three stages. In this example, the function of the distortion compensation control unit 2 constitutes an update control unit for each LUT 22, 35, 38, 41 and a delay selection control unit for each delay selection unit 32, 33, 34.

本発明の第2実施例を説明する。
第2実施例では、図6に示されるプリディストーション部401に対応した構成例を示す。
図3には、本発明の一実施例に係るプリディストーション部101(図4に示されるプリディストーション部202に対応するもの)の構成例を示してあり、また、デジタル変調部201、D/Aコンバータ部203、歪補償制御部102(図4に示される歪補償制御部210に対応するもの)を示してある。
A second embodiment of the present invention will be described.
In the second embodiment, a configuration example corresponding to the predistortion unit 401 shown in FIG. 6 is shown.
FIG. 3 shows a configuration example of the predistortion unit 101 (corresponding to the predistortion unit 202 shown in FIG. 4) according to an embodiment of the present invention, and also shows a digital modulation unit 201, D / A A converter unit 203 and a distortion compensation control unit 102 (corresponding to the distortion compensation control unit 210 shown in FIG. 4) are shown.

本例のプリディストーション部101は、メモリレスPD111、メモリPD112、電力検出部121、遅延選択部(第1の遅延選択部)122、遅延選択部(第2の遅延選択部)123、遅延選択部(第3の遅延選択部)124、補償データ加算部132、複素乗算部133を備えている。
メモリレスPD111は、歪補償テーブルを構成するメモリレスLUT125を備えている。
メモリPD112は、1サンプル遅延部126、歪補償テーブルを構成するメモリLUT(第1のメモリLUT)127、2サンプル遅延部128、歪補償テーブルを構成するメモリLUT(第2のメモリLUT)129、3サンプル遅延部130、歪補償テーブルを構成するメモリLUT(第3のメモリLUT)131を備えている。
The predistortion unit 101 of this example includes a memoryless PD 111, a memory PD 112, a power detection unit 121, a delay selection unit (first delay selection unit) 122, a delay selection unit (second delay selection unit) 123, and a delay selection unit. (Third delay selection unit) 124, compensation data addition unit 132, and complex multiplication unit 133.
The memoryless PD 111 includes a memoryless LUT 125 that constitutes a distortion compensation table.
The memory PD 112 includes a 1-sample delay unit 126, a memory LUT (first memory LUT) 127 that constitutes a distortion compensation table, a 2-sample delay unit 128, a memory LUT (second memory LUT) 129 that constitutes a distortion compensation table, A three-sample delay unit 130 and a memory LUT (third memory LUT) 131 constituting a distortion compensation table are provided.

本例のプリディストーション部101における動作の一例を示す。
デジタル変調部201から入力されたI、Qデジタルデータの信号(I成分及びQ成分の信号)が、電力検出部121、複素乗算部133に入力される。
電力検出部121は、入力されたI、Qデジタルデータの信号に対して、信号のレベル(例えば、電力値又は振幅値)を計算し、その結果を遅延選択部122、メモリレスLUT125へ出力する。
An example of the operation in the predistortion unit 101 of this example is shown.
I and Q digital data signals (I component and Q component signals) input from the digital modulation unit 201 are input to the power detection unit 121 and the complex multiplication unit 133.
The power detection unit 121 calculates a signal level (for example, a power value or an amplitude value) for the input I and Q digital data signals, and outputs the result to the delay selection unit 122 and the memoryless LUT 125. .

メモリレスPD111では、メモリレスLUT125は、電力検出部121で計算された信号レベルに対応した補正値(I成分及びQ成分からなるもの)を補償データ加算部132へ出力する。これにより、AM/AM特性、AM/PM特性の逆特性を与える。ここで、メモリレスLUT125は、信号レベルと補正値との対応をメモリに記憶している。   In the memoryless PD 111, the memoryless LUT 125 outputs a correction value (consisting of an I component and a Q component) corresponding to the signal level calculated by the power detection unit 121 to the compensation data adding unit 132. Thereby, the inverse characteristic of AM / AM characteristic and AM / PM characteristic is given. Here, the memoryless LUT 125 stores the correspondence between the signal level and the correction value in the memory.

遅延選択部122では、入力データ(電力検出部121で計算された信号レベル)を以降のブロック(処理部)に通すか否かを制御する。この制御の設定は、歪補償制御部102から遅延選択部122に指定される。具体的には、遅延選択部122は、過去の入力を考慮する場合(オン(ON)の場合)には、入力データ(電力検出部121で計算された信号レベル)をそのまま後段の遅延選択部123、1サンプル遅延部126へ出力し、また、過去の入力を全く考慮しない場合には、0を後段の遅延選択部123、1サンプル遅延部126へ出力することによって、メモリPD112全体をオフ(OFF)状態にする。   The delay selection unit 122 controls whether the input data (the signal level calculated by the power detection unit 121) is passed through the subsequent blocks (processing units). This control setting is designated by the delay selection unit 122 from the distortion compensation control unit 102. Specifically, when considering past input (on), the delay selection unit 122 uses the input data (the signal level calculated by the power detection unit 121) as it is as the subsequent delay selection unit. 123, when the past input is not taken into account at all, by outputting 0 to the delay selection unit 123 at the subsequent stage and the one sample delay unit 126, the entire memory PD 112 is turned off ( OFF).

遅延選択部123では、入力データ(遅延選択部122から入力された電力検出部121で計算された信号レベル)を以降のブロック(処理部)に通すか否かを制御する。この制御の設定は、歪補償制御部102から遅延選択部123に指定される。具体的には、遅延選択部123は、2サンプル以上の過去の入力を考慮する場合(オンの場合)には、入力データ(電力検出部121で計算された信号レベル)をそのまま後段の遅延選択部124、2サンプル遅延部128へ出力し、また、2サンプル以上の過去の入力を考慮しない場合には、0を後段の遅延選択部124、2サンプル遅延部128へ出力することによって、メモリPD112において2サンプル以上の過去の入力に依存するブロック(処理部)をオフ状態にする。   The delay selection unit 123 controls whether or not to pass the input data (the signal level calculated by the power detection unit 121 input from the delay selection unit 122) to the subsequent blocks (processing units). This control setting is designated by the delay selection unit 123 from the distortion compensation control unit 102. Specifically, the delay selection unit 123 selects the input data (the signal level calculated by the power detection unit 121) as it is in the subsequent delay selection when considering a past input of two samples or more (when ON). When the past input of 2 samples or more is not taken into consideration, 0 is output to the delay selection unit 124 and the 2-sample delay unit 128 in the subsequent stage to output the memory PD 112. The block (processing unit) depending on the past input of 2 samples or more is turned off.

遅延選択部124では、入力データ(遅延選択部123から入力された電力検出部121で計算された信号レベル)を以降のブロック(処理部)に通すか否かを制御する。この制御の設定は、歪補償制御部102から遅延選択部124に指定される。具体的には、遅延選択部124は、3サンプル以上の過去の入力を考慮する場合(オンの場合)には、入力データ(電力検出部121で計算された信号レベル)をそのまま後段の3サンプル遅延部130へ出力し、また、3サンプル以上の過去の入力を考慮しない場合には、0を後段の3サンプル遅延部130へ出力することによって、メモリPD112において3サンプル以上の過去の入力に依存するブロック(処理部)をオフ状態にする。   The delay selection unit 124 controls whether or not the input data (the signal level calculated by the power detection unit 121 input from the delay selection unit 123) is passed through the subsequent blocks (processing units). This control setting is designated by the delay selection unit 124 from the distortion compensation control unit 102. Specifically, when considering a past input of 3 samples or more (when ON), the delay selection unit 124 uses the input data (the signal level calculated by the power detection unit 121) as it is in the subsequent 3 samples. Output to the delay unit 130, and if the past input of 3 samples or more is not considered, by outputting 0 to the subsequent 3-sample delay unit 130, depending on the past input of 3 samples or more in the memory PD112 The block (processing unit) to be turned off is turned off.

メモリPD112では、1サンプル遅延部126は、遅延選択部122からの入力信号(入力データ)を1サンプル分遅延させて、メモリLUT127へ出力する。
また、メモリLUT127は、1サンプル遅延部126から入力された電力検出部121で計算された信号レベルに対応した補正値(I成分及びQ成分からなるもの)を補償データ加算部132へ出力する。ここで、メモリLUT127は、信号レベルと補正値との対応をメモリに記憶している。
また、2サンプル遅延部128は、遅延選択部123からの入力信号(入力データ)を2サンプル分遅延させて、メモリLUT129へ出力する。
また、メモリLUT129は、2サンプル遅延部128から入力された電力検出部121で計算された信号レベルに対応した補正値(I成分及びQ成分からなるもの)を補償データ加算部132へ出力する。ここで、メモリLUT129は、信号レベルと補正値との対応をメモリに記憶している。
また、3サンプル遅延部130は、遅延選択部124からの入力信号(入力データ)を3サンプル分遅延させて、メモリLUT131へ出力する。
また、メモリLUT131は、3サンプル遅延部130から入力された電力検出部121で計算された信号レベルに対応した補正値(I成分及びQ成分からなるもの)を補償データ加算部132へ出力する。ここで、メモリLUT131は、信号レベルと補正値との対応をメモリに記憶している。
これらにより、メモリ効果の逆特性を与える。
In the memory PD 112, the one-sample delay unit 126 delays the input signal (input data) from the delay selection unit 122 by one sample and outputs the delayed signal to the memory LUT 127.
The memory LUT 127 outputs a correction value (consisting of an I component and a Q component) corresponding to the signal level calculated by the power detection unit 121 input from the one-sample delay unit 126 to the compensation data addition unit 132. Here, the memory LUT 127 stores the correspondence between the signal level and the correction value in the memory.
Further, the 2-sample delay unit 128 delays the input signal (input data) from the delay selection unit 123 by 2 samples and outputs the delayed signal to the memory LUT 129.
The memory LUT 129 outputs a correction value (consisting of an I component and a Q component) corresponding to the signal level calculated by the power detection unit 121 input from the 2-sample delay unit 128 to the compensation data adding unit 132. Here, the memory LUT 129 stores the correspondence between the signal level and the correction value in the memory.
The 3-sample delay unit 130 delays the input signal (input data) from the delay selection unit 124 by 3 samples and outputs the delayed signal to the memory LUT 131.
Further, the memory LUT 131 outputs a correction value (consisting of an I component and a Q component) corresponding to the signal level calculated by the power detection unit 121 input from the 3-sample delay unit 130 to the compensation data addition unit 132. Here, the memory LUT 131 stores the correspondence between the signal level and the correction value in the memory.
These give the inverse characteristics of the memory effect.

なお、本例のメモリPD112では、3サンプル前の信号まで考慮した場合を示したが、例えば、デジタル回路内に遅延選択部、遅延部、メモリLUTを増やすことによって、更に過去の信号まで考慮して歪補償を行うことができる。   In the memory PD 112 of this example, the case where the signal up to 3 samples before is considered is shown. However, for example, by adding the delay selection unit, the delay unit, and the memory LUT in the digital circuit, the past signal is further considered. Distortion compensation.

補償データ加算部132は、各LUT125、127、129、131から入力された補正値を加算して、その結果(I成分及びQ成分からなるもの)を複素乗算部133へ出力する。
複素乗算部133は、デジタル変調部201からの入力信号と補償データ加算部132からの入力信号(歪の補償用データ)との複素乗算を行うことで、メモリレスとメモリ効果の歪補償を行い、その結果の信号(I成分及びQ成分からなるもの)をD/Aコンバータ部203へ出力する。
The compensation data adding unit 132 adds the correction values input from the LUTs 125, 127, 129, and 131, and outputs the result (consisting of an I component and a Q component) to the complex multiplier 133.
The complex multiplication unit 133 performs memory-less and memory effect distortion compensation by performing complex multiplication of the input signal from the digital modulation unit 201 and the input signal (distortion compensation data) from the compensation data addition unit 132. The resulting signal (consisting of an I component and a Q component) is output to the D / A converter unit 203.

ここで、各LUT125、127、129、131の補正パラメータの設定や更新や、各遅延選択部122、123、124のオン/オフの設定は、歪補償制御部102により行われる。
具体的には、メモリレスPD111のメモリレスLUT125やメモリPD112のメモリLUT127、129、131の記憶内容(信号レベルと補正値との対応)が、それぞれ、歪補償制御部102により、入力側からの入力信号とフィードバック信号との誤差が小さくなるように、適応的に更新される。
また、各遅延選択部122、123、124のオン/オフの状態が、それぞれ、歪補償制御部102により設定される。
Here, the distortion compensation control unit 102 sets and updates the correction parameters of the LUTs 125, 127, 129, and 131 and sets on / off of the delay selection units 122, 123, and 124.
Specifically, the storage contents (correspondence between the signal level and the correction value) of the memoryless LUT 125 of the memoryless PD 111 and the memory LUTs 127, 129, and 131 of the memory PD 112 are respectively changed from the input side by the distortion compensation control unit 102. It is adaptively updated so that the error between the input signal and the feedback signal becomes small.
The on / off states of the delay selection units 122, 123, and 124 are set by the distortion compensation control unit 102, respectively.

ここで、本例のプリディストーション部101において、歪補償制御部102により行われる処理の手順の一例としては、例えば、図2に示されるフローチャートと同様なものを用いることができる。   Here, in the predistortion unit 101 of this example, as an example of a procedure of processing performed by the distortion compensation control unit 102, for example, the same procedure as the flowchart shown in FIG. 2 can be used.

以上のように、本例のプリディストーション部101を構成するプリディストーション歪補償回路では、入力デジタルI、Q信号に対して、次のような処理部を備えた。
すなわち、信号のレベル(例えば、電力値又は振幅値)を求める電力検出部121、信号のレベルに応じて補正値を出力するメモリレスLUT125、メモリ効果の補償において過去の入力を考慮するサンプル数の範囲を切り替えるために電力検出部121からの出力のオン/オフを切り替える複数の遅延選択部122、123、124、各遅延選択部122、123、124からの出力をサンプル単位で遅延させる複数の遅延部126、128、130、各遅延部126、128、130からの出力値に応じて補正値を出力する複数のメモリLUT127、129、131、メモリレスLUT125からの出力と各メモリLUT127、129、131からの出力を合成する補償データ加算部132、デジタル変調部201からの出力と補償データ加算部132からの出力との複素乗算を行う複素乗算部133を備えた。
As described above, the predistortion distortion compensation circuit constituting the predistortion unit 101 of this example includes the following processing units for the input digital I and Q signals.
That is, a power detection unit 121 that obtains a signal level (for example, a power value or an amplitude value), a memoryless LUT 125 that outputs a correction value according to the signal level, and the number of samples that take into account past inputs in memory effect compensation A plurality of delay selection units 122, 123, and 124 for switching on / off the output from the power detection unit 121 in order to switch the range, and a plurality of delays for delaying outputs from the delay selection units 122, 123, and 124 in units of samples. Units 126, 128, 130, a plurality of memory LUTs 127, 129, 131 that output correction values according to the output values from the delay units 126, 128, 130, outputs from the memoryless LUT 125, and the memory LUTs 127, 129, 131. Compensation data adder 132 that synthesizes the output from digital signal, and the output from digital modulator 201 With a complex multiplier 133 performs complex multiplication of the output from the data addition unit 132.

また、本例のプリディストーション部101の外部(内部でもよい)には歪補償制御部102が設けられており、歪補償制御部102は、入力側からの入力信号とフィードバック信号との誤差を小さくするようにメモリレスLUT125及び各メモリLUT127、129、131を更新する機能や、この誤差の大きさに応じて各遅延選択部122、123、124のオン/オフの指定を行う機能を有している。
また、本例のプリディストーション部101における歪補償制御の手法(方法)では、誤差の収束状態と収束値に応じて、動作させる回路を増やしていく制御を行う。
In addition, a distortion compensation control unit 102 is provided outside (or inside) the predistortion unit 101 of this example, and the distortion compensation control unit 102 reduces an error between the input signal from the input side and the feedback signal. The memoryless LUT 125 and the memory LUTs 127, 129, and 131 are updated, and the delay selection units 122, 123, and 124 are turned on / off according to the magnitude of the error. Yes.
Further, in the distortion compensation control method (method) in the predistortion unit 101 of this example, control to increase the number of circuits to be operated is performed according to the convergence state and convergence value of the error.

本例のプリディストーション歪補償機能付き増幅装置では、上記のような本例のプリディストーション部101及び歪補償制御部102を備え、更に、次のような処理部を備えた。
すなわち、デジタルベースバンド信号に対して、帯域制限、キャリア毎に希望のキャリア周波数ヘのデジタル直交変調を行い、マルチキャリア加算を行うデジタル変調部201、デジタル信号をアナログ信号へ変換するD/Aコンバータ部203、RF周波数への周波数変換を行う周波数変換部(アップコンバート部)204、RF信号を増幅する増幅部205、アンテナ206、信号の一部を抽出する方向性結合器211、増幅部205からの出力の一部をフィードバック信号としてIF周波数への周波数変換を行う周波数変換部(ダウンコンバート部)207、アナログ信号をデジタル信号へ変換するA/Dコンバータ部208、送信データとフィードバックデータとの間のレベル、遅延、位相差を調整する信号同期部209を備えた。
The amplifying apparatus with a predistortion distortion compensation function of the present example includes the predistortion unit 101 and the distortion compensation control unit 102 of the present example as described above, and further includes the following processing unit.
That is, a digital modulation unit 201 that performs band quadrature modulation, digital quadrature modulation to a desired carrier frequency for each carrier, multi-carrier addition, and D / A converter that converts a digital signal into an analog signal Unit 203, frequency conversion unit (up-conversion unit) 204 that performs frequency conversion to RF frequency, amplification unit 205 that amplifies an RF signal, antenna 206, directional coupler 211 that extracts a part of the signal, and amplification unit 205 A frequency conversion unit (down-conversion unit) 207 that performs frequency conversion to an IF frequency using a part of the output of the signal as a feedback signal, an A / D converter unit 208 that converts an analog signal into a digital signal, and between transmission data and feedback data A signal synchronizer 209 that adjusts the level, delay, and phase difference is provided.

従って、本例のプリディストーション部101では、最初から全てのLUTを更新するのではなく、必要に応じて考慮する過去のサンプル数を増やしていくことにより、例えば、更新しなくても十分に歪を補償することができる場合には、必要のないLUTは更新されず、また、歪の補償量が足りない場合には、新たなブロック(処理部)を動作させて歪補償を行っていくため、効率良く歪補償を行うことができる。   Therefore, the predistortion unit 101 of this example does not update all the LUTs from the beginning, but increases the number of past samples to be considered as necessary, for example, sufficient distortion without updating. Is not updated, and if the amount of distortion compensation is insufficient, a new block (processing unit) is operated to perform distortion compensation. Therefore, distortion compensation can be performed efficiently.

例えば、従来手法では、歪補償に使用する回路は固定であり、各LUTの補正パラメータのみを適応制御していたが、本例では、歪補償の対象となる増幅器などによって、メモリPD112で考慮する過去の入力サンプル数の範囲を変化させながら収束させることにより、メモリPD112において考慮すべき過去の入力の範囲を適切に設定することができ、効率的な歪補償を行えることから、収束速度や歪補償精度を向上させることが可能となる。   For example, in the conventional method, the circuit used for distortion compensation is fixed and only the correction parameter of each LUT is adaptively controlled. In this example, however, the memory PD 112 considers the distortion compensation target amplifier or the like. By converging while changing the range of the past number of input samples, the past input range to be considered in the memory PD 112 can be appropriately set, and efficient distortion compensation can be performed. Compensation accuracy can be improved.

なお、本例のプリディストーション歪補償機能付き増幅装置(歪補償装置の機能を含むもの)では、図3に示される構成に関し、電力検出部121の機能によりレベル検出手段が構成されている。また、本例では、メモリレスLUT125の機能によりテーブル手段が構成されており、この機能と、レベル検出手段(電力検出部121の機能)によりメモリレスプリディストーション手段が構成されている。また、本例では、各遅延選択部122〜124の機能により遅延選択手段が構成されており、各遅延部(1サンプル遅延部126、2サンプル遅延部128、3サンプル遅延部130)の機能により遅延手段が構成されており、各メモリLUT127、129、131の機能によりテーブル手段が構成されている。また、本例では、3段の遅延処理部について、各段の遅延選択部122、123、124、遅延部126、128、130、メモリLUT127、129、131から各段の遅延処理部が構成されている。また、本例では、レベル検出手段(電力検出部121の機能)、3段の遅延処理部の機能により、メモリプリディストーション手段が構成されている。また、本例では、補償データ加算部132の機能により加算手段が構成されており、複素乗算部133の機能により歪付与手段が構成されている。また、本例では、歪補償制御部102の機能により、各LUT125、127、129、131の更新制御手段や、各遅延選択部122、123、124の遅延選択制御手段が構成されている。   In the amplification device with a predistortion distortion compensation function (including the function of the distortion compensation device) of this example, a level detection unit is configured by the function of the power detection unit 121 with respect to the configuration shown in FIG. In this example, the table means is constituted by the function of the memoryless LUT 125, and the memoryless predistortion means is constituted by this function and the level detection means (function of the power detection unit 121). In this example, a delay selecting unit is configured by the functions of the delay selecting units 122 to 124, and the functions of the delay units (the 1-sample delay unit 126, the 2-sample delay unit 128, and the 3-sample delay unit 130) are used. A delay unit is configured, and a table unit is configured by the function of each of the memory LUTs 127, 129, and 131. Further, in this example, for each of the three stages of delay processing units, each stage of delay selection units 122, 123, 124, delay units 126, 128, 130, and memory LUTs 127, 129, 131 are configured. ing. Further, in this example, the memory predistortion means is configured by the level detection means (function of the power detection unit 121) and the function of the three-stage delay processing unit. Further, in this example, an adding unit is configured by the function of the compensation data adding unit 132, and a distortion adding unit is configured by the function of the complex multiplying unit 133. Further, in this example, the function of the distortion compensation control unit 102 constitutes an update control unit for each LUT 125, 127, 129, 131 and a delay selection control unit for each delay selection unit 122, 123, 124.

ここで、本発明に係るシステムや装置などの構成としては、必ずしも以上に示したものに限られず、種々な構成が用いられてもよい。また、本発明は、例えば、本発明に係る処理を実行する方法或いは方式や、このような方法や方式を実現するためのプログラムや当該プログラムを記録する記録媒体などとして提供することも可能であり、また、種々なシステムや装置として提供することも可能である。
また、本発明の適用分野としては、必ずしも以上に示したものに限られず、本発明は、種々な分野に適用することが可能なものである。
また、本発明に係るシステムや装置などにおいて行われる各種の処理としては、例えばプロセッサやメモリ等を備えたハードウエア資源においてプロセッサがROM(Read Only Memory)に格納された制御プログラムを実行することにより制御される構成が用いられてもよく、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段が独立したハードウエア回路として構成されてもよい。
また、本発明は上記の制御プログラムを格納したフロッピー(登録商標)ディスクやCD(Compact Disc)−ROM等のコンピュータにより読み取り可能な記録媒体や当該プログラム(自体)として把握することもでき、当該制御プログラムを当該記録媒体からコンピュータに入力してプロセッサに実行させることにより、本発明に係る処理を遂行させることができる。
Here, the configuration of the system and apparatus according to the present invention is not necessarily limited to the configuration described above, and various configurations may be used. The present invention can also be provided as, for example, a method or method for executing the processing according to the present invention, a program for realizing such a method or method, or a recording medium for recording the program. It is also possible to provide various systems and devices.
The application field of the present invention is not necessarily limited to the above-described fields, and the present invention can be applied to various fields.
In addition, as various processes performed in the system and apparatus according to the present invention, for example, the processor executes a control program stored in a ROM (Read Only Memory) in hardware resources including a processor and a memory. A controlled configuration may be used, and for example, each functional unit for executing the processing may be configured as an independent hardware circuit.
The present invention can also be understood as a computer-readable recording medium such as a floppy (registered trademark) disk or a CD (Compact Disc) -ROM storing the control program, and the program (itself). The processing according to the present invention can be performed by inputting the program from the recording medium to the computer and causing the processor to execute the program.

1、101、202、301、401・・プリディストーション部、 2、102、210、311・・歪補償制御部、 11、111、312、411・・メモリレスPD、 12、112、412・・メモリPD、 21、31、121、321、331、421・・電力検出部、 22、125、322、422・・メモリレスLUT、 23、45、133、323、335、430・・複素乗算部、 32〜34、122〜124・・遅延選択部、 35、38、41、127、129、131、332、424、426、428・・メモリLUT、 36、126、333、423・・1サンプル遅延部、 37、40、43、334・・差分計算部、 39、128、425・・2サンプル遅延部、 42、130、427・・3サンプル遅延部、 44、132、429・・補償データ加算部、 201・・デジタル変調部、 203・・D/Aコンバータ部、 204、207・・周波数変換部、 205・・増幅部、 206・・アンテナ、 208・・A/Dコンバータ部、 209・・信号同期部、   1, 101, 202, 301, 401 ··· Predistortion unit, 2, 102, 210, 311 · · Distortion compensation control unit, 11, 111, 312, 411 · · Memoryless PD, 12, 112, 412 · · · Memory PD, 21, 31, 121, 321, 331, 421... Power detection unit, 22, 125, 322, 422... Memoryless LUT, 23, 45, 133, 323, 335, 430. -34, 122-124-Delay selection unit, 35, 38, 41, 127, 129, 131, 332, 424, 426, 428-Memory LUT, 36, 126, 333, 423-Sample delay unit, 37, 40, 43, 334 ··· Difference calculation unit, 39, 128, 425 ··· 2 sample delay unit, 42, 130, 427 ··· 3 sun Delay unit 44, 132, 429... Compensation data addition unit 201 digital modulation unit 203 D / A converter unit 204 207 frequency conversion unit 205 amplification unit 206 Antenna, 208... A / D converter section, 209 .. signal synchronization section,

Claims (2)

増幅器で発生する歪をプリディストーション方式により補償するプリディストーション方式の歪補償装置において、
AM/AM特性及びAM/PM特性の歪補償に関して、入力信号のレベルの値に応じた歪を当該入力信号に与えるメモリレスプリディストーション手段を有するとともに、
メモリ効果の歪補償に関して、入力信号のレベルの値に応じた歪を当該入力信号に与えるメモリプリディストーション手段として、1段以上の遅延処理部と、全ての遅延処理部からの出力を加算する加算手段と、当該加算手段による加算結果に応じた歪を前記入力信号に与える歪付与手段と、を有し、
前記遅延処理部のそれぞれは、前記入力信号のレベルの値を出力するか否かが切り替え可能である遅延選択手段と、当該遅延選択手段から出力されたレベルの値に応じた補正値を出力するテーブル手段と、当該テーブル手段から出力された補正値をサンプル単位の所定時間だけ遅延させて出力する遅延手段と、前記テーブル手段から出力された補正値と前記遅延手段から出力された補正値との差分を検出して当該差分を前記加算手段へ出力する差分検出手段と、を備え、
前記遅延処理部のそれぞれに備えられた遅延選択手段は、次段の遅延処理部がある場合には、前記入力信号のレベルの値を出力する状態において、当該次段の遅延処理部に備えられた遅延選択手段へ前記入力信号のレベルの値を出力し、
前記遅延処理部が2段以上ある場合には、前記遅延処理部のそれぞれに備えられた遅延手段は、前記遅延処理部のそれぞれ毎に異なる時間だけ前記テーブル手段から出力された補正値を遅延させる、
ことを特徴とするプリディストーション方式の歪補償装置。
In a predistortion type distortion compensation device that compensates for distortion generated in an amplifier by a predistortion method,
With respect to distortion compensation of AM / AM characteristics and AM / PM characteristics, it has a memoryless predistortion means for imparting distortion to the input signal according to the level value of the input signal,
Regarding memory effect distortion compensation, as a memory predistortion means that gives distortion to the input signal according to the level value of the input signal, one or more stages of delay processing units and an addition that adds outputs from all delay processing units Means, and distortion imparting means for imparting distortion to the input signal according to the addition result by the adding means,
Each of the delay processing units outputs a delay selection unit capable of switching whether or not to output the level value of the input signal, and a correction value corresponding to the level value output from the delay selection unit. A table means, a delay means for delaying the correction value output from the table means by a predetermined time in sample units, a correction value output from the table means, and a correction value output from the delay means. A difference detecting means for detecting a difference and outputting the difference to the adding means,
The delay selection means provided in each of the delay processing units is provided in the delay processing unit of the next stage in a state where the level value of the input signal is output when there is a delay processing unit of the next stage. Output the value of the level of the input signal to the delay selection means,
When the delay processing unit has two or more stages, the delay unit provided in each of the delay processing units delays the correction value output from the table unit by a different time for each of the delay processing units. ,
A predistortion distortion compensation device characterized by the above.
増幅器で発生する歪をプリディストーション方式により補償するプリディストーション方式の歪補償装置において、
AM/AM特性及びAM/PM特性の歪補償に関して、入力信号のレベルの値に応じた補正値を出力するメモリレスプリディストーション手段と、
メモリ効果の歪補償に関して、前記入力信号のレベルの値に応じた補正値を出力するメモリプリディストーション手段を構成する1段以上の遅延処理部と、
前記メモリレスプリディストーション手段から出力された補正値及び前記メモリプリディストーション手段を構成する全ての遅延処理部から出力された補正値を加算する加算手段と、
前記加算手段による加算結果に応じた歪を前記入力信号に与える歪付与手段と、を有し、
前記遅延処理部のそれぞれは、前記入力信号のレベルの値を出力するか否かが切り替え可能である遅延選択手段と、当該遅延選択手段から出力されたレベルの値をサンプル単位の所定時間だけ遅延させて出力する遅延手段と、当該遅延手段から出力されたレベルの値に応じた補正値を出力するテーブル手段と、を備え、
前記遅延処理部のそれぞれに備えられた遅延選択手段は、次段の遅延処理部がある場合には、前記入力信号のレベルの値を出力する状態において、当該次段の遅延処理部に備えられた遅延選択手段へ前記入力信号のレベルの値を出力し、
前記遅延処理部が2段以上ある場合には、前記遅延処理部のそれぞれに備えられた遅延手段は、前記遅延処理部のそれぞれ毎に異なる時間だけ前記遅延選択手段から出力されたレベルの値を遅延させる、
ことを特徴とするプリディストーション方式の歪補償装置。
In a predistortion type distortion compensation device that compensates for distortion generated in an amplifier by a predistortion method,
Memory-less predistortion means for outputting a correction value corresponding to the value of the level of the input signal with respect to distortion compensation of AM / AM characteristics and AM / PM characteristics;
With respect to memory effect distortion compensation, one or more delay processing units constituting memory predistortion means for outputting a correction value corresponding to the level value of the input signal;
Adding means for adding the correction values output from the memoryless predistortion means and the correction values output from all delay processing units constituting the memory predistortion means;
Distortion imparting means for imparting distortion to the input signal according to the addition result by the adding means,
Each of the delay processing units is capable of switching whether or not to output the level value of the input signal, and delays the level value output from the delay selection unit by a predetermined time in units of samples. And delay means for outputting, and table means for outputting a correction value corresponding to the level value output from the delay means,
The delay selection means provided in each of the delay processing units is provided in the delay processing unit of the next stage in a state where the level value of the input signal is output when there is a delay processing unit of the next stage. Output the value of the level of the input signal to the delay selection means,
When the delay processing unit has two or more stages, the delay unit provided in each of the delay processing units uses the level value output from the delay selection unit for a different time for each of the delay processing units. Delay,
A predistortion distortion compensation device characterized by the above.
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013251649A (en) * 2012-05-30 2013-12-12 Fujitsu Ltd Distortion compensation device and distortion compensation method
WO2014103175A1 (en) * 2012-12-26 2014-07-03 パナソニック株式会社 Distortion-compensation device and distortion-compensation method

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013251649A (en) * 2012-05-30 2013-12-12 Fujitsu Ltd Distortion compensation device and distortion compensation method
WO2014103175A1 (en) * 2012-12-26 2014-07-03 パナソニック株式会社 Distortion-compensation device and distortion-compensation method
JP2014127829A (en) * 2012-12-26 2014-07-07 Panasonic Corp Distortion compensation device and distortion compensation method
US9531332B2 (en) 2012-12-26 2016-12-27 Panasonic Corporation Distortion-compensation device and distortion-compensation method

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