JP2012531815A - 送信機アーキテクチャ - Google Patents

Abstract

雑音および歪みのような干渉の存在下で、改善された特性を有する送信（ＴＸ）信号を生成させる技術。１つの観点において、ＴＸ出力信号が、干渉の特性を有する、再構築された信号を生成させるために使用され、再構築された信号は、ベースバンドＴＸ信号から減算される。再構築された信号は、ベースバンドでＴＸ出力信号をハイパスフィルタリングすることにより生成させてもよい。代わりに、再構築された信号は、ベースバンドＴＸ信号から導出された基準信号Ｒｅｆから生成させてもよい。

Description

分野

本開示は一般に、通信送信機に関し、より詳細には、通信送信機によって生成される信号の品質を向上させるための技術に関する。

背景

通信システムにおいて、送信機は、情報を処理して、変調された送信（ＴＸ）信号を生成させて、通信チャネルにより、変調信号を受信機に送信する。送信機において、生成されたＴＸ信号は、干渉により、例えば、送信機回路中で生成される雑音により、または、コンポーネントの非線形性から生じる歪みにより、破損される可能性がある。そのような干渉を緩和するための先行技術は、送信機の電力消費を増加させること、および／または、費用のかかるファクトリーキャリブレーションを必要とする複雑なＴＸ事前処理スキームを導入することを含む。

干渉の存在下で、送信機により生成されるＴＸ信号の品質を向上させるために、単純で電力効率のよい技術を提供することが望まれる。

図１は、先行技術の送信機に対する、単純化した信号処理チェーンを図示する。 図１Ａは、送信機上での雑音および歪みの影響をより明瞭に示す、概念化されたブロック図を図示する。 図２は、本開示にしたがった、送信機の例示的な実施形態を図示する。 図２Ａは、システム中に存在するいくつかの雑音源に対して図２の送信機によって実行される処理の効果の、概念化されたブロック図を図示する。 図２Ｂは、一般にハイパス特性を有するように選ばれる、図２の送信機中のフィードバックパスの例示的な周波数応答Ｂ（ｆ）を図示する。 図２Ｃは、図１Ａおよび２Ａ中で示したブロック図のシステムに対する、周波数に対するＮ_outの電力スペクトル密度（ＰＳＤ）を図示する。 図２Ｄは、図２中で示した送信機の例示的な実施形態において生成される希望信号および近接歪みの例示的なスペクトルの処理を図示する。 図３は、“カルテシアンフィードバック”として知られている技術を用いる送信機中で生成される希望信号および近接歪みの例示的なスペクトルの処理を図示する。 図３Ａは、図３中で示した送信機上での歪みの影響の概念化されたブロック図を図示する。 図４は、本開示にしたがった、送信機の代替の例示的な実施形態を図示する。 図４Ａは、図４中で示される送信機によって実行される動作の概念化されたブロック図を図示する。 図５は、希望信号の再構築ブロックの例示的な実施形態を含む、図４中で示される送信機の例示的な実施形態を図示する。 図６は、本開示にしたがった方法の例示的な実施形態を説明する。 図６Ａは、本開示にしたがった方法の例示的な実施形態を説明する。

詳細な説明

添付図面に関連して以下で示される詳細な説明は、本発明の例示的な実施形態の説明として向けられており、本発明を実施できる唯一の例示的な実施形態を表すように向けられていない。本記述全体を通して使用される用語“例示的な”は、“例、事例、または、例示として役割を果たす”ことを意味し、必ずしも、他の例示的な実施形態より好ましい、あるいは、他の実施形態より利点があるものとして解釈すべきではない。詳細な説明は、発明の例示的な実施形態の完全な理解を提供する目的のために、特定の詳細な説明を含む。本発明の例示的な実施形態を、これらの特定の詳細な説明なしで実施してもよいことは、当業者に明らかであろう。ここで与えられる例示的な実施形態の新規性を曖昧にすることを回避するために、いくつかの例において、よく知られている構造およびデバイスは、ブロック図の形態で示される。

図１は、先行技術の送信機１００に対する、単純化した信号処理チェーンを図示する。説明を容易にするために、いくつかの詳細が、送信機１００から省略されていることを当業者が理解することに注目すべきである。図１において、ベースバンド（ＢＢ）ＴＸ信号１０１ａが、ベースバンドフィルタ（ＢＢＦ）１０２に入力される。ＢＢＦ１０２の出力は、ミキサー１０４に結合され、ミキサー１０４は、ＴＸ局部発振器（ＴＸ ＬＯ）１０３ａと混合することを実行する。ＴＸ ＬＯ １０３ａは、例えば、無線周波数（ＲＦ）搬送波信号であってもよい。そのケースにおいて、ミキサー１０４は、アップコンバージョン動作を実行するものと理解してもよく、それによって、フィルタリングされたＴＸ ＢＢ信号１０１ａが、ベースバンドからＲＦに、周波数において上方に変換される。ミキサー１０４の出力は、ドライバ増幅器（ＤＡ）１０６に結合され、ＤＡ １０６は次に、電力増幅器（ＰＡ）１０８を駆動する。ＤＡ １０６およびＰＡ １０８は、ＴＸ出力信号１００ａとして、例えば、（示していない）アンテナを介して無線によって、外部に送信するのに先立って、ＴＸ信号にゲインを提供してもよい。ミキサー１０４、ＤＡ １０６およびＰＡ １０８の組み合わせはまた、フィードフォワードパス２１０として、ここでは表されている。フィードフォワードパス２１０は一般に、フィルタ、ゲイン素子などのような、示していない他の素子を含んでいてもよいことを当業者は理解するであろう。

ＴＸ出力信号１００ａは、歪み、雑音およびスプリアスレスポンスのような、不要な干渉を含み得ることが理解される。図１Ａは、送信機１００上での雑音および歪みの影響をより明瞭に示す、概念化されたブロック図１００Ａを図示する。フィードバックを利用してＴＸ信号の品質を向上させる、以下でさらに説明する“閉ループ”送信機と区別するために、ブロック図１００Ａによって表される送信機は、“開ループ”送信機と呼ばれることもある。

図１Ａにおいて、図１中の入力信号１０１ａに対応してもよい、希望信号Ｓ_inは、加算器１０１Ａによって、付加雑音Ｎ_addと結合される。加算器１０１Ａの出力は、ゲイン素子２１０Ａに入力され、ゲイン素子２１０Ａは、ゲインＡ₀をその入力に適用する。例えば、ゲイン素子２１０Ａは、図１中のフィードフォワードパス２１０のゲインをモデル化してもよい。ゲイン素子２１０Ａの出力は、加算器１０４Ａによって、歪み成分Ｄと結合される。送信機の出力信号は、Ｓ_outとして表され、図１中の出力信号１００ａに対応してもよい。

加算器１０１Ａおよび１０４Ａが、雑音および／または歪みをＴＸ信号に持ち込むための何らかのメカニズムをモデル化するために理解され、加算を実行するように特別に設計されている任意のシステムブロックに対応するする必要がないことを、当業者は認識するであろう。

先の記載を考慮すると、当業者は、システム１００Ａを次のように特徴づけてもよいことを認識するであろう。

上述した雑音Ｎ_addおよび歪みＤの影響を緩和するために、従来の技術を用いて、高線形性および低雑音を有するように、送信機ブロックを設計してもよい。これは一般に、より高い電力消費、および／または、より大きな設計の複雑さを必要とする。

図２は、本開示にしたがった、送信機の例示的な実施形態２００を図示する。図１および２中で同じようにラベル表示されている素子は一般的に、特にことわらない限り、同様の機能を実行してもよいことに注目すべきである。

図２において、送信機２００は、示されている素子を有する、フィードフォワードパス２１０と、フィードバックパス２２０．１とを含む。送信機２００は、ＴＸ出力信号２００ａを生成させる。ＴＸ出力信号２００ａは、ＲＦ結合器２０４を介して、信号２０４ａとしてミキサー２０６の入力に結合される。例示的な実施形態において、ＲＦ結合器２０４は、信号２００ａの一部を信号２０４ａに結合する、伝送線路結合器であってもよい。ミキサー２０６は、アップコンバージョンミキサー１０４によって使用される、同じＴＸ ＬＯ １０３ａのバージョンと、信号２０４ａとを混合する。ミキサー２０６は、ダウンコンバージョン動作を実行するものとして理解してもよく、それによって、信号２０４ａは、ＲＦからベースバンドに、周波数において下方に変換されて、ここでは“フィードバック信号”としても表される信号２０６ａが生成される。例示的な実施形態において、（示していない）ローパスフィルタ（ＬＰＦ）を設けて、信号２０６ａをフィルタリングして、２０６からの高周波数混合生成物を拒否し、および／または、安定余裕を向上させてもよい。

信号２０６ａは、周波数応答Ｈ（ｆ）により特徴づけられるフィルタ２０８に入力される。フィルタ２０８の出力は、加算器２０２を使用して、ＢＢＦ１０２の出力から減算される。以下の記述に照らして明らかになるように、フィルタ２０８の周波数応答Ｈ（ｆ）を選択することにより、および／または、フィードフォワードパス２１０およびフィードバックパス２２０．１により適用される最終的なゲインを選ぶことにより、ＴＸ信号出力２００ａ中に存在する雑音および／または歪みを有利に低減させてもよい。

図２Ａは、システム中に存在するいくつかの雑音源に対して送信機２００により実行される処理の効果をより明瞭に示す、概念化されたブロック図２００Ａを図示する。図２Ａにおいて、示されている信号および変換機能は、周波数領域において表されている。図２Ａの記述は、図１Ａのブロック図１００Ａ中の、同様にラベル表示された素子の記述に従い、信号の用語Ｓ_inはゼロに設定され、歪みの用語Ｄは、説明を容易にするために省略されていることに注目すべきである。

図２Ａにおいて、ブロック図２００Ａの出力において存在している信号は、Ｎ_outとして表されている。例えば、Ｎ_outは、信号入力１０１ａがゼロに設定され、かつ、送信機コンポーネントがいかなる歪みＤも持ち込まないときの、図２中のフィードフォワードパス２１０の出力において存在している信号２００ａに対応してもよい。Ｎ_outは、観念的に周波数応答Ｂ（ｆ）により特徴づけられるフィードバック素子２２０．１Ａに結合されて、信号Ｂ（ｆ）・Ｎ_outが生成される。フィードバック素子２２０．１Ａは、図２中のフィードバックパス２２０．１の最終的な効果をモデル化してもよい。Ｂ（ｆ）・Ｎ_outは、加算器２０２に結合され、加算器２０２は、入力信号Ｓ_inからＢ（ｆ）・Ｎ_outを減算する。

Ｓ_inは、ゼロであると仮定されていることから、加算器２０２の出力は、−Ｂ（ｆ）・Ｎ_outとして表されてもよい。−Ｂ（ｆ）・Ｎ_outはさらに、加算器１０１Ａによって、雑音源Ｎ_addと結合される。加算器１０１Ａの出力は、Ｎ_add−Ｂ（ｆ）・Ｎ_outとして表されてもよく、続いて、ゲイン素子２１０Ａに入力される。ゲイン素子２１０Ａは、ゲインＡ₀を適用して、信号Ｎ_outを生成させる。

先の記載を考慮すると、当業者は、システム２００Ａを次のように特徴づけてもよいことを認識するであろう。

図２Ｂは、フィードバックパス２２０．１の例示的な周波数応答Ｂ（ｆ）を図示し、Ｂ（ｆ）は、一般的にハイパス特性を有するように選ばれる。図２Ｂ中の、フィードバックパス２２０に対する周波数応答Ｂ（ｆ）は、周波数応答Ｈ（ｆ）を有するフィルタ２０８の効果を含み、説明のためだけに示されている。示されている周波数応答は、本開示の範囲を、何らかの特定の周波数応答特性を有するフィルタ２０８に限定することを意味するものではない。

図２Ｃは、システム１００Ａおよび２００Ａに対する、周波数に対するＮ_outの電力スペクトル密度（ＰＳＤ）を図示し、Ｎ_addの電力スペクトル密度が、おおよそ“白色”、すなわち、対象となる周波数範囲に対して一定であることを仮定している。しかしながら、当業者は、本開示の技術を一般に、周波数に対する何らかの特徴を有する雑音Ｎ_addに適用してもよいことを認識するであろう。

図２Ｃにおいて、第１の特性２２１Ｃは、開ループシステム１００Ａ中のＮ_outの電力スペクトル密度を表し、信号の用語Ｓ_inはゼロに設定され、歪みの用語Ｄは省略されている。Ｎ_outのＰＳＤは、単にＡ₀｜Ｎ_add｜と見なされる。

図２Ｃにおいて、第２の特性２２２Ｃは、閉ループシステム２００Ａ中に存在するＮ_outのＰＳＤを表す。特性２２２Ｃは、先の等式２によって与えられるＮ_outを記述する関係にしたがってグラフ化され、さらに、フィードバックパス２２０．１が図２Ｂ中で示した特定の周波数応答を有していると仮定している。ゼロ（ＤＣ）よりも大きい周波数において、２２２Ｃ中のＮ_outの電力スペクトル密度は、２２１Ｃ中の対応するＮ_outの電力スペクトル密度よりも小さい。これは、フィードバックパス２２０．１により実行されるＮ_outのハイパスフィルタリングと、加算器２０２による、ＴＸ入力からの、ハイパスフィルタリングされた信号の後続の減算とに起因することが認識されるであろう。

以上の開示を踏まえると、当業者は、周波数応答Ｂ（ｆ）を適切に選ぶことにより、送信機２００は、ＴＸ出力２００ａから帯外域雑音を有効に消すことができることを認識するであろう。いくつかのケースにおいて、“近接の”干渉または歪みとして知られている、いくつかの不要成分は、周波数において希望信号の近くに位置し、適切な周波数応答Ｂ（ｆ）を選択して、希望信号を乱すことなく、不要成分だけを取り除くことを困難にするか、さもなければ、実行不可能にする。例えば、ＴＸ信号における非線形歪みは、希望信号の帯域幅の近くに（例えば、帯域幅の３倍内に）かなりの電力を有する、“スペクトラル・リグロース”（ｓｐｅｃｔｒａｌ ｒｅｇｒｏｗｔｈ）として知られている不要信号の一種を生成させ得る。

図２Ｄは、それぞれ、送信機２００の例示的な実施形態２００．１中で生成され得る、希望信号および近接の歪みの、例示的なスペクトル２９０．１および２９０．２の処理を図示する。図２Ｄにおいて、ＢＢＦ１０２の出力におけるスペクトル２０５ａは、歪みを有さない、希望ＴＸ信号に対応する。ＴＸ出力信号が、フィードバックパス２２０．１中を伝播する前に、加算器２０２およびミキサー１０４の後のスペクトル２０５ａの形状は、２１０ａとして保たれる。ミキサー１０４の出力は、ＤＡ１０６およびＰＡ１０８によって増幅され、すると、歪みが、希望信号に取り込まれ得る。この歪みは、希望信号スペクトル２９０．１上への歪みスペクトル２９０．２の重ね合わせとして示されているように、フォワードパス２１０の出力において、スペクトル２００ａ中に描写されている。

信号２００ａは、結合器２０４を介して、ミキサー２０６に結合され、スペクトル２０４ａを有する。ミキサー２０６は、スペクトル２０４ａのダウンコンバージョンを実行して、スペクトル２０６ａを生成させ、スペクトル２０６ａは次に、フィルタ２０８に入力される。フィルタ２０８の出力は、加算器２０２によって、ＢＢＦ１０２の出力から減算される。歪みスペクトル２９０．２が、周波数において希望信号スペクトル２９０．１の近くに位置していることから、２つを有効に分離できる、フィルタ２０８に対する特性Ｈ（ｆ）を選ぶことは困難であるかもしれない。

図３は、それぞれ、“カルテシアンフィードバック”として知られている技術を用いる送信機３００中で生成され得る、希望信号および近接の歪みの、例示的なスペクトル３００．１および３００．２の処理を図示する。送信機３００は、送信機３００のフィードバックパス２２０．２が周波数に依存せず、例えば、図２Ｄの送信機２００．１において見出されるようなフィルタ２０８を欠いていることを除いて、図２Ｄ中で描写されている送信機２００．１に類似している。

図３Ａは、図３中で示されている送信機３００上での歪の影響をより明瞭に示す、概念化されたブロック図３００Ａを図示する。図３Ａにおいて、付加雑音Ｎ_addは、説明を容易にするために省略されていることに注目すべきである。

図３Ａにおいて、出力信号Ｓ_outは、フィードバック素子２２０．２Ａに結合されて、信号Ｂ・Ｓ_outが生成され、ここで、Ｂは、図３中のフィードバックパス２２０．２の（周波数に依存しない）ゲインをモデル化する。Ｂ・Ｓ_outは、加算器２０２に結合され、加算器２０２は、希望信号Ｓ_inからＢ・Ｓ_outを減算する。Ｓ_inは、例えば、図３中のＢＢＦ１０２の出力信号に対応する。加算器２０２の出力は、Ｓ_in−Ｂ・Ｓ_outとして表され、ゲイン素子２１０Ａに入力される。ゲイン素子２１０Ａは、フィードフォワードパス２１０のゲインをモデル化する。ゲイン素子２１０Ａは、ゲインＡ₁を適用して、信号Ａ₁・[Ｓ_in−Ｂ・Ｓ_out]を生成させる。ゲイン素子２１０Ａの出力は、加算器１０４Ａによって歪み成分Ｄと結合されて、Ｓ_outが生成される。

先の記述を考慮すると、当業者は、システム３００Ａを次のように特徴づけてもよいことを認識するであろう：

等式３から理解できるように、信号Ｓ_inに適用されるゲインＡ₁は、フィードバックパス２２０．２に起因する係数（１＋Ａ₁Ｂ）によって有効に低減される。Ｓ_inに適用されるゲインをＡ₀、すなわち、開ループ送信機１００Ａのゲインと等しく維持するために、ゲイン素子２１０ＡのゲインＡ₁を次のように選んでもよい：

ここで、Ａ₀は、開ループ送信機１００Ａのフィードフォワードパス２１０のゲインに対応し、フィードバックゲインＢは、（１−Ａ₀Ｂ）＜＜１であるように選ばれる。システム３００Ａを次のように特徴づけてもよい：

等式５を等式１と比較することから、カルテシアンフィードバックを使用することにより、等式５中の歪みＤのレベルが、等式１に比べて（１−Ａ₀Ｂ）の係数によって低減され、一方、入力信号Ｓ_inに適用されるゲインは、Ａ₀で一定に保たれることが認識される。しかしながら、等式４から理解されるように、これは、開ループ送信機１００Ａの対応する利得Ａ₀に対して係数

により３００Ａの閉ループ送信機のフォワードゲインＡ₁を増加させるという犠牲を払って達成される。

図４は、本開示にしたがった、送信機４００の代替の例示的な実施形態を図示する。図２および４中で同様にラベル表示されている素子は、一般に、特にことわらない限り同様の機能を実行し得ることに注目すべきである。図４において、例示的な実施形態４００は、示されている素子を有する、フィードフォワードパス２１０と、フィードバックパス２２０．３とを含む。

図４において、送信機４００の出力信号４００ａは、結合器２０４を介して、信号２０４ａとしてミキサー２０６に提供される。ミキサー２０６は、信号２０４ａをベースバンドにダウンコンバートして、信号２０６ａを生成させ、信号２０６ａは次に、干渉再構築ブロック２０８．３に入力される。ブロック２０８．３は、加算器４０５と、希望信号再構築ブロック４１０と、信号調整ブロック４２０とを含み、これらの動作は、以下でさらに説明する。

希望信号再構築ブロック４１０は、出力信号Ｓ_out中に存在する希望信号の推定４１０ａを再構築するように構成されている。例示的な実施形態において、希望信号再構築ブロック４１０には、例えば、ＢＢＦ１０２の出力から導出される、または、基準信号として使用するのに適していると考えられる他の任意の信号から導出される基準信号Ｒｅｆが提供される。再構築された推定４１０ａは次に、加算器４０５によって、信号２０６ａから減算される。ブロック４１０による、希望信号のかなり正確な再構築を仮定すると、加算器４０５により出力される残差信号４５０ａは、主として、信号２０６ａに存在する不要干渉成分によって構成されていると予期される。図４において、これは、４５０ａのスペクトル中の希望信号の欠如により示されている。残差信号４５０ａは、信号調整ブロック４２０に入力され、信号調整ブロック４２０は、信号４５０ａの振幅、位相および／またはタイミングを調整して、再構築された干渉信号２０８．３ａを生成させるように構成されていてもよい。信号２０８．３ａは、加算器２０２によって、ＢＢＦの出力から減算される。

図４Ａは、図４中で示されている送信機４００によって実行される動作の概念化されたブロック図４００Ａを図示する。図４Ａにおいて、出力信号Ｓ_outは、フィードバック素子２２０．３Ａに結合される。フィードバック素子２２０．３Ａは、送信機４００のフィードバックパス２２０．３をモデル化する。フィードバック素子２２０．３Ａは、素子２１９．３Ａを含み、素子２１９．３Ａは、例えば、結合器２０４およびミキサー２０６の組み合わせのゲインをモデル化し得る。Ｂ・Ｓ_outとして表現されている、素子２１９．３Ａの出力は、加算器４０５に結合される。加算器４０５への入力は、Ａ₂Ｂ・Ｓ_inとして表現され、ここで、Ａ₂は、送信機４００のフィードフォワードパス２１０中のゲインに対応する。ブロック４１０に関して先に記述したように、信号Ａ₂Ｂ・Ｓ_inは、ＴＸ出力信号Ｓ_outへの希望信号の寄与の推定であり、例えば、図４中の希望信号再構築ブロック４１０の出力４１０ａに対応してもよい。

加算器４０５の出力は、Ｂ・（Ｓ_out−Ａ₂Ｓ_in）として表現され、さらに、加算器２０２によって、希望信号Ｓ_inから減算される。Ｓ_in−Ｂ・（Ｓ_out−Ａ₂Ｓ_in）として表現される、加算器２０２の出力は、フィードフォワード素子２１０ＡのゲインＡ₂によってさらに乗算され、加算器１０４Ａによって歪み成分Ｄに結合されて、Ｓ_outが生成される。

先の記述を仮定すると、システム４００Ａを次のように特徴づけてもよい：

例示的な実施形態において、フィードフォワード素子２１０ＡのゲインＡ₂は、開ループ送信機１００ＡのゲインＡ₀に等しいように設定されてもよく、そのため、等式６を次のように書き直してもよい：

等式７に基づいて、送信機４００において、歪みＤは、係数（１＋Ａ₀Ｂ）によって有利に低減され、一方、フィードフォワードパス中で入力信号Ｓ_inに適用されるゲインＡ₀は、開ループ送信機１００Ａ中で適用される先のゲインを増加させる必要がないことが認識される。

図５は、図４中の送信機４００の例示的な実施形態４００．１を図示し、希望信号再構築ブロック４１０の例示的な実施形態４１０．１を含んでいる。実施形態４１０．１は、単に説明のために示されており、本開示の範囲を、希望信号再構築ブロック４１０の何らかの特定の実施形態に限定することを意味するものではないことに注目すべきである。図５において、送信機４００．１は、フィードフォワードパス２１０と、フィードバックパス２２０．４とを含む。

希望信号再構築ブロック４１０．１において、乗算器５１０および積分器５２０が、信号４５０ａを基準信号Ｒｅｆと相関させるように構成されている。例示的な実施形態において、基準信号Ｒｅｆは、ＢＢＦ１０２の出力から導出されてもよく、または、基準信号として使用するのに適していると考えられる他の任意の信号から導出されてもよい。乗算器５１０はまた、基準信号ＲＥｆをＬＯポートに適用するミキサーとして実現されてもよい。例示的な実施形態において、積分器５２０は、ローパスフィルタとして実現してもよい。積分器５２０の希望出力信号は、フィードフォワードパスのゲインと、フィードバックパスのゲインとの積に関連したＤＣ信号である。この信号および基準信号Ｒｅｆは、第２の乗算器５３０に供給され、第２の乗算器５３０の出力は、観念的に、フィードバック信号２０６ａ中の希望信号の正確なレプリカであるはずである。希望信号の、この再構築されたレプリカは、加算器４０５ａによって、２０６ａから減算される。加算器４０５ａの出力信号４５０ａは、歪みおよび雑音のような、干渉成分を含んでいる。これらの干渉成分は、信号調整ブロック４２０にパスされ、さらに、加算器２０２によって、ベースバンドＴＸ信号から減算される。

例示的な実施形態において、ＴＸ出力信号４００．１ａは、複素数であり、すなわち、同相成分と直交成分とを含み、乗算器５１０に入力される基準信号Ｒｅｆは、ベースバンドＴＸ信号の複素共役から導出されてもよいことを、当業者は認識するであろう。そのような例示的な実施形態は、本開示の範囲内であると考えられる。

当業者はさらに、ここで開示した技術を、完全にアナログ領域で実現してもよく、または、適宜アナログ−デジタルコンバータ（ＡＤＣ）およびデジタル−アナログコンバータ（ＤＡＣ）を使用することにより、部分的にアナログ領域で、かつ、部分的にデジタル領域で実現してもよいことを認識するであろう。例えば、図４中で示されている送信機４００の例示的な実施形態において、ＡＤＣをミキサー２０６に続いて設けてもよく、基準信号Ｒｅｆは、（示していない）デジタルベースバンドＴＸ処理回路から提供されるデジタルバージョンであってもよく、干渉再構築ブロック２０８．３および２０８．４によって実行される動作は、完全にデジタル領域で実行されてもよい。そのような例示的な実施形態において、干渉再構築ブロック２０８．３および２０８．４の出力、または、ブロック４２０の出力は、ＤＡＣを使用してアナログ領域に再度コンバートされて、さらなる処理を容易にしてもよい。そのような例示的な実施形態は、本開示の範囲内であると考えられる。

図６および図６Ａは、本開示にしたがった、方法６００の例示的な実施形態を説明する。方法は、単に説明のために示されており、本開示の範囲を、説明されている方法の特定の例示的な実施形態に限定することを意味するものではないことに注目すべきである。

図６中で、ブロック６１０において、ベースバンドＴＸ信号が生成される。

ブロック６２０において、ベースバンドＴＸ信号は、アップコンバートおよび増幅されて、ＴＸ出力信号が生成される。

ブロック６３０において、ＴＸ出力信号の一部がダウンコンバートされて、フィードバック信号が生成される。

ブロック６４０において、再構築された干渉信号が、フィードバック信号から生成される。

ブロック６５０において、再構築された干渉信号が、ベースバンドＴＸ信号をアップコンバートおよび増幅するのに先立って、ベースバンドＴＸ信号から減算される。

図６Ａは、方法６００のブロック６４０において実行される動作の例示的な実施形態６４０．１を説明する。

ブロック６４１において、フィードバック信号から導出された第１の信号が、基準信号と相関されて、相関出力が生成される。

ブロック６４２において、基準信号が、相関出力によりスケーリングされる。

ブロック６４３において、相関出力がフィードバック信号から減算されて、第２の信号が生成される。

ブロック６４４において、第２の信号が調整されて、再構築された干渉信号が生成される。例示的な実施形態において、調整は、ある振幅、位相および／または遅延を第２の信号に提供して、再構築された干渉信号を生成させることを含んでいてもよい。

当業者は、（示していない）代替の例示的な実施形態において、他の技術を適用して、用語Ｓ_outへの希望信号の寄与を推定および減算してもよいことを認識するであろう。そのような代替の例示的な実施形態は、本開示の範囲内であると考えられる。

本明細書および特許請求の範囲において、素子が別の素子に“接続される”または“結合される”ものとして参照されるとき、素子は、他の素子に直接に、接続または結合でき、あるいは、介在する素子が存在してもよいことが理解されるであろう。逆に、素子が、別の素子に“直接接続される”または“直接結合”されるものとして参照されているとき、介在する素子は存在しない。

さまざまな異なる技術および技法のいずれかを使用して情報および信号を表わしてもよいことを、当業者は理解するであろう。例えば、電圧、電流、電磁波、磁界または磁気粒子、光領域または光粒子、あるいはそれらの任意の組み合わせにより、上の記述を通して参照されているデータ、命令、コマンド、情報、信号、ビット、シンボルおよびチップを表わしてもよい。

電子ハードウェア、コンピュータソフトウェアまたは両方の組み合わせとして、ここで開示した例示的な実施形態に関して記述したさまざまな実例となる論理ブロック、モジュール、回路およびアルゴリズムステップを実現してもよいことを、当業者はさらに理解するであろう。ハードウェアおよびソフトウェアのこの互換性を明瞭に説明するために、さまざまな実例となるコンポーネント、ブロック、モジュール、回路、およびステップをそれらの機能の点から一般的に上述した。このような機能がハードウェアまたはソフトウェアとして実現されるかどうかは、特定の用途およびシステム全体に課される設計制約に依存する。当業者は、各特定の用途に対して、さまざまな方法で、記述した機能を実現するかもしれないが、そのような実現の決定は、本発明の例示的な実施形態の範囲からの逸脱を生じさせるものとして解釈すべきではない。

汎用プロセッサ、デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ），特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ），フィールドプログラム可能ゲートアレイ（ＦＰＧＡ）または他のプログラム可能論理デバイス、ディスクリートゲートまたはトランジスタ論理、ディスクリートハードウェアコンポーネント、あるいはここで記述した機能を実行するために設計された、これらの任意の組み合わせにより、ここで開示した例示的な実施形態に関して記述した、さまざまな実例となる、論理ブロック、モジュールおよび回路を実現または実行してもよい。汎用プロセッサはマイクロプロセッサでもよいが、代わりに、プロセッサは任意の従来のプロセッサ、制御装置、マイクロ制御装置、または状態遷移機械であってもよい。計算デバイスの組み合わせ、例えば、ＤＳＰとマイクロプロセッサとの組み合わせ、複数のマイクロプロセッサ、ＤＳＰコアに関連した１つ以上のマイクロプロセッサ、または他の任意のこのような構成として、プロセッサを実現してもよい。

ここで開示した例示的な実施形態に関して記述した方法またはアルゴリズムのステップを、ハードウェア中で直接、プロセッサにより実行されるソフトウェアモジュール中で、またはその２つの組み合わせ中で具体化してもよい。ソフトウェアモジュールは、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、フラッシュメモリ、読み出し専用メモリ（ＲＯＭ）、電気的プログラマブルＲＯＭ（ＥＰＲＯＭ）、電気的消去可能プログラマブルＲＯＭ（ＥＥＰＲＯＭ）、レジスタ、ハードディスク、リムーバルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ，または技術的に知られている他の任意の形態の記憶媒体中に存在してもよい。プロセッサが記憶媒体から情報を読み取ることができ、記憶媒体に情報を書き込むことができるように、例示的な記憶媒体はプロセッサに結合されている。代わりに、記憶媒体はプロセッサと一体化されていてもよい。プロセッサおよび記憶媒体は、ＡＳＩＣ中に存在してもよい。ＡＳＩＣはユーザ端末中に存在してもよい。代わりに、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末中にディスクリートコンポーネントとして存在してもよい。

１つ以上の例示的な設計において、記述した機能は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの任意の組み合わせ中で実現してもよい。ソフトウェアにおいて実現する場合、コンピュータ読み取り可能媒体上に、１つ以上の命令またはコードとして、機能を記憶させてもよく、または機能を送信してもよい。コンピュータ読み取り可能媒体は、コンピュータ記憶媒体と、ある場所から別の場所へのコンピュータプログラムの転送を容易にする何らかの媒体を含む通信媒体との両方を含む。記憶媒体は、コンピュータによりアクセスできる任意の利用可能な媒体であってもよい。一例として、限定ではないが、そのようなコンピュータ読み取り可能媒体は，ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭまたは他の光学ディスク記憶装置、磁気ディスク記憶装置または他の磁気記憶デバイス、あるいは、命令またはデータ構造の形態で所望のプログラムコードを搬送または記憶するために使用でき、そして、コンピュータによりアクセスできる他の任意の媒体を備えることができる。さらに、いくつかの接続は、適切にコンピュータ読み取り可能媒体と呼ばれる。例えば、ソフトウェアが、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア線、デジタル加入者線（ＤＳＬ）、または、赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術を使用して、ウェブサイト、サーバまたは他のリモート情報源から送信される場合、同軸ケーブル、光ファイバケーブル、ツイストペア線、ＤＳＬ、または、赤外線、無線、およびマイクロ波のようなワイヤレス技術は、媒体の定義に含まれる。ここで使用されるディスク（Ｄｉｓｋおよびｄｉｓｃ）は、コンパクトディスク（ＣＤ）、レーザーディスク（登録商標）、光ディスク、デジタルバーサタイルディスク（ＤＶＤ）、フロッピー（登録商標）ディスク、およびブルーレイディスクを含み、ディスク（ｄｉｓｋ）は通常、磁気的にデータを再生し、一方、ディスク（ｄｉｓｃ）は、レーザにより光学的にデータを再生する。上述の組み合わせもまた、コンピュータ読み取り可能媒体の範囲内に含まれるべきである。

いかなる当業者であっても本発明を実施しまたは使用できるように、開示した例示的な実施形態の記述をこれまでに提供している。これらの例示的な実施形態に対してさまざまな修正が当業者に容易に明らかであり、本発明の精神または範囲から逸脱することなく、ここで規定した一般的な原理を、他の例示的な実施形態に適用してもよい。したがって、本発明は、ここで示した例示的な実施形態に限定されるように意図されていないが、ここで開示した原理および新規な特徴に矛盾しない最も広い範囲に一致すべきである。

Claims (23)

1. 通信送信機中で送信（ＴＸ）出力信号を生成させるための方法において、
   前記方法は、
   ベースバンドＴＸ信号を生成させることと、
   前記ベースバンドＴＸ信号をアップコンバートおよび増幅して、前記ＴＸ出力信号を生成させることと、
   前記ＴＸ出力信号の一部をダウンコンバートして、フィードバック信号を生成させることと、
   前記フィードバック信号から、再構築された干渉信号を生成させることと、
   前記ベースバンドＴＸ信号をアップコンバートおよび増幅するのに先立って、前記ベースバンドＴＸ信号から、前記再構築された干渉信号を減算することとを含む方法。
2. 前記再構築された干渉信号を生成させることは、前記フィードバック信号をハイパスフィルタリングすることを含む請求項１記載の方法。
3. 前記フィードバック信号をハイパスフィルタリングすることは、前記フィードバック信号をデジタル化することと、デジタル領域中で、前記デジタル化したフィードバック信号をフィルタリングすることとを含む請求項２記載の方法。
4. 前記ベースバンドＴＸ信号を増幅することは、電力増幅器に結合されたドライバ増幅器を使用することを含む請求項１記載の方法。
5. 前記アップコンバートすることは、ＴＸ局部発振器（ＬＯ）と混合することを含み、前記ダウンコンバートすることは、同じＴＸ ＬＯと混合することを含む請求項１記載の方法。
6. 前記ダウンコンバートすることは、前記ダウンコンバートの出力をローパスフィルタリングすることをさらに含む請求項５記載の方法。
7. 前記再構築された干渉信号を生成させることは、
   前記フィードバック信号から導出された第１の信号を基準信号と相関させて、相関出力を生成させることと、
   前記相関出力により、前記基準信号の複素共役をスケーリングすることと、
   前記フィードバック信号から前記相関出力を減算して、第２の信号を生成させることと、
   前記第２の信号を調整して、前記再構築された干渉信号を生成させることとを含む請求項１記載の方法。
8. 前記第２の信号を調整することは、前記第２の信号の振幅を調節することを含む請求項７記載の方法。
9. 前記第２の信号を調整することは、前記第２の信号の位相を調節することを含む請求項７記載の方法。
10. 前記調整することは、前記第２の信号を時間的に整列させることを含む請求項７記載の方法。
11. 前記基準信号は、前記ベースバンドＴＸ信号の複素共役を含む請求項７記載の方法。
12. 前記第１の信号を前記基準信号と相関させることは、前記第１の信号を前記基準信号と乗算することと、前記乗算の結果を積分することとを含む請求項７記載の方法。
13. 前記相関出力により前記基準信号をスケーリングすることは、前記相関出力を前記基準信号と乗算することを含む請求項７記載の方法。
14. 前記第２の信号は、前記第１の信号に等しい請求項７記載の方法。
15. 通信送信機中で送信（ＴＸ）出力信号を生成させる装置において、
    前記装置は、
    ベースバンドＴＸ信号から前記ＴＸ出力信号を生成させるように構成されているフィードフォワードパスと、
    ダウンコンバージョンのために、前記ＴＸ出力信号の一部を結合する結合器と、
    前記結合器の出力をダウンコンバートして、フィードバック信号を生成させるダウンコンバータと、
    前記フィードバック信号から、再構築された干渉信号を生成させる干渉再構築ブロックと、
    を備えるフィードバックパスと、
    前記フィードフォワードパスに先立って、前記ベースバンドＴＸ信号から、前記再構築された干渉信号を減算する減算器とを具備する装置。
16. 前記干渉再構築ブロックは、ハイパスフィルタを備える請求項１５記載の装置。
17. 前記フォードバックパスは、前記ダウンコンバータの出力を前記フィードバック信号に結合させるローパスフィルタをさらに備える請求項１５記載の装置。
18. 前記干渉再構築ブロックは、
    前記フィードバック信号から導出された第１の信号を基準信号と乗算するように構成されている第１の乗算器と、
    前記第１の乗算器の出力を積分するように構成されている積分器と、
    前記積分器の出力を前記基準信号の複素共役と乗算するように構成されている第２の乗算器と、
    前記第２の乗算器の出力を調整して、前記再構築された干渉信号を生成させるように構成されている調整器とを具備する請求項１５記載の装置。
19. 前記第１の信号は、前記フィードバック信号と、前記第２の乗算器の出力との間の差から成る請求項１８記載の装置。
20. 通信送信機中で送信（ＴＸ）出力信号を生成させる装置において、
    前記装置は、
    ベースバンドＴＸ信号を生成させる手段と、
    前記ベースバンドＴＸ信号をアップコンバートおよび増幅して、前記ＴＸ出力信号を生成させる手段と、
    前記ＴＸ出力信号の一部をダウンコンバートして、フィードバック信号を生成させる手段と、
    前記フィードバック信号から、再構築された干渉信号を生成させる手段と、
    前記ベースバンドＴＸ信号をアップコンバートおよび増幅するのに先立って、前記ベースバンドＴＸ信号から、前記再構築された干渉信号を減算する手段とを具備する装置。
21. 前記再構築された干渉信号を生成させる手段は、ハイパスフィルタリングする手段を備える請求項２０記載の装置。
22. 前記再構築された干渉信号を生成させる手段は、前記フィードバック信号から希望信号を減算する手段を備える請求項２０記載の装置。
23. 通信送信機中でベースバンドＴＸ信号をコンピュータに生成させるためのコードを記憶しているコンピュータ読み取り可能記憶媒体において、
    前記通信送信機は、前記ベースバンドＴＸ信号からＴＸ出力信号を生成させるように構成されているフィードフォワードパスを具備し、
    前記通信送信機は、ダウンコンバージョンのために、前記ＴＸ出力信号の一部を結合する結合器と、前記結合器の出力をダウンコンバートして、フィードバック信号を生成させるダウンコンバータとを備えるフィードバックパスをさらに具備し、
    前記コードは、
    前記フィードバック信号から、再構築された干渉信号をコンピュータに生成させるためのコードと、
    前記フィードフォワードパスに先立って、前記ベースバンドＴＸ信号から、前記再構築された干渉信号をコンピュータに減算させるためのコードとを含む、コンピュータ読み取り可能記憶媒体。

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