JP2013157985A

JP2013157985A - 自動利得制御装置及び方法、パワー調整装置及び無線送信システム

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Publication number: JP2013157985A
Application number: JP2013015575A
Authority: JP
Inventors: Hui Li; リ・ホォイ; Takanori Iwamatsu; 隆則岩松; Jianmin Zhou; ジョウ・ジャンミン
Original assignee: Fujitsu Ltd
Current assignee: Fujitsu Ltd
Priority date: 2012-01-31
Filing date: 2013-01-30
Publication date: 2013-08-15
Also published as: CN103227615A; CN103227615B; US20130194041A1; US9190972B2

Abstract

【課題】自動利得制御装置、自動利得制御方法、パワー調整装置及び無線送信システムを提供する。
【解決手段】かかる自動利得制御装置は、可変利得により入力信号を調整し、調整結果を出力する可変利得調整ユニット；調整結果に対してアナログ／デジタル変換を行い、アナログ／デジタル変換結果を得るアナログ／デジタル変換ユニット；及び、アナログ／デジタル変換結果の最大値又は最小値の所定時間周期における分布状況を確定し、分布状況と第一分布条件とを比較し、分布状況が第一分布条件を満たす場合、分布状況に対応する可変利得を不変に保ち、分布状況が第一分布条件を満たさない場合、分布状況に対応する可変利得を変更し、分布状況を再び確定する処理を行い、分布状況が第二分布条件を満たすまで前記処理を繰り返す利得確定ユニットを含み、第二分布条件は、第一分布条件と同じ又は第一分布条件よりも厳しい。
【選択図】図４

Description

本開示は、信号処理分野に関し、具体的に、自動利得制御装置、自動利得制御方法、パワー調整装置及び無線送信システムに関する。

無線通信システムに用いるパワー増幅器（PA）は固有の非直線性を有し、この非直線性は、出力信号のパワーの帯域外周波数スペクトラム拡散及び帯域内信号歪みを引き起こすことにより、通信システムのパフォーマンスに悪影響を与えることがある。今のところ、自己適応前置補償器（self-adaptive pre-distorter）は、パワー増幅器の非直線性による悪影響を補償するために、既に無線通信システムに幅広く用いられている。

自己適応スカラー化法前置補償器（自己適応スカラー化法による前置補償器）は、図１に示すように、パワー増幅器の出力信号の帯域外パワーに対してサンプリングを行い、そのパワー値の変化に基づいて、前置補償器のパラメータを自己適応調整することにより、パワー増幅器の直線化を実現することができる。図1は、自己適応スカラー化法前置補償器を有するパワー増幅システム1の配置を示す。パワー増幅システム1は、信号ソース2から入力信号を取得し、そして、パワー増幅後の信号をアンテナ3に提供する。パワー増幅システム1は、前置補償ユニット14、第一デジタル／アナログ変換器（DAC）15、アッパー周波数トランス16、パワー増幅器17、フィードバックブランチ18及びアルゴリズム更新モジュール19を含む。

前置補償ユニット14は、パワー増幅器17の非直線性の特性に対応する非直線性の特性を有し、前置補償ユニット14による前置補償後の信号は、第一デジタル／アナログ変換器15及びアッパー周波数トランス16により処理されてから、非直線性の歪みを有するパワー増幅器17により増幅されることにより、出力信号になる。この出力信号では、非直線性の前置歪みと非直線性の歪みが基本的に互いに相殺する。よって、パワー増幅器17から出力された信号は、前置補償ユニット14に入力された入力信号が直線性のパワー増幅を受けた後の結果と見なすことができる。

フィードバックブランチ18は、パワー増幅器17の出力信号のパワーに対してのサンプリングを取得し、アルゴリズム更新モジュール19に、アルゴリズムを更新するためのコスト関数（評価関数）値を提供する。アルゴリズム更新モジュール19は、コスト関数値に基づいて、前置補償ユニット14のパラメータを調整することにより、前置補償ユニット14の非直線性の特性をパワー増幅器17の非直線性の特性にできるだけ対応させる。コスト関数値が収束している時に、前置補償ユニット14の非直線性の特性が既にパワー増幅器17の非直線性の特性に対応していると判定することができる。

自己適応ベクトル化法前置補償器（自己適応ベクトル化法による前置補償器）に比べて、この種の構造は、サンプリングポイントの同期化を行う必要がないので、フィードバックブランチの実現の複雑度を低減することができる。

図1のフィードバックブランチ18では、通常、自動利得制御（AGC）方法を採用して、アナログ／デジタル変換器（ADC）の入力信号の動的範囲を調整することにより、アナログ／デジタル変換器のビット数を減少させる。自動利得制御アルゴリズムモジュールは、算出の利得値をデジタル／アナログ変換器を介して出力することにより、可変利得増幅器（VGA）の利得を調節する。所要の利得調整精度を達成するために、デジタル／アナログ変換器のビット数に一定の要求がある。図1に示すように、フィードバックブランチ18は、周波数ミキサー181、アナログバンドフィルタ（ABPF）182、可変利得増幅器183、アナログ／デジタル変換器184、コスト関数計算モジュール185、自動利得制御アルゴリズムモジュール186及び第二デジタル／アナログ変換器187を含む。そのうち、自動利得制御アルゴリズムモジュール186は、アナログ／デジタル変換器184のアナログ／デジタル変換結果に基づいて、可変利得増幅器183に可変利得gを提供する。

今のところ、自動利得制御アルゴリズムの主な考え方は、図２に示すように、アナログ／デジタル変換器184の出力信号のある種の統計的特性（平均パワー、平均振幅など）が常に一つの定数値であることを保証するのである。図2は、図1中のフィードバックブランチ18の配置を示し、そのうち、自動利得制御アルゴリズムモジュール186は、信号特性分析ユニット186a及び利得生成ユニット186bを含む。そのうち、自動利得制御アルゴリズムは、アナログ／デジタル変換器の出力信号の統計的特性をリアルタイムに計算するために、信号特性分析ユニット186aによりアナログ／デジタル変換器の出力信号の絶対値を取得してこの絶対値と基準Rとの対比を行い、利得生成ユニット186bによりこの対比結果に基づいて可変利得増幅器183の可変利得gを生成することを要する。

この種の方法は、一方では、可変利得増幅器の利得をリアルタイムに調整することにより、リアルタイムにアナログ／デジタル変換器の出力信号の統計的特性を不変にすることを保証することを要し、他方では、使用するアナログ／デジタル変換器及びデジタル／アナログ変換器のビット数が低すぎない（例えば、1ビットのアナログ／デジタル変換器を使用することができず）ことを要する。

本発明の発明者は、自己適応スカラー化法前置補償器では、パワー増幅器が出力した帯域外信号パワーの変化量のみを取得する必要があり、この帯域外信号パワーの絶対値を必要としないことに気づいた。この点に鑑み、本開示の目的は、パフォーマンスの向上及びコストの低減を実現できる自動利得制御装置及び自動利得制御方法、並びにこのような自動利得制御装置及び自動利得制御方法を用いるパワー調整装置及び無線送信システムを提供することにある。

本開示の実施例によれば、自動利得制御装置が提供される。かかる自動利得制御装置は、可変利得により入力信号に対して調整を行い、調整結果を出力するための可変利得調整ユニット；調整結果に対してアナログ／デジタル変換を行い、アナログ／デジタル変換結果を得るためのアナログ／デジタル変換ユニット；及び、アナログ／デジタル変換結果の最大値又は最小値の所定時間周期における分布状況を確定し、この分布状況を第一分布条件と比較し、この分布状況が第一分布条件を満たす場合、この分布状況に対応する可変利得を不変に保ち、この分布状況が第一分布条件を満たさない場合、この分布状況に対応する可変利得を変更し、分布状況を再び確定し、分布状況が第二分布条件を満たすまで上述の処理を繰り返すための利得確定ユニットを含み、そのうち、第二分布条件は第一分布条件と同じであり又は第一分布条件よりもっと厳しい。

本開示の実施例によれば、自動利得制御では、ハードウェアの複雑度を低減することができ、例えば、可変利得増幅器の利得をリアルタイムに調整する必要がなく、又は、例えば、低ビット数のアナログ／デジタル変換器及びデジタル／アナログ変換器を用いることができる。また、本開示の実施例によれば、自動利得制御のパフォーマンスを向上することもできる。

従来の自己適応スカラー化法前置補償器を有するパワー増幅器システムの配置を示す図である。図1におけるフィードバックブランチの配置を示す図である。本開示の第一実施例による自動利得制御装置の配置例を示す図である。本開示の第一実施例による自動利得制御方法のフローチャートである。本開示の第二実施例による自動利得制御装置の配置例を示す図である。本開示の第二実施例による自動利得制御方法のフローチャートである。本開示の第二実施例によるシミュレーションにおける極値出現確率の変化を示す図である。本開示の第二実施例によるシミュレーションにおけるコスト関数値の変化を示す図である。本開示の実施例によるコンピュータシステムの配置を示す図である。

以下、添付した図面を参照しながら本発明の好適な実施形態について説明する。

本開示の実施例によれば、自動利得制御装置が提供される。かかる自動利得制御装置は、可変利得により入力信号に対して調整を行い、調整結果を出力するための可変利得調整ユニット；調整結果に対してアナログ／デジタル変換を行い、アナログ／デジタル変換結果を得るためのアナログ／デジタル変換ユニット；及び、アナログ／デジタル変換結果の最大値又は最小値の所定時間周期における分布状況を確定し、この分布状況を第一分布条件と比較し、この分布状況が第一分布条件を満たす場合、この分布状況に対応する可変利得を不変に保ち、この分布状況が第一分布条件を満たさない場合、この分布状況に対応する可変利得を変更し、再び分布状況を確定し、分布状況が第二分布条件を満たすまで上述の処理を繰り返すための利得確定ユニットを含み、そのうち、第二分布条件は第一分布条件と同じであり又は第一分布条件よりもっと厳しい。

また、本開示の実施例によれば、自己適応スカラー化法前置補償器を有するパワー調整装置が提供される。そのうち、上述の自動利得制御装置は、パワー調整装置の、自己適応スカラー化法前置補償器に対して自己適応パラメータの更新を行うためのフィードバックブランチに位置し、上述の自動利得制御装置は、フィードバック信号を入力信号とし、アナログ／デジタル変換結果に基づいて算出されたコスト関数値を、自己適応パラメータの更新を行うために出力する。

また、本開示の実施例によれば、無線送信システムが提供される。そのうち、上述のパワー調整装置を用いて、入力信号のパワーを調整し、調整後の信号を送信する。

また、本開示の実施例によれば、自動利得制御方法が提供される。かかる自動利得制御方法は、可変利得により入力信号に対して調整を行い、調整結果を出力するステップ；調整結果に対してアナログ／デジタル変換を行い、アナログ／デジタル変換結果を得るステップ；及び、アナログ／デジタル変換結果の最大値又は最小値の所定時間周期における分布状況を確定し、この分布状況を第一分布条件と比較し、この分布状況が第一分布条件を満たす場合、この分布状況に対応する可変利得を不変に保ち、この分布状況が第一分布条件を満たさない場合、この分布状況に対応する可変利得を変更し、再び分布状況を確定し、分布状況が第二分布条件を満たすまで上述の処理を繰り返すステップを含み、そのうち、第二分布条件は第一分布条件と同であり又は第一分布条件よりもっと厳しい。

以下、図3〜図9を参照しながら、本開示の第一実施例、第二実施例及びその各種の変形例に基づいて、本開示の実施例による自動利得制御装置、自動利得制御方法、パワー調整装置及び無線送信システムを説明する。

＜1. 第一実施例の配置＞
次に、図3及び図4を参照しながら、本開示の第一実施例を説明する。まず、図3を参照しながら、本開示の第一実施例の配置を説明する。

図3は、本開示の第一実施例による自動利得制御装置の配置例を示し、この配置例は、本開示の実施例により提供される自動利得制御装置の一例とされる。

図3に示す自動利得制御装置190は、周波数ミキサー181、アナログバンドフィルタ182、可変利得増幅器183、アナログ／デジタル変換器194、コスト関数計算ユニット185、自動利得制御アルゴリズムモジュール196及び第二デジタル／アナログ変換器187を含む。そのうち、周波数ミキサー181、アナログバンドフィルタ182、可変利得増幅器183及び第二デジタル／アナログ変換器187は、前に図1及び図2に基づいて説明した対応する部品と基本的に同じ機能及び配置を有するので、同じ図示用符号を有する。

なお、図3に第二デジタル／アナログ変換器187が示されるが、その機能は、可変利得増幅器183又は自動利得制御アルゴリズムモジュール196により実現されてもよい。言い換えると、可変利得増幅器183は、デジタル量としての可変利得gを受信するこができ、又は、自動利得制御アルゴリズムモジュール196は、アナログ量としての可変利得gを出力することができる。よって、本開示の第一実施例による自動利得制御装置の変形例では、自動利得制御装置190は、第二デジタル／アナログ変換器187を含まなくてもよい。

また、周波数ミキサー181及びアナログバンドフィルタ182は、得られた例えばパワーなどの信号に対してのサンプリングを、可変利得増幅器183に適する入力信号に変換するために用いられ、また、他の類型の適切なユニットにより置換されてもよい。或いは、ある場合に、周波数ミキサー181及びアナログバンドフィルタ182を使用せず、得られた例えばパワーなどの信号に対してのサンプリングを可変利得増幅器183に直接提供してもよい。よって、本開示の第一実施例による自動利得制御装置の変形例では、自動利得制御装置190は、周波数ミキサー181及びアナログバンドフィルタ182を含まなくてもよい。

また、コスト関数計算ユニット185は、アナログ／デジタル変換結果に基づいてコスト関数値を計算するために用いられ、計算されたコスト関数値は、例えば自己適応パラメータの更新を行う処理に用いられてもよい。１種類の例示的なコスト関数値の計算方法は、コスト関数値を、アナログ／デジタル変換結果の平方に正比例するように設置することであり、即ち、コスト関数値は、アナログ／デジタル変換結果のパワーに正比例する。具体的には、アナログ／デジタル変換結果が時間領域で離散的であるため、所定時間周期内のアナログ／デジタル変換結果の平方和（即ち、パワー）を計算することにより、コスト関数値を計算することができる。なお、当業者は、他の任意の適切な方法でアナログ／デジタル変換結果に基づいてコスト関数値を計算することもできる。

また、自動利得制御装置は、他の用途に用いられる時に、コスト関数値ではなく、アナログ／デジタル変換結果を直接出力してもよい。よって、本開示の第一実施例による自動利得制御装置の変形例では、自動利得制御装置190は、コスト関数計算ユニット185を含まなくてもよい。

なお、図3に示す可変利得増幅器183の可変利得gは、設計のニーズに応じて、1より小さいものであってもよい。言い換えると、可変利得増幅器183が入力信号に対して行う処理は、必ずしも増幅処理ではなく、減衰処理であってもよい。

自動利得制御装置190が自動利得制御を行う目的は、可変利得増幅器183の可変利得gを調整することにより、アナログ／デジタル変換器194の入力信号が適切な動的範囲にあることを保証するのである。自己適応スカラー化法前置補償器を有するパワー増幅システムのフィードバックブランチでは、可変利得増幅器183の入力信号は、パワー増幅システムの出力信号の帯域外パワー（例えば、周波数ミキサー181及びアナログバンドフィルタ182により処理された、パワー増幅器の出力信号のパワーに対してのサンプリング）である。なお、当業者が理解すべきは、可変利得増幅器183の入力信号は、他の形式の適切な信号であってもよい。

自己適応スカラー化法前置補償器がパラメータの更新を行う過程では、パワー増幅システムの出力信号の帯域外パワーが絶えずに変化するので、帯域外パワーの変化に基づいて可変利得増幅器183の可変利得gをリアルタイムに調整することを要する。これにより、アナログ／デジタル変換器194に入力された信号が適切な動的範囲にあることを保つことができる。

帯域外パワーの変化は、アナログ／デジタル変換器194の出力信号の分布状況により近似に表示することができる。このようにして、本開示の実施例によれば、アナログ／デジタル変換器194の出力信号の分布状況を最適化目標をとして、可変利得増幅器183の可変利得gを調整することにより、入力アナログ／デジタル変換器194の信号が適切な動的範囲にあるようにさせることができる。

具体的に言えば、アナログ／デジタル変換器194の出力信号の最大値又は最小値の所定時間周期内における分布状況により、例えば自動利得制御装置の入力信号の帯域外パワーの変化を表すことができる。このような分布状況の一例は、アナログ／デジタル変換器194の出力信号の最大値又は最小値の所定時間周期内における出現確率であり、そのうち、アナログ／デジタル変換器の出力信号の最大値又は最小値は、可変利得gと関係があり、且つ、アナログ／デジタル変換器194のビット数とも関係がある。

また、所定時間周期は、例えばコスト関数計算ユニット185がコスト関数を一回計算するために所要の時間であってもよいが、他の時間周期に設定してもよい。

なお、当業者が理解すべきは、上述の分布状況は、他の表現形式を有してもよく、例えば、所定時間周期内においてアナログ／デジタル変換器194の出力信号のうちの最大値及び非最大値の出現確率の間の比を計算し、又は、最小値及び非最小値の出現確率の間の比を計算し、これを分布状況としてもよい。また、計算時間（所定期間周期）もニーズに応じて適切に選択してもよい。

本発明の発明者は、自己適応スカラー化法前置補償器がパラメータの更新を行う過程では、帯域外パワーの変化状況のみを得る必要があり、帯域外パワーの各時刻における正確な値を得る必要がないことに気づいたので、ここでの自動利得制御アルゴリズムは、アナログ／デジタル変換器194の出力信号が完全に同じ動的範囲にあることを常に保証する必要がなく、アナログ／デジタル変換器194の出力結果が帯域外パワーの変化を正確に反映することができれば、可変利得増幅器183の可変利得gを調整する必要がない。よって、本開示の実施例では、第一分布条件が定義されており、アナログ／デジタル変換器194の出力信号の現在の分布状況が第一分布条件を満たさない場合のみ、可変利得増幅器183の可変利得gに対して調整を行う。可変利得gを調整する時に、第二分布条件を目標とし、調整後の可変利得gが対応する分布状況がこの第二分布条件を満たすようにさせてもよい。もちろん、調整のトリガー条件としての第一分布条件に比べ、調整の目標としての第二分布条件は、第一分布条件と同じであってもよく、又は、それよりももっと厳しいものであってもよい。

なお、ここで言う“第二分布条件は、第一分布条件と同じであってもよく、又は、それよりももっと厳しいものであってもよい”とは、一つの分布状況が第二分布条件を満足すれば、必然的に第一分布条件を満足し、一つの分布状況が第一分布条件を満足すれば、必ずしも第二分布条件を満足しないことを意味する。

また、本実施例では、第一分布条件及び第二分布条件は、予め確定されたものであってよい。具体的には、アナログ／デジタル変換器194の出力信号の最小値の出現確率を分布状況とする時に、第一分布条件は、極値確率閾値Pthに対応してもよく、第二分布条件は、極値確率目標値Ptgに対応してもよい。

上述の配置によれば、アナログ／デジタル変換器194は、従来技術に用いるアナログ／デジタル変換器184に比べて、比較的低いビット数のアナログ／デジタル変換器であってもよく、例えば、1ビットのアナログ／デジタル変換器であってもよい。これにより、自動利得制御のハードウェアの複雑度を低減することができる。

＜2. 第一実施例の処理＞
次に、図4を参照しながら、本開示の第一実施例の処理例を説明する。

図4は、本開示の第一実施例による自動利得制御方法のフローチャートであり、これは、本開示の実施例による自動利得制御方法の一例とされる。次に、図3に示す自動利得制御装置を参照しながら、図4に示すフローチャートについて詳しく説明する。

ステップS101では、変利得増幅器183は、入力信号を増幅して増幅結果を出力し、アナログ／デジタル変換器194は、増幅結果に対してアナログ／デジタル変換を行ってアナログ／デジタル変換結果を求める。その後、処理は、ステップS102に進む。

ステップS102では、自動利得制御アルゴリズムモジュール196は、アナログ／デジタル変換結果の最小値の所定時間期間内における極値確率（極地出現確率）Peを確定し、この極値確率Peと極値確率閾値Pthとを比較し、Pe≧Pthである場合、可変利得gを不変に保ち、処理は、ステップS105に進み、Pe＜Pthである場合、処理は、ステップS103に進む。

ステップS103では、自動利得制御アルゴリズムモジュール196は、可変利得gを変更し、可変利得増幅器183は、入力信号に対して増幅を行って増幅結果を出力し、アナログ／デジタル変換器194は、増幅結果に対してアナログ／デジタル変換を行ってアナログ／デジタル変換結果を求める。その後、処理は、ステップS104に進む。

ステップS104では、自動利得制御アルゴリズムモジュール196は、アナログ／デジタル変換結果の最小値の所定時間期間内における極値確率Peを確定し、この極値確率Peと極値確率目標値Ptgとを比較し、Pe≧Ptgである場合、処理は、ステップS105に進み、Pe＜Ptgである場合、処理は、ステップS103に戻す。

なお、ステップS103〜S104の処理では、自動利得制御アルゴリズムモジュール196は、一元的探索アルゴリズムを用いて、極値確率Peが極値確率目標値Ptgに達することができる可変利得gを求めてもよく、具体的には、黄金分割法又はリトリートメソッド（retreat method）を用いてもよい。なお、当業者が理解すべきは、他の既知の適切なアルゴリズムを用いて、極値確率Peが極値確率目標値Ptgに達することができる可変利得gを求めてもよい。

ステップS105では、コスト関数計算ユニット185は、アナログ／デジタル変換結果に基づいてコスト関数値を計算する。その後、処理は、ステップS106に進む。具体的には、アナログ／デジタル変換結果が時間領域で離散的であるので、所定時間周期内のアナログ／デジタル変換結果の平方和（即ち、パワー）を計算することにより、コスト関数値を計算することができる。

ステップS106では、コスト関数計算ユニット185は、得られたコスト関数値が収束しているかどうかを判断する。コスト関数値が収束している場合、処理は終了し、コスト関数値が収束していない場合、処理はステップS101に戻す。自己適応スカラー化法前置補償器がパラメータの更新を行う過程では、コスト関数値が収束していれば、前置補償ユニットの非直線性の特性が既にパワー増幅器中の非直線性の特性に基本的に対応していることを意味し、自己適応パラメータの更新をストップしてもよいので、自動利得制御処理を中止する。

しかし、実際の応用又は設計のニーズに応じて、コスト関数値が収束した後に、自動利得制御処理を継続して行ってもよい。よって、本開示の第一実施例による自動利得制御方法の変形例では、ステップS106でコスト関数値が収束しているかどうかを判断する処理を行わず、ステップS101に直接戻してもよい。

また、自動利得制御方法は、他の用途に用いられる時に、コスト関数値ではなく、アナログ／デジタル変換結果を直接出力することもできる。よって、本開示の第一実施例による自動利得制御方法の変形例では、ステップS105でコスト関数値を計算する処理及びステップS106でコスト関数値が収束しているかどうかを判断する処理を行わず、ステップS101に直接戻してもよい。なお、この時に、この処理は、自動利得制御装置190が所在するフィードバックブランチの作動に伴って繰り返し行われる。

以上、図3及び図4を参照しながら、本開示の第一実施例による自動利得制御装置及び自動利得制御方法を説明した。

自己適応スカラー化法前置補償器を有するパワー調整装置、例えばパワー増幅システムでは、本開示の第一実施例による自動利得制御装置は、上述のパワー調整装置の、自己適応スカラー化法前置補償器に対して自己適応パラメータの更新を行うためのフィードバックブランチに位置してもよく、この自動利得制御装置は、フィードバック信号を入力信号とし、アナログ／デジタル変換結果に基づいて算出されたコスト関数値を、自己適応パラメータの更新を行うために出力する。このようなパワー調整装置は、本開示の実施例によるパワー調整装置の一例とされる。

無線送信システムでは、このようなパワー調整装置を用いて、入力ソースからの信号のパワーに対して調整を行い、調整後の信号を送信することができる。このような無線送信システムは、本開示の実施例による無線送信システムの一例とされる。

本開示の第一実施例による自動利得制御装置及び自動利得制御方法は、自己適応スカラー化法前置補償器を有するパワー増幅器の、自己適応スカラー化法前置補償器に対して自己適応パラメータの更新を行うためのフィードバックブランチにのみならず、類似する特性の要求を有する他のシステム、即ち、入力信号の変化状況のみを得る必要があり、入力信号の各時刻における正確な値を得る必要がないシステムにも適用できる。

本開示の第一実施例によれば、比較的小さい動的範囲を有するアナログ／デジタル変換器を用いて、可変利得増幅器の増幅結果に対してアナログ／デジタル変換を行うことができる。言い換えると、比較的低いビット数のアナログ／デジタル変換器を使用することができ、例えば、1ビットのアナログ／デジタル変換器を使用してもよい。それ相応に、比較的小さい範囲のデジタル／アナログ変換器を使用することもできる。よって、装置のハードウェアの複雑度を軽減することにより、装置のコストを削減することができる。また、装置のパフォーマンスを向上させることもできる。

また、本開示の第一実施例によれば、可変利得増幅器の可変利得をリアルタイムに変更する必要もないので、装置のパフォーマンスを向上させることができる。また、装置の稼動中のコストを削減することもできる。

＜3. 第二実施例の配置＞
次に、図5〜図8を参照しながら、本開示の第二実施例を説明する。まず、図5を参照しながら、本開示の第二実施例の配置について説明する。

図5は、本開示の第二実施例による自動利得制御装置の配置例を示し、これは、本開示の実施例による自動利得制御装置の一例とされる。

図5に示す自動利得制御装置200は、周波数ミキサー181、アナログバンドフィルタ182、可変利得増幅器183、アナログ／デジタル変換器194、コスト関数計算ユニット205、自動利得制御アルゴリズムモジュール206及び第二デジタル／アナログ変換器187を含む。そのうち、周波数ミキサー181、アナログバンドフィルタ182、可変利得増幅器183及び第二デジタル／アナログ変換器187は、前に図1及び図2に基づいて説明した対応する部品と基本的に同じ機能及び配置を有し、アナログ／デジタル変換器194は、前に図3及び図4に基づいて説明した対応する部品と基本的に同じ機能及び配置を有するので、同じ図示用符号を有する。

なお、上述の図3に基づく説明と同様に、本開示の第二実施例による自動利得制御装置の変形例では、自動利得制御装置200は、第二デジタル／アナログ変換器187を含まなくてもよい。

また、上述の図3に基づく説明と同様に、本開示の第二実施例による自動利得制御装置の変形例では、自動利得制御装置200は、周波数ミキサー181及びアナログバンドフィルタ182を含まなくもよい。

また、上述の図3に基づく説明と同様に、図5に示す可変利得増幅器183が入力信号に対して行う処理は、必ずしも増幅処理ではなく、減衰処理であってもよい。

コスト関数計算ユニット205は、アナログ／デジタル変換器194からアナログ／デジタル変換結果を受信し、自動利得制御アルゴリズムモジュール206から修正利得（修正された利得）g_fを受信し、アナログ／デジタル変換結果及び修正利得g_fの積に基づいてコスト関数値を計算し、そして、算出のコスト関数値を自動利得制御アルゴリズムモジュール206に提供する。一例におけるコスト関数値を計算する方法は、コスト関数値を、アナログ／デジタル変換結果及び修正利得g_fの積の平方に正比例するように設置する。具体的には、アナログ／デジタル変換結果が時間領域で離散的であるので、所定時間周期内におけるアナログ／デジタル変換結果及び修正利得g_fの積の平方和を計算することにより、コスト関数値を計算してもよい。なお、当業者は、他の適切な方法で、アナログ／デジタル変換結果に基づいてコスト関数値を計算することもできる。

また、自動利得制御アルゴリズムモジュール206は、図3の自動利得制御アルゴリズムモジュール196の機能を有する以外に、コスト関数計算ユニット205からコスト関数値を受信及び保存し、アナログ／デジタル変換器194から現在のアナログ／デジタル変換結果を受信し、且つ、毎回、極値確率Peが極値確率目標値Ptgに達することができる新しい可変利得gを確定した後に、保存された、前に算出されたコスト関数値、新しい可変利得g及びこの新しい可変利得gにより得られたアナログ／デジタル変換結果を用いて、新しい修正利得g_fを確定し、コスト関数値を不変にさせる。言い換えると、新しい修正利得g_fを確定し、新しい可変利得gにより得られたアナログ／デジタル変換結果と、新しい修正利得g_fとの積が依然として前に算出されたコスト関数値に対応するようにさせる。これは、毎回新しい可変利得gを確定した後に算出されたコスト関数値に突変が発生することがないようにさせるので、コスト関数値は、より速く収束することができる。ここで、修正利得g_fの初期値は、ニーズに応じて予め設定してもよく、例えば1に設定し、それから、毎回新しい可変利得gを確定する時に変更される。

なお、図5には、自動利得制御アルゴリズムモジュール206がコスト関数計算ユニット205からコスト関数値を受信及び保存し、アナログ／デジタル変換器194から現在のアナログ／デジタル変換結果を受信し、且つ、保存された、前に算出されたコスト関数値及び新しい可変利得gを用いて新しい修正利得g_fを確定し、コスト関数値を不変に保つことを示しているが、本開示の第二実施例による自動利得制御装置の変形例では、他の適切な方式で、自動利得制御アルゴリズムモジュール206が毎回、極値確率Peが極値確率目標値Ptgに達することができる新しい可変利得を確定した後に、新しい修正利得g_fを確定し、コスト関数値を不変に保たせることを実現してもよい。例えば、自動利得制御アルゴリズムモジュール206は、この前の所定時間期間内のアナログ／デジタル変換結果及びこの前の修正利得g_fを保存し、この前の所定時間期間内のアナログ／デジタル変換結果及びこの前の修正利得g_fに基づいて、この前のコスト関数値を計算することにより、新しい修正利得g_fを確定し、コスト関数値を不変に保たせることもできる。

なお、図5には、アナログ／デジタル変換結果及び修正利得g_fの積に基づいて、コスト関数値を計算することを示しているが、本開示の第二実施例による自動利得制御装置の変形例では、アナログ／デジタル変換結果及び修正利得g_fの他の形式の組み合わせに基づいて、コスト関数値を計算することもできる。

また、コスト関数計算ユニット205は、自動利得制御アルゴリズムモジュール206が可変利得を不変に保つ期間のみに処理を行ってもよい。言い換えると、自動利得制御アルゴリズムモジュール206により、極値確率Peが極値確率目標値Ptgに達することができる可変利得gを確定する過程では、コスト関数計算ユニット205は、暫く処理を行わず、極値確率Peが極値確率目標値Ptgに達することができる新しい可変利得gを確定した後に、コスト関数計算ユニット205は、再び処理を行ってもよい。このような配置によれば、自動利得制御装置のパフォーマンスを更に向上させることができる。

＜4. 第二実施例の処理＞
図6は、本開示の第二実施例による自動利得制御方法のフローチャートであり、これは、本開示の実施例による自動利得制御方法の一例とされる。

次に、図5に示す自動利得制御装置を参照しながら、図6に示すフローチャートについて詳細に説明する。

ステップS201では、可変利得増幅器183は、入力信号に対して増幅を行って増幅結果を出力し、アナログ／デジタル変換器194は、増幅結果に対してアナログ／デジタル変換を行ってアナログ／デジタル変換結果を求める．その後、処理は、ステップS202に進む。

ステップS202では、自動利得制御アルゴリズムモジュール206は、アナログ／デジタル変換結果の最小値の所定時間期間内における極値確率Peを確定し、この極値確率Peと極値確率閾値Pthとを比較し、Pe≧Pthである場合、可変利得gを不変に保ち、処理はステップS206に進み、Pe＜Pthの場合、処理はステップS203に進む。

ステップS203では、自動利得制御アルゴリズムモジュール206は、可変利得gを変更し、可変利得増幅器183は、入力信号に対して増幅を行って増幅結果を出力し、アナログ／デジタル変換器194は、増幅結果に対してアナログ／デジタル変換を行ってアナログ／デジタル変換結果を求める。その後、処理はステップS204に進む。

ステップS204では、自動利得制御アルゴリズムモジュール206は、アナログ／デジタル変換結果の最小値の所定時間期間内における極値確率Peを確定し、この極値確率Peと極値確率目標値Ptgとを比較し、Pe≧Ptgである場合、処理はステップS205に進み、如果Pe＜Ptgである場合、処理はステップS203に戻す。

なお、ステップS203〜S204の処理では、上述のステップS101〜S104の処理と同様に、一元的探索アルゴリズムを用いて、極値確率Peが極値確率目標値Ptgに達することができる可変利得gを求めてもよく、具体的には、黄金分割法又はリトリートメソッドを用いてもよい。当業者が理解すべきは、他の既知の適切なアルゴリズムを用いて、極値確率Peが極値確率目標値Ptgに達することができる可変利得gを求めてもよい。

在ステップS205では、自動利得制御アルゴリズムモジュール206は、新しい修正利得g_fを確定する。その後、処理はステップS206に進む。具体的には、自動利得制御アルゴリズムモジュール206は、前にコスト関数計算ユニット205から受信及び保存のコスト関数値、及び極値確率Peが極値確率目標値Ptgに達することができる新しい可変利得gを用いて、コスト関数値を不変に保つ方式で、新しい修正利得g_fを確定する。言い換えると、新しい修正利得値g_fを確定し、新しい可変利得gにより得られたアナログ／デジタル変換結果と、新しい修正利得値g_fとの積が依然として前に算出のコスト関数値に対応するようにさせる。

図5に基づいて説明したように、本開示の第二実施例による自動利得制御方法の変形例では、他の方式で、ステップS206を実現することができ、即ち、自動利得制御アルゴリズムモジュール206が毎回、極値確率Peが極値確率目標値Ptgに達することができる新しい可変利得gを確定した後に、新しい修正利得g_fを確定し、コスト関数値を不変に保たせることを実現することができる。

ステップS206では、コスト関数計算ユニット205は、修正利得g_f及びアナログ／デジタル変換結果に基づいて、コスト関数値を計算する。その後、処理はステップS207に進む。具体的には、コスト関数値は、アナログ／デジタル変換結果及び修正利得g_fの積の平方に正比例するように設定される。具体的には、アナログ／デジタル変換結果が時間領域で離散的であるので、所定時間周期内のアナログ／デジタル変換結果及び修正利得g_fの積の平方和を計算することにより、コスト関数値を計算することができる。

ステップS207では、コスト関数計算ユニット205は、得られたコスト関数値が収束しているかどうかを判断する。コスト関数値が収束している場合、処理は終了し、コスト関数値が収束していない場合、処理はステップS201に戻す。自己適応スカラー化法前置補償器がパラメータの更新を行う過程では、コスト関数値が収束していれば、前置補償ユニットの非直線性の特性が既にパワー増幅器の非直線性の特性と基本的に対応していることを意味し、自己適応パラメータの更新をストップしてもよいので、自動利得制御処理を中止する。

実際の応用及び設計のニーズに応じて、コスト関数値が収束した後に自動利得制御処理を継続して行ってもよい。よって、本開示の第二実施例による自動利得制御方法の変形例では、ステップS207でコスト関数値が収束しているかどうかを判断する処理を行わず、ステップS201に直接戻すことができる。

＜5. 第二実施例によるシミュレーション＞
次に、図7及び図8を参照しながら、本開示の第二実施例によるシミュレーション結果を提供する。図7及び図8は、それぞれ、本開示の第二実施例によるシミュレーションにおける極値確率Pe及びコスト関数値の変化を示す。

シミュレーションでは、アナログ／デジタル変換器194の出力信号の最小値の所定時間期間内における出現確率を分布状況とし、且つ、アナログ／デジタル変換器194は、1ビットのアナログ／デジタル変換器である。

図7では、横座標は、収束のコスト関数値を得るために行った反復処理の回数を表し、縦座標は、極値確率Peの値を表し、水平直線1は、極値確率目標値Ptg=0.163であることを表し、水平直線2は、極値確率閾値Pth=0.02であることを表す。図8では、横座標は、収束のコスト関数値を得るために行った反復処理の回数を表し、縦座標は、コスト関数値を表し、デシベルを単位とする。

図7に示すように、まず、ポイント3の箇所で可変利得gの調整を行い、極値確率をPe＝Ptgにさせる。その後の反復過程では、Peに波動（変動）があっても、全般的には、下降トレンドにある。その同時に、図8では、コスト関数値CFも波動があると同時に次第に下降している。

極値確率Peが極値確率閾値Pthまで下がった時に、ポイント4の箇所で再び可変利得gの調整を行い、極値確率をPe=Ptgにさせる。その同時に、それ相応に修正利得g_fをも調整したので、コスト関数値は、図7のポイント4に対応する図8のポイント5の箇所で不変に保つ。その後、コスト関数値が収束になるまでに、反復処理を継続して行う。

図7から分かるように、反復過程では、可変利得gの調整回数が少なく、常に可変利得gの調整を行う必要がある従来の自動利得制御方法に比べて、効率を顕著に向上させることができる。

また、図8から分かるように、コスト関数値の収束が比較的早く実現されている。シミュレーションの結果により、本開示の第二実施例による自動利得制御方法は、コスト関数値の収束を比較的早く実現することができ、自己適応パラメータの更新をよりよく行う可能性を提供できることも検証した。

以上、図5〜図8を参照しながら、本開示の第二実施例による自動利得制御装置及び自動利得制御方法を説明した。

自己適応スカラー化法前置補償器を有するパワー調整装置、例えばパワー増幅システムでは、本開示の第二実施例による自動利得制御装置は、このパワー調整装置の、自己適応スカラー化法前置補償器に対して自己適応パラメータの更新を行うためのフィードバックブランチに位置してもよく、この自動利得制御装置は、フィードバック信号を入力信号とし、アナログ／デジタル変換結果に基づいて算出されたコスト関数値を、自己適応パラメータの更新を行うために出力する。このようなパワー調整装置は、本開示の実施例によるパワー調整装置の一例とされる。

本開示の第二実施例による自動利得制御装置及び自動利得制御方法は、自己適応スカラー化法前置補償器を有するパワー増幅器の、自己適応スカラー化法前置補償器に対して自己適応パラメータの更新を行うためのフィードバックブランチにのみならず、類似する特性の要求を有する他のシステム、即ち、入力信号の変化状況のみを得る必要があり、入力信号の各時刻における正確な値を得る必要がないシステムにも適用できる。

本開示の第二実施例によれば、比較的小さい動的範囲を有するアナログ／デジタル変換器を用いて、可変利得増幅器の増幅結果に対してアナログ／デジタル変換を行うことができ、言い換えると、比較的低いビット数のアナログ／デジタル変換器を用いることができ、例えば、1ビットのアナログ／デジタル変換器を用いることもできる。それ相応に、比較的小さい範囲のデジタル／アナログ変換器を用いることも可能である。よって、装置のハードウェアの複雑度を低減し、装置のコストを削減することができる。また、装置のパフォーマンスを向上させることもできる。

また、本開示の第二実施例によれば、可変利得増幅器の可変利得をリアルタイムに変更する必要もなく、装置のパフォーマンスを向上させることができる。また、装置の稼動中のコストを削減することもできる。

本開示の第二実施例によれば、自己適応パラメータの更新処理は、コスト関数が比較的早く収束でき、自己適応パラメータの更新をよりよく行う可能性を提供する。

＜6. コンピュータ例＞
上述の本開示の実施例による自動利得制御装置及び方法における各構成ユニットやステップなどは、ソフトウェア、ファームウェア、ハードウェア又はそれらの任意の組み合わせの方式で実現されてもよい。ソフトウェア又はファームウェアにより実現される場合は、記憶媒体又はネットワークから、専用ハードウェア構造を有する装置（例えば図9に示す汎用装置900）に、このソフトウェア又はファームウェアを構成するプログラムをインストールすることができる。この装置は、各種のプログラムがインストールされている時に、上述の各構成ユニットやステップの各種の機能を行うことができる。

図9は、本開示の実施例による自動利得制御装置及び方法を実現し得る１種の情報処理装置のハードウェア配置の構造図である。

図9では、中央処理ユニット（CPU）901は、ROM 902に記憶されているプログラム、又は、記憶部908からRAM 903にロードされているプログラムに基づいて、各種の処理を行う。RAM 903は、必要に応じて、CPU 901が各種の処理などを実行する時に必要なデータを記憶する。CPU 901、ROM 902及びRAM 903は、バス1104により互いに接続される。入力/出力インタフェース905もバス904に接続される。

また、入力/出力インタフェース905に接続されるのは、入力部906（キーボード、マウスなどを含み）、出力部907（例えばCRT、LCDのような表示器及びスピーカーなどを含み）、記憶部908（ハードディスクなどを含み）、通信部909（例えばLANカード、モデムなどのネットワークアクセスカードを含み）をも含む。通信部909は、ネットワーク例えばインターネットを介して通信処理を行う。必要に応じて、ドライブ910も入力/出力インタフェース905に接続され得る。取り外し可能な媒体911例えば磁気ディスク、光ディスク、光磁気ディスク、半導体記憶装置なども、必要に応じてドライブ910に取り付けされてもよく、その中から読み出されたコンピュータプログラムは、必要に応じて記憶部908にインストールされ得る。

ソフトウェアにより上述の一連の処理を実現する場合、ネットワーク例えばインターネット、又は、記憶媒体例えば取り外し可能な媒体介質911からソフトウェアを構成するプログラムをインストールしてもよい。

なお、当業者が理解すべきは、このような記憶媒体は、中にプログラムが記憶されており、ユーザにプログラムを提供するよう装置と独立して配られる図9に示すような取り外し可能な媒体911に限定されない。取り外し可能な媒体911の例としては、磁気ディスク（フロッピー（登録商標）ディスクを含む）、光ディスク（ＣＤ−ＲＯＭ及びＤＶＤを含む）、光磁気ディスク（ＭＤ（登録商標）を含む）、及び半導体メモリを含む。或いは、記憶媒体はROM902、記憶部908に含まれるハードディスクなどであってもよく、それらにはプログラムが記憶されており、且つそれらを含む装置とともにユーザに配られてもよい。

また、本開示は、マシン（例えば、コンピュータ）読取可能な命令コードからなるプログラムプロダクトにも関する。この命令コードは、マシンに読み取られて実行される時に、上述の実施例による方法を実行することができる。それ相応に、上述のマシン読取可能な命令コードからなるプログラムプロダクトを記憶している記憶媒体も本開示に含まれている。このような記憶媒体は、磁気ディスク（フロッピーディスク）、光ディスク、光磁気ディスク、メモリカード、メモリメモリスティックなどを含むが、これらに限定されない。

また、本開示の一つの図面又は一つの実施例に記載の要素及び特徴は、一つ以上の他の図面又は実施例に示す要素及び特徴と組み合わせることができる。

また、上述の一連の処理を行うステップは、上述に説明した順序に従って時間順に行ってもよいが、必ずしも時間順に行う必要がない。一部のステップは、並行又は互いに独立で行ってもよい。

また、本開示による上述の方法の各処理プロセスは、各種のマシン読み取り可能な記憶媒体に記憶されるコンピュータ実行可能なプログラムで実現され得ることも明らかである。

また、本開示の目的は、次の方法で実現されてもよい。即ち、上述の実行可能なプログラムコードを記憶している記憶媒体を直接又は間接的にシステム又は装置に提供し、且つ、該システム又は装置内のコンピュータ又はCPUは、上述のプログラムコードを読み出して実行する。

このとき、システム又は装置はプログラムを実行する機能を有すれば、本発明の実施形態はプログラムに限定されず、且つ、該プログラムは任意の形式であってもよく、例えば、オブジェクトプログラム、インタープリター実行可能なプログラム、又は、オペレーティングシステムへのスクリプトプログラムであってもよい。

上述のマシン読み取り可能な記憶媒体は、各種の記憶器及び記憶ユニット、半導体装置、光、磁気及び光磁気ディスクのような磁気ディスクユニット、及び情報記憶に適する他の媒体等を含むが、これらに限定されない。

また、クライントコンピュータは、インターネットを介して、対応するサーバに接続し、且つ、本発明によるコンピュータプログムラコードをコンピュータにダウンロードしてインストールし、それから、このプログラムを実行することにより、本発明を実現することもできる。

最後に説明すべきは、本文では、例えば、「第一」及び「第二」などのような関係を表す語は、１つの実体又は操作と、もう１つの実体又は操作とを区分するためだけのものであり、これらの実体又は操作の間にそのような実際の関係又は順序が存在するとの意味又は示唆を有しない。また、「含む」、「有する」の語又はその他の変形語は、非排他的な「含む」を包括するため用いられ、これにより、一連の要素を含むプロセス、方法、物品又は装置は、これらの要素だけでなく、明記されていない他の要素を含んでもよく、或いは、このプロセス、方法、物品又は装置が所有する固有の要素を含むものである。より多くの限定が無い場合、「・・・を含む」という語句で限定される要素は、この要素を含むプロセス、方法、物品又は装置に存在する他の同じ要素を排除しない。

また、上述の各実施例を含む実施形態に関し、更に以下の付記を開示する。

（付記1）
自動利得制御装置であって、
可変利得により入力信号に対して調整を行い、調整結果を出力する可変利得調整ユニット；
調整結果に対してアナログ／デジタル変換を行い、アナログ／デジタル変換結果を得るアナログ／デジタル変換ユニット；及び
アナログ／デジタル変換結果の最大値又は最小値の所定時間周期における分布状況を確定し、該分布状況と第一分布条件とを比較し、該分布状況が第一分布条件を満たす場合、該分布状況に対応する可変利得を不変に保ち、該分布状況が第一分布条件を満たさない場合、該分布状況に対応する可変利得を変更し、分布状況を再び確定する処理を行い、分布状況が第二分布条件を満たすまで前記処理を繰り返す利得確定ユニットを含み、そのうち、第二分布条件は、第一分布条件と同じ又は第一分布条件よりも厳しい、自動利得制御装置。

（付記2）
付記1に記載の自動利得制御装置であって、
分布状況は、所定時間周期におけるアナログ／デジタル変換結果の最小値の出現確率、又は、所定時間周期におけるアナログ／デジタル変換結果の最大値の出現確率である、自動利得制御装置。

（付記3）
付記1又は2に記載の自動利得制御装置であって、
前記利得確定ユニットは、一元的探索アルゴリズムにより、分布状況が第二分布条件を満たすことができる可変利得を取得する、自動利得制御装置。

（付記4）
付記1乃至3の何れか1項に記載の自動利得制御装置であって、
アナログ／デジタル変換結果に基づいて、コスト関数値を計算するコスト関数計算ユニットを更に含む、自動利得制御装置。

（付記5）
付記4に記載の自動利得制御装置であって、
コスト関数値は、アナログ／デジタル変換結果の平方と正の相関関係がある、自動利得制御装置。

（付記6）
付記4又は5に記載の自動利得制御装置であって、
前記コスト関数計算ユニットは、アナログ／デジタル変換結果及び修正利得に基づいてコスト関数値を計算し、前記利得確定ユニットは、毎回、分布状況が第二分布条件を満たすことができる可変利得を確定した後に、新しい修正利得を確定し、該可変利得の取得前及び後に計算されたコスト関数値を不変に保たせる、自動利得制御装置。

（付記7）
付記6に記載の自動利得制御装置であって、
前記利得確定ユニットは、分布状況が第二分布条件を満たすことができる可変利得を得る前に計算されたコスト関数値を保存し、該可変利得を得た後に得られたアナログ／デジタル変換結果及び保存された該コスト関数値に基づいて新しい修正利得を確定する、自動利得制御装。

（付記8）
付記6又は7に記載の自動利得制御装置であって、
前記コスト関数計算ユニットは、前記利得確定ユニットが可変利得を保つ期間にのみ処理を行う、自動利得制御装置。

（付記9）
自己適応スカラー化法前置補償器を有するパワー調整装置であって、
付記4乃至8の何れか1項に記載の自動利得制御装置は、前記パワー調整装置の、自己適応スカラー化法前置補償器に対して自己適応パラメータの更新を行うためのフィードバックブランチに位置し、前記自動利得制御装置は、フィードバック信号を入力信号とし、コスト関数値を、自己適応パラメータの更新を行うために出力する、パワー調整装置。

（付記10）
無線送信システムであって、
付記9に記載のパワー調整装置により、入力ソースからの信号のパワーに対して調整を行い、調整後の信号を送信する、無線送信システム。

（付記11）
自動利得制御方法であって、
可変利得により入力信号に対して調整を行い、調整結果を出力し；
調整結果に対してアナログ／デジタル変換を行い、アナログ／デジタル変換結果を取得し；及び
アナログ／デジタル変換結果の最大値又は最小値の所定時間周期における分布状況を確定し、該分布状況と第一分布条件とを比較し、該分布状況が第一分布条件を満たす場合、該分布状況に対応する可変利得を不変に保ち、該分布状況が第一分布条件を満たさない場合、該分布状況に対応する可変利得を変更し、分布状況を再び確定する処理を行い、分布状況が第二分布条件を満たすまで前記処理を繰り返すステップを含み、そのうち、第二分布条件は、第一分布条件と同じ又は第一分布条件よりも厳しい、自動利得制御方法。

（付記12）
付記11に記載の自動利得制御方法であって、
分布状況は、所定時間周期におけるアナログ／デジタル変換結果の最大値の出現確率、又は、所定時間周期におけるアナログ／デジタル変換結果の最小値の出現確率である、自動利得制御方法。

（付記13）
付記11又は12に記載の自動利得制御方法であって、
一元的探索アルゴリズムにより、分布状況が第二分布条件を満たすことができる可変利得を求める、自動利得制御方法。

（付記14）
付記11乃至13の何れか1項に記載の自動利得制御方法であって、
アナログ／デジタル変換結果に基づいて、コスト関数値を計算するステップを更に含む、自動利得制御方法。

（付記15）
付記14に記載の自動利得制御方法であって、
コスト関数値は、アナログ／デジタル変換結果の平方と正の相関関係がある、自動利得制御方法。

（付記16）
付記14又は15に記載の自動利得制御方法であって、
アナログ／デジタル変換結果及び修正利得に基づいてコスト関数値を計算し、毎回、分布状況が第二分布条件を満たすことができる可変利得を取得した後に、新しい修正利得を確定し、該可変利得の取得前及び後に計算されたコスト関数値を不変に保たせる、自動利得制御方法。

（付記17）
付記16に記載の自動利得制御装置であって、
分布状況が第二分布条件を満たすことができる可変利得を得る前に計算されたコスト関数値を保存し、該可変利得を得た後に得られたアナログ／デジタル変換結果及び保存された該コスト関数値に基づいて新しい修正利得を確定する、自動利得制御装置。

（付記18）
付記14乃至17の何れか1項に記載の自動利得制御方法であって、
可変利得を保つ期間にのみ、コスト関数値を計算する、自動利得制御方法。

以上、本発明の好ましい実施形態を説明したが、本発明はこの実施形態に限定されず、本発明の趣旨を離脱しない限り、本発明に対するあらゆる変更は本発明の技術的範囲に属する。

Claims

自動利得制御装置であって、
可変利得により入力信号に対して調整を行い、調整結果を出力する可変利得調整ユニット；
前記調整結果に対してアナログ／デジタル変換を行い、アナログ／デジタル変換結果を得るアナログ／デジタル変換ユニット；及び
前記アナログ／デジタル変換結果の最大値又は最小値の所定時間周期における分布状況を確定し、該分布状況と第一分布条件とを比較し、該分布状況が該第一分布条件を満たす場合、該分布状況に対応する可変利得を不変に保ち、該分布状況が該第一分布条件を満たさない場合、該分布状況に対応する可変利得を変更し、該分布状況を再び確定する処理を行い、該分布状況が第二分布条件を満たすまで前記処理を繰り返す利得確定ユニットを含み、
前記第二分布条件は、前記第一分布条件と同じ又は前記第一分布条件よりも厳しい、自動利得制御装置。
前記分布状況は、前記所定時間周期における前記アナログ／デジタル変換結果の最小値の出現確率、又は、前記所定時間周期における前記アナログ／デジタル変換結果の最大値の出現確率である、請求項1に記載の自動利得制御装置。
前記利得確定ユニットは、一元的探索アルゴリズムにより、前記分布状況が前記第二分布条件を満たすことができる可変利得を求める、請求項1又は2に記載の自動利得制御装置。
前記アナログ／デジタル変換結果に基づいて、コスト関数値を計算するコスト関数計算ユニットを更に含む、請求項1又は2に記載の自動利得制御装置。
前記コスト関数計算ユニットは、前記アナログ／デジタル変換結果及び修正利得に基づいて前記コスト関数値を計算し、前記利得確定ユニットは、毎回、前記分布状況が前記第二分布条件を満たすことができる可変利得を確定した後に、新しい修正利得を確定し、該可変利得の取得前及び後に計算された前記コスト関数値を不変に保たせる、請求項4に記載の自動利得制御装置。
前記利得確定ユニットは、前記分布状況が前記第二分布条件を満たすことができる可変利得を得る前に計算されたコスト関数値を保存し、該可変利得を得た後に得られた前記アナログ／デジタル変換結果及び保存された該コスト関数値に基づいて新しい修正利得を確定する、請求項5に記載の自動利得制御装置。
前記コスト関数計算ユニットは、前記利得確定ユニットが前記可変利得を保つ期間にのみ、処理を行う、請求項5に記載の自動利得制御装置。
自己適応スカラー化法前置補償器を有するパワー調整装置であって、
請求項4乃至7の何れか1項に記載の自動利得制御装置は、前記パワー調整装置の、前記自己適応スカラー化法前置補償器に対して自己適応パラメータの更新を行うためのフィードバックブランチに位置し、前記自動利得制御装置は、フィードバック信号を入力信号とし、前記コスト関数値を、前記自己適応パラメータの更新を行うために出力する、パワー調整装置。
無線送信システムであって、
請求項8に記載のパワー調整装置により入力ソースからの信号のパワーに対して調整を行い、調整後の信号を送信する、無線送信システム。
自動利得制御方法であって、
可変利得により入力信号に対して調整を行い、調整結果を出力し；
前記調整結果に対してアナログ／デジタル変換を行い、アナログ／デジタル変換結果を取得し；及び
前記アナログ／デジタル変換結果の最大値又は最小値の所定時間周期における分布状況を確定し、該分布状況と第一分布条件とを比較し、該分布状況が該第一分布条件を満たす場合、該分布状況に対応する可変利得を不変に保ち、該分布状況が該第一分布条件を満たさない場合、該分布状況に対応する可変利得を変更し、該分布状況を再び確定する処理を行い、該分布状況が第二分布条件を満たすまで前記処理を繰り返すステップを含み、
前記第二分布条件は、前記第一分布条件と同じ又は前記第一分布条件よりも厳しい、自動利得制御方法。