JP4044086B2 - デジタルプレディストーションを行う送信装置、および送信装置におけるプレディストーションの制御方法 - Google Patents
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Description
以下に、図面を参照しながら本発明の参考形態について詳しく説明する。
図1の本発明の参考形態の送信装置の発展案(Erweiterung)を図7に示す。同じ機能および同じ作用の部材には、同じ部材番号を付けている。本実施の形態では、2つの方向性結合器(Lichtkoppler)28・29が備えられている。これらの方向性結合器28・29は、電力増幅器8の出力部であって、かつ、電力増幅器8とアンテナ9との間に接続されている。2つの方向性結合器28・29は、電力増幅器8から出力される信号の振幅の大きさ(Amplitudenbetrag)および位相、ならびに、アンテナ9によって反射された信号の振幅の大きさおよび位相を決定する。これらのパラメータが、ベースバンド信号IおよびQのプレディストーションを行うために、処理ユニット1へ供給される。
2 プレディストーションユニット
3 デジタル/アナログ変換機(デジタル/アナログ変換装置)
4 ローパスフィルター(フィルター)
5 ベクトル変調器(変調ユニット)
6 制御可能な増幅装置(増幅装置)
7 バンドパスフィルター
8 電力増幅器(増幅装置)
9 アンテナ
10 発振器
11 デジタル/アナログ変換機
12 電力制御ユニット
13 センサー装置(センサー回路)
14 虚数乗法器(乗法ユニット)
15 メモリーマトリックス(記憶装置)
16 アドレス計算ユニット
18 二乗器
19 制御回路
20 乗算器
21,22 出力部
23,24 制御入力部
25,26 入力部
27 切り替えユニット
51,52 入力部
53 局部発振器入力部
54 出力部
61 制御入力部
121 制御入力部
122,123 制御信号出力部
131 制御信号出力部
141,142,143,144 スカラー乗算器
145 引算器
146 加算器
DAT1 ベースバンド信号
DAT2 ベースバンド信号(出力信号)
I,Q,I2,Q2 ベースバンド信号成分
KOEFF1 プレディストーション係数
IK,QK プレディストーション係数の成分
ADR アドレス信号
CONT1,CONT2 制御信号
S1,S2 周波数スペクトル
OSC 局部発振器信号
LS 電力制御信号(離散値電力制御信号)
Claims (18)
- ベースバンド信号(DAT1)の第1離散値成分(I)を第1出力部から出力し、ベースバンド信号(DAT1)の第2離散値成分(Q)を第2出力部から出力する処理ユニット(1)と、
プレディストーションユニット(2)と、
プレディストーションユニットの各出力部(21,22)と接続されているデジタル/アナログ変換装置(3)と、
局部発振器信号(OSC)を入力する局部発振器入力部(53)、デジタル/アナログ変換装置(3)にそれぞれ接続されている、第1連続値信号を入力する第1入力部(51)および第2連続値信号を入力する第2入力部(52)、並びに複素形式の出力信号を出力する出力部(54)を有する変調ユニット(5)と、
変調ユニット(5)の出力部(54)に接続された入力部を有する、増幅を制御可能な増幅装置(6)と、を備えた送信装置において、以下の(a)〜(i)の点を特徴とする送信装置、
(a) 上記のプレディストーションユニット(2)が、処理ユニット(1)の各出力部と接続されており、第1および第2入力部(25,26)と第1および第2出力部(21,22)とを有するとともに、さらに、手段(17)および乗法ユニット(14)を備えている、
(b) プレディストーションユニット(2)の手段(17)が、その第1制御入力部(23)に印加された制御信号(CONT1)に基づいて、複素数値であるプレディストーション係数(KOEFF1)を決定し、かつ、第1入力部に印加された第1成分(I)のレベル、および第2入力部(26)に印加された第2成分(Q)のレベルを決定するようになっている、
(c) プレディストーションユニット(2)の乗法ユニット(14)が、プレディストーション係数(KOEFF1)に基づいて、上記の第1入力部(25)に印加されたベースバンド信号(DAT1)の第1成分(I)と、第2入力部(26)に印加されたベースバンド信号(DAT1)の第2成分(Q)とから、出力信号(DAT2)を取得し、その第1離散値成分(I2)を第1出力部(21)から出力し、その第2離散値成分(Q2)を第2出力部(22)から出力するように設計されている、
(d) プレディストーションユニット(2)が、第1および第2操作状態を有し、第1操作状態のときは、第1出力部(25)に印加された信号(I)を第1出力部(21)から出力し、第2出力部(26)に印加された信号(Q)を第2出力部(22)から出力するように設計されている一方、第2操作状態のときは、導出された出力信号(DAT2)の第1および第2成分(I2,Q2)を、第1および第2出力部(21,22)から出力するように設計されている、
(e) プレディストーションユニット(2)が、第1制御入力部(23)に印加された第1制御信号(CONT1)によって、第1または第2操作状態に切り替えられるようになっている、
(f) 電力制御ユニット(12)を備えており、この電力制御ユニット(12)が、離散値電力制御信号(LS)を入力する入力部(121)を有し、離散値電力制御信号(LS)に基づいて第1制御信号(CONT1)と第2制御信号とを生成し、第1制御信号(CONT1)を第1出力部(123)から出力し、第2制御信号を第2出力部(122)から出力するように設計されている、
(g) 電力制御ユニット(12)の第1出力部(123)が、プレディストーションユニット(2)の第1制御入力部(23)と接続されている一方、第2出力部(122)が、増幅装置(6)の制御入力部(61)と接続されている、
(h) 処理ユニット(1)は、増幅装置(6)からの出力信号のレベルが、上記送信装置の出力特性の線形性が維持できる臨界値を上回った場合に、第2操作状態に切り替えられるように離散値電力制御信号(LS)を出力する、
(i) 上記増幅装置(6)の出力部の下流に、検出器(28,29)が接続されており、この検出器(28,29)は、インピーダンス変化を検出するように設計されていると共に、インピーダンス変化を伝送するために処理ユニット(1)と接続されている。 - 上記電力制御ユニット(12)の第1出力部(123)における第1制御信号(CONT1)と第2出力部(122)における第2制御信号とが、同じ制御信号から形成されていることを特徴とする請求項1に記載の送信装置。
- 増幅を制御可能な上記増幅装置(6)の出力部が、既知の増幅係数を有する他の増幅装置(8)と接続されていることを特徴とする請求項1または2に記載の送信装置。
- 送信装置の操作条件の変化を認識し、操作条件から算出された信号を出力部(131)にて生成する少なくとも1つのセンサー回路(13)を備え、この出力部(131)は、プレディストーションユニット(2)の第2制御入力部(24)と接続されており、手段(17)が、第2制御入力部(24)に印加された制御信号に基づいて、プレディストーション係数を決定するように設計されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれか1項に記載の送信装置。
- 上記プレディストーションユニット(2)のプレディストーション係数(KOEFF1)が、ディストーションユニットの下流に接続されている少なくとも1つの増幅装置(6,8)の反転信号伝送関数を形成することを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の送信装置。
- 上記プレディストーションユニット(2)のプレディストーション係数(KOEFF1)を決定するための手段(17)は、記憶装置(15)とアドレス計算ユニット(16)とを備え、この記憶装置(15)には、プレディストーション係数(KOEFF1)が格納されており、アドレス計算ユニット(16)は、第1および第2成分(I,Q)のレベルと第1制御入力部(23)に印加された制御信号(CONT1)とから、記憶装置(15)に格納されているプレディストーション係数に対するアドレス信号(ADR)を生成するように設計されており、記憶装置(15)は、アドレス信号(ADR)によって特定されたプレディストーション係数(KOEFF1)を、乗法ユニット(14)へ出力するように設計されていることを特徴とする請求項1〜5のいずれか1項に記載の送信装置。
- 上記処理ユニット(1)は、ベースバンド信号(DAT1)を出力するように設計されており、このベースバンド信号(DAT1)の第1成分(I)は同相成分であり、第2成分(Q)は直交成分であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の送信装置。
- 上記処理ユニット(1)は、ベースバンド信号(DAT1)を出力するように設計されており、このベースバンド信号(DAT1)の第1成分(I)が振幅であり、第2成分(Q)が位相であることを特徴とする請求項1〜6のいずれか1項に記載の送信装置。
- 上記検出器(28,29)は、方向性結合器を含むことを特徴とする請求項1〜8のいずれか1項に記載の送信装置。
- 上記検出器(28,29)は、増幅装置(6)から伝送される信号の第1振幅量および第1位相と、増幅装置(6)の出力部の下流に接続されている回路(9)から伝送される信号の第2振幅量および第2位相とを検出するように設計されていることを特徴とする請求項1〜9のいずれか1項に記載の送信装置。
- 上記検出器(28,29)は、他の増幅装置(8)とアンテナ(9)との間に接続されていることを特徴とする請求項1〜10のいずれか1項に記載の送信装置。
- 上記検出器(28,29)は、アンテナ(9)のインピーダンス変化を検出するように設計されていることを特徴とする請求項11に記載の送信装置。
- 上記プレディストーションユニット(2)の下流に、フィルター帯域幅を調節できるフィルター(4)が接続されており、このフィルター(4)は、処理ユニット(1)と接続されている作動入力部(404)を備えていることを特徴とする請求項11に記載の送信装置。
- 請求項1〜13のいずれか1項に記載の送信装置における離散値信号(DAT1)に対するプレディストーションの制御方法において、
増幅を制御可能な増幅装置(6)からの出力信号が、電力制御ユニット(12)から出力された制御信号(CONT1)によって決定されるレベルを上回った場合にのみ、プレディストーションユニット(2)にて、ベースバンド信号(DAT1)の第1および第2成分(I,Q)を、ベースバンド信号(DAT1)の第1および第2成分(I,Q)のレベルと制御信号(CONT1)とによって決まる複素数のプレディストーション係数(KOEFF1)で乗算することによって、プレディストーションを行い、
アンテナのインピーダンス変化を決定し、これから得られる信号(CONT2)を生成し、この信号(CONT2)を使用して、プレディストーションに使用されるプレディストーション係数(KOEFF1)を決定することを特徴とする方法。 - 上記プレディストーション係数(KOEFF1)を、格納されている複数のプレディストーション係数から選択することを特徴とする請求項14に記載の方法。
- 送信装置のセンサー回路(13)が、増幅装置(6,8)の操作条件の変化を決定し、これから得られる信号(CONT2)を生成し、この信号(CONT2)を使用して、プレディストーションに使用されるプレディストーション係数(KOEFF1)を決定することを特徴とする請求項14または15に記載の方法。
- 上記ベースバンド信号(DAT1)をプレディストーションするために使用されるプレディストーション係数が、少なくとも1つの増幅装置(6,8)の反転信号伝送関数を形成することを特徴とする請求項14〜16のいずれか1項に記載の方法。
- プレディストーション時に、フィルターを、第1フィルター帯域幅から、第1フィルター帯域幅よりも広い第2フィルター帯域幅に切り替えることを特徴とする請求項14〜17のいずれか1項に記載の方法。
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