JP5505001B2 - 歪補償装置、増幅装置、送信装置および歪補償方法 - Google Patents

Description

本発明は、信号の歪を補償する歪補償装置、増幅装置、送信装置および歪補償方法に関する。

近年、Ｗ−ＣＤＭＡ（Ｗｉｄｅｂａｎｄ Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）などの無線通信において、デジタル化による伝送の高能率化が行われている。無線通信において多値位相変調方式を適用する場合は、送信側で送信用電力増幅器の増幅特性を線形化して非線形歪を抑え、隣接チャネル漏洩電力を低減する技術が用いられる。また、線形性に劣る増幅器を使用して電力効率の向上を図る場合は、信号の非線形歪を補償する技術が用いられる（たとえば、下記特許文献１，２参照。）。

特開２００６−２５３７４９号公報 国際公開第２００７／０３６９９０号パンフレット

しかしながら、上述した従来技術では、信号の歪を精度よく補償することができないという問題がある。たとえば、Ｗ−ＣＤＭＡなどの移動通信においては、送信装置の送信電力が大きく、送信信号に大きな非線形歪が発生する。このため、送信信号の周波数スペクトラムのサイドローブが持ち上がり、送信信号の電力が隣接チャネルに漏洩する。このような漏洩電力は、雑音となって隣接チャネルの通信品質を劣化させる。特に、送信信号に広帯域信号を用いる場合は狭帯域信号を用いる場合よりもメモリ効果が大きく、メモリ効果による送信信号の近傍の歪を補償することが困難である。

開示の歪補償装置、増幅装置、送信装置および歪補償方法は、上述した問題点を解消するものであり、信号の歪を精度よく補償することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するため、開示技術は、増幅器による信号の歪を補償する歪補償装置において、歪補償係数を用いて入力信号に歪補償を行う歪補償処理部と、前記歪補償係数を記憶する記憶部と、前記入力信号の電力値に基づいて前記記憶部から歪補償係数を取得するための第１のアドレスを生成し、前記入力信号の位相に基づいて前記記憶部から歪補償係数を取得するための第２のアドレスを生成するアドレス生成部と、を有し、前記歪補償処理部は、前記第１および第２のアドレスに基づいて前記記憶部から歪補償係数を取得して前記歪補償を行う。

開示の歪補償装置、増幅装置、送信装置および歪補償方法によれば、信号の歪を精度よく補償することができる。

実施の形態１にかかる歪補償装置の一例を示すブロック図である。 図１に示したアドレス生成部の一例を示すブロック図である。 歪補償を行った後の信号の一例を示す図（その１）である。 歪補償を行った後の信号の一例を示す図（その２）である。 狭帯域信号の信号遷移を示す図である。 広帯域信号の信号遷移を示す図である。 図２に示したアドレス生成部の変形例１を示すブロック図である。 図２に示したアドレス生成部の変形例２を示すブロック図である。 実施の形態２にかかるアドレス生成部の一例を示すブロック図である。 図９に示したアドレス生成部の変形例を示すブロック図である。 歪補償を行った後の信号を示す図（その３）である。 図１０に示したアドレス生成部の変形例１を示すブロック図である。 図１０に示したアドレス生成部の変形例２を示すブロック図である。 実施の形態３にかかる送信装置の一例を示すブロック図である。 増幅器の入出力特性を示すグラフである。 増幅器の入出力特性の非線形による信号の歪を示す図である。

以下に図面を参照して、開示技術の好適な実施の形態を詳細に説明する。開示技術は、位相差分でアドレス付けられた歪補償係数のルックアップテーブルを用いることで、信号の位相差分に応じて適切な歪補償係数を選択し、増幅器におけるメモリ効果による信号の非線形歪を精度よく補償する。

（実施の形態１）
図１は、実施の形態１にかかる歪補償装置の一例を示すブロック図である。図１に示す増幅装置１００は、歪補償装置１１０と、増幅器１２０と、帰還系１３０と、を備えている。歪補償装置１１０は、たとえば適応ＬＭＳ（Ｌｅａｓｔ Ｍｅａｎ Ｓｑｕａｒｅ）を用いて、増幅器１２０による信号の歪を補償する。

図１に示すように、歪補償装置１１０は、乗算部１１１と、アドレス生成部１１２と、遅延部１１３と、テーブル管理部１１４と、遅延部１１５と、遅延部１１６と、減算部１１７と、係数演算部１１８と、加算部１１９と、を備えている。以下の説明において、ｘ，ｙ，ｆ，ｈ，ｕ，ｅは複素数である。また、^*は共役複素数を示す。ｔは時間を示す。

歪補償装置１１０へ入力された信号ｘ（ｔ）は、乗算部１１１、アドレス生成部１１２および遅延部１１６のそれぞれへ入力される。乗算部１１１は、歪補償係数を用いて入力信号に歪補償を行う歪補償処理部である。具体的には、乗算部１１１は、入力された信号ｘ（ｔ）と、テーブル管理部１１４から出力された歪補償係数ｈ_n-1（ｐ）と、を乗算する。乗算部１１１は、乗算した信号を増幅器１２０へ出力する。

増幅器１２０は、増幅特性として非線形の歪関数ｆ（ｐ）を有し、乗算部１１１から出力された信号を増幅する。増幅器１２０は、増幅した信号ｙ（ｔ）（＝ｈ_n-1（ｐ）ｘ（ｔ）ｆ（ｐ））を出力する。増幅器１２０から出力された信号ｙ（ｔ）は後段へ出力されるとともに、一部が分岐されて帰還信号ｙ（ｔ）として帰還系１３０へ出力される。

帰還系１３０は、増幅器１２０から一部分岐された帰還信号ｙ（ｔ）を帰還させる回路である。たとえば、帰還系１３０は、増幅器１２０から一部分岐された帰還信号ｙ（ｔ）を周波数変換し、直交検波し、デジタル信号に変換し、デジタル信号に変換した帰還信号ｙ（ｔ）を減算部１１７および係数演算部１１８のそれぞれへ出力する。

アドレス生成部１１２は、入力信号の電力値に基づいてテーブル管理部１１４から歪補償係数を取得するための第１のアドレスを生成する。また、アドレス生成部１１２は、入力信号の位相に基づいてテーブル管理部１１４から歪補償係数を取得するための第２のアドレスを生成する。

具体的には、アドレス生成部１１２は、入力された信号ｘ（ｔ）のパワーｐ（＝ｘ²（ｔ））を算出し、算出したパワーｐに一意に対応するアドレスをＸ軸方向アドレス（第１のアドレス）として生成する。また、アドレス生成部１１２は、信号ｘ（ｔ）の異なる時点間の位相差分Δを算出し、算出した位相差分Δに一意に対応するアドレスをＹ軸方向アドレス（第２のアドレス）として生成する。

また、アドレス生成部１１２は、Ｘ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスを合成した合成アドレスを生成する。合成アドレスは、たとえばＸ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスの組み合わせに一意に対応するアドレスである。たとえば、アドレス生成部１１２は、「Ｘ軸方向アドレス：Ｙ軸方向アドレス」のように、Ｘ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスを並べた合成アドレスを生成する。アドレス生成部１１２によって生成された合成アドレスは、遅延部１１３へ出力されるとともに、読み込みアドレスＡＲとしてテーブル管理部１１４へ出力される。

遅延部１１３は、アドレス生成部１１２から出力された合成アドレスを遅延させ、遅延させた合成アドレスを書き込みアドレスＡＷとしてテーブル管理部１１４へ出力する。遅延部１１３における遅延量は、減算部１１７および係数演算部１１８によってＬＵＴ１１４ａの更新値を得るまでの演算時間等に基づいて設定する。これにより、アドレス生成部１１２から出力された合成アドレスを書き込みアドレスＡＷとして用いることができる。

テーブル管理部１１４は、減算部１１７および係数演算部１１８によって算出された歪補償係数を記憶する記憶部である。具体的には、テーブル管理部１１４は、歪補償係数と２次元アドレスとを対応付けたＬＵＴ１１４ａ（ルックアップテーブル）を記憶している。歪補償係数は、乗算部１１１における歪補償に用いられる係数である。２次元アドレスは、Ｘ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスの組み合わせのアドレスである。

テーブル管理部１１４は、アドレス生成部１１２から出力された読み込みアドレスＡＲからＸ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスを取得する。そして、テーブル管理部１１４は、取得したＸ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスに対応する歪補償係数をＬＵＴ１１４ａから読み出す。テーブル管理部１１４は、読み出した歪補償係数ｈ_n-1（ｐ）を、乗算部１１１および遅延部１１５のそれぞれへ出力する。

また、テーブル管理部１１４は、遅延部１１３から出力された書き込みアドレスＡＷからＸ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスを取得する。そして、テーブル管理部１１４は、取得したＸ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスに対応するＬＵＴ１１４ａの領域に、加算部１１９から出力された歪補償係数の更新値を書き込む。

遅延部１１５は、テーブル管理部１１４から出力された歪補償係数ｈ_n-1（ｐ）を遅延させ、係数演算部１１８および加算部１１９のそれぞれへ出力する。遅延部１１６は、入力された信号ｘ（ｔ）を遅延させて減算部１１７へ出力する。

減算部１１７および係数演算部１１８は、乗算部１１１による歪補償前の入力信号と増幅器１２０の出力信号に基づいて歪補償係数を算出する演算部である。具体的には、減算部１１７は、帰還系１３０から出力された帰還信号ｙ（ｔ）と、遅延部１１６から出力された信号ｘ（ｔ）と、の差ｅ（ｔ）を係数演算部１１８へ出力する。係数演算部１１８は、テーブル管理部１１４のＬＵＴ１１４ａに格納した歪補償係数の更新値を演算する。具体的には、係数演算部１１８は、共役複素信号出力部１１８ａ（Ｃｏｎｊ）および乗算部１１８ｂ〜１１８ｄを有する。

共役複素信号出力部１１８ａは、帰還系１３０からの帰還信号ｙ（ｔ）の共役複素信号ｙ^*（ｔ）を乗算部１１８ｂへ出力する。乗算部１１８ｂは、遅延部１１５からの歪補償係数ｈ_n-1（ｐ）と、共役複素信号出力部１１８ａからの共役複素信号ｙ^*（ｔ）と、の乗算結果ｕ^*（ｔ）（＝ｈ_n-1（ｐ）ｙ^*（ｔ））を乗算部１１８ｃへ出力する。

乗算部１１８ｃは、減算部１１７からの差ｅ（ｔ）と、乗算部１１８ｂからの乗算結果ｕ^*（ｔ）と、の乗算結果ｅ（ｔ）ｕ^*（ｔ）を乗算部１１８ｄへ出力する。乗算部１１８ｄは、乗算部１１８ｃからの乗算結果ｅ（ｔ）ｕ^*（ｔ）とステップサイズパラメータμとの乗算結果μｅ（ｔ）ｕ^*（ｔ）を加算部１１９へ出力する。

加算部１１９は、遅延部１１５からの歪補償係数ｈ_n-1（ｐ）と、乗算部１１８ｄからの乗算結果μｅ（ｔ）ｕ^*（ｔ）と、を加算する。加算部１１９は、加算結果ｈ_n-1（ｐ）＋μｅ（ｔ）ｕ^*（ｔ）をＬＵＴ１１４ａの更新値としてテーブル管理部１１４へ出力する。加算部１１９から出力された更新値は、テーブル管理部１１４へ入力される書き込みアドレスＡＷに対応するＬＵＴ１１４ａの領域に書き込まれる。

遅延部１１３，１１５，１１６の遅延時間は、たとえば信号ｘ（ｔ）が歪補償装置１１０に入力されてから、帰還信号ｙ（ｔ）が減算部１１７に入力されるまでの時間Ｄとする。具体的には、増幅器１２０における信号の遅延時間をＤ０とし、帰還系１３０における信号の遅延時間をＤ１とすると、遅延部１１３，１１５，１１６の遅延時間をそれぞれＤ０＋Ｄ１とする。

これにより、テーブル管理部１１４へ入力される書き込みアドレスＡＷに対して、テーブル管理部１１４のＬＵＴ１１４ａが、信号ｘ（ｔ）と帰還信号ｙ（ｔ）の差信号ｅ（ｔ）が最小となる歪補償係数ｈ（ｐ）に更新される。最終的に最適の歪補償係数値に収束し、増幅器１２０による信号の歪が補償される。

このように、Ｘ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスに基づいてテーブル管理部１１４のＬＵＴ１１４ａから歪補償係数を取得して歪補償を行うことで、非線形歪を抑えて隣接チャネル漏洩電力を低減することができる。

なお、アドレス生成部１１２においてＸ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスを合成した合成アドレスを生成して出力する構成について説明したが、このような構成に限らず、テーブル管理部１１４がＸ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスを取得できればよい。たとえば、アドレス生成部１１２がＸ軸方向アドレスおよびＹ軸方向アドレスのそれぞれを出力する構成にしてもよい。

図２は、図１に示したアドレス生成部の一例を示すブロック図である。図２に示すように、図１に示したアドレス生成部１１２は、パワー算出部２０１と、遅延部２０２と、Ｘ軸アドレス算出部２０３と、位相算出部２０４と、遅延部２０５，２０６と、乗算部２０７〜２０９と、加算部２１０と、Ｙ軸アドレス算出部２１１と、アドレス算出部２１２と、を備えている。アドレス生成部１１２へ入力された信号ｘ（ｔ）は、パワー算出部２０１および位相算出部２０４のそれぞれに入力される。

パワー算出部２０１、遅延部２０２およびＸ軸アドレス算出部２０３は、入力信号の電力値（パワー）に基づいてテーブル管理部１１４から歪補償係数を取得するための第１のアドレスを生成する。

具体的には、パワー算出部２０１は、入力された信号ｘ（ｔ）のパワーｐ（＝ｘ²（ｔ））を算出する。パワー算出部２０１は、算出したパワーｐを示すパワー情報を遅延部２０２へ出力する。遅延部２０２は、パワー算出部２０１から出力されたパワー情報を１サンプル遅延させてＸ軸アドレス算出部２０３へ出力する。Ｘ軸アドレス算出部２０３は、遅延部２０２から出力されたパワー情報を正規化することによってＸ軸方向アドレスを算出し、算出したＸ軸方向アドレスｘａｄｒ（ｔ）をアドレス算出部２１２へ出力する。

位相算出部２０４、遅延部２０５，２０６、乗算部２０７〜２０９、加算部２１０およびＹ軸アドレス算出部２１１は、入力信号の位相に基づいてテーブル管理部１１４から歪補償係数を取得するための第２のアドレスを生成する。

位相算出部２０４は、入力された信号ｘ（ｔ）の位相θを算出する。位相θの算出方法としては、位相算出部２０４をハードウェアで実現する場合にはｃｏｅｄｉｃ法やテーブル参照法を用いることができる。また、位相算出部２０４をソフトウェアで実現する場合にはｃｏｅｄｉｃ法やテーブル参照法の他に、組み込まれた位相算出関数を用いることもできる。位相算出部２０４は、算出した位相θを示す位相情報を遅延部２０５および乗算部２０７のそれぞれへ出力する。

遅延部２０５は、位相算出部２０４から出力された位相情報を１サンプル遅延させて遅延部２０６および乗算部２０８のそれぞれへ出力する。遅延部２０６は、遅延部２０５から出力された位相情報を１サンプル遅延させて乗算部２０９へ出力する。

乗算部２０７は、位相算出部２０４から出力された位相情報にタップ係数ｔａｐ１を乗算して加算部２１０へ出力する。乗算部２０８は、遅延部２０５から出力された位相情報にタップ係数ｔａｐ２を乗算して加算部２１０へ出力する。乗算部２０９は、遅延部２０６から出力された位相情報にタップ係数ｔａｐ３を乗算して加算部２１０へ出力する。

加算部２１０は、乗算部２０７〜２０９から出力された各信号を加算する。加算部２１０による加算結果は、異なる３つの時点（たとえば過去、現在、未来）における信号ｘ（ｔ）の位相差分Δθを示す。なお、３つの時点の位相差分Δθを算出する場合について説明したが、３つの時点に限らず２または４以上の時点の位相差分Δθを算出してもよい。加算部２１０は、加算結果を位相差情報としてＹ軸アドレス算出部２１１へ出力する。

Ｙ軸アドレス算出部２１１は、加算部２１０から出力された位相差情報を正規化することによってＹ軸方向アドレスを算出する。Ｙ軸アドレス算出部２１１は、算出したＹ軸方向アドレスｙａｄｒ（ｔ）をアドレス算出部２１２へ出力する。このように、位相算出部２０４で算出した位相と、算出した位相を所定の時間（たとえば１サンプル）だけ遅延させた位相との差分に基づいてＹ軸方向アドレス（第２のアドレス）を生成する。

アドレス算出部２１２は、Ｘ軸アドレス算出部２０３から出力されたＸ軸方向アドレスｘａｄｒ（ｔ）と、Ｙ軸アドレス算出部２１１から出力されたＹ軸方向アドレスｙａｄｒ（ｔ）と、を合成し、合成した合成アドレスａｄｒ（ｔ）を出力する。アドレス算出部２１２から出力された合成アドレスａｄｒ（ｔ）は、遅延部１１３へ出力されるとともに、読み込みアドレスＡＲとしてテーブル管理部１１４へ出力される。

なお、遅延部２０２，２０５，２０６のそれぞれにおける遅延量は、信号ｘ（ｔ）の１サンプル分に限らない。たとえば、遅延部２０２，２０５，２０６のそれぞれにおける遅延量を信号ｘ（ｔ）の１／２サンプル分や２サンプル分などにしてもよい。

たとえば、遅延部２０２，２０５のそれぞれにおける遅延量は、パワー算出部２０１から出力されるパワー情報と、乗算部２０８から出力される位相情報と、のタイミングが同一となるように設定する。これにより、乗算部２０８から出力される位相情報をＹ軸方向アドレスの基準とし、Ｘ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスの出力タイミングを同一にすることができる。

図３は、歪補償を行った後の信号の一例を示す図（その１）である。図３に示す周波数スペクトラム３０１は、信号ｘ（ｔ）のパワーｐの１次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行ったと仮定した場合の信号ｙ（ｔ）を示している。周波数スペクトラム３０２は、信号ｘ（ｔ）のパワーｐと振幅√ｐとの２次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行ったと仮定した場合の信号ｙ（ｔ）を示している。

周波数スペクトラム３０１，３０２に示すように、信号ｘ（ｔ）パワーｐと振幅√ｐとの２次元アドレスを用いる場合は、信号ｘ（ｔ）のパワーｐの１次元アドレスを用いる場合よりも信号ｙ（ｔ）のサイドローブが下がる。

図４は、歪補償を行った後の信号の一例を示す図（その２）である。図４において、図３に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図４に示す周波数スペクトラム４０１は、信号ｘ（ｔ）のパワーｐと位相差分Δθとの２次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行う場合の信号ｙ（ｔ）を示している。

周波数スペクトラム３０２，４０１に示すように、信号ｘ（ｔ）のパワーｐと位相差分Δθとの２次元アドレスを用いる場合は、信号ｘ（ｔ）のパワーｐと振幅√ｐとの２次元アドレスを用いる場合よりもさらに信号ｙ（ｔ）のサイドローブを下げることができる。このように、歪補償装置１１０によれば、信号ｘ（ｔ）のパワーｐと位相差分Δθとの２次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行うことで、周波数スペクトラムのサイドローブを下げて隣接チャネルへの漏洩電力を低減することができる。

図５は、狭帯域信号の信号遷移を示す図である。図５は、狭帯域信号の例としてＷｃｄｍａ１キャリア信号の信号遷移５００を示している。図６は、広帯域信号の信号遷移を示す図である。図６は、広帯域信号の例としてＷｃｄｍａ４キャリア信号の信号遷移６００を示している。図５および図６において、横軸は信号のサンプルの番号を示している。縦軸は、サンプルの番号（７）の信号からの位相差分Δθを示している。

図５および図６に示すように、広帯域信号は、狭帯域信号に比べて１サンプルごとの位相差分Δθが大きい。このため、広帯域信号は狭帯域信号よりも位相差分Δθによるメモリ効果が大きくなる。歪補償装置１１０においては、入力電力の瞬時値ｐと入力位相変動値Δθから参照されるＬＵＴを用いる。このため、増幅器１２０の出力波形の近傍に発生するメモリ効果による歪を精度よく補償することができる。

図７は、図２に示したアドレス生成部の変形例１を示すブロック図である。図７において、図２に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図７に示すように、アドレス生成部１１２は、図２に示したパワー算出部２０１に代えて振幅算出部７０１を備えていてもよい。アドレス生成部１１２へ入力された信号ｘ（ｔ）は、振幅算出部７０１および位相算出部２０４のそれぞれに入力される。

振幅算出部７０１、遅延部２０２およびＸ軸アドレス算出部２０３は、入力信号の電力値により算出した振幅に基づいてテーブル管理部１１４から歪補償係数を取得するための第１のアドレスを生成する。

具体的には、振幅算出部７０１は、入力された信号ｘ（ｔ）のパワーｐ（＝ｘ²（ｔ））により信号ｘ（ｔ）の振幅√ｐ（＝√（ｘ²（ｔ）））を算出する。振幅算出部７０１は、算出した振幅√ｐを示す振幅情報を遅延部２０２へ出力する。遅延部２０２は、振幅算出部７０１から出力された振幅情報を１サンプル遅延させてＸ軸アドレス算出部２０３へ出力する。Ｘ軸アドレス算出部２０３は、遅延部２０２から出力された振幅情報を正規化することによってＸ軸方向アドレスを算出する。

これにより、歪補償装置１１０は、信号ｘ（ｔ）の振幅√ｐと位相差分Δθとの２次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行うことができる。これにより、増幅器１２０の出力波形の周波数スペクトラムのサイドローブを下げて、隣接チャネルへの漏洩電力を低減することができる。

図８は、図２に示したアドレス生成部の変形例２を示すブロック図である。図８において、図２に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図８に示すように、アドレス生成部１１２は、図２に示したパワー算出部２０１に代えて電力対数算出部８０１を備えていてもよい。アドレス生成部１１２へ入力された信号ｘ（ｔ）は、電力対数算出部８０１および位相算出部２０４のそれぞれに入力される。

電力対数算出部８０１、遅延部２０２およびＸ軸アドレス算出部２０３は、入力信号の電力値を対数化した値に基づいてテーブル管理部１１４から歪補償係数を取得するための第１のアドレスを生成する。

具体的には、電力対数算出部８０１は、入力された信号ｘ（ｔ）のパワーｐ（＝ｘ²（ｔ））を対数化した値（対数値ｌｏｇ_eｐ）を算出する。電力対数算出部８０１は、算出した対数値ｌｏｇ_eｐを示す電力対数情報を遅延部２０２へ出力する。遅延部２０２は、電力対数算出部８０１から出力された電力対数情報を１サンプル遅延させてＸ軸アドレス算出部２０３へ出力する。Ｘ軸アドレス算出部２０３は、遅延部２０２から出力された電力対数情報を正規化することによってＸ軸方向アドレスｘａｄｒ（ｔ）を算出する。

これにより、歪補償装置１１０は、信号ｘ（ｔ）のパワーｐの対数値ｌｏｇ_eｐと位相差分Δθとの２次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行うことができる。これにより、増幅器１２０の出力波形の周波数スペクトラムのサイドローブを下げて、隣接チャネルへの漏洩電力を低減することができる。

このように、実施の形態１にかかる歪補償装置１１０によれば、位相差分Δθによってアドレス付けられたＬＵＴ１１４ａを用いることで、位相差分から発生するメモリ効果を補償し、信号の歪を精度よく補償することができる。このため、たとえば線形性に劣る増幅器１２０を使用して電力効率の向上を図る場合にも、信号の非線形歪を精度よく補償し、隣接チャネル漏洩電力を低減することができる。

（実施の形態２）
実施の形態２にかかる歪補償装置１１０の構成は、図１に示した構成と同様である。ただし、実施の形態２にかかる歪補償装置１１０のアドレス生成部１１２は、入力信号の振幅に基づいてテーブル管理部１１４から歪補償係数を選択するためのＺ軸方向アドレス（第３のアドレス）を生成する。

また、アドレス生成部１１２は、Ｘ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスとＺ軸方向アドレスを合成した合成アドレスを生成する。合成アドレスは、たとえばＸ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスとＺ軸方向アドレスの組み合わせに一意に対応するアドレスである。

また、乗算部１１１は、Ｘ軸方向アドレス、Ｙ軸方向アドレスおよびＺ軸方向アドレスに基づいてテーブル管理部１１４から取得された歪補償係数を用いて入力信号に歪補償を行う。また、テーブル管理部１１４は、Ｘ軸方向アドレス、Ｙ軸方向アドレスおよびＺ軸方向アドレスに対応させて算出された歪補償係数を記憶する。

テーブル管理部１１４は、歪補償係数と３次元アドレスとを対応付けたＬＵＴ１１４ａを記憶している。３次元アドレスは、Ｘ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスとＺ軸方向アドレスの組み合わせのアドレスである。テーブル管理部１１４は、アドレス生成部１１２から出力された読み込みアドレスＡＲからＸ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスとＺ軸方向アドレスを取得する。そして、テーブル管理部１１４は、取得した各アドレスの組み合わせに対応する歪補償係数をＬＵＴ１１４ａから読み出す。

また、テーブル管理部１１４は、遅延部１１３から出力された書き込みアドレスＡＷからＸ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスとＺ軸方向アドレスを取得する。そして、テーブル管理部１１４は、取得した各アドレスの組み合わせに対応するＬＵＴ１１４ａの領域に、加算部１１９から出力された歪補償係数の更新値を書き込む。

図９は、実施の形態２にかかるアドレス生成部の一例を示すブロック図である。図９において、図２に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図９に示すように、実施の形態２にかかるアドレス生成部１１２は、図１に示した構成に加えて、振幅算出部９０１と、遅延部９０２と、Ｚ軸アドレス算出部９０３と、を備えている。アドレス生成部１１２へ入力された信号ｘ（ｔ）は、パワー算出部２０１、位相算出部２０４および振幅算出部９０１のそれぞれに入力される。

振幅算出部９０１、遅延部９０２およびＺ軸アドレス算出部９０３は、入力信号の振幅に基づいてＬＵＴ１１４ａから歪補償係数を取得するための第３のアドレスを生成する。具体的には、振幅算出部９０１は、入力された信号ｘ（ｔ）の振幅√ｐを算出し、算出した振幅√ｐを示す振幅情報を遅延部９０２へ出力する。遅延部９０２は、振幅算出部９０１から出力された振幅情報を１サンプル遅延させてＺ軸アドレス算出部９０３へ出力する。

Ｚ軸アドレス算出部９０３は、遅延部９０２から出力された振幅情報を正規化することによってＺ軸方向アドレスを算出する。Ｚ軸アドレス算出部９０３は、算出したＺ軸方向アドレスｚａｄｒ（ｔ）をアドレス算出部２１２へ出力する。アドレス算出部２１２は、Ｘ軸アドレス算出部２０３からのＸ軸方向アドレスｘａｄｒ（ｔ）と、Ｙ軸アドレス算出部２１１からのＹ軸方向アドレスｙａｄｒ（ｔ）と、Ｚ軸アドレス算出部９０３からのＺ軸方向アドレスｚａｄｒ（ｔ）と、を合成する。アドレス算出部２１２は、合成したアドレスａｄｒ（ｔ）を出力する。

これにより、歪補償装置１１０は、信号ｘ（ｔ）のパワーｐと位相差分Δθと振幅√ｐとの３次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行うことができる。これにより、増幅器１２０の出力波形の周波数スペクトラムのサイドローブを下げて、隣接チャネルへの漏洩電力を低減することができる。

なお、遅延部２０２，２０５，２０６，９０２のそれぞれにおける遅延量は、信号ｘ（ｔ）の１サンプル分に限らない。たとえば、遅延部２０２，２０５，２０６，９０２のそれぞれにおける遅延量を信号ｘ（ｔ）の１／２サンプル分や２サンプル分などにしてもよい。

たとえば、遅延部２０２，２０５，９０２のそれぞれにおける遅延量は、パワー算出部２０１から出力されるパワー情報と、乗算部２０８から出力される位相情報と、振幅算出部９０１から出力される振幅情報と、のタイミングが同一となるように設定する。これにより、乗算部２０８から出力される位相情報をＹ軸方向アドレスの基準とし、Ｘ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスとＺ軸方向アドレスの出力タイミングを同一にすることができる。

図１０は、図９に示したアドレス生成部の変形例を示すブロック図である。図１０において、図２に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図１０に示すように、実施の形態２にかかるアドレス生成部１１２は、図１に示した構成に加えて、振幅算出部１００１と、遅延部１００２，１００３と、乗算部１００４〜１００６と、加算部１００７と、Ｚ軸アドレス算出部１００８と、を備えていてもよい。アドレス生成部１１２へ入力された信号ｘ（ｔ）は、パワー算出部２０１、位相算出部２０４および振幅算出部１００１のそれぞれに入力される。

振幅算出部１００１、遅延部１００２，１００３、乗算部１００４〜１００６、加算部１００７、Ｚ軸アドレス算出部１００８は、入力信号の振幅に基づいてＬＵＴ１１４ａから歪補償係数を取得するための第３のアドレスを生成する。具体的には、振幅算出部１００１は、入力された信号ｘ（ｔ）の振幅√ｐを算出する。振幅算出部１００１は、算出した振幅√ｐを示す振幅情報を遅延部１００２および乗算部１００４のそれぞれへ出力する。

遅延部１００２は、振幅算出部１００１から出力された振幅情報を１サンプル遅延させて遅延部１００３および乗算部１００５のそれぞれへ出力する。遅延部１００３は、遅延部１００２から出力された振幅情報を１サンプル遅延させて乗算部１００６へ出力する。

乗算部１００４は、振幅算出部１００１から出力された振幅情報にタップ係数ｔａｐ１１を乗算して加算部１００７へ出力する。乗算部１００５は、遅延部１００２から出力された振幅情報にタップ係数ｔａｐ１２を乗算して加算部１００７へ出力する。乗算部１００６は、遅延部１００３から出力された振幅情報にタップ係数ｔａｐ１３を乗算して加算部１００７へ出力する。

加算部１００７は、乗算部１００４〜１００６から出力された各信号を加算する。加算部１００７による加算結果は、異なる３つの時点（たとえば過去、現在、未来）における信号ｘ（ｔ）の振幅差分Δ√ｐを示す。なお、３つの時点の振幅差分Δ√ｐを算出する場合について説明したが、３つの時点に限らず２または４以上の時点の振幅差分Δ√ｐを算出してもよい。加算部１００７は、加算結果を振幅差情報としてＺ軸アドレス算出部１００８へ出力する。

Ｚ軸アドレス算出部１００８は、加算部１００７から出力された振幅差情報を正規化することによってＺ軸方向アドレスを算出する。Ｚ軸アドレス算出部１００８は、算出したＺ軸方向アドレスｚａｄｒ（ｔ）をアドレス算出部２１２へ出力する。

アドレス算出部２１２は、Ｘ軸アドレス算出部２０３からのＸ軸方向アドレスｘａｄｒ（ｔ）と、Ｙ軸アドレス算出部２１１からのＹ軸方向アドレスｙａｄｒ（ｔ）と、Ｚ軸アドレス算出部１００８からのＺ軸方向アドレスｚａｄｒ（ｔ）と、を合成する。アドレス算出部２１２は、合成したアドレスａｄｒ（ｔ）を出力する。

これにより、歪補償装置１１０は、信号ｘ（ｔ）のパワーｐと位相差分Δθと振幅差分Δ√ｐとの３次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行うことができる。これにより、増幅器１２０の出力波形の周波数スペクトラムのサイドローブを下げて、隣接チャネルへの漏洩電力を低減することができる。

また、図示を省略するが、図１０に示した振幅算出部１００１に代えて、信号ｘ（ｔ）のパワーｐを算出するパワー算出部（電力算出部）を設け、パワー算出部の出力を遅延部１００２および乗算部１００４へ入力する構成にしてもよい。この場合は、加算部１００７による加算結果は、異なる３つの時点における信号ｘ（ｔ）のパワー差分Δｐ（電力差分）を示す。加算部１００７は、加算結果をパワー差情報としてＺ軸アドレス算出部１００８へ出力する。

Ｚ軸アドレス算出部１００８は、加算部１００７から出力されたパワー差情報を正規化することによってＺ軸方向アドレスを算出する。これにより、歪補償装置１１０は、信号ｘ（ｔ）のパワーｐと位相差分Δθとパワー差分Δｐとの３次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行うことができる。この構成においても、増幅器１２０の出力波形のサイドローブを下げて隣接チャネルへの漏洩電力を低減することができる。

また、図示を省略するが、図１０に示した振幅算出部１００１に代えて、信号ｘ（ｔ）のパワーｐの対数値ｌｏｇ_eｐを算出する対数電力算出部を設け、対数電力算出部の出力を遅延部１００２および乗算部１００４へ入力する構成にしてもよい。この場合は、加算部１００７による加算結果は、異なる３つの時点における対数電力差分Δｌｏｇ_eｐ（対数電力差分）を示す。加算部１００７は、加算結果を対数電力差情報としてＺ軸アドレス算出部１００８へ出力する。

Ｚ軸アドレス算出部１００８は、加算部１００７からの対数電力差情報を正規化することでＺ軸方向アドレスｚａｄｒ（ｔ）を算出する。これにより、歪補償装置１１０は、信号ｘ（ｔ）のパワーｐと位相差分Δθと対数電力差分Δｌｏｇ_eｐの３次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行うことができる。この構成においても、増幅器１２０の出力波形のサイドローブを下げて隣接チャネルへの漏洩電力を低減することができる。

なお、遅延部２０２，２０５，２０６，１００２，１００３のそれぞれにおける遅延量は、信号ｘ（ｔ）の１サンプル分に限らない。たとえば、遅延部２０２，２０５，２０６，１００２，１００３のそれぞれにおける遅延量を信号ｘ（ｔ）の１／２サンプル分や２サンプル分などにしてもよい。

たとえば、遅延部２０２，２０５，１００２のそれぞれにおける遅延量は、パワー算出部２０１から出力されるパワー情報と、乗算部２０８から出力される位相情報と、乗算部１００５から出力される振幅情報と、のタイミングが同一となるように設定する。これにより、乗算部２０８から出力される位相情報をＹ軸方向アドレスの基準とし、乗算部１００５から出力される振幅情報をＸ軸方向アドレスの基準とし、Ｘ軸方向アドレスとＹ軸方向アドレスとＺ軸方向アドレスの出力タイミングを同一にすることができる。

図１１は、歪補償を行った後の信号を示す図（その３）である。図１１において、図４に示した部分と同様の部分については同一の符号を付して説明を省略する。図１１に示す周波数スペクトラム１１０１は、信号ｘ（ｔ）のパワーｐと振幅差分Δ√ｐと位相差分Δθとの３次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行う場合の信号ｙ（ｔ）を示している。

周波数スペクトラム４０１，１１０１に示すように、信号ｘ（ｔ）のパワーｐと振幅差分Δ√ｐと位相差分Δθとの３次元アドレスを用いる場合は、２次元アドレスを用いる場合よりも信号ｙ（ｔ）のサイドローブをさらに下げることができる。このため、隣接チャネルへの漏洩電力をさらに低減することができる。

図１２は、図１０に示したアドレス生成部の変形例１を示すブロック図である。図１２において、図７または図１０に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図１２に示すように、アドレス生成部１１２は、図１０に示したパワー算出部２０１に代えて振幅算出部７０１（図７参照）を備えていてもよい。

これにより、歪補償装置１１０は、信号ｘ（ｔ）の振幅√ｐと位相差分Δθと振幅差分Δ√ｐとの３次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行うことができる。これにより、増幅器１２０の出力波形の周波数スペクトラムのサイドローブを下げて、隣接チャネルへの漏洩電力を低減することができる。

また、図示を省略するが、図１２に示した振幅算出部１００１に代えて信号ｘ（ｔ）のパワーｐを算出するパワー算出部を設け、パワー算出部の出力を遅延部１００２および乗算部１００４へ入力する構成にしてもよい。この場合は、加算部１００７による加算結果は、異なる３つの時点における信号ｘ（ｔ）のパワー差分Δｐ（電力差分）を示す。加算部１００７は、加算結果をパワー差情報としてＺ軸アドレス算出部１００８へ出力する。

Ｚ軸アドレス算出部１００８は、加算部１００７から出力されたパワー差情報を正規化することによってＺ軸方向アドレスｚａｄｒ（ｔ）を算出する。これにより、歪補償装置１１０は、信号ｘ（ｔ）の振幅√ｐと位相差分Δθとパワー差分Δｐとの３次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行うことができる。この構成においても、増幅器１２０の出力波形のサイドローブを下げて隣接チャネルへの漏洩電力を低減することができる。

また、図示を省略するが、図１２に示した振幅算出部１００１に代えて、信号ｘ（ｔ）のパワーｐの対数値ｌｏｇ_eｐを算出する対数電力算出部を設け、対数電力算出部の出力を遅延部１００２および乗算部１００４へ入力する構成にしてもよい。この場合は、加算部１００７による加算結果は、異なる３つの時点における対数電力差分Δｌｏｇ_eｐ（対数電力差分）を示す。加算部１００７は、加算結果を対数電力差情報としてＺ軸アドレス算出部１００８へ出力する。

Ｚ軸アドレス算出部１００８は、加算部１００７からの対数電力差情報を正規化することでＺ軸方向アドレスｚａｄｒ（ｔ）を算出する。これにより、歪補償装置１１０は、信号ｘ（ｔ）の振幅√ｐと位相差分Δθと対数電力差分Δｌｏｇ_eｐとの３次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行うことができる。この構成においても、増幅器１２０の出力波形のサイドローブを下げて隣接チャネルへの漏洩電力を低減することができる。

図１３は、図１０に示したアドレス生成部の変形例２を示すブロック図である。図１３において、図８または図１０に示した構成と同様の構成については同一の符号を付して説明を省略する。図１３に示すように、アドレス生成部１１２は、図１０に示したパワー算出部２０１に代えて電力対数算出部８０１（図８参照）を備えていてもよい。

これにより、歪補償装置１１０は、信号ｘ（ｔ）のパワーｐの対数値ｌｏｇ_eｐと位相差分Δθと振幅差分Δ√ｐとの３次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行うことができる。これにより、増幅器１２０の出力波形の周波数スペクトラムのサイドローブを下げて、隣接チャネルへの漏洩電力を低減することができる。

また、図示を省略するが、図１３に示した振幅算出部１００１に代えて信号ｘ（ｔ）のパワーｐを算出するパワー算出部を設け、パワー算出部の出力を遅延部１００２および乗算部１００４へ入力する構成にしてもよい。この場合は、加算部１００７による加算結果は、異なる３つの時点における信号ｘ（ｔ）のパワー差分Δｐ（電力差分）を示す。加算部１００７は、加算結果をパワー差情報としてＺ軸アドレス算出部１００８へ出力する。

Ｚ軸アドレス算出部１００８は、加算部１００７からのパワー差情報を正規化することでＺ軸方向アドレスｚａｄｒ（ｔ）を算出する。これにより、歪補償装置１１０は、信号ｘ（ｔ）のパワーｐの対数値ｌｏｇ_eｐと位相差分Δθとパワー差分Δｐの３次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行うことができる。この構成においても、増幅器１２０の出力波形のサイドローブを下げて隣接チャネルへの漏洩電力を低減することができる。

また、図示を省略するが、図１３に示した振幅算出部１００１に代えて、信号ｘ（ｔ）のパワーｐの対数値ｌｏｇ_eｐを算出する対数電力算出部を設け、対数電力算出部の出力を遅延部１００２および乗算部１００４へ入力する構成にしてもよい。この場合は、加算部１００７による加算結果は、異なる３つの時点における対数電力差分Δｌｏｇ_eｐ（対数電力差分）を示す。加算部１００７は、加算結果を対数電力差情報としてＺ軸アドレス算出部１００８へ出力する。

Ｚ軸アドレス算出部１００８は、加算部１００７から出力された対数電力差情報を正規化することでＺ軸方向アドレスｚａｄｒ（ｔ）を算出する。これにより、歪補償装置１１０は、信号ｘ（ｔ）の対数値ｌｏｇ_eｐと位相差分Δθと対数電力差分Δｌｏｇ_eｐとの３次元アドレスを用いたＬＵＴ１１４ａによる歪補償を行うことができる。この構成においても、増幅器１２０の出力波形のサイドローブを下げて隣接チャネルへの漏洩電力を低減することができる。

このように、実施の形態２にかかる歪補償装置１１０によれば、位相差分Δθによってアドレス付けられたＬＵＴ１１４ａを用いることで、位相差分から発生するメモリ効果を補償し、信号の歪を精度よく補償することができる。また、位相差分Δθを含む３次元の値によってアドレス付けられたＬＵＴ１１４ａを用いることで、信号の非線形歪をさらに精度よく補償することができる。

（実施の形態３）
図１４は、実施の形態３にかかる送信装置の一例を示すブロック図である。実施の形態３にかかる送信装置１４００は、適応ＬＭＳによるデジタル非線形歪補償を行う。図１４に示すように、送信装置１４００は、送信信号生成部１４０１と、パラレル変換器１４０２と、歪補償部１４０３と、アナログ変換器１４０４と、搬送波生成部１４０５と、直交変調器１４０６と、周波数変換器１４０７と、増幅器１４０８と、方向性結合器１４０９と、アンテナ１４１０と、周波数変換器１４１１と、直交検波器１４１２と、デジタル変換器１４１３と、を備えている。

送信信号生成部１４０１は、デジタルの送信信号（シリアル信号）を生成してパラレル変換器１４０２へ出力する。パラレル変換器１４０２は、送信信号生成部１４０１から出力された送信信号を、１ビットずつ交互に振り分けてＩ信号（同相成分信号：Ｉｎ−Ｐｈａｓｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）とＱ信号（直交成分信号：Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ ｃｏｍｐｏｎｅｎｔ）の２系列のパラレル信号に変換する。パラレル変換器１４０２は、変換したＩ信号およびＱ信号を歪補償部１４０３へ出力する。

歪補償部１４０３は、パラレル変換器１４０２から出力されたＩ信号およびＱ信号のデジタル非線形歪補償を行う。具体的には、歪補償部１４０３は、パラレル変換器１４０２から出力された歪補償前の送信信号と直交検波器１４１２で復調されてデジタル変換器１４１３から出力されたフィードバック信号を比較する。そして、歪補償部１４０３は、比較した各信号の差が零となるように歪補償係数を演算する。歪補償部１４０３は、デジタル非線形歪補償を行ったＩ信号およびＱ信号をアナログ変換器１４０４へ出力する。

アナログ変換器１４０４は、歪補償部１４０３から出力されたＩ信号およびＱ信号をアナログのベースバンド信号に変換して直交変調器１４０６へ出力する。搬送波生成部１４０５は、基準搬送波を生成する。搬送波生成部１４０５は、生成した基準搬送波を直交変調器１４０６および直交検波器１４１２のそれぞれへ出力する。

直交変調器１４０６は、搬送波生成部１４０５から出力された基準搬送波を、アナログ変換器１４０４から出力されたＩ信号およびＱ信号に基づいて直交変調する。具体的には、直交変調器１４０６は、互いに位相が９０°異なる各基準搬送波にそれぞれＩ信号およびＱ信号を乗算し、乗算結果を加算することにより直交変調を行う。直交変調器１４０６は、直交変調した直交変調信号を周波数変換器１４０７へ出力する。

周波数変換器１４０７は、直交変調器１４０６から出力された直交変調信号に局部発振信号をミキシングして周波数変換する。周波数変換器１４０７は、周波数変換した無線周波数信号を増幅器１４０８へ出力する。増幅器１４０８は、周波数変換器１４０７から出力された無線周波数信号を電力増幅する送信用電力増幅器である。増幅器１４０８は、増幅した無線周波数信号を方向性結合器１４０９へ出力する。

方向性結合器１４０９は、増幅器１４０８から出力された無線周波数信号を分岐し、分岐した各無線周波数信号をそれぞれアンテナ１４１０および周波数変換器１４１１へ出力する。アンテナ１４１０は、方向性結合器１４０９から出力された無線周波数信号を空中に放射する送信部である。これにより、無線周波数信号が無線送信される。

周波数変換器１４１１は、方向性結合器１４０９から出力された無線周波数信号を局部発振信号に基づいて周波数変換する。周波数変換器１４１１は、周波数変換した直交変調信号を直交検波器１４１２へ出力する。

直交検波器１４１２は、周波数変換器１４１１から出力された直交変調信号に、互いに位相が９０°異なる各基準搬送波を乗算して直交検波を行う。直交検波器１４１２は、直交検波により得られたＩ信号およびＱ信号をデジタル変換器１４１３へ出力する。デジタル変換器１４１３は、直交検波器１４１２から出力されたＩ信号およびＱ信号をデジタル信号に変換して歪補償部１４０３へ出力する。

図１に示した歪補償装置１１０は、たとえば歪補償部１４０３に対応する。図１に示した増幅器１２０は、たとえば増幅器１４０８に対応する。図１に示した帰還系１３０は、たとえば方向性結合器１４０９、周波数変換器１４１１、直交検波器１４１２およびデジタル変換器１４１３に対応する。

図１５は、増幅器の入出力特性を示すグラフである。図１５において、横軸は増幅器１４０８への入力電力［ｄＢ］を示している。縦軸は増幅器１４０８からの出力電力［ｄＢ］を示している。入出力特性１５０１は、増幅器１４０８の入出力特性を示している。Ｗ−ＣＤＭＡなどの移動通信においては、送信装置の送信電力は１０［ｍＷ］〜数１０［Ｗ］と大きいため、増幅器１４０８の入出力特性１５０１は非線形になる。

図１６は、増幅器の入出力特性の非線形による信号の歪を示す図である。図１６において、横軸は、増幅器１４０８によって増幅される信号の周波数を示している。縦軸は、増幅器１４０８によって増幅される信号の電力を示している。送信周波数ｆ０は、増幅器１４０８によって増幅される信号の送信周波数を示している。

周波数スペクトラム１６０１は、歪補償部１４０３による歪補償を行わない状態において増幅器１４０８へ入力される信号を示している。周波数スペクトラム１６０２は、歪補償部１４０３による歪補償を行わない状態において増幅器１４０８から出力される信号を示している。周波数スペクトラム１６０１，１６０２に示すように、増幅器１４０８の入出力特性１５０１の非線形（図１５参照）により、信号の送信周波数ｆ０周辺の周波数スペクトラムは、増幅器１４０８においてサイドローブが持ち上がる。

これに対して、図１４に示した送信装置１４００においては、歪補償部１４０３による適応ＬＭＳによって、信号の非線形歪を精度よく補償し、信号のサイドローブの持ち上がりを抑えることができる（たとえば図４，図１１参照）。このため、隣接チャネルへの電力漏洩を抑えながら信号を増幅して送信することができる。

このように、実施の形態３にかかる送信装置１４００によれば、増幅器１４０８による非線形歪を精度よく補償した送信信号を送信することができる。たとえば、Ｗ−ＣＤＭＡなどの送信電力が大きい移動通信においても、送信信号に発生する非線形歪を精度よく補償し、送信信号の電力の隣接チャネルへの漏洩を回避することができる。また、送信信号に広帯域信号を用いる場合でも、メモリ効果による送信信号の近傍における歪を精度よく補償することができる。このため、通信品質を向上させることができる。

以上説明したように、歪補償装置、増幅装置、送信装置および歪補償方法によれば、信号の歪を精度よく補償することができる。

上述した各実施の形態に関し、さらに以下の付記を開示する。

（付記１）増幅器による信号の歪を補償する歪補償装置において、
歪補償係数を用いて入力信号に歪補償を行う歪補償処理部と、
前記歪補償係数を記憶する記憶部と、
前記入力信号の電力値に基づいて前記記憶部から歪補償係数を取得するための第１のアドレスを生成し、前記入力信号の位相に基づいて前記記憶部から歪補償係数を取得するための第２のアドレスを生成するアドレス生成部と、
を有し、
前記歪補償処理部は、前記第１および第２のアドレスに基づいて前記記憶部から歪補償係数を取得して前記歪補償を行う
ことを特徴とする歪補償装置。

（付記２）前記歪補償前の入力信号と前記増幅器の出力信号に基づいて前記歪補償係数を算出する演算部をさらに有し、
前記記憶部は、前記第１および第２のアドレスに対応させて前記演算部によって算出された歪補償係数を記憶する
ことを特徴とする付記１に記載の歪補償装置。

（付記３）前記アドレス生成部は、前記入力信号の位相を算出する位相算出部を有し、
前記位相算出部で算出した位相と前記算出した位相を所定の時間だけ遅延させた位相との差分に基づいて第２のアドレスを生成する
ことを特徴とする付記１または２に記載の歪補償装置。

（付記４）前記アドレス生成部は、前記電力値によって算出した振幅に基づいて前記第１のアドレスを生成することを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の歪補償装置。

（付記５）前記アドレス生成部は、前記電力値を対数化した対数値に基づいて前記第１のアドレスを生成することを特徴とする付記１〜３のいずれか一つに記載の歪補償装置。

（付記６）前記アドレス生成部は、前記入力信号の電力値に基づいて前記記憶部から歪補償係数を取得するための第３のアドレスを生成し、
前記歪補償処理部は、前記第１、第２および第３のアドレスに基づいて前記記憶部から取得した歪補償係数を用いて前記入力信号に歪補償を行う
ことを特徴とする付記１〜５のいずれか一つに記載の歪補償装置。

（付記７）前記記憶部は、前記第１、第２および第３のアドレスに対応させて前記演算部によって算出された歪補償係数を記憶する
ことを特徴とする付記６に記載の歪補償装置。

（付記８）前記アドレス生成部は、前記入力信号の電力値に基づく振幅を算出する振幅算出部を有し、
前記振幅算出部で算出した振幅と前記算出した振幅を所定の時間だけ遅延させた振幅との差分に基づいて第３のアドレスを生成する
ことを特徴とする付記６または７に記載の歪補償装置。

（付記９）前記アドレス生成部は、前記入力信号の電力値を算出する電力算出部を有し、
前記電力算出部で算出した電力値と前記算出した電力値を所定の時間だけ遅延させた電力値との差分に基づいて第３のアドレスを生成する
ことを特徴とする付記６または７に記載の歪補償装置。

（付記１０）前記アドレス生成部は、前記入力信号の電力値を対数化した対数値を算出する対数電力算出部を有し、
前記対数電力算出部で算出した対数値と前記算出した対数値を所定の時間だけ遅延させた値との差分に基づいて第３のアドレスを生成する
ことを特徴とする付記６または７に記載の歪補償装置。

（付記１１）付記１に記載の歪補償装置と、
前記増幅器と、
前記増幅器の出力信号を前記歪補償装置へ帰還させる帰還系と、
を有し、
前記歪補償装置は、前記歪補償前の入力信号と、前記帰還系によって帰還した出力信号に基づいて前記歪補償係数を算出する演算部をさらに有し、
前記記憶部は、前記第１および第２のアドレスに対応させて前記演算部によって算出された歪補償係数を記憶する
ことを特徴とする増幅装置。

（付記１２）付記１１に記載の増幅装置と、
前記増幅装置によって増幅された信号を送信する送信部と、
を有することを特徴とする送信装置。

（付記１３）増幅器による信号の歪を補償する歪補償方法において、
歪補償係数を用いて入力信号に歪補償を行う工程と、
前記歪補償係数を記憶する工程と、
前記入力信号の電力値に基づいて前記記憶された歪補償係数の中から前記歪補償に用いる歪補償係数を取得するための第１のアドレスを生成する工程と、
前記入力信号の位相に基づいて前記記憶された歪補償係数の中から前記歪補償に用いる歪補償係数を取得するための第２のアドレスを生成する工程と、
を含み、
前記第１および第２のアドレスに基づいて前記記憶された歪補償係数の中から取得した歪補償係数を用いて前記歪補償を行う
ことを特徴とする歪補償方法。

１００ 増幅装置
１１８ａ 共役複素信号出力部
１２０，１４０８ 増幅器
３０１，３０２，４０１，１１０１，１６０１，１６０２ 周波数スペクトラム
５００，６００ 信号遷移
１４００ 送信装置
１４０２ パラレル変換器
１４０４ アナログ変換器
１４０９ 方向性結合器
１４１０ アンテナ
１４１３ デジタル変換器
１５０１ 入出力特性
ｆ０ 送信周波数
ｔａｐ１〜ｔａｐ３，ｔａｐ１１〜ｔａｐ１３ タップ係数

Claims (10)

1. 増幅器による信号の歪を補償する歪補償装置において、
   歪補償係数を用いて入力信号に歪補償を行う歪補償処理部と、
   前記歪補償係数を記憶する記憶部と、
   前記入力信号の電力値に基づいて前記記憶部から歪補償係数を取得するための第１のアドレスを生成し、前記入力信号の位相および遅延させた位相をそれぞれ重み付けして加算した位相差に基づいて前記記憶部から歪補償係数を取得するための第２のアドレスを生成し得るアドレス生成部と、
   を有し、
   前記歪補償処理部は、前記第１および第２のアドレスに基づいて前記記憶部から歪補償係数を取得して前記歪補償を行うことができる
   ことを特徴とする歪補償装置。
2. 前記アドレス生成部は、前記入力信号の位相を算出する位相算出部を有し、
   前記位相算出部で算出した位相と前記算出した位相を所定の時間だけ遅延させた位相との差分に基づいて第２のアドレスを生成する
   ことを特徴とする請求項１に記載の歪補償装置。
3. 前記アドレス生成部は、前記電力値によって算出した振幅に基づいて前記第１のアドレスを生成することを特徴とする請求項１または２に記載の歪補償装置。
4. 前記アドレス生成部は、前記電力値を対数化した対数値に基づいて前記第１のアドレスを生成することを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の歪補償装置。
5. 前記アドレス生成部は、前記入力信号の電力値に基づいて前記記憶部から歪補償係数を取得するための第３のアドレスを生成し、
   前記歪補償処理部は、前記第１、第２および第３のアドレスに基づいて前記記憶部から取得した歪補償係数を用いて前記入力信号に歪補償を行う
   ことを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の歪補償装置。
6. 前記アドレス生成部は、前記入力信号の電力値に基づく振幅を算出する振幅算出部を有し、
   前記振幅算出部で算出した振幅と前記算出した振幅を所定の時間だけ遅延させた振幅との差分に基づいて第３のアドレスを生成する
   ことを特徴とする請求項５に記載の歪補償装置。
7. 前記アドレス生成部は、前記入力信号の電力値を対数化した対数値を算出する対数電力算出部を有し、
   前記対数電力算出部で算出した対数値と前記算出した対数値を所定の時間だけ遅延させた値との差分に基づいて第３のアドレスを生成する
   ことを特徴とする請求項５に記載の歪補償装置。
8. 請求項１に記載の歪補償装置と、
   前記増幅器と、
   前記増幅器の出力信号を前記歪補償装置へ帰還させる帰還系と、
   を有し、
   前記歪補償装置は、前記歪補償前の入力信号と、前記帰還系によって帰還した出力信号に基づいて前記歪補償係数を算出する演算部をさらに有し、
   前記記憶部は、前記第１および第２のアドレスに対応させて前記演算部によって算出された歪補償係数を記憶する
   ことを特徴とする増幅装置。
9. 請求項８に記載の増幅装置と、
   前記増幅装置によって増幅された信号を送信する送信部と、
   を有することを特徴とする送信装置。
10. 増幅器による信号の歪を補償する歪補償方法において、
    歪補償係数を用いて入力信号に歪補償を行う工程と、
    前記歪補償係数を記憶する工程と、
    前記入力信号の電力値に基づいて前記記憶された歪補償係数の中から前記歪補償に用いる歪補償係数を取得するための第１のアドレスを生成する工程と、
    前記入力信号の位相および遅延させた位相をそれぞれ重み付けして加算した位相差に基づいて前記記憶された歪補償係数の中から前記歪補償に用いる歪補償係数を取得するための第２のアドレスを生成する工程と、
    を含み、
    前記第１および第２のアドレスに基づいて前記記憶された歪補償係数の中から取得した歪補償係数を用いて前記歪補償を行う
    ことを特徴とする歪補償方法。

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