JP6070820B2 - Communication apparatus and peak suppression method thereof - Google Patents

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Description

本発明は通信装置及びそのピーク抑圧方法に関し、例えば、異なる周波数帯域に属する複数のベースバンド信号を合成した信号を送信する通信装置及びそのピーク抑圧方法に関する。   The present invention relates to a communication apparatus and a peak suppression method thereof, for example, a communication apparatus that transmits a signal obtained by combining a plurality of baseband signals belonging to different frequency bands, and a peak suppression method thereof.

近年、無線通信システムでは、データトラフィックの増加に伴い、その対策が求められている。大容量データを高速に通信するには、使用する周波数帯域幅を拡大すればよいが、各通信事業者に割り当てられている周波数帯域には制限がある。そこで、複数の周波数帯域を使用することが考えられている。しかし、一般的にそれぞれの周波数帯域に対して個別に装置が必要になり、設置スペースを逼迫する。そこで、装置を小型化するため、複数のRF(Radio Frequency)周波数帯域に対応したデュアルバンドアンテナやデュアルバンド共通増幅器の研究開発が進められている。   In recent years, in wireless communication systems, countermeasures have been demanded as data traffic increases. In order to communicate a large amount of data at high speed, the frequency bandwidth to be used may be expanded, but the frequency band allocated to each communication carrier is limited. Thus, it is considered to use a plurality of frequency bands. However, in general, a separate device is required for each frequency band, and installation space is tight. Therefore, in order to reduce the size of the apparatus, research and development of dual band antennas and dual band common amplifiers corresponding to a plurality of RF (Radio Frequency) frequency bands are being promoted.

このような装置で使用される通信規格としてLTE(Long Term Evolution)やWiMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access)などが挙げられる。これらの通信方式では、変調方式としてOFDM(Orthogonal Frequency-Division Multiplexing)方式が使用される。OFDMは、データを互いに直交するサブキャリアで変調するマルチキャリア変調方式の一種であり、高い周波数利用効率が得られるため、広く利用されている。OFDM信号は、独立した位相を持つ各々のサブキャリア信号の重ね合わせであり、位相の組み合わせによっては非常に高いピーク電力を持つことがある。このような信号を増幅器に入力する場合、入出力特性において十分な線形性が必要である。十分な線形性がない場合、非線形歪みが発生し、送信周波数帯域外の信号レベルが増加する。十分な線形性を確保するためには、増幅器における動作点を下げて、飽和出力電力に対して十分なバックオフを確保して運用することが必要であるが、増幅器の電力効率が低下する問題がある。   Communication standards used in such devices include LTE (Long Term Evolution) and WiMAX (Worldwide Interoperability for Microwave Access). In these communication systems, an OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) system is used as a modulation system. OFDM is a type of multi-carrier modulation scheme that modulates data with subcarriers orthogonal to each other, and is widely used because high frequency utilization efficiency is obtained. An OFDM signal is a superposition of subcarrier signals having independent phases, and may have a very high peak power depending on the combination of phases. When such a signal is input to the amplifier, sufficient linearity is required in the input / output characteristics. If there is not sufficient linearity, nonlinear distortion occurs and the signal level outside the transmission frequency band increases. In order to ensure sufficient linearity, it is necessary to lower the operating point of the amplifier and ensure sufficient back-off against the saturated output power, but this is a problem that reduces the power efficiency of the amplifier. There is.

そこで、ピーク電力を抑圧するクリッピング処理が行われることがある。ピーク抑圧(Crest Factor Reduction, CFR)については、例えば、特許文献1〜3において様々な手法が提案されている。   Therefore, clipping processing for suppressing peak power may be performed. For peak suppression (Crest Factor Reduction, CFR), for example, Patent Documents 1 to 3 propose various methods.

特許文献1では、ピーク振幅に基づき発生したインパルス性を有する補償信号を用いて、ピーク振幅との減算を行う技術が開示されている。これにより、特許文献1では、ピーク成分低減に際して生じる信号品質劣化を小さく抑えながらピーク成分を低減する。   Patent Document 1 discloses a technique for performing subtraction with a peak amplitude using a compensation signal having an impulsive property generated based on the peak amplitude. Thereby, in patent document 1, a peak component is reduced, suppressing signal quality degradation which arises at the time of peak component reduction small.

特許文献2では、送信信号のピーク電力を抑圧する送信機において、複数のピーク抑圧信号生成手段と、ピーク抑圧信号合成手段と、減算手段と、を有する。そして、特許文献2では、複数のピーク抑圧信号生成手段が送信信号のピーク電圧を抑圧するためのピーク抑圧信号を生成し、ピーク抑圧信号合成手段が複数のピーク抑圧信号生成手段により生成されたピーク抑圧信号を合成し、減算手段がピーク抑圧信号合成手段により得られた合成結果の信号を送信信号から減算する技術が開示されている。これにより、特許文献2では、送信信号に発生するピーク電力を効果的に抑圧する。   In Patent Document 2, a transmitter that suppresses peak power of a transmission signal includes a plurality of peak suppression signal generation means, peak suppression signal synthesis means, and subtraction means. In Patent Document 2, a plurality of peak suppression signal generation means generate a peak suppression signal for suppressing the peak voltage of the transmission signal, and a peak suppression signal synthesis means generates a peak generated by the plurality of peak suppression signal generation means. A technique is disclosed in which a suppression signal is combined, and a subtracting unit subtracts a combined signal obtained by a peak suppression signal combining unit from a transmission signal. Thereby, in patent document 2, the peak electric power which generate | occur | produces in a transmission signal is suppressed effectively.

特許文献3では、複数のOFDM信号を生成し、ベースバンドのピーク抑圧手段がこれらの信号に基づいて各々のOFDM信号をピーク抑圧し、IF変換手段がピーク抑圧された各々のOFDM信号を中間周波数の信号へ変換し、中間周波数のピーク抑圧手段がこれらの信号に基づいて各々の中間周波数の信号をピーク抑圧し、合成手段がピーク抑圧された複数の中間周波数の信号を合成し、増幅手段が合成後の信号を増幅する。また、特許文献3では、ベースバンドのピーク抑圧手段は、各々のOFDM信号の絶対値の合成値を予測ピーク値としてピーク抑圧し、中間周波数のピーク抑圧手段は、複数の中間周波数の信号の合成結果の絶対値を予測ピーク値としてピーク抑圧する。つまり、特許文献3では、OFDM方式によりマルチキャリアの信号を送信するに際して、複数のOFDM信号(ベースバンド信号)の絶対値の合成結果に基づいてベースバンドの信号に対してピーク抑圧処理を行い、複数のOFDM信号(中間周波数信号)の合成結果の絶対値に基づいて中間周波数の信号に対してピーク抑圧処理を行うことにより、効果的にピーク抑圧を行う。   In Patent Document 3, a plurality of OFDM signals are generated, a baseband peak suppression unit suppresses each OFDM signal based on these signals, and an IF conversion unit converts each OFDM signal subjected to peak suppression to an intermediate frequency. The intermediate frequency peak suppression means suppresses each of the intermediate frequency signals based on these signals, the combining means combines the peak-suppressed signals having a plurality of intermediate frequencies, and the amplification means Amplifies the combined signal. Further, in Patent Document 3, the baseband peak suppressing means suppresses the peak value by combining the absolute value of each OFDM signal as a predicted peak value, and the intermediate frequency peak suppressing means combines a plurality of intermediate frequency signals. Peak suppression is performed using the absolute value of the result as a predicted peak value. That is, in Patent Document 3, when a multicarrier signal is transmitted by the OFDM method, peak suppression processing is performed on a baseband signal based on a combined result of absolute values of a plurality of OFDM signals (baseband signals). Peak suppression is effectively performed by performing peak suppression processing on an intermediate frequency signal based on the absolute value of the combined result of a plurality of OFDM signals (intermediate frequency signals).

ここで、特許文献1、2では送信信号(例えば、RF信号)に含まれる信号の周波数帯域は1つに限られており、異なる周波数帯域の搬送波で変調されたRF信号を合成して出力する場合には問題がある。より具体的には、異なる周波数帯域の搬送波で変調されたRF信号を共通増幅する装置の場合、共通増幅器には異なる周波数帯域の搬送波で変調された各OFDM信号を合成したRF信号が入力される。この信号合成時に、2つの異なる周波数の搬送波の位相が一致して、ピークが再生してしまう問題が発生する。この点において、特許文献3では、中間周波数信号に対してもピーク抑圧処理を行うことで、合成後の信号のピークが再生されてしまうことを防止している。   Here, in Patent Documents 1 and 2, the frequency band of a signal included in a transmission signal (for example, an RF signal) is limited to one, and an RF signal modulated with a carrier wave in a different frequency band is synthesized and output. In case there is a problem. More specifically, in the case of an apparatus that commonly amplifies RF signals modulated with carriers of different frequency bands, the common amplifier receives an RF signal obtained by combining the OFDM signals modulated with carriers of different frequency bands. . At the time of this signal synthesis, there arises a problem that the phases of two different frequency carriers coincide with each other and the peak is reproduced. In this regard, in Patent Document 3, the peak suppression process is also performed on the intermediate frequency signal, thereby preventing the peak of the combined signal from being reproduced.

特開2004−179813号公報JP 2004-179813 A 特開2008−47959号公報JP 2008-47959 A 特開2008−294519号公報JP 2008-294519 A

しかしながら、特許文献3に記載の技術では、互いに異なる中間周波数を有する複数のOFDM信号を合成した後に、RF信号への周波数変換を行っている。そのため、特許文献3に記載の技術では、例えば、周波数割り当てが異なる程大きく離れた周波数帯域の搬送波により変調された複数のOFDM信号を合成したRF信号に対してはピーク抑圧ができない問題がある。   However, in the technique described in Patent Document 3, a plurality of OFDM signals having different intermediate frequencies are combined and then frequency conversion to an RF signal is performed. For this reason, the technique described in Patent Document 3 has a problem in that peak suppression cannot be performed on an RF signal obtained by synthesizing a plurality of OFDM signals modulated by carrier waves in frequency bands that are far apart as the frequency allocation is different.

本願発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、異なる周波数帯域の搬送波により変調された複数のOFDM信号を合成したRF信号に対してもピーク抑圧を行うことができる通信装置及びピーク抑圧方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made to solve the above-described problem, and a communication apparatus and a peak capable of performing peak suppression even on an RF signal obtained by combining a plurality of OFDM signals modulated by carriers of different frequency bands. The purpose is to provide a suppression method.

本発明にかかる通信装置の一態様は、第1のベースバンド信号と第2のベースバンド信号とに対してピーク抑圧処理を施して第3のベースバンド信号と第4のベースバンド信号を出力するピーク抑圧部と、前記第3のベースバンド信号をアナログ信号に変換する第1のデジタルアナログ変換器と、前記第4のベースバンド信号をアナログ信号に変換する第2のデジタルアナログ変換器と、前記第1のデジタルアナログ変換器から出力される前記第3のベースバンド信号の周波数を第1の搬送波の周波数に変換して第1の送信信号を出力する第1の周波数変換器と、前記第2のデジタルアナログ変換器から出力される前記第4のベースバンド信号の周波数を前記第1の搬送波とは異なる周波数帯域に属する第2の搬送波の周波数に変換して第2の送信信号を出力する第2の周波数変換器と、前記第1の送信信号と前記第2の送信信号とを合成して第3の送信信号を出力する合成器と、前記第3の送信信号を増幅して出力信号を出力する増幅器と、を有し、前記ピーク抑圧部は、前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号との合成信号のうち前記第1の搬送波の位相と前記第2の搬送波の位相とが一致する時の合成信号の電力を最大電力値として算出し、前記最大電力値が電力閾値よりも大きな場合にゼロ以外の値を有する第1の抑圧信号及び第2の抑圧信号を生成し、前記第1のベースバンド信号に前記第1の抑圧信号を反映して前記第3のベースバンド信号を生成し、前記第2のベースバンド信号に前記第2の抑圧信号を反映した前記第4のベースバンド信号を生成する。   One aspect of a communication apparatus according to the present invention performs peak suppression processing on a first baseband signal and a second baseband signal, and outputs a third baseband signal and a fourth baseband signal. A peak suppressor, a first digital-to-analog converter that converts the third baseband signal into an analog signal, a second digital-to-analog converter that converts the fourth baseband signal into an analog signal, and A first frequency converter for converting a frequency of the third baseband signal output from the first digital-analog converter into a frequency of a first carrier wave and outputting a first transmission signal; The frequency of the fourth baseband signal output from the digital-to-analog converter is converted to the frequency of the second carrier belonging to a frequency band different from the first carrier, and the second A second frequency converter for outputting a transmission signal, a combiner for combining the first transmission signal and the second transmission signal and outputting a third transmission signal, and the third transmission signal. An amplifier that amplifies and outputs an output signal, and the peak suppressor includes a phase of the first carrier wave in a combined signal of the first baseband signal and the second baseband signal. The power of the combined signal when the phase of the second carrier coincides is calculated as a maximum power value, and a first suppression signal having a value other than zero when the maximum power value is greater than a power threshold, 2, a third baseband signal is generated by reflecting the first suppression signal in the first baseband signal, and the second suppression signal is generated in the second baseband signal. The fourth baseband signal reflecting the signal is generated. To.

本発明にかかるピーク抑圧方法は、第1のベースバンド信号と第2のベースバンド信号とに対してピーク抑圧処理を施して第3のベースバンド信号と第4のベースバンド信号を出力するピーク抑圧部と、前記第3のベースバンド信号をアナログ信号に変換する第1のデジタルアナログ変換器と、前記第4のベースバンド信号をアナログ信号に変換する第2のデジタルアナログ変換器と、前記第1のデジタルアナログ変換器から出力される前記第1のベースバンド信号の周波数を第1の搬送波の周波数に変換して第1の送信信号を出力する第1の周波数変換器と、前記第2のデジタルアナログ変換器から出力される前記第2のベースバンド信号の周波数を前記第1の搬送波とは異なる周波数帯域に属する第2の搬送波の周波数に変換して第2の送信信号を出力する第2の周波数変換器と、前記第1の送信信号と前記第2の送信信号とを合成して第3の送信信号を出力する合成器と、前記第3の送信信号を増幅して出力信号を出力する増幅器と、を有する通信装置におけるピーク抑圧方法であって、前記ピーク抑圧部において、前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号の合成信号のうち前記第1の搬送波の位相と前記第2の搬送波の位相とが一致する時の合成信号の電力を最大電力値として算出し、前記最大電力値が前記電力閾値よりも大きな場合に前記第1のベースバンド信号の電力を低減する第1の抑圧信号と前記第2のベースバンド信号を低減する第2の抑圧信号を算出し、前記第1のベースバンド信号に前記第1の抑圧信号を反映して前記第3のベースバンド信号を生成し、前記第2のベースバンド信号に前記第2の抑圧信号を反映して前記第4のベースバンド信号を生成する。   The peak suppression method according to the present invention performs peak suppression processing on the first baseband signal and the second baseband signal, and outputs a third baseband signal and a fourth baseband signal. A first digital-to-analog converter that converts the third baseband signal into an analog signal, a second digital-to-analog converter that converts the fourth baseband signal into an analog signal, and the first A first frequency converter for converting the frequency of the first baseband signal output from the digital-analog converter to a frequency of a first carrier wave and outputting a first transmission signal; and the second digital signal The frequency of the second baseband signal output from the analog converter is converted to the frequency of the second carrier belonging to a frequency band different from the first carrier, and the second A second frequency converter that outputs a transmission signal, a combiner that combines the first transmission signal and the second transmission signal and outputs a third transmission signal, and the third transmission signal. An amplifier that amplifies and outputs an output signal, the peak suppression method in a communication device, wherein, in the peak suppression unit, of the combined signal of the first baseband signal and the second baseband signal, The power of the combined signal when the phase of the first carrier wave matches the phase of the second carrier wave is calculated as a maximum power value, and the first base when the maximum power value is larger than the power threshold value A first suppression signal for reducing the power of the band signal and a second suppression signal for reducing the second baseband signal are calculated, and the first suppression signal is reflected in the first baseband signal. Said third base van Generates a signal, the reflecting the second suppression signal to generate the fourth baseband signal to the second baseband signal.

本発明にかかる通信装置及びそのピーク抑圧方法によれば、異なる周波数の搬送波により変調された複数のOFDM信号を合成した出力信号に対してもピーク抑圧を行うことができる。   According to the communication apparatus and the peak suppression method of the present invention, peak suppression can be performed even on an output signal obtained by combining a plurality of OFDM signals modulated by carrier waves having different frequencies.

実施の形態1にかかる通信装置のブロック図である。1 is a block diagram of a communication device according to a first exemplary embodiment. 実施の形態1にかかるピーク抑圧部のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a peak suppressor according to the first embodiment. 実施の形態1にかかる通信装置において扱われるベースバンド信号の周波数帯域を説明する概略図である。FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a frequency band of a baseband signal handled in the communication apparatus according to the first embodiment. 実施の形態1にかかる通信装置の出力信号の相補累積分布関数を示すグラフである。6 is a graph showing a complementary cumulative distribution function of an output signal of the communication device according to the first exemplary embodiment; 従来のピーク抑制処理を施した場合の出力信号の相補累積分布関数を示すグラフである。It is a graph which shows the complementary cumulative distribution function of an output signal at the time of performing the conventional peak suppression process. 実施の形態2にかかる通信装置のブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a communication device according to a second exemplary embodiment. 実施の形態3にかかる通信装置のブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of a communication apparatus according to a third embodiment. 実施の形態4にかかる通信装置のブロック図である。FIG. 6 is a block diagram of a communication apparatus according to a fourth embodiment. 実施の形態4にかかるピーク抑圧部のブロック図である。FIG. 10 is a block diagram of a peak suppressor according to a fourth embodiment.

実施の形態1
以下では、図面を参照して本発明の実施の形態について説明する。実施の形態1にかかる通信装置では、周波数割り当てが異なる程度に大きく離れた周波数を有する搬送波により変調されるベースバンド信号を合成した合成信号を出力することが可能なものである。そこで、このような大きく離れた周波数を有する搬送波によりベースバンド信号を変調した送信信号(例えば、OFDM信号)を合成して合成信号(例えば、RF信号)を出力する場合に従来のピーク抑圧方法では十分にピーク抑圧ができなかった理由についてより詳細に説明する。
Embodiment 1
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. The communication apparatus according to the first embodiment is capable of outputting a synthesized signal obtained by synthesizing a baseband signal that is modulated by a carrier wave having a frequency that is far away from the frequency allocation. Therefore, when a transmission signal (for example, an OFDM signal) obtained by modulating a baseband signal with a carrier wave having such a large frequency is combined to output a combined signal (for example, an RF signal), the conventional peak suppression method The reason why the peak suppression could not be sufficiently performed will be described in detail.

例えば、特許文献1〜3に記載の従来のピーク抑圧方法では、デジタル信号に対してピーク電力を判定し、クリッピング処理を行う。複数のOFDM信号を合成した合成信号であっても、OFDM信号の周波数が単一のデジタル信号として表せる程度に近い周波数で隣り合うなら、従来のピーク抑圧方法が利用できる。   For example, in the conventional peak suppression methods described in Patent Documents 1 to 3, peak power is determined for a digital signal and clipping processing is performed. Even a synthesized signal obtained by synthesizing a plurality of OFDM signals can use a conventional peak suppression method as long as the frequencies of the OFDM signals are adjacent to each other at a frequency that can be expressed as a single digital signal.

しかし、800MHz帯のOFDM信号と、2.6GHz帯のOFDM信号と、を合成してRF信号を生成するような、大きく離れた周波数帯域の搬送波を利用した利用形態が考えられる。このようなOFDM信号の組み合わせでは、単一のデジタル信号で表すためには、数GHzのサンプリング周波数が必要となり、サンプリング処理を実現することが実質的に困難である。また、特許文献3では、OFDM信号の合成をRF信号よりも低い周波数の中間周波数において行い、当該中間周波数帯域でピークを抑制している。しかし、当該中間周波数をデジタル信号で処理していることから、特許文献3においても、単一のデジタル信号として表せる程度に近い周波数で隣り合うOFDM信号のみを、ピーク抑圧対象としている。   However, a utilization form using carrier waves in a frequency band that is far away from each other, such as generating an RF signal by combining an OFDM signal in the 800 MHz band and an OFDM signal in the 2.6 GHz band, is conceivable. In such a combination of OFDM signals, a sampling frequency of several GHz is required to represent a single digital signal, and it is substantially difficult to realize the sampling process. Moreover, in patent document 3, the synthesis | combination of OFDM signal is performed in the intermediate frequency of a frequency lower than RF signal, and the peak is suppressed in the said intermediate frequency band. However, since the intermediate frequency is processed with a digital signal, in Patent Document 3, only an OFDM signal adjacent at a frequency close to a level that can be expressed as a single digital signal is targeted for peak suppression.

ここで、大きく離れた周波数帯域のOFDM信号を合成した合成信号に対して従来のピーク抑圧方法を用いた場合、以下のような方法が考えられる。まず、合成前のOFDM信号のベースバンド信号に対して、個別に従来のピーク抑圧方法を用いたクリッピング処理を行う。これらを搬送波周波数までアップコンバートした後に、合成することで、複数の周波数帯域のOFDM信号を含むRF信号を得ることができる。しかし、このようにして得られたRF信号のピーク電力対平均電力比(Peak to Average Power Ratio, PAPR)は、合成前にピーク抑圧処理をかけられた単独のOFDM信号のピーク電力対平均電力比よりも増加する問題がある。このようにPAPRが増加してしまう理由は、異なる周波数帯域のOFDM信号を合成すると、異なる周波数の搬送波の間で位相が一致する時点のRF信号のピーク電力が大きくなってしまうが、このピークを抑圧する手段が従来のピーク抑圧方法にはないためである。そこで、実施の形態1にかかる通信装置では、異なる周波数帯域の搬送波により変調された信号を合成した合成信号のピーク電力を抑圧する手段及び方法を提供することを特徴の1つとする。   Here, when a conventional peak suppression method is used for a synthesized signal obtained by synthesizing OFDM signals in frequency bands that are far apart, the following method can be considered. First, clipping processing using a conventional peak suppression method is individually performed on the baseband signal of the OFDM signal before synthesis. An RF signal including OFDM signals in a plurality of frequency bands can be obtained by combining these after up-converting them to the carrier frequency. However, the peak power to average power ratio (PAPR) of the RF signal obtained in this way is the peak power to average power ratio of a single OFDM signal that has been subjected to peak suppression processing before synthesis. There is an increasing problem. The reason why the PAPR increases in this way is that when combining OFDM signals of different frequency bands, the peak power of the RF signal at the time when the phases match between the carriers of different frequencies increases. This is because there is no means for suppressing in the conventional peak suppressing method. Therefore, one of the features of the communication apparatus according to the first embodiment is to provide means and a method for suppressing the peak power of a combined signal obtained by combining signals modulated by carriers in different frequency bands.

図1に実施の形態1にかかる通信装置1のブロック図を示す。図1に示すように、実施の形態1にかかる通信装置1は、第1のOFDMベースバンド信号生成部10、第2のOFDMベースバンド信号生成部20、デジタルアナログ変換器11、21、アップコンバータ12、22、ピーク抑圧部30、歪み補正部31、合成器35、増幅器36、方向性結合器37を有する。   FIG. 1 shows a block diagram of a communication apparatus 1 according to the first embodiment. As shown in FIG. 1, the communication apparatus 1 according to the first embodiment includes a first OFDM baseband signal generation unit 10, a second OFDM baseband signal generation unit 20, digital analog converters 11 and 21, an up-converter. 12, 22, a peak suppression unit 30, a distortion correction unit 31, a combiner 35, an amplifier 36, and a directional coupler 37.

第1のOFDMベースバンド信号生成部10は、第1のベースバンド信号TxBB11を出力する。第2のOFDMベースバンド信号生成部20は、第2のベースバンド信号TxBB21を出力する。第1のOFDMベースバンド信号生成部10及び第2のOFDMベースバンド信号生成部20は、例えば、通信装置1の通信相手に送信するデータを生成するプロセッサ等の演算装置である。   The first OFDM baseband signal generation unit 10 outputs a first baseband signal TxBB11. The second OFDM baseband signal generation unit 20 outputs a second baseband signal TxBB21. The first OFDM baseband signal generation unit 10 and the second OFDM baseband signal generation unit 20 are arithmetic devices such as a processor that generates data to be transmitted to the communication partner of the communication device 1, for example.

ピーク抑圧部30は、第1のベースバンド信号TxBB11と第2のベースバンド信号TxBB21とに対してピーク抑圧処理を施して第3のベースバンド信号TxBB12と第4のベースバンド信号TxBB22を出力する。より具体的には、ピーク抑圧部30は、第1のベースバンド信号TxBB11と第2のベースバンド信号TxBB12との合成信号のうち第1の搬送波の位相と第2の搬送波の位相とが一致する時の合成信号の電力を最大電力値として算出し、最大電力値が電力閾値よりも大きな場合にゼロ以外の値を有する第1の抑圧信号及び第2の抑圧信号を生成し、第1のベースバンド信号TxBB11に第1の抑圧信号の値を反映して第3のベースバンド信号TxBB12を生成し、第2のベースバンド信号TxBB21に第2の抑圧信号の値を反映した第4のベースバンド信号TxBB22を生成する。このピーク抑圧部30のより詳細な説明は後述する。   The peak suppression unit 30 performs peak suppression processing on the first baseband signal TxBB11 and the second baseband signal TxBB21, and outputs a third baseband signal TxBB12 and a fourth baseband signal TxBB22. More specifically, the peak suppressor 30 matches the phase of the first carrier and the phase of the second carrier in the combined signal of the first baseband signal TxBB11 and the second baseband signal TxBB12. The power of the combined signal at the time is calculated as the maximum power value, and when the maximum power value is larger than the power threshold, a first suppression signal and a second suppression signal having values other than zero are generated, and the first base A third baseband signal TxBB12 is generated by reflecting the value of the first suppression signal in the band signal TxBB11, and a fourth baseband signal in which the value of the second suppression signal is reflected in the second baseband signal TxBB21 TxBB22 is generated. A more detailed description of the peak suppressor 30 will be described later.

歪み補正部31は、ピーク抑圧部30の後段に設けられ、第3のベースバンド信号TxBB12及び第4のベースバンド信号TxBB22と、出力信号(例えば、RF信号Txout)と、を比較してRF信号Txoutの歪み量を算出し、歪み量を低減するように第3のベースバンド信号及び前記第4のベースバンド信号とに対して歪み補償処理を施す。   The distortion correction unit 31 is provided after the peak suppression unit 30 and compares the third baseband signal TxBB12 and the fourth baseband signal TxBB22 with an output signal (for example, an RF signal Txout) to generate an RF signal. A distortion amount of Txout is calculated, and distortion compensation processing is performed on the third baseband signal and the fourth baseband signal so as to reduce the distortion amount.

この歪み補正部31は、プリディストーション部32、第1の遅延部(例えば、遅延部33)及び第2の遅延部(例えば、遅延部34)を有する。プリディストーション部32は、RF信号Txoutの歪み量を算出し、歪み量の大きさに応じて生成される歪み補償係数を第3のベースバンド信号TxBB12及び第4のベースバンド信号TxBB22に乗算して、第3のベースバンド信号TxBB13及び第4のベースバンド信号TxBB23を出力する。また、プリディストーション部32は、2つのOFDM信号のプリディストーション部32の入力から増幅器36に至るまでの遅延量の差に応じた値を有する第1の遅延設定値DL1及び第2の遅延設定値DL2を出力する。つまり、プリディストーション部32は、第1のベースバンド信号及び第2のベースバンド信号がプリディストーション部32に入力されてから第3の送信信号が増幅器36に至るまでに2つのベースバンド信号の間に生じる遅延量の差に応じた値を有する第1の遅延設定値DL1及び第2の遅延設定値DL2を出力する。なお、図1では、歪み補償係数による処理が行われる前のベースバンド信号にTxBB12、TxBB22との符号を付し、歪み補償係数による処理が行われた後のベースバンド信号にTxBB13、TxBB23との符号を付した。以下の説明でも、歪み補償係数による処理が行われる前のベースバンド信号についてはTxBB12、TxBB22との符号を用い、歪み補償係数による処理が行われた後のベースバンド信号にTxBB13、TxBB23との符号を用いる。   The distortion correction unit 31 includes a predistortion unit 32, a first delay unit (for example, a delay unit 33), and a second delay unit (for example, a delay unit 34). The predistortion unit 32 calculates the distortion amount of the RF signal Txout, and multiplies the third baseband signal TxBB12 and the fourth baseband signal TxBB22 by a distortion compensation coefficient generated according to the magnitude of the distortion amount. The third baseband signal TxBB13 and the fourth baseband signal TxBB23 are output. The predistortion unit 32 also includes a first delay setting value DL1 and a second delay setting value having values corresponding to the difference in delay amount from the input of the predistortion unit 32 to the amplifier 36 of two OFDM signals. DL2 is output. In other words, the predistortion unit 32 receives the first baseband signal and the second baseband signal between the two baseband signals after the third transmission signal reaches the amplifier 36 after the first baseband signal and the second baseband signal are input to the predistortion unit 32. 1st delay setting value DL1 and 2nd delay setting value DL2 which have a value according to the difference of the amount of delay which arises in 2 are output. In FIG. 1, the baseband signals before the processing with the distortion compensation coefficient are labeled with TxBB12 and TxBB22, and the baseband signals after the processing with the distortion compensation coefficient are performed with TxBB13 and TxBB23. A reference is attached. In the following description, the codes of TxBB12 and TxBB22 are used for the baseband signal before the processing using the distortion compensation coefficient, and the codes of TxBB13 and TxBB23 are used for the baseband signal after the processing using the distortion compensation coefficient. Is used.

遅延部33は、第1の遅延設定値DL1に応じて第3のベースバンド信号TxBB13を遅延させる。遅延部34は、第2の遅延設定値に応じて前記第4のベースバンド信号を遅延させる。   The delay unit 33 delays the third baseband signal TxBB13 according to the first delay setting value DL1. The delay unit 34 delays the fourth baseband signal in accordance with the second delay setting value.

デジタルアナログ変換器11は、第3のベースバンド信号TxBB13をアナログ信号に変換する。デジタルアナログ変換器21は、第4のベースバンド信号TxBB23をアナログ信号に変換する。アップコンバータ12は、第1の周波数変換器である。アップコンバータ12は、第1のデジタルアナログ変換器11から出力される第3のベースバンド信号TxBB13の周波数を第1の搬送波(例えば、第1のローカル信号)の周波数に変換して第1の送信信号を出力する。アップコンバータ22は、第2の周波数変換器である。アップコンバータ22は、第2のデジタルアナログ変換器21から出力される第4のベースバンド信号TxBB23の周波数を第1の搬送波とは異なる周波数帯域に属する第2の搬送波(例えば、第2のローカル信号)の周波数に変換して第2の送信信号を出力する。   The digital-analog converter 11 converts the third baseband signal TxBB13 into an analog signal. The digital-analog converter 21 converts the fourth baseband signal TxBB23 into an analog signal. The up converter 12 is a first frequency converter. The up-converter 12 converts the frequency of the third baseband signal TxBB13 output from the first digital-analog converter 11 into the frequency of a first carrier wave (for example, a first local signal) and performs first transmission. Output a signal. The up converter 22 is a second frequency converter. The up-converter 22 sets the frequency of the fourth baseband signal TxBB 23 output from the second digital-analog converter 21 to a second carrier (for example, a second local signal) belonging to a frequency band different from the first carrier. ) To output a second transmission signal.

合成器35は、第1の送信信号と第2の送信信号とを合成して第3の送信信号を出力する。増幅器36は、第3の送信信号を増幅して信号(例えば、RF信号Txout)を出力する。方向性結合器37は、アンテナに伝達されるRF信号Txoutのうちのごく一部を歪み補正部31に帰還信号として出力する。   The combiner 35 combines the first transmission signal and the second transmission signal, and outputs a third transmission signal. The amplifier 36 amplifies the third transmission signal and outputs a signal (for example, an RF signal Txout). The directional coupler 37 outputs a small part of the RF signal Txout transmitted to the antenna to the distortion correction unit 31 as a feedback signal.

続いて、実施の形態1にかかる通信装置1の特徴の1つであるピーク抑圧部30及び歪み補正部31について詳細に説明する。まず、ピーク抑圧部30について詳細に説明する。ピーク抑圧部30の詳細なブロック図を図2に示す。   Next, the peak suppression unit 30 and the distortion correction unit 31 that are one of the features of the communication device 1 according to the first embodiment will be described in detail. First, the peak suppression unit 30 will be described in detail. A detailed block diagram of the peak suppressor 30 is shown in FIG.

図2に示すように、ピーク抑圧部30は、トーン信号生成部41、フィルタ42、43、減算器44、45を有する。   As shown in FIG. 2, the peak suppressor 30 includes a tone signal generator 41, filters 42 and 43, and subtractors 44 and 45.

トーン信号生成部41は、第1のベースバンド信号TxBB11から生成される第1の送信信号と、第2のベースバンド信号TxBB21から生成される第2の送信信号と、を合成した第3の送信信号の最大電力に基づき第1の抑圧信号(例えば、第1のインパルス信号I1)及び第2の抑圧信号(例えば、第2のインパルス信号I2)を出力する。より具体的には、トーン信号生成部41は、位相一致時電力算出部51、閾値電力算出部52、電力判断部53、インパルス信号生成器54、ゼロ信号生成器55を有する。   The tone signal generation unit 41 combines the first transmission signal generated from the first baseband signal TxBB11 and the second transmission signal generated from the second baseband signal TxBB21. Based on the maximum power of the signal, a first suppression signal (for example, the first impulse signal I1) and a second suppression signal (for example, the second impulse signal I2) are output. More specifically, the tone signal generation unit 41 includes a phase coincidence power calculation unit 51, a threshold power calculation unit 52, a power determination unit 53, an impulse signal generator 54, and a zero signal generator 55.

位相一致時電力算出部51は、第1のベースバンド信号TxBB11と第2のベースバンド信号TxBB21との合成信号のうち第1のローカル信号の位相と第2のローカル信号の位相とが一致する時の合成信号の電力を最大電力値Pmaxとして算出する。最大電力値Pmaxは、(1)式によって示すことができる。なお、(1)式のtは信号をサンプリングした時間を示すものである。

Figure 0006070820
When the phase coincidence power calculation unit 51 matches the phase of the first local signal and the phase of the second local signal in the combined signal of the first baseband signal TxBB11 and the second baseband signal TxBB21. Is calculated as the maximum power value Pmax. The maximum power value Pmax can be expressed by equation (1). Note that t in the expression (1) indicates the time when the signal is sampled.
Figure 0006070820

閾値電力算出部52は、第1のベースバンド信号TxBB11と第2のベースバンド信号TxBB21とを合成した合成信号の所定期間における平均電力値を算出し、平均電力値に予め設定されたクリッピング係数Cを乗算して電力閾値Pthを算出する。電力閾値Pthは以下の(2)式から(4)式により算出することができる。なお、(2)式のTxBB(t)は時刻tにおける2つのベースバンド信号の電力の和である。(3)式のPmeanは、所定期間nの平均電力である。

Figure 0006070820

Figure 0006070820

Figure 0006070820

ここで、(4)式のクリッピング係数Cは、例えば、7dB程度の値が設定される。このクリッピング係数Cが小さいほどピーク電力対平均電力比PAPRを低く抑えることができることから、増幅器36にとっては、歪み特性及び電力効率の観点から好ましい。しかし、クリッピング係数Cを小さく設定すると、変調精度EVM(Error Vector Magnitude)が劣化するため、クリッピング係数Cはピーク電力対平均電力比と変調精度EVMとのトレードオフ関係を鑑みて適切な値に設定されることが好ましい。また、クリッピング係数Cは、平均電力Pmean或いは第1のベースバンド信号TxBB11と第2のベースバンド信号TxBB21それぞれの電力レベルに応じて可変させても良い。The threshold power calculation unit 52 calculates an average power value in a predetermined period of a combined signal obtained by combining the first baseband signal TxBB11 and the second baseband signal TxBB21, and a clipping coefficient C set in advance for the average power value. To calculate the power threshold value Pth. The power threshold value Pth can be calculated from the following equations (2) to (4). Note that TxBB (t) in equation (2) is the sum of the powers of the two baseband signals at time t. Pmean in the equation (3) is an average power during a predetermined period n.
Figure 0006070820

Figure 0006070820

Figure 0006070820

Here, for example, a value of about 7 dB is set as the clipping coefficient C in the equation (4). The smaller the clipping coefficient C is, the lower the peak power-to-average power ratio PAPR is. Therefore, the amplifier 36 is preferable from the viewpoint of distortion characteristics and power efficiency. However, since the modulation accuracy EVM (Error Vector Magnitude) deteriorates when the clipping coefficient C is set small, the clipping coefficient C is set to an appropriate value in consideration of the trade-off relationship between the peak power to average power ratio and the modulation accuracy EVM. It is preferred that Further, the clipping coefficient C may be varied according to the average power Pmean or the power levels of the first baseband signal TxBB11 and the second baseband signal TxBB21.

電力判断部53は、最大電力値Pmaxと電力閾値Pthとの大きさを比較し、第1のイネーブル信号EN1と第2のイネーブル信号EN2とのいずれをイネーブル状態とするかを切り替える。具体的には、電力判断部53は、最大電力値Pmaxが電力閾値Pthよりも大きければ、第1のイネーブル信号EN1をイネーブル状態とし、第2のイネーブル信号EN2をディスイネーブル状態とする。これにより、最大電力値Pmaxが電力閾値Pthよりも大きい場合は、インパルス信号生成器54が動作状態となり、ゼロ信号生成器55が停止状態となる。一方、電力判断部53は、最大電力値Pmaxが電力閾値Pth以下の大きさであれば、第1のイネーブル信号EN1をディスイネーブル状態とし、第2のイネーブル信号EN2をイネーブル状態とする。これにより、最大電力値Pmaxが電力閾値Pth以下である場合は、インパルス信号生成器54が停止状態となり、ゼロ信号生成器55が動作状態となる。   The power determination unit 53 compares the maximum power value Pmax and the power threshold Pth, and switches between the first enable signal EN1 and the second enable signal EN2 to be enabled. Specifically, if the maximum power value Pmax is larger than the power threshold value Pth, the power determination unit 53 enables the first enable signal EN1 and disables the second enable signal EN2. Thereby, when the maximum power value Pmax is larger than the power threshold value Pth, the impulse signal generator 54 is in an operating state and the zero signal generator 55 is in a stopped state. On the other hand, when the maximum power value Pmax is equal to or smaller than the power threshold value Pth, the power determination unit 53 disables the first enable signal EN1 and enables the second enable signal EN2. Thereby, when the maximum power value Pmax is equal to or less than the power threshold value Pth, the impulse signal generator 54 is stopped and the zero signal generator 55 is activated.

インパルス信号生成器54は、最大電力値Pmax、電力閾値Pth及び重み係数a1、a2に基づき算出される大きさを有するインパルス信号(例えば、第1のインパルス信号I1及び第2のインパルス信号I2)を生成する。第1のインパルス信号I1は第1のベースバンド信号TxBB11に対して適用されるものであり、第2のインパルス信号I2は第2のベースバンド信号TxBB21に対して適用されるものである。   The impulse signal generator 54 generates impulse signals (for example, the first impulse signal I1 and the second impulse signal I2) having magnitudes calculated based on the maximum power value Pmax, the power threshold value Pth, and the weighting factors a1 and a2. Generate. The first impulse signal I1 is applied to the first baseband signal TxBB11, and the second impulse signal I2 is applied to the second baseband signal TxBB21.

ここで、インパルス信号生成器54が出力するインパルス信号の算出方法について説明する。第1のインパルス信号I1及び第2のインパルス信号I2は(5)式及び(6)式によって算出できる。なお、重み係数a1、a2は、予め不揮発性メモリ等の記憶部(不図示)に格納されているものとする。

Figure 0006070820

Figure 0006070820
Here, a method of calculating the impulse signal output from the impulse signal generator 54 will be described. The first impulse signal I1 and the second impulse signal I2 can be calculated by the equations (5) and (6). Note that the weighting factors a1 and a2 are stored in advance in a storage unit (not shown) such as a nonvolatile memory.
Figure 0006070820

Figure 0006070820

ゼロ信号生成器55は、値がゼロとなるゼロ信号を生成する。このゼロ信号は、値がゼロのインパルス信号であって、実施の形態1にかかるゼロ信号生成器55では、値がゼロとなる第1のインパルス信号I1及び第2のインパルス信号I2を生成する。つまり、ゼロ信号生成器55が出力する第1のインパルス信号I1及び第2のインパルス信号I2は(7)式及び(8)式によって表される。

Figure 0006070820

Figure 0006070820
The zero signal generator 55 generates a zero signal whose value is zero. The zero signal is an impulse signal having a value of zero, and the zero signal generator 55 according to the first embodiment generates a first impulse signal I1 and a second impulse signal I2 having a value of zero. That is, the first impulse signal I1 and the second impulse signal I2 output from the zero signal generator 55 are expressed by the equations (7) and (8).
Figure 0006070820

Figure 0006070820

フィルタ42は、帯域外信号のレベルを減衰させた第1のインパルス信号I1を第1の抑圧信号として減算器44に出力する。フィルタ43は、帯域外信号のレベルを減衰させた第2のインパルス信号I2を第2の抑圧信号として減算器45に出力する。なお、図2では、フィルタ42、43に入力されるインパルス信号と出力されるインパルス信号とは、必要な信号成分については同じであるため、これら信号に同じ符号を付した。   The filter 42 outputs the first impulse signal I1 in which the level of the out-of-band signal is attenuated to the subtractor 44 as a first suppression signal. The filter 43 outputs the second impulse signal I2 in which the level of the out-of-band signal is attenuated to the subtracter 45 as a second suppression signal. In FIG. 2, the impulse signals input to the filters 42 and 43 and the output impulse signals are the same with respect to necessary signal components, and thus the same reference numerals are given to these signals.

減算器44は、第1の減算器であって、第1のベースバンド信号TxBB11から第1の抑圧信号(例えば、第1のインパルス信号I1)を減算して第3のベースバンド信号TxBB12を生成する。つまり、第3のベースバンド信号TxBB12は、(9)式によって表される。

Figure 0006070820
The subtractor 44 is a first subtracter, and generates a third baseband signal TxBB12 by subtracting a first suppression signal (for example, the first impulse signal I1) from the first baseband signal TxBB11. To do. That is, the third baseband signal TxBB12 is expressed by the equation (9).
Figure 0006070820

減算器45は、第2の減算器であって、第2のベースバンド信号TxBB21から第2の抑圧信号(例えば、第2のインパルス信号I2)を減算して第4のベースバンド信号TxBB22を生成する。つまり、第4のベースバンド信号TxBB22は、(10)式によって表される。

Figure 0006070820
The subtracter 45 is a second subtracter, and generates a fourth baseband signal TxBB22 by subtracting a second suppression signal (for example, the second impulse signal I2) from the second baseband signal TxBB21. To do. That is, the fourth baseband signal TxBB22 is expressed by equation (10).
Figure 0006070820

上記(9)式及び(10)式に(5)式及び(6)式を代入すると、第3のベースバンド信号TxBB12と第4のベースバンド信号TxBB22とは、第1のベースバンド信号TxBB11及び第2のベースバンド信号TxBB21の項がなくなる。つまり、第3のベースバンド信号TxBB12及び第4のベースバンド信号TxBB22は、電力最大値Pmaxを基準に電力閾値Pthでクリッピングされた信号となる。このように、ピーク抑圧部30は、第1のベースバンド信号TxBB11と第2のベースバンド信号TxBB21とをそれぞれのローカル信号によりアップコンバートした後に合成した場合の最大電力を電力閾値Pth以下とするようにベースバンド信号に対してピーク抑圧処理を行う。   Substituting Equations (5) and (6) into Equations (9) and (10) above, the third baseband signal TxBB12 and the fourth baseband signal TxBB22 are converted into the first baseband signal TxBB11 and The term of the second baseband signal TxBB21 is eliminated. That is, the third baseband signal TxBB12 and the fourth baseband signal TxBB22 are signals that are clipped with the power threshold value Pth on the basis of the power maximum value Pmax. As described above, the peak suppression unit 30 sets the maximum power when the first baseband signal TxBB11 and the second baseband signal TxBB21 are combined after being up-converted with the respective local signals to the power threshold Pth or less. Next, peak suppression processing is performed on the baseband signal.

ここで、ピーク抑圧部30によるピーク抑圧処理の効果について説明する。そこで、まず、通信装置1において第1のベースバンド信号TxBB11から生成される第1の送信信号と、第2のベースバンド信号TxBB21から生成される第2の送信信号と、の周波数帯域の一例を説明する図を図3に示す。図3に示すように、通信装置1では、第1の送信信号として中心周波数fc1が800MHz帯に属するOFDM信号を生成し、第2の送信信号として中心周波数fc2が2.6GHz帯に属するOFDM信号を生成し、この第1、第2の送信信号を合成して第3の送信信号を生成する。   Here, the effect of the peak suppression processing by the peak suppression unit 30 will be described. Therefore, first, an example of the frequency band of the first transmission signal generated from the first baseband signal TxBB11 and the second transmission signal generated from the second baseband signal TxBB21 in the communication device 1 is provided. A diagram for explanation is shown in FIG. As shown in FIG. 3, in the communication apparatus 1, an OFDM signal whose center frequency fc1 belongs to the 800 MHz band is generated as the first transmission signal, and an OFDM signal whose center frequency fc2 belongs to the 2.6 GHz band as the second transmission signal. And the first and second transmission signals are combined to generate a third transmission signal.

そして、実施の形態1にかかる通信装置1において、図3で示した周波数帯域の第1の送信信号と第2の送信信号を合成した場合の相補累積分布関数CCDFを示すグラフを図4に示す。図4に示す例では、増幅器36が出力するRF信号をTxoutで示した。また、第1の送信信号をOFDM1とし、第2の送信信号をOFDM2とする。また、比較対象として、AWGN(Additive White Gaussian Noise)のCCDFを示した。   FIG. 4 is a graph showing the complementary cumulative distribution function CCDF when the first transmission signal and the second transmission signal in the frequency band shown in FIG. 3 are combined in the communication apparatus 1 according to the first embodiment. . In the example shown in FIG. 4, the RF signal output from the amplifier 36 is indicated by Txout. In addition, the first transmission signal is OFDM1 and the second transmission signal is OFDM2. In addition, as a comparison target, an AWGN (Additive White Gaussian Noise) CCDF is shown.

図4に示すように、実施の形態1にかかる通信装置1を用いることで第1の送信信号OFDM1と第2の送信信号OFDM2とを合成したRF信号TxoutのCCDFをAWGNに比べて大きく低減することができることがわかる。   As shown in FIG. 4, by using the communication apparatus 1 according to the first embodiment, the CCDF of the RF signal Txout obtained by synthesizing the first transmission signal OFDM1 and the second transmission signal OFDM2 is greatly reduced compared to AWGN. You can see that

一方、実施の形態1にかかる通信装置1の出力特性との比較例として従来のピーク抑圧方法を利用してピーク抑圧処理を実施した場合の相補累積分布関数CCDFを示すグラフを図5に示す。ここで、従来のピーク抑圧方法とは、それぞれのローカル信号のみに関してピーク抑圧処理を行った後に合成処理及びアップコンバート処理を行う方法である。   On the other hand, FIG. 5 shows a graph showing the complementary cumulative distribution function CCDF when the peak suppression process is performed using the conventional peak suppression method as a comparative example with the output characteristics of the communication apparatus 1 according to the first embodiment. Here, the conventional peak suppression method is a method of performing synthesis processing and up-conversion processing after performing peak suppression processing only on each local signal.

図5に示すように、従来のピーク抑圧方法では、個別のOFDM信号についてはCCDFが抑制されている。しかし、これら信号を合成した後に生成されるRF信号TxoutのCCDFは、個別のOFDM信号よりもCCDFが抑圧されていない。つまり、実施の形態1にかかる通信装置1を用いることで、従来のピーク抑圧方法を適用した通信装置に比べてピーク電力を効率的に抑圧することができる。   As shown in FIG. 5, in the conventional peak suppression method, CCDF is suppressed for individual OFDM signals. However, the CCDF of the RF signal Txout generated after combining these signals is less suppressed than the individual OFDM signal. That is, by using the communication device 1 according to the first embodiment, it is possible to efficiently suppress the peak power as compared with the communication device to which the conventional peak suppression method is applied.

続いて、歪み補正部31について詳細に説明する。そこで、まず伝達経路の違いによる遅延時間差の歪み特性への影響について説明する。ピーク抑圧部30の出力から増幅器36に至るまでの2つの伝達経路の間に遅延時間差がない場合、プリディストーション部32に帰還されるRF信号Txoutは、アップコンバータ12、22において適用される搬送波の影響を無視すると、(11)式によって表すことができる。

Figure 0006070820
Next, the distortion correction unit 31 will be described in detail. First, the influence of the delay time difference on the distortion characteristics due to the difference in the transmission path will be described. When there is no delay time difference between the two transmission paths from the output of the peak suppressor 30 to the amplifier 36, the RF signal Txout fed back to the predistortion unit 32 is a carrier wave applied in the upconverters 12 and 22. If the influence is ignored, it can be expressed by equation (11).
Figure 0006070820

一方、例えば、第4のベースバンド信号TxBB22が第3のベースバンド信号TxBB12に比べて遅延時間差Δtだけ遅れを有していた場合、RF信号Txoutは、(12)式で表される。

Figure 0006070820
On the other hand, for example, when the fourth baseband signal TxBB22 has a delay by a delay time difference Δt compared to the third baseband signal TxBB12, the RF signal Txout is expressed by Expression (12).
Figure 0006070820

実施の形態1にかかる通信装置1では、第3のベースバンド信号TxBB12と第4のベースバンド信号TxBB22とを(11)式で表される状態で合成することでピーク抑圧が適切に行われる。しかし、RF信号Txoutが(12)式で表される状態となってしまった場合、ピーク抑圧が正しく行われず、ピーク電力対平均電力比PAPRが増加する問題が生じる。   In the communication apparatus 1 according to the first embodiment, peak suppression is appropriately performed by combining the third baseband signal TxBB12 and the fourth baseband signal TxBB22 in a state expressed by the equation (11). However, when the RF signal Txout is in a state expressed by the equation (12), peak suppression is not performed correctly, and there is a problem that the peak power to average power ratio PAPR increases.

そこで、実施の形態1にかかる通信装置1では、歪み補正部31を用いることで、上記問題を解決する。歪み補正部31は、まず、プリディストーション部32においてピーク抑圧部30が出力した第3のベースバンド信号TxBB12及び第4のベースバンド信号TxBB22と、RF信号Txoutと、を比較してRF信号Txoutの歪み量を算出する。そして、プリディストーション部32は、算出した歪み量の大きさに応じて生成される歪み補償係数を第3のベースバンド信号TxBB12及び第4のベースバンド信号TxBB22に乗算して歪補償演算を行う。なお、図1では、歪補償演算後の第3のベースバンド信号TxBB12及び第4のベースバンド信号TxBB22の符号としてTxBB13及びTxBB23を付した。   Therefore, in the communication device 1 according to the first embodiment, the above problem is solved by using the distortion correction unit 31. The distortion correction unit 31 first compares the RF signal Txout with the third baseband signal TxBB12 and the fourth baseband signal TxBB22 output from the peak suppression unit 30 in the predistortion unit 32, and the RF signal Txout. The amount of distortion is calculated. Then, the predistortion unit 32 performs distortion compensation calculation by multiplying the third baseband signal TxBB12 and the fourth baseband signal TxBB22 by a distortion compensation coefficient generated according to the magnitude of the calculated distortion amount. In FIG. 1, TxBB13 and TxBB23 are attached as codes of the third baseband signal TxBB12 and the fourth baseband signal TxBB22 after the distortion compensation calculation.

また、プリディストーション部32は、第3のベースバンド信号TxBB12及び第4のベースバンド信号TxBB22と、RF信号Txoutと、を比較する過程で、遅延量を求め、その差に応じた値を有する第1の遅延設定値DL1及び第2の遅延設定値DL2を算出する。   The predistortion unit 32 obtains a delay amount in the process of comparing the third baseband signal TxBB12 and the fourth baseband signal TxBB22 with the RF signal Txout, and has a value corresponding to the difference. 1 delay setting value DL1 and 2nd delay setting value DL2 are calculated.

そして、歪み補正部31では、第1の遅延設定値DL1に応じて減算器44で第3のベースバンド信号TxBB12を遅延させ、第2の遅延設定値DL2に応じて減算器45で第4のベースバンド信号TxBB22を遅延させる。例えば、第3のベースバンド信号TxBB12が第4のベースバンド信号TxBB22に比べてΔtだけ遅延していた場合、第1の遅延設定値DL1としてゼロの遅延量を設定し、第2の遅延設定値DL2としてΔtの遅延量を設定する。これにより、合成器35に第3のベースバンド信号TxBB12と第4のベースバンド信号TxBB22とが到達した時点においては、互いの信号の遅延時間差がゼロとなる。つまり、2つの信号の遅延差を解消することで、位相差ゼロの状態で合成され、ピークが適切に抑制される。   In the distortion correction unit 31, the subtractor 44 delays the third baseband signal TxBB12 according to the first delay setting value DL1, and the subtractor 45 delays the fourth baseband signal TxBB12 according to the second delay setting value DL2. The baseband signal TxBB22 is delayed. For example, when the third baseband signal TxBB12 is delayed by Δt compared to the fourth baseband signal TxBB22, a zero delay amount is set as the first delay setting value DL1, and the second delay setting value is set. A delay amount Δt is set as DL2. As a result, when the third baseband signal TxBB12 and the fourth baseband signal TxBB22 arrive at the synthesizer 35, the delay time difference between the signals becomes zero. That is, by eliminating the delay difference between the two signals, the signals are combined with a phase difference of zero, and the peak is appropriately suppressed.

なお、ベースバンドを伝達する2つの伝達経路の間の遅延時間が予め分かっていれば、プリディストーション部32を用いずに遅延部33、34に予め遅延時間を設定しておくこともできる。これにより、プリディストーション部32を用いなくても良くなる。   If the delay time between the two transmission paths for transmitting the baseband is known in advance, the delay time can be set in advance in the delay units 33 and 34 without using the predistortion unit 32. This eliminates the need to use the predistortion unit 32.

上記説明より、実施の形態1にかかる通信装置1は、アップコンバータ12、13により2つのベースバンド信号をRF信号の周波数帯域に周波数を変換して2つの送信信号を生成し、2つの送信信号を合成器35で合成してRF信号Txoutを生成することで、大きく離れた周波数帯域の送信信号を含むRF信号Txoutを生成することができる。   From the above description, the communication apparatus 1 according to the first embodiment generates two transmission signals by converting the frequency of the two baseband signals into the frequency band of the RF signal by the up-converters 12 and 13, and generates two transmission signals. Is synthesized by the synthesizer 35 to generate an RF signal Txout, whereby an RF signal Txout including a transmission signal in a frequency band far away can be generated.

また、実施の形態1にかかる通信装置1は、ピーク抑圧部30により、ベースバンド信号の変調に利用する2つの搬送波(ローカル信号)の位相が一致する時点における送信信号の最大電力値Pmaxをベースバンド信号から算出し、当該最大電力値Pmaxが電力閾値Pthを超えないようにベースバンド信号に対してピーク抑圧処理を施す。これにより、実施の形態1にかかる通信装置1は、RF信号Txoutのピーク電力を低減し、ピーク電力対平均電力比PAPRを抑えることができる。   In addition, the communication device 1 according to the first embodiment uses the peak suppression unit 30 to base the maximum power value Pmax of the transmission signal at the time when the phases of two carrier waves (local signals) used for baseband signal modulation match. The peak suppression process is performed on the baseband signal so that the maximum power value Pmax is calculated from the band signal and does not exceed the power threshold value Pth. Thereby, the communication apparatus 1 according to the first embodiment can reduce the peak power of the RF signal Txout and suppress the peak power to average power ratio PAPR.

また、実施の形態1にかかる通信装置1は、閾値電力Pthをベースバンド信号から生成されるRF信号Txoutの平均電力値から算出する。これにより、実施の形態1にかかる通信装置1は、電力閾値Pthをベースバンド信号の系列の変化に対して適応的に変化させることができる。   Further, the communication device 1 according to the first embodiment calculates the threshold power Pth from the average power value of the RF signal Txout generated from the baseband signal. Thereby, the communication apparatus 1 according to the first embodiment can adaptively change the power threshold Pth with respect to the change in the baseband signal sequence.

また、実施の形態1にかかる通信装置1は、歪み補正部31を用いることで、ベースバンド信号を伝達する複数の伝達経路間で遅延時間に差が生じた場合であっても高いピーク抑圧効果を維持することができる。   In addition, the communication device 1 according to the first embodiment uses the distortion correction unit 31 to achieve a high peak suppression effect even when there is a difference in delay time between a plurality of transmission paths that transmit baseband signals. Can be maintained.

実施の形態2
実施の形態2では、実施の形態1にかかる通信装置1の別の形態となる通信装置2について説明する。そこで、実施の形態2にかかる通信装置2のブロック図を図6に示す。実施の形態2の説明において実施の形態1で説明した構成要素と同じ構成要素については、実施の形態1で用いた符号と同じ符号を用い説明を省略する。
Embodiment 2
In the second embodiment, a communication device 2 that is another form of the communication device 1 according to the first embodiment will be described. FIG. 6 shows a block diagram of the communication device 2 according to the second embodiment. In the description of the second embodiment, the same components as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those used in the first embodiment, and description thereof is omitted.

図6に示すように、実施の形態1にかかる通信装置2は、実施の形態1にかかる通信装置1から歪み補正部31を削除したものである。つまり、実施の形態2にかかる通信装置2は、実施の形態1にかかる通信装置1において歪み補正部31の遅延部33、遅延部34の遅延時間を共にゼロにしたものと同じである。   As illustrated in FIG. 6, the communication device 2 according to the first embodiment is obtained by deleting the distortion correction unit 31 from the communication device 1 according to the first embodiment. That is, the communication device 2 according to the second embodiment is the same as the communication device 1 according to the first embodiment, in which the delay times of the delay unit 33 and the delay unit 34 of the distortion correction unit 31 are both zero.

第3のベースバンド信号TxBB12の伝達経路と、第4のベースバンド信号TxBB22の伝達経路と、の間に遅延時間差がない、もしくは、無視できる程度であれば、歪み補正部31を実装することなく、実施の形態2にかかる通信装置2とすることもできる。これにより、歪み補正部31を削除することができるため、通信装置2は通信装置1よりも回路面積を削減することができる。   If there is no delay time difference between the transmission path of the third baseband signal TxBB12 and the transmission path of the fourth baseband signal TxBB22, or if it is negligible, the distortion correction unit 31 is not mounted. The communication device 2 according to the second embodiment may be used. Thereby, since the distortion correction unit 31 can be deleted, the communication device 2 can reduce the circuit area as compared with the communication device 1.

実施の形態3
実施の形態3では、実施の形態1にかかる通信装置1の別の形態について説明する。そこで、実施の形態3にかかる通信装置3のブロック図を図7に示す。実施の形態3の説明において実施の形態1で説明した構成要素と同じ構成要素については、実施の形態1で用いた符号と同じ符号を用い説明を省略する。
Embodiment 3
In the third embodiment, another form of the communication device 1 according to the first embodiment will be described. FIG. 7 shows a block diagram of the communication device 3 according to the third embodiment. In the description of the third embodiment, the same components as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those used in the first embodiment, and description thereof is omitted.

図7に示すように、実施の形態3にかかる通信装置3は、実施の形態1にかかる通信装置1から歪み補正部31を削除し、ピーク抑圧部30をピーク抑圧部60に置き換えたものである。   As illustrated in FIG. 7, the communication device 3 according to the third embodiment is obtained by deleting the distortion correction unit 31 from the communication device 1 according to the first embodiment and replacing the peak suppression unit 30 with a peak suppression unit 60. is there.

ピーク抑圧部60は、第1のピーク抑圧部61、第2のピーク抑圧部62を有する。第1のピーク抑圧部61及び第2のピーク抑圧部62は多段接続される。この第1のピーク抑圧部61及び第2のピーク抑圧部62は、それぞれピーク抑圧部30と同じ構成を有するものであるが、異なる値のクリッピング係数及び重み係数とに基づき第1の抑圧信号と第2の抑圧信号とを生成する。なお、クリッピング係数及び重み係数は、第1のピーク抑圧部61及び第2のピーク抑圧部62で同じ値としても良い。   The peak suppression unit 60 includes a first peak suppression unit 61 and a second peak suppression unit 62. The first peak suppressing unit 61 and the second peak suppressing unit 62 are connected in multiple stages. The first peak suppressor 61 and the second peak suppressor 62 have the same configuration as that of the peak suppressor 30, respectively. However, the first peak suppressor 61 and the second peak suppressor 62 are based on different values of the clipping coefficient and the weighting coefficient. A second suppression signal is generated. Note that the clipping coefficient and the weighting coefficient may have the same value in the first peak suppressing unit 61 and the second peak suppressing unit 62.

このように、ピーク抑制部を多段接続とすることで、クリッピング処理における過減算を抑えながらピーク電力を抑圧することできるため、変調精度EVMの劣化を抑えることができる。   As described above, since the peak suppression unit is connected in multiple stages, it is possible to suppress the peak power while suppressing the excessive subtraction in the clipping process, and thus it is possible to suppress the deterioration of the modulation accuracy EVM.

実施の形態4
実施の形態4では、実施の形態1にかかる通信装置1の別の形態について説明する。そこで、実施の形態4にかかる通信装置4のブロック図を図8に示す。実施の形態4の説明において実施の形態1で説明した構成要素と同じ構成要素については、実施の形態1で用いた符号と同じ符号を用い説明を省略する。
Embodiment 4
In the fourth embodiment, another form of the communication device 1 according to the first embodiment will be described. FIG. 8 shows a block diagram of the communication device 4 according to the fourth embodiment. In the description of the fourth embodiment, the same components as those described in the first embodiment are denoted by the same reference numerals as those used in the first embodiment, and description thereof is omitted.

図8に示すように、実施の形態4にかかる通信装置4は、実施の形態1にかかる通信装置1から歪み補正部31を削除し、ピーク抑圧部30をピーク抑圧部70に置き換えたものである。   As illustrated in FIG. 8, the communication device 4 according to the fourth embodiment is obtained by deleting the distortion correction unit 31 from the communication device 1 according to the first embodiment and replacing the peak suppression unit 30 with a peak suppression unit 70. is there.

ピーク抑圧部70は、クリッピング処理部71、フィルタ42、43を有する。クリッピング処理部71は、実施の形態1のピーク抑圧部30において利用した減算処理を行うことなく同等のピーク抑圧効果を有する第3のベースバンド信号TxBB12及び第4のベースバンド信号TxBB22を生成する。そこで、クリッピング処理部71の詳細なブロック図を図9に示す。なお、図9では、クリッピング処理部71に付随するフィルタ42、43も図示した。   The peak suppression unit 70 includes a clipping processing unit 71 and filters 42 and 43. The clipping processing unit 71 generates the third baseband signal TxBB12 and the fourth baseband signal TxBB22 having the same peak suppression effect without performing the subtraction processing used in the peak suppression unit 30 of the first embodiment. A detailed block diagram of the clipping processing unit 71 is shown in FIG. In FIG. 9, filters 42 and 43 associated with the clipping processing unit 71 are also illustrated.

図9に示すように、クリッピング処理部71は、位相一致時電力算出部51、閾値電力算出部52、電力判断部53、信号レベル抑圧部72、信号通過部73を有する。ここで、位相一致時電力算出部51、閾値電力算出部52、電力判断部53は、実施の形態1において説明したため、ここでは説明を省略する。   As illustrated in FIG. 9, the clipping processing unit 71 includes a phase coincidence power calculation unit 51, a threshold power calculation unit 52, a power determination unit 53, a signal level suppression unit 72, and a signal passage unit 73. Here, since the phase coincidence power calculation unit 51, the threshold power calculation unit 52, and the power determination unit 53 have been described in the first embodiment, description thereof is omitted here.

信号レベル抑圧部72は、最大電力値Pmaxが電力閾値Pthよりも大きな場合にイネーブル状態となる第1のイネーブル信号EN1に基づき動作する。この信号レベル抑圧部72は、ブロック内で第1、第2の抑圧信号を生成し、当該第1、第2の抑圧信号と、最大電力値Pmaxと、電力閾値Pthとを用いて第3のベースバンド信号TxBB12及び第4のベースバンド信号TxBB22を生成する。   The signal level suppression unit 72 operates based on the first enable signal EN1 that is enabled when the maximum power value Pmax is larger than the power threshold value Pth. The signal level suppression unit 72 generates first and second suppression signals in the block, and uses the first and second suppression signals, the maximum power value Pmax, and the power threshold value Pth to generate the third suppression signal. A baseband signal TxBB12 and a fourth baseband signal TxBB22 are generated.

より具体的には、信号レベル抑圧部72は、第1の抑圧信号I1として(13)式で示される値を生成し、第2の抑圧信号I2として(14)式で示される値を生成する。

Figure 0006070820

Figure 0006070820

そして、信号レベル抑圧部72は、第1の抑制信号I1と第2の抑制信号I2とを用いて第3のベースバンド信号TxBB12及び第4のベースバンド信号TxBB22を生成する。この第3のベースバンド信号TxBB12は(15)式で表され、第4のベースバンド信号TxBB22は(16)式で表される。
Figure 0006070820

Figure 0006070820
More specifically, the signal level suppression unit 72 generates a value expressed by the equation (13) as the first suppression signal I1, and generates a value expressed by the equation (14) as the second suppression signal I2. .
Figure 0006070820

Figure 0006070820

Then, the signal level suppression unit 72 generates the third baseband signal TxBB12 and the fourth baseband signal TxBB22 using the first suppression signal I1 and the second suppression signal I2. The third baseband signal TxBB12 is expressed by equation (15), and the fourth baseband signal TxBB22 is expressed by equation (16).
Figure 0006070820

Figure 0006070820

信号通過部73は、最大電力値Pmaxが電力閾値Pth以下である場合にイネーブル状態となる第2のイネーブル信号EN2に基づき動作する。信号通過部73は、入力された第1のベースバンド信号TxBB11及び第2のベースバンド信号TxBB21をそのまま第3のベースバンド信号TxBB12及び第4のベースバンド信号TxBB22として出力するものである。つまり、信号通過部73が出力する第3のベースバンド信号TxBB12及び第4のベースバンド信号TxBB22は(17)式及び(18)式により表される。

Figure 0006070820

Figure 0006070820
The signal passing unit 73 operates based on the second enable signal EN2 that is enabled when the maximum power value Pmax is less than or equal to the power threshold value Pth. The signal passing unit 73 outputs the input first baseband signal TxBB11 and second baseband signal TxBB21 as they are as the third baseband signal TxBB12 and the fourth baseband signal TxBB22. That is, the third baseband signal TxBB12 and the fourth baseband signal TxBB22 output from the signal passing unit 73 are expressed by Expressions (17) and (18).
Figure 0006070820

Figure 0006070820

上記説明より、実施の形態4では、ピーク抑圧部70においてピーク抑圧部30が出力する信号と同等の信号を出力することができる。つまり、実施の形態4にかかる通信装置4においても実施の形態1にかかる通信装置1と同様に離れた周波数帯域の送信信号を含むRF信号Txoutに対して高いピーク抑圧効果を得ることができる。   From the above description, in the fourth embodiment, the peak suppression unit 70 can output a signal equivalent to the signal output by the peak suppression unit 30. That is, also in the communication device 4 according to the fourth embodiment, a high peak suppression effect can be obtained with respect to the RF signal Txout including the transmission signal in a frequency band separated from the communication device 1 according to the first embodiment.

また、実施の形態4にかかる通信装置4では、ピーク抑圧部において減算処理を行う必要がないため、実施の形態1にかかる通信装置1に対して回路規模の削減及び処理時間の短縮を実現することができる。   Further, in the communication device 4 according to the fourth embodiment, since it is not necessary to perform subtraction processing in the peak suppression unit, the circuit scale and the processing time can be reduced compared to the communication device 1 according to the first embodiment. be able to.

なお、上記実施の形態では、送信信号としてOFDM信号を対象とした説明をしたが、本発明は、OFDM変調に限らず、W−CDMA、SD−FDMA等の他の変調方式においても利用することができる。つまり、本発明を用いることで、マルチチャネル通信のみならず、マルチスタンダード通信においても品質の高いRF信号を生成することができる。   In the above embodiment, the description has been made with respect to an OFDM signal as a transmission signal. However, the present invention is not limited to OFDM modulation, and may be used in other modulation schemes such as W-CDMA and SD-FDMA. Can do. That is, by using the present invention, it is possible to generate a high-quality RF signal not only in multi-channel communication but also in multi-standard communication.

また、本発明者によってなされた発明を実施の形態に基づき具体的に説明したが、本発明は既に述べた実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の変更が可能であることはいうまでもない。   Although the invention made by the present inventor has been specifically described based on the embodiments, the present invention is not limited to the embodiments already described, and various modifications can be made without departing from the scope of the invention. It goes without saying that it is possible.

この出願は、2013年3月15日に出願された日本出願特願2013−052873を基礎とする優先権を主張し、その開示の全てをここに取り込む。   This application claims the priority on the basis of Japanese application Japanese Patent Application No. 2013-052873 for which it applied on March 15, 2013, and takes in those the indications of all here.

1〜4 通信装置
10、20 OFDMベースバンド信号生成部
11、21 デジタルアナログ変換器
12、22 アップコンバータ
30、60、61、62、70 ピーク抑圧部
31 歪み補正部
32 プリディストーション部
33、34 遅延部
35 合成器
36 増幅器
37 方向性結合器
41 トーン信号生成部
42、43 フィルタ
44、45 減算器
51 位相一致時電力算出部
52 閾値電力算出部
53 電力判断部
54 インパルス信号生成器
55 ゼロ信号生成器
71 クリッピング処理部
72 信号レベル抑圧部
73 信号通過部
TxBB11、TxBB12、TxBB13 ベースバンド信号
TxBB21、TxBB22、TxBB23 のベースバンド信号
DL1、DL2 遅延設定値
Pmax 最大電力値
Pth 電力閾値
EN1、EN1 イネーブル信号
I1、I2 インパルス信号
1-4 Communication device 10, 20 OFDM baseband signal generation unit 11, 21 Digital analog converter 12, 22 Up converter 30, 60, 61, 62, 70 Peak suppression unit 31 Distortion correction unit 32 Predistortion unit 33, 34 Delay Unit 35 synthesizer 36 amplifier 37 directional coupler 41 tone signal generation unit 42, 43 filter 44, 45 subtractor 51 phase coincidence power calculation unit 52 threshold power calculation unit 53 power determination unit 54 impulse signal generator 55 zero signal generation 71 Clipping processing unit 72 Signal level suppression unit 73 Signal passing unit TxBB11, TxBB12, TxBB13 Baseband signals TxBB21, TxBB22, TxBB23 Baseband signals DL1, DL2 Delay setting value Pmax Maximum power value Pth Power threshold value EN1, N1 enable signal I1, I2 impulse signal

Claims (12)

第1のベースバンド信号と第2のベースバンド信号とに対してピーク抑圧処理を施して第3のベースバンド信号と第4のベースバンド信号を出力するピーク抑圧手段と、
前記第3のベースバンド信号をアナログ信号に変換する第1のデジタルアナログ変換手段と、
前記第4のベースバンド信号をアナログ信号に変換する第2のデジタルアナログ変換手段と、
前記第1のデジタルアナログ変換手段から出力される前記第3のベースバンド信号の周波数を第1の搬送波の周波数に変換して第1の送信信号を出力する第1の周波数変換手段と、
前記第2のデジタルアナログ変換手段から出力される前記第4のベースバンド信号の周波数を前記第1の搬送波とは異なる周波数帯域に属する第2の搬送波の周波数に変換して第2の送信信号を出力する第2の周波数変換手段と、
前記第1の送信信号と前記第2の送信信号とを合成して第3の送信信号を出力する合成手段と、
前記第3の送信信号を増幅して出力信号を出力する増幅手段と、
前記ピーク抑圧手段の後段に設けられ、前記第3のベースバンド信号及び前記第4のベースバンド信号と、前記出力信号と、を比較して前記出力信号の歪み量を算出し、前記歪み量を低減するように前記第3のベースバンド信号及び前記第4のベースバンド信号とに対して歪み補償処理を施す歪み補正手段と、を有し、
前記ピーク抑圧手段は、
前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号との合成信号のうち前記第1の搬送波の位相と前記第2の搬送波の位相とが一致する時の合成信号の電力を最大電力値として算出し、
前記最大電力値が電力閾値よりも大きな場合にゼロ以外の値を有する第1の抑圧信号及び第2の抑圧信号を生成し、
前記第1のベースバンド信号に前記第1の抑圧信号の値を反映して前記第3のベースバンド信号を生成し、
前記第2のベースバンド信号に前記第2の抑圧信号の値を反映した前記第4のベースバンド信号を生成し、
前記歪み補正手段は、
前記出力信号の前記歪み量を算出し、前記歪み量の大きさに応じて生成される歪み補償係数を前記第3のベースバンド信号及び前記第4のベースバンド信号に乗算すると共に、前記第1のベースバンド信号及び前記第2のベースバンド信号が前記歪み補正手段に入力されてから前記第3の送信信号が前記増幅手段に至るまでに2つのベースバンド信号の間に生じる遅延量の差に応じた値を有する第1の遅延設定値及び第2の遅延設定値を出力するプリディストーション手段と、
前記第1の遅延設定値に応じて前記第3のベースバンド信号を遅延させる第1の遅延手段と、
前記第2の遅延設定値に応じて前記第4のベースバンド信号を遅延させる第2の遅延手段と、を有する通信装置。
Peak suppression means for performing peak suppression processing on the first baseband signal and the second baseband signal and outputting a third baseband signal and a fourth baseband signal;
First digital-to-analog conversion means for converting the third baseband signal into an analog signal;
Second digital-analog conversion means for converting the fourth baseband signal into an analog signal;
First frequency conversion means for converting a frequency of the third baseband signal output from the first digital-analog conversion means to a frequency of a first carrier wave and outputting a first transmission signal;
The frequency of the fourth baseband signal output from the second digital-analog conversion means is converted to the frequency of a second carrier belonging to a frequency band different from the first carrier, and the second transmission signal is converted. Second frequency converting means for outputting;
Combining means for combining the first transmission signal and the second transmission signal to output a third transmission signal;
Amplifying means for amplifying the third transmission signal and outputting an output signal;
Provided in a stage subsequent to the peak suppression means, and compares the third baseband signal and the fourth baseband signal with the output signal to calculate a distortion amount of the output signal, and calculates the distortion amount. Distortion correction means for performing distortion compensation processing on the third baseband signal and the fourth baseband signal so as to reduce ,
The peak suppression means includes
Of the combined signal of the first baseband signal and the second baseband signal, the power of the combined signal when the phase of the first carrier coincides with the phase of the second carrier is the maximum power value. As
Generating a first suppression signal and a second suppression signal having non-zero values when the maximum power value is greater than a power threshold;
Reflecting the value of the first suppression signal to the first baseband signal to generate the third baseband signal;
Generating the fourth baseband signal reflecting the value of the second suppression signal in the second baseband signal ;
The distortion correction means includes
The distortion amount of the output signal is calculated, the third baseband signal and the fourth baseband signal are multiplied by a distortion compensation coefficient generated according to the magnitude of the distortion amount, and the first The difference in delay amount generated between the two baseband signals from when the baseband signal and the second baseband signal are input to the distortion correction means until the third transmission signal reaches the amplification means. Predistortion means for outputting a first delay setting value and a second delay setting value having corresponding values;
First delay means for delaying the third baseband signal in accordance with the first delay setting value;
And a second delay means for delaying the fourth baseband signal in accordance with the second delay setting value .
前記ピーク抑圧手段は、
前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号とを合成した前記合成信号の所定期間における平均電力値を算出し、前記平均電力値に予め設定されたクリッピング係数を乗算して前記電力閾値を算出する請求項1に記載の通信装置。
The peak suppression means includes
An average power value in a predetermined period of the synthesized signal obtained by synthesizing the first baseband signal and the second baseband signal is calculated, and the average power value is multiplied by a preset clipping coefficient to obtain the power The communication apparatus according to claim 1, wherein the threshold value is calculated.
前記ピーク抑圧手段は、
前記最大電力値が前記電力閾値よりも大きな場合に前記第1の抑圧信号と前記第2の抑圧信号として前記最大電力値、前記電力閾値及び重み係数とに基づき算出される大きさを有するインパルス信号を生成するインパルス信号生成手段と、
前記最大電力値が前記電力閾値以下である場合に前記第1の抑圧信号と前記第2の抑圧信号として値がゼロとなるゼロ信号を生成するゼロ信号生成手段と、を有する請求項2に記載の通信装置。
The peak suppression means includes
An impulse signal having a magnitude calculated based on the maximum power value, the power threshold, and the weighting factor as the first suppression signal and the second suppression signal when the maximum power value is larger than the power threshold. Impulse signal generating means for generating
The zero signal generation means for generating a zero signal having a value of zero as the first suppression signal and the second suppression signal when the maximum power value is equal to or less than the power threshold. Communication equipment.
前記ピーク抑圧手段は、
前記第1のベースバンド信号から前記第1の抑圧信号を減算して前記第3のベースバンド信号を生成する第1の減算手段と、
前記第2のベースバンド信号から前記第2の抑圧信号を減算して前記第4のベースバンド信号を生成する第2の減算手段と、
をさらに有する請求項3に記載の通信装置。
The peak suppression means includes
First subtracting means for subtracting the first suppression signal from the first baseband signal to generate the third baseband signal;
Second subtracting means for subtracting the second suppression signal from the second baseband signal to generate the fourth baseband signal;
The communication device according to claim 3, further comprising:
前記ピーク抑圧手段は、第1のピーク抑圧手段と第2のピーク抑圧手段を含み、
前記第1のピーク抑圧手段と前記第2のピーク抑圧手段は、異なる値の前記クリッピング係数及び前記重み係数とに基づき前記第1の抑圧信号と前記第2の抑圧信号とを生成する請求項3又は4に記載の通信装置。
The peak suppression means includes a first peak suppression means and a second peak suppression means,
4. The first peak suppression unit and the second peak suppression unit generate the first suppression signal and the second suppression signal based on the clipping coefficient and the weighting coefficient having different values. Or the communication apparatus of 4.
前記第1の搬送波と前記第2の搬送波とは、周波数割り当てが異なる周波数帯域に属する周波数を有する請求項1乃至のいずれか1項に記載の通信装置。 Wherein the first carrier and the second carrier, the communication device according to any one of claims 1 to 5 having a frequency belonging to the frequency band in which the frequency allocation is different. 第1のベースバンド信号と第2のベースバンド信号とに対してピーク抑圧処理を施して第3のベースバンド信号と第4のベースバンド信号を出力するピーク抑圧手段と、
前記第3のベースバンド信号をアナログ信号に変換する第1のデジタルアナログ変換手段と、
前記第4のベースバンド信号をアナログ信号に変換する第2のデジタルアナログ変換手段と、
前記第1のデジタルアナログ変換手段から出力される前記第1のベースバンド信号の周波数を第1の搬送波の周波数に変換して第1の送信信号を出力する第1の周波数変換手段と、
前記第2のデジタルアナログ変換手段から出力される前記第2のベースバンド信号の周波数を前記第1の搬送波とは異なる周波数帯域に属する第2の搬送波の周波数に変換して第2の送信信号を出力する第2の周波数変換手段と、
前記第1の送信信号と前記第2の送信信号とを合成して第3の送信信号を出力する合成手段と、
前記第3の送信信号を増幅して出力信号を出力する増幅手段と、
前記第3のベースバンド信号及び前記第4のベースバンド信号と、前記出力信号と、を比較して前記出力信号の歪み量を算出し、前記歪み量を低減するように前記第3のベースバンド信号及び前記第4のベースバンド信号に対して歪み補償処理を施す歪み補正処理手段と、を有する通信装置におけるピーク抑圧方法であって、
前記ピーク抑圧手段において、
前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号の合成信号のうち前記第1の搬送波の位相と前記第2の搬送波の位相とが一致する時の合成信号の電力を最大電力値として算出し、
前記最大電力値が電力閾値よりも大きな場合に前記第1のベースバンド信号の電力を低減する第1の抑圧信号と前記第2のベースバンド信号を低減する第2の抑圧信号を算出し、
前記第1のベースバンド信号に前記第1の抑圧信号を反映して前記第3のベースバンド信号を生成し、
前記第2のベースバンド信号に前記第2の抑圧信号を反映して前記第4のベースバンド信号を生成し、
前記歪み補正処理において、
前記出力信号の前記歪み量を算出し、
前記歪み量の大きさに応じて生成される歪み補償係数を前記第3のベースバンド信号及び前記第4のベースバンド信号に乗算し、
前記第1のベースバンド信号及び前記第2のベースバンド信号が前記歪み補正手段に入力されてから前記第3の送信信号が前記増幅手段に至るまでに2つのベースバンド信号の間に生じる遅延量の差に応じて第1の遅延設定値及び第2の遅延設定値を出力し、
前記第1の遅延設定値に応じて前記第3のベースバンド信号を遅延させ、
前記第2の遅延設定値に応じて前記第4のベースバンド信号を遅延させるピーク抑圧方法。
Peak suppression means for performing peak suppression processing on the first baseband signal and the second baseband signal and outputting a third baseband signal and a fourth baseband signal;
First digital-to-analog conversion means for converting the third baseband signal into an analog signal;
Second digital-analog conversion means for converting the fourth baseband signal into an analog signal;
First frequency conversion means for converting a frequency of the first baseband signal output from the first digital-analog conversion means to a frequency of a first carrier wave and outputting a first transmission signal;
The frequency of the second baseband signal output from the second digital-analog conversion means is converted to the frequency of a second carrier belonging to a frequency band different from the first carrier, and the second transmission signal is converted. Second frequency converting means for outputting;
Combining means for combining the first transmission signal and the second transmission signal to output a third transmission signal;
Amplifying means for amplifying the third transmission signal and outputting an output signal;
The third baseband signal is calculated by comparing the third baseband signal and the fourth baseband signal with the output signal to calculate a distortion amount of the output signal, and to reduce the distortion amount. A distortion correction processing means for performing distortion compensation processing on a signal and the fourth baseband signal, and a peak suppression method in a communication apparatus,
In the peak suppression means,
Of the combined signal of the first baseband signal and the second baseband signal, the power of the combined signal when the phase of the first carrier coincides with the phase of the second carrier is set as the maximum power value. Calculate
Calculating a first suppression signal for reducing the power of the first baseband signal and a second suppression signal for reducing the second baseband signal when the maximum power value is greater than a power threshold;
Reflecting the first suppression signal to the first baseband signal to generate the third baseband signal;
Reflecting the second suppression signal to the second baseband signal to generate the fourth baseband signal ;
In the distortion correction process,
Calculating the amount of distortion of the output signal;
Multiplying the third baseband signal and the fourth baseband signal by a distortion compensation coefficient generated according to the magnitude of the distortion amount;
A delay amount generated between two baseband signals from when the first baseband signal and the second baseband signal are input to the distortion correction unit until the third transmission signal reaches the amplification unit. Output a first delay setting value and a second delay setting value according to the difference between
Delaying the third baseband signal according to the first delay setting value;
A peak suppression method for delaying the fourth baseband signal in accordance with the second delay setting value .
前記ピーク抑圧手段において、
前記第1のベースバンド信号と前記第2のベースバンド信号とを合成した前記合成信号の所定期間における平均電力値を算出し、前記平均電力値に予め設定されたクリッピング係数を乗算して前記電力閾値を算出する請求項に記載のピーク抑圧方法。
In the peak suppression means,
An average power value in a predetermined period of the synthesized signal obtained by synthesizing the first baseband signal and the second baseband signal is calculated, and the average power value is multiplied by a preset clipping coefficient to obtain the power The peak suppression method according to claim 7 , wherein the threshold value is calculated.
前記ピーク抑圧手段において、
前記最大電力値が前記電力閾値よりも大きな場合に前記第1の抑圧信号と前記第2の抑圧信号として前記最大電力値、前記電力閾値及び重み係数とに基づき算出される大きさを有するインパルス信号を生成し、
前記最大電力値が前記電力閾値以下である場合に前記第1の抑圧信号と前記第2の抑圧信号として値がゼロとなるゼロ信号を生成する請求項に記載のピーク抑圧方法。
In the peak suppression means,
An impulse signal having a magnitude calculated based on the maximum power value, the power threshold, and the weighting factor as the first suppression signal and the second suppression signal when the maximum power value is larger than the power threshold. Produces
The peak suppression method according to claim 8 , wherein when the maximum power value is equal to or less than the power threshold, a zero signal having a value of zero is generated as the first suppression signal and the second suppression signal.
前記ピーク抑圧手段において、
前記第1のベースバンド信号から前記第1の抑圧信号を減算して前記第3のベースバンド信号を生成し、
前記第2のベースバンド信号から前記第2の抑圧信号を減算して前記第4のベースバンド信号を生成する請求項に記載のピーク抑圧方法。
In the peak suppression means,
Subtracting the first suppression signal from the first baseband signal to generate the third baseband signal;
The peak suppression method according to claim 9 , wherein the fourth baseband signal is generated by subtracting the second suppression signal from the second baseband signal.
前記ピーク抑圧手段は、第1のピーク抑圧処理と第2のピーク抑圧処理を実施し、
前記第1のピーク抑圧処理と前記第2のピーク抑圧処理において、異なる値の前記クリッピング係数及び前記重み係数とに基づき前記第1の抑圧信号と前記第2の抑圧信号とを生成する請求項又は10に記載のピーク抑圧方法。
The peak suppression means performs a first peak suppression process and a second peak suppression process,
In the second peak suppression processing and the first peak suppression processing, claim 9 for generating and the clipping coefficient and said second suppression signal and said first suppression signal based on said weight coefficient for different values Or the peak suppression method of 10 .
前記第1の搬送波と前記第2の搬送波とは、周波数割り当てが異なる周波数帯域に属する周波数を有する請求項乃至11のいずれか1項に記載のピーク抑圧方法。 The peak suppression method according to any one of claims 7 to 11 , wherein the first carrier wave and the second carrier wave have frequencies belonging to frequency bands having different frequency assignments.
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