JP6790665B2 - Calibration circuit, calibration method and program - Google Patents

Calibration circuit, calibration method and program Download PDF

Info

Publication number
JP6790665B2
JP6790665B2 JP2016186985A JP2016186985A JP6790665B2 JP 6790665 B2 JP6790665 B2 JP 6790665B2 JP 2016186985 A JP2016186985 A JP 2016186985A JP 2016186985 A JP2016186985 A JP 2016186985A JP 6790665 B2 JP6790665 B2 JP 6790665B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
circuit
correction
amplitude
phase
offset
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2016186985A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2018056631A (en
Inventor
明洋 桐沢
明洋 桐沢
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NEC Corp
Original Assignee
NEC Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NEC Corp filed Critical NEC Corp
Priority to JP2016186985A priority Critical patent/JP6790665B2/en
Publication of JP2018056631A publication Critical patent/JP2018056631A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP6790665B2 publication Critical patent/JP6790665B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)
  • Transmitters (AREA)
  • Radio Transmission System (AREA)

Description

本発明は、校正回路、校正方法及びプログラムに関する。 The present invention relates to calibration circuits, calibration methods and programs.

携帯電話の基地局では、デジタル回路を用いてアンテナごとの送信系統における信号の位相及び振幅を調整することにより、アクティブアンテナ機能を実現している。これはデジタルビームフォーマと呼ばれている。デジタルビームフォーマを用いてアンテナから所望の方向に出力するビームを形成するためには、各アンテナ端での位相及び振幅を予め所定の値に合わせ込む必要があり、各アンテナに対応する送信系統においてキャリブレーションを行う必要がある。
特許文献1には、関連する技術として、経時変化や温度変化によって生じるアンプの特性の変化を補償する技術が記載されている。
特許文献2には、関連する技術として、アンプの特性を補正する技術が記載されている。
In mobile phone base stations, the active antenna function is realized by adjusting the phase and amplitude of signals in the transmission system for each antenna using a digital circuit. This is called a digital beam former. In order to form a beam that outputs in a desired direction from an antenna using a digital beam former, it is necessary to adjust the phase and amplitude at each antenna end to predetermined values in advance, and in the transmission system corresponding to each antenna. It is necessary to calibrate.
Patent Document 1 describes, as a related technique, a technique for compensating for a change in the characteristics of an amplifier caused by a change over time or a change in temperature.
Patent Document 2 describes a technique for correcting the characteristics of an amplifier as a related technique.

特開平03−248612号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 03-248612 特表2013−515424号公報Special Table 2013-515424

ところで、各アンテナに対応する送信系統においてキャリブレーションを行うためには、キャリブレーション回路から予め既知の固定のパターンをもったキャリブレーション信号を各送信系統に入力する必要がある。この信号をアンテナ直前のキャリブレーションネットワーク(たとえば送信系統の各ポートにカプラがついている回路)経由でフィードバックし、送信系統毎に位相及び振幅を比較する。そして、比較結果が示すずれをオフセットとして記憶しておき、アクティブアンテナの運用時にはこのオフセットをデジタル回路で加えることで、各アンテナの位相及び振幅がそろった状態とさせる。
しかしながら、この関連する技術を用いた方法では、キャリブレーションを行う時に、キャリブレーション信号を送信する必要がある。そのため、関連する技術を用いて起動時にキャリブレーションを一回のみ行った場合には、その後の送信系統系の温度変化や経時変化によって校正がずれてしまう。また、関連する技術を用いて運用中にキャリブレーションを定期的に行うには、送信信号を一旦止めてキャリブレーション信号を送信する必要があった。
そこで、携帯電話基地局等に用いられるアクティブアンテナを使用する装置において、信号を止めることなく、経時変化や温度変化に応じてアンテナの位相、振幅を校正することができる技術が求められていた。
By the way, in order to perform calibration in the transmission system corresponding to each antenna, it is necessary to input a calibration signal having a fixed pattern known in advance from the calibration circuit to each transmission system. This signal is fed back via the calibration network immediately before the antenna (for example, a circuit in which a coupler is attached to each port of the transmission system), and the phase and amplitude are compared for each transmission system. Then, the deviation indicated by the comparison result is stored as an offset, and when the active antenna is operated, this offset is added by a digital circuit so that the phases and amplitudes of the antennas are aligned.
However, in the method using this related technique, it is necessary to transmit a calibration signal when performing calibration. Therefore, if the calibration is performed only once at the time of startup using the related technology, the calibration will be deviated due to the subsequent temperature change or aging change of the transmission system. In addition, in order to periodically perform calibration during operation using the related technology, it was necessary to temporarily stop the transmission signal and transmit the calibration signal.
Therefore, in a device using an active antenna used in a mobile phone base station or the like, there has been a demand for a technique capable of calibrating the phase and amplitude of the antenna according to a change with time or a change in temperature without stopping the signal.

本発明は、上記の課題を解決することのできる校正回路、校正方法及びプログラムを提供することを目的としている。 An object of the present invention is to provide a calibration circuit, a calibration method, and a program capable of solving the above problems.

上記目的を達成するために、本発明は、アクティブアンテナ装置の校正にデジタルプリディストータを使う手段、を備え、前記デジタルプリディストータに遅延オフセット加算回路の機能をするレジスタを設け、複数AMP系統の遅延をアンテナ端で合わせこむ、校正回路である。 In order to achieve the above object, the present invention provides a means for using a digital predistortor for calibrating an active antenna device, the digital predistorter is provided with a register that functions as a delay offset adder circuit, and a plurality of AMP systems It is a calibration circuit that adjusts the delay of the above at the end of the antenna .

また、本発明は、ルックアップテーブル及び遅延オフセット加算回路を有するDPD回路と、歪補正回路とを含む校正回路であって、前記ルックアップテーブルは、経時変化または温度変化による振幅および位相を校正するための補正特性を収納し、前記遅延オフセット加算回路は、前記ルックアップテーブルにおけるアドレスの指定を変更して、前記補正特性における振幅に振幅のオフセットが加算され、前記補正特性における位相に位相のオフセットが加算された、オフセット加算後の補正特性を、前記ルックアップテーブルから前記歪補正回路へ出力させ、前記歪補正回路は、入力したOFDMの変調信号を用いて、前記ルックアップテーブルから出力された前記オフセット加算後の補正特性に基づいて、前記振幅および位相を校正し、複数AMP系統の遅延をアンテナ端で合わせこむ校正回路である。 Further, the present invention is a calibration circuit including a DPD circuit having a lookup table and a delay offset addition circuit, and a distortion correction circuit, and the lookup table calibrates the amplitude and phase due to a change with time or a change in temperature. The delay offset addition circuit changes the designation of the address in the lookup table, the amplitude offset is added to the amplitude in the correction characteristic, and the phase offset is added to the phase in the correction characteristic. The correction characteristic after the offset addition to which is added is output from the lookup table to the distortion correction circuit, and the distortion correction circuit is output from the lookup table using the input OFDM modulation signal. This is a calibration circuit that calibrates the amplitude and phase based on the correction characteristics after the offset addition and adjusts the delays of a plurality of AMP systems at the antenna ends .

また、本発明は、ルックアップテーブル及び遅延オフセット加算回路を有するDPD回路と、歪補正回路とを含み、複数AMP系統の遅延をアンテナ端で合わせこむ校正回路の校正方法であって、経時変化または温度変化による振幅および位相を校正するための補正特性を収納することと、前記補正特性を収納する前記ルックアップテーブルにおけるアドレスの指定を変更して、前記補正特性における振幅に振幅のオフセットが加算され、前記補正特性における位相に位相のオフセットが加算されたオフセット加算後の補正特性を、前記ルックアップテーブルから前記歪補正回路へ出力させることと、前記歪補正回路が入力したOFDMの変調信号を用いて、前記オフセット加算後の補正特性に基づき、前記経時変化または温度変化による振幅および位相を校正することと、を含む校正回路の校正方法である。 Further, the present invention is a calibration method of a calibration circuit including a DPD circuit having a lookup table and a delay offset addition circuit and a distortion correction circuit, and adjusting the delays of a plurality of AMP systems at the antenna ends. By storing the correction characteristics for calibrating the amplitude and phase due to temperature changes and changing the address designation in the lookup table that stores the correction characteristics, the amplitude offset is added to the amplitude in the correction characteristics. The correction characteristic after offset addition, in which the phase offset is added to the phase in the correction characteristic, is output from the lookup table to the distortion correction circuit, and the OFDM modulation signal input by the distortion correction circuit is used. It is a calibration method of a calibration circuit including calibrating the amplitude and phase due to the change with time or the change in temperature based on the correction characteristic after the offset addition .

また、本発明は、ルックアップテーブル及び遅延オフセット加算回路を有するDPD回路と、歪補正回路とを含み、複数AMP系統の遅延をアンテナ端で合わせこむ校正回路のコンピュータに、経時変化または温度変化による振幅および位相を校正するための補正特性を収納することと、前記補正特性を収納する前記ルックアップテーブルにおけるアドレスの指定を変更して、前記補正特性における振幅に振幅のオフセットが加算され、前記補正特性における位相に位相のオフセットが加算されたオフセット加算後の補正特性を、前記ルックアップテーブルから前記歪補正回路へ出力させることと、前記歪補正回路が入力したOFDMの変調信号を用いて、前記オフセット加算後の補正特性に基づき、前記経時変化または温度変化による振幅および位相を校正することと、を実行させるプログラムである。
Further, the present invention includes a DPD circuit having a lookup table and a delay offset addition circuit, and a distortion correction circuit, and a computer having a calibration circuit that adjusts the delays of a plurality of AMP systems at the antenna ends is subjected to a change over time or a change in temperature. By storing the correction characteristics for calibrating the amplitude and phase and changing the address designation in the lookup table that stores the correction characteristics, the amplitude offset is added to the amplitude in the correction characteristics, and the correction is performed. The correction characteristic after offset addition, in which the phase offset is added to the phase in the characteristic, is output from the lookup table to the distortion correction circuit, and the OFDM modulation signal input by the distortion correction circuit is used. This is a program for calibrating the amplitude and phase due to the change over time or the change in temperature based on the correction characteristics after the offset addition .

本発明によれば、アクティブアンテナを使用する装置において、信号を止めることなく、経時変化や温度変化に応じてアンテナの位相、振幅を校正することができる。 According to the present invention, in a device using an active antenna, the phase and amplitude of the antenna can be calibrated according to changes over time and temperature without stopping the signal.

本発明の一実施形態によるアクティブアンテナ装置の構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of the active antenna apparatus by one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における振幅の補正の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of the amplitude correction in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態における位相の補正の様子を示す図である。It is a figure which shows the state of the phase correction in one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態におけるルックアップテーブルの例を示す図である。It is a figure which shows the example of the look-up table in one Embodiment of this invention. 本発明の実施形態によるデジタルプリディストータの最小構成を示す図である。It is a figure which shows the minimum structure of the digital predistorter by embodiment of this invention.

<実施形態>
本発明の実施形態について図面を用いて詳細を説明する。
(構成)
本発明の実施形態に係るアクティブアンテナ装置100の校正回路を図1に示す。図1に示す校正回路1の例では簡略化して3系統の送信回路とアンテナを記載しているが、実際にアクティブアンテナとして動作させるためにはさらに多くの系統から構成されている。各送信系の信号は、ビームフォーマ1を通った後、位相振幅補正回路2、歪補正回路4、送信AMP12を経由してアンテナ13から出力される。またビームフォーマ1には校正用の信号を生成するCAL信号発生器3が接続されている。歪補正回路4にはDPD回路5(デジタルプリディストータ)が接続されており、このDPD回路5の内部は、振幅変換回路6、遅延回路7、ルックアップテーブル8、比較回路9、遅延オフセット加算回路10、ダウンコンバータ11から構成されている。また各アンテナ13の直前の信号は、カプラ17で分岐されたのち、セレクター14にて1系統が選択されDPD回路5のダウンコンバータ部11に入力されている。
(動作の説明)
次に本発明の実施形態に係るアクティブアンテナ装置100の校正回路200の動作について説明する。本発明のアクティブアンテナ装置100の校正回路200では携帯基地局を想定しているので、各送信系にはOFDM(Orthogonal Frequency−Division Multiplexing)等の変調波信号が入力されている。携帯基地局では送信AMP12の歪特性が重要であり、かつ消費電力を下げるためAMPの高効率化が要求されるため。DPD回路5が良く採用される。
最初に本発明のアクティブアンテナ装置100の起動時は、各アンテナ13の出力での位相、振幅を合わせ込むためにキャリブレーションが行われる。この時は通常の信号ではなく、ビームフォーマ1に接続されたCAL信号発生器3でパイロット信号を発生させる。ビームフォーマ1はスルー回路として動作し、各送信系にそのままキャリブレーション信号が送られる。パイロット信号の位相、振幅は既知なので、ここで各送信系の振幅位相がそろうように、位相振幅補正回路2に初期オフセットをセットして、初期状態のアンテナ間での位相振幅がそろう。
つづいて運用時にはOFDM変調の送信信号が各系に入力される。送信AMP12で発生する変調波の歪を補正するためにDPD回路5の動作を用いているが、一般的なデジタルプリディストータでは、入力振幅に応じて、送信AMP12の逆特性になるような位相と振幅を送信AMP12の前段で逆加算するのであるが、本発明のDPD回路5ではさらに入力と送信AMP12の出力の位相のズレも検出して遅延補正を行う。このDPD回路5を用いた校正回路200について説明する。変調波の信号はまず、振幅変換回路6にてichとqchの二乗和を計算することで振幅に変換される。この振幅をインデックスとしてルックアップテーブル8にてあらかじめ学習した振幅や位相のズレ量の逆算値を引出し、この値を歪補正回路4にインプットして変調波信号と乗算することで、送信AMP12の歪を補正した信号を作り出す。ルックアップテーブル8に格納されている値は、入力の信号と送信AMP12の出力信号を比較して逐次学習されて更新される。送信AMP12の出力信号はカプラ17にて分岐させられて、ダウンコンバータ部11でベースバンドに変換され、入力の信号は遅延回路7を通して回路の遅延分を送信AMP12の出力と同じタイミングに調整した上で、比較回路9で比較され、これを平均化するなどしてルックアップデータの更新データとする。ここで遅延回路7は一定の遅延値を加算するだけあるが、ルックアップテーブル8には遅延オフセット加算回路10も接続されており、送信系の遅延量が変化した時の遅延の合わせ込みもできるようになっている。
ここで補正の様子をグラフで示したのが図2ならびに図3である。図2ではX軸に入力レベル、Y軸に補正出力レベルの振幅を示す。送信AMP12は一般的な特性では入力レベルが高いとゲインが落ちるコンプレッション特性をしている。この特性を補正するためにルックアップテーブル8には、逆特性となる入力レベルが高いほど出力レベルをかさ上げするような補正データを収納している。参考に図4にルックアップデータの代表例を示す。ここで初期状態では実線で示す補正カーブであるが、継時変化により送信AMP12のゲインが下がった場合、このルックアップテーブル8のデータは破線のようなカーブに逐次変更される。これによりゲインを上げる補正が行われることになり、結果としては送信AMP12の出力、つまりアンテナ13の出力が一定に保たれる。次に位相の補正は図3のようになり、Y軸は補正出力レベルの位相を示す。一般的に送信AMP12では出力レベルが低いときには位相が一定で、出力レベルがあがると位相が急激に変化する。このため図3の実線のような補正特性がルップアップテーブル8に収納されている。通常の送信AMP12の歪補償での位相変化は、小信号の時の位相は同じで、飽和に近い右側でのみ位相がずれているが、経時変化で送信AMP12の遅延が動いた場合は破線で示すようにY軸方向に平行移動したカーブになる。この時はルックアップテーブル8のデータそのものは変わらずにアドレスが変更されることにより位相のオフセットが加算されることで実現される、遅延オフセット加算回路10は、入出力の波形により定期的にパターンのマッチングを行っており、入出力が一致する位相の分のオフセットが収納される。このアクティブアンテナ装置100ではLTE(Long Term Evolution)のOFDM変調波を用いており、信号がランダムなためパターンマッチングが可能で入出力の位相差の検出が可能である。このようにして送信AMP12の経時変化による振幅や位相変動に対して補正されることにより、アンテナ13の出力の位相、振幅は一定に保たれる。
<Embodiment>
The embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(Constitution)
The calibration circuit of the active antenna device 100 according to the embodiment of the present invention is shown in FIG. In the example of the calibration circuit 1 shown in FIG. 1, three transmission circuits and an antenna are described for simplification, but they are composed of more systems in order to actually operate as an active antenna. After passing through the beam former 1, the signal of each transmission system is output from the antenna 13 via the phase amplitude correction circuit 2, the distortion correction circuit 4, and the transmission AMP 12. Further, a CAL signal generator 3 that generates a calibration signal is connected to the beam former 1. A DPD circuit 5 (digital predistorter) is connected to the distortion correction circuit 4, and the inside of the DPD circuit 5 is an amplitude conversion circuit 6, a delay circuit 7, a look-up table 8, a comparison circuit 9, and a delay offset addition. It is composed of a circuit 10 and a down converter 11. Further, the signal immediately before each antenna 13 is branched by the coupler 17, and then one system is selected by the selector 14 and input to the down converter unit 11 of the DPD circuit 5.
(Explanation of operation)
Next, the operation of the calibration circuit 200 of the active antenna device 100 according to the embodiment of the present invention will be described. Since the calibration circuit 200 of the active antenna device 100 of the present invention assumes a portable base station, a modulated wave signal such as OFDM (Orthogonal Frequency-Division Multiplexing) is input to each transmission system. This is because the distortion characteristics of the transmission AMP 12 are important in a mobile base station, and high efficiency of the AMP is required to reduce power consumption. The DPD circuit 5 is often adopted.
First, when the active antenna device 100 of the present invention is started, calibration is performed in order to match the phase and amplitude at the output of each antenna 13. At this time, the pilot signal is generated by the CAL signal generator 3 connected to the beam former 1 instead of the normal signal. The beam former 1 operates as a through circuit, and a calibration signal is sent to each transmission system as it is. Since the phase and amplitude of the pilot signal are known, the initial offset is set in the phase amplitude correction circuit 2 so that the amplitude phases of the respective transmission systems are aligned, and the phase amplitudes between the antennas in the initial state are aligned.
Subsequently, during operation, an OFDM-modulated transmission signal is input to each system. The operation of the DPD circuit 5 is used to correct the distortion of the modulated wave generated by the transmission AMP 12, but in a general digital predistorter, the phase is such that the transmission AMP 12 has the opposite characteristics depending on the input amplitude. And the amplitude are back-added in the previous stage of the transmission AMP 12, but the DPD circuit 5 of the present invention further detects the phase shift between the input and the output of the transmission AMP 12 and corrects the delay. The calibration circuit 200 using the DPD circuit 5 will be described. The modulated wave signal is first converted into amplitude by calculating the sum of squares of ich and qch in the amplitude conversion circuit 6. Using this amplitude as an index, the back calculation value of the amplitude and phase shift amount learned in advance in the lookup table 8 is extracted, and this value is input to the distortion correction circuit 4 and multiplied by the modulated wave signal to distort the transmission AMP 12. Produces a corrected signal. The value stored in the lookup table 8 is sequentially learned and updated by comparing the input signal with the output signal of the transmission AMP12. The output signal of the transmission AMP 12 is branched by the coupler 17, converted to the baseband by the down converter section 11, and the input signal is adjusted to the same timing as the output of the transmission AMP 12 through the delay circuit 7. Then, they are compared by the comparison circuit 9, and this is averaged to obtain the updated data of the lookup data. Here, the delay circuit 7 only adds a certain delay value, but the delay offset addition circuit 10 is also connected to the lookup table 8, and the delay when the delay amount of the transmission system changes can be adjusted. It has become like.
Here, the state of correction is shown in a graph in FIGS. 2 and 3. In FIG. 2, the amplitude of the input level is shown on the X-axis and the amplitude of the corrected output level is shown on the Y-axis. The transmission AMP 12 has a compression characteristic in which the gain drops when the input level is high as a general characteristic. In order to correct this characteristic, the look-up table 8 stores correction data that raises the output level as the input level having the opposite characteristic becomes higher. For reference, FIG. 4 shows a typical example of lookup data. Here, in the initial state, the correction curve is shown by a solid line, but when the gain of the transmission AMP 12 decreases due to a change over time, the data in the lookup table 8 is sequentially changed to a curve like a broken line. As a result, correction for increasing the gain is performed, and as a result, the output of the transmission AMP 12, that is, the output of the antenna 13 is kept constant. Next, the phase correction is as shown in FIG. 3, and the Y-axis shows the phase of the correction output level. Generally, in the transmission AMP 12, the phase is constant when the output level is low, and the phase changes rapidly when the output level rises. Therefore, the correction characteristics as shown by the solid line in FIG. 3 are stored in the loop-up table 8. The phase change in the distortion compensation of the normal transmission AMP12 is the same at the time of a small signal, and the phase is shifted only on the right side near saturation, but when the delay of the transmission AMP12 moves due to the change with time, it is a broken line. As shown, the curve is translated in the Y-axis direction. At this time, the data itself of the lookup table 8 does not change, and the phase offset is added by changing the address. The delay offset addition circuit 10 periodically patterns the input / output waveforms. Matching is performed, and the offset for the phase in which the input and output match is stored. In this active antenna device 100, an LTE (Long Term Evolution) OFDM modulated wave is used, and since the signal is random, pattern matching is possible and the phase difference between input and output can be detected. By correcting the amplitude and phase fluctuation of the transmission AMP 12 due to the change with time in this way, the phase and the amplitude of the output of the antenna 13 are kept constant.

以上説明したように、アクティブアンテナ装置100の校正回路200では、DPD回路5のルックアップテーブル8と遅延を補正する遅延オフセット加算回路10を設けることにより、各アンテナ13の位相と振幅を送信系の経時変化や、温度変化が生じても一定に保つことができる。このためデジタルビームフォーミングで必須なアンテナ13の位相、振幅がそろう条件を満たすことができる。この位相、振幅の補正はOFDM等の変調信号を用い常時行われるので、校正の度に信号を止める必要もない。 As described above, in the calibration circuit 200 of the active antenna device 100, the phase and amplitude of each antenna 13 are transmitted by providing the lookup table 8 of the DPD circuit 5 and the delay offset addition circuit 10 for correcting the delay. It can be kept constant even if it changes with time or changes in temperature. Therefore, it is possible to satisfy the condition that the phase and amplitude of the antenna 13 which are indispensable for digital beamforming are aligned. Since this phase and amplitude correction is always performed using a modulated signal such as OFDM, it is not necessary to stop the signal every time calibration is performed.

次に、本発明の実施形態による最小構成の校正回路200について説明する。
本発明の実施形態による最小構成の校正回路200は、図5に示すように、DPD回路5と、歪補正回路4とを備える。
DPD回路5は、ルックアップテーブル8と、遅延オフセット加算回路10とを備える。ルックアップテーブル8は、経時変化または温度変化による振幅および位相を校正するための補正特性を収納する。遅延オフセット加算回路10は、ルックアップテーブル8におけるアドレスの指定を変更して、前記補正特性における振幅及び位相のそれぞれにオフセットを加算し、そのオフセットが加算された補正特性をルックアップテーブル8から歪補正回路4へ出力させる。
歪補正回路4は、入力したOFDMの変調信号を用いて、ルックアップテーブル8から出力された補正特性に基づいて、前記振幅および位相を校正する。
このようにすれば、アクティブアンテナ装置1において、起動時にアンテナ60のそれぞれが出力する位相及び振幅を所定の位相及び振幅に揃えるためのキャリブレーションを行うことができ、さらに、運用時に送信系統における経時変化または温度変化による位相及び振幅の変動を補正することができる。この結果、アクティブアンテナ装置1において、運用中にも送信信号の送信を停止することなく送信AMPにおいて生じる位相及び振幅の変動を補正することができ、アンテナのそれぞれが出力する信号の位相及び振幅を揃えることができる。
Next, the calibration circuit 200 having the minimum configuration according to the embodiment of the present invention will be described.
As shown in FIG. 5, the calibration circuit 200 having the minimum configuration according to the embodiment of the present invention includes a DPD circuit 5 and a distortion correction circuit 4.
The DPD circuit 5 includes a look-up table 8 and a delay offset addition circuit 10. The look-up table 8 houses correction characteristics for calibrating amplitude and phase due to aging or temperature changes. The delay offset addition circuit 10 changes the address designation in the lookup table 8, adds an offset to each of the amplitude and the phase in the correction characteristic, and distorts the correction characteristic to which the offset is added from the lookup table 8. Output to the correction circuit 4.
The distortion correction circuit 4 calibrates the amplitude and phase based on the correction characteristics output from the lookup table 8 using the input OFDM modulation signal.
In this way, in the active antenna device 1, it is possible to perform calibration for aligning the phase and amplitude output by each of the antennas 60 at startup to a predetermined phase and amplitude, and further, aging in the transmission system during operation. It is possible to correct the fluctuation of the phase and amplitude due to the change or the temperature change. As a result, in the active antenna device 1, it is possible to correct the fluctuation of the phase and amplitude that occurs in the transmission AMP without stopping the transmission of the transmission signal even during operation, and the phase and amplitude of the signal output by each of the antennas can be corrected. Can be aligned.

なお、本発明の実施形態における処理は、適切な処理が行われる範囲において、処理の順番が入れ替わってもよい。 In the processing according to the embodiment of the present invention, the order of the processing may be changed as long as the appropriate processing is performed.

本発明の一実施形態について説明したが、上述のDPD回路5、その他の制御部は内部に、コンピュータシステムを有していてもよい。そして、上述した処理の過程は、プログラムの形式でコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記憶されており、このプログラムをコンピュータが読み出して実行することによって、上記処理が行われる。ここでコンピュータ読み取り可能な記録媒体とは、磁気ディスク、光磁気ディスク、CD−ROM、DVD−ROM、半導体メモリ等をいう。また、このコンピュータプログラムを通信回線によってコンピュータに配信し、この配信を受けたコンピュータがそのプログラムを実行するようにしてもよい。 Although one embodiment of the present invention has been described, the above-mentioned DPD circuit 5 and other control units may have a computer system inside. The process of the above-mentioned processing is stored in a computer-readable recording medium in the form of a program, and the above-mentioned processing is performed by the computer reading and executing this program. Here, the computer-readable recording medium refers to a magnetic disk, a magneto-optical disk, a CD-ROM, a DVD-ROM, a semiconductor memory, or the like. Further, this computer program may be distributed to a computer via a communication line, and the computer receiving the distribution may execute the program.

また、上記プログラムは、前述した機能の一部を実現してもよい。さらに、上記プログラムは、前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるファイル、いわゆる差分ファイル(差分プログラム)であってもよい。 Further, the above program may realize a part of the above-mentioned functions. Further, the program may be a file that can realize the above-mentioned functions in combination with a program already recorded in the computer system, that is, a so-called difference file (difference program).

本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例であり、発明の範囲を限定しない。これらの実施形態は、発明の要旨を逸脱しない範囲で、追加、種々の省略、置き換え、変更を行ってよい。 Although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are examples and do not limit the scope of the invention. These embodiments may be added, omitted, replaced, or modified without departing from the gist of the invention.

1・・・ビームフォーマ
2(2a、2b、2c)・・・位相振幅補正回路
3・・・CAL信号発生器
4(4a、4b、4c)・・・歪補正回路
5・・・DPD回路
6・・・振幅変換回路
7・・・遅延回路
8・・・ルックアップテーブル
9・・・比較回路
10・・・遅延オフセット加算回路
11・・・ダウンコンバータ部2(12a、12b、12c)・・・送信AMP
13(13a、13b、13c)・・・アンテナ
14・・・セレクター
17(17a、17b、17c)・・・カプラ
100・・・アクティブアンテナ装置
1 ... Beam former 2 (2a, 2b, 2c) ... Phase amplitude correction circuit 3 ... CAL signal generator 4 (4a, 4b, 4c) ... Distortion correction circuit 5 ... DPD circuit 6 ... Amplitude conversion circuit 7 ... Delay circuit 8 ... Lookup table 9 ... Comparison circuit 10 ... Delay offset addition circuit 11 ... Down converter section 2 (12a, 12b, 12c) ...・ Transmission AMP
13 (13a, 13b, 13c) ... Antenna 14 ... Selector 17 (17a, 17b, 17c) ... Coupler 100 ... Active antenna device

Claims (6)

アクティブアンテナ装置の校正にデジタルプリディストータを使う手段、
を備え
前記デジタルプリディストータに遅延オフセット加算回路の機能をするレジスタを設け、複数AMP系統の遅延を前記遅延オフセット加算回路によって、アンテナ端で合わせこむ、
校正回路。
A means of using a digital predistator to calibrate an active antenna device,
Equipped with a,
A register that functions as a delay offset addition circuit is provided in the digital predistorter, and delays of a plurality of AMP systems are adjusted at the antenna end by the delay offset addition circuit.
Calibration circuit.
前記アクティブアンテナ装置の校正用の信号としてOFDM変調波を使う手段、
を備える請求項1に記載の校正回路。
A means for using an OFDM modulated wave as a signal for calibration of the active antenna device ,
The calibration circuit according to claim 1.
前記デジタルプリディストータに送信AMPの位相補償だけでなく、送信系遅延変化のズレを補正する手段、
を備える請求項1または請求項2に記載の校正回路。
A means for correcting the deviation of the delay change of the transmission system as well as the phase compensation of the transmission AMP to the digital predistorter.
The calibration circuit according to claim 1 or 2.
ルックアップテーブル及び遅延オフセット加算回路を有するDPD回路と、歪補正回路とを含む校正回路であって、
前記ルックアップテーブルは、
経時変化または温度変化による振幅および位相を校正するための補正特性を収納し、
前記遅延オフセット加算回路は、
前記ルックアップテーブルにおけるアドレスの指定を変更して、前記補正特性における振幅に振幅のオフセットが加算され、前記補正特性における位相に位相のオフセットが加算された、オフセット加算後の補正特性を、前記ルックアップテーブルから前記歪補正回路へ出力させ、
前記歪補正回路は、
入力したOFDMの変調信号を用いて、前記ルックアップテーブルから出力された前記オフセット加算後の補正特性に基づいて、前記振幅および位相を校正し、
複数AMP系統の遅延をアンテナ端で合わせこむ校正回路。
A calibration circuit including a DPD circuit having a look-up table and a delay offset addition circuit, and a distortion correction circuit.
The look-up table
Contains correction characteristics for calibrating amplitude and phase due to changes over time or temperature.
The delay offset addition circuit
By changing the address designation in the look-up table, the amplitude offset is added to the amplitude in the correction characteristic, and the phase offset is added to the phase in the correction characteristic. Output from the uptable to the distortion correction circuit
The distortion correction circuit
Using the input OFDM modulation signal, the amplitude and phase are calibrated based on the correction characteristics after the offset addition output from the lookup table .
A calibration circuit that adjusts the delays of multiple AMP systems at the antenna ends .
ルックアップテーブル及び遅延オフセット加算回路を有するDPD回路と、歪補正回路とを含み、複数AMP系統の遅延をアンテナ端で合わせこむ校正回路の校正方法であって、
経時変化または温度変化による振幅および位相を校正するための補正特性を収納することと、
前記補正特性を収納する前記ルックアップテーブルにおけるアドレスの指定を変更して、前記補正特性における振幅に振幅のオフセットが加算され、前記補正特性における位相に位相のオフセットが加算されたオフセット加算後の補正特性を、前記ルックアップテーブルから前記歪補正回路へ出力させることと、
前記歪補正回路が入力したOFDMの変調信号を用いて、前記オフセット加算後の補正特性に基づき、前記経時変化または温度変化による振幅および位相を校正することと、
を含む校正回路の校正方法。
A DPD circuit having a look-up table and the delay offset adding circuit, saw including a distortion correction circuit, a method of calibrating Awaseko Uncalibrated circuit delays plurality AMP systems in the antenna end,
Containing correction characteristics for calibrating amplitude and phase due to changes over time or temperature,
Correction after offset addition, in which the address designation in the lookup table that stores the correction characteristic is changed, the amplitude offset is added to the amplitude in the correction characteristic, and the phase offset is added to the phase in the correction characteristic. To output the characteristics from the look-up table to the distortion correction circuit,
Using the OFDM modulation signal input by the distortion correction circuit, the amplitude and phase due to the change over time or the change in temperature are calibrated based on the correction characteristics after the offset addition.
Calibration method of the calibration circuit including.
ルックアップテーブル及び遅延オフセット加算回路を有するDPD回路と、歪補正回路とを含み、複数AMP系統の遅延をアンテナ端で合わせこむ校正回路のコンピュータに、
経時変化または温度変化による振幅および位相を校正するための補正特性を収納することと、
前記補正特性を収納する前記ルックアップテーブルにおけるアドレスの指定を変更して、前記補正特性における振幅に振幅のオフセットが加算され、前記補正特性における位相に位相のオフセットが加算されたオフセット加算後の補正特性を、前記ルックアップテーブルから前記歪補正回路へ出力させることと、
前記歪補正回路が入力したOFDMの変調信号を用いて、前記オフセット加算後の補正特性に基づき、前記経時変化または温度変化による振幅および位相を校正することと、
を実行させるプログラム。
A DPD circuit having a look-up table and the delay offset adding circuit, saw including a distortion correction circuit, a computer Awaseko Uncalibrated circuit at the antenna end delay of a plurality AMP systems,
Containing correction characteristics for calibrating amplitude and phase due to changes over time or temperature,
Correction after offset addition, in which the address designation in the lookup table that stores the correction characteristic is changed, the amplitude offset is added to the amplitude in the correction characteristic, and the phase offset is added to the phase in the correction characteristic. To output the characteristics from the look-up table to the distortion correction circuit,
Using the OFDM modulation signal input by the distortion correction circuit, the amplitude and phase due to the change over time or the change in temperature are calibrated based on the correction characteristics after the offset addition.
A program that executes.
JP2016186985A 2016-09-26 2016-09-26 Calibration circuit, calibration method and program Active JP6790665B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016186985A JP6790665B2 (en) 2016-09-26 2016-09-26 Calibration circuit, calibration method and program

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016186985A JP6790665B2 (en) 2016-09-26 2016-09-26 Calibration circuit, calibration method and program

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2018056631A JP2018056631A (en) 2018-04-05
JP6790665B2 true JP6790665B2 (en) 2020-11-25

Family

ID=61837145

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016186985A Active JP6790665B2 (en) 2016-09-26 2016-09-26 Calibration circuit, calibration method and program

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP6790665B2 (en)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2019167137A (en) 2018-03-23 2019-10-03 アサヒビール株式会社 Liquid quality control device and method

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20100014339A (en) * 2006-12-26 2010-02-10 달리 시스템즈 씨오. 엘티디. Method and system for baseband predistortion linearization in multi-channel wideband communication systems
CN101765969A (en) * 2007-07-31 2010-06-30 富士通株式会社 Distortion compensating apparatus and method
JP5300597B2 (en) * 2009-05-29 2013-09-25 三菱電機株式会社 Distortion compensation device
US8699620B1 (en) * 2010-04-16 2014-04-15 Marvell International Ltd. Digital Predistortion for nonlinear RF power amplifiers
US9300462B2 (en) * 2013-05-18 2016-03-29 Bernd Schafferer Methods, devices, and algorithms for the linearization of nonlinear time variant systems and the synchronization of a plurality of such systems

Also Published As

Publication number Publication date
JP2018056631A (en) 2018-04-05

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US10469109B2 (en) Predistortion for transmitter with array
US9590664B2 (en) Method to improve active antenna system performance in the presence of mutual coupling
EP2560279B1 (en) Wireless apparatus and distortion compensation method used on time division duplex system
US9912467B2 (en) Full duplex technique
US9584167B2 (en) Wireless communication system, distortion compensation device, and distortion compensation method
JP5124655B2 (en) Distortion compensation amplifier
JP2020136772A (en) Power amplifier circuit and antenna device
US20170346537A1 (en) Wireless communication device and calibration method
JP4447380B2 (en) Array antenna receiver and transmitter
JP6790665B2 (en) Calibration circuit, calibration method and program
US6922104B2 (en) Power amplifier distortion compensation apparatus and method thereof
WO2010016111A1 (en) Transmission device and adjustment value measurement method
JP2009232090A (en) Ofdm distortion-compensated and amplified transmission apparatus
US6904267B2 (en) Amplifying device
WO2022137891A1 (en) Signal processing apparatus, signal processing method, and non-transitory computer-readable medium
JP2017017667A (en) Communication apparatus and reception method
JP4614814B2 (en) Transmitter
WO2011004557A1 (en) Polar modulation transmission circuit and polar modulation transmission method
WO2014141333A1 (en) Communication device and method of minimizing distortion for same
US9825658B2 (en) Distortion compensation apparatus and distortion compensation method
WO2022137593A1 (en) Signal processing device, signal processing method, and non-transitory computer-readable medium
JP7497892B2 (en) Wireless communication device and wireless communication method
JP2004179943A (en) Radio transmitter and radio transmission method
JP2007142537A (en) Parallel operation system and method for transmission amplifier
JP2013207422A (en) Base station and communication method

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190807

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200518

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200707

A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200907

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20201006

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20201019

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6790665

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150