JPH04275708A - 非線形歪補償回路 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は増幅器その他によって生
じる非線形歪の除去に関する。本発明は、マルチキャリ
ア方式の非同期転送モード（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ
　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　Ｍｏｄｅ、以下「ＡＴＭ」という
）による信号伝送に利用するに適する。

【０００２】

【従来の技術】周波数の有効利用を図るため、ディジタ
ル無線伝送方式では、２５６　ＱＡＭ方式のような多値
伝送方式が利用される。しかし、多値伝送方式は伝送路
で生じる種々の歪の影響を受けやすい欠点がある。そこ
で従来から、ビット速度を極力低下させて伝送路におけ
る振幅・遅延歪の影響を極力避けるとともに、マルチキ
ャリア方式により伝送容量を確保することが行われてい
る。 さらに、中継器の増幅器による非線形歪を補償するため
、増幅器の特性とちょうど逆の非線形特性を有するプリ
ディストーション形の非線形歪補償器を増幅器の前段に
挿入することが行われている。プリディストーション形
の非線形歪補償については、例えば、野島、岡本、「複
数べき級数表示による進行波管増幅器入力非線形特性の
解析と歪補償法への応用」、信学論（Ｂ）、Ｊ６４−Ｂ
　、１２、ｐｐ．１４４９−１４５６（昭和５６年１２
月）に説明されている。

【０００３】図５は従来のマルチキャリア多値伝送方式
を示すブロック構成図である。この方式では、複数のベ
ースバンド入力信号Ｓ１　〜Ｓｎ　が変調装置１に入力
される。この変調装置１は複数ｎ個の多値変調器を備え
、互いに周波数の異なる搬送波を入力信号Ｓ１　〜Ｓｎ
　で変調する。これらの信号は合波器２により合波され
てマルチキャリア信号となり、非線形歪補償器４および
増幅器５を経由して伝送路１００に送出される。受信側
では、伝送路１００　からの受信信号を信号分離回路１
０１　で分離し、復調装置１０２　で復調する。復調装
置１０２　はｎ個の多値復調器を備え、それぞれが搬送
波周波数の異なる信号を復調する。

【０００４】図６はマルチキャリア多値伝送方式で同期
転送モード（Ｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ　Ｔｒａｎｓｆｅ
ｒＭｏｄｅ、以下「ＳＴＭ」という）の信号を伝送する
場合のキャリアのスペクトラムを示し、図７はＡＴＭの
信号を伝送する場合のスペクトラムを示す。ＳＴＭの場
合には、伝送容量を常に最大に使用する。これに対して
ＡＴＭの場合には、情報量によって伝送容量が変化する
。すなわち、情報量が少ないときには、図７（ａ）に示
すように複数あるキャリアの一部だけを使用し、情報量
が多いときには、同図（ｂ）　に示すように大部分のキ
ャリアを使用する。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ＡＴＭは必要な情報量
に応じて基本セルを複数個組合せて伝送するモードであ
り、非常に融通性の高い通信方式である。しかし、ＡＴ
Ｍの信号をマルチキャリア多値伝送方式で伝送すると、
伝送情報量により使用するキャリア数が変化することに
なる。このため、情報量によりマルチキャリア信号のレ
ベルが時々刻々と変化することになる。これは歪補償の
点で問題となる。なぜなら、非線形歪補償器は一般に理
想的なものが得難く、その入力レベルによってその非線
形パラメータが変化するからである。一般に非線形歪補
償器は入力レベルが一定の条件で使用されており、入力
レベルが変化する条件では、歪補償が困難となり、伝送
品質を最良の状態に保つことが不可能となる欠点があっ
た。

【０００６】本発明は、以上の課題を解決し、情報量の
変化に伴うレベル変化に対して最適なパラメータを設定
できる非線形歪補償回路を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の非線形歪補償回
路は、信号の非線形歪を補償するプリディストーション
形の非線形歪補償器と、この非線形歪補償器のパラメー
タを設定する制御手段とを備えた非線形歪補償回路にお
いて、制御手段は、非線形歪補償器に設定すべきパラメ
ータを記憶し、アドレス入力によりそのパラメータを出
力する読出専用メモリと、非線形歪補償器の入力信号レ
ベルを検出するレベル検出手段と、このレベル検出手段
の出力をディジタル値に変換してアドレス入力として読
出専用メモリに供給するアナログ・ディジタル変換器と
、読出専用メモリの出力をアナログ値に変換して非線形
歪補償器に供給するディジタル・アナログ変換器とを備
えたことを特徴とする。

【０００８】

【作用】非線形補償器の入力レベルに対応して、その非
線形歪補償器の最適なパラメータを読出専用メモリに蓄
えておく。動作時には、非線形歪補償器の入力レベルを
逐次検出し、そのレベルにより読出専用メモリ専用メモ
リから最適なパラメータを読み出し、非線形歪補償器の
パラメータを設定する。したがって、非線形歪補償器の
パラメータが常に最良の状態となる。

【０００９】

【実施例】図１は本発明第一実施例の非線形歪補償回路
とそれが用いられる伝送装置とを示すブロック構成図で
ある。

【００１０】この伝送装置は、変調装置１、合波器２、
レベル抽出回路３、非線形歪補償回路１０および増幅器
５を備える。非線形歪補償回路１０は、信号の非線形歪
を補償するプリディストーション形の非線形歪補償器４
と、この非線形歪補償器４のパラメータを設定する制御
手段とを備える。ここで本実施例の特徴とするところは
、制御手段として、非線形歪補償器４に設定すべきパラ
メータを記憶し、アドレス入力によりそのパラメータを
出力する読出専用メモリ６２と、非線形歪補償器４の入
力信号レベルを検出する情報量レベル抽出回路３と、こ
の情報量レベル抽出回路３の出力をディジタル値に変換
してアドレス入力として読出専用メモリ読出専用メモリ
６２に供給するアナログ・ディジタル変換器６１と、読
出専用メモリ６２の出力をアナログ値に変換して非線形
歪補償器４に供給するディジタル・アナログ変換器６３
、６４とを備えたことにある。

【００１１】変調装置１は互い搬送波周波数の異なる複
数ｎ個の多値変調器を備え、それぞれベースバンド入力
信号Ｓ１　〜Ｓｎ　から変調信号を生成する。これらの
変調信号は、合波器２により合波されてマルチキャリア
信号となり、非線形歪補償器４および増幅器５を経由し
てこの伝送装置から出力される。

【００１２】非線形歪補償器４は分波器４１、歪発生器
４２、可変移相器４３、可変振幅器４４、遅延線４５お
よび合波器４６で構成される。分波器４１は入力信号を
二つに分岐し、その一方を歪発生器４２に、他方を遅延
線４５に供給する。歪発生器４２は入力信号に歪を与え
る。この歪発生器４２の出力の位相および振幅を可変移
相器４３および可変振幅器４４で調整し、遅延線４５を
経由した信号と合波器４６で合波することにより、増幅
器５その他によって生じる歪とほぼ逆の非線形歪を含む
信号が生成され、増幅器５の出力において非線形歪が削
減される。

【００１３】ここで、可変移相器４３および可変振幅器
４４をどのように設定するかが問題となる。本実施例で
は、情報量レベル抽出回路３により非線形歪補償器４の
入力信号からその情報量レベルを抽出し、その情報量レ
ベルにより非線形歪制御回路６が可変移相器４３および
可変振幅器４４の設定値を調整する。情報量レベル抽出
回路３は、例えばダイオードを用いた簡単な検波回路で
実現できる。

【００１４】非線形歪制御回路６では、情報量レベル抽
出回路３から送られてデータをアナログ・ディジタル変
換器６１によりディジタルデータに変換し、そのデータ
をアドレス入力として読出専用メモリ６２に供給する。 読出専用メモリ６２は、そのアドレスにあらかじめ記憶
されている位相の補償制御量と振幅の補償制御量とをデ
ィジタル信号で出力する。この信号はディジタル・アナ
ログ変換器６３、６４によりアナログ信号に変換され、
それぞれ可変移相器４３、可変振幅器４４に供給される
。これにより、情報量レベルに応じて、増幅器５の出力
の非線形歪が最小となるように制御できる。

【００１５】図２は本発明第二実施例の非線形歪補償回
路とそれが用いられる伝送装置とを示すブロック構成図
である。この実施例は、非線形歪補償器４の入力から直
接に情報量レベルを抽出するのではなく、合波前の複数
の変調信号から情報量レベルを抽出することが第一実施
例と異なる。

【００１６】すなわち、変調装置１のｎ系列の出力につ
いて、検出回路３１−１〜３１−ｎによりその信号の有
無を検出し、それぞれの出力を加算器３０で加算するこ
とにより情報量レベルを求める。この加算器３０の出力
が非線形歪制御回路６に供給される。検出回路３１−１
〜３１−ｎとしては、例えばダイオードを用いた検波回
路とフィルタとを組み合わせて用いる。

【００１７】図３は本発明第三実施例の非線形歪補償回
路とそれが用いられる伝送装置とを示すブロック構成図
である。この実施例は、変調前の信号から情報量レベル
を抽出することが第一実施例および第二実施例と異なる
。

【００１８】すなわち、情報量の変化に応じてレベルが
変化するベースバンド入力信号Ｓ１　〜Ｓｎ　のレベル
を検出回路３２−１〜３２−ｎにより検出し、それぞれ
の出力を加算器３０で加算して情報量レベルを求め、こ
の情報量レベルを非線形歪制御回路６に供給する。検出
回路３２−１〜３２−ｎとしては、例えばダイオードを
用いた検波回路とフィルタとを組み合わせて用いる。

【００１９】図４は非線形補償回路の他の使用例を示す
ブロック構成図である。この例では、合波器２で合波さ
れたマルチキャリア信号を非線形歪補償回路１０を介し
て電気・光変換器７１に供給し、電気・光変換器７１の
出力光信号は光ファイバケーブル７２を経由して受信側
の光・電気変換器７３に伝搬する。非線形補償回路１０
の構成は第一実施例に示したものと同等の構成であるが
、電気・光変換器７１の非線形歪を補償することが第一
実施例と異なる。第二実施例または第三実施例を使用し
て電気光変換器の非線形歪を補償することも同様に可能
である。

【００２０】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の非線形歪
補償回路は、情報量の変化に応じてレベルが変化する信
号に対して、その情報量に応じて増幅器や電気光変換器
で発生する非線形歪を補償することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】　　本発明第一実施例の非線形歪補償回路とそ
れが用いられる伝送装置とを示すブロック構成図。

【図２】　　本発明第二実施例の非線形歪補償回路とそ
れが用いられる伝送装置とを示すブロック構成図。

【図３】　　本発明第三実施例の非線形歪補償回路とそ
れが用いられる伝送装置とを示すブロック構成図。

【図４】　　非線形補償回路の他の使用例を示すブロッ
ク構成図。

【図５】　　マルチキャリア多値伝送方式を示すブロッ
ク構成図。

【図６】　　マルチキャリア多値伝送方式でＳＴＭ信号
を伝送する場合のキャリアのスペクトラムを示す図。

【図７】　　ＡＴＭ信号を伝送する場合のスペクトラム
を示す図。

【符号の説明】

１　　　　変調装置 ２　　　　合波器 ３　　　　情報量レベル抽出回路 ４　　　　非線形歪補償器 ５　　　　増幅器 ６　　　　非線形歪制御回路 １０　　　　非線形歪補償回路 ３１−１〜３１−ｎ、３２−１〜３２−ｎ　　　　検出
回路４１　　　　分波器 ４２　　　　歪発生器 ４３　　　　可変移相器 ４４　　　　可変振幅器 ４５　　　　遅延線 ４６　　　　合波器 ６１　　　　アナログ・ディジタル変換器６２　　　　
読出専用メモリ ６３、６４　　　　ディジタル・アナログ変換器７１　
　　　電気・光変換器 ７２　　　　光ファイバケーブル ７３　　　　光・電気変換器 １００　　　伝送路 １０１　　　信号分離回路 １０２　　　復調装置

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　信号の非線形歪を補償するプリディス
   トーション形の非線形歪補償器と、この非線形歪補償器
   のパラメータを設定する制御手段とを備えた非線形歪補
   償回路において、前記制御手段は、前記非線形歪補償器
   に設定すべきパラメータを記憶し、アドレス入力により
   そのパラメータを出力する読出専用メモリと、前記非線
   形歪補償器の入力信号レベルを検出するレベル検出手段
   と、このレベル検出手段の出力をディジタル値に変換し
   てアドレス入力として前記読出専用メモリに供給するア
   ナログ・ディジタル変換器と、前記読出専用メモリの出
   力をアナログ値に変換して前記非線形歪補償器に供給す
   るディジタル・アナログ変換器とを含むことを特徴とす
   る非線形歪補償回路。