JPH10270950A - 歪補償増幅装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】基地局及び中継装置に用いられる歪補償増幅装
置が運用中に故障したとき、故障箇所の切り分けを容易
にし、人手に頼っていた各ループの調整を一部自動化す
る。 【解決手段】制御回路１４にシリアルコントロールユニ
ット１９とＲＳ−２３２Ｃラインドライバ・レシーバ２
０からなるシリアルインタフェース２１を追加し、外部
に接続したパーソナルコンピュータ２２によって故障検
出とベクトル調整器への最適調整値の設定ができるよう
にした。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、自動車電話システ
ムの基地局の共通増幅装置、および中継増幅装置として
用いられる歪補償増幅装置に関し、特に、その装置の実
用上発生する調整，設定作業の改善に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】例えば、中継増幅装置は、基地局からの
電波を増幅し、移動局に対して電波を送出する。この場
合、多チャネルの電波を同時に増幅するため非線形歪補
償回路として自己調整形フィードフォワード（ＳＡＦ
Ｆ：Self Adjusting Feed Forward ）回路と呼ばれる歪
補償増幅回路を実装した装置が用いられている。

【０００３】図１は、従来のフィードフォワード形歪補
償増幅回路例図である。図において、１，４，９は方向
性結合器、２，７はベクトル調整器、３は主増幅器、
５，６は遅延線、８は補助増幅器、１０は増幅器、１１
はパイロット信号発生器、１２は検波器、１３はパイロ
ット信号受信器である。（ａ），（ｂ），（ｃ），
（ｄ），（ｅ）は各部の周波数スペクトラムを示す。方
向性結合器１と４の間の回路は歪検出ループであり、入
力多周波信号が主増幅器３で増幅されるとき発生する相
互変調歪，雑音などの歪成分（誤差成分）を検出する。
例えば、特定の２波（ａ）を入力信号としたとき、
（ｂ）は主増幅器３の出力を示し、増幅された入力信号
に歪成分が加わっている。方向性結合器４と９の間の回
路は歪除去ループであり、上記の歪検出ループで検出さ
れた誤差成分を補助増幅器８で所望の値に増幅して位相
を反転した信号と、遅延線６を介して方向性結合器９に
入力される歪成分を含んだ増幅信号とを逆相加算する。
（ｃ）は位相反転された歪成分を示す。このようにして
主増幅器３で増幅したとき発生した歪成分が除去（相
殺）された２波増幅信号（ｄ）が出力される。

【０００４】ベクトル調整器２，７、及びパイロット信
号発生器１１，検波器１２，受信器１３，制御回路１４
は、歪検出ループで取り出した歪成分を歪除去ループで
除去するための最適調整値を設定するために設けられて
いる。制御回路１４には、増幅器１０で増幅された歪成
分（ｅ）を検波する検波器１２の検波出力と、パイロッ
ト信号を受信検出する受信器１３からのパイロット信号
とが入力され、それぞれアナログ量をディジタル変換す
るＡ／Ｄ変換器１５，１６によってディジタル変換さ
れ、それぞれディジタル信号処理によって歪補償最適値
を判定した後、Ｄ／Ａ変換器１７，１８によってアナロ
グ量の振幅・位相制御信号に変換してベクトル調整器
２，７に入力する。

【０００５】すなわち、歪検出ループのベクトル調整器
２は、歪検出ループで検出した歪成分を増幅器１０で抽
出増幅し、検波器１２で検波した信号をＡ／Ｄ変換器１
５でディジタル化して最適制御値を求めた後、Ｄ／Ａ変
換器１８から出力される制御信号で位相・振幅が調整さ
れ、２波増幅信号の検波出力が最小となるように自己調
整される。一方、歪除去ループのベクトル調整器７は、
歪検出ループの主増幅器３の出力側に注入された例えば
帯域外周波数のパイロット信号を、方向性結合器９の出
力側から、そのレベルを相関検出器などの狭帯域検出器
を備えた受信器１３によって抽出し、Ａ／Ｄ変換器１６
でディジタル化して最適制御値を求めた後、Ｄ／Ａ変換
器１７から出力される制御信号で位相・振幅が調整さ
れ、抽出レベルが最小となるように自己調整される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】上記従来の制御回路１
４では、ベクトル調整器の減衰量，位相量は、各回路に
出力する制御回路のＤ／Ａコンバータの出力電圧を計測
し、現在の減衰量，位相量を把握していた。又、多周波
入力信号の検波レベルとパイロット信号の検出レベル
は、制御回路内のＡ／Ｄコンバータの入力電圧を計測
し、現在の各レベルを把握していた。

【０００７】しかし、上記従来の装置では、運用状態で
故障した場合や、悪環境（高低温状態，設置場所）での
異常動作を確認することが困難だった。その理由は、装
置を分解したり、ユニットを引き出したりすると、運用
状態とは異なってしまうからである。又、歪検出ルー
プ，歪除去ループのベクトル調整器の歪補償最適ポイン
ト（値）を可変範囲内に追い込む定数設定等を人手に頼
っていたため、設定に多くの時間を費やしていた。

【０００８】本発明の目的は、故障箇所の切り分けを容
易にし、人手に頼っていた各ループの調整を一部自動化
することのできる歪補償増幅装置を提供することにあ
る。

【０００９】

【課題を解決するための手段】本発明の歪補償増幅装置
は、従来回路にシリアルコントロールユニット１９及び
ＲＳ−２３２Ｃラインドライバ・レシーバ２０からなる
シリアルインタフェース２１を追加し、伝送プロトコル
と信号フォーマットを決め、外部から接続するパーソナ
ルコンピュータ２２（ＰＣ）からの要求に答える形で、
各種Ａ／Ｄ，Ｄ／Ａコンバータのディジタル値の読み出
し、及び各種Ｄ／Ａコンバータの設定値の変更を行える
ようにしたことを特徴とするものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】図２は本発明の実施例を示すブロ
ック図であり、図１の従来の構成と異なる点は、制御回
路１４にシリアルコントロールユニット１９とＲＳ２３
２Ｃラインドライバ・レシーバ２０からなるシリアルイ
ンタフェース２１を設け、外部からパーソナルコンピュ
ータ（ＰＣ）２２を接続できるように構成した点であ
る。

【００１１】増幅装置とＰＣは通常は固定接続ではな
く、異常が発生した装置にＰＣを接続し、再度異常が発
生するのを監視し、異常が発生したとき、その経過を記
録させる。

【００１２】また、装置にＰＣを接続し、ＰＣからシリ
アルデータでコマンドを送信することにより、装置にリ
セットをかけたり、無線部の電源の接／断を行ったり、
歪補償回路のベクトル調整器の値を自動制御を切り離し
てマニュアルで変更したりする遠隔操作を行うことがで
きる。

【００１３】例えば、従来、作業者が行っていた調整値
の最適値設定作業は、本発明を実施することにより次の
ように行うことができる。 （１）ＰＣからベクトル調整器データ設定コマンドを増
幅装置に送信する。そのベクトル調整器データを出力す
ることにより得られる検波レベルデータを増幅装置から
ＰＣに返送する。 （２）ベクトル調整器データを（＋）方向又は（−）方
向に徐々に変化させることにより、検波レベルが最小に
なるベクトル調整器データを求める。 （３）検波レベルが最小になるベクトル調整器データが
求まったら、ＰＣより不揮発性メモリに書き込むコマン
ドを増幅装置に送信する。増幅装置では検波レベルが最
小になるベクトル調整器データを不揮発性メモリに書き
込む。 （４）以降、増幅装置は電源が立ち上げられる毎に、不
揮発性メモリに書かれた最適データより歪補償制御を行
う。 以上のような手順をＰＣ側にプログラムとして登載する
ことにより、人が最適値を求めなくとも、ＰＣが自動的
にやってくれる。これを工場出荷時に行っておけば、現
地に据付け後、増幅装置は電源投入毎に最適データから
歪補償制御を行うようになる。

【００１４】

【発明の効果】以上詳細に説明したように、本発明を実
施することにより、次の効果がある。 （１）歪補償制御がリアルタイムに確認できるため、異
常動作時に異常に至るまでの経過が記録できる。 （２）歪補償制御不良時に、歪検出ループ、又は、歪除
去ループの故障の切り分け、及び故障箇所の発見が容易
になる。 （３）歪補償制御の遠隔操作が可能になる。例えば、高
温／低温試験を行う場合に、恒温室の外から制御の推移
をモニタしたり、マニュアル設定により制御状態を変更
することができる。 （４）各ループの調整を一部自動化することが可能とな
る。例えば、歪補償の最適ポイントをベクトル調整器の
可変範囲内に追い込むことができる。 （５）アラーム検出レベル・歪補償最適化開始レベル
（ベクトル調整器の減衰量，位相量）を不揮発性メモリ
を追加した場合に、自動調整，自動設定により設定する
ことが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【図１】従来の歪補償回路例図である。

【図２】本発明の実施例を示す回路例図である。

【符号の説明】

１，４，９ 方向性結合器 ２，７ ベクトル調整器 ３ 主増幅器 ５，６ 遅延線 ８ 補助増幅器 １０ 増幅器 １１ パイロット信号発生器 １２ 検波器 １３ 受信器 １４ 制御回路 １５，１６ Ａ／Ｄ変換器 １７，１８ Ｄ／Ａ変換器 １９ シリアルコントロールユニット ２０ ＲＳ２３２Ｃラインドライバ・レシーバ ２１ パーソナルコンピュータ

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 渡邊 裕介 東京都港区虎ノ門二丁目10番１号 エヌ・ ティ・ティ移動通信網株式会社内

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 多周波入力信号を主増幅器で増幅する際
   に発生する相互変調歪を補償するため、入力信号を第１
   のベクトル調整器を介して前記主増幅器で増幅した信号
   と前記入力信号を第１の遅延線を介した逆相信号とによ
   り相殺して歪成分を検出する歪検出ループと、前記歪成
   分を第２のベクトル調整器を介して補助増幅器によって
   レベルを合わせた逆相信号と前記主増幅器で増幅した信
   号を第２の遅延線を介した信号とにより歪成分を相殺し
   て出力する歪除去ループと、前記歪検出ループから抽出
   した多周波入力信号の検波レベルおよび前記歪検出ルー
   プに注入し前記歪除去ループから抽出したパイロット信
   号の検出レベルがそれぞれ最小になるように、前記第１
   のベクトル調整器および前記第２のベクトル調整器の減
   衰量と位相量を調整する制御回路とから構成された歪補
   償増幅装置において、 前記制御回路にシリアルインタフェースを付加し、該シ
   リアルインタフェースにパーソナルコンピュータを接続
   することによって、前記歪検出ループから抽出した多周
   波入力信号の検波レベルと、前記歪除去ループから抽出
   したパイロット信号の検出レベル、及び、前記第１のベ
   クトル調整器の減衰量と位相量、前記第２のベクトル調
   整器の減衰量と位相量をモニタすることができる機能
   と、前記第１のベクトル調整器の減衰量と位相量、及び
   前記第２のベクトル調整器の減衰量と位相量を手動設定
   することができる機能とを備えたことを特徴とする歪補
   償増幅装置。