JPWO2013118367A1 - 送信機および送信方法 - Google Patents
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Abstract
Description
各々が互いに異なる周波数帯域の信号を歪補償して増幅して送信する複数の送信回路と、
前記複数の送信回路の各々から送信された信号をフィードバックする共通の帰還回路と、を有し、
前記共通の帰還回路は、
前記複数の送信回路の各々から送信された信号を切り替えて入力する経路切替部と、
前記経路切替部により入力された互いに異なる周波数帯域の信号の各々に対し、同じ周波数の共通のローカル信号と乗算することで周波数変換する周波数変換部と、
前記周波数変換部にて周波数変換された各々の信号に基づいて、前記複数の送信回路の各々にて前記歪補償に用いる歪補償係数を算出する歪補償係数算出部と、を備える。
各々が互いに異なる周波数帯域の信号を歪補償して増幅して送信する複数の送信回路と、
前記複数の送信回路の各々から送信された信号をフィードバックする共通の帰還回路と、を有し、
前記共通の帰還回路は、
前記複数の送信回路の各々から送信された信号を切り替えて入力する経路切替部と、
前記経路切替部により入力された互いに異なる周波数帯域の信号の各々に対し、共通のクロック信号のサンプリング周波数でサンプリングし、サンプリングした信号をA/D変換するADコンバータと、
前記ADコンバータにてA/D変換された各々の信号に基づいて、前記複数の送信回路の各々にて前記歪補償に用いる歪補償係数を算出する歪補償係数算出部と、を備える。
送信機による送信方法であって、
複数の送信回路の各々が、互いに異なる周波数帯域の信号を歪補償して増幅して送信する送信ステップと、
共通の帰還回路が、前記複数の送信回路の各々から送信された信号を切り替えてフィードバックして入力する入力ステップと、
前記共通の帰還回路が、前記入力された互いに異なる周波数帯域の信号の各々に対し、同じ周波数の共通のローカル信号と乗算することで周波数変換する処理ステップと、
前記共通の帰還回路が、前記周波数変換が行われた各々の信号に基づいて、前記複数の送信回路の各々にて前記歪補償に用いる歪補償係数を算出する算出ステップと、を有する。
送信機による送信方法であって、
複数の送信回路の各々が、互いに異なる周波数帯域の信号を歪補償して増幅して送信する送信ステップと、
共通の帰還回路が、前記複数の送信回路の各々から送信された信号を切り替えてフィードバックして入力する入力ステップと、
前記共通の帰還回路が、前記入力された互いに異なる周波数帯域の信号の各々に対し、共通のクロック信号のサンプリング周波数でサンプリングし、サンプリングした信号をA/D変換する処理ステップと、
前記共通の帰還回路が、前記A/D変換された各々の信号に基づいて、前記複数の送信回路の各々にて前記歪補償に用いる歪補償係数を算出する算出ステップと、を有する。
(1)第1の実施形態
本実施形態は、周波数帯域(以下、単に「帯域」と称す)f1と帯域f2との2通りの帯域の信号を増幅して送信するマルチバンド対応の送信機に適用されるものである。
この場合、周波数変換器21に帯域f1のRF信号が入力されている時には、周波数変換器21にて生成されたアナログIF信号の周波数fFBIFは、以下のようになる。
また、周波数変換器21に帯域f2のRF信号が入力されている時には、周波数fFBIFは、以下のようになる。
したがって、以降に、ADコンバータ22および直交復調部23の処理を経て、帯域f1用と帯域f2用のディジタル直交ベースバンド信号をそれぞれ復調することができるため、歪補償係数算出部24は、帯域f1用と帯域f2用の歪補償係数をそれぞれ算出することができる。
第1の実施形態は、送信回路TX−1と送信回路TX−2とで送信増幅器16を共有していた。これに対して、本実施形態は、送信回路TX−1と送信回路TX−2とに個別に送信増幅器を設ける。
第1および第2の実施形態は、送信回路TX−1,TX−2と帰還回路FBとでそれぞれ個別にLO信号を生成していた。これに対して、本実施形態は、送信回路TX−1,TX−2と帰還回路FBとで共通のLO信号を生成する。
この共通LO信号は、周波数変換器15−1,15−2,21にそれぞれ入力される。
この周波数fTXIFは、f1<f2の関係にあることから、必ず正となる。
図6に示すように、本実施形態の送信機は、図4の第3の実施形態と比較して、周波数変換器15−1,15−2,21を削除した点と、共通LO信号生成部25を削除した点と、帰還回路FBにクロック信号生成部27を追加で設けた点と、が異なる。
f1L>(N−1)*fs/2 かつ f1H<N*fs/2
と、
f2L>(M−1)*fs/2 かつ f2H<M*fs/2
と、を満たすように、fsを選択する。
fs≒4*f1/(2*N−1) かつ fs≒4*f2/(2*M−1)
を満たすように、fsを選択する。
(A)f1とf2がナイキストゾーンのちょうど中央に配置される。
(B)f1の信号帯域、f2の信号帯域の両方が、各ナイキストゾーンの中心周波数を含む(ここでいう信号帯域は図8の直角三角形の部分で歪みの帯域は含まない。以下同様)。
(C)f1の信号帯域、f2の信号帯域の少なくともどちらか一方は各ナイキストゾーンの中心周波数を含む。
(D)f1の信号帯域、f2の信号帯域のどちらもナイキストゾーンの中心周波数を含まないが、各々歪みまで含めた帯域はナイキストゾーン内にある。
(E)f1の信号帯域、f2の信号帯域の両方が、ナイキストゾーンを3分割した場合における中央の領域に配置される。
f1H<1*fs/2<f2L
を満たすように、fsを選択する。
第1〜第4の実施形態において、経路切替部19は、時分割で帯域f1用の経路または帯域f2用の経路に切り替えている。経路切替部19が切り替えを行う比率は、例えば、各経路に均等に、例えば50%ずつとすることも考えられる。
また、Pf1またはPf2の一方の絶対値が低く、一方の経路に歪み補償が不要になった場合には、切替判定部28は、他方の経路のみに継続して切り替えておくことも可能である。
第5の実施形態は、歪補償演算処理回路11−1,11−2に入力されるディジタル直交ベースバンド信号の電力に基づいて、経路切替部19の切替動作を制御していた。
歪補償係数データメモリ111−1,111−2にそれぞれ格納された、帯域f1,f2用の歪補償係数は、送信増幅器16−1,16−2に発生する歪みの非線形具合(振幅歪み、位相歪み)を反映したものとなる。
直交復調部23から出力されたディジタル直交ベースバンド信号の周波数スペクトラムを検出した場合、その周波数スペクトラムは、送信増幅器16−1,16−2に発生する歪みの非線形具合(振幅歪み、位相歪み)を反映したものとなる。
Claims (19)
- 各々が互いに異なる周波数帯域の信号を歪補償して増幅して送信する複数の送信回路と、
前記複数の送信回路の各々から送信された信号をフィードバックする共通の帰還回路と、を有し、
前記共通の帰還回路は、
前記複数の送信回路の各々から送信された信号を切り替えて入力する経路切替部と、
前記経路切替部により入力された互いに異なる周波数帯域の信号の各々に対し、同じ周波数の共通のローカル信号と乗算することで周波数変換する周波数変換部と、
前記周波数変換部にて周波数変換された各々の信号に基づいて、前記複数の送信回路の各々にて前記歪補償に用いる歪補償係数を算出する歪補償係数算出部と、を備える送信機。 - 前記共通のローカル信号の周波数は、前記複数の送信回路から送信される、前記互いに異なる周波数帯域の信号の中心周波数の平均値に設定されている、請求項1に記載の送信機。
- 前記複数の送信回路は、
中心周波数がf1である第1の周波数帯域の信号を送信する第1の送信回路と、
中心周波数がf2(f1<f2)である第2の周波数帯域の信号を送信する第2の送信回路と、であり、
前記共通のローカル信号の周波数が(f1+f2)/2である、請求項1に記載の送信機。 - 前記共通の帰還回路は、
前記共通のローカル信号を生成するローカル信号生成部をさらに備える、請求項3に記載の送信機。 - 前記第1および第2の送信回路の各々は、
入力された信号を、前記歪補償係数算出部にて算出された歪補償係数を用いて、歪補償する歪補償演算処理回路と、
前記歪補償演算処理回路により歪補償された信号を増幅して送信する送信増幅部と、を備える、請求項3または4に記載の送信機。 - 前記第1および第2の送信回路の各々は、
前記歪補償演算処理回路により歪補償された信号を直交変調する直交変調部と、
前記直交変調部にて直交変調された信号をD/A変換するDAコンバータと、
前記DAコンバータにてD/A変換された信号に対し、前記ローカル信号と乗算することで周波数変換する送信側周波数変換器と、をさらに備え、
前記第1および第2の送信回路の各々の送信増幅部は、
前記送信側周波数変換器にて周波数変換された信号を増幅して送信し、
前記第1および第2の送信回路の各々の前記DAコンバータは、
周波数が(f2−f1)/2である信号を出力し、
前記第1の送信回路の前記送信側周波数変換器は、
前記D/A変換された信号に対し、ローサイド側の周波数スペクトラムを選択した上で、周波数変換をし、
前記第2の送信回路の前記送信側周波数変換器は、
前記D/A変換された信号に対し、ハイサイド側の周波数スペクトラムを選択した上で、周波数変換をする、請求項5に記載の送信機。 - 前記第1および第2の送信回路は、前記送信増幅器を共有する、請求項6に記載の送信機。
- 各々が互いに異なる周波数帯域の信号を歪補償して増幅して送信する複数の送信回路と、
前記複数の送信回路の各々から送信された信号をフィードバックする共通の帰還回路と、を有し、
前記共通の帰還回路は、
前記複数の送信回路の各々から送信された信号を切り替えて入力する経路切替部と、
前記経路切替部により入力された互いに異なる周波数帯域の信号の各々に対し、共通のクロック信号のサンプリング周波数でサンプリングし、サンプリングした信号をA/D変換するADコンバータと、
前記ADコンバータにてA/D変換された各々の信号に基づいて、前記複数の送信回路の各々にて前記歪補償に用いる歪補償係数を算出する歪補償係数算出部と、を備える送信機。 - 前記共通のクロック信号は、前記複数の周波数帯域の各々が互いに異なるナイキストゾーンに割り当てられるようなサンプリング周波数のクロック信号である、請求項8に記載の送信機。
- 前記共通のクロック信号は、前記複数の周波数帯域の各々が互いに異なるナイキストゾーンに割り当てられ、かつ、前記複数の周波数帯域の各々の中心周波数がナイキストゾーンの略中央部に位置するようなサンプリング周波数のクロック信号である、請求項8に記載の送信機。
- 前記共通の帰還回路は、前記共通のクロック信号を生成するクロック信号生成部をさらに備える、請求項8から10のいずれか1項に記載の送信機。
- 前記複数の送信回路の各々に入力された信号の電力を計算する電力計算部と、
前記複数の送信回路の各々に入力された信号の電力の計算結果に基づいて、前記経路切替部が入力する信号を判定する切替判定部と、
前記経路切替部に対し、前記判定された信号を入力するよう指示する切替制御部と、をさらに有する、請求項1から11のいずれか1項に記載の送信機。 - 前記複数の送信回路の各々にて前記歪補償に用いる前記歪補償係数に基づいて、前記経路切替部が入力する信号を判定する切替判定部と、
前記経路切替部に対し、前記判定された信号を入力するよう指示する切替制御部と、をさらに有する、請求項1から11のいずれか1項に記載の送信機。 - 前記共通の帰還回路は、
前記周波数変換部にて周波数変換された信号をA/D変換するADコンバータと、
前記ADコンバータにてA/D変換された信号を直交復調する直交復調部と、をさらに備える、請求項1から7のいずれか1項に記載の送信機。 - 前記共通の帰還回路は、
前記ADコンバータにてA/D変換された信号を直交復調する直交復調部をさらに備える、請求項8から11のいずれか1項に記載の送信機。 - 前記直交復調部から出力された信号の電力を計算する電力計算部と、
前記電力の計算結果に基づいて、前記経路切替部が入力する信号を判定する切替判定部と、
前記経路切替部に対し、前記判定された信号を入力するよう指示する切替制御部と、をさらに有する、請求項14または15に記載の送信機。 - 前記直交復調部から出力された信号の周波数スペクトラムを検出するスペクトラム検出部と、
前記周波数スペクトラムの検出結果に基づいて、前記経路切替部が入力する信号を判定する切替判定部と、
前記経路切替部に対し、前記判定された信号を入力するよう指示する切替制御部と、をさらに有する、請求項14または15に記載の送信機。 - 送信機による送信方法であって、
複数の送信回路の各々が、互いに異なる周波数帯域の信号を歪補償して増幅して送信する送信ステップと、
共通の帰還回路が、前記複数の送信回路の各々から送信された信号を切り替えてフィードバックして入力する入力ステップと、
前記共通の帰還回路が、前記入力された互いに異なる周波数帯域の信号の各々に対し、同じ周波数の共通のローカル信号と乗算することで周波数変換する処理ステップと、
前記共通の帰還回路が、前記周波数変換が行われた各々の信号に基づいて、前記複数の送信回路の各々にて前記歪補償に用いる歪補償係数を算出する算出ステップと、を有する送信方法。 - 送信機による送信方法であって、
複数の送信回路の各々が、互いに異なる周波数帯域の信号を歪補償して増幅して送信する送信ステップと、
共通の帰還回路が、前記複数の送信回路の各々から送信された信号を切り替えてフィードバックして入力する入力ステップと、
前記共通の帰還回路が、前記入力された互いに異なる周波数帯域の信号の各々に対し、共通のクロック信号のサンプリング周波数でサンプリングし、サンプリングした信号をA/D変換する処理ステップと、
前記共通の帰還回路が、前記A/D変換された各々の信号に基づいて、前記複数の送信回路の各々にて前記歪補償に用いる歪補償係数を算出する算出ステップと、を有する送信方法。
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