KR100323584B1

KR100323584B1 - 적응형 피드포워드 선형증폭기 최적 제어방법

Info

Publication number: KR100323584B1
Application number: KR1019990017299A
Authority: KR
Inventors: 유기석; 강상기; 최재익; 채중석
Original assignee: 오길록; 한국전자통신연구원
Priority date: 1999-05-14
Filing date: 1999-05-14
Publication date: 2002-02-19
Also published as: KR20000073788A; US6232837B1

Abstract

본 발명은 적응형 피드포워드 선형증폭기내 주 신호 성분 및 왜곡신호 성분이 나타나도록 주파수 대역을 각각 지정하는 PLL1과 PLL2가 적응형 제어기에 연결되고, 이 적응형 제어기가 주 신호 제거 루프인 제1 가변 위상 변환기 및 제1 가변감쇠기(P1, A1)와 에러 신호 제거 루프인 제2 가변위상변환기 및 제 2 가변감쇠기(P2, A2)의 제어 전압을 적응적으로 최적 제어하기 위한 방법이다. 그 방법은 파라메터 초기화 후 입력신호의 세기를 읽어 상기 A1, A2, P1, P2의 각 초기 최적제어 전압을 결정하고서 해당 제어 전압을 출력한 후, 상기 PLL1를 세트하고 상기 주 신호 제거 루프의 주 신호 세기(err(n))를 읽는다. 그후, 주 신호 세기(err(n))가 제 1 임계값보다 크면 P1 및 A1의 최적 제어 전압값을 상기 주 신호 세기(err(n))가 상기 제 1 임계값보다 작아질 때까지 조절하여 결정한다. 그리고 주 신호 세기가 제 1 임계값보다 작으면 그 주 신호 세기와 왜곡신호 세기의 차를 구한다. 구해진 차가 제 2 임계값 보다 작으면 상기 P2 및 A2의 최적 제어 전압값을 상기 차가 제 2 임계값보다 커질 때까지 조절한다. 따라서, 제어기의 최적 제어값에 대한 초기치를 사전에 측정된 최적제어값을 입력 신호 세기의 크기에 따라 주도록 하여서, 빠른 최적 신호로의 접근과 알고리즘의 안정도를 높이고, 수정된 LMS 방식은 알고리즘의 수렴(Convergence)이 확실하게 보장된다.

Description

적응형 피드포워드 선형증폭기 최적 제어방법{Optimal control method for Adaptive Feedforward Linear Amplifier}

본 발명은 무선 통신 시스템에 사용되는 대전력 증폭기의 선형성을 증가시키기 위한 피드포워드(feedforward) 방식을 사용한 선형증폭기에 관한 것으로서, 특히 일반적인 피드포워드 선형 증폭기의 구조에 적응형 알고리즘을 사용하여 그 선형증폭기내 적응형 제어기가 주변 환경의 변화에 대처하여 최적의 제어 전압을 계산해낼 수 있는 적응형 피드포워드 선형 증폭기에서의 최적 제어방법에 관한 것이다.

기존의 방식 중 가장 대표적인 피드포워드 방식 선형 증폭기는, 2개의 상쇠 회로로 구성되며, 미리 정해진 주파수 범위에서 한개 이상의 캐리어 입력 신호를 수신한다. 입력 신호는 주 전력 증폭기가 포함되어 있는 첫번째 상쇠 회로에 인가되며, 이때 왜곡 신호가 발생한다. 한편, 첫번째 상쇠 회로내의 가변 감쇠기와 가변 위상 변환기를 적절히 조절하여 주 전력 증폭기에서 발생한 왜곡 신호 성분만을 추출하여 두번째 상쇠 회로로 전달한다. 두 번째 상쇠 회로에서는 전달 받은 왜곡 신호 성분을 적절히 증폭 또는 감쇠 시키고 위상을 변화시켜 주 전력 증폭기의 왜곡 신호 성분을 최종 출력단에서 제거하여 준다. 본 발명에서는 제어기를 사용하여 2개의 가변 감쇠기와 가변 위상 변환기를 어떻게 제어할 것인가에 중점을 두었다.

종래의 제어기는, 첫 번째 상쇠 회로의 출력을 읽기 위해서 읽기를 원하는 주파수 대를 지정하기 하기 위해서 VCO(전압제어발진기)를 동작시키고 RF 스위치의 위치를 결정하여 준다. 첫번째 상쇠 회로에서 읽어낸 주 신호 성분을 최소화 시키기 위해서 주 신호 성분의 크기를 전력검출기를 통해서 읽고 위상 변환기 제어 신호 값을 변화 시킨 후 다시 주 신호 성분을 읽는다. 만약 주 신호 성분이 커지면 반대 방향으로 위상 변환기 제어 신호를 변화시키고, 주 신호 성분이 작아지면 같은 방향으로 제어 신호를 변화시킨다. N번의 반복 과정 중 N-M번은 위상변환기 가변에 사용하고 N번 중 M번은 같은 방법으로 가변 감쇠기 제어에 사용한다. 이상의 과정이 위상 변환기와 가변 감쇠기에 적용되어 주 신호 성분이 미리 정해진 레벨 값 보다 작아 질 때까지 계속하고, 그 값 보다 작아진 후에는 두번째 상쇠 회로를 제어하게 된다. 두번째 상쇠 회로에서 사용되는 방법도 첫번째 상쇠 회로에서 사용된 방법과 동일하나, 여기서는 왜곡 성분 신호의 크기가 최소화 되도록 제어기를 동작시킨다.

또한, 적응형 피드포워드 선형증폭기는 피드포워드 방식을 사용하는 선형증폭기 중 2개의 신호 상쇠 루프에 사용되는 가변 감쇠기와 가변 위상 변환기를 제어해 주는 제어기가 주변의 환경 변화등에 대처하여 적절한 제어 전압을 주도록 설계된 것이다.

제어기가 적절하게 동작할 수 있게 하기 위해 여러가지 방법이 사용되는데 대표적으로 파이롯 신호를 사용하는 것, 벡터 모듈레이터를 사용하는 법, 부궤환 루프를 사용하는 법, Trial-and-error 방식, 또는 이러한 것들의 혼합형등 다양한 방법들이 있다.

이중에서 본 발명과 유사한 Trial-and-error 방식은, 최적 제어 전압값에 도달하는 데 많은 계산 반복(iteration)이 필요하고, 전압값 변화율을 단 3가지의 경우로 구분하여 변화 크기를 조절하고, 이러한 판단에 여러 프로그램 스텝이 필요하였기 때문에 주변 환경의 변화에 적응하는 속도가 느리다는 단점이 있고, 또한 최적치에 가까워 졌을 때 변환율을 최소로 해주는 방식이 매우 미흡한 단점이 있다.

따라서, 본 발명은 상기와 같은 단점들을 해결하기 위해, 종래 Trial-and-error 방식이 아닌 기존의 LMS(Least Mean Square) 방식을 수정하여 사용하고, 이를 구현하기 위한 기본 구조로 지연선 필터(Transversal Filter) 구조를 사용하여적응형 알고리즘이 계속적으로 수행될 수 있도록 한다. 본 발명에서 사용되는 LMS 방식은 알고리즘의 수렴(convergence)이 확실하게 보장되는 알고리즘으로이를 수정하여 사용함으로써 알고리즘의 수렴을 보장한다.

이러한 본 발명의 목적은, 피드포워드 선형증폭기내 적응형 제어기가 주변 환경의 변화에도 불구하고 최적 제어 전압을 적응적으로 빠르게 계산하고 그 알고리즘을 안정화 시키는 데 있다.

이와 같은 목적을 달성하기 위해 본 발명에서는, 적응형 피드포워드 선형증폭기내 주 신호 성분 및 왜곡신호 성분이 나타나도록 주파수 대역을 각각 지정하는 PLL1과 PLL2가 적응형 제어기에 연결되고, 이 적응형 제어기가 주 신호 제거 루프인 제1 가변 위상 변환기 및 제1 가변감쇠기(P1, A1)와 에러 신호 제거 루프인 제2 가변위상변환기 및 제 2 가변감쇠기(P2, A2)의 제어 전압을 적응적으로 최적 제어하기 위해서, 파라메터 초기화 후 입력신호의 세기를 읽어 사전에 측정된 최적제어전압으로 상기 A1, A2, P1, P2의 각 초기 최적제어 전압을 결정하고서 해당 제어 전압을 출력한 후, 상기 PLL1를 세트하고 상기 주 신호 제거 루프의 주 신호 세기(err(n))를 읽는다. 그후, 주 신호 세기(err(n))가 제 1 임계값보다 크면 P1 및 A1의 최적 제어 전압값을 상기 주 신호 세기(err(n))가 상기 제 1 임계값보다 작아질 때까지 조절하여 결정한다. 그리고 주 신호 세기가 제 1 임계값보다 작으면 상기 PLL2를 세트하여 에러 신호 제거 루프의 주 신호 세기와 왜곡 신호 세기(err(n))을 읽는다. 그리고, 그 주 신호 세기와 왜곡신호 세기의 차를 구한다. 구해진 차가 제 2 임계값 보다 작으면 상기 P2 및 A2의 최적 제어 전압값을 상기차가 제 2 임계값보다 커질 때까지 조절하여 결정한다. 이와 같은 본 발명에서 제어신호는 지연선 필터 구조를 이용하여 찾는다.

이러한 본 발명은 종래 Trial-and-error 방식에 비하여 최적 제어값 결정에 적은 수의 프로그램 스텝 및 루핑의 수가 절약되고, 최적치에 가까워졌을 때 에러값이 작으므로 에러 값에 비례적으로 변환율을 최소로 해줄 수 있게 된다.결국, 본 발명에 따른 적응형 피드포워드 선형증폭기 최적 제어방법은, 적응형 피드포워드 선형증폭기내 주 신호 성분 및 왜곡신호 성분이 나타나도록 주파수 대역을 각각 지정하는 PLL1과 PLL2가 적응형 제어기에 연결되고, 이 적응형 제어기가 주 신호 제거 루프인 제1 가변 위상 변환기 및 제1 가변감쇠기(P1, A1)와 에러 신호 제거 루프인 제2 가변위상변환기 및 제 2 가변감쇠기(P2, A2)의 제어 전압을 적응적으로 최적 제어하기 위한 방법에 있어서, 파라메터 초기화 후 입력신호의 세기를 읽어 상기 A1, A2, P1, P2의 각 초기 최적제어 전압을 결정하고서 해당 제어 전압을 출력한 후, 상기 PLL1를 세트하고 상기 주 신호 제거 루프의 주 신호 세기(err(n))를 읽는 제 1 과정; 상기 P1조절이 끝났는지를 검사하는 제 2 4과; P1조절이 끝나지 않았으면, 일정 루프 카운트수가 될 때까지 P1의 최적 제어전압을 계산한 후, P1의 예상 최적 제저전압을 출력하는 제 3 과정과; 상기 P1조절이 끝났으면, 일정 루프 카운트 수가 될 때까지 A1의 최적 제어전압을 계산하고, A1의 예상 최적 제어전압을 출력하는 제 4 과정; 상기 주 신호 세기가 제 1 임계값보다 작으면, 에러신호 제거 루프에서 그 주 신호 세기와 왜곡신호 세기를 읽고 그 차를 구하는 제 5 과정; 상기 차가 제 2 임계값보다 작으면, 왜곡신호 세기를 err(n)값으로 하는 제 6 과정; 상기 P2 조절이 끝났는지를 검사하는 제 7 과정; P2조절이 끝나지 않았으면, 일정 루프 카운트 수가 될 때까지 P2의 최적 제어전압을 계산한 후, P2의 예상 최적 제어 전압을 출력하는 제 8과정과; 상기 P2 조절이 끝났으면, 일정 루프 카운트수가 될 때까지 A2의 최적 제어전압을 계산하고 A2의 예상 최적 제어전압을 출력하는 제 9과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 것이다.

도 1은 본 발명이 사용할 선형증폭기의 구성도,

도 2는 지연선 필터 구조로 최적 제어 전압을 만들기 위해서 어떻게 수정된 LMS 알고리즘을 이용해서 필터의 가중치(filter weight)를 변경해 주는지 보여주는 도면.

도 3은 본 발명에 따른 전압 최적 제어 흐름도.

이하, 본 발명을 첨부된 도면을 참조하여 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 본 발명에서 이용하는 적응형 피드포워드 선형증폭기의 구성도이다.

도 1의 구성은, 6개의 커플러(1, 3, 4, 5, 10, 11), 1개의 신호 분배기(7), 각 2개씩의 가변 감쇠기와 가변 위상변환기(A1 및 P1, A2 및 P2)(8,9; 12,13), 3개의 전력 검출기(6, 18, 22), 각 2개의 믹서(16, 19)와 전압제어발진기(VCO)(15, 20)와 협대역 필터(17, 21), 주 증폭기(2)와 에러 증폭기(14), 및 적응형 제어기(23)로 구성된다.

도 1의 작용을 살펴보면, 커플러(1)를 통하여서 입력된 주 신호는 신호 분배기(7)로 위의 경로와 아래의 경로로 구분되어 주 신호 제거 루프(Main signal cancellation loop)를 형성한다. 주 증폭기(2)를 통한 후 주 신호가 증폭되고 함께 왜곡 성분이 발생한다. 아래의 경로를 통한 주 신호는 왜곡 성분 없이 적절한 신호 지연을 거치고 가변 위상변환기(8)와 가변 감쇠기(9)를 거쳐 커플러(10)를 통과 했을 때 가변 위상변환기(8)와 가변 감쇠기(9)가 적절히 조절되어 왜곡 성분만이 남게 된다. 커플러(3)를 통해 주 신호 성분과 왜곡 성분이 두 번째 루프(에러 신호 제거 루프)로 전달되고, 커플러(10)와 커플러(11)를 통해서는 왜곡 성분만이 전달된다. 왜곡 성분은 가변 위상변환기(12)와 가변 감쇠기(13), 그리고 에러 증폭기(14)에 의해 적절히 위상과 크기가 조절되면서 커플러(4)를 통하여 주 신호 성분은 그 크기를 유지하고 왜곡 신호 성분만을 상쇠시켜서 선형증폭기로 동작하게 된다.

이때, 적응형 제어기(23)의 역할은 VCO(15)와 믹서(16)로 구성된 PLL에 의해 주 신호 성분이 나타 날 것으로 예상되는 주파수 대역을 지정하고 그 주파수 대역의 신호 크기를 협대역 필터(17)를 이용하여 검출하여서 그 크기가 최소가 되도록 주 신호 제거 루프(Main signal cancellation loop)의 가변 위상 변환기(8)와 가변 감쇠기(9)를 조절한다. 또한 선형증폭기의 최종단에서 믹서(19)와 VCO(20)로 구성된 PLL에 의해 왜곡 신호 성분이 나타날 것으로 예상되는 주파수 대역을 지정하고 그 주파수대의 신호 크기를 협대역 필터(21)를 이용하여 검출하여서 그 크기가 작아지도록 에러 신호 제거 루프(Error signal cancellation loop)의 가변 위상 변환기(12)와 가변 감쇠기(13)를 조절하여 준다.

도 2는 지연선 필터(transversal filter)(30) 구조로 최적 제어 전압을 만들기 위해서 어떻게 수정된 LMS 알고리즘을 이용해서 필터의 가중치(filter weight)를 변경해 주는지 보여준다.

상기 도 1의 구조를 갖는 선형증폭기는 A1, P1, A2, P2가 적응형 제어기(23)에 의해 동시에 제어되는 것이 아니고, 도 3에 설명된 것과 같이 상황에 따라 그중 하나가 선택되어 제어된다.

도 2에서 u(n)은 선택된 디바이스(A1, P1, A2 및 P2중 하나)가 도 1의 전력 검출기(6)에 의해 시간 n에 검출된 입력 신호 세기를 나타낸다. 상기 u(n) 값은 M개 만큼의 과거 값이 메모리에 기억되고 W로 표현된 가중치(weight)와 곱하여져서 해당 디바이스에 대한 새로운 최적 제어 신호 v(n)을 계산해 낸다. u(n)은 제일 초기에 검출된 입력 신호 세기 전압으로 고정하여 사용할 수 도 있다. 그 구조를 지연선 필터 구조라 하며, 이를 수학식 1로 표현하면 아래와 같다.

v(n) = ＾w^H (n)u(n)

선택된 디바이스에 대한 최적 제어 신호 v(n)은 LPA 시스템에 입력되는데 선택된 디바이스가 A1 또는 P1이면 err(n)으로 표현된 신호는 주 신호 제거 루프의 주 신호 성분의 크기가 되고, 또한 A2 또는 P2이면 에러 신호 제거 루프의 왜곡 신호 성분의 크기가 된다. err(n)은 한 스텝 과거의 값 err(n-1)과 비교되어 △err(n)을 만들고, 이 값이 LMS 알고리즘에서 지연선 필터 가중치 W을 수정하기 위한 e(n) 값을 구성하는데 사용된다. sign(·)의 기호는 그 값의 크기가 양 또는 음인가를 나타내는 부호를 검출하는 함수이고, μ는 적응의 속도를 조절하여 주는 파라메터로서 안정도에 영향을 주는 파라메터이다. 이상의 과정을 수학식 2로 표현하면 아래와 같다.

(상기 수학식 2에서 제어전압을 크게 하거나 작게 하는 방향(dir)은임)

일단 예상 에러(estimation error) e(n)의 값이 결정되면 지금부터는 LMS 알고리즘을 사용하여 지연선 필터의 가중치를 e(n) 값이 최소가 되도록 사용할 수 있으며, 이는 결국 err(n)의 값을 최소화하도록 하여 제어하고자 하는 디바이스가 주 신호 제거 루프에서는 주 신호 세기가 최소가 되도록 하고, 에러 신호 제거 루프에서는 왜곡 신호 세기가 최소가 되도록 한다. 지연선 필터의 가중치를 조절하는 과정을 수학식 3으로 표현하면 아래와 같다.

＾w(n+1) = ＾w(n)+u(n)e(n)

이때 ^기호는 예측치의 의미를 갖는다.

도 3은 본 발명의 적응형 제어기에서 최적 제어 전압을 적응적으로 계산하는 흐름도이다. 이를 도 3을 참조하여 설명한다.

먼저, 프로그램의 수행을 위하여 각 필요한 파라메터들을 초기화 시킨다(101). 입력 신호의 크기를 읽어서(102) A1, P1, A2, P2에 대해 미리 결정된 기억된 최적 제어 전압을 주어진 입력 신호 크기에 가장 가까운 값으로 결정(103)하여 그 값을 초기 제어 전압으로 사용하고, u(n)의 초기값으로도 사용한다. 제 1 및 제 2 가변감쇠기(A1)(A2)과 제 1 및 제 2 위상변환기(P1)(P2)에 대한 최적 제어전압(V(n))을 결정한 후 그 해당 제어전압을 출력한다(104). 한편 필터 가중치(Filter weight)들은 랜덤한 수 값을 사용한다.

PLL 1을 주 신호 성분을 지정하도록 주파수를 맞추고(105), 주 신호 제거 루프 주 신호 성분의 크기(err(n))를 도 1의 전력검출기(18)을 통하여 읽는다(106).

만약, 이 err(n)값이 제 1 임계값(TH1)보다 크면(107), 제 1 위상변환기(P1)를 먼저 조절한다. 그 P1 조절이 끝났는지 검사하여(108), 끝나지 않았으면 P1을 계속 조절하는데 이때 P1 조절은 주어진 루프 카운트수 만큼 수행한다. 상기 루프 카운트가 끝나지 않았으면 P1의 최적제어전압을 도 2에서 설명된 방법으로 계산하고, 그 P1의 예상 최적제어전압을 출력한다(109). 그리고 P1 루프 카운트에 해당되는 변수 값을 1만큼 증가시킨다(110).

만약 P1 조절이 끝나면, 제 1 가변감쇠기(A1)를 조절한다. 즉, 제 1 가변 감쇠기(A1)의 최적제어전압을 도 2에서 설명된 방법으로 계산하고, A1의 예상 최적제어전압을 출력한다(111). 이후, A1에 해당되는 루프 카운트 수에 도달할 때 까지 A1 조절을 수행한다(112, 113). 이상과 같이 주 신호 제거 루프에 해당되는 P1과 A1의 조절을 err(n)이 TH1 보다 작아 질 때 까지 계속한다.

이상과 같이 하여 주 신호 제거 루프(Main signal cancellation loop)의 조절이 끝나면, 즉 상기 err(n)값이 제 1 임계값(TH1)보다 작으면 에러 신호 제거 루프를 조절하는데 주신호 성분을 읽도록 PLL2를 세트하여(114), 주 신호 세기를 읽는다(115). 그리고 왜곡 신호 성분을 읽도록 PLL2를 세트하여(116), 왜곡신호 성분을 읽는다(117). 그리고 두 신호 세기의 차(DIFF=주신호세기-왜곡신호세기)를 계산하여 (118) 그 차가 제 2 임계값(TH2) 보다 크면 처음으로 돌아간다(119). 만약 TH2 보다 작으면 왜곡 신호 세기를 err(n)값으로 한다(120).

에러 신호 제거 루프에서도 주신호 제거 루프에서와 같이 가변 위상 변환기를 먼저 조절하기 때문에 P2 조절이 끝났는지 검사한다(121). 만약 끝나지 않았으면 P2을 계속 조절하는데 이때 P2 조절은 주어진 루프 카운트 수 만큼 수행한다. 상기 루프 카운트가 끝나지 않았으면 P2의 최적 제어 전압을 도 2에서 설명된 방법으로 계산하고 그 P2의 예상 최적 제어 전압을 출력한다(122). 그리고 P2 루프 카운트에 해당되는 변수 값을 1 만큼 증가 시킨다(123).

만약 P2 조절이 끝나면 제 2 가변 감쇠기(A2)를 조절한다. 즉 제2 가변 감쇠기(A2)의 최적제어전압을 도 2에서 설명된 방법으로 계산하고 A2의 예상 최적 제어 전압을 출력한다(124). 이후 A2에 해당되는 루프 카운트 수에 도달할 때 까지 A2 조절을 수행한다(125, 126). 이상과 같이 에러 신호 제거 루프에 해당되는 P2와 A2의 조절을 DIFF가 제 2 임계값(TH2) 보다 커질 때 까지 계속한다.

이상과 같은 본 발명은 종래 Trial-and-error 방식에 비해 최적 제어값 결정에 적은 수의 프로그램 스텝 및 루핑의 수가 절약되고 최적치에 가까워 졌을 때 에러값이 작으므로 비례적으로 변환율을 최소로 해줄 수 있는 효과가 있다.

Claims

적응형 피드포워드 선형증폭기내 주 신호 성분 및 왜곡신호 성분이 나타나도록 주파수 대역을 각각 지정하는 PLL1과 PLL2가 적응형 제어기에 연결되고, 이 적응형 제어기가 주 신호 제거 루프인 제1 가변 위상 변환기 및 제1 가변감쇠기(P1, A1)와 에러 신호 제거 루프인 제2 가변위상변환기 및 제 2 가변감쇠기(P2, A2)의 제어 전압을 적응적으로 최적 제어하기 위한 방법에 있어서,

파라메터 초기화 후 입력신호의 세기를 읽어 상기 A1, A2, P1, P2의 각 초기 최적제어 전압을 결정하고서 해당 제어 전압을 출력한 후, 상기 PLL1를 세트하고 상기 주 신호 제거 루프의 주 신호 세기(err(n))를 읽는 제 1 과정;

상기 P1조절이 끝났는지를 검사하는 제 2 4과;

P1조절이 끝나지 않았으면, 일정 루프 카운트수가 될 때까지 P1의 최적 제어전압을 계산한 후, P1의 예상 최적 제어전압을 출력하는 제 3 과정과;

상기 P1조절이 끝났으면, 일정 루프 카운트 수가 될 때까지 A1의 최적 제어전압을 계산하고, A1의 예상 최적 제어전압을 출력하는 제 4 과정;

상기 주 신호 세기가 제 1 임계값보다 작으면, 에러신호 제거 루프에서 그 주 신호 세기와 왜곡신호 세기를 읽고 그 차를 구하는 제 5 과정;

상기 차가 제 2 임계값보다 작으면, 왜곡신호 세기를 err(n)값으로 하는 제 6 과정;

상기 P2 조절이 끝났는지를 검사하는 제 7 과정;

P2조절이 끝나지 않았으면, 일정 루프 카운트 수가 될 때까지 P2의 최적 제어전압을 계산한 후, P2의 예상 최적 제어 전압을 출력하는 제 8과정과;

상기 P2 조절이 끝났으면, 일정 루프 카운트수가 될 때까지 A2의 최적 제어전압을 계산하고 A2의 예상 최적 제어전압을 출력하는 제 9과정으로 이루어진 것을 특징으로 하는 적응형 피드포워드 선형증폭기의 최적 제어방법.
제 1 항에 있어서,

상기 제 5 과정에서의 차는,

에러 신호 제거 루프의 주 신호 세기를 읽도록 PLL2를 세트하여 주신호 세기를 읽고, 왜곡신호세기를 읽도록 PLL2를 세트하여 왜곡신호 세기를 읽은 후, 주신호 세기에서 왜곡신호세기를 감산하여 구하는 것을 특징으로 하는 적응형 피드포워드 선형증폭기 최적 제어방법.
제 1 항에 있어서,

상기 P1, P2, A1, A2의 각 최적 제어전압(v(n))은, 지연선 필터 구조를 이용하되, 상기 P1, P2, A1, A2중 상기 제어기에 의해 선택된 어느 하나의 디바이스의 입력신호 세기에 따라 예측된 최적 제어신호(u(n))값을 M개 만큼의 과거 값이 메모리에 기억된 가중치(^w^H)와 곱하여서 하기 식 1과 같이 구하는 것을 특징으로 적응형 피드포워드 선형증폭기 최적 제어방법.

(수학식 1)

v(n) = ＾w^H (n)u(n)
제 5 항에 있어서,

상기 지연선 필터의 가중치 값 조절은,

상기 선택된 디바이스의 최적 제어전압(v(n))이 LPA 시스템으로 입력된 후 상기 선택된 디바이스가 A1 또는 P1이면 주신호 성분의 크기로, A2 또는 P2이면 왜곡신호성분의 크기인 err(n)신호를 한 스텝 과거의 값 err(n-1)과 비교하여 Δerr(n)을 만들고, 한 스텝 과거의 제어전압(v(n-1))과 상기 v(n)을 비교하여 ΔV(n)을 만들어, 이 Δerr(n)와 ΔV(n)의 부호(sign)을 곱하여 상기 최적제어전압의 크기(dir)를 결정하는 제 1 단계;

상기 dir에 적응속도조절용 파라메터(μ)와 Δerr(n)를 곱하여 하기 수학식 1과 같이 예상 에러값(e(n))을 결정하는 제 2 단계; 및

상기 결정된 예상 에러값(e(n))이 최소가 되도록 LMS알고리즘을 사용하여 지연선 필터의 가중치값을 하기 수학식 2와 같이 조절하는 제 3 단계로 이루어진 것을 특징으로 하는 적응형 피드포워드 선형증폭기 최적 제어방법.

(수학식 1)

(상기 수학식 1에서 제어전압을 크게 하거나 작게 하는 방향(dir)은임)

(수학식 2)

＾w(n+1) = ＾w(n)+u(n)e(n) (여기서, ^기호는 예측치)