(57)【要約】【課題】本発明は、歪逆特性を算出する際の除算処理をなくすことで回路規模を縮小した歪補償装置の提供を目的とする。【解決手段】本発明に係る歪補償装置は、増幅回路１１の非線形歪を補償する歪補償装置において、増幅回路１１の前段に接続され、増幅回路１１に入力される入力信号電力に応じて歪補償値が規定された参照テーブルに基づき、増幅回路１１に入力される入力信号に歪補償値の複素乗算を行う歪補償部１２と、入力信号に対する増幅回路１１からのフィードバック信号の歪みの逆特性を、ＬＭＳ（Ｌｅａｓｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ）アルゴリズムを用いて算出する歪逆特性算出部１３と、参照テーブルに規定されている歪補償値を、歪逆特性算出部１３の算出する歪みの逆特性に応じて新たな歪補償値に更新する歪補償値更新部１４と、を備えることを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
増幅回路の非線形歪を補償する歪補償装置において、
前記増幅回路の前段に接続され、前記増幅回路に入力される入力信号電力に応じて歪補償値が規定された参照テーブルに基づき、前記入力信号に歪補償値の複素乗算を行う歪補償部と、
前記入力信号に対する前記増幅回路からのフィードバック信号の歪みの逆特性を、ＬＭＳ（Ｌｅａｓｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ）アルゴリズムを用いて算出する歪逆特性算出部と、
前記参照テーブルに規定されている歪補償値を、前記歪逆特性算出部の算出する歪みの逆特性に応じて新たな歪補償値に更新する歪補償値更新部と、を備えることを特徴とする歪補償装置。
【請求項２】
前記歪逆特性算出部は、数式１及び数式２を繰り返し算出することで前記歪みの逆特性ｒｂ（Ｍｂ）を算出し、
前記歪補償値更新部は、数式３をアドレスｂごとに算出することで、前記参照テーブルにおける歪補償値ｗｂ（ｎ）を前記新たな歪補償値ｗｂ（ｎ＋１）に更新することを特徴とする請求項１に記載の歪補償装置。
【数１】
2010136123.tif 000007
【数２】
2010136123.tif 000008
【数３】
2010136123.tif 000009
ただし、ｘは入力信号、ｙはフィードバック信号、ｒａは係数、ｅａは誤差、μ１、μ２はステップサイズ、ａはフィードバック信号ｙ（ｋａ）に対応するアドレスで０≦ａ＜Ａを満たす整数値、Ａはアドレス数、ｋａはアドレスａに対応する係数ｒａの更新回数、ｗｂは歪補償値、ｎはｗｂの更新回数、ｒｂ（Ｍｂ）は更新時のｒａ（ｋａ）の値、ｂは更新するアドレスで０≦ｂ＜Ａを満たす整数値である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線送信装置に利用される歪補償装置に係り、特に、増幅回路で発生する歪みを補償するためのＤＰＤ（Ｄｉｇｉｔａｌ  ＰｒｅＤｉｓｔｏｒｔｉｏｎ）を利用する歪補償装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
増幅回路からの出力の一部をフィードバックして、増幅回路への入力信号とフィードバック信号とから歪補償値を求め、適応的に動作させるディジタル歪補償装置において、ＤＳＰ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ｓｉｇｎａｌ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）を用いたものが提案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【特許文献１】特開２００１−２６７８５０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従来の歪補償装置では、歪逆特性を算出する際に除算処理を行っていたので、回路規模が大きくなってしまっていた。そのため、処理に遅延が生じるとともに、コストが増大する可能性があった。
【０００４】
そこで、本発明は、歪逆特性を算出する際の除算処理をなくすことで回路規模を縮小した歪補償装置の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記課題を解決するために、本発明に係る歪補償装置は、歪逆特性をＬＭＳ（Ｌｅａｓｔ  Ｍｅａｎ  Ｓｑｕａｒｅ）アルゴリズムにより歪逆特性を算出する歪逆特性算出部を備えることを特徴とする。
ＬＭＳアルゴリズムを用いることで、除算処理を行うことなく歪逆特性を算出することができる。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、除算処理を行うことなく歪逆特性を算出するので、回路規模を縮小することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
添付の図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。以下に説明する実施の形態は本発明の構成の例であり、本発明は、以下の実施の形態に制限されるものではない。
【０００８】
（実施形態１）
図１は、本実施形態に係る歪補償装置の構成概略図である。本実施形態に係る歪補償装置は、Ｄ／Ａ２１と、Ｑ−ＭＯＤ２２と、ＨＹＢ２３と、発振器２４と、増幅回路１１と、を備え、歪補償出力信号ｄ（ｔ）を直交変調して送信する。さらに、アドレス算出部１６と、参照テーブル（ＬＵＴ）１５と、歪補償部１２と、を備え、増幅回路１１の非線形歪を補償する。さらに、Ｑ−ＤＥＭ２５と、ＨＹＢ２３と、発振器２４と、Ａ／Ｄ２６と、歪逆特性算出部１３と、歪補償値更新部１４と、アドレス算出部１７と、を備え、適応歪補償を行う。
【０００９】
アドレス算出部１６は、入力信号ｘ（ｔ）の電力｜ｘ（ｔ）｜２を計算する。これをＬＵＴ１５のアドレスａ’とする。アドレス算出部１７は、フィードバック信号ｙ（ｔ）の電力｜ｙ（ｔ）｜２を計算する。これを歪逆特性算出のアドレスａとする。アドレス算出部１６とアドレス算出部１７は同じ構成とすることができる。
【００１０】
ＬＵＴ１５は、歪補償値ｗ（ｎ）が規定された参照テーブルである。またアドレス算出部１６で計算されたアドレスａ’に対応する歪補償値を読み出す。歪補償部１２は、増幅回路１１の前段に接続され、入力信号電力｜ｘ（ｔ）｜２に応じたアドレスａ’の歪補償値ｗａ’（ｔ）が規定された参照テーブルに基づき、増幅回路１１に入力される入力信号ｘ（ｔ）に歪補償値ｗａ’（ｔ）の複素乗算を行う。例えば、ＬＵＴ１５の読み出した歪補償値ｗａ’（ｔ）を、入力信号ｘ（ｔ）に複素乗算して、信号ｄ（ｔ）を出力する。
【００１１】
そして、信号ｄ（ｔ）は、Ｄ／Ａ２１にてアナログ信号に変換され、Ｑ−ＭＯＤ２２、ＨＹＢ２３及び発振器２４にて直交変調された後、増幅回路１１にて増幅される。これにより、増幅回路１１で生じる非線形歪を補償した信号を送信することができる。
【００１２】
増幅回路１１からの出力信号の一部は、フィードバック信号として、Ｑ−ＤＥＭ２５、ＨＹＢ２３、及び発振器２４にて復調され、Ａ／Ｄ２６にてディジタル信号に変換された後、歪逆特性算出部１３に入力される。
【００１３】
歪逆特性算出部１３は、入力信号ｘ（ｔ）に対する増幅回路１１からのフィードバック信号ｙ（ｔ）の歪みの逆特性ｒｂ（Ｍｂ）を、ＬＭＳアルゴリズムを用いて算出する。歪補償値更新部１４は、歪補償値ｗｂ（ｎ）を、歪逆特性算出部１３の算出する歪みの逆特性ｒｂ（Ｍｂ）に応じて新たな歪補償値ｗｂ（ｎ＋１）に更新する。
【００１４】
歪逆特性算出においてＬＭＳアルゴリズムを用いることで、歪逆特性算出部１３における除算処理及び平均化処理などが必要なくなり、歪逆特性算出部１３の回路規模を縮小させることができる。
【００１５】
以下、歪逆特性算出部１３、歪補償値更新部１４及び歪補償部１２の詳細について説明する。
数式１及び数式２は歪逆特性算出部１３における歪逆特性算出処理を表す数式である。歪逆特性算出部１３は、数式１及び数式２を繰り返し算出することで歪みの逆特性ｒａ（Ｋａ）を算出する。数式１及び数式２はＬＭＳアルゴリズムである。但し、レベル（アドレスａ）毎に求める点が違う。フィードバック信号ｙ（ｔ）からアドレスａを算出し、そのアドレスａ毎に係数ｒａを計算する。
【００１６】
【数１】
2010136123.tif 000003
【数２】
2010136123.tif 000004
【００１７】
ただし、ｘは入力信号、ｙはフィードバック信号、ｒａは係数、ｅａは誤差、μ１はステップサイズ、ａはフィードバック信号ｙ（ｋａ）に対応するアドレスで０≦ａ＜Ａを満たす整数値、Ａはアドレス数、ｋａはアドレスａに対応する係数ｒａの更新回数で０≦ｋａ＜Ｋａを満たす整数値である。ここで、ｋａの初期値は０である。ｅａ、ｘ、ｙ、ｒａは複素数であり、＊は複素共役を示す。
【００１８】
数式３は歪補償値更新部１４における歪補償値の更新処理を表す数式である。歪補償値更新部１４は、数式３をアドレスｂごとに算出することで、参照テーブルにおける歪補償値ｗｂ（ｎ）を新たな歪補償値ｗｂ（ｎ＋１）に更新する。数式１及び数式２の処理を任意の回数繰り返した後、数式３によりアドレスｂの全てに対してｗｂを更新する。
【数３】
2010136123.tif 000005
【００１９】
ただし、ｗｂは歪補償値（ＬＵＴの値）、ｎはｗｂの更新回数、ｒｂ（Ｍｂ）は更新時のｒａ（ｋａ）の値、ｂは更新するアドレスで０≦ｂ＜Ａを満たす整数値である。ここで、Ａはアドレス数である。また、ｗｂ、ｒｂは複素数である。
【００２０】
以上の数式１、数式２、数式３で歪補償値の１回の更新処理である。これらの数式を繰り返して歪補償値を算出する。
【００２１】
数式４は歪補償部１２における歪補償の処理を表す数式である。アドレスａ’によりＬＵＴ１５の歪補償値ｗａ’（ｔ）が読み出され、入力信号ｘ（ｔ）と複素乗算して信号ｄ（ｔ）を得る。
【数４】
2010136123.tif 000006
【００２２】
（実施形態２）
図２は、本実施形態に係る歪補償装置の構成概略図である。本実施形態に係る歪補償装置では、歪逆特性算出部１３のアドレスａが、入力信号ｘ（ｔ）の電力｜ｘ（ｔ）｜２となっている。この場合、ａ＝ａ’である。数式１、数式２、数式３の処理を繰り返すことで、歪逆特性は線形となり｜ｘ（ｔ）｜２と｜ｙ（ｔ）｜２の違いはなくなる。また、実施形態１におけるアドレス算出部１７を省略することで、回路規模をより小さくすることができる。
【００２３】
図３は、ＬＵＴに格納する歪補償値の一例を示す。図３はＡＭ−ＡＭ歪補償値やＡＭ−ＰＭ歪補償値、または、実数値や虚数値のいずれかに限定されるものではない。フィードバック信号に周波数歪が含まれる場合（ＰＡメモリ効果も含む）、電力の小さいアドレス領域においては歪がない、または、歪が小さいにも関わらず歪補償値の誤差が大きくなる。全アドレスの誤差が大きくなるが、小さいアドレス領域が特に大きくなる。全アドレスが不安定にあるが、小さいアドレス領域が特に不安定である。これは、図３に示すように小さいアドレスは隣接アドレスと同じ値にすることで改善する。小さいアドレス領域は歪（歪補償値）が小さいため、同じ値にしても影響は小さい。
【産業上の利用可能性】
【００２４】
本発明は、無線送信装置に利用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】実施形態１に係る歪補償装置の構成概略図である。
【図２】実施形態２に係る歪補償装置の構成概略図である。
【図３】ＬＵＴに格納する歪補償値の一例を示す。
【符号の説明】
【００２６】
１１  増幅回路
１２  歪補償部
１３  歪逆特性算出部
１４  歪補償値更新部
１５  ＬＵＴ
１６  アドレス算出部
１７  アドレス算出部
２１  Ｄ／Ａ
２２  Ｑ−ＭＯＤ
２３  ＨＹＢ
２４  発振器
２５  Ｑ−ＤＥＭ
２６  Ａ／Ｄ
【図１】
2010136123.tif 000010
【図２】
2010136123.tif 000011
【図３】
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