(57)【要約】  異なる変調方式の信号を合成する際、変調方式毎の量でピーク抑圧することにより、合成信号のＰＡＰＲを効果的に小さくする技術を提供する。ピーク抑制回路が、異なる変調方式の入力信号を時間領域で合成して合成信号を生成する構成において、前記合成信号のうち、閾値を超えた部分をピークとして検出し、該ピークに応じたピーク信号の生成と、前記ピーク信号を周波数領域の信号に変換して、前記入力信号に由来する信号に分割し、各入力信号に由来する信号を夫々の抑圧信号とすることと、前記変調方式毎に抑圧量を異ならせた抑圧信号を前記入力信号に加えることによるピーク抑圧と、を行うピーク抑圧方法。
2008129645.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる変調方式の信号を一括して送信するシステムにおいて、入力信号を時間領域で合成信号とする合成信号生成部と、
前記合成信号のうち、閾値を超えた部分をピークとして検出し、該ピークに応じたピーク信号を生成するピーク検出部と、
前記ピーク信号を周波数領域の信号に変換して、前記入力信号に由来する信号に分割し、各入力信号に由来する信号を夫々の抑圧信号とする抑圧信号生成部と、
前記変調方式毎に抑圧量を異ならせた抑圧信号を前記入力信号に加えてピーク抑圧する抑圧部と、
を備えるピーク抑圧回路。
【請求項２】
前記抑圧部が、前記変調信号毎に異なる係数を前記抑圧信号に乗じて抑圧量を異ならせる請求項１に記載のピーク抑圧回路。
【請求項３】
前記異なる変調方式の入力信号のうち、変調精度の許容度が高い変調方式の入力信号に加算する抑圧信号の係数を、該変調精度の許容度が低い変調方式の入力信号に加算する抑圧信号の係数よりも高く設定した請求項２に記載のピーク抑圧回路。
【請求項４】
前記ピーク検出部が、前記変調信号毎に異なる閾値を用いてピークを検出することにより、前記抑圧信号の抑圧量を異ならせる請求項１に記載のピーク抑圧回路。
【請求項５】
前記入力信号全体に占める変調方式毎の入力信号の割合を求める割合検出部を更に備え、
前記ピーク検出部が、前記割合に応じて前記閾値を決定する請求項１から４の何れかに記載のピーク抑圧回路。
【請求項６】
前記入力信号に基づいて、当該入力信号のピーク抑圧による平均電力の低下分を求め、該低下分に相当する電力を該入力信号に加える電力補償部を備える請求項１から５の何れかに記載のピーク抑圧回路。
【請求項７】
前記電力補償部が、前記ピーク抑圧前の入力信号と前記ピーク抑圧後の入力信号を比較して前記電力の低下分を求める請求項６に記載のピーク抑圧回路。
【請求項８】
前記合成部、ピーク検出部、抑圧信号生成部及び抑圧部を複数組み備え、多段階に抑圧を行う請求項１から７の何れかに記載のピーク抑圧回路。
【請求項９】
前記ピーク抑圧後の信号を窓関数方式で抑圧する窓関数抑圧部を更に備えた請求項１から８の何れかに記載のピーク抑圧回路。
【請求項１０】
請求項１から９の何れかに記載のピーク抑圧回路を備えた送信装置。
【請求項１１】
ピーク抑制回路が、
異なる変調方式の入力信号を時間領域で合成し、合成信号を生成する構成において、
前記合成信号のうち、閾値を超えた部分をピークとして検出し、該ピークに応じたピーク信号の生成と、
前記ピーク信号を周波数領域の信号に変換して、前記入力信号に由来する信号に分割し、各入力信号に由来する信号を夫々の抑圧信号とすることと、
前記変調方式毎に抑圧量を異ならせた抑圧信号を前記入力信号に加えることによるピークの抑圧と、
を行うピーク抑圧方法。
【請求項１２】
前記変調信号毎に異なる係数を前記抑圧信号に乗じて抑圧量を異ならせる請求項１１に記載のピーク抑圧方法。
【請求項１３】
前記異なる変調方式の入力信号のうち、変調精度の許容度が高い変調方式の入力信号に加算する抑圧信号の係数を、該変調精度の許容度が低い変調方式の入力信号に加算する抑圧信号の係数よりも高く設定した請求項１２に記載のピーク抑圧方法。
【請求項１４】
前記変調信号毎に異なる閾値を用いてピークを検出することにより、前記抑圧信号の抑圧量を異ならせる請求項１１に記載のピーク抑圧方法。
【請求項１５】
前記入力信号全体に占める変調方式毎の入力信号の割合を求め、
前記割合に応じて前記閾値を決定する請求項１１から１４の何れかに記載のピーク抑圧方法。
【請求項１６】
前記入力信号に基づいて、当該入力信号のピーク抑圧による平均電力の低下分を求め、該低下分に相当する電力を該入力信号に加えて電力低下を補償する請求項１１から１５の何れかに記載のピーク抑圧方法。
【請求項１７】
前記ピーク抑圧前の入力信号と前記ピーク抑圧後の入力信号を比較して前記電力の低下分を求める請求項１６に記載のピーク抑圧方法。
【請求項１８】
前記ピーク抑圧後の信号を入力信号として前記抑圧を繰り返す請求項１１から１７の何れかに記載のピーク抑圧方法。
【請求項１９】
前記ピーク抑圧後の信号を窓関数方式で抑圧する請求項１１から１８の何れかに記載のピーク抑圧方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、異なる変調方式の信号を多重化する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信などで用いられているデジタル変調方式の一つにＯＦＤＭ変調方式がある。該ＯＦＤＭ変調方式では、マルチキャリア信号における各サブキャリアが重なりあうことで出力信号に高いピークが発生する。【０００３】
この出力信号のピークが、ＯＦＤＭ通信装置内の回路（例えば、増幅器や光変調器）のダイナミックレンジを越えると、送信信号に非線形歪みが生じて伝送特性劣化を引き起こすことがある。そこで、出力信号のピーク対平均電力比（Peak to Average Power Ratio:ＰＡＰＲ）を見越して後段の回路のバックオフを充分に大きく設計する必要がある。【０００４】
従って、出力信号のＰＡＰＲが大きくなり過ぎると、後段の回路の大型化や電力効率の悪化を招いてしまう。このため、出力信号のピーク振幅を抑圧する対策が採られている。【０００５】
また、本願発明に関連する先行技術として、例えば、下記の特許文献１に開示される技術がある。
【特許文献１】特開２００２−２７１２９６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
上記出力信号のピークを抑圧することによって、ＰＡＰＲを小さくできるが、ピークを抑圧し過ぎると、信号のデータシンボルが歪み、受信側で正しく復調することが出来なくなってしまう。【０００７】
このため、ピーク抑圧の量は、入力信号の変調方式に基づき、信号の歪みを許容できる範囲、即ち正しく復調が可能な程度となるように決定される。【０００８】
一方、次世代移動体通信システムとして検討されている、ＷｉＭＡＸ（Worldwide Interoperability for Microwave Access）や、ＬＴＥ（Long Term Evolution）による通信システムでは、QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）やQAM（Quadrature Amplitude Modulation）といった異なる変調方式で変調された信号を合わせて送信することができる。【０００９】
この場合、ピーク抑圧の量は、最も高品質な変調方式、即ち、最も歪みの許容範囲が狭い変調方式の許容範囲内に決定される。【００１０】
例えば、QPSK、16QAM（4ビット）、64QAM（6ビット）の信号を用いる場合、64QAMの信号が正しく復調可能なようにピーク抑圧の量が決定されなければならない。【００１１】
従って、低品質のQPSK、16QAMの信号にとっては、ピーク抑圧の量が少なく、ＰＡＰＲが充分に小さくならない。即ち、前記回路の小型化や電力効率の向上が充分に図れないといった問題点があった。【００１２】
そこで本発明は、異なる変調方式の信号を合成する際、変調方式毎の量でピーク抑圧することにより、合成信号のＰＡＰＲを効果的に小さくする技術を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記課題を解決するため、本発明は、以下の構成を採用した。
即ち、本発明のピーク抑圧回路は、
異なる変調方式の入力信号を時間領域において合成信号を生成する合成部と、
前記合成信号のうち、閾値を超えた部分をピークとして検出し、該ピークに応じたピーク信号を生成するピーク検出部と、
前記ピーク信号を周波数領域の信号に変換して、前記入力信号に由来する信号に分割し、各入力信号に由来する信号を夫々の抑圧信号とする抑圧信号生成部と、
前記変調方式毎に抑圧量を異ならせた抑圧信号を前記入力信号に加えてピーク抑圧する抑圧部と、を備える。【００１４】
また、本発明の送信装置は、入力信号のピークを抑圧するピーク抑圧回路と、該ピーク抑圧回路からの送信信号を増幅して出力する出力回路とを備え、
前記ピーク抑圧回路が、
異なる変調方式の入力信号を時間領域において合成信号を生成する合成部と、
前記合成信号のうち、閾値を超えた部分をピークとして検出し、該ピークに応じたピーク信号を生成するピーク検出部と、
前記ピーク信号を周波数領域の信号に変換して、前記入力信号に由来する信号に分割し、各入力信号に由来する信号を夫々の抑圧信号とする抑圧信号生成部と、
前記変調方式毎に抑圧量を異ならせた抑圧信号を前記入力信号に加えてピーク抑圧する抑圧部と、を備える。【００１５】
前記抑圧部は、前記変調信号毎に異なる係数を前記抑圧信号に乗じて抑圧量を異ならせても良い。なお、前記異なる変調方式の入力信号のうち、変調精度の許容度が高い変調方式の入力信号に加算する抑圧信号の係数を、該変調精度の許容度が低い変調方式の入力信号に加算する抑圧信号の係数よりも高く設定しても良い。【００１６】
前記変調信号毎に異なる閾値を用いてピークを検出することにより、前記抑圧信号の抑圧量を異ならせても良い。【００１７】
前記入力信号全体に占める変調方式毎の入力信号の割合を求める割合検出部を更に備え、
前記ピーク検出部は、前記割合に応じて前記閾値を決定しても良い。【００１８】
前記ピーク抑制回路において、前記入力信号に基づいて、当該入力信号のピーク抑圧による平均電力の低下分を求め、該低下分に相当する電力を該入力信号に加える電力補償部を更に備えても良い。【００１９】
前記電力補償部は、前記ピーク抑圧前の入力信号と前記ピーク抑圧後の入力信号を比較して前記電力の低下分を求めても良い。【００２０】
前記合成部、ピーク検出部、抑圧信号生成部及び抑圧部を複数組み備え、多段階に抑圧を行っても良い。【００２１】
前記ピーク抑圧回路は、前記ピーク抑圧後の信号を窓関数方式で抑圧する窓関数抑圧部を更に備えても良い。【００２２】
また、本発明のピーク抑圧方法は、
ピーク抑制回路が、
異なる変調方式の入力信号を時間領域において合成信号を生成し、
前記合成信号のうち、閾値を超えた部分をピークとして検出し、該ピークに応じたピーク信号の生成と、
前記ピーク信号を周波数領域の信号に変換して、前記入力信号に由来する信号に分割し、各入力信号に由来する信号を夫々の抑圧信号とすることと、
前記変調方式毎に抑圧量を異ならせた抑圧信号を前記入力信号に加えることによるピーク抑圧と、を行う。【００２３】
前記ピーク抑圧方法は、前記変調信号毎に異なる係数を前記抑圧信号に乗じて抑圧量を異ならせても良い。【００２４】
前記ピーク抑圧方法は、前記異なる変調方式の入力信号のうち、変調精度の許容度が高い変調方式の入力信号に加算する抑圧信号の係数を、該変調精度の許容度が低い変調方式の入力信号に加算する抑圧信号の係数よりも高く設定しても良い。【００２５】
前記ピーク抑圧方法は、前記変調信号毎に異なる閾値を用いてピークを検出することにより、前記抑圧信号の抑圧量を異ならせても良い。【００２６】
前記ピーク抑圧方法は、前記入力信号全体に占める変調方式毎の入力信号の割合を求め、
前記割合に応じて前記閾値を決定しても良い。【００２７】
前記ピーク抑圧方法は、前記入力信号に基づいて、当該入力信号のピーク抑圧による平均電力の低下分を求め、該低下分に相当する電力を該入力信号に加えて電力低下を補償しても良い。【００２８】
前記ピーク抑圧方法は、前記ピーク抑圧前の入力信号と前記ピーク抑圧後の入力信号を比較して前記電力の低下分を求めても良い。【００２９】
前記ピーク抑圧後の信号を入力信号として前記抑圧を複数回繰り返す請求項１１から１７の何れかに記載のピーク抑圧方法。【００３０】
前記ピーク抑圧方法は、前記ピーク抑圧後の信号を窓関数方式で抑圧しても良い。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、異なる変調方式の信号を合成する際、変調方式毎の量でピーク抑圧することにより、合成信号のＰＡＰＲを効果的に小さくする技術を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る実施形態１の送信装置の概略構成図
【図２】変調信号の説明図
【図３】合成信号の説明図
【図４Ａ】ＱＰＳＫ方式の変調信号のコンスタレーションパターンを示す図
【図４Ｂ】１６ＱＡＭ方式の変調信号のコンスタレーションパターンを示す図
【図４Ｃ】６４ＱＡＭ方式の変調信号のコンスタレーションパターンを示す図
【図５】本発明に係る実施形態２の送信装置の概略構成図
【図６】本発明に係る実施形態３の送信装置の概略構成図
【図７】実施形態３の送信装置の変形例を示す図
【図８】本発明に係る実施形態４の送信装置の概略構成図
【図９】本発明に係る実施形態５の送信装置の概略構成図
【図１０】本発明に係る実施形態６の送信装置の概略構成図
【符号の説明】
【００３３】
１  入力側回路
２  ピーク抑圧回路
３  出力回路
１０  送信装置
２１  ＩＦＦＴ部（合成部）
２２  ピーク検出部
２３  抑圧信号生成部
２４  抑圧部
２５  遅延部
２６，２７  電力補償部
３１  合成部３１
３２  ＧＩ挿入部
３３  増幅部
【発明を実施するための最良の形態】
【００３４】
以下、図面を参照して本発明を実施するための最良の形態について説明する。以下の実施の形態の構成は例示であり、本発明は実施の形態の構成に限定されない。【００３５】
〈実施形態１〉
図１は、本発明に係る送信装置の概略図である。本例の送信装置１０は、移動体通信の基地局に備えられ、QPSK、16QAM、64QAMといった複数の異なる変調方式の入力信号（以下変調信号とも称す）を一つの電力増幅器（送出部）を介して送信する。【００３６】
図１に示すように、送信装置１０は、入力側回路１、ピーク抑圧回路２、出力回路３を備えている。【００３７】
入力側回路１は、所定方式の変調信号を後段の回路、本例ではピーク抑圧回路２へ伝送する。該変調信号は他の装置から受信する、或は移動体通信装置等の他の装置から受信した信号を所定の方式で変調して変調信号とする。なお、入力側回路１は、入力信号をシリアル−パラレル変換（Ｓ／Ｐ変換）し、図２に示すように所定の周波数間隔とした複数のサブキャリアでデータを伝送する。【００３８】
入力側回路１の変調方式は、音声通信であればQPSK、データ通信であればQAMのように、データ内容や端末の種別を示す信号（識別信号）に応じて予め設定した方式で変調しても良いし、エラー率が高い場合に16QAM、エラー率が低い場合に64QAMのように通信状況に応じて変更しても良い。【００３９】
出力回路３は、合成部３１、ＧＩ挿入部３２、増幅部３３を備え、入力側回路１からの変調信号Ｓ１〜Ｓ３を合成して送信信号とし、増幅して無線出力する。【００４０】
ピーク抑圧回路２は、入力側回路１から送出された変調信号Ｓ１〜Ｓ３を合成した場合のピークを求めて、該ピークに応じたピーク抑圧信号を生成し、該ピーク抑圧信号に基づいて各変調信号Ｓ１〜Ｓ３に対するピーク抑圧を行う。【００４１】
ピーク抑圧回路２は、ＩＦＦＴ部（合成部）２１や、ピーク検出部２２、抑圧信号生成部２３と、抑圧部２４、遅延部２５を備えている。【００４２】
ＩＦＦＴ部２１は、異なる変調方式の変調信号（入力信号）を周波数領域の信号を時間領域に変換（ＩＦＦＴ処理）して合成信号を生成する。
ピーク検出部２２は、前記合成信号のうち、閾値を超えた部分をピークとして検出し、該ピークに応じたピーク信号を生成する。【００４３】
抑圧信号生成部２３は、前記ピーク信号を時間領域の信号から周波数領域の信号に変換（ＦＦＴ処理）して、前記各変調信号に由来する信号に分割し、各変調信号に由来する信号を夫々の抑圧信号とする。
抑圧部２４は、前記変調方式毎に異なる係数を乗じた前記抑圧信号を前記入力信号に加えてピークを抑圧する。【００４４】
これら構成の送信装置１０によるピーク抑圧方法について、次に説明する。
送信装置１０は、移動体端末からの無線信号を入力側回路１で受信すると、所定方式で変調し、変調信号（入力信号）として後段の回路に伝送する。本例の送信装置は、複数の変調方式に対応しており、異なる変調方式の入力信号を伝送している。【００４５】
ピーク抑圧回路２は、この入力側回路１からの入力信号Ｓ１〜Ｓ３を遅延回路２５に入力する。また、ピーク抑圧回路２は、ピークを検出するため、入力信号Ｓ１〜Ｓ３の一部を分岐させ、ＩＦＦＴ部２１でＩＦＦＴ処理して合成信号（図３）とする。【００４６】
ピーク検出部２２は、図３に示すように時間領域に変換された前記合成信号４１を閾値４２と比較し、該閾値４２を超えた部分（斜線部）をピークとして検出する。そして、ピーク検出部２２は、該ピークに応じ、該ピークを相殺するように、該ピーク部分を抽出し、位相を反転してピーク信号４３を得る。【００４７】
抑圧信号生成部２３は、このピーク信号をＦＦＴ処理によって各入力信号Ｓ１〜Ｓ３に由来する周波数領域上の信号（抑圧信号）Ｙ１〜Ｙ３に分割する。即ち、該抑圧信号Ｙ１〜Ｙ３によって各入力信号Ｓ１〜Ｓ３の各サブキャリアを抑圧することにより、前記ピークを相殺し、送信信号を所定値以下に制御できる。【００４８】
ここで、各入力信号Ｓ１〜Ｓ３が許容できる変調精度（Error Vector Magnitude：ＥＶＭ）は、変調方式毎に異なる。図４Ａは、QPSKで変調された入力信号Ｓ１の各値をプロットしたコンスタレーションパターン、図４Ｂは、16QAMで変調された入力信号Ｓ２の各値をプロットしたコンスタレーションパターン、図４Ｃは、64QAMで変調された入力信号Ｓ３の各値をプロットしたコンスタレーションパターンである。
図４Ａ〜図４Ｃにおいて、各値を示す点は、他の値の点と交じらない範囲に収まる必要がある。このとき、取り得る範囲、即ち許容可能なＥＶＭを円で示す。同図から明らかなように、入力信号Ｓ１で許容可能なＥＶＭをＥ１、入力信号Ｓ２で許容可能なＥＶＭをＥ２、入力信号Ｓ３で許容可能なＥＶＭをＥ３とした場合、Ｅ１＞Ｅ２＞Ｅ３となっている。【００４９】
従って、上記抑圧信号を夫々一様に各入力信号Ｓ１〜Ｓ３に加えてピーク抑圧を行うのでは、抑圧できるピーク量が、Ｅ３に制限されてしまうことになる。【００５０】
そこで、本実施形態では、抑圧部２４の調整部２４Ａで変調方式毎に異なる係数を抑圧信号に乗じて変調方式毎の抑圧量を調整している。具体的には、抑圧信号Ｙ１を１倍、抑圧信号Ｙ２を０．２倍、抑圧信号Ｙ３を０．１倍にしている。なお、この係数は、前記値に限らず、各変調信号の変調方式や出力回路３のダイナミックレンジ等に基づいて任意に設定できる。【００５１】
また、調整部２４Ａは、各抑圧信号Ｙ１〜Ｙ３の値を変調方式毎に異なる所定の上限値未満に制限しても良い。例えば、各抑圧信号Ｙ１〜Ｙ３の上限値をそれぞれＭ１〜Ｍ３（但しＭ１＞Ｍ２＞Ｍ３）とし、調整部２４Ａは、抑圧信号Ｙ１〜Ｙ３が上限値Ｍ１〜Ｍ３以上であった場合に、その部分をカットする。これにより抑圧後の入力信号Ｓ１〜Ｓ３のＥＶＭを確実に所定範囲内に収めることができる。【００５２】
抑圧部２４は、該調整部２４で調整後の抑圧信号Ｙ１〜Ｙ３を抑圧点２４Ｂで、前記遅延部２５を介した主信号（変調信号）Ｓ１〜Ｓ３に加える。該抑圧信号Ｙ１〜Ｙ３は、ピーク部分の位相を反転させたピーク信号に基づいて生成されているので、該加算により主信号Ｓ１〜Ｓ３のパワーを抑圧する。【００５３】
なお、ここで遅延部２５は、抑圧信号Ｙ１〜Ｙ３の生成にかかる時間分、主信号Ｓ１〜Ｓ３を遅延させることにより、抑圧信号Ｙ１〜Ｙ３と主信号Ｓ１〜Ｓ３の同期をとっている。【００５４】
そして、出力回路３は、抑圧後の変調信号Ｓ１〜Ｓ３を合成部３１で周波数領域の信号を時間領域の信号に変換（ＩＦＦＴ処理）して合成し、ＧＩ挿入部でガードインターバルを挿入して送信信号とし、増幅部３３で増幅して無線出力する。【００５５】
このように本実施形態によれば、異なる変調方式の信号を合成して送信する場合に、各信号の変調方式に応じた適切な量で抑圧を行うことができ、例えば、高品質の入力信号の抑圧量を小さく、低品質の入力信号の抑圧量を大きくすることができる。これにより、送信信号のＰＡＰＲを効果的に小さくでき、出力回路（増幅部）の小型化や、電力効率の向上が図れる。【００５６】
〈実施形態２〉
図５は、本発明に係る実施形態２の概略図である。本実施形態は、前述の実施形態１と比較してピーク抑圧回路が変調方式の割合を求める割合検出部を更に備えた点が異なり、他の構成は同じである。なお、同一の要素には、同符号を付すなどして再度の説明を省略している。【００５７】
割合検出部２６は、入力側回路１から伝送される入力信号全体に占める変調方式毎の入力信号の割合を求める。【００５８】
本実施形態の割合検出部２６は、入力側回路１から各入力信号のデータ量を示す情報を受信し、これを集計して変調方式毎の割合を求める。なお、割合を求める手法は、これに限らず、変調方式毎の信号数やサブキャリア数をカウントするものや、入力側回路１で該割合を求めてこれを受信する、或は管理者によって入力された割合の情報を受信するものでも良い。【００５９】
ピーク検出部２２は、前記割合検出部２６で求めた割合に応じて変調方式毎の閾値を決定する。【００６０】
例えば、QPSKの変調信号が全体の３０％未満の場合には閾値Ｌａ、３０％以上６０％未満の場合に閾値Ｌｂ、６０％を越えた場合には閾値Ｌｃ（但しＬａ＞Ｌｂ＞Ｌｃ）のように、低品質の変調信号の割合が所定値より低い場合の閾値を該割合が所定値より高い場合の閾値よりも高くする。これにより低品質の変調信号が少ない場合には抑圧量を少なくし、低品質の変調信号が多い場合には抑圧量を多くする。【００６１】
同様に、高品質の変調信号の割合が所定値より高い場合の閾値を該割合が所定値より低い場合の閾値よりも高くしても良い。【００６２】
そして、この決定した閾値を用いてピーク検出部２２がピークを検出し、抑圧信号生成部２３が抑圧信号を生成する。【００６３】
このように本実施形態によれば、変調方式の割合に応じて閾値を変更して各変調信号の抑圧量を変更するので、変調信号の変調方式の割合が変動した場合でも適切にピーク抑圧できる。【００６４】
〈実施形態３〉
図６は、本発明に係る実施形態３の概略図である。本実施形態は、前述の実施形態２と比較してピーク抑圧回路２を多段構成２Ａ−２Ｃにした点が異なり、他の構成は同じである。なお、同一の要素には、同符号を付すなどして再度の説明を省略している。【００６５】
本実施形態の送信装置１０は、入力側回路１からの変調信号をピーク抑圧回路２Ａで抑圧し、該ピーク抑圧回路２Ａの出力を後段のピーク抑圧回路２Ｂで再度ピーク抑圧し、該ピーク抑圧回路２Ｂの出力を後段のピーク抑圧回路２Ｃで更にピーク抑圧し、該ピーク抑圧回路２Ｃの出力を出力回路３で合成して送信する。【００６６】
このように本実施形態では、直列に複数のピーク抑圧回路２Ａ−２Ｃを備え、前段の回路の出力を後段の回路の入力として複数回ピーク抑圧を行う。【００６７】
これは、ピーク検出部２２で求めたピークが、変調信号Ｓ１−Ｓ３の総和からなるのに対して、本発明では変調方式毎に抑圧量を変えて抑圧するので、全抑圧量が前記ピークと一致しないことがあるため、抑圧を繰り返して確実にピークを抑圧するものである。【００６８】
また、本実施形態では、抑圧部２４の係数を変えるのではなく、ピーク抑圧回路２Ａ−２Ｃの各段で抑圧する変調信号数を異ならせることにより、変調方式毎の抑圧量を異ならせている。即ち、ピーク抑圧回路２Ａは変調信号Ｓ１のみ抑圧し、ピーク抑圧回路２Ｂは変調信号Ｓ１，Ｓ２を抑圧し、ピーク抑圧回路２Ｃは全ての変調信号Ｓ１−Ｓ３を抑圧している。【００６９】
これにより、先ず最も低品質な変調信号Ｓ１について抑圧し、この結果抑圧できなかったピーク、即ち抑圧回路２Ｂの閾値を越えた部分について変調信号Ｓ１，Ｓ２を抑圧する。更に、この結果抑圧できなかったピーク、即ち抑圧回路２Ｃの閾値を越えた部分について全ての変調信号Ｓ１−Ｓ３を抑圧する。【００７０】
ここで、各ピーク抑圧回路２Ａ，２Ｂ，２Ｃにおけるピーク検出部２２の閾値をそれぞれＬ１，Ｌ２，Ｌ３とした場合、該閾値Ｌ１−Ｌ３は、同一でも良いし、Ｌ１＜Ｌ２＜Ｌ３、Ｌ１＞Ｌ２＞Ｌ３など異ならせても良い。【００７１】
また、本実施形態においても、前記入力信号全体に占める変調方式毎の入力信号の割合を割合検出部２６が検出し、該割合に応じてピーク検出部２２が前記閾値Ｌ１，Ｌ２，Ｌ３を変更する。【００７２】
例えば、QPSKの割合が高ければ、閾値Ｌ１を下げてピーク抑圧回路２Ａでの抑圧量を多くする、16QAMの割合が高ければ、閾値Ｌ２を下げてピーク抑圧回路２Ｂでの抑圧量を多くする、64QAMの割合が高ければ、閾値Ｌ３を下げてＬ２，Ｌ１を上げ、ピーク抑圧回路２Ｃでの抑圧量を多くし、ピーク抑圧回路２Ｂ，２Ａでの抑圧量を少なくする、といった制御ができる。即ち、前記変調信号毎に異なる閾値を用いてピークを検出することにより、前記抑圧信号の抑圧量を異ならせている。【００７３】
なお、本実施形態では、全てのピーク抑圧回路２Ａ−２Ｃに割合検出部２６を備えて閾値を変更したが、これに限らず一部のピーク抑圧回路のみで閾値を変更しても良い。例えば最も低品質の入力信号Ｓ１に対するピーク抑圧回路２Ａのみに割合検出部２６を備えて閾値を変更する構成すれば、簡易な構成で変調方式の割合の変動に対応することができる。【００７４】
以上のように本実施形態によれば、多段構成としたピーク抑圧回路２Ａ−２Ｃによって精度良くピーク抑圧を行うことができる。【００７５】
なお、図６の例では、抑圧部２４の調整部２４Ａを省略して抑圧信号生成部２３で生成した抑圧信号をそのまま抑圧点２４Ｂで変調信号に加算したが、これに限らず図７に示すように調整部２４Ａで抑圧信号に係数を乗じてから抑圧点２４Ｂで変調信号に加算する構成であっても良い。【００７６】
〈実施形態４〉
図８は、本発明に係る実施形態４の概略図である。本実施形態は、前述の実施形態１と比較してピーク抑圧回路２を多段構成にした点が異なり、他の構成は同じである。なお、同一の要素には、同符号を付すなどして再度の説明を省略している。【００７７】
本実施形態では、前述のピーク抑圧回路２と直列に他の方式のピーク抑圧回路２０を備えている。【００７８】
ピーク抑圧回路（窓関数抑圧部）２０は、送信信号の値を窓関数によって抑制する所謂窓方式の回路である。なお、この窓関数によるピーク抑制回路については、周知の構成であるので詳しい説明は省略する。【００７９】
本実施形態によれば、本発明に係るピーク抑圧回路２で変調方式毎にピーク抑圧したのち、合成部（ＩＦＦＴ部）３１で合成し、抑圧できなかった部分を窓方式のピーク抑圧回路２０で抑圧する。【００８０】
これにより、簡易にピーク抑圧回路を多段構成とし、精度良くピーク抑圧することができる。【００８１】
なお、図８の例では、前述の実施形態１にピーク抑圧回路２０を追加した構成としたが、これに限らず、他の実施形態２，３にピーク抑圧回路２０を適用する構成であっても良い。例えば、実施形態３の最終段（全ての変調信号を抑圧する段）のピーク抑圧回路２Ｃと置き換えても良い。【００８２】
〈実施形態５〉
図９は、本発明に係る実施形態５の概略図である。本実施形態は、前述の実施形態１と比較して電力補償部２６を備えた点が異なり、他の構成は同じである。なお、同一の要素には、同符号を付すなどして再度の説明を省略している。【００８３】
前述のように変調信号のピークを抑圧する場合に、抑圧が大きくなると、平均電力が下がることがある。このため、本実施形態では、電力補償部２６を備え、入力信号のピーク抑圧による平均電力の低下分を求め、該低下分に相当する電力を該入力信号に加えて平均出力を補償する。【００８４】
なお、本実施形態の電力補償部２６は、各入力信号Ｓ１〜Ｓ３に対する電力補償部２６Ａ〜２６Ｃから成っている。【００８５】
前記電力補償部２６Ａは、抑圧前検出部６１と、抑圧後検出部６２と、電力補填部６３を有している。【００８６】
抑圧前検出部６１は、入力側回路１から受信した変調信号Ｓ１の平均電力を検出する。【００８７】
抑圧後検出部６２は、抑圧部２４で抑圧した後の変調信号Ｓ１の平均電力を検出する。【００８８】
電力補填部６３は、抑圧前の平均電力と抑圧後の平均電力を比較して抑圧による電力低下を求め、該低下した電力を抑圧後の変調信号Ｓ１に乗算する。【００８９】
同様に、前記電力補償部２６Ｂは、抑圧前検出部、抑圧後検出部、電力補填部を有し、入力側回路１から受信した変調信号Ｓ２の平均電力と抑圧部２４で抑圧した後の変調信号Ｓ２の平均電力を検出して比較し、低下した電力を抑圧後の変調信号Ｓ２に乗算する。【００９０】
更に、前記電力補償部２６Ｃは、抑圧前検出部、抑圧後検出部、電力補填部を有し、入力側回路１から受信した変調信号Ｓ３の平均電力と抑圧部２４で抑圧した後の変調信号Ｓ３の平均電力を検出して比較し、低下した電力を抑圧後の変調信号Ｓ３に乗算する。【００９１】
出力回路３は、この電力補償後の変調信号を合成し、増幅して無線出力する。
このように本実施形態によれば、ピーク抑圧による平均電力の低下が補償されるので、ピーク抑圧が大きくなっても定格どおりの出力が得られる。【００９２】
なお、図９の例では、前述の実施形態１に電力補償部２６を追加した構成としたが、これに限らず、他の実施形態２〜４に電力補償部２６を追加する構成であっても良い。【００９３】
〈実施形態６〉
図１０は、本発明に係る実施形態６の概略図である。本実施形態は、前述の実施形態１と比較して電力補償部２７を備えた点が異なり、他の構成は同じである。なお、同一の要素には、同符号を付すなどして再度の説明を省略している。【００９４】
本実施形態の電力補償部２７は、変調方式毎に備えた推定部２７Ａが、入力信号の値に応じてビーク抑圧後の電力の低下量を算出し、各乗算部２７Ｂで各入力信号Ｓ１〜Ｓ３に該低下分の電力を乗算する。【００９５】
なお、推定部２７Ａによる電力低下量の推定は、予め抑制前の変調信号の値と抑制後の変調信号の電圧低下量との対応関係を統計的に求めておき、この対応関係に基づく変換テーブル或は関数を設定しておく。即ち推定部２７は、この変換テーブル或は関数を用いて、抑制前の変調信号の値から一義に電圧低下量を求める。【００９６】
このように本実施形態によれば、ピーク抑圧による電力の低下が補償されるので、ピーク抑圧が大きくなっても定格どおりの出力が得られる。【００９７】
なお、図１０の例では、前述の実施形態１に電力補償部２７を追加した構成としたが、これに限らず、他の実施形態２〜４に電力補償部２７を追加する構成であっても良い。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図４Ｃ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年11月11日(2009.11.11)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異なる変調方式の信号を一括して送信するシステムにおいて、入力信号を時間領域で合成信号とする合成信号生成部と、
前記合成信号のうち、閾値を超えた部分をピークとして検出し、該ピークに応じたピーク信号を生成するピーク検出部と、
前記ピーク信号を周波数領域の信号に変換して、前記入力信号に由来する信号に分割し、各入力信号に由来する信号を夫々の抑圧信号とする抑圧信号生成部と、
前記変調方式毎に抑圧量を異ならせた抑圧信号を前記入力信号に加えてピーク抑圧する抑圧部と、
を備えるピーク抑圧回路。
【請求項２】
前記抑圧部が、前記変調信号毎に異なる係数を前記抑圧信号に乗じて抑圧量を異ならせる請求項１に記載のピーク抑圧回路。
【請求項３】
前記異なる変調方式の入力信号のうち、変調精度の許容度が高い変調方式の入力信号に加算する抑圧信号の係数を、該変調精度の許容度が低い変調方式の入力信号に加算する抑圧信号の係数よりも高く設定した請求項２に記載のピーク抑圧回路。
【請求項４】
前記ピーク検出部が、前記変調信号毎に異なる閾値を用いてピークを検出することにより、前記抑圧信号の抑圧量を異ならせる請求項１に記載のピーク抑圧回路。
【請求項５】
前記入力信号全体に占める変調方式毎の入力信号の割合を求める割合検出部を更に備え、
前記ピーク検出部が、前記割合に応じて前記閾値を決定する請求項１から４の何れかに記載のピーク抑圧回路。
【請求項６】
前記入力信号に基づいて、当該入力信号のピーク抑圧による平均電力の低下分を求め、該低下分に相当する電力を該入力信号に加える電力補償部を備える請求項１から５の何れかに記載のピーク抑圧回路。
【請求項７】
前記電力補償部が、前記ピーク抑圧前の入力信号と前記ピーク抑圧後の入力信号を比較
して前記電力の低下分を求める請求項６に記載のピーク抑圧回路。
【請求項８】
前記合成部、ピーク検出部、抑圧信号生成部及び抑圧部を複数組み備え、多段階に抑圧を行う請求項１から７の何れかに記載のピーク抑圧回路。
【請求項９】
請求項１から８の何れかに記載のピーク抑圧回路を備えた送信装置。
【請求項１０】
ピーク抑制回路が、
異なる変調方式の入力信号を時間領域で合成し、合成信号を生成する構成において、
前記合成信号のうち、閾値を超えた部分をピークとして検出し、該ピークに応じたピーク信号の生成と、
前記ピーク信号を周波数領域の信号に変換して、前記入力信号に由来する信号に分割し、各入力信号に由来する信号を夫々の抑圧信号とすることと、
前記変調方式毎に抑圧量を異ならせた抑圧信号を前記入力信号に加えることによるピークの抑圧と、
を行うピーク抑圧方法。
【国際調査報告】
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