(57)【要約】【課題】  ピーク電力抑圧処理の効率を向上させることができる送信機を提供する。【解決手段】  ピーク電力抑圧部１４が、瞬時電力を算出する瞬時電力算出部３１と、瞬時電力が閾値を超えるピークを検出すると、当該時点からピーク検出期間（N）のカウントを開始し、当該検出期間において最大のピーク及びその位置を検出するピーク検出部３３と、検出期間終了後に、当該期間での最大ピーク電力に基づいて窓関数を生成する窓生成部３６と、遅延された入力信号に対して、最大ピーク電力を中心とした窓幅（M）の区間に窓関数を適用して最大ピーク電力を抑圧するリミッタ処理部３７とを備え、ピーク電力検出期間（N）を窓幅（M）の１／２とし、検出期間終了後、当該検出期間の窓関数の窓と、次の検出期間における窓関数の窓が重ならなくなる位置までは、ピークの検出を行わない送信機としている。【選択図】        図２
2014039123.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
窓関数を用いて入力信号のピーク電力を抑圧するピーク電力抑圧部を有する送信機であって、
前記ピーク電力抑圧部が、
入力信号を遅延する遅延回路と、
入力信号に基づいて瞬時電力を算出する瞬時電力算出部と、
前記瞬時電力に基づいて前記入力信号のピーク電力を検出し、当該検出から特定の検出期間の計時を開始し、前記検出期間における最大ピーク電力及びその位置を検出するピーク検出部と、
前記検出期間終了後に、前記検出期間での最大ピーク電力に基づいて窓関数を生成する窓生成部と、
前記遅延回路で遅延された信号に対して、前記最大ピーク電力の位置を中心とする特定の適用区間に前記窓関数を適用し、前記最大ピーク電力を抑圧するリミッタ処理部とを備えたことを特徴とする送信機。
【請求項２】
検出期間が、窓関数の適用区間の１／２であることを特徴とする請求項１記載の送信機。
【請求項３】
ピーク検出部が、検出期間終了後、前記検出期間での最大ピーク電力に基づく窓関数の適用区間に、次の検出期間での最大ピーク電力に基づく窓関数の適用区間が重ならなくなるまで、ピーク電力の検出を停止することを特徴とする請求項１又は２記載の送信機。
【請求項４】
複数のピーク抑圧部が多段に接続されていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか記載の送信機。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing；直交周波数分割多重）方式やＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access；符号分割多重アクセス）方式による通信に用いられる送信機に係り、特に効率的に送信信号のピーク電力抑圧を行って電力効率を向上させることができる送信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
［先行技術の説明］
例えば、ＯＦＤＭやＣＤＭＡ等のＰＡＰＲ（Peak to Average Power Ratio；ピーク対平均電力比）が高くなりやすいマルチキャリア無線通信における送信機では、送信ＩＱ信号から電力を算出し、一定の閾値よりも大きい電力ピークがあると、例えば窓関数を用いて電力を抑圧するピーク電力抑圧処理を行う。
ピーク電力を抑圧することにより、ＰＡＰＲを低減して電力効率の向上を図るものである。
【０００３】
［従来のピーク電力抑圧処理：図７］
従来の送信機におけるピーク電力抑圧処理について図７を用いて説明する。図７は、従来の送信機におけるピーク電力抑圧処理の概要を示す模式説明図である。
図７に示すように、従来の送信機におけるピーク電力抑圧処理では、（ａ）に示すような送信信号について抑圧処理を行う場合について説明する。
図７（ａ）に示すように、この例では、ピークの検出を行う一定区間に、電力閾値を超えるピークが３つ存在する（p1,p2,p3）。
【０００４】
そして、１回目の抑圧処理では、一定区間の送信信号について、当該区間の最大のピーク電力（p3）を検索し、p3に基づいて窓関数を生成して、抑圧処理を行ってピークp3を抑圧する（図７（ｂ））。
【０００５】
２回目の抑圧処理では、図７（ｂ）に示すように、２番目に大きいピーク（p1）に基づいて窓関数を生成して、抑圧する。
そして、３回目の抑圧処理では、図７（ｃ）に示すように、３番目に大きいピーク（p2）を抑圧して、閾値以下とする。
これにより、図７（ｄ）に示すように、ピーク電力が抑圧された送信信号が得られるものである。
【０００６】
つまり、従来の送信機では、一度の抑圧処理によって、一定区間内で最大の電力ピークを抑圧するようになっており、閾値を超えたピークが複数ある場合には、同一の区間に対して複数回のピーク抑圧処理を行っていた。
【０００７】
［関連技術］
尚、送信信号のピーク電力を抑圧する技術としては、特開２００９−２５３３４７号公報「送信機」（株式会社日立国際電気、特許文献１）、Yu TAKASE, et al "Effects of PAPR Reduction Based on Peak Limiter in IEEE 802.16 e Based OFDM System", IEICE TRANSACTIONS on Communications Vol.E94-B No.5 pp.1467-1471（非特許文献１）がある。
【０００８】
特許文献１には、歪電力とキャリア電力の比からＥＶＭ（Error Vector Magnitude；エラーベクトル振幅）推定値を決定し、ＥＶＭ推定値とＥＶＭ規格値を比較することで閾値電力を制御し、信号品質を保持しながらピーク電力の抑圧監視を行う送信機が記載されている。
【０００９】
非特許文献１には、ＯＦＤＭシステムにおいて、クリッピング／フィルタリング又は窓関数の適用（ＰＷ：Peak Windowing）によって推定されるＰＡＰＲ低減量を比較し、また、ＰＷを繰り返し行うことで、複雑性が低い計算でもクリッピング／フィルタリングを繰り返し行った場合と同等のＰＡＰＲ低減が達成されることが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１０】
【特許文献１】特開２００９−２５３３４７号公報
【非特許文献】
【００１１】
【非特許文献１】Yu TAKASE, et al. "Effects of PAPR Reduction Based on Peak Limiter in IEEE 802.16 e Based OFDM System", IEICE TRANSACTIONS on Communications Vol.E94-B No.5 pp.1467-1471
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
しかしながら、従来の送信機では、比較的長いピーク検出期間で検出されたピークを大きいものから順次抑圧しているので、当該ピーク検出期間について何度もピーク電力抑圧処理を行わなければならず、ピーク電力抑圧処理の効率が低いという問題点があった。
【００１３】
尚、特許文献１、２には、ピーク電力を検出した時点から一定時間、更に大きなピークがないか検索し、当該時点から一定時間内で最も大きいピーク電力に基づいて窓関数を生成し、当該窓関数に基づいてピーク電力の抑圧を行うことは記載されていない。
【００１４】
本発明は、上記実状に鑑みて為されたもので、ピーク電力抑圧処理の効率を向上させることができる送信機を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
上記従来例の問題点を解決するための本発明は、窓関数を用いて入力信号のピーク電力を抑圧するピーク電力抑圧部を有する送信機であって、ピーク電力抑圧部が、入力信号を遅延する遅延回路と、入力信号に基づいて瞬時電力を算出する瞬時電力算出部と、瞬時電力に基づいて入力信号のピーク電力を検出し、当該検出から特定の検出期間の計時を開始し、当該検出期間における最大ピーク電力及びその位置を検出するピーク検出部と、検出期間終了後に、当該検出期間での最大ピーク電力に基づいて窓関数を生成する窓生成部と、遅延回路で遅延された信号に対して、最大ピーク電力の位置を中心とする特定の適用区間に窓関数を適用し、最大ピーク電力を抑圧するリミッタ処理部とを備えたことを特徴としている。
【００１６】
また、本発明は、上記送信機において、検出期間が、窓関数の適用区間の１／２であることを特徴としている。
【００１７】
また、本発明は、上記送信機において、ピーク検出部が、検出期間終了後、当該検出期間での最大ピーク電力に基づく窓関数の適用区間に、次の検出期間での最大ピーク電力に基づく窓関数の適用区間が重ならなくなるまで、ピーク電力の検出を停止することを特徴としている。
【００１８】
また、本発明は、上記送信機において、複数のピーク抑圧部が多段に接続されていることを特徴としている。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によれば、窓関数を用いて入力信号のピーク電力を抑圧するピーク電力抑圧部を有する送信機であって、ピーク電力抑圧部が、入力信号を遅延する遅延回路と、入力信号に基づいて瞬時電力を算出する瞬時電力算出部と、瞬時電力に基づいて入力信号のピーク電力を検出し、当該検出から特定の検出期間の計時を開始し、当該検出期間における最大ピーク電力及びその位置を検出するピーク検出部と、検出期間終了後に、当該検出期間での最大ピーク電力に基づいて窓関数を生成する窓生成部と、遅延回路で遅延された信号に対して、最大ピーク電力の位置を中心とする特定の適用区間に窓関数を適用し、最大ピーク電力を抑圧するリミッタ処理部とを備えた送信機としているので、ピーク電力の抑圧処理を短時間で効率よく行うことができる効果がある。
【００２０】
また、本発明によれば、検出期間が、窓関数の適用区間の１／２である上記送信機としているので、１つの検出期間内のピークを一度の処理で全て抑圧でき、ピーク電力の抑圧処理を短時間で効率よく行うことができる効果がある。
【００２１】
また、本発明によれば、ピーク検出部が、検出期間終了後、当該検出期間での最大ピーク電力に基づく窓関数の適用区間に、次の検出期間での最大ピーク電力に基づく窓関数の適用区間が重ならなくなるまで、ピーク電力の検出を停止する上記送信機としているので、窓関数が重複して適用されるのを防ぎ、適切な抑圧処理を行うことができる効果がある。
【００２２】
また、本発明によれば、複数のピーク抑圧部が多段に接続されている上記送信機としているので、前段のピーク抑圧部でピーク電力の検出を停止する期間に検出できなかったピークを、後段のピーク抑圧部で検出して抑圧することができ、ピーク電力を確実に抑圧することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明の実施の形態に係る送信機の構成ブロック図である。
【図２】ピーク電力抑圧部１４の処理ブロック図である。
【図３】ピーク電力抑圧部１４における処理を示すフローチャートである。
【図４】本送信機におけるピーク電力抑圧処理の適用例を示す模式説明図である。
【図５】ピーク抑圧部を多段に設けた構成例を示す構成ブロック図である。
【図６】ピーク抑圧部を多段に設けた構成例におけるピーク電力抑圧処理の適用例を示す模式説明図である。
【図７】従来の送信機におけるピーク電力抑圧処理の概要を示す模式説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
［実施の形態の概要］
本発明の実施の形態に係る送信機は、ピーク電力検出区間を最小化し、ピーク電力抑圧部が、送信信号の電力を算出して、閾値を超えるピークを検出すると、当該時点から一定の検出区間のカウントを開始し、当該検出区間において最大のピークを検出して、最大のピークに基づいて窓関数を生成してピークの抑圧を行うと共に、検出区間終了後、当該検出区間の窓関数の窓と、次の検出区間における窓関数の窓が重ならなくなる位置までは、ピークの検出を行わないものであり、短い検出区間毎に最大ピーク電力を抑圧していくので、長い検出区間において何度も抑圧処理を繰り返すのに比べて、抑圧処理を短時間で効率よく行うことができ、また、窓関数が重複して適用されるのを防いで適切な抑圧を行うことができるものである。
【００２５】
また、本発明の実施の形態に係る送信機は、ピーク電力抑圧部を多段に設けた構成としており、前段のピーク電力抑圧部においてピーク検出を停止する期間で検出漏れとなったピークがあっても、後段のピーク電力抑圧部で抑圧することができ、ピーク電力の抑圧を確実に行うことができるものである。
【００２６】
［実施の形態に係る送信機の構成：図１］
本発明の実施の形態に係る送信機の構成について図１を用いて説明する。図１は、本発明の実施の形態に係る送信機の構成ブロック図である。
図１に示すように、本発明の実施の形態に係る送信機（本送信機）は、符号化部１１と、サブキャリア変調部１２と、ＩＦＦＴ部１３と、ピーク電力抑圧部１４と、周波数変換部１５とを備えている。
【００２７】
符号化部１１は、入力された送信データに冗長ビットを付加し、符号化する。
サブキャリア変調部１２は、符号化されたデータをサブキャリア変調して周波数軸信号に変換する。
ＩＦＦＴ部１３は、入力された周波数軸信号に対してＩＦＦＴ（Inverse Fast Fourier Transform；逆高速フーリエ変換）処理を施して、周波数軸信号から時間軸信号に変換する（ＯＦＤＭ変調）。
ピーク電力抑圧部１４は、本装置の特徴部分であり、送信信号のピーク電力を抑圧する処理を行う。ピーク電力抑圧部１４の構成及び処理については後述する。
周波数変換部１５は、送信信号を高周波信号に変換して無線送信する。
【００２８】
［ピーク電力抑圧部の構成：図２］
次に、ピーク電力抑圧部１４の構成について図２を用いて説明する。図２は、ピーク電力抑圧部１４の処理ブロック図である。
図２に示すように、ピーク電力抑圧部１４は、瞬時電力算出部３１と、遅延回路３２と、ピーク検出部３３と、閾値記憶部３４と、ピーク記憶部３５と、窓生成部３６と、リミッタ処理部３７とを備えている。
【００２９】
瞬時電力算出部３１は、入力された送信信号のＩ成分とＱ成分とから瞬時電力（Pif）を算出する。瞬時電力は、Pif＝（Ｉ成分）2＋（Ｑ成分）2で算出される。
遅延回路３２は、ピーク電力検出や窓関数生成の処理に要する時間に基づいて、リミッタ処理部３７で適正な抑圧処理が行われるよう、入力された信号を一定時間遅延させる。
具体的には、検出されたピークの位置を中心として、遅延信号に対して特定の窓幅の窓関数を適用するよう遅延時間を設定する。
【００３０】
閾値記憶部（図ではPthと記載）３４は、電力の閾値（Pth）を記憶している。
閾値（Pth）の値が大きいと、検出されるピークの数が少なくなり、閾値（Pth）の値が小さいとピークの数が多くなる。閾値記憶部３４では、検出区間内において適切な数のピークが検出されるよう、入力信号のレベルに応じた適切な閾値が設定されている。
【００３１】
ピーク検出部３３は、瞬時電力算出部３１で算出された瞬時電力に基づいてピーク電力の検出を行う。それと共に、本送信機のピーク検出部３３は、ピーク電力抑圧処理全体の制御として演算処理やカウンタ処理、及びフラグ管理を行うものである。そのため、ピーク検出部３３は、後述する各カウンタの値やフラグの値を記憶している。
ピーク検出部３３における処理は、本送信機の特徴部分であり、後で詳細に説明する。
尚、ピーク検出部３３でピーク電力抑圧部全体の制御を行う代わりに、全体の制御を行う別の制御部を設けて、各構成部分は制御部の指示で動作するようにしてもよい。
【００３２】
ピーク記憶部（図ではPif_max Pif_max_count と記載）３５は、ピーク検出部３３で検出された特定期間内の最大ピーク電力（Pif_max）と、最大ピーク電力の位置（最大ピーク位置、Pif_max_count）とを記憶している。特定期間は、後述するピーク検出期間である。
窓生成部３６は、特定期間が経過した場合に、ピーク記憶部３５に記憶されている最大ピーク電力（Pif_max）と、最大ピーク位置（Pif_max_count）とを読み出し、それに基づいて窓関数を生成して、リミッタ処理部３７に出力する。
【００３３】
リミッタ処理部３７は、窓生成部３６から窓関数及び最大ピーク位置（Pif_max_count）が入力されると、遅延回路３２から出力された遅延信号に窓関数を乗算した値を遅延信号から減算して、特定区間内のピーク電力を抑圧するリミッタ処理を行う。リミッタ処理は、最大ピークの位置を中心とする窓幅の区間で行われる。
閾値を超える最大ピークが検出されない場合には、リミッタ処理部３７は、リミッタ処理は行わず、入力された信号をそのまま出力する。
【００３４】
［ピーク電力抑圧部１４の動作概略：図２］
ピーク電力抑圧部１４では、送信信号のＩ成分、Ｑ成分が入力されると、瞬時電力算出部３１で瞬時電力（Pif）を算出し、ピーク検出部３３が、瞬時電力（Pif）と閾値（Pth）とを比較して、瞬時電力（Pif）が閾値（Pth）より大きい場合にピークとして検出する。
【００３５】
ピークが検出されると、ピーク検出部３３は、当該ピークを最大ピーク電力（Pif_max）として、最大ピーク電力と最大ピーク電力位置（Pif_max_count）をピーク記憶部３５に記憶する。
そして、ピーク検出部３３は、特定区間（ピーク検出期間）のカウントを始めると共に、当該区間内に更に大きいピークがないか、検索し、大きいピークがあればピーク記憶部３５の最大ピーク電力（Pif_max）と、最大ピーク位置（Pif_max_count）とを更新する。
【００３６】
ピーク検出期間が終了すると、ピーク記憶部３５は、窓生成部３６に最大ピーク電力及び最大ピーク位置を出力し、窓生成部３６はその情報に基づいて窓関数を生成して、リミッタ処理部３７は、遅延回路３２から出力された遅延信号に対して窓関数を適用して、最大ピーク電力を抑圧する。
【００３７】
更に、本装置のピーク電力抑圧部１４では、リミッタ処理部３７でピーク抑圧を行う場合、ピーク検出期間終了後、当該ピーク検出期間での窓関数が適用される区間と、次のピーク検出期間での窓関数が適用される区間とが重ならないよう、一旦ピーク検出を停止する。
具体的には、本送信機では、最大ピーク電力位置（Pif_max_count）に窓関数の窓幅を加算した位置までは、ピークの検出を行わない。これにより、リミッタ処理における窓が重ならず、適正な抑圧を行うことができるものである。この処理については後述する。
このようにして、ピーク電力抑圧部１４における動作が行われる。
【００３８】
［ピーク電力抑圧部１４における処理：図３］
次に、本送信機のピーク電力抑圧部１４における処理について、図３を用いて具体的に説明する。図３は、ピーク電力抑圧部１４における処理を示すフローチャートである。
本装置のピーク電力抑圧部１４では、状態遷移フラグ（以降、「フラグ」とする）を用いて、ピーク電力検出や抑圧処理の状態を判定するようにしている。フラグは、ピーク検出部３３が保持しており、ピーク検出部３３はフラグの値に基づいて処理を行う。
【００３９】
［フラグの状態］
フラグの状態としては、「０」（flag=0）、「１」（flag=1）、「２」（flag=2）の３通りがある。
フラグが「０」の状態は、電力のピークが検出されていない状態である（ピーク電力未検出の状態）。
フラグが「１」の状態は、ピークが検出されたが、ピーク検出期間が経過するまで、より大きいピークがないか検出している状態（ピーク電力再検出の状態）である。
フラグが「２」の状態は、検出した最大のピーク電力に対して窓関数を生成し、遅延されたＩＱ信号に窓関数を適用して抑圧する状態である。
【００４０】
［flag=0の場合］
まず、フラグが「０」の場合の処理について説明する。
図３に示すように、処理が開始されると、ピーク電力抑圧部１４のピーク検出部３３は、フラグに０をセットして、フラグを初期化する（flag=0）（１００）。
そして、瞬時電力算出部３１が瞬時電力（Pif）を算出し（Pif=i^2+q^2、電力算出）、ピーク検出部３３に出力する（１０２）。
【００４１】
ピーク検出部３３は、フラグの状態判定を行う（flag）（１０４）。
ここで、フラグの値が「０」の場合（flag=0）、ピーク検出部３３は、閾値記憶部３４に記憶されている閾値（Pth）と瞬時電力（Pif）とを比較する（Pth:Pif、電力比較）（１０６）。
【００４２】
電力比較の結果、瞬時電力（Pif）が閾値（Pth）以下である場合（Pth>=Pif）、ピーク検出部３３は、処理１０２に戻り、瞬時電力算出部３１は電力算出を行う。
また、処理１０６において、瞬時電力（Pif）が閾値（Pth）を超えていた場合（Pth<Pif）、ピーク検出部３３は、ピーク検出と判断して、当該瞬時電力（Pif）を最大ピーク電力（Pif_max）としてピーク記憶部３５に記憶し（Pif_max←Pif）、当該ピーク電力の位置を最大ピーク位置（Pif_max_count）としてピーク記憶部３５に記憶する（ピーク電力保存）。
更に、ピーク検出部３３は、フラグを「１」に更新し（flag=1）、サーチカウンタを初期化し（search_counter←0）（処理１０８）、処理１０２に移行して電力算出を続ける。
【００４３】
ここで、サーチカウンタは、ピークが検出されていない状態（フラグが「０」の状態）でピークが検出された時点から、一定期間を計時するカウンタである。
当該一定期間は、より大きなピークがないか再検索を行う時間であり、ピーク検出期間（N）と称するものとする。
また、本送信機では、ピーク検出期間（N）は、窓関数の窓幅（M）の２分の１（M/2）の長さとしている。
【００４４】
つまり、本送信機は、フラグが「０」の状態でピークが検出された時点から、ピーク検出期間（N）が経過するまでの間について、当該期間内で最も大きいピーク電力を検出し、それに基づいてピーク抑圧を行う。
【００４５】
このように、本送信機では、ピーク検出期間（N）の中で最大のピークを抑圧する処理を、最大ピーク位置を中心に窓幅（M=2N）に亘って行うので、ピーク検出期間（N）内に複数のピークが検出された場合には、最大ピーク以外の他のピークも全て同時に抑圧される。
これは、短時間にレベルの異なる複数のピークがある場合に、特に効率的に抑圧することができるものである。
【００４６】
［flag=1の場合］
フラグが「１」の場合の処理について説明する。フラグが「１」の状態では、ピーク検出部３３は、ピーク検出期間（N）が経過するまで、より大きなピークを検索する処理を行う。
ピーク検出部３３は、処理１０２で電力算出を行わせ、処理１０４でフラグ判定を行い、フラグが「１」であった場合（flag=1）、サーチカウンタをインクリメントし（search_counter++1）（１１０）、サーチカウンタの値（search_counter）をピーク検出期間を示す値（N）と比較する（１１２）。
【００４７】
処理１１２において、サーチカウンタの値（search_counter）がピーク検出期間（N）以下である場合（search_counter<=N）、ピーク検出部３３は、それまでの最大ピーク電力（Pif_max）と処理１０２で算出された瞬時電力（Pif）とを比較する（Pif_max:Pif、電力比較）（１１４）。
瞬時電力（Pif）が最大ピーク電力（Pif_max）以下であれば（Pif_max>=Pif）、処理１０２に移行して瞬時電力の算出を続ける。
【００４８】
また、処理１１４で、瞬時電力（Pif）が最大ピーク電力（Pif_max）より大きい場合（Pif_max<Pif）、ピーク検出部３３は、今回の瞬時電力でピーク記憶部３５の値を更新する。つまり、最大ピーク電力（Pif_max）を瞬時電力（Pif）で更新し（Pif_max←Pif）、最大ピーク位置（Pif_max_count）をサーチカウンタの値（search_counter）で更新する（Pif_max_count←search counter）（ピーク電力更新処理、１１６）。サーチカウンタの値は、当該瞬時電力の位置に相当している。
そして、ピーク検出部３３は、処理１０２に移行して、処理１１２でサーチカウンタがピーク検出期間を超えるまで、より大きいピークの検索を続ける。
【００４９】
そして、処理１１２で、サーチカウンタの値（search_counter）がピーク検出期間（N）を超えた場合（search_counter>N）、ピーク検出部３３は、フラグを「２」で更新し（flag←2）、フィルタカウンタにピーク記憶部３５に記憶されている最大ピーク位置（filter_counter←Pif_max_count）をセットする（１１４）。
フィルタカウンタは、窓関数を適用する期間、つまり窓幅（M）をカウントすると共に、ピーク検出を行わない期間をカウントするカウンタである。
ピーク検出を停止するのは、窓関数が重複して適用されないように（窓が重ならないように）するためである。
【００５０】
［flag=2の場合］
次に、フラグが「２」の場合の処理について説明する。フラグが「２」の状態は、ピーク検出期間が経過して、当該期間内に検出された最大ピーク電力に基づいて、窓幅Mの窓関数を適用して、送信信号の抑圧処理を行う状態である。
本送信機の特徴として、フラグが「２」の状態では、ピーク検出部３３は新たなピーク検出を行わない。
【００５１】
ピーク検出部３３は、処理１０２で電力算出を行わせ、処理１０４でフラグ判定を行い、フラグが「２」であった場合（flag=2）、フィルタカウンタをインクリメントし（filter_counter++1）（１２０）、フィルタカウンタの値（filter_counter）に基づいて、窓区間が終了したか、また、ピーク検出を行わない期間が終了したかどうかを判断する（１２２）。
【００５２】
具体的には、ピーク検出部３３は、フィルタカウンタの値（filter_counter）が、最大ピーク位置（Pif_max_count）に窓幅（M）を加えた位置（M+Pif_max_count）よりも大きくなったかどうかを判断する。最大ピーク位置（Pif_max_count）に窓幅（M）を加えた位置（M+Pif_max_count）を、ピーク検出再開位置と称するものとする。
【００５３】
そして、処理１２２において、フィルタカウンタの値（filter_counter）が、ピーク検出再開位置（M+Pif_max_count）以下である場合、まだ窓幅（M）が経過していないので、ピーク検出部３３は、リミッタ処理部３７に窓関数を用いてピーク電力の抑圧を行わせる（１２４）。
【００５４】
ここで、窓関数の生成及びピーク電力の抑圧について説明する。
最大ピーク電力を中心としてリミット処理を行う窓関数を、filter(Pif_max_count) と表す。
送信電力は、 Pif=i2+q2 で算出しているので、抑圧値の振幅は、検出された最大ピーク電力（Pif_max）の平方根となる。
ピーク電力の抑圧では、最大ピーク電力（Pif_max）を電力閾値（Pth）に抑圧するため、その抑圧値（係数）は、
１−√（Pth/Pif_max）    となる。
【００５５】
そして、処理１２４において、窓生成部３６が、抑圧値を振幅とした窓関数を生成し、リミッタ処理部３７が、遅延された送信信号に対して、最大ピーク電力の位置の前後M/2について、窓関数を適用してピーク電力を抑圧する。
具体的には、リミッタ処理部３７では、遅延された元の送信ＩＱ信号から、当該振幅の窓関数を窓幅Ｍに亘って減算してピーク電力を抑圧する。
【００５６】
つまり、抑圧された送信Ｉ信号は、
i=i-i*(1−√(Pth/Pif_max))*filter(Pif_max_count)    となり、
抑圧された送信Ｑ信号は、
q=q-q*(1−√(Pth/Pif_max))*filter(Pif_max_count)    となる。
【００５７】
そして、ピーク検出部３３は、再び処理１０２に移行し、処理１２２でフィルタカウンタの値がピーク検出再開位置を超えるまで、リミッタ処理部３７では遅延された送信ＩＱ信号に対して窓関数を適用したピーク電力の抑圧を行う。これにより、リミッタ処理部３７で窓幅（M）の期間に亘って窓関数を適用することになる。
【００５８】
処理１２２で、フィルタカウンタの値（filter_counter）がピーク検出再開位置（M+Pif_max_count）を越えた場合、ピーク検出部３３は、フラグを「０」にリセットし（flag←0）、最大ピーク電力（Pif_max）及び最大ピーク電力の位置（Pif_max_count）をリセットする（Pif_max←0、Pif_max_count←0）（１２６）。
そして、処理１０２に移行して、新たな電力ピークの検出を開始する。
このようにして、ピーク電力抑圧部１４における処理が行われるものである。
【００５９】
［ピーク検出停止期間］
上述したように、本送信機では、フラグが「２」の状態において、リミッタ処理部３７でピーク抑圧処理を繰り返している期間は、次のピーク検出を行わない。
つまり、ピーク検出期間（N）が終了してから、リミッタ処理が行われている間（窓幅Mに相当する期間）は、ピーク検出が行われないピーク検出停止期間となる。
そして、最大ピーク電力の位置（Pif_max_count）から窓幅（M）が経過した位置（ピーク検出再開位置、M+Pif_max_count）から、ピーク検出が再開される。
【００６０】
本送信機のピーク検出期間（N）は窓幅の半分（M/2）であり、リミッタ処理では、最大ピーク電力（Pif_max）が検出された位置を中心として、前後のM/2区間について窓関数が適用される。
したがって、あるピーク検出期間（N）内のどこで最大ピークが検出されていても、次のピーク検出をピーク検出再開位置（M+Pif_max_count）から再開すれば、再開された後に検出された最大ピーク電力の位置と、前回の最大ピーク電力の位置とは窓幅（M）以上の間隔があるため、最大ピーク位置を中心とする２つの窓が重なることはない。
これにより、窓関数が重複して適用されるのを防ぐことができるものである。
【００６１】
［本送信機におけるピーク電力抑圧処理の適用例：図４］
次に、本送信機におけるピーク電力抑圧処理の適用例について図４を用いて説明する。図４は、本送信機におけるピーク電力抑圧処理の適用例を示す模式説明図である。
本送信機では、ピーク検出期間（N）及び窓幅（M）を従来に比べてかなり短くしている。例えば、従来は窓幅が２０サンプルであったのに対し、本送信機では１１サンプルとしている。
つまり、短いピーク検出期間毎に期間内で最大のピーク電力を１回の処理で抑圧することにより、ピーク抑圧処理を効率的に行うようにしているものである。
図４は、図７で示したものと同一の送信信号を抑圧する場合について示している。
【００６２】
図４（ａ）に示すように、本送信機では、送信信号に対してピーク電力の検出を行い、電力閾値（Pth）よりも大きいピークを検出すると、そこからピーク検出期間（N）の期間（第１のピーク検出期間）について最大ピーク電力を検索する。ピーク検出期間（N）は、従来のピーク検出期間に比べて半分程度となっている。
第１のピーク検出期間での最大ピーク電力（P1）が検出されると、当該最大ピーク電力に基づいて抑圧値及び窓関数を生成して、遅延された送信信号に対して窓関数を適用して当該最大ピーク電力の抑圧を行う。
【００６３】
そして、第１のピーク検出期間におけるピーク抑圧に伴うピーク検出停止期間が終了すると、本送信機は、ピークの検出を再開し、同様にして第２のピーク検出期間における最大ピーク電力（P2）を検出し、抑圧する。
同様に、第２のピーク検出期間によるピーク抑圧に伴うピーク検出停止期間の終了後に、第３のピーク検出期間で最大ピーク電力（P3）を検出し、抑圧する。
【００６４】
このように、本送信機では、ピークの大きさにかかわらず、短いピーク検出期間毎に最大のピークについて１回の抑圧処理を行うようにしている。
これにより、図４（ｂ）に示すように、１回の抑圧処理により３つのピーク電力を全て抑圧することができ、抑圧処理を短時間で効率よく行うことができるものである。
【００６５】
［ピークの検出漏れ］
次に、ピークの検出漏れについて説明する。
上述したように、本送信機では、窓関数を適用して抑圧を行う際には、一旦ピーク検出を停止して、窓が重ならない位置になってから再開するようにしているので、ピーク検出を全く行わない期間（ピーク検出停止期間）が生じ、ピークの検出漏れが発生することがある。
ピーク検出停止期間の長さは、最大ピーク電力の位置に応じて変わるが、最短でM/2、最長でMとなる。
【００６６】
例えば、あるピーク検出期間（N）の先頭で検出されたピークが、当該ピーク検出期間における最大ピーク電力であったとすると、当該ピーク検出期間終了後、ピーク検出を一旦停止し、最大ピーク電力の位置に窓幅（M）を加えた位置からピーク検出を再開する。
【００６７】
本送信機では、ピーク検出期間（N）を、窓幅（M）の半分（M/2）としているので、この場合には、ピーク検出期間の終了時点から、M/2（=N）が経過するまでの期間がピーク検出停止期間となり、この間はピーク検出を行わないことになる。
このM/2（=N）の期間に電力ピークが存在した場合には、ピークの検出漏れとなってしまう。
【００６８】
また、あるピーク検出期間（N）の最後部で検出されたピークが、当該ピーク検出期間における最大ピーク電力であったとすると、当該ピーク検出期間終了時点でピーク検出を停止し、そこから窓幅（M）だけ経過した位置からピーク検出を再開することになるので、ピーク検出停止期間はMとなり、ピークの検出漏れの恐れがある。
【００６９】
［本送信機の別の構成例：図５］
そこで、ピークの検出漏れを防ぐために、本送信機の別の構成例として、ピーク抑圧部を多段に設けて、上位のピーク抑圧部で検出漏れとなったピークを下位のピーク抑圧部で抑圧する構成が考えられる。
【００７０】
本送信機の別の構成例について図５を用いて説明する。図５は、ピーク抑圧部を多段に設けた構成例を示す構成ブロック図である。
図５に示すように、本送信機の別の構成例は、図１に示した送信機と同一の構成部分として、符号化部２１と、サブキャリア変調部２２と、ＩＦＦＴ部２３と、周波数変換部２５とを備え、更に、ＩＦＦＴ部２３と周波数変換部２５との間に、ｎ個のピーク電力抑圧部２４-1〜２４-nが直列に接続された構成となっている。
【００７１】
各ピーク電力抑圧部２４は、いずれも図１、及び図３に示したピーク電力抑圧部１４と同様の構成及び動作である。
このように、ピーク電力抑圧部２４を多段に設けることにより、前段のピーク電力抑圧部２４で検出漏れとなったピークがあっても、下位のピーク電力抑圧部２４で検出することができるため、ピーク電力の抑圧を確実に行うことができるものである。
実際には、信号の遅延時間の増大や波形の変形を考慮すると、多段でも２〜３段が適当であり、閾値を適切に設定すれば２段でも十分な効果が得られる。
【００７２】
［別の構成例におけるピーク電力抑圧処理の適用例：図６］
次に、ピーク電力抑圧部２４を多段に設けた構成におけるピーク電力抑圧処理の適用例について図６を用いて説明する。図６は、別の構成例におけるピーク電力抑圧処理の適用例を示す模式説明図である。
図６（ａ）に示すように、１段目のピーク電力抑圧部２４-1では、上述したようにピークの検出を行い、最初のピークを検出すると、そこからサーチカウンタによってピーク検出期間（N）をカウント開始し、より大きなピークをサーチする。
そのピーク検出期間（N）において、最初のピークより大きいピークが検出されなかったため、最初のピークを中心として窓関数を適用し、ピークの抑圧を行う（１）。
【００７３】
ここで、（１）の窓に重ならないように次の窓を適用する場合、最も早いタイミングで図６（ａ）において点線で示した窓となる。そこで、この窓（点線で示した窓）の中心位置から次のピーク検出を開始する。
【００７４】
（１）の窓に重ならない位置から次のピーク検出を開始して、最初に発生したピークＡを検出し、サーチカウンタによってピーク検出期間（N）をカウントする。そのピーク検出期間（N）において、更に大きいピークＢ，ピークＣを検出すると、その中で最も大きいピークＣを中心として窓関数を適用する（２）。
これにより、ピークＣよりも電力の小さいピークＡ，ピークＢも同時に抑圧される。
このようにして１段目のピーク抑圧処理が行われる。
【００７５】
図６（ａ）で、ピークＡよりも前にあるピークＤは、ピーク検出停止期間中であるため、１段目では検出されない。
そして、図６（ｂ）に示すように、２段目のピーク電力抑圧部２４-2において、同様にピークの検出を行って、最初に検出されたピークＤからサーチカウンタでピーク検出期間（N）に亘ってピークの検出を行い、それを超えるピークが検出されなかったため、ピークＤを中心として窓関数を適用する（３）。
【００７６】
そして、図６（ｃ）に示すように、２段のピーク抑圧処理によって全てのピークを抑制することができるものである。
本送信機のピーク電力抑圧は、短時間にレベル差の大きいピークが複数生じた場合（ピークＡ，Ｂ，Ｃ）に、同時に抑圧することができ、特に効率的である。
尚、検出されるピーク数が適切な数となるよう、電力閾値（Pth）の値を適宜調整して、適切な値に設定する。
このようにして、ピーク電力抑圧部２４を多段に設けた場合のピーク電力抑圧処理が行われる。
【００７７】
［実施の形態の効果］
本発明の実施の形態に係る送信機によれば、窓関数の窓幅（M）を小さくすると共に、ピーク検出期間（N）を、窓幅（M）の半分（M/2）とし、ピーク電力抑圧部１４が、ピーク電力を検出すると、ピーク検出期間のカウントを開始して、当該区間における最大ピーク電力を検索し、最大ピーク電力に基づいて窓関数を生成して遅延信号に対してリミッタ処理を行うことでピーク電力を抑圧すると共に、ピーク検出期間終了後、最大ピーク位置に窓幅を加算した位置まではピーク検出を行わないピーク検出停止期間とする送信機としているので、短い検出区間毎に最大ピーク電力を抑圧することにより、抑圧処理を短時間で効率よく行うことができ、また、隣接する検出区間の窓が重ならないようにして、波形の変形を防ぎ、適切な抑圧を行うことができる効果がある。
【００７８】
また、本発明の実施の形態に係る送信機によれば、複数のピーク電力抑圧部２４-1〜２４-nが多段に接続された構成としているので、上位のピーク電力抑圧部２４においてピーク検出停止期間で検出できなかったピーク電力を、下位（次段以降）のピーク電力抑圧部２４で抑圧することができ、ピーク電力の抑圧を確実に行って、電力効率を向上させることができる効果がある。
【産業上の利用可能性】
【００７９】
本発明は、効率的に送信信号のピーク電力抑圧を行って電力効率を向上させることができる送信機に適している。
【符号の説明】
【００８０】
１１，２１...符号化部、  １２，２２...サブキャリア変調部、  １３，２３...ＩＦＦＴ部、  ４，２４...ピーク電力抑圧部、  １５，２５...周波数変換部、  ３１...瞬時電力算出部、  ３２...遅延回路、  ３３...ピーク検出部、  ３４...閾値記憶部、  ３５...ピーク記憶部、  ３６...窓生成部、  ３７...リミッタ処理部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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