(57)【要約】【課題】ＤＰＤによる歪補償方式を採用する構成において、低コストかつ低消費電力で、歪み補償を適切に行うことが可能な増幅装置、歪補償方法および歪補償プログラムを提供する。【解決手段】送信部４０１は、パワーアンプ１６４と、１つの制御関数、または複数の当該制御関数の線形結合に基づいてパワーアンプ１６４の歪補償を行う歪補償部１６１における歪補償信号生成部２１と、パワーアンプ１６４の稼働状態を示す稼働情報を取得する稼働情報取得部１６８と、稼働情報取得部１６８により取得された稼働情報に応じた、制御関数の係数を取得する歪補償部１６１における係数更新部２２とを備え、係数更新部２２は、制御関数の係数を取得した係数に更新し、歪補償信号生成部２１は、更新後の制御関数に基づいてパワーアンプ１６４の歪補償を行う。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
増幅器と、
１つの制御関数、または複数の前記制御関数の線形結合に基づいて前記増幅器の歪補償を行う歪補償部と、
前記増幅器の稼働状態を示す稼働情報を取得する稼働情報取得部と、
前記稼働情報取得部により取得された前記稼働情報に応じた、前記制御関数の係数を取得する係数取得部とを備え、
前記歪補償部は、前記制御関数の係数を前記係数取得部により取得された係数に更新し、更新後の前記制御関数に基づいて前記増幅器の歪補償を行う、増幅装置。
【請求項２】
前記稼働情報取得部は、前記増幅器の温度の情報を前記稼働情報として取得し、
前記係数取得部は、前記稼働情報取得部により取得された前記温度の情報に応じた、前記制御関数の係数を取得する、請求項１に記載の増幅装置。
【請求項３】
前記稼働情報取得部は、前記増幅器の稼働時間の情報を前記稼働情報として取得し、
前記係数取得部は、前記稼働情報取得部により取得された前記稼働時間の情報に応じた、前記制御関数の係数を取得する、請求項１または請求項２に記載の増幅装置。
【請求項４】
前記歪補償部は、前記増幅器の増幅対象である対象信号を変数に含む前記１つの制御関数、または前記複数の制御関数の線形結合に基づいて、前記増幅器の歪補償に用いる歪補償信号を生成し、
前記増幅器は、前記歪補償部により生成された前記歪補償信号を増幅することにより出力信号を生成し、
前記稼働情報取得部は、前記増幅器により生成された前記出力信号の電力の情報を前記稼働情報として取得し、
前記係数取得部は、前記稼働情報取得部により取得された前記電力の情報に応じた、前記制御関数の係数を取得する、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の増幅装置。
【請求項５】
前記増幅装置は、さらに、
前記増幅器の稼働状態と前記制御関数の係数との対応関係を示す対応情報を取得する対応情報取得部を備え、
前記係数取得部は、前記対応情報取得部により取得された前記対応情報から、前記稼働情報取得部により取得された前記稼働情報に応じた、前記制御関数の係数を取得する、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の増幅装置。
【請求項６】
増幅器と、
１つの制御関数、または複数の前記制御関数の線形結合に基づいて前記増幅器の歪補償を行う歪補償部と、
前記増幅器からの出力信号の品質を示す品質情報を取得する品質情報取得部とを備え、
前記歪補償部は、前記品質情報取得部により取得された前記品質情報の示す品質が所定条件を満たす場合、前記制御関数の係数を変更し、変更後の前記制御関数に基づいて前記増幅器の歪補償を行う、増幅装置。
【請求項７】
前記増幅装置は、さらに、
前記増幅器からの前記出力信号の周波数成分のうち、所定の周波数帯域外の成分の電力である漏れ電力を測定する漏れ電力測定部を備え、
前記品質情報取得部は、前記漏れ電力測定部により測定された前記漏れ電力を前記品質情報として取得する、請求項６に記載の増幅装置。
【請求項８】
前記品質情報取得部は、前記増幅器からの前記出力信号の他の装置における受信品質を前記品質情報として取得する、請求項６または請求項７に記載の増幅装置。
【請求項９】
前記増幅装置は、さらに、
変更した係数を含む前記制御関数に基づいて前記歪補償部が前記増幅器の歪補償を行っても前記所定条件が満たされる場合、異常発生情報を出力する警報部を備える、請求項６から請求項８のいずれか１項に記載の増幅装置。
【請求項１０】
増幅器と、
１つの制御関数、または複数の前記制御関数の線形結合に基づいて前記増幅器の歪補償を行う歪補償部と、
前記増幅器からの出力信号の品質を示す品質情報を取得する品質情報取得部とを備え、
前記歪補償部は、前記品質情報取得部により取得された前記品質情報に基づいて前記制御関数の係数の一部または全部を調整し、調整後の前記制御関数に基づいて前記増幅器の歪補償を行う、増幅装置。
【請求項１１】
前記増幅装置は、さらに、
前記増幅器からの前記出力信号の周波数成分のうち、所定の周波数帯域外の成分の電力である漏れ電力を測定する漏れ電力測定部を備え、
前記品質情報取得部は、前記漏れ電力測定部により測定された前記漏れ電力を前記品質情報として取得する、請求項１０に記載の増幅装置。
【請求項１２】
前記歪補償部は、前記品質情報取得部により取得される前記漏れ電力が小さくなるように前記制御関数の係数の一部または全部を調整し、調整後の前記制御関数に基づいて前記増幅器の歪補償を行う、請求項１１に記載の増幅装置。
【請求項１３】
前記品質情報取得部は、前記増幅器からの前記出力信号の他の装置における受信品質を前記品質情報として取得する、請求項１０または請求項１１に記載の増幅装置。
【請求項１４】
前記歪補償部は、前記品質情報取得部により取得される前記品質情報の示す前記受信品質が目標に近づくように前記制御関数の係数の一部または全部を調整し、調整後の前記制御関数に基づいて前記増幅器の歪補償を行う、請求項１３に記載の増幅装置。
【請求項１５】
１つの制御関数、または複数の前記制御関数の線形結合に基づいて増幅器の歪補償を行うステップと、
前記増幅器の稼働状態を示す稼働情報を取得するステップと、
取得した前記稼働情報に応じた、前記制御関数の係数を取得するステップと、
前記制御関数の係数を、取得した係数に更新するステップと、
更新後の前記制御関数に基づいて前記増幅器の歪補償を行うステップとを含む、歪補償方法。
【請求項１６】
１つの制御関数、または複数の前記制御関数の線形結合に基づいて増幅器の歪補償を行うステップと、
前記増幅器からの出力信号の品質を示す品質情報を取得するステップと、
取得した前記品質情報の示す品質が所定条件を満たす場合、前記制御関数の係数を変更するステップと、
変更後の前記制御関数に基づいて前記増幅器の歪補償を行うステップとを含む、歪補償方法。
【請求項１７】
１つの制御関数、または複数の前記制御関数の線形結合に基づいて増幅器の歪補償を行うステップと、
前記増幅器からの出力信号の品質を示す品質情報を取得するステップと、
取得した前記品質情報に基づいて前記制御関数の係数の一部または全部を調整するステップと、
調整後の前記制御関数に基づいて前記増幅器の歪補償を行うステップとを含む、歪補償方法。
【請求項１８】
増幅装置において用いられる歪補償プログラムであって、
コンピュータに、
１つの制御関数、または複数の前記制御関数の線形結合に基づいて増幅器の歪補償を行うステップと、
前記増幅器の稼働状態を示す稼働情報を取得するステップと、
取得した前記稼働情報に応じた、前記制御関数の係数を取得するステップと、
前記制御関数の係数を、取得した係数に更新するステップと、
更新後の前記制御関数に基づいて前記増幅器の歪補償を行うステップとを実行させるための、歪補償プログラム。
【請求項１９】
増幅装置において用いられる歪補償プログラムであって、
コンピュータに、
１つの制御関数、または複数の前記制御関数の線形結合に基づいて増幅器の歪補償を行うステップと、
前記増幅器からの出力信号の品質を示す品質情報を取得するステップと、
取得した前記品質情報の示す品質が所定条件を満たす場合、前記制御関数の係数を変更するステップと、
変更後の前記制御関数に基づいて前記増幅器の歪補償を行うステップとを実行させるための、歪補償プログラム。
【請求項２０】
増幅装置において用いられる歪補償プログラムであって、
コンピュータに、
１つの制御関数、または複数の前記制御関数の線形結合に基づいて増幅器の歪補償を行うステップと、
前記増幅器からの出力信号の品質を示す品質情報を取得するステップと、
取得した前記品質情報に基づいて前記制御関数の係数の一部または全部を調整するステップと、
調整後の前記制御関数に基づいて前記増幅器の歪補償を行うステップとを実行させるための、歪補償プログラム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、増幅装置、歪補償方法および歪補償プログラムに関し、特に、関数を用いて歪補償を行う増幅装置、歪補償方法および歪補償プログラムに関する。
【背景技術】
【０００２】
移動通信システムにおける基地局では、たとえば、ＲＦ（Radio Frequency）送信信号を増幅して出力するための高出力増幅器（ＨＰＡ：High Power Amplifier）が設けられる。このＨＰＡは、一般に、増幅効率が高い一方で入出力特性の線形性が低い。このため、ＨＰＡの出力信号の歪に起因して、所望の特性を有する送信信号が得られない場合がある。
【０００３】
このような増幅器の歪を補償するための歪補償方式の１つとして、ＤＰＤ（Digital Pre-Distortion）が提案されている（たとえば、Lei Ding, "Digital predistortion of Power Amplifiers for Wireless Applications", Georgia Institute of Technology, March 2004.（非特許文献１）参照）。すなわち、ＤＰＤでは、増幅器の入出力特性を表すモデルを推定し、当該モデルとは逆特性のモデルをデジタル信号処理によって生成する。そして、増幅器の増幅対象となる対象信号、具体的にはアナログ変換前のデジタル信号に対して逆モデルを付加することにより、増幅器における歪を補償する。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【０００４】
【非特許文献１】Lei Ding, "Digital predistortion of Power Amplifiers for Wireless Applications", Georgia Institute of Technology, March 2004.
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】米国特許出願公開第２００６／００１２４２６号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
たとえば、逆特性のモデルを生成するためには、対象信号、ＨＰＡの出力信号および逆特性のモデルを生成するためのプロセッサが必要である。
【０００７】
しかしながら、この出力信号は通常アナログ信号であるため、デジタル領域において逆特性のモデルを生成する場合、アナログ信号をデジタル信号に変換するためのアナログデジタルコンバータ（ＡＤＣ）が必要となる。
【０００８】
また、逆特性のモデルの生成には多くの計算量が必要であるため、大規模かつ高速なプロセッサが必要となる。ＡＤＣおよびプロセッサは、一般に高価である場合が多いため、製造コストが高くなるという問題がある。また、ＡＤＣおよびプロセッサを動作させるための消費電力が必要である。
【０００９】
この発明は、上述の課題を解決するためになされたもので、その目的は、ＤＰＤによる歪補償方式を採用する構成において、低コストかつ低消費電力で、歪み補償を適切に行うことが可能な増幅装置、歪補償方法および歪補償プログラムを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
（１）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる増幅装置は、増幅器と、１つの制御関数、または複数の上記制御関数の線形結合に基づいて上記増幅器の歪補償を行う歪補償部と、上記増幅器の稼働状態を示す稼働情報を取得する稼働情報取得部と、上記稼働情報取得部により取得された上記稼働情報に応じた、上記制御関数の係数を取得する係数取得部とを備え、上記歪補償部は、上記制御関数の係数を上記係数取得部により取得された係数に更新し、更新後の上記制御関数に基づいて上記増幅器の歪補償を行う。
【００１１】
このように、出力信号を変換するためのＡＤＣおよび逆モデルを生成するためのプロセッサ等を用いずに、稼働情報に応じて係数を更新し、更新後の制御関数に基づいて増幅器の歪補償を行う構成により、低コストで、増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００１２】
これにより、たとえば、増幅器の入出力特性の線形性の悪化に伴って発生し得る異常な電波および不要なスプリアスを出力してしまうことを低コストで回避することができる。
【００１３】
また、ＡＤＣおよびプロセッサ等を動作させるための電力を不要とすることができるので、低消費電力で増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００１４】
（２）好ましくは、上記稼働情報取得部は、上記増幅器の温度の情報を上記稼働情報として取得し、上記係数取得部は、上記稼働情報取得部により取得された上記温度の情報に応じた、上記制御関数の係数を取得する。
【００１５】
このように、増幅器の温度に応じた、制御関数の係数を取得する構成により、増幅器の温度に応じた係数を用いて、増幅器の温度変化に起因する入出力特性の変化に適切に対応することができる。
【００１６】
（３）好ましくは、上記稼働情報取得部は、上記増幅器の稼働時間の情報を上記稼働情報として取得し、上記係数取得部は、上記稼働情報取得部により取得された上記稼働時間の情報に応じた、上記制御関数の係数を取得する。
【００１７】
このように、増幅器の稼働時間に応じた、制御関数の係数を取得する構成により、増幅器の稼働時間に応じた係数を用いて、稼働時間の進み具合に起因する入出力特性の変化に適切に対応することができる。
【００１８】
（４）好ましくは、上記歪補償部は、上記増幅器の増幅対象である対象信号を変数に含む上記１つの制御関数、または上記複数の制御関数の線形結合に基づいて、上記増幅器の歪補償に用いる歪補償信号を生成し、上記増幅器は、上記歪補償部により生成された上記歪補償信号を増幅することにより出力信号を生成し、上記稼働情報取得部は、上記増幅器により生成された上記出力信号の電力の情報を上記稼働情報として取得し、上記係数取得部は、上記稼働情報取得部により取得された上記電力の情報に応じた、上記制御関数の係数を取得する。
【００１９】
このように、増幅器により生成された出力信号の電力に応じた、制御関数の係数を取得する構成により、出力信号の電力変化に起因する増幅器の入出力特性の変化に適切に対応することができる。
【００２０】
（５）好ましくは、上記増幅装置は、さらに、上記増幅器の稼働状態と上記制御関数の係数との対応関係を示す対応情報を取得する対応情報取得部を備え、上記係数取得部は、上記対応情報取得部により取得された上記対応情報から、上記稼働情報取得部により取得された上記稼働情報に応じた、上記制御関数の係数を取得する。
【００２１】
このように、増幅器の稼働状態と制御関数の係数との対応関係を示す対応情報を用いる構成により、増幅器の稼働状態に応じた制御関数の係数を、当該対応情報から効率よく取得することができる。
【００２２】
（６）上記課題を解決するために、この発明の他の局面に係わる増幅装置は、増幅器と、１つの制御関数、または複数の上記制御関数の線形結合に基づいて上記増幅器の歪補償を行う歪補償部と、上記増幅器からの出力信号の品質を示す品質情報を取得する品質情報取得部とを備え、上記歪補償部は、上記品質情報取得部により取得された上記品質情報の示す品質が所定条件を満たす場合、上記制御関数の係数を変更し、変更後の上記制御関数に基づいて上記増幅器の歪補償を行う。
【００２３】
このように、出力信号を変換するためのＡＤＣおよび逆モデルを生成するためのプロセッサ等を用いずに、出力信号の品質が所定条件を満たす場合に制御関数の係数を変更し、変更後の制御関数に基づいて増幅器の歪補償を行う構成により、低コストで、増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００２４】
これにより、たとえば、出力信号の品質が所定条件を満たす場合に増幅器から出力され得る異常な電波および不要なスプリアスの発生を低コストで抑制することができる。
【００２５】
また、ＡＤＣおよびプロセッサ等を動作させるための電力を不要とすることができるので、低消費電力で増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００２６】
（７）好ましくは、上記増幅装置は、さらに、上記増幅器からの上記出力信号の周波数成分のうち、所定の周波数帯域外の成分の電力である漏れ電力を測定する漏れ電力測定部を備え、上記品質情報取得部は、上記漏れ電力測定部により測定された上記漏れ電力を上記品質情報として取得する。
【００２７】
このように、漏れ電力によって出力信号の品質を評価し、評価結果に基づいて歪補償を行う構成により、出力信号の品質を適切に評価することができるので、増幅器の歪補償を適切に行うことができる。これにより、所定の周波数帯域外の周波数を利用する通信に対する悪影響を抑制することができる。
【００２８】
（８）好ましくは、上記品質情報取得部は、上記増幅器からの上記出力信号の他の装置における受信品質を上記品質情報として取得する。
【００２９】
このように、他の装置における受信品質によって出力信号の品質を評価し、評価結果に基づいて歪補償を行う構成により、他の装置における受信品質を適切に評価することができるので、増幅器の歪補償を適切に行うことができる。これにより、増幅器からの出力信号を受信する他の装置における受信品質の劣化を抑制することができる。
【００３０】
（９）好ましくは、上記増幅装置は、さらに、変更した係数を含む上記制御関数に基づいて上記歪補償部が上記増幅器の歪補償を行っても上記所定条件が満たされる場合、異常発生情報を出力する警報部を備える。
【００３１】
このように、増幅器の歪補償が適切に行われない場合に異常発生情報を出力する構成により、たとえば増幅装置が発する警報発生情報を受ける管理装置において、歪補償が当該増幅装置において適切に行われていないことを認識することができる。
【００３２】
（１０）上記課題を解決するために、この発明の他の局面に係わる増幅装置は、増幅器と、１つの制御関数、または複数の上記制御関数の線形結合に基づいて上記増幅器の歪補償を行う歪補償部と、上記増幅器からの出力信号の品質を示す品質情報を取得する品質情報取得部とを備え、上記歪補償部は、上記品質情報取得部により取得された上記品質情報に基づいて上記制御関数の係数の一部または全部を調整し、調整後の上記制御関数に基づいて上記増幅器の歪補償を行う。
【００３３】
このように、出力信号を変換するためのＡＤＣおよび逆モデルを生成するためのプロセッサ等を用いずに、出力信号の品質に基づいて制御関数の係数を調整し、調整後の制御関数に基づいて増幅器の歪補償を行う構成により、低コストで、増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００３４】
これにより、たとえば、増幅器から出力され得る異常な電波および不要なスプリアスの発生を低コストで抑制することができる。
【００３５】
また、ＡＤＣおよびプロセッサ等を動作させるための電力を不要とすることができるので、低消費電力で増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００３６】
（１１）好ましくは、上記増幅装置は、さらに、上記増幅器からの上記出力信号の周波数成分のうち、所定の周波数帯域外の成分の電力である漏れ電力を測定する漏れ電力測定部を備え、上記品質情報取得部は、上記漏れ電力測定部により測定された上記漏れ電力を上記品質情報として取得する。
【００３７】
このように、漏れ電力によって出力信号の品質を評価し、評価結果に基づいて歪補償を行う構成により、出力信号の品質を適切に評価することができるので、増幅器の歪補償を適切に行うことができる。これにより、所定の周波数帯域外の周波数を利用する通信に対する悪影響を抑制することができる。
【００３８】
（１２）より好ましくは、上記歪補償部は、上記品質情報取得部により取得される上記漏れ電力が小さくなるように上記制御関数の係数の一部または全部を調整し、調整後の上記制御関数に基づいて上記増幅器の歪補償を行う。
【００３９】
このような構成により、漏れ電力を効率よく小さくすることができるので、所定の周波数帯域外の周波数を利用する通信に対する悪影響を効果的に抑制することができる。
【００４０】
（１３）好ましくは、上記品質情報取得部は、上記増幅器からの上記出力信号の他の装置における受信品質を上記品質情報として取得する。
【００４１】
このように、他の装置における受信品質によって出力信号の品質を評価し、評価結果に基づいて歪補償を行う構成により、他の装置における受信品質を適切に評価することができるので、増幅器の歪補償を適切に行うことができる。これにより、増幅器からの出力信号を受信する他の装置における受信品質の劣化を抑制することができる。
【００４２】
（１４）より好ましくは、上記歪補償部は、上記品質情報取得部により取得される上記品質情報の示す上記受信品質が目標に近づくように上記制御関数の係数の一部または全部を調整し、調整後の上記制御関数に基づいて上記増幅器の歪補償を行う。
【００４３】
このような構成により、他の装置における受信品質を目標に効率よく近づけることができるので、増幅器からの出力信号を受信する他の装置における受信品質の劣化を効果的に抑制することができる。
【００４４】
（１５）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる歪補償方法は、１つの制御関数、または複数の上記制御関数の線形結合に基づいて増幅器の歪補償を行うステップと、上記増幅器の稼働状態を示す稼働情報を取得するステップと、取得した上記稼働情報に応じた、上記制御関数の係数を取得するステップと、上記制御関数の係数を、取得した係数に更新するステップと、更新後の上記制御関数に基づいて上記増幅器の歪補償を行うステップとを含む。
【００４５】
このように、出力信号を変換するためのＡＤＣおよび逆モデルを生成するためのプロセッサ等を用いずに、稼働情報に応じて係数を更新し、更新後の制御関数に基づいて増幅器の歪補償を行う構成により、低コストで、増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００４６】
これにより、たとえば、増幅器の入出力特性の線形性の悪化に伴って発生し得る異常な電波および不要なスプリアスを出力してしまうことを低コストで回避することができる。
【００４７】
また、ＡＤＣおよびプロセッサ等を動作させるための電力を不要とすることができるので、低消費電力で増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００４８】
（１６）上記課題を解決するために、この発明の他の局面に係わる歪補償方法は、１つの制御関数、または複数の上記制御関数の線形結合に基づいて増幅器の歪補償を行うステップと、上記増幅器からの出力信号の品質を示す品質情報を取得するステップと、取得した上記品質情報の示す品質が所定条件を満たす場合、上記制御関数の係数を変更するステップと、変更後の上記制御関数に基づいて上記増幅器の歪補償を行うステップとを含む。
【００４９】
このように、出力信号を変換するためのＡＤＣおよび逆モデルを生成するためのプロセッサ等を用いずに、出力信号の品質が所定条件を満たす場合に制御関数の係数を変更し、変更後の制御関数に基づいて増幅器の歪補償を行う構成により、低コストで、増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００５０】
これにより、たとえば、出力信号の品質が所定条件を満たす場合に増幅器から出力され得る異常な電波および不要なスプリアスの発生を低コストで抑制することができる。
【００５１】
また、ＡＤＣおよびプロセッサ等を動作させるための電力を不要とすることができるので、低消費電力で増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００５２】
（１７）上記課題を解決するために、この発明の他の局面に係わる歪補償方法は、１つの制御関数、または複数の上記制御関数の線形結合に基づいて増幅器の歪補償を行うステップと、上記増幅器からの出力信号の品質を示す品質情報を取得するステップと、取得した上記品質情報に基づいて上記制御関数の係数の一部または全部を調整するステップと、調整後の上記制御関数に基づいて上記増幅器の歪補償を行うステップとを含む。
【００５３】
このように、出力信号を変換するためのＡＤＣおよび逆モデルを生成するためのプロセッサ等を用いずに、出力信号の品質に基づいて制御関数の係数を調整し、調整後の制御関数に基づいて増幅器の歪補償を行う構成により、低コストで、増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００５４】
これにより、たとえば、増幅器から出力され得る異常な電波および不要なスプリアスの発生を低コストで抑制することができる。
【００５５】
また、ＡＤＣおよびプロセッサ等を動作させるための電力を不要とすることができるので、低消費電力で増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００５６】
（１８）上記課題を解決するために、この発明のある局面に係わる歪補償プログラムは、増幅装置において用いられる歪補償プログラムであって、コンピュータに、１つの制御関数、または複数の上記制御関数の線形結合に基づいて増幅器の歪補償を行うステップと、上記増幅器の稼働状態を示す稼働情報を取得するステップと、取得した上記稼働情報に応じた、上記制御関数の係数を取得するステップと、上記制御関数の係数を、取得した係数に更新するステップと、更新後の上記制御関数に基づいて上記増幅器の歪補償を行うステップとを実行させるためのプログラムである。
【００５７】
このように、出力信号を変換するためのＡＤＣおよび逆モデルを生成するためのプロセッサ等を用いずに、稼働情報に応じて係数を更新し、更新後の制御関数に基づいて増幅器の歪補償を行う構成により、低コストで、増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００５８】
これにより、たとえば、増幅器の入出力特性の線形性の悪化に伴って発生し得る異常な電波および不要なスプリアスを出力してしまうことを低コストで回避することができる。
【００５９】
また、ＡＤＣおよびプロセッサ等を動作させるための電力を不要とすることができるので、低消費電力で増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００６０】
（１９）上記課題を解決するために、この発明の他の局面に係わる歪補償プログラムは、増幅装置において用いられる歪補償プログラムであって、コンピュータに、１つの制御関数、または複数の上記制御関数の線形結合に基づいて増幅器の歪補償を行うステップと、上記増幅器からの出力信号の品質を示す品質情報を取得するステップと、取得した上記品質情報の示す品質が所定条件を満たす場合、上記制御関数の係数を変更するステップと、変更後の上記制御関数に基づいて上記増幅器の歪補償を行うステップとを実行させるためのプログラムである。
【００６１】
このように、出力信号を変換するためのＡＤＣおよび逆モデルを生成するためのプロセッサ等を用いずに、出力信号の品質が所定条件を満たす場合に制御関数の係数を変更し、変更後の制御関数に基づいて増幅器の歪補償を行う構成により、低コストで、増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００６２】
これにより、たとえば、出力信号の品質が所定条件を満たす場合に増幅器から出力され得る異常な電波および不要なスプリアスの発生を低コストで抑制することができる。
【００６３】
また、ＡＤＣおよびプロセッサ等を動作させるための電力を不要とすることができるので、低消費電力で増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００６４】
（２０）上記課題を解決するために、この発明の他の局面に係わる歪補償プログラムは、増幅装置において用いられる歪補償プログラムであって、コンピュータに、１つの制御関数、または複数の上記制御関数の線形結合に基づいて増幅器の歪補償を行うステップと、上記増幅器からの出力信号の品質を示す品質情報を取得するステップと、取得した上記品質情報に基づいて上記制御関数の係数の一部または全部を調整するステップと、調整後の上記制御関数に基づいて上記増幅器の歪補償を行うステップとを実行させるためのプログラムである。
【００６５】
このように、出力信号を変換するためのＡＤＣおよび逆モデルを生成するためのプロセッサ等を用いずに、出力信号の品質に基づいて制御関数の係数を調整し、調整後の制御関数に基づいて増幅器の歪補償を行う構成により、低コストで、増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【００６６】
これにより、たとえば、増幅器から出力され得る異常な電波および不要なスプリアスの発生を低コストで抑制することができる。
【００６７】
また、ＡＤＣおよびプロセッサ等を動作させるための電力を不要とすることができるので、低消費電力で増幅器の歪補償を適切に行うことができる。
【発明の効果】
【００６８】
本発明によれば、ＤＰＤによる歪補償方式を採用する構成において、低コストかつ低消費電力で、歪み補償を適切に行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【００６９】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置の構成を示す図である。
【図２】本発明の第１の実施の形態に係るリモートラジオヘッドの構成を示す図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態に係る送信部の構成を示す図である。
【図４】本発明の第１の実施の形態に係る歪補償部の構成を示す図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態に係る係数記憶部２３が保持する制御関数の係数リストの一例を示す図である。
【図６】本発明の第１の実施の形態に係る送信部が稼働情報に基づいて制御関数の係数を更新する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【図７】本発明の第２の実施の形態に係る送信部の構成を示す図である。
【図８】本発明の第２の実施の形態に係る歪補償部の構成を示す図である。
【図９】本発明の第２の実施の形態に係るＡＣＰモニタ部の構成を示す図である。
【図１０】本発明の第２の実施の形態に係る増幅器が出力するＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の周波数スペクトルの一例を示す図である。
【図１１】本発明の第２の実施の形態に係る係数記憶部４３が保持する制御関数の係数リストの一例を示す図である。
【図１２】本発明の第２の実施の形態に係る送信部が出力信号の品質情報に基づいて制御関数の係数を変更する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【図１３】本発明の第３の実施の形態に係る送信部の構成を示す図である。
【図１４】本発明の第３の実施の形態に係る歪補償部の構成を示す図である。
【図１５】本発明の第３の実施の形態に係るＡＣＰモニタ部の構成を示す図である。
【図１６】本発明の第３の実施の形態に係る送信部が出力信号の品質情報に基づいて制御関数の係数を調整する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００７０】
以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【００７１】
＜第１の実施の形態＞
［無線通信装置の構成］
図１は、本発明の第１の実施の形態に係る無線通信装置の構成を示す図である。
【００７２】
図１を参照して、無線通信装置２０１は、１または複数のリモートラジオヘッド（Remote Radio Head）１０２と、本体装置１０１とを備える。
【００７３】
リモートラジオヘッド１０２は、移動体通信において用いられる無線基地局装置から、無線信号の送受信を行なう部分を独立させた装置である。リモートラジオヘッド１０２は、ビルの屋上等に設置されたアンテナポール１０４に取り付けられる。また、このアンテナポール１０４にアンテナ１０３が取り付けられる。
【００７４】
リモートラジオヘッド１０２は、アンテナ１０３経由で無線端末装置２０２から受信した無線信号をデジタル信号に変換し、光ファイバ１０５経由で本体装置１０１へ出力する。また、リモートラジオヘッド１０２は、光ファイバ１０５経由で本体装置１０１から受けたデジタル信号を無線信号に変換し、アンテナ１０３経由で無線端末装置２０２へ送信する。
【００７５】
図２は、本発明の第１の実施の形態に係るリモートラジオヘッドの構成を示す図である。
【００７６】
図２を参照して、リモートラジオヘッド１０２は、インタフェース部１１１と、通信部１１２とを備える。通信部１１２は、送信部（増幅装置）４０１と、受信部１１３とを含む。
【００７７】
インタフェース部１１１は、光ファイバ１０５経由で本体装置１０１から受信した光信号から電気信号であるＩ信号およびＱ信号を再生し、通信部１１２へ出力する。このＩ信号およびＱ信号は、それぞれ振幅情報を含み、以下、ベースバンド信号とも称する。
【００７８】
通信部１１２は、インタフェース部１１１から受けたベースバンド信号をアナログ信号へ変換し、変換したアナログ信号に基づいて生成した無線信号をアンテナ１０３経由で送信する。
【００７９】
また、通信部１１２は、アンテナ１０３経由で受信した無線信号から電気信号であるＩ信号およびＱ信号を再生し、インタフェース部１１１へ出力する。このＩ信号およびＱ信号は、それぞれ振幅情報を含み、以下、受信側デジタル信号とも称する。
【００８０】
インタフェース部１１１は、通信部１１２から受けた受信側デジタル信号を光信号へ変換し、変換した光信号を光ファイバ１０５経由で本体装置１０１へ送信する。
【００８１】
［構成および基本動作］
図３は、本発明の第１の実施の形態に係る送信部の構成を示す図である。
【００８２】
図３を参照して、送信部４０１は、歪補償部１６１と、デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）１６２と、アップコンバータ１６３と、パワーアンプ（増幅器）１６４と、電源１６５と、カプラ１６６と、発振器１６７と、稼働情報取得部１６８とを備える。稼働情報取得部１６８は、電力情報取得部１４１と、温度情報取得部１４２と、稼働時間情報取得部１４３とを含む。
【００８３】
図４は、本発明の第１の実施の形態に係る歪補償部の構成を示す図である。
【００８４】
図４を参照して、歪補償部１６１は、歪補償信号生成部２１と、係数更新部（係数取得部）２２と、係数記憶部２３とを含む。
【００８５】
まず、送信部４０１において処理される信号について説明する。送信部４０１においては、デジタル信号およびアナログ信号が処理される。
【００８６】
以下、デジタル信号を＊［ｎ］と表す場合がある。＊［ｎ］におけるインデックスｎは、デジタル信号のサンプリング間隔すなわちクロック周期Ｔに従って生成されるデジタル信号の順序を表す。具体的には、たとえば１番目に生成されたデジタル信号は、＊［１］で表し、５番目に生成されたデジタル信号は、*［５］で表す。また、以下、アナログ信号を＊（ｔ）と表す場合がある。＊（ｔ）における引数ｔは、時刻を表す。
【００８７】
なお、上記デジタル信号およびアナログ信号の説明における「＊」は、ワイルドカードを意味し、具体的には、送信部４０１と他の機能ブロックまたは他の装置との間、および送信部４０１における各機能ブロック間において送受信される信号を識別するための符号を表す。
【００８８】
送信部４０１は、たとえば、他の機能ブロックまたは他の装置から受けた増幅対象の信号である対象信号を増幅し、出力信号を出力する。具体的には、送信部４０１は、たとえば、本体装置１０１からインタフェース部１１１経由で受けたベースバンド信号ｘ［ｎ］を増幅し、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）をカプラ１６６経由でアンテナ１０３へ出力する。
【００８９】
この際、送信部４０１は、対象信号の振幅と出力信号の振幅との間に線形性が保たれるように歪補償を行う。具体的には、歪補償部１６１は、たとえばＤＰＤ（Digital Pre-Distortion）を行なうことにより、パワーアンプ１６４における歪を補償する。
【００９０】
より詳細には、歪補償部１６１は、たとえば、本体装置１０１からベースバンド信号ｘ［ｎ］を受けると、受けたベースバンド信号ｘ［ｎ］を変数に含む１つの制御関数または複数の当該制御関数の線形結合に基づいて歪補償信号ｕ［ｎ］を生成し、生成した歪補償信号ｕ［ｎ］をＤＡＣ１６２へ出力する。ＤＰＤ、制御関数および歪補償信号ｕ［ｎ］の詳細については後述する。
【００９１】
ＤＡＣ１６２は、歪補償部１６１から受けた歪補償信号ｕ［ｎ］をアナログ信号へ変換し、当該アナログ信号をアップコンバータ１６３へ出力する。
【００９２】
アップコンバータ１６３は、ＤＡＣ１６２から受けたアナログ信号および発振器１６７が生成するＲＦ帯のローカル信号を乗算することにより、当該アナログ信号をＲＦ帯の信号にアップコンバートし、アップコンバートした信号をパワーアンプ１６４へ出力する。
【００９３】
電源１６５は、たとえば、パワーアンプ１６４へ電力を供給する。具体的には、電源１６５は、たとえば電源電圧ＶＤＤ（ｔ）をパワーアンプ１６４へ供給する。なお、電源１６５は、たとえば、電源電流ＩＤＤ（ｔ）をパワーアンプ１６４へ供給してもよい。
【００９４】
パワーアンプ１６４は、電源１６５から供給される電力を用いて動作する。パワーアンプ１６４は、アップコンバータ１６３から受けたＲＦ帯のアナログ信号を増幅し、増幅後のＲＦ帯のアナログ信号であるＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）をカプラ１６６へ出力する。
【００９５】
カプラ１６６は、パワーアンプ１６４から受けたＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）をアンテナ１０３経由で電波として送信する。この際、カプラ１６６は、結合量に応じたレベルのＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）を稼働情報取得部１６８へ出力する。
【００９６】
稼働情報取得部１６８は、パワーアンプ１６４の稼働状態を示す稼働情報を取得する。具体的には、稼働情報取得部１６８における電力情報取得部１４１は、カプラ１６６からＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）を受け、受けたＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の電力を測定する。
【００９７】
電力情報取得部１４１は、たとえば、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）について検波処理および平滑化処理を行い、処理後の信号の電力の情報を含む電力情報を生成する。そして、電力情報取得部１４１は、生成した電力情報を稼働情報として歪補償部１６１へ出力する。
【００９８】
なお、稼働情報取得部１６８は、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の電力を自ら測定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。稼働情報取得部１６８は、たとえば、外部の装置において測定されたＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の電力を稼働情報として取得してもよい。
【００９９】
温度情報取得部１４２は、たとえば、パワーアンプ１６４の温度を取得する。具体的には、温度情報取得部１４２は、たとえば、パワーアンプ１６４の固定に用いるフランジ部に設置されたサーミスタおよび熱電対等の温度センサからの信号を稼働情報として取得する。
【０１００】
そして、温度情報取得部１４２は、温度センサからの信号を用いてパワーアンプ１６４の温度の情報を含む温度情報を生成する。そして、温度情報取得部１４２は、生成した温度情報を歪補償部１６１へ出力する。
【０１０１】
なお、温度の情報は、測定された温度の値そのものであってもよいし、当該温度に応じたレベル（段階）であってもよい。
【０１０２】
稼働時間情報取得部１４３は、パワーアンプ１６４の稼働時間を稼働情報として取得する。具体的には、稼働時間情報取得部１４３は、たとえば、自己の送信部４０１を管理する本体装置１０１からパワーアンプ１６４の稼働時間の情報を含む稼働時間情報をインタフェース部１１１経由で受ける。そして、稼働時間情報取得部１４３は、本体装置１０１から受けた稼働時間情報を歪補償部１６１へ出力する。
【０１０３】
［ＤＰＤモデル］
歪補償部１６１は、ＤＰＤモデルを用いてベースバンド信号ｘ［ｎ］から歪補償信号ｕ［ｎ］を生成する。
【０１０４】
ＤＰＤモデルは、具体的には、たとえばベースバンド信号ｘ［ｎ］を変数に含む１つの制御関数、または複数の当該制御関数の線形結合である。ここで、ベースバンド信号ｘ［ｎ］および歪補償信号ｕ［ｎ］は、たとえば、Ｉ信号成分およびＱ信号成分を含む複素数である。
【０１０５】
より詳細には、歪補償部１６１における歪補償信号生成部２１は、たとえば、以下の式（１）で表されるメモリ多項式型ＤＰＤモデルを用いてベースバンド信号ｘ［ｎ］から歪補償信号ｕ［ｎ］を生成する。
【数１】
2014204148.tif 000003
【０１０６】
メモリ多項式型ＤＰＤモデルは、ベースバンド信号ｘ［ｎ］のべき乗の線形結合で表される。したがって、メモリ多項式型ＤＰＤモデルにおける制御関数は、ベースバンド信号ｘ［ｎ］のべき乗である。そして、当該線形結合における制御関数の係数は、たとえば以下の式（２）で表される。
【数２】
2014204148.tif 000004
【０１０７】
なお、ＤＰＤモデルは、たとえば、非特許文献１に開示されたVolterra級数型ＤＰＤモデルまたはWiener-Hammerstein Predistorter型ＤＰＤモデルであってもよい。
【０１０８】
［ＤＰＤモデルの係数］
パワーアンプ１６４の入出力特性は、たとえば、パワーアンプ１６４における温度、稼働時間および電力の少なくともいずれか１つに応じて変化する。したがって、たとえば、ある温度、稼働時間および電力において、ベースバンド信号ｘ［ｎ］とＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）との間で良好な線形性を与える係数が歪補償信号生成部２１におけるＤＰＤモデルに設定されていても、上記温度、稼働時間および電力の少なくともいずれか１つが変化すると、入出力特性の線形性が悪くなってしまう。
【０１０９】
パワーアンプ１６４の入出力特性の線形性が悪くなると、異常な電波または不要なスプリアスがアンテナ１０３経由で空中へ送信される場合があるので好ましくない。
【０１１０】
そこで、係数更新部２２は、歪補償信号生成部２１において用いられる制御関数の係数を、稼働情報取得部１６８から取得した情報に応じた係数に更新する。
【０１１１】
図５は、本発明の第１の実施の形態に係る係数記憶部２３が保持する制御関数の係数リストの一例を示す図である。
【０１１２】
図５を参照して、係数記憶部２３は、たとえば、パワーアンプ１６４の稼働状態と制御関数の係数との対応関係を示す対応情報である係数リスト６１を保持する。具体的には、係数記憶部２３は、たとえば、歪補償信号生成部２１において用いられる制御関数の係数であって、稼働時間、温度および電力の各種組合せに対して良好な線形性を与えるように最適化された係数を含む係数リスト６１を保持する。
【０１１３】
係数リスト６１に含まれる係数は、たとえば、パワーアンプ１６４の入出力特性に合うように演算された制御関数の係数である。これにより、パワーアンプの個体差に起因する入出力特性のばらつきの影響を排除した、パワーアンプ１６４ごとに最適化した制御関数の係数を用意することができる。
【０１１４】
より詳細には、係数記憶部２３が保持する制御関数の係数は、たとえば、パワーアンプ１６４の温度およびパワーアンプ１６４の出力電力を掃引しながら、各温度および各電力において、最適化されるように演算された係数である。
【０１１５】
なお、記憶部２３が保持する制御関数の係数は、たとえば、ネットワーク経由で他の装置により更新されてもよい。
【０１１６】
たとえば、パワーアンプ１６４について稼働時間に対して最適化された係数を演算するためには、パワーアンプ１６４を実際に継続して使用しなければならない。このため、係数リスト６１は、以下の処理により稼働時間に対して最適化された係数に更新される。
【０１１７】
すなわち、上記他の装置は、たとえば、逆特性のモデルを生成する機能ブロックを含む送信部であって送信部４０１と略同等の性能を有するものにおいて、稼働時間を掃引しながら、各温度および各電力で最適化されるように演算された係数を係数リスト６１に追加する。
【０１１８】
これにより、温度および電力だけでなく、稼働時間に対しても最適化された制御関数の係数を係数リスト６１に含めることができる。
【０１１９】
再び図４を参照して、係数更新部２２は、たとえば、所定時間毎に温度情報、電力情報および稼働時間情報を稼働情報取得部１６８から受けて、受けた温度情報、電力情報および稼働時間情報の内容に応じた制御関数の係数を係数記憶部２３から取得する。
【０１２０】
具体的には、係数更新部２２は、たとえば、温度情報として「２０度」、電力情報として「４０ｄＢｍ」および稼働時間情報として「Ｔ１」を稼働情報取得部１６８から受けると、係数リスト６１を参照し、制御関数の係数として「ｆａ１，ｆａ２，ｆａ３，．．．」を取得する。
【０１２１】
そして、係数更新部２２は、たとえば、歪補償信号生成部２１において用いられる制御関数の係数を、取得した「ｆａ１，ｆａ２，ｆａ３，．．．」に更新する。
【０１２２】
これにより、歪補償部１６１は、パワーアンプ１６４の状態に応じた歪補償を行うことが可能となる。
【０１２３】
［送信部の動作］
本発明の第１の実施の形態に係る送信部は、以下の各シーケンスの各ステップを含むプログラムを図示しないメモリから読み出して実行する。このプログラムは、外部からインストールすることができる。このインストールされるプログラムは、たとえば記録媒体に格納された状態で流通する。
【０１２４】
図６は、本発明の第１の実施の形態に係る送信部が稼働情報に基づいて制御関数の係数を更新する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【０１２５】
図６を参照して、まず、送信部４０１は、インタフェース部１１１からベースバンド信号ｘ［ｎ］を受けると、歪補償を開始する（ステップＳ１０２）。
【０１２６】
次に、歪補償部１６１における係数更新部２２は、歪補償信号生成部２１において用いられる制御関数の係数として、たとえばデフォルトの係数を設定する（ステップＳ１０４）。
【０１２７】
次に、歪補償信号生成部２１は、デフォルトの係数が設定された制御関数を用いて歪補償信号ｕ［ｎ］を生成し、生成した歪補償信号ｕ［ｎ］をパワーアンプ１６４へ出力することにより、パワーアンプ１６４の歪補償を行う（ステップＳ１０６）。
【０１２８】
次に、係数更新部２２は、たとえば、所定時間毎に稼働情報取得部１６８から稼働情報を取得する（ステップＳ１０８）。
【０１２９】
次に、係数更新部２２は、たとえば、今回取得した稼働情報の内容と、前回取得した稼働情報の内容とが異なる場合（ステップＳ１１０でＹＥＳ）、今回取得した稼働情報に応じた、制御関数の係数を係数記憶部２３における係数リスト６１から取得する（ステップＳ１１２）。
【０１３０】
次に、係数更新部２２は、歪補償信号生成部２１において用いられる制御関数の係数を、取得した制御関数の係数に更新する（ステップＳ１１４）。
【０１３１】
次に、歪補償信号生成部２１は、更新後の制御関数を用いて歪補償信号ｕ［ｎ］を生成し、生成した歪補償信号ｕ［ｎ］をパワーアンプ１６４へ出力することにより、パワーアンプ１６４の歪補償を行う（ステップＳ１１６）。
【０１３２】
次に、係数更新部２２は、たとえば、所定時間毎に稼働情報取得部１６８から稼働情報を引き続き取得する（ステップＳ１０８）。
【０１３３】
一方、係数更新部２２は、たとえば、今回受けた稼働情報の内容と、前回受けた稼働情報の内容とが同じ場合（ステップＳ１１０でＮＯ）、制御関数の係数を更新せず、稼働情報取得部１６８から稼働情報を引き続き取得する（ステップＳ１０８）。
【０１３４】
なお、係数更新部２２は、上記ステップＳ１１０において、たとえば、今回取得した稼働情報の内容と、前回取得した稼働情報の内容とが異なる場合（ステップＳ１１０でＹＥＳ）、今回取得した稼働情報に基づいて、設定する係数について補間処理を行ってもよい。
【０１３５】
具体的には、係数更新部２２は、たとえば、稼働情報の内容として、前回取得した温度が「２０度」、電力情報が「４０ｄＢｍ」および稼働時間情報が「Ｔ１」であって、今回取得した稼働情報の内容において、温度のみ「２５度」に変化した場合、以下の処理を行う。
【０１３６】
すなわち、係数更新部２２は、たとえば、「２０度」、「４０ｄＢｍ」および「Ｔ１」に対応する係数「ｆａ１，ｆａ２，ｆａ３，．．．」と、「３０度」、「４０ｄＢｍ」および「Ｔ１」に対応する係数「ｈａ１，ｈａ２，ｈａ３，．．．」とを補間処理することにより、「２５度」、「４０ｄＢｍ」および「Ｔ１」に対応する係数を演算する。また、係数更新部２２は、係数の補間処理だけでなく、補外処理を行ってもよい。
【０１３７】
そして、係数更新部２２は、歪補償信号生成部２１において用いられる制御関数の係数を、補間処理により演算した係数に更新する。
【０１３８】
ところで、たとえば、逆特性のモデルを生成するためには、ベースバンド信号ｘ［ｎ］、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）および逆特性のモデルを生成するためのプロセッサが必要である。
【０１３９】
しかしながら、このＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）はアナログ信号であるため、デジタル領域において逆特性のモデルを生成する場合、高速かつ高精度でアナログ信号をデジタル信号に変換するためのＡＤＣが必要となる。
【０１４０】
また、逆特性のモデルの生成には多くの計算量が必要であるため、大規模かつ高速なプロセッサが必要となる。ＡＤＣおよびプロセッサは、一般に高価である場合が多い。
【０１４１】
特に、増幅対象のベースバンド信号の帯域が１００ＭＨｚ程度の広帯域である場合、適正なサンプリングを行うためには５００ＭＨｚから１ＧＨｚ程度の帯域を有するＡＤＣおよびプロセッサが必要となるため、送信部４０１の製造コストが非常に高くなるという問題がある。また、ＡＤＣおよびプロセッサを動作させるための消費電力が必要である。
【０１４２】
また、たとえば、入出力特性の非線形性を有するパワーアンプの歪補償を、当該パワーアンプと離れた位置に設置するオフラインコンポーネントにより行う方法が、特許文献１（米国特許出願公開第２００６／００１２４２６号明細書）に開示されている。オフラインコンポーネントは、ベースバンド信号ｘ［ｎ］、歪補償信号ｕ［ｎ］およびＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）に基づく逆特性のモデルを用いて入出力特性の非線形性を見積もる。
【０１４３】
この方法では、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）をオフラインコンポーネントまで伝達するか、あるいは、オフラインコンポーネントをパワーアンプの近傍に配置する必要がある。
【０１４４】
これに対して、本発明の第１の実施の形態に係る送信部では、送信部４０１は、パワーアンプ１６４と、１つの制御関数、または複数の当該制御関数の線形結合に基づいてパワーアンプ１６４の歪補償を行う歪補償信号生成部２１と、パワーアンプ１６４の稼働状態を示す稼働情報を取得する稼働情報取得部１６８と、稼働情報取得部１６８により取得された稼働情報に応じた、制御関数の係数を取得する係数更新部２２とを備える。係数更新部２２は、制御関数の係数を取得した係数に更新する。歪補償信号生成部２１は、更新後の制御関数に基づいてパワーアンプ１６４の歪補償を行う。
【０１４５】
このように、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）を高速で変換するためのＡＤＣおよび逆モデルを生成するためのプロセッサ等を用いずに、稼働情報に応じて係数を更新し、更新後の制御関数に基づいてパワーアンプ１６４の歪補償を行う構成により、低コストで、パワーアンプ１６４の歪補償を適切に行うことができる。
【０１４６】
これにより、たとえば、パワーアンプ１６４の入出力特性の線形性の悪化に伴って発生し得る異常な電波および不要なスプリアスを出力してしまうことを低コストで回避することができる。
【０１４７】
特に、広帯域のベースバンド信号ｘ［ｎ］を増幅する場合における送信部４０１の製造コストを、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）を高速で変換するためのＡＤＣおよび逆モデルを生成するためのプロセッサ等を用いる場合と比べて、大幅に下げることができる。
【０１４８】
また、ＡＤＣおよびプロセッサ等を動作させるための電力を不要とすることができるので、低消費電力でパワーアンプ１６４の歪補償を適切に行うことができる。
【０１４９】
また、シールドが容易でないＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）をオフラインコンポーネントまで伝達したり、あるいは、オフラインコンポーネントをパワーアンプ１６４の近傍に配置したりする必要がないので、簡易な構成でパワーアンプ１６４の歪補償を適切に行うことができる。
【０１５０】
また、本発明の第１の実施の形態に係る送信部では、温度情報取得部１４２は、パワーアンプ１６４の温度の情報を取得する。係数更新部２２は、温度情報取得部１４２により取得された温度の情報に応じた、制御関数の係数を取得する。
【０１５１】
このように、パワーアンプ１６４の温度に応じた、制御関数の係数を取得する構成により、パワーアンプ１６４の温度に応じた係数を用いて、パワーアンプ１６４の温度変化に起因する入出力特性の変化に適切に対応することができる。
【０１５２】
また、本発明の第１の実施の形態に係る送信部では、稼働時間情報取得部１４３は、パワーアンプ１６４の稼働時間の情報を取得する。係数更新部２２は、稼働時間情報取得部１４３により取得された稼働時間の情報に応じた、制御関数の係数を取得する。
【０１５３】
このように、パワーアンプ１６４の稼働時間に応じた、制御関数の係数を取得する構成により、パワーアンプ１６４の稼働時間に応じた係数を用いて、稼働時間の進み具合に起因する入出力特性の変化に適切に対応することができる。
【０１５４】
また、本発明の第１の実施の形態に係る送信部では、歪補償信号生成部２１は、パワーアンプ１６４の増幅対象であるベースバンド信号ｘ［ｎ］を変数に含む１つの制御関数、または複数の当該制御関数の線形結合に基づいて、パワーアンプ１６４の歪補償に用いる歪補償信号ｕ［ｎ］を生成する。パワーアンプ１６４は、歪補償信号生成部２１により生成された歪補償信号ｕ［ｎ］を増幅することによりＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）を生成する。電力情報取得部１４１は、パワーアンプ１６４により生成されたＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の電力の情報を取得する。係数更新部２２は、電力情報取得部１４１により取得された電力の情報に応じた、制御関数の係数を取得する。
【０１５５】
このように、パワーアンプ１６４により生成されたＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の電力に応じた、制御関数の係数を取得する構成により、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の電力変化に起因するパワーアンプ１６４の入出力特性の変化に適切に対応することができる。
【０１５６】
また、本発明の第１の実施の形態に係る送信部では、係数更新部２２は、パワーアンプ１６４の稼働状態と制御関数の係数との対応関係を示す対応情報である係数リスト６１を取得する。そして、係数更新部２２は、取得した係数リスト６１から、稼働情報取得部１６８により取得された稼働情報に応じた、制御関数の係数を取得する。
【０１５７】
このように、パワーアンプ１６４の稼働状態と制御関数の係数との対応関係を示す係数リスト６１を用いる構成により、パワーアンプ１６４の稼働状態に応じた制御関数の係数を、係数リスト６１から効率よく取得することができる。
【０１５８】
次に、本発明の他の第２の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０１５９】
＜第２の実施の形態＞
本実施の形態は、第１の実施の形態に係る送信部と比べて、増幅器の稼働情報の代わりに増幅器の出力信号の品質を用いて歪補償を行う送信部に関する。以下で説明する内容以外は第１の実施の形態に係る送信部と同様である。
【０１６０】
［送信部の構成］
図７は、本発明の第２の実施の形態に係る送信部の構成を示す図である。
【０１６１】
図７を参照して、送信部（増幅装置）４０２は、第１の実施の形態に係る送信部４０１と比べて、歪補償部１６１および稼働情報取得部１６８の代わりに歪補償部１７１、警報部１７２および信号品質情報取得部（品質情報取得部）１７８を備える。信号品質情報取得部１７８は、ＡＣＰ（Adjacent Channel leakage Power）モニタ部（漏れ電力取得部）１５１およびＣＱＩ情報取得部１５２を含む。
【０１６２】
図８は、本発明の第２の実施の形態に係る歪補償部の構成を示す図である。
【０１６３】
図８を参照して、歪補償部１７１は、第１の実施の形態に係る歪補償部１６１と比べて、係数更新部２２および係数記憶部２３の代わりに係数変更部４２および係数記憶部４３を含む。
【０１６４】
図９は、本発明の第２の実施の形態に係るＡＣＰモニタ部の構成を示す図である。
【０１６５】
図９を参照して、ＡＣＰモニタ部１５１は、フィルタ部３１と、検波部３２と、平滑化部３３と、リーク判断部３４とを含む。
【０１６６】
［ＡＣＰの測定］
カプラ１６６は、パワーアンプ１６４から受けたＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）をアンテナ１０３経由で電波として送信する。この際、カプラ１６６は、結合量に応じたレベルのＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）をＡＣＰモニタ部１５１へ出力する。
【０１６７】
図１０は、本発明の第２の実施の形態に係る増幅器が出力するＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の周波数スペクトルの一例を示す図である。
【０１６８】
図１０を参照して、信号品質情報取得部１７８におけるＡＣＰモニタ部１５１は、パワーアンプ１６４からのＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の周波数成分のうち、所定の周波数帯域外の成分の電力である漏れ電力を測定する。そして、ＡＣＰモニタ部１５１は、測定した漏れ電力を品質情報とする。
【０１６９】
より詳細には、たとえば、送信部４０２を有する無線通信装置２０１は、使用可能な所定の周波数帯域、すなわち占有周波数帯幅（Occupied frequency Band Width : OBW）が割り当てられている。
【０１７０】
ＯＢＷは、具体的には、たとえば図１０に示す周波数ｆｌから周波数ｆｕまでのバンド幅に相当する。たとえば、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）において、ＯＢＷの帯域外の周波数成分をスプリアスという。また、たとえば、スプリアスすなわちＯＢＷの帯域外の周波数成分の電力である漏れ電力を隣接チャンネル漏洩電力（ＡＣＰ）という。
【０１７１】
ＡＣＰモニタ部１５１は、たとえば、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）における隣接チャンネル漏洩電力の一部または全部を測定する。より詳細には、ＡＣＰモニタ部１５１におけるフィルタ部３１は、たとえば、カプラ１６６から受けるＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）のうちＯＢＷ以外の周波数成分を検波部３２へ出力する。
【０１７２】
具体的には、フィルタ部３１は、たとえば、バンドパスフィルタであり、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）のうち図１０に示すバンド幅ＬＣ１，ＬＣ２に含まれる周波数成分を検波部３２へ出力する。
【０１７３】
なお、フィルタ部３１は、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）のうちバンド幅ＬＣ１またはバンド幅ＬＣ２のいずれかに含まれる周波数成分を検波部３２へ出力してもよい。また、フィルタ部３１は、たとえば、バンドパスフィルタの代わりに、周波数ｆｌ以上の周波数成分を減衰させるローパスフィルタであってもよい。また、フィルタ部３１は、たとえば、バンドパスフィルタの代わりに、周波数ｆｕ以下の周波数成分を減衰させるハイパスフィルタであってもよい。
【０１７４】
検波部３２は、フィルタ部３１からフィルタ後のＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）を受けると、たとえば、受けた信号を検波することにより低周波信号へ周波数変換する。検波部３２は、周波数変換後の低周波信号を平滑化部３３へ出力する。
【０１７５】
平滑化部３３は、検波部３２から低周波信号を受けると、受けた低周波信号を平滑化する。平滑化部３３は、平滑化した信号である平滑化信号をリーク判断部３４へ出力する。
【０１７６】
リーク判断部３４は、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）におけるＡＣＰが所定値以上であるか否かを判断する。具体的には、リーク判断部３４は、平滑化部３３から受けた平滑化信号の電力レベルが所定のしきい値以上である場合、所定のビットをオンに設定したリーク検出情報を歪補償部１７１へ出力する。
【０１７７】
また、リーク判断部３４は、平滑化信号の電力レベルが所定のしきい値より小さい場合、所定のビットをオフに設定したリーク検出情報を歪補償部１７１へ出力する。
【０１７８】
なお、信号品質情報取得部１７８は、漏れ電力を自ら測定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。信号品質情報取得部１７８は、たとえば、外部の装置において測定された漏れ電力を品質情報として取得してもよい。
【０１７９】
［通信品質の取得］
無線通信装置２０１は、たとえば、自己の送信部４０２が送信する無線信号の他の装置における受信品質を示す情報を受信する。より詳細には、無線通信装置２０１は、自己の送信部４０２におけるパワーアンプ１６４からのＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）について、自己と通信接続を確立した１または複数の無線端末装置２０２における受信品質を示す情報を当該無線端末装置２０２から受信する。
【０１８０】
具体的には、無線端末装置２０２は、たとえば、無線通信装置２０１から送信される無線信号の受信品質を測定する。この際、無線端末装置２０２は、受信する無線信号のＥＶＭ（Error Vector Magnitude）に基づいて受信品質を測定する。
【０１８１】
ＥＶＭは、たとえば、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）等の変調方式における変調誤差の電力である。より詳細には、ＥＶＭは、無線端末装置２０２において実際に復調された信号と、復調されるべき理想的な信号との差分の信号の電力である。
【０１８２】
無線端末装置２０２は、たとえば、測定した受信品質をＣＱＩ（Channel Quality Indicator）、すなわち０〜１５の１６段階で表現される値により示す。たとえば、ＣＱＩ＝０の場合、無線端末装置２０２の受信品質が最も悪く、ＣＱＩ＝１５の場合、無線端末装置２０２の受信品質が最も良い。無線端末装置２０２は、受信品質を示すＣＱＩを含むＣＱＩレポートを無線通信装置２０１へ送信する。
【０１８３】
たとえば、無線通信装置２０１における本体装置１０１は、１または複数の無線端末装置２０２からＣＱＩを含むＣＱＩレポートをリモートラジオヘッド１０２経由で受信すると、受信したＣＱＩレポートに含まれるＣＱＩに基づいて、送信部４０２が送信する無線信号の品質を認識する。
【０１８４】
より詳細には、本体装置１０１は、受信したＣＱＩについて統計処理を行い、統計処理結果から送信部４０２が送信する無線信号の品質を認識する。
【０１８５】
具体的には、一般に、無線端末装置２０２におけるＥＶＭは、無線通信装置２０２が送信する無線信号の品質と、無線端末装置２０２および送信元の無線通信装置２０１間の距離と概ね相関する。
【０１８６】
したがって、本体装置１０１が受信するＣＱＩのレベルには、送信部４０２が送信する無線信号の品質と、無線通信装置２０１および無線端末装置２０２間の距離の影響とが含まれる。
【０１８７】
本体装置１０１は、たとえば、自己の無線通信装置２０２および各無線端末装置２０２間の距離を推定し、推定した距離を考慮することによりＣＱＩのレベルについて補正する。この場合、本体装置１０１は、たとえば、各無線端末装置２０２における無線信号の受信電力に基づいて上記距離を推定する。
【０１８８】
本体装置１０１は、たとえば、補正により距離の影響を抑制したＣＱＩに基づいて、送信部４０２が送信する無線信号の品質を認識する。そして、本体装置１０１は、たとえば、送信部４０２が送信する無線信号の品質を示すＣＱＩを含むＣＱＩ処理結果通知を送信部４０２におけるＣＱＩ情報取得部１５２へ出力する。
【０１８９】
なお、本体装置１０１は、たとえば、無線端末装置２０２から受信したＣＱＩについて単純平均を算出し、算出した単純平均の値に基づいて、送信部４０２が送信する無線信号の品質を認識してもよい。この場合、本体装置１０１は、単純平均したＣＱＩを含むＣＱＩ処理結果通知を送信部４０２におけるＣＱＩ情報取得部１５２へ出力する。
【０１９０】
ＣＱＩ情報取得部１５２は、本体装置１０１からＣＱＩ処理結果通知を品質情報として受けると、受けたＣＱＩ処理結果通知を歪補償部１７１へ出力する。
【０１９１】
［制御関数の係数の変更処理］
図１１は、本発明の第２の実施の形態に係る係数記憶部４３が保持する制御関数の係数リストの一例を示す図である。
【０１９２】
図１１を参照して、係数リスト６２には、インデックスおよび当該インデックスに対応する制御関数の係数が含まれる。
【０１９３】
歪補償部１７１における係数変更部４２は、信号品質情報取得部１７８により取得された品質情報が所定条件を満たす場合、制御関数の係数を変更する。
【０１９４】
具体的には、係数変更部４２は、たとえば、信号品質情報取得部１７８から受けるリーク検出情報における所定のビットがオンである場合、およびＣＱＩ処理結果通知に含まれるＣＱＩレベルの統計処理結果が所定のしきい値以下である場合の少なくともいずれか一方において、以下の処理を行う。
【０１９５】
すなわち、係数変更部４２は、たとえば、歪補償信号生成部２１において用いられている制御関数の係数に対応するインデックスの次のインデックスに対応する制御関数の係数を係数記憶部４３から取得する。
【０１９６】
具体的には、係数変更部４２は、たとえば、歪補償信号生成部２１においてインデックス２に対応する制御関数の係数ｆ１，ｆ２，ｆ３〜が用いられている場合、インデックス３に対応する制御関数の係数ｇ１，ｇ２，ｇ３〜を係数記憶部４３から取得する。
【０１９７】
そして、係数変更部４２は、歪補償信号生成部２１において用いられている制御関数の係数ｆ１，ｆ２，ｆ３〜を、係数記憶部４３から取得した制御関数の係数ｇ１，ｇ２，ｇ３〜に変更する。
【０１９８】
歪補償信号生成部２１は、変更後の制御関数を用いて歪補償信号ｕ［ｎ］を生成し、生成した歪補償信号ｕ［ｎ］をパワーアンプ１６４へ出力することにより、パワーアンプ１６４の歪補償を行う。
【０１９９】
係数変更部４２は、リーク検出情報における所定のビットがオフになり、かつ、ＣＱＩ処理結果通知に含まれるＣＱＩレベルの統計処理結果が所定のしきい値より大きくなる、すなわち上記所定条件を満たさなくなるまで、上記のような制御関数の係数の変更処理を継続する。
【０２００】
また、係数変更部４２は、係数リスト６２に含まれるいずれの係数を用いても、上記所定条件が満たされる場合、歪補償不能通知を警報部１７２へ出力する。
【０２０１】
警報部１７２は、係数変更部４２から歪補償不能通知を受けると、自己の送信部４０２において異常が発生していることを示す異常発生情報をたとえばインタフェース部１１１経由で本体装置１０１へ送信する。
【０２０２】
これにより、本体装置１０１は、送信部４０２において異常が発生したことを異常発生情報に基づいて認識することができる。
【０２０３】
また、警報部１７２は、係数変更部４２から歪補償不能通知を受けると、たとえば、自己の送信部４０２を含むリモートラジオヘッド１０２の筐体に設置した異常通知に用いるＬＥＤ（Light Emission Diode）を発光させ、また、警報音を発生させる。
【０２０４】
これにより、送信部４０２の周囲にいるユーザ等に送信部４０２において異常が発生したことを知らせることができる。
【０２０５】
なお、係数変更部４２は、歪補償信号生成部２１において用いられている制御関数の係数に対応するインデックスの次のインデックスに対応する制御関数の係数を係数記憶部４３が保持する係数リスト６２から取得する構成であるとしたが、これに限定するものではない。たとえば、係数変更部４２は、インデックスとしてランダムな値を設定し、設定した値に対応する制御関数の係数を係数リスト６２から取得してもよい。
【０２０６】
また、送信部４０２における通信量が少ないとき、パワーアンプ１６４における入出力特性の歪が小さくなる傾向があるため、送信部４０２における通信量が多いときに、ＡＣＰモニタ部１５１がＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）におけるＡＣＰを測定し、測定結果であるリーク検出情報を歪補償部１７１へ出力する構成が好ましい。
【０２０７】
また、ＡＣＰモニタ部１５１は、カプラ１６６から受けたＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）に対して、フィルタ処理してから検波処理を行う構成であるとしたが、これに限定するものではない。たとえば、ＡＣＰモニタ部１５１は、カプラ１６６から受けたＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）に対して、検波処理してからフィルタ処理を行う構成であってもよい。
【０２０８】
［送信部の動作］
図１２は、本発明の第２の実施の形態に係る送信部が出力信号の品質情報に基づいて制御関数の係数を変更する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【０２０９】
図１２を参照して、まず、送信部４０２は、インタフェース部１１１からベースバンド信号ｘ［ｎ］を受けると、歪補償を開始する（ステップＳ２０２）。
【０２１０】
次に、歪補償部１７１における係数変更部４２は、歪補償信号生成部２１において用いられる制御関数の係数として、たとえばデフォルトの係数を設定する（ステップＳ２０４）。
【０２１１】
次に、歪補償信号生成部２１は、デフォルトの係数が設定された制御関数を用いて歪補償信号ｕ［ｎ］を生成し、生成した歪補償信号ｕ［ｎ］をパワーアンプ１６４へ出力することにより、パワーアンプ１６４の歪補償を行う（ステップＳ２０６）。
【０２１２】
次に、係数変更部４２は、たとえば、所定時間毎に信号品質情報取得部１７８からＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質情報を取得する（ステップＳ２０８）。
【０２１３】
次に、係数変更部４２は、たとえば、取得した品質情報の示す品質が所定条件を満たす場合（ステップＳ２１０でＹＥＳ）、係数記憶部４３が保持する係数リスト６２から制御関数の係数を取得し、歪補償信号生成部２１における制御関数の係数を取得した係数に変更する（ステップＳ２１２）。
【０２１４】
次に、歪補償信号生成部２１は、変更後の制御関数を用いて歪補償信号ｕ［ｎ］を生成し、生成した歪補償信号ｕ［ｎ］をパワーアンプ１６４へ出力することにより、パワーアンプ１６４の歪補償を行う（ステップＳ２１４）。
【０２１５】
次に、係数変更部４２は、たとえば、係数記憶部４３が保持する係数リスト６２に含まれるいずれの係数を用いても、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質が所定条件を満たす場合（ステップＳ２１６でＹＥＳ）、以下の処理を行う。
【０２１６】
すなわち、係数変更部４２は、たとえば、歪補償不能通知を警報部１７２へ出力する。警報部１７２は、係数変更部４２から歪補償不能通知を受けると、自己の送信部４０２において異常が発生していることを示す異常発生情報をたとえばインタフェース部１１１経由で本体装置１０１へ送信する（ステップＳ２１８）。
【０２１７】
一方、係数変更部４２は、たとえば、取得した品質情報の示す品質が所定条件を満たさない場合（ステップＳ２１０でＮＯ）、制御関数の係数を変更せず、信号品質情報取得部１７８からＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質情報を引き続き取得する（ステップＳ２０８）。
【０２１８】
また、係数変更部４２は、たとえば、係数記憶部４３が保持する係数リスト６２に含まれるいずれかの係数を用いると、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質が所定条件を満たさなくなる場合（ステップＳ２１６でＮＯ）、歪補償不能通知を警報部１７２へ出力せず、信号品質情報取得部１７８からＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質情報を引き続き取得する（ステップＳ２０８）。
【０２１９】
その他の構成および動作は第１の実施の形態に係る無線通信装置と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
【０２２０】
以上のように、本発明の第２の実施の形態に係る送信部では、送信部４０２は、パワーアンプ１６４と、１つの制御関数、または複数の当該制御関数の線形結合に基づいてパワーアンプ１６４の歪補償を行う歪補償信号生成部２１と、パワーアンプ１６４からのＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質を示す品質情報を取得する信号品質情報取得部１７８とを備える。係数変更部４２は、信号品質情報取得部１７８により取得された品質情報の示す品質が所定条件を満たす場合、制御関数の係数を変更する。歪補償信号生成部２１は、変更後の制御関数に基づいてパワーアンプ１６４の歪補償を行う。
【０２２１】
このように、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）を高速で変換するためのＡＤＣおよび逆モデルを生成するためのプロセッサ等を用いずに、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質が所定条件を満たす場合に制御関数の係数を変更し、変更後の制御関数に基づいてパワーアンプ１６４の歪補償を行う構成により、低コストで、パワーアンプ１６４の歪補償を適切に行うことができる。
【０２２２】
これにより、たとえば、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質が所定条件を満たす場合にパワーアンプ１６４から出力され得る異常な電波および不要なスプリアスの発生を低コストで抑制することができる。
【０２２３】
特に、広帯域のベースバンド信号ｘ［ｎ］を増幅する場合における送信部４０２の製造コストを、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）を高速で変換するためのＡＤＣおよび逆モデルを生成するためのプロセッサ等を用いる場合と比べて、大幅に下げることができる。
【０２２４】
また、ＡＤＣおよびプロセッサ等を動作させるための電力を不要とすることができるので、低消費電力でパワーアンプ１６４の歪補償を適切に行うことができる。
【０２２５】
また、シールドが容易でないＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）をオフラインコンポーネントまで伝達したり、あるいは、オフラインコンポーネントをパワーアンプ１６４の近傍に配置したりする必要がないので、簡易な構成でパワーアンプ１６４の歪補償を適切に行うことができる。
【０２２６】
また、本発明の第２の実施の形態に係る送信部では、ＡＣＰモニタ部１５１は、パワーアンプ１６４からのＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の周波数成分のうち、所定の周波数帯域外の成分の電力である漏れ電力を測定する。そして、ＡＣＰモニタ部１５１は、測定した漏れ電力を品質情報とする。
【０２２７】
このように、漏れ電力によってＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質を評価し、評価結果に基づいて歪補償を行う構成により、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質を適切に評価することができるので、パワーアンプ１６４の歪補償を適切に行うことができる。これにより、所定の周波数帯域外の周波数を利用する通信に対する悪影響を抑制することができる。
【０２２８】
また、本発明の第２の実施の形態に係る送信部では、ＣＱＩ情報取得部１５２は、パワーアンプ１６４からのＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の他の装置、たとえば無線端末装置２０２における受信品質であるＣＱＩを品質情報として取得する。
【０２２９】
このように、たとえば無線端末装置２０２におけるＣＱＩによってＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質を評価し、評価結果に基づいて歪補償を行う構成により、無線端末装置２０２におけるＣＱＩを適切に評価することができるので、パワーアンプ１６４の歪補償を適切に行うことができる。これにより、パワーアンプ１６４からのＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）を受信する無線端末装置２０２におけるＣＱＩの劣化を抑制することができる。
【０２３０】
また、本発明の第２の実施の形態に係る送信部では、警報部１７２は、変更した係数を含む制御関数に基づいて歪補償信号生成部２１がパワーアンプ１６４の歪補償を行っても上記所定条件が満たされる場合、異常発生情報を出力する。
【０２３１】
このように、パワーアンプ１６４の歪補償が適切に行われない場合に異常発生情報を出力する構成により、たとえば送信部４０２が発する警報発生情報を受ける本体装置１０１において、歪補償が送信部４０２において適切に行われていないことを認識することができる。
【０２３２】
なお、本体装置１０１が無線端末装置２０２から受信したＣＱＩレポートに基づいてＣＱＩについて統計処理を行う構成であるとしたが、これに限定するものではない。たとえば、送信部４０２がＣＱＩについて統計処理を行う構成であってもよい。あるいは、無線通信装置２０１以外の装置がＣＱＩについて統計処理を行い、統計処理されたＣＱＩをＣＱＩ情報取得部１５２が取得する構成であってもよい。
【０２３３】
次に、本発明の他の第３の実施の形態について図面を用いて説明する。なお、図中同一または相当部分には同一符号を付してその説明は繰り返さない。
【０２３４】
＜第３の実施の形態＞
本実施の形態は、第２の実施の形態に係る送信部と比べて、所定の制御関数の係数の代わりに調整した制御関数の係数を用いて歪補償を行う送信部に関する。以下で説明する内容以外は第２の実施の形態に係る送信部と同様である。
【０２３５】
［送信部の構成］
図１３は、本発明の第３の実施の形態に係る送信部の構成を示す図である。
【０２３６】
図１３を参照して、送信部（増幅装置）４０３は、第２の実施の形態に係る送信部４０２と比べて、歪補償部１７１、警報部１７２および信号品質情報取得部１７８の代わりに歪補償部１８１および信号品質情報取得部（品質情報取得部）１８８を備える。信号品質情報取得部１８８は、第２の実施の形態に係る信号品質情報取得部１７８と比べて、ＡＣＰモニタ部１５１の代わりにＡＣＰモニタ部（漏れ電力取得部）１５３を含む。
【０２３７】
図１４は、本発明の第３の実施の形態に係る歪補償部の構成を示す図である。
【０２３８】
図１４を参照して、歪補償部１８１は、第２の実施の形態に係る歪補償部１７１と比べて、係数変更部４２および係数記憶部４３の代わりに係数調整部５２および係数記憶部５３を含む。係数記憶部５３は、たとえば、デフォルトの制御関数の係数ｑ１，ｑ２，ｑ３〜を含む。
【０２３９】
図１５は、本発明の第３の実施の形態に係るＡＣＰモニタ部の構成を示す図である。
【０２４０】
図１５を参照して、ＡＣＰモニタ部１５３は、第２の実施の形態に係るＡＣＰモニタ部１５１と比べて、リーク判断部３４の代わりにＡＣＰレベル出力部３５を含む。
【０２４１】
［制御関数の係数の調整処理］
信号品質情報取得部１８８におけるＡＣＰモニタ部１５３は、パワーアンプ１６４からのＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の周波数成分のうち、所定の周波数帯域外の成分の電力である漏れ電力を測定する。そして、ＡＣＰモニタ部１５３は、測定した漏れ電力を品質情報とする。
【０２４２】
より詳細には、たとえば、ＡＣＰモニタ部１５３におけるＡＣＰレベル出力部３５は、平滑化部３３から受けた平滑化信号のレベル、すなわちＡＣＰのレベルを含むＡＣＰレベル情報を歪補償部１８１へ出力する。
【０２４３】
なお、信号品質情報取得部１８８は、漏れ電力を自ら測定する構成であるとしたが、これに限定するものではない。信号品質情報取得部１８８は、たとえば、外部の装置において測定された漏れ電力を品質情報として取得してもよい。
【０２４４】
歪補償部１８１における係数調整部５２は、ＡＣＰのレベルを含むＡＣＰレベル情報を信号品質情報取得部１８８におけるＡＣＰモニタ部１５３から受ける。また、係数調整部５２は、ＣＱＩレベルの統計処理結果を含むＣＱＩ処理結果通知を信号品質情報取得部１８８におけるＣＱＩ情報取得部１５２から受ける。
【０２４５】
係数調整部５２は、たとえば、ＡＣＰレベル情報に含まれるＡＣＰのレベルが所定のしきい値以上である場合、およびＣＱＩ処理結果通知に含まれるＣＱＩレベルの統計処理結果が所定のしきい値以下である場合の少なくともいずれか一方の場合において、以下の処理を行う。
【０２４６】
すなわち、係数調整部５２は、たとえば、ＡＣＰのレベルおよびＣＱＩレベルの統計処理結果に基づいて、歪補償信号生成部２１において用いられている制御関数の係数の一部または全部を調整する。
【０２４７】
［ＡＣＰのレベルの基づく制御関数の係数の調整処理］
より詳細には、係数調整部５２は、たとえば、ＡＣＰのレベルが所定のしきい値以上である場合、ＡＣＰのレベルが小さくなるように、歪補償信号生成部２１において用いられる制御関数の係数の一部または全部を調整する。
【０２４８】
具体的には、係数調整部５２は、歪補償信号生成部２１において、たとえば、係数記憶部５３が保持するデフォルトの制御関数の係数ｑ１，ｑ２，ｑ３〜が用いられている場合、制御関数の係数ｑ１，ｑ２，ｑ３〜の一部または全部を微小量変化させる。
【０２４９】
より詳細には、係数調整部５２は、たとえば、制御関数の係数ｑ１の値がＶｑ１であるとすると、Ｖｑ１に微小量Δ１を加えることにより制御関数の係数ｑ１の値を（Ｖｑ１＋Δ１）に変化させる。
【０２５０】
歪補償信号生成部２１は、係数を微小量変化させた後の制御関数を用いて歪補償信号ｕ［ｎ］を生成し、生成した歪補償信号ｕ［ｎ］をパワーアンプ１６４へ出力することにより、パワーアンプ１６４の歪補償を行う。
【０２５１】
制御関数の係数ｑ１の値を微小量変化させた結果、たとえば、ＡＣＰのレベルが低下する場合、係数調整部５２は、制御関数の係数ｑ１の値に対してさらに微小量Δ１を加えることにより、係数ｑ１の値を（Ｖｑ１＋２×Δ１）に調整する。
【０２５２】
一方、たとえば、ＡＣＰレベルが上昇する場合、係数調整部５２は、制御関数の係数ｑ１の値から微小量（２×Δ１）を差し引くことにより、係数ｑ１の値を（Ｖｑ１−Δ１）に調整する。
【０２５３】
係数調整部５２は、たとえば、上記処理を繰り返し、ＡＣＰのレベルが小さくなるように、歪補償信号生成部２１において用いられる制御関数の係数の一部または全部を調整する。この際、係数調整部５２は、たとえば、準ニュートン法および遺伝的アルゴリズムを用いて制御関数の係数を効率よく調整する。
【０２５４】
［ＣＱＩのレベルの基づく制御関数の係数の調整処理］
また、係数調整部５２は、たとえば、ＣＱＩレベルの統計処理結果が所定のしきい値以下である場合、ＣＱＩレベルの統計処理結果が目標に近づくように、歪補償信号生成部２１において用いられる制御関数の係数の一部または全部を調整する。
【０２５５】
具体的には、係数調整部５２は、歪補償信号生成部２１において、たとえば、係数記憶部５３が保持するデフォルトの制御関数の係数ｑ１，ｑ２，ｑ３〜が用いられている場合、制御関数の係数ｑ１，ｑ２，ｑ３〜の一部または全部を微小量変化させる。
【０２５６】
係数調整部５２は、たとえば、制御関数の係数ｑ２の値がＶｑ２であるとすると、Ｖｑ２に微小量Δ２を加えることにより制御関数の係数ｑ２の値を（Ｖｑ２＋Δ２）に微小量変化させる。
【０２５７】
歪補償信号生成部２１は、係数を微小量変化させた後の制御関数を用いて歪補償信号ｕ［ｎ］を生成し、生成した歪補償信号ｕ［ｎ］をパワーアンプ１６４へ出力することにより、パワーアンプ１６４の歪補償を行う。
【０２５８】
制御関数の係数ｑ２の値を微小量変化させた結果、たとえば、ＣＱＩレベルの統計処理結果が目標に近づく場合、係数調整部５２は、制御関数の係数ｑ２の値に対してさらに微小量Δ２を加えることにより、係数ｑ２の値を（Ｖｑ２＋２×Δ２）に調整する。
【０２５９】
一方、たとえば、ＣＱＩレベルの統計処理結果が下がることにより目標から離れる場合、係数調整部５２は、制御関数の係数ｑ２の値から微小量（２×Δ２）を差し引くことにより、係数ｑ２の値を（Ｖｑ２−Δ２）に調整する。
【０２６０】
係数調整部５２は、たとえば、上記処理を繰り返し、ＣＱＩレベルの統計処理結果が目標に近づくように、歪補償信号生成部２１において用いられる制御関数の係数の一部または全部を調整する。この際、係数調整部５２は、たとえば、準ニュートン法および遺伝的アルゴリズムを用いて制御関数の係数を効率よく調整する。
【０２６１】
なお、たとえば、ＡＣＰのレベルが所定のしきい値以上であり、かつ、ＣＱＩレベルの統計処理結果が所定のしきい値以下である場合も上記と同様に、係数調整部５２は、ＡＣＰのレベルが所定のしきい値より小さく、かつ、ＣＱＩレベルの統計処理結果が所定のしきい値より大きくなるまで、制御関数の係数を調整する。
【０２６２】
［送信部の動作］
図１６は、本発明の第３の実施の形態に係る送信部が出力信号の品質情報に基づいて制御関数の係数を調整する際の動作手順を定めたフローチャートである。
【０２６３】
図１６を参照して、まず、送信部４０３は、インタフェース部１１１からベースバンド信号ｘ［ｎ］を受けると、歪補償を開始する（ステップＳ３０２）。
【０２６４】
次に、歪補償部１８１における係数調整部５２は、歪補償信号生成部２１において用いられる制御関数の係数として、たとえばデフォルトの係数を設定する（ステップＳ３０４）。
【０２６５】
次に、歪補償信号生成部２１は、デフォルトの係数が設定された制御関数を用いて歪補償信号ｕ［ｎ］を生成し、生成した歪補償信号ｕ［ｎ］をパワーアンプ１６４へ出力することにより、パワーアンプ１６４の歪補償を行う（ステップＳ３０６）。
【０２６６】
次に、係数調整部５２は、たとえば、所定時間毎に信号品質情報取得部１８８からＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質情報を取得する（ステップＳ３０８）。
【０２６７】
次に、係数調整部５２は、たとえば、取得した品質情報の示す品質が所定条件を満たす場合（ステップＳ３１０でＹＥＳ）、当該品質に基づいて制御関数の係数を調整する（ステップＳ３１２）。
【０２６８】
上記所定条件を満たす場合は、たとえば、ＡＣＰのレベルが所定のしきい値以上である場合、およびＣＱＩレベルの統計処理結果が所定のしきい値以下である場合の少なくとも一方を満たす場合をいう。
【０２６９】
次に、歪補償信号生成部２１は、調整後の制御関数を用いて歪補償信号ｕ［ｎ］を生成し、生成した歪補償信号ｕ［ｎ］をパワーアンプ１６４へ出力することにより、パワーアンプ１６４の歪補償を行う（ステップＳ３１４）。
【０２７０】
次に、係数調整部５２は、たとえば、所定時間毎に信号品質情報取得部１８８からＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質情報を引き続き取得する（ステップＳ３０８）。
【０２７１】
一方、係数調整部５２は、たとえば、取得した品質情報の示す品質が所定条件を満たさない場合（ステップＳ３１０でＮＯ）、制御関数の係数を調整せず、信号品質情報取得部１８８からＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質情報を引き続き取得する（ステップＳ３０８）。
【０２７２】
その他の構成および動作は第２の実施の形態に係る無線通信装置と同様であるため、ここでは詳細な説明を繰り返さない。
【０２７３】
以上のように、本発明の第３の実施の形態に係る送信部では、送信部４０３は、パワーアンプ１６４と、１つの制御関数、または複数の当該制御関数の線形結合に基づいてパワーアンプ１６４の歪補償を行う歪補償信号生成部２１と、パワーアンプ１６４からのＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質を示す品質情報を取得する信号品質情報取得部１８８とを備える。係数調整部５２は、信号品質情報取得部１８８により取得された品質情報に基づいて制御関数の係数の一部または全部を調整する。歪補償信号生成部２１は、調整後の制御関数に基づいてパワーアンプ１６４の歪補償を行う。
【０２７４】
このように、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）を高速で変換するためのＡＤＣおよび逆モデルを生成するためのプロセッサ等を用いずに、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質に基づいて制御関数の係数を調整し、調整後の制御関数に基づいてパワーアンプ１６４の歪補償を行う構成により、低コストで、パワーアンプ１６４の歪補償を適切に行うことができる。
【０２７５】
これにより、たとえば、パワーアンプ１６４から出力され得る異常な電波および不要なスプリアスの発生を低コストで抑制することができる。
【０２７６】
特に、広帯域のベースバンド信号ｘ［ｎ］を増幅する場合における送信部４０３の製造コストを、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）を高速で変換するためのＡＤＣおよび逆モデルを生成するためのプロセッサ等を用いる場合と比べて、大幅に下げることができる。
【０２７７】
また、ＡＤＣおよびプロセッサ等を動作させるための電力を不要とすることができるので、低消費電力でパワーアンプ１６４の歪補償を適切に行うことができる。
【０２７８】
また、シールドが容易でないＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）をオフラインコンポーネントまで伝達したり、あるいは、オフラインコンポーネントをパワーアンプ１６４の近傍に配置したりする必要がないので、簡易な構成でパワーアンプ１６４の歪補償を適切に行うことができる。
【０２７９】
また、本発明の第３の実施の形態に係る送信部では、ＡＣＰモニタ部１５３は、パワーアンプ１６４からのＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の周波数成分のうち、所定の周波数帯域外の成分の電力である漏れ電力を測定する。そして、ＡＣＰモニタ部１５３は、測定した漏れ電力を品質情報として取得する。
【０２８０】
このように、漏れ電力によってＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質を評価し、評価結果に基づいて歪補償を行う構成により、ＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質を適切に評価することができるので、パワーアンプ１６４の歪補償を適切に行うことができる。これにより、所定の周波数帯域外の周波数を利用する通信に対する悪影響を抑制することができる。
【０２８１】
また、本発明の第３の実施の形態に係る送信部では、係数調整部５２は、ＡＣＰモニタ部１５３により取得される漏れ電力が小さくなるように制御関数の係数の一部または全部を調整する。そして、歪補償信号生成部２１は、調整後の制御関数に基づいてパワーアンプ１６４の歪補償を行う。
【０２８２】
このような構成により、漏れ電力を効率よく小さくすることができるので、所定の周波数帯域外の周波数を利用する通信に対する悪影響を効果的に抑制することができる。
【０２８３】
また、本発明の第３の実施の形態に係る送信部では、ＣＱＩ情報取得部１５２は、パワーアンプ１６４からのＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の他の装置、たとえば無線端末装置２０２における受信品質であるＣＱＩを品質情報として取得する。
【０２８４】
このように、たとえば無線端末装置２０２におけるＣＱＩによってＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）の品質を評価し、評価結果に基づいて歪補償を行う構成により、無線端末装置２０２におけるＣＱＩを適切に評価することができるので、パワーアンプ１６４の歪補償を適切に行うことができる。これにより、パワーアンプ１６４からのＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）を受信する無線端末装置２０２におけるＣＱＩの劣化を抑制することができる。
【０２８５】
また、本発明の第３の実施の形態に係る送信部では、係数調整部５２は、ＣＱＩ情報取得部１５２により取得される品質情報の示す受信品質であるＣＱＩが目標に近づくように制御関数の係数の一部または全部を調整する。そして、歪補償信号生成部２１は、調整後の制御関数に基づいてパワーアンプ１６４の歪補償を行う。
【０２８６】
このような構成により、たとえば無線端末装置２０２におけるＣＱＩを目標に効率よく近づけることができるので、パワーアンプ１６４からのＲＦ出力信号Ｙ（ｔ）を受信する無線端末装置２０２におけるＣＱＩの劣化を効果的に抑制することができる。
【０２８７】
上記実施の形態は、すべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記説明ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。
【符号の説明】
【０２８８】
２１  歪補償信号生成部
２２  係数更新部（係数取得部）
２３  係数記憶部
３１  フィルタ部
３２  検波部
３３  平滑化部
３４  リーク判断部
３５  ＡＣＰレベル出力部
４２  係数変更部
４３  係数記憶部
５２  係数調整部
５３  係数記憶部
１０１  本体装置
１０２  リモートラジオヘッド
１０３  アンテナ
１０４  アンテナポール
１０５  光ファイバ
１１１  インタフェース部
１１２  通信部
１１３  受信部
１４１  電力情報取得部
１４２  温度情報取得部
１４３  稼働時間情報取得部
１５１  ＡＣＰモニタ部（漏れ電力取得部）
１５２  ＣＱＩ情報取得部
１５３  ＡＣＰモニタ部（漏れ電力取得部）
１６１  歪補償部
１６２  デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）
１６３  アップコンバータ
１６４  パワーアンプ（増幅器）
１６５  電源
１６６  カプラ
１６７  発振器
１６８  稼働情報取得部
１７１  歪補償部
１７２  警報部
１７８  信号品質情報取得部（品質情報取得部）
１８１  歪補償部
１８８  信号品質情報取得部（品質情報取得部）
２０１  無線通信装置
２０２  無線端末装置
４０１，４０２，４０３  送信部（増幅装置）
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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