(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
送信回路を介して送信する信号に先行歪みを与える先行歪みユニットを有する先行歪み装置であって、さらに：
前記送信回路の出力信号中の帯域内信号をフィルタ除去して歪信号を得るための、前記送信回路に接続された信号取得ユニットであって、前記歪信号は前記送信回路の出力信号中の歪部分である、信号取得ユニットと；
前記信号取得ユニットによって取得された歪信号を、受信回路に入力される受信信号に結合する信号結合ユニットと；
前記受信回路の出力信号を前記歪信号および前記受信信号に分離し、前記歪信号を前記先行歪みユニットにフィードバックし、前記受信信号をベースバンド処理部に送出する信号処理ユニットとを有する、
先行歪み装置。
【請求項２】
送信回路を介して送信する信号に先行歪みを与える先行歪みユニットを有する先行歪み装置であって、さらに：
前記送信回路の出力信号中の帯域内信号の位相を反転させ、それにより得られる反転位相信号と、前記送信回路の出力信号とを合成して歪信号を得るための、前記送信回路に接続された信号取得ユニットであって、前記歪信号は前記送信回路の出力信号中の歪部分である、信号取得ユニットと；
前記信号取得ユニットによって取得された歪信号を、受信回路に入力される受信信号に結合する信号結合ユニットと；
前記受信回路の出力信号を前記歪信号および前記受信信号に分離し、前記歪信号を前記先行歪みユニットにフィードバックし、前記受信信号をベースバンド処理部に送出する信号処理ユニットとを有する、
先行歪み装置。
【請求項３】
送信回路を介して送信する信号に先行歪みを与える先行歪みユニットを有する先行歪み装置であって、さらに：
前記送信回路の出力信号を処理して歪信号を得るための、前記送信回路に接続された信号取得ユニットであって、前記歪信号は前記送信回路の出力信号中の歪部分である、信号取得ユニットと；
前記信号取得ユニットによって取得された歪信号を、受信回路に入力される受信信号に結合する信号結合ユニットと；
前記受信回路の出力信号を前記歪信号および前記受信信号に分離し、前記歪信号を前記先行歪みユニットにフィードバックし、前記受信信号をベースバンド処理部に送出する信号処理ユニットと；
周波数分割複信（FDD）における送信信号と受信信号の周波数帯域の差を補償するよう前記信号取得ユニットによって取得された歪信号の周波数を変換し、周波数変換後の前記歪信号を前記信号結合ユニットに送出する周波数変換処理ユニットとを有する、
先行歪み装置。
【請求項４】
当該先行歪み装置がさらに：
前記周波数変換処理ユニットによって出力された信号の振幅を、前記受信信号の振幅に応じて調整し、振幅調整後の前記歪信号を前記信号結合ユニットに送出する振幅調整ユニットを有する、
請求項３記載の先行歪み装置。
【請求項５】
前記先行歪みユニットが、前記信号処理ユニットによって得られた前記歪信号のパワーまたは振幅を計算して、前記パワーまたは振幅が最小になるときに歪みパラメータを生成し、該歪みパラメータに基づいて、送信する信号に先行歪みを与える、請求項１記載の先行歪み装置。
【請求項６】
先行歪みを与える方法であって、装置が：
送信回路の出力信号を処理して、前記送信回路の出力信号中の歪部分である歪信号を取得し；
前記取得された歪信号を、受信回路に入力される受信信号に結合して、前記歪信号が前記受信回路を再利用することによって伝送されるようにし；
前記受信回路の出力信号を前記歪信号および前記受信信号に分離し、前記歪信号を先行歪みユニットにフィードバックし、前記受信信号をベースバンド処理部に送出し、
前記先行歪みユニットにおいて、フィードバックされた前記歪信号に基づいて、送信する信号に先行歪みを与え、
前記送信回路の出力信号を処理して歪信号を取得する処理が：
前記送信回路の出力信号中の帯域内信号をフィルタ除去して前記歪信号を得る、または
前記送信回路の出力信号中の帯域内信号の位相を反転させ、得られた反転位相信号と、前記送信回路の出力信号とを合成して前記歪信号を得ることを含む、
方法。
【請求項７】
先行歪みを与える方法であって、装置が：
送信回路の出力信号を処理して、前記送信回路の出力信号中の歪部分である歪信号を取得し；
前記取得された歪信号を周波数変換するまたは取得された前記歪信号を周波数変換および振幅調整することを行い、その処理された歪信号を受信回路に入力される受信信号に結合して、前記歪信号が前記受信回路を再利用することによって伝送されるようにし；
前記受信回路の出力信号を前記歪信号および前記受信信号に分離し、前記歪信号を先行歪みユニットにフィードバックし、前記受信信号をベースバンド処理部に送出し、
前記先行歪みユニットにおいて、フィードバックされた前記歪信号に基づいて、送信する信号に先行歪みを与える、
方法。
【請求項８】
ベースバンド処理部、送信回路および受信回路を有する送信機／受信機システムであって、請求項１ないし５のうちいずれか一項記載の先行歪み装置をさらに有する、送信機／受信機システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線通信の分野に関し、詳細にはプリディストーション（predistortion）装置、プリディストーションを与える方法および送信機／受信機システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
通信技術の発達につれて、スペクトル効率の高いさまざまな変調方式が広く使われている。さまざまなパルス形成フィルタを使って得られる変調信号は非常に高い周波数効率をもつが、そのような変調信号の振幅および位相は可変であり、そのような変動は送信機における電力増幅器が線形の性質をもつことを要求する。プリディストーション技術は一般的な効果的な方法であり、その原理は、電力増幅器の非線形な性質と逆の性質をもつプリディストーション装置によって、システム全体が線形な性質を示すようにすることである。
【０００３】
図１は、従来技術のデジタルプリディストーション方式の概略図である。図１に示されるように、送信回路１０１の信号が先行歪みフィードバック回路１０２によってプリディストーションユニット１０３にフィードバックされてもよい。それにより、プリディストーションユニット１０３は先行歪み係数を使って送信信号を調整する。しかしながら、そのような技術的解決策においては追加的なフィードバック回路（フィードバック回路１０２のような）が必要とされ、該フィードバック回路は帯域幅に対して高い要件をもつ。たとえば、該フィードバック回路が非常に高い線形性をもち、帯域幅が送信信号の３ないし５倍であることが要求され、そのため非常に高いコストにつながる。
【０００４】
現在のところ、上記の問題を解決するために、アナログ受信回路を再利用するいくつかの方法が使われている。たとえば、時分割複信（TDD:  time-division  duplexing）通信システムでは、送信時間の間、受信機回路が先行歪みフィードバック回路として使用される。システムは、減衰器およびスイッチによって、非線形歪補償モードと通常受信モードの間で切り換えられる。
【０００５】
図２は、従来技術におけるアナログ受信回路の再利用の概略図である。図２に示されるように、先行歪み処理が必要とされるとき、スイッチ２０５を使って減衰器２０４と受信回路２０２が接続され、それにより送信回路２０１の信号が受信回路２０２を介してベースバンド処理部２０３にフィードバックされる。信号が受信される必要がある場合には、スイッチ２０５は減衰器２０４と受信回路２０２の間をオフに切り換え、よって受信回路２０２はアンテナから信号を受信し、それにより通常の信号受信を実現する。このようにして、追加的な先行歪みフィードバック回路の必要なしに、受信回路２０２を歪み信号をベースバンド処理部２０３にフィードバックするために使用して、先行歪み処理を実現できる。
【０００６】
しかしながら、本発明を構築するにあたって、出願人は、上記の再利用技術には欠点があることを見出した。時分割複信（TDD）のような半二重システムにのみ適用可能であり、周波数分割複信（FDD:  frequency  division  duplexing）のような全二重システムには適用可能でないのである。そして半二重システムでさえ、アナログ受信回路に対する非常に高い要求があり、よって非常に高いコストにつながる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
本発明の諸実施形態は、半二重システムおよび全二重システムにおいてアナログ受信回路を共通（または同時）利用するとともに、アナログ受信回路に対する要求を削減することを目的として、先行歪み装置、先行歪みを与える方法および送信機／受信機システムを提供する。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の諸実施形態のある側面によれば、先行歪みユニットを有する先行歪み装置であって、さらに：
送信回路の出力信号を処理して歪信号を得るための前記送信回路に接続された歪信号取得ユニットであって、前記歪まされた信号は前記送信回路の出力信号中の歪まされた部分である、信号取得ユニットと；
前記信号取得ユニットによって取得された歪まされた信号を、受信回路に入力される受信信号に結合する信号結合ユニットと；
前記受信回路の出力信号を結合分離〔デカップル〕して、歪まされた信号および受信信号を取得し、前記歪まされた信号を前記先行歪みユニットにフィードバックし、前記受信信号をベースバンド処理部に送信する信号処理ユニットとを有する先行歪み装置が提供される。
【０００９】
本発明の諸実施形態のもう一つの側面によれば、先行歪みのための方法であって：
送信回路の出力信号を処理して歪まされた信号を得る段階であって、前記歪まされた信号は前記送信回路の出力信号中の歪まされた部分である、段階と；
前記取得された歪まされた信号を、受信回路に入力される受信信号に結合して、前記歪まされた信号が前記受信回路を共通（または同時）利用することによって伝送されるようにする、段階と；
前記受信回路の出力信号を結合分離〔デカップル〕して、前記歪まされた信号および前記受信信号を取得し、前記歪まされた信号を前記先行歪みユニットにフィードバックし、前記受信信号をベースバンド処理部に送信する段階とを含む方法が提供される。
【００１０】
本発明の諸実施形態のさらにもう一つの側面によれば、ベースバンド処理部、送信回路および受信回路を有する送信機／受信機システムが提供され、前記送信機／受信機システムはさらに、上述したような先行歪み装置を有する。
【発明の効果】
【００１１】
本発明の利点は、送信回路の出力信号から歪まされた信号を取得し、前記歪まされた信号を受信回路の入力信号に結合することにより、アナログ受信回路が再利用されうるばかりでなく、全二重システムおよび半二重システムにも適用可能となりうる。さらに、アナログ受信回路に対する要求を下げ、それによりコストを下げることができる。
【００１２】
一つの実施形態に関して記述および／または図示される特徴は、一つまたは複数の他の実施形態において、および／または前記他の実施形態の特徴と組み合わせてまたは該特徴の代わりに、同じ仕方または同様の仕方で使用されうる。
【００１３】
「有する／含む」の語が本願において使われるとき、それは述べられた特徴、整数、段階またはコンポーネントの存在を指定すると解されるのであって、一つまたは複数の他の特徴、整数、段階、コンポーネントまたはそれらのグループの存在または付加を排除するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
図面は、本発明のさらなる理解を与えるために含められており、明細書の一部をなすものであって、本発明に対する限定をなすものではない。
【図１】従来技術のデジタルプリディストーション方式の概略図である。
【図２】従来技術におけるアナログ受信回路の共通（or同時）利用の概略図である。
【図３】本発明のある実施形態の先行歪み装置の構造の概略図である。
【図４】本発明のある実施形態の送信回路の出力信号の概略図である。
【図５】本発明のある実施形態の取得された歪まされた信号の概略図である。
【図６】位相反転後の図４の出力信号における帯域内〔インバンド〕信号の概略図である。
【図７】本発明のある実施形態のTDDシステムから得られる部分受信信号の概略図である。
【図８】本発明のある実施形態の、歪まされた信号の受信信号への結合の概略図である。
【図９Ａ】ＡはADCサンプリング・レートを帯域幅の２倍とした、TDDシステムの受信回路の概略図である。
【図９Ｂ】ＢはADCサンプリング・レートを帯域幅の２倍とした、FDDシステムの受信回路の概略図である。
【図１０Ａ】ＡはADCサンプリング・レートを帯域幅の４倍とした、TDDシステムの受信回路の概略図である。
【図１０Ｂ】ＢはADCサンプリング・レートを帯域幅の４倍とした、FDDシステムの受信回路の概略図である。
【図１１】本発明のある実施形態の先行歪み装置の構造のもう一つの概略図である。
【図１２】FDDシステム中の受信信号の一部の概略図である。
【図１３】周波数変換後の図５の歪まされた信号の概略図である。
【図１４】周波数変換後の図５の歪まされた信号の結合の概略図である。
【図１５】本発明のある実施形態に基づく、周波数変換後の、より大きな振幅の歪まされた信号の結合の概略図である。
【図１６】本発明のある実施形態の先行歪みのための方法のフローチャートである。
【図１７】本発明のある実施形態の送信機／受信機システムの例の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明の目的、技術的解決策および利点をよりよく理解するため、本発明の実施形態について、図面を参照しつつ以下に説明する。ここで、本発明の例示的な実施形態およびその記述は本発明の説明のためであって、本発明の限定のためではない。
【００１６】
本発明の実施形態は、無線システムにおける送信機／受信機システムに適用可能な先行歪み装置を提供する。図３は、本発明のある実施形態の先行歪み装置の構造の概略図である。図３に示されるように、先行歪み装置は：歪信号取得ユニット３０４、信号結合ユニット３０５、信号処理ユニット３０６および先行歪みユニット３０７を有する。ここで、
歪信号取得ユニット３０４は送信回路３０１に接続され、信号取得ユニット３０４は、送信回路３０１の出力信号を処理して歪まされた信号を得るために使われる。歪まされた信号は送信回路３０１の出力信号の歪まされた部分である；
信号結合ユニット３０５は、信号取得ユニット３０４によって取得された歪まされた信号を、受信回路３０２に入力される受信信号に結合する；
信号処理ユニット３０６は受信回路３０２の出力信号を結合分離して、歪まされた信号および受信信号を取得し、歪まされた信号をもとの先行歪みユニット３０７にフィードバックし、受信信号をベースバンド処理部３０３に送信する。
【００１７】
この実施形態では、送信回路３０１内の電力増幅器の非線形性のため、送信回路３０１の出力信号は収差〔周波数依存応答〕の結果として歪まされる。図４は、本発明のある実施形態の送信回路の出力信号の概略図である。図４に示されるように、送信回路の出力信号は帯域内〔インバンド〕部分４０１と帯域外〔アウトオブバンド〕部分４０２に分割されてもよい。
【００１８】
この実施形態では、図４に示される送信回路の出力信号が信号取得ユニット３０４によって処理されうる。それにより、歪まされた信号の一部が抽出される。図５は、本発明のある実施形態の、取得された歪まされた信号の概略図である。図５に示されるように、送信回路の出力信号の帯域内信号４０１は消去され、それにより歪まされた部分が前記歪まされた信号として得られる。上記のことは、歪まされた信号の例示的な説明であり、それに限定されるものではない。詳細な実装は実際上の必要に応じて決定できる。
【００１９】
ある実施形態では、特に、信号取得ユニット３０４はフィルタであってもよい。該フィルタは送信回路の出力信号中の帯域内部分をフィルタリングし、それにより前記歪まされた信号を得る。好ましくは、フィルタはアナログ帯域通過フィルタであってもよい。
【００２０】
もう一つの実施形態では、信号取得ユニット３０４は前記歪まされた信号を、信号合成の仕方で取得してもよい。たとえば、信号取得ユニット３０４は位相反転ユニットおよび合成ユニットを有していてもよい。ここで、位相反転ユニットは送信回路の出力信号中の帯域内部分を反転させ、合成ユニットは位相反転ユニットおよび送信回路の出力端に接続され、位相反転ユニットによって出力された反転信号と送信回路の出力信号とを合成し、それにより前記歪まされた信号を得る。
【００２１】
図６は、図４の出力信号の帯域内部分の位相反転後の概略図である。合成ユニットは、図６に示される信号および図４に示される信号を足し合わせ、振幅を適宜調整することによって図５に示される歪まされた信号を得てもよい。
【００２２】
上記のことは、信号取得ユニットの例示的な説明であり、それに限定されるものではない。詳細な実装は実際上の必要に応じて決定できる。
【００２３】
この実施形態では、信号取得ユニット３０４によって取得された歪まされた信号の部分または歪まされた信号全体が、信号結合ユニット３０５によって、受信回路３０２に入力される受信信号に結合されてもよい。
【００２４】
図７は、TDDシステムから得られた受信信号の概略図である。歪まされた信号は信号結合ユニット３０５によって受信信号に結合されてもよい。図８は、本発明のある実施形態の、歪まされた信号の受信信号への結合の概略図である。図８に示されるように、歪まされた信号と受信信号が結合されたのちに受信回路３０２を介して送出された信号は、受信信号７０１および歪まされた信号１２０２を含んでいてもよい。よって、歪まされた信号は受信回路によってフィードバックされることができ、追加的な歪みフィードバック回路を必要とすることなく受信回路を再利用するという目標が達成できる。
【００２５】
この実施形態では、受信回路３０２の出力信号は信号処理ユニット３０６によって結合分離され、それにより歪まされた信号および受信信号を得てもよい。たとえば、信号処理ユニット３０６は歪まされた信号を、帯域通過フィルタによって図８に示される信号中の受信信号７０１をフィルタリングすることによって得て、該歪まされた信号を先行歪みユニット３０７にフィードバックしてもよい。さらに、図８に示される信号中の歪まされた信号は低域通過フィルタによってフィルタリングされて、受信信号７０１を得てもよく、受信信号はベースバンド処理部３０３に送信される。しかしながら、これに限定されるものではなく、詳細な実装は実際上の必要に応じて決定できる。この実施形態では、非線形較正モードと通常モードの間の切り換えのためにスイッチは使われない。したがって、半二重システムだけでなく、全二重システムにも適用可能である。さらに、アナログ受信回路のサンプリングの周波数が帯域幅（BW:  bandwidth）の最小３ないし５倍を必要とする従来技術と違って、本発明の本実施形態のサンプリングの周波数はBWの最小２倍を必要とするだけであり、それによりアナログ受信回路に対する要件も下げられる。
【００２６】
図９のＡおよびＢは、帯域幅の２倍のサンプリング・レートで動作させたアナログ‐デジタル変換器（ADC:  analog  to  digital  converter）の出力信号の様子を示した図である。ここで、図９のＡはTDDシステムの概略図であり、ＢはFDDシステムの概略図である。図１０のＡおよびＢは、帯域幅の４倍のサンプリング・レートで動作させたADCの出力信号の様子を示した図である。ここで、図１０のＡはTDDシステムの概略図であり、ＢはFDDシステムの概略図である。
【００２７】
したがって、本発明の実施形態は半二重システムおよび全二重システムに適用可能であるだけでなく、アナログ受信回路に対する比較的低い要件をもち、それによりコストを低減させる。
【００２８】
図１１は、本発明のある実施形態の先行歪み装置の構造のもう一つの概略図である。図１１に示されるように、本先行歪み装置は：信号取得ユニット１１０４、信号結合ユニット１１０５、信号処理ユニット１１０６および先行歪みユニット１１０９を有する。これらは上述してあるので、これ以上説明はしない。
【００２９】
さらに、図１１に示されるように、本先行歪み装置は、信号取得ユニット１１０４によって取得された歪まされた信号に対して周波数変換を実行し、次いで該信号を信号結合ユニット１１０５に送出する周波数変換処理ユニット１１０７を有する。好ましくは、周波数変換処理ユニット１１０７は混合器〔ミキサー〕によって実現されうる。
【００３０】
たとえば、図１２は、FDDシステムにおける受信信号の一部の概略図である。FDDシステムにおける送信および受信信号は異なる周波数帯域にあるので、周波数差を補償するために周波数変換が必要とされる。図１３は、周波数変換後の図１２の歪まされた信号の概略図であり、図１４は周波数変換後に信号結合ユニット１１０５によって結合された歪まされた信号の概略図である。
【００３１】
さらに、図１１に示されるように、本先行歪み装置は、周波数変換処理ユニット１１０７によって出力された信号の振幅を調整して、該信号を信号結合ユニット１１０５に送出する振幅調整ユニット１１０８を有していてもよい。好ましくは、振幅調整ユニット１１０８は調整可能利得増幅器（D  gm）によって実現されうる。
【００３２】
たとえば、受信信号と比較して、歪まされた信号の振幅は比較的大きく、それが受信信号をブロックし、受信信号の量子化された誤差を増大させることがある。図１５は、周波数変換後のより大きな振幅の歪まされた信号の概略図である。図１５に示されるように、図１２に示された受信信号が直接結合される場合、受信信号が影響され、信号処理における精度が下がることがありうる。図１５に示される歪まされた信号は、振幅調整ユニット１１０８によって調整され、図１３に示される信号にされうる。それにより、図１４に示される信号が得られる。このようにして、信号処理における精度がさらに改善されうる。
【００３３】
さらに、図１１に示されるように、先行歪みユニット１１０９は、信号処理ユニット１１０６によって得られる歪まされた信号に従って歪みパラメータを生成し、該歪みパラメータをベースバンド処理部１１０３にフィードバックしうる。
【００３４】
さらに、歪まされた信号に基づく先行歪みユニット１１０９による歪みパラメータの生成は：歪まされた信号の電力〔パワー〕または振幅を計算し；電力または振幅が最小になるときの歪みパラメータを生成することを含んでいてもよい。
【００３５】
たとえば、歪まされた信号は同相（I:  in-phase）信号および直交位相（Q:  quadrature-phase）信号を含んでいてもよい。I信号およびQ信号の振幅が計算されてもよく、たとえば|I|＋|Q|とし、この|I|＋|Q|が最小になるときに歪みパラメータが生成される。しかしながら、これに限定されるものではなく、詳細な実装は実際上の必要に応じて決定できる。
【００３６】
この実施形態では、係数調整は、調整前および調整後の歪まされた信号の電力の比較後に完了され、最適な係数は歪まされた信号の電力を最小にする。これは、もとの送信信号を歪まされたフィードバック信号と比較した後に先行歪みパラメータが生成される従来技術とは異なっている。したがって、送信信号と歪み情報を含むフィードバック信号とを正確に時間的に同期することは必要とされない。
【００３７】
上記の実施形態から、送信回路の出力信号から歪まされた信号を取得し、該歪まされた信号を受信回路の信号に結合することによって、アナログ受信回路が再利用できるばかりでなく、半二重システムおよび全二重システムに適用可能となりうることが見て取れる。さらに、アナログ受信回路に対する要求を下げることができ、それによりコストを削減でき、正確な時間的同期は必要としない。
【００３８】
本発明の実施形態はさらに、先行歪みのための方法を提供する。図１６に示されるように、先行歪みのための方法は：
ステップ１６０１：歪まされた信号を取得するために送信回路の出力信号を処理する。歪まされた信号は送信回路の出力信号の歪まされた部分である；
ステップ１６０２：取得された歪まされた信号を受信回路に入力される受信信号に結合し、それにより歪まされた信号は受信回路を再利用することによって送出される；
ステップ１６０３：受信回路の出力信号を結合分離して、歪まされた信号および受信信号を取得し、前記歪まされた信号を先行歪みユニットにフィードバックし、前記受信信号をベースバンド処理部に送信する。
【００３９】
ある実施形態では、ステップ１６０１を実行する際、歪まされた信号を取得するために送信回路の出力信号を処理する段階は：フィルタによって送信回路の出力信号中の帯域内信号をフィルタ除去して前記歪まされた信号を得ることを含む。
【００４０】
もう一つの実施形態では、ステップ１６０１を実行する際、歪まされた信号を取得するために送信回路の出力信号を処理する段階は：送信回路の出力信号中の帯域内信号を反転させ、得られた反転信号と送信回路の出力信号とを合成し、それにより前記歪まされた信号を得ることを含む。
【００４１】
さらに、受信回路の入力信号に取得された歪まされた信号を結合する前に、本方法は、取得された歪まされた信号に対して周波数変換を実行し、周波数変換後の歪まされた信号を受信回路の信号に結合することを含んでいてもよい。
【００４２】
さらに、受信回路の入力信号に取得された歪まされた信号を結合する前に、本方法は、周波数変換後の信号の振幅を調整し、振幅調整後の歪まされた信号を受信回路の信号に結合することを含んでいてもよい。
【００４３】
この実施形態において、ステップ１６０３において受信回路の出力信号を結合分離して、歪まされた信号を取得したのち、本方法はさらに、歪まされた信号に基づいて歪みパラメータを生成し、該歪みパラメータをベースバンド処理部にフィードバックすることを含んでいてもよい。
【００４４】
特に、歪まされた信号に基づいて歪みパラメータを生成することは、歪まされた信号の電力〔パワー〕または振幅を計算し、電力または振幅が最小になるときの最適な歪みパラメータを生成することを含んでいてもよい。
【００４５】
本発明の実施形態はさらに、ベースバンド処理部、送信回路および受信回路を有する送信機／受信機システムを提供する。本送信機／受信機システムはさらに、前記の先行歪み装置を有する。本送信機／受信機システムについて、ある実施形態を参照しつつ以下で述べる。
【００４６】
図１７は、本発明のある実施形態の送信機／受信機システムの例の概略図である。図１７に示されるように、送信機／受信機システムは送信回路１７０１、受信回路１７０２およびベースバンド処理部１７０３を有していてもよく、さらに、本送信機／受信機システムは先行歪み装置１７０４を有する。ここで、
ベースバンド処理部１７０３は送信ベースバンド処理器および受信ベースバンド処理器を有していてもよく；送信回路１７０１はデジタル‐アナログ変換（IDAC,QDAC）、低域通過フィルタ（ILPF,QLPF）、gm（I  gm,Q  gm）、混合器（I  mixer,Q  mixer）および電力増幅器を有していてもよい。受信回路１７０２はアナログ‐デジタル変換（IADC,QADC）、低域通過フィルタ（ILPF,QLPF）、gm（I  gm,Q  gm）および混合器（I  mixer,Q  mixer）を有していてもよい。
【００４７】
好ましくは、この実施形態において、先行歪み装置１７０４はフィルタ、信号結合ユニット、信号処理ユニットおよび先行歪みユニットを有していてもよい。ここで、信号処理ユニットは、受信回路の出力信号から歪まされた信号を取得する帯域通過フィルタ（IBPF,QBPF）を有していてもよく；さらに受信回路の出力信号から受信信号を取得するための低域通過フィルタ（ILPF,QLPF）を有していてもよい。さらに、先行歪み装置１７０４は減衰器、混合器およびD  gmを有していてもよい。
【００４８】
上記の実施形態から、送信回路の出力信号から歪まされた信号を取得し、該歪まされた信号を受信回路の信号に結合することにより、アナログ受信回路が再利用されるばかりでなく、半二重システムおよび全二重システムに適用可能となりうることが見て取れる。さらに、アナログ受信回路に対する要件も下げられ、それによりコストを削減し、正確な時間的同期も必要としない。
【００４９】
さらに、当業者には、本稿において開示される実施形態を参照して記述された例解された要素およびステップが電子的ハードウェア、コンピュータ・ソフトウェアまたはそれらの組み合わせによって実装されてもよいことがさらに理解されるであろう。ハードウェアおよびソフトウェアの交換可能性および記述の明確さのため、図示した構成およびステップは一般にそれらの機能に関して記述されている。これらの機能のハードウェアまたはソフトウェアによる実装は、本技術的解決策の個別的な適用および設計上の制限となる条件に依存する。当業者は、記載される機能を実行するよう、個々の用途のために種々の方法を使用しうるが、そのような実行は、本発明の範囲外と見なされるべきではない。
【００５０】
本稿で開示される実施形態を参照して記述された方法またはアルゴリズムのステップは、ハードウェア、プロセッサにより実行されるソフトウェア・モジュールまたはそれらの組み合わせによって実装されてもよい。ソフトウェア・モジュールはランダム・アクセス・メモリ（RAM）、メモリ、読み出し専用メモリ（ROM）、電子的プログラム可能型ROM、電気的に消去可能なプログラム可能型ROM〔EEPROM〕、レジスタ、ハードディスク、モバイル・ディスク、CD-ROMまたは当技術分野で知られている他の任意の記憶媒体中に置かれることができる。
【００５１】
本発明の目的、技術的解決策および利点は上記の個別的な実施形態を参照して詳細に記載されている。上記は単に本発明の個別的な実施形態であり、本発明の保護範囲を限定することは意図されていないことは理解しておくべきである。本発明の精神および原理の範囲内でなされるいかなる修正、等価物および改善も本発明の保護範囲にカバーされるべきである。
【００５２】
以上の実施例を含む実施形態に関し、さらに以下の付記を開示する。
（付記１）
送信回路を介して送信する信号に先行歪みを与える先行歪みユニットを有する先行歪み装置であって、さらに：
前記送信回路の出力信号を処理して歪まされた信号を得るための、前記送信回路に接続された信号取得ユニットであって、前記歪まされた信号は前記送信回路の出力信号中の歪まされた部分である、信号取得ユニットと；
前記信号取得ユニットによって取得された歪まされた信号を、受信回路に入力される受信信号に結合する信号結合ユニットと；
前記受信回路の出力信号を前記歪まされた信号および前記受信信号に分離し、前記歪まされた信号を前記先行歪みユニットにフィードバックし、前記受信信号をベースバンド処理部に送出する信号処理ユニットとを有する、
先行歪み装置。
（付記２）
前記信号取得ユニットがフィルタであり、前記フィルタは前記送信回路の出力信号中の帯域内信号をフィルタ除去して前記歪まされた信号を得る、付記１記載の先行歪み装置。
（付記３）
前記信号取得ユニットが：
前記送信回路の出力信号中の帯域内信号の位相を反転させる位相反転ユニットと；
前記位相反転ユニットによって出力された反転位相信号と、前記送信回路の出力信号とを合成して前記歪まされた信号を得る合成ユニットとを有する、
付記１記載の先行歪み装置。
（付記４）
当該先行歪み装置がさらに：
前記信号取得ユニットによって取得された歪まされた信号の周波数を変換し、周波数変換後の前記歪まされた信号を前記信号結合ユニットに送出する周波数変換処理ユニットを有する、
付記１記載の先行歪み装置。
（付記５）
当該先行歪み装置がさらに：
前記周波数変換処理ユニットによって出力された信号の振幅を、前記受信信号の振幅に応じて調整し、振幅調整後の前記歪まされた信号を前記信号結合ユニットに送出する振幅調整ユニットを有する、
付記４記載の先行歪み装置。
（付記６）
前記先行歪みユニットが前記信号処理ユニットによって得られた前記歪まされた信号に応じて歪みパラメータを生成し、該歪みパラメータを前記ベースバンド処理ユニットにフィードバックする、付記１記載の先行歪み装置。
（付記７）
前記先行歪みユニットが、前記信号処理ユニットによって得られた前記歪まされた信号のパワーまたは振幅を計算して、前記パワーまたは振幅が最小になるときに歪みパラメータを生成し、該歪みパラメータに基づいて、送信する信号に先行歪みを与える、請求項１記載の先行歪み装置。
（付記８）
先行歪みを与える方法であって、装置が：
送信回路の出力信号を処理して、前記送信回路の出力信号中の歪まされた部分である歪まされた信号を取得し；
前記取得された歪まされた信号を、受信回路に入力される受信信号に結合して、前記歪まされた信号が前記受信回路を再利用することによって伝送されるようにし；
前記受信回路の出力信号を前記歪まされた信号および前記受信信号に分離し、前記歪まされた信号を先行歪みユニットにフィードバックし、前記受信信号をベースバンド処理部に送出し、
前記先行歪みユニットにおいて、フィードバックされた前記歪まされた信号に基づいて、送信する信号に先行歪みを与える、
方法。
（付記９）
前記送信回路の出力信号を処理して歪まされた信号を得る段階が：
前記送信回路の出力信号中の帯域内信号をフィルタ除去して前記歪まされた信号を得ることを含む、付記８記載の方法。
（付記１０）
前記送信回路の出力信号を処理して歪まされた信号を得る段階が：
前記送信回路の出力信号中の帯域内信号の位相を反転させ、得られた反転位相信号と、前記送信回路の出力信号とを合成して前記歪まされた信号を得ることを含む、
付記８記載の方法。
（付記１１）
前記取得された歪まされた信号が受信回路に入力される受信信号に結合される前に、当該方法がさらに：
取得された前記歪まされた信号を周波数変換し、その処理された歪まされた信号を前記受信回路に入力される受信信号に結合することを含む、
付記８記載の方法。
（付記１２）
前記取得された歪まされた信号が受信回路に入力される受信信号に結合される前に、当該方法がさらに：
前記歪まされた信号を周波数変換および振幅調整し、その処理された歪まされた信号を前記受信回路に入力される受信信号に結合することを含む、
付記１１記載の方法。
（付記１３）
前記受信回路の出力信号を結合分離〔デカップル〕して、前記歪まされた信号を取得したのち、当該方法がさらに：
得られた前記歪まされた信号に応じて歪みパラメータを生成し、該歪みパラメータを前記ベースバンド処理部にフィードバックすることを含む、
付記８記載の方法。
（付記１４）
得られた前記歪まされた信号に応じて歪みパラメータを生成する前記処理が：
前記歪まされた信号のパワーまたは振幅を計算し、前記パワーまたは振幅が最小になるときに前記歪みパラメータを生成することを含む、
付記１３記載の方法。
（付記１５）
ベースバンド処理部、送信回路および受信回路を有する送信機／受信機システムであって、付記１ないし７のうちいずれか一項記載の先行歪み装置をさらに有する、送信機／受信機システム。
【符号の説明】
【００５３】
１０１  送信回路
１０２  宣告歪みフィードバック回路
１０３  先行歪みユニット
２０１  送信回路
２０２  受信回路
２０３  ベースバンド処理部
２０４  減衰器
２０５  スイッチ
３０１  送信回路
３０２  受信回路
３０３  ベースバンド処理部
３０４  信号取得ユニット
３０５  信号結合ユニット
３０６  信号処理ユニット
３０７  先行歪みユニット
４０１  送信回路の出力の帯域内部分
４０２  送信回路の出力の帯域外部分
７０１  受信信号
１２０２  歪まされた信号
１１０１  送信回路
１１０２  受信回路
１１０３  ベースバンド処理部
１１０４  信号取得ユニット
１１０５  信号結合ユニット
１１０６  信号処理ユニット
１１０７  周波数変換処理ユニット
１１０８  振幅調整ユニット
１１０９  先行歪みユニット
１６０１  歪められた信号を取得するために送信回路の出力信号を処理する。歪められた信号は送信回路の出力信号の歪められた部分である
１６０２  取得された歪められた信号を受信回路に入力された受信信号に結合
１６０３  受信回路の出力信号を結合分離して、歪められた信号および受信信号を取得し、前記歪められた信号を先行歪みユニットにフィードバックし、前記受信信号をベースバンド処理部に送信する
１７０１  送信回路
１７０２  受信回路
１７０３  送信ベースバンド処理部／受信ベースバンド処理部
１７０４  先行歪み装置
【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９Ａ】
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【図９Ｂ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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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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【図１７】
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