(57)【要約】【課題】送信信号の品質を改善する。【解決手段】歪補償装置１０は、歪補償部５０と、フィードバック係数算出部６６と、クリップ処理部６２と、更新部６１とを有する。歪補償部５０は、歪補償係数を用いて送信信号から歪補償信号を生成し、生成された歪補償信号を電力増幅器３４に入力する。フィードバック係数算出部６６は、電力増幅器３４からの出力信号に基づいてフィードバック係数を算出する。クリップ処理部６２は、フィードバック係数算出部６６が算出したフィードバック係数の絶対値が閾値以下である場合、該フィードバック係数を出力する。また、クリップ処理部６２は、フィードバック係数算出部６６が算出したフィードバック係数の絶対値が閾値より大きい場合、絶対値が閾値以下となるフィードバック係数を出力する。更新部６１は、送信信号と出力信号との誤差と、所定のステップ係数と、フィードバック係数とを用いて歪補償係数を更新する。【選択図】図１
2018033125.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
電力増幅器で発生する歪を補償する歪補償装置において、
歪補償係数を用いて送信信号に所定の演算を施すことにより歪補償信号を生成し、生成された歪補償信号を前記電力増幅器に入力する歪補償部と、
前記電力増幅器から出力される出力信号に基づいてフィードバック係数を算出する算出部と、
前記算出部によって算出されたフィードバック係数の絶対値が閾値以下である場合、前記算出部によって算出されたフィードバック係数を出力し、前記算出部によって算出されたフィードバック係数の絶対値が前記閾値より大きい場合、絶対値が前記閾値以下となるフィードバック係数を出力するクリップ処理部と、
前記送信信号と前記出力信号との誤差と、所定のステップ係数と、前記クリップ処理部から出力されたフィードバック係数とを用いて前記歪補償係数を更新する更新部と
を有することを特徴とする歪補償装置。
【請求項２】
前記クリップ処理部は、
前記算出部によって算出されたフィードバック係数の絶対値が前記閾値より大きい場合、該フィードバック係数を該フィードバック係数の絶対値で割った値を前記閾値に乗ずることにより、絶対値が前記閾値以下となるフィードバック係数を算出することを特徴とする請求項１に記載の歪補償装置。
【請求項３】
所定数の前記送信信号のサンプル毎に、前記送信信号に対応する前記出力信号から算出された前記フィードバック係数の絶対値に基づいて前記閾値を算出する閾値算出部をさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載の歪補償装置。
【請求項４】
前記閾値算出部は、
所定数の前記送信信号のサンプルの中で大きさが所定値より大きい前記送信信号に対応する前記出力信号に基づいて算出されたフィードバック係数の絶対値の最大値を、前記閾値として算出することを特徴とする請求項３に記載の歪補償装置。
【請求項５】
前記閾値算出部は、
所定数の前記送信信号のサンプルにおいて、前記送信信号に対応する前記出力信号に基づいて算出されたフィードバック係数の絶対値の平均値に所定のオフセットを加えた値を、前記閾値として算出することを特徴とする請求項３に記載の歪補償装置。
【請求項６】
前記送信信号のサンプル毎に、前記送信信号の大きさに基づいて前記閾値を算出する閾値算出部をさらに有することを特徴とする請求項１または２に記載の歪補償装置。
【請求項７】
電力増幅器で発生する歪を補償する歪補償装置において、
歪補償係数を用いて送信信号に所定の演算を施すことにより歪補償信号を生成し、生成された歪補償信号を前記電力増幅器に入力する歪補償部と、
前記電力増幅器から出力される出力信号に基づいてフィードバック係数を算出する算出部と、
前記送信信号と前記出力信号との誤差と、所定のステップ係数と、前記フィードバック係数とを用いて前記歪補償係数を更新する更新部と
を有し、
前記更新部は、
大きさが所定値以下の前記送信信号に対応する前記歪補償係数を更新する際に、大きさが前記所定値より大きい前記送信信号に対応する前記歪補償係数の更新に用いられる前記ステップ係数よりも値が小さい前記ステップ係数を用いて、前記歪補償係数を更新することを特徴とする歪補償装置。
【請求項８】
前記更新部は、
大きさが前記所定値以下の前記送信信号に対応する前記歪補償係数を更新する際に、前記送信信号の大きさに基づいて算出された前記ステップ係数を用いて前記歪補償係数を更新することを特徴とする請求項７に記載の歪補償装置。
【請求項９】
所定数の前記送信信号のサンプル毎に、前記送信信号に対応する前記出力信号から算出された前記フィードバック係数の絶対値と所定の定数との比に基づいて前記ステップ係数を算出するステップ係数算出部をさらに有し、
前記更新部は、
大きさが前記所定値以下の前記送信信号に対応する前記歪補償係数を更新する際に、前記ステップ係数算出部によって算出された前記ステップ係数を用いて前記歪補償係数を更新することを特徴とする請求項７に記載の歪補償装置。
【請求項１０】
所定数の前記送信信号のサンプルの中で大きさが所定値より大きい前記送信信号に対応する前記出力信号に基づいて算出されたフィードバック係数の絶対値の最大値を、前記定数として算出する閾値算出部をさらに有することを特徴とする請求項９に記載の歪補償装置。
【請求項１１】
所定数の前記送信信号のサンプルにおいて、前記送信信号に対応する前記出力信号に基づいて算出されたフィードバック係数の絶対値の平均値に所定のオフセットを加えた値を、前記定数として算出する閾値算出部をさらに有することを特徴とする請求項９に記載の歪補償装置。
【請求項１２】
前記送信信号の大きさは、前記送信信号の振幅または電力であることを特徴とする請求項４、６、７、８、９、または１０のいずれか一項に記載の歪補償装置。
【請求項１３】
前記歪補償部は、
前記歪補償係数を格納するテーブルと、
前記送信信号に前記歪補償係数を乗じることにより、前記歪補償信号を生成する乗算部と
を有することを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の歪補償装置。
【請求項１４】
前記歪補償部は、
前記歪補償係数を用いて前記送信信号を級数展開することにより、前記歪補償信号を生成することを特徴とする請求項１から１２のいずれか一項に記載の歪補償装置。
【請求項１５】
電力増幅器で発生する歪を補償する歪補償装置が実行する係数更新方法において、
前記歪補償装置が、
歪補償係数を用いて送信信号に所定の演算を施すことにより歪補償信号を生成し、生成された歪補償信号を前記電力増幅器に入力し、
前記電力増幅器から出力される出力信号に基づいてフィードバック係数を算出し、
算出されたフィードバック係数の絶対値が閾値以下である場合、算出されたフィードバック係数を出力し、
算出されたフィードバック係数の絶対値が前記閾値より大きい場合、絶対値が前記閾値以下となるフィードバック係数を出力し、
前記送信信号と前記出力信号との誤差と、所定のステップ係数と、前記フィードバック係数とを用いて、前記歪補償係数を更新する
処理を実行することを特徴とする係数更新方法。
【請求項１６】
電力増幅器で発生する歪を補償する歪補償装置が実行する係数更新方法において、
前記歪補償装置が、
歪補償係数を用いて送信信号に所定の演算を施すことにより歪補償信号を生成し、生成された歪補償信号を前記電力増幅器に入力し、
前記電力増幅器から出力される出力信号に基づいてフィードバック係数を算出し、
前記送信信号と前記出力信号との誤差と、所定のステップ係数と、前記フィードバック係数とを用いて、前記歪補償係数を更新する
処理を実行し、
前記更新する処理では、
大きさが所定値以下の前記送信信号に対応する前記歪補償係数を更新する際に、大きさが前記所定値より大きい前記送信信号に対応する前記歪補償係数の更新に用いられる前記ステップ係数よりも値が小さい前記ステップ係数を用いて、前記歪補償係数を更新することを特徴とする係数更新方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歪補償装置および係数更新方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線送信装置には、送信信号の電力を増幅する電力増幅器が設けられている。無線送信装置では、一般的に、電力増幅器の電力効率を高めるために、電力増幅器の飽和領域付近で電力増幅器を動作させる。しかし、電力増幅器を飽和領域付近で動作させる場合、電力増幅器の非線形歪が増大する。非線形歪が増大すると、隣接チャネルへの漏洩電力比（Adjacent  Channel  Leakage  Ratio：以下ＡＣＬＲ）等の信号品質が劣化する。そこで、この非線形歪を抑えるために、無線送信装置には、非線形歪を補償する歪補償装置が設けられる。
【０００３】
歪補償装置で用いられる歪補償方式の一つに「デジタルプリディストーション方式」がある。デジタルプリディストーション方式の歪補償装置では、電力増幅器の非線形歪の逆特性を有する歪補償係数が送信信号に予め乗算され、歪補償係数が乗算された送信信号が電力増幅器に入力される。これにより、電力増幅器から出力された出力信号における非線形歪が相殺される。歪補償係数は、送信信号から算出されるアドレスに対応付けてＬＵＴ（Look  Up  Table）に保存される。
【０００４】
また、電力効率が高い電力増幅器には、メモリ効果と呼ばれる現象が発生することが知られている。メモリ効果とは、ある時点の増幅器の入力に対する出力が過去の時点の入力の影響を受ける現象である。メモリ効果を抑制するためには、所定サンプル前の送信信号も使って歪補償が行われる。ＬＵＴ内の歪補償係数は、電力増幅器からの出力信号をフィードバックした信号と、歪補償前の送信信号との差が小さくなるように逐次更新される。歪補償係数の更新方法としては、例えばＮＬＭＳ（Normalized  Least−Mean−Square）等の手法が知られている。
【０００５】
ところで、電力増幅器からフィードバックされた信号には、例えばＡＤＣ（Analog  to  Digital  Converter）の熱雑音等の雑音成分が含まれる。そのため、フィードバックされた信号の電力が小さい場合には、信号対雑音比（以下ではＳＮ比と記載する）が小さくなり、雑音成分の影響が大きくなる。そのため、フィードバックされた信号が小さい場合、フィードバックされた信号に基づいて算出された歪補償係数の更新量は、所望の値とは大きく異なった値となってしまう場合がある。
【０００６】
これを回避するために、歪補償前の送信信号から算出されたアドレスの値が閾値未満の場合、アドレスを当該閾値でクリップすることにより、当該閾値未満のアドレスに対応する歪補償係数を用いないようにする技術が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】国際公開第２００３／１０３１６３号
【特許文献２】国際公開第２００３／１０３１６７号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
歪補償前の送信信号に対応するアドレスを所定の閾値でクリップすることにより、送信信号の振幅が小さい場合のＡＣＬＲ等の信号品質はある程度改善されるものの、信号品質は依然として悪い。そのため、信号品質のさらなる改善が求められている。
【０００９】
本願に開示の技術は、送信信号の品質を改善する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
１つの側面では、電力増幅器で発生する歪を補償する歪補償装置は、歪補償部と、算出部と、クリップ処理部と、更新部とを有する。歪補償部は、歪補償係数を用いて送信信号に所定の演算を施すことにより歪補償信号を生成し、生成された歪補償信号を電力増幅器に入力する。算出部は、電力増幅器から出力される出力信号に基づいてフィードバック係数を算出する。クリップ処理部は、算出部によって算出されたフィードバック係数の絶対値が閾値以下である場合、算出部によって算出されたフィードバック係数を出力する。また、クリップ処理部は、算出部によって算出されたフィードバック係数の絶対値が閾値より大きい場合、絶対値が閾値以下となるフィードバック係数を出力する。更新部は、送信信号と出力信号との誤差と、所定のステップ係数と、クリップ処理部から出力されたフィードバック係数とを用いて歪補償係数を更新する。
【発明の効果】
【００１１】
１実施形態によれば、送信信号の品質を改善することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】図１は、実施例１における歪補償装置の一例を示すブロック図である。
【図２】図２は、実施例１における閾値の一例を説明する図である。
【図３】図３は、アドレスと歪補償係数との関係の一例を示す図である。
【図４】図４は、フィードバック信号の収束過程の一例を説明する図である。
【図５】図５は、実施例１における係数更新処理の一例を示すフローチャートである。
【図６】図６は、実施例２における歪補償装置の一例を示すブロック図である。
【図７】図７は、実施例２における閾値の一例を説明する図である。
【図８】図８は、実施例２における係数更新処理の一例を示すフローチャートである。
【図９】図９は、実施例３における閾値の算出タイミングの一例を説明する図である。
【図１０】図１０は、実施例３における閾値の算出タイミングの他の例を説明する図である。
【図１１】図１１は、実施例４における歪補償装置の一例を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、実施例４におけるフィードバック係数の分布の一例を説明する図である。
【図１３】図１３は、実施例４における係数更新処理の一例を示すフローチャートである。
【図１４】図１４は、実施例５における歪補償装置の一例を示すブロック図である。
【図１５】図１５は、実施例５におけるフィードバック係数の絶対値とステップ係数との積の分布の一例を説明する図である。
【図１６】図１６は、実施例５における係数更新処理の一例を示すフローチャートである。
【図１７】図１７は、実施例６における歪補償装置の一例を示すブロック図である。
【図１８】図１８は、実施例６におけるフィードバック係数の絶対値とステップ係数との積の分布の一例を説明する図である。
【図１９】図１９は、実施例６における係数更新処理の一例を示すフローチャートである。
【図２０】図２０は、実施例７における歪補償装置の一例を示すブロック図である。
【図２１】図２１は、実施例８における歪補償装置の一例を示すブロック図である。
【図２２】図２２は、歪補償装置のハードウェアの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下に、本願の開示する歪補償装置および係数更新方法の実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例は開示の技術を限定するものではない。また、各実施例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。
【実施例１】
【００１４】
［歪補償装置１０の構成］
図１は、実施例１における歪補償装置１０の一例を示すブロック図である。本実施例における歪補償装置１０は、ＲＦ（Radio  Frequency）デジタル部２０、ＲＦアナログ部３０、およびアンテナ４０を有する。ＲＦデジタル部２０は、歪補償部５０および係数更新部６０を有する。
【００１５】
ＲＦアナログ部３０は、ＤＡＣ（Digital  to  Analog  Converter）３１、ミキサ３２、発振器３３、電力増幅器３４、カプラ３５、ミキサ３６、およびＡＤＣ３７を有する。
【００１６】
ＤＡＣ３１は、歪補償部５０から出力された歪補償後の送信信号をデジタル信号からアナログ信号に変換する。そして、ＤＡＣ３１は、アナログ信号に変換された信号をミキサ３２へ出力する。ミキサ３２は、発振器３３から出力された局発信号を用いて、ＤＡＣ３１から出力された信号に対して、変調およびアップコンバート等の処理を施す。そして、ミキサ３２は、処理後の信号を電力増幅器３４へ出力する。電力増幅器３４は、ミキサ３２から出力された信号を、所定の増幅率で増幅する。電力増幅器３４によって増幅された信号はアンテナ４０から送信される。
【００１７】
電力増幅器３４によって増幅された信号の一部は、カプラ３５を介してフィードバックされる。ミキサ３６は、発振器３３から出力された信号を用いて、カプラ３５を介してフィードバックされた信号に対して、ダウンコンバートおよび復調等の処理を施す。ＡＤＣ３７は、ミキサ３６によって復調等が施された信号を、アナログ信号からデジタル信号に変換する。そして、ＡＤＣ３７は、デジタル信号に変換されたフィードバック信号を係数更新部６０へ出力する。ＡＤＣ３７から出力されるフィードバック信号をFb(t)と定義する。フィードバック信号Fb(t)は、電力増幅器３４から出力された出力信号の一例である。
【００１８】
歪補償部５０は、歪補償処理部５１、アドレス生成部５２、およびＬＵＴ（Look  Up  Table）５３を有する。アドレス生成部５２は、ＢＢ（Base  Band  signal）処理装置によって生成されたベースバンドの送信信号Tx(t)に基づいて、複数の異なる遅延量の送信信号Tx(t-j)を生成する。そして、アドレス生成部５２は、遅延量が０の送信信号Tx(t)を含む複数の異なる遅延量の送信信号Tx(t-j)のそれぞれについて、アドレスを生成する。なお、送信信号Tx(t-j)において、ｊは遅延量を表し、０〜Ｎの値をとる。そして、アドレス生成部５２は、送信信号Tx(t-j)毎に生成したアドレスを、ＬＵＴ５３および係数更新部６０へ出力する。本実施例において、アドレス生成部５２は、送信信号Tx(t-j)の振幅に応じたアドレスを生成する。送信信号Tx(t-j)の振幅は、送信信号Tx(t-j)の大きさの一例である。即ち、アドレス生成部５２によって生成されるアドレスの値は、送信信号Tx(t-j)の大きさに応じた値である。なお、他の例として、アドレス生成部５２は、遅延信号の電力の大きさに応じてアドレスを生成してもよい。
【００１９】
ＬＵＴ５３には、異なる遅延量の送信信号Tx(t-j)毎に、アドレスに対応付けられた歪補償係数が格納されている。ＬＵＴ５３は、送信信号Tx(t-j)毎に、アドレス生成部５２から出力されたアドレスに対応付けられている歪補償係数を歪補償処理部５１へ出力する。ＬＵＴ５３内の各歪補償係数は、係数更新部６０によって随時更新される。ＬＵＴ５３は、テーブルの一例である。
【００２０】
歪補償処理部５１は、ＢＢ処理装置から出力された送信信号Tx(t)に基づいて、複数の異なる遅延量の送信信号Tx(t-j)を生成する。そして、歪補償処理部５１は、遅延量が０の送信信号Tx(t)を含む複数の異なる遅延量の送信信号Tx(t-j)毎に、送信信号Tx(t-j)にＬＵＴ５３から出力された歪補償係数を乗算する。そして、歪補償処理部５１は、歪補償係数が乗算された送信信号Tx(t-j)を加算することにより歪補償後の送信信号Tx'(t)を生成する。歪補償後の送信信号Tx'(t)は、ＤＡＣ３１へ出力され、電力増幅器３４に入力される。歪補償処理部５１は、乗算部の一例である。また、歪補償後の送信信号Tx'(t)は、歪補償信号の一例である。
【００２１】
係数更新部６０は、複数の異なる遅延量の送信信号Tx(t-j)毎に、歪補償係数の更新量を算出し、算出した更新量で、ＬＵＴ５３内の歪補償係数を更新する。ｊサンプル遅延した送信信号Tx(t-j)についての更新後の歪補償係数hj(p)は、例えば下記の（１）式に基づいて算出される。
【数１】
2018033125.tif 000003
ここで、上記（１）式において、h'j(p)は更新前の歪補償係数であり、μはステップ係数である。また、上記（１）式において、誤差e(t)は、送信信号Tx(t)とフィードバック信号Fb(t)とを用いて、例えば下記の（２）式に基づいて算出される。
【数２】
2018033125.tif 000004
【００２２】
また、上記（１）式において、フィードバック係数Ｃjは、ｊサンプル遅延した送信信号Tx(t-j)に対応するフィードバック信号Fb(t-j)を用いて、例えば下記の（３）式に基づいて算出される。
【数３】
2018033125.tif 000005
上記（３）式において、Fb*(t-j)は、Fb(t-j)の共役複素数である。
【００２３】
特に、遅延量が０（即ち、ｊ＝０）の送信信号Tx(t)に対するフィードバック信号Fb(t)から算出されたフィードバック係数Ｃ0は、例えば下記の（４）式のように表される。
【数４】
2018033125.tif 000006
【００２４】
本実施例の係数更新部６０は、歪補償係数の更新処理において、送信信号Tx(t-j)毎に、フィードバック係数Ｃjの絶対値が所定の閾値Ｃth以下となるようにクリップ処理を行う。以下、本実施例における係数更新部６０の詳細について説明する。
【００２５】
本実施例における係数更新部６０は、例えば図１に示すように、更新部６１、クリップ処理部６２、保持部６３、閾値作成部６４、絶対値算出部６５、フィードバック係数算出部６６、および減算器６７を有する。
【００２６】
フィードバック係数算出部６６は、ＡＤＣ３７から出力されたフィードバック信号Fb(t-j)を用いて、前述の（３）式に基づく演算を行うことにより、フィードバック信号Fb(t-j)に対応する送信信号Tx(t-j)毎にフィードバック係数Ｃjを算出する。そして、フィードバック係数算出部６６は、算出したフィードバック係数Ｃjを、クリップ処理部６２および絶対値算出部６５へ出力する。フィードバック係数算出部６６は、算出部の一例である。
【００２７】
絶対値算出部６５は、送信信号Tx(t-j)毎に、フィードバック係数算出部６６から出力されたフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|を算出する。そして、絶対値算出部６５は、送信信号Tx(t-j)毎に算出した絶対値|Ｃj|を、クリップ処理部６２および閾値作成部６４へ出力する。
【００２８】
保持部６３には、送信信号Tx(t-j)毎の閾値Ｃthが格納される。閾値作成部６４は、送信信号Tx(t-j)毎に、アドレス生成部５２から出力されたアドレスと、絶対値算出部６５から出力された絶対値|Ｃj|とに基づいて、閾値Ｃthを作成する。閾値作成部６４は、閾値算出部の一例である。例えば、閾値作成部６４は、所定のタイミング毎に、各送信信号Tx(t-j)の最初の所定数のサンプル（例えば１００サンプル）について、以下の処理を行う。
【００２９】
まず、閾値作成部６４は、保持部６３内の各送信信号Tx(t-j)の閾値Ｃthの値を０に初期化する。そして、閾値作成部６４は、送信信号Tx(t-j)毎に、アドレス生成部５２からのアドレスを参照して、絶対値|Ｃj|が、閾値Ａthより大きいアドレスとなる送信信号Tx(t-j)に対応するフィードバック信号Fb(t-j)から算出された絶対値|Ｃj|であるか否かを判定する。アドレスの閾値Ａthは、歪補償装置１０の管理者等によって閾値作成部６４内に予め設定される。
【００３０】
絶対値|Ｃj|が、閾値Ａthより大きいアドレスとなる送信信号Tx(t-j)に対応するフィードバック信号Fb(t-j)から算出された絶対値|Ｃj|である場合、閾値作成部６４は、送信信号Tx(t-j)毎に、当該絶対値|Ｃj|と保持部６３内に格納されている閾値Ｃthとを比較する。絶対値|Ｃj|の値が保持部６３内に格納されている閾値Ｃthの値より大きい場合、閾値作成部６４は、絶対値|Ｃj|の値を閾値Ｃthとして保持部６３内に格納する。これにより、各送信信号Tx(t-j)の所定数のサンプルについて判定が終了した場合、保持部６３内には、送信信号Tx(t-j)毎に、例えば図２に示すような閾値Ｃthが格納されることになる。
【００３１】
図２は、実施例１における閾値の一例を説明する図である。図２には、遅延量が０の送信信号Tx(t)に対応するフィードバック信号Fb(t)から算出された絶対値|Ｃ0|の分布の一例が示されている。なお、他の遅延量の送信信号Tx(t-j)に対応するフィードバック信号Fb(t-j)から算出された絶対値|Ｃj|においても、図２と同様の分布となる。本実施例では、例えば図２に示すように、閾値Ａthより大きいアドレスに対応する絶対値|Ｃ0|の中で、値が最大の絶対値|Ｃ0|（例えば図２の点７０に示す絶対値|Ｃ0|）の値が、閾値Ｃthの値として用いられる。
【００３２】
ここで、アドレスの閾値Ａthの決定方法の一例について説明する。図３は、アドレスと歪補償係数との関係の一例を示す図である。電力増幅器３４からフィードバックされたフィードバック信号Fb(t)には、例えばＡＤＣ３７の熱雑音等による雑音成分が含まれる。電力増幅器３４では、歪補償後の送信信号Tx'(t)は所定の増幅率で増幅するため、送信信号Tx(t)の振幅が小さい場合、即ち、送信信号Tx(t)から生成されるアドレスの値が小さい場合には、フィードバック信号Fb(t)の電力が小さくなる。フィードバック信号Fb(t)の電力が小さい場合には、ＳＮ比が小さくなり、雑音成分の影響が大きくなる。
【００３３】
電力増幅器３４は、一般的に、入力信号の振幅が大きい飽和領域では非線形の特性となるが、入力信号の振幅が小さい領域では線形の特性となる。そのため理想的には、例えば図３の破線に示すように、入力信号の振幅が小さい領域では、歪補償係数は一定値（例えば１）となる。
【００３４】
しかし、送信信号Tx(t)の振幅が小さい場合、即ち、送信信号Tx(t)のアドレスの値が小さい場合には、フィードバック信号Fb(t)に含まれる雑音成分の影響が大きくなるため、例えば図３の実線に示すように、歪補償係数は、理想的な値とは異なる値に更新される。本実施例では、送信信号Tx(t)のアドレスを小さくしていった場合に、例えば、歪補償係数が理想値からずれ始めるアドレスの値が閾値Ａthとして予め決定される。具体的な値の例としては、例えば、アドレスの値の全範囲の中で、アドレスの値が小さい方から約４０％程度の範囲の上限のアドレスが、閾値Ａthとして用いられてもよい。例えば、アドレスの全範囲が１〜１００である場合、４０となるアドレスの値が閾値Ａthとして用いられてもよい。
【００３５】
クリップ処理部６２は、送信信号Tx(t-j)毎に、フィードバック係数Ｃjをフィードバック係数算出部６６から受け取り、該フィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|を絶対値算出部６５から受け取る。そして、クリップ処理部６２は、送信信号Tx(t-j)毎に、絶対値算出部６５から受け取った絶対値|Ｃj|を保持部６３内の閾値Ｃthと比較する。絶対値|Ｃj|の値が閾値Ｃthの値以下である場合、クリップ処理部６２は、フィードバック係数算出部６６から受け取ったフィードバック係数Ｃjを更新部６１へ出力する。
【００３６】
一方、絶対値|Ｃj|の値が閾値Ｃthの値より大きい場合、クリップ処理部６２は、以下の（５）式に基づいてフィードバック係数Ｃj'を算出するクリップ処理を実行する。
【数５】
2018033125.tif 000007
【００３７】
上記（５）式に基づいて算出されたフィードバック係数Ｃj'は、フィードバック係数Ｃj'の大きさである絶対値|Ｃj'|が閾値Ｃthと等しく、位相が元のフィードバック係数Ｃjの位相と同一である。そして、クリップ処理部６２は、クリップ処理後のフィードバック係数Ｃj'を更新部６１へ出力する。
【００３８】
これにより、例えば図２に示したように、閾値Ｃthの値より絶対値|Ｃ0|の値が大きいフィードバック係数Ｃ0（例えば点７１等）は、フィードバック係数Ｃ0の位相を維持しながら絶対値が閾値Ｃthと等しくなるようにクリップされる。
【００３９】
減算器６７は、前述の（２）式に示した演算を実行することにより、誤差e(t)を算出する。そして、減算器６７は、算出した誤差e(t)を更新部６１へ出力する。
【００４０】
更新部６１は、フィードバック係数Ｃjをクリップ処理部６２から受け取り、誤差e(t)を減算器６７から受け取り、ＬＵＴ５３から更新前の歪補償係数h'j(p)を読み出す。そして、更新部６１は、前述の（１）式に示した演算を実行することにより、更新後の歪補償係数hj(p)を算出する。そして、更新部６１は、算出した歪補償係数hj(p)でＬＵＴ５３内の歪補償係数h'j(p)を更新する。なお、本実施例において、ステップ係数μは、歪補償装置１０の管理者等によって更新部６１内に予め設定される。また、更新部６１は、フィードバック係数Ｃj'をクリップ処理部６２から受け取った場合、前述の（１）式において、フィードバック係数Ｃjに代えてフィードバック係数Ｃj'を用いて、更新後の歪補償係数hj(p)を算出する。
【００４１】
ここで、例えば図４に示すように、歪補償係数の更新の過程で、フィードバック信号８０は、ＩＱ平面において、送信信号８１に近づくように歪補償係数が更新される。図４は、フィードバック信号８０の収束過程の一例を説明する図である。フィードバック信号８０のＳＮ比が小さい場合、例えば図４に示すように、フィードバック信号８０は、送信信号８１を中心とする範囲８３内で変動する。そのため、フィードバック信号８０は、ある瞬間で見た場合に正しい解である送信信号８１から離れた位置に存在する場合がある。
【００４２】
これに対し、本実施例では、歪補償係数の更新処理において、フィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|が所定の閾値Ｃth以下となるようにクリップ処理が行われる。これにより、例えば図４に示すように、フィードバック信号８０は、送信信号８１を中心とし、範囲８３よりも狭い範囲８２内で変動する。そのため、フィードバック信号８０は、ある瞬間で見た場合に範囲８３よりも近い位置に存在することになる。これにより、フィードバック信号８０、即ち、電力増幅器３４から出力される信号に含まれる歪成分が減少し、ＡＣＬＲ等の特性が向上する。
【００４３】
［係数更新処理］
図５は、実施例１における係数更新処理の一例を示すフローチャートである。歪補償装置１０は、所定のタイミング毎に、図５に示す係数更新処理を実行する。例えば、歪補償装置１０が、ＬＴＥ（Long  Term  Evolution）等の移動通信システムにおけるＤＬ（DownLink）信号を送信する場合、歪補償装置１０は、例えば１フレーム毎に、図５に示す係数更新処理を実行する。なお、以下のフローチャートでは、ｊサンプル遅延した送信信号Tx(t-j)およびフィードバック信号Fb(t-j)について説明するが、ｊ＝０〜Ｎまでのそれぞれの遅延信号についても、同様の処理が行われる。
【００４４】
まず、フィードバック係数算出部６６は、送信信号Tx(t-j)のサンプリングデータをカウントする変数ｓを０に初期化する（Ｓ１００）。また、閾値作成部６４は、保持部６３内の閾値Ｃthの値を０に初期化する（Ｓ１００）。
【００４５】
次に、フィードバック係数算出部６６は、ｓ番目の送信信号Tx(t-j)のサンプリングデータに対応するフィードバック信号Fb(t-j)のサンプリングデータを選択する（Ｓ１０１）。そして、フィードバック係数算出部６６は、ステップＳ１０１において選択されたフィードバック信号Fb(t-j)のサンプリングデータを用いて、前述の（３）式に示した演算を実行することにより、フィードバック係数Ｃjを算出する（Ｓ１０２）。そして、フィードバック係数算出部６６は、算出したフィードバック係数Ｃjを絶対値算出部６５へ出力する。
【００４６】
次に、絶対値算出部６５は、フィードバック係数算出部６６から出力されたフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|を算出する（Ｓ１０３）。そして、絶対値算出部６５は、算出した絶対値|Ｃj|をクリップ処理部６２および閾値作成部６４へ出力する。
【００４７】
次に、クリップ処理部６２および閾値作成部６４は、変数ｓの値が規定値ｓnum以下であるか否かを判定する（Ｓ１０４）。本実施例において、規定値ｓnumは、例えば１００である。変数ｓの値が規定値ｓnum以下である場合（Ｓ１０４：Ｙｅｓ）、閾値作成部６４は、ｓ番目の送信信号Tx(t-j)のアドレスの値Ａが、アドレスの閾値Ａthの値より大きいか否かを判定する（Ｓ１０５）。ｓ番目の送信信号Tx(t-j)のアドレスの値Ａが、アドレスの閾値Ａthの値以下である場合（Ｓ１０５：Ｎｏ）、クリップ処理部６２は、ステップＳ１０８に示す処理を実行する。
【００４８】
一方、ｓ番目の送信信号Tx(t-j)のアドレスの値Ａが、アドレスの閾値Ａthの値より大きい場合（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）、閾値作成部６４は、保持部６３から閾値Ｃthを読み出す。そして、閾値作成部６４は、絶対値算出部６５から出力されたフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|の値が、閾値Ｃthの値より大きいか否かを判定する（Ｓ１０６）。絶対値|Ｃj|の値が閾値Ｃthの値以下の場合（Ｓ１０６：Ｎｏ）、更新部６１は、ステップＳ１０８に示す処理を実行する。
【００４９】
一方、絶対値|Ｃj|の値が閾値Ｃthの値より大きい場合（Ｓ１０６：Ｙｅｓ）、閾値作成部６４は、絶対値算出部６５から出力されたフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|の値で、保持部６３内の閾値Ｃthの値を置き換える（Ｓ１０７）。
【００５０】
次に、クリップ処理部６２は、フィードバック係数算出部６６から出力されたフィードバック係数Ｃjを更新部６１へ出力する。更新部６１は、クリップ処理部６２から出力されたフィードバック係数Ｃjを用いて、前述の（１）式に示した演算を実行することにより、更新後の歪補償係数hj(p)を算出する。そして、更新部６１は、算出した歪補償係数hj(p)でＬＵＴ５３内の歪補償係数h'j(p)を更新する（Ｓ１０８）。
【００５１】
次に、フィードバック係数算出部６６は、変数ｓを１増やす（Ｓ１０９）。そして、フィードバック係数算出部６６は、変数ｓの値が変数ｓの最大値であるｓmaxより大きいか否かを判定する（Ｓ１１０）。本実施例において、ｓmaxは、１フレームのサンプル数であり、例えば１０００である。変数ｓの値がｓmaxの値以下である場合（Ｓ１１０：Ｎｏ）、フィードバック係数算出部６６は、再びステップＳ１０１に示した処理を実行する。一方、変数ｓの値がｓmaxの値より大きい場合（Ｓ１１０：Ｙｅｓ）、歪補償装置１０は、本フローチャートに示した処理を終了する。
【００５２】
ステップＳ１０４において、変数ｓの値が規定値ｓnumより大きい場合（Ｓ１０４：Ｎｏ）、クリップ処理部６２は、ｓ番目の送信信号Tx(t-j)のアドレスの値Ａが、アドレスの閾値Ａthの値より小さいか否かを判定する（Ｓ１１１）。ｓ番目の送信信号Tx(t-j)のアドレスの値Ａが、アドレスの閾値Ａthの値以上である場合（Ｓ１１１：Ｎｏ）、クリップ処理部６２は、ステップＳ１０８に示した処理を実行する。
【００５３】
一方、ｓ番目の送信信号Tx(t-j)のアドレスの値Ａが、アドレスの閾値Ａthの値より小さい場合（Ｓ１１１：Ｙｅｓ）、クリップ処理部６２は、保持部６３から閾値Ｃthを読み出す。そして、クリップ処理部６２は、絶対値算出部６５から出力されたフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|の値が、閾値Ｃthの値より大きいか否かを判定する（Ｓ１１２）。絶対値|Ｃj|の値が閾値Ｃthの値以下の場合（Ｓ１１２：Ｎｏ）、クリップ処理部６２は、ステップＳ１０８に示した処理を実行する。
【００５４】
一方、絶対値|Ｃj|の値が閾値Ｃthの値より大きい場合（Ｓ１１２：Ｙｅｓ）、クリップ処理部６２は、前述の（５）式に示した演算を実行する（Ｓ１１３）。これにより、フィードバック係数Ｃjの位相を維持しながら絶対値が閾値Ｃthとなるようにクリップされたフィードバック係数Ｃj'が作成される。そして、クリップ処理部６２は、フィードバック係数Ｃj'を更新部６１へ出力する。
【００５５】
次に、更新部６１は、クリップ処理部６２から出力されたフィードバック係数Ｃj'を用いて、前述の（１）式に示した演算を実行することにより、更新後の歪補償係数hj(p)を算出する。そして、更新部６１は、算出した歪補償係数hj(p)でＬＵＴ５３内の歪補償係数h'j(p)を更新する（Ｓ１１４）。そして、閾値作成部６４およびフィードバック係数算出部６６は、ステップＳ１０９に示した処理を実行する。
【００５６】
［実施例１の効果］
上記説明から明らかなように、本実施例の歪補償装置１０は、ＬＵＴ５３と、フィードバック係数算出部６６と、クリップ処理部６２と、更新部６１とを有する。ＬＵＴ５３は、歪補償係数を格納する。フィードバック係数算出部６６は、電力増幅器３４からの出力信号に基づいてフィードバック係数Ｃjを算出する。クリップ処理部６２は、フィードバック係数算出部６６によって算出されたフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|が閾値Ｃth以下である場合、フィードバック係数算出部６６によって算出されたフィードバック係数Ｃjを出力する。また、クリップ処理部６２は、フィードバック係数算出部６６によって算出されたフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|が閾値Ｃthより大きい場合、絶対値が閾値Ｃth以下となるフィードバック係数Ｃj'を出力する。更新部６１は、歪補償前の送信信号と電力増幅器３４から出力された出力信号との誤差と、所定のステップ係数と、クリップ処理部６２から出力されたフィードバック係数とを用いてＬＵＴ５３内の歪補償係数を更新する。これにより、歪補償装置１０は、歪補償装置１０から送信される信号の品質を改善することができる。
【００５７】
また、本実施例の歪補償装置１０において、クリップ処理部６２は、フィードバック係数算出部６６によって算出されたフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|が閾値Ｃthより大きい場合、該フィードバック係数Ｃjについて、クリップ処理を実行することにより、絶対値が閾値Ｃthとなるフィードバック係数を算出する。本実施例におけるクリップ処理は、例えば、フィードバック係数算出部６６によって算出されたフィードバック係数Ｃjを該フィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|で割った値を閾値Ｃthに乗ずる処理である。これにより、クリップ処理の実行後もフィードバック係数Ｃj'の位相の連続性が保たれ、信号の品質劣化を抑制することができる。
【００５８】
また、本実施例の歪補償装置１０において、クリップ処理部６２は、所定数の送信信号Tx(t-j)のサンプルの中でアドレスが閾値Ａthより大きい送信信号Tx(t-j)に対応する出力信号に基づいて算出されたフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|の最大値を、閾値Ｃthとして用いる。これにより、歪補償装置１０は、歪補償装置１０から送信される信号の品質を改善することができる。
【実施例２】
【００５９】
［歪補償装置１０の構成］
図６は、実施例２における歪補償装置１０の一例を示すブロック図である。本実施例における歪補償装置１０は、係数更新部６０の構成が、実施例１における歪補償装置１０とは異なる。なお、以下に説明する点を除き、図６において、図１と同一の符号を付したブロックは、図１に示したブロックと同一または同様の機能を有するため、説明を省略する。
【００６０】
本実施例における係数更新部６０は、更新部６１、クリップ処理部６２、閾値作成部６４、絶対値算出部６５、フィードバック係数算出部６６、および減算器６７を有する。閾値作成部６４は、絶対値算出部６５から出力された絶対値|Ｃj|に基づいて、閾値Ｃthを作成する。
【００６１】
具体的には、閾値作成部６４は、所定のタイミング毎に、各送信信号Tx(t-j)の最初の所定数のサンプル（例えば１００サンプル）について、フィードバック信号Fb(t-j)から算出された絶対値|Ｃj|を用いて平均値Ｃaveを算出する。そして、閾値作成部６４は、送信信号Tx(t-j)毎に、例えば図７に示すように、算出された平均値Ｃaveに、所定のオフセットＣoffを加算することにより閾値Ｃthを算出する。図７は、実施例２における閾値の一例を説明する図である。そして、閾値作成部６４は、送信信号Tx(t-j)毎に算出した閾値Ｃthをクリップ処理部６２へ出力する。
【００６２】
なお、オフセットＣoffは、例えば、標準的な環境において、各送信信号Tx(t-j)の閾値Ｃthが、閾値Ａth以上のアドレスの送信信号Tx(t-j)に対応するフィードバック信号Fb(t-j)から算出された絶対値|Ｃj|の最大値となる値に設定される。オフセットＣoffの値は、歪補償装置１０の管理者等によって予め閾値作成部６４に設定される。
【００６３】
ここで、各送信信号Tx(t-j)において、フィードバック係数Ｃjの中には、瞬間的なノイズにより一時的に絶対値|Ｃj|の値が大きくなるフィードバック係数Ｃjが存在する場合がある。このような場合に、閾値Ａth以上のアドレスに対応する絶対値|Ｃj|の最大値を閾値Ｃthとして決定するとすれば、瞬間的なノイズにより一時的に大きな値となった絶対値|Ｃj|が閾値Ｃthとして決定されてしまう。そうなると、次に閾値Ｃthの算出が行われるまでの間は、閾値Ｃthが大きな値のまま固定されてしまうことになる。閾値Ｃthが大きな値のまま固定されてしまうと、クリップ処理後のフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|があまり小さくならず、歪補償装置１０から送信される信号の品質があまり向上しない。
【００６４】
これに対し、本実施例の歪補償装置１０では、閾値作成部６４は、各送信信号Tx(t-j)の最初の所定数のサンプルについて、送信信号Tx(t-j)に対応するフィードバック信号Fb(t-j)から算出された|Ｃj|について、平均値Ｃaveを算出する。そして、閾値作成部６４は、算出された平均値Ｃaveに、所定のオフセットＣoffを加算することにより、閾値Ｃthを算出する。これにより、閾値Ｃthの算出過程において、瞬間的なノイズにより一時的に大きな値となった絶対値|Ｃj|の影響による閾値Ｃthの変動が低く抑えられる。これにより、歪補償装置１０から送信される信号の品質をより安定的に向上させることができる。
【００６５】
［係数更新処理］
図８は、実施例２における係数更新処理の一例を示すフローチャートである。歪補償装置１０は、所定のタイミング毎に、図８に示す係数更新処理を実行する。例えば、歪補償装置１０がＬＴＥ等の移動通信システムにおけるＤＬ信号を送信する場合、歪補償装置１０は、例えば１フレーム毎に、図８に示す係数更新処理を実行する。なお、以下のフローチャートでは、ｊサンプル遅延した送信信号Tx(t-j)およびフィードバック信号Fb(t-j)について説明するが、ｊ＝０〜Ｎまでのそれぞれの遅延信号についても、同様の処理が行われる。
【００６６】
まず、フィードバック係数算出部６６は、送信信号Tx(t-j)のサンプリングデータをカウントする変数ｓを０に初期化する（Ｓ２００）。そして、フィードバック係数算出部６６は、ｓ番目の送信信号Tx(t-j)のサンプリングデータに対応するフィードバック信号Fb(t-j)のサンプリングデータを選択する（Ｓ２０１）。そして、フィードバック係数算出部６６は、変数ｓの値が規定値ｓnum未満か否かを判定する（Ｓ２０２）。本実施例において、規定値ｓnumは、例えば１００である。
【００６７】
変数ｓの値が規定値ｓnum未満である場合（Ｓ２０２：Ｙｅｓ）、フィードバック係数算出部６６は、ステップＳ２０１において選択されたフィードバック信号Fb(t-j)のサンプリングデータを用いて、前述の（３）式に示した演算を実行する。これにより、フィードバック係数Ｃjが算出される（Ｓ２０３）。そして、フィードバック係数算出部６６は、算出したフィードバック係数Ｃjを絶対値算出部６５へ出力する。
【００６８】
次に、絶対値算出部６５は、フィードバック係数算出部６６から出力されたフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|を算出する（Ｓ２０４）。そして、絶対値算出部６５は、算出した絶対値|Ｃj|を閾値作成部６４へ出力する。閾値作成部６４は、絶対値算出部６５から出力された絶対値|Ｃj|を保持する。
【００６９】
次に、クリップ処理部６２は、フィードバック係数算出部６６から出力されたフィードバック係数Ｃjを更新部６１へ出力する。更新部６１は、クリップ処理部６２から出力されたフィードバック係数Ｃjを用いて、前述の（１）式に示した演算を実行することにより、更新後の歪補償係数hj(p)を算出する。そして、更新部６１は、算出した歪補償係数hj(p)でＬＵＴ５３内の歪補償係数h'j(p)を更新する（Ｓ２０５）。
【００７０】
次に、フィードバック係数算出部６６は、変数ｓを１増やす（Ｓ２０６）。そして、フィードバック係数算出部６６は、変数ｓの値が変数ｓの最大値であるｓmaxより大きいか否かを判定する（Ｓ２０７）。本実施例において、ｓmaxは、１フレームのサンプル数であり、例えば１０００である。変数ｓの値がｓmaxの値以下である場合（Ｓ２０７：Ｎｏ）、フィードバック係数算出部６６は、再びステップＳ２０１に示した処理を実行する。一方、変数ｓの値がｓmaxの値より大きい場合（Ｓ２０７：Ｙｅｓ）、歪補償装置１０は、本フローチャートに示した処理を終了する。
【００７１】
ステップＳ２０２において、変数ｓの値が規定値ｓnum以上である場合（Ｓ２０２：Ｎｏ）、フィードバック係数算出部６６は、変数ｓの値が規定値ｓnumと等しいか否かを判定する（Ｓ２０８）。変数ｓの値が規定値ｓnumと等しい場合（Ｓ２０８：Ｙｅｓ）、フィードバック係数算出部６６は、ステップＳ２０１において選択されたフィードバック信号Fb(t-j)のサンプリングデータを用いて、前述の（３）式に示した演算を実行する。これにより、フィードバック係数Ｃjが算出される（Ｓ２０９）。そして、フィードバック係数算出部６６は、算出したフィードバック係数Ｃjを絶対値算出部６５へ出力する。
【００７２】
次に、絶対値算出部６５は、フィードバック係数算出部６６から出力されたフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|を算出する（Ｓ２１０）。そして、絶対値算出部６５は、算出した絶対値|Ｃj|を、クリップ処理部６２および閾値作成部６４へ出力する。
【００７３】
次に、閾値作成部６４は、絶対値算出部６５から出力された絶対値|Ｃj|と、保持している絶対値|Ｃj|とを用いて、絶対値|Ｃj|の平均値Ｃaveを算出する（Ｓ２１１）。そして、閾値作成部６４は、平均値ＣaveにオフセットＣoffを加算することにより、閾値Ｃthを算出する（Ｓ２１２）。そして、閾値作成部６４は、算出した閾値Ｃthをクリップ処理部６２へ出力する。
【００７４】
次に、クリップ処理部６２は、絶対値算出部６５から出力されたフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|の値が、閾値作成部６４から出力された閾値Ｃthの値より大きいか否かを判定する（Ｓ２１３）。絶対値|Ｃj|の値が閾値Ｃthの値以下の場合（Ｓ２１３：Ｎｏ）、クリップ処理部６２は、ステップＳ２０５に示した処理を実行する。
【００７５】
一方、絶対値|Ｃj|の値が閾値Ｃthの値より大きい場合（Ｓ２１３：Ｙｅｓ）、クリップ処理部６２は、前述の（５）式に示した演算を実行する（Ｓ２１４）。これにより、フィードバック係数Ｃjの位相を維持しながら、フィードバック係数Ｃjの絶対値が閾値Ｃthとなるようにクリップされるクリップ処理が実行される。そして、クリップ処理部６２は、閾値Ｃthでクリップされたフィードバック係数Ｃj'を更新部６１へ出力する。
【００７６】
次に、更新部６１は、クリップ処理部６２から出力されたフィードバック係数Ｃj'を用いて、前述の（１）式に示した演算を実行することにより、更新後の歪補償係数hj(p)を算出する。そして、更新部６１は、算出した歪補償係数hj(p)でＬＵＴ５３内の歪補償係数h'j(p)を更新する（Ｓ２１５）。そして、閾値作成部６４およびフィードバック係数算出部６６は、ステップＳ２０６に示した処理を実行する。
【００７７】
［実施例２の効果］
上記説明から明らかなように、本実施例の歪補償装置１０において、クリップ処理部６２は、所定数の送信信号のサンプルにおいて、送信信号に対応する出力信号に基づいて算出されたフィードバック係数の絶対値の平均値Ｃaveに所定のオフセットＣoffを加えた値を、閾値Ｃthとして用いる。これにより、歪補償装置１０から送信される信号の品質をより安定的に向上させることができる。
【実施例３】
【００７８】
上記した実施例１および２では、例えば図５または図８を用いて説明したように、１フレームの期間等の第１の期間毎に、第１の期間内の最初の第２の期間内のサンプルを用いて閾値Ｃthが算出される。そして、第１の期間において、第２の期間が経過した残りの期間において、第２の期間で算出された閾値Ｃthを用いてクリップ処理が行われる。これに対し、実施例３では、第１の期間内の最初の第２の期間において算出された閾値Ｃthは、次の第１の期間内の最初の第２の期間において閾値Ｃthが算出されるまでの間のクリップ処理に用いられる。
【００７９】
図９は、実施例３における閾値の算出タイミングの一例を説明する図である。実施例３では、例えば図９に示すように、まず、第１の期間ａ内の最初の第２の期間ｂ内のサンプルを用いて閾値Ｃthが算出される。算出された閾値Ｃthは、次の第１の期間ａ’内の最初の第２の期間ｂ’において閾値Ｃthが算出されるまでの期間ｃにおけるクリップ処理に用いられる。そして、第１の期間ａ’内の最初の第２の期間ｂ’内のサンプルを用いて算出された閾値Ｃthは、次の第１の期間ａ”内の最初の第２の期間ｂ”において閾値Ｃthが算出されるまでの期間ｃ’におけるクリップ処理に用いられる。
【００８０】
また、本実施例３では、第１の期間ａおよび第２の期間ｂが任意に設定される。例えば、通信トラフィックの変動が激しい環境では、第２の期間ｂに対して第１の期間ａが短く設定されてもよい。これにより、通信環境の変動に対応して閾値Ｃthを随時更新することができる。一方、通信トラフィックの変動がそれほど変動しない環境では、第２の期間ｂに対して第１の期間ａが長く設定されてもよい。これにより、閾値Ｃthの更新頻度が低減され、歪補償装置１０の処理負荷が低減される。
【００８１】
また、第２の期間ｂは、例えば図１０に示すように、他の第２の期間ｂと重なってもよい。図１０は、実施例３における閾値の算出タイミングの他の例を説明する図である。例えば図１０に示すように、第２の期間ｂ1において算出された閾値Ｃthは、次の第２の期間ｂ2において閾値Ｃthが算出されるまでの期間ｃ1におけるクリップ処理に用いられる。同様に、第２の期間ｂ2において算出された閾値Ｃthは、次の第２の期間ｂ3において閾値Ｃthが算出されるまでの期間ｃ2におけるクリップ処理に用いられる。
【００８２】
［実施例３の効果］
上記説明から明らかなように、本実施例の歪補償装置１０では、第１の期間内の最初の第２の期間において算出された閾値Ｃthは、次の第１の期間内の最初の第２の期間において閾値Ｃthが算出されるまでの間のクリップ処理に用いられる。これにより、歪補償装置１０から送信される信号の品質をより安定的に向上させることができる。
【実施例４】
【００８３】
［歪補償装置１０の構成］
図１１は、実施例４における歪補償装置１０の一例を示すブロック図である。本実施例における歪補償装置１０は、送信信号Tx(t)のアドレスの値が閾値Ａth以下である場合、送信信号Tx(t)の大きさに基づいて算出された閾値Ｃthを用いてフィードバック係数Ｃjをクリップする点が、実施例１における歪補償装置１０とは異なる。なお、以下に説明する点を除き、図１１において、図１と同一の符号が付されたブロックは、図１に示したブロックと同一または同様の機能を有するため、説明を省略する。
【００８４】
閾値作成部６４は、アドレス生成部５２から出力されたアドレスの値が、閾値Ａthより大きいか否かを判定する。アドレス生成部５２から出力されたアドレスの値が、閾値Ａthより大きい場合、閾値作成部６４は、閾値Ｃthとして最大の値をクリップ処理部６２へ出力する。
【００８５】
アドレス生成部５２から出力されたアドレスの値が、閾値Ａth以下である場合、閾値作成部６４は、例えば下記の（６）式に基づいて閾値Ｃthを作成する。そして、閾値作成部６４は、作成された閾値Ｃthをクリップ処理部６２へ出力する。
【数６】
2018033125.tif 000008
上記（６）式において、αおよびβは、所定の定数である。
【００８６】
クリップ処理部６２は、送信信号Tx(t-j)毎に、フィードバック係数Ｃjをフィードバック係数算出部６６から受け取り、該フィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|を絶対値算出部６５から受け取る。そして、クリップ処理部６２は、送信信号Tx(t-j)毎に、絶対値算出部６５から受け取った絶対値|Ｃj|を閾値作成部６４から出力された閾値Ｃthと比較する。絶対値|Ｃj|の値が閾値Ｃthの値以下である場合、クリップ処理部６２は、フィードバック係数算出部６６から受け取ったフィードバック係数Ｃjを更新部６１へ出力する。
【００８７】
一方、絶対値|Ｃj|の値が閾値Ｃthの値より大きい場合、クリップ処理部６２は、前述の（５）式に基づいてフィードバック係数Ｃj'を算出する。そして、クリップ処理部６２は、クリップ処理後のフィードバック係数Ｃj'を更新部６１へ出力する。
【００８８】
これにより、フィードバック係数の分布は、例えば図１２のようになる。図１２は、実施例４におけるフィードバック係数の分布の一例を説明する図である。図１２には、遅延量が０の送信信号Tx(t)に対応するフィードバック信号Fb(t)から算出された絶対値|Ｃ0|の分布の一例が示されている。なお、他の遅延量の送信信号Tx(t-j)に対応するフィードバック信号Fb(t-j)から算出された絶対値|Ｃj|においても、図１２と同様の分布となる。本実施例４では、例えば図１２に示すように、閾値Ａth以下のアドレスにおいて、フィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|の値が閾値Ｃth以下となり、フィードバック係数Ｃjの発散が抑制されている。これにより、小さいアドレスにおける歪補償精度の劣化が抑制される。
【００８９】
［係数更新処理］
図１３は、実施例４における係数更新処理の一例を示すフローチャートである。歪補償装置１０は、所定のタイミングで、図１３に示す係数更新処理を開始する。例えば、歪補償装置１０がＬＴＥ等の移動通信システムにおけるＤＬ信号の送信を開始する場合、歪補償装置１０は、例えば図１３に示す係数更新処理を開始する。なお、以下のフローチャートでは、ｊサンプル遅延した送信信号Tx(t-j)およびフィードバック信号Fb(t-j)について説明するが、ｊ＝０〜Ｎまでのそれぞれの遅延信号についても、同様の処理が行われる。
【００９０】
まず、フィードバック係数算出部６６は、送信信号Tx(t-j)のサンプリングデータに対応するフィードバック信号Fb(t-j)のサンプリングデータを用いて、前述の（３）式に示した演算を実行することにより、フィードバック係数Ｃjを算出する（Ｓ２２０）。そして、フィードバック係数算出部６６は、算出したフィードバック係数Ｃjをクリップ処理部６２へ出力する。
【００９１】
次に、閾値作成部６４は、アドレス生成部５２から出力されたアドレスの値が、閾値Ａthより大きいか否かを判定する（Ｓ２２１）。アドレス生成部５２から出力されたアドレスの値が、閾値Ａthより大きい場合（Ｓ２２１：Ｙｅｓ）、閾値作成部６４は、閾値Ｃthとして最大の値をクリップ処理部６２へ出力する。絶対値算出部６５から受け取った絶対値|Ｃj|が閾値作成部６４から出力された閾値Ｃthより小さいので、クリップ処理部６２は、フィードバック係数算出部６６から受け取ったフィードバック係数Ｃjを更新部６１へ出力する。
【００９２】
更新部６１は、クリップ処理部６２から出力されたフィードバック係数Ｃjを用いて、前述の（１）式に示した演算を実行することにより、更新後の歪補償係数hj(p)を算出する。そして、更新部６１は、算出した歪補償係数hj(p)でＬＵＴ５３内の歪補償係数h'j(p)を更新する（Ｓ２２２）。そして、フィードバック係数算出部６６は、再びステップＳ２２０に示した処理を実行する。
【００９３】
一方、アドレス生成部５２から出力されたアドレスの値が、閾値Ａth以下である場合（Ｓ２２１：Ｎｏ）、閾値作成部６４は、前述の（６）式に基づいて閾値Ｃthを作成する（Ｓ２２３）。そして、閾値作成部６４は、作成された閾値Ｃthをクリップ処理部６２へ出力する。クリップ処理部６２は、絶対値算出部６５から受け取った絶対値|Ｃj|が閾値作成部６４から出力された閾値Ｃthより大きいか否かを判定する（Ｓ２２４）。絶対値|Ｃj|が閾値Ｃth以下である場合（Ｓ２２４：Ｎｏ）、クリップ処理部６２は、フィードバック係数算出部６６から受け取ったフィードバック係数Ｃjを更新部６１へ出力する。そして、更新部６１は、ステップＳ２２２に示した処理を実行する。
【００９４】
一方、絶対値|Ｃj|が閾値Ｃthより大きい場合（Ｓ２２４：Ｙｅｓ）、クリップ処理部６２は、前述の（５）式に基づいてフィードバック係数Ｃj'を算出する（Ｓ２２５）。そして、クリップ処理部６２は、フィードバック係数Ｃj'を更新部６１へ出力する。更新部６１は、クリップ処理部６２から出力されたフィードバック係数Ｃj'を用いて、前述の（１）式に示した演算を実行することにより、更新後の歪補償係数hj(p)を算出する。そして、更新部６１は、算出した歪補償係数hj(p)でＬＵＴ５３内の歪補償係数h'j(p)を更新する（Ｓ２２６）。そして、フィードバック係数算出部６６は、再びステップＳ２２０に示した処理を実行する。
【００９５】
［実施例４の効果］
上記説明から明らかなように、本実施例の歪補償装置１０では、送信信号Tx(t)のアドレスの値が所定値以下である場合、送信信号Tx(t)の大きさに基づいて算出された閾値Ｃthを用いてフィードバック係数Ｃjがクリップされる。これにより、歪補償装置１０から送信される信号の品質をより安定的に向上させることができる。
【実施例５】
【００９６】
［歪補償装置１０の構成］
図１４は、実施例５における歪補償装置１０の一例を示すブロック図である。本実施例における歪補償装置１０は、フィードバック係数Ｃjをクリップする処理に代えて、送信信号Tx(t-j)のアドレスの値に応じてステップ係数μを切り替える処理を行う点が、実施例１における歪補償装置１０とは異なる。なお、以下に説明する点を除き、図１４において、図１と同一の符号が付されたブロックは、図１に示したブロックと同一または同様の機能を有するため、説明を省略する。
【００９７】
本実施例における係数更新部６０は、更新部６１、フィードバック係数算出部６６、減算器６７、およびステップ係数切替部６８を有する。フィードバック係数算出部６６は、ＡＤＣ３７から出力されたフィードバック信号Fb(t)を用いて前述の（３）式に基づく演算を行うことにより、送信信号Tx(t-j)毎にフィードバック係数Ｃjを算出する。そして、フィードバック係数算出部６６は、算出したフィードバック係数Ｃjを、更新部６１へ出力する。減算器６７は、前述の（２）式に示した演算を実行することにより、誤差e(t)を算出し、算出した誤差e(t)を更新部６１へ出力する。
【００９８】
ステップ係数切替部６８は、送信信号Tx(t-j)毎に、アドレス生成部５２によって生成されたアドレスを取得する。そして、ステップ係数切替部６８は、送信信号Tx(t-j)毎に、アドレスの値が所定の閾値Ａthより大きいか否かを判定する。つまり、ステップ係数切替部６８は、異なる遅延量の送信信号Tx(t-j)毎に、送信信号Tx(t-j)の振幅が所定値より大きいか否かを判定する。なお、閾値Ａthは、アンプからＡＤＣまでの区間の雑音に由来するので、この部分の雑音の大きさの測定値等に基づいて設定される。
【００９９】
アドレスの値が所定の閾値Ａthより大きい場合、ステップ係数切替部６８は、第１の値のステップ係数μ0を更新部６１へ出力する。一方、アドレスの値が所定の閾値Ａth以下である場合、ステップ係数切替部６８は、第１の値よりも小さい値である第２の値のステップ係数μ1を更新部６１へ出力する。なお、ステップ係数μ0およびμ1の値は、歪補償装置１０の管理者等によって歪補償装置１０のメモリ内に予め保存される。
【０１００】
更新部６１は、クリップ処理部６２からフィードバック係数Ｃjを受け取り、減算器６７から誤差e(t)を受け取り、ステップ係数切替部６８からステップ係数μ0またはμ1を受け取る。また、更新部６１は、ＬＵＴ５３から更新前の歪補償係数h'j(p)を読み出す。そして、更新部６１は、前述の（１）式に示した演算を実行することにより、更新後の歪補償係数hj(p)を算出する。そして、更新部６１は、算出した歪補償係数hj(p)でＬＵＴ５３内の歪補償係数h'j(p)を更新する。
【０１０１】
このように、本実施例では、歪補償係数の更新処理において、アドレスの値が閾値Ａth以下の送信信号に対しては、アドレスの値が閾値Ａthより大きい送信信号に対して適用されるステップ係数μ0よりも小さい値のステップ係数μ1が用いられる。これにより、例えば図１５に示すように、閾値Ａth以下のアドレスの送信信号Tx(t)において、フィードバック係数Ｃ0の絶対値|Ｃ0|とステップ係数μとの積の値が小さくなる。図１５は、実施例５におけるフィードバック係数Ｃ0の絶対値|Ｃ0|とステップ係数μとの積の分布の一例を説明する図である。
【０１０２】
これにより、アドレスの値が閾値Ａth以下の送信信号Tx(t-j)、即ち、振幅が小さい送信信号Tx(t-j)に対する歪補償係数の更新量が小さく算出される。そのため、振幅が小さい送信信号Tx(t-j)に対する歪補償係数の更新処理において、雑音の影響を低く抑えることができる。これにより、歪補償装置１０は、歪補償装置１０から送信される信号の品質を改善することができる。
【０１０３】
［係数更新処理］
図１６は、実施例５における係数更新処理の一例を示すフローチャートである。歪補償装置１０は、所定のタイミング毎に、図１６に示す係数更新処理を実行する。例えば、歪補償装置１０がＬＴＥ等の移動通信システムにおけるＤＬ信号を送信する場合、歪補償装置１０は、例えば１フレーム毎に、図１６に示す係数更新処理を実行する。なお、以下のフローチャートでは、ｊサンプル遅延した送信信号Tx(t-j)およびフィードバック信号Fb(t-j)について説明するが、ｊ＝０〜Ｎまでのそれぞれの遅延信号についても、同様の処理が行われる。
【０１０４】
まず、フィードバック係数算出部６６は、送信信号Tx(t-j)のサンプリングデータをカウントする変数ｓを０に初期化する（Ｓ３００）。そして、フィードバック係数算出部６６は、ｓ番目の送信信号Tx(t-j)のサンプリングデータに対応するフィードバック信号Fb(t-j)のサンプリングデータを選択する（Ｓ３０１）。そして、フィードバック係数算出部６６は、ステップＳ３０１において選択されたフィードバック信号Fb(t-j)のサンプリングデータを用いて、前述の（３）式に示した演算を実行することにより、フィードバック係数Ｃjを算出する（Ｓ３０２）。そして、フィードバック係数算出部６６は、算出したフィードバック係数Ｃjを更新部６１へ出力する。
【０１０５】
次に、ステップ係数切替部６８は、アドレス生成部５２によって生成されたアドレスの値を参照して、該アドレスの値Ａが所定の閾値Ａthより大きいか否かを判定する（Ｓ３０３）。アドレスの値Ａが所定の閾値Ａthより大きい場合（Ｓ３０３：Ｙｅｓ）、ステップ係数切替部６８は、ステップ係数μとして、第１の値のステップ係数μ0を更新部６１へ出力する（Ｓ３０４）。一方、アドレスの値Ａが所定の閾値Ａth以下である場合（Ｓ３０３：Ｎｏ）、ステップ係数切替部６８は、ステップ係数μとして、第１の値のステップ係数μ0をよりも値が小さい第２の値のステップ係数μ1を更新部６１へ出力する（Ｓ３０５）。
【０１０６】
次に、更新部６１は、フィードバック係数算出部６６からフィードバック係数Ｃjを受け取り、減算器６７から誤差e(t)を受け取り、ステップ係数切替部６８からステップ係数μを受け取る。また、更新部６１は、ＬＵＴ５３から更新前の歪補償係数h'j(p)を読み出す。そして、更新部６１は、前述の（１）式に基づく演算を実行することにより、更新後の歪補償係数hj(p)を算出する。そして、更新部６１は、算出した歪補償係数hj(p)でＬＵＴ５３内の歪補償係数h'j(p)を更新する（Ｓ３０６）。
【０１０７】
次に、フィードバック係数算出部６６は、変数ｓを１増やす（Ｓ３０７）。そして、フィードバック係数算出部６６は、変数ｓの値が変数ｓの最大値であるｓmaxより大きいか否かを判定する（Ｓ３０８）。本実施例において、ｓmaxは、例えば１０００である。変数ｓの値がｓmaxの値以下である場合（Ｓ３０８：Ｎｏ）、フィードバック係数算出部６６は、再びステップＳ３０１に示した処理を実行する。一方、変数ｓの値がｓmaxの値より大きい場合（Ｓ３０８：Ｙｅｓ）、歪補償装置１０は、本フローチャートに示した処理を終了する。
【０１０８】
［実施例５の効果］
上記説明から明らかなように、本実施例の歪補償装置１０は、ＬＵＴ５３と、フィードバック係数算出部６６と、更新部６１とを有する。ＬＵＴ５３は、歪補償係数を格納する。フィードバック係数算出部６６は、電力増幅器３４からの出力信号に基づいてフィードバック係数を算出する。更新部６１は、歪補償前の送信信号と電力増幅器３４から出力された出力信号との誤差と、所定のステップ係数と、フィードバック係数算出部６６から出力されたフィードバック係数とを用いてＬＵＴ５３内の歪補償係数を更新する。また、更新部６１は、大きさが所定値以下の送信信号に対応する歪補償係数を更新する際に、大きさが所定値より大きい送信信号に対応する歪補償係数の更新に用いられるステップ係数μ0よりも値が小さいステップ係数μ1を用いて、歪補償係数を更新する。これにより、歪補償装置１０は、歪補償装置１０から送信される信号の品質を改善することができる。
【実施例６】
【０１０９】
［歪補償装置１０の構成］
図１７は、実施例６における歪補償装置１０の一例を示すブロック図である。本実施例における歪補償装置１０は、送信信号のアドレスの値に応じたステップ係数を用いて歪補償係数の更新を行う点が、実施例５における歪補償装置１０とは異なる。なお、以下に説明する点を除き、図１７において、図１４と同一の符号が付されたブロックは、図１４に示したブロックと同一または同様の機能を有するため、説明を省略する。
【０１１０】
係数更新部６０は、更新部６１、フィードバック係数算出部６６、減算器６７、およびステップ係数算出部６９を有する。ステップ係数算出部６９は、異なる遅延量の送信信号Tx(t-j)毎に、アドレス生成部５２によって生成されたアドレスを取得する。そして、ステップ係数算出部６９は、送信信号Tx(t-j)毎に、アドレスの値が所定の閾値Ａthより大きいか否かを判定する。つまり、ステップ係数算出部６９は、異なる遅延量の送信信号Tx(t)毎に、送信信号Tx(t)の振幅が所定値より大きいか否かを判定する。
【０１１１】
アドレスの値が所定の閾値Ａthより大きい場合、ステップ係数算出部６９は、ステップ係数μ0を更新部６１へ出力する。一方、アドレスの値が所定の閾値Ａth以下である場合、ステップ係数算出部６９は、下記の（７）式に基づいてステップ係数μ1を算出し、算出したステップ係数μ1を更新部６１へ出力する。
【数７】
2018033125.tif 000009
上記（７）式において、αおよびβは所定の定数であり、歪補償装置１０の管理者等によってステップ係数算出部６９に予め設定される。なお、αおよびβとしては、例えば、アドレスの値が閾値Ａth以下の送信信号Tx(t)において、ステップ係数μ1の値がステップ係数μ0の値よりも小さくなるような値が選択される。
【０１１２】
更新部６１は、フィードバック係数算出部６６からフィードバック係数Ｃjを受け取り、減算器６７から誤差e(t)を受け取り、ステップ係数算出部６９からステップ係数μを受け取る。また、更新部６１は、ＬＵＴ５３から更新前の歪補償係数h'j(p)を読み出す。そして、更新部６１は、前述の（１）式に基づいて更新後の歪補償係数hj(p)を算出し、算出した歪補償係数hj(p)でＬＵＴ５３内の歪補償係数h'j(p)を更新する。
【０１１３】
このように、本実施例では、歪補償係数の更新処理において、アドレスの値が閾値Ａth以下の送信信号に対しては、前述の（７）式に基づいて算出されたステップ係数μ1が適用される。これにより、例えば図１８に示すように、閾値Ａth以下のアドレスの送信信号Tx(t)において、フィードバック係数Ｃ0の絶対値|Ｃ0|とステップ係数μとの積の値が小さくなる。図１８は、実施例６におけるフィードバック係数Ｃ0の絶対値|Ｃ0|とステップ係数μとの積の分布の一例を説明する図である。
【０１１４】
これにより、アドレスの値が閾値Ａth以下の送信信号Tx(t-j)、即ち、振幅が小さい送信信号Tx(t-j)に対する歪補償係数の更新量が小さく算出される。そのため、振幅が小さい送信信号Tx(t-j)に対する歪補償係数の更新処理において、雑音の影響を低く抑えることができる。これにより、歪補償装置１０は、歪補償装置１０から送信される信号の品質を改善することができる。
【０１１５】
［係数更新処理］
図１９は、実施例６における係数更新処理の一例を示すフローチャートである。歪補償装置１０は、所定のタイミング毎に、図１９に示す係数更新処理を実行する。なお、以下に説明する点を除き、図１９において、図１６と同一の符号が付された処理は、図１６に示した処理と同一であるため、説明を省略する。
【０１１６】
ステップＳ３０３において、ステップ係数算出部６９は、アドレス生成部５２によって生成されたアドレスの値を参照して、該アドレスの値Ａが所定の閾値Ａthより大きいか否かを判定する（Ｓ３０３）。アドレスの値Ａが所定の閾値Ａthより大きい場合（Ｓ３０３：Ｙｅｓ）、ステップ係数算出部６９は、ステップ係数μとしてステップ係数μ0を更新部６１へ出力する（Ｓ３０４）。一方、アドレスの値Ａが所定の閾値Ａth以下である場合（Ｓ３０３：Ｎｏ）、ステップ係数算出部６９は、ステップ係数μとして、前述の（７）式に基づいて算出されたステップ係数μ1を更新部６１へ出力する（Ｓ３１０）。そして、更新部６１は、ステップＳ３０６に示した処理を実行する。
【０１１７】
［実施例６の効果］
上記説明から明らかなように、本実施例の歪補償装置１０において、更新部６１は、大きさが所定値以下の送信信号に対応する歪補償係数を更新する際に、送信信号の大きさに基づいて算出されたステップ係数を用いて歪補償係数を更新する。これにより、振幅が小さい送信信号に対する歪補償係数の更新処理において、雑音の影響を低く抑えることができ、歪補償装置１０から送信される信号の品質を改善することができる。
【実施例７】
【０１１８】
［歪補償装置１０の構成］
図２０は、実施例７における歪補償装置１０の一例を示すブロック図である。本実施例における歪補償装置１０は、送信信号Tx(t)のアドレスの値が閾値Ａth以下である場合、フィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|と閾値Ｃthとの比に基づいてステップ係数μを変更する点が、実施例６における歪補償装置１０とは異なる。なお、以下に説明する点を除き、図２０において、図１または図１７と同一の符号が付されたブロックは、図１または図１７に示されたブロックと同一または同様の機能を有するため、説明を省略する。
【０１１９】
保持部６３には、送信信号Tx(t-j)毎の閾値Ｃthが予め格納されている。絶対値算出部６５は、送信信号Tx(t-j)毎に、フィードバック係数算出部６６から出力されたフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|を算出し、算出された絶対値|Ｃj|を、ステップ係数算出部６９へ出力する。
【０１２０】
ステップ係数算出部６９は、異なる遅延量の送信信号Tx(t-j)毎に、アドレス生成部５２によって生成されたアドレスを取得する。そして、ステップ係数算出部６９は、送信信号Tx(t-j)毎に、アドレスの値が所定の閾値Ａthより大きいか否かを判定する。アドレスの値が所定の閾値Ａthより大きい場合、ステップ係数算出部６９は、ステップ係数μ0を更新部６１へ出力する。
【０１２１】
一方、アドレスの値が所定の閾値Ａth以下である場合、ステップ係数算出部６９は、保持部６３内の閾値Ｃthと、絶対値算出部６５から出力された絶対値|Ｃj|とを用いて、例えば下記の（８）式に基づいてステップ係数μ1を算出する。そして、ステップ係数算出部６９は、算出されたステップ係数μ1を更新部６１へ出力する。
【数８】
2018033125.tif 000010
【０１２２】
［実施例７の効果］
上記説明から明らかなように、本実施例の歪補償装置１０において、ステップ係数算出部６９は、送信信号Tx(t)のアドレスの値が閾値Ａth以下である場合、フィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|と閾値Ｃthとの比に基づいてステップ係数μを変更する。これにより、振幅が小さい送信信号に対する歪補償係数の更新処理において、雑音の影響を低く抑えることができ、歪補償装置１０から送信される信号の品質を改善することができる。
【実施例８】
【０１２３】
［歪補償装置１０の構成］
図２１は、実施例８における歪補償装置１０の一例を示すブロック図である。実施例８は、実施例１と実施例７との組み合わせにかかる実施例である。即ち、本実施例における歪補償装置１０は、閾値Ａthより大きいアドレスに対応するフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|の中で最大の値を閾値Ｃthとして特定する。そして、本実施例における歪補償装置１０は、送信信号Tx(t)のアドレスの値が閾値Ａth以下である場合、フィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|と閾値Ｃthとの比に基づいてステップ係数μを変更する。なお、以下に説明する点を除き、図２１において、図１または図１７と同一の符号が付されたブロックは、図１または図１７に示されたブロックと同一または同様の機能を有するため、説明を省略する。
【０１２４】
絶対値算出部６５は、送信信号Tx(t-j)毎に、フィードバック係数算出部６６から出力されたフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|を算出し、算出された絶対値|Ｃj|を、閾値作成部６４およびステップ係数算出部６９へ出力する。閾値作成部６４は、所定期間毎に、所定期間に含まれる最初の所定数の送信信号Tx(t-j)に対応するフィードバック係数Ｃjのサンプルを用いて、閾値Ｃthを作成する。具体的には、閾値作成部６４は、閾値Ａthより大きいアドレスに対応するフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|の中で最大の値を閾値Ｃthとして作成する。そして、閾値作成部６４は、作成された閾値Ｃthを保持部６３に格納する。保持部６３には、送信信号Tx(t-j)毎に閾値作成部６４によって作成された閾値Ｃthが格納される。
【０１２５】
ステップ係数算出部６９は、異なる遅延量の送信信号Tx(t-j)毎に、アドレス生成部５２によって生成されたアドレスを取得し、アドレスの値が所定の閾値Ａthより大きいか否かを判定する。アドレスの値が所定の閾値Ａthより大きい場合、ステップ係数算出部６９は、ステップ係数μ0を更新部６１へ出力する。
【０１２６】
一方、アドレスの値が所定の閾値Ａth以下である場合、ステップ係数算出部６９は、保持部６３内の閾値Ｃthと、絶対値算出部６５から出力された絶対値|Ｃj|とを用いて、例えば前述の（８）式に基づいてステップ係数μ1を算出する。そして、ステップ係数算出部６９は、算出されたステップ係数μ1を更新部６１へ出力する。
【０１２７】
なお、閾値作成部６４は、前述の実施例２のように、送信信号Tx(t-j)毎に、送信信号Tx(t-j)に対応するフィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|の平均値Ｃaveに所定のオフセットＣoffを加えた値を、閾値Ｃthとして作成してもよい。
【０１２８】
［実施例８の効果］
上記説明から明らかなように、本実施例の歪補償装置１０において、閾値作成部６４は、所定期間毎にフィードバック係数Ｃjを用いて閾値Ｃthを作成する。また、ステップ係数算出部６９は、送信信号Tx(t)のアドレスの値が閾値Ａth以下である場合、フィードバック係数Ｃjの絶対値|Ｃj|と閾値Ｃthとの比に基づいてステップ係数μを変更する。これにより、振幅が小さい送信信号に対する歪補償係数の更新処理において、雑音の影響を低く抑えることができ、歪補償装置１０から送信される信号の品質を改善することができる。
【０１２９】
［ハードウェア］
上記した実施例１〜８における歪補償装置１０は、例えば図２２に示すようなハードウェアにより実現される。図２２は、歪補償装置１０のハードウェアの一例を示す図である。歪補償装置１０は、例えば図２２に示すように、インターフェイス回路１１、メモリ１２、プロセッサ１３、無線回路１４、およびアンテナ４０を有する。
【０１３０】
インターフェイス回路１１は、ＢＢ処理装置との間で有線通信を行うためのインターフェイスである。無線回路１４は、電力増幅器３４等を有する。無線回路１４は、プロセッサ１３から出力された信号にアップコンバート等の処理を施し、処理後の信号を電力増幅器３４により増幅してアンテナ４０から送信する。また、無線回路１４は、電力増幅器３４によって増幅された信号の一部にダウンコンバート等の処理を施し、処理後の信号をプロセッサ１３へフィードバックする。無線回路１４には、例えば、ＤＡＣ３１、ミキサ３２、発振器３３、電力増幅器３４、カプラ３５、ミキサ３６、およびＡＤＣ３７等が含まれる。
【０１３１】
メモリ１２には、例えば歪補償部５０および係数更新部６０の機能を実現するための各種プログラムやデータ等が格納される。プロセッサ１３は、メモリ１２から読み出したプログラムを実行することにより、例えば歪補償部５０および係数更新部６０の各機能を実現する。
【０１３２】
なお、図２２に例示した歪補償装置１０には、プロセッサ１３、無線回路１４、およびアンテナ４０がそれぞれ１つずつ設けられているが、プロセッサ１３、無線回路１４、およびアンテナ４０は、歪補償装置１０内にそれぞれ２つ以上設けられていてもよい。
【０１３３】
また、メモリ１２内のプログラムやデータ等は、必ずしも全てが最初からメモリ１２内に記憶されていなくてもよい。例えば、歪補償装置１０に挿入されるメモリカードなどの可搬型記録媒体にプログラムやデータ等が記憶され、歪補償装置１０がこのような可搬型記録媒体からプログラムやデータ等を取得して実行するようにしてもよい。また、プログラムやデータ等を記憶させた他のコンピュータまたはサーバ装置などから、無線通信回線、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介して、歪補償装置１０がプログラムを取得して実行するようにしてもよい。
【０１３４】
＜その他＞
なお、開示の技術は、上記した各実施例に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。
【０１３５】
例えば、上記した実施例１〜４および８では、送信信号Tx(t-j)毎に、フィードバック係数Ｃjの閾値Ｃthが作成されたが、開示の技術はこれに限られない。他の例として、遅延量が０の送信信号Tx(t)に対するフィードバック係数Ｃ0から作成された閾値Ｃthが、他の遅延信号の送信信号Tx(t-j)の閾値Ｃthとして用いられてもよい。これにより、閾値Ｃthの作成にかかる処理負荷を軽減することができる。
【０１３６】
また、上記した各実施例では、送信信号の振幅または電力の大きさ毎に歪補償係数を求め、求めた歪補償係数を用いて歪補償を行う方式（ＬＵＴ方式）を例に説明したが、開示の技術はこれに限られない。例えば、送信信号の振幅または電力の大きさ毎に歪補償係数を求めず、送信信号の振幅または電力の大きさを引数とする級数展開により歪補償信号を生成する方式（級数方式）の場合についても同様に開示の技術が適用可能である。級数方式では、例えば下記の（９）式に基づいて、歪補償信号ｕ（ｔ）が生成される。
【数９】
2018033125.tif 000011
上記（９）式において、ｈi,j,kは歪補償係数の一例である。ｈi,j,kは、係数更新部６０によって随時更新される。
【０１３７】
また、上記した各実施例において、フィードバック係数Ｃjは、前述の（３）式に基づいて算出されたが、開示の技術はこれに限られない。フィードバック係数Ｃjは、例えば、下記の（１０）式または（１１）式に基づいて算出されてもよい。
【数１０】
2018033125.tif 000012
【数１１】
2018033125.tif 000013
【０１３８】
同様に、上記した各実施例において、フィードバック係数Ｃ0は、前述の（４）式に基づいて算出されたが、開示の技術はこれに限られない。フィードバック係数Ｃ0は、例えば、下記の（１２）式または（１３）式に基づいて算出されてもよい。
【数１２】
2018033125.tif 000014
【数１３】
2018033125.tif 000015
【０１３９】
また、上記した各実施例では、アドレスの閾値Ａthは固定値であるが、開示の技術はこれに限られない。例えば、電力増幅器３４に入力される歪補償信号の電力に応じて、異なる値の２つの閾値Ａthのうち、いずれかの閾値Ａthが選択されてもよい。具体的には、歪補償信号の電力の値が所定の閾値Ｐth以上である場合、２つの閾値Ａthのうち、値が大きい方の閾値Ａthが選択され、歪補償信号の電力の値が閾値Ｐth未満である場合、値が小さい方の閾値Ａthが選択される。閾値Ｐthは、例えば、電力増幅器３４に入力可能な電力の最大値と、電力増幅器３４に入力される送信信号の電力の最小値との中間の値、例えば（最大値−最小値）の１／２に設定される。通信トラフィックが多い場合には、電力増幅器３４に入力される送信信号の電力が大きくなり、通信トラフィックが少ない場合には、電力増幅器３４に入力される送信信号の電力が小さくなる。そのため、歪補償装置１０は、通信トラフィックの変動に応じて、閾値Ａthを切り換えることができる。
【符号の説明】
【０１４０】
１０  歪補償装置
１１  インターフェイス回路
１２  メモリ
１３  プロセッサ
１４  無線回路
２０  ＲＦデジタル部
３０  ＲＦアナログ部
３１  ＤＡＣ
３２  ミキサ
３３  発振器
３４  電力増幅器
３５  カプラ
３６  ミキサ
３７  ＡＤＣ
４０  アンテナ
５０  歪補償部
５１  歪補償処理部
５２  アドレス生成部
５３  ＬＵＴ
６０  係数更新部
６１  更新部
６２  クリップ処理部
６３  保持部
６４  閾値作成部
６５  絶対値算出部
６６  フィードバック係数算出部
６７  減算器
６８  ステップ係数切替部
６９  ステップ係数算出部
７０  点
７１  点
８０  フィードバック信号
８１  送信信号
８２  範囲
８３  範囲
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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