(57)【要約】【課題】複数の帯域における電力増幅部の非線形歪を補償する際の回路規模および消費電力を削減する。【解決手段】歪補償装置は、生成部と、算出部と、変換部と、歪補償部とを有する。生成部は、複数の帯域の送信信号を増幅する電力増幅部の出力信号から、複数の帯域の送信信号が重畳された重畳信号を生成する。算出部は、重畳信号に基づいて、それぞれの帯域の送信信号に対応する電力増幅部の非線形歪の順特性を示す係数を算出する。変換部は、算出部によって算出された係数を、電力増幅部の非線形歪の逆特性を示す係数に変換する。歪補償部は、変換部によって変換された係数を用いて、それぞれの帯域の送信信号に対してプリディストーション処理を行う。【選択図】図２
2019201361.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の帯域の送信信号を増幅する電力増幅部の出力信号から、前記複数の帯域の送信信号が重畳された重畳信号を生成する生成部と、
前記重畳信号に基づいて、それぞれの前記帯域の送信信号に対応する前記電力増幅部の非線形歪の順特性を示す係数を算出する第１の算出部と、
前記第１の算出部によって算出された係数を、前記電力増幅部の非線形歪の逆特性を示す係数に変換する第１の変換部と、
前記第１の変換部によって変換された係数を用いて、それぞれの前記帯域の送信信号に対してプリディストーション処理を行う歪補償部と
を有することを特徴とする歪補償装置。
【請求項２】
前記第１の算出部は、
それぞれの前記帯域の送信信号に対応する前記送信信号の大きさ毎に前記電力増幅部の非線形歪の順特性を示す係数を算出し、
前記第１の変換部は、
前記第１の算出部によって算出された係数の逆数を、前記電力増幅部の非線形歪の逆特性を示す係数として変換し、
前記歪補償部は、
前記第１の変換部によって変換された係数を対応する前記送信信号に乗算することにより、前記プリディストーション処理を行う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】
前記第１の算出部は、
それぞれの前記帯域の送信信号に対応する前記送信信号の大きさ毎に前記電力増幅部の非線形歪の順特性を示す係数を算出し、
前記歪補償部は、
前記送信信号の大きさに対応する係数であって、前記第１の変換部によって変換された係数を前記送信信号に乗算することにより、前記プリディストーション処理を行うことを特徴とする請求項２に記載の歪補償装置。
【請求項４】
前記第１の算出部は、
前記複数の帯域の送信信号のそれぞれの大きさの組み合わせ毎に前記電力増幅部の非線形歪の順特性を示す係数を算出し、
前記歪補償部は、
前記複数の帯域の送信信号のそれぞれの大きさの組み合わせに対応する係数であって、前記第１の変換部によって変換された係数を前記送信信号に乗算することにより、前記プリディストーション処理を行うことを特徴とする請求項２に記載の歪補償装置。
【請求項５】
それぞれの前記帯域の送信信号に対応する前記電力増幅部のメモリ効果の順特性を示す係数を算出する第２の算出部と、
前記第２の算出部によって算出された係数を、前記電力増幅部のメモリ効果の逆特性を示す係数に変換する第２の変換部と、
それぞれの前記帯域の送信信号に、前記第２の変換部によって変換された係数を用いたメモリ効果の逆特性を適用する適用部と
を有することを特徴とする請求項１から４のいずれか一項に記載の歪補償装置。
【請求項６】
前記電力増幅部のメモリ効果の順特性および逆特性は、ＦＩＲ（Finite  Impulse  Response）フィルタまたはＩＩＲ（Infinite  Impulse  Response）により実現され、
前記メモリ効果の順特性の係数、および、前記メモリ効果の逆特性の係数は、ＦＩＲフィルタまたはＩＩＲのタップ係数であることを特徴とする請求項５に記載の歪補償装置。
【請求項７】
歪補償装置が、
複数の帯域の送信信号を増幅する電力増幅部の出力信号から、前記複数の帯域の送信信号が重畳された重畳信号を生成し、
前記重畳信号に基づいて、それぞれの前記帯域の送信信号に対応する前記電力増幅部の非線形歪の順特性を示す係数を算出し、
算出された係数を、前記電力増幅部の非線形歪の逆特性を示す係数に変換し、
変換された係数を用いて、それぞれの前記帯域の送信信号に対してプリディストーション処理を行う
ことを特徴とする歪補償方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歪補償装置および歪補償方法に関する。
【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、電力増幅器によって増幅される。これにより、電力増幅器から出力された送信信号における非線形歪が抑制される。
【０００４】
また、異なる帯域の送信信号毎に電力増幅器により送信信号を増幅する場合や、複数の帯域の送信信号を含む広帯域の信号を１つの電力増幅器で増幅する場合には、離れた帯域の複数の信号を増幅するので、デジタル信号処理を行う際のサンプリングレートが高くなる。このように、複数の帯域の非線形歪を１つの歪補償装置で補償することは難しい。そのため、それぞれの帯域の送信信号毎に非線形歪を補償することが考えられる。しかし、それぞれの帯域の送信信号毎に歪補償装置が設けられると、歪補償装置の回路規模の増大や消費電力の増大を招く。
【０００５】
これに対し、複数の帯域の送信信号における電力増幅器の出力信号を１つのベースバンド信号に重畳させてフィードバックし、フィードバックした重畳信号を用いてそれぞれの帯域における電力増幅器の非線形歪を補償することが検討されている。これにより、電力増幅器の出力をベースバンド信号としてフィードバックさせるためのダウンコンバータ、および、フィードバック信号をアナログ信号からデジタルの信号に変換するためのＡＤＣ（Analog  to  Digital  Converter）等を削減することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００９−２１３１１３号公報
【特許文献２】特開２０１２−９０１５８号公報
【非特許文献】
【０００７】
【非特許文献１】Yuelin  Ma,  Yasushi  Yamao,  “Spectra-Folding  Feedback  Architecture  for  Concurrent  Dual-Band  Power  Amplifier  Predistortion,”  IEEE  Transactions  on  Microwave  Theory  and  Techniques,  vol.  63,  no.  10,  pp.  3164-3174,  Oct.  2015.
【非特許文献２】Youjiang  Liu,  Jonmei  J.  Yan,  Peter  M.  Asbeck,  “Concurrent  Dual-Band  Digital  Predistortion  With  a  Single  Feedback  Loop,”  IEEE  Transactions  on  Microwave  Theory  and  Techniques,  vol.  63,  no.  5,  pp.  1556-1568,  May  2015.
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
ところで、複数の帯域における電力増幅器の出力信号を１つのベースバンド信号に重畳させてフィードバックし、フィードバックした重畳信号を用いてそれぞれの帯域における電力増幅器の非線形歪を補償する従来方式には、以下の問題点がある。従来方式では、複数入力１出力モデルを表現する電力増幅器の順特性を求める処理と、各帯域の１入力１出力モデルを表現する電力増幅器の逆特性をそれぞれ求める処理とが実行される。これらの処理は、例えばＬＭＳ（Least  Mean  Square）アルゴリズム等を用いて行われる。即ち、従来方式では、ＬＭＳアルゴリズム等を用いて係数を更新する類似した処理が２回実行されることになる。
【０００９】
また、従来方式では、それぞれの帯域における電力増幅器のモデルにおいてモデル係数を乗算する処理と、それぞれの帯域における歪補償部において歪補償係数を乗算する処理とが実行される。即ち、係数を乗算する類似した処理が２回実行される。そのため、従来方式では、冗長な処理が行われており、回路規模の縮小および消費電力の削減という観点において、改善の余地が残っている。
【００１０】
本願に開示の技術は、複数の帯域における電力増幅器の非線形歪を補償する際の回路規模および消費電力を削減する。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
１つの側面では、歪補償装置であって、生成部と、算出部と、変換部と、歪補償部とを有する。生成部は、複数の帯域の送信信号を増幅する電力増幅部の出力信号から、複数の帯域の送信信号が重畳された重畳信号を生成する。算出部は、重畳信号に基づいて、それぞれの帯域の送信信号に対応する電力増幅部の非線形歪の順特性を示す係数を算出する。変換部は、算出部によって算出された係数を、電力増幅部の非線形歪の逆特性を示す係数に変換する。歪補償部は、変換部によって変換された係数を用いて、それぞれの帯域の送信信号に対してプリディストーション処理を行う。
【発明の効果】
【００１２】
１実施形態によれば、複数の帯域における電力増幅部の非線形歪を補償する際の回路規模および消費電力を削減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施例１における歪補償係数の更新方法の一例を説明するための図である。
【図２】図２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３】図３は、実施例１における電力増幅部の一例を示す図である。
【図４】図４は、実施例１における歪補償部の一例を示す図である。
【図５】図５は、実施例１における順特性係数更新部の一例を示す図である。
【図６】図６は、実施例１における順特性係数変換部の一例を示す図である。
【図７】図７は、実施例１における歪補償処理の一例を示すフローチャートである。
【図８】図８は、実施例２における歪補償部の一例を示す図である。
【図９】図９は、実施例２における順特性係数更新部の一例を示す図である。
【図１０】図１０は、実施例２における順特性係数変換部の一例を示す図である。
【図１１】図１１は、実施例２における歪補償処理の一例を示すフローチャートである。
【図１２】図１２は、比較例における歪補償処理の一例を示すフローチャートである。
【図１３】図１３は、実施例３における電力増幅部の一例を示す図である。
【図１４】図１４は、実施例３における歪補償部の一例を示す図である。
【図１５】図１５は、実施例３における順特性係数更新部の一例を示す図である。
【図１６】図１６は、実施例３における順特性係数変換部の一例を示す図である。
【図１７】図１７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１８】図１８は、Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎモデルを説明する図である。
【図１９】図１９は、Ｗｉｅｎｅｒモデルを説明する図である。
【図２０】図２０は、Ｗｉｅｎｅｒ−Ｈａｍｍｅｒｓｔｅｉｎモデルを説明する図である。
【図２１】図２１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】
【００１４】
以下に、本願の開示する歪補償装置および歪補償方法の実施例を、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】
【００１５】
［歪補償係数の更新方法］
まず、本実施例における歪補償係数の更新方法の概要について説明する。図１は、実施例１における歪補償係数の更新方法の一例を説明するための図である。図１では、説明を簡単にするために、１つの帯域において送信される送信信号ｘ（ｎ）に着目して説明する。
【００１６】
歪補償装置１０’は、ＤＡＣ（Digital  to  Analog  Converter）１００、アップコンバータ１０１、発振器１０２、アンテナ１０３、カプラ１０４、ダウンコンバータ１０５、およびＡＤＣ１０６を有する。また、歪補償装置１０’は、歪補償部３０、順特性係数更新部４０、および順特性係数変換部５０を有する。
【００１７】
歪補償部３０は、図示しないＢＢ（ベースバンド）処理部から出力された送信信号ｘ（ｎ）に、電力増幅部２０の非線形歪の順特性に対する逆特性を適用することにより、電力増幅部２０の非線形歪を補償するプリディストーション信号ｕ（ｎ）を生成する。送信信号ｘ（ｎ）からプリディストーション信号ｕ（ｎ）を生成する処理は、プリディストーション処理の一例である。
【００１８】
歪補償部３０は、アドレス生成部３００、ＬＵＴ（Look  Up  Table）３０１、および乗算器３０２を有する。アドレス生成部３００は、ＢＢ処理部から出力された送信信号ｘ（ｎ）の大きさに対応するアドレスｉを生成する。本実施例において、アドレス生成部３００は、送信信号ｘ（ｎ）の電力の大きさをアドレスｉとして生成する。なお、アドレス生成部３００は、送信信号ｘ（ｎ）の振幅の大きさをアドレスｉとして生成してもよい。また、アドレスｉの値は、送信信号ｘ（ｎ）の電力または振幅の大きさがデシベルに換算された値であってもよい。
【００１９】
ＬＵＴ３０１は、アドレスｉに対応付けて歪補償係数ｗiを格納している。アドレスｉの数をＫ、アドレスｉが算出される際の電力閾値をαiとすると、αi≦｜ｘ（ｎ）｜2＜αi+1、０≦ｉ＜Ｋである。ＬＵＴ３０１は、アドレス生成部３００によって生成されたアドレスｉに対応する歪補償係数ｗiを乗算器３０２へ出力する。また、ＬＵＴ３０１は、順特性係数変換部５０から出力された係数で、ＬＵＴ３０１内の歪補償係数ｗiを更新する。
【００２０】
乗算器３０２は、ＢＢ処理部から出力された送信信号ｘ（ｎ）と、ＬＵＴ３０１から出力された歪補償係数ｗiとを乗算することにより、プリディストーション信号ｕ（ｎ）を生成する。
【００２１】
乗算器３０２から出力されたプリディストーション信号ｕ（ｎ）は、ＤＡＣ１００によってデジタル信号からアナログ信号に変換される。アップコンバータ１０１は、アナログ信号に変換されたプリディストーション信号ｕ（ｎ）に対して、発振器１０２から出力された局発信号を用いて変調およびアップコンバート等の処理を行う。
【００２２】
電力増幅部２０は、ＰＡ（Power  Amplifier）２１を有する。ＰＡ２１は、アップコンバータ１０１から出力されるプリディストーション信号ｕ（ｎ）を所定の増幅率で増幅する。ＰＡ２１によって増幅された信号は、アンテナ１０３を介して空間へ送信される。
【００２３】
カプラ１０４は、ＰＡ２１によって増幅された信号の一部をフィードバック信号としてダウンコンバータ１０５へ出力する。ダウンコンバータ１０５は、発振器１０２から出力された局発信号を用いて、カプラ１０４から出力された信号に対して、復調およびダウンコンバート等の処理を行う。ＡＤＣ１０６は、ダウンコンバータ１０５から出力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、ＡＤＣ１０６は、デジタル信号に変換されたフィードバック信号ｙ（ｎ）を順特性係数更新部４０へ出力する。
【００２４】
順特性係数更新部４０は、フィードバック信号ｙ（ｎ）と、プリディストーション信号ｕ（ｎ）とに基づいて、電力増幅部２０の非線形歪の順特性を示す係数を更新する。順特性係数更新部４０は、ＬＵＴ４００、乗算器４０１、および減算器４０２を有する。
【００２５】
ＬＵＴ４００は、アドレスｉに対応付けてＰＡ２１のモデル係数である順特性係数ｈiを格納している。ＬＵＴ４００は、アドレス生成部３００によって生成されたアドレスｉに対応する順特性係数ｈiを乗算器４０１へ出力する。また、ＬＵＴ４００は、減算器４０２から出力された誤差信号ｅ（ｎ）に基づいて、誤差信号ｅ（ｎ）が小さくなるように、アドレスｉに対応する順特性係数ｈiを更新する。ＬＵＴ４００は、例えばＬＭＳアルゴリズム等に基づいて、アドレスｉに対応する順特性係数ｈiを更新する。更新された順特性係数ｈiは、順特性係数変換部５０へ出力される。
【００２６】
乗算器４０１は、歪補償部３０から出力されたプリディストーション信号ｕ（ｎ）と、ＬＵＴ４００から出力された順特性係数ｈiと乗算することにより、ＰＡ２１の非線形歪の順特性が適用された送信信号ｙ（ｎ）のレプリカを生成する。減算器４０２は、ダウンコンバータ１０５から出力されたフィードバック信号ｙ（ｎ）と、乗算器４０１から出力された送信信号ｙ（ｎ）のレプリカとの差分を示す誤差信号ｅ（ｎ）をＬＵＴ４００へ出力する。
【００２７】
順特性係数変換部５０は、ＬＵＴ４００によって更新された順特性係数ｈiを、ＰＡ２１の逆特性を示す係数に変換する。そして、順特性係数変換部５０は、変換された係数で、ＬＵＴ３０１内の歪補償係数ｗiを更新する。
【００２８】
ここで、乗算器３０２によって生成されるプリディストーション信号ｕ（ｎ）は、例えば下記の式（１）のように表される。
【数１】
2019201361.tif 000003
【００２９】
ＰＡ２１の出力信号をｙ（ｎ）とすると、カプラ１０４を介してフィードバックされたフィードバック信号ｙ（ｎ）は、下記の式（２）で表される。
【数２】
2019201361.tif 000004
【００３０】
上記式（２）における順特性係数ｈiは、プリディストーション信号ｕ（ｎ）と順特性係数ｈiとの乗算結果と、ＡＤＣ１０６から出力されたフィードバック信号ｙ（ｎ）との誤差を示す誤差信号ｅ（ｎ）が小さくなるように調整される。誤差信号ｅ（ｎ）が０になるということは、ｙ（ｎ）＝ｘ（ｎ）が成立することになるので、下記の式（３）が成立する。
【数３】
2019201361.tif 000005
即ち、
【数４】
2019201361.tif 000006
となる。上記式（４）により、順特性係数ｈiから歪補償係数ｗiを求めることができる。即ち、順特性係数ｈiの逆数を、歪補償係数ｗiとして算出することができる。
【００３１】
［歪補償装置１０の構成］
図２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、デジタル部１１、アナログ部１２、およびアンテナ１３を有する。デジタル部１１は、ＤＡＣ１１０、ＤＡＣ１１１、ＡＤＣ１１２、歪補償部３０、順特性係数更新部４０、および順特性係数変換部５０を有する。アナログ部１２は、アップコンバータ１２０、発振器１２１、アップコンバータ１２２、発振器１２３、カプラ１２４、発振器１２５、ダウンコンバータ１２６、および電力増幅部２０を有する。
【００３２】
歪補償部３０は、複数の帯域のそれぞれにおいて送信される送信信号について、プリディストーション信号をそれぞれ生成する。本実施例において、歪補償部３０は、２つの異なる帯域の送信信号ｘL（ｎ）およびｘH（ｎ）について、プリディストーション信号ｕL（ｎ）およびｕH（ｎ）をそれぞれ生成する。プリディストーション信号ｕL（ｎ）およびｕH（ｎ）を生成する処理は、プリディストーション処理の一例である。なお、歪補償部３０は、３つ以上の異なる帯域の送信信号ｘ（ｎ）について、プリディストーション信号ｕ（ｎ）をそれぞれ生成してもよい。
【００３３】
ＤＡＣ１１０は、歪補償部３０から出力されたプリディストーション信号ｕL（ｎ）をデジタル信号からアナログ信号に変換し、アナログ信号に変換された信号をアップコンバータ１２０へ出力する。ＤＡＣ１１１は、歪補償部３０から出力されたプリディストーション信号ｕH（ｎ）をデジタル信号からアナログ信号に変換し、アナログ信号に変換された信号をアップコンバータ１２２へ出力する。
【００３４】
アップコンバータ１２０は、発振器１２１から出力された局発信号を用いて、ＤＡＣ１１０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行う。そして、アップコンバータ１２０は、処理後の信号を電力増幅部２０へ出力する。アップコンバータ１２２は、発振器１２３から出力された局発信号を用いて、ＤＡＣ１１１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行う。そして、アップコンバータ１２２は、処理後の信号を電力増幅部２０へ出力する。発振器１２１から出力される局発信号の周波数と、発振器１２３から出力される局発信号の周波数とは異なるため、送信信号ｘL（ｎ）およびｘH（ｎ）は、それぞれ異なる帯域の信号にアップコンバートされる。
【００３５】
電力増幅部２０は、アップコンバータ１２０およびアップコンバータ１２２によってそれぞれアップコンバートされた異なる帯域の信号を、所定の増幅率で増幅する。電力増幅部２０によって増幅された信号はアンテナ１３から空間に送信される。
【００３６】
カプラ１２４は、電力増幅部２０によって増幅された信号の一部をダウンコンバータ１２６へ出力する。ダウンコンバータ１２６は、発振器１２５から出力された局発信号を用いて、カプラ１２４から出力された信号に対して、復調およびダウンコンバート等の処理を施す。本実施例において、発振器１２５は、発振器１２１から出力される局発信号の周波数ｆLと、発振器１２３から出力される局発信号の周波数ｆHとの中間の周波数をダウンコンバータ１２６へ出力する。発振器１２５は、例えば、ｆ0＝（ｆH＋ｆL）／２となる周波数ｆ0の局発信号をダウンコンバータ１２６へ出力する。
【００３７】
これにより、電力増幅部２０から出力された信号のうち、中心周波数がｆHの信号成分は、ｆH−ｆ0＝（ｆH−ｆL）／２の周波数にダウンコンバートされる。また、電力増幅部２０から出力された信号のうち、中心周波数がｆLの信号成分は、ｆ0−ｆL＝（ｆH−ｆL）／２の周波数にスペクトラムが反転してダウンコンバートされる。従って、（ｆH−ｆL）／２の周波数を中心とするベースバンドには、送信信号ｘL（ｎ）の反転したスペクトラムと、送信信号ｘH（ｎ）のスペクトラムとが重畳される。ダウンコンバータ１２６は、重畳された信号をＡＤＣ１１２へ出力する。ダウンコンバータ１２６は、生成部の一例である。
【００３８】
ＡＤＣ１１２は、ダウンコンバータ１２６から出力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、ＡＤＣ１１２は、デジタル信号に変換された信号ｙ（ｎ）を順特性係数更新部４０へ出力する。カプラ１２４を介してフィードバックされる信号には、電力増幅部２０によって増幅された複数の帯域のそれぞれにおいて送信される送信信号が重畳されている。以下では、ＡＤＣ１１２から出力される信号ｙ（ｎ）を、重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）と記載する。重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）は、重畳信号の一例である。
【００３９】
順特性係数更新部４０は、重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）と、プリディストーション信号ｕL（ｎ）およびｕH（ｎ）とに基づいて、送信信号ｘL（ｎ）およびｘH（ｎ）のそれぞれについて、電力増幅部２０の非線形歪の順特性を示す係数を算出する。順特性係数更新部４０は、第１の算出部の一例である。
【００４０】
順特性係数変換部５０は、送信信号ｘL（ｎ）およびｘH（ｎ）のそれぞれについて、順特性係数更新部４０によって算出された係数を、電力増幅部２０の非線形歪の逆特性を示す係数に変換する。そして、順特性係数変換部５０は、送信信号ｘL（ｎ）およびｘH（ｎ）のそれぞれについて、変換後の係数を歪補償部３０へ出力する。順特性係数変換部５０は、第１の変換部の一例である。歪補償部３０は、送信信号ｘL（ｎ）およびｘH（ｎ）のそれぞれについて、順特性係数変換部５０から出力された係数を歪補償係数として用いて、プリディストーション信号ｕL（ｎ）およびｕH（ｎ）をそれぞれ生成する。
【００４１】
［電力増幅部２０］
図３は、実施例１における電力増幅部２０の一例を示す図である。本実施例における電力増幅部２０は、例えば図３に示されるように、ＰＡ２２、ＰＡ２３、および合成部２４を有する。ＰＡ２２は、アップコンバータ１２０から出力されるプリディストーション信号ｕL（ｎ）を所定の増幅率で増幅する。ＰＡ２３は、アップコンバータ１２２から出力されたプリディストーション信号ｕH（ｎ）を所定の増幅率で増幅する。合成部２４は、ＰＡ２２によって増幅された信号と、ＰＡ２３によって増幅された信号とを合成してアンテナ１３へ出力する。
【００４２】
［歪補償部３０］
図４は、実施例１における歪補償部３０の一例を示す図である。本実施例における歪補償部３０は、例えば図４に示されるように、アドレス生成部３１、ＬＵＴ３２、乗算器３３、アドレス生成部３４、ＬＵＴ３５、および乗算器３６を有する。
【００４３】
アドレス生成部３１は、ＢＢ処理部から出力された送信信号ｘL（ｎ）の大きさに対応するアドレスｉLを生成し、生成されたアドレスｉLをＬＵＴ３２および順特性係数更新部４０へ出力する。本実施例において、アドレス生成部３１は、送信信号ｘL（ｎ）の電力の大きさをアドレスｉLとして生成する。なお、アドレス生成部３１は、送信信号ｘL（ｎ）の振幅の大きさをアドレスｉLとして生成してもよい。
【００４４】
ＬＵＴ３２は、アドレスｉLに対応付けてＰＡ２２の非線形歪の逆特性を示す歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL）を格納している。アドレスｉLの数をＫL、アドレスｉLが算出される際の電力閾値をαiLとすると、αiL≦｜ｘL（ｎ）｜2＜αiL+1、０≦ｉL＜ＫLである。ＬＵＴ３２は、アドレス生成部３１によって生成されたアドレスｉLに対応する歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL）を乗算器３３へ出力する。また、ＬＵＴ３２は、順特性係数変換部５０から出力された歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL）で、ＬＵＴ３２内の歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL）を更新する。
【００４５】
乗算器３３は、ＢＢ処理部から出力された送信信号ｘL（ｎ）と、ＬＵＴ３２から出力された歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL）とを乗算することにより、プリディストーション信号ｕL（ｎ）を生成する。プリディストーション信号ｕL（ｎ）は、ＤＡＣ１１０および順特性係数更新部４０へ出力される。
【００４６】
アドレス生成部３４は、ＢＢ処理部から出力された送信信号ｘH（ｎ）の大きさに対応するアドレスｉHを生成し、生成されたアドレスｉHをＬＵＴ３５および順特性係数更新部４０へ出力する。本実施例において、アドレス生成部３４は、送信信号ｘH（ｎ）の電力の大きさをアドレスｉHとして生成する。なお、アドレス生成部３４は、送信信号ｘH（ｎ）の振幅の大きさをアドレスｉHとして生成してもよい。
【００４７】
ＬＵＴ３５は、アドレスｉHに対応付けてＰＡ２３の非線形歪の逆特性を示す歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉH）を格納している。アドレスｉHの数をＫH、アドレスｉHが算出される際の電力閾値をβiHとすると、βiH≦｜ｘH（ｎ）｜2＜βiH+1、０≦ｉH＜ＫHである。ＬＵＴ３５は、アドレス生成部３４によって生成されたアドレスｉHに対応する歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉH）を乗算器３６へ出力する。また、ＬＵＴ３５は、順特性係数変換部５０から出力された歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉH）で、ＬＵＴ３５内の歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉH）を更新する。
【００４８】
乗算器３６は、ＢＢ処理部から出力された送信信号ｘH（ｎ）と、ＬＵＴ３５から出力された歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉH）と乗算することにより、プリディストーション信号ｕH（ｎ）を生成する。プリディストーション信号ｕH（ｎ）は、ＤＡＣ１１１および順特性係数更新部４０へ出力される。
【００４９】
［順特性係数更新部４０］
図５は、実施例１における順特性係数更新部４０の一例を示す図である。本実施例における順特性係数更新部４０は、例えば図５に示されるように、演算部４１、乗算器４２、ＬＵＴ４３、乗算器４４、ＬＵＴ４５、加算器４６、および減算器４７を有する。
【００５０】
ＬＵＴ４３は、アドレスｉLに対応付けてＰＡ２２の非線形歪の順特性を示す順特性係数ＬＵＴL（ｉL）を格納している。ＬＵＴ４３は、歪補償部３０のアドレス生成部３１によって生成されたアドレスｉLに対応する順特性係数ＬＵＴL（ｉL）を乗算器４２へ出力する。また、ＬＵＴ４３は、減算器４７から出力された誤差信号ｅ（ｎ）に基づいて、誤差信号ｅ（ｎ）が小さくなるように、ＬＵＴ４３内の順特性係数ＬＵＴL（ｉL）を更新する。そして、ＬＵＴ４３は、更新後の順特性係数ＬＵＴL（ｉL）を順特性係数変換部５０へ出力する。ＬＵＴ４３内の順特性係数ＬＵＴL（ｉL）は、例えばＬＭＳアルゴリズム等を用いて更新される。
【００５１】
演算部４１は、歪補償部３０から出力されたプリディストーション信号ｕL（ｎ）の複素共役を算出する。乗算器４２は、演算部４１によって算出されたプリディストーション信号ｕL（ｎ）の複素共役と、ＬＵＴ４３から出力された順特性係数ＬＵＴL（ｉL）とを乗算することにより、送信信号ｘL（ｎ）の複素共役のレプリカを生成する。
【００５２】
ＬＵＴ４５は、アドレスｉHに対応付けてＰＡ２３の非線形歪の順特性を示す順特性係数ＬＵＴH（ｉH）を格納している。ＬＵＴ４５は、歪補償部３０のアドレス生成部３４によって生成されたアドレスｉHに対応する順特性係数ＬＵＴH（ｉH）を乗算器４４へ出力する。また、ＬＵＴ４５は、減算器４７から出力された誤差信号ｅ（ｎ）に基づいて、誤差信号ｅ（ｎ）が小さくなるように、ＬＵＴ４５内の順特性係数ＬＵＴH（ｉH）を更新する。そして、ＬＵＴ４５は、更新後の順特性係数ＬＵＴH（ｉH）を順特性係数変換部５０へ出力する。ＬＵＴ４５内の順特性係数ＬＵＴH（ｉH）は、例えばＬＭＳアルゴリズム等を用いて更新される。
【００５３】
乗算器４４は、歪補償部３０から出力されたプリディストーション信号ｕH（ｎ）と、ＬＵＴ４５から出力された順特性係数ＬＵＴH（ｉH）とを乗算することにより、送信信号ｘH（ｎ）のレプリカを生成する。
【００５４】
加算器４６は、乗算器４２によって生成された送信信号ｘL（ｎ）の複素共役のレプリカと、乗算器４４によって生成された送信信号ｘH（ｎ）のレプリカとを加算することにより、重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）のレプリカを生成する。
【００５５】
減算器４７は、ＡＤＣ１１２から出力された重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）と、加算器４６によって生成された重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）のレプリカとの差分を示す誤差信号ｅ（ｎ）を生成する。そして、減算器４７は、生成された誤差信号ｅ（ｎ）を、ＬＵＴ４３およびＬＵＴ４５へそれぞれ出力する。
【００５６】
［順特性係数変換部５０］
図６は、実施例１における順特性係数変換部５０の一例を示す図である。本実施例における順特性係数変換部５０は、例えば図６に示されるように、演算部５１、逆数算出部５２、および逆数算出部５３を有する。
【００５７】
逆数算出部５２は、順特性係数更新部４０のＬＵＴ４３から出力された順特性係数ＬＵＴL（ｉL）の逆数を算出する。演算部５１は、逆数算出部５２によって算出された順特性係数ＬＵＴL（ｉL）の逆数の複素共役を算出する。そして、演算部５１は、算出された順特性係数ＬＵＴL（ｉL）の逆数の複素共役を、歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL）として歪補償部３０のＬＵＴ３２へ出力する。逆数算出部５３は、順特性係数更新部４０のＬＵＴ４５から出力された順特性係数ＬＵＴH（ｉH）の逆数を算出する。そして、逆数算出部５３は、算出された順特性係数ＬＵＴH（ｉH）の逆数を、歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉH）として歪補償部３０のＬＵＴ３５へ出力する。
【００５８】
［歪補償処理］
図７は、実施例１における歪補償処理の一例を示すフローチャートである。
【００５９】
まず、電力増幅部２０によって増幅された、複数の帯域の送信信号から、重畳フィードバック信号が生成される（Ｓ１００）。ステップＳ１００では、電力増幅部２０によって増幅された信号の一部がカプラ１２４によってダウンコンバータ１２６へ出力され、ダウンコンバータ１２６によって重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）が生成される。重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）は、ＡＤＣ１１２によってアナログ信号からデジタル信号に変換される。
【００６０】
次に、順特性係数更新部４０は、重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）、プリディストーション信号ｕL（ｎ）、およびプリディストーション信号ｕH（ｎ）を用いて、電力増幅部２０の非線形歪の順特性を示す順特性係数を更新する（Ｓ１０１）。
【００６１】
例えば、図５に示された加算器４６によって生成される重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）のレプリカは、例えば下記の式（５）のように表される。
【数５】
2019201361.tif 000007
上記式（５）において、「ｕL*（ｎ）」は、ｕL（ｎ）の複素共役を表す。
【００６２】
また、図５に示された減算器４７によって生成される誤差信号ｅ（ｎ）は、例えば下記の式（６）のように表される。
【数６】
2019201361.tif 000008
【００６３】
図５に示されたＬＵＴ４３およびＬＵＴ４５は、誤差信号ｅ（ｎ）が小さくなるように、順特性係数ＬＵＴL（ｉL）およびＬＵＴH（ｉH）をそれぞれ更新する。例えばＬＭＳアルゴリズム等を用いる場合には、順特性係数ＬＵＴL（ｉL）およびＬＵＴH（ｉH）は、例えば下記の式（７）に示されるように更新される。
【数７】
2019201361.tif 000009
上記式（７）において、μLおよびμHは、ＬＭＳアルゴリズムにおける各帯域のステップサイズパラメータである。
【００６４】
次に、順特性係数変換部５０は、順特性係数更新部４０によって更新された順特性係数の逆数を算出する（Ｓ１０２）。具体的には、順特性係数変換部５０は、例えば下記の式（８）に基づいて、更新後の順特性係数ＬＵＴL（ｉL）から歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL）を算出し、更新後の順特性係数ＬＵＴH（ｉH）から、歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉH）を算出する。
【数８】
2019201361.tif 000010
【００６５】
次に、歪補償部３０内の歪補償係数が更新される（Ｓ１０３）。具体的には、ＬＵＴ３２内の歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL）が、順特性係数変換部５０によって変換された歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL）によって更新される。また、ＬＵＴ３５内の歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉH）が、順特性係数変換部５０によって変換された歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉH）によって更新される。
【００６６】
次に、歪補償部３０は、更新後の歪補償係数を用いて、各帯域の送信信号に対して、プリディストーション信号を生成する（Ｓ１０４）。具体的には、歪補償部３０は、更新後の歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL）およびＬＵＴH,inv（ｉH）を用いて、例えば下記の式（９）に示されるように、プリディストーション信号ｕL（ｎ）およびｕH（ｎ）をそれぞれ生成する。
【数９】
2019201361.tif 000011
【００６７】
次に、送信が終了したか否かが判定される（Ｓ１０５）。送信が終了していない場合（Ｓ１０５：Ｎｏ）、送信信号に対して、再びステップＳ１００に示された処理が実行される。一方、送信が終了した場合（Ｓ１０５：Ｙｅｓ）、本フローチャートに示された歪補償処理は終了する。
【００６８】
［実施例１の効果］
以上、実施例１について説明した。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、ダウンコンバータ１２６と、順特性係数更新部４０と、順特性係数変換部５０と、歪補償部３０とを有する。ダウンコンバータ１２６は、複数の帯域の送信信号を増幅する電力増幅部２０の出力信号から、複数の帯域の送信信号が重畳されたベースバンドの重畳フィードバック信号を生成する。順特性係数更新部４０は、重畳フィードバック信号に基づいて、それぞれの帯域の送信信号について、電力増幅部２０の非線形歪の順特性を示す係数を算出する。順特性係数変換部５０は、それぞれの帯域の送信信号について、順特性係数更新部４０によって算出された係数を、電力増幅部２０の非線形歪の逆特性を示す係数に変換する。歪補償部３０は、それぞれの帯域の送信信号について、順特性係数変換部５０によって変換された係数を用いてプリディストーション処理を行う。これにより、本実施例の歪補償装置１０は、複数の帯域における電力増幅部２０の非線形歪を補償する際の回路規模および消費電力を削減することができる。
【００６９】
また、本実施例の歪補償装置１０において、順特性係数更新部４０は、それぞれの帯域の送信信号について、送信信号の大きさ毎に電力増幅部２０の非線形歪の順特性を示す係数を算出する。また、順特性係数変換部５０は、それぞれの帯域の送信信号について、順特性係数更新部４０によって算出された係数の逆数を、電力増幅部２０の非線形歪の逆特性を示す係数として変換する。また、歪補償部３０は、それぞれの帯域の送信信号について、順特性係数更新部４０によって変換された係数を送信信号に乗算することにより、プリディストーション処理を行う。これにより、本実施例の歪補償装置１０は、電力増幅部２０の非線形歪の逆特性を示す係数を算出するための回路規模および消費電力を削減することができる。
【００７０】
また、本実施例の歪補償装置１０において、順特性係数更新部４０は、それぞれの帯域の送信信号について、送信信号の大きさ毎に電力増幅部２０の非線形歪の順特性を示す係数を算出する。歪補償部３０は、それぞれの帯域の送信信号について、送信信号の大きさに対応する係数であって、順特性係数変換部５０によって変換された係数を送信信号に乗算することにより、プリディストーション処理を行う。これにより、本実施例の歪補償装置１０は、それぞれの帯域の送信信号を個別に増幅する電力増幅部２０（図３参照）の非線形歪を抑制することができる。
【実施例２】
【００７１】
実施例１の歪補償装置１０は、ＬＵＴを用いて電力増幅部２０の非線形歪を補償するが、電力増幅部２０の非線形歪を補償する方式には、ＬＵＴを用いる方式の他に、級数を用いる方式も存在する。本実施例の歪補償装置１０は、級数を用いて電力増幅部２０の非線形歪を補償する。なお、歪補償装置１０の全体構成については、図２を用いて説明した実施例１の歪補償装置１０と同様であるため、説明を省略する。また、電力増幅部２０の構成についても、図３を用いて説明した実施例１の電力増幅部２０と同様であるため、説明を省略する。
【００７２】
［歪補償部３０］
図８は、実施例２における歪補償部３０の一例を示す図である。本実施例における歪補償部３０は、例えば図８に示されるように、歪補償処理部３７および歪補償処理部３８を有する。
【００７３】
歪補償処理部３７は、ＢＢ処理部から出力された送信信号ｘL（ｎ）を級数展開することにより、ＰＡ２２の非線形歪の逆特性が適用されたプリディストーション信号ｕL（ｎ）を生成する。プリディストーション信号ｕL（ｎ）は、ＤＡＣ１１０および順特性係数更新部４０へ出力される。また、歪補償処理部３７は、順特性係数変換部５０から出力された歪補償係数ＡLによって、級数の各項の係数である歪補償係数ＡLを更新する。
【００７４】
歪補償処理部３８は、ＢＢ処理部から出力された送信信号ｘH（ｎ）を級数展開することにより、ＰＡ２３の非線形歪の逆特性が適用されたプリディストーション信号ｕH（ｎ）を生成する。プリディストーション信号ｕH（ｎ）は、ＤＡＣ１１１および順特性係数更新部４０へ出力される。また、歪補償処理部３８は、順特性係数変換部５０から出力された歪補償係数ＢHによって、級数の各項の係数である歪補償係数ＢHを更新する。
【００７５】
［順特性係数更新部４０］
図９は、実施例２における順特性係数更新部４０の一例を示す図である。本実施例における順特性係数更新部４０は、例えば図９に示されるように、演算部４１、加算器４６、減算器４７、順特性適用部４８、および順特性適用部４９を有する。なお、以下に説明する点を除き、図９において、図５と同一の符号が付されたブロックは、図５において説明されたブロックと同様であるため、詳細な説明を省略する。
【００７６】
順特性適用部４８は、演算部４１によって算出されたプリディストーション信号ｕL（ｎ）の複素共役を級数展開することにより、プリディストーション信号ｕL（ｎ）に対してＰＡ２２の非線形歪の順特性が適用された信号を生成する。また、順特性適用部４８は、減算器４７から出力された誤差信号ｅ（ｎ）に基づいて、誤差信号ｅ（ｎ）が小さくなるように、級数の各項の係数である順特性係数ａLを更新する。更新後の順特性係数ａLは、順特性係数変換部５０へ出力される。順特性係数ａLの更新は、例えばＬＭＳアルゴリズム等を用いて行われる。
【００７７】
順特性適用部４９は、歪補償部３０によって生成されたプリディストーション信号ｕH（ｎ）を級数展開することにより、プリディストーション信号ｕH（ｎ）に対してＰＡ２３の非線形歪の順特性が適用された信号を生成する。また、順特性適用部４９は、減算器４７から出力された誤差信号ｅ（ｎ）に基づいて、誤差信号ｅ（ｎ）が小さくなるように、級数の各項の係数である順特性係数ｂHを更新する。更新後の順特性係数ｂHは、順特性係数変換部５０へ出力される。順特性係数ｂHの更新は、例えばＬＭＳアルゴリズム等を用いて行われる。
【００７８】
［順特性係数変換部５０］
図１０は、実施例２における順特性係数変換部５０の一例を示す図である。本実施例における順特性係数変換部５０は、例えば図１０に示されるように、演算部５１、逆特性係数算出部５４、および逆特性係数算出部５５を有する。
【００７９】
逆特性係数算出部５４は、順特性係数更新部４０の順特性適用部４８から出力された順特性係数ａLに基づいて、級数展開により送信信号ｘL（ｎ）にＰＡ２２の非線形歪の逆特性を適用する際に各項に設定される歪補償係数を算出する。演算部５１は、逆特性係数算出部５４によって算出された歪補償係数の複素共役を算出する。そして、演算部５１は、算出された係数の複素共役を、歪補償係数ＡLとして歪補償部３０の歪補償処理部３７へ出力する。
【００８０】
逆特性係数算出部５５は、順特性係数更新部４０の順特性適用部４９から出力された順特性係数ｂHに基づいて、級数展開により送信信号ｘH（ｎ）にＰＡ２３の非線形歪の逆特性を適用する際に各項に設定される歪補償係数ＢHを算出する。そして、逆特性係数算出部５５は、算出された歪補償係数ＢHを歪補償部３０の歪補償処理部３８へ出力する。
【００８１】
［歪補償処理］
図１１は、実施例２における歪補償処理の一例を示すフローチャートである。
【００８２】
まず、電力増幅部２０によって増幅された、複数の帯域の送信信号から、重畳フィードバック信号が生成される（Ｓ２００）。ステップＳ２００では、電力増幅部２０によって増幅された信号の一部がカプラ１２４によってダウンコンバータ１２６へ出力され、ダウンコンバータ１２６によって重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）が生成される。重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）は、ＡＤＣ１１２によってアナログ信号からデジタル信号に変換される。
【００８３】
次に、順特性係数更新部４０は、重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）、プリディストーション信号ｕL（ｎ）、およびプリディストーション信号ｕH（ｎ）を用いて、電力増幅部２０の非線形歪の順特性を示す順特性係数を更新する（Ｓ２０１）。
【００８４】
次に、順特性係数変換部５０は、順特性係数更新部４０によって更新された順特性係数から、電力増幅部２０の非線形歪の逆特性を示す歪補償係数を算出する（Ｓ２０２）。
【００８５】
ここで、級数を用いた歪補償方式における本実施例の各項の係数の更新方法について説明する。以下では、送信信号ｘL（ｎ）の係数更新方法について説明するが、送信信号ｘH（ｎ）の係数更新方法についても同様である。
【００８６】
送信信号ｘL（ｎ）に対応する送信信号レプリカｙL（ｎ）は、電力増幅部２０の順特性のモデルにおける３次メモリレス多項式を用いて、例えば下記の式（１０）のように表される。
【数１０】
2019201361.tif 000012
上記式（１０）において、ａL1およびａL3は、ＰＡ２２のモデル係数である。
【００８７】
一般的に、ａL1≠０が成り立つので、式（１０）は、下記の式（１１）のように変形することができる。
【数１１】
2019201361.tif 000013
【００８８】
上記式（１０）を、上記式（１１）の右辺に逐次的に代入すると、上記式（１１）は、下記の式（１２）のように変形することができる。
【数１２】
2019201361.tif 000014
【００８９】
また、３次メモリレス多項式におけるＰＡ２２の逆特性のモデルは、例えば下記の式（１３）のように表現できる。
【数１３】
2019201361.tif 000015
【００９０】
上記式（１２）に示された級数の各項の係数と、上記式（１３）に示された級数の各項の係数とを比較すると、それぞれの係数は、下記の式（１４）に示される関係となっている。
【数１４】
2019201361.tif 000016
【００９１】
級数が３次メモリレス多項式である場合、順特性係数変換部５０の逆特性係数算出部５４は、上記式（１４）を用いることにより、電力増幅部２０の順特性を示す順特性係数ａLから、電力増幅部２０の逆特性を示す歪補償係数ＡLを算出することができる。５次以上の次数のメモリレス多項式においても同様である。
【００９２】
次に、歪補償部３０内の歪補償処理部３７および歪補償処理部３８で用いられる歪補償係数がそれぞれ更新される（Ｓ２０３）。そして、歪補償処理部３７および歪補償処理部３８は、更新後の歪補償係数を用いて、各帯域の送信信号に対して、プリディストーション信号を生成する（Ｓ２０４）。
【００９３】
次に、送信が終了したか否かが判定される（Ｓ２０５）。送信が終了していない場合（Ｓ２０５：Ｎｏ）、送信信号に対して、再びステップＳ２００に示された処理が実行される。一方、送信が終了した場合（Ｓ２０５：Ｙｅｓ）、本フローチャートに示された歪補償処理は終了する。
【００９４】
［比較例］
ここで、比較例における歪補償処理について説明する。図１２は、比較例における歪補償処理の一例を示すフローチャートである。比較例では、それぞれの帯域について、電力増幅部２０から出力される送信信号のレプリカが生成され、それぞれの帯域の送信信号のレプリカが合成されることにより、重畳フィードバック信号のレプリカが生成される。そして、重畳フィードバック信号と、重畳フィードバック信号のレプリカとの差分が小さくなるように、ＬＭＳアルゴリズム等を用いて、各帯域について、送信信号のレプリカを生成するための電力増幅部２０の非線形歪の順特性を示す順特性係数が算出される。そして、順特性係数から、電力増幅部２０の非線形歪の逆特性を示す逆特性係数が、ＬＭＳアルゴリズム等を用いて算出される。
【００９５】
まず、電力増幅部２０によって増幅された、複数の帯域の送信信号から、重畳フィードバック信号が生成される（Ｓ３００）。そして、電力増幅部２０内のＰＡ２２およびＰＡ２３の非線形歪の順特性を示すモデル係数が算出される（Ｓ３０１）。
【００９６】
級数型のメモリレス多項式を用いて電力増幅部２０の順特性のモデルを表現する場合、送信信号ｘL（ｎ）に対応する送信信号レプリカｙL（ｎ）、および、送信信号ｘH（ｎ）に対応する送信信号ｙH（ｎ）は、例えば下記の式（１５）のように表される。
【数１５】
2019201361.tif 000017
上記式（１５）において、ａpはＰＡ２２の非線形歪の順特性のモデル係数を表し、ｂqはＰＡ２３の非線形歪の順特性のモデル係数を表す。また、自然数であるＰおよびＱは非線形歪の次数を表し、ｐおよびｑは奇数である。
【００９７】
電力増幅部２０の順特性のモデル係数は、送信信号ｘL（ｎ）に対応するプリディストーション信号ｕL（ｎ）と、送信信号ｘH（ｎ）に対応するプリディストーション信号ｕH（ｎ）とを入力とし、重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）を出力として算出される。即ち、電力増幅部２０の順特性のモデルは、２入力１出力モデルで表現される。電力増幅部２０の逆特性のモデルは、重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）を入力とし、プリディストーション信号ｕL（ｎ）とプリディストーション信号ｕH（ｎ）とを出力とする１入力２出力モデルとなり、入力数よりも出力数の方が多い条件となる。このように逆特性モデルは直接求めることが困難であるため、順特性モデルを求める。重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）は、例えば下記の式（１６）のように表される。
【数１６】
2019201361.tif 000018
【００９８】
上記式（１６）は、例えば下記の式（１７）のように、行列形式で表すことができる。
【数１７】
2019201361.tif 000019
ただし、上記式（１７）に示された各要素の定義は、以下の通りである。
【数１８】
2019201361.tif 000020
【００９９】
重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）と行列Ｚとに基づいて、未知の複素係数ベクトルｈを下記の式（１９）を用いて推定することにより、ＰＡ２２の順特性のモデル係数ａpと、ＰＡ２３の順特性のモデル係数ｂqとを算出することができる。
【数１９】
2019201361.tif 000021
【０１００】
次に、算出されたモデル係数ａpが、プリディストーション信号ｕL（ｎ）にＰＡ２２の順特性を適用する演算部にコピーされ、算出されたモデル係数ｂqが、プリディストーション信号ｕH（ｎ）にＰＡ２３の順特性を適用する演算部にコピーされる。そして、前述の式（１５）を用いて、それぞれの帯域におけるフィードバック信号ｙL（ｎ）およびｙH（ｎ）のレプリカが生成される（Ｓ３０２）。
【０１０１】
次に、算出されたそれぞれの帯域のフィードバック信号のレプリカを用いて、ＰＡ２２およびＰＡ２３のそれぞれの非線形歪の逆特性を示す歪補償係数が算出される（Ｓ３０３）。具体的には、フィードバック信号ｙL（ｎ）のレプリカを入力とし、プリディストーション信号ｕL（ｎ）を出力とする１入力１出力モデルに基づいて、例えば下記の式（２０）を用いて、ＰＡ２２の非線形歪の逆特性を示す歪補償係数Ａが算出される。同様に、フィードバック信号ｙH（ｎ）のレプリカを入力とし、プリディストーション信号ｕH（ｎ）を出力とする１入力１出力モデルに基づいて、例えば下記の式（２０）を用いて、ＰＡ２３の非線形歪の逆特性を示す歪補償係数Ｂが算出される。
【数２０】
2019201361.tif 000022
ただし、上記式（２０）に示された各要素の定義は、以下の通りである。
【数２１】
2019201361.tif 000023
【０１０２】
次に、算出された歪補償係数Ａが、プリディストーション信号ｕL（ｎ）を生成する歪補償部にコピーされ、算出された歪補償係数Ｂが、プリディストーション信号ｕH（ｎ）を生成する歪補償部にコピーされることにより、歪補償係数が更新される（Ｓ３０４）。そして、それぞれの歪補償部は、下記の式（２２）を用いて、それぞれの帯域におけるプリディストーション信号ｕL（ｎ）およびｕH（ｎ）を生成する（Ｓ３０５）。
【数２２】
2019201361.tif 000024
【０１０３】
次に、送信が終了したか否かが判定される（Ｓ３０６）。送信が終了していない場合（Ｓ３０６：Ｎｏ）、送信信号に対して、再びステップＳ３００に示された処理が実行される。一方、送信が終了した場合（Ｓ３０６：Ｙｅｓ）、本フローチャートに示された比較例における歪補償処理は終了する。
【０１０４】
実施例２における歪補償処理と、比較例における歪補償処理とを比較すると、実施例２における歪補償処理では、各帯域におけるフィードバック信号のレプリカを生成する処理（Ｓ３０２）が不要である。また、実施例２における歪補償処理では、ステップＳ２０２において、順特性係数から電力増幅部２０の逆特性を示す歪補償係数が算出される。これに対し、比較例では、ステップＳ３０３において、１入力１出力モデルを用いて、各帯域における電力増幅部２０の逆特性を示す歪補償係数が算出される。
【０１０５】
本実施例におけるステップＳ２０２の処理は、サンプル数に関係なく、各係数に対して一度ずつデジタル演算が行われる処理である。一方、ステップＳ３０２の処理およびステップＳ３０３の処理は、サンプル数分のデジタル演算が行われる処理であるため、演算量が多い。従って、ステップＳ３０２の処理およびステップＳ３０３の処理が不要となる実施例２の歪補償装置１０は、比較例の歪補償装置に比べて、デジタル部の回路規模を削減でき、そのデジタル演算処理が減る分の消費電力を削減できる。
【０１０６】
［実施例２の効果］
以上、実施例２について説明した。本実施例の歪補償装置１０においても、回路規模を削減することができ、削減された回路分の電力消費を削減することができる。
【実施例３】
【０１０７】
実施例１では、それぞれの帯域のプリディストーション信号がＰＡ２２およびＰＡ２３によってそれぞれ増幅され、その後に合成されてアンテナ１３から送信される。これに対し、本実施例３では、複数の帯域のプリディストーション信号が合成された後に、１つのＰＡによって増幅されてアンテナ１３から送信される。なお、歪補償装置１０の全体構成については、図２を用いて説明した実施例１の歪補償装置１０と同様であるため、説明を省略する。
【０１０８】
［電力増幅部２０］
図１３は、実施例３における電力増幅部２０の一例を示す図である。本実施例における電力増幅部２０は、例えば図１３に示されるように、合成部２５およびＰＡ２６を有する。合成部２５は、アップコンバータ１２０から出力されるプリディストーション信号ｕL（ｎ）と、アップコンバータ１２２から出力されたプリディストーション信号ｕH（ｎ）とを合成する。ＰＡ２６は、合成部２５によって合成されたプリディストーション信号を所定の増幅率で増幅する。ＰＡ２６によって増幅された信号は、アンテナ１３を介して空間へ送信される。
【０１０９】
［歪補償部３０］
図１４は、実施例３における歪補償部３０の一例を示す図である。本実施例における歪補償部３０は、例えば図１４に示されるように、アドレス生成部３１、乗算器３３、アドレス生成部３４、乗算器３６、ＬＵＴ３１０、およびＬＵＴ３１１を有する。なお、以下に説明する点を除き、図１４において図４と同じ符号が付されたブロックは、図４において説明されたブロックと同様であるため、詳細な説明を省略する。
【０１１０】
ＬＵＴ３１０は、アドレスｉLおよびｉHの組み合わせに対応付けて、送信信号ｘL（ｎ）が送信される帯域におけるＰＡ２６の非線形歪の逆特性を示す歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL，ｉH）を格納している。ＬＵＴ３１０は、アドレス生成部３１によって生成されたアドレスｉLと、アドレス生成部３４によって生成されたアドレスｉHとに対応する歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL，ｉH）を乗算器３３へ出力する。また、ＬＵＴ３１０は、順特性係数変換部５０から出力された歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL，ｉH）で、ＬＵＴ３１０内の歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL，ｉH）を更新する。
【０１１１】
ＬＵＴ３１１は、アドレスｉLおよびｉHの組み合わせに対応付けて、送信信号ｘH（ｎ）が送信される帯域におけるＰＡ２６の非線形歪の逆特性を示す歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉL，ｉH）を格納している。ＬＵＴ３１１は、アドレス生成部３１によって生成されたアドレスｉLと、アドレス生成部３４によって生成されたアドレスｉHとに対応する歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉL，ｉH）を乗算器３６へ出力する。また、ＬＵＴ３１１は、順特性係数変換部５０から出力された歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉL，ｉH）で、ＬＵＴ３１１内の歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉL，ｉH）を更新する。
【０１１２】
［順特性係数更新部４０］
図１５は、実施例３における順特性係数更新部４０の一例を示す図である。本実施例における順特性係数更新部４０は、例えば図１５に示されるように、演算部４１、乗算器４２、乗算器４４、加算器４６、減算器４７、ＬＵＴ４１０、およびＬＵＴ４１１を有する。なお、以下に説明する点を除き、図１５において図５と同じ符号が付されたブロックは、図５において説明されたブロックと同様であるため、詳細な説明を省略する。
【０１１３】
ＬＵＴ４１０は、アドレスｉLおよびｉHの組み合わせに対応付けてＰＡ２６の非線形歪の順特性を示す順特性係数ＬＵＴL（ｉL，ｉH）を格納している。ＬＵＴ４１０は、アドレス生成部３１によって生成されたアドレスｉLと、アドレス生成部３４によって生成されたアドレスｉHとの組み合わせに対応する順特性係数ＬＵＴL（ｉL，ｉH）を乗算器４２へ出力する。また、ＬＵＴ４１０は、減算器４７から出力された誤差信号ｅ（ｎ）に基づいて、誤差信号ｅ（ｎ）が小さくなるように、ＬＵＴ４１０内の順特性係数ＬＵＴL（ｉL，ｉH）を更新する。そして、ＬＵＴ４１０は、更新後の順特性係数ＬＵＴL（ｉL，ｉH）を順特性係数変換部５０へ出力する。ＬＵＴ４１０内の順特性係数ＬＵＴL（ｉL，ｉH）は、例えばＬＭＳアルゴリズム等を用いて更新される。
【０１１４】
ＬＵＴ４１１は、アドレスｉLおよびｉHの組み合わせに対応付けてＰＡ２６の非線形歪の順特性を示す順特性係数ＬＵＴH（ｉL，ｉH）を格納している。ＬＵＴ４１１は、アドレス生成部３１によって生成されたアドレスｉLと、アドレス生成部３４によって生成されたアドレスｉHとの組み合わせに対応する順特性係数ＬＵＴH（ｉL，ｉH）を乗算器４４へ出力する。また、ＬＵＴ４１１は、減算器４７から出力された誤差信号ｅ（ｎ）に基づいて、誤差信号ｅ（ｎ）が小さくなるように、ＬＵＴ４１１内の順特性係数ＬＵＴH（ｉL，ｉH）を更新する。そして、ＬＵＴ４１１は、更新後の順特性係数ＬＵＴH（ｉL，ｉH）を順特性係数変換部５０へ出力する。ＬＵＴ４１１内の順特性係数ＬＵＴH（ｉL，ｉH）は、例えばＬＭＳアルゴリズム等を用いて更新される。
【０１１５】
［順特性係数変換部５０］
図１６は、実施例３における順特性係数変換部５０の一例を示す図である。本実施例における順特性係数変換部５０は、例えば図１６に示されるように、演算部５１、逆数算出部５２、および逆数算出部５３を有する。
【０１１６】
逆数算出部５２は、順特性係数更新部４０のＬＵＴ４１０から出力された順特性係数ＬＵＴL（ｉL，ｉH）の逆数を算出する。演算部５１は、逆数算出部５２によって算出された順特性係数ＬＵＴL（ｉL，ｉH）の逆数の複素共役を算出する。そして、演算部５１は、順特性係数ＬＵＴL（ｉL，ｉH）の逆数の複素共役を、歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL，ｉH）として歪補償部３０のＬＵＴ３１０へ出力する。逆数算出部５３は、順特性係数更新部４０のＬＵＴ４１１から出力された順特性係数ＬＵＴH（ｉL，ｉH）の逆数を算出する。そして、逆数算出部５３は、順特性係数ＬＵＴH（ｉL，ｉH）の逆数を、歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉL，ｉH）として歪補償部３０のＬＵＴ３１１へ出力する。
【０１１７】
ここで、本実施例における歪補償係数の更新処理をまとめると、以下のようになる。例えば、図１５に示された加算器４６によって生成される重畳フィードバック信号ｙ（ｎ）のレプリカは、例えば下記の式（２３）のように表される。
【数２３】
2019201361.tif 000025
【０１１８】
また、図１５に示された減算器４７によって生成される誤差信号ｅ（ｎ）は、前述の式（６）のように表される。図１５に示されたＬＵＴ４１０およびＬＵＴ４１１は、誤差信号ｅ（ｎ）が小さくなるように、順特性係数ＬＵＴL（ｉL，ｉH）およびＬＵＴH（ｉL，ｉH）をそれぞれ更新する。例えばＬＭＳアルゴリズム等を用いる場合には、順特性係数ＬＵＴL（ｉL，ｉH）およびＬＵＴH（ｉL，ｉH）は、例えば下記の式（２４）に示されるように更新される。
【数２４】
2019201361.tif 000026
【０１１９】
次に、順特性係数変換部５０は、例えば下記の式（２５）に基づいて、更新後の順特性係数ＬＵＴL（ｉL，ｉH）から歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL，ｉH）を算出し、更新後の順特性係数ＬＵＴH（ｉL，ｉH）から、歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉL，ｉH）を算出する。
【数２５】
2019201361.tif 000027
【０１２０】
次に、歪補償部３０内のＬＵＴ３１０内の歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL，ｉH）が、順特性係数変換部５０によって変換された歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL，ｉH）によって更新される。また、ＬＵＴ３１１内の歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉL，ｉH）が、順特性係数変換部５０によって変換された歪補償係数ＬＵＴH,inv（ｉL，ｉH）によって更新される。
【０１２１】
そして、歪補償部３０は、更新後の歪補償係数ＬＵＴL,inv（ｉL，ｉH）およびＬＵＴH,inv（ｉL，ｉH）を用いて、例えば下記の式（２６）に示されるように、プリディストーション信号ｕL（ｎ）およびｕH（ｎ）をそれぞれ生成する。
【数２６】
2019201361.tif 000028
【０１２２】
［実施例３の効果］
以上、実施例３について説明した。上記説明から明らかなように、本実施例において、順特性係数更新部４０は、それぞれの帯域の送信信号について、複数の帯域の送信信号のそれぞれの大きさの組み合わせ毎に電力増幅部２０の非線形歪の順特性を示す係数を算出する。歪補償部３０は、それぞれの帯域の送信信号について、複数の帯域の送信信号のそれぞれの大きさの組み合わせに対応する係数であって、順特性係数変換部５０によって変換された係数を送信信号に乗算することにより、プリディストーション処理を行う。これにより、本実施例の歪補償装置１０は、それぞれの帯域の送信信号をまとめて増幅する電力増幅部２０（図１３参照）の非線形歪を抑制することができる。
【実施例４】
【０１２３】
電力効率が高い電力増幅器においては、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。本実施例における歪補償装置１０は、メモリ効果に起因する電力増幅部２０の非線形歪も併せて補償する。
【０１２４】
［歪補償装置１０］
図１７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、デジタル部１１、アナログ部１２、およびアンテナ１３を有する。デジタル部１１は、ＤＡＣ１１０、ＤＡＣ１１１、ＡＤＣ１１２、歪補償部３０、順特性係数更新部４０、順特性係数変換部５０、複数のフィルタ部６０〜６３、およびフィルタ係数変換部６４を有する。アナログ部１２は、アップコンバータ１２０、発振器１２１、アップコンバータ１２２、発振器１２３、カプラ１２４、発振器１２５、ダウンコンバータ１２６、および電力増幅部２０を有する。なお、以下に説明する点を除き、図１７において、図２と同一の符号が付されたブロックは、図２において説明されたブロックと同様であるため、詳細な説明を省略する。
【０１２５】
フィルタ部６０は、歪補償部３０によって送信信号ｘL（ｎ）に電力増幅部２０の非線形歪の逆特性が適用されたプリディストーション信号ｕL（ｎ）に、電力増幅部２０のメモリ効果に起因する非線形歪の逆特性を適用する。また、フィルタ部６０は、フィルタ係数変換部６４からフィルタ係数が出力された場合、フィルタ係数変換部６４から出力されたフィルタ係数で、電力増幅部２０の非線形歪の逆特性をプリディストーション信号ｕL（ｎ）に適用する際に用いられるフィルタ係数を更新する。
【０１２６】
フィルタ部６１は、歪補償部３０によって送信信号ｘH（ｎ）に電力増幅部２０の非線形歪の逆特性が適用されたプリディストーション信号ｕH（ｎ）に、電力増幅部２０のメモリ効果に起因する非線形歪の逆特性を適用する。また、フィルタ部６１は、フィルタ係数変換部６４からフィルタ係数が出力された場合、フィルタ係数変換部６４から出力されたフィルタ係数で、電力増幅部２０の非線形歪の逆特性をプリディストーション信号ｕH（ｎ）に適用する際に用いられるフィルタ係数を更新する。フィルタ部６０および６１は、適用部の一例である。
【０１２７】
電力増幅器のメモリ効果に起因する非線形歪のモデルとしては、図１８に示すHammersteinモデル、図１９に示すWienerモデル、図２０に示すWiener-Hammersteinモデル等が知られている。歪補償部３０とフィルタ部６０の関係、および、歪補償部３０とフィルタ部６１の関係は、Hammersteinモデルに相当する関係となっている。
【０１２８】
フィルタ部６３は、フィルタ部６０によって電力増幅部２０のメモリ効果に起因する非線形歪の逆特性が適用されたプリディストーション信号ｕL（ｎ）に、電力増幅部２０のメモリ効果に起因する非線形歪の順特性を適用する。電力増幅部２０のメモリ効果に起因する非線形歪の順特性が適用されたプリディストーション信号ｕL（ｎ）は、順特性係数更新部４０内の演算部４１（図５参照）に入力され、乗算器４２（図５参照）によって電力増幅部２０の非線形歪の順特性が適用される。また、フィルタ部６３は、順特性係数更新部４０内の減算器４７（図５参照）から出力された誤差信号ｅ（ｎ）が小さくなるように、メモリ効果に起因する非線形歪の順特性を適用するためのフィルタ係数を更新する。更新されたフィルタ係数は、フィルタ係数変換部６４へ出力される。
【０１２９】
フィルタ部６２は、フィルタ部６１によって電力増幅部２０のメモリ効果に起因する非線形歪の逆特性が適用されたプリディストーション信号ｕH（ｎ）に、電力増幅部２０のメモリ効果に起因する非線形歪の順特性を適用する。電力増幅部２０のメモリ効果に起因する非線形歪の順特性が適用されたプリディストーション信号ｕH（ｎ）は、順特性係数更新部４０内の乗算器４４（図５参照）に入力され、乗算器４４によって電力増幅部２０の非線形歪の順特性が適用される。また、フィルタ部６２は、順特性係数更新部４０内の減算器４７（図５参照）から出力された誤差信号ｅ（ｎ）が小さくなるように、メモリ効果に起因する非線形歪の順特性を適用するためのフィルタ係数を更新する。更新されたフィルタ係数は、フィルタ係数変換部６４へ出力される。
【０１３０】
フィルタ部６２と順特性係数更新部４０の関係、および、フィルタ部６３と順特性係数更新部４０の関係は、Wienerモデルに相当する関係となっている。本実施例において、複数のフィルタ部６０〜６３のそれぞれは、例えばＦＩＲ（Finite  Impulse  Response）フィルタまたはＩＩＲ（Infinite  Impulse  Response）フィルタによって実現される。フィルタ係数は、例えばＦＩＲフィルタまたはＩＩＲフィルタのタップ係数である。フィルタ部６２および６３は、第２の算出部の一例である。
【０１３１】
フィルタ係数変換部６４は、フィルタ部６２およびフィルタ部６３によってそれぞれ更新されたメモリ効果に起因する非線形歪の順特性を適用するためのフィルタ係数を、メモリ効果の非線形歪の逆特性を適用するためのフィルタ係数にそれぞれ変換する。そして、フィルタ係数変換部６４は、フィルタ部６３から出力されたフィルタ係数から変換されたフィルタ係数をフィルタ部６０へ出力し、フィルタ部６２から出力されたフィルタ係数から変換されたフィルタ係数をフィルタ部６１へ出力する。
【０１３２】
フィルタ係数変換部６４は、例えば、所定の逆特性変換式に基づいて、メモリ効果に起因する非線形歪の順特性を適用するためのフィルタ係数を、逆特性を適用するためのフィルタ係数に変換する。なお、フィルタ係数変換部６４は、メモリ効果に起因する非線形歪の順特性を適用するためのフィルタ係数を、一旦時間領域から周波数領域に変換して各係数の逆数をとった上で、再び周波数領域から時間領域に変換してもよい。このようにしても、フィルタ係数変換部６４は、メモリ効果に起因する非線形歪の順特性を適用するためのフィルタ係数を、逆特性を適用するためのフィルタ係数に変換することができる。フィルタ係数変換部６４は、第２の変換部の一例である。
【０１３３】
なお、本実施例では、メモリ効果に起因する非線形歪の順特性を適用する構成をWienerモデルに沿った構成とし、メモリ効果に起因する非線形歪の逆特性を適用する構成をHammersteinモデルに沿った構成とした。しかし、開示の技術はこれに限られない。例えば、メモリ効果に起因する非線形歪の順特性を適用する構成をHammersteinモデルに沿った構成とし、メモリ効果に起因する非線形歪の逆特性を適用する構成をWienerモデルに沿った構成としてもよい。また、メモリ効果に起因する非線形歪の順特性を適用する構成、および、メモリ効果に起因する非線形歪の逆特性を適用する構成の両方を、Wiener-Hammersteinモデルに沿った構成としてもよい。
【０１３４】
［実施例４の効果］
以上、実施例４について説明した。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、複数のフィルタ部６０〜フィルタ部６３と、フィルタ係数変換部６４とを有する。フィルタ部６２およびフィルタ部６３は、それぞれの帯域の送信信号について、電力増幅部２０のメモリ効果の順特性を示す係数を算出する。フィルタ係数変換部６４は、それぞれの帯域の送信信号について、フィルタ部６２およびフィルタ部６３によってそれぞれ算出された係数を、電力増幅部２０のメモリ効果の逆特性を示す係数に変換する。フィルタ部６０およびフィルタ部６１は、それぞれの帯域の送信信号に、フィルタ係数変換部６４によって変換された係数を用いて電力増幅部２０のメモリ効果の逆特性を適用する。これにより、歪補償装置１０は、メモリ効果に起因する非線形歪を低減することができる。
【０１３５】
また、上記した実施例において、電力増幅部２０のメモリ効果の順特性および逆特性は、ＦＩＲフィルタまたはＩＩＲにより実現される。また、メモリ効果の順特性の係数、および、メモリ効果の逆特性の係数は、ＦＩＲフィルタまたはＩＩＲのタップ係数である。これにより、メモリ効果に起因する非線形歪を低減する回路を実現することができる。
【０１３６】
［ハードウェア］
上記した実施例１から４の歪補償装置１０は、例えば図２１に示されるハードウェアにより実現される。図２１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２１に示されるように、アンテナ１３、インターフェイス回路１５、メモリ１６、プロセッサ１７、および無線回路１８を有する。
【０１３７】
無線回路１８は、プロセッサ１７から出力された信号にアップコンバート等の処理を行い、処理後の信号をアンテナ１３を介して送信する。また、無線回路１８は、電力増幅器を有し、電力増幅器から出力された信号の一部にダウンコンバート等の処理を行い、処理後の信号をプロセッサ１７へフィードバックする。無線回路１８は、例えば、ＤＡＣ１１０、ＤＡＣ１１１、ＡＤＣ１１２、およびアナログ部１２の機能を実現する。インターフェイス回路１５は、ＢＢ処理部から送信信号を受信し、受信した送信信号をプロセッサ１７へ出力する。
【０１３８】
メモリ１６には、例えば、歪補償部３０、順特性係数更新部４０、順特性係数変換部５０、複数のフィルタ部６０〜６３、およびフィルタ係数変換部６４の機能を実現するための各種プログラム等が格納される。プロセッサ１７は、メモリ１６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３０、順特性係数更新部４０、順特性係数変換部５０、複数のフィルタ部６０〜６３、およびフィルタ係数変換部６４の各機能を実現する。
【０１３９】
なお、図２１に例示された歪補償装置１０には、アンテナ１３、インターフェイス回路１５、メモリ１６、プロセッサ１７、および無線回路１８がそれぞれ１つずつ設けられているが、これらの要素は、歪補償装置１０にそれぞれ２つ以上設けられていてもよい。
【０１４０】
また、メモリ１６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１６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、プロセッサ１７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。
【０１４１】
＜その他＞
なお、開示の技術は、上記した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。
【０１４２】
例えば、上記した実施例１および３では、それぞれの帯域の送信信号のプリディストーション処理に対して、１つのＬＵＴが割り当てられたが、開示の技術はこれに限られない。例えば、それぞれの帯域の送信信号に対して、互いに時間遅延量が異なる歪補償係数を保持する複数のＬＵＴが用いられてもよい。これにより、電力増幅部２０のメモリ効果を補償することができる。
【０１４３】
また、上記した実施例２および４では、それぞれの帯域の送信信号がＰＡ２２およびＰＡ２３によって個別に増幅されるが、開示の技術はこれに限られない。実施例２および４においても、実施例３と同様に、複数の帯域のプリディストーション信号が合成された後に、１つのＰＡによって増幅するようにしてもよい。
【符号の説明】
【０１４４】
１０  歪補償装置
１１  デジタル部
１００  ＤＡＣ
１０１  アップコンバータ
１０２  発振器
１０３  アンテナ
１０４  カプラ
１０５  ダウンコンバータ
１０６  ＡＤＣ
１１０  ＤＡＣ
１１１  ＤＡＣ
１１２  ＡＤＣ
１２  アナログ部
１２０  アップコンバータ
１２１  発振器
１２２  アップコンバータ
１２３  発振器
１２４  カプラ
１２５  発振器
１２６  ダウンコンバータ
１３  アンテナ
１５  インターフェイス回路
１６  メモリ
１７  プロセッサ
１８  無線回路
２０  電力増幅部
２１  ＰＡ
２２  ＰＡ
２３  ＰＡ
２４  合成部
２５  合成部
２６  ＰＡ
３０  歪補償部
３１  アドレス生成部
３２  ＬＵＴ
３３  乗算器
３４  アドレス生成部
３５  ＬＵＴ
３６  乗算器
３７  歪補償処理部
３８  歪補償処理部
３００  アドレス生成部
３０１  ＬＵＴ
３０２  乗算器
３１０  ＬＵＴ
３１１  ＬＵＴ
４０  順特性係数更新部
４１  演算部
４２  乗算器
４３  ＬＵＴ
４４  乗算器
４５  ＬＵＴ
４６  加算器
４７  減算器
４８  順特性適用部
４９  順特性適用部
４００  ＬＵＴ
４０１  乗算器
４０２  減算器
４１０  ＬＵＴ
４１１  ＬＵＴ
５０  順特性係数変換部
５１  演算部
５２  逆数算出部
５３  逆数算出部
５４  逆特性係数算出部
５５  逆特性係数算出部
６０  フィルタ部
６１  フィルタ部
６２  フィルタ部
６３  フィルタ部
６４  フィルタ係数変換部
【図１】
2019201361.tif 000029
【図２】
2019201361.tif 000030
【図３】
2019201361.tif 000031
【図４】
2019201361.tif 000032
【図５】
2019201361.tif 000033
【図６】
2019201361.tif 000034
【図７】
2019201361.tif 000035
【図８】
2019201361.tif 000036
【図９】
2019201361.tif 000037
【図１０】
2019201361.tif 000038
【図１１】
2019201361.tif 000039
【図１２】
2019201361.tif 000040
【図１３】
2019201361.tif 000041
【図１４】
2019201361.tif 000042
【図１５】
2019201361.tif 000043
【図１６】
2019201361.tif 000044
【図１７】
2019201361.tif 000045
【図１８】
2019201361.tif 000046
【図１９】
2019201361.tif 000047
【図２０】
2019201361.tif 000048
【図２１】
2019201361.tif 000049