(57)【要約】【課題】  冗長構成の送信装置において、複数の増幅部の切り替え時に発生する送信信号の時間的なずれを縮小する。【解決手段】  送信装置１は、複数の増幅部１２、１３と、複数の増幅部１２、１３のモニタ信号を出力する複数のモニタ１４、１５と、複数の増幅部１２、１３の出力を選択する出力選択部１６と、複数の増幅部１２、１３に対応して歪補償処理を行うエキサイタ１１と、を有し、エキサイタ１１は、複数のモニタ信号に基づいて歪補償処理する歪補償処理部１１１と、複数の増幅部１２、１３に対応してそれぞれ備えられ歪補償処理されたデジタル信号をＤＡ変換する複数のＤＡ変換器１１２、１１３と、複数のＤＡ変換器１１２、１１３に、ＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させる移相制御部１１４を有する。【選択図】      図１
2019179954.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の増幅部と、
前記複数の増幅部の出力をそれぞれ分岐してモニタ信号を出力する複数のモニタと、
前記複数の増幅部からの出力を選択する出力選択部と、
前記複数の増幅部に対応して歪補償処理を行った複数のアナログ信号を出力するエキサイタと、
を有し、
前記エキサイタは、
入力信号に前記複数のモニタ信号に基づいて歪補償処理を行ったデジタル信号を出力する歪補償処理部と、
前記複数の増幅部に対応してそれぞれ備えられ前記歪補償処理が行われたデジタル信号をＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｎａｌｏｇ）変換する複数のＤＡ変換器と、
前記複数のＤＡ変換器に前記ＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させる指示を出力する移相制御部と、
を有する送信装置。
【請求項２】
前記歪補償処理部は、前記入力信号と前記複数のモニタ信号との時間差をそれぞれ判断し、
前記移相制御部は、前記入力信号と前記複数のモニタ信号との時間差に基づいて前記複数の増幅部の出力の時間的なずれを検知し、前記指示に前記時間的なずれを解消する移相制御量を含めて前記複数のＤＡ変換器に出力する、
請求項１に記載の送信装置。
【請求項３】
前記エキサイタは、前記複数のモニタ信号の１つを選択するモニタ選択部を有する、請求項１又は２に記載の送信装置。
【請求項４】
前記モニタ選択部は、選択した前記モニタ信号の１つについてモニタ信号サンプル及び前記モニタ信号サンプルに対応する入力信号サンプルを取得すると前記モニタ信号の選択を切り替える、請求項３に記載の送信装置。
【請求項５】
複数の増幅部にそれぞれ出力される複数のアナログ信号を生成するエキサイタにおいて、
入力信号に前記複数の増幅部の出力のモニタ信号に基づいて歪補償処理を行ったデジタル信号を出力する歪補償処理部と、
前記複数の増幅部に対応してそれぞれ備えられ前記歪補償処理が行われたデジタル信号をＤＡ変換する前記複数のＤＡ変換器と、
前記複数のＤＡ変換器に前記ＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させる指示を出力する移相制御部と、
を有するエキサイタ。
【請求項６】
請求項５に記載のエキサイタを第１の数、有し、
前記第１の数のエキサイタに入力信号を分配する入力部と、
前記第１の数と前記複数のアナログ信号の数の積である第２の数の増幅部と、
前記第２の数の増幅部の出力をそれぞれ分岐してモニタ信号を出力する前記第２の数のモニタと、
前記第２の数の増幅部からの出力を選択する出力選択部と、
を有する送信装置。
【請求項７】
請求項５に記載のエキサイタを第３の数、有し、
前記第３の数のエキサイタに入力信号を分配する入力部と、
前記複数のアナログ信号と同数である第４の数の増幅部と、
前記第４の数の増幅部の入力に接続され、前記第３の数のエキサイタから出力される前記複数のアナログ信号のうちから１つのアナログ信号が入力される前記第４の数の選択部と、
前記第４の数の増幅部の出力をそれぞれ分岐してモニタ信号を出力する前記第４の数のモニタと、
前記第４の数の増幅部からの出力を選択する出力選択部と、
を有する送信装置。
【請求項８】
複数の増幅部にそれぞれ出力される複数のアナログ信号を生成するエキサイタの信号出力方法において、
入力信号に前記複数の増幅部からの出力をそれぞれ分岐した複数のモニタ信号に基づいて歪補償処理を行ったデジタル信号を出力し、
前記歪補償処理が行われた信号をそれぞれＤＡ変換し、
前記モニタ信号に基づいて前記ＤＡ変換された信号をそれぞれ移相制御させる指示を出力する、
信号出力方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本技術は、送信装置、エキサイタ及び信号出力方法に関し、特に冗長構成の送信装置、エキサイタ及び信号出力方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
冗長構成の送信装置では、複数の増幅部が備えられ、増幅部の１つに異常が発生した場合に、正常に動作している他の増幅部を用いて入力信号を増幅して出力するように接続を切り替える構成が用いられている。
【０００３】
関連する技術が特許文献１に開示されている。特許文献１の送信装置においては、複数の分配部が、入力部と出力部との間に設けられており、複数の入力信号の各々を複数の出力ラインに分配して出力するように構成されている。また複数の入力信号のうちの１つの第１入力信号に対応する複数の第１出力ライン上に複数の第１増幅部がそれぞれ設けられ、第１入力信号以外の第２入力信号に対応する複数の第２出力ラインのうちの少なくとも１つに第２増幅部が設けられる。複数の第１増幅部に異常が発生した場合に、切替部は、第１入力信号が第２増幅部を介して第１入力信号に対応する第１出力信号を出力する第１出力部に入力されるように出力ラインを切り替える。
【０００４】
また一般に複数の増幅部の前段には、増幅部への入力信号を生成するためにエキサイタと称する装置が接続される。エキサイタは、入力信号の周波数を変換する励振器であるが、増幅部の出力をモニタする信号と入力信号とを比較して増幅部の非線形特性の逆特性を入力信号に加算して増幅部に出力することで増幅部の非線形特性を補償する機能をもっている。
【０００５】
関連する送信装置が、例えば特許文献２に開示されている。特許文献２の送信装置においては、１つの帰還部を用いて複数の送信部の歪み補償を可能にする構成が開示されている。特許文献２の送信装置においては、送信データ生成部の出力信号は選択手段を介して歪み補償演算部に入力される。送信装置の出力信号は信号分配器にて一部が帰還信号として取り出される。帰還信号はアナログ選択スイッチを介して帰還部に入力され、デジタル信号に変換され、歪み補償演算部に入力される。歪み補償演算部は、送信データ生成部の出力信号と、送信装置の出力信号の帰還信号との振幅及び移相を比較し、例えばＬＭＳ法に従ってアナログ送信回路の歪みを演算推定し補償係数を求める。求められた補償係数は選択手段を介して振幅・移相補正部に与えられ、送信信号の歪み補償処理が行われる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０１５−２３１１２２号公報
【特許文献２】特開２００６−０９４０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献２に開示されている構成では、同一の送信データが複数の振幅・移相補正部に分配されて入力されても、振幅・移相補正部によって送信信号の歪み補償処理が行われて出力される信号の移相は、必ずしも同一とはならない。したがって冗長構成の複数の増幅部の切り替えを行う際には、送信する信号に時間的なずれが生じる恐れがある。上記の課題を解決する構成は、特許文献１にも開示されていない。
【０００８】
本発明は、冗長構成の送信装置において、複数の増幅部の切り替え時に発生する送信信号の時間的なずれを縮小できる送信装置、エキサイタ及びその信号出力方法を提供することを主な目的としている。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の１つの側面による送信装置は、複数の増幅部と、前記複数の増幅部の出力をそれぞれ分岐してモニタ信号を出力する複数のモニタと、前記複数の増幅部からの出力を選択する出力選択部と、前記複数の増幅部に対応して歪補償処理を行った複数のアナログ信号を出力するエキサイタと、を有し、前記エキサイタは、入力信号に前記複数のモニタ信号に基づいて歪補償処理を行ったデジタル信号を出力する歪補償処理部と、前記複数の増幅部に対応してそれぞれ備えられ前記歪補償処理されたデジタル信号をＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｎａｌｏｇ）変換する複数のＤＡ変換器と、前記複数のＤＡ変換器に前記ＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させる指示を出力する移相制御部を有する。
【００１０】
また本発明の他の側面によるエキサイタは、複数の増幅部にそれぞれ出力される複数のアナログ信号を生成するエキサイタであって、入力信号に前記複数の増幅部の出力のモニタ信号に基づいて歪補償処理を行ったデジタル信号を出力する歪補償処理部と、前記複数の増幅部に対応してそれぞれ備えられ前記歪補償処理が行われたデジタル信号をＤＡ変換する前記複数のＤＡ変換器と、前記複数のＤＡ変換器に前記ＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させる指示を出力する移相制御部を有する。
【００１１】
また本発明のさらに他の側面による信号出力方法は、複数の増幅部にそれぞれ出力される複数のアナログ信号を生成するエキサイタの信号出力方法であって、入力信号に前記複数の増幅部からの出力をそれぞれ分岐した複数のモニタ信号に基づいて歪補償処理を行ったデジタル信号を出力し、前記歪補償処理が行われた信号をそれぞれＤＡ変換し、前記モニタ信号に基づいて前記ＤＡ変換された信号をそれぞれ移相制御させる指示を出力する。
【発明の効果】
【００１２】
本発明の上記側面によれば、冗長構成の送信装置において、複数の増幅部の切り替え時に発生する送信信号の時間的なずれが縮小できる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、第１の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、図１の動作を示すフローチャートである。
【図３】図３は、第２の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図４】図４は、図３のデータ取得部、歪成分演算部及び逆特性印加部の動作を示すフローチャートである。
【図５】図５は、図３の移相制御部、逆特性印加部及びＤＡ変換器の動作を示すフローチャートである。
【図６】図６は、第３の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図７】図７は、図６のモニタ選択部、データ取得部の動作を示すフローチャートである。
【図８】図８は、第４の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、第５の実施形態の構成を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
次に例示的な第１の実施形態について図面を参照して説明する。図１は、第１の実施形態の構成を示すブロック図である。
【００１５】
図１に示すように、本実施形態の送信装置１は、複数の増幅部１２、１３と、複数の増幅部１２、１３に対応して歪補償処理を行った複数のアナログ信号を出力するエキサイタ１１を備えている。また送信装置１は、複数の増幅部１２、１３の出力をそれぞれ分岐してモニタ信号を出力する複数のモニタ１４、１５と、複数の増幅部１２、１３からの出力を選択する出力選択部１６と、を備えている。
【００１６】
エキサイタ１１は、複数のモニタ１４、１５からの複数のモニタ信号に基づいて、入力される入力信号に対し、増幅部１２、１３の非線形特性による歪を補償する歪補償処理を行い、歪補償処理されたデジタル信号を出力する歪補償処理部１１１を備えている。またエキサイタ１１は、複数の増幅部１２、１３に対応してそれぞれ備えられ歪補償処理されたデジタル信号をＤＡ（Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｎａｌｏｇ）変換する複数のＤＡ変換器１１２、１１３を備えている。またエキサイタ１１は、複数のＤＡ変換器１１２、１１３にＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させる指示を出力する移相制御部１１４を備えている。
【００１７】
移相制御部１１４は、例えば歪補償処理部１１１において検知した、歪補償処理部１１１への入力信号と各モニタ信号との時間差に基づいて複数の増幅部１２、１３の出力の時間的なずれを検知し、この時間的ずれを縮小するよう、上記指示をＤＡ変換器１１２、１１３に出力する。
【００１８】
次に本実施形態の動作について説明する。図２は、図１の動作を示すフローチャートである。図２に示すようにまず歪補償処理部１１１は、複数のモニタ１４、１５から出力される増幅部１２、１３のモニタ信号に基づいて歪補償処理部１１１に入力される入力信号の歪補償処理を行う。歪補償処理部１１１は、増幅部１２に対応して歪補償処理されたデジタル信号を増幅部１２に対応するＤＡ変換器１１２に出力し、増幅部１３に対応して歪補償処理されたデジタル信号を増幅部１３に対応するＤＡ変換器１１３に出力する（ステップＳ１）。
【００１９】
ＤＡ変換器１１２、１１３は、歪補償処理されたデジタル信号をそれぞれＤＡ変換する（ステップＳ２）。
【００２０】
また移相制御部１１４は、複数のモニタ１４、１５から出力される増幅部１２、１３のモニタ信号に基づいて複数の増幅部１２、１３の出力の時間的なずれを縮小するようにＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させる指示をＤＡ変換器１１２、１１３に出力する。例えば、移相制御部１１４は、歪補償処理部１１１において検知した、歪補償処理部１１１への入力信号と各モニタ信号との時間差を歪補償処理部１１１から取得し、この時間差に基づいて複数の増幅部１２、１３の出力の時間的なずれを検知する。そして移相制御部１１４は、この時間的ずれを縮小するよう上記の指示をＤＡ変換器１１２、１１３に出力する。複数のＤＡ変換器１１２、１１３は、複数の増幅部１２、１３の出力の時間的なずれを縮小するようにＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御して出力する（ステップＳ３）。
【００２１】
以上説明したように、本実施形態では、エキサイタ１１が、歪補償処理されたデジタル信号をそれぞれＤＡ変換して出力する複数のＤＡ変換器１１２、１１３を備え、また複数のＤＡ変換器１１２、１１３に、ＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させる指示を出力する移相制御部１１４を備えている。
【００２２】
歪み補償処理されて歪補償処理部１１１から複数出力される信号には、時間的なずれがあるおそれがある。本実施形態の構成によれば、複数のＤＡ変換器１１２、１１３に、ＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させて出力させるので、複数の増幅部１２、１３の出力の時間的なずれを縮小することができる。したがって本実施形態によれば増幅部の切り替え時に発生する送信信号の時間的なずれが縮小できる。
【００２３】
次に第２の実施形態について説明する。図３は、第２の実施形態の構成を示すブロック図である。図３に示すように、第２の実施形態の送信装置２のエキサイタ２１は、歪補償処理部２１１に、モニタ１４、１５からのモニタ信号をサンプリングするＡＤ（Ａｎａｌｏｇ  Ｄｉｇｉｔａｌ）変換器２１１１、２１１２と、増幅部１２、１３にそれぞれ対応するデータ取得部２１１３、２１１６と、歪成分演算部２１１４、２１１７と、逆特性印加部２１１５、２１１８を備えている。さらにエキサイタ２１は、変調部２１５と、増幅部１２、１３にそれぞれ対応する励振部２１６、２１７を備えている。
【００２４】
増幅部１２に対応するデータ取得部２１１３は、ＡＤ変換器２１１１からモニタ１４からのモニタ信号をサンプリングしたモニタ信号サンプルを取得し、変調部２１５から出力された入力信号をサンプリングした入力信号サンプルを取得する。増幅部１２に対応するデータ取得部２１１３は、モニタ１４からのモニタ信号サンプルと入力信号サンプルから、モニタ１４からのモニタ信号と入力信号の時間差を判断する。データ取得部２１１３は、モニタ１４からのモニタ信号サンプルに対応して遅延した入力信号サンプルを、モニタ１４からのモニタ信号サンプルとともに増幅部１２に対応する歪成分演算部２１１４に出力する。
【００２５】
歪成分演算部２１１４は、データ取得部２１１３から取得したモニタ信号サンプルと遅延した入力信号サンプルを比較して非線形歪成分を算出して、増幅部１２に対応する逆特性印加部２１１５に出力する。
【００２６】
逆特性印加部２１１５は、算出した歪成分の逆特性の成分を変調部２１５から出力された入力信号に印加する。このようにして増幅部１２に対応する逆特性印加部２１１５は、増幅部１２に対応する歪補償処理が行われたデジタル信号を生成し、増幅部１２に対応するＤＡ変換器２１２に出力する。
【００２７】
ＤＡ変換器２１２は、増幅部１２に対応する歪補償処理が行われたデジタル信号をＤＡ変換して増幅部１２に対応する励振部２１６に出力する。
【００２８】
増幅部１２に対応する励振部２１６は、ＤＡ変換されたアナログ信号の周波数を送信する周波数になるよう励振して対応する増幅部１２に出力する。
【００２９】
同様に、増幅部１３に対応するデータ取得部２１１６は、ＡＤ変換器２１１２からモニタ１５からのモニタ信号をサンプリングしたモニタ信号サンプルを取得し、変調部２１５から出力された入力信号をサンプリングした入力信号サンプルを取得する。データ取得部２１１６は、モニタ１５からのモニタ信号サンプルと入力信号サンプルから、モニタ１５からのモニタ信号と入力信号の時間差を判断する。データ取得部２１１６は、モニタ１５からのモニタ信号サンプルに対応して遅延した入力信号サンプルを、モニタ１５からのモニタ信号サンプルとともに増幅部１３に対応する歪成分演算部２１１７に出力する。
【００３０】
歪成分演算部２１１７は、データ取得部２１１６から取得したモニタ信号サンプルと遅延した入力信号サンプルを比較して非線形歪成分を算出して、増幅部１３に対応する逆特性印加部２１１８に出力する。
【００３１】
逆特性印加部２１１８は、算出した歪成分の逆特性の成分を変調部２１５から出力された入力信号に印加する。このようにして増幅部１３に対応する逆特性印加部２１１８は、増幅部１３に対応する歪補償処理が行われたデジタル信号を生成し、増幅部１３に対応するＤＡ変換器２１３に出力する。
【００３２】
ＤＡ変換器２１３は、増幅部１３に対応する歪補償処理が行われたデジタル信号をＤＡ変換して増幅部１３に対応する励振部２１７に出力する。
【００３３】
増幅部１３に対応する励振部２１７は、ＤＡ変換されたアナログ信号の周波数を送信する周波数になるよう励振して対応する増幅部１３に出力する。
【００３４】
また本実施形態の移相制御部２１４は、歪補償処理部２１１のデータ取得部２１１３及びデータ取得部２１１６から、入力信号と各モニタ信号との時間差を取得し、これらの時間差に基づいて複数の増幅部１２、１３の出力の時間的なずれを検知する。移相制御部１１４は、ＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させる指示にこの時間的ずれを解消する移相制御量を含めてＤＡ変換器１１２、１１３に出力する。
【００３５】
次に本実施形態の動作について説明する。図４は、図３のデータ取得部、歪成分演算部及び逆特性印加部の動作を示すフローチャートである。図４に示すように本実施形態のエキサイタの信号出力方法においては、まずデータ取得部２１１３、２１１６がモニタ信号サンプルと変調信号サンプルを取得（ステップＳ１１）。
【００３６】
データ取得部２１１３、２１１６は、モニタ信号と変調信号の時間差を判断する（ステップＳ１２）。そしてデータ取得部２１１３、２１１６は、モニタ信号サンプルと対応する遅延した変調信号サンプルを出力する（ステップＳ１３）。
【００３７】
次に歪成分演算部２１１４、２１１７が、モニタ信号サンプルと遅延した変調信号サンプルを比較して非線形歪成分を算出する（ステップＳ１４）。
【００３８】
そして逆特性印加部２１１５、２１１８が、算出された歪成分の逆特性の成分を変調信号に印加して歪補償処理が行われた信号を出力する（ステップＳ１５）。
【００３９】
図５は、図３の移相制御部、逆特性印加部及びＤＡ変換器の動作を示すフローチャートである。図５に示すように、逆特性印加部２１１５、２１１８が、それぞれ歪補償処理が行われた信号をＤＡ変換器２１２、２１３にそれぞれ出力すると、ＤＡ変換器２１２、２１３は、歪補償処理が行われた信号をそれぞれＤＡ変換する（ステップＳ１６）。
【００４０】
また移相制御部２１４は、データ取得部２１１３、２１１６からそれぞれ入力信号とモニタ１４、１５からのモニタ信号の時間差を取得する（ステップＳ１７）。そして移相制御部２１４は、ＤＡ変換器２１２、２１３に複数の増幅部１２、１３の出力の時間的なずれを解消する移相制御量を出力する。移相制御部２１４は、例えば増幅部１３に対応するモニタ信号の方が、入力信号との時間差が小さい場合、増幅部１３に対応するＤＡ変換器２１３に、時間差の違いの分だけ遅延させる移相制御量を出力し、増幅部１２に対応するＤＡ変換器２１２には移相しないことを示す移相制御量を出力する（ステップＳ１８）。
【００４１】
ＤＡ変換器２１２、２１３は、ＤＡ変換されたアナログ信号を、指示された移相制御量に基づいて移相制御して出力する（ステップＳ１９）。
【００４２】
以上説明した第２の実施形態においても、複数のＤＡ変換器２１２、２１３に、ＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させて出力させるので、複数の増幅部１２、１３の出力の時間的なずれを縮小することができ、増幅部の切り替え時に発生する送信信号の時間的なずれを縮小できる。
【００４３】
次に第３の実施形態について説明する。図６は、第３の実施形態の構成を示すブロック図である。図６に示すように、第３の実施形態の送信装置３のエキサイタ３１は、第１及び第２の実施形態と異なり、歪補償処理部３１１には、ＡＤ変換器と、データ取得部と、歪成分演算部を１つずつしか備えていない。またエキサイタ３１は、増幅部１２、１３にそれぞれ対応するモニタ１４、１５からのモニタ信号の１つを選択してＡＤ変換器３１１２に入力するモニタ選択部３１１１を備えている。
【００４４】
モニタ選択部３１１１が、増幅部１２に対応するモニタ１４からのモニタ信号を選択する場合、ＡＤ変換器３１１２は、モニタ１４からのモニタ信号をサンプリングしたモニタ信号サンプルを出力する。
【００４５】
この場合、データ取得部３１１３は、ＡＤ変換器３１１２からモニタ１４からのモニタ信号をサンプリングしたモニタ信号サンプルを取得し、変調部２１５から出力された入力信号をサンプリングした入力信号サンプルを取得する。そしてデータ取得部３１１３は、モニタ１４からのモニタ信号サンプルと入力信号サンプルから、モニタ１４からのモニタ信号と入力信号の時間差を判断する。またデータ取得部３１１３は、モニタ１４からのモニタ信号サンプルに対応して遅延した入力信号サンプルを、モニタ１４からのモニタ信号サンプルとともに歪成分演算部３１１４に出力する。
【００４６】
歪成分演算部３１１４は、データ取得部３１１３から取得したモニタ信号サンプルと遅延した入力信号サンプルを比較して歪成分を算出して、増幅部１２に対応する逆特性印加部２１１５に出力する。増幅部１２に対応する逆特性印加部２１１５は、算出した歪成分の逆特性の成分を変調部２１５から出力された入力信号に印加する。このようにして逆特性印加部２１１５は、増幅部１２に対応する歪補償処理が行われたデジタル信号を生成し、増幅部１２に対応するＤＡ変換器２１２に出力する。
【００４７】
増幅部１２に対応するＤＡ変換器２１２は、増幅部１２に対応する歪補償処理が行われたデジタル信号をＤＡ変換して増幅部１２に対応する励振部２１６に出力する。増幅部１２に対応する励振部２１６は、ＤＡ変換されたアナログ信号の周波数を送信する周波数になるよう励振して対応する増幅部１２に出力する。
【００４８】
一方、モニタ選択部３１１１が、増幅部１３に対応するモニタ１５からのモニタ信号を選択する場合、ＡＤ変換器３１１２は、モニタ１５からのモニタ信号をサンプリングしたモニタ信号サンプルを出力する。
【００４９】
この場合、データ取得部３１１３は、モニタ１５からのモニタ信号をサンプリングしたモニタ信号サンプルを取得し、変調部２１５から出力された入力信号をサンプリングした入力信号サンプルを取得する。そしてデータ取得部３１１３は、モニタ１５からのモニタ信号サンプルと入力信号サンプルから、モニタ１５からのモニタ信号と入力信号の時間差を判断する。またデータ取得部３１１３は、モニタ１５からのモニタ信号サンプルに対応して遅延した入力信号サンプルを、モニタ１５からのモニタ信号サンプルとともに歪成分演算部３１１４に出力する。
【００５０】
歪成分演算部３１１４は、データ取得部３１１３から取得したモニタ信号サンプルと遅延した入力信号サンプルを比較して非線形歪成分を算出して、増幅部１３に対応する逆特性印加部２１１８に出力する。増幅部１３に対応する逆特性印加部２１１８は、算出した歪成分の逆特性の成分を変調部２１５から出力された入力信号に印加する。このようにして逆特性印加部２１１８逆特性印加部２１１８は、増幅部１３に対応する歪補償処理が行われた信号を生成し、増幅部１３に対応するＤＡ変換器２１３に出力する。
【００５１】
増幅部１３に対応するＤＡ変換器２１３は、増幅部１３に対応する歪補償処理が行われたデジタル信号をＤＡ変換して増幅部１３に対応する励振部２１７に出力する。増幅部１３に対応する励振部２１７は、ＤＡ変換されたアナログ信号の周波数を送信する周波数になるよう励振して対応する増幅部１３に出力する。
【００５２】
次に本実施形態の動作について説明する。図７は、図６のモニタ選択部、データ取得部、歪成分演算部及び逆特性印加部の動作を示すフローチャートである。図７に示すように本実施形態のエキサイタの信号出力方法においては、まずモニタ選択部３１１１は、モニタ１４，１５からのモニタ信号の一方を選択する。例えばモニタ選択部３１１１が増幅部１２に対応するモニタ１４からのモニタ信号を選択する場合、ＡＤ変換器３１１２は、モニタ１４からのモニタ信号をサンプリングしたモニタ信号サンプルを出力する（ステップＳ２１）。
【００５３】
データ取得部３１１３は、選択されたモニタ１４からのモニタ信号をサンプリングしたモニタ信号サンプルと、変調部２１５から出力された入力信号をサンプリングした入力信号サンプルから、モニタ１４からのモニタ信号と入力信号の時間差を判断する（ステップＳ２２）。データ取得部３１１３は、モニタ１４からのモニタ信号サンプルに対応して遅延した入力信号サンプルを、モニタ１４からのモニタ信号サンプルとともに歪成分演算部３１１４に出力する（ステップＳ２３）。
【００５４】
ステップＳ２４の後、モニタ選択部３１１１は、選択を切り替え、増幅部１３に対応するモニタ１５からのモニタ信号を次に選択し、ＡＤ変換器３１１２はモニタ１５からのモニタ信号をサンプリングしたモニタ信号サンプルを出力する（ステップＳ２４）。データ取得部３１１３は、次に選択されたモニタ１５からのモニタ信号をサンプリングしたモニタ信号サンプルと、変調部２１５から出力された入力信号をサンプリングした入力信号サンプルから、モニタ１５からのモニタ信号と入力信号の時間差を判断する（ステップＳ２５）。データ取得部３１１３は、モニタ１５からのモニタ信号サンプルに対応して遅延した入力信号サンプルを、モニタ１５からのモニタ信号サンプルとともに歪成分演算部３１１４に出力する（ステップＳ２６）。
【００５５】
一方、歪成分演算部３１１４は、ステップＳ２３の後、ステップＳ２５、Ｓ２６と並行して、ステップＳ２１で選択されたモニタ１４からのモニタ信号サンプルと遅延した変調信号サンプルを比較して非線形歪成分を算出する（ステップＳ２７）。そして逆特性印加部２１１５が、算出された歪成分の逆特性の成分を変調信号に印加して歪補償処理が行われた信号を出力する（ステップＳ２８）。
【００５６】
本実施形態の移相制御部、逆特性印加部及びＤＡ変換器の動作は図５に示した第２の実施形態と同様である。図５に示すように、逆特性印加部２１１５、２１１８が、それぞれ歪補償処理が行われた信号をＤＡ変換器２１２、２１３にそれぞれ出力すると、ＤＡ変換器２１２、２１３は、歪補償処理が行われた信号をそれぞれＤＡ変換する（ステップＳ１６）。また移相制御部２１４は、入力信号とモニタ１４、１５からのモニタ信号の時間差を取得する（ステップＳ１７）。
【００５７】
なおステップＳ１７において、本実施形態ではモニタ選択部３１１１がモニタ１４からのモニタ信号を選択したとき、移相制御部２１４は入力信号とモニタ１４からのモニタ信号の時間差を取得して、図示しないメモリに保存する。またモニタ選択部３１１１がモニタ１５からのモニタ信号を選択したとき、移相制御部２１４は入力信号とモニタ１５からのモニタ信号の時間差を取得して、図示しないメモリに保存する。したがって本実施形態では移相制御部２１４はデータ取得部３１１３及び図示しないメモリから、入力信号とモニタ１４、１５からのモニタ信号の時間差を取得する。
【００５８】
そして移相制御部２１４は、ＤＡ変換器２１２、２１３に上記の時間的ずれを解消する移相制御量を出力する。例えば増幅部１３に対応するモニタ信号の方が、増幅部１２に対応するモニタ信号より、入力信号との時間差が小さい場合、増幅部１３に対応するＤＡ変換器２１３に、入力信号との時間差の違いだけ遅延させる移相制御量を出力し、増幅部１２に対応するＤＡ変換器２１２には移相しないことを示す移相制御量を出力する（ステップＳ１８）。
【００５９】
ＤＡ変換器２１２、２１３は、ＤＡ変換されたアナログ信号を、指示された移相制御量に基づいて移相制御して出力する（ステップＳ１９）。
【００６０】
以上説明した第３の実施形態においても、第１、第２の実施形態と同様、複数のＤＡ変換器２１２、２１３に、ＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させて出力させるので、複数の増幅部１２、１３の出力の時間的なずれを縮小することができ、増幅部の切り替え時に発生する送信信号の時間的なずれを縮小できる。
【００６１】
また第３の実施形態においては、歪補償処理部には、ＡＤ変換器、データ取得部、及び歪成分演算部が１つずつ備えられ、複数のモニタからのモニタ信号を選択するモニタ選択部が備えられる。また第３の実施形態においては、選択されたモニタ信号と入力信号を比較して歪補償処理を行う処理と、次に選択されたモニタ信号と対応する遅延した入力信号を取得する処理が並行して行われる。この構成によりデータ取得部と、歪成分演算部を複数備える第２の実施形態より小規模な構成で第１、第２の実施形態と同様な効果が実現される。
【００６２】
次に第４の実施形態について説明する。第４の実施形態は、エキサイタを冗長構成とした実施形態である。図８は、第４の実施形態の構成を示すブロック図である。
【００６３】
図８に示すように、第４の実施形態の送信装置４は、第１の数（図８では２台）のエキサイタ４１、４２と、エキサイタ４１、４２に入力信号を分配する入力部４３を備えている。また送信装置４は、エキサイタの数とエキサイタ４１、４２が出力するアナログ信号の数（図８では、２）の積である第２の数（図８では、４台）の増幅部４４、４５、４６、４７を備えている。また送信装置４は、増幅部４４、４５、４６、４７の出力をそれぞれ分岐してモニタ信号を出力するモニタ４８、４９、５０、５１と、増幅部４４、４５、４６、４７からの出力を選択する出力選択部５２を備えている。
【００６４】
エキサイタ４１、４２は、増幅部４４、４５、４６、４７の出力をそれぞれ分岐してモニタ信号を出力するモニタ４８、４９、５０、５１からのモニタ信号に基づいて歪補償処理されたデジタル信号を出力する歪補償処理部４１１、４２１を備えている。
【００６５】
またエキサイタ４１、４２は、増幅部４４、４５、４６、４７に対応してそれぞれ備えられ、歪補償処理されたデジタル信号をＤＡ変換する複数のＤＡ変換器４１２、４１３、４２２、４２３を備えている。
【００６６】
またエキサイタ４１、４２は、複数のＤＡ変換器４１２、４１３、４２２、４２３にＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させる指示を出力する移相制御部４１４、４２４を備えている。移相制御部４１４、４２４は、例えば歪補償処理部４１１、４２１において検知された、歪補償処理部４１１、４２１への入力信号と各モニタ信号との時間差に基づいて複数の増幅部４４、４５、４６、４７の出力の時間的なずれを検知する。そして移相制御部４１４、４２４は、検知された時間的なずれを縮小するようにＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させる指示をＤＡ変換器４１２、４１３、４２２、４２３に出力する。
【００６７】
例えば、移相制御部４１４、４２４は、例えば増幅部４４に対応するモニタ４８からのモニタ信号が、入力信号との時間差が最も大きい場合、時間差の小さいモニタ４９、５０、５１からのモニタ信号と、モニタ４８からのモニタ信号との上記時間差の違いをそれぞれ検知する。移相制御部４１４、４２４は、ＤＡ変換器４１３、４２２、４２３に上記の時間差の違いの分だけそれぞれ遅延させる移相制御量を出力し、増幅部４４に対応するＤＡ変換器２１２には移相しないことを示す移相制御量を出力する。
【００６８】
複数のＤＡ変換器４１２、４１３、４２２、４２３は、上記の移相制御量に基づいて複数の増幅部４４、４５、４６、４７に入力される信号の時間的なずれを縮小するようにＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御して出力する。
【００６９】
このように、第４の実施形態の構成によれば、第１、第２の実施形態と同様、移相制御部４１４、４２４が、複数のＤＡ変換器４１２、４１３、４２２、４２３に、ＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させて出力させる。したがって複数の増幅部４４、４５、４６、４７の出力の時間的なずれを縮小することができ、増幅部の切り替え時に発生する送信信号の時間的なずれを縮小できる。
【００７０】
また第４の実施形態の構成によれば、増幅部４４、４５、４６、４７からの出力を選択する出力選択部５２を備えているので、エキサイタ４１、４２の一つが故障した場合でも、故障していない他のエキサイタに接続される増幅部のいずれかを出力選択部５２が選択することが可能である。したがってエキサイタ４１、４２の一つが故障した場合でも、増幅部を冗長構成とした送信装置の運用を継続することが可能となる。
【００７１】
次に第５の実施形態について説明する。第５の実施形態は、エキサイタを冗長構成とした他の実施形態である。
【００７２】
図９は、第５の実施形態の構成を示すブロック図である。図９に示すように、第５の実施形態の送信装置５は、第３の数（図９では２台）のエキサイタ６１、６２と、エキサイタ６１、６２に入力信号を分配する入力部６３を備えている。また送信装置５は、エキサイタ６１、６２が出力するアナログ信号の数である第４の数（図９では２台）の選択部６４、６５と、エキサイタ６１、６２が出力するアナログ信号の数と同数である第４の数（図９では２台）の増幅部６６、６７を備えている。また送信装置５は、増幅部６６、６７の出力をそれぞれ分岐してモニタ信号を出力するモニタ６８、６９と、増幅部６６、６７からの出力を選択する出力選択部７０を備えている。
【００７３】
選択部６４、６５は、増幅部６６、６７の入力に接続されており、エキサイタ６１、６２から出力される複数のアナログ信号のうちそれぞれ１つずつが入力されている。すなわち選択部６４、６５は、エキサイタ６１、６２の１つを選択してそのエキサイタから出力されるアナログ信号の１つを増幅部６６，６７に入力する。
【００７４】
エキサイタ６１は、増幅部６６、６７の出力をそれぞれ分岐してモニタ信号を出力するモニタ６８、６９からのモニタ信号に基づいて歪補償処理されたデジタル信号を出力する歪補償処理部６１１を備えている。またエキサイタ６２は、増幅部６６、６７の出力をそれぞれ分岐してモニタ信号を出力するモニタ６８、６９からのモニタ信号に基づいて歪補償処理されたデジタル信号を出力する歪補償処理部６２１を備えている。
【００７５】
またエキサイタ６１は、複数の増幅部６６、６７に対応してそれぞれ備えられ歪補償処理されたデジタル信号をＤＡ変換する複数のＤＡ変換器６１２、６１３を備えている。またエキサイタ６２は、複数の増幅部６６、６７に対応してそれぞれ備えられ歪補償処理されたデジタル信号をＤＡ変換する複数のＤＡ変換器６２２、６２３を備えている。
【００７６】
またエキサイタ６１は、複数のＤＡ変換器６１２、６１３に、ＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させる指示を出力する移相制御部６１４を備えている。またエキサイタ６２は、複数のＤＡ変換器６２２、６２３に、ＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させる指示を出力する移相制御部６２４を備えている。
【００７７】
移相制御部６１４、６２４は、例えば歪補償処理部６１１、６２１において検知された、歪補償処理部６１１、６２１への入力信号と各モニタ信号との時間差に基づいて複数の増幅部６６、６７の出力の時間的なずれを検知する。そして移相制御部６１４、６２４は、検知された時間的なずれを縮小するようにＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させる指示をＤＡ変換器６１２、６１３、６２２、６２３に出力する。
【００７８】
ＤＡ変換器６１２、６１３、６２２、６２３は、増幅部６６、６７の出力の時間的なずれを縮小するように、ＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御して出力する。
【００７９】
第５の実施形態の構成によれば、第１、第２の実施形態と同様、複数のＤＡ変換器６１２、６１３、６２２、６２３に、ＤＡ変換されたアナログ信号を移相制御させて出力させるので、複数の増幅部６６、６７の出力の時間的なずれを縮小することができ、増幅部の切り替え時に発生する送信信号の時間的なずれを縮小できる。
【００８０】
また複数の増幅部６６、６７の入力にそれぞれ接続される選択部６４、６５は、エキサイタの１つが故障しても、他のエキサイタを選択してそのエキサイタから出力されるアナログ信号の１つを増幅部６６、６７に入力する。したがって、エキサイタが故障しても増幅部を冗長構成とした送信装置の運用を継続することが可能となる。
【００８１】
以上、実施形態を参照して本発明を説明したが、本発明は上記実施形態に限定されるものではない。本発明の構成や詳細には、本発明のスコープ内で当業者が理解し得る様々な変更をすることができる。
【符号の説明】
【００８２】
１、２、３、４、５    送信装置
１１、２１、３１    エキサイタ
１２、１３    増幅部
１４、１５    モニタ
１１１、２１１、３１１    歪補償処理部
１１２、１１３、２１２、２１３    ＤＡ変換器
１１４、２１４    移相制御部
２１５    変調部
２１６、２１７    励振部
２１１１、２１１２、３１１２    ＡＤ変換器
２１１３、２１１６、３１１３    データ取得部
２１１４、２１１７、３１１４    歪成分演算部
２１１５、２１１８    逆特性印加部
３１１１    モニタ選択部
４１、４２    エキサイタ
４３    入力部
４４、４５、４６、４７    増幅部
４８、４９、５０、５１    モニタ
５２    出力選択部
４１１、４２１    歪補償処理部
４１２、４１３、４２２、４２３    ＤＡ変換器
４１４、４２４    移相制御部
６１、６２    エキサイタ
６３    入力部
６４、６５    選択部
６６、６７    増幅部
６８、６９    モニタ
７０    出力選択部
６１１、６２１    歪補償処理部
６１２、６１３、６２２、６２３    ＤＡ変換器
６１４、６２４    移相制御部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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