(57)【要約】【課題】電力効率と通信性能とが向上されたシンボル電力追跡増幅システム及びそれを含む無線通信装置を提供する。【解決手段】本発明によるシンボル電力追跡変調を支援するシンボル電力追跡増幅システムは、ＲＦ信号を増幅する電力増幅器と、外部から受信したシンボル追跡信号を基に、第１供給電圧及び第２供給電圧を生成し、少なくとも１つのシンボルを含むシンボルグループ単位に対応するシンボルグループ区間ごとに、第１供給電圧及び第２供給電圧を交互に選択し、シンボルグループ区間別に、レベル変更が可能な供給電圧を電力増幅器に提供するシンボル追跡変調器を含む。【選択図】図１
2019195168.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
シンボル電力追跡変調を支援するシンボル電力追跡増幅システムであって、
ＲＦ（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を増幅する電力増幅器と、
外部から受信したシンボル追跡信号を基に、第１供給電圧及び第２供給電圧を生成し、少なくとも１つのシンボルを含むシンボルグループ単位に対応するシンボルグループ区間ごとに、前記第１供給電圧及び前記第２供給電圧を交互に選択して、前記シンボルグループ区間別にレベル変更が可能な供給電圧を前記電力増幅器に提供するシンボル追跡変調器と、を備えることを特徴とするシンボル電力追跡増幅システム。
【請求項２】
前記シンボル追跡信号は、
前記第１供給電圧のレベルを制御するための第１シンボル追跡信号と、
前記第２供給電圧のレベルを制御するための第２シンボル追跡信号と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のシンボル電力追跡増幅システム。
【請求項３】
前記第１シンボル追跡信号のレベル変更タイミングは、前記第２シンボル追跡信号のレベル変更タイミングと異なることを特徴とする請求項２に記載のシンボル電力追跡増幅システム。
【請求項４】
前記第１シンボル追跡信号のレベル変更タイミングと、前記第２シンボル追跡信号のレベル変更タイミングとの間隔は、前記シンボルグループ単位の長さに対応することを特徴とする請求項２に記載のシンボル電力追跡増幅システム。
【請求項５】
前記シンボルグループ単位に含まれた前記シンボルの個数は、可変的であることを特徴とする請求項１に記載のシンボル電力追跡増幅システム。
【請求項６】
前記シンボル追跡変調器は、
外部から前記シンボルグループ単位に対応するトリガ信号をさらに受信し、前記トリガ信号を基に、前記第１供給電圧及び前記第２供給電圧を交互に選択することを特徴とする請求項１に記載のシンボル電力追跡増幅システム。
【請求項７】
前記シンボル追跡変調器は、
前記第１供給電圧が選択されたシンボルグループ区間において、前記シンボル追跡信号を基に、前記第２供給電圧のレベルを変更することを特徴とする請求項１に記載のシンボル電力追跡増幅システム。
【請求項８】
前記シンボル追跡変調器は、
前記供給電圧のレベル変更を、前記シンボルグループ区間に含まれた最初のシンボルのＣＰ（ｃｙｃｌｉｃ  ｐｒｅｆｉｘ）区間内に行うことを特徴とする請求項１に記載のシンボル電力追跡増幅システム。
【請求項９】
前記シンボル追跡変調器は、
前記第１供給電圧を生成する第１電圧供給回路と、
前記第２供給電圧を生成する第２電圧供給回路と、
前記第１電圧供給回路及び前記第２電圧供給回路のうちのいずれか一つを、前記電力増幅器に選択的に連結するためのスイッチ回路と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のシンボル電力追跡増幅システム。
【請求項１０】
前記第１電圧供給回路及び前記第２電圧供給回路は、それぞれＤＶＳ（ｄｙｎａｍｉｃ  ｖｏｌｔａｇｅ  ｓｃａｌｉｎｇ）機能を支援するＤＣ−ＤＣコンバータであることを特徴とする請求項９に記載のシンボル電力追跡増幅システム。
【請求項１１】
前記第１電圧供給回路及び前記第２電圧供給回路は、それぞれＳＩＭＯ（ｓｉｎｇｌｅ  ｉｎｄｕｃｔｏｒ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｏｕｔｐｕｔ）コンバータであることを特徴とする請求項９に記載のシンボル電力追跡増幅システム。
【請求項１２】
前記第１電圧供給回路は、ＤＶＳ機能を支援するＤＣ−ＤＣコンバータであり、
前記第２電圧供給回路は、線形増幅器であることを特徴とする請求項９に記載のシンボル電力追跡増幅システム。
【請求項１３】
前記スイッチ回路は、
最初の前記シンボルグループ区間において、前記第１電圧供給回路を前記電力増幅器に連結し、前記第２電圧供給回路と前記電力増幅器との連結を切ることを特徴とする請求項９に記載のシンボル電力追跡増幅システム。
【請求項１４】
前記第２電圧供給回路は、
前記最初のシンボルグループ区間において、前記シンボル追跡信号を基に、前記第２供給電圧のレベルを変更することを特徴とする請求項１３に記載のシンボル電力追跡増幅システム。
【請求項１５】
前記スイッチ回路は、
２番目の前記シンボルグループ区間において、前記第２電圧供給回路を前記電力増幅器に連結し、前記第１電圧供給回路と前記電力増幅器との連結を切ることを特徴とする請求項１４に記載のシンボル電力追跡増幅システム。
【請求項１６】
無線通信装置であって、
ＲＦ（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を増幅する電力増幅器と、
前記電力増幅器に供給電圧を提供するシンボル追跡変調器と、
前記ＲＦ信号を、少なくとも１つのシンボルを含むシンボルグループ単位に対応させるシンボル追跡信号及びトリガ信号を、前記シンボル追跡変調器に提供するモデムと、を備え、
前記シンボル追跡変調器は、
前記シンボル追跡信号を基に、少なくとも２以上の供給電圧を生成し、前記トリガ信号を基に、前記シンボルグループ単位によるシンボルグループ区間ごとに、前記供給電圧のうちのいずれか一つを選択して、前記電力増幅器に提供することを特徴とする無線通信装置。
【請求項１７】
前記モデムは、
前記ＲＦ信号に対応するデータ信号を、前記シンボルグループ単位を基に、複数のシンボルグループに区分し、前記シンボルグループのそれぞれに含まれた前記シンボルの大きさを基に、前記シンボル追跡信号を生成することを特徴とする請求項１６に記載の無線通信装置。
【請求項１８】
前記モデムは、
前記ＲＦ信号のラジオフレーム構成を基に、前記シンボルグループ単位に含まれる前記シンボルの個数を決定し、前記決定されたシンボルグループ単位を基に、前記シンボル追跡信号及び前記トリガ信号を生成することを特徴とする請求項１６に記載の無線通信装置。
【請求項１９】
前記モデムは、
基地局間の通信環境を示すパラメータのうちの少なくとも一つを基に、前記シンボルグループ単位に含まれる前記シンボルの個数を決定し、前記決定されたシンボルグループ単位を基に、前記シンボル追跡信号及び前記トリガ信号を生成することを特徴とする請求項１６に記載の無線通信装置。
【請求項２０】
前記シンボル追跡信号により、前記供給電圧のうちの選択された供給電圧を除いた残りの電圧レベルが変更されることを特徴とすることを特徴とする請求項１６に記載の無線通信装置。
【請求項２１】
前記シンボル追跡信号は、第１シンボル追跡信号及び第２シンボル追跡信号を含み、
前記シンボル追跡変調器は、第１電圧供給回路及び第２電圧供給回路を含み、
前記第１電圧供給回路は、前記モデムからの第１信号パスを介して、前記第１シンボル追跡信号を受信し、前記第２電圧供給回路は、前記モデムからの第２信号パスを介して、前記第２シンボル追跡信号を受信することを特徴とする請求項１６に記載の無線通信装置。
【請求項２２】
前記第１電圧供給回路から生成される第１供給電圧は、前記第２電圧供給回路から生成される第２供給電圧とは異なる前記シンボルグループ区間で選択されるか、又は電圧レベルが変更されることを特徴とする請求項２１に記載の無線通信装置。
【請求項２３】
シンボル電力追跡変調のために必要な信号を生成するためのプログラムが保存されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、
前記信号の生成段階は、
ＲＦ（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号に対応するデータ信号を、少なくとも１つのシンボルを含むシンボルグループ単位を基に、複数のシンボルグループに区分する段階と、
前記シンボルグループのそれぞれに含まれた前記シンボルの大きさを基に、シンボル追跡信号を生成する段階と、
前記シンボルグループ単位に対応するトリガ信号を生成する段階と、を含むことを特徴とする記録媒体。
【請求項２４】
前記信号の生成段階は、
前記ＲＦ信号のラジオフレーム構成、及び基地局と前記プロセッサが含まれた無線通信装置との通信環境を基に、前記シンボルグループ単位の前記シンボル個数を決定する段階をさらに含むことを特徴とする請求項２３に記載の記録媒体。
【請求項２５】
前記シンボル追跡信号及び前記トリガ信号は、前記ＲＦ信号を増幅するためのシンボル電力追跡増幅システムに提供され、
前記シンボル電力追跡増幅システムは、
前記ＲＦ信号を増幅する電力増幅器と、
前記シンボル追跡信号を基に、少なくとも２以上の供給電圧を生成し、前記トリガ信号を基に、前記シンボルグループ単位によるシンボルグループ区間ごとに、前記供給電圧のうちのいずれか一つを選択して前記電力増幅器に提供するシンボル追跡変調器と、を含むことを特徴とする請求項２３に記載の記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、シンボル電力追跡増幅システムに関し、より詳しくは、シンボル電力追跡変調技術を支援するシンボル電力追跡増幅システム及びそれを含む無線通信装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
スマートフォン、タブレット、ＩｏＴ（ｉｎｔｅｒｎｅｔ  ｏｆ  ｔｈｉｎｇｓ）機器のような無線通信機器は、高速通信のために、ＷＣＤＭＡ（登録商標）（ｗｉｄｅｂａｎｄ  ｃｏｄｅ  ｄｉｖｉｓｉｏｎ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ａｃｃｅｓｓ）（第３世代（３Ｇ））技術、ＬＴＥ（登録商標）（ｌｏｎｇ−ｔｅｒｍ  ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）及びＬＴＥ  ａｄｖａｎｃｅｄ（第４世代（４Ｇ））技術を使用している。通信技術が発達するほど、送受信信号の高いＰＡＰＲ（ｐｅａｋ−ｔｏ−ａｖｅｒａｇｅ  ｒａｔｉｏ）及び高い帯域幅（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ）が要求されるため、送信端の電力増幅器の電源がバッテリに連結されている場合、電力増幅器の効率が低くなってしまう。高ＰＡＰＲ及び高帯域幅において、電力増幅器の効率を向上させるために、平均電力追跡（ＡＰＴ：ａｖｅｒａｇｅ  ｐｏｗｅｒ  ｔｒａｃｋｉｎｇ）技術や包絡線追跡（ＥＴ：ｅｎｖｅｌｏｐｅ  ｔｒａｃｋｉｎｇ）変調技術が使用される。包絡線追跡変調技術を使用すると、電力増幅器の効率及び線形性を向上させることができる。このような平均電力追跡技術及び包絡線追跡変調技術を支援するチップを包絡線変調器（ＳＭ：ｓｕｐｐｌｙ  ｍｏｄｕｌａｔｏｒ）と言う。
【０００３】
ただし、最近では、第５世代（５ｔｈ  ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ）通信（以下、５Ｇ通信という）技術に関する研究が進められており、それと共に、第４世代通信技術よりもさらに高速になった高速データ通信に適した電力追跡変調技術が要求されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特表２００５−５１３９４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は、上記従来技術に鑑みてなされたものであって、本発明の目的は、５Ｇ通信に適した電力追跡変調技術を提供し、増幅に消費する電力の効率と通信性能とを向上させることができるシンボル電力追跡増幅システム、及びそれを含む無線通信装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様によるシンボル電力追跡増幅システムは、シンボル電力追跡（ｓｙｍｂｏｌ  ｐｏｗｅｒ  ｔｒａｃｋｉｎｇ）変調を支援するシンボル電力追跡増幅システムであって、ＲＦ（ｒａｄｉｏ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）信号を増幅する電力増幅器と、外部から受信したシンボル追跡信号を基に、第１供給電圧及び第２供給電圧を生成し、少なくとも１つのシンボルを含むシンボルグループ単位に対応するシンボルグループ区間ごとに、前記第１供給電圧及び前記第２供給電圧を交互に選択して、前記シンボルグループ区間別にレベル変更が可能な供給電圧を前記電力増幅器に提供するシンボル追跡変調器と、を備えることを特徴とする。
【０００７】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による無線通信装置は、ＲＦ信号を増幅する電力増幅器と、前記電力増幅器に供給電圧を提供するシンボル追跡変調器と、前記ＲＦ信号を、少なくとも１つのシンボルを含むシンボルグループ単位に対応させるシンボル追跡信号及びトリガ信号を、前記シンボル追跡変調器に提供するモデムと、を備え、前記シンボル追跡変調器は、前記シンボル追跡信号を基に、少なくとも２以上の供給電圧を生成し、前記トリガ信号を基に、前記シンボルグループ単位によるシンボルグループ区間ごとに、前記供給電圧のうちのいずれか一つを選択して、前記電力増幅器に提供することを特徴とする。
【０００８】
上記目的を達成するためになされた本発明の一態様による記録媒体は、シンボル電力追跡変調のために必要な信号を生成するためのプログラムが保存されたコンピュータ読み取り可能な記録媒体であって、前記信号の生成段階は、ＲＦ信号に対応するデータ信号を、少なくとも１つのシンボルを含むシンボルグループ単位を基に、複数のシンボルグループに区分する段階と、前記シンボルグループのそれぞれに含まれた前記シンボルの大きさを基に、シンボル追跡信号を生成する段階と、前記シンボルグループ単位に対応するトリガ信号を生成する段階と、を含むことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、ＲＦ信号の信号パターンがそのまま反映されたＲＦ出力信号を出力することにより、無線通信装置と基地局との通信性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明の一実施形態による無線通信装置を概略的に示すブロック図である。
【図２Ａ】平均電力追跡技術を説明するための図である。
【図２Ｂ】平均電力追跡技術の問題点を説明するための図である。
【図３Ａ】本発明によるシンボル電力追跡変調技術を説明するための図である。
【図３Ｂ】本発明によるシンボル電力追跡変調技術を説明するための図である。
【図４Ａ】本発明の一実施形態によるシンボル追跡変調器を示すブロック図である。
【図４Ｂ】本発明の一実施形態によるシンボル追跡変調器を示すブロック図である。
【図５】本発明の一実施形態によるシンボル追跡変調器を示す回路図である。
【図６】図５のシンボル追跡変調器が動作を遂行するために必要な信号のダイヤグラムを示す図である。
【図７Ａ】本発明の一実施形態によるファーストチャージ制御が可能なシンボル追跡変調器を示す回路図である
【図７Ｂ】ファーストチャージ制御を行うファーストチャージ制御回路の動作を説明するためのブロック図である。
【図８】本発明の一実施形態によるモデムを示すブロック図である。
【図９】５Ｇフレーム構成を基に、シンボルグループ単位を決定する方法を説明するための５Ｇ基盤のフレームの構成を示す図である。
【図１０】通信環境を基に、シンボルグループ単位を決定する方法を説明するためのフローチャートである。
【図１１】図５のシンボル追跡変調器が動作を遂行するために必要な信号のダイヤグラムを示す図である。
【図１２】本発明の一実施形態によるシンボル追跡変調器を示す回路図である。
【図１３】図１２のシンボル追跡変調器が動作を遂行するために必要な信号のダイヤグラムを示す図である。
【図１４】本発明の一実施形態によるシンボル追跡変調器の具現例を示すブロック図である。
【図１５】図１４の第１ＳＩＭＯ（ｓｉｎｇｌｅ  ｉｎｄｕｃｔｏｒ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｏｕｔｐｕｔ）コンバータを示す回路図である。
【図１６】本発明の一実施形態によるシンボル追跡変調器の他の具現例を示すブロック図である。
【図１７】本発明の一実施形態によるシンボル追跡変調器の他の具現例を示すブロック図である。
【図１８】本発明の一実施形態による無線通信装置を示すブロック図である。
【図１９】本発明の一実施形態による位相配列アンテナモジュールを示すブロック図である。
【図２０Ａ】本発明の一実施形態によるＳＩＤＯを利用したシンボル電力追跡動作を説明する図である。
【図２０Ｂ】本発明の一実施形態によるＳＩＤＯを利用したシンボル電力追跡動作を説明する図である。
【図２１】本発明の一実施形態によるリップルが注入されたヒステリシスコントロール機能を支援する２個のバックコンバータが具備されたＰＭＩＣを示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について詳細に説明する。
【００１２】
図１は、本発明の一実施形態による無線通信装置を概略的に示すブロック図である。
【００１３】
図１を参照すると、無線通信装置１００は、モデム１１０、シンボル追跡変調器１３０、ＲＦブロック１５０、及び電力増幅器（ＰＡ：ｐｏｗｅｒ  ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）１７０を備える。シンボル追跡変調器１３０及び電力増幅器１７０を含む構成は、ＲＦ信号（ＲＦＩＮ）を増幅して、ＲＦ出力信号（ＲＦＯＵＴ）を出力するシンボル電力追跡増幅システムとして定義される。モデム１１０は、無線通信装置１００で送受信する基底帯域信号を処理する。具体的に、モデム１１０は、デジタル信号を生成し、生成されたデジタル信号から、デジタルデータ信号、及びデジタルデータ信号に対応するデジタルシンボル追跡信号を生成する。この際、デジタルシンボル追跡信号は、デジタルデータ信号の大きさ（または、振幅成分）から生成される。モデム１１０は、デジタルデータ信号及びデジタルシンボル追跡信号に対して、デジタル／アナログ変換を行い、データ信号ＴＸ及びシンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを、それぞれＲＦブロック１５０及びシンボル追跡変調器１３０に提供する。ただし、モデム１１０が、シンボル追跡変調器１３０に提供するシンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴは、アナログ信号に限らず、デジタル信号であってもよい。
【００１４】
データ信号ＴＸは、所定のフレーム（ｆｒａｍｅ）に符合し、データ信号ＴＸは、複数のシンボルを含む。フレームに関する内容は、図８で具体的に説明する。一実施形態によるモデム１１０は、データ信号ＴＸを、少なくとも１つのシンボルを含むシンボルグループ単位を基に、複数のシンボルグループに区分し、シンボルグループのそれぞれに含まれたシンボルの大きさ（または、振幅成分）を基に、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを生成する。例えば、シンボルグループ単位が１つのシンボルのみを含むとき、シンボルグループ単位は、シンボル単位と呼ばれ、モデム１１０は、データ信号ＴＸの各シンボルの大きさを基に、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを生成し、シンボル追跡変調器１３０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、シンボル区間ごとに、ＲＦ信号ＲＦＩＮを追跡する選択供給電圧Ｖｓｅｌを、電力増幅器１７０に提供する。また、モデム１１０は、シンボルグループ単位に対応するトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴをシンボル追跡変調器１３０に提供する。トリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴは、シンボル追跡変調器１３０に、新たなシンボルグループ区間が始まる時点を知らせるための信号である。例えば、シンボルグループ単位が１つのシンボルのみを含むときには、トリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴは、データ信号ＴＸの各シンボルが始まる時点を知らせるための信号である。
【００１５】
モデム１１０は、シンボルグループ単位に含まれたシンボルの個数を多様に決定（または、変更）し、シンボルグループ単位に対応するシンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ及びトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを生成する。モデム１１０のシンボルグループ単位に対する決定方法については、図７Ａないし図９で説明する。
【００１６】
シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ及びトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴは、シンボル追跡変調器１３０が、シンボルグループ単位に基づくシンボルグループ区間ごとに、ＲＦ信号ＲＦＩＮを追跡する選択供給電圧Ｖｓｅｌを、電力増幅器１７０に提供することを制御するための信号として多様に具現される。シンボル追跡変調器１３０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ及びトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、シンボルグループ単位に対応するシンボルグループごとに、データ信号ＴＸの最大のシンボルの大きさを基準に、選択供給電圧Ｖｓｅｌの電圧レベルを変調するシンボル電力追跡（ＳＰＴ：ｓｙｍｂｏｌ  ｐｏｗｅｒ  ｔｒａｃｋｉｎｇ）動作を遂行する。
【００１７】
シンボル追跡変調器１３０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、電力増幅器１７０に提供する選択供給電圧Ｖｓｅｌの電圧レベルを変調する。具体的には、シンボル追跡変調器１３０は、ＳＰＴ制御回路１３１、電圧供給器１３３、及びスイッチ回路１３５を含む。一実施形態において、ＳＰＴ制御回路１３１は、モデム１１０から受信したシンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ及びトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、第１制御信号ＳＰＴ＿ＣＳ１及び第２制御信号ＳＰＴ＿ＣＳ２を、それぞれ電圧供給器１３３及びスイッチ回路１３５に提供する。
【００１８】
電圧供給器１３３は、電源電圧ＶＤＤ（または、バッテリ電圧）を利用して、第１制御信号ＳＰＴ＿ＣＳ１を基に、少なくとも２つの供給電圧を生成する。これらの供給電圧は、それぞれ第１制御信号ＳＰＴ＿ＣＳ１により、電圧レベルが変更され、それぞれの供給電圧の電圧レベルが変更されるシンボルグループ区間は異なる。電圧供給器１３３は、それぞれの供給電圧を出力する複数の出力端を含み、各出力端は、スイッチ回路１３５に連結される。
【００１９】
スイッチ回路１３５は、複数のスイッチ素子を含み、第２制御信号ＳＰＴ＿ＣＳ２を基に、シンボルグループ単位に対応するシンボルグループ区間ごとに、電圧供給器１３３で生成された供給電圧のうちのいずれか一つを選択する。例えば、シンボルグループ単位が１つのシンボルのみを含むとき、スイッチ回路１３５は、供給電圧のうちのいずれか一つを選択するスイッチング動作を、シンボル区間ごとに遂行する。電圧供給器１３３は、第１制御信号ＳＰＴ＿ＣＳ１を基に、供給電圧のうち、スイッチ回路１３５によって選択された供給電圧を除いた残りの電圧レベルを変更する。
【００２０】
ＲＦブロック１５０は、データ信号ＴＸを上向き変換（ｕｐ−ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）して、ＲＦ信号ＲＦＩＮを生成する。電力増幅器１７０は、選択供給電圧Ｖｓｅｌによって駆動され、ＲＦ信号ＲＦＩＮを増幅し、ＲＦ出力信号ＲＦＯＵＴを生成する。ＲＦ出力信号ＲＦＯＵＴは、アンテナに提供される。選択供給電圧Ｖｓｅｌは、上述のように、データ信号ＴＸまたはＲＦ信号ＲＦＩＮを、シンボルグループ単位で追跡する電圧レベル遷移パターンを有する。
【００２１】
本発明によるシンボル追跡変調器１３０は、シンボル電力追跡動作を遂行することにより、ＲＦ信号ＲＦＩＮの信号パターン変形を最小化させる電力増幅器１７０の増幅動作を遂行する。すなわち、電力増幅器１７０は、選択供給電圧Ｖｓｅｌを利用して、ＲＦ信号ＲＦＩＮの信号パターンがそのまま反映されたＲＦ出力信号ＲＦＯＵＴを出力することにより、無線通信装置１００と基地局との通信性能を向上させる。
【００２２】
図２Ａ及び図２Ｂは、それぞれ平均電力追跡技術を説明するための図、及びその問題点を説明するための図である。以下では、ＬＴＥ（登録商標）（ｌｏｎｇ−ｔｅｒｍ  ｅｖｏｌｕｔｉｏｎ）システムにおいて、データ信号のフレーム（ｆｒａｍｅ）は、１０個のサブフレーム（ｓｕｂｆｒａｍｅ）を含み、１つのサブフレームは、２つのスロット（ｓｌｏｔ）を含み、１つのスロットは、７個のシンボル（ｓｙｍｂｏｌ）を含む。
【００２３】
図２Ａを参照すると、平均電力追跡技術は、サブフレーム区間ごとに、データ信号の最大の大きさ（または、振幅）を基準に、供給電圧ＶＡＰＴの電圧レベルを変調する。図２Ｂは、図２Ａの第１サブフレーム区間ＩＴＶ１ないし第３サブフレーム区間ＩＴＶ３に対応するＲＦ信号ＲＦＩＮと、平均電力追跡技術による供給電圧（段階的静電圧）ＶＡＰＴとを示す。図２Ｂを参照すると、第２サブフレーム区間ＩＴＶ２において、ＲＦ信号ＲＦＩＮの第１シンボルＳ＿ＳＢ１は、第３サブフレーム区間ＩＴＶ３において、ＲＦ信号ＲＦＩＮの第２シンボルＳ＿ＳＢ２と同一の大きさを有するが、第２サブフレーム区間ＩＴＶ２に対応する供給電圧ＶＡＰＴのレベルは、第３サブフレーム区間ＩＴＶ３に対応する供給電圧ＶＡＰＴのレベルとは異なる。実際の電力増幅器は、供給電圧ＶＡＰＴのレベルにより、増幅利得が変更されるために、電力増幅器が、第１シンボルＳ＿ＳＢ１を増幅して出力した信号の大きさと、第２シンボルＳ＿ＳＢ２を増幅して出力した信号の大きさとは異なる。すなわち、同一シンボルでも、互いに異なるレベルの供給電圧ＶＡＰＴが電力増幅器に提供されると、異なる増幅利得で増幅されて、異なる結果が出力され、これにより、通信の信頼性を低下させるという心配があった。特に、５Ｇシステムにおいては、高い周波数帯域幅において、高速データ通信のために、シンボル単位の通信が前提とされるが、シンボル単位のデータ正確度が重要であるため、平均電力追跡変調技術を代替する電力追跡変調技術が要求される。
【００２４】
図３Ａ及び図３Ｂは、本発明によるシンボル電力追跡変調技術を説明するための図である。
【００２５】
図３Ａを参照すると、図１のモデム１１０及びシンボル追跡変調器１３０を利用して、本発明によるシンボル電力追跡変調技術が具現され、シンボル電力追跡変調技術を介して、シンボル区間ごとに、データ信号の大きさ（または、振幅）を基準に、供給電圧ＶＳＰＴの電圧レベルを変調する。供給電圧ＶＳＰＴのレベル変更は、シンボルのＣＰ（ｃｙｃｌｉｃ  ｐｒｅｆｉｘ）区間内でなされる。ただし、図３Ａに示す実施形態は、シンボルグループ単位が１つのシンボルのみを含むときに該当するものであり、シンボルグループ単位が複数個のシンボルを含むときには、複数個のシンボルを含むシンボルグループ区間ごとに、データ信号の最大の大きさを基準に、供給電圧ＶＳＰＴの電圧レベルを変調する。
【００２６】
図３Ｂを参照すると、図１のシンボル追跡変調器１３０は、ＲＦ信号ＲＦＩＮをシンボル単位で追跡する供給電圧ＶＳＰＴを電力増幅器１７０に提供する。その結果、本発明によるシンボル追跡変調器１３０及び電力増幅器１７０を含むシンボル電力追跡増幅システムは、ＲＦ信号ＲＦＩＮをシンボル単位で正確に増幅して出力し、これにより、基地局との通信性能を向上させる効果を奏する。
【００２７】
図４Ａ及び図４Ｂは、本発明の一実施形態によるシンボル追跡変調器を示すブロック図である。
【００２８】
図４Ａを参照すると、シンボル追跡変調器２００は、ＳＰＴ制御回路２１０、第１電圧供給回路２２０、第２電圧供給回路２３０、及びスイッチ回路２４０を含む。ＳＰＴ制御回路２１０は、モデムから、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ及びトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを受信する。ＳＰＴ制御回路２１０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、第１電圧レベル制御信号ＶＬ＿ＣＳａ及び第２電圧レベル制御信号ＶＬ＿ＣＳｂを生成し、第１電圧供給回路２２０及び第２電圧供給回路２３０にそれぞれ提供する。また、ＳＰＴ制御回路２１０は、トリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳを生成し、スイッチ回路２４０に提供する。ＳＰＴ制御回路２１０は、タイマをさらに含み、モデムから、別途にシンボルグループ単位に含まれたシンボルの個数の情報をさらに受信すると、トリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを１回受信した後、タイマを利用して、シンボルグループ単位に符合する時間をカウントし、カウント結果により、周期的にスイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳを生成する。
【００２９】
第１電圧供給回路２２０は、第１電圧レベル制御信号ＶＬ＿ＣＳａを基に、第１供給電圧ＶＯＵＴａを生成し、第２電圧供給回路２３０は、第２電圧レベル制御信号ＶＬ＿ＣＳｂを基に、第２供給電圧ＶＯＵＴｂを生成する。スイッチ回路２４０は、スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳを基に、第１電圧供給回路２２０と第２電圧供給回路２３０とを、シンボルグループ区間ごとに交互に選択して、電力増幅器（ＰＡ）に連結する。第１電圧供給回路２２０は、第２電圧供給回路２３０が選択されたシンボルグループ区間において、第１電圧レベル制御信号ＶＬ＿ＣＳａを基に、第１供給電圧ＶＯＵＴａのレベルを変更する。また、第２電圧供給回路２３０は、第１電圧供給回路２２０が選択されたシンボルグループ区間において、第２電圧レベル制御信号ＶＬ＿ＣＳｂを基に、第２供給電圧ＶＯＵＴｂのレベルを変更する。上述のような方式を介して、スイッチ回路２４０は、電力増幅器（ＰＡ）に、シンボル電力追跡変調による選択供給電圧Ｖｓｅｌを提供する。
【００３０】
図４Ｂを参照すると、図４Ａのシンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴは、第１シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ１及び第２シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ２を含む。第１シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ１は、第１供給電圧ＶＯＵＴａのレベルを制御するための信号であり、第２シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ２は、第２供給電圧ＶＯＵＴｂのレベルを制御するための信号である。一実施形態において、ＳＰＴ制御回路２１０は、デジタル／アナログ変換回路（２１２、２１４）を含み、第１シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ１及び第２シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ２は、デジタル／アナログ変換回路（２１２、２１４）を介して、それぞれ第１電圧レベル制御信号ＶＬ＿ＣＳａ及び第２電圧レベル制御信号ＶＬ＿ＣＳｂに変換される。ただし、一実施形態において、第１シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ１及び第２シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ２が、アナログ信号である場合には、第１シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ１及び第２シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ２は、それぞれ第１電圧レベル制御信号ＶＬ＿ＣＳａ及び第２電圧レベル制御信号ＶＬ＿ＣＳｂと同一信号である。
【００３１】
ＳＰＴ制御回路２１０は、第１信号パスＳＰ１を介して、第１シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ１を受信し、第１電圧供給回路２２０にラウティング（ｒｏｕｔｉｎｇ）し、第２信号パスＳＰ２を介して、第２シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ２を受信し、第２電圧供給回路２３０にラウティングする。
【００３２】
シンボル電力追跡変調技術を具現するための第１シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ１と第２シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ２との関係を説明すると、第１シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ１のレベル変更タイミングは、第２シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ２のレベル変更タイミングと異なる。また、第１シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ１のレベル変更タイミングと、第２シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴ２のレベル変更タイミングとの間隔は、シンボルグループ単位の長さに符合する。すなわち、モデムは、複数のシンボル追跡信号（ＴＳ＿ＳＰＴ１、ＴＳ＿ＳＰＴ２）を、複数の信号パス（ＳＰ１、ＳＰ２）を介して、シンボル追跡変調器２００に提供する。
【００３３】
図５は、本発明の一実施形態によるシンボル追跡変調器を示す回路図である。
【００３４】
図５を参照すると、シンボル追跡変調器３００は、ＳＰＴ制御回路３１０、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０、スイッチ回路３４０、及び出力キャパシタ素子ＣＳＰＴを含む。第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０及び第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０は、ＤＶＳ（ｄｙｎａｍｉｃ  ｖｏｌｔａｇｅ  ｓｃａｌｉｎｇ）機能を支援する。第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０は、第１変換制御回路３２２、第１比較器３２４、複数のスイッチ素子（ＳＷＣ１、ＳＷＣ２）、インダクタ素子Ｌａ、及びキャパシタ素子Ｃａを含む。第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０は、第２変換制御回路３３２、第２比較器３３４、複数のスイッチ素子（ＳＷＣ３、ＳＷＣ４）、インダクタ素子Ｌｂ、及びキャパシタ素子Ｃｂを含む。
【００３５】
ＳＰＴ制御回路３１０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、第１基準電圧ＶＲＥＦａ及び第２基準電圧ＶＲＥＦｂを、第１比較器３２４及び第２比較器３３４にそれぞれ提供する。第１比較器３２４は、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０の出力ノードＮａの第１供給電圧ＶＯＵＴａを受信し、第１基準電圧ＶＲＥＦａと第１供給電圧ＶＯＵＴａとを比較し、比較結果を第１変換制御回路３２２に提供する。第１変換制御回路３２２は、比較結果を基に、スイッチ素子（ＳＷＣ１、ＳＷＣ２）に対するスイッチング動作を制御し、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０は、第１基準電圧ＶＲＥＦａに対応した第１供給電圧ＶＯＵＴａを生成する。第２比較器３３４は、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０の出力ノードＮｂの第２供給電圧ＶＯＵＴｂを受信し、第２基準電圧ＶＲＥＦｂと第２供給電圧ＶＯＵＴｂとを比較し、比較結果を第２変換制御回路３３２に提供する。第２変換制御回路３３２は、比較結果を基に、スイッチ素子（ＳＷＣ３、ＳＷＣ４）に対するスイッチング動作を制御し、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０は、第２基準電圧ＶＲＥＦｂに対応した第２供給電圧ＶＯＵＴｂを生成する。
【００３６】
スイッチ回路３４０は、複数のスイッチ素子（ＳＷａ、ＳＷｂ）を含む。第１スイッチ素子ＳＷａは、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０と、シンボル追跡変調器３００の出力ノードＮＯＵＴ（または、出力端）との間に連結され、第２スイッチ素子ＳＷｂは、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０と、シンボル追跡変調器３００の出力ノードＮＯＵＴ（または、出力端）との間に連結される。ＳＰＴ制御回路３１０は、トリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、第１スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳａ及び第２スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳｂを生成して、それぞれ第１スイッチ素子ＳＷａ及び第２スイッチ素子ＳＷｂに提供する。スイッチ回路３４０は、スイッチング制御信号（ＳＷ＿ＣＳａ、ＳＷ＿ＣＳｂ）を基に、第１供給電圧ＶＯＵＴａ及び第２供給電圧ＶＯＵＴｂを交互に選択し、出力ノードＮＯＵＴを介して、選択供給電圧Ｖｓｅｌ（出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴ）を電力増幅器（ＰＡ）に提供する。スイッチ回路３４０を介したスイッチング動作中における急な電圧空白を防止するために、出力ノードＮＯＵＴに出力キャパシタ素子ＣＳＰＴが連結される。
【００３７】
図６は、図５のシンボル追跡変調器が動作を遂行するために必要な信号のダイヤグラムを示す図である。以下では、シンボルグループ単位は、１つのシンボルのみを含むと仮定する。
【００３８】
図５及び図６を参照すると、第１シンボル区間ＳＢ＿０（「ｔ０」時点と「ｔ１」時点との間の区間）において、ＳＰＴ制御回路３１０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、一定レベルを維持する第１基準電圧ＶＲＥＦａを、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０に提供し、「ｔ０」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ハイレベルを有する第１スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳａを、第１スイッチ素子ＳＷａに提供し、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０で生成される第１供給電圧ＶＯＵＴａを、選択供給電圧Ｖｓｅｌ（出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴ）として、電力増幅器（ＰＡ）に提供する。第１シンボル区間ＳＢ＿０において、ＳＰＴ制御回路３１０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、「ｔａ」時点において、レベルが変更される第２基準電圧ＶＲＥＦｂを、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０に提供し、「ｔ０」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ローレベルを有する第２スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳｂを、第２スイッチ素子ＳＷｂに提供し、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０で生成される第２供給電圧ＶＯＵＴｂのレベルを変更する。
【００３９】
第２シンボル区間ＳＢ＿１（「ｔ１」時点と「ｔ２」時点との間の区間）において、ＳＰＴ制御回路３１０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、一定レベルを維持する第２基準電圧ＶＲＥＦｂを、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０に提供し、「ｔ１」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ハイレベルを有する第２スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳｂを、第２スイッチ素子ＳＷｂに提供し、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０で生成される第２供給電圧ＶＯＵＴｂを、選択供給電圧Ｖｓｅｌ（出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴ）として、電力増幅器（ＰＡ）に提供する。第２シンボル区間ＳＢ＿１において、ＳＰＴ制御回路３１０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、「ｔｂ」時点において、レベルが変更される第１基準電圧ＶＲＥＦａを、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０に提供し、「ｔ１」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ローレベルを有する第１スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳａを、第１スイッチ素子ＳＷａに提供し、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０で生成される第１供給電圧ＶＯＵＴａのレベルを変更する。
【００４０】
第３シンボル区間ＳＢ＿２（「ｔ２」時点と「ｔ３」時点との間の区間）において、ＳＰＴ制御回路３１０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、一定レベルを維持する第１基準電圧ＶＲＥＦａを、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０に提供し、「ｔ２」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ハイレベルを有する第１スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳａを、第１スイッチ素子ＳＷａに提供し、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０で生成される第１供給電圧ＶＯＵＴａを、選択供給電圧Ｖｓｅｌ（出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴ）として、電力増幅器（ＰＡ）に提供する。第３シンボル区間ＳＢ＿２において、ＳＰＴ制御回路３１０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、「ｔｃ」時点において、レベルが変更される第２基準電圧ＶＲＥＦｂを、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０に提供し、「ｔ２」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ローレベルを有する第２スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳｂを、第２スイッチ素子ＳＷｂに提供し、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０で生成される第２供給電圧ＶＯＵＴｂのレベルを変更する。
【００４１】
第４シンボル区間ＳＢ＿３（「ｔ３」時点と「ｔ４」時点との間の区間）において、ＳＰＴ制御回路３１０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、一定レベルを維持する第２基準電圧ＶＲＥＦｂを、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０に提供し、「ｔ３」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ハイレベルを有する第２スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳｂを、第２スイッチ素子ＳＷｂに提供し、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０で生成される第２供給電圧ＶＯＵＴｂを、選択供給電圧Ｖｓｅｌ（出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴ）として、電力増幅器（ＰＡ）に提供する。第４シンボル区間ＳＢ＿３において、ＳＰＴ制御回路３１０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、「ｔｄ」時点において、レベルが変更される第１基準電圧ＶＲＥＦａを、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０に提供し、「ｔ３」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ローレベルを有する第１スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳａを、第１スイッチ素子ＳＷａに提供し、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０で生成される第１供給電圧ＶＯＵＴａのレベルを変更する。
【００４２】
上述のような方式で、シンボル追跡変調器３００は、シンボル区間ごとに、第１供給電圧ＶＯＵＴａ及び第２供給電圧ＶＯＵＴｂを、交互に選択供給電圧Ｖｓｅｌ（出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴ）として選択し、選択されていない供給電圧は、あらかじめ電圧レベルを変更することにより、シンボル電力追跡変調動作を遂行する。
【００４３】
図７Ａは、本発明の一実施形態によるファーストチャージ制御が可能なシンボル追跡変調器を示す回路図であり、図７Ｂは、ファーストチャージ制御を行うファーストチャージ制御回路の動作を説明するためのブロック図である。
【００４４】
図７Ａを参照すると、シンボル追跡変調器３００’は、図５のシンボル追跡変調器３００と比較して、第１電流源ＩＳ１、第２電流源ＩＳ２、第１ファーストチャージ制御スイッチＳＷＵＰ、及び第２ファーストチャージ制御スイッチＳＷＤＮをさらに含む。一実施形態において、第１電流源ＩＳ１は、第１スイッチ素子ＳＷａまたは第２スイッチ素子ＳＷｂがオンになる前、出力ノードＮＯＵＴを急速に充電することにより、出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴが、あらかじめ第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０’の出力ノードＮａの第１供給電圧ＶＯＵＴａ、または第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０’の出力ノードＮｂの第２供給電圧ＶＯＵＴｂに近接するように到逹する。第２電流源ＩＳ２は、第１スイッチ素子ＳＷａまたは第２スイッチ素子ＳＷｂがオンになる前、出力ノードＮＯＵＴを急速に放電することにより、出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴが、あらかじめ第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０’の出力ノードＮａの第１供給電圧ＶＯＵＴａ、または第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０’の出力ノードＮｂの第２供給電圧ＶＯＵＴｂに近接するように到逹する。第１電流源ＩＳ１及び第２電流源ＩＳ２を介した出力ノードＮＯＵＴに対する充電・放電制御は、ファーストチャージ制御と定義される。すなわち、第１電流源ＩＳ１、第２電流源ＩＳ２、第１ファーストチャージ制御スイッチＳＷＵＰ、及び第２ファーストチャージ制御スイッチＳＷＤＮの構成を介して、出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴが、急速に第１供給電圧ＶＯＵＴａまたは第２供給電圧ＶＯＵＴｂに近接するように到逹し、それにより、出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴがターゲット電圧に遷移するのにかかる時間が短縮される。また、スイッチ素子（ＳＷａ、ＳＷｂ）が連結されたとき、出力ノードＮＯＵＴと異なる出力ノード（Ｎａ、Ｎｂ）との間の大きな電圧差によって発生する突入電流（ｒｕｓｈ  ｃｕｒｒｅｎｔ）を防止する。
【００４５】
図７Ｂを参照すると、シンボル追跡変調器３００’は、図５のシンボル追跡変調器３００と比較して、ファーストチャージ制御回路３５０’をさらに含む。ファーストチャージ制御回路３５０’は、シンボル電力のトランジション（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ）をトリガ（ｔｒｉｇｇｅｒ）するトリガ信号ＴＩＣＫに応答して、ターゲット電圧（例えば、第１供給電圧ＶＯＵＴａまたは第２供給電圧ＶＯＵＴｂ）と、出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴとの差を基に、第１ファーストチャージスイッチング制御信号ＵＰ及び第２ファーストチャージスイッチング制御信号ＤＮのうちのいずれか一つを生成し、第１ファーストチャージ制御スイッチＳＷＵＰ及び第２ファーストチャージ制御スイッチＳＷＤＮのうちのいずれか一つに出力する。また、ファーストチャージ制御回路３５０’は、出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴがターゲット電圧に近接するように充電または放電したか否かを検出する。ファーストチャージ制御回路３５０’は、出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴがターゲット電圧に近接したことを検出すると、ＳＰＴ制御回路３１０’が第１スイッチ素子ＳＷａまたは第２スイッチ素子ＳＷｂのオン／オフを制御するためのスイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳａ、ＳＷ＿ＣＳｂを生成するように、イネーブル信号ＳＷＡＰ＿ＥＮをＳＰＴ制御回路３１０’に提供する。
【００４６】
図７Ａ及び図７Ｂに示すファーストチャージ制御のための構成は、例示的な実施形態に過ぎないが、これに限定されるものではなく、シンボル電力の急速な変化をトラッキングする出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴを生成すると共に、突入電流を防止する多様な構成が適用可能である。
【００４７】
図８は、本発明の一実施形態によるモデムを示すブロック図である。
【００４８】
図８を参照すると、モデム１１０は、ベースバンドプロセッサ１１２及びＳＰＴ制御モジュール１１４を含む。ＳＰＴ制御モジュール１１４は、ベースバンドプロセッサ１１２によって実行されるソフトウェアであり、モデム１１０内の所定のメモリ領域に保存される。さらに、ＳＰＴ制御モジュール１１４は、ハードウェアによっても具現され、ベースバンドプロセッサ１１２とは別に、シンボル電力追跡変調動作を制御する。
【００４９】
一実施形態において、ＳＰＴ制御モジュール１１４は、５Ｇフレーム構成基盤制御モジュール１１４ａ及び通信環境基盤制御モジュール１１４ｂを含む。ベースバンドプロセッサ１１２は、５Ｇフレーム構成基盤制御モジュール１１４ａを実行し、５Ｇシステムでのフレーム構成を基に、シンボルグループ単位に含まれるシンボルの個数を決定（または、変更）し、決定されたシンボルグループ単位を基に、シンボル追跡信号及びトリガ信号を生成する。また、ベースバンドプロセッサ１１２は、通信環境基盤制御モジュール１１４ｂを実行し、基地局と無線通信装置との通信環境を示すパラメータのうちの少なくとも一つを基に、シンボルグループ単位に含まれるシンボルの個数を決定（または、変更）し、決定されたシンボルグループ単位を基に、シンボル追跡信号及びトリガ信号を生成する。
【００５０】
ただし、これは、例示的な実施形態に過ぎず、これに限定されるものではなく、ベースバンドプロセッサ１１２は、多様なパラメータを基に、周期的に多様にシンボルグループ単位を変更する。
【００５１】
図９は、５Ｇフレーム構成を基に、シンボルグループ単位を決定する方法を説明するための５Ｇ基盤のフレームの構成を示す図であり、図１０は、通信環境を基に、シンボルグループ単位を決定する方法を説明するためのフローチャートである。
【００５２】
図９を参照すると、１つのサブフレーム（または、ラジオフレーム）は、複数のスロットを含む。一例として、１つのサブフレームは、１０個のスロットを含む。１つのスロットは、複数のシンボルを含む。一例として、１つのスロットは、７個のシンボルを含む。ただし、これは、例示的な実施形態であり、５Ｇ無線通信のためのサブキャリア間の単位間隔、すなわち、サブキャリアスペーシング（ｓｕｂｃａｒｒｉｅｒ  ｓｐａｃｉｎｇ）サイズにより、スロットは、異なる個数のシンボルを含む。また、１つのスロットに含まれた少なくとも１つのシンボルは、ミニスロットに区分され、ミニスロットは、５Ｇ基盤ローレイテンシ通信（ｌｏｗ  ｌａｔｅｎｃｙ  ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ）のための１つの単位と定義される。図８のベースバンドプロセッサ１１２は、ミニスロットに含まれたシンボルの個数に対応するように、シンボルグループ単位を決定（または、変更）する。
【００５３】
図１０を参照すると、図８のベースバンドプロセッサ１１２は、通信環境を示すパラメータのうちの少なくとも一つを基に、通信環境情報を獲得する（ステップＳ１００）。一実施形態において、通信環境を示すパラメータは、基地局と無線通信装置とのチャンネル状態を示すパラメータであり、例えば、通信環境を示すパラメータは、チャンネル品質情報（ｃｈａｎｎｅｌ  ｑｕａｌｉｔｙ  ｉｎｄｉｃａｔｏｒ）に関わるものである。さらに、ベースバンドプロセッサ１１２は、基地局から受信したシステム情報及び制御情報を基に、通信環境情報を獲得する。ベースバンドプロセッサ１１２は、獲得した通信環境情報を基に、シンボルグループ単位に含まれたシンボルの個数を決定（または、変更）する（ステップＳ１２０）。ベースバンドプロセッサ１１２は、決定されたシンボルグループ単位を基に、シンボル電力追跡変調動作を制御する（ステップＳ１４０）。
【００５４】
図１１は、図５のシンボル追跡変調器が動作を遂行するために必要な信号のダイヤグラムを示す図である。図１１は、図６と異なり、シンボルグループ単位が、２つのシンボルを含む場合を仮定する。
【００５５】
図５及び図１１を参照すると、第１シンボルグループ区間ＳＢＧ＿０（「ｔ０」時点と「ｔ２」時点との間の区間）において、ＳＰＴ制御回路３１０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、一定レベルを維持する第１基準電圧ＶＲＥＦａを、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０に提供し、「ｔ０」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ハイレベルを有する第１スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳａを、第１スイッチ素子ＳＷａに提供し、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０で生成される第１供給電圧ＶＯＵＴａを、選択供給電圧Ｖｓｅｌ（出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴ）として、電力増幅器（ＰＡ）に提供する。第１シンボルグループ区間ＳＢＧ＿０において、ＳＰＴ制御回路３１０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、「ｔ’ａ」時点でレベルが変更される第２基準電圧ＶＲＥＦｂを、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０に提供し、「ｔ０」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ローレベルを有する第２スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳｂを、第２スイッチ素子ＳＷｂに提供し、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０で生成される第２供給電圧ＶＯＵＴｂのレベルを変更する。
【００５６】
第２シンボルグループ区間ＳＢＧ＿１（「ｔ２」時点と「ｔ４」時点との間の区間）において、ＳＰＴ制御回路３１０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、一定レベルを維持する第２基準電圧ＶＲＥＦｂを、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０に提供し、「ｔ２」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ハイレベルを有する第２スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳｂを、第２スイッチ素子ＳＷｂに提供し、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０で生成される第２供給電圧ＶＯＵＴｂを、選択供給電圧Ｖｓｅｌ（出力ノードＮＯＵＴの電圧ＶＳＰＴ）として、電力増幅器（ＰＡ）に提供する。第２シンボルグループ区間ＳＢＧ＿１において、ＳＰＴ制御回路３１０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、「ｔ’ｂ」時点でレベルが変更される第１基準電圧ＶＲＥＦａを、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０に提供し、「ｔ２」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ローレベルを有する第１スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳａを、第１スイッチ素子ＳＷａに提供し、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０で生成される第１供給電圧ＶＯＵＴａのレベルを変更する。
【００５７】
第３シンボルグループ区間ＳＢＧ＿２及び第４シンボルグループ区間ＳＢＧ＿３に関する説明は、上述の内容と同様であるので、以下、省略する。
【００５８】
図１２は、本発明の一実施形態によるシンボル追跡変調器を示す回路図である。
【００５９】
図１２を参照すると、シンボル追跡変調器３００”は、ＳＰＴ制御回路３１０”、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０”、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０”、スイッチ回路３４０”、及び出力キャパシタ素子ＣＳＰＴを含む。第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０”、及び第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０”は、ＤＶＳ（ｄｙｎａｍｉｃ  ｖｏｌｔａｇｅ  ｓｃａｌｉｎｇ）機能を支援する。第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０”は、第１変換制御回路３２２”、第１比較器３２４”、複数のスイッチ素子（ＳＷＣ１，ＳＷＣ２）、インダクタ素子Ｌａ、及びキャパシタ素子Ｃ”ａを含む。第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０”は、第２変換制御回路３３２”、第２比較器３３４”、複数のスイッチ素子（ＳＷＣ３、ＳＷＣ４）、インダクタ素子Ｌｂ、及びキャパシタ素子Ｃ”ｂを含む。スイッチ回路３４０”は、複数のスイッチ素子（ＳＷａ１，ＳＷａ２，ＳＷｂ１，ＳＷｂ２）を含む。
【００６０】
図１２のスイッチ回路３４０”は、図６のスイッチ回路３４０の連結構成とは異なる。一実施形態において、第１スイッチ素子ＳＷａ１及び第２スイッチ素子ＳＷａ２は、互いに直列に連結され、第３スイッチ素子ＳＷｂ１及び第４スイッチ素子ＳＷｂ２は、互いに直列に連結される。また、第１スイッチ素子ＳＷａ１及び第２スイッチ素子ＳＷａ２は、第３スイッチ素子ＳＷｂ１及び第４スイッチ素子ＳＷｂ２と互いに並列に連結される。ＳＰＴ制御回路３１０”は、トリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、複数のスイッチング制御信号（ＳＷ＿ＣＳａ１、ＳＷ＿ＣＳａ２、ＳＷ＿ＣＳｂ１、ＳＷ＿ＣＳｂ２）を生成し、スイッチ回路３４０”に提供する。シンボル追跡変調器３００”の動作は、図５で具体的に説明したので、以下、省略する。
【００６１】
図１３は、図１２のシンボル追跡変調器が動作を遂行するために必要な信号のダイヤグラムを示す図である。以下では、シンボルグループ単位は、１つのシンボルのみを含むと仮定する。
【００６２】
図１２及び図１３を参照すると、第１シンボル区間ＳＢ＿０（「ｔ０」時点と「ｔ１」時点との間の区間）において、ＳＰＴ制御回路３１０”は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、一定レベルを維持する第１基準電圧ＶＲＥＦａを、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０”に提供し、「ｔ０」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ハイレベルを有する第１スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳａ１を、第１スイッチ素子ＳＷａ１に提供し、ローレベルを有する第２スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳａ２を、第２スイッチ素子ＳＷａ２に提供し、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０”で生成される第１供給電圧ＶＯＵＴａを、選択供給電圧Ｖｓｅｌ（出力ノードの電圧ＶＳＰＴ）として、電力増幅器（ＰＡ）に提供する。第１シンボル区間ＳＢ＿０において、ＳＰＴ制御回路３１０”は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、「ｔ”ａ」時点でレベルが変更される第２基準電圧ＶＲＥＦｂを、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０”に提供し、「ｔ０」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ローレベルを有する第３スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳｂ１を、第３スイッチ素子ＳＷｂ１に提供し、「ｔ”ａ」時点でローレベルからハイレベルに変更される第４スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳｂ２を、第４スイッチ素子ＳＷｂ２に提供し、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０”で生成される第２供給電圧ＶＯＵＴｂのレベルを変更する。
【００６３】
第２シンボル区間ＳＢ＿１（「ｔ１」時点と「ｔ２」時点との間の区間）において、ＳＰＴ制御回路３１０”は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、「ｔ１」時点でレベルが変更される第１基準電圧ＶＲＥＦａを、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０”に提供し、「ｔ１」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ローレベルを有する第１スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳａ１を、第１スイッチ素子ＳＷａ１に提供し、「ｔ”ｂ」時点でローレベルからハイレベルに変更される第２スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳａ２を、第２スイッチ素子ＳＷａ２に提供し、第１ＤＣ−ＤＣコンバータ３２０”で生成される第１供給電圧ＶＯＵＴａのレベルを変更する。第２シンボル区間ＳＢ＿１において、ＳＰＴ制御回路３１０”は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、「ｔ”ｂ」時点でレベルが変更される第２基準電圧ＶＲＥＦｂを、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０”に提供し、「ｔ１」時点で受信されるトリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、ハイレベルを有する第３スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳｂ１を、第３スイッチ素子ＳＷｂ１に提供し、ローレベルを有する第４スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳｂ２を、第４スイッチ素子ＳＷｂ２に提供し、第２ＤＣ−ＤＣコンバータ３３０”で生成される第２供給電圧ＶＯＵＴｂを、選択供給電圧Ｖｓｅｌ（出力ノードの電圧ＶＳＰＴ）として、電力増幅器（ＰＡ）に提供する。
【００６４】
第３シンボル区間ＳＢ＿２及び第４シンボル区間ＳＢ＿３に関わる説明は、上述の内容と同様であるので、以下、省略する。
【００６５】
図１４は、本発明の一実施形態によるシンボル追跡変調器の具現例を示すブロック図であり、図１５は、図１４の第１ＳＩＭＯ（ｓｉｎｇｌｅ  ｉｎｄｕｃｔｏｒ  ｍｕｌｔｉｐｌｅ  ｏｕｔｐｕｔ）コンバータを示す回路図である。
【００６６】
図１４を参照すると、シンボル追跡変調器４００は、ＳＰＴ制御回路４１０、第１ＳＩＭＯコンバータ４２０、第２ＳＩＭＯコンバータ４３０、及びスイッチ回路４４０を含む。さらに、図１５を参照すると、第１ＳＩＭＯコンバータ４２０は、ＳＩＭＯ変換制御回路４２２、複数の比較器（４２４＿１〜４２４＿ｎ）、複数の電圧生成回路（４２６＿１〜４２６＿ｎ）、インダクタＬ、及びスイッチ素子（ＳＷＣ１、ＳＷＣ２）を含む。第１ＳＩＭＯコンバータ４２０は、互いに異なるレベルの複数の電圧を生成し、電圧生成回路（４２６＿１〜４２６＿ｎ）のそれぞれの出力ノード（Ｎａ１〜Ｎａｎ）を介して出力する。
【００６７】
それぞれの電圧生成回路（４２６＿１〜４２６＿ｎ）は、スイッチ素子（ＳＷａ１〜ＳＷａｎ）及びキャパシタ（Ｃ１〜Ｃｎ）をそれぞれ含む。一実施形態において、それぞれの電圧生成回路（４２６＿１〜４２６＿ｎ）は、互いに異なるキャパシタンスを有するキャパシタ、及び互いに異なる負荷を含む。それぞれの比較器（４２４＿１〜４２４＿ｎ）は、基準電圧（ＶＲＥＦ１〜ＶＲＥＦｎ）、及び電圧生成回路（４２６＿１〜４２６＿ｎ）の出力ノード（Ｎａ１〜Ｎａｎ）から、フィードバック信号を受信して制御信号を生成し、ＳＩＭＯ変換制御回路４２２に提供する。
【００６８】
一実施形態において、ＳＩＭＯ変換制御回路４２２は、第１電圧レベル制御信号ＶＬ＿ＣＳａを基に、スイッチ素子（ＳＷａ１〜ＳＷａｎ）のオン／オフを制御するスイッチング制御信号を生成して、スイッチ素子（ＳＷａ１〜ＳＷａｎ）に提供することにより、第１ＳＩＭＯコンバータ４２０が生成する第１供給電圧ＶＯＵＴａのレベルを変更する。すなわち、ＤＶＳ機能を支援しない第１ＳＩＭＯコンバータ４２０を利用して、本発明の一実施形態によるシンボル電力追跡変調動作を遂行する。
【００６９】
再び図１４に戻り、ＳＰＴ制御回路４１０は、トリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、スイッチング制御信号ＳＷ＿ＣＳを生成し、スイッチ回路４４０に提供することで第１ＳＩＭＯコンバータ４２０の第１供給電圧ＶＯＵＴａと、第２ＳＩＭＯコンバータ４３０の第２供給電圧ＶＯＵＴｂとを交互に選択する。その他のシンボル追跡変調器４００の動作は、図４Ａなどで具体的に説明したので、以下、省略する。
【００７０】
図１６及び図１７は、本発明の一実施形態によるシンボル追跡変調器の他の具現例を示すブロック図である。
【００７１】
図１６を参照すると、シンボル追跡変調器５００は、ＳＰＴ制御回路５１０、ＤＣ−ＤＣコンバータ５２０、線形増幅器（ＬＡ：ｌｉｎｅａｒ  ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）５３０、及びスイッチ回路５４０を含む。すなわち、図４Ａの電圧供給回路（２２０、２３０）が、互いに異なる種類の回路で具現され、電圧供給回路（２２０、２３０）のうちのいずれか一つが、線形増幅器５３０として具現される。
【００７２】
図１７を参照すると、シンボル追跡変調器６００は、図４Ａと比較して、より多くの電圧供給回路（６２０＿１〜６２０＿ｍ）を含む。ＳＰＴ制御回路６１０は、トリガ信号Ｔｒｉｇｇｅｒ＿ＳＰＴを基に、電圧供給回路（６２０＿１〜６２０＿ｍ）で生成される供給電圧（ＶＯＵＴ１〜ＶＯＵＴｍ）を順次に選択供給電圧Ｖｓｅｌとして選択し、ＳＰＴ制御回路６１０は、シンボル追跡信号ＴＳ＿ＳＰＴを基に、選択されていない供給電圧のレベルを変更する。
【００７３】
図１６及び図１７に示すシンボル追跡変調器（５００、６００）の動作は、図４Ａなどで具体的に説明したので、以下、省略する。
【００７４】
図１８は、本発明の一実施形態による無線通信装置を示すブロック図である。
【００７５】
図１８を参照すると、通信装置の一例として無線通信装置１０００は、ＡＳＩＣ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）１０１０、ＡＳＩＰ（ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ  ｓｐｅｃｉｆｉｃ  ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  ｓｅｔ  ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ）１０３０、メモリ１０５０、メインプロセッサ１０７０、メインメモリ１０９０、及びシンボル電力追跡増幅システム１００’を含む。シンボル電力追跡増幅システム１００’は、無線通信装置１０００に、本発明の一実施形態によるシンボル電力追跡変調技術を支援する。
【００７６】
ＡＳＩＣ１０１０、ＡＳＩＰ１０３０、及びメインプロセッサ１０７０のうちの２つ以上は、相互通信する。また、ＡＳＩＣ１０１０、ＡＳＩＰ１０３０、メモリ１０５０、メインプロセッサ１０７０、及びメインメモリ１０９０のうちの少なくとも２つ以上は、１つのチップに内蔵される。
【００７７】
ＡＳＩＰ１０３０は、特定用途のためにカスタム化された集積回路であり、特定アプリケーションのための専用命令語セット（ｉｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ  ｓｅｔ）を支援し、命令語セットに含まれた命令語を実行する。メモリ１０５０は、ＡＳＩＰ１０３０と通信し、非一時的記憶装置として、ＡＳＩＰ１０３０によって実行される複数の命令語を保存し、一部の実施形態において、図７のＳＰＴ制御モジュール１１４を保存する。メモリ１０５０は、非限定的な例として、ＲＡＭ（ｒａｎｄｏｍ  ａｃｃｅｓｓ  ｍｅｍｏｒｙ）、ＲＯＭ（ｒｅａｄ−ｏｎｌｙ  ｍｅｍｏｒｙ）、テープ、磁気ディスク、光学ディスク、揮発性メモリ、不揮発性メモリ、及びそれらの組み合わせのような、ＡＳＩＰ１０３０によってアクセス可能な任意のタイプのメモリを含む。ＡＳＩＰ１０３０またはメインプロセッサ１０７０は、メモリ１０５０に保存された一連の命令語を実行することにより、シンボル電力追跡変調動作を制御する。
【００７８】
メインプロセッサ１０７０は、複数の命令語を実行することにより、無線通信装置１０００を制御する。例えば、メインプロセッサ１０７０は、ＡＳＩＣ１０１０及びＡＳＩＰ１０３０を制御し、無線通信ネットワークを介して受信されたデータを処理したり、無線通信機器１０００に対するユーザの入力を処理したりする。メインメモリ１０９０は、メインプロセッサ１０７０と通信し、非一時的記憶装置として、メインプロセッサ１０７０によって実行される複数の命令語を保存する。
【００７９】
図１９は、本発明の一実施形態による位相配列アンテナモジュールを示すブロック図である。以下では、位相配列アンテナモジュール２０００が、５Ｇ通信に適したシンボル電力追跡変調を行うことを中心に説明するが、それは、例示的な実施形態に過ぎず、これに限定されるものではなく、他の電力追跡スキームにも、本発明の技術思想が適用される。
【００８０】
図１９を参照すると、位相配列アンテナモジュール２０００は、ＰＭＩＣ（ｐｏｗｅｒ  ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ  ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）２１００及び位相配列トランシーバ２２００を含む。ＰＭＩＣ２１００は、２つのＤＣ−ＤＣコンバータ（２１１０、２１２０）（以下、バックコンバータという）、１．１ＶＬＤＯ（ｌｉｎｅａｒ  ｄｒｏｐ  ｏｕｔ）線形レギュレータ２１３０、補助ＬＤＯ２１４０、ファーストチャージ／ディスチャージ電流源２１５０、基準電圧生成器２１６０、コントローラ２１７０、マルチプレクサ２１８０、複数のキャパシタ（Ｃ１．１Ｖ、Ｃ１．３Ｖ、ＣＬ１、ＣＬ２）、複数のＳＰＴスイッチ（ＳＷＬ１、ＳＷＬ２、ＳＷＳＤ１、ＳＷＳＤ２）、及びＳＩＤＯ（ｓｉｎｇｌｅ−ｉｎｄｕｃｔｏｒ  ｄｕａｌ−ｏｕｔｐｕｔ）スイッチＳＷＳＩＤＯを含む。第１バックコンバータ２１１０は、図４Ａの第１電圧供給回路２２０及び第２電圧供給回路２３０の動作を行うように具現される。第２バックコンバータ２１２０は、ロードキャパシタ（ＣＬ１、ＣＬ２）をシンボル電力追跡動作のタイミングに符合させ、プリチャージまたはプリディスチャージを行うように具現される。一方、ＳＰＴスイッチ（ＳＷＬ１、ＳＷＬ２、ＳＷＳＤ１、ＳＷＳＤ２）も、シンボル電力追跡動作に符合する供給電圧ＶＳＰＴを位相配列トランシーバ２２００に提供するように具現される。
【００８１】
コントローラ２１７０は、ＭＩＰＩ（Ｍｏｂｉｌｅ  Ｉｎｄｕｓｔｒｙ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）スレーブ２１７２、メインコントローラ２１７４、ＦＦＣ２１７６、及び内部クロック源２１７８を含む。位相配列トランシーバ２２００は、２つのトランシービング回路（２２１０＿ａ、２２１０＿ｂ）、マイクロコントローラユニット（ＭＣＵ：ｍｉｃｒｏ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ  ｕｎｉｔ）２２２０、ＭＩＰＩマスター２２３０、及び内部ＬＤＯ２２４０を含む。トランシービング回路（２２１０＿ａ、２２１０＿ｂ）は、複数のアンテナＡｎｔｓ、複数のＲＦ回路ＲＦ＿ＣＫＴｓ、ミキサ（ＭＩＸ＿ａ、ＭＩＸ＿ｂ）、及びインターフェース回路Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ＿ＣＫＴａを含む。ＲＦ回路ＲＦ＿ＣＫＴｓは、それぞれトランシーバスイッチＴＲＸＳＷａ、低ノイズ増幅器ＬＮＡ、電力増幅器ＰＡ、複数のミキサ（ＭＩＸ＿ａ、ＭＩＸ＿ｂ）、複数のフィルタ（ＦＴ＿ａ、ＦＴ＿ｂ）、及び複数の位相シフタＰＳを含む。トランシービング回路（２２１０＿ａ、２２１０＿ｂ）は、ＩＦ（ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ）トランシーバのＩＦ回路（ＩＦ＿ＣＫＴ＿ａ、ＩＦ＿ＣＫＴ＿ｂ）に連結される。トランシービング回路（２２１０＿ａ、２２１０＿ｂ）は、アンテナＡｎｔｓを介して受信したＲＦ信号を、ＩＦ帯域に周波数下向き変換し、ＩＦトランシーバに提供する。
【００８２】
ＩＦ回路（ＩＦ＿ＣＫＴ＿ａ、ＩＦ＿ＣＫＴ＿ｂ）は、それぞれトランシーバスイッチＴＲＸ  ＳＷｂ、低ノイズ増幅器ＬＮＡ、電力増幅器ＰＡ、複数のミキサ（ＭＩＸ＿ｃ、ＭＩＸ＿ｄ）、複数のフィルタ（ＦＴ＿ｃ、ＦＴ＿ｄ）、及びインターフェース回路Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ＿ＣＫＴｂを含む。ＩＦ回路（ＩＦ＿ＣＫＴ＿ａ、ＩＦ＿ＣＫＴ＿ｂ）は、受信したＩＦ信号を、基底帯域に周波数下向き変換し、５Ｇモデムに提供する。
【００８３】
外部デジタルサプライにより、パワーオンリセット信号が生成された後、コントローラ２１７０と位相配列トランシーバ２２００との間のモバイルインダストリープロセッサインターフェース（ＭＩＰＩ：Ｍｏｂｉｌｅ  Ｉｎｄｕｓｔｒｙ  Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ  Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ）によるデジタル通信チャンネルが準備される。すなわち、ＭＩＰＩマスター２２３０とＭＩＰＩスレーブ２１７２とのデジタル通信チャンネルが準備される。
【００８４】
ＭＣＵ２２２０は、伝送電力アップデート（ｔｒａｎｓｍｉｔ  ｐｏｗｅｒ  ｕｐｄａｔｅ）タイミング及びＳＰＴ（ｓｙｍｂｏｌ  ｐｏｗｅｒ  ｔｒａｃｋｉｎｇ）トランジションタイミングに正確に同期するために、毎ＣＰ（ｃｙｃｌｉｃ  ｐｒｅｆｉｘ）開始時間ごとに、タイミング信号Ｔｉｃｋ（または、トリガー信号）を生成する。一方、ＭＣＵ２２２０は、ＰＭＩＣ２１００のシンボル電力追跡動作に必要なデータＤＡＴＡ、クロック信号ＣＬＫ及びタイミング信号Ｔｉｃｋを、ＭＩＰＩマスター２２３０を介して、コントローラ２１７０のＭＩＰＩスレーブ２１７２及びメインコントローラ２１７４に提供する。
【００８５】
ＭＩＰＩスレーブ２１７２は、データＤＡＴＡ及びクロック信号ＣＬＫを受信し、それらを基に生成された信号を、基準電圧生成器２１６０に提供する。基準電圧生成器２１６０は、第１バックコンバータ２１１０に連結された第１ＤＡＣ（ｄｉｇｉｔａｌ  ａｎａｌｏｇ  ｃｏｎｖｅｒｔｅｒ）（ＤＡＣ１）、及びマルチプレクサ２１８０を介して、第２バックコンバータ２１２０及び補助ＬＤＯ２１４０のうちのいずれか一つに選択的に連結される第２ＤＡＣ（ＤＡＣ２）を含む。
【００８６】
メインコントローラ２１７４は、内部クロック源２１７８から内部クロック信号を受信し、供給電圧（ＶＳＰＴ、Ｖｏ１．３Ｖ）及びロードキャパシタ電圧（ＶＣ１、ＶＣ２）をフィードバックされる。メインコントローラ２１７４は、受信した電圧（ＶＳＰＴ、Ｖｏ１．３Ｖ、ＶＣ１、ＶＣ２）及び内部クロック信号を基に、ファーストチャージ／ディスチャージ電流源２１５０に対する活性化信号Ｅｎａｂｌｅｓ、バックコンバータ（２１１０、２１２０）を利用した電力追跡モードを選択するためのモード選択信号Ｍｏｄｅ  Ｓｅｌ．、基準電圧生成器２１６０のＤＡＣ選択信号ＤＡＣ  Ｓｅｌ．及びキャパシタスワッピングのためのスイッチ制御信号Ｃａｐ．Ｓｗａｐを生成する。
【００８７】
なお、ＦＦＣ（ｆｉｘｅｄ  ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ  ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ）２１７６は、バックコンバータ（２１１０、２１２０）の周波数を一定に制御する。すなわち、本発明の例示的実施形態によるバックコンバータ（２１１０、２１２０）は、ヒステレティック（ｈｙｓｔｅｒｅｔｉｃ）コントロールモードで動作するとき、基準クロックに同期されないが、バックコンバータ（２１１０、２１２０）の周波数は、ＰＶＴ（ｐｒｏｃｅｓｓ、ｖｏｌｔａｇｅ、ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）の変化条件及び動作条件によって変化するために、ＦＦＣ２１７６は、内部クロック信号を基に生成された第１ＦＦＣ信号ＦＦＣ１及び第２ＦＦＣ信号ＦＦＣ２を、バックコンバータ（２１１０、２１２０）にそれぞれ提供することにより、バックコンバータ（２１１０、２１２０）の周波数を一定に制御する。
【００８８】
一実施形態によるシンボル電力追跡動作のために、ロードキャパシタ（ＣＬ１、ＣＬ２）間に、キャパシタスワッピング（ｃａｐａｃｉｔｏｒ  ｓｗａｐｐｉｎｇ）、及び出力キャパシタＣＳＰＴに対するファーストチャージ／ディスチャージ動作に関わる２つのコントロールスキームがＰＭＩＣ２１００に適用される。具体的には、キャパシタスワッピングは、本発明の一実施形態によるシンボル電力追跡動作において、ロードキャパシタ（ＣＬ１、ＣＬ２）に対するプリチャージまたはプリディスチャージのために、第２バックコンバータＢＫＳＩＤＯがロードキャパシタ（ＣＬ１、ＣＬ２）に選択的に連結されることを制御する動作を意味する。また、ファーストチャージ／ディスチャージ動作は、ファーストチャージ／ディスチャージ電流源２１５０を利用したものであり、図７Ａ及び図７Ｂで説明したので、具体的な内容は、省略する。
【００８９】
位相配列トランシーバ２２００において、１．１Ｖで、大きい供給電流を消費することになるので、ＳＩＤＯ動作による１．１ＶＬＤＯ２１３０による効率的なサブレギュレーションのために、１．３ＶＤＣ−ＤＣバックコンバージョン（ｂｕｃｋ  ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ）が、第２バックコンバータ２１２０にも具現される。
【００９０】
図２０Ａ及び図２０Ｂは、本発明の一実施形態によるＳＩＤＯ（ｓｉｎｇｌｅ−ｉｎｄｕｃｔｏｒ  ｄｕａｌ−ｏｕｔｐｕｔ）を利用したシンボル電力追跡動作を説明する図である。図２０ＡのＰＭＩＣ２１００の構成は、図１９で説明したので、重複する内容は、省略する。
【００９１】
図２０Ａを参照すると、シンボル電力追跡動作を可能にするために、第１バックコンバータ２１１０は、５Ｇモデムから２つのデータを受信する。一つは、次のシンボルの電力レベルに関わるデータであり、他の一つは、ＣＰ開始時間に関わるデータである。第２バックコンバータ２１２０は、所定の現在シンボル区間（ｃｕｒｒｅｎｔ  ｓｙｍｂｏｌ  ｄｕｒａｔｉｏｎ）（例えば、４．１６μｓ）以内に、電力レベルデータを基に、補助キャパシタ（ＣＬ１、ＣＬ２）を、プリチャージまたはプリディスチャージする。第１バックコンバータ２１１０がシンボル電力追跡動作を遂行し、第２バックコンバータ２１２０がプリチャージ動作を遂行するとき、１．３Ｖ供給電圧のための電力源の代わりに、補助ＬＤＯ２１４０（図１９）は、フィードバックループにおいて、１．３Ｖ電圧を円滑に調節（ｒｅｇｕｌａｔｉｎｇ）し始め、補助キャパシタ（ＣＬ１、ＣＬ２）に対するプリチャージまたはプリディスチャージのために必要な電流を供給する。補助キャパシタ（ＣＬ１、ＣＬ２）に対するプリチャージ動作が完了すると、第２バックコンバータ２１２０は、１．１ＶＬＤＯ２１３０（図１９）のサブレギュレーション（ｓｕｂ−ｒｅｇｕｌａｔｉｏｎ）のために、１．３ＶＤＣ出力をさらに調節する。第２バックコンバータ２１２０が、ＣＰ開始時間信号を受信した後、２つのロードキャパシタ（ＣＬ１、ＣＬ２）は、ＶＳＰＴ出力から断絶され、ファーストチャージ／ディスチャージ電流源２１５０は、ファーストチャージコントローラ２１７５の制御下で、出力キャパシタＣＳＰＴを、迅速にチャージまたはディスチャージさせる。出力キャパシタＣＳＰＴと、第１ロードキャパシタＣＬ１または第２ロードキャパシタＣＬ２との電圧差が、臨界値（ｔｈｒｅｓｈｏｌｄ）以内である時、ファーストチャージコントローラ２１７５は、スワップトリガ信号ＳＷＡＰ＿ＥＮを生成し、スワップトリガ信号ＳＷＡＰ＿ＥＮに応答し、出力キャパシタＣＳＰＴは、第１ロードキャパシタＣＬ１及び第２ロードキャパシタＣＬ２のうちのいずれか一つに連結される。
【００９２】
本発明の一実施形態によるシンボル電力追跡動作において、出力キャパシタＣＳＰＴを迅速にチャージまたはディスチャージし、第２バックコンバータ２１２０により、ロードキャパシタ（ＣＬ１、ＣＬ２）がプリチャージまたはプリディスチャージされ、電圧差が臨界値以下であるとき、ＶＳＰＴ出力とロードキャパシタ（ＣＬ１、ＣＬ２）とのキャパシタスワッピング動作を遂行することにより、２９０ｎｓ以内のトランジション終了（ｔｒａｎｓｉｔｉｏｎ  ｅｎｄｓ）が保証され、高突入（ｉｎｒｕｓｈ）電流を防止する効果がある。
【００９３】
図２０Ｂを参照すると、第１バックコンバータＢＫＳＰＴは、最初トリガ信号Ｔｉｃｋに応答し、第１レベルＬＶ１の電圧を有する第１ロードキャパシタＣＬ１を第１アップリングクシンボルＵＬ  Ｓｙｍｂｏｌ１に対応する区間において、ＶＳＰＴ出力に連結させる。それを介して、第１アップリングクシンボルＵＬ  Ｓｙｍｂｏｌ１に対応する区間において、電力増幅アレイ（ＰＡ  ａｒｒａｙ）には、第１レベルＬＶ１の供給電圧ＶＳＰＴが提供される。また、第１バックコンバータＢＫＳＰＴは、「ＰＷＬＳ１」信号に応答し、第２レベルＬＶ２の第２ロードキャパシタ電圧ＶＣ２を生成する。第１アップリングクシンボルＵＬ  Ｓｙｍｂｏｌ１に対応する区間でのＰＭＩＣ２１００の出力ロードキャパシタンスは、第１ロードキャパシタＣＬ１のキャパシタンスと出力キャパシタＣＳＰＴのキャパシタンスとの和で決定される。
【００９４】
一方、ファーストチャージコントローラ２１７５は、２番目トリガ信号Ｔｉｃｋに応答し、供給電圧ＶＳＰＴのレベルが、第２レベルＬＶ２でチャージされるように、出力キャパシタＣＳＰＴに対するファーストリニアチャージング（ｆａｓｔ  ｌｉｎｅａｒ  ｃｈａｒｇｉｎｇ）動作を制御する。ファーストリニアチャージング動作区間でのＰＭＩＣ２１００の出力ロードキャパシタンスは、出力キャパシタＣＳＰＴのキャパシタンスで決定される。
【００９５】
メインコントローラ２１７４は、２番目トリガ信号Ｔｉｃｋに応答し、出力キャパシタＣＳＰＴと第２ロードキャパシタＣＬ２との電圧差が臨界値以下である時、第２レベルＬＶ２の電圧を有する第２ロードキャパシタＣＬ２を、第２アップリングクシンボルＵＬ  Ｓｙｍｂｏｌ２に対応する区間において、ＶＳＰＴ出力に連結させる。それを介して、第２アップリングクシンボルＵＬ  Ｓｙｍｂｏｌ２に対応する区間において、電力増幅アレイ（ＰＡ  ａｒｒａｙ）には、第２レベルＬＶ２の供給電圧ＶＳＰＴが提供される。また、第１バックコンバータＢＫＳＰＴは、「ＰＷＬＳ２」信号に応答し、第３レベルＬＶ３の第１ロードキャパシタ電圧ＶＣ１を生成し、第２バックコンバータＢＫＳＩＤＯは、第１ロードキャパシタＣＬ１をフリーチャージする。第２アップリングクシンボルＵＬ  Ｓｙｍｂｏｌ２に対応する区間でのＰＭＩＣ２１００の出力ロードキャパシタンスは、第２ロードキャパシタＣＬ２のキャパシタンスと、出力キャパシタＣＳＰＴのキャパシタンスとの和で決定される。
【００９６】
一方、ファーストチャージコントローラ２１７５は、３番目トリガ信号Ｔｉｃｋに応答し、供給電圧ＶＳＰＴのレベルが、第３レベルＬＶ３でディスチャージされるように、出力キャパシタＣＳＰＴに対するファーストリニアディスチャージング（ｆａｓｔ  ｌｉｎｅａｒ  ｄｉｓｃｈａｒｇｉｎｇ）動作を制御する。ファーストリニアディスチャージング動作区間でのＰＭＩＣ２１００の出力ロードキャパシタンスは、出力キャパシタＣＳＰＴのキャパシタンスで決定される。
【００９７】
メインコントローラ２１７４は、３番目トリガ信号Ｔｉｃｋに応答し、出力キャパシタＣＳＰＴと第１ロードキャパシタＣＬ１との電圧差が臨界値以下であるとき、第３レベルＬＶ３の電圧を有する第１ロードキャパシタＣＬ１を第３アップリングクシンボルＵＬ  Ｓｙｍｂｏｌ３に対応する区間において、ＶＳＰＴ出力に連結させる。それを介して、第３アップリングクシンボルＵＬ  Ｓｙｍｂｏｌ３に対応する区間において、電力増幅アレイ（ＰＡ  ａｒｒａｙ）には、第３レベルＬＶ３の供給電圧ＶＳＰＴが提供される。また、第１バックコンバータＢＫＳＰＴは、「ＰＷＬＳ３」信号に応答し、第１レベルＬＶ１の第２ロードキャパシタ電圧ＶＣ２を生成することができ、第２バックコンバータＢＫＳＩＤＯは、第２ロードキャパシタＣＬ２をプリディスチャージすることができる。第３アップリングクシンボルＵＬ  Ｓｙｍｂｏｌ３に対応する区間でのＰＭＩＣ２１００の出力ロードキャパシタンスは、第１ロードキャパシタＣＬ１のキャパシタンスと、出力キャパシタＣＳＰＴのキャパシタンスとの和で決定される。
【００９８】
図２１は、本発明の一実施形態によるリップルが注入されたヒステリシスコントロール（ｒｉｐｐｌｅ−ｉｎｊｅｃｔｅｄ  ｈｙｓｔｅｒｅｓｉｓ  ｃｏｎｔｒｏｌ）機能を支援する２個のバックコンバータが具備されたＰＭＩＣを示すブロック図である。
【００９９】
図２１を参照すると、ＰＭＩＣ３０００は、第１バックコンバータ３１００、第２バックコンバータ３２００、補助ＬＤＯ３３００、複数のスイッチ（ＳＷＳＩＤＯ、ＳＷＳＤ１、ＳＷＳＤ２、ＳＷＬ１、ＳＷＬ２）、及び複数のキャパシタ（Ｃ１．３Ｖ，ＣＬ１，ＣＬ２，ＣＳＰＴ）を含む。第１バックコンバータ３１００は、ＭＰ１トランジスタ、ＭＮ１トランジスタ、ゲートドライバ、ＳＰＴインダクタＬＳＰＴ、可変抵抗Ｒｒ１、複数の抵抗（Ｒｆ１ａ、Ｒｆ１ｂ、Ｒｆ１ｃ、Ｒｆ１ｄ）、複数のキャパシタ（Ｃａｃ１、Ｃｒ１、Ｃｆ１）、ＤＡＣ、バッファＢＵＦ、動的プリチャージ制御のためのスイッチＤＰＣ１を含む。第２バックコンバータ３２００は、ＭＰ２トランジスタ、ＭＮ２トランジスタ、ゲートドライバ、ＳＩＤＯインダクタＬＳＩＤＯ、可変抵抗Ｒｒ２、複数の抵抗（Ｒｆ２ａ、Ｒｆ２ｂ、Ｒｆ２ｃ、Ｒｆ２ｄ）、複数のキャパシタ（Ｃａｃ２、Ｃｒ２、Ｃｆ２）、ＤＡＣ、バッファＢＵＦ、動作プリチャージ制御のためのスイッチＤＰＣ２、ロードキャパシタ（Ｃ１．３Ｖ、ＣＬ１、ＣＬ２）との連結のための複数のフィードバック選択スイッチ（ＦＳＳ１．３Ｖ、ＦＳＳＣ１、ＦＳＳＣ２）を含む。一方、補助ＬＤＯ３３００は、比較器ＣＯＭＰ、フィードバックブロックＦＢ、及びＭＰ３トランジスタを含む。
【０１００】
図２１に示すように、第１バックコンバータ３１００の構成、及び第２バックコンバータ３２００の構成を介して、ループの安定性とスムースな（ｓｍｏｏｔｈ）トランジションを確保しながら、急激に変化するフィードバック入力があっても、バックコンバータ（３１００、３２００）の目標出力（ｔａｒｇｅｔ  ｏｕｔｐｕｔ）を安定化させる。すなわち、第１バックコンバータ３１００及び第２バックコンバータ３２００は、それぞれＳＰＴ動作、ＳＩＤＯ動作を円滑に遂行する。
【０１０１】
一実施例による第１バックコンバータ３１００及び第２バックコンバータ３２００には、一部スイッチ（ＤＰＣ１、ＤＰＣ２）を介して、ダイナミックプリチャージコントロール方式が、ヒステレティック（ｈｙｓｔｅｒｅｔｉｃ）フィードバックループに適用され、ＳＰＴトランジション時間またはＳＩＤＯトランジション時間だけ、出力において、内部補償ノードに、直接フィードフォワード経路（ｆｅｅｄ−ｆｏｒｗａｒｄ  ｐａｔｈ）が形成される。上述のダイナミックプリチャージコントロール方式を介して、ループ応答時間を、所定時間内に短縮することができる。ＳＰＴ動作及びＳＩＤＯ動作のシナリオによれば、バックコンバータ（３１００、３２００）に含まれた基準電圧生成器を介して、適切な基準電圧を、それぞれのバックレギュレーションのために生成する。基準電圧生成器は、２つのＤＡＣ、２つのバッファＢＵＦ、及びトラックアンドホールド回路（ｔｒａｃｋ＆ｈｏｌｄ  ｃｉｒｃｕｉｔ）を含む。
【０１０２】
ヒステレティックコントロールは、入力と出力との比率により、出力スイッチング周波数の変化（ｖａｒｉａｔｉｏｎ）を生成し、この変化は、ＰＡ伝送信号に変調することにより、不要な（ｕｎｗａｎｔｅｄ）スプリアススペクトル（ｓｐｕｒｉｏｕｓ  ｓｐｅｃｔｒｕｍ）として示される。
【０１０３】
ＰＶＴ（ｐｒｏｃｅｓｓ、ｖｏｌｔａｇｅ、ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ）の変化がある場合、選択されたＬＣフィルタによるノイズ減衰を補償するために、スイッチング周波数コントローラは、シンプル周波数固定ループがヒステレティックコントローラにも適用される。
【０１０４】
本発明は、図面に示された実施形態を参照して説明したが、それらは、例示的なものに過ぎず、本技術分野の当業者であれば、それらから、多様な変形、及び均等な他の実施形態が可能であることが理解される。従って、本発明の技術範囲は、これらの実施形態に限定されない。
【産業上の利用可能性】
【０１０５】
本発明によるシンボル電力追跡増幅システム、及びそれを含む無線通信装置は、例えば、無線通信関連の技術分野に効果的に適用可能である。
【符号の説明】
【０１０６】
１００、１０００    無線通信装置
１００’    シンボル電力追跡増幅システム
１１０    モデム
１１２    ベースバンドプロセッサ
１１４    ＳＰＴ制御モジュール
１１４ａ    ５Ｇフレーム構成基盤制御モジュール
１１４ｂ    通信環境基盤制御モジュール
１３０、２００、３００、３００’、３００”、４００、５００、６００    シンボル追跡変調器
１３３    電圧供給器
１３５、２４０、３４０、３４０’、３４０”、４４０、５４０    スイッチ回路
１５０    ＲＦブロック
１７０    電力増幅器
２１０、３１０、３１０’、３１０”、４１０、５１０、６１０    ＳＰＴ制御回路
２１２、２１４    デジタル／アナログ変換回路（ＤＡＣ）
２２０    第１電圧供給回路
２３０    第２電圧供給回路
３２０、３２０’、３２０”    第１ＤＣ−ＤＣコンバータ
３２２、３２２’、３２２”    第１変換制御回路
３２４、３２４’、３２４”    第１比較器
３３０、３３０’、３３０”    第２ＤＣ−ＤＣコンバータ
３３２、３３２’、３３２”    第２変換制御回路
３３４、３３４’、３３４”    第２比較器
３５０’    ファーストチャージ制御回路
４２０    第１ＳＩＭＯコンバータ
４２２    ＳＩＭＯ変換制御回路
４２４＿１〜４２４＿ｎ    比較器
４２６＿１〜４２６＿ｎ    電圧生成回路
４３０    第２ＳＩＭＯコンバータ
５２０    ＤＣ−ＤＣコンバータ
５３０    線形増幅器
６２０＿１〜６２０＿ｍ    電圧供給回路
１０１０    ＡＳＩＣ
１０３０    ＡＳＩＰ
１０５０    メモリ
１０７０    メインプロセッサ
１０９０    メインメモリ
２０００    位相配列アンテナモジュール
２１００、３０００    ＰＭＩＣ
２１１０、３１００    （第１）バックコンバータ
２１２０、３２００    （第２）バックコンバータ
２１３０    １．１ＶＬＤＯ線形レギュレータ
２１４０、３３００    補助ＬＤＯ
２１５０    ファーストチャージ／ディスチャージ電流源
２１６０    基準電圧生成器
２１７０    コントローラ
２１７２    ＭＩＰＩスレーブ
２１７４    メインコントローラ
２１７５    ファーストチャージコントローラ
２１７６    ＦＦＣ
２１７８    内部クロック源
２１８０    マルチプレクサ
２２００    位相配列トランシーバ
２２１０＿ａ、２２１０＿ｂ    トランシービング回路
２２２０    マイクロコントローラユニット（ＭＣＵ）
２２３０    ＭＩＰＩマスター
２２４０    内部ＬＤＯ
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７Ａ】
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【図７Ｂ】
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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２０Ａ】
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【図２０Ｂ】
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【図２１】
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