(57)【要約】  例示的な無線通信デバイスが、出力信号をそれぞれ提供する複数の増幅器を含む。結合器が、出力信号を結合して結合信号にする。プリディストーションプロセッサが、増幅器のそれぞれに信号補正を行うように構成される。プリディストーションプロセッサは、出力信号が結合されて結合信号になる前に、出力信号のそれぞれの表示を含むフィードバックを受け取る。
2014513495.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
結合器と、
前記結合器によって結合されて結合信号になる、それぞれの出力信号を提供する複数の増幅器と、
前記増幅器に信号補正を提供するように構成され、前記出力信号が結合されて前記結合信号になる前に、前記出力信号に基づくフィードバックを受け取る、プリディストーションプロセッサと
を含む、無線通信デバイス。
【請求項２】
各増幅器と関連し、それぞれが前記対応する増幅器の出力信号の前記フィードバックを前記プリディストーションプロセッサに提供する高周波カップリング
を含む、請求項１に記載のデバイス。
【請求項３】
前記出力信号が、前記増幅器から無線で送信され、前記結合器が、前記無線で送信された出力信号を受信する、請求項１に記載のデバイス。
【請求項４】
前記結合器が、前記出力信号の空中結合を使用する、請求項１に記載のデバイス。
【請求項５】
前記結合信号を送信するためのアンテナを含み、前記デバイスが無線通信基地局を含む、請求項１に記載のデバイス。
【請求項６】
各増幅器が、前記プリディストーションプロセッサに前記フィードバック表示を提供するデジタルプリディストーションカプラを含み、
各増幅器が、高周波アイソレータを含み、
各デジタルプリディストーションカプラが、前記対応する高周波アイソレータによって外部干渉から隔離される、
請求項１に記載のデバイス。
【請求項７】
各出力信号が対応する複数の増幅器の１つからのものである複数の出力信号を提供するステップと、
前記出力信号を結合して結合信号にするステップと、
前記出力信号が結合されて前記結合信号になる前に、各出力信号の表示を取得するステップと、
フィードバックとして前記取得された表示に基づいて前記増幅器のそれぞれにプリディストーション信号補正を提供するステップと
を含む、無線通信方法。
【請求項８】
前記増幅器から前記出力信号を無線で送信するステップと、結合器において前記無線で送信された出力信号を受信するステップとを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記出力信号の空中結合を使用するステップを含む、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
各増幅器が、高周波アイソレータを含み、
前記対応する表示を提供するために、各増幅器のデジタルプリディストーションカプラを使用するステップと、
前記対応する高周波アイソレータを使用して、各デジタルプリディストーションカプラを外部干渉から隔離するステップと
を含む、請求項７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、概して通信に関する。より詳細には本発明は、無線通信に関する。
【背景技術】
【０００２】
無線通信が便利であることがわかり、人気が増している。消費者は、無線通信機能が増えることを望んでいる。限られた無線周波数スペクトル内で高度なサービスをいかに提供するかが、サービスプロバイダにとっての課題である。単一伝送路内で音声およびデータの高トラフィックフローを提供するための１つの手法は、マルチキャリアパワーアンプ（ＭＣＰＡ）装置および複数の伝送路を使用することである。
【０００３】
ＭＣＰＡ装置の使用と関連する様々な課題がある。厳しい行政機関の要求、すなわち帯域外の輻射規制の要求がある。さらに、帯域内の考慮すべき事項がある。理想的には、超線形特性が、両方のタイプの要求を満たすよう求められる。しかしながら実際には、ＭＣＰＡ通信に使用される大電力半導体は、非線形のパフォーマンス特性を有する。このような特性に対処するために、プリディストーション（ｐｒｅ−ｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ）を使用することができる。
【０００４】
プリディストーション技法は、高次高調波の歪を補正できるように、一般に高い信号対干渉比および拡張帯域幅を必要とする。典型的な手法は、アンテナの反射のような外部干渉が望ましい閾値を下回ることを保証するために、フレームレベル高周波アイソレータのような、追加の構成要素または回路を導入することである。追加のデバイスまたは回路を加えると、損失、補正されない相互変調、および熱障害（ｔｈｅｒｍａｌ  ｄｉｓａｄｖａｎｔａｇｅｓ）の増加を生じることになる。したがって、知られている手法は理想的ではない。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００５】
例示的な無線通信デバイスが、出力信号をそれぞれ提供する複数の増幅器を含む。結合器が、出力信号を結合して結合信号にする。プリディストーションプロセッサが、増幅器のそれぞれに信号補正を行うように構成される。プリディストーションプロセッサは、出力信号が結合されて結合信号になる前に、出力信号のそれぞれの表示を含むフィードバックを受け取る。
【０００６】
例示的な無線通信方法は、複数の出力信号を提供することを含む。各出力信号は、対応する複数の増幅器の１つからのものである。出力信号は結合されて、結合信号になる。各出力信号の表示は、出力信号が結合されて結合信号になる前に取得される。フィードバックとして取得された表示に基づいて増幅器のそれぞれにプリディストーション補正が行われる。
【０００７】
開示する例の様々な特徴および利点は、次の詳細な説明から明らかになるであろう。詳細な説明に添付する図面について、以下に簡単に説明することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】本発明の一実施形態により設計された例示的無線通信デバイスを概略的に示す図である。
【図２】本発明の一実施形態により設計された別の例示的デバイスを概略的に示す図である。
【図３】例示的手法の概要を示すフローチャート図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図１は、無線通信デバイス２０を概略的に示す。複数の増幅器２２、２４、および２６が、それぞれ出力信号３２、３４、および３６を提供する。結合器４０が、出力信号３２、３４、および３６を結合して、結合信号４２を生成する。いくつかの例では、結合器４０は、結合を行う回路または専用構成要素を備える。他の例では結合器４０は、特定の結合器ハードウェアまたは構成要素を必ずしも必要としない、複数の送信機の空域結合方式（ｍｕｌｔｉｐｌｅ−ｔｒａｎｓｍｉｔｔｅｒ  ａｉｒ  ｓｐａｃｅ  ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ  ｓｃｈｅｍｅ）を備える。言い換えれば、いくつかの例では、結合器４０は、出力信号３２、３４、および３６のような信号の空中結合（ａｉｒ  ｃｏｍｂｉｎｉｎｇ）を使用する。
【００１０】
出力信号のそれぞれの表示を取得するために、ＲＦカップリングが、増幅器のそれぞれと関連付けられる。ＲＦカップリング４４が増幅器２２と関連付けられて、出力信号３２の表示を取得する。ＲＦカップリング４６が、出力信号３４の表示を取得する。ＲＦカップリング４８が、出力信号３６の表示を取得する。図示した例では、出力信号の表示のそれぞれが取得された後に、これらの出力信号は結合されて、結合信号４２になる。カップリング４４、４６、および４８を利用すると、結合器４０の帯域幅が限られていることに起因するいかなる制限もなく、効果的な歪み補正のためのより広い帯域幅が提供される。
【００１１】
取得した出力信号の表示は、フィードバック５０としてデジタルプリディストーションプロセッサ５２に提供される。出力信号の表示は、プリディストーションプロセッサが増幅器２２、２４、および２６のそれぞれに信号補正を行って、例えば増幅器の非線形性に対処できるようにするフィードバック５０を提供する。プリディストーション補正により、結果として生じる結合信号４２が望ましい特性を有する、または少なくとも望ましい特性を有する結合信号により近似させることが可能となる。デジタルプリディストーション技法が知られている。１つの例示的実施形態は、このような周知の技法を使用する。しかしながら、図１の例でフィードバック５０が実現される方法は、出力信号３２、３４、および３６の表示が、これらの信号が結合器４０で結合されて結合信号４２になる前に取得されるという点が異なる。プリディストーション処理を提供するためのこれまでの装置は、結合信号４２からフィードバックを取得することに依存するものであった。
【００１２】
この例では加算器５４が、各出力信号の個々のフィードバック信号の表示を加算し、単一のフィードバック信号５０をプリディストーションプロセッサ５２に提供する。個々のフィードバック信号の表示は、結合器４０および増幅器の下流の任意の他の構成要素と関連する損失を含んでいないので、個々のフィードバック信号の表示の和は、結合信号４２とは異なる。
【００１３】
図示した例は、増幅器の下流に追加のアイソレータ構成要素を導入する必要をなくしている。このような追加のアイソレータは、例えば追加の高周波損失を導入しがちである。図示した例は、外部干渉から保護するために追加のフレームレベルのＲＦアイソレータを設ける必要がない。結合信号４２がプリディストーションプロセッサ５２のためのフィードバックの取得に使用される場合、このようなアイソレータが必要となる。
【００１４】
図示した例は、ＭＣＰＡ装置に適切である。いくつかの例では、出力信号３２、３４、および３６は、増幅器によって無線で送信され、結合器４０によって受信される。言い換えれば、図１の例は、出力信号が結合されて、結合信号になる前に、増幅器の無線送信からのフィードバック表示を用いて空中結合を使用する。
【００１５】
図２は、セル無線基地局（ＢＴＳ）のような基地局として役立つ無線通信デバイス２０の例示的装置を概略的に示す。この例では、増幅器２２は増幅回路６０と、既存の増幅器出力のＲＦアイソレータであるアイソレータ６４とを含む。高周波カップリング４４を増幅器２２に導入して既存のアイソレータ６４を活用し、増幅器２２とは別に追加の絶縁を必要としないようにする。同様に、増幅器２４は増幅器回路６２と、アイソレータ６６とを含み、これらは１つの例で知られている構成要素である。高周波カプラ４６を増幅器２４に導入して、アイソレータ６６によって提供される絶縁を活用する。
【００１６】
図２の例では、結合器４０および加算器５４は、共に結合モジュール７０によって実現され、結合モジュール７０は１つの例では、３バンドの（ｔｒｉ−ｂａｎｄ）高出力結合器を備える。結合器４０は、結合モジュール７０の一部分を含み、加算器５４は、結合モジュール７０の別の部分を含む。図から理解することができるように、プリディストーションプロセッサ５２に提供されるフィードバック５０は、各増幅器からの信号が結合器４０によって結合される前の、各増幅器からの出力信号の表示に基づいている。
【００１７】
図２の例は、高出力高周波フィルタ７２、および結合信号４２を送信するためのアンテナ７４を含む。１つの例では、アンテナ７４は、無線通信基地局（ＢＴＳ）のアンテナアレイの一部である。図２の１つの特徴は、増幅器２２および２４の熱放散能力も活用し、増幅器の外部に追加の熱システムを必要しないことである。
【００１８】
図３は、例示的手法の概要を示すフローチャート図８０である。８２において複数の増幅器は、その出力信号を提供する。８４において出力信号は結合されて、結合信号になる。出力信号が結合されて結合信号になる前に、８６において各出力信号の表示が取得される。８８に示すように、フィードバックとして取得された表示に基づいて増幅器のそれぞれにプリディストーション補正が行われる。プリディストーション補正は、所与の状況に要求される結果を達成するのに望ましい出力信号を提供するために、増幅器のいずれかのパフォーマンスを必要に応じて調整するために使用される。
【００１９】
この説明の利益を享受する当業者は、適切なハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組合せを選択して、説明された例の様々な構成要素および機能を実現できるであろう。
【００２０】
前述の説明は、本来限定的ではなく例示的なものである。開示した例の変形および変更が、当業者には明らかとなる可能性があるが、それらは本発明の本質を必ずしも逸脱しない。本発明に与えられる法的保護の範囲は、次の特許請求の範囲を精査することによってのみ決定できるものである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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