(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
有線負荷を駆動するように構成されたシステムであって、
デジタルプリディストーションを受けた信号を受信するアナログ回路入力および負荷に結合されるように構成されたアナログ回路出力を含む、周波数選択性アナログ回路と、
デジタルプリディストーション（ＤＰＤ）入力を含み、かつ前記アナログ回路入力に結合されたＤＰＤ出力を含む、ＤＰＤ回路であって、前記周波数選択性アナログ回路の下流の信号からのフィードバックに基づいて、前記ＤＰＤ入力において受信された入力信号に非線形デジタルプリディストーションを適用して、前記ＤＰＤ出力において、前記デジタルプリディストーションを受けた信号を前記アナログ回路入力に提供するように構成された、ＤＰＤ回路と、
デジタル入力信号を受信するデジタル回路入力を含む、周波数選択性デジタル上方傾斜フィルタ回路であって、前記周波数選択性アナログ回路の周波数応答を模倣するように選択された周波数応答を有し、前記ＤＰＤ入力に結合されたデジタル回路出力を有する、周波数選択性デジタル上方傾斜フィルタ回路と、
前記ＤＰＤ出力に結合された等化器入力および前記アナログ回路入力に結合された等化器出力を含む、周波数選択性等化器回路であって、前記周波数選択性等化器回路は、前記周波数選択性デジタル上方傾斜フィルタ回路の前記周波数応答および前記周波数選択性アナログ回路の前記周波数応答のほぼ反転したものである周波数応答を有する、周波数選択性等化器回路と、を備える、システム。
【請求項２】
前記有線負荷が、低域通過周波数応答を有するケーブル通信負荷であり、前記システムが、
周波数選択性アナログ上方傾斜回路を含む周波数選択性アナログ回路であって、デジタルプリディストーションを受けた信号を受信するアナログ上方傾斜回路入力、前記ケーブル通信負荷の低域通過周波数応答を補償するように選択された高域通過周波数応答、および前記ケーブル通信負荷に結合されるように構成されたアナログ上方傾斜回路出力を含む、周波数選択性アナログ回路と、
デジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）回路であって、前記等化器出力に結合されたデジタルＤＡＣ入力および前記アナログ上方傾斜回路入力に結合されたアナログＤＡＣ出力を含む、ＤＡＣ回路と、
電力増幅器（ＰＡ）回路であって、前記アナログ上方傾斜回路出力に結合されたＰＡ入力および前記ケーブル通信負荷を駆動するように構成されたＰＡ出力を含み、ＰＡ回路出力電力レベルが増加するにつれての非線形ゲイン圧縮を含む、ＰＡ回路と、を備える、請求項１に記載のシステム。
【請求項３】
前記ＤＡＣ入力におけるダイナミックレンジが、前記システムにおける上方傾斜なしで存在するダイナミックレンジと等しいレベルに維持される、請求項２に記載のシステム。
【請求項４】
前記周波数選択性デジタル上方傾斜フィルタ回路が、デジタル入力信号を受信するデジタル上方傾斜入力を含む、周波数選択性デジタル上方傾斜回路を含み、前記デジタル上方傾斜回路が、前記アナログ上方傾斜回路の高域通過周波数応答を模倣するように選択された高域通過周波数応答を有し、前記ＤＰＤ入力に結合されたデジタル上方傾斜出力を有する、請求項２または３に記載のシステム。
【請求項５】
前記等化器回路は、前記等化器回路の前記低域通過周波数応答が、前記デジタル上方傾斜回路の前記高域通過周波数応答を補償するように選択される、訓練モードであって、所望のシステム応答の基準Ｔｘ−Ｒｘモデルを前記等化器回路からの信号出力に適用して、結果として生じる信号ｚ１を作り出すことによるものを含む、訓練モードを含む、請求項２〜４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項６】
前記ＰＡ出力に結合されたＡＤＣ入力を含み、かつＡＤＣ出力を含む、アナログデジタル変換器（ＡＤＣ）回路と、  メモリ内に記憶され、前記ＡＤＣ出力に結合された入力を含む、線形反転モデルであって、前記ＤＡＣ回路、前記アナログ上方傾斜回路、前記ＰＡ回路、および前記ＡＤＣ回路を通る順方向パスの線形反転モデルを適用して、前記等化器回路に適応的に重みをかけるために前記信号ｚ１と組み合わされる結果として生じる信号ｚ２を作り出すための、線形反転モデルと、を備える、請求項５に記載のシステム。
【請求項７】
前記等化器回路の前記訓練モードにあるときに、前記ＰＡ回路は、ゲイン圧縮因子が指定の閾値を下回るように、非線形ゲイン領域の外側で動作するように制御される、請求項５に記載のシステム。
【請求項８】
前記デジタル上方傾斜回路は、前記デジタル上方傾斜回路の前記高域通過周波数応答が選択される、訓練モードであって、前記ＡＤＣ回路、前記ＰＡ回路、前記アナログ上方傾斜回路、および前記ＤＡＣ回路を通る逆方向パスの線形順方向モデルを前記等化器回路からの信号出力に適用することによるものを含む、訓練モードを含む、請求項２〜４のいずれか一項に記載のシステム。
【請求項９】
前記ＰＡ出力に結合されたＡＤＣ入力を含み、かつＡＤＣ出力を含む、アナログデジタル変換器（ＡＤＣ）回路と、
前記等化器回路からの信号出力に適用されて、結果として生じる信号ｚ１を作り出す、所望のシステム応答の基準Ｔｘ−Ｒｘモデルと、
前記ＡＤＣ出力に結合された入力を含み、前記等化器回路、前記ＤＡＣ回路、前記アナログ上方傾斜回路、前記ＰＡ回路、および前記ＡＤＣ回路を通る順方向パスの非線形反転モデルを適用して、結果として生じる信号ｚ２を作り出すための、非線形反転モデルと、を備え、
前記ＤＰＤ回路は、訓練モードであって、ｚ１およびｚ２が、前記ＰＡの前記非線形ゲイン圧縮を補償するために前記非線形デジタルプリディストーションを選択するように組み合わされる、訓練モードを含む、請求項４に記載のシステム。
【請求項１０】
有線負荷を駆動する方法であって、
デジタル入力信号を受信することと、
デジタル周波数フィルタリングを前記デジタル入力信号に適用して、デジタル式に周波数修正された信号を作り出すことであって、前記デジタル周波数フィルタリングが、下流で適用されるアナログ周波数修正を模倣するものである、作り出すことと、
前記デジタル式に周波数修正された信号に基づいて非線形デジタルプリディストーションを信号に適用して、デジタルプリディストーションを受けた信号を作り出すことと、
前記デジタル周波数フィルタリングを補償するために前記デジタルプリディストーションを受けた信号に等化を適用して、デジタル等化された信号を作り出すことと、
前記デジタル等化された信号に基づいてアナログ周波数修正を信号に適用して、等化され周波数修正されプリディストーションを受けた信号を作り出すことと、
前記適用されたアナログ周波数修正から下流の信号に基づいてフィードバックを前記非線形デジタルプリディストーションに適用することと、
前記周波数修正されプリディストーションを受けた信号に基づく信号を用いて負荷を駆動することと、を含む、方法。
【請求項１１】
前記デジタル周波数フィルタリングを適用することが、デジタル上方傾斜周波数フィルタリングを前記デジタル入力信号に適用して、デジタル上方傾斜された信号を作り出すことを含み、
前記アナログ周波数修正を適用することが、アナログ上方傾斜周波数フィルタリングをアナログ等化された信号に適用して、アナログ等化され上方傾斜された信号を作り出すことを含み、かつ
前記等化された信号をデジタルからアナログに変換して、アナログ等化された信号を作り出すことと、
前記アナログ等化され上方傾斜された信号を電力増幅器に適用して、ケーブル通信負荷を駆動するために電力増幅を提供することと、を更に含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記デジタル等化された信号のダイナミックレンジが、上方傾斜を適用しないで存在するダイナミックレンジと等しい、請求項１０または１１に記載の方法。
【請求項１３】
訓練モードであって、前記等化の低域通過周波数応答が、前記デジタル上方傾斜周波数フィルタリングの高域通過周波数応答を補償するように選択される、訓練モードで前記等化を訓練することを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
所望のシステム応答の基準Ｔｘ−Ｒｘモデルを前記等化からの信号出力に適用して、結果として生じる信号ｚ１を作り出すことと、
デジタルアナログ変換、アナログ上方傾斜、電力増幅器（ＰＡ）、およびアナログデジタル変換を通る順方向パスの線形反転モデルを適用して、前記等化に適応的に重みをかけるために前記信号ｚ１と組み合わされる結果として生じる信号ｚ２を作り出すことと、を含む、請求項１０〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記等化の訓練モードにあるときに、ゲイン圧縮因子が指定の閾値を下回るように、電力増幅を非線形ゲイン領域の外側で動作するように制御することを含む、請求項１３または１４に記載の方法。
【請求項１６】
デジタル上方傾斜は、前記デジタル上方傾斜の高域通過周波数応答が選択される、訓練モードであって、アナログデジタル変換、電力増幅、アナログ上方傾斜、およびデジタルアナログ変換を通る逆方向パスの線形順方向モデルを前記等化からの信号出力に適用することによるものを含み、かつ、前記デジタル上方傾斜の前記訓練モードにあるときに、ゲイン圧縮因子が指定の閾値を下回るように、電力増幅を非線形ゲイン領域の外側で動作するように制御することを含む、訓練モードを含む、請求項１１〜１５のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１７】
電力増幅からの信号出力にアナログデジタル変換（ＡＤＣ）を行うことと、
所望のシステム応答の基準Ｔｘ−Ｒｘモデルを前記等化からの信号出力に適用して、結果として生じる信号ｚ１を作り出すことと、
前記等化、ＤＡＣ、アナログ上方傾斜、ＰＡ、および前記ＡＤＣを通る順方向パスの非線形反転モデルを適用して、結果として生じる信号ｚ２を作り出すことと、を含み、
ＤＰＤは、訓練モードであって、ｚ１およびｚ２が、前記ＰＡの非線形ゲイン圧縮を補償するように選択された前記非線形デジタルプリディストーションを選択するように組み合わされる、訓練モードを含む、請求項１１〜１６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１８】
周波数選択性デジタル上方傾斜を使用して、アナログ上方傾斜の高域通過周波数応答を模倣することと、
ケーブル通信負荷がＰＡ回路出力に結合された後に測定された前記ケーブル通信負荷の低域通過周波数応答の成分を更に補償するように選択された高域通過周波数応答を有する、第２のデジタルを更に適用することと、を含む、請求項１１〜１７のいずれか一項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本文書は、一般に、限定するものではないが、集積回路および通信システム、特に、限定するものではないが、例えば（限定されるものではないが）ケーブルネットワーク通信用などのデジタルプリディストーションおよび「上方傾斜（ｕｐｔｉｌｔ）」信号周波数修正に関する。
【０００２】
優先権の主張
本特許出願は、２０１５年１０月１３日に出願され、ＵＬＴＲＡ  ＷＩＤＥ  ＢＡＮＤ  ＤＩＧＩＴＡＬ  ＰＲＥ−ＤＩＳＴＯＲＴＩＯＮと題された米国仮特許出願第６２／２４０，７０６号（代理人整理番号５９７４．００９５（ＡＰＤ５４８０））の優先権の利益、および本明細書において特許請求されるものの優先権の利益を主張し、その仮出願は、参照によって本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００３】
例えば携帯電話通信用などの無線周波数（ＲＦ）通信は、ＲＦ送信機内のＲＦ電力増幅器（ＰＡ）回路を使用し得、空気上でのＲＦ受信機への送信用のＲＦ信号を作り出す。ＰＡ回路は、非線形ゲイン特性、例えば、高電力出力レベルで発生するゲイン圧縮などを有する可能性があり、それは、そのような高電力レベルでの信号歪みを導き得る。
【０００４】
例えば、米国特許第６，３４２，８１０号は、増幅器の転送特性の反転モデルを増幅器の入力信号に適用するためにプリディストーションを使用することによって増幅器の非線形性を補償する方法に言及する。かかるプリディストーションの目的は、減らされたＰＡ回路出力信号を得ること、またはＰＡ回路ゲインの非線形性に起因する歪みがないことである。
【発明の概要】
【０００５】
本発明者らは、とりわけ、電力増幅器（ＰＡ）回路が、プリディストーション補償を使用することなどによって、その非線形（例えば、ゲイン圧縮）領域内を含んで動作することを可能にすることは、１つ以上の利益、例えば、増幅器効率および性能の改善、電力消費の削減、無駄な発熱の削減、および電力増幅器回路の能動もしくは受動冷却の必要性の削減または回避などを提供することができること、ただし、一定の通信システム（例えば、ケーブルネットワーク通信）が、プリディストーションへの一定のアプローチを困難にまたはそれどころか有害にさせる更なる難題を提示し得ることを認識した。ケーブルネットワーク通信規格は、例えば、周波数付近または近くにおける他のチャネルとの干渉であって、その干渉が、次いで、ケーブル受信機が受信信号を復号化する機能と干渉する可能性がある、干渉を回避するように、最大許容歪みおよび線形性に対して厳格な要求を課す。例えば、ケーブルネットワーク通信用の信号対雑音比（ＳＮＲ）要件は、セルラー式通信産業における対応するＳＮＲ要件よりも桁違いに厳しいことがある。
【０００６】
例えば、ケーブルテレビ通信ネットワークのケーブルを駆動するＰＡ回路は、更なる難題に直面する。ケーブルは、例えば、特定のケーブルなどに特徴付けられ得るように、周波数依存の信号損失を呈するＰＡ回路に負荷をもたらし得る。例えば、ケーブルは、例えば、５０ＭＨｚを上回る周波数などにおいて、１００ＭＨｚの周波数当たり約２デシベルの信号振幅の低減という高周波数ロールオフ特性を呈し得る。ケーブルを通る信号損失を削減する１つのアプローチは、ＰＡ回路から結果として生じる出力信号がケーブルにわたって送信された後にその届け先において周波数補償されるように、「上方傾斜」周波数修正をＰＡ回路に入力される信号に適用することである。しかしながら、それ自体によって、かかる上方傾斜周波数修正は、本明細書に説明されるように、ＰＡ回路のデジタルプリディストーション（ＤＰＤ）と基本的に互換性のないものであり得、それどころか、ＤＰＤに有害であり得る。本文書は、とりわけ、かかる技術的難題を克服するためのアプローチの実施例、例えば、デジタルプリディストーションが、周波数修正、例えばケーブルテレビ通信ネットワークのケーブルなどのケーブルを通る信号損失を補償するための上方傾斜周波数修正などと共に、高電力レベルでのＰＡ回路ゲイン圧縮を補償することを可能にすることなどを説明する。
【０００７】
とりわけ、本文書は、本来であれば互換性のないデジタルプリディストーションおよび上方傾斜が、例えば、高周波数での周波数依存の信号損失を有するケーブルテレビまたは他のケーブル通信システムなどにおいて、どのように一緒に使用され得るかを説明する。プリディストーションは、より高い周波数での電力増幅器の非線形ゲイン圧縮を補償するために使用され得る。追加的な上方傾斜および等化器回路が、プリディストーションおよび上方傾斜を一緒に使用することによって本来であれば生じ得る有害な歪みの影響に対処するために含まれ得る。様々な構成要素の訓練および適合が記載される。細かいおよび粗い上方傾斜調整が、提供され得る。
【０００８】
本概要は、本特許出願の主題の概要を提供することが意図される。本発明の排他的または包括的な説明を提供することは意図されない。発明を実施するための形態が、本特許出願についての更なる情報を提供するために含まれる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
図面中、同じ数字は、異なる図面における類似の構成要素を示し得、図面は、必ずしも一定の縮尺で描かれていない。異なる添え字を有する同じ数字は、類似の構成要素の異なる実例を表わし得る。図面は、一般に、例として、限定するものではないが、本文書に記述される様々な実施形態を例示する。
【図１】ケーブルテレビネットワークのケーブルの周波数依存の信号損失（例えば、５０ＭＨｚを超える周波数の場合、−２ｄＢ／１００ＭＨｚ）を補償するためのシステムのアプローチの実施例を示す。
【図２】（ケーブルの周波数特性を補償することを意図される）図１の上方傾斜フィルタ回路の線形周波数修正が、（ＰＡ回路の非線形ゲイン圧縮を補償することを意図される）非線形ＤＰＤ回路とどのように干渉し得るか、およびそれと互換性のないものであり得るかを説明する。
【図３Ａ】例えば図２に示されるような回路配列であって、ただし信号パスから上方傾斜フィルタ回路を省略している、回路配列のためのコンピュータシミュレーションデータを示す。
【図３Ｂ】信号パス内に（１００ＭＨｚを上回る周波数の場合、＋２０ｄＢ／ＧＨｚの上方傾斜を有する）上方傾斜フィルタ回路を含む、例えば図２に示されるような回路配列のためのコンピュータシミュレーションデータを示す。
【図４】上方傾斜フィルタ回路およびデジタルプリディストーションの２つの特徴が共に使用されるときに、上方傾斜フィルタ回路を含むことによって、求められる利益を阻止するデジタルプリディストーションの現象を回避することができるシステムの実施例を示す。
【図５】ＤＰＤ回路が、ＰＡ回路の非線形ゲイン圧縮を補償するためにプリディストーションを提供するおよび提供しない両方の状態での、例えば、図４に示されるような回路配列のためのコンピュータシミュレーションデータを示す。
【図６】ＤＰＤ回路およびアナログ上方傾斜回路が共に使用されるときに、ＰＡ回路の出力において所望の上方傾斜を保持することができ、またＰＡ回路の出力において帯域外の歪みを実際に悪化させるデジタルプリディストーションの現象を回避することができるシステムの実施例を示す。
【図７】図６に示されるシステムが、例えば、等化器回路を含まなかった図４におけるシステムのために図５に示されたものなどの、有害な歪みを結果として生じることなく、どのようにＰＡ回路の出力において上方傾斜を保持することに役立ち得るかを更に例示するコンピュータシミュレーションデータを示す。それ故、図７は、（図５に示されるようなシミュレーション結果を伴う）等化器回路６０２を省略することとは対照的に（例えば図７に示されるようなシミュレーション結果を伴う）等化器回路を含む効果を示すために図５と比較され得る。
【図８】等化器回路を訓練するためのシステムの実施例を示す。
【図９】図６に示されるシステムが、どのように等化器訓練モードにおいて等化器回路の訓練を使用して動作し得るかを更に例示する周波数（Ｈｚ）に対するゲイン応答（ｄＢ）のコンピュータシミュレーションデータを示す。
【図１０】例えば訓練モードなどにおける、デジタル「基準」上方傾斜フィルタ回路を訓練するためのシステムの実施例を示す。
【図１１】例えば訓練モードなどにおける、ＤＰＤ回路を訓練または適合するためのシステムの実施例を示す。
【図１２−１】図６のシステムの様々なノードにおいてグラフで示された、周波数に対する電力スペクトル密度（ｄＢｃ／Ｈｚ）のコンピュータシミュレーションデータを示す。
【図１２−２】図６のシステムの様々なノードにおいてグラフで示された、周波数に対する電力スペクトル密度（ｄＢｃ／Ｈｚ）のコンピュータシミュレーションデータを示す。
【図１２−３】図６のシステムの様々なノードにおいてグラフで示された、周波数に対する電力スペクトル密度（ｄＢｃ／Ｈｚ）のコンピュータシミュレーションデータを示す。
【図１３】様々な訓練／適合構成要素（例えば、等化器訓練回路、ＤＰＤ訓練回路、およびデジタル基準上方傾斜フィルタ訓練回路）と共に、例えば、それらの訓練、適合、またはモデリング機能を、例えば個別にまたは組み合わせて、行うためのそれぞれのフィードバックループ内に含まれ得るような、システムの実施例である。
【図１４】例えば、既に本明細書に記載された基準デジタル上方傾斜回路に加えて、およびアナログ上方傾斜フィルタ回路によって提供され得る「粗い」上方傾斜などに加えて、図６のシステムに似たシステムの更なる実施例であって、ただし、その中に更なるデジタル式の「細かい」上方傾斜フィルタ回路が含まれている、システムの更なる実施例を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
図１は、ケーブルテレビネットワークのケーブル１０２の周波数依存の信号損失（例えば、５０ＭＨｚを超える周波数の場合、−２ｄＢ／１００ＭＨｚ）を補償するためのシステム１００のアプローチの実施例を示す。ケーブル１０２は、電力増幅器（ＰＡ）回路１０４による信号出力によって駆動され得る。アナログ周波数修正「上方傾斜」フィルタ回路１０６は、信号パス内でＰＡ回路１０４の前に置かれ得る。アナログ上方傾斜ＲＦ等化器フィルタ回路１０６は、ケーブルの高域通過周波数ゲイン拡張特性（例えば、５０ＭＨｚを超える周波数の場合、＋２ｄＢ／１００ＭＨｚの増幅）を有するプリエンファシスを提供することができ、ケーブル１０２の低域通過周波数依存の信号損失を相殺または補償する。
【００１１】
高電力レベルでのＰＡ回路１０４の非線形ゲイン圧縮を補償するために、非線形プリディストーション回路が、信号パス内でＰＡ回路１０４の前に置かれ得る。例えば、非線形デジタルプリディストーション回路１０８は、信号パス内で送信（Ｔｘ）デジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）回路１１０が後に続き得、それは、信号パス内でアナログ上方傾斜ファイラ回路１０６が後に続き得、それは、次いで、信号パス内でＰＡ回路１０４が後に続き得る。ＰＡ回路１０４の非線形ゲイン圧縮は、経時的におよび動作条件によって変動し得るので、フィードバックループが、ＰＡ回路１０４の出力を監視するために使用され得る。ＰＡ回路１０４の出力において監視された情報は、ＤＰＤ回路１０８によって適用されたプリディストーションを修正または変更するためにフィードバックされ得る。例えば、ＰＡ回路１０４によって出力された信号は、受信（Ｒｘ）アナログデジタル変換器（ＡＤＣ）回路１１２を通して、ＤＰＤ適合回路１１４にフィードバックされ得、そのＤＰＤ適合回路１１４は、例えばＤＰＣ回路１０８によって適用されるプリディストーションを制御するように、デジタル信号処理（ＤＳＰ）を行うことができ、かつ、ＤＰＤ回路１０８に結合され得る。
【００１２】
図２は、上方傾斜フィルタ回路１０６の線形周波数修正（ケーブル１０２の周波数特性を補償することを意図される）が、（ＰＡ回路１０４の非線形ゲイン圧縮を補償することを意図される）非線形ＤＰＤ回路１０８とどのように干渉し得、およびそれと互換性のないものであり得るかを説明する。実際には、広帯域信号がケーブル１０２を駆動するためにシステム１００に適用されるが、図２は、例示の概念上の容易さのために、２０２におけるシステム１００への信号入力が、例えば図２に概念的に例示されるような振幅を有する単一基準周波数ωｏにおける狭帯域信号である実施例を示す。ＤＰＤ回路１０８は、２０４において、基準周波数ωｏにおける成分と、例えば図２に概念的に例示されるような振幅を有する基準周波数の高調波３ωｏにおけるＰＡ訂正成分とを有する、信号を出すプリディストーションを適用する。基準周波数の高調波３ωｏにおける訂正成分は、プリディストーション構成要素がＰＡ回１０４の非線形ゲイン圧縮を補償するようにＤＰＤ回路１０８によって導入されることを概念的に例示することが意図される。
【００１３】
２０５におけるプリディストーションを受けた信号は、ＴｘＤＡＣ回路１１０の中に供給され、次いで、２０６において上方傾斜フィルタ回路１０６の入力に供給され、上方傾斜回路１０６の出力２０８において結果として生じる信号は、図２に概念的に示される。上方傾斜回路１０６は、基準周波数ωｏにおける基準成分および基準周波数の高調波３ωｏにおけるＰＡ訂正成分の両方を修正し、訂正成分は、例えば図２に概念的に示されるように、上方傾斜回路１０６の上方傾斜（高域通過）周波数応答が原因で基準成分より多く増幅される。基準周波数ωｏにおける基準成分の修正であって、ケーブル１０２の高周波数におけるケーブル信号損失のための所望の上方傾斜補償を表す、修正が所望される。ただし、３ωｏにおけるＰＡ訂正成分の上方傾斜修正は、その非線形ゲイン圧縮が原因でＰＡ回路１０４によって導入される信号歪みを補償または解消するというＤＰＤ回路１０８の目的に有害であり得る。上方傾斜フィルタ回路１０６およびＤＰＤ回路１０８の両方を用いると、ＰＡ回路１０４の２１０での出力における信号は、ＤＰＤ回路１０８のプリディストーションによって減らされない歪みを呈し得、場合によっては、ＤＰＤ回路１０８および上方傾斜フィルタ回路１０６の両方の包含によって更に悪化される。
【００１４】
図３Ａ〜３Ｂは、より有害な結果を生じ得ることなく、どのように単にＤＰＤ回路１０８および上方傾斜回路１０６を組み合わせるかを更に例示するコンピュータシミュレーションデータを示す。図３Ａは、例えば図２に示されるような回路配列であって、ただし信号パスから上方傾斜フィルタ回路１０６を省略している、回路配列のためのコンピュータシミュレーションデータを示す。ＤＰＤ回路１０８は、１００ＭＨｚの基準周波数においておよび１０００ＭＨｚのプリディストーション解消周波数においてほぼ等しい振幅３０２の信号を生じる。デジタルプリディストーションを用いないと、チャネル外の側波帯３０４が存在するが、デジタルプリディストーションを用いると、かかる側波帯内のチャネル外の応答３０６は、かなり平坦になり、減衰される。図３Ｂは、信号パス内に（１００ＭＨｚを上回る周波数の場合、＋２０ｄＢ／ＧＨｚの上方傾斜を有する）上方傾斜フィルタ回路１０６を含む、例えば図２に示されるような回路配列のためのコンピュータシミュレーションデータを示す。１０００ＭＨｚのプリディストーション解消周波数では、３０８に示される信号振幅が、デジタルプリディストーションの適用がないときは、１００ＭＨｚの基準周波数のための３１０における信号振幅よりも高い。しかしながら、デジタルプリディストーションが適用される場合、１０００ＭＨｚのプリディストーション解消周波数での３１１に示される信号振幅は、基準周波数での３１０における信号振幅にほぼ等しく、デジタルプリディストーションが、ケーブル１０２の高周波数信号損失を補償するために所望される上方傾斜を効果的に調節することを示す。また、デジタルプリディストーションを用いるチャネル外の側波帯振幅３１２は、実際に、デジタルプリディストーションを用いないチャネル外の側波帯振幅３１４よりも高い。それ故、図３Ｂは、デジタルプリディストーションが、上方傾斜フィルタ回路１０６を含むことによって求められる利益を阻止したおよび上方傾斜回路１０６の高域通過ゲイン拡張周波数修正と組み合わせた歪みの結果としてＰＡ回路１０４の信号を実際に悪化させたコンピュータシミュレーションの実施例を示す。これらの有害な影響は、システムの不安定性を更に導き得る。
【００１５】
図４は、上方傾斜フィルタ回路１０６およびデジタルプリディストーションの２つの特徴が共に使用されるときに、上方傾斜フィルタ回路１０６を含むことによって求められる利益を阻止するデジタルプリディストーションのこの現象を回避することができるシステム４００の実施例を示す。図４のシステム４００は、図１のシステム１００に類似する。図４において、基準上方傾斜とも称される周波数選択性デジタル上方傾斜フィルタ回路４０２が、信号パス内でＤＰＤ回路１０８の前に含まれる。デジタル上方傾斜フィルタ回路４０２は、指定され得る周波数応答であって、ＰＡ回路１０４の出力において観測される所望の上方傾斜に適合するように設定され得る周波数応答を含むことができる。アナログ上方傾斜フィルタ回路１０６と同様、デジタル上方傾斜フィルタ回路１０６は、ケーブル１０２の低域通過周波数依存の信号損失を相殺または補償するためにケーブルの高域通過周波数ゲイン拡張特性（例えば、５０ＭＨｚを超える周波数の場合、＋２ｄＢ／１００ＭＨｚの増幅）を提供することができる。
【００１６】
図５は、（１００ＭＨｚを上回る周波数の場合、＋２０ｄＢ／ＧＨｚの上方傾斜をそれぞれ有する、アナログ上方傾斜回路１０６およびデジタル上方傾斜回路４０２の両方を信号パス内に含む）図４に示されるシステム４００が、ＰＡ回路１０６の出力において上方傾斜をどのように保持することに役立ち得るかを更に例示するコンピュータシミュレーションデータを示す。図５は、ＤＰＤ回路１０８が、ＰＡ回路１０４の非線形ゲイン圧縮を補償するようにプリディストーションを提供するおよび提供しない状態での、例えば図４に示されるような回路配列のためのコンピュータシミュレーションデータを示す。
【００１７】
１０００ＭＨｚのプリディストーション解消周波数では、４１１に示された信号振幅が、ここで、１００ＭＨｚの基準周波数の場合、デジタルプリディストーションを適用するおよび適用しない両方の状態で、４１０における信号振幅よりも高い。これは、デジタル上方傾斜回路４０２を信号パスに加えることが、提供される上方傾斜にほぼ反転した周波数依存の信号損失を有するケーブル１０２を駆動するために、電力増幅器回路１０４の出力における所望の上方傾斜を保持することにおいて効果的であったことを示す。
【００１８】
しかしながら、デジタルプリディストーションを用いるチャネル外の側波帯振幅４１２は、依然として実際に、デジタルプリディストーションを用いないチャネル外の側波帯振幅４１４よりも高い。それ故、図５は、デジタルプリディストーションが、上方傾斜フィルタ回路１０６を含むことによって求められる利益を提供するものの、依然として実際に、上方傾斜回路１０６の高域通過ゲイン拡張周波数修正と組み合わされた結果としてＰＡ回路１０４の信号歪みを悪化させているコンピュータシミュレーションの実施例を示す。
【００１９】
図６は、ＰＡ回路１０４の出力において所望の上方傾斜を保持することができるシステム６００の実施例を示す。システム６００はまた、ＤＰＤ回路１０８およびアナログ上方傾斜回路１０６が共に使用されるときに、ＰＡ回路１０４の出力において帯域外の歪みを実際に悪化させるデジタルプリディストーションの現象を回避することもできる。図６のシステム６００は、例えばＤＰＤ回路１０８とＴｘＤＡＣ回路６０２との間などに、等化器回路６０２が信号パスに追加されていることを除いて、図４のシステム４００に類似する。等化器回路６０２は、低域通過フィルタ特性を有する周波数修正設定、例えば６０４に示されるものなど、例えば５０ＭＨｚを上回る周波数の場合に約−２．２ｄＢ／１００ＭＨｚなどを有するデジタル等化器を含むことができ、それは、デジタル上方傾斜回路４０２によって提供される周波数修正およびアナログ上方傾斜回路１０６によって提供される周波数修正のほぼ反転したものであり得る。等化器回路６０２によって提供される特定の周波数修正は、周波数依存の上方傾斜ゲインおよびＤＰＤ回路１０８および電力増幅器回路１０４の間の群遅延変動に介入するアナログ上方傾斜回路６０６の影響を補償または除去するように選択され得る。等化器回路６０２によって提供される特定の周波数修正は、例えば図６の６１０に概念的に示されるように、例えば６０８での等化器回路６０２の出力などにおいて、周波数に対する実質的に一定のゲイン、周波数に対する実質的に一定の群遅延、またはその両方を提供するように選択され得る。それ故、等化器回路６０２は、ＤＰＤ回路１０８の出力とＰＡ回路１０４の入力との間で、興味のある周波数帯域にわたって、一定のゲイン応答および群遅延を取得するために使用され得る。ＰＡ回路１０６が、アナログ上方傾斜フィルタ回路１０６によって提供される上方傾斜訂正を保持することの確保に役立つために、ＤＰＤ回路１０８の入力に提供される信号が、アナログ上方傾斜フィルタ回路１０６の上方傾斜のデジタル表現によって形作られ得、上方傾斜のかかるデジタル表現が、デジタル上方傾斜回路４０２を使用してＤＰＣ回路１０８の入力に適用され得る。
【００２０】
図７は、（１００ＭＨｚを上回る周波数の場合、＋２０ｄＢ／ＧＨｚの上方傾斜をそれぞれ有する、アナログ上方傾斜回路１０６およびデジタル上方傾斜回路４０２の両方、ならびに等化器回路６０２を信号パス内に含む）図６に示されるシステム６００が、例えば、等化器回路６０２を含まなかった、システム４００について図５に示されたような有害な歪みを結果として生じずに、ＰＡ回路１０６の出力において上方傾斜をどのように保持することに役立ち得るかを更に例示するコンピュータシミュレーションデータを示す。それ故、図７は、（図５に示されるようなシミュレーション結果を伴う）等化器回路６０２を省略することとは対照的に、（例えば図７に示されるようなシミュレーション結果を伴う）等化器回路６０２を含むことの影響を示すために図５と比較され得る。図７は、ＤＰＤ回路１０８が、ＰＡ回路１０４の非線形ゲイン圧縮を補償するようにプリディストーションを提供するおよび提供しない両方の状態での、例えば図６に示されるような回路配列のためのコンピュータシミュレーションデータを示す。
【００２１】
１０００ＭＨｚのプリディストーション解消周波数では、４１１に示される信号振幅が、依然として、デジタルプリディストーションを適用するおよび適用しない両方の状態で、図５に示されたシミュレーション結果の場合のように、１００ＭＨｚの基準周波数の場合、４１０における信号振幅よりも高い。これは、デジタル上方傾斜回路４０２を信号パスに加えることが、提供された上方傾斜にほぼ反転した周波数依存の信号損失を有するケーブル１０２を駆動するために電力増幅器回路１０４の出力における所望の上方傾斜を保持することに効果的なままであることを示す。
【００２２】
しかしながら、図７では、デジタルプリディストーションを用いるチャネル外の側波帯振幅７１２が、ここで、デジタルプリディストーションを用いないチャネル外の側波帯振幅７１４よりもかなり少ない。それ故、図７は、デジタルプリディストーションが、上方傾斜フィルタ回路１０６を含むことによって求められる利益を提供すると同時に、ＰＡ回路１０４の非線形ゲイン圧縮を適切に補償するデジタルプリディストーションのおかげでＰＡ回路１０４の出力で減らされる信号歪みの利益もまた提供するコンピュータシミュレーションの実施例を示す。
【００２３】
図８は、等化器回路６０２を、それが、例えば別個のまたは異なる動作モードなどにあるときに、その周波数修正を適切に適用することができるように、例えば訓練モードなどにおいて、訓練するためのシステム８００の実施例を示す。デジタル等化器訓練回路８０２が含まれ得る。等化器訓練回路８０２は、ＰＡ回路１０４の出力において監視される信号のデジタル表現を、ＲｘＡＤＣ回路１１２から、入力として受信することができるが。等化器訓練回路８０２はまた、等化器回路６０２の出力によってノード６０８において提供される出力信号のサンプルを、等化器回路６０２の出力から、入力として受信することができる。等化器訓練回路８０２は、等化器回路６０２によって適用される特定の周波数修正を示す出力信号を、例えば等化器回路６０２などに、提供することができる。
【００２４】
等化器訓練回路８０２は、例えば等化器訓練回路または他の場所内などの例えばメモリ回路内などに記憶され得る、基準Ｔｘ−Ｒｘモデル８０４および線形反転モデル８０６を含むことができる。等化器訓練回路６０２はまた、適合回路８０８を含むことができる。線形反転モデル８０６は、アナログ上方傾斜フィルタ回路１０６を通り、ＰＡ回路１０４を通り、およびＲｘＡＤＣ回路１１２を通る、ＴｘＤＡＣ回路１１０の入力からＲｘＡＤＣ回路１１２の出力への順方向信号パスの転送機能の反転モデルを含むことができる。基準Ｔｘ−Ｒｘモデル８０４は、例えばＤＡＣ回路１１０の入力からＡＤＣ回路１１２の出力などへの、ループの周りの所望の転送機能のモデルを提供することができる。ある実施例では、システムを通る所望の転送機能が、興味のある周波数帯域上の平坦なゲイン、線形位相応答、および一定の群遅延を含むことができる。例えば、ケーブルテレビネットワーク通信の実施例の場合、システムを通る所望の転送機能が、１．２ＧＨｚを上回る周波数の場合、一次の有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタ応答ロールオフで最大１．２ＧＨｚまで平坦な（例えば、リプルのない）ゲイン応答を提供することを含むことができる。
【００２５】
等化器訓練モードの間、ＰＡ回路１０４は、例えば、ゲイン圧縮因子が指定の閾値を下回るように、ＰＡ回路１０４を線形ゲイン領域内に保つ電力レベルで、または本電力レベルまたは指定の最大電力レベルを下回る指定の量（例えば、１０ｄＢ）によって減少された電力レベルで、あるいは歪み特性がノイズフロア閾値よりも少ないように、動作するように構成され得る。このようにして、図８に示されるシステム８００の訓練ループ構造は、無視できるほどの歪みがＰＡ回路１０８によって導入される状態で、線形に動くことができる。
【００２６】
この訓練モードでは、広帯域訓練刺激入力信号８０９が、等化器回路６０２へ入力において提供され得、ＰＡ回路１０４によって出力された結果として生じる信号が、監視され得る。これは、監視された信号をデジタル化すること、例えばＲｘＡＤＣ回路１１２を使用すること、およびデジタル化信号を線形反転モデル８０６に適用することなどを含むことができる。
【００２７】
訓練モードでは、適合回路８０８が、デジタル等化器回路６０２の所望の周波数修正を提供するために線形反転モデル８０６を生成もしくは修正する最小二乗フィッティングまたは類似のアプローチを適用することができ、それは、デジタル等化器回路６０２におけるＦＩＲフィルタ応答として実現され得る。等化器回路６０２によって出力された信号ｘは、基準Ｔｘ−Ｒｘモデル８０４に適用され得る入力として使用され得、例えば結果として生じる信号ｚ１などを作り出す。ＰＡ回路１０８の出力は、デジタル化され得、線形反転モデル８０６に入力として提供され得、例えば結果として生じる信号ｚ２などを作り出す。これらの２つの結果として生じる信号ｚ１およびｚ２の間の差は、結果として生じる信号ｚ１およびｚ２の間の差を最小限にするような態様で、適合回路８０８によって、例えば、線形反転モデル８０６を生成もしくは修正する最小二乗フィッティングまたは類似のアプローチなどを適用することによって、最小限にされ得る。結果として生じる生成または修正された線形反転モデル８０６は、等化器回路６０２の周波数修正特性を設定するために使用され得る。特定の等化器回路６０２および特定の等化器訓練回路８０２は、単に例示的なものである。他のアプローチが、アナログ上方傾斜を等化するまたは他の場合では補償する等化器を提供するために、およびかかる等化器を訓練するために、使用され得る。
【００２８】
等化器の訓練モードは、電源投入時に最初に、例えば、較正として、システム６００がそのケーブルテレビネットワークまたは他の通信機能を行う動作モードに置かれる前に、呼び出され得る。訓練モードは、周期的に、例えば、動作の間の１つ以上のシステム特性のドリフトを考慮するなどのために、所望される場合、例えば、低い頻度で、例えば、毎時、毎日、毎週、毎月等に、呼び出され得る。ある実施例では、等化器訓練モードが、１つ以上のシステム特性が、ＤＰＣ回路１０８によって提供されるデジタルプリディストーションの精度に影響を与えるのに十分ドリフトしたという監視された決定に応答して、誘発され呼び出され得る。研究室の実験的な特徴付けが、追加的または代替的に使用され得、それは、所望される場合、オンライン適合への必要性を不要に（または増大）し得る。アナログ上方傾斜は、明確に定義されたおよび一時的に安定した挙動を有し得、それによって、線形反転モデル８０６の単一の研究室の特徴付けに十分であることを可能にする。
【００２９】
図９は、図６に示されるシステム６００が、等化器訓練モードにおいて等化器回路６０２の訓練を使用してどのように動作し得るかを更に例示する周波数（Ｈｚ）に対するゲイン応答（ｄＢ）のコンピュータシミュレーションデータ示す。上方傾斜回路１０６の上方傾斜ゲイン応答９０２（例えば、１００ＭＨｚを上回る周波数の場合、＋２ｄＢ／１００ＭＨｚの傾斜）が、等化器回路６０２の等化器ゲイン応答９０４のほぼ反転したもの（例えば、１００ＭＨｚを上回る周波数の場合、−２ｄＢ／１００ＭＨｚの傾斜）であるように図９に示される。Ｒｘ−Ｔｘ基準ゲイン応答９０６は、所望のループ応答（例えば、等化器回路６０２などを使用して、ＦＩＲフィルタとしてデジタル式に実現された１．２ＧＨｚを超える周波数のための１次の平坦なゲインロールオフおよび線形位相）を表わす。システム６００の結果として生じる複合ループゲイン応答９０８は、等化器訓練後に、所望のループ基準ゲイン応答９０６にほぼ等しい。
【００３０】
図１０は、デジタル「基準」上方傾斜フィルタ回路４０２を、それが、例えば別個のまたは異なる動作モードにあるときなどに、適切にその周波数修正を適用することができるように、例えば訓練モードなどにおいて、訓練するためのシステム１０００の実施例を示す。デジタル基準上方傾斜フィルタ訓練回路１００２が含まれ得る。デジタル基準上方傾斜フィルタ訓練回路１００２は、ＰＡ回路１０４の出力において監視される信号のデジタル表現を、ＲｘＡＤＣ回路１１２から、入力として受信することができる。デジタル基準上方傾斜フィルタ訓練回路１００２はまた、等化器回路６０２の出力によってノード６０８において提供される出力信号のサンプルを、等化器回路６０２の出力から、入力として受信することができる。デジタル基準上方傾斜フィルタ訓練回路１００２は、デジタル基準上方傾斜回路４０２によって適用される特定の周波数修正を示す出力信号を、例えばデジタル基準上方傾斜回路４０２などに、提供することができる。
【００３１】
デジタル基準上方傾斜フィルタ訓練回路１００２は、例えばデジタル基準上方傾斜フィルタ訓練回路１００２または他の場所内などの例えばメモリ回路内などに記憶され得る、線形順方向モデル１００６を含むことができる。デジタル基準上方傾斜フィルタ訓練回路１００２はまた、適合回路１００８を含むことができる。線形順方向モデル１００６は、アナログ上方傾斜フィルタ回路１０６を通り、ＰＡ回路１０４を通り、およびＲｘＡＤＣ回路１１２を通る、ＴｘＤＡＣ回路１１０の入力からＲｘＡＤＣ回路１１２の出力への順方向信号パスの転送機能の順方向モデルを含むことができる。
【００３２】
デジタル基準上方傾斜フィルタ訓練モードの間、ＰＡ回路１０４は、例えば、ゲイン圧縮因子が指定の閾値を下回るように、ＰＡ回路１０４を線形ゲイン領域内に保つ電力レベルで、または本電力レベルもしくは指定の最大電力レベルを下回る指定の量によって減少された電力レベル（例えば、１０ｄＢ）で、あるいは歪み特性がノイズフロア閾値よりも少ないように、動作するように構成され得る。このようにして、図１０に示されるシステム１０００の訓練ループ構造は、無視できるほどの歪みがＰＡ回路１０８によって導入される状態で、線形に動くことができる。
【００３３】
この訓練モードでは、広帯域訓練刺激入力信号８０９が、等化器回路６０４に入力において提供され得、ＰＡ回路１０４によって出力された結果として生じる信号が、監視され得る。これは、監視された信号をデジタル化すること、例えばＲｘＡＤＣ回路１１２を使用することなど、およびデジタル化信号を線形順方向モデル１００６に適用することを含み得る。
【００３４】
訓練モードでは、適合回路１００８が、デジタル基準上方傾斜フィルタ回路４０２の所望の周波数修正を提供するために線形順方向モデル１００６を生成もしくは修正する最小二乗フィッティングまたは類似のアプローチを適用することができる。等化器回路６０２によって出力された信号ｘは、線形順方向モデル１００６に適用され得る入力として使用され得、例えば結果として生じる信号ｚ１などを作り出す。ＰＡ回路１０８の出力は、デジタル化され得、結果として生じる信号ｚ２を作り出すように提供され得る。これらの２つの結果として生じる信号ｚ１およびｚ２の間の差は、適合回路１００８によって、結果として生じる信号ｚ１およびｚ２の間の差を最小限にするような態様で、例えば、線形順方向モデル１００６を生成もしくは修正する最小二乗フィッティングまたは類似のアプローチを適用することなどによって、最小限にされ得る。結果として生じる生成または修正された線形反転モデル８０６は、デジタル基準上方傾斜フィルタ回路４０２の周波数修正特性を設定するために使用され得る。
【００３５】
デジタル基準上方傾斜フィルタ回路４０２の訓練モードは、電源投入時に最初に、例えば、較正として、システム６００が、そのケーブルテレビネットワークまたは他の通信機能を行う動作モードに置かれる前に、例えば等化器訓練モードの間または等化器訓練モード後などに、呼び出され得る。デジタル基準上方傾斜フィルタ回路４０２の訓練モードは、例えば、動作の間の１つ以上のシステム特性におけるドリフト、例えば、かかる訓練が等化器訓練モードの間または等化器訓練モードの後に発生することを誘発することなどを考慮するなどのために、所望される場合、周期的に、例えば、低い頻度で、例えば、毎時、毎日、毎週、毎月等に呼び出され得る。ある実施例では、デジタル基準上方傾斜フィルタ回路４０２の訓練モードが、１つ以上のシステム特性が、ＤＰＣ回路１０８によって提供されるデジタルプリディストーションの精度に影響を与えるのに十分にドリフトしたという監視された決定に応答して、誘発され呼び出され得る。
【００３６】
等化器訓練は、デジタル基準上方傾斜フィルタ回路４０２の訓練モードのために使用される線形順方向モデル１００６と同じシステムノード間の線形逆方向モデル８０６を使用するので、同じコードが、順方向および逆方向の両方のモデリング機能を行うために都合よく使用され得る。研究室の実験的な特徴付けが、追加的または代替的に使用され得、それは、所望される場合、オンライン適合への必要性を不要に（または増大）し得る。
【００３７】
図１１は、ＤＰＤ回路１０８を、それが、例えば別個のまたは異なる動作モードなどにあるときに、その非線形プリディストーションを適切に適用することができるように、例えば訓練モードなどにおいて、訓練または適合するためのシステム１１００の実施例を示す。ＤＰＤ訓練回路１１０２が含まれ得る。ＤＰＤ訓練回路１１０２は、ＰＡ回路１０４の出力において監視される信号のデジタル表現を、ＲｘＡＤＣ回路１１２から、入力として受信することができる。ＤＰＤ訓練回路１１０２はまた、ＤＰＤ回路１０８の出力によって提供される出力信号のサンプルを、ＤＰＤ回路１０８の出力から、入力として受信することができ、それは、ＤＰＤ訓練回路１１０２内に含まれ得る基準Ｔｘ−Ｔｘモデル８０４に提供され得る。ＤＰＤ訓練回路１１０２は、ＤＰＤ回路１０８によって適用される特定のプリディストーションを示す出力信号を、例えばＤＰＤ回路１０８などに、提供することができる。ＤＰＤ回路１０８を訓練するための非常に多くの手法が存在し得る。
【００３８】
例えば、ＤＰＤ訓練回路１１０２は、例えばＤＰＤ訓練回路１００２または他の場所内などの例えばメモリ回路内などに記憶され得る、非線形反転モデル１１０６を含むことができる。ＤＰＤ訓練回路１１０２はまた、適合回路１１０８を含むことができる。非線形反転モデル１１０６は、ＤＡＣ回路１１０の入力からＲｘＡＤＣ回路１１２の出力への転送機能の反転モデルを含むことができる。
【００３９】
ＤＰＤ回路１０８の訓練モードの間、ＰＡ回路１０４は、例えば、ゲイン圧縮因子が指定の閾値を超えるように、または電力レベルが指定の量を超えるように、あるいは（デジタルプリディストーションを適用せずに）歪み特性が閾値を超えるように、ＰＡ回路１０４が非線形ゲイン領域内で動作することを可能にする電力レベルで動作することを可能にされ得る。このようにして、図１１に示されるシステム１１００の訓練ループ構造は、歪みがＰＡ回路１０４によって導入され、かつ非線形プリディストーションがＤＰＤ回路１０８によって導入される状態で、非線形に動くことができる。
【００４０】
この適合または訓練モードでは、広帯域訓練刺激入力信号８０９が、デジタル基準上方傾斜フィルタ回路４０２に入力において提供され得、ＰＡ回路１０４によって出力された結果として生じる信号が、監視され得る。これは、監視された信号をデジタル化すること、例えばＲｘＡＤＣ回路１１２を使用すること、およびデジタル化信号を非線形反転モデル１１０６に適用することなどを含み得る。
【００４１】
ＤＰＤ回路１０８の訓練モードでは、適合回路１１０８が、ＤＰＤ回路１０８の所望の非線形プリディストーションを提供するために非線形反転モデル１１０６を生成もしくは修正する最小二乗フィッティングまたは類似のアプローチを適用することができる。ＤＰＤ回路１０８によって出力された信号ｘは、基準Ｔｘ−Ｒｘモデル８０４に適用され得る入力として使用され得、例えば結果として生じる信号ｚ１などを作り出す。ＰＡ回路１０８の出力は、デジタル化され得、それに対して非線形反転モデル１１０６が適用され得、結果として生じる信号ｚ２を作り出す。これらの２つの結果として生じる信号ｚ１およびｚ２間の差は、適合回路１１０８によって、結果として生じる信号ｚ１およびｚ２の間の差を最小限にするような態様で、例えば、非線形反転モデル１１０６を生成もしくは修正する最小二乗フィッティングまたは類似のアプローチを適用することなどによって、最小限にされ得る。結果として生じる生成または修正された非線形反転モデル１１０６は、ＤＰＤ回路１０８の非線形プリディストーション特性を設定するために使用され得る。
【００４２】
ＤＰＤ回路１０８の適合または訓練モードは、電源投入時に最初に、例えば、較正として、システム６００が、そのケーブルテレビネットワークまたは他の通信機能を行う動作モードに置かれる前に、例えば、等化器回路６０２の訓練モードおよび基準上方傾斜回路４０２の訓練モードが完了した後などに、呼び出され得る。ＤＰＤ回路１０８の訓練モードは、例えば、動作の間の１つ以上のシステム特性におけるドリフトを考慮するなどのために、所望される場合、周期的に、例えば、低いデューティーサイクルで、ただし等化器回路６０２の訓練モードまたは基準上方傾斜回路４０２の訓練モードよりも頻繁に、例えば、１分毎に１回、１００ミリ秒毎に１回等で、呼び出され得る。ある実施例では、ＤＰＤフィルタ回路１０８の訓練モードが、１つ以上のシステム特性が、ＤＰＣ回路１０８によって提供されるデジタルプリディストーションの精度に影響を与えるのに十分にドリフトしたという監視された決定に応答して誘発され、呼び出され得る。
【００４３】
図１２−１、１２−２、および１２−３は、（様々な訓練モードの完了後の）システム６００の様々なノードにおいて、例えば、デジタル基準上方傾斜フィルタ回路４０２の出力でのノード６０１において、ＤＰＤ回路１０８の出力でのノード２０４において、等化器回路６０２の出力でのノード６０８において、ＴｘＤＡＣ回路１１０の出力でのノード２０６において、アナログ上方傾斜フィルタ回路１０６の出力でのノード２０８において、およびＰＡ回路１０４の出力でのノード２１０において、互いに重ね合わされたかかる信号の複合物と共に（図１２の右上のグラフ）、グラフで示された、周波数に対する電力スペクトル密度（ｄＢｃ／Ｈｚ）のコンピュータシミュレーションデータを示す。図１２は、ノード６０１において、（１００ＭＨｚでの）１２００におけるものと比べて高いスペクトル振幅を有する（１０００ＭＨｚでの）１２０１における基準上方傾斜を示す。ノード２０４では、ＤＰＤ回路の出力において、訂正成分１２０２がＤＰＤ回路１０８によって生成される。ノード６０８では、等化器回路６０２の出力において、（１００ＭＨｚでの）１２０４では、ノード６０８に見られるような訂正成分１２０５と共に（１０００ＭＨｚでの）１２０３での実質的に等しいスペクトル振幅によって見られるように、上方傾斜がない。ノード２０８では、アナログ上方傾斜フィルタ回路１０６の出力において、上方傾斜が、（１００ＭＨｚでの）１２０７のものよりも高い（１０００ＭＨｚでの）１２０６におけるスペクトル振幅によって見られ得るように、２０８に見られるような訂正成分１２０８と共に、観測される。ノード２１０では、ＰＡ回路１０４の出力において、上方傾斜が、（１００ＭＨｚでの）１２１０におけるものよりも高い（１０００ＭＨｚでの）１２０９におけるスペクトル振幅によって見られ得るように、残りの側波帯歪み成分なしで観測される。
【００４４】
このアプローチを使用すると、ダイナミックレンジ、およびそれ故、ＴｘＤＡＣ回路１１０におけるＳＮＲが、上方傾斜が存在するかどうかに関わらず、保持される。ＴｘＤＡＣ回路１１０の入力において、ノード６０８における上方傾斜効果が存在しないことは、特に、約−２０ｄＢの減衰（例えば、傾斜効果）が存在した場合に、ＴｘＤＡＣ回路１１０のＳＮＲが、より低い周波数チャネルが十分な正確さで変換されることを確保するほど十分大きくないときに、役立ち得る。したがって、ＴｘＤＡＣ回路１１０の入力におけるノード６０８での傾斜効果を有しないときまたはそれが無視できるほどであるとき、ケーブルテレビネットワーク通信または他の通信用途におけるシステムの使用に非常に有利であり得る。それ故、それは、等化器出力またはＴｘＤＡＣ回路１１０入力における信号が、傾斜がなかった場合と等しい信号ダイナミックレンジを有するときに、有利であり得る。さもなければ、ＴｘＤＡＣ回路１１０を通る信号のＳＮＲが損なわれ得る。このダイナミックレンジを保持しなかったデジタルプリディストーションおよび上方傾斜を組み合わせるアプローチは、ダイナミックレンジの問題に悩まされる可能性がある。
【００４５】
図１３は、例えば個別にまたは組み合わせなどで、それらの訓練、適合、またはモデリング機能を行うためにそれぞれのフィードバックループに含まれる様々な訓練／適合構成要素（例えば、等化器訓練回路８０２、ＤＰＤ訓練回路１１０２、およびデジタル基準上方傾斜フィルタ訓練回路１００２）と共に、システム６００の実施例である。本明細書に説明されるように、等化器訓練回路８０２は、ＰＡが、十分にその線形範囲内にあるゲインにおいて動作するように、減らされた電力レベルで行われ得る訓練を用いて、ＴｘＤＡＣ回路１１０の入力からＲｘＡＤＣ回路１１２の出力へのシステムの逆線形モデルを含むことができる。ＤＰＤ訓練回路１１０２は、基準Ｔｘ−Ｒｘモデル８０４を、その非線形ゲイン領域内で動作することを可能にされたＰＡ回路１０４と一致させるように訓練された、等化器回路６０２の出力からの逆非線形モデルを含むことができる。デジタル基準上方傾斜フィルタ回路訓練回路１００２は、ＰＡが、十分にその線形範囲内にあるゲインにおいて動作するように、減らされた電力レベルで行われ得る訓練を用いて、ＴｘＤＡＣ回路１１０の入力からＲｘＡＤＣ回路１１２の出力への順方向線形モデルを含むことができる。
【００４６】
図１４は、システム１４００の更なる実施例であって、図６のシステム６００と同様であるが、更なるデジタル上方傾斜フィルタ回路１４０２が、本明細書に既に記載された基準デジタル上方傾斜回路４０２に加えて、含まれている、更なる実施例を示す。例えば、基準デジタル上方傾斜回路４０２は、アナログ上方傾斜回路１０６のものと同様の周波数修正を提供して実現され得、それは、次いで、ケーブルテレビ通信ネットワークにおいて使用される可能性のあるケーブル１０２の汎用周波数依存の信号損失特性を補償するように指定され得る。しかしながら、ケーブルテレビ通信ネットワークにおいて特定のケーブル１０２を駆動するためのシステム１４００の実際のデプロイメントの時点またはその後に、特定のケーブル１０２の更なる特性が、例えば、更なるデジタル上方傾斜フィルタ回路１４０２によって提供され得る追加的な上方傾斜を使用することなどに対して補償され得る。このようにして、アナログ上方傾斜回路１０６は、汎用ケーブル１０２から予測された周波数依存の信号損失を補償するように粗い傾斜を提供することができ、追加された更なるデジタル上方傾斜フィルタ回路１４０２は、システム１４００が接続される特定のケーブル１０２によって生じた特定の周波数依存の信号損失を更に補償するように細かい傾斜を提供することができる。ケーブルネットワークチューニングチャネル１４０４が、情報であって、例えば、システム１４００の試運転の間にケーブル技術者によって使用され得るケーブル診断機器などに基づいて、細かい上方傾斜回路１４０２が、その情報によって調整される、情報を提供するために使用され得る。
【００４７】
上方傾斜のかかる細かいチューニングおよび更なるデジタル上方傾斜フィルタ回路１４０２の包含は、任意選択的なものであり、デジタル上方傾斜フィルタ回路１４０２による任意の追加的な信号展開に適応するのに十分なデジタルヘッドルームが（例えば、ＴｘＤＡＣ回路１１０のダイナミックレンジ内の）信号に存在するかどうかについての情報を使用することを含んでもよい。
【００４８】
本技法は、２０１５年１０月１３日に出願され、ＵＬＴＲＡ  ＷＩＤＥ  ＢＡＮＤ  ＤＩＧＩＴＡＬ  ＰＲＥ−ＤＩＳＴＯＲＴＩＯＮと題された米国仮特許出願第６２／２４０，７０６号（代理人整理番号５９７４．００９５（ＡＰＤ５４８０））に記載された１つ以上の技法と組み合わせて使用され得、その仮出願は、その全体が参照によって本明細書に組み込まれ、電力増幅器の広帯域モデルのその記載のために、例えば、広帯域モデルにおける基本項の数を減らすように圧縮されたセンシング、およびデジタルプリディストーションの安定性を改善するために追加され得るスパース等化を含む。
【００４９】
様々な注記および実施例
実施例１は、主題（例えば、装置、方法、動作を行うための手段、またはデバイスによって行われるときに、デバイスに動作を行うようにさせ得る命令を含むデバイス可読媒体など）を含むまたは使用することができ、例えば、低域通過周波数応答を有するケーブル通信負荷を駆動するように構成されたシステムなどを含むことができる。システムは、デジタルプリディストーションを受けた信号を受信するアナログ上方傾斜回路入力、ケーブル通信負荷の低域通過周波数応答を補償するように選択された高域通過周波数応答、およびケーブル通信負荷に結合されるように構成されたアナログ上方傾斜回路出力を含む、周波数選択性アナログ上方傾斜回路を含むことができる。システムはまた、デジタルプリディストーション（ＤＰＤ）入力を含み、かつアナログ上方傾斜回路入力に結合されたＤＰＤ出力を含む、ＤＰＤ回路であって、非線形デジタルプリディストーションをＤＰＤ入力において受信された入力信号に適用して、ＤＰＤ出力において、デジタルプリディストーションを受けた信号をアナログ上方傾斜回路入力に提供するように構成されたＤＰＤ回路を含むことができる。
【００５０】
実施例２は、任意選択的に、デジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）回路であって、ＤＰＤ出力に結合されたデジタルＤＡＣ入力およびアナログ上方傾斜回路入力に結合されたアナログＤＡＣ出力を含む、ＤＡＣ回路を備えるシステムを含むまたは使用するために、実施例１の主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。システムは、電力増幅器（ＰＡ）回路であって、アナログ上方傾斜回路出力に結合されたＰＡ入力およびケーブル通信負荷を駆動するように構成されたＰＡ出力を含み、ＰＡ回路出力電力レベルが増加するにつれての非線形ゲイン圧縮を含む、ＰＡ回路を含むことができる。
実  施例３は、任意選択的に、システムにおける上方傾斜なしで存在するダイナミックレンジと等しいレベルに維持されるＤＡＣ入力におけるダイナミックレンジを含むまたは使用するために、実施例１〜２のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００５１】
実施例４は、任意選択的に、デジタル入力信号を受信するデジタル上方傾斜入力を含む、周波数選択性デジタル上方傾斜回路であって、アナログ上方傾斜回路の高域通過周波数応答を模倣するように選択された高域通過周波数応答を有し、かつＤＰＤ入力に結合されたデジタル上方傾斜出力を有する、デジタル上方傾斜回路を含むまたは使用するために、実施例１〜３のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それらと組み合わされ得る。ＤＰＤ出力に結合された等化器入力、デジタル上方傾斜回路の高域通過周波数応答を補償するように選択された低域通過周波数応答、およびアナログ上方傾斜回路入力に結合された等化器出力を含む、周波数選択性等化器回路が含まれ得る。
【００５２】
実施例５は、任意選択的に、等化器回路の低域通過周波数応答が、デジタル上方傾斜回路の高域通過周波数応答を補償するように選択され得る、訓練モードであって、所望のシステム応答の基準Ｔｘ−Ｒｘモデルを等化器回路からの信号出力に適用して、結果として生じる信号ｚ１を作り出すことによるものを含む、訓練モードを含む、等化器回路を含むまたは使用するために、実施例１〜４のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００５３】
実施例６は、任意選択的に、例えば、ＰＡ出力に結合されたアナログデジタル変換器（ＡＤＣ）入力などを含むことができ、かつＡＤＣ出力を含むことができる、ＡＤＣ回路を含むまたは使用するために、実施例１〜５のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。例えば、ＤＡＣ回路、アナログ上方傾斜回路、ＰＡ回路、およびＡＤＣ回路を通る順方向パスの線形反転モデルを適用して、等化器回路に適応的に重みをかけるために信号ｚ１と組み合わされる結果として生じる信号ｚ２を作り出すためにＡＤＣ出力に結合された入力などを含むことができる、例えばメモリ内などに記憶され得る、線形反転モデルが、含まれ得る。
【００５４】
実施例７は、等化器回路の訓練モードにあるときに、ゲイン圧縮因子が指定の閾値を下回るように、任意選択的に、非線形ゲイン領域の外側で動作するように制御され得るＰＡ回路を含むまたは使用するために、実施例１〜６のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００５５】
実施例８は、任意選択的に、特定の動作周波数帯域（例えば、１．２ＧＨｚを上回る周波数の場合、一次の有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタ応答ロールオフで最大１．２ＧＨｚまで平坦な（例えば、リプルのない）ゲイン応答を提供する、例えば、ケーブルテレビネットワーク通信用に指定された周波数帯域など）上の平坦なゲイン、線形位相応答、および一定の群遅延を含む所望のシステム応答の基準Ｔｘ−Ｒｘモデルを含むまたは使用するために、実施例１〜７のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００５６】
実施例９は、任意選択的に、デジタル上方傾斜回路の高域通過周波数応答が選択され得る、訓練モードであって、ＡＤＣ回路、ＰＡ回路、アナログ上方傾斜回路、およびＤＡＣ回路を通る逆方向パスの線形順方向モデルを等化器回路からの信号出力に適用することによるものを含む、訓練モードを含む、デジタル上方傾斜回路を含むまたは使用するために、実施例１〜８のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００５７】
実施例１０は、任意選択的に、例えば、デジタル上方傾斜回路の訓練モードにあるときに、ゲイン圧縮因子が指定の閾値を下回るように、非線形ゲイン領域の外側で動作するように制御されるＰＡ回路を含むまたは使用するために、実施例１〜９のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００５８】
実施例１１は、任意選択的に、ＰＡ出力に結合されたアナログデジタル変換器（ＡＤＣ）入力を含み、かつＡＤＣ出力を含む、ＡＤＣ回路を含むまたは使用するために、実施例１〜１０のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。所望のシステム応答の基準Ｔｘ−Ｒｘモデルが、等化器回路からの信号出力に適用され得、結果として生じる信号ｚ１を作り出す。等化器回路、ＤＡＣ回路、アナログ上方傾斜回路、ＰＡ回路、およびＡＤＣ回路を通る順方向パスの非線形反転モデルを適用して、結果として生じる信号ｚ２を作り出すためにＡＤＣ出力に結合された入力を含む非線形反転モデルが、含まれ得る。ＤＰＤ回路は、ｚ１およびｚ２が、例えば非線形デジタルプリディストーションを選択してＰＡ回路の非線形ゲイン圧縮を補償するように組み合わされ得る、訓練モードを含むことができる。
【００５９】
実施例１２は、任意選択的に、アナログ上方傾斜回路の高域通過周波数応答を模倣するように第１のデジタル上方傾斜回路を含む周波数選択性デジタル上方傾斜回路を含むまたは使用するために、実施例１〜１１のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。例えば、ケーブル通信負荷の低域通過周波数応答の成分を更に補償するように選択された高域通過周波数応答であって、ケーブル通信負荷がＰＡ回路出力に結合された後に測定され得る、高域通過周波数応答などを含むことができる、第２のデジタル上方傾斜回路が、含まれ得る。
【００６０】
実施例１３は、任意選択的に、第２のデジタル上方傾斜回路のゲイン精度よりも粗く指定され得るアナログ上方傾斜回路のゲイン精度を含むまたは使用するために、実施例１〜１２のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００６１】
実施例１４は、任意選択的に、それぞれの訓練モードをそれぞれ含む、等化器回路、ＤＭＤ回路、および第１のデジタル上方傾斜回路を含むまたは使用するために、実施例１〜１３のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。ＤＭＤ回路の訓練モードは、等化器回路の訓練モードおよび第１のデジタル上方傾斜回路の訓練モードのうちの少なくとも１つよりも頻繁に再発生するように構成され得る。
【００６２】
実施例１５は、任意選択的に、低域通過周波数応答を有するケーブル通信負荷を駆動する方法を含むまたは使用するために、実施例１〜１２のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。本方法は、デジタル入力信号を受信することと、デジタル入力信号に基づいて非線形デジタルプリディストーションを信号に適用して、デジタルプリディストーションを受けた信号を作り出すことと、ケーブル通信負荷の低域通過周波数応答を補償するようにデジタルプリディストーションを受けた信号に基づいてアナログ上方傾斜周波数応答を信号に適用して、上方傾斜されたプリディストーションを受けた信号を作り出すことと、上方傾斜されたプリディストーションを受けた信号に基づく信号を用いてケーブル通信負荷を駆動することと、を含み得る。
【００６３】
実施例１６は、任意選択的に、デジタル上方傾斜周波数フィルタリングをデジタル入力信号に適用して、デジタル上方傾斜された信号を作り出すことと、デジタルプリディストーションをデジタル上方傾斜された信号に適用して、デジタルプリディストーションを受けた信号を作り出すことと、デジタル上方傾斜周波数フィルタリングを補償するようにデジタルプリディストーションを受けた信号に等化を適用して、デジタル等化された信号を作り出すことと、等化された信号をデジタルからアナログに変換して、アナログ等化された信号を作り出すことと、アナログ上方傾斜周波数フィルタリングをアナログ等化された信号に適用して、アナログ等化され上方傾斜された信号を作り出すことと、アナログ等化され上方傾斜された信号を電力増幅器に適用して、ケーブル通信負荷を駆動するための電力増幅を提供することと、を含むために、実施例１〜１５のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００６４】
実施例１７は、任意選択的に、上方傾斜を適用しないで存在するダイナミックレンジと等しいデジタル等化された信号のダイナミックレンジを含むために、実施例１〜１６のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００６５】
実施例１８は、任意選択的に、例えば、等化の低域通過周波数応答が、デジタル上方傾斜周波数フィルタリングの高域通過周波数応答を補償するように選択され得るような、訓練モードにおいて、等化を訓練することを含むために、実施例１〜１７のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００６６】
実施例１９は、任意選択的に、所望のシステム応答の基準Ｔｘ−Ｒｘモデルを等化からの信号出力に適用して、結果として生じる信号ｚ１を作り出すことと、デジタルアナログ変換、アナログ上方傾斜、電力増幅器（ＰＡ）、およびアナログデジタル変換を通る順方向パスの線形反転モデルを適用して、等化に適応的に重みをかけるために信号ｚ１と組み合わされ得る結果として生じる信号ｚ２を作り出すことと、を含むために、実施例１〜１８のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００６７】
実施例２０は、任意選択的に、例えば、等化の訓練モードにあるときに、ゲイン圧縮因子が指定の閾値を下回るように、電力増幅を非線形ゲイン領域の外側で動作するように制御することを含むために、実施例１〜１９のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００６８】
実施例２１は、任意選択的に、指定の動作周波数帯域（例えば、１．２ＧＨｚを上回る周波数の場合、一次の有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタ応答ロールオフで最大１．２ＧＨｚまでの平坦な（例えば、リプルのない）ゲイン応答を提供する、例えば、ケーブルテレビネットワーク通信用に指定された周波数帯域等）上の平坦なゲイン、線形位相応答、および一定の群遅延を含む所望のシステム応答の基準Ｔｘ−Ｒｘモデルを含むために、実施例１〜２０のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００６９】
実施例２２は、任意選択的に、デジタル上方傾斜の高域通過周波数応答が選択される、訓練モードであって、例えば、アナログデジタル変換、電力増幅、アナログ上方傾斜、およびデジタルアナログ変換を通る逆方向パスの線形順方向モデルを等化からの信号出力に適用することによるものを含む、訓練モードを含む、デジタル上方傾斜を含むために、実施例１〜２１のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００７０】
実施例２３は、任意選択的に、例えば、デジタル上方傾斜の訓練モードにあるときに、ゲイン圧縮因子が指定の閾値を下回るように、電力増幅を非線形ゲイン領域の外側で動作するように制御することを含むために、実施例１〜２２のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００７１】
実施例２４は、任意選択的に、電力増幅からの信号出力にアナログデジタル変換（ＡＤＣ）を行うことと、所望のシステム応答の基準Ｔｘ−Ｒｘモデルを等化からの信号出力に適用して、結果として生じる信号ｚ１を作り出すことと、等化、ＤＡＣ、アナログ上方傾斜、ＰＡ、およびＡＤＣを通る順方向パスの非線形反転モデルを適用して、結果として生じる信号ｚ２を作り出すことと、を含むために、かつ、ＤＰＤは、訓練モードであって、ｚ１およびｚ２がＰＡの非線形ゲイン圧縮を補償するように非線形デジタルプリディストーションを選択するように組み合わされる、訓練モードを含む、実施例１〜２３のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００７２】
実施例２５は、任意選択的に、周波数選択性デジタル上方傾斜を使用して、アナログ上方傾斜の高域通過周波数応答を模倣することと、ケーブル通信負荷がＰＡ回路出力に結合された後に測定されたケーブル通信負荷の低域通過周波数応答の成分を更に補償するように選択された高域通過周波数応答を有する、第２のデジタルを更に適用することと、を含むために、実施例１〜２４のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００７３】
実施例２６は、任意選択的に、第２のデジタル上方傾斜のゲイン精度よりも粗く指定され得るアナログ上方傾斜のゲイン精度を使用することを含むために、実施例１〜２５のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。
【００７４】
実施例２７は、任意選択的に、それぞれの訓練モードをそれぞれ含む、等化、ＤＰＤ、および第１のデジタル上方傾斜を含むために、実施例１〜２６のうちの１つもしくは任意の組み合わせの主題を含むまたは使用することができるか、あるいは、任意選択的に、それと組み合わされ得る。例えば、ＤＰＤの訓練モードは、等化器の訓練モードおよび第１のデジタル上方傾斜の訓練モードのうちの少なくとも１つよりも頻繁に再発生することができる。
【００７５】
これらの非限定的な実施例のそれぞれは、自立し得、あるいは、他の実施例のうちの１つ以上との様々な置換または組み合わせで組み合わされ得る。
上記発明を実施するための形態は、添付図面への参照を含み、それは、発明を実施するための形態の一部を形成する。図面は、例示として、発明が実施され得る特定の実施形態を示す。これらの実施形態はまた、本明細書において「実施例」とも呼ばれる。かかる実施例は、示されたまたは記載されたものに加えた要素を含むことができる。しかしながら、本発明者らはまた、示されたまたは記載された要素のみが提供される実施例も考慮する。その上、本発明者らはまた、特定の実施例（もしくは、それらの１つ以上の態様）に関して、あるいは本明細書に示されたまたは記載された他の実施例（もしくは、それらの１つ以上の態様）のいずれかに関して、示されたまたは記載された要素（もしくは、それらの１つ以上の態様）の任意の組み合わせあるいは置換を使用して、実施例を考慮する。
【００７６】
万一、本文書と、参照によって組み込まれるようなあらゆる文書の間に矛盾する使用法があった場合には、本文書における使用法が支配する。
本文書では、特許文書において一般的であるように、用語「ａ」または「ａｎ」が、１つまたは２つ以上を含むように、「少なくとも１つの」または「１つ以上の」の任意の他の実例あるいは使用法とは独立して、使用される。本文書では、用語「または」は、別段指示されない限り、「ＡまたはＢ」が、「ＢではなくてＡ」、「ＡではなくてＢ」、および「ＡおよびＢ」を含むように、非排他的なまたはこのことを言うために使用される。本文書では、用語「含む」および「それにおいて（ｉｎ  ｗｈｉｃｈ）」は、それぞれの用語「備える」および「それにおいて（ｗｈｅｒｅｉｎ）」のプレインイングリッシュの均等物として使用される。また、以下の特許請求の範囲では、用語「含む」および「備える」は、オープンエンド形式であり、すなわち、特許請求の範囲内のかかる用語の後に列挙されたものに加えた要素を含むシステム、デバイス、物品、組成、配合物、またはプロセスは、依然としてその特許請求の範囲内にあると見なされる。その上、以下の特許請求の範囲では、用語「第１の」、「第２の」、および「第３の」等が、単に標識として使用され、それらの対象に数値的要件を課すことを意図されない。
【００７７】
幾何学的用語、例えば、「平行」、「垂直」、「円形」、または「正方形」などは、文脈が別段示さない限り、絶対的な数学的正確さを要求することを意図されない。その代わり、かかる幾何学的用語は、製造または等価機能に起因する変動を容認する。例えば、ある要素が「円形」または「概ね円形」として記載される場合、正確に円くない構成要素（例えば、わずかに楕円形であるまたは多辺形であるもの）が、それでもこの記載によって包含される。
【００７８】
用語「回路」は、専用ハードウェア回路、汎用マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、または他のプロセッサ回路を含み得、例えばファームウェアまたはソフトウェアなどを使用して、汎用回路から特殊化回路まで構造上構成されてもよい。
【００７９】
本明細書に記述される技法（例えば、方法論）のうちの任意の１つ以上は、マシン上で行われてもよい。様々な実施形態では、マシンが、独立型デバイスとして動作してもよいし、または他のマシンに接続され（例えば、ネットワーク化され）てもよい。ネットワーク化デプロイメントでは、マシンが、サーバとクライアントネットワークの環境において、サーバマシン、クライアントマシン、またはその両方の容量内で動作し得る。ある実施例では、マシンが、ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）（または他の分散型）ネットワーク環境内のピアマシンとして機能してもよい。マシンは、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、タブレットＰＣ、セットトップボックス（ＳＴＢ）、パーソナルデジタルアシスタント（ＰＤＡ）、携帯電話、ウェブアプライアンス、ネットワークルータ、スイッチもしくはブリッジ、または任意のマシンであって、そのマシンによって行われる活動を指定する命令を（順次または他のやり方で）実行することができる任意のマシンであってもよい。更に、単一のマシンのみが例示されるが、用語「マシン」はまた、本明細書に記述される方法論のうちの任意の１つ以上を行うための一組（もしくは複数の組）の命令を個別にまたは共同で実行するマシンの任意の集合物、例えば、クラウドコンピューティング、サービスとしてのソフトウェア（ＳａａＳ）、他のコンピュータクラスタ構成などを含むように見なされるものとする。
【００８０】
実施例は、本明細書に記載されるように、論理もしくは多くの構成要素、または機構を含んでもよいし、あるいはそれによって動作してもよい。回路の組は、ハードウェア（例えば、単純な回路、ゲート、論理等）を含む有形の実体内に実現される回路の集合物である。回路の組の構成員は、経時的に柔軟性があってもよいし、ハードウェアの多様性が根底にあってもよい。回路の組は、動作のときに、単独でまたは組み合わせて、指定された動作を行い得る構成員を含む。ある実施例では、回路の組のハードウェアが、特定の動作を実行するように不変的に設計され（例えば、ハードワイヤードされ）てもよい。ある実施例では、回路の組のハードウェアが、特定の動作の命令を符号化するために物理的に修正された（例えば、不変集合粒子の磁気的、電気的に動かせる配置等）コンピュータ可読媒体を含む、可変的に接続された物理的構成要素（例えば、実行ユニット、トランジスタ、単純回路等）を含んでもよい。物理的構成要素の接続において、ハードウェア構成要素の根底を成す電気的性質は、例えば、絶縁体から導体にまたはその逆へと変化される。命令は、埋め込み型ハードウェア（例えば、実行ユニットまたはローディング機構）が、動作中のときに、可変接続経由でハードウェア内の回路の組の構成員を生成して、特定の動作の一部を実行することを可能にし得る。したがって、コンピュータ可読媒体は、デバイスが動作しているときに回路の組の構成員の他の構成要素に通信可能に結合される。ある実施例では、物理的構成要素のいずれかが、２つ以上の回路の組のうちの２つ以上の構成員において使用されてもよい。例えば、動作下で、実行ユニットが、ある時点で第１の回路の組の第１の回路において使用され、異なる時間に第１の回路の組内の第２の回路によって、または第２の回路の組内の第３の回路によって再使用されてもよい。
【００８１】
本明細書に記載されるシステムおよび方法の特定の実現形態は、ハードウェアプロセッサ（例えば、中央処理装置（ＣＰＵ）、グラフィック処理ユニット（ＧＰＵ）、ハードウェアプロセッサコア、または任意のそれらの組み合わせ）、メインメモリおよび静的メモリ、相互連結（例えば、バス）経由で互いと通信し得るもののうちのいくつかまたは全てを含み得るマシン（例えば、コンピュータシステム）の使用を含み得る。マシンは、表示ユニット、英数字入力デバイス（例えば、キーボード）、およびユーザインターフェース（ＵＩ）ナビゲーションデバイス（例えば、マウス）を更に含んでもよい。ある実施例では、表示ユニット、入力デバイス、およびＵＩナビゲーションデバイスが、タッチスクリーンディスプレイであってもよい。マシンは、記憶デバイス（例えば、駆動ユニット）、信号生成デバイス（例えば、スピーカ）、ネットワークインターフェースデバイス、および１つ以上のセンサ、例えば全地球測位システム（ＧＰＳ）センサ、コンパス、加速度計、または他のセンサなどを更に含んでもよい。マシンは、１つ以上の周辺デバイス（例えば、プリンタ、カードリーダ等）を通信または制御するために出力コントローラ、例えば、直列（例えば、ユニバーサルシリアルバス（ＵＳＢ）、並列、または他の有線もしくは無線（例えば、赤外（ＩＲ）、近距離通信（ＮＦＣ）等）接続などを含んでもよい。
記憶デバイスは、マシン可読媒体を含んでもよく、その媒体上に、本明細書に記載される技法もしくは機能のうちの任意の１つ以上によって具体化するまたは利用される１つ以上の組のデータ構造あるいは命令（例えば、ソフトウェア）が記憶される。命令はまた、メインメモリ内、静的メモリ内、またはハードウェアプロセッサ内に、マシンによるそれらの実行の間に、完全にまたは少なくとも部分的に、存在し得る。ある実施例では、ハードウェアプロセッサ、メインメモリ、静的メモリ、もしくは記憶デバイスのうちの１つまたは任意の組み合わせが、マシン可読媒体を構成し得る。
【００８２】
マシン可読媒体は、単一の媒体を含むことができるが、用語「マシン可読媒体」は、１つ以上の命令を記憶するように構成された単一の媒体または複数の媒体（例えば、集中型もしくは分散型データベース、ならびに／または関連キャッシュおよびサーバ）を含み得る。
【００８３】
用語「マシン可読媒体」は、マシンによる実行のための命令であって、マシンに本開示の技法の任意の１つ以上を行わせる命令を記憶する、符号化する、または運ぶことができる任意の媒体、あるいはかかる命令によって使用されるまたはそれと関連付けられたデータ構造を記憶する、符号化する、または運ぶことができる任意の媒体を含み得る。非限定的なマシン可読媒体の実施例は、固体メモリ、ならびに光学および磁気媒体を含み得る。ある実施例では、集合マシン可読媒体が、不変的（例えば、静止）集合体を有する複数の粒子を伴うマシン可読媒体を含む。したがって、集合マシン可読媒体は、一時的に伝播する信号ではない。集合マシン可読媒体の特定の実施例は、不揮発性メモリ、例えば半導体メモリデバイス（例えば、電気的にプログラム可能な読み取り専用メモリ（ＥＰＲＯＭ）、電気的に消去可能でプログラム可能な読み取り専用メモリ（ＥＥＰＲＯＭ））およびフラッシュメモリデバイスなど、磁気ディスク、例えば内部ハードディスクおよび取り外し可能なディスクなど、磁気光学ディスク、ならびにＣＤ−ＲＯＭおよびＤＶＤ−ＲＯＭディスクを含み得る。
【００８４】
命令は、多数の転送プロトコル（例えば、フレームリレー、インターネットプロトコル（ＩＰ）、伝送制御プロトコル（ＴＣＰ）、ユーザデータグラムプロトコル（ＵＤＰ）、ハイパーテキスト転送プロトコル（ＨＴＴＰ）等）のいずれか１つを利用するネットワークインターフェースデバイス経由で伝送媒体を使用して通信ネットワーク上で更に伝送または受信されてもよい。通信ネットワークの実施例は、ローカルエリアネットワーク（ＬＡＮ）、ワイドエリアネットワーク（ＷＡＮ）、パケットデータネットワーク（例えば、インターネット）、携帯電話ネットワーク（例えば、セルラーネットワーク）、Ｐｌａｉｎ  Ｏｌｄ  Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ（ＰＯＴＳ：旧来の音声通話のみの電話サービス）ネットワーク、および無線データネットワーク（例えば、Ｗｉ−Ｆｉ（登録商標）として知られる米国電気電子技術学会（ＩＥＥＥ）８０２．１１ファミリー規格、ＷｉＭａｘ（登録商標）として知られるＩＥＥＥ８０２．１６ファミリー規格）、ＩＥＥＥ８０２．１５．４ファミリー規格、ピアツーピア（Ｐ２Ｐ）ネットワークをとりわけ含み得る。ある実施例では、ネットワークインターフェースデバイスが、通信ネットワークに接続するための１つ以上の物理的ジャック（例えば、イーサネット（登録商標）、同軸、もしくは電話ジャック）または１つ以上のアンテナを含んでもよい。ある実施例では、ネットワークインターフェースデバイスが、シングル入力マルチ出力（ＳＩＭＯ）、マルチ入力マルチ出力（ＭＩＭＯ）、またはマルチ入力シングル出力（ＭＩＳＯ）技法のうちの少なくとも１つを使用して無線通信するための複数のアンテナを含んでもよい。用語「伝送媒体」は、マシンによる実行のために命令を記憶する、符号化する、または実行することができる任意の無形媒体であって、デジタルまたはアナログ通信信号を含む、任意の無形媒体、あるいはかかるソフトウェアの通信を容易にするための他の無形媒体を含むように見なされるものとする。
【００８５】
本明細書に記載される方法の実施例は、マシンまたはコンピュータで少なくとも部分的に実現され得る。いくつかの実施例は、上記実施例に記載されたような方法を行うために電子デバイスを構成するように動作可能な命令を用いて符号化されたコンピュータ可読媒体またはマシン可読媒体を含むことができる。かかる方法の実現形態は、コード、例えば、マイクロコード、アセンブリ言語コード、高レベル言語コード、または同様のものなどを含むことができる。かかるコードは、様々な方法を行うためにコンピュータ可読命令を含むことができる。コードは、コンピュータプログラム製品の一部を形成し得る。更に、ある実施例では、コードは、例えば実行の間または他の時間などに、１つ以上の揮発性の、非一時的な、または不揮発性の有形コンピュータ可読媒体上に有形的に記憶され得る。これらの有形のコンピュータ可読媒体の実施例は、限定されるものではないが、ハードディスク、取り外し可能な磁気ディスク、取り外し可能な光学ディスク（例えば、コンパクトディスクおよびデジタルビデオディスク）、磁気カセット、メモリカードまたはスティック、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、読み取り専用メモリ（ＲＯＭ）、および同様のものを含むことができる。
【００８６】
上記は、例示的なものであって、限定的なものではないことが意図される。例えば、上記した実施例（またはそれらの１つ以上の態様）は、互いと組み合わせて使用されてもよい。他の実施形態が、例えば、当業者による上記の検討後に、使用され得る。要約は、３７Ｃ．Ｆ．Ｒ．§１．７２（ｂ）に準拠して提供され、読み手が技術的開示の本質を迅速に確認することを可能にする。それは特許請求の範囲もしくはその意味を解釈または限定するために使用されないという理解の下で提示される。また、上記の発明を実施するための形態では、様々な特徴が、開示を簡素化するためにまとめられ得る。これは、特許請求されない開示された特徴が任意の特許請求の範囲に必須であることを意図するように解釈されるべきではない。むしろ、発明の主題は、特定の開示された実施形態の全ての特徴よりも少なく存在し得る。それ故、以下の特許請求の範囲は、実施例または実施形態として発明を実施するための形態に本明細書で組み込まれ、各特許請求の範囲は、別個の実施形態として自立しており、かかる実施形態は、様々な組み合わせまたは置換で互いと組み合わされ得ることが考えられる。本発明の範囲は、かかる特許請求の範囲が権利を与えられる均等物の全範囲と共に、添付の特許請求の範囲を参照して決定されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２−１】
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【図１２−２】
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【図１２−３】
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【図１３】
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【図１４】
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