(57)【要約】      （修正有）【課題】  デジタルプレディストーションユニットを備える送信装置を提供する。【解決手段】このデジタルプレディストーションユニットは、制御入力部を備えている。この制御入力部に、制御信号（ＣＯＮＴ１）が印加される。この制御信号は、電力制御ユニット１２から出力されるものである。この電力制御ユニットは、電力制御信号（ＬＳ）を評価する。プレディストーションユニット２は、プレディストーションしなければ当面必要な電力における電力増幅器８の線形性を維持できなくなる場合は必ず、送信するベースバンド信号を歪ませる。このために、ベースバンド信号を、ベースバンド信号のレベルによって決定されるプレディストーション係数と乗算する。【選択図】  図１
2005110284.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ベースバンド信号（ＤＡＴ１）の第１離散値成分（Ｉ）を第１出力部から出力し、ベースバンド信号（ＤＡＴ１）の第２離散値成分（Ｑ）を第２出力部から出力する処理ユニット（１）と、
プレディストーションユニット（２）と、
プレディストーションユニットの各出力部（２１，２２）と接続されているデジタル／アナログ変換装置（３）と、
局部発振器信号（ＯＳＣ）を入力する局部発振器入力部（５３）、デジタル／アナログ変換装置（３）にそれぞれ接続されている、第１連続値信号を入力する第１入力部（５１）および第２連続値信号を入力する第２入力部（５２）、並びに複素形式の出力信号を出力する出力部（５４）を有する変調ユニット（５）と、
変調ユニット（５）の出力部（５４）に接続された入力部を有する、増幅を制御可能な増幅装置（６）と、を備えた送信装置において、以下の(a)〜(g)の点を特徴とする送信装置、
(a)  上記のプレディストーションユニット（２）が、処理ユニット（１）の各出力部と接続されており、第１および第２入力部（２５，２６）と第１および第２出力部（２１，２２）とを有するとともに、さらに、手段（１７）および乗法ユニット（１４）を備えている、
(b)  プレディストーションユニット（２）の手段（１７）が、その第１制御入力部（２３）に印加された制御信号（ＣＯＮＴ１）に基づいて、複素数値であるプレディストーション係数（ＫＯＥＦＦ１）を決定し、かつ、第１入力部に印加された第１成分（Ｉ）のレベル、および第２入力部（２６）に印加された第２成分（Ｑ）のレベルを決定するようになっている、
(c)  プレディストーションユニット（２）の乗法ユニット（１４）が、プレディストーション係数（ＫＯＥＦＦ１）に基づいて、上記の第１入力部（２５）に印加されたベースバンド信号（ＤＡＴ１）の第１成分（Ｉ）と、第２入力部（２６）に印加されたベースバンド信号（ＤＡＴ１）の第２成分（Ｑ）とから、出力信号（ＤＡＴ２）を取得し、その第１離散値成分（Ｉ２）を第１出力部（２１）から出力し、その第２離散値成分（Ｑ２）を第２出力部（２２）から出力するように設計されている、
(d)  プレディストーションユニット（２）が、第１および第２操作状態を有し、第１操作状態のときは、第１出力部（２５）に印加された信号（Ｉ）を第１出力部（２１）から出力し、第２出力部（２６）に印加された信号（Ｑ）を第２出力部（２２）から出力するように設計されている一方、第２操作状態のときは、導出された出力信号（ＤＡＴ２）の第１および第２成分（Ｉ２，Ｑ２）を、第１および第２出力部（２１，２２）から出力するように設計されている、
(e)  プレディストーションユニット（２）が、第１制御入力部（２３）に印加された第１制御信号（ＣＯＮＴ１）によって、第１または第２操作状態に切り替えられるようになっている、
(f)  電力制御ユニット（１２）を備えており、この電力制御ユニット（１２）が、離散値電力制御信号（ＬＳ）を入力する入力部（１２１）を有し、第１制御信号（ＣＯＮＴ１）を第１出力部（１２３）から出力し、第２制御信号を第２出力部（１２２）から出力するように設計されている、
(g)  電力制御ユニット（１２）の第１出力部（１２３）が、プレディストーションユニット（２）の第１制御入力部（２３）と接続されている一方、第２出力部（１２２）が、増幅装置（６）の制御入力部（６１）と接続されている。
【請求項２】
上記電力制御ユニット（１２）の第１出力部（１２３）における第１制御信号（ＣＯＮＴ１）と第２出力部（１２２）における第２制御信号とが、同じ制御信号から形成されていることを特徴とする請求項１に記載の送信装置。
【請求項３】
増幅を制御可能な上記増幅装置（６）の出力部が、既知の増幅係数を有する他の増幅装置（８）と接続されていることを特徴とする請求項１または２に記載の送信装置。
【請求項４】
送信装置の操作条件の変化を認識し、操作条件から算出された信号を出力部（１３１）にて生成する少なくとも１つのセンサー回路（１３）を備え、この出力部（１３１）は、プレディストーションユニット（２）の第２制御入力部（２４）と接続されており、手段（１７）が、第２制御入力部（２４）に印加された制御信号に基づいて、プレディストーション係数を決定するように設計されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の送信装置。
【請求項５】
上記プレディストーションユニット（２）のプレディストーション係数（ＫＯＥＦＦ１）が、ディストーションユニットの下流に接続されている少なくとも１つの増幅装置（６，８）の反転信号伝送関数を形成することを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の送信装置。
【請求項６】
上記プレディストーションユニット（２）のプレディストーション係数（ＫＯＥＦＦ１）を決定するための手段（１７）は、記憶装置（１５）とアドレス計算ユニット（１６）とを備え、この記憶装置（１５）には、プレディストーション係数（ＫＯＥＦＦ１）が格納されており、アドレス計算ユニット（１６）は、第１および第２成分（Ｉ，Ｑ）のレベルと第１制御入力部（２３）に印加された制御信号（ＣＯＮＴ１）とから、記憶装置（１５）に格納されているプレディストーション係数に対するアドレス信号（ＡＤＲ）を生成するように設計されており、記憶装置（１５）は、アドレス信号（ＡＤＲ）によって特定されたプレディストーション係数（ＫＯＥＦＦ１）を、乗法ユニット（１４）へ出力するように設計されていることを特徴とする請求項１〜５のいずれか１項に記載の送信装置。
【請求項７】
上記処理ユニット（１）は、ベースバンド信号（ＤＡＴ１）を出力するように設計されており、このベースバンド信号（ＤＡＴ１）の第１成分（Ｉ）は同相成分であり、第２成分（Ｑ）は直交成分であることを特徴とする請求項１〜６のいずれか１項に記載の送信装置。
【請求項８】
上記処理ユニット（１）は、ベースバンド信号（ＤＡＴ１）を出力するように設計されており、このベースバンド信号（ＤＡＴ１）の第１成分（Ｉ）が振幅であり、第２成分（Ｑ）が位相であることを特徴とする請求項１〜７のいずれか１項に記載の送信装置。
【請求項９】
上記増幅装置（６）の出力部の下流に、検出器（２８，２９）が接続されており、この検出器（２８，２９）は、インピーダンス変化を検出するように設計されていると共に、インピーダンス変化を伝送するために処理ユニット（１）と接続されていることを特徴とする請求項１〜８のいずれか１項に記載の送信装置。
【請求項１０】
上記検出器（２８，２９）は、方向性結合器を含むことを特徴とする請求項９に記載の送信装置。
【請求項１１】
上記検出器（２８，２９）は、増幅装置（６）から伝送される信号の第１振幅量および第１位相と、増幅装置（６）の出力部の下流に接続されている回路（９）から伝送される信号の第２振幅量および第２位相とを検出するように設計されていることを特徴とする請求項９または１０に記載の送信装置。
【請求項１２】
上記検出器（２８，２９）は、他の増幅装置（８）とアンテナ（９）との間に接続されていることを特徴とする請求項９〜１１のいずれか１項に記載の送信装置。
【請求項１３】
上記検出器（２８，２９）は、アンテナ（９）のインピーダンス変化を検出するように設計されていることを特徴とする請求項１２に記載の送信装置。
【請求項１４】
上記プレディストーションユニット（２）の下流に、フィルター帯域幅を調節できるフィルター（４）が接続されており、このフィルター（４）は、処理ユニット（１）と接続されている作動入力部（４０４）を備えていることを特徴とする請求項１２に記載の送信装置。
【請求項１５】
請求項１〜１４のいずれか１項に記載の送信装置における離散値信号（ＤＡＴ１）に対するプレディストーションの制御方法において、
増幅を制御可能な増幅装置（６）からの出力信号が、電力制御ユニット（１２）から出力された制御信号（ＣＯＮＴ１）によって決定されるレベルを上回った場合にのみ、プレディストーションユニット（２）にて、ベースバンド信号（ＤＡＴ１）の第１および第２成分（Ｉ，Ｑ）を、ベースバンド信号（ＤＡＴ１）の第１および第２成分（Ｉ，Ｑ）のレベルと制御信号（ＣＯＮＴ１）とによって決まる複素数のプレディストーション係数（ＫＯＥＦＦ１）で乗算することによって、プレディストーションを行うことを特徴とする方法。
【請求項１６】
上記プレディストーション係数（ＫＯＥＦＦ１）を、格納されている複数のプレディストーション係数から選択することを特徴とする請求項１５に記載の方法。
【請求項１７】
送信装置のセンサー回路（１３）が、増幅装置（６，８）の操作条件の変化を決定し、これから得られる信号（ＣＯＮＴ２）を生成し、この信号（ＣＯＮＴ２）を使用して、プレディストーションに使用されるプレディストーション係数（ＫＯＥＦＦ１）を決定することを特徴とする請求項１５または１６に記載の方法。
【請求項１８】
上記ベースバンド信号（ＤＡＴ１）をプレディストーションするために使用されるプレディストーション係数が、少なくとも１つの増幅装置（６，８）の反転信号伝送関数を形成することを特徴とする請求項１５〜１７のいずれか１項に記載の方法。
【請求項１９】
アンテナのインピーダンス変化を決定し、これから得られる信号（ＣＯＮＴ２）を生成し、この信号（ＣＯＮＴ２）を使用して、プレディストーションに使用されるプレディストーション係数（ＫＯＥＦＦ１）を決定することを特徴とする請求項１５〜１８のいずれか１項に記載の方法。
【請求項２０】
プレディストーション時に、フィルターを、第１フィルター帯域幅から、第１フィルター帯域幅よりも広い第２フィルター帯域幅に切り替えることを特徴とする請求項１５〜１９のいずれか１項に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、特に移動式通信装置のための、デジタルプレディストーション（デジタル先行歪ませ；digitaken Vorverzerrung）を行う送信装置に関するものである。さらに、本発明は、増幅装置を備える送信装置における離散値信号（wertdiskreten Signals）のプレディストーション（先行歪ませ；Vorverzerrung）の制御方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＵＭＴＳまたはＷＬＡＮといった現在の移動式無線規格は、例えばＱＰＳＫまたはＱＡＭ（直交振幅変調（Quadraturamplitudenmodulation））といった、帯域幅有効変調方式（Bandbreiten-effizienten）を使用する必要がある。これらの変調方式は、振幅変調された信号を使用するため、信号のレベルが、時間によって変化する。それゆえ、出力信号のレベルが高い場合に、伝送誤り（Uebertragungsfehler）をできる限り少なくしておくために、伝送路に対する線形性を高くすること（hohe Liniearitaetsanforderungen）が必要である。したがって、伝送路の出力部には、広範囲にわたって、できる限り高い線形性を達成する電力増幅器が必要となる。同時に、この電力増幅器の電力消費量は少ないほうがよい。なぜなら、電力増幅器の電力消費量は、無線通信装置の全電力消費量に対して大きな割合を占めているからである。しかしながら、電力増幅器の高い効率、すなわち、必要な電力に対する生成ＨＦ電力（erzeugter HF-Leistung）の高い比率は、大抵の場合、電力増幅器のＨＦ伝送特性(HF-Uebertragungskennlinie)が、高いレベルの非線形性を示す領域において達成されている。電力増幅器の良好な線形性は、低効率の場合、すなわち、出力電力（Ausgangsleistung）が電力増幅器の必要なＤＣ電力よりも低い場合に達成される。
【０００３】
伝送路にある電力増幅器の非線形性に起因する伝送誤りを低減するために、プレディストーションされた入力信号が電力増幅器に対して用いられる。これらの信号は、電力増幅器の非線形性出力特性がプレディストーションによって補償されるように、先行して歪ませられている。それゆえ、結果として生じる非線形性が出力信号を不当に改変することなく、電力増幅器の出力電力を高くできると共に、電力消費量を少なくできる。
【０００４】
今日の移動式通信装置では、通常、適切な回路構成によって線形性と電力消費量との間における可能な限り最善の妥協を試みた電力増幅器が使用されている。その一例は、Iwai他著の刊行物「高効率および光線形性のＩｎＧａＰ／Ｇａｓ  ＨＢＴ電力増幅器：位相歪みと線形性とを改善するためのソースと負荷インピーダンスとの適合技術（High Efficiency and High Linearity InGaP/GAs HBT Power Amplifiers: Matching Techniques of Source and Load Impedance to Improve Phase Distortion and Linearity）」IEEE Transactions On Electron Devices,４５巻,６号,１９９８年６月に記載されている。
【０００５】
他の線形性の改善は、さらなる付加的な回路（Zusatzschaltungen）の使用によって実現されている。電力増幅器の入力部に印加されるアナログ信号のプレディストーションに関する２つの例は、刊行物E.Westesson他著の「ベースバンドまたはＲＦ電力増幅器のＩＦ線形化のためのＣＭＯＳにおける複素多項式先行歪ませ器チップ（“A Complex Polynominal Predistorter Chip in CMOS for Baseband or IF Linearization of RF Power Amplifiers”）」IEEE International Symposium on Circuits and Systems １９９９年およびYamauchi他著「移動式無線電力増幅器のための新規な直列ダイオード線形化器IEEE MTT-S要約（”A Novel Series Diode Linearizer for Mobile Radio Power Amplifiers, IEEE MTT-S Digest”）」１９９６年、８１３〜８３３ページに記載されている。しかしながら、このようなアナログプレディストーション回路の欠点は、例えば温度、作動(Ansteuerung)、または動作基点といった回路の外部操作条件が非常に狭い点である。これらの制約（Randbedingungen）が変化する場合には、アナログプレディストーション回路を柔軟に調整することが必要となる。しかし、アナログプレディストーション回路の柔軟な調整は、可能ではあるもののかなり複雑である。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
アナログベースバンド信号のプレディストーションに対するデジタルベースバンド信号のプレディストーションの利点は、変化する外部操作条件に対して適合性が非常に良好な点である。デジタルプレディストーションのための回路および方法が、米国特許公報第６４７７４７７号（US6477477）および米国特許公報第４２９１２７７号（US4291277）に記載されている。これらは、「適応型実装（adaptive Implementierung）」を使用している。このために、これらは、増幅された信号の一部を出力し、基地局の電力増幅器によって歪まされた信号を測定する。その結果、これらは、デジタルベースバンド信号と論理的に組み合わされたプレディストーション係数（Vorverzerrungskoeffizienten）を算出する。しかし、このために必要な計算電力と付加的な構成要素とが、回路をさらに複雑にする。さらに、上記回路の電力消費量は非常に高い。なぜなら、デジタルデータストリームが継続的にプレディストーションされているからである。このため、上記回路を、移動式通信装置へ直接転用しても有用とは思われない。
【０００７】
したがって、本発明の目的は、効率が高く、かつ、十分に良好な線形性を生成する送信装置を提供することである。さらに、本発明の目的は、電力消費量が顕著に低減された、プレディストーションの制御方法を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
これらの目的は、添付の特許請求の範囲の記載事項（Gegenstaenden）によって達成される。
【０００９】
本発明の送信装置は、ベースバンド信号を出力する処理ユニットを備えている。このベースバンド信号は、第１離散値成分と、第２離散値成分とを有している。これらの成分は、処理ユニットの第１出力部と、第２出力部とから出力される。処理ユニットの第１出力部は、プレディストーションユニットの第１入力部と接続されており、第２出力部は、プレディストーションユニットの第２入力部と接続されている。プレディストーションユニットは、プレディストーション係数を決定（Ermittlung）するように設計された手段を備えている。プレディストーション係数は、複素数値（komplexen Wert）である。この場合、複素プレディストーション係数（komplexe Vorverzerrungkoeffizient）は、制御入力部に印加される制御信号、ならびに、第１入力部に印加される第１成分および第２入力部に印加される第２成分によって決まる。プレディストーションユニットは、さらに、虚数乗法（komplexen Multiplikation）するための乗法ユニット（Multipliziereinheit）を備えている。第１出力部に送る第１離散値成分と、第２出力部に送る第２離散値成分とを有し、第１および第２入力部に供給されたベースバンド信号の第１および第２離散値成分から導出される出力信号（abgeleiteten Ausgangssignals）を出力するように設計されている。プレディストーションユニットには、第１および第２操作状態がある。プレディストーションユニットは、第１操作状態においては、歪ませられていないベースバンド信号を出力部から出力するように設計されている。また、プレディストーションユニットは、第２操作状態においては、導出された出力信号を出力するように設計されている。さらに、送信装置は、プレディストーションユニットの２つの出力部のうちの一方とそれぞれ接続されたデジタル／アナログ変換装置を備えている。第１デジタル／アナログ変換装置の出力部は、変調ユニットの第１連続値信号を入力するための第１入力部と接続されている。第２デジタル／アナログ変換装置の出力部は、変調ユニットの第２連続値信号を入力するための第２入力部と接続されている。さらに、変調ユニットは、局部発振器信号を入力するための局部発振器入力部と、複素形式の（komplexfoermigen）出力信号を出力するための出力部とを備えている。変調ユニットは、２つの連続値成分を、局部発振器信号を用いて、複素形式の出力信号に変換する。さらに、送信装置は、増幅をアナログまたはデジタル制御できる増幅装置を備えている。この増幅装置の入力部は、変調ユニットの出力部と接続されている。最後に、送信装置は、離散値電力制御信号を入力するための入力部を有する電力制御ユニットを備えている。電力制御信号は、処理ユニットから出力される。電力制御ユニットは、第１制御信号を第１出力部から出力する、および、第２制御信号を第２出力部から出力するように設計されている。電力制御ユニットの第２出力部は、プレディストーションユニットの制御入力部と接続されており、電力制御ユニットの第１出力部は、増幅装置の制御入力部と接続されている。さらに、プレディストーションユニットは、制御入力部に印加された制御信号によって、２つの操作状態のうちの１つに切り替えることができる（schaltbar）。
【００１０】
このように、本発明の送信装置は、フィードバック経路なしでベースバンド信号をデジタルプレディストーションするように設計された回路である。このプレディストーションユニットは、その制御入力部に印加された制御信号に基づいて、印加されたベースバンド信号を歪ませる。なお、この制御信号は、電力制御ユニットから供給されるものである。プレディストーションユニットは、この制御信号を使用して、制御可能な増幅装置からの出力信号の電力を制御する。同時に、制御可能な増幅装置の出力部と接続されている第２増幅装置（有用的なものとしては電力増幅器）は、効率の高い範囲内で動作する。その結果、この増幅装置は、僅かな電力消費量で、高い電力を有する信号を出力する。第２増幅装置の入力部に印加される信号のレベルが高すぎる場合は、プレディストーションユニットが適切なプレディストーションを実施する。これは、高い入力レベルによって誘発される歪みを第２増幅装置において補償するためである。出力信号のレベルが、ＨＦ伝送特性が十分に線形性を有するものである場合、プレディストーションユニットは、制御信号によって第１操作状態に切り替えられ、ベースバンド信号は歪ませられない。これにより、出力信号の良好な線形性が常に保証されている。処理ユニットは、送信される出力信号のレベルを知っている。それゆえ、処理ユニットは、プレディストーションユニットに対する第１制御信号と、制御可能な増幅装置に対する第２制御信号とを決定するために適切な電力制御信号を使用する。
【００１１】
本発明の目的を達成するため、プレディストーションユニットの入力部側に印加されたベースバンド信号は、処理ユニットにて以下のようにプレディストーションされる。すなわち、上記ベースバンド信号は、送信装置の下流に接続されている全ての素子を通過した後に、送信される所望の信号の線形関数（lineares Abbild）となるようにプレディストーションされる。伝送路に存在する非線形性は、このように適切な方法で補償される。
【００１２】
これにより、電力増幅器を、著しく小さく設計できる。特に電力増幅器において非線形性が生じる効率の高いレベルの範囲では、この非線形性は、プレディストーションされた信号によって補償される。この電力制御ユニットを用いることにより、出力信号の線形性条件を維持できなくなる場合だけ、プレディストーションユニットが印加される信号をプレディストーションするようになる。その結果、電力消費量がさらに著しく低減される。
【００１３】
増幅装置を含む送信装置における離散値信号のプレディストーションを制御する方法では、プレディストーションは、制御可能な増幅装置からの出力信号のレベルが、あるレベルを上回った場合にのみ行われる。この場合、出力信号のレベルは、電力制御ユニットから出力された制御信号によって決定される。プレディストーションは、ベースバンド信号の第１および第２離散値成分と、複素プレディストーション係数との虚数乗法によって行われる。なお、この複素プレディストーション係数は、ベースバンド信号の第１および第２離散値成分のレベルと、制御信号とによって決まる。
【００１４】
つまり、増幅された信号のレベルが規定の臨界値を上回る場合のみ、プレディストーションが実施される。この臨界値は、これを上回ると送信装置の出力特性が強い非線形性の形状（nichtlinearen Verlauf）を示す値、つまり、増幅装置に対する入力レベルが高くなりすぎるレベル値である。
【００１５】
本発明の有利な発展形を従属請求項に記載する。
【００１６】
本発明の発展形では、増幅を制御できる増幅装置の出力部が、他の増幅装置との接続部を備えている。上記他の増幅装置は、一定の増幅係数を有している。従って、増幅を制御できる増幅装置は、他の増幅装置に対する前置増幅器となっている。目的を達成するために、プレディストーションユニットは、ベースバンド信号を先行して歪ませるように設計されている。その結果、上記他の増幅装置において生じた非線形性の出力特性が補償される。あるいは、変調ユニットが様々な増幅レベルを有していてもよい。
【００１７】
本発明の発展形では、送信装置の操作条件の変化を検出するために、少なくとも１つのセンサー回路（Sensorschaltung）が備えられている。このセンサー回路は、さらに、操作条件から得られる信号を、出力部において生成するように設計されている。この出力部は、プレディストーションユニットの第２制御入力部と接続されている。この構成では、送信装置は、適応プレディストーション回路（adaptiven Vorverzerrungsschaltung）によって実現されている。センサー回路は、例えば温度、動作電圧、変調（Aussteuerung）といった変化する外部操作条件を検出し、制御信号に変換する。この制御信号は、プレディストーションユニットの入力部に印加されるベースバンド信号の成分のプレディストーションに適切に作用する。
【００１８】
本発明の他の発展形では、プレディストーションユニットが、ディストーションユニットの下流に接続された少なくとも１つの回路から出力された反転信号伝送関数（inversen Signaluebertragungsfunktion）を用いて信号を歪ませるように設計されている。その結果、プレディストーションユニットは、下流に接続されている回路鎖（Schaltungskette）の非線形性の信号伝送関数を写像する（abbilden）。これにより、下流に接続されている回路素子に起因する歪みを、プレディストーションユニットによって補償する。その結果、送信装置の出力部から歪ませられてない信号を出力できる。
【００１９】
本発明の他の設計では、プレディストーション係数を決定するための手段が、中にプレディストーション係数の格納されている記憶装置（Speichereinrichtung）と、アドレス計算ユニットとを備えている。このアドレス計算ユニットは、ベースバンド信号の第１および第２離散値成分のレベルと第１制御信号とから、記憶装置（メモリーユニット）に格納されたプレディストーション係数に対するアドレス信号を生成するように設計されている。この記憶装置は、アドレス信号によって決定された複素プレディストーション係数を、乗法ユニットへ出力するように設計されている。
【００２０】
本発明の他の構成では、処理ユニットが、ベースバンド信号を出力するように設計されている。ベースバンド信号の第１成分は、同相成分（In-Phasen-Komponente）であり、第２成分は、直交成分（Quadratur-Komponente）である。従って、このようなベースバンド信号は、直交する２つの成分を有するＩ／Ｑ信号である。他の設計では、ベースバンド信号の第１成分が、振幅を示し、ベースバンド信号の第２成分が、位相を示している。
【００２１】
本方法の発展形では、離散値信号が２つの成分を有し、離散値信号のレベルは、２つの成分の大きさの平方（Betragsquadrat）によって決定される。それゆえ、２つの成分のレベルは、平方および加算される。結果は、大きさの平方を示す。あるいは、大きさの平方の解(Wurzel)によって表される２つの成分を有する複素信号からなる単一の大きさ（einfache Betrag）である。ベースバンド信号の成分が、極性形式（Polarform）で、すなわち、振幅および位相で表されている場合、必要なレベルは、振幅成分のみによって決定される。
【００２２】
本方法の他の構成では、記憶された多数の（einer Menge von）プレディストーション係数から、プレディストーション係数が選択される。この場合、制御信号によって選択することが好ましい。本方法の他の形態では、送信装置のセンサー回路によって、増幅装置の変化する操作条件を認識し、これから信号を得る。得られた信号に応じた少なくとも１つのプレディストーション係数を用いて、プレディストーションを実施する。このように、プレディストーション係数を選択し、このプレディストーション係数を用いて、操作条件の変化が相互に補償されるように信号を歪ませる。
【００２３】
本発明の発展形では、離散値信号をプレディストーションするために使用されるプレディストーション係数が、少なくとも増幅装置の反転信号伝送関数で表される。それゆえ、信号伝送関数は、プレディストーション係数にて表すことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２４】
〔実施の形態１〕
以下に、図面を参照しながら本発明の第１の実施の形態について詳しく説明する。
【００２５】
図１は、本発明のブロック図である。図２は、プレディストーションユニットのブロック図である。図３は、アドレス計算ユニットのブロック図である。図４は、プレディストーションユニットの乗法ユニットのブロック図である。図５は、歪ませられていないベースバンド信号とプレディストーションされたベースバンド信号との電圧対時間のグラフ（Spannungs-Zeitdiagramm）である。図６は、歪ませられていないベースバンド信号を有する出力信号の周波数スペクトルと歪ませられたベースバンド信号を有する出力信号の周波数スペクトルとを示す図である。図７は、本発明の第２の実施形態を示す図である。
【００２６】
図１は、デジタルプレディストーションを行う送信装置を示す。この送信装置は、デジタル領域にて送信された信号を、プレディストーション（先行歪ませ）し、アナログ信号に変換し、増幅し、そしてアンテナを介して送信する。
【００２７】
目的を達成するために、処理ユニット１が備えられている。この処理ユニット１は、送信する内部データを取得し、２つの成分ＩおよびＱを含む複素ベースバンド信号ＤＡＴ１を出力部にて生成する。処理ユニット１の２つの出力部は、プレディストーションユニット２の入力部２５・２６と接続されている。プレディストーションユニットの２つの出力部２１・２２からは、入力側に印加された信号ＤＡＴ１から得た信号ＤＡＴ２の成分Ｉ２およびＱ２を出力できる。２つの出力部２１・２２は、デジタル／アナログ変換機３と接続されている。これらデジタル／アナログ変換機３の出力部は、ローパスフィルター４を介して、ベクトル変調器（変調ユニット）５の入力部５１・５２と接続されている。
【００２８】
ベクトル変調器５は、さらに、局部発振器入力部５３を備えており、この局部発振器入力部５３に、発振器１０の局部発振器信号ＯＳＣが印加される。ベクトル変調器５は、局部発振器信号ＯＳＣを用いて、その２つの入力部に印加されている信号を出力信号に変換し、この信号をその出力部５４から出力する。さらに、ベクトル変調器５は、制御信号を入力するための制御入力部を備えている。この制御信号が、出力部５４における信号の出力電力を制御する。ベクトル変調器５の出力部５４は、制御可能な増幅器６の入力部と接続されている。増幅器６は、制御入力部６１を有する、アナログ制御可能な、電圧制御された増幅器である。この増幅器の出力部は、バンドパスフィルター７を介して、一定の増幅を有する電力増幅器（増幅装置）８の入力部と接続されている。この電力増幅器８の出力部は、アンテナ９と接続されている。
【００２９】
処理ユニット１は、さらに、制御出力部を備えている。この制御出力部は、電力制御ユニット１２およびセンサー装置（センサー回路）１３と接続されている。このセンサー装置１３は、温度センサーＴｅｍｐＳ、電流センサーＣｕｒＳおよび電圧センサーＶｏｌＳという３つのセンサーを備えている。これらのセンサーは、操作パラメータである、電力増幅器８の温度、電流消費量および作動（Ansteuerung）を測定する。センサー装置１３は、測定したデータから、プレディストーションユニット２の制御入力部へ入力される制御信号ＣＯＮＴ２を、その出力部１３１から出力する。
【００３０】
電力制御ユニット１２は、処理ユニット１の制御出力部と接続されている入力部１２１と、２つの出力部１２２・１２３とを備えている。出力部（第２出力部）１２２は、デジタル／アナログ変換機１１を介して、ベクトル変調器５の制御入力部および制御可能な増幅器６の制御入力部６１と接続されている。電力制御ユニット１２の出力部（第１出力部）１２３は、プレディストーションユニット２の第１制御入力部と接続されている。
【００３１】
処理ユニット１は、伝送される情報から、その２つの出力部にて離散値信号（離散値成分）Ｉ・Ｑを生成する。これら離散値信号は、共にベースバンド信号ＤＡＴ１を形成する。２つの成分Ｉ・Ｑは、複素ベースバンド信号の同相成分および直交成分である。同時に、処理ユニット１は、その制御出力部から、電力制御信号ＬＳを出力する。この信号が、電力制御ユニット１２に対して、調整すべき増幅を伝達する。
【００３２】
電力制御ユニット１２は、第１離散値信号を出力する。この信号は、デジタル／アナログ変換機１１によって、アナログ制御信号に変換され、ベクトル変調器５の制御入力部および増幅装置６の制御入力部６１に入力される。これらの制御信号が、ベクトル変調器５および増幅装置６の増幅を制御する。その結果、電力増幅器（増幅装置）８の入力部には、制御信号に応じて、様々なレベルを有する信号が印加される。これらの信号は、増幅係数が一定の電力増幅器８を用いて増幅される。その結果、アンテナ９から出力される出力電力は、処理ユニット１が所望した送信電力に相当している。
【００３３】
同時に、電力制御ユニット１２は、第１出力部１２３から制御信号ＣＯＮＴ１を出力する。プレディストーションユニット２によって、１セットの格納されたプレディストーション係数から複素プレディストーション係数を選択するために、この制御信号を使用する。この複素プレディストーション係数は、入力側から印加されるベースバンド信号ＤＡＴ１の２つの成分Ｉ・Ｑを先行して歪ませるために使用されるものである。使用されるプレディストーション係数は、デジタル／アナログ変換機３から始まり、ローパスフィルター４、ベクトル変調器５を介して、電力増幅器（第２増幅装置）８までの回路鎖の反転信号伝送関数を写像する。電力増幅器８の出力部から、もとの歪ませられていないベースバンド信号に相当する信号を出力できるように、ベースバンド信号ＤＡＴ１を先行して歪ませる。この場合、通常は、電力増幅器８が、全ての歪みに対する最大量を与える（liefert）。
【００３４】
プレディストーションユニット２は、制御信号ＣＯＮＴ１に応じて、ベースバンド信号ＤＡＴ１を歪みのない状態で出力部から出力するように設計されている。したがって、デジタル／アナログ変換機３から電力増幅器８までの全体の増幅器鎖の伝送特性の線形性が出力信号の所望の電力に対して不足することとなった場合のみ、ベースバンド信号ＤＡＴ１をプレディストーションする必要がある。しかし、これを行うのは、送信装置の出力電力を非常に高くする場合、すなわち、ベクトル変調器５および増幅装置６の出力信号の信号レベルが非常に高い場合だけである。このような場合は、電力増幅器８が、入力部に印加される非線形性特性を有する信号を増幅し、出力信号を歪ませる。プレディストーションは、電力増幅器８による歪みを補償している。
【００３５】
この場合、処理プロセッサ１は、目的に適うような（sinnvollerweise）送信すべき電力を知っている。ＷＣＤＭＡのようなごく最近の通信規格の場合、移動式装置に対して送信電力が伝えられる。このことは、通常、１秒間に約１０００回行われる。したがって、処理プロセッサ１は、この制御信号を用いて、アンテナからの最大放射電力（Abstrahlleistung）を、更新された変化に対して調整する。これを基に、電力増幅器８の一定の増幅係数から、入力信号の必要なレベルが計算される。このレベルは、電力制御信号によって、電力制御ユニット１２へ伝えられる。この電力制御ユニット１２が、対応する制御信号を送信する。さらに、ベースバンド信号をこのときにプレディストーションする必要があるかどうかが伝えられる。なぜなら、入力レベルが臨界値を上回り、電力増幅器８において生成された非線形性歪みは、送信信号の信号品質を強く悪化させるからである。
【００３６】
電力増幅装置８の出力特性は、他の外部操作パラメータにも依存しているので、さらに、制御信号ＣＯＮＴ２が用いられる。プレディストーションユニット２は、同様にこの制御信号を使用して、プレディストーション係数を選択する。
【００３７】
プレディストーションユニット２の考えられる形態を図２に示す。成分Ｉと成分Ｑとを有し、歪まされていない離散値ベースバンド信号ＤＡＴ１が、アドレス計算ユニット１６および切り替えユニット(Schalteinheit)２７へ入力される。切り替えユニット２７は、制御入力部を備えている。この制御入力部は、プレディストーションユニット２の制御入力部（第１制御入力部）２３と接続されており、制御信号ＣＯＮＴ１を入力するために備えられているものである。１つのスイッチ設定（Schalterstellung）では、切り替えユニット２７が、入力部２５・２６を、出力部２１・２２に直接接続している。この状態になっているのは、プレディストーションユニット２が、制御信号ＣＯＮＴ１によって停止（deaktiviert）している場合、すなわち、ベースバンド信号をプレディストーションしないほうがよい場合である。この場合、入力部に印加されるベースバンド信号は、変更されずに再び出力部から出力される。同時に、プレディストーションユニット２と、特に、停止して電流の流れていない虚数乗法器（乗法ユニット；Multipliziereinheit）１４とが橋絡される（ueberbruecken）。
【００３８】
制御信号ＣＯＮＴ１が、プレディストーションを合図すると、プレディストーションユニット２が起動され、切り替えユニット（制御回路）２７は、遅延素子（図示せず）を介して、入力部２５・２６を、虚数乗法器１４と接続するように切り替える。この素子による遅延は、プレディストーション係数の計算に必要な時間に等しい。
【００３９】
さらに、アドレス計算ユニット１６は、制御入力部を備えている。この制御入力部は、同様にプレディストーションユニットの入力部２３とつながっている。アドレス計算ユニット１６は、プレディストーション係数を決定する場合に、制御信号ＣＯＮＴ１のほかに、デジタルベースバンド信号の２つの成分Ｉ・Ｑの振幅またはレベルについても考慮する。
【００４０】
このために、アドレス計算ユニット１６は、図３に示すような２つの二乗器（Quadrierer）１８を備えている。これらの二乗器１８を用いて、ベースバンド信号のそれぞれＩ成分およびＱ成分の大きさの平方を算出する。この場合、この大きさの平方は、個々の成分の平方を合計することにより得られる。この結果は、アドレス信号ＡＤＲの一部となる。このアドレス信号は、さらに、制御信号によっても振幅増減される（skalieret）。さらに、アドレス計算ユニット１６は、制御信号ＣＯＮＴ１を評価する制御回路１９を備えている。これから発生した信号は、ベースバンド信号の振幅と共に乗算器２０を用いて相互に振幅増減され、アドレス信号ＡＤＲを生成する。
【００４１】
このアドレス信号は、メモリーマトリックス（記憶装置；Speichermatrix）１５に入力される。このメモリーマトリックス１５は、複数のセットのプレディストーション係数を含む。これらプレディストーション係数は、外部操作パラメータと信号レベルとの両方を考慮したものである。アドレス信号ＡＤＲと、操作パラメータについての情報を含む制御信号ＣＯＮＴ２とを用いて、メモリーマトリックス１５から、２つの成分ＩＫ・ＱＫを有する複素プレディストーション係数ＫＯＥＦＦ１を選択し、虚数乗法器１４に入力する。
【００４２】
従って、アドレス計算ユニット１６は、非常に簡単な方法で、複素係数を提供するためのアドレス信号を生成する。メモリーマトリックス（メモリーユニット）１５は、複数の列（Spalten）を有する単なる表である。制御信号ＣＯＮＴ２が、列を選択し、アドレス信号が、複素数の係数ＫＯＥＦＦ１を含む行を選択する。制御信号ＣＯＮＴ１は、振幅増減のみに用いられる。成分Ｉ・Ｑの合計レベルは、例えば８個の実行可能な設定を含んでいる。これらの設定から、２５６個のプレディストーション係数が得られる。合計レベルは、制御信号ＣＯＮＴ１によって、振幅増減される。その結果、同時に、関連する範囲が２５６個の係数から選択される。プレディストーションを実際に計算するには、これらの係数の１つを使用する。例えば、制御信号ＣＯＮＴ１を用いた増減係数が値０．８を有している。この場合、選択された係数の範囲は、１番目から２０４番目までである。実際のレベルに対しては、これらの係数のうちの１つをプレディストーションのために使用する。プレディストーション係数を、虚数乗法器ユニット２５３に導入する。
【００４３】
上記係数は、部分的に補外法および／または補間法によって得てもよく、その場合は、合計数が少なくなる。これは、特に、付加的な列の場合である。付加的な列の値は、制御信号ＣＯＮＴ２によって決定され、外部の変更される操作条件について考慮したものである。この場合、複素ベースバンド信号の振幅のみを考慮すれば十分である。なぜなら、位相は歪みの原因にならないからである。増幅器における位相歪みは、複素係数および虚数乗法器１４によって考慮される。
【００４４】
図４に示すように、虚数乗法器１４は、スカラー乗算器（Skalarmultiplizierer）１４１・１４２・１４３・１４４と、加算器１４６と、引算器１４５とを備えている。スカラー乗算器１４１は、成分Ｉを、係数成分ＩＫと乗算する。スカラー乗算器１４３は、成分Ｉを、係数成分ＱＫと乗算する。ベースバンド成分Ｑは、スカラー乗算器１４２を用いて係数成分ＱＫと乗算される。また、ベースバンド成分Ｑは、スカラー乗算器１４４を用いて係数成分ＩＫと乗算される。スカラー乗算器１４１・１４２は、出力部側で引算器１４５と接続されている。この引算器１４５は、スカラー乗算器１４２の出力信号を、スカラー乗算器１４１の出力信号から引算し、歪ませられたベースバンド信号ＤＡＴ２の成分Ｉ２として出力する。スカラー乗算器１４３・１４４の出力信号を加算する加算器１４６の出力部からは、ベースバンド信号ＤＡＴ２の歪ませられた成分Ｑ２が出力される（fuehrt）。従って、虚数乗法器１４の回路は、複素ベースバンドＩ＋ｊＱを表す信号ＤＡＴ１を、複素プレディストーション係数ＫＯＥＦＦ１と乗算する。従って、虚数乗法器１４によって、位相歪ませを考慮することができ、適切な方法で、ベースバンド信号の位相をプレディストーションする。
【００４５】
虚数乗法器１４、メモリーマトリックス（メモリーユニット）１５およびアドレス計算ユニット１６を、停止させることができる。その結果、プレディストーションが必要ない場合は、プレディストーションユニット２の電流消費量が低減される。制御信号ＣＯＮＴ１によって、プレディストーションユニット２は、起動した操作状態、または、停止した操作状態に切り替えられる。起動した操作状態のときには、ベースバンド信号のＩ・Ｑ成分が、プレディストーションされる。停止した操作状態のときには、切り替えユニット（スイッチ）２７によって、入力信号が歪ませられないまま、出力部から出力される。
【００４６】
図５は、歪ませられていないベースバンド信号ＤＡＴ１の成分の振幅と、これに関係する歪ませられたベースバンド信号ＤＡＴ２とを、時間経過で示すものである。歪ませられたベースバンド信号は、ベクトル変調器５において出力周波数に変換され、再び増幅され、電力増幅器８に入力される。この電力増幅器８は、電力増幅器８の非線形性増幅による歪みが再度補償されるように、信号を増幅する。
【００４７】
非線形性の伝送特性によって引き起こされた歪みは、増幅装置において、相互変調積（Intermodulationsprodukte）を生成する。この相互変調積は、スペクトルにおける付加的な線として現れる。これは、実際の有効チャネルのそばに生成された付加的な電力の効力により、幅の広い有効信号スペクトル（breiten Nutzsignalspektrum）において生じる。なお、この付加的な電力は、「隣接チャネル電力（Adjacent Channel Power；Nebenkanalleistung）」と呼ばれる。プレディストーションによって、相互変調積がかなり抑制される。その結果、隣接チャネル電力も低減される。このような低減は図６から理解できる。これには、変調された出力信号のスペクトルが示されている。この場合、スペクトルＳ１は、ベースバンド信号が適切な方法で歪ませられた有効信号である。スペクトルＳ２は、歪ませられていないベースバンド信号を有する同じ有効信号である。デジタルプレディストーションによって、相互変調積が低減され、これに伴って、隣接チャネル電力も明らかに低減されるということがはっきりと分かる。
【００４８】
〔実施の形態２〕
図１の本発明の送信装置の発展案（Erweiterung）を図７に示す。同じ機能および同じ作用の部材には、同じ部材番号を付けている。本実施の形態では、２つの方向性結合器（Lichtkoppler）２８・２９が備えられている。これらの方向性結合器２８・２９は、電力増幅器８の出力部であって、かつ、電力増幅器８とアンテナ９との間に接続されている。２つの方向性結合器２８・２９は、電力増幅器８から出力される信号の振幅の大きさ（Amplitudenbetrag）および位相、ならびに、アンテナ９によって反射された信号の振幅の大きさおよび位相を決定する。これらのパラメータが、ベースバンド信号ＩおよびＱのプレディストーションを行うために、処理ユニット１へ供給される。
【００４９】
このような設計は、有利である。なぜなら、移動式通信装置の送信段階の特性は、アンテナインピーダンスに強く依存しているからである。アンテナインピーダンスは、例えばアンテナ付近にある金属性または誘電性の物体といった周囲の影響（Umgebungseigenschaften）が原因で、通常のアンテナインピーダンスと異なり、頻繁に制御不可能になる。アンテナインピーダンスのこのような変化は、電力増幅器８の出力部に直接影響を及ぼす。この電力増幅器８は、結果として生じた不整合（Fehlanpassung）が原因となり、出力信号をさらに歪ませる。
【００５０】
このような歪みを回避し、電力増幅器８とアンテナ９との間をデカップリング（Entkopplung）するために、特に、循環器（Zirkulator）を挿入することもできる。しかし、この循環器は、比較的高価で、かつ、大抵は、半導体本体にモノリシックに（monolithisch）に集積できない。さらに、循環器は、送信段階の効率を制限する著しい損失を生じる。
【００５１】
方向性結合器と、インピーダンス変化を検出するための検出器（Detektor）とを備える本発明の設計（Ausbildung）によれば、送信出力段階の複素負荷反射率（komplexe Lasterflexionsfaktor）を、適切な方法で適合して認識し、それに伴って、アンテナ９に必要とされる線形性信号特性が存在するようにプレディストーションに影響を及ぼすことができる。特に、電力増幅器８の出力信号を歪ませてしまう不適合を部分的に補償することができる。アンテナ９のインピーダンスは、比較的ゆっくりと変化するので、処理ユニット（およびベースバンド信号生成器）１には、適切なプレディストーション係数を選択するための十分な時間がある。
【００５２】
しかし、デジタルベースバンド信号のプレディストーションが、より幅の広い周波数スペクトルになるということについて考慮する必要がある。それゆえ、フィルター帯域幅が狭すぎるせいで位相がさらに歪まないように、ローパスフィルター４を適切に適合させる必要がある。これは、フィルター切り替えによって行える。フィルター切り替えは、デジタルプレディストーションが行われているか停止しているかに応じて、バンド幅切り替えを実施する。本実施の形態では、切り替え可能なローパスフィルター４が備えられている。これらのフィルターの設定入力部（Stelleingang）４０４は、電力制御ユニット１２を介して、処理ユニット１と接続されている。下流に接続されている素子のために、帯域幅を広げ、プレディストーションによって幅が広くなっているスペクトルに適合させる。さらに、より高い分解能（Aufloesung）を有するデジタル／アナログ変換機を設計することも目的に適っている。これにより、信号対雑音比が改善される。大抵の場合、量子化雑音を十分に抑制するためには、１ビットをさらに分解すれば十分である。
【００５３】
さらに、適切な検出器を介して、電力増幅器８の出力部へ流入する信号を検出することにより、保護措置（Schutzmassnahmen）を取ることが可能である。その結果、電力増幅器８は、過電圧（Ueberspannung）または不整合による反射電力（reflektierter Leistung）から保護される。保護回路は、より良好な高周波数特性に有利なように、使用されるテクノロジーの電圧強度（Spannungsfestigkeit）を低減することができる。全体の構成での効率は、顕著に改善され、特に電力増幅器８の電力トランジスタを、より高密度で設計できる。
【００５４】
アンテナ９の反射率または逆流する信号電力の測定を、方向性結合器２９によって行う。この方向性結合器２９は、方向性結合器２８とともに、電力増幅器８の出力部とアンテナ９の入力部との間に形成される波の振幅および位相を決定する。例えば、電力増幅器８とアンテナ９との間が理想的な整合であれば、反射は生じない。したがって、方向性結合器２８・２９は、電力増幅器８からアンテナ９へ流れる波形の（in Form einer Welle）信号のみを検出する。
【００５５】
例えば金属製の物体をアンテナ９の付近へもたらすと、その入力インピーダンスが変化する。このことにより、到達する波の反射が生じ、その量（Betrag）およびその位相が方向性結合器２８・２９によって検出される。不整合の度合いが非常に大きい場合は、電力増幅器８から出力される信号の最大の信号成分が、アンテナ９によって反射され、電力増幅器８の出力部へ逆流することもある。操作条件および特に負荷インピーダンスに応じた電力増幅器８の線形性比率が分かっている場合、このようなベースバンド信号のプレディストーションが可能である。
【００５６】
本発明では、２つの方向性結合器２８・２９によって決定された振幅および位相値を、２つの配線を介して、処理ユニット１へ伝送する。さらに、処理ユニット１は、必要なプレディストーション係数を決定し、この係数をプレディストーションユニット２へ伝送する。アンテナ９のインピーダンス変化を原因として伝送路に生じる非線形性の歪みが補正される。電力増幅器８が十分な線形で作動する特定の臨界電力を下回ると、プレディストーションを停止することができる。このような場合、電力増幅器８の出力信号における非線形性に対するアンテナ９のインピーダンス変化の影響は、もはや障害ではなくなる。
【００５７】
さらに、逆流する電力を測定する方向性結合器を備える設計によって、電力増幅器８を保護できる。例えば逆流電力の臨界値を上回ると、保護回路（図示せず）によって、電力増幅器８の停止または出力電力の減少を実現することができる。その結果、反射電力による損傷が減少する。全体の構成での効率がさらに改善される。
【００５８】
提案した構成は、マルチバンドまたはマルチモード送信段階として設計された送信段階（Sendestufe）にも挿入できることが好ましい。このような送信段階とすることにより、例えば、移動式無線規格ＧＳＭや移動式無線規格ＷＣＤＭＡ／ＵＭＴＳといった、様々な周波数帯域の信号を出力できる。ＧＳＭ移動式無線規格に用いられるような例えば飽和モード（Saettigungsbetrieb）では、デジタルプレディストーションは停止している。一方、例えばＵＭＴＳ／ＷＣＤＭＡのような線形性モードでは作動している。この場合、送信段階を、平行接続された複数の増幅器連続体（Verstaerkerzug）によって完全に形成することができる。この場合、１つの増幅器のみが作動しており、この増幅器が、適切な手段によってプレディストーションユニットを用いて、出力のための線形信号を生成する。
【００５９】
ここに示す実施形態を任意に組み合わせることができる。特に、本発明の送信装置を、実施形態に基づいて、集積回路として、半導体本体の中に形成することができる。
【００６０】
本発明の送信装置によって、極めて高い線形性出力電力が実現される。その結果、電力増幅器をより小さく設計できる。この場合、電力増幅器は、ひとつの領域において高い効率で連続的に作動している。レベルが非常に高いために歪みが生じる入力信号を、プレディストーションする。これは、生じる非線形性を増幅器において補償するためである。プレディストーションは、ベースバンド信号を複素係数と虚数乗法することによって行われる。さらに、係数を決定するために、ベースバンド信号の合計レベルのみ考慮する。その結果、必要な係数のためのアドレス計算は、特に簡単である。
【００６１】
プレディストーションしなければ実際に必要とする電力における電力増幅器の線形性を維持できない場合だけ、制御信号によって、プレディストーションユニットを作動させれば、電力消費量をさらに低減できる。例えば、駆動電力制御を必要とする移動式無線規格の例としては、ＷＣＤＭＡ／ＵＭＴＳおよびＤＣＭＡ２０００がある。しかし、これらでは、１秒間に約１０００回程度電力について問い合わせているので、処理ユニットは、実際の電力および最大限生じる送信電力を認識できる。したがって、絶対的な必要性があり、電力を出力する場合に線形性条件を維持しなくてもよくなった場合だけ、処理ユニットはプレディストーションを開始する。プレディストーションを必要としない場合は、プレディストーションユニットを橋絡し、処理ユニットから供給されるベースバンド信号を、歪ませずにアナログ／デジタル変換機へ出力する。
【００６２】
この方法は、全ての通常の移動式無線規格では、いつの間にか外部条件が変更された場合に、ある程度の時間間隔を置いて、基地局にて移動式通信装置の出力電力を調整するようになっているということに基づいている。その結果、処理ユニット１は、必要な電力が分かっている。この電力が、特定の臨界値を上回り、それゆえ、デジタルプレディストーションが必要になるときだけ、プレディストーションユニット２は、電力制御ユニット（電力コントロール調整器）からの制御信号ＣＯＮＴ１によって作動する。ＤＣ−ＤＣ変換機接続された末端増幅器の供給を適切な設計で行えば、様々なＨＦ伝送特性を選択することができる。目的を達成するために、ＤＣ−ＤＣ変換機は、電力コントロールユニット１１６と接続されている。それゆえ、選択は、必要とされる出力電力によって決定される。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明のブロック図である。
【図２】プレディストーションユニットのブロック図である。
【図３】アドレス計算ユニットのブロック図である。
【図４】プレディストーションユニットの乗法ユニットのブロック図である。
【図５】歪ませられていないベースバンド信号とプレディストーションされたベースバンド信号との電圧対時間のグラフである。
【図６】図６は、歪ませられていないベースバンド信号を有する出力信号の周波数スペクトルと歪ませられたベースバンド信号を有する出力信号の周波数スペクトルとを示す図である。
【図７】本発明の第２の実施形態を示す図である。
【符号の説明】
【００６４】
１    処理ユニット
２    プレディストーションユニット
３    デジタル／アナログ変換機（デジタル／アナログ変換装置）
４    ローパスフィルター（フィルター）
５    ベクトル変調器（変調ユニット）
６    制御可能な増幅装置（増幅装置）
７    バンドパスフィルター
８    電力増幅器（増幅装置）
９    アンテナ
１０    発振器
１１    デジタル／アナログ変換機
１２    電力制御ユニット
１３    センサー装置（センサー回路）
１４    虚数乗法器（乗法ユニット）
１５    メモリーマトリックス（記憶装置）
１６    アドレス計算ユニット
１８    二乗器
１９    制御回路
２０    乗算器
２１，２２    出力部
２３，２４    制御入力部
２５，２６    入力部
２７    切り替えユニット
５１，５２    入力部
５３    局部発振器入力部
５４    出力部
６１    制御入力部
１２１    制御入力部
１２２，１２３    制御信号出力部
１３１    制御信号出力部
１４１，１４２，１４３，１４４    スカラー乗算器
１４５    引算器
１４６    加算器
ＤＡＴ１    ベースバンド信号
ＤＡＴ２    ベースバンド信号（出力信号）
Ｉ，Ｑ，Ｉ２，Ｑ２    ベースバンド信号成分
ＫＯＥＦＦ１    プレディストーション係数
ＩＫ，ＱＫ    プレディストーション係数の成分
ＡＤＲ    アドレス信号
ＣＯＮＴ１，ＣＯＮＴ２    制御信号
Ｓ１，Ｓ２    周波数スペクトル
ＯＳＣ    局部発振器信号
ＬＳ    電力制御信号（離散値電力制御信号）
【図１】
2005110284.tif 000003
【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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