(57)【要約】本発明は、無線通信システムの無線送信ユニットのマルチキャリア送信器においてキャリアに対する個別の高周波利得を決定するための方法に係る。利得を簡単且つ正確に推定できるようにするために、各単一キャリアユニットのある点における異なる組の電力（ＲＥＦ１−ＲＥＦＮ）及びそれに対応する送信器の全出力電力から異なるキャリアの個々の利得（Ｇ１−ＧＮ）を決定することが提案される。或いは又、キャリアが単一のマルチキャリア信号へと合成される直前に、異なるキャリアの互いの電力の関係が決定される。この関係を使用して、マルチキャリア信号の送信電力に対する異なるキャリアの貢献が決定され、そしてそこから、異なるキャリアに対する高周波利得が決定される。又、本発明は、それに対応する無線送信ユニット及びそのような無線送信ユニットのモジュールにも係る。
2004519182.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線通信システムの無線送信ユニットのマルチキャリア送信器において異なるキャリアに対する個別の高周波利得を決定するための方法であって、上記マルチキャリア送信器は、少なくとも２つの異なるキャリアを変調信号で変調するための手段（３−７；１２−１４）と、この変調手段（３−７；１２−１４）により出力される変調されたキャリアを加算するための手段（１０）と、その加算されたキャリアを送信のために増幅するマルチキャリア電力増幅器（１５）とを備えているような方法において、
−  上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により出力される加算されたキャリアの電力は、異なるキャリアに変調された信号の電力であって、少なくとも、存在するキャリアと同数の異なる組の信号電力（ＲＥＦ１  ＲＥＦＮ）に対して決定され、そして
−  上記変調手段（３−７；１２−１４）への信号の入力と、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）の出力との間の高周波利得（Ｇ１  ＧＮ）は、変調に使用される信号の電力（ＲＥＦ１  ＲＥＦＮ）の組と、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により出力される加算されたキャリアの対応電力とを数学的に評価することにより、各キャリアに対して決定される、
という段階を備えた方法。
【請求項２】
各キャリアの出力電力（Ｇ１  ＧＮ）を数学的に決定するための基礎として、各組に対し、次の式を形成し、
【数１】
2004519182.tif 000006
但し、＜ｍ＞は、各組の番号であり、Ｐ０は、各組に対応してマルチキャリア電力増幅器により出力された加算されたキャリアの電力であり、Ｎは、キャリアの合計数であり、ＲＥＦｉは、各組においてｉ番目のキャリアを変調するのに使用される信号の電力であり、そしてＧｉは、ｉ番目のキャリアに対して決定されるべき高周波利得である請求項１に記載の方法。
【請求項３】
無線通信システムの無線送信ユニットのマルチキャリア送信器において異なるキャリアに対する個別の高周波利得を決定するための方法であって、上記マルチキャリア送信器は、少なくとも２つの異なるキャリアをデジタルドメインにおいて変調信号で変調するための手段（１２，１３）と、デジタル変調されたキャリアの各々をアナログ変調されたキャリアに変換するためのデジタル／アナログコンバータ（１４）と、該デジタル／アナログコンバータ（１４）により出力されるアナログ変調されたキャリアを加算するための手段（１０）と、その加算されたキャリアを送信のために増幅するマルチキャリア電力増幅器（１５）とを備えているような方法において、
−  上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により出力される加算されたキャリアの電力は、上記デジタル／アナログコンバータ（１４）に入力される信号の電力であって、少なくとも、存在するキャリアと同数の異なる組の信号電力に対して決定され、そして
−  上記デジタル／アナログコンバータ（１４）の入力と、マルチキャリア電力増幅器（１５）の出力との間の高周波利得は、上記デジタル／アナログコンバータ（１４）に入力される信号の電力の組と、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により出力される加算されたキャリアの対応電力とを数学的に評価することにより、各キャリアに対して決定される、
という段階を備えた方法。
【請求項４】
各キャリアの出力電力（Ｇ１  ＧＮ）を数学的に決定するための基礎として、各組に対し、次の式を形成し、
【数２】
2004519182.tif 000007
但し、＜ｍ＞は、各組の番号であり、Ｐ０は、各組に対応してマルチキャリア電力増幅器により出力された加算されたキャリアの電力であり、Ｎは、キャリアの合計数であり、ＲＥＦｉは、各組においてｉ番目のキャリアに使用されるデジタル／アナログコンバータ（１４）へ入力される信号の電力であり、そしてＧｉは、ｉ番目のキャリアに対して決定されるべき高周波利得である請求項３に記載の方法。
【請求項５】
キャリアの高周波利得（Ｇ１  ＧＮ）を決定するのに使用される電力は、１つの測定タイムスロットにわたって平均化された信号の電力に対応する請求項１ないし４のいずれかに記載の方法。
【請求項６】
信号の電力が送信の要件に基づいて変化される通常トラフィックの信号を使用して、キャリアの高周波利得（Ｇ１  ＧＮ）を決定するために評価される信号の電力を得る請求項１ないし５のいずれかに記載の方法。
【請求項７】
電力が意図的に変化される専用の信号を使用して、キャリアの高周波利得（Ｇ１  ＧＮ）を決定するために評価される信号の電力を得る請求項１ないし６のいずれかに記載の方法。
【請求項８】
上記変調手段により与えられるキャリアより多数の組の電力（ＲＥＦ１  ＲＥＦＮ）と、それに対応する加算されたキャリアの電力が決定され、更に、数学的評価のために、各組の電力（ＲＥＦ１  ＲＥＦＮ）と、利得（Ｇ１  ＧＮ）を未知の値としてもつ加算されたキャリアの対応電力とに対して線型方程式を設定し、そして最大見込み方法を使用して、上記方程式への最良の適合を与える利得を見出す請求項１ないし７のいずれかに記載の方法。
【請求項９】
上記マルチキャリア電力増幅器（１５）の出力電力を決定するのに使用される検出器（２０）の特性は、ある動作点の周りで線形化される請求項１ないし８のいずれかに記載の方法。
【請求項１０】
上記マルチキャリア電力増幅器（１５）の出力電力は、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により出力される高周波信号をダウン変換し、そしてそれを、電力が決定されるデジタルドメインに変換することにより決定される請求項１ないし９のいずれかに記載の方法。
【請求項１１】
上記ダウン変換のための手段と、線形化の性能を監視しそして制御するために上記マルチキャリア電力増幅器（１５）に一体化されたアナログ／デジタル変換ブロックは、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により出力される信号の電力を検出するのに使用される請求項１ないし１０のいずれかに記載の方法。
【請求項１２】
異なるキャリアの高周波利得を制御するために使用される請求項１ないし１１のいずれかに記載の方法であって、キャリアごとに上記決定された高周波利得（Ｇ１  ＧＮ）を所定の利得値と比較し、そしてそれに応じてキャリアごとに高周波利得を調整するようにした方法。
【請求項１３】
異なるキャリアの高周波利得を制御するために使用される請求項１ないし１１のいずれかに記載の方法であって、異なるキャリアの利得（Ｇ１  ＧＮ）を請求項１ないし１１のいずれかに基づいて時々決定し、そして異なるキャリアの利得を個々に調整するのに使用する一方、残りの時間中に、マルチキャリア電力増幅器により出力された加算されたキャリアの電力を単一の１組の電力の電力和で除算することにより全利得を決定し、その決定された全利得に基づいて全キャリアに対してキャリアの利得を等しく調整するようにした方法。
【請求項１４】
無線通信システムの無線送信ユニットのマルチキャリア送信器において異なるキャリアに対する個別の高周波利得を決定するための方法であって、上記マルチキャリア送信器は、少なくとも２つの異なるキャリアを変調信号で変調するための手段（７；１２−１４）と、この変調手段（７；１２−１４）により出力される変調されたキャリアを加算するための手段（１７）と、その加算されたキャリアを送信のために増幅するマルチキャリア電力増幅器（１５）とを備えているような方法において、上記加算手段（１７）に入力される変調されたキャリアの電力（Ｐ１  ＰＮ）は、キャリアごとに別々に決定され、そして上記変調されたキャリアの上記決定された電力（Ｐ１  ＰＮ）の分布は、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により出力される加算されたキャリアの全電力（Ｐ０）に対する異なるキャリアの貢献を決定するように評価されて、異なるキャリアに対する高周波利得（Ｇ１Ｇ０１  ＧＮＧ０Ｎ）を決定するという段階を備えた方法。
【請求項１５】
異なるキャリアに対する高周波利得（Ｇ１Ｇ０１  ＧＮＧ０Ｎ）は、全電力に対する各キャリアの貢献を、各キャリアを変調するのに使用される信号の電力で除算することにより決定される請求項１４に記載の方法。
【請求項１６】
上記マルチキャリア送信器は、変調されたキャリアを、それらが加算手段（１７）により加算される前にアナログドメインへ変換するためのデジタル／アナログコンバータを備え、そして異なるキャリアに対する上記高周波利得（Ｇ１Ｇ０１  ＧＮＧ０Ｎ）は、全電力に対する各キャリアの貢献を、各キャリアに使用されるデジタル／アナログコンバータ（１４）に入力される信号の電力で除算することにより決定される請求項１４に記載の方法。
【請求項１７】
上記マルチキャリア電力増幅器（１５）の出力電力（Ｐ０）を決定するのに使用される検出器の特性は、ある動作点の周りで線形化される請求項１４ないし１６のいずれかに記載の方法。
【請求項１８】
上記マルチキャリア電力増幅器（１５）の出力電力（Ｐ０）は、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により出力される高周波信号をダウン変換し、そしてそれを、電力が決定されるデジタルドメインに変換することにより決定される請求項１４ないし１７のいずれかに記載の方法。
【請求項１９】
上記ダウン変換のための手段と、線形化の性能を監視しそして制御するために上記マルチキャリア電力増幅器（１５）に一体化されたアナログ／デジタル変換ブロックは、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により出力される信号の電力（Ｐ０）を検出するのに使用される請求項１４ないし１８のいずれかに記載の方法。
【請求項２０】
異なるキャリアの高周波利得を制御するために使用される請求項１４ないし１９のいずれかに記載の方法であって、キャリアごとに上記決定された高周波利得（Ｇ１  ＧＮ）を所定の利得値と比較し、そしてそれに応じてキャリアごとに高周波利得を調整するようにした方法。
【請求項２１】
異なるキャリアの高周波利得を制御するために使用される請求項１４ないし１９のいずれかに記載の方法であって、異なるキャリアの利得（Ｇ１  ＧＮ）を請求項１４ないし１９のいずれかに基づいて時々決定し、そして異なるキャリアの利得を個々に調整するのに使用する一方、残りの時間中に、マルチキャリア電力増幅器により出力された加算されたキャリアの電力を単一の１組の電力の電力和で除算することにより全利得を決定し、その決定された全利得に基づいて全キャリアに対してキャリア利得を等しく調整するようにした方法。
【請求項２２】
無線通信ネットワーク用の無線送信ユニットにおいて、
マルチキャリア送信器を備え、該マルチキャリア送信器は、少なくとも２つの異なるキャリアを変調信号で変調するための手段（３−７；１２−１４）と、この変調手段により出力される変調されたキャリアを加算するための手段（１０）と、その加算されたキャリアを送信のために増幅するマルチキャリア電力増幅器（１５）とを含み、
キャリアを変調するのに使用される信号の電力であって、少なくとも上記変調手段（３−７；１２−１４）により与えられるキャリアと同数の組の電力（ＲＥＦ１  ＲＥＦＮ）を入力として受け取ると共に、その各組に対して、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により出力される加算されたキャリアの対応電力も受け取る電力検出・制御手段（１６）を更に備え、この電力検出・制御手段（１６）は、受け取った電力から、キャリアごとに上記マルチキャリア送信器の高周波利得を数学的に決定するのに適したものである無線送信ユニット。
【請求項２３】
上記電力検出・制御手段（１６）は、キャリアを変調するのに使用される信号の各組の電力（ＲＥＦ１  ＲＥＦＮ）と、高周波利得（Ｇ１  ＧＮ）を決定するのに使用されるマルチキャリア電力増幅器（１５）の対応する全出力電力とを記憶するためのレジスタ（２４，２２）を備えた請求項２２に記載の無線送信ユニット。
【請求項２４】
上記電力検出・制御手段（１６）は、高周波利得（Ｇ１  ＧＮ）を数学的に決定するためのマトリクス方程式を解き、キャリアを変調するのに使用される信号の電力（ＲＥＦ１  ＲＥＦＮ）の組及び上記マルチキャリア電力増幅器（１５）の加算されたキャリア出力の対応電力を入力として受け取り、そしてキャリアごとに推定高周波利得（Ｇ１  ＧＮ）を出力する装置（２５）を備えた請求項２２又は２３に記載の無線送信ユニット。
【請求項２５】
上記変調手段に入力される信号は、受信されたデータ記号に対応するデジタル同相及びデジタル直角位相成分をキャリアごとに出力する個別の基本帯域変調器（１）によって与えられ、該変調器は、上記電力検出・制御手段（１６）へ出力信号の電力（ＲＥＦ１  ＲＥＦＮ）を供給する基本帯域電力検出手段（２）に接続され、上記変調手段は、キャリアごとに上記基本帯域変調器（１）から受け取ったデジタル同相及び直角位相成分を、アナログ同相及び直角位相成分（Ｉ，Ｑ）へと変換するための２つのデジタル／アナログコンバータ（３，４）と、局部発振器（６）から受け取ったキャリアを、このデジタル／アナログコンバータ（３，４）により出力される成分（Ｉ，Ｑ）で変調するための高周波変調器（５）と、少なくとも１つのキャリアに対して上記電力検出・制御手段（１６）により利得を制御できる高周波増幅器（７）とを各キャリアに対して備えている請求項２２ないし２４のいずれかに記載の無線送信ユニット。
【請求項２６】
上記変調手段に入力される信号は、受信されたデータ記号に対応するデジタル同相及びデジタル直角位相成分をキャリアごとに出力する個別の基本帯域変調器（１）によって与えられ、該変調器は、上記電力検出・制御手段（１６）へ出力信号の電力（ＲＥＦ１  ＲＥＦＮ）を供給する基本帯域電力検出手段（２）に接続され、更に、上記キャリアを変調する手段は、数値制御発振器（１３）に接続された少なくとも１つのデジタルアップコンバータ（１２）であって、キャリアごとに上記基本帯域変調器（１）により出力された成分を、上記数値制御発振器（１３）により与えられる各キャリアの周波数へとアップ変換するためのアップコンバータと、該アップコンバータ（１２）の出力をアナログ信号に変換するためのデジタルアナログコンバータ（１４）と、少なくとも１つのキャリアに対して上記電力検出・制御手段（１６）により利得を制御できる高周波増幅器（７）であって、上記デジタルアナログコンバータ（１４）により出力された信号を増幅するための増幅器とを各キャリアに対して備えた請求項２２ないし２４のいずれかに記載の無線送信ユニット。
【請求項２７】
無線通信ネットワーク用の無線送信ユニットにおいて、
マルチキャリア送信器を備え、該マルチキャリア送信器は、少なくとも２つの異なるキャリアをデジタルドメインにおいて変調信号で変調するための手段（１２，１３）と、このデジタル変調されたキャリアの各々をアナログ変調されたキャリアに変換するためのデジタル／アナログコンバータ（１４）と、該デジタル／アナログコンバータ（１４）により出力されたアナログ変調されたキャリアを加算するための手段（１０）と、その加算されたキャリアを送信のために増幅するマルチキャリア電力増幅器（１５）とを含み、
上記デジタル／アナログコンバータ（１４）へ入力される信号の電力であって、少なくともキャリアと同数の組の電力を入力として受け取ると共に、その各組に対し、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により出力される加算されたキャリアの対応電力も受け取る電力検出・制御手段（１６）を更に備え、この電力検出・制御手段（１６）は、受け取った電力から、キャリアごとに上記マルチキャリア送信器の高周波利得を数学的に決定するのに適したものである無線送信ユニット。
【請求項２８】
電力検出・制御手段（１６）は、デジタル／アナログコンバータ（１４）に入力された信号の各組の電力（ＲＥＦ１  ＲＥＦＮ）と、高周波利得（Ｇ１  ＧＮ）を決定するのに使用されるマルチキャリア電力増幅器（１５）の対応する全出力電力とを記憶するためのレジスタ（２４，２２）を備えた請求項２７に記載の無線送信ユニット。
【請求項２９】
上記電力検出・制御手段（１６）は、高周波利得（Ｇ１  ＧＮ）を数学的に決定するためのマトリクス方程式を解き、デジタル／アナログコンバータ（１４）に入力される信号の電力（ＲＥＦ１  ＲＥＦＮ）の組及び上記マルチキャリア電力増幅器（１５）の加算されたキャリア出力の対応電力を入力として受け取り、そしてキャリアごとに推定高周波利得（Ｇ１  ＧＮ）を出力する装置（２５）を備えた請求項２７又は２８に記載の無線送信ユニット。
【請求項３０】
測定された電力及び高周波利得推定値の記憶は、ソフトウェアで実施される請求項２２ないし２９のいずれかに記載の無線送信ユニット。
【請求項３１】
ダウン変換手段及びアナログ／デジタル変換ブロックは、線形化性能を監視しそして制御するために上記マルチキャリア電力増幅器（１５）に一体化され、そして上記ダウン変換手段及びアナログ／デジタル変換ブロックは、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により増幅された加算されたキャリアの電力を検出するのに使用される請求項２２ないし３０のいずれかに記載の無線送信ユニット。
【請求項３２】
請求項２２ないし３１のいずれかに記載の電力検出・制御手段（１６）を備えた無線通信システムの無線送信ユニット用モジュール。
【請求項３３】
無線通信ネットワーク用の無線送信ユニットにおいて、
マルチキャリア送信器を備え、該マルチキャリア送信器は、少なくとも２つの異なるキャリアを変調信号で変調するための手段（７，１２−１４）と、該変調手段（７，１２−１４）により出力された変調されたキャリアを加算するための手段（１７）と、その加算されたキャリアを送信のために増幅するマルチキャリア電力増幅器（１５）とを含み、そして
入力値として、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により出力された加算されたキャリアの電力（Ｐ０）を受信し、上記変調手段（７，１２−１４）により上記加算手段（１７）へ供給される変調されたキャリアの電力（Ｐ１  ＰＮ）をキャリアごとに別々に受信し、そしてキャリアを変調するのに使用される信号の電力（ＲＥＦ１  ＲＥＦＮ）を受信する利得計算・制御手段（１８）を備え、該利得計算・制御手段（１８）は、異なるキャリアにわたり上記加算手段（１７）に入力された信号の電力の分布を評価して、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により出力された加算されたキャリアの電力（Ｐ０）に対する上記異なるキャリアの貢献を決定し、上記異なるキャリアに対する高周波利得（Ｇ１Ｇ０１  ＧＮＧ０Ｎ）を決定するのに適したものである無線送信ユニット。
【請求項３４】
上記変調手段に入力される信号は、受信されたデータ記号に対応するデジタル同相及びデジタル直角位相成分をキャリアごとに出力する個別の基本帯域変調器（１）によって与えられ、該変調器は、上記電力検出・制御手段へ出力信号の電力を供給する基本帯域電力検出手段に接続され、上記変調手段は、キャリアごとに上記基本帯域変調器から受け取ったデジタル同相及び直角位相成分を、アナログ同相及び直角位相成分へと変換するための２つのデジタル／アナログコンバータと、局部発振器から受け取ったキャリアを、このデジタル／アナログコンバータにより出力される成分で変調するための高周波変調器と、変調されたキャリアを増幅するために、少なくとも１つのキャリアに対して上記利得推定・制御手段により利得を制御できる高周波増幅器とを各キャリアに対して備えている請求項３３に記載の無線送信ユニット。
【請求項３５】
上記変調手段に入力される信号は、受信されたデータ記号に対応するデジタル同相及びデジタル直角位相成分をキャリアごとに出力する個別の基本帯域変調器（１）によって与えられ、該変調器は、上記利得推定・制御手段（１８）へ出力信号の電力（ＲＥＦ１  ＲＥＦＮ）を供給する基本帯域電力検出手段（２）に接続され、更に、上記キャリアを変調する手段は、数値発振器（１３）に接続された少なくとも１つのデジタルアップコンバータ（１２）であって、キャリアごとに上記基本帯域変調器（１）により出力された成分を、上記数値発振器（１３）により与えられる各キャリアの周波数へとアップ変換するためのアップコンバータと、該アップコンバータ（１２）の出力をアナログ信号に変換するためのデジタルアナログコンバータ（１４）と、少なくとも１つのキャリアに対して上記利得推定・制御手段（１８）により利得を制御できる高周波増幅器（７）であって、上記デジタルアナログコンバータ（１４）により出力された信号を増幅するための増幅器とを各キャリアに対して備えた請求項３３に記載の無線送信ユニット。
【請求項３６】
無線通信ネットワーク用の無線送信ユニットにおいて、
マルチキャリア送信器を備え、該マルチキャリア送信器は、少なくとも２つの異なるキャリアをデジタルドメインにおいて変調信号で変調するための手段（１２，１３）と、このデジタル変調されたキャリアの各々をアナログ変調されたキャリアに変換するためのデジタル／アナログコンバータ（１４）と、該デジタル／アナログコンバータ（１４）により出力されたアナログ変調されたキャリアを加算するための手段（１０）と、その加算されたキャリアを送信のために増幅するマルチキャリア電力増幅器（１５）とを含み、そして
入力値として、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により出力された加算されたキャリアの電力（Ｐ０）を受信し、上記デジタルアナログコンバータ（１４）により上記加算手段（１７）へ供給される変調されたキャリアの電力（Ｐ１  ＰＮ）をキャリアごとに別々に受信し、そして上記デジタルアナログコンバータ（１４）に入力される信号の電力を受信する利得計算・制御手段（１８）を備え、該利得計算・制御手段（１８）は、異なるキャリアにわたり上記加算手段（１７）に入力された信号の電力の分布を評価して、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により出力された加算されたキャリアの電力（Ｐ０）に対する上記異なるキャリアの貢献を決定し、上記異なるキャリアに対する高周波利得（Ｇ１Ｇ０１  ＧＮＧ０Ｎ）を決定するのに適したものである無線送信ユニット。
【請求項３７】
上記加算手段（１７，３１）に供給される変調されたキャリアの電力（Ｐ１  ＰＮ）を検出するための手段（１７，３０）を更に備え、電力（Ｐ１  ＰＮ）を検出するこの手段（１７，３０）は、単一の高周波集積回路として実施される請求項３３ないし３６のいずれかに記載の無線送信ユニット。
【請求項３８】
上記加算手段（１７，３１）に供給される変調されたキャリアの電力（Ｐ１  ＰＮ）を検出するための手段（１７，３０）を更に備え、電力（Ｐ１  ＰＮ）を検出するこの手段（１７，３０）は、各キャリアに対し少なくとも１つの専用の高周波能動的コンポーネントを含み、異なるキャリアに対して使用される対応する専用の能動的コンポーネントは、整合されたコンポーネントである請求項３３ないし３６のいずれかに記載の無線送信ユニット。
【請求項３９】
ダウン変換手段及びアナログ／デジタル変換ブロックは、線形化性能を監視しそして制御するために上記マルチキャリア電力増幅器（１５）に一体化され、そして上記ダウン変換手段及びアナログ／デジタル変換ブロックは、上記マルチキャリア電力増幅器（１５）により増幅された加算されたキャリアの電力（Ｐ０）を検出するのに使用される請求項３３ないし３８のいずれかに記載の無線送信ユニット。
【請求項４０】
上記高周波利得推定は、ソフトウェアで実施される請求項３３ないし３９のいずれかに記載の無線送信ユニット。
【請求項４１】
請求項３３ないし４０のいずれかに記載の利得計算・制御手段（１８）を備えた無線通信システムの無線送信ユニット用モジュール。
【請求項４２】
請求項３３ないし４０のいずれかに記載の加算手段（１７，３１）に供給される変調されたキャリアの電力をキャリアごとに別々に検出するための手段（１７，３０）を備えた無線通信システムの無線送信ユニット用モジュール。
【請求項４３】
請求項２２ないし３１又は３３ないし４０のいずれかに記載の無線送信ユニットを備えた無線通信ネットワーク。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【技術分野】
本発明は、無線通信システムの無線送信ユニットのマルチキャリア送信器において異なるキャリアに対する個別の高周波利得を決定するための方法であって、上記マルチキャリア送信器は、少なくとも２つの異なるキャリアを変調信号で変調するための手段と、この変調手段により出力される信号を加算するための手段と、その加算された信号を送信のために増幅するマルチキャリア電力増幅器とを備えているような方法に係る。更に、本発明は、無線送信ユニット、そのような無線送信ユニットのモジュール、及びそのような無線送信ユニットを含む無線通信ネットワークにも係る。
【０００２】
【背景技術】
無線通信システムでは、異なるキャリア周波数で信号を出力するセルラーベースステーション送信器を使用することが知られている。このような送信器では、高周波利得、ひいては、各キャリアに対する出力電力を正確に所定レベルに制御できることが非常に重要である。
キャリアごとに個別の送信器を含む従来のベースステーション送信装置では、各キャリアの高周波利得を他のキャリアの利得とは独立して決定することができる。
【０００３】
例示のため、図１は、ＲＦ（高周波）ＩＱ（同相及び直角位相）変調器をベースとする従来のベースステーション送信器のブロック図である。このベースステーション送信器は、Ｎ個の単一キャリア送信器を備え、その最初と最後の送信器が図示されている。インデックス１又はＮを有する送信器のコンポーネント又は値の符号は、それらが第１又は第Ｎ番目の単一キャリア送信器に指定されたことを示している。
【０００４】
Ｎ個の単一キャリア送信器の各々は、基本帯域変調器１を備え、その入力は、データ記号を供給する通信ネットワークの要素（図示せず）に接続され、そしてその出力は、２つのデジタル／アナログコンバータ３、４に接続される。このデジタル／アナログコンバータ３、４は、ＲＦ変調器５の入力に接続される。ＲＦ変調器５の付加的な入力は、局部発振器（ＬＯ）６に接続され、一方、ＲＦ変調器５の出力は、可変利得ＲＦ増幅器７の入力に接続される。このＲＦ増幅器７の出力は、単一キャリア電力増幅器（ＳＣＰＡ）８に接続され、そして各単一キャリア送信器のＳＣＰＡ８の出力は、共通の加算ユニット１０を経て送信アンテナ１１に接続される。ＳＣＰＡ８の出力は、更に、各単一キャリア送信器に属する電力検出・制御ユニット９の入力にも接続される。
【０００５】
同様に、基本帯域変調器１は、基本帯域電力検出ユニット２を経て電力検出・制御ユニット９の入力に接続される。電力検出・制御ユニット９の出力は、ＲＦ増幅器７の利得制御入力を形成する。実際には、より多くのアップ変換段や増幅器を含むこともできるし、フィルタを含むこともできる。
【０００６】
Ｎ個の単一キャリア送信器の基本帯域変調器１は、ネットワークから記号を受け取り、これらの記号は、送信アンテナ１１を経てエアインターフェイスを経て送信されるものである。各送信器の基本帯域変調器１は、複素数平面内にＩＱフォーマットでデジタル化信号軌道を発生し、そしてその信号を２つのデジタル／アナログコンバータ（ＤＡＣ）３、４に転送する。デジタルＩＱ信号の各々は、２つのデジタル／アナログコンバータ３、４の１つによりアナログ信号Ｉ、Ｑに変換され、そしてＲＦ変調器５へ供給される。ＲＦ変調器５において、両信号Ｉ、Ｑは、各単一キャリア送信器に関連した局部発振器６により決定されたＮ個のキャリアの１つにおいて変調される。ＲＦ変調器５の出力信号は、次いで、各ＲＦ増幅器７に供給される利得制御信号ＧＣ１、ＧＣＮに基づき設定された利得によりＲＦ増幅器７で増幅され、そしてＳＣＰＡ８に供給される。Ｎ個の単一キャリア送信器により出力される電力は、ＳＣＰＡ８の出力において加算ユニット１０により合成され、送信アンテナ１１により送信される。
【０００７】
各基本帯域変調器１の出力信号の電力ＲＥＦ１、ＲＥＦＮは、その関連基本帯域電力検出ユニット２において計算され、そして各電力検出・制御ユニット９へ転送される。同様に、各ＳＣＰＡ８の出力も、各電力検出・制御ユニット９へ付加的に供給され、そこで、出力キャリア電力が測定され、そして対応する単一搬送波送信器の基本帯域電力検出ユニット２により供給される出力電力と比較される。これら電力の商は、各ＲＦ経路の利得Ｇ１、ＧＮを構成する。Ｎ個の単一キャリア送信器の１つのＲＦ経路において測定された利得Ｇ１、ＧＮが所望値からずれる場合には、その担当電力検出・制御ユニット９が、その経路に対する各ＲＦ増幅器７に送られる利得制御信号ＧＣ１、ＧＣＮを変更し、利得Ｇ１、ＧＮを所望利得の方向に向ける。
【０００８】
同様に、図２に示す従来のベースステーション送信器の別の実施形態では、異なるキャリアの独立した電力制御が可能である。ベースステーション送信器は、図１のものに対応するが、各基本帯域変調器１は、この場合、デジタルアップコンバータ１２及び単一のデジタル／アナログコンバータ１４を経て各ＲＦ増幅器７に接続される。デジタルアップコンバータ１２の入力は、更に、数値制御発振器（ＮＣＯ）１３にも接続される。図１の単一キャリア送信器のコンポーネントに対応する単一キャリア送信器のコンポーネントには、同じ参照番号が指定される。
【０００９】
図１の例とは対照的に、ここでは、１つの基本帯域変調器１により出力されるデジタルＩＱ信号を、変調されたＲＦ信号に変換することは、デジタルドメインにおいて各デジタルアップコンバータ１２によって行われ、その周波数は、デジタルアップコンバータ１２に関連したＮＣＯ１３により決定される。デジタルアップコンバータ１２の出力は、次いで、単一のデジタル／アナログコンバータ１４によりアナログ信号に変換される。現在、デジタル／アナログコンバータ１４は、ＧＨｚ周波数においてクオリティの高い信号を発生することができない。それ故、図２のアーキテクチャーは、実際には、少なくとも１つの余計なアナログアップ変換段を有する。しかしながら、簡単化のために、これは、図示されていない。
【００１０】
基本帯域変調器１により出力される電力及びＳＣＰＡ８の出力は、図１の基本帯域変調器１及びＳＣＰＡ８の出力に対応し、そして図１の例の場合と同様に、電力検出・制御ユニット９へ供給されるので、各キャリアに対するＲＦ利得は、図１を参照して述べたように、独立して決定することができる。この場合も、利得制御信号ＧＣ１、ＧＣＮは、決定された利得Ｇ１、ＧＮに基づいて電力検出・制御ユニット９により与えられ、そして各キャリアに対する利得を所定値に調整するために各ＲＦ増幅器７に供給される。
【００１１】
ベースステーションは、各キャリアに使用される出力電力を正確に所定値へと制御することが必要とされる。最大出力電力において、ＧＳＭ（移動通信用のグローバルシステム）及びＷＣＤＡ（ワイドバンドコード分割多重アクセス）規格は、キャリア当たり±２ｄＢより優れた精度を要求している。この精度を確実に達成するために、電力測定精度は、実際には、±１ｄＢより良好でなければならない。
【００１２】
単一キャリアの電力増幅器が各キャリアに使用される場合には、この精度は、例えば、図１及び２を参照して述べたアーキテクチャーの１つで達成することができる。というのは、各キャリアの個別の出力電力へのアクセスが与えられるからである。しかしながら、キャリアを単一キャリア電力増幅器の出力のみにおいて合成することは、多数の欠点がある。即ち、出力電力が失われると共に、ベースステーションにおいてキャリアの数を変更するのに、相当の努力を要する。それ故、将来のベースステーションは、電力増幅の前又はもっと以前にキャリアを合成することになろう。キャリアは、次いで、単一のマルチキャリア電力増幅器によって電力増幅される。しかしながら、これは電力制御の問題を引き起こす。というのは、電力増幅されたキャリアの個々の電力にもはやアクセスすることができず、単一のマルチキャリア電力増幅器により出力されたマルチキャリア信号にしかアクセスできないからである。それ故、個々のキャリアＲＦ利得を正確に推定することが益々複雑になる。
【００１３】
既知の解決策では、ＲＦ利得が全キャリアに対して等しいと単純に仮定される。従って、全出力電力が測定され、そして基本帯域変調器の出力電力の和で除算される。その商が全利得を構成する。測定された利得が所望値からずれる場合には、各ＲＦ増幅器に対する利得制御信号が等しく変更されて、利得を正しい値に調整する。この方法の欠点は、異なるキャリアに対するＲＦ利得が実際に全て等しくなり、そして全環境条件の下で且つベースステーションの全寿命中に、共通利得制御信号の全値に対して等しく保たれるように確保する方法がないことである。利得の互いの関係は、ベースステーションの組み立て中と、動作状態になった後はチェックのためにその場所に訪問することによってしか照合できない。
【００１４】
別の解決策では、単一のマルチキャリア電力増幅器の出力において個々のキャリアを互いに分離するためにチャンネライザを使用することが提案されている。次いで、分離されたキャリアの電力を測定し、そして基本帯域信号の電力と比較することができる。１つのキャリアに対し各対の値を分割することにより、個々のキャリアの値が見出される。１つの利得がこのキャリアに対する所定の利得からずれる場合には、対応する利得制御信号により利得を個々に調整することができる。この方法の欠点は、チャンネライザが必要なことである。その実施を中間周波で行わねばならないか又は基本帯域で行わねばならないかの選択が必要となる。それ故、１つ又は２つのダウン変換段が必要となり、これは、複雑さを増すと共に、測定に不確実さを付加する。実際に、電力測定回路は、その精度を維持するために何らかの自動校正回路を更に必要とする。それ故、電力制御が、若干高価で且つスペースを浪費するものとなる。更に、例えば、ＧＳＭの場合のように、周波数ホッピング送信器が使用される場合には、チャンネライザが周波数ホッピングにも適していなければならず、これは構造を更に複雑なものにする。
【００１５】
【発明の開示】
本発明の目的は、無線通信システムの無線送信ユニットのマルチキャリア送信器において異なるキャリアに対する個別の高周波利得を簡単に決定できるようにする方法、無線送信ユニット、無線送信ユニット用モジュール、そのような無線送信ユニットを含む無線通信ネットワークを提供することである。
この目的は、本発明の第１の形態では、無線通信システムの無線送信ユニットのマルチキャリア送信器において異なるキャリアに対する個別の高周波利得を決定するための方法であって、上記マルチキャリア送信器は、少なくとも２つの異なるキャリアを変調信号で変調するための手段と、この変調手段により出力される変調されたキャリアを加算する手段と、その加算されたキャリアを送信のために増幅するマルチキャリア電力増幅器とを備えているような方法において、
−  上記マルチキャリア電力増幅器によって出力される加算されたキャリアの電力は、異なるキャリア上に変調された信号の電力であって、少なくとも、存在するキャリアと同数の異なる組の信号電力に対して決定され、そして
−  上記変調手段への信号の入力と、上記マルチキャリア電力増幅器の出力との間の高周波利得は、変調に使用される信号の電力の組と、上記マルチキャリア電力増幅器により出力される加算されたキャリアの対応電力とを数学的に評価することにより、各キャリアに対して決定される、
という段階を備えた方法により達成される。
【００１６】
本発明の第１の形態によるこの方法の変形として、マルチキャリア送信器は、デジタル変調されたキャリアを、その変調されたキャリアを加算する手段へ供給する前に、アナログ変調されたキャリアに変換するためのデジタル／アナログコンバータをキャリアごとに備えている。このようなコンバータは、ここに提供される第１の方法に対し、マルチキャリアで構成することもできる。しかし、この変形においては、マルチキャリア電力増幅器により出力される加算されたキャリアの電力は、デジタル／アナログコンバータへ入力される信号の電力であって、少なくとも存在するキャリアと同数の異なる組の信号電力に対して決定される。次いで、デジタル／アナログコンバータの入力と、マルチキャリア電力増幅器の出力との間の高周波利得は、デジタル／アナログコンバータへ入力された信号の電力の組と、マルチキャリア電力増幅器により出力された加算されたキャリアの対応電力とを数学的に評価することにより、キャリアごとに決定される。
【００１７】
他方、上記目的は、本発明の第１の形態では、無線通信ネットワーク用の無線送信ユニットにおいて、マルチキャリア送信器を備え、該マルチキャリア送信器は、少なくとも２つの異なるキャリアを変調信号で変調するための手段と、この変調手段により出力される変調されたキャリアを加算するための手段と、その加算されたキャリアを送信のために増幅するマルチキャリア電力増幅器とを含み、更に、キャリアを変調するのに使用される信号の電力であって、少なくとも上記変調手段により与えられるキャリアと同数の組の電力を入力として受け取ると共に、その各組に対し、上記マルチキャリア電力増幅器により出力される加算されたキャリアの対応電力も受け取る電力検出・制御手段を備え、該電力検出・制御手段は、受け取った電力から、キャリアごとに上記マルチキャリア送信器の高周波利得を数学的に決定するのに適したものである無線送信ユニットによって達成される。
【００１８】
この方法の変形に対応する無線送信ユニットの変形では、無線送信ユニットのマルチキャリア送信器は、更に、デジタル変調されたキャリアである各変調されたキャリアをアナログ変調されたキャリアへ変換するためのデジタル／アナログコンバータと、このデジタル／アナログコンバータによって出力されたアナログ変調されたキャリアを加算するための手段とを備えている。又、このようなデジタル／アナログコンバータは、第１の提案された無線送信ユニットにおいて構成することもできる。第１の提案された無線送信ユニットとは対照的に、この変形においては、電力検出・制御手段は、デジタル／アナログコンバータに入力される信号の電力であって少なくとも存在するキャリアと同数の組の信号電力を入力として受け取ると共に、その各組に対し、マルチキャリア電力増幅器により出力される加算されたキャリアの対応電力も受け取る。ここに提供される第１の無線送信ユニットの場合と同様に、電力検出・制御手段は、受け取った電力から、各キャリアに対するマルチキャリア送信器の高周波数利得を数学的に決定するのに適している。
【００１９】
更に、本発明の目的は、第１の形態では、ここに示す変形の１つにおける無線送信ユニットの電力検出・制御ユニットを備えた無線通信システムの無線送信ユニット用モジュールによって達成される。
本発明の第１の形態の方法、無線送信ユニット及びモジュールは、マルチキャリア電力増幅器によって出力される加算されたキャリアの全電力は、単一キャリアユニットにおける所定の信号の電力で、変数であるが既知の係数として数学的に記述でき、そして各キャリアの全ＲＦ利得は、未知の値として記述できるという考え方から進展したものである。所定の信号は、異なるキャリアを変調するための手段へ入力される信号であるか、又は単一キャリアユニットに含まれたデジタル／アナログコンバータへ入力される信号である。単一キャリアユニットにおける信号の電力は、容易に決定することができ、そしてこれら電力の各変化は、全出力電力に対応する変化を招く。変調手段又はデジタル／アナログコンバータに各々入力される信号の複数組の異なる電力と、それに対応する全出力電力は、少なくとも存在するキャリアと同数の組が供給される場合に数学的に解くことのできる複数の方程式を与える。それ故、本発明の第１の特徴によるここに提案された方法、無線送信ユニット及びモジュールは、チャンネライザを使用しないが正確に個々のキャリアの利得を決定することができる。チャンネライザを回避することは、実施が簡単であり且つ周波数ホッピングに問題がほとんどないことを意味する。
【００２０】
更に、本発明の上記目的は、本発明の第２の形態では、無線通信システムの無線送信ユニットのマルチキャリア送信器において異なるキャリアに対する個別の高周波利得を決定するための方法であって、上記マルチキャリア送信器は、少なくとも２つの異なるキャリアを変調信号で変調するための手段と、この変調手段により出力される変調されたキャリアを加算する手段と、その加算されたキャリアを送信のために増幅するマルチキャリア電力増幅器とを備えているような方法において、上記加算手段に入力される変調されたキャリアの電力は、キャリアごとに別々に決定され、そして上記加算手段に入力される変調されたキャリアの電力の分布は、上記マルチキャリア電力増幅器により出力される加算されたキャリアの全電力に対する異なるキャリアの貢献を決定するように評価されて、異なるキャリアに対する高周波利得を決定するという段階を備えた方法によって同等に達成される。
【００２１】
又、本発明の第２の形態において、本発明の上記目的は、無線通信ネットワーク用の対応する無線送信ユニットにおいて、マルチキャリア送信器を備え、該マルチキャリア送信器は、少なくとも２つの異なるキャリアを変調信号で変調するための手段と、該変調手段により出力された変調されたキャリアを加算するための手段と、その加算されたキャリアを送信のために増幅するマルチキャリア電力増幅器とを含み、そして更に、入力値として、上記マルチキャリア電力増幅器により出力された加算されたキャリアの電力と、上記変調手段により上記加算手段へ供給される変調されたキャリアの電力と、キャリアを変調するのに使用される信号の電力とを受信する利得計算・制御手段を備え、該利得計算・制御手段は、加算手段に入力された変調されたキャリアの電力の分布を評価して、上記マルチキャリア電力増幅器により出力された加算されたキャリアの全電力に対する異なるキャリアの貢献を決定し、異なるキャリアに対する高周波利得を決定するのに適したものである無線送信ユニットによっても達成される。
【００２２】
本発明の第２の形態に対する無線送信ユニットの変形において、無線送信ユニットのマルチキャリア送信器は、更に、デジタル変調されたキャリアである各変調されたキャリアをアナログ変調されたキャリアへ変換するためのデジタル／アナログコンバータと、このデジタル／アナログコンバータにより出力されたアナログ変調されたキャリアを加算するための手段とを備えている。又、このようなデジタル／アナログコンバータは、第１の提案された無線送信ユニット、及び本発明の第２の形態のここに示す方法に使用される無線送信ユニットにおいて構成することもできる。上記利得計算・制御手段は、この変形においては、入力値として、マルチキャリア電力増幅器により出力される加算されたキャリアの電力を受け取り、デジタル／アナログコンバータにより加算手段へ供給された変調されたキャリアの電力を各キャリアに対して別々に受け取り、そしてデジタル／アナログコンバータに入力された信号の電力を受け取る。従って、この利得計算・制御手段は、異なるキャリアにわたり加算手段に入力された信号の電力の分布を評価して、マルチキャリア電力増幅器により出力された加算されたキャリアの電力に対する異なるキャリアの貢献を決定し、異なるキャリアに対する高周波利得を決定するのに適したものである。
【００２３】
無線送信ユニットのこれらの変形に対応して、上記利得は、最後に提示された方法において、各キャリアを変調するのに使用される信号の電力に基づくか、又は各デジタル／アナログコンバータに入力された信号に基づいて決定することができる。
更に、本発明の目的は、本発明の上記第２の形態に対し、上記利得計算・制御手段、及び／又は上記加算手段へ供給される変調されたキャリアの電力をキャリアごとに別々に検出するために手段を備えた無線送信ユニット用の対応モジュールによって達成される。
【００２４】
本発明の上記第２の形態による方法、無線送信ユニット、及びモジュールは、マルチキャリア電力増幅器が設計により非常に正確な利得をもつ傾向にあることをベースとする。
マルチキャリア電力増幅器への入力電力は、非常に小さく、通常は、１０ｄＢｍ  ｒｍｓ（実効値）未満である。送信器が最大電力レベルで送信しない場合には、電力は著しく小さく、例えば、０ないし−１０ｄＢｍである。この種の低い入力レベルで動作するＲＦ検出器は、特に正確且つ温度安定性ではない。それ故、マルチキャリア電力増幅器の入力において正確なキャリア電力測定を実行するのは困難である。実際に、高い入力信号をマルチキャリア電力増幅器へ発生することはできるが、例えば、ＷＣＤＭＡの場合、これは、ドライバ増幅器から著しい直線性を必要とする。これは、マルチキャリア電力増幅器への測定された入力電力にキャリアごとにマルチキャリア電力増幅器の各利得を乗算したものを単に使用して、各キャリアに対する全出力電力を計算するのが得策でないことを意味する。
【００２５】
本発明の第２の提案された形態によれば、対照的に、単一キャリアの電力は、変調されたキャリアをマルチキャリア信号に加算する前に決定されるが、互いに相対的に使用されるだけである。マルチキャリア電力増幅器へ入力される変調されたキャリアの電力を正確に決定することはできないが、電力を正確に相互に追跡することは可能である。これは、マルチキャリア送信器の低電力部分の出力において個々のキャリア電力の相対的な強度を比較できるようにする。次いで、その決定された相対的な強度を使用して、加算されたキャリアに対して決定された全電力又は全利得を個々のキャリアへと分布することができる。マルチキャリア電力増幅器における異なるキャリアに対する利得は、この分布を考慮に入れることができる。従って、各キャリアに対する正確な個々の利得値を得ることができる。
【００２６】
本発明の第２の提案された形態は、第１の提案された形態に比して多数の効果を有する。方程式の系統を解く必要がなく、１つの測定の後に利得情報を直接得ることができ、従って、一連の測定を待機する必要はない。おそらく、マルチキャリア信号の測定には、あまり精度が要求されない。最終的に、本発明の第２の形態は、固定キャリア電力にも適している。第１の提案された形態の効果は、対照的に、ＲＦ電力検出器があまり必要とされないことである。更に、第２の形態では、ＭＣＰＡの周波数応答は、定数はさておき、予め確実に分かっていなければならない。
【００２７】
本発明による両形態は、決定された電力の数学的な評価を使用し、マルチキャリア無線送信ユニットにおいて異なるキャリアの個々のＲＦ利得を簡単且つ正確に決定することができる。
デジタル／アナログコンバータに入力された信号の電力に基づいて利得が決定される両形態の各変形では、「デジタル／アナログコンバータに入力された」という表現は、必ずしもこれらコンバータへの直接的な入力を指すものでないことに注意されたい。むしろ、異なる単一キャリアユニットの任意のコンポーネントへの入力が、デジタル／アナログコンバータへのこの入力を構成することができ、この入力には、キャリアが供給されるが、それは既に変調されているが、依然としてデジタルドメインにある。
【００２８】
本発明の無線送信ユニットは、特に、ベースステーションであるが、送信のためにマルチキャリア信号を使用する他の送信ユニットでもよい。
又、本発明の目的は、本発明のいずれかの形態の無線送信ユニットを備えた無線通信ネットワークによっても達成される。
本発明の好ましい実施形態は、従属請求項から明らかとなろう。
【００２９】
ほとんどの無線送信ユニットでは、ＲＦ変調のために与えられる信号の電力は、送信電力を移動ステーションの必要性に適応させるためにタイムスロットにおいて変更することができる。より詳細には、ＴＤＭＡシステムでは、各キャリアの電力をタイムスロットにおいて変更することができる。対照的に、ＣＤＭＡシステムでは、ユーザコードの電力をユーザ特有のタイムスロットにおいて変更することができ、異なるユーザのタイムスロットは、互いに同期されず、そして各キャリアは、複数のユーザにサービスする。従って、ＣＤＭＡ信号のキャリア電力において、タイムスロットを確認することはできない。送信電力を変更できることにより、ネットワーク内及び他のネットワークへの干渉が減少される。
【００３０】
ＴＤＭＡシステムに使用される本発明の第１の形態の場合に、変調手段又はデジタル／アナログコンバータへ入力される信号の電力が、１つのキャリアタイムスロットの信号の電力に対応し、特に、１つのキャリアタイムスロットの電力の平均値に対応することが提案される。これは、使用される測定タイムスロットがキャリアタイムスロットと好都合にも同期されることを意味する。しかし、ＴＤＭＡシステムにおいても、測定のタイムスロットは、電力制御のタイムスロットと必ずしも一致しなくてもよい。測定タイムスロットとして必要なことは、充分に正確な電力測定を行えると共に、変調手段へ入力される信号の電力に対するスロットと、マルチキャリア電力増幅器のＲＦ出力信号の電力に対するスロットとの間に考えられる僅かな不整列の影響を緩和できるに足る長さでなければならないことだけである。
【００３１】
ＣＤＭＡシステムでは、電力がランダムに変化すると考えられるので、測定がタイムスロットにおいて実行されるのが好ましいとしても、このようなシステムでは同期は必要とされない。
多数の測定タイムスロットの電力値は、両システムを伴う第１の形態では、レジスタに記憶することができ、そして数学的アルゴリズムへの入力として使用することができる。
【００３２】
一方では、通常のトラフィック中に使用される電力の変化は、第１の提案された形態では、電力の組を連続的に形成しそしてそれらの組に基づいて高周波利得を連続的に決定するのに使用することができる。他方では、信号の電力は、特にトラフィックの低い時間中に、意図的に変更することができる。後者の場合に、ＲＦ信号は、数時間の時間スパンにわたって著しく変化しないように安定でなければならない。静寂時間中に、キャリアの電力は、例えば、次のように操作することができる。即ち、ＣＤＭＡシステムでは、ダミートラフィックチャンネルを追加することによりキャリアの電力を一時的に増加することができる。ＴＤＭＡシステムでは、全てのキャリアがタイムスロットを順次に空にするようにトラフィックを構成することができる。このように、ゼロ（又は最小）電力と典型的な動作電力との間の変化が形成される。ＧＳＭシステムでは、ＢＣＣＨキャリアが問題を引き起こす。というのは、その全てのタイムスロットが同じ電力でなければならないからである。しかしながら、送信器が周波数ホッピング能力を有する場合には、ＢＣＣＨキャリアを別のＲＦ経路に向け直すことができる。このようにして、通常ＢＣＣＨを送信する送信器においてゼロ又は最小送信電力をアレンジすることもできる。
【００３３】
Ｎ個の異なるキャリアの利得を決定できるようにするために、原理的には、本発明の第１の形態では、各方程式にＮ個の利得をＮ個の未知数としてもつＮ個の一次方程式で充分である。しかし、実際には、特に、キャリアの電力が無線ネットワークの必要性に基づいてランダムに変化する場合には、方程式の系統が充分に条件付けされる保証がない。又、測定された出力電力は、計算されるＲＦ利得に大きなエラーを招かなくても、ある程度のエラーを含む。それ故、本発明の第１の形態の好ましい実施形態では、Ｎ組以上が決定され、そして最大見込み方法を使用して、方程式への最良の適合を与える利得が見出される。
【００３４】
本発明の第２の形態では、単一キャリアの電力の測定は、それらが加算される前に、１つ以上の専用の能動的コンポーネントによって最良に実行される。各キャリアがそれ自身の能動的コンポーネント（１つ又は複数）によって処理される場合には、異なるキャリアに対するコンポーネントがマッチングされねばならない。このため、対応するコンポーネントは、例えば、同じダイの同じエリアから形成して、等しい電気的特性を有するようにすることができ、そして決定される電力に関して良好な精度を確保するためには、それらが厳密な熱的収縮状態になければならない。少なくとも１つの専用の能動的コンポーネントは、特に、単一のＲＦ集積回路である。ダイオードのような他の能動的コンポーネントも、検出器を実現するのに使用することができる。別の好ましい実施形態では、全キャリアの電力を検出するための手段が単一の高周波集積回路において実現される。
【００３５】
本発明の第２の形態において、異なるキャリアに対する利得は、マルチキャリア電力増幅器により出力される加算されたキャリアの電力を、マルチキャリア電力増幅器に入力される異なるキャリアの電力の互いの関係に基づいて異なるキャリアに最初に分布させることにより決定することができる。従って、個々の利得は、１つのキャリアに指定された出力電力の決定された部分を、そのキャリアを変調する手段に入力されるか又はそのキャリアユニットのデジタル／アナログコンバータに入力された各信号の電力で除算することにより決定することができる。ＭＣＰＡにおける利得は、異なるキャリアに対して異なるものであることを考慮されたい。
【００３６】
本発明の両形態において、異なるキャリアのＲＦ利得を決定するのに使用されるアルゴリズムは、多数のやり方で更に改善することができる。例えば、マルチキャリア電力増幅器により出力される電力を検出するのに使用されるＲＦ電力検出器の出力信号は、マルチキャリア電力増幅器の真の出力電力の非線形関数であって、検出器の特性を構成する。この検出器の特性は、方程式を再び線形に設定するために、ある動作点の周りで線形化することができる。検出器自体において線形化を行うことができても、それが数値アルゴリズムにおいて実行されるのが好ましい。
【００３７】
異なるキャリアの高周波利得が、キャリアを変調するのに使用される信号に基づいて決定されるような本発明の両形態の好ましい実施形態では、基本帯域変調器により与えられる基本帯域信号が、キャリアを変調する手段へ、変調に使用される信号として供給される。この場合に、基本帯域電力は、基本帯域変調器内で数値的に計算することもできるし、又は基本帯域変調器のデジタル基本帯域出力において動作する個別のプロセッサにより計算することもできる。
【００３８】
本発明の２つの形態のいずれかにおいて、異なるキャリアの高周波利得を、デジタル／アナログコンバータへ入力される信号の電力に基づいて決定するときには、各デジタル／アナログコンバータの入力において各電力を必ずしも測定しなくてよい。ＮＣＯ変調器アーキテクチャーでは、図２を参照して述べたのと同様に、デジタル／アナログコンバータに先行するデジタルアップコンバータ内で、又はこのようなデジタルアップコンバータの出力で、デジタル／アナログコンバータに入力される信号の電力を測定することができる。又、デジタル／アナログコンバータに入力される信号の電力は、複素数変調信号の電力に、そのようなデジタルアップコンバータの出力における乗算係数を乗じたものとして計算することもできる。
【００３９】
マルチキャリア電力増幅器の出力電力を測定することは、本発明の両形態においてＲＦ集積回路により実行できるが、これは、非常に正確な測定を生じない。むしろ、マルチキャリア電力増幅器により出力される高周波信号は、最初にダウン変換されるのが好ましい。ダウン変換された信号は、次いで、デジタルドメインへと変換され、そこで電力が決定される。ほとんどのＭＣＰＡは、線形化性能を監視しそして制御する目的でダウン変換及びＡＤＣブロックを既に内部に有している。このブロックは、ＭＣＰＡにデジタルｒｍｓ検出を追加するための基礎として効果的に使用することができ、これは、マルチキャリア電力増幅器により出力された信号の電力を検出するのに使用できる。
【００４０】
本発明の両形態の更に別の好ましい実施形態では、ＲＦ利得推定がソフトウェアで実施される。更に、利得制御、及び第１の形態では、測定値の記憶をソフトウェアで実施することができる。
本発明の両形態において、決定されたＲＦ利得は、キャリアごとに所定の利得値と比較され、それに応じて、各キャリアに対する利得を調整できるのが好ましい。
【００４１】
両形態の無線送信ユニットは、種々のベースステーションアーキテクチャーで使用することができる。例えば、変調手段は、図１及び２を参照して述べたように、基本帯域変調器の出力からＲＦ増幅器の出力まで各々キャリアごとに個別のＲＦ  ＩＱ変調又はＮＣＯ変調経路で実現することができ、キャリアを変調するのに使用される信号は、図１及び２を参照して述べたように、基本帯域変調器によって与えられる。両形態において、変調手段と、加算手段と、電力検出・制御手段と、利得推定・制御手段との間に付加的なコンポーネントを配置することができる。
【００４２】
ここに提案する方法の１つを、本発明の背景で述べた方法と結合し、全チャリアに対して利得を常に等しく調整することもできる。通常の動作中に、電力制御は、上述した従来の方法で機能する。既に述べたように、この電力制御は、個々のＲＦ利得が等しいことに基づくもので、これは保証できないことであるという欠点がある。それ故、あるときに、好ましくは、トラフィックが少ない時間中に、本発明の１つの方法でほとんどエラーなくキャリア利得が決定される。これら利得は、個々のキャリアに対するＲＦ利得が依然として等しいかどうかチェックするのに使用される。そうでない場合には、ある自動的な個々の調整をキャリアの利得に対して行うことができる。
本発明による方法、無線送信ユニット及びモジュールは、特にＧＳＭ及びＷＣＤＭＡに使用できるが、これに限定されるものではない。
【００４３】
【発明を実施するための最良の形態】
以下、添付図面を参照して、本発明を詳細に説明する。
図１及び２は、本発明の背景に関して既に説明した。
図３及び４は、本発明の第１の形態を効果的に使用できるマルチキャリアベースステーション送信器の異なる実施形態を各々示すブロック図である。
【００４４】
図３は、図１に示した従来のベースステーション送信器と同様に、ＲＦ  ＩＱ変調をベースとするマルチキャリアベースステーション送信器を示す。これは、Ｎ個のキャリアの各々に対し、基本帯域変調器１を同様に備え、この変調器は、２つのデジタル／アナログコンバータ３、４及びＲＦ変調器５を経て利得可変無線増幅器７に接続される。各基本帯域変調器１は、更に、基本帯域電力検出ユニット２に接続され、そして各ＲＦ変調器５は、局部発振器（ＬＯ）６に接続される。しかしながら、図１とは対照的に、各ＲＦ増幅器７の出力は、専用のＳＣＰＡには接続されず、加算ユニット１０を経て単一のマルチキャリア電力増幅器（ＭＣＰＡ）１５に接続される。該ＭＣＰＡ１５の出力は、送信アンテナ１１と、共通の電力検出・制御ユニット１６とに接続される。電力検出・制御ユニット１６は、更に別の入力が基本帯域電力検出ユニット２の出力に接続され、そしてその出力がＲＦ増幅器７の利得制御入力に接続される。
【００４５】
図４は、図２に示した従来のベースステーション送信器と同様に、ＮＣＯ変調をベースとするマルチキャリアベースステーション送信器を示す。これは、Ｎ個のキャリアの各々に対して基本帯域変調器１を同様に備え、この変調器は、デジタルアップコンバータ１２及びデジタル／アナログコンバータ１４を経てＲＦ増幅器７に接続される。各基本帯域変調器１は、更に、基本帯域電力検出ユニット２に接続され、そして各デジタルアップコンバータ１２は、ＮＣＯ１３に接続される。図２とは対照的にそして図３と同様に、各ＲＦ増幅器７の出力は、加算ユニット１０を経て共通のＭＣＰＡ１５に接続される。該ＭＣＰＡ１５の出力は、送信アンテナ１１と、共通の電力検出・制御ユニット１６とに接続される。この電力検出・制御ユニット１６の更に別の入力及び出力は、図３のベースステーション送信器と同様に、基本帯域電力検出ユニット２及びＲＦ増幅器７に各々接続される。
【００４６】
図３及び４のマルチキャリアベースステーション送信器においては、基本帯域変調器１に供給される記号は、それらがＲＦ増幅器７を出るまで、図１及び２を参照して述べたように各々処理される。両方の例において、ＲＦ増幅器７の出力信号は、次いで、加算ユニット１０で加算され、そしてマルチキャリア信号としてＭＣＰＡ１５へ供給され、これは、受け取った信号を増幅する。
【００４７】
ＭＣＰＡ１５の出力に配置された電力検出・制御ユニット１６は、その入力として、ＭＣＰＡ１５により出力される全電力を受け取ると共に、デジタル基本帯域変調器１の出力電力を、基本帯域電力検出ユニット２を経て受け取る。このため、加算されたＲＦ信号は、一方では、電力増幅の後に、送信のために送信アンテナ１１へ転送され、そして他方では、ダウン変換されそしてＭＣＰＡ１５内でデジタルドメインへと変換され、出力電力をデジタルｒｍｓ検出できるようにされる。或いは又、ＲＦ検出器又はダウン変換経路があってもよく、そしてＭＣＰＡの外部でデジタル化が行われてもよい。各基本帯域電力検出ユニット２は、それが接続された基本帯域変調器１のデジタル基本帯域出力で動作するプロセッサを形成し、そして基本帯域電力を数値的に計算し、各基本帯域変調器１によって出力される電力値を電力検出・制御ユニット１６に与えることができるようにする。本発明の第１の方法によれば、電力検出・制御ユニット１６は、図５を参照して以下に述べるように、この電力情報に基づき各キャリアに対し利得制御信号ＧＣ１ないしＧＣＮを個々に設定することができる。
【００４８】
図５は、図３又は４に示したマルチキャリアベースステーション送信器に対して使用される本発明の第１の方法による電力検出・制御ユニット１６における処理の基本的原理を示す。
ｒｍｓ電力検出器２０は、一方では、使用されたベースステーション送信器のＭＣＰＡ１５の出力に接続され、そして他方では、サンプラー２１を経て第１レジスタ２２に接続される。同様に、ベースステーション送信器の各基本帯域電力検出ユニット２の出力は、専用のサンプラー２３を経て専用の更に別のレジスタ２４に接続され、これは、複数の値を記憶するための余地を与える。各レジスタ２２、２４は、マトリクス方程式を解くことのできる装置２５への個別の出力を各記憶された値として有する。装置２５は、Ｎ個の出力を有し、その各々は、個別の加算要素２６を経て個別のコントローラ２７へ接続される。各加算要素２６は、所定の利得値が与えられる更に別の入力を有する。各コントローラ２６の出力は、１つのＲＦ増幅器７の利得制御入力に接続される。ハードウェアブロック図として示されているが、電力検出・制御ユニット１６では、ほとんどの実施がソフトウェアで行われるのが効果的である。
【００４９】
ベースステーション送信器によりエアインターフェイスを経て送信されるべき記号は、基本帯域変調器１に供給される。基本帯域変調器１の出力電力は、多数の測定タイムスロットにおいて変化され、各ｒｍｓ電力値ＲＥＦ１ないしＲＥＦＮは、基本帯域電力検出ユニット２において決定され、そして電力検出・制御ユニット１６の各サンプラー２３へ転送される。各サンプラー２３は、１つの測定タイムスロットにわたって受信した基本帯域電力を平均化し、そして測定タイムスロット当たりの平均電力値を、接続された基本帯域レジスタ２４へ転送し、これは、Ｎ個の測定タイムスロットに対する値がキャリアごとに記憶されるまで行われる。従って、各測定タイムスロットに対し、１組の基本帯域電力値ＲＥＦ１ないしＲＥＦＮが、Ｎ個の基本帯域レジスタ２４にわたって分散して記憶される。
【００５０】
基本帯域変調器１により出力された信号は、更に、使用するベースステーション送信器に基づき、デジタル／アナログコンバータ３、４及びＲＦ変調器５によって処理されるか、又はデジタルアップコンバータ１２及びデジタル／アナログコンバータ１４によって処理され、そして両方の場合に、上述したように、ＲＦ増幅器７、加算ユニット１０及びＭＣＰＡ１５により処理される。
【００５１】
ＭＣＰＡ１５により出力された信号の電力のｒｍｓ値は、電力検出器２０により検出され、そしてその関連サンプラー２１に転送される。このサンプラー２１は、受け取った電力を１つの測定タイムスロットにわたって平均化し、そして各測定タイムスロットに対しＭＣＰＡ１５の平均出力電力値をレジスタ２２に記憶し、それに対して１組の平均化された基本帯域電力値が基本帯域電力レジスタ２４に記憶される。少なくともＮ組の基本帯域電力値及びそれに対応するＭＣＰＡ１５の出力電力値がレジスタ２４、２２に記憶されると、レジスタ２２、２４のコンテンツが装置２５へ供給され、この装置は、Ｎ個の未知数をもつＮ個の方程式の系統を解くことができる。ベースステーション送信器がＴＤＭＡシステムに使用される場合には、測定タイムスロットがキャリアタイムスロットと同期されるのが好都合である。
【００５２】
所与の測定タイムスロットｍの間にＭＣＰＡ１５により出力されるＲＦ信号の各電力Ｐ０＜ｍ＞は、次の式で表わされたように、そのタイムスロット中に増幅された基本帯域基準電力の和である。
Ｐ０＜ｍ＞＝ＲＥＦ１＜ｍ＞・Ｇ１＋ＲＥＦ２＜ｍ＞・Ｇ２＋・・＋ＲＥＦＮ＜ｍ＞・ＧＮ
但し、ＲＥＦｉ＜ｍ＞は、Ｎ個のキャリアの第ｉ番目（ｉ＝１・・Ｎ）のキャリアの電力を基本帯域変調器の出力において測定タイムスロットｍにわたって平均化したものであり、そしてＧｉ（ｉ＝１・・Ｎ）は、ｉ番目のキャリアに対する推定されるべきＲＦ電力利得である。Ｎ組の基本帯域電力と、Ｎ個の対応するＭＣＰＡ出力電力とがレジスタに記憶されると、Ｎ個の未知数をもつＮ個の方程式の系統が得られ、そこから、各キャリアに対する未知のＲＦ利得Ｇｉを計算することができる。マトリクス方程式を解くことのできる装置２５を使用して、この方程式の系統を解き、方程式の系統の解として、各キャリアに対する高周波経路の推定利得Ｇｉを与える。
【００５３】
推定利得Ｇｉは、専用の加算要素２６によりキャリアごとに所定の利得と比較され、ここで、推定利得Ｇｉが所定利得から減算される。それにより得られた差は、各加算要素２６に接続されたコントローラ２７により使用され、各ＲＦ増幅器７の利得制御入力に供給される利得制御信号ＧＣｉ（ｉ＝１ないしＮ）を適宜調整することにより各キャリアに対する利得が制御される。
【００５４】
１つの好ましい実施形態では、ここに述べる手順は、各キャリアに対する利得を正確に設定するために通常に適用される。その間に、全出力電力を入力電力の和で除算するだけで全利得が決定される。この全利得は、所望の全利得と比較され、そしてその差を使用して、現状技術から知られている１つの可能性として述べたように、全ＲＦ増幅器７の利得が等しく変更される。本発明の第１の方法による利得の設定は、キャリアの電力を系統的に変更することによりトラフィックの少ない時間中に実行される。ダミーコードチャンネルが追加され、その間に、マトリクス式が良好に条件付けされるようにキャリアの電力が変更される場合には、ほとんどエラーがないと同時にデータ送信にも影響が及ばないようにして、個々のＲＦ利得を解くことができる。
【００５５】
図４の実施形態の変形において、電力検出・制御ユニット１６に供給されるのは、基本帯域信号の電力ではなく、デジタル／アナログコンバータ１４に入力される信号の電力である。これら信号の電力は、デジタルアップコンバータ１２内又はその出力において予め決定することができる。異なるキャリアのＲＦ利得の決定は、図４及び５を参照して説明した決定に対応する。しかしながら、この場合に、決定された利得は、デジタルアップコンバータ１２の利得を含まない。
【００５６】
図６は、ＧＳＭマルチキャリアベースステーション送信器として使用できるマルチキャリアベースステーション送信器の更に別の変形を示すが、上記実施形態は、特に、ＷＣＤＭＡに対して使用することができる。このマルチキャリアベースステーション送信器は、図４の送信器に対応するが、各単一キャリアユニットにおいて基本帯域電力検出ユニット２とデジタル／アナログコンバータ１４との間の各部分が変更されている。それ故、この部分のみが、第１キャリアのみに対して示されている。
【００５７】
ここに示す単一キャリアユニットにおいて、２つの乗算器４０、４１がデジタルアップコンバータ１２とデジタル／アナログコンバータ１４との間に配置され、後者の２つは、図４にも示されている。基本帯域電力検出ユニット２の出力は、更に、第３の乗算器４２の入力に接続されている。更に、電力制御レベル信号の共通ソースは、第２乗算器４１の入力と、第３乗算器４２の入力とに接続され、これは、図６では、第２及び第３乗算器４１、４２間の双頭矢印で示されている。
【００５８】
動作中に、第１の乗算器４０は、デジタルアップコンバータ１２の出力に傾斜プロフィール信号４３を乗算する。この傾斜プロフィールは、変調されたキャリア信号のタイムスロットを互いに分離するのに使用される。それにより生じる信号は、次いで、第２の乗算器４１の入力に供給される。タイムスロット内で一定でありそして各個々のタイムスロットにおいて必要な送信器出力電力に対応する電力制御レベル信号は、第２の入力信号として第２の乗算器４１に供給される。従って、第２の乗算器４１は、第１の乗算器４０から受け取られた傾斜され変調されたキャリア信号に、受け取った電力制御レベルを乗算し、そしてその結果をデジタル／アナログコンバータ１４へ転送する。他方、第３の乗算器４２は、基本帯域電力検出ユニット２を経てデジタル基本帯域変調器１の出力電力を第１の入力信号として受け取ると共に、電力制御レベル信号も第２の入力信号として受け取る。第３の乗算器４２は、受け取った両信号を乗算し、そしてその結果として基準電力ＲＥＦ１を出力する。
【００５９】
デジタルアップコンバータの利得に傾斜プロフィールのピーク値を乗じたものが１であり、即ちデジタルアップコンバータの利得が乗算において傾斜プロフィールのピーク値で補償されると仮定すれば、第３の乗算器４２により出力される電力ＲＥＦ１は、デジタル／アナログコンバータ１４に入力される電力に等しい。電力ＲＥＦ１及び他のキャリアに対する対応電力は、次いで、電力検出・制御ユニット１６に供給され、そこで、図３ないし５を参照して述べたように、異なるキャリアに対するＲＦ利得を決定するのに使用される。
図７は、本発明の第２の形態により使用できるＮＣＯ変調をベースとするマルチキャリアベースステーション送信器の実施形態を示すブロック図である。
【００６０】
このベースステーション送信器は、図４と同様に、Ｎ個のキャリアの各々に対し個別の送信器部分を備えている。これら個別の送信器部分の各々は、基本帯域変調器１と、デジタルアップコンバータ１２と、デジタル／アナログコンバータ１４と、ＲＦ増幅器７とを備えている。この場合も、実際には、アーキテクチャーは、更に多くのアップ変換段、増幅器、フィルタ等を有する。ＲＦ増幅器７の出力は、検出・加算ユニット１７及びＭＣＰＡ１５を経て送信アンテナ１１に接続される。検出・加算ユニット１７の更に別の出力は、利得計算・制御ユニット１８の入力に接続される。更に、ＭＣＰＡ１５の出力は、ｒｍｓ電力検出器１９を経て利得計算・制御ユニット１８の入力に接続される。最終的に、各基本帯域変調器１のデジタル出力は、基本帯域電力検出ユニット２を経て利得計算・制御ユニット１８の入力に接続される。利得計算・制御ユニット１８のＮ個の出力の各々は、Ｎ個の個別送信器部分の１つのＲＦ増幅器７の利得制御入力に接続される。
【００６１】
図８は、図７の検出・加算ユニット１７を詳細に示す。この検出・加算ユニット１７は、検出器３０の列を単一の集積回路に備えている。しかしながら、検出器３０に対する単一集積回路の使用は、好ましい実施に過ぎない。或いは又、各検出器に対して個別の回路を使用することもできる。各検出器３０の入力は、１つのＲＦ増幅器７の出力に接続される。検出器３０の出力は、利得計算・制御ユニット１８の入力に接続される。更に、検出・加算ユニット１７は、加算要素３１を備え、これを経て、各ＲＦ増幅器７の出力がＭＣＰＡ１５の入力に接続される。検出・加算ユニット１７の検出器３０の列は、どこに配置されてもよいが、送信器における配線を最小にするために、これら検出器は、単一キャリア信号が一緒に運ばれる場所、即ちＭＣＰＡ１５の入力において加算要素３１の付近に配置される。
【００６２】
ベースステーション送信器により送信されるべき記号を、基本帯域変調器１、デジタルアップコンバータ１２、デジタル／アナログコンバータ１４及びＲＦ増幅器７において処理することは、図４を参照して述べた処理に対応する。
しかしながら、図４のアーキテクチャーとは対照的に、個々のキャリア電力は、変調されたキャリアが加算要素３１によって加算される前に、検出・加算ユニット１７において別々に検出される。Ｎ個のキャリア各々の電力Ｐ１−ＰＮを検出するのに各々使用されるＮ個の検出器３０は、各キャリアの電力を他のキャリアの電力に関連して正確に追跡できるようにするために互いに良好にマッチングされる。検出された電力Ｐ１−ＰＮは、利得計算・制御ユニット１８に供給され、そして加算されたマルチキャリア信号は、電力増幅のためにＭＣＰＡ１５へ転送される。
【００６３】
ＭＣＰＡ１５により出力されるマルチキャリア信号は、一方では、送信のために送信アンテナ１１へ転送される。他方、マルチキャリア信号の電力Ｐ０は、ｒｍｓ電力検出器１９により決定される。その検出された電力Ｐ０は、利得計算・制御ユニット１８に入力される。
更に、Ｎ個の基本帯域変調器１により出力される基本帯域信号の電力ＲＥＦ１−ＲＥＦＮは、基本帯域電力検出ユニット２において決定され、そして利得計算・制御ユニット１８に入力される。
【００６４】
利得計算・制御ユニット１８は、受け取った異なる電力値Ｐ０、Ｐ１−ＰＮ、ＲＥＦ１−ＲＥＦＮから異なるキャリアの個々のＲＦ利得を推定するための数学的アルゴリズムを備えている。全ての電力は、このアルゴリズムにより使用される前に、同じ測定タイムスロットにわたって平均化される。
検出器３０により決定された測定電力Ｐ１−ＰＮは、各キャリアに共通の乗算エラーしかないので、それらの比にはエラーがない。単一キャリア信号の検出された電力を第１キャリアの電力Ｐ１に任意に関連付けると、キャリアの正規化された出力電力は、次の式で与えられる。
【数３】
2004519182.tif 000003
但し、Ｐｉ（ｉ＝１・・Ｎ）は、各検出器３０により決定されたｉ番目のキャリアの電力であり、ＲＥＦｉ（ｉ＝１・・Ｎ）は、ｉ番目のキャリアを変調するためにｉ番目の基本帯域変調器１により出力された信号の電力であり、そしてＧｉ（ｉ＝１・・Ｎ）は、加算までのｉ番目のキャリアのＲＦ利得である。上記式から進展して、加算まで第１キャリアのＲＦ利得Ｇ１で正規化される利得は、次の通りである。
【数４】
2004519182.tif 000004
【００６５】
更に、所与の測定タイムスロットにおけるマルチキャリア出力電力Ｐ０は、増幅された基本帯域電力の和であり、次の式で与えられる。
Ｐ０＝ＲＥＦ１・Ｇ１・Ｇ０１＋ＲＥＦ２・Ｇ２・Ｇ０２＋・・＋ＲＥＦＮ・ＧＮ・Ｇ０Ｎ
この式におけるｉ番目のキャリアに対する全増幅度は、Ｇｉ＊Ｇ０ｉ（ｉ＝１・・Ｎ）により与えられ、Ｇ０ｉは、検出・加算ユニット１７の加算要素３１及びＭＣＰＡ１５におけるｉ番目のキャリアに対するＲＦ電力利得である。Ｇ０ｉの値は、未知の共通のファクタはさておき、予め分かっていると仮定する。後者の式は、次のように書き直すことができる。
【数５】
2004519182.tif 000005
【００６６】
上述したように、比Ｇｉ／Ｇ１は、測定された単一キャリアのＲＦ電力Ｐｉ及び基本帯域電力ＲＥＦｉから容易に導出される。比Ｇ０ｉ／Ｇ０１は、ＭＣＰＡ１５の周波数応答から前もって分かると仮定する。それ故、第１キャリアにより使用される第１のＲＦ経路の利得を構成するＧ１＊Ｇ０１は、上記式から容易に解くことができる。ｉ番目のＲＦ経路の利得Ｇｉ＊Ｇ０ｉは、第１経路の利得から計算することができる。というのは、利得の比が既知だからである。ＲＦ利得が、利得として予め決定された値からずれる場合には、利得計算・制御ユニット１８が、ＲＦ増幅器７に入力される利得制御信号ＧＣｉ（ｉ＝１・・Ｎ）を調整して、推定利得を所望の利得に近付ける。
【００６７】
図７のベースステーション送信器は、ＮＣＯ変調をベースとするものであり、これは、図６に基づき本発明の第２の形態のこの実施例に対して変更することもできる。本発明による第２の方法は、更に、図３に示すようにＲＦ  ＩＱ変調をベースとするベースステーション送信器に対して同様に使用することができる。
本発明の上述した実施形態は、全て、ＲＦ  ＩＱ変調をベースとする従来のベースステーション送信器、又はＮＣＯ変調をベースとする従来のベースステーション送信器から進展したものであるが、本発明の特徴は、いかなる考えられるベースステーションアーキテクチャーとも組み合わせられる。又、ＲＦ  ＩＱ変調又はＮＣＯ変調をベースとするベースステーション送信器から進展するときには、本発明の範囲を越えずに種々の変更を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】
ＲＦ  ＩＱ変調をベースとする従来のベースステーション送信器のブロック図である。
【図２】
ＮＣＯ変調をベースとする従来のベースステーション送信器のブロック図である。
【図３】
本発明の第１の形態に対して使用されるＲＦ  ＩＱ変調をベースとするマルチキャリアベースステーション送信器のブロック図である。
【図４】
本発明の第１の形態に対して使用されるＮＣＯ変調をベースとするマルチキャリアベースステーション送信器のブロック図である。
【図５】
図３又は４のベースステーション送信器に使用される本発明の第１の方法を示す図である。
【図６】
本発明の第１の形態に対して使用されるＮＣＯ変調をベースとする別のマルチキャリアベースステーション送信器の部分ブロック図である。
【図７】
本発明の第２の形態に基づくＮＣＯ変調をベースとするマルチキャリアベースステーション送信器のブロック図である。
【図８】
図７のベースステーション送信器の検出・加算ユニットを詳細に示す回路図である。
【図１】
2004519182.tif 000008
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
2004519182.tif 000081
2004519182.tif 000082