(57)【要約】【課題】小型化と低コスト化に寄与することのできる無線送信装置および同装置における直交変調誤差補正方法を提供する。【解決手段】信号処理部３０は、直交変調器１５の出力変調波からミキサ２３によって分離される監視用のＩチャンネルのベースバンド信号とＱチャンネルのベースバンド信号のうち、一方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信し、移相器２１を制御することにより一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅が最大になるようにした後、他方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信し、他方の監視用チャンネルのベースバンド信号が最小になるようにすることで直交位相誤差を補正する。【選択図】図１
2012222369.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
Ｉチャンネルのベースバンド信号と、Ｑチャンネルのベースバンド信号とにより、直接、搬送波を変調する直交変調器を備え、前記直交変調器の出力を監視して直交変調誤差補正を行う無線送信装置であって、
前記搬送波を生成する局部発振器の出力信号の位相を制御する移相器と、
前記直交変調器の出力を監視用のＩチャンネルのベースバンド信号と監視用のＱチャンネルのベースバンド信号に変換するミキサと、
前記直交変調器の誤差補正時、前記ミキサにより変換された監視用のＩチャンネルのベースバンド信号と監視用のＱチャンネルのベースバンド信号のうち、一方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信し、前記一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅が最大になるように前記移相器を制御した後、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信し、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号が最小になるように前記他方の監視用チャネルのベースバンド信号に対応したベースバンド信号を演算して、直交位相誤差を補正した前記Ｉチャンネルのベースバンド信号または前記Ｑチャンネルのベースバンド信号を生成する信号処理部と、
を有することを特徴とする無線送信装置。
【請求項２】
前記信号処理部は、
前記一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅が最大になったときの振幅を記憶しておき、続いて前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号を送信し、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅が最大になるように前記移相器を制御し、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅と前記記憶した一方のチャンネルのベースバンド信号の振幅とが同じになるように、前記Ｉチンネルのベースバンド信号またはＱチャンネルベースバンド信号の振幅を補正し、前記直交変調器の出力の振幅バランス誤差を最小にすることを特徴とする請求項１記載の無線送信装置。
【請求項３】
Ｉチャンネルのベースバンド信号とＱチャンネルのベースバンド信号とにより、直接、搬送波を変調する直交変調器と、前記搬送波を生成する局部発振器の出力信号の位相を制御する移相器と、信号処理部とを備え、前記信号処理部が、前記直交変調器の出力を監視して直交変調誤差補正を行う無線送信装置における直交変調誤差補正方法であって、
前記直交変調器の誤差補正時、前記直交変調器の出力を、監視用のＩチャンネルのベースバンド信号と監視用のＱチャンネルのベースバンド信号に変換して取り込むステップと、
前記変換された監視用のＩチャンネルのベースバンド信号と監視用のＱチャンネルのベースバンド信号のうち、一方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信し、前記一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅が最大になるように前記移相器を制御するステップと、
続いて、他方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信し、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号が最小になるように前記他方の監視用チャネルのベースバンド信号に対応したベースバンド信号を演算して、直交位相誤差を補正した前記Ｉチャンネルのベースバンド信号または前記Ｑチャンネルのベースバンド信号を生成するステップと、
を有することを特徴とする無線送信装置における直交変調誤差補正方法。
【請求項４】
前記一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅が最大になったときの振幅を記憶するステップと、
続いて、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号を送信し、その振幅が最大になるように前記移相器を制御し、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅と前記記憶した一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅とが同じになるように前記Ｉチャンネルのベースバンド信号または前記Ｑチャンネルのベースバンド信号の振幅を補正して、前記直交変調器の出力の振幅バランス誤差を最小にするステップと、
を更に有することを特徴とする請求項３記載の無線送信装置における直交変調誤差補正方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、Ｉチャンネルのベースバンド信号とＱチャンネルのベースバンド信号とにより直接搬送波を変調する直交変調器を備え、この直交変調器の出力を監視することにより直交変調器の直交位相誤差および振幅バランス誤差を補正する、無線送信装置および同装置における直交変調誤差補正方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、直交変調を行う無線送信装置では、信号処理によって変調信号を生成し、それをＤＡＣ（Digital to Analog Converter）でアナログ信号に変換することにより変調波を発生させていた。ＤＡＣは、取り出し可能な変調波の周波数に制限があり、その変調波はベースバンドに比較的近い中間周波数（ＩＦ；Intermediate Frequency）になる。このため、必然的に高周波（ＲＦ：Radio Frequency）にアップコンバートする仕組みが必要になっていた。このアップコンバートを行うために、帯域制限フィルタ（ＢＰＦ：Band Pass Filter）や局部発振器の漏洩を抑圧するフィルタ等、多数の構成部品を要し、コストアップの要因になる。
【０００３】
したがって、コストや部品点数を減らすため、特に、端末無線局等、小型、低コスト化が要求される無線局では、ダイレクトコンバージョンによる仕組みを採用する傾向にある。ダイレクトコンバージョンによれば、被変調波であるＩチャンネルのベースバンド信号と、Ｑチャンネルのベースバンド信号を、搬送波と共に直交変調器へ入力することにより、搬送波を、直接Ｉチャンネルのベースバンド信号とＱチャンネルのベースバンド信号で変調することができる。したがって、不要な周波数成分を抱えることなく、不要成分抑圧のためのフィルタ等が不要になるため、小型、低コスト化が可能になる。
ところで、ダイレクトコンバージョンでは、例えば、特許文献１に開示されているように直交変調器を用いたアナログ演算処理により変調波を生成する。具体的に、直交変調器は、２つのミキサと、π／２移相器を備える。そして、搬送波とπ／２移相器によって位相をπ／２ずらした搬送波をそれぞれのミキサのローカル端子へ入力し、それぞれのミキサにＩ信号とＱ信号を入力すると、搬送波の位相が直交した２つの変調波が生成され、それを合成することにより直交変調波を得ることができる。
【０００４】
このとき、π／２移相器の移相量がずれている、もしくは２つのミキサの変換利得が異なっていれば、直交位相誤差、および、Ｉチャンネルのベースバンド信号とＱチャンネルのベースバンド信号の振幅バランス誤差がそのまま変調波に反映されることになり、ＥＶＭ（Error Vector Magnitude）劣化の要因になっていた。これら直交変調誤差を補正するため、従来、例えば、特許文献２，３に開示されているように、直交変調した変調波の一部を取り出し、直交復調器でＩチャンネルのベースバンド信号とＱチャンネルのベースバンド信号とに分離して、Ｉチャンネルのベースバンド信号とＱチャンネルのベースバンド信号の振幅バランス誤差、および直交位相誤差を補正する方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平６−３０３２６５号公報
【特許文献２】特開平７−１７７１８８号公報
【特許文献３】特開平９−１８６７２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上記した特許文献２、３に開示された方法によれば、出力変調波に直交復調器の誤差成分が含まれるため、Ｉチャンネルのベースバンド信号とＱチャンネルのベースバンド信号との振幅バランス誤差、および位相誤差の正確な補正が困難であった。このため、直交復調器を用いることなく、一旦、ＩＦ信号にダウンコンバートした信号を、直接ＡＤＣ（Analog to Digital Converter）に取り込み、デジタル演算によって直交復調を行うＩＦサンプリング方法も知られている。しかしながら、この方法によっても、直交変調用の局部発振器の他に復調のための局部発振器が必要になり、構成が複雑になって、小型、低コスト化が要求される無線局への適用は困難である。
【０００７】
本発明は上記した課題を解決するためになされたものであり、小型化と低コスト化に寄与することのできる、無線送信装置および同装置における直交変調誤差補正方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記した課題を解決するために本発明は、Ｉチャンネルのベースバンド信号と、Ｑチャンネルのベースバンド信号とにより、直接、搬送波を変調する直交変調器を備え、前記直交変調器の出力を監視して直交変調誤差補正を行う無線送信装置であって、前記搬送波を生成する局部発振器の出力信号の位相を制御する移相器と、前記直交変調器の出力を監視用のＩチャンネルのベースバンド信号と監視用のＱチャンネルのベースバンド信号に変換するミキサと、前記直交変調器の誤差補正時、前記ミキサにより変換された監視用のＩチャンネルのベースバンド信号と監視用のＱチャンネルのベースバンド信号のうち、一方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信し、前記一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅が最大になるように前記移相器を制御した後、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信し、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号が最小になるように前記他方の監視用チャネルのベースバンド信号に対応したベースバンド信号を演算して、直交位相誤差を補正した前記Ｉチャンネルのベースバンド信号またはＱチャンネルのベースバンド信号を生成する信号処理部と、を有することを特徴とする。
【０００９】
本発明によれば、信号処理部は、直交変調器の出力変調波からミキサによって変換される監視用のＩチャンネルのベースバンド信号とＱチャンネルのベースバンド信号のうち、一方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信し、移相器を制御することにより一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅が最大になるように制御する。その後、信号処理部は、他方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信し、他方の監視用チャネルのベースバンド信号に対応したベースバンド信号を演算して他方の監視用チャンネルのベースバンド信号が最小になるように制御して、直交位相誤差が補正されたＩチャンネルのベースバンド信号またはＱチャンネルのベースバンド信号を生成することにより、直交変調器の出力変調波の直交変調誤差を最小化することができる。このため、ベクトル情報である直交復調信号を用いることなく、スカラー情報である一方のチャンネルのベースバンド信号のみで直交位相誤差を補正することが可能になり、したがって、構成が簡素化され、コストの抑圧とともに小型化に寄与する無線送信装置を提供することができる。
【００１０】
本発明において、前記信号処理部は、前記一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅が最大になったときの振幅を記憶しておき、続いて前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号を送信し、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅が最大になるように前記移相器を制御し、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅と前記記憶した一方のチャンネルのベースバンド信号の振幅とが同じになるように、前記Ｉチンネルのベースバンド信号または前記Ｑチャンネルのベースバンド信号の振幅を補正して、前記直交変調器の出力の振幅バランス誤差を最小にすることを特徴とする。本発明によれば、ベクトル情報である直交変調信号を用いることなく、スカラー情報である一方のチャンネルのベースバンド信号のみで直交位相誤差の他に振幅バランス誤差も補正することが可能になる。このため、ＥＶＭを改善することができる。
【００１１】
本発明は、Ｉチャンネルのベースバンド信号とＱチャンネルのベースバンド信号とにより、直接、搬送波を変調する直交変調器と、前記搬送波を生成する局部発振器の出力信号の位相を制御する移相器と、信号処理部とを備え、前記信号処理部が、前記直交変調器の出力を監視して誤差補正を行う無線送信装置における直交変調誤差補正方法であって、前記直交変調器の誤差補正時、前記直交変調器の出力を監視用のＩチャンネルのベースバンド信号と監視用のＱチャンネルのベースバンド信号に変換して取り込むステップと、前記変換された監視用のＩチャンネルのベースバンド信号と監視用のＱチャンネルのベースバンド信号のうち、一方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信し、前記一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅が最大になるように前記移相器を制御するステップと、続いて、他方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信し、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号が最小になるように前記他方の監視用チャネルのベースバンド信号に対応したベースバンド信号を演算して、直交位相誤差を補正した前記Ｉチャンネルのベースバンド信号または前記Ｑチャンネルのベースバンド信号を生成するステップと、を有することを特徴とする。
【００１２】
本発明によれば、無線送信装置は、ＩチャンネルとＱチャンネルのベースバンド信号のうち、一方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信して、一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅が最大になるように制御した後、他方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信し、他方の監視用チャンネルのベースバンド信号が最小になるように制御して直交位相誤差が補正されたＩチャンネルのベースバンド信号またはＱチャンネルのベースバンド信号を生成する。このため、直交変調器の出力変調波の直交変調誤差を最小化することができ、ベクトル情報である直交復調信号を用いることなく、スカラー情報である一方のチャンネルのベースバンド信号のみで直交位相誤差を補正することが可能になる。したがって、構成が簡素化され、コストの抑圧とともに装置の小型化に寄与できる。
【００１３】
本発明において、前記一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅が最大になったときの振幅を記憶するステップと、次に、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号を送信し、その振幅が最大になるように前記移相器を制御し、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅と前記記憶した一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅とが同じになるように前記Ｉチャンネルのベースバンド信号またはＱチャンネルのベースバンド信号の振幅を補正して前記直交変調器の出力の振幅バランス誤差を最小にするステップと、を更に有することを特徴とする。本発明によれば、ベクトル情報である直交変調信号を用いることなく、スカラー情報である一方のチャンネルのベースバンド信号のみで、直交位相誤差の他に振幅バランス誤差も補正することが可能になり、このため、ＥＶＭの改善ができる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、小型化と低コスト化に寄与することのできる、無線送信装置および同装置における直交変調誤差補正方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】本発明の実施の形態に係る無線送信装置の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る無線送信装置の概略動作を示すフローチャートである。
【図３】本発明の実施の形態に係る無線送信装置の直交位相誤差補正の詳細な処理手順を示すフローチャートである。
【図４】本発明の実施の形態に係る無線送信装置の振幅バランス誤差補正の詳細な動作手順を示すフローチャートである。
【図５】本発明の実施の形態に係る無線送信装置の動作をＩ−Ｑコンスタレーションを用いて模式的に示した図である。
【図６】本発明の実施の形態に係る無線送信装置の動作をＩ−Ｑコンスタレーションを用いて模式的に示した図である。
【発明を実施するための形態】
【００１６】
以下、添付図面を参照して本発明を実施するための実施の形態（以下、単に本実施形態という）について詳細に説明する。
（実施形態の構成）
図１は、本実施形態に係る無線送信装置の構成を示すブロック図である。図１に示されるように、本実施形態に係る無線送信装置１は、送信系回路部１０と、本発明により付加される誤差補正回路部２０と、信号処理部３０と、により構成される。
【００１７】
送信系回路部１０は、ＤＡＣ１１、１２と、ＬＰＦ１３、１４と、直交変調器１５と、増幅器（ＰＡ１６）と、ＢＰＦ１７と、局部発振器１８とを含む、ダイレクトコンバージョン方式による送信系回路で構成される。送信系回路部１０では、信号処理部３０で生成される直交変調前のＩ、Ｑ各チャンネルのベースバンド信号のそれぞれを、ＤＡＣ１１、１２でアナログ信号に変換し、ここで変換されたアナログ信号を、それぞれＬＰＦ１３、１４介して直交変調器１５へ入力する。このとき直交変調器１５には、局部発振器１８で生成される搬送波も入力されており、このため、直交変調器１５は、直接、搬送波をＩチャンネルのベースバンド信号（以下、単にＩ信号という）、Ｑチャンネルのベースバンド信号（以下、単にＱ信号という）で変調することができる。そして、直交変調器１５により生成される出力変調波は、増幅器１６で増幅され、ＢＰＦ１７経由で送信出力される。
【００１８】
誤差補正回路部２０は、移相器２１と、ＢＰＦ２２と、ミキサ２３と、ＬＰＦ２４と、ＡＤＣ２５とを含む。誤差補正回路部２０では、ミキサ２３が、直交変調器１５の出力変調波をＢＰＦ２２経由で取得して監視用のＩ信号と監視用のＱ信号に変換する。そして、ミキサ２３から出力される監視用のＩ信号とＱ信号は、ＬＰＦ２４経由でＡＤＣ２５によりデジタル信号に変換され、信号処理部３０へ出力される。なお、移相器２１は、信号処理部３０による制御の下で、搬送波を生成する局部発振器１８の出力信号の位相を制御する。この移相器２１として、例えば、直交変調器１５を用いた無限移相器で構成すると、信号処理部３０の制御により、０〜２π×ｎ［ｒａｄ］（ｎは自然数）までの位相を連続的に変化させることができる。
【００１９】
すなわち、誤差補正回路部２０は、直交変調した変調波の一部を取り出し、ミキサ２３で監視用のＩ信号とＱ信号に変換して信号処理部３０へ供給し、信号処理部３０による移相器２１の移相量制御の下で、Ｉ信号とＱ信号の振幅バランス誤差、および直交位相誤差を補正する。
【００２０】
信号処理部３０は、例えば、ＤＳＰ（Digital Signal Processor）で構成され、ここでは予めプログラムされた内容に基づき誤差補正回路部２０を制御することによって、直交変換器１５の直交位相誤差および振幅バランス誤差を最小にする直交変調誤差補正制御を行う。
【００２１】
具体的に、信号処理部３０は、信号受信時等、直交変調器１５の直交変調誤差補正（キャリブレーション）タイミングで、ミキサ２３により出力変調波から変換された監視用のＩ信号とＱ信号のうち、一方の監視用信号（例えば、監視用Ｉ信号）のみを送信系回路部１０に出力し、その一方の監視用信号の振幅が最大になるように移相器２１を制御する。その後、信号処理部３０は、他方の監視用信号（例えば、監視用Ｑ信号）のみを送信し、他方の監視用信号が最小になるように他方の監視用チャネルのベースバンド信号に対応したベースバンド信号を演算して直交位相誤差が補正された他方のチャンネルの信号（例えば、Ｑ信号）を生成する。このように制御することで、直交変調器１５の出力変調波の直交位相誤差を最小にすることができる。この直交位相誤差補正の詳細な処理手順については図３のフローチャートを用いて後述する。
【００２２】
また、信号処理部３０は、一方の監視用ベースバンド信号の振幅が最大になったときの振幅を内蔵のメモリに記憶しておく。そして、他方の監視用信号を送信して他方の監視用信号の振幅が最大になるように移相器２１を制御する。そして、他方の監視用信号の振幅と記憶した一方の監視用信号の振幅とが同じになるように、Ｉ信号またはＱ信号の振幅を補正する。信号処理部３０はこのように制御することによって、直交変調器１５の出力変調波によるＩ信号とＱ信号の振幅バランス誤差を最小にする制御を行なう。このＩＱ振幅バランス誤差補正の詳細な手順については図４のフローチャートを用いて後述する。
（実施形態の動作）
図２は、本実施形態に係る無線送信装置の概略動作を示すフローチャートである。以下、図２のフローチャートを参照しながら、図１に示す無線送信装置１の概略動作について説明する。
【００２３】
無線送信装置１では、信号処理部３０が、無線送信装置１による送信処理に影響を与えない直交変調誤差補正（以下、キャリブレーションという）のタイミングの到来を監視している（ステップＳ１１）。無線送信時等、キャリブレーションを行うことができないタイミングにおいて（ステップＳ１１“ＮＯ”）、信号処理部３０は、送信系回路部１０の直交変調器１５により生成される変調波を外部へ送信出力する（ステップＳ１２）。
【００２４】
一方、無線送信に影響のない、例えば、受信時等のタイミングにおいて（ステップＳ１１“ＹＥＳ”）、信号処理部３０は、送信回路部１０の直交変調器１５の出力変調波を監視するために、誤差補正回路部２０のミキサ２３により分離され（ステップＳ１３）、ＡＤＣ２５によってデジタル信号に変換（ステップＳ１４）された監視用のＩ信号と監視用のＱ信号とを取り込む（ステップＳ１５）。
【００２５】
次に、信号処理部３０は、取り込まれた監視用のＩ信号と監視用のＱ信号のうち、一方の監視用の信号（例えば、Ｉ信号）のみを送信系回路部１０に出力する。そして、信号処理部３０は、一方の監視用の信号の振幅が最大になるように誤差補正回路部２０の移相器２１を制御する。続いて、信号処理部３０は、他方の監視用の信号（例えば、Ｑ信号）のみを送信系回路部１０に出力する。そして、信号処理部３０は、他方の監視用の信号が最小になるように他方の監視用チャネルのベースバンド信号に対応したベースバンド信号を演算して直交移相誤差が補正された、例えば、Ｑ信号を生成する（ステップＳ１６）。
【００２６】
また、信号処理部３０は、上記した直交位相誤差補正時の一方の監視用の信号（例えば、Ｉ信号）の振幅が最大になったときの振幅を内蔵のメモリに記憶しておく。そして、他方の監視用の信号（例えば、Ｑ信号）を送信し、その振幅が最大になるように移相器２１を制御する。続いて、他方の監視用の信号の振幅と、先に内蔵のメモリに記憶済みの一方の監視用の信号の振幅とが同じになるように、他方の監視用の信号の振幅を補正する。例えば、Ｑ信号の振幅をＩ信号の振幅にあわせる制御を行うことにより、直交変調器１５の出力変調波のＩＱ振幅バランス誤差補正を行う（ステップＳ１７）。
【００２７】
次に、図３に示すフローチャートを参照しながら、図２に示す直交位相誤差補正処理（ステップＳ１６）の詳細な処理手順について説明する。なお、以降の説明では、信号処理部３０によって生成され、送信系回路部１０（直交変調器１５）により送信される各チャンネルのベースバンド信号をＩ信号、Ｑ信号とし、出力変調波から誤差補正回路部２０によって取り込まれ、信号処理部３０に入力される監視用チャンネルのベースバンド信号をＩ”信号、Ｑ”信号として区別して表現している。
【００２８】
まず、信号処理部３０では、受信時等、キャリブレーションの開始のタイミングを検知すると、送信系回路部１０を構成するＤＡＣ１１を介して出力されるＩ信号を、ＬＰＦ１３、直交変調器１５経由で外部へ送信する（ステップＳ１６１）。このとき、Ｑ信号の送信は停止する。続いて、信号処理部３０は、誤差補正回路部２０の移相器２１による移相量を、例えば、０〜πまで連続して変更し（ステップＳ１６２）、そのときのＩ”信号の振幅を監視する（ステップＳ１６３）。信号処理部３０は、上記のように移相器２１を制御してＩ”信号の振幅が最大になるまで（ステップＳ１６４“ＹＥＳ”）、移相器２１による移相量の制御を継続し、そのときのＩ”信号の振幅を内蔵のメモリに記憶する（ステップＳ１６５）。
【００２９】
続いて信号処理部３０は、ＤＡＣ１２を介して出力されるＱ信号を、ＬＰＦ１４、直交変調器１５経由で外部に送信する（ステップＳ１６６）。このとき、Ｉ信号の送信は停止し、Ｑ信号は先に送信したＩ信号と同じ振幅とする。次に、信号処理部３０は、そのときのＱ”信号の振幅を監視する（ステップＳ１６７）。信号処理部３０は、Ｑ”信号が最小になるまで（ステップＳ１６８“ＹＥＳ”）、直交位相誤差を補正したＱ信号を生成する（ステップＳ１６９）。
【００３０】
次に、図４に示すフローチャートを参照しながら、図２に示すＩＱ振幅バランス誤差補正処理（ステップＳ１７）の詳細な処理手順について説明する。
【００３１】
信号処理部３０は、ＤＡＣ１２を介して出力されるＱ信号を、ＬＰＦ１４、直交変調器１５経由で外部に送信出力する（図４のステップＳ１７０）。このとき、Ｉ信号の送信は行わない。
【００３２】
次に、信号処理部３０は、移相器２１による移相量を連続して変更して（ステップＳ１７１）、そのときのＱ”信号の振幅を監視する（ステップＳ１７３）。信号処理部３０は、上記のように移相器２１を制御してＱ”信号の振幅が最大になると（ステップＳ１７３“ＹＥＳ”）、そのときのＱ”信号の振幅と、先に内蔵のメモリに記憶してあるＩ”信号の振幅とを比較する（ステップＳ１７４）。比較結果、不一致判定がなされると（ステップＳ１７４“ＮＯ”）、信号処理部３０は、Ｑ信号の振幅を、先に内蔵のメモリに記憶してあるＩ”信号と同一にする振幅誤差補正を行ない（ステップＳ１７５）、ステップＳ１７０の「Ｑ信号の送信処理」に戻る。最終的に一致判定がなされたところで（ステップＳ１７４“ＹＥＳ”）、上記した直交変調誤差補正（直交位相誤差補正とＩＱ振幅バランス誤差補正）のための一連のキャリブレーション処理が終了する。
【００３３】
ここで、図５、図６に示すＩＱコンスタレーションを参照して、図３、図４のフローチャートで説明した直交変調誤差補正ついての補足説明を行う。ここでいうＩＱコンスタレーションとは、直交変換器１５の出力変調波を位相平面上にシンボルポイントで表現し、同相成分をｘ軸、直交成分をｙ軸上に示したものである。ここでは、ＱＰＳＫ（Quadrature Phase Shift Keying）変調を行った場合を例示して説明する。
【００３４】
具体的に、直交移相誤差および振幅誤差の無い理想的な送信時には、直交変調器１５の送信出力であるＱＰＳＫ変調波から図５（ａ）に示されるように、同相成分と直交成分が正確に直交した四角形状のコンスタレーションが観測される。一方、本実施形態に係る無線送信装置１において、直交変調位相誤差の補正時には、信号処理部３０による制御の下でＩ信号のみを送信して直交変調を行なうが、このときの直交変調器１５の出力変調波はＩ軸のみのＱＰＳＫ変調波になる。
そして、復調側で移相器２１を介した局部発振器１８の出力信号を搬送波に用いて仮に直交復調した場合、図５（ｂ）に示されるように、送信側と復調側の搬送波の位相ずれにより、同相成分と直交成分とが正確に直交していない菱形のコンスタレーションが観測される。また、このとき送信系回路部１０のＤＡＣ観測信号として示されるように、誤差補正回路部２０のミキサ２３で送信時と同じ搬送波でミキシングすることによりベースバンド帯でＩ”信号が得られる。
次に、信号処理部３０は、Ｉ”信号の振幅が最大になるように移相器２１による移相量を連続的に変化させる。このときの復調側でのコンスタレーションが図５（ｃ）に示されている。すなわち、信号処理部３０は、Ｉ”信号が最大になるように菱形のコンスタレーションを時計回りに回転させる制御を行なう。続いて、信号処理部３０は、Ｑ信号のみを送信して直交変調を行うと、上記同様のベースバンド帯でＱ”信号が得られる。ここで、正確に直交変調が行われていれば、図６（ａ）にＤＡＣ観測信号として示されるようにＱ”信号の振幅はゼロになる。
【００３５】
しかしながら、直交変調器１５に直交位相誤差があると、図６（ｂ）に示されるように、Ｑ”信号に振幅が現れる。信号処理部３０は、この振幅が最小になるようにＩ、Ｑ信号を生成することにより、出力変調波の直交位相誤差は無くなる。また、信号処理部３０は、Ｉ”信号とＱ”信号が等しくなるようにＩ、Ｑ信号を生成すれば、直交変調器１５の出力変調波のＩ信号とＱ信号の振幅誤差は無くなる。このため、信号処理部３０が双方の制御を行うことによってＥＶＭを改善することができる。
（実施形態の効果）
以上説明のように本実施形態に係る無線送信装置１によれば、信号処理部３０が、直交変調器１５の出力変調波からミキサ２３によって変換される監視用のＩ信号のみを送信し、移相器２１を制御することによってＩ信号の振幅が最大になるように制御した後、監視用のＱ信号のみを送信し、このＱ信号が最小になるように信号処理部３０で信号を生成することで、直交変調器１５の出力変調波の直交変調誤差を最小化することができる。このため、ベクトル情報である直交復調信号を用いることなく、スカラー情報である一方の信号のみで直交位相誤差を補正することが可能になる。したがって、構成が簡素化され、コストの抑圧とともに小型化に寄与する無線送信装置１を提供することができる。
【００３６】
また、信号処理部３０が、監視用のＱ信号の振幅が最大になったときの振幅を記憶しておき、この監視用のＱ信号を送信し、監視用のＩ信号の振幅が最大になるように移相器２１を制御し、この監視用のＩ信号の振幅と記憶したＱ信号の振幅とが同じになるように制御することで、ＩＱ振幅バランス誤差も補正することが可能になる。このため、ＥＶＭを改善することができる。
【００３７】
なお、上記した本実施形態に係る無線送信装置１によれば、一方の監視用チャンネルのベースバンド信号をＩ、他方の監視用チャンネルのベースバンド信号をＱとして説明したが、一方の監視用チャンネルのベースバンド信号をＱ、他方の監視用チャンネルのベースバンド信号をＩとしても同様の効果が得られる。
【００３８】
また、ＰＨＳ（Personal handy-Phone System）などのＴＤＤ（Time Division Duplex）システムにおいて、受信タイミングに本実施形態に係る直交変調誤差補正方法を適用すれば、システムを運用しながらＥＶＭの劣化を最小に抑えることが可能になる。また、デジタル・プリディストーション等、ＰＡ(Power Amp)の応答での変化に適応させるフィードバックシステムに適用すれば、そのフィードバック系をそのまま直交変調誤差補正のための回路として使用することができるため、直交変調誤差補正のためにかかるコストが不要になる。
（無線送信装置における直交変調誤差補正方法）
なお、本実施形態に係る無線装置における直交変調誤差補正方法は、例えば、図１において、Ｉチャンネルのベースバンド信号とＱチャンネルのベースバンド信号とにより、直接、搬送波を変調する直交変調器１５と、前記搬送波を生成する局部発振器１８の出力信号の位相を制御する移相器２１と、信号処理部３０とを備え、前記信号処理部３０が、前記直交変調器１５の出力を監視して直交変調誤差補正を行う無線送信装置１における直交変調誤差補正方法である。そして、例えば、図２〜図４に示すフローチャートにおいて、前記直交変調器の誤差補正時、前記直交変調器の出力を監視用のＩチャンネルのベースバンド信号と監視用のＱチャンネルのベースバンド信号に変換して取り込むステップ（図２のＳ１１〜Ｓ１５）と、前記変換された監視用のＩチャンネルのベースバンド信号と監視用のＱチャンネルのベースバンド信号のうち、一方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信し、前記一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅が最大になるように前記移相器を制御するステップ（図２のＳ１６と、図３のＳ１６０〜Ｓ１６３）と、続いて、他方の監視用チャンネルのベースバンド信号のみを送信し、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号が最小になるように前記他方の監視用チャネルのベースバンド信号に対応したベースバンド信号を演算して、直交位相誤差を補正した前記Ｉチャンネルのベースバンド信号または前記Ｑチャンネルのベースバンド信号を生成するステップ（Ｓ１６５〜Ｓ１６８）と、を有することを特徴とする。
【００３９】
また、本発明において、前記一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅が最大になったときの振幅を記憶するステップと（図３のＳ１６５）、次に、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号を送信し、その振幅が最大になるように前記移相器を制御し、前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅と前記記憶した一方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅とが同じになるように前記他方の監視用チャンネルのベースバンド信号の振幅を補正するステップ（図２のＳ１７と、図４のＳ１７０〜Ｓ１７５）と、を更に有することを特徴とする。
【００４０】
本実施形態に係る無線送信装置における直交変調誤差補正方法によれば、直交変調器１５の出力変調波の直交変調誤差を最小化することができる。このため、ベクトル情報である直交復調信号を用いることなく、スカラー情報である一方のチャンネルのベースバンド信号のみで直交位相誤差を補正することが可能になり、したがって、構成が簡素化され、コストの抑圧とともに小型化に寄与する無線送信装置を提供することができる。また、振幅誤差も補正することが可能になり、このため、ＥＶＭを改善することができる。
【００４１】
以上、本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されないことは言うまでもない。上記実施形態に、多様な変更または改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。またその様な変更または改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【符号の説明】
【００４２】
１・・無線送信装置、１０・・送信系回路部、１１、１２・・ＤＡＣ、１３、１４・・ＬＰＦ、１５・・直交変調器、１６・・増幅器、１７・・ＢＰＦ、１８・・局部発振器、２０・・誤差補正回路部、２１・・移相器、２２・・ＢＰＦ、２３・・ミキサ、２４・・ＬＰＦ、２５・・ＡＤＣ、３０・・信号処理部
【図１】
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【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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