(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
デカルト制御システムの制御ループの位相回転を補償する方法であって、
各信号値が前記制御ループにおける第１の位置から生じる第１の信号対（ｉ，ｑ）を受信する段階と、
各信号値が前記制御ループにおける第２の位置から生じる第２の信号対（Ｉ，Ｑ）を受信する段階と、
前記第１の信号対（ｉ，ｑ）及び前記第２の信号対（Ｉ，Ｑ）の間の位相差（θ）を推量し、該位相差が前記制御ループにおける位相回転を示してなる段階と、
前記位相回転推定量（θ）に応じて基準値（φ(n)；φ）を発生する段階と、
前記位相回転（θ）を補償するように前記基準値（φ(n)；φ）に従って前記制御ループにて位相回転を引き起こす段階と、を備えた前記方法において、
前記推量段階は、
微分した信号値（Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱ）のセットを発生するように、前記第１の信号対（ｉ，ｑ）の各信号を微分すると共に前記第２の信号対（Ｉ，Ｑ）の各信号を微分する段階と、
前記微分した信号値（Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱ）に応じて前記位相推定量（θ）を発生する段階と、を具備したことを特徴とする前記方法。
【請求項２】
請求項１記載の方法において、基準値（φ(n)；φ）を発生する前記段階は、
前の基準値（φ(n)）を検索する段階と、
前記位相推定量が第１の符号を有する場合に前記前の基準値（φ(n)）の数値を増加することによって、または前記位相推定量が第２の符号を有する場合に前記基準値（φ(n)）の数値を減少することによって、更新した基準値（φ(n+1)）を発生する段階と、を備えたことを特徴とする前記方法。
【請求項３】
請求項１または２記載の方法において、請求項１または２の何れかによる前記方法段階を繰り返すことを特徴とする前記方法。
【請求項４】
制御ループ及びデジタル処理装置（５６０）を備えたデカルト制御システムに使用するコンピュータ・プログラム製品において、
記録媒体（５６４）と、
前記記録媒体に記録されて、前記デジタル処理装置（５６０）に第１の信号対（ｉ，ｑ）を受信するように命令するコンピュータ読取り可能コード手段と、
前記記録媒体に記録されて、前記デジタル処理装置（５６０）に第２の信号対（Ｉ，Ｑ）を受信するように命令するコンピュータ読取り可能コード手段と、
前記記録媒体に記録されて、前記デジタル処理装置（５６０）に前記第１の信号対（ｉ，ｑ）及び前記第２の信号対（Ｉ，Ｑ）の間の位相差を推量するように命令するコンピュータ読取り可能コード手段であって、前記位相差が前記制御ループにおける位相回転（θ）を示してなる前記手段と、
前記記録媒体に記録されて、前記デジタル処理装置（５６０）に微分した信号値（Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱ）のセットを発生するように、前記第１のデカルト信号対（ｉ，ｑ）及び第２のデカルト信号対（Ｉ，Ｑ）の各信号を微分するように命令するコンピュータ読取り可能コード手段と、
前記記録媒体に記録されて、前記デジタル処理装置（５６０）に前記微分した信号値（Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱ）に応じて前記位相推定量（θ）を発生するように命令するコンピュータ読取り可能コード手段と、
前記記録媒体に記録されて、前記デジタル処理装置（５６０）に前記位相回転推定量（θ）に応じて基準値（φ(n)；φ）を発生するように命令するコンピュータ読取り可能コード手段と、
前記記録媒体に記録されて、前記デジタル処理装置（５６０）に前記位相回転を補償するように、前記基準値（φ(n)；φ）に従って前記制御ループに位相回転を引き起こすように命令するコンピュータ読取り可能コード手段と、を具備したことを特徴とする前記コンピュータ・プログラム製品。
【請求項５】
デカルト入力信号及びデカルト・フィードバック信号を有する制御ループを備えたデカルト制御システムの制御装置において、
デカルト信号の位相回転を実施する位相回転器（５０）と、
前記デカルト入力信号及び前記デカルト・フィードバック信号が実質的に位相合せを維持するように前記位相回転器（５０）を制御する、前記制御ループからタップにつながれた各信号（ｉ，ｑ，Ｉ，Ｑ）を使用して少なくとも１つの位相パラメータ（θ）を引き出す手段（２５２）を有する位相調整器（５２，１０２）と、を具備し、
前記位相パラメータ引出し手段（２５２）が微分値（Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱ）のセットを得るように前記制御ループからタップにつながれた前記信号（ｉ，ｑ，Ｉ，Ｑ）を微分するように動作し、かつ
前記位相パラメータ引出し手段（２５２）が前記微分値（Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱ）のセットに応じて位相パラメータ値を発生するように動作してなることを特徴とする前記制御装置（１６，２６，３８，１０３，１１３，１２３）。
【請求項６】
請求項５記載の制御装置（１６）において、前記位相パラメータは次式と等価または次式の近似を通して得られることを特徴とする前記制御装置。
【数１】
0004016372.tif 000024
【請求項７】
請求項５記載の制御手段（１６）において、前記位相パラメータは次式と等価または次式の近似を通して得られることを特徴とする前記制御装置。
【数２】
0004016372.tif 000025
【請求項８】
請求項５記載の制御装置（１６）において、前記位相パラメータは次式と等価または次式の近似を通して得られることを特徴とする前記制御装置。
【数３】
0004016372.tif 000026
【請求項９】
請求項５記載の制御装置（１６）において、前記位相パラメータは次式と等価または次式の近似を通して得られることを特徴とする前記制御装置。
【数４】
0004016372.tif 000027
【請求項１０】
請求項５記載の制御装置（１６）において、前記位相パラメータは次式と等価または次式の近似を通して得られることを特徴とする前記制御装置。
【数５】
0004016372.tif 000028
【請求項１１】
請求項５から１０の何れかに記載の制御装置（１６）において、前記制御装置がフィードフォーワード・リニアライザー（ｆｅｅｄｆｏｒｗａｒｄ  ｌｉｎｅａｒｉｓｅｒ）内のデカルト制御システムのうちの少なくとも１つにて構成されることを特徴とする前記制御装置。
【請求項１２】
デカルト入力信号（Ｉin，Ｑin）及びデカルト・フィードバック信号（Ｉf，Ｑf）を有するデカルト制御システムにおいて、
前記デカルト入力信号から前記デカルト・フィードバック信号を減じて、デカルト誤り信号（Ｉe，Ｑe）を形成する第１及び第２の減算器（５１，５３）と、
デカルト誤り信号（Ｉe，Ｑe）またはフィードバック信号（Ｉf，Ｑf）の位相回転を実施する位相回転器（５０）と、
前記位相を回転したデカルト信号を増幅する利得及びフィルター装置（５４）と、
デカルト制御ループから各信号（ｉ，ｑ，Ｉ，Ｑ）をタップにつなぐ第１及び第２のセットのタッピング装置（Ｔ１，Ｔ２）と、
前記位相回転器（５０）を制御する、前記タップにつないだ信号（ｉ，ｑ，Ｉ，Ｑ）を使用して少なくとも１つの位相パラメータを引き出す手段（２５２）を有する位相調整器（５２）と、を具備し、
前記位相パラメータ引出し手段（２５２）は微分値（Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱ）のセットを得るように前記制御ループからタップにつながれた前記信号（ｉ，ｑ，Ｉ，Ｑ）を微分するように動作すると共に、前記位相パラメータ引出し手段（２５２）は前記微分値（Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱ）のセットに応答して前記位相パラメータを発生するように動作してなり、
制御すべきシステム（５５）を更に具備し、
前記デカルト入力信号（Ｉi，Ｑi）及び前記デカルト・フィードバック信号（Ｉf，Ｑf）の間で位相合わせを維持することを特徴とする前記デカルト制御システム。
【請求項１３】
請求項１２記載のデカルト制御システムにおいて、各位相パラメータの前記引出しは制御システム動作に対して目立たないことを特徴とする前記デカルト制御システム。
【請求項１４】
デカルト・フィードバック制御の方法において、
デカルト・フィードバック信号（Ｉf，Ｑf）及びデカルト入力信号（Ｉi，Ｑi）を組み合わせて、デカルト誤り信号（Ｉe，Ｑe）を形成する段階と、
２つのセットの信号（ｉ，ｑ，Ｉ，Ｑ）をデカルト制御ループからタップにつなぐ段階と、
微分した信号値（Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱ）を発生するように前記２つのセットの信号（ｉ，ｑ，Ｉ，Ｑ）の各信号を微分する段階と、
前記微分した信号値（Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱ）に応じて少なくとも１つの位相パラメータを引き出す段階と、
前記ろ波し、増幅し、位相回転したデカルト信号から各デカルト制御信号をもたらす段階と、を具備し、
前記デカルト入力信号（Ｉi，Ｑi）及び前記デカルト・フィードバック信号（Ｉf，Ｑf）の間で位相合わせを維持することを特徴とする前記方法。
【請求項１５】
請求項１４記載のデカルト・ループ・フィードバック制御の方法において、前記位相パラメータは制御システム動作に対して目立たないように引き出されることを特徴とする前記方法。
【請求項１６】
デカルト制御システムの位相調整器（５２）において、
デカルト信号の各セットから少なくとも１つの位相パラメータを引き出す位相パラメータ引出し手段（２５２）であって、微分値（Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱ）のセットを得るように制御ループからタップにつながれた信号（ｉ，ｑ，Ｉ，Ｑ）を微分するように動作すると共に、前記微分値（Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱ）のセットに応じて位相パラメータを発生するように動作する前記手段（２５２）と、
前記位相パラメータ（θ）に応じて位相基準値（φ）を発生する位相調整手段（３５２）と、を具備したことを特徴とする前記位相調整器。
【請求項１７】
請求項１６記載の位相調整器において、通常のシステム動作に対して目立たないことを特徴とする前記位相調整器。
【請求項１８】
請求項１６または１７記載の位相調整器において、前記位相パラメータは次式と等価または次式の近似を通して得られることを特徴とする前記位相調整器。
【数６】
0004016372.tif 000029
【請求項１９】
請求項１６または１７記載の位相調整器において、前記位相パラメータは次式と等価または次式の近似を通して得られることを特徴とする前記位相調整器。
【数７】
0004016372.tif 000030
【請求項２０】
請求項１６または１７記載の位相調整器において、前記位相パラメータは次式と等価または次式の近似を通して得られることを特徴とする前記位相調整器。
【数８】
0004016372.tif 000031
【請求項２１】
請求項１６または１７記載の位相調整器において、前記位相パラメータは次式と等価または次式の近似を通して得られることを特徴とする前記位相調整器。
【数９】
0004016372.tif 000032
【請求項２２】
請求項１６または１７記載の位相調整器において、前記位相パラメータは次式と等価または次式の近似を通して得られることを特徴とする前記位相調整器。
【数１０】
0004016372.tif 000033
【請求項２３】
請求項１６から２２の何れかに記載の位相調整器において、前記位相調整器がフィードフォーワード・リニアライザー内の少なくとも１つのデカルト制御システムにて構成されることを特徴とする前記位相調整器。
【請求項２４】
デカルト制御システムでの位相調整方法において、
少なくとも２つのセットのデカルト信号を得る段階と、
微分した信号値（Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱ）を発生するように前記２つのセットの信号（ｉ，ｑ，Ｉ，Ｑ）の各信号を微分する段階と、
前記微分した信号値（Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱ）に応じて少なくとも１つの位相パラメータを引き出す段階と、
前記デカルト信号の各セットの間の位相偏差が最小化されるように前記少なくとも１つの位相パラメータに関して前記デカルト信号の各セットのうちの少なくとも１つの位相を調整する段階と、を具備したことを特徴とする前記方法。
【請求項２５】
請求項２４記載の方法において、前記方法は制御システム動作に対して目立たないことを特徴とする前記方法。
【請求項２６】
請求項２４または２５記載の方法において、前記位相パラメータは次式と等価または次式の近似を通して得られることを特徴とする前記方法。
【数１１】
0004016372.tif 000034
【請求項２７】
請求項２４または２５記載の方法において、前記位相パラメータは次式と等価または次式の近似を通して得られることを特徴とする前記方法。
【数１２】
0004016372.tif 000035
【請求項２８】
請求項２４または２５記載の方法において、前記位相パラメータは次式と等価または次式の近似を通して得られることを特徴とする前記方法。
【数１３】
0004016372.tif 000036
【請求項２９】
請求項２４または２５記載の方法において、前記位相パラメータは次式と等価または次式の近似を通して得られることを特徴とする前記方法。
【数１４】
0004016372.tif 000037
【請求項３０】
請求項２４または２５記載の方法において、前記位相パラメータは次式と等価または次式の近似を通して得られることを特徴とする前記方法。
【数１５】
0004016372.tif 000038
【請求項３１】
請求項２４から３０の何れかに記載の制御方法において、フィードフォーワード・リニアライザー内の前記デカルト制御システムのうちの少なくとも１つを制御することを特徴とする前記制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
（発明の技術分野）
本発明はデカルト制御システムに関する。
【０００２】
（関連技術の説明）
電気通信システムでは、特にＲＦアプリケーションにおいては、線形化の有効な方法は相互変調を最小化するために要求されており、その１つの原因は電力増幅器における非線形性によって発生される歪である。
【０００３】
広帯域システムでは、増幅器の歪を処理する２つの主要な方法、即ち、先行ひずませ及びフィードフォーワードがある。先行ひずませは主要な増幅器によって導入された歪を逆にモデル化して増幅器の入力にて印加することによって、総計を理想的に電力とは独立した定数にすることを意味している。
【０００４】
フィードフォーワード技術は基本的に２つの段階から構成される。第１の段階は増幅すべき各信号上の主要増幅器によって導入された歪を抽出することである。このことは誤り信号の抽出と称される。第２の段階はフィードフォーワード増幅器の出力にて逆位相でかつ時間合わせしたこの誤り信号を注入して、歪を帳消しにすることである。フィードフォーワード技術の性能は正確に逆位相で等しい振幅の回転した各信号ベクトルを加算する能力によって決まる。
【０００５】
ポーウエル他（Ｐｏｗｅｌｌ  ｅｔ．ａｌ．）による米国特許第５，１５７，３４６号はデカルト制御システムにおけるフィードフォーワード・リニアライザ（ｆｅｅｄｆｏｒｗａｒｄ  ｌｉｎｅａｒｉｓｅｒ）を開示している。この場合のデカルト制御は複素デカルト相関検出とこれに続く線形デカルト・フィードバック制御の組合せに言及している。
【０００６】
ガイラス（Ｇａｉｌｕｓ）による米国特許第５，１３５，７１８号は入力信号及び入力フィードバック信号間の線形送信機における初期位相関係を修正し、フィードバック・ループをオープンにし（オープン・ループ）、次いで特別な注入した各トレーニング信号から位相を計算する方法及び装置を開示している。フィードバック・ループを本質的にオープンにする方法は、フィードバック・ループの通常の動作を中断して、システムに外乱を引き起こすという不利益な結果を有している。この種の方法は障害となる方法として考察すべきである。何故ならば、この種の方法はフィードバック・ループの通常の動作を中断するからである。
【０００７】
ベルグステン（Ｂｅｒｇｓｔｅｎ）及びナイストローム（Ｎｙｓｔｒｏｍ）による国際公開番号第９４／０５０７８号は中間周波数でデカルト・フィードバック・ループ内の位相関係を修正する方法を開示している。
【０００８】
（概要）
デカルト制御システムにおいて、フィードバック信号及び入力信号の間の位相は温度、構成要素のエージング及び入力電力等と共に変化する。デカルト・フィードバック信号及び入力信号が位相合わせされていなければ、安定性が損なわれ得る。安定性を保障するのにこれらの位相変化を追跡し調整することが望ましい。
【０００９】
温度、構成要素のエージング及び入力電力等への依存性は選択的に特徴づけることができ、システム・パラメータは良好な始動動作を考慮すべく修正することができる。このことはオフライン校正を必要とする目立ち過ぎる位相調整器として考えることができる。通常動作に対するこの種の中断は、大部分のシステム、例えばフィードフォーワード・リニアライザの動作に対して受け入れられないものでなければ不都合である。また、この種の修正は制御システムの潜在的帯域幅または速度を低減し得る。
【００１０】
従って、本発明の目的はデカルト制御システム用の目立たない制御装置を提供することにあり、この際、前記制御装置はフィードバック及び各入力信号の間の位相のミスアライメントに関して絶体的安定性を提供する。
【００１１】
この発明の更なる目的は、システムの帯域帯または精度を低減することなく絶体的に安定なデカルト制御システム用の目立たない方法及び装置を提供することにある。
【００１２】
この発明の更なる目的は、一般にデカルト制御システム内で位相合わせされた各フィードバック信号及び各入力信号を維持する方法及び装置を提供することにある。
【００１３】
本発明の別の目的は、フィードバック信号及び入力信号の間の位相の不一致に関して絶体的に安定なＲＦ−アプリケーション用のフィードフォーワード・リニアライザー用の方法及び装置を提供することにある。
【００１４】
この発明の別の目的は、通常動作に対して目立たない、即ち何らのオフライン校正をも必要としないフィードフォーワード・リニアライザーに使用する位相調整器技術用の方法及び装置を提供することにある。
【００１５】
本発明の別の目的は、フィードバック信号及び入力信号の間の位相の不一致に関して絶体的に安定なデカルト・フィードバック送信機用の方法及び装置を提供することにある。
【００１６】
この発明の別の目的は、通常動作に対して目立たない、即ち何らのオフライン校正をも必要としないデカルト・フィードバック送信機に使用する位相調整器技術用の方法及び装置を提供することにある。
【００１７】
これらの諸目的は独立項の特徴づけられる特色を有する方法及び装置によって達成される。この発明の更なる特徴及び改良は従属項において与えられる。
【００１８】
この発明によれば、位相回転器及び位相調整器を備えた線形のデカルト・ループ・フィードバック制御システムを有するデカルト制御システムが提供される。この発明による方法及び装置において、入力電力変化、温度、製造速度、構成要素のエージング等に拘らず、位相の不一致に関して絶体的に安定なシステムが提供される。安定性を保証するのに何らの或る一定の条件も制御システムにかける必要がなく、システムは目立たず、かつ何らのオフライン校正も必要としない。デカルト制御システムに位相回転器及び位相調整技術を含めることによってこのことが可能となる。
【００１９】
フィードバック及び各入力デカルト信号は位相合わせの状態に維持されるので、より広い帯域幅、即ち、より速い制御技術を所定の安定性マージンを用いて達成することができる。こうして、システムの帯域幅または精度を低減することなく絶体的に安定である前記システムが提供される。
【００２０】
（実施例の詳細な説明）
図２Ａはデカルト制御システムの実施例を示すブロック図である。このデカルト制御システムは減算器５１，５３に対する入力信号Ｉi，Ｑiを受信し、減算器５１，５３はまたフィードバック信号Ｉf，Ｑfを受信する。各減算器は誤り信号を発生し、これらの誤り信号は被制御位相回転器５０に引き渡される。出力Ｉe’，Ｑe’はフィルタ・ユニット５４に引き渡され、このフィルタ・ユニット５４の各出力は制御すべきシステム５５に引き渡される。制御すべきシステム５５の出力はタップにつながれて、フィードバック信号Ｉf，Ｑfのために使用され、前述したように減算器５１，５３に引き渡される。前述した構成要素はデカルト制御システムの制御ループを形成する。
【００２１】
この発明の実施例によれば、デカルト制御システムは制御装置１６を備えている。この制御装置１６はデカルト制御システムの第１の位置Ｔ１から起こる第１の信号ｉ，ｑの受信と同様に、デカルト制御システムの第２の位置Ｔ２から起こる第２の信号Ｉ，Ｑの受信を可能にするようにデカルト制御システムの制御ループに結合している。
【００２２】
図６
図６は制御ループにおける位相回転を補償する方法の実施例を図示するフローチャートである。
【００２３】
最初のステップＳ６００において、第１の位置Ｔ１及び第２の位置Ｔ２での各信号間の位相回転を測定または推量する。このことは位置Ｔ１からの第１の信号対ｉ，ｑを受信すると共に（ステップＳ６１０）、第２の位置Ｔ２からの第２の信号対Ｉ，Ｑを受信することによって達成される。この後、微分信号値Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱのセットを発生する（ステップＳ６３０）。
【００２４】
位相パラメータは各微分信号値に応じて発生される（ステップＳ６４０）。この位相パラメータθは第１の位置Ｔ１及び第２の位置Ｔ２の間の制御ループにおける位相回転を示している。ステップＳ６４０の一実施例によれば、位相パラメータθは次式のように計算される。
【数２１】
0004016372.tif 000002
【００２５】
続くステップＳ６５０において、第１の位相値φ(n)が発生される。この位相値φ(n)は位相パラメータθに応じて計算される。ステップＳ６５０において発生される第１の位相値はこの方法の後続のステップにおいて使用するためにメモリに記憶される（ステップＳ６６０）。
【００２６】
しかる後に、ステップＳ６７０において、回転すべき信号対Ｉe，Ｑeが受信される。ステップＳ６８０において、回転した第１の信号Ｉ’が第１の位相値φ(n)及び回転すべき信号Ｉeに応じて発生される。回転した第２の信号Ｑ’が対応する方法で発生される（ステップＳ６９０）。
【００２７】
ステップＳ６７０からＳ６９０によってもたらされる回転は検出した位相回転θを補償する目的で行われる。
【００２８】
ステップＳ７００において、制御装置１６は２つの新しいセットの信号ｉ，ｑ及びＩ，Ｑを受信する。この後、ステップＳ７１０において、制御装置１６は微分信号値Δｉ，Δｑ及びΔＩ，ΔＱを発生する。これらの微分信号値に応じて、新しい推定量θが発生される。この新しい推定量θは簡略化した方法で得ることができ、より迅速な計算方法を考慮している。
【００２９】
前述のステップＳ６３０における位相パラメータθは逆正接（ｉｎｖｅｒｓｅ  ｔａｎｇｅｎｔ）計算を使用して計算しているのに対して、ステップＳ７２０に従って得た簡略化した推定量は２つの乗算及び１つの減算のみを必要とする。
【数２２】
0004016372.tif 000003
【００３０】
従って、ステップＳ７２０のこの簡略化した方法はステップＳ６４０の前述した方法に比してより迅速な速度で実行することができる。
【００３１】
続くステップＳ７３０において、前述したステップＳ６６０において記憶した第１の位相値φ(n)を検索する。しかる後、（ステップＳ７４０において）新しい推量した位相パラメータθが正の符号または負の符号を有するのかを決定するようにテストが実行される。ステップＳ７２０で発生した位相パラメータの符号が正であれば、新しい位相値φ(n+1)が第１の位相値φ(n)に比して高い値に設定される。ステップＳ７５０によれば、適切な数ｋラジアンを検索した位相値φ(n)に加算することによって新しい位相値が得られる。加算すべき値ｋは単にラジアンの分数であって良い。
【００３２】
一方、θの符号が負であれば、新しい位相値φ(n+1)は前の位相値φ(n)に比して低い値に設定される。
【００３３】
新しい位相値φ(n+1)の発生の後、この値はステップＳ７７０において前の位相値φ(n)と置換するように記憶される。しかる後、回転すべき信号対を新しい位相値φだけ回転するようにこの方法は前述したステップＳ６７０から開始して繰り返される。
【００３４】
図１
図１はこの発明の実施例によるフィードフォーワード・リニアライザーを図示している。このリニアライザはこの発明の第１の実施例による３つの制御装置１６，２６，３８を備えている。
【００３５】
この発明の第１の実施例による制御装置は直角利得及び位相調整器（ＱＧＰＡ：Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  Ｇａｉｎ  ａｎｄ  Ｐｈａｓｅ  Ａｄｊｕｓｔｅｒ）の各入力を制御する。各デカルト誤り信号を生成する検出器体系は、制御装置１６，２６，３８、例えば、複素デカルト相関器（Ｃｏｍｐｌｅｘ  Ｃａｒｔｅｓｉａｎ  Ｃｏｒｒｅｌａｔｏｒ）またはパイロット回復及び直角ダウン変換回路（Ｐｉｌｏｔ  ｒｅｃｏｖｅｒｙ  ａｎｄ  Ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ  ｄｏｗｎ  ｃｏｎｖｅｒｓｉｏｎ  ｃｉｒｃｕｉｔ）に先立って要求されることに留意されたい。図示のリニアライザーには３つのＱＧＰＡ：ｓがある。
【００３６】
以下の説明において、異なる実施例の類似または同一の機能は同一の参照番号によって示すこととする。しかしながら、幾つかの場合、例えば制御装置１６，２６，３８が図１によるフィードフォーワード・リニアライザーの異なる位置における同様の制御装置を示すように、同様の方法で動作する各機能に対しては異なる参照番号がある。
【００３７】
この発明の各実施例による制御装置はここでは３つのＱＧＰＡ：ｓ全てを制御するように示しているが、他の実施例は当業者によって容易に理解され、制御装置はフィードフォーワード・リニアライザーのＱＧＰＡ：ｓのうちの１つ以上のものを制御するのに使用される。この発明はデジタル・システムとして述べているが、発明力のある概念はアナログ部分も備えたシステムに適用し得ることは当業者によって明瞭である。
【００３８】
線形化すべきマルチキャリア信号Ｓｉｎはリニアライザーの入力２を通して第１のＱＧＰＡ３に送られる。信号を利得及び位相調整することができる第１のＱＧＰＡ３から、パイロット発生器５で発生されたパイロット信号を挿入するパイロット挿入装置４に信号が転送される。得られた信号は主電力増幅器（ＭＰＡ：ｍａｉｎ  ｐｏｗｅｒ  ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）７に送られる。信号はＭＰＡ７で増幅され、第１の遅延装置６で実質的に遅延されて、第１の減算器８に送られる。入力信号Ｓｉｎは第２の遅延装置１０で遅延され、出力信号が減衰器装置１４で減衰されてから第２の減算器１２においてこの出力信号と組み合わされる。第２の減算器１２から出力されたこの組合せ信号は第２のＱＧＰＡ１１に送られる。
【００３９】
第２のＱＧＰＡ１１は、この発明の実施例による第１の制御装置１６からデカルト制御信号Ｉ，Ｑが供給される第１の利得及びフィルタ装置４０を介して制御される。第１の制御装置１６には変換装置１８で実行されるパイロット回復及び直角ダウン変換からのデカルト誤り信号Ｉe，Ｑeが供給され、この際、前記変換装置はパイロット発生器５からパイロット信号音を受信する。第２のＱＧＰＡ１１からの出力信号は誤り電力増幅器ＥＰＡ（ｅｒｒｏｒ  ｐｏｗｅｒ  ａｍｐｌｉｆｉｅｒ）１３に送られ、この増幅器１３において増幅され、得られた信号は第１の減算器８に送られる。この得られた信号が供給される第１の減算器８は２つの信号を組み合わせて、線形化した出力信号Ｓｏｕｔを生成する。第２のＱＧＰＡ１１は第１の制御装置１６及びその関連する回路群と共にフィードフォーワード・リニアライザのループＬＯＯＰ−２を構成する。このループＬＯＯＰ−２は歪を低減または帳消しにするように機能する。
【００４０】
図１のリニアライザは２つ以上のループ、即ち、ＭＰＡ出力信号からのキャリアを抑制するＬＯＯＰ−１、及びリニアライザ出力信号Ｓｏｕｔからのキャリアを抑制するＬＯＯＰ−３を備えている。（ＭＰＡ出力信号からのキャリアを抑制する）ＬＯＯＰ−１において、第２の遅延装置１０で遅延された入力信号Ｓｉｎはそれぞれ第１の結合器２０及び第２の結合器２２を使用して、第２の減算器の前後でタップにつながれる。これらのタップにつないだ信号は第１の複素デカルト相関器２４に送られる。第１の複素デカルト相関器２４はデカルト誤り信号を生成し、これらの信号はこの発明による第２の制御装置２６に供給される。第２の制御装置２６は第１のＱＧＰＡ３を制御するためのデカルト制御信号を発生する。前記デカルト制御信号は第２の利得及びフィルタ装置４２を介して第１のＱＧＰＡ３に送られる。
【００４１】
（リニアライザー出力信号Ｓｏｕｔからのキャリアを抑制する）ＬＯＯＰ−３において、第２の遅延装置１０からの遅延された信号は第３の遅延装置２８で更に遅延されて、第３のＱＧＰＡ２９に送られる。この第３のＱＧＰＡ２９から、信号は第３の減算器３０に転送され、この減算器３０において線形化した出力信号Ｓｏｕｔのサンプルと組み合わせられる。こうして組み合わされた信号は、パイロット回復及び直角ダウン変換を実行して歪取消しループＬＯＯＰ−２の第１の制御装置１６に対して誤り信号を発生する変換装置１８に送られる。この信号はそれぞれ第３の結合器３２及び第４の結合器３４によって第３の減算器３０の前後でタップにつながれ、タップにつながれた各信号は第２のデカルト相関器３６に送られる。この第２のデカルト相関器３６において、第３の制御装置３８のための各制御信号が発生される。この第３の制御装置３８は（リニアライザー出力信号からのキャリアを抑制する）ＬＯＯＰ−３の第３のＱＧＰＡ２９を制御するのに使用され、デカルト制御信号を発生する。これらのデカルト制御信号は第３の利得及びフィルタ装置４４を介して第３のＱＧＰＡ２９に送られる。
【００４２】
図２
図２Ａ、図２Ｂ及び図２Ｃは監視制御ループ及びこの発明の実施例による制御装置１６を備えたデカルト制御システムの３つの実施例を示している。デカルト入力及びフィードバック信号が組み合わされてデカルト誤り信号を形成し、かつこの発明の各実施例に従って、デカルト誤り信号またはデカルト・フィードバック信号を位相シフトφだけ回転し、この結果、入力及びフィードバック信号間で位相合わせが維持される。この回転は位相調整器５２によって制御される。２つのセットの信号がデカルト制御システムからタップにつながれ、位相調整器に送られる。これら２つのセットの信号がどこにタップづけにされているかに応じて、得られる位相パラメータは制御すべきシステムを介したタップ・ポイント間のバルク位相シフトであるか（図３）、または制御すべきシステム及び位相回転器を介したタップ・ポイント間の微分位相シフトとなる（図２）。
【００４３】
図２Ａにおいて、制御装置１６は位相回転器５０と、位相パラメータ導出装置２５２及び位相調整装置３５２を備えた位相調整器５２とを備えている。デカルト誤り信号Ｉe及びＱeは位相回転器５０に挿入され、ここでこれらの誤り信号は位相回転される。ここで、入力信号Ｉi，Ｑi及びフィードバック信号Ｉf，Ｑfの減算５１，５３によって供給されるとすれば、デカルト誤り信号は技術上周知の或る他の方法で（例えば、図１の変換装置１８の同等物によって）供給することもできよう。図２Ａにおいて、位相回転器５０は位相調整器５２の出力信号φによって制御される。位相回転した信号Ｉe’及びＱe’は利得及びフィルタ装置５４に送られる。この利得及びフィルタ装置５４からの各出力信号は位相調整器５２及び制御すべきシステム５５に送られる。制御すべきシステム５５からの各出力信号はデカルト・フィードバック信号Ｉf，Ｑfを構成する。制御すべきシステム５５はここでは２つの出力を有するように示してあるが、フィードバック信号を例えば個別の出力に供給することができよう。
【００４４】
図２Ｂ及び図２Ｃはこの発明の第２及び第３の実施例によるループに制御装置１６を適用する代替的方法を示しており、それらの機能は図２Ａの機能と対応している。図２に示す全ての実施例において、各信号は位相パラメータ導出装置２５２が微分位相シフトを推量するようにして制御すべきシステムの周囲からのタップ装置Ｔ１からＴ６のセットによってタップにつながれている。図２において、タップ装置Ｔ１からＴ６はタップ・ポイントを備えているが、図１に示すフィードフォーワード・リニアライザーの実施例におけるように結合器２０，２２，３２，３４を備えることもできる。
【００４５】
位相回転器５０は位相調整器５２によって制御され、デカルト信号の位相回転を実施する。この発明によれば、適応位相調整器５２は、デカルト入力及びフィードバック信号が位相合わせを維持するように、位相回転器５０に使用される位相シフトφを修正する。
【００４６】
位相調整器５２の動作
位相調整器５２は以下のように動作する。位相パラメータ導出装置２５２は以下に図示するアルゴリズムのうちの１つを使用して位相パラメータθを計算する。この位相パラメータθは位相値φを更新するのに位相調整装置３５２によって使用される。位相値φは位相調整器５２から位相回転器５０に引き渡される。位相回転器５０は受信した位相値φに従って誤り信号Ｉe，Ｑeを回転させる。これは会話形手続きであって良い。図２に示す各実施例において、更新は次式のうちの１つによって達成される。
【数２３】
0004016372.tif 000004
または、
【数２４】
0004016372.tif 000005
【００４７】
位相パラメータθを前の位相値φ(n)に加算するべきか、または前の位相値φ(n)から減算すべきかはタップ・ポイントの選択によって決定される。
従って、更新した位相値φ(n+1)は前の位相値φn及び位相パラメータθに応じて得られる。
【００４８】
位相調整技術は、この実施例によれば、位相調整器５２において構成される。前記技術はデカルト制御ループからタップにつながれる４つの入力信号を使用する（図２参照）。即ち、これは目立つことではない。従って、何らのオフライン校正もこの発明によるシステムにおいては必要とされない。利得及びフィルタ装置５４の前からタップにつながれた２つの信号は第１のタップ信号ｉ及びｑと称し（図２は例えばこれらの信号をタップにつなぐことができる可能な位置を示している）、利得及びフィルタ装置５４の後にタップにつながれた２つの信号は第２のタップ信号Ｉ及びＱと称する。この発明の実施例によれば、デカルト制御ループの２つの異なる位置にタップづけされた２つのセットの信号間で計算した位相シフトに基づく前記誤りまたはフィードバック信号のうちの何れかの位相回転を使用して、位相合わせはデカルト入力信号及びデカルト・フィードバック信号の間で維持される。
【００４９】
位相パラメータ導出装置２５２は４つのタップづけにした信号ｉ，ｑ，Ｉ，Ｑを受信し、４つの勾配信号Δｉ，Δｑ，ΔＩ及びΔＱを発生する。これらの勾配は位相パラメータθを推量するのに使用される。位相パラメータθを更に改善するために、結果を積分または平均する。次いで、位相パラメータθはこの場合（図２）現在の位相φに対して加算または減算されて、位相回転器５０を制御するのに実質的に使用される新しい位相値φ(n+1)を発生する。この発明によるシステムは、このシステムの状態、即ち、確立しているか、収束しているか、一時的または不安定さに出くわしているかに拘らず、位相パラメータθを目立たないように引き出す。
【００５０】
これらの信号ｉ，ｑ，Ｉ，Ｑのおのおのの勾配が先ず計算される。アナログ・システムにおける信号勾配の発生は技術上当業者にとって周知であり、例えば微分器によって行うことができよう。デジタル・システムでは、このことは例えば記憶した最後の値を減算することによって行うことができよう。
【数２５】
0004016372.tif 000006
【００５１】
タップづけされた各信号が零に近い起点を有する場合、勾配は現在の値Δｉ＝ｉ(n)を使用することによって近似することができる。
【００５２】
次いで、これらの勾配信号はデカルト制御システムの位相パラメータθを推量するのに使用される。この発明の各実施例によれば、位相パラメータθは４つの勾配信号に応じて発生される。
【００５３】
一実施例によれば、位相パラメータθは以下のように計算される（手法１）。
【数２６】
0004016372.tif 000007
【数２７】
0004016372.tif 000008
【００５４】
第２の手法と称する別の実施例によれば、位相パラメータθは次のように計算される（手法２）。
【数２８】
0004016372.tif 000009
【００５５】
式（５）は式（３）の近似をもたらす。
【００５６】
また別の実施例によれば、位相パラメータθは以下のように計算される（手法３）。
【数２９】
0004016372.tif 000010
【数３０】
0004016372.tif 000011
【００５７】
別の実施例（手法４）によれば、位相パラメータθは手法３の近似として計算される。
【数３１】
0004016372.tif 000012
【００５８】
また別の実施例によれば、位相パラメータθは以下のように計算される（手法５）。
【数３２】
0004016372.tif 000013
【００５９】
式（９）は分子のみを使用して全ての前記手法を簡略化したものである。
【００６０】
前述の式（３）から（９）の全てにおいて、位相パラメータθをラジアンで表わす。手法１及び３は線形の位相検出器機能であり、位相パラメータを発生するのに使用することができる。手法２及び４はそれぞれ技術１及び３の近似である。これらは絶体位相パラメータの近似を発生し、分母が零であることに関して或る制限を以って使用することもできよう。手法５は基本的には非線形位相検出器機能である。
【００６１】
前述の各式のうちの１つから計算されるような位相パラメータθは、位相調整装置３５２によって使用される前に修正を必要としても良い。例えば、タップ信号等の飽和等の或る一定の境界条件の検出について介入を要求することができる。
【００６２】
どの象限に位相パラメータθがあるのかについての正確な解釈は前述の式を使用するときに考慮に入れなければならない。例えば、手法１及び２において、分子及び分母を調べるならば、４つの象限の全てを正確に解決することができる。手法３，４及び５において、２つの象限のみを正確に解決することができる。何故ならば、分母は常に正であるからである。
【数３３】
0004016372.tif 000014
【００６３】
位相調整装置は位相パラメータθを使用して位相φを更新する。例えば、タップ・ポイントが微分位相推定量（図１，２及び５）を発生する状況において、位相パラメータθの基準化した量を現在の位相に加算することができる。
【数３４】
0004016372.tif 000015
式中、ｋは計数逓減率である。位相合わせループの周囲の安定性を保証するのに位相パラメータθを基準化することは必要であり得る。別の可能性は、位相φを変更する方向を決定する位相推定量の符号を解して、ｋをこの変更のサイズを与える計数逓減率として使用することである。
【数３５】
0004016372.tif 000016
【００６４】
位相パラメータθの推定量は、この発明のこの実施例に従うように、位相調整装置３５２によって使用される前に、積分（平均化）によって改善することもできる。
【００６５】
この発明による位相調整器技術は、フィードバック・ループが確定したか、収束しているか、一時的な状況に出くわしているかまたは現在不安定であるか（結局、位相が修正されてシステムが安定に戻ったときの一時的状態）に拘らず機能し続ける。
【００６６】
位相回転器５０
この発明の実施例による位相回転器５０は複素乗算を実行する装置を備え、図２Ａを参照して以下の式によって表わされる動作を行う。
【数３６】
0004016372.tif 000017
【００６７】
位相回転器５０は代替的に前記式の近似を備えることができよう。
【００６８】
利得及びフィルタ装置５４は利得及び低域ろ波機能を備えている。技術上周知の他のろ波する方法も使用することができよう。アナログ回路群と共に、これらの装置は制御システムの時定数（速度または帯域幅）を管理する。
【００６９】
図３
図３はフィードバック・ループに対してこの発明による制御装置を適用する３つ以上の方法を示している。図３Ａ，図３Ｂ及び図３Ｃはそれぞれこの発明の第４，第５及び第６の実施例による制御装置１０３，１１３，１２３を示している。
【００７０】
この発明のこれらの実施例において、位相回転器５０は位相調整器１０２によって制御され、各デカルト信号の位相回転を実施する。この発明の実施例によれば、デカルト入力及びフィードバック信号が位相合わせを維持するように適応位相調整器１０２は位相回転器５０に使用される位相シフトφを修正する。
【００７１】
位相調整器１０２は位相調整器５２に対応しているが、位相値調整装置５５２が前述した位相調整装置３５２とは僅かに異なって動作するという点で異なっている。
【００７２】
位相パラメータ導出装置２５２は前述したアルゴリズムのうちの１つ、またはその近似を通して位相パラメータθを計算する。図３に示す各実施例の文脈において、以下の条件が位相パラメータ導出装置２５２に当てはまる。手法１（式３）を使用した場合、何らの制限も適用されない。θが-４５°から+４５°の範囲にあるとき手法２（式５）はうまく機能する。θが１３５°から２２５°の範囲にあるとき手法２（式５）はまたうまく機能する。手法３（式６）は象限１及び４において、即ち、−９０°＜θ＜９０°で機能する。θが−４５°から＋４５°の範囲にあるとき手法４（式８）は機能する。θが−４５°から＋４５°の範囲にあるとき手法５（式９）もまたは機能する。理解を簡略化するためにこの本文では角度の値を度で示している。しかしながら、各計算はラジアンで行うべきである。式（５）で得られるパラメータ値はラジアンで表わされている。同様に、式（８）及び（９）で得られるパラメータ値はラジアンで表わされている。
【００７３】
図３に示す各実施例において、位相値φの更新は以下の式のうちの一方によって達成される。
【数３７】
0004016372.tif 000018
位相値φ(n+1)を＋θまたは−θに設定すべきかはタップ・ポイントの選択によって決定される。
【００７４】
位相調整技術は、この発明のこの実施例によれば、位相調整器１０２において構成される。前記技術はデカルト制御信号経路からタップにつながれた４つの入力信号を使用する。即ち、目立つことではない。従って、何らのオフライン校正もこの発明によるシステムにおいては必要ではない。２つの信号ｉ及びｑはタップにつながれており（図３は例えばこれらの信号をタップづけにできる可能な位置、Ｔ７，Ｔ９，Ｔ１２を示している)、別の２つの信号Ｉ及びＱは位置Ｔ８，Ｔ１０，Ｔ１１からタップにつながれている。この発明によれば、２つの異なる位置でタップづけされている２つのセットの信号の間で計算される位相シフトに基づく前記誤りまたはフィードバック信号のうちの何れかの位相回転を使用することによって、デカルト入力信号及びデカルト・フィードバック信号の間で位相合わせが維持される。
【００７５】
４つのタップづけした信号は４つの勾配信号Δｉ，Δｑ，ΔＩ及びΔＱを発生するのに使用される。これらの勾配は位相パラメータθを推量するのに使用される。位相パラメータθを更に改善するために、結果を積分または平均化することができる。新しい位相値φ(n+1)は図３に関連して説明した各実施例に従って、推量した位相パラメータθの値と等しく設定される。新しい位相値φ(n+1)は位相回転器５０を制御するために実質的に使用される。この発明によるシステムはシステムの状態に拘らず、即ち、システムが確立しているか、収束しているか、一時的または不安定さに出くわしているかに拘らず、目立たないように位相パラメータθを引き出す。
【００７６】
位相パラメータ導出装置２５２によって発生された推量した位相パラメータθは、位相調整装置５５２によって使用される前に修正を要求することもできる。例えば、タップ信号等の飽和等の或る一定の境界条件について介入も要求される。
【００７７】
位相パラメータθがどんな象限にあるのかに関する正確な解釈は、前述したように、各式を使用するときに考慮しなければならない。
【００７８】
位相パラメータθの推定量は、この発明のこの実施例によるように、位相調整装置５５２によって使用される前に、積分（平均化）によって改善することができる。
【００７９】
図２及び図３に示す各実施例によれば、監視制御ループは、フィードバック制御システムの主制御ループの構成要素のうちの少なくとも１つにおける位相シフトをモニタするように動作する。監視制御ループは位相パラメータ発生器２５２、位相値発生器３５２，５５２、位相回転器５０、及びデカルト制御システムの主制御ループの少なくとも１つの構成要素を備えている。
【００８０】
図４
図４はこの発明の実施例による位相調整器５２，１０２において構成される位相調整の方法のフローチャートを示している。第１及び第２のタップ・ポイントにタップづけされた各信号は、ステップ４００において位相調整器５２または１０２に入力される。
【００８１】
位相調整器５２または１０２において構成される位相導出装置２５２は、前記のように与えた各式のうちの１つ、または前記のように与えた各式のうちの１つの近似を使用して、ステップ４０２において位相パラメータθを推量する。
【００８２】
必要に応じて、位相パラメータθはステップ４０４において修正され、次いで修正した位相パラメータ
【外１】
0004016372.tif 000019
はやはり位相調整器５２または１０２において構成される位相調整装置３５２，５５２によって使用されて、ステップ４０６において位相値φを調整するようになっている。この位相値φはステップ４０８において位相調整器５２から出力され、位相回転器５０に送られ、この位相回転器５０において、各デカルト信号を回転するのに使用される。
【００８３】
位相回転器５０はデカルト信号対を受信すると共に、位相調整器５２から位相値を受信するように動作する。位相回転器５０は位相値φに対応する角度だけ各デカルト信号を回転するように動作する。
【００８４】
位相パラメータ
【外２】
0004016372.tif 000020
の正確な推定量は、位相調整装置３５２または５５２によって使用される前に、図４には図示しない付加的ステップにおいて積分（平均化）によって改善することができる。
【００８５】
デジタル信号プロセッサを備えたデジタル・システム
前述したように、この発明による方法はデジタル・システムにおいて実施することができる。この発明の一実施例によれば、制御装置１６はデジタル信号処理装置５６０、不揮発生メモリ５６４及び揮発性メモリを備えている（図７）。この不揮発性メモリ５６４は、前述の図２または図３と関連して図４を参照して説明した方法に従って動作するデジタル信号プロセッサを制御するコンピュータ読出し可能コードを含むコンピュータ・プログラムを記憶している。不揮発性メモリ５６４はデータ・バス５６６を介してデジタル信号プロセッサ５６０に結合している。デジタル信号処理装置５６０は以下に説明する各機能を実行する１つ、２つまたは幾つかのデジタル信号プロセッサ５６０Ａ，５６０Ｂを備えることができる。コンピュータ・プログラムは例えばコンパクト・ディスク等の異なるキャリア上に設けても良く、データ・バスを介して不揮発性メモリ５６４上に設けることができる。図７に示すコンピュータ・プログラム制御装置は前述の図２において説明したようなデカルト制御システムにて接続されることが好適である。デジタル信号処理装置５６０及びその機能を図２及び図７を参照して説明したが、デカルト制御システムの他の実施例においても使用し得ることは言うまでもない。
【００８６】
位相調整器５２、または１０２は第１の信号対ｉ，ｑ及び第２の信号対Ｉ，Ｑを受信する。不揮発性メモリに記録されたプログラム・ルーチンは、例えばｑ−信号の連続する値ｑ(n-1)，ｑ(n)を一時的に記憶し、次いで次の値ｑ(n)から前の値ｑ(n-1)を減算することによって、デジタル信号プロセッサ５６０Ｂに対して微分値Δｑを発生させる。
【数３８】
0004016372.tif 000021
４つの信号ｉ，ｑ，Ｉ，Ｑ毎の微分値Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱは同一の方法で発生される。
位相パラメータθは微分値Δｉ，Δｑ，ΔＩ，ΔＱに応じて発生される。この段階で、デジタル信号プロセッサ５６０Ｂは前述した式（３）から（９）に従って各計算を実行する。
しかる後、プログラム・ルーチンはデジタル信号プロセッサに対して位相パラメータθに応じて位相値φを発生させる。この位相値φは位相回転のプロセスにおいて基準値として機能する。
【００８７】
回転すべきデカルト信号対Ｉ，Ｑは制御装置１６，１０３，１１３，１２３によって受信される。図７に図示した実施例において、回転すべき信号対Ｉ，Ｑはプロセッサ５６０Ａによって受信される。プログラム・ルーチンはデジタル信号プロセッサ５６０Ａに対して位相値φ及び受信した信号対Ｉ，Ｑに応じて一対の回転したデカルト信号Ｉ’，Ｑ’を発生させる。回転手順は以下の式によって与えられる乗算を実行することを含み得る（図２Ａ参照）。
【数３９】
0004016372.tif 000022
プログラム・ルーチンはデジタル信号プロセッサに対して以上のステップを反復的に実行させる。
【００８８】
前述した実施例において、デジタル信号プロセッサ５６０Ｂは位相パラメータを発生し、この位相パラメータの数値は実際に位相値φを制御するのに使用される。この発明の別の実施例によれば、プログラム・ルーチンはデジタル信号プロセッサに対して、式（４）と共同して式（３）の近似を使用して得られた位相パラメータθの符号、正か負かを分析させる。代替的に、式（７）と共同して式（６）の近似が使用される。この種の近似の諸例はそれぞれ式（５）及び（８）と同様に式（９）によって与えられる。各計算は各近似式を使用することによって簡略化される。この実施例の好ましいバージョンによれば、式（９）が使用される。この簡略化した各計算によって、データの有益にも迅速で効率的なデジタル処理が与えられる。更に、簡略化した計算によってデータ処理速度が高められるので、非常に効率的な制御を与える。
【００８９】
位相パラメータθの符号、正か負かは位相値φを増大また減少する必要があるかを示す。プログラム・ルーチンはデジタル信号プロセッサに対して位相パラメータθの記号に応じて、位相値φの数値を変更させる。この後、プログラム・ルーチンはデジタル信号プロセッサ５６０Ａに対して位相値φ及び前述した受信した信号対Ｉ，Ｑに応じて、一対の回転したデカルト信号Ｉ’，Ｑ’を発生させる。これらのステップは位相パラメータ値を零または零に近い値に維持するように反復するかまたは繰り返される。
【００９０】
計数逓減率は前述した１回の反復でどれ程多く位相を変化させるかを決定するのに使用し得る。
【数４０】
0004016372.tif 000023
【００９１】
図７に示した制御装置の実施例は図６を参照して前述した方法の実施例を実行するのにも使用し得る。
【００９２】
図５
図５はこの発明のまた別の実施例による、デカルト・フィードバック送信機に適用した、この発明による制御装置６２の実施例である。この制御装置６２は図２Ａを参照して説明した各ステップを実行する制御装置５２であって良い。デカルト入力信号Ｉin，Ｑin及びデカルト・フィードバック信号Ｉ，Ｑは第１及び第２の減算器１４０，１４２において組み合わせられる。組み合わされた信号はそれぞれの利得及びフィルタ装置１４４，１４６に送られ、利得及びフィルタ装置１４４，１４６の出力信号ｉ，ｑは直角変調器１４８に送られる。この変調器の出力信号は電力増幅器１５０において増幅され、アンテナ１５２に転送される。利得及びフィルタ装置１４４，１４６の出力信号ｉ，ｑである誤り信号は位相調整器６２に送られる。増幅された変調器出力信号は結合器１５４を使用してタップにつながれ、直角復調器１５６に送られる。この直角復調器１５６では、増幅された変調器出力信号は前記デカルト・フィードバック信号Ｉ，Ｑに復調され、これらの信号は減算器１４０，１４２と同様に位相調整器６２に送られる。位相調整器に入力した各信号に基づいて、位相パラメータがこの発明に従って推量され、該推定量は、局部発振器１６０からスプリッタ１６１及び位相回転器６０を介して変調器に入力すると共に、スプリッタ１６１を介して復調器１５６に入力する信号によって、入力信号ｉ，ｑ及びフィードバック信号Ｉ，Ｑは位相合わせされるかまたは実質的に位相合わせされるように位相回転器６０を制御するのに使用される。
【００９３】
図５を参照すると、送信機の主制御ループは直角復調器１５６から減算器１４０，１４２にかけての減算器１４０，１４２、利得及びフィルタ装置１４４，１４６、直角変調器１４８、電力増幅器１５０、結合器１５４を含む信号経路によって構成される。この種の制御ループにおいて、減算器１４０，１４２に引き渡されるフィードバック信号Ｉ，Ｑがデカルト入力信号Ｉin，Ｑinと位相が合っていることが重要である。
【００９４】
この発明の背景の論理の理解を簡単にするために極端な例を考えてみる。例えば、フィードバック信号Ｉ，Ｑの位相が入力信号Ｉin，Ｑinに関して１８０度シフトしていれば、減算器１４０，１４２が減算よりもむしろ加算を実行するようにフィードバック信号がなっている。このようなシステムが全く不安定になろうことはどんな当業者にとっても明瞭である。事実、減算器１４０，１４２がそれぞれ減算を実行することを保証するのに、フィードバック信号Ｉ，Ｑの位相がデカルト入力信号Ｉin，Ｑinと合うように維持することが好ましい。即ち、位相のずれが零に維持されることが好ましい。
【００９５】
図５に示すこの発明の実施例によれば、位相回転器６０から直角変調器１４８にかけての直角変調器１４８、電力増幅器１５０、結合器１５４、直角復調器１５６、位相調整器６２を含んだ信号経路によって構成される監視位相合わせ制御ループが提供される。
【００９６】
第１の信号対ｉ，ｑは主制御ループの順方向経路からタップにつながれ、第２の信号対Ｉ，Ｑは主制御ループのフィードバック経路からタップにつながれる。監視位相合わせ制御ループに位置している位相調整器６２は第１の信号対ｉ，ｑと同様に第２の信号対Ｉ，Ｑを連続的にまたは繰り返し受信する。第１及び第２の信号対に応じて、位相回転器６０と組み合わされた位相調整器６２は、主制御ループにおける任意の位相のずれを低減または除去するように機能する。主制御ループにおける任意の位相のずれを連続的に低減または除去することによって、主制御ループにおける安定した負のフィードバックが保証される。
【図面の簡単な説明】
【図１】  この発明の実施例による制御システムにおけるフィードフォーワード線形増幅器を示すブロック図である。
【図２Ａ】  制御装置を有する監視制御ループを含むデカルト制御システムの実施例を示すブロック図。
【図２Ｂ】  制御装置を有する監視制御ループを含むデカルト制御システムの別の実施例を示すブロック図。
【図２Ｃ】  制御装置を有する監視制御ループを含むデカルト制御システムのまた別の実施例を示すブロック図。
【図３Ａ】  制御装置を有する監視制御ループを含むデカルト制御システムの別の実施例を示すブロック図である。
【図３Ｂ】  制御装置を有する監視制御ループを含むデカルト制御システムの別の実施例を示すブロック図である。
【図３Ｃ】  制御装置を有する監視制御ループを含むデカルト制御システムの別の実施例を示すブロック図である。
【図４】  この発明の実施例による位相調整方法のフローチャートである。
【図５】  この発明の実施例によるデカルト・フィードバック送信機のブロック図である。
【図６Ａ】  この発明による方法の実施例を図示するフローチャートである。
【図６Ｂ】  この発明による方法の実施例を図示するフローチャートである。
【図７】  制御装置の実施例のブロック図である。
【図１】
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【図２Ａ】
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【図２Ｂ】
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【図２Ｃ】
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【図３Ａ】
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【図３Ｂ】
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【図３Ｃ】
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【図４】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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