(57)【要約】【課題】歪み補償の異常を精度良く検出すること。【解決手段】無線装置は、無線送信される信号の電力を増幅する増幅器と、前記増幅器において発生する歪みを補償する歪み補償係数を用いて入力信号の歪み補償を実行する歪み補償部と、前記歪み補償部へ入力される入力信号の電力に応じて異なる閾値を所定のメモリから読み出す読出部と、前記読出部によって読み出された閾値と前記歪み補償部が前記入力信号に対して用いる歪み補償係数を含む監視対象とを比較して、前記入力信号の歪み補償に異常があるか否かを監視する監視部とを有する。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
無線送信される信号の電力を増幅する増幅器と、
前記増幅器において発生する歪みを補償する歪み補償係数を用いて入力信号の歪み補償を実行する歪み補償部と、
前記歪み補償部へ入力される入力信号の電力に応じて異なる閾値を所定のメモリから読み出す読出部と、
前記読出部によって読み出された閾値と前記歪み補償部が前記入力信号に対して用いる歪み補償係数を含む監視対象とを比較して、前記入力信号の歪み補償に異常があるか否かを監視する監視部と
を有することを特徴とする無線装置。
【請求項２】
前記歪み補償部は、
複数のアドレスそれぞれに歪み補償係数を記憶するルックアップテーブルと、
前記入力信号の電力に基づいて前記ルックアップテーブルのアドレスを生成する生成部と、
前記生成部によって生成されたアドレスに記憶された歪み補償係数を前記入力信号に乗算する乗算部とを含み、
前記読出部は、
前記生成部によって生成されたアドレスに対応する閾値を所定のメモリから読み出す
ことを特徴とする請求項１記載の無線装置。
【請求項３】
前記読出部は、
前記入力信号の電力の区間ごとに前記監視対象の許容範囲を規定する上限閾値及び下限閾値であって、所定電力以下の区間においては、前記入力信号の電力が小さいほど前記許容範囲の幅を大きくする上限閾値及び下限閾値を読み出すことを特徴とする請求項１記載の無線装置。
【請求項４】
前記読出部は、
前記入力信号の電力の区間ごとに前記監視対象の許容範囲を規定する上限閾値及び下限閾値であって、所定電力を超える区間においては、所定電力以下の区間と比較して前記許容範囲をシフトさせる上限閾値及び下限閾値を読み出すことを特徴とする請求項１記載の無線装置。
【請求項５】
前記監視部は、
前記歪み補償部によって入力信号に歪み補償係数が乗算されて得られる補償信号の電力を監視対象として、前記読出部によって読み出された閾値と比較することを特徴とする請求項１記載の無線装置。
【請求項６】
前記監視部は、
前記歪み補償部によって入力信号に歪み補償係数が乗算されて得られる補償信号と前記入力信号との電力比を監視対象として、前記読出部によって読み出された閾値と比較することを特徴とする請求項１記載の無線装置。
【請求項７】
前記監視部は、
前記歪み補償部によって入力信号に乗算される歪み補償係数を監視対象として、前記読出部によって読み出された閾値と比較することを特徴とする請求項１記載の無線装置。
【請求項８】
前記入力信号と前記増幅器から出力されてフィードバックされるフィードバック信号とに基づいて、前記歪み補償部によって用いられる歪み補償係数を更新する係数更新部をさらに有し、
前記監視部は、
前記係数更新部によって更新される歪み補償係数を監視対象として、前記読出部によって読み出された閾値と比較することを特徴とする請求項１記載の無線装置。
【請求項９】
前記監視部は、
前記監視対象が前記読出部によって読み出された閾値によって規定される許容範囲を逸脱する逸脱回数をカウントし、逸脱回数があらかじめ設定された設定回数に到達する場合に、前記入力信号の歪み補償に異常があると判定することを特徴とする請求項１記載の無線装置。
【請求項１０】
前記監視部は、
前記入力信号の電力に基づいて前記設定回数を設定する回数設定部を含むことを特徴とする請求項９記載の無線装置。
【請求項１１】
前記歪み補償部は、
信号の電力に対応する複数の歪み補償係数を記憶するルックアップテーブルと、
前記入力信号の電力に対応する歪み補償係数を前記ルックアップテーブルから取得して前記入力信号に乗算する乗算部と、
前記入力信号と前記増幅器から出力されてフィードバックされるフィードバック信号とに基づいて、前記ルックアップテーブルに記憶された歪み補償係数を更新する係数更新部とを含み、
前記監視部は、
前記入力信号の歪み補償に異常があると判定した場合に、前記ルックアップテーブルを初期化する
ことを特徴とする請求項１記載の無線装置。
【請求項１２】
無線送信される信号の電力を増幅する増幅器を有する無線装置が実行する異常検出方法であって、
前記増幅器において発生する歪みを補償する歪み補償係数を用いて入力信号の歪み補償を実行し、
前記入力信号の電力に応じて異なる閾値を所定のメモリから読み出し、
読み出された閾値と前記入力信号に対して用いられる歪み補償係数を含む監視対象とを比較して、前記入力信号の歪み補償に異常があるか否かを監視する
処理を有することを特徴とする異常検出方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無線装置及び異常検出方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、例えば移動体通信システムなどの無線通信システムにおいては、デジタル化によって高効率にデータが伝送されるようになっている。具体的には、例えば１シンボルで複数ビットのデータを伝送するために、多値位相変調方式が採用されることがある。無線通信システムにおいて多値位相変調方式を採用する場合、送信側では、送信信号を増幅する電力増幅器の増幅特性を直線化して非線形歪みを抑制するのが望ましい。しかし、電力増幅器の線形性を高めるためには、高価なデバイスを利用したり電力増幅器への印加電圧を高くしたりすることが必要となり、コストや消費電力の増大を招いてしまう。
【０００３】
そこで、電力増幅器において発生する非線形歪みを補償する歪み補償技術として、例えばデジタル非線形歪み補償方式（Digital  PreDistortion：ＤＰＤ）が用いられることがある。ＤＰＤは、電力増幅器において発生する非線形歪みの逆特性を有する歪み補償係数を送信信号に乗算して非線形歪みを補償するものである。歪み補償係数が乗算された送信信号が電力増幅器へ入力されて増幅されると、増福時の非線形歪みによって歪み補償係数が相殺され、電力増幅器の入出力の線形性を高めることができる。
【０００４】
ＤＰＤの実現方法には様々なものがあるが、一般的にはルックアップテーブル（Look  Up  Table：ＬＵＴ）方式が知られている。ＬＵＴ方式は、入力信号の電力に基づいてアドレスを決定し、ＬＵＴに記憶された歪み補償係数を参照及び更新する方式である。ＬＵＴに記憶された歪み補償係数は、入力信号と増幅後にフィードバックされるフィードバック信号との振幅の比較結果に基づいて更新される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２０１１−１９９４２８号公報
【特許文献２】特開２００６−２７９５２８号公報
【特許文献３】特開２０１０−１４１７２５号公報
【特許文献４】特開２０１４−１５８２２０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
ところで、ＬＵＴに記憶された歪み補償係数は、例えば温度変化などによるアナログ特性の変化や入力信号の変化によって、適切に更新されないことがある。この場合、歪み補償係数が発散して、隣接チャネル漏洩電力やキャリア電力が増大してしまう恐れがある。そこで、入力信号とフィードバック信号の振幅が比較された結果、所定値以上の差がある場合には、装置故障とみなして装置運用を停止することが考えられる。すなわち、フィードバック信号は、入力信号に発生する非線形歪みが歪み補償係数によって相殺された信号であるにも関わらず、フィードバック信号と入力信号の誤差が大きい場合には、適切な歪み補償が実行されていないと考えられる。このため、入力信号とフィードバック信号の誤差が大きい場合には装置運用が停止されることにより、隣接チャネル漏洩電力などの増大が防止される。
【０００７】
また、歪み補償回路から出力される信号の振幅を監視し、振幅が変動許容範囲を越える場合に、歪み補償係数を用いた歪み補償を停止することなども検討されている。これにより、装置運用を停止することなく、不適切な歪み補償係数による歪み補償を停止することができる。
【０００８】
しかしながら、電力増幅器にはメモリ効果や非線形性があるにも関わらず、これらが十分に考慮されずに歪み補償の異常検出が行われているという問題がある。具体的には、例えば電力増幅器におけるメモリ効果によって、過去に電力増幅器において増幅された信号の影響を受け、歪み補償が適切に実行されていても入力信号とフィードバック信号の誤差が大きくなる可能性がある。また、歪み補償係数は、電力増幅器の非線形性を反映する係数であるため、歪み補償回路から出力される信号の振幅によって、変動許容範囲も異なる。
【０００９】
したがって、歪み補償の異常を検出する際に、入力信号とフィードバック信号の誤差や歪み補償回路からの出力振幅などの指標値を画一的に所定値と比較するだけでは、精度良く歪み補償の異常を検出することが困難である。
【００１０】
開示の技術は、かかる点に鑑みてなされたものであって、歪み補償の異常を精度良く検出することができる無線装置及び異常検出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】
【００１１】
本願が開示する無線装置は、１つの態様において、無線送信される信号の電力を増幅する増幅器と、前記増幅器において発生する歪みを補償する歪み補償係数を用いて入力信号の歪み補償を実行する歪み補償部と、前記歪み補償部へ入力される入力信号の電力に応じて異なる閾値を所定のメモリから読み出す読出部と、前記読出部によって読み出された閾値と前記歪み補償部が前記入力信号に対して用いる歪み補償係数を含む監視対象とを比較して、前記入力信号の歪み補償に異常があるか否かを監視する監視部とを有する。
【発明の効果】
【００１２】
本願が開示する無線装置及び異常検出方法の１つの態様によれば、歪み補償の異常を精度良く検出することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】図１は、実施の形態１に係る無線基地局システムの構成を示すブロック図である。
【図２】図２は、実施の形態１に係るＰＤ処理部の構成を示すブロック図である。
【図３】図３は、実施の形態１に係る区間ごとの閾値の具体例を示す図である。
【図４】図４は、実施の形態１に係る監視処理を示すフロー図である。
【図５】図５は、実施の形態２に係るＰＤ処理部の構成を示すブロック図である。
【図６】図６は、実施の形態２に係る区間ごとの閾値の具体例を示す図である。
【図７】図７は、実施の形態２に係る監視処理を示すフロー図である。
【図８】図８は、実施の形態３に係るＰＤ処理部の構成を示すブロック図である。
【図９】図９は、実施の形態３に係る区間ごとの閾値の具体例を示す図である。
【図１０】図１０は、実施の形態３に係る監視処理を示すフロー図である。
【図１１】図１１は、実施の形態４に係るＰＤ処理部の構成を示すブロック図である。
【図１２】図１２は、実施の形態４に係る監視処理を示すフロー図である。
【図１３】図１３は、実施の形態５に係るＰＤ処理部の構成を示すブロック図である。
【図１４】図１４は、実施の形態５に係る監視処理を示すフロー図である。
【図１５】図１５は、実施の形態６に係るＰＤ処理部の構成を示すブロック図である。
【図１６】図１６は、実施の形態６に係る監視処理を示すフロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本願が開示する無線装置及び異常検出方法の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。なお、この実施の形態により本発明が限定されるものではない。
【００１５】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る無線基地局システムの構成を示すブロック図である。図１に示す無線基地局システムは、ＲＥＣ（Radio  Equipment  Control）装置１００とＲＥ（Radio  Equipment）装置２００とが例えばＣＰＲＩ（Common  Public  Radio  Interface）などのインタフェースによって接続されて構成される。
【００１６】
ＲＥＣ装置１００は、ＲＥ装置２００に接続され、送信ベースバンド信号を生成してＲＥ装置２００へ送信する。また、ＲＥＣ装置１００は、ＲＥ装置２００から受信ベースバンド信号を受信し、受信処理を実行する。
【００１７】
ＲＥ装置２００は、ＲＥＣ装置１００から送信された送信ベースバンド信号を受信し、無線送信処理を実行する。また、ＲＥ装置２００は、アンテナを介して信号を受信し、受信信号に対して無線受信処理を実行し、得られた受信ベースバンド信号をＲＥＣ装置１００へ送信する。
【００１８】
具体的には、ＲＥ装置２００は、コネクタ２１０、プリディストーション処理部（以下「ＰＤ処理部」と略記する）２２０、ＤＡ（Digital  Analog）コンバータ２３０、アップコンバータ２４０及び電力増幅器２５０を有する。また、ＲＥ装置２００は、ダウンコンバータ２６０及びＡＤ（Analog  Digital）コンバータ２７０を有する。なお、図１においては、ＲＥ装置２００の信号送信に係る部分のみを示しており、信号受信に係る部分の図示を省略している。
【００１９】
コネクタ２１０は、例えばＣＰＲＩなどのインタフェースに対応するコネクタであり、ＲＥ装置２００をＲＥＣ装置１００と接続する。そして、コネクタ２１０は、ＲＥＣ装置１００から送信された送信ベースバンド信号を受信し、ＰＤ処理部２２０へ出力する。また、コネクタ２１０は、受信ベースバンド信号をＲＥＣ装置１００へ送信する。
【００２０】
ＰＤ処理部２２０は、コネクタ２１０から送信ベースバンド信号が入力されると、入力信号に歪み補償係数を乗算する歪み補償を実行し、得られた補償信号をＤＡコンバータ２３０へ出力する。また、ＰＤ処理部２２０は、歪み補償係数の更新処理を実行するとともに、歪み補償における異常を検出する。ＰＤ処理部２２０の構成については、後に詳述する。
【００２１】
ＤＡコンバータ２３０は、補償信号をＤＡ変換し、得られたアナログ信号をアップコンバータ２４０へ出力する。
【００２２】
アップコンバータ２４０は、アナログ信号を無線周波数にアップコンバートし、得られた無線信号を電力増幅器２５０へ出力する。
【００２３】
電力増幅器２５０は、無線信号を増幅し、アンテナから送信するとともに、ダウンコンバータ２６０へフィードバックする。電力増幅器２５０においては、非線形歪みが発生するが、ＰＤ処理部２２０による歪み補償によって非線形歪みが相殺される。
【００２４】
ダウンコンバータ２６０は、電力増幅器２５０からフィードバックされるフィードバック信号（以下「ＦＢ信号」と略記する）をベースバンド周波数にダウンコンバートし、ベースバンドのＦＢ信号をＡＤコンバータ２７０へ出力する。
【００２５】
ＡＤコンバータ２７０は、ＦＢ信号をＡＤ変換し、得られたデジタルのＦＢ信号をＰＤ処理部２２０へ出力する。
【００２６】
図２は、実施の形態１に係るＰＤ処理部２２０の構成を示すブロック図である。図２に示すＰＤ処理部２２０は、歪み補償部２２１、アドレス生成部２２２、ルックアップテーブル（ＬＵＴ）２２３、遅延器２２４、２２５、係数更新部２２６、上限閾値読出部３０１、下限閾値読出部３０２及び監視部３０３を有する。なお、図２に示すＰＤ処理部２２０は、プロセッサとメモリを用いて構成される。プロセッサとしては、例えばＦＰＧＡ（Field  Programmable  Gate  Array）、ＡＳＩＣ（Application  Specific  Integrated  Circuit）、ＤＳＰ（Digital  Signal  Processor）又はＣＰＵ（Central  Processing  Unit）などを用いることができる。また、メモリとしては、例えばＲＯＭ（Read  Only  Memory）、ＲＡＭ（Random  Access  Memory）又はデュアルポートＲＡＭなどを用いることができる。
【００２７】
歪み補償部２２１は、ＬＵＴ２２３から読み出された歪み補償係数を入力信号に乗算し、入力信号の歪み補償を実行する。すなわち、歪み補償部２２１は、電力増幅器２５０において発生する非線形歪みの逆特性を有する歪み補償係数をＬＵＴ２２３から取得して入力信号に乗算し、非線形歪みが補償された補償信号を生成する。
【００２８】
アドレス生成部２２２は、入力信号に基づいて、入力信号に対応する歪み補償係数のアドレスを生成する。具体的には、アドレス生成部２２２は、例えば入力信号の電力に対応するアドレスを生成し、生成したアドレスをＬＵＴ２２３へ出力する。また、アドレス生成部２２２は、生成したアドレスを遅延器２２４にも出力する。
【００２９】
ＬＵＴ２２３は、複数のアドレスそれぞれに歪み補償係数を記憶する。そして、ＬＵＴ２２３は、アドレス生成部２２２からアドレスが出力されると、出力されたアドレスに記憶された歪み補償係数を歪み補償部２２１及び遅延器２２５へ出力する。また、ＬＵＴ２２３は、遅延器２２４からアドレスが出力されると、出力されたアドレスに記憶された歪み補償係数を更新する。
【００３０】
遅延器２２４は、ＦＢ信号がＰＤ処理部２２０へフィードバックされるまでの処理遅延に対応する時間だけ、アドレス生成部２２２によって生成されたアドレスを保持する。そして、遅延器２２４は、処理遅延相当の時間だけ保持されたアドレスをＬＵＴ２２３へ出力する。このアドレスは、更新対象の歪み補償係数のアドレスであり、ＬＵＴ２２３において、このアドレスに記憶された歪み補償係数が書き換えられる。
【００３１】
遅延器２２５は、ＦＢ信号がＰＤ処理部２２０へフィードバックされるまでの処理遅延に対応する時間だけ、ＬＵＴ２２３から出力された歪み補償係数を保持する。そして、遅延器２２５は、処理遅延相当の時間だけ保持された歪み補償係数を係数更新部２２６へ出力する。この歪み補償係数は、係数更新部２２６によって更新され、改めてＬＵＴ２２３に書き込まれる。
【００３２】
係数更新部２２６は、遅延器２２５から出力される歪み補償係数を更新し、更新された歪み補償係数を、遅延器２２４から出力されるＬＵＴ２２３のアドレスに記憶させる。具体的には、係数更新部２２６は、入力信号とＦＢ信号との誤差が小さくなるように遅延器２２５から出力される歪み補償係数を更新する。すなわち、係数更新部２２６は、入力信号とＦＢ信号の誤差に基づいて更新量を算出し、算出した更新量を遅延器２２５から出力される歪み補償係数に加算する。そして、係数更新部２２６は、得られた更新後の歪み補償係数をＬＵＴ２２３へ出力し、遅延器２２４から出力されるアドレスに記憶させる。
【００３３】
これらの処理部によって実行される歪み補償は、上限閾値読出部３０１、下限閾値読出部３０２及び監視部３０３によって監視され、歪み補償の異常が検出される。
【００３４】
上限閾値読出部３０１は、入力信号の電力に対応する上限閾値を図示しないメモリなどから読み出す。すなわち、上限閾値読出部３０１は、監視対象となる補償信号の電力に許容される上限をメモリなどから読み出す。上限閾値読出部３０１は、読み出した上限閾値を監視部３０３に設定する。
【００３５】
下限閾値読出部３０２は、入力信号の電力に対応する下限閾値を図示しないメモリなどから読み出す。すなわち、下限閾値読出部３０２は、監視対象となる補償信号の電力に許容される下限をメモリなどから読み出す。下限閾値読出部３０２は、読み出した下限閾値を監視部３０３に設定する。
【００３６】
監視部３０３は、歪み補償部２２１から出力される補償信号の電力を取得し、補償信号の電力が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれるか否かを判定する。そして、監視部３０３は、補償信号の電力が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれない場合に、歪み補償に異常が発生したと判断し、ＬＵＴ２２３を初期化する。
【００３７】
実施の形態１においては、歪み補償部２２１から出力される補償信号の電力が監視対象となっており、補償信号の電力が閾値によって規定される許容範囲に含まれるか否かが監視される。このとき、上限閾値読出部３０１及び下限閾値読出部３０２は、入力信号の電力に応じて異なる上限閾値及び下限閾値を図示しないメモリなどから読み出す。具体的には、例えば図３に示すように、入力電力の区間ごとに異なる許容範囲３５１〜３５８を規定する上限閾値及び下限閾値が読み出される。
【００３８】
図３においては、それぞれの区間における補償信号の電力の許容範囲３５１〜３５８が示されるとともに、補償信号の電力の具体例がプロットされている。また、許容範囲３５１〜３５８において、上限閾値及び下限閾値の中心値より高い範囲は斜線で示され、中心値より低い範囲は白抜きで示されている。それぞれの区間の許容範囲３５１〜３５８の幅は、上限閾値及び下限閾値によって規定される。
【００３９】
図３に示すように、入力信号の電力が比較的小さい区間では、入力信号の電力が大きくなるに連れて許容範囲の幅が小さくなる。換言すれば、入力電力が所定電力以下の区間においては、例えば許容範囲３５１〜３５５が示すように、入力信号の電力が小さいほど許容範囲の幅が大きく、補償信号の電力がばらついても閾値によって規定される許容範囲に含まれる。
【００４０】
このように、入力信号の電力が小さい区間において許容範囲の幅が大きいのは、以下の理由による。すなわち、入力信号の電力が小さい場合には、電力増幅器２５０におけるメモリ効果の影響が大きい傾向があり、係数更新部２２６における歪み補償係数の更新の精度があまり高くない。この結果、歪み補償部２２１によって歪み補償係数が乗算されて得られる補償信号の電力が大きくばらつくことになる。このように、補償信号の電力が大きくばらつくのは、例えば回路の故障などの異常が原因ではなく、電力増幅器２５０におけるメモリ効果が原因であるため、入力信号の電力が小さい区間では、許容範囲が大きく設定されている。
【００４１】
一方、入力信号の電力が比較的大きい区間では、他の区間と比較して、上限閾値及び下限閾値がいずれも高めにシフトしている。換言すれば、例えば図３において、入力電力が所定電力以下の区間においては、例えば許容範囲３５１〜３５６が示すように、上限閾値及び下限閾値の中心値が直線的に上昇するのに対し、入力電力が所定電力を超える区間においては、例えば許容範囲３５７、３５８が示すように、上限閾値及び下限閾値の中心値がこの直線よりも高い位置にある。
【００４２】
このように、入力信号の電力が大きい区間において許容範囲が高めにシフトしているのは、以下の理由による。すなわち、入力信号の電力が大きい場合には、電力増幅器２５０が飽和領域付近で動作し、非線形歪みが大きくなる。この結果、入力信号の電力が大きい場合には、非線形歪みの逆特性を有する歪み補償係数も大きくなり、歪み補償部２２１から出力される補償信号の電力が高めにシフトする。このように、補償信号の電力が高めにシフトするのは、例えば回路の故障などの異常が原因ではなく、電力増幅器２５０の非線形性が原因であるため、入力信号の電力が大きい区間では、他の区間よりも上限閾値及び下限閾値が高めにシフトしている。
【００４３】
次いで、上記のように構成されたＰＤ処理部２２０による歪み補償の監視処理について、図４に示すフロー図を参照しながら説明する。
【００４４】
ＰＤ処理部２２０に入力信号が入力されると、上限閾値読出部３０１及び下限閾値読出部３０２によって、入力信号の電力が取得される（ステップＳ１０１）。そして、上限閾値読出部３０１によって、入力信号の電力に対応する上限閾値が図示しないメモリなどから読み出される（ステップＳ１０２）。同様に、下限閾値読出部３０２によって、入力信号の電力に対応する下限閾値が図示しないメモリなどから読み出される（ステップＳ１０３）。これらの上限閾値及び下限閾値は、監視部３０３による監視対象となっている補償信号の電力の許容範囲を規定する。読み出された上限閾値及び下限閾値は、監視部３０３に設定される。
【００４５】
一方、入力信号は、歪み補償部２２１及びアドレス生成部２２２にも入力され、歪み補償が実行される（ステップＳ１０４）。具体的には、アドレス生成部２２２によって、例えば入力信号の電力に対応するアドレスが生成され、生成されたアドレスに記憶された歪み補償係数がＬＵＴ２２３から歪み補償部２２１へ出力される。そして、歪み補償部２２１によって、入力信号に歪み補償係数が乗算されることにより、歪み補償が施された補償信号が出力される。
【００４６】
実施の形態１においては、補償信号の電力が監視対象となっているため、監視部３０３によって、補償信号の電力が取得される（ステップＳ１０５）。そして、監視部３０３によって、補償信号の電力が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれるか否かが判定される（ステップＳ１０６）。この判定の結果、補償信号の電力が許容範囲に含まれる場合には（ステップＳ１０６Ｙｅｓ）、歪み補償に異常が発生していないと判断され、処理が継続される。一方、補償信号の電力が許容範囲に含まれない場合には（ステップＳ１０６Ｎｏ）、歪み補償に異常が発生していると判断され、異常に対する対処が実行される。具体的には、例えば監視部３０３によって、ＬＵＴ２２３が初期化され（ステップＳ１０７）、ＬＵＴ２２３に記憶されたすべての歪み補償係数が初期値に変更される。
【００４７】
このような歪み補償の監視は、所定の監視期間において実行されるため、監視部３０３によって、監視期間が終了したか否かが判断され（ステップＳ１０８）、監視期間が継続する間は（ステップＳ１０８Ｎｏ）、上記の監視処理が繰り返される。そして、監視期間が終了すると（ステップＳ１０８Ｙｅｓ）、監視処理が終了する。
【００４８】
以上のように、本実施の形態によれば、入力信号の電力に応じて、監視対象である補償信号の電力の上限閾値及び下限閾値を設定し、補償信号の電力が許容範囲に含まれるか否かを監視する。また、入力信号の電力に応じた上限閾値及び下限閾値は、入力信号の電力が小さい区間では許容範囲の幅を大きくし、入力信号の電力が大きい区間では許容範囲を高めにシフトさせるものである。このため、入力信号の電力ごとに、電力増幅器のメモリ効果及び非線形性が考慮された許容範囲を設定することができ、歪み補償の異常を精度良く検出することができる。
【００４９】
（実施の形態２）
実施の形態２の特徴は、監視対象を歪み補償部の入出力比とする点である。
【００５０】
実施の形態２に係る無線基地局システムの構成は、実施の形態１（図１）と同様であるため、その説明を省略する。実施の形態２においては、ＰＤ処理部２２０の構成が実施の形態１とは異なる。
【００５１】
図５は、実施の形態２に係るＰＤ処理部２２０の構成を示すブロック図である。図５において、図２と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図５に示すＰＤ処理部２２０は、図２に示すＰＤ処理部２２０の上限閾値読出部３０１、下限閾値読出部３０２及び監視部３０３に代えて、上限閾値読出部４０１、下限閾値読出部４０２及び監視部４０３を有する。
【００５２】
上限閾値読出部４０１は、入力信号の電力に対応する上限閾値を図示しないメモリなどから読み出す。すなわち、上限閾値読出部４０１は、監視対象となる入力信号及び補償信号の電力比に許容される上限をメモリなどから読み出す。上限閾値読出部４０１は、読み出した上限閾値を監視部４０３に設定する。
【００５３】
下限閾値読出部４０２は、入力信号の電力に対応する下限閾値を図示しないメモリなどから読み出す。すなわち、下限閾値読出部３０２は、監視対象となる入力信号及び補償信号の電力比に許容される下限をメモリなどから読み出す。下限閾値読出部４０２は、読み出した下限閾値を監視部４０３に設定する。
【００５４】
監視部４０３は、入力信号及び補償信号の電力から歪み補償部２２１の入出力比を算出し、入出力比が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれるか否かを判定する。そして、監視部４０３は、歪み補償部２２１の入出力比が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれない場合に、歪み補償に異常が発生したと判断し、ＬＵＴ２２３を初期化する。
【００５５】
実施の形態２においては、歪み補償部２２１の入出力比が監視対象となっており、入出力比が閾値によって規定される許容範囲に含まれるか否かが監視される。このとき、上限閾値読出部４０１及び下限閾値読出部４０２は、入力信号の電力に応じて異なる上限閾値及び下限閾値を図示しないメモリなどから読み出す。具体的には、例えば図６に示すように、入力電力の区間ごとに異なる許容範囲４５１〜４５８を規定する上限閾値及び下限閾値が読み出される。
【００５６】
図６においては、それぞれの区間における入出力比の許容範囲４５１〜４５８が示されるとともに、入出力比の具体例がプロットされている。また、許容範囲４５１〜４５８において、上限閾値及び下限閾値の中心値より高い範囲は斜線で示され、中心値より低い範囲は白抜きで示されている。それぞれの区間の許容範囲４５１〜４５８の幅は、上限閾値及び下限閾値によって規定される。
【００５７】
図６に示すように、入力信号の電力が比較的小さい区間では、入力信号の電力が大きくなるに連れて許容範囲の幅が小さくなる。換言すれば、入力電力が所定電力以下の区間においては、例えば許容範囲４５１〜４５５が示すように、入力信号の電力が小さいほど許容範囲の幅が大きく、入出力比がばらついても閾値によって規定される許容範囲に含まれる。
【００５８】
このように、入力信号の電力が小さい区間において許容範囲の幅が大きいのは、以下の理由による。すなわち、入力信号の電力が小さい場合には、電力増幅器２５０におけるメモリ効果の影響が大きい傾向があり、係数更新部２２６における歪み補償係数の更新の精度があまり高くない。この結果、入力信号と補償信号の電力比である歪み補償部２２１の入出力比が大きくばらつくことになる。このように、入出力比が大きくばらつくのは、例えば回路の故障などの異常が原因ではなく、電力増幅器２５０におけるメモリ効果が原因であるため、入力信号の電力が小さい区間では、許容範囲が大きく設定されている。
【００５９】
一方、入力信号の電力が比較的大きい区間では、他の区間と比較して、上限閾値及び下限閾値がいずれも高めにシフトしている。換言すれば、例えば図６において、入力電力が所定電力以下の区間においては、例えば許容範囲４５１〜４５６が示すように、上限閾値及び下限閾値の中心値がほぼ等しいのに対し、入力電力が所定電力を超える区間においては、例えば許容範囲４５７、４５８が示すように、上限閾値及び下限閾値の中心値が徐々に高くなる。
【００６０】
このように、入力信号の電力が大きい区間において許容範囲が高めにシフトしているのは、以下の理由による。すなわち、入力信号の電力が大きい場合には、電力増幅器２５０が飽和領域付近で動作し、非線形歪みが大きくなる。この結果、入力信号の電力が大きい場合には、非線形歪みの逆特性を有する歪み補償係数も大きくなり、入力信号に対して補償信号の電力が高くなって入出力比が高めにシフトする。このように、入出力比が高めにシフトするのは、例えば回路の故障などの異常が原因ではなく、電力増幅器２５０の非線形性が原因であるため、入力信号の電力が大きい区間では、他の区間よりも上限閾値及び下限閾値が高めにシフトしている。
【００６１】
次いで、上記のように構成されたＰＤ処理部２２０による歪み補償の監視処理について、図７に示すフロー図を参照しながら説明する。図７において、図４と同じ部分には同じ符号を付し、その詳しい説明を省略する。
【００６２】
ＰＤ処理部２２０に入力信号が入力されると、上限閾値読出部４０１及び下限閾値読出部４０２によって、入力信号の電力が取得される（ステップＳ１０１）。そして、上限閾値読出部４０１によって、入力信号の電力に対応する上限閾値が図示しないメモリなどから読み出される（ステップＳ１０２）。同様に、下限閾値読出部４０２によって、入力信号の電力に対応する下限閾値が図示しないメモリなどから読み出される（ステップＳ１０３）。これらの上限閾値及び下限閾値は、監視部４０３による監視対象となっている歪み補償部２２１の入出力比の許容範囲を規定する。読み出された上限閾値及び下限閾値は、監視部４０３に設定される。
【００６３】
一方、入力信号は、歪み補償部２２１及びアドレス生成部２２２にも入力され、歪み補償が実行される（ステップＳ１０４）。歪み補償が実行されることにより、歪み補償部２２１からは補償信号が出力される。
【００６４】
実施の形態２においては、歪み補償部２２１の入出力比が監視対象となっているため、監視部４０３によって、入力信号及び補償信号の電力から歪み補償部２２１の入出力比が算出される（ステップＳ２０１）。そして、監視部４０３によって、歪み補償部２２１の入出力比が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれるか否かが判定される（ステップＳ２０２）。この判定の結果、入出力比が許容範囲に含まれる場合には（ステップＳ２０２Ｙｅｓ）、歪み補償に異常が発生していないと判断され、処理が継続される。一方、入出力比が許容範囲に含まれない場合には（ステップＳ２０２Ｎｏ）、歪み補償に異常が発生していると判断され、異常に対する対処が実行される。具体的には、例えば監視部４０３によって、ＬＵＴ２２３が初期化され（ステップＳ１０７）、ＬＵＴ２２３に記憶されたすべての歪み補償係数が初期値に変更される。
【００６５】
このような歪み補償の監視は、所定の監視期間において実行されるため、監視部４０３によって、監視期間が終了したか否かが判断され（ステップＳ１０８）、監視期間が継続する間は（ステップＳ１０８Ｎｏ）、上記の監視処理が繰り返される。そして、監視期間が終了すると（ステップＳ１０８Ｙｅｓ）、監視処理が終了する。
【００６６】
以上のように、本実施の形態によれば、入力信号の電力に応じて、監視対象である歪み補償部の入出力比の上限閾値及び下限閾値を設定し、入出力比が許容範囲に含まれるか否かを監視する。また、入力信号の電力に応じた上限閾値及び下限閾値は、入力信号の電力が小さい区間では許容範囲の幅を大きくし、入力信号の電力が大きい区間では許容範囲を高めにシフトさせるものである。このため、入力信号の電力ごとに、電力増幅器のメモリ効果及び非線形性が考慮された許容範囲を設定することができ、歪み補償の異常を精度良く検出することができる。
【００６７】
（実施の形態３）
実施の形態３の特徴は、監視対象を歪み補償に用いられる歪み補償係数とする点である。
【００６８】
実施の形態３に係る無線基地局システムの構成は、実施の形態１（図１）と同様であるため、その説明を省略する。実施の形態３においては、ＰＤ処理部２２０の構成が実施の形態１とは異なる。
【００６９】
図８は、実施の形態３に係るＰＤ処理部２２０の構成を示すブロック図である。図８において、図２と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図８に示すＰＤ処理部２２０は、図２に示すＰＤ処理部２２０の上限閾値読出部３０１、下限閾値読出部３０２及び監視部３０３に代えて、上限閾値読出部５０１、下限閾値読出部５０２及び監視部５０３を有する。
【００７０】
上限閾値読出部５０１は、入力信号の電力に対応する上限閾値を図示しないメモリなどから読み出す。すなわち、上限閾値読出部５０１は、監視対象となる歪み補償係数に許容される上限をメモリなどから読み出す。上限閾値読出部５０１は、読み出した上限閾値を監視部５０３に設定する。
【００７１】
下限閾値読出部５０２は、入力信号の電力に対応する下限閾値を図示しないメモリなどから読み出す。すなわち、下限閾値読出部５０２は、監視対象となる歪み補償係数に許容される下限をメモリなどから読み出す。下限閾値読出部５０２は、読み出した下限閾値を監視部５０３に設定する。
【００７２】
監視部５０３は、ＬＵＴ２２３から歪み補償部２２１へ出力され歪み補償に用いられる歪み補償係数を取得し、歪み補償係数が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれるか否かを判定する。そして、監視部５０３は、歪み補償係数が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれない場合に、歪み補償に異常が発生したと判断し、ＬＵＴ２２３を初期化する。
【００７３】
実施の形態３においては、歪み補償に用いられる歪み補償係数が監視対象となっており、歪み補償係数が閾値によって規定される許容範囲に含まれるか否かが監視される。このとき、上限閾値読出部５０１及び下限閾値読出部５０２は、入力信号の電力に応じて異なる上限閾値及び下限閾値を図示しないメモリなどから読み出す。具体的には、例えば図９に示すように、入力電力の区間ごとに異なる許容範囲５５１〜５５８を規定する上限閾値及び下限閾値が読み出される。
【００７４】
図９においては、それぞれの区間における歪み補償係数の許容範囲５５１〜５５８が示されるとともに、歪み補償係数の具体例がグラフ化されている。また、許容範囲５５１〜５５８において、上限閾値及び下限閾値の中心値より高い範囲は斜線で示され、中心値より低い範囲は白抜きで示されている。それぞれの区間の許容範囲５５１〜５５８の幅は、上限閾値及び下限閾値によって規定される。
【００７５】
図９に示すように、入力信号の電力が比較的小さい区間では、入力信号の電力が大きくなるに連れて許容範囲の幅が小さくなる。換言すれば、入力電力が所定電力以下の区間においては、例えば許容範囲５５１〜５５５が示すように、入力信号の電力が小さいほど許容範囲の幅が大きく、歪み補償係数がばらついても閾値によって規定される許容範囲に含まれる。
【００７６】
このように、入力信号の電力が小さい区間において許容範囲の幅が大きいのは、以下の理由による。すなわち、入力信号の電力が小さい場合には、電力増幅器２５０におけるメモリ効果の影響が大きい傾向があり、係数更新部２２６における歪み補償係数の更新の精度があまり高くない。この結果、ＬＵＴ２２３に記憶された歪み補償係数が大きくばらつくことになる。このように、歪み補償係数が大きくばらつくのは、例えば回路の故障などの異常が原因ではなく、電力増幅器２５０におけるメモリ効果が原因であるため、入力信号の電力が小さい区間では、許容範囲が大きく設定されている。
【００７７】
一方、入力信号の電力が比較的大きい区間では、他の区間と比較して、上限閾値及び下限閾値がいずれも高めにシフトしている。換言すれば、例えば図９において、入力電力が所定電力以下の区間においては、例えば許容範囲５５１〜５５５が示すように、上限閾値及び下限閾値の中心値がほぼ等しいのに対し、入力電力が所定電力を超える区間においては、例えば許容範囲５５６〜５５８が示すように、上限閾値及び下限閾値の中心値が徐々に高くなる。
【００７８】
このように、入力信号の電力が大きい区間において許容範囲が高めにシフトしているのは、以下の理由による。すなわち、入力信号の電力が大きい場合には、電力増幅器２５０が飽和領域付近で動作し、非線形歪みが大きくなる。この結果、入力信号の電力が大きい場合には、非線形歪みの逆特性を有する歪み補償係数も大きくなる。このように、歪み補償係数が大きくなるのは、例えば回路の故障などの異常が原因ではなく、電力増幅器２５０の非線形性が原因であるため、入力信号の電力が大きい区間では、他の区間よりも上限閾値及び下限閾値が高めにシフトしている。
【００７９】
次いで、上記のように構成されたＰＤ処理部２２０による歪み補償の監視処理について、図１０に示すフロー図を参照しながら説明する。図１０において、図４と同じ部分には同じ符号を付し、その詳しい説明を省略する。
【００８０】
ＰＤ処理部２２０に入力信号が入力されると、上限閾値読出部５０１及び下限閾値読出部５０２によって、入力信号の電力が取得される（ステップＳ１０１）。そして、上限閾値読出部５０１によって、入力信号の電力に対応する上限閾値が図示しないメモリなどから読み出される（ステップＳ１０２）。同様に、下限閾値読出部５０２によって、入力信号の電力に対応する下限閾値が図示しないメモリなどから読み出される（ステップＳ１０３）。これらの上限閾値及び下限閾値は、監視部５０３による監視対象となっている歪み補償係数の許容範囲を規定する。読み出された上限閾値及び下限閾値は、監視部５０３に設定される。
【００８１】
一方、入力信号は、歪み補償部２２１及びアドレス生成部２２２にも入力され、歪み補償が実行される（ステップＳ１０４）。このとき、入力信号の電力に応じたアドレスに記憶された歪み補償係数がＬＵＴ２２３から歪み補償部２２１へ出力される。
【００８２】
実施の形態３においては、歪み補償に用いられる歪み補償係数が監視対象となっているため、監視部５０３によって、歪み補償部２２１へ出力される歪み補償係数が取得される（ステップＳ３０１）。そして、監視部５０３によって、歪み補償係数が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれるか否かが判定される（ステップＳ３０２）。この判定の結果、歪み補償係数が許容範囲に含まれる場合には（ステップＳ３０２Ｙｅｓ）、歪み補償に異常が発生していないと判断され、処理が継続される。一方、歪み補償係数が許容範囲に含まれない場合には（ステップＳ３０２Ｎｏ）、歪み補償に異常が発生していると判断され、異常に対する対処が実行される。具体的には、例えば監視部５０３によって、ＬＵＴ２２３が初期化され（ステップＳ１０７）、ＬＵＴ２２３に記憶されたすべての歪み補償係数が初期値に変更される。
【００８３】
このような歪み補償の監視は、所定の監視期間において実行されるため、監視部５０３によって、監視期間が終了したか否かが判断され（ステップＳ１０８）、監視期間が継続する間は（ステップＳ１０８Ｎｏ）、上記の監視処理が繰り返される。そして、監視期間が終了すると（ステップＳ１０８Ｙｅｓ）、監視処理が終了する。
【００８４】
以上のように、本実施の形態によれば、入力信号の電力に応じて、監視対象である歪み補償係数の上限閾値及び下限閾値を設定し、歪み補償に用いられる歪み補償係数が許容範囲に含まれるか否かを監視する。また、入力信号の電力に応じた上限閾値及び下限閾値は、入力信号の電力が小さい区間では許容範囲の幅を大きくし、入力信号の電力が大きい区間では許容範囲を高めにシフトさせるものである。このため、入力信号の電力ごとに、電力増幅器のメモリ効果及び非線形性が考慮された許容範囲を設定することができ、歪み補償の異常を精度良く検出することができる。
【００８５】
（実施の形態４）
実施の形態４の特徴は、監視対象を更新された歪み補償係数とする点である。
【００８６】
実施の形態４に係る無線基地局システムの構成は、実施の形態１（図１）と同様であるため、その説明を省略する。実施の形態４においては、ＰＤ処理部２２０の構成が実施の形態１とは異なる。
【００８７】
図１１は、実施の形態４に係るＰＤ処理部２２０の構成を示すブロック図である。図１１において、図２及び図８と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図１１に示すＰＤ処理部２２０は、図８に示すＰＤ処理部２２０に遅延器６０１を追加し、監視部５０３に代えて監視部６０２を有する構成を採る。
【００８８】
遅延器６０１は、ＦＢ信号がＰＤ処理部２２０へフィードバックされるまでの処理遅延に対応する時間だけ、入力信号の電力を保持する。そして、遅延器６０１は、処理遅延相当の時間だけ保持された入力信号の電力を上限閾値読出部５０１及び下限閾値読出部５０２へ通知する。このため、実施の形態４においては、上限閾値読出部５０１及び下限閾値読出部５０２は、ＦＢ信号がＰＤ処理部２２０へフィードバックされたタイミングで、このＦＢ信号に対応する入力信号の電力に応じた上限閾値及び下限閾値を図示しないメモリなどから読み出す。すなわち、上限閾値読出部５０１及び下限閾値読出部５０２は、係数更新部２２６が歪み補償係数の更新の際に用いる入力信号の電力に応じた上限閾値及び下限閾値を取得し、監視部６０２に設定する。
【００８９】
監視部６０２は、係数更新部２２６によって更新されＬＵＴ２２３に書き込まれる歪み補償係数を取得し、歪み補償係数が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれるか否かを判定する。そして、監視部６０２は、歪み補償係数が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれない場合に、歪み補償に異常が発生したと判断し、ＬＵＴ２２３を初期化する。
【００９０】
実施の形態４においては、歪み補償係数が監視対象となっているが、実施の形態３とは異なり、係数更新部２２６によって更新された更新後の歪み補償係数が監視対象となっている。このため、歪み補償に異常がある場合には、歪み補償部２２１によって歪み補償係数が実際に用いられる前に、異常を検出することができる。このため、適切でない歪み補償係数によって歪み補償された補償信号がＰＤ処理部２２０から出力されるのを防止することができ、隣接チャネル漏洩電力などの増大を防止することができる。
【００９１】
また、実施の形態４においても、実施の形態３と同様に、上限閾値読出部５０１及び下限閾値読出部５０２は、入力信号の電力に応じて異なる上限閾値及び下限閾値を図示しないメモリなどから読み出す。すなわち、上限閾値読出部５０１及び下限閾値読出部５０２は、入力電力が所定電力以下の区間においては入力信号の電力が小さいほど許容範囲の幅を大きくし、入力電力が所定電力を超える区間においては許容範囲を徐々に高くシフトさせる閾値を読み出す。
【００９２】
次いで、上記のように構成されたＰＤ処理部２２０による歪み補償の監視処理について、図１２に示すフロー図を参照しながら説明する。図１２において、図４及び図１０と同じ部分には同じ符号を付し、その詳しい説明を省略する。
【００９３】
ＰＤ処理部２２０に入力信号が入力されると、入力信号の電力が一時的に遅延器６０１によって保持される（ステップＳ４０１）。この入力信号の電力は、ＦＢ信号がＰＤ処理部へフィードバックされるまでの処理遅延に対応する時間が経過した後に、上限閾値読出部５０１及び下限閾値読出部５０２へ通知される。一方、入力信号は、歪み補償部２２１及びアドレス生成部２２２にも入力され、歪み補償が実行される（ステップＳ１０４）。歪み補償によって得られる補償信号は、ＰＤ処理部２２０からＤＡコンバータ２３０へ出力され、アップコンバータ２４０及び電力増幅器２５０を経由して、フィードバックされる。そして、フィードバックされるＦＢ信号は、ダウンコンバータ２６０及びＡＤコンバータ２７０を経由して、再びＰＤ処理部２２０へ入力される。
【００９４】
ＰＤ処理部２２０にＦＢ信号が入力されると、係数更新部２２６によって遅延器２２５から出力される歪み補償係数が更新される（ステップＳ４０２）。具体的には、係数更新部２２６によって、入力信号とＦＢ信号の誤差に基づいて更新量が算出され、算出された更新量が遅延器２２５から出力される歪み補償係数に加算される。これにより、歪み補償係数は、入力信号とＦＢ信号の誤差を小さくするように更新される。そして、更新された歪み補償係数は、ＬＵＴ２２３のアドレスであって遅延器２２４によって遅延されたアドレスに書き込まれる。
【００９５】
上記の歪み補償係数の更新と同じタイミングで、上限閾値読出部５０１によって、遅延器６０１から通知される入力信号の電力に対応する上限閾値が図示しないメモリなどから読み出される（ステップＳ４０３）。同様に、下限閾値読出部５０２によって、遅延器６０１から通知される入力信号の電力に対応する下限閾値が図示しないメモリなどから読み出される（ステップＳ４０４）。これらの上限閾値及び下限閾値は、監視部６０２による監視対象となっている更新された歪み補償係数の許容範囲を規定する。読み出された上限閾値及び下限閾値は、監視部６０２に設定される。これにより、係数更新部２２６によって更新された歪み補償係数に対応する入力信号の電力に応じた上限閾値及び下限閾値が監視部６０２に設定されたことになる。
【００９６】
そこで、監視部６０２によって、係数更新部２２６からＬＵＴ２２３に書き込まれる更新後の歪み補償係数が取得される（ステップＳ４０５）。そして、監視部６０２によって、歪み補償係数が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれるか否かが判定される（ステップＳ３０２）。この判定の結果、歪み補償係数が許容範囲に含まれる場合には（ステップＳ３０２Ｙｅｓ）、歪み補償に異常が発生していないと判断され、処理が継続される。一方、歪み補償係数が許容範囲に含まれない場合には（ステップＳ３０２Ｎｏ）、歪み補償に異常が発生していると判断され、異常に対する対処が実行される。具体的には、例えば監視部６０２によって、ＬＵＴ２２３が初期化され（ステップＳ１０７）、ＬＵＴ２２３に記憶されたすべての歪み補償係数が初期値に変更される。
【００９７】
このような歪み補償の監視は、所定の監視期間において実行されるため、監視部６０２によって、監視期間が終了したか否かが判断され（ステップＳ１０８）、監視期間が継続する間は（ステップＳ１０８Ｎｏ）、上記の監視処理が繰り返される。そして、監視期間が終了すると（ステップＳ１０８Ｙｅｓ）、監視処理が終了する。
【００９８】
以上のように、本実施の形態によれば、入力信号の電力に応じて、監視対象である歪み補償係数の上限閾値及び下限閾値を設定し、更新後の歪み補償係数が許容範囲に含まれるか否かを監視する。また、入力信号の電力に応じた上限閾値及び下限閾値は、入力信号の電力が小さい区間では許容範囲の幅を大きくし、入力信号の電力が大きい区間では許由範囲を高めにシフトさせるものである。このため、入力信号の電力ごとに、電力増幅器のメモリ効果及び非線形性が考慮された許容範囲を設定することができ、歪み補償の異常を精度良く検出することができる。
【００９９】
（実施の形態５）
実施の形態５の特徴は、監視対象である補償信号の電力が許容範囲に含まれない回数をカウントし、カウントされた回数が設定回数に到達した場合に歪み補償に異常が発生したことを検出する点である。
【０１００】
実施の形態５に係る無線基地局システムの構成は、実施の形態１（図１）と同様であるため、その説明を省略する。実施の形態５においては、ＰＤ処理部２２０の構成が実施の形態１とは異なる。
【０１０１】
図１３は、実施の形態５に係るＰＤ処理部２２０の構成を示すブロック図である。図１３において、図２と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図１３に示すＰＤ処理部２２０は、図２に示すＰＤ処理部２２０に回数設定部７０１を追加し、監視部３０３に代えて監視部７０２を有する構成を採る。
【０１０２】
回数設定部７０１は、入力信号の電力を取得し、入力信号の電力に基づいて、補償信号の電力が許容範囲に含まれない回数が何回に到達した場合に異常が発生したと判断するかを決定する。すなわち、回数設定部７０１は、監視対象が許容範囲を逸脱する逸脱回数の閾値となる回数を監視部７０２に設定する。監視対象である補償信号の電力は、入力信号の電力が比較的小さい場合に、電力増幅器２５０におけるメモリ効果の影響を受けてばらつきが大きくなる。このため、回数設定部７０１は、例えば入力信号の電力が小さいほど監視部７０２に設定する回数を大きくし、補償信号の電力の逸脱回数が多くなるまで異常が発生したことが検出されないようにする。これにより、メモリ効果によるばらつきによって、歪み補償の異常が誤って検出される可能性を小さくすることができる。
【０１０３】
監視部７０２は、歪み補償部２２１から出力される補償信号の電力を取得し、補償信号の電力が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれるか否かを判定する。そして、監視部７０２は、補償信号の電力が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれない逸脱回数をカウントし、カウントされた逸脱回数が設定回数に到達した場合に、歪み補償に異常が発生したと判断し、ＬＵＴ２２３を初期化する。
【０１０４】
次いで、上記のように構成されたＰＤ処理部２２０による歪み補償の監視処理について、図１４に示すフロー図を参照しながら説明する。図１４において、図４と同じ部分には同じ符号を付し、その詳しい説明を省略する。
【０１０５】
ＰＤ処理部２２０に入力信号が入力されると、上限閾値読出部３０１及び下限閾値読出部３０２によって、入力信号の電力が取得される（ステップＳ１０１）。また、入力信号の電力は、回数設定部７０１によっても取得され、例えば入力信号の電力が小さいほど大きい回数が監視部７０２に設定される（ステップＳ５０１）。この設定回数は、歪み補償に異常が発生したと判断するための回数であり、補償信号の電力が許容範囲に含まれない逸脱回数が設定回数に到達した場合に、歪み補償に異常が発生したと判断される。
【０１０６】
そして、上限閾値読出部３０１によって、入力信号の電力に対応する上限閾値が図示しないメモリなどから読み出される（ステップＳ１０２）。同様に、下限閾値読出部３０２によって、入力信号の電力に対応する下限閾値が図示しないメモリなどから読み出される（ステップＳ１０３）。これらの上限閾値及び下限閾値は、監視部７０２による監視対象となっている補償信号の電力の許容範囲を規定する。読み出された上限閾値及び下限閾値は、監視部７０２に設定される。
【０１０７】
一方、入力信号は、歪み補償部２２１及びアドレス生成部２２２にも入力され、歪み補償が実行される（ステップＳ１０４）。そして、監視部７０２によって、補償信号の電力が取得され（ステップＳ１０５）、補償信号の電力が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれるか否かが判定される（ステップＳ１０６）。この判定の結果、補償信号の電力が許容範囲に含まれる場合には（ステップＳ１０６Ｙｅｓ）、歪み補償に異常が発生していないと判断され、処理が継続される。
【０１０８】
また、補償信号の電力が許容範囲に含まれない場合には（ステップＳ１０６Ｎｏ）、補償信号の電力が許容範囲に含まれない逸脱回数が設定回数に到達したか否かが判定される（ステップＳ５０２）。この判定の結果、逸脱回数が設定回数に到達していなければ（ステップＳ５０２Ｎｏ）、歪み補償に異常が発生していないと判断され、処理が継続される。これに対して、逸脱回数が設定回数に到達していれば（ステップＳ５０２Ｙｅｓ）、歪み補償に異常が発生していると判断され、異常に対する対処が実行される。具体的には、例えば監視部３０３によって、ＬＵＴ２２３が初期化され（ステップＳ１０７）、ＬＵＴ２２３に記憶されたすべての歪み補償係数が初期値に変更される。
【０１０９】
このような歪み補償の監視は、所定の監視期間において実行されるため、監視部３０３によって、監視期間が終了したか否かが判断され（ステップＳ１０８）、監視期間が継続する間は（ステップＳ１０８Ｎｏ）、上記の監視処理が繰り返される。そして、監視期間が終了すると（ステップＳ１０８Ｙｅｓ）、監視処理が終了する。
【０１１０】
以上のように、本実施の形態によれば、入力信号の電力に応じて、監視対象である補償信号の電力の上限閾値及び下限閾値を設定し、補償信号の電力が許容範囲に含まれるか否かを監視する。そして、許容範囲に含まれない逸脱回数が入力信号の電力に応じた設定回数に到達した場合に、歪み補償に異常が発生したと判断する。このため、例えば電力増幅器のメモリ効果によって監視対象のばらつきが大きくなる場合でも、安易に異常が発生したと判断されることがなく、歪み補償の異常を精度良く検出することができる。
【０１１１】
なお、上記実施の形態５においては、入力信号の電力に応じて設定回数が異なるものとしたが、設定回数は入力信号の電力に関わらず一定であっても良い。すなわち、監視対象である補償信号の電力が許容範囲に含まれない逸脱回数が所定の設定回数に到達した場合に、歪み補償に異常が発生したと判断されても良い。
【０１１２】
（実施の形態６）
実施の形態６の特徴は、入力信号の電力の代わりに、歪み補償係数を読み出すためのアドレスに対応する閾値を読み出して、監視対象である補償信号の電力を監視する点である。
【０１１３】
実施の形態６に係る無線基地局システムの構成は、実施の形態１（図１）と同様であるため、その説明を省略する。実施の形態６においては、ＰＤ処理部２２０の構成が実施の形態１とは異なる。
【０１１４】
図１５は、実施の形態６に係るＰＤ処理部２２０の構成を示すブロック図である。図１５において、図２と同じ部分には同じ符号を付し、その説明を省略する。図１５に示すＰＤ処理部２２０は、図２に示すＰＤ処理部２２０の上限閾値読出部３０１及び下限閾値読出部３０２に代えて、上限閾値読出部８０１及び下限閾値読出部８０２を有する。
【０１１５】
上限閾値読出部８０１は、アドレス生成部２２２によって生成されたアドレスを取得し、アドレスに対応する上限閾値を図示しないメモリなどから読み出す。すなわち、上限閾値読出部８０１は、入力信号の電力に基づいて生成されたアドレスに対応する上限閾値をメモリなどから読み出す。上限閾値読出部８０１は、読み出した上限閾値を監視部３０３に設定する。
【０１１６】
下限閾値読出部８０２は、アドレス生成部２２２によって生成されたアドレスを取得し、アドレスに対応する下限閾値を図示しないメモリなどから読み出す。すなわち、下限閾値読出部８０２は、入力信号の電力に基づいて生成されたアドレスに対応する下限閾値をメモリなどから読み出す。下限閾値読出部８０２は、読み出した下限閾値を監視部３０３に設定する。
【０１１７】
実施の形態６においては、入力信号の電力に対応する閾値ではなく、アドレスに対応する閾値が読み出される。アドレス生成部２２２は、入力信号の電力に基づいてアドレスを生成するため、アドレスは、入力信号の電力を反映したものである。したがって、入力信号の電力の代わりに、アドレスを用いて上限閾値及び下限閾値を決定することができる。
【０１１８】
また、実施の形態６において、上限閾値読出部８０１及び下限閾値読出部８０２は、アドレスの区間ごとに異なる上限閾値及び下限閾値を図示しないメモリなどから読み出す。すなわち、上限閾値読出部８０１及び下限閾値読出部８０２は、所定電力以下の小さい電力に対応するアドレスの区間においては電力が小さいほど許容範囲の幅を大きくし、所定電力を超える大きい電力に対応するアドレスの区間においては許容範囲を高めにシフトさせる上限閾値及び下限閾値を読み出す。
【０１１９】
次いで、上記のように構成されたＰＤ処理部２２０による歪み補償の監視処理について、図１６に示すフロー図を参照しながら説明する。図１６において、図４と同じ部分には同じ符号を付し、その詳しい説明を省略する。
【０１２０】
ＰＤ処理部２２０に入力信号が入力されると、アドレス生成部２２２によって、入力信号の電力に基づくアドレスが生成される（ステップＳ６０１）。生成されたアドレスは、ＬＵＴ２２３へ出力され、このアドレスに記憶された歪み補償係数が歪み補償部２２１へ出力される。また、生成されたアドレスは、上限閾値読出部８０１及び下限閾値読出部８０２へも出力される。
【０１２１】
そして、上限閾値読出部８０１によって、アドレスに対応する上限閾値が図示しないメモリなどから読み出される（ステップＳ６０２）。同様に、下限閾値読出部８０２によって、アドレスに対応する下限閾値が図示しないメモリなどから読み出される（ステップＳ６０３）。これらの上限閾値及び下限閾値は、監視部３０３による監視対象となっている補償信号の電力の許容範囲を規定する。読み出された上限閾値及び下限閾値は、監視部３０３に設定される。
【０１２２】
一方、ＬＵＴ２２３から歪み補償部２２１へ出力された歪み補償係数が用いられることにより、歪み補償部２２１によって、入力信号の歪み補償が実行される（ステップＳ１０４）。歪み補償が実行されることにより、歪み補償部２２１からは補償信号が出力される。
【０１２３】
そして、監視部３０３によって、補償信号の電力が取得され（ステップＳ１０５）、補償信号の電力が上限閾値及び下限閾値によって規定される許容範囲に含まれるか否かが判定される（ステップＳ１０６）。この判定の結果、補償信号の電力が許容範囲に含まれる場合には（ステップＳ１０６Ｙｅｓ）、歪み補償に異常が発生していないと判断され、処理が継続される。一方、補償信号の電力が許容範囲に含まれない場合には（ステップＳ１０６Ｎｏ）、歪み補償に異常が発生していると判断され、異常に対する対処が実行される。具体的には、例えば監視部３０３によって、ＬＵＴ２２３が初期化され（ステップＳ１０７）、ＬＵＴ２２３に記憶されたすべての歪み補償係数が初期値に変更される。
【０１２４】
このような歪み補償の監視は、所定の監視期間において実行されるため、監視部３０３によって、監視期間が終了したか否かが判断され（ステップＳ１０８）、監視期間が継続する間は（ステップＳ１０８Ｎｏ）、上記の監視処理が繰り返される。そして、監視期間が終了すると（ステップＳ１０８Ｙｅｓ）、監視処理が終了する。
【０１２５】
以上のように、本実施の形態によれば、入力信号の電力に基づいて生成されたアドレスに応じて、監視対象である補償信号の電力の上限閾値及び下限閾値を設定し、補償信号の電力が許容範囲に含まれるか否かを監視する。また、アドレスに応じた上限閾値及び下限閾値は、小さい電力に対応するアドレスの区間では許容範囲の幅を大きくし、大きい電力に対応するアドレスの区間では許容範囲を高めにシフトさせるものである。このため、アドレスごとに、電力増幅器のメモリ効果及び非線形性が考慮された許容範囲を設定することができ、歪み補償の異常を精度良く検出することができる。
【０１２６】
なお、上記各実施の形態は、適宜組み合わせて実施することが可能である。すなわち、例えば実施の形態２〜４のように監視対象が入出力比や歪み補償係数である場合に、実施の形態６を組み合わせて、アドレスに対応する上限閾値及び下限閾値が読み出されるようにしても良い。また、実施の形態２〜４のように監視対象が入出力比や歪み補償係数である場合に、実施の形態５を組み合わせて、監視対象が許容範囲を逸脱する逸脱回数が設定回数に到達すると、歪み補償に異常が発生したと判定されるようにしても良い。
【０１２７】
また、上記各実施の形態においては、ＬＵＴ２２３に記憶された歪み補償係数を用いて歪み補償を実行するものとしたが、必ずしもルックアップテーブルを用いた歪み補償係数が実行されなくても良い。すなわち、例えば多項式を用いて歪み補償係数を算出し、算出された歪み補償係数によって歪み補償を実行する場合にも、上記各実施の形態の監視処理を適用することが可能である。
【０１２８】
さらに、上記各実施の形態において、歪み補償の異常が検出された場合の対処は、ルックアップテーブルの初期化でなくても良い。例えば、異常が検出された場合には、所定の警報が通知されるようにしても良い。また、ルックアップテーブルを用いずに多項式を用いた歪み補償が実行される場合には、異常が検出された場合に、多項式の係数が初期化されるようにしても良い。
【０１２９】
また、上記各実施の形態においては、ＲＥＣ装置１００及びＲＥ装置２００を有する無線基地局システムについて説明したが、各実施の形態に係るＰＤ処理部２２０は、例えば無線基地局装置などに設けられても良い。
【符号の説明】
【０１３０】
２１０  コネクタ
２２０  ＰＤ処理部
２２１  歪み補償部
２２２  アドレス生成部
２２３  ＬＵＴ
２２４、２２５、６０１  遅延器
２２６  係数更新部
２３０  ＤＡコンバータ
２４０  アップコンバータ
２５０  電力増幅器
２６０  ダウンコンバータ
２７０  ＡＤコンバータ
３０１、４０１、５０１、８０１  上限閾値読出部
３０２、４０２、５０２、８０２  下限閾値読出部
３０３、４０３、５０３、６０２、７０２  監視部
７０１  回数設定部
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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