(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
非線形歪を伴うアナログ系回路部を通して送信信号を出力する送信装置であって、該非線形歪を補償するための歪補償係数を入力信号に乗じ、且つ、前記アナログ系回路部を経た送信信号を元に戻してフィードバックし、該フィードバック信号と入力信号との誤差が最小となるように前記歪補償係数を更新する非線形歪補償送信装置において、
出現頻度の高い入力信号レベルに対する歪補償係数を抽出し記憶する歪補償係数記憶手段と、
該抽出した歪補償係数の値と、所定回数前に抽出し記憶した歪補償係数の値と、の差又は比である変化値の大きさに基づいて送信装置の故障の有無を判定する故障判定手段とを備えたことを特徴とする非線形歪補償送信装置。
【請求項２】
前記歪補償係数記憶手段は、更に初期段階に抽出した歪補償係数を記憶し、
前記故障判定手段は、抽出した歪補償係数の値と、該初期段階の歪補償係数と、の差又は比である変化値に基づいてアナログ系回路部のゲイン変動を検出する構成を備えたことを特徴とする請求項１に記載の非線形歪補償送信装置。
【請求項３】
非線形歪を伴うアナログ系回路部を通して送信信号を出力する送信装置であって、該非線形歪を補償するための歪補償係数を入力信号に乗じ、且つ、前記アナログ系回路部を経た送信信号を元に戻してフィードバックし、該フィードバック信号と入力信号との誤差が最小となるように前記歪補償係数を更新する非線形歪補償送信装置において、
前記歪補償係数の更新動作を間欠的に行わせ、更新動作の停止期間中に、前記フィードバック信号と入力信号との誤差を測定する手段と、
該フィードバック信号と入力信号との誤差の大きさに基づいて送信装置の故障の有無を判定する故障判定手段とを備えたことを特徴とする非線形歪補償送信装置。
【請求項４】
非線形歪を伴うアナログ系回路部を通して送信信号を出力する送信装置であって、該非線形歪を補償するための歪補償係数を入力信号に乗じ、且つ、前記アナログ系回路部を経た送信信号を元に戻してフィードバックし、該フィードバック信号と入力信号との誤差が最小となるように前記歪補償係数を更新する非線形歪補償送信装置において、
前記歪補償係数の更新動作を間欠的に行わせ、更新動作の停止期間中に、前記フィードバック信号と入力信号との誤差信号のパワー値を観測する手段と、
該フィードバック信号と入力信号との誤差信号のパワー値の大きさに基づいて送信装置の故障の有無を判定する故障判定手段と
を備えたことを特徴とする非線形歪補償送信装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、故障判定機能を備えた非線形歪補償送信装置に関し、送信装置内における増幅器やミキサー等の非線形歪を補償する非線形歪補償装置（リニアライザ）を備え、アナログ系回路部等のゲイン変動や故障の発生を早期に判定し検出する非線形歪補償送信装置に関する。
【０００２】
隣接帯域への漏洩電力比が厳しく規定されている無線通信システムにおいては、隣接帯域への漏洩電力比の劣化をもたらす増幅器等の非線形歪を精度良く補償する非線形歪補償装置（リニアライザ）が要求されている。特に、近年、周波数利用効率の良い線形変調方式（ＱＰＳＫ等）の無線通信装置は携帯用通信端末等として多く使用されているが、それらの送信装置においても隣接帯域への漏洩電力が小さくなるよう高い線形性が要求される。
【０００３】
一般に、送信装置の最終段の高出力増幅器に高い線形性を求めると、相反的に電力効率が低下し、増幅器の電力効率を上げるには回路規模、電源容量、放熱手段等の制約条件がより厳しくなる。そこで、電力効率の良い非線形領域で増幅器を使用し、リニアライザにより出力信号が線形となるように非線形歪を補償することによって、高い電力効率と線形性とを同時に満たすことが可能となる。
【０００４】
リニアライザには幾つかの方式があるが、本発明は、ディジタル信号処理によって非線形歪補償を行う所謂「ディジタルプリディストーション方式」のリニアライザを備えた送信装置を対象とし、その送信装置内の故障判定を早期に且つ精度良く行うようにしたものである。
【０００５】
【従来の技術】
図８はリニアライザの原理説明図である。リニアライザは、乗算器８−１と歪補償テーブル８−２と歪補償係数更新部８−３と減算器８−４とを備え、入力信号ｘ（ｔ）に対して非線形歪ｆ（ｐ）を与える増幅器やミキサ等の非線形部８−５からの非線形出力信号ｙ（ｔ）＝ｘ（ｔ）・ｆ（ｐ）と、入力信号ｘ（ｔ）との誤差（エラー信号）を減算器８−４により検出する。
【０００６】
該エラー信号は歪補償係数更新部８−３に入力され、歪補償係数更新部８−３はエラー信号が最小に成るように歪補償テーブル８−２の歪補償係数ｈ（ｐ）を更新する。そして、更新された歪補償係数ｈ（ｐ）を歪補償テーブル８−２から読み出し、乗算器８−１によって入力信号ｘ（ｔ）に乗じてプレディストーションを与え、非線形部８−５による非線形出力信号ｙ（ｔ）が線形となるように歪補償を行う。
【０００７】
図９にリニアライザを用いた送信装置の構成を示す。乗算器８−１、歪補償テーブル８−２、歪補償係数更新部８−３及び減算器８−４から構成されるリニアライザ９−１に、ベースバンド信号を入力し、リニアライザ９−１の出力信号を順次、変調器（ＭＯＤ）９−２、ディジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）９−３、バンドパスフィルタ９−４、無線周波数へのアップコンバータ９−５、ドライバアンプ９−６、パワーアンプ９−７に接続し、アンテナ９−８から無線送信信号として送出する。
【０００８】
そして、最終段パワーアンプ９−７の出力信号の一部を取り出し、ダウンコンバータ９−９、可変減衰器（Ｖ＿ＡＴＴ）９−１０、バンドパスフィルタ９−１１、アナログディジタル変換器（ＡＤＣ）９−１２、復調器（ＤＥＭ）９−１３へ順次入力することにより、上記出力信号を元のベースバンド信号に戻してフィードバック信号を生成し、該フィードバック信号をリニアライザ９−１のエラー信号検出用の減算器８−４に入力し、リニアライザ９−１によりプリディストーションを与えて歪補償を行う。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
このようなリニアライザ９−１により歪補償を行う送信装置において、ディジタルアナログ器（ＤＡＣ）９−３以降のアナログ系回路部が故障し、ゲインが大幅に変動したりすると、本来の線形特性が得られなくなるばかりでなく、却って線形性を劣化させてしまう場合がある。
【００１０】
一般に、アナログ系回路部のパワーアンプ等の故障に対処する手段は幾つかあるが、その一例として図１０の（ａ）に示すように、二つのパワーアンプ（ＰＡ）１０−１，１０−２を設け、該二つのパワーアンプ（ＰＡ）１０−１，１０−２をハイブリッド回路１０−３，１０−４によりパラレルに接続し、常時二つのパワーアンプ（ＰＡ）１０−１，１０−２を並行動作させる。
【００１１】
上記の構成により、一方のパワーアンプ（ＰＡ）（例えば１０−１）が故障して信号を全く出力しなくなったとしても、他方の正常なパワーアンプ（ＰＡ）（例えば１０−２）から信号が出力されるため、送信装置全体の出力レベルは低下しても、送信装置自体が全く使用不可能となることはない。
【００１２】
しかしながら、上記のような二つのパワーアンプ（ＰＡ）が並列動作する送信装置に、前述のリニアライザを適用した場合、リニアライザは、一方のパワーアンプ（ＰＡ）の故障による出力レベル低下に対して、元の出力レベルに上げるようにプレディストーションを与えようとするが、プレディストーションによっては補償し得ないレベル低下に対してもプレディストーションを与えようとするため、歪補償係数の更新も誤ったものになり、正しい歪補償が行われなくなり、リニアライザを使用しない送信装置よりも出力信号は線形性が劣化してしまう。
【００１３】
また、アナログ系回路部の故障に対処する手段として、図１０の（ｂ）に示すように、ベースバンド信号を送信ダイバーシティ処理部１０−５により二つに分離し、リニアライザを含む二つの送信部（ＴＸ）１０−６，１０−７からパワーアンプ（ＰＡ）１０−８，１０−９及びアンテナを介して同時に送信信号を送出する送信ダイバーシチを採用することができる。
【００１４】
この場合、一方の送信部（ＴＸ）又はパワーアンプ（ＰＡ）が故障した場合、他方の送信部（ＴＸ）及びパワーアンプ（ＰＡ）から送信信号が送出されるので、送信装置としては動作可能であるが、送信ダイバーシチの機能は果たせなくなるので、故障を早期に判定して使用者に報知し、また、大きなゲイン変動による非線形歪の発生を抑止するための措置が必要となる。
【００１５】
図１０の（ｃ）は送信部を冗長構成とした例を示す。この構成例は、リニアライザを含む二つの送信部（ＴＸ）１０−１０，１０−１１を設け、通常状態では、各送信部（ＴＸ）１０−１０，１０−１１は、それぞれのパワーアンプ１０−１２，１０−１３及びアンテナを介して、それぞれ異なるセクターへ送信信号を送出する。
【００１６】
一方の送信部（ＴＸ）（例えば１０−１０）が故障した場合、切り替えスイッチ１０−１４，１０−１５，１０−１６，１０−１７を、図示の接点位置から反対側の接点位置に切り替えることにより、もう一方の送信部（ＴＸ）（例えば１０−１１）は、これまでのパワーアンプ１０−１３への送信と共に、パワーアンプ１０−１２への送信も行う。
【００１７】
この場合、送信部（ＴＸ）１０−１１内の一つのリニアライザが二つのパワーアンプ１０−１２，１０−１３に対して歪補償を行う構成に自動的に切り替わる構成にしないと、却って線形特性を劣化させてしまう。また、一つのリニアライザで二つのパワーアンプの歪補償を行うように切り替える際に、構成の変更に伴って生じるアナログ系回路のゲイン変動を、アナログ系回路で補正するか又はディジタル系処理部で補正する必要がある。
【００１８】
本発明は、リニアライザにより非線形歪補償を行う送信装置において、アナログ系回路部の故障やゲイン変動、或いは歪補償係数の更新処理の障害等によって引き起こされる出力信号の線形性劣化を防ぐために、これらの故障やゲイン変動を早期に判定し検出する故障判定機能を備えた非線形歪補償送信装置を提供することを目的とする。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
本発明の非線形歪補償送信装置は、（１）非線形歪を伴うアナログ系回路部を通して送信信号を出力する送信装置であって、該非線形歪を補償するための歪補償係数を入力信号に乗じ、且つ、前記アナログ系回路部を経た送信信号を元に戻してフィードバックし、該フィードバック信号と入力信号との誤差が最小となるように前記歪補償係数を更新する非線形歪補償送信装置において、出現頻度の高い入力信号レベルに対する歪補償係数を抽出し記憶する歪補償係数記憶手段と、該抽出した歪補償係数の値を、所定回数前に抽出し記憶した歪補償係数の値と比較し、その変化値に基づいて送信装置の故障を判定する故障判定手段とを備えたものである。
【００２０】
また、（２）前記歪補償係数記憶手段は、更に初期段階に抽出した歪補償係数を記憶し、前記故障判定手段は、抽出した歪補償係数の値を該初期段階の歪補償係数と比較し、その変化値に基づいてアナログ系回路部のゲイン変動を検出する構成を備えたものである。
【００２１】
また、（３）前記歪補償係数の更新動作を間欠的に行わせ、更新動作の停止期間中に、前記フィードバック信号と入力信号との誤差を測定する手段と、該フィードバック信号と入力信号との誤差に基づいて送信装置の故障を判定する故障判定手段とを備えたものである。
【００２２】
【発明の実施の形態】
図１は本発明の故障判定部による非線形歪補償送信装置の観測点を示す。図１において、乗算器８−１と歪補償テーブル８−２と歪補償係数更新部８−３と減算器８−４とにより、非線形歪補償送信装置におけるリニアライザを構成する。
【００２３】
本発明は、非線形歪補償送信装置の故障を診断する観測点として、リニアライザの歪補償テーブル８−２から読み出される歪補償係数Ｓ１、又は減算器８−４から出力される歪補償対象の入力信号（ベースバンド信号）と非線形回路部を経た最終段出力信号のフィードバック信号との差分信号であり、歪補償係数更新部８−３に入力されるエラー信号Ｓ２を観測する。そしてその観測点の変化値を故障判定部１−１で監視することにより、非線形歪補償送信装置が故障しているかどうかを判定する。
【００２４】
上記歪補償係数Ｓ１は、アナログ系回路部が正常に動作している場合、或る一定値に収束した値となるが、アンプが故障し又はゲイン変動した場合、その値が変化する。そこで、歪補償係数Ｓ１の変化を観測することにより、アンプの故障又はゲイン変動の発生を判定することができる。
【００２５】
アナログ系回路部の故障又は急なゲイン変動が発生すると、フィードバック動作によりその変動を吸収する方向に歪補償係数Ｓ１が変化し始める。即ち、歪補償係数Ｓ１の変動がアナログ系回路部の変動を表わすので、この歪補償係数Ｓ１を観測することにより、アナログ系回路部の故障又はゲイン変動の発生を判定することが可能となる。更に、ゲインの変動量を歪補償係数Ｓ１の変化値から推定することができ、アナログ系回路部の経年変化や熱変動によるゲインの変動量を、歪補償係数Ｓ１の追従動作の観測によって監視することができる。
【００２６】
上記エラー信号Ｓ２は、参照信号（入力信号）とフィードバック信号との差分信号なので、正常動作時には非常に小さい値（ほぼ零）に収束しているが、アナログ系回路部にゲイン変動が起こると、エラー信号のレベル値が増大するので、その変動を観測することにより、故障又はゲイン変動の発生を判定することができる。
【００２７】
図２は歪補償係数観測により故障判定を行う本発明の第１の実施形態を示す。歪補償係数の観測は、歪補償テーブル８−２の歪補償係数を更新するための書込みアドレス（write ）から特定の固有アドレスを検出する固有アドレス検出器２−１と、該固有アドレスの歪補償係数の更新値を記憶する歪補償係数メモリ２−２と、最新の歪補償係数と過去の歪補償係数とを比較判定する故障判定部２−３とを備える。
【００２８】
歪補償テーブル８−２は、入力ベースバンド信号のレベル値に対応したアドレス（read）を入力し、該アドレス（read）位置の歪補償係数を読出して乗算器８−１に出力する。一方、該入力ベースバンド信号を遅延部（delay ）２−４に入力し、入力ベースバンド信号がアナログ系回路部を経てフィードバックされ、そのエラー信号を基に更新値が算出されるまでの時間分入力ベースバンド信号を遅延させ、該遅延させた入力ベースバンド信号のレベル値に対応した歪補償テーブル８−２の書込みアドレス（write ）に、算出した歪補償係数の更新値を書込んで更新する。
【００２９】
固有アドレス検出器２−１は、上記歪補償テーブル８−２の更新用の書込みアドレス（write ）を入力し、入力された書込みアドレス（write ）を予め設定された或る特定のアドレス値と比較し、一致した場合にトリガ信号を歪補償係数メモリ２−２に出力する。
【００３０】
固有アドレス検出器２−１に予め設定されるアドレスは、通常動作時において高い頻度で出現する入力信号レベル値に対応したアドレスを設定する。一般に、入力信号レベル値の頻度分布はフラットではなく、最も多く出現する信号レベル値が存在する。そこで、入力信号レベル値の頻度分布を測定し、最も出現頻度の高い入力信号レベル値について故障判定を行うことにより、故障検出時間の遅れをより少なくすることができる。
【００３１】
歪補償係数メモリ２−２は、このトリガ信号が入力されたとき、歪補償テーブル８−２へ出力される歪補償係数の更新値を取り込んで記憶する。歪補償係数メモリ２−２は、過去に取り込んだ幾つかの歪補償係数を記憶し、今取り込んだ最新の歪補償係数とそのＮ回前に取り込んだ過去の歪補償係数とを故障判定部２−３に出力する。ここでＮは適宜設定した１以上の整数である。
【００３２】
故障判定部２−３は、最新の歪補償係数とＮ回前の歪補償係数とを基に、歪補償係数の変動を観測して故障を判定する。例えば、最新の歪補償係数とＮ回前の歪補償係数との差又は比を所定の閾値と比較し、該閾値を越えた場合に故障と判定して故障フラグを出力する。
【００３３】
この場合、比較する歪補償係数同士の更新回数の差（ここではＮ）を適宜設定すると共に、該更新回数の差（Ｎ）に応じて故障判定の基準とする変動量の閾値を決定する。更新回数の差（Ｎ）を小さくした場合、故障していても僅かの変動量しか観測されないため、判定誤差を生じやすい。
【００３４】
逆に、更新回数の差（Ｎ）を大きくした場合、故障していれば大きな変動量が観測されるので故障判定の精度を向上させることができるが、あまり大きくすると故障判定にタイムラグを生じ好ましくない。従って、最適な更新回数の差（Ｎ）を設定して故障判定を行う必要があるが、これはリニアライザにおける歪補償係数の更新の時定数に依存する。
【００３５】
更に、上述の実施形態において、最新の歪補償係数とＮ回前の歪補償係数と比較する際に、最も出現頻度の高い信号レベル値と、その近辺の複数の信号レベルに対して、同様に最新の歪補償係数とＮ回前の歪補償係数とを比較して故障判定を行うことにより、故障判定の精度を向上させることができる。
【００３６】
図３は歪補償係数観測により故障判定を行う本発明の第２の実施形態を示す。この第２の実施形態は、歪補償係数メモリ３−１に、第１の実施形態におけるＮ回前の歪補償係数と共に、更に初期の段階（アナログ系回路部のゲインを調整した起動時）の歪補償係数を記憶させておき、故障判定及びゲイン変動検出部３−２は、最新の歪補償係数を、Ｎ回前の歪補償係数と比較すると共に、該初期段階の歪補償係数とも比較することにより、第１の実施形態と同様の故障判定のみならず、初期段階からのゲインの変動量を歪補償係数の変動量から推定することができる。
【００３７】
歪補償係数は、通常状態では各入力信号レベル値に対して収束した一定の或る値となり、緩やかな経年変化や熱変動に追従して変化するのみである。アナログ系回路部の故障等により急なゲイン変動が発生すると、ネガティブフィードバック動作により、その変動を吸収する方向に歪補償係数が変化し始める。
【００３８】
従って、この歪補償係数の変動がゲインの変動を表わすことになる。ゲイン変動は、或る範囲以下の小さい変動である場合は問題にならないが、或る範囲以上に大きくなると、リニアライザの歪補償係数による変動吸収が不可能となり、歪補償動作そのものが劣化してくる。
【００３９】
そこで、歪補償係数の変動量から推定したゲイン変動量を、アナログ系回路部のゲイン可変部に通知し、ゲイン可変部は、通知されたゲイン変動量を基に該ゲイン変動量が相殺されるようにゲインを変化させることにより、前述のリニアライザの歪補償係数による変動吸収が不可能となるのを防ぐことができる。
【００４０】
なお、アナログ系回路部のゲイン可変部に対してゲインを変化させる構成に代えて、ディジタル系処理部における乗算器（ゲイン可変部）の係数を変化させる構成とすることによっても同様に、リニアライザの歪補償係数による変動吸収が不可能となるのを防ぐことができる。
【００４１】
図４はエラー信号観測により故障判定を行う本発明の実施形態を示す。同図の（ａ）はエラー信号の振幅の絶対値を観測する実施形態を示し、同図の（ｂ）はエラー信号のパワーを観測する実施形態を示す。
【００４２】
エラー信号の振幅の絶対値を観測する場合、図４（ａ）に示すように、参照信号とフィードバック信号の差分を算出する減算器８−４の出力信号のＩ成分及びＱ成分について、その振幅絶対値を加算し、該加算値を或る所定の期間平均化し、故障判定部４−１は該平均化した振幅絶対値の加算値を所定の判定閾値と比較して故障判定を行う。なお、この実施形態では参照信号及びフィードバック信号として複素信号を想定しているため、Ｉ成分及びＱ成分という直交信号成分を示す表現を用いている。
【００４３】
エラー信号のパワーを観測する場合、図４（ｂ）に示すように、参照信号とフィードバック信号の差分を算出する減算器８−４の出力信号のＩ成分及びＱ成分に対して、その２乗値の和を算出し、該２乗値の和を或る所定の期間平均化し、故障判定部４−１は、該平均化した２乗値の和を所定の判定閾値と比較して故障判定を行う。この実施形態も、参照信号及びフィードバック信号として複素信号を想定しているため、Ｉ成分及びＱ成分の表現を用いている
【００４４】
図５は本発明のゲイン変動検出部の構成を示し、前述の図３に示した故障判定及びゲイン変動検出部３−２におけるゲイン変動検出部の具体例を示す。図５の（ａ）は、最新の歪補償係数をデシベル値（ｄＢ）に変換し、また、初期の段階（初期起動時）の歪補償係数もデシベル値（ｄＢ）に変換し、該デシベル値（ｄＢ）に変換したこれらの歪補償係数の差分を減算器５−１により算出し、該差分値を変動ゲイン値（ｄＢ）として出力するとともに、該変動ゲイン値（ｄＢ）と所定の許容ゲイン変動値（ｄＢ）とをコンパレータ５−２により比較し、所定の許容ゲイン変動値（ｄＢ）を越えている場合に、ゲインを変化させるためのゲイン可変フラグ信号を出力する。
【００４５】
また、図５の（ｂ）は、最新の歪補償係数と初期の段階（初期起動時）の歪補償係数との差分を減算器５−３により算出し、該差分値をデシベル値（ｄＢ）に変換し、該差分値のデシベル値（ｄＢ）を変動ゲイン値（ｄＢ）として出力するとともに、該変動ゲイン値（ｄＢ）と所定の許容ゲイン変動値（ｄＢ）とをコンパレータ５−４により比較し、所定の許容ゲイン変動値（ｄＢ）を越えている場合に、ゲインを変化させるためのゲイン可変フラグ信号を出力する。
【００４６】
図６は本発明による故障判定のタイミングの説明図である。本発明による故障判定を行う際、図６の（ａ）に示すようにリニアライザを間欠的に動作させ、故障判定は、リニアライザによる歪補償係数の更新が行われていないときに行うようにする。このようにリニアライザを間欠動作させて故障判定を行う手法は、エラー信号を基に故障判定を行うときに特に有効となる。
【００４７】
アナログ系回路部が故障すると、その故障によるゲイン変動分だけフィードバック信号が変動し、エラー信号が増大するが、図６の（ｂ）に示すように、リニアライザを常時動作させて歪補償係数を更新させた場合、ネガティブフィードバック制御によって直ちにエラー信号を減少させる方向に歪補償係数を変化させてしまうため、故障発生の初期段階のゲイン変動量が検出されにくくなる。
【００４８】
従って、リニアライザを間欠動作させることにより、歪補償係数の更新を周期的に短期間停止させ、その停止期間中にエラー信号を観測することによって、故障発生による大きなゲイン変動を早期に検出することが可能になる。更に、図６（ｃ）に示すように、更新動作の停止期間中において、適切な時間間隔で複数回に亙ってエラー信号レベルを比較判定し、故障判定を行うことにより、故障判定のタイムラグが減少し、故障の早期検出が可能となる。
【００４９】
図７は上記更新動作の停止期間中に複数回に亙ってエラー信号レベルを比較判定し、故障判定を行う本発明の実施形態のフローを示す。先ず、歪補償係数の更新部の動作が休止中であるか否かを判別し（ステップ７−１）、否であれば故障判定を行うことなく、再び歪補償係数の更新部の動作が休止中であるか否かを判定する（ステップ７−１）。
【００５０】
上記ステップ７−１において、休止中であると判別された場合、或る変数ｍを０に設定し（ステップ７−２）、所定の期間Ｔ（ｍ）におけるエラー信号レベルの測定を行い（ステップ７−３）、該エラー信号レベルが判定閾値以上であるか否かを判別する（ステップ７−４）。
【００５１】
判定閾値以上であれば故障フラグを立てた“故障有り”を示す信号を出力し（ステップ７−５）、判定閾値以上でなければ前記変数ｍが所定の回数Ｎに等しいか否かを判別し（ステップ７−６）、等しくなければ変数ｍに１を加えて（ステップ７−７）前述のステップ７−３に戻って同様の処理を繰返す。変数ｍが所定の回数Ｎに等しい場合は、この歪係数更新休止期間における故障判定処理を終了する（ステップ７−８）。
【００５２】
（付記１）  非線形歪を伴うアナログ系回路部を通して送信信号を出力する送信装置であって、該非線形歪を補償するための歪補償係数を入力信号に乗じ、且つ、前記アナログ系回路部を経た送信信号を元に戻してフィードバックし、該フィードバック信号と入力信号との誤差が最小となるように前記歪補償係数を更新する非線形歪補償送信装置において、出現頻度の高い入力信号レベルに対する歪補償係数を抽出し記憶する歪補償係数記憶手段と、該抽出した歪補償係数の値を、所定回数前に抽出し記憶した歪補償係数の値と比較し、その変化値に基づいて送信装置の故障を判定する故障判定手段とを備えたことを特徴とする非線形歪補償送信装置。
（付記２）  前記歪補償係数記憶手段は、更に初期段階に抽出した歪補償係数を記憶し、前記故障判定手段は、抽出した歪補償係数の値を該初期段階の歪補償係数と比較し、その変化値に基づいてアナログ系回路部のゲイン変動を検出する構成を備えたことを特徴とする付記１に記載の非線形歪補償送信装置。
（付記３）  非線形歪を伴うアナログ系回路部を通して送信信号を出力する送信装置であって、該非線形歪を補償するための歪補償係数を入力信号に乗じ、且つ、前記アナログ系回路部を経た送信信号を元に戻してフィードバックし、該フィードバック信号と入力信号との誤差が最小となるように前記歪補償係数を更新する非線形歪補償送信装置において、前記歪補償係数の更新動作を間欠的に行わせ、更新動作の停止期間中に、前記フィードバック信号と入力信号との誤差を測定する手段と、該フィードバック信号と入力信号との誤差に基づいて送信装置の故障を判定する故障判定手段とを備えたことを特徴とする非線形歪補償送信装置。
（付記４）  前記フィードバック信号と入力信号との誤差を測定する手段は、該誤差信号の振幅の絶対値を観測し、前記故障判定手段は、該誤差信号の振幅の絶対値を基に故障判定を行うことを特徴とする付記３記載の非線形歪補償送信装置。
（付記５）  前記フィードバック信号と入力信号との誤差を測定する手段は、該誤差信号のパワー値を観測し、前記故障判定手段は、該誤差信号のパワー値を基に故障判定を行うことを特徴とする付記３記載の非線形歪補償送信装置。
（付記６）  前記歪補償係数記憶手段は、出現頻度の高い複数の入力信号レベルに対する複数の歪補償係数を抽出して記憶し、前記故障判定手段は、複数の入力信号レベル毎に抽出した複数の歪補償係数の値を、それぞれ所定回数前に抽出し記憶した歪補償係数の値と比較し、その変化値に基づいて故障判定を行うことを特徴とする付記１又は２に記載の非線形歪補償送信装置。
（付記７）  更新動作の停止期間中に、前記フィードバック信号と入力信号との誤差を複数回に亙って測定する手段と、該フィードバック信号と入力信号との複数の誤差に基づいて送信装置の故障を判定する故障判定手段とを備えたことを特徴とする付記３記載の非線形歪補償送信装置。
【００５３】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、リニアライザにより非線形歪補償を行う送信装置において、或る入力信号に対する歪補償係数の変動、又はエラー信号の変動を観測し、それらの変動量によって、アナログ系回路部の故障やゲイン変化、或いは歪補償係数の更新処理の障害等によるゲイン変動の発生を判定することにより、早期に送信装置の故障やゲイン変動を検出するとともに、検出したゲイン変動量に対処する手段を講じることにより、出力信号の線形性劣化を最少限に防ぐことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の故障判定部による非線形歪補償送信装置の観測点を示す図である。
【図２】歪補償係数観測により故障判定を行う本発明の第１の実施形態を示す図である。
【図３】歪補償係数観測により故障判定を行う本発明の第２の実施形態を示す図である。
【図４】エラー信号観測により故障判定を行う本発明の実施形態を示す図である。
【図５】本発明のゲイン変動検出部の構成を示す図である。
【図６】本発明による故障判定のタイミングの説明図である。
【図７】更新動作の停止期間中に故障判定を行う本発明の実施形態のフロー図である。
【図８】リニアライザの原理説明図である。
【図９】リニアライザを用いた送信装置の構成を示す図である。
【図１０】アナログ系回路部のパワーアンプ等の故障に対処する手段を示す図である。
【符号の説明】
１−１  故障判定部
８−１  乗算器
８−２  歪補償テーブル
８−３  歪補償係数更新部
８−４  減算器
Ｓ１  歪補償係数
Ｓ２  エラー信号
【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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