專利名稱：畸變校正控制裝置和畸變校正控制方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及適用于無(wú)線通信系統(tǒng)的畸變校正控制裝置和畸變校正控 制方法。
背景技術(shù)：
在采用正交步貞分復(fù)用 (OFDM: Orthogonal Frequency Division Multiplexing)等無(wú)線傳輸方式的無(wú)線通信系統(tǒng)中，大多使用脈沖段信號(hào)。
通常，放大器為了改善功率效率，把放大器動(dòng)作點(diǎn)設(shè)為AB B級(jí)。 因此，在沒有信號(hào)時(shí)(脈沖段OFF時(shí))，流向放大器的電流減少。當(dāng)從脈 沖段OFF期間急劇輸入信號(hào)(脈沖段ON)時(shí)，電流急速流向放大器電 源系統(tǒng)。導(dǎo)致電源系統(tǒng)不能追隨該急劇的電流值的變化，電流和電壓波 形表現(xiàn)出過渡響應(yīng)(參照?qǐng)Dl)，放大器特性變化。
作為本發(fā)明的關(guān)聯(lián)技術(shù)可以列舉以下兩點(diǎn)。第一點(diǎn)是日本特開2004 一112252號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)l),其公開了通過調(diào)整放大器輸入信號(hào)，校 正因脈沖段發(fā)送形成的放大器畸變的技術(shù)。該技術(shù)的特征在于，測(cè)定脈 沖段信號(hào)發(fā)送時(shí)的上升沿/下降沿電平，進(jìn)行對(duì)應(yīng)該電平的脈沖段校正動(dòng) 作。
第二點(diǎn)是日本特開平4一301950號(hào)公報(bào)(專利文獻(xiàn)2)，其公開了通 過抑制急劇的上升沿來(lái)抑制脈沖段畸變的技術(shù)。該技術(shù)的特征在于，通 過緩慢提高發(fā)送輸出的斜坡處理，抑制脈沖段畸變的發(fā)生。
在專利文獻(xiàn)1記載的技術(shù)中，由于使用作成的校正系數(shù)，所以不追 隨放大器的特性變化。放大器的特性根據(jù)溫度和時(shí)間、年份變化而變化， 所以要求通過自適應(yīng)地更新校正系數(shù)來(lái)保持脈沖段畸變的校正精度。
在專利文獻(xiàn)2記載的技術(shù)中，抑制急劇的發(fā)送信號(hào)的上升沿，進(jìn)行 使輸出緩慢上升的斜坡動(dòng)作。在該技術(shù)中，需要在脈沖段ON之前準(zhǔn)備信號(hào)上升期間、或者使脈沖段ON之后的信號(hào)緩慢上升，導(dǎo)致放大器輸
出信號(hào)的波形變形。
專利文獻(xiàn)h日本特開2004 — 112252號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)2:日本特開平4一301950號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)3:日本特開平9一153849號(hào)公報(bào) 專利文獻(xiàn)4:日本專利第3560398號(hào)公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的課題是提供如下技術(shù)，通過自適應(yīng)地校正因脈沖段發(fā)送而 產(chǎn)生的畸變(脈沖段畸變)，能夠提高發(fā)送放大器的耐環(huán)境性。
本發(fā)明的其他課題是提供如下技術(shù)，在產(chǎn)生非線性畸變的發(fā)送放大 器中，即使在進(jìn)行脈沖段發(fā)送時(shí)，也能夠良好地進(jìn)行非線性畸變補(bǔ)償。
本發(fā)明的其他課題是提供如下技術(shù)，通過把正弦函數(shù)和指數(shù)函數(shù)等 規(guī)定的函數(shù)用于畸變校正中，能夠?qū)崿F(xiàn)較小的電路規(guī)模。
為了解決上述課題，本發(fā)明的畸變校正控制裝置補(bǔ)償由發(fā)送對(duì)象的 輸入信號(hào)的脈沖段所致的發(fā)送放大器的脈沖段畸變，該畸變校正控制裝 置具有生成單元，其生成具有所述脈沖段畸變的逆特性的畸變校正系 數(shù)；執(zhí)行如下處理的單元以接收用于通知所述輸入信號(hào)的有無(wú)之間的 切換的脈沖段信息為契機(jī)，對(duì)所述輸入信號(hào)乘以或加上從所述生成單元 輸出的所述畸變校正系數(shù)；以及更新單元，其根據(jù)所述輸入信號(hào)和作為 所述發(fā)送放大器的輸出信號(hào)反饋來(lái)的分支信號(hào)，更新用于自適應(yīng)地生成 所述畸變校正系數(shù)的函數(shù)的參數(shù)，把更新后的所述參數(shù)輸入到所述生成 單元。
在該畸變校正控制裝置中，用于自適應(yīng)地生成所述畸變校正系數(shù)的 函數(shù)是正弦函數(shù)和指數(shù)函數(shù)。所述正弦函數(shù)的參數(shù)是振幅、周期和初始 相位，所述指數(shù)函數(shù)的參數(shù)是衰減量。
根據(jù)本發(fā)明，為了校正因脈沖段發(fā)送而形成的放大器畸變(脈沖段 畸變)，對(duì)輸入信號(hào)賦予逆特性進(jìn)行校正，校正系數(shù)利用函數(shù)生成，并自 適應(yīng)地更新參數(shù)，所以即使放大器特性根據(jù)溫度和時(shí)間、年份而變化時(shí)，
5也能夠保存最佳的校正系數(shù)。
并且，根據(jù)本發(fā)明，能夠通過斜坡處理等校正脈沖段畸變，而不會(huì) 改變放大器輸出信號(hào)的波形。
關(guān)于本發(fā)明的其他課題、特征和優(yōu)點(diǎn)，在與附圖及并列記述的權(quán)利 要求一起提及時(shí)，通過閱讀以下記述的說明書將更加明確。
圖1是用于說明發(fā)送脈沖段時(shí)的發(fā)送放大器中的輸入信號(hào)和輸出信 號(hào)的圖。
圖2是表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的脈沖段畸變校正控制裝置的框圖。
圖3是表示圖2中的脈沖段校正系數(shù)生成部的結(jié)構(gòu)示例的框圖。 圖4A是用于說明脈沖段信息的第1獲取方法的圖。 圖4B是用于說明脈沖段信息的第2獲取方法的圖。 圖5是用于說明發(fā)送放大器的脈沖段畸變與脈沖段畸變校正系數(shù)之 間的關(guān)系的圖。
圖6是用于說明正弦函數(shù)的周期和初始相位的估計(jì)的圖。
圖7是表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的脈沖段畸變校正控制裝置的框圖。
圖8是用于說明基于ACLR的參數(shù)確定步驟的圖。
圖9是用于說明基于組合的參數(shù)確定步驟的圖。
圖10是表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式的脈沖段畸變校正控制裝置的框圖。
圖11是用于說明基于誤差的參數(shù)確定步驟的圖。 圖12是用于說明基于誤差的參數(shù)確定步驟的圖。 圖13是用于說明基于誤差的參數(shù)確定步驟的圖。 圖14是用于說明基于誤差的參數(shù)確定步驟的圖。 圖15是表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式的脈沖段畸變校正控制裝置的框圖。
6圖16是用于說明根據(jù)輸入信號(hào)的大小而變化的脈沖段畸變的圖。 圖17是表示本發(fā)明的第5實(shí)施方式的脈沖段畸變校正控制裝置的框圖。
圖18是表示本發(fā)明的第5實(shí)施方式的脈沖段畸變校正控制裝置的框圖。
圖19是用于說明使用了 LPF的脈沖段畸變校正系數(shù)的生成步驟的圖。
標(biāo)號(hào)說明
l發(fā)送放大器；2脈沖段校正系數(shù)生成部；3乘法器；4參數(shù)更新部。
具體實(shí)施例方式
以下，參照附圖更具體地說明本發(fā)明。附圖示出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí) 施方式。但是，本發(fā)明能夠利用許多不同的方式實(shí)施，不能解釋為限定 于本說明書記載的實(shí)施方式。當(dāng)然，這些實(shí)施方式是為了使本說明書的 公開更徹底且完整、并將本發(fā)明的范圍充分告知本行業(yè)人員而提供的。
第1實(shí)施方式
參照表示本發(fā)明的第1實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)(基本結(jié)構(gòu))的圖2，脈沖 段畸變校正控制裝置采用向針對(duì)發(fā)送放大器(RF放大器)1的輸入信號(hào) x(t)乘以(也可以加上)校正系數(shù)的結(jié)構(gòu)，以便校正因發(fā)送對(duì)象的輸入信 號(hào)(基帶信號(hào))x(t)的脈沖段性形成的放大器畸變(脈沖段畸變)。
該校正系數(shù)(脈沖段畸變校正系數(shù))以通知輸入信號(hào)的有無(wú)之間的 切換的信號(hào)(此處指通知脈沖段(開始)ON的定時(shí)的信號(hào))即脈沖段信 息為基準(zhǔn)(契機(jī))，由脈沖段校正系數(shù)生成部2生成并輸出，并作為脈沖 段畸變的逆特性，通過乘法器3與輸入信號(hào)x(t)相乘。脈沖段畸變校正系 數(shù)是在脈沖段校正系數(shù)生成部2中使用函數(shù)生成的。
參數(shù)更新部4根據(jù)作為參照信號(hào)的輸入信號(hào)x(t)和分支信號(hào)y(t)，更 新用于使自適應(yīng)地生成脈沖段畸變校正系數(shù)的函數(shù)的參數(shù)。分支信號(hào)(FB 信號(hào))y(t)是來(lái)自發(fā)送放大器1的輸出信號(hào)y(t)的一部分被反饋后的信號(hào)，
7與輸出信號(hào)y(t)相等。
更加具體地講，脈沖段畸變校正系數(shù)是在脈沖段校正系數(shù)生成部2 中利用振動(dòng)和衰減這兩個(gè)成分生成的。例如，在用正弦函數(shù)代替振動(dòng)函 數(shù)、用exp函數(shù)(指數(shù)函數(shù))代替衰減函數(shù)時(shí)，脈沖段畸變校正系數(shù)可 以利用數(shù)式l中的式表示。 (數(shù)式1)
g(t -1 。 ) " sin( 2;r+ ，-—) 其中，A、 T、 0、 p是用于使自適應(yīng)地生成脈沖段畸變校正系數(shù)的正
弦函數(shù)和指數(shù)函數(shù)的參數(shù)。a、 t、 e分別表示正弦函數(shù)的振幅、周期、初
始相位。p用于控制指數(shù)函數(shù)(e)的衰減量。從脈沖段校正系數(shù)生成部2 輸出并與發(fā)送對(duì)象的輸入信號(hào)x(t)相乘或相加得到的脈沖段畸變校正系 數(shù)，是與自輸入信號(hào)的有無(wú)之間的切換起的經(jīng)過時(shí)間對(duì)應(yīng)的校正系數(shù)。
在把這些參數(shù)用于脈沖段畸變校正時(shí)，脈沖段校正系數(shù)生成部2可 以采用圖3所示的結(jié)構(gòu)。如圖3所示，脈沖段校正系數(shù)生成部2由振幅 畸變校正信號(hào)生成部2A和相位畸變校正信號(hào)生成部2B構(gòu)成，并輸入由 參數(shù)更新部4更新后的各個(gè)參數(shù)A、 T、 0、 p。
振幅畸變校正信號(hào)生成部2A和相位畸變校正信號(hào)生成部2B分別具 有正弦函數(shù)生成部2A1、指數(shù)函數(shù)生成部2A2和乘法器2A3。在振幅畸 變校正信號(hào)生成部2A中通過乘法器2A3相乘后的正弦函數(shù)和指數(shù)函數(shù)， 作為脈沖段畸變的振幅畸變校正信號(hào)a(t)輸出給乘法器2C。并且，在相 位畸變校正信號(hào)生成部2B中通過乘法器2A3相乘后的正弦函數(shù)和指數(shù) 函數(shù)，作為脈沖段畸變的相位畸變校正信號(hào)^W輸出給乘法器2C。脈沖 段畸變的振幅畸變校正信號(hào)a(t)和脈沖段畸變的相位畸變校正信號(hào)一* 作為脈沖段畸變校正系數(shù)，被輸入到乘法器3。
另外，在圖2所示的該脈沖段畸變校正控制裝置中，為了進(jìn)行數(shù)字 信號(hào)處理，在針對(duì)發(fā)送放大器1的輸入側(cè)(前級(jí))設(shè)有數(shù)字/模擬(D/A) 轉(zhuǎn)換器，在發(fā)送放大器l的輸出惻的分支信號(hào)y(t)的接收線上(后級(jí))設(shè) 有模擬/數(shù)字(A/D)轉(zhuǎn)換器，但此處省略圖示。尤其在不需要限定時(shí)，在其他實(shí)施方式中也相同。
并且，在發(fā)送放大器1的前級(jí)和后級(jí)設(shè)有正交調(diào)制器、正交解調(diào)器 和局部振蕩器，但為了簡(jiǎn)化說明而省略圖示。
下面，說明脈沖段校正系數(shù)生成部2獲取用于通知脈沖段ON的定 時(shí)的信號(hào)即脈沖段信息的兩種方法。
第一方法是從圖4A所示的OFDM信號(hào)生成部5探尋脈沖段信息的 方法。OFDM信號(hào)是使用高速傅立葉轉(zhuǎn)換(IFFT: Inverse Fast Fourier Transform)按照塊單位生成的信號(hào)。脈沖段是按照該IFFT的處理單位產(chǎn) 生的。通過確認(rèn)針對(duì)IFFT處理部51的輸入信號(hào)全部從"O"切換為脈沖段 ON、或者IFFT處理后的信號(hào)全部從"O"切換為脈沖段ON，獲得脈沖段
"(曰息。
在此，由串行/并行(S/P)轉(zhuǎn)換部52判定針對(duì)IFFT處理部51的輸 入信號(hào)是否全部從"O"切換為脈沖段ON，并獲取脈沖段信息。另外，該 判定也可以根據(jù)來(lái)自IFFT處理部51的輸出信號(hào)來(lái)進(jìn)行，并獲取脈沖段 信息。
第二方法是自動(dòng)判定發(fā)送對(duì)象的輸入信號(hào)x(t)是否是預(yù)定的時(shí)間零， 并用作脈沖段信息的方法'。圖4B表示自動(dòng)生成脈沖段信息的具體示例。
在脈沖段信息生成部6中，由信號(hào)零判定部61判定輸入信號(hào)x(t)是 否是零(0)信號(hào)。如果是零信號(hào)，則后級(jí)的計(jì)數(shù)器62被重設(shè)。如果不 是零信號(hào)，則計(jì)數(shù)器62被向上計(jì)數(shù)。
在計(jì)數(shù)器值判定部63中，如果計(jì)數(shù)器值達(dá)到預(yù)定值，則判定進(jìn)入脈 沖段ON期間，使產(chǎn)生脈沖段信息的脈沖段。在此，具有延遲電路(Delay)， 這是為了使輸入信號(hào)x(t)延遲脈沖段信息生成部6中的處理時(shí)間。
圖5表示基于發(fā)送放大器1的脈沖段信號(hào)的脈沖段畸變狀態(tài)與脈沖 段畸變校正系數(shù)(校正信號(hào))之間的關(guān)系。脈沖段畸變是作為振幅畸變 和相位畸變根據(jù)自脈沖段ON后的經(jīng)過時(shí)間而變化，并隨著時(shí)間緩慢收 斂的畸變。作為逆特性的脈沖段畸變校正系數(shù)通過函數(shù)近似求出。在此， 作為一種方法，使用正弦函數(shù)和衰減函數(shù)(指數(shù)函數(shù))來(lái)生成脈沖段畸 變校正系數(shù)。正弦函數(shù)在隨著自脈沖段ON后的時(shí)間經(jīng)過而緩慢縮短周期時(shí)，能夠?qū)崿F(xiàn)更準(zhǔn)確的近似。
圖6表示確定正弦函數(shù)的周期T和初始相位e的示例。參數(shù)更新部4 捕捉在脈沖段ON區(qū)間中脈沖段畸變?yōu)榱愕亩〞r(shí)(時(shí)間/間隔)，并確定(估
計(jì))周期T和初始相位e。
第2實(shí)施方式
圖7表示本發(fā)明的第2實(shí)施方式的脈沖段畸變校正控制裝置的結(jié)構(gòu)。 該第2實(shí)施方式示出圖2所示的第1實(shí)施方式中的基本結(jié)構(gòu)的變形例。
參照?qǐng)D7，該脈沖段畸變校正控制裝置具有脈沖段校正系數(shù)生成部 2、乘法器3、參數(shù)更新部4和ACLR (Adjacent Channel Leakage Power Ratio:相鄰信道泄露功率比例)測(cè)定部7。
在該脈沖段畸變校正控制裝置中，通過ACLR測(cè)定來(lái)確定參數(shù)。為 此，求出來(lái)自發(fā)送放大器1的輸出信號(hào)y(t)的一部分反饋后的分支信號(hào) (FB信號(hào))y(t)的ACLR，確定函數(shù)近似用的參數(shù)。
ACLR測(cè)定部7進(jìn)行分支信號(hào)y(t)的頻率分析，測(cè)定與輸入信號(hào)x(t) 相鄰的頻率的泄露功率。如果在該頻率分析中利用基于數(shù)字信號(hào)處理即 高速傅立葉轉(zhuǎn)換(FFT: Fast Fourier Transform)的分析，將很方便。
ACLR測(cè)定部7根據(jù)來(lái)自參數(shù)更新部4的ACLR測(cè)定請(qǐng)求，獲取分 支信號(hào)y(t)作為FFT分析所需要的輸入數(shù)據(jù)。并且，對(duì)所獲取的分支信 號(hào)y(t)進(jìn)行FFT處理并作為頻率數(shù)據(jù)，測(cè)定ACLR。所求出的ACLR被 通知給參數(shù)更新部4。
圖8表示基于ACLR測(cè)定的參數(shù)確定步驟的示例。ACLR測(cè)定部7 按照初始相位e、周期T、振幅A、衰減量p的順序，確定分支信號(hào)y(t) 的ACLR最好的正弦函數(shù)和衰減函數(shù)(指數(shù)函數(shù))的各個(gè)參數(shù)(S81 S84)。但是，確定各個(gè)參數(shù)的順序不限于此。
圖9表示結(jié)合了基于ACLR測(cè)定部7的ACLR測(cè)定的參數(shù)確定、和
參照?qǐng)D6說明的參數(shù)更新部4中的正弦函數(shù)的周期t和初始相位e的確定
方法的參數(shù)確定步驟。即，參數(shù)更新部4捕捉在脈沖段ON區(qū)間中脈沖
段畸變?yōu)榱愕亩〞r(shí)(時(shí)間/間隔)，并確定正弦函數(shù)的初始相位e和周期T
(S91、 S92)。然后，ACLR測(cè)定部7通過ACLR測(cè)定來(lái)確定正弦函數(shù)的
10振幅A和衰減量p (S93、 S94)。
再次參照?qǐng)D7，該第2實(shí)施方式的脈沖段畸變校正控制裝置包括非 線性畸變補(bǔ)償部ND。該非線性畸變補(bǔ)償部ND通過數(shù)字預(yù)畸變(DPD) 來(lái)補(bǔ)償發(fā)送放大器1的非線性畸變。關(guān)于DPD的具體情況，通過參照上 述專利文獻(xiàn)4能夠容易理解，所以此處省略說明。第3實(shí)施方式
圖10表示本發(fā)明的第3實(shí)施方式的脈沖段畸變校正控制裝置的結(jié) 構(gòu)。該第3實(shí)施方式示出圖2所示的第1實(shí)施方式中的基本結(jié)構(gòu)的其他 變形例。
參照?qǐng)D10，該脈沖段畸變校正控制裝置具有脈沖段校正系數(shù)生成部 2、乘法器3、參數(shù)更新部4和誤差測(cè)定部8。
在該脈沖段畸變校正控制裝置中，通過誤差測(cè)定來(lái)確定參數(shù)。為此， 求出作為參照信號(hào)的輸入信號(hào)x(t)、與來(lái)自發(fā)送放大器1的輸出信號(hào)y(t) 的一部分反饋后的分支信號(hào)(FB信號(hào))y(t)的誤差，確定(選擇)誤差 最小的各個(gè)參數(shù)A、 T、 e、 p，以使函數(shù)近似。
圖11表示基于誤差測(cè)定的參數(shù)確定步驟的示例。誤差測(cè)定部8按照 初始相位e、周期T、振幅A、衰減量p的順序，確定輸入信號(hào)x(t)與分支 信號(hào)y(t)的誤差為最小的正弦函數(shù)和衰減函數(shù)(指數(shù)函數(shù))的各個(gè)參數(shù) (S111 S114)。但是，確定各個(gè)參數(shù)的順序不限于此。
誤差測(cè)定部8可以采用進(jìn)行逐次處理來(lái)確定最佳參數(shù)的方法。在此，
示例正弦函數(shù)的初始相位e的確定方法。
首先，誤差測(cè)定部8根據(jù)當(dāng)前設(shè)定的初始相位en進(jìn)行誤差測(cè)定。然
后，誤差測(cè)定部8把初始相位分別設(shè)定為偏離微小的a后的初始相位 +a
和初始相位e『a，再次進(jìn)行兩者的誤差測(cè)定。如圖12所示，如果在初始
相位&時(shí)誤差達(dá)到最小，則判定en是最佳的初始相位并結(jié)束。
如果初始相位en不是最佳的初始相位，則表示利用3個(gè)初始相位求 出的誤差遞減或者遞增。圖13是誤差隨著初始相位e增大而減小的示例。 此時(shí)，替換為en二e—a，再次進(jìn)行3點(diǎn)的誤差測(cè)定，探尋最佳的初始相位。
圖14是誤差隨著初始相位en的增大而變大的示例。此時(shí)，替換為0n
11=en.a，再次進(jìn)行3點(diǎn)的誤差測(cè)定，探尋最佳的初始相位。第4實(shí)施方式
圖15表示本發(fā)明的第4實(shí)施方式的脈沖段畸變校正控制裝置的結(jié) 構(gòu)。該第4實(shí)施方式示出圖2所示的第1實(shí)施方式中的基本結(jié)構(gòu)的其他 變形例。
該第4實(shí)施方式中的脈沖段畸變校正控制裝置采用如下結(jié)構(gòu)，根據(jù) 發(fā)送對(duì)象的輸入信號(hào)x(t)的平均大小(振幅)，調(diào)整利用上述第1實(shí)施方 式中的基本結(jié)構(gòu)生成的脈沖段畸變校正系數(shù)。為此，該脈沖段畸變校正 控制裝置還具有求出輸入信號(hào)x(t)的平均大小的發(fā)送電平測(cè)定部9。
具體地講，發(fā)送電平測(cè)定部9求出輸入信號(hào)x(t)的平均功率。脈沖段 畸變校正系數(shù)以用于通知脈沖段ON的定時(shí)的信號(hào)(脈沖段信息)為契 機(jī)，從脈沖段校正系數(shù)生成部2輸出。所輸出的脈沖段畸變校正系數(shù)通 過乘法器10與由發(fā)送電平測(cè)定部9求出的平均功率的值相乘。該相乘結(jié) 果作為脈沖段畸變的逆特性，通過乘法器3與輸入信號(hào)x(t)相乘。
由此，像上述第1實(shí)施方式中的脈沖段畸變校正控制裝置那樣進(jìn)行 調(diào)整(控制)，使快速追隨瞬間的變化(每個(gè)取樣點(diǎn))，避免脈沖段畸變 校正系數(shù)的大小變化。
另外，第4實(shí)施方式中的脈沖段畸變校正控制裝置的其他結(jié)構(gòu)和動(dòng) 作，與上述第1實(shí)施方式中的脈沖段畸變校正控制裝置相同。
圖16表示脈沖段畸變的大小根據(jù)發(fā)送對(duì)象的輸入信號(hào)x(t)的大小而 變化的狀態(tài)。根據(jù)圖16可知，如果輸入信號(hào)x(t)增大，則發(fā)送脈沖段時(shí) 的脈沖段畸變也增大。第5實(shí)施方式
圖17和圖18表示本發(fā)明的第5實(shí)施方式的脈沖段畸變校正控制裝 置的各個(gè)結(jié)構(gòu)。該第5實(shí)施方式示出圖2所示的第1實(shí)施方式中的基本 結(jié)構(gòu)的另外其他變形例。
該第5實(shí)施方式中的各個(gè)脈沖段畸變校正控制裝置采用如下結(jié)構(gòu)， 由使用了低通濾波器(LPF) 20的脈沖段校正系數(shù)生成部2生成脈沖段 畸變校正系數(shù)，由參數(shù)更新部4 (LPF、矩形波的參數(shù)更新部40)更新用
12于使自適應(yīng)地生成脈沖段畸變校正系數(shù)的函數(shù)的參數(shù)。
脈沖段校正系數(shù)生成部2包括矩形波產(chǎn)生部21 ，以便能夠利用脈沖 段畸變的波形以對(duì)LPF20的矩形波的響應(yīng)近似的性質(zhì)。參數(shù)更新部40把 LPF20的形狀、次數(shù)、截止頻率作為參數(shù)來(lái)調(diào)整脈沖段畸變校正系數(shù)。 并且，脈沖段畸變隨著時(shí)間經(jīng)過而緩慢減小，參數(shù)更新部40為了再現(xiàn)該 狀態(tài)，通過緩慢減小由矩形波產(chǎn)生部21產(chǎn)生的矩形波來(lái)應(yīng)對(duì)。
在利用數(shù)字濾波器來(lái)校正脈沖段畸變時(shí)，可以考慮基于大致分類的 FIR (Finite-duration Impulse Response)禾卩IIR (Infinite-duration Impulse Response)的濾波器設(shè)計(jì)方法，在此采用使用了動(dòng)作穩(wěn)定性比較高的FIR 濾波器的設(shè)計(jì)方法進(jìn)行說明。
在使用FIR濾波器作為L(zhǎng)PF20來(lái)控制脈沖段畸變校正時(shí)，關(guān)于參數(shù) 可以考慮5種。與FIR濾波器自身相關(guān)的參數(shù)有抽頭長(zhǎng)度1、截止頻率 coc、窗口函數(shù)(kaiserwindow)參數(shù)P這三種。關(guān)于輸入該濾波器的用于 生成矩形波的參數(shù)有矩形波的振幅Arct、衰減量pwt這兩種。這些參數(shù)的 調(diào)整方法可以采用前面敘述的基于ACLR測(cè)定的方法或者基于誤差測(cè)定 的方法。
首先，在按照有限長(zhǎng)度的抽頭長(zhǎng)度設(shè)計(jì)LPF (FIR濾波器)20時(shí)， 抽頭系數(shù)tapk利用數(shù)式2的式求出。 (數(shù)式2)
<formula>formula see original document page 13</formula>
其中，l表示抽頭長(zhǎng)度，T表示取樣頻率，COe表示截止頻率。
另外，在有限抽頭長(zhǎng)度的LPF中，通過向抽頭系數(shù)tapk乘以窗口函 數(shù)，也能夠調(diào)整通過區(qū)域脈動(dòng)、轉(zhuǎn)移頻帶、阻止頻帶的衰減量。窗口函 數(shù)有Humming窗口 、 Han窗口 、 Blackman窗口 、 Kaiser窗口等各種窗口 ， 通過變更窗口函數(shù)的類型，也能夠調(diào)整脈沖段畸變校正系數(shù)。但是，在 釆用具有可變調(diào)整參數(shù)P的Kaiser窗口時(shí)，通過調(diào)整該參數(shù)[3，能夠生成 任意的窗口函數(shù)，所以容易進(jìn)行脈沖段畸變校正系數(shù)的調(diào)整。另一方面，在LPF20使用模擬濾波器時(shí)，參數(shù)更新部40通過變更濾 波器形狀、次數(shù)、LC電路的常數(shù)L、 C，也能夠調(diào)整脈沖段畸變校正系 數(shù)。
首先，模擬濾波器的形狀有Butterworth型、Chebychev型、Gausssian 型、Vessel型等，根據(jù)脈沖段畸變的特征來(lái)區(qū)分使用。在校正脈沖段畸變 的相位畸變時(shí)，可以采用除了頻帶內(nèi)的組延遲特性平坦的Vessel型之外 的濾波器。
關(guān)于次數(shù)，同樣根據(jù)脈沖段畸變的特征來(lái)區(qū)分使用。例如，在脈沖 段畸變劇烈時(shí)，采用較小次數(shù)的濾波器，在脈沖段畸變劇烈時(shí)，采用較 大次數(shù)的濾波器。
為了通過自適應(yīng)控制來(lái)調(diào)整脈沖段畸變校正系數(shù)，可以考慮變更LC 電路的常數(shù)L、 C。為此，通過采用能夠改變使用的線圈L和電容器C的 常數(shù)的元件來(lái)應(yīng)對(duì)。在由參數(shù)更新部40變更了 L、 C常數(shù)時(shí)，LPF20的 截止頻率和阻止頻帶衰減量被調(diào)整，結(jié)果，脈沖段畸變校正系數(shù)被調(diào)整。 關(guān)于參數(shù)的調(diào)整方法，可以采用前面敘述的基于ACLR測(cè)定的方法或者 基于誤差測(cè)定的方法。
圖19表示在采用圖17和圖18所示的結(jié)構(gòu)的脈沖段畸變校正控制裝 置中，使用了 LPF20的脈沖段畸變校正系數(shù)的生成步驟。首先，矩形波 產(chǎn)生部21根據(jù)用于通知輸入信號(hào)的有無(wú)之間的切換的脈沖段信息檢測(cè)脈 沖段ON，產(chǎn)生發(fā)生脈沖段畸變的長(zhǎng)度(時(shí)間)的矩形波。從矩形波產(chǎn)生 部21輸入了矩形波的LPF20，生成對(duì)該矩形波的響應(yīng)并輸出。倒數(shù)轉(zhuǎn)換 部22獲取對(duì)該響應(yīng)的倒數(shù)，并通過乘法器3與發(fā)送對(duì)象的輸入信號(hào)x(t) 相乘。
(實(shí)施方式的效果) 根據(jù)上述各個(gè)實(shí)施方式中的脈沖段畸變校正控制裝置，在產(chǎn)生非線 性變形的發(fā)送放大器1中，能夠改善由于在以脈沖段方式發(fā)送信號(hào)的情 況下產(chǎn)生的脈沖段畸變的影響而惡化的ACLR(Adjacent Channel Leakage Power Ratio )。
變形例上述各個(gè)實(shí)施方式中的脈沖段畸變校正能夠適用于在電源接通時(shí)等 存在輸入信號(hào)有無(wú)的切換的所有狀況。并且，也可以把調(diào)整用的矩形波 信號(hào)用作輸入信號(hào)，并高精度且快速地生成脈沖段畸變校正系數(shù)。
上述各個(gè)實(shí)施方式中的處理可以作為計(jì)算機(jī)能夠執(zhí)行的程序提供，
能夠通過CD—ROM和軟盤等記錄介質(zhì)、通信線路提供。
并且，上述各個(gè)實(shí)施方式中的各個(gè)處理也能夠選擇并組合其中的任 意多個(gè)或全部來(lái)實(shí)施。
1權(quán)利要求
1.一種畸變校正控制裝置，其補(bǔ)償由發(fā)送對(duì)象的輸入信號(hào)的脈沖段所致的發(fā)送放大器的脈沖段畸變，該畸變校正控制裝置具有生成單元，其生成具有所述脈沖段畸變的逆特性的畸變校正系數(shù)；執(zhí)行如下處理的單元以接收用于通知所述輸入信號(hào)的有無(wú)之間的切換的脈沖段信息為契機(jī)，對(duì)所述輸入信號(hào)乘以或加上從所述生成單元輸出的所述畸變校正系數(shù)；以及更新單元，其根據(jù)所述輸入信號(hào)和作為所述發(fā)送放大器的輸出信號(hào)反饋來(lái)的分支信號(hào)，更新用于自適應(yīng)地生成所述畸變校正系數(shù)的函數(shù)的參數(shù)，把更新后的所述參數(shù)輸入到所述生成單元。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的畸變校正控制裝置，其中，用于自適應(yīng)地生成所述畸變校正系數(shù)的函數(shù)是正弦函數(shù)和指數(shù)函數(shù)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的畸變校正控制裝置，其中，所述正弦函數(shù)的參數(shù)是振幅、周期和初始相位，所述指數(shù)函數(shù)的參數(shù)是衰減量。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的畸變校正控制裝置，其中，所述更新單元根據(jù)脈沖段持續(xù)區(qū)間中的所述脈沖段畸變?yōu)榱愕臅r(shí)間和間隔，確定所述正弦函數(shù)的參數(shù)的周期。
5. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的畸變校正控制裝置，其中，所述更新單元根據(jù)脈沖段持續(xù)區(qū)間中的所述脈沖段畸變?yōu)榱愕臅r(shí)間和間隔，確定所述正弦函數(shù)的參數(shù)的初始相位。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的畸變校正控制裝置，其中，該畸變校正控制裝置還具有根據(jù)作為參照信號(hào)的所述輸入信號(hào)與所述分支信號(hào)之間的誤差調(diào)整所述參數(shù)的單元。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的畸變校正控制裝置，其中，向所述發(fā)送對(duì)象的輸入信號(hào)乘以或加上的所述畸變校正系數(shù)，是與自所述輸入信號(hào)的有無(wú)之間的切換起的經(jīng)過時(shí)間對(duì)應(yīng)的校正系數(shù)。
8. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的畸變校正控制裝置，其中，所述畸變的校正針對(duì)所述輸入信號(hào)的振幅和相位雙方進(jìn)行。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的畸變校正控制裝置，其中，該畸變校正控 制裝置還具有根據(jù)所述輸入信號(hào)的振幅調(diào)整所述畸變校正系數(shù)的大小的 單元。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的畸變校正控制裝置，其中，該畸變校正控制裝置還具有執(zhí)行如下處理的單元求出所述輸入信號(hào)的平均功率， 以便根據(jù)所述輸入信號(hào)的平均大小來(lái)調(diào)整所述畸變校正系數(shù)。
11. 一種畸變校正控制方法，用于補(bǔ)償由發(fā)送對(duì)象的輸入信號(hào)的脈沖 段所致的發(fā)送放大器的脈沖段畸變，該畸變校正控制方法具有執(zhí)行如下處理的步驟-生成具有所述脈沖段畸變的逆特性的畸變校正系數(shù)；以接收用于通知所述輸入信號(hào)的有無(wú)之間的切換的脈沖段信息為契機(jī)，對(duì)所述輸入信號(hào)乘以或加上所生成的所述畸變校正系數(shù)；以及根據(jù)所述輸入信號(hào)和作為所述發(fā)送放大器的輸出信號(hào)反饋來(lái)的分支信號(hào)，更新用于自適應(yīng)地生成所述畸變校正系數(shù)的函數(shù)的參數(shù)，輸入更新后的所述參數(shù)來(lái)用于生成所述畸變校正系數(shù)。
全文摘要
本發(fā)明提供畸變校正控制裝置和畸變校正控制方法，該畸變校正控制裝置補(bǔ)償由發(fā)送對(duì)象的輸入信號(hào)的脈沖段所致的發(fā)送放大器的脈沖段畸變，該畸變校正控制裝置具有生成單元，其生成具有所述脈沖段畸變的逆特性的畸變校正系數(shù)；執(zhí)行如下處理的單元以接收用于通知所述輸入信號(hào)的有無(wú)之間的切換的脈沖段信息為契機(jī)，對(duì)所述輸入信號(hào)乘以或加上從所述生成單元輸出的所述畸變校正系數(shù)；以及更新單元，其根據(jù)所述輸入信號(hào)和作為所述發(fā)送放大器的輸出信號(hào)反饋來(lái)的分支信號(hào)，更新用于自適應(yīng)地生成所述畸變校正系數(shù)的函數(shù)的參數(shù)，把更新后的所述參數(shù)輸入到所述生成單元。
文檔編號(hào)H03F1/32GK101689834SQ200780052378
公開日2010年3月31日 申請(qǐng)日期2007年3月28日 優(yōu)先權(quán)日2007年3月28日
發(fā)明者大石泰之, 宇都宮裕一, 札場(chǎng)伸和, 濱田一, 石川廣吉, 長(zhǎng)谷和男 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社