JP2001060903A - Radio communication equipment - Google Patents
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- Cable Transmission Systems, Equalization Of Radio And Reduction Of Echo (AREA)
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は無線通信装置に係
り、より詳細には、ディジタル変調方式（ＰＳＫ又はＱ
ＡＭ方式等）による送信信号の非線形特性歪み補償に関
する。[0001] 1. Field of the Invention [0002] The present invention relates to a radio communication device, and more particularly, to a digital modulation system (PSK or Q).
AM method, etc.).
【０００２】[0002]
【従来の技術】近年、ディジタル移動無線通信分野で
は、周波数利用効率向上の観点から、隣接チャンネルと
の周波数間隔を小さくし、チャンネル容量を増加させる
ために送信信号の挟帯域化が進められている。この挟帯
域化を実現するために変調スペクトラム帯域幅の小さな
変調方式が望まれ、線形変調方式（ＰＳＫ、ＱＡＭ変調
等）が採用されるようになってきた。無線通信にこの線
形変調方式を適用する場合、送信部電力増幅器の振幅及
び位相特性の直線性が求められ、隣接チャンネル漏洩電
力を抑えることが重要である。しかし、電力増幅器を使
用する際のポイントは電力効率の点で、できるだけ高い
動作点（入出力特性の飽和点に近い領域）で動作させる
ことであるが、その場合、非線形歪みによる隣接チャン
ネル漏洩電力の増加が考えられる。また、線形性に劣る
電力増幅器を用いて電力効率の向上を図る場合には、非
線形歪みによる隣接チャンネル漏洩電力はますます増大
してしまう。従って、電力増幅器の非線形性による歪み
発生を補償する技術が必須となっている。2. Description of the Related Art In recent years, in the field of digital mobile radio communications, narrow bands of transmission signals have been promoted in order to reduce the frequency interval between adjacent channels and increase the channel capacity from the viewpoint of improving the frequency use efficiency. . In order to realize the narrow band, a modulation scheme with a small modulation spectrum bandwidth is desired, and a linear modulation scheme (PSK, QAM modulation, etc.) has been adopted. When this linear modulation scheme is applied to wireless communication, the linearity of the amplitude and phase characteristics of the power amplifier in the transmission unit is required, and it is important to suppress the adjacent channel leakage power. However, the point when using a power amplifier is to operate it at the highest possible operating point (region close to the saturation point of the input / output characteristics) in terms of power efficiency. In this case, the adjacent channel leakage power due to nonlinear distortion Is likely to increase. Further, when the power efficiency is improved by using a power amplifier having poor linearity, adjacent channel leakage power due to nonlinear distortion is further increased. Therefore, a technique for compensating for the generation of distortion due to the non-linearity of the power amplifier is essential.
【０００３】上記歪補償技術として、アナログ方式では
カルテシアン、フィードフォワード等、多種の歪補償方
式が提案されているが、これらアナログ方式の場合、小
型・省電力化の点で回路規模が大きくなるという欠点
や、帰還ゲインを非常に大きくしなければならないた
め、回路の安定化を得るための位相調整が難しい等の欠
点があった。最近ではディジタル信号処理プロセッサ
（ＤＳＰ）の進歩により、ディジタル信号処理技術で歪
補償する方式が可能となり、ディジタル信号処理による
さまざまな非線形歪補償方式が提案されている。中でも
適応フィルタ［ＬＭＳ（LeastMean Square ）アルゴリ
ズム］技術による歪補償を行う研究・開発が盛んであ
る。この歪補償の原理は、電力増幅器の送信出力信号の
一部をフィードバックしてＤＳＰに取り込み、直交復調
処理して得られた復調Ｉ、Ｑ各信号から電力増幅器の非
線形特性［ＡＭ−ＡＭ特性（ゲイン特性）及びＡＭ−Ｐ
Ｍ特性（位相回転特性）］を推定し、この非線形特性と
逆特性となる歪補償係数を送信電力（変調による瞬時電
力）の関数としてテーブル化処理を行い、送信信号に歪
補償係数を乗算して非線形歪みを補償する。また、歪補
償係数は送信状態において常時更新しているため、送信
状態における電力増幅器特性の温度変化や経年変化によ
る歪補償特性の劣化は殆ど皆無である。As the above-mentioned distortion compensation technology, various types of distortion compensation systems such as Cartesian and feed forward have been proposed in the analog system, but in the case of these analog systems, the circuit scale becomes large in terms of miniaturization and power saving. And that the feedback gain must be very large, making it difficult to adjust the phase to obtain circuit stability. Recently, with the advancement of digital signal processors (DSPs), a method of compensating for distortion using digital signal processing technology has become possible, and various nonlinear distortion compensation methods using digital signal processing have been proposed. Above all, research and development for performing distortion compensation using an adaptive filter [LMS (Least Mean Square) algorithm] technique are active. The principle of this distortion compensation is that a part of the transmission output signal of the power amplifier is fed back to the DSP, taken in by the DSP, and the non-linear characteristic [AM-AM characteristic (AM-AM characteristic) ( Gain characteristic) and AM-P
M characteristic (phase rotation characteristic)], a distortion compensation coefficient which is the inverse characteristic of the nonlinear characteristic is tabulated as a function of transmission power (instantaneous power due to modulation), and the transmission signal is multiplied by the distortion compensation coefficient. To compensate for nonlinear distortion. Further, since the distortion compensation coefficient is constantly updated in the transmission state, there is almost no deterioration of the distortion compensation characteristic due to a temperature change or an aging change of the power amplifier characteristic in the transmission state.
【０００４】以下、このＬＭＳアルゴリズムを用いた歪
補償機能を持つ無線装置送信系の構成につき図３をもと
に説明する。１はベースバンド変調処理及び歪補償処理
をするＤＳＰであり、後述のものからなる。2a及び2bは
Ｄ／Ａ変換部であり、ＤＳＰ１よりのＩ及びＱ信号をデ
ィジタルからアナログの信号に変換する。３は直交変調
部であり、所定周波数（搬送波）の発振器3aよりの信号
及びＤ／Ａ変換部2a、2bよりのＩ及びＱ信号とをもとに
直交変調の処理を行う。４は電力増幅器であり、直交変
調部３よりの信号を所定の電力に増幅する。５は送信ア
ンテナである。６はカプラであり、送信電力の一部をＤ
ＳＰ１へフィードバックさせるためのものである。７は
周波数変換部であり、所定周波数の発振器7aよりの信号
を使用してカプラ６で取り出した一部送信信号を所定中
間周波数（ＩＦ）の信号に周波数変換する。８はＡ／Ｄ
変換部であり、周波数変換部７よりの中間周波信号をア
ナログからディジタルの信号へ変換する。The configuration of a radio transmission system having a distortion compensation function using the LMS algorithm will be described below with reference to FIG. Reference numeral 1 denotes a DSP that performs a baseband modulation process and a distortion compensation process, and includes a DSP described later. Reference numerals 2a and 2b denote D / A converters, which convert the I and Q signals from the DSP 1 from digital to analog signals. Reference numeral 3 denotes a quadrature modulation unit that performs quadrature modulation processing based on a signal of a predetermined frequency (carrier) from an oscillator 3a and I and Q signals from D / A conversion units 2a and 2b. Reference numeral 4 denotes a power amplifier that amplifies a signal from the quadrature modulator 3 to a predetermined power. 5 is a transmitting antenna. Reference numeral 6 denotes a coupler, which transmits a part of the transmission power to D
This is for feeding back to SP1. Reference numeral 7 denotes a frequency conversion unit which converts the frequency of a partial transmission signal extracted by the coupler 6 into a signal of a predetermined intermediate frequency (IF) using a signal from the oscillator 7a having a predetermined frequency. 8 is A / D
The conversion unit converts the intermediate frequency signal from the frequency conversion unit 7 from an analog signal to a digital signal.
【０００５】また、ＤＳＰ１において、1aはベースバン
ド変調処理部であり、線形変調方式（ＰＳＫ、ＱＡＭ変
調等）による変調処理及びルートナイキストフィルタ処
理等を行う。1bは歪補償処理部であり、ベースバンド変
調処理部1aよりのＩ及びＱ信号に対し、歪補償係数を乗
算して歪補償する。1cは直交復調部であり、Ａ／Ｄ変換
部８よりの信号からベースバンドのＩ及びＱ信号を復調
する。1d及び1eはＩ信号用及びＱ信号用のローパスフィ
ルタ（ＬＰＦ）である。1fは誤差信号算出部であり、ベ
ースバンド変調処理部1aよりの原信号（リファレンス）
に対するＬＰＦ1d、1eよりの復調信号の振幅誤差を算出
する。[0005] In the DSP 1, reference numeral 1a denotes a baseband modulation processing unit which performs a modulation process by a linear modulation method (PSK, QAM modulation, etc.), a root Nyquist filter process, and the like. Reference numeral 1b denotes a distortion compensation processing unit which multiplies the I and Q signals from the baseband modulation processing unit 1a by a distortion compensation coefficient to perform distortion compensation. Reference numeral 1c denotes a quadrature demodulator for demodulating baseband I and Q signals from the signal from the A / D converter 8. Reference numerals 1d and 1e denote low-pass filters (LPFs) for the I signal and the Q signal. 1f is an error signal calculation unit, and an original signal (reference) from the baseband modulation processing unit 1a
Then, the amplitude error of the demodulated signal from the LPFs 1d and 1e is calculated.
【０００６】1gは歪補償係数算出・格納部であり、誤差
信号算出部1fで算出した誤差をもとに下記の演算式
（１）により歪補償係数を算出し、これを格納する。こ
の歪補償係数は前記ＡＭ−ＡＭ特性に対するものとＡＭ
−ＰＭ特性に対するものとの２種類からなり、この２種
類の係数がペアーとなる。 hp（新）＝hp（旧）＋μ×誤差×hp（旧）×フィードバック信号の複素共役 ……（１） ここで、hp（新）は更新後の歪補償係数、hp（旧）は更
新前の歪補償係数、μは定数、誤差は誤差信号算出部1f
で算出したデータであり、フィードバック信号の複素共
役とはフィードバック信号をＩ＋ｊＱとした場合、Ｉ−
ｊＱとなる。なお、格納データは本装置電源オフで消滅
する。1hは電力計算部であり、ベースバンド変調処理部
1aよりの信号をもとに送信電力を計算する。上記構成に
より、電力増幅器の非線形特性により生ずる歪が補償さ
れる。Reference numeral 1g denotes a distortion compensation coefficient calculation / storage section, which calculates a distortion compensation coefficient by the following equation (1) based on the error calculated by the error signal calculation section 1f and stores it. This distortion compensation coefficient is based on the AM-AM characteristic and AM
And two types for the PM characteristic, and these two types of coefficients are paired. hp (new) = hp (old) + μ × error × hp (old) × complex conjugate of feedback signal ... (1) Here, hp (new) is the distortion compensation coefficient after updating, and hp (old) is before updating. Is a constant, and the error is an error signal calculation unit 1f.
The complex conjugate of the feedback signal is expressed by I−jQ when the feedback signal is I + jQ.
jQ. The stored data disappears when the power of the apparatus is turned off. 1h is a power calculation unit, and a baseband modulation processing unit.
Calculate the transmission power based on the signal from 1a. With the above configuration, distortion caused by the non-linear characteristic of the power amplifier is compensated.
【０００７】[0007]
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述の歪補償
方式の欠点は非線形特性の検出を開始して、算出・更新
される歪補償係数が十分に電力増幅器の非線形特性の逆
特性に達するまでに時間がかかるという欠点がある。換
言すれば、歪補償係数が十分に収束するまでの間は隣接
チャンネル漏洩電力を十分に抑えることができず、隣接
チャンネルに対してＳ／Ｎ比を劣化させることとなる。
本発明は上記欠点の解決を図ったものであり、歪補償の
高速化を図った無線通信装置を提供することを目的とす
る。However, a drawback of the above-described distortion compensation method is that the detection of the nonlinear characteristic starts and the calculated and updated distortion compensation coefficient sufficiently reaches the inverse characteristic of the nonlinear characteristic of the power amplifier. Has the disadvantage that it takes time. In other words, the leak power of the adjacent channel cannot be sufficiently suppressed until the distortion compensation coefficient sufficiently converges, and the S / N ratio is deteriorated with respect to the adjacent channel.
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above-mentioned drawbacks, and has as its object to provide a wireless communication device that can speed up distortion compensation.
【０００８】[0008]
【課題を解決するための手段】本発明は、ディジタル変
調方式で変調した所定周波数の搬送波を電力増幅器で増
幅して送信する一方、同送信出力の一部を分岐し、復調
した信号をもとに歪補償処理手段により前記変調信号に
歪補償の処理を行うようにしてなる無線通信装置におい
て、前記電力増幅器の非線形歪特性を補償するための歪
補償係数を予め記憶し、バックアップ電源で記憶保持す
る第１の記憶手段と、前記歪補償係数を予め記憶してい
る不揮発性の第２の記憶手段と、前記第１の記憶手段の
記憶データの正否を判定する判定手段と、前記第１の記
憶手段、第２の記憶手段、判定手段及び歪補償処理手段
を制御する制御手段を備え、電源投入時には、前記判定
手段において前記判定し、前記第１の記憶手段の記憶デ
ータが正常であるときには同記憶データに係る歪補償係
数を使用し、又は同記憶データが異常であるときには前
記第２の記憶手段の歪補償係数を使用して前記歪補償処
理手段により前記変調信号に歪補償の処理を行う無線通
信装置を提供するものである。According to the present invention, a carrier wave of a predetermined frequency modulated by a digital modulation system is amplified by a power amplifier and transmitted, while a part of the transmission output is branched and a demodulated signal is generated. In a wireless communication apparatus configured to perform a distortion compensation process on the modulated signal by a distortion compensation processing means, a distortion compensation coefficient for compensating for a nonlinear distortion characteristic of the power amplifier is stored in advance, and stored and stored in a backup power supply. A first storage unit, a non-volatile second storage unit that stores the distortion compensation coefficient in advance, a determination unit that determines whether data stored in the first storage unit is correct, A control unit for controlling a storage unit, a second storage unit, a determination unit, and a distortion compensation processing unit. When the power is turned on, the determination unit performs the determination, and the data stored in the first storage unit is normal. When the stored data is abnormal, the distortion compensation coefficient for the modulated signal is used by the distortion compensation processing means using the distortion compensation coefficient of the second storage means. To provide a wireless communication device that performs the above processing.
【０００９】また、前記第１の記憶手段の記憶データ
を、前記歪補償係数のデータと、同歪補償係数のデータ
に対応してなるチェックコードのデータとで形成する。The data stored in the first storage means is formed of the data of the distortion compensation coefficient and the data of a check code corresponding to the data of the distortion compensation coefficient.
【００１０】また、前記第１の記憶手段におけるデータ
を送信電力と対応して複数種類記憶し、前記制御手段に
入力する送信電力設定信号をもとに前記複数種類のなか
から選択するようにする。また、前記第２の記憶手段に
おける歪補償係数のデータについても送信電力と対応し
て複数種類記憶し、前記制御手段に入力する送信電力設
定信号をもとに前記複数種類のなかから選択するように
する。Also, a plurality of types of data in the first storage means are stored in correspondence with the transmission power, and the data is selected from the plurality of types based on a transmission power setting signal input to the control means. . Also, a plurality of types of distortion compensation coefficient data in the second storage means are stored in correspondence with the transmission power, and selected from the plurality of types based on a transmission power setting signal input to the control means. To
【００１１】また、前記判定手段による判定を、前記チ
ェックコードのデータをもとに判定する。Further, the determination by the determining means is performed based on the data of the check code.
【００１２】また、前記第２の記憶手段の歪補償係数を
使用して前記歪補償の処理を行ったときには、同第２の
記憶手段の歪補償係数を前記第１の記憶手段に書き込む
ようにする。Further, when the distortion compensation processing is performed using the distortion compensation coefficient of the second storage means, the distortion compensation coefficient of the second storage means is written to the first storage means. I do.
【００１３】また、前記第２の記憶手段に予め記憶する
歪補償係数を、本装置固有の歪補償係数に代え、複数の
電力増幅器それぞれの非線形特性のバラツキをもとに得
た平均的非線形歪特性に対するものとしてもよい。In addition, the distortion compensation coefficient stored in advance in the second storage means is replaced with a distortion compensation coefficient unique to the present apparatus, and an average nonlinear distortion obtained based on variations in nonlinear characteristics of a plurality of power amplifiers. It may be for characteristics.
【００１４】[0014]
【発明の実施の形態】以下、発明の実施の形態を実施例
にもとづき図面を参照して説明する。図１は本発明によ
る無線通信装置の一実施例を示す要部ブロック図であ
る。同図において、図３と同等のものについては同一符
号を付し、それらブロックの機能説明は省略する。11は
ＤＳＰであり、図３のＤＳＰ１と相違する点は、歪補償
係数算出・格納部11ｇの機能及びチェックコード判定部
11ｉの追加であり、その他については共通である。12は
書き込み及び読み出し可能な第１の記憶手段の一例とし
てのＲＡＭであり、電源投入時に使用する初期値用の歪
補償係数（更新可）をチェックコードとともに格納す
る。このチェックコードの正否を前記チェックコード判
定部11ｉで判定する。12ａは同ＲＡＭ12のバックアップ
電源である。13は第２の記憶手段としての不揮発性メモ
リであり、例としてEEPROMを用いた場合であり、電源投
入時に使用する初期値用の歪補償係数を格納する。な
お、以下においては第１の記憶手段についてはＲＡＭ1
2、第２の記憶手段についてはEEPROM13で説明するが、
特に、EEPROMについてはこれに限定されるものではな
い。14は制御部であり、歪補償係数算出・格納部11ｇ、
チェックコード判定部11ｉ、ＲＡＭ12及びEEPROM13を制
御する。Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings based on embodiments. FIG. 1 is a main block diagram showing an embodiment of a wireless communication apparatus according to the present invention. 3, the same components as those in FIG. 3 are denoted by the same reference numerals, and the functional description of those blocks is omitted. Reference numeral 11 denotes a DSP, which is different from the DSP 1 shown in FIG. 3 in that a function of a distortion compensation coefficient calculation / storage unit 11g and a check code determination unit
11i is added, and the others are common. Reference numeral 12 denotes a RAM as an example of a writable and readable first storage unit, which stores a distortion compensation coefficient for an initial value (updatable) used at power-on, together with a check code. Whether the check code is correct or not is determined by the check code determination unit 11i. Reference numeral 12a is a backup power supply for the RAM 12. Reference numeral 13 denotes a non-volatile memory as a second storage unit, which is a case where an EEPROM is used as an example, and stores a distortion compensation coefficient for an initial value used when power is turned on. In the following, the first storage means will be referred to as RAM1.
2, the second storage means will be described in the EEPROM13,
In particular, the EEPROM is not limited to this. Reference numeral 14 denotes a control unit, and a distortion compensation coefficient calculation / storage unit 11g;
The check code determination unit 11i, the RAM 12, and the EEPROM 13 are controlled.
【００１５】次に、ＲＡＭ12及びEEPROM13の歪補償係数
の格納につき説明する。従来の構成（図３）において
は、歪補償係数が十分に電力増幅器の非線形特性の逆特
性に達するまでに時間がかかるという欠点があることに
ついては前述の通りであるが、これは歪補償係数算出・
格納部1g（図３）のデータ格納が本装置電源オフで消去
されるため、再度電源をオンしたときには歪補償係数算
出を最初から行う必要があることによる。従って、電源
オフの状態下でも初期値としての歪補償係数を常時保持
しておき、再度電源をオンしたときにこの初期値を与え
ることで歪補償の収束に要する時間を短縮できることと
なり、歪補償動作の高速化を実現できる。このデータ保
持のためにＲＡＭ12及びEEPROM13を設けたものである。Next, the storage of distortion compensation coefficients in the RAM 12 and the EEPROM 13 will be described. As described above, the conventional configuration (FIG. 3) has a disadvantage that it takes time for the distortion compensation coefficient to sufficiently reach the inverse characteristic of the nonlinear characteristic of the power amplifier. Calculation ・
This is because the data storage in the storage unit 1g (FIG. 3) is erased when the power of the apparatus is turned off, so that when the power is turned on again, it is necessary to calculate the distortion compensation coefficient from the beginning. Therefore, even when the power is off, the distortion compensation coefficient as an initial value is always held, and the initial value is given when the power is turned on again, so that the time required for convergence of the distortion compensation can be shortened. High-speed operation can be realized. A RAM 12 and an EEPROM 13 are provided to hold the data.
【００１６】電力増幅器４の非線形特性については予め
把握可能であり、従って、その逆特性となる歪補償係数
テーブルについても推測可能である。そこで、EEPROM13
に電力増幅器４の非線形特性の逆特性となる歪補償係数
テーブルを予め書き込んでおく（例えば、工場出荷
時）。この書き込みデータを電源投入時に初期値として
用いる。また、書き込むデータとして、本装置固有の歪
補償係数とすることが望ましいが、簡便法として、複数
の電力増幅器それぞれの非線形特性のバラツキをもとに
得た平均的非線形歪特性に対する歪補償係数としてもよ
い。The non-linear characteristic of the power amplifier 4 can be grasped in advance, and therefore, a distortion compensation coefficient table having the inverse characteristic can be estimated. So, EEPROM13
In advance, a distortion compensation coefficient table that is the inverse characteristic of the nonlinear characteristic of the power amplifier 4 is written in advance (for example, at the time of factory shipment). This write data is used as an initial value when the power is turned on. It is desirable that the data to be written be a distortion compensation coefficient unique to the present apparatus.However, as a simple method, as a distortion compensation coefficient for an average nonlinear distortion characteristic obtained based on the variation in the nonlinear characteristic of each of a plurality of power amplifiers. Is also good.
【００１７】また、同じく初期値設定用として使用する
ＲＡＭ12については、例えば工場出荷時に本装置を作動
させてテスト信号を送信し、歪補償係数算出・格納部11
ｇで算出［前記（１）式］される歪補償係数を歪補償係
数テーブルとして同ＲＡＭ12に格納する。このように、
ＲＡＭ12に格納されるデータはその装置自体の非線形特
性に対応するものである。従って、非線形特性の経年変
化や温度変化等に追従してデータ更新され、常に最新の
歪補償係数テーブルが保存されるという特徴を有する。
この点において、画一的なデータを格納する前記EEPROM
13とは相違する。なお、ＲＡＭであるので、バックアッ
プ電源12ａでデータ保持する必要があり、本装置が移動
通信用であればこのバックアップ電源12ａとしては電
池、又はコンデンサ等で構成する。The RAM 12 used for setting initial values also transmits a test signal by operating the apparatus at the time of shipment from a factory, for example, and calculates and stores a distortion compensation coefficient calculation / storage unit 11.
The distortion compensation coefficient calculated by g [Equation (1)] is stored in the RAM 12 as a distortion compensation coefficient table. in this way,
The data stored in the RAM 12 corresponds to the nonlinear characteristics of the device itself. Therefore, it is characterized in that the data is updated according to the aging or temperature change of the nonlinear characteristic, and the latest distortion compensation coefficient table is always stored.
In this regard, the EEPROM for storing uniform data
Different from 13. Since this is a RAM, it is necessary to hold data with a backup power supply 12a. If the present apparatus is for mobile communication, the backup power supply 12a is constituted by a battery, a capacitor, or the like.
【００１８】次に、ＲＡＭ12とEEPROM13との使用上にお
ける関係につき説明する。本装置が移動通信用の場合、
長期間にわたり電源オフの状態に置かれ、そのために上
記バックアップ電源12ａの電圧が低下し、ＲＡＭ12の格
納データが消滅又は破損することが考えられる。この場
合、ＲＡＭ12の役割は達成されない。そこで、ＲＡＭ12
においては、図１に示すように、歪補償係数テーブルを
格納する領域とともにチェックコード格納領域を設け、
歪補償係数テーブルと対応させてチェックコードを書き
込む。このチェックコードは格納データ（歪補償係数テ
ーブル）の正否の判定に使用するものであり、電源投入
時にはチェックコード判定部11ｉでこのチェックコード
の正否を判定し、正常と判定できた場合には歪補償係数
テーブルも正常であり、同テーブル初期値として用い
る。Next, the relationship between the use of the RAM 12 and the EEPROM 13 will be described. When this device is for mobile communication,
It is considered that the power is turned off for a long period of time, so that the voltage of the backup power supply 12a decreases, and the data stored in the RAM 12 disappears or is damaged. In this case, the role of the RAM 12 is not achieved. So, RAM12
In FIG. 1, as shown in FIG. 1, a check code storage area is provided together with an area for storing a distortion compensation coefficient table,
A check code is written in correspondence with the distortion compensation coefficient table. The check code is used to determine whether the stored data (distortion compensation coefficient table) is correct or not. When the power is turned on, the check code determination unit 11i determines whether the check code is correct or not. The compensation coefficient table is also normal, and is used as an initial value of the table.
【００１９】これに対し、チェックコードが正常として
判定できなかった場合（異常）、歪補償係数テーブルは
消滅又は破損しているものとし、ＲＡＭ12からではな
く、EEPROM13の格納データを初期値として使用する。し
かし、一旦電源投入されれば、ＲＡＭ12には電源が印加
され、歪補償係数算出・格納部11ｇで算出されたデータ
の書き込みが行われ、消滅又は破損したデータがチェッ
クコードとともに修復され、電源オフ後も同修復後のデ
ータを保存し、次の電源投入時の初期値に使用される。
また、ＲＡＭ12のデータが上記のように消滅又は破損し
たためにEEPROM13の格納データを初期値として使用した
場合、同EEPROM13の格納データをＲＡＭ12にチェックコ
ードととも書き込み、以降、上記歪補償係数算出・格納
部11ｇで算出したデータへ更新するようにしてもよい。On the other hand, if the check code cannot be determined to be normal (abnormal), the distortion compensation coefficient table is assumed to be lost or damaged, and the data stored in the EEPROM 13 is used as an initial value instead of the RAM 12. . However, once the power is turned on, power is applied to the RAM 12, the data calculated by the distortion compensation coefficient calculation / storage unit 11g is written, and the lost or damaged data is restored together with the check code, and the power is turned off. After that, the data after the restoration is saved and used for the initial value at the next power-on.
When the data stored in the EEPROM 13 is used as an initial value because the data in the RAM 12 is lost or damaged as described above, the data stored in the EEPROM 13 is written into the RAM 12 together with a check code, and thereafter, the distortion compensation coefficient is calculated and stored. The data may be updated to the data calculated by the unit 11g.
【００２０】次に、ＲＡＭ12及びEEPROM13の歪補償係数
テーブルの格納形態につき図２をもとに説明する。な
お、歪補償係数がＡＭ−ＡＭ特性に対するものとＡＭ−
ＰＭ特性に対するものとの２種類からなることについて
は前述した通りである。図２（Ａ）は電力増幅器４の非
線形特性（ＡＭ−ＡＭ特性及びＡＭ−ＰＭ特性）の一例
である。移動無線の場合、電力の有効利用の観点から送
信電力を増減する電力制御を行う場合がある。例えば、
基地局と移動局とが通信する場合、移動局が基地局の近
くにいる場合には基地局よりの指令に従い送信電力を小
さくし（例えば、Po１）、これとは逆に、移動局が基地
局より遠距離にいる場合には基地局よりの指令に従い送
信電力を大きく設定する（例えば、Po３）。この場合、
設定する送信電力により、歪補償する電力増幅器４の非
線形特性は異なる。Next, the storage form of the distortion compensation coefficient tables of the RAM 12 and the EEPROM 13 will be described with reference to FIG. Note that the distortion compensation coefficient is different from that for the AM-AM characteristic
The fact that there are two types, one for PM characteristics, is as described above. FIG. 2A shows an example of the non-linear characteristics (AM-AM characteristics and AM-PM characteristics) of the power amplifier 4. In the case of mobile radio, power control for increasing or decreasing transmission power may be performed from the viewpoint of effective use of power. For example,
When the base station communicates with the mobile station, if the mobile station is close to the base station, the transmission power is reduced according to a command from the base station (for example, Po1). If the user is far from the station, the transmission power is set to a large value according to a command from the base station (for example, Po3). in this case,
The nonlinear characteristic of the power amplifier 4 for distortion compensation differs depending on the set transmission power.
【００２１】従って、精度の高い歪補償を行うには送信
電力に応じた歪補償係数テーブルを用いることが望まし
い。そこで、ＲＡＭ12及びEEPROM13には送信電力に応じ
た歪補償係数テーブルを領域を分けて所要種類格納する
ようにする。図２（Ｂ）はこの格納の概念を図示したも
のであり、例として４つの領域（〜）を設け、４種
類の出力（送信）電力Po１〜Po４に対応させた歪補償係
数テーブル（TB１〜TB４）を格納するとしたものであ
る。但し、ＲＡＭ12については各領域ごとにチェックコ
ード（CHC-１〜４）を設定し、同チェックコードを併せ
て格納する。図示のように、出力電力Po１に設定したと
きに用いる歪補償係数テーブルがTB１であり、以下、Po
２設定時〜Po４設定時がTB２〜TB４である。歪補償係数
テーブルの更新又は再書き込み等も該当の領域に対して
行われる。この領域の指定は、入力される送信電力設定
信号S1をもとに制御部14が行う。Therefore, to perform highly accurate distortion compensation, it is desirable to use a distortion compensation coefficient table corresponding to the transmission power. Therefore, the RAM 12 and the EEPROM 13 store the required types of distortion compensation coefficient tables corresponding to the transmission power in different areas. FIG. 2B illustrates the concept of this storage. For example, four areas (領域) are provided as examples, and distortion compensation coefficient tables (TB1 to TB1) corresponding to four types of output (transmission) powers Po1 to Po4 are provided. TB4). However, in the RAM 12, check codes (CHC-1 to 4) are set for each area, and the check codes are stored together. As shown, the distortion compensation coefficient table used when the output power is set to Po1 is TB1.
TB2 to TB4 are from 2 to Po4. Updating or rewriting of the distortion compensation coefficient table is also performed on the corresponding area. The control unit 14 specifies this area based on the input transmission power setting signal S1.
【００２２】次に、ＲＡＭ12及びEEPROM13を用いた歪補
償の全体動作につき説明する。いま、本装置が電源投入
された場合、前述のように制御部14が送信電力設定信号
S1をもとに、これに対応する歪補償係数テーブルが格納
された領域のチェックコードの正否をチェックコード判
定部11ｉで判定させる。この判定が正常である場合、制
御部14は、そのチェックコードと対応する歪補償係数テ
ーブルに係るデータを読み出し、これを初期値とし、同
初期値を歪補償係数算出・格納部11ｇを経て歪補償処理
部1bに与え、同処理部1bにおいて歪補償の処理を行わせ
る。これに対し、上記チェックコード判定部11ｉにおい
てチェックコードの正常判定が出来なかった場合、制御
部14はEEPROM13より送信電力設定信号S1に対応する歪補
償係数テーブルに係るデータを読み出し、これを初期値
として上記歪補償の処理を行わせる。この処理が行われ
た場合、EEPROM13のデータが制御部14の制御のもとにＲ
ＡＭ12に書き込まれる。Next, the overall operation of distortion compensation using the RAM 12 and the EEPROM 13 will be described. Now, when the power of this apparatus is turned on, the control unit 14 transmits the transmission power setting signal as described above.
Based on S1, the check code determination unit 11i determines whether the check code in the area where the corresponding distortion compensation coefficient table is stored is correct or not. If the determination is normal, the control unit 14 reads the data related to the distortion compensation coefficient table corresponding to the check code, sets this as an initial value, and uses the initial value as the distortion compensation coefficient calculation / storage unit 11g for distortion. It is provided to the compensation processing unit 1b, and the distortion processing is performed in the compensation processing unit 1b. On the other hand, when the check code determination unit 11i cannot determine the normality of the check code, the control unit 14 reads out the data related to the distortion compensation coefficient table corresponding to the transmission power setting signal S1 from the EEPROM 13 and sets it to the initial value. To perform the above-described distortion compensation processing. When this processing is performed, the data in the EEPROM 13 is stored in the R under the control of the control unit 14.
It is written to AM12.
【００２３】上記初期値を使用した歪補償の処理が開始
された以降においては、従来（図３）と同様の処理が継
続される。即ち、電力増幅器４より出力された送信出力
の一部がカプラ６で抽出され、周波数変換部７、Ａ／Ｄ
変換部８を経てＤＳＰ11に取り込まれる。同ＤＳＰ11で
は、直交復調部1c、ＬＰＦ1d、1eよりの復調Ｉ信号及び
Ｑ信号と、ベースバンド変調処理部1aよりの原信号（リ
ファレンス）とをもとに振幅誤差が算出され（誤差信号
算出部1f）、同算出データをもとに歪補償係数算出・格
納部11ｇにおいて歪補償係数が算出される。同算出され
た歪補償係数に係るデータは制御部14の制御のもとにＲ
ＡＭ12の該当領域に書き込まれる。算出された歪補償係
数に変動が生じればそのデータが書き込まれ、データ更
新される。このデータ更新により、ＲＡＭ12には常に最
新のデータが保存されることとなる。After the distortion compensation processing using the initial values is started, the same processing as the conventional one (FIG. 3) is continued. That is, a part of the transmission output output from the power amplifier 4 is extracted by the coupler 6, and the frequency conversion unit 7, the A / D
The signal is taken into the DSP 11 via the conversion unit 8. In the DSP 11, an amplitude error is calculated based on the demodulated I signal and Q signal from the quadrature demodulation units 1c, LPFs 1d and 1e and the original signal (reference) from the baseband modulation processing unit 1a (error signal calculation unit). 1f), the distortion compensation coefficient is calculated in the distortion compensation coefficient calculation / storage unit 11g based on the calculated data. The data relating to the calculated distortion compensation coefficient is R under the control of the control unit 14.
The data is written to the corresponding area of AM12. If a change occurs in the calculated distortion compensation coefficient, the data is written and the data is updated. By this data update, the latest data is always stored in the RAM 12.
【００２４】[0024]
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、Ｒ
ＡＭ12及びEEPROM13に予め歪補償係数テーブルを保有
し、本装置の電源投入時にはこの保有データを初期値と
して使用するので、電源投入以降、歪補償が収束するま
での時間を大幅に短縮することが可能となり、歪補償動
作の高速化を実現できる。これにより、隣接チャンネル
漏洩電力を速やかに且つ十分に抑えることできる。ま
た、ＲＡＭ12に格納されるデータはその装置が有する非
線形特性に対応するものであり、従って、精度の高い歪
補償が行われる。また、ＲＡＭ12に格納されるデータは
更新されるので常に最新の歪補償係数テーブルを保有す
ることとなる。従って、電力増幅器の非線形特性の経年
変化又は温度変化等の環境変化が生じても同変化に追従
した歪補償係数テーブルが保持され、安定した高速歪補
償が行われる。また、ＲＡＭ12とは別にEEPROM13にも歪
補償係数テーブルを保有しているので、本装置が長時間
電源オフされてＲＡＭ12のバックアップ電源が消耗し、
格納データが破損又は消滅した場合にはこのEEPROM13の
歪補償係数テーブルを初期値として利用することによ
り、高速歪補償が保障される。また、ＲＡＭ12の格納デ
ータが破損又は消滅しているかについてをチェックコー
ドで確認しているのでデータの有効性を即刻判定でき
る。以上より、本発明は無線通信装置の性能向上に寄与
し得るものといえる。As described above, according to the present invention, R
Since the distortion compensation coefficient table is stored in the AM12 and EEPROM13 in advance, and this data is used as the initial value when the power is turned on, the time from when the power is turned on until the distortion compensation converges can be greatly reduced. And the speed of the distortion compensation operation can be increased. This makes it possible to quickly and sufficiently suppress the adjacent channel leakage power. Further, the data stored in the RAM 12 corresponds to the non-linear characteristic of the device, so that highly accurate distortion compensation is performed. Further, since the data stored in the RAM 12 is updated, the latest distortion compensation coefficient table is always held. Therefore, even if environmental changes such as aging or temperature changes in the non-linear characteristics of the power amplifier occur, the distortion compensation coefficient table that follows the changes is held, and stable high-speed distortion compensation is performed. Further, since the distortion compensation coefficient table is also stored in the EEPROM 13 separately from the RAM 12, the power of the apparatus is turned off for a long time, and the backup power of the RAM 12 is consumed.
When the stored data is damaged or lost, high-speed distortion compensation is guaranteed by using the distortion compensation coefficient table of the EEPROM 13 as an initial value. Further, since the check code is used to check whether the data stored in the RAM 12 is damaged or lost, the validity of the data can be immediately determined. From the above, it can be said that the present invention can contribute to the performance improvement of the wireless communication device.
【図１】本発明による無線通信装置の一実施例を示す要
部ブロック図である。FIG. 1 is a main block diagram showing an embodiment of a wireless communication apparatus according to the present invention.
【図２】図１の説明図である。FIG. 2 is an explanatory diagram of FIG.
【図３】従来の無線通信装置の一実施例を示す要部ブロ
ック図である。FIG. 3 is a main part block diagram showing one embodiment of a conventional wireless communication device.
１、11 ディジタル信号処理プロセッサ（ＤＳＰ） 1a ベースバンド変調処理部 1b 歪補償処理部 1c 直交復調部 1d、1e ＬＰＦ 1f 誤差算出部 1g、11g 歪補償係数算出・格納部 1h 電力計算部 11i チェックコード判定部 2a、2b Ｄ／Ａ変換部 ３ 直交変調部 3a 発振器 ４ 電力増幅器 ５ アンテナ ６ カプラ ７ 周波数変換部 ８ Ａ／Ｄ変換部 12 ＲＡＭ 13 不揮発性メモリ（EEPROM） 14 制御部 1, 11 Digital signal processor (DSP) 1a Baseband modulation processing unit 1b Distortion compensation processing unit 1c Quadrature demodulation unit 1d, 1e LPF 1f Error calculation unit 1g, 11g Distortion compensation coefficient calculation and storage unit 1h Power calculation unit 11i Check code Judgment unit 2a, 2b D / A conversion unit 3 Quadrature modulation unit 3a Oscillator 4 Power amplifier 5 Antenna 6 Coupler 7 Frequency conversion unit 8 A / D conversion unit 12 RAM 13 Nonvolatile memory (EEPROM) 14 Control unit
Claims (7)
数の搬送波を電力増幅器で増幅して送信する一方、同送
信出力の一部を分岐し、復調した信号をもとに歪補償処
理手段により前記変調信号に歪補償の処理を行うように
してなる無線通信装置において、前記電力増幅器の非線
形歪特性を補償するための歪補償係数を予め記憶し、バ
ックアップ電源で記憶保持する第１の記憶手段と、前記
歪補償係数を予め記憶している不揮発性の第２の記憶手
段と、前記第１の記憶手段の記憶データの正否を判定す
る判定手段と、前記第１の記憶手段、第２の記憶手段、
判定手段及び歪補償処理手段を制御する制御手段を備
え、電源投入時には、前記判定手段において前記判定
し、前記第１の記憶手段の記憶データが正常であるとき
には同記憶データに係る歪補償係数を使用し、又は同記
憶データが異常であるときには前記第２の記憶手段の歪
補償係数を使用して前記歪補償処理手段により前記変調
信号に歪補償の処理を行うことを特徴とする無線通信装
置。1. A carrier wave of a predetermined frequency modulated by a digital modulation system is amplified by a power amplifier and transmitted, while a part of the transmission output is branched and the modulation is performed by a distortion compensation processing unit based on a demodulated signal. In a wireless communication apparatus configured to perform distortion compensation processing on a signal, a first storage unit that stores in advance a distortion compensation coefficient for compensating for a nonlinear distortion characteristic of the power amplifier, and stores and holds the same with a backup power supply; A nonvolatile second storage unit that stores the distortion compensation coefficient in advance, a determination unit that determines whether data stored in the first storage unit is correct, the first storage unit, and a second storage unit ,
Control means for controlling the determination means and the distortion compensation processing means; when the power is turned on, the determination means makes the determination, and when the storage data in the first storage means is normal, the distortion compensation coefficient relating to the storage data is calculated. A radio communication apparatus for performing distortion compensation processing on the modulated signal by using the distortion compensation coefficient of the second storage means when using or when the storage data is abnormal. .
記歪補償係数のデータと、同歪補償係数のデータに対応
してなるチェックコードのデータとからなることを特徴
とする請求項１記載の無線通信装置。2. The data stored in the first storage means is composed of the data of the distortion compensation coefficient and check code data corresponding to the data of the distortion compensation coefficient. The wireless communication device according to claim 1.
信電力と対応して複数種類記憶し、前記制御手段に入力
する送信電力設定信号をもとに前記複数種類のなかから
選択することを特徴とする請求項１記載の無線通信装
置。3. A method according to claim 1, wherein a plurality of types of data are stored in said first storage means in correspondence with a transmission power, and said data is selected from said plurality of types based on a transmission power setting signal input to said control means. The wireless communication device according to claim 1.
のデータを送信電力と対応して複数種類記憶し、前記制
御手段に入力する送信電力設定信号をもとに前記複数種
類のなかから選択することを特徴とする請求項１記載の
無線通信装置。4. A plurality of types of distortion compensation coefficient data stored in the second storage means in correspondence with transmission power, and selected from the plurality of types based on a transmission power setting signal input to the control means. The wireless communication device according to claim 1, wherein
クコードのデータをもとに判定することを特徴とする請
求項１又は請求項２記載の無線通信装置。5. The wireless communication apparatus according to claim 1, wherein the determination by the determination unit is performed based on the data of the check code.
して前記歪補償の処理を行ったときには、同第２の記憶
手段の歪補償係数を前記第１の記憶手段に書き込むこと
を特徴とする請求項１記載の無線通信装置。6. When the distortion compensation processing is performed using the distortion compensation coefficient of the second storage means, writing the distortion compensation coefficient of the second storage means into the first storage means. The wireless communication device according to claim 1, wherein:
償係数を、本装置固有の歪補償係数に代え、複数の電力
増幅器それぞれの非線形特性のバラツキをもとに得た平
均的非線形歪特性に対するものとしたことを特徴とする
請求項１記載の無線通信装置。7. An average non-linear distortion obtained based on variations in non-linear characteristics of a plurality of power amplifiers, instead of a distortion compensation coefficient stored in advance in said second storage means, being a distortion compensation coefficient specific to the present apparatus. The wireless communication device according to claim 1, wherein the wireless communication device is adapted to characteristics.
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP11233496A JP2001060903A (en) | 1999-08-20 | 1999-08-20 | Radio communication equipment |
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| JP11233496A JP2001060903A (en) | 1999-08-20 | 1999-08-20 | Radio communication equipment |
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-
1999
- 1999-08-20 JP JP11233496A patent/JP2001060903A/en active Pending
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