JP2003018028A - 基地局増幅装置 - Google Patents

基地局増幅装置

Info

Publication number
JP2003018028A
JP2003018028A JP2001203085A JP2001203085A JP2003018028A JP 2003018028 A JP2003018028 A JP 2003018028A JP 2001203085 A JP2001203085 A JP 2001203085A JP 2001203085 A JP2001203085 A JP 2001203085A JP 2003018028 A JP2003018028 A JP 2003018028A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
amplitude
base station
amplifier
output
amplifying
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2001203085A
Other languages
English (en)
Inventor
Kiminari Nanao
仁斉 七尾
Junichiro Yamakawa
純一郎 山川
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hitachi Kokusai Electric Inc
Original Assignee
Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hitachi Kokusai Electric Inc filed Critical Hitachi Kokusai Electric Inc
Priority to JP2001203085A priority Critical patent/JP2003018028A/ja
Priority to EP01308045A priority patent/EP1280270A3/en
Priority to US09/964,864 priority patent/US20030008683A1/en
Priority to KR1020010060673A priority patent/KR20030004005A/ko
Publication of JP2003018028A publication Critical patent/JP2003018028A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B7/00Radio transmission systems, i.e. using radiation field
    • H04B7/14Relay systems
    • H04B7/15Active relay systems
    • H04B7/155Ground-based stations
    • HELECTRICITY
    • H03ELECTRONIC CIRCUITRY
    • H03FAMPLIFIERS
    • H03F1/00Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04WWIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W52/00Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
    • H04W52/04TPC
    • H04W52/52TPC using AGC [Automatic Gain Control] circuits or amplifiers
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02Transmitters
    • H04B1/04Circuits
    • H04B1/0475Circuits with means for limiting noise, interference or distortion
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04BTRANSMISSION
    • H04B1/00Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/02Transmitters
    • H04B1/04Circuits
    • H04B2001/0408Circuits with power amplifiers
    • H04B2001/0416Circuits with power amplifiers having gain or transmission power control

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Nonlinear Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Transmitters (AREA)
  • Amplifiers (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 ピーク信号の変動による無線特性の劣化を解
決することができる基地局増幅装置を提供することを目
的とする。 【解決手段】 基地局が送信する少なくとも一つのチャ
ネルを増幅する基地局増幅装置であって、チャネル毎の
ベースバンド信号に対して振幅制限を行う振幅制限回路
102と、チャネル毎の振幅制限回路102の出力に対
して高周波変調を行う高周波変換・拡散変調部103
と、全ての高周波変換・拡散変調部103の出力を加算
する加算器104と、加算器104の出力を増幅する増
幅器105と、増幅器105の特性に基づいて振幅制限
回路102の制御を行う振幅制御回路106とを備え
た。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、CDMA(Code D
ivision Multiple Access)方式において送信される多
重信号のピーク電力またはチャネル数が増加する場合、
基地局が送信するベースバンド信号に対して振幅制限
(クリッピング)の制御を行う基地局増幅装置に関する
ものである。
【0002】
【従来の技術】近年、移動体通信の発展と共に、変調方
式は、FM(Frequency Modulation)方式、TDMA
(Time Division Multiple Access)方式、CDMA方
式へと移り変わってきている。ここで、CDMA方式
は、ハイスピード化されたデータ通信、干渉を受けにく
いシステムとして増加してきている。また、変調方式の
移り変わりに伴い、信号源のピーク電力/平均電力の比
が大きくなってきている。図6は、方式毎のピーク電力
/平均電力を示す図である。図6に示すように、各方式
におけるピーク電力/平均電力は、FM方式で0dB、
TDMA方式で3.5dBであるのに対して、W−CD
MAで8〜11dB、CDMA方式で約10〜12dB
にもなる。また、2チャネル以上のRF信号を共通増幅
する場合、キャリア信号が増加する分、ピーク電力も増
加する。
【0003】増加したピーク電力は、基地局の増幅器で
線形に増幅される必要がある。例えば、増幅器は、平均
電力で20Wを出力する場合、図6に示した値より、ピ
ーク電力で200W〜320Wを出力する必要がある。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た例において、増幅器が200W未満の出力しか出せな
い場合、線形に増幅することができないことから歪みが
発生し、無線特性を劣化させることになる。CDMA方
式において、多重するチャネルが増加していくことによ
り送信電力が増加するため、トラフィックが増加するに
つれてピーク電力が増加する。また、増幅器の設計は、
入力されるピーク信号の大きさにより大幅に変化する。
【0005】本発明は上述した課題に鑑みてなされたも
のであり、ピーク信号の変動による無線特性の劣化を解
決することができる基地局増幅装置を提供することを目
的とする。
【0006】
【課題を解決するための手段】上述した目的を達成する
ために、本発明に係る基地局増幅装置は、基地局が送信
する少なくとも一つのチャネルを増幅する基地局増幅装
置であって、前記チャネル毎のベースバンド信号に対し
て振幅制限を行う振幅制限手段と、前記チャネル毎の前
記振幅制限手段の出力に対して高周波変調を行う高周波
変調手段と、全ての前記高周波変調手段の出力を加算す
る加算手段と、該加算手段の出力を増幅する増幅手段
と、該増幅手段の特性に基づいて前記振幅制限手段の制
御を行う振幅制御手段とを備えたことを特徴とするもの
である。
【0007】このような構成によれば、基地局の送信ベ
ースバンド信号のピークに対して振幅制御を行うことに
より、基地局における増幅手段の出力の歪みを抑制する
ことができる。
【0008】また、本発明に係る基地局増幅装置におい
て、前記振幅制御手段は、前記チャネル数が予め設定し
たチャネル数を超えた場合にのみ前記振幅制限手段の制
御を行うことを特徴とするものである。
【0009】このような構成によれば、低トラフィック
時には高いピーク信号を増幅することができ、高トラフ
ィック時や送信出力が高いときにはピーク信号の変動に
よる無線特性の劣化を小さくすることができる。
【0010】また、本発明に係る基地局増幅装置におい
て、前記増幅手段の入力側または出力側のいずれかに検
波手段を備え、前記振幅制御手段は、前記検波手段の出
力が前記増幅手段の特性に基づくしきい値を超えた場合
に、前記増幅手段の特性及び前記検波手段の出力に基づ
いて前記振幅制限手段を制御することを特徴とするもの
である。
【0011】このような構成によれば、基地局の送信ベ
ースバンド信号のピークに対して振幅制御を行うことに
より、基地局における増幅手段の出力の歪みを抑制する
ことができる。
【0012】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して詳細に説明する。 実施の形態1.図1は、本実施の形態における基地局増
幅装置の構成の一例を示すブロック図である。図1に示
されるように、このブロック図は、変調部101と、振
幅制限回路102と、高周波変換・拡散変調部103
と、加算器104と、増幅器105と、振幅制御回路1
06とから構成される。ここで、チャネル数をNとし、
各チャネルにおけるベースバンド信号をベースバンド信
号1〜Nとする。また、変調部101〜高周波変換・拡
散変調部103は、各チャネル毎にN組用意される。な
お、本実施の形態において、振幅制限手段とは振幅制限
回路102のことであり、高周波変調手段とは高周波変
換・拡散変調部103のことであり、加算手段とは加算
器104のことであり、増幅手段とは増幅器105のこ
とであり、振幅制御手段とは振幅制御回路106のこと
である。
【0013】次に、基地局増幅装置の動作について説明
する。各チャネルにおいて、変調部101は、ベースバ
ンド信号を直交変調し、その結果をベースバンド変調信
号として振幅制限回路102へ出力する。振幅制限回路
102は、振幅制御回路106からの振幅制限特性に従
ってベースバンド変調信号の振幅制限を行い、その結果
をベースバンド振幅制限信号として高周波変換・拡散変
調部103へ出力する。
【0014】各チャネルにおいて、高周波変換・拡散変
調部103は、ベースバンド振幅制限信号の拡散変調及
び高周波変調を行い、それぞれの結果を高周波信号1〜
Nとして、加算器104へ出力する。加算器104は、
N個の高周波信号を加算し、その結果を多重信号として
増幅器105へ出力する。増幅器105は、多重信号を
送信出力まで増幅し、増幅した結果を、無線信号として
外部へ出力する。振幅制御回路106は、予め設定され
た増幅器105の振幅制限特性を振幅制限回路102へ
出力する。
【0015】次に、振幅制御回路106が出力する具体
的な振幅制限特性について、図2を用いて説明する。図
2は、増幅器の入出力特性の一例を示す図である。横軸
は入力電圧(dBm)を示し、左の縦軸は出力電圧(d
Bm)を示し、右の縦軸はIM(相互変調歪)特性(d
Bc)を示す。Poは、増幅器105における入力電力
に対する出力電力を表す。IM3は、増幅器105単体
のIM特性を表す。IM5は、FF(フィードフォワー
ド)増幅器のIM特性を表す。
【0016】IM特性は、通常、−30dBc以下で使
用される。FF増幅器においては25dB程度の歪みを
補償できることから、図2のFF制御後IM特性に示さ
れるように、FF増幅器のIM特性は−55dBc程度
となる。一方、ピーク電力/平均電力が約10dBとす
ると、図2のFF制御後IM特性に示されるように、増
幅器105の入力電圧28dBm以上においてIM特性
が劣化する。従って、振幅制御特性は、入力電力におけ
るしきい値を28dBmとし、このしきい値以上で入力
電力−IM特性に応じて振幅制限を行う特性となる。振
幅制御回路106は、この振幅制御特性を振幅制限回路
102へ出力する。
【0017】本実施の形態では、変調部101の後段に
振幅制限回路102を備えているが、変調部101の前
段に振幅制限回路102を備えても、同様の動作が可能
である。
【0018】実施の形態2.本実施の形態における基地
局増幅装置は、図1と同様の構成である。本実施の形態
において振幅制御回路106は、チャネル数に従って振
幅制御の判断を行う。チャネル数が少ないとき、すなわ
ち低トラフィック時は送信出力が小さくなるため、振幅
制御回路106は、振幅制限回路102がピーク信号の
振幅制限を行わないよう指示する。一方、チャネル数が
増加したとき、すなわち高トラフィック時は送信出力が
大きくなると増幅器105のバックオフが減少するた
め、振幅制御回路106は、振幅制限回路102がピー
ク信号の振幅制限を行うよう指示する。
【0019】実施の形態3.図3は、本実施の形態にお
ける基地局増幅装置の構成の一例を示すブロック図であ
る。図3において、図1と同一符号は図1に示された対
象と同一又は相当物を示しており、ここでの説明を省略
する。本実施の形態では、実施の形態1における増幅器
105の後段に検波回路201を備えた。なお、本実施
の形態において、検波手段とは検波回路201のことで
ある。
【0020】次に、検波回路201の動作について図4
及び図5を用いて説明する。図4は、振幅制限の有無に
よるCCDF(Complemetary Cumulative Distribution
Function)特性の違いの一例を示す図である。図4に
おいて、横軸はピーク電力/平均電力を示し、縦軸は横
軸のピーク電力/平均電力を超える確率を示す。また、
図5は、振幅制限の有無による増幅器出力のパワースペ
クトラム波形の違いの一例を示す図である。図5におい
て、横軸は周波数を示し、縦軸は電力を示す。図4及び
図5は、共にCDMA方式によるものである。
【0021】増幅器105の出力電力が高い状態の場
合、増幅器105の非線形部分により増幅器出力は歪
み、図5に示す振幅制限無しのパワースペクトラムとな
る。検波回路201は、増幅器105の出力に対して検
波を行い、得られた増幅器出力電力を振幅制御回路10
6へ出力する。振幅制御回路106は、歪みが発生する
付近の増幅器出力電力をしきい値として、振幅制限回路
102へ出力する。振幅制限回路102は、ベースバン
ド変調信号のうち、しきい値を超えるピークに対して振
幅制限を行う。
【0022】次に、振幅制御回路106による具体的な
振幅制限特性について説明する。実施の形態1と同様、
図2に示した増幅器105の入出力特性を用いて、増幅
器105の出力電力に対するしきい値を設定し、検波回
路201から得られる出力電力がこのしきい値以上であ
れば振幅制限を行うよう、振幅制限回路102へ指示を
出す。このとき、図2に示した入力電力−IM特性に応
じた振幅制限の制御量を振幅制限回路102へ出力す
る。
【0023】ピーク信号の振幅制限無しの場合のCCD
F特性によると、ピーク電力/平均電力は最大で12d
Bである。ピーク電力が高い場合、増幅器から出力され
たスペクトラム波形は歪み、無線特性の劣化が生じる。
以上の制御により、CCDF特性は、図4に示した振幅
制限有りの特性となる。その結果、パワースペクトラム
は、図5に示した振幅特性有りの特性となり、歪みを抑
えることができる。
【0024】本実施の形態では、増幅器105の後段に
検波回路201を備えているが、増幅器105の前段に
検波回路201を備えても、同様の動作が可能である。
また、本実施の形態では、変調部101の後段に振幅制
限回路102を備えているが、変調部101の前段に振
幅制限回路102を備えても、同様の動作が可能であ
る。
【0025】
【発明の効果】以上に詳述したように本発明によれば、
基地局の送信ベースバンド信号のピークに対して振幅制
御を行うことにより、低トラフィック時には高いピーク
信号を増幅することができ、高トラフィック時や送信出
力が高いときにはピーク信号の変動による無線特性の劣
化を小さくすることができる。その結果、増幅器105
の低消費電力化、及び高出力化によるサービスエリアの
増大、及び歪み制御の高安定化を達成することができ
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】実施の形態1における基地局増幅装置の構成の
一例を示すブロック図である。
【図2】増幅器の入出力特性の一例を示す図である。
【図3】実施の形態3における基地局増幅装置の構成の
一例を示すブロック図である。
【図4】振幅制限の有無によるCCDF特性の違いの一
例を示す図である。
【図5】振幅制限の有無による増幅器出力のパワースペ
クトラム波形の違いの一例を示す図である。
【図6】方式毎のピーク電力/平均電力を示す図であ
る。
【符号の説明】
101 変調部、102 振幅制限回路、103 高周
波変換・拡散変調部、104 加算器、105 増幅
器、106 振幅制御回路、201 検波回路。
フロントページの続き Fターム(参考) 5K060 BB07 CC04 CC11 DD04 FF06 HH01 HH06 HH14 JJ17 KK03 LL01 LL23

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 基地局が送信する少なくとも一つのチャ
    ネルを増幅する基地局増幅装置であって、 前記チャネル毎のベースバンド信号に対して振幅制限を
    行う振幅制限手段と、前記チャネル毎の前記振幅制限手
    段の出力に対して高周波変調を行う高周波変調手段と、
    全ての前記高周波変調手段の出力を加算する加算手段
    と、該加算手段の出力を増幅する増幅手段と、該増幅手
    段の特性に基づいて前記振幅制限手段の制御を行う振幅
    制御手段と、 を備えたことを特徴とする基地局増幅装置。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載の基地局増幅装置であっ
    て、 前記振幅制御手段は、前記チャネル数が予め設定したチ
    ャネル数を超えた場合にのみ前記振幅制限手段の制御を
    行うことを特徴とする基地局増幅装置。
  3. 【請求項3】 請求項1または請求項2に記載の基地局
    増幅装置であって、 前記増幅手段の入力側または出力側のいずれかに検波手
    段を備え、前記振幅制御手段は、前記検波手段の出力が
    前記増幅手段の特性に基づくしきい値を超えた場合に、
    前記増幅手段の特性及び前記検波手段の出力に基づいて
    前記振幅制限手段を制御することを特徴とする基地局増
    幅装置。
JP2001203085A 2001-07-04 2001-07-04 基地局増幅装置 Withdrawn JP2003018028A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001203085A JP2003018028A (ja) 2001-07-04 2001-07-04 基地局増幅装置
EP01308045A EP1280270A3 (en) 2001-07-04 2001-09-21 Base-station amplifier device
US09/964,864 US20030008683A1 (en) 2001-07-04 2001-09-28 Base-station amplifier device
KR1020010060673A KR20030004005A (ko) 2001-07-04 2001-09-28 기지국 증폭 장치

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2001203085A JP2003018028A (ja) 2001-07-04 2001-07-04 基地局増幅装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2003018028A true JP2003018028A (ja) 2003-01-17

Family

ID=19039780

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2001203085A Withdrawn JP2003018028A (ja) 2001-07-04 2001-07-04 基地局増幅装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20030008683A1 (ja)
EP (1) EP1280270A3 (ja)
JP (1) JP2003018028A (ja)
KR (1) KR20030004005A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012516579A (ja) * 2008-10-07 2012-07-19 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) 送信装置

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7773614B1 (en) 2001-12-05 2010-08-10 Adaptix, Inc. Wireless communication subsystem with a digital interface
ES2666881T3 (es) 2005-09-30 2018-05-08 Optis Wireless Technology, Llc Dispositivo de transmisión de radio, y procedimiento de transmisión de radio en base a información de compensación para ajustar la tasa de codificación de datos y la tasa de codificación de información de control
US8774315B2 (en) * 2009-08-25 2014-07-08 The Aerospace Corporation Phase-optimized constant envelope transmission (POCET) method, apparatus and system

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2787894B2 (ja) * 1994-05-30 1998-08-20 日本電気株式会社 マルチキャリアディジタル変調用包絡線制御変調装置
JP2718398B2 (ja) * 1995-06-30 1998-02-25 日本電気株式会社 Cdma基地局送信装置
US6091934A (en) * 1997-09-02 2000-07-18 Hughes Electronics Corporation Dynamic power allocation system and method for multi-beam satellite amplifiers
US6266320B1 (en) * 1998-04-08 2001-07-24 Telefonaktiebolaget Lm Ericsson (Publ) Amplitude limitation in CDMA system

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2012516579A (ja) * 2008-10-07 2012-07-19 テレフオンアクチーボラゲット エル エム エリクソン(パブル) 送信装置

Also Published As

Publication number Publication date
EP1280270A3 (en) 2004-01-07
US20030008683A1 (en) 2003-01-09
EP1280270A2 (en) 2003-01-29
KR20030004005A (ko) 2003-01-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4824246B2 (ja) Rf電力増幅器用の動的バイアス
JP3841416B2 (ja) 送信装置、送信出力制御方法、および無線通信装置
EP1755214B1 (en) RF power amplifier for wireless communication apparatus
KR100986029B1 (ko) 파워증폭기의 동작범위 감소를 위한 방법과 장치
US7259630B2 (en) Elimination of peak clipping and improved efficiency for RF power amplifiers with a predistorter
US7068984B2 (en) Systems and methods for amplification of a communication signal
KR101105926B1 (ko) 무선 통신 디바이스에서 신호 구성 기반 송신기 조정
EP1597824B1 (en) A method and a device for adjusting power amplifier properties
US8995565B2 (en) Distortion control device and method
EP1875702B1 (en) Polar modulation transmission circuit and communication device
WO2007055652A9 (en) Rf power distribution in the frequency domain
US6631268B1 (en) Data transmission method and radio system
US8874052B2 (en) Method and apparatus for improving efficiency and distortion leakage in a wireless power amplifier
KR102075813B1 (ko) 증폭기 어셈블리
JP2003018028A (ja) 基地局増幅装置
KR20020009571A (ko) Cdma 신호의 피크값을 디크레스팅하는 방법 및 장치
JP2004349941A (ja) 送信装置、無線基地局及びクリッピング方法
EP1569350B1 (en) Power limit device and digital radio transmitter using the same
JPH04287457A (ja) 電力増幅器の位相補償方式
KR100626528B1 (ko) 무선통신 단말기에서 전력 증폭기의 각 채널별 스위칭포인트 설정 방법
WO2004012368A1 (ja) マルチキャリア送信装置及びマルチキャリア送信方法
JP2005210751A (ja) 通信制御方法、通信装置、および通信システム

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Written amendment

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20061106

A300 Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300

Effective date: 20081007