JP2003513498A - 電力増幅器の適応線形化 - Google Patents

電力増幅器の適応線形化

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ヨナス ペルソン，
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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）
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    • H03F1/00—Details of amplifiers with only discharge tubes, only semiconductor devices or only unspecified devices as amplifying elements
    • H03F1/32—Modifications of amplifiers to reduce non-linear distortion
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Abstract

(57)【要約】 歪み検出信号の増幅中に電力増幅器の歪み特性を測定することによって、電力増幅器の非線形性を適応的に補償する方法および装置。歪み検出信号は、アップランプ信号、ダウンランプ信号等の入力信号対時間の関係をよく表すものである。この関係により、歪み特性は入力パワーレベルの関数として計算される。この計算された関数はプリディストーション・ルックアップテーブルの更新に用いられる。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】 （発明の背景）発明の技術分野 本発明は、通信システムの分野に関し、特に、かかる通信システムにおける電
力増幅器の適応線形化の技術に関する。
【０００２】従来技術の説明 絶えず増加するワイヤレス、ＰＣＳの高容量化の需要に遅れをとらないように
、最新のディジタル通信システムは、QPSK（Quadrature Phase Shift Keying）
、直交振幅変調（QAM）、最近ではEDGE（Enhanced Data Rates for GSM Evoluti
on）システムで使用される3π/8 - 8PSKといったスペクトル効率のよい線形変調
手法にますます頼るようになっている。定包絡線を使用する従来のディジタル変
調技術とは異なり、線形変調手法は、ディジタルベースバンドデータはＲＦ搬送
波の包絡線（例えば振幅）および位相の両方が変動することによって変調されう
ることを利用する。包絡線と位相の２つの自由度があるので、包絡線または位相
が単独で変化するだけの場合よりも多くの情報を同一チャネル帯域幅の中に含め
て伝送することができる４つの適当なＲＦ搬送波信号に、ディジタルベースバン
ドデータがマッピングされうる。その結果、線形変調手法はスペクトル利用にお
ける著しい進歩を遂げ、従来のディジタル変調技術にかわる魅力的な手法となっ
ている。
【０００３】 しかし、ＲＦ搬送波の振幅および位相の両方を変動させることで、線形変調手
法は電力増幅器による特有の非線形歪みの影響を大きく受ける。従来のディジタ
ル変調技術では定包絡線を用いるためこのような歪みの影響は少ないのだが、線
形変調手法では非定常の包絡線を利用するために、入力信号の関数として変動す
る電力増幅器の利得および位相シフトを生じる。この一定しない利得および位相
シフトによって、２つの類型の非線形歪みが発生する。非線形歪みの第１の類型
は、入力パワーと出力パワーとが線形関係から外れたときに生じる歪みであり、
AM/AM歪みとして知られている。第２の類型は、電力増幅器の位相シフトが入力
パワーレベルの関数として変動するときに生じる歪みであり、AM/PM歪みとして
知られている。
【０００４】 変調信号を直線的に増幅するために使用する電力増幅器が２つの類型の非線形
歪みを補償できないと、電力増幅器は不要な相互変調の生成物を生じ、それに伴
い通信の品質の劣化を引き起こすことになる。相互変調の生成物がチャネル帯域
幅の範囲外に生じると、例えば、スペクトル再成長（spectral regrowth）また
はスペクトル拡幅（spectral widening）とよばれる影響によって通信に伴う隣
接チャネルでの干渉が増加してしまう。さらに、チャネル帯域幅の中で生じる相
互変調の生成物によって変調信号が歪んでしまい、受信機で適切に再生または検
出されずにビット誤り率が増加する可能性もある。そのため、不要な相互変調の
生成を防いでそれに伴う通信品質の劣化を回避するために、線形変調手法は全動
作パワーレベルで一定の利得および位相シフトで線形動作する電力増幅器が必要
である。
【０００５】 ところが、電力増幅器は本来非線形デバイスであるため、例えば素子の経年劣
化、素子のばらつき、チャネル・スイッチング、電源変動、成分ドリフト、温度
変動、さらには入力信号そのもの、といった変数に依存して、電力増幅器の利得
および位相シフトは複雑に非直線的に変動する。連続フィードバックループまた
は固定の前処理もしくは後処理ネットワークのいくつかの形態を用いてこれらの
非線形特性を補償するために、連続フィードバック、フィードフォワード・ネッ
トワーク、従来のプリディストーション（predistortion）技術といったいくつ
かのアプローチが試みられている。しかし、これらのアプローチは、非線形特性
をもって時間変動するために適応的に補償することができず、あるいは、ＲＦ周
波数で実現することが困難である。例えば、負フィードバックまたはカルテシア
ン・フィードバック（Cartesian feedback）のような連続フィードバック法は、
一般に高いループ帯域幅を要し、高周波で動作するときに安定性の問題を生じう
る。他方、フィードフォワード・ネットワークは、フィードフォワード・ネット
ワークの固定性のために歪み特性における変動を適応的に補償することができず
、追加的な非線形歪みが偶発的に生じてしまうのを回避するために素子の正確な
マッチングおよびスケーリングを必要とする。従来のプリディストーション技術
も同様に、プリディストーション係数のセットを固定して使用するために非線形
性の変動を適応的に補償することができない。
【０００６】 非線形歪みの変動を適応的に補償するための手法の１つに、適応プリディスト
ーション（adaptive predistortion）とよばれる手法がある。上記した従来のプ
リディストーション技術とは対照的に、適応プリディストーションは順方向経路
において時間変動する非線形性のために、電力増幅器の出力を周期的に検出して
プリディストーション係数を更新する。これら更新されたプリディストーション
係数は、線形増幅された信号が電力増幅器の出力で生成されるように入力信号の
プリディストーションを行うのに用いられる。
【０００７】 従来の適応プリディストーションによれば電力増幅器の線形化が適切に行われ
るものの、従来の適応プリディストーション技術は、この技術のインプリメント
に使用するディジタル信号処理プロセッサに非常に多くの処理量を負わせること
になる。一般にはプリディストーション係数を記憶するルックアップテーブルを
、オーバサンプリングレートに依存してシンボル当たり数回（例えばシンボル当
たり５回）更新しなければならない。さらに、時分割多元接続（TDMA）システム
における「バースト」は一般に100〜200程度のシンボルを含む。そうするとこの
例の場合、ディジタル信号処理プロセッサにルックアップテーブルを１バースト
当たり500〜1000回更新させることが必要となる。この要求はディジタル信号処
理プロセッサにとって非常に負荷の大きい処理量（あるいは相当なコスト）であ
り、電流消費の増加となる。
【０００８】 更に、従来の適応プリディストーション技術にはフィードバックループにおい
て直交復調器を必要とするという問題がある。この直交復調器は、ディジタル信
号処理プロセッサに電力増幅器の出力で検出されたデータストリームと入力デー
タストリームとの比較を行わせることを可能にするために必要である。しかしな
がら直交復調器は、コストおよび消費電流が増加することに加え、更新されるプ
リディストーション係数に反映される誤差が、電力増幅器における非線形歪みを
補償する能力に悪影響を及ぼしてしまう。したがって、既存の手法の問題点につ
いて、電力増幅器の時間変動する非線形性を効率的に補償することを可能にする
とともに、ディジタル信号処理プロセッサの処理量を低減し、消費電流を減少さ
せることができる適応線形化技術が必要である。
【０００９】 （発明の概要） 本発明の方法および装置によって従来技術の問題点が解決される。例えば、歪
み検出信号の増幅中に電力増幅器の歪み特性を測定することは、従来認識されて
いなかった有利な点となろう。この歪み検出信号は例えば、アップランプ信号（
up-ramp signal）またはダウンランプ信号（down-ramp signal）を含む。ただし
、好ましくは、この歪み検出信号は、時分割多元接続（TDMA）システムにおける
通信バーストの前または後に使用されるバースト・アップランプ信号（burst up
-ramp signal）またはバースト・ダウンランプ信号（burst down-ramp signal）
を含む。バースト・アップランプ信号またはバースト・ダウンランプ信号を使用
することにより、本発明の原理を既存のTDMA通信システムに容易に組み込むこと
のできるという追加的な利点が提供される。
【００１０】 測定した歪み特性および歪み検出信号の既知の特性に基づき、その測定された
歪み特性と入力パワーとの関係を計算する。計算した関係に基づいて、プリディ
ストーション・ルックアップテーブルを更新し、プリディストーションがなされ
た入力が電力増幅器で増幅されるときに、入力データストリームにこの更新され
たプリディストーション・ルックアップテーブルを適用して、線形増幅された出
力が生成される。
【００１１】 本発明の第１の実施形態では、歪み検出信号の増幅中に電力増幅器の位相歪み
を測定する。この測定は、例えば、歪み検出信号の動作パワー範囲にわたり入力
の位相と出力の位相とを比較することによって行うことが可能である。測定した
位相歪みと歪み検出信号の既知の特性とに基づいて、測定した位相歪みと入力パ
ワーとの関係を計算する。計算したこの関係に基づいて、プリディストーション
・ルックアップテーブルを更新し、これを入力データストリームに適用して電力
増幅器における非定常な位相シフトを適応的に補償することができる。
【００１２】 第２の実施形態では、歪み検出信号の増幅中に電力増幅器の包絡線（振幅）歪
みを測定する。この測定は、例えば、歪み検出信号の動作パワー範囲にわたり入
力の振幅と出力の振幅とを比較することによって行うことが可能である。測定し
た包絡線歪みと歪み検出信号の既知の特性とに基づいて、測定した包絡線歪みと
入力パワーとの関係を計算する。計算したこの関係に基づいて、プリディストー
ション・ルックアップテーブルを更新し、これを入力データストリームに適用し
て電力増幅器における非線形利得を適応的に補償することができる。
【００１３】 第３の実施形態では、歪み検出信号の増幅中に包絡線（振幅）歪みと位相歪み
の両方を測定する。測定した包絡線歪みおよび位相歪みと歪み検出信号の既知の
特性とに基づいて、入力パワーと測定した包絡線歪みおよび位相歪みとの関係を
計算する。計算したこれらの関係に基づいて、プリディストーション・ルックア
ップテーブルを更新し、これを入力データストリームに適用して電力増幅器にお
ける非線形利得および非定常な位相シフトの両方を適応的に補償することができ
る。
【００１４】 本発明の一側面によれば、ディジタル信号処理プロセッサの処理量および電力
消費を低減させるため、プリディストーション・ルックアップテーブルの更新は
１通信バースト当たり１回だけ行われる。別の側面では、非理想検波成分の影響
を小さくするために、歪み特性の測定に使用する検波器が、同等の入力信号レベ
ルで２つ構成される。さらに別の側面では、検波成分が低周波で動作するように
、電力増幅器の入力信号および出力信号をＲＦ周波数から中間周波数にダウンコ
ンバートするミキサが使用される。
【００１５】 本発明の技術的な利点は次のとおりであるが、ただしこれらに限定されるもの
ではない。また、個々の実施形態が以下に示す技術的利点の例のすべてを伴うと
は限らないことは理解されたい。
【００１６】 本発明の重要な技術的利点は、電力増幅器の時間変動する非線形性を適応的に
補償できる点である。
【００１７】 本発明の別の重要な技術的利点は、電力増幅器自体の線形性要求が緩和される
ため、電力増幅器の電力効率を改善できる点である。
【００１８】 本発明のさらに別の重要な技術的利点は、変調信号が増幅されるときに用いら
れる入力パワーレベルに対してのみ、電力増幅器の位相歪みおよび利得歪みの特
性を測定すればよい点である。
【００１９】 本発明のさらに別の重要な技術的利点は、プリディストーション・ルックアッ
プテーブルの更新を１通信バースト当たり１回だけ行わせることにより、ディジ
タル信号処理プロセッサの処理量を低減できる点である。
【００２０】 本発明のさらに別の重要な技術的利点は、通信バーストのわずかな部分を使用
するだけなので、ディジタル信号処理プロセッサの電流消費を低減できる点であ
る。
【００２１】 本発明のさらに別の重要な技術的利点は、歪み検出器の「平衡型」構成によっ
て非理想検波成分の影響を小さくできる点である。
【００２２】 以下、上記した本発明の特徴およびその他の特徴について、添付図面を参照し
ながら詳細に説明する。開示する実施形態は発明の例証および理解を目的とする
ものであり、ここから多くの均等な実施形態が考えられることは理解されよう。
【００２３】 （図面の詳細な説明） 以下の説明では、本発明の理解に供するように、特定の実施形態、ロジック構
成（例えば、ソフトウェア、ハードウェア、ファームウェア、それらの組み合わ
せ等により実現される）、手法等の詳細を開示するが、あくまで説明のためであ
ってこれに限定するものではなく、以下の詳細な説明とは異なる他の実施形態で
本発明を実施できることは明らかであろう。また、必要以上に細部に立ち入った
説明によって本発明の内容が不明確にならないよう、公知の方法、デバイス、ロ
ジック・コード（例えば、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア等）等
の詳細な説明は省略することにする。
【００２４】 図１〜１２は、本発明の好適な実施形態およびその利点の理解に供するうえで
最良と考える図面である。各図において同等の構成素子には共通の参照番号を用
いる。
【００２５】 図１において、１は、本発明を好適に実施可能なワイヤレス・システムの例の
一部分を示している。このワイヤレス・システムの例において、移動局１０は、
エアインタフェース４０を介して基地局３０と通信を行う。パーソナルコンピュ
ータ等のデータ端末２０も、例えばセルラモデムを用いて、同一のエアインタフ
ェース４０を介して基地局３０と通信を行う。基地局３０はセルラネットワーク
（図示せず）の一部であるから、基地局３０は、移動局１０およびデータ端末２
０が通信システム内の他の端末と通信することを可能にする。
【００２６】 移動局１０、基地局３０、データ端末２０がディジタル情報を通信するために
、各装置に係る送信機は何らかのディジタル変調技術を用いてディジタル情報を
変調する必要がある。使用されるディジタル変調技術としては、位相シフト・キ
ーイング（PSK）、振幅変調（AM）等の従来からの技術をはじめ、QPSK（Quadrat
ure Phase Shift Keying）、直交振幅変調（QAM）、最近ではEDGE（Enhanced Da
ta Rates for GSM Evolution）システムで使用される3π/8 - 8PSKといったスペ
クトル効率のよい手法がある。これらの各技術は、変調信号の歪みを防止するた
めに送信機内の電力増幅器に一定の要求を課す。これらの要求には、使用する変
調技術のタイプによって、一定の利得、一定の位相シフト、またはその両方が含
まれる。
【００２７】 本発明のいくつかの実施形態によって提案する柔軟性のあるアプローチは、こ
れらの要求のそれぞれをひとまとめにあるいは独立に効果的に、そしてコスト効
果の高い方法で満たすことを可能にする。
【００２８】 図２は、本発明に係る送信機の一例を示すブロック図である。図２に示される
送信機は直交変調器を用いているけれども、本発明は直交変調技術に限定される
ものではないことを強調しておく。本発明の原理は、PSKやAMのように非線形歪
みが想定される他のディジタル変調技術に同様に適用可能である。したがって、
以下の記載は例示説明であり、限定的なものではない。
【００２９】 ９９で示す送信機の順方向伝送経路の始まりとして、ディジタル情報１００が
プリディストーション・ブロック１１０に与えられる。このプリディストーショ
ン・ブロック１１０は、電力増幅器１９０の出力で線形に増幅された信号が生成
されるようにディジタル情報１００のプリディストーション（予歪み）の実行に
使用されるプリディストーション演算およびプリディストーション係数を含む。
プリディストーション係数は例えば、プリディストーション・ブロック１１０に
おけるプリディストーション・ルックアップテーブル１１１に記憶され、電力増
幅器１９０の時間変動する非線形性を補償するために周期的に更新される。以下
、プリディストーション係数を周期的に更新する方法をより詳細に説明する。
【００３０】 図３は、本発明の一側面により実現されるプリディストーション技術の動作原
理を説明するための図である。図示の如く、送信機９９の順方向伝送経路は電力
増幅器１９０のような非線形素子６０と、プリディストーション・ブロック１１
０のようなプリディストーション素子６０を含んでいる。入力信号がプリディス
トーション素子５０で、非線形素子６０の非線形特性の逆特性によって完全にプ
リディストーションすることができれば、７０で示すような線形な入出力関係が
得られる。したがって、本発明の一側面は、電力増幅器１９０の非線形歪み特性
を測定し、ディジタルプリディストーション・ブロック１１０で、逆歪み特性に
よって情報１００のプリディストーションを行い、線形な入出力関係を作り出す
。
【００３１】 図２に示した送信機９９の順方向経路に従い、次に、プリディストーション・
ブロック１１０の出力は、同相（Ｉ）成分信号と直交（Ｑ）成分信号とを分離し
て生成する波形生成器（WFG : wave form generator）１２０に供給される。デ
ィジタルＩ信号およびＱ信号はそれぞれ、Ｄ／Ａコンバータ（DAC）１３０およ
びローパスフィルタ（LPF）１４０を通過してアナログ信号に変換される。アナ
ログＩ信号およびＱ信号は、Ｉ／Ｑ変調器１５０のような線形変調器において結
合され、局部発振器１６０によりＲＦ周波数にアップコンバートされる。Ｉ／Ｑ
変調器１５０の出力は可変利得増幅器（VGA : variable gain amplifier）１７
０によって増幅され、帯域外のパワーを減衰させるためにバンドパスフィルタ（
BPF）１８０でフィルタリングされる。第１ステージにおいて、バンドパスフィ
ルタ１８０の出力は電力増幅器（PA）１９０によって増幅され、アンテナ２００
を介して送信される。
【００３２】 フィードバック経路において、本発明の実施形態は、歪み検出信号の増幅中に
電力増幅器１９０の入力および出力をモニタすることで、非線形位相シフトまた
は非線形利得といった電力増幅器１９０の歪み特性を測定する。この歪み検出信
号は、電力増幅器１９０の動作パワー範囲にわたって時間変動する関係をよく表
し、測定した歪み特性を入力パワーレベルの関数に容易に変換することができる
ものであることが好ましい。好適な歪み検出信号の例としては、アップランプ（
up-ramp）信号（上り勾配信号）またはダウンランプ（down-ramp）信号（下り勾
配信号）がある。ただし、好ましくは、歪み検出信号は、共にTDMAシステムにお
いて通信バーストの伝送の前後に用いられるバースト・アップランプ信号または
バースト・ダウンランプ信号を含む。バースト・アップランプ信号またはバース
ト・ダウンランプ信号を用いれば、本発明の好適な実施形態が既存のTDMAシステ
ムにおいて容易に実現できるという追加的な利点がある。
【００３３】 図２に示したフィードバック経路について説明する前に、本発明の好適な実施
形態による、測定した歪み特性を入力パワーの関数に変換する処理の一例につい
て説明する。図４は、本発明に従う、測定した位相歪み特性の入力パワーレベル
の関数への変換の一例を示す図である。この例において、電力増幅器１９０に印
加される歪み検出信号は、５００で示すような入力パワー対時間の関係を有する
アップランプ信号を含む。歪み検出信号が印加される同じ期間（Ｔ１〜Ｔ２）に
電力増幅器１９０の位相差（ΔΦ）を測定すると、その位相差対時間の関係は５
１０で示すような測定位相歪み特性を有することになる。２つの関係５００およ
び５１０より、位相差と入力パワーとの関係が５２０に示すように計算できる。
計算されたこの関係は、電力増幅器１９０の位相歪みを補償するための、プリデ
ィストーション・ブロック１１０におけるプリディストーション係数の更新に用
いられる。図４はアップランプ信号を用いた位相歪み特性の変換を示しているが
、本発明の原理はダウンランプ信号をはじめその他の歪み検出信号、特に、パワ
ー対時間の関係をよく表している信号、またはその関係が「既知」である信号に
も、同様に適用可能であることを強調しておく。
【００３４】 図５は、同様に、本発明に従う、測定した包絡線（振幅）ひずみ特性の入力パ
ワーレベルの関数への変換の一例を示す図である。この例において、電力増幅器
１９０に印加される歪み検出信号もアップランプ信号を含み、６００で示すよう
な入力パワー対時間の関係を有する。歪み検出信号が印加される同じ期間（Ｔ１
〜Ｔ２）に電力増幅器１９０の出力パワー（Pout）を測定すると、その出力電力
対時間の関係は６１０で示すような測定包絡線（振幅）歪み特性を有することに
なる。２つの関係６００および６１０より、出力パワーと入力パワーとの関係が
６２０に示すように計算できる。計算されたこの関係は、電力増幅器１９０の振
幅歪みを補償するための、プリディストーション・ブロック１１０におけるプリ
ディストーション係数の更新に用いられる。図５はアップランプ信号を用いた包
絡線歪み特性の変換を示しているが、本発明の原理はダウンランプ信号をはじめ
その他の歪み検出信号、特に、パワー対時間の関係をよく表している信号、また
はその関係が「既知」である信号にも、同様に適用可能であることを再度強調し
ておく。
【００３５】 歪み特性と入力パワーとの関係はとりうるすべての入力パワーレベルに対して
計算されるので、本発明の好適な実施形態の優位な側面は一つは、１通信バース
ト当たり１回だけプリディストーション係数を更新することである。この好適な
実施形態の側面は、プリディストーション・ルックアップテーブル１１１を更新
する１０１で（その他の付随する機能素子またはメモリ素子と共に）示されるデ
ィジタル信号処理プロセッサやその他のデバイスの処理量を低減する。プリディ
ストーションの計算には通信バーストのわずかな部分しか必要でないので、電流
消費も低減される。くわえて、バースト・アップランプ信号を歪み検出信号とし
て用いる場合には、プリディストーション・ルックアップテーブル１１１が十分
な速さで更新できることを前提として、更新したプリディストーション係数を同
一の通信バーストに適用することが可能である。かわりに、電力増幅器１９０の
特性がバースト間で大きく変化しないのであれば、あるバーストで歪み特性を測
定し、それを後続のバーストに適用するようにしてもよい。また、いくつかの歪
み検出信号からの測定（例えばある種の平均を求める）に基づいて歪み特性を求
めるようにしてもよい。そして、図２の実施形態の別の側面においては、電力増
幅器１９０の歪み特性は変調信号におけるダイナミックレンジにわたってのみ測
定される。例えば、必要なのは歪み検出信号の一部だけであろう。そうすると、
電力増幅器１９０の歪み特性は、電力増幅器が変調されるときに動作しうる入力
パワーレベルに対してのみ測定できればよい。
【００３６】 再び図２を参照する。電力増幅器１９０の出力信号の一部分と入力信号の一部
分とを、対応する２つの検波器２２０、２２１に送出することよって、それぞれ
歪み検出信号の増幅の後および前に、電力増幅器１９０の歪み特性が測定される
。検波器２２０によって出力信号が測定される前に、減衰部２１０において、出
力信号を電力増幅器１９０の公称利得Ｇとほぼ同等の値でもって減衰させておく
ことが好ましい。出力信号を減衰させれば２つの検波器２２０、２２１の入力信
号をだいたい同じような振幅に揃えることができるので、検波器２２０、２２１
で生じる歪みをキャンセルしやすくなる。また、異なるタイプの検波器構成を使
用して出力の信号特性と入力の信号特性とを測定することはできるが、図２の実
施形態で使用する一対の歪み検波器２２０，２２１は「平衡型」構成とし、非理
想検波成分の影響を小さくしている。検波器ペア２２０，２２１は、振幅、位相
、または振幅および位相の両方、の少なくともいずれかについて、出力および入
力の信号特性を測定し、その結果を誤差検出器２３０に送る。誤差検出器２３０
は、測定した入力信号の信号特性と出力信号の信号特性とを比較し、非線形歪み
量に相当する誤差信号を生成する。誤差信号はＡ／Ｄコンバータ（ADC）２４０
によってディジタル領域に変換され、その後、歪み検出ブロック２５０は歪み検
出信号の増幅中にその誤差信号を蓄積し、上記したように、測定した歪み特性と
入力パワーとの関係を計算する。この関係はプリディストーション・ブロック１
１０におけるプリディストーション係数の更新に使用され、プリディストーショ
ン・ブロック１１０で電力増幅器１９０の非線形性を補償することを可能にする
。
【００３７】 図６は、本発明の第１の実施形態に係る送信機の一例を示すブロック図である
。本発明の第１の実施形態は、上述の図２の実施形態と同様の順方向伝送経路を
使用するが、フィードバック経路において異なる検波器を用いて電力増幅器１９
０の非定常な位相シフトを補償する。第１の実施形態では、出力信号の一部およ
び入力信号の一部がそれぞれ、歪み検出信号の増幅の後および前に、２つの別々
のリミッタ３２０，３２１において制限される。出力信号が制限される前に、そ
の出力信号を電力増幅器１９０の公称利得Ｇとほぼ同等の値でもって減衰させて
おくことが好ましい。出力信号を減衰させておけば２つのリミッタ３２０，３２
１への入力信号をだいたい同じような振幅に揃えることができるので、リミッタ
３２０，３２１によって生じるAM/PM歪みをキャンセルしやすくなる。２つの位
相検波器３３０，３３１はそれぞれ電力増幅器１９０の出力の位相および入力の
位相を検出する。オリジナルの入力信号をアップコンバートするのに使用される
局部発振器１６０は、２つの位相検波器３３０，３３１に対する基準周波数とし
ての役割を果たす。位相検波器３３０，３３１の出力はそれぞれ、ローパスフィ
ルタ３４０，３４１によってフィルタリングされて局部発振器１６０の高調波周
波数等の高周波成分が抑圧される。電力増幅器の位相シフトの測定値が誤差検出
器２３０によって検出され、Ａ／Ｄコンバータ２４０に送られる。ディジタル領
域への変換後、歪み検出ブロック２５０において、図２の実施形態について上述
した原理により入力パワーレベルと位相シフトとの関係が計算される。この関係
はプリディストーション・ブロック１１０に記憶されているプリディストーショ
ン・ルックアップテーブル１１１の更新に用いられ、プリディストーション・ブ
ロック１１０で電力増幅器１９０の非定常な位相シフトを適応的に補償すること
を可能にする。
【００３８】 変形例として、第１の実施形態のフィードバック経路における素子の要求を緩
和するために、第１の実施形態は、電力増幅器１９０のＲＦ入力信号およびＲＦ
出力信号をダウンコンバートするように変更することができる。図７は、ＲＦ入
力信号およびＲＦ出力信号を中間周波数にダウンコンバートするミキサをインプ
リメントした、本発明の第１の実施形態に係る送信機の一例を示すブロック図で
ある。図示のように、２つのミキサ３５０，３５１が電力増幅器１９０と２つの
リミッタ３２０，３２１との間に設けられている。第１の局部発振器３５２によ
って、ミキサ３５０，３５１は電力増幅器１９０の出力信号および入力信号をＲ
Ｆ周波数から低い中間周波数にダウンコンバートすることが可能である。第２の
局部発振器３５３は、位相検波器３３０，３３１に対する基準周波数としての役
割を果たす。２つの追加的なミキサ３５０，３５１と、２つの追加的な局部発振
器３５２，３５３が必要となるが、このアプローチの利点は、フィードバック経
路における素子が低い周波数で動作可能になることである。
【００３９】 図８は、本発明の第２の実施形態に係る送信機の一例を示すブロック図である
。この第２の実施形態は、上述の図２の実施形態と同様の順方向伝送経路を使用
するが、フィードバック経路において異なる検波器を用いて電力増幅器１９０の
振幅歪みを補償する。第２の実施形態では、電力増幅器１９０の出力信号の一部
および入力信号の一部がそれぞれ、歪み検出信号の増幅の後および前に、２つの
別々の包絡線検波器４２０，４２１に与えられる。出力信号の包絡線を検出する
前に、その出力信号を電力増幅器１９０の公称利得Ｇとほぼ同等の値でもって減
衰させ、２つの包絡線検波器４２０，４２１への入力をだいたい同じような振幅
に揃えられるようにすることが好ましい。電力増幅器１９０の出力と電力増幅器
１９０の入力との振幅差の測定値が誤差検出器２３０で検出され、Ａ／Ｄコンバ
ータ２４０に送られる。ディジタル領域への変換後は、上述した図２の実施形態
による原理を用いて包絡線歪みと入力パワーとの関係を計算する。この関係はプ
リディストーション・ブロック１１０に記憶されているプリディストーション・
ルックアップテーブル１１１の更新に用いられ、プリディストーション・ブロッ
ク１１０で電力増幅器１９０の非定常な利得を適応的に補償することを可能にす
る。
【００４０】 変形例として、第２の実施形態のフィードバック経路における素子の要求を緩
和するため、電力増幅器１９０のＲＦ入力信号およびＲＦ出力信号をダウンコン
バートするように第２の実施形態を変更することも可能である。図９は、ＲＦ入
力信号およびＲＦ出力信号を中間周波数にダウンコンバートするミキサをインプ
リメントした、本発明の第２の実施形態に係る送信機の一例を示すブロック図で
ある。図示のように、２つのミキサ４３０，３４１が電力増幅器１９０と包絡線
検波器４３０，４３１との間に設けられている。局部発振器４３２によって、ミ
キサ４３０，４３１は電力増幅器１９０の出力信号および入力信号をＲＦ周波数
から低い中間周波数にダウンコンバートすることが可能である。２つの追加的な
ミキサ４３０，４３１と、１つの追加的な局部発振器４３２が必要となるが、こ
のアプローチの利点は、フィードバック経路における素子が低い周波数で動作可
能になることである。
【００４１】 図１０は、本発明の第３の実施形態に係る送信機の一例を示すブロック図であ
る。この第３の実施形態は、上述した図２の実施形態と同様の順方向伝送経路を
使用するが、フィードバック経路において異なる検波器の組み合わせを用いて、
電力増幅器１９０における位相歪みと包絡線（振幅）歪みの両方を補償する。第
３の実施形態では、電力増幅器１９０の出力信号の一部および入力信号の一部が
それぞれ、歪み検出信号の増幅の後および前に、２つの別々のリミッタ３２０，
３２１および２つの別々の包絡線検波器４２０，４２１に与えられる。電力増幅
器１９０の出力はまず、電力増幅器１９０の公称利得Ｇとほぼ同等の値でもって
減衰され、２つのリミッタ３２０，３２１および２つの包絡線検波器４２０，４
２１への入力をだいたい同じような振幅レベルに揃えておくことが好ましい。電
力増幅器１９０の出力と電力増幅器１９０の入力との振幅差および位相差の測定
値がそれぞれ誤差検出器２３０，２３１で検出され、Ａ／Ｄコンバータ２４０に
送られる。ディジタル領域への変換後は、上述した図２の実施形態による原理を
用いて、（１）入力パワーと測定した包絡線歪みとの関係、（２）入力パワーと
測定した位相歪みとの関係、を計算する。これらの関係はプリディストーション
・ブロック１１０に記憶されているプリディストーション・ルックアップテーブ
ル１１１の更新に用いられ、プリディストーション・ブロック１１０で電力増幅
器１９０の非定常な利得と非定常な位相シフトの両方を適応的に補償することを
可能にする。
【００４２】 変形例として、第３の実施形態のフィードバック経路における素子の要求を緩
和するため、電力増幅器１９０のＲＦ入力信号およびＲＦ出力信号を中間周波数
にダウンコンバートするように第３の実施形態を変更することも可能である。図
１１は、ＲＦ入力信号およびＲＦ出力信号を中間周波数にダウンコンバートする
ミキサをインプリメントした、本発明の第３の実施形態に係る送信機の一例を示
すブロック図である。図示のように、２つのミキサ４５０，４５１が電力増幅器
１９０とリミッタ３２０，３２１および包絡線検波器４２０，４２１との間に設
けられている。第１の局部発振器４５２によって、ミキサ４５０，４５１が電力
増幅器１９０出力信号および入力信号をＲＦ周波数から低い中間周波数にダウン
コンバートすることが可能である。また、第２の局部発振器４５３は、位相検波
器３３０，３３１に対する基準周波数としての役割を果たす。２つの追加的なミ
キサ４５０，４５１、２つの追加的な局部発振器４５２，４５３が必要となるが
、このアプローチの利点は、フィードバック経路における素子が低い周波数で動
作可能になることである。
【００４３】 図１２において、９９９は、本発明を好適に実現する方法の一例を示すフロー
チャートである。図示のように、ステップ１０００で、アップランプ信号、ダウ
ンランプ信号、好ましくはバースト・アップランプ信号またはバースト・ダウン
ランプ信号、といった歪み検出信号を生成する。ステップ１０１０では、生成し
た歪み検出信号を電力増幅器１９０に印加し、歪み検出信号を電力増幅器１９０
に与える間はステップ１０２０で、電力増幅器１９０の歪み特性を測定する。次
に、ステップ１０３０で、例えば上述の図２の実施形態による原理を用いて、測
定した歪み特性と歪み検出信号の特性とに基づき歪み検出信号と入力パワーとの
関係を計算する。次に、ステップ１０４０で、計算した関係がプリディストーシ
ョン・ルックアップテーブル１１１に記憶されているプリディストーション係数
の更新に用いられる。これらの更新された係数は入力データに適用され、電力増
幅器１９０の出力で線形的な入出力関係が維持されるようにディジタル情報１０
０のプリディストーションが行われる。
【００４４】 変形例として、（例えば、ステップ１０５０に示すように）通信バースト毎に
ステップ１０００〜１０４０が繰り返される。本発明の好適な実施形態の優位な
側面においては、プリディストーション・ルックアップテーブルは１通信バース
ト当たり１回だけ更新される。この好適な実施形態の側面は、プリディストーシ
ョン・ルックアップテーブル１１１を更新する１０１で（他の関連する機能素子
およびメモリ素子と共に）示されるディジタル信号処理プロセッサまたはその他
のデバイスの処理量を低減させる。さらに、バースト・アップランプ信号を歪み
検出信号として用いる場合には、プリディストーション・ルックアップテーブル
１１１が十分な速さで更新できることを前提として、更新したプリディストーシ
ョン係数を同一の通信バーストに適用することができる。かわりに、電力増幅器
１９０の特性がバースト間で大きく変化しないのであれば、あるバーストで歪み
特性を測定し、それを後続のバーストに適用するようにしてもよい。また、いく
つかの歪み検出信号からの測定（例えばある種の平均を求める）に基づいて歪み
特性を求めるようにしてもよい。そして、図２の実施形態の別の側面においては
、電力増幅器１９０の歪み特性は変調信号におけるダイナミックレンジにわたっ
てのみ測定される。例えば、必要なのは歪み検出信号の一部だけであろう。そう
すると、電力増幅器１９０の歪み特性は、電力増幅器が変調されるときに動作し
うる入力パワーレベルに対してのみ測定できればよい。
【００４５】 以上、本発明の方法および装置の好適な実施形態について、図面を用いて詳細
に説明したが、本発明は開示した実施形態に限定されるものではなく、請求の範
囲によって開示され画定される本発明の主旨および範囲から逸脱することなく種
々の再構成、変更、置換が可能であることは理解されよう。
【図面の簡単な説明】
【図１】 本発明を好適に実施可能なワイヤレス・システム例の一部を示す図である。
【図２】 本発明による送信機の一例を示すブロック図である。
【図３】 本発明の一側面により実現されるプリディストーション法の動作原理を説明す
るための図である。
【図４】 本発明による、測定した位相歪み特性の入力パワーレベルの関数への変換例を
示す図である。
【図５】 本発明による、測定した振幅（包絡線）歪み特性の入力パワーレベルの関数へ
の変換例を示す図である。
【図６】 本発明の第１の実施形態に係る送信機の一例を示すブロック図である。
【図７】 ＲＦ入力をダウンコンバートして中間周波数の信号を出力するミキサをインプ
リメントした本発明の第１の実施形態に係る送信機の一例を示すブロック図であ
る。
【図８】 本発明の第２の実施形態に係る送信機の一例を示すブロック図である。
【図９】 ＲＦ入力をダウンコンバートして中間周波数の信号を出力するミキサをインプ
リメントした本発明の第２の実施形態に係る送信機の一例を示すブロック図であ
る。
【図１０】 本発明の第３の実施形態に係る送信機の一例を示すブロック図である。
【図１１】 ＲＦ入力をダウンコンバートして中間周波数の信号を出力するミキサをインプ
リメントした本発明の第３の実施形態に係る送信機の一例を示すブロック図であ
る。
【図１２】 本発明を好適に実現可能な実施形態による方法の一例を示すフローチャートで
ある。
【手続補正書】特許協力条約第３４条補正の翻訳文提出書
【提出日】平成１３年１１月２日（２００１．１１．２）
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】特許請求の範囲
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１２】 前記電力増幅器(190)の出力端子の出力信号をその電力増
幅器(190)の公称利得にほぼ等しい値によって減衰させるステップを更に有する
ことを特徴とする請求項１に記載の電力増幅器(190)の歪み特性を適応的に補償
する方法。
【請求項１３】 前記測定ステップは、入力信号により用いられうる入力パ
ワーレベルに対してのみ実行されることを特徴とする請求項１に記載の電力増幅
器(190)の歪み特性を適応的に補償する方法。
【請求項１４】 移動局(10)、基地局(30)、またはデータ端末(20)の少なく
ともいずれかにおいて、本方法が実行されることを特徴とする請求項１に記載の
電力増幅器(190)の歪み特性を適応的に補償する方法。
【請求項１５】 電力増幅器(190)を適応的に線形化するための装置であっ
て、 既知の入力パワー特性を有する歪み検出信号としての前記電力増幅器(190)の
歪み特性を測定するために使用する、その電力増幅器(190)の入力に接続された
第１の検波器(221, 331, 421)と、その電力増幅器(190)の出力に接続された第２ の検波器(220, 330, 420)と、 前記第１および第２の検波器(221, 220, 331, 330, 421, 420)に接続され、測
定された前記歪み特性と前記電力増幅器(190)の入力パワーとの関係を計算する
ために使用するプロセッサ(101)と、 測定された前記歪み特性を適応的に補償すべく、前記プロセッサ(101)が前記
計算された関係に基づきプリディストーション係数を更新するために使用する、
前記プリディストーション係数を記憶するプリディストーション・ルックアップ
テーブル(111)と、 を備えることを特徴とする装置。
【請求項１６】 前記歪み特性は位相歪みを含むことを特徴とする請求項１ ５ に記載の電力増幅器(190)を適応的に線形化するための装置。
【請求項１７】 前記歪み特性は振幅歪みを含むことを特徴とする請求項１ ５ に記載の電力増幅器(190)を適応的に線形化するための装置。
【請求項１８】 前記歪み特性は位相歪みと振幅歪みとを含むことを特徴と
する請求項１５に記載の電力増幅器(190)を適応的に線形化するための装置。
【請求項１９】 前記歪み検出信号は、アップランプ（up-ramp）信号また
はダウンランプ（down-ramp）信号の少なくともいずれかを含むことを特徴とす
る請求項１５に記載の電力増幅器(190)を適応的に線形化するための装置。
【請求項２０】 前記歪み検出信号は、バースト・アップランプ信号または
バースト・ダウンランプ信号の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求
項１５に記載の電力増幅器(190)を適応的に線形化するための装置。
【請求項２１】 前記プロセッサは、１通信バースト当たり１回だけ前記プ
リディストーション係数を更新することを特徴とする請求項１５に記載の電力増
幅器(190)を適応的に線形化するための装置。
【請求項２２】 前記プロセッサは、２以上の通信バーストから測定された
平均歪み特性の少なくとも一部に基づいて、測定された前記歪み特性と入力パワ
ーとの前記関係を計算することを特徴とする請求項１５に記載の電力増幅器(190 ) を適応的に線形化するための装置。
【請求項２３】 前記第１および第２の検波器(221, 220, 331, 330, 421, 420) は、通信バーストの一部のみの期間中に前記歪み特性を測定することを特徴
とする請求項１５に記載の電力増幅器(190)を適応的に線形化するための装置。
【請求項２４】 前記プリディストーション係数に基づいて入力データスト
リームのプリディストーションを行うプリディストーション・ユニット(110)を
更に備えることを特徴とする請求項１５に記載の電力増幅器(190)を適応的に線
形化するための装置。
【請求項２５】 前記プロセッサは、第１の通信バーストにおいて前記プリ
ディストーション係数を更新し、 前記プリディストーション・ユニット(110)は、前記第１の通信バーストにお
いて前記更新されたプリディストーション係数を用いて前記入力データストリー
ムのプリディストーションを行うことを特徴とする請求項２４に記載の電力増幅
器(190)を適応的に線形化するための装置。
【請求項２６】 前記第１および第２の検波器(221, 220, 331, 330, 421, 420) は、第１の通信バーストにおいて前記歪み特性を測定し、 前記プリディストーション・ユニット(110)は、後続の通信バーストにおいて
前記更新されたプリディストーション係数を用い手前記入力データストリームの
プリディストーションを行うことを特徴とする請求項２４に記載の電力増幅器(1 90) を適応的に線形化するための装置。
【請求項２７】 前記第１および第２の検波器(221, 220, 331, 330, 421, 420)は、第１および第２の位相検波器(331, 330)を含み、 前記電力増幅器(190)の前記出力は、前記第１の位相検波器(331)に供給される
前に、その電力増幅器(190)の公称利得にほぼ等しい値によって減衰されること
を特徴とする請求項１５に記載の電力増幅器(190)を適応的に線形化するための
装置。
【請求項２８】 前記電力増幅器(190)の前記出力と前記第１の位相検波器( 331) との間に配置された第１のミキサ(351)と、その電力増幅器(190)の前記入力
と前記第２の位相検波器(330)との間に配置された第２のミキサ(350)とを有し、
入力信号をＲＦ周波数から中間周波数にダウンコンバートするために使用する一
対のミキサ(331, 350)を更に備えることを特徴とする請求項２７に記載の電力増
幅器(190)を適応的に線形化するための装置。
【請求項２９】 前記第１および第２の検波器(221, 220, 331, 330, 421, 420) は、前記電力増幅器(190)の出力に接続される第１の包絡線検波器(421)と、
その電力増幅器(190)の入力に接続される第２の包絡線検波器(420)とを有する一
対の包絡線検波器(421, 420)を含むことを特徴とする請求項１５に記載の電力増
幅器(190)を適応的に線形化するための装置。
【請求項３０】 前記電力増幅器(190)の前記出力は、前記第２の包絡線検
波器(420)に供給される前に、その電力増幅器(190)の公称利得にほぼ等しい値に
よって減衰されることを特徴とする請求項２９に記載の電力増幅器(190)を適応
的に線形化するための装置。
【請求項３１】 前記電力増幅器(190)の前記出力と前記第１の包絡線検波
器(421)との間に配置された第１のミキサ(431)と、その電力増幅器(190)の前記
入力と前記第２の包絡線検波器(420)との間に配置された第２のミキサ(430)とを
有し、入力信号をＲＦ周波数から中間周波数にダウンコンバートするために使用
する一対のミキサ(431, 430)を更に備えることを特徴とする請求項３０に記載の
電力増幅器(190)を適応的に線形化するための装置。
【請求項３２】 移動局(10)、基地局(30)、またはデータ端末(20)の少なく
ともいずれかにおいて、本装置が使用されることを特徴とする請求項１５に記載
の電力増幅器(190)を適応的に線形化するための装置。
【手続補正２】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】０００６
【補正方法】変更
【補正の内容】
【０００６】 非線形歪みの変動を適応的に補償するための手法の１つに、適応プリディスト
ーション（adaptive predistortion）とよばれる手法がある。上記した従来のプ
リディストーション技術とは対照的に、適応プリディストーションは順方向経路
において時間変動する非線形性のために、電力増幅器の出力を周期的に検出して
プリディストーション係数を更新する。これら更新されたプリディストーション
係数は、線形増幅された信号が電力増幅器の出力で生成されるように入力信号の
プリディストーションを行うのに用いられる。 米国特許第5,903,611号は、無線信号を受信する増幅器の非線形性を修正する
方法を開示している。プリディストーション・テーブルを更新するために、復調 された複合信号が入力複合信号と比較される。復調された複合信号は直交復調器 から得られる。 米国特許第5,748,038号は、線形増幅器のための振幅を調整する方法を開示し
ている。単一のフィードバック結合器を用いてフィードバック回路からフィード バックが得られる。 米国特許第5,892,397号は、プリディストーション信号の導入によるＲＦ増幅
器における歪みの適応補償について開示している。誤差測定信号は、増幅器出力 信号に含まれる誤差の測定値を生成し、これが歪みの適応補償に用いられる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＭＺ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＴＺ，ＵＧ ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ， ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＧ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ， ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＢＺ，Ｃ Ａ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＲ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＤＭ ，ＤＺ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ， ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，Ｋ Ｅ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＡ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ， ＭＷ，ＭＸ，ＭＺ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，Ｒ Ｕ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ ，ＴＲ，ＴＴ，ＴＺ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ， ＺＡ，ＺＷ Ｆターム(参考） 5J090 AA01 AA41 CA21 CA36 CA92 FA17 GN03 GN06 KA16 KA17 KA20 KA23 KA32 KA33 KA34 KA42 KA44 KA53 KA55 MA11 SA14 TA01 TA02 TA07 5J500 AA01 AA41 AC21 AC36 AC92 AF17 AK16 AK17 AK20 AK23 AK32 AK33 AK34 AK42 AK44 AK53 AK55 AM11 AS14 AT01 AT02 AT07 5K060 BB07 DD04 HH06 HH09 KK06 LL24 LL30

Claims (35)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 電力増幅器の歪み特性を適応的に補償する方法であって、 規定された入力パワー特性を有する歪み検出信号の増幅中に前記電力増幅器の
    歪み特性を測定する測定ステップと、 測定した前記歪み特性と入力パワーとの関係を計算する計算ステップと、 計算した前記関係に基づきプリディストーション・ルックアップテーブルを更
    新する更新ステップと、 を有することを特徴とする方法。
  2. 【請求項２】 前記歪み特性は位相歪みを含むことを特徴とする請求項１に
    記載の電力増幅器の歪み特性を適応的に補償する方法。
  3. 【請求項３】 前記歪み特性は包絡線歪みを含むことを特徴とする請求項１
    に記載の電力増幅器の歪み特性を適応的に補償する方法。
  4. 【請求項４】 前記歪み検出信号は、アップランプ（up-ramp）信号または
    ダウンランプ（down-ramp）信号の少なくともいずれかを含むことを特徴とする
    請求項１に記載の電力増幅器の歪み特性を適応的に補償する方法。
  5. 【請求項５】 前記歪み検出信号は、バースト・アップランプ信号またはバ
    ースト・ダウンランプ信号の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求項
    １に記載の電力増幅器の歪み特性を適応的に補償する方法。
  6. 【請求項６】 本方法が１通信バースト当たり１回だけ実行されることを特
    徴とする請求項１に記載の電力増幅器の歪み特性を適応的に補償する方法。
  7. 【請求項７】 本方法が通信バーストの一部のみの期間中に実行されること
    を特徴とする請求項１に記載の電力増幅器の歪み特性を適応的に補償する方法。
  8. 【請求項８】 更新した前記プリディストーション・ルックアップテーブル
    を入力データストリームに適用するプリディストーション・ステップを更に有す
    ることを特徴とする請求項１に記載の電力増幅器の歪み特性を適応的に補償する
    方法。
  9. 【請求項９】 前記更新ステップおよび前記プリディストーション・ステッ
    プは、同一の通信バーストにおいて実行されることを特徴とする請求項８に記載
    の電力増幅器の歪み特性を適応的に補償する方法。
  10. 【請求項１０】 前記測定ステップは第１の通信バーストにおいて実行され
    、前記プリディストーション・ステップは後続の通信バーストにおいて実行され
    ることを特徴とする請求項８に記載の電力増幅器の歪み特性を適応的に補償する
    方法。
  11. 【請求項１１】 前記計算ステップは、２以上の通信バーストから測定され
    た平均歪み特性の少なくとも一部を用いて実行されることを特徴とする請求項１
    に記載の電力増幅器の歪み特性を適応的に補償する方法。
  12. 【請求項１２】 前記測定ステップは、前記電力増幅器の入力端子に接続さ
    れる第１の検波器と、その電力増幅器の出力端子に接続される第２の検波器とを
    有する一対の検波器を用いて行われることを特徴とする請求項１に記載の電力増
    幅器の歪み特性を適応的に補償する方法。
  13. 【請求項１３】 前記電力増幅器の出力端子の出力信号をその電力増幅器の
    公称利得にほぼ等しい値によって減衰させるステップを更に有することを特徴と
    する請求項１２に記載の電力増幅器の歪み特性を適応的に補償する方法。
  14. 【請求項１４】 前記測定ステップは、入力信号により用いられうる入力パ
    ワーレベルに対してのみ実行されることを特徴とする請求項１に記載の電力増幅
    器の歪み特性を適応的に補償する方法。
  15. 【請求項１５】 移動局、基地局、またはデータ端末の少なくともいずれか
    において、本方法が実行されることを特徴とする請求項１に記載の電力増幅器の
    歪み特性を適応的に補償する方法。
  16. 【請求項１６】 電力増幅器を線形化するための装置であって、 既知の入力パワー特性を有する歪み検出信号の増幅中に前記電力増幅器の歪み
    特性を測定するために使用する少なくとも１の検波器と、 前記少なくとも１の検波器に接続され、測定された前記歪み特性と前記電力増
    幅器の入力パワーとの関係を計算するために使用するプロセッサと、 測定された前記歪み特性を適応的に補償すべく、前記プロセッサが前記計算さ
    れた関係に基づきプリディストーション係数を更新するために使用する、前記プ
    リディストーション係数を記憶するプリディストーション・ルックアップテーブ
    ルと、 を備えることを特徴とする装置。
  17. 【請求項１７】 前記歪み特性は位相歪みを含むことを特徴とする請求項１
    ６に記載の電力増幅器を線形化するための装置。
  18. 【請求項１８】 前記歪み特性は振幅歪みを含むことを特徴とする請求項１
    ６に記載の電力増幅器を線形化するための装置。
  19. 【請求項１９】 前記歪み特性は位相歪みと振幅歪みとを含むことを特徴と
    する請求項１６に記載の電力増幅器を線形化するための装置。
  20. 【請求項２０】 前記歪み検出信号は、アップランプ（up-ramp）信号また
    はダウンランプ（down-ramp）信号の少なくともいずれかを含むことを特徴とす
    る請求項１６に記載の電力増幅器を線形化するための装置。
  21. 【請求項２１】 前記歪み検出信号は、バースト・アップランプ信号または
    バースト・ダウンランプ信号の少なくともいずれかを含むことを特徴とする請求
    項１６に記載の電力増幅器を線形化するための装置。
  22. 【請求項２２】 前記プロセッサは、１通信バースト当たり１回だけ前記プ
    リディストーション係数を更新することを特徴とする請求項１６に記載の電力増
    幅器を線形化するための装置。
  23. 【請求項２３】 前記プロセッサは、２以上の通信バーストから測定された
    平均歪み特性の少なくとも一部に基づいて、測定された前記歪み特性と入力パワ
    ーとの前記関係を計算することを特徴とする請求項１６に記載の電力増幅器を線
    形化するための装置。
  24. 【請求項２４】 前記少なくとも１の検出器は、通信バーストの一部のみの
    期間中に前記歪み特性を測定することを特徴とする請求項１６に記載の電力増幅
    器を線形化するための装置。
  25. 【請求項２５】 前記プリディストーション係数に基づいて入力データスト
    リームのプリディストーションを行うプリディストーション・ユニットを更に備
    えることを特徴とする請求項１６に記載の電力増幅器を線形化するための装置。
  26. 【請求項２６】 前記プロセッサは、第１の通信バーストにおいて前記プリ
    ディストーション係数を更新し、 前記プリディストーション・ユニットは、前記第１の通信バーストにおいて前
    記更新されたプリディストーション係数を用いて前記入力データストリームのプ
    リディストーションを行うことを特徴とする請求項２５に記載の電力増幅器を線
    形化するための装置。
  27. 【請求項２７】 前記少なくとも１の検出器は、第１の通信バーストにおい
    て前記歪み特性を測定し、 前記プリディストーション・ユニットは、後続の通信バーストにおいて前記更
    新されたプリディストーション係数を用い手前記入力データストリームのプリデ
    ィストーションを行うことを特徴とする請求項２５に記載の電力増幅器を線形化
    するための装置。
  28. 【請求項２８】 前記少なくとも１の検出器は、前記電力増幅器の出力に接
    続される第１の位相検波器と、その電力増幅器の入力に接続される第２の位相検
    波器とを有する一対の位相検波器を含むことを特徴とする請求項２５に記載の電
    力増幅器を線形化するための装置。
  29. 【請求項２９】 前記電力増幅器の前記出力は、前記第１の位相検波器に供
    給される前に、その電力増幅器の公称利得にほぼ等しい値によって減衰されるこ
    とを特徴とする請求項２８に記載の電力増幅器を線形化するための装置。
  30. 【請求項３０】 前記電力増幅器の前記出力と前記第１の位相検波器との間
    に配置された第１のミキサと、その電力増幅器の前記入力と前記第２の位相検波
    器との間に配置された第２のミキサとを有し、入力信号をＲＦ周波数から中間周
    波数にダウンコンバートするために使用する一対のミキサを更に備えることを特
    徴とする請求項２８に記載の電力増幅器を線形化するための装置。
  31. 【請求項３１】 前記少なくとも１の検波器は、前記電力増幅器の出力に接
    続される第１の包絡線検波器と、その電力増幅器の入力に接続される第２の包絡
    線検波器とを有する一対の包絡線検波器を含むことを特徴とする請求項１６に記
    載の電力増幅器を線形化するための装置。
  32. 【請求項３２】 前記電力増幅器の前記出力は、前記第１の包絡線検波器に
    供給される前に、その電力増幅器の公称利得にほぼ等しい値によって減衰される
    ことを特徴とする請求項３１に記載の電力増幅器を線形化するための装置。
  33. 【請求項３３】 前記電力増幅器の前記出力と前記第１の包絡線検波器との
    間に配置された第１のミキサと、その電力増幅器の前記入力と前記第２の包絡線
    検波器との間に配置された第２のミキサとを有し、入力信号をＲＦ周波数から中
    間周波数にダウンコンバートするために使用する一対のミキサを更に備えること
    を特徴とする請求項２８に記載の電力増幅器を線形化するための装置。
  34. 【請求項３４】 移動局、基地局、またはデータ端末の少なくともいずれか
    において、本装置が使用されることを特徴とする請求項１６に記載の電力増幅器
    を線形化するための装置。
  35. 【請求項３５】 電力増幅器を適応的に線形化するための方法であって、 歪み検出信号の増幅中に前記電力増幅器の歪み特性を測定する測定ステップと
    、 測定した前記歪み特性と入力パワーとの関係を計算する計算ステップと、 計算した前記関係に基づきプリディストーション・ルックアップテーブルを更
    新する更新ステップと、 を有し、 この方法が１通信バースト当たり１回だけ実行されることを特徴とする方法。
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