JP2007194889A - 送信機 - Google Patents

Abstract

【課題】送信対象となる信号のピークのレベルを抑圧する送信機で、当該抑圧を効果的に行う。
【解決手段】アップサンプル手段１、２が送信対象となる信号にゼロ信号を挿入し、推定手段３、４がゼロ信号が挿入された信号について波形整形後の信号を推定し、検出手段１５が推定された信号のレベルを検出し、付加手段１６、１７、７、８、１１、１２が所定の閾値を用いた条件に基づいて検出されたレベルが大きくなるサンプル点を検出し、当該サンプル点におけるレベルを低減するようにゼロ信号が非挿入である１個以上のサンプル点に対するインパルス信号をゼロ信号が挿入された信号に付加し、波形整形手段１３、１４がインパルス信号が付加された信号を波形整形する。
【選択図】 図１

Description

本発明は、送信対象となる信号（送信対象信号）のピークのレベルを抑圧するピークリミッタの機能を有する送信機に関し、特に、当該抑圧を効果的に行う送信機に関する。

例えば、移動体通信システムなどでは、基地局装置や移動局装置などのそれぞれに送信機及び受信機を設け、送信機により送信対象となる信号を無線により送信し、受信機により無線信号を受信することが行われている。
ＣＤＭＡ（Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）方式を採用した信号送信などでは、平均送信電力に対して非常に大きなピーク電力が発生する。このようなピーク電力を有する信号を無線送信する場合には、通常、送信機において、ピーク電力を強制的に低減して電力増幅器のバックオフを小さくし、電力効率を高めることが行われる。

図５には、送信機に設けられるピークリミッタの構成例を示してある。なお、後述する本発明の一実施例に係る図１に示されるのと概略的に同様な処理部１〜１５については同一の符号を用いて説明するが、ここでは本発明を限定する意図は無い。
図５に示されるピークリミッタは、Ｉ相の成分（Ｉ成分）及びＱ相の成分（Ｑ成分）のそれぞれに対応して、２個のアップサンプラ１、２と、２個の波形整形後推定フィルタ３、４と、２個の遅延部５、６と、２個の乗算器７、８と、２個の遅延部９、１０と、２個の加算器１１、１２と、２個の波形整形フィルタ１３、１４を備えており、また、振幅計算部１５と、ゲイン計算部３１を備えている。

本例のピークリミッタにより行われる動作の一例を示す。なお、ｔは時刻を表す。
符号多重信号である送信対象信号は、まず、アップサンプラ１、２でオーバーサンプル点にゼロ信号が挿入されてオーバーサンプリング信号ｉｏｖｓ（ｔ）、ｑｏｖｓ（ｔ）へ変換された後に、波形整形後推定フィルタ３、４と遅延部９、１０に入力される。波形整形後推定フィルタ３、４は、ピークのレベルを抑圧しない時における波形整形フィルタ１３、１４からの出力ｉｅｓｔｉ（ｔ）、ｑｅｓｔｉ（ｔ）を推定し、当該推定結果を振幅計算部１５と遅延部５、６へ出力する。振幅計算部１５は、波形整形フィルタ出力推定値ｉｅｓｔｉ（ｔ）、ｑｅｓｔｉ（ｔ）から振幅Ａ（ｔ）を計算し、ゲイン計算部３１へ出力する。

ゲイン計算部３１は、振幅Ａ（ｔ）が極大で且つ閾値振幅Ａｔｈｒｅｓｈを超えているサンプル点を検出した場合には、当該サンプル点に付加するインパルス信号のゲインｇ（ｔ）を乗算器７、８へ出力し、それ以外のサンプル点ではインパルス信号を付加しないようにゲインｇ（ｔ）をゼロにして乗算器７、８へ出力する。乗算器７、８は、ゲイン計算の処理時間分だけ遅延部５、６で遅延された波形整形フィルタ出力推定値ｉｅｓｔｉ（ｔ）、ｑｅｓｔｉ（ｔ）とゲインｇ（ｔ）とを乗算し、インパルス信号ｉｉｍｐ（ｔ）、ｑｉｍｐ（ｔ）を生成する。

加算器１１、１２は、インパルス信号生成の処理時間分だけ遅延部９、１０で遅延されたオーバーサンプリング信号ｉｏｖｓ（ｔ）、ｑｏｖｓ（ｔ）にインパルス信号ｉｉｍｐ（ｔ）、ｑｉｍｐ（ｔ）を逆相で付加して、この結果を波形整形フィルタ１３、１４へ出力する。
このような処理により、オーバーサンプリング信号ｉｏｖｓ（ｔ）、ｑｏｖｓ（ｔ）に付加されたインパルス信号が波形整形フィルタ１３、１４でピークを打ち消すように働き、波形整形フィルタ１３、１４からピークのレベルが低減された出力が得られる。

ここで、図６（ａ）〜（ｆ）には、本例のピークリミッタにより処理される信号の例を示してある。
具体的には、図６において、（ａ）にはオーバーサンプリング信号ｉｏｖｓ（ｔ）、ｑｏｖｓ（ｔ）の一例を示してあり、（ｂ）には波形整形フィルタ出力推定値ｉｅｓｔｉ（ｔ）、ｑｅｓｔｉ（ｔ）の一例を示してあり、（ｃ）には振幅Ａ（ｔ）の一例を示してあり、（ｄ）にはインパルス信号ｉｉｍｐ（ｔ’）、ｑｉｍｐ（ｔ’）が逆相で付加されたオーバーサンプリング信号ｉｏｖｓ（ｔ）、ｑｏｖｓ（ｔ）の一例を示してあり、（ｅ）には波形整形フィルタ１３、１４から出力されるＩ成分信号及びＱ成分信号を示してあり、（ｆ）には波形整形フィルタ１３、１４から出力される振幅信号の一例を示してある。

特開２００４−１７９８１３号公報

しかしながら、上記のようなピークリミッタでは、振幅が極大となるサンプル点にインパルス信号を付加する構成であるため、アップサンプラ１、２でゼロ挿入したサンプル点に対してもインパルス信号を付加する場合があることから、波形整形フィルタ１３、１４の処理でゼロ挿入点の演算を省略することができず、波形整形フィルタ１３、１４の処理量がオーバーサンプリング数に比例して増大してしまい、ハードウエア規模の大幅な増大を招いてしまうといった問題があった。
本発明は、このような従来の課題を解決するために為されたもので、送信対象となる信号のピークのレベルを効果的に抑圧することができる送信機を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため、本発明に係る送信機では、次のようにして、送信対象となる信号のピークのレベルを抑圧する。
すなわち、アップサンプル手段が、前記送信対象となる信号にゼロ信号を挿入する。推定手段が、前記アップサンプル手段により前記ゼロ信号が挿入された信号について、波形整形後の信号を推定する。検出手段が、前記推定手段により推定された信号のレベルを検出する。付加手段が、所定の閾値を用いた条件に基づいて前記検出手段により検出されたレベルが大きくなるサンプル点を検出し、当該サンプル点におけるレベルを低減するように前記ゼロ信号が非挿入である（つまり、挿入されていない）１個以上のサンプル点に対するインパルス信号を前記アップサンプル手段により前記ゼロ信号が挿入された信号に付加する。波形整形手段が、前記付加手段により前記インパルス信号が付加された信号を波形整形する。

従って、ゼロ信号が挿入されていないサンプル点に対するインパルス信号を付加することで、送信対象となる信号のピークのレベルが抑圧されるため、例えば、ゼロ信号が挿入されたサンプル点に対するインパルス信号を付加する構成と比べて、波形整形においてゼロ信号が挿入されたサンプル点の演算を省略することができ、送信対象となる信号のピークのレベルを効果的に抑圧することができる。

ここで、送信対象となる信号としては、種々な信号が用いられてもよく、例えば、Ｉ相の成分（Ｉ成分）とＱ相の成分（Ｑ成分）から構成される複素信号を用いることができる。
また、レベルとしては、例えば振幅のレベルや電力のレベルなど、種々なレベルが用いられてもよい。
また、ピークのレベルを抑圧する程度としては、実用上で有効な種々な程度が用いられてもよく、例えば、所定の閾値以下（又は、所定の閾値未満）のレベルへ抑圧するような態様を用いることができる。
また、所定の閾値を用いた条件としては、種々な条件が用いられてもよく、例えば、検出されたレベルが所定の閾値を超えて（又は、所定の閾値以上となって）且つ極大点となる場合に条件を満たすと判定するものを用いることができ、或いは、検出されたレベルが所定の閾値を超えた（又は、所定の閾値以上となった）場合に条件を満たすと判定するものなどを用いることも可能である。

また、ゼロ信号が非挿入である１個以上のサンプル点に対するインパルス信号としては、種々な数及び種々な位置のサンプル点に対するインパルス信号が用いられてもよく、例えば、所定の閾値を用いた条件を満たす大きいレベルのサンプル点が非ゼロ信号のサンプル点である場合には、その１個のサンプル点に対する１個のインパルス信号を用いることができ、また、所定の閾値を用いた条件を満たす大きいレベルのサンプル点がゼロ信号のサンプル点である場合には、そのサンプル点の前方及び後方に位置する２個のサンプル点に対する２個のインパルス信号を用いることができ、又は３個以上のサンプル点に対する３個以上のインパルス信号を用いることができる。このような１個以上のインパルス信号により、総じて、所定の閾値を用いた条件を満たす大きいレベルのサンプル点におけるレベルを低減する。
また、それぞれのインパルス信号としては、種々な信号が用いられてもよく、例えば、推定手段により推定された信号に所定の値（ゲイン）を乗じて生成される信号を用いることができる。
また、インパルス信号を付加する態様としては、例えば、逆相で付加する（つまり、減じる）態様が用いられてもよい。

本発明に係る送信機では、一構成例として、次のような構成とした。
すなわち、前記送信対象となる信号は、複数のキャリアの信号から構成される。
また、前記アップサンプル手段と前記推定手段と前記検出手段と前記波形整形手段を、それぞれ、各キャリア毎に備える。
また、各キャリア毎の前記検出手段により検出されたレベルを総和する総和手段を備える。
そして、前記付加手段は、所定の閾値を用いた条件に基づいて前記総和手段による総和結果が大きくなるサンプル点を検出し、当該サンプル点における総和結果を低減するように前記ゼロ信号が非挿入である１個以上のサンプル点に対するインパルス信号を各キャリア毎の前記アップサンプル手段により前記ゼロ信号が挿入された各キャリア毎の信号に付加する。

従って、複数のキャリアの信号から構成される送信対象となる信号について、例えば、これら複数のキャリアの信号が同相で多重されたと仮定した場合におけるピークが所定の閾値以下（又は、所定の閾値未満）となるように、ピークのレベルを効果的に抑圧することができる。
ここで、複数のキャリアの数としては、種々な数が用いられてもよい。

以上説明したように、本発明に係る送信機によると、送信対象となる信号について、ゼロ信号が挿入されていないサンプル点（非ゼロ信号のサンプル点）に対するインパルス信号を付加することで、ピークのレベルを抑圧するようにしたため、例えば、ゼロ信号が挿入されたサンプル点に対するインパルス信号を付加する構成と比べて、送信対象となる信号のピークのレベルを効果的に抑圧することができる。

本発明に係る実施例を図面を参照して説明する。
本実施例では、ＣＤＭＡ方式を採用する無線通信システムの基地局装置などに設けられる送信機（送信装置）に本発明を適用した場合を示す。
なお、ピークレベルの抑圧量が制限される場合もあり得るが、例えば、ＯＦＤＭ（Ｏｒｔｈｏｇｏｎａｌ Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｉｎｇ）などの変調方式に本発明を適用することも可能である。

本発明の第１実施例を説明する。
図１には、本発明の一実施例に係る送信機が有するピークリミッタの構成例を示してある。
本例のピークリミッタは、Ｉ相の成分（Ｉ成分）及びＱ相の成分（Ｑ成分）のそれぞれに対応して、２個のアップサンプラ１、２と、２個の波形整形後推定フィルタ３、４と、２個の遅延部５、６と、２個の乗算器７、８と、２個の遅延部９、１０と、２個の加算器１１、１２と、２個の波形整形フィルタ１３、１４を備えており、また、振幅計算部１５と、カウンタ１６と、ゲイン計算・ゲイン分離部１７を備えている。

本例のピークリミッタにより行なわれる動作の一例を示す。なお、ｔは時刻を表す。
まず、符号多重信号である送信対象信号のＩ成分をアップサンプラ１に入力し、アップサンプラ１により、サンプル毎に（ｋ−１）個のゼロ信号を挿入してＩ成分のｋ倍オーバーサンプリング信号ｉｏｖｓ（ｔ）を生成する。同様に、符号多重信号である送信対象信号のＱ成分をアップサンプラ２に入力し、アップサンプラ２により、サンプル毎に（ｋ−１）個のゼロ信号を挿入してＱ成分のｋ倍オーバーサンプリング信号ｑｏｖｓ（ｔ）を生成する。ここで、ｋは２以上の整数である。
次に、Ｉ成分のオーバーサンプリング信号ｉｏｖｓ（ｔ）を波形整形後推定フィルタ３と遅延部９に入力し、同様に、Ｑ成分のオーバーサンプリング信号ｑｏｖｓ（ｔ）を波形整形後推定フィルタ４と遅延部１０に入力する。

波形整形後推定フィルタ３は、Ｉ成分のオーバーサンプリング信号ｉｏｖｓ（ｔ）にピークリミッタ処理を一切行わないで波形整形した時に得られる波形整形出力を推定し、当該推定結果であるＩ成分の波形整形フィルタ出力推定値ｉｅｓｔｉ（ｔ）を遅延部５と振幅計算部１５に入力する。同様に、波形整形後推定フィルタ４は、Ｑ成分のオーバーサンプリング信号ｑｏｖｓ（ｔ）にピークリミッタ処理を一切行わないで波形整形した時に得られる波形整形出力を推定し、当該推定結果であるＱ成分の波形整形フィルタ出力推定値ｑｅｓｔｉ（ｔ）を遅延部６と振幅計算部１５に入力する。ここで、２個の波形整形後推定フィルタ３、４としては、それぞれ、２個の波形整形フィルタ１３、１４と同一の構成を有するものが用いられてもよく、或いは、２個の波形整形フィルタ１３、１４とインパルス応答が近似した構成を有するものが用いられてもよい。

振幅計算部１５は、Ｉ成分の波形整形フィルタ出力推定値ｉｅｓｔｉ（ｔ）とQ成分の波形整形フィルタ出力推定値ｑｅｓｔｉ（ｔ）に基づいて振幅Ａ（ｔ）を計算して、当該振幅Ａ（ｔ）をゲイン計算・ゲイン分離部１７に入力する。ここで、振幅Ａ（ｔ）は式１のように表される。

また、カウンタ１６は、２個のアップサンプラ１、２に同期して動作しており、オーバーサンプル周期でカウントアップしてｋ進のカウンタ値Ｃをゲイン計算・ゲイン分離部１７に入力する。
ゲイン計算・ゲイン分離部１７は、振幅Ａ（ｔ）が所定の閾値振幅Ａｔｈｒｅｓｈより大きく、且つ前後のオーバーサンプル点より振幅が大きい点であるつまり極大点である場合には、カウンタ値Ｃに応じたインパルス信号のゲインｇ（ｔ）を２個の乗算器７、８に入力する。一方、他の場合には、ゼロの値を有するゲインｇ（ｔ）を２個の乗算器７、８に入力する。

ここで、図２（ａ）〜（ｄ）を参照して、４倍オーバーサンプリングが行われる場合（つまり、ｋ＝４である場合）を例として、ゲイン計算・ゲイン分離部１７の動作を説明する。
なお、振幅Ａ（ｔ）が閾値振幅Ａｔｈｒｅｓhを超えて且つ振幅Ａ（ｔ）が極大となるオーバーサンプル点の時刻をｔ’とし、ｔ’がゼロ挿入点の時刻ではない時にカウンタ値Ｃ＝０となるようにカウンタ１６が動作している。具体的には、本例では、カウンタ値Ｃは０、１、２、３の値を順にとり、Ｃ＝１、２、３の時はゼロ挿入点の時であり、Ｃ＝０の時はゼロ挿入点ではない点（もともとの符号多重信号があった点であり、非ゼロ挿入点と言う）の時となる。

図２（ａ）に示されるように、カウンタ値Ｃ＝０である場合には、ゲインｇ（ｔ）は式２のように表される。

図２（ｂ）に示されるように、カウンタ値Ｃ＝１である場合には、ゲインｇ（ｔ）は式３のように表される。

図２（ｃ）に示されるように、カウンタ値Ｃ＝２である場合には、ゲインｇ（ｔ）は式４のように表される。

図２（ｄ）に示されるように、カウンタ値Ｃ＝３である場合には、ゲインｇ（ｔ）は式５のように表される。

上記のようにカウンタ値Ｃに応じてゲインｇ（ｔ）を制御すると、ゼロ挿入点以外のオーバーサンプル点（非ゼロ挿入点）だけにインパルス信号を付加するようにゲインｇ（ｔ）を与えることができ、図２（ａ）〜（ｄ）に示されるように、インパルス応答の極大点が常にｔ’の位置と一致する（或いは、ほぼ一致するでもよい）ようになる。

上記のようにゲイン計算・ゲイン分離部１７によりゲインｇ（ｔ）を決定する処理と並行して、遅延部５は、Ｉ成分の波形整形フィルタ出力推定値ｉｅｓｔｉ（ｔ）を振幅計算部１５及びゲイン計算・ゲイン分離部１７による処理時間だけ遅延させて、ゲイン計算・ゲイン分離部１７からのゲインｇ（ｔ）の出力タイミングに合わせて乗算器７へ出力する。同様に、遅延部６は、Ｑ成分の波形整形フィルタ出力推定値ｑｅｓｔｉ（ｔ）を振幅計算部１５及びゲイン計算・分離部１７による処理時間だけ遅延させて、ゲイン計算・ゲイン分離部１７からのゲインｇ（ｔ）の出力タイミングに合わせて乗算器８へ出力する。

乗算器７は、遅延されたＩ成分の波形整形フィルタ出力推定値ｉｅｓｔｉ（ｔ）とゲインｇ（ｔ）とを掛け合わせて（つまり、乗算して）Ｉ成分のインパルス信号ｉｉｍｐ（ｔ）を生成して加算器１１へ出力する。同様に、乗算器８は、遅延されたＱ成分の波形整形フィルタ出力推定値ｑｅｓｔｉ（ｔ）とゲインｇ（ｔ）とを掛け合わせて（つまり、乗算して）Ｑ成分のインパルス信号ｑｉｍｐ（ｔ）を生成して加算器１２へ出力する。
遅延部９は、Ｉ成分のオーバーサンプリング信号ｉｏｖｓ（ｔ）をインパルス信号の生成処理時間だけ遅延させて、乗算器７からのＩ成分のインパルス信号ｉｉｍｐ（ｔ）の出力タイミングに合わせて加算器１１へ出力する。同様に、遅延部１０は、Ｑ成分のオーバーサンプリング信号ｑｏｖｓ（ｔ）をインパルス信号の生成処理時間だけ遅延させて、乗算器８からのＱ成分のインパルス信号ｑｉｍｐ（ｔ）の出力タイミングに合わせて加算器１２へ出力する。

加算器１１は、遅延されたＩ成分のオーバーサンプリング信号ｉｏｖｓ（ｔ）にＩ成分のインパルス信号ｉｉｍｐ（ｔ）を逆相で加算し（つまり、実質的には減算し）、当該加算結果を波形整形フィルタ１３に入力する。同様に、加算器１２は、遅延されたＱ成分のオーバーサンプリング信号ｑｏｖｓ（ｔ）にＱ成分のインパルス信号ｑｉｍｐ（ｔ）を逆相で加算し（つまり、実質的には減算し）、当該加算結果を波形整形フィルタ１４に入力する。
波形整形フィルタ１３は、Ｉ成分のインパルス信号ｉｉｍｐ（ｔ）が逆相で付加されたＩ成分のオーバーサンプリング信号ｉｏｖｓ（ｔ）を波形整形し、波形整形の過程でＩ成分のピークのレベルを低減する。同様に、波形整形フィルタ１４は、Ｑ成分のインパルス信号ｉｉｍｐ（ｔ）が逆相で付加されたＱ成分のオーバーサンプリング信号ｑｏｖｓ（ｔ）を波形整形し、波形整形の過程でＱ成分のピークのレベルを低減する。
そして、このようにしてピークのレベルが低減させられた送信対象信号がアンテナ（図示せず）から無線送信される。

上記のように、本例では、送信対象信号について閾値振幅Ａｔｈｒｅｓｈを超えるピークが検出された場合には、ゼロ挿入点以外の点（非ゼロ挿入点）に付加したインパルス信号によってピークが閾値振幅Ａｔｈｒｅｓｈにまで低減される。
ここで、図３（ａ）〜（ｆ）には、本例のピークリミッタにより処理される信号の例を示してある。
具体的には、図３において、（ａ）にはＩ成分のオーバーサンプリング信号ｉｏｖｓ（ｔ）及びＱ成分のオーバーサンプリング信号ｑｏｖｓ（ｔ）の一例を示してあり、（ｂ）にはＩ成分の波形整形フィルタ出力推定値ｉｅｓｔｉ（ｔ）及びＱ成分の波形整形フィルタ出力推定値ｑｅｓｔｉ（ｔ）の一例を示してあり、（ｃ）には振幅Ａ（ｔ）の一例を示してある。

本例では、カウンタ値Ｃ＝２である場合の例を示してある。
図３において、（ｄ）にはＩ成分のインパルス信号ｉｉｍｐ（ｔ’−２）、ｉｉｍｐ（ｔ’＋２）が逆相で付加されたＩ成分のオーバーサンプリング信号ｉｏｖｓ（ｔ）及びＱ成分のインパルス信号ｑｉｍｐ（ｔ’−２）、ｑｉｍｐ（ｔ’＋２）が逆相で付加されたＱ成分のオーバーサンプリング信号ｑｏｖｓ（ｔ）の一例を示してあり、（ｅ）には波形整形フィルタ１３から出力されるＩ成分信号及び波形整形フィルタ１４から出力されるＱ成分信号を示してあり、（ｆ）にはこれらの波形整形フィルタ１３、１４から出力されるＩ成分信号及びＱ成分信号から得られる振幅信号の一例を示してある。この振幅信号では、時刻ｔ’における振幅が閾値振幅Ａｔｈｒｅｓｈ以下に抑圧されている。

以上のように、本例の送信機に設けられたピークリミッタでは、送信対象となる信号にゼロ信号を挿入するアップサンプル機能１、２と、送信対象となる信号の波形整形後の波形を推定する波形整形後推定機能３、４と、推定した波形整形後の波形のレベルを検出するレベル検出機能１５と、推定した波形整形後の波形のレベルが所定のレベルを超えている場合にはゼロ信号を挿入していないサンプル点に対して波形整形後の波形のレベルを低減するように作用する単一又は複数のインパルス信号を付加するインパルス信号付加機能１６、１７、７、８、１１、１２と、ゼロ信号が挿入された送信対象となる信号にインパルス信号を付加した信号を波形整形する波形整形機能１３、１４と、処理の時間調整を行う遅延機能５、６、９、１０を備えた。

このような構成により、本例のピークリミッタでは、送信対象信号を送信するに際して、ゼロ挿入点ではないサンプル点だけに単一又は複数のインパルス信号を付加することとし、当該付加した単一又は複数のインパルス信号のインパルス応答の形状が、極大点にインパルス信号を付加した場合におけるインパルス応答の形状に近づくように設定或いは可変に制御する。

従って、本例の送信機に設けられたピークリミッタでは、ゼロ挿入点にインパルス信号を付加しないでピークのレベルを抑圧するため、波形整形フィルタ１３、１４で常にゼロ挿入点についての演算を省略することができ、これにより、フィルタの演算量乃至ハードウエア規模を増大させることなく、送信対象となる信号のピークのレベルを効果的に抑圧することができる。
ここで、本例では、カウンタ値Ｃに応じて単一のインパルス信号又は２つのインパルス信号を生成して付加する構成例を示したが、他の構成例として、３つ以上のインパルス信号を組み合わせて用いてピークを低減するような構成を用いることも可能である。

なお、本例の送信機に設けられたピークリミッタでは、アップサンプラ１、２の機能によりアップサンプル手段が構成されており、波形整形後推定フィルタ３、４の機能により推定手段が構成されており、振幅計算部１５の機能により検出手段が構成されており、カウンタ１６やゲイン計算・ゲイン分離部１７や乗算器７、８や加算器１１、１２の機能により付加手段が構成されており、波形整形フィルタ１３、１４の機能により波形整形手段が構成されている。

本発明の第２実施例を説明する。
図４には、本発明の一実施例に係る送信機が有するピークリミッタの構成例を示してある。
本例のピークリミッタは、複数であるｎ個のキャリアの符号多重信号（送信対象信号）を合成した後の信号についてピークを低減するための構成を有している。
本例のピークリミッタは、各キャリア毎に一つずつ設けられる処理部として、Ｉ成分に対応したｎ個のアップサンプラＺ１〜Ｚｎ及びＱ成分に対応したｎ個のアップサンプラＢ１〜Ｂｎと、Ｉ成分に対応したn個の波形整形後推定フィルタＣ１〜Ｃｎ及びＱ成分に対応したｎ個の波形整形後推定フィルタＤ１〜Ｄｎと、Ｉ成分に対応したｎ個の遅延部Ｅ１〜Ｅｎ及びＱ成分に対応したｎ個の遅延部Ｆ１〜Ｆｎと、Ｉ成分に対応したｎ個の乗算器Ｇ１〜Ｇｎ及びＱ成分に対応したｎ個の乗算器Ｈ１〜Ｈｎと、Ｉ成分に対応したｎ個の遅延部Ｉ１〜Ｉｎ及びＱ成分に対応したｎ個の遅延部Ｊ１〜Ｊｎと、Ｉ成分に対応したｎ個の加算器Ｋ１〜Ｋｎ及びＱ成分に対応したｎ個の加算器Ｌ１〜Ｌｎと、Ｉ成分に対応したｎ個の波形整形フィルタＭ１〜Ｍｎ及びＱ成分に対応したｎ個の波形整形フィルタＮ１〜Ｎｎと、ｎ個の振幅計算部Ｏ１〜Ｏｎを備えている。
更に、本例のピークリミッタは、キャリア合成部として機能する加算器２１と、カウンタ１６と、ゲイン計算・ゲイン分離部１７を備えている。

ここで、本例のピークリミッタに各キャリア毎に備えられた処理部は、それぞれ、図１に示される同一の名称を有する処理部と同様な機能を有している。
また、本例のピークリミッタに備えられたカウンタ１６及びゲイン計算・ゲイン分離部１７は、それぞれ、図１に示される同一の名称を有する処理部と同様な機能を有している。
以下では、図１に示されるピークリミッタとは異なる点を主に説明して、本例のピークリミッタにより行われる動作の一例を示す。なお、図１に示されるピークリミッタの説明と同様な点については説明を省略或いは簡略化する。

図４に示される本例のピークリミッタでは、各キャリア毎に、符号多重信号である送信対象信号について、アップサンプラＺ１〜Ｚｎ、Ｂ１〜Ｂｎの処理、波形整形後推定フィルタＣ１〜Ｃｎ、Ｄ１〜Ｄｎの処理、遅延部Ｅ１〜Ｅｎ、Ｆ１〜Ｆｎの処理、乗算器Ｇ１〜Ｇｎ、Ｈ１〜Ｈｎの処理、遅延部Ｉ１〜Ｉｎ、Ｊ１〜Ｊｎの処理、加算器Ｋ１〜Ｋｎ、Ｌ１〜Ｌｎの処理、波形整形フィルタＭ１〜Ｍｎ、Ｎ１〜Ｎｎの処理、振幅計算部Ｏ１〜Ｏｎの処理が行われる。
各キャリアに対応した振幅計算部Ｏ１〜Ｏｎは、各キャリアについて計算した振幅Ａ１（ｔ）〜Ａｎ（ｔ）を加算器２１へ出力する。ここで、Ａｍ（ｔ）はｍ番目のキャリアについて計算された振幅を表す。

加算器２１は、キャリア毎に推定して計算されたｎ個の振幅Ａ１（ｔ）〜Ａｎ（ｔ）を全て加算し、当該加算結果であるキャリア合成振幅Ａｃｏｍｂ（ｔ）をゲイン計算・ゲイン分離部１７へ出力する。このキャリア合成振幅Ａｃｏｍｂ（ｔ）は、ｎ個のキャリアについての合成振幅が最も大きくなる場合（ワーストケース）について推定したものとなる。
このキャリア合成振幅Ａｃｏｍｂ（ｔ）は、式６のように表される。

ゲイン計算・ゲイン分離部１７は、加算器２１から入力されるキャリア合成振幅Ａｃｏｍｂ（ｔ）と、所定の閾値振幅Ａｔｈｒｅｓｈと、カウンタ１６から入力されるカウンタ値Ｃに基づいてゲインｇ（ｔ）を生成し、当該ゲインｇ（ｔ）を各キャリアに対応したＩ成分の乗算器Ｇ１〜Ｇｎ及びＱ成分の乗算器Ｈ１〜Ｈｎへ出力する。
本例では、ワーストケースのキャリア合成振幅Ａｃｏｍｂ（ｔ）について閾値振幅Ａｔｈｒｅｓｈを超えるピークが検出された場合に、カウンタ値Ｃに応じた制御によって、キャリア毎に、ゼロ挿入点以外にインパルス信号が付加され、これにより、キャリア合成後のピークを閾値振幅Ａｔｈｒｅｓｈまで低減させることが行われる。
なお、本例では、例えば、各キャリアに対応した波形整形フィルタＭ１〜Ｍｎ、Ｎ１〜Ｎｎから出力される信号が多重部（図示せず）により多重化されて、アンテナ（図示せず）から無線送信される。

以上のように、本例の送信機に設けられたピークリミッタでは、キャリア毎に送信対象となる信号にゼロ信号を挿入するアップサンプル機能Ｚ１〜Ｚｎ、Ｂ１〜Ｂｎと、キャリア毎に送信対象となる信号の波形整形後の波形を推定する波形整形後推定機能Ｃ１〜Ｃｎ、Ｄ１〜Ｄｎと、キャリア毎に推定した波形整形後の波形をキャリア合成したレベルを検出するキャリア合成後レベル検出機能Ｏ１〜Ｏｎ、２１と、推定したキャリア合成後レベルが所定のレベルを超えている場合にはゼロ信号を挿入していないサンプル点に対してキャリア毎に波形整形後の波形のレベルを低減するように作用する単一又は複数のインパルス信号を付加するインパルス信号付加機能１６、１７、Ｇ１〜Ｇｎ、Ｈ１〜Ｈｎ、Ｋ１〜Ｋｎ、Ｌ１〜Ｌｎと、キャリア毎にインパルス信号を付加した送信対象となる信号を波形整形する波形整形機能Ｍ１〜Ｍｎ、Ｎ１〜Ｎｎと、キャリア毎に処理の時間調整を行う遅延機能Ｅ１〜Ｅｎ、Ｆ１〜Ｆｎ、Ｉ１〜Ｉｎ、Ｊ１〜Ｊｎを備えた。

従って、本例の送信機に設けられたピークリミッタでは、ゼロ挿入点にインパルス信号を付加しないでピークのレベルを抑圧するため、各キャリアの波形整形フィルタＭ１〜Ｍｎ、Ｎ１〜Ｎｎで常にゼロ挿入点についての演算を省略することができ、これにより、フィルタの演算量乃至ハードウエア規模を増大させることなく、送信対象となる信号のピークのレベルを効果的に抑圧することができる。

なお、本例の送信機に設けられたピークリミッタでは、各キャリア毎のアップサンプラＺ１〜Ｚn、Ｂ１〜Ｂnの機能により各キャリア毎のアップサンプル手段が構成されており、各キャリア毎の波形整形後推定フィルタＣ１〜Ｃn、Ｄ１〜Ｄnの機能により各キャリア毎の推定手段が構成されており、各キャリア毎の振幅計算部Ｏ１〜Ｏｎの機能により各キャリア毎の検出手段が構成されており、キャリア合成部となる加算器２１の機能により総和手段が構成されており、カウンタ１６やゲイン計算・ゲイン分離部１７や各キャリア毎の乗算器Ｇ１〜Ｇｎ、Ｈ１〜Ｈｎや各キャリア毎の加算器Ｋ１〜Ｋｎ、Ｌ１〜Ｌｎの機能により付加手段が構成されており、各キャリア毎の波形整形フィルタＭ１〜Ｍｎ、Ｎ１〜Ｎｎの機能により各キャリア毎の波形整形手段が構成されている。

ここで、本発明に係る送信機やピークリミッタなどの構成としては、必ずしも以上に示したものに限られず、種々な構成が用いられてもよい。また、本発明は、例えば、本発明に係る処理を実行する方法或いは方式や、このような方法や方式を実現するためのプログラムや当該プログラムを記録する記録媒体などとして提供することも可能であり、また、種々な装置やシステムとして提供することも可能である。
また、本発明の適用分野としては、必ずしも以上に示したものに限られず、本発明は、種々な分野に適用することが可能なものである。
また、本発明に係る送信機やピークリミッタなどにおいて行われる各種の処理としては、例えばプロセッサやメモリ等を備えたハードウエア資源においてプロセッサがＲＯＭ（Ｒｅａｄ Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ）に格納された制御プログラムを実行することにより制御される構成が用いられてもよく、また、例えば当該処理を実行するための各機能手段が独立したハードウエア回路として構成されてもよい。
また、本発明は上記の制御プログラムを格納したフロッピー（登録商標）ディスクやＣＤ（Ｃｏｍｐａｃｔ Ｄｉｓｃ）−ＲＯＭ等のコンピュータにより読み取り可能な記録媒体や当該プログラム（自体）として把握することもでき、当該制御プログラムを当該記録媒体からコンピュータに入力してプロセッサに実行させることにより、本発明に係る処理を遂行させることができる。

本発明の第１実施例に係る送信機に設けられたピークリミッタの構成例を示す図である。 （ａ）〜（ｄ）はゼロ挿入点以外のサンプル点におけるインパルス信号の生成例を示す図である。 ピークリミッタにより処理される信号の例を示す図である。 本発明の第２実施例に係る送信機に設けられたピークリミッタの構成例を示す図である。 ピークリミッタの構成例を示す図である。 ピークリミッタにより処理される信号の例を示す図である。

符号の説明

１、２、Ｚ１〜Ｚｎ、Ｂ１〜Ｂｎ・・アップサンプラ、 ３、４、Ｃ１〜Ｃｎ、Ｄ１〜Ｄｎ・・波形整形後推定フィルタ、 ５、６、９、１０、Ｅ１〜Ｅｎ、Ｆ１〜Ｆｎ、Ｉ１〜Ｉｎ、Ｊ１〜Ｊｎ・・遅延部、 ７、８、Ｇ１〜Ｇｎ、Ｈ１〜Ｈｎ・・乗算器、 １１、１２、２１、Ｋ１〜Ｋｎ、Ｌ１〜Ｌｎ・・加算器、 １３、１４、Ｍ１〜Ｍｎ、Ｎ１〜Ｎｎ・・波形整形フィルタ、 １５、Ｏ１〜Ｏｎ・・振幅計算部、 １６・・カウンタ、 １７・・ゲイン計算・ゲイン分離部、 ３１・・ゲイン計算部、

Claims (2)

1. 送信対象となる信号のピークのレベルを抑圧する送信機において、
   前記送信対象となる信号にゼロ信号を挿入するアップサンプル手段と、
   前記アップサンプル手段により前記ゼロ信号が挿入された信号について波形整形後の信号を推定する推定手段と、
   前記推定手段により推定された信号のレベルを検出する検出手段と、
   所定の閾値を用いた条件に基づいて前記検出手段により検出されたレベルが大きくなるサンプル点を検出し、当該サンプル点におけるレベルを低減するように前記ゼロ信号が非挿入である１個以上のサンプル点に対するインパルス信号を前記アップサンプル手段により前記ゼロ信号が挿入された信号に付加する付加手段と、
   前記付加手段により前記インパルス信号が付加された信号を波形整形する波形整形手段と、
   を備えたことを特徴とする送信機。
2. 請求項１に記載の送信機において、
   前記送信対象となる信号は複数のキャリアの信号から構成され、
   前記アップサンプル手段と前記推定手段と前記検出手段と前記波形整形手段を、それぞれ、各キャリア毎に備え、
   各キャリア毎の前記検出手段により検出されたレベルを総和する総和手段を備え、
   前記付加手段は、所定の閾値を用いた条件に基づいて前記総和手段による総和結果が大きくなるサンプル点を検出し、当該サンプル点における総和結果を低減するように前記ゼロ信号が非挿入である１個以上のサンプル点に対するインパルス信号を各キャリア毎の前記アップサンプル手段により前記ゼロ信号が挿入された各キャリア毎の信号に付加する、
   ことを特徴とする送信機。

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