JP2010157936A - Distortion compensating circuit and radio base station - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain a distortion compensating circuit of a function system capable of attaining high accuracy of distortion compensation, by correctly expressing an inverse model, even for an amplifier that shows complex input/output characteristics having a folding point. <P>SOLUTION: A DPD (digital predistortion) processing part 2 is provided with: an inverse model estimating part 25 which estimates the inverse model for an input/output characteristic of HPA (high-power amplifier) 6, based on an input signal to the HPA 6 and an output signal from the HPA 6; and an input signal correcting part 24, which corrects the input signal based on the inverse model. The input/output characteristics include a large knee point whose change ratio of the characteristic is larger than a predetermined value, the inverse model estimating part 25 obtains a plurality of inverse models which are separately specified to set down the knee point as a boundary, and the input signal correcting part 24 corrects the input signal, based on the plurality of the inverse models. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、歪補償回路及びそれを備えた無線基地局に関する。   The present invention relates to a distortion compensation circuit and a radio base station including the same.

携帯電話等を用いた通信システムが備える無線基地局においては、送信信号を増幅して出力するための高出力増幅器（ＨＰＡ：High Power Amplifier）が、送信処理部内に実装される。一般的にＨＰＡは、増幅効率を優先するが故に、入出力特性の線形性が低い。つまりＨＰＡにおいては、その入力信号と出力信号との間の入出力特性が、非線形の歪特性を呈する。従って、このような入出力特性を有するＨＰＡを用いて入力信号を増幅すると、その歪に起因して、所望の出力信号が得られない場合がある。そこで、このような歪を補償するための歪補償方式の一つとして、増幅器の入出力特性を表すモデルを推定し、そのモデルとは逆の特性を呈する逆モデルをディジタル信号処理によって生成し、増幅器への入力信号（アナログ信号に変換する前のディジタル信号）に対してその逆モデルを付加することにより、増幅器の入出力特性における歪を補償する手法（いわゆるＤＰＤ：Digital Pre-Distortion）が、下記非特許文献１において提案されている。また、下記非特許文献２，３においては、ＨＰＡの高効率増幅技術が提案されている。   In a radio base station included in a communication system using a mobile phone or the like, a high power amplifier (HPA) for amplifying and outputting a transmission signal is mounted in the transmission processing unit. Generally, HPA gives priority to amplification efficiency, and therefore has low linearity of input / output characteristics. That is, in HPA, the input / output characteristics between the input signal and the output signal exhibit nonlinear distortion characteristics. Therefore, when an input signal is amplified using an HPA having such input / output characteristics, a desired output signal may not be obtained due to the distortion. Therefore, as one of the distortion compensation methods for compensating for such distortion, a model representing the input / output characteristics of the amplifier is estimated, and an inverse model exhibiting characteristics opposite to the model is generated by digital signal processing. A method (so-called DPD: Digital Pre-Distortion) that compensates for distortion in the input / output characteristics of the amplifier by adding its inverse model to the input signal to the amplifier (digital signal before being converted into an analog signal) The following non-patent document 1 proposes. In the following Non-Patent Documents 2 and 3, HPA high-efficiency amplification techniques are proposed.

Lei Ding, "Digital predistortion of Power Amplifiers for Wireless Applications", Georgia Institute of Technology, March 2004.Lei Ding, "Digital predistortion of Power Amplifiers for Wireless Applications", Georgia Institute of Technology, March 2004. Donald F. Kimball, et al., "High-Efficiency Envelope-Tracking W-CDMA Base-Station Amplifier Using GaN HFETs", IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, Vol.54, NO.11, November 2006.Donald F. Kimball, et al., "High-Efficiency Envelope-Tracking W-CDMA Base-Station Amplifier Using GaN HFETs", IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, Vol.54, NO.11, November 2006. Feipeng Wang, et al., "Design of Wide-Bandwidth Envelope-Tracking Power Amplifiers for OFDM Applications", IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, Vol.53, NO.4, April 2005.Feipeng Wang, et al., "Design of Wide-Bandwidth Envelope-Tracking Power Amplifiers for OFDM Applications", IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, Vol.53, NO.4, April 2005.

上記の逆モデルは、高次べき級数の多項式の形（べき級数モデル）によって表現することができる。また、べき級数モデルの具現化手法としては、予め準備したＬＵＴ（Look Up Table）を用いるＬＵＴ方式と、べき級数モデルを定義した関数を用いて演算を行う関数方式とがある。関数方式のＤＰＤは、入力信号に逆モデルを付加する処理の所要時間が短いこと、ＬＵＴを記憶する必要がないために記憶部の記憶容量を占有しないこと、及び、メモリ効果の影響を考慮した逆モデルを求める際にも記憶部の記憶容量の占有量がさほど増えないこと、等の点でＬＵＴ方式のＤＰＤよりも有利である。ここで、メモリ効果とは、ある時点での入力信号（又は出力信号）の信号値が、その前後の入力信号（又は出力信号）の信号値によって影響を受ける現象である。   The above inverse model can be expressed by a higher-order power series polynomial form (power series model). As a power series model realization method, there are an LUT system using a LUT (Look Up Table) prepared in advance and a function system that performs an operation using a function that defines a power series model. Functional DPD takes into account the short time required to add the inverse model to the input signal, the fact that it does not occupy the storage capacity because it does not need to store the LUT, and the effect of memory effects This is advantageous over the LUT type DPD in that the occupancy of the storage capacity of the storage unit does not increase so much when obtaining the inverse model. Here, the memory effect is a phenomenon in which the signal value of an input signal (or output signal) at a certain point in time is affected by the signal values of input and output signals (or output signals) before and after that.

関数方式が採用されたＤＰＤにおいて、高精度の歪補償を実現するためには、正確な逆モデルを求める必要がある。しかし、増幅器によっては、その入出力特性が複雑であるために、一つの逆モデルによってはその入出力特性を正確に表現できない場合がある。例えば、高効率の増幅器において、入力信号の電力値が大きくなって所定のレベルを超え始めると、デバイス内の寄生容量や相互コンダクタンスが急激に変化し、その変化点においてＡＭ（振幅）−ＰＭ（位相）特性に屈曲点（特性が急激に折れ曲がる点）が生じる。また、ドハティ増幅器は、動作される増幅器の個数が入力信号のレベルに応じて異なり、その動作の切り替え点において、ＡＭ−ＰＭ特性及びＡＭ−ＡＭ特性に屈曲点が生じる。このような屈曲点を有する入出力特性は、べき級数の次数をいくら増やしても、一つの逆モデルによっては正確には表現することができない。   In order to realize highly accurate distortion compensation in a DPD employing a functional method, it is necessary to obtain an accurate inverse model. However, since the input / output characteristics of some amplifiers are complicated, the input / output characteristics may not be accurately represented by one inverse model. For example, in a high-efficiency amplifier, when the power value of an input signal increases and starts to exceed a predetermined level, the parasitic capacitance and transconductance in the device rapidly change, and AM (amplitude) −PM ( An inflection point (a point at which the characteristic is bent sharply) occurs in the (phase) characteristic. In the Doherty amplifier, the number of amplifiers to be operated varies depending on the level of the input signal, and an inflection point occurs in the AM-PM characteristic and the AM-AM characteristic at the switching point of the operation. An input / output characteristic having such a bending point cannot be accurately expressed by one inverse model, no matter how many orders of the power series are increased.

本発明はかかる事情に鑑みて成されたものであり、屈曲点を有するような複雑な入出力特性を呈する増幅器に関しても、逆モデルを正確に表現することによって高精度の歪補償を実現することが可能な、関数方式の歪補償回路、及びそれを備えた無線基地局を得ることを目的とするものである。   The present invention has been made in view of such circumstances, and realizes high-precision distortion compensation by accurately expressing an inverse model even for an amplifier exhibiting a complicated input / output characteristic having a bending point. It is an object of the present invention to obtain a functional distortion compensation circuit and a radio base station including the same.

本発明の第１の態様に係る歪補償回路は、増幅器への入力信号と前記増幅器からの出力信号とに基づいて、前記増幅器の入出力特性に対する逆モデルを推定する推定部と、前記逆モデルに基づいて前記入力信号を補正する歪補償部とを備え、前記入出力特性には屈曲点が含まれ、前記推定部は、前記屈曲点を境界として別個に規定される複数の逆モデルを求め、前記歪補償部は、前記複数の逆モデルに基づいて前記入力信号を補正することを特徴とするものである。   A distortion compensation circuit according to a first aspect of the present invention includes an estimation unit that estimates an inverse model for input / output characteristics of an amplifier based on an input signal to the amplifier and an output signal from the amplifier, and the inverse model A distortion compensator that corrects the input signal based on the input and output characteristics, the input / output characteristic includes a bending point, and the estimation unit obtains a plurality of inverse models that are separately defined with the bending point as a boundary. The distortion compensator corrects the input signal based on the plurality of inverse models.

第１の態様に係る歪補償回路によれば、推定部は、入出力特性の屈曲点を境界として別個に規定される複数の逆モデルを求める。また、歪補償部は、複数の逆モデルに基づいて、増幅器への入力信号を補正する。従って、屈曲点を有し、一つの逆モデルによっては正確には表現できない複雑な入出力特性を呈する増幅器に関しても、屈曲点を境界とする複数の逆モデルを用いることによって、全体として逆モデルを正確に表現することができる。その結果、高精度の歪補償を実現することが可能となる。   According to the distortion compensation circuit according to the first aspect, the estimation unit obtains a plurality of inverse models that are separately defined with the inflection point of the input / output characteristics as a boundary. The distortion compensator corrects the input signal to the amplifier based on a plurality of inverse models. Therefore, even for amplifiers that have inflection points and have complex input / output characteristics that cannot be accurately expressed by one inverse model, the inverse model as a whole can be obtained by using multiple inverse models with the inflection point as a boundary. It can be expressed accurately. As a result, highly accurate distortion compensation can be realized.

本発明の第２の態様に係る歪補償回路は、第１の態様に係る歪補償回路において特に、前記屈曲点を探索する探索部をさらに備えることを特徴とするものである。   The distortion compensation circuit according to the second aspect of the present invention is characterized in that the distortion compensation circuit according to the first aspect further includes a search unit for searching for the inflection point.

第２の態様に係る歪補償回路によれば、温度等の増幅器の動作環境によって屈曲点の位置（及び個数）が変動する場合であっても、各動作環境に応じた屈曲点を、探索部によって探索することができる。従って、推定部は、探索部によって探索された屈曲点の位置（及び個数）に応じて、複数の逆モデルを適切に求めることが可能となる。   According to the distortion compensation circuit according to the second aspect, even when the position (and number) of the bending points varies depending on the operating environment of the amplifier such as temperature, the search unit can detect the bending points according to each operating environment. Can be searched. Therefore, the estimation unit can appropriately obtain a plurality of inverse models according to the position (and the number) of the bending points searched by the search unit.

本発明の第３の態様に係る歪補償回路は、第１又は第２の態様に係る歪補償回路において特に、前記増幅器の温度を検出する検出部と、前記増幅器の温度と前記屈曲点の位置との対応関係が記憶された記憶部とをさらに備えることを特徴とするものである。   The distortion compensation circuit according to the third aspect of the present invention is the distortion compensation circuit according to the first or second aspect, in particular, a detection unit for detecting the temperature of the amplifier, the temperature of the amplifier, and the position of the bending point. And a storage unit in which the correspondence relationship is stored.

第３の態様に係る歪補償回路によれば、増幅器の温度によって屈曲点の位置（及び個数）が変動する場合であっても、推定部は、各温度に応じた屈曲点の位置（及び個数）を、記憶部に記憶されている対応関係に基づいて求めることができる。従って、推定部は、その対応関係から求めた屈曲点の位置（及び個数）に応じて、複数の逆モデルを適切に求めることが可能となる。   According to the distortion compensation circuit according to the third aspect, even when the position (and number) of the bending point varies depending on the temperature of the amplifier, the estimation unit determines the position (and number of the bending point corresponding to each temperature). ) Can be obtained based on the correspondence stored in the storage unit. Therefore, the estimation unit can appropriately obtain a plurality of inverse models according to the position (and number) of the bending points obtained from the correspondence.

本発明の第４の態様に係る歪補償回路は、第１〜第３のいずれか一つの態様に係る歪補償回路において特に、前記歪補償部は、ある時点での前記入力信号の信号値と当該信号値の前後の信号値とを含む複数の信号値に基づいて、その時点に関する信号値を求めることにより、メモリ効果の影響を考慮した前記入力信号の補正を行い、ある時点での前記入力信号の信号値が前記屈曲点に近接する場合には、前記歪補償部は、当該信号値と、前記屈曲点の一方側の領域に属する信号値と、前記屈曲点の他方側の領域に属する信号値とを含む前記複数の信号値に基づいて、その時点に関する信号値を求めることを特徴とするものである。   The distortion compensation circuit according to a fourth aspect of the present invention is the distortion compensation circuit according to any one of the first to third aspects, in particular, the distortion compensation unit includes a signal value of the input signal at a certain point in time. Based on a plurality of signal values including signal values before and after the signal value, a signal value relating to the time point is obtained to correct the input signal in consideration of the effect of the memory effect, and the input at a certain time point When the signal value of the signal is close to the inflection point, the distortion compensator belongs to the signal value, the signal value belonging to one area of the inflection point, and the other area of the inflection point. Based on the plurality of signal values including the signal value, a signal value relating to the time point is obtained.

第４の態様に係る歪補償回路によれば、ある時点での入力信号の信号値が屈曲点に近接する場合には、歪補償部は、その信号値と、屈曲点の一方側の領域に属する信号値と、屈曲点の他方側の領域に属する信号値とを含む複数の信号値に基づいて、その時点に関する信号値を求める。このように、複数の信号値が屈曲点を跨ぐ場合には、屈曲点の一方側及び他方側のいずれかの領域のみに属する信号値ではなく、双方の領域に属する複数の信号値を用いることにより、メモリ効果の影響を考慮した歪補償を行うことが可能となる。   According to the distortion compensation circuit according to the fourth aspect, when the signal value of the input signal at a certain time is close to the inflection point, the distortion compensator has the signal value and the region on one side of the inflection point. Based on a plurality of signal values including the signal value belonging to and the signal value belonging to the region on the other side of the inflection point, the signal value relating to the time is obtained. Thus, when a plurality of signal values straddle the bending point, use a plurality of signal values belonging to both areas, not a signal value belonging only to one area or the other side of the bending point. Thus, it is possible to perform distortion compensation considering the influence of the memory effect.

本発明の第５の態様に係る無線基地局は、増幅器と、第１〜第４のいずれか一つの態様に係る歪補償回路とを備えることを特徴とするものである。   A radio base station according to a fifth aspect of the present invention includes an amplifier and a distortion compensation circuit according to any one of the first to fourth aspects.

第５の態様に係る無線基地局によれば、増幅器の入出力特性の歪が歪補償回路によって適切に補償されることにより、所望の送信信号を無線基地局から送信することが可能となる。   According to the radio base station according to the fifth aspect, it is possible to transmit a desired transmission signal from the radio base station by appropriately compensating the distortion of the input / output characteristics of the amplifier by the distortion compensation circuit.

本発明によれば、屈曲点を有するような複雑な入出力特性を呈する増幅器に関しても、逆モデルを正確に表現することができるため、高精度の歪補償を実現することが可能となる。   According to the present invention, an inverse model can be accurately expressed even for an amplifier exhibiting a complicated input / output characteristic having a bending point, and therefore, highly accurate distortion compensation can be realized.

以下、本発明の実施の形態について、図面を用いて詳細に説明する。なお、異なる図面において同一の符号を付した要素は、同一又は相応する要素を示すものとする。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings. In addition, the element which attached | subjected the same code | symbol in different drawing shall show the same or corresponding element.

図１は、本発明の実施の形態に係る無線基地局１の構成の一部を示すブロック図である。図１の接続関係で示すように、無線基地局１は、ＤＰＤ（Digital Pre-Distortion）処理部２、ＤＡＣ（Digital-to-Analog Converter）３、ＬＰＦ（Low Pass Filter）４、周波数変換部５、ＨＰＡ（High Power Amplifier）６、カプラ７、アンテナ８、周波数変換部９、ＬＰＦ１０、及びＡＤＣ（Analog-to-Digital Converter）１１を備えて構成されている。   FIG. 1 is a block diagram showing a part of the configuration of radio base station 1 according to the embodiment of the present invention. As shown in the connection relationship of FIG. 1, the radio base station 1 includes a DPD (Digital Pre-Distortion) processing unit 2, a DAC (Digital-to-Analog Converter) 3, an LPF (Low Pass Filter) 4, and a frequency conversion unit 5. , HPA (High Power Amplifier) 6, coupler 7, antenna 8, frequency converter 9, LPF 10, and ADC (Analog-to-Digital Converter) 11.

ＤＰＤ処理部２は、ディジタル信号である入力信号Ｓ１を補正することにより、信号Ｓ２を出力する。ＤＰＤ処理部２による補正の内容については後述する。ＤＡＣ３は、ディジタル信号である信号Ｓ２をアナログ信号である信号Ｓ３に変換して出力する。ＬＰＦ４は、信号Ｓ３に対してローパスフィルタ処理を施して、信号Ｓ４を出力する。周波数変換部５は、ベースバンドの信号Ｓ４を高周波の信号Ｓ５に周波数変換して出力する。ＨＰＡ６は、信号Ｓ５を増幅することにより、信号Ｓ６を出力する。信号Ｓ６は、アンテナ８から送信される。   The DPD processing unit 2 outputs the signal S2 by correcting the input signal S1, which is a digital signal. The details of correction by the DPD processing unit 2 will be described later. The DAC 3 converts the signal S2 that is a digital signal into a signal S3 that is an analog signal and outputs the signal S3. The LPF 4 performs a low-pass filter process on the signal S3 and outputs a signal S4. The frequency converter 5 converts the baseband signal S4 into a high-frequency signal S5 and outputs it. The HPA 6 outputs a signal S6 by amplifying the signal S5. The signal S6 is transmitted from the antenna 8.

ＨＰＡ６からアンテナ８に向かう信号Ｓ６の一部は、カプラ７によって信号Ｓ７として取り出される。周波数変換部９は、高周波の信号Ｓ７をベースバンドの信号Ｓ８に周波数変換して出力する。ＬＰＦ１０は、信号Ｓ８に対してローパスフィルタ処理を施して、信号Ｓ９を出力する。ＡＤＣ１１は、アナログ信号である信号Ｓ９をディジタル信号である信号Ｓ１０に変換して出力する。信号Ｓ１０はＤＰＤ処理部２に入力される。   A part of the signal S6 from the HPA 6 toward the antenna 8 is extracted by the coupler 7 as a signal S7. The frequency converter 9 converts the high-frequency signal S7 into a baseband signal S8 and outputs it. The LPF 10 performs low-pass filter processing on the signal S8 and outputs a signal S9. The ADC 11 converts the signal S9, which is an analog signal, into a signal S10, which is a digital signal, and outputs it. The signal S10 is input to the DPD processing unit 2.

例えば、ＨＰＡ６は、キャリア増幅用及びピーク増幅用の複数の増幅器を有するドハティ増幅器である。ドハティ増幅器は、動作される増幅器の個数が入力信号（信号Ｓ５）の信号レベルに応じて異なり、その動作の切り替え点において、ＡＭ−ＡＭ特性及びＡＭ−ＰＭ特性に屈曲点が生じる。ここで、屈曲点とは、特性が急激に折れ曲がる点を意味し、より具体的には、特性の変化率が所定値より大きい点を意味する。図２は、ドハティ増幅器のＡＭ−ＡＭ特性Ｋ１の一例を示す図であり、図３は、ドハティ増幅器のＡＭ−ＰＭ特性Ｋ２の一例を示す図である。図２に示した特性Ｋ１には、１個の屈曲点Ｐ１が生じている。また、図３に示した特性Ｋ２には、２個の屈曲点Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂが生じている。屈曲点Ｐ１，Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂの位置（つまり横軸の入力信号の信号レベル）は、ドハティ増幅器の構成によって定まる。但し、温度等のドハティ増幅器の動作環境によって、屈曲点の位置や個数は変動する。   For example, the HPA 6 is a Doherty amplifier having a plurality of amplifiers for carrier amplification and peak amplification. In the Doherty amplifier, the number of amplifiers to be operated varies depending on the signal level of the input signal (signal S5), and a bending point occurs in the AM-AM characteristic and the AM-PM characteristic at the switching point of the operation. Here, the bending point means a point where the characteristic is bent sharply, and more specifically, a point where the change rate of the characteristic is larger than a predetermined value. FIG. 2 is a diagram illustrating an example of the AM-AM characteristic K1 of the Doherty amplifier, and FIG. 3 is a diagram illustrating an example of the AM-PM characteristic K2 of the Doherty amplifier. In the characteristic K1 shown in FIG. 2, one bending point P1 occurs. Further, in the characteristic K2 shown in FIG. 3, two bending points P2A and P2B are generated. The positions of the bending points P1, P2A, P2B (that is, the signal level of the input signal on the horizontal axis) are determined by the configuration of the Doherty amplifier. However, the position and number of inflection points vary depending on the operating environment of the Doherty amplifier such as temperature.

また例えば、ＨＰＡ６は、高効率の増幅器である。高効率の増幅器は、入力信号（信号Ｓ５）の信号レベル（例えば電力値）が大きくなって所定のレベルを超え始めると、デバイス内の寄生容量や相互コンダクタンスが急激に変化し、その変化点においてＡＭ−ＰＭ特性に屈曲点が生じる。図４は、高効率の増幅器のＡＭ−ＰＭ特性Ｋ３の一例を示す図である。図４に示した特性Ｋ３には、１個の屈曲点Ｐ３が生じている。上記と同様に、屈曲点Ｐ３の位置は、増幅器の構成によって定まる。また、温度等の増幅器の動作環境によって、屈曲点の位置や個数は変動する。   For example, the HPA 6 is a high-efficiency amplifier. In a high-efficiency amplifier, when the signal level (for example, power value) of the input signal (signal S5) increases and starts to exceed a predetermined level, the parasitic capacitance and transconductance in the device rapidly change, and at the change point. Inflection points occur in the AM-PM characteristics. FIG. 4 is a diagram illustrating an example of the AM-PM characteristic K3 of the high efficiency amplifier. The characteristic K3 shown in FIG. 4 has one bending point P3. Similarly to the above, the position of the bending point P3 is determined by the configuration of the amplifier. In addition, the position and number of inflection points vary depending on the operating environment of the amplifier such as temperature.

図５は、ＤＰＤ処理部２の第１の構成例を示すブロック図である。図５の接続関係で示すように、ＤＰＤ処理部２は、レベル検出部２１、レベル判定部２２、係数記憶部２３、入力信号補正部（歪補償部）２４、逆モデル推定部２５、データ分類部２６、及び屈曲点記憶部２７を備えて構成されている。   FIG. 5 is a block diagram illustrating a first configuration example of the DPD processing unit 2. As shown in the connection relationship of FIG. 5, the DPD processing unit 2 includes a level detection unit 21, a level determination unit 22, a coefficient storage unit 23, an input signal correction unit (distortion compensation unit) 24, an inverse model estimation unit 25, a data classification. The unit 26 and the bending point storage unit 27 are provided.

屈曲点記憶部２７には、増幅器の構成によって定まる屈曲点の位置（例えば図２〜４に示した屈曲点Ｐ１，Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂ，Ｐ３の位置）に関するデータＳ２１が予め記憶されている。データＳ２１は、屈曲点記憶部２７からデータ分類部２６に入力される。また、データ分類部２６には、ＨＰＡ６の入力信号（具体的には信号Ｓ２）が入力信号補正部２４から入力されるとともに、ＨＰＡ６の出力信号（具体的には信号Ｓ１０）がＡＤＣ１１から入力される。   In the bending point storage unit 27, data S21 relating to the position of the bending point (for example, the positions of bending points P1, P2A, P2B, and P3 shown in FIGS. 2 to 4) determined by the configuration of the amplifier is stored in advance. The data S21 is input from the bending point storage unit 27 to the data classification unit 26. Further, the HPA 6 input signal (specifically, signal S 2) is input from the input signal correction unit 24 and the HPA 6 output signal (specifically signal S 10) is input from the ADC 11 to the data classification unit 26. The

データ分類部２６は、データＳ２１で与えられる屈曲点の位置を境界として、信号Ｓ２，Ｓ１０を分類する。例えば図２を参照して、データ分類部２６は、信号Ｓ２，Ｓ１０を、屈曲点Ｐ１未満の領域Ｒ１Ａに対応する信号と、屈曲点Ｐ１以上の領域Ｒ１Ｂに対応する信号とに分類する。また例えば図３を参照して、データ分類部２６は、信号Ｓ２，Ｓ１０を、屈曲点Ｐ２Ａ未満の領域Ｒ２Ａに対応する信号と、屈曲点Ｐ２Ａ以上かつ屈曲点Ｐ２Ｂ未満の領域Ｒ２Ｂに対応する信号と、屈曲点Ｐ２Ｂ以上の領域Ｒ２Ｃに対応する信号とに分類する。また例えば図４を参照して、データ分類部２６は、信号Ｓ２，Ｓ１０を、屈曲点Ｐ３未満の領域Ｒ３Ａに対応する信号と、屈曲点Ｐ３以上の領域Ｒ３Ｂに対応する信号とに分類する。信号の分類に関するデータＳ２２は、データ分類部２６から逆モデル推定部２５に入力される。また、逆モデル推定部２５には、信号Ｓ２，Ｓ１０も入力される。   The data classification unit 26 classifies the signals S2 and S10 with the position of the bending point given by the data S21 as a boundary. For example, referring to FIG. 2, data classification unit 26 classifies signals S2 and S10 into a signal corresponding to region R1A below bending point P1 and a signal corresponding to region R1B above bending point P1. For example, referring to FIG. 3, the data classification unit 26 uses signals S2 and S10 as signals corresponding to the region R2A below the bending point P2A and signals corresponding to the region R2B above the bending point P2A and below the bending point P2B. And signals corresponding to the region R2C above the bending point P2B. For example, referring to FIG. 4, data classification unit 26 classifies signals S2 and S10 into a signal corresponding to region R3A below bending point P3 and a signal corresponding to region R3B above bending point P3. Data S22 relating to signal classification is input from the data classification unit 26 to the inverse model estimation unit 25. The inverse model estimation unit 25 also receives signals S2 and S10.

逆モデル推定部２５は、逆モデルをｎ次べき級数（ｎは自然数）の多項式の形で表現するための各次の係数（つまり逆モデルの係数セット）を、屈曲点によって分割された各領域ごとに演算によって求める。ここで、逆モデルとは、入出力特性における非線形の歪を補償するための、入出力特性の歪特性とは逆の特性を呈するモデルである。例えば図２を参照して、特性Ｋ１を表すモデルは屈曲点Ｐ１を境界として２つの部分モデルＫ１Ａ，Ｋ１Ｂに分割される。この場合、逆モデル推定部２５は、部分モデルＫ１Ａに対する逆モデルと、部分モデルＫ１Ｂに対する逆モデルとを推定する。また例えば図３を参照して、特性Ｋ２を表すモデルは屈曲点Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂを境界として３つの部分モデルＫ２Ａ，Ｋ２Ｂ，Ｋ２Ｃに分割される。この場合、逆モデル推定部２５は、部分モデルＫ２Ａに対する逆モデルと、部分モデルＫ２Ｂに対する逆モデルと、部分モデルＫ２Ｃに対する逆モデルとを推定する。また例えば図４を参照して、特性Ｋ３を表すモデルは屈曲点Ｐ３を境界として２つの部分モデルＫ３Ａ，Ｋ３Ｂに分割される。この場合、逆モデル推定部２５は、部分モデルＫ３Ａに対する逆モデルと、部分モデルＫ３Ｂに対する逆モデルとを推定する。   The inverse model estimation unit 25 divides each order coefficient (that is, a coefficient set of the inverse model) for expressing the inverse model in the form of a polynomial of an nth power series (n is a natural number) by each inflection point. Each is calculated. Here, the inverse model is a model that exhibits characteristics opposite to the distortion characteristics of the input / output characteristics for compensating for nonlinear distortion in the input / output characteristics. For example, referring to FIG. 2, the model representing characteristic K1 is divided into two partial models K1A and K1B with a bending point P1 as a boundary. In this case, the inverse model estimation unit 25 estimates an inverse model for the partial model K1A and an inverse model for the partial model K1B. For example, referring to FIG. 3, the model representing the characteristic K2 is divided into three partial models K2A, K2B, and K2C with the bending points P2A and P2B as boundaries. In this case, the inverse model estimation unit 25 estimates an inverse model for the partial model K2A, an inverse model for the partial model K2B, and an inverse model for the partial model K2C. For example, referring to FIG. 4, the model representing the characteristic K3 is divided into two partial models K3A and K3B with the bending point P3 as a boundary. In this case, the inverse model estimation unit 25 estimates an inverse model for the partial model K3A and an inverse model for the partial model K3B.

上記の通り各特性Ｋ１〜Ｋ３が屈曲点を境界として複数の部分モデルに分割されることにより、各部分モデル内には屈曲点は存在しない。従って、各部分モデルの逆モデルはｎ次べき級数の多項式の形で表現することが可能である。各部分モデルに対応する逆モデルの係数セットに関するデータＳ２３は、逆モデル推定部２５から係数記憶部２３に入力される。これにより、係数記憶部２３内には、複数の逆モデルに関する複数の係数セットが記憶される。   As described above, each characteristic K1 to K3 is divided into a plurality of partial models with the inflection point as a boundary, so that there is no inflection point in each partial model. Therefore, the inverse model of each partial model can be expressed in the form of a polynomial of an nth power series. Data S23 related to the coefficient set of the inverse model corresponding to each partial model is input from the inverse model estimation unit 25 to the coefficient storage unit 23. As a result, a plurality of coefficient sets relating to a plurality of inverse models are stored in the coefficient storage unit 23.

ところで、入力信号Ｓ１は、入力信号補正部２４に入力されるとともに、レベル検出部２１にも入力される。レベル検出部２１は、入力信号Ｓ１の信号レベル（例えば電力値）を検出する。検出された信号レベルに関するデータＳ２４は、レベル検出部２１からレベル判定部２２に入力される。   Meanwhile, the input signal S1 is input to the input signal correction unit 24 and also to the level detection unit 21. The level detector 21 detects the signal level (for example, power value) of the input signal S1. Data S24 relating to the detected signal level is input from the level detection unit 21 to the level determination unit 22.

また、レベル判定部２２には、屈曲点記憶部２７からデータＳ２１が入力される。レベル判定部２２は、データＳ２４で与えられる入力信号Ｓ１の信号レベルと、データＳ２１で与えられる屈曲点の信号レベルとを比較することにより、各時点での入力信号Ｓ１がいずれの逆モデルに対応しているかを判定する。例えば図２を参照して、入力信号Ｓ１の信号レベルが屈曲点Ｐ１の信号レベル未満である場合には、レベル判定部２２は、その時点での入力信号Ｓ１は部分モデルＫ１Ａの逆モデルに対応していると判定し、一方、入力信号Ｓ１の信号レベルが屈曲点Ｐ１の信号レベル以上である場合には、レベル判定部２２は、その時点での入力信号Ｓ１は部分モデルＫ１Ｂの逆モデルに対応していると判定する。その判定の結果に関するデータＳ２５は、レベル判定部２２から係数記憶部２３に入力される。   Further, the data S 21 is input from the bending point storage unit 27 to the level determination unit 22. The level determination unit 22 compares the signal level of the input signal S1 given by the data S24 with the signal level of the bending point given by the data S21, so that the input signal S1 at each time corresponds to any inverse model. Determine whether you are doing. For example, referring to FIG. 2, when the signal level of the input signal S1 is lower than the signal level of the bending point P1, the level determination unit 22 corresponds to the inverse model of the partial model K1A. On the other hand, if the signal level of the input signal S1 is equal to or higher than the signal level of the bending point P1, the level determination unit 22 converts the input signal S1 at that time into an inverse model of the partial model K1B. Judge that it corresponds. Data S25 related to the determination result is input from the level determination unit 22 to the coefficient storage unit 23.

係数記憶部２３は、記憶している複数の係数セットの中から、その時点での入力信号Ｓ１に対応する逆モデルの係数セットをデータＳ２５に基づいて選択して、その選択した係数セットをデータＳ２６として入力信号補正部２４に入力する。   The coefficient storage unit 23 selects a coefficient set of an inverse model corresponding to the input signal S1 at that time from a plurality of stored coefficient sets based on the data S25, and selects the selected coefficient set as data. The input is input to the input signal correction unit 24 as S26.

入力信号補正部２４は、データＳ２６で与えられる係数セットの逆モデルを、入力信号Ｓ１に付加することにより、その逆モデルに基づいて入力信号Ｓ１を補正する。これにより、入力信号Ｓ１に対して適切な歪補償がなされた信号Ｓ２が、入力信号補正部２４から出力される。例えば図２を参照して、入力信号Ｓ１の信号レベルが屈曲点Ｐ１の信号レベル未満である場合には、入力信号補正部２４は、部分モデルＫ１Ａに対応する逆モデルに基づいて入力信号Ｓ１を補正し、一方、入力信号Ｓ１の信号レベルが屈曲点Ｐ１の信号レベル以上である場合には、入力信号補正部２４は、部分モデルＫ１Ｂに対応する逆モデルに基づいて入力信号Ｓ１を補正する。   The input signal correction unit 24 adds the inverse model of the coefficient set given by the data S26 to the input signal S1, thereby correcting the input signal S1 based on the inverse model. As a result, the signal S2 that has been subjected to appropriate distortion compensation for the input signal S1 is output from the input signal correction unit 24. For example, referring to FIG. 2, when the signal level of the input signal S1 is less than the signal level of the bending point P1, the input signal correction unit 24 determines the input signal S1 based on the inverse model corresponding to the partial model K1A. On the other hand, if the signal level of the input signal S1 is equal to or higher than the signal level of the bending point P1, the input signal correction unit 24 corrects the input signal S1 based on the inverse model corresponding to the partial model K1B.

ここで、入力信号補正部２４は、ある時点での入力信号Ｓ１の信号値とその信号値の前後の信号値とを含む複数の信号値に基づいて、その時点に関する信号値を求めることにより、メモリ効果の影響を考慮した入力信号Ｓ１の補正を行うことが可能である。ここで、メモリ効果とは、ある時点での入力信号（又は出力信号）の信号値が、その前後の入力信号（又は出力信号）の信号値によって影響を受ける現象である。   Here, based on a plurality of signal values including the signal value of the input signal S1 at a certain time point and the signal values before and after the signal value, the input signal correction unit 24 obtains a signal value relating to that time point, It is possible to correct the input signal S1 considering the influence of the memory effect. Here, the memory effect is a phenomenon in which the signal value of an input signal (or output signal) at a certain point in time is affected by the signal values of input and output signals (or output signals) before and after that.

図６は、時系列で連続する複数の入力信号Ｓ１の信号値Ｄ１〜Ｄ１０を示す図である。図６に示した例では、信号値Ｄ１，Ｄ２，Ｄ７，Ｄ８は、屈曲点Ｐ１の信号レベル未満の領域Ｒ１Ａに属しており、信号値Ｄ４〜Ｄ６，Ｄ９，Ｄ１０は、屈曲点Ｐ１の信号レベル以上の領域Ｒ１Ｂに属しており、信号値Ｄ３は屈曲点Ｐ１の信号レベルに一致している。以下では、例えば３個の信号値（注目信号値とその前後の各１個の信号値）を用いることによって、メモリ効果の影響を考慮した補正を行う場合について説明する。   FIG. 6 is a diagram illustrating signal values D1 to D10 of a plurality of input signals S1 that are continuous in time series. In the example shown in FIG. 6, the signal values D1, D2, D7, and D8 belong to the region R1A that is less than the signal level of the bending point P1, and the signal values D4 to D6, D9, and D10 are the signals at the bending point P1. It belongs to the region R1B above the level, and the signal value D3 coincides with the signal level of the bending point P1. In the following, a case will be described in which correction is performed in consideration of the effect of the memory effect by using, for example, three signal values (a signal value of interest and one signal value before and after the signal value).

この場合、注目信号値が例えば信号値Ｄ５であるときは、いずれも領域Ｒ１Ｂに属する信号値Ｄ４〜Ｄ６が、入力信号補正部２４が有するレジスタ５０内に記憶される。そして、信号値Ｄ４〜Ｄ６に基づく所定の演算によって算出された値が、その時点での注目信号値とされる。例えば、信号値Ｄ５と信号値Ｄ４との差分絶対値に所定の係数を乗じた値と、信号値Ｄ５と信号値Ｄ６との差分絶対値に所定の係数を乗した値とを、信号値Ｄ５に加算することによって得られる値が、その時点での注目信号値とされる。   In this case, when the signal value of interest is the signal value D5, for example, the signal values D4 to D6 belonging to the region R1B are all stored in the register 50 included in the input signal correction unit 24. Then, a value calculated by a predetermined calculation based on the signal values D4 to D6 is set as a signal value of interest at that time. For example, a value obtained by multiplying the difference absolute value between the signal value D5 and the signal value D4 by a predetermined coefficient, and a value obtained by multiplying the difference absolute value between the signal value D5 and the signal value D6 by a predetermined coefficient are set as the signal value D5. The value obtained by adding to is the signal value of interest at that time.

また、３個の信号値が屈曲点Ｐ１の信号レベルを跨ぐ場合であっても、上記と同様の処理がなされる。例えば、注目信号値が信号値Ｄ８であるときは、領域Ｒ１Ａに属する信号値Ｄ７，Ｄ８と、領域Ｒ１Ｂに属する信号値Ｄ９とが、レジスタ５０内に記憶される。そして、信号値Ｄ７〜Ｄ９に基づく所定の演算によって算出された値が、その時点での注目信号値とされる。例えば、信号値Ｄ８と信号値Ｄ７との差分絶対値に所定の係数を乗じた値と、信号値Ｄ８と信号値Ｄ９との差分絶対値に所定の係数を乗した値とを、信号値Ｄ８に加算することによって得られる値が、その時点での注目信号値とされる。   Even when the three signal values cross the signal level at the bending point P1, the same processing as described above is performed. For example, when the target signal value is the signal value D8, the signal values D7 and D8 belonging to the region R1A and the signal value D9 belonging to the region R1B are stored in the register 50. Then, a value calculated by a predetermined calculation based on the signal values D7 to D9 is set as a signal value of interest at that time. For example, a value obtained by multiplying the difference absolute value between the signal value D8 and the signal value D7 by a predetermined coefficient, and a value obtained by multiplying the difference absolute value between the signal value D8 and the signal value D9 by a predetermined coefficient are set as the signal value D8. The value obtained by adding to is the signal value of interest at that time.

図７は、ＤＰＤ処理部２の第２の構成例を示すブロック図である。図５に示した屈曲点記憶部２７の代わりに（又は屈曲点記憶部２７に加えて）、屈曲点探索部３０及び屈曲点保存部３１が実装されている。屈曲点探索部３０には、信号Ｓ２，Ｓ１０が入力される。屈曲点探索部３０は、信号Ｓ２，Ｓ１０に基づいて作成した入出力特性をトレースし、各位置での微分値（つまり特性の変化率）を求めることにより、微分値が所定値より大きくなる点を、屈曲点として決定する。事前の実験又はシミュレーションによって所定値を適切に設定することによって、屈曲点探索部３０は、図２〜４に示した特性Ｋ１〜Ｋ３における屈曲点Ｐ１，Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂ，Ｐ３を探索することができる。屈曲点探索部３０によって探索された屈曲点の位置（及び個数）に関する情報は、データＳ３０としてデータ分類部２６に入力されるとともに、屈曲点保存部３１内に保存される。データ分類部２６は、データＳ３０に基づいて、上記と同様に信号Ｓ２，Ｓ１０の分類を行う。また、レベル判定部２２は、屈曲点保存部３１から読み出したデータＳ３０に基づいて、上記と同様に各時点での入力信号Ｓ１がいずれの逆モデルに対応しているかを判定する。その他の動作は図５と同様である。   FIG. 7 is a block diagram illustrating a second configuration example of the DPD processing unit 2. Instead of the bending point storage unit 27 shown in FIG. 5 (or in addition to the bending point storage unit 27), a bending point search unit 30 and a bending point storage unit 31 are mounted. Signals S <b> 2 and S <b> 10 are input to the bending point search unit 30. The bending point search unit 30 traces the input / output characteristics created based on the signals S2 and S10, and obtains a differential value (that is, a rate of change of characteristics) at each position, whereby the differential value becomes larger than a predetermined value. Is determined as the inflection point. By appropriately setting a predetermined value by a prior experiment or simulation, the bending point search unit 30 can search the bending points P1, P2A, P2B, and P3 in the characteristics K1 to K3 shown in FIGS. . Information regarding the position (and number) of the bending points searched by the bending point search unit 30 is input to the data classification unit 26 as data S30 and also stored in the bending point storage unit 31. The data classification unit 26 classifies the signals S2 and S10 in the same manner as described above based on the data S30. Further, the level determination unit 22 determines which inverse model the input signal S1 at each time point corresponds to based on the data S30 read from the inflection point storage unit 31 as described above. Other operations are the same as those in FIG.

図８は、ＤＰＤ処理部２の第３の構成例を示すブロック図である。図５に示した屈曲点記憶部２７の代わりに（又は屈曲点記憶部２７に加えて）、温度センサ４０、テーブル記憶部４１、及び屈曲点保存部４２が実装されている。温度センサ４０は、ＨＰＡ６の温度を検出する。検出された温度に関するデータＳ４０は、温度センサ４０からテーブル記憶部４１に入力される。   FIG. 8 is a block diagram illustrating a third configuration example of the DPD processing unit 2. Instead of the bending point storage unit 27 shown in FIG. 5 (or in addition to the bending point storage unit 27), a temperature sensor 40, a table storage unit 41, and a bending point storage unit 42 are mounted. The temperature sensor 40 detects the temperature of the HPA 6. Data S40 related to the detected temperature is input from the temperature sensor 40 to the table storage unit 41.

テーブル記憶部４１には、ＨＰＡ６の温度と屈曲点の位置（及び個数）との対応関係に関するデータテーブルが記憶されている。このデータテーブルは、事前の実験又はシミュレーションによって作成することができる。また、このデータテーブルは、動作状況に応じて更新することもできる。例えば、実稼働されている無線基地局１を対象として、温度センサ４０によってＨＰＡ６の温度を検出しながら、例えば上記の屈曲点探索部３０によって屈曲点の位置（及び個数）を探索する。そして、ＨＰＡ６の温度と屈曲点の位置（及び個数）とを関連付けて蓄積し、それを統計処理することによって、データテーブルを更新することができる。   The table storage unit 41 stores a data table regarding the correspondence between the temperature of the HPA 6 and the position (and number) of the bending points. This data table can be created by prior experiments or simulations. In addition, this data table can be updated according to the operation status. For example, while the temperature of the HPA 6 is detected by the temperature sensor 40 for the radio base station 1 that is actually operating, for example, the position (and number) of the bending points are searched by the bending point search unit 30 described above. The data table can be updated by accumulating the temperature of the HPA 6 and the position (and number) of the bending points in association with each other and statistically processing the accumulated temperature.

テーブル記憶部４１は、記憶しているデータテーブルを参照することにより、温度センサ４０から入力されたデータＳ４０で与えられる温度に対応する屈曲点の位置（及び個数）に関するデータＳ４１を出力する。データＳ４１は、データ分類部２６に入力されるとともに、屈曲点保存部４２内に保存される。データ分類部２６は、データＳ４１に基づいて、上記と同様に信号Ｓ２，Ｓ１０の分類を行う。また、レベル判定部２２は、屈曲点保存部４２から読み出したデータＳ４１に基づいて、上記と同様に各時点での入力信号Ｓ１がいずれの逆モデルに対応しているかを判定する。その他の動作は図５と同様である。なお、図８に示した第３の構成例は、図７に示した第２の構成例と組み合わせて適用することも可能である。   The table storage unit 41 outputs data S41 related to the position (and number) of the bending points corresponding to the temperature given by the data S40 input from the temperature sensor 40 by referring to the stored data table. The data S41 is input to the data classification unit 26 and stored in the bending point storage unit 42. The data classification unit 26 classifies the signals S2 and S10 in the same manner as described above based on the data S41. Further, the level determination unit 22 determines which inverse model the input signal S1 at each time corresponds to based on the data S41 read from the inflection point storage unit 42 as described above. Other operations are the same as those in FIG. Note that the third configuration example shown in FIG. 8 can also be applied in combination with the second configuration example shown in FIG.

このように本実施の形態に係るＤＰＤ処理部２（歪補償回路）によれば、逆モデル推定部２５は、ＨＰＡ６の入出力特性の屈曲点を境界として別個に規定される複数の逆モデルを求める。また、入力信号補正部２４は、複数の逆モデルに基づいて、ＨＰＡ６への入力信号Ｓ１を補正する。従って、屈曲点を有し、一つの逆モデルによっては正確には表現できない複雑な入出力特性を呈するＨＰＡ６に関しても、屈曲点を境界とする複数の逆モデルを用いることによって、全体として逆モデルを正確に表現することができる。その結果、高精度の歪補償を実現することが可能となる。   As described above, according to the DPD processing unit 2 (distortion compensation circuit) according to the present embodiment, the inverse model estimation unit 25 uses a plurality of inverse models separately defined with the inflection point of the input / output characteristics of the HPA 6 as a boundary. Ask. The input signal correction unit 24 corrects the input signal S1 to the HPA 6 based on a plurality of inverse models. Therefore, even with respect to HPA 6 having inflection points and exhibiting complex input / output characteristics that cannot be accurately expressed by one inverse model, the inverse model as a whole can be obtained by using a plurality of inverse models with inflection points as boundaries. It can be expressed accurately. As a result, highly accurate distortion compensation can be realized.

また、図７に示したＤＰＤ処理部２によれば、温度等のＨＰＡ６の動作環境によって屈曲点の位置（及び個数）が変動する場合であっても、各動作環境に応じた屈曲点を、屈曲点探索部３０によって探索することができる。従って、逆モデル推定部２５は、屈曲点探索部３０によって探索された屈曲点の位置（及び個数）に応じて、複数の逆モデルを適切に求めることが可能となる。   Further, according to the DPD processing unit 2 shown in FIG. 7, even when the position (and number) of the bending point varies depending on the operating environment of the HPA 6 such as temperature, the bending point corresponding to each operating environment is The inflection point search unit 30 can search. Therefore, the inverse model estimation unit 25 can appropriately obtain a plurality of inverse models according to the position (and number) of the bending points searched by the bending point search unit 30.

また、図８に示したＤＰＤ処理部２によれば、ＨＰＡ６の温度によって屈曲点の位置（及び個数）が変動する場合であっても、逆モデル推定部２５は、各温度に応じた屈曲点の位置（及び個数）を、テーブル記憶部４１に記憶されているデータテーブルに基づいて求めることができる。従って、逆モデル推定部２５は、そのデータテーブルから求めた屈曲点の位置（及び個数）に応じて、複数の逆モデルを適切に求めることが可能となる。   Further, according to the DPD processing unit 2 shown in FIG. 8, even if the position (and the number) of the bending point varies depending on the temperature of the HPA 6, the inverse model estimation unit 25 is able to perform the bending point corresponding to each temperature. Can be obtained based on a data table stored in the table storage unit 41. Therefore, the inverse model estimation unit 25 can appropriately obtain a plurality of inverse models according to the position (and number) of the bending points obtained from the data table.

また、図６に示したように本実施の形態に係るＤＰＤ処理部２によれば、ある時点での入力信号の信号値が屈曲点の信号レベルに近接する場合には、入力信号補正部２４は、その信号値と、屈曲点の一方側の領域に属する信号値と、屈曲点の他方側の領域に属する信号値とを含む複数の信号値に基づいて、その時点に関する注目信号値を求める。このように、複数の信号値が屈曲点を跨ぐ場合には、屈曲点の一方側及び他方側のいずれかの領域のみに属する信号値ではなく、双方の領域に属する複数の信号値を用いることにより、メモリ効果の影響を考慮した歪補償を行うことが可能となる。   Further, as shown in FIG. 6, according to the DPD processing unit 2 according to the present embodiment, when the signal value of the input signal at a certain time is close to the signal level at the bending point, the input signal correcting unit 24 is used. Obtains a signal value of interest at that time point based on a plurality of signal values including the signal value, the signal value belonging to the region on one side of the inflection point, and the signal value belonging to the region on the other side of the inflection point. . Thus, when a plurality of signal values straddle the bending point, use a plurality of signal values belonging to both areas, not a signal value belonging only to one area or the other side of the bending point. Thus, it is possible to perform distortion compensation considering the influence of the memory effect.

また、本実施の形態に係る無線基地局１によれば、ＨＰＡ６の入出力特性の歪がＤＰＤ処理部２によって適切に補償されることにより、所望の送信信号を無線基地局１から送信することが可能となる。   Further, according to the radio base station 1 according to the present embodiment, a desired transmission signal is transmitted from the radio base station 1 by appropriately compensating for distortion of the input / output characteristics of the HPA 6 by the DPD processing unit 2. Is possible.

なお、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は、上記した意味ではなく、特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味及び範囲内での全ての変更が含まれることが意図される。   The embodiment disclosed this time should be considered as illustrative in all points and not restrictive. The scope of the present invention is defined not by the above-mentioned meaning but by the scope of claims for patent, and is intended to include all modifications within the scope and meaning equivalent to the scope of claims for patent.

本発明の実施の形態に係る無線基地局の構成の一部を示すブロック図である。It is a block diagram which shows a part of structure of the wireless base station which concerns on embodiment of this invention. ドハティ増幅器のＡＭ−ＡＭ特性の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the AM-AM characteristic of a Doherty amplifier. ドハティ増幅器のＡＭ−ＰＭ特性の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the AM-PM characteristic of a Doherty amplifier. 高効率の増幅器のＡＭ−ＰＭ特性の一例を示す図である。It is a figure which shows an example of the AM-PM characteristic of a highly efficient amplifier. ＤＰＤ処理部の第１の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the 1st structural example of a DPD process part. 時系列で連続する複数の入力信号の信号値を示す図である。It is a figure which shows the signal value of the several input signal which continues in time series. ＤＰＤ処理部の第２の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the 2nd structural example of a DPD process part. ＤＰＤ処理部の第３の構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the 3rd structural example of a DPD process part.

符号の説明Explanation of symbols

１ 無線基地局
２ ＤＰＤ処理部
６ ＨＰＡ
２１ レベル検出部
２２ レベル判定部
２３ 係数記憶部
２４ 入力信号補正部
２５ 逆モデル推定部
２６ データ分類部
３０ 屈曲点探索部
３１ 屈曲点保存部
４０ 温度センサ
４１ テーブル記憶部
５０ レジスタ
Ｋ１〜Ｋ３ 入出力特性
Ｋ１Ａ，Ｋ１Ｂ，Ｋ２Ａ〜Ｋ２Ｃ，Ｋ３Ａ，Ｋ３Ｂ 部分モデル
Ｐ１，Ｐ２Ａ，Ｐ２Ｂ，Ｐ３ 屈曲点
Ｄ１〜Ｄ１０ 信号値 1 Wireless base station 2 DPD processor 6 HPA
21 level detection unit 22 level determination unit 23 coefficient storage unit 24 input signal correction unit 25 inverse model estimation unit 26 data classification unit 30 inflection point search unit 31 inflection point storage unit 40 temperature sensor 41 table storage unit 50 registers K1 to K3 input / output Characteristics K1A, K1B, K2A to K2C, K3A, K3B Partial model P1, P2A, P2B, P3 Inflection point D1 to D10 Signal value

Claims (5)

増幅器への入力信号と前記増幅器からの出力信号とに基づいて、前記増幅器の入出力特性に対する逆モデルを推定する推定部と、
前記逆モデルに基づいて前記入力信号を補正する歪補償部と
を備え、
前記入出力特性には屈曲点が含まれ、
前記推定部は、前記屈曲点を境界として別個に規定される複数の逆モデルを求め、
前記歪補償部は、前記複数の逆モデルに基づいて前記入力信号を補正する、歪補償回路。 An estimator for estimating an inverse model for input / output characteristics of the amplifier based on an input signal to the amplifier and an output signal from the amplifier;
A distortion compensator for correcting the input signal based on the inverse model,
The input / output characteristics include inflection points,
The estimation unit obtains a plurality of inverse models separately defined with the inflection point as a boundary,
The distortion compensation circuit, wherein the distortion compensation unit corrects the input signal based on the plurality of inverse models. 前記屈曲点を探索する探索部をさらに備える、請求項１に記載の歪補償回路。   The distortion compensation circuit according to claim 1, further comprising a search unit that searches for the bending point. 前記増幅器の温度を検出する検出部と、
前記増幅器の温度と前記屈曲点の位置との対応関係が記憶された記憶部と
をさらに備える、請求項１又は２に記載の歪補償回路。 A detector for detecting the temperature of the amplifier;
The distortion compensation circuit according to claim 1, further comprising a storage unit storing a correspondence relationship between the temperature of the amplifier and the position of the bending point. 前記歪補償部は、ある時点での前記入力信号の信号値と当該信号値の前後の信号値とを含む複数の信号値に基づいて、その時点に関する信号値を求めることにより、メモリ効果の影響を考慮した前記入力信号の補正を行い、
ある時点での前記入力信号の信号値が前記屈曲点に近接する場合には、前記歪補償部は、当該信号値と、前記屈曲点の一方側の領域に属する信号値と、前記屈曲点の他方側の領域に属する信号値とを含む前記複数の信号値に基づいて、その時点に関する信号値を求める、請求項１〜３のいずれか一つに記載の歪補償回路。 The distortion compensator obtains a signal value related to the time point based on a plurality of signal values including a signal value of the input signal at a certain time point and a signal value before and after the signal value. The input signal is corrected in consideration of
When the signal value of the input signal at a certain time is close to the inflection point, the distortion compensation unit, the signal value belonging to the region on one side of the inflection point, and the inflection point The distortion compensation circuit according to any one of claims 1 to 3, wherein a signal value related to a point in time is obtained based on the plurality of signal values including a signal value belonging to the other region. 増幅器と、
請求項１〜４のいずれか一つに記載の歪補償回路と
を備える、無線基地局。 An amplifier;
A radio base station comprising the distortion compensation circuit according to claim 1.

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