JP2011101426A - Peak reduction method, peak reduction apparatus, and wireless transmission device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ピーク抑圧技術に関し、たとえば、ディジタル無線通信等における送信アンプへの入力信号のピーク抑圧技術等に適用して有効な技術に関する。 The present invention relates to a peak suppression technique, for example, a technique effective when applied to a peak suppression technique for an input signal to a transmission amplifier in digital wireless communication or the like.
現在行なわれている主なディジタル無線通信方式においては、送信アンプは線形増幅を求められる。
一方、例えば、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)方式のようなマルチキャリア通信システムでは、送信信号の合成時にしばしば高いピーク電力を生じることが知られている。
In the main digital radio communication systems currently being performed, the transmission amplifier is required to perform linear amplification.
On the other hand, for example, in a multicarrier communication system such as an OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiple Access) system, it is known that high peak power is often generated when a transmission signal is combined.
一般にピーク電力対平均電力比(PAPR: Peak-to-Average Power Ratio)が大きくなると、送信アンプのバックオフ電力を大きくとりアンプを線形領域で動作させなければならないため、アンプの効率が劣化してしまう。 In general, when the peak-to-average power ratio (PAPR) increases, the amplifier must operate in the linear region by increasing the back-off power of the transmission amplifier. End up.
これを防ぐために、例えば、ディジタル信号発生部から無線送信部の前段のD/A変換部に入力される送信信号について、ピーク成分を抑圧する様々なピーク抑圧技術が提案されている。 In order to prevent this, for example, various peak suppression techniques have been proposed for suppressing a peak component in a transmission signal input from a digital signal generation unit to a D / A conversion unit preceding the wireless transmission unit.
ピーク抑圧技術としては、従来、ピーク波形の最大値を抑圧閾値以下に制限するクリップ法、およびピーク波形の最大値が抑圧閾値以下に収まるように係数を乗じる窓関数法が知られている。 As a peak suppression technique, a clipping method that limits the maximum value of a peak waveform to be equal to or less than a suppression threshold and a window function method that multiplies a coefficient so that the maximum value of the peak waveform falls below the suppression threshold are conventionally known.
図1は、それぞれのピーク抑圧方法を送信信号に適用した場合における時間信号の抑圧の様子を示す線図であり、横軸が時間、縦軸が電圧を示している。また、図2は、元時間信号、クリップ法、窓関数法の各々の場合のスペクトラムの様子を示す線図であり、横軸が周波数、縦軸が電力である。 FIG. 1 is a diagram illustrating how a time signal is suppressed when each of the peak suppression methods is applied to a transmission signal, where the horizontal axis indicates time and the vertical axis indicates voltage. FIG. 2 is a diagram showing the state of the spectrum in each of the original time signal, the clipping method, and the window function method, where the horizontal axis represents frequency and the vertical axis represents power.
上述のクリップ法では、ピーク波形のうち、抑圧閾値を超過する部分が切り落とされるように必要最小限の送信信号だけが抑圧されるため、削られる信号が少なく受信特性の劣化が小さくなる。一方、抑圧の端が滑らかではないために高周波成分が発生し、図2に示すようにスペクトラム特性(歪み特性)が劣化する。これを防止するために、LPF(Low Pass Filter)を併用する方法も一般的であるが、LPFの分だけ回路規模が増大すると共に、フィルタリングによって一度クリップされたピークが再現してしまうという技術的課題がある。 In the clipping method described above, since only the minimum necessary transmission signal is suppressed so that the portion exceeding the suppression threshold is cut off in the peak waveform, the number of signals to be cut is small, and the degradation of reception characteristics is reduced. On the other hand, since the end of suppression is not smooth, a high frequency component is generated, and the spectrum characteristic (distortion characteristic) deteriorates as shown in FIG. In order to prevent this, a method using LPF (Low Pass Filter) in combination is also common, but the circuit scale increases by the amount of LPF, and a peak once clipped by filtering is reproduced. There are challenges.
また、窓関数法の場合は、図1に示したような窓関数で分布が定義される係数を乗算することによってピークを抑圧する。この場合、抑圧領域の端を比較的滑らかにできるために、スペクトラム特性の劣化はクリップのみの場合に比べて小さいが、そのためには、ある程度時間幅が長い窓を元信号に乗じる必要があり、それだけ多くの元信号が削られ、受信特性の劣化は大きくなる。 In the case of the window function method, the peak is suppressed by multiplying the coefficient whose distribution is defined by the window function as shown in FIG. In this case, since the edge of the suppression region can be made relatively smooth, the degradation of the spectrum characteristics is small compared to the case of only the clip, but for that purpose, it is necessary to multiply the original signal by a window having a long time width, As much as the original signal is deleted, the deterioration of the reception characteristic becomes large.
これらの各方法を単独で使う限りは、受信特性とスペクトラムの劣化がトレードオフの関係になってしまうため、適用するシステムに合わせて、バランスをうまく調整する方法が求められている。 As long as each of these methods is used alone, there is a trade-off relationship between reception characteristics and spectrum degradation. Therefore, there is a need for a method for well adjusting the balance according to the system to be applied.
特許文献1には、送信対象となる信号のピークを判定するために送信対象信号レベル閾値と送信対象となる信号のピークのレベルとの比に応じたピークファクタを生成し、このピークファクタを所定の窓関数により重み付けした結果をピーク抑圧係数として送信対象となる信号レベルに乗じることでピークを抑圧する技術が開示されている。 In Patent Document 1, in order to determine the peak of a signal to be transmitted, a peak factor corresponding to the ratio between the transmission target signal level threshold and the peak level of the signal to be transmitted is generated, and this peak factor is determined in advance. A technique for suppressing a peak by multiplying a signal level to be transmitted by using a result weighted by the window function as a peak suppression coefficient is disclosed.
この特許文献1の場合には、窓関数法のみで抑圧を行うため、上述の窓関数特有の技術的課題は解消されない。 In the case of this patent document 1, since suppression is performed only by the window function method, the above-described technical problem peculiar to the window function cannot be solved.
本発明の目的は、送信信号のピーク電力対平均電力比を小さくすることで、送信アンプの出力バックオフを低減し、アンプ効率を改善することが可能なピーク抑圧技術を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a peak suppression technique capable of reducing the output back-off of a transmission amplifier and improving the amplifier efficiency by reducing the peak power to average power ratio of the transmission signal.
本発明の他の目的は、ピーク抑圧による受信特性および歪み特性の劣化のバランスを効果的に調整しつつ、送信信号のピーク電力対平均電力比を小さくすることが可能なピーク抑圧技術を提供することにある。 Another object of the present invention is to provide a peak suppression technique capable of reducing the peak power to average power ratio of a transmission signal while effectively adjusting the balance between degradation of reception characteristics and distortion characteristics due to peak suppression. There is.
本発明の他の目的は、無線通信装置における様々な変調方法の送信信号の特性に対応して、当該送信信号のピーク抑圧信号における受信特性と歪み特性のバランスの最適化を実現することがピーク抑圧技術を提供することにある。 Another object of the present invention is to realize the optimization of the balance between the reception characteristic and the distortion characteristic in the peak suppression signal of the transmission signal corresponding to the characteristic of the transmission signal of various modulation methods in the wireless communication apparatus. To provide suppression technology.
本発明の第1の観点は、送信信号のピーク部の特徴情報を検出する第1ステップと、前記特徴情報に応じて、前記ピーク部の抑圧に用いる窓関数の幅を変化させる窓関数法を前記ピーク部の抑圧方法の一つとし、前記特徴情報に基づいて、前記ピーク部の抑圧方法を変更する第2ステップと、を含むピーク抑圧方法を提供する。
本発明の第2の観点は、送信信号のピーク部の特徴情報を多段階に検出する第1ステップと、 窓関数を用いて前記ピーク部の抑圧を行う窓関数法を前記ピーク部の抑圧方法の一つとし、前記特徴情報に基づいて、前記ピーク部の抑圧方法を変更しつつ、前記ピーク部を多段階に抑圧する第2ステップと、を含むピーク抑圧方法を提供する。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a first step of detecting feature information of a peak portion of a transmission signal, and a window function method for changing a width of a window function used for suppressing the peak portion according to the feature information. A peak suppression method is provided which is one of the peak suppression methods and includes a second step of changing the peak suppression method based on the feature information.
According to a second aspect of the present invention, there is provided a first step of detecting feature information of a peak portion of a transmission signal in multiple stages, and a window function method for suppressing the peak portion using a window function. And a second step of suppressing the peak portion in multiple stages while changing the suppression method of the peak portion based on the feature information.
本発明の第3の観点は、送信信号のピーク部の特徴情報を検出するピーク検出手段と、前記特徴情報に応じて、前記ピーク部の抑圧に用いる窓関数の幅を変化させる窓関数法を前記ピーク部の抑圧方法の一つとし、前記特徴情報に基づいて、前記ピーク部の抑圧方法を変更するピーク抑圧制御手段と、前記特徴情報に基づいて前記ピーク部の抑圧方法を変更するピーク抑圧制御手段と、を含むピーク抑圧装置を提供する。
本発明の第4の観点は、送信信号のピーク部の特徴情報を多段階に検出するピーク検出手段と、窓関数を用いて前記ピーク部の抑圧を行う窓関数法を前記ピーク部の抑圧方法の一つとし、前記特徴情報に基づいて、前記ピーク部の抑圧方法を変更しつつ、前記ピーク部を多段階に抑圧するピーク抑圧制御手段と、を含むピーク抑圧装置を提供する。
According to a third aspect of the present invention, there is provided a peak detecting means for detecting feature information of a peak portion of a transmission signal, and a window function method for changing a width of a window function used for suppressing the peak portion according to the feature information. One of the peak part suppression methods, peak suppression control means for changing the peak part suppression method based on the feature information, and peak suppression for changing the peak part suppression method based on the feature information And a peak suppressor including control means.
According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a peak detecting means for detecting feature information of a peak portion of a transmission signal in multiple stages, and a window function method for suppressing the peak portion using a window function. And a peak suppression control unit that suppresses the peak part in multiple stages while changing the suppression method of the peak part based on the feature information.
本発明の第5の観点は、送信信号を生成する送信信号発生部と、前記送信信号のピーク部の抑圧を行うピーク抑圧部と、前記ピーク部が抑圧された前記送信信号を増幅する増幅部と、前記送信信号を無線周波数に変換する無線送信部と、を含む無線送信装置であって、前記ピーク抑圧部は、送信信号のピーク部の特徴情報を検出するピーク検出手段と、前記特徴情報に応じて、前記ピーク部の抑圧に用いる窓関数の幅を変化させる窓関数法を前記ピーク部の抑圧方法の一つとし、前記特徴情報に基づいて、前記ピーク部の抑圧方法を変更するピーク抑圧制御手段と、を含む無線送信装置を提供する。
本発明の第6の観点は、送信信号を生成する送信信号発生部と、前記送信信号のピーク部の抑圧を行うピーク抑圧部と、前記ピーク部が抑圧された前記送信信号を増幅する増幅部と、前記送信信号を無線周波数に変換する無線送信部と、を含む無線送信装置であって、前記ピーク抑圧部は、送信信号のピーク部の特徴情報を多段階に検出するピーク検出手段と、窓関数を用いて前記ピーク部の抑圧を行う窓関数法を前記ピーク部の抑圧方法の一つとし、前記特徴情報に基づいて、前記ピーク部の抑圧方法を変更しつつ、前記ピーク部を多段階に抑圧するピーク抑圧制御手段と、を含む無線送信装置を提供する。
According to a fifth aspect of the present invention, there is provided a transmission signal generation unit that generates a transmission signal, a peak suppression unit that suppresses a peak part of the transmission signal, and an amplification unit that amplifies the transmission signal in which the peak part is suppressed And a wireless transmission device that converts the transmission signal into a radio frequency, wherein the peak suppression unit detects peak feature information of a transmission signal, and the feature information A window function method for changing a width of a window function used for suppression of the peak portion is one of the suppression methods of the peak portion, and a peak for changing the suppression method of the peak portion based on the feature information And a wireless transmission device including suppression control means.
According to a sixth aspect of the present invention, there is provided a transmission signal generation unit that generates a transmission signal, a peak suppression unit that suppresses a peak part of the transmission signal, and an amplification unit that amplifies the transmission signal in which the peak part is suppressed And a radio transmission device that converts the transmission signal into a radio frequency, wherein the peak suppression unit detects peak information of the peak part of the transmission signal in multiple stages, and A window function method that suppresses the peak part using a window function is one of the peak part suppression methods, and the peak part is changed while changing the suppression method of the peak part based on the feature information. There is provided a wireless transmission device including peak suppression control means for suppressing in stages.
本発明では、送信信号のピーク部から得られる特徴情報を元に、窓関数法および/またはクリップ法に抑圧方法を適応的に変更することによって、受信特性およびスペクトラム特性の各々の観点から、より優れた抑圧特性を得る。 In the present invention, based on the feature information obtained from the peak portion of the transmission signal, the suppression method is adaptively changed to the window function method and / or the clip method, so that from the viewpoints of reception characteristics and spectrum characteristics, Get excellent suppression characteristics.
すなわち、本発明では、送信信号のピーク部の時間的な広がり等の特徴情報に注目することによって、ピーク部の抑圧方法を動的に切り替える。また、特徴情報に基づいて、複数の同一または異なる抑圧方法をピーク部に多段階に適用するか否かの判定、および多段に適用される抑圧方法の組み合わせを適応的に制御する。 That is, in the present invention, the peak portion suppression method is dynamically switched by paying attention to feature information such as temporal spread of the peak portion of the transmission signal. Further, based on the feature information, it is determined whether to apply a plurality of identical or different suppression methods to the peak portion in multiple stages, and adaptively control the combination of the suppression methods applied in multiple stages.
これにより、受信特性と歪特性のバランスをより最適な点に近づけることができる。また、ディジタル無線通信等における送信信号のピーク部に適用することで、送信アンプへの入力信号のピーク電力対平均電力比を小さくして、送信アンプの出力バックオフを低減し、アンプ効率を改善することができる。 As a result, the balance between the reception characteristics and the distortion characteristics can be made closer to the optimum point. Also, by applying it to the peak part of the transmission signal in digital wireless communication, etc., the peak power to average power ratio of the input signal to the transmission amplifier is reduced, the output backoff of the transmission amplifier is reduced, and the amplifier efficiency is improved can do.
さらに、無線通信装置における様々な変調方法の送信信号の特性に対応して、当該送信信号のピーク抑圧信号における受信特性と歪み特性のバランスの最適化を実現することが可能となる。 Furthermore, it is possible to realize the optimization of the balance between the reception characteristic and the distortion characteristic in the peak suppression signal of the transmission signal corresponding to the characteristic of the transmission signal of various modulation methods in the wireless communication apparatus.
本発明によれば、送信信号のピーク電力対平均電力比を小さくすることで、送信アンプの出力バックオフを低減し、アンプ効率を改善することが可能となる。
また、ピーク抑圧による受信特性および歪み特性の劣化のバランスを効果的に調整しつつ、送信信号のピーク電力対平均電力比を小さくすることが可能となる。
According to the present invention, it is possible to reduce the output back-off of the transmission amplifier and improve the amplifier efficiency by reducing the peak power to average power ratio of the transmission signal.
In addition, it is possible to reduce the peak power to average power ratio of the transmission signal while effectively adjusting the balance between the deterioration of the reception characteristics and the distortion characteristics due to the peak suppression.
また、無線通信装置における様々な変調方法の送信信号の特性に対応して、当該送信信号のピーク抑圧信号における受信特性と歪み特性のバランスの最適化を実現することが可能となる。 In addition, it is possible to realize the optimization of the balance between the reception characteristic and the distortion characteristic in the peak suppression signal of the transmission signal corresponding to the characteristic of the transmission signal of various modulation methods in the wireless communication apparatus.
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の形態について詳細に説明する。
(実施の形態1)
まず、窓関数法とクリップ抑圧法を切替える場合について説明する。
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
(Embodiment 1)
First, a case where the window function method and the clip suppression method are switched will be described.
図3は、本発明の一実施の形態であるピーク抑圧方法を実施するピーク抑圧装置の構成の一例を示す概念図である。
図4は、本発明の一実施の形態であるピーク抑圧方法を実施するピーク抑圧装置の構成の作用の一例を示す線図である。
FIG. 3 is a conceptual diagram showing an example of the configuration of a peak suppressor that implements the peak suppression method according to one embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram showing an example of the operation of the configuration of the peak suppressor that implements the peak suppression method according to the embodiment of the present invention.
本実施の形態のピーク抑圧装置101は、遅延バッファ110、振幅演算部120、ピーク検出部130、窓関数生成部140、クリップ係数計算部150、乗算部160、抑圧方法選択部170を含んでいる。 The peak suppressor 101 of this embodiment includes a delay buffer 110, an amplitude calculator 120, a peak detector 130, a window function generator 140, a clip coefficient calculator 150, a multiplier 160, and a suppression method selector 170. .
送信信号10は、分岐して遅延バッファ110および振幅演算部120に入力される。
遅延バッファ110は、後述のようなピーク抑圧処理の判定時間分だけ、送信信号10を遅延させて乗算部160に入力する。
The transmission signal 10 is branched and input to the delay buffer 110 and the amplitude calculator 120.
The delay buffer 110 delays the transmission signal 10 by a determination time for peak suppression processing as described later and inputs the delayed transmission signal 10 to the multiplier 160.
振幅演算部120は、送信信号10の波形を、たとえば所定のサンプリング間隔Δtで、送信信号10の振幅値を離散的に検出する。
ピーク検出部130は、前段の振幅演算部120で得られた振幅値の分布から、送信信号10のピーク部10pの最大値(Vp)およびその時間軸方向のサンプリング位置、さらには以下のような特徴情報10aを検出する。
The amplitude calculation unit 120 discretely detects the amplitude value of the transmission signal 10, for example, at a predetermined sampling interval Δt.
The peak detector 130 determines the maximum value (Vp) of the peak portion 10p of the transmission signal 10 and its sampling position in the time axis direction from the distribution of amplitude values obtained by the amplitude calculator 120 in the previous stage, and further, The feature information 10a is detected.
本実施の形態の場合、この特徴情報10aとしては、図4に例示されるように、以下の情報を検出する。
すなわち、一つ目は、ピーク部10pが、所定の抑圧閾値Vthを超過する部分の長さ(ピーク幅width)である。
In the present embodiment, as the feature information 10a, the following information is detected as illustrated in FIG.
That is, the first is the length (peak width width) of the portion where the peak portion 10p exceeds the predetermined suppression threshold Vth.
二つ目は、ピーク部10pが抑圧閾値Vthを上昇方向に横切る時の傾き(立ち上がりの傾きup)、および下降方向に横切る時の傾き(立ち下がりの傾きdown)である。
三つ目は、ピーク部10pが抑圧閾値Vthを超過した領域の面積(振幅の積分値sekibun)である。
The second is the slope when the peak portion 10p crosses the suppression threshold Vth in the upward direction (rising slope up) and the slope when the peak portion 10p crosses in the downward direction (falling slope down).
The third is the area of the region where the peak portion 10p exceeds the suppression threshold Vth (amplitude integrated value sekibun).
窓関数生成部140は、窓関数法を実現するための窓関数を生成する。すなわち、上述の特徴情報10aに基づいて、ピーク部10pの最大値(Vp)の部分が抑圧閾値Vthになるように、ピーク部10pのレベルを全体的に押し下げる適当な分布を持つ係数kを与える窓関数w(n)を生成する。 The window function generation unit 140 generates a window function for realizing the window function method. That is, based on the above-described feature information 10a, the coefficient k having an appropriate distribution is given so as to push down the level of the peak portion 10p as a whole so that the maximum value (Vp) portion of the peak portion 10p becomes the suppression threshold Vth. A window function w (n) is generated.
最大ピークレベルVpの位置におけるnに対応したk=w(n)は、k=Vth/Vpである。
この窓関数としては、ハニング窓、ハミング窓、カイザー窓、ブラックマン窓、等の任意の窓関数を用いることができる。
K = w (n) corresponding to n at the position of the maximum peak level Vp is k = Vth / Vp.
As this window function, an arbitrary window function such as a Hanning window, a Hamming window, a Kaiser window, or a Blackman window can be used.
クリップ係数計算部150は、クリップ抑圧法を実現するための係数分布を計算する。すなわち、ピーク部10pの抑圧閾値Vthを超過する領域が当該抑圧閾値Vthに等しくなり、それ以外の部分は元の信号レベルが維持されるように、適当な分布を持つ係数を生成する。 The clip coefficient calculation unit 150 calculates a coefficient distribution for realizing the clip suppression method. That is, a coefficient having an appropriate distribution is generated so that the region exceeding the suppression threshold Vth of the peak portion 10p is equal to the suppression threshold Vth and the original signal level is maintained in the other portions.
抑圧方法選択部170は、特徴情報10aに基づいて、窓関数生成部140またはクリップ係数計算部150の出力を動的に選択して乗算部160に入力する動作を行う。
クリップ係数計算部150が選択された場合には、乗算部160からクリップ抑圧信号11がピーク抑圧信号13として出力され、窓関数生成部140が選択された場合には、乗算部160から窓関数抑圧信号12がピーク抑圧信号13として出力される。
The suppression method selection unit 170 performs an operation of dynamically selecting the output of the window function generation unit 140 or the clip coefficient calculation unit 150 based on the feature information 10 a and inputting the output to the multiplication unit 160.
When the clip coefficient calculation unit 150 is selected, the clip suppression signal 11 is output as the peak suppression signal 13 from the multiplication unit 160, and when the window function generation unit 140 is selected, the window function suppression is output from the multiplication unit 160. The signal 12 is output as the peak suppression signal 13.
すなわち、図3に示すように、抑圧方法選択部170が、ピーク部10pの特徴情報10aに基づいて窓関数方式とクリップ方式を動的に切替えることによって、スペクトラム特性(歪み特性)と受信特性のバランスを適正に制御する。 That is, as shown in FIG. 3, the suppression method selection unit 170 dynamically switches between the window function method and the clip method on the basis of the feature information 10a of the peak portion 10p, so that the spectrum characteristics (distortion characteristics) and the reception characteristics are changed. Control the balance appropriately.
図3の抑圧方法選択部170において、ピーク検出部130からの特徴情報10aを元に選択を行う際に用いるアルゴリズムを、図5,図6,図7、および図8、図9、図10にフローチャートの形で示す。 In the suppression method selection unit 170 in FIG. 3, algorithms used when performing selection based on the feature information 10 a from the peak detection unit 130 are shown in FIGS. 5, 6, 7, 8, 9, and 10. It is shown in the form of a flowchart.
図5は、ピーク部の長さによってピーク部10pの抑圧方法を切替えるピーク抑圧処理300を示しており、振幅があらかじめ定めた閾値Vthを越えた時間的な長さ(ピーク幅width)を測り、それを元に抑圧方法を切替える。 FIG. 5 shows a peak suppression process 300 that switches the suppression method of the peak portion 10p according to the length of the peak portion, and measures the length of time (peak width width) when the amplitude exceeds a predetermined threshold value Vth. Based on that, the suppression method is switched.
すなわち、送信信号10の振幅値env(n)のサンプリング位置(サンプリング間隔Δt)を示すポインタとしての時刻nを0に初期化し(ステップ311)、ピーク幅widthも0に初期化する(ステップ312)。 That is, the time n as a pointer indicating the sampling position (sampling interval Δt) of the amplitude value env (n) of the transmission signal 10 is initialized to 0 (step 311), and the peak width width is also initialized to 0 (step 312). .
そして、振幅値env(n)が抑圧閾値Vthを超過したか判別し(ステップ313)、超過している場合には、ピーク幅widthをインクリメントし(ステップ314)、時刻nをインクリメントして(ステップ315)、ステップ313に戻る。 Then, it is determined whether the amplitude value env (n) exceeds the suppression threshold Vth (step 313). If it exceeds, the peak width width is incremented (step 314) and the time n is incremented (step 313). 315), the process returns to step 313.
ステップ313で振幅値env(n)が抑圧閾値Vthを超過していないと判定された場合には、ピーク幅widthが0以上か否かを判別し(ステップ316)、widthが0以下の場合は、時刻nをインクリメントして(ステップ315)、ステップ313に戻る。 If it is determined in step 313 that the amplitude value env (n) does not exceed the suppression threshold Vth, it is determined whether or not the peak width width is greater than or equal to 0 (step 316). The time n is incremented (step 315), and the process returns to step 313.
ステップ316で、ピーク幅widthが0以上と判定された場合には、抑圧方法決定処理(ステップ320)を実行した後(ステップ316)、widthを0に初期化し(ステップ317)、時刻nをインクリメントして(ステップ315)、次のピーク部10pのピーク幅widthの検出処理に移行する。 If it is determined in step 316 that the peak width width is equal to or greater than 0, the suppression method determination process (step 320) is executed (step 316), the width is initialized to 0 (step 317), and the time n is incremented. Then (step 315), the processing shifts to the detection processing of the peak width width of the next peak portion 10p.
ステップ320における抑圧方法の選択処理の一例を図8のフローチャートに示す。
すなわち、ピーク幅widthがN(既定の定数)よりも小さい場合には(ステップ321)、ピーク抑圧方法としてクリップ抑圧法を選択し(ステップ322)、それ以外の場合には、ピーク抑圧方法として窓関数法を選択する(ステップ323)。
An example of the suppression method selection process in step 320 is shown in the flowchart of FIG.
That is, when the peak width width is smaller than N (predetermined constant) (step 321), the clip suppression method is selected as the peak suppression method (step 322). Otherwise, the window is used as the peak suppression method. A function method is selected (step 323).
この図8の場合、ピーク幅widthが短いピーク部10pに窓関数を使うと受信特性を悪くするので、N(既定の定数)よりも短いピーク部10pはクリップ抑圧法で抑圧する。 In the case of FIG. 8, if a window function is used for the peak portion 10p having a short peak width width, the reception characteristic is deteriorated. Therefore, the peak portion 10p shorter than N (predetermined constant) is suppressed by the clip suppression method.
図6は、送信信号振幅が閾値Vthを横切る部分での傾きを元に切替えるピーク抑圧方法400を示しており、立ち上がりの傾き(up)および立ち下がりの傾き(down)が大きいほど急峻なピークを表しており、ピーク幅に比べて、ピークの大きさが大きいであろうことを、抑圧方法の切り替え判定に利用する。 FIG. 6 shows a peak suppression method 400 that switches based on the slope where the transmission signal amplitude crosses the threshold value Vth, and shows a sharper peak as the rising slope (up) and falling slope (down) increase. The fact that the peak size is likely to be larger than the peak width is used for determination of switching of the suppression method.
すなわち、時刻nを1に初期化し(ステップ411)、時刻nにおける送信信号10の振幅env(n)が抑圧閾値Vthを超過するか判別しながら(ステップ412)、時刻nをインクリメントする(ステップ416)。 That is, the time n is initialized to 1 (step 411), and the time n is incremented while determining whether the amplitude env (n) of the transmission signal 10 at the time n exceeds the suppression threshold Vth (step 412). ).
ステップ412で振幅env(n)が抑圧閾値Vthを超過した場合には、ピーク部10pの立ち上がり部分で抑圧閾値Vthを横切ったことを意味するので、立ち上がりの傾きup(=env(n)−env(n−1))を算出する(ステップ413)。 If the amplitude env (n) exceeds the suppression threshold Vth in step 412, it means that the suppression threshold Vth has been crossed at the rising portion of the peak portion 10p, so the rising slope up (= env (n) −env (N-1)) is calculated (step 413).
なお、ステップ413におけるenv(n)−env(n−1)は、一定のサンプリング間隔Δtの間における信号レベルの変化、すなわち傾きを示す値である。
その後、時刻nにおける送信信号10の振幅env(n)が抑圧閾値Vthを超過するか判別しながら(ステップ415)、時刻nをインクリメントする(ステップ414)。
Note that env (n) −env (n−1) in step 413 is a value indicating a change in signal level, that is, a slope during a certain sampling interval Δt.
Thereafter, while determining whether the amplitude env (n) of the transmission signal 10 at time n exceeds the suppression threshold Vth (step 415), the time n is incremented (step 414).
振幅env(n)が抑圧閾値Vthを下回った場合(ステップ415でNoの判定)には、ピーク部10pが立ち下がり部分で抑圧閾値Vthを横切ったことを意味するので、立ち下がりの傾きdownを算出する(ステップ417)。この、downも、upと同様に傾きを示すが、負の値である。 When the amplitude env (n) is lower than the suppression threshold Vth (No in Step 415), it means that the peak portion 10p crosses the suppression threshold Vth at the falling portion. Calculate (step 417). This down also shows a slope like up, but is a negative value.
そして、ステップ413およびステップ417で得られたupおよびdownの値に基づいて、抑圧方法の決定を行う(ステップ420)。
図6のステップ420における判定例を図9のフローチャートに示す。
Then, the suppression method is determined based on the values of up and down obtained in Step 413 and Step 417 (Step 420).
A determination example in step 420 of FIG. 6 is shown in the flowchart of FIG.
すなわち、up>aかつdown<b(負数)が成立する場合に(ステップ421)、ピーク抑圧方法としてクリップ抑圧法を選択し(ステップ422)、そうでない場合は、ピーク抑圧方法として窓関数法を選択する(ステップ423)。 That is, when up> a and down <b (negative number) is satisfied (step 421), the clip suppression method is selected as the peak suppression method (step 422). Otherwise, the window function method is selected as the peak suppression method. Select (step 423).
この図9の場合、時間幅に比べて振幅の大きいピークを窓関数で抑圧すると、ピーク以外の部分が大きく削られて受信特性を劣化させるので、そのようなピークはクリップで抑圧している。 In the case of FIG. 9, if a peak having a larger amplitude than the time width is suppressed by a window function, a portion other than the peak is greatly removed and the reception characteristics are deteriorated. Therefore, such a peak is suppressed by a clip.
図7のフローチャートは、ピーク部の信号振幅(電力でも可)の積分値によって切替えるピーク抑圧方法500の一例を示している。ピーク部10pの振幅があらかじめ定めた閾値Vthを越えている間、振幅値を積分する。積分値sekibunが大きいということは、それだけ抑圧によって削られる信号が大きくなることを意味するので、それを利用する。 The flowchart of FIG. 7 shows an example of a peak suppression method 500 that switches according to the integral value of the signal amplitude (or power is acceptable) at the peak portion. While the amplitude of the peak portion 10p exceeds a predetermined threshold value Vth, the amplitude value is integrated. The fact that the integral value sekibun is large means that the signal deleted by the suppression is increased accordingly, and this is used.
すなわち、振幅の積分値sekibunを0に初期化した後(ステップ511)、時刻nにおける送信信号10の振幅env(n)が抑圧閾値Vthを超過するか判別しながら(ステップ512)、時刻nをインクリメントする(ステップ516)。 That is, after initializing the integral value sekibun of the amplitude to 0 (step 511), while determining whether the amplitude env (n) of the transmission signal 10 at the time n exceeds the suppression threshold Vth (step 512), the time n is set. Increment (step 516).
そして、ステップ512でenv(n)>Vthが成立した場合、ピーク部10pが抑圧閾値Vthを超過する領域に入ったと見なせるので、sekibunにenv(n)を加算し(ステップ513)、時刻nをインクリメントする処理(ステップ514)を、env(n)≦Vthとなるまで反復する(ステップ515)。 If env (n)> Vth is established in step 512, it can be considered that the peak portion 10p has entered an area exceeding the suppression threshold Vth, so env (n) is added to sekibun (step 513), and time n is set. The incrementing process (step 514) is repeated until env (n) ≦ Vth (step 515).
こうして得られた振幅の積分値sekibunに基づいて、ピーク抑圧方法を決定する(ステップ520)。
このステップ520における決定方法の一例を、図10のフローチャートに示す。
Based on the integral value sekibun of the amplitude thus obtained, a peak suppression method is determined (step 520).
An example of the determination method in step 520 is shown in the flowchart of FIG.
すなわち、sekibunが所定の定数aより小さい場合には、クリップ抑圧方法を選択し(ステップ522)、そうでない場合には、窓関数抑圧方法を選択する(ステップ523)。 That is, if sekibun is smaller than a predetermined constant a, a clip suppression method is selected (step 522), and if not, a window function suppression method is selected (step 523).
この図10の判定の場合、振幅の積分値sekibunが大きいことは、クリップを用いるとスペクトラム特性の劣化が大きいことを意味するので、その場合には窓関数を用いている。 In the case of the determination of FIG. 10, the large integral value sekibun of the amplitude means that the spectrum characteristic is greatly degraded when the clip is used. In this case, a window function is used.
図3に例示した本実施の形態1のピーク抑圧装置101における図5,図6,図7の各々のアルゴリズムにおけるステップ320、ステップ420、ステップ520におけるピーク抑圧方法の選択における判定基準を、表1にまとめて示す。 Table 1 shows the determination criteria in the selection of the peak suppression method in step 320, step 420, and step 520 in each of the algorithms of FIGS. 5, 6, and 7 in the peak suppressor 101 of the first embodiment illustrated in FIG. It summarizes and shows.
なお、図5,図6,図7の各々のアルゴリズムは、上述のように、それぞれ単独で用いることも可能であるが、これらの条件を組み合わせた形で、抑圧方法選択部170におけるピーク抑圧の選択に使用することも可能である。 Each of the algorithms shown in FIGS. 5, 6, and 7 can be used alone as described above, but the peak suppression in the suppression method selection unit 170 is combined with these conditions. It can also be used for selection.
(実施の形態2)
次に、窓関数を用いるピーク抑圧方法において窓の幅を変更する場合について説明する。
(Embodiment 2)
Next, a case where the window width is changed in the peak suppression method using the window function will be described.
図11は、本実施の形態2におけるピーク抑圧装置102の構成の一例を示すブロック図である。
この図11の構成では、窓関数生成部140を単独で用いるとともに、当該窓関数生成部140における窓の幅を制御する窓関数幅決定部180が設けられているところが、上述の図3の構成例と異なっている。
FIG. 11 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the peak suppressor 102 according to the second embodiment.
In the configuration of FIG. 11, the window function generation unit 140 is used alone, and the window function width determination unit 180 that controls the window width in the window function generation unit 140 is provided. It is different from the example.
窓関数幅決定部180は、ピーク検出部130で検出された特徴情報10aに基づいて、窓関数生成部140における窓関数の幅W(図4参照)を可変に制御する。
窓関数によるピーク抑圧法では、乗じる窓関数の幅Wが広ければ広いほど、スペクトラム特性は改善するが、それだけ送信信号10の多くの成分が削られることになるため、受信特性は劣化する。
The window function width determination unit 180 variably controls the window function width W (see FIG. 4) in the window function generation unit 140 based on the feature information 10 a detected by the peak detection unit 130.
In the peak suppression method using the window function, the wider the width W of the window function to be multiplied, the better the spectrum characteristics, but the more the components of the transmission signal 10 are deleted, the more the reception characteristics deteriorate.
したがって、図11の構成例に示すように、乗算部160において送信信号10に乗じる窓関数の幅Wを、窓関数幅決定部180が特徴情報10aに応じて適応的に変更することによって、ピーク抑圧信号13のスペクトラム特性と受信特性のバランスを適正にすることができる。 Therefore, as shown in the configuration example of FIG. 11, the window function width determination unit 180 adaptively changes the width W of the window function to be multiplied by the transmission signal 10 in the multiplication unit 160 according to the feature information 10a. The balance between the spectrum characteristic and the reception characteristic of the suppression signal 13 can be made appropriate.
すなわち、窓関数の窓の幅Wは、図11に例示された窓関数幅決定部180において、前段のピーク検出部130から得られる送信信号10の特徴情報10aに基づいて決定される。 That is, the window width W of the window function is determined by the window function width determination unit 180 illustrated in FIG. 11 based on the feature information 10a of the transmission signal 10 obtained from the preceding peak detection unit 130.
窓の幅Wの決定のアルゴリズムでは、上述の実施の形態1の場合と同様に、図5,図6,図7の各々の処理で得られるピーク幅width、立ち上がりの傾きupおよび立ち下がりの傾きdown、振幅の積分値sekibunを用いることができる。 In the algorithm for determining the window width W, as in the case of the above-described first embodiment, the peak width width, the rising slope up, and the falling slope obtained by the processes of FIGS. Down, the integral value sekibun of the amplitude can be used.
すなわち、図5,図6,図7の抑圧方法決定での幅の変更の基準は、例えば表2にまとめて例示した複数の方法が考えられる。これらの窓の幅Wの決定方法は、それぞれ単独で用いると共に、条件を組み合わせた形で、窓関数幅決定部180にて使用することも可能である。 That is, as a reference for changing the width in determining the suppression method in FIGS. 5, 6, and 7, for example, a plurality of methods exemplified in Table 2 can be considered. These window width W determination methods can be used independently by the window function width determination unit 180 in combination with conditions.
すなわち、図5のフローチャートの場合には、窓関数幅決定部180は、上述のステップ320の代わりに、表2のステップ330(決定演算)を実行することで、窓の幅Wを決定し、窓関数生成部140に出力する。 That is, in the case of the flowchart of FIG. 5, the window function width determination unit 180 determines the window width W by executing step 330 (decision calculation) in Table 2 instead of the above-described step 320. The result is output to the window function generation unit 140.
すなわち、W=width×a+bとして、窓の幅Wを算出する。ただし、aは正の定数であり、bは定数である。
このステップ330の場合、ピークの幅widthに比例する形で窓の幅Wを決めることで、余分な抑圧をしないようにしている。
That is, the window width W is calculated as W = width × a + b. However, a is a positive constant and b is a constant.
In the case of step 330, the window width W is determined in a form proportional to the peak width width, so that unnecessary suppression is not performed.
同様に、図6のフローチャートでは、窓関数幅決定部180は、上述のステップ420の代わりに、表2のステップ430(決定演算)を実行する。
すなわち、W=a/(up×(−down))+bとして、窓の幅Wを算出する。ただし、aは正の定数であり、bは定数である。
Similarly, in the flowchart of FIG. 6, the window function width determination unit 180 executes Step 430 (determination calculation) in Table 2 instead of Step 420 described above.
That is, the window width W is calculated as W = a / (up × (−down)) + b. However, a is a positive constant and b is a constant.
このステップ430の場合、するどい立上りのピークほどピークの幅が狭いことを利用して、幅Wの狭い窓関数を用いることで余分な抑圧をしないようにしている。
同様に、図7のフローチャートでは、窓関数幅決定部180は、上述のステップ520の代わりに、表2のステップ530(決定演算)を実行する。
In the case of this step 430, by utilizing the fact that the peak width becomes narrower as the peak of the rising edge, a window function with a narrower width W is used to prevent excessive suppression.
Similarly, in the flowchart of FIG. 7, the window function width determination unit 180 executes Step 530 (determination operation) in Table 2 instead of Step 520 described above.
すなわち、W=sekibun×a+bとして、窓の幅Wを算出する。ただし、aは正の定数であり、bは定数である。
このステップ530では、振幅の積分値(sekibun)が大きいほどピークの幅も大きい可能性が高いことを利用して、積分値(sekibun)に比例する形で窓の幅Wを決めている。
That is, the window width W is calculated as W = sekibun × a + b. However, a is a positive constant and b is a constant.
In this step 530, the window width W is determined in proportion to the integral value (sekibun) by utilizing the possibility that the larger the integral value (sekibun) of the amplitude, the larger the width of the peak.
(実施の形態3)
次に、複数の窓関数法を制御する場合について説明する。
図12は、本実施の形態3のピーク抑圧装置103の構成例を示すブロック図である。
(Embodiment 3)
Next, a case where a plurality of window function methods are controlled will be described.
FIG. 12 is a block diagram illustrating a configuration example of the peak suppressor 103 according to the third embodiment.
このピーク抑圧装置103の場合には、遅延バッファ111、乗算部161、振幅演算部121、ピーク検出部131、抑圧方法決定部190、窓関数生成部141を含むピーク抑圧ステージS1と、遅延バッファ112、乗算部162、振幅演算部122、ピーク検出部132、窓関数生成部142を含むピーク抑圧ステージS2を備えている。 In the case of the peak suppressor 103, the delay buffer 111, the multiplier 161, the amplitude calculator 121, the peak detector 131, the suppression method determiner 190, the peak suppression stage S 1 including the window function generator 141, and the delay buffer 112 A peak suppression stage S2 including a multiplier 162, an amplitude calculator 122, a peak detector 132, and a window function generator 142.
遅延バッファ111および遅延バッファ112、乗算部161および乗算部162、振幅演算部121および振幅演算部122、ピーク検出部131およびピーク検出部132は、窓関数生成部141および窓関数生成部142は、それぞれ、上述の遅延バッファ110、乗算部160、振幅演算部120、ピーク検出部130、窓関数生成部140と同様の機能を有する。 The delay buffer 111 and the delay buffer 112, the multiplier 161 and the multiplier 162, the amplitude calculator 121 and the amplitude calculator 122, the peak detector 131 and the peak detector 132 are the window function generator 141 and the window function generator 142, Each has the same functions as the delay buffer 110, the multiplier 160, the amplitude calculator 120, the peak detector 130, and the window function generator 140 described above.
ただし、窓関数生成部141と、窓関数生成部142は、窓関数の幅Wが異なり、窓関数生成部141の幅W1と、窓関数生成部142の幅W2は、図4に例示されるように、W1>W2の関係となっている。 However, the window function generator 141 and the window function generator 142 have different window function widths W, and the width W1 of the window function generator 141 and the width W2 of the window function generator 142 are exemplified in FIG. Thus, the relationship is W1> W2.
一般に大きくて細いピークを窓関数を用いて抑圧すると、ピーク付近は適正に抑圧できるものの、窓関数の周辺部に行くほど無駄な抑圧をすることになり、受信特性の劣化を招く。また、周辺部での劣化を恐れて窓の幅を狭くすると、スペクトラム特性が劣化する。 In general, when a large and thin peak is suppressed using a window function, although the vicinity of the peak can be appropriately suppressed, useless suppression is performed toward the periphery of the window function, leading to deterioration of reception characteristics. Further, if the width of the window is narrowed due to fear of deterioration in the peripheral portion, the spectrum characteristic is deteriorated.
そこで、本実施の形態23の場合には、図12のように、窓関数乗算を複数回(図12の例では、ピーク抑圧ステージS1およびピーク抑圧ステージS2の2回)に分けて行い、後のピーク抑圧ステージS2の抑圧では窓関数の幅W2を、ピーク抑圧ステージS1の窓関数の幅W1よりも小さくしておけば、全体として抑圧による劣化を抑えることができる。 Therefore, in the case of the twenty-third embodiment, as shown in FIG. 12, the window function multiplication is performed a plurality of times (in the example of FIG. 12, the peak suppression stage S1 and the peak suppression stage S2 are performed twice). In the suppression of the peak suppression stage S2, if the width W2 of the window function is smaller than the width W1 of the window function of the peak suppression stage S1, deterioration due to suppression as a whole can be suppressed.
図12に例示された抑圧方法決定部190において、ピーク抑圧ステージS1およびピーク抑圧ステージS2の2段階に分けてピーク部10pを抑圧する場合、窓関数生成部141では、通常の抑圧窓よりも、最大ピーク部(抑圧係数)をk1倍(k1>1)した窓関数をかけ、残りのピークは窓関数生成部142を使って抑圧する。 In the suppression method determination unit 190 illustrated in FIG. 12, when the peak part 10p is suppressed in two stages of the peak suppression stage S1 and the peak suppression stage S2, the window function generation unit 141 is more effective than the normal suppression window. A window function obtained by multiplying the maximum peak portion (suppression coefficient) by k1 (k1> 1) is applied, and the remaining peaks are suppressed using the window function generation unit 142.
すなわち、ピーク抑圧ステージS1の窓関数生成部141では、ピーク部10pの最大ピークレベルVpを、目標の抑圧閾値Vthまで完全に抑圧せず、当該Vpが抑圧閾値Vthよりもわずかに大きくなるように抑圧し、後段の窓関数生成部142において、抑圧閾値Vthまで抑圧する。 That is, the window function generation unit 141 of the peak suppression stage S1 does not completely suppress the maximum peak level Vp of the peak portion 10p to the target suppression threshold Vth, so that the Vp becomes slightly larger than the suppression threshold Vth. In the subsequent window function generation unit 142, suppression is performed up to the suppression threshold Vth.
一方、ピーク抑圧ステージS1の1段階だけで抑圧する場合には、抑圧方法決定部190は、窓関数生成部141で、通常の抑圧を行い、窓関数生成部142からは、抑圧係数として1を乗算部162に出力する。 On the other hand, when the suppression is performed in only one stage of the peak suppression stage S1, the suppression method determination unit 190 performs normal suppression in the window function generation unit 141, and the window function generation unit 142 sets 1 as the suppression coefficient. The result is output to the multiplier 162.
このように、抑圧方法決定部190が、2段階に分けてピーク抑圧を行う場合、および1段階のみでピーク抑圧を行う場合の各々に応じて、窓関数生成部141および窓関数生成部142の動作を制御すれば、受信特性の改善が可能である。 As described above, when the suppression method determination unit 190 performs peak suppression in two stages and performs peak suppression only in one stage, the window function generation unit 141 and the window function generation unit 142 If the operation is controlled, the reception characteristics can be improved.
ピーク抑圧の段数を2段階にするか1段階だけで行うかの選択は、上述の実施の形態1の場合と同様に、図5,図6,図7のフローチャートに示したアルゴリズムで行う。
図5,図6,図7の抑圧方法決定での2段目の窓関数を使用するかしないかの基準は、例えば表3のような基準が考えられる。これらの方式はそれぞれ単独で用いると共に、条件を組み合わせた形でも使用可能である。
The selection of whether the number of peak suppression steps is two or only one is performed by the algorithm shown in the flowcharts of FIGS. 5, 6, and 7, as in the case of the first embodiment.
For example, the criteria shown in Table 3 can be considered as the criteria for determining whether or not to use the second-stage window function in determining the suppression method shown in FIGS. These methods can be used alone or in a combination of conditions.
すなわち、この実施の形態3の場合には、上述の図5のフローチャートにおいて、ステップ320の代わりに、ステップ340の判定処理を実行する。 That is, in the case of the third embodiment, the determination process of step 340 is executed instead of step 320 in the flowchart of FIG.
このステップ340では、図13に例示されるように、ピーク幅widthが定数Nよりも小さい場合には(ステップ341)、ピーク抑圧ステージS2の窓関数生成部142を使用し(ステップ342)、そうでない場合には、窓関数生成部142を使用しない(ステップ343)、という制御を行う。 In step 340, as illustrated in FIG. 13, when the peak width width is smaller than the constant N (step 341), the window function generation unit 142 of the peak suppression stage S2 is used (step 342). If not, control is performed such that the window function generator 142 is not used (step 343).
その理由は、短いピークを一度に抑圧すると窓関数周辺部での受信特性を劣化させるので、短いピークは後段の狭い窓関数で抑圧する。
同様に、図6のフローチャートでは、ステップ420の代わりに、ステップ440を実行する。
The reason for this is that if a short peak is suppressed at a time, the reception characteristic at the periphery of the window function is deteriorated. Therefore, the short peak is suppressed by a narrow window function in the subsequent stage.
Similarly, in the flowchart of FIG. 6, step 440 is executed instead of step 420.
このステップ440は、図14に例示されるように、立ち上がりの傾きupが定数aよりも大きく、かつ立ち下がりの傾きdownが定数b(負数)よりも小さい場合には(ステップ441)、ピーク抑圧ステージS2の窓関数生成部142を使用し(ステップ442)、それ以外の場合には、窓関数生成部142を使用しない(ステップ443)。 In step 440, as illustrated in FIG. 14, when the rising slope up is larger than the constant a and the falling slope down is smaller than the constant b (negative number) (step 441), peak suppression is performed. The window function generation unit 142 of the stage S2 is used (step 442), otherwise the window function generation unit 142 is not used (step 443).
その理由は、時間幅に比べて振幅の大きいピークを一度の窓関数で抑圧すると、ピーク以外の部分が大きく削られて受信特性を劣化させるので、そのようなピークは後段の狭い窓関数で抑圧する。 The reason is that if a peak with a large amplitude compared to the time width is suppressed with a single window function, the part other than the peak is greatly cut and the reception characteristics deteriorate, so that such a peak is suppressed with a narrow window function in the subsequent stage. To do.
同様に、図7のフローチャートでは、ステップ520の代わりにステップ540を実行する。
このステップ540では、図15に例示されるように、振幅の積分値sekibunが定数aよりも小さい場合には(ステップ541)、ピーク抑圧ステージS2の窓関数生成部142を使用し(ステップ542)、それ以外の場合には、窓関数生成部142は使用しない(ステップ543)。
Similarly, in the flowchart of FIG. 7, step 540 is executed instead of step 520.
In step 540, as illustrated in FIG. 15, when the integral value sekibun of the amplitude is smaller than the constant a (step 541), the window function generation unit 142 of the peak suppression stage S2 is used (step 542). In other cases, the window function generator 142 is not used (step 543).
すなわち、積分値が小さくピーク幅が小さい可能性が高いときには、後段の窓関数生成部142の狭い窓関数も利用する。
(実施の形態4)
次に、実施の形態4として、クリップ抑圧法のクリップ係数計算部150と窓関数法の窓関数生成部140を直列に配置して制御する場合について説明する。
That is, when there is a high possibility that the integral value is small and the peak width is small, the narrow window function of the subsequent window function generation unit 142 is also used.
(Embodiment 4)
Next, as a fourth embodiment, a case will be described in which the clip coefficient calculation unit 150 of the clip suppression method and the window function generation unit 140 of the window function method are arranged and controlled in series.
図16は、本実施の形態4におけるピーク抑圧装置104の構成の一例を示すブロック図である。
このピーク抑圧装置104では、上述の図12に例示したピーク抑圧装置103におけるピーク抑圧ステージS1の窓関数生成部141の代わりにクリップ係数計算部150を配置し、ピーク抑圧ステージS2の窓関数生成部142の代わりに窓関数生成部140を配置した構成となっている。
FIG. 16 is a block diagram illustrating an example of the configuration of the peak suppressor 104 according to the fourth embodiment.
In this peak suppressor 104, a clip coefficient calculator 150 is arranged instead of the window function generator 141 of the peak suppression stage S1 in the peak suppressor 103 illustrated in FIG. 12 described above, and the window function generator of the peak suppression stage S2 is arranged. The window function generator 140 is arranged instead of 142.
上述の実施の形態1のピーク抑圧装置101では、クリップ係数計算部150によるクリップ抑圧法のみで大きくピークを抑圧すると、スペクトラム特性が劣化するため、窓関数生成部140の窓関数法と切り替えて用いる例を示した。 In the peak suppressor 101 of the above-described first embodiment, if the peak is largely suppressed only by the clip suppression method by the clip coefficient calculation unit 150, the spectrum characteristic deteriorates, so that it is switched to the window function method of the window function generation unit 140. An example is shown.
これに対して本実施の形態4のピーク抑圧装置104では、上述の図16のように、ピーク抑圧ステージS1にクリップ抑圧法を用いるクリップ係数計算部150を配置し、ピーク抑圧ステージS2に窓関数法を用いる窓関数生成部140を配置して直列にピーク抑圧を行うようにしている。 On the other hand, in the peak suppressor 104 of the fourth embodiment, as shown in FIG. 16 described above, the clip coefficient calculation unit 150 using the clip suppression method is arranged in the peak suppression stage S1, and the window function is provided in the peak suppression stage S2. A window function generation unit 140 using a method is arranged to perform peak suppression in series.
そして、抑圧方法決定部190は、以下のようにして、クリップ係数計算部150および窓関数生成部140の両方を用いた2段階のピーク抑圧を行うか、クリップ係数計算部150のみを用いた1段階のピーク抑圧を行うか、を制御する。 Then, the suppression method determination unit 190 performs two-stage peak suppression using both the clip coefficient calculation unit 150 and the window function generation unit 140 as described below, or uses only the clip coefficient calculation unit 150 as follows. Controls whether peak suppression is performed in stages.
図16に例示した抑圧方法決定部190において、ピーク抑圧ステージS1およびピーク抑圧ステージS2の2段に分けてピーク抑圧を行う場合には、クリップ係数計算部150では、クリップ閾値を目標の抑圧閾値Vthよりも大きく設定して抑圧幅W3を抑制し、残りのピークは後段の窓関数生成部140において抑圧する。 When the suppression method determination unit 190 illustrated in FIG. 16 performs peak suppression in two stages of the peak suppression stage S1 and the peak suppression stage S2, the clip coefficient calculation unit 150 sets the clip threshold to the target suppression threshold Vth. The suppression width W3 is suppressed by setting it to be larger than that, and the remaining peak is suppressed by the subsequent window function generation unit 140.
一方、1段階だけで抑圧する場合、初段のピーク抑圧ステージS1のクリップ係数計算部150で、通常の抑圧(クリップ閾値を目標の抑圧閾値Vthに設定)を行い、窓関数生成部140からは、nに関係なく一定のk=1を乗算部162に出力する。 On the other hand, when suppressing in only one stage, the clip coefficient calculation unit 150 of the first peak suppression stage S1 performs normal suppression (sets the clipping threshold to the target suppression threshold Vth), and the window function generation unit 140 Regardless of n, constant k = 1 is output to the multiplier 162.
ピーク抑圧装置104において、このように制御すれば、受信特性とスペクトラム特性の適切な調整が可能である。
ピーク抑圧段数を2段にするか1段だけで行うかの選択は、上述の図5,図6,図7のフローチャートに示したアルゴリズム(ステップ350、ステップ450、ステップ550)で行う。
By controlling in this way in the peak suppressor 104, it is possible to appropriately adjust the reception characteristics and the spectrum characteristics.
The selection of whether the number of peak suppression stages is two or only one is performed by the algorithm (step 350, step 450, step 550) shown in the flowcharts of FIGS.
図5,図6,図7の各々のステップ350、ステップ450、ステップ550における抑圧方法決定において、2段目の窓関数生成部140を使用するかしないかの基準は、例えば表4にまとめて例示したような基準が考えられる。これらのステップ350、ステップ450、ステップ550の決定方法はそれぞれ単独で用いることもできるし、各条件を組み合わせた形でも使用可能である。 The criteria for determining whether or not to use the second-stage window function generation unit 140 in the determination of the suppression method in step 350, step 450, and step 550 of FIGS. The criteria as illustrated can be considered. These determination methods of step 350, step 450, and step 550 can be used alone or in a combination of conditions.
すなわち、図17のフローチャートに例示されるように、図5のステップ350では、ピーク幅widthが定数Nよりも小さい場合には(ステップ351)、2段目の窓関数生成部140は使用せず(ステップ352)、それ遺戒の場合には、2段目の窓関数生成部140を使用する(ステップ353)。 That is, as illustrated in the flowchart of FIG. 17, in step 350 of FIG. 5, when the peak width width is smaller than the constant N (step 351), the second-stage window function generator 140 is not used. (Step 352) In the case of the command, the second-stage window function generation unit 140 is used (Step 353).
その理由は、長いピークをクリップ係数計算部150のクリップ抑圧法のみで抑圧するとスペクトラム特性を劣化させるので、窓関数生成部140の窓関数法を併用する。
また、図6のステップ450では、図18のフローチャートに例示されるように、立ち上がりの傾きupが定数aよりも大きく、かつ立ち下がりの傾きdownが定数b(負数)よりも小さい場合には(ステップ451)、ピーク抑圧ステージS2の窓関数生成部142を使用せず(ステップ452)、それ以外の場合には、窓関数生成部142を使用する(ステップ453)。
The reason is that if a long peak is suppressed only by the clip suppression method of the clip coefficient calculation unit 150, the spectrum characteristic is deteriorated, so the window function method of the window function generation unit 140 is also used.
Further, in step 450 of FIG. 6, as illustrated in the flowchart of FIG. 18, when the rising slope up is larger than the constant a and the falling slope down is smaller than the constant b (negative number) ( In step 451), the window function generation unit 142 of the peak suppression stage S2 is not used (step 452). In other cases, the window function generation unit 142 is used (step 453).
その理由は、時間幅の広いピークをクリップのみで抑圧するとスペクトラム特性を劣化させるので、窓関数方式を併用する。
また、図7のステップ550では、図19のフローチャートに例示されるように、振幅の積分値sekibunが定数aよりも小さい場合には(ステップ551)、2段目の窓関数生成部140を使用せず(ステップ552)、それ以外の場合には、2段目の窓関数生成部140を使用する(ステップ553)。
The reason is that if a peak having a wide time width is suppressed only by a clip, the spectrum characteristic is deteriorated, so that the window function method is also used.
In step 550 of FIG. 7, as illustrated in the flowchart of FIG. 19, when the integral value sekibun of the amplitude is smaller than the constant a (step 551), the second-stage window function generation unit 140 is used. Otherwise (step 552), otherwise, the second-stage window function generator 140 is used (step 553).
その理由は、積分値が大きい場合、クリップのみでの抑圧ではスペクトラム特性の劣化が激しくなるので、窓関数を併用する。
以上説明したように、本実施の形態1〜4のピーク抑圧装置101〜104によれば、以下のような効果を奏する。
The reason is that when the integral value is large, the suppression of only the clip causes the spectrum characteristics to deteriorate significantly, so a window function is also used.
As described above, according to the peak suppressors 101 to 104 according to the first to fourth embodiments, the following effects can be obtained.
通常の送信信号10の振幅の値だけではなく、当該送信信号10から得られるピーク部10pの様々な特徴情報10aを用いることで、ピーク抑圧方法をダイナミックに制御することができ、受信特性とスペクトラム特性(歪み特性)のバランスを考えた適切なピーク抑圧が可能である。 By using not only the amplitude value of the normal transmission signal 10 but also various feature information 10a of the peak portion 10p obtained from the transmission signal 10, the peak suppression method can be dynamically controlled, and the reception characteristics and spectrum can be controlled. Appropriate peak suppression considering the balance of characteristics (distortion characteristics) is possible.
また、窓関数法とクリップ抑圧法の双方を適用することによって、窓関数法の歪特性がよいという長所と、クリップ抑圧法の受信特性が良いという長所をうまくバランスさせることができる。 Further, by applying both the window function method and the clip suppression method, the advantage that the distortion characteristic of the window function method is good and the advantage that the reception characteristic of the clip suppression method is good can be well balanced.
簡単なシミュレーションによって単独の窓関数法と比較して、3〜4dBの隣接チャネル漏洩電力(ACLR:Adjacent Channel Leak Ratio)の劣化を許容すれば、(理想)波形と計測波形の違いの測度であるEVM(Error Vector Magnitude)を4.5%から4.0%に改善できることを確認している。 If the deterioration of adjacent channel leakage power (ACLR: Adjacent Channel Leak Ratio) of 3 to 4 dB is allowed by simple simulation compared to a single window function method, it is a measure of the difference between the (ideal) waveform and the measured waveform. It has been confirmed that EVM (Error Vector Magnitude) can be improved from 4.5% to 4.0%.
(実施の形態5)
上述の各実施の形態に例示したピーク抑圧装置101〜104を、無線通信装置200に適用する場合について説明する。
(Embodiment 5)
A case where the peak suppression devices 101 to 104 exemplified in the above embodiments are applied to the wireless communication device 200 will be described.
図20は、本発明の一実施の形態である無線通信装置200の構成の一例を示すブロック図である。
本実施の形態の無線通信装置200は、ディジタル信号発生部210、ピーク抑圧部220、D/A変換部230、高周波発信部240、高周波変換部250、送信アンプ260、送信アンテナ270を含んでいる。
FIG. 20 is a block diagram illustrating an example of a configuration of the wireless communication apparatus 200 according to an embodiment of the present invention.
Radio communication apparatus 200 according to the present embodiment includes digital signal generation section 210, peak suppression section 220, D / A conversion section 230, high frequency transmission section 240, high frequency conversion section 250, transmission amplifier 260, and transmission antenna 270. .
ディジタル信号発生部210は、たとえば、OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiple Access)のようなマルチキャリア通信におけるディジタル変調部であり、送信データにディジタル変調を加えて送信信号10として出力する。 The digital signal generation unit 210 is a digital modulation unit in multicarrier communication such as OFDM (Orthogonal Frequency Division Multiple Access), for example, and applies digital modulation to transmission data and outputs it as a transmission signal 10.
ピーク抑圧部220は、送信信号10に対してピーク抑圧を行い、ピーク抑圧信号13として出力する。本実施の形態5では、上述の実施の形態1〜4に例示した、ピーク抑圧装置101〜ピーク抑圧装置104のいずれか一つを用いる。 The peak suppression unit 220 performs peak suppression on the transmission signal 10 and outputs it as the peak suppression signal 13. In the fifth embodiment, any one of the peak suppressor 101 to the peak suppressor 104 exemplified in the above-described first to fourth embodiments is used.
D/A変換部230は、ピーク抑圧信号13をアナログ信号14に変換する。
高周波発信部240は、無線送信周波数の高周波信号15を発生する。
高周波変換部250は、高周波発信部240で発生された高周波信号15を、上述のアナログ信号14に重畳して高周波無線信号16を生成する。
The D / A conversion unit 230 converts the peak suppression signal 13 into the analog signal 14.
The high frequency transmission unit 240 generates a high frequency signal 15 having a wireless transmission frequency.
The high frequency converter 250 generates the high frequency radio signal 16 by superimposing the high frequency signal 15 generated by the high frequency transmitter 240 on the analog signal 14 described above.
送信アンプ260は、高周波無線信号16を増幅する。
送信アンテナ270は、高周波無線信号16を空中に放射する。
本実施の形態5の場合、ピーク抑圧部220として、上述のピーク抑圧装置101〜ピーク抑圧装置104のいずれかを採用することにより、送信信号10の特徴情報10aに基づいて窓関数生成部140および/またはクリップ係数計算部150による適応的なピーク抑圧を行って、受信特性と歪み特性のバランスが最適化されたピーク抑圧信号13として出力する。
The transmission amplifier 260 amplifies the high frequency radio signal 16.
The transmission antenna 270 radiates the high-frequency radio signal 16 into the air.
In the case of the fifth embodiment, by adopting any of the above-described peak suppressor 101 to peak suppressor 104 as the peak suppressor 220, the window function generator 140 and the // Adaptive peak suppression by the clip coefficient calculation unit 150 is performed and output as a peak suppression signal 13 in which the balance between reception characteristics and distortion characteristics is optimized.
この結果、ピーク抑圧信号13におけるピーク電力対平均電力比(PAPR)の低減によって、送信アンプ260のバックオフ電力を必要以上に大きくとることなく、線形領域で動作させることができ、送信アンプ260の動作効率を向上させることができる。換言すれば、無線通信装置200における低コスト化、消費電力の低減が可能になる。 As a result, the peak power-to-average power ratio (PAPR) in the peak suppression signal 13 can be reduced so that the back-off power of the transmission amplifier 260 can be operated in the linear region without taking it more than necessary. The operating efficiency can be improved. In other words, it is possible to reduce the cost and reduce power consumption in the wireless communication apparatus 200.
さらに、送信信号10に対して適応的なピーク抑圧を行って、受信特性と歪み特性のバランスが最適化されたピーク抑圧信号13として出力するので、無線通信装置200のディジタル信号発生部210における様々な変調方法の送信信号10の特性に対応して、ピーク抑圧信号13における受信特性と歪み特性のバランスの最適化を実現することができる。
なお、本発明は、上述の実施の形態に例示した構成に限らず、その趣旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることは言うまでもない。
Furthermore, since adaptive peak suppression is performed on the transmission signal 10 and output as the peak suppression signal 13 in which the balance between the reception characteristic and the distortion characteristic is optimized, the digital signal generator 210 of the wireless communication apparatus 200 can perform various operations. Corresponding to the characteristics of the transmission signal 10 of a different modulation method, the balance between the reception characteristic and the distortion characteristic in the peak suppression signal 13 can be optimized.
Needless to say, the present invention is not limited to the configuration exemplified in the above-described embodiment, and various modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
(付記1)
送信信号のピーク部の特徴情報を検出する第1ステップと、
前記特徴情報に基づいて前記ピーク部の抑圧方法を変更する第2ステップと、
を含むことを特徴とするピーク抑圧方法。
(付記2)
付記1記載のピーク抑圧方法において、
前記第2ステップでは、前記特徴情報に応じて、窓関数を用いて前記ピーク部の抑圧を行う窓関数法と、前記ピーク部の信号レベルの上限を既定値に制限することで前記ピーク部の抑圧を行うクリッピング法を切り替えて用いることを特徴とするピーク抑圧方法。
(付記3)
付記1記載のピーク抑圧方法において、
前記第2ステップでは、窓関数を用いて前記ピーク部の抑圧を行う窓関数法を用いるとともに、前記特徴情報に応じて前記窓関数の幅を変化させることを特徴とするピーク抑圧方法。
(付記4)
付記1記載のピーク抑圧方法において、
前記第1および第2ステップを、前記送信信号に対して多段階に実行するとともに、前記第2ステップでは、窓関数を用いて前記ピーク部の抑圧を行う窓関数法を用いることを特徴とするピーク抑圧方法。
(付記5)
付記1記載のピーク抑圧方法において、
前記第1および第2ステップを、前記送信信号に対して多段階に実行するとともに、
最初の段階における前記第2ステップでは、前記ピーク部の信号レベルの上限を既定値に制限することで前記ピーク部の抑圧を行うクリッピング法を用い、
次の段階における前記第2ステップでは、窓関数を用いて前記ピーク部の抑圧を行う窓関数法を用いることを特徴とするピーク抑圧方法。
(付記6)
付記1記載のピーク抑圧方法において、
前記第1ステップでは、前記特徴情報として、前記ピーク部の連続する長さを検出することを特徴とするピーク抑圧方法。
(付記7)
付記1記載のピーク抑圧方法において、
前記第1ステップでは、前記特徴情報として、前記ピーク部の立ち上がりおよび立ち下がりの傾きを検出することを特徴とするピーク抑圧方法。
(付記8)
付記1記載のピーク抑圧方法において、
前記第1ステップでは、前記特徴情報として、前記ピーク部の積分値を検出することを特徴とするピーク抑圧方法。
(付記9)
送信信号のピーク部の特徴情報を検出するピーク検出手段と、
前記特徴情報に基づいて前記ピーク部の抑圧方法を変更するピーク抑圧制御手段と、
を含むことを特徴とするピーク抑圧装置。
(付記10)
付記9記載のピーク抑圧装置において、
前記ピーク抑圧制御手段は、前記特徴情報に応じて、窓関数を用いて前記ピーク部の抑圧を行う窓関数法と、前記ピーク部の信号レベルの上限を既定値に制限することで前記ピーク部の抑圧を行うクリッピング法を切り替えて用いることを特徴とするピーク抑圧装置。
(付記11)
付記9記載のピーク抑圧装置において、
前記ピーク抑圧制御手段は、窓関数を用いて前記ピーク部の抑圧を行う窓関数法を用いるとともに、前記特徴情報に応じて前記窓関数の幅を変化させることを特徴とするピーク抑圧装置。
(付記12)
付記9記載のピーク抑圧装置において、
前記ピーク検出手段およびピーク抑圧制御手段は、前記送信信号の伝送経路に対して多段階に配置され、前記ピーク抑圧制御手段は、窓関数を用いて前記ピーク部の抑圧を行う窓関数法を用いることを特徴とするピーク抑圧装置。
(付記13)
付記9記載のピーク抑圧装置において、
前記ピーク検出手段およびピーク抑圧制御手段は、前記送信信号の伝送経路に対して多段階に配置され、
最初の段階における前記ピーク抑圧制御手段は、前記ピーク部の信号レベルの上限を既定値に制限することで前記ピーク部の抑圧を行うクリッピング法を用い、
次の段階における前記ピーク抑圧制御手段は、窓関数を用いて前記ピーク部の抑圧を行う窓関数法を用いることを特徴とするピーク抑圧装置。
(付記14)
付記9記載のピーク抑圧装置において、
前記ピーク検出手段は、前記特徴情報として、前記ピーク部の連続する長さを検出することを特徴とするピーク抑圧装置。
(付記15)
付記9記載のピーク抑圧装置において、
前記ピーク検出手段は、前記特徴情報として、前記ピーク部の立ち上がりおよび立ち下がりの傾きを検出することを特徴とするピーク抑圧装置。
(付記16)
付記9記載のピーク抑圧装置において、
前記ピーク検出手段は、前記特徴情報として、前記ピーク部の積分値を検出することを特徴とするピーク抑圧装置。
(付記17)
送信信号を生成する送信信号発生部と、
前記送信信号のピーク部の抑圧を行うピーク抑圧部と、
前記ピーク部が抑圧された前記送信信号を増幅する増幅部と、
前記送信信号を無線周波数に変換する無線送信部と、
を含む無線送信装置であって、
前記ピーク抑圧部は、
送信信号のピーク部の特徴情報を検出するピーク検出手段と、
前記特徴情報に基づいて前記ピーク部の抑圧方法を変更するピーク抑圧制御手段と、
を含むことを特徴とする無線送信装置。
(付記18)
付記17記載の無線送信装置において、
前記抑圧方法は、窓関数を用いて前記ピーク部の抑圧を行う窓関数法、および前記ピーク部の信号レベルの上限を既定値に制限することで前記ピーク部の抑圧を行うクリッピング法の少なくとも一方を含むことを特徴とする無線送信装置。
(付記19)
付記17記載の無線送信装置において、
前記ピーク抑圧部において、前記ピーク検出手段および前記ピーク抑圧制御手段が、前記送信信号の伝送経路上に多段に配置されていることを特徴とする無線送信装置。
(付記20)
付記17記載の無線送信装置において、
前記特徴情報は、前記ピーク部の連続する長さ、前記ピーク部の立ち上がりおよび立ち下がりの傾き、前記ピーク部の積分値、の少なくとも一つを含むことを特徴とする無線送信装置。
(Appendix 1)
A first step of detecting feature information of a peak portion of a transmission signal;
A second step of changing a suppression method of the peak portion based on the feature information;
A peak suppression method characterized by comprising:
(Appendix 2)
In the peak suppression method according to attachment 1,
In the second step, a window function method for suppressing the peak portion using a window function according to the feature information, and limiting an upper limit of the signal level of the peak portion to a predetermined value, thereby reducing the peak portion. A peak suppression method characterized by switching and using a clipping method for performing suppression.
(Appendix 3)
In the peak suppression method according to attachment 1,
The second step uses a window function method that suppresses the peak portion using a window function, and changes the width of the window function according to the feature information.
(Appendix 4)
In the peak suppression method according to attachment 1,
The first and second steps are performed in multiple stages on the transmission signal, and the second step uses a window function method that suppresses the peak portion using a window function. Peak suppression method.
(Appendix 5)
In the peak suppression method according to attachment 1,
Performing the first and second steps in multiple stages on the transmitted signal;
In the second step in the first stage, using a clipping method that suppresses the peak portion by limiting the upper limit of the signal level of the peak portion to a predetermined value,
In the second step in the next stage, a window function method that uses a window function to suppress the peak portion is used.
(Appendix 6)
In the peak suppression method according to attachment 1,
In the first step, a continuous peak length is detected as the feature information.
(Appendix 7)
In the peak suppression method according to attachment 1,
In the first step, the rising and falling slopes of the peak portion are detected as the feature information.
(Appendix 8)
In the peak suppression method according to attachment 1,
In the first step, an integrated value of the peak portion is detected as the feature information.
(Appendix 9)
Peak detection means for detecting feature information of the peak portion of the transmission signal;
Peak suppression control means for changing the suppression method of the peak portion based on the feature information;
A peak suppressor comprising:
(Appendix 10)
In the peak suppressor according to appendix 9,
The peak suppression control means includes a window function method for suppressing the peak portion using a window function according to the feature information, and restricting an upper limit of the signal level of the peak portion to a predetermined value. A peak suppressor characterized by switching and using a clipping method for suppressing noise.
(Appendix 11)
In the peak suppressor according to appendix 9,
The peak suppression control unit uses a window function method for suppressing the peak portion using a window function, and changes the width of the window function according to the feature information.
(Appendix 12)
In the peak suppressor according to appendix 9,
The peak detection means and the peak suppression control means are arranged in multiple stages with respect to the transmission path of the transmission signal, and the peak suppression control means uses a window function method for suppressing the peak portion using a window function. A peak suppressor characterized by that.
(Appendix 13)
In the peak suppressor according to appendix 9,
The peak detection means and peak suppression control means are arranged in multiple stages with respect to the transmission path of the transmission signal,
The peak suppression control means in the first stage uses a clipping method that suppresses the peak part by limiting the upper limit of the signal level of the peak part to a predetermined value,
The peak suppression control means in the next step uses a window function method that suppresses the peak portion using a window function.
(Appendix 14)
In the peak suppressor according to appendix 9,
The peak detection unit detects a continuous length of the peak portion as the feature information.
(Appendix 15)
In the peak suppressor according to appendix 9,
The peak detector is characterized in that, as the feature information, a rising and falling slope of the peak portion is detected.
(Appendix 16)
In the peak suppressor according to appendix 9,
The peak detection device, wherein the peak detection unit detects an integrated value of the peak portion as the feature information.
(Appendix 17)
A transmission signal generator for generating a transmission signal;
A peak suppressor for suppressing a peak portion of the transmission signal;
An amplifier for amplifying the transmission signal in which the peak portion is suppressed;
A wireless transmission unit for converting the transmission signal into a radio frequency;
A wireless transmission device including:
The peak suppressor is
Peak detection means for detecting feature information of the peak portion of the transmission signal;
Peak suppression control means for changing the suppression method of the peak portion based on the feature information;
A wireless transmission device comprising:
(Appendix 18)
In the wireless transmission device according to attachment 17,
The suppression method is at least one of a window function method that suppresses the peak portion using a window function and a clipping method that suppresses the peak portion by limiting the upper limit of the signal level of the peak portion to a predetermined value. A wireless transmission device comprising:
(Appendix 19)
In the wireless transmission device according to attachment 17,
In the peak suppression unit, the peak detection unit and the peak suppression control unit are arranged in multiple stages on a transmission path of the transmission signal.
(Appendix 20)
In the wireless transmission device according to attachment 17,
The wireless transmission apparatus according to claim 1, wherein the characteristic information includes at least one of a continuous length of the peak portion, a slope of rising and falling of the peak portion, and an integrated value of the peak portion.
10 送信信号
10a 特徴情報
10p ピーク部
11 クリップ抑圧信号
12 窓関数抑圧信号
13 ピーク抑圧信号
14 アナログ信号
15 高周波信号
16 高周波無線信号
101 ピーク抑圧装置
102 ピーク抑圧装置
103 ピーク抑圧装置
104 ピーク抑圧装置
110 遅延バッファ
111 遅延バッファ
112 遅延バッファ
120 振幅演算部
121 振幅演算部
122 振幅演算部
130 ピーク検出部
131 ピーク検出部
132 ピーク検出部
140 窓関数生成部
141 窓関数生成部
142 窓関数生成部
150 クリップ係数計算部
160 乗算部
161 乗算部
162 乗算部
170 抑圧方法選択部
180 窓関数幅決定部
190 抑圧方法決定部
200 無線通信装置
210 ディジタル信号発生部
220 ピーク抑圧部
230 D/A変換部
240 高周波発信部
250 高周波変換部
260 送信アンプ
270 送信アンテナ
S1 ピーク抑圧ステージ
S2 ピーク抑圧ステージ
Vp 最大ピークレベル
Vth 抑圧閾値
up 立ち上がりの傾き
down 立ち下がりの傾き
sekibun 振幅の積分値
width ピーク幅
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Transmission signal 10a Feature information 10p Peak part 11 Clip suppression signal 12 Window function suppression signal 13 Peak suppression signal 14 Analog signal 15 High frequency signal 16 High frequency radio signal 101 Peak suppression device 102 Peak suppression device 103 Peak suppression device 104 Peak suppression device 110 Delay Buffer 111 Delay buffer 112 Delay buffer 120 Amplitude calculator 121 Amplitude calculator 122 Amplitude calculator 130 Peak detector 131 Peak detector 132 Peak detector 140 Window function generator 141 Window function generator 142 Window function generator 150 Clip coefficient calculation Unit 160 multiplication unit 161 multiplication unit 162 multiplication unit 170 suppression method selection unit 180 window function width determination unit 190 suppression method determination unit 200 wireless communication device 210 digital signal generation unit 220 peak suppression unit 230 D / A conversion unit 2 0 RF transmitting section 250 frequency conversion unit 260 transmission amplifier 270 transmit antennas S1 peak suppression stage S2 peak suppression stage Vp maximum peak level Vth suppression threshold up the rise of the slope down fall gradients sekibun amplitude of the integrated value width Peak Width
Claims (10)
前記特徴情報に応じて、前記ピーク部の抑圧に用いる窓関数の幅を変化させる窓関数法を前記ピーク部の抑圧方法の一つとし、前記特徴情報に基づいて、前記ピーク部の抑圧方法を変更する第2ステップと、
を含むことを特徴とするピーク抑圧方法。 A first step of detecting feature information of a peak portion of a transmission signal;
A window function method for changing a width of a window function used for suppression of the peak portion according to the feature information is one of the suppression methods of the peak portion, and the peak portion suppression method is based on the feature information. A second step to change,
A peak suppression method characterized by comprising:
窓関数を用いて前記ピーク部の抑圧を行う窓関数法を前記ピーク部の抑圧方法の一つとし、前記特徴情報に基づいて、前記ピーク部の抑圧方法を変更しつつ、前記ピーク部を多段階に抑圧する第2ステップと、
を含むことを特徴とするピーク抑圧方法。 A first step of detecting feature information of a peak portion of a transmission signal in multiple stages;
A window function method that suppresses the peak part using a window function is one of the peak part suppression methods, and the peak part is changed while changing the suppression method of the peak part based on the feature information. A second step to suppress to the stage;
A peak suppression method characterized by comprising:
前記第1および第2ステップを、前記送信信号に対して多段階に実行するとともに、
最初の段階における前記第2ステップでは、前記ピーク部の信号レベルの上限を既定値に制限することで前記ピーク部の抑圧を行うクリッピング法を用い、
次の段階における前記第2ステップでは、前記窓関数法を用いることを特徴とするピーク抑圧方法。 The peak suppression method according to claim 1 or 2,
Performing the first and second steps in multiple stages on the transmitted signal;
In the second step in the first stage, using a clipping method that suppresses the peak portion by limiting the upper limit of the signal level of the peak portion to a predetermined value,
In the second step in the next stage, the window function method is used.
前記第1ステップでは、前記特徴情報として、前記ピーク部の連続する長さを検出することを特徴とするピーク抑圧方法。 The peak suppression method according to claim 1 or 2,
In the first step, a continuous peak length is detected as the feature information.
前記第1ステップでは、前記特徴情報として、前記ピーク部の立ち上がりおよび立ち下がりの傾きを検出することを特徴とするピーク抑圧方法。 The peak suppression method according to claim 1 or 2,
In the first step, the rising and falling slopes of the peak portion are detected as the feature information.
前記第1ステップでは、前記特徴情報として、前記ピーク部の積分値を検出することを特徴とするピーク抑圧方法。 The peak suppression method according to claim 1 or 2,
In the first step, an integrated value of the peak portion is detected as the feature information.
前記特徴情報に応じて、前記ピーク部の抑圧に用いる窓関数の幅を変化させる窓関数法を前記ピーク部の抑圧方法の一つとし、前記特徴情報に基づいて、前記ピーク部の抑圧方法を変更するピーク抑圧制御手段と、
を含むことを特徴とするピーク抑圧装置。 Peak detection means for detecting feature information of the peak portion of the transmission signal;
A window function method for changing a width of a window function used for suppression of the peak portion according to the feature information is one of the suppression methods of the peak portion, and the peak portion suppression method is based on the feature information. A peak suppression control means to be changed;
A peak suppressor comprising:
窓関数を用いて前記ピーク部の抑圧を行う窓関数法を前記ピーク部の抑圧方法の一つとし、前記特徴情報に基づいて、前記ピーク部の抑圧方法を変更しつつ、前記ピーク部を多段階に抑圧するピーク抑圧制御手段と、
を含むことを特徴とするピーク抑圧装置。 Peak detection means for detecting the characteristic information of the peak portion of the transmission signal in multiple stages;
A window function method that suppresses the peak part using a window function is one of the peak part suppression methods, and the peak part is changed while changing the suppression method of the peak part based on the feature information. Peak suppression control means for suppressing in stages;
A peak suppressor comprising:
前記送信信号のピーク部の抑圧を行うピーク抑圧部と、
前記ピーク部が抑圧された前記送信信号を増幅する増幅部と、
前記送信信号を無線周波数に変換する無線送信部と、
を含む無線送信装置であって、
前記ピーク抑圧部は、
送信信号のピーク部の特徴情報を検出するピーク検出手段と、
前記特徴情報に応じて、前記ピーク部の抑圧に用いる窓関数の幅を変化させる窓関数法を前記ピーク部の抑圧方法の一つとし、前記特徴情報に基づいて、前記ピーク部の抑圧方法を変更するピーク抑圧制御手段と、
を含むことを特徴とする無線送信装置。 A transmission signal generator for generating a transmission signal;
A peak suppressor for suppressing a peak portion of the transmission signal;
An amplifier for amplifying the transmission signal in which the peak portion is suppressed;
A wireless transmission unit for converting the transmission signal into a radio frequency;
A wireless transmission device including:
The peak suppressor is
Peak detection means for detecting feature information of the peak portion of the transmission signal;
A window function method for changing a width of a window function used for suppression of the peak portion according to the feature information is one of the suppression methods of the peak portion, and the peak portion suppression method is based on the feature information. A peak suppression control means to be changed;
A wireless transmission device comprising:
前記送信信号のピーク部の抑圧を行うピーク抑圧部と、
前記ピーク部が抑圧された前記送信信号を増幅する増幅部と、
前記送信信号を無線周波数に変換する無線送信部と、
を含む無線送信装置であって、
前記ピーク抑圧部は、
送信信号のピーク部の特徴情報を多段階に検出するピーク検出手段と、
窓関数を用いて前記ピーク部の抑圧を行う窓関数法を前記ピーク部の抑圧方法の一つとし、前記特徴情報に基づいて、前記ピーク部の抑圧方法を変更しつつ、前記ピーク部を多段階に抑圧するピーク抑圧制御手段と、
を含むことを特徴とする無線送信装置。 A transmission signal generator for generating a transmission signal;
A peak suppressor for suppressing a peak portion of the transmission signal;
An amplifier for amplifying the transmission signal in which the peak portion is suppressed;
A wireless transmission unit for converting the transmission signal into a radio frequency;
A wireless transmission device including:
The peak suppressor is
Peak detection means for detecting the characteristic information of the peak portion of the transmission signal in multiple stages;
A window function method that suppresses the peak part using a window function is one of the peak part suppression methods, and the peak part is changed while changing the suppression method of the peak part based on the feature information. Peak suppression control means for suppressing in stages;
A wireless transmission device comprising:
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