JP7035913B2 - ピーク抑圧回路、ピーク抑圧方法、および送信装置 - Google Patents

Description

本発明は、ピーク抑圧回路、ピーク抑圧方法、および送信装置に関する。

無線通信において、送信信号を増幅する増幅器は、飽和に近い領域の増幅率で動作させるほど電力効率が高い。しかし、ＯＦＤＭ（Orthogonal Frequency Division Multiplexing）信号のようにＰＡＰＲ（Peak to Average Power Ratio）が高い信号を増幅する場合には、バックオフを大きくとることになるため、増幅器の電力効率が低くなってしまう。

増幅器の電力効率を改善する方法として、例えば、増幅器に入力される前の送信信号のピークを予め抑圧することが検討されている。また、送信信号のピーク抑圧の性能を向上させるために、ピークを抑圧する回路を直列に接続した多段構成とする場合がある。

国際公開第２００７／０３６９７８号

ところで、送信信号のピーク抑圧は、送信信号の波形を再現可能な信号処理速度（例えば送信信号の帯域幅の数倍以上）で行われるため、ピーク抑圧を行う回路の消費電力が大きくなる。また、近年の通信トラフィックの増大に伴い、送信信号の広帯域化が進んでいる。そのため、ピーク抑圧を行う際の消費電力がさらに増加することになる。

開示の技術は、上記に鑑みてなされたものであって、ピーク抑圧の際の消費電力を削減することができるピーク抑圧回路、ピーク抑圧方法、および送信装置を提供することを目的とする。

本願が開示するピーク抑圧回路は、１つの態様において、第１の抑圧部と、遅延部と、第２の抑圧部とを有する。第１の抑圧部は、所定の周期の送信信号を用いて、送信信号をピーク抑圧する。遅延部は、ピーク抑圧された送信信号を、所定の周期より短い周期で所定の時間分遅延させる。第２の抑圧部は、遅延部によって遅延された送信信号であって、第１の抑圧部がピーク抑圧に用いた送信信号とは異なり、かつ、所定の周期を有する送信信号を用いて、第１の抑圧部によってピーク抑圧された送信信号をさらにピーク抑圧する。

本願が開示するピーク抑圧回路、ピーク抑圧方法、および送信装置の１つの態様によれば、ピーク抑圧の際の消費電力を削減することができる。

図１は、送信装置の一例を示すブロック図である。 図２は、実施例１におけるピーク抑圧回路の一例を示すブロック図である。 図３は、ピーク抑圧の過程の一例を説明する図である。 図４は、１段目のピーク抑圧部によるピーク抑圧の過程の一例を説明する図である。 図５は、２段目のピーク抑圧部によるピーク抑圧の過程の一例を説明する図である。 図６は、比較例１におけるピーク抑圧回路の一例を示すブロック図である。 図７は、比較例２におけるピーク抑圧回路の一例を示すブロック図である。 図８は、ピーク抑圧後の送信信号のクレストファクタの一例を示す図である。 図９は、実施例１におけるピーク抑圧処理の一例を示すフローチャートである。 図１０は、実施例２におけるピーク抑圧回路の一例を示すブロック図である。 図１１は、実施例３におけるピーク抑圧回路の一例を示すブロック図である。 図１２は、実施例４におけるピーク抑圧回路の一例を示すブロック図である。 図１３は、１段目の抑圧信号生成部によって生成される抑圧信号の一例を示す図である。 図１４は、２段目の抑圧信号生成部によって生成される抑圧信号の一例を示す図である。 図１５は、送信装置のハードウェアの一例を示す図である。

以下に、本願の開示するピーク抑圧回路、ピーク抑圧方法、および送信装置の実施例を、図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下の実施例は開示の技術を限定するものではない。また、各実施例は、処理内容を矛盾させない範囲で適宜組み合わせることが可能である。

［送信装置１０］
図１は、送信装置１０の一例を示すブロック図である。送信装置１０は、例えば図１に示されるように、ＤＡＣ（Digital to Analog Converter）１１、ＡＤＣ（Analog to Digital Converter）１２、アンテナ１３、デジタル部２０、およびアナログ部３０を備える。送信装置１０は、ＢＢＵ（Base Band Unit）とＲＲＨ（Remote Radio Head）とを備える基地局装置において、例えばＲＲＨとして実現される。

ＤＡＣ１１は、デジタル部２０から出力された送信信号を、デジタル信号からアナログ信号へ変換する。そして、ＤＡＣ１１は、アナログ信号に変換された送信信号をアナログ部３０へ出力する。ＡＤＣ１２は、アナログ部３０からフィードバックされた送信信号を、アナログ信号からデジタル信号へ変換する。そして、ＡＤＣ１２は、デジタル信号に変換された送信信号をデジタル部２０へ出力する。

デジタル部２０は、キャリア信号生成部２１、ピーク抑圧回路２２、および歪補償部２３を有する。キャリア信号生成部２１は、ＢＢＵから出力された送信信号に対して、波形整形および周波数シフト等の処理を行う。キャリア信号生成部２１は、波形整形および周波数シフト等の処理が行われた送信信号をピーク抑圧回路２２へ出力する。ピーク抑圧回路２２は、キャリア信号生成部２１から出力された送信信号のピークを抑圧する。

歪補償部２３は、ＡＤＣ１２を介してフィードバックされた送信信号に対応する歪補償係数に基づいて、アナログ部３０に含まれるＰＡ（Power Amplifier）の歪を補償する。例えば、歪補償部２３は、ＰＡの非線形特性と逆の特性を送信信号に付与するための歪補償係数に基づく演算を、ピーク抑圧回路２２から出力された送信信号に施すことにより、ＰＡの歪を補償する。そして、歪補償部２３は、歪が補償された送信信号を、ＤＡＣ１１を介してアナログ部３０へ出力する。

アナログ部３０は、アップコンバータ３１、発振器３２、ダウンコンバータ３３、ＰＡ３４、ＢＰＦ（Band Pass Filter）３５、およびカプラ３６を有する。アップコンバータ３１は、発振器３２からの局発信号を用いて、ＤＡＣ１１から出力された送信信号を所定の周波数にアップコンバートする。ＰＡ３４は、アップコンバータ３１によってアップコンバートされた送信信号を増幅する。ＢＰＦ３５は、ＰＡ３４によって増幅された送信信号の周波数帯域を所定の周波数帯域に制限する。アンテナ１３は、ＢＰＦ３５によって帯域制限された送信信号を空間に放射する。

カプラ３６は、ＰＡ３４によって増幅された送信信号の一部をダウンコンバータ３３へフィードバックする。ダウンコンバータ３３は、発振器３２からの局発信号を用いて、カプラ３６からフィードバックされた送信信号をダウンコンバートする。ダウンコンバータ３３によってダウンコンバートされた送信信号は、ＡＤＣ１２を介して歪補償部２３へフィードバックされる。

［ピーク抑圧回路２２］
図２は、実施例１におけるピーク抑圧回路２２の一例を示すブロック図である。本実施例におけるピーク抑圧回路２２は、ピーク抑圧部２２０－１、ピーク抑圧部２２０－２、および遅延部２３０を有する。ピーク抑圧部２２０－１は、第１の抑圧部の一例であり、ピーク抑圧部２２０－２は、第２の抑圧部の一例である。ピーク抑圧部２２０－１は、送信信号に含まれる所定の周期のサンプル（以降、データ信号ともいう）を用いて、送信信号をピーク抑圧する。無線通信で扱われる送信信号は複素数であり、ピーク抑圧の処理も複素数で扱われる。本実施例において、「所定の周期」とは、送信信号のサンプリング周期Ｔ_Sの例えば２倍の周期である。

遅延部２３０は、ピーク抑圧部２２０－１によってピーク抑圧された送信信号を、所定の周期より短い周期で所定の時間分遅延させる。遅延部２３０は、例えばＦＩＲフィルタ（もしくはＩＩＲフィルタ）で構成することができる。遅延部２３０は、所定の周期の間のデータ信号を補間する。これにより、所定の時間のデータ信号が補間される。本実施例において、「所定の時間」は、例えば「所定の周期」の１／２の長さの時間である。本実施例において、「所定の周期」の１／２の長さの時間は、送信信号のサンプリング周期Ｔ_Sと同じ長さの時間である。

ピーク抑圧部２２０－２は、遅延部２３０によって遅延された送信信号に含まれる所定の周期のサンプルを用いて、ピーク抑圧部２２０－１によってピーク抑圧された送信信号をさらにピーク抑圧する。遅延された所定の周期のサンプルは、遅延部２３０で補間されたデータ信号であり、ピーク抑圧部２２０－１によってピーク抑圧された信号を所定の時間分、遅延したデータ信号である。ピーク抑圧部２２０－２は、ピーク抑圧部２２０－１がピーク抑圧に用いたサンプルとは異なるサンプルを用いて、送信信号をピーク抑圧する。本実施例において、ピーク抑圧部２２０－１とピーク抑圧部２２０－２とは、同様の構造を有する。なお、以下では、ピーク抑圧部２２０－１および２２０－２のそれぞれを区別することなく総称する場合にピーク抑圧部２２０と記載する。

それぞれのピーク抑圧部２２０は、遅延部２２１、ピーク検出部２２２、抑圧信号生成部２２３、および合成部２２４を有する。遅延部２２１は、ピーク検出部２２２および抑圧信号生成部２２３の処理時間分、入力された送信信号を遅延させる。

ピーク検出部２２２は、入力された送信信号の振幅のピークを監視し、所定の閾値を超えたピークのタイミングと、所定の閾値に対するピークの振幅を検出する。そして、ピーク検出部２２２は、検出されたピークのタイミングと、閾値に対する振幅の情報とを、抑圧信号生成部２２３へ出力する。ピーク検出部２２２は、検出部の一例である。

抑圧信号生成部２２３は、ピーク検出部２２２から出力されたタイミングをピークとし、ピーク検出部２２２から出力された振幅の情報に対応する振幅を有する抑圧信号を生成する。抑圧信号生成部２２３は、抑圧信号として、例えば、ピーク検出部２２２から出力されたタイミングに同期し、ピーク検出部２２２から出力された振幅を有するインパルス応答波形の信号を生成する。インパルス応答波形の信号は、例えば、単位インパルス信号を、送信信号の帯域を通過帯域とするローパスフィルタを通過させることにより得ることができる。抑圧信号生成部２２３は、生成部の一例である。

なお、抑圧信号生成部２２３は、異なるタイミングおよび振幅における抑圧信号が予め格納されたメモリ内のルックアップテーブルを参照して、ピーク検出部２２２から出力された情報に対応する抑圧信号を取得してもよい。

合成部２２４は、遅延部２２１が遅延させた送信信号と、抑圧信号生成部２２３によって生成された抑圧信号とを合成することにより、送信信号のピークを抑圧する。そして、合成部２２４は、ピークが抑圧された送信信号を出力する。

図３は、ピーク抑圧の過程の一例を説明する図である。抑圧信号生成部２２３は、例えば図３に示されるように、ピーク抑圧部２２０に入力された送信信号４０に対して、所定の閾値を超えた振幅のピーク４１のタイミングに同期し、ピーク４１の振幅に対応する振幅を有する抑圧信号４２を生成する。合成部２２４は、送信信号４０と抑圧信号４２とを合成する。これにより、送信信号４０から抑圧信号４２が減算され、振幅のピークが所定の閾値の範囲内に抑圧された送信信号４３が生成される。

ここで、ピーク抑圧部２２０－１では、例えば図４に示されるように、周期Ｔ_Sでサンプリングされた送信信号５０に含まれる周期２Ｔ_Sのサンプルを用いて、送信信号５０のピークが抑圧される。図４は、１段目のピーク抑圧部２２０－１によるピーク抑圧の過程の一例を説明する図である。図４の例では、送信信号５０に含まれる周期２Ｔ_Sのサンプルのうち、白丸で示されたサンプルが送信信号５０のピーク６０として検出される。

そして、送信信号５０に、図４の白丸で示されたピーク６０に対応するタイミングおよび振幅の抑圧信号が合成されることにより、ピーク６０が閾値以下のピーク６１に抑圧された送信信号５１が生成される。

しかし、例えば図４に示されるように、送信信号５０に含まれる周期２Ｔ_Sのサンプル（図４の白丸および黒丸で示されたサンプル）とは異なるサンプルにピークがある場合、ピーク抑圧後の送信信号５１においても、閾値以上のピークが残る場合がある。

そこで、本実施例のピーク抑圧回路２２では、ピーク抑圧部２２０－１によってピークが抑圧された送信信号５１を遅延部２３０によって所定の時間分遅延させ、ピーク抑圧部２２０－２によって送信信号５１のピークをさらに抑圧する。所定の時間は、ピーク抑圧部２２０－１がピーク抑圧に用いるサンプルの周期である「所定の周期」よりも短く、例えば周期Ｔ_Sと同じ長さの時間である。

図５は、２段目のピーク抑圧部２２０－２によるピーク抑圧の過程の一例を説明する図である。送信信号５２は、ピーク抑圧部２２０－１によってピークが抑圧された送信信号５１が遅延部２３０によって所定の時間分遅延された信号である。ピーク抑圧部２２０－２は、送信信号５２において、ピーク抑圧部２２０－１と同じ周期２Ｔ_Sのサンプル（図５の白丸および黒丸で示されたサンプル）を用いてピーク抑圧を行う。

遅延部２３０によって送信信号５１が所定の時間分遅延されることにより、ピーク抑圧部２２０－２は、ピーク抑圧部２２０－１が用いた送信信号のサンプルとは異なるサンプルを用いてピーク抑圧を行うことができる。これにより、ピーク抑圧部２２０－２は、例えば図５に示されるように、ピーク抑圧部２２０－１において検出されなかった送信信号５２のピーク６２を検出することができる。

そして、送信信号５２に、ピーク６２に対応するタイミングおよび振幅の抑圧信号が合成されることにより、ピーク６２が閾値以下のピーク６３に抑圧された送信信号５３が生成される。これにより、送信信号のサンプリング周期Ｔ_Sよりも長い周期のサンプルを用いて、ピーク抑圧を行うことができる。そのため、ピーク抑圧における処理速度を下げることができ、ピーク抑圧の際の消費電力を低減することができる。

次に、本実施例１のピーク抑圧回路２２によって行われるピーク抑圧の性能について、比較例１のピーク抑圧回路および比較例２のピーク抑圧回路と比べながら説明する。図６は、比較例１におけるピーク抑圧回路の一例を示すブロック図である。比較例１のピーク抑圧回路は、オーバーサンプル部２４０と、２つのピーク抑圧部２４１とを有する。オーバーサンプル部２４０は、送信信号の時間サンプルレートを高める処理を行う。それぞれのピーク抑圧部２４１は、周期Ｔ_Sでサンプリングされた送信信号に含まれる全てのサンプルを対象に、送信信号のピークを抑圧する。比較例１のピーク抑圧回路は、本実施例１のピーク抑圧回路２２よりも高速に処理を行うため、消費電力が大きい。

ここで、送信信号には複数の信号が重畳されているため、送信信号の振幅は複雑に変化する。そのため、周期Ｔ_Sでサンプリングされた送信信号に含まれる全てのサンプルを対象にピーク抑圧が行われる場合であっても、１回のピーク抑圧では全てのピークを閾値以下に抑圧することは難しい。そのため、送信信号に対してピーク抑圧が複数回行われた方が、送信信号のピークをより低減することができる。

図７は、比較例２におけるピーク抑圧回路の一例を示すブロック図である。比較例２のピーク抑圧回路は、２つのピーク抑圧部２４２を有する。それぞれのピーク抑圧部２４２は、周期Ｔ_Sでサンプリングされた送信信号に含まれるサンプルのうち、周期２Ｔ_Sのサンプルを対象に、送信信号のピークを抑圧する。比較例２のピーク抑圧回路は、遅延部２３０を有していない点が本実施例１のピーク抑圧回路２２と異なるが、遅延部２３０の消費電力は、ピーク抑圧部２２０に比べて十分に低い。そのため、比較例２のピーク抑圧回路の消費電力と本実施例１のピーク抑圧回路２２の消費電力とは、ほぼ同等である。

図８は、ピーク抑圧後の送信信号のクレストファクタの一例を示す図である。比較例１と本実施例１とを比較すると、同等のＥＶＭ（Error Vector Magnitude）を実現する場合、クレストファクタがほぼ同等である。即ち、比較例１のピーク抑圧回路と実施例１のピーク抑圧回路２２とでは、送信信号に対するピーク抑圧性能が同等である。しかし、比較例１のピーク抑圧回路は、実施例１のピーク抑圧回路２２よりも消費電力が大きい。このため、実施例１のピーク抑圧回路２２は、比較例１のピーク抑圧回路と同等のピーク抑圧性能を実現できると共に、比較例１のピーク抑圧回路よりも消費電力を削減することができる。

なお、１つのピーク抑圧部２４１により比較例１のピーク抑圧回路が実現された場合、比較例１のピーク抑圧回路の消費電力は、本実施例１のピーク抑圧回路２２とほぼ同等となる。しかし、１つのピーク抑圧部２４１で実現された比較例１のピーク抑圧回路のクレストファクタは、同等のＥＶＭを実現する場合、本実施例１のピーク抑圧回路２２のクレストファクタと比較例２のクレストファクタとの間の値となる。そのため、１つのピーク抑圧部２４１で実現された比較例１のピーク抑圧回路は、本実施例１のピーク抑圧回路２２よりもピーク抑圧の性能が低い。

また、比較例２のピーク抑圧回路と実施例１のピーク抑圧回路２２とは、消費電力がほぼ同等である。しかし、図８を参照すると、同等のＥＶＭを実現する場合、比較例２は、本実施例１よりもクレストファクタが大きい。そのため、比較例２のピーク抑圧回路は、実施例１のピーク抑圧回路２２よりも、送信信号のピーク抑圧性能が低い。そのため、比較例２のピーク抑圧回路を用いた場合には、ＰＡ３４のバックオフを大きくとる必要があるため電力効率が低くなり、送信装置１０全体としての消費電力が、実施例１のピーク抑圧回路２２を用いた場合よりも大きくなってしまう。実施例１のピーク抑圧回路２２は、比較例２のピーク抑圧回路と同等の消費電力で、比較例１と同等の良好なピーク抑圧性能を実現できる。

このように、本実施例１のピーク抑圧回路２２は、ピーク抑圧性能を維持しつつ、低消費電力化を実現することができる。

［ピーク抑圧処理］
図９は、実施例１におけるピーク抑圧処理の一例を示すフローチャートである。ピーク抑圧回路２２は、例えば、周期Ｔ_Sでサンプリングされた送信信号に含まれる所定数のサンプル毎に、本フローチャートに示される処理を実行する。

まず、ピーク抑圧部２２０－１は、送信信号に含まれる所定の周期のサンプルを用いて、送信信号に対して１回目のピーク抑圧を行う（Ｓ１０）。そして、ピーク抑圧部２２０－１は、ピークが抑圧された送信信号を遅延部２３０へ出力する。

次に、遅延部２３０は、ピーク抑圧部２２０－１によってピーク抑圧された送信信号を、所定の周期より短い周期で所定の時間分遅延させる（Ｓ１１）。そして、遅延部２３０は、所定の時間分遅延されたピーク抑圧後の送信信号を、ピーク抑圧部２２０－２へ出力する。

次に、ピーク抑圧部２２０－２は、遅延部２３０によって遅延された送信信号に含まれる所定の周期のサンプルを用いて、１回目のピーク抑圧によってピークが抑圧された送信信号に対して２回目のピーク抑圧を行う（Ｓ１２）。ステップＳ１２において、ピーク抑圧部２２０－２は、１回目のピーク抑圧に用いられたサンプルとは異なるサンプルを用いて、２回目のピーク抑圧を行う。そして、ピーク抑圧部２２０－２は、ピークが抑圧された送信信号を歪補償部２３へ出力する。

以上、実施例１について説明した。本実施例の送信装置１０は、ピーク抑圧回路２２と、ＰＡ３４と、アンテナ１３とを備える。ピーク抑圧回路２２は、送信信号のピークを抑圧する。ＰＡ３４は、ピーク抑圧回路２２によってピークが抑圧された送信信号を増幅する。アンテナ１３は、ＰＡ３４によって増幅された送信信号を送信する。また、ピーク抑圧回路２２は、ピーク抑圧部２２０－１と、遅延部２３０と、ピーク抑圧部２２０－２とを有する。ピーク抑圧部２２０－１は、所定周期の送信信号を用いて、送信信号をピーク抑圧する。遅延部２３０は、ピーク抑圧部２２０－１によってピーク抑圧された送信信号を、所定の周期より短い周期で所定の時間分遅延させる。ピーク抑圧部２２０－２は、遅延部２３０によって遅延された送信信号であって、ピーク抑圧部２２０－１がピーク抑圧に用いた送信信号とは異なり、かつ、所定の周期を有する送信信号を用いて、ピーク抑圧部２２０－１によってピーク抑圧された送信信号をさらにピーク抑圧する。これにより、ピーク抑圧の際の消費電力を削減することができる。

また、上記した実施例において、ピーク抑圧部２２０－１およびピーク抑圧部２２０－２は、ピーク検出部２２２と、抑圧信号生成部２２３と、合成部２２４とを有する。ピーク検出部２２２は、送信信号のピークのうち、所定の閾値を超えたピークのタイミングを検出する。抑圧信号生成部２２３は、ピーク検出部２２２が検出したタイミングに同期したピークを有する抑圧信号を生成する。合成部２２４は、入力された送信信号と、抑圧信号とを合成する。これにより、送信信号のピークを抑圧することができる。

図１０は、実施例２におけるピーク抑圧回路２２の一例を示すブロック図である。本実施例におけるピーク抑圧回路２２は、４つのピーク抑圧部２２０－１～２２０－４と、３つの遅延部２３０－１～２３０－３とを有する。なお、以下では、ピーク抑圧部２２０－１～２２０－４のそれぞれを区別することなく総称する場合にピーク抑圧部２２０と記載し、遅延部２３０－１～２３０－３のそれぞれを区別することなく総称する場合に遅延部２３０と記載する。

それぞれのピーク抑圧部２２０は、以下に説明する点を除き、実施例１において説明したピーク抑圧部２２０と同様である。本実施例におけるそれぞれのピーク抑圧部２２０は、周期Ｔ_Sでサンプリングされた送信信号に含まれる所定の周期のサンプルを用いて、送信信号のピークを抑圧する。本実施例において、「所定の周期」は、送信信号のサンプリング周期Ｔ_Sの４倍の周期である。

それぞれの遅延部２３０は、ピーク抑圧部２２０によってピーク抑圧された送信信号を、所定の周期より短い周期で所定の時間分遅延させる。本実施例において、「所定の時間」は、例えば「所定の周期」の１／４の長さの時間である。「所定の周期」の１／４の長さの時間は、送信信号のサンプリング周期Ｔ_Sと同じ長さの時間である。

本実施例のピーク抑圧回路２２では、送信信号のサンプリング周期Ｔ_Sの４倍の周期のサンプルを用いたピーク抑圧を４回行い、それぞれのピーク抑圧部２２０間で、送信信号を、送信信号のサンプリング周期Ｔ_S分ずらす。本実施例においても、ピーク抑圧性能を維持しつつ、ピーク抑圧の際の消費電力を削減することができる。

なお、図１０に例示されたピーク抑圧回路２２は、４つのピーク抑圧部２２０と、３つの遅延部２３０とを有するが、開示の技術はこれに限られない。例えば、ピーク抑圧回路２２は、ｎ個（ｎは２以上の整数）のピーク抑圧部２２０と、（ｎ－１）個の遅延部２３０とを有していればよい。それぞれの遅延部２３０は、ｋ番目（ｋは１以上（ｎ－１）以下の整数）のピーク抑圧部２２０によってピークが抑圧された送信信号を所定の時間分遅延させる。そして、それぞれの遅延部２３０は、所定の時間分遅延させた送信信号を、（ｋ＋１）番目のピーク抑圧部２２０へ出力する。所定の時間は、それぞれのピーク抑圧部２２０がピーク抑圧に用いる送信信号のサンプルの周期の１／ｎの長さの時間である。これにより、ピーク抑圧性能を維持しつつ、ピーク抑圧の際の消費電力を削減することができる。

図１１は、実施例３におけるピーク抑圧回路２２の一例を示すブロック図である。本実施例におけるピーク抑圧回路２２は、３つのピーク抑圧部２２０－１～２２０－３と、１つの遅延部２３０とを有する。なお、以下では、ピーク抑圧部２２０－１～２２０－３のそれぞれを区別することなく総称する場合にピーク抑圧部２２０と記載する。

それぞれのピーク抑圧部２２０は、実施例１において説明したピーク抑圧部２２０と同様である。即ち、本実施例におけるそれぞれのピーク抑圧部２２０は、周期Ｔ_Sでサンプリングされた送信信号に含まれる所定の周期のサンプルを用いて、送信信号のピークを抑圧する。本実施例において、「所定の周期」は、送信信号のサンプリング周期Ｔ_Sの２倍の周期である。

遅延部２３０は、ピーク抑圧部２２０－２によってピーク抑圧された送信信号を、所定の周期より短い周期で所定の時間分遅延させる。本実施例において、「所定の時間」は、例えば「所定の周期」の１／２の長さの時間である。「所定の周期」の１／２の長さの時間は、送信信号のサンプリング周期Ｔ_Sと同じ長さの時間である。

本実施例において、ピーク抑圧部２２０－１とピーク抑圧部２２０－２とは、サンプリング周期Ｔ_Sの２倍の周期の送信信号のサンプルを用いて、ピーク抑圧を２回行っている。そして、ピーク抑圧部２２０－３は、ピーク抑圧部２２０－２によってピークが抑圧され、遅延部２３０によって所定の時間分遅延された送信信号に対して、サンプリング周期Ｔ_Sの２倍の周期の送信信号のサンプルを用いて、ピーク抑圧を行う。これにより、本実施例においても、ピーク抑圧性能を維持しつつ、ピーク抑圧の際の消費電力を削減することができる。

図１２は、実施例４におけるピーク抑圧回路２２の一例を示すブロック図である。本実施例におけるピーク抑圧回路２２は、例えば図１２に示されるように、ピーク抑圧部２２０およびピーク抑圧部２５０を有する。ピーク抑圧部２２０およびピーク抑圧部２５０は、送信信号に含まれる所定の周期のサンプルを用いて、送信信号をピーク抑圧する。本実施例において、「所定の周期」とは、送信信号のサンプリング周期Ｔ_Sの例えば２倍の周期である。なお、ピーク抑圧部２２０は、実施例１において説明したピーク抑圧部２２０と同様であるため、詳細な説明を省略する。

ピーク抑圧部２５０は、例えば図１２に示されるように、遅延部２５１、ピーク検出部２５２、抑圧信号生成部２５３、遅延部２５４、および合成部２５５を有する。

遅延部２５１は、ピーク抑圧部２２０によってピーク抑圧された送信信号を、所定の周期より短い周期で所定の時間分遅延させる。本実施例において、「所定の時間」は、例えば「所定の周期」の１／２の長さの時間である。本実施例において、「所定の周期」の１／２の長さの時間は、送信信号のサンプリング周期Ｔ_Sと同じ長さの時間である。

ピーク検出部２５２は、遅延部２５１によって所定の時間分遅延された送信信号の振幅のピークを監視し、所定の閾値を超えたピークのタイミングと、所定の閾値に対するピークの振幅とを検出する。そして、ピーク検出部２５２は、検出されたピークのタイミングと、閾値に対する振幅の情報とを、抑圧信号生成部２５３へ出力する。

抑圧信号生成部２５３は、ピーク検出部２５２から出力されたタイミングをピークとし、ピーク検出部２５２から出力された振幅の情報に対応する振幅を有する抑圧信号を生成する。抑圧信号生成部２５３は、抑圧信号として、例えば、ピーク検出部２５２から出力されたタイミングに同期し、ピーク検出部２５２から出力された振幅を有するインパルス応答波形の信号を生成する。遅延部２５４は、ピーク検出部２５２および抑圧信号生成部２５３の処理時間と、遅延部２５１で遅延された時間分、入力された送信信号を遅延させる。

ここで、１段目のピーク抑圧部２２０内の抑圧信号生成部２２３は、例えば図１３に示されるような抑圧信号を生成する。図１３は、１段目の抑圧信号生成部２２３によって生成される抑圧信号の一例を示す図である。図１３に示された黒丸は、送信信号のサンプリング周期Ｔ_Sの２倍の周期に対応するインパルス応答波形の信号のサンプルである。

一方、２段目のピーク抑圧部２５０内の抑圧信号生成部２５３は、例えば図１４に示されるような抑圧信号を生成する。図１４は、２段目の抑圧信号生成部２５３によって生成される抑圧信号の一例を示す図である。図１４に示された白三角は、送信信号のサンプリング周期Ｔ_Sの２倍の周期に対応するインパルス応答波形の信号のサンプルである。図１４に示された抑圧信号のサンプルのタイミングと、図１３に示された抑圧信号のサンプルのタイミングとは、遅延部２５１によって遅延された時間分ずれている。

ピーク抑圧部２５０内のピーク検出部２５２において検出されたピークは、遅延部２５１によって所定の時間（本実施例では、周期Ｔ_Sと同じ長さの時間）分遅延された送信信号におけるピークである。そのため、抑圧信号生成部２５３は、所定の時間分遅延したサンプルについて抑圧信号を生成する。

本実施例においても、ピーク抑圧性能を維持しつつ、ピーク抑圧の際の消費電力を削減することができる。

［ハードウェア］
上記した実施例１～４における送信装置１０は、例えば図１５に示すようなハードウェアにより実現される。図１５は、送信装置１０のハードウェアの一例を示す図である。送信装置１０は、インターフェイス回路１００、メモリ１０１、プロセッサ１０２、および無線回路１０３を有する。

インターフェイス回路１００は、ＢＢＵとの間で有線通信を行うためのインターフェイスである。無線回路１０３は、プロセッサ１０２から出力された信号にアップコンバート等の処理を施し、処理後の信号をアンテナ１３から送信する。また、無線回路１０３は、送信信号の一部にダウンコンバート等の処理を施し、処理後の信号をプロセッサ１０２へフィードバックする。無線回路１０３には、例えば、ＤＡＣ１１、ＡＤＣ１２、およびアナログ部３０が含まれる。

メモリ１０１には、例えばデジタル部２０の機能を実現するための各種プログラム等が格納される。プロセッサ１０２は、メモリ１０１から読み出したプログラムを実行することにより、例えばキャリア信号生成部２１、ピーク抑圧回路２２、および歪補償部２３の各機能を実現する。

なお、メモリ１０１内のプログラムやデータ等は、必ずしも全てが最初からメモリ１０１内に記憶されていなくてもよい。例えば、送信装置１０に挿入されるメモリカードなどの可搬型記録媒体に各プログラムやデータ等が記憶され、送信装置１０がこのような可搬型記録媒体から各プログラムやデータ等を取得して実行するようにしてもよい。また、各プログラムやデータ等を記憶させた他のコンピュータまたはサーバ装置などから、無線通信回線、公衆回線、インターネット、ＬＡＮ、ＷＡＮなどを介して、送信装置１０が各プログラムを取得して実行するようにしてもよい。

［その他］
なお、開示の技術は、上記した各実施例に限定されるものではなく、その要旨の範囲内で数々の変形が可能である。

例えば、上記した各実施例において、ピーク抑圧回路２２は、送信信号において所定の閾値以上の振幅のピークに対応する抑制信号を生成し、生成された抑制信号と送信信号と合成することにより、送信信号のピークを抑制するが、開示の技術はこれに限られない。他の例として、ピーク抑圧回路２２は、送信信号の振幅を所定の閾値以下にクリッピングし、クリッピングされた送信信号の高周波成分を除去することにより、送信信号のピークを抑圧してもよい。

また、上記した実施例２では、それぞれの遅延部２３０が送信信号を遅延させる時間が複数の遅延部２３０間で同一（例えばＴ_S）であるが、開示の技術はこれに限られない。即ち、それぞれの遅延部２３０によって送信信号を遅延させる時間が複数の遅延部２３０間で異なっていてもよい。例えば、遅延部２３０－１～２３０－３は、それぞれ、前段のピーク抑圧部２２０によってピークが抑圧された送信信号を、ピーク抑圧部２２０が用いる送信信号のサンプルの周期の１／２、１／４、および１／２倍の長さに対応する時間、遅延させてもよい。

また、上記した各実施例において、送信装置１０が有するそれぞれの処理ブロックは、実施例におけるそれぞれの装置の理解を容易にするために、主な処理内容に応じて機能別に区分したものである。そのため、処理ブロックの区分方法やその名称によって、開示の技術が制限されることはない。また、送信装置１０がそれぞれ有する各処理ブロックは、処理内容に応じてさらに多くの処理ブロックに細分化することもできるし、複数の処理ブロックを１つの処理ブロックに統合することもできる。また、それぞれの処理ブロックによって実行される処理の一部または全部は、ソフトウェアによる処理として実現されてもよく、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等の専用のハードウェアにより実現されてもよい。

１０ 送信装置
１００ インターフェイス回路
１０１ メモリ
１０２ プロセッサ
１０３ 無線回路
１１ ＤＡＣ
１２ ＡＤＣ
１３ アンテナ
２０ デジタル部
２１ キャリア信号生成部
２２ ピーク抑圧回路
２２０ ピーク抑圧部
２２１ 遅延部
２２２ ピーク検出部
２２３ 抑圧信号生成部
２２４ 合成部
２３ 歪補償部
２３０ 遅延部
２４０ オーバーサンプル部
２４１ ピーク抑圧部
２４２ ピーク抑圧部
２５０ ピーク抑圧部
２５１ 遅延部
２５２ ピーク検出部
２５３ 抑圧信号生成部
２５４ 遅延部
２５５ 合成部
３０ アナログ部
３１ アップコンバータ
３２ 発振器
３３ ダウンコンバータ
３４ ＰＡ
３５ ＢＰＦ
３６ カプラ
４０ 送信信号
４１ ピーク
４２ 抑圧信号
４３ 送信信号

Claims (6)

1. 所定の周期の送信信号を用いて、送信信号をピーク抑圧する第１の抑圧部と、
   前記ピーク抑圧された送信信号を、前記所定の周期より短い周期で所定の時間分遅延させる遅延部と、
   前記遅延部によって遅延された送信信号であって、前記第１の抑圧部がピーク抑圧に用いた送信信号とは異なり、かつ、前記所定の周期を有する送信信号を用いて、前記第１の抑圧部によってピーク抑圧された送信信号をさらにピーク抑圧する第２の抑圧部と
   を有することを特徴とするピーク抑圧回路。
2. 前記第１の抑圧部および前記第２の抑圧部は、
   送信信号のピークのうち、所定の閾値を超えたピークのタイミングを検出する検出部と、
   前記検出部が検出したタイミングに同期したピークを有する抑圧信号を生成する生成部と、
   入力された送信信号と、前記抑圧信号とを合成する合成部と
   を有することを特徴とする請求項１に記載のピーク抑圧回路。
3. 前記第１の抑圧部および前記第２の抑圧部を含むｎ個（ｎは２以上の整数）の抑圧部と、
   ｋ番目（ｋは１以上（ｎ－１）以下の整数）の抑圧部によってピークが抑圧された送信信号を前記所定の時間分遅延させ、前記所定の時間分遅延させた送信信号を（ｋ＋１）番目の抑圧部へ出力する、前記遅延部を含む（ｎ－１）個の遅延部と
   を有することを特徴とする請求項１または２に記載のピーク抑圧回路。
4. 前記所定の時間は、前記所定の周期の１／ｎの長さの時間であることを特徴とする請求項３に記載のピーク抑圧回路。
5. ピーク抑圧回路が、
   所定の周期の送信信号を用いて、送信信号に対して１回目のピーク抑圧を行い、
   前記ピーク抑圧された送信信号を、前記所定の周期より短い周期で所定の時間分遅延させ、
   前記遅延された送信信号であって、１回目のピーク抑圧に用いられた送信信号とは異なり、かつ、前記所定の周期を有する送信信号を用いて、１回目のピーク抑圧によってピークが抑圧された送信信号に対してさらに２回目のピーク抑圧を行う
   処理を行うことを特徴とするピーク抑圧方法。
6. 送信信号のピークを抑圧するピーク抑圧回路と、
   前記ピーク抑圧回路によってピークが抑圧された送信信号を増幅する増幅器と、
   前記増幅器によって増幅された送信信号を送信するアンテナと
   を備え、
   前記ピーク抑圧回路は、
   所定の周期の送信信号を用いて、送信信号をピーク抑圧する第１の抑圧部と、
   前記ピーク抑圧された送信信号を、前記所定の周期より短い周期で所定の時間分遅延させる遅延部と、
   前記遅延部によって遅延された送信信号であって、前記第１の抑圧部がピーク抑圧に用いた送信信号とは異なり、かつ、前記所定の周期を有する送信信号を用いて、前記第１の抑圧部によってピーク抑圧された送信信号をさらにピーク抑圧する第２の抑圧部と
   を有することを特徴とする送信装置。
   

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