歪補償装置、歪補償方法及び無線送信機
【課題】増幅器の出力信号に要求される規格を確実に満足する。
【解決手段】増幅器６の歪特性を補償する歪補償方法において、増幅器６に入力される入力信号と増幅器６から出力される出力信号のフィードバック信号との差分である誤差信号に所定の周波数特性を付与し、所定の周波数特性付与後の誤差信号に基づいて、増幅器６の歪特性を補償するための歪補償係数を演算し、演算した歪補償係数を用いて入力信号を歪補償処理する。
【解決手段】増幅器６の歪特性を補償する歪補償方法において、増幅器６に入力される入力信号と増幅器６から出力される出力信号のフィードバック信号との差分である誤差信号に所定の周波数特性を付与し、所定の周波数特性付与後の誤差信号に基づいて、増幅器６の歪特性を補償するための歪補償係数を演算し、演算した歪補償係数を用いて入力信号を歪補償処理する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歪補償装置、歪補償方法及び無線送信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、無線送信機などの無線機器に用いられる増幅器には、高い電力効率が要求される。しかし、増幅器の線形性と電力効率とは相反関係にあることが多く、これを両立させるために様々な歪補償方法が提案されている。
例えば、歪補償方法の一つとして、プリディストーション方式がある。プリディストーション方式では、増幅器の入力信号に対して増幅器の歪特性とは逆の特性を予め付加しておくことにより、増幅器で生じる歪みを低減させる（例えば、後記特許文献１，２参照）。
【０００３】
また、増幅器のヒステリシス（メモリ効果ともいう）を補償するＬＵＴ（Look Up Table）に歪補償係数を保持しておくプリディストーション方式（例えば、後記特許文献３参照）や、ボルテラ級数やメモリポリノミアル展開式を用いてプリディストーション信号を生成する方式なども提案されている。
図１はＬＵＴを用いたプリディストーション方式を実現する歪補償装置の従来例を示すブロック図である。
【０００４】
この図１に示す歪補償装置では、入力端子１０１から入力されたＩ，Ｑ信号などの送信データ（入力信号）が、プリディストータ１０２と電力検出部１０５とに供給される。
プリディストータ１０２は、歪補償テーブル１０６からの振幅／位相歪補償信号に基づいて、増幅器１０４の歪特性を補償するための処理を入力信号に施す。具体的には、プリディストータ１０２は、増幅器１０４で生じる歪みを打ち消すように入力信号の振幅，位相を制御する。即ち、プリディストータ１０２は、増幅器１０４の歪特性とは逆の特性を予め入力信号に与える処理（歪補償処理）を行なう。
【０００５】
歪補償テーブル１０６は、入力信号の電力に応じた振幅／位相の補償データが記憶されるメモリなどの記憶装置であり、歪補償テーブル１０６は、例えば、補償データと入力信号の振幅とを対応付けて保持することができる。
電力検出部１０５は、入力信号の電力を検出する。当該検出結果は歪補償テーブル１０６に通知され、入力信号の電力に応じた振幅／位相の補償データが歪補償テーブル１０６から読み出され、振幅／位相歪補償信号として、プリディストータ１０２に供給される。
【０００６】
プリディストータ１０２で歪補償処理を施された入力信号は、ディジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）１０３でアナログ信号に変換された後、増幅器１０４で増幅されて出力される。例えば、無線送信機に上記歪補償装置が設けられた場合、入力信号は、無線送信周波数信号に変換された後、増幅器１０４で増幅されてアンテナから送信される。
増幅器１０４では、増幅器１０４が有する歪特性により、増幅されるアナログ信号に歪みが生じるが、入力信号にはプリディストータ１０２によって予め歪補償処理がなされているため、増幅器１０４で発生する歪みは補償（キャンセル）されることとなる。
【０００７】
歪補償テーブル１０６の振幅／位相補償データ生成のために、図１に示す例では、アナログディジタルコンバータ（ＡＤＣ）１０７，歪検出部１０８及び制御部１０９からなるフィードバック回路が設けられている。
増幅器１０４から出力されるアナログ信号は、フィードバック信号として、適宜中間周波数に変換された後、ＡＤＣ１０７でディジタル信号に変換されて歪検出部１０８に供給される。歪検出部１０８は、上記フィードバック信号に含まれる歪み成分を検出し、制御部１０９が、歪検出部１０８で検出された歪み成分に応じて、歪補償テーブル１０６での振幅／位相補償データを調整、更新する。
【０００８】
増幅器１０４の歪特性は、周囲温度などの環境の変化や経年などによっても変化するので、これに伴った振幅／位相補償データの調整もする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１８９５３５号公報
【特許文献２】特開２００２−１４１７５４号公報
【特許文献３】特開２０１０−１８３３１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
通常、増幅器は、入力が大きくなるにつれて出力が飽和し、入力信号に対して線形な信号を出力することができなくなる。このような非線形特性は、入力信号の周波数帯域の帯域外において不要信号成分を生じさせることがある。
なお、以下では、上記入力信号の周波数帯域外の帯域のうち、上記入力信号の周波数よりも小さい周波数を有する帯域を第１の周波数帯域ということがあり、上記入力信号の周波数よりも大きい周波数を有する帯域を第２の周波数帯域ということがある。
【００１１】
上記不要信号成分は、例えば、自システムの近傍に位置する他システムなどに対して干渉を与える可能性がある。
そのため、増幅器の出力信号は、ＡＣＰＲ（Adjacent Channel Power Ratio）やＳＥＭ（Spectrum Emission Mask）など予め設定される規格（以下、スプリアス規格ともいう）を満足することを要求される。
【００１２】
そこで、本発明は、増幅器の出力信号に要求される規格を確実に満足できるようにすることを目的の１つとする。
また、本発明は、他の無線システムや無線機器などへの干渉を低減することを他の目的の１つとする。
なお、前記目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本発明の他の目的の一つとして位置付けることができる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（１）第１の案として、増幅器の歪特性を補償する歪補償装置において、前記増幅器に入力される入力信号と前記増幅器から出力される出力信号のフィードバック信号との差分である誤差信号に所定の周波数特性を付与する周波数特性付与部と、前記増幅器の歪特性を補償するための歪補償係数を、前記所定の周波数特性を付与後の誤差信号に基づいて更新する歪補償係数更新部と、前記更新した歪補償係数を用いて前記入力信号に対して歪補償処理を施す歪補償部とをそなえる、歪補償装置を用いることができる。
【００１４】
（２）また、第２の案として、増幅器の歪特性を補償する歪補償方法において、前記増幅器に入力される入力信号と前記増幅器から出力される出力信号のフィードバック信号との差分である誤差信号に所定の周波数特性を付与し、前記増幅器の歪特性を補償するための歪補償係数を、前記所定の周波数特性を付与後の誤差信号に基づいて演算し、前記演算した歪補償係数を用いて前記入力信号に対して歪補償処理を施す、歪補償方法を用いることができる。
【００１５】
（３）さらに、第３の案として、上記歪補償装置をそなえる、無線送信機を用いることができる。
【発明の効果】
【００１６】
増幅器の出力信号に要求される規格を確実に満足することができる。
また、他の無線システムや無線機器などへの干渉を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ＬＵＴを用いたプリディストーション方式を実現する歪補償装置の従来例を示すブロック図である。
【図２】一実施形態に係る無線送信機の一例を示すブロック図である。
【図３】増幅器の出力信号と各規格値との関係の一例を示す図である。
【図４】（Ａ）は周波数特性付与直後における出力信号の周波数特性の一例を示す図であり、（Ｂ）は周波数特性付与直後における誤差信号の周波数特性の一例を示す図であり、（Ｃ）は周波数特性付与直後における周波数特性を付与された誤差信号の周波数特性の一例を示す図である。
【図５】（Ａ）は歪補償装置の動作安定後における出力信号の周波数特性の一例を示す図であり、（Ｂ）は歪補償装置の動作安定後における誤差信号の周波数特性の一例を示す図であり、（Ｃ）は歪補償装置の動作安定後における周波数特性を付与された誤差信号の周波数特性の一例を示す図である。
【図６】増幅器の出力信号と各規格値との関係の一例を示す図である。
【図７】第１変形例に係る周波数特性の算出例を説明する図である。
【図８】第１変形例に係る周波数特性の算出例を説明する図である。
【図９】第１変形例に係る周波数特性の算出例を説明する図である。
【図１０】第１変形例に係る周波数特性の算出例を説明するフローチャートである。
【図１１】増幅器の出力信号と各規格値との関係の一例を示す図である。
【図１２】増幅器の出力信号と各規格値との関係の一例を示す図である。
【図１３】（Ａ）は誤差信号に付与する周波数特性の一例を示す図であり、（Ｂ）は出力信号の周波数特性の一例を示す図である。
【図１４】（Ａ）は各規格値の周波数特性の一例を示す図であり、（Ｂ）は図１４（Ａ）に示す周波数特性の逆特性を示す図であり、（Ｃ）は誤差信号に付与する周波数特性の一例を示す図である。
【図１５】第２変形例に係る周波数特性の算出例を説明するフローチャートである。
【図１６】増幅器の出力信号と各規格値との関係の一例を示す図である。
【図１７】第３変形例に係る無線送信機の一例を示すブロック図である。
【図１８】第３変形例に係る周波数特性の算出例を説明するフローチャートである。
【図１９】第４変形例に係る無線送信機の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも例示に過ぎず、以下に示す各実施形態及び変形例で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。即ち、各実施形態及び変形例を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることはいうまでもない。
〔１〕一実施形態
（１．１）一実施形態に係る無線送信機の構成例
図２は一実施形態に係る無線送信機の構成の一例を示す図である。
【００１９】
この図２に示す無線送信機１は、例示的に、歪補償装置２と、ディジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）３と、局部発振器４と、直交変調器（ＭＯＤ）５と、増幅器６と、アンテナ７とをそなえる。また、無線送信機１は、例示的に、乗算器８と、局部発振器９と、アナログディジタルコンバータ（ＡＤＣ）１０と、直交復調器（ＤＥＭ）１１と、加算器１２とをそなえる。
【００２０】
無線送信機１では、例えば、Ｉ，Ｑ信号などの送信データ（入力信号）が、歪補償装置２と加算器１２とに供給される。
歪補償装置２は、後述の加算器１２から供給される、入力信号と増幅器６の出力信号のフィードバック信号との差分（以下、誤差信号ともいう）に基づいて、入力信号に歪補償処理を施す。
【００２１】
歪補償装置２で歪補償処理を施された入力信号は、ＤＡＣ３でディジタル信号からアナログ信号に変換された後、ＭＯＤ５で局部発振器４の発振周波数を用いて直交変調される。ＭＯＤ５から出力される直交変調信号は、増幅器６で増幅された後、アンテナ７から無線受信機などに送信される。
また、増幅器６の出力信号は、乗算器８で局部発振器９の発振周波数を用いて中間周波数（ＩＦ）信号に周波数変換された後、ＡＤＣ１０でアナログ信号からディジタル信号に変換されて、ＤＥＭ１１に供給される。ＤＥＭ１１は、ＡＤＣ１０からのディジタル信号を直交復調し、復調した信号を加算器１２にフィードバック信号として供給する。
【００２２】
加算器１２は、入力信号とフィードバック信号の反転信号とを加算することにより、上記誤差信号を生成し、生成した誤差信号を歪補償装置２に供給する。なお、入力信号は、例えば、加算器１２に供給される前に図示しない遅延部によって遅延処理を施されることにより、送信データＩ，Ｑと復調されたデータＩ，Ｑとの時間合わせが行なわれる。
ところで、図１に示すような従来の歪補償装置では、増幅器の出力信号に含まれる不要信号成分は、例えば図３に示すように、第１の周波数帯域と第２の周波数帯域とに区別がないので、均一に補償されていた。なお、図３の縦軸は信号のパワーを表しており、図３の横軸は周波数を表している。
【００２３】
例えば、ボルテラ級数を用いるプリディストータでは、プリディストーション信号を次式により生成する。
【００２４】
【数１】
【００２５】
ここで、式（１）中、ｘ（ｔ）はプリディストータに入力される送信信号、ｙ（ｔ）はプリディストータの出力信号、ｈはボルテラ級数の係数、Delayは本級数で扱う最大遅延、Orderは最大次数をそれぞれ表している。
増幅器１０４で生じる歪みに周波数特性があったとしても、当該歪みは周波数軸上で均一に補償され、出力信号に含まれる残留歪みは周波数軸上において入力信号に対して対称であった。
【００２６】
ところが、例えば、自システムの近傍に第１の周波数帯域や第２の周波数帯域を使用する複数の他システムが存在する場合、図３に例示するように、第１の周波数帯域に設定されるスプリアス規格（以下、第１の規格値ともいう）と第２の周波数帯域に設定されるスプリアス規格（以下、第２の規格値ともいう）とが異なる場合がある。
このような場合、図１に示すような従来の歪補償装置から出力される出力信号は、図３に示すように、第２の周波数帯域において第２の規格値を満足する一方、第１の周波数帯域において第１の規格値を満足しないなど、互いに異なる各規格値のうち少なくとも１つを満足することができない可能性があった。
【００２７】
そこで、本例の歪補償装置２では、加算器１２から供給される誤差信号に所定の周波数特性を付与し、当該所定の周波数特性付与後の誤差信号に基づいて演算した歪補償係数を用いて、入力信号に歪補償処理を施す。
このため、図２に示す歪補償装置２は、例示的に、周波数特性付与部１３と、歪補償係数更新部１４と、歪補償部１５とをそなえる。
【００２８】
周波数特性付与部１３は、加算器１２から供給される誤差信号に所定の周波数特性を付与する。なお、誤差信号に付与する周波数特性については、予め実験やシミュレーションなどを行なうことにより、増幅器６の出力信号に要求される各規格値が満足されるように定めることができる。
周波数特性付与部１３の上記機能は、例えば、アナログフィルタで実現できるほか、ディジタルフィルタによって実現することもできる。この場合、周波数特性付与部１３の上記機能は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＤＳＰ（Digital Signal Processor）などのプロセッサを用いて実現することができる。例えば、周波数特性付与部１３は、有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタや無限インパルス応答（ＩＩＲ）フィルタなどのイコライザによって構成されることができる。また、入力信号が複素信号である場合、周波数特性付与部１３には複素係数ＦＩＲフィルタや複素係数ＩＩＲフィルタなどを用いることができる。
【００２９】
歪補償係数更新部１４は、歪補償部１５に付与する歪補償係数を、周波数特性付与部１３によって所定の周波数特性が付与された誤差信号に基づいて更新する。例えば、歪補償係数更新部１４は、周波数特性付与部１３によって所定の周波数特性が付与された誤差信号に基づいて歪補償係数の更新分を算出し、算出した更新分と現状の歪補償係数とを加算した値を新たな歪補償係数として歪補償部１５に供給することにより、歪補償係数を更新することができる。なお、歪補償係数更新部１４は、増幅器６の歪特性を補償するための歪補償係数を記憶する歪補償テーブルを有していてもよい。歪補償テーブルは、例えば、入力信号の電力に応じた振幅／位相の補償データ（歪補償係数）を、入力信号の振幅と対応付けて保持することができる。歪補償テーブルは、例えば、歪補償装置２に内蔵あるいは外付けされる、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶装置によって実現され得る。また、歪補償係数更新部１４は、ボルテラ級数やメモリポリノミアル展開式を用いてプリディストーション信号を生成するようにしてもよい。
【００３０】
また、歪補償部１５は、歪補償係数更新部１４によって更新された歪補償係数を用いて入力信号に対して歪補償処理を施す。具体的には、歪補償部１５は、周波数特性付与部１３によって所定の周波数特性が付与された後の誤差信号に含まれる歪み成分を周波数軸上で均一化するように、入力信号の振幅，位相を制御する。なお、歪補償係数更新部１４及び歪補償部１５の各機能は、例えば、ＣＰＵやＤＳＰなどのプロセッサを用いて実現することができる。
【００３１】
ここで、周波数特性付与部１３によって誤差信号に付与される周波数特性は、増幅器６の出力信号において、入力信号の周波数帯域よりも小さい第１の周波数帯域における第１の歪量が第１の周波数帯域に設定される第１の規格値を満足するとともに、入力信号の周波数帯域よりも大きい第２の周波数帯域における第２の歪量が第２の周波数帯域に設定されて第１の規格値とは異なる第２の規格値を満足するように設定される。
【００３２】
なお、増幅器６の出力信号に要求される各規格値については、周波数特性付与部１３が予め保持していてもよいし、無線送信機１の管理者またはユーザなどによって外部から設定されてもよい。あるいは、無線送信機１の周辺に位置する他システムからの干渉波などに基づいて、他システムが使用する周波数信号に干渉を与えないような各規格値を周波数特性付与部１３が算出してもよい。
【００３３】
ここで、増幅器６の出力信号に対して、図２に例示したように、第１の規格値と第２の規格値がそれぞれ設定された場合、周波数特性付与部１３によって周波数特性が誤差信号に付与された直後の各信号を図４（Ａ）〜図４（Ｃ）に示す。
図４（Ａ）は周波数特性付与直後の増幅器６の出力信号の一例を示す図である。この時点では、図３に例示したように、第２の周波数帯域において生じた第２の歪量が第２の規格値よりも小さく、規格を満足している一方、第１の周波数帯域において生じた第１の歪量は第１の規格値以上であり、規格を満足していない。
【００３４】
また、図４（Ｂ）は周波数特性付与直後の誤差信号の一例を示す図である。この誤差信号は、増幅器６で生じる歪み量そのものを表している。
さらに、図４（Ｃ）は周波数特性付与直後における周波数特性付与部１３の出力例を示す図である。この図４（Ｃ）に例示するように、第２の周波数帯域における第２の歪量に比して、第１の周波数帯域における第１の歪量が大きくなるように、所定の周波数特性が付与されている。換言すれば、周波数特性付与部１３が誤差信号に付与する周波数特性によって、歪補償性能を高めたい周波数帯域に対して、歪補償係数更新部１４に残留歪み［図４（Ｃ）の例では、第１の周波数帯域］を大きく見せている。
【００３５】
図４（Ｃ）に例示する信号が歪補償係数更新部１４に供給されると、歪補償係数更新部１４は、第２の歪量に対する歪補償量よりも第１の歪量に対する歪補償量の方が大きいと判断し、当該判断結果に基づいて、歪補償係数を更新する。
そして、歪補償部１５は、上記更新された歪補償係数を用いて入力信号に対して歪補償処理を施す。歪補償係数更新部１４は、周波数特性付与部１３の出力に含まれる残留歪みが周波数軸上でフラットになるように歪補償係数を演算により求めて更新するので、結果として増幅器６の出力信号には周波数的な偏りをもった残留歪みが現れる。
【００３６】
この結果、上記歪補償係数の更新処理が終了した時点での各信号は、図５（Ａ）〜図５（Ｃ）に示すようになる。
図５（Ａ）は歪補償係数の更新処理が終了した時点での増幅器６の出力信号の一例を示す図である。この図５（Ａ）に例示するように、図４（Ａ）と比較すると、第１の周波数帯域における第１の歪量が低減される一方、第２の周波数帯域における第２の歪量が増加している。
【００３７】
また、図５（Ｂ）は歪補償係数の更新処理が終了した時点での誤差信号の一例を示す図であり、図５（Ｃ）は同時点での周波数特性付与部１３の出力例を示す図である。
図５（Ａ）に例示する出力信号と図２に例示する各規格値との関係の一例を図６に示す。
本例では、誤差信号に所定の周波数特性を付与することによって、規格が比較的に緩い第２の周波数帯域においては歪補償性能の低下を許容する一方、規格が比較的に厳しい第１の周波数帯域においては歪補償性能を向上させている。
【００３８】
この結果、図６に例示するように、増幅器６の出力信号に現れる第１の歪量と第２の歪量とを入力信号に対して、周波数軸上で、非対称とすることができ、増幅器６の出力信号に要求される規格を確実に満足（クリア）することが可能となる。
また、出力信号が規格を満足する結果、他の無線システムや無線機器などへの干渉を低減することが可能となる。
【００３９】
なお、本例では、増幅器６で生じる歪み成分を純粋に含んでいる誤差信号に対して、上記の周波数特性を付与するので、送信信号に対して余分な周波数特性を付与することにならない。このため、送信信号に対して周波数特性を付与する場合に比しても、信号品質の低下を抑制することが可能となっている。
また、上述した例では、図３や図６のように、第１の規格値が第２の規格値よりも小さい場合を例にして本例を説明したが、第２の規格値が第１の規格値よりも小さい場合であっても、同様の方法によって出力信号に各規格値を満足させることが可能である。
【００４０】
〔２〕第１変形例
周波数特性付与部１３が誤差信号に付与する周波数特性は、例えば、上記の第１の周波数帯域に設定される第１の規格値と、上記の第２の周波数帯域に設定される第２の規格値との差に基づいて決定される傾斜量を有する一次関数として算出されることができる。
図７に各規格値の差と一次関数形式で表される周波数特性の傾斜量との関係の一例を示す。なお、図７に例示する各規格値の差と上記傾斜量との関係は、例えば、実験やシミュレーションなどで得た結果によって決定することができる。
【００４１】
この図７に例示するように、第１の規格値と第２の規格値とが等しい場合、傾斜量の値はゼロとなり、周波数特性付与部１３が誤差信号に与える周波数特性は、周波数軸上で一定の値となるので、その結果、第１の歪量と第２の歪量との間に差は生じない。この場合、周波数特性付与部１３は、誤差信号に与える周波数特性として、周波数軸上で均一な定数を与えてもよいし、周波数特性を与えないこととしてもよい。
【００４２】
図８に第１の規格値と第２の規格値とが等しい場合の傾斜量と出力信号に現れる残留歪量との関係の一例を示す。なお、図８中に表されるＶ字の各特性は、それぞれ、誤差信号に付与される一次関数形式の周波数特性の傾斜量に対する第１の歪量，第２の歪量の増減を示している。各Ｖ字特性は、例えば、上記実験やシミュレーションなどで得た結果に基づいて算出することができるほか、増幅器６の出力信号に含まれる残留歪量を実測することにより決定されてもよい。
【００４３】
この図８に例示するように、第１の歪量に着目すれば、傾斜量が図８中の符号「ａ１」で示される範囲にある場合に、第１の規格値を満足することが可能となる。一方、第２の歪量に着目すれば、傾斜量が図８中の符号「ｂ１」で示される範囲にある場合に、第２の規格値を満足することが可能となる。
このため、図８中の符号「ａ１」で示される範囲と図８中の符号「ｂ１」で示される範囲との重複部分である符号「ｃ１」の範囲に傾斜量が設定された場合に、第１の歪量及び第２の歪量が第１の規格値（＝第２の規格値）を満足することができることが分かる。
【００４４】
以上のように、第１の規格値と第２の規格値とが等しい場合は、誤差信号に付与する一次関数形式の周波数特性の傾斜量をゼロまたは図８中の符号「ｃ１」で示される範囲に設定することで、増幅器６の出力信号に各規格値をともに満足させることが可能となる。
また、図７に例示するように、第２の規格値よりも第１の規格値の方が大きい場合、傾斜量は正の値となる。これにより、周波数特性付与部１３で誤差信号に付与される周波数特性は正の傾きを有する一次関数形式で表され、当該周波数特性によって、歪補償性能を高めたい第２の周波数帯域に対して、歪補償係数更新部１４に残留歪みを大きく見せることが可能となる。その結果、増幅器６の出力信号に含まれる第１の歪量よりも第２の歪量の方が小さくなる。その結果、増幅器６の出力信号では、第１の歪量よりも第２の歪量の方が小さくなり、上記実験やシミュレーションが適切に行なわれた場合、第２の歪量を第２の規格値内に収められるとともに、第１の歪量も第１の規格値を満足する範囲内に収めることができる。
【００４５】
一方、図７に例示するように、第１の規格値よりも第２の規格値の方が大きい場合、傾斜量は負の値となる。これにより、周波数特性付与部１３で誤差信号に付与される周波数特性は負の傾きを有する一次関数形式で表され、当該周波数特性によって、歪補償性能を高めたい第１の周波数帯域に対して、歪補償係数更新部１４に残留歪みを大きく見せることが可能となる。その結果、増幅器６の出力信号では、第２の歪量よりも第１の歪量の方が小さくなり、上記実験やシミュレーションが適切に行なわれた場合、第１の歪量を第１の規格値内に収められるとともに、第２の歪量も第２の規格値を満足する範囲内に収めることができる。
【００４６】
ここで、図９に第１の規格値よりも第２の規格値の方が大きい場合の傾斜量と出力信号に現れる残留歪量との関係の一例を示す。なお、図９中に表されるＶ字の各特性は、それぞれ、誤差信号に付与される一次関数形式の周波数特性の傾斜量に対する第１の歪量，第２の歪量の増減を示している。各Ｖ字特性は、例えば、上記実験やシミュレーションなどで得た結果に基づいて算出することができるほか、増幅器６の出力信号に含まれる残留歪量を実測することにより決定されてもよい。
【００４７】
この図９に例示するように、第１の歪量に着目すれば、傾斜量が図９中の符号「ａ２」で示される範囲にある場合に、第１の規格値を満足することが可能となる。一方、第２の歪量に着目すれば、傾斜量が図９中の符号「ｂ２」で示される範囲にある場合に、第２の規格値を満足することが可能となる。
このため、図９中の符号「ａ２」で示される範囲と図９中の符号「ｂ２」で示される範囲との重複部分である符号「ｃ２」の範囲に傾斜量が設定された場合に、第１の歪量が第１の規格値を満足するとともに、第２の歪量が第２の規格値を満足することができることが分かる。
【００４８】
以上のように、第１の規格値よりも第２の規格値の方が大きい場合は、誤差信号に付与する一次関数形式の周波数特性の傾斜量を図９中の符号「ｃ２」で示される範囲に設定することで、増幅器６の出力信号に各規格値をともに満足させることが可能となる。
ここで、上記周波数特性の算出動作の一例を図１０に示す。
図１０に例示するように、まず、増幅器６の動作開始などを契機として周波数特性の算出動作が開始されると（ステップＳ１０）、周波数特性付与部１３は、増幅器６の出力信号に要求される第１の規格値及び第２の規格値を取得する（ステップＳ１１，Ｓ１２）。
【００４９】
次に、周波数特性付与部１３は、第１の規格値と第２の規格値との差を算出する（ステップＳ１３）。
そして、周波数特性付与部１３は、第１の規格値と第２の規格値とが等しい場合、図７及び図８で説明したような算出方法により、誤差信号に付与する一次関数形式の周波数特性の傾斜量を算出し（ステップＳ１４）、周波数特性を決定する（ステップＳ１５）。
【００５０】
また、周波数特性付与部１３は、第１の規格値と第２の規格値とが異なる場合、図７及び図９で説明したような算出方法により、誤差信号に付与する一次関数形式の周波数特性の傾斜量を算出し（ステップＳ１４）、周波数特性を決定する（ステップＳ１５）。
次いで、周波数特性付与部１３は、ステップＳ１５で決定した周波数特性を実現するため、例えば、当該周波数特性を実現するフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数をディジタルフィルタなどに設定することで、誤差信号に上記所定の周波数特性を付与し（ステップＳ１６）、処理を終了する（ステップＳ１７）。
【００５１】
第１の規格値よりも第２の規格値の方が大きい場合において、上記処理によって得られる増幅器６の出力信号と各規格値との関係の一例を図１１に示す。
この図１１から分かるように、誤差信号に付与する周波数特性を、各規格値に基づいて算出される一次関数形式の周波数特性として決定することにより、増幅器６の出力信号に要求される各規格値をともに満足させることが可能となる。
【００５２】
なお、上記の例では、第１の規格値と第２の規格値との差に基づいて傾斜量を決定したが、例えば、第１の規格値と第２の規格値との比に基づいて傾斜量を決定してもよい。この場合であっても、上記と同様の効果を得ることが可能である。
〔３〕第２変形例
上述した例では、図２，図６及び図１１に示したように、第１の規格値は第１の周波数帯域において一定であり、第２の規格値は第２の周波数帯域において一定であった。
【００５３】
一方、図１２に示すように、例えば第１の周波数帯域の一部において第１の規格値が局所的に小さい場合が考えられる。
このような場合、周波数特性付与部１３は、誤差信号に対して図１３（Ａ）に例示するような周波数特性を付与することにより、歪補償性能を高めたい第１の周波数帯域の一部の帯域に対して、歪補償係数更新部１４に残留歪みを大きく見せることが可能となる。その結果、増幅器６の出力信号に含まれる前記一部の帯域における第１の歪量は、図１３（Ｂ）に例示するように、局所的に小さくなる。
【００５４】
ここで、上記周波数特性の算出例を図１４（Ａ）〜図１４（Ｃ）及び図１５を用いて説明する。
図１４（Ａ）は第１の規格値及び第２の規格値の一例を示しており、図１４（Ｂ）は図１４（Ａ）に示す周波数特性の逆特性を示しており、図１４（Ｃ）は誤差信号に付与する周波数特性の一例を示している。
【００５５】
図１５に例示するように、まず、増幅器６の動作開始などを契機として周波数特性の算出動作が開始されると（ステップＳ２０）、周波数特性付与部１３は、図１４（Ａ）で表されるような、第１の規格値及び第２の規格値を取得する（ステップＳ２１，Ｓ２２）。
次に、周波数特性付与部１３は、図１４（Ｂ）で表されるような、第１の規格値及び第２の規格値の逆特性を算出する（ステップＳ２３）。
【００５６】
そして、周波数特性付与部１３は、ステップＳ２３で算出した逆特性に対して、離散フーリエ逆変換またはＩＦＦＴ（Inversed Fast Fourier Translation）処理を施し、図１４（Ｂ）で表される逆特性に対して、図１４（Ｃ）に示すように、等間隔のフィッティングポイント［図１４（Ｃ）中、各白丸部分を参照］をとることで、誤差信号に付与すべき周波数特性を決定する（ステップＳ２４）。
【００５７】
次いで、周波数特性付与部１３は、ステップＳ２４で決定した周波数特性を実現するため、例えば、当該周波数特性を実現するフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数をディジタルフィルタなどに設定することで、誤差信号に上記所定の周波数特性を付与し（ステップＳ２５）、処理を終了する（ステップＳ２６）。
第１の規格値が局所的に小さい場合において、上記処理によって得られる増幅器６の出力信号と各規格値との関係の一例を図１６に示す。
【００５８】
この図１６から分かるように、誤差信号に付与する周波数特性を、第１の規格値と第２の規格値との各逆特性に基づいて決定することにより、増幅器６の出力信号に要求される各規格値をともに満足させることが可能となる。
なお、上記の例では、第１の規格値と第２の規格値との各逆特性に基づいて周波数特性を決定したが、当該逆特性をパワー方向に所定倍した結果に基づいて、周波数特性を決定してもよい。このようにすれば、増幅器６の出力信号に現れる残留歪量を更に低減することが可能となるので、より確実に、出力信号に要求される各規格値を満足させることができる。
【００５９】
また、上述した例では、図１２のように、第１の規格値が局所的に小さい場合を例にして本例を説明したが、第１の規格値及び第２の規格値のうち少なくとも一部が局所的に小さい場合であっても、同様の方法によって出力信号に各規格値を満足させることが可能である。
〔４〕第３変形例
上述した各例では、増幅器６の出力信号が各規格値を満足するように、周波数特性を決定して誤差信号に付与したが、本例のように、増幅器６の出力信号が各規格値を満足するかどうかを監視しながら、周波数特性付与部１３で誤差信号に与える周波数特性を逐次更新してもよい。
【００６０】
本例では、図１７に例示する歪補償装置２Ａ、無線送信機１Ａを用いることができる。この図１７に例示する歪補償装置２Ａは、図２に例示した歪補償装置２に加えて、ＦＦＴ部１６と、周波数特性更新部１７とをそなえる。なお、図１７において図２と同一の符号を付した各部位については、図２に例示した各部位とそれぞれ同様の機能及び構成を有するため、その説明を省略する。
【００６１】
ここで、ＦＦＴ部１６は、増幅器６の出力信号のフィードバック信号に対してＦＦＴ（Fast Fourier Translation）処理を施すことにより、出力信号（フィードバック信号）に含まれる残留歪量を解析する。
また、周波数特性更新部１７は、ＦＦＴ部１６での上記解析結果に基づき、増幅器６の出力信号に含まれる第１の歪量が第１の規格値を満足し、且つ、第２の歪量が第２の規格値を満足するまで、誤差信号に付与する周波数特性を逐次更新する。
【００６２】
これにより、例えば、本例の歪補償装置２Ａの動作直後時点では、誤差信号に付与する周波数特性はゼロであるが、以降、増幅器６の出力信号に要求される各規格値を満足するまで、誤差信号に付与される周波数特性が更新される。
ここで、誤差信号に付与する周波数特性が一次関数形式で表される場合の上記算出動作の一例を図１８に示す。
【００６３】
図１８に例示するように、まず、増幅器６の動作開始などを契機として周波数特性の算出動作が開始されると（ステップＳ３０）、周波数特性更新部１７は、増幅器６の出力信号に要求される第１の規格値及び第２の規格値を取得する（ステップＳ３１，Ｓ３２）。なお、増幅器６の出力信号に要求される各規格値については、周波数特性更新部１７が予め保持していてもよいし、無線送信機１の管理者またはユーザなどによって外部から設定されてもよい。あるいは、無線送信機１の周辺に位置する他システムからの干渉波などに基づいて、他システムが使用する周波数信号に干渉を与えないような各規格値を周波数特性更新部１７が算出してもよい。
【００６４】
次に、周波数特性更新部１７は、第１の規格値と第２の規格値とのうち、どちらがより厳しい規格であるかを判断すべく、例えば、第１の規格値が第２の規格値よりも小さいかどうかを判定する（ステップＳ３３）。
ここで、第１の規格値が第２の規格値よりも小さいと判断した場合（ステップＳ３３のＹｅｓルート）、周波数特性更新部１７は、一次関数形式で表される周波数特性の傾斜量を初期値のゼロから所定幅Δｘ（Δｘ＞０）だけ減少させる（ステップＳ３４）。なお、第１の規格値と第２の規格値とが等しい場合、図７及び図８で説明したような算出方法により、誤差信号に付与する一次関数形式の周波数特性の傾斜量を算出し、周波数特性を決定してもよい。
【００６５】
そして、周波数特性更新部１７は、ステップＳ３４で算出した傾斜量に基づいて、周波数特性付与部１３で誤差信号に付与すべき周波数特性を決定する（ステップＳ３５）。
次いで、周波数特性更新部１７は、決定した周波数特性に関する情報を周波数特性付与部１３に通知し、周波数特性付与部１３は、通知された周波数特性を実現するため、例えば、当該周波数特性を実現するフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数をディジタルフィルタなどに設定することで、誤差信号に上記所定の周波数特性を付与する（ステップＳ３６）。
【００６６】
次に、ＦＦＴ部１６は、増幅器６の出力信号のフィードバック信号を解析して、出力信号に含まれる第１の歪量及び第２の歪量を検出し（ステップＳ３７）、当該検出結果を周波数特性更新部１７に通知する。
そして、周波数特性更新部１７は、ＦＦＴ部１６から通知された検出結果に基づいて、出力信号に含まれる第１の歪量が第１の規格値よりも小さく、且つ、第２の歪量が第２の規格値よりも小さいかどうかを判定する（ステップＳ３８）。
【００６７】
ここで、第１の歪量が第１の規格値よりも小さく、且つ、第２の歪量が第２の規格値よりも小さいと判定した場合（ステップＳ３８のＹｅｓルート）、周波数特性更新部１７は、増幅器６の出力信号が各規格値を満足していると判断し、誤差信号に付与する周波数特性の更新を終了する（ステップＳ３９）。
一方、第１の歪量が第１の規格値よりも小さく、且つ、第２の歪量が第２の規格値よりも小さいと判定されない場合（ステップＳ３８のＮｏルート）、周波数特性更新部１７は、増幅器６の出力信号が各規格値を満足していないと判断し、出力信号が各規格値を満足するまでステップＳ３４〜Ｓ３８の処理を繰り返し行なう。なお、所定の時間経過後も出力信号が各規格値を満足しない場合は、上記所定幅Δｘを変更してもよい。Δｘを大きく変更すれば、出力信号が各規格値を満足するまでに要する時間を短縮することができる一方、Δｘを小さく変更すれば、出力信号に含まれる各歪量をより細かく制御でき、出力信号が各規格値を確実に満足できるようになる。
【００６８】
一方、ステップＳ３３において、第１の規格値が第２の規格値よりも小さいと判断されない場合（ステップＳ３３のＮｏルート）、周波数特性更新部１７は、一次関数形式で表される周波数特性の傾斜量を初期値のゼロから所定幅Δｙ（Δｙ＞０）だけ増加させる（ステップＳ４０）。なお、Δｙは、Δｘと同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。
【００６９】
そして、周波数特性更新部１７は、ステップＳ４０で算出した傾斜量に基づいて、周波数特性付与部１３で誤差信号に付与すべき周波数特性を決定する（ステップＳ４１）。
次いで、周波数特性更新部１７は、決定した周波数特性に関する情報を周波数特性付与部１３に通知し、周波数特性付与部１３は、通知された周波数特性を実現するため、例えば、当該周波数特性を実現するフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数をディジタルフィルタなどに設定することで、誤差信号に上記所定の周波数特性を付与する（ステップＳ４２）。
【００７０】
次に、ＦＦＴ部１６は、増幅器６の出力信号のフィードバック信号を解析して、出力信号に含まれる第１の歪量及び第２の歪量を検出し（ステップＳ４３）、当該検出結果を周波数特性更新部１７に通知する。
そして、周波数特性更新部１７は、ＦＦＴ部１６から通知された検出結果に基づいて、出力信号に含まれる第１の歪量が第１の規格値よりも小さく、且つ、第２の歪量が第２の規格値よりも小さいかどうかを判定する（ステップＳ４４）。
【００７１】
ここで、第１の歪量が第１の規格値よりも小さく、且つ、第２の歪量が第２の規格値よりも小さいと判定した場合（ステップＳ４４のＹｅｓルート）、周波数特性更新部１７は、増幅器６の出力信号が各規格値を満足していると判断し、誤差信号に付与する周波数特性の更新を終了する（ステップＳ４５）。
一方、第１の歪量が第１の規格値よりも小さく、且つ、第２の歪量が第２の規格値よりも小さいと判定されない場合（ステップＳ３８のＮｏルート）、周波数特性更新部１７は、増幅器６の出力信号が各規格値を満足していないと判断し、出力信号が各規格値を満足するまでステップＳ４０〜Ｓ４４の処理を繰り返し行なう。なお、所定の時間経過後も出力信号が各規格値を満足しない場合は、上記所定幅Δｙを変更してもよい。Δｙを大きく変更すれば、出力信号が各規格値を満足するまでに要する時間を短縮することができる一方、Δｙを小さく変更すれば、出力信号に含まれる各歪量をより細かく制御でき、出力信号が各規格値を確実に満足できるようになる。
【００７２】
以上のように、本例によっても、上記の実施形態及び各変形例と同様の効果を得ることが可能となる。
〔５〕第４変形例
上述した各例では、歪補償部１５によって歪補償が行なわれる前の送信信号と増幅器６から出力される出力信号との誤差信号に基づいて歪補償係数を更新するダイレクトラーニング構成に、誤差信号に所定の周波数特性を付与する構成を追加した。これにより、歪補償回路を小型化することができた。
【００７３】
しかしながら、ダイレクトラーニング構成を用いた場合、増幅器６の出力信号にトレーニング中の信号が現れる場合がある。
そこで、本例のように、インダイレクトラーニング構成において、誤差信号に所定の周波数特性を付与する構成を追加することにより、増幅器６の出力信号にトレーニング中の信号が現れることを防止してもよい。
【００７４】
本例では、図１９に例示する歪補償装置２Ｂ、無線送信機１Ｂを用いることができる。なお、図１９において図２，図１７と同一の符号を付した各部位については、図２，図１７に例示した各部位とそれぞれ同様の機能及び構成を有するため、その説明を省略する。
図１９に示す歪補償装置２Ｂは、例示的に、加算器１２Ｂと、周波数特性付与部１３Ｂと、歪補償係数更新部１４Ｂと、第１歪補償部１５Ｂ−１と、第２歪補償部１５Ｂ−２とをそなえる。
【００７５】
第１歪補償部１５Ｂ−１は、増幅器６に入力される入力信号に対して歪補償処理を施すために用いられる一方、第２歪補償部１５Ｂ−２は、歪補償係数の学習用に用いられる。第２歪補償部１５Ｂ−２によって十分に学習された歪補償係数が第１歪補償部１５Ｂ−１に複製（コピー）されることによって、増幅器６の出力信号にトレーニング中の信号が現れることを防止することができる。換言すれば、第２歪補償部１５Ｂ−２によって十分に学習された歪補償係数が第１歪補償部１５Ｂ−１に複製（コピー）されるまで、第１歪補償部１５Ｂ−１が歪補償処理を行なわないことで、増幅器６の出力信号にトレーニング中の信号が現れることを防止できる。
【００７６】
第２補償部１５Ｂ−２は、歪補償係数更新部１４Ｂによって更新された歪補償係数を用いてフィードバック信号に対して歪補償処理を施す。具体的には、第２歪補償部１５Ｂ−２は、周波数特性付与部１３Ｂによって所定の周波数特性が付与された後の誤差信号に含まれる歪み成分を周波数軸上で均一化するように、入力信号の振幅，位相を制御する。なお、歪補償係数更新部１４Ｂ，第１歪補償部１５Ｂ−１及び第２歪補償部１５Ｂ−２の各機能は、例えば、ＣＰＵやＤＳＰなどのプロセッサを用いて実現することができる。
【００７７】
加算器１２Ｂは、第１歪補償部１５Ｂ−１の出力信号と第２歪補償部１５Ｂ−２の出力信号の反転信号とを加算することにより、誤差信号を生成し、生成した誤差信号を周波数特性付与部１３Ｂに供給する。
周波数特性付与部１３Ｂは、加算器１２Ｂから供給される誤差信号に所定の周波数特性を付与する。なお、誤差信号に付与する周波数特性については、上述した各例と同様の方法によって定めることができる。即ち、周波数特性付与部１３Ｂは、上記の第１の周波数帯域に設定される第１の規格値と、上記の第２の周波数帯域に設定される第２の規格値との差に基づいて決定される傾斜量を有する一次関数として、誤差信号に付与する周波数特性を算出してもよい。また、周波数特性付与部１３Ｂは、図１２〜図１６を用いて説明した方法によって、誤差信号に付与する周波数特性を算出してもよい。さらに、図１９に例示した構成に、第２歪補償部１５Ｂ−２の出力を解析するＦＦＴ部１６と、周波数特性付与部１３Ｂが付与する周波数特性をＦＦＴ部１６での解析結果に基づいて更新する周波数特性更新部１７とを加えて、増幅器６の出力信号が各規格値を満足するかどうかを監視しながら、周波数特性付与部１３Ｂで誤差信号に与える周波数特性を逐次更新するようにしてもよい。
【００７８】
なお、周波数特性付与部１３Ｂの当該機能は、例えば、アナログフィルタで実現できるほか、ディジタルフィルタによって実現することもできる。この場合、周波数特性付与部１３Ｂの機能は、例えば、ＣＰＵやＤＳＰなどのプロセッサを用いて実現することができる。例えば、周波数特性付与部１３Ｂは、有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタや無限インパルス応答（ＩＩＲ）フィルタなどのイコライザによって構成されることができる。また、入力信号が複素信号である場合、周波数特性付与部１３Ｂには複素係数ＦＩＲフィルタや複素係数ＩＩＲフィルタなどを用いることができる。
【００７９】
歪補償係数更新部１４Ｂは、第２歪補償部１５Ｂ−２に付与する歪補償係数を、周波数特性付与部１３Ｂによって所定の周波数特性が付与された誤差信号に基づいて更新する。例えば、歪補償係数更新部１４Ｂは、周波数特性付与部１３Ｂによって所定の周波数特性が付与された誤差信号に基づいて歪補償係数の更新分を算出し、算出した更新分と現状の歪補償係数とを加算した値を新たな歪補償係数として第２歪補償部１５Ｂ−２に供給することにより、歪補償係数を更新することができる。なお、歪補償係数更新部１４Ｂは、増幅器６の歪特性を補償するための歪補償係数を記憶する歪補償テーブルを有していてもよい。歪補償テーブルは、例えば、入力信号の電力に応じた振幅／位相の補償データ（歪補償係数）を、入力信号の振幅と対応付けて保持することができる。歪補償テーブルは、例えば、歪補償装置２Ｂに内蔵あるいは外付けされる、ＲＯＭやＲＡＭなどの記憶装置によって実現され得る。また、歪補償係数更新部１４Ｂは、ボルテラ級数やメモリポリノミアル展開式を用いてプリディストーション信号を生成するようにしてもよい。
【００８０】
また、第２歪補償部１５Ｂ−２は、歪補償係数が十分に学習されると、第２歪補償部１５Ｂ−２におけるプリディストーション信号を、第１歪補償部１５Ｂ−１にコピーして反映させる。なお、歪補償係数が十分に学習されたかどうかは、例えば、歪補償係数更新部１４Ｂにおける更新分が所定の閾値以下となったかどうかに基づいて判断してもよい。
以上のように、本例によれば、上記実施形態及び各変形例と同様の効果を得られるほか、増幅器６の出力信号にトレーニング中の信号が現れることを防止することができる。
【００８１】
〔６〕その他
上述した歪補償装置２，２Ａ，２Ｂ並びに無線送信機１，１Ａ，１Ｂの各構成及び各機能は、必要に応じて取捨選択されてもよいし、適宜組み合わせて用いられてもよい。即ち、上述した本発明の機能を発揮できるように、上記の各構成及び各機能は取捨選択されたり、適宜組み合わせて用いられたりしてもよい。
【００８２】
例えば、無線送信機１，１Ａ，１Ｂとしての機能は、例えば、無線送信モジュールとして無線基地局や無線端末などに用いられてもよい。
また、上記歪補償装置２，２Ａ，２Ｂは、無線送信機１，１Ａ，１Ｂに限らず、その他の機器に用いられてもよい。
以上の実施形態及び各変形例に関し、さらに以下の付記を開示する。
【００８３】
〔７〕付記
（付記１）
増幅器の歪特性を補償する歪補償装置において、
前記増幅器に入力される入力信号と前記増幅器から出力される出力信号のフィードバック信号との差分である誤差信号に所定の周波数特性を付与する周波数特性付与部と、
前記増幅器の歪特性を補償するための歪補償係数を、前記所定の周波数特性を付与後の誤差信号に基づいて更新する歪補償係数更新部と、
前記更新した歪補償係数を用いて前記入力信号に対して歪補償処理を施す歪補償部とをそなえる、
ことを特徴とする、歪補償装置。
【００８４】
（付記２）
前記所定の周波数特性は、
前記出力信号に含まれる、前記入力信号の周波数帯域よりも小さい第１の周波数帯域を有する第１の歪量が前記第１の周波数帯域に設定される第１の規格値を満足し、且つ、前記出力信号に含まれる、前記入力信号の周波数帯域よりも大きい第２の周波数帯域を有する第２の歪量が前記第２の周波数帯域に設定され前記第１の規格値とは異なる第２の規格値を満足するように設定される、
ことを特徴とする、付記１記載の歪補償装置。
【００８５】
（付記３）
前記所定の周波数特性は、
前記第１の歪量と前記第２の歪量とが異なるように設定される、
ことを特徴とする、付記２記載の歪補償装置。
（付記４）
前記所定の周波数特性は、
前記第１の規格値と前記第２の規格値との差または比に基づく傾きを有する一次関数によって表される、
ことを特徴とする、付記２または３に記載の歪補償装置。
【００８６】
（付記５）
前記所定の周波数特性は、
前記第１の規格値と前記第２の規格値との各逆特性に基づいて設定される、
ことを特徴とする、付記２または３に記載の歪補償装置。
（付記６）
前記第１の歪量が前記第１の規格値を満足し、且つ、前記第２の歪量が前記第２の規格値を満足するまで、前記周波数特性を逐次更新する周波数特性更新部をさらにそなえる、
ことを特徴とする、付記２または３に記載の歪補償装置。
【００８７】
（付記７）
増幅器の歪特性を補償する歪補償方法において、
前記増幅器に入力される入力信号と前記増幅器から出力される出力信号のフィードバック信号との差分である誤差信号に所定の周波数特性を付与し、
前記増幅器の歪特性を補償するための歪補償係数を、前記所定の周波数特性を付与後の誤差信号に基づいて演算し、
前記演算した歪補償係数を用いて前記入力信号に対して歪補償処理を施す、
ことを特徴とする、歪補償方法。
【００８８】
（付記８）
前記所定の周波数特性は、
前記出力信号に含まれる、前記入力信号の周波数帯域よりも小さい第１の周波数帯域を有する第１の歪量が前記第１の周波数帯域に設定される第１の規格値を満足し、且つ、前記出力信号に含まれる、前記入力信号の周波数帯域よりも大きい第２の周波数帯域を有する第２の歪量が前記第２の周波数帯域に設定され前記第１の規格値とは異なる第２の規格値を満足するように設定される、
ことを特徴とする、付記７記載の歪補償方法。
【００８９】
（付記９）
前記所定の周波数特性は、
前記第１の歪量と前記第２の歪量とが異なるように設定される、
ことを特徴とする、付記８記載の歪補償方法。
（付記１０）
前記所定の周波数特性は、
前記第１の規格値と前記第２の規格値との差または比に基づく傾きを有する一次関数によって表される、
ことを特徴とする、付記８または９に記載の歪補償方法。
【００９０】
（付記１１）
前記所定の周波数特性は、
前記第１の規格値と前記第２の規格値との各逆特性に基づいて設定される、
ことを特徴とする、付記８または９に記載の歪補償方法。
（付記１２）
前記第１の歪量が前記第１の規格値を満足し、且つ、前記第２の歪量が前記第２の規格値を満足するまで、前記周波数特性を逐次更新する、
ことを特徴とする、付記８または９に記載の歪補償方法。
【００９１】
（付記１３）
付記１〜６のいずれか１項に記載の歪補償装置をそなえる、
ことを特徴とする、無線送信機。
【符号の説明】
【００９２】
１，１Ａ，１Ｂ 無線送信機
２，２Ａ，２Ｂ 歪補償装置
３ ディジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）
４ 局部発振器
５ 直交変調器（ＭＯＤ）
６ 増幅器
７ アンテナ
８ 乗算器
９ 局部発振器
１０ アナログディジタルコンバータ（ＡＤＣ）
１１ 直交復調器（ＤＥＭ）
１２，１２Ｂ 加算器
１３，１３Ｂ 周波数特性付与部
１４，１４Ｂ 歪補償係数更新部
１５ 歪補償部
１５Ｂ−１ 第１歪補償部
１５Ｂ−２ 第２歪補償部
１６ 高速フーリエ変換（ＦＦＴ）部
１７ 周波数特性更新部
１０１ 入力端子
１０２ プリディストータ
１０３ ディジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）
１０４ 増幅器
１０５ 電力検出部
１０６ 歪補償テーブル
１０７ アナログディジタルコンバータ（ＡＤＣ）
１０８ 歪検出部
１０９ 制御部
【技術分野】
【０００１】
本発明は、歪補償装置、歪補償方法及び無線送信機に関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、無線送信機などの無線機器に用いられる増幅器には、高い電力効率が要求される。しかし、増幅器の線形性と電力効率とは相反関係にあることが多く、これを両立させるために様々な歪補償方法が提案されている。
例えば、歪補償方法の一つとして、プリディストーション方式がある。プリディストーション方式では、増幅器の入力信号に対して増幅器の歪特性とは逆の特性を予め付加しておくことにより、増幅器で生じる歪みを低減させる（例えば、後記特許文献１，２参照）。
【０００３】
また、増幅器のヒステリシス（メモリ効果ともいう）を補償するＬＵＴ（Look Up Table）に歪補償係数を保持しておくプリディストーション方式（例えば、後記特許文献３参照）や、ボルテラ級数やメモリポリノミアル展開式を用いてプリディストーション信号を生成する方式なども提案されている。
図１はＬＵＴを用いたプリディストーション方式を実現する歪補償装置の従来例を示すブロック図である。
【０００４】
この図１に示す歪補償装置では、入力端子１０１から入力されたＩ，Ｑ信号などの送信データ（入力信号）が、プリディストータ１０２と電力検出部１０５とに供給される。
プリディストータ１０２は、歪補償テーブル１０６からの振幅／位相歪補償信号に基づいて、増幅器１０４の歪特性を補償するための処理を入力信号に施す。具体的には、プリディストータ１０２は、増幅器１０４で生じる歪みを打ち消すように入力信号の振幅，位相を制御する。即ち、プリディストータ１０２は、増幅器１０４の歪特性とは逆の特性を予め入力信号に与える処理（歪補償処理）を行なう。
【０００５】
歪補償テーブル１０６は、入力信号の電力に応じた振幅／位相の補償データが記憶されるメモリなどの記憶装置であり、歪補償テーブル１０６は、例えば、補償データと入力信号の振幅とを対応付けて保持することができる。
電力検出部１０５は、入力信号の電力を検出する。当該検出結果は歪補償テーブル１０６に通知され、入力信号の電力に応じた振幅／位相の補償データが歪補償テーブル１０６から読み出され、振幅／位相歪補償信号として、プリディストータ１０２に供給される。
【０００６】
プリディストータ１０２で歪補償処理を施された入力信号は、ディジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）１０３でアナログ信号に変換された後、増幅器１０４で増幅されて出力される。例えば、無線送信機に上記歪補償装置が設けられた場合、入力信号は、無線送信周波数信号に変換された後、増幅器１０４で増幅されてアンテナから送信される。
増幅器１０４では、増幅器１０４が有する歪特性により、増幅されるアナログ信号に歪みが生じるが、入力信号にはプリディストータ１０２によって予め歪補償処理がなされているため、増幅器１０４で発生する歪みは補償（キャンセル）されることとなる。
【０００７】
歪補償テーブル１０６の振幅／位相補償データ生成のために、図１に示す例では、アナログディジタルコンバータ（ＡＤＣ）１０７，歪検出部１０８及び制御部１０９からなるフィードバック回路が設けられている。
増幅器１０４から出力されるアナログ信号は、フィードバック信号として、適宜中間周波数に変換された後、ＡＤＣ１０７でディジタル信号に変換されて歪検出部１０８に供給される。歪検出部１０８は、上記フィードバック信号に含まれる歪み成分を検出し、制御部１０９が、歪検出部１０８で検出された歪み成分に応じて、歪補償テーブル１０６での振幅／位相補償データを調整、更新する。
【０００８】
増幅器１０４の歪特性は、周囲温度などの環境の変化や経年などによっても変化するので、これに伴った振幅／位相補償データの調整もする。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００７−１８９５３５号公報
【特許文献２】特開２００２−１４１７５４号公報
【特許文献３】特開２０１０−１８３３１０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
通常、増幅器は、入力が大きくなるにつれて出力が飽和し、入力信号に対して線形な信号を出力することができなくなる。このような非線形特性は、入力信号の周波数帯域の帯域外において不要信号成分を生じさせることがある。
なお、以下では、上記入力信号の周波数帯域外の帯域のうち、上記入力信号の周波数よりも小さい周波数を有する帯域を第１の周波数帯域ということがあり、上記入力信号の周波数よりも大きい周波数を有する帯域を第２の周波数帯域ということがある。
【００１１】
上記不要信号成分は、例えば、自システムの近傍に位置する他システムなどに対して干渉を与える可能性がある。
そのため、増幅器の出力信号は、ＡＣＰＲ（Adjacent Channel Power Ratio）やＳＥＭ（Spectrum Emission Mask）など予め設定される規格（以下、スプリアス規格ともいう）を満足することを要求される。
【００１２】
そこで、本発明は、増幅器の出力信号に要求される規格を確実に満足できるようにすることを目的の１つとする。
また、本発明は、他の無線システムや無線機器などへの干渉を低減することを他の目的の１つとする。
なお、前記目的に限らず、後述する発明を実施するための形態に示す各構成により導かれる作用効果であって、従来の技術によっては得られない作用効果を奏することも本発明の他の目的の一つとして位置付けることができる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
（１）第１の案として、増幅器の歪特性を補償する歪補償装置において、前記増幅器に入力される入力信号と前記増幅器から出力される出力信号のフィードバック信号との差分である誤差信号に所定の周波数特性を付与する周波数特性付与部と、前記増幅器の歪特性を補償するための歪補償係数を、前記所定の周波数特性を付与後の誤差信号に基づいて更新する歪補償係数更新部と、前記更新した歪補償係数を用いて前記入力信号に対して歪補償処理を施す歪補償部とをそなえる、歪補償装置を用いることができる。
【００１４】
（２）また、第２の案として、増幅器の歪特性を補償する歪補償方法において、前記増幅器に入力される入力信号と前記増幅器から出力される出力信号のフィードバック信号との差分である誤差信号に所定の周波数特性を付与し、前記増幅器の歪特性を補償するための歪補償係数を、前記所定の周波数特性を付与後の誤差信号に基づいて演算し、前記演算した歪補償係数を用いて前記入力信号に対して歪補償処理を施す、歪補償方法を用いることができる。
【００１５】
（３）さらに、第３の案として、上記歪補償装置をそなえる、無線送信機を用いることができる。
【発明の効果】
【００１６】
増幅器の出力信号に要求される規格を確実に満足することができる。
また、他の無線システムや無線機器などへの干渉を低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】ＬＵＴを用いたプリディストーション方式を実現する歪補償装置の従来例を示すブロック図である。
【図２】一実施形態に係る無線送信機の一例を示すブロック図である。
【図３】増幅器の出力信号と各規格値との関係の一例を示す図である。
【図４】（Ａ）は周波数特性付与直後における出力信号の周波数特性の一例を示す図であり、（Ｂ）は周波数特性付与直後における誤差信号の周波数特性の一例を示す図であり、（Ｃ）は周波数特性付与直後における周波数特性を付与された誤差信号の周波数特性の一例を示す図である。
【図５】（Ａ）は歪補償装置の動作安定後における出力信号の周波数特性の一例を示す図であり、（Ｂ）は歪補償装置の動作安定後における誤差信号の周波数特性の一例を示す図であり、（Ｃ）は歪補償装置の動作安定後における周波数特性を付与された誤差信号の周波数特性の一例を示す図である。
【図６】増幅器の出力信号と各規格値との関係の一例を示す図である。
【図７】第１変形例に係る周波数特性の算出例を説明する図である。
【図８】第１変形例に係る周波数特性の算出例を説明する図である。
【図９】第１変形例に係る周波数特性の算出例を説明する図である。
【図１０】第１変形例に係る周波数特性の算出例を説明するフローチャートである。
【図１１】増幅器の出力信号と各規格値との関係の一例を示す図である。
【図１２】増幅器の出力信号と各規格値との関係の一例を示す図である。
【図１３】（Ａ）は誤差信号に付与する周波数特性の一例を示す図であり、（Ｂ）は出力信号の周波数特性の一例を示す図である。
【図１４】（Ａ）は各規格値の周波数特性の一例を示す図であり、（Ｂ）は図１４（Ａ）に示す周波数特性の逆特性を示す図であり、（Ｃ）は誤差信号に付与する周波数特性の一例を示す図である。
【図１５】第２変形例に係る周波数特性の算出例を説明するフローチャートである。
【図１６】増幅器の出力信号と各規格値との関係の一例を示す図である。
【図１７】第３変形例に係る無線送信機の一例を示すブロック図である。
【図１８】第３変形例に係る周波数特性の算出例を説明するフローチャートである。
【図１９】第４変形例に係る無線送信機の一例を示すブロック図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下に示す実施の形態は、あくまでも例示に過ぎず、以下に示す各実施形態及び変形例で明示しない種々の変形や技術の適用を排除する意図はない。即ち、各実施形態及び変形例を、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で種々変形して実施できることはいうまでもない。
〔１〕一実施形態
（１．１）一実施形態に係る無線送信機の構成例
図２は一実施形態に係る無線送信機の構成の一例を示す図である。
【００１９】
この図２に示す無線送信機１は、例示的に、歪補償装置２と、ディジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）３と、局部発振器４と、直交変調器（ＭＯＤ）５と、増幅器６と、アンテナ７とをそなえる。また、無線送信機１は、例示的に、乗算器８と、局部発振器９と、アナログディジタルコンバータ（ＡＤＣ）１０と、直交復調器（ＤＥＭ）１１と、加算器１２とをそなえる。
【００２０】
無線送信機１では、例えば、Ｉ，Ｑ信号などの送信データ（入力信号）が、歪補償装置２と加算器１２とに供給される。
歪補償装置２は、後述の加算器１２から供給される、入力信号と増幅器６の出力信号のフィードバック信号との差分（以下、誤差信号ともいう）に基づいて、入力信号に歪補償処理を施す。
【００２１】
歪補償装置２で歪補償処理を施された入力信号は、ＤＡＣ３でディジタル信号からアナログ信号に変換された後、ＭＯＤ５で局部発振器４の発振周波数を用いて直交変調される。ＭＯＤ５から出力される直交変調信号は、増幅器６で増幅された後、アンテナ７から無線受信機などに送信される。
また、増幅器６の出力信号は、乗算器８で局部発振器９の発振周波数を用いて中間周波数（ＩＦ）信号に周波数変換された後、ＡＤＣ１０でアナログ信号からディジタル信号に変換されて、ＤＥＭ１１に供給される。ＤＥＭ１１は、ＡＤＣ１０からのディジタル信号を直交復調し、復調した信号を加算器１２にフィードバック信号として供給する。
【００２２】
加算器１２は、入力信号とフィードバック信号の反転信号とを加算することにより、上記誤差信号を生成し、生成した誤差信号を歪補償装置２に供給する。なお、入力信号は、例えば、加算器１２に供給される前に図示しない遅延部によって遅延処理を施されることにより、送信データＩ，Ｑと復調されたデータＩ，Ｑとの時間合わせが行なわれる。
ところで、図１に示すような従来の歪補償装置では、増幅器の出力信号に含まれる不要信号成分は、例えば図３に示すように、第１の周波数帯域と第２の周波数帯域とに区別がないので、均一に補償されていた。なお、図３の縦軸は信号のパワーを表しており、図３の横軸は周波数を表している。
【００２３】
例えば、ボルテラ級数を用いるプリディストータでは、プリディストーション信号を次式により生成する。
【００２４】
【数１】
【００２５】
ここで、式（１）中、ｘ（ｔ）はプリディストータに入力される送信信号、ｙ（ｔ）はプリディストータの出力信号、ｈはボルテラ級数の係数、Delayは本級数で扱う最大遅延、Orderは最大次数をそれぞれ表している。
増幅器１０４で生じる歪みに周波数特性があったとしても、当該歪みは周波数軸上で均一に補償され、出力信号に含まれる残留歪みは周波数軸上において入力信号に対して対称であった。
【００２６】
ところが、例えば、自システムの近傍に第１の周波数帯域や第２の周波数帯域を使用する複数の他システムが存在する場合、図３に例示するように、第１の周波数帯域に設定されるスプリアス規格（以下、第１の規格値ともいう）と第２の周波数帯域に設定されるスプリアス規格（以下、第２の規格値ともいう）とが異なる場合がある。
このような場合、図１に示すような従来の歪補償装置から出力される出力信号は、図３に示すように、第２の周波数帯域において第２の規格値を満足する一方、第１の周波数帯域において第１の規格値を満足しないなど、互いに異なる各規格値のうち少なくとも１つを満足することができない可能性があった。
【００２７】
そこで、本例の歪補償装置２では、加算器１２から供給される誤差信号に所定の周波数特性を付与し、当該所定の周波数特性付与後の誤差信号に基づいて演算した歪補償係数を用いて、入力信号に歪補償処理を施す。
このため、図２に示す歪補償装置２は、例示的に、周波数特性付与部１３と、歪補償係数更新部１４と、歪補償部１５とをそなえる。
【００２８】
周波数特性付与部１３は、加算器１２から供給される誤差信号に所定の周波数特性を付与する。なお、誤差信号に付与する周波数特性については、予め実験やシミュレーションなどを行なうことにより、増幅器６の出力信号に要求される各規格値が満足されるように定めることができる。
周波数特性付与部１３の上記機能は、例えば、アナログフィルタで実現できるほか、ディジタルフィルタによって実現することもできる。この場合、周波数特性付与部１３の上記機能は、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）やＤＳＰ（Digital Signal Processor）などのプロセッサを用いて実現することができる。例えば、周波数特性付与部１３は、有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタや無限インパルス応答（ＩＩＲ）フィルタなどのイコライザによって構成されることができる。また、入力信号が複素信号である場合、周波数特性付与部１３には複素係数ＦＩＲフィルタや複素係数ＩＩＲフィルタなどを用いることができる。
【００２９】
歪補償係数更新部１４は、歪補償部１５に付与する歪補償係数を、周波数特性付与部１３によって所定の周波数特性が付与された誤差信号に基づいて更新する。例えば、歪補償係数更新部１４は、周波数特性付与部１３によって所定の周波数特性が付与された誤差信号に基づいて歪補償係数の更新分を算出し、算出した更新分と現状の歪補償係数とを加算した値を新たな歪補償係数として歪補償部１５に供給することにより、歪補償係数を更新することができる。なお、歪補償係数更新部１４は、増幅器６の歪特性を補償するための歪補償係数を記憶する歪補償テーブルを有していてもよい。歪補償テーブルは、例えば、入力信号の電力に応じた振幅／位相の補償データ（歪補償係数）を、入力信号の振幅と対応付けて保持することができる。歪補償テーブルは、例えば、歪補償装置２に内蔵あるいは外付けされる、ＲＯＭ（Read Only Memory）やＲＡＭ（Random Access Memory）などの記憶装置によって実現され得る。また、歪補償係数更新部１４は、ボルテラ級数やメモリポリノミアル展開式を用いてプリディストーション信号を生成するようにしてもよい。
【００３０】
また、歪補償部１５は、歪補償係数更新部１４によって更新された歪補償係数を用いて入力信号に対して歪補償処理を施す。具体的には、歪補償部１５は、周波数特性付与部１３によって所定の周波数特性が付与された後の誤差信号に含まれる歪み成分を周波数軸上で均一化するように、入力信号の振幅，位相を制御する。なお、歪補償係数更新部１４及び歪補償部１５の各機能は、例えば、ＣＰＵやＤＳＰなどのプロセッサを用いて実現することができる。
【００３１】
ここで、周波数特性付与部１３によって誤差信号に付与される周波数特性は、増幅器６の出力信号において、入力信号の周波数帯域よりも小さい第１の周波数帯域における第１の歪量が第１の周波数帯域に設定される第１の規格値を満足するとともに、入力信号の周波数帯域よりも大きい第２の周波数帯域における第２の歪量が第２の周波数帯域に設定されて第１の規格値とは異なる第２の規格値を満足するように設定される。
【００３２】
なお、増幅器６の出力信号に要求される各規格値については、周波数特性付与部１３が予め保持していてもよいし、無線送信機１の管理者またはユーザなどによって外部から設定されてもよい。あるいは、無線送信機１の周辺に位置する他システムからの干渉波などに基づいて、他システムが使用する周波数信号に干渉を与えないような各規格値を周波数特性付与部１３が算出してもよい。
【００３３】
ここで、増幅器６の出力信号に対して、図２に例示したように、第１の規格値と第２の規格値がそれぞれ設定された場合、周波数特性付与部１３によって周波数特性が誤差信号に付与された直後の各信号を図４（Ａ）〜図４（Ｃ）に示す。
図４（Ａ）は周波数特性付与直後の増幅器６の出力信号の一例を示す図である。この時点では、図３に例示したように、第２の周波数帯域において生じた第２の歪量が第２の規格値よりも小さく、規格を満足している一方、第１の周波数帯域において生じた第１の歪量は第１の規格値以上であり、規格を満足していない。
【００３４】
また、図４（Ｂ）は周波数特性付与直後の誤差信号の一例を示す図である。この誤差信号は、増幅器６で生じる歪み量そのものを表している。
さらに、図４（Ｃ）は周波数特性付与直後における周波数特性付与部１３の出力例を示す図である。この図４（Ｃ）に例示するように、第２の周波数帯域における第２の歪量に比して、第１の周波数帯域における第１の歪量が大きくなるように、所定の周波数特性が付与されている。換言すれば、周波数特性付与部１３が誤差信号に付与する周波数特性によって、歪補償性能を高めたい周波数帯域に対して、歪補償係数更新部１４に残留歪み［図４（Ｃ）の例では、第１の周波数帯域］を大きく見せている。
【００３５】
図４（Ｃ）に例示する信号が歪補償係数更新部１４に供給されると、歪補償係数更新部１４は、第２の歪量に対する歪補償量よりも第１の歪量に対する歪補償量の方が大きいと判断し、当該判断結果に基づいて、歪補償係数を更新する。
そして、歪補償部１５は、上記更新された歪補償係数を用いて入力信号に対して歪補償処理を施す。歪補償係数更新部１４は、周波数特性付与部１３の出力に含まれる残留歪みが周波数軸上でフラットになるように歪補償係数を演算により求めて更新するので、結果として増幅器６の出力信号には周波数的な偏りをもった残留歪みが現れる。
【００３６】
この結果、上記歪補償係数の更新処理が終了した時点での各信号は、図５（Ａ）〜図５（Ｃ）に示すようになる。
図５（Ａ）は歪補償係数の更新処理が終了した時点での増幅器６の出力信号の一例を示す図である。この図５（Ａ）に例示するように、図４（Ａ）と比較すると、第１の周波数帯域における第１の歪量が低減される一方、第２の周波数帯域における第２の歪量が増加している。
【００３７】
また、図５（Ｂ）は歪補償係数の更新処理が終了した時点での誤差信号の一例を示す図であり、図５（Ｃ）は同時点での周波数特性付与部１３の出力例を示す図である。
図５（Ａ）に例示する出力信号と図２に例示する各規格値との関係の一例を図６に示す。
本例では、誤差信号に所定の周波数特性を付与することによって、規格が比較的に緩い第２の周波数帯域においては歪補償性能の低下を許容する一方、規格が比較的に厳しい第１の周波数帯域においては歪補償性能を向上させている。
【００３８】
この結果、図６に例示するように、増幅器６の出力信号に現れる第１の歪量と第２の歪量とを入力信号に対して、周波数軸上で、非対称とすることができ、増幅器６の出力信号に要求される規格を確実に満足（クリア）することが可能となる。
また、出力信号が規格を満足する結果、他の無線システムや無線機器などへの干渉を低減することが可能となる。
【００３９】
なお、本例では、増幅器６で生じる歪み成分を純粋に含んでいる誤差信号に対して、上記の周波数特性を付与するので、送信信号に対して余分な周波数特性を付与することにならない。このため、送信信号に対して周波数特性を付与する場合に比しても、信号品質の低下を抑制することが可能となっている。
また、上述した例では、図３や図６のように、第１の規格値が第２の規格値よりも小さい場合を例にして本例を説明したが、第２の規格値が第１の規格値よりも小さい場合であっても、同様の方法によって出力信号に各規格値を満足させることが可能である。
【００４０】
〔２〕第１変形例
周波数特性付与部１３が誤差信号に付与する周波数特性は、例えば、上記の第１の周波数帯域に設定される第１の規格値と、上記の第２の周波数帯域に設定される第２の規格値との差に基づいて決定される傾斜量を有する一次関数として算出されることができる。
図７に各規格値の差と一次関数形式で表される周波数特性の傾斜量との関係の一例を示す。なお、図７に例示する各規格値の差と上記傾斜量との関係は、例えば、実験やシミュレーションなどで得た結果によって決定することができる。
【００４１】
この図７に例示するように、第１の規格値と第２の規格値とが等しい場合、傾斜量の値はゼロとなり、周波数特性付与部１３が誤差信号に与える周波数特性は、周波数軸上で一定の値となるので、その結果、第１の歪量と第２の歪量との間に差は生じない。この場合、周波数特性付与部１３は、誤差信号に与える周波数特性として、周波数軸上で均一な定数を与えてもよいし、周波数特性を与えないこととしてもよい。
【００４２】
図８に第１の規格値と第２の規格値とが等しい場合の傾斜量と出力信号に現れる残留歪量との関係の一例を示す。なお、図８中に表されるＶ字の各特性は、それぞれ、誤差信号に付与される一次関数形式の周波数特性の傾斜量に対する第１の歪量，第２の歪量の増減を示している。各Ｖ字特性は、例えば、上記実験やシミュレーションなどで得た結果に基づいて算出することができるほか、増幅器６の出力信号に含まれる残留歪量を実測することにより決定されてもよい。
【００４３】
この図８に例示するように、第１の歪量に着目すれば、傾斜量が図８中の符号「ａ１」で示される範囲にある場合に、第１の規格値を満足することが可能となる。一方、第２の歪量に着目すれば、傾斜量が図８中の符号「ｂ１」で示される範囲にある場合に、第２の規格値を満足することが可能となる。
このため、図８中の符号「ａ１」で示される範囲と図８中の符号「ｂ１」で示される範囲との重複部分である符号「ｃ１」の範囲に傾斜量が設定された場合に、第１の歪量及び第２の歪量が第１の規格値（＝第２の規格値）を満足することができることが分かる。
【００４４】
以上のように、第１の規格値と第２の規格値とが等しい場合は、誤差信号に付与する一次関数形式の周波数特性の傾斜量をゼロまたは図８中の符号「ｃ１」で示される範囲に設定することで、増幅器６の出力信号に各規格値をともに満足させることが可能となる。
また、図７に例示するように、第２の規格値よりも第１の規格値の方が大きい場合、傾斜量は正の値となる。これにより、周波数特性付与部１３で誤差信号に付与される周波数特性は正の傾きを有する一次関数形式で表され、当該周波数特性によって、歪補償性能を高めたい第２の周波数帯域に対して、歪補償係数更新部１４に残留歪みを大きく見せることが可能となる。その結果、増幅器６の出力信号に含まれる第１の歪量よりも第２の歪量の方が小さくなる。その結果、増幅器６の出力信号では、第１の歪量よりも第２の歪量の方が小さくなり、上記実験やシミュレーションが適切に行なわれた場合、第２の歪量を第２の規格値内に収められるとともに、第１の歪量も第１の規格値を満足する範囲内に収めることができる。
【００４５】
一方、図７に例示するように、第１の規格値よりも第２の規格値の方が大きい場合、傾斜量は負の値となる。これにより、周波数特性付与部１３で誤差信号に付与される周波数特性は負の傾きを有する一次関数形式で表され、当該周波数特性によって、歪補償性能を高めたい第１の周波数帯域に対して、歪補償係数更新部１４に残留歪みを大きく見せることが可能となる。その結果、増幅器６の出力信号では、第２の歪量よりも第１の歪量の方が小さくなり、上記実験やシミュレーションが適切に行なわれた場合、第１の歪量を第１の規格値内に収められるとともに、第２の歪量も第２の規格値を満足する範囲内に収めることができる。
【００４６】
ここで、図９に第１の規格値よりも第２の規格値の方が大きい場合の傾斜量と出力信号に現れる残留歪量との関係の一例を示す。なお、図９中に表されるＶ字の各特性は、それぞれ、誤差信号に付与される一次関数形式の周波数特性の傾斜量に対する第１の歪量，第２の歪量の増減を示している。各Ｖ字特性は、例えば、上記実験やシミュレーションなどで得た結果に基づいて算出することができるほか、増幅器６の出力信号に含まれる残留歪量を実測することにより決定されてもよい。
【００４７】
この図９に例示するように、第１の歪量に着目すれば、傾斜量が図９中の符号「ａ２」で示される範囲にある場合に、第１の規格値を満足することが可能となる。一方、第２の歪量に着目すれば、傾斜量が図９中の符号「ｂ２」で示される範囲にある場合に、第２の規格値を満足することが可能となる。
このため、図９中の符号「ａ２」で示される範囲と図９中の符号「ｂ２」で示される範囲との重複部分である符号「ｃ２」の範囲に傾斜量が設定された場合に、第１の歪量が第１の規格値を満足するとともに、第２の歪量が第２の規格値を満足することができることが分かる。
【００４８】
以上のように、第１の規格値よりも第２の規格値の方が大きい場合は、誤差信号に付与する一次関数形式の周波数特性の傾斜量を図９中の符号「ｃ２」で示される範囲に設定することで、増幅器６の出力信号に各規格値をともに満足させることが可能となる。
ここで、上記周波数特性の算出動作の一例を図１０に示す。
図１０に例示するように、まず、増幅器６の動作開始などを契機として周波数特性の算出動作が開始されると（ステップＳ１０）、周波数特性付与部１３は、増幅器６の出力信号に要求される第１の規格値及び第２の規格値を取得する（ステップＳ１１，Ｓ１２）。
【００４９】
次に、周波数特性付与部１３は、第１の規格値と第２の規格値との差を算出する（ステップＳ１３）。
そして、周波数特性付与部１３は、第１の規格値と第２の規格値とが等しい場合、図７及び図８で説明したような算出方法により、誤差信号に付与する一次関数形式の周波数特性の傾斜量を算出し（ステップＳ１４）、周波数特性を決定する（ステップＳ１５）。
【００５０】
また、周波数特性付与部１３は、第１の規格値と第２の規格値とが異なる場合、図７及び図９で説明したような算出方法により、誤差信号に付与する一次関数形式の周波数特性の傾斜量を算出し（ステップＳ１４）、周波数特性を決定する（ステップＳ１５）。
次いで、周波数特性付与部１３は、ステップＳ１５で決定した周波数特性を実現するため、例えば、当該周波数特性を実現するフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数をディジタルフィルタなどに設定することで、誤差信号に上記所定の周波数特性を付与し（ステップＳ１６）、処理を終了する（ステップＳ１７）。
【００５１】
第１の規格値よりも第２の規格値の方が大きい場合において、上記処理によって得られる増幅器６の出力信号と各規格値との関係の一例を図１１に示す。
この図１１から分かるように、誤差信号に付与する周波数特性を、各規格値に基づいて算出される一次関数形式の周波数特性として決定することにより、増幅器６の出力信号に要求される各規格値をともに満足させることが可能となる。
【００５２】
なお、上記の例では、第１の規格値と第２の規格値との差に基づいて傾斜量を決定したが、例えば、第１の規格値と第２の規格値との比に基づいて傾斜量を決定してもよい。この場合であっても、上記と同様の効果を得ることが可能である。
〔３〕第２変形例
上述した例では、図２，図６及び図１１に示したように、第１の規格値は第１の周波数帯域において一定であり、第２の規格値は第２の周波数帯域において一定であった。
【００５３】
一方、図１２に示すように、例えば第１の周波数帯域の一部において第１の規格値が局所的に小さい場合が考えられる。
このような場合、周波数特性付与部１３は、誤差信号に対して図１３（Ａ）に例示するような周波数特性を付与することにより、歪補償性能を高めたい第１の周波数帯域の一部の帯域に対して、歪補償係数更新部１４に残留歪みを大きく見せることが可能となる。その結果、増幅器６の出力信号に含まれる前記一部の帯域における第１の歪量は、図１３（Ｂ）に例示するように、局所的に小さくなる。
【００５４】
ここで、上記周波数特性の算出例を図１４（Ａ）〜図１４（Ｃ）及び図１５を用いて説明する。
図１４（Ａ）は第１の規格値及び第２の規格値の一例を示しており、図１４（Ｂ）は図１４（Ａ）に示す周波数特性の逆特性を示しており、図１４（Ｃ）は誤差信号に付与する周波数特性の一例を示している。
【００５５】
図１５に例示するように、まず、増幅器６の動作開始などを契機として周波数特性の算出動作が開始されると（ステップＳ２０）、周波数特性付与部１３は、図１４（Ａ）で表されるような、第１の規格値及び第２の規格値を取得する（ステップＳ２１，Ｓ２２）。
次に、周波数特性付与部１３は、図１４（Ｂ）で表されるような、第１の規格値及び第２の規格値の逆特性を算出する（ステップＳ２３）。
【００５６】
そして、周波数特性付与部１３は、ステップＳ２３で算出した逆特性に対して、離散フーリエ逆変換またはＩＦＦＴ（Inversed Fast Fourier Translation）処理を施し、図１４（Ｂ）で表される逆特性に対して、図１４（Ｃ）に示すように、等間隔のフィッティングポイント［図１４（Ｃ）中、各白丸部分を参照］をとることで、誤差信号に付与すべき周波数特性を決定する（ステップＳ２４）。
【００５７】
次いで、周波数特性付与部１３は、ステップＳ２４で決定した周波数特性を実現するため、例えば、当該周波数特性を実現するフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数をディジタルフィルタなどに設定することで、誤差信号に上記所定の周波数特性を付与し（ステップＳ２５）、処理を終了する（ステップＳ２６）。
第１の規格値が局所的に小さい場合において、上記処理によって得られる増幅器６の出力信号と各規格値との関係の一例を図１６に示す。
【００５８】
この図１６から分かるように、誤差信号に付与する周波数特性を、第１の規格値と第２の規格値との各逆特性に基づいて決定することにより、増幅器６の出力信号に要求される各規格値をともに満足させることが可能となる。
なお、上記の例では、第１の規格値と第２の規格値との各逆特性に基づいて周波数特性を決定したが、当該逆特性をパワー方向に所定倍した結果に基づいて、周波数特性を決定してもよい。このようにすれば、増幅器６の出力信号に現れる残留歪量を更に低減することが可能となるので、より確実に、出力信号に要求される各規格値を満足させることができる。
【００５９】
また、上述した例では、図１２のように、第１の規格値が局所的に小さい場合を例にして本例を説明したが、第１の規格値及び第２の規格値のうち少なくとも一部が局所的に小さい場合であっても、同様の方法によって出力信号に各規格値を満足させることが可能である。
〔４〕第３変形例
上述した各例では、増幅器６の出力信号が各規格値を満足するように、周波数特性を決定して誤差信号に付与したが、本例のように、増幅器６の出力信号が各規格値を満足するかどうかを監視しながら、周波数特性付与部１３で誤差信号に与える周波数特性を逐次更新してもよい。
【００６０】
本例では、図１７に例示する歪補償装置２Ａ、無線送信機１Ａを用いることができる。この図１７に例示する歪補償装置２Ａは、図２に例示した歪補償装置２に加えて、ＦＦＴ部１６と、周波数特性更新部１７とをそなえる。なお、図１７において図２と同一の符号を付した各部位については、図２に例示した各部位とそれぞれ同様の機能及び構成を有するため、その説明を省略する。
【００６１】
ここで、ＦＦＴ部１６は、増幅器６の出力信号のフィードバック信号に対してＦＦＴ（Fast Fourier Translation）処理を施すことにより、出力信号（フィードバック信号）に含まれる残留歪量を解析する。
また、周波数特性更新部１７は、ＦＦＴ部１６での上記解析結果に基づき、増幅器６の出力信号に含まれる第１の歪量が第１の規格値を満足し、且つ、第２の歪量が第２の規格値を満足するまで、誤差信号に付与する周波数特性を逐次更新する。
【００６２】
これにより、例えば、本例の歪補償装置２Ａの動作直後時点では、誤差信号に付与する周波数特性はゼロであるが、以降、増幅器６の出力信号に要求される各規格値を満足するまで、誤差信号に付与される周波数特性が更新される。
ここで、誤差信号に付与する周波数特性が一次関数形式で表される場合の上記算出動作の一例を図１８に示す。
【００６３】
図１８に例示するように、まず、増幅器６の動作開始などを契機として周波数特性の算出動作が開始されると（ステップＳ３０）、周波数特性更新部１７は、増幅器６の出力信号に要求される第１の規格値及び第２の規格値を取得する（ステップＳ３１，Ｓ３２）。なお、増幅器６の出力信号に要求される各規格値については、周波数特性更新部１７が予め保持していてもよいし、無線送信機１の管理者またはユーザなどによって外部から設定されてもよい。あるいは、無線送信機１の周辺に位置する他システムからの干渉波などに基づいて、他システムが使用する周波数信号に干渉を与えないような各規格値を周波数特性更新部１７が算出してもよい。
【００６４】
次に、周波数特性更新部１７は、第１の規格値と第２の規格値とのうち、どちらがより厳しい規格であるかを判断すべく、例えば、第１の規格値が第２の規格値よりも小さいかどうかを判定する（ステップＳ３３）。
ここで、第１の規格値が第２の規格値よりも小さいと判断した場合（ステップＳ３３のＹｅｓルート）、周波数特性更新部１７は、一次関数形式で表される周波数特性の傾斜量を初期値のゼロから所定幅Δｘ（Δｘ＞０）だけ減少させる（ステップＳ３４）。なお、第１の規格値と第２の規格値とが等しい場合、図７及び図８で説明したような算出方法により、誤差信号に付与する一次関数形式の周波数特性の傾斜量を算出し、周波数特性を決定してもよい。
【００６５】
そして、周波数特性更新部１７は、ステップＳ３４で算出した傾斜量に基づいて、周波数特性付与部１３で誤差信号に付与すべき周波数特性を決定する（ステップＳ３５）。
次いで、周波数特性更新部１７は、決定した周波数特性に関する情報を周波数特性付与部１３に通知し、周波数特性付与部１３は、通知された周波数特性を実現するため、例えば、当該周波数特性を実現するフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数をディジタルフィルタなどに設定することで、誤差信号に上記所定の周波数特性を付与する（ステップＳ３６）。
【００６６】
次に、ＦＦＴ部１６は、増幅器６の出力信号のフィードバック信号を解析して、出力信号に含まれる第１の歪量及び第２の歪量を検出し（ステップＳ３７）、当該検出結果を周波数特性更新部１７に通知する。
そして、周波数特性更新部１７は、ＦＦＴ部１６から通知された検出結果に基づいて、出力信号に含まれる第１の歪量が第１の規格値よりも小さく、且つ、第２の歪量が第２の規格値よりも小さいかどうかを判定する（ステップＳ３８）。
【００６７】
ここで、第１の歪量が第１の規格値よりも小さく、且つ、第２の歪量が第２の規格値よりも小さいと判定した場合（ステップＳ３８のＹｅｓルート）、周波数特性更新部１７は、増幅器６の出力信号が各規格値を満足していると判断し、誤差信号に付与する周波数特性の更新を終了する（ステップＳ３９）。
一方、第１の歪量が第１の規格値よりも小さく、且つ、第２の歪量が第２の規格値よりも小さいと判定されない場合（ステップＳ３８のＮｏルート）、周波数特性更新部１７は、増幅器６の出力信号が各規格値を満足していないと判断し、出力信号が各規格値を満足するまでステップＳ３４〜Ｓ３８の処理を繰り返し行なう。なお、所定の時間経過後も出力信号が各規格値を満足しない場合は、上記所定幅Δｘを変更してもよい。Δｘを大きく変更すれば、出力信号が各規格値を満足するまでに要する時間を短縮することができる一方、Δｘを小さく変更すれば、出力信号に含まれる各歪量をより細かく制御でき、出力信号が各規格値を確実に満足できるようになる。
【００６８】
一方、ステップＳ３３において、第１の規格値が第２の規格値よりも小さいと判断されない場合（ステップＳ３３のＮｏルート）、周波数特性更新部１７は、一次関数形式で表される周波数特性の傾斜量を初期値のゼロから所定幅Δｙ（Δｙ＞０）だけ増加させる（ステップＳ４０）。なお、Δｙは、Δｘと同じ値であってもよいし、異なる値であってもよい。
【００６９】
そして、周波数特性更新部１７は、ステップＳ４０で算出した傾斜量に基づいて、周波数特性付与部１３で誤差信号に付与すべき周波数特性を決定する（ステップＳ４１）。
次いで、周波数特性更新部１７は、決定した周波数特性に関する情報を周波数特性付与部１３に通知し、周波数特性付与部１３は、通知された周波数特性を実現するため、例えば、当該周波数特性を実現するフィルタ係数を算出し、算出したフィルタ係数をディジタルフィルタなどに設定することで、誤差信号に上記所定の周波数特性を付与する（ステップＳ４２）。
【００７０】
次に、ＦＦＴ部１６は、増幅器６の出力信号のフィードバック信号を解析して、出力信号に含まれる第１の歪量及び第２の歪量を検出し（ステップＳ４３）、当該検出結果を周波数特性更新部１７に通知する。
そして、周波数特性更新部１７は、ＦＦＴ部１６から通知された検出結果に基づいて、出力信号に含まれる第１の歪量が第１の規格値よりも小さく、且つ、第２の歪量が第２の規格値よりも小さいかどうかを判定する（ステップＳ４４）。
【００７１】
ここで、第１の歪量が第１の規格値よりも小さく、且つ、第２の歪量が第２の規格値よりも小さいと判定した場合（ステップＳ４４のＹｅｓルート）、周波数特性更新部１７は、増幅器６の出力信号が各規格値を満足していると判断し、誤差信号に付与する周波数特性の更新を終了する（ステップＳ４５）。
一方、第１の歪量が第１の規格値よりも小さく、且つ、第２の歪量が第２の規格値よりも小さいと判定されない場合（ステップＳ３８のＮｏルート）、周波数特性更新部１７は、増幅器６の出力信号が各規格値を満足していないと判断し、出力信号が各規格値を満足するまでステップＳ４０〜Ｓ４４の処理を繰り返し行なう。なお、所定の時間経過後も出力信号が各規格値を満足しない場合は、上記所定幅Δｙを変更してもよい。Δｙを大きく変更すれば、出力信号が各規格値を満足するまでに要する時間を短縮することができる一方、Δｙを小さく変更すれば、出力信号に含まれる各歪量をより細かく制御でき、出力信号が各規格値を確実に満足できるようになる。
【００７２】
以上のように、本例によっても、上記の実施形態及び各変形例と同様の効果を得ることが可能となる。
〔５〕第４変形例
上述した各例では、歪補償部１５によって歪補償が行なわれる前の送信信号と増幅器６から出力される出力信号との誤差信号に基づいて歪補償係数を更新するダイレクトラーニング構成に、誤差信号に所定の周波数特性を付与する構成を追加した。これにより、歪補償回路を小型化することができた。
【００７３】
しかしながら、ダイレクトラーニング構成を用いた場合、増幅器６の出力信号にトレーニング中の信号が現れる場合がある。
そこで、本例のように、インダイレクトラーニング構成において、誤差信号に所定の周波数特性を付与する構成を追加することにより、増幅器６の出力信号にトレーニング中の信号が現れることを防止してもよい。
【００７４】
本例では、図１９に例示する歪補償装置２Ｂ、無線送信機１Ｂを用いることができる。なお、図１９において図２，図１７と同一の符号を付した各部位については、図２，図１７に例示した各部位とそれぞれ同様の機能及び構成を有するため、その説明を省略する。
図１９に示す歪補償装置２Ｂは、例示的に、加算器１２Ｂと、周波数特性付与部１３Ｂと、歪補償係数更新部１４Ｂと、第１歪補償部１５Ｂ−１と、第２歪補償部１５Ｂ−２とをそなえる。
【００７５】
第１歪補償部１５Ｂ−１は、増幅器６に入力される入力信号に対して歪補償処理を施すために用いられる一方、第２歪補償部１５Ｂ−２は、歪補償係数の学習用に用いられる。第２歪補償部１５Ｂ−２によって十分に学習された歪補償係数が第１歪補償部１５Ｂ−１に複製（コピー）されることによって、増幅器６の出力信号にトレーニング中の信号が現れることを防止することができる。換言すれば、第２歪補償部１５Ｂ−２によって十分に学習された歪補償係数が第１歪補償部１５Ｂ−１に複製（コピー）されるまで、第１歪補償部１５Ｂ−１が歪補償処理を行なわないことで、増幅器６の出力信号にトレーニング中の信号が現れることを防止できる。
【００７６】
第２補償部１５Ｂ−２は、歪補償係数更新部１４Ｂによって更新された歪補償係数を用いてフィードバック信号に対して歪補償処理を施す。具体的には、第２歪補償部１５Ｂ−２は、周波数特性付与部１３Ｂによって所定の周波数特性が付与された後の誤差信号に含まれる歪み成分を周波数軸上で均一化するように、入力信号の振幅，位相を制御する。なお、歪補償係数更新部１４Ｂ，第１歪補償部１５Ｂ−１及び第２歪補償部１５Ｂ−２の各機能は、例えば、ＣＰＵやＤＳＰなどのプロセッサを用いて実現することができる。
【００７７】
加算器１２Ｂは、第１歪補償部１５Ｂ−１の出力信号と第２歪補償部１５Ｂ−２の出力信号の反転信号とを加算することにより、誤差信号を生成し、生成した誤差信号を周波数特性付与部１３Ｂに供給する。
周波数特性付与部１３Ｂは、加算器１２Ｂから供給される誤差信号に所定の周波数特性を付与する。なお、誤差信号に付与する周波数特性については、上述した各例と同様の方法によって定めることができる。即ち、周波数特性付与部１３Ｂは、上記の第１の周波数帯域に設定される第１の規格値と、上記の第２の周波数帯域に設定される第２の規格値との差に基づいて決定される傾斜量を有する一次関数として、誤差信号に付与する周波数特性を算出してもよい。また、周波数特性付与部１３Ｂは、図１２〜図１６を用いて説明した方法によって、誤差信号に付与する周波数特性を算出してもよい。さらに、図１９に例示した構成に、第２歪補償部１５Ｂ−２の出力を解析するＦＦＴ部１６と、周波数特性付与部１３Ｂが付与する周波数特性をＦＦＴ部１６での解析結果に基づいて更新する周波数特性更新部１７とを加えて、増幅器６の出力信号が各規格値を満足するかどうかを監視しながら、周波数特性付与部１３Ｂで誤差信号に与える周波数特性を逐次更新するようにしてもよい。
【００７８】
なお、周波数特性付与部１３Ｂの当該機能は、例えば、アナログフィルタで実現できるほか、ディジタルフィルタによって実現することもできる。この場合、周波数特性付与部１３Ｂの機能は、例えば、ＣＰＵやＤＳＰなどのプロセッサを用いて実現することができる。例えば、周波数特性付与部１３Ｂは、有限インパルス応答（ＦＩＲ）フィルタや無限インパルス応答（ＩＩＲ）フィルタなどのイコライザによって構成されることができる。また、入力信号が複素信号である場合、周波数特性付与部１３Ｂには複素係数ＦＩＲフィルタや複素係数ＩＩＲフィルタなどを用いることができる。
【００７９】
歪補償係数更新部１４Ｂは、第２歪補償部１５Ｂ−２に付与する歪補償係数を、周波数特性付与部１３Ｂによって所定の周波数特性が付与された誤差信号に基づいて更新する。例えば、歪補償係数更新部１４Ｂは、周波数特性付与部１３Ｂによって所定の周波数特性が付与された誤差信号に基づいて歪補償係数の更新分を算出し、算出した更新分と現状の歪補償係数とを加算した値を新たな歪補償係数として第２歪補償部１５Ｂ−２に供給することにより、歪補償係数を更新することができる。なお、歪補償係数更新部１４Ｂは、増幅器６の歪特性を補償するための歪補償係数を記憶する歪補償テーブルを有していてもよい。歪補償テーブルは、例えば、入力信号の電力に応じた振幅／位相の補償データ（歪補償係数）を、入力信号の振幅と対応付けて保持することができる。歪補償テーブルは、例えば、歪補償装置２Ｂに内蔵あるいは外付けされる、ＲＯＭやＲＡＭなどの記憶装置によって実現され得る。また、歪補償係数更新部１４Ｂは、ボルテラ級数やメモリポリノミアル展開式を用いてプリディストーション信号を生成するようにしてもよい。
【００８０】
また、第２歪補償部１５Ｂ−２は、歪補償係数が十分に学習されると、第２歪補償部１５Ｂ−２におけるプリディストーション信号を、第１歪補償部１５Ｂ−１にコピーして反映させる。なお、歪補償係数が十分に学習されたかどうかは、例えば、歪補償係数更新部１４Ｂにおける更新分が所定の閾値以下となったかどうかに基づいて判断してもよい。
以上のように、本例によれば、上記実施形態及び各変形例と同様の効果を得られるほか、増幅器６の出力信号にトレーニング中の信号が現れることを防止することができる。
【００８１】
〔６〕その他
上述した歪補償装置２，２Ａ，２Ｂ並びに無線送信機１，１Ａ，１Ｂの各構成及び各機能は、必要に応じて取捨選択されてもよいし、適宜組み合わせて用いられてもよい。即ち、上述した本発明の機能を発揮できるように、上記の各構成及び各機能は取捨選択されたり、適宜組み合わせて用いられたりしてもよい。
【００８２】
例えば、無線送信機１，１Ａ，１Ｂとしての機能は、例えば、無線送信モジュールとして無線基地局や無線端末などに用いられてもよい。
また、上記歪補償装置２，２Ａ，２Ｂは、無線送信機１，１Ａ，１Ｂに限らず、その他の機器に用いられてもよい。
以上の実施形態及び各変形例に関し、さらに以下の付記を開示する。
【００８３】
〔７〕付記
（付記１）
増幅器の歪特性を補償する歪補償装置において、
前記増幅器に入力される入力信号と前記増幅器から出力される出力信号のフィードバック信号との差分である誤差信号に所定の周波数特性を付与する周波数特性付与部と、
前記増幅器の歪特性を補償するための歪補償係数を、前記所定の周波数特性を付与後の誤差信号に基づいて更新する歪補償係数更新部と、
前記更新した歪補償係数を用いて前記入力信号に対して歪補償処理を施す歪補償部とをそなえる、
ことを特徴とする、歪補償装置。
【００８４】
（付記２）
前記所定の周波数特性は、
前記出力信号に含まれる、前記入力信号の周波数帯域よりも小さい第１の周波数帯域を有する第１の歪量が前記第１の周波数帯域に設定される第１の規格値を満足し、且つ、前記出力信号に含まれる、前記入力信号の周波数帯域よりも大きい第２の周波数帯域を有する第２の歪量が前記第２の周波数帯域に設定され前記第１の規格値とは異なる第２の規格値を満足するように設定される、
ことを特徴とする、付記１記載の歪補償装置。
【００８５】
（付記３）
前記所定の周波数特性は、
前記第１の歪量と前記第２の歪量とが異なるように設定される、
ことを特徴とする、付記２記載の歪補償装置。
（付記４）
前記所定の周波数特性は、
前記第１の規格値と前記第２の規格値との差または比に基づく傾きを有する一次関数によって表される、
ことを特徴とする、付記２または３に記載の歪補償装置。
【００８６】
（付記５）
前記所定の周波数特性は、
前記第１の規格値と前記第２の規格値との各逆特性に基づいて設定される、
ことを特徴とする、付記２または３に記載の歪補償装置。
（付記６）
前記第１の歪量が前記第１の規格値を満足し、且つ、前記第２の歪量が前記第２の規格値を満足するまで、前記周波数特性を逐次更新する周波数特性更新部をさらにそなえる、
ことを特徴とする、付記２または３に記載の歪補償装置。
【００８７】
（付記７）
増幅器の歪特性を補償する歪補償方法において、
前記増幅器に入力される入力信号と前記増幅器から出力される出力信号のフィードバック信号との差分である誤差信号に所定の周波数特性を付与し、
前記増幅器の歪特性を補償するための歪補償係数を、前記所定の周波数特性を付与後の誤差信号に基づいて演算し、
前記演算した歪補償係数を用いて前記入力信号に対して歪補償処理を施す、
ことを特徴とする、歪補償方法。
【００８８】
（付記８）
前記所定の周波数特性は、
前記出力信号に含まれる、前記入力信号の周波数帯域よりも小さい第１の周波数帯域を有する第１の歪量が前記第１の周波数帯域に設定される第１の規格値を満足し、且つ、前記出力信号に含まれる、前記入力信号の周波数帯域よりも大きい第２の周波数帯域を有する第２の歪量が前記第２の周波数帯域に設定され前記第１の規格値とは異なる第２の規格値を満足するように設定される、
ことを特徴とする、付記７記載の歪補償方法。
【００８９】
（付記９）
前記所定の周波数特性は、
前記第１の歪量と前記第２の歪量とが異なるように設定される、
ことを特徴とする、付記８記載の歪補償方法。
（付記１０）
前記所定の周波数特性は、
前記第１の規格値と前記第２の規格値との差または比に基づく傾きを有する一次関数によって表される、
ことを特徴とする、付記８または９に記載の歪補償方法。
【００９０】
（付記１１）
前記所定の周波数特性は、
前記第１の規格値と前記第２の規格値との各逆特性に基づいて設定される、
ことを特徴とする、付記８または９に記載の歪補償方法。
（付記１２）
前記第１の歪量が前記第１の規格値を満足し、且つ、前記第２の歪量が前記第２の規格値を満足するまで、前記周波数特性を逐次更新する、
ことを特徴とする、付記８または９に記載の歪補償方法。
【００９１】
（付記１３）
付記１〜６のいずれか１項に記載の歪補償装置をそなえる、
ことを特徴とする、無線送信機。
【符号の説明】
【００９２】
１，１Ａ，１Ｂ 無線送信機
２，２Ａ，２Ｂ 歪補償装置
３ ディジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）
４ 局部発振器
５ 直交変調器（ＭＯＤ）
６ 増幅器
７ アンテナ
８ 乗算器
９ 局部発振器
１０ アナログディジタルコンバータ（ＡＤＣ）
１１ 直交復調器（ＤＥＭ）
１２，１２Ｂ 加算器
１３，１３Ｂ 周波数特性付与部
１４，１４Ｂ 歪補償係数更新部
１５ 歪補償部
１５Ｂ−１ 第１歪補償部
１５Ｂ−２ 第２歪補償部
１６ 高速フーリエ変換（ＦＦＴ）部
１７ 周波数特性更新部
１０１ 入力端子
１０２ プリディストータ
１０３ ディジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）
１０４ 増幅器
１０５ 電力検出部
１０６ 歪補償テーブル
１０７ アナログディジタルコンバータ（ＡＤＣ）
１０８ 歪検出部
１０９ 制御部
【特許請求の範囲】
【請求項１】
増幅器の歪特性を補償する歪補償装置において、
前記増幅器に入力される入力信号と前記増幅器から出力される出力信号のフィードバック信号との差分である誤差信号に所定の周波数特性を付与する周波数特性付与部と、
前記増幅器の歪特性を補償するための歪補償係数を、前記所定の周波数特性を付与後の誤差信号に基づいて更新する歪補償係数更新部と、
前記更新した歪補償係数を用いて前記入力信号に対して歪補償処理を施す歪補償部とをそなえる、
ことを特徴とする、歪補償装置。
【請求項２】
前記所定の周波数特性は、
前記出力信号に含まれる、前記入力信号の周波数帯域よりも小さい第１の周波数帯域を有する第１の歪量が前記第１の周波数帯域に設定される第１の規格値を満足し、且つ、前記出力信号に含まれる、前記入力信号の周波数帯域よりも大きい第２の周波数帯域を有する第２の歪量が前記第２の周波数帯域に設定され前記第１の規格値とは異なる第２の規格値を満足するように設定される、
ことを特徴とする、請求項１記載の歪補償装置。
【請求項３】
前記所定の周波数特性は、
前記第１の歪量と前記第２の歪量とが異なるように設定される、
ことを特徴とする、請求項２記載の歪補償装置。
【請求項４】
前記所定の周波数特性は、
前記第１の規格値と前記第２の規格値との差または比に基づく傾きを有する一次関数によって表される、
ことを特徴とする、請求項２または３に記載の歪補償装置。
【請求項５】
前記所定の周波数特性は、
前記第１の規格値と前記第２の規格値との各逆特性に基づいて設定される、
ことを特徴とする、請求項２または３に記載の歪補償装置。
【請求項６】
前記第１の歪量が前記第１の規格値を満足し、且つ、前記第２の歪量が前記第２の規格値を満足するまで、前記周波数特性を逐次更新する周波数特性更新部をさらにそなえる、
ことを特徴とする、請求項２または３に記載の歪補償装置。
【請求項７】
増幅器の歪特性を補償する歪補償方法において、
前記増幅器に入力される入力信号と前記増幅器から出力される出力信号のフィードバック信号との差分である誤差信号に所定の周波数特性を付与し、
前記増幅器の歪特性を補償するための歪補償係数を、前記所定の周波数特性を付与後の誤差信号に基づいて演算し、
前記演算した歪補償係数を用いて前記入力信号に対して歪補償処理を施す、
ことを特徴とする、歪補償方法。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の歪補償装置をそなえる、
ことを特徴とする、無線送信機。
【請求項１】
増幅器の歪特性を補償する歪補償装置において、
前記増幅器に入力される入力信号と前記増幅器から出力される出力信号のフィードバック信号との差分である誤差信号に所定の周波数特性を付与する周波数特性付与部と、
前記増幅器の歪特性を補償するための歪補償係数を、前記所定の周波数特性を付与後の誤差信号に基づいて更新する歪補償係数更新部と、
前記更新した歪補償係数を用いて前記入力信号に対して歪補償処理を施す歪補償部とをそなえる、
ことを特徴とする、歪補償装置。
【請求項２】
前記所定の周波数特性は、
前記出力信号に含まれる、前記入力信号の周波数帯域よりも小さい第１の周波数帯域を有する第１の歪量が前記第１の周波数帯域に設定される第１の規格値を満足し、且つ、前記出力信号に含まれる、前記入力信号の周波数帯域よりも大きい第２の周波数帯域を有する第２の歪量が前記第２の周波数帯域に設定され前記第１の規格値とは異なる第２の規格値を満足するように設定される、
ことを特徴とする、請求項１記載の歪補償装置。
【請求項３】
前記所定の周波数特性は、
前記第１の歪量と前記第２の歪量とが異なるように設定される、
ことを特徴とする、請求項２記載の歪補償装置。
【請求項４】
前記所定の周波数特性は、
前記第１の規格値と前記第２の規格値との差または比に基づく傾きを有する一次関数によって表される、
ことを特徴とする、請求項２または３に記載の歪補償装置。
【請求項５】
前記所定の周波数特性は、
前記第１の規格値と前記第２の規格値との各逆特性に基づいて設定される、
ことを特徴とする、請求項２または３に記載の歪補償装置。
【請求項６】
前記第１の歪量が前記第１の規格値を満足し、且つ、前記第２の歪量が前記第２の規格値を満足するまで、前記周波数特性を逐次更新する周波数特性更新部をさらにそなえる、
ことを特徴とする、請求項２または３に記載の歪補償装置。
【請求項７】
増幅器の歪特性を補償する歪補償方法において、
前記増幅器に入力される入力信号と前記増幅器から出力される出力信号のフィードバック信号との差分である誤差信号に所定の周波数特性を付与し、
前記増幅器の歪特性を補償するための歪補償係数を、前記所定の周波数特性を付与後の誤差信号に基づいて演算し、
前記演算した歪補償係数を用いて前記入力信号に対して歪補償処理を施す、
ことを特徴とする、歪補償方法。
【請求項８】
請求項１〜６のいずれか１項に記載の歪補償装置をそなえる、
ことを特徴とする、無線送信機。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【図１３】
【図１４】
【図１５】
【図１６】
【図１７】
【図１８】
【図１９】
【公開番号】特開２０１３−４２２３８（Ｐ２０１３−４２２３８Ａ）
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１７６２９３（Ｐ２０１１−１７６２９３）
【出願日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年２月２８日（２０１３．２．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年８月１１日（２０１１．８．１１）
【出願人】（０００００５２２３）富士通株式会社 (25,993)
【Ｆターム（参考）】
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