特許 5975445 送信機、及び送信方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5975445

(24)【登録日】2016年7月29日

(45)【発行日】2016年8月23日

(54)【発明の名称】送信機、及び送信方法

(51)【国際特許分類】

   H04B 1/04 20060101AFI20160809BHJP

   H03F 1/32 20060101ALI20160809BHJP

【ＦＩ】

   H04B1/04 R

   H03F1/32

【請求項の数】7

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2013-182075(P2013-182075)

(22)【出願日】2013年9月3日

(65)【公開番号】特開2015-50687(P2015-50687A)

(43)【公開日】2015年3月16日

【審査請求日】2015年7月13日

(73)【特許権者】

【識別番号】000004226

【氏名又は名称】日本電信電話株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】304021417

【氏名又は名称】国立大学法人東京工業大学

(74)【代理人】

【識別番号】110001634

【氏名又は名称】特許業務法人 志賀国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】山田 貴之

(72)【発明者】

【氏名】加保 貴奈

(72)【発明者】

【氏名】山口 陽

(72)【発明者】

【氏名】上原 一浩

(72)【発明者】

【氏名】安藤 生真

(72)【発明者】

【氏名】タン ザ カン

(72)【発明者】

【氏名】荒木 純道

【審査官】 佐藤 敬介

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００２−０８４１４６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１７２４５０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００４−０１５３１０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｂ １／０４

Ｈ０３Ｆ １／３２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

デジタル信号を生成する信号生成部と、
歪み補償係数に基づいて、増幅する際に生じる前記デジタル信号の非線形歪みを抑圧して歪み補償するデジタル歪み補償部と、
歪み補償された前記デジタル信号をアナログ信号に変換するＤＡ変換部と、
局発信号を出力する第１の局部発振器と、
前記局発信号に基づいて前記アナログ信号をアップコンバートする周波数変換部と、
アップコンバートされた信号を増幅して送信信号を出力する増幅器と、
前記送信信号を２つに分配する分配部と、
分配された一方の前記送信信号を送信するアンテナと、
局発信号を出力する複数の第２の局部発振器と、
前記複数の第２の局部発振器から出力される複数の局発信号に基づいて、分配された他方の前記送信信号を一括してダウンコンバートするマルチバンド一括周波数変換部と、
前記マルチバンド一括周波数変換部が出力するアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換部と、
前記ＡＤ変換部が出力するデジタル信号と、前記信号生成部が生成したデジタル信号とに基づいて、前記歪み補償係数を算出し、前記デジタル歪み補償部に前記歪み補償係数を更新させる解析部と、
前記複数の第２の局部発振器ごとに備えられ、前記複数の第２の局部発振器が出力する局発信号の電力レベルを変更する複数のレベル制御部と、
前記レベル制御部に対して前記局発信号の電力レベルを変更する指示信号を出力する制御部と、
を備えることを特徴とする送信機。

【請求項2】

前記解析部は、前記ＡＤ変換部が出力する前記デジタル信号の周波数帯域ごとの電力レベルを検出して前記制御部に出力し、
前記制御部は、前記デジタル信号の周波数帯域における電力レベルを揃える場合、当該電力レベルを揃えるために電力レベルの増減を必要とする周波数帯域に対応する前記レベル制御部に対して、必要とされる前記電力レベルの増減量に応じた前記局発信号の電力レベルの変更をさせる指示信号を出力する、
ことを特徴とする請求項１に記載の送信機。

【請求項3】

前記解析部は、前記ＡＤ変換部が出力するデジタル信号の周波数帯域ごとの電力レベルを検出して前記制御部に出力し、
前記制御部は、予め定められる電力閾値と、前記解析部が検出した電力レベルとに基づいて、前記電力レベルを変更する必要があると判定した場合、当該電力レベルの変更を必要とする周波数帯域に対応する前記レベル制御部に対して、必要とされる前記電力レベルの変更に応じた前記局発信号の電力レベルの変更をさせる指示信号を出力する、
ことを特徴とする請求項１または２に記載の送信機。

【請求項4】

前記デジタル信号は複数の信号を含み、
前記ＤＡ変換部、前記第１の局部発振器、前記周波数変換部は、前記複数の信号の数に応じて備えられ、
前記増幅器、前記分配部、前記アンテナは、前記複数の信号の数、または、前記複数の信号を任意に組み合わせた場合の組み合わせの数に応じた個数が
備えられることを特徴とする請求項１から３のいずれか１つに記載の送信機。

【請求項5】

前記第１の局部発振器は、複数存在し、
複数の前記第２の局部発振器の一部、または全ては、複数の前記第１の局部発振器であることを特徴とする請求項１から４のいずれか１つに記載の送信機。

【請求項6】

前記デジタル歪み補償部が出力する歪み補償された前記デジタル信号のＩｃｈ成分とＱｃｈ成分とを直交変調により合成して前記ＤＡ変換部に出力するＩＱ合成部と、
前記ＡＤ変換部が出力するアナログ信号をＩｃｈ成分とＱｃｈ成分に分離して前記解析部に出力するＩＱ分離部と、
を備えることを特徴とする請求項１から５のいずれか１つに記載の送信機。

【請求項7】

デジタル信号を生成し、
歪み補償係数に基づいて、増幅する際に生じる前記デジタル信号の非線形歪みを抑圧して歪み補償し、
歪み補償された前記デジタル信号をアナログ信号に変換し、
局発信号に基づいて前記アナログ信号をアップコンバートし、増幅して送信信号を出力し、
前記送信信号を２つに分配し、
分配した一方の前記送信信号をアンテナにより送信し、
複数の局発信号に基づいて、分配した他方の前記送信信号を一括してダウンコンバートし、
ダウンコンバートしたアナログ信号をデジタル信号に変換し、
変換したデジタル信号と、生成した前記デジタル信号とに基づいて、前記歪み補償係数を算出し、前記歪み補償係数を更新し、
前記複数の局発信号の電力レベルを前記局発信号ごとに変更する複数のレベル制御部に対して前記局発信号の電力レベルを変更する指示信号を出力する
ことを特徴とする送信方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、送信機、及び送信方法に関する。

【背景技術】

【0002】

無線通信の用途が高度かつ多様化するのにしたがい、多種多様な無線システムを統合的に収容するために複数の周波数帯域の信号を同時に送信できる送信機が検討されている。一般的に信号を送信する際に使用する増幅器や周波数変換器は非線形歪み特性を有するので、高品質かつ高電力効率な送信を行うためには歪み補償技術が必要である。また、さらに、装置の温度変化などの時変動に追従する、より高精度な補償を行う為には、フィードバック系を用いた適応的な歪み補償も必要となる。しかし、対応する無線システムの数が増加するほど、または周波数帯域が広くなるほど、各無線システムの送信系、および送信系に対応するフィードバック系に要する部品点数が増加するといった問題がある。

【0003】

このような問題に対して、複数の周波数帯域を同時に増幅することに対応した増幅器を用いて部品の共通化を図った送信機が報告されている（例えば、非特許文献１参照）。また、複数の周波数帯域の信号を同時に送信する送信機であってフィードバック系においてアンダーサンプリングを用いて一括周波数変換を行い、フィードバックする構成の送信機も報告されている（例えば、非特許文献２、３参照）。非特許文献１には、図６に示すような、バンドごとに対応するフィードバック系が並列に並べられた構成のマルチバンド適応型歪み補償技術を搭載した送信機が示されている。非特許文献２には、図７に示すような、アンチエイリアシングフィルタとして、バンドごとのＢＰＦ（Band Pass Filter）８０−１，…，８０−Ｎを通した後、アンダーサンプリングによってＬｏｗ−ＩＦ（Low-Intermediate Frequency）帯に所望の帯域を並べてダウンコンバートし、一括してフィードバックする構成が示されている。非特許文献３には、図８に示すような、アンチエイリアシングフィルタとして、所望のＲＦ（Radio Frequency）帯の全バンドを通過させるＬＰＦ（Low Pass Filter）８３を通した後、非特許文献２と同様にアンダーサンプリングによってＬｏｗ−ＩＦ帯に所望の帯域を並べて一括ダウンコンバートし、フィードバックする構成が示されている。

【先行技術文献】

【非特許文献】

【0004】

【非特許文献1】S. A. Bassam, M. Helaoui, and F. M. Ghannouchi, “2-D digital predistortion (2-D-DPD) architecture for concurrent dual-band transmitters,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 59, no. 10, pp. 2547-2553, Oct. 2011.

【非特許文献2】A. Cidronali, I. Magrini, R. Fagotti, and G. Manes, “A new approach for concurrent dual-band IF digital predistortion: System design and analysis,” in Integr. Nonlinear Microw. Millimetre-Wave Circuits Workshop, pp. 127-130, Nov. 2008.

【非特許文献3】S. A. Bassam, A. Kwan, W.Chen, M.Helaoui, and F. M. Ghannouchi, “Subsampling Feedback Loop Applicable to Concurrent Dual-Band Linearization Architecture,” IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, vol. 60, no. 6, Jun. 2012.

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら、非特許文献１及び２に記載の技術では、バンドごとにフィードバック系を必要としたり、また、バンドパスフィルタを必要としたりするため、対応するバンド数が増加すると、それに伴ってフィードバック系回路の部品点数が増加してしまうという問題がある。
また、非特許文献３に記載の技術では、所望のＲＦ帯を全て通過させるローパスフィルタを用いて、アンダーサンプリングを行った場合、一括してダウンコンバートした後の帯域に重畳される歪み成分の電力レベルやノイズフロアレベルが高くなる恐れがあるという問題がある。

【0006】

本発明は、上記問題を解決すべくなされたもので、その目的は、バンド数が増加してもフィードバック系回路の部品点数を増加させず、かつ歪み成分の電力レベルやノイズフロアレベルを低く抑えることを可能とする送信機、及び送信方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0007】

上記問題を解決するために、本発明の一態様は、デジタル信号を生成する信号生成部と、歪み補償係数に基づいて、増幅する際に生じる前記デジタル信号の非線形歪みを抑圧して歪み補償するデジタル歪み補償部と、歪み補償された前記デジタル信号をアナログ信号に変換するＤＡ変換部と、局発信号を出力する第１の局部発振器と、前記局発信号に基づいて前記アナログ信号をアップコンバートする周波数変換部と、アップコンバートされた信号を増幅して送信信号を出力する増幅器と、前記送信信号を２つに分配する分配部と、分配された一方の前記送信信号を送信するアンテナと、局発信号を出力する複数の第２の局部発振器と、前記複数の第２の局部発振器から出力される複数の局発信号に基づいて、分配された他方の前記送信信号を一括してダウンコンバートするマルチバンド一括周波数変換部と、前記マルチバンド一括周波数変換部が出力するアナログ信号をデジタル信号に変換するＡＤ変換部と、前記ＡＤ変換部が出力するデジタル信号と、前記信号生成部が生成したデジタル信号とに基づいて、前記歪み補償係数を算出し、前記デジタル歪み補償部に前記歪み補償係数を更新させる解析部と、を備えることを特徴とする送信機である。

【0008】

また、本発明の一態様は、上記に記載の発明において、前記複数の第２の局部発振器ごとに備えられ、前記複数の第２の局部発振器が出力する局発信号の電力レベルを変更する複数のレベル制御部と、前記レベル制御部に対して前記局発信号の電力レベルを変更する指示信号を出力する制御部と、を備えるようにしてもよい。

【0009】

また、本発明の一態様は、上記に記載の発明において、前記解析部は、前記ＡＤ変換部が出力する前記デジタル信号の周波数帯域ごとの電力レベルを検出して前記制御部に出力し、前記制御部は、前記デジタル信号の周波数帯域における電力レベルを揃える場合、当該電力レベルを揃えるために電力レベルの増減を必要とする周波数帯域に対応する前記レベル制御部に対して、必要とされる前記電力レベルの増減量に応じた前記局発信号の電力レベルの変更をさせる指示信号を出力する、こととしてもよい。

【0010】

また、本発明の一態様は、上記に記載の発明において、前記解析部は、前記ＡＤ変換部が出力するデジタル信号の周波数帯域ごとの電力レベルを検出して前記制御部に出力し、前記制御部は、予め定められる電力閾値と、前記解析部が検出した電力レベルとに基づいて、前記電力レベルを変更する必要があると判定した場合、当該電力レベルの変更を必要とする周波数帯域に対応する前記レベル制御部に対して、必要とされる前記電力レベルの変更に応じた前記局発信号の電力レベルの変更をさせる指示信号を出力する、こととしてもよい。

【0011】

また、本発明の一態様は、上記に記載の発明において、前記デジタル信号は複数の信号を含み、前記ＤＡ変換部、前記第１の局部発振器、前記周波数変換部は、前記複数の信号の数に応じて備えられ、前記増幅器、前記分配部、前記アンテナは、前記複数の信号の数、または、前記複数の信号を任意に組み合わせた場合の組み合わせの数に応じた個数が備えられることとしてもよい。

【0012】

また、本発明の一態様は、上記に記載の発明において、前記第１の局部発振器は、複数存在し、複数の前記第２の局部発振器の一部、または全ては、複数の前記第１の局部発振器であることとしてもよい。

【0013】

また、本発明の一態様は、上記に記載の発明において、前記デジタル歪み補償部が出力する歪み補償された前記デジタル信号のＩｃｈ成分とＱｃｈ成分とを直交変調により合成して前記ＤＡ変換部に出力するＩＱ合成部と、前記ＡＤ変換部が出力するアナログ信号をＩｃｈ成分とＱｃｈ成分に分離して前記解析部に出力するＩＱ分離部と、を備えることとしてもよい。

【0014】

また、本発明の一態様は、デジタル信号を生成し、歪み補償係数に基づいて、増幅する際に生じる前記デジタル信号の非線形歪みを抑圧して歪み補償し、歪み補償された前記デジタル信号をアナログ信号に変換し、局発信号に基づいて前記アナログ信号をアップコンバートし、増幅して送信信号を出力し、前記送信信号を２つに分配し、分配した一方の前記送信信号をアンテナにより送信し、複数の局発信号に基づいて、分配した他方の前記送信信号を一括してダウンコンバートし、ダウンコンバートしたアナログ信号をデジタル信号に変換し、変換したデジタル信号と、生成した前記デジタル信号とに基づいて、前記歪み補償係数を算出し、前記歪み補償係数を更新することを特徴とする送信方法である。

【発明の効果】

【0015】

この発明によれば、バンド数が増加してもフィードバック系回路の部品点数を増加させず、かつ歪み成分の電力レベルやノイズフロアレベルを低く抑えることが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0016】

【図1】本発明の第１実施形態による送信機の構成を示すブロック図である。

【図2】同実施形態の送信機の他の構成を示すブロック図である。

【図3】第２実施形態による送信機の構成を示すブロック図である。

【図4】同実施形態の送信機の他の構成を示すブロック図である。

【図5】第３実施形態による送信機の構成を示すブロック図である。

【図6】従来の送信機の構成（その１）を示すブロック図である。

【図7】従来の送信機の構成（その２）を示すブロック図である。

【図8】従来の送信機の構成（その３）を示すブロック図である。

【発明を実施するための形態】

【0017】

（第１実施形態）
以下、本発明の第１実施形態について図面を参照して説明する。図１は、第１実施形態による送信機１の構成を示すブロック図である。送信機１は、複数の無線帯域の信号を同時に増幅して送信する送信機である。送信機１において、信号生成部１０は、ＩｃｈとＱｃｈの成分を有するベースバンドのデジタル信号、もしくは、そのベースバンドの信号を中間周波数帯域にアップコンバートしたデジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎを生成する。デジタル歪み補償部１１は、デジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎを整形し、増幅する際に生じる非線形歪みを抑圧するために、内部の記憶領域に記憶する歪み補償係数に基づいて、所定の演算により、信号生成部１０が生成するデジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿ＮのＩｃｈとＱｃｈの成分のそれぞれをＩｃｈとＱｃｈの成分を有するデジタル補償信号ＤＳｐ＿１〜ＤＳｐ＿Ｎに変換する。ここで、所定の演算とは、例えば、ボルテラ級数展開や直交多項式展開などにより表現された回路の非線形歪み特性のモデル式の係数に歪み補償係数を適用し、このモデル式に基づいて入力信号を補償信号に変換する演算である。デジタル・アナログ（ＤＡ）変換部（以下、ＤＡＣ（Digital Analog Converter）という）１３−１−Ｉ，１３−１−Ｑ，…，１３−Ｎ−Ｉ，１３−Ｎ−Ｑは、デジタル補償信号ＤＳｐ＿１〜ＤＳｐ＿ＮのＩｃｈとＱｃｈ成分をそれぞれＩｃｈとＱｃｈの成分を有するアナログ信号Ｓｐ＿１〜Ｓｐ＿Ｎに変換する。局部発振器ＶＣＯ(Voltage Controlled Oscillator)１−１〜１−Ｎは、それぞれ周波数がＦ_{Ｌｏ１＿１}〜Ｆ_{Ｌｏ１＿Ｎ}の局発信号ＬＯ１＿１〜ＬＯ１＿Ｎを出力する。９０度位相器１４−１〜１４−２は、局部発振器ＶＣＯ１−１〜１−Ｎが出力する局発信号ＬＯ１＿１〜ＬＯ１＿Ｎの位相を９０度ずらした局発信号ＬＯ１ｑ＿１〜ＬＯ１ｑ＿Ｎを出力する。Ｑｃｈ成分用の周波数変換部ＭＩＸ（Mixer）１−１−Ｑ〜ＭＩＸ１−Ｎ−Ｑは、９０度位相器１４−１〜１４−Ｎが出力する９０度位相がずれた局発信号ＬＯ１ｑ＿１〜ＬＯ１ｑ＿Ｎに基づいて、アナログ信号Ｓｐ＿１〜Ｓｐ−ＮのＱｃｈ成分を送信周波数帯域へアップコンバートする。Ｉｃｈ成分用の周波数変換部ＭＩＸ１−１−Ｉ〜ＭＩＸ１−Ｎ−Ｉは、局部発振器ＶＣＯ１−１〜ＶＣＯ１−Ｎが出力する局発信号ＬＯ１＿１
〜ＬＯ１＿Ｎに基づいて、アナログ信号Ｓｐ＿１〜Ｓｐ−ＮのＩｃｈ成分を送信周波数帯域へアップコンバートする。加算器１５は、アップコンバートされた信号を合成することで直交変調した合成信号Ｓｐを出力する。増幅器１６は、合成信号Ｓｐを増幅し、増幅した送信信号Ｓａを出力する。カプラ１７は、送信信号Ｓａを２つに分配する。アンテナ１８は、カプラ１７で分配された一方の送信信号Ｓａを空中線に放射する。

【0018】

局部発振器ＶＣＯ２−１〜ＶＣＯ２−Ｍは、それぞれ周波数がＦ_{Ｌｏ２＿１}〜Ｆ_{Ｌｏ２＿Ｍ}の局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍを出力する。ここで、添え字Ｍは、マルチバンド一括周波数変換部２０−１、２０−２に与えられる局発信号の数によって定められる値であり、上述した送信するデジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎの添え字Ｎが示す値とは必ずしも一致しない。レベル制御部２３−１〜２３−Ｍは、制御部３３から与えられる指示信号にしたがって、局部発振器ＶＣＯ２−１〜ＶＣＯ２−Ｍが出力する局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍの電力レベルを変化させて出力する。９０度位相器２２−１〜２２−Ｍは、レベル制御部２３−１〜２３−Ｍが出力する信号の位相を９０度ずらして出力する。加算器２１−１は、レベル制御部２３−１〜２３−Ｍが出力する電力レベルが変更された局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍを合成して出力する。加算器２１−２は、９０度位相器２２−１〜２２−Ｍが出力する９０度位相がずれた局発信号ＬＯ２ｑ＿１〜ＬＯ２ｑ＿Ｍを合成して出力する。マルチバンド一括周波数変換部２０−１は、加算器２１−１から出力される合成された局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍに基づいて、カプラ１７が分配する他方の送信信号Ｓａに含まれる周波数成分Ｓａ＿１〜Ｓａ＿ＭのうちＩｃｈ成分に対応する信号をダウンコンバートし、ダウンコンバートした信号Ｓｄ＿１Ｉ〜Ｓｄ＿ＭＩを含む合成信号ＳｄＩを出力する。マルチバンド一括周波数変換部２０−２は、加算器２１−２から出力される合成された９０度位相がずれた局発信号ＬＯ２ｑ＿１〜ＬＯ２ｑ＿Ｍに基づいて、カプラ１７が分配する他方の送信信号Ｓａに含まれる周波数成分Ｓａ＿１〜Ｓａ＿ＭのうちＱｃｈ成分に対応する信号をダウンコンバートし、ダウンコンバートした信号Ｓｄ＿１Ｑ〜Ｓｄ＿ＭＱを含む合成信号ＳｄＱを出力する。ここで、マルチバンド一括周波数変換部２０−１、２０−２とは、例えば、国際公開第２０１１／０６７０１６号に示される複数の局発信号に基づいて一括して周波数変換を行う周波数変換部である。

【0019】

ローパスフィルタ（以下、ＬＰＦ（Low Pass Filter）という）３０−１、及びＬＰＦ３０−２は、それぞれ合成信号ＳｄＩ、及び合成信号ＳｄＱに対して、解析対象となる帯域のみを通過させるフィルタリングを行う。アナログ・デジタル（ＡＤ）変換部（以下、ＡＤＣ（Analog Digital Converter）という）３１−１、３１−２は、それぞれＬＰＦ３０−１、３０−２から出力されるフィルタリングされた後のアナログ信号である合成信号ＳｄＩ、ＳｄＱをデジタル信号ＤＳｄＩ、ＤＳｄＱに変換する。解析部３２は、信号生成部１０が出力するデジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎを参照して、ＡＤＣ３１−１、３１−２が出力するデジタル信号ＤＳｄＩ，ＤＳｄＱをそれぞれ実部、虚部とするデジタル信号ＤＳｄを解析して歪み補償係数を算出する。また、解析部３２は、算出したデジタル補償係数をデジタル歪み補償部１１に出力してデジタル歪み補償部１１が内部に記憶する歪み補償係数を新しい歪み補償係数に書き換えて更新させる。制御部３３は、レベル制御部２３−１〜２３−Ｍに対して局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍの電力レベルを変更させる指示信号を出力する。
なお、上記の送信機１の構成において、信号生成部１０から、デジタル歪み補償部１１、ＤＡＣ１３−１−Ｉ，１３−１−Ｑ，…，１３−Ｎ−Ｉ，１３−Ｎ−Ｑ，局部発振器ＶＣＯ１−１〜ＶＣＯ１−Ｎ、９０度位相器１４−１〜１４−Ｎ、周波数変換部ＭＩＸ１−１−Ｉ，ＭＩＸ１−１−Ｑ，…，ＭＩＸ１−Ｎ−Ｉ，ＭＩＸ１−Ｎ−Ｑ、加算器１５、増幅器１６、カプラ１７、アンテナ１８に至るまでの構成を送信系という。また、マルチバンド一括周波数変換部２０−１，２０−２、加算器２１−１，２１−２、９０度位相器２２−１〜２２−Ｍ、レベル制御部２３−１〜２３−Ｍ、局部発振器ＶＣＯ２−１〜ＶＣＯ２−Ｍ、ＬＰＦ３０−１，３０−２、ＡＤＣ３１−１，３１−２、解析部３２、制御部３３に至るまでの構成をフィードバック系という。

【0020】

次に、解析部３２が歪み補償係数を算出する処理について説明する。まず、説明を簡単にするため、添え字ＭとＮの関係をＭ＞Ｎとする。ここで、添え字１〜Ｎの記号は、それぞれ送信するデジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎの基本波成分に対応し、Ｎ＋１〜Ｍは、基本波以外の歪み成分に対応する。解析部３２は、ＡＤＣ３１−１，３１−２が出力するデジタル信号ＤＳｄに含まれる、送信信号Ｓａの周波数成分Ｓａ＿１〜Ｓａ＿Ｍのダウンコンバート後の成分である周波数成分ＤＳｄ＿１〜ＤＳｄ＿Ｍをそれぞれ帯域分割して、周波数シフトする。解析部３２は、信号生成部１０が出力するデジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎを参照して、周波数シフトした信号を解析する。まず、解析部３２は、デジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎと周波数成分ＤＳｄ＿１〜ＤＳｄ＿Ｎの時間波形の一部、または全部の相互相関を算出することにより経路差による遅延時間を求める。次に、解析部３２は、求めた遅延時間を用いて、信号の開始点を揃え、デジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎと周波数成分ＤＳｄ＿１〜ＤＳｄ＿Ｎの誤差を算出する。ここで、添え字Ｎ＋１〜Ｍで示される送信信号成分のない周波数帯域の周波数成分ＤＳｄ＿Ｎ＋１〜ＤＳｄ＿Ｍは、誤差に含める。次に、解析部３２は、算出した誤差を最小化するため、ＬＭＳ（Least Mean Square）アルゴリズムなどの最適化アルゴリズムを用いて歪み補償係数を算出し、算出した歪み補償係数をデジタル歪み補償部１１に出力する。デジタル歪み補償部１１は、内部の記憶領域に記憶している歪み補償係数を解析部３２が出力した新たな歪み補償係数に書き換えて更新する。

【0021】

次に、制御部３３の処理について説明する。制御部３３は、送信信号Ｓａに電力レベル差が存在する場合、その電力レベル差を小さくする制御を行う。まず、解析部３２は、上述したようにデジタル信号ＤＳｄを解析して、送信信号Ｓａの周波数成分Ｓａ＿１〜Ｓａ＿Ｍの電力レベルを示す値を制御部３３に出力する。制御部３３は、出力された電力レベルを示す値に基づいて、送信信号Ｓａに電力レベル差があるか否かを判定する。制御部３３は、送信信号Ｓａの周波数成分Ｓａ＿１〜Ｓａ＿Ｍに電力レベル差があると判定した場合、解析対象の周波数帯域に対応する電力レベル制御部２３−１〜２３−Ｍに対して、送信信号Ｓａの周波数成分Ｓａ＿１〜Ｓａ＿Ｍの電力レベルを揃えるように各周波数成分Ｓａ＿１〜Ｓａ＿Ｍの増減量を算出する。例えば、その時点での電力レベルの平均値を下回っている周波数成分については増加させ、その時点での電力レベルの平均値を上回っている周波数成分については減少させるなどの周波数成分Ｓａ＿１〜Ｓａ＿Ｍの電力レベルの増減量を算出する。そして、制御部３３は、算出した周波数成分Ｓａ＿１〜Ｓａ＿Ｍの電力レベルの増減量に応じて局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍの電力レベルを変更させる指示信号を送信する。これにより、送信信号Ｓａの周波数成分Ｓａ＿１〜Ｓａ＿Ｍの電力レベル差を小さくしてダイナミックレンジを確保することができる。すなわち、電力レベルの高い送信信号成分と電力レベルの低い歪み成分の電力レベル差が小さくなるように制御することで、解析対象の周波数帯域の歪み成分に対するダイナミックレンジを確保することができ、ＡＤＣ３１−１，３１−２によるデジタル信号への変換後の歪み成分のフィードバック情報の精度、及びそのフィードバック情報を用いた歪み補償性能を向上させることができる。電力レベルを揃える際、または解析対象外の周波数帯域を除く際に、局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍのうち解析対象外の周波数帯域に対応する使用しない局発信号が1つ以上存在する場合、使用しない局発信号の電力レベルを０にする指示信号を出力する。また、使用しない局発信号の電力レベルを０にするのではなく、制御部３３から、局部発振器ＶＣＯ２−１〜ＶＣＯ２−Ｍに制御線を接続し、使用しない局発信号に対応する局部発振器の電源を切るようにしてもよい。

【0022】

また、制御部３３は、解析対象の周波数帯域ごとの電力レベルの制御を行う。まず、解析部３２が、解析対象となっている周波数帯域ごとのデジタル信号ＤＳｄの電力レベルを測定し、測定した周波数帯域ごとの電力レベルを制御部３３に出力する。制御部３３は、予め定められる電力閾値を記憶しており、解析部３２が出力する電力レベルと、電力閾値を比較し、解析部３２が出力する電力レベルが、電力閾値を下回る場合、電力レベルが電力閾値に到達するように局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍの電力レベルを変更させる指示信号をレベル制御部２３−１〜２３−Ｍに送信する。これにより、解析対象となっている周波数帯域の電力レベルを電力閾値に示される電力レベルにすることができ、例えば、同時に解析する解析対象帯域ごとの電力レベル差を小さくしてダイナミックレンジを確保することが可能となる。また、制御部３３に、電力閾値を複数記憶させておき、解析部３２が出力する電力レベルと、複数の電力閾値とを比較し、その比較結果に対応した電力レベルに到達するように局発信号の電力レベルを変更させてもよい。例えば、第１電力閾値、第２電力閾値、第３電力閾値の順に値が大きくなっているとする。このとき、解析部３２が出力する電力レベルが、第２電力閾値と第３電力閾値の間に存在する場合、制御部３３は、解析対象の周波数帯域の電力レベルを大きいほうの第３電力閾値に到達させるように局発信号の電力レベルを変更させる。これにより、解析対象の周波数帯域の電力レベルを閾値の判定結果に応じた特定の電力レベルにするといったことができる。また、解析部３２が出力する電力レベルが、第２電力閾値と第３電力閾値の間に存在する場合、予め定められる固定値、例えば、電力レベルが第２電力閾値と第３電力閾値の平均値になるように局発信号の電力レベルを変更させるようにしてもよい。また、第１電力閾値を下回る場合にその周波数帯域を解析対象外と判定し、解析対象外の周波数帯域に対応する使用しない局発信号の電力レベルを０にする指示信号を出力するか、制御部３３から、局部発振器ＶＣＯ２−１〜ＶＣＯ２−Ｍに制御線を接続し、使用しない局発信号に対応する局部発振器の電源を切るようにしてもよい。

【0023】

また、制御部３３は、予め定められる間隔、あるいは、操作者の操作を受けて解析対象の周波数帯域を切り替えるようにする指示信号をレベル制御部２３−１〜２３−Ｍに送信するようにしてもよい。これにより、解析対象の周波数帯域を切り替えて異なるタイミングで解析することができ、また、送信信号の基本波成分や歪み成分を含む解析対象帯域を切り替えて選択して解析するといったことも可能となる。また、制御部３３は、局発信号の電力レベルとして予め定められる複数の固定値を切り替えて選択し、選択した固定値に電力レベルを変更させる指示信号をレベル制御部２３−１〜２３−Ｍに送信するようにしてもよい。これにより、各々の固定値に応じた解析を行うことができ、解析に適切な局発信号の電力レベルを特定しやすくなる。

【0024】

上記の第１実施形態の構成により、マルチバンド一括周波数変換部２０−１、２０−２を備えることで、マルチバンド一括周波数変換部２０−１、２０−２が、複数の周波数に基づいて、送信信号Ｓａをダウンコンバートする。そのため、様々なバンドの送信信号に対するフィードバック系を共通化することができ、バンド数が増加してもフィードバック系回路の部品点数を増加させないようにすることができる。したがって、第１実施形態による送信機１を非特許文献１及び２に示す送信機の構成と比較した場合、第１実施形態による送信機１は、より少ない部品点数でフィードバック系回路を構成することが可能となる。

【0025】

また、上記の第１実施形態の構成により、マルチバンド一括周波数変換部２０−１、２０−２を備えることで、局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍの高調波成分は、基本波成分に比べて電力レベルが低いため、非特許文献３に示されている電力レベルを変化させずに折り返すアンダーサンプリングを行う構成よりも重畳される成分の電力レベルを低くすることができる。特に高いＲＦ周波数を利用する場合、非特許文献３に示されているアンダーサンプリングを行う構成よりも、第１実施形態の構成の方が重畳する帯域数を削減することができる。この場合、折り返し周波数は、ミキシングの局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍの周波数成分の組み合わせに依存することになる。したがって、第１実施形態の構成では、非特許文献３に示す技術よりも歪み成分の電力レベルやノイズフロアレベルを低く抑えることが可能となる。

【0026】

また、上述した非特許文献３に記載の技術では、バンドパスフィルタによる帯域制限を行わずにアンダーサンプリングを行っているため、各送信信号の基本波成分や歪み成分を含む解析対象の周波数帯域を個別に選択して解析することができない。これに対して、第１実施形態の構成では、局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍをレベル制御部２３−１〜２３−Ｍにより電力レベルを変更することにより信号成分を抑えて、歪み成分を解析対象としたりするなど、解析対象の帯域を選択してダウンコンバートすることにより、解析対象を選択して解析を行うことができる。

【0027】

また、非特許文献１及び２に示されている技術では、フィードバックを行う周波数帯域が限定されているのに対して、第１実施形態の構成では、フィードバックを行う周波数帯域が限定されていないため、歪み成分の発生の状況に応じて広帯域に亘る様々な帯域からフィードバック情報を収集し、精度の高い歪み補償係数を算出することが可能となる。
また、上記の第１実施形態の構成では、制御部３３が、レベル制御部２３−１〜２３−Ｍに指示信号を送信して局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍの電力レベルを増減させて解析対象の周波数帯域の選択や、解析対象の周波数帯域の電力レベルを変化させる。これにより、対象とする帯域のみを選択してダウンコンバートし、解析対象にすることができ、歪み補償性能の向上が期待できる。また、これにより、高調波、相互変調歪み、混変調歪みの発生を適応的に抑圧して、歪み補償係数を算出するマルチバンド適応型歪み補償を行うことが可能となる。

【0028】

図２は、第１実施形態の送信機１の他の実施形態である送信機１ａの構成を示すブロック図である。なお、同図では、Ｉｃｈの成分とＱｃｈの成分のブロック構成をまとめて表しており、実際には、図１に示すようにＩｃｈの成分の構成と、Ｑｃｈ成分の構成が存在する。ＤＡＣ１３−１〜１３−Ｎは、それぞれ図１におけるＤＡＣ１３−１−Ｉ及び１３−１−Ｑ〜ＤＡＣ１３−Ｎ−Ｉ及び１３−Ｎ−Ｑに対応する。また、局部発振器ＶＣＯ１−１〜ＶＣＯ１−Ｎ、及び周波数変換部ＭＩＸ１−１〜ＭＩＸ１−Ｎの構成は、図１における局部発振器ＶＣＯ１−１〜ＶＣＯ１−Ｎ、９０度位相器１４−１〜１４−Ｎ、及び周波数変換部ＭＩＸ１−１−Ｉ，ＭＩＸ１−１−Ｑ〜ＭＩＸ１−Ｎ−Ｉ，ＭＩＸ１−Ｎ−Ｑの構成に対応する。また、マルチバンド一括周波数変換部２０は、マルチバンド一括周波数変換部２０−１，２０−２に対応し、これに、加算器２１、レベル制御部２３−１〜２３−Ｍ、及び局部発振器ＶＣＯ２−１〜ＶＣＯ２−Ｍを加えた構成は、図１におけるマルチバンド一括周波数変換部２０−１，２０−２、加算器２１−１，２１−２、９０度位相器２２−１〜２２−Ｍ、レベル制御部２３−１〜２３−Ｍ、及び局部発振器ＶＣＯ２−１〜ＶＣＯ２−Ｍの構成に対応する。また、ＬＰＦ３０は、ＬＰＦ３０−１，３０−２に対応し、ＡＤＣ３１は、ＡＤＣ３１−１，３１−２に対応する。

【0029】

図１に示す送信機１では、複数のデジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎに対して共通の増幅器１６、カプラ１７、アンテナ１８を用いている。これに対して、図２に示す送信機１ａでは、デジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎごとに個別の増幅器１６−１〜１６−Ｎ、カプラ１７−１〜１７−Ｎ、アンテナ１８−１〜１８−Ｎを用いる構成となっている。なお、デジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎごとに増幅器１６−１〜１６−Ｎ、カプラ１７−１〜１７−Ｎ、アンテナ１８−１〜１８−Ｎを備えるのではなく、２つのデジタル信号に対して１つの増幅器、カプラ、及びアンテナを用いるなど、対応させる数は任意に選択してもよい。

【0030】

（第２実施形態）
図３は、本発明の第２実施形態による送信機２の構成を示すブロック図である。第２実施形態では、送信系とフィードバック系で用いる局部発振器を共通化する構成を有している。図３においても、図２と同じく、Ｉｃｈの成分とＱｃｈの成分のブロック構成をまとめて表しており、実際には、図１に示すようにＩｃｈの成分の構成と、Ｑｃｈ成分の構成が存在する。また、図３において、図１の送信機１と同一の構成については、同一の符号を付す。送信機２において、信号生成部１０は、ＩｃｈとＱｃｈの成分を有するベースバンドを中間周波数帯域にアップコンバートしたＩｃｈとＱｃｈの成分を有するデジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎを生成し、デジタル歪み補償部１１へ出力する。デジタル歪み補償部１１は、内部の記憶領域に記憶している歪み補償係数を用いて、デジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿ＮのＩｃｈとＱｃｈの成分のそれぞれをＩｃｈとＱｃｈの成分を有するデジタル補償信号ＤＳｐ＿１〜ＤＳｐ＿Ｎに変換し、ＤＡＣ１３−１〜１３−Ｎにそれぞれ出力する。ＤＡＣ１３−１〜１３−Ｎは、デジタル補償信号ＤＳｐ＿１〜ＤＳｐ＿ＮのＩｃｈとＱｃｈの成分をそれぞれアナログ信号に変換し、変換したＩｃｈとＱｃｈの成分を有するアナログ信号Ｓｐ＿１〜Ｓｐ＿Ｎを周波数変換部ＭＩＸ１−１〜ＭＩＸ１−Ｎに出力する。局部発振器ＶＣＯ１−１〜ＶＣＯ１−Ｎは、それぞれ周波数がＦ_{ＬＯ１＿１}〜Ｆ_{ＬＯ１＿Ｎ}の局発信号ＬＯ１＿１〜ＬＯ１＿Ｎを周波数変換部ＭＩＸ１−１〜ＭＩＸ１−Ｎに出力する。周波数変換部ＭＩＸ１−１〜ＭＩＸ１−Ｎは、局発信号ＬＯ１＿１〜ＬＯ１＿Ｎに基づいてアナログ信号Ｓｐ＿１〜Ｓｐ＿ＮのＩｃｈ成分の周波数変換を行う。また、周波数変換部ＭＩＸ１−１〜ＭＩＸ１−Ｎは、局発信号ＬＯ１＿１〜ＬＯ１＿Ｎの各々を９０度位相器に通すことにより９０度位相をずらした局発信号ＬＯ１ｑ＿１〜ＬＯ１ｑ＿Ｎに基づいてアナログ信号Ｓｐ＿１〜Ｓｐ＿ＮのＱｃｈの成分の周波数変換を行う。すなわち、周波数変換部ＭＩＸ１−１〜ＭＩＸ１−Ｎは、この２つの周波数変換によりアナログ信号Ｓｐ＿１〜Ｓｐ＿Ｎに対して送信周波数帯域へアップコンバートする。加算器１５は、アップコンバートされた信号を合成することで直交変換した合成信号Ｓｐを出力する。増幅器１６は、合成信号Ｓｐを増幅し、増幅した送信信号Ｓａを出力する。カプラ１７は、送信信号Ｓａを２つに分配する。アンテナ１８は、カプラ１７で分配された一方の送信信号Ｓａを空中線に放射する。

【0031】

カプラ１７で分配された他方の送信信号Ｓａは、フィードバック系のマルチバンド一括周波数変換部２０に与えられる。レベル制御部２３−１〜２３−Ｎは、送信系の局部発振器ＶＣＯ１−１〜ＶＣＯ１−Ｎが出力する局発信号ＬＯ１＿１〜ＬＯ１＿Ｎを受けて、制御部３３からの指示信号に応じて局発信号ＬＯ１＿１〜ＬＯ１＿Ｎの電力レベルを変更し、加算器２１に出力する。また、送信系の局部発振器ＶＣＯ１−１〜ＶＣＯ１−Ｎとは別に、フィードバック系においてのみ備えられる局部発振器ＶＣＯ２−１〜ＶＣＯ２−Ｍは、それぞれ周波数がＦ_{ＬＯ２＿１}〜Ｆ_{ＬＯ２＿Ｍ}の局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍを出力する。レベル制御部２４−１〜２４−Ｍは、制御部３３からの指示信号に応じて局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍの電力レベルを変更し、加算器２１に出力する。加算器２１は、局発信号ＬＯ１＿１〜ＬＯ１＿Ｎと、局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍとを合成して、マルチバンド一括周波数変換部２０に出力する。マルチバンド一括周波数変換部２０は、局発信号ＬＯ１＿１〜ＬＯ１＿Ｎ及び局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍと、９０度位相器により、９０度位相をずらされた局発信号ＬＯ１ｑ＿１〜ＬＯ１ｑ＿Ｎ及び局発信号ＬＯ２ｑ＿１〜ＬＯ２ｑ＿Ｍとに基づいて、送信信号Ｓａに含まれる周波数成分Ｓａ＿１〜Ｓａ＿Ｌ（Ｌ＝Ｎ＋Ｍ）をダウンコンバートする。また、マルチバンド一括周波数変換部２０は、ダウンコンバートした信号Ｓｄ＿１〜Ｓｄ＿Ｌを含むＩｃｈとＱｃｈの成分を有する合成信号ＳｄをＬＰＦ３０に出力する。ＬＰＦ３０は、合成信号ＳｄのＩｃｈとＱｃｈの成分の各々に対して、解析対象となる帯域のみを通過させるフィルタリングを行い、ＡＤＣ３１に出力する。ＡＤＣ３１は、フィルタリングされた後のアナログ信号のＩｃｈ成分とＱｃｈ成分のそれぞれをＩｃｈとＱｃｈの成分を有するデジタル信号ＤＳｄに変換して解析部３２に出力する。解析部３２及び制御部３３により、第１実施形態と同様の処理が行われる。
なお、送信機２では、局部発振器ＶＣＯ２−１〜ＶＣＯ２−Ｍを備える構成としているが、本発明の構成は、当該実施の形態に限られず、送信系の局部発振器ＶＣＯ１−１〜ＶＣＯ１−Ｎを利用してダウンコンバートができる場合は、局部発振器ＶＣＯ２−１〜ＶＣＯ２−Ｍを備えない構成としてもよい。

【0032】

上記の第２実施形態の構成により、第１実施形態の送信機１が奏する効果に加えて、送信系に備える局部発振器ＶＣＯ１−１〜ＶＣＯ１−Ｎをフィードバック系のダウンコンバートの処理において共通化することで、第１実施形態の送信機１に比べて、バンド数が増加するに応じて増加する局部発振器の数、すなわちフィードバック系回路の部品点数を削減することが可能となる。

【0033】

なお、第２実施形態の送信機２においても、複数のデジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎに対して１つの増幅器１６、カプラ１７、アンテナ１８を用いるのではなく、図２に示すようにデジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎごとに個別の増幅器、カプラ、アンテナを用いる構成としてもよく、また、２つのデジタル信号に対して１つの増幅器、カプラ、及びアンテナを用いるなど、対応させる数は任意の数としてもよい。

【0034】

図４は、第２実施形態の送信機２の他の実施形態である送信機２ａの構成を示すブロック図である。図４においても、図３と同じく、Ｉｃｈの成分とＱｃｈの成分のブロック構成をまとめて表しており、実際には、図１に示すようにＩｃｈの成分の構成と、Ｑｃｈ成分の構成が存在する。また、図４において、図３の送信機２と同一の構成については、同一の符号を付し、以下、異なる構成について説明する。図４では、送信系の構成において、多段の周波数変換を行う構成となっている。送信機２ａにおいて、局部発振器ＶＣＯ３−１〜ＶＣＯ３−Ｎは、それぞれ周波数Ｆ_ＩＦ１〜Ｆ_ＩＦＮの局発信号ＩＦ＿１〜ＩＦ＿Ｎを出力する。周波数変換部ＭＩＸ２−１〜２−Ｎは、局発信号ＩＦ＿１〜ＩＦ＿Ｎと、局発信号ＩＦ＿１〜ＩＦ＿Ｎの各々を９０度位相器に通すことにより９０度位相をずらした局発信号ＩＦｑ＿１〜ＩＦｑ＿Ｎを用いて、アナログ信号Ｓｐ＿１〜Ｓｐ＿Ｎを直交変調してアップコンバートする。周波数変換部ＭＩＸ１−１〜ＭＩＸ１−Ｎは、局発信号ＬＯ１＿１〜ＬＯ１＿Ｎと、局発信号ＬＯ１＿１〜ＬＯ１＿Ｎの各々を９０度位相器に通すことにより９０度位相をずらした局発信号ＬＯ１ｑ＿１〜ＬＯ１ｑ＿Ｎを用いて、周波数変換部ＭＩＸ２−１〜２−Ｎによってアップコンバートされた信号を送信周波数帯域へアップコンバートする。なお、可変増幅器３５−１〜３５−Ｎ、３６−１〜３６−Ｎ、３７−１〜３７−Ｎは、それぞれ、ＤＡＣ１３−１〜１３−Ｎ、周波数変換部ＭＩＸ２−１〜ＭＩＸ２−Ｎ、周波数変換部ＭＩＸ１−１〜１−Ｎが出力する信号を任意に選択される増幅率に応じて増幅して出力する。

【0035】

カプラ１７によって分配され、フィードバック系に与えられる送信信号Ｓａは、マルチバンド一括周波数変換部２０によりダウンコンバートされる。マルチバンド一括周波数変換部２０が用いる局発信号は、３つの局発信号が合成された信号となる。２つは、送信系に備えられる局部発振器ＶＣＯ１−１〜ＶＣＯ１−Ｎと局部発振器ＶＣＯ３−１〜ＶＣＯ３−Ｎが出力する局発信号ＬＯ１＿１〜ＬＯ１＿Ｎと局発信号ＬＯ３＿１〜ＬＯ３＿Ｎである。最後の１つは、フィードバック系に備えられる局部発振器ＶＣＯ２−１〜ＶＣＯ２−Ｍが出力する局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍである。これらの局発信号が、それぞれレベル制御部２３−１〜２３−Ｎ、２５−１〜２５−Ｎ、２４−１〜２４−Ｍにより制御部３３からの指示信号に応じて電力レベルが変更され、電力レベル変更後の局発信号が加算器２１により合成されてマルチバンド一括周波数変換部２０に与えられる。
上記のように送信機２ａの構成では、多段の周波数変換を行う構成においても、送信系に備える局部発振器ＶＣＯ１−１〜ＶＣＯ１−Ｎ、ＶＣＯ３−１〜ＶＣＯ３−Ｎをフィードバック系のダウンコンバートの処理において共通化することで、送信機２と同様に、バンド数が増加するに応じて増加するフィードバック系回路の部品点数を削減することが可能となる。

【0036】

（第３実施形態）
図５は、第３実施形態による送信機３の構成を示すブロック図である。図５において、図１の送信機１と同じ構成については同一の符号を付し、以下、異なる構成について説明する。第３実施形態による送信機３は、送信系において、ＩｃｈとＱｃｈの成分を合成した上でデジタル・アナログ変換してアップコンバートし、フィードバック系においては、ダウンコンバートしてアナログ・デジタル変換した後にＩｃｈとＱｃｈの成分を分離する。ＩＱ合成部４０−１〜４０−Ｎは、デジタル歪み補償部１１が出力する歪み補償されたデジタル補償信号ＤＳｐ＿１〜ＤＳｐ＿Ｎの各々のＩｃｈ成分とＱｃｈ成分を直交変調して出力する。ＤＡＣ４１−１〜４１−Ｎは、Ｉｃｈ成分とＱｃｈ成分が合成されたデジタル補償信号ＤＳｐ＿１〜ＤＳｐ＿Ｎをアナログ信号Ｓｐ１＿１〜Ｓｐ＿Ｎに変換する。周波数変換部ＭＩＸ３−１〜ＭＩＸ３−Ｎは、局部発振器ＶＣＯ１−１〜ＶＣＯ１−Ｎが出力するそれぞれ周波数がＦ_{ＬＯ１＿１}〜Ｆ_{ＬＯ１＿Ｎ}の局発信号ＬＯ１＿１〜ＬＯ１＿Ｎに基づいてアナログ信号Ｓｐ１＿１〜Ｓｐ＿Ｎを送信周波数帯域へアップコンバートする。アップコンバートされた信号は加算器１５により合成され、増幅器１６により増幅されて送信信号Ｓａとなる。送信信号Ｓａは、カプラ１７により２つに分配され、分配された一方の送信信号は、アンテナ１８により空中線に放射される。

【0037】

カプラ１７により分配された他方の送信信号Ｓａは、マルチバンド一括周波数変換部５０に与えられる。加算器５１は、レベル制御部２３−１〜２３−Ｍが出力する電力レベルが変更された局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍを合成して出力する。マルチバンド一括周波数変換部５０は、加算器５１から出力される合成された局発信号ＬＯ２＿１〜ＬＯ２＿Ｍに基づいて、カプラ１７が分配した他方の送信信号Ｓａに含まれる周波数成分Ｓａ＿１〜Ｓａ＿Ｍの信号をダウンコンバートし、ダウンコンバートした信号Ｓｄ＿１〜Ｓｄ＿Ｍを含む合成信号Ｓｄを出力する。ＬＰＦ６０は、合成信号Ｓｄに対して、解析対象となる帯域のみを通過させるフィルタリングを行う。ＡＤＣ６１は、フィルタリングされた後のアナログ信号である合成信号Ｓｄをデジタル信号ＤＳｄに変換する。ＩＱ分離部６２は、デジタル信号ＤＳｄに対してヒルベルト変換を行い、Ｉｃｈ成分とＱｃｈ成分に分離した後に解析部３２に出力する。

【0038】

上記の第３実施形態の構成により、第１実施形態の送信機１が奏する効果に加えて、送信系及びフィードバック系でそれぞれ必要としていたＩｃｈ成分用の構成と、Ｑｃｈ成分用の構成を１つにまとめることができるため、送信系およびフィードバック系のアナログ回路を周波数バンド毎にＩｃｈとＱｃｈ成分を合わせた１系統に統合することができ、回路規模を小さくすることが可能となる。

【0039】

なお、上記の第３実施形態の構成において、ＩＱ合成部４０−１〜４０−ＮとＩＱ分離部６２を備えず、ＩＱ合成部４０−１〜４０−Ｎが行うＩｃｈとＱｃｈ成分の合成の処理をデジタル歪み補償部１１が行い、ＩＱ分離部６２が行うＩｃｈとＱｃｈ成分の分離の処理を解析部３２が行うようにしてもよい。
また、第３実施形態の送信機３においても、複数のデジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎに対して１つの増幅器１６、カプラ１７、アンテナ１８を用いるのではなく、図２に示すようにデジタル信号ＤＳ＿１〜ＤＳ＿Ｎごとに個別の増幅器、カプラ、アンテナを用いる構成としてもよく、また、２つのデジタル信号に対して１つの増幅器、カプラ、及びアンテナを用いるなど、対応させる数は任意の数としてもよい。
また、上記の各実施形態の構成においてカプラ１７、及びカプラ１７−１〜１７−Ｎは、信号を分配する分配回路のようなものであればどのようなものでもよく、例えば、ディバイダ(divider)などであってもよい

【0040】

上述した実施形態における送信機１、１ａ、２、２ａ、及び３をコンピュータで実現するようにしてもよい。その場合、この機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することによって実現してもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含んでもよい。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであってもよく、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであってもよく、ＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等のプログラマブルロジックデバイスを用いて実現されるものであってもよい。

【0041】

以上、この発明の実施形態について図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計等も含まれる。

【符号の説明】

【0042】

１ 送信機
１０ 信号生成部
１１ デジタル歪み補償部
１３−１−Ｉ〜１３−Ｎ−Ｑ ＤＡＣ
ＶＣＯ１−１〜ＶＣＯ１−Ｎ 局部発振器
ＭＩＸ１−１−Ｉ〜ＭＩＸ１−Ｎ−Ｑ 周波数変換部
１４−１〜１４−Ｎ ９０度位相器
１５ 加算器
１６ 増幅器
１７ カプラ
１８ アンテナ
２０−１、２０−２ マルチバンド一括周波数変換部
２１−１、２１−２ 加算器
２２−１〜２２−Ｍ ９０度位相器
２３−１〜２３−Ｍ レベル制御部
ＶＣＯ２−１〜ＶＣＯ２−Ｍ 局部発振器
３０−１、３０−２ ＬＰＦ
３１−１、３１−２ ＡＤＣ
３２ 解析部
３３ 制御部

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】