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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024036982
(43)【公開日】2024-03-18
(54)【発明の名称】電子装置および信号処理方法
(51)【国際特許分類】
H04B 1/04 20060101AFI20240311BHJP
H04L 27/00 20060101ALI20240311BHJP
H03F 1/32 20060101ALI20240311BHJP
【ＦＩ】
H04B1/04 R
H04L27/00 C
H03F1/32
【審査請求】未請求
【請求項の数】21
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2022141574
(22)【出願日】2022-09-06
(71)【出願人】
【識別番号】000003078
【氏名又は名称】株式会社東芝
(71)【出願人】
【識別番号】598076591
【氏名又は名称】東芝インフラシステムズ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100120031
【弁理士】
【氏名又は名称】宮嶋 学
(74)【代理人】
【識別番号】100107582
【弁理士】
【氏名又は名称】関根 毅
(74)【代理人】
【識別番号】100118843
【弁理士】
【氏名又は名称】赤岡 明
(74)【代理人】
【識別番号】100118876
【弁理士】
【氏名又は名称】鈴木 順生
(72)【発明者】
【氏名】木本 圭優
(72)【発明者】
【氏名】江頭 慶真
(72)【発明者】
【氏名】山口 恵一
(72)【発明者】
【氏名】加藤 貴之
【テーマコード（参考）】
5J500
5K060
【Ｆターム（参考）】
5J500AA01
5J500AA41
5J500AC21
5J500AF07
5J500AF08
5J500AF17
5J500AF18
5J500AH24
5J500AK34
5J500AK42
5J500AK44
5J500AK46
5J500AK53
5J500AK55
5J500AM13
5J500AS14
5J500AT01
5J500AT07
5J500NG03
5J500NH15
5J500NH17
5J500NH18
5K060BB07
5K060CC04
5K060HH36
5K060KK06
5K060LL24
(57)【要約】
【課題】送信系およびループバック系の少なくとも一方の歪み特性を推定する。
【解決手段】本実施形態に係る電子装置は、第１の信号と第２の信号を生成する信号生成部と、前記第１の信号に第１歪み特性を与えて第１歪み信号を取得し、前記第２の信号に前記第１歪み特性を与えて第２歪み信号を取得する第１特性部と、前記第１歪み信号に、時間に応じて変化する歪み特性である第１時間特性を与えて第３歪み信号を取得し、前記第２歪み信号に、時間に応じて変化する歪み特性である第２時間特性を与えて第４歪み信号を取得する時間特性部と、前記第３歪み信号に第２歪み特性を与えて第５歪み信号を取得し、前記第４歪み信号に前記第２歪み特性を与えて第６歪み信号を取得する第２特性部と、前記第１の信号と前記第２の信号と前記第５歪み信号と前記第６歪み信号とに基づいて、前記第１歪み特性および前記第２歪み特性のうち少なくとも一方を推定する歪推定部と、を備える。
【選択図】図１
【解決手段】本実施形態に係る電子装置は、第１の信号と第２の信号を生成する信号生成部と、前記第１の信号に第１歪み特性を与えて第１歪み信号を取得し、前記第２の信号に前記第１歪み特性を与えて第２歪み信号を取得する第１特性部と、前記第１歪み信号に、時間に応じて変化する歪み特性である第１時間特性を与えて第３歪み信号を取得し、前記第２歪み信号に、時間に応じて変化する歪み特性である第２時間特性を与えて第４歪み信号を取得する時間特性部と、前記第３歪み信号に第２歪み特性を与えて第５歪み信号を取得し、前記第４歪み信号に前記第２歪み特性を与えて第６歪み信号を取得する第２特性部と、前記第１の信号と前記第２の信号と前記第５歪み信号と前記第６歪み信号とに基づいて、前記第１歪み特性および前記第２歪み特性のうち少なくとも一方を推定する歪推定部と、を備える。
【選択図】図１
【特許請求の範囲】
【請求項1】
第１の信号を生成し、第２の信号を生成する信号生成部と、
前記第１の信号に第１歪み特性を与えて第１歪み信号を取得し、前記第２の信号に前記第１歪み特性を与えて第２歪み信号を取得する第１特性部と、
前記第１歪み信号に、時間に応じて変化する歪み特性である第１時間特性を与えて第３歪み信号を取得し、前記第２歪み信号に、前記第１時間特性と異なる、時間に応じて変化する歪み特性である第２時間特性を与えて、第４歪み信号を取得する第１時間特性部と、
前記第３歪み信号に第２歪み特性を与えて第５歪み信号を取得し、前記第４歪み信号に前記第２歪み特性を与えて第６歪み信号を取得する、第２特性部と、
前記第１の信号と、前記第２の信号と、前記第５歪み信号と、前記第６歪み信号とに基づいて、前記第１歪み特性および前記第２歪み特性のうち少なくとも一方を推定する歪推定部と、
を備える電子装置。
前記第１の信号に第１歪み特性を与えて第１歪み信号を取得し、前記第２の信号に前記第１歪み特性を与えて第２歪み信号を取得する第１特性部と、
前記第１歪み信号に、時間に応じて変化する歪み特性である第１時間特性を与えて第３歪み信号を取得し、前記第２歪み信号に、前記第１時間特性と異なる、時間に応じて変化する歪み特性である第２時間特性を与えて、第４歪み信号を取得する第１時間特性部と、
前記第３歪み信号に第２歪み特性を与えて第５歪み信号を取得し、前記第４歪み信号に前記第２歪み特性を与えて第６歪み信号を取得する、第２特性部と、
前記第１の信号と、前記第２の信号と、前記第５歪み信号と、前記第６歪み信号とに基づいて、前記第１歪み特性および前記第２歪み特性のうち少なくとも一方を推定する歪推定部と、
を備える電子装置。
【請求項2】
前記歪推定部は、
前記第１の信号と前記第２の信号と前記第５歪み信号と前記第６歪み信号とに基づく第１の演算により、前記第２歪み特性をキャンセルすることで、前記第１歪み特性を推定する、および、
前記第１の信号と前記第２の信号と前記第５歪み信号と前記第６歪み信号とに基づく第２の演算により、前記第１歪み特性をキャンセルすることで、前記第２歪み特性を推定する、の少なくとも一方を行う、
請求項１に記載の電子装置。
前記第１の信号と前記第２の信号と前記第５歪み信号と前記第６歪み信号とに基づく第１の演算により、前記第２歪み特性をキャンセルすることで、前記第１歪み特性を推定する、および、
前記第１の信号と前記第２の信号と前記第５歪み信号と前記第６歪み信号とに基づく第２の演算により、前記第１歪み特性をキャンセルすることで、前記第２歪み特性を推定する、の少なくとも一方を行う、
請求項１に記載の電子装置。
【請求項3】
前記歪推定部は、
前記第２歪み特性がキャンセルされた信号の固有ベクトルに基づいて、前記第１歪み特性を推定する、または、
前記第１歪み特性がキャンセルされた信号の固有ベクトルに基づいて、前記第２歪み特性を推定する、
請求項２に記載の電子装置。
前記第２歪み特性がキャンセルされた信号の固有ベクトルに基づいて、前記第１歪み特性を推定する、または、
前記第１歪み特性がキャンセルされた信号の固有ベクトルに基づいて、前記第２歪み特性を推定する、
請求項２に記載の電子装置。
【請求項4】
前記第１歪み特性は、前記第１の信号および前記第２の信号に対して、周波数軸上における線形の歪を生じさせ、
前記第２歪み特性は、前記第３歪み信号および前記第４歪み信号に対して、周波数軸上における線形の歪を生じさせる
請求項１に記載の電子装置。
前記第２歪み特性は、前記第３歪み信号および前記第４歪み信号に対して、周波数軸上における線形の歪を生じさせる
請求項１に記載の電子装置。
【請求項5】
前記第１歪み特性は、前記第１の信号および前記第２の信号に対して、周波数軸上においてアフィン変換を行い、
前記第２歪み特性は、前記第３歪み信号および前記第４歪み信号に対して、周波数軸上においてアフィン変換を行う
請求項４に記載の電子装置。
前記第２歪み特性は、前記第３歪み信号および前記第４歪み信号に対して、周波数軸上においてアフィン変換を行う
請求項４に記載の電子装置。
【請求項6】
前記第１歪み特性および前記第２歪み特性のうち少なくとも１つは、ＩＱインバランスを含む
請求項１に記載の電子装置。
請求項１に記載の電子装置。
【請求項7】
前記第１時間特性は、前記第１歪み信号に対し、位相、振幅、周波数およびインパルス応答のうち少なくとも１つを時間に応じて変化させ、
前記第２時間特性は、前記第２歪み信号に対し、位相、振幅、周波数およびインパルス応答のうち少なくとも１つを時間に応じて変化させる
請求項１に記載の電子装置。
前記第２時間特性は、前記第２歪み信号に対し、位相、振幅、周波数およびインパルス応答のうち少なくとも１つを時間に応じて変化させる
請求項１に記載の電子装置。
【請求項8】
前記第１歪み特性および前記第２歪み特性は時間に応じて変化し、
前記第１歪み特性および前記第２歪み特性の単位時間当たりの変化量は、前記第１時間特性および前記第２時間特性の単位時間当たりの変化量よりも小さい
請求項１に記載の電子装置。
前記第１歪み特性および前記第２歪み特性の単位時間当たりの変化量は、前記第１時間特性および前記第２時間特性の単位時間当たりの変化量よりも小さい
請求項１に記載の電子装置。
【請求項9】
前記第１時間特性部は、前記第１時間特性部に入力される信号の位相、振幅、周波数およびインパルス応答のうち少なくとも１つを変化させる複数の機器を含み、
前記第１時間特性部は、時間に応じて前記複数の機器を切り替えることで、前記第１歪み信号に前記第１時間特性を与え、前記第２歪み信号に前記第２時間特性を与える
請求項１に記載の電子装置。
前記第１時間特性部は、時間に応じて前記複数の機器を切り替えることで、前記第１歪み信号に前記第１時間特性を与え、前記第２歪み信号に前記第２時間特性を与える
請求項１に記載の電子装置。
【請求項10】
前記第１時間特性部は、周波数変換器を含み、
前記周波数変換器は、前記第１歪み信号に与える周波数シフト量を時間に応じて変化させることにより前記第１歪み信号に前記第１時間特性を与え、前記第２歪み信号に与える周波数シフト量を時間に応じて変化させることによりに前記第２歪み信号に前記第２時間特性を与え、
前記周波数変換器は、前記第２特性部の一部である、
請求項１に記載の電子装置。
前記周波数変換器は、前記第１歪み信号に与える周波数シフト量を時間に応じて変化させることにより前記第１歪み信号に前記第１時間特性を与え、前記第２歪み信号に与える周波数シフト量を時間に応じて変化させることによりに前記第２歪み信号に前記第２時間特性を与え、
前記周波数変換器は、前記第２特性部の一部である、
請求項１に記載の電子装置。
【請求項11】
前記周波数変換器は、ミキサである
請求項１０に記載の電子装置。
請求項１０に記載の電子装置。
【請求項12】
前記ミキサは、ＲＦ帯域の無線信号をＢＢ帯域に周波数変換する
請求項１１に記載の電子装置。
請求項１１に記載の電子装置。
【請求項13】
前記第１時間特性部は、前記ミキサが周波数変換に用いる局所発振信号を生成する局所発振器を含み、前記局所発振器が生成する前記局所発振信号に対して時間に応じて変化する雑音を加算することにより、前記第１歪み信号に前記第１時間特性を与え、かつ、前記第２歪み信号に前記第２時間特性を与える
請求項１１に記載の電子装置。
請求項１１に記載の電子装置。
【請求項14】
前記第１時間特性部は、アンプを含み、前記アンプを用いて前記位相、前記振幅、前記周波数および前記インパルス応答のうち少なくとも１つを時間に応じて変化させる
請求項７に記載の電子装置。
請求項７に記載の電子装置。
【請求項15】
前記第１時間特性部と前記第２特性部との間に、１つ以上の異なる第Ｍ特性部（Ｍは３以上の整数）と、１つ以上の異なる第Ｐ時間特性部（Ｐは２以上の整数）とが少なくとも部分的に交互に設けられ、
前記第１特性部は、前記第１歪み信号と前記第２歪み信号との２つの信号を前記第１時間特性部に出力し、前記第１時間特性部は、前記第３歪み信号と前記第４歪み信号との２つの信号を、前記第１時間特性部の出力側の前記第Ｍ特性部に出力し、
前記第Ｍ特性部は、前記第Ｍ特性部の入力側における前記第１時間特性部または前記第Ｐ時間特性部から入力される２つの歪み信号に第Ｍ歪み特性を与えて、前記第Ｍ特性部の出力側の前記第Ｐ時間特性部に出力し、前記第Ｐ時間特性部は、前記第Ｐ時間特性部の入力側の前記第Ｍ特性部から入力される２つの歪み信号に、それぞれ異なる歪み特性であって時間に応じて変化する歪み特性である時間特性を与えて出力側の前記第Ｍ特性部または前記第２特性部に出力し、
前記歪み推定部は、１つ以上の異なる前記第Ｐ時間特性部および前記第１時間特性部のうち機能を停止させる時間特性部を切り替えることにより、１つ以上の異なる前記第Ｍ特性部のうち少なくとも１つの前記第Ｍ特性部の前記第Ｍ歪み特性を推定する
請求項１に記載の電子装置。
前記第１特性部は、前記第１歪み信号と前記第２歪み信号との２つの信号を前記第１時間特性部に出力し、前記第１時間特性部は、前記第３歪み信号と前記第４歪み信号との２つの信号を、前記第１時間特性部の出力側の前記第Ｍ特性部に出力し、
前記第Ｍ特性部は、前記第Ｍ特性部の入力側における前記第１時間特性部または前記第Ｐ時間特性部から入力される２つの歪み信号に第Ｍ歪み特性を与えて、前記第Ｍ特性部の出力側の前記第Ｐ時間特性部に出力し、前記第Ｐ時間特性部は、前記第Ｐ時間特性部の入力側の前記第Ｍ特性部から入力される２つの歪み信号に、それぞれ異なる歪み特性であって時間に応じて変化する歪み特性である時間特性を与えて出力側の前記第Ｍ特性部または前記第２特性部に出力し、
前記歪み推定部は、１つ以上の異なる前記第Ｐ時間特性部および前記第１時間特性部のうち機能を停止させる時間特性部を切り替えることにより、１つ以上の異なる前記第Ｍ特性部のうち少なくとも１つの前記第Ｍ特性部の前記第Ｍ歪み特性を推定する
請求項１に記載の電子装置。
【請求項16】
前記第１特性部および前記第２特性部のうち少なくとも１つは、任意の周波数成分の信号を減衰させる１つ以上のフィルタを含み、前記フィルタにより前記第１歪み特性または前記第２歪み特性を与える
請求項１に記載の電子装置。
請求項１に記載の電子装置。
【請求項17】
前記第１の信号の周波数帯域は、前記第５歪み信号の周波数帯域と異なり、
前記第２の信号の周波数帯域は、前記第６歪み信号の周波数帯域と異なる
請求項１に記載の電子装置。
前記第２の信号の周波数帯域は、前記第６歪み信号の周波数帯域と異なる
請求項１に記載の電子装置。
【請求項18】
前記第１特性部の出力に接続され、信号の増幅を行うアンプと、
前記第１時間特性部の入力を前記アンプの入力および出力のいずれか一方に選択的に接続する切替器と、を備え、
前記歪推定部は、前記切替器を前記アンプの入力に接続して前記第１歪み特性を推定し、
前記切替器を前記アンプの出力に接続して、前記第１の信号に前記第１歪み特性と前記アンプの特性とが与えられた第７歪み信号と、前記第２の信号に前記第１歪み特性と前記アンプの特性とが与えられた第８歪み信号とを前記第１時間特性部に入力させることにより、前記第１歪み特性と前記アンプの特性との積を推定し、推定した前記積と、推定した前記第１歪み特性とに基づき、前記アンプの特性を推定する
請求項１に記載の電子装置。
前記第１時間特性部の入力を前記アンプの入力および出力のいずれか一方に選択的に接続する切替器と、を備え、
前記歪推定部は、前記切替器を前記アンプの入力に接続して前記第１歪み特性を推定し、
前記切替器を前記アンプの出力に接続して、前記第１の信号に前記第１歪み特性と前記アンプの特性とが与えられた第７歪み信号と、前記第２の信号に前記第１歪み特性と前記アンプの特性とが与えられた第８歪み信号とを前記第１時間特性部に入力させることにより、前記第１歪み特性と前記アンプの特性との積を推定し、推定した前記積と、推定した前記第１歪み特性とに基づき、前記アンプの特性を推定する
請求項１に記載の電子装置。
【請求項19】
前記歪推定部により推定された第１歪み特性およびアンプの特性に基づいて、前記信号生成部によって生成される第３の信号を補償する歪補償器と、
前記歪み補償器によって補償された前記第３の信号に前記第１特性部によって前記第１歪み特性が与えられかつ前記アンプによって増幅された信号を出力する出力部と、
をさらに備える
請求項１８に記載の電子装置。
前記歪み補償器によって補償された前記第３の信号に前記第１特性部によって前記第１歪み特性が与えられかつ前記アンプによって増幅された信号を出力する出力部と、
をさらに備える
請求項１８に記載の電子装置。
【請求項20】
前記出力部は、前記信号に基づき電波を送信するアンテナを含む
請求項１９に記載の電子装置。
請求項１９に記載の電子装置。
【請求項21】
第１の信号を生成し、第２の信号を生成し、
前記第１の信号に第１歪み特性を与えて第１歪み信号を取得し、前記第２の信号に前記第１歪み特性を与えて第２歪み信号を取得し、
前記第１歪み信号に、時間に応じて変化する歪み特性である第１時間特性を与えて第３歪み信号を取得し、前記第２歪み信号に、前記第１時間特性と異なる、時間に応じて変化する歪み特性である第２時間特性を与えて、第４歪み信号を取得し、
前記第３歪み信号に第２歪み特性を与えて第５歪み信号を取得し、前記第４歪み信号に前記第２歪み特性を与えて第６歪み信号を取得し、
前記第１の信号と、前記第２の信号と、前記第５歪み信号と、前記第６歪み信号とに基づいて、前記第１歪み特性および前記第２歪み特性のうち少なくとも一方を推定する
信号処理方法。
前記第１の信号に第１歪み特性を与えて第１歪み信号を取得し、前記第２の信号に前記第１歪み特性を与えて第２歪み信号を取得し、
前記第１歪み信号に、時間に応じて変化する歪み特性である第１時間特性を与えて第３歪み信号を取得し、前記第２歪み信号に、前記第１時間特性と異なる、時間に応じて変化する歪み特性である第２時間特性を与えて、第４歪み信号を取得し、
前記第３歪み信号に第２歪み特性を与えて第５歪み信号を取得し、前記第４歪み信号に前記第２歪み特性を与えて第６歪み信号を取得し、
前記第１の信号と、前記第２の信号と、前記第５歪み信号と、前記第６歪み信号とに基づいて、前記第１歪み特性および前記第２歪み特性のうち少なくとも一方を推定する
信号処理方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の実施形態は、電子装置および信号処理方法に関する。
【背景技術】
【0002】
無線通信を行う送信機において、送信系から送信される一部の信号は送信信号の歪補償などを目的としてループバック（ＬＢ）信号としてループバックされる。ループバックさされる信号（ＬＢ信号）は、ＬＢ信号専用の受信系の回路を通って取得される。そのため、取得されたＬＢ信号には、送信系の回路の周波数特性（送信系の歪み特性）に加え、ＬＢ系の回路の周波数特性（ＬＢ系の歪み特性）が含まれている。
【0003】
セルラーネットワークまたはテレビ放送などにおいて、より広帯域かつ安定した通信が求められている。広帯域な通信システムの場合、無線通信を行う送信機において、送信系周波数特性によって生じる歪を無視できない。しかしながら、この歪を推定および補償するためにＬＢ信号を用いても、送信系の歪み特性とＬＢ系の歪み特性の積は推定されるが、それぞれの歪み特性は個別に推定できなかった。
【0004】
また、広帯域の通信システムでは一般的にパワーアンプ（ＰＡ）が用いられるが、ＰＡは経時的に信号を歪ませるため、安定的に歪補償を行うためには、ＰＡからの出力（ＰＡ出力）をループバックし、歪補償状況を監視しながら歪補償を行う必要がある。歪補償状況を監視するためには、正確なＰＡ出力を推定する必要がある。正確なＰＡ出力を推定するためにも、送信系の歪み特性とＬＢ系の歪み特性とを個別に分離して推定する必要がある。
【先行技術文献】
【非特許文献】
【0005】
【非特許文献1】Ｙ． Ｍａ，ｅｔ ａｌ．，“Ｔｅｓｔ Ｂｅｄ ｆｏｒ Ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｚａｔｉｏｎ ａｎｄ Ｐｒｅｄｉｓｔｏｒｔｉｏｎ ｏｆ Ｐｏｗｅｒ Ａｍｐｌｉｆｉｅｒｓ” ，Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ ＲＦ ａｎｄ Ｍｉｃｒｏｗａｖｅ Ｃｏｍｐｕｔｅｒ－Ａｉｄｅｄ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ ２３（１）：７４－８２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
本発明の実施形態は、送信系およびループバック系の少なくとも一方の歪み特性を推定することを可能にする電子装置および信号処理方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【0007】
本実施形態に係る電子装置は、第１の信号を生成し、第２の信号を生成する信号生成部と、前記第１の信号に第１歪み特性を与えて第１歪み信号を取得し、前記第２の信号に前記第１歪み特性を与えて第２歪み信号を取得する第１特性部と、前記第１歪み信号に、時間に応じて変化する歪み特性である第１時間特性を与えて第３歪み信号を取得し、前記第２歪み信号に、前記第１時間特性と異なる、時間に応じて変化する歪み特性である第２時間特性を与えて、第４歪み信号を取得する時間特性部と、前記第３歪み信号に第２歪み特性を与えて第５歪み信号を取得し、前記第４歪み信号に前記第２歪み特性を与えて第６歪み信号を取得する、第２特性部と、前記第１の信号と、前記第２の信号と、前記第５歪み信号と、前記第６歪み信号とに基づいて、前記第１歪み特性および前記第２歪み特性のうち少なくとも一方を推定する歪推定部と、を備える。
【図面の簡単な説明】
【0008】
【図1】第１実施形態に係る信号処理装置のブロック図。
【図2】第１実施形態に係る信号処理装置の別の表現を示すブロック図。
【図3】第１実施形態に係る信号処理装置の変形例を示すブロック図。
【図4】第１実施形態に係る信号処理装置の別の変形例を示すブロック図。
【図5】第１実施形態に係る信号処理装置が行う処理を説明するフローチャート。
【図6】第２実施形態に係る信号処理装置のブロック図。
【図7】第３実施形態に係る信号処理装置のブロック図。
【図8】第３実施形態に係る信号処理装置の変形例を示すブロック図。
【図9】第３実施形態に係る信号処理装置が行う処理を説明するフローチャート。
【発明を実施するための形態】
【0009】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施形態について説明する。
【0010】
（第１実施形態）
図１は第１実施形態に係る電子装置として信号処理装置１を示すブロック図である。信号処理装置１は、信号生成部２と、送信信号処理部３と、時間特性部４と、ＬＢ信号処理部５と、歪推定部６と、歪補償部７と、出力部８を備える電子装置である。第１実施形態では、信号の帯域に拘らず、送信信号処理部３に固有の周波数特性（送信系の歪み特性）を推定する。
図１は第１実施形態に係る電子装置として信号処理装置１を示すブロック図である。信号処理装置１は、信号生成部２と、送信信号処理部３と、時間特性部４と、ＬＢ信号処理部５と、歪推定部６と、歪補償部７と、出力部８を備える電子装置である。第１実施形態では、信号の帯域に拘らず、送信信号処理部３に固有の周波数特性（送信系の歪み特性）を推定する。
【0011】
本実施形態では、信号を周波数軸上および／または時間軸上で歪ませる要因を「特性」または「歪み特性」という。また、本実施形態では、信号に何らかの特性を与えることによって、信号を歪ませ（信号に歪を生じさせ）、歪んだ信号を出力する機能を有する要素を「特性部」という。「信号に特性を与える」ことは、例えば信号に特性に応じて定義される行列または値を乗算することによってモデル化できる。送信信号処理部３、時間特性部４およびＬＢ信号処理部５はいずれも本実施形態において特性部に相当する。
【0012】
図２は、送信信号処理部３、時間特性部４およびＬＢ信号処理部５をそれぞれ特性部として見たときの信号処理装置１のブロック図である。第１特性部３は、送信信号処理部３に対応し、第２特性部５は、ＬＢ信号処理部５に対応し、時間特性部４は分離特性部４に対応する。つまり、第１実施形態では、第１特性部３は信号の送信のために要素３１～３３により種々の処理を行う送信信号処理部３に対応し、第２特性部５はＬＢ信号の取得のために要素５１～５３により種々の処理を行うＬＢ信号処理部５に対応する。分離特性部４は、本実施形態に係る特徴となる時間的に変化する歪み特性を与える処理を行うことで送信系の歪み特性とループバック系の歪み特性とを分離して推定することを可能にする時間特性部４に対応する。
【0013】
信号生成部２、送信信号処理部（第１特性部）３、時間特性部（分離特性部）４、ＬＢ信号処理部（第２特性部）５、歪推定部６、歪補償部７、出力部８のうち少なくとも一部はＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の回路またはプロセッサにより構成されていてもよい。あるいはこれらの要素のうちの一部または全部が、プログラムを実行するＣＰＵによって実行されてもよい。
【0014】
信号生成部２は、信号（デジタル信号）Ｘ１および信号（デジタル信号）Ｘ２を含む信号を生成する。信号Ｘ１と信号Ｘ２は、異なる時間の信号である。信号生成部２は、時間経過によって信号Ｘ１と信号Ｘ２の出力を切り替えてもよい。信号生成部２は、１つの信号を信号Ｘ１と信号Ｘ２に分けてもよい。以下、信号Ｘ１と信号Ｘ２を区別する必要がない場合、信号Ｘ１と信号Ｘ２を単に信号Ｘと記載する場合がある。信号Ｘ１および信号Ｘ２はそれぞれ、本実施形態に係る第１の信号および第２の信号の一例である。
【0015】
信号Ｘは、数式１に示されるようなＮ×Ｍ行列で表される。Ｎが時間方向、Ｍが系列方向の数である。行列Ｘに含まれる１つの要素は１つの信号を表す。信号Ｘはある帯域幅を有し、行列Ｘの１つの列は当該帯域幅を有する信号の時間変化を表す。すなわち、行列Ｘの１つの列は、時間に応じて変化する信号をＮ個含む。信号Ｘは、このように時間方向に変化するＮ個の信号のセットを、系統方向に複数（Ｍ個）含む。信号Ｘに含まれる列数が増えると後述する歪推定部６が行う処理におけるＳＮ比が向上する。信号Ｘ１と信号Ｘ２は互いに異なる行列Ｘ１、行列Ｘ２で表される信号でもよいし、同じ行列Ｘで表される信号でもよい。互いに異なる行列Ｘ１と行列Ｘ２は、行数が等しい必要があるが、列数（信号数）は異なっていてもよい。
【0016】
【数1】
【0017】
送信信号処理部３は、図１に示されるように、Ｄ／Ａコンバータ３１、変調器３２およびミキサ３３を備える。Ｄ／Ａコンバータ３１は、信号Ｘをデジタル信号からアナログ信号に変換する。変調器３２は、信号Ｘを変調する。ミキサ３３は、局所発振器（図示せず）によって生成される局所発振信号を用いて、信号Ｘをベースバンド（ＢＢ）帯域からＲＦ（Radio Frequency）帯域に周波数変換（アップコンバージョン）する。ミキサ３３は、例えば、信号ＸをＫｕ帯へ周波数変換する。
【0018】
送信信号処理部３が信号Ｘに上記の処理を行う際、送信信号処理部３が備える要素３１～３３に起因する送信系周波数特性が、信号Ｘを歪ませる。つまり、送信信号処理部３を特性部として捉えた場合、送信信号処理部３は、信号生成部２によって生成された信号Ｘに送信系周波数特性（第１特性または第１歪み特性）Ｈｔを与え、信号ＨｔＸを出力する第１特性部３（図２参照）として機能する。
【0019】
第１特性Ｈｔは、Ｎ×Ｎ行列で表される。第１特性Ｈｔは、信号に対して、周波数軸上においてアフィン変換を行うものである。つまり、第１特性Ｈｔは、信号に、周波数軸上における線形の歪を生じさせる。例えば、第１特性Ｈｔには、直流成分のノイズであるＤＣオフセットが含まれ得る。第１特性Ｈｔは、変調器３２のＩＱインバランスであってもよい。
【0020】
送信信号処理部３から出力された信号の一部は帰還（ループバック）され、時間特性部４に入力される。
【0021】
送信信号処理部３から出力された信号の残りの部分は、出力部８に入力される。出力部８は、送信信号処理部３によって処理された信号を出力（送信）する。出力部８は、例えばアンテナ、またはアンテナを含む回路である。
【0022】
時間特性部４（分離特性部４）は、図１に示されるように、ミキサ等の周波数変換器４１と分離特性切替部４２を備えている。周波数変換器４１は特性Ｄを生成する。特性Ｄは、送信系の歪み特性とループバック系の歪み特性とを分離して取得可能にするためのものであり、この目的に鑑みて、以下では、特性Ｄのことを“分離特性Ｄ”と記載する。
【0023】
分離特性切替部４２は周波数変換器４１が生成する分離特性Ｄを、分離特性Ｄｐと分離特性Ｄｑとに切り替える。分離特性切替部４２は、時刻によって分離特性Ｄｐと分離特性Ｄｑを切り替える。以下、分離特性Ｄｐと分離特性Ｄｑを区別する必要がない場合、分離特性Ｄｐと分離特性Ｄｑを単に分離特性Ｄと記載する場合がある。分離特性は、経時的に変化する歪み特性であり、時間特性とも記載される。この場合、例えば分離特性Ｄｐは第１時間特性、分離特性Ｄｑは第２時間特性に対応する。
【0024】
時間特性部４（分離特性部４）は、第１特性部３から出力された信号ＨｔＸ１（第１歪み信号）および信号ＨｔＸ２（第２歪み信号）のそれぞれに、分離特性Ｄｐおよび分離特性Ｄｑを乗算して、信号ＤｐＨｔＸ１および信号ＤｑＨｔＸ２を出力する特性部である。
【0025】
分離特性Ｄｐおよび分離特性Ｄｑはそれぞれ、本実施形態に係る第１分離特性（第１時間特性）および第２分離特性（第２時間特性）の一例である。信号ＤｐＨｔＸ１および信号ＤｑＨｔＸ２はそれぞれ、本実施形態に係る第３歪み信号および第４歪み信号の一例である。
【0026】
分離特性Ｄは、Ｎ×Ｎの対角行列で表され、時間に応じて変化する。つまり、Ｄ＝ｄｉａｇ［ｄ１，ｄ２，ｄ３，・・・，ｄＮ］であり、ＤｐとＤｑの要素をそれぞれｄ｛ｐ，ｎ｝、ｄ｛ｑ，ｎ｝と表すと、ＤｐとＤｑの要素ごとの商ｄ｛ｑ，ｎ｝／ｄ｛ｐ，ｎ｝（後述のＤｑ－ｐ）のうち少なくとも２つは互いに異なっている。他の要素と異なっている（ユニークな）要素の数は求めたい周波数特性（第１特性および／または第２特性）の分解能に対応する。また、分離特性Ｄは、入力信号に依存しない。分離特性Ｄｐおよび分離特性Ｄｑは、直交関係であることが望ましい。
【0027】
周波数変換器４１が生成する分離特性Ｄｐおよび分離特性Ｄｑの一例は、数式２，３のように示される。
【0028】
【数2】
【数3】
【0029】
ｆｓはＤＡＣ３１およびＡＤＣ５１のサンプリング周波数である。ここではＤＡＣ３１及びＡＤＣ５１のサンプリング周波数は同一としているが、必ずしも一致している必要はない。周波数変換器４１は、例えば、信号Ｘに与える周波数シフト量を２Δｆ，４Δｆ，６Δｆ，・・・と時間に応じて変化させる。分離特性切替部４２は、周波数変換器４１の周波数シフト量の単位ΔｆをΔｆ１とΔｆ２（Δｆ１≠Δｆ２）とで切り替えることで、分離特性Ｄｐおよび分離特性Ｄｑを生成する。
【0030】
また、後述するが、Ｄｐ
－１ＤｑをＤｑ－ｐと表し、分離特性Ｄｑ－ｐと記載する。分離特性Ｄｑ－ｐは、数式４のように表される。
【0031】
【数4】
【0032】
ＬＢ信号処理部５は、図１に示されるように、例えば、Ａ／Ｄコンバータ５１、復調器５２およびミキサ５３を備える。ミキサ５３は、局所発振器により生成される局所発振信号を用いて、信号ＤＨｔＸをＲＦ帯域からＢＢ帯域に周波数変換（ダウンコンバージョン）する。復調器５２は、周波数変換された信号ＤＨｔＸを復調する。Ａ／Ｄコンバータ５１は、復調された信号ＤＨｔＸをアナログ信号からデジタル信号に変換する。
【0033】
ＬＢ信号処理部５が信号ＤＨｔＸに上記の処理を行う際、ＬＢ信号処理部５が備える要素５１～５３に起因するＬＢ系周波数特性が、信号ＤＨｔＸを歪ませる。つまり、ＬＢ信号処理部５を特性部として捉えた場合、ＬＢ信号処理部５は、信号ＤＨｔＸにＬＢ系周波数特性（第２特性または第２歪み特性）Ｈｒを与え、信号ＨｒＤＨｔＸを出力する第２特性部５（図２参照）として機能する。
【0034】
第２特性Ｈｒは、Ｎ×Ｎ行列で表される。第２特性Ｈｒは、信号に対して、周波数軸上においてアフィン変換を行うものである。つまり、第２特性Ｈｒは、信号に、周波数軸上における線形の歪を生じさせる。例えば、第２特性Ｈｒには、直流成分のノイズであるＤＣオフセットが含まれ得る。第２特性Ｈｒは、復調器５２のＩＱインバランスであってもよい。
【0035】
送信信号処理部３および／またはＬＢ信号処理部５は、任意の周波数成分の信号を減衰させるフィルタ（図示せず）またはその他の追加の素子を備えていてもよい。フィルタは、例えば、ノイズの除去および歪推定部６の処理負荷の低減などを目的として配置される。フィルタは、例えば、ローパスフィルタ、バンドパスフィルタ、ハイパスフィルタ、オールパスフィルタおよびアンチエイリアシングフィルタ等のＬＴＩ（Liner time-invariant）フィルタである。
【0036】
歪推定部６は、ＬＢ信号処理部５から、信号Ｚ１（＝ＨｒＤｐＨｔＸ１）および信号Ｚ２（＝ＨｒＤｑＨｔＸ２）を取得する。信号Ｚ１（＝ＨｒＤｐＨｔＸ１）は第５歪み信号、信号Ｚ２（＝ＨｒＤｑＨｔＸ２）は第６歪み信号に対応する。
【0037】
歪推定部６は、信号Ｘ１、信号Ｘ２、信号Ｚ１および信号Ｚ２に基づく第１演算により第２特性Ｈｒをキャンセルすることで第１特性Ｈｔ（第１歪み特性）を推定する。歪推定部６は、信号Ｘ１、信号Ｘ２、信号Ｚ１および信号Ｚ２に基づく第２演算により第１特性Ｈｔをキャンセルすることで第２特性Ｈｒ（第２歪み特性）を推定する。歪推定部６は、例えば、最小二乗法を用いて以下の計算を行う。以下、信号Ｚ１と信号Ｚ２を区別する必要がない場合、信号Ｚ１と信号Ｚ２を単に信号Ｚと記載する場合がある。
【0038】
歪推定部６は、信号Ｚ１および信号Ｚ２から、例えば、
を計算し、数式５のような式を得る。
【0039】
【数5】
【0040】
数式５を参照すると、第２特性Ｈｒがキャンセルされている。Ｄｑ－ｐは対角行列なので、例えば、Ｈｔ
－１Ｄｑ－ｐＨｔ＝Ａとおくと、第１特性ＨｔはＡの固有ベクトルとして推定される。このとき、分離特性Ｄが既知である必要はない。
【0041】
また、歪推定部６は、信号Ｚ１および信号Ｚ２から第１特性Ｈｔをキャンセルすることで第２特性Ｈｒを推定してもよい。歪推定部６は、例えば、
を計算し、数式６のような式を得る。
【0042】
【数6】
【0043】
数式６を参照すると、第１特性Ｈｔがキャンセルされている。Ｄｑ－ｐは対角行列なので、例えば、ＨｒＤｑ－ｐＨｒ
－１＝Ｂとおくと、第２特性ＨｒはＢの固有ベクトルとして推定される。このとき、分離特性Ｄが既知である必要はない。なお、各特性の導出の式は上記の式４，式５に限られない。
【0044】
なお、歪推定部６が行う処理において、ＬＢ信号処理部５がフィルタを備える場合、信号Ｘと信号Ｚでは周波数帯域が変化するが、信号Ｘの周波数帯域と信号Ｚの周波数帯域は異なっていてもよい。
【0045】
第１特性Ｈｔおよび第２特性Ｈｒは、温度変化等によって時間に応じて変化し得る。しかし、この場合も、第１特性Ｈｔおよび第２特性Ｈｒの単位時間当たりの変化量は、分離特性Ｄの単位時間当たりの変化量よりも小さい。そのため、第１特性Ｈｔおよび第２特性Ｈｒは、分離特性Ｄが変化するタイムスケールにおいては時不変として扱うことができる。
【0046】
第１特性Ｈｔおよび第２特性Ｈｒは、信号処理装置１の作動中に一定の時間間隔（頻度）で推定されてもよいし、信号処理装置１の工場出荷時に一回推定されてもよい。推定された第１特性Ｈｔおよび第２特性Ｈｒの少なくとも一方は、歪補償部７からアクセス可能なメモリ等の記憶装置に記憶されてもよい。
【0047】
歪補償部７は、歪推定部６が推定した第１特性Ｈｔに基づいて、信号生成部２によって生成されたデジタル信号を前もって補償するデジタルプリディストーション（Digital Predistortion：ＤＰＤ）を行う。具体的には、歪補償部７は、信号生成部２によって生成されたデジタル信号に、第１特性Ｈｔの逆行列を乗算する処理を行う。これにより高い精度で歪み補償された信号を出力部８から出力することができる。
【0048】
（変形例１）
上記の説明では、分離特性部４が周波数変換器４１を備えている場合について説明したが、図３に示されるように、第２特性部５が備えるミキサ５３が、時間特性部４（分離特性部）に含まれていてもよい。ミキサ５３が時間特性部４に含まれる場合、ミキサ３３が与える特性Ｈｕｐおよびミキサ５３が与える分離特性Ｄｄｏｗｎは数式７および数式８のように表される。特性Ｈｕｐは信号に対して周波数軸上において線形の歪を生じさせる。
上記の説明では、分離特性部４が周波数変換器４１を備えている場合について説明したが、図３に示されるように、第２特性部５が備えるミキサ５３が、時間特性部４（分離特性部）に含まれていてもよい。ミキサ５３が時間特性部４に含まれる場合、ミキサ３３が与える特性Ｈｕｐおよびミキサ５３が与える分離特性Ｄｄｏｗｎは数式７および数式８のように表される。特性Ｈｕｐは信号に対して周波数軸上において線形の歪を生じさせる。
【0049】
【数7】
【数8】
【0050】
ｆ０はミキサ３３によるアップコンバージョンにおける周波数シフト量である。ｆｓはミキサ３３およびミキサ５３のサンプリング周波数である。Δｆはミキサ５３が与える周波数シフト量の調整量である。分離特性切替部４２は、ミキサ５３の周波数シフト量の調整量ΔｆをΔｆ１とΔｆ２とで切り替えることで、数式２および数式３と同様の分離特性Ｄｐおよび分離特性Ｄｑを生成する。
【0051】
分離特性（時間特性）は、入力された信号に対し、入力された信号の位相、振幅、周波数およびインパルス応答のうち少なくとも１つを時間に応じて変化させるものであれば、いかなる特性であってもよい。
【0052】
（変形例２）
または、時間特性部４（分離特性部）は、図４に示されるように、機器切替部４３と複数の機器４４＿１～４４＿ｍを備えていてもよい。１つの任意の機器４４と表す。１つの機器４４は、入力された信号に対し、入力された信号の位相、振幅、周波数およびインパルス応答のうち少なくとも１つを変化させる。全ての機器４４が同一の機能を有していなくてもよい。例えば、入力された信号の位相を変化させる機器４４と、入力された信号の振幅を変化させる機器４４が混在していてもよい。機器切替部４３は、入力された信号に作用させる機器４４を時間的に切り替え、選択した機器４４に入力された信号を出力する。機器切替部４３は、例えばマルチプレクサまたはデバイダ等である。図４の構成では入力された信号を機器切替部４３によって選択された１つの機器４４に出力したが、入力された信号を機器４４＿１～４４＿ｍのすべてに出力し、機器切替部４３は機器４４＿１～４４＿ｍから出力される信号のうちの１つを選択してもよい。この場合、例えば機器切替部４３は機器４４＿１～４４＿ｍとＬＢ信号処理部５との間に位置していてもよい。
または、時間特性部４（分離特性部）は、図４に示されるように、機器切替部４３と複数の機器４４＿１～４４＿ｍを備えていてもよい。１つの任意の機器４４と表す。１つの機器４４は、入力された信号に対し、入力された信号の位相、振幅、周波数およびインパルス応答のうち少なくとも１つを変化させる。全ての機器４４が同一の機能を有していなくてもよい。例えば、入力された信号の位相を変化させる機器４４と、入力された信号の振幅を変化させる機器４４が混在していてもよい。機器切替部４３は、入力された信号に作用させる機器４４を時間的に切り替え、選択した機器４４に入力された信号を出力する。機器切替部４３は、例えばマルチプレクサまたはデバイダ等である。図４の構成では入力された信号を機器切替部４３によって選択された１つの機器４４に出力したが、入力された信号を機器４４＿１～４４＿ｍのすべてに出力し、機器切替部４３は機器４４＿１～４４＿ｍから出力される信号のうちの１つを選択してもよい。この場合、例えば機器切替部４３は機器４４＿１～４４＿ｍとＬＢ信号処理部５との間に位置していてもよい。
【0053】
時間特性部４は、機器切替部４３によって、作用させる機器４４を時間的に切り替えることによって、入力された信号に分離特性を与える。また信号ＸがＮ×Ｍ行列で表現されるため、機器切替部４３は、機器４４の切替をＮ回行う必要があるが、同一の機器４４を複数回選択してもよい。つまり、機器４４がＮ個ある必要はない。
【0054】
時間特性部４は、周波数変換に用いられる局所発振器により生成される局所発振信号に対して、時間に応じて変化する雑音を加算する機器を備えていてもよい。時間特性部４は、入力された信号の振幅を時間に応じて変化させるアンプ（可変利得アンプ）を備えていてもよい。時間特性部４は、入力された信号を増幅し、増幅の際に信号を時間的に歪ませるパワーアンプを備えていてもよい。
【0055】
時間特性部４が与える分離特性が、入力された信号の周波数以外を時間に応じて変化させるものである場合、分離特性切替部４２は、１つの分離特性を時間的に２つに分けて分離特性Ｄｐと分離特性Ｄｑとしてもよい。
【0056】
【0057】
まず、信号生成部２が信号Ｘ１（第１の信号）を生成する（ステップＳ１１）。
【0058】
次に、第１特性部３が、信号Ｘ１に第１特性Ｈｔ（第１歪み特性）を与え、信号ＨｔＸ１（第１歪み信号）を出力する（ステップＳ１２）。
【0059】
次に、時間特性部４（分離特性部）が、信号ＨｔＸ１に、分離特性Ｄｐ（第１時間特性）を与え、信号ＤｐＨｔＸ１（第３歪み信号）を出力する（ステップＳ１３）。
【0060】
次に、第２特性部５が、信号ＤｐＨｔＸ１に第２特性Ｈｒ（第３歪み特性）を与え、信号ＨｒＤｐＨｔＸ１（第５歪み信号）を出力する（ステップＳ１４）。
【0061】
次に、信号生成部２が信号Ｘ２（第２の信号）を生成し、各要素が信号Ｘ１に施した処理と同様の処理を行う（ステップＳ１１’～Ｓ１４’）。このとき、時間特性部４が分離特性Ｄｐを分離特性Ｄｑ（第２時間特性）に切り替えている。なお、ステップＳ１１’～Ｓ１４’ のうちのいずれかのステップはステップＳ１１～Ｓ１４のうちのいずれかのステップと並行して行われてもよい。
【0062】
次に、歪推定部６は、信号Ｘ１、信号Ｘ２、信号Ｚ１＝ＨｒＤｐＨｔＸ１（第５歪み信号）および信号Ｚ２＝ＨｒＤｑＨｔＸ２（第６歪み信号）に基づく第１演算により、第２特性Ｈｒをキャンセルすることで第１特性Ｈｔを推定する（ステップＳ１５）。
【0063】
次に、歪補償部７は、歪推定部６によって推定された第１特性Ｈｔに基づいて、信号生成部２が生成する信号を前もって補償する（ステップＳ１６）。
【0064】
以上、第１実施形態によれば、信号の帯域に拘らず、第１特性（送信系周波数特性、第１歪み特性）を分離して推定することができる。推定された第１特性に基づいて、信号生成部が生成する信号を補償することで歪みの少ないまたは無い信号を出力することができる。また、第１実施形態によれば、信号の帯域に拘らず、第２特性（ループバック系周波数特性、第２歪み特性）を分離して推定することができる。また、第１実施形態によれば、信号の帯域に拘らず、第１特性と第２特性の両方を分離して推定することができる。
【0065】
（第２実施形態）
図６は、本実施形態に係る電子装置として信号処理装置１Ａのブロック図である。上述した第１実施形態における図１と同じ名称または機能の要素には同じ符号を付している。以後、変更または追加された事項を除き説明を省略する。
図６は、本実施形態に係る電子装置として信号処理装置１Ａのブロック図である。上述した第１実施形態における図１と同じ名称または機能の要素には同じ符号を付している。以後、変更または追加された事項を除き説明を省略する。
【0066】
信号処理装置１Ａは、ｎ個（ｎ≧３）の特性部２０＿１～２０＿ｎを備える。説明の便宜上、信号の経路に沿って、信号生成部２に近い方を「前」、歪推定部６に近い方を「後」と記載する。以下、ｎ個の特性部のうち、前から数えてｉ番目の特性部を特性部２０＿ｉ（ｉ＝１～ｎ）と記載する。一例として特性部２０＿１は図２の第１特性部３、特性部２０＿ｎは図２の第２特性部５、その他の特性部２０＿２、２０＿３・・・は、互いに異なる１つ以上の第Ｍ特性部（Ｍは３以上の整数）に対応する。
【0067】
また複数の時間特性部４＿１～４＿ｎ－１が設けられている。時間特性部４＿１は、図１の時間特性部４（第１時間特性部）に対応する。時間特性部４＿２、４＿３・・・は、互いに異なる１つ以上の第Ｐ時間特性部（Ｐは２以上の整数）に対応する。
【0068】
【0069】
また、図６に図示されていないが、出力部８は何れかの特性部２０＿ｉの後に配置されている。
【0070】
特性部２０＿ｉは、特性部２０＿ｉの入力側の任意の時間特性部から入力された信号、より詳細には、時間に応じて入力される２つの信号（歪み信号）に特性Ｈｉ（歪み特性）与え、出力側の時間特性部（分離特性部）に出力する。但し、特性部２０＿１の場合は信号生成部２から信号（第１の信号、第２の信号）が入力される。特性Ｈｉは、入力された信号に対して、周波数軸上においてアフィン変換を行うものである。つまり、特性Ｈｉは、信号に対して、周波数軸上における線形の歪を生じさせる。例えば、特性Ｈｉには、直流成分のノイズであるＤＣオフセットが含まれる。特性Ｈｉは、前述のＩＱインバランスであってもよい。第Ｐ時間特性部は、入力側の任意の特性部から入力される２つの信号（歪み信号）に互いに異なる分離特性（時間特性）を与え、出力側の第Ｍ特性部または最終段の特性部（特性部２０＿ｎ）に出力する。
【0071】
第１実施形態では、信号に線形の歪を生じさせる特性部は第１特性部３と第２特性部５の２つであったが、第２実施形態では、信号に線形の歪を生じさせる特性部が３個以上存在する。つまり第１特性部３と第２特性部５以外に１個以上の特性部（時間特性部すなわち分離特性部は除く）が存在する。第２実施形態では、任意の特性部２０＿ｉの特性Ｈｉを推定する。
【0072】
本例では特性部２０＿１は図２の第１特性部３に対応し、特性部２０＿ｎは図２の第２特性部５に対応する場合を想定するが、これに限定されない。例えば、第１特性部３が備える要素３１～３３をそれぞれ特性部２０＿１～２０＿３と扱ってもよい。または、特性部２０＿ｉは、要素２～６の任意の要素間に配置されたフィルタなどの追加の素子でもよい。
【0073】
以下、特性部２０＿ｉの後に存在する分離特性部を分離特性部４＿ｉと記載する。分離特性部４＿ｉは、入力された信号に分離特性Ｄｉを乗算する。
【0074】
分離特性部４＿ｉは少なくとも特性を推定したい所望の特性部２０＿ｉ（特性部２０＿１および特性部２０＿ｎを除く）の前後に配置されていればよい。つまり、分離特性部４＿ｉは必ずしもｎ－１個存在するわけではない。例えば、特性部２０＿４の特性Ｈ４を推定する必要が無い場合、分離特性部４＿３，４＿４は配置されていなくてもよい。ただし、特性部２０＿５の特性Ｈ５を推定する必要がある場合、少なくとも分離特性部４＿４は配置される必要がある。
【0075】
歪推定部６は、第１実施形態と同様に、各特性部２０＿ｉの特性を推定する。一例としてｎ＝３のときの歪推定部６の処理を説明する。以降の説明は、ｎ≧４の場合にも成立する。ｎ＝３のとき、Ｚ＝Ｈ３Ｄ２Ｈ２Ｄ１Ｈ１Ｘである。
【0076】
まず、分離特性部４＿１が、分離特性Ｄ１をＤｐ／Ｄｑと切り替える。これにより、歪推定部６は、信号Ｚ１および信号Ｚ２を取得し、
を計算し、数式９のような式を得る。
【0077】
【数9】
【0078】
式９から、特性Ｈ１が推定される。
【0079】
次に、分離特性部４＿２が、分離特性Ｄ２をＤｐ／Ｄｑと切り替える。これにより、歪推定部６は、信号Ｚ１および信号Ｚ２を取得し、
を計算し、数式１０のような式を得る。
【0080】
【数10】
【0081】
式１０から、特性Ｈ３が推定される。
【0082】
次に、歪推定部６は、分離特性部４＿１の分離特性（時間特性）を与える機能を停止させ、分離特性部４＿２が、分離特性Ｄ２をＤｐ／Ｄｑと切り替えて、歪推定部６が信号Ｚ１および信号Ｚ２を取得する。そして、歪推定部６は、既に推定された特性Ｈ１を用いて、
を計算し、数式１１のような式を得る。分離特性部４＿１は機能していないので、分離特性Ｄ１は単なる単位行列となる。
【0083】
【数11】
【0084】
式１１から、特性Ｈ２が推定される。なお、歪推定部６が特性Ｈ１～Ｈ３を推定する順番は上記の順番に限られない。例えば、歪推定部６は、特性Ｈ１または特性Ｈ３を推定した時点で、特性Ｈ２を推定してもよい。また、各特性の導出の式は上記の式に限られない。
【0085】
以上のように、まず最初に特性Ｈ１または特性Ｈｎが推定される。その後は、既知の特性Ｈｉに基づいて、芋づる式に全ての特性Ｈｉが推定される。
【0086】
以上、第２実施形態によれば、特性部が３個以上ある場合でも、任意の特性部の特性を推定することができる。
【0087】
（第３実施形態）
図７は、第３実施形態に係る電子装置として信号処理装置１Ｂのブロック図である。上述した第１実施形態における図１と同じ名称または機能の要素には同じ符号を付している。信号処理装置１Ｂは、第１実施形態に係る信号処理装置１に加えて、アンプとしてパワーアンプ（ＰＡ）９を備え、さらに切替部１０を備える。以後、変更または追加された事項を除き説明を省略する。第３実施形態では、ＰＡを備える場合のＤＰＤを実行する。
図７は、第３実施形態に係る電子装置として信号処理装置１Ｂのブロック図である。上述した第１実施形態における図１と同じ名称または機能の要素には同じ符号を付している。信号処理装置１Ｂは、第１実施形態に係る信号処理装置１に加えて、アンプとしてパワーアンプ（ＰＡ）９を備え、さらに切替部１０を備える。以後、変更または追加された事項を除き説明を省略する。第３実施形態では、ＰＡを備える場合のＤＰＤを実行する。
【0088】
ＰＡ９および切替部１０のうち少なくとも一部はＡＳＩＣ（application specific integrated circuit）、ＦＰＧＡ（Field-Programmable Gate Array）等の回路またはプロセッサにより構成されていてもよい。あるいはこれらの要素のうちの一部または全部が、プログラムを実行するＣＰＵによって実行されてもよい。
【0089】
ＰＡ９は、入力された信号を増幅する。ＰＡ９は、例えば、窒化ガリウム（ＧａＮ）により構成された化合物半導体増幅器である。ＰＡ９は、信号を増幅する際に、信号にＰＡ特性ＨＰＡを与え、信号を歪ませる。
【0090】
切替部１０は、ＰＡ９からの出力を帰還させるか否かを切り替える。切替部１０は、スイッチを備えており、スイッチによって接続を切り替える。スイッチはＰＡ９の入力側および出力側に接続を切替可能である。
【0091】
切替部１０は、まず、ＰＡ９からの出力を帰還させないようにＰＡ９の入力側に接続を切り替える。この状態において、第１実施形態と同様に、歪推定部６が第１特性Ｈｔを推定する。
【0092】
切替部１０は、次に、ＰＡ９からの出力を帰還させるようにＰＡ９の出力側に接続を切り替える。この状態において、歪推定部６は、第１特性ＨｔとＰＡ特性ＨＰＡの積を推定する。
【0093】
ＰＡ９からの出力を帰還させた場合、第１の信号Ｘ１に第１特性部３の第１歪み特性とＰＡ９の特性とが与えられた信号ＨＰＡＨｔＸ１（第７歪み信号）が時間特性部（分離特性部）４に入力される。また、第２の信号Ｘ２に第１特性部３の第１歪み特性とＰＡ９の特性とが与えられた信号ＨＰＡＨｔＸ２（第８歪み信号）が時間特性部（分離特性部）４に入力される。
そして、歪推定部６は、ＬＢ信号処理部５から、信号Ｚ１（＝ＨｒＤｐＨＰＡＨｔＸ１）および信号Ｚ２（＝ＨｒＤｑＨＰＡＨｔＸ２）を取得する。歪推定部６は、信号Ｚ１および信号Ｚ２から、例えば、
を計算し、数式１２のような式を得る。
そして、歪推定部６は、ＬＢ信号処理部５から、信号Ｚ１（＝ＨｒＤｐＨＰＡＨｔＸ１）および信号Ｚ２（＝ＨｒＤｑＨＰＡＨｔＸ２）を取得する。歪推定部６は、信号Ｚ１および信号Ｚ２から、例えば、
【0094】
【数12】
【0095】
式１２から、第１特性ＨｔとＰＡ特性ＨＰＡの積が推定される。そして、歪推定部６は、第１特性Ｈｔおよび第１特性ＨｔとＰＡ特性ＨＰＡの積から、ＰＡ特性ＨＰＡを推定する。
【0096】
歪補償部７は、歪推定部６によって推定された第１特性ＨｔおよびＰＡ特性ＨＰＡに基づいて、信号生成部２によって生成された信号（第３の信号）を前置補償する、ＤＰＤを実行する。具体的には、歪補償部７は、信号生成部２によって生成されたデジタル信号に、第１特性Ｈｔの逆行列およびＰＡ特性ＨＰＡの逆行列を乗算する処理を行う。なお、信号生成部２によって生成される信号はデジタル信号である。
【0097】
歪補償部７は、信号処理装置１Ｂの作動中にリアルタイム且つ一定頻度でＰＡ特性ＨＰＡを補償することが望ましい。ＰＡ特性ＨＰＡの推定のためには第１特性Ｈｔの推定が必要であるが、第１特性Ｈｔの時間的変化は比較的緩慢なため、第１特性Ｈｔの推定はＰＡ特性ＨＰＡの推定ほど高頻度で行われる必要はない。その場合、例えば、信号処理装置１Ｂの作動中に、歪推定部６は、時間的変化が比較的緩慢な第１特性Ｈｔの推定頻度を下げる（あるいは推定しない）ことで、歪推定部６が行う処理負荷を低減してもよい。
【0098】
出力部８は、ＰＡ９が増幅した信号を出力（送信）する。すなわち、出力部８は、歪補償部７によって補償された信号（第３の信号）に第１特性部によって第１歪み特性が与えられかつＰＡ９によって増幅された信号を出力する。出力部８がアンテナを含む場合、出力部８は、ＰＡ９によって増幅された信号に基づき電波を空間に放射する。
【0099】
（変形例）
図８は、第３実施形態の変形例を示す。上記の説明では、ＰＡ９と分離特性部４を別個に用意していたが、既述のように、ＰＡ９を分離特性部としてもよい。ＰＡ９は、信号を増幅する際に、信号にＰＡ特性ＨＰＡを与える。ＰＡ特性ＨＰＡは、Ｎ×Ｎの対角行列で表され、時間に応じて変化する。ＰＡ特性ＨＰＡの単位時間当たりの変化量は、第１特性Ｈｔおよび第２特性Ｈｒの単位時間当たりの変化量よりも大きい。ＰＡ特性ＨＰＡは、入力信号に依存しない。そのため、ＰＡ特性ＨＰＡは分離特性Ｄとしても作用する。
図８は、第３実施形態の変形例を示す。上記の説明では、ＰＡ９と分離特性部４を別個に用意していたが、既述のように、ＰＡ９を分離特性部としてもよい。ＰＡ９は、信号を増幅する際に、信号にＰＡ特性ＨＰＡを与える。ＰＡ特性ＨＰＡは、Ｎ×Ｎの対角行列で表され、時間に応じて変化する。ＰＡ特性ＨＰＡの単位時間当たりの変化量は、第１特性Ｈｔおよび第２特性Ｈｒの単位時間当たりの変化量よりも大きい。ＰＡ特性ＨＰＡは、入力信号に依存しない。そのため、ＰＡ特性ＨＰＡは分離特性Ｄとしても作用する。
【0100】
例えば、歪推定部６は、まず、ＰＡ特性ＨＰＡを分離特性Ｄとして扱い、第１特性Ｈｔおよび第２特性Ｈｒを推定する。そして、歪推定部６は、次に、第１特性Ｈｔ、第２特性ＨｒおよびＰＡ特性ＨＰＡが乗算された信号から、第１特性Ｈｔ、第２特性Ｈｒをキャンセルすることで、ＰＡ特性ＨＰＡを推定する。このように歪推定部６が処理を行うことで、分離特性部４を新たに追加する必要がなく、より簡単な構成でＤＰＤが達成される。
【0101】
【0102】
まず、切替部１０が、ＰＡ９からの出力を帰還させないようにＰＡ９の入力側に接続を切り替え、歪推定部６が第１特性Ｈｔを推定する（ステップＳ２１）。ステップＳ２１は、ステップＳ１１～Ｓ１５を含む。
【0103】
次に、切替部１０が、ＰＡ９からの出力を帰還させるようにＰＡ９の出力側に接続を切り替え、歪推定部６が第１特性ＨｔとＰＡ特性ＨＰＡの積を推定する（ステップＳ２２）。
【0104】
次に、歪推定部６が、第１特性Ｈｔおよび第１特性ＨｔとＰＡ特性ＨＰＡの積に基づいて、ＰＡ特性ＨＰＡを推定する（ステップＳ２３）。
【0105】
次に、歪補償部７が、推定された第１特性ＨｔおよびＰＡ特性ＨＰＡに基づいて、信号生成部２が生成するデジタル信号を補償するＤＰＤを実行する（ステップＳ２４）。
【0106】
以上、第３実施形態によれば、信号の帯域に係らず、パワーアンプのためのＤＰＤを行うことができる。
【0107】
なお、本発明は上記各実施形態そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記各実施形態に開示されている複数の構成要素を適宜組み合わせることによって種々の発明を形成できる。また例えば、各実施形態に示される全構成要素からいくつかの構成要素を削除した構成も考えられる。さらに、異なる実施形態に記載した構成要素を適宜組み合わせてもよい。
【0108】
なお、本実施形態は以下のような構成を取ることもできる。
［項目１］
第１の信号を生成し、第２の信号を生成する信号生成部と、
前記第１の信号に第１歪み特性を与えて第１歪み信号を取得し、前記第２の信号に前記第１歪み特性を与えて第２歪み信号を取得する第１特性部と、
前記第１歪み信号に、時間に応じて変化する歪み特性である第１時間特性を与えて第３歪み信号を取得し、前記第２歪み信号に、前記第１時間特性と異なる、時間に応じて変化する歪み特性である第２時間特性を与えて、第４歪み信号を取得する第１時間特性部と、
前記第３歪み信号に第２歪み特性を与えて第５歪み信号を取得し、前記第４歪み信号に前記第２歪み特性を与えて第６歪み信号を取得する、第２特性部と、
前記第１の信号と、前記第２の信号と、前記第５歪み信号と、前記第６歪み信号とに基づいて、前記第１歪み特性および前記第２歪み特性のうち少なくとも一方を推定する歪推定部と、
を備える電子装置。
［項目２］
前記歪推定部は、
前記第１の信号と前記第２の信号と前記第５歪み信号と前記第６歪み信号とに基づく第１の演算により、前記第２歪み特性をキャンセルすることで、前記第１歪み特性を推定する、および、
前記第１の信号と前記第２の信号と前記第５歪み信号と前記第６歪み信号とに基づく第２の演算により、前記第１歪み特性をキャンセルすることで、前記第２歪み特性を推定する、の少なくとも一方を行う、
項目１に記載の電子装置。
［項目３］
前記歪推定部は、
前記第２歪み特性がキャンセルされた信号の固有ベクトルに基づいて、前記第１歪み特性を推定する、または、
前記第１歪み特性がキャンセルされた信号の固有ベクトルに基づいて、前記第２歪み特性を推定する、
項目２に記載の電子装置。
［項目４］
前記第１歪み特性は、前記第１の信号および前記第２の信号に対して、周波数軸上における線形の歪を生じさせ、
前記第２歪み特性は、前記第３歪み信号および前記第４歪み信号に対して、周波数軸上における線形の歪を生じさせる
項目１～３のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目５］
前記第１歪み特性は、前記第１の信号および前記第２の信号に対して、周波数軸上においてアフィン変換を行い、
前記第２歪み特性は、前記第３歪み信号および前記第４歪み信号に対して、周波数軸上においてアフィン変換を行う
項目４に記載の電子装置。
［項目６］
前記第１歪み特性および前記第２歪み特性のうち少なくとも１つは、ＩＱインバランスを含む
項目１～５のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目７］
前記第１時間特性は、前記第１歪み信号に対し、位相、振幅、周波数およびインパルス応答のうち少なくとも１つを時間に応じて変化させ、
前記第２時間特性は、前記第２歪み信号に対し、位相、振幅、周波数およびインパルス応答のうち少なくとも１つを時間に応じて変化させる
項目１～６のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目８］
前記第１歪み特性および前記第２歪み特性は時間に応じて変化し、
前記第１歪み特性および前記第２歪み特性の単位時間当たりの変化量は、前記第１時間特性および前記第２時間特性の単位時間当たりの変化量よりも小さい
項目１～７のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目９］
前記第１時間特性部は、前記第１時間特性部に入力される信号の位相、振幅、周波数およびインパルス応答のうち少なくとも１つを変化させる複数の機器を含み、
前記第１時間特性部は、時間に応じて前記複数の機器を切り替えることで、前記第１歪み信号に前記第１時間特性を与え、前記第２歪み信号に前記第２時間特性を与える
項目１～８のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目１０］
前記第１時間特性部は、周波数変換器を含み、
前記周波数変換器は、前記第１歪み信号に与える周波数シフト量を時間に応じて変化させることにより前記第１歪み信号に前記第１時間特性を与え、前記第２歪み信号に与える周波数シフト量を時間に応じて変化させることによりに前記第２歪み信号に前記第２時間特性を与え、
前記周波数変換器は、前記第２特性部の一部である、
項目１～９のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目１１］
前記周波数変換器は、ミキサである
項目１０に記載の電子装置。
［項目１２］
前記ミキサは、ＲＦ帯域の無線信号をＢＢ帯域に周波数変換する
項目１１に記載の電子装置。
［項目１３］
前記第１時間特性部は、前記ミキサが周波数変換に用いる局所発振信号を生成する局所発振器を含み、前記局所発振器が生成する前記局所発振信号に対して時間に応じて変化する雑音を加算することにより、前記第１歪み信号に前記第１時間特性を与え、かつ、前記第２歪み信号に前記第２時間特性を与える
項目１１または１２に記載の電子装置。
［項目１４］
前記第１時間特性部は、アンプを含み、前記アンプを用いて前記位相、前記振幅、前記周波数および前記インパルス応答のうち少なくとも１つを時間に応じて変化させる
項目７に記載の電子装置。
［項目１５］
前記第１時間特性部と前記第２特性部との間に、１つ以上の異なる第Ｍ特性部（Ｍは３以上の整数）と、１つ以上の異なる第Ｐ時間特性部（Ｐは２以上の整数）とが少なくとも部分的に交互に設けられ、
前記第１特性部は、前記第１歪み信号と前記第２歪み信号との２つの信号を前記第１時間特性部に出力し、前記第１時間特性部は、前記第３歪み信号と前記第４歪み信号との２つの信号を、前記第１時間特性部の出力側の前記第Ｍ特性部に出力し、
前記第Ｍ特性部は、前記第Ｍ特性部の入力側における前記第１時間特性部または前記第Ｐ時間特性部から入力される２つの歪み信号に第Ｍ歪み特性を与えて、前記第Ｍ特性部の出力側の前記第Ｐ時間特性部に出力し、前記第Ｐ時間特性部は、前記第Ｐ時間特性部の入力側の前記第Ｍ特性部から入力される２つの歪み信号に、それぞれ異なる歪み特性であって時間に応じて変化する歪み特性である時間特性を与えて出力側の前記第Ｍ特性部または前記第２特性部に出力し、
前記歪み推定部は、１つ以上の異なる前記第Ｐ時間特性部および前記第１時間特性部のうち機能を停止させる時間特性部を切り替えることにより、１つ以上の異なる前記第Ｍ特性部のうち少なくとも１つの前記第Ｍ特性部の前記第Ｍ歪み特性を推定する
項目１に記載の電子装置。
［項目１６］
前記第１特性部および前記第２特性部のうち少なくとも１つは、任意の周波数成分の信号を減衰させる１つ以上のフィルタを含み、前記フィルタにより前記第１歪み特性または前記第２歪み特性を与える
項目１～１５のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目１７］
前記第１の信号の周波数帯域は、前記第５歪み信号の周波数帯域と異なり、
前記第２の信号の周波数帯域は、前記第６歪み信号の周波数帯域と異なる
項目１～１６のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目１８］
前記第１特性部の出力に接続され、信号の増幅を行うアンプと、
前記第１時間特性部の入力を前記アンプの入力および出力のいずれか一方に選択的に接続する切替器と、を備え、
前記歪推定部は、前記切替器を前記アンプの入力に接続して前記第１歪み特性を推定し、
前記切替器を前記アンプの出力に接続して、前記第１の信号に前記第１歪み特性と前記アンプの特性とが与えられた第７歪み信号と、前記第２の信号に前記第１歪み特性と前記アンプの特性とが与えられた第８歪み信号とを前記第１時間特性部に入力させることにより、前記第１歪み特性と前記アンプの特性との積を推定し、推定した前記積と、推定した前記第１歪み特性とに基づき、前記アンプの特性を推定する
項目１～１７のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目１９］
前記歪推定部により推定された第１歪み特性およびアンプの特性に基づいて、前記信号生成部によって生成される第３の信号を補償する歪補償器と、
前記歪み補償器によって補償された前記第３の信号に前記第１特性部によって前記第１歪み特性が与えられかつ前記アンプによって増幅された信号を出力する出力部と、
をさらに備える
項目１８に記載の電子装置。
［項目２０］
前記出力部は、前記信号に基づき電波を送信するアンテナを含む
項目１９に記載の電子装置。
［項目２１］
第１の信号を生成し、第２の信号を生成し、
前記第１の信号に第１歪み特性を与えて第１歪み信号を取得し、前記第２の信号に前記第１歪み特性を与えて第２歪み信号を取得し、
前記第１歪み信号に、時間に応じて変化する歪み特性である第１時間特性を与えて第３歪み信号を取得し、前記第２歪み信号に、前記第１時間特性と異なる、時間に応じて変化する歪み特性である第２時間特性を与えて、第４歪み信号を取得し、
前記第３歪み信号に第２歪み特性を与えて第５歪み信号を取得し、前記第４歪み信号に前記第２歪み特性を与えて第６歪み信号を取得し、
前記第１の信号と、前記第２の信号と、前記第５歪み信号と、前記第６歪み信号とに基づいて、前記第１歪み特性および前記第２歪み特性のうち少なくとも一方を推定する
信号処理方法。
［項目１］
第１の信号を生成し、第２の信号を生成する信号生成部と、
前記第１の信号に第１歪み特性を与えて第１歪み信号を取得し、前記第２の信号に前記第１歪み特性を与えて第２歪み信号を取得する第１特性部と、
前記第１歪み信号に、時間に応じて変化する歪み特性である第１時間特性を与えて第３歪み信号を取得し、前記第２歪み信号に、前記第１時間特性と異なる、時間に応じて変化する歪み特性である第２時間特性を与えて、第４歪み信号を取得する第１時間特性部と、
前記第３歪み信号に第２歪み特性を与えて第５歪み信号を取得し、前記第４歪み信号に前記第２歪み特性を与えて第６歪み信号を取得する、第２特性部と、
前記第１の信号と、前記第２の信号と、前記第５歪み信号と、前記第６歪み信号とに基づいて、前記第１歪み特性および前記第２歪み特性のうち少なくとも一方を推定する歪推定部と、
を備える電子装置。
［項目２］
前記歪推定部は、
前記第１の信号と前記第２の信号と前記第５歪み信号と前記第６歪み信号とに基づく第１の演算により、前記第２歪み特性をキャンセルすることで、前記第１歪み特性を推定する、および、
前記第１の信号と前記第２の信号と前記第５歪み信号と前記第６歪み信号とに基づく第２の演算により、前記第１歪み特性をキャンセルすることで、前記第２歪み特性を推定する、の少なくとも一方を行う、
項目１に記載の電子装置。
［項目３］
前記歪推定部は、
前記第２歪み特性がキャンセルされた信号の固有ベクトルに基づいて、前記第１歪み特性を推定する、または、
前記第１歪み特性がキャンセルされた信号の固有ベクトルに基づいて、前記第２歪み特性を推定する、
項目２に記載の電子装置。
［項目４］
前記第１歪み特性は、前記第１の信号および前記第２の信号に対して、周波数軸上における線形の歪を生じさせ、
前記第２歪み特性は、前記第３歪み信号および前記第４歪み信号に対して、周波数軸上における線形の歪を生じさせる
項目１～３のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目５］
前記第１歪み特性は、前記第１の信号および前記第２の信号に対して、周波数軸上においてアフィン変換を行い、
前記第２歪み特性は、前記第３歪み信号および前記第４歪み信号に対して、周波数軸上においてアフィン変換を行う
項目４に記載の電子装置。
［項目６］
前記第１歪み特性および前記第２歪み特性のうち少なくとも１つは、ＩＱインバランスを含む
項目１～５のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目７］
前記第１時間特性は、前記第１歪み信号に対し、位相、振幅、周波数およびインパルス応答のうち少なくとも１つを時間に応じて変化させ、
前記第２時間特性は、前記第２歪み信号に対し、位相、振幅、周波数およびインパルス応答のうち少なくとも１つを時間に応じて変化させる
項目１～６のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目８］
前記第１歪み特性および前記第２歪み特性は時間に応じて変化し、
前記第１歪み特性および前記第２歪み特性の単位時間当たりの変化量は、前記第１時間特性および前記第２時間特性の単位時間当たりの変化量よりも小さい
項目１～７のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目９］
前記第１時間特性部は、前記第１時間特性部に入力される信号の位相、振幅、周波数およびインパルス応答のうち少なくとも１つを変化させる複数の機器を含み、
前記第１時間特性部は、時間に応じて前記複数の機器を切り替えることで、前記第１歪み信号に前記第１時間特性を与え、前記第２歪み信号に前記第２時間特性を与える
項目１～８のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目１０］
前記第１時間特性部は、周波数変換器を含み、
前記周波数変換器は、前記第１歪み信号に与える周波数シフト量を時間に応じて変化させることにより前記第１歪み信号に前記第１時間特性を与え、前記第２歪み信号に与える周波数シフト量を時間に応じて変化させることによりに前記第２歪み信号に前記第２時間特性を与え、
前記周波数変換器は、前記第２特性部の一部である、
項目１～９のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目１１］
前記周波数変換器は、ミキサである
項目１０に記載の電子装置。
［項目１２］
前記ミキサは、ＲＦ帯域の無線信号をＢＢ帯域に周波数変換する
項目１１に記載の電子装置。
［項目１３］
前記第１時間特性部は、前記ミキサが周波数変換に用いる局所発振信号を生成する局所発振器を含み、前記局所発振器が生成する前記局所発振信号に対して時間に応じて変化する雑音を加算することにより、前記第１歪み信号に前記第１時間特性を与え、かつ、前記第２歪み信号に前記第２時間特性を与える
項目１１または１２に記載の電子装置。
［項目１４］
前記第１時間特性部は、アンプを含み、前記アンプを用いて前記位相、前記振幅、前記周波数および前記インパルス応答のうち少なくとも１つを時間に応じて変化させる
項目７に記載の電子装置。
［項目１５］
前記第１時間特性部と前記第２特性部との間に、１つ以上の異なる第Ｍ特性部（Ｍは３以上の整数）と、１つ以上の異なる第Ｐ時間特性部（Ｐは２以上の整数）とが少なくとも部分的に交互に設けられ、
前記第１特性部は、前記第１歪み信号と前記第２歪み信号との２つの信号を前記第１時間特性部に出力し、前記第１時間特性部は、前記第３歪み信号と前記第４歪み信号との２つの信号を、前記第１時間特性部の出力側の前記第Ｍ特性部に出力し、
前記第Ｍ特性部は、前記第Ｍ特性部の入力側における前記第１時間特性部または前記第Ｐ時間特性部から入力される２つの歪み信号に第Ｍ歪み特性を与えて、前記第Ｍ特性部の出力側の前記第Ｐ時間特性部に出力し、前記第Ｐ時間特性部は、前記第Ｐ時間特性部の入力側の前記第Ｍ特性部から入力される２つの歪み信号に、それぞれ異なる歪み特性であって時間に応じて変化する歪み特性である時間特性を与えて出力側の前記第Ｍ特性部または前記第２特性部に出力し、
前記歪み推定部は、１つ以上の異なる前記第Ｐ時間特性部および前記第１時間特性部のうち機能を停止させる時間特性部を切り替えることにより、１つ以上の異なる前記第Ｍ特性部のうち少なくとも１つの前記第Ｍ特性部の前記第Ｍ歪み特性を推定する
項目１に記載の電子装置。
［項目１６］
前記第１特性部および前記第２特性部のうち少なくとも１つは、任意の周波数成分の信号を減衰させる１つ以上のフィルタを含み、前記フィルタにより前記第１歪み特性または前記第２歪み特性を与える
項目１～１５のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目１７］
前記第１の信号の周波数帯域は、前記第５歪み信号の周波数帯域と異なり、
前記第２の信号の周波数帯域は、前記第６歪み信号の周波数帯域と異なる
項目１～１６のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目１８］
前記第１特性部の出力に接続され、信号の増幅を行うアンプと、
前記第１時間特性部の入力を前記アンプの入力および出力のいずれか一方に選択的に接続する切替器と、を備え、
前記歪推定部は、前記切替器を前記アンプの入力に接続して前記第１歪み特性を推定し、
前記切替器を前記アンプの出力に接続して、前記第１の信号に前記第１歪み特性と前記アンプの特性とが与えられた第７歪み信号と、前記第２の信号に前記第１歪み特性と前記アンプの特性とが与えられた第８歪み信号とを前記第１時間特性部に入力させることにより、前記第１歪み特性と前記アンプの特性との積を推定し、推定した前記積と、推定した前記第１歪み特性とに基づき、前記アンプの特性を推定する
項目１～１７のいずれか一項に記載の電子装置。
［項目１９］
前記歪推定部により推定された第１歪み特性およびアンプの特性に基づいて、前記信号生成部によって生成される第３の信号を補償する歪補償器と、
前記歪み補償器によって補償された前記第３の信号に前記第１特性部によって前記第１歪み特性が与えられかつ前記アンプによって増幅された信号を出力する出力部と、
をさらに備える
項目１８に記載の電子装置。
［項目２０］
前記出力部は、前記信号に基づき電波を送信するアンテナを含む
項目１９に記載の電子装置。
［項目２１］
第１の信号を生成し、第２の信号を生成し、
前記第１の信号に第１歪み特性を与えて第１歪み信号を取得し、前記第２の信号に前記第１歪み特性を与えて第２歪み信号を取得し、
前記第１歪み信号に、時間に応じて変化する歪み特性である第１時間特性を与えて第３歪み信号を取得し、前記第２歪み信号に、前記第１時間特性と異なる、時間に応じて変化する歪み特性である第２時間特性を与えて、第４歪み信号を取得し、
前記第３歪み信号に第２歪み特性を与えて第５歪み信号を取得し、前記第４歪み信号に前記第２歪み特性を与えて第６歪み信号を取得し、
前記第１の信号と、前記第２の信号と、前記第５歪み信号と、前記第６歪み信号とに基づいて、前記第１歪み特性および前記第２歪み特性のうち少なくとも一方を推定する
信号処理方法。
【符号の説明】
【0109】
１，１Ａ，１Ｂ 信号処理装置（電子装置）
２ 信号生成部
３ 送信信号処理部（第１特性部）
４，４＿１～４＿ｎ－１ 時間特性部（分離特性部）
５ ＬＢ信号処理部（第２特性部）
６ 歪推定部
７ 歪補償部
８ 出力部
９ パワーアンプ（ＰＡ）
１０ 切替部
２０＿１～２０＿ｎ 特性部
３１ Ｄ／Ａコンバータ
３２ 変調器
３３ ミキサ
４１ 周波数変換器
４２ 分離特性切替部
４３ 機器切替部
４４ 機器
５１ Ａ／Ｄコンバータ
５２ 復調器
５３ ミキサ
２ 信号生成部
３ 送信信号処理部（第１特性部）
４，４＿１～４＿ｎ－１ 時間特性部（分離特性部）
５ ＬＢ信号処理部（第２特性部）
６ 歪推定部
７ 歪補償部
８ 出力部
９ パワーアンプ（ＰＡ）
１０ 切替部
２０＿１～２０＿ｎ 特性部
３１ Ｄ／Ａコンバータ
３２ 変調器
３３ ミキサ
４１ 周波数変換器
４２ 分離特性切替部
４３ 機器切替部
４４ 機器
５１ Ａ／Ｄコンバータ
５２ 復調器
５３ ミキサ
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】