本发明专利技术涉及失真补偿装置、无线通信装置、以及失真补偿方法。该失真补偿装置包括以下单元：信息测量单元，其基于发射信号来测量失真成分和电功率成分；补偿系数计算单元，其基于所述失真成分和电功率成分来计算补偿系数；信号传输单元，其输出以所述补偿系数修正了的信号作为传输信号；信号转换单元，其将所述传输信号转换为高频信号；振幅分离单元，其放大所述高频信号并且分离所述高频信号的一部分作为被反馈的信号；反馈单元，其处理所述一部分并向所述信息测量单元输出结果作为反馈信号；电功率信息提取单元，其输出高频信号的一部分作为发射信号，从所述发射信号提取电功率信息，并且直接地向所述信息测量单元输出所述电功率信息。
【技术实现步骤摘要】
本文所讨论的实施方式涉及了在无线通信中对传输信号的失真进行 补偿的。
技术介绍
一般而言，伴随着无线装置的容量增加和功能提高而来的是对于更 低的功耗、小型化、更低的成本、以及更高的稳定性的更多要求。因此， 无线设备一般在功率放大器中配置有失真补偿电路。为了取得失真补偿电路的效果，有必要加强失真部件和电功率部件 的稳定性。因此，在失真补偿电路中使用了高性能的反馈电路(例如参见日本专利申请未决公开2001-57522)。下面详细描述了配置有高性能反馈电路的常规失真补偿电路。图5 描述了根据常规技术的失真补偿电路。如图5所描述的，失真补偿电路 包括信号处理/控制单元、TRF单元(传输高频电路)、PA单元(高功率 放大电路)、和VSWR单元(电压驻波比电路)。信号处理/控制单元产生并输出传输信号(经调制的波)。TRF单元 具有将信号处理/控制单元输出的传输信号转换为RF信号(高频信号) 的F^V-MOD (前馈调制)和作为反馈电路的FB-CONV (回馈转换器)。 PA单元具有定向耦合器(DC)，该定向耦合器把TRF单元转换出的RF 信号放大到期望值并且将RF信号分成将被输出到未示出的天线(ANT) 的电功率和被反馈的电功率。VSWR单元具有VSWR(电压驻波比)，其 向天线输出经PA单元放大了的电功率，并且根据输出到天线的电功率来 检测天线的状态并且向信号处理/控制单元输出该状态。具有这种结构的失真补偿电路从信号处理/控制单元输出传输信号 (见图5 (l))。失真补偿电路利用位于最终输出附近的PA单元将输出6功率(见 图5 (2))。失真补偿电路把分离出的用于FB-CONV的信号反馈回信号 处理/控制单元以在信号处理/控制单元处对电功率和从ANT所输出的信 号的失真成分进行分析(见图5 (3))。被反馈了该输出信号的信号处理/ 控制单元分析该信号。在被分析的信号成分中包含很大失真的情况下， 信号处理/控制单元判断从ANT发射的信号成分包含很大失真。信号处理 /控制单元还判断该信号的电功率是高还是低。基于这些判断结果，信号 处理/控制单元执行失真补偿，以修正将向TRF单元的FW-MOD输出的 信号的失真成分(失真信息)和振幅成分(电功率信息)，并且信号处理 /控制单元输出经补偿的信号。失真补偿是利用失真成分和振幅成分计算 补偿系数和利用经计算的补偿系数来执行的普通补偿。因此，不提供该 补偿的详细描述。参照图6描述根据以上常规技术的失真补偿的处理流程。图6是根 据常规技术的失真补偿的流程图。如图6所例示的，在根据常规技术的 失真补偿电路中信号处理/控制单元利用当前阶段的补偿系数来产生经 调制的波(IQ信号)并且向TRF单元输出该经调制的波(步骤S201); TRF单元的FW-MOD把输出的经调制的波转换为RF信号(步骤S202); 并且之后PA单元将RF信号放大到期望值(ANT输出值)(步骤S203)。失真补偿电路通过VSWR单元从ANT发射经PA单元放大了的信号 (步骤S204和S205)并且向FB-CONV (反馈电路)输出该信号的一部 分(步骤S206)。对输出到天线的信号的一部分进行反馈的失真补偿电路 通过对反馈的信号执行频率转换和功率放大来产生IF信号(中频)(步 骤S207)。失真补偿电路在反馈电路中对产生的IF信号执行温度补偿以 减少受到的外部环境改变(例如，温度)的影响(步骤S208)并且IF信 号通过A/D转换(模拟/数字转换)被分离成调制成分和信号功率(步骤 S209)。以这种方式取得调制成分和信号功率的失真补偿电路根据获取的调 制成分对失真成分进行测量并做比较(步骤S210)，还根据获取的信号功 率对振幅成分进行测量并做比较(步骤S211)，并且根据失真成分和振幅成分二者来计算补偿系数(步骤S212)。其后，失真补偿电路利用最新计 算出的补偿系数来重复步骤S201及其后续的步骤。然而，以上的常规技术在反馈稳定的信息(特别是电功率信息)方 面上有困难，因此，不能够执行正确的失真补偿。另外，常规技术在以 下方面有问题，即，即使能够反馈有关于电功率的稳定信息，也需要很 长时间来调节反馈电路，而且反馈电路变得复杂和昂贵。更具体地说，当执行失真补偿时，从反馈电路返回的信号与从ANT 实际发射的信号信息需要相互匹配。为了做到这点，特别地需要以高的 稳定性来反馈电功率信息。然而，在反馈电路中使用了很多元件，例如 DC-VATT (可变衰减器)、DC-MIX (混频器)、DC-AMP (放大器)、 DC-AEQL (振幅均衡器)、DC-DEQL (延迟均衡器)、和DC-AMP (见 图5)，并且每个元件都具有其自身相对于环境温度的特性。特别地，与 无源元件相比，有源元件(例如AMP)受环境温度的影响更大并且其每 一摄氏度增益的变化率通常是0.015分贝(以GaAs FET为例)。 因此，根据常规技术的失真补偿电路利用TH (增益-温度补偿电路)来 执行振幅(电功率)补偿。然而，在基于环境温度对以上多个元件中的 各元件恰当地补偿振幅(电功率)存在限制。可以想到的是利用包括多个TH的反馈电路来补偿以上多个元件中 的每一个元件的振幅(电功率)。然而，在这种情况下，反馈电路变得复 杂，而且由于需要增加这些元件，电路变得昂贵。此外，必须调节每个 TH以补偿振幅(电功率)，并且需要大量的时间来进行这种调节。
技术实现思路
本专利技术的目的是至少部分地解决常规技术中的问题。 本专利技术的一个方面提供能够通过简单的调节来执行正确的失真补偿 的失真补偿装置、无线通信装置、以及失真补偿方法。根据实施方式的一个方面， 一种失真补偿装置包括信息测量单元， 其基于通过反馈天线发射的发射信号的一部分而取得的反馈信号来测量 失真成分，并且还基于从天线发射的发射信号中所提取的电功率信息来测量电功率成分；补偿系数计算单元，其根据所述信息测量单元测量出 的失真成分和电功率成分来计算补偿系数以修正天线所发射的信号的失 真；信号传输单元，其将利用由所述补偿系数计算单元所计算出的补偿 系数修正了的信号输出为传输信号；信号转换单元，其将由所述信号传 输单元传输的传输信号转换为高频信号；振幅分离单元，其放大由所述 信号转换单元转换出的高频信号，输出经放大的高频信号，从输出的高 频信号中选取一部分，并且将该部分分离为被反馈的信号；反馈单元， 其向所述信息测量单元输出作为反馈信号的信号，该信号是通过对所述 振幅分离单元分离出的被反馈的高频信号执行频率转换和数字转换成而 取得的；和电功率信息提取单元，其向所述天线输出经所述振幅分离单 元分离后的高频信号作为发射信号，从发射信号中提取电功率信息，并 且直接向所述信息测量单元输出电功率信息而不通过所述反馈单元来传 递电功率信息。根据实施方式的另一个方面， 一种无线通信装置包括失真补偿装置。 失真补偿装置包括信息测量单元，其基于通过反馈天线发射的发射信号 的一部分而取得的反馈信号来测量失真成分，并且还基于从天线发射的 发射信号中所提取的电功率信息来测量电功率成分；补偿系数计算单元， 其根据所述信息测量单元测量出的失真成分和电功率成分来计算补偿系 数以修正天线所发射的信号的失真；信号传输单元，其将利用由所述补 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种失真补偿装置，该失真补偿装置包括： 信息测量单元，其基于通过反馈天线发射的发射信号的一部分而取得的反馈信号来测量失真成分，并且还基于从所述天线发射的所述发射信号中提取的电功率信息来测量电功率成分； 补偿系数计算单元，其根据所 述信息测量单元测量出的所述失真成分和所述电功率成分来计算补偿系数以修正所述天线发射的信号的失真； 信号传输单元，其输出使用所述补偿系数单元计算出的所述补偿系数修正了的信号作为传输信号； 信号转换单元，其将所述信号传输单元传输的所 述传输信号转换为高频信号； 振幅分离单元，其放大所述信号转换单元转换出的所述高频信号，输出经放大的所述高频信号，从输出的所述高频信号中选取一部分，并且将所述一部分分离为被反馈的信号； 反馈单元，其向所述信息测量单元输出作为反馈信 号的信号，该信号是通过对所述振幅分离单元分离出的被反馈的高频信号进行频率转换和数字转换而取得的；和 电功率信息提取单元，其向所述天线输出经所述振幅分离单元分离后的所述高频信号作为发射信号，从所述发射信号中提取所述电功率信息，并且直接地 向所述信息测量单元输出所述电功率信息而不通过所述反馈单元传递所述电功率信息。...
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：横山敬，平井浩二，大川滋，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]
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