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JP2944606B2 - ピーククリッピング装置 - Google Patents

ピーククリッピング装置

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Publication number
JP2944606B2
JP2944606B2 JP2897298A JP2897298A JP2944606B2 JP 2944606 B2 JP2944606 B2 JP 2944606B2 JP 2897298 A JP2897298 A JP 2897298A JP 2897298 A JP2897298 A JP 2897298A JP 2944606 B2 JP2944606 B2 JP 2944606B2
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amplitude
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bits
phase component
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広泰 武藤
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NEC Saitama Ltd
Original Assignee
NEC Saitama Ltd
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Publication date
Application filed by NEC Saitama Ltd filed Critical NEC Saitama Ltd
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Publication of JPH11234229A publication Critical patent/JPH11234229A/ja
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  • Digital Transmission Methods That Use Modulated Carrier Waves (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、周波数帯域に複数
の通信チャネルを多重化するFDMA(周波数分割多重
接続)及びCDMA(符合分割多重接続)方式などの移
動通信システムにおける送信装置の送信ピーク電力を低
減するために、ベースバンド信号に対する振幅制限(リ
ミッティング)を行うピーククリッピング装置に関す
る。
【0002】
【従来の技術】従来、この種のFDMA及びCDMA方
式の移動通信システムでは、複数の通信チャネルを多重
化した後の信号を増幅する場合、多重化する信号数が多
くなると多重化後の信号ピーク値が大きくなる。なお、
TDMA(時分割多重化接続)の多重化通信方式にあっ
て、複数の搬送波をまとめた信号を増幅する場合も同様
である。この増幅ではピーク歪みの非発生が要求され
る。すなわち、歪みの発生によるスペクトラムが広がら
ないようにして、隣接する通信チャネルでの妨害波の発
生及び変調精度の劣化を防止する必要がある。
【0003】この妨害波の発生及び変調精度の劣化を防
止するための対策として、最大振幅出力を大きくする必
要がある。この場合、増幅器の装置規模が増大化し、そ
の消費電力も大きくなる。また、帯域制限フィルタで隣
接チャネルへの漏洩電力を減衰させる場合、そのための
急峻な特性の帯域制限フィルタが必要になる。
【0004】換言すれば、歪んだ増幅出力信号に対する
隣接チャネルの漏洩電力に対する減衰は極めて困難であ
る。また、ベースバンド信号で多重化した後に変調を施
す変調方式では、ベースバンド信号に対して予め変調波
のピークを振幅制限する処理が行われる。この場合、振
幅制限した瞬間の変調精度が多少劣化して歪みが発生し
ても、この歪み成分を後段の帯域制限フィルタで除去し
ている。
【0005】このような変調波の振幅制限処理技術とし
て特開平9−18451号「CDMA基地局送信装置」
の従来例がある。この従来例では、リミッタ(ピークク
リッピング回路)をROMで構成し、このROMから合
成ベースバンド信号同相成分及び合成ベースバンド信号
直交成分をアドレスとして読み出し、その振幅制限され
たデータの振幅制限合成ベースバンド信号同相成分及び
振幅制限合成ベースバンド信号直交成分を出力してい
る。
【0006】このようにして、合成ベースバンド信号の
振幅制御を行った後にロールオフフィルタを通過させて
スペクトル歪を除去して送信ピーク電圧を抑制してい
る。この場合、合成ベースバンド信号同相成分及び合成
ベースバンド信号直交成分をそれぞれ8ビットで表現す
ると、アドレス数=256(=2の8乗)、データ幅8
ビット×2となり、1メガビット容量のROMで振幅制
限処理が実現できるようになる。これによって、アナロ
グベースバンド部、変調部、送信電力増幅部に対するダ
イナミックレンジ及び直線性の条件を大幅に緩和して、
その簡易な構成なCDMA基地局送信装置を実現してい
る。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開平
9−18451号の従来例では、リミッタ(ピーククリ
ッピング回路)をROMで構成した場合、多重化する信
号数が増加すると合成ベースバンド信号同相成分及び合
成ベースバンド信号直交成分をそれぞれ10ビット程度
では表現できなくなる。換言すれば、容量が大きなRO
Mが必要になり、また、ROMの回路基板への実装時の
接続構成が複雑化し、そのコストが嵩むという欠点があ
った。
【0008】本発明は、このような従来の技術における
課題を解決するものであり、FDMA,CDMA方式な
どの移動通信システムなどにあって、多重化する信号数
が増加した際の振幅制限処理における装置規模の増大化
及び伝送品質の劣化を抑えることが出来るようになり、
そのコスト低減が可能となるピーククリッピング装置の
提供を目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】上記課題を達成するため
に、本発明のピーククリッピング装置は、合成ベースバ
ンド信号同相成分及び合成ベースバンド信号直交成分に
対する振幅制限を選択的に行うピーククリッピング装置
であって、振幅制限を行う旨の制御信号にしたがって
入力され複数ビットの合成ベースバンド信号同相成分
及び合成ベースバンド信号直交成分のそれぞれの上位数
ビットをアドレスとして、記憶部から読み出した複数ビ
ットである振幅制限合成ベースバンド信号同相成分及び
振幅制限合成ベースバンド信号直交成分を選択して出力
し、振幅制限を行わない旨の制御信号にしたがって
記複数ビットの合成ベースバンド信号同相成分及び合成
ベースバンド信号直交成分を選択して出力する処理手段
を備える構成としてある。
【0010】また、本発明のピーククリッピング装置
は、前記処理手段、入力され複数ビットの合成ベー
スバンド信号同相成分及び合成ベースバンド信号直交成
分のそれぞれの上位数ビットをアドレスとして複数ビ
ットである振幅制限合成ベースバンド信号同相成分及び
振幅制限合成ベースバンド信号直交成分を読み出す記憶
手段と、入力され合成ベースバンド信号同相成分及び
合成ベースバンド信号直交成分が振幅制限しないものか
否かを判断し制御信号を送出する振幅値算出手段と、
この振幅値算出手段から、振幅制限しない旨の制御信号
入力したときに、前記合成ベースバンド信号同相成分
及び合成ベースバンド信号直交成分を選択して出力し、
また、振幅制限する旨の制御信号を入力したときに、
記記憶手段からの振幅制限合成ベースバンド信号同相成
分及び振幅制限合成ベースバンド信号直交成分を選択し
て出力する選択手段とを備える構成としてある。
【0011】また、ここでの振幅値算出手段が、入力さ
合成ベースバンド信号同相成分及び合成ベースバン
ド信号直交成分のそれぞれを2乗する二つの乗算器と、
この乗算器からの値を加算した振幅の2乗値を出力する
加算器と、この加算器からの値を、制限を行う振幅の2
乗値のしきい値と比較し、しきい値より小さい場合と大
きい場合とに対応した制御信号を前記選択手段に送出す
る比較器とを備える構成としてある。
【0012】更に、本発明のピーククリッピング装置
は、前記処理手段、入力され複数ビットの合成ベー
スバンド信号同相成分及び合成ベースバンド信号直交成
分のそれぞれの上位数ビットをアドレスとして複数ビ
ットである振幅制限合成ベースバンド信号同相成分及び
振幅制限合成ベースバンド信号直交成分を読み出し、か
つ、振幅制限しない合成ベースバンド信号同相成分及び
合成ベースバンド信号直交成分に対する所定データを読
み出して出力する記憶手段と、この記憶手段からの所定
データを検出したときに制御信号を送出する比較手段
と、この比較手段から、振幅制限しない旨の制御信号を
入力したときに、前記合成ベースバンド信号同相成分及
び合成ベースバンド信号直交成分を選択して出力し、か
つ、振幅制限する旨の制御信号を入力したとき前記
記憶手段からの振幅制限合成ベースバンド信号同相成分
及び振幅制限合成ベースバンド信号直交成分を選択して
出力する選択手段とを備える構成としてある。
【0013】ここでの比較手段が、前記振幅制限合成ベ
ースバンド信号同相成分及び振幅制限合成ベースバンド
信号直交成分のデータのそれぞれが入力される複数のE
X−ORゲートを備えたEX−OR部と、このEX−O
R部のそれぞれのEX−ORゲートに所定データを送出
する所定データ発生部と、前記EX−ORゲート回路か
らのEX−OR値をOR処理した制御信号を出力するO
Rゲートとを備える構成としてある。また、前記所定デ
ータを、振幅制限されないデータであること示す「00
000000 0000,0000 0000 000
0」としている。
【0014】また、本発明のピーククリッピング装置
は、前記記憶手段として、ROMを用い、更に、前記選
択手段として、マルチプレクサを用いている。また、前
記入力される複数ビットが12ビットであり、上位数ビ
ットが4ビットとしている。更に、これらの構成を周波
数帯域に複数の通信チャネルを多重化する移動通信シス
テムにおける送信装置の送信ピーク電力を低減するため
に配置され、かつ、この装置の後にノイズ除去用の帯域
制限フィルタを備える構成としてある。
【0015】このような構成の発明のピーククリッピン
グ装置は、振幅制限を行わないときに、入力される複数
ビットの合成ベースバンド信号同相成分及び合成ベース
バンド信号直交成分をそのまま出力し、振幅制限を行う
ときに上位数ビットをアドレスとして読み出した前記同
様の複数ビットである振幅制限合成ベースバンド信号同
相成分及び振幅制限合成ベースバンド信号直交成分を出
力している。
【0016】この結果、FDMA,CDMA方式などの
移動通信システムなどにあって、多重化する信号数が増
加した際の振幅制限処理における装置規模の増大化及び
伝送品質の劣化を抑えることが出来るようになり、その
コスト低減が可能になる。
【0017】例えば、12ビットの合成ベースバンド信
号同相成分及び合成ベースバンド信号直交成分のそれぞ
れの上位4ビットをアドレスとして読み出すと、アドレ
ス数=256(=2の8乗) 、データ幅12ビット×
2で6キロビットの小さい容量のROMで振幅制限処理
が可能になる。また、振幅制限のない場合は、もとの合
成ベースバンド信号同相成分I及び合成ベースバンド信
号直交成分Qが出力されるため伝送品質が劣化しなくな
る。
【0018】なお、振幅制限を行った振幅制限合成ベー
スバンド信号同相成分及び振幅制限合成ベースバンド信
号直交成分を選択して出力した場合は、位相誤差が発生
するが、この発生の確率は少ないため、その伝送品質の
劣化を抑えることが出来るようになる。
【0019】
【発明の実施の形態】次に、本発明のピーククリッピン
グ装置の実施の形態を図面を参照して詳細に説明する。
図1は本発明の第1実施形態のピーククリッピング装置
が適用される通信システムの構成を示すブロック図であ
る。この通信システムは、ベースバンド信号を多重した
後に一括して変調を行う変調方式であり、ベースバンド
信号で変調波のピークを予め振幅制限している。すなわ
ち、振幅制限処理を行った瞬間の変調精度は劣化する
が、変調精度を多少犠牲にした際に発生する歪を後段の
帯域制限フィルタで除去している。
【0020】図1において、この通信システムは、ベー
スバンド信号を生成するベースバンド信号生成部11〜
1nと、このベースバンド信号生成部11〜1nからの
ベースバンド信号を加算合成する加算合成部12と、合
成ベースバンド信号に対する振幅制限処理を行うピーク
クリッピング回路13と、振幅制限合成ベースバンド信
号の帯域制限を行う帯域制限フィルタ(BPF)14と
を有している。更に、この通信システムは、帯域制限さ
れたデジタルベースバンド信号をアナログベースバンド
信号に変換するD/A変換器15と、このD/A変換器
15からのアナログベースバンド信号を、送信無線周波
数(RF)信号に変換する周波数変換部16と、RF信
号を増幅してアンテナAntから送信するための送信電
力増幅部17とを有している。
【0021】図2は図1中のピーククリッピング回路1
3の構成を示すブロック図である。このピーククリッピ
ング回路13は、入力される10数ビット(例えば、1
2ビット)で表現される合成ベースバンド信号(ベース
バンド信号)同相成分I(I信号)及び合成ベースバン
ド信号(ベースバンド信号)直交成分Q(Q信号)のそ
れぞれの上位数ビット(例えば、4ビット)がアドレス
として入力され、振幅制限された12ビットデータの振
幅制限合成ベースバンド信号同相成分Ia及び振幅制限
合成ベースバンド信号直交成分Qaを読み出して出力す
るROM21を有している。
【0022】更に、このピーククリッピング回路13
は、合成ベースバンド信号同相成分I及び合成ベースバ
ンド信号直交成分Qが入力され、あとで説明するように
振幅値の算出に基づいた制御信号「0,1」を送出する
振幅値算出回路22と、この振幅値算出回路22から出
力される制御信号「0,1」で合成ベースバンド信号同
相成分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qの組合せ
(I信号,Q信号)、又は、振幅制限合成ベースバンド
信号同相成分Ia及び振幅制限合成ベースバンド信号直
交成分Qaの組合せ(Ia信号、Qa信号)のいずれか
を選択して出力するスイッチ回路23とを有している。
【0023】図3は図2中の振幅値算出回路22の詳細
な構成を示すブロック図である。この振幅値算出回路2
2は、入力される合成ベースバンド信号同相成分I及び
合成ベースバンド信号直交成分Qのそれぞれを2乗する
乗算器25a,25bと、この乗算器25a,25bか
らの値を加算して振幅の2乗値を出力する加算器26と
を有すると共に、この加算器26からの値を、制限を行
う振幅の2乗値(しきい値Vref)と比較し、このし
きい値Vrefより小さい場合に制御信号「0」をスイ
ッチ回路23に送出し、かつ、振幅値の2乗が制限され
る振幅の2乗値より大きい場合に制御信号「1」をスイ
ッチ回路23に送出する比較器27とを有している。な
お、図2中のスイッチ回路23は汎用的なマルチプレク
サなどを用いれば良い。
【0024】図4は図2中のROM21のメモリマップ
を示す図である。このROM21では、図4に示す合成
ベースバンド信号同相成分I及び合成ベースバンド信号
直交成分Qのそれぞれの上位4ビットをアドレスとして
読み出す。振幅制限を行う合成ベースバンド信号同相成
分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qのそれぞれの
上位4ビットをアドレスとするデータは、振幅制限され
たデータである振幅制限合成ベースバンド信号同相成分
Ia及び振幅制限合成ベースバンド信号直交成分Qaを
データとして書き込んでおく。この振幅制限されたデー
タの振幅制限合成ベースバンド信号同相成分Ia及び振
幅制限合成ベースバンド信号直交成分Qaがそれぞれ1
2ビットで表現される。
【0025】ROM21には振幅制限しない合成ベース
バンド信号同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成
分Qのそれぞれ上位4ビットをアドレスとするデータを
12ビットで表現した合成ベースバンド信号同相成分I
及び合成ベースバンド信号直交成分Qのそれぞれ下位8
ビットを0としたデータを書き込んでおく。例えば、R
OM21に合成ベースバンド信号同相成分I及び合成ベ
ースバンド信号直交成分Qのそれぞれ「0000 01
01 0001,0000 0001 0111」とす
ると、ROM21の「0000 0000」をアドレス
とするデータとして「0000 0000 0000,
0000 0000 0000」を書き込んでおく。
【0026】また、ROM21に合成ベースバンド信号
同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qのそれ
ぞれを「0000 0101 0001,0001 0
001 0111」とすると、ROM21の「0000
0001」をアドレスとするデータとして「0000
0000 0000,0001 0000 000
0」を書き込んでおく。
【0027】更に、ROM21に合成ベースバンド信号
同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qのそれ
ぞれを「0110 0101 0001,0110 0
001 0111」とすると、ROM21の「0110
0110」をアドレスとするデータとして「0001
0000 0000,0001 0000 000
0」を書き込んでおく。
【0028】そして、ROM21に合成ベースバンド信
号同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qのそ
れぞれを「0111 0101 0001,0111
0001 0111」とすると、ROM21の「011
1 0111」をアドレスとするデータとして「000
1 0000 0000,0001 0000 000
0」を書き込んでおく。
【0029】次に、この第1実施形態の動作について説
明する。図1に示す通信システムは、ベースバンド信号
生成部11〜1nがそれぞれベースバンド信号を生成し
て加算合成部12に送出する。加算合成部12ではベー
スバンド信号を加算合成してピーククリッピング回路1
3に送出する。ピーククリッピング回路13があとで詳
細に説明するように合成ベースバンド信号に対するピー
ククリッピング処理を行う。
【0030】このピーククリッピングを行った振幅制限
合成ベースバンド信号を帯域制限フィルタ14で帯域制
限する。この帯域制限フィルタ14で帯域制限されたデ
ジタルベースバンド信号を、D/A変換器11でアナロ
グベースバンド信号に変換して周波数変換部16に送出
する。この周波数変換部16ではアナログベースバンド
信号を送信無線周波数(RF)信号に変換し、このRF
信号を送信電力増幅部17で電力増幅してアンテナAn
tから無線送信する。
【0031】次に、図1中のピーククリッピング回路1
3の動作について説明する。図2乃至図4において、ピ
ーククリッピング回路13では、12ビットで表現され
る合成ベースバンド信号同相成分I及び合成ベースバン
ド信号直交成分Qがスイッチ回路23及びROM21に
入力される。ROM21には合成ベースバンド信号同相
成分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qのそれぞれ
の上位4ビットがアドレスとして入力される。ROM2
1は、図4に示すように、合成ベースバンド信号同相成
分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qのそれぞれの
上位4ビットをROM21のアドレスとして読み出す。
【0032】図4では振幅制限を行う合成ベースバンド
信号同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qの
組合せを斜線の部分で示している。振幅制限を行う合成
ベースバンド信号同相成分I及び合成ベースバンド信号
直交成分Qの上位4ビットをアドレスとするデータは、
振幅制限されたデータの振幅制限合成ベースバンド信号
同相成分Ia及び振幅制限合成ベースバンド信号直交成
分Qaをデータとして書き込んでいる。ROM21が出
力する振幅制限合成ベースバンド信号同相成分Ia及び
振幅制限合成ベースバンド信号直交成分Qaは、それぞ
れ12ビットで表現される。
【0033】図4では振幅制限を行わない合成ベースバ
ンド信号同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成分
Qの組合せを斜線のない部分で示している。この振幅制
限を行わない合成ベースバンド信号同相成分I及び合成
ベースバンド信号直交成分Qのそれぞれの上位4ビット
をアドレスとするデータは、12ビットで表現される合
成ベースバンド信号同相成分I及び合成ベースバンド信
号直交成分Qのそれぞれの下位8ビットを0のデータと
して書き込んだものである。
【0034】図3に示す振幅値算出回路22では、入力
される合成ベースバンド信号同相成分I及び合成ベース
バンド信号直交成分Qを、乗算器25a,25aで2乗
し、更に、乗算器25,26からの値を加算器26で加
算して、振幅の2乗値を算出し、この2乗値を比較器2
7で制限を行う振幅の2乗値(しきい値Vref)と比
較する。すなわち、しきい値Vrefより大きいか、又
は、小さいかを判定する。この判定の結果、例えば、振
幅値の2乗値(加算値)が、制限される振幅の2乗値
(しきい値Vref)より小さい場合、制御信号「0」
をスイッチ回路23に送出する。かつ、振幅値の2乗値
(加算値)が制限される振幅の2乗値(しきい値Vre
f)より大きい場合、制御信号「1」をスイッチ回路2
3に送出する。
【0035】スイッチ回路23は振幅値算出回路22か
ら制御信号「0」が送出された場合に合成ベースバンド
信号同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qの
組合せを選択して出力し、また、振幅値算出回路22か
ら制御信号「1」が送出された際に、振幅制限合成ベー
スバンド信号同相成分Ia及び振幅制限合成ベースバン
ド信号直交成分Qの組合せを選択して出力する。
【0036】この結果、この第1実施形態では、例え
ば、合成ベースバンド信号同相成分I及び合成ベースバ
ンド信号直交成分Qのそれぞれの上位4ビットをアドレ
スとして読み出して行う振幅制限処理が、アドレス数=
256(=2の8乗) 、データ幅12ビット×2で6
キロビットの小さい容量のROMで可能になる。また、
振幅制限のない場合は、もとの合成ベースバンド信号同
相成分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qの組合せ
が出力されるため、結果的に伝送品質が劣化しなくな
る。
【0037】なお、振幅制限を行った振幅制限合成ベー
スバンド信号同相成分Ia及び振幅制限合成ベースバン
ド信号直交成分Qaの組合せを選択して出力した場合
は、もとの合成ベースバンド信号同相成分I及び合成ベ
ースバンド信号直交成分Qの組合せに対して振幅制限が
行われて位相誤差が発生するが、この発生の確率は小さ
い。したがって、伝送品質の劣化を抑えることが出来
る。
【0038】次に、第2実施形態について説明する。図
5は第2実施形態のピーククリッピング回路13aの構
成を示すブロック図である。このピーククリッピング回
路13aは、10数ビット(例えば、12ビット)で表
現される合成ベースバンド信号同相成分I(I信号)及
び合成ベースバンド信号直交成分Q(Q信号)が入力さ
れ、この合成ベースバンド信号同相成分I及び合成ベー
スバンド信号直交成分Qのそれぞれの上位数ビット(例
えば、4ビット)がアドレスとして入力されて振幅制限
された12ビットデータの振幅制限合成ベースバンド信
号同相成分Ia及び振幅制限合成ベースバンド信号直交
成分Qaを出力するROM31を有している。
【0039】また、このROM31に記憶する特異デー
タとして、振幅制限しない合成ベースバンド信号同相成
分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qを明確に判別
できる、例えば、「0000 0000 0000,0
000 0000 0000」などのデータ列が適当で
ある。
【0040】更に、このピーククリッピング装置13a
は、振幅制限合成ベースバンド信号同相成分Ia及び振
幅制限合成ベースバンド信号直交成分Qaを、特異デー
タと比較した制御信号「0,1」を送出する比較器32
と、この比較器32から出力される制御信号「0,1」
で合成ベースバンド信号同相成分I及び合成ベースバン
ド信号直交成分Qの組合せ(I信号、Q信号)、又は、
振幅制限合成ベースバンド信号同相成分Ia及び振幅制
限合成ベースバンド信号直交成分Qaの組合せ(Ia信
号、Qa信号)のいずれかを選択して出力するスイッチ
回路33とを有している。
【0041】図6は比較器32の詳細な構成を示すブロ
ック図である。この比較器32はROM31が出力する
振幅制限合成ベースバンド信号同相成分Ia(12ビッ
ト)及び振幅制限合成ベースバンド信号直交成分Qa
(12ビット)の24ビットデータのそれぞれが入力さ
れるEX−ORゲート回路40と、このEX−ORゲー
ト回路40のEX−ORゲートに24ビットの特異デー
タ「0000 0000 0000,0000 000
0 0000」を送出する特異データ発生部41と、E
X−ORゲート回路40からのEX−OR値をOR値
(制御信号「0,1」)として出力するORゲート42
とを有している。なお、図6中のスイッチ回路33は汎
用的なマルチプレクサなどを用いれば良い。
【0042】図7は図5中のROM31のメモリマップ
を示す図である。図7において、ROM31は合成ベー
スバンド信号同相成分I及び合成ベースバンド信号直交
成分Qのそれぞれの上位4ビットをアドレスとして読み
出す。振幅制限を行う合成ベースバンド信号同相成分I
及び合成ベースバンド信号直交成分Qのそれぞれの上位
4ビットをアドレスとするデータとして、振幅制限され
たデータの振幅制限合成ベースバンド信号同相成分Ia
及び振幅制限合成ベースバンド信号直交成分Qaをデー
タとして書き込んでおく。振幅制限されたデータの振幅
制限合成ベースバンド信号同相成分Ia及び振幅制限合
成ベースバンド信号直交成分Qaはそれぞれ12ビット
で表現される。
【0043】振幅制限しない合成ベースバンド信号同相
成分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qのそれぞれ
上位4ビットをアドレスとするデータとして、特異なデ
ータを特異データ発生部41が発生する。例えば、合成
ベースバンド信号同相成分及び合成ベースバンド信号直
交成分のそれぞれを「0000 0101 0001,
0001 0001 0111」とすると、ROM31
の「0000 0001」をアドレスとするデータとし
て「0000 0000 0000,00000000
0000」を発生する。
【0044】また、特異データ発生部41は合成ベース
バンド信号同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成
分Qのそれぞれを「0110 0101 0001,0
110 0001 0111」とすると、ROM31の
「0000 0001」をアドレスとするデータとして
「0000 0000 0000,0000 0000
0000」を発生する。
【0045】更に、特異データ発生部41は合成ベース
バンド信号同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成
分Qのそれぞれを「0110 0101 0001,0
110 0001 0111」とすると、ROM31の
「0110 0111」をアドレスとするデータとして
「0001 0000 0000,0001 0000
0000」を発生する。
【0046】また、特異データ発生部41は合成ベース
バンド信号同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成
分Qのそれぞれを「0111 0101 0001,0
111 0001 0111」とすると、ROM31の
「0111 0111」をアドレスとするデータとして
「0001 0000 0000,0001 0000
0000」を発生する。
【0047】次に、図5に示すピーククリッピング回路
13aの動作について説明する。図5及び図7におい
て、ピーククリッピング回路13aは、12ビットで表
現される合成ベースバンド信号同相成分I及び合成ベー
スバンド信号直交成分Qがスイッチ回路33及びROM
31に入力される。ROM31は、合成ベースバンド信
号同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qのそ
れぞれの上位4ビットがアドレスとして入力される。R
OM31は、図7に示すように、合成ベースバンド信号
同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qのそれ
ぞれの上位4ビットをROM31のアドレスとして読み
出す。
【0048】図7では振幅制限を行う合成ベースバンド
信号同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qの
組合せを斜線の部分で示している。振幅制限を行う合成
ベースバンド信号同相成分I及び合成ベースバンド信号
直交成分Qの上位4ビットをアドレスとするデータは、
振幅制限されたデータの振幅制限合成ベースバンド信号
同相成分Ia及び振幅制限合成ベースバンド信号直交成
分Qaをデータとして書き込んでいる。ROM31が出
力する振幅制限合成ベースバンド信号同相成分Ia及び
振幅制限合成ベースバンド信号直交成分Qaは、それぞ
れ12ビットで表現される。
【0049】図7では振幅制限を行わない合成ベースバ
ンド信号同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成分
Qの組合せを斜線のない部分として示している。この振
幅制限を行わない合成ベースバンド信号同相成分I及び
合成ベースバンド信号直交成分Qのそれぞれの上位4ビ
ットをアドレスとするデータは、特異なデータ、例え
ば、「0000 0000 0000,0000 00
00 0000」がROM31に書き込まれている。
【0050】図6に示す比較器32では、振幅制限合成
ベースバンド信号同相成分I及び振幅制限合成ベースバ
ンド信号直交成分Qのデータが特異データ「例えば、0
000 0000 0000,0000 0000 0
000」であるか否かを比較して判定する。この比較判
定で振幅制限合成ベースバンド信号同相成分I及び振幅
制限合成ベースバンド信号直交成分Qのデータが特異デ
ータの場合に、制御信号「0」をスイッチ回路33に送
出する。かつ、特異データでない場合に制御信号「1」
をスイッチ回路33に送出する。
【0051】スイッチ回路33は振幅値算出回路22か
ら制御信号「0」が送出された場合に合成ベースバンド
信号同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qの
組合せを選択して出力し、また、振幅値算出回路22か
ら制御信号「1」が送出された際に振幅制限合成ベース
バンド信号同相成分Ia及び振幅制限合成ベースバンド
信号直交成分Qaの組合せを選択して出力する。
【0052】この結果、この第2実施形態では、第1実
施形態と同様に合成ベースバンド信号同相成分及び合成
ベースバンド信号直交成分のそれぞれの上位4ビットを
アドレスとして読み出して行う振幅制限処理が、アドレ
ス数=256(=2の8乗)、データ幅12ビット×2
で、6キロビットの小さい容量のROMで可能になる。
また、振幅制限のない場合は、もとの合成ベースバンド
信号同相成分I及び合成ベースバンド信号直交成分Qの
組合せが出力されるため伝送品質が劣化しなくなる。
【0053】なお、振幅制限を行った振幅制限合成ベー
スバンド信号同相成分Ia及び振幅制限合成ベースバン
ド信号直交成分Qaの組を選択した出力した場合も第1
実施形態と同様に、もとの合成ベースバンド信号同相成
分及び合成ベースバンド信号直交成分の組合せに対し、
振幅制限が行われて位相誤差が発生するが、この発生の
確率は小さいことから伝送品質劣化を抑えることが出来
るようになる。
【0054】このような第1及び第2実施形態のピーク
クリッピング回路13,13aが適用される図1に示す
CDMA基地局送信装置などの通信システムでは、送信
ピーク電圧が効果的に抑制され、アナログベースバンド
部、変調部、送信電力増幅部に対するダイナミックレン
ジ及び直線性の条件が大幅に緩和でき、その構成を簡素
化できるようになる。
【0055】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
のピーククリッピング装置によれば、振幅制限を行わな
い際に、入力される複数ビットの合成ベースバンド信号
同相成分及び合成ベースバンド信号直交成分をそのまま
出力し、振幅制限を行う際に上位数ビットをアドレスと
して読み出した複数ビットの振幅制限合成ベースバンド
信号同相成分及び振幅制限合成ベースバンド信号直交成
分を出力している。
【0056】この結果、例えば、12ビットの合成ベー
スバンド信号同相成分及び合成ベースバンド信号直交成
分のそれぞれの上位4ビットをアドレスとして読み出し
て行う振幅制限処理が、アドレス数=256(=2の8
乗) 、データ幅12ビット×2で6キロビットの小さ
い容量のROMで可能になる。また、振幅制限のない場
合は、もとの合成ベースバンド信号同相成分I及び合成
ベースバンド信号直交成分Qの組合せが出力されるため
伝送品質が劣化しなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施形態のピーククリッピング装
置を備えた通信システムの構成を示すブロック図であ
る。
【図2】図1中のピーククリッピング回路の構成を示す
ブロック図である。
【図3】図2中の振幅値算出回路の詳細な構成を示すブ
ロック図である。
【図4】図2中のROMのメモリマップを示す図であ
る。
【図5】第2実施形態の振幅制限回路の構成を示すブロ
ック図である。
【図6】図5中の比較器の詳細な構成を示すブロック図
である。
【図7】図5中のROMのメモリマップを示す図であ
る。
【符号の説明】
11〜1n ベースバンド信号生成部 12 加算合成部 13,13a ピーククリッピング回路 14 帯域制限フィルタ 21,31 ROM 22 振幅値算出回路 23,33 スイッチ回路 25a,25a 乗算器 26 加算器 27,32 比較器 40 EX−ORゲート回路 42 ORゲート
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) H04J 1/00 H04J 13/00 H04L 27/00

Claims (10)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 合成ベースバンド信号同相成分及び合成
    ベースバンド信号直交成分に対する振幅制限を選択的に
    行うピーククリッピング装置であって、 振幅制限を行う旨の制御信号にしたがって、入力され
    複数ビットの合成ベースバンド信号同相成分及び合成ベ
    ースバンド信号直交成分のそれぞれの上位数ビットをア
    ドレスとして、記憶部から読み出した複数ビットである
    振幅制限合成ベースバンド信号同相成分及び振幅制限合
    成ベースバンド信号直交成分を選択して出力し、 振幅制限を行わない旨の制御信号にしたがって前記複
    数ビットの合成ベースバンド信号同相成分及び合成ベー
    スバンド信号直交成分を選択して出力する処理手段を備
    えることを特徴とするピーククリッピング装置。
  2. 【請求項2】 前記処理手段、 入力され複数ビットの合成ベースバンド信号同相成分
    及び合成ベースバンド信号直交成分のそれぞれの上位数
    ビットをアドレスとして複数ビットである振幅制限合
    成ベースバンド信号同相成分及び振幅制限合成ベースバ
    ンド信号直交成分を読み出す記憶手段と、 入力され合成ベースバンド信号同相成分及び合成ベー
    スバンド信号直交成分が振幅制限しないものか否かを判
    断し制御信号を送出する振幅値算出手段と、この振幅
    値算出手段から、振幅制限しない旨の制御信号を入力
    ときに、前記合成ベースバンド信号同相成分及び合成
    ベースバンド信号直交成分を選択して出力し、また、振
    幅制限する旨の制御信号を入力したときに、前記記憶手
    段からの振幅制限合成ベースバンド信号同相成分及び振
    幅制限合成ベースバンド信号直交成分を選択して出力す
    る選択手段と、 を備えることを特徴とする請求項1記載のピーククリッ
    ピング装置。
  3. 【請求項3】 前記振幅値算出手段、 入力され合成ベースバンド信号同相成分及び合成ベー
    スバンド信号直交成分のそれぞれを2乗する二つの乗算
    器と、この 乗算器からの値を加算した振幅の2乗値を出力する
    加算器と、この 加算器からの値を、制限を行う振幅の2乗値のしき
    い値と比較し、しきい値より小さい場合と大きい場合と
    に対応した制御信号を前記選択手段に送出する比較器
    と、 を備えることを特徴とする請求項2記載のピーククリッ
    ピング装置。
  4. 【請求項4】 前記処理手段、 入力され複数ビットの合成ベースバンド信号同相成分
    及び合成ベースバンド信号直交成分のそれぞれの上位数
    ビットをアドレスとして複数ビットである振幅制限合
    成ベースバンド信号同相成分及び振幅制限合成ベースバ
    ンド信号直交成分を読み出し、かつ、振幅制限しない合
    成ベースバンド信号同相成分及び合成ベースバンド信号
    直交成分に対する所定データを読み出して出力する記憶
    手段と、この記憶手段からの所定データを検出したとき
    に制御信号を送出する比較手段と、 この 比較手段から、振幅制限しない旨の制御信号を入力
    したときに、前記合成ベースバンド信号同相成分及び合
    成ベースバンド信号直交成分を選択して出力し、かつ、
    振幅制限する旨の制御信号を入力したとき前記記憶
    手段からの振幅制限合成ベースバンド信号同相成分及び
    振幅制限合成ベースバンド信号直交成分 を選択して出力する選択手段と、を備えることを特徴と
    する請求項1記載のピーククリッピング装置。
  5. 【請求項5】 前記比較手段前記 振幅制限合成ベースバンド信号同相成分及び振幅制
    限合成ベースバンド信号直交成分のデータのそれぞれが
    入力される複数のEX−ORゲートを備えたEX−OR
    部と、この EX−OR部のそれぞれのEX−ORゲートに所定
    データを送出する所定データ発生部と、 前記EX−ORゲート回路からのEX−OR値をOR処
    理した制御信号を出力するORゲートと、 を備えることを特徴とする請求項4記載のピーククリッ
    ピング装置。
  6. 【請求項6】 前記所定データが、 振幅制限されないデータであることを示す「0000
    0000 0000,0000 0000 0000」
    であることを特徴とする請求項4記載のピーククリッピ
    ング装置。
  7. 【請求項7】 前記記憶手段として、ROMを用いるこ
    とを特徴とする請求項2又は4記載のピーククリッピン
    グ装置。
  8. 【請求項8】 前記選択手段として、マルチプレクサを
    用いることを特徴とする請求項2又は4記載のピークク
    リッピング装置。
  9. 【請求項9】 前記入力される複数ビットが12ビット
    であり、上位数ビットが4ビットであることを特徴とす
    る請求項1記載のピーククリッピング装置。
  10. 【請求項10】 前記請求項1〜9のいずれか一に記載
    の装置が、 周波数帯域に複数の通信チャネルを多重化する移動通信
    システムにおける送信装置の送信ピーク電力を低減する
    ために配置され、かつ、この装置の後に歪み成分除去用
    の帯域制限フィルタを備えることを特徴とするピークク
    リッピング装置。
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