KR19990002517A - 전치왜곡 방식을 채택한 무선 송신장치 및 방법 - Google Patents
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Abstract
디지털 무선 통신시스템의 송신장치가, 입력되는 기저대역신호 및 송신전력 레벨들에 대응되는 송신부의 왜곡특성을 측정하여 저장하는 전치왜곡 룩업테이블을 구비하며, 데이터 송신시 입력되는 기저대역신호의 형태 및 송신전력제어신호에 대응되는 전치왜곡 룩업테이블의 데이타를 억세스한 후, 기저대역신호를 데이터에 따라 전치왜곡시켜 송신부의 비선형소자들에 의해 발생되는 왜곡특성을 보상한다.
Description
본 발명은 무선 송신장치의 선형화장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 비선형 특성에 의해 발생되는 출력 스펙트럼의 왜곡 현상을 전치 왜곡 방식을 이용하여 보상할 수 있는 장치 및 방법에 관한 것이다.
무선 통신 시스템에서 아날로그 신호나 디지털 신호를 전송하기 위해 사용되는 송신부는 전력증폭기를 포함하는 많은 능동소자들을 구비한다. 이런 능동소자들은 무선 통신시스템의 높은 전력 효율과 함께 스펙트럼 효율을 높일 수 있도록 설계되어 있다. 그러나 QPSK(Quadrature Phase Shift Keying), QAM(Quadrature Amplitude Amplitude Modulation) 등과 같은 변조 방식은 넌컨스턴트 엔벨로프(nonconstant envelope) 특성을 갖는 변조 방법이다. 상기와 같은 변조 방법을 사용하는 무선 통신시스템은 스펙트럼의 효율은 높으나 전력 효율이 좋지않은 문제점이 있다.
상기와 같은 변조 방식은 기저 대역(base band)의 데이터가 능동 소자를 통과하면서 능동소자의 비선형 특성에 의해 데이터의 왜곡이 발생하므로, 이런 왜곡을 막기 위하여 능동 소자의 동작 영역을 선형 영역에 가까운 지점에서 이용한다. 즉, 능동소자를 선형 영역에서 동작시키므로서, 송신 데이터 스펙트럼의 사이드로브(sidelobe) 성분이 커지는 것을 방지하도록 설계하여야 한다. 이로인해 상기와 같은 변조 방식을 사용하는 무선 통신시스템의 송신부는 능동 소자의 전력 효율이 나빠지게 되며, 특히 종단의 전력증폭기의 경우에는 이와 같은 전력 효율의 저하가 심각한 문제점으로 대두되고 있다.
이런 문제점을 해결하기 위하여, 능동 소자, 특히 전력증폭기에 의한 출력 스펙트럼의 왜곡을 방지하기 위한 방법으로 여러 가지 방법들이 고안되었다. 그 중에 하나가 전력증폭기의 비선형 특성을을 적응적으로 추적하여 기저 대역의 데이터를 전력증폭기의 비선형 특성에 의해 왜곡되는 신호와 반대되는 신호로 사전에 미리 왜곡시켜 보상하는 전치 왜곡 방식(predistortion)이 있다. 도1은 상기와 같은 전치 왜곡 방식을 사용하는 종래의 전력증폭기 구성을 도시하는 도면으로, Davis 등에 발명된 미합중국 특허 제 4,291,177호에 도시되어 있다.
그러나 상기 도 1과 같은 전치 왜곡 방식의 전력증폭기는 기저 대역의 데이터를 능동 소자의 비선형성에 의하여 왜곡되는 것을 보상하기 위하여, 전력증폭기의 출력단에서 일부 신호를 궤환하고, 이 궤환된 신호와 기저 대역의 신호를 비교하여 기저 대역의 신호를 전치 왜곡한다. 따라서 상기와 같은 종래의 전치 왜곡 방식은 전력증폭기의 출력을 일부 궤환하는 구조이므로, 전력증폭기의 구조가 복잡하고 하드웨어적 구성 요소가 많아지며, 이로인해 단말기와 같은 소형 시스템에서는 사용하기 어려운 문제점이 있다. 즉, 단말기와 같은 소형 시스템에서는 전류의 소비가 적고, 하드웨어적 구성이 간단하여야만 효용 가치가 있다.
또한 상기 기저대역의 신호가 송신부의 비선형 소자들을 통과하면 왜곡된다. 특히 전력증폭기34는 송신신호를 비선형 증폭하여 기저대역의 신호를 크게 왜곡시킬 수 있다. 예를들면 QPSK 또는 QAM과 같이 넌컨스턴트 엔벨로프 특성을 갖는 변조 방식은 인접 채널에 영향을 주는 사이드로브 출력 전력을 제한하고 있다. 상기와 같이 기저대역에서 상기 사이드로브 전력은 기저대역의 신호가 변조(quadrature modulation), 상승 주파수 변환 및 증폭되는 과정에서 많은 비선형 소자들을 통과하면서 능동 소자의 비선형 증폭에 의해 커지게된다. 그러므로 상기 사이드로브 전력을 작게하기 위해서는 송신부의 능동소자를 선형영역에서 동작시키는 것이 요구된다. 상기 능동소자를 선형 영역에서 동작시키기 위해서는 송신부의 능동 소자들에 많은 DC전력을 공급하여야 한다. 즉, 이런 경우 능동소자들의 전력 효율이 매우 나쁘게 되는 문제가 있다. 이런 전력 효율은 최종단의 전력 증폭기에서 가장 많이 전류를 필요로 하므로서 가장 심각한 문제를 갖게된다.
따라서 상기와 같은 방식을 사용하는 전력증폭기를 사용하는 경우, 배터리를 사용하는 무선 통신장치에서는 치명적인 결함을 갖게된다. 즉, 통신 단말기는 배터리를 전원을 사용하는데, 전력 효율이 떨어지면 배터리의 사용 가능 시간이 저하되는 문제점이 있었다.
따라서 본 발명의 목적은 간단한 구조로 전치왜곡 방식을 사용하여 왜곡신호를 보상할 수 있는 무선 송신기의 선형화장치 및 방법을 제공함에 있다.
본 발명의 다른 목적은 무선 송신기의 왜곡 특성을 전치왜곡 룩업테이블에 저장하고, 입력 데이터 및 출력 전력에 상응하는 전치왜곡신호를 기저대역신호에 가하여 송신신호의 혼변조 왜곡 특성을 보상할 수 있는 장치 및 방법을 제공함에 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시예에 따른 전치 왜곡 방식을 사용하는 무선 통신시스템의 송신장치가, 입력되는 기저대역신호의 형태에 대응되는 어드레스신호를 발생하는 어드레스발생부와, 기저대역신호 및 송신전력 레벨들에 대응되는 송신부의 왜곡특성을 미리 측정하여 저장한 전치왜곡 룩업테이블을 구비하며, 상기 어드레스 신호에 대응되는 송신신호의 전치왜곡신호를 출력하는 메모리와, 상기 입력되는 기저대역의 송신신호와 상기 전치왜곡신호를 곱하여 전치왜곡된 송신신호를 발생하는 곱셈기와, 상기 곱셈기의 출력을 아날로그신호로 변환하는 디지털 /아날로그변환기와, 상기 디지털 /아날로그변환기의 출력에서 기저대역의 송신신호를 저역여파하는 저역여파기와, 상기 저역여파기에서 출력되는 전치왜곡된 기저대역의 송신신호를 변조, 주파수 상승 변환 및 전력증폭하는 송신기를 구비하여, 상기 전치왜곡된 송신신호가 상기 송신기의 비선형소자들에 의해 발생되는 왜곡 성분과 상쇄되어 순수 송신신호가 최종 출력되는 것을 특징으로 한다.
도 1은 적응 전치왜곡 방식을 채용한 종래의 무선 송신장치 구성을 도시하는 도면
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따라 디지털 전치 왜곡 방식을 채용한 무선 송신장치의 구성을 도시하는 도면
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따라 디지털 전치 왜곡 방식을 채용한 무선 송신장치의 구성을 도시하는 도면
도 2는 본 발명의 실시예에 따라 전치 왜곡 방식을 사용하여 비선형 왜곡 현상을 보상하는 송신기의 구성을 도시하는 도면이다.
상기 도 2의 구성을 살펴보면, 어드레스발생부(address former)227은 I신호 및 Q신호를 입력하며, 상기 I신호 및 Q신호의 기저대역 신호 형태에 맞는 어드레스를 발생한다. 전력제어부(power control block)231은 도시하지 않은 제어부의 제어하에 송신 전력제어신호를 발생한다. 온도센서235는 송신부의 온도를 감지한다. 온도보상부233은 상기 온도센서235의 출력을 분석하여 주변 환경 변화에 따른 송신부의 왜곡 특성 변화를 보상하기 위한 신호를 발생한다.
메모리229는 전력증폭기를 포함하는 모든 송신부의 전체 왜곡 특성을 미리 측정하여 정보화한 테이블(predistortion lookup table:이하 전치왜곡 룩업테이블이라 칭한다)을 저장하고 있다. 상기 전치왜곡 룩업테이블은 송신 출력 및 데이터의 형태에 해당하는 왜곡 특성들을 저장하는 테이블이다. 상기 메모리229는 상기 어드레스발생부227 및 전력제어부231의 출력에 대응되는 I채널 및 Q채널의 데이터를 전치 왜곡시키기 위한 데이타를 리드하여 출력한다. 또한 상기 메모리229는 상기 온도보상부233의 출력에 따라 상기 출력되는 전치왜곡 데이터의 왜곡 특성을 보상한다.
곱셈기(mulitiplier)201은 수신되는 기저대역의 상기 I신호 및 상기 메모리229에서 출력되는 I 전치왜곡 데이터를 입력하며, 두 신호를 곱하여 상기 기저 대역의 I신호를 전치왜곡한다. 이때 상기 I 전치왜곡신호는 송신기에서 발생될 수 있는 혼변조 왜곡신호과 반대되는 신호가 된다. 곱셈기(mulitiplier)203은 수신되는 기저대역의 상기 Q신호 및 상기 메모리229에서 출력되는 Q 전치왜곡 데이터를 입력하며, 두 신호를 곱하여 상기 기저 대역의 Q신호를 전치왜곡한다. 이때 상기 Q 전치왜곡신호는 송신기에서 발생될 수 있는 혼변조 왜곡신호과 반대되는 신호가 된다.
디지털/아날로그변환기(Digital to Analog converter)205는 상기 곱셈기201에서 출력되는 전치왜곡된 I 기저대역신호를 아날로그신호로 변환한다. 디지털/아날로그변환기207은 상기 곱셈기203에서 출력되는 전치왜곡된 Q 기저대역신호를 아날로그신호로 변환한다. 저역필터(Low Pass Filter)209는 전치왜곡되어 아날로그 형태로 변환된 I 기저대역신호를 저역 여파하여 상기 전치왜곡된 아날로그의 I 기저대역신호에 포함된 고조파(harmonics) 및 스퓨리어스(spurious)를 제거한다. 저역필터211은 전치왜곡되어 아날로그 형태로 변환된 Q 기저대역신호를 저역 여파하여 상기 전치왜곡된 아날로그 Q 대역신호에 포함된 고조파 및 스퓨리어스를 제거한다.
변조기(quadrature modulator)213은 상기 저역필터209 및 211의 출력을 입력하며, 제1발진기215의 출력에 의해 전치왜곡되어 입력되는 I 및 Q 기저대역신호를 변조 출력한다. 상기 제1발진기215는 상기 변조기213의 변조 주파수를 발생하는 발진기이다. 이득조절증폭기217은 상기 변조기213의 출력을 입력으로 하며, 상기 전력제어부231에서 출력되는 송신전력제어신호에 의해 상기 변조된 송신출력신호의 크기를 조정한다. 혼합기219는 상기 이득조절증폭기217의 출력을 입력으로 하며, 제2발진기221의 출력과 상기 송신 출력신호를 혼합하여 송신 주파수 대역으로 송신출력신호의 주파수를 상승변환한다. 상기 제2발진기221은 송신 대역의 반송파를 발생하는 발진기이다.
전력증폭기223은 상기 혼합기219에서 출력되는 송신 출력신호를 원하는 송신 출력 전력까지 증폭하여 출력한다. 이때 상기 송신출력신호는 송신부의 전체 왜곡 특성에 대응되는 크기로 전치왜곡된 신호이므로, 상기 전력증폭기223에서 출력되는 최종 송신신호는 송신기의 능동소자들에 의해 발생된 왜곡신호가 제거되어 보상된다.
따라서 상기 도 2와 같은 송신부의 구성을 살펴보면, 기저대역의 I 및 Q신호가 곱셈기201 및 203에 각각 입력되고, 동시에 어드레스발생부227에 입력된다. 그러면 상기 어드레스발생부227은 기저대역의 신호 형태에 맞는 어드레스를 발생시켜 메모리229에 입력한다. 상기 메모리229는 전치왜곡 룩업 테이블로서, 상기 전력제어부231로부터 출력되는 송신전력제어신호 및 상기 어드레스발생부227의 출력과 상기 온도보상부233의 출력을 입력하여 이에 적합한 전치왜곡신호를 발생한 후 곱셈기201 및 203에 각각 입력시킨다.
또한 상기 기저대역의 신호 I 및 Q는 상기 곱셈기201 및 203에 각각 입력된다. 그러면 상기 곱셈기201은 기저대역의 I신호와 상기 메모리229에서 출력되는 I 전치왜곡 데이터를 곱하며, 이로인해 상기 기저대역의 I신호는 상기 I 전치왜곡 데이터에 의해 전치왜곡된 기저대역의 I신호로 발생된다. 그리고 상기 곱셈기203은 기저대역의 Q신호와 상기 메모리229에서 출력되는 Q 전치왜곡 데이터를 곱하며, 이로인해 상기 기저대역의 Q신호는 상기 Q 전치왜곡 데이터에 의해 전치왜곡된 기저대역의 Q신호로 발생된다.
상기와 같이 전치왜곡된 기저대역의 I신호 및 Q신호는 각각 디지탈/아날로그변환기205 및 207에 입력되어 아날로그 형태의 I신호 및 Q신호로 변환되며, 저역필터209 및 211에서 불필요한 고조파나 스퓨리어스가 제거된 후, 변조기213에 입력된다. 그러면 상기 변조기213은 제1발진기215의 출력에 의해 전치왜곡된 기저대역의 I신호 및 Q신호를 변조하며, 이득조절증폭기217은 상기 송신전력제어신호에 의해 상기 변조된 신호의 크기를 조절하여 출력한다. 그리고 상기 혼합기219는 상기 제2발진기221의 출력과 상기 이득조절된 송신신호를 혼합하여 송신대역으로 상승변환하며, 전력증폭기223은 원하는 송신 출력 전력까지 상기 송신신호를 증폭한 후 안테나225를 통해 출력한다. 이때 상기 온도센서235 및 온도보상부233은 송신부의 주변 환경에 따른 비선형 소자들에 의해 발생되는 왜곡 특성의 변화를 보상하는 기능을 수행한다.
상기한바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신장치의 송신부는 최종 출력되는 전력증폭기223의 출력의 일부를 궤환 입력하여 전치왜곡하는 구조가 아니라, 기저대역신호 및 송신전력제어 정보에 의해 전치왜곡 룩업 테이블을 사용하여 기저대역의 신호를 미리 전치왜곡시키므로서, 송신기의 비선형 특성을 보상하는 구조임을 알 수 있다.
상기 도 2를 참조하여 본 발명의 실시예에 따라 전치왜곡 방식을 사용하는 송신부 동작을 살펴본다.
상기한 바와 같이 기저대역의 신호가 송신부의 비선형 소자들을 통과하면 왜곡된다. 특히 상기 전력증폭기223은 송신신호를 비선형 증폭하여 기저대역의 신호를 크게 왜곡시킬 수 있다. 예를들면 QPSK 또는 QAM과 같이 넌컨스턴트 엔벨로프 특성을 갖는 변조 방식은 인접 채널에 영향을 주는 사이드로브(sidelobe) 출력 전력을 제한하고 있다. 상기 사이드로브 전력은 기저대역의 신호가 변조(quadrature modulation), 상승 주파수 변환 및 증폭되는 과정에서 많은 비선형 소자들을 통과하면서 능동 소자의 비선형 증폭에 의해 커지게된다. 그러므로 상기 사이드로브 전력을 작게하기 위하여, 본 발명의 실시예에서는 먼저 송신부 전체의 왜곡 특성을 미리 측정하여 이에 대한 정보를 저장하는 전치왜곡 룩업 테이블을 작성한다. 상기 메모리229에 저장되는 전치왜곡 룩업 테이블은 기저대역 신호들 및 각 단계의 송신전력 제어신호들에 따른 송신부 전체의 왜곡 특성을 측정한 결과 발생되는 왜곡 정보들이 된다. 그리고 데이터 송신시 상기 전치왜곡 룩업테이블을 참조하여 기저대역의 신호를 송신부에서 발생되는 왜곡신호와 반대 극성을 갖는 신호로 미리 왜곡시킨 후 비선형소자들을 통과시킨다. 따라서 상기 송신부는 전치왜곡된 기저대역신호를 처리하는 과정에서 왜곡 특성을 보상하게 되어, 결국 상기 상기 전력증폭기223의 출력에서는 기저 대역신호와 거의 유사한 송신신호를 송출할 수 있게된다.
상기 왜곡 보상 동작을 상세히 살펴보면, 본 발명의 실시예에서는 곱셈기201 및 203에서 입력되는 기저대역의 I신호 및 Q신호와 상기 전치왜곡 룩업테이블의 해당하는 I 전치왜곡 데이터 및 Q 전치왜곡 데이터를 각각 곱하여 전치왜곡된 I신호 및 Q신호를 발생한다. 이때 상기 전치왜곡된 I신호 및 Q신호는 송신부를 구성하는 능동소자들의 왜곡 특성과 반대 방향으로 공급되어 상기 송신부의 왜곡 특성을 보상한다. 상기 송신부의 왜곡 특성은 상기 전력증폭기223에서 가장 크게 발생된다. 상기 송신부의 왜곡되는 정도는 능동 소자에 입력되는 신호 전력의 크기와 데이터의 형태에 크게 좌우된다. 따라서 상기 능동소자들의 입력 전력 또는 출력전력과 데이터의 형태를 알수 있으면 상기 송신부의 왜곡 정도를 알 수 있다.
본 발명의 실시예에서는 상기 송신부의 송신 출력 및 입력되는 데이터의 형태에 해당하는 왜곡 특성을 미리 측정하여 상기 메모리229의 전치왜곡 룩업테이블에 저장한다. 그리고 데이터 송신시 입력되는 I 및 Q 기저대역신호와 송신전력제어신호에 대응되는 상기 메모리229의 전치 왜곡 정보를 읽어 곱하므로써, 전치 왜곡된 기저대역의 I신호 및 Q신호를 발생한다.
상기와 같이 전치 왜곡된 기저대역의 I 및 Q신호는 아날로그 변환, 변조, 주파수변환 및 전력증폭되는 과정에서 많은 비선형소자들을 통과하면서 능동소자의 비선형 증폭에 의하여 왜곡된다. 하지만 상기 곱셈기201 및 203에서 미리 반대 방향으로 전치 왜곡된 상태이므로, 송신부의 왜곡 특성을 보상하게 되는 것이다.
상기 메모리229의 전치왜곡 룩업테이블에 기록된 전치왜곡 정보를 억세스하는 과정을 살펴보면, 어드레스발생부227은 입력되는 I 및 Q 기저대역신호의 형태에 맞는 어드레스를 발생하고, 전력제어부231은 현재의 송신전력 레벨에 따른 송신전력제어신호를 발생한다. 그러면 상기 메모리229는 기저대역신호의 형태 및 송신전력제어신호의 레벨에 따라 해당하는 전치왜곡 룩업테이블의 정보를 출력하여 I 및 Q 기저대역신호를 전치왜곡시킨다. 상기 전력제어부231은 현재 사용 중인 셀룰라 CDMA의 경우 0-511 까지의 512단계로 송신 전력을 제어하므로, 이 데이터를 이용하여 상기 송신전력제어신호를 발생하면 된다. 또한 상기 온도센서235 및 온도보상부233은 주변 환경 변화에 의한 송신부의 왜곡 특성 변화를 보상한다.
도 3은 본 발명의 제2실시예에 따라 전치왜곡 기능을 채택한 송신기의 구성을 도시하는 도면이다.
상기 도 3의 구성을 살펴보면, 어드레스발생부227은 기저대역의 I신호 및 Q신호를 입력하며, 상기 I신호 및 Q신호의 기저대역 신호 형태에 맞는 어드레스를 발생한다. 전력제어부231은 도시하지 않은 제어부의 제어하에 송신 전력제어신호를 발생한다. 온도센서235는 송신부의 온도를 감지한다. 온도보상부233은 상기 온도센서235의 출력을 분석하여 주변 환경 변화에 따른 송신부의 왜곡 특성 변화를 보상하기 위한 신호를 발생한다.
메모리229는 전력증폭기를 포함하는 모든 송신부의 전체 왜곡 특성을 미리 측정하여 정보화한 전치왜곡 룩업테이블을 저장하고 있다. 상기 전치왜곡 룩업테이블은 송신 출력 및 데이터의 형태에 해당하는 왜곡 특성들을 저장하는 테이블이다. 상기 메모리229는 상기 어드레스발생부227 및 전력제어부231의 출력에 대응되는 I채널 및 Q채널의 데이터를 전치 왜곡시키기 위한 데이타를 리드하여 출력한다. 또한 상기 메모리229는 상기 온도보상부233의 출력에 따라 상기 출력되는 전치왜곡 데이터의 왜곡 특성을 보상한다.
디지털 /아날로그변환기301은 입력되는 기저대역의 I 데이터를 아날로그 신호로 변환하여 출력한다. 디지털 /아날로그변환기303은 입력되는 기저대역의 Q 데이터를 아날로그 신호로 변환하여 출력한다.
곱셈기(mulitiplier)305는 상기 디지털/아날로그변환기301에서 출력되는 기저대역의 아날로그 I신호 및 상기 메모리229에서 출력되는 I 전치왜곡신호를 입력하며, 두 신호를 곱하여 상기 기저 대역의 I신호를 전치왜곡한다. 이때 상기 I 전치왜곡신호는 송신기에서 발생될 수 있는 혼변조 왜곡신호과 반대되는 신호가 된다. 곱셈기(mulitiplier)307은 상기 디지털 /아날로그변환기303에서 출력되는 기저대역의 아날로그 Q신호 및 상기 메모리229에서 출력되는 Q 전치왜곡 신호를 입력하며, 두 신호를 곱하여 상기 기저 대역의 Q신호를 전치왜곡한다. 이때 상기 Q 전치왜곡신호는 송신기에서 발생될 수 있는 혼변조 왜곡신호과 반대되는 신호가 된다.
저역필터(Low Pass Filter)209는 전치왜곡된 기저대역의 아날로그 I신호를 저역 여파하여 상기 전치왜곡된 I신호에 포함된 고조파(harmonics) 및 스퓨리어스(spurious)를 제거한다. 저역필터211은 전치왜곡된 기저대역의 아날로그 Q신호를 저역 여파하여 상기 전치왜곡된 Q신호에 포함된 고조파 및 스퓨리어스를 제거한다.
변조기(quadrature modulator)213은 상기 저역필터209 및 211의 출력을 입력하며, 제1발진기215의 출력에 의해 전치왜곡되어 입력되는 I 및 Q 기저대역신호를 변조 출력한다. 상기 제1발진기215는 상기 변조기213의 변조 주파수를 발생하는 발진기이다. 이득조절증폭기217은 상기 변조기213의 출력을 입력하며, 상기 전력제어부231에서 출력되는 송신전력제어신호에 의해 상기 변조된 송신출력신호의 크기를 조정한다. 혼합기219는 상기 이득조절증폭기217의 출력을 입력하며, 제2발진기221의 출력과 상기 송신 출력신호를 혼합하여 송신 주파수 대역으로 송신출력신호의 주파수를 상승변환한다. 상기 제2발진기221은 송신 대역의 반송파를 발생하는 발진기이다.
전력증폭기223은 상기 혼합기219에서 출력되는 송신 출력신호를 원하는 송신 출력 전력까지 증폭하여 출력한다. 이때 상기 송신출력신호는 송신부의 전체 왜곡 특성에 대응되는 크기로 전치왜곡된 신호이므로, 상기 전력증폭기223에서 출력되는 최종 송신신호는 송신기의 능동소자들에 의해 발생된 왜곡신호가 제거되어 보상된다.
상기 도 3과 같은 구성을 갖는 송신기는 입력되는 기저대역의 I 및 Q신호를 아날로그신호로 변환한 후, 아날로그 영역에서 전치왜곡된 I신호 및 Q신호를 발생한다. 즉, 전치왜곡 데이터를 이용하여 기저대역의 송신신호를 왜곡을 보상할 시, 상기 도 2와 같은 구성을 갖는 본 발명의 제1실시예는 디지털 영역에서 전치왜곡된 기저대역의 I신호 및 Q신호를 발생한 후 아날로그 신호로 변환하는 구조를 갖는데 반하여, 상기 도 3과 같은 구성을 갖는 본 발명의 제2실시예에는 입력되는 기저대역의 I신호 및 Q신호를 아날로그 신호로 변환한 후 아날로그 영역에서 전치왜곡된 기저대역의 I신호 및 Q신호를 발생한다. 그리고 이후의 제2실시예 동작은 상기 도 2와 같은 제1실시예의 동작과 동일하게 수행된다.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시예에 따른 전치 왜곡 방식의 송신부는 전력증폭기의 일부 출력을 궤환 입력하지 않고 전치왜곡 룩업 테이블을 이용하여 전치왜곡 동작을 수행하므로 하드웨어적인 구성 요소가 간단하여 단말기 등에 적용할 수 있다. 또한 전치왜곡시 전력제어신호의 크기에 따라 송신부의 능동소자들에 의해 발생되는 기저대역의 왜곡을 보상할 수 있으며, 특히 전력증폭기가 비선형 영역에서 동작하더라도 송신 데이터의 왜곡을 줄일 수 있다. 상기와 같이 전력증폭기가 비선형 영역에서 동작할 수 있도록 하면, 시스템 전체의 전력 효율을 높일 수 있어 배터리로 구동되는 무선 단말기의 사용 시간을 확장할 수 있는 이점이 있다.
Claims (4)
- 디지털 무선통신시스템의 통신장치에 있어서,입력되는 기저대역신호의 형태에 대응되는 어드레스신호를 발생하는 어드레스발생부와,기저대역신호 및 송신전력 레벨들에 대응되는 송신부의 왜곡특성을 미리 측정하여 저장한 전치왜곡 룩업테이블을 구비하며, 상기 어드레스 신호에 대응되는 송신신호의 전치왜곡신호를 출력하는 메모리와,상기 입력되는 기저대역의 송신신호와 상기 전치왜곡신호를 곱하여 전치왜곡된 송신신호를 발생하는 곱셈기와,상기 곱셈기의 출력을 아날로그신호로 변환하는 디지털 /아날로그변환기와,상기 디지털 /아날로그변환기의 출력에서 기저대역의 송신신호를 저역여파하는 저역여파기와,상기 저역여파기에서 출력되는 전치왜곡된 기저대역의 송신신호를 변조, 주파수 상승 변환 및 전력증폭하는 송신기를 구비하여,상기 전치왜곡된 송신신호가 상기 송신기의 비선형소자들에 의해 발생되는 왜곡 성분과 상쇄되어 순수 송신신호가 최종 출력되는 것을 특징으로 하는 전치왜곡 방식을 이용한 무선 송신장치의 선형화장치.
- 입력되는 기저대역신호 및 송신전력 레벨들에 대응되는 송신부의 왜곡특성을 측정하여 저장하는 전치왜곡 룩업테이블을 구비하는 디지털 무선통신장치의 송신방법에 있어서,송신되는 기저대역 신호의 형태에 따른 어드레스를 발생하는 과정과,상기 어드레스에 대응되는 상기 전치왜곡 룩업테이블의 데이타를 억세스하여 전치왜곡신호를 발생하는 과정과,상기 송신되는 기저대역신호와 상기 전치왜곡 신호를 곱하여 전치왜곡된 기저대역의 송신신호를 발생하는 과정과,상기 전치왜곡된 기저대역의 송신신호를 아날로그신호로 변환하는 과정과,상기 아날로그 변환된 전치왜곡의 송신신호를 기저대역으로 저역 여파하는 과정과,상기 저역여파된 전치왜곡의 송신신호를 변조, 주파수 상승변환 및 전력 증폭하여 출력하는 과정으로 이루어져,상기 전치왜곡된 송신신호가 송신기의 비선형소자들을 통과하면서 발생되는 왜곡성분을 상쇄시켜 순수 송신신호를 출력함을 특징으로 하는 전치왜곡방식을 사용하는 무선 송신장치의 선형화방법.
- 디지털 무선통신시스템의 통신장치에 있어서,입력되는 기저대역신호의 형태에 대응되는 어드레스신호를 발생하는 어드레스발생부와,기저대역신호 및 송신전력 레벨들에 대응되는 송신부의 왜곡특성을 미리 측정하여 저장한 전치왜곡 룩업테이블을 구비하며, 상기 어드레스 신호에 대응되는 송신신호의 전치왜곡신호를 출력하는 메모리와,상기 입력되는 기저대역의 송신신호를 아날로그 신호로 변환하는 디지털/아날로그변환기와,상기 아날로그 변환된 송신신호와 상기 전치왜곡신호를 곱하여 전치왜곡된 송신신호를 발생하는 곱셈기와,상기 곱셈기의 출력에서 기저대역의 송신신호를 저역여파하는 저역여파기와,상기 저역여파기에서 출력되는 전치왜곡된 기저대역의 송신신호를 변조, 주파수 상승 변환 및 전력증폭하는 송신기를 구비하여,상기 전치왜곡된 송신신호가 상기 송신기의 비선형소자들에 의해 발생되는 왜곡 성분과 상쇄되어 순수 송신신호가 최종 출력되는 것을 특징으로 하는 전치왜곡 방식을 이용한 무선 송신장치의 선형화장치.
- 입력되는 기저대역신호 및 송신전력 레벨들에 대응되는 송신부의 왜곡특성을 측정하여 저장하는 전치왜곡 룩업테이블을 구비하는 디지털 무선통신장치의 송신방법에 있어서,송신되는 기저대역 신호의 형태에 따른 어드레스를 발생하는 과정과,상기 어드레스에 대응되는 상기 전치왜곡 룩업테이블의 데이타를 억세스하여 전치왜곡신호를 발생하는 과정과,아나로그 변환된 상기 기저대역의 송신신호와 상기 전치왜곡 신호를 곱하여 전치왜곡된 기저대역의 송신신호를 발생하는 과정과,상기 아날로그 변환된 전치왜곡의 송신신호를 기저대역으로 저역 여파하는 과정과,상기 저역여파된 전치왜곡의 송신신호를 변조, 주파수 상승변환 및 전력 증폭하여 출력하는 과정으로 이루어져,상기 전치왜곡된 송신신호가 송신기의 비선형소자들을 통과하면서 발생되는 왜곡성분을 상쇄시켜 순수 송신신호를 출력함을 특징으로 하는 전치왜곡방식을 사용하는 무선 송신장치의 선형화방법.
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| CNB981029299A CN1149744C (zh) | 1997-06-19 | 1998-06-19 | 在数字通信系统中线性化发送机的装置和方法 |
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| KR1019970026137A KR19990002517A (ko) | 1997-06-20 | 1997-06-20 | 전치왜곡 방식을 채택한 무선 송신장치 및 방법 |
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| Publication Number | Publication Date |
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| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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| KR1019970026137A KR19990002517A (ko) | 1997-06-19 | 1997-06-20 | 전치왜곡 방식을 채택한 무선 송신장치 및 방법 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100712594B1 (ko) * | 2007-01-03 | 2007-05-02 | 주식회사 프리웍스 | 디지털 전치 왜곡을 이용한 디지털 광중계 시스템 |
-
1997
- 1997-06-20 KR KR1019970026137A patent/KR19990002517A/ko unknown
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| KR100712594B1 (ko) * | 2007-01-03 | 2007-05-02 | 주식회사 프리웍스 | 디지털 전치 왜곡을 이용한 디지털 광중계 시스템 |
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