JP3890264B2 - Radio device transmitter and transmission level control method thereof - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は無線装置の送信機とその送信レベル制御方法に関し、特に、CDMA(Code Division Multiple Access)方式の移動通信システムにおける送信信号を検波器で検波した検波値に基づいて送信電力を精度良く制御する無線装置の送信機とその送信レベル制御方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
この種の従来の技術について図面を参照して説明する。
【0003】
図8は従来の無線装置の送信機の一例を示すブロック図、図9は図8に示す従来の無線装置の送信機内のフィードバック量生成部の構成を示すブロック図、図10は図9に示すフィードバック量生成部の動作を示すフローチャートである。
【0004】
次に、この従来の無線装置の送信機の送信電力の制御について図8〜図10を参照して説明する。
【0005】
以下に示すこの従来例の送信機の送信電力の制御は、特開平11−308126号の「第2の実施形態」の開示内容を示したものである。
【0006】
この従来例においては、図8において、検波器119への入力信号が十分に大きく、信号検出可能な範囲内である場合は、検波器119から出力される検波値D2として有効な検波信号が得られるため、第1の実施形態と同様に、送信電力誤差E2に基づくフィードバック量H2を生成して可変利得回路112に帰還するフィードバック制御によって、所定の送信電力が得られるように送信電力を調整することができる。しかしながら、広いダイナミックレンジに対応して送信電力制御を行う場合、検波器119への入力信号が小さく、信号検出可能な範囲を下回ることが考えられる。この場合はフィードバック制御による送信電力調整効果が無くなるため、フィードバック量H2を初期状態に戻す必要がある。これは再度電力検出範囲内となったときにスムーズにフィードバック制御による送信電力調整動作に移行可能とし、周囲温度などの動作条件が変っていても不具合が生じないようにするためである。
【0007】
また、図9、図10に示すように、フィードバック量生成部130において、電力検出範囲内動作部131にループゲイン乗算部122からのフィードバック補正値F2が入力され(ステップS11)、セレクタ133には送信電力指定部16からの送信電力指定情報A2が入力され、送信すべき出力電力値に基づいて電力検出範囲内か否かの判断がなされる(ステップS12)。ここで電力検出範囲内である場合は、電力検出範囲内動作部131において入力したフィードバック補正値F2を加算してデータ保持部135に保持し(ステップS13)、セレクタ133はこの電力検出範囲内動作部131の出力を選択してフィードバック量H2として出力する(ステップS14)。なお初期状態では、データ保持部135はリセット信号によりリセットされる。
【0008】
一方、ステップS12で電力検出範囲外であると判断された場合は、電力検出範囲外動作部132において、データ保持部135に保持された値から減算量格納部137に格納された減算量を減算し(ステップS15)、セレクタ133はこの電力検出範囲外動作部132の出力を選択してフィードバック量H2として出力する(ステップS14)。
【0009】
このように、この従来例では、フィードバック量生成処理(ステップS11〜S15)を繰り返すことにより、電力検出範囲外においてはデータ保持部135に保持されたフィードバック量H2が除々に減算されて初期状態に近づいて行く。このとき、1制御ステップ当りの電力可変量が電力可変量精度の許容範囲内に収まるよう送信電力制御が行われる。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
この従来例の無線装置の送信機とその送信レベル制御方法は、検波器の電力範囲外においては、データ保持部に保持されたフィードバック量が除々に減算されて初期状態に戻すことにより、検波範囲内外でフィードバック量の違いが発生し、不連続な制御が行われ制度良く送信電力を制御できないという問題点がある。
【0011】
(発明の目的)
本発明は、初期動作制御において、検波回路のダイナミックレンジ外の送信信号に対して精度良く制御することができる無線装置の送信機とその送信レベル制御方法を提供することを目的とする。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明の無線装置の送信機は、基地局無線装置に使用される送信機であって、前記送信機は多重されたベースバンド情報を受信して周波数変調されたRF信号を送出する送信部と、前記送信部に接続され前記RF信号を電力増幅する送信電力増幅部と、前記送信電力増幅部に接続され前記電力増幅された前記RF信号を空中に送出するアンテナとを備え、前記送信部は前記ベースバンド情報を受信してベースバンド信号を送出するベースバンド部と、前記ベースバンド信号を周波数変調した後に可変増幅した前記RF信号を前記送信電力増幅部へ送出するRF部と、前記RF部から前記RF信号を検出した検出RF信号をA/D変換するA/D部と、D/A変換された信号によって前記RF部へ前記可変増幅の制御信号を送出するD/A部と、初期動作時に前記ベースバンド信号のレベルが予め設定されたコントロールレベル基準値内にあると判定すると、予め設定した下限の減衰度にするべく前記D/A部を介して前記制御信号を送出した後に予め設定した期間毎に階段的に予め設定した減衰度を下げて予め設定した上限の減衰度にするべく前記D/A部を介して前記制御信号を前記RF部へ送出する制御部とを備え、前記RF部は前記ベースバンド信号を予め定められた周波数に変調するミキサ部と、前記変調された信号を増幅し前記制御部によって電源がON/OFF制御される増幅部と、この増幅部の出力信号を前記制御部からの制御信号に基に可変減衰させて前記RF信号を前記送信電力増幅部へ送出する可変減衰器と、前記RF信号を検出するカプラと、このカプラで前記検出した検出RF信号を検波して前記A/D部へ送出する検波部とを有し、前記ベースバンド部は、前記ベースバンド信号が前記コントロールレベル基準値の前記上限の可変増幅度以上になっている場合に可変減衰器を制御するために使用する予め設定された増幅度のレベルの擬似ベースバンド信号を発生する擬似ベースバンド信号発生部と、前記ベースバンド信号のレベルを検出するベースバンド信号レベル検出部とを有し、前記制御部は前記コントロールレベル基準値の前記上限の可変増幅度及び下限の可変増幅度を記憶しているメモリと、初期動作時に前記可変減衰器の予め定められた初期減衰度を記憶している初期値記憶部と、前記ベースバンドレベル検出部からのベースバンド信号の出力レベルが前記コントロールレベル基準値内にあるかどうかを判定する判定部と、前記ベースバンド信号の出力レベルと前記A/D部からの前記検出RF信号とを比較する比較部と、初期動作時に前記初期値記憶部からの前記初期減衰度を前記D/A部を介して前記RF部内の前記可変減衰器に送出して前記初期減衰度に設定した後に前記比較部の比較結果に基づいて前記予め設定した期間毎に階段的に予め設定した減衰度を下げて予め設定した上限の可変減衰度にするべく前記D/A部を介して前記制御信号を送出して前記可変減衰器を制御する電力制御部と、前記増幅部及び前記送信電力増幅部への電源のON/OFFの制御を行う送信制御部とを有している。
【0013】
本発明の無線装置の送信機の送信レベル制御方法は、基地局無線装置に使用される送信機であって、前記送信機は多重されたベースバンド情報を受信して周波数変調されたRF信号を送出する送信部と、前記送信部に接続され前記RF信号を電力増幅する送信電力増幅部と、前記送信電力増幅部に接続され前記電力増幅された前記RF信号を空中に送出するアンテナとを備え、前記送信部は前記ベースバンド情報を受信してベースバンド信号を送出するベースバンド部と、前記ベースバンド信号を周波数変調した後に可変増幅した前記RF信号を前記送信電力増幅部へ送出するRF部と、前記RF部から前記RF信号を検出した検出RF信号をA/D変換するA/D部と、D/A変換された信号によって前記RF部へ前記可変増幅の制御信号を送出するD/A部と、前記RF部内に前記ベースバンド信号を周波数変調した後に増幅する増幅部と、この増幅した信号を可変減衰して前記RF信号として前記送信電力増幅部へ送出する可変減衰器を有し、前記制御部は、初期動作時に、前記ベースバンド信号のレベルが予め設定してあるコントロールレベル基準値内にあるか判定し、前記基準値内にあると判定すると、前記可変減衰器に対して初期値として予め設定してある最小減衰レベルに設定した後に前記増幅部及び前記送信電力増幅部の電源をONにし、次に、前記可変減衰器に対して前記初期値を出発値として予め設定した期間毎に階段的に予め設定したステップ減衰レベルを設定し、次に、前記可変減衰器に対して予め設定した最終減衰レベルに設定し、前記ベースバンド部から前記ベースバンドのレベルが前記コントロールレベル基準値内にあることを確認後、前記RF信号のレベルが前記コントロールレベル基準値内に入るよう制御動作を開始し、前記制御部は前記制御動作に入ると、先ず、ベースバンド部から前記ベースバンド信号と前記RF部から前記検出RF信号を前記A/D部を介して読取り、次に、前記ベースバンド信号のレベルが前記コントロールレベル基準値内にあるか判定し、次に前記基準値内にあるならば前記検出RF信号と前記ベースバンド信号のレベルとを比較し、前記検出RF信号が前記ベースバンド信号より大きい場合には現時点の前記可変減衰器の減衰レベルよりも予め設定した減衰レベル分だけ下げ、小さい場合には現時点の前記可変減衰器の減衰レベルよりも前記予め設定した減衰レベル分だけ上げて、前記検出RF信号を前記ベースバンド信号のレベルに近づけるべく制御し、また、前記制御部は前記初期動作時に前記ベースバンド信号のレベルが予め設定してある前記コントロールレベル規準値外にある判定すると、前記可変減衰器との減衰レベルを0dBに設定して、前記増幅部の電源をONにした後に前記初期動作に設定し、前記ベースバンド部から予めレベル設定された擬似ベースバンド信号を読み込み、次に、RF部から前記検出RF信号を読み込み、次に、擬似ベースバンド信号のレベルを前記検出RF信号のレベルとを比較し、前記検出RF信号のレベルが前記擬似ベースバンド信号のレベルより大きいならば、前記可変減衰器の減衰レベルを下げ小さいならば前記減衰レベルを上げ、この前記減衰レベルの下げ又は上げの回数を予め設定した回数を行って前記可変減衰器の減衰レベルを設定した後に、前記増幅部の電源をOFFにした後に前記初期動作時の制御を行う。
【0014】
【発明の実施の形態】
次に、本発明について図面を参照して説明する。
【0015】
図1は本発明の一実施の形態の無線装置の送信機を示すブロック図、図2は本実施の形態の送信機内のBB部及び制御部を示すブロック図である。
【0016】
図1において、本発明の一実施の形態の無線装置の送信機は、CDMA方式を用いた移動体通信システムの基本局無線装置に使用される送信機で周波数変調されたRF信号9を送出する送信部1と、送信部1に接続されRF信号9を電力増幅する送信電力増幅部(TXAMP)13と、TXAMP13に接続され電力増幅されたRF信号9を空中に送信するアンテナ(AMT)14とを有して構成されている。そして、送信部1は、外部からのベースバンド情報(BB情報)3を受信してベースバンド信号(BB信号)4を出力するBB部2と、BB信号4を予め定められたチャネルのキャリアである周波数に変換した後RF信号9としてTXAMP13へ送出するRF部20と、RF部20からのRF信号9を検出してA/D変換したデジタル信号を送出するA/D部10と、A/D部10からのデジタル信号D/A変換してRF部20内のBB信号4の増幅を可変させる信号を送出するD/A部12と、A/D部10からのデジタル信号の基にRF部20及びTXAMP13を制御する制御部11とを有している。
【0017】
RF部20はベースバンド信号を予め定められた周波数に変調するミキサ5と、変調された信号を増幅し制御部11によって電源がON/OFF制御される増幅部(TX)6と、この増幅部(TX)6の出力信号を制御部11からの制御信号に基に可変減衰させてRF信号9を送信電力増幅部(TXAMP)13へ送出する可変減衰器7と、RF信号9を検出するカプラ8と、このカプラ8で検出した検出RF信号を検波してA/D部10へ送出する検波部15とを有している。
【0018】
図2において、本実施の形態における送信部1内のBB部2はBB情報3からBB信号4のレベルを検出するBBレベル検出部2aと、予め定められた34dBmの擬似BB信号を発生する擬似BB信号発生部2bとを有し、制御部11は、送信機1からのRF信号9の出力に対応するBB信号4のレベル(BB)の予め設定した最大(43dBm)、最小(25dBm)を記憶しているメモリ11bと、BBレベル検出部2aからのBB信号4のレベルBBが25(dBm)≦BB≦43(dBm)内にあるかどうかを判定するAutomatic Level Contorol(ALC)範囲判定部11aと、初期のRF信号9に対応するBB信号4のレベルを設定するための初期の可変減衰器7に対する減衰量(Gagc)の設定値(Gagc=−18dB)を記憶している初期ALC部11cと、RF信号9をカプラ8で検出した検出信号を検波部15で検波した後にA/D部10でA/D変換された信号(RF信号相当)と、ALC範囲判定部11aで判定した判定信号(BB信号)とを比較する電力比較部11dと、ALC範囲判定部11aの判定信号(BB信号)に基づいて増幅部(TX)6及びTXAMPへの電力のON/OFFを制御する送信制御部11gと、初期及び送信中又は送信電力制御中の切替えを行うスイッチ11fと、送信中又は送信電力制御中に電力比較部11dのBB信号とRF信号との比較に基づいてスイッチ11f及びD/A部12を経由して可変減衰器7を可変しRF信号の送信電力を制御する電力制御部11eとを有している。
【0019】
図3は本実施の形態の送信機内の可変減衰器の時間−出力特性を示す図、図4は本実施の形態における検波部への入力レベルがそのダイナミックレンジ外の時の可変減衰器の時間−出力特性を示す図、図5は本実施の形態における送信部内の制御部の初期制御動作を示すフローチャート、図6は図5において自動利得制御(ALC)状態における制御部の制御動作を示すフローチャート、図7は本実施の形態における検波部への入力レベルがそのダイナミックレンジ外の時の制御部の動作を示すフローチャートである。
【0020】
次に、本実施の形態の送信機の動作について図1〜図7を参照して説明する。
【0021】
先ず、初期動作について、図5を基に図1〜図3を参照して説明する。
【0022】
本実施の形態の送信機においては、出力信号のRF信号9が検波部15のダイナミックレンジを超えないように入力信号のBB信号4に対してBB信号の信号レベルBBを予め設定したALCの制御に入力かどうかの判定となる25(dBm)≦BB≦43(dBm)になるように監視するシステムとなっている。
【0023】
そこで、制御部11内のメモリ11bにALCの制御に入るかどうかの判定となることを予め設定したBB信号に対する最小値25dBm、最大値43dBmで記憶されている。また、初期ALC部11cにおいては、可変減衰器7に対する初期減衰値としてGagc=−18dBが予め記憶されている。
【0024】
先ず、ステップA1:送信部1が初期制御動作を開始すると、
ステップA2:ALC範囲判定部11aはBBレベル検出部2aからBB部2で受信し多重したBB信号4のレベルBBがALC範囲内か判断する。
【0025】
次に、ステップA3:BB信号4のレベルBBがALC範囲ならば、電力制御部11eはスイッチ11fの入力を初期ALG部11c側に切替え、初期設定として可変減衰器7の減衰量をGagc=−18dBに設定する(図3参照)。
【0026】
次に、ステップA4:送信制御部11gの制御によって増幅部6とTXAMP13の電源をONにして増幅を開始する。(TXON、TXAMPON)
次に、ステップA5〜A6:滑らかな立ち上げ(除々上げ)の為に可変減衰器7の減衰量(Gagc)を200ms間隔でGagcを1dBづつ上げる(図3参照)。
【0027】
次に、ステップA7:電力制御部11eの制御の基にGagcの直線的な上げ方を階段的に−3dBまで行う(図3参照)。
【0028】
次にステップA8:ALC範囲判定部11aによって再度BB信号4のレベルBBがALC範囲内か判断する。
【0029】
次に、ステップA10:A8でALC範囲内だった場合ALCを開始する。(ALCON状態となる)
以上が、送信部1の初期制御の方法である。
【0030】
次に、除々上げの初期動作終了後のALCの制御方法について図6を基に説明する。
【0031】
ステップB1:ALCの制御動作が開始すると、
次にステップB2:検波部15で検出しA/D部10でA/D変換したRF信号8のレベルを電力比較部11dに入力し、BBレベル検出部2aからのレベルBをALC範囲判定部11aに入力する。
【0032】
次に、ステップB3:BB信号4のレベルBBがALC範囲内か判断する。
【0033】
次に、ステップB4:B3でALC範囲内だった場合RF信号9とBB信号4のレベルBBを電力比較部11dで比較する。
【0034】
次にステップB5,B6:RF≧BBだった場合Gagcを0.05dB減少させ、RF<BBだった場合0.05dB増加させる。
【0035】
ステップB2〜B6のループ(B)を回ることによりALCの制御動作が作動する。
【0036】
上記ステップA1〜A10及びステップB1〜B6の動作を横軸・時間、縦軸・レベルにとった特性を図3に示す。ALCとは周波数偏差、温度偏差等を補正し自動的に送信部1の利得を一定に保つことを目的にしており、入力されるBBレベルによって可変減衰器7の減衰量は左右されることはなく、Gagc=0dBを保つように設計されているがこれを保証していない。その為、仮にステップA7において0dBまで利得を上げると増幅器6のばらつきの影響で送信部1が過出力になり、後段のTXAMP13に過負荷をかけ、さらにエアー上にもANT14を通して干渉を増やしてしまうこととなる。この為Gagc=0dBより低いレベルまで機械的に立ち上げその後ALCにより正確な利得補正することにより過出力を防止することにこのALCの制御は意味を持つ制御である。
【0037】
次に、初期制御開始時にBB信号4のレベルBBがALC範囲外であった場合の制御について図4、図7を基に説明する。
【0038】
先ず、図5のステップAにおいて、ALC範囲判定部11aがBBレベル検出部2aからのBB信号4のレベルBBがALC範囲内か判断し、範囲外の場合図7のフローチャートC1へ行く。
【0039】
次に、ステップC2:電力制御部11eはALC範囲判定部11aの判定結果を受信して、スイッチ11fを経由して可変減衰器7に対してGagc=0dBとするべく制御する。
【0040】
次に、ステップC3:増幅部6のみ電源をONして増幅を開始する。(TXON)
次に、ステップC4:ALC動作を開始する。(ALCON)
次に、ステップC5:ALC範囲判定部11aの判定結果BB部2の擬似BB信号発生部2bから擬似BB信号4を予め設定した34dBmRF信号レベル換算で出力する。
【0041】
次にステップC6:擬似BB信号4のレベルと検波部15で検出しA/D部10でA/D変換したRF信号8のレベル電力比較部11dに入力する。
【0042】
次にステップC7:RF信号8と擬似BB信号4のレベルを電力比較部11dで比較する。
【0043】
次に、ステップC8,C9:RF≧擬似BBだった場合Gagcを0.05dB減少させ、RF<擬似BBだった場合0.05dB増加させる。
【0044】
次に、ステップC10、C11:C6〜C9までのALC動作を繰り返しGagcが収束するまで(この場合20回)繰り返す。20回x0.05dB=1dBなので±1dB以内であればGagcを補正できる。(ex.周波数、温度偏差の為Gagc=−1dBに安定したとする)。(回数の制御は電力制御部11eで行う)
次に、ステップC12:X=Gagc(dB)=±0.05×x,(x=20)とする。(ex.X=−1dBになったとする)
C13:送信制御部11gからの制御によって、増幅部6の電源をOFFして増幅を停止する。(TXOFF)
以後、図5のフローチャートA3へ戻る。
【0045】
即ち、ステップA4〜A7:上記説明した場合と同様に図4に示すGagc=−3dBまで除々上げ実施する。
【0046】
次に、ステップA8:BB信号4のレベルBBがALC範囲内か判断する。
【0047】
次に、ステップA9、A10:ALC範囲外の場合Gagc=XdBとする。(ex.Gagc=−1dBまで制御する)
以後図6のALCのフローチャートの制御動作に移る。
【0048】
即ち、ステップB2:BB信号4のレベルBBと検波部15で検出しA/D部10でA/D変換したRF信号9のレベルを電力比較部11dに入力する。(BB:24dBm、RF:24dBm)
次に、ステップB3:BB信号4のレベルBBがALC範囲内か判断する。
【0049】
範囲外なのでループ(A)を回ることによりALCが停止した状態となる。
【0050】
上記の例のように増幅器6の周波数偏差、温度偏差の影響で可変減衰器7の減衰量Gagc=−1dBの場合がBB信号4とRF信号15の利得が一定となり横軸・時間、縦軸・レベルにとった特性を図4のようになる。以上の様に本実施の形態ではALCの範囲外(ALC停止状態)でもBB信号4とRF信号9の利得を一定に保つことが出来る。
【0051】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は、基地局無線装置に使用される送信機であって、送信機は多重されたベースバンド情報を受信して周波数変調されたRF信号を送出する送信部と、送信部に接続されRF信号を電力増幅する送信電力増幅部と送信電力増幅部に接続され電力増幅されたRF信号を空中に送出するアンテナとを備え、送信部はベースバンド情報を受信してベースバンド信号を送出するベースバンド部と、ベースバンド信号を周波数変調した後に可変増幅したRF信号を送信電力増幅部へ送出するRF部と、RF部からRF信号を検出した検出RF信号をA/D変換するA/D部と、D/A変換された信号によってRF部へ可変増幅の制御信号を送出するD/A部と、初期動作時にベースバンド信号のレベルが予め設定されたコントロールレベル規準値内にあると判定すると、予め設定した下限の減衰度にするべくD/A部を介して制御信号を送出した後に予め設定した期間毎に階段的に予め設定した減衰度を下げて予め設定した上限の減衰度にするべく前記D/A部を介して制御信号をRF部へ送出する制御部とを備えることにより以下に示す効果を有する。
【0052】
即ち、初期動作時にベースバンド信号が予め設定されたコントロールレベル規準値外が入力した場合に、擬似ベースバンド信号を発生して、検出したRF信号をコントロールレベル規準値内になるようにRF部内の可変減衰器の減衰度を設定してからベースバンド信号の増幅を制御しているので、RF信号を精度良く送信することができる効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態の無線装置の送信機を示すブロック図である。
【図2】本実施の形態の送信部内のBB部及び制御部を示すブロック図である。
【図3】本実施の形態の送信機内の可変減衰器の時間−出力特性を示す図である。
【図4】本実施の形態における検波部への入力レベルがそのダイナミックレンジ外の時の可変減衰器の時間−出力特性を示す図である。
【図5】本実施の形態における送信部内の制御部の初期制御動作を示すフローチャートである。
【図6】図5において自動利得制御(ALC)状態における制御部の制御動作を示すフローチャートである。
【図7】本実施の形態における検波部への入力レベルがそのダイナミックレンジ外の時の制御部の動作を示すフローチャートである。
【図8】従来の無線装置の送信機の一例を示すブロック図である。
【図9】図8に示す従来の無線装置の送信機内のフィードバック量生成部の構成を示すブロック図である。
【図10】図9に示すフィードバック量生成部の動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
1 送信部
2 BB部
2a BBレベル検出部
2b 擬似BB信号発生部
3 ベースバンド情報(BB情報)
4 ベースバンド信号(BB信号)
5 ミキサ
6 増幅部(TX)
7 可変減衰器
8 カプラ
9 RF信号
10 A/D部
11 制御部
11a ALC範囲判定部
11b メモリ
11c 初期ALC部
11d 電力比較部
11e 電力制御部
11f スイッチ
11g 送信制御部
12 D/A部
13 送信電力増幅部(TXAMP)
14 アンテナ(ANT)
15 検波部
20 RF部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a transmitter of a radio apparatus and a transmission level control method thereof, and more particularly to control transmission power with high accuracy based on a detection value obtained by detecting a transmission signal in a CDMA (Code Division Multiple Access) system mobile communication system. The present invention relates to a transmitter of a wireless device and a transmission level control method thereof.
[0002]
[Prior art]
This type of conventional technology will be described with reference to the drawings.
[0003]
8 is a block diagram illustrating an example of a transmitter of a conventional wireless device, FIG. 9 is a block diagram illustrating a configuration of a feedback amount generation unit in the transmitter of the conventional wireless device illustrated in FIG. 8, and FIG. 10 is illustrated in FIG. It is a flowchart which shows operation | movement of the feedback amount production | generation part.
[0004]
Next, control of the transmission power of the transmitter of this conventional radio apparatus will be described with reference to FIGS.
[0005]
The control of the transmission power of the transmitter of this conventional example shown below is disclosed in the “second embodiment” of Japanese Patent Laid-Open No. 11-308126.
[0006]
In this conventional example, in FIG. 8, when the input signal to the
[0007]
Also, as shown in FIGS. 9 and 10, in the feedback
[0008]
On the other hand, if it is determined in step S12 that it is out of the power detection range, the power detection range outside
[0009]
Thus, in this conventional example, by repeating the feedback amount generation processing (steps S11 to S15), the feedback amount H2 held in the
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
In this conventional radio apparatus transmitter and its transmission level control method, outside the power range of the detector, the feedback amount held in the data holding unit is gradually subtracted to return to the initial state, thereby detecting the detection range. There is a problem that a difference in feedback amount occurs inside and outside, discontinuous control is performed, and transmission power cannot be controlled in a systematic manner.
[0011]
(Object of invention)
An object of the present invention is to provide a transmitter of a radio apparatus and a transmission level control method thereof capable of accurately controlling a transmission signal outside the dynamic range of a detection circuit in initial operation control.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
A transmitter of a radio apparatus according to the present invention is a transmitter used in a base station radio apparatus, the transmitter receiving a multiplexed baseband information and transmitting a frequency-modulated RF signal; A transmission power amplification unit that is connected to the transmission unit and amplifies the RF signal; and an antenna that is connected to the transmission power amplification unit and transmits the power amplified RF signal in the air. A baseband unit for receiving the baseband information and transmitting a baseband signal; an RF unit for transmitting the RF signal variably amplified after frequency-modulating the baseband signal to the transmission power amplification unit; and the RF unit An A / D unit for A / D converting the detected RF signal from which the RF signal is detected, and a D / A unit for sending the variable amplification control signal to the RF unit by the D / A converted signal If it is determined that the level of the baseband signal is within a preset control level reference value during initial operation, the control signal is transmitted through the D / A unit to obtain a preset lower limit attenuation. A control unit that sends the control signal to the RF unit via the D / A unit so as to lower the preset attenuation step by step for each preset period to obtain a preset upper limit attenuation. The RF unit includes a mixer unit that modulates the baseband signal to a predetermined frequency, an amplifying unit that amplifies the modulated signal and is controlled to be turned on / off by the control unit, A variable attenuator for variably attenuating an output signal based on a control signal from the control unit and transmitting the RF signal to the transmission power amplifying unit; a coupler for detecting the RF signal; and A detection unit that detects the detected RF signal and transmits the detected RF signal to the A / D unit, wherein the baseband unit has a baseband signal that is equal to or greater than the upper limit variable amplification degree of the control level reference value. A pseudo baseband signal generator for generating a pseudo baseband signal having a preset amplification level used to control the variable attenuator when the baseband signal is detected, and a baseband for detecting the level of the baseband signal A signal level detection unit, and the control unit stores a memory that stores the upper limit variable amplification factor and a lower limit variable amplification factor of the control level reference value, and a predetermined value of the variable attenuator during initial operation. The initial value storage unit storing the initial attenuation and the output level of the baseband signal from the baseband level detection unit is the control level reference value A determination unit that determines whether or not the signal is within a comparator, a comparison unit that compares the output level of the baseband signal and the detected RF signal from the A / D unit, and the initial value storage unit during the initial operation An initial attenuation is sent to the variable attenuator in the RF unit via the D / A unit and set to the initial attenuation, and then stepwise for each preset period based on the comparison result of the comparison unit. A power control unit for controlling the variable attenuator by sending the control signal through the D / A unit so as to reduce the preset attenuation to a preset upper limit variable attenuation; and the amplifying unit And a transmission control unit for controlling ON / OFF of the power supply to the transmission power amplification unit.
[0013]
A transmission level control method for a transmitter of a radio apparatus according to the present invention is a transmitter used in a base station radio apparatus, wherein the transmitter receives multiplexed baseband information and outputs a frequency-modulated RF signal. A transmission unit for transmitting, a transmission power amplification unit connected to the transmission unit for power amplification of the RF signal, and an antenna connected to the transmission power amplification unit for transmitting the power amplified RF signal into the air. The transmission unit receives the baseband information and transmits a baseband signal, and the RF unit transmits the RF signal variably amplified after frequency-modulating the baseband signal to the transmission power amplification unit An A / D unit for A / D converting the detected RF signal from which the RF signal is detected from the RF unit, and a control signal for the variable amplification to the RF unit by the D / A converted signal A D / A section for transmission, an amplification section for frequency-modulating the baseband signal in the RF section, and a variable attenuation for variably attenuating the amplified signal and sending the amplified signal as the RF signal to the transmission power amplification section The control unit determines whether the level of the baseband signal is within a preset control level reference value during initial operation, and determines that the level is within the reference value. After setting the minimum attenuation level set in advance as an initial value for the attenuator, the power of the amplifying unit and the transmission power amplifying unit is turned on, and then the initial value for the variable attenuator Step attenuation level preset in a stepwise manner for each preset period, then set to a final attenuation level preset for the variable attenuator, and the baseband unit After confirming that the level of al the baseband is within the control level reference value, the level of the RF signal starts a control operation to enter the control level reference value in the control unit before Symbol control operation , First, the baseband signal is read from the baseband part and the detected RF signal is read from the RF part via the A / D part, and then the level of the baseband signal is within the control level reference value. Next, if it is within the reference value, the detected RF signal is compared with the level of the baseband signal, and if the detected RF signal is larger than the baseband signal, the current variable is Decrease the attenuation level by a preset attenuation level from the attenuation level of the attenuator. The detected RF signal is controlled to be increased by an attenuation level to approach the level of the baseband signal, and the control unit is configured to control the control level criterion in which the level of the baseband signal is preset during the initial operation. If it is determined that the value is outside the value, the attenuation level with the variable attenuator is set to 0 dB, the power of the amplifying unit is turned on, the initial operation is set, and the level set in advance from the baseband unit is set. A baseband signal is read, and then the detection RF signal is read from the RF unit. Next, the level of the pseudo baseband signal is compared with the level of the detection RF signal, and the level of the detection RF signal is set to the pseudo base. If it is greater than the level of the band signal, the attenuation level of the variable attenuator is decreased, and if it is smaller, the attenuation level is increased, and the attenuation level is increased. After setting the attenuation level of said variable attenuator performs preset number of times the lower or the number of raising of the bell, and controls the time the initial operation after the power supply of the amplifying unit to OFF.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, the present invention will be described with reference to the drawings.
[0015]
FIG. 1 is a block diagram showing a transmitter of a radio apparatus according to an embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a block diagram showing a BB unit and a control unit in the transmitter of the present embodiment.
[0016]
In FIG. 1, a transmitter of a radio apparatus according to an embodiment of the present invention transmits an
[0017]
The
[0018]
In FIG. 2, the
[0019]
FIG. 3 is a diagram showing the time-output characteristics of the variable attenuator in the transmitter of this embodiment, and FIG. 4 is the time of the variable attenuator when the input level to the detector in this embodiment is outside the dynamic range. FIG. 5 is a diagram showing output characteristics, FIG. 5 is a flowchart showing an initial control operation of the control unit in the transmission unit in this embodiment, and FIG. 6 is a flowchart showing a control operation of the control unit in the automatic gain control (ALC) state in FIG. FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the controller when the input level to the detector in this embodiment is outside the dynamic range.
[0020]
Next, the operation of the transmitter according to the present embodiment will be described with reference to FIGS.
[0021]
First, the initial operation will be described with reference to FIGS.
[0022]
In the transmitter of the present embodiment, ALC control in which the signal level BB of the BB signal is set in advance with respect to the BB signal 4 of the input signal so that the
[0023]
In view of this, the
[0024]
First, Step A1: When the
Step A2: The ALC
[0025]
Step A3: If the level BB of the BB signal 4 is in the ALC range, the
[0026]
Next, Step A4: The
Next, Steps A5 to A6: For smooth start-up (gradual increase), the attenuation amount (Gagc) of the variable attenuator 7 is increased by 1 dB at 200 ms intervals (see FIG. 3).
[0027]
Next, step A7: linearly raising Gagc is stepped up to −3 dB under the control of the
[0028]
Next, Step A8: The ALC
[0029]
Next, when it is within the ALC range at step A10: A8, ALC is started. (Becomes ALCON state)
The above is the method of initial control of the
[0030]
Next, a method for controlling ALC after the end of the initial operation of gradual lifting will be described with reference to FIG.
[0031]
Step B1: When the ALC control operation starts,
Next, Step B2: The level of the RF signal 8 detected by the
[0032]
Next, Step B3: It is determined whether the level BB of the BB signal 4 is within the ALC range.
[0033]
Next, when it is within the ALC range in step B4: B3, the level BB of the
[0034]
Steps B5 and B6: If RF ≧ BB, Gagc is decreased by 0.05 dB, and if RF <BB, 0.05 dB is increased.
[0035]
The control operation of the ALC is activated by going through the loop (B) of steps B2 to B6.
[0036]
FIG. 3 shows the characteristics of the operations of steps A1 to A10 and steps B1 to B6 on the horizontal axis / time and the vertical axis / level. ALC is intended to correct frequency deviation, temperature deviation, etc. and automatically keep the gain of the
[0037]
Next, control when the level BB of the BB signal 4 is outside the ALC range at the start of initial control will be described with reference to FIGS.
[0038]
First, in step A of FIG. 5, the ALC
[0039]
Next, Step C2: The
[0040]
Next, Step C3: Only the
Next, Step C4: ALC operation is started. (ALCON)
Next, step C5: the determination result of the ALC
[0041]
Next, step C6: the level of the pseudo BB signal 4 and the RF signal 8 detected by the
[0042]
Next, Step C7: The levels of the RF signal 8 and the pseudo BB signal 4 are compared by the
[0043]
Next, Steps C8 and C9: When RF ≧ pseudo BB, Gagc is decreased by 0.05 dB, and when RF <pseudo BB, 0.05 dB is increased.
[0044]
Next, the ALC operations from Step C10 and C11: C6 to C9 are repeated until Gagc converges (20 times in this case). Since 20 times × 0.05 dB = 1 dB, Gagc can be corrected within ± 1 dB. (Ex. It is assumed that Gagc = −1 dB is stable due to frequency and temperature deviation). (The number of times is controlled by the
Next, step C12: X = Gagc (dB) = ± 0.05 × x, (x = 20). (Ex. X = -1 dB)
C13: Under the control of the
Thereafter, the process returns to the flowchart A3 in FIG.
[0045]
That is, Steps A4 to A7: In the same manner as described above, gradually increase to Gagc = -3 dB shown in FIG.
[0046]
Next, step A8: It is determined whether the level BB of the BB signal 4 is within the ALC range.
[0047]
Next, Steps A9 and A10: When outside the ALC range, set Gagc = X dB. (Control up to ex.Gagc = -1 dB)
Thereafter, the control operation of the ALC flowchart of FIG.
[0048]
That is, Step B2: The level BB of the BB signal 4 and the level of the
Next, Step B3: It is determined whether the level BB of the BB signal 4 is within the ALC range.
[0049]
Since it is out of range, the ALC is stopped by turning the loop (A).
[0050]
As in the above example, the gain of the BB signal 4 and the
[0051]
【The invention's effect】
As described above, the present invention is a transmitter used in a base station radio apparatus, the transmitter receiving a multiplexed baseband information and transmitting a frequency-modulated RF signal, and a transmission A transmission power amplifying unit connected to the power amplifier for amplifying the RF signal and an antenna connected to the transmission power amplifying unit for transmitting the power amplified RF signal into the air. The transmitting unit receives the baseband information and receives the baseband information. A / D conversion of a baseband unit for transmitting a signal, an RF unit for transmitting an RF signal variably amplified after frequency modulation of the baseband signal to a transmission power amplifying unit, and a detected RF signal detected from the RF unit A / D unit for transmitting, a D / A unit for sending a control signal for variable amplification to the RF unit by a D / A converted signal, and a controller in which the level of the baseband signal is set in advance during initial operation If it is determined that the current level is within the standard level, the control signal is sent via the D / A unit in order to obtain a preset lower limit attenuation, and the preset attenuation is lowered step by step for each preset period. By providing a control unit that sends a control signal to the RF unit via the D / A unit in order to obtain a preset upper limit attenuation, the following effects can be obtained.
[0052]
That is, when a baseband signal outside the preset control level reference value is input during initial operation, a pseudo baseband signal is generated and the detected RF signal is within the control level reference value. Since the amplification of the baseband signal is controlled after setting the attenuation of the variable attenuator, there is an effect that the RF signal can be transmitted with high accuracy.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a transmitter of a wireless device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating a BB unit and a control unit in a transmission unit according to the present embodiment.
FIG. 3 is a diagram illustrating time-output characteristics of a variable attenuator in the transmitter according to the present embodiment.
FIG. 4 is a diagram illustrating a time-output characteristic of a variable attenuator when an input level to a detection unit in this embodiment is outside the dynamic range.
FIG. 5 is a flowchart showing an initial control operation of a control unit in a transmission unit according to the present embodiment.
6 is a flowchart showing a control operation of a control unit in an automatic gain control (ALC) state in FIG.
FIG. 7 is a flowchart showing the operation of the control unit when the input level to the detection unit is outside the dynamic range in the present embodiment.
FIG. 8 is a block diagram illustrating an example of a transmitter of a conventional wireless device.
9 is a block diagram showing a configuration of a feedback amount generation unit in a transmitter of the conventional radio apparatus shown in FIG.
10 is a flowchart showing an operation of a feedback amount generation unit shown in FIG.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
4 Baseband signal (BB signal)
5
7 Variable attenuator 8
14 Antenna (ANT)
15
Claims (7)
ことを特徴とする無線装置の送信機の送信レベル制御方法。A transmitter used in a base station radio apparatus, wherein the transmitter receives multiplexed baseband information and transmits a frequency-modulated RF signal; and the RF signal connected to the transmitter A transmission power amplifying unit for amplifying the power, and an antenna connected to the transmission power amplifying unit for transmitting the power amplified RF signal in the air, wherein the transmission unit receives the baseband information and receives baseband information. A baseband section for transmitting a signal, an RF section for transmitting the RF signal variably amplified after frequency-modulating the baseband signal to the transmission power amplifier section, and a detected RF signal for detecting the RF signal from the RF section An A / D unit for A / D conversion, a D / A unit for sending the variable amplification control signal to the RF unit by a D / A converted signal, and the base unit in the RF unit. An amplifier that amplifies the signal after frequency modulation, and a variable attenuator that variably attenuates the amplified signal and sends the amplified signal to the transmission power amplifier as the RF signal. It is determined whether the level of the baseband signal is within a preset control level reference value, and if it is determined to be within the reference value, the minimum attenuation set in advance as an initial value for the variable attenuator Steps that are preset in a stepwise manner for each period preset with the initial value as a starting value for the variable attenuator after turning on the power of the amplifying unit and the transmission power amplifying unit after setting the level An attenuation level is set, and then a final attenuation level set in advance for the variable attenuator is set, and the baseband level from the baseband unit is set to the control level. After confirming that it is in the Le reference value, the transmission level control method of a transmitter of the wireless device level of the RF signal, characterized in that starting the control operation to enter within the control level reference value.
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