JP3968190B2 - 送受信装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動無線通信システムの通信装置に搭載され送信電力制御を行なう送受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線通信におけるアクセス方式の１つであるＣＤＭＡ（符号分割多元接続）は、同一周波数、同一時間をユーザー間で共有するアクセス方式である。したがって、希望の送信局が遠方に、非希望の干渉局が近くにいる場合において、各局が同一パワで送信を行なうと、干渉局からの信号レベルの方が希望の送信局の信号レベルにより大きくなり、通信不能となるという問題がある。
【０００３】
また、陸上移動通信において、回線品質を劣化させる原因としてフェージングがある。陸上移動通信における伝搬路では、基地局から送信した信号が移動局の周囲の建物で反射、散乱、回折することにより定在波が発生する。この中を移動局が移動すると、移動速度に比例して、基地局からの信号のレベルが落ち込み、受信品質を劣化させるフェージングがおこる。
【０００４】
このため、ＣＤＭＡを用いたセルラシステムでは、フェージング変動を補償し、受信レベルが等しくなるように送信電力制御（ＴＰＣ）を行うことにより前記問題を解決している。
【０００５】
送信電力制御の代表的なものとして、クローズドループ送信電力制御とオープンループ送信電力制御とがある。
【０００６】
クローズドループ送信電力制御は、自己の送信信号に対して、通信相手側で受信品質に相当するＳＩＲを測定し、測定ＳＩＲ値が目標ＳＩＲ値より高い場合に送信電力を低減させ、測定ＳＩＲ値が目標ＳＩＲ値より低い場合に送信電力を増加させる制御コマンド（以下、「ＴＰＣコマンド」という）を逆回線で伝送し、このＴＰＣコマンドの内容に基づいて送信電力を制御する方法である。
【０００７】
一方、オープンループ送信電力制御は、既知である通信相手の送信レベルから受信レベルを減算して無線区間においてロスしたレベルを算出し、このロスしたレベルに目標とする通信相手の受信レベルを加算して送信電力値を制御する方法である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、クローズドループ送信電力制御は、制御遅延が大きく、ダイナミックに制御しにくいため、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にシステムの通信品質が大きく低下する恐れがあるという欠点を有する。
【０００９】
また、オープンループ送信電力制御も、基地局毎の適正な受信レベルが異なる場合に対応できないため、基地局受信レベルにオフセット誤差が生じる恐れがあり、移動局毎の受信レベル測定誤差を補正できないため、移動局の受信測定精度を高めなければならないという欠点を有する。
【００１０】
すなわち、クローズドループ送信電力制御とオープンループ送信電力制御には、それぞれ一長一短がある。
【００１１】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、適応的にクローズドループ送信電力制御とオープンループ送信電力制御とを切換えることにより両者の特性を活かし、受信測定精度を高めることなく受信レベル測定誤差を補正し、しかも、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にも対応できる送信電力制御を行うことができる送受信装置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】
本発明の骨子は、回線確立後にＴＰＣコマンドに基づく送信電力値によりクローズドループ送信電力制御を行うと同時に受信レベルに基づく送信電力値とＴＰＣコマンドに基づく送信電力値との差に基づいて補正値を算出し、補正値算出後、受信レベルに基づく送信電力値に補正値を加算した値によりオープンループ送信電力制御を行うことである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の態様に係る送受信装置は、受信レベルに基づいて第１電力値を算出する第１電力値算出手段と、受信信号中のＴＰＣコマンドに基づいて第２電力値を算出する第２電力値算出手段と、前記第２電力値と前記第１電力値との差に基づいて補正値を算出する補正値算出手段と、送信電力値として、前記第１電力値、前記第２送信電力値あるいは前記第１電力値に前記補正値を加算した第３電力値のいずれかを選択する電力値選択手段と、を具備する構成を採る。
【００１４】
本発明の第２の態様に係る送受信装置は、第１の態様において、補正値算出手段は、第２電力値から第１電力値を減算した値を平均化し、平均値の変動量が予め設定された閾値を下回った場合、その平均値を補正値として確定する構成を採る。
【００１５】
本発明の第３の態様に係る送受信装置は、第２の態様において、補正値算出手段は、第２電力値から第１電力値を減算した値に対して時間的な比重をつけて平均化する構成を採る。
【００１６】
本発明の第４の態様に係る送受信装置は、第１から第３のいずれかの態様において、電力値選択手段は、回線が確立するまで送信電力値として第１電力値を選択し、回線が確立してから補正値が確定するまで送信電力値として第２電力値を選択し、補正値が確定してから送信電力値として第３電力値を選択する構成を採る。
【００１７】
これらの構成により、受信測定精度を高めることなく受信レベル測定誤差を補正し、しかも、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にも対応できる送信電力制御を行うことができる。
【００１８】
しかも、オープンループ送信電力制御は、クローズドループ送信電力制御に比べてＴＰＣ誤差が少ないので、オープンループ送信電力制御を行っている時間が長い本発明において、システムのチャネル容量の増加を図ることができる。
【００１９】
本発明の第５の態様に係る送受信装置は、第１から第４のいずれかの態様において、電力値選択手段は、ハンドオーバ時に送信電力値として第２電力値を選択する構成を採る。
【００２０】
本発明の第６の態様に係る送受信装置は、第１から第５のいずれかの態様において、電力値選択手段は、補正値の精度が低下した場合に送信電力値として第２電力値を選択する構成を採る。
【００２１】
本発明の第７の態様に係る送受信装置は、第１から第６のいずれかの態様において、電力値選択手段は、受信レベルをいくつかの領域に区分けし、所定時間における平均受信レベルが区分けした領域を移動した場合に送信電力値として第２電力値を選択する構成を採る。
【００２２】
本発明の第８の態様に係る送受信装置は、第１から第７のいずれかの態様において、電力値選択手段は、予め補正値の有効期間を設定し、補正値を確定してから有効期間を経過した場合に送信電力値として第２電力値を選択する構成を採る。
【００２３】
本発明の第９の態様に係る送受信装置は、第５から第８のいずれかの態様において、補正値算出手段は、電力値選択手段が送信電力値として第２電力値を選択した場合に補正値を再度算出する構成を採る。
【００２４】
これらの構成により、必要に応じて、オープンループ送信電力制御からクローズドループ送信電力制御に送信電力制御方法を適応的に切換えることができる。
【００２５】
本発明の第１０の態様に係る通信端末装置は、第１から第９のいずれかの態様の送受信装置を搭載する構成を採る。
【００２６】
本発明の第１１の態様に係る基地局装置は、第１０の態様の通信端末装置と無線通信を行う構成を採る。
【００２７】
本発明の第１２の態様に係る基地局装置は、第１１の態様において、通信端末装置が受信レベルに基づいて送信電力制御を行っている場合にＴＰＣコマンドの送信を停止する構成を採る。
【００２８】
本発明の第１３の態様に係る基地局装置は、第１から第９のいずれかの態様の送受信装置を搭載する構成を採る。
【００２９】
本発明の第１４の態様に係る通信端末装置は、第１３の態様の基地局装置と無線通信を行う構成を採る。
【００３０】
本発明の第１５の態様に係る通信端末は、第１４の態様において、基地局装置が受信レベルに基づいて送信電力制御を行っている場合にＴＰＣコマンドの送信を停止する構成を採る。
【００３１】
これらの構成により、受信測定精度を高めることなく受信レベル測定誤差を補正し、しかも、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にも対応できる送信電力制御を行う無線通信を実現することができる。
【００３２】
さらに、通信相手がオープンループ送信電力制御を行っている間、ＴＰＣコマンドの代りに他の情報を送信することにより伝送効率が向上する。これは、特に、オープンループ送信電力制御を行っている時間が長い本発明において有効である。
【００３３】
本発明の第１６の態様に係る送信電力制御方法は、回線が確立するまで、受信レベルに基づいて算出した第１送信電力値により送信電力を制御し、回線が確立してから、受信信号中のＴＰＣコマンドに基づいて算出した第２送信電力値により送信電力を制御し、前記第２送信電力値と前記第１送信電力値との差から補正値を算出し、前記補正値が確定してから、前記第１送信電力値に前記補正値を加算した第３送信電力値により送信電力を制御する方法を採る。
【００３４】
本発明の第１７の態様に係る送信電力制御方法は、第１６の態様において、ハンドオーバ時には第２送信電力値により送信電力を制御し、補正値を再度算出する方法を採る。
【００３５】
本発明の第１８の態様に係る送信電力制御方法は、第１６又は第１７のいずれかの態様において、補正値の精度が低下したと判断した場合、第２送信電力値により送信電力を制御し、補正値を再度算出する方法を採る。
【００３６】
本発明の第１９の態様に係る送信電力制御方法は、第１６から第１８のいずれかの態様において、受信レベルをいくつかの領域に区分けし、所定時間における平均受信レベルが区分けした領域を移動した場合、第２送信電力値により送信電力を制御し、補正値を再度算出する方法を採る。
【００３７】
本発明の第２０の態様に係る送信電力制御方法は、第１６から第１９のいずれかの態様において、予め補正値の有効期間を設定し、補正値を確定してから有効期間を経過した場合、第２送信電力値により送信電力を制御し、補正値を再度算出する方法を採る。
【００３８】
これらの方法により、受信測定精度を高めることなく受信レベル測定誤差を補正し、しかも、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にも対応できる送信電力制御を行うことができる。
【００３９】
さらに、必要に応じて、オープンループ送信電力制御からクローズドループ送信電力制御に送信電力制御方法を適応的に切換えることができる。
【００４０】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００４１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る送受信装置を備えた移動局の構成を示すブロック図である。
【００４２】
図１に示す移動局において、無線周波数の信号波を送受信するアンテナ１０１と、送信受信のタイミングを切換える送受信切替部１０２と、受信波を処理して受信情報、制御情報、ＴＰＣコマンド及び受信レベルを取り出す受信部１０３と、制御情報、ＴＰＣコマンド及び受信レベルに基づいて各部の制御を行う制御部１０４と、送信情報及び制御情報を載せた送信波を送信する送信部１０５とから主に構成される。また、制御部１０４は、受信レベルあるいはＴＰＣコマンドに基づいて送信電力値を決定する送信電力制御部１０６を有する。
【００４３】
図２は、図１に示した移動局の受信部１０３の構成を示すブロック図である。
【００４４】
受信部１０３は、受信波を増幅する増幅部１３１と、増幅後の受信波の周波数をベースバンドに変換して相関演算を行い希望波信号を復調する相関演算復調部１３２と、相関値を用いて検波処理を行い復号データを取り出す検波部１３３と、復号データに対してビタビ復号等の復号処理を行って受信情報、制御情報及びＴＰＣコマンドを出力する復号部１３４と、増幅部１３１からの受信波レベルと相関演算復調部１３２からの希望波信号レベルとの比であるＳＩＲを測定するレベル測定部１３５とを有する。
【００４５】
図３は、図１に示した移動局の送信部１０４の構成を示すブロック図である。
【００４６】
送信部１０４は、送信情報に制御情報を挿入して畳み込み符号等の符号化処理を行う符号化部１５１と、符号化データを一次変調及び拡散処理を行って無線周波数に周波数変換する変調部１５２と、送信電力制御部１０６からの送信電力値に基づいて変調された送信波を増幅する増幅部１５３とを有する。
【００４７】
図４は、図１に示した移動局の送信電力制御部１０６の構成を示すブロック図である。
【００４８】
ＯＬ−ＴＰＣ（オープンループ送信電力制御）部１６１は、既知である通信相手の送信レベルから、レベル測定部１３５から出力された受信レベルを減算して無線区間においてロスしたレベルを算出し、このロスしたレベルに目標とする通信相手の受信レベルを加算して送信電力値を決定する。例えば、受信レベルが通信相手の送信レベルより２５ｄＢ小さい場合に、目標とする通信相手の受信レベルに対して送信電力を２５ｄＢ上げる。
【００４９】
ＣＬ−ＴＰＣ（クローズドループ送信電力制御）部１６２は、復号部１３４から出力されたＴＰＣコマンドの内容に基いて前回の送信電力値を予め決められた変動量だけ増減して送信電力値を算出する。例えば、ＴＰＣコマンド「０」が増加命令であり、ＴＰＣコマンド「１」が低減命令であり、変動量が１ｄＢである場合において、ＴＰＣコマンドが「０」のときに前回の送信電力に対して送信電力を１ｄＢ上げる。
【００５０】
減算器１６３は、ＣＬ−ＴＰＣ部１６２より出力された送信電力値からＯＬ−ＴＰＣ部１６１より出力された送信電力値を減算し、差分値を補正値算出部１６４にする。
【００５１】
補正値算出部１６４は、減算器１６３から出力された差分値に基づいて、移動局の受信レベル測定誤差等を補正する補正値を算出して確定する。そして、補正値を確定したとき、その旨を示す制御情報をモード切替部１６５に出力する。また、モード切替部１６５から制御信号を入力した場合、確定した補正値を固定し、切替スイッチ１６７に出力する。
【００５２】
補正値の確定方法として、差分値の平均値の変動幅が予め設定された閾値を下回ったとき、その時点での差分値の平均値を補正値として確定する方法、あるいは、補正値算出を開始してから一定時間経過したときの差分値の平均値を補正値として確定する方法等がある。
【００５３】
なお、平均値の算出方法として、一定時間入力した差分値を単純に平均化する方法、あるいは、差分値に対して時間的な比重をつけて平均化する方法等がある。
【００５４】
モード切替部１６５は、復号部１３４あるいは補正値算出部１６４からの制御情報に基づいて、切替スイッチ１６７及び切替スイッチ１６９を切換え制御する。また、モード切替部１６５は、所定のモードに移行するとき、補正値算出部１６４に対して制御信号を出力し、補正値を固定させる。なお、モード切替部１６５の動作の詳細については後述する。
【００５５】
「０」データ出力部１６６は、補正値として「０」を出力する。切替スイッチ１６７は、モード切替部１６５の制御に基づいて、補正値算出部１６４あるいは「０」データ出力部１６６のいずれかから出力された補正値を加算器１６８に出力する。
【００５６】
加算器１６８は、ＯＬ−ＴＰＣ部１６１に対して切替スイッチ１６７からの補正値を加算する。
【００５７】
切替スイッチ１６９は、モード切替部１６５の制御に基づいて、加算器１６８あるいはＣＬ−ＴＰＣ部１６２のいずれかから出力された送信電力値を増幅部１５３に出力する。
【００５８】
以下、モード切替部１６５の切替スイッチ１６７及び切替スイッチ１６９に対する切換え制御動作について、図５の状態遷移図、及び、図６の送信電力の推移を示す図を用いて説明する。
【００５９】
まず、初期ＯＬ−ＴＰＣモード（Ａ）として、電源を投入してから回線が確立するまでの期間、モード切替部１６５は、切替スイッチ１６７を「０」データ出力部１６６と接続させ、切替スイッチ１６９を加算器１６８と接続させる。この結果、移動局は、受信レベルに基づく送信電力値に対して補正を行わないオープンループ送信電力制御を行う。
【００６０】
次に、モード切替部１６５は、復号部１３４から出力された制御情報から回線が確立された旨の情報を得たとき、切替スイッチ１６９をＣＬ−ＴＰＣ部１６２と接続させ、ＣＬ−ＴＰＣモード（Ｂ）に移行する。この結果、移動局は、受信波に載せられたＴＰＣコマンドに基づく送信電力値でクローズドループ送信電力制御を行う。
【００６１】
ここで、クローズドループ送信電力制御を行っている間、ＯＬ−ＴＰＣ部１６１は継続して送信電力値を算出する。これは、仮にオープンループ送信電力制御を行っているとした場合の推定送信電力値である。また、上述したように、補正値算出部１６４は、ＣＬ−ＴＰＣ部１６２から出力された現在使用されている送信電力値から推定送信電力値を減算した値に基づいて補正値を算出して確定し、補正値を確定した旨の制御情報をモード切替部１６５に出力する。
【００６２】
モード切替部１６５は、補正値を確定した旨の制御情報を入力すると、切替スイッチ１６７を補正値算出部１６４に接続させ、切替スイッチ１６９を加算器１６８と接続させ、ＯＬ−ＴＰＣモード（Ｃ）に移行する。また、この時、補正値算出部１６４に対して制御信号を出力し、補正値を固定させる。この結果、移動局は、受信レベルに基づく送信電力値に対して受信レベル測定誤差等を補正した送信電力値を用いてオープンループ送信電力制御を行う。
【００６３】
受信レベルに基づく送信電力値に対して受信レベル測定誤差等を補正することにより、クローズドループ送信電力制御を行った場合とほぼ同じ送信電力値とすることができ、しかも、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にも対応できる。ＯＬ−ＴＰＣモード（Ｃ）に移行後、移動局はこの状態を維持する。
【００６４】
ただし、ハンドオーバ時には、移動先セルの基地局における受信レベル誤差等を補正する必要があるため、図７に示すように、移動局は、ＣＬ−ＴＰＣモード（Ｂ）に移行し、クローズドループ送信電力制御を行う。モード切替部１６５は、復号部１３４から出力された制御情報からハンドオーバを開始する旨の情報を得たとき、切替スイッチ１６９をＣＬ−ＴＰＣ部１６２に接続させ、補正値算出部１６４に対して制御信号を出力し、補正値を再度計算させる。
【００６５】
また、ハンドオーバ時以外にも、補正値の精度が低下した移動局が判断した場合に、ＯＬ−ＴＰＣモード（Ｃ）からＣＬ−ＴＰＣモード（Ｂ）に移行させることができる。補正値の精度が低下したと判断できる場合として、移動局側でＴＰＣコマンドを監視して、増加命令又は低減命令が一定回数続いた場合、あるいは、一定期間内において増加命令と低減命令の比率に極端な差がある場合がある。さらに、基地局が受信レベル、ＳＩＲ、誤り検出符号等による通信品質から補正値の精度が低下したと判断し、判断結果を制御情報として移動局に送信してもよい。
【００６６】
また、図８に示すように、受信レベルをいくつかの領域に区分けし、所定時間における平均受信レベルが区分けした領域を移動した場合にＣＬ−ＴＰＣモード（Ｂ）に移行することもできる。これは、受信レベルによって誤差の出方の傾向が異なる場合に有効である。
【００６７】
また、移動局は、予め補正値の有効期間を設定し、ＯＬ−ＴＰＣモード（Ｃ）に移行してから有効期間を経過した時点でＣＬ−ＴＰＣモード（Ｂ）に移行することもできる。
【００６８】
このように、クローズドループ送信電力制御を行っている間に受信レベル測定誤差等を補正する補正値を算出し、受信レベルに基づく送信電力値に補正値を加算した値によりオープンループ送信電力制御を行うことにより、受信測定精度を高めることなく受信レベル測定誤差を補正し、しかも、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にも対応できる送信電力制御を行うことができる。
【００６９】
しかも、オープンループ送信電力制御は、クローズドループ送信電力制御に比べてＴＰＣ誤差が少ないので、オープンループ送信電力制御を行っている時間が長い本発明において、システムのチャネル容量の増加を図ることができる。
【００７０】
また、必要に応じて、オープンループ送信電力制御からクローズドループ送信電力制御に送信電力制御方法を適応的に切換えることができる。
【００７１】
（実施の形態２）
実施の形態１では、移動局が、オープンループ送信電力制御とクローズドループ送信電力制御とを適応的に切換え形態について説明した。
【００７２】
ここで、移動局がオープンループ送信電力制御を行っている間、基地局はＴＰＣコマンドを送信する必要がない。よって、移動局がオープンループ送信電力制御を行っていることを基地局が検知して、ＴＰＣコマンドの代りに他の情報を送信すれば、下り回線における伝送効率が向上する。
【００７３】
実施の形態２は、実施の形態１に係る送受信装置を備えた移動局がオープンループ送信電力制御を行っている間、基地局においてＴＰＣコマンドを送信しない形態である。図９は、本実施の形態に係る基地局の構成を示すブロック図である。
【００７４】
図９に示す基地局において、無線周波数の信号波を送受信するアンテナ２０１と、送信受信のタイミングを切換える送受信切替部２０２と、受信波の増幅量をユーザ毎に分配する増幅分配部２０３と、受信波を処理して受信情報、制御情報及び受信レベルを取り出す受信部２０４と、制御情報及び受信レベルに基づいて各部の制御を行う制御部２０５と、送信情報、制御情報及びＴＰＣコマンドを載せた送信波を送信する送信部２０６と、各ユーザに対する送信波を多重して増幅する多重増幅部２０７とから主に構成される。また、制御部２０５は、受信レベルに基づいてＴＰＣコマンドを生成するＴＰＣコマンド生成部２０８を有する。
【００７５】
図１０は、図９に示した基地局の受信部２０４の構成を示すブロック図である。
【００７６】
受信部２０４は、受信波の周波数をベースバンドに変換して相関演算を行い希望波信号を復調する相関演算復調部２４１と、相関値を用いて検波処理を行い復号データを取り出す検波部２４２と、復号データに対してビタビ復号等の復号処理を行って受信情報及び制御情報を出力する復号部２４３と、増幅分配部２０３からの増幅量と相関演算復調部１３２からの希望波信号レベルとの比であるＳＩＲを測定するレベル測定部２４４とを有する。
【００７７】
図１１は、図９に示した基地局の送信部２０６の構成を示すブロック図である。
【００７８】
送信部２０６は、送信情報に制御情報及びＴＰＣコマンドを挿入して畳み込み符号等の符号化処理を行う符号化部２６１と、符号化データを一次変調及び拡散処理を行って無線周波数に周波数変換する変調部２６２と、変調された送信波を増幅する増幅部２６３とを有する。
【００７９】
図１２は、図９に示した基地局のＴＰＣコマンド生成部２０８の構成を示すブロック図である。
【００８０】
図１２において、比較部１８１は、レベル測定部２４４から出力された受信レベルが基準値２８２より高いか低いかに基づき、移動局に送信電力の増加あるいは低減を命令するＴＰＣコマンドを生成する。
【００８１】
切替スイッチ２８３は、復号部２４３からの制御情報に基づき、ＴＰＣコマンドを挿入するべき送信スロットの位置に、比較部２８１から出力されたＴＰＣコマンドあるいはその他の情報を挿入する。
【００８２】
すなわち、現在、移動局が、クローズドループ送信電力制御を行っている場合にはＴＰＣコマンドを挿入し、オープンループ送信電力制御を行っている場合には他の情報を挿入する。
【００８３】
このように、通信相手がオープンループ送信電力制御を行っている間、ＴＰＣコマンドの代りに他の情報を送信することにより伝送効率が向上する。これは、特に、オープンループ送信電力制御を行っている時間が長い本発明において有効である。
【００８４】
なお、上記の各実施の形態では、各モードの移動タイミングを移動局が独自に判断する場合について説明したが、本発明では、基地局が各モードの移行タイミングを判断し、制御情報により移動局に移行タイミングを指示することもできる。
【００８５】
また、上記の各実施の形態では、移動局における上り回線の送信電力制御について説明したが、本発明は、基地局における下り回線の送信電力制御にも用いることができる。
【００８６】
また、上記の各実施の形態では、送信情報と共に制御情報及びＴＰＣコマンドも誤り訂正符号化処理して送信する場合を示しているが、本発明では、制御情報及びＴＰＣコマンドを誤り訂正符号化処理しない場合でも同様の効果を得ることができる。この場合、制御情報及びＴＰＣコマンドは検波部にて取り出される。
【００８７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の送受信装置によれば、適応的にクローズドループ送信電力制御とオープンループ送信電力制御とを切換えることにより両者の特性を活かし、受信測定精度を高めることなく受信レベル測定誤差を補正し、しかも、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にも対応できる送信電力制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る送受信装置を備えた移動局の構成を示すブロック図
【図２】図１に示す移動局の受信部の構成を示すブロック図
【図３】図１に示す移動局の送信部の構成を示すブロック図
【図４】図１に示す移動局の送信電力制御部の構成を示すブロック図
【図５】上記実施の形態に係る移動局の状態遷移図
【図６】上記実施の形態に係る移動局の送信電力の推移を示す図
【図７】上記実施の形態に係る移動局のハンドオーバ時の状態遷移図
【図８】上記実施の形態に係る移動局の受信レベルの区分けに基づく状態遷移図
【図９】本発明の実施の形態２に係る基地局の構成を示すブロック図である。
【図１０】図９に示す基地局の受信部の構成を示すブロック図
【図１１】図９に示す基地局の送信部の構成を示すブロック図
【図１２】図９に示す基地局のＴＰＣコマンド生成部の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１０６ 送信電力制御部
１５３ 増幅部
１６１ ＯＬ−ＴＰＣ（オープンループ送信電力制御）部
１６２ ＣＬ−ＴＰＣ（クローズドループ送信電力制御）部
１６４ 補正値算出部
１６５ モード切替部
１６７、１６９、２８３ 切替スイッチ
２０８ ＴＰＣコマンド生成部
２８１ 比較部
【発明の属する技術分野】
本発明は、移動無線通信システムの通信装置に搭載され送信電力制御を行なう送受信装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
無線通信におけるアクセス方式の１つであるＣＤＭＡ（符号分割多元接続）は、同一周波数、同一時間をユーザー間で共有するアクセス方式である。したがって、希望の送信局が遠方に、非希望の干渉局が近くにいる場合において、各局が同一パワで送信を行なうと、干渉局からの信号レベルの方が希望の送信局の信号レベルにより大きくなり、通信不能となるという問題がある。
【０００３】
また、陸上移動通信において、回線品質を劣化させる原因としてフェージングがある。陸上移動通信における伝搬路では、基地局から送信した信号が移動局の周囲の建物で反射、散乱、回折することにより定在波が発生する。この中を移動局が移動すると、移動速度に比例して、基地局からの信号のレベルが落ち込み、受信品質を劣化させるフェージングがおこる。
【０００４】
このため、ＣＤＭＡを用いたセルラシステムでは、フェージング変動を補償し、受信レベルが等しくなるように送信電力制御（ＴＰＣ）を行うことにより前記問題を解決している。
【０００５】
送信電力制御の代表的なものとして、クローズドループ送信電力制御とオープンループ送信電力制御とがある。
【０００６】
クローズドループ送信電力制御は、自己の送信信号に対して、通信相手側で受信品質に相当するＳＩＲを測定し、測定ＳＩＲ値が目標ＳＩＲ値より高い場合に送信電力を低減させ、測定ＳＩＲ値が目標ＳＩＲ値より低い場合に送信電力を増加させる制御コマンド（以下、「ＴＰＣコマンド」という）を逆回線で伝送し、このＴＰＣコマンドの内容に基づいて送信電力を制御する方法である。
【０００７】
一方、オープンループ送信電力制御は、既知である通信相手の送信レベルから受信レベルを減算して無線区間においてロスしたレベルを算出し、このロスしたレベルに目標とする通信相手の受信レベルを加算して送信電力値を制御する方法である。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、クローズドループ送信電力制御は、制御遅延が大きく、ダイナミックに制御しにくいため、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にシステムの通信品質が大きく低下する恐れがあるという欠点を有する。
【０００９】
また、オープンループ送信電力制御も、基地局毎の適正な受信レベルが異なる場合に対応できないため、基地局受信レベルにオフセット誤差が生じる恐れがあり、移動局毎の受信レベル測定誤差を補正できないため、移動局の受信測定精度を高めなければならないという欠点を有する。
【００１０】
すなわち、クローズドループ送信電力制御とオープンループ送信電力制御には、それぞれ一長一短がある。
【００１１】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、適応的にクローズドループ送信電力制御とオープンループ送信電力制御とを切換えることにより両者の特性を活かし、受信測定精度を高めることなく受信レベル測定誤差を補正し、しかも、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にも対応できる送信電力制御を行うことができる送受信装置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】
本発明の骨子は、回線確立後にＴＰＣコマンドに基づく送信電力値によりクローズドループ送信電力制御を行うと同時に受信レベルに基づく送信電力値とＴＰＣコマンドに基づく送信電力値との差に基づいて補正値を算出し、補正値算出後、受信レベルに基づく送信電力値に補正値を加算した値によりオープンループ送信電力制御を行うことである。
【００１３】
【発明の実施の形態】
本発明の第１の態様に係る送受信装置は、受信レベルに基づいて第１電力値を算出する第１電力値算出手段と、受信信号中のＴＰＣコマンドに基づいて第２電力値を算出する第２電力値算出手段と、前記第２電力値と前記第１電力値との差に基づいて補正値を算出する補正値算出手段と、送信電力値として、前記第１電力値、前記第２送信電力値あるいは前記第１電力値に前記補正値を加算した第３電力値のいずれかを選択する電力値選択手段と、を具備する構成を採る。
【００１４】
本発明の第２の態様に係る送受信装置は、第１の態様において、補正値算出手段は、第２電力値から第１電力値を減算した値を平均化し、平均値の変動量が予め設定された閾値を下回った場合、その平均値を補正値として確定する構成を採る。
【００１５】
本発明の第３の態様に係る送受信装置は、第２の態様において、補正値算出手段は、第２電力値から第１電力値を減算した値に対して時間的な比重をつけて平均化する構成を採る。
【００１６】
本発明の第４の態様に係る送受信装置は、第１から第３のいずれかの態様において、電力値選択手段は、回線が確立するまで送信電力値として第１電力値を選択し、回線が確立してから補正値が確定するまで送信電力値として第２電力値を選択し、補正値が確定してから送信電力値として第３電力値を選択する構成を採る。
【００１７】
これらの構成により、受信測定精度を高めることなく受信レベル測定誤差を補正し、しかも、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にも対応できる送信電力制御を行うことができる。
【００１８】
しかも、オープンループ送信電力制御は、クローズドループ送信電力制御に比べてＴＰＣ誤差が少ないので、オープンループ送信電力制御を行っている時間が長い本発明において、システムのチャネル容量の増加を図ることができる。
【００１９】
本発明の第５の態様に係る送受信装置は、第１から第４のいずれかの態様において、電力値選択手段は、ハンドオーバ時に送信電力値として第２電力値を選択する構成を採る。
【００２０】
本発明の第６の態様に係る送受信装置は、第１から第５のいずれかの態様において、電力値選択手段は、補正値の精度が低下した場合に送信電力値として第２電力値を選択する構成を採る。
【００２１】
本発明の第７の態様に係る送受信装置は、第１から第６のいずれかの態様において、電力値選択手段は、受信レベルをいくつかの領域に区分けし、所定時間における平均受信レベルが区分けした領域を移動した場合に送信電力値として第２電力値を選択する構成を採る。
【００２２】
本発明の第８の態様に係る送受信装置は、第１から第７のいずれかの態様において、電力値選択手段は、予め補正値の有効期間を設定し、補正値を確定してから有効期間を経過した場合に送信電力値として第２電力値を選択する構成を採る。
【００２３】
本発明の第９の態様に係る送受信装置は、第５から第８のいずれかの態様において、補正値算出手段は、電力値選択手段が送信電力値として第２電力値を選択した場合に補正値を再度算出する構成を採る。
【００２４】
これらの構成により、必要に応じて、オープンループ送信電力制御からクローズドループ送信電力制御に送信電力制御方法を適応的に切換えることができる。
【００２５】
本発明の第１０の態様に係る通信端末装置は、第１から第９のいずれかの態様の送受信装置を搭載する構成を採る。
【００２６】
本発明の第１１の態様に係る基地局装置は、第１０の態様の通信端末装置と無線通信を行う構成を採る。
【００２７】
本発明の第１２の態様に係る基地局装置は、第１１の態様において、通信端末装置が受信レベルに基づいて送信電力制御を行っている場合にＴＰＣコマンドの送信を停止する構成を採る。
【００２８】
本発明の第１３の態様に係る基地局装置は、第１から第９のいずれかの態様の送受信装置を搭載する構成を採る。
【００２９】
本発明の第１４の態様に係る通信端末装置は、第１３の態様の基地局装置と無線通信を行う構成を採る。
【００３０】
本発明の第１５の態様に係る通信端末は、第１４の態様において、基地局装置が受信レベルに基づいて送信電力制御を行っている場合にＴＰＣコマンドの送信を停止する構成を採る。
【００３１】
これらの構成により、受信測定精度を高めることなく受信レベル測定誤差を補正し、しかも、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にも対応できる送信電力制御を行う無線通信を実現することができる。
【００３２】
さらに、通信相手がオープンループ送信電力制御を行っている間、ＴＰＣコマンドの代りに他の情報を送信することにより伝送効率が向上する。これは、特に、オープンループ送信電力制御を行っている時間が長い本発明において有効である。
【００３３】
本発明の第１６の態様に係る送信電力制御方法は、回線が確立するまで、受信レベルに基づいて算出した第１送信電力値により送信電力を制御し、回線が確立してから、受信信号中のＴＰＣコマンドに基づいて算出した第２送信電力値により送信電力を制御し、前記第２送信電力値と前記第１送信電力値との差から補正値を算出し、前記補正値が確定してから、前記第１送信電力値に前記補正値を加算した第３送信電力値により送信電力を制御する方法を採る。
【００３４】
本発明の第１７の態様に係る送信電力制御方法は、第１６の態様において、ハンドオーバ時には第２送信電力値により送信電力を制御し、補正値を再度算出する方法を採る。
【００３５】
本発明の第１８の態様に係る送信電力制御方法は、第１６又は第１７のいずれかの態様において、補正値の精度が低下したと判断した場合、第２送信電力値により送信電力を制御し、補正値を再度算出する方法を採る。
【００３６】
本発明の第１９の態様に係る送信電力制御方法は、第１６から第１８のいずれかの態様において、受信レベルをいくつかの領域に区分けし、所定時間における平均受信レベルが区分けした領域を移動した場合、第２送信電力値により送信電力を制御し、補正値を再度算出する方法を採る。
【００３７】
本発明の第２０の態様に係る送信電力制御方法は、第１６から第１９のいずれかの態様において、予め補正値の有効期間を設定し、補正値を確定してから有効期間を経過した場合、第２送信電力値により送信電力を制御し、補正値を再度算出する方法を採る。
【００３８】
これらの方法により、受信測定精度を高めることなく受信レベル測定誤差を補正し、しかも、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にも対応できる送信電力制御を行うことができる。
【００３９】
さらに、必要に応じて、オープンループ送信電力制御からクローズドループ送信電力制御に送信電力制御方法を適応的に切換えることができる。
【００４０】
以下、本発明の実施の形態について、添付図面を参照して詳細に説明する。
【００４１】
（実施の形態１）
図１は、本発明の実施の形態１に係る送受信装置を備えた移動局の構成を示すブロック図である。
【００４２】
図１に示す移動局において、無線周波数の信号波を送受信するアンテナ１０１と、送信受信のタイミングを切換える送受信切替部１０２と、受信波を処理して受信情報、制御情報、ＴＰＣコマンド及び受信レベルを取り出す受信部１０３と、制御情報、ＴＰＣコマンド及び受信レベルに基づいて各部の制御を行う制御部１０４と、送信情報及び制御情報を載せた送信波を送信する送信部１０５とから主に構成される。また、制御部１０４は、受信レベルあるいはＴＰＣコマンドに基づいて送信電力値を決定する送信電力制御部１０６を有する。
【００４３】
図２は、図１に示した移動局の受信部１０３の構成を示すブロック図である。
【００４４】
受信部１０３は、受信波を増幅する増幅部１３１と、増幅後の受信波の周波数をベースバンドに変換して相関演算を行い希望波信号を復調する相関演算復調部１３２と、相関値を用いて検波処理を行い復号データを取り出す検波部１３３と、復号データに対してビタビ復号等の復号処理を行って受信情報、制御情報及びＴＰＣコマンドを出力する復号部１３４と、増幅部１３１からの受信波レベルと相関演算復調部１３２からの希望波信号レベルとの比であるＳＩＲを測定するレベル測定部１３５とを有する。
【００４５】
図３は、図１に示した移動局の送信部１０４の構成を示すブロック図である。
【００４６】
送信部１０４は、送信情報に制御情報を挿入して畳み込み符号等の符号化処理を行う符号化部１５１と、符号化データを一次変調及び拡散処理を行って無線周波数に周波数変換する変調部１５２と、送信電力制御部１０６からの送信電力値に基づいて変調された送信波を増幅する増幅部１５３とを有する。
【００４７】
図４は、図１に示した移動局の送信電力制御部１０６の構成を示すブロック図である。
【００４８】
ＯＬ−ＴＰＣ（オープンループ送信電力制御）部１６１は、既知である通信相手の送信レベルから、レベル測定部１３５から出力された受信レベルを減算して無線区間においてロスしたレベルを算出し、このロスしたレベルに目標とする通信相手の受信レベルを加算して送信電力値を決定する。例えば、受信レベルが通信相手の送信レベルより２５ｄＢ小さい場合に、目標とする通信相手の受信レベルに対して送信電力を２５ｄＢ上げる。
【００４９】
ＣＬ−ＴＰＣ（クローズドループ送信電力制御）部１６２は、復号部１３４から出力されたＴＰＣコマンドの内容に基いて前回の送信電力値を予め決められた変動量だけ増減して送信電力値を算出する。例えば、ＴＰＣコマンド「０」が増加命令であり、ＴＰＣコマンド「１」が低減命令であり、変動量が１ｄＢである場合において、ＴＰＣコマンドが「０」のときに前回の送信電力に対して送信電力を１ｄＢ上げる。
【００５０】
減算器１６３は、ＣＬ−ＴＰＣ部１６２より出力された送信電力値からＯＬ−ＴＰＣ部１６１より出力された送信電力値を減算し、差分値を補正値算出部１６４にする。
【００５１】
補正値算出部１６４は、減算器１６３から出力された差分値に基づいて、移動局の受信レベル測定誤差等を補正する補正値を算出して確定する。そして、補正値を確定したとき、その旨を示す制御情報をモード切替部１６５に出力する。また、モード切替部１６５から制御信号を入力した場合、確定した補正値を固定し、切替スイッチ１６７に出力する。
【００５２】
補正値の確定方法として、差分値の平均値の変動幅が予め設定された閾値を下回ったとき、その時点での差分値の平均値を補正値として確定する方法、あるいは、補正値算出を開始してから一定時間経過したときの差分値の平均値を補正値として確定する方法等がある。
【００５３】
なお、平均値の算出方法として、一定時間入力した差分値を単純に平均化する方法、あるいは、差分値に対して時間的な比重をつけて平均化する方法等がある。
【００５４】
モード切替部１６５は、復号部１３４あるいは補正値算出部１６４からの制御情報に基づいて、切替スイッチ１６７及び切替スイッチ１６９を切換え制御する。また、モード切替部１６５は、所定のモードに移行するとき、補正値算出部１６４に対して制御信号を出力し、補正値を固定させる。なお、モード切替部１６５の動作の詳細については後述する。
【００５５】
「０」データ出力部１６６は、補正値として「０」を出力する。切替スイッチ１６７は、モード切替部１６５の制御に基づいて、補正値算出部１６４あるいは「０」データ出力部１６６のいずれかから出力された補正値を加算器１６８に出力する。
【００５６】
加算器１６８は、ＯＬ−ＴＰＣ部１６１に対して切替スイッチ１６７からの補正値を加算する。
【００５７】
切替スイッチ１６９は、モード切替部１６５の制御に基づいて、加算器１６８あるいはＣＬ−ＴＰＣ部１６２のいずれかから出力された送信電力値を増幅部１５３に出力する。
【００５８】
以下、モード切替部１６５の切替スイッチ１６７及び切替スイッチ１６９に対する切換え制御動作について、図５の状態遷移図、及び、図６の送信電力の推移を示す図を用いて説明する。
【００５９】
まず、初期ＯＬ−ＴＰＣモード（Ａ）として、電源を投入してから回線が確立するまでの期間、モード切替部１６５は、切替スイッチ１６７を「０」データ出力部１６６と接続させ、切替スイッチ１６９を加算器１６８と接続させる。この結果、移動局は、受信レベルに基づく送信電力値に対して補正を行わないオープンループ送信電力制御を行う。
【００６０】
次に、モード切替部１６５は、復号部１３４から出力された制御情報から回線が確立された旨の情報を得たとき、切替スイッチ１６９をＣＬ−ＴＰＣ部１６２と接続させ、ＣＬ−ＴＰＣモード（Ｂ）に移行する。この結果、移動局は、受信波に載せられたＴＰＣコマンドに基づく送信電力値でクローズドループ送信電力制御を行う。
【００６１】
ここで、クローズドループ送信電力制御を行っている間、ＯＬ−ＴＰＣ部１６１は継続して送信電力値を算出する。これは、仮にオープンループ送信電力制御を行っているとした場合の推定送信電力値である。また、上述したように、補正値算出部１６４は、ＣＬ−ＴＰＣ部１６２から出力された現在使用されている送信電力値から推定送信電力値を減算した値に基づいて補正値を算出して確定し、補正値を確定した旨の制御情報をモード切替部１６５に出力する。
【００６２】
モード切替部１６５は、補正値を確定した旨の制御情報を入力すると、切替スイッチ１６７を補正値算出部１６４に接続させ、切替スイッチ１６９を加算器１６８と接続させ、ＯＬ−ＴＰＣモード（Ｃ）に移行する。また、この時、補正値算出部１６４に対して制御信号を出力し、補正値を固定させる。この結果、移動局は、受信レベルに基づく送信電力値に対して受信レベル測定誤差等を補正した送信電力値を用いてオープンループ送信電力制御を行う。
【００６３】
受信レベルに基づく送信電力値に対して受信レベル測定誤差等を補正することにより、クローズドループ送信電力制御を行った場合とほぼ同じ送信電力値とすることができ、しかも、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にも対応できる。ＯＬ−ＴＰＣモード（Ｃ）に移行後、移動局はこの状態を維持する。
【００６４】
ただし、ハンドオーバ時には、移動先セルの基地局における受信レベル誤差等を補正する必要があるため、図７に示すように、移動局は、ＣＬ−ＴＰＣモード（Ｂ）に移行し、クローズドループ送信電力制御を行う。モード切替部１６５は、復号部１３４から出力された制御情報からハンドオーバを開始する旨の情報を得たとき、切替スイッチ１６９をＣＬ−ＴＰＣ部１６２に接続させ、補正値算出部１６４に対して制御信号を出力し、補正値を再度計算させる。
【００６５】
また、ハンドオーバ時以外にも、補正値の精度が低下した移動局が判断した場合に、ＯＬ−ＴＰＣモード（Ｃ）からＣＬ−ＴＰＣモード（Ｂ）に移行させることができる。補正値の精度が低下したと判断できる場合として、移動局側でＴＰＣコマンドを監視して、増加命令又は低減命令が一定回数続いた場合、あるいは、一定期間内において増加命令と低減命令の比率に極端な差がある場合がある。さらに、基地局が受信レベル、ＳＩＲ、誤り検出符号等による通信品質から補正値の精度が低下したと判断し、判断結果を制御情報として移動局に送信してもよい。
【００６６】
また、図８に示すように、受信レベルをいくつかの領域に区分けし、所定時間における平均受信レベルが区分けした領域を移動した場合にＣＬ−ＴＰＣモード（Ｂ）に移行することもできる。これは、受信レベルによって誤差の出方の傾向が異なる場合に有効である。
【００６７】
また、移動局は、予め補正値の有効期間を設定し、ＯＬ−ＴＰＣモード（Ｃ）に移行してから有効期間を経過した時点でＣＬ−ＴＰＣモード（Ｂ）に移行することもできる。
【００６８】
このように、クローズドループ送信電力制御を行っている間に受信レベル測定誤差等を補正する補正値を算出し、受信レベルに基づく送信電力値に補正値を加算した値によりオープンループ送信電力制御を行うことにより、受信測定精度を高めることなく受信レベル測定誤差を補正し、しかも、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にも対応できる送信電力制御を行うことができる。
【００６９】
しかも、オープンループ送信電力制御は、クローズドループ送信電力制御に比べてＴＰＣ誤差が少ないので、オープンループ送信電力制御を行っている時間が長い本発明において、システムのチャネル容量の増加を図ることができる。
【００７０】
また、必要に応じて、オープンループ送信電力制御からクローズドループ送信電力制御に送信電力制御方法を適応的に切換えることができる。
【００７１】
（実施の形態２）
実施の形態１では、移動局が、オープンループ送信電力制御とクローズドループ送信電力制御とを適応的に切換え形態について説明した。
【００７２】
ここで、移動局がオープンループ送信電力制御を行っている間、基地局はＴＰＣコマンドを送信する必要がない。よって、移動局がオープンループ送信電力制御を行っていることを基地局が検知して、ＴＰＣコマンドの代りに他の情報を送信すれば、下り回線における伝送効率が向上する。
【００７３】
実施の形態２は、実施の形態１に係る送受信装置を備えた移動局がオープンループ送信電力制御を行っている間、基地局においてＴＰＣコマンドを送信しない形態である。図９は、本実施の形態に係る基地局の構成を示すブロック図である。
【００７４】
図９に示す基地局において、無線周波数の信号波を送受信するアンテナ２０１と、送信受信のタイミングを切換える送受信切替部２０２と、受信波の増幅量をユーザ毎に分配する増幅分配部２０３と、受信波を処理して受信情報、制御情報及び受信レベルを取り出す受信部２０４と、制御情報及び受信レベルに基づいて各部の制御を行う制御部２０５と、送信情報、制御情報及びＴＰＣコマンドを載せた送信波を送信する送信部２０６と、各ユーザに対する送信波を多重して増幅する多重増幅部２０７とから主に構成される。また、制御部２０５は、受信レベルに基づいてＴＰＣコマンドを生成するＴＰＣコマンド生成部２０８を有する。
【００７５】
図１０は、図９に示した基地局の受信部２０４の構成を示すブロック図である。
【００７６】
受信部２０４は、受信波の周波数をベースバンドに変換して相関演算を行い希望波信号を復調する相関演算復調部２４１と、相関値を用いて検波処理を行い復号データを取り出す検波部２４２と、復号データに対してビタビ復号等の復号処理を行って受信情報及び制御情報を出力する復号部２４３と、増幅分配部２０３からの増幅量と相関演算復調部１３２からの希望波信号レベルとの比であるＳＩＲを測定するレベル測定部２４４とを有する。
【００７７】
図１１は、図９に示した基地局の送信部２０６の構成を示すブロック図である。
【００７８】
送信部２０６は、送信情報に制御情報及びＴＰＣコマンドを挿入して畳み込み符号等の符号化処理を行う符号化部２６１と、符号化データを一次変調及び拡散処理を行って無線周波数に周波数変換する変調部２６２と、変調された送信波を増幅する増幅部２６３とを有する。
【００７９】
図１２は、図９に示した基地局のＴＰＣコマンド生成部２０８の構成を示すブロック図である。
【００８０】
図１２において、比較部１８１は、レベル測定部２４４から出力された受信レベルが基準値２８２より高いか低いかに基づき、移動局に送信電力の増加あるいは低減を命令するＴＰＣコマンドを生成する。
【００８１】
切替スイッチ２８３は、復号部２４３からの制御情報に基づき、ＴＰＣコマンドを挿入するべき送信スロットの位置に、比較部２８１から出力されたＴＰＣコマンドあるいはその他の情報を挿入する。
【００８２】
すなわち、現在、移動局が、クローズドループ送信電力制御を行っている場合にはＴＰＣコマンドを挿入し、オープンループ送信電力制御を行っている場合には他の情報を挿入する。
【００８３】
このように、通信相手がオープンループ送信電力制御を行っている間、ＴＰＣコマンドの代りに他の情報を送信することにより伝送効率が向上する。これは、特に、オープンループ送信電力制御を行っている時間が長い本発明において有効である。
【００８４】
なお、上記の各実施の形態では、各モードの移動タイミングを移動局が独自に判断する場合について説明したが、本発明では、基地局が各モードの移行タイミングを判断し、制御情報により移動局に移行タイミングを指示することもできる。
【００８５】
また、上記の各実施の形態では、移動局における上り回線の送信電力制御について説明したが、本発明は、基地局における下り回線の送信電力制御にも用いることができる。
【００８６】
また、上記の各実施の形態では、送信情報と共に制御情報及びＴＰＣコマンドも誤り訂正符号化処理して送信する場合を示しているが、本発明では、制御情報及びＴＰＣコマンドを誤り訂正符号化処理しない場合でも同様の効果を得ることができる。この場合、制御情報及びＴＰＣコマンドは検波部にて取り出される。
【００８７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の送受信装置によれば、適応的にクローズドループ送信電力制御とオープンループ送信電力制御とを切換えることにより両者の特性を活かし、受信測定精度を高めることなく受信レベル測定誤差を補正し、しかも、高速なフェージングや強烈な干渉波の出現した場合にも対応できる送信電力制御を行うことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る送受信装置を備えた移動局の構成を示すブロック図
【図２】図１に示す移動局の受信部の構成を示すブロック図
【図３】図１に示す移動局の送信部の構成を示すブロック図
【図４】図１に示す移動局の送信電力制御部の構成を示すブロック図
【図５】上記実施の形態に係る移動局の状態遷移図
【図６】上記実施の形態に係る移動局の送信電力の推移を示す図
【図７】上記実施の形態に係る移動局のハンドオーバ時の状態遷移図
【図８】上記実施の形態に係る移動局の受信レベルの区分けに基づく状態遷移図
【図９】本発明の実施の形態２に係る基地局の構成を示すブロック図である。
【図１０】図９に示す基地局の受信部の構成を示すブロック図
【図１１】図９に示す基地局の送信部の構成を示すブロック図
【図１２】図９に示す基地局のＴＰＣコマンド生成部の構成を示すブロック図
【符号の説明】
１０６ 送信電力制御部
１５３ 増幅部
１６１ ＯＬ−ＴＰＣ（オープンループ送信電力制御）部
１６２ ＣＬ−ＴＰＣ（クローズドループ送信電力制御）部
１６４ 補正値算出部
１６５ モード切替部
１６７、１６９、２８３ 切替スイッチ
２０８ ＴＰＣコマンド生成部
２８１ 比較部
Claims (20)
- 受信レベルに基づいて第１電力値を算出する第１電力値算出手段と、受信信号中のＴＰＣコマンドに基づいて第２電力値を算出する第２電力値算出手段と、前記第２電力値と前記第１電力値との差に基づいて補正値を算出する補正値算出手段と、送信電力値として、前記第１電力値、前記第２送信電力値あるいは前記第１電力値に前記補正値を加算した第３電力値のいずれかを選択する電力値選択手段と、を具備することを特徴とする送受信装置。
- 補正値算出手段は、第２電力値から第１電力値を減算した値を平均化し、平均値の変動量が予め設定された閾値を下回った場合、その平均値を補正値として確定することを特徴とする請求項１記載の送受信装置。
- 補正値算出手段は、第２電力値から第１電力値を減算した値に対して時間的な比重をつけて平均化することを特徴とする請求項２記載の送受信装置。
- 電力値選択手段は、回線が確立するまで送信電力値として第１電力値を選択し、回線が確立してから補正値が確定するまで送信電力値として第２電力値を選択し、補正値が確定してから送信電力値として第３電力値を選択することを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の送受信装置。
- 電力値選択手段は、ハンドオーバ時に送信電力値として第２電力値を選択することを特徴とする請求項１から請求項４のいずれかに記載の送受信装置。
- 電力値選択手段は、補正値の精度が低下した場合に送信電力値として第２電力値を選択することを特徴とする請求項１から請求項５のいずれかに記載の送受信装置。
- 電力値選択手段は、受信レベルをいくつかの領域に区分けし、所定時間における平均受信レベルが区分けした領域を移動した場合に送信電力値として第２電力値を選択することを特徴とする請求項１から請求項６のいずれかに記載の送受信装置。
- 電力値選択手段は、予め補正値の有効期間を設定し、補正値を確定してから有効期間を経過した場合に送信電力値として第２電力値を選択することを特徴とする請求項１から請求項７のいずれかに記載の送受信装置。
- 補正値算出手段は、電力値選択手段が送信電力値として第２電力値を選択した場合に補正値を再度算出することを特徴とする請求項５から請求項８のいずれかに記載の送受信装置。
- 請求項１から請求項９のいずれかに記載の送受信装置を搭載することを特徴とする通信端末装置。
- 請求項１０記載の通信端末装置と無線通信を行うことを特徴とする基地局装置。
- 通信端末装置が受信レベルに基づいて送信電力制御を行っている場合にＴＰＣコマンドの送信を停止することを特徴とする請求項１１記載の基地局装置。
- 請求項１から請求項９のいずれかに記載の送受信装置を搭載することを特徴とする基地局装置。
- 請求項１３記載の基地局装置と無線通信を行うことを特徴とする通信端末装置。
- 基地局装置が受信レベルに基づいて送信電力制御を行っている場合にＴＰＣコマンドの送信を停止することを特徴とする請求項１４記載の通信端末装置。
- 回線が確立するまで、受信レベルに基づいて算出した第１送信電力値により送信電力を制御し、回線が確立してから、受信信号中のＴＰＣコマンドに基づいて算出した第２送信電力値により送信電力を制御し、前記第２送信電力値と前記第１送信電力値との差から補正値を算出し、前記補正値が確定してから、前記第１送信電力値に前記補正値を加算した第３送信電力値により送信電力を制御することを特徴とする送信電力制御方法。
- ハンドオーバ時には第２送信電力値により送信電力を制御し、補正値を再度算出することを特徴とする請求項１６記載の送信電力制御方法。
- 補正値の精度が低下したと判断した場合、第２送信電力値により送信電力を制御し、補正値を再度算出することを特徴とする請求項１６又は請求項１７記載の送信電力制御方法。
- 受信レベルをいくつかの領域に区分けし、所定時間における平均受信レベルが区分けした領域を移動した場合、第２送信電力値により送信電力を制御し、補正値を再度算出することを特徴とする請求項１６から請求項１８のいずれかに記載の送信電力制御方法。
- 予め補正値の有効期間を設定し、補正値を確定してから有効期間を経過した場合、第２送信電力値により送信電力を制御し、補正値を再度算出することを特徴とする請求項１６から請求項１９のいずれかに記載の送信電力制御方法。
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