JPH08307320A - 無線通信装置 - Google Patents

無線通信装置

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Publication number
JPH08307320A
JPH08307320A JP7113224A JP11322495A JPH08307320A JP H08307320 A JPH08307320 A JP H08307320A JP 7113224 A JP7113224 A JP 7113224A JP 11322495 A JP11322495 A JP 11322495A JP H08307320 A JPH08307320 A JP H08307320A
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JP
Japan
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data
power control
control data
transmission
systems
Prior art date
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Pending
Application number
JP7113224A
Other languages
English (en)
Inventor
Akiyoshi Kawahashi
明世志 川橋
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Oki Electric Industry Co Ltd
Original Assignee
Oki Electric Industry Co Ltd
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Publication date
Application filed by Oki Electric Industry Co Ltd filed Critical Oki Electric Industry Co Ltd
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    • Y02D70/122
    • Y02D70/446
    • Y02D70/449

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  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)
  • Radio Relay Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 伝送路の電力損失が小さく、電力制御を必要
としない場合に、電力制御が行われてしまうことを防止
する。 【構成】 電力制御データ生成部11は、受信電力が目
標値を中心に電力制御データP,P’の送信周期で変動
するか否かを判定し、変動する場合は、2系統のデータ
P,P’として同じデータを出力し、変動しない場合
は、位相が180度異なるデータを出力する。データ複
合部14(1),14(2)は、2系統のデータを各系
ごとに複合し、送信局識別コード乗積部16は、各系の
複合出力に送信局識別コードを乗積し、伝送速度変換部
17は、各系の乗積出力の伝送速度を変換し、拡散変調
部19は、この変換出力を各系ごとに拡散変調し、ベー
スバンドフィルタ20は、各系の拡散変調出力から伝送
に必要な周波数成分を抽出し、搬送波乗積変調部22
は、各系の周波数成分と直交する搬送波を乗積して合成
し、アンテナ部23は、この合成出力を空中に輻射す
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は、例えば、符号分割多
元接続(以下「CDMA」という。)方式の無線通信シ
ステムに設けられる無線通信装置に関する。
【0002】
【従来の技術】一般に、パーソナル通信システム(PC
S)やディジタルセルラ通信システムなどの移動体通信
システムにおいては、多元接続方式として、CDMA方
式が採用されている。
【0003】このCDMA方式においては、通信方式と
して、スペクトル拡散通信方式(以下「SS方式」とい
う。)が用いられる。ここで、SS方式とは、送信デー
タをこのデータより周波数帯域の広い拡散コードを用い
て拡散変調し、この拡散変調出力を一定の周波数帯域を
有するベースバンド信号として送信する通信方式であ
る。
【0004】また、このCDMA方式においては、変調
方式として、一般に、4相位相変調方式(以下「QPS
K方式」という。)が用いられる。これは、周波数帯域
を有効に利用するためである。
【0005】ところで、多元接続方式としてCDMA方
式を採用する移動体通信システムにおいては、基地局の
受信品質を高めるために、各移動局からの受信電力を予
め定めた一定値(以下「目標値」という。)に保つ必要
がある。
【0006】この要求に応えるために、従来は、基地局
で、受信電力に基づいて、所定の周期で電力制御データ
を生成し、この電力制御データを移動局に送信し、移動
局で、この電力制御データに基づいて、送信電力を所定
量ずつ増加あるいは減少させることにより、基地局にお
ける受信電力を制御するようになっている。
【0007】このような構成によれば、基地局の受信電
力に基づいて、移動局の送信電力を制御することができ
るので、基地局の受信電力を目標値に保つことができ
る。
【0008】なお、変調方式として、QPSK方式を用
いる場合、従来は、電力制御データの同相成分及び直交
成分として、同じデータを用いるようになっていた。
【0009】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな構成では、電力制御の必要がないほど伝送路の電力
損失が小さい場合であっても、常に、電力制御が実行さ
れるという問題があった。
【0010】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
に、この発明は、2系統の電力制御データと、2系統の
制御データと、2系統の情報データを各系ごとに複合
し、この複合出力を各系ごとに速度変換し、この速度変
換出力を各系ごとに拡散変調し、この拡散変調出力と直
交する2系統の搬送波を乗積し、この乗積出力を合成
し、この合成出力を送信する手段と、受信電力が目標値
を中心に電力制御データの送信周期で変動するか否かを
判定し、変動しない場合は、2系統の電力制御データと
して、同じデータを生成し、変動する場合は、位相が1
80度異なるデータを生成する手段とを設けるようにし
たものである。
【0011】
【作用】上記構成においては、2系統の電力制御データ
と、2系統の制御データと、2系統の情報データは各系
ごとに複合された後、各系ごとに速度変換される。この
変換出力は、各系ごとに拡散変調された後、直交する2
つの搬送波と乗積される。この変換出力は合成された
後、送信される。
【0012】この動作と並行して、受信電力が目標値を
中心に電力制御データの送信周期で変動するか否かが判
定される。変動しない場合は、2系統の電力制御データ
として、同じデータが生成される。これにより、この場
合は、受信電力が電力制御データの送信周期で一定量ず
つ増加あるいは減少させられる。
【0013】これに対し、変動する場合は、2系統の電
力制御データとして、位相が180度異なるデータが生
成される。これにより、送信側で、2系統の電力制御デ
ータを復調して合成した場合、この合成出力は0とな
る。その結果、この場合は、電力制御が停止される。
【0014】
【実施例】以下、図面を参照しながら、この発明の実施
例を詳細に説明する。
【0015】[第1の実施例]まず、この発明の第1の
実施例を説明する。
【0016】[構成]図1は、この発明の第1の実施例
の構成を示すブロック図である。
【0017】なお、図1には、この発明をCDMA方式
の移動体通信システムの基地局の無線通信装置に適用す
る場合を代表として示す。また、図1には、この発明を
送信局を1つしか持たない無線通信装置に適用する場合
を代表として示す。さらに、図1には、この発明を変調
方式としてQPSK方式を用いる無線通信装置に適用す
る場合を代表として示す。
【0018】図示の無線通信装置は、電力制御データ生
成部11と、信号制御データ生成部12と、情報データ
生成部13と、データ複合生成部14(1),14
(2)と、送信局識別コード発生部15と、送信局識別
コード乗積部16と、伝送速度変換部17と、拡散コー
ド発生部18と、拡散変調部19と、ベースバンドフィ
ルタ部20と、搬送波発生部21と、搬送波乗積部22
と、アンテナ部23を有する。
【0019】ここで、電力制御データ生成部11は、受
信電力を測定し、この測定結果に基づいて、2系統の電
力制御データ(パワーコントロールビットデータ)P,
P’を生成する機能を有する。
【0020】すなわち、電力制御データ生成部11は、
電力制御データとして、直交する2つの搬送波の一方で
変調されるデータ(いわゆる同相成分)Pと、他方で変
調されるデータ(いわゆる直交成分)P’を生成する機
能を有する。
【0021】この場合、この電力制御データ生成部11
は、情報データの受信電力が電力制御データの送信周期
で目標値を中心に変動するか否かを判定し、この判定結
果に基づいて、2系統の電力制御データP,P’の内容
を切り替える。
【0022】すなわち、情報データの受信電力が電力制
御データP,P’の送信周期で目標値を中心に変動しな
い場合は、2系統の電力制御データP,P’として同じ
データを生成する。言い換えれば、2系統の電力制御デ
ータP,P’として、いずれも情報データの受信電力に
基づいて生成された電力制御データを出力する。
【0023】これに対し、このような変動が生じない場
合は、位相が180度異なるデータを生成する。言い換
えれば、一方の電力制御データPとして、情報データの
受信電力に基づいて生成されたデータを出力し、他方の
電力制御データP’として、一方の電力制御データPを
反転したデータを出力する。
【0024】信号制御データ生成部12は、2系統の制
御データ(シグナリングチャネルデータ)S,S’を生
成する機能を有する。すなわち、信号制御データ生成部
12は、制御データとして、直交する2つの搬送波の一
方で変調されるデータ(いわゆる同相成分)Sと、他方
で変調されるデータ(いわゆる直交成分)S’を生成す
る機能を有する。この制御データS,S’としては、例
えば、呼制御データ、無線制御データ、移動対制御デー
タ、セキュリティ用データ、認証データがある。
【0025】情報データ生成部13は、2系統の情報デ
ータ(情報チャネルデータ)I,I’を生成する機能を
有する。すなわち、情報データ生成部13は、情報デー
タとして、直交する2つの搬送波の一方で変調されるデ
ータ(いわゆる同相成分)Iと、他方で変調されるデー
タ(いわゆる直交成分)I’を生成する機能を有する。
この情報データI,I’としては、例えば、符号化され
た音声データや画像データがある。この場合、符号化方
式としては、適応的差動パルス符号変調方式など種々様
々な方式を用いることができる。
【0026】上述したデータP,P’S,S’,I,
I’は、−1と+1で表される2値データである。この
データP,P’S,S’,I,I’の1フレーム分のデ
ータ列は、例えば、次のように表すことができる。
【0027】 電力制御データP :αk [1](t[1]) 電力制御データP’:αk’[1](t[1]) 制御データS :αk [2](t[2]) 制御データS’ :αk’[2](t[2]) 情報データI :αk [3](t[3]) 情報データI’ :αk’[3](t[3]) ここで、kは送信局の識別子を示す。このkは1〜Kの
値を有する。但し、この実施例のように、送信局が1つ
しかない場合は、このkは、例えば、1に設定される。
t(i)は各データP,P’,S,S’,I,I’のビ
ット単位の時刻を示す。この時刻t(i)は、1〜T
(i)で表される。iは、各データP,P’,S,
S’,I,I’の識別子である。この実施例の場合、デ
ータが3つしかないので、この識別子iは、1,2,3
で表される。
【0028】各データ列αk[i](t[i]),α
k’[i](t[i])は、次式(1),(2)で表さ
れる。
【0029】 αk[i](t[i]) ={ak[i](1),ak[i](2),ak[i](3),…, ak[i](t[i]),…,ak[i](T[i])} …(1) αk’[i](t[i]) ={ak’[i](1),ak’[i](2),ak’[i](3),…, ak’[i](t[i]),…,ak’[i](T[i])} …(2) ここで、ak[i](t[i]),ak’[i](t
[i])は1ビット分のデータである。
【0030】データ複合生成部14(1)は、一方の系
の3つのデータP,S,Iをある単位ごとに並べること
により、これら3つのデータP,S,Iが複合された時
系列データAk(t)を生成する機能を有する。
【0031】同様に、データ複合生成部14(2)は、
他方の系の3つのデータP’,S’,I’をある単位ご
とに並べることにより、これら3つのデータP’,
S’,I’が複合された時系列データAk’(t)を生
成する機能を有する。
【0032】送信局識別コード発生部15は、送信局を
識別するための送信局識別コードbk(t)を発生する
機能を有する。この送信局識別コードbk(t)として
は、拡散コードが用いられる。
【0033】この拡散コードとしては、例えば、ウオル
シュ・アダマール(Walsh ・ Hadamard)コードのような
直交コードまたはPN(Pseudorandom Noise)コード、
ゴールド(Gold)コード、ビーシーエイチ(BCH)コ
ード、ブロックコード系列のような非直交コードが用い
られる。
【0034】送信局識別コード乗積部16は、各系の時
系列データAk(t),Ak’(t)と送信局識別コー
ドbk(t),bk’(t)を乗積することにより、各
時系列データAk(t),Ak’(t)に送信局識別コ
ードbk(t),bk’(t)を付加する機能を有す
る。
【0035】伝送速度変換部17は、この乗積により得
られた2系統の時系列データck(t),ck’(t)
の伝送速度を予め定めた一定速度に変換する機能を有す
る。
【0036】拡散コード発生部18は、この速度変換に
より得られた2系統の時系列データdk(υ),dk’
(υ)を拡散変調するための拡散コードek(υ’),
ek’(υ’)を発生する機能を有する。この拡散コー
ドek(υ’),ek’(υ’)としては、例えば、ウ
オルシュ・アダマールコードのような直交コードまたは
PNコード、ゴールドコード、ビーシーエイチコード、
ブロックコード系列のような非直交コードが用いられ
る。
【0037】拡散変調部19は、2系統の時系列データ
dk(υ),dk’(υ)と拡散コードek(υ’)と
を乗積することにより、時系列データdk(υ),d
k’(υ)を拡散コードek(υ’)で拡散変調する機
能を有する。
【0038】ベースバンドフィルタ部20は、この拡散
変調により得られた2系統のベースバンド信号fk
(υ’),fk’(υ’)から伝送に最小限必要な周波
数成分gk(υ’),gk’(υ’)を抽出する機能を
有する。このベースバンドフィルタ部21は、例えば、
FIR(Finite Impulse Response )フィルタにより構
成されている。
【0039】搬送波発生部21は、この抽出により得ら
れた2系統の周波数成分gk(υ’),gk’(υ’)
を無線周波数帯域に持ち上げるための直交する2つの搬
送波sin(2πωcυ’),cos(2πωcυ’)
(ωcは中心周波数)を発生する機能を有する。
【0040】搬送波乗積変調部22は、各搬送波sin
(2πωcυ’),cos(2πωcυ’)と周波数成
分gk(υ’),gk’(υ’)を乗積し、この乗積出
力を合成することにより、無線周波数帯域の送信信号s
k(υ’)を生成する機能を有する。
【0041】アンテナ部24は、この送信信号sk
(υ’)を空間に輻射する機能を有する。以上が第1の
実施例の構成である。
【0042】[動作]上記構成において、動作を説明す
る。
【0043】(1)データP,P’,S,S’,I,
I’の送信動作 まず、基地局におけるデータP,P’,S,S’,I,
I’の送信動作を説明する。
【0044】データ生成部11,12,13から出力さ
れるデータP,S,Iは、データ複合生成部14(1)
に供給される。データ複合生成部14(1)に供給され
たデータP,S,Iは順次ある単位ごとに並べられる。
これにより、これら3つのデータP,S,Iが複合され
た時系列データAk(t)が生成される。
【0045】同様に、データ生成部11,12,13か
ら出力されるデータP’,S’,I’は、データ複合生
成部14(2)に供給される。データ複合生成部14
(2)に供給されたデータP’,S’,I’は順次ある
単位ごとに並べられる。これにより、これら3つのデー
タP’,S’,I’が複合された時系列データAk’
(t)が生成される。
【0046】ここで、データP,S,Iの複合処理の一
例を説明する。この処理においては、各データP,S,
Iの1フレーム分のデータ列αk[i](t[i])
は、N分割される。ここで、N={1,…,n,…,
N}とする。これにより、各データP,S,Iごとに、
N個の分割データ列が得られる。各分割データ列のビッ
ト数は、T[i]/Nである。
【0047】各データP,S,IのN個の分割データ列
は、それぞれP→S→Iの順に並べられる。これによ
り、1フレーム当り、N個のデータセットが形成され
る。
【0048】各データセットは、 Pの1つの分割データ列:ak[1](T[1]/N*(n−1)+1),… , ak[1](T[1]/N*n)と、 Cの1つの分割データ列:ak[2](T[2]/N*(n−1)+1),… , ak[2](T[2]/N*n)と、 Iの1つの分割データ列:ak[3](T[3]/N*(n−1)+1),… , ak[3](T[3]/N*n)と により構成される。
【0049】このようにして生成された1フレーム分の
時系列データAk(t)を次式(3)に示す。
【0050】 Ak(t) ={ak[1](1),…,ak[1](T[1]/N),…, ak[3](1),…,ak[3](T[3]/N),…, ak[1](T[1]/N*(n−1)+1),…, ak[1](T[1]/N*n),…, ak[3](T[3]/N*(n−1)+1),…, ak[3](T[3]/N*n),…, ak[1](T[1]/N*(N−1)+1),…, ak[1](T[1]),…, ak[3](T[3]/N*(N−1)+1),…, ak[3](T[3])} …(3) なお、詳細な説明は省略するが、データP’,S’,
I’のデータセットも、次の3つの分割データ列から構
成される。
【0051】 P’の1つの分割データ列:ak’[1](T[1]/N*(n−1)+1) ,…,ak’[1](T[1]/N*n) C’の1つの分割データ列:ak’[2](T[2]/N*(n−1)+1) ,…,ak’[2](T[2]/N*n) I’の1つの分割データ列:ak’[3](T[3]/N*(n−1)+1) ,…,ak’[3](T[3]/N*n) また、1フレーム分の時系列データA’k(t)も次式
(4)のように表される。
【0052】 Ak’(t) ={ak’[1](1),…,ak’[1](T[1]/N),…, ak’[3](1),…,ak’[3](T[3]/N),…, ak’[1](T[1]/N*(n−1)+1),…, ak’[1](T[1]/N*n),…, ak’[3](T[3]/N*(n−1)+1),…, ak’[3](T[3]/N*n),…, ak’[1](T[1]/N*(N−1)+1),…, ak’[1](T[1]),…, ak’[3](T[3]/N*(N−1)+1),…, ak’[3](T[3])} …(4) 各時系列データAk(t),Ak’(t)は、送信局識
別コード乗積部16に供給され、送信局識別コード発生
部15から供給される送信局識別コードbk(t)と乗
積される。これにより、送信局識別コードbk(t),
bk’(t)が付加された時系列データck(t),c
k’(t)が得られる。この時系列データck
(t),,ck’(t)はそれぞれ次式(5),(6)
で表される。
【0053】 ck(t)=Ak(t)・bk(t) …(5) ck’(t)=Ak’(t)・bk’(t) …(6) この時系列データck(t),ck’(t)は、伝送速
度変換部17に供給され、伝送速度を予め定めた速度に
変換される。これにより、一定の周波数帯域を有するベ
ースバンド信号fk(υ’),fk’(υ’)に適合す
る時系列データdk(υ),dk’(υ)が得られる。
この時系列データdk(υ),dk’(υ)は、それぞ
れ次式(7),(8)で表される。
【0054】 dk(υ)=ck(integer(υ/u)) …(7) dk’(υ)=ck’(integer(υ/u)) …(8) ここで、時刻υ,tの比は、υ:t=u:1で表され
る。但し、uは伝送速度変換比率を示す。また、int
eger()は、()内の演算結果の整数値を出力する
関数である。
【0055】時系列データdk(υ),dk’(υ)
は、拡散変調部19に供給され、拡散コード発生部18
から供給される拡散コードek(υ’)と乗積される。
これにより、時系列データdk(υ),dk’(υ)は
拡散コードek(υ’),ek’(υ’)により拡散変
調される。この拡散変調により得られたベースバンド信
号fk(υ’),fk’(υ’)は、次式(9),(1
0)で表される。
【0056】 fk(υ’) =dk(integer(υ’/s))・ek(υ’) …(9) fk’(υ’) =dk’(integer(υ’/s))・ek(υ’) …(10) ここで、時刻υ’,υの比は、υ’:υ=s:1で表さ
れる。但し、sは拡散コードek(υ’),ek’
(υ’)の拡散倍数である。また、integer()
は()内の演算結果の整数値を出力する関数である。
【0057】ベースバンド信号fk(υ’),fk’
(υ’)は、ベースバンドフィルタ部20に供給され、
伝送に最小限必要な周波数成分gk(υ’),gk’
(υ’)を抽出される。
【0058】抽出された周波数成分gk(υ’),g
k’(υ’)は、搬送波乗積変調部22に供給され、搬
送波発生部21から供給される搬送波cos(2πωc
υ’),sin(2πωcυ’)と乗積された後、合成
される。これにより、次式(11)で表される無線周波
数帯域の送信信号sk(υ’)が得られる。
【0059】 sk(υ’) =gk(υ’)・cos(2πωcυ’) +gk’(υ’)・sin(2πωcυ’) …(11) この送信信号sk(υ’)は、アンテナ部23に供給さ
れ、空中に輻射される。以上が、データP,P’,S,
S’,I,I’の送信動作である。
【0060】(2)送信信号sk(υ’)の受信動作 次に、移動局における送信信号sk(υ’)の受信動作
を説明する。
【0061】アンテナ部23により空中に輻射された送
信信号sk(υ’)は、通信先の移動局の無線通信装置
(図示せず)のアンテナ部により受信される。この受信
信号は、基地局で使用された搬送波cos(2πωc
υ’),sin(2πωcυ’)と同じ搬送波を用いて
周波数変換される。この変換出力は、ロウパスフィルタ
を使って不要成分を除去される。これにより、搬送波c
os(2πωcυ’),sin(2πωcυ’)に乗せ
られていたベースバンド帯域の送信データ成分Hk
(t),Hk’(t)が得られる。
【0062】この送信データ成分Hk(t),Hk’
(t)は、基地局のデータ列αk[i](t[i]),
αk’[i](t[i])が拡散変調されたデータ列に
戻される。各データ列は、基地局で使用された拡散コー
ドek(υ’),ek’(υ’)及び送信局識別コード
bk(υ’),bk’(υ’)をベースバンドフィルタ
と同等のサンプリング値にオーバサンプリングしたもの
のコード積ek(υ’)bk(υ’),ek’(υ’)
bk’(υ’)と同期のとれたコードを使って相関演算
される。
【0063】送信データ成分Hk(t),Hk’(t)
の相関演算出力hk,hk’は次式(12),(13)
のように表される。これが受信データとなる。
【0064】 hk=ΣHk(υ’)ek(υ’) …(12) hk’=ΣHk’(υ’)ek’(υ’) …(13) ここで、加算範囲はυ’=1〜u*sである。以上が送
信信号sk(υ’)の受信動作である。
【0065】なお、上記受信データhk,hk’は、信
号Hk(υ’),Hk’(υ’)を拡散コードek
(υ),ek’(υ)と同等のサンプリング値にダウン
サンプリングすることにより信号Hk(υ),Hk’
(υ)を求め、この信号Hk(υ),Hk’(υ)と拡
散コードek(υ),ek’(υ)及び送信局識別コー
ドbk(υ),bk’(υ)のコード積ek(υ)bk
(υ),ek’(υ)bk’(υ)とを相関演算するこ
とによっても求めることができる。
【0066】 hk=ΣHk(υ)ek(υ)bk(υ) …(14) hk’=ΣHk’(υ)ek’(υ)bk’(υ) …(15) ここで、加算範囲はυ=1〜uである。
【0067】(3)電力制御データP,P’の生成動作
と電力制御動作 次に、基地局における電力制御データP,P’の生成動
作と移動局における送信電力の制御動作を説明する。
【0068】上述したデータ送信動作と並行して、電力
制御データ生成部11においては、受信電力が目標値を
中心に電力制御データP,P’の送信周期で変動するか
否かが判定される。
【0069】変動しない場合は、2系統の電力制御デー
タP,P’として、同じデータが出力される。すなわ
ち、受信電力が単に減少する場合は、いずれも+1が出
力され、単に増加する場合は、いずれも−1が出力され
る。これは、前者の場合は、受信電力を上げる必要があ
り、後者の場合は下げる必要があるからである。
【0070】これにより、この場合は、移動局の受信デ
ータhk,hk’の和を正規化した値は、+1あるいは
−1となる。その結果、この場合は、移動局の送信電力
は、電力制御データP,P’を受信するたびに、一定量
ずつ増加あるいは減少させられる。
【0071】これに対し、変動する場合は、電力制御デ
ータPとして、その送信周期で、+1と−1が交互に現
れるデータが出力される。また、電力制御データP’と
しては、この電力制御データPと位相が180度異なる
データが出力される。すなわち、電力制御データPを反
転したデータが出力される。
【0072】これにより、この場合は、電力制御データ
Pが+1の場合は、電力制御データP’が−1となり、
電力制御データPが−1の場合は、電力制御データP’
が+1となる。その結果、この場合は、移動局の受信デ
ータhk,hk’の和が0となるので、この移動局で
は、送信電力の制御がなされない。
【0073】(4)具体例 次に、上述した動作を具体的な伝送速度等を使って説明
する。
【0074】電力制御データP,P’の伝送速度として
は、通常、2kbps程度の速度が設定される。制御デ
ータS,S’の伝送速度としては、通常、2kbps,
4kbps程度の速度が設定される。情報データI,
I’の伝送速度としては、通常、16kbps,32k
bps,64kbps程度の速度が設定される。
【0075】いま、電力制御データP,P’の伝送速度
を2kbpsとし、制御データS,S’の伝送速度を4
kbpsとし、情報データI,I’の伝送速度を32k
bpsとする。
【0076】データP,S,Iの各フレームのデータ列
αk[i](t[i])は、上記のごとく、データ復合
生成部14(1)に供給され、N分割される。これによ
って得られたN個の分割データ列は、P→S→Iの順序
で繰り返し並べられる。これにより、伝送速度が38k
bpsの時系列データAk(t)が得られる。
【0077】この時系列データAk(t)は、1フレー
ム当り、N個のデータセットから構成される。各データ
セットは、電力制御データPの1個の分割データ列と、
制御データSの1個の分割データ列と、情報データIの
1個の分割データ列により構成される。
【0078】いま、Nとして電力制御データPの1フレ
ーム分のビット数を設定すると、各データセットは、次
式(16)に示すように、1ビット分の電力制御データ
Pと、2ビット分の制御データS(1),S(2)と、
16ビット分の情報データI(1)〜I(16)により
構成される。
【0079】 Ak(t) ={P・S(1)・S(2)・I(1)〜(16)} …(16) 同様に、データP’,S’,I’の各フレームのデータ
列αk’[i](t[i])も、データ復合生成部14
(2)でN分割された後、複合される。これにより、伝
送速度が38kbpsの時系列データAk’(t)が得
られる。
【0080】この時系列データAk’(t)も、1フレ
ーム当り、N個のデータセットから構成される。各デー
タセットは、次式(17)に示すように、1ビット分の
電力制御データP’と、2ビット分の制御データS’
(1),S’(2)と、16ビット分の情報データI’
(1)〜I’(16)で構成される。
【0081】 Ak(t) ={P’・S’(1)・S’(2)・I’(1)〜I’(16)}…(17) 時系列データAk(t)は、送信局識別コード乗積部1
6で送信局識別コードbk(t)と乗積された後、伝送
速度変換部17で伝送速度を例えば2倍に変換される。
これにより、伝送速度が76kbpsの時系列データd
k(υ)が得られる。
【0082】この変換は、シンボルの繰返しにより行わ
れる。これにより、次式(15)に示すように、1デー
タセット当り、2ビットの電力制御データP(1),P
(2)と、4ビットの制御データS(1)〜S(4)
と、32ビットの情報データI(1)〜(32)からな
る時系列データdk(υ)が得られる。
【0083】 dk(υ) ={P(1)・P(2)・S(1)〜S(4)・I(1)〜I(32)} …(18) 同様に、時系列データAk’(t)は、送信局識別コー
ド乗積部16で送信局識別コードb1(t),b1’
(t)と乗積された後、伝送速度変換部17で伝送速度
を2倍に変換される。これにより、伝送速度が76kb
psの時系列データdk’(υ)が得られる。
【0084】この時系列データdk’(υ)も、1デー
タセット当り、2ビットの電力制御データP’(1),
P’(2)と、4ビットの信号制御データS’(1)〜
S’(4)と、32ビットの情報チャネルデータI’
(1)〜I’(32)からなる。
【0085】 dk’(υ) ={P’(1)・P’(2)・S’(1)〜S’(4)・I’(1) 〜I’(32)} …(19) なお、時系列データdk(υ),dk’(υ)の伝送速
度は、実際には、76kbpsではなく、64kbps
に設定される。これは、例えば、パンクチャ(punctur
e)によるデータ間引きを行うことにより容易に実現す
ることができる。
【0086】各時系列データdk(υ),dk’(υ)
は、拡散変調部19で拡散変調される。これにより、周
波数帯域が4MHz程度のベースバンド信号fk
(υ’),fk’(υ’)が得られる。各ベースバンド
信号fk(υ’),fk’(υ’)は、ベースバンドフ
ィルタ部20で伝送に必要な周波数成分gk(υ’),
gk’(υ’)を抽出される。
【0087】各周波数成分gk(υ’),gk’
(υ’)は、それぞれ搬送波乗積変調部23で、搬送波
cos(2πωcυ’),sin(2πωcυ’)と乗
積された後合成される。これにより、例えば、1.9G
Hz程度の無線周波数帯域の送信信号sk(υ’)が得
られる。この送信信号はsk(υ’)は、アンテナ部2
3に供給され、空中に輻射される。以上が具体例であ
る。
【0088】なお、以上の説明では、伝送速度変換部1
7の変換処理により得られた伝送速度が目的とする伝送
速度より大きくなる場合を説明したが、小さくなる場合
は、例えば、インターポーレーション(内挿)により、
目的の伝送速度を得るようにすればよい。
【0089】[効果]以上詳述したこの実施例によれ
ば、受信電力がその目標値を中心に電力制御データP,
P’の送信周期で変動するか否かを判定し、変動しない
場合は、2系統の電力制御データP,P’として、同じ
データを出力し、変動する場合は、位相が180度異な
るデータを出力するようにしたので、伝送路の電力損失
が小さく、電力制御を必要としない場合に、電力制御が
行われてしまうことを防止することができる。
【0090】[第2実施例]次に、この発明の第2の実
施例を説明する。
【0091】[概要]先の実施例では、この発明を1個
の送信局を有する基地局の無線通信装置に適用する場合
を説明した。これに対し、この実施例は、この発明を複
数の送信局を有する基地局の無線通信装置に適用する場
合を示すものである。
【0092】[構成]図2は、この実施例の構成を示す
ブロック図である。
【0093】図示の無線通信装置は、K(Kは2以上の
整数)個のデータ端末装置31(1)〜31(K)と、
K個のベースバンド信号生成部32(1)〜31(K)
と、1個の加算部33と、1個のベースバンドフィルタ
部34と、1個の搬送波発生部35と、1個の搬送波乗
積変調部36と、1個のアンテナ部37を有する。
【0094】各データ端末装置31(k)(k=1〜
K)は、例えば、図1に示す電力制御データ生成部11
と、信号制御データ生成部12と、情報データ生成部1
3を有し、データP,P’,S,S’,I,I’の出力
機能を有する。
【0095】各ベースバンド信号生成部32(k)は、
例えば、図1に示すデータ複合生成部14(1),14
(2)と、送信局識別コード発生部15と、送信局識別
コード乗積部16と、伝送速度変換部17と、拡散コー
ド発生部18と、拡散変調部19を有し、各系のデータ
P,S,IあるいはP’,S’,I’の複合機能、速度
変換機能、拡散変調機能等を有する。
【0096】加算部33は、各ベースバンド信号生成部
32(k)から出力される各系のベースバンド信号fk
(υ’),fk’(υ’)を各系ごとに加算する機能を
有する。
【0097】ベースバンドフィルタ部34は、図1のベ
ースバンドフィルタ部20と同様に、加算部33の加算
出力から伝送に最小限必要な周波数成分G(υ’),
G’(υ’)を抽出する機能を有する。
【0098】搬送波発生部35は、図1の搬送波発生部
21と同様に、周波数成分G(υ’),G’(υ’)を
無線周波数帯域に持ち上げるための搬送波cos(2π
ωcυ’),sin(2πωcυ’)(ωcは中心周波
数)を発生する機能を有する。
【0099】搬送波乗積変調部36は、周波数成分G
(υ’),G’(υ’)と各搬送波cos(2πωc
υ’),sin(2πωcυ’)を乗積することによ
り、無線周波数帯域の送信信号S(υ’)を生成する機
能を有する。
【0100】アンテナ部24は、この送信信号S
(υ’)を空間に輻射する機能を有する。以上が第2の
実施例の構成である。
【0101】[動作]上記構成において、動作を説明す
る。
【0102】各データ端末装置31(k)からは、2系
統のデータP,S,IとP’,S’,I’が出力され
る。一方の系のデータP,S,Iは、対応するベースバ
ンド信号生成部32(k)で、複合処理、速度変換処
理、拡散変調処理等を受けて、ベースバンド信号fk
(υ’)に変換される。
【0103】同様に、他方の系のデータP’,S’,
I’は、対応するベースバンド信号生成部32(k)
で、複合処理、速度変換処理、拡散変調処理等を受け
て、ベースバンド信号fk’(υ’)に変換される。
【0104】各ベースバンド信号生成部32(k)から
出力される一方の系のベースバンド信号fk(υ’)
は、加算部33で加算される。これにより、次式(2
0)で示される加算信号F(υ’)が得られる。
【0105】 F(υ’)=Σfk(υ’) …(20) ここで、加算範囲はk=1〜Kである。
【0106】同様に、各ベースバンド信号生成部32
(k)から出力される他方の系のベースバンド信号f
k’(υ’)は、加算部33で加算される。これによ
り、次式(21)で示される加算信号F’(υ’)が得
られる。
【0107】 F’(υ’)=Σfk’(υ’) …(21) 各加算信号F(υ’),F’(υ’)は、ベースバンド
フィルタ部34に供給され、伝送に必要な周波数成分G
(υ’),G’(υ’)を抽出される。この周波数成分
G(υ’),G’(υ’)は、搬送波乗積変調部36に
供給され、搬送波cos(2πωcυ’),sin(2
πωcυ’)と乗積された後、合成される。
【0108】これにより、例えば、1.9GHz程度の
無線周波数帯域の送信信号S(υ’)が得られる。この
送信信号S(υ’)は、例えば、次式(22)に示され
る。
【0109】 S(υ’) =G(υ’)・cos(2πωcυ’)+G’(υ’)・sin(2πωcυ’ ) …(22) この送信信号S(υ’)は、アンテナ部37により、空
中に輻射される。これにより、各ベースバンド信号生成
部32(k)から出力されるベースバンド信号fk
(υ’),fk’(υ’)は、それぞれの通信先の移動
局の無線通信装置で受信される。
【0110】[効果]以上詳述したこの実施例において
も、先の実施例と同様の効果を得ることができる。
【0111】[その他の実施例]以上、この発明の2つ
の実施例を説明したが、この発明は、上述したような実
施例に限定されるものではない。
【0112】(1)例えば、先の実施例では、変調方式
として、QPSK方式を用いる場合を説明した。しか
し、この発明は、差動QPSK方式等を用いるようにし
てもよい。すなわち、この発明は、2系統のデータと直
交する2つの搬送波を乗積するような変調方式ならどの
ような変調方式を用いるようにしてもよい。
【0113】(2)また、先の実施例では、この発明を
同期信号(パイロット信号)の送信機能を有しない無線
通信装置に適用する場合を説明した。しかし、この発明
は、この機能を有する無線通信装置にも適用することが
できる。この場合、同期信号は、例えば、拡散変調によ
って得られたベースバンド信号fk(υ’),fk’
(υ’)に加えればよい。このような構成によれば、同
期信号を使って受信電力を測定することができるので、
受信電力を容易に、かつ、正確に測定することができ
る。
【0114】(3)また、先の実施例では、この発明を
インターリーブ機能を有しない無線通信装置に適用する
場合を説明した。しかし、この発明は、この機能を有す
る無線通信装置にも適用することができる。この場合、
各データP,P’,S,S’,I,I’はインターリー
ブ処理を受けてからデータ複合生成部14(1),14
(2)に供給される。このような構成によれば、伝送誤
りに対する信頼性を向上させることができる。
【0115】(4)また、先の実施例では、この発明を
基地局の無線通信装置に適用する場合を説明した。しか
し、この発明は、移動局の無線通信装置にも適用するこ
とができる。
【0116】(5)また、先の実施例では、この発明を
CDMA方式の無線通信システムにおける無線通信装置
に適用する場合を説明した。しかし、この発明は、通信
方式として、スペクトル拡散通信方式を採用する1:1
無線通信システムにおける無線通信装置にも適用するこ
とができる。
【0117】(6)また、電力制御データP,P’、制
御データS,S’及び情報データI,I’が対となって
1つのデータを表すとき、送信局識別コードbk
(t),bk’(t)及び拡散コードek(t),e
k’(t)は同じコード系列を使用してもよい。
【0118】(7)このほかにも、この発明は、その要
旨を逸脱しない範囲で種々様々変形実施可能なことは勿
論である。
【0119】
【発明の効果】以上詳述したようにこの発明によれば、
受信電力がその目標値を中心に、電力制御データの送信
周期で変動するか否かを判定し、変動しない場合は、2
系統の電力制御データとして、同じデータを出力し、変
動する場合は、位相が180度異なるデータを出力する
ようにしたので、伝送路の電力損失が小さく、電力制御
を必要としない場合に、電力制御が行われてしまうこと
を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の第1の実施例の構成を示すブロック
図である。
【図2】この発明の第2の実施例の構成を示すブロック
図である。
【符号の説明】
11…電力制御データ生成部 12…信号制御データ生成部 13…情報データ生成部 14(1),14(2)…データ複合生成部 15…送信局識別コード発生部 16…送信局識別コード乗積部 17…伝送速度変換部 18…拡散コード発生部 19…拡散変調部 20,34…ベースバンドフィルタ部 21,35,…搬送波発生部 22,36…搬送波乗積変調部 23,37…アンテナ部 31(1)〜31(K)…データ端末装置 32(1)〜32(K)…ベースバンド信号生成部 33…加算部

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 受信側で、受信電力に基づいて所定の周
    期で電力制御データを生成し、この電力制御データを送
    信側に送信し、この送信側で、受信した電力制御データ
    に基づいて、送信電力を所定量ずつ増加あるいは減少さ
    せることにより、受信側の受信電力を制御する符号分割
    多元接続方式の無線通信システムに設けられる無線通信
    装置において、 前記受信電力が目標値を中心に前記電力制御データの送
    信周期で変動するか否かを判定する変動判定手段と、 この変動判定手段により変動しないと判定された場合
    は、同じデータからなる2系統の電力制御データを生成
    し、変動すると判定された場合は、位相が180度異な
    る2系統の電力制御データを生成する電力制御データ生
    成手段と、 この電力制御データ生成手段により生成された2系統の
    電力制御データと、2系統の制御データと、2系統の情
    報データを、各系ごとに、ある単位で並べることによ
    り、これら3つのデータが複合された2系統の時系列デ
    ータを生成するデータ複合手段と、 このデータ複合手段により生成された2系統の時系列デ
    ータに送信局識別コードを乗積する送信局識別コード乗
    積手段と、 この送信局識別コード乗積手段により送信局識別コード
    が乗積された2系統の時系列データの伝送速度を所定の
    速度に変換する速度変換手段と、 この速度変換手段により伝送速度を変換された2系統の
    時系列データを拡散コードを用いて拡散変調する拡散変
    調手段と、 この拡散変調手段の2系統の拡散変調出力から伝送に必
    要な周波数成分を抽出する周波数成分抽出手段と、 この周波数成分抽出手段により抽出された2系統の周波
    数成分と直交する2系統の搬送波を乗積し、この乗積出
    力を合成することにより、無線周波数帯域の送信信号を
    生成する送信信号生成手段と、 この送信信号生成手段により生成された送信信号を送信
    する送信手段とを備えたことを特徴とする無線通信装
    置。
  2. 【請求項2】 受信側で、受信電力に基づいて所定の周
    期で電力制御データを生成し、この電力制御データを送
    信側に送信し、この送信側で、受信した電力制御データ
    に基づいて、送信電力を所定量ずつ増加あるいは減少さ
    せることにより、受信側の受信電力を制御する符号分割
    多元接続方式の無線通信システムに設けられ、かつ、複
    数の送信局が設定された無線通信装置において、 各送信局ごとに設けられ、それぞれ2系統のベースバン
    ド信号を生成する複数のベースバンド信号生成手段と、 この複数のベースバンド信号生成手段により生成された
    2系統のベースバンド信号を各系ごとに加算する加算手
    段と、 この加算手段の2系統の加算出力から伝送に必要な周波
    数成分を抽出する周波数成分抽出手段と、 この周波数成分抽出手段により抽出された2系統の周波
    数成分と直交する2系統の搬送波を乗積し、この乗積出
    力を合成することにより、無線周波数帯域の送信信号を
    生成する送信信号生成手段と、 この送信信号生成手段により生成された送信信号を送信
    する送信手段とを備え、 前記ベースバンド信号生成手段は、 前記受信電力が目標値を中心に前記電力制御データの送
    信周期で変動するか否かを判定する変動判定手段と、 この変動判定手段により変動しないと判定された場合
    は、同じデータからなる2系統の電力制御データを生成
    し、変動すると判定された場合は、位相が180度異な
    る2系統の電力制御データを生成する電力制御データ生
    成手段と、 この電力制御データ生成手段により生成された2系統の
    電力制御データと、2系統の制御データと、2系統の情
    報データを、各系ごとに、ある単位で並べることによ
    り、これら3つのデータが複合された2系統の時系列デ
    ータを生成するデータ複合手段と、 このデータ複合手段により生成された2系統の時系列デ
    ータに送信局識別コードを乗積する送信局識別コード乗
    積手段と、 この送信局識別コード乗積手段により送信局識別コード
    が乗積された2系統の時系列データの伝送速度を所定の
    速度に変換する速度変換手段と、 この速度変換手段により伝送速度を変換された2系統の
    時系列データを拡散コードを用いて拡散変調することに
    より、前記2系統のベースバンド信号を生成する拡散変
    調手段とを備えたことを特徴とする無線通信装置。
  3. 【請求項3】 受信側で、受信電力に基づいて所定の周
    期で電力制御データを生成し、この電力制御データを送
    信側に送信し、この送信側で、受信した電力制御データ
    に基づいて、送信電力を所定量ずつ増加あるいは減少さ
    せることにより、受信側の受信電力を制御するスペクト
    ル拡散通信方式の無線通信システムに設けられる無線通
    信装置において、 前記受信電力が目標値を中心に前記電力制御データの送
    信周期で変動するか否かを判定する変動判定手段と、 この変動判定手段により変動しないと判定された場合
    は、同じデータからなる2系統の電力制御データを生成
    し、変動すると判定された場合は、位相が180度異な
    る2系統の電力制御データを生成する電力制御データ生
    成手段と、 この電力制御データ生成手段により生成された2系統の
    電力制御データと、2系統の情報データと、2系統の制
    御データを、各系ごとにある単位で並べることにより、
    これら3つのデータが複合された2系統の時系列データ
    を生成するデータ複合手段と、 このデータ複合手段により生成された2系統の時系列デ
    ータに送信局識別コードを乗積する送信局識別コード乗
    積手段と、 この送信局識別コード乗積手段により送信局識別コード
    が乗積された2系統の時系列データの伝送速度を所定の
    速度に変換する速度変換手段と、 この速度変換手段により伝送速度を変換された2系統の
    時系列データを拡散コードを用いて拡散変調する拡散変
    調手段と、 この拡散変調手段の2系統の拡散変調出力から伝送に必
    要な周波数成分を抽出する周波数成分抽出手段と、 この周波数成分抽出手段により抽出された2系統の周波
    数成分と直交する2系統の搬送波を乗積し、この乗積出
    力を合成することにより、無線周波数帯域の2系統の送
    信信号を生成する送信信号生成手段と、 この送信信号生成手段により生成された送信信号を送信
    する送信手段とを備えたことを特徴とする無線通信装
    置。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6999785B2 (en) 2000-07-25 2006-02-14 Nec Corporation Communication system for transferring large data from network interface to radio interface
JP2009268135A (ja) * 1995-06-30 2009-11-12 Interdigital Technol Corp 基地局と加入者局とを含むスペクトラム拡散通信システム

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