CN1161915C - 发送功率控制装置及无线通信装置 - Google Patents

Abstract

在发送功率控制装置中具有根据接收信号计算希望波接收功率的部分、存储上述接收功率的部分、存储过去的发送功率的部分、对接收信号中周期性所含的控制信号进行解调的部分、以及决定上述发送功率设定值的部分，利用过去的发送功率、希望波接收功率及控制信号决定发送功率设定值。

Description

发送功率控制装置及无线通信装置

技术领域

本发明涉及数字蜂窝移动通信等使用的发送功率控制装置及无线通信装置。

背景技术

所谓多址方式是在同一频带同时有若干通信台进行通信时的线路(链路)连接方式，例如CDMA(Code Division Multiple Access)是码分多址，是利用将信息信号的频谱扩展为比本来信息带宽宽得多的频带进行传送的扩频通信进行多址连接的技术。该技术有时也称为扩频多址(SSMA)。在该CDMA方式中，主流是在扩展中将扩展系列码保持不变直接载于信息信号的直接扩展方式。

在直接扩展CDMA方式中，由基若干通信共用同一频率，因此在接收端存在干扰波(其他台的通信波)与希望的接收波(希望波)的强度相同的问题(远近问题)。克服这一问题是实现CDMA系统的前提。远近问题在同时接收处于不同位置若干台发出的电波的基台接收中是一个严峻的问题，为此在移动台一侧必须根据各传送路径的状态来控制发送功率。

作为发送功率控制的方法有根据移动台接收电平进行的开环控制及将基台接收电平信息作为控制信号从基台反馈给移动台进行的闭环控制。

开环控制中发送时刻i(i＝0，1……)的移动台发送功率Ti用基台的发送功率P_BS及基台接收电平的目标值R_tg如式(1)表示。另外式(1)中，Ri表示希望波的接收功率。

    T_i＝R_tg+(R_BS-R_i)                  (1)

将同一无线频率按时间分割为发送/接收进行通信的TDD方式(TimeDivision Duplex：时分双工)用于CDMA形成CDMA/TDD方式，已经知道在该CDMA/TDD方式中，利用收发通信间传送路径特性相关性高这一点，能够比较容易实现利用开环控制的动态且高精度的发送功率控制。

图1所示为以往的CDMA传送中进行开环控制的发送功率控制装置1的构成方框图。在该装置中，在接收功率计算电路11利用相关器输出进行希望波的接收功率计算。这里在接收系统中具有AGC电路等、在相关运算以前进行接收信号电平调整这样的构成情况下，在接收功率计算电路11中，不仅用相关器输出，还用上述调整值(AGC增益)来计算正确的接收功率。

将相关器的输出输入至解码电路12，对接收信号中所含的发送功率控制用的控制信号进行解调送至发送功率计算电路13。在发送功率计算电路13，根据接收功率(式(1)的R_i)、通信对方(如基台)的发送功率(式(1)的P_BS)及通信对方的希望接收电平(式(1)的R_tg)求出发送功率设定值(式(1)的T_i)，然后输出。

另外，闭环发送功率控制中的发送功率T_i用前一控制周期中的发送功率T_i-1及控制信号U_i如式(2)表示。

T_i＝T_i-1+U_i                          (2)

式(2)中的U_i表示利用控制信号正确控制的功率变化量的意思，一般表示相应于增加/减少发送功率的命令即控制信号使发送功率增加/减少预先设定的功率变化量(以后叫做控制级差)部分的增加/减少值。在以后的说明也表示上述值的意思。

图2所示为在以TDD方式作为通信方式进行传送的通信系统中移动台(MS)的接收发送区间及其周期(TDD周期)、当时下行路径中MS接收功率R、接收信号中所含的控制信号(上行用TPC)U及MS发送功率T的时序之一例。

在图2中，关于在TDD周期i中MS的发送功率Ti，在开环控制是根据刚才的接收区间的平均接收功率Ri、已知的基台发送功率P_BS及基台希望的接收电平R_tg利用式(1)求出，在闭环控制是利用接收的控制信号U_i根据式(2)求出。这样，在移动台采用上述发送功率控制的CDMA/TDD传送系统中，通过控制使得基台对所有移动台的接收功率总是保持一定的电平。

但是，在上述以往的发送功率控制装置中，从式(1)可知在开环控制中，问题在于为了根据接收功率R_i求出发送功率Ti，必须要知道基台发送功率P_BS及基台希望的接收电平R_tg。另外，下行线路很难进行发送功率控制也是一个问题。

再有，在闭环发送功率控制中，问题在于为了实现跟踪衰减的高精度发送功率控制，要提高从基台向移动台传送控制信号的传送速度，使频率利用效率降低。

发明内容

本发明是鉴于上述各点而提出的，其目的在于提供能够实现发送功率控制的发送功率控制装置及无线通信装置，是在CDMA无线系统的发送功率控制装置中，能够不需要上述R_tg及P_BS等通信对方侧的信息而进行具有开环控制特长的动态发送功率控制，能够实现在反向链路(线路)中也具有相同程度控制速度的发送功率控制。

本发明者着眼于在发送功率控制装置中，接收功率的信息不需要在上下通信中从对方传送，发现通过存储前一次通信的接收功率，并用该信息根据与实际通信的接收功率之差计算出发送功率，可以不用接收基台的发送功率P_BS及基台希望的接收电平R_tg而能够正确控制发送功率，从而产生了本发明。

根据本发明的第1方面，提供了一种发送功率控制装置，其中，具有：存储装置，存储表示根据接收信号求得的希望波接收功率的一个值、发送功率决定装置，根据接收信号中所含的控制信号决定发送功率，其中所述发送功率决定装置如下地决定发送功率：T_i＝T_i-1+(R_i-1-R_i)+U_i；其中T_i是在一个实际TDD周期i中的发送功率，T_i-1是前一TDD周期i-1中的发送功率，R_i-1是TDD周期i-1中的平均接收功率，R_i是TDD周期i中的平均接收功率，U_i是TDD周期i中的控制信号。

在上述发送功率控制装置中，还具有根据发送功率控制级差幅度进行发送功率量化的量化装置。

在上述发送功率控制装置中，对于希望波接收功率的变化量相对减小控制信号U_i的控制量。

在上述发送功率控制装置中，对发送功率的变化量设定允许值。

根据本发明的第2方面，提供了一种无线通信装置，其中，具有如第1方面所述的发送功率控制装置、以及发送功率控制测量装置，根据接收信号测量希望波接收功率或SIR，并根据该测量结果在一个控制信号中发送一个控制信号。

在上述无线通信装置中，所述发送功率控制测量装置包括：链路质量测量装置，根据接收信号的解调结果测量链路质量、以及变更装置，根据链路质量测量结果变更接收功率或SIR等目标值。

在上述无线通信装置中，发送功率还根据TDD周期i-1中的TPC信号来决定。

根据本发明的第3方面，提供了一种移动台装置，其中，具有如第1方面所述的发送功率控制装置。

根据本发明的第4方面，提供了一种基站装置，其中，具有如第1方面所述的发送功率控制装置。

根据本发明的第5方面，提供了一种发送功率控制方法，其中，具有以下步骤：存储表示根据接收信号求得的希望波接收功率的一个值、根据接收信号中所含的控制信号决定发送功率，其中如下地决定所述发送功率：T_i＝T_i-1+(R_i-1-R_i)+U_i；其中T_i是在一个实际TDD周期i中的发送功率，T_i-1是前一TDD周期i-1中的发送功率，R_i-1是TDD周期i-1中的平均接收功率，R_i是TDD周期i中的平均接收功率，U_i是TDD周期i中的控制信号。

这里若考虑，在上行链路中进行开环发送功率控制的同时，在下行链路中还进行闭环发送功率控制(使基台发送功率P_BS改变)，则下行链路的控制速度(周期及控制量)相对于对上行链路进行修正的控制信号U_i的控制速度必须足够缓慢(控制周期长或控制量小)。

这是由于，在利用U_i对因P_BS的变化而产生的基台接收功率误差进行修正时，若进行P_BS高速控制，则会产生从基台向移动台传送的控制信号U_i的传送速度提高、频率利用效率下降的问题。

另外，与上行链路那样的解决远近问题的对策相比，更多进行的是下行链路的发送功率控制，目的在于保持系统内各移动台的一定的通信质量，一般是根据移动台的接收电平或接收SIR信息将控制信号从移动台向基台反馈进行的闭环控制。因而，在上行链路中进行开环发送功率控制的情况下，很难在下行链路中引入具有与上行路径相同程度的控制速度的发送功率控制。

另外，在开环发送功率控制装置中，还存在随移动台控制误差使基台接收功率在各移动台之间不一样的问题。其原因可以举出有，利用AGC电路进行接收功率测量或相对于由PA电路的设定值的实际发送功率等因温度特性而具有误差等。另外不可能像闭环控制那样根据通信量的变化自适应控制移动台的发送功率为必须的最低限度的值。

为此，本发明者在组合采用闭环控制时，提出采用式(3)所示周期性地接收的控制信号U_i进行修正的方式。这一内容也包含于此。

$T_i=R_{\mathrm{tg}}+(P_{\mathrm{BS}}-R_i)+\underset{m=0}{\overset{i}{\mathrm{\Σ}}}{U}_m---\left(3\right)$

通过这样也能够像闭环控制那样根据通信量的变化自适应控制移动台的发送功率。

即本发明者在解决上述问题的同时，也解决了在上行链路中进行开环发送功率控制而同时还在下行链路中闭环发送功率控制时所考虑的问题。

附图说明

图1所示为以往的发送功率控制装置构成方框图。

图2所示为以往的控制信号接收及MS发送功率等一个例子的时序图。

图3所示为本发明实施形态1有关的发送功率控制装置构成方框图。

图4所示为本发明实施形态2有关的无线通信装置构成方框图。

图5所示在上述实施形态2中控制信号的接收发送及SIR测量等一个例子的时序图。

图6所示为本发明实施形态3有关的无线通信装置构成方框图。

图7所示为本发明实施形态4有关的无线通信装置构成方框图。

图8所示为上述实施形态4有关的无线通信装置构成的其他例子的方框图。

图9所示为实施形态2～4的无线通信装置中包含的发送功率控制用测量装置构成方框图。

图10所示为上述实施形态2～4中发送功率控制用测量装置的修正电路构成方框图。

图11所示为本发明实施形态5有关的无线通信系统使用的无线通信装置构成方框图。

图12所示为上述实施形态5有关的无线通信系统使用的无线通信装置构成方框图。

图13所示为上述实施形态5有关的无线通信系统使用的无线通信装置其他例子构成方框图。

图14所示为本发明实施形态6有关的无线通信系统使用的无线通信装置构成方框图。

图15所示为上述实施形态6有关的无线通信系统使用的无线通信装置构成方框图。

具体实施方式

下面参照附图详细说明本发明的实施形态。

实施形态1

图3所示为本发明实施形态1有关的发送功率控制装置构成方框图。发送功率控制装置100包含对希望波接收功率进行计算的接收功率计算电路101、将计算的接收功率加以存储的接收功率存储电路102、对相关器输出进行解调的解调电路103、根据存储的接收功率及发送的控制信号对发送功率进行计算的发送功率计算电路104、以及将计算的发送功率加以存储的发送功率存储电路105。

在具有上述构成的发送功率控制装置100中，利用相关器输出在接收功率计算电路101中对希望波的接收功率进行计算，并将计算的接收功率存储于接收功率存储电路102。另外，在接收系统中具有AGC电路等、在相关运算以前进行接收信号电平调整这样的构成情况下，在接收功率计算电路101中，不仅用相关器输出，还用上述调整值(AGC增益)来计算正确的接收功率。

另外，将相关器的输出输入至解调电路103，在那里对控制信号进行解调。在发送功率计算电路104利用发送功率存储电路105存储的过去的发送功率、接收功率存储电路101存储的希望波接收功率及控制信号对发送功率进行计算，输出发送功率设定值。

例如，利用式(4)对发送功率T_i进行计算。式(4)可以根据式(3)的周期i中发送功率T_i与周期i-1中发送功率T_i-1(式(3)′)之差(3)-(3)′求得，在式(4)中，(R_i-1-R_i)表示在控制周期期间的接收功率的变动，意味着传送路径状态的变化(主要是衰减变化)。

$T_i=R_{\mathrm{tg}}+(P_{\mathrm{BS}}-R_i)+\underset{m=0}{\overset{i}{\mathrm{\Σ}}}{U}_m---\left(3\right)$

$T_{i-1}=R_{\mathrm{tg}}+(P_{\mathrm{BS}}-R_{i-1})+\underset{m=0}{\overset{i-1}{\mathrm{\Σ}}}{U}_m---{\left(3\right)}^{\′}$

由(3)-(3)′可得

    T_i＝T_i-1+(R_i-1-R_i)+U_i                     (4)

在通信方式为TDD方式传送的通信系统中，移动台(MS)的接收发送区间及其周期(TDD周期)、当时下行链路中MS接收功率R、接收信号中所含的控制信号(上行用TPC)U及MS发送功率T的时序之一例与以往例所示的图2相同。根据图2中的前一个TDD周期i-1中发送功率T_i-1及平均接收功率R_i-1、刚接收的平均接收功率R_i及刚接收的控制信号U_i，由式(4)求出TDD周期i中的MS发送功率T_i。

根据上述的本实施形态，能够不需要通信对方侧的信息而进行具有开环控制特长的动态发送功率控制。另外，根据本实施形态，能够在利用闭环控制进行修正时，不需存储控制信号的累计值。

实施形态2

图4所示为具有本发明有关的发送功率控制装置的无线通信装置构成方框图。该无线通信装置具有图3所示发送功率控制装置增加控制信号存储电路207构成的发送功率控制装置200、以及输出控制信号给控制信号存储电路207的发送功率控制用测量电路206，该发送功率控制用测量电路206接受相关器输出，进行发送功率控制用的测量，并将该结果作为控制信号输出。

在具有上述构成的无线通信装置中，利用相关器输出在接收功率计算电路201中对希望波的接收功率进行计算，并将该结果存储于接收功率存储电路202中。另外，在接收系统中具有AGC电路等、在相关运算以前进行接收信号电平调整这样的构成情况下，在接收功率计算电路201中，不仅用相关器输出，还用上述调整值(AGC增益)计算正确的接收功率。

另外，相关器的输出输入至解调电路203，在那里对控制信号进行解调。这里当反向链路也进行发送功率控制且采用闭环控制时，相关器的输出输入至发送功率控制用测量电路206，对接收功率及SIR等进行测量，并根据其结果输出控制信号。在本实施形态中，将该控制信号存储在控制信号存储电路207中。在发送功率计算电路204利用发送功率存储电路205存储的过去的发送功率、接收功率存储电路202存储的希望波接收功率及接收信号中所含的控制信号和发送信号中所含的控制信号对发送功率进行计算，输出发送功率设定值。

在通信式为TDD方式传送的通信系统中，移动台(MS)的接收发送区间及其周期(TDD周期)、当时下行链路中MS接收功率R、接收信号中所含的控制信号(上行用TPC)U、在MS进行的SIR测量区间、根据该结果决定的发送控制信号(下行用TPC)D、以及MS发送功率T的时序之一例示于图5中。

在图5中可知，在下行链路利用具有与上行链路同一控制周期的闭环控制自适应进行发送功率控制。另外，发送功率T_i的计算例子示于式(5)。

根据图5中的前一个TDD周期i-1中的发送功率T_i-1、平均接收功率R_i-1、下行用TPC信号D_i-1、以及TDD周期i中刚接收的平均接收功率R_i、上行用TPC信号U_i，由式(5)求出TDD周期i中的MS发送功率T_i。式(5)是能够补偿对方侧的发送功率发生变化的部分，是将前一周期i-1中对对方侧的发送功率控制装置要求的控制信号D_i-1加以存储并根据该命令进行补偿的。另外，在上述例中，接收控制信号后到执行为止没有延迟，在下一个发送区间立即执行。

T_i＝T_i-1+(R_i-1-R_i)+U_i+D_i-1                   (5)

根据上述的本实施形态，在反向链路中即使也引入具有相同程度控制速度的发送功率控制，也能够进行高精度的发送功率控制。

实施形态3

图6所示为具有本发明有关的发送功率控制装置的无线通信装置构成方框图。图6所示的无线通信装置是图4所示的无线通信装置增加发送功率量化电路405而构成，在对应于无线单元的发送功率控制级差进行量化基础上决定发送功率设定值。

在具有上述构成的无线通信装置中，发送功率控制装置400的到利用发送功率计算电路404对发送功率进行计算为止的动作与实施形态2的动作相同。即利用相关器输出在接收功率计算电路401中对希望波的接收功率进行计算，并将该结果存储于接收功率存储电路402中。另外，在接收系统中具有AGC电路等、在相关运算以前进行接收信号电平调整这样的构成情况下，在接收功率计算电路401中，不仅用相关器，还用上述调整值(AGC增益)计算正确的接收功率。

另外，将相关器的输出输入至解调电路403，在那里对控制信号进行解调。这里在反向链路也进行发送功率控制且采用闭环控制时，将相关器的输出输入至发送功率控制用测量电路407，对接收功率及SIR等进行测量，并根据其结果输出控制信号。该控制信号存储于控制信号存储电路408中。

在发送功率计算电路404利用发送功率存储电路406存储的过去的发送功率、接收功率存储电路402存储的希望波接收功率及接收信号中所含的控制信号和发送信号中所含的控制信号对发送功率进行计算。上述计算结果输入至发送功率量化电路405。在发送功率量化电路405，将无线单元的发送功率控制单元的控制级差输入，将发送功率进行量化为控制级差后输出发送功率设定值。

例如当设定，在根据式(5)进行计算的发送功率计算电路中，接收功率存储电路402存储的接收功率为1dB的级差，而控制信号U_i及D_i-1的控制级差为0.25dB，非常小。在这种情况下，用0.25dB的级差幅度对无线单元进行控制是非常困难的，由于必须要具有高精度且较小级差幅度的增益控制器，因此硬件构成很复杂。为此，通过将无线单元的控制级差作为1dB输入至发送功率量化电路405，将发送功率设定值以1dB为单位进行量化后输出，就能够将控制信号U_i及Di-1的控制级差设定得极小进行发送功率控制，又使无线单元的构成简化。

根据上述的本实施形态，即使当发送功率控制计算电路中设定控制级差很小时，由于能够使实际通信装置中无线单元的发送功率控制单元级差幅度大于所述控制级差，因此也可以不需要具有高精度且较小级差幅度的增益控制器，能够容易实现无线单元的构成简化。

另外，在上述实施形态中，对于控制周期期间的希望波接收功率变化量，通过相对减小同一周期期间的接收信号中所含控制信号的控制量，能够进行高精度的控制。例如，当控制周期期间希望波接收功率的变化量|R_i-R_i-1|为5dB左右时，设定控制信号的控制量为0.25dB。通过这样设定，根据式(4)或式(5)，跟踪衰减变化的控制用开环控制进行，而SIR控制或控制误差补偿等比上述衰减变化的变化速度较慢的控制则用闭环控制进行。即分别根据衰减变化或SIR控制或控制误差补偿等控制项目进行控制。其结果是，能够减小由于控制信号接收出错而使发送功率控制出错的影响，能够进行更高精度的控制。另外，分别利用开环控制进行衰减变化的补偿控制及利用闭环控制进行SIR控制及控制误差等补偿，能够进行高精度的控制。

实施形态4

图7所示为具有本发明有关的发送功率控制装置的无线通信装置构成方框图。图7所示的无线通信装置是对图4所示的无线电通信装置的发送功率控制装置每个控制周期的发送功率变化量设置允许值，仅在允许值范围内进行控制。

在具有该构成的无线通信装置中，发送功率控制装置500的到利用发送功率计算电路504对发送功率进行计算为止的动作与实施形态2的动作相同。即利用相关器输出在接收功率计算电路501中对希望波的接收功率进行计算，并将该结果存储于接收功率存储电路502中，另外，在接收系统中具有AGC电路等、在相关运算以前进行接收信号电平调整这样的构成情况下，对接收功率计算电路501的输入，不仅用相关器输出，还用上述调整值(AGC增益)计算正确的接收功率。

另外，将相关器的输出输入至解调电路503，在那里对控制信号进行解调。这里当反向链路也进行发送功率控制且采用闭环控制时，将相关器的输出输入至发送功率控制用测量电路506，对接收功率及SIR等进行测量，并根据其结果输出控制信号。该控制信号存储于控制信号存储电路507中。

在发送功率计算电路504利用发送功率存储电路505存储的过去的发送功率、接收功率存储电路502存储的希望波接收功率及接收信号中所含的控制信号和发送信号中所含的控制信号对发送功率设定值进行计算。这时，将允许值输入至发送功率计算电路504，对以控制周期为单位的发送功率变化量给出允许值(限制)。

例如，对于由式(5)求得的发送功率T_i及前一周期的发送功率T_i-1之差的绝对值(＝变化量)为5dB(|T_i-T_i-1|＝5dB，T_i＞T_i-1)，当允许值为3dB时，则设T_i＝T_i-1+3dB，输出设定值。另外，将此时的值存储于发送功率电路505中。

另外，允许值没有必要正负相同。例如，也可以考虑在可能对其他台有较大干扰的使发出功率增加的方向设定更为严格的限制。

另外，图8所示的无线电通信装置是图7所示的无线通信装置增加实施形态3中所示的发送功率量化电路而构成。在图8中，发送功率控制装置600的到利用发送功率计算电路604对发送功率进行计算为止的动作与图7的动作相同。将允许值输入至发送功率计算电路604中，并将限制以控制周期为单位的发送功率变化量的值输出。在发送功率量化电路605，将无线单元的发送功率控制单元的控制级差输入，将上述输出进行量化为控制级差后输出发送功率设定值。另外，在图8中，601～603及606～608分别为接收功率计算电路、接收功率存储电路、解调电路、发送功率存储电路、发送功率控制用测量电路及控制信号存储电路。

根据上述的本实施形态，能够减小发送功率控制出错时的影响。特别是当衰减变化很快时，能够防止由于开环控制的控制出错导致以过大功率发送对其他台产生的过大干扰。

这里对实施形态2～4中的无线通信装置所包含的发送功率控制用测量装置进行说明。图9所示为发送功率控制用测量装置构成方框图。该例子的发送功率控制用测量装置对SIR(希望波相对干扰波的功率比)进行计算，通过与作为SIR目标值的比较检测其误差，并根据该误差输出控制信号。即利用相关器输出或解调电路输出在希望波功率计算电路701中周期性地对希望波接收功率进行计算。另外，干扰波功率也同样利用相关器输出或解调电路输出在干扰波功率计算电路702中周期性地对干扰波接收功率进行计算。

另外，计算希望波及干扰波的周期不一定相同。再有，计算SIR时的希望波功率及干扰波功率不一定必须根据相关器输出求得，可以考虑利用RAKE合成后的功率进行计算。根据上述2个接收功率在SIR运算电路703求得的SIR在比较电路704与SIR目标值进行比较。然后根据求得的控制误差，在控制信号判断电路705决定控制信号并输出。

图10所示为在图9所示的发送功率控制用测量装置中增加补偿电路时的补偿电路构成方框图，该补偿电路检测与链路质量目标值的误差并根据该结果改变接收功率或SIR等目标值。在图10中，将解码数据(与图11中的解码数据一致)作为输入，在出错检测电路801进行出错检测，输出出错检测位。根据在链路质量测量电路802测量的帧出错率等链路质量。在比较电路803与所要的链路质量行比较，在SIR目标值判断电路804判断当前设定的SIR目标值是否适当，另外在更新时计算新的目标值并输出。

这样，通过在无线通信装置中具有发送功率控制用测量装置，当由于传送系统使用环境的变化，使得当初设定的接收功率或SIR等目标值比系统想要维持的通信质量差或者不必要的超过时，也能够自适应地改变上述目标值，因此能够始终提供稳定的链路质量。

另外，在上述实施形态2～4中说明的无线通信装置及实施形态1中说明的发送功率控制装置对于无线通信系统中的移动台装置及基台装置都可以适用。

实施形态5

在本实施形态中，对具有包括实施形态1的发送功率控制装置的无线通信装置及包括实施形态4的发送功率控制用测量装置的无线通信装置的CDMA无线通信系统进行说明。

图11所示为具有实施形态4说明的图9所示的发送功率控制用测量装置的无线通信装置(基台)构成方框图。该无线通信装置具有进行信号接收发送的天线901、进行接收发送切换的开关(SW)或天线双工器902、相关运算前进行接收信号电平调整的AGC电路903、进行接收信号相关运算的相关电路904、对接收信号进行解调的解调电路905、根据相关输出及AGC增益和SIR目标值测量接收电平并生成控制信号的测量装置906、进行数据帧构成的MUX907、对发送数据进行扩展处理的908、以及将发送信号进行放大的PA电路909。

图12所示为具有实施形态1的发送功率控制装置的无线通信装置(移动台)构成方框图。该无线通信装置具有进行信号接收发送的天线1001、进行接收发送切换的开关(SW)1002、相关运算前进行接收信号电平调整的AGC电路1003、进行接收信号相关运算的相关电路1 004、对接收信号进行解调的解调电路1005、根据相关输出及AGC增益和发送的控制信号进行发送功率控制并生成其控制信号的发送功率控制装置1006、对发送数据进行扩展处理的1007、以及将发送信号进行放大的PA电路1008。

在具有上述构成的无线通信系统中，在基台侧从天线901接收的信号通过开关或天线双工器902输入至AGC电路903，进行电平调整使接收信号成为不变电平的信号，再输出至相关电路904。在AGC电路903调整的增益作为AGC增益输出。

在相关电路904用扩展码进行相关运算所得的相关输出，在解调电路905进行检波及纠错等解调处理后作为解码数据输出。在发送功率控制用测量装置906根据相关输出及AGC增益计算SIR，用目标值通过上述图9所示的处理求得控制信号并输出。控制信号与发送数据一起在MUX电路907中进行帧构成处理，然后在扩展电路908利用扩展码进行扩展处理，通过PA电路从天线901发送出去。

另一方面，在移动台侧从天线1001接收的信号通过开关1002输入至AGC电路1003，进行电平调整使接收信号成为不变电平的信号，再输出至相关电路1004。在AGC电路1003调整的增益作为AGC增益输出。

在相关电路1004用扩展码进行相关运算所得的相关输出，在解调电路1005进行检波及纠错等解调处理后作为解码数据输出。另外这时输出控制信号。

发送功率控制装置1006利用相关输出及AGC增益计算接收功率，然后将根据实施形态1中的处理所求得的发送功率设定值输出至PA电路。发送数据在扩展电路1007利用扩展码进行扩展，利用PA电路1008设定的功率从天线1001发送出去。

这时，发送功率控制装置也可以根据在实施形态3及4中说明的发送功率控制级差进行量化，或者也可以设置允许值所规定的变化幅度限制。即如图13所示，也可以在构成中将发送功率控制级差或允许值输入至发送功率控制装置。在图13中，发送功率控制装置1106的动作与实施形态3及4中的动作相同，另外，其他的构成即天线1101、开关1102、AGC电路1103、相关电路1104、解调电路1105、扩展电路1107、以及PA电路1108的动作与上述图12所示的无线通信装置中的动作完全相同。

根据上述的本实施形态，在CDMA无线通信系统中，一侧的无线通信装置(移动台)利用周期性地接收的控制信号及希望波接收功率，能够不需要另一侧的通信装置(基台)的信息而进行具有开环控制特长的动态发送功率控制。另外，在该系统中，在利用闭环控制进行补偿时，也可以不需要存储控制信号的累计值等。

实施形态6

在本实施形态中，对CDMA无线通信系统进行说明，该CDMA无线通信系统包括具有用接收信号中所含的控制信号决定发送功率设定值的发送功率控制装置和图9所示的发送功率控制用测量装置的无线通信装置、以及具有图8所示的发送功率控制装置和图9所示的发送功率控制用测量装置的无线通信装置。

图14所示为具有图9所示的发送功率控制用测量装置的无线通信装置(基台)构成方框图。该无线通信装置具有进行信号接收发送的天线1201、进行接收发送切换的开关(SW)或天线双工器1202、相关运算前进行接收信号电平调整的AGC电路1203、进行接收信号相关运算的相关电路1204、对接收信号进行解调的解调电路1205、根据来自传送数据的控制信号对发送功率进行控制并输出发送功率设定值的发送功率控制装置1206、根据相关输出及AGC增益和SIR目标值测定接收电平并生成控制信号的测量装置1207、进行数据帧构成的MUX1208、对发送数据进行扩展处理的1209、以及根据来自发送功率控制装置1206的发送功率设定值将发送信号进行放大的PA电路1210。

图15所示为具有图8所示的发送功率控制装置及图9所示的发送功率控制用测量装置的无线通信装置(移动台)构成方框图。该无线通信装置具有进行信号接收发送的天线1301、进行接收发送切换的开关(SW)1302、相关运算前进行接收信号电平调整的AGC电路1303、进行接收信号相关运算的相关电路1304、对接收信号进行解调的解调电路1305、根据相关输出及AGC增益和发送的控制信号进行发送功率控制并生成其控制信号的发送功率控制装置1306、根据相关输出及AGC增益和SIR目标值测量接收电平的测量装置1307、进行数据帧构成的MUX1308、对发送数据进行扩展处理的1309、以及根据来自发送功率控制装置1306的发送功率设定值将发送信号进行放大的PA电路1310。

在具有上述构成的无线通信系统中，在基台侧从天线1201接收的信号通过开关1202输入至AGC电路1203，进行电平调整使接收信号成为不变电平的信号，再输出至相关电路1204。在AGC电路1203调整的增益作为AGC增益输出。在相关电路1204用扩展码进行相关运算所得的相关输出，在解调电路1205进行检波及纠错等解调处理后作为解码数据输出。另外，这时输出控制信号。

发送功率控制装置1206用控制信号计算利用式(2)所示的闭环控制的发送功率设定值，其结果输出至PA电路1210。另一方面，在发送功率控制用测量装置1207根据相关输出及AGC增益计算SIR，用SIR目标值，利用上述图9所示的处理求得控制信号，再将控制信号输出。

发送数据与上述控制信号一起在MUX电路1208中进行帧构成处理，然后在扩展电路1209利用扩展码进行扩展处理，在PA电路1210放大至设定的功率，从天线1201发送出去。

另一方面，在移动台侧从天线1301接收的信号通过开关1302输入至AGC电路1303，进行电平调整使接收信号成为不变电平的信号，再输出至相关电路1304。在AGC电路1303调整的增益作为AGC增益输出。在相关电路1304用扩展码进行相关运算所得的相关输出，在解调电路1305进行检测及纠错等解调处理后作为解码数据输出。另外这时输出控制信号。

发送功率控制装置1306利用相关输出及AGC增益计算接收功率。另一方面，在发送功率控制用测量装置1307根据相关输出及AGC增益计算SIR，用目标值通过上述图9所示的处理求得控制信号并输出。

在发送功率控制装置1306利用上述接收功率、发送功率控制级差、允许值及2个控制信号通过图8所示的处理求得发送功率设定值，并输出至PA电路1310。发送数据与控制信号一起在MUX电路1308中进行帧构成处理，然后在扩展电路1309利用扩展码进行扩展处理，利用PA电路1310以设定的功率从天线1301发送出去。根据上述的本实施形态，一侧的通信装置能够不需要另一侧通信装置的发送功率及希望的接收电平等信息而进行具有开环控制特长的动态发送功率控制，另外在利用闭环控制进行补偿时也可以不需要存储控制信号的累计值。再有，在另一侧的通信装置中也能够进行具有与一侧通信装置相同程度控制速度的发送功率控制。

在上述实施形态中，对移动台装置及基台装置采用特定构成的情况进行了说明，但在本发明中，也可以适当选择上述实施形态的构成用于移动台装置或基台装置。

如上所述，本发明的发送功率控制装置及无线通信装置能够不需要通信对方侧的发送功率及希望的接收电平等信息而进行具有开环控制特长的动态发送功率控制。另外，当与闭环控制组合使用进行补偿时，也可以不需要存储控制信号的累计值。再有，能够实现在反向链路也具有相同程度控制速度的发送功率控制。

本说明书是根据1998年2月10日申请的特愿平10-44429号的内容。该内容包含在这里。

Claims (10)

1.一种发送功率控制装置，其特征在于，具有：

存储装置，存储表示根据接收信号求得的希望波接收功率的一个值、

发送功率决定装置，根据接收信号中所含的控制信号决定发送功率，

其中所述发送功率决定装置如下地决定发送功率：

T_i＝T_i-1+(R_i-1-R_i)+U_i

其中T_i是在一个实际TDD周期i中的发送功率，T_i-1是前一TDD周期i-1中的发送功率，R_i-1是TDD周期i-1中的平均接收功率，R_i是TDD周期i中的平均接收功率，U_i是TDD周期i中的控制信号。

2.如权利要求1所述的发送功率控制装置，其特征在于，还具有根据发送功率控制级差幅度进行发送功率量化的量化装置。

3.如权利要求1所述的发送功率控制装置，其特征在于，所述发送功率决定装置被配置成对于希望波接收功率的变化量相对减小控制信号U_i的控制量。

4.如权利要求1所述的发送功率控制装置，其特征在于，所述发送功率决定装置被配置成对发送功率的变化量设定允许值。

5.一种无线通信装置，其特征在于，具有

如权利要求1所述的发送功率控制装置、以及

发送功率控制测量装置，根据接收信号测量希望波接收功率或SIR，并根据该测量结果发送包含在发送信号的控制信号。

6.如权利要求5所述的无线通信装置，其特征在于，所述发送功率控制测量装置包括：

链路质量测量装置，根据接收信号的解调结果测量链路质量、以及

变更装置，根据链路质量测量结果变更接收功率或SIR等目标值。

7.如权利要求5所述的无线通信装置，其特征在于，发送功率还根据TDD周期i-1中的TPC信号来决定。

8.一种移动台装置，其特征在于，具有如权利要求1所述的发送功率控制装置。

9.一种基站装置，其特征在于，具有如权利要求1所述的发送功率控制装置。

10.一种发送功率控制方法，其特征在于，具有以下步骤：

存储表示根据接收信号求得的希望波接收功率的一个值、

根据接收信号中所含的控制信号决定发送功率，

其中如下地决定所述发送功率：

T_i＝T_i-1+(R_i-1-R_i)+U_i

其中T_i是在一个实际TDD周期i中的发送功率，T_i-1是前一TDD周期i-1中的发送功率，R_i-1是TDD周期i-1中的平均接收功率，R_i是TDD周期i中的平均接收功率，U_i是TDD周期i中的控制信号。

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