CN1272916C - 无线电通信系统的发射功率控制方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供即便当发生比较短的周期的传输路径增益变动时，也能够一面防止平均发射功率增加一面达到所要的接收品质的发射功率控制方法。对于传输路径增益的变动，使通信路径容量增大那样地控制发射功率，与增大的通信路径容量的变动一致地控制数据速率。为了增大通信路径容量，使在发射端换算的噪声功率(＝接收噪声功率/传输路径增益)与发射功率之和恒定那样地决定发射功率。结果，与已有技术相反，当传输路径增益降低时使发射功率减少，当传输路径增益增大时使发射功率增加那样地对发射功率进行控制。

Description

无线电通信系统的发射功率控制方法
技术领域
本发明涉及无线电通信系统的无线电发射功率和通信路径数据速率的控制方法，特别适用于移动通信系统。
背景技术
在无线电通信系统中，为了得到所要的接收品质，对无线电通信机的发射功率进行控制的技术是众所周知的。例如，在USP5,267,262，Qualcomm Inc.，“Transmitter Power Control System”中揭示了在CDMA移动通信系统中，通过在基站测定来自移动台的信号接收功率，当比所要的值小时向移动台发射增加发射功率的指示，当比所要的值大时向移动台发射减少发射功率的指示，移动台按照上述发射功率控制指示对发射功率进行控制，使基站中的接收功率大致保持恒定的技术。
又，在USP5,559,790，Hitachi Ltd.，“Spread SpectrumCommunication System and Transmission Power Control Methodthereof”中揭示了通过移动台测定基站以已知功率发射的导频信号的接收品质，根据这个测定结果将当接收品质恶劣时要求比当接收品质良好时大的发射功率的发射功率控制信号发射给基站，基站根据该发射功率控制信号对向上述移动台发射的信号的发射功率进行控制，使移动台中来自基站的信号接收品质大致保持恒定的技术。
这些技术中无论哪一个都是以使在接收一侧的接收功率和品质恒定那样地进行控制为目的。即，在根据以上的已有技术的发射功率控制方法中，使接收品质恒定化，防止由传输路径的增益变动引起的接收品质恶化和由不必要地过大的发射功率引起的系统内的干涉。
发明内容
然而，在存在作为伴随着移动台的移动发生的比较短的周期的传输路径增益变动的衰落的情形中，当用已有技术时，当传输路径增益瞬时变小时导致非常大的发射功率，使平均发射功率增加。平均发射功率的增加使给予整个系统的相互干涉增加，导致整个系统的通信通过量降低。又，在移动台中平均发射功率的增加使消耗功率增加，可以通话的时间缩短。
所以，本发明的第1个目的是提供即便当发生比较短的周期的传输路径增益变动时，也能够一面防止平均发射功率增加一面达到所要的接收品质的发射功率控制方法。
又，当不增加平均发射功率时，平均接收功率减少，由于与此相伴的接收品质(SN比，SNR)恶化，使通信路径容量下降。即，可以通信的最大数据速率下降。所以，本发明的第2个目的是即便当发生比较短的周期的传输路径增益变动时，也能够尽可能大地保持通信路径容量。
又，在已有技术中存在着当由传输路径增益的变动引起通信路径容量随着时间变动时，用于进行所要信息的通信的时间发生变动，不能够得到稳定的通信品质那样的问题。所以，本发明的第3个目的是即便当通信路径容量随着时间变动时，也能够提供稳定的通信品质。
本发明的第一方面是一种由第一类无线电通信机和第二类无线电通信机组成的无线电通信系统的通信控制方法，其中的第一类和第二类无线电通信机可分别为基站和移动台或者分别为移动台和基站，其特征在于包括步骤：在第一类无线电通信机中，根据接收信号的接收功率求出传输路径增益；对接收信号进行解码；由上述第一类无线电通信机发射基于上述求出的传输路径增益的功率控制信号；在第二类无线电通信机中，接收上述发射的功率控制信号；生成发射信号；在上述第二类无线电通信机中控制发射功率，使得当上述传输路径增益变大时其发射功率增加，当传输路径增益变小时其发射功率减小。
本发明的第二方面是一种由第一类无线电通信机和第二类无线电通信机组成的无线电通信系统，其中的第一类和第二类无线电通信机可分别为基站和移动台或者分别为移动台和基站，其特征在于：上述第一类无线电通信机包括：根据接收信号的接收功率求出传输路径增益，根据上述求出的传输路径增益生成发射控制信号的第一发射功率控制部分和接收品质判定部分；发射上述发射控制信号的发射器，上述第二类无线电通信机包括：接收上述发射控制信号的接收器，和根据上述发射控制信号控制发射功率，使得当上述传输路径增益变大时其发射功率增加，当传输路径增益变小时其发射功率减小的第二发射功率控制部分和数据速率控制装置。
本发明的第三方面是一种无线电通信机，是由第一类无线电通信机和第二类无线电通信机构成的无线电通信系统中的第二类无线电通信机，其中的第一类和第二类无线电通信机可分别为基站和移动台或者分别为移动台和基站，其特征在于包括：接收从上述第一类无线电通信机发射的，反映传输路径增益的发射控制信号的接收器，和根据上述发射控制信号对发射功率进行控制，使得当上述传输路径增益变大时其发射功率增加，当传输路径增益变小时其发射功率减小的第二发射功率控制部分和数据速率控制装置。
本发明的第四方面是一种无线电通信机，是由第一类无线电通信机和第二类无线电通信机构成的无线电通信系统中的第一类无线电通信机，其中的第一类和第二类无线电通信机可分别为基站和移动台或者分别为移动台和基站，其特征在于包括：根据接收信号的接收功率求出传输路径增益，并根据上述求出的传输路径增益生成发射控制信号的第一发射功率控制部分和接收品质判定部分；和发射上述发射控制信号，使得当上述传输路径增益变大时，第二类无线通信机发射功率增加，当传输路径增益变小时其发射功率减小的发射单元。进一步，用以Turbo码为代表的强有力的纠错码解决当传输路径增益变小时由于发射功率下降发生的接收数据的品质零散和接收数据失落的问题。在本发明的实施形态中将使本发明的其它方面变得很清楚。
附图说明
图1是表示传输路径增益随时间变动的例子的曲线图。
图2是表示噪声功率随时间变化例的曲线图。
图3是表示发射端的等效噪声功率随时间变化例的曲线图。
图4是表示根据本发明的发射功率控制例的曲线图。
图5是表示根据本发明的接收功率随时间变化例的曲线图。
图6是表示根据已有技术的发射功率控制例的曲线图。
图7是表示根据已有技术的接收功率随时间变化例的曲线图。
图8是表示比较根据本发明和已有技术的发射功率控制得到的发射功率的曲线图。
图9是表示传输路径增益变动的第2例的曲线图。
图10A-10D是表示根据本发明的发射功率控制的第2例的曲线图。
图11是根据本发明的接收一侧的无线电通信机的构成例的方框图。
图12A-12C是表示根据本发明的发射一侧的无线电通信机的发射信号多路形式的第1例的格式图。
图13是根据本发明的发射一侧的无线电通信机的构成的方框图。
图14A和B是根据本发明的接收一侧的无线电通信机的发射信号多路形式例的格式图。
图15是根据本发明的发射功率控制信号生成部分的第1构成例的方框图。
图16是根据本发明的发射功率控制部分的第1构成例的方框图。
图17是根据本发明的附有数据速率控制功能的编码器的第2构成例的方框图。
图18是根据本发明的附有数据速率控制功能的解码器的第2构成例的方框图。
图19是根据本发明的发射功率控制信号生成部分的第2构成例的方框图。
图20是根据本发明的发射功率控制信号生成部分的第3构成例的方框图。
图21A和B是根据本发明的发射一侧的无线电通信机的发射信号多路形式的第2例的格式图。
图22是根据本发明的发射功率控制信号生成部分的第4构成例的方框图。
图23是根据本发明的发射功率控制部分的第2构成例的方框图。
图24是根据本发明的发射功率控制信号生成部分的第5构成例的方框图。
图25是根据本发明的发射功率控制部分的第3构成例的方框图。
图26A和B是根据本发明的发射一侧的无线电通信机的发射信号多路形式的第3例的格式图。
图27是根据本发明的发射功率控制信号生成部分的第6构成例的方框图。
图28是根据本发明的发射功率控制信号生成部分的第7构成例的方框图。
图29是根据本发明的发射功率控制部分的第4构成例的方框图。
图30是本发明的系统构成图。
图31是根据本发明的数据速率控制装置的处理流程例的程序图。
图32是根据本发明的发射一侧的无线电通信机的纠错编码器的构成例的方框图。
图33是根据本发明的接收一侧的无线电通信机的纠错解码器的构成例的方框图。
具体实施方式
首先，我们说明本发明的功率控制算法。
图1是表示传输路径增益随时间变动例的曲线图。现在，我们考虑传输路径增益如图1那样地进行变动的情形。即，考虑在时刻t1，t2，t3，t4的增益分别为2，1，1/3，2/3，平均增益为1那样的传输路径。
图2是表示噪声功率随时间变化例的曲线图。
图3是表示在发射端的等效噪声功率随时间变化例的曲线图。在接收一侧如图2所示在功率1上加上一定的噪声时，这与在发射一侧如图3所示在时刻t1，t2，t3，t4分别加上功率为1/2，1，3，3/2的噪声等效。即，可以将传输路径增益的变动等效地看作噪声功率的变动。
另一方面，我们知道通信路径容量C理论上为C＝Wlog2(1+S/N)。这里C是每秒可以传送的位数，W是频带宽度，S是信号功率，N是噪声功率，log2(x)是以2为底的x的对数。所以，上述那样地时间变动的传输路径中的通信容量，当时刻t的信号功率为S(t)，噪声功率为N(t)时，为C＝Ave(Wlog2(1+s(t)/N(t)))。这里，Ave(x)表示x的时间平均。所以，当通过功率控制使S(t)随时间变化时，通信路径容量发生变化。在本发明中使通信路径容量尽可能地大那样地对发射功率进行控制。具体地说，如下进行。
现在，我们考虑当使平均发射功率，即S(t)的时间平均Ave(S(t))恒定时使通信路径容量C最大化的S(t)。因为Ave(S(t))恒定，所以必须使某个时刻的发射功率增加和使另一个时刻的发射功率减少。
这里，因为根据上述通信路径容量的定义式，对于S的微小增加，C的增加率为dC/dS＝W/log(2)/(N+S)，所以当在时间方向分配恒定的功率时，在N+S最小时分配发射功率使通信路径容量增加最大。这样，当在N+S最小时顺次分配发射功率时，最终结束对所有功率的分配时，N+S恒定，并且，在N比达到的S+N大的时间带中完全不分配S，这个状态使通信路径容量最大。
这里，令接收机接收的噪声功率为时间函数Nr(t)，传输路径增益为时间函数g(t)，在发射一侧看到的等效噪声功率N(t)成为
N(t)＝Nr(t)/g(t)
从而，使上述通信路径容量最大的发射功率S(t)满足
N(t)+S(t)＝Nr(t)/g(t)+S(t)＝P_const      (恒定)
的条件。即，最好进行使
S(t)＝P_const-Nr(t)/g(t)
那样的控制。但是，当S(t)＜0时，实际发射功率为0(即停止发射)。此外，如果使P_const增大，则平均发射功率和通信路径容量增加。相反地，如果使P_const减少，则平均发射功率和通信路径容量减少。所以，最好为了得到所要的通信路径容量值那样地决定P_const。
图4表示了发射功率控制的概念。例如，在图1所示的传输路径增益变动下使平均发射功率为1时，发射功率控制结果如图4所示。图4中，由粗线包围的部分是信号功率，由细线包围的部分是噪声功率。即，在时刻t1，t2，t3，t4的发射功率分别为11/6，4/3，0，5/6。平均发射功率成为
(11/6+4/3+0+5/6)/4＝1
图5表示当在接收一侧看图4的发射功率控制结果的接收功率。在时刻t1，t2，t3，t4分别为11/3，4/3，0，5/9。
图6是为了使接收功率或接收品质保持恒定使发射功率与噪声功率成比例地进行控制的比较例。即，在时刻t1，t2，t3，t4的发射功率分别为1/3，2/3，2，1。平均发射功率成为
(1/3+2/3+2+1)/4＝1
图7是表示根据图6的比较例的接收功率随时间变化例的曲线图。当在接收一侧看图6的功率分配(发射功率控制)结果时的接收功率如图7所示，在时刻t1，t2，t3，t4分别为2/3，2/3，2/3，2/3。
图8比较对传输路径增益变动的发射功率的控制。横轴为传输路径增益，纵轴为作为发射功率控制结果的发射功率。图中，圆圈表示本发明，菱形表示已有技术。即，在已有的发射功率控制中通信路径增益和发射功率成反比关系，通信路径增益降低时使发射功率增大，通信路径增益增加时使发射功率降低，与此相反，在本发明中通信路径增益降低时使发射功率降低，通信路径增益增加时使发射功率增加。
又，用根据本发明的发射功率控制达到的通信路径容量为
C＝W(log2(1+11/3)+log2(1+4/3)+log2(1+0)+log2(1+5/9))/4＝1.02W
另一方面，用已有技术的发射功率控制达到的通信路径容量为
C＝Wlog2(1+2/3)＝0.737W
因此在这里所示的例子中，如果根据本发明的功率控制则与已有的功率控制方法比较通信路径容量增加1.38(＝1.02/0.737)倍。另一方面，用已有的发射功率控制方式，如上所述，为了达到与应用本发明时的通信路径容量相同的通信路径容量，因为1.02＝log2(1+1.028)，所以需要S/N＝1.028，需要用上述的已有的发射功率控制达到的S/N＝2/3的1.30(＝0.8661/(2/3))倍的平均发射功率。所以，根据本发明，为了达到同一通信路径容量的发射功率降低到用已有技术时的0.649倍。
以上，我们在理论上述说了使通信路径容量最大化的发射功率控制算法，但是即便不严格按照上述算法也能够得到大致同等的效果。即，也可以用与图8所示的传输路径增益和发射功率关系近似的函数进行功率发射。希望该函数全体持有正的斜率，例如，通过单纯地使发射功率与传输路径增益成比例也能够得到大致同样的效果。
图9是表示传输路径增益变动的第2例的曲线图。
图10A-10D是表示根据本发明的发射功率控制的第2例的曲线图。
如果根据决定上述发射功率的算法，得到
S(t)＝P_const-Nr(t)/g(t)
则当传输路径增益如图9所示地在时刻t0阶梯状地增加时，发射功率也如图10(a)所示阶梯状地变化。又，当发生控制延迟等时，如图10(b)所示上升时间发生某种变化。
在图10(a)，(b)的控制中，当移动台位于接近传输路径增益大的基站的地方时通信路径容量变大，相反地当移动台位于离基站远的地方时通信路径容量变小。当很好地设计系统没有这个差别时，例如，
P_const＝C0 Ave(Nr(t))/Ave(g(t))
那样地，通过用现在通信路径状况的平均增益和噪声功率，比较缓慢地控制P_const是实际可行的。这里，C0是常数。因此，与离开基站的距离无关，一面能够得到大致恒定的通信路径容量一面能够对通信路径的短时间的变动应用上述功率控制。
这时，对于上述图9所示的传输路径增益变动，如图10(c)，(b)所示，短时间地形成与上述图10(a)，(b)相同的发射功率，此后，显示出徐徐接近与已有的功率控制同样地消除传输路径增益变动的发射功率那样的响应。
如果根据以上的功率控制，则通信路径容量随时间变动。
因此，最好是当经过某个长度的时间，接收品质良好，通信路径容量在平均以上时，通过对位速率的控制，在高位速率上进行通信，相反地当接收品质恶劣，通信路径容量在平均以下时，在低位速率进行通信。
又，通过使对用于算出P_const的Ave(Nr(t))，Ave(g(t))的平均时间进行通信路径编码的单位一致，即便不进行明示的位速率控制，也可以提高平均的位速率，适用于要求恒定位速率的系统。
在已有的功率控制中，因为通过使接收品质恒定化使通信路径容量恒定化，所以通信路径因为具有接近AWGN(aditive WhiteGaussian Noise，加法性白色噪声)的特性，所以适合于AWGN通信路径的纠错码是合适的。
与此相反地，在上述功率控制中，形成接近接收品质具有很大的零散，一部分接收数据失落的状态。
所以，对于比较短的时间周期变动，通过交错排除接收品质零散的时间相关性，进一步适用Turbo码等的强有力的纠错码，最好通过利用它的冗长性用接收品质良好的接收数据解决接收品质恶劣的接收数据问题。
代替Turbo码也可以应用LDPC(Low Density Parity Check，低密度奇偶校验)码和乘积码等。
更一般地，构成代码语言的许多位持有复杂的连锁依赖关系，最好应用通过用解码途中结果再次重复进行解码，通过应用解码得到高纠错能力的众所周知的纠错码。
又，当经过某个长度的时间(例如与纠错码的编码单位和交错单位相当的时间)接收品质恶劣的状态继续时，不能够通过纠错来解决。
下面，我们说明用于实施上述算法的系统和装置的构成。
图30表示本发明的系统构成。多个移送台3，4，5通过无线电与基站1，2进行通信，基站1，2在基站控制台6的控制下，确立与上述移动台或属于固定网的通信设备进行通信。
图11表示本发明的接收一侧的无线电通信机的构成。
图12A-12C表示根据本发明的发射一侧的无线电通信机的发射信号多路形式的第1例的格式图。
图13表示本发明的发射一侧的无线电通信机的构成。
图14A和B表示根据本发明的接收一侧的无线电通信机的发射信号多路形式例的格式图。
这里，将根据本发明它的发射功率和数据速率受到控制的无线电通信机作为发射一侧的无线电通信机，将另一方作为接收一侧的无线电通信机。在图30所示的系统构成上，移动台，基站中的任何一个都可以是任何一个无线电通信机，如果将基站作为发射一侧的无线电通信机，则进行下行信号的发射功率和数据速率的控制，相反地如果将移动台作为发射一侧的无线电通信机，则进行上行信号的发射功率和数据速率的控制。
在图11中将由天线接收的信号在无线电频率电路101中变换成基带信号。在解调器102中对该基带信号实施检波等的解调处理，在通信路径解码器121中对每个编码单位进行纠错。
此外，在通信路径解码器121中进行解码时，通过不等待与编码单位相当的全部数据积蓄，将不足的数据假定为接收功率为0的信号的数据进行解码，可以不等待与编码单位相当的全部数据积蓄进行解码，在积蓄与编码单位相当的数据的过程中随时进行解码。将在通信路径解码器121中进行纠错的结果输入接收品质判定部分140，在错误检测部分115中检测错误，将有无错误制成接收品质信息。另一方面，将上述基带信号输入到发射功率控制部分105，按照上述功率控制算法生成发射功率控制信号。将该接收品质信息和发射功率控制信号，与在第3导频信号生成部分130中生成的第3导频信号和在纠错编码器106，交错器107中接受通信路径编码的数据信号一起在多路化器109中进行多路化。该经过多路化的信号例如成为图14那样的形式。303是数据信号，304是功率控制信号，305是第3导频信号，306是接收品质信息信号，图中，横向表示时间，纵向表示用于码分的代码，用时分多路，码分多路等的多路方法进行多路化。在调制器110中对上述经过多路化的信号进行调制，通过无线电频率电路101发送给无线电传输路径。
从该接收一侧的无线电通信机发送出来的信号被图13所示的发射一侧的无线电通信机接收。101，102，103，104的工作都与接收一侧的无线电通信机相同。发射功率控制部分111提取上述功率控制信号304，按照该提取的发射功率控制信号304算出发射功率。接收品质信息提取部分141提取前期接收品质信息信号306，将在错误检测部分115中检测出的有无错误信息通知数据速率控制装置142。在该数据速率控制装置142中，对每个编码单位存储着由通信路经编码部分122进行编码的发射数据，根据由上述接收品质信息提取部分141通知的有无错误信息变更数据速率，加上识别编码单位的数据输出到多路化部分112。
图31表示在数据速率控制装置142中进行的处理程序例。在图31的处理流程中，数据速率控制装置142将经过编码的发射数据分割成许多块将每个分割的块发射给每个编码单位，如果被通知没有错误则结束发射。如果没有被通知没有错误则发射前面发射的块的下一个块，当全部块的发射结束后如果还没有被通知没有错误则再次从前面块开始重复进行发射。因此，从数据速率控制装置输出的发射数据具有必须充分与变动的通信路径容量一致的数据速率。从数据速率控制装置142输出的发射数据由第2导频信号生成装置108生成的第2导频信号和多路化器112进行多路化，输入到发射功率可变装置113。发射功率可变装置113使成为从发射功率控制部分111指定的发射功率那样地改变信号振幅。该发射功率可变装置113的输出由第1导频信号生成装置114设定在所定功率的第1导频信号和多路化器115进行多路化，成为如图12所示那样形式的信号。
在图12A-12C中301是第1导频信号，302是第2导频信号，303是数据信号。
如图12A-12C所示，可以有种种多路化形式。又，第1导频信号301(P0)不受上述发射功率控制部分111的功率控制，以所定功率发射。另一方面，第2导频信号302与数据信号303一起受到上述发射功率控制进行发射。以图12A-12C的形式多路化的信号被调制器110调制，通过无线电频率电路101发射给无线电传输路径。
图15表示根据本发明的发射功率控制信号生成部分的第1构成例的方框图。
图16表示根据本发明的发射功率控制部分的第1构成例的方框图。
在上述接收一侧的无线电通信机中的发射功率信号生成部分105和上述发射一侧的无线电通信机中的发射功率生成部分111分别具有例如图15，图16那样的构成。图15的发射功率信号生成部分用第1导频信号分离装置201，第2导频信号分离装置205分别分离出第1导频信号，第2导频信号，用比较器211判定现在的发射功率对于在上述
S(t)＝P_const-Nr(t)/g(t)
中成为
P_const-C0 AVe(Nr(t))/AVe(g(t))
的发射功率是大还是小，生成当大时指示减少发射功率当小时指示增加发射功率的发射功率控制信号304。所以，从图16的发射功率控制部分提取前期发射功率控制信号304，按照该发射功率控制信号增减现在的发射功率。此外，在图15中从第2导频信号求得噪声功率，但是也可以从第1导频信号求得噪声功率(虚线)。
图32表示纠错编码器106的构成例的方框图。
图32是进行Turbo码的编码的图，按照数据速率信息对输入的发射数据进行编码，输出编码结果。
输入的发射数据在递归卷积编码器E1(231)中进行卷积编码，成为信号Y1。
又，上述发射数据在交错器230中改换数据序列后，在别的递归卷积编码器E2(232)中进行卷积编码，成为信号Y2。
此后，在并行-串行(P/S)变换器233中将原来的发射数据X(或U)，Y1，Y2汇集成一个信号，输出编码结果。
图33表示纠错解码器104的构成例的方框图。
图33是与由图32的Turbo编码器进行编码后的信号对应的纠错解码器，通过按照接收信号和数据速率信息重复解码进行纠错解码，输出解码结果U″。
输入的接收信号通过串行-并行(S/P)变换器234进行与上述并行-串行(P/S)变换器233相反的工作，分离成U′，Y1′，Y2′。
软判定解码器D1(235)用分离出的U′，Y1′进行与上述递归卷积编码器E1(231)对应的软判定解码处理。
将由软判定解码器D1(235)得到的解码结果通过交错器237输入到软判定解码器D2(238)。
另一方面，将上述串行-并行(S/P)变换器234的输出U′在交错器236中改换数据序列后，输入到上述软判定解码器D2(238)。
这里，交错器236，237遵循与图32中的交错器230相同的顺序改换规则。
软判定解码器D2(238)用上述串行-并行(S/P)变换器234的输出Y2′，上述交错器236的输出，和上述交错器237的输出进行软判定解码，输出解码结果。
将软判定解码器D2(238)的解码结果输入去交错器239，改换数据的顺序。
去交错器239通过进行与上述交错器230，236，237相反的工作，恢复数据的顺序那样地进行工作。
将去交错器239的输出输入到软判定解码器D1(235)，再次实施解码处理。
这样，分别反复交互地通过软判定解码器D1(235)，D2(238)，提高了解码精度。
在进行了足够次数的解码后，将软判定解码器D1(235)，D2(238)中任何一个的解码结果作为最终的解码结果进行输出。
图32，图33是用Turbo码的例子，但是如上所述，也可以是与通过重复解码处理能够发挥高纠错能力的LDPC码和乘积码等的纠错码对应的纠错编码器，纠错解码器。
图17表示根据本发明的附有数据速率控制功能的编码器的第2构成例的方框图。
图18表示根据本发明的附有数据速率控制功能的解码器的第2构成例的方框图。
在以上的实施形态中，如上所述最好是当经过某个长度的时间通信路径容量在平均以上时，通过对位速率进行控制，进行平均地高位速率的通信，相反地当通信路径容量在平均以下时，进行平均地低位速率的通信。为此，也可以代替图13的通信路径编码器122和图11的通信路径解码器121，分别用图17，图18所示的通信路径编码器和通信路径解码器。图17所示的通信路径编码器具有以由数据速率指示指定的数据速率进行编码的纠错编码器106，生成作为关于由数据速率指示指定的数据速率的信息的数据速率信息，输出这个信息的速率信息生成部分123，对纠错编码器106的输出进行交错处理的交错部分107，和对交错部分107的输出和速率信息生成部分123的输出进行多路化的多路化部分124。
又，图18所示的通信路径解码器具有从接收的信号分离出数据速率信息的速率信息分离部分125，对分离数据速率信息后余下的数据进行去交错的去交错部分103，和根据分离出的数据速率信息，对去交错部分的输出进行解码的纠错解码器104。
图19是上述发射功率控制部分105的构成的一个例子。图中，函数计算部分214对应于输入信号的增加，进行增加输出的函数f(x)的计算。因此，当传输路径增益增加到平均值以上时，生成指示增加发射功率的发射功率控制信号。
图20是当能够假定噪声功率与时间无关恒定时的简单化构成例。
图21～图29是表示本发明的其它实施例的图。
如图21所示，当在发射一侧的无线电通信机发送的信号中不包含第2导频信号302时，例如也可以求在图22所示的构成中的标准化发射功率S(t)/P0，将它作为发射功率控制信号，和求在图23所示的发射功率控制部分中的S(t)。更单纯地，也可以用图24的构成代替图22，用图25的构成代替图23。
又，如图26A和B所示，当发射一侧的无线电通信机发送的信号中不包含第1导频信号301时，例如也可以求图27所示的发射功率控制信号生成部分和图16所示的发射功率控制部分中的S(t)。更单纯地，也可以用图28的构成代替图27，用图29的构成代替图16。
如果根据上述的本发明实施例，则能够提供即便当发生比较短的周期的传输路径增益变动时，也能够一面防止平均发射功率增加一面达到所要的接收品质的发射功率控制方法，又，即便当发生比较短的周期的传输路径增益变动时，也能够保持大的通信路径容量。
如果根据本发明，则通过降低所要的发射功率，减少相互干涉。又，如果根据本发明，则通过增大通信路径容量，适当地利用增大的通信路径容量，可以提高可以进行通信位速率。

Claims (15)

1.一种由第一类无线电通信机和第二类无线电通信机组成的无线电通信系统的通信控制方法，其中的第一类和第二类无线电通信机可分别为基站(1，2)和移动台(3，4，5)或者分别为移动台(3，4，5)和基站(1，2)，其特征在于包括步骤：
在第一类无线电通信机中，根据接收信号的接收功率求出传输路径增益；
对接收信号进行解码；
由上述第一类无线电通信机发射基于上述求出的传输路径增益的功率控制信号(304)；
在第二类无线电通信机中，接收上述发射的功率控制信号(304)；
生成发射信号(122，142)；
在上述第二类无线电通信机中控制发射功率，使得当上述传输路径增益变大时其发射功率增加，当传输路径增益变小时其发射功率减小。
2.根据权利要求1记载的通信控制方法，其特征在于：
进一步控制上述生成的发射信号的数据速率，使得当上述传输路径增益变大时设置的数据速率大于传输路径增益变小时的数据速率。
3.根据权利要求2记载的通信控制方法，其特征在于：根据数据速率编码发射数据。
4.根据权利要求1记载的通信控制方法，其特征在于还包括步骤：
在上述第一类无线电通信机中，根据上述解码中的错误检测结果求出接收品质；
由上述第一类无线电通信机发射上述求出的接收品质信息(306)；
在上述第二类无线电通信机中，接收上述发射的接收品质信息(306)；
在上述第二类无线电通信机中，控制上述生成的发射信号的数据速率，使得当接收品质良好时使数据速率增加，当接收品质不良时使数据速率减少。
5.根据权利要求4记载的通信控制方法，其特征在于：
控制数据速率的步骤包括：
将一个单位的上述编码的发射数据分成多个块；
发射至少一部分上述多个块；和
在第二类无线电通信机中，根据所接收的表示纠错结果的接收品质信息，控制所述一部分分块之后的块。
6.一种由第一类无线电通信机和第二类无线电通信机组成的无线电通信系统，其中的第一类和第二类无线电通信机可分别为基站(1，2)和移动台(3，4，5)或者分别为移动台(3，4，5)和基站(1，2)，其特征在于：
上述第一类无线电通信机包括：
根据接收信号的接收功率求出传输路径增益，根据上述求出的传输路径增益生成发射控制信号的第一发射功率控制部分(105)和接收品质判定部分(140)；
发射上述发射控制信号的发射器(122)，
上述第二类无线电通信机包括：
接收上述发射控制信号的接收器(121)，和
根据上述发射控制信号控制发射功率，使得当上述传输路径增益变大时其发射功率增加，当传输路径增益变小时其发射功率减小的第二发射功率控制部分(111)和数据速率控制装置(142)。
7.根据权利要求6记载的无线电通信系统，其特征在于：
上述接收品质判定部分(140)根据接收信号解码中的错误检测结果求出接收品质，并根据上述求出的接收品质生成发射控制信号；和
上述数据速率控制装置(142)根据上述发射控制信号控制数据速率。
8.根据权利要求6记载的无线电通信系统，其特征在于：
上述第一发射功率控制部分(105)根据上述传输路径增益生成发射控制信号(304)，
上述接收品质判定部分(140)根据接收信号的错误生成表示接收品质的信号(306)，
上述第一类无线电通信机还具有：
对来自上述第一发射功率控制部分(105)和上述接收品质判定部分(140)的上述信号(304，306)进行多路复用的多路器。
9.根据权利要求8记载的无线电通信系统，其特征在于：
上述发射控制信号(304)是指示增加或减少上述发射功率的信号。
10.根据权利要求7记载的无线电通信系统，其特征在于：
上述数据速率控制装置(142)进行控制使得当接收品质良好时使数据速率增加，当接收品质不良时使数据速率减少，并且第二发射功率控制部分(111)进行控制，使得当传输路径增益大时使第二类无线电通信机的发射功率增加，当传输路径增益小时使第二类无线电通信机的发射功率减少。
11.根据权利要求10记载的无线电通信系统，其特征在于：
上述数据速率控制装置(142)当传输路径增益大时将平均数据速率设定得比在传输路径增益小时所设定的平均数据速率大。
12.根据权利要求7记载的无线电通信系统，其特征在于：
上述第一类无线电通信机备有噪声功率测定装置(206)，上述第二发射功率控制部分(111)当上述噪声功率大时使上述第二二类无线电通信机的发射功率减少，当噪声功率小时使上述第二类无线电通信机的发射功率增加。
13.根据权利要求7记载的无线电通信系统，其特征在于：
数据速率控制装置(142)接收编码的发射数据，将一个单位的所述编码的发射数据分成多个块，并且根据由上述第一类无线电通信机接收到的上述块的接收品质信息控制上述块的发射。
14.一种无线电通信机，是由第一类无线电通信机和第二类无线电通信机构成的无线电通信系统中的第二类无线电通信机，其中的第一类和第二类无线电通信机可分别为基站(1，2)和移动台(3，4，5)或者分别为移动台(3，4，5)和基站(1，2)，其特征在于包括：
接收从上述第一类无线电通信机发射的，反映传输路径增益的发射控制信号的接收器(121)，和
根据上述发射控制信号对发射功率进行控制，使得当上述传输路径增益变大时其发射功率增加，当传输路径增益变小时其发射功率减小的第二发射功率控制部分(111)和数据速率控制装置(142)。
15.一种无线电通信机，是由第一类无线电通信机和第二类无线电通信机构成的无线电通信系统中的第一类无线电通信机，其中的第一类和第二类无线电通信机可分别为基站(1，2)和移动台(3，4，5)或者分别为移动台(3，4，5)和基站(1，2)，其特征在于包括：
根据接收信号的接收功率求出传输路径增益，并根据上述求出的传输路径增益生成发射控制信号的第一发射功率控制部分(105)和接收品质判定部分(140)；和
发射上述发射控制信号，使得当上述传输路径增益变大时，第二类无线通信机发射功率增加，当传输路径增益变小时其发射功率减小的发射单元(122)。
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