CN1719737A - 具有逆向输出功率设定功能的移动通信终端 - Google Patents

具有逆向输出功率设定功能的移动通信终端 Download PDF

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Abstract

本发明公开了属于移动通信工具范围的具有逆向输出功率设定功能的移动通信终端。它包括：存储部，存储移动通信终端的输出功率允许范围信息和移动通信终端的信息；输出功率设定部，选择存储的输出功率允许范围内的一个值作为移动通信终端输出功率的设定值；控制部，根据输出功率的设定值输出功率放大控制信号；可变电压发生部，根据控制部的功率放大控制信号输出可变电压；功率放大部，它接收可变电压发生部输出的可变电压作为控制电压，对要发送的PF信号进行放大。从而用户根据离基站距离或接收灵敏度高低时，在指定的输出功率允许范围内设定输出功率值，实现延长电池使用寿命和提高通话质量的效果。

Description

具有逆向输出功率设定功能的移动通信终端
技术领域
本发明属于移动通信工具范围，尤其是一种根据与基站的距离或接收功率的强度，可以调整移动通信终端向基站传送的信号的标准输出功率值的具有逆向输出功率设定功能的移动通信终端。
背景技术
一般来说，现在所使用的移动通信系统可分为北美式及欧洲式。其中，北美式是指通过符号扩散方式的频率共享方式CDMA系统，而韩国广泛使用的就是上述移动通信方式。另外，欧洲方式是指通过作为时分方式的TDMA方式移动通信系统，是在1982年CEPT(Conference of European Posts and Telegraphs)为开发欧洲泛用的移动通信系统而组织GSM(Group Special Mobile)发展的。1989年，GSM移交到ETSI(European Telecommunication Standards Institute)，而且，在1990年发表了GSM PhasesI。商业化服务从1991年中期开始，而且到1993年在全世界22个国家构筑了36个GSM网。GSM900、DCS1800及PCS1900普及到全世界80个国家，GSM改称为Global System for Mobile。
在如上所述的不同方式的移动通信系统中，移动通信终端的输出功率会干扰其它移动通信终端。因此，当移动通信终端传送具有不必要的大功率值的信号时，成为减少移动通信系统的线路容量和降低通话质量的原因。所以，为解决上述问题，各移动通信终端在与基站开始连接时及连接后，为了将对相近频道或其它移动通信终端之间相互干涉(Co-Channel Interference)降低到最低，对其输出的功率进行控制，从而使其变得最小。
图1是在执行上述功率控制的现有技术的移动通信终端中，显示与功率控制有关的结构的概略结构框图。如图1所示为现有技术的移动通信终端，其包括：MSM部71，它根据通信方式对输入的语音信号进行调制之后输出，并对移动通信终端70的功能进行全面控制；发送RF处理部72，它对从MSM部71输出的经过调制的信号执行频率转换，从而转换成RF信号；功率放大部73，它对从发送RF处理部72输出的RF信号进行放大；绝缘体74，它防止从功率放大部73输出的经过放大的RF信号反射到系统中；双工器75，它将经过绝缘体74输入的信号向外发送或接收外部信号；接收RF信号处理部76，它接收从基站发送的RF信号并转换成MSM部71能够进行处理的数据信号并输出。
上述移动通信终端对发送功率的控制过程如下：首先，移动通信终端开机的初期，如果为CDMA系统的移动通信终端，则测定从终端发向基站的信号强度并根据结果发送适当的值；而如果为GSM系统的移动通信终端，则根据不同的性能开始发送固定的最大输出值。接着，如果基站对移动通信终端发送的信息做出响应时，则根据包含在应答信号的功率控制命令，MSM部71控制功率放大部73调整输出级别。
但是，在如上所述的现有移动通信终端中，通过功率控制从功率放大部73输出的发送功率根据移动通信系统、移动通信终端的性能及移动通信终端服务商所设定值而被固定。如果为GSM终端，设定当开机时，始终以GSM终端所具有的功率等级中最大功率控制标准(PCL)发送信号。这是制造时所设定的值，因此不能根据移动通信终端和基站之间距离，由用户对PCL的功率值在允许范围内进行增减。即，当接近基站时，不能为减少功率消耗而把输出功率在允许范围内设定为最小值；或当远离基站时，也不能为增强信号而把功率标准在允许范围内设定为最大值。
因为上述问题，当接近基站时使用过大的输出功率，而当远离基站时，因增加不必要的输出功率，从而成为缩短电池使用时间的原因。
另外，当远离基站时，因终端的输出功率不能设定为预设定的值以上，因此成为降低通话质量的原因。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过移动通信终端的功率控制而输出的各输出功率而延长电池使用时间或提高通话质量的具有逆向输出功率设定功能的移动通信终端。
本发明的目的是这样实现的：所述具有逆向输出功率设定功能的移动通信终端包括：存储部，它存储移动通信终端的输出功率允许范围信息和移动通信终端的信息；输出功率设定部，它选择存储部中存储的输出功率允许范围内的一个值，并作为移动通信终端的输出功率的设定值进行输出；控制部，它根据输出功率设定部接入的输出功率的设定值输出功率放大控制信号；可变电压发生部，它根据控制部的功率放大控制信号输出可变电压；功率放大部，它接收可变电压发生部输出的可变电压作为控制电压，从而对要发送的PF信号进行放大。
本发明的有益效果为：1.在用户的移动通信终端离基站较近或接收灵敏度较高时，在指定的输出功率允许范围内把输出功率设定为较小值，从而具有降低移动通信终端的逆向输出功率并延长电池使用寿命的效果。2.在用户的移动通信终端离基站较远或接收灵敏度较低时，在指定的输出功率允许范围内把输出功率设定为较高值，使其提高移动通信终端的逆向输出功率，从而具有进行流畅通话并提高通话质量的效果。
附图说明
图1是现有技术中的移动通信终端的结构框图。
图2是根据本发明的具有逆向输出功率设定功能的移动通信终端的结构框图。
附图主要部分的符号说明
70、100：移动通信终端     3：MSM部       4：存储部
5：输出功率设定部         7：功率放大部
8：可变电压发生部         9：绝缘体
下面结合附图对本发明的实施例进行详细说明。
图2是根据本发明的具有逆向输出功率设定功能的移动通信终端的结构框图，如图2所示，具有逆向输出功率设定功能的移动通信终端100，其包括：编译码部2，把通过听筒1输入的模拟语音信号转换成数字信号；MSM部3，对编译码部2输出的数字语音信号进行解调输出，同时控制移动通信终端100的整体功能；存储部4，连接于上述MSM部3的一端，用于存储移动通信终端100的信息；发送RF处理部6，把上述MSM部4输出的数字信号转换成RF信号并输出；功率放大部7，对上述发送RF处理部6输出的信号进行功率放大；绝缘体9，连接于上述功率放大部7的一端，用于过滤功率放大部7中输出的信号；双工器10，连接于上述绝缘体9的输出端，用于将经过绝缘体9输入的信号向外发送或接收外部信号；接收RF信号处理部13，连接于双工器10和MSM部3之间，用于将接收的RF信号转换成MSM部3能够进行处理的数字信号并输出；键区部14，连接于MSM部3的命令输入端，用于接收用户输入的控制命令。在MSM部3的另一端连接有输出功率设定部5，输出功率设定部5根据用户输入的输出功率设定移动通信终端的功率对应的各个输出功率值。另外，在接入用于控制电压放大部5放大值的控制电压的控制端子和用于MSM部3输出功率而设置的输出功率控制输出端子上连接有可变电压发生部8。存储部3中存储有运行移动通信终端所需的信息的同时，还存储有移动通信终端的输出功率相关的允许范围信息。在存储部3中存储的移动通信终端的输出功率允许范围信息指的是各移动通信终端的最大输出功率或最小输出功率的允许范围(如表1、表2和表3所示)。
                           表1
GSM400、GSM700、GSM850及GSM900的相互不同的电源等级的输出功率
  输出功率(Power class)   功率控制级别(Powar controllevel)   输出功率(Transmitteroutput power)   输出功率允许范围(Tolerances)
  2   3   4   5   DBm   一般条件
  ..     ..     ..     .    ..     .    ..     .    .      ..     .    .      ..     .    .      ..     .    .      ..     .    .      ..     .    .      ..     .    .      ..     .    .      ..     .    .      ..     .    .      ..     .    .      ..     .    .      ..     .    .      .   2345678910111213141516171819   393735333129272523211917151311975   ±2dB±3dB(note)±3dB±3dB(note)±3dB±3dB(note)±3dB±3dB±3dB±3dB±3dB±3dB±3dB±3dB±5dB±5dB±5dB±5dB
                          表2
           DCS 1800的相互不同的电源等级的输出功率
  输出功率(power class)   功率控制级别(power controllevel)   输出功率(Transmitteroutput power)   输出功率允许范围(Tolerances)
  1   2   3   DBm   一般条件
              ....           ..           ..           ..      .    ..      .    ..      .    ..      .    ..      .    ..      .    ..      .    ..      .    ..      .    ..      .    ..      .    ..      .    ..      .    .   2930310123456789101112131415   363432302826242220181614121086420   ±2,0dB±3,0dB±3,0dB±3,0dB(note)±3dB±3dB±3Db(note)±3dB±3dB±3dB±3dB±3dB±4dB±4dB±4dB±4dB±4dB±5dB±5dB
                             表3
               PCS1900的相互不同的电源等级的输出功率
  输出功率(Power class)   功率控制级别(Power controllevel)   输出功率(Transmitteroutput power)   输出功率允许范围(Tolerances)
  1    2    3   dBm   一般条件
            .   30   33   ±2,0dB
            .   31   32   ±2,0dB
  .         .   0   30   ±3,0dB(note)
  .         .   1   28   ±3dB
  .         .   2   26   ±3dB
  .    .    .   3   24   ±3dB(note)
  .    .    .   4   22   ±3dB
  .    .    .   5   20   ±3dB
  .    .    .   6   18   ±3dB
  .    .    .   7   16   ±3dB
  .    .    .   8   14   ±3dB
  .    .    .   9   12   ±4dB
  .    .    .   10   10   ±4dB
  .    .    .   11   8   ±4dB
  .    .    .   12   6   ±4dB
  .    .    .   13   4   ±4dB
  .    .    .   14   2   ±5dB
  .    .    .   15   0   ±5dB
上述表1、表2和表3所示是针对具有上述输出功率对应的允许范围的数据的一实施例，其中有欧洲泛用移动通信系统中使用的GSM终端输出功率的3GPP中规定的标准数据。
下面结合上述附图对输出功率的允许范围进行详细说明。
一般来说，GSM终端按根据20、8、5、2、0.8(或1)watt的5个电源等级(Power Class)所区分的最大输出性能进行分类。其中，20W终端称为第一等级(Class1)，而0.8W(或1W)终端称为第5等级(Class5)。上述GSM终端在开机的瞬间，都以该各等级中的最大值输出RF信号。与基站连接之后，为降低所邻接的频道之间的相互干扰(Co-Channel Interference)，根据基站的功率控制信号，终端使用时保持音频质量所需的最小的输出值。
如上所述，GSM终端的功率控制通过3GPP达到标准化，表1、表2和表3所示所示的是GSM终端的按各等级的最大输出功率及各功率控制标准的标准规格。表1是GSM400、GSM700、GSM850及GSM900的GSM终端的各电源等级的功率控制值表；表2是DCS1800的GSM终端的电源等级功率控制值表；表3是PCS1900的GSM终端的电源等级功率控制值表。
下面结合表1、表2和表3对上述的GSM终端的功率控制进行详细说明。各终端在根据性能进行分类的自身的电源等级(power class)中，对与基站的功率控制命令对应的功率控制标准(PCL：(power control level)输出功率以1dBm或2dBm单位提高或降低。还有，各功率控制标准具有±2dB至±6dB的允许范围。GSM终端的功率控制利用BER(Bit Error Rate)测定信号强度和质量并决定何时调整功率标准。
下面以如表1所示的指定为电源等级4的终端为例进行更详细的说明。如表1的表所示，指定为功率4的终端的功率控制标准(PCL：power control level)是5～19PCL(power control level)而分为15个阶段。电源等级为4的终端的情况下，规定在开机时输出相当于PCL5的33dBm的功率信号。还有，当所发送的功率较高时，对功率进行控制并每次降低2dBm。各PCL具有±2dB的输出功率允许范围。即，指定为电源等级4的GSM终端，在初期以33dBm的功率进行发送操作，当是基站的最小接收功率值以下时，使发送的功率保持在33dBm；当是基站的最小接收功率值以上时，根据基站的控制信号以2dBm为单位降低输出功率直至降到作为PCL19的5dBm。此外，由于移动通信终端(移动交换中心)的移动使基站的接收信号的强度变为最小接收功率值以下时，以2dBm为单位进行增加直至提高到33dBm。
在此，用户在功率控制标准(PCL)的±2dB的允许范围(DCS1800或PCS1900时为±2dB至±6dB的范围)内，当把输出功率设定为低于或高于预设定的输出功率值时，若输出功率降低2dB可减少相应的电池消耗量；若输出功率提高2dB时则可解除由于基站的连接失败或接收信号降低引起的通话质量下降的问题。
如上所述，本发明在输出功率的允许范围内，能够使用户设定输出功率，因此可延长电池的使用时间，或提高与基站的连接性能及通话质量。
下面结合表1、表2和表3对本发明的运行过程进行说明。
用户通过键区部11驱动输出功率设定部5。接着，当输出功率设定部5进行驱动后，显示给用户存储部3中存储的移动通信终端100输出功率的允许范围信息，从而能够使用户在允许范围内选择由各个功率控制指定的输出功率。当用户在允许范围内选择发送功率后，存储上述所选值并作为移动通信终端的功率控制时输出的各输出功率的标准值。以如表1所示的指定为电源等级4的终端为例，如果输出功率设定部5将输出功率的允许误差范围设定在±2dB至-2dB范围内时，输出功率的标准值针对各电压控制标准的预设定值低-2dB值。接着，移动通信终端初期启动或执行功率控制时，MSM部3检测设定的输出功率的标准值之后，为获得相应的输出功率值而向可变电压发生部8输入电压控制信号，从而放大发送RF信号处理部6输出的RF信号。可变电压发生部8根据电压控制信号产生可变电压并输入到功率放大部7的控制端子。通过所输入的控制电压，功率放大部7根据用户所设定的值对RF信号进行放大并输出。
即，属于电源等级4的GSM900终端，在用户把输出功率设定为低2dB的值时，GSM900终端在开机的瞬间输出比33dBm低于2dB的功率值的发送信号，而各功率控制标准也同时输出相比表1所示的表低于2dB的功率值的发送信号。
因此，根据本发明，用户可在移动通信终端的输出功率允许范围内进行设定，从而延长电池使用时间及减少通话质量降低现象。

Claims (3)

1.一种具有逆向输出功率设定功能的移动通信终端，其特征在于：所述移动通信终端包括：
存储部，它存储移动通信终端的输出功率允许范围信息和移动通信终端的信息；
输出功率设定部，它选择存储部中存储的输出功率允许范围内的一个值，并作为移动通信终端的输出功率的设定值进行输出；
控制部，它根据从输出功率设定部接入的输出功率的设定值输出功率放大控制信号；
可变电压发生部，它根据控制部的功率放大控制信号输出可变电压；
功率放大部，它接收可变电压发生部输出的可变电压作为控制电压，从而对要发送的PF信号进行放大。
2.根据权利要求1所述的具有逆向输出功率设定功能的移动通信终端，其特征在于：
上述移动通信终端为GSM终端。
3.根据权利要求1或权利要求2中任何一项所述的具有逆向输出功率设定功能的移动通信终端，其特征在于：
上述输出功率的允许范围的值为由3GPP规定的标准数据。
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