DE69535386T2

DE69535386T2 - Mobile Satelliten Kommunikationsanordnung

Info

Publication number: DE69535386T2
Application number: DE69535386T
Authority: DE
Inventors: NTT Tomioka Daiichi Dokushinryo Kenji Yokohama-shi Furukawa; Yasuki Yokohama-shi Nishi; Hiroshi Yokohama-shi Kobayashi; Yoshihisa Kawasaki-shi Ohno; Eiji Yokohama-shi Kodama
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 1994-12-13
Filing date: 1995-12-11
Publication date: 2007-06-14
Also published as: EP1300966A2; EP1300966B1; DE69535386T8; US5835846A; EP0717508A3; EP0717508A2; DE69533327D1; DE69534236D1; EP1104118A2; DE69534236T2; EP1300966A3; DE69533327T2; EP1104118B1; DE69535386D1; EP1104118A3; EP0717508B1

Description

Die Erfindung betrifft ein mobiles Kommunikationssystem, in welchem Basisstationen über einen Kommunikationssatelliten mit Mobilstationen verbunden sind, und bezieht sich insbesondere auf ein mobiles Satellitenkommunikationssystem und ein Sendeleistung-Steuerverfahren in dem System, das in der Lage ist, eine hoch genaue Sendeleistungssteuerung von Vorwärtskopplungen von einer Basisstation zu Mobilstationen zu erreichen.
Vorwiegend wird eine Übertragungs- bzw. Sendeleistungssteuerung zwischen einer Basisstation und Mobilstationen ausgeführt. Zum Beispiel bestimmt die Basisstation eine optimale Sendeleistung unter Verwendung von Informationen über empfangene Signalpegel, die von den Mobilstationen geliefert werden. Dies wird durchgeführt, um Interferenzen zwischen Kanälen zu reduzieren.
Die 1A und 1B sind Diagramme, die Funkwellen-Ausbreitungskennlinien in einem Netzsystem darstellen. Eine von einer Basisstation 1 ausgestrahlte Funkwelle gelangt über Mehrfachpfade in Form einer Direktwelle 4 und reflektierter Wellen 5, die an Gebäuden 3 oder dergleichen reflektiert wurden, zu einer Mobilstation 2. Demgemäß werden die Funkwellen-Ausbreitungskennlinien durch eine Mehrfachpfaddämpfung bestimmt, und variiert der empfangene Leistungspegel der Mobilstation 2 stark in kurzen Zeitspannen, wie in 1B gezeigt ist. Dies ermöglicht es der Mobilstation 2, durch Erfassen des Pegels eines Signals in einer kurzen Zeitspanne einen wesentlich genauen mittleren empfangenen Signalpegel zu erhalten. Die Mobilstation 2 informiert die Basisstation 1 über den mittleren empfangenen Signalpegel, und die Basisstation 1 steuert die Vorwärtskopplungs-Sendeleistung an die Mobilstation 2 auf der Grundlage der Informationen.
2 ist ein Diagramm, das die Vorwärtskopplungs-Sendeleistungssteuerung darstellt. Wie in 2(B) gezeigt ist, berechnet die Mobilstation 2 den mittleren empfangenen Signalpegel bei jeder Messperiode T und informiert die Basisstation 1 über die Werte. Die Basisstation 1 sendet mit der Sendeleistung entsprechend dem Pegel jedes Mal dann, wenn die Informationen über den mittleren empfangenen Signalpegel wie in 2(A) bereitgestellt werden. Durch eine solche Vorwärtskopplungs-Sendeleistungs-Steuerung erreicht die Sendeleistung von der Basisstation 1 zu der Mobilstation 2 in einer ziemlich kurzen Zeit einen optimalen Wert. In diesem Fall wird der in dem Sendeleistung-Steuerwert der Basisstation enthaltene Steuerfehler E unabhängig von der Sendeleistung näherungsweise konstant gehalten, wie in 2(C) gezeigt ist. Dies ist deshalb so, weil die Messperiode an der Mobilstation 2 konstant ist.
Demgegenüber wird in einem mobilen Satellitenkommunikationssystem, in welchem die Basisstation 1 mit der Mobilstation 2 über einen Satelliten verbunden ist, die Sendeleistungssteuerung hauptsächlich benötigt, um effektiv die Leistung des Satelliten zu erhalten.
Die 3A und 3B sind Diagramme, die Funkwellen-Ausbreitungskennlinien eines mobilen Satellitenkommunikationssystems darstellen. Eine von der Basisstation 1 ausgestrahlte Funkwelle erreicht einen Satelliten 10 über einen Pfad 11, wird durch den Satelliten verstärkt, und kommt über einen Pfad 12 an der Mobilstation 2 an. Demgemäß zeigen die Funkwellen-Ausbreitungskennlinien des mobilen Satellitenkommunikationssystems keine Mehrfachpfad-Dämpfungskennlinien wie bei dem Netzwerksystem, und ist die Direktwelle von dem Satelliten 10 zu der Mobilstation 2 dominant. Folglich zeigt die Variation in dem mobilen Satellitenkommunikationssystem eine Rice-Dämpfung von etwa 1 Hz in der Bandbreite und eine C/M (Carrier-to-Multipath fading; Träger-Mehrfachpfad-Dämpfung) in einer Größenordnung von zehn dB. Demgemäß kann ein genauer mittlerer empfangener Signalpegel nicht durch eine Messung von kurzer Dauer erwartet werden. Infolgedessen zeigt die Sendeleistungssteuerung wie in dem Netzwerksystem verwendet ein Problem in dem mobilen Satellitenkommunikationssystem dahingehend, dass es keine genaue Sendeleistungssteuerung bereitstellen kann. Dies wird zu einer beträchtlichen Verschlechterung der Kanalqualität und einer geringen Verfügbarkeit der Satellitenleistung resultieren.
Die Druckschrift EP 0548939 offenbart eine Mobilstation zur Verwendung in einem Mobilkommunikationssystem, in welchem die Mobilstation den Mittelwert des Empfangspegels eines Signals misst, das von einer Basisstation in jedem vorbestimmten Zeitintervall übertragen wird, und den Unterschied zwischen dem mittleren Empfangspegel und einem Steuerungseinstellungspegel bestimmt. Das Ergebnis des Vergleichs wird an die Basisstation übertragen, wobei die Sendeleistung der Basisstation dementsprechend eingestellt wird.
Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein mobiles Satelliten-Kommunikationssystem und ein Sendeleistungs-Steuerverfahren in dem System bereitzustellen, welche eine genaue Sendeleistungssteuerung in der kürzest möglichen Zeit erreichen.
In einem ersten Aspekt der Erfindung ist bereitgestellt, eine Mobilstation zur Verwendung in einem mobilen Satelliten-Kommunikationssystem, in welchem eine Basisstation, bei einer Verwendung des Systems, mit der Mobilstation über einen Kommunikationssatelliten verbunden ist, wobei die Mobilstation umfasst:
eine Messeinrichtung, die dazu angeordnet ist, eine tatsächliche Messzeit T_k und einen mittleren empfangenen Signalpegel Q_k (k = 1, 2, ...) in jeder vorbestimmten Messperiode T zu ermitteln;
eine Einrichtung, die dazu angeordnet ist, eine gesamte Messzeit t_k zu berechnen, welche eine Gesamtsumme der tatsächlichen Messzeiten T_k am Ende einer gegenwärtigen Messperiode der Mobilstation ist; und
eine Einrichtung, die dazu angeordnet ist, einen Messfehler ΔD_k eines mittleren empfangenen Signalpegels in der gesamten Messzeit tk zu ermitteln;
dadurch gekennzeichnet, dass die Mobilstation weiter aufweist:
eine Speichereinrichtung, die dazu angeordnet ist, eine gesamte Messzeit t_k-1 und einen korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k-1 am Ende einer vorangehenden Messperiode der Mobilstation zu speichern;
eine Einrichtung, die dazu angeordnet ist, eine Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k-1 aus einem von der Basisstation gesendeten und empfangenen Signal zu extrahieren;
eine Einrichtung, die dazu angeordnet ist, einen korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k am Ende einer gegenwärtigen Messperiode der Mobilstation auf der Grundlage des korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels R_k-1, der Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k-1. der gesamten Messzeit t_k-1, alle am Ende der vorangehenden Messperiode, und des mittleren empfangenen Signalpegels Q_k, der tatsächlichen Messzeit T_k und der gesamten Messzeit t_k, alle am Ende der gegenwärtigen Messperiode, zu ermitteln; und
eine Sendeeinrichtung, die dazu angeordnet ist, die Basisstation über den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k zu informieren.
In einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ist bereitgestellt, ein Sendeleistungs-Steuerverfahren in einer Mobilstation, die in einem mobilen Satelliten-Kommunikationssystem mit einer Basisstation über einen Kommunikationssatelliten verbunden ist, wobei das Verfahren die Schritte umfasst:
Ermitteln einer tatsächlichen Messzeit T_k und eines mittleren empfangenen Signalpegels Q_k (k = 1, 2, ...) in einer vorbestimmten Messperiode T;
Berechnen einer gesamten Messzeit t_k, welche eine Gesamtsumme der tatsächlichen Messzeiten T_k am Ende einer gegenwärtigen Messperiode der Mobilstation ist;
Ermitteln eines Messfehlers ΔD_k eines mittleren empfangenen Signalpegels in der gesamten Messzeit t_k;
Speichern einer gesamten Messzeit t_k-1 und eines korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels R_k-1 am Ende einer vorangehenden Messperiode der Mobilstation;
Extrahieren einer Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k-1 aus einem von der Basisstation zu der Mobilstation gesendeten Signal;
Ermitteln eines korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels R_k am Ende einer gegenwärtigen Messperiode der Mobilstation auf der Grundlage des korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels R_k-1, der Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k-1, der gesamten Messzeit t_k-1, alle am Ende der vorangehenden Messperiode, und des mittleren empfangenen Signalpegels Q_k, der tatsächlichen Messzeit T_k und der gesamten Messzeit t_k, alle am Ende der gegenwärtigen Messperiode; und
Informieren der Basisstation über den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k.
Gemäß der vorliegenden Erfindung wird die gesamte Messzeit durch sequentielles Aufsummieren der tatsächlichen Messzeit ermittelt. Zusätzlich wird der korrigierte mittlere empfangene Signalpegel während der gesamten Messzeit an der Mobilstation berechnet. Bei dem mobilen Satelliten-Kommunikationssystem ist bekannt, dass der Messfehler des empfangenen Signalpegels umgekehrt proportional zu der Quadratwurzel der Messzeit ist. Folglich kann das System gemäß der vorliegenden Erfindung den Messfehler des empfangenen Signalpegels im Vergleich mit dem herkömmlichen System, welches den mittleren empfangenen Signalpegel in einzelnen Messperioden ermittelt, reduzieren, wodurch eine genau Sendeleistungssteuerung implementiert wird.
Die vorstehenden und weitere Ziele, Wirkungen, Merkmale und Vorteile der Erfindung sind der nachfolgenden Beschreibung der Ausführungsbeispiele derselben in Verbindung mit den beigefügten Zeichnungen entnehmbar.
1A ist ein vereinfachtes Diagramm, das eine Mehrfachpfaddämpfung in einem Netzwerksystem darstellt;
1B ist eine Graphik, die empfangene Signalpegelschwankungen an einer Mobilstation in dem Netzwerksystem darstellt;
2 ist ein Diagramm, das ein Beispiel von Sendeleistungs-Steuerzeitpunkten auf einem Vorwärtskopplungskanal in dem Netzwerksystem zeigt;
3A ist ein vereinfachtes Diagramm, das das Verhalten von Funkwellen-Ausbreitungskennlinien in einem mobilen Satellitenkommunikationssystem darstellt.
3B ist eine Graphik, die empfangene Signalpegelschwankungen an einer Mobilstation in dem mobilen Satellitenkommunikationssystem darstellt;
4 ist ein Blockdiagramm, das eine Basisstation in einem ersten Ausführungsbeispiel eines mobilen Satellitenkommunikationssystems in Übereinstimmung mit der Erfindung zeigt;
5 ist ein Blockdiagramm, das eine Mobilstation in dem ersten Ausführungsbeispiel eines mobilen Satellitenkommunikationssystems in Übereinstimmung mit der Erfindung zeigt;
6 ist ein vereinfachtes Diagramm, das ein Format von empfangenen Signalpegelinformationen darstellt;
7 ist ein Blockdiagramm, das eine interne Konfiguration einer Berechnungseinrichtung und einer Steuereinrichtung in der Basisstation des ersten Ausführungsbeispiels zeigt;
8 ist ein Blockdiagramm, das eine interne Konfiguration eines Messblocks in der Mobilstation des ersten Ausführungsbeispiels darstellt;
9 ist ein Diagramm, das ein Beispiel von Sendeleistungs-Steuerzeitpunkten in einem Vorwärtskopplungskanal in dem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung darstellt;
10 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betriebsablauf der Mobilstation des ersten Ausführungsbeispiels zeigt;
11 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betriebsablauf der Basisstation des ersten Ausführungsbeispiels zeigt;
12 ist ein Blockdiagramm, das eine Basisstation in einem zweiten Ausführungsbeispiel eines mobilen Satellitenkommunikationssystems in Übereinstimmung mit der Erfindung zeigt;
13 ist ein Blockdiagramm, das eine Mobilstation in dem zweiten Ausführungsbeispiel eines mobilen Satellitenkommunikationssystems gemäß der Erfindung zeigt;
14 ist ein Blockdiagramm, das eine interne Konfiguration einer Berechnungseinrichtung in der Mobilstation des zweiten Ausführungsbeispiels zeigt;
15 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betriebsablauf der Basisstation des zweiten Ausführungsbeispiels zeigt; und
16 ist ein Ablaufdiagramm, das den Betriebsablauf der Mobilstation des zweiten Ausführungsbeispiels zeigt.
Die Erfindung wird nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 1
Die 4 und 5 sind Blockdiagramme, die ein erstes Ausführungsbeispiel eines mobilen Satellitenkommunikationssystems in Übereinstimmung mit der Erfindung zeigen; wobei 4 eine Basisstation zeigt und 5 eine Mobilstation zeigt.
Bevor die Basisstation und die Mobilstation erklärt werden, werden in der Spezifikation verwendete technische Begriffe erklärt. Eine Mobilstation misst einen empfangenen Signalpegel mit einer konstanten Messperiode T. Bei den Mobilkommunikationen wird üblicherweise VOX (Voice Operated Transmission) verwendet, und wird nur dann ein Träger emittiert, wenn ein Sprachstrahl vorhanden ist. Folglich empfängt die Mobilstation die Funkwelle nicht kontinuierlich von der Basisstation. Diesem Rechnung tragend wird in dieser Spezifikation die Zeit, während welcher die Funkwelle in der Messperiode tatsächlich empfangen wird, als eine tatsächliche Messzeit T_k bezeichnet, worin k die die Messsequenz angebende Zahl ist und Werte von 1, 2, 3, ... annimmt. Ein mittlerer empfangener Signalpegel während der Messperiode T, das heißt ein durch Dividieren eines Zeitintegrals des gemessenen empfangenen Signalpegels durch die tatsächliche Messzeit T_k erhaltener Wert, wird als ein mittlerer empfangener Signalpegel Q_k bezeichnet. Darüber hinaus wird die Gesamtsumme der tatsächlichen Messzeiten T_k als eine Gesamtmesszeit t_k bezeichnet. Ein korrigierter Wert des mittleren empfangenen Signalpegels, der über die Gesamtmesszeit t_k berechnet wurde, wird als ein korrigierter mittlerer empfangener Signalpegel R_k bezeichnet.
In 4 wird ein von einer Mobilstation übertragenes Signal von einer Antenne 21 empfangen und über einen Diplexer 23 einem empfangenden Verstärker 25 zugeführt. Das durch den empfangenden Verstärker 25 verstärkte empfangene Signal wird durch einen Empfänger 27 erfasst und demoduliert und an einem Ausgangsanschluss 29 des Empfängers als empfangene Daten ausgegeben. Der Empfänger 27 extrahiert auch einen mittleren empfangenen Signalpegel Q_k und eine tatsächliche Messzeit T_k aus dem empfangenen Signal.
6 ist ein vereinfachtes Diagramm, das ein Format eines Signals SG einschließlich der Informationen über den mittleren empfangenen Signalpegel Q_k und die tatsächliche Messzeit T_k zeigt. Das Signal SG wird in das empfangene Signal eingefügt und enthält einen die Art des Signals angebenden Signalidentifikator ID sowie Informationen über den mittleren empfangenen Signalpegel Q_k und die tatsächliche Messzeit T_k.
Zu 4 zurückkehrend extrahiert der Empfänger 27 das Signal SG aus dem empfangenen Signal und versorgt eine Recheneinrichtung 31 mit dem mittleren empfangenen Signalpegel Q_k und der tatsächlichen Messzeit T_k. Die Recheneinrichtung 31 berechnet auf eine Art und Weise, welche später beschrieben wird, eine gesamte Messzeit t_k, einen korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k, einen empfangenen Signalpegel-Messfehler ΔD_k, einen Gesamtfehler ΔE_k und eine Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k. Ein Teil der Berechnungsergebnisse wird einem Speicher 33 und einer Steuereinrichtung 35 zugeführt. Der Speicher 33 speichert die neuesten Daten über die gesamte Messzeit und den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel.
Die Steuereinrichtung 35 berechnet die Sendeleistung P_k auf der Grundlage der von der Berechnungseinrichtung 31 zugeführten Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k, wovon Einzelheiten ebenfalls später beschrieben werden.
Einem Eingangsanschluss 41 eines Senders 43 zugeführte Übertragungsdaten werden in ein vorbestimmtes Format gerahmt, moduliert und als ein übertragenes Signal einem sendenden Verstärker 45 zugeführt. Der sendende Verstärker 45 versorgt die Antenne 21 über den Diplexer 23 mit dem Übertragungssignal, dessen Sendeleistung durch ein Sendeleistungs-Steuersignal bestimmt wird, das von der Steuereinrichtung 35 zugeführt wird, wodurch es an Mobilstationen übertragen wird.
Eine Mobilstation wie in 5 gezeigt empfängt das Signal von der Basisstation durch eine Antenne 51. Das empfangene Signal wird über einen Diplexer 53 und einen empfangenden Verstärker 55 einem Empfänger 57 zugeführt. Der Empfänger 57 demoduliert das empfangene Signal und gibt die demodulierten Daten (die empfangenen Daten) an einem Ausgangsanschluss 59 des Empfängers aus. Der Empfänger 57 versorgt darüber hinaus einen Messblock 61 mit den empfangenen Daten und dem empfangenen Signal.
Der Messblock 61 misst den Pegel des empfangenen Signals, ermittelt den mittleren empfangenen Signalpegel Q_k zu jeder im voraus bestimmten Messperiode T, und führt den mittleren empfangenen Signalpegel Q_k und die tatsächliche Messzeit T_k einem Sender bzw. Übertrager 73 zu.
Der Sender 73 fügt den mittleren empfangenen Signalpegel Q_k und die tatsächliche Messzeit T_k in die übertragenen Daten ein, die einem Eingangsanschluss 71 des Senders auf die in 6 gezeigte Art und Weise zugeführt werden, und führt ihn als ein übertragenes bzw. gesendetes Signal einem übertragenden Verstärker bzw. Sendeverstärker 75 zu. Der übertragende Verstärker 75 liefert das übertragene Signal über den Diplexer 53 an die Antenne 51, wodurch es an die Basisstation übertragen wird.
7 ist ein Blockdiagramm, das die Recheneinrichtung 31 und die Steuereinrichtung 35 der Basisstation zeigt.
Die Recheneinrichtung 31 beinhaltet eine gesamte Messzeit-Berechnungseinrichtung bzw. eine Gesamtmesszeit-Berechnungseinrichtung 311, eine korrigierter mittlerer empfangener Signalpegel-Berechnungseinrichtung 313, eine Messfehler-Berechnungseinrichtung 315, eine Gesamtfehler-Berechnungseinrichtung 317, und eine Sendeleistungs-Steuergrößen-Berechnungseinrichtung 319.
Die gesamte Messzeit-Berechnungseinrichtung bzw. Gesamtmesszeit-Berechnungseinrichtung 311 summiert sequenziell die tatsächliche Messzeit T_k auf, welche von der Mobilstation gesendet wird und über den Empfänger 27 der Basisstation zugeführt wird, wodurch die gesamte Messzeit t_k gleich der Gesamtsumme der tatsächlichen Messzeiten T_k erhalten wird. Die gesamte Messzeit t_k wird der korrigierter mittlerer empfangener Signalpegel-Berechnungseinrichtung, der Messfehler-Berechnungseinrichtung 315 und dem Speicher 33 zugeführt.
Die Messfehler-Berechnungseinrichtung 315 berechnet einen Messfehler ΔD_k an der Mobilstation über die gesamte Messzeit t_k. Es ist bekannt, dass der Messfehler ΔD_k umgekehrt proportional zu der Quadratwurzel der Messzeit ist (Nishi et al., "Beam Selection Characteristics in Multi-Beam Mobile Satellite Communications", Technical Report of the Institute of Electronics, Information and Communication Engineers of Japan, SAT-89-50, 1989-11). Daher wird der Messfehler ΔD_k durch die folgende Gleichung ausgedrückt. ΔDk = C/(tk)½ (1)
Worin C ein Messfehlerkoeffizient ist, der aus einem Verhältnis zwischen der Direktwelle und den reflektierten Wellen von dem Satelliten zu der Mobilstation erhalten wird und im voraus festgelegt werden kann. Wie dieser Gleichung entnehmbar ist, resultiert eine größer werdende Messzeit in einem kleiner werdenden Messfehler ΔD_k. Der Messfehler ΔD_k wird der Gesamtfehler-Berechnungseinrichtung 317 zugeführt.
Die korrigierter mittlerer empfangener Signalpegel-Berechnungseinrichtung 313 berechnet den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k, der durch die folgende Gleichung gegeben ist. Rk = {(Rk-1 + ΔPk-1) tk-1 + QkTk}/tk (2)
Mit anderen Worten ermittelt die korrigierter mittlerer empfangener Signalpegel-Berechnungseinrichtung 313 den gegenwärtigen korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k durch heranziehen eines Zeitmittelwerts zwischen dem gegenwärtigen mittleren empfangenen Signalpegel Q_k und der Summe des korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels R_k-1 bis zum Ende der vorangehenden Messung und der vorangehenden Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k-1. Hierbei werden die gesamte Messzeit t_k-1, der korrigierte mittlere empfangene Signalpegel R_k-1 und die Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k-1 am Ende der vorangehenden Messung aus dem Speicher 33 zugeführt. Die gesamte Messzeit t_k bis zum Ende bis zum Ende der gegenwärtigen Messung wird von der gesamte Messzeit-Berechnungseinrichtung bzw. Gesamtmesszeit-Berechnungseinrichtung 311 zugeführt, und die gegenwärtige tatsächliche Messzeit T_k und der mittlere empfangene Signalpegel Q_k werden von dem Empfänger 27 zugeführt.
Die Gesamtfehler-Berechnungseinrichtung 317 berechnet den Gesamtfehler ΔE_k durch die folgende Gleichung. ΔEk = ΔDk + ΔSk (3)
Worin ΔS_k ein Pegeleinstellfehler aufgrund von Schrittwertfehlern einer Dämpfungseinrichtung zum Einstellen der Sendeleistung der Basisstation ist und im voraus eingestellt werden kann. Der Pegeleinstellfehler ΔS_k wird aus dem Speicher zugeführt. Der Gesamtfehler ΔE_k wird an die Sendeleistungs-Steuergrößen-Berechnungseinrichtung 319 geliefert.
Die Sendeleistungs-Steuergrößen-Berechnungseinrichtung 319 berechnet die gegenwärtige Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k, die durch die folgende Gleichung gegeben ist. ΔPk = Rref – Rk + ΔEk (4)
Worin R_ref ein voreingestellter Referenzwert des empfangenen Signalpegels an der Mobilstation ist. Mit anderen Worten wird die gegenwärtige Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k durch Subtrahieren des gegenwärtigen korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels von der Summe des Referenzwerts des empfangenen Signalpegels und des Gesamtfehlers erhalten. Die Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k wird der Steuereinrichtung 35 zugeführt.
Die Steuereinrichtung 35 beinhaltet eine Sendeleistungs-Berechnungseinrichtung 351. Die Sendeleistungs-Berechnungseinrichtung 351 berechnet die gegenwärtige Sendeleistung P_k durch die folgende Gleichung. Pk = Pk-1 + ΔPk (5)
Mit anderen Worten ermittelt sie die gegenwärtige Sendeleistung P_k durch Addieren der gegenwärtigen Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k zu der vorangehenden Sendeleistung P_k-1. Die Sendeleistung P_k wird dem übertragenden Verstärker 45 so zugeführt, dass die Sendeleistung desselben gleich der Sendeleistung P_k ist.
So erhalten werden der korrigierte mittlere empfangene Signalpegel R_k, die Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k und die gesamte Messzeit t_k in dem Speicher 33 gespeichert. Diese Daten sind zum Berechnen des nächsten korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels notwendig.
8 ist ein Blockdiagramm, das die interne Konfiguration des Messblocks 61 der Mobilstation zeigt. Der Messblock 61 beinhaltet eine Messperioden-Steuereinrichtung 611 und eine empfangene Signalpegel-Erfassungseinrichtung 613.
Die Messperioden-Steuereinrichtung 611 extrahiert die Rahmenperiode aus dem empfangenen Signal und multipliziert sie mit einer vorbestimmten Ganzzahl, um die Messperiode zu erhalten. Die Messperioden-Steuereinrichtung 611 misst darüber hinaus die tatsächliche Messzeit T_k durch Suchen des VOX- Steuersignals. Da VOX auf der Rahmenbasis gesteuert wird, kann die tatsächliche Messzeit T_k durch Zählen der Anzahl von Rahmen einschließlich von Sprachstrahlen und durch Multiplizieren dieser Anzahl mit der Länge des empfangenen Rahmens gemessen werden. Die Messperioden-Steuereinrichtung 611 stellt die Messperiode T und die tatsächliche Messzeit T_k für die empfangener Signalpegel-Erfassungseinrichtung 613 bereit.
Die empfangener Signalpegel-Erfassungseinrichtung 613 misst den empfangenen Signalpegel L(t) in jeder Messperiode, die von der Messperioden-Steuereinrichtung 611 zugeführt wird, und ermittelt den mittleren empfangenen Signalpegel Q_k. Der mittlere empfangene Signalpegel Q_k kann entweder durch Teilen des Zeitintegrals des empfangenen Signalpegels L(t) durch die tatsächliche Messzeit T_k oder durch Messen der Bitfehlerrate bei jeder Messperiode und Umwandeln derselben in den empfangenen Signalpegel unter Verwendung einer in der Mobilstation vorgespeicherten Umwandlungstabelle erhalten werden, wobei jedes derselben leicht implementiert werden kann.
Als Nächstes wird der Abriss des Betriebsablaufs dieses Ausführungsbeispiels unter Bezugnahme auf 9 beschrieben. In der folgenden Beschreibung werden die Parameter bei der Messperiode k (k = 1, 2, 3, ...) wie folgt und wie vorangehend beschrieben definiert: die Sendeleistung der Basisstation ist P_k-1; die tatsächliche Messzeit der Mobilstation ist T_k; der mittlere empfangene Signalpegel in der tatsächlichen Messzeit T_k ist Q_k; die gesamte Messzeit bis zum Ende der Messperiode k ist t_k; und der korrigierte mittlere empfangene Signalpegel in der gesamten Messzeit t_k ist R_k. Darüber hinaus wird die Messperiode mit T (ein fester Wert) bezeichnet. Nebenbei bemerkt hängen die tatsächliche Messzeit T und die gesamte Messzeit t_k wie in 9 gezeigt von der Zeit ab, in welcher die Funkwelle tatsächlich empfangen wird, wie vorstehend beschrieben wurde. Demgemäß werden sie kürzer werden als in 9 angegeben ist.
Wie in 9(B) gezeigt ist, misst die Mobilstation den empfangenen Signalpegel bei jeder Messperiode unabhängig und berechnet den mittleren Wert derselben. Die Mobilstation informiert die Basisstation über den mittleren empfangenen Signalpegel Q_k, der so erhalten wurde, zusammen mit der tatsächlichen Messzeit T_k jedes Mal dann, wenn sie erhalten werden. Mit anderen Worten empfängt die Basisstation den mittleren empfangenen Signalpegel Q_k und die tatsächliche Messzeit T_k bei jeder Messperiode.
Die Basisstation summiert die empfangene tatsächliche Messzeit T_k auf, um die gesamte Messzeit t_k zu erhalten, berechnet den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k in der gesamten Messzeit t_k und den Messfehler ΔD_k, und bestimmt die Sendeleistung auf der Grundlage dieser Werte. Es ist bekannt, dass der Messfehler des mittleren empfangenen Signalpegels umgekehrt proportional zu der Quadratwurzel der Messzeit in dem mobilen Satellitenkommunikationssystem ist, wie vorstehend erwähnt wurde. Demgemäß wird der Messfehler mit länger werdender Messzeit abnehmen. Folglich nimmt der Gesamtfehler ΔE_k, der in der Sendeleistung-Steuergröße der Basisstation enthalten ist, langsam ab, wie in 9(C) gezeigt ist. Daher konvergiert der empfangene Signalpegel der Mobilstation in einer kürzeren Zeit als in der konventionellen Mobilstation auf einen gewünschten Wert, wie in 2 gezeigt ist.
Die 10 und 11 sind Ablaufdiagramme, die Einzelheiten des vorstehend erwähnten Betriebsablaufs der Sendeleistungsteuerung zeigen, wobei 10 den Betriebsablauf der Mobilstation zeigt, und 11 den der Basisstation zeigt. Obwohl es notwendig sein wird, eine Ausbreitungsverzögerung bzw. Laufzeit in einem praktischen System zu berücksichtigen, weil die Ausbreitungsverzögerung bei den mobilen Satellitenkommunikationen groß ist, wird die Verzögerung in der nachfolgenden Beschreibung nicht berücksichtigt, weil sie leicht kompensiert werden kann.
I. Steuerprozedur der Mobilstation.
Der Messblock 61 initiiert die Messung des mittleren empfangenen Signalpegels gleichzeitig mit dem Beginn von Kommunikationen. Im Einzelnen legt in Schritt SP1 von 10 der Messblock 61 die Messperiodenanzahl k auf k = 1 fest.
In Schritt SP2 misst er die tatsächliche Messzeit T_k und den mittleren empfangenen Signalpegel Q_k in jeder vorbestimmten Messperiode T. Der mittlere empfangene Signalpegel Q_k wird in Schritt SP3 der Basisstation zusammen mit der tatsächlichen Messzeit T_k über den Sender 73 zur Verfügung gestellt. Die Verarbeitung wird fortgesetzt, bis in Schritt SP4 das Ende der Kommunikationen erfasst wird. Im Einzelnen inkrementiert sie in Schritt SP6 jedes Mal dann, wenn der Messblock 61 in Schritt SP5 das Verstreichen der Messperiode T erfasst, die Messperiodenanzahl k und setzt die Messung in Schritt SP2 während den Kommunikationen fort. Folglich werden die mittleren empfangenen Signalpegel Q₁, Q₂, ... und die tatsächlichen Messzeiten T₁, T₂, ... dann, wenn die Basisstation mit der Sendeleistung P₀, P₁, ... überträgt, von der Mobilstation an die Basisstation gesendet. Sie werden. in dem Format wie in 6 gezeigt gesendet, wie vorstehend beschrieben wurde.
II. Steuerprozedur der Basisstation
1. Anfangsprozedur
Nach Beenden der Anfangseinstellung in Schritt SP11 von 11 beginnt die Basisstation die Übertragung mit vorbestimmter anfänglicher Sendeleistung P₀ in Schritt SP12. Die Basisstation behält diese Sendeleistung bei, bis sie die ersten Informationen über den mittleren empfangenen Signalpegel Q₁ von der Mobilstation empfängt. Als die anfängliche Sendeleistung stehen die maximale Sendeleistung der Basisstation oder eine Sendeleistung, die im voraus in Übereinstimmung mit der Art der Mobilstation bestimmt wird, zur Verfügung.
2. Die k-te Sendeleistungs-Steuerprozedur
Der Empfänger 27 der Basisstation entscheidet in Schritt SP13, ob die nächsten Informationen von der Basisstation empfangen werden oder nicht. Bei Empfangen der nächsten Informationen inkrementiert der Empfänger 27 in Schritt SP14 die Messperiodenanzahl k um eins und extrahiert in Schritt SP15 den k-ten mittleren empfangenen Signalpegel Q_k und die tatsächliche Messzeit T_k, die von der Mobilstation gesendet wurde, und liefert diese an die Recheneinrichtung 31.
Die gesamte Messzeit-Berechnungseinrichtung bzw. Gesamtmesszeit-Berechnungseinrichtung 311 der Recheneinrichtung 31 berechnet in Schritt SP16 die gesamte Messzeit t_k. Sie wird durch Addieren der gegenwärtigen tatsächlichen Messzeit T_k zu der vorangehenden gesamte Messzeit t_k-1 erhalten. Die Messfehler-Berechnungseinrichtung 315 der Recheneinrichtung 31 berechnet den Messfehler ΔD_k der Mobilstation in Schritt SP17, und die korrigierter mittlerer empfangener Signalpegel-Berechnungseinrichtung 313 berechnet den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k in Schritt SP18. Darüber hinaus berechnet die Sendeleistungs-Steuergrößen-Berechnungseinrichtung 319 der Recheneinrichtung 31 die gegenwärtige Sendeleistungs- Steuergröße ΔP_k in Schritt SP19. Der korrigierte mittlere empfangene Signalpegel R_k, die Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k und die gesamte Messzeit t_k werden in Schritt SP20 in dem Speicher 33 gespeichert. Diese Werte sind notwendig zum Berechnen des nächsten korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels. In Schritt SP21 berechnet die Sendeleistungs-Berechnungseinrichtung 351 die gegenwärtige Sendeleistung P_k und steuert den übertragenden Verstärker 45 derart, dass seine Sendeleistung auf diesen Wert eingestellt wird.
In Schritt SP22 erfasst der Empfänger 27, ob die Kommunikationen fortgesetzt werden oder nicht, und beendet die Verarbeitung, falls er das Ende der Kommunikationen erfasst. Andererseits gibt dann, wenn die Kommunikationen fortgesetzt werden, der Empfänger seine Steuerung an Schritt SP13 zurück und wartet auf die nächsten Informationen von der Mobilstation. Bei Empfangen der nächsten Informationen inkrementiert der Empfänger 27 k in Schritt SP14 und wiederholt ähnliche Prozeduren.
Da das vorliegende Ausführungsbeispiel bei der Berechnung der Sendeleistung den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k über die gesamte Messzeit t_k anstelle des mittleren empfangenen Signalpegels Q_k in der tatsächlichen Messzeit T_k wiederholt, wird die Messzeit zum Berechnen des mittleren empfangenen Signalpegels länger. Infolgedessen kann die vorliegende Erfindung eine genauere Sendeleistung als das konventionelle System erreichen.
Obwohl das vorliegende Ausführungsbeispiel den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k anhand von Gleichung (2) ermittelt, ist das Berechnungsverfahren nicht hierauf beschränkt. Zum Beispiel ist unter Bemerken des ersten Terms der rechten Seite von Gleichung (2) und Gleichung (4) ersichtlich, dass die folgende Gleichung erfüllt ist. Rk-1 + ΔPk-1 = Rref + ΔEk-1 (6)
Ein Substituieren der rechten Seite dieser Gleichung in Gleichung (2) wird in dem korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k resultieren. Das heißt, der korrigierte mittlere empfangene Signalpegel R_k kann durch die folgende Gleichung erhalten werden. Rk = {(Rref + ΔEk-1)tk-1 + QkTk}/tk (7)
In diesem Fall reicht es aus, dass der Gesamtfehler ΔE_k anstelle der linken Seite von Gleichung (6) gespeichert wird.
AUSFÜHRUNGSBEISPIEL 2
Die 12 und 13 sind Blockdiagramme, die ein zweites Ausführungsbeispiel eines mobilen Satellitenkommunikationssystems gemäß der Erfindung zeigen, wobei 12 eine Basisstation und 13 eine Mobilstation zeigen. In diesem Ausführungsbeispiel werden der korrigierte mittlere empfangene Signalpegel Rk und der Messfehler ΔD_k auf der Seite der Mobilstation erhalten und dann an die Basisstation übertragen. Dieses Ausführungsbeispiel unterscheidet sich von dem ersten Ausführungsbeispiel im wesentlichen durch das Nachstehende.

(1) Der Speicher 33 der Basisstation wird vermieden.
(2) Die Steuereinrichtung 35 der Basisstation ermittelt die gegenwärtige Sendeleistung P_k durch Aufsummieren der Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k und der vorangehenden Sendeleistung P_k-1 und überträgt die Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k über den Sender 43 an die Mobilstation.
(3) Die Mobilstation ist mit einer Recheneinrichtung 63 und einem Speicher 65 versehen.
(4) Die Recheneinrichtung 63 ermittelt den gegenwärtigen korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k aus der tatsächlichen Messzeit T_k und dem mittleren empfangenen Signalpegel Q_k, zugeführt von einem Messblock 61, dem vorangehenden korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k-1 und der gesamten Messzeit t_k-1. gespeichert in dem Speicher 65, und der Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k-1, zugeführt von dem Empfänger 57.
(5) Die Mobilstation überträgt den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k über einen Sender 73 an die Basisstation.

14 ist ein Blockdiagramm, das die interne Konfiguration der Recheneinrichtung 63 der Mobilstation zeigt.
Die Recheneinrichtung 63 beinhaltet eine gesamte Messzeit-Berechnungseinrichtung 631, eine korrigierter mittlerer empfangener Signalpegel-Berechnungseinrichtung 633, und eine Messfehler-Berechnungseinrichtung 635.
Die gesamte Messzeit-Berechnungseinrichtung bzw. Gesamtmesszeit-Berechnungseinrichtung 631 berechnet die gesamte Messzeit t_k, die Gesamtsumme der tatsächlichen Messzeit T_k. Die gesamte Messzeit t_k wird der korrigierter mittlerer empfangener Signalpegel-Berechnungseinrichtung 633, der Messfehler-Berechnungseinrichtung 635 und dem Speicher 65 zugeführt. Die Messfehler-Berechnungseinrichtung 635 berechnet den Messfehler ΔD_k der Mobilstation über die gesamte Messzeit t_k. Die Funktionen der Berechnungseinrichtungen 631 und 635 sind zu denen ihrer Gegenstücke 311 und 315 in der Basisstation des ersten Ausführungsbeispiels vergleichbar.
Die korrigierter mittlerer empfangener Signalpegel-Berechnungseinrichtung 633 berechnet den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k, der durch die folgende Gleichung gegeben ist. Rk = {(Rk-1 + ΔPk-1)tk-1 + QkTk)/tk – ΔDk (8)
Mit anderen Worten ermittelt die korrigierter mittlerer empfangener Signalpegel-Berechnungseinrichtung 633 den gegenwärtigen korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k durch Berechnen des Zeitmittelwerts des gegenwärtigen mittleren empfangenen Signalpegels Q_k und der Summe des korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels R_k-1 und der Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k-1 an dem Endpunkt der vorangehenden Messung sowie durch Subtrahieren des Messfehlers ΔD_k von seinem Ergebnis. Hierbei werden die gesamte Messzeit t_k-1 und der korrigierte mittlere empfangene Signalpegels R_k-1 an dem Ende der vorangehenden Messung aus dem Speicher 65 zugeführt. Die Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k-1, welche von der Basisstation gesendet wird, wird von dem Empfänger 57 zugeführt. Darüber hinaus wird der Messfehler ΔD_k von der Messfehler-Berechnungseinrichtung 635 zugeführt, wird die gesamte Messzeit t_k bis zum Ende der gegenwärtigen Messfehler von der gesamte Messzeit-Berechnungseinrichtung bzw. Gesamtmesszeit-Berechnungseinrichtung 631 zugeführt, und werden die gegenwärtige tatsächliche Messzeit T_k und der gegenwärtige mittlere empfangene Signalpegel Q_k von dem Messblock 61 zugeführt.
Der korrigierte mittlere empfangene Signalpegel R_k und die gesamte Messzeit t_k, die so erhalten wurden, werden in dem Speicher 65 gespeichert. Diese sind zum Berechnen des nächsten korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels notwendig.
Andererseits berechnet die Recheneinrichtung 31 der Basisstation die gegenwärtige Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k, die durch die folgende Gleichung gegeben ist. ΔPk = Rref – Rk + ΔSk (9)
Worin ΔS_k ein Pegeleinstellfehler aufgrund der Schrittwerte bzw. Schrittfehlerwerte einer Dämpfungseinrichtung zum Steuern der Sendeleistung der Basisstation ist. Folglich wird die gegenwärtige Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k durch Addieren des empfangener Signalpegel-Referenzwerts und des Pegeleinstellfehlers sowie durch Subtrahieren, von der Summe, des gegenwärtigen korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels R_k berechnet.
Die Steuereinrichtung 35 der Basisstation berechnet die gegenwärtige Sendeleistung P_k anhand der folgenden Gleichung. Pk = Pk-1 + ΔPk (10)
Mit anderen Worten wird die gegenwärtige Sendeleistung P_k durch Addieren der gegenwärtigen Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k zu der vorangehenden Sendeleistung P_k-1 erhalten. Dann wird der übertragende Verstärker 45 derart gesteuert, dass seine Sendeleistung gleich P_k wird.
Der Sender 43 der Basisstation überträgt die Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k, die von der Steuereinrichtung 35 zugeführt wird, an die Mobilstation. Dieser Wert wird benötigt, wenn die Mobilstation den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k berechnet.
Die 15 und 16 sind Ablaufdiagramme, die den Betriebsablauf der Sendeleistungsteuerung in dem zweiten Ausführungsbeispiel näher zeigt, wobei 15 den Betriebsablauf der Basisstation darstellt, und 16 den Betriebsablauf der Mobilstation darstellt.
I. Steuerprozedur der Basisstation
1. Anfangsprozedur
Nach Beenden der Anfangseinstellung in Schritt SP31 von 15 beginnt die Basisstation in Schritt SP32 die Übertragung mit einer vorbestimmten anfänglichen Sendeleistung P₀. Die Basisstation behält die Sendeleistung bei, bis der korrigierte mittlere empfangene Signalpegel R₁ von der Mobilstation empfangen wird. Als die anfängliche Sendeleistung P₀ können die maximale Sendeleistung der Basisstation oder die in Übereinstimmung mit der Art der Mobilstation vorbestimmte Sendeleistung verwendet werden.
2. K-te Sendeleistungs-Steuerprozedur
Der Empfänger 27 der Basisstation entscheidet in Schritt SP33, ob die nächsten Informationen von der Mobilstation empfangen werden oder nicht. Bei Empfangen der nächsten Informationen inkrementiert der Empfänger 27 in Schritt SP34 die Messperiodenanzahl k um eins und extrahiert in Schritt S35 den k-ten korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k, der von der Mobilstation gesendet wurde. Darauf folgend berechnet in Schritt SP36 die Recheneinrichtung 31 die gegenwärtige Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k anhand Gleichung (9). In Schritt SP37 berechnet die Steuereinrichtung 35 der Basisstation die gegenwärtige Sendeleistung P_k anhand Gleichung (10), und steuert den übertragenden Verstärker 45 derart, dass seine Sendeleistung in Schritt SP38 auf P_k eingestellt wird.
In Schritt SP39 überträgt der Sender 43 der Basisstation die Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k, die von der Steuereinrichtung 35 zugeführt wird, an die Mobilstation. Diese Größe wird von der Mobilstation benötigt, um den nächsten korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel zu berechnen.
In Schritt SP40 erfasst der Empfänger 27, ob die Kommunikationen fortgesetzt werden oder nicht, und die Berechnungseinrichtung 31 beendet die Verarbeitung, falls er das Ende der Kommunikationen erfasst. Andererseits gibt dann, wenn die Kommunikationen fortgesetzt werden, die Recheneinrichtung 31 ihre Steuerung an Schritt SP33 zurück und wartet auf die nächsten Informationen von der Mobilstation. Bei Empfangen der nächsten Informationen inkrementiert der Empfänger 27 k in Schritt SP34 und wiederholt vergleichbare Prozeduren.
II. Steuerprozedur der Mobilstation
Der Messblock 61 der Mobilstation beginnt mit dem Messen des mittleren empfangenen Signalpegel gleichzeitig mit dem Beginn der Kommunikationen. Nach dem Ausführen der Anfangseinstellung in Schritt SP51 von 16 misst der Messblock 61 in Schritt SP52 die tatsächliche Messzeit T_k und den mittleren empfangenen Signalpegel Q_k in jeder vorbestimmten Messperiode T. Der gemessene mittlere empfangene Signalpegel Q_k wird zusammen mit der tatsächlichen Messzeit T_k der Recheneinrichtung 63 zugeführt.
Die gesamte Messzeit-Berechnungseinrichtung bzw. Gesamtmesszeit-Berechnungseinrichtung 631 der Recheneinrichtung 63 berechnet die gesamte Messzeit t_k in Schritt SP53 durch Addieren der gegenwärtigen tatsächlichen Messzeit T_k zu der vorangehenden gesamten Messzeit t_k-1. In Schritt SP54 berechnet die Messfehler-Berechnungseinrichtung 635 der Recheneinrichtung 63 den Messfehler ΔD_k der Mobilstation anhand Gleichung (1). In Schritt SP55 extrahiert der Empfänger 57 die vorangehende Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k-1 aus dem empfangenen Signal. Darüber hinaus berechnet die korrigierter mittlerer empfangener Signalpegel-Berechnungseinrichtung 633 der Recheneinrichtung 63 den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k in Schritt SP56.
In Schritt SP57 werden die gesamte Messzeit t_k, der korrigierte mittlere empfangene Signalpegel R_k und der Messfehler ΔD_k in dem Speicher 65 gespeichert. Diese Werte sind zum Berechnen des nächsten korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels notwendig. In Schritt SP58 informiert die Recheneinrichtung 58 die Basisstation über den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel Rk über den Sender 73.
Die vorangehende Verarbeitung wird fortgesetzt, bis in Schritt SP59 das Ende der Kommunikationen erfasst wird. Im Einzelnen werden die Prozeduren in Schritt SP52 und die folgenden Schritte während den Kommunikationen fortgesetzt, indem die Messperiodennummer k in Schritt SP61 jedes Mal dann inkrementiert wird, wenn das Verstreichen der Messperiode T in Schritt SP60 erfasst wird.
Das vorliegende Ausführungsbeispiel hat einen Vorteil dahingehend, dass die Rechenlast der Basisstation reduziert wird, weil die Berechnung der korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel von jeweiligen Mobilstationen geteilt wird.
Obwohl das vorliegende Ausführungsbeispiel den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k anhand Gleichung (8) ermittelt, ist das Berechnungsverfahren nicht hierauf beschränkt. Zum Beispiel ist unter Anmerken des ersten Terms der rechten Seite von Gleichung (8) und Gleichung (9) ersichtlich, dass die folgende Gleichung erfüllt wird. Rk-1 + ΔPk-1 = Rref + ΔSk-1 (11)
Ein Substituieren der rechten Seite dieser Gleichung in Gleichung (8) wird in dem korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k resultieren. Das heißt, der korrigierte mittlere empfangene Signalpegel R_k kann durch die folgende Gleichung erhalten werden. Rk = {(Rref + ΔSk-1)tk-1 + QkTk}/tk (12)
In diesem Fall ist es ausreichend, dass der Pegeleinstellfehler ΔS_k anstelle der linken Seite von Gleichung (11) gespeichert wird.
Die Erfindung wurde im Einzelnen in Bezug auf verschiedene Ausführungsbeispiele beschrieben, und es ist nun aus dem Vorstehenden für den Fachmann ersichtlich, dass Änderungen und Modifikationen durchgeführt werden können, ohne den Schutzbereich der Patentansprüche zu verlassen.

Claims

Mobilstation (2) zur Verwendung in einem mobilen Satelliten-Kommunikationssystem, in welchem eine Basisstation (1), bei einer Verwendung des Systems, mit der Mobilstation (2) über einen Kommunikationssatelliten (10) verbunden ist, wobei die Mobilstation (2) umfasst: eine Messeinrichtung (61), die dazu angeordnet ist, eine tatsächliche Messzeit T_k und einen mittleren empfangenen Signalpegel Q_k (k = 1, 2, ...) in jeder vorbestimmten Messperiode T zu ermitteln; eine Einrichtung (631), die dazu angeordnet ist, eine gesamte Messzeit t_k zu berechnen, welche eine Gesamtsumme der tatsächlichen Messzeiten T_k am Ende einer gegenwärtigen Messperiode der Mobilstation ist; und eine Einrichtung (635), die dazu angeordnet ist, einen Messfehler ΔD_k eines mittleren empfangenen Signalpegels in der gesamten Messzeit t_k zu ermitteln; dadurch gekennzeichnet, dass die Mobilstation weiter aufweist: eine Speichereinrichtung (65), die dazu angeordnet ist, eine gesamte Messzeit t_k-1 und einen korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k-1 am Ende einer vorangehenden Messperiode der Mobilstation (2) zu speichern; eine Einrichtung (57), die dazu angeordnet ist, eine Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k-1 aus einem von der Basisstation gesendeten und empfangenen Signal zu extrahieren; eine Einrichtung (633), die dazu angeordnet ist, einen korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k am Ende einer gegenwärtigen Messperiode der Mobilstation (2) auf der Grundlage des korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels R_k-1, der Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k-1, der gesamten Messzeit t_k-1, alle am Ende der vorangehenden Messperiode, und des mittleren empfangenen Signalpegels Q_k, der tatsächlichen Messzeit T_k und der gesamten Messzeit t_k, alle am Ende der gegenwärtigen Messperiode, zu ermitteln; und eine Sendeeinrichtung (73), die dazu angeordnet ist, die Basisstation (1) über den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k zu informieren.
Mobilstation nach Anspruch 1, ferner mit einer Einrichtung, die dazu angeordnet ist, einen Anfangswert P₀ der Sendeleistung auf einen vorbestimmten Wert einzustellen.
Mobilstation nach Anspruch 1 oder Anspruch 2, bei dem die Einrichtung (635), die dazu angeordnet ist, den Messfehler zu ermitteln, so betreibbar ist, dass der Messfehler ΔD_k durch Dividieren eines vorbestimmten Werts C durch eine Quadratwurzel der gegenwärtigen gesamten Messzeit t_k ermittelt wird.
Mobilstation nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei dem die Einrichtung (633), die dazu angeordnet ist, einen korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel zu ermitteln, so betreibbar ist, dass der korrigierte mittlere empfangene Signalpegel R_k durch die folgende Gleichung ermittelt wird: Rk = {(Rk-1 + ΔPk-1) tk-1 + QkTk}/tk – ΔDk.
Sendeleistungs-Steuerverfahren in einer Mobilstation (2), die in einem mobilen Satelliten-Kommunikationssystem mit einer Basisstation (1) über einen Kommunikationssatelliten (10) verbunden ist, wobei das Verfahren die Schritte umfasst: Ermitteln (SP52) einer tatsächlichen Messzeit T_k und eines mittleren empfangenen Signalpegels Q_k (k = 1, 2, ...) in einer vorbestimmten Messperiode T; Berechnen (SP53) einer gesamten Messzeit t_k, welche eine Gesamtsumme der tatsächlichen Messzeiten T_k am Ende einer gegenwärtigen Messperiode der Mobilstation ist; Ermitteln (SP54) eines Messfehlers ΔD_k eines mittleren empfangenen Signalpegels in der gesamten Messzeit t_k; Speichern (SP57) einer gesamten Messzeit t_k-1 und eines korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels R_k-1 am Ende einer vorangehenden Messperiode der Mobilstation (2); Extrahieren (SP55) einer Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k-1 aus einem von der Basisstation (1) zu der Mobilstation (2) gesendeten Signal; Ermitteln (SP56) eines korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels R_k am Ende einer gegenwärtigen Messperiode der Mobilstation (2) auf der Grundlage des korrigierten mittleren empfangenen Signalpegels R_k-1, der Sendeleistungs-Steuergröße ΔP_k-1, der gesamten Messzeit t_k-1, alle am Ende der vorangehenden Messperiode, und des mittleren empfangenen Signalpegels Q_k, der tatsächlichen Messzeit T_k und der gesamten Messzeit t_k, alle am Ende der gegenwärtigen Messperiode; und Informieren (SP58) der Basisstation (1) über den korrigierten mittleren empfangenen Signalpegel R_k.
Verfahren nach Anspruch 5, ferner umfassend den Schritt des Einstellens eines Anfangswerts P₀ der Sendeleistung auf einen vorbestimmten Wert.
Verfahren nach Anspruch 5 oder Anspruch 6, bei dem der Messfehler ΔD_k durch Dividieren eines vorbestimmten Werts C durch eine Quadratwurzel der gegenwärtigen gesamten Messzeit t_k ermittelt wird.
Verfahren nach einem der Ansprüche 5 bis 7, bei dem der korrigierte mittlere empfangene Signalpegel R_k durch die folgende Gleichung ermittelt wird: Rk = {(Rk-1 + ΔPk-1) tk-1 + QkTk}/tk – ΔDk.