JP2001308746A - 通信制御方法及び通信装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 チャネルの伝送速度に応じて直交変調器の入
力信号に係数を乗じる通信装置では、制御が複雑なため
に回路規模が大きくなり、変調波形が劣化するという課
題があった。 【解決手段】 伝送速度制御部１は、入力された識別信
号に基づき使用する通信サービスまたは通信データ種別
を識別して１つ以上の伝送速度が設定可能な各チャネル
の最大伝送速度を決定し、各チャネルの伝送速度を最大
伝送速度に変更し、最大伝送速度に対応する係数すなわ
ちゲインファクタβを各チャネルの係数乗算器４，５に
設定するとともに、最大伝送速度情報を送信電力制御部
１０へ送出する。送信電力制御部１０はこれに応じて可
変ゲイン増幅器９のゲインを調節して変調信号の送信電
力を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、チャネル多重通
信方式においてチャネルの伝送速度が時間的に変化する
のに応じてチャネルの信号に乗じる係数を変えることに
よりチャネル毎の送信電力を変更可能な通信制御方法お
よび通信装置、特にスペクトル拡散技術を用いたＣＤＭ
Ａ（符号分割多重接続）方式における通信制御方法およ
び通信装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】図４は一般的な直交変調器を用いて、ス
ペクトル拡散したデータチャネル信号と制御チャネル信
号とをＩ／Ｑ多重で変調して送信する従来の通信装置の
送信機の一例の構成を示すブロック図である。図におい
て、２０は入力されたデータチャネル信号（シンボル）
のスペクトルをデータチャネル用スペクトル拡散符号
（ＰＮｄ）を用いて拡散するデータチャネル用のスペク
トル拡散部（ＳＳ）、３０は入力された制御チャネル信
号（シンボル）のスペクトルを制御チャネル用スペクト
ル拡散符号（ＰＮｃ）を用いて拡散する制御チャネル用
のスペクトル拡散部（ＳＳ）、６０はスペクトル拡散部
２０の出力を帯域制限フィルタリング（波形整形）する
帯域制限フィルタであるナイキストフィルタ（ＮＹ
Ｑ）、７０はスペクトル拡散部３０の出力を帯域制限フ
ィルタリング（波形整形）する帯域制限フィルタである
ナイキストフィルタ（ＮＹＱ）、８０は帯域制限フィル
タリングされたデータチャネル信号および制御チャネル
信号を直交変調してデータチャネル信号および制御チャ
ネル信号がＩ／Ｑ多重された変調信号を生成する直交変
調器（ＱＭＯＤ）、９０は直交変調器８０からの変調信
号を所望の送信電力レベルまで増幅する可変ゲイン増幅
器（Variable Gain Amplifier：ＶＧＡ）、１００は可
変ゲイン増幅器９０が所望の送信電力レベルの変調信号
を出力するようにそのゲインを調節すべくゲイン制御信
号を可変ゲイン増幅器９０へ出力する送信電力制御部で
ある。

【０００３】次に動作について説明する。以上のように
構成された従来の通信装置の送信機では、データチャネ
ル用のスペクトル拡散部２０が、まず、入力されたデー
タチャネル信号（シンボル）のスペクトルをそのチャネ
ルの情報（シンボル）伝送速度（以下では単に伝送速度
と称する）より速い速度のデータチャネル用スペクトル
拡散符号（ＰＮｄ）を用いて拡散する。同様に、制御チ
ャネル用のスペクトル拡散部３０は、制御チャネル信号
（シンボル）をその伝送速度より速い速度の制御チャネ
ル用スペクトル拡散符号（ＰＮｃ）を用いて拡散する。

【０００４】拡散後の伝送を実行する上での単位時間は
シンボル単位の伝送の単位時間ではなく、拡散符号の速
度で決まるチップ（ｃｈｉｐ）単位の伝送の単位時間と
なり１チップあたりの時間は１シンボルあたりの時間よ
り短くなり、このときチップの速度とシンボルの速度の
比は拡散率と呼ばれる。

【０００５】拡散された各チャネルの信号は、各々帯域
制限フィルタであるナイキストフィルタ６０，７０でそ
れぞれ帯域制限フィルタリング（波形整形）される。ナ
イキストフィルタ６０，７０としては、一般的にナイキ
スト特性の平方根特性を有するルート・ナイキストフィ
ルタが用いられる。各チャネルの信号に対するナイキス
トフィルタは変調装置及び復調装置（図示しない）の両
方に実装され、その両者を合成した特性によりナイキス
ト特性を実現することが多い。

【０００６】ナイキストフィルタ６０，７０の出力信号
は、それぞれＩ／Ｑ入力信号として直交変調器８０に入
力される。直交変調器８０は、スペクトル拡散されさら
に帯域制限フィルタリング（波形整形）されたデータチ
ャネル信号および制御チャネル信号を直交変調すること
により、データチャネル信号と制御チャネル信号とがＩ
／Ｑ多重された変調信号を生成する。

【０００７】可変ゲイン増幅器９０は、送信電力制御部
１００からのゲイン制御信号に従い直交変調器８０から
の変調信号を所望の送信電力レベルまで増幅する。増幅
された変調信号は例えばアンテナ（図示しない）を介し
て無線送信される。

【０００８】送信電力制御部１００は、必要な送信電力
に対応する値を有するゲイン制御信号を生成し、可変ゲ
イン増幅器９０へ送出し可変ゲイン増幅器９０が変調信
号を所望の送信電力レベルまで増幅するようにそのゲイ
ンを調節する。

【０００９】ところで、現在普及しているＣＤＭＡ方式
の通信装置（ＣＤＭＡｏｎｅと呼ばれるもので、米国規
格ＩＳ−９５などに準拠している）では、情報（シンボ
ル）の伝送速度は一定であり情報量が少ない場合は送信
停止を行なう。また、チップ（ｃｈｉｐ）の速度は規格
で決定されており一定である。

【００１０】また、ナイキストフィルタ６０，７０の入
力は一般にデジタルデータ（データシンボルである０又
は１に対応しており、回路実装的には例えば電圧１Ｖま
たは−１Ｖの信号）であり、ナイキストフィルタ６０，
７０は線形加算回路であるので、フィルタ応答出力信号
レベルは一定となる。従って、直交変調器８０のＩ／Ｑ
入力信号レベルも一定となる。この結果、直交変調器８
０の出力レベルも一定であるので、上記のように、送信
電力制御部１００を用いて必要な送信電力値を唯一のパ
ラメータとして可変ゲイン増幅器９０のゲインを調節す
ることにより、通信装置の出力電力を制御することが可
能である。

【００１１】一方、現在その規格仕様が標準化団体３Ｇ
ＰＰ（3rd. Generation Partnership Project：インタ
ーネットアドレスhttp://www.3gpp.org 参照）において
検討されている広帯域ＣＤＭＡ（Ｗ−ＣＤＭＡ：Wideba
nd CDMA)方式においては、情報（シンボル）の伝送速度
そのものを可変にすることが可能となっている。チャネ
ルの情報（シンボル）の伝送速度を変化させた場合に
は、その１情報（シンボル）あたりの必要な「エネルギ
ー対雑音比（Ｅｓ／Ｎｏ）」を保つためにはチャネルの
伝送速度に応じてそのチャネルの電力を変化させる必要
がある。このため、データチャネル信号および制御チャ
ネル信号の各送信電力及びチャネル間の送信電力比を変
化させる必要から、各チャネルの信号の振幅（従って送
信電力）を可変とする係数としてゲインファクタβが上
記標準化団体３ＧＰＰの規格書番号ＴＳ２５．２１１に
導入されている。このゲインファクタβの値としては０
から１まで１／１５ステップで与えられている。

【００１２】さらに、Ｗ−ＣＤＭＡ方式では、チャネル
の伝送速度は時間的に変化可能となっており、従ってゲ
インファクタβも時間的に変化させることになる。

【００１３】図５は３ＧＰＰ規格文書ＴＳ２５．２１３
に示されるゲインファクタの挿入位置に基づき、ゲイン
ファクタをデータチャネル信号および制御チャネル信号
に乗じる２つの係数乗算器を設けた従来の通信装置の送
信機の構成を示すブロック図である。図において、図４
に示すものと同一の符号は上記従来の送信機と同一の構
成要素を示しており、以下ではその説明を省略する。図
５において、βｄ１およびβｄ２は、データチャネル信
号の振幅を可変とすべく、データチャネル信号に乗じら
れるゲインファクタ、βｃ１およびβｃ２は、制御チャ
ネル信号の振幅を可変とすべく、制御チャネル信号に乗
じられるゲインファクタであり、各々の時間変化の前後
関係を示すために各々添字をつけβｄ１、βｄ２、βｃ
１、βｃ２としている。また、図５において、４０はデ
ータチャネル用のスペクトル拡散部２０によりスペクト
ルが拡散されたデータチャネル信号にゲインファクタβ
ｄ１またはβｄ２を乗じるデータチャネル用の係数乗算
器、５０は制御チャネル用のスペクトル拡散部３０によ
りスペクトルが拡散された制御チャネル信号にゲインフ
ァクタβｃ１またはβｃ２を乗じる制御チャネル用の係
数乗算器、１１０はデータチャネル用のゲインファクタ
βｄと制御チャネル用のゲインファクタβｃの組合せに
応じて可変ゲイン増幅器９０のゲインを調節する送信電
力制御部である。

【００１４】次に動作について説明する。係数乗算器４
０は、スペクトルが拡散されたデータチャネル信号にゲ
インファクタβｄ１（時間変化後はβｄ２）を乗じる。
同様に、係数乗算器５０は、スペクトルが拡散された制
御チャネル信号にゲインファクタβｃ１（時間変化によ
りβｃ２）を乗じる。このように、各チャネルの信号に
乗じられる係数であるゲインファクタは、各チャネルの
伝送速度よりも高速なスペクトル拡散符号（ＰＮｄまた
はＰＮｃ）でスペクトル拡散された後のブロックである
各係数乗算器４０または５０において設定する必要があ
るので、ゲインファクタは、伝送速度の変化の時間精度
に等しいシンボル時間に比べて高精度なチップ時間単位
で設定される。

【００１５】制御チャネルの情報（シンボル）の伝送速
度を低速で一定とし、データチャネルの情報（シンボ
ル）の伝送速度が変化した場合を想定し、このような場
合のｃｈｉｐとシンボルとチャネル電力の関係を図６に
示す。図６において、最上段はｃｈｉｐの時間経過を、
２段目は制御チャネルのシンボルとチャネル電力の時間
経過を、３，４段目はデータチャネルの情報（シンボ
ル）の伝送速度が低速と高速の場合における、データチ
ャネルのシンボルとチャネル電力の時間経過を示してい
る。なお、２から４段目の縦軸は送信電力（Power)を示
している。

【００１６】図６に示すように、ｃｈｉｐの速度は伝送
速度に関係なく伝送速度より大きな一定値に規定されて
いるので時間変化はない。また、制御チャネルの伝送速
度はｃｈｉｐ速度に比べて低速であるので、４ｃｈｉｐ
に対し１シンボル（ｂｉｔＣ１、ｂｉｔ Ｃ２、…）が
占めることになる。図６に示す場合、拡散率は４とな
る。通信に必要な１シンボルあたりのエネルギーは通信
環境によって一意に定まるので、１シンボルあたりの時
間が長い場合には送信電力レベルは低くてよい。従っ
て、制御チャネルの送信電力レベルは低くてよいので、
スペクトルが拡散された制御チャネル信号に乗じられる
ゲインファクタβｃ１（時間変化後はβｃ２）を小さい
値に設定する。なお、制御チャネルの伝送速度は一定で
あるので、βｃ２＝βｃ１である。

【００１７】データチャネルの伝送速度が低い場合、例
えば、図６の３段目に示すように、制御チャネルと同じ
伝送速度に設定されている場合には、同様に４ｃｈｉｐ
に対し１シンボル（ｂｉｔ Ｄ１、ｂｉｔ Ｄ２、…）が
占めている。この後、データチャネルの伝送速度が高速
になり、例えば、図６に示すように、拡散率が２とな
り、２ｃｈｉｐに対し１シンボルが占めるような場合に
は、拡散率の４から２への低下に応じて、ゲインファク
タをβｄ１からβｄ２へと増大させ制御チャネルの送信
電力レベルを２倍にして送信することにより通信に必要
な１シンボルあたりのエネルギーを確保することにな
る。

【００１８】なお、各チャネルに対するゲインファクタ
βの変化は、チャネル毎の電力を変えると同時に、チャ
ネル間の相対電力比も変化させることになる。

【００１９】ところで、各チャネルの情報（シンボル）
の伝送速度に対応したゲインファクタβの値に応じて直
交変調器８０の入力レベルは変化するので、これに応じ
て直交変調器８０の出力レベルも変化することになる。
この結果、可変ゲイン増幅器９０は、入力レベルに応じ
て変化するレベルを持った変調信号を送出することにな
る。従って、可変ゲイン増幅器９０から出力される変調
信号をある一定レベルの送信電力（例えば最大出力電力
値）に維持するためには、直交変調器８０の入力レベル
（又は出力レベル）と送信機の所望の送信電力レベルの
組合せに応じた制御が必要となる。すなわち、直交変調
器８０の入力レベルまたは出力レベル（各チャネルのゲ
インファクタの可能な値の数だけ変化する）と所望の送
信出力レベルの組合せ（従って、データチャネル用のゲ
インファクタβｄと制御チャネル用のゲインファクタβ
ｃの組合せ）に応じて可変ゲイン増幅器９０のゲインを
調節する必要があり、このため、可変ゲイン増幅器９０
のゲインを調節するために使用される制御パラメータが
増加する。

【００２０】しかしながら、各チャネル用のゲインファ
クタβの値は前記のように０から１まで変化するうえ
に、伝送速度の変化（Ｗ−ＣＤＭＡ規格では１０ｍｓ毎
に可能）に応じて変化するので、時間変化前後の値（β
ｄ１およびβｄ２とβｃ１およびβｃ２）が必要とな
り、所望の送信電力レベル値と合わせて制御パラメータ
は５つに増加するので組合せの数は膨大なものになるこ
とがわかる。

【００２１】

【発明が解決しようとする課題】従来の通信装置は以上
のように構成されているので、直交変調器８０の出力レ
ベル（即ち可変ゲイン増幅器９０の入力レベル）が各チ
ャネルのゲインファクタの値の変化に伴い変動し、ある
所望の送信電力レベルの出力を得るためには、直交変調
器８０の入力レベルまたは出力レベル（各チャネルのゲ
インファクタの可能な値の数だけ変化する）と所望の送
信出力レベルの組み合わせに応じた可変ゲイン増幅器９
０のゲイン制御（場合分けや制御テーブル）が必要にな
り、このため、送信電力制御部１１０の制御が複雑とな
り、回路規模が大きくなるという課題があった。

【００２２】また、ゲインファクタの設定値の時間変化
によっては送信電力レベルの大幅な変化が必要であり、
大きなダイナミックレンジが必要であるが、一般に可変
ゲイン増幅器９０は最も歪みが発生しやすい最大出力電
力に対応して設計されており、それ故その消費電流が大
きいので送信電力のダイナミックレンジを大きくすると
可変ゲイン増幅器９０の能力を無駄にしてしまうという
課題がある。

【００２３】さらに、可変ゲイン増幅器９０自体の遅延
時間により入力と出力で検出時間に差が出るため、その
制御遅延差に起因する過渡的なゲインの急激な変動から
変調出力波形に大きな歪みが発生してしまうという課題
もあった。

【００２４】この発明は上記のような課題を解決するた
めになされたもので、チャネルの情報（シンボル）の伝
送速度の変化に伴いそのチャネルの信号にゲインファク
タを乗じて上記チャネルの送信電力を変化させる送信電
力制御を容易に実行できる通信制御方法および通信装置
を得ることを目的とする。

【００２５】

【課題を解決するための手段】この発明に係る通信制御
方法は、使用する通信サービスまたは通信データ種別に
ついてチャネルの情報の最大伝送速度および該最大伝送
速度に対応する係数を設定し、上記チャネルの伝送速度
が上記最大伝送速度になるように制御するとともに上記
チャネルの信号に上記係数を乗じ、上記最大伝送速度に
応じた送信電力制御を行うものである。

【００２６】この発明に係る通信制御方法は、２つの通
信装置間で通信を行う場合、一方の通信装置が使用する
通信サービスまたは通信データ種別に応じて設定した最
大伝送速度に関する情報を通信相手の他の通信装置に送
信することにより、該他の通信装置に上記最大伝送速度
に応じた送信電力制御を行わせるものである。

【００２７】この発明に係る通信装置は、通信サービス
または通信データ種別を識別して、複数の伝送速度が設
定可能なチャネルについて、上記通信サービスまたは上
記通信データ種別に基づき最大伝送速度および該最大伝
送速度に対応する係数を設定する係数設定手段と、上記
チャネルの情報の伝送速度を上記最大伝送速度になるよ
うに制御する伝送速度制御手段と、上記伝送速度制御手
段により伝送速度が制御された上記チャネルの信号に上
記係数を乗じる係数乗算手段と、上記最大伝送速度に応
じて送信電力を制御する送信電力制御手段とを備えたも
のである。

【００２８】この発明に係る通信装置は、使用する通信
サービスまたは通信データ種別について複数の伝送速度
が設定可能なチャネルの伝送速度の最大値すなわち最大
伝送速度を示す信号を受信し、該最大伝送速度に対応す
る係数を設定する係数設定手段と、上記チャネルの情報
の伝送速度を上記最大伝送速度になるように制御する伝
送速度制御手段と、上記伝送速度制御手段により伝送速
度が制御された上記チャネルの信号に上記係数を乗じる
係数乗算手段と、上記最大伝送速度に応じて送信電力を
制御する送信電力制御手段とを備えたものである。

【００２９】この発明に係る通信装置は、チャネルの信
号のスペクトルを拡散するスペクトラム拡散手段を備え
たものである。

【００３０】この発明に係る通信装置は、伝送速度制御
手段が、複数の伝送速度が設定可能なチャネルの信号に
ついて、同一の送信データを少なくとも２回繰り返し送
信するものである。

【００３１】この発明に係る通信装置は、伝送速度制御
手段が、送信電力を変化させずに複数の伝送速度が設定
可能なチャネルの信号の伝送速度を制御するものであ
る。

【００３２】この発明に係る通信装置は、伝送速度制御
手段が、複数の伝送速度が設定可能なチャネルの信号に
ついて、１シンボル当たりの時間を短縮するとともに空
いた分の時間の間送信を停止するものである。

【００３３】

【発明の実施の形態】以下、この発明の実施の一形態を
説明する。 実施の形態１．図１はこの発明の実施の形態１による通
信制御方法を実現する通信装置の構成を示すブロック図
であり、図において、１は入力される識別信号に基づき
使用する通信サービスまたは通信データ種別を識別し、
複数の伝送速度が設定可能なデータチャネルおよび制御
チャネルについて、上記通信サービスまたは上記通信デ
ータ種別に基づき情報の伝送速度の最大値すなわち最大
伝送速度をそれぞれ決定し、最大伝送速度に対応したデ
ータチャネルおよび制御チャネルの係数すなわちゲイン
ファクタβｄｍ、βｃｍを係数乗算器（係数乗算手段）
４，５に設定するためにデータチャネル用ゲインファク
タ設定信号および制御チャネル用ゲインファクタ設定信
号を係数乗算器４，５へそれぞれ送出し、各チャネルの
伝送速度が上記最大伝送速度になるように伝送速度を変
更すべく、各チャネルについてシンボル単位で送信する
情報量を変化させる伝送速度制御部（係数設定手段およ
び伝送速度制御手段）、２は伝送速度制御部１により伝
送速度制御されたデータチャネル信号（シンボル）のス
ペクトルをデータチャネル用スペクトル拡散符号（ＰＮ
ｄ）を用いて拡散するデータチャネル用のスペクトル拡
散部（ＳＳ、スペクトル拡散手段）、３は伝送速度制御
部１により伝送速度制御された制御チャネル信号（シン
ボル）のスペクトルを制御チャネル用スペクトル拡散符
号（ＰＮｃ）を用いて拡散する制御チャネル用のスペク
トル拡散部（ＳＳ、スペクトル拡散手段）である。係数
乗算器４は、データチャネル用のスペクトル拡散部２に
よりスペクトルが拡散されたデータチャネル信号に、伝
送速度制御部１からのデータチャネル用ゲインファクタ
設定信号に従いゲインファクタβｄｍを乗じるデータチ
ャネル用のものであり、係数乗算器５は制御チャネル用
のスペクトル拡散部３によりスペクトルが拡散された制
御チャネル信号に、伝送速度制御部１からの制御チャネ
ル用ゲインファクタ設定信号に従いゲインファクタβｃ
ｍを乗じる制御チャネル用のものである。

【００３４】また、６は係数乗算器４の出力を帯域制限
フィルタリング（波形整形）する帯域制限フィルタであ
るナイキストフィルタ（ＮＹＱ）、７は係数乗算器５の
出力を帯域制限フィルタリング（波形整形）する帯域制
限フィルタであるナイキストフィルタ（ＮＹＱ）、８は
伝送速度制御され、スペクトル拡散され、ゲインファク
タが乗じられ、さらに帯域制限フィルタリングされたデ
ータチャネル信号および制御チャネル信号を直交変調し
てデータチャネル信号および制御チャネル信号がＩ／Ｑ
多重された変調信号を生成する直交変調器（ＱＭＯ
Ｄ）、９は直交変調器８からの変調信号を所望の送信電
力レベルまで増幅する可変ゲイン増幅器（ＶＧＡ）、１
０は可変ゲイン増幅器９が所望の送信電力レベルの変調
信号を出力するように、伝送速度制御部１からの最大伝
送速度情報に従い可変ゲイン増幅器９のゲインを調節す
べくゲイン制御信号を可変ゲイン増幅器９へ出力する送
信電力制御部（送信電力制御手段）である。

【００３５】次に動作について説明する。以上のように
構成されたこの実施の形態１による通信装置では、ま
ず、データチャネル信号（シンボル）、制御チャネル信
号（シンボル）および識別信号が伝送速度制御部１に入
力される。伝送速度制御部１は、受信した識別信号に基
づき使用する通信サービスまたは通信データ種別を識別
し、複数の伝送速度が設定可能なデータチャネルおよび
制御チャネルについて、上記通信サービスまたは上記通
信データ種別に基づき情報の伝送速度の最大値すなわち
最大伝送速度をそれぞれ決定する。伝送速度制御部１
は、さらに、最大伝送速度に対応したデータチャネルお
よび制御チャネルのゲインファクタβｄｍ、βｃｍを係
数乗算器４，５にそれぞれ設定すべく、βｄｍ、βｃｍ
をそれぞれ示すデータチャネル用ゲインファクタ設定信
号および制御チャネル用ゲインファクタ設定信号を係数
乗算器４，５へそれぞれ送出する。また、伝送速度制御
部１は、上記最大伝送速度を示す最大伝送速度情報を送
信電力制御部１０へ送出する。伝送速度制御部１は、自
身が持っている複数の通信サービスまたは通信データ種
別とチャネル別の最大伝送速度を対応づけたテーブル等
により、最大伝送速度を決定することができる。また、
これに代わり、伝送速度制御部１が受信する識別信号が
チャネル別の最大伝送速度に関する情報を含んでいるよ
うにしてもよい。この場合、伝送速度制御部１は、上記
テーブルを持っている必要はなく、識別信号から直接最
大伝送速度を決定できる。

【００３６】伝送速度制御部１は、情報（シンボル）の
伝送速度が上記最大伝送速度になるように送信する情報
量を変化させて複数の伝送速度がそれぞれ設定可能なデ
ータチャネルおよび制御チャネルの伝送速度を制御し、
各チャネルの情報をスペクトル拡散部２，３へそれぞれ
送出する。なお、伝送速度制御部１のこの動作の詳細に
ついては後述する。

【００３７】次に、データチャネル用のスペクトル拡散
部２は、伝送速度制御部１により伝送速度が制御された
データチャネル信号（シンボル）のスペクトルをその伝
送速度より速い速度のデータチャネル用スペクトル拡散
符号（ＰＮｄ）を用いて拡散する。同様に、制御チャネ
ル用のスペクトル拡散部３は、伝送速度制御部１により
伝送速度が制御された制御チャネル信号（シンボル）を
伝送速度より速い速度の制御チャネル用スペクトル拡散
符号（ＰＮｃ）を用いて拡散する。

【００３８】スペクトル拡散部２，３によりスペクトル
が拡散されたデータチャネル信号および制御チャネル信
号は、それぞれ、データチャネル用の係数乗算器４と制
御チャネル用の係数乗算器５に入力される。係数乗算器
４は、伝送速度が制御されさらにスペクトルが拡散され
たデータチャネル信号にゲインファクタβｄｍを乗じて
ナイキストフィルタ６へ送出する。同様に、係数乗算器
５は、伝送速度が制御されさらにスペクトルが拡散され
た制御チャネル信号にゲインファクタβｃｍを乗じてナ
イキストフィルタ７へ送出する。

【００３９】係数乗算器４，５によりさらにゲインファ
クタβｄｍ，βｃｍがそれぞれ乗じられたデータチャネ
ル信号および制御チャネル信号は、帯域制限フィルタで
あるナイキストフィルタ６，７でそれぞれ帯域制限フィ
ルタリング（波形整形）される。ナイキストフィルタ
６，７としては、一般的にナイキスト特性の平方根特性
を有するルート・ナイキストフィルタが用いられる。各
チャネルの信号に対するナイキストフィルタは変調装置
及び復調装置（図示しない）の両方に実装され、その両
者を合成した特性によりナイキスト特性を実現すること
が多い。

【００４０】ナイキストフィルタ６，７の出力信号は、
それぞれＩ／Ｑ入力信号として直交変調器８に入力され
る。直交変調器８は、伝送速度が制御され、スペクトル
拡散され、ゲインファクタが乗じられ、さらに帯域制限
フィルタリング（波形整形）されたデータチャネル信号
および制御チャネル信号を直交変調することにより、デ
ータチャネル信号と制御チャネル信号とがＩ／Ｑ多重さ
れた変調信号を生成する。

【００４１】可変ゲイン増幅器９は、送信電力制御部１
０からのゲイン制御信号に従い直交変調器８からの変調
信号を所望の送信電力レベルまで増幅する。増幅された
変調信号は例えばアンテナ（図示しない）を介して無線
送信される。

【００４２】送信電力制御部１０は、伝送速度制御部１
からの最大伝送速度情報に基づき必要な送信電力に対応
した値を有するゲイン制御信号を生成し、可変ゲイン増
幅器９へ送出し可変ゲイン増幅器９が変調信号を所望の
送信電力レベルまで増幅するようにそのゲインを調節し
て、送信電力を制御する。

【００４３】次に伝送速度制御部１の動作の詳細につい
て図２を参照しながら説明する。以下では、制御チャネ
ルについては、上記従来の技術で説明した図６と同様
に、その情報（シンボル）の伝送速度が低く一定であ
り、伝送速度制御部１において伝送速度制御は行われず
送信されるものと仮定する。なお、図２では、図６に示
した制御チャネルのシンボルを省略している。また、デ
ータチャネルについては、高速時には、伝送速度制御部
１に入力する時点での速度が最大伝送速度に等しく、低
速時には、伝送速度制御部１に入力する時点での速度が
図６と同様に高速時の１／２であると仮定する。

【００４４】伝送速度制御部１に入力するデータチャネ
ルの情報（シンボル）の伝送速度が低速である場合（図
２の中段）は、高速である場合（図２の最下段）と同じ
伝送速度になるように、伝送速度制御部１は一シンボル
当たりの時間を短くするとともに、一連のデータシンボ
ル単位（Ｄ１〜Ｄ６，Ｄ７〜Ｄ１２，…）にデータ量を
２倍に増加させる。図２に示す例では、一シンボルは２
チップ分の時間を有している（これに対して、従来のよ
うに伝送速度を制御しない場合は、図６に示すように、
一シンボルは４チップ分の時間を有している）。図２に
示すように、伝送速度制御部１は増加させた分の一連の
シンボル（Ｄ１〜Ｄ６）は最初の一連のシンボルの後に
続けて伝送する（従ってシンボル列はＤ１，Ｄ２，…，
Ｄ６，Ｄ１，Ｄ２，…，Ｄ６となる）。このような一連
のシンボル（Ｄ１〜Ｄ６）の２回の繰り返しが終わる
と、次のシンボル（図２ではＤ７）から送信され同様な
繰り返しが行なわれる。このように、入力されたデータ
チャネルの情報（シンボル）の伝送速度が低速である場
合に、一連のシンボルの送信を時間的に離して繰り返し
てデータ量を増加すことにより、時間ダイバーシティ効
果をもたらし通信相手の通信装置の受信性能を向上させ
るという効果も奏する。なお、伝送速度が高速になった
場合は、従来と同様の動作となる。

【００４５】この実施の形態１による伝送速度制御部１
はデータの伝送速度が最大伝送速度になるように、一シ
ンボル当たりの時間を短くするとともに一連のシンボル
を２回繰り返して送信するようにして送信される情報量
を変化させているが、この方法に限定されるものではな
い。例えば、繰り返された一連のシンボルにおいてシン
ボルの順番を入れ替える（インターリーブ）などの方法
が可能であり、その場合にも時間ダイバーシティ効果を
奏する。

【００４６】ところで、各チャネルの入力される情報の
伝送速度が低速である場合においても、図２に示すよう
に、高速時と等しいゲインファクタが各チャネルについ
て設定されるので、高速時と同じ送信電力で送信される
ことになる。従って、この実施の形態１における低速時
の１シンボル当たりの電力は、シンボル時間が１／２に
なっても送信電力が２倍になるので、シンボルの繰り返
しによりトータルでは従来に比べて２倍になる。このこ
とは、スペクトル拡散技術として見た場合には、等価的
に拡散利得が２倍に転換されるという効果と同じであ
る。

【００４７】以上のように、この実施の形態によれば、
伝送速度制御部１により、受信した識別信号に基づき通
信サービスまたは通信データ種別を識別し、複数の伝送
速度が設定可能なデータチャネルおよび制御チャネルに
ついて、上記通信サービスまたは上記通信データ種別に
基づき情報の最大伝送速度をそれぞれ決定し、最大伝送
速度に対応したデータチャネルおよび制御チャネルの係
数すなわちゲインファクタβｄｍ、βｃｍを係数乗算器
４，５に設定することにより、伝送速度が低速である場
合に制御後の伝送速度と送信電力（従ってゲインファク
タ）とを高速時（最大伝送速度時）のものと同一になる
ように制御し、さらに、最大伝送速度情報を送信電力制
御部１０へ送出し、送信電力制御部１０はこの最大伝送
速度情報に基づき可変ゲイン増幅器９を制御している。
従って、入力される情報の伝送速度の変化にもかかわら
ず常に最大伝送速度に基づき可変ゲイン増幅器９を制御
するので、容易に送信電力制御を行うことができる上
に、可変ゲイン増幅器９の動作条件を一定に保つことが
できる効果を奏する。また、このように伝送速度の変化
にもかかわらず送信電力レベルを一定に保つことができ
る（ダイナミックレンジが不要）ので、通信サービスま
たは通信データ種別に対応した送信電力レベルのときに
最適な可変ゲイン増幅器９の消費電流を設定することで
通信時間を増加させるなどの制御が可能となるという効
果を奏する。

【００４８】さらに、上記したように、伝送速度制御部
１が受信する識別信号がチャネル別の最大伝送速度に関
する情報を含んでいるようにしてもよい。例えば、この
ような伝送速度制御部１を備えた通信装置がセルラー通
信システムにおける移動無線局であり、固定無線局と通
信する場合には、通信を制御している固定無線局が移動
局の数や伝送速度を総合的に監視し、移動無線局が使用
する通信サービスまたは通信データ種別についてチャネ
ル別の最大伝送速度を移動無線局に通知して上記したよ
うなこの実施の形態１による通信制御方法を移動無線局
が実行するように制御することができる。また、逆に、
上記のような伝送速度制御部１を備えた通信装置がセル
ラー通信システムにおける固定無線局であり、固定無線
局が使用する通信サービスまたは通信データ種別につい
てチャネル別の最大伝送速度を固定無線局に通知して上
記したようなこの実施の形態１による通信制御方法を固
定無線局が実行するように制御することができる。この
ような場合、移動無線局または固定無線局である実施の
形態１による通信装置が通信状態に応じて最適な伝送制
御を行なうことができるという効果も奏する。

【００４９】実施の形態２．この発明の実施の形態２に
よる通信装置は、上記実施の形態１と同様に、伝送速度
制御部１が、伝送速度が低速である場合に制御後の伝送
速度と送信電力（従ってゲインファクタ）とを高速時
（最大伝送速度時）のものと同一になるように制御する
ものであるが、一連のシンボルを２回繰り返して送信す
る等して送信される情報量を変化するのではなく、１シ
ンボルあたりの時間を短縮することにより空いた分の時
間の間データ送信を停止するように構成されているもの
である。これ以外は、この実施の形態２による通信装置
は、図１に示す上記実施の形態１による通信装置と同一
の構成要素を有しているので、以下ではその説明を省略
する。

【００５０】次に動作について説明する。以下では、上
記実施の形態１によるものとは異なる伝送速度制御部１
の動作についてのみ図３を参照しながら説明する。な
お、動作条件としては上記実施の形態１におけるものと
同一であるとする。

【００５１】この実施の形態２による伝送速度制御部１
は、図３に示すように、データチャネルの情報（シンボ
ル）の伝送速度が低速である場合、制御後の伝送速度と
送信電力（従ってゲインファクタ）とを高速時（最大伝
送速度時）のものと同じになるように制御しているが、
１シンボルあたりの時間を短縮したことにより空いた分
の時間の間データ送信を停止している。但し、図示はし
ていないが、制御チャネルは送信されているのでその間
通信は行われている。

【００５２】このように、実施の形態２によれば、送信
時間を短縮し空いた分の時間の間送信を停止しているの
で、上記実施の形態１とは異なり、時間ダイバーシティ
効果は期待できないが、送信しているときの送信電力レ
ベルは伝送速度にかかわらず一定であるので、上記実施
の形態１と同様に、可変ゲイン増幅器９のダイナミック
レンジを必要としないという効果を奏する。

【００５３】また、データチャネルの送信停止期間は通
信装置のトータルの送信電力も小さいので、同一周波数
上で多数のチャネル（通信装置）が通信するＣＤＭＡ通
信方式においては、他の通信装置に与える妨害を低減す
ることができる。従って、通信容量（接続できる通信装
置の数）を増加できるという効果を奏する。

【００５４】

【発明の効果】以上のように、この発明によれば、使用
する通信サービスまたは通信データ種別についてチャネ
ルの情報の最大伝送速度および該最大伝送速度に対応す
る係数を設定し、上記チャネルの伝送速度が上記最大伝
送速度になるように制御するとともに上記チャネルの信
号に上記係数を乗じ、上記最大伝送速度に応じた送信電
力制御を行うように構成したので、容易に送信電力制御
を行うことができる効果がある。さらに、最大伝送速度
に応じた送信電力制御を行うので、所望の送信電力を得
るために変調信号を増幅する可変ゲイン増幅器の動作条
件を一定に保つことができる効果がある。

【００５５】この発明によれば、２つの通信装置間で通
信を行う場合、一方の通信装置が使用する通信サービス
または通信データ種別に応じて設定した最大伝送速度に
関する情報を通信相手の他の通信装置に送信することに
より、該他の通信装置に上記最大伝送速度に応じた送信
電力制御を行わせるように構成したので、上記他の通信
装置である移動無線局または固定無線局が通信状態に応
じて最適な伝送制御を行なうことができる効果がある。

【００５６】この発明によれば、通信装置は、通信サー
ビスまたは通信データ種別を識別して、複数の伝送速度
が設定可能なチャネルについて、上記通信サービスまた
は上記通信データ種別に基づき最大伝送速度および該最
大伝送速度に対応する係数を設定する係数設定手段と、
上記チャネルの情報の伝送速度を上記最大伝送速度にな
るように制御する伝送速度制御手段と、上記伝送速度制
御手段により伝送速度が制御された上記チャネルの信号
に上記係数を乗じる係数乗算手段と、上記最大伝送速度
に応じて送信電力を制御する送信電力制御手段とを備え
るように構成したので、容易に送信電力制御を行うこと
ができる効果がある。さらに、送信電力制御手段は最大
伝送速度に応じた送信電力制御を行うので、送信電力制
御手段による制御のもとで所望の送信電力を得るために
変調信号を増幅する可変ゲイン増幅器の動作条件を一定
に保つことができる効果がある。

【００５７】この発明によれば、通信装置は、使用する
通信サービスまたは通信データ種別について複数の伝送
速度が設定可能なチャネルの伝送速度の最大値すなわち
最大伝送速度を示す信号を受信し、該最大伝送速度に対
応する係数を設定する係数設定手段と、上記チャネルの
情報の伝送速度を上記最大伝送速度になるように制御す
る伝送速度制御手段と、上記伝送速度制御手段により伝
送速度が制御された上記チャネルの信号に上記係数を乗
じる係数乗算手段と、上記最大伝送速度に応じて送信電
力を制御する送信電力制御手段とを備えるように構成し
たので、上記通信装置である移動無線局または固定無線
局が、他の通信装置から送信される最大伝送速度を示す
信号に基づきすなわち他の通信装置からの指示に従い通
信状態に応じた最適な伝送制御を行なうことができる効
果がある。

【００５８】この発明によれば、伝送速度制御手段が、
複数の伝送速度が設定可能なチャネルの信号について、
同一の送信データを少なくとも２回繰り返し送信するよ
うに構成したので、拡散利得を増大できるうえに、時間
ダイバーシティ効果をもたらす効果がある。

【００５９】この発明によれば、伝送速度制御手段が、
送信電力を変化させずに複数の伝送速度が設定可能なチ
ャネルの信号の伝送速度を制御するように構成されてい
るので、伝送速度の変化にもかかわらず送信電力レベル
を一定に保つことができるので、可変ゲイン増幅器のダ
イナミックレンジを不要にするという効果がある。さら
に、通信サービスまたは通信データ種別に対応した送信
電力レベルのときに最適な可変ゲイン増幅器の消費電流
を設定することで通信時間を増加させるなどの制御が可
能となるという効果がある。

【００６０】この発明によれば、伝送速度制御手段が、
複数の伝送速度が設定可能なチャネルの信号について、
１シンボル当たりの時間を短縮するとともに空いた分の
時間の間送信を停止するように構成したので、送信停止
期間は通信装置のトータルの送信電力を小さくすること
ができ、同一周波数上で多数のチャネル（通信装置）が
通信するＣＤＭＡ通信方式においては、他の通信装置に
与える妨害を低減することができる効果がある。従っ
て、通信容量（接続できる通信装置の数）を増加できる
という効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 この発明の実施の形態１による通信装置の送
信機の構成を示すブロック図である。

【図２】 この発明の実施の形態１による通信装置の伝
送速度制御部の動作を説明するためのタイミングチャー
ト図である。

【図３】 この発明の実施の形態２による通信装置の伝
送速度制御部の動作を説明するためのタイミングチャー
ト図である。

【図４】 従来の通信装置の送信機の構成を示すブロッ
ク図である。

【図５】 ゲインファクタをデータチャネル信号および
制御チャネル信号にそれぞれ乗じる、従来の通信装置の
送信機の構成を示すブロック図である。

【図６】 従来の通信装置の伝送速度制御部の動作を説
明するためのタイミングチャート図である。

【符号の説明】

１ 伝送速度制御部（係数設定手段、伝送速度制御手
段）、２，３ スペクトル拡散部（ＳＳ、スペクトル拡
散手段）、４，５ 係数乗算器（係数乗算手段）、６，
７ ナイキストフィルタ（ＮＹＱ）、８ 直交変調器
（ＱＭＯＤ）、９可変ゲイン増幅器、１０ 送信電力制
御部（送信電力制御手段）。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 福山 進二郎 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 清水 浩一 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 掛樋 勇次 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 永野 弘明 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 (72)発明者 松波 由哲 東京都千代田区丸の内二丁目２番３号 三 菱電機株式会社内 Ｆターム(参考） 5K004 AA05 AA08 FE00 FF02 JE00 JF01 5K022 EE01 EE21 5K034 AA11 EE03 FF05 HH01 KK02 MM08 MM37 5K060 BB07 CC05 DD04 GG03 HH06 LL01 LL25

Claims (8)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 使用する通信サービスまたは通信データ
   種別に応じて、該通信サービスまたは該通信データ種別
   についてチャネルの情報の伝送速度の最大値すなわち最
   大伝送速度を設定し、上記チャネルについて該最大伝送
   速度に対応した係数を設定し、上記チャネルの伝送速度
   が上記最大伝送速度になるように上記伝送速度を制御す
   るとともに上記チャネルの信号に設定された上記係数を
   乗じ、上記最大伝送速度に応じた送信電力制御を行うこ
   とを特徴とする通信制御方法。
2. 【請求項２】 ２つの通信装置間で通信を行う場合、一
   方の通信装置が使用する通信サービスまたは通信データ
   種別に応じて設定した最大伝送速度に関する情報を通信
   相手の他の通信装置に送信することにより、上記他の通
   信装置に上記最大伝送速度に対応した係数を設定せし
   め、チャネルの伝送速度が上記最大伝送速度になるよう
   に上記伝送速度を制御させるとともに上記チャネルの信
   号に設定された上記係数を乗じ、上記最大伝送速度に応
   じた送信電力制御を行わせる請求項１記載の通信制御方
   法。
3. 【請求項３】 通信サービスまたは通信データ種別を識
   別して、複数の伝送速度が設定可能なチャネルについ
   て、上記通信サービスまたは上記通信データ種別に基づ
   き伝送速度の最大値すなわち最大伝送速度を決定し該最
   大伝送速度に対応する係数を設定する係数設定手段と、 上記チャネルの情報の伝送速度を上記係数設定手段によ
   り決定された上記最大伝送速度になるように制御する伝
   送速度制御手段と、 上記伝送速度制御手段により伝送速度が制御された上記
   チャネルの信号に上記係数設定手段により設定された上
   記係数を乗じる係数乗算手段と、 上記係数設定手段により決定された上記最大伝送速度に
   応じて送信電力を制御する送信電力制御手段とを備えた
   ことを特徴とする通信装置。
4. 【請求項４】 使用する通信サービスまたは通信データ
   種別について複数の伝送速度が設定可能なチャネルの伝
   送速度の最大値すなわち最大伝送速度を示す信号を受信
   し、該最大伝送速度に対応する係数を設定する係数設定
   手段と、 上記チャネルの情報の伝送速度を上記係数設定手段によ
   り決定された上記最大伝送速度になるように制御する伝
   送速度制御手段と、 上記伝送速度制御手段により伝送速度が制御された上記
   チャネルの信号に上記係数設定手段により設定された上
   記係数を乗じる係数乗算手段と、 上記係数設定手段により決定された上記最大伝送速度に
   応じて送信電力を制御する送信電力制御手段とを備えた
   ことを特徴とする通信装置。
5. 【請求項５】 チャネルの信号のスペクトルを拡散する
   スペクトラム拡散手段を備えたことを特徴とする請求項
   ３または請求項４に記載の通信装置。
6. 【請求項６】 伝送速度制御手段は、複数の伝送速度が
   設定可能なチャネルの信号について、同一の送信データ
   を少なくとも２回繰り返し送信することにより、係数設
   定手段により決定された最大伝送速度になるように情報
   の伝送速度を制御することを特徴とする請求項３から請
   求項５のうちのいずれか一項記載の通信装置。
7. 【請求項７】 伝送速度制御手段は、複数の伝送速度が
   設定可能なチャネルの信号について、送信電力を変化さ
   せずに、係数設定手段により決定された最大伝送速度に
   なるように情報の伝送速度を制御することを特徴とする
   請求項３から請求項６のうちのいずれか一項記載の通信
   装置。
8. 【請求項８】 伝送速度制御手段は、複数の伝送速度が
   設定可能なチャネルの信号について、１シンボル当たり
   の時間を短縮するとともに空いた分の時間の間送信を停
   止することにより、係数設定手段により決定された最大
   伝送速度になるように情報の伝送速度を制御することを
   特徴とする請求項３から請求項５のうちのいずれか一項
   記載の通信装置。