JP2003309473A - 移動局無線機の送信出力制御方式 - Google Patents
移動局無線機の送信出力制御方式Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 移動局用無線端末では、送信中の温度上昇を
抑えるために、連続送信時間に制限を設け、一定時間経
つと強制的に送信禁止することを行っているが、緊急時
のように、送信禁止することが適切でない場合もあるた
め、送信禁止する代わりに、送信出力を下げた状態で、
無線機内部の温度上昇が限界になるまでの間、送信する
ことを目的とする。 【解決手段】 連続送信時に、一定時間経った後、送信
電力を減衰させて送信することで、熱の発生を抑える。
同時に、温度センサーを監視し、内部の温度上昇が限界
になった時点で送信出力を停止する。
抑えるために、連続送信時間に制限を設け、一定時間経
つと強制的に送信禁止することを行っているが、緊急時
のように、送信禁止することが適切でない場合もあるた
め、送信禁止する代わりに、送信出力を下げた状態で、
無線機内部の温度上昇が限界になるまでの間、送信する
ことを目的とする。 【解決手段】 連続送信時に、一定時間経った後、送信
電力を減衰させて送信することで、熱の発生を抑える。
同時に、温度センサーを監視し、内部の温度上昇が限界
になった時点で送信出力を停止する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、無線機での連続送
信制御の制御方式に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】近年、無線機の小型化に対する要求が強
くなってきているが、業務用無線機においては、基地局
の設置台数が限られることから、通話範囲が広くなり、
移動端末局無線機では、送信出力を減少させることでの
小型化は難しくなっている。 【０００３】特に、送信時に発生する熱の問題が大き
く、デジタル方式の無線システムでは、ＴＤＭＡ方式を
用い、スロット構造の通信信号を用いることで、送信す
る時間を連続でなく、数分の一の時間の送信時間で済ま
せることで、熱の発生を押さえている。しかし、ＦＤＭ
Ａ方式やＳＣＰＣ方式では、送信時には、連続送信にな
らざるをえず、熱の発生を減少させることが非常に難し
くなっている。 【０００４】このため、従来の無線機では、無線機内部
にタイマーを設け、連続送信の時間を制限している。そ
して、連続送信時間の制限によって送信が途切れた場合
には、一定時間、送信禁止の状態にすることで、送信禁
止の期間、熱の発生を押さえ、無線機内部の温度上昇に
よる性能劣化をなくしている。 【０００５】図２に、従来の方式例を示す。図２では、
カーテシアン方式による例を示す。カーテシアン方式
は、電力増幅器３の出力を方向性結合器２で帰還させ、
この帰還信号を直交復調した後に変調信号と誤差増幅さ
せ、フィードバックをかけることで、送信出力のひずみ
を改善させる方式である。 【０００６】カーテシアン方式は、電力増幅回路３の出
力を方向性結合器２で取り出した信号を直交復調する直
交復調回路８とで構成された帰還回路と、変調信号と帰
還回路内の直交復調回路８で復調された信号との誤差増
幅を行う誤差増幅器６と高周波に変調を行う直交変調器
５、電力増幅回路３および方向性結合回路２で構成され
た順方向回路とで構成される。 【０００７】デジタル電力増幅回路では、電力増幅回路
３で発生する歪みをいかに補正し、信号の直線性を保つ
かが課題となっているが、カーテシアン方式では、順方
向利得をＡ、帰還方向利得をβ、変調信号入力レベルを
Ｐｉｎとしたときに、送信出力はＰｉｎ×Ａ、歪みの改
善量はＡ×βで求めることができ、電力増幅回路３で発
生した歪みをフィードバックをかけることで改善してい
る。 【０００８】図２では、順方向回路の利得を変えること
で、アンテナ１から出力される送信出力を変更する。 【０００９】図４に、従来の方式での連続送信時の制御
部のアルゴリズムを示す。ＰＴＴがＯＮとなり、送信起
動がかけられると、現在、送信禁止の状態か調べ、送信
禁止でなければ、定格出力で送信し、連続送信時間を求
めるカウンタ１を１だけ増加する。そして、このカウン
タ１が決められた制限値ＬＩＭＩＴ１を越えたか調べ、
もし、越えていた場合には、送信禁止とし、送信禁止期
間を求めるカウンタ２を０にリセットする。 【００１０】ＰＴＴがＯＮでなければ、現状、送信禁止
となっている状態か調べ、送信禁止の状態では、送信禁
止期間を求めるカウンタを１だけ増加する。そして、こ
のカウンタ２が決められた制限値ＬＩＭＩＴ２を越えた
か調べ、もし、越えていた場合には、送信許可とし、連
続送信時間を求めるカウンタ１を０にリセットする。 【００１１】このアルゴリズムにより、連続送信時間の
チェックを行い、それが制限値を越えた場合に、一定時
間送信禁止とする制御を行うことが可能となる。 【００１２】図６に、従来の方式により制御された送信
出力とその時の温度上昇の様子を示す。 【００１３】ｔ０で送信を開始すると、Ｐ１の送信出力
で送信され温度も上昇を続ける。一定時間経ちｔ１にな
ると強制的に送信が停止され、同時に温度も下降に向か
う。 【００１４】強制的に送信が停止された後は、その後一
定時間は送信は禁止される。強制的に送信が停止された
後、一定時間経ちｔ２になると、再び送信可能な状態に
なり、Ｐ１の送信出力で送信されると温度も上昇を開始
するが、送信停止の期間に温度が下がっているため、温
度上昇はある程度に抑えられる。 【００１５】 【発明が解決しようとする課題】従来の方式では、連続
送信時間の制限によって送信が途切れた場合に、一定時
間送信禁止の状態になってしまい、通話が出来なくなっ
てしまう。 【００１６】無線機による通話の目的によっては、災害
時など緊急の場合も考えられ、その場合に全く通話が出
来なくなるというのは、問題である。 【００１７】 【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために、連続送信時間の制限によって送信が停止
された後に、送信禁止とするのではなく、送信出力を減
衰して送信するようにしたものである。 【００１８】もちろん、送信出力を減衰した場合でも熱
の発生による温度上昇は避けることが出来ないため、こ
の温度上昇による性能劣化を防ぐための対策が必要にな
ってくる。 【００１９】本発明では、この対策として、無線機本体
内に温度センサーを設け、内部の温度上昇を監視し、一
定の温度になったら更に送信出力を下げるとか、送信を
禁止することで、性能劣化を防止する。 【００２０】その結果、全く送信しない送信禁止の期間
を少なくすることができる、すなわち、連続送信時間を
延ばすことが可能となり、緊急時に通話が出来ないとい
う状況を減らすことが可能となる。 【００２１】 【発明の実施の形態】以下この発明の実施例を、図１お
よび図３のフローチャートにより説明する。 【００２２】図１は、従来の方式の説明と同様にカーテ
シアン方式による送信系を示している。 【００２３】カーテシアン方式は、順方向回路と帰還回
路とに別れる。順方向回路は、変調信号と帰還回路から
の復調信号を誤差増幅する誤差増幅器６、高周波に直交
変調する直交変調器５、順方向の利得を調整する順方向
可変減衰器４、変調された高周波信号をアンテナ出力レ
ベルへ増幅する電力増幅器３そして帰還回路へ信号を取
り出す方向性結合器２で構成される。 【００２４】帰還回路は、順方向回路から信号を取り出
す方向性結合器２，帰還回路の利得を調整する帰還側可
変減衰器７、そして帰還回路の高周波信号をベースバン
ド信号に変換する直交復調器８で構成される。 【００２５】そして、制御部９では、電力増幅器３の電
源の制御と、順方向可変減衰器４と帰還側可変減衰器７
の減衰量の制御と、温度センサー１０からの温度信号を
入力とし、制御を行う。 【００２６】アンテナ１への送信出力は、変調信号のレ
ベルと帰還側の利得で決定される。すなわち、変調信号
レベルをＰ１、帰還側の減衰量をＢとすると、この回路
の出力はＰ１×Ｂとなる。従って、送信出力を変更する
場合には、帰還側の可変減衰器７の減衰量を変えること
で変更することが可能となる。 【００２７】帰還側の可変減衰器７の減衰量を変更した
場合には、カーテシアンループのループ利得を一定に保
つ必要があることから、順方向側の可変減衰器４の減衰
量も変更する必要がある。 【００２８】制御部では、図３のフローチャートに従っ
て、送信出力を制御する。以下、図３のフローチャート
について説明する。 【００２９】ＰＴＴＯＮの状態では、まず温度センサー
を監視し、温度センサーが一定温度オーバーとなってい
た場合、送信停止する。 【００３０】温度センサーが一定温度以下の場合には、
カウンタ１を増加し、一定値（ＬＩＭＩＴ１）になる
と、送信出力減衰モードとなり、温度センサーが一定温
度オーバーするまで減衰された送信出力で送信するとと
もに、減衰モードである期間をカウントするカウンタ２
を０にリセットする。 【００３１】ＰＴＴＯＦＦの状態では、送信禁止である
か否か判断し、送信禁止である場合には、カウンタ２を
１増加し、一定値（ＬＩＭＩＴ２）になると、送信禁止
モードから通常出力モードに変更し、連続送信期間をカ
ウントするカウンタ１を０にリセットする。 【００３２】このアルゴリズムにより、連続送信時に一
定時間は通常出力を出力し、その後、温度センサーの温
度が一定温度を越えるまで、減衰された出力で送信する
ことが可能となる。 【００３３】図５に、本発明での送信出力と温度上昇の
様子を示す。ｔ０で送信を開始すると、Ｐ１の送信出力
で送信され温度も上昇を続ける。 【００３４】一定時間経ちｔ１になると送信出力は減衰
された状態で送信され、その期間の温度上昇の傾きは定
格の送信出力で送信された場合よりも緩やかになる。 【００３５】減衰された送信出力で送信され、ある一定
の温度に達した時点（ｔ２）では、従来の方式と同様
に、強制的に送信が停止される。 【００３６】 【発明の効果】本発明により、送信禁止の期間が減少
し、緊急の場合でも通話の可能性が大きくなる。
信制御の制御方式に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】近年、無線機の小型化に対する要求が強
くなってきているが、業務用無線機においては、基地局
の設置台数が限られることから、通話範囲が広くなり、
移動端末局無線機では、送信出力を減少させることでの
小型化は難しくなっている。 【０００３】特に、送信時に発生する熱の問題が大き
く、デジタル方式の無線システムでは、ＴＤＭＡ方式を
用い、スロット構造の通信信号を用いることで、送信す
る時間を連続でなく、数分の一の時間の送信時間で済ま
せることで、熱の発生を押さえている。しかし、ＦＤＭ
Ａ方式やＳＣＰＣ方式では、送信時には、連続送信にな
らざるをえず、熱の発生を減少させることが非常に難し
くなっている。 【０００４】このため、従来の無線機では、無線機内部
にタイマーを設け、連続送信の時間を制限している。そ
して、連続送信時間の制限によって送信が途切れた場合
には、一定時間、送信禁止の状態にすることで、送信禁
止の期間、熱の発生を押さえ、無線機内部の温度上昇に
よる性能劣化をなくしている。 【０００５】図２に、従来の方式例を示す。図２では、
カーテシアン方式による例を示す。カーテシアン方式
は、電力増幅器３の出力を方向性結合器２で帰還させ、
この帰還信号を直交復調した後に変調信号と誤差増幅さ
せ、フィードバックをかけることで、送信出力のひずみ
を改善させる方式である。 【０００６】カーテシアン方式は、電力増幅回路３の出
力を方向性結合器２で取り出した信号を直交復調する直
交復調回路８とで構成された帰還回路と、変調信号と帰
還回路内の直交復調回路８で復調された信号との誤差増
幅を行う誤差増幅器６と高周波に変調を行う直交変調器
５、電力増幅回路３および方向性結合回路２で構成され
た順方向回路とで構成される。 【０００７】デジタル電力増幅回路では、電力増幅回路
３で発生する歪みをいかに補正し、信号の直線性を保つ
かが課題となっているが、カーテシアン方式では、順方
向利得をＡ、帰還方向利得をβ、変調信号入力レベルを
Ｐｉｎとしたときに、送信出力はＰｉｎ×Ａ、歪みの改
善量はＡ×βで求めることができ、電力増幅回路３で発
生した歪みをフィードバックをかけることで改善してい
る。 【０００８】図２では、順方向回路の利得を変えること
で、アンテナ１から出力される送信出力を変更する。 【０００９】図４に、従来の方式での連続送信時の制御
部のアルゴリズムを示す。ＰＴＴがＯＮとなり、送信起
動がかけられると、現在、送信禁止の状態か調べ、送信
禁止でなければ、定格出力で送信し、連続送信時間を求
めるカウンタ１を１だけ増加する。そして、このカウン
タ１が決められた制限値ＬＩＭＩＴ１を越えたか調べ、
もし、越えていた場合には、送信禁止とし、送信禁止期
間を求めるカウンタ２を０にリセットする。 【００１０】ＰＴＴがＯＮでなければ、現状、送信禁止
となっている状態か調べ、送信禁止の状態では、送信禁
止期間を求めるカウンタを１だけ増加する。そして、こ
のカウンタ２が決められた制限値ＬＩＭＩＴ２を越えた
か調べ、もし、越えていた場合には、送信許可とし、連
続送信時間を求めるカウンタ１を０にリセットする。 【００１１】このアルゴリズムにより、連続送信時間の
チェックを行い、それが制限値を越えた場合に、一定時
間送信禁止とする制御を行うことが可能となる。 【００１２】図６に、従来の方式により制御された送信
出力とその時の温度上昇の様子を示す。 【００１３】ｔ０で送信を開始すると、Ｐ１の送信出力
で送信され温度も上昇を続ける。一定時間経ちｔ１にな
ると強制的に送信が停止され、同時に温度も下降に向か
う。 【００１４】強制的に送信が停止された後は、その後一
定時間は送信は禁止される。強制的に送信が停止された
後、一定時間経ちｔ２になると、再び送信可能な状態に
なり、Ｐ１の送信出力で送信されると温度も上昇を開始
するが、送信停止の期間に温度が下がっているため、温
度上昇はある程度に抑えられる。 【００１５】 【発明が解決しようとする課題】従来の方式では、連続
送信時間の制限によって送信が途切れた場合に、一定時
間送信禁止の状態になってしまい、通話が出来なくなっ
てしまう。 【００１６】無線機による通話の目的によっては、災害
時など緊急の場合も考えられ、その場合に全く通話が出
来なくなるというのは、問題である。 【００１７】 【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するために、連続送信時間の制限によって送信が停止
された後に、送信禁止とするのではなく、送信出力を減
衰して送信するようにしたものである。 【００１８】もちろん、送信出力を減衰した場合でも熱
の発生による温度上昇は避けることが出来ないため、こ
の温度上昇による性能劣化を防ぐための対策が必要にな
ってくる。 【００１９】本発明では、この対策として、無線機本体
内に温度センサーを設け、内部の温度上昇を監視し、一
定の温度になったら更に送信出力を下げるとか、送信を
禁止することで、性能劣化を防止する。 【００２０】その結果、全く送信しない送信禁止の期間
を少なくすることができる、すなわち、連続送信時間を
延ばすことが可能となり、緊急時に通話が出来ないとい
う状況を減らすことが可能となる。 【００２１】 【発明の実施の形態】以下この発明の実施例を、図１お
よび図３のフローチャートにより説明する。 【００２２】図１は、従来の方式の説明と同様にカーテ
シアン方式による送信系を示している。 【００２３】カーテシアン方式は、順方向回路と帰還回
路とに別れる。順方向回路は、変調信号と帰還回路から
の復調信号を誤差増幅する誤差増幅器６、高周波に直交
変調する直交変調器５、順方向の利得を調整する順方向
可変減衰器４、変調された高周波信号をアンテナ出力レ
ベルへ増幅する電力増幅器３そして帰還回路へ信号を取
り出す方向性結合器２で構成される。 【００２４】帰還回路は、順方向回路から信号を取り出
す方向性結合器２，帰還回路の利得を調整する帰還側可
変減衰器７、そして帰還回路の高周波信号をベースバン
ド信号に変換する直交復調器８で構成される。 【００２５】そして、制御部９では、電力増幅器３の電
源の制御と、順方向可変減衰器４と帰還側可変減衰器７
の減衰量の制御と、温度センサー１０からの温度信号を
入力とし、制御を行う。 【００２６】アンテナ１への送信出力は、変調信号のレ
ベルと帰還側の利得で決定される。すなわち、変調信号
レベルをＰ１、帰還側の減衰量をＢとすると、この回路
の出力はＰ１×Ｂとなる。従って、送信出力を変更する
場合には、帰還側の可変減衰器７の減衰量を変えること
で変更することが可能となる。 【００２７】帰還側の可変減衰器７の減衰量を変更した
場合には、カーテシアンループのループ利得を一定に保
つ必要があることから、順方向側の可変減衰器４の減衰
量も変更する必要がある。 【００２８】制御部では、図３のフローチャートに従っ
て、送信出力を制御する。以下、図３のフローチャート
について説明する。 【００２９】ＰＴＴＯＮの状態では、まず温度センサー
を監視し、温度センサーが一定温度オーバーとなってい
た場合、送信停止する。 【００３０】温度センサーが一定温度以下の場合には、
カウンタ１を増加し、一定値（ＬＩＭＩＴ１）になる
と、送信出力減衰モードとなり、温度センサーが一定温
度オーバーするまで減衰された送信出力で送信するとと
もに、減衰モードである期間をカウントするカウンタ２
を０にリセットする。 【００３１】ＰＴＴＯＦＦの状態では、送信禁止である
か否か判断し、送信禁止である場合には、カウンタ２を
１増加し、一定値（ＬＩＭＩＴ２）になると、送信禁止
モードから通常出力モードに変更し、連続送信期間をカ
ウントするカウンタ１を０にリセットする。 【００３２】このアルゴリズムにより、連続送信時に一
定時間は通常出力を出力し、その後、温度センサーの温
度が一定温度を越えるまで、減衰された出力で送信する
ことが可能となる。 【００３３】図５に、本発明での送信出力と温度上昇の
様子を示す。ｔ０で送信を開始すると、Ｐ１の送信出力
で送信され温度も上昇を続ける。 【００３４】一定時間経ちｔ１になると送信出力は減衰
された状態で送信され、その期間の温度上昇の傾きは定
格の送信出力で送信された場合よりも緩やかになる。 【００３５】減衰された送信出力で送信され、ある一定
の温度に達した時点（ｔ２）では、従来の方式と同様
に、強制的に送信が停止される。 【００３６】 【発明の効果】本発明により、送信禁止の期間が減少
し、緊急の場合でも通話の可能性が大きくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施例である無線機の構成を示すブ
ロック図。 【図２】従来の一例である無線機の構成を示すブロック
図。 【図３】本発明の一実施例である無線機における送信出
力制御動作を示すフローチャート。 【図４】従来の一例である無線機における送信出力制御
動作を示すフローチャート。 【図５】本発明の一実施例である無線機における送信出
力と温度との関係を示す図。 【図６】従来の一例である無線機における送信出力と温
度との関係を示す図。 【符号の説明】 １：アンテナ、２：方向性結合器、３：電力増幅器、
４：順方向可変減衰器、５：直交変調器、６：誤差増幅
器、７：帰還側可変減衰器、８：直交復調器、９：制御
部、１０：温度センサー
ロック図。 【図２】従来の一例である無線機の構成を示すブロック
図。 【図３】本発明の一実施例である無線機における送信出
力制御動作を示すフローチャート。 【図４】従来の一例である無線機における送信出力制御
動作を示すフローチャート。 【図５】本発明の一実施例である無線機における送信出
力と温度との関係を示す図。 【図６】従来の一例である無線機における送信出力と温
度との関係を示す図。 【符号の説明】 １：アンテナ、２：方向性結合器、３：電力増幅器、
４：順方向可変減衰器、５：直交変調器、６：誤差増幅
器、７：帰還側可変減衰器、８：直交復調器、９：制御
部、１０：温度センサー
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 送信出力を変更する機能を持ち、連続送
信中にタイマーをカウントし、一定のカウント値になっ
た時点で送信を切断する機能を持つ無線機において、 タイマーが一定のカウントになることで送信が切断され
た状態から、再び一定時間内で送信動作を行った場合
に、送信出力を減衰した状態で送信を行い、新たに設け
た温度センサーを監視し、一定の温度を越えた場合に送
信出力を停止することを特徴とする無線機。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002115556A JP2003309473A (ja) | 2002-04-18 | 2002-04-18 | 移動局無線機の送信出力制御方式 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002115556A JP2003309473A (ja) | 2002-04-18 | 2002-04-18 | 移動局無線機の送信出力制御方式 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003309473A true JP2003309473A (ja) | 2003-10-31 |
Family
ID=29396800
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002115556A Pending JP2003309473A (ja) | 2002-04-18 | 2002-04-18 | 移動局無線機の送信出力制御方式 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003309473A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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-
2002
- 2002-04-18 JP JP2002115556A patent/JP2003309473A/ja active Pending
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