JP2008543180A

JP2008543180A - 通信システムにおけるスプリアス送信を制御する方法および装置

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Publication number: JP2008543180A
Application number: JP2008513735A
Authority: JP
Inventors: スミス、アラン・アンドリュー; ユ、ジ−ジョン
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2005-05-23
Filing date: 2006-05-23
Publication date: 2008-11-27
Also published as: US7545881B2; EP1884036B1; CN101273547B; JP2011182414A; KR100983174B1; CN101273547A; KR20080016876A; WO2006127950A1; EP1884036A1; ATE518398T1; US20060262879A1

Abstract

ＲＦＰＡ電力レベルにおける計算された低減に合うように、ガード期間内で再同期点を動かし、スプリアス周波数の生成物をできるだけ減衰させ、ガード期間内のできるだけ中心に動かし、前のバーストにも、次のバースト43にも影響を与えないようにする方法および電力制御デバイス。
【選択図】図２

Description

発明の分野

本発明は、通信システムにおけるスプリアス送信を制御する方法および装置に関する。より具体的には、本発明は、通信システムにおけるバースト間の切り換え中にスプリアス送信を制御する方法および装置に関する。

発明の背景

現代の通信システム、例えば、セルラおよび衛星無線システムは、種々の動作モード(アナログ、ディジタル、デュアルモード、等)、およびアクセス技術、例えば、周波数分割多元接続(frequency division multiple access, FDMA)、時分割多元接続(time division multiple access, TDMA)、符号分割多元接続(code division multiple access, CDMA)、並びにこれらの技術の混合（hybrid）を使用している。

ＦＤＭＡシステムにおいて、通信チャネルは、信号の送信電力が集中する１つの無線周波数帯域である。隣接チャネルに対する干渉は、指定周波数帯内の信号エネルギのみを通す帯域通過フィルタの使用によって制限される。したがって、各チャネルが異なる周波数を割り当てられているとき、システム容量は、使用可能な周波数と無線チャネルによって課された制限とによって制限される。

ＴＤＭＡシステムにおいて、チャネルは、同じ周波数上の定期的な一連の時間間隔のタイムスロットから成る。タイムスロットの各期間は、フレームと呼ばれる。所与の信号のエネルギは、これらのタイムスロットの１つに閉じ込められる。隣接チャネルの干渉は、適切な時間に受信した信号エネルギのみを通す時間ゲートまたは他の同期化素子を使用することによって制限される。このようにして、異なる相対信号強度レベルからの干渉の一部が低減される。北米では、ＴＤＭＡを使用するディジタルセルラ無線電話システムは、ディジタルアドバンスドモバイルフォンサービス(digital advanced mobile phone service, D-AMPS)と呼ばれ、その特性の幾つかは米国電気通信工業会および米国電子工業会(Telecommunications Industry Association and Electronic Industries Association, TIA／EIA)によって発行されたＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−１３６標準に規定されている。

グローバルシステムフォーモバイルコミュニケーションズ(Global System for Mobile Communication, GSM)は、高度なＴＤＭＡの技術に基づいている。ジェネラルパケットラジオシステム(general packet radio system, GPRS)は、ＧＳＭネットワークのために開発されたパケットデータベースの通信システムであり、この標準で構築されたネットワークに、より高いデータ速度およびパケット交換接続に対処する方式を与えることを目的とする。ＧＰＲＳは、ＴＤＭＡネットワークでも使用することができる（ＩＳ−１３６）。これは、第三世代（third generation, 3G)無線データサービスへの遷移経路（transitional path）を与えることを意図している。これは、パケット交換およびインターネットプロトコル(Internet Protocol, IP)を組み込むことを可能にする。ＧＳＭのオペレータが無線パケットデータサービスへの高まる需要を満たす方式を与えるために、ＧＰＲＳ標準は今では十分に規定され、現在、既存のＧＳＭベースの移動ネットワークにおいて展開されている。

無線が発展する傾向の例には、エンハンスドデータレートフォーＧＳＭエボリューション（Enhanced Data Rates for GSM Evolution, EDGE)の開発があり、ＥＤＧＥは、欧州電気通信標準協会(European Telecommunication Standards Institute, ETSI)において現在標準化が行われている。ＥＤＧＥの仕様は、現在の周波数帯内で高速のパケットデータ通信を提供するように開発され、現在のＧＳＭＴＤＭＡのフレーム構造、論理チャネル構造、および２００ｋＨｚの搬送波の帯域幅に基づく。現在のＧＳＭおよびＤ−ＡＭＰＳが設置された基地局は、より高いビットレートへ次第に発展するように段階的にアップグレードされ得る。これは、両者のネットワーク標準にしたがって動作しているシステムが、現在の周波数割り当ての中で、および既存のセル計画において、向上したビットレートの性能を達成することを可能にする。

ＴＤＭＡシステムにおいて、およびＣＤＭＡシステムの種々の範囲に対してさえ、各無線チャネルは一連のタイムスロットに分割され、各タイムスロットは、ユーザからの情報のバーストを含んでいる。タイムスロットは、各々が所定の持続期間をもつ連続フレームへグループ化され、連続フレームは、それを連続させたもの（succession）にグループ化され、これは通常スーパーフレームと呼ばれる。

ＧＳＭにおいて、例えば、１つのフルレートフレームは、８個のタイムスロットを含み、４．６１５ミリ秒の持続期間および１２５０ビットを有する。各タイムスロットは、１５６．２５ビットから成り、０．５７６９２ミリ秒の持続期間を有する。ＧＳＭは、５つの異なるタイプのバースト(タイムスロット)、すなわち、ノーマルバースト、同期バースト、周波数訂正バースト、アクセスバースト、およびダミーバーストを使用する。

図１ａは、ＧＳＭのノーマルバースト構造を示している。ノーマルバーストは、トラフィックチャネルおよび制御チャネル上で情報を運ぶのに使用される。このバーストは、１５６．２５ビットを含む。これは、３テールビット、５７符号化ビット、１ビットのスティーリングフラグ、２６ビットのトレーニング系列、１ビットのスティーリングフラグ、５７符号化ビット、３テールビット、および８．２５ビットのガード期間として定められている。暗号化されたビットは、５７ビットのデータまたはスピーチと、このバーストが高速関連制御チャネル（Fast Associated Control Channel）のシグナリングに盗用されたかどうかを示す１ビットのスティーリングフラグとである。トレーニング系列は、２６ビットのパターンであり、これは、等化器によって使用され、チャネルモデルを生成する。テールビットは、常に（０，０，０）に等しい。ガード期間12は、エンプティスペースであり、送信中に隣接タイムスロット間の重複を防ぐのに使用される。これらは、始めおよび終りのビットパターンを与えるのに使用される。ＧＳＭ／ＧＰＲＳでは、１シンボルは１ビットに相当し、一方で、ＥＤＧＥでは、１シンボルは３ビットに相当する。

図１ｂは、１バーストにおける無線周波数(radio frequency, RF)の電力増幅器(Power amplifier, PA)のランププロファイル(ramp profile)を示している。８．２５ビットに相当するガード期間中に、ＲＦＰＡの電力制御信号は、直線14にしたがって電力が下がり、次のバーストのために、直線16にしたがって電力が上がる。

一方、ＧＳＭ、ＧＰＲＳ／ＥＤＧＥ、および他のマルチスロットのＴＤＭＡシステムのより高いクラスでは、移動局(Mobile Station, MS)は、アップリンク(UpLink, UL)上で２つ以上のＴＤＭＡバーストを送信することを可能にされている。これは、より高いデータレートを達成する。移動局(ＭＳ)がアップリンク(ＵＬ)上で幾つかの隣接バーストを送信することを可能にされるとき、送信ＭＳは、ＵＬバースト間のガード期間中に、その送信機を再同期させなければならない。

ガード期間12は８．２５ビット続くので、これは、マルチスロットの状況において、０．２５シンボルの残りのために、変調器を次のバーストの最初に再同期させる必要があるといった問題があることを意味する。これは、８シンボルを変調し、９番目のシンボルを２５％変調し終えた後で、変調器を再同期させて、次のバーストのデータの変調を始めなければならないことを示唆している。この再同期は変調器の出力を不連続にし、その結果、スプリアス周波数の生成物（spurious frequency product）が移動局(ＭＳ)の送信経路を介して送られる。ＲＦＰＡの電力制御は続いているので、スプリアス周波数の生成物は空中に放射され、ＧＳＭ／ＧＰＲＳ／ＥＤＧＥのために規定されたスペクトルマスクを破り、システムの雑音を増やす原因になり得る。

この問題は、添付の図２を検討することによって一層よく理解され得る。図２は、ＭＳがＵＬ上で２つのＴＤＭＡバーストを送信する先行技術の例を示している。なお、第２のバーストは、第１のバーストよりも高い電力レベルを使用する。ガード期間22は８．２５ビット続き、０．２５シンボルの残りのために、ガード期間中に変調器を第２のバースト２の最初に再同期させなければならない。図２において、期間24に相当する８シンボルの変調、および期間26に相当する９番目のシンボルの２５％の変調を終えた後で、変調器は再同期して、第２のバースト２のデータを変調し始めなければならず、変調器の出力を不連続にし、第２のバースト２にスプリアス周波数の生成物を与え得る。

したがって、再同期が遅過ぎて、次のバーストの第１のテールビットの直前に行われると、そのテールビットを歪ませ得る危険がある。このために、これはシステム性能を劣化する。これを回避するために、幾つかの受信機は、テールビットがとくによく形成されることを要求する。再同期が早過ぎて、前のバーストの最後のテールビットの直後に行われると、同様の状況が、前のバーストの最後のテールビットに生じる。

１つ方法では、４分の１ビットを無視し、４番目のフレームごとに“うるうシンボル（leap symbol）”を加え、４つの連続するバーストのガード期間を、８ビット、８ビット、８ビット、９ビットの長さにする。図３はこの方式を示している。最初の３つの連続するスロット、すなわち、スロットｎ、ｎ＋１、ｎ＋２の各々は、８ビットのガード期間をもち、４分の１ビットを無視する。しかしながら、４番目のスロット、すなわち、スロットｎ＋３は、８ビットのガード期間とうるうシンボルとをもつ。ＥＴＳＩの仕様は、複数のタイムスロットのユーザがこのように送信することを可能にしている。

しかしながら、この方式は、実際に役立ち得るが、ＧＳＭ／ＧＰＲＳのタイミングの仕様には最早合わないので、不十分である。ネットワークは、ＭＳのタイミングにおける４分の１シンボルの“ディザ（dither）”を確認し、これは、時間追跡の精度を２分の１シンボル以下に下げ得る。

一方、ＥＤＧＥおよびダイナミック同期転送モード（Dynamic synchronous transfer mode, DTM）の動作では、マルチスロットの各バーストは別々に制御され、変調が変わり、上述のやり方のみでは十分ではない。例えば、ＥＴＳＩのＧＳＭ０５．０４によって規定されているように、ＥＤＧＥ(ＥＧＰＲＳ)は、２つの変調方式、すなわち、ガウス最小シフトキーイング(Gaussian Minimum Shift Keying, GMSK)と８位相シフトキーイング(8 Phase Shift Keying, 8PSK)とを使用する。２つの変調方式は、多くの点で異なっている。最も明らかな違いは、ＧＭＳＫが一定の振幅をもち、一方で８ＰＳＫが可変の振幅をもつことである。ＧＭＳＫは、位相のみを変調し、振幅を一定に維持し、一方で８ＰＳＫは、位相と振幅の両者を変調する。このように行うことによって、８ＰＳＫは、ＧＭＳＫの送信データレートを３倍にする。

ＥＤＧＥ(およびＧＰＲＳ)を導入することは、近い将来に、移動局(mobile station, MS)すなわち、移動電話が、音声呼をデータ呼と同時に行うことができるようになることを意味する。これは、しばしば、互いに隣り合うタイムスロットにおいてＧＭＳＫおよび８ＰＳＫ変調の両者を必要とする。これは、両者の変調方式が同じスペクトル内にあり、ダウンリンクおよびアップリンクの両者上の２つの隣接バーストに現われ得ることを意味する。ダウンリンクにおいて、ＢＳ送信機は、通常、各バーストの最後にオフに切り換えて、ランプダウン（ramp down）しない。それは、ＢＳ送信機が次のバーストにおいて送信する必要があるからである。アップリンクにおいて、２つの隣接タイムスロットがあるとき、ＢＳと同様に、図２に示されているように、第１のバーストの最後に電力を下げず、次のバーストの最初に電力を上げるのは望ましい。しかしながら、電力は、ガード期間中にオンであるので、他に対する干渉を最小化するように注意深く制御されなければならない。

標準仕様は、遷移のためにスペクトルマスクを規定している。これは、ベースバンドとＲＦとの両者からの努力（effort）を結合して、要件を満たすことを必要とし、放出をできるだけ低く維持することが望ましい。

さらに、２つのバーストが、異なる変調、例えば、ＧＭＳＫ、次に８ＰＳＫまたは別の方式をもつとき、このような場合から生じる問題は、２つの変調間の直接的な遷移が、ベースバンド信号の出力段からスプリアススペクトルをしばしば生成し、これがＲＦに現われて、マスクを破ることである。したがって、ＢＳおよびＭＳの両者のベースバンドが、望ましくない周波数成分を生成することなく、隣接するＧＭＳＫおよび８ＰＳＫのバースト間の遷移を処理できることが必要条件である。ＧＭＳＫと８ＰＳＫとの間の遷移は、電力変化に加えて必要であり得るので、さらに発展した制御または処理が無ければ、これは余分な周波数成分を生成し得る。

発明の概要

したがって、本発明の目的は、ＲＦＰＡの電力レベルにおける計算された低減に合うように、ガード期間内で再同期点を動かし、スプリアス周波数の生成物をできるだけ減衰させ、ガード期間内でできるだけ中心に動かし、前のバーストにも、次のバーストにも影響を与えないようにする方法および電力制御デバイスを与えることである。

本発明の１つの態様によると、各チャネルが一連のバーストへ分割される通信システムにおいてバースト間の切り換え中にスプリアス送信を制御する方法であって、第１のバーストのガード期間の最初にＰＡ電力をランプダウン（ramp down）することと、第１のバーストの次の第２のバーストに再同期することと、データの送信に必要な第２のバーストの電力レベルまでＰＡ電力をランプアップ（ramp up）することと、データを受信エンティティへ送信することとを含み、ＰＡ電力を、所定の最低レベルよりも高く維持しながら、できるだけ低いレベルまで低減し、一方で時間は再同期に使用可能であり、次にＰＡ電力を、ガード期間内でランプアップする方法が与えられる。

本発明の別の態様によると、通信システムにおいてバースト間の切り換え中にスプリアス送信を制御する送信機であって、第１のバーストの最後のガード期間の最初にＰＡ電力をランプダウンし、データの送信に必要な第２のバーストの電力レベルまでＰＡ電力をランプアップすることを指示する電力レベル制御信号と、再同期の時間の開始点を指示するタイミング信号とを生成する制御ユニットと、タイミング信号にしたがって第２のバーストに再同期する変調ユニットと、電力レベル制御信号によって命令されるようにランププロファイルで送信電力を増幅する電力増幅器とを含み、制御信号は、第１に、時間が再同期に使用可能である一方で、ＰＡ電力を、所定の最低レベルよりも高く維持しながら、できるだけ低いレベルまでランプダウンすることを制御し、第２に、ＰＡ電力をガード期間内でランプアップすることを制御する送信機が与えられる。

本発明は、データがバーストで同期して送信され、バーストの電力特性が１つのバーストと別のバーストとの間で異なる通信システムにおいて、送信機を制御するのに使用する電力制御デバイスであって、１つのバーストと次のバーストとの間の電力特性における計算された変化に合うように、連続バースト間のガード期間内で再同期点を動かし、スプリアス周波数の生成物を減衰させ、それを実質的にガード期間内にあるように動かし、それによって前のバーストにも、次のバーストも影響を与えないようにするように構成された電力制御デバイスをさらに与える。

本発明を具体化する方法および送信機は、送信電力レベルの変化に加えて、バーストごとにＧＭＳＫ変調から８ＰＳＫ変調へのような、バースト間の切り換えが必要とされる任意の通信システムに応用可能である。本発明を具体化する方法および送信機は、ＲＦＰＡのアクティブな電力制御を使用して、２つの隣接ＴＤＭＡバースト間のガード期間中に送信されるスプリアス生成物の量を制限することができる。本発明を具体化する方法および送信機は、さらに、解決するコストが高くなる可能性がある仕様の適合の問題を解決するのを助ける。

本発明の上述の特徴および別の特徴は、とくに請求項にその特徴と共に記載されており、図面を参照して与えられた本発明の例示的な実施形態の次に示す詳細な説明を検討することによって、より明らかになるであろう。

好ましい実施形態の詳細な説明

ここで、本発明の実施形態を添付の図面を参照して説明する。添付の図面の図１ないし３は、本明細書において既に説明した。以下の説明は図４から始まり、図４では、第２のバースト２が第１のバースト１よりも高い電力を必要とするＲＦＰＡの電力制御を示している。

ここでは、潜在的に破壊的な影響、すなわち、時間における再同期点が、できるだけ遠く、例えば、ガード期間の中心に動かされるべきであることが提案され得る。これは、理論上、幾つかの状況において、それが占める最良の位置であるだろう。しかしながら、図４に例示的に示されているように、第２のバーストが第１のバーストと異なる電力レベルで送信されるとき、ＲＦＰＡの電力制御信号が、最初に期間44中にガード期間内で達成することができる可能最低値までランプダウンし、次に期間46中に０．２５シンボル時間が続き、再同期が達成され、さらに次に期間48中にＲＦＰＡの電力制御信号が次のバーストの要求電力レベルまでランプアップするのに十分な時間を可能にすることが必要とされる。

この問題は、ＲＦＰＡの電力制御信号における計算された低減に合うように、ガード期間内で再同期点を動かすことによって対処される。このようにして、スプリアス周波数の生成物をできるだけ減衰させる。さらに、任意の存在するスプリアス生成物をガード期間内のできるだけ中心に置くことができる。これは、前のバーストおよび次のバーストがスプリアス生成物によって影響を受けるのを防ぐ。

図４において、第１のバースト1の最後の、ガード期間42内の期間44中に、ＲＦＰＡの電力制御信号は、最初に、電力レベル41から可能最低電力レベル45までランプダウンする。０．２５シンボル時間に相当し得る期間46中に、再同期が行われる。次に、期間48中に、ＲＦＰＡの電力制御信号が、第２のバースト２の要求電力レベル43までランプアップする。ランプアップ率とランプダウン率とは同じであっても、異なっていてもよく、実際には、特定の実施の詳細に応じる。

１つの注意すべきことは、幾つかの状況において、２つの隣接バースト間の電力レベル差が、比較的に大きいかもしれないということである。このようなことが起こるとき、所定の最低電力レベルに達し、その後で、次のバーストに対して再びランプアップし始めるのに、ガード期間内で使用可能な時間は十分にないかもしれない。この場合は、次のバーストに必要な電力レベルを優先し、ＲＦＰＡの電力制御信号は、再同期し、次のバーストの電力レベルまで再びランプアップする前に、できるだけ遠くにランプダウンするだけである。言い換えると、次のバーストの電力レベルは、再同期前に、ＲＦＰＡの電力制御をどれくらい遠くまでランプダウンすることができるかを決定する。したがって、次のバーストの電力レベルは、ガード期間内のどの時点で、再同期が行われるかも決定する。再同期点は、ガード期間の前方へ向かって動かされ得る。

図４は、例示的に、第１のバースト１と第２のバースト２との間の電力レベルの差が比較的大きいことを示している。ＲＦＰＡの電力制御信号は、ガード期間42内で電力レベル41から所定の最低電力レベル、例えば、点線49に対応するレベルまでランプダウンするとき、信号が第２のバースト２の要求電力レベル43まで再びランプアップするのに使用可能な時間が十分にない可能性がある。これらの環境の下では、第２のバースト２に必要な電力レベルが優先し、ＲＦＰＡの電力制御信号は、点線45によって表わされている電力レベルまでのみランプダウンする。したがって、信号は、できるだけ低くランプダウンし、一方で、それでもなお、再同期46、および第２のバースト２の電力レベル43への再ランプアップ48に必要な時間を与える。

所定の最低電力レベル49と低減された電力レベル45との差は、矢印47によって表わされている差になる。差47の高さに応じて、再同期点は、ガード期間42の前方へ向かって、より多くの量またはより少ない量を動かされることになる。当業者は、ランプダウン率、ランプアップ率、２つの隣接バースト間の電力レベル差、および所定の最低電力レベル49に応じて、差の量47が変わり、０にまでなり得ることが容易に分かるであろう。

添付の図面の図５は、逆の状況を示しており、ここでは、第１のバースト１が高い電力であり、次の、すなわち、第２のバースト２が低い電力である。この状況では、ＲＦＰＡの電力制御信号は、図４を参照して説明したやり方に類似したやり方で制御される。

図５に示されているように、ＲＦＰＡの電力制御信号は、最初に、ガード期間52内の期間54中に、電力レベル51から最低可能電力レベル55までランプダウンする。０．２５シンボル時間に相当し得る期間56中に、再同期が行われる。次に、期間58中に、ＲＦＰＡの電力制御信号は、第２のバースト２の要求電力レベル53までランプアップする。ランプアップ率およびランプダウン率は同じであっても、異なっていてもよく、実際には、具体的な実施の詳細に応じる。

したがって、例えば、ＲＦＰＡの電力制御信号が、ガード期間52内で電力レベル51から所定の最低電力レベル59までランプダウンすると、信号が第２のバースト２の要求電力レベル53まで再びランプアップするのに使用可能な時間は十分にないかもしれない。これらの環境の下では、第２のバースト２に必要な電力レベルが優先し、ＲＦＰＡの電力制御信号は、点線55によって表わされている電力レベルまでのみランプダウンする。したがって、信号はできるだけ低くランプダウンし、一方で、それでもなお、再同期56、および第２のバースト２の電力レベル53へ再ランプアップ58に必要な時間を与える。

所定の最低電力レベル59と低減された電力レベル55との間の差は、矢印57によって表わされる量にしたがって異なる。差57の高さに応じて、再同期点は、ガード期間の最後に向かって、より多くの量またはより少ない量を動かされる。

図６は、第１のバースト１が第２のバースト２と同じ電力を必要とするＲＦＰＡの電力制御信号を示している。図６に示されているＲＦＰＡの電力制御信号は、図４および５に関連して説明したやり方に類似したやり方で制御される。

図６に示されているように、ＲＦＰＡの電力制御信号は、最初に、ガード期間62内の期間64の間に、電力レベル61から最低可能電力レベル65までランプダウンする。０．２５シンボル時間に相当し得る期間66中に、再同期が行われる。次に、ＲＦＰＡの電力制御信号は、期間68中に、第２のバースト２の要求電力レベル63までランプアップする。ランプアップ率およびランプダウン率は同じであっても、異なっていてもよく、実際には、具体的な実施の詳細に応じる。したがって、例えば、ＲＦＰＡの電力制御信号が、ガード期間62内で電力レベル61から所定の最低電力レベル69へランプダウンするとき、信号が第２のバースト２の要求電力レベル63までランプアップするのに使用可能な時間は十分にないかもしれない。これらの環境の下では、第２のバースト２に必要な電力レベルが優先し、ＲＦＰＡの電力制御信号は、点線65によって表わされている電力レベルまでのみランプダウンする。したがって、信号は、できるだけ低くランプダウンし、一方で、それでもなお、再同期66、および第２のバースト２の電力レベル63への再ランプアップ68に必要な時間を与える。

所定の最低電力レベル69と低減された電力レベル65との間の差は、矢印67によって表わされている量の差である。当業者には、ランプダウン率、ランプアップ率、２つの隣接バースト間の電力レベル差67、および所定の最低電力レベル69に応じて、差の量67が変わり、０にまでなり得ることが容易に分かるであろう。

図６に示されている状況では、再同期点は、バーストのテールビットからできるだけ遠くへ、すなわち、ガード期間の中心に置かれ得る。これは、理論上、ランプアップ率およびランプダウン率が同じか、または実質的に同様であるときに、それが占め得る最良の位置である。

添付の図面の図７は、上述の動作を行うことができる送信機の概略的ブロック図を示している。送信機は、通常、セルラ通信システムにおいて使用する移動電話（図示されていない）の一部を形成し、したがって、移動電話は、送信機に加えて、受信機、制御装置、およびベースバンド回路を含む。

図７に示されている送信機は、変調ユニット70、電力増幅器(power amplifier, PA)回路72、および制御ユニット71を含む。データ源(図示されていない)からの入力データ75は、変調ユニット70に与えられ、ここで変調され、変調された信号76として出力される。変調ユニット70から出力された変調された信号76は、電力増幅器72に入力し、ここで所定の電力レベルまで増幅される。その後、ＰＡ72は、増幅されたＲＦ信号80を、送信のためにデュプレクサスイッチおよび他のものでもあり得る構成要素（図示されていない）を介して、アンテナ73へ出力する。

制御ユニット71は、移動電話の制御装置（図示されていない）から制御入力信号77を受信するように連結され、その結果、制御ユニット71は、移動電話が使用されているセルラ通信システム内のシステム制御装置（図示されていない）から制御情報を受信する。図示されている制御ユニット71は、ＰＡ回路72の制御入力に連結され、制御ユニット71は、電力レベル制御信号79を電力増幅器(ＰＡ)72に与えることができる。したがって、入力信号が増幅される所定の電力レベルは、制御ユニット71からの電力レベル制御信号79によって制御される。

制御ユニット71はメモリデバイス74を含み、メモリデバイス74は、アドレス指定可能なＲＯＭまたはＲＡＭであり得る。メモリデバイス74は、異なる時間にＰＡ72に加えられる異なるランプアップ系列およびランプダウン系列のセットを定めているデータを記憶する。これらの系列は、通常、エアーインターフェース標準によって予め定められている。例えば、ある特定のＧＳＭ送信機は、１６個の異なる電力レベルをもち得る。したがって、例えば、メモリ素子74に記憶された１６個の異なるランプアップ系列および１６個の異なるランプダウン系列があり得る。

制御ユニット71は、メモリ素子74から、ランプアップおよびランプダウン値の記憶された系列の１つのデータを検索することによって、入力制御信号77に応答する。検索された電力制御系列を表わすデータは、ＰＡ72を制御するために送られる前に、ディジタル対アナログ変換器(図示されていない)およびフィルタ(図示されていない)を通り、アナログ信号に変換され、滑らかにされる。制御ユニット71は、さらにタイミング信号78を生成し、タイミング信号78は、変調ユニット70において再同期のためのトリガリングの時間点を示す。

上述の送信機は、データがバーストで同期して送信され、バーストの電力特性が１つのバーストと次のバーストとの間で異なる通信システムにおいて使用するのに適している。送信機は、１つのバーストと次のバーストとの間の電力特性の計算された変化に合うように、連続バースト間のガード期間内で再同期点を動かし、スプリアス周波数の生成物を減衰させ、それを実質的にガード期間内にあるように動かし、それによって前のバーストにも、次のバーストにも影響を与えないようにすることによって制御される。

このように、送信機は、各チャネルが一連のバーストへ分割される通信システムにおいてバースト間の切り換え中にスプリアス送信を制御するように動作する。ＰＡ電力は、第１のバースト内のガード期間の最初にランプダウンする。次に、送信機は、第１のバーストの次の第２のバーストに再同期する。次に、ＰＡ電力は、データの送信に必要な前記第２のバーストの電力レベルまでランプアップする。次に、データが送信される。ＰＡ電力は、所定の最低レベルを超えずに、できるだけ低いレベルまで低減され、一方で、時間は前記ガード期間内で前記再同期および前記ランプアップに使用可能である。

上述の方法および送信機は、各チャネルが一連のバーストに分割され、とくに、送信電力レベルを変えることに加えて、バーストごとにＧＭＳＫ変調から８ＰＳＫ変調へのような、バースト間の切り換えを必要とする任意の通信システムに応用可能である。上述の方法および送信機は、ＲＦＰＡのアクティブな電力制御を使用して、２つの隣接ＴＤＭＡバースト間のガード期間中に送信されるスプリアス生成物の量を制限する。さらに、これらは、解決するのにコストが高くなる可能性がある仕様の適合の問題を解決するのを助ける。

このように、好ましい実施形態を参照することによって本発明を説明してきたが、問題の実施形態は、単なる例であり、適切な知識および技能を有する者が思い付くであろう修正および変更は、本発明の請求項およびそれと同等のものに記載されている本発明の意図および範囲から逸脱することなく行われ得ることが十分に理解されるであろう。

本明細書の発明の背景に記載されているＧＳＭ／ＧＰＲＳ／ＥＤＧＥのノーマルバースト構造を示す図。本明細書の発明の背景に記載されているＲＦＰＡのランププロファイルを示す図。本明細書に記載されている、第２のバーストが第１のバーストよりも高い電力レベルを使用している先行技術における隣接バーストの典型的なＲＦＰＡの電力制御のランププロファイルを示す図。本明細書に記載されている４番目のフレームごとにうるうシンボルを使用する先行技術の方式を示す図。本発明において具体化され得る、第２のバーストが第１のバーストよりも高い電力を必要とするＲＦＰＡの電力制御を示す図。本発明において具体化され得る、第１のバーストが第２のバーストよりも高い電力を必要とするＲＦＰＡの電力制御を示す図。本発明において具体化され得る、第１のバーストが第２のバーストと同じ電力を必要とするＲＦＰＡの電力制御を示す図。送信機の単純化されたブロック図を示す図。

符号の説明

14,16・・・直線、24,26・・・期間、41,43,51,53,61,63・・・電力レベル、44,54,64・・・ランプダウン期間、46,56,66・・・再同期期間、48,58,68・・・ランプアップ期間、45,55,65・・・低減された電力レベル、49,59,69・・・最低電力レベル、47,57,67・・・差、72・・・増幅器、73・・・アンテナ、74・・・メモリデバイス、75・・・入力データ、76・・・変調された信号、77・・・、78・・・タイミング信号、79・・・電力レベル制御信号、80・・・増幅されたＲＦ信号。

Claims

各チャネルが一連のバーストに分割される通信システムにおいてバースト間の切り換え中にスプリアス送信を制御する方法であって、
第１のバースト内のガード期間の最初にＰＡ電力をランプダウンすることと、
前記第１のバーストの次の第２のバーストに再同期することと、
前記ＰＡ電力を、データの送信に必要な前記第２のバーストの電力レベルまでランプアップすることと、
データを受信エンティティへ送信することとを含み、
前記ＰＡ電力を、所定の最低レベルよりも高く維持しながら、できるだけ低いレベルまで低減し、一方で時間は前記ガード期間内における前記再同期および前記ランプアップに使用可能である方法。
前記ランプアップすることおよび前記ランプダウンすることは、所定の比率にしたがって行われる請求項１記載の方法。
前記ランプアップすることおよび前記ランプダウンすることは、記憶されている系列にしたがって行われる請求項１記載の方法。
前記第２のバーストは、データを送信するために、前記第１のバーストよりも高い電力レベルを必要とする請求項１記載の方法。
前記再同期するステップは、前記ガード期間の前方部分で行われる請求項４記載の方法。
前記第１のバーストは、データを送信するために、前記第２のバーストよりも高い電力レベルを必要とする請求項１記載の方法。
前記再同期するステップは、前記ガード期間の後方部分で行われる請求項６記載の方法。
前記第１のバーストは、データを送信するために、前記第２のバーストと同じ電力レベルを必要とする請求項１記載の方法。
前記再同期するステップは、前記ガード期間のほぼ中心で行われる請求項８記載の方法。
前記通信システムは、エンハンスドデータレートフォーＧＳＭエボリューション（Enhanced Data Rates for GSM Evolution, EDGE)システムである請求項１記載の方法。
前記通信システムは、各チャネルが一連のタイムスロットにさらに分割される変更された符号分割多元接続(Code Division Multiple Access, CDMA)システムである請求項１記載の方法。
各チャネルが一連のバーストに分割される通信システムにおいてバースト間の切り換え中にスプリアス送信を制御する送信機であって、
第１のバースト内のガード期間の最初にＰＡ電力をランプダウンし、データの送信に必要な前記第２のバーストの電力レベルまでＰＡ電力をランプアップすることを指示する電力レベル制御信号と、再同期の時間の開始点を指示するタイミング信号とを生成する制御ユニットと、
前記タイミング信号にしたがって第２のバーストに再同期する変調ユニットと、
前記電力レベル制御信号によって命令されるようにランププロファイルで送信電力を増幅する電力増幅器とを含み、
前記制御信号は、ＰＡ電力を、所定の最低レベルよりも高く維持しながら、できるだけ低いレベルまでランプダウンし、一方で時間は前記ガード期間内における前記再同期および前記ランプアップに使用可能であるように命令する送信機。
前記制御ユニットは、ランプアップ系列およびランプダウン系列を記憶するメモリデバイスをもつ請求項１２記載の送信機。
データがバーストで同期して送信され、バーストの電力特性が１つのバーストと次のバーストとの間で異なる通信システムにおいて、送信機を制御するのに使用される電力制御デバイスであって、１つのバーストと次のバーストとの間の電力特性における計算された変化に合うように、連続バースト間のガード期間内で再同期点を動かし、スプリアス周波数の生成物を減衰させ、それを実質的にガード期間内にあるように動かし、それによって前のバーストにも、次のバーストによっても影響を与えないようにする電力制御デバイス。