JP2009518905A - 無線加入者通信ユニットおよびバックオフでの電力制御方法 - Google Patents
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Abstract
無線加入者通信ユニット(100)は、送信機を備え、送信機は電力増幅器(124)と、電力増幅器(124)の出力電力レベルを設定するように設けられた電力制御機能(132)を有するフィードバック電力制御ループとを有する。電力制御機能(132)は、送信バーストの完了前に出力電力のバックオフを実行するように設けられる。
Description
本発明は、無線加入者通信ユニットにおける電力制御に関する。本発明は、限定はされないが、下降動作中の無線電力増幅器制御の性能向上に適用可能である。
無線通信システム、たとえば、携帯電話や個人移動無線通信システムは通常、複数の基地局(BTS)と複数の加入者ユニットとの間に配置される無線通信リンクを提供する。主に音声と短いデータ通信を提供する、従来の統一セルラー無線通信システムは移動体通信用グローバルシステム(GSM)である。GSMは第2世代セルラー技術と称されることが多い。
このセルラー技術を強化した汎用パケット無線システム(GPRS)が開発されてきている。GPRSは、GSMの切換回路セルラープラットフォームでのパケット切換技術を提供する。拡張GPRS(EGPRS)を含む、最近規格化された拡張版向け高速データレート(EDGE)には、システム性能を向上するために開発されているGSMのさらなる強化が見られる。目下定義されつつあるさらなる統一無線通信システムは、ユニバーサル移動体通信システム(UMTS)である。UMTSは、セルラー無線通信ネットワークおよびシステムが、インターネットなどの固定通信システムを含む多くのその他の種類の通信システムおよびネットワークに強化されたレベルの接続および互換性を提供する統一規格を設けることを目的とする。この複雑性の増大およびUMTSがサポートする機能およびサービスに起因して、UMTSは第3世代(3G)セルラー通信技術とも称される。UMTSでは、加入者ユニットはユーザ機器(UE)と称されることも多い。
上記セルラー無線通信システムでは、各BTSは特定の地理的カバレージエリア(またはセル)に対応付けられる。カバレージエリアは、BTSがそのサービスセル内で動作する加入者ユニットと許容可能な通信を維持できる特定の範囲によって定義される。これらのセルは結合して、広域なカバレージエリアを生成することが多い。
無線通信システムは、主に移動局/加入者機器が異なるBTS(および異なるサービスプロバイダのうちの一つ及び両方)によってサービスを提供されるカバレージエリア間を移動するという点で、公衆電話交換回線網(PSTN)などの固定通信システムとは区別される。そのようにする際、移動局/加入者機器は変動する無線伝播環境に遭遇することとなる。具体的には、移動体通信の状況では、受信した信号レベルは、マルチパスとフェーディング効果のために急激に変動する可能性がある。
最新の無線通信システムに関連する1つの特徴は、基地局または加入者ユニットの一方または両方における送受信機が、それらの間の地理的距離を考慮に入れるように送信出力電力を調節できることである。加入者ユニットがBTSの送受信機に近づくほど、送信された信号が他のユニットによって適切に受信され復号されるように、加入者ユニットおよびBTSの送受信機が送信するのに必要な電力は少なくなる。よって、送信電力は、通常、制御される、すなわち、起こりうる無線周波数(RF)妨害を最小化するために受信信号を適切に復号し、低減することのできるレベルに設定される。この「電力制御」の特徴は、加入者ユニットにおけるバッテリ電力を節減する。加入者ユニットの最初の電力設定は、他の制御情報と一緒に、特定のセルのビーコン(制御)物理チャネルにより提供される情報によって設定される。
さらに、多くの無線通信システムでは、通信チャネルでの急速なフェーディングの影響は、既知であり、かつ多くの異なる経路を介して受信機に到達する信号によって引き起こされる一般的に不所望な現象である。したがって、高速電力制御ループは、各送信電力レベルを迅速に決定し最適化するように適合されることが多い。上記電力制御ループは、起こりうる不安定性の問題を送信機の設計に持ち込むこととなる。
本発明の発明者らは、電力制御技術の分野において、特に高い電力増幅器の出力電力レベル、たとえば>30dBmで、閉ループシステムは基準信号を十分迅速に追跡する十分な帯域幅で動作しないことがあり、これはPA崩壊の制御スロープの直接的結果であることを発見した。
本発明の内容では、送信機の閉ループ電力制御動作に関連する「帯域幅」という表現は、システムが入力変動に応答する速度を包含する。
いったん電力増幅器が応答したとき、基準信号は既に大幅に下降している。この場合、電力増幅器の出力電力は、非常に大きく低下して次に、基準信号が既に低下しているという事実を相殺するために、なければならない。常にこのような状況では、スイッチング時の過渡ヒットを招き、送信信号のスペクトル低下を引き起こす。
これらの影響の結果として、
(i)電力対時間(PvT)マスク、または
(ii)帯域外スペクトル放射性能
などの重要な標準規格が満たされない。
いったん電力増幅器が応答したとき、基準信号は既に大幅に下降している。この場合、電力増幅器の出力電力は、非常に大きく低下して次に、基準信号が既に低下しているという事実を相殺するために、なければならない。常にこのような状況では、スイッチング時の過渡ヒットを招き、送信信号のスペクトル低下を引き起こす。
これらの影響の結果として、
(i)電力対時間(PvT)マスク、または
(ii)帯域外スペクトル放射性能
などの重要な標準規格が満たされない。
閉ループ環境で動作する電力増幅器の場合、不十分な制御スロープ(バイアス入力と検出出力との間)は、システムの帯域幅を大幅に縮める。これは特に高出力電力レベルで当てはまり、電力制御動作の緩慢な性能をもたらす。通常、無線周波数(RF)電力出力信号が、「下降」動作上の隆起したコサイン・プロファイル応答を追跡することを目的とする。
ただし、特に「閉ループ」アーキテクチャで動作する際の上記の電力増幅器の緩慢な動作(図1に示されるように、「デッドゾーン」とも称される)により、出力が下降動作に応答するには有限の時間(μsecのオーダー)がかかる。これは、電力増幅器の出力での過渡動作を低下させ、次に、送信機のスイッチング過渡性能を低下させる。その結果、たとえば、3GPP/ETSI 05.05規格を満たさない隣接チャネルでの好ましくない干渉が発生する。
米国特許第6625227号明細書の「バースト送信用の送信電力の人為的傾斜操作」は、送信に使用されるシンボルを見て、これらのシンボルに基づき上昇および下降動作の両方を開始させる機構を記載している。特に、該機構は、相遷移を特別に向上させる傾斜プロファイルの改良を提案している。
米国特許第6553212号明細書の「ループの安定性と電力制御ループの速度を向上させる方法および装置」は、システム電力を評価する機構について記載し、その所与の電力でシステムがどの程度高速/低速かを判定する。次に、同文献は、閉ループ帯域幅を効果的に修正するフィードバック路内のゲインの改良を提案している。
したがって、特に、比較的高い電力出力レベルで閉ループ・アーキテクチャで動作する電力増幅器性能の場合において、改良された電力制御装置および動作方法が必要とされる。
本発明によると、添付の請求項に定義されるように、電力制御システムを備える無線通信ユニットと、加入者通信ユニットおよび集積回路の出力電力レベルの制御方法とが提供される。
本発明の例示的な実施形態を、添付図面を参照して以下説明する。
本発明の実施形態では、下降信号が印加される前に、電力増幅器(PA)を「デッドゾーン」から脱出させる処理が採用される。このようにして、電力増幅器の性能は、下降処理が始まる前に迅速に応答することができるように改良される。よって、下降処理は、電力増幅器が既に「デッドゾーン」から脱出しているため、たとえば、より高い出力電力でより円滑に行われる。好都合なことに、電力増幅器(PA)が高出力電力レベルから下降し、改良されたスイッチング過渡性能を提供する際、その処理は無線加入者通信ユニットの過渡動作を向上させる。
本発明の実施形態では、下降信号が印加される前に、電力増幅器(PA)を「デッドゾーン」から脱出させる処理が採用される。このようにして、電力増幅器の性能は、下降処理が始まる前に迅速に応答することができるように改良される。よって、下降処理は、電力増幅器が既に「デッドゾーン」から脱出しているため、たとえば、より高い出力電力でより円滑に行われる。好都合なことに、電力増幅器(PA)が高出力電力レベルから下降し、改良されたスイッチング過渡性能を提供する際、その処理は無線加入者通信ユニットの過渡動作を向上させる。
次に図1を参照すると、移動局(MS)またはユーザ機器(UE)と称されることもある加入者ユニット100のブロック図が示されている。加入者ユニットは、本発明の実施形態の発明思想をサポートするように構成されている。加入者ユニット100は、加入者ユニット100内の受信チェーンと送信チェーン間の分離を提供する複式フィルタ即ちアンテナスイッチ104に接続されたアンテナ102を備える。
発明の思想は電力増幅器と送信機チェーンの電力制御動作とに関連するが、完全性を期すため、加入者ユニット100のアーキテクチャ全体について説明する。加入者ユニット100は、(受信、フィルタリング、および中間またはベースバンド周波数変換を有効に提供する)受信機フロントエンド回路106を含む受信機チェーンを備える。受信機フロントエンド回路106は、別の無線通信ユニット、たとえば、対応付けられた基地局からの信号送信を受信する。受信機フロントエンド回路106は、信号処理機能(一般的にはデジタル信号プロセッサ(DSP)によって実現される)108に直列に結合される。信号処理機能108は、受信信号のデインターリービング、信号復調、エラー修正、データフォーマット化などを実行する。信号処理機能108から回収した情報は、電力制御プロセッサ機能109にシリアルに供給され、受信し復号されたビーコン信号から関連の電力制御情報を抽出し、情報を変換して、加入者ユニットの送信のための適切な送信出力レベルを判定する。
当該技術において既知なように、電力制御処理機能109によって処理された受信信号は通常、ベースバンド処理機能110に入力される。ベースバンド処理装置110は、適切な様式にフォーマットされた受信情報を受け取り、それをオーディオスピーカ、液晶ディスプレイ、または視覚的表示ユニット(VDU)などの出力装置112に送信する。制御装置114は、情報フローと各回路/素子/機能の動作状態とを制御する。
本発明の別の実施形態では、信号処理機能108、電力制御処理機能109、およびベースバンド処理機能110は、同じ物理的信号処理装置内に設けることができる。
タイマ118は、信号処理機能に動作可能に接続され、信号回収処理と信号生成処理の両方において同期を提供する。
タイマ118は、信号処理機能に動作可能に接続され、信号回収処理と信号生成処理の両方において同期を提供する。
送信チェーンに関しては、ベースバンド・プロセッサ110、電力制御プロセッサ機能109、信号処理機能108、送信機/変調回路122、および電力増幅器124を介して直列に接続される、マイクまたはキーパッドなどの入力装置120を原則的に含む。信号処理機能108、送信機/変調回路122、および電力増幅器124は、制御装置114に応答的であり、当該技術において既知なように、電力増幅器124からの出力が複式フィルタ即ちアンテナスイッチ104に供給される。
加入者ユニット100の送信チェーンは、入力装置120からベースバンド信号を受け取り、この信号を、電力制御プロセッサ109によってベースバンド調節されたレベルを有する信号に変換する。電力制御プロセッサは振幅調整信号を信号プロセッサ108に送り、そこで、送信/変調回路122により送信のために符号化された後、電力増幅器124によって増幅され、アンテナ102から放射される。明らかに、送信出力電力の調節は、送信チェーン内の任意の振幅または減衰手段によって実行可能であり、上記のベースバンド調節は一例を挙げるためだけに説明している。
明白に、本発明の一実施形態によると、送信された信号のサンプルが電力制御機能132にフィードバックされる。上記送信機アーキテクチャに適用可能な典型的なフィードバック機構は、カプラ128とログ検出器130を備える。電力制御機能132は、電力制御プロセッサ機能109にも応答する。
電力制御プロセッサ機能109は、電力増幅器の出力電力をモニタし、飽和検出アルゴリズムを実行して電力増幅器が飽和しているかどうかを判定する。電力増幅器が飽和していると判定された場合、たとえば、高すぎる入力電力あるいは負荷、バッテリ供給、あるいは温度の変動に起因してパフォーマンスが非線形となっている場合、飽和信号が電力増幅器制御機能132によってハイに設定される。電力制御プロセッサ機能109は、飽和信号がハイに設定されていると判定すると、電力増幅器124の下降動作中に不十分な遷移動作が存在していると認識する。
本発明の一実施形態では、デジタル制御信号は、送信バーストをトリガするために使用され、その後で、デジタル制御信号が上昇動作を開始させることができる。同様に、デジタル制御信号は、スロットでの送信が終了し、その後、下降動作を開始させることを示すことができる。本発明の一実施形態では、飽和信号が「ハイ」に設定されているという判定に応答して、改良されたバックオフ・アルゴリズムが電力制御プロセッサ機能109によって実行される。これに関連して、電力制御プロセッサ機能109は、下降動作を開始させる1または複数のビットまたはビットシーケンスの通常切換前に、デジタル信号内の1または複数のビットを切り換える。
さらに、電力制御プロセッサ機能109がバックオフ・アルゴリズムを開始させる場合、下降前の有限時間が発生し、わずかな負の変動が目標出力電力に与えられる。一連のシミュレーションに基づき、発明者らは、下降動作の開始から約3μsec間発生したバックオフ電力が、GSM加入者ユニットの優れた性能を提供することを発見した。ただし、他のアーキテクチャでは、あるいは他の機能素子または装置を使用する際には、別のバックオフ期間が適切かもしれないと考えられる。たとえば、GSM下降動作の適切な期間は、1μsec〜8μsecの指定時間範囲内である。
特に、わずかに負の変動の利用はアナログ制御ループを励起し、実際には、下降動作が発生する前の十分な時間に電力増幅器出力性能をデッドゾーンから脱出させる。よって、下降信号は通常のように印加され、下降動作の開始後、適切な期間内に完了する。アナログループは既に「デッドゾーン」から回復しているので、出力電力は基準傾斜を円滑に追跡する。
本発明の一実施形態では、電力制御プロセッサ機能109は、改良された電力制御動作で使用される2つの可変で動的に調整可能なパラメータを採用する。
第1のパラメータは、電力増幅器出力がバックオフされる適切な時間(下降が開始される前)、すなわち、1または複数の電力制御ビットが切り換えられる相対タイミングの選択である。好都合なことに、この値はソフトウェアで調整することができる。
第1のパラメータは、電力増幅器出力がバックオフされる適切な時間(下降が開始される前)、すなわち、1または複数の電力制御ビットが切り換えられる相対タイミングの選択である。好都合なことに、この値はソフトウェアで調整することができる。
動的に調節可能な第2のパラメータは、仕様要件を満たしつつ、データ送信バーストの終了間に適切な出力電力レベルを維持するためのバックオフ値である。本発明の一実施形態では、この値はレジスタ制御され、固定するか、あるいは動的に調節することができる。バックオフ値は、たとえば振幅機能または減衰機能の制御を介して、入力信号の調節などの既知の手段を用いて実現することができる。代替例として、増幅器に印加される直流出力レベルを調節して、増幅器の性能を低下させ、ひいては入力信号に印加されるゲインを低下させ得るものと考えられる。明らかに、一実施形態では、バックオフ機構が制御ループの外部で適用されることによって、以後のループの安定性の問題を考慮せずにすむ。
電力バックオフレベルを調節しすぎると、たとえば、
(i)電力対時間(PvT)が相殺されるか、または
(ii)バックオフ電力の大きな段差は出力電力の類似の段差を引き起こす可能性があるため、出力電力バックオフは入念に制御する必要がある。これは電力増幅器における不十分な過渡を招き、スイッチング過渡性能を不注意で相殺することがある。
(i)電力対時間(PvT)が相殺されるか、または
(ii)バックオフ電力の大きな段差は出力電力の類似の段差を引き起こす可能性があるため、出力電力バックオフは入念に制御する必要がある。これは電力増幅器における不十分な過渡を招き、スイッチング過渡性能を不注意で相殺することがある。
さらに、本発明の一実施形態では、電力制御機能の大半は、デジタル信号プロセッサ(DSP)内で実現することができる。ただし、上記実施形態に記載される電力制御プロセッサ回路は適切に具体化でき、上記実施形態は任意の適切な形のソフトウェア、ファームウェア、およびハードウェアのうちのいずれかまたは全部において具体化できることは、本発明の意図の範囲内である。
次に図2を参照すると、本発明に組み込むように適合された加入者ユニットの電力増幅器サブシステム200の機能ブロック図がより詳細に示されている。フィードバックループは、たとえば、フィードバックループを低電力レベル(<−5dBm)に近づけることができるログ検出器機能130を備える。明白に、制御システムは、ログ検出器130、アナログ−デジタル変換器232、および加算接合点204を備える外側ループを組み込む。
当業者であれば、上記の回路構成は、本明細書に記載の発明の思想を採用できる回路の一例であるが、他の回路構成も本明細書に記載の発明の思想から恩恵を得られると考えられると認識するであろう。
アナログ制御装置208の要件は以下のように列挙することができる。
(i)高電力設定から下降中の帯域幅を維持するのに十分な高いゲインを提供しなければならない。
(ii)上昇に問題のない十分なゲイン−位相マージンを提供しなければならない。
従来の2項PI制御装置208は、この要件を十分に満たすことができる。これは以下の一般式を有する。
(i)高電力設定から下降中の帯域幅を維持するのに十分な高いゲインを提供しなければならない。
(ii)上昇に問題のない十分なゲイン−位相マージンを提供しなければならない。
従来の2項PI制御装置208は、この要件を十分に満たすことができる。これは以下の一般式を有する。
本発明の一実施形態では、電力レベルがバックオフされる値は、目標とされる出力電力レベルに依存する。本実施形態では、このバックオフは、高出力電力のみ、たとえば>30dBmに限定させることができると考えられる。出力電力の判定は、電力増幅器の出力においてカプラ128から供給され、ログ検出器130によって検出された信号を用いて行われる。
一実施形態では、入力信号202に印加されるわずかな負の変動を使用すると、電力増幅器出力性能はデッドゾーンから脱出する。変動は、下降動作が発生する前の十分な時間印加される。
本発明の発明者らは、電力増幅器は高目標電力レベルではよりゆっくりと、低電力レベルでは許容可能な速度で応答することを特定した。そのようなものとして、目標出力電力関して判定が行われ、目標出力電力が30dBmなどの閾値電力レベルを超過するか否かに応答して改良されたバックオフ・アルゴリズムが開始される。特に、シミュレーションと実験に基づく証拠とが示すように、電力対時間(PvT)マスクを満たす妥当な性能を提供するために、出力電力レベルは、0.1dB〜0.5dBの任意の値でバックオフされ得る。
次に図3を参照すると、本発明の思想を利用する一連の波形が示される。第1の波形は、電力増幅器202に印加される電力制御レベルを示す。明白に、本発明の一実施形態によると、電力目標を表すデジタルコードは、無線加入者通信ユニットからのデータの能動的送信の終了前の時間に、(負の変動を印加することによって)適切なマージン312の分だけバックオフされる。実質上、検出された信号350が基準信号330と同じとき、電力増幅器128(図1)からの電力出力は所望の目標電力を表す。
第2の基準信号330、たとえば、電力増幅器への信号入力が示されている。明白に、本発明の一実施形態によると、電力レベルへの小さな変動332が、印加されたバックオフ電力により基準信号に印加される。この変動により、無線加入者通信ユニットの電力増幅器下降動作開始前に適切なマージン時間が発生する。
好都合なことに、第3の検出信号波形350は、無線加入者通信ユニットの電力増幅器下降動作の開始前にこの適切なマージン時間352での検出出力電力レベルへのわずかな変動を示す。この変動により、下降が開始される前の十分な時間「デッドゾーン」の外に電力増幅器システムが引き寄せられ、ループを「デッドゾーン」から除去するに十分な時間が提供される。下降が開始されると、電力増幅器システムは健全な帯域幅領域にある。
この処理は、従来技術の電力増幅器、特に、閉ループ・アーキテクチャにおいて比較的高い出力レベルで動作する増幅器が遭遇する問題と対照を成し、この場合、出力電力応答がその「デッドゾーン」に起因して延長された期間の間継続する。この延長期間は、PvTマスクの外側限界378に割り込むというリスクがある。
グラフ370は、出力電力380対時間385に関する電力増幅器の出力電力応答376を示す。グラフ370に示されるように、電力増幅器の出力電力応答376は、上の閾値374と下の閾値372の電力設定内に位置し、訂正時間における下降動作に応答して低下し始める。
図4は、本発明の一実施形態による改良された電力制御アルゴリズムのフローチャート400を示す。改良された電力制御処理は、ステップ405に示されるように、データの送信バーストがいったん開始されたら始動される。次に、本発明のバックオフ・アルゴリズムによって送信機が必須の仕様内で動作可能である電力増幅器の出力状況が存在するか否かが判定される。これに関して、無線加入者通信ユニットの電力制御処理機能が、バックオフ・アルゴリズムを実行すべきだと判断した場合、制御シーケンスの1または複数のバックオフ・ビットがステップ410で切り換えられる。
ステップ415に示されるように、バックオフ・アルゴリズムがイネーブルにされているか否かが確認される。バックオフ・アルゴリズムがステップ415でイネーブルでない場合、さらに1または複数のバックオフ・ビットがステップ410で切り換えられているか否かが判定される。バックオフ・アルゴリズムがステップ415でイネーブルにされる場合、電力制御レベルは、ステップ420に示され、図1〜3を参照して上述されたように、固定量または可変量だけバックオフされる。次に、ステップ425のように、選択されたバックオフレベルが最適か否かが判定される。
選択されたバックオフレベルが最適である場合、ステップ425では、電力制御レベルはステップ420に示されるように固定量または可変量だけバックオフされる。さらに、ステップ425において、修正されたバックオフレベルがこのバーストに対して最適であるかどうかが判定される。バックオフレベルが最適でない場合、ステップ428に示されるように、次のバーストに関して調整される。よって、本実施形態では、バックオフレベルはバースト毎に修正され、そこでは第1の固定バックオフレベルはほぼ正確であり、電力制御レベルの以後の修正はバックオフレベルを微調整する。別の実施形態では、固定バックオフレベルが使用される。
ステップ425での選択バックオフレベルが最適か否かの判定後、ステップ430に示されるように、バースト完了前に指定時間が満了するか否かが判定される。指定時間が満了していない場合、ステップ430で、プロセスは満了までループする。ステップ430で、いったん指定時間が満了すれば、電力制御処理機能はステップ435に示されるように、下降動作を開始する。
一実施形態では、ステップ440に示されるように、指定時間がPvTマスクに対して最適か否かが判定される。指定時間がステップ440において最適である場合、バックオフ・アルゴリズムがこのバーストに関して完了する。指定時間がステップ440で最適でない場合、指定時間は、ステップ445に示されるように、次のバーストで調節される。
このようにして、下降処理は、バーストの完了前の指定時間、電力制御信号のバックオフを実行することによって改良される。このようにバックオフ動作を実行する際、出力電力レベルに関係なく、電力−時間の仕様を満たすことができる。さらに、バックオフレベルおよび指定時間のうちの一方または両方は、処理を微調整するように変更することができる。
当業者であれば、発明の思想は、3Gまたは2G無線通信装置にも閉ループ送信機アーキテクチャにも限定されず、任意の無線通信ユニットに適用可能であると認識するであろう。
上記の発明の思想は、多数の送受信機アーキテクチャおよびプラットフォーム・ソリューションにも適用可能であると考えられる。たとえば、半導体メーカーは、独立RFIC、アプリケーション用集積回路(ASIC)、他のサブシステム素子のうちのいずれか、または全ての設計の際に、本発明の思想を採用することができる。
上記の閉ループ電力制御の方法および装置は少なくとも1つまたは複数の以下の利点を提供できるが、リストアップされていない追加の利点も提供できると理解される。
(i)定包絡線変調スキームで動作する電力増幅器は、移動体通信用グローバルシステム(GSM)規格などの多くの無線インタフェース・プロトコル仕様に見出される過渡スイッチング作用や電力対時間プロファイルなどの既知の欠点なしで、圧縮レベル、すなわち最も効率的な動作点に非常に近接して動作することができる。
(ii)閉ループPA帯域幅の制約は、電力制御機能内で決定される。
(iii)電力制御システムはフレキシブルで、3GPP/ETSI05.05規格を満たすようにシステムの過渡要件を満足させることができる。
(iv)下降処理の最適化を図る際、バースト送信の完了前の電力制御のバックオフレベルおよび指定時間のうちの一方又は両方は変更可能できる。
(i)定包絡線変調スキームで動作する電力増幅器は、移動体通信用グローバルシステム(GSM)規格などの多くの無線インタフェース・プロトコル仕様に見出される過渡スイッチング作用や電力対時間プロファイルなどの既知の欠点なしで、圧縮レベル、すなわち最も効率的な動作点に非常に近接して動作することができる。
(ii)閉ループPA帯域幅の制約は、電力制御機能内で決定される。
(iii)電力制御システムはフレキシブルで、3GPP/ETSI05.05規格を満たすようにシステムの過渡要件を満足させることができる。
(iv)下降処理の最適化を図る際、バースト送信の完了前の電力制御のバックオフレベルおよび指定時間のうちの一方又は両方は変更可能できる。
上記の利点は単に例である。上記のおよび他の利点が本明細書に記載の実施形態によって実現可能であり、必ずしもすべての利点が本発明の全実施形態によって実現される必要はない。
様々な機能ユニット、または電力制御信号処理機能などの信号処理素子間での機能の適切な分配は、本明細書で記載される発明の思想から逸脱せずに実行することができると認識される。
したがって、具体的な機能装置または構成要素への言及は、厳密な論理的または物理的構造または構成を示すものではなく、単に記載される機能を提供する適切な手段への言及としてみなされるべきである。
本発明の側面は、ハードウェア、ソフトウェア、ファームウェア、またはこれらの組合せを含む任意の適切な形式で実現することができる。本発明の実施形態の構成要素および部品は、任意の適切な方法で物理的、機能的、および論理的に実現することができる。実際に、機能は単独ユニットまたはICで、複数のユニットまたはICで、あるいは他の機能ユニットの1部として実現することができる。
具体的には、上記の発明の思想は、半導体メーカーによってユーザインタフェースに適用可能であると考えられる。さらに、たとえば、半導体メーカーが、コンピュータ装置、あるいはアプリケーション用集積回路(ASIC)およびその他のサブシステム素子のうちのいずれか一方または両方に対する独立ユーザインタフェースの設計の際に、本発明の思想を採用できると考えられる。
本発明はいくつかの実施形態に関連して説明したが、本明細書に記載される具体的な形式に限定されることを意図していない。そうではなく、本発明の範囲は添付の請求項によって限定のみされる。さらに、特徴は特定の実施形態に関連して記載されているように見えるが、当業者であれば、記載される実施形態の様々な特徴は本発明に従い組み合わせることができると認識するであろう。請求項で、「備える」という用語は、他の構成要素またはステップの存在を排除するものではない。
さらに、個々の特徴を別々の請求項に含めることができるが、これらは好都合なことに結合することもでき、異なる請求項に含めることは、特徴の組合せが実行可能でない、および有益でないことのうちの一方または両方ということを示唆しない。また、請求項の1カテゴリーに特徴を含めることはこのカテゴリーに限定されることを示唆するのではなく、特徴が適宜に他の請求項カテゴリーにも同等に適用可能であることを示す。
さらに、請求項内の特徴の順序は、特徴が実行されなければならない特定の順序を示唆するものではなく、特に、方法請求項における個々のステップの順序が、この順序でステップを実行しなければならないことを示唆するものではない。ステップは、適切な任意の順序で実行することができる。さらに、単数の言及は複数を排除するものではない。よって、「1つの」、「第1の」、「第2の」などの言及は複数を排除しない。
よって、先行技術の装置に関連する上記の欠点が大幅に緩和された、電力制御システムを有する無線通信を説明した。
Claims (15)
- 無線加入者通信ユニット(100)であって、
送信機を備え、該送信機は、
電力増幅器(124)と、該電力増幅器(124)の出力電力レベルを設定するように設けられた電力制御機能(132)を有する閉ループアナログフィードバック電力制御ループとを含み、
前記電力制御機能(132)が送信バーストの完了前に出力電力のバックオフを実行することを特徴とする無線通信ユニット(100)。 - 出力電力のバックオフが、下降処理の開始前の指定時間に、前記電力制御機能(132)によって開始されることを特徴とする請求項1に記載の無線加入者通信ユニット(100)。
- 前記電力制御機能(132)が、出力電力レベルのサブセットの範囲の間、送信バーストの完了前に出力電力のバックオフを実行することを特徴とする請求項1または請求項2に記載の無線加入者通信ユニット(100)。
- 前記電力制御機能(132)が、バースト毎に変動する出力電力のバックオフを実行することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の無線通信ユニット(100)。
- 出力電力のバックオフ範囲が0.1dB〜0.5dBであることを特徴とする請求項4に記載の無線加入者通信ユニット(100)。
- 前記電力制御機能(132)がバースト毎に指定時間を変動させることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の無線通信ユニット(100)。
- 指定時間範囲が1μsec〜8μsecであることを特徴とする請求項6に記載の無線加入者通信ユニット(100)。
- 前記電力制御機能(132)が電力制御プロセッサ機能(109)に動作可能に接続され、出力電力のバックオフの開始前に、デジタル信号内の1または複数のビットを切り換えるように設けられていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の無線通信ユニット(100)。
- 電力制御機能(132)を有する閉ループアナログフィードバック電力制御ループを有する送信機を備える無線加入者通信ユニット(100)における電力制御の方法(400)であって、
前記電力制御機能(132)によって送信機の出力電力レベルを設定するステップと、
データバーストを送信するステップとを備える方法において、
前記電力制御機能(132)によって送信バーストの完了前に出力電力のバックオフを実行するステップを備えることを特徴とする方法(400)。 - 出力電力のバックオフを実行する前記ステップが、下降処理の開始前に指定時間バックオフを実行することを含むことを特徴とする請求項9に記載の方法(400)。
- 出力電力のバックオフを実行する前記ステップが、出力電力範囲のサブセット範囲で送信バーストの完了前に出力電力のバックオフを実行することを含むことを特徴とする請求項9または請求項10に記載の方法(400)。
- 出力電力のバックオフを実行する前記ステップが、バースト毎に出力電力のバックオフレベルを変化させることを含むことを特徴とする請求項9乃至11のいずれか1項に記載の方法(400)。
- 出力電力のバックオフを実行する前記ステップが、バースト毎に指定時間を変化させることを含むことを特徴とする請求項9乃至12のいずれか1項に記載の方法(400)。
- 出力電力のバックオフを実行する前記ステップが、出力電力のバックオフの実行前にデジタル信号内の1または複数のビットを切り換えることを含むことを特徴とする請求項9乃至13のいずれか1項に記載の方法(400)。
- 無線通信装置(100)で使用される集積回路であって、送信機と、電力増幅器を有する閉ループアナログフィードバック電力制御ループと、送信機の出力電力レベルを設定するように設けられた電力制御機能(132)とを備える集積回路において、前記電力制御機能(132)が送信バーストの完了前に出力電力のバックオフを実行することを特徴とする集積回路。
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