JP3014757B2 - Ｃｄｍａセル運動体電話システムにおける送信パワーを制御する方法および装置 - Google Patents

Ｃｄｍａセル運動体電話システムにおける送信パワーを制御する方法および装置

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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 発明の分野 本発明は、通信システムに関する。特に、本発明はコ
ード分割多重アクセス（CDMA）セル運動体電話システム
における送信機パワーを制御する新しく改善された方法
および装置に関する。
従来技術の説明 コード分割多重アクセス（CDMA）変調技術の使用は、
多数のシステム使用者がいる通信を容易にする幾つかの
技術のうちの１つである。時分割多重アクセス（TDM
A）、周波数分割多重アクセス（FDMA）および振幅圧伸
単一サイドバンド（ACSSB）のようなAM変調方式のよう
な他の技術は知られているが、CDMAはこれらの他の技術
にまさる顕著な利点を有する。多重アクセス通信システ
ムにおけるCDMA技術の使用は、参考文献として使用され
る1986年10月17日に出願された米国特許出願第06/921,2
61号明細書、すなわち、現在本発明の出願人に譲渡され
ている米国特許第4,901,307号明細書に開示されてい
る。
上記特許明細書において、多重アクセス技術はトラン
シーバをそれぞれ有している多数の自動車電話システム
がコード分割多重アクセス（CDMA）spスペクトル通信信
号を使用して衛星中継器あるいは地上ベース局（セル局
装置としても知られており、または短いセル局用の）を
通して通信する。CDMA通信の使用において、周波数スペ
クトルは多重回再使用されることができ、したがってシ
ステム使用者容量における増加を許容している。CDMAの
使用は、他の多重アクセス技術を使用して達成されるよ
り非常に高いスペクトル効果を生じる。CDMAシステムに
おいて、システム容量における増加は他のシステム使用
者に対する干渉を減少するように各自動車装置使用者の
送信機パワーを制御することによって実現される。
CDMA通信技術の衛星の適用において、自動車装置トラ
ンシーバは、衛星中継器を介して受信される信号のパワ
ーレベルを測定する。衛星トランスポンダダウンリンク
送信パワーレベルの情報および自動車装置受信機の感度
に加えてこのパワー測定を使用することにより、自動車
装置トランシーバは自動車装置と衛星の間のチャンネル
の通路損失を推定できる。自動車装置トランシーバは、
通路損失測定、送信されたデータ率および衛星受信機感
度を考慮に入れて自動車装置と衛星の間の信号送信に使
用される適当な送信機パワーを決定する。
自動車装置によって衛星に送信された信号は、ハブ制
御システムの地球局に衛星によって中継される。ハブ
は、各活性自動車装置トランシーバによって送信された
信号から受信された信号パワーを測定する。ハブは、所
望の通信を維持するために必要である信号からの受信さ
れたパワーレベルにおける偏差を決定する。所望のパワ
ーレベルがシステム干渉における減少を生じるために高
品質の通信を維持するのに必要な最小のパワーレベルで
あることは好ましい。
ハブは、自動車装置の送信パワーを調整あるいは「微
調整」するためにパワー制御命令信号を各自動車装置使
用者に送信する。この命令信号は、所望の通信を維持す
るために必要とされる最小のレベルに送信パワーレベル
を近付けるように変化させるために自動車装置によって
使用される。典型的に自動車装置の運動によってチャン
ネルの状態が変化するとき、自動車装置受信機パワー測
定およびハブからのパワー制御フィードバックの両方
は、適当なパワーレベルを維持するために送信パワーレ
ベルを連続的に再調整する。ハブからのパワー制御フィ
ードバックは、通常、伝播時間の約1/2を必要とする衛
星による往復遅延のために非常に遅い。
衛星あるいは地上ベース局システム間の重要な差の１
つは、自動車装置および衛星あるいはセル局を分離する
相対的な距離である。衛星に対する地上システムにおけ
る別の重要な差は、これらのチャンネルに生じるフェー
ディングの形式である。このように、これらの差は、地
上システムに対するシステムパワー制御方法において様
々な改善を必要とする。
衛星／自動車装置チャンネル、すなわち衛星チャンネ
ルにおいて、衛星中継器は通常静止衛星軌道に配置され
る。このように、自動車装置は全て衛星中継器からほぼ
同じ距離にあるので、ほぼ同じ伝播損失を経験する。さ
らに、衛星チャンネルは逆二乗則に近似的にしたがう伝
播損失特性を有する。すなわち、伝播損失は、使用中自
動車装置と衛星中継器間の距離の二乗に逆比例する。し
たがって、衛星チャンネルにおける距離の変化による通
路損失における変化は、典型的に約１−2dBに過ぎな
い。
衛星チャンネルと対照的に、地上／自動車装置チャン
ネル、すなわち地上チャンネルでは、自動車装置とセル
局間の距離はかなり変化できる。例えば、１つの自動車
装置はセル局から５マイル離れた所に位置され、別の自
動車装置は数フィートのみ離れた所に位置される。距離
における変化は100対１以上になる可能性がある。地上
チャンネルは衛星チャンネルが経験したような伝播損失
特性を経験する。しかしながら、地上チャンネルにおけ
る伝播損失特性は逆四乗法則に比例する。すなわち、通
路損失は四乗まで上昇される通路距離の逆数に比例す
る。それに応じて、通路損失の変化は半径５マイルのセ
ルにおいて約80dB程度以上で生じる可能性がある。
衛星チャンネルは、典型的にRicianとして特徴付けら
れるフェーディングを経験する。したがって、受信され
た信号は、レイリーフェーディング統計を有する多重反
射成分に合計される直接成分から成る。直接成分と反射
成分の間のパワー比は典型的に約６乃至10dB程度であ
り、自動車装置アンテナおよび自動車装置の周囲の環境
の特性に依存している。
地上チャンネルと衛星チャンネルを対照してみると、
地上チャンネルは典型的に直接成分のないレイリーフェ
ード成分から成る信号フェーディングを受ける。このよ
うに、地上チャンネルはRicianフェーディングが支配的
なフェーディング特性である衛星チャンネルよりもさら
に厳しいフェーディング環境を与える。
地上チャンネル信号におけるレイリーフェーディング
特性は、多数の異なる特性の物理的環境から反射される
信号によって生じられる。結果として、信号は異なる伝
送遅延で多数の方向から自動車装置受信機にほぼ同時に
到達する。セル自動車電話システムの周波数バンドを含
んでいる通常自動車無線通信に使用されるUHF周波数バ
ンドにおいて、異なる通路を進行する信号に顕著な位相
差が生じる。強度なフェードが発生する場合、信号の破
壊的な合計の可能性が生じる。
地上チャンネルフェーディングは、自動車装置の物理
的位置の非常に強力な関数である。自動車装置の位置に
おけるわずかな変化は全信号伝播通路の物理的遅延を変
化し、さらに各通路に対する異なる位相を生じる。した
がって、環境中の自動車装置の運動は、非常に迅速なフ
ェーディング処理を生じることができる。例えば、850M
Hzのセル無線周波数バンドにおけるこのフェーディング
は、典型的に車両速度の時速１マイルにあたり毎秒１回
のフェーディングの速さが可能である。この状態のフェ
ーディングは地上チャンネルにおける信号に対して非常
に破壊的であり、不十分な通信の品質を生じる。しかし
ながら、付加的な送信機パワーはフェーディングの問題
を克服するために使用される。
地上セル自動車電話システムは、典型的に、通常の有
線電話システムによって提供されるように両方向の通話
が同時に活性となるために供給される全二重通信チャン
ネルを必要とする。この全二重通信無線チャンネルは、
通常、出力リンク、すなわちセル局送信機から自動車装
置受信機への送信のために１周波数バンドを使用するこ
とによって行われる。異なる周波数バンドは、入力リン
ク、すなわち自動車装置送信機からセル局受信機への送
信のために利用される。したがって、この周波数バンド
の分離は、自動車装置送信機および受信機が送信機から
受信機へのフィードバックあるいは干渉をせずに同時に
活性となることを可能にする。
異なる周波数バンドの使用は、セル局および自動車装
置送信機のパワー制御において顕著な密接な関係を有す
る。異なる周波数バンドの使用は、入力および出力チャ
ンネルに無関係な処理である多重通路フェーディングを
生じる。自動車装置は出力チャンネル通路損失を簡単に
は測定できず、同じ通路損失が入力チャンネルに存在す
ることを仮定する。地上の環境における送信機パワーを
制御するための本発明に関連した１つの技術は、1991年
10月８日に発行された米国特許第5,056,109号明細書に
開示されており、ここに参考文献として引用される。
さらに、地上のセル自動車電話における自動車装置電
話は、1992年３月31日に発行された米国特許第5,101,50
1号明細書に開示されており、ここで参考文献として引
用する。多重セル局による通信において、自動車装置お
よびセル局は前述された特許明細書に開示され、さらに
1992年４月28に発行された米国特許第5,109,390号明細
書において詳細にされ、ここで参考文献として引用され
るような多重受信機機構を含む。
自動車装置電話が多重セル局により別の使用者と通信
しているセルダイバーシティ環境において、自動車装置
電話送信機パワーは全セルにおける他の通信に関して有
害な干渉を避けるように制御されなければならない。
それ故、本発明の目的は、全体のシステム容量に悪影
響を与える可能性のある不必要なシステム干渉を生じる
ことなしに有害なフェーディングを克服するようにセル
ダイバーシティ環境において地上チャンネルにおける送
信機パワーを制御する新しく改善された方法および装置
を提供することである。
発明の概要 地上CDMAセル自動車電話システムにおいて、自動車装
置の送信パワーがセル内で動作している各および全自動
車装置送信機からの正規の受信された信号パワーをセル
局受信機で生成するために制御されることは望ましい。
セル局のカバー範囲内の全ての自動車装置送信機は、セ
ル内で送信している多数の自動車装置によって増加され
る自動車装置送信信号の正規の受信機パワーに等しいセ
ル局で受信される全信号パワーに応じて制御される送信
機パワーを有するべきである。このため、近接したセル
における自動車装置からセル局で受信される雑音パワー
が付加される。
セル局のCDMA受信機は、広帯域CDMA信号を自動車装置
送信機の対応している１つから狭帯域デジタル情報搬送
信号に変換することによってそれぞれ動作する。同時
に、選択されない他の受信されたCDMA信号は広帯域雑音
信号として残る。したがって、セル局受信機のビットエ
ラー率特性は、セル局で受信された不所望な信号のパワ
ーに対する所望の信号のパワーの比は、他の自動車装置
送信機によって送信される不所望な信号における受信さ
れた信号パワーに対する選択された自動車装置送信機に
よって送信された所望の信号における受信された信号パ
ワーの比によって決定される。通常「処理利得」と呼ば
れる相関処理である帯域幅減少処理は、信号体雑音干渉
比を負の値から正の値に増加し、許容できるビットエラ
ー率内の動作を可能にする。
地上CDMAセル自動車電話システムにおいて、所定のシ
ステム帯域幅において処理される同時の電話の呼の数に
関して容量を最大にすることは非常に望ましい。送信さ
れた信号が許容できるデータ再生を可能にする最小の信
号対雑音干渉比でセル局受信機に到達するように各自動
車装置の送信機パワーが制御される場合、システム容量
は最大にされることができる。自動車装置によって送信
された信号が低すぎるパワーレベルでセル局受信機に到
達する場合、ビットエラー率は高品質の通信を可能にす
るには高すぎる。一方、自動車装置の送信信号がセル局
受信機で受信された時に高すぎるパワーレベルである場
合、この特定の自動車装置との通信は許容される。しか
しながら、この高いパワー信号は、同じチャンネル、す
なわち帯域幅を共用している他の自動車装置の送信信号
に対する妨害として動作する。この妨害は、通信してい
る自動車装置の合計数が減少されないかぎり、他の自動
車装置との通信に悪影響する。
セル自動車電話チャンネルのUHF周波数バンドにおけ
る信号の通路損失は、平均通路損失およびフェーディン
グの２つの別々の現象によって特徴付けられる。平均通
路損失は、通路距離の逆四乗則に比例し、標準偏差が8d
Bにほぼ等しい対数正規分布によって統計的に説明され
ている。第２の現象はレイリー分布によって特徴付けら
れる信号の多重通路伝播によって生じるフェーディング
プロセスである。対数正規分布である平均通路損失は、
通常のセル自動車電話システムのように入力および出力
周波数帯域の両方に同じになるように構成される。しか
しながら、前述された従来のレイリーフェーディングは
入力および出力リンク周波数バンドに関して無関係の現
象である。平均通路損失の対数正規分布は、位置の比較
的低速変化関数である。対照的に、レイリー分布は位置
の関数と比べて比較的速く変化する。
本発明において、セル自動車電話システムにおける使
用者のアクセスを増加するCDMA方法が実行されている。
このようなシステムにおいて、領域における全セル局は
同じ周波数およびコードの「パイロット」信号を送信す
る。CDMAシステムにおけるパイロット信号の使用は良く
知られている。この特定の適用において、パイロット信
号は自動車装置受信機の最初の同期化のために自動車装
置によって使用される。さらに、パイロット信号は位相
および周波数基準、およびセル局によって送信されるデ
ジタルスピーチ信号の復調に関する時間基準として使用
される。
本発明において、各自動車装置はセル局から自動車装
置へ送信される信号における通路損失を推定する。この
信号通路推定を行うため、自動車装置で受信されるセル
局送信信号のパワーレベルが測定される。自動車装置
は、セル局から通信している自動車装置に受信されるパ
イロット信号パワーを測定する。また、自動車装置は自
動車装置で受信される全セル局送信信号のパワーレベル
の合計を測定する。さらに後で詳細に説明されるような
パワーレベル合計測定は、自動車装置が正常の好ましい
近接したセル局よりもさらに離れたセル局への良好な通
路を一時的に得る場合を処理する必要がある。
出力リンク通路損失推定は、非線形フィルタを使用し
て瀘波される。推定処理における非線形の目的は、チャ
ンネルにおける突然の劣化に対して非常にゆっくりと反
応するようにすると同時に、チャンネルにおける突然の
改善に対する迅速な反応を可能にする。チャンネルにお
ける突然の改善に応じる自動車装置は、自動車装置送信
機の送信パワーにしたがって突然に減少する。
１つの自動車装置のチャンネルは突然に改善すべきで
あり、この自動車装置からセル局で受信された信号はパ
ワーを突然に増加する。パワーにおけるこの突然の増加
は、同じ広帯域幅のチャンネルを共用する全チャンネル
に対して付加的な干渉を生じる。したがって突然の改善
に対する迅速な反応は、システム干渉を減少する。
チャンネルにおける突然の改善の典型的な例は、自動
車装置が大きなビルあるいは他の障害物によって遮蔽さ
れる範囲を通って移動し、陰から出て駆動されるときに
生じる。自動車の移動の結果としてのチャンネルの改善
は10分の数ミリ秒程度で生じる。自動車装置が陰から出
て駆動されるとき、自動車装置によって受信される出力
リンク信号は強度を突然に増加する。
出力リンク通路損失は、自動車装置送信機パワーを調
整するために自動車装置によって使用される。すなわ
ち、受信信号が強くなると、自動車装置送信機パワーが
小さくされる。セル局からの強力な信号の受信は、自動
車装置がセル局に近付くかセル局への非常に良好な通路
が存在することを示す。強力な信号の受信は、比較的小
さな自動車装置送信機パワーレベルがセル局の通常の受
信されたパワーにおいて自動車装置が必要とされること
を意味する。
チャンネルにおいて一時的ではあるが突然の劣化が存
在する場合、自動車装置送信機パワーにおけるさらに低
速な増加が許容されることは望ましい。自動車装置送信
機パワーにおけるこの低速の増加は、他の全ての自動車
装置に対する干渉を増加する自動車装置送信パワーにお
ける不必要に迅速な増加を妨げるために望まれる。この
ように、１つの自動車装置チャンネルにおける一時的な
劣化は、全自動車装置チャンネルの劣化を妨げるために
許容される。
チャンネルにおける突然の劣化の場合、非線形フィル
タは自動車送信機パワーが自動車装置で受信される信号
の信号パワーにおける突然の減少に応じて高い率で増加
されるのを防ぐ。自動車送信機の送信パワーの増加率
は、通常セル局から送信される閉ループパワー調整命令
の率に制御されなければならず、以下説明されるように
自動車装置送信機の送信パワーを減少できる。セル局で
生成されたパワー調整命令の使用により、自動車装置送
信機パワーは、特に突然のチャンネルの劣化が出力リン
ク通路にのみ生じ、入力リンク通路には生じないときに
通信に必要とされるレベルよりも著しく高いレベルまで
増加されることが阻止される。
距離および環境による遅いフェーディングから速いレ
イリーフェーディングを分離する試みにおいて自動車装
置送信機パワー制御の遅い反応を単に使用することは望
ましくないことに注目されるべきである。突然の改善お
よびフェーディングの可能性が入力および出力チャンネ
ルを均等に作用するため、自動車装置送信機パワー制御
における遅い反応は望ましくない。突然の改善に対する
反応がフィルタによって遅くされる場合、自動車装置送
信機パワーが過度になり、その他全ての自動車装置使用
者に対して干渉を生じることがしばしばある。したがっ
て、本発明は通路損失の推定において２つの時定数の非
線形の方法を使用する。
自動車装置における受信信号強度の測定に加えて、自
動車装置におけるプロセッサがセル局送信機パワーおよ
びアンテナ利得（EIRP）、セル局G/T（受信アンテナ利
得Ｇ割る受信機雑音レベルＴ）自動車装置アンテナ利
得、およびこのセル局で活性となる呼の数を知ることは
望ましい。この情報は、自動車装置プロセッサが局部パ
ワー設定機能に関する基準パワーレベルを正確に計算す
ることを可能にする。この計算はセル局自動車リンクパ
ワー供給に対するを計算することによって行われ、通路
損失を解く。この通路損失推定は自動車装置リンク供給
方程式において使用され、所望の信号レベルを生成する
のに必要とされる自動車装置送信パワーを解く。この性
能は、システムがセルの大きさに対応する異なるEIRPレ
ベルを有するセル局を有することを可能にする。例え
ば、小さな半径のセルは大きな半径のセルと同じくらい
高いパワーレベルで送信する必要はない。しかしなが
ら、自動車装置が低いパワーセルからある距離にあると
き、高いパワーセルから弱い信号を受信する。自動車装
置は短い距離に必要とされるより高い送信パワーで応答
する。各セル局がパワー制御の特徴に関する情報を送信
することは望ましい。
セル局は、セル局EIRP、G/Tおよびセル局設定チャン
ネルにおける活性呼の数のような情報を送信する。自動
車装置は、システムの同期化を最初に得る時にこの情報
を受信し、自動車装置に意図された公共電話交換ネット
ワーク内に発生した呼に対するページが未使用である時
にこのチャンネルを監視し続ける。自動車装置アンテナ
利得は、自動車装置が車両に取付けられると同時に自動
車装置におけるメモリに記憶される。
前述されたように、自動車装置送信機パワーは１つ以
上のセル局からの信号によって制御される。各セル局受
信機は、そのセル局が通信する自動車装置から受信され
る信号の強度を測定する。測定された信号の強度は、特
定の自動車装置に関する所望の信号強度レベルと比較さ
れる。パワー調整命令が発生され、出力リンクデータに
おける自動車装置、あるいは自動車装置にアドレスされ
る音声チャンネルに送られる。セル局パワー調整命令に
応じて、自動車装置は通常1dBの予め定められた量によ
って自動車装置送信機パワーを増加あるいは減少する。
セルダイバーシティ状況において、パワー調整命令は両
方のセル局から供給される。自動車装置は、セル局と他
の自動車装置通信を妨害する自動車装置送信機パワーを
避け、自動車装置と少なくとも１つのセル局の間の通信
を支持するのに十分なパワーを供給するようにこれらの
多重セル局供給パワー制御命令によって動作する。
パワー調整命令は、典型的に１ミリ秒当り約１つの命
令の比較的高い率でセル局送信機によって送信される。
パワー調整命令の送信率は、追跡される入力リンク通路
におけるレイリーフェーディングを許容するのに十分な
高さでなければならない。さらに、入力リンク通路信号
に加えられる出力リンク通路レイリーフェーディングが
追跡されることは望ましい。1.25ミリ秒当り１つの命令
は、850MHzバンド自動車通信に関して毎時25乃至50マイ
ルの範囲の車両速度のフェーディング処理を追跡するの
に適切である。自動車装置が受信し、信号に反応する前
にチャンネル状況が顕著に変化しないようにパワー調整
命令およびその送信の決定における潜在性が最小にされ
ることが重要である。
すなわち、２つのレイリーフェーディング通路（入力
および出力）の独立を説明するため、自動車装置送信機
パワーがセル局からのパワー調整命令によって制御され
る。各セル局受信機は、各自動車装置からの受信された
信号の強度を測定する。測定された信号の強度は自動車
装置の所望な信号の強度と比較され、パワー調整命令が
発生される。パワー調整命令は、出力データあるいは自
動車装置にアドレスされる音声チャンネルにおいて自動
車装置に送られる。このパワー調整命令は、自動車装置
送信機パワーの最終値を得るために自動車装置の１方向
だけの推定値と組合わされる。
例示的な実施例において、パワー調整命令信号は１ミ
リ秒当り１つ以上の使用者データビットを重ね書きする
ことによって送信される。CDMAシステムにおいて使用さ
れる変調システムは、使用者データビットの補正のコー
ド化を行うことができる。パワー調整命令による重ね書
きはチャンネルビットエラーあるいは抹消として処理さ
れ、自動車装置受信機において復調されるエラー補正に
よって補正される。多くの場合におけるパワー調整命令
ビットのエラー補正のコード化は、パワー調整命令の受
信およびそれに対する反応における結果的に増加される
潜在性のため望ましくない。パワー調整命令ビットの送
信に関する時分割多重化は使用者データチャンネルシン
ボルを重ね書きせずに使用されると考えられる。
セル局制御装置あるいはプロセッサは、セル局で受信
される所望の信号強度を各自動車装置によって送信され
る信号に関して決定するために使用されることができ
る。所望の信号強度レベル値は、各セル局受信機に供給
される。所望の信号強度値は、パワー調整命令を発生す
るために測定された信号強度レベルと比較して使用され
る。
システム制御装置は、所望の信号強度値に関して各セ
ル局プロセッサを命令するために利用される。正常のパ
ワーレベルは、セルの平均状況における変化に合わせる
ように上下に調整される。例えば、非常に雑音の多い位
置あるいは地理的領域に配置されたセル局は、通常の入
力パワーレベルより高いレベルの使用が許容される。し
かしながら、このようなセル内の動作に関する高いパワ
ーレベルは、このセルの隣接した位置に対して高いレベ
ルの干渉を生じる。隣接したセルの入力におけるこのよ
うな増加は、高い雑音環境セルにおいて通信する自動車
装置使用者に与えられる増加よりも小さい。さらに、セ
ル局プロセッサが平均エラービット率を監視することが
理解されている。このデータは、許容できる品質の通信
を保証するために適当な入力リンクパワーレベルを設定
するようにセル局プロセッサに命令するシステム制御装
置によって使用される。
各自動車装置によって送信される制御情報に応じてセ
ル局によって送信される各データ信号において使用され
る相対的なパワーを制御する手段を設けることが望まし
い。このような制御を行う主な理由は、ある位置におい
てセル局から自動車装置への出力チャンネルリンクが非
常に不利とされるという事実を適応することである。こ
の自動車装置に送信されるパワーが増加されないかぎ
り、品質は容認できない。このような位置の実例は、１
個あるいは２個の隣接するセルに対する通路損失が自動
車装置と通信するセル局への通路損失とほぼ同じである
ポイントである。このような位置において、全体の干渉
はセル局に比較的近い地点の自動車装置によって見られ
る妨害の３倍以上増加される。加えて、これらの隣接す
るセル局から生じる妨害は、所望のセル局から生じる妨
害の場合におけるような所望の信号と同時にはフェーデ
ィングしない。この状況は、適切な特性を達成するため
に３乃至4dBの付加的な信号パワーが要求される。
別の状況において、自動車装置は複数の強力な多重通
路信号が到達する位置に配置され、通常の干渉よりも大
きな干渉を生じる。このような状況において、干渉に関
する所望の信号のパワーの増加は、許容できる特性を可
能にする。他の時は、自動車装置は信号対干渉比が非常
に良好である位置に配置される。このような場合、セル
局は正常な送信機パワーよりも低いパワーを使用してい
る所望の信号を送信し、システムによって送信される別
の信号に対する干渉を減少する。
上記目的を達成するため、好ましい実施例は自動車装
置受信機内に信号対干渉測定能力を含む。この測定は、
所望の信号のパワーを全干渉および雑音パワーと比較す
ることによって実行される。測定された比率が予め定め
られた値よりも小さい場合、自動車装置はセル局送信に
おける付加的なパワーのためにセル局に要求を送信す
る。比率が予め定められた値を超える場合、自動車装置
はパワーにおける減少の要求を送信する。
セル局は各自動車装置からのパワー調整要求を受信
し、予め定められた量だけ対応しているセル局送信信号
に割当てられるパワーを調整することによって反応す
る。調整は、典型的に約0.5乃至1dB、すなわち約12％前
後で一般低に小さい。相応じて、他のセル局送信信号は
ｎで割られる増加率によって減少される。ここでｎは自
動車電話に通信している他のチャンネル装置の数であ
る。典型的に、パワーにおける減少は約0.05dB程度であ
る。パワーの変化率は、いずれにしても自動車装置から
セル局への入力リンクに使用される変化よりも遅く、１
秒当り１程度である。調整のダイナミック範囲は、通常
よりも4dB小さい値から通常よりも約6dB大きい値に制限
される。パワー増加および減少レベルが例示のためであ
り、他のレベルがシステムパラメータに依存して容易に
選択されることが理解されるべきである。
セル局は、パワー要求が任意の特定の自動車装置の要
求に応じるかどうかの決定を全自動車装置によって行わ
れることも考慮されなければならない。例えば、セル局
が最大容量に負荷される場合、付加的なパワーに対する
要求は通常の12％に代って６％以下のみが認められる。
これにおいて、パワーの減少に対する要求は通常の12％
の変化が認められている。
図面の簡単な説明 図１は、例示的な自動車装置セル電話システムの概略
図であり、 図2A乃至2Dは、一連のグラフで自動車装置受信信号強
度および距離の関数である送信パワーを示し、 図３は、本発明のパワー制御特性に関するセル局のブ
ロック図であり、 図４は、本発明のパワー制御特性に関する自動車装置
のブロック図であり、 図５は、図４の自動車装置のパワー制御特性をさらに
詳細に示しているブロック図であり、 図６は、図３のセル局のパワー制御特性をさらに詳細
に示しているブロック図であり、 図７は、セル局送信機パワー制御のセル局／システム
制御装置構造のブロック図である。
実施例 本発明における例示的な地上セル自動車電話システム
は、図１に示されている。図１に示されるシステムは、
システム自動車装置使用者とセル局の間の通信において
CDMA変調技術を利用する。大都市におけるセルシステム
は非常に多数の自動車電話をサービスしている多数のセ
ル局を有する。CDMA技術の使用は、通常のFM変調セルシ
ステムに比較してこの大きさのシステムにおける使用者
容量を容易に増加する。
図１において、システム制御装置およびスイッチ10
は、典型的にシステム制御情報をセル局に供給する適当
なインターフェイスおよび処理ハードウェアを含む。制
御装置10は公共電話交換ネットワーク（PSTN）から適当
な自動車装置への送信のための適当なセル局に電話呼の
経路を制御する。さらに制御装置10は、自動車装置から
少なくとも１つのセル局を介してPSTNへの呼の経路を制
御する。このような自動車装置は典型的に互いに直接通
信しないので、制御装置10は適当なセル局装置を介して
自動車装置使用者間の呼を指示する。
制御装置10は、専用の電話線、光ファイバリンクある
いは無線周波数通信のような様々な手段によってセル局
に結合される。図１において、セル電話装置を含む２つ
の例示的な自動車装置16および18と共に２つの例示的な
セル局12および14が示されている。矢印20a−20bおよび
22a−22bは、セル局12と自動車装置16および18の間の可
能な通信リンクをそれぞれ限定する。同様に、矢印24a
−24bおよび矢印26a−26bは、セル局14と自動車装置18
および16の間の可能な通信リンクをそれぞれ限定する。
セル局12および14は、通常等しいパワーを使用して送信
する。
典型的なセル局12および14はセルサービス区域を限定
する地上ベース局であるが、衛星13および15のような地
球軌道中継衛星がさらに完全なセル適用範囲を特に遠距
離区域のために供給するために使用されていることが理
解されるべきである。衛星の場合において、信号は自動
車装置使用者と衛星13および15を使用している地上ベー
ス局の間を中継される。地上のみの場合のように、衛星
の場合も同じ衛星上あるいは異なる衛星を通る多重トラ
ンスポンダを介して自動車装置と１つ以上のベース局間
の通信能力を供給する。
自動車装置16は、通路20aおよび26aでセル局12および
14によって送信されるパイロット信号における全体の受
信されたパワーを測定する。同様に、自動車装置18は、
通路22aおよび24aでセル局12および14によって送信され
るパイロット信号における全体の受信されたパワーを測
定する。各自動車装置16および18において、パイロット
信号パワーは信号が広帯域信号である受信機において測
定される。したがって、このパワー測定は疑似雑音（P
N）スペクトル拡散記号と受信された信号の相関より予
め行われる。
自動車装置16がセル局12に近接するとき、受信された
信号パワーは信号進行路20aによって支配される。自動
車装置16がセル局14に近接するとき、受信パワーは通路
26a上に進行する信号によって支配される。同様に、自
動車装置18がセル局14に近接するとき、受信パワーは通
路24a上の記号によって支配される。自動車装置18がセ
ル局12に近接するとき、受信パワーは通路22a上に進行
する信号によって支配される。
各自動車装置16および18は、最も近いセル局への通路
の損失を推定するためにセル局送信機パワーおよび自動
車装置アンテナ利得の情報と共に結果的な測定値を使用
する。自動車アンテナ利得およびセル局G/Tの知識と共
に推定された通路損失は、セル局受信機における所望の
搬送波対雑音比を得るために要求される公称送信機パワ
ーを決定するために使用される。セル局パラメータの自
動車装置による知識は、特定のセル局の公称状態と異な
って指示するために、メモリに固定されるか、セットア
ップチャンネルをセル局情報放送信号中で送信される。
レイリーフェーディングがなく、測定が完璧であると
すれば、自動車装置の公称送信パワーの決定の結果とし
て、自動車装置送信信号は所望の搬送波対雑音比で最も
近接するセル局に正確に到達する。このように最少の自
動車装置送信機パワーによって所望の特性が得られる。
自動車装置送信パワーの最少化は、各自動車装置がシス
テムにおけるその他全ての自動車装置に対する干渉を生
じるためCDMAシステムにおいて重要である。自動車装置
送信パワーの最少化において、システムの干渉は最少に
保持され、付加的なシステム自動車装置使用者が周波数
帯域を共用することを可能にする。したがって、システ
ム容量およびスペクトル効果は最大にされる。
図2Aは、自動車装置で受信されるセル局送信信号強度
の距離の関数として両方のレイリーフェーディングの効
果を示す。曲線30によって示される平均通路損失は、主
としてセル局と自動車装置の間の距離の４乗およびそれ
らの間の地形によって決定される。自動車装置とセル局
間の距離が増加すると、信号パワーは一定のパワー送信
セル局信号に対して自動車装置で受信されるときに減少
する。平均通路損失はリンクの両方向に関して同じであ
り、典型的に平均通路送信に関する対数正規分布を示
す。
ゆっくりと変化する対数正規平均通路損失に加えて、
平均通路損失に関する迅速なフェーディンの上下は、多
重通路信号伝播の存在によって生じられる。信号はラン
ダムな位相および振幅でこれらの多重通路から到着し、
特徴的なレイリーフェーディングを生じる。図2Aに示さ
れるような曲線32は、レイリーフェーディングの結果と
して信号通路損失における変化を表す。レイリーフェー
ディングは典型的に、セル局／自動車装置通信リンク、
すなわち出力および入力チャンネルの２方向に無関係で
ある。例えば、出力チャンネルがフェーディングしてい
るとき、入力チャンネルは必ずしも同時にフェーディン
グしない。
図2Bは、図2Aのリンク通路信号に対応するように調整
される自動車装置送信機パワーを示す。図2Bにおいて、
曲線34は図２のＡの曲線30の平均通路損失に対応してい
る所望の平均送信パワーを表す。同様に、曲線36は図２
のＡの曲線32によって表されるようなレイリーフェーデ
ィングに応じた自動車装置送信器パワーに対応する。図
2Aの曲線32のレイリーフェーディングされた信号は信号
強度が減少すると、結果的に送信機パワーが急速に増加
する。送信機パワーのこれらの迅速な上方偏位は、全体
のシステム特性において有害な影響を生じる。それ故、
本発明は、送信機パワーにおける迅速な上方偏位あるい
は増加を制御するために任意の非線形フィルタの使用を
構想する。さらに、本発明は、自動車装置送信機パワー
を調整するためにセル局から閉ループパワー調整フィー
ドバックを利用する。
図2Cは、セル局閉ループパワー調整フィードバックを
考慮せずに図2Aに対応している自動車装置送信機パワー
を示す。図2Cにおける曲線34′によって表されるような
所望の平均送信パワーは、図2Aの曲線30の自動車装置受
信信号強度に対応する。曲線38は、本発明のパワー制御
において任意の非線形フィルタを利用している送信機パ
ワーを示す。
図2Cの破線によって示され、図2Bの曲線36における上
方偏位に対応するような送信機パワーにおける迅速な上
方偏位は顕著に減少される。曲線38において、上方偏位
は送信パワーの増加率を一定値に設定することによって
顕著に減少される。所望の送信パワーに関連する送信機
パワーにおける結果的な変化は、ダイナミック範囲およ
び変化率の両方において制限される。この制限は、閉ル
ープパワー調整フィードバック処理の実行が容易とな
り、さらに低い制御データ率で効果的となることを可能
にする。曲線38によって示されるような送信パワーは、
増加率よりも非常に大きな率で減少することが可能とさ
れる。
距離が点標識D1−D2から増加すると、送信機パワーは
チャンネルにおける突然の改良点に素早く対応して減少
する。点標識D2−D3間のチャンネルは、送信機パワーに
おける対応している増加と共に劣化する。劣化における
変化はそれ程顕著ではないので、非線形フィルタの最大
率は送信機パワーにおける増加率を制限する。
距離が点標識D3−D4から増加すると、チャンネルは送
信機パワーにおける増加を許容する非線形フィルタより
さらに迅速に低下する。この期間中、送信機パワーは非
線形のフィルタによって許容される最大率で増加する。
標識D4−D5によって示される距離の変化中、チャンネル
は改良し始める。しかしながら、チャンネルの品質が改
良するとき、送信機パワーが標識D5のような所望のレベ
ルを十分に満たすまで送信機パワーは最大率で増加し続
ける。
ある状態において、不必要なシステムの干渉を生じる
送信機パワーにおける上方偏位を推定することは望まし
い。別のセル局へのより良好な通路はシステムにおける
不必要な干渉を生じ、システムにおける品質の通信は送
信機パワーにおける増加率を制限することによって保持
される。
図2Dは、自動車装置の送信に関連し、セル局から進行
するときのセル局の受信信号パワー強度を示しているグ
ラフである。曲線40は、自動車装置から送信される信号
に関するセル局の所望の平均受信信号パワーを示す。平
均受信信号パワーが一定のレベルであることは望ましい
が、自動車装置との品質通信リンクを保証することは最
低必要である。補正は、セル局送信信号におけるレイリ
ーフェーディングを補償するために自動車装置で行われ
る。
自動車装置送信信号は、セル局受信機に到達する前に
レイリーフェーディングを経験する。それ故、セル局で
受信された信号は一定の平均受信パワーレベルの信号で
あるが、依然として入力チャンネルのレイリーフェーデ
ィングが加えられている。曲線42は、入力信号上に生じ
るレイリーフェーディングを表す。地上チャンネルにお
ける高速パワー制御処理は、レイリーフェーディングを
補償するために本発明において利用される。衛星中継器
局においては開ループ制御動作の速度は低下される。
さらに、自動車装置は、出力リンクがフェーディング
されず、入力リンクが激しくフェーディングされる位置
に静止される可能性がある。このような状況は、付加的
な機構が入力チャンネルレイリーフェーディングを補償
するために使用されないかぎり通信を中断する。セル局
で使用される閉ループパワー調整命令処理は、入力チャ
ンネルにおけるレイリーフェーディングを補償するよう
に自動車装置送信機パワーを調整するためのこのような
機構である。図2Dにおいて、曲線44は、平均通路損失お
よび入力および出力チャンネルの両方におけるレイリー
フェーディングを補償するときにセル局で受信される自
動車装置送信信号パワーを示す。図2Dに見られるよう
に、曲線44は、フェーディング処理が閉ループ制御によ
って最小にされる激しいフェーディングの場合を除いて
は曲線40に近接している。
図３において、アンテナ52は多重自動車装置送信信号
を受信するために設けられ、受信されたRF信号は増幅、
周波数下方変換およびIF処理のためにアナログ受信機54
に供給される。受信機54から出力されるアナログ信号
は、送信に関する使用者命令情報信号の抽出、パワー調
整命令の生成、および使用者入力情報信号の変調のため
に複数の受信機モジュールあるいはチャンネル装置に供
給される。自動車装置Ｎのような特定の自動車装置との
通信において使用される１つのこのようなモジュール
は、モジュール50Nである。このように、受信機54の出
力はモジュール50Nを含んでいる複数のこれらのモジュ
ールに供給される。
モジュール50Nはデジタルデータ受信機56、使用者デ
ジタルベースバンド回路58、受信パワー測定回路60およ
び送信変調器62を具備する。デジタルデータ受信機56
は、自動車装置Ｎと通信する意図された受信機への転送
のために狭帯域信号に自動車装置Ｎの送信された信号を
相関し、デスプレッドする広帯域スプレッドスペクトル
信号を受信する。デジタルデータ受信機56は、使用者デ
ジタルベースバンド回路58に狭帯域デジタル信号を供給
する。さらにデジタルデータ受信機56は、受信パワー測
定回路60に狭帯域信号を供給する。
受信パワー測定回路60は、自動車装置Ｎから受信され
た信号のパワーレベルを測定する。パワーの測定された
レベルに応じて受信パワー測定回路60は、自動車装置Ｎ
に送信するための送信変調器62に入力されるパワー調整
命令を生成する。前述に論議されたように、パワー調整
命令におけるデータビットは、自動車装置送信機パワー
の調節において自動車装置によって使用される。
受信パワー測定値がセル局プロセッサ（図示されてい
ない）によって供給される予め設定されたレベルよりも
大きいとき、適当なパワー調整命令が生成される。受信
パワー測定は予め設定されたレベルより低くなるべきで
あり、パワー調整命令データビットが生成され、自動車
装置送信機パワーにおける増加が必要であることを示
す。同様に、受信パワー測定値が予め設定されたレベル
よりも大きい場合、パワー調整命令が生成されるので自
動車装置送信機パワーは減少される。パワー調整命令
は、セル局で公称の受信されたパワーレベルを保持する
ために利用される。
デジタルデータ受信機56から出力される信号は使用者
デジタルベースバンド回路58に供給され、システム制御
装置およびスイッチを介して意図された受信機に結合す
るためにインターフェイスされる。同様に、ベースバン
ド回路58は自動車装置Ｎに向けられる使用者情報信号を
受信し、送信変調器62に供給する。
送信変調器62のスプレッドスペクトルは、自動車装置
Ｎへの送信のために使用者アドレス可能情報信号を変調
する。さらに送信変調器62は、受信パワー測定回路60か
らパワー調整命令データビットを受信する。パワー調整
命令データビットは、自動車装置Ｎへの送信のために送
信変調器62によって変調されるスプレッドスペクトルで
ある。送信変調器62は、スプレッドスペクトル変調信号
を送信パワー制御回路63を介してセル局に位置される他
のモジュール送信変調器からのスプレッドスペクトル信
号と結合される合計器64に供給される。
結合されたスプレッドスペクトル信号は合計器66に入
力され、パイロット信号発生器68によって供給されるパ
イロット信号と結合される。これらの結合された信号は
IF周波数帯域からRF周波数帯域への周波数上方変換のた
めに回路（図示されていない）に供給され、増幅され
る。RF信号は、送信のためにアンテナ52に供給される。
図示されてはいないが、送信パワー制御回路は、合計器
66とアンテナ52の間に配置される。セル局プロセッサの
制御に基づいたこの回路は、セル局受信機で復調され、
回路への結合のためにセル局制御プロセッサに供給され
る自動車装置によって送信されるパワー調整命令信号に
反応する。
図４において、自動車装置Ｎのような自動車装置はセ
ル局送信信号を集め、自動車装置生成CDMA信号を放射す
るアンテナ70を含む。典型的に、アンテナ70は１つは送
信用およびもう１つは受信用の２つの別々のアンテナか
ら成る。自動車装置Ｎは、アンテナ70、アナログ受信機
72およびデジタルデータ受信機システム74を使用してパ
イロット信号、設定チャンネル信号および自動車装置Ｎ
アドレス信号を受信する。受信機72は増幅し、周波数を
受信RF CDMA信号からIFに下方変換し、IF信号を瀘波す
る。IF信号は、デジタル処理のためにデジタルデータ受
信機74に出力される。さらに受信機72は、受信された信
号の結合されたパワーのアナログ測定を実行する回路を
含む。このパワー測定は、送信パワーを制御する送信パ
ワー制御回路76に供給されているフィードバック信号を
生成するために使用される。
デジタルデータ受信機システム74は、多重デジタルデ
ータ受信機から構成される。デジタルデータ受信機74a
は、各セル局によって送信されるパイロット信号を検索
するために使用される。これらのパイロット信号は同じ
セル局の多重通路信号、異なるセル局によって送信され
るパイロット信号、あるいは両方の組合わせである。異
なるセル局送信パイロット信号は、特定のセル局の識別
のための異なるコード位相オフセットを除いてそれぞれ
同じスプレッドコードである。受信機74aは、単一のセ
ル局あるいは異なるセル局からの多重通路信号を最強の
パイロット信号を示す信号を制御プロセッサ78に供給す
る。制御プロセッサ78は、セル局との通信あるいはセル
局を設定し、維持するのに受信機74aから供給される情
報を使用する。
デジタルデータ受信機システム74は、デジタルデータ
受信機74bおよび74cを備えている。２つの受信機のみが
示されているが、付加的な受信機が設けられてもよい。
受信機74aおよび74bはセルダイバーシティ通信のために
１つのセル局からまたは多数のセル局から自動車装置Ｎ
にアドレスされた受信信号をデスプレッドおよび相関す
るために使用される。受信機74bおよび74cは同じセル局
からの異なる多重通路信号あるいはセルダイバーシティ
モードの場合の異なるセル局からの信号を処理するため
に指定される。制御プロセッサ78の制御下に、受信機74
bおよび74cは自動車装置使用者に向けられる指定された
信号を処理する。典型的に、受信機74bおよび74cは、受
信機74aによって識別される最強のパイロット信号に対
応するスプレッドスペクトルデジタル使用者データ信号
を処理するために指定される。
受信機74bおよび74cは、デジタル化されコード化され
たスピーチのような復調された使用者データをダイバー
シティ結合器およびデコーダ回路75に供給する。回路75
は受信機74bおよび74からの単一の使用者データ信号を
供給するように多重通路信号あるいはセルダイバーシテ
ィ信号である異なる信号をコヒーレントに結合する。回
路75は、使用者データの復調およびエラー補正を実行す
る。回路からの信号出力は、使用者とインターフェース
するためにデジタルベースバンド回路82に供給される。
ベースバンド回路82は、受信機74および送信変調器82を
使用者の送受話器（図示されていない）に結合するイン
ターフェースハードウェアを含む。
受信機74bおよび74cは、セル局によって生成され、使
用者データ信号中で送信されるパワー調整命令からデジ
タル使用者データを分離する。抽出されたパワー調整命
令データビットは、制御プロセッサ78に送られる。プロ
セッサ78は、自動車装置送信機パワーを制御するように
パワー調整命令を分析する。
単一のセルの状況において、１つ以上（多重通路）の
信号が受信機74bおよび、または74cによって処理される
ように指定される信号であるとき、パワー調整命令は単
一のセル局から発生されるものとして認識される。この
場合、プロセッサ78は、送信パワー制御回路80に供給さ
れる送信パワー制御命令を生成するパワー調整命令デー
タビットに応答する。付加的な自動車装置送信機パワー
が要求されることをパワー調整命令が示すとき、プロセ
ッサ78は送信機パワーを増加するために信号を送信機パ
ワー制御回路76に供給する。同様に、もっと少ない自動
車装置送信機パワーが要求されることをパワー調整命令
が示すとき、プロセッサ78は送信機パワーを減少するた
めに信号を送信機パワー制御回路76に供給する。しかし
ながら、セルダイバーシティ状況における付加的な機能
はプロセッサ78によって考慮されなければならない。
セルダイバーシティ状況において、パワー調整命令
は、２つの異なるセル局から到着する。これらの異なる
局で測定された自動車装置送信機パワーは異なるので、
セル局と他の使用者の間の通信に悪影響を及ぼすレベル
での送信を避けるために自動車装置送信機パワーの制御
を考慮に入れなければならない。セル局パワー調整命令
生成プロセスは互いのセル局から独立しているので、自
動車装置は他の使用者に影響を及ぼさない方法で受信さ
れた命令に応じなければならない。
セルダイバーシティ状況における両方のセル局はパワ
ー調整命令を付加的なパワーを必要としている自動車装
置に供給すべきであり、制御プロセッサは論理的アンド
機能において動作し、送信機パワーにおける増加を示す
送信パワー制御回路76へのパワー制御信号を生成する。
この実施例において、パワー増加要求の要求は論理的に
「１」に対応し、パワー減少要求は論理的に「０」に対
応する。送信パワー制御回路76は、送信機パワーを増加
するようにこのタイプのパワー制御信号に反応する。こ
の状況は、両方のセル局への通信通路が１つ以上の理由
で劣化されるときに生じる。
１つのセル局が送信機パワーにおける増加を要求し、
もう１つのセル局が減少を要求する場合、プロセッサ78
は送信機パワーにおける減少を示す送信パワー制御回路
76へのパワー制御信号を生成するために上記論理的アン
ド機能において動作する。送信機パワー制御回路76は、
送信機パワーを減少するようにこのタイプのパワー制御
信号に反応する。この状況は、１つのセル局への通信通
路が劣化され、他のセル局への通信通路が改良されると
きに生じる。
要約すると、自動車装置送信機パワーは、自動車装置
が通信する全セル局がパワーにおける増加を要求すると
きにのみ増加され、これらのセル局の１つ以上がパワー
における減少を要求するときに減少される。この方式に
おいて、自動車装置は他の使用者に対するシステム干渉
のレベルを不必要に増加するパワーレベルでは送信され
ず、少なくとも１つのセル局との通信を容易にするレベ
ルを保持する。
多重セル局との通信における受信機システム74の機能
は、前述の米国特許第5,109,390号明細書において説明
されている。さらにその機能は、前述の米国特許第5,10
1,501号明細書において説明されている。
プロセッサ78は、アナログ受信機72からの広帯域パワ
ー測定に関する送信機パワーレベルの設定における使用
のためにレベル設定命令を送信パワー制御回路76に供給
する。さらに受信機72、送信機パワー制御回路76および
80、およびプロセッサ78の相互作用の詳細は、図５に関
連してさらに詳細に説明される。
送信されるデータは符号化されるベースバンド回路82
を通り、送信変調器84に供給される。データは、指定さ
れたスプレッドコードにしたがって送信変調器84によっ
てスプレッドスペクトル変調される。スプレッドスペク
トル信号は、送信変調器84から送信パワー制御回路80に
出力される。信号パワーは、制御プロセッサ78によって
供給される送信パワー制御命令にしたがって調整され
る。このパワー調整信号は送信パワー制御回路80から送
信パワー制御回路76に供給され、そこでその信号はアナ
ログ測定制御信号にしたがって調整される。送信パワー
を測定する２つの別々の装置として示されているが、パ
ワーレベルは、可変利得増幅器に適用される前に結合さ
れる２つの入力制御信号を有する単一の可変利得増幅器
によって調整される。しかしながら、示された実施例に
おいて２つの制御機能は別々の素子として示される。
図４に示されるパワー制御回路の動作において、受信
機72は全セル局から受信される全信号の結合されたパワ
ーレベルを測定する。これらのパワーレベル測定の結果
は、送信パワー制御回路76によって設定されるパワーレ
ベルの制御において使用されている。送信パワー制御回
路76は、送信パワーの増加率が前述されたような任意の
非線形フィルタによって制限される回路を含む。増加率
は、送信パワー制御回路80が受信機74およびプロセッサ
78によって処理されるようなセル局からの一連の下方命
令に応じてパワーを低下させる率より早くならないよう
に設定される。
図５は、図４を参照して議論された自動車装置Ｎのパ
ワー制御の観点をさらに詳細に示す。図５において、ア
ンテナからの受信されたRF信号は下方変換器90に供給さ
れ、受信されたRF信号はIF周波数に変換される。IF周波
数信号はバンドパスフィルタ92に結合され、バンド周波
数成分以外が信号から除去される。
瀘波された信号は、フィルタ92から信号が増幅される
可変利得IF増幅器94に出力される。増幅された信号は、
信号のデジタル信号処理動作のために増幅器94からアナ
ログ対デジタル（A/D）変換器（図示されていない）に
出力される。増幅器94の出力はまた、自動利得制御（AG
C）検出器回路96に結合される。
AGC検出器回路96は、増幅器94の利得制御入力に結合
される利得制御信号を生成する。この利得制御信号は、
増幅器94からA/D変換器への出力として一定の平均パワ
ーレベルを維持するように増幅器94の利得を制御するた
めに使用される。
AGC検出器回路96は、出力を比較器98の１つの入力に
供給する。比較器98の他方の入力は、自動車装置プロセ
ッサ（図示されていない）からのレベル設定信号を供給
される。このレベル設定信号は、所望の送信機基準パワ
ーレベルを示している。これらの入力信号は比較器98に
よって比較され、比較信号は任意の非線形フィルタ回路
100に供給される。この比較信号は、所望の自動車装置
送信機パワーレベルからの受信パワー測定値における偏
差に対応する。
フィルタ100は、簡単な抵抗器ダイオードキャパシタ
回路として構成される。例えば、回路への入力は、２つ
の抵抗器によって共用される共通ノードである。各抵抗
器の他端部は各ダイオードに結合される。ダイオードは
抵抗器に関して逆に接続され、各ダイオードの他端部は
フィルタの出力として共通ノードで共に結合される。キ
ャパシタは、ダイオードの共通ノードと接地の間に結合
される。フィルタ回路は、１ミリ秒あたり1dBより下に
パワー増加率を制限するように設計される。パワー減少
率は、典型的にパワー増加率よりも約10倍早く、すなわ
ち１ミリ秒あたり10dBに設定される。フィルタ100の出
力は、可変利得IF増幅器102の利得制御入力に入力され
るパワーレベル制御信号として供給される。
AGC検出器回路96、比較器98およびフィルタ100は、受
信された自動車装置信号パワーおよび自動車装置送信機
に必要なパワー補正を推定する。この補正は、入力チャ
ンネルに共通である出力チャンネルにおけるフェーディ
ングの状態において所望の送信機パワーレベルを保持す
るために使用される。
図４の送信変調器回路84は、低いパワーのIF周波数ス
プレッドスペクトル信号を可変利得IF増幅器104の入力
に供給する。増幅器104は、プロセッサ78（図４参照）
からのパワーレベル制御信号によって利得制御される。
このパワーレベル制御信号は、セル局によって送信さ
れ、図４を参照して論議されたような自動車装置によっ
て処理される閉ループパワー調整命令信号から得られ
る。
パワー調整命令信号は、自動車装置プロセッサに蓄積
されているパワー上昇およびパワー下降命令のシーケン
スから成る。自動車装置制御プロセッサは、正常値に設
定される利得制御レベルで動作を開始する。各パワー上
昇命令は、増幅器利得における結果として生ずる約1dB
の増加に対応して利得制御命令の値を増加する。各パワ
ー下降命令は、増幅器利得における結果として生ずる約
1dBの減少に対応して利得制御命令の値を減少する。利
得制御命令は、パワーレベル制御信号として増幅器104
に供給される前にデジタルアナログ（D/A）変換器（図
示されていない）によってアナログ形式に変換される。
自動車装置基準パワーレベルは、制御プロセッサのメ
モリに記憶されることができる。代りに、自動車装置基
準パワーレベルは自動車装置に送られる信号に含まれる
ことができる。この信号命令データはデジタルデータ受
信機によって分離され、レベルの設定において制御プロ
セッサによって翻訳される。制御プロセッサから供給さ
れるようなこの信号は、比較器98への入力の前にデジタ
ルアナログ（D/A）変換器（図示されていない）によっ
て変換される。
増幅器104の出力は、増幅器102に入力として供給され
る。前述されたような増幅器102は、フィルタ100から出
力されるパワーレベル制御信号によって決定される利得
を有する可変利得IF増幅器である。したがって、送信用
の信号は、パワーレベル制御信号によって設定される利
得にしたがって増幅される。増幅された信号は増幅器10
2から出力されてさらに増幅され、周波数は送信のため
にRF周波数に変換される。RF信号は、送信用アンテナに
供給される。
図６は、図３に示されるようなセル局のパワー制御機
構を詳細に示す。図６において、自動車装置送信信号は
セル局で受信される。受信された信号は、セル局アナロ
グ受信機および自動車装置Ｎに対応しているセル局によ
って処理される。
図３のデジタルデータ受信機56において、受信された
アナログ信号はA/D変換器110によってアナログからデジ
タル形式に変換される。A/D変換器から出力されたデジ
タル信号は疑似ランダム雑音（PN）相関器112に供給さ
れ、そこで信号はPN発生器114から供給されるPN信号と
相関処理を受ける。PN相関器112の出力は高速アダマー
ル変換デジタルフィルタ114に供給され、そこで信号は
瀘波される。フィルタ114の出力は、使用者データを使
用者デジタルベースバンド回路に供給する使用者データ
デコーダ回路116に供給される。デコーダ116は、最も大
きな変換フィルタシンボルをパワー平均回路118に供給
する。パワー平均回路118は、既知のデジタル技術を使
用して１ミリ秒の期間にわたって最大変換出力を平均す
る。
各平均パワーレベルを示している信号はパワー平均器
118から比較器120に出力される。さらに比較器120は、
所望の受信されたパワーレベルを示しているパワーレベ
ル設定信号を受信する。この所望の受信されたパワーレ
ベルは、セル局用の制御プロセッサによって設定され
る。比較器120は２つの入力信号を比較し、所望のパワ
ーレベルからの平均パワーレベルの偏差を示している出
力信号を供給する。この信号は、パワー上下命令発生器
122へ供給される。比較に応じて発生器122は、パワー上
昇あるいはパワー下降の命令を発生する。パワー命令発
生器122は、自動車装置Ｎの送信パワーの送信および制
御のためにパワー制御命令をセル局送信変調器に供給す
る。
セル局で受信されるパワーが自動車装置Ｎの所望のパ
ワーよりも高い場合、パワー下降命令が発生され、自動
車装置Ｎに送信される。しかしながら、セル局で受信さ
れるパワーレベルが低すぎる場合、パワー上昇命令が発
生され、送信される。上下命令は、示された実施例にお
いて通常１秒あたり800命令の高い率で送信される。１
命令あたり１ビットのパワー命令のオーバーヘッドは、
高品質のデジタル音声信号のビット率に比較される。
パワー調整命令フィードバックは、出力チャンネルと
無関係に入力チャンネルにおける変化を補正する。これ
らの無関係な入力チャンネルの変化は、出力チャンネル
信号においては測定されない。それ故、出力チャンネル
に基づいた通路損失推定および対応している送信機パワ
ー調整は、入力チャンネルにおける変化に反映しない。
したがって、パワー調整命令フィードバックは、出力チ
ャンネルには存在しない入力チャンネル通路損失に基づ
いた自動車装置送信機パワーにおける調整を補償するた
めに使用される。
閉ループ制御処理の使用において、状態が顕著に変化
する前に命令が自動車装置に到達することは非常に望ま
しい。本発明は、測定および送信の遅延および潜在を最
小にするためにセル局に新しく独特のパワー制御回路を
供給する。自動車装置、アナログ制御およびデジタル命
令応答のパワー制御回路は、セル自動車電話システムに
大いに改善されたパワー制御処理手段を提供する。
前述されたように、自動車装置からの要求に応じてセ
ル局送信パワーを制御することが望ましい。図７は、多
重モジュール50A乃至50Zが含まれている典型的なセル局
構造を示す。モジュール50A乃至50Zは、図３のモジュー
ル50Nと構造においてそれぞれ等しい。図７において、
自動車装置Ｎは、説明のためにモジュール50Nと通信し
ていると考えられている。
各モジュール50A乃至50Zは、図１を参照して説明され
たようにシステム制御装置10に結合される。システム制
御装置10への結合のため、各モジュール50A乃至50Zは復
調し、システム制御装置10への自動車装置パワーの要求
を中継する。モジュール送信機パワーにおける増加に対
する自動車装置の要求に応じて、システム制御装置10
は、わずかな増分によって幾つかあるいは他の全てのモ
ジュール送信機に対する全送信機パワーを減少する。シ
ステム制御装置10は、パワー制御命令をセル局、典型的
にセル局制御プロセッサに送信する。それに応じてセル
局制御プロセッサはセル局の他のモジュールの送信機パ
ワーを減少する。他のモジュールのパワーの減少は、増
分をｎ倍することによって要求している自動車装置使用
者をサービスするモジュールに対するパワーにおける増
加を有効にする。ここでｎは送信機パワーを減少するモ
ジュールの数である。この技術の使用により、セル局モ
ジュールの全送信パワーにおける変化はない。すなわ
ち、個々のモジュール送信機パワーの合計は変化しな
い。
図３を参照すると、モジュール50Nは上記されたよう
に通常のパワーレベルで送信する。パワーレベルはセル
局制御プロセッサからの命令によって設定され、この命
令はシステム制御装置からの命令によってセル局制御プ
ロセッサで変形される。送信パワー制御回路63に入力さ
れる命令は、典型的に送信機パワーを減少するために使
用される。送信パワー制御回路63は、図５を参照して説
明されたように可変利得増幅器として構成されることが
できる。
図４を参照すると、自動車装置において受信されたデ
ータ信号の品質は、データフレームエラーの形態で測定
される。この測定から、信号パワーの適切なレベルが決
定され、それにおいて過度のフレームエラーは不十分な
信号パワーの指示である。フレームエラー情報は、ビタ
ビデコーダの正規化率あるいは循環冗長検査／コード
（CRC）、またはその組合わせなどにより既知のエラー
補正回路から生成される。当業者に良く知られている様
々な他の技術は信号パワーを間接的あるいは直接的に測
定するために使用される。他の技術ではデータを再びコ
ード化し、エラーの指示のために最初に送信されたデー
タと比較する。データ信号のパワーが測定され、結合の
品質の表示として使用されることは認識されるべきであ
る。
フレームエラー情報はプロセッサ78に供給される。プ
ロセッサ78は、５つのフレームのようなあるフレーム数
にわたっての予め定められたしきい値レベルを越えるフ
レームエラー率に応じて、送信変調機84に出力されるパ
ワー増加要求メッセージを生成する。送信変調器84は、
セル局への送信に関するパワー要求メッセージを変調す
る。
セル局モジュールによるシステム制御装置が自動車装
置でパワーレベル測定を誘導することは認識されるべき
である。各自動車装置は、そのパワーレベル測定をシス
テム制御装置に通信する。それに応じて、システム制御
装置はシステムの最適化のために様々なセル局モジュー
ルに対する送信パワーを調整する。
好ましい実施例の前述の説明は、当業者が本発明を実
行および使用できるように行われたものである。これら
の実施例の様々な変形は当業者に容易に明らかであり、
ここで定められた一般的な原理は容易に他の実施例に適
応される。したがって、本発明はここに示された実施例
に限定されるものではなく、ここに開示された原理およ
び新しい特性と一貫した幅広い目的に合致した広い技術
的範囲が含まれる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウィートレイ、チャールス・イー・ザ・ サード アメリカ合衆国、カリフォルニア州 92104、デル・マー、カミニト・デル・ バーコ 2208 (72)発明者 ウィーバー、リンドセイ・エイ・ジュニ ア アメリカ合衆国、カリフォルニア州 92122、サン・ディエゴ、トニー・ドラ イブ 3419 (72)発明者 ブラケネイ、ロバート・ディー・ザ・セ カンド アメリカ合衆国、カリフォルニア州 92130、サン・ディエゴ、ウォーシュ・ ウエイ 4171 (56)参考文献 特表 平４−502841（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 7/24 - 7/26 102 H04Q 7/00 - 7/38

Claims (20)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】システム使用者がコード分割多重アクセス
    （CDMA）スプレッドスペクトル通信信号を使用するセル
    局を介して互いの間で情報信号を通信し、各運動体電話
    装置がアンテナと、送信機と受信機システムとを有し、
    各セル局がアンテナと、少なくとも１つの送信機と少な
    くとも１つの受信機とを有するセル運動体電話システム
    における各運動体電話装置に対する送信信号パワーを制
    御するパワー制御システムにおいて、 運動体電話受信機システムに結合され、前記運動体電話
    受信機システムによって受信されるCDMA通信信号におけ
    る信号パワーを測定する第１のパワー測定手段と、 運動体電話送信機に結合され、運動体電話装置の第１の
    パワー測定手段に対応し、第１の予め定められたパワー
    レベルに対する前記対応している第１のパワー測定手段
    のパワー測定における減少および増加に応答して、前記
    対応している運動体電話送信機の送信信号パワーをそれ
    ぞれ増加および減少する第１のパワー調整手段と、 各セル局受信機にそれぞれ結合され、通信における対応
    している運動体電話送信機から前記各セル局受信機へ向
    けられる各CDMA通信信号における信号パワーを測定する
    複数の第２のパワー測定手段と、 各セル局送信機にそれぞれ結合され、第２のパワー測定
    手段に対応し、第２の予め定められたパワーレベルから
    の前記対応している第２のパワー測定手段のパワー測定
    における偏差に対応して各セル局送信機が送信するパワ
    ー調整命令を発生し、そのパワー調整命令は前記第２の
    パワー測定手段の測定したパワーが前記第２のパワーレ
    ベルより下であるときに運動体電話送信機パワーにおけ
    る増加の要求を示し、前記第２のパワー測定手段の測定
    したパワーが前記第２のパワーレベルより上であるとき
    に運動体電話送信機パワーにおける減少を示している複
    数のパワー調整命令発生器手段と、 前記運動体電話受信機システムおよび対応している送信
    機に結合され、前記セル局の少なくとも１つによって送
    信されて前記運動体電話受信機システムで受信される前
    記パワー調整命令が前記運動体電話送信機の送信信号パ
    ワーにおける減少を示しているときに前記運動体電話送
    信機の送信信号パワーを減少させ、前記全セル局によっ
    て送信されて前記運動体電話受信機システムで受信され
    る前記送信パワー調整命令が前記運動体電話送信機の送
    信信号パワーにおける増加を示しているときに前記運動
    体電話送信機の送信信号パワーを増加させるために前記
    各運動体電話受信機システムに向けられる前記パワー調
    整命令に応答する第２のパワー調整手段を具備している
    ことを特徴とするセル運動体電話システムにおけるパワ
    ー制御システム。
  2. 【請求項２】前記第１のパワー測定手段のパワー測定が
    予め定められた周波数バンド内における全ての同時に受
    信されたCDMA通信信号の合計に対応し、前記第１のパワ
    ー測定手段がさらに前記対応している第１のパワー調整
    手段に対応する第１のパワー測定信号を発生および供給
    する請求項１記載のパワー制御システム。
  3. 【請求項３】前記第１のパワー調整手段が、 前記第１のパワー測定信号および所望の運動体電話送信
    機パワーレベルに対応している第１のパワーレベル設定
    信号を受信し、前記第１のパワー測定信号を前記第１の
    パワーレベル設定信号と比較し、対応している比較器出
    力信号を供給する比較器手段と、 前記比較器出力信号を受信するために前記運動体電話送
    信機に結合されて動作し、前記対応している運動体電話
    送信機の送信信号パワーを変化させるために前記運動体
    電話送信機に応答する可変利得増幅手段とを具備してい
    る請求項２記載のパワー制御システム。
  4. 【請求項４】前記セル局が地上に配置され、対応してい
    るサービス区域を限定している請求項１記載のパワー制
    御システム。
  5. 【請求項５】前記セル局が少なくとも１つの地球軌道中
    継衛星を介して前記運動体装置と通信する請求項１記載
    のパワー制御システム。
  6. 【請求項６】コード分割多重アクセス（CDMA）スプレッ
    ドスペクトル通信信号を使用している複数のセル局を有
    している通信におけるセル運動体電話装置の送信信号パ
    ワーを制御する装置であって、前記セル運動体電話装置
    は送信機および受信機に結合されるアンテナを有し、前
    記送信機は運動体装置使用者入力情報信号によって変調
    される割当てられたスプレッド関数にしたがったCDMA搬
    送波信号を発生し送信し、前記受信機は前記セル局の少
    なくとも２つからのCDMA通信信号を受信し、前記セル運
    動体電話の使用者に意図される運動体装置使用者出力情
    報信号を再生するために割当てられたスプレッド関数に
    したがって前記受信されたCDMA通信信号をスプレッドス
    ペクトル処理し、前記少なくとも２つのセル局はパワー
    制御命令の出力を供給している前記受信機を有する前記
    セル運動体電話装置に向けられるCDMA通信信号中でパワ
    ー制御命令を通信する送信信号パワーの制御装置におい
    て、 前記受信機に結合して動作し、受信されたCDMA通信信号
    における結合された信号パワーを測定し、測定された信
    号パワーを示す測定信号を供給する測定手段と、 前記送信機に結合して動作し、前記測定信号を受信し、
    予め定められたパワーレベルに関する測定された信号パ
    ワーにおける変化に対応してそれと反対に送信機信号パ
    ワーを変化させる調整手段と、 前記受信機および送信機に結合して動作し、前記パワー
    調整命令を受信し、前記受信機で受信される前記少なく
    とも２つのセル局の送信パワー調整命令の少なくとも１
    つが送信機信号パワーにおける減少を示しているときに
    送信機信号パワーを減少させ、前記受信機で受信される
    前記少なくとも２つのセル局の送信パワー調整命令の全
    てが送信機信号パワーにおける増加を示しているときに
    送信機信号パワーを増加する付加的な調整手段とを具備
    していることを特徴とする送信信号パワーの制御装置。
  7. 【請求項７】前記少なくとも２つの各セル局が前記セル
    運動体電話の送信CDMA通信信号の信号パワーを測定し、
    前記少なくとも２つのセル局の少なくとも１つによって
    受信される前記セル運動体電話からのCDMA通信信号にお
    ける予め定められたパワーレベルを維持するように前記
    セル運動体電話信号パワーにおける増加および減少の少
    なくとも１つを示している前記パワー調整命令を発生お
    よび送信する請求項６記載の装置。
  8. 【請求項８】前記調整手段が、 測定信号および所望のセル運動体電話送信機パワーレベ
    ルに対応している第１のパワーレベル設定信号を受信
    し、前記第１のパワー測定信号を前記第１のパワーレベ
    ル設定信号と比較し、対応している比較器出力信号を供
    給する比較器手段と、 前記送信機に結合され、前記比較器出力信号を受信し、
    前記送信機の信号パワーを変化させるために比較器出力
    信号に応答する可変利得増幅手段とを具備している請求
    項６記載の装置。
  9. 【請求項９】前記付加的な調整手段が、 前記パワー調整命令を受信し、予め定められた利得制御
    レベル設定により前記パワー調整命令を蓄積し、対応し
    ているパワー調整信号を供給するプロセッサ手段と、 前記送信機に結合され、前記パワー調整信号を受信し、
    それに応答して前記送信機の信号パワーを変化させる付
    加的な可変利得増幅手段とを具備している請求項８記載
    の装置。
  10. 【請求項１０】前記２つのセル局の少なくとも１つが地
    上に配置され、対応しているサービス区域を限定してい
    る請求項６記載のパワー制御システム。
  11. 【請求項１１】前記２つのセル局の少なくとも１つが少
    なくとも１つの地球軌道中継衛星を介して前記運動体電
    話と通信する請求項６記載のパワー制御システム。
  12. 【請求項１２】システム使用者がコード分割多重アクセ
    ス（CDMA）スプレッドスペクトル通信信号を使用してい
    る少なくとも１つのセル局を介して互いの間で情報信号
    を通信し、前記運動体電話装置がアンテナと、送信機と
    受信機とを有し、各セル局がアンテナと、少なくとも１
    つの送信機と少なくとも１つの受信機とを有し、前記運
    動体電話装置がCDMA通信信号を前記セル局の少なくとも
    ２つと通信するセル運動体電話システムにおける運動体
    電話装置の送信信号パワーの制御方法において、 前記運動体電話受信機によって受信されるCDMA通信信号
    における信号パワーを測定し、 第１の予め定められたパワーレベルに関する対応してい
    る運動体電話のパワー測定における変化に対応してそれ
    と反対に各対応する運動体電話送信機の送信信号パワー
    を変化させ、 前記運動体電話送信機から送信される前記少なくとも２
    つのセル局受信機で受信される各CDMA通信信号における
    信号パワーを測定し、 第２の予め定められたパワーレベルからの前記少なくと
    も２つのセル局パワー測定における偏差に対応している
    パワー調整命令を発生し、それにおける前記パワー調整
    命令は前記各セル局測定パワーが前記第２のパワーレベ
    ルより低いときに運動体電話送信機パワーにおける増加
    の要求を示し、前記各セル局測定パワーが前記第２のパ
    ワーレベルよりも高いときに運動体電話送信機パワーに
    おける減少を示し、 前記少なくとも２つのセル局によって前記各パワー調整
    命令を前記情報信号と共に前記運動体電話に送信し、 各運動体電話受信機でそれに対応している前記パワー調
    整命令を受信し、 前記少なくとも２つのセル局の少なくとも１つによって
    送信され、前記運動体電話受信機システムで受信される
    前記パワー調整命令が前記運動体電話送信機の送信信号
    パワーにおける減少を示しているときに前記運動体電話
    送信機の送信信号パワーを減少させ、 前記少なくとも２つのセル局の全てによって送信され、
    前記運動体電話受信機システムで受信される前記送信信
    号パワー調整命令が前記運動体電話送信機の送信信号パ
    ワーにおける増加を示しているときに前記運動体電話送
    信機の送信信号パワーを増加するステップを具備してい
    るセル運動体電話のパワー制御方法。
  13. 【請求項１３】第２の予め定められたパワーレベルから
    の対応しているセル局パワー測定における偏差に対応し
    ているパワー調整命令を発生するステップが、 前記第２の予め定められたパワーレベルからの対応して
    いるセル局パワー測定における減少に応じてパワー増加
    命令を発生し、 前記第２の予め定められたパワーレベルからの対応して
    いるセル局パワー測定における増加に応じてパワー減少
    命令を発生するステップを具備する請求項12記載の方
    法。
  14. 【請求項１４】各運動体電話受信機によって受信される
    CDMA通信信号における信号パワーを測定する前記ステッ
    プにおいて、測定された信号パワーが予め定められた周
    波数バンド内の全ての同時に受信されたCDMA通信信号の
    合計に対応する請求項12記載の方法。
  15. 【請求項１５】前記運動体電話受信機によって受信され
    るCDMA通信信号における前記測定された信号パワーに対
    応している第１のパワー測定信号を発生するステップを
    含む請求項14記載の方法。
  16. 【請求項１６】第１の予め定められたパワーレベルに関
    する対応している運動体電話パワー測定における変化に
    対応してそれと反対に前記運動体電話送信機の送信信号
    パワーを変化させる前記ステップが、 前記第１のパワー測定信号を所望の運動体電話送信機パ
    ワーレベルに対応している前記第１のパワーレベル設定
    信号と比較し、 前記第１のパワー測定信号と前記第１のパワーレベル設
    定信号の間の差に対応している比較器出力信号を供給
    し、 前記比較器出力信号によって運動体電話送信機利得を変
    化させるステップを具備する請求項15記載の方法。
  17. 【請求項１７】コード分割多重アクセス（CDMA）スプレ
    ッドスペクトル通信信号を使用している少なくとも２つ
    のセル局と通信し、セル運動体電話装置は送信機および
    受信機に結合されたアンテナを有し、前記送信機は運動
    体装置使用者入力情報信号にしたがって変調される割当
    てられたスプレッド関数にしたがってCDMA搬送波信号を
    発生し送信し、前記受信機は前記セル運動体電話の使用
    者に対して意図された運動体装置使用者出力上方信号を
    再生するために前記セル局の少なくとも２つからCDMA通
    信信号を受信し、割当てられたスプレッド関数にしたが
    って前記受信されたCDMA通信信号をスプレッドスペクト
    ル処理し、前記受信されたパワー制御命令を処理し、前
    記パワー制御命令の出力を供給し、前記セル運動体電話
    装置に対して意図される少なくとも２つのセル局からの
    CDMA通信信号におけるパワー制御命令を通信するセル運
    動体電話装置における送信信号パワーの制御方法におい
    て、 同時に受信されたCDMA通信信号における結合された信号
    パワーを測定し、予め定められたパワーレベルに関する
    測定された信号パワーにおける変化に相対して送信機信
    号パワーを変化させ、 前記受信機で受信される前記少なくとも２つのセル局送
    信パワー調整命令の少なくとも１つが送信機信号パワー
    における減少を示すときに送信機信号パワーを減少さ
    せ、前記受信機で受信される少なくとも２つのセル局の
    全ての送信パワー調整命令が送信機信号パワーにおける
    増加を示すときに送信機信号パワーを増加することによ
    って受信されたパワー調整命令に対応して送信機信号パ
    ワーを変化させるステップを具備していることを特徴と
    する送信信号パワーを制御する方法。
  18. 【請求項１８】前記少なくとも２つのセル局が前記セル
    運動体電話送信CDMA通信信号の信号パワーを測定し、前
    記少なくとも２つのセル局の少なくとも１つによって受
    信される前記セル運動体電話からのCDMA通信信号におけ
    る予め定められたパワーレベルを維持するために前記セ
    ル運動体信号パワーにおける増加および減少のどちらか
    を示している前記パワー調整命令を送信するために発生
    する請求項17記載の方法。
  19. 【請求項１９】同時に受信されるCDMA通信信号における
    結合された信号パワーを測定する前記ステップが測定さ
    れた信号パワーを示す測定信号を発生するステップを含
    み、それにおいて予め定められたパワーレベルに関する
    測定された信号パワーにおける変化に相対して送信機信
    号パワーを変化させる前記ステップは、 所望のセル運動体電話送信機パワーレベルに対応してい
    る第１のパワーレベル設定信号を発生し、 前記第１のパワー測定信号を前記第１のパワーレベル設
    定信号と比較し、 前記所望のセル運動体電話送信機パワーレベルと前記測
    定された信号パワーの間の差に対応している比較器出力
    信号を供給し、 対応している限定された比較器出力信号を供給し、前記
    限定された比較器出力信号に応じて前記送信機の信号パ
    ワーを変化させるステップを含む請求項17記載の方法。
  20. 【請求項２０】受信されたパワー調整命令に対応して送
    信機信号パワーを変化させる前記ステップが、 前記少なくとも２つのセル局全てからの同時に受信され
    たパワー調整命令が送信機信号パワーにおける増加を示
    している場合にパワー増加パワー調整命令を供給し、前
    記少なくとも２つのセル局からの同時に受信されるパワ
    ー調整命令が送信機信号パワーにおける増加を示してい
    る場合にパワー減少パワー調整命令を供給するように前
    記パワー調整命令を処理し、 予め定められた利得制御レベル設定に関して前記パワー
    増加およびパワー減少パワー調整命令を蓄積し、 前記予め定められた利得制御レベル設定を有する前記処
    理されたパワー調整命令の前記蓄積に対応しているパワ
    ー調整信号を供給し、 前記パワー調整信号に応じて前記送信機の信号パワーを
    変化させるステップを含む請求項19記載の方法。
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