JP3067679B2

JP3067679B2 - 無線通信装置の送信電力制御方式

Info

Publication number: JP3067679B2
Application number: JP9066455A
Authority: JP
Inventors: 篤司野呂
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 1997-03-19
Filing date: 1997-03-19
Publication date: 2000-07-17
Anticipated expiration: 2017-03-19
Also published as: JPH10261982A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は無線周波数の送信信
号を生じる送信装置および無線周波数の受信信号を受け
る受信装置を備え，無線伝送路を介して対向する無線通
信装置との間で双方向通信を行うと共に，対向する上記
無線通信装置の受信装置が生じる受信入力レベル情報や
障害情報等の受信装置状態情報に基づいて，上記送信信
号の電力を制御する無線通信装置の送信電力制御方式に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来のこの種の無線通信装置の送信電力
制御方式の例が、特開平５−１９１３００号公報（発明
の名称：無線装置の送信電力制御方式、以下，文献１）
および特開平５−１４５４３６号公報（発明の名称：送
信電力制御方式、以下，文献２）に開示されている。こ
れらの送信電力制御方式では、無線伝送路のフェージン
グ等による受信入力レベルの変動に対処するため、受信
機に適正受信入力レベルが得られるように、送信機側で
は受信機側の受信入力レベル情報を得て送信電力を制御
している。ここで、フェージングが極端に深くなると、
上記受信入力レベルが極端に減少し、フェージングによ
る伝搬損失の増大と上記受信機の動作障害との見分けが
付かなくなる。フェージングが浅い状態であるのに、受
信装置の障害が原因で受信入力レベルが減少したと判断
すると、送信機の送信電力を増大することになり、隣接
した周波数を使用するシステムに対し隣接干渉を引き起
す結果になる。そこで、文献１および２の送信電力制御
方式では、受信入力レベルの低下原因を受信機障害とフ
ェージングとに区分し，受信入力レベルの低下が受信機
障害に起因するときには、送信機の送信電力レベルを最
低値までに下げて隣接干渉の恐れを軽減させている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来技術によ
る無線通信装置の送信電力制御方式は、隣接チャネルに
対する干渉妨害を軽減するには有効であるが、一方、対
向する無線通信装置間の通信は不可能となる。

【０００４】ここで、通信需要人口が少い等の理由で隣
接して別の無線回線が布設されていない等，上記無線通
信装置の設置地点間に別の通信手段が存在しない場合に
は、上記無線通信装置間の通信を何が何でも確保するの
が至上課題となる。

【０００５】従って、本発明の目的は、無線伝送路を介
して対向する無線通信装置間の双方向通信を信頼度高く
確保できる無線通信装置の送信電力制御方式を提供する
ことにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明による無線通信装
置の送信電力制御方式は、無線周波数の送信信号を生じ
る送信装置および無線周波数の受信信号を受ける受信装
置を備え，無線伝送路を介して対向する無線通信装置と
の間で双方向通信を行うと共に，対向する前記無線通信
装置が生じる受信装置状態情報に基づいて前記送信信号
の電力を制御する無線通信装置の送信電力制御方式にお
いて、前記受信装置状態情報が、前記受信装置の動作障
害を判別できる動作状態情報と、前記受信装置が受ける
前記受信信号の受信入力レベル情報とを含み、対向する
前記無線通信装置から受けた前記受信装置状態情報が前
記受信装置の動作障害を示さないときには前記送信信号
を前記受信入力レベル情報に対応する電力値に制御する
が，動作障害を示すときには前記送信信号を設定可能な
最大電力値に制御する送信電力制御手段と、自装置が生
じる前記受信装置状態情報を前記送信信号に含んで送信
させる受信装置状態送信手段とを備える。

【０００７】前記無線通信装置の送信電力制御方式の一
つは、前記送信信号が含む前記受信装置状態情報には、
前記受信装置の動作障害があると判別されるときにのみ
前記動作状態情報を含む構成をとることができる。

【０００８】該無線通信装置の送信電力制御方式は、前
記送信信号が含む前記受信装置状態情報には、前記動作
状態情報が含まれるときには前記受信入力レベル情報を
含まない構成をとることができる。

【０００９】前記無線通信装置の送信電力制御方式の別
の一つは、前記受信装置が、複数の受信装置を備えるス
ペースダイバーシティ方式の受信装置であり、前記受信
入力レベル情報が、前記受信装置の各各が受ける受信信
号の受信入力レベルのうちの最も低いレベルを選択さ
れ、前記動作障害が、自無線通信装置の前記受信装置の
全てに動作障害があると判別されるときにのみ前記受信
装置に動作障害があるとされる構成をとることができ
る。

【００１０】前記無線通信装置の送信電力制御方式のさ
らに別の一つは、前記受信装置が、複数の受信装置を備
えるホットスタンバイ方式の受信装置であり、前記受信
入力レベル情報が、現用側の前記受信装置が受ける受信
信号の受信入力レベルを選択され、前記動作障害が、自
無線通信装置の前記受信装置の全てに動作障害があると
判別されるときにのみ前記受信装置に動作障害があると
される構成をとることができる。

【００１１】該無線通信装置の送信電力制御方式は、前
記送信装置が、複数の送信装置を備えるホットスタンバ
イ方式の送信装置である構成をとることができる。

【００１２】

【発明の実施の形態】次に、本発明について図面を参照
して説明する。

【００１３】図１は本発明による無線通信装置の送信電
力制御方式の第１の実施の形態を示すブロック図であ
る。また、図２は図１の実施の形態の動作説明図であ
る。

【００１４】図１を参照すると、Ａ局２０およびＢ局４
０は、フェージングを生じることがある無線伝送路３０
を介して対向する無線通信装置であり、無線伝送路３０
を介して双方向通信を行う。Ａ局２０およびＢ局４０
は、端局装置であってもよく、また中継装置であっても
よい。Ａ局２０およびＢ局４０が端局であれば変調器
（ＭＯＤ）１および復調器（ＤＥＭ）６はベースバンド
信号を処理する端局装置にそれぞれ接続され、中継装置
であれば変調器（ＭＯＤ）１および復調器（ＤＥＭ）６
は同様構成の中継装置にそれぞれ接続される。なお、図
１のＡ局２０およびＢ局４０は、構成を同じくし，同じ
機能および作用・動作を有するが、説明しない部分では
構成・機能等が異なっていてもよい。

【００１５】Ａ局２０およびＢ局４０において、ＭＯＤ
１，送信機（ＴＸ）２が送信装置を構成し、ＤＥＭ６，
受信機（ＲＸ）７が受信装置を構成する。上記送信信号
と上記受信信号とを分離するダイプレクサ（Ｄ）３，送
信信号を無線伝送路３０に送出するとともに受信信号を
無線伝送路３０から受けるアンテナ４，および送信電力
制御部（ＴＰＣ）５は上記送信装置と上記受信装置の共
用部分である。Ａ局２０およびＢ局４０は同じ構成であ
るので、以下、代表して詳しく図示しているＢ局４０で
両者の機能を説明する。なお、以後の実施の形態の説明
においては、Ａ局２０（または別の符号）の内部で生成
される信号にはサフィックスａを付し、Ｂ局４０（また
は別の符号）の内部で生成される同一性質の信号にはサ
フィックスｂを付すことにする。

【００１６】Ｂ局４０は入力された送信データＤｔｂを
ＭＯＤ１で無線周波数の変調信号に変換し、この変調信
号をＴＸ２で無線周波数の送信信号に変換する。送信信
号はＤ３およびアンテナ４を通って無線伝送路３０に送
出される。一方、Ａ局２０からの送信信号が無線伝送路
３０を介してＢ局４０のアンテナ４に無線周波数の受信
信号として入力され、この受信信号はＤ３を介してＲＸ
７に供給される。上記送信信号と上記受信信号とは一般
に周波数が異なっている。ＲＸ７は受信信号を中間周波
数信号に変換し、この中間周波数信号はＤＥＭ６で復調
されて復調データＤｒｂとして出力される。

【００１７】Ｂ局４０がＡ局２０から受ける受信信号に
は、Ａ局２０の受信装置の諸状態を示す受信装置状態情
報が含まれている。この受信装置状態情報にはＡ局２０
のＲＸ７が受ける受信信号の入力レベルを示す受信入力
レベル情報またはＲＸ７およびＤＥＭ６からなる受信装
置の動作障害を示す動作状態情報を含んでいる。上記受
信装置状態情報はＤＥＭ６で復調データＤｒｂ等と分離
されて受信装置状態情報Ｓ６ｂとしてＴＰＣ５に入力さ
れる。ＴＰＣ５は受信装置状態情報Ｓ６ｂに基づいて送
信電力制御信号Ｓ２ｂをＴＸ２に出力し、ＴＸ２は送信
電力制御信号Ｓ２ｂに従って送信信号の電力（送信電力
ともいう）Ｔｐｂを制御する。

【００１８】ここで、Ｂ局４０がＡ局２０から受ける受
信信号，特に受信装置状態情報の生成過程はＢ局４０が
Ａ局２０に送信する送信信号の生成過程と同じなので、
Ｂ局４０が送出する送信信号の生成について詳しく説明
する。

【００１９】Ｂ局４０のＲＸ７は受信信号の入力レベル
Ｒｉｂに対応する受信入力レベル情報Ｓ４ｂと、受信装
置の動作状態情報とをＴＰＣ５に送る。動作状態情報に
は、ＲＸ７の局部発振器である位相同期発振器（ＰＬ
Ｏ）７４が出力する局部発振信号のレベルを示す局発レ
ベル情報Ｓ３ｂと、中間周波数信号をＡＧＣ増幅する主
増幅器（ＩＦＡ）７３の出力信号レベルを示すＩＦレベ
ル情報Ｓ５ｂとがある。ＴＰＣ５は、局発レベル情報Ｓ
３ｂが所定レベル以下であるときＰＬＯ７４が動作障害
状態（以下、障害状態ともいう）であると判断し（ＰＬ
Ｏ７４内蔵の電圧制御発振器（ＶＣＯ）７４１に異常が
発生していると考えられる）、ＩＦレベル情報Ｓ５ｂが
所定のレベル以下であるときＩＦＡ７３が障害状態であ
る（ＩＦＡ７３の増幅回路の劣化等が考えられる）と判
断する。ＴＰＣ５はＰＬＯ７４およびＩＦＡ７３のうち
の少くとも一方が障害状態であるとき、ＲＸ７の受信装
置が障害状態にあると判断する。ＴＰＣ５はマイクロプ
ロセッサおよびメモリを含み、このマイクロプロセッサ
はメモリに格納されたソフトウェアプログラムに従って
動作する。

【００２０】ここで、ＲＸ７の構成および動作について
詳細に説明しておく。Ｄ３が生じる受信入力レベルＲｉ
ｂの受信信号は低雑音増幅器（ＬＮＡ）７１で増幅され
たあと、ミクサ（ＭＩＸ）７２によって中間周波数信号
に変換される。ＭＩＸ７２にはＰＬＯ７４から局部発振
信号が供給されている。局部発振信号のレベルがしきい
値より低下すると、ＭＩＸ７２の動作は不安定になる。
中間周波数信号はＩＦＡ７３に供給される。ＩＦＡ７３
はＭＩＸ７２からの中間周波数信号を可変増幅するＩＦ
増幅器７３１，ＩＦ増幅器７３１の出力レベルを検出し
てこの出力レベルをＩＦ増幅器７３１の利得制御信号お
よび受信入力レベル情報Ｓ４ｂとする検波器７３２，お
よびＩＦ増幅器７３１の出力レベルを検出してＩＦＡ７
３のＩＦレベル情報Ｓ５ｂを得る検波器７３３を主な構
成要素とする。ＩＦＡ７３はＭＩＸ７２からの中間周波
数信号をＡＧＣ増幅し、増幅された中間周波数信号はＤ
ＥＭ６に供給される。ＩＦＡ７３からの中間周波数信号
の出力レベル，つまりＤＥＭ６の入力レベルが上記所定
のレベル以下になると、ＤＥＭ６の正常な動作が妨げら
れる。

【００２１】ＲＸ７内のＰＬＯ７４は、制御電圧に対応
する周波数の局部発振信号を生じるＶＣＯ７４１，基準
信号を発生する基準信号発生器７４２，および局部発振
信号と基準信号の位相を比較した結果の上記制御電圧を
生じる位相比較器（ＰＤ）７４３を主な構成要素とす
る。ＰＬＯ７４内蔵の検波器７４４は上記局部発振信号
のレベルを検出して局発レベル情報Ｓ３ｂをＴＰＣ５に
出力する。

【００２２】ＴＰＣ５は、受信装置が障害状態でないと
きには、Ａ局２０の送信電力Ｔｐａを受信入力レベル情
報Ｓ４ｂに対応させて指定する。つまりＴＰＣ５はＡ局
２０のＴＸ２が送出すべき送信電力値Ｔｐａを示す受信
入力レベル情報のみを受信装置状態情報Ｓ１ｂとしてＭ
ＯＤ１に供給する。ＭＯＤ１は送信データＤｔｂと受信
装置状態情報Ｓ１ｂとを多重化変調してＴＸ２に送る。
一方、局発レベル情報Ｓ３ｂおよびＩＦレベル情報Ｓ５
ｂの少くとも一方がモニターしているＰＬＯ７４および
ＩＦＡ７３の動作障害を示しているときには、ＴＰＣ５
は受信入力レベル情報に代えて障害情報を受信装置状態
情報Ｓ１ｂとしてＭＯＤ１に供給する。上記受信入力レ
ベル情報または上記障害情報である受信装置状態情報Ｓ
１ｂを含む変調信号を受けたＴＸ２は、受信装置状態情
報Ｓ１ｂを含む送信信号をＤ３およびアンテナ４を介し
て無線伝送路３０に送出する。

【００２３】上述と同様に生成されたＡ局２０の受信装
置状態情報がＡ局２０のＴＸ２が送出する送信信号に含
まれている。この受信装置状態情報は、Ｂ局４０のＤＥ
Ｍ６で受信装置状態情報Ｓ６ｂとして分離されてＴＰＣ
５に供給される。上述のとおり、ＴＰＣ５は受信装置状
態情報Ｓ６ｂに基づいて送信電力制御信号Ｓ２ｂをＴＸ
２に出力し、ＴＸ２は送信電力制御信号Ｓ２ｂに従って
送信電力Ｔｐｂを制御する。

【００２４】次に、図２を図１と併せ参照して、送信信
号の電力Ｔｐｂの制御方法について詳細に説明する。Ａ
局２０とＢ局４０とを結ぶ無線伝送路２０は、降雨損失
やフェージングによって２０ｄＢ以上の伝搬損失，実際
的には７５ｄＢ以下の伝搬損失を示すものとする。Ｂ局
４０の受信装置が正常動作している時には、この伝搬損
失の変動に対処して、ＩＦＡ７３の利得およびＴＸ２の
送信電力Ｔｐａ値を変化させるものである。ＩＦＡ７３
のＡＧＣ範囲は４０ｄＢ以上，約５０ｄＢ程度である。
送信電力Ｔｐａが＋２０ｄＢｍの状態で、図２の特性の
ＩＦＡ７３は受信入力レベルＲｉｂが−１０ｄＢｍから
少くとも−５０ｄＢｍまでの４０ｄＢ以上の範囲で出力
レベルをほぼ一定に保っている。つまり、Ａ局２０とＢ
局４０とを含む無線通信システムは、無線伝送路３０の
伝搬損失が６０ｄＢまでの範囲ならば、ＲＸ７のＩＦＡ
７３の利得変化だけで正常動作させることができる。

【００２５】Ｔｘ２の送信電力Ｔｐａが＋２０ｄＢｍの
状態で上記伝搬損失が６０ｄＢを超えると、ＲＸ７の受
信入力レベルＲｉｂが−５０ｄＢｍより低くなり、ＲＸ
７の出力レベルが上記所定のレベルより低くなる状態も
生じる。このＲＸ７の出力レベルが上記所定のレベルよ
り低くなると、ＤＥＭ６の入力レベルマージンが極く少
いか，または正常動作できないレベルになる。そこで、
この無線通信システムでは、上記伝搬損失が６０ｄＢか
ら７５ｄＢまでの１５ｄＢの範囲では、ＲＸ７の受信入
力レベルが−５０ｄＢｍを保つように、受信入力レベル
Ｒｉｂが−５０ｄＢｍ以下の場合でもＢ局４０は受信入
力レベル情報をＡ局２０に送って、送信電力Ｔｐａを最
大定格値である＋３５ｄＢｍまで増加できるようにして
いる（図２の受信入力レベル制御）。

【００２６】一方、Ｂ局４０の受信装置が動作障害を起
していると判定すると、ＴＰＣ５は受信入力レベル情報
に代えて障害情報を受信装置状態情報Ｓ１ｂとしてＭＯ
Ｄ１に供給する。上記障害情報はＡ局２０のＴＸ２の送
信電力Ｔｐａを設定可能な最大定格値である＋３５ｄＢ
ｍに設定させる信号である。Ａ局２０のＴＰＣ５は、こ
の障害情報（Ｓ６ａ）をＤＥＭ６から受けると、送信電
力制御信号Ｓ２ａをＴＸ７に送って、ＴＸ７からの送信
電力Ｔｐａを設定可能な最大電力値である＋３５ｄＢｍ
に制御する。自局の受信装置の障害情報を得たときに
は、Ｂ局４０のＴＰＣ５は、受信入力レベルＲｉｂが例
え−５０ｄＢｍ以上であっても、Ａ局２０の送信電力Ｔ
ｐａを上記最大電力値に設定させる（図２の障害情報制
御）。例えば、ＴＰＣ５が受信入力レベル情報を含む受
信装置状態情報Ｓ１ｂを数ミリ秒（ｍＳ）ごとに出力し
て送信電力Ｔｐａを変化させれば、送信電力Ｔｐａは＋
２０ｄＢｍから最大電力値＋３５ｄＢｍに１５０ｍＳ以
下で到達する。

【００２７】ここで、ＩＦＡ７３の検波器７３２が出力
する受信入力レベル情報Ｓ４ｂが受信入力レベルＲｉｂ
〈−５０ｄＢｍを示す状態は、ＲＸ７の正常動作時にも
障害状態にも起こり、これらを判別する必要がある。Ｒ
Ｘ７の正常動作時に受信入力レベルＲｉｂが−５０ｄＢ
ｍ以下になるのは、殆ど無線伝送路３０が深いフェージ
ングを起している時に限られる。このようなフェージン
グは６０秒（Ｓ）以下というような周期で生じるので、
逆にＲＸ７の障害状態の判定は、受信入力レベル情報Ｓ
５ｂが受信入力レベルＲｉｂ〈−５０ｄＢｍの状態を例
えば６０Ｓ以上示している場合とすればよい。この場
合、ＴＰＣ５は−５０ｄＢｍ以下を示す受信入力レベル
Ｒｉｂの状態が６０Ｓ以上継続した場合にＲＸ７の動作
障害が生じていると判定する。

【００２８】上述した図１の実施の形態において、Ａ局
２０の構成および作用はＢ局４０のそれと全く同じであ
り、Ａ局２０とＢ局４０の送受信関係は入れ換えること
ができる。また、受信装置の障害情報は文献１および２
に記載されているごとく、ＤＥＭ６の動作障害も用いる
ことができる。この場合には局発レベル情報Ｓ３ｂから
得られる障害情報とＩＦレベル情報Ｓ５ｂから得られる
障害情報とＤＥＭ６の障害情報とのＯＲ論理で受信装置
の障害情報を得ることになる。なお、送信装置に動作障
害がある場合，別の方式による送信電力制御を行ってよ
いことは勿論である。さらに、この無線通信装置の通信
容量が許せば、ＴＰＣ５は受信装置状態信号を受信入力
レベル情報および動作状態信号の両方を同時に対向局に
送るようにしてもよい。また、ＴＰＣ５は受信入力レベ
ル情報および動作状態信号を素データのまま対向局に送
って対向局のＴＰＣ５でＴＸ２の送信電力Ｔｐａを計算
させてもよい。

【００２９】上述のとおり、図１の実施の形態による無
線通信装置の送信電力制御方式は、自局の受信装置が動
作異常の場合には対向局が送出する送信電力Ｔｐａを最
大定格値に設定するので、ＲＸ７が入力する受信信号の
受信入力レベルや出力する中間周波数信号の出力レベル
をできる限り高くすることができ、ＰＬＯ７４からの局
部発振信号のレベル低下やＩＦＡ７３の利得低下障害等
に対抗して通信回線を確保したり，通信品質を高めるこ
とができるという効果がある。

【００３０】また、図１の構成による無線通信装置の送
信電力制御方式は、対向局に送る受信装置状態信号が受
信入力レベル情報または動作状態信号のいずれか一方で
あるため、送信電力Ｔｐ制御のための通信容量を節減で
きるという特徴がある。

【００３１】図３は本発明による無線通信装置の送信電
力制御方式の第２の実施の形態を示すブロック図であ
る。

【００３２】図３の実施の形態によるＡ局２０ｘおよび
Ｂ局４０ｘは、図１のＡ局２０およびＢ局４０の構成を
基本構成とし、２つの受信装置を備えるスペースダイバ
ーシティ方式の無線通信装置である。図１と同符号の構
成要素は図１の構成要素と同じ機能・作用を有する。サ
フィックスｘを付した構成要素は、後に説明するごとく
ｘを付さない構成要素とは幾分異なった作用をする。ま
た、２つの受信装置に入出力する信号には、＃１系には
サフィックス１を付し、＃２系にはサフィックス２を付
している。図３の上側に示す構成要素を＃１系，下側に
示す構成要素を＃２系としている。

【００３３】Ａ局２０ｘおよびＢ局４０ｘは、無線伝送
路３０からの受信信号を＃１系および＃２系にそれぞれ
属する２つのアンテナ４Ａで受ける。アンテナ４Ａは、
送信信号または受信信号のどちらかを扱うだけなので、
アンテナ４より狭帯域でよい。＃１系のアンテナ４Ａに
は＃１系のＲＸ７およびＤＥＭ６を縦続接続し、＃２系
のアンテナ４Ａには＃１系のＲＸ７およびＤＥＭ６を縦
続接続している。２系のＤＥＭ６からの復調データのう
ちの信号品質のよい方をスイッチ（ＳＷ）８で選択して
復調データＤｒとする。なお、ＳＷ８の切り替え制御
は、受信入力レベル情報Ｓ４（Ｓ４ａ１，Ｓ４ａ２，Ｓ
４ｂ１およびＳ４ｂ２をサフィックスを一部または全部
省いて表す。以下同様）等を信号品質情報に用いて図示
しない公知の制御回路で行う。

【００３４】＃１系および＃２系のＲＸ７からＰＬＯ７
４の局発レベル情報Ｓ３，ＲＸ７への受信入力レベル情
報Ｓ４およびＩＦＡ７３の出力端からのＩＦレベル情報
Ｓ５が、ＴＰＣ５ｘにそれぞれ供給される。ＴＰＣ５ｘ
は、ＴＰＣ５と同様に、自局の上記各信号を用いて対向
局の送信電力Ｔｐの制御情報である受信装置状態信号Ｓ
１を生じる。但し、ＴＰＣ５ｘは、ＲＸ７の各各が受け
る受信信号の受信入力レベルＲｉのうち低いレベルを受
信入力レベル情報Ｓ４として選択する。これは、双方向
無線通信を信頼度高く確保できるようにＲＸ７を設定す
るためである。また、ＲＸ７のいずれかに動作障害があ
る場合には、ＴＰＣ５ｘは動作障害のないＲＸ７からの
受信入力レベル情報Ｓ４を用いて対向局の送信電力Ｔｐ
を制御させる。ＲＸ７の両方とも障害状態であると判定
した場合には、ＴＰＣ５ｘは始めて自局の受信装置が障
害状態にあると判定し，対向局の送信電力Ｔｐを最大定
格値に設定させる。

【００３５】上述のとおり、図３の実施の形態による無
線通信装置の送信電力制御方式は、受信装置をスペース
ダイバーシティ構成にすることにより、高通信品質の期
間を増大する効果がある。また、受信装置を冗長的に構
成しているので、図１の構成による通信回線確保の効果
をさらに一層向上させることができている。

【００３６】図４は本発明による無線通信装置の送信電
力制御方式の第３の実施の形態を示すブロック図であ
る。

【００３７】図４の実施の形態によるＡ局２０ｙおよび
Ｂ局４０ｙは、図１のＡ局２０およびＢ局４０の構成を
基本構成とし、２つの送信装置および受信装置をそれぞ
れ備えるホットスタンバイ方式の無線通信装置である。
図１および図３と同符号の構成要素はこれらの図の構成
要素と同じ機能・作用を有する。サフィックスｙを付し
た構成要素は、ｙを付さない構成要素とは幾分異なった
作用をする。また、２つの送信装置および受信装置に入
出力する信号には、図３の実施の形態と同様に、図の上
側の＃１系にはサフィックス１を付し、図の下側の＃２
系にはサフィックス２を付している。いま、＃１系が現
用系，＃２系が予備系に設定されているものとする。

【００３８】まず、受信装置側について説明すると、Ａ
局２０ｙおよびＢ局４０ｙは、無線伝送路３０からの受
信信号をアンテナ４Ａで受ける。この受信信号はハイブ
リッド（Ｈ）１１で＃１系の受信装置と＃２系の受信装
置とに分配される。なお、受信信号を等分配するＨ１１
の代りに分配比の異なる方向性結合器を用いることもあ
る。縦続接続されたＲＸ７およびＤＥＭ６からなる＃１
系の受信装置は受信信号を復調して復調データＤｒ１
（Ｄｒａ１およびＤｒｂ１のサフィックスの一部を省い
て表す。以下同様）を生じ、＃２系の受信装置は受信信
号を復調して復調データＤｒ１を生じる。

【００３９】次に、送信装置側について説明すると、Ａ
局２０ｙおよびＢ局４０ｙは、送信データＤｔをハイブ
リッド（Ｈ）９によって＃１系の送信装置と＃２系の送
信装置とに分配する。ＭＯＤ１およびＴＸ２からなる＃
１系および＃２系の送信装置とも、送信データＤｔと受
信装置状態情報Ｓ１とを多重化したうえ、送信電力制御
信号Ｓ２で送信電力制御して送信電力Ｔｐの送信信号を
生じる。スイッチ（ＳＷ）１０は、現用系とされる送信
装置からの送信信号を選択してアンテナ４Ａから無線伝
送路３０に送信させる。なお、ＳＷ１０の切り替え制御
は、公知の手法および回路を用いて行っている。

【００４０】＃１系および＃２系のＲＸ７からＰＬＯ７
４の局発レベル情報Ｓ３，ＲＸ７への受信入力レベル情
報Ｓ４およびＩＦＡ７３の出力端からのＩＦレベル情報
Ｓ５が、ＴＰＣ５ｙにそれぞれ供給される。ＴＰＣ５ｙ
は、ＴＰＣ５と同様に、自局の上記各信号を用いて対向
局の送信電力Ｔｐの制御情報である受信装置状態信号Ｓ
１を生じる。但し、ＴＰＣ５ｙは、ＲＸ７の各各が受け
る受信信号の受信入力レベルＲｉのうち現用側（ここで
は＃１系）のレベルを受信入力レベル情報Ｓ４として選
択する。動作障害のない受信装置が現用系とされるのは
勿論である。待機系も含めてＲＸ７が両方とも障害状態
である場合には、自局のＴＰＣ５ｙは、ＭＯＤ１に供給
する受信装置状態情報Ｓ１を障害情報とし、対向局の待
機中のＴＸ２を含めて２つのＴＸ２とも、対向局の送信
電力制御信号Ｓ２により送信電力Ｔｐを最大定格値に設
定させる。

【００４１】上述のとおり、図４の実施の形態による無
線通信装置の送信電力制御方式も、送信装置および受信
装置ともホットスタンバイ構成にすることにより、無線
通信装置の送信装置および受信装置を冗長構成している
ので、図１の構成による通信回線確保の効果をさらに一
層向上させることができている。

【００４２】図５は本発明による無線通信装置の送信電
力制御方式の第４の実施の形態を示すブロック図であ
る。

【００４３】図５の実施の形態によるＡ局２０ｚおよび
Ｂ局４０ｚは、図３のスペースダイバーシティ方式のＡ
局２０ｘおよびＢ局２０ｘに用いた受信装置と，図４の
ホットスタンバイ方式のＡ局２０ｙおよびＢ局２０ｙに
用いた送信装置とを有する，ホットスタンバイ送信装置
を備えるスペースダイバーシティ方式の無線通信装置で
ある。図１，図３および図４と同符号の構成要素はこれ
らの図の構成要素と同じ機能・作用を有する。サフィッ
クスｚを付した構成要素は、後に説明するごとくｚを付
さない構成要素とは幾分異なった作用をする。また、２
つの送信装置および受信装置に入出力する信号には、＃
１系にはサフィックス１を付し、＃２系にはサフィック
ス２を付している。図５の上側の構成要素を＃１系，下
側の構成要素を＃２系としている。

【００４４】図５の実施の形態によるＡ局２０ｚおよび
Ｂ局４０ｚのＴＰＣ５ｚは、図４のホットスタンバイ方
式と同様に、＃１系および＃２系の送信装置および受信
装置に対して同じ信号を入出力する。即ち、受信装置側
のＲＸ７から局発レベル情報Ｓ３，ＲＸ７への受信入力
レベル情報Ｓ４およびＩＦＡ７３の出力端からのＩＦレ
ベル情報Ｓ５を，ＤＥＭ６から対向局の受信装置状態情
報Ｓ６を供給される。また、ＴＰＣ５ｚは、送信装置側
のＭＯＤ１に受信装置状態情報Ｓ１を，ＴＸ２に送信電
力制御信号Ｓ２を供給する。

【００４５】しかしながら、受信装置状態情報Ｓ１の内
容は、図３のスペースダイバーシティ方式と同じであ
る。つまり、ＴＰＣ５ｘは、ＲＸ７の各各が受ける受信
信号の受信入力レベルＲｉのうち低いレベルを受信入力
レベル情報Ｓ４として選択する。また、ＲＸ７のいずれ
かに動作障害がある場合には、ＴＰＣ５ｚは動作障害の
ないＲＸ７からの受信入力レベル情報Ｓ４を用いて対向
局の送信電力Ｔｐを制御させる。ＲＸ７の両方とも障害
状態であると判定した場合には、ＴＰＣ５ｚは始めて自
局の受信装置が障害状態にあると判定し，対向局の送信
電力Ｔｐを最大定格値に設定させる。

【００４６】上述のとおり、図５の実施の形態による無
線通信装置の送信電力制御方式は、図４の実施の形態に
おける通信回線確保の効果に加え、受信装置側を図３の
実施の形態と同じスペースダイバーシティ方式にするこ
とによる通信品質の向上効果が加わっている。

【００４７】図６は図１，図３，図４および図５の実施
の形態における送信電力Ｔｐの制御情報を要約して示す
図である。

【００４８】まず、受信入力レベル情報Ｓ４について
は、受信装置が１系列だけの場合（図１）には、その受
信装置が生じる受信入力レベル情報Ｓ４をそのまま用い
る。受信装置がスペースダイバーシティ構成（図３，図
５）の場合には、受信装置が正常の場合には最も低いレ
ベルの受信入力レベル情報Ｓ４，または動作障害のない
受信装置からの受信入力レベル情報Ｓ４を選択する。受
信装置がホットスタンバイ構成（図４）の場合には、現
用側の受信入力レベル情報Ｓ４を用いる。

【００４９】一方、受信装置の動作障害の判定について
は、受信装置が１系列だけの場合（図１）には、その受
信装置の動作障害が直ちに受信装置の動作障害となる。
受信装置がスペースダイバーシティ構成（図３，図５）
およびホットスタンバイ構成（図４）の場合には、２系
列の受信装置の全てが動作障害となったとき、始めてそ
の局（無線通信装置）の受信装置の動作障害の発生とな
る。

【００５０】

【発明の効果】以上説明したように本発明は、無線周波
数の送信信号を生じる送信装置および無線周波数の受信
信号を受ける受信装置を備え，無線伝送路を介して対向
する無線通信装置との間で双方向通信を行うと共に，対
向する前記無線通信装置が生じる受信装置状態情報に基
づいて前記送信信号の電力を制御する無線通信装置の送
信電力制御方式において、前記受信装置状態情報が、前
記受信装置の動作障害を判別できる動作状態情報と、前
記受信装置が受ける前記受信信号の受信入力レベル情報
とを含み、対向する前記無線通信装置から受けた前記受
信装置状態情報が前記受信装置の動作障害を示さないと
きには前記送信信号を前記受信入力レベル情報に対応す
る電力値に制御するが，動作障害を示すときには前記送
信信号を設定可能な最大電力値に制御する送信電力制御
手段と、自装置が生じる前記受信装置状態情報を前記送
信信号に含んで送信させる受信装置状態送信手段とを備
えるので、上記受信装置が入力する受信信号の受信入力
レベルや出力する中間周波数信号の出力レベルをできる
限り高くすることができ、上記受信装置の動作障害に対
抗して通信回線を確保したり，通信品質を高めることが
できるという効果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明による無線通信装置の送信電力制御方式
の第１の実施の形態を示すブロック図である。

【図２】図１の実施の形態の動作説明図である。

【図３】本発明による無線通信装置の送信電力制御方式
の第２の実施の形態を示すブロック図である。

【図４】本発明による無線通信装置の送信電力制御方式
の第３の実施の形態を示すブロック図である。

【図５】本発明による無線通信装置の送信電力制御方式
の第４の実施の形態を示すブロック図である。

【図６】図６は図１，図３，図４および図５の実施の形
態における送信電力Ｔｐの制御情報を要約して示す図で
ある。

【符号の説明】

１変調器（ＭＯＤ）２送信機（ＴＸ）３ダイプレクサ（Ｄ）４，４Ａアンテナ５，５ｘ，５ｙ，５ｚ送信電力制御部（ＴＰＣ）６復調器（ＤＥＭ）７受信機（ＲＸ）８，１０スイッチ（ＳＷ）９，１１ハイブリッド（Ｈ）２０，２０ｘ，２０ｙ，２０ｚＡ局３０無線伝送路４０，４０ｘ，４０ｙ，４０ｚＡ局７１低雑音増幅器（ＬＮＡ）７２ミキサ（ＭＩＸ）７３主増幅器（ＩＦＡ）７４位相同期発振器（ＰＬＯ）７３１ＩＦ増幅器７３２，７３３，７４４検波器７４１電圧制御発振器（ＶＣＯ）７４２基準信号発生器７４３位相比較器（ＰＤ）

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】無線周波数の送信信号を生じる送信装置
および無線周波数の受信信号を受ける受信装置を備え，
無線伝送路を介して対向する無線通信装置との間で双方
向通信を行うと共に，対向する前記無線通信装置が生じ
る受信装置状態情報に基づいて前記送信信号の電力を制
御する無線通信装置の送信電力制御方式において、前記受信装置状態情報が、前記受信装置の動作障害を判
別できる動作状態情報と、前記受信装置が受ける前記受
信信号の受信入力レベル情報とを含み、対向する前記無線通信装置から受けた前記受信装置状態
情報が前記受信装置の動作障害を示さないときには前記
送信信号を前記受信入力レベル情報に対応する電力値に
制御するが，動作障害を示すときには前記送信信号を設
定可能な最大電力値に制御する送信電力制御手段と、自
装置が生じる前記受信装置状態情報を前記送信信号に含
んで送信させる受信装置状態送信手段とを備えることを
特徴とする無線通信装置の送信電力制御方式。
【請求項２】前記送信信号が含む前記受信装置状態情
報には、前記受信装置の動作障害があると判別されると
きにのみ前記動作状態情報を含むことを特徴とする請求
項１記載の無線通信装置の送信電力制御方式。
【請求項３】前記送信信号が含む前記受信装置状態情
報には、前記動作状態情報が含まれるときには前記受信
入力レベル情報を含まないことを特徴とする請求項２記
載の無線通信装置の送信電力制御方式。
【請求項４】前記受信装置が、複数の受信装置を備え
るスペースダイバーシティ方式の受信装置であり、前記受信入力レベル情報が、前記受信装置の各各が受け
る受信信号の受信入力レベルのうちの最も低いレベルを
選択され、前記動作障害が、自無線通信装置の前記受信装置の全て
に動作障害があると判別されるときにのみ前記受信装置
に動作障害があるとされることを特徴とする請求項１記
載の無線通信装置の送信電力制御方式。
【請求項５】前記受信装置が、複数の受信装置を備え
るホットスタンバイ方式の受信装置であり、前記受信入力レベル情報が、現用側の前記受信装置が受
ける受信信号の受信入力レベルを選択され、前記動作障害が、自無線通信装置の前記受信装置の全て
に動作障害があると判別されるときにのみ前記受信装置
に動作障害があるとされることを特徴とする請求項１記
載の無線通信装置の送信電力制御方式。
【請求項６】前記送信装置が、複数の送信装置を備え
るホットスタンバイ方式の送信装置であることを特徴と
する請求項５記載の無線通信装置の送信電力制御方式。