JP3202878B2 - 送信電力セーブ方式 - Google Patents

送信電力セーブ方式

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一将 的井
詩朗 藤木
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は無線通信機を用いて相手
局と自局との交信に最適な送信電力に設定して通信する
通信方式に関するものである。
【0002】
【従来の技術】無線通信機においては、通常の送信電力
はその機器が許可されている定格送信電力で通信を行っ
ている。そのため受信側では大きな受信入力がある場合
などは高周波ゲイン、中間周波ゲイン等を調節したり、
AGC回路によって適正な受信状態にして通信を行って
いた。
【0003】このような受信側だけで受信レベルを調整
する以外にも、自局が受信状態の時相手局からの送信信
号によって受信回路のレベル表示器がフルスケールであ
るのにマイク信号入力のない無信号状態では、自局の送
信出力を自動的にLOWレベルに切換える機能を備えた
ものもあった。しかし、この場合でも相手局から音声信
号による変調された受信信号に変わると自動的に自局の
送信電力も通常の定格送信電力に変つて送受信が行われ
ていた。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】上述したような従来の
無線通信機の送信セーブ機能では相手局の信号がフルス
ケールで入感しているとき、マイク音声入力がない無変
調時には送信電力を自動的にLOWレベルとし、受信信
号中に音声信号が検出されると再び定格送信電力に復旧
して送信する。又、AGC等を用いて受信側だけ調整す
る場合と同様に送信電力をセーブして通信する方式では
なく、本発明においては受信信号のレベルに応じて送信
電力を切換えて送信する送信電力セーブ方式の提供を目
的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】無線通信機に、定格送信
電力と複数段のセーブ送信電力(以下送信パワーと記
す)の一つを選択して送信する送信電力選択手段と、受
信レベルのフルレベルを複数段に等分してその1つの領
域を選択して基準受信レベルとして設定すると共に、受
信回数をN回毎にN回分の受信レベルを演算して平均値
を出し、その平均受信レベルと前記基準受信レベルとを
比較して一致を検出する手段と、該一致検出手段で一致
しなければ前記送信電力選択手段を制御して送信パワー
を順次セーブ送信パワーに変更して平均受信レベルが基
準受信レベルに一致するように収斂させる手段とを備え
て、セーブモードが選択されると一致検出手段の制御に
よって送信電力選択手段のセーブ送信パワーが変更され
て自動的に基準受信レベルになる構成である。又、前記
一致検出手段の受信レベルの検出には受信回数がN回分
の受信レベルをメモリに記憶しておき、N回毎にメモリ
の受信レベルデータを演算して生成する共にメモリが順
次上塗りされるメモリ記憶手段を備えている。
【0006】
【作用】本発明を用いる通信方式では、無線通信機の送
信電力は定格送信パワー、第1セーブ送信パワー、第2
セーブ送信パワー及び、第3セーブ送信パワーの4段階
とすると、先ず、セーブモードが選択されると、次に基
準となる受信レベルを設定する。通信の相手局との通信
開始は定格送信パワーによってお互いに送信し合う。N
回受信するとN回分の受信レベルの平均値を出す演算を
行いその平均受信レベルと基準受信レベルとを比較し一
致すればその送信パワーで通信を続行し、一致しなけれ
ば第1セーブ送信パワーに変更して通信し、更にN回分
受信すると演算して平均値を更新し、一致すればその送
信レベルで通信を続行し、一致しなければ更にセーブ送
信パワーを下げ一致するまでこの比較制御を繰り返して
一致した状態で通信が続行される。この一致した状態か
ら通信局が移動して受信レベルが変動してもその変動に
追従してセーブ送信パワーが変更されて円滑な通信が可
能になる。
【0007】
【実施例】無線通信機には用途に応じて定格送信パワー
には大きな差がある。例えばハンディトランシーバ等は
定格送信パワーが5Wである。自動車を対象としたモー
ビルSでは10W、モービルMでは25W、モービルH
では50W等の送信パワーのものがある。又、固定局用
には送信パワーは固定局Sは10W、固定局Mは50
W、固定局Hは100Wのものまである。
【0008】ここではハンディトランシーバについて詳
述する。通信相手局との間が近い場合は定格送信パワー
での送信をするとフルスケールとなってサチレーション
を起こす場合があり、これを送信電力で防止するために
複数段階のセーブ送信パワーを設定して切り換えて出力
できるように構成しておく。この切換は、特に小型のハ
ンディタイプなどでは切換スイッチを設けずCPUで制
御できるように押釦で変更できる構成である。本発明で
はこの切換は自動的に設定できる機能を備えている。本
発明の場合説明を簡単にするためにセーブ送信パワーを
4種類として説明する。
【0009】5Wのハンディトランシーバでは一例とし
て定格パワー5W、第1セーブ送信パワーに2.7Wと
し、第2セーブ送信パワーを1.8W、第3セーブ送信
パワーを1Wとしておく、又、通信距離が極端に短く1
km以内のような場合には特にエコノミ送信パワー10
0mW以下のものも考えて良い。
【0010】このセーブ送信パワーの設定は、自由に所
望のセーブ送信パワーにも変更設定できるが、本発明と
は直接関係がないので説明は省略する。
【0011】受信部では受信信号をレベルメータ又はデ
シベル値で表示する。このいずれの表示の場合でも受信
レベルはともに表示のフルスケールを5等分してL1,
L2,L3,L4,L5の5段階に分けて分類し、受信
レベルはその5段階のどれかの分類に入ることになる。
この分類を希望する受信レベルとしてその一つを選択設
定して基準受信レベルとする。セーブモードが選択され
ると通信開始時の定格送信パワーが、相互に通信して受
信毎に次第に設定した基準受信レベルに平均受信レベル
が近づくように収斂してついに一致するようにセーブ送
信パワーが変更される。一致するとそのセーブ送信パワ
ーによって以後の通信が行われる。これは自局ばかりで
なく相手局も同様の手数を踏んでセーブ送信パワーに変
更されて通信が続行される。
【0012】図1はハンディトランシーバ局間のセーブ
モード中の通信状態を示す図であり、この通信状態を簡
単に説明する。図のA−1局は通信相手F−4局との交
信であり10km離れているものとすると、受信レベル
は分類したL1程度であるから送信パワーは5W定格送
信パワーで通信を行う。次に、A−2局とE−3局の交
信の場合は距離が7km程度で、受信レベルはL2程度
である。従って、第1セーブ送信パワーの2.7W程度
でよい。次に、A−3局とD−2局との交信の場合は距
離も5km程度で受信レベルもL3程度であり。第2セ
ーブ送信パワー約1.8Wでよい。A−4局とC−1局
との交信の場合は距離も3kmと近くなり受信レベルも
L4と高くなるため第3セーブ送信パワーで十分であ
る。なお、更に近い距離での交信即ちA−5局とB−0
局のように1km以下ともなると受信レベルも最大のL
5となりこの様な場合は特にエコノミ送信パワー100
mW以下の送信パワーで十分通信が行える。
【0013】図2は通信の相手局間で同じ定格送信パワ
ーである場合の送信パワーをセーブするセーブモードの
動作を示すフローチャートである。図について説明す
る。セーブモードの設定を判定すると受信計数カウンタ
を0に設定する。処理3で基準受信レベルとして所望の
受信レベルを設定する。例えばL3を設定すると基準受
信レベルSRL=L3とする。このL3は受信レベルの
フルスケールの中程度の受信レベルである。この状態で
通信を開始する。先ず定格送信パワーで相互通信を行い
受信の都度受信レベルをレベルメータ又はデシベル値で
表示すると共に、メモリに記憶する。N回受信するとメ
モリされたN回分のデータを演算して平均値を出し、判
断ボックス9で基準受信レベルSRL=L3と比較して
平均値が大きいかを判定する。平均値が同じかそれ以下
であれば判断ボックス10でセーブモードのオン・オフ
を判定し、セーブモードがオフでなければ処理4の定格
パワー送信に戻して定格送信パワーによる通信を続行す
る。
【0014】次に、判断ボックス9で基準受信レベルS
RL=L3以上の平均受信レベルの場合は受信計測カウ
ンタを0に設定して処理12で第1セーブ送信パワーで
通信を行う。この処理12から処理17迄は送信パワー
の変更以外は処理4から判断ボックス9迄と同様に実行
する。処理17では基準受信レベルSRL=L3と同じ
場合はセーブモードオフを判定する判断ボックス19で
判定し、オフであればセーブモードを終了し、オフでな
ければ処理12に戻って再び第1セーブ送信パワーで通
信を続行する。
【0015】次に判断ボックス17で基準受信レベルS
RL=L3と同じでなければ判断ボックス18で平均受
信レベルが基準受信レベルSRL=L3以上か以下かを
判定し、以下であれば処理4に戻って定格送信パワーで
通信を行い、以上であれば処理20で受信計数カウンタ
を0に設定して処理21で第2セーブ送信パワーで通信
を行う。処理21から判断ボックス26迄は上述した処
理4から判断ボックス9及び処理12から判断ボックス
17迄と同様で違いは送信パワーの変更だけである。判
断ボックス26で平均受信レベルが基準受信レベルSR
L=L3と同じであれば引き続き第2セーブ送信パワー
による通信が行われる。同じでなければ判断ボックス2
7で平均受信レベルが基準受信レベルSRL=L3より
より大きければ処理4から判断ボックス17迄と同様に
更にセーブした第3セーブ送信パワーによる通信とな
り、これが平均受信レベルと基準受信レベルSRL=L
3と同じレベルになるか最低のセーブ送信パワーになる
迄上記の処理を繰り返す。逆に基準受信レベルより小さ
い平均受信レベルの場合は一致するまでセーブ送信パワ
を変更して通信を行うものである。
【0016】以上が同じ定格送信パワー通信を行うセー
ブモード時の一方の無線局について述べたものである
が、この通信相手局も全く同じ動作によってセーブされ
た送信パワーで通信を行うものである。このセーブモー
ドの通信中に自局と通信相手局との間で移動があり受信
レベルが低下した場合でも判断ボックス18及び27等
の選択によって平均値受信レベルを基準値受信レベルに
収斂する。なお、表示にSメータ、又はデシベル表示を
行っているがデシベル表示はメータ方式の表示以外にも
数値表示をすることもできる。そのため、セーブモード
の場合セーブ設定時や、セーブの各段階毎にデシベル数
値が変更表示されるのでセーブモード状態のデシベル表
示で常に受信状態を知ることも可能である。
【0017】通信相手局間での定格送信パワーの違いが
ある場合は、大きい定格送信パワー局では送信開始時に
相手局の定格送信パワーに近いセーブ送信パワーに設定
してから通信を開始する必要がある。これは差のある定
格送信パワーのままで通信を行った場合に一方の局がセ
ーブされ過ぎて他方の局では受信レベルが低すぎて送信
パワーを上げる逆制御を起こす場合があり送信パワーの
確認も必要である。
【0018】図3は本発明に使用する無線通信機のブロ
ック図である。図について説明する。図中01はアンテ
ナ、02は送信部、03は受信部、04は低周波増幅
部、05はスピーカである。06は無線通信機の全ての
制御を行うCPUによる制御部で、07は表示部、08
は記憶部、09はマイクロホンアンプ及びマイクロホン
010で構成されている。送信部02では送信電力の定
格送信パワー、第1セーブ送信パワー、第2セーブ送信
パワー、第3セーブ送信パワー等を変更するが、その制
御は制御部06で行う。又、受信レベルを等分に複数段
に分類したものの選択設定及びセーブモード設定による
制御も全て制御部06において選択設定する。
【0019】
【発明の効果】本発明による送信電力セーブ方式によれ
ば、定格送信電力で送信する場合又は移動によって受信
レベルが変動する場合等があるが、従来の受信側での受
信レベルの調整やAGC、プリアンプ増幅等によって受
信レベルを補正するのに対して送信電力が同じレベルに
設定できればセーブモードを設定することでその同じレ
ベルの送信パワーから通信を開始して基準受信レベルを
設定した受信レベルになるまで送信電力を下げたセーブ
送信パワーに自動的に収斂される。この自動的な収斂は
受信レベルが下がった場合でも追従するものであり、従
って送信電力を最良のセーブ送信パワーによって送信
し、かつ、最良の受信状態で通信が行えるので電池の消
耗を抑えて交信許容時間も延ばすことができるので、特
にハンディトランシーバにおいては非常に効率の良い無
線通信機となるメリットがある。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の通信方式の概念図である。
【図 2】本発明の送信電力セーブ方式を説明するフロ
ーチャートである。
【図3】本発明の送信電力セーブ方式に用いる無線通信
機のブロック図である。
【符号の説明】
01 アンテナ 02 送信部 03 受信部 04 低周波増幅器 05 スピーカ 06 CPUによる制御部 07 表示部 08 メモリ 09 マイクロホンアンプ 010 マイクロホン
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H04B 1/04 H04B 1/40

Claims (2)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 相互通信を行う無線通信方式の無線通信
    機において、 送信電力として定格送信電力又は、送信電力を下げた複
    数段のセーブ送信電力の一つを選択して送信する送信電
    力選択手段と、受信信号の受信レベルを複数段階に等分
    し、その一つを選択して基準受信レベルとして設定し、
    受信した回数のN回毎にN回分の受信レベルを演算して
    平均受信レベルとして出力して前記基準受信レベルと比
    較して一致か否かの検出信号を出力する一致検出手段と
    を備えて、セーブモードを設定すると、前記一致検出手
    段の検出信号に応じて前記送信電力選択手段を制御して
    段階的にセーブ送信電力を変更し、一致検出手段で一致
    が検出されると、その段階のセーブ送信電力によって通
    信を行うことを特徴とする送信電力セーブ方式。
  2. 【請求項2】 前記一致検出手段に用いる平均受信レベ
    ルはN回分の受信レベルをメモリに記憶し、N回受信す
    る毎に該メモリのデータを読み出して演算して平均受信
    レベルを生成することを特徴とする請求項1の送信電力
    セーブ方式。
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