JP3493424B2 - Ｃｄｍａ方式の送信電力制御方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＤＭＡ（Code D
ivision Multiple Access）方式において最大送信電力
で動作時の送信電力を制御するＣＤＭＡ方式の制御方法
に関するものである。 【０００２】 【従来の技術】従来、この種の技術として特開平８−４
６４６６号公報に開示された送信機の電力制御回路があ
る。図２は上記に示された送信機の電力制御回路の構成
例を示す図である。図示するように、この電力制御回路
は、利得可変アンプ２２、ＲＦ（Radio Frequency）パ
ワーアンプ２３、方向性結合器２４、検波回路２６、比
較器２８、スイッチ２９及び加算器３０等を具備する。 【０００３】利得可変アンプ２２、ＲＦパワーアンプ２
３、方向性結合器２４、検波回路２６、比較器２８、ス
イッチ２９及び加算器３０等の接続関係によって、飽和
防止制御ループ４０が構成され、このスイッチ２９は比
較器２８の出力が”Ｈ”（高レベル）の場合に導通状態
となり”Ｌ”（低レベル）の場合に遮断状態となる。シ
ステム電力制御端子３１、加算器３０及び利得可変アン
プ２２等の接続関係によって、システム電力制御ループ
４１が構成されている。 【０００４】ここで、スイッチ２９を飽和防止制御ルー
プ４０上に設けたので、増幅された信号の大きさが基準
値よりも大きいときのみ飽和防止制御ループ４０が機能
し、それ以外の状態では、システム電力制御端子３１か
ら供給されるシステム電力制御信号に基づいて、システ
ム電力制御ループ４１が適切に機能することができる。 【０００５】システム電力制御ループ４１により最大送
信電力で送信している場合、温度変化等の諸原因により
出力が最大出力電力を超えた場合はスイッチ２９をオン
しシステム電力制御電圧を下げＲＦパワーアンプ２３の
飽和を防止し線形特性を維持している。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記説
明の従来の方法では飽和防止制御ループ４０でＲＦパワ
ーアンプ２３の飽和を防止することができるが、システ
ム電力制御ループ４１で最大送信電力が設定されている
にも関わらず、温度変化等の諸原因により所定の出力が
送信されていない場合は補正されないので、通信可能範
囲が狭くなると云う問題があった。 【０００７】本発明は上述の点に鑑みてなされたもの
で、上記問題点を除去するためにオフセット電圧を制御
電圧に加えることにより温度変化等による最大電力送信
時の特性の変化を補償し、安定した制御を行うことがで
きるＣＤＭＡ方式の送信電力制御方法を提供することを
目的とする。 【０００８】 【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
本発明は、送信信号を増幅するＡＧＣ（自動利得制御）
アンプ及び該ＡＧＣアンプの出力を増幅するＲＦパワー
アンプを具備し、送信電力制御信号により該ＡＧＣアン
プの利得を制御して送信電力を制御するＣＤＭＡ方式の
送信電力制御方法において、送信電力制御信号と所定の
基準値とを比較する第１の比較手段と、送信電力を検出
し該検出値と所定の基準値とを比較する第２の比較手段
を設け、第１の比較手段からのみ出力信号が出力される
時は送信電力を上げる方向の信号を生成すると共に、第
２の比較手段からのみ出力信号が出力される時は送信電
力を下げる方向の信号を生成してオフセット信号として
送信電力制御信号に加算し、第１と第２の比較手段の両
方から出力信号が出力される時は及び両方共に出力信号
が無い時は現在のオフセット信号を維持することを特徴
とする。 【０００９】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態例を図
面に基づいて詳細に説明する。図１は本発明の送信電力
制御方法を実施するＣＤＭＡ方式の送信電力制御回路の
構成例を示す図である。図示するように、本発明のＣＤ
ＭＡ方式送信電力制御回路は、ＡＧＣ（自動利得制御）
アンプ１、ＲＦパワーアンプ２、比較器３、判定回路
４、アップ／ダウンカウンタ５、Ｄ／Ａコンバータ６、
加算器７、電力レベル検出器８、タイマ９及び比較器１
０を具備する。 【００１０】送信信号Ｓ１は、ＡＧＣアンプ１で増幅さ
れ、ＲＦパワーアンプ２で電力増幅され、送信出力信号
Ｓ２として出力される。ＣＤＭＡ方式では各移動端末の
送信信号が基地局で同レベルで受信されるように、各移
動端末で送信電力を制御している。送信電力制御電圧Ｖ
ｃは、送信電力を制御するシステム電力制御ループの制
御電圧であり、ＡＧＣ信号として加算器７を介して、Ａ
ＧＣアンプ１に入力し、送信電力を設定値（受信電界強
度により設定される）に制御している。 【００１１】本発明は本機の送信電力が最大電力送信に
設定されて動作しているとき、周囲の温度変化等の諸原
因により送信電力が最大設定値を超え、ＲＦパワーアン
プ２が飽和することを防止するために、また、出力が最
大設定値より低下したときは設定値を維持するために、
オフセット電圧Ｖｏを発生させ加算器７で送信電力制御
電圧Ｖｃに加算／減算するようにしたものである。以
下、動作を説明する。 【００１２】比較器３は送信電力制御電圧Ｖｃと基準電
圧ｅ１を比較し、送信電力制御電圧Ｖｃが基準電圧ｅ１
を超えたとき出力電圧Ｖ１を出力する。基準電圧ｅ１は
最大送信電力に設定されている（工場出荷時）が、送信
電力制御電圧Ｖｃは温度変化等の諸原因により、基準電
圧ｅ１に達しても実際に最大送信出力が出ない場合があ
る（詳細動作は後述）。 【００１３】電力レベル検出器８は、送信出力信号（電
力）Ｓ２のレベルを検出する検出器で、タイマ９は電力
レベル検出器８の出力が１．２５ｍｓｅｃ間以上連続し
てある場合に、比較１０に送信出力信号Ｓ２の検出レベ
ルを出力する。このタイマ９は、ＣＤＭＡ波は１．２５
ｍｓｅｃ周期で非常に高速で電力が変動し、且つ、音声
の有無状態によって送信区間がランダムに変化するの
で、比較器１０の誤動作を防止するため挿入したもので
ある。 【００１４】比較器１０は電力レベル検出器８で検出し
た送信出力信号Ｓ２のレベルと基準電圧ｅ２を比較し、
該検出レベルが基準電圧ｅ２を超えたとき判定回路４に
出力信号Ｖ２を出力する。基準電圧ｅ２は送信電力設定
値で、最大送信電力に設定されている（工場出荷時）。 【００１５】判定回路４は比較器３の出力信号Ｖ１が入
力され比較器１０の出力信号Ｖ２＝０のときアップ／ダ
ウンカウンタ５にアップ信号ｕを出力し、比較器１０の
出力信号Ｖ２が入力され比較器３の出力信号Ｖ１＝０の
ときアップ／ダウンカウンタ５にダウン信号ｄを出力す
る。出力信号Ｖ１と出力信号Ｖ２が、Ｖ１＝Ｖ２＝０の
とき、及びＶ１及びＶ２の両方から信号が入力されたと
きはホールド信号ｈを出力し現在の出力を維持させる。 【００１６】ゲーテッド信号ＧＳは送信信号区間を示す
信号であり、ゲーテッド信号ＧＳが無いときは送信を行
なっていない。これはＣＤＭＡ波が音声の有無状態によ
って送信区間がランダムに変化するため、送信していな
いにも関わらず判定回路４が誤動作しないようにするた
めに判定回路４に入力される。判定回路４はゲーテッド
信号ＧＳが送信区間中１．２５ｍｓ毎にｕ、ｄ、ｈ信号
をアップ／ダウンカウンタ５に送信する。 【００１７】アップ／ダウンカウンタ５はアップ信号
ｕ、ダウン信号ｄまたはホールド信号ｈに応じたデジタ
ル信号でカウント数（アップ信号ｕの場合は正のカウン
ト数、ダウン信号ｄの場合は負のカウント数）をＤ／Ａ
コンバータ６に出力する。Ｄ／Ａコンバータ６はアップ
／ダウンカウンタ５の出力信号をＤ／Ａ変換し、加算器
７に出力する。加算器７では送信電力制御電圧Ｖｃと該
Ｄ／Ａ変換されたアップ／ダウンカウンタ５を加算す
る。 【００１８】本制御方法は初期設定（工場出荷時等に行
なわれる設定）で基準電圧ｅ１及び基準電圧ｅ２は最大
送信電力に設定され、このときオフセット電圧Ｖｏ＝０
に設定されている。フィールドで使用の際、基地局から
離れることにより最大送信出力で使用される場合、温度
変化等の諸原因により送信電力制御電圧Ｖｃが基準電圧
ｅ１に達したにもかかわらず最大電力が出力されないと
きがある。この場合は比較器３の出力信号Ｖ１が出力さ
れ、比較器１０の出力信号Ｖ２が出力されないので、判
定回路４はアップ信号ｕをアップ／ダウンカウンタ５に
出力する。 【００１９】アップ／ダウンカウンタ５は入力に応じた
アップ信号ｕのカウント数をＤ／Ａコンバータ６に出力
する。Ｄ／Ａコンバータ６は該カウント数をアナログ変
換しオフセット電圧Ｖｏを加算器７に出力する。該加算
器７では送信電力制御電圧Ｖｃにオフセット電圧Ｖｏを
加算して、ＡＧＣ信号としてＡＧＣアンプ１に出力する
ので、送信出力信号Ｓ２は増加する。この増加は電力レ
ベル検出器８で検出した送信出力信号Ｓ２のレベルが基
準電圧ｅ２以上となり、比較器１０から出力信号Ｖ２が
出力されるまで続く。 【００２０】また、送信電力制御電圧Ｖｃが基準電圧ｅ
１に達しないで、比較器３の出力信号Ｖ１がＶ１＝０に
も関わらず送信出力信号Ｓ２が基準電圧ｅ２を超えたと
き、比較器１０は出力信号Ｖ２を出力し、判定回路４は
ダウン信号ｄをアップ／ダウンカウンタ５に出力する。
アップ／ダウンカウンタ５は入力に応じたダウン信号ｄ
のカウント数（負の数）をＤ／Ａコンバータ６に出力す
る。Ｄ／Ａコンバータ６は該出力をアナログ変換し、オ
フセット電圧Ｖｏ（負の電圧）を加算器７に出力し、加
算器７は送信電力制御電圧Ｖｃに該オフセット電圧Ｖｏ
を加算（減算）してＡＧＣ信号として、ＡＧＣアンプに
出力するので、送信出力信号（電力）Ｓ２は減少する。 【００２１】また、比較器３の出力信号Ｖ１及び比較器
１０の出力信号Ｖ２が共に出力された場合、送信電力制
御電圧Ｖｃも最大に設定されており、電力レベル検出器
８で検出した送信出力信号Ｓ２も最大になっているの
で、判定回路４はホールド信号ｈをアップ／ダウンカウ
ンタ５に出力し、アップ／ダウンカウンタ５は現状に維
持される。この状態は比較器３の出力信号Ｖ１のみまた
は比較器１０の出力信号Ｖ２のみ出力されたときに解除
される。 【００２２】また、比較器３の出力信号Ｖ１及び比較器
１０の出力信号Ｖ２が共に０の場合も判定回路４はホー
ルド信号ｈを出力し上記と同様に動作する。 【００２３】上記説明したように本発明の実施の形態例
によれば最大送信電力で送信しているとき、温度変化等
の諸原因により送信電力が低下、または、増加した場
合、変化分を補正するオフセット電圧Ｖｏを発生させ送
信電力制御電圧Ｖｃに加算し、最大送信電力を維持する
ので、送信出力のＲＦパワーアンプ２も飽和することな
く線形特性も維持され、また、最大送信電力が設定値よ
り低下しないので通信可能範囲も維持される。 【００２４】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、送
信電力制御信号と所定の基準値とを比較する第１の比較
手段と、送信電力を検出し該検出値と所定の基準値とを
比較する第２の比較手段を設け、第１の比較手段からの
み出力信号が出力される時は送信電力を上げる方向の信
号を生成すると共に、第２の比較手段からのみ出力信号
が出力される時は送信電力を下げる方向の信号を生成し
てオフセット信号として送信電力制御信号に加算し、第
１と第２の比較手段の両方から出力信号が出力される時
は及び両方共に出力信号が無い時は現在のオフセット信
号を維持するので、下記のような優れた効果が期待され
る。 【００２５】温度変化等の諸原因により所定の出力が送
信されていない場合は、第２の超過電力検出手段で検出
するまで送信電力を上げるので通信可能範囲を維持する
ことができる。 【００２６】また、送信電力制御信号が最大送信電力に
達しないにもかかわらず第２の超過電力検出手段から出
力される場合は送信電力を下げるので、送信デバイスで
あるＲＦパワーアンプの飽和を防止し線形特性を維持す
ることができる。

【図面の簡単な説明】 【図１】本発明の送信電力制御を実施するＣＤＭＡ方式
送信電力制御回路の構成例を示す図である。 【図２】従来の送信機の電力制御回路の構成例を示す図
である。 【符号の説明】 １ ＡＧＣアンプ ２ ＲＦパワーアンプ ３ 比較器 ４ 判定回路 ５ アップ／ダウンカウンタ ６ Ｄ／Ａコンバータ ７ 加算器 ８ 電力レベル検出器 ９ タイマ １０ 比較器

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項１】 送信信号を増幅するＡＧＣ（自動利得制
   御）アンプ及び該ＡＧＣアンプの出力を増幅するＲＦパ
   ワーアンプを具備し、送信電力制御信号により該ＡＧＣ
   アンプの利得を制御して送信電力を制御するＣＤＭＡ方
   式の送信電力制御方法において、 前記送信電力制御信号と所定の基準値とを比較する第１
   の比較手段と、前記送信電力を検出し該検出値と所定の
   基準値とを比較する第２の比較手段を設け、 前記第１の比較手段からのみ出力信号が出力される時は
   前記送信電力を上げる方向の信号を生成すると共に、前
   記第２の比較手段からのみ出力信号が出力される時は前
   記送信電力を下げる方向の信号を生成してオフセット信
   号として前記送信電力制御信号に加算し、前記第１と第
   ２の比較手段の両方から出力信号が出力される時は及び
   両方共に出力信号が無い時は現在のオフセット信号を維
   持することを特徴とするＣＤＭＡ方式の送信電力制御方
   法。