JP3667163B2 - Mobile radio, mobile communication system, and signal transmission method - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、最大送信電力を決定し、該最大送信電力に従って基地局へ信号を送信する移動無線機、該移動無線機を備えた移動通信システム、および移動無線機から基地局へ信号を送信する信号送信方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来の移動通信において、移動無線機が基地局へ信号を送信する際には、通信可能エリアの設定等を考慮して、最大送信電力が設定されていた。その際、送信する信号の伝送速度、基地局との間の伝搬減衰量等にかかわらず、1つの最大送信電力が設定されていた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
信号の最大送信電力をP1からP2に増大すれば、今まで送信電力がP1に抑えられていた場合において、送信電力が増大する(P1より大きくP2以下になる)場合がある。信号の送信電力が大きくなると、他の通信に与える干渉も大きくなり問題となる。また、移動通信のシステムの容量および通信品質への影響が問題となる場合もある。したがって、最大送信電力を必要以上に大きく設定することは望ましくない。
【0004】
また、移動無線機の送信回路では、設定された最大送信電力に応じて複数の増幅素子を用いた多段増幅器を構成している。このため移動無線機の電力消費量は、駆動する増幅素子の数によって決定される。またディジタル無線信号の増幅には線形あるいは準線形型の増幅回路が用いられるため、増幅率が小さい場合においても内部での電力消費があり、その量は最大送信電力が大きいほど増加する。したがって、必要とする最大送信電力を超える状態で送信回路を動作状態にしておくと、移動無線機内部での電力消費が必要以上に増大し、電池等の限られた電源で駆動される移動無線機の通信時間が短縮してしまう。
【0005】
一般的にディジタル伝送方式の移動通信システムにおいて、音声通信の場合は、音声信号は圧縮されて伝送されるため、伝送速度は数kb/sから十数kb/s程度である。また、データ通信の場合、例えばインターネットや画像通信サービスにおいては映像信号の伝送を効率よく行うために数十kb/sから数百kb/s、さらには数Mb/s程度の伝送速度となる場合もある。ディジタル無線信号の伝送に必要な受信電力(受信信号の電力)は伝送速度に比例して大きくなるため、移動通信システムにおいて複数の伝送速度を用いるサービスを提供する際には、基地局で必要となる受信電力は伝送速度により異なることになり、移動無線機で必要となる送信電力も伝送速度により異なることになる。
【0006】
そのため、移動無線機の(1つの)通信可能エリアを設定しようとしても、従来の移動無線機のように1つの最大送信電力を設定するのでは、信号の伝送速度により通信可能エリアにばらつきが生じてしまう。例えば、音声通信と、音声通信よりも伝送速度が大きいデータ通信とを考える。
【0007】
図4は、最大送信電力が1つの場合の音声通信における通信可能エリアおよびデータ通信における通信可能エリアの例を示す図である。図4に示すように、最大送信電力が1つの場合には、音声通信における通信可能エリア62の方がデータ通信における通信可能エリア64よりも広くなる。
【0008】
データ通信の伝送速度に合わせて最大送信電力を設定することにより、移動無線機の通信可能エリアを(図4の通信可能エリア64に)設定すると、音声通信における最大送信電力が必要以上に大きくなってしまう。
【0009】
一方、音声通信の伝送速度に合わせて最大送信電力を設定することにより、移動無線機の通信可能エリアを(図4の通信可能エリア62に)設定すると、移動無線機44は基地局32にデータ信号を送信することができるが、移動無線機42は基地局32にデータ信号を送信することができない(基地局32で受信した信号が所定の品質を満たさない)。すなわち、この場合はデータ通信において、最大送信電力が必要な量に達しておらず、移動無線機の通信可能エリアとされるエリア62において通信できない部分がある。
【0010】
したがって、従来の移動無線機のように1つの最大送信電力を設定するのでは、1つの通信可能エリアを設定、確保しつつ、必要最小限の最大送信電力で信号を送信することができない。また、必要とする最大送信電力を超える状態で移動無線機の送信回路を動作状態にしておけば、移動無線機内部での電力消費が必要以上に増大する。
【0011】
図5は、移動無線機の信号送信により他の通信に与える干渉を説明するための図である。ここで、基地局34と移動無線機46との間(で通信を行った場合の信号)の伝搬減衰量は、基地局34と移動無線機48との間の伝搬減衰量よりも小さいものとする。移動無線機46および移動無線機48が同じ送信電力で信号を送信した場合、基地局における受信電力(受信レベル)は移動無線機46が送信した信号のものの方が大きく、他の通信(他の移動無線機から基地局への送信)に与える干渉も大きい。
【0012】
したがって、干渉防止の観点からは、基地局との間の伝搬減衰量が小さい(位置にいる)移動無線機の最大送信電力を抑えることが効果的である。また、一般に、基地局との間の伝搬減衰量が小さい移動無線機で必要となる送信電力は、基地局との間の伝搬減衰量が大きい移動無線機に比べて小さくてすむので、最大送信電力を小さくしても問題が生ずることは少ない。また、必要とする最大送信電力を超える状態で移動無線機の送信回路を動作状態にしておけば、移動無線機内部での電力消費が必要以上に増大する。しかし、従来の移動無線機では基地局との間の伝搬減衰量にかかわらず、1つの最大送信電力を設定していた。
【0013】
そこで、本発明の目的は、移動無線機から基地局へ信号を送信する際に、最大送信電力を適切に決定することである。
【0014】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明の移動無線機は、基地局へ信号を送信する送信手段と、最大送信電力を決定する最大送信電力決定手段であって、送信する信号の伝送速度を音声信号の伝送速度またはデータ信号の伝送速度と判断し、音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力またはデータ信号の伝送速度に応じた最大送信電力に決定し、前記音声信号の伝送速度は前記データ信号の伝送速度よりも小さく、前記音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力は前記データ信号の伝送速度に応じた最大送信電力よりも小さく、かつ、前記移動無線機にイヤホンマイク及び外部アンテナの双方が接続されている場合には、送信する信号の伝送速度を音声信号の伝送速度と判断し、該伝送速度に応じて前記最大送信電力を決定する最大送信電力決定手段とを備え、前記送信手段は、前記最大送信電力決定手段により決定された最大送信電力に従って基地局へ信号を送信する移動無線機において、前記移動無線機のアンテナの利得と外部アンテナの利得との利得差を検出する利得差検出手段を備え、前記最大送信電力決定手段は、前記移動無線機が信号の送信に外部アンテナを用いる場合には、前記利得差検出手段により検出された利得差を考慮して前記最大送信電力を決定することを特徴とする。
【0015】
本発明の移動無線機は、基地局へ信号を送信する送信手段と、最大送信電力を決定する最大送信電力決定手段であって、送信する信号の伝送速度を音声信号の伝送速度またはデータ信号の伝送速度と判断し、音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力またはデータ信号の伝送速度に応じた最大送信電力に決定し、前記音声信号の伝送速度は前記データ信号の伝送速度よりも小さく、前記音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力は前記データ信号の伝送速度に応じた最大送信電力よりも小さく、かつ、前記移動無線機にイヤホンマイク及び外部アンテナの双方が接続されている場合には、送信する信号の伝送速度を音声信号の伝送速度と判断し、該伝送速度に応じて前記最大送信電力を決定する最大送信電力決定手段とを備え、前記送信手段は、前記最大送信電力決定手段により決定された最大送信電力に従って基地局へ信号を送信する移動無線機において、基地局から送信されてきた信号の伝搬減衰量を検出する伝搬減衰量検出手段と、前記移動無線機のアンテナの利得と外部アンテナの利得との利得差を検出する利得差検出手段を備え、前記最大送信電力決定手段は、前記伝搬減衰量検出手段により検出された伝搬減衰量に応じて前記最大送信電力を決定し、前記移動無線機が信号の送信に外部アンテナを用いる場合には、前記利得差検出手段により検出された利得差を考慮して前記最大送信電力を決定することを特徴とする。
【0019】
本発明の移動通信システムは、前述の移動無線機と基地局とを備えたことを特徴とする。
【0025】
以上の構成によれば、移動無線機から基地局へ信号を送信する際に、最大送信電力を適切に決定することができる。
【0026】
送信する信号の伝送速度に応じて最大送信電力を決定し、該最大送信電力に従って信号を送信することにより、通信可能エリアを設定、確保しつつ、必要最小限の最大送信電力で信号を送信することができる。
【0027】
また、基地局との間の伝搬減衰量に応じて最大送信電力を決定し、該最大送信電力に従って信号を送信することにより、他の通信に与える干渉を軽減することができる。基地局との間の伝搬減衰量に応じて移動無線機の最大送信電力を決定するようにすれば、例えば最大送信電力による制限で大まかな送信電力の制御を行い、従来の一般的な送信電力制御(例えば、基地局の受信信号の品質に応じた移動無線機の送信電力の制御)によりきめ細かな送信電力の制御を行うことができる。
【0028】
必要最小限の最大送信電力に従って信号を送信すれば、移動無線機内部での必要以上な電力消費を防止することができる。
【0029】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら本発明の実施形態について詳細に説明する。
【0030】
図1は、本発明の実施形態に係る移動無線機の構成例を示す図である。
【0031】
本実施形態に係る移動無線機40は、送受信部1、最大送信電力設定部2、本体付属アンテナ(移動無線機40のアンテナ)3、受信電力検出部4、基地局情報読取部5、減衰量計算・計算部6、制御部7、外部アンテナ検出部8、外部アンテナ接続ポート9、データ通信用端末検出部11、データ通信用端末接続ポート12、イヤホンジャック14、イヤホンマイク検出部15、ユーザインタフェース17、受信電力比較部19、および記憶部20を備える。
【0032】
制御部7は最大送信電力の制御等を行う。最大送信電力設定部2は制御部7の指示に従い、最大送信電力を設定する。送受信部1は本体付属アンテナ3(または外部アンテナ10)を介して基地局30と信号の送受信を行う。その際、最大送信電力設定部2で設定された最大送信電力に従って基地局30に信号を送信する。
【0033】
本実施形態に係る移動無線機40(の制御部7)は、送信する信号の伝送速度の判断結果および基地局との間の伝搬減衰量の検出結果に応じて最大送信電力を決定する。さらに、信号の送信に外部アンテナ10を使用する場合には、移動無線機(本体)の本体付属アンテナ3の利得と外部アンテナ10の利得との利得差を考慮して最大送信電力を決定する。また、移動無線機40の利用者から情報の入力があった場合には、その情報に基づき最大送信電力を決定する。
【0034】
記憶部20には、音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力、およびデータ信号の伝送速度に応じた最大送信電力があらかじめ記憶されている。音声信号の伝送速度はデータ信号の伝送速度よりも小さいので、音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力はデータ信号の伝送速度に応じた最大送信電力よりも小さく設定されている。本実施形態においては、音声信号とデータ信号の2つの伝送速度に応じた最大送信電力を記憶しておくが、信号を別の形で分類してその伝送速度に応じた最大送信電力を記憶しておいてもよいし、3つ以上の信号の伝送速度に応じた最大送信電力を記憶しておいてもよい。さらに、伝送速度に対する最大送信電力の関係を式で表し、最大送信電力を求めるようにしてもよい。
【0035】
音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力は、さらに基地局との間の伝搬減衰量に応じて異なる。本実施形態においては、基地局との間の伝搬減衰量に対してしきい値TA1,TA2,TA3,・・・を設け、伝搬減衰量がTA1未満の場合には最大送信電力をP1に、伝搬減衰量がTA1以上TA2未満の場合には最大送信電力をP2に、伝搬減衰量がTA2以上TA3未満の場合には最大送信電力をP3に、・・・というように割り当てている。その際、伝搬減衰量が小さいほど最大送信電力が小さくなるようにしている。ここで、伝搬減衰量に対する最大送信電力の関係を式で表し、最大送信電力を求めるようにしてもよい。データ信号の伝送速度に応じた最大送信電力についても、音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力と同様である。
【0036】
図2は、本実施形態に係る移動無線機に外部アンテナを接続した例を示す図である。本実施形態に係る移動無線機40には外部アンテナ10を接続することができ、移動無線機40の本体付属アンテナ3ではなく、外部アンテナを用いて基地局と信号の送受信を行うことができる。
【0037】
このように外部アンテナ10を用いる場合を考慮して、記憶部20には、信号の送信に外部アンテナ10を使用する場合の最大送信電力の修正量も記憶されている。これは記憶部20に記憶されている最大送信電力が本体付属アンテナ3で信号を送信することを前提に設定されているからである。最大送信電力から修正量を引くことにより修正を行う。本実施形態においては、移動無線機の本体付属アンテナ3の利得G1と外部アンテナ10の利得G2との利得差G2−G1に対してしきい値TB1,TB2,TB3,・・・を設け、利得差がTB1未満の場合には修正量をA1に、伝搬減衰量がTB1以上TB2未満の場合には最大送信電力をA2に、伝搬減衰量がTB2以上TB3未満の場合には最大送信電力をA3に、・・・というように割り当てている。ここで、外部アンテナ10の利得G2が大きいほど小さい送信電力で信号を送信できるので、利得差G2−G1が大きいほど修正量は大きい。また、G2−G1>0であればA>0であり、G2−G1<0であればA<0である。ここで、利得差に対する最大送信電力の修正量の関係を式で表し、最大送信電力の修正量を求めるようにしてもよい。また、修正量を用いずに、利得差G2−G1に応じて、例えば、最大送信電力をPi+1からPiにするようにしてもよい。
【0038】
制御部7は、データ通信用端末接続ポート12にデータ通信用端末13が接続されていることを、データ通信用端末検出部11により検出すると、信号の伝送速度をデータ信号の伝送速度と判断し、記憶部20からデータ信号の伝送速度に応じた最大送信電力(値)を取り出し、その最大送信電力で信号を送信するようにする。データ通信用端末13が接続されている場合には、一般にデータ信号の送信を行うものと考えられるからである。制御部7は、信号の伝送速度をデータ信号の伝送速度と判断したことをユーザインタフェース17により移動無線機40の利用者に知らせる。
【0039】
また、制御部7は、イヤホンジャック14にイヤホンマイク16が接続されていることを、イヤホンマイク検出部15により検出すると、信号の伝送速度を音声信号の伝送速度と判断し、記憶部20から音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力を取り出し、その最大送信電力で信号を送信するようにする。イヤホンマイク16が接続されている場合には、一般に音声信号の送信を行うものと考えられるからである。制御部7は、信号の伝送速度を音声信号の伝送速度と判断したことをユーザインタフェース17により移動無線機40の利用者に知らせる。
【0040】
本実施形態においては、データ通信用端末13およびイヤホンマイク16の双方が接続されている場合には、通信可能エリアの確保等を考慮してデータ信号の伝送速度に応じた最大送信電力にするようにしているが、音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力にするようにしてもよい。
【0041】
さらに、制御部7は、外部アンテナ接続ポート9に外部アンテナ10が接続されていることを、外部アンテナ検出部8により検出すると、信号の伝送速度をデータ信号の伝送速度と判断し、記憶部20からデータ信号の伝送速度に応じた最大送信電力を取り出し、その最大送信電力で信号を送信するようにする。外部アンテナ10が接続されている場合には、データ信号の送信を行う場合が多いと考えられるからである。制御部7は、信号の伝送速度をデータ信号の伝送速度と判断したことをユーザインタフェース17により移動無線機40の利用者に知らせる。
【0042】
ただし、外部アンテナ10が接続されている場合にデータ信号の送信を行う可能性は、イヤホンマイク16が接続されている場合に音声信号の送信を行う可能性に比べて低いと考えられるので、本実施形態においては、イヤホンマイク16および外部アンテナ10の双方が接続されている場合には、音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力にするようにしている。
【0043】
移動無線機40の利用者は、ユーザインタフェース17を介してボタン操作等により最大送信電力を決定するための情報を入力することができる。本実施形態において、利用者は音声通信を行うかデータ通信を行うかを(手動)設定することができる。ただし、より多種類の中から選択できるようにすることもできるし、送信する信号の伝送速度自体を設定するようにすることもできる。さらに、基地局との間の伝搬減衰量や最大送信電力自体を設定するようにすることもできる。
【0044】
制御部7は、ユーザインタフェース17により設定がなされたことを検出すると、設定(入力)された情報を受け取り、その情報に基づき最大送信電力を決定する。すなわち、利用者が音声通信に設定した場合には、音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力で信号を送信するようにする。また、利用者がデータ通信に設定した場合には、データ信号の伝送速度に応じた最大送信電力で信号を送信するようにする。制御部7は、音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力にしたのか、データ信号の伝送速度に応じた最大送信電力にしたのかをユーザインタフェース17により移動無線機40の利用者に知らせる。
【0045】
本実施形態においては、最大送信電力を決定する際に、利用者の設定情報を最優先している。すなわち、例えばデータ通信用端末接続ポート12にデータ通信用端末13が接続されている場合であっても、利用者がユーザインタフェース17により音声通信に設定すれば、音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力で信号の送信を行う。したがって、上述のデータ通信用端末13の接続、イヤホンマイク16の接続、または外部アンテナ10の接続による信号の伝送速度の自動判断が誤っていることを、利用者がユーザインタフェース17により知った場合、利用者は手動設定により正しい伝送速度に設定すればよい。
【0046】
本実施形態において、移動無線機40にデータ通信用端末13、イヤホンマイク16、および外部アンテナ10のいずれもが接続されておらず、利用者による手動設定もなされていない場合には、通信可能エリアの確保等を考慮してデータ信号の伝送速度に応じた最大送信電力にするようにしているが、音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力にするようにしてもよい。
【0047】
制御部7は、以上のようにして、音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力にするのか、またはデータ信号の伝送速度に応じた最大送信電力にするのかを決定した後、基地局30からの伝搬減衰量に応じて具体的な最大送信電力を決定する。
【0048】
図3は、本実施形態に係る移動無線機が基地局からの伝搬減衰量を検出する方法を説明する図である。基地局30は、移動無線機40に送信する信号中にその信号を送信した際の送信電力の情報を含める。移動無線機40はその信号を受信し、受信電力検出部4で受信電力を検出する。また、基地局情報読取部5でその信号中に含まれるその信号の基地局における送信電力を読み取る。そして、減衰量計算部6で、検出した受信電力および読み取った送信電力に基づき信号の伝搬減衰量、すなわち基地局からの伝搬減衰量を計算する。制御部7は、減衰量計算部6から伝搬減衰量を受け取り、その伝搬減衰量に対応する最大送信電力を記憶部20を参照して決定する。
【0049】
本実施形態においては、基地局30で送信する信号中にその信号を送信した際の送信電力の情報を含め、移動無線機40でその情報を読み取っているが、基地局30で信号を送信する際の送信電力があらかじめ定まっていれば、そのような処理を行う必要はない。
【0050】
また、伝搬減衰量は、図3に示すように、一般に基地局30と移動無線機40との距離が大きいほど大きい。したがって、例えば、距離に応じた最大送信電力を記憶部20に記憶しておき、利用者がユーザインタフェース17を介して入力した距離に基づき最大送信電力を設定するようにすることもできる。
【0051】
外部アンテナ10を用いて信号を送信する場合には、制御部7は記憶部20から最大送信電力の修正量を取り出す。本実施形態における移動無線機40は、外部アンテナ10が接続されると、以後、本体付属アンテナ3の代わりに外部アンテナ10を用いて信号の送受信を行うようにする。したがって、外部アンテナ接続ポート9に外部アンテナ10が接続されていることを、外部アンテナ検出部8により検出すると、外部アンテナ10を用いて信号の送受信を行うものと判断する。
【0052】
最大送信電力の修正量は、本体付属アンテナ3の利得と外部アンテナ10の利得との利得差に基づき決定される。本体付属アンテナ3の利得と外部アンテナ10の利得との利得差は以下のようにして求める。すなわち、受信電力検出部4で本体付属アンテナ3による信号の受信電力、および外部アンテナ10による信号の受信電力を検出する。そして、受信電力比較部19でこれらの受信電力の差から利得差を求める。制御部7は、受信電力比較部19から利得差を受け取り、記憶部20から対応する修正量を取り出し、最大送信電力の修正を行う。
【0053】
以上のようにして、制御部7は最大送信電力を決定し、その最大送信電力にするように最大送信電力設定部2に指示を出す。送受信部1は本体付属アンテナ3(または外部アンテナ10)を介して最大送信電力設定部2で設定された最大送信電力に従って基地局30に信号を送信する。
【0054】
本実施形態においては、送信する信号の伝送速度および基地局からの伝搬減衰量の双方に基づき最大送信電力を決定しているが、一方についてはその値によらず最大送信電力一定として、他方にのみ基づいて最大送信電力を決定するようにすることもできる。
【0055】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、移動無線機から基地局へ信号を送信する際に、最大送信電力を適切に決定することができる。
【0056】
送信する信号の伝送速度に応じて最大送信電力を決定し、該最大送信電力に従って信号を送信することにより、通信可能エリアを設定、確保しつつ、必要最小限の最大送信電力で信号を送信することができる。
【0057】
また、基地局との間の伝搬減衰量に応じて最大送信電力を決定し、該最大送信電力に従って信号を送信することにより、他の通信に与える干渉を軽減することができる。基地局との間の伝搬減衰量に応じて移動無線機の最大送信電力を決定するようにすれば、例えば最大送信電力による制限で大まかな送信電力の制御を行い、従来の一般的な送信電力制御によりきめ細かな送信電力の制御を行うことができる。
【0058】
必要最小限の最大送信電力に従って信号を送信すれば、移動無線機内部での必要以上な電力消費を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態に係る移動無線機の構成例を示す図である。
【図2】本発明の実施形態に係る移動無線機に外部アンテナを接続した例を示す図である。
【図3】本発明の実施形態に係る移動無線機が基地局からの伝搬減衰量を検出する方法を説明する図である。
【図4】最大送信電力が1つの場合の音声通信における通信可能エリアおよびデータ通信における通信可能エリアの例を示す図である。
【図5】移動無線機の信号送信により他の通信に与える干渉を説明するための図である。
【符号の説明】
1 送受信部
2 最大送信電力設定部
3 本体付属アンテナ
4 受信電力検出部
5 基地局情報読取部
6 減衰量計算部
7 制御部
8 外部アンテナ検出部
9 外部アンテナ接続ポート
10 外部アンテナ
11 データ通信用端末検出部
12 データ通信用端末接続ポート
13 データ通信用端末
14 イヤホンジャック
15 イヤホンマイク検出部
16 イヤホンマイク
17 ユーザインタフェース
19 受信電力比較部
20 記憶部
30、32、34 基地局
40、42、44、46、48 移動無線機
62 音声通信における通信可能エリア
64 データ通信における通信可能エリア[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention determines a maximum transmission power, transmits a signal to a base station according to the maximum transmission power, a mobile communication system including the mobile radio, and transmits a signal from the mobile radio to the base station The present invention relates to a signal transmission method.
[0002]
[Prior art]
In conventional mobile communication, when a mobile radio transmits a signal to a base station, the maximum transmission power is set in consideration of setting of a communicable area. At that time, one maximum transmission power is set regardless of the transmission speed of the signal to be transmitted, the amount of propagation attenuation with the base station, and the like.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
If the maximum transmission power of the signal is increased from P 1 to P 2 , the transmission power may increase (becomes larger than P 1 and less than or equal to P 2 ) when the transmission power has been suppressed to P 1 until now. . When the signal transmission power increases, the interference with other communications also increases and becomes a problem. In addition, the influence on the capacity and communication quality of a mobile communication system may be a problem. Therefore, it is not desirable to set the maximum transmission power larger than necessary.
[0004]
In the transmission circuit of the mobile radio, a multi-stage amplifier using a plurality of amplifying elements is configured according to the set maximum transmission power. For this reason, the power consumption of the mobile radio is determined by the number of amplifying elements to be driven. Further, since a linear or quasi-linear amplifier circuit is used for amplifying a digital radio signal, there is internal power consumption even when the amplification factor is small, and the amount increases as the maximum transmission power increases. Therefore, if the transmission circuit is set in an operating state in a state where the required maximum transmission power is exceeded, the power consumption inside the mobile radio increases more than necessary, and the mobile radio driven by a limited power source such as a battery is used. The communication time of the machine will be shortened.
[0005]
In general, in a mobile communication system of a digital transmission system, in the case of voice communication, since a voice signal is compressed and transmitted, the transmission speed is about several kb / s to several tens of kb / s. In the case of data communication, for example, in the Internet or image communication service, in order to efficiently transmit a video signal, a transmission speed of about several tens of kb / s to several hundred kb / s, or even several Mb / s. There is also. Since the reception power (reception signal power) required for digital radio signal transmission increases in proportion to the transmission rate, it is necessary for the base station to provide a service using a plurality of transmission rates in a mobile communication system. The received power varies depending on the transmission speed, and the transmission power required by the mobile radio device also varies depending on the transmission speed.
[0006]
Therefore, even if trying to set the (one) communicable area of the mobile radio, setting one maximum transmission power as in the conventional mobile radio causes variations in the communicable area depending on the signal transmission speed. End up. For example, consider voice communication and data communication having a higher transmission rate than voice communication.
[0007]
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a communicable area in voice communication and a communicable area in data communication when the maximum transmission power is one. As shown in FIG. 4, when the maximum transmission power is one, the communicable area 62 for voice communication is wider than the communicable area 64 for data communication.
[0008]
By setting the maximum transmission power according to the transmission speed of data communication, and setting the communicable area of the mobile radio (in the communicable area 64 in FIG. 4), the maximum transmission power in voice communication becomes larger than necessary. End up.
[0009]
On the other hand, when the communicable area of the mobile radio is set (in the communicable area 62 in FIG. 4) by setting the maximum transmission power in accordance with the transmission speed of voice communication, the
[0010]
Therefore, if one maximum transmission power is set as in a conventional mobile radio, a signal cannot be transmitted with the minimum transmission power required while setting and securing one communicable area. In addition, if the transmission circuit of the mobile radio is set in an operating state in a state where the required maximum transmission power is exceeded, power consumption inside the mobile radio increases more than necessary.
[0011]
FIG. 5 is a diagram for explaining interference given to other communications by signal transmission of the mobile radio. Here, the propagation attenuation amount between the
[0012]
Therefore, from the viewpoint of preventing interference, it is effective to suppress the maximum transmission power of a mobile radio having a small propagation attenuation with respect to the base station (located at a position). In general, the transmission power required for a mobile radio with a small amount of propagation attenuation with the base station is smaller than that for a mobile radio with a large amount of propagation attenuation with the base station. There are few problems even if the power is reduced. In addition, if the transmission circuit of the mobile radio is set in an operating state in a state where the required maximum transmission power is exceeded, power consumption inside the mobile radio increases more than necessary. However, the conventional mobile radio sets one maximum transmission power regardless of the amount of propagation attenuation with the base station.
[0013]
Accordingly, an object of the present invention is to appropriately determine the maximum transmission power when transmitting a signal from a mobile radio to a base station.
[0014]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a mobile radio of the present invention includes a transmission means for transmitting a signal to a base station and a maximum transmission power determination means for determining a maximum transmission power, wherein the transmission speed of the signal to be transmitted is set as a voice. It is determined that the transmission speed of the signal or the transmission speed of the data signal, the maximum transmission power according to the transmission speed of the voice signal or the maximum transmission power according to the transmission speed of the data signal is determined, and the transmission speed of the voice signal is the data transmission speed. Less than the transmission rate of the signal, the maximum transmission power according to the transmission rate of the audio signal is smaller than the maximum transmission power according to the transmission rate of the data signal, and the earphone microphone and the external antenna of the mobile radio When both are connected, the transmission speed of the signal to be transmitted is determined as the transmission speed of the audio signal, and the maximum transmission power is determined according to the transmission speed. And a stage, wherein the transmission means is the mobile radio to transmit a signal to the base station according to the maximum transmission power determined by the maximum transmission power determining unit, and the antenna gain and the external antenna gain of the mobile radio Gain difference detecting means for detecting the gain difference of the first and second transmission power determining means, when the mobile radio uses an external antenna for signal transmission, the gain difference detected by the gain difference detecting means The maximum transmission power is determined in consideration of the above.
[0015]
The mobile radio of the present invention is a transmission means for transmitting a signal to a base station, and a maximum transmission power determination means for determining a maximum transmission power, wherein the transmission speed of a signal to be transmitted is set to a transmission speed of a voice signal or a data signal. It is determined as the transmission speed, the maximum transmission power according to the transmission speed of the voice signal or the maximum transmission power according to the transmission speed of the data signal, the transmission speed of the voice signal is smaller than the transmission speed of the data signal, When the maximum transmission power according to the transmission speed of the audio signal is smaller than the maximum transmission power according to the transmission speed of the data signal, and both the earphone microphone and the external antenna are connected to the mobile radio Comprises a maximum transmission power determining means for determining a transmission speed of a signal to be transmitted as a transmission speed of an audio signal and determining the maximum transmission power according to the transmission speed, In a mobile radio device that transmits a signal to a base station according to the maximum transmission power determined by the maximum transmission power determination unit, a propagation attenuation amount detection unit that detects a propagation attenuation amount of a signal transmitted from the base station, and Gain difference detection means for detecting a gain difference between the gain of the antenna of the mobile radio and the gain of the external antenna, and the maximum transmission power determination means according to the propagation attenuation detected by the propagation attenuation detection means The maximum transmission power is determined, and when the mobile radio uses an external antenna for signal transmission, the maximum transmission power is determined in consideration of the gain difference detected by the gain difference detection means. And
[0019]
A mobile communication system according to the present invention includes the above-described mobile radio device and a base station.
[0025]
According to the above configuration, the maximum transmission power can be appropriately determined when a signal is transmitted from the mobile radio device to the base station.
[0026]
By determining the maximum transmission power according to the transmission speed of the signal to be transmitted and transmitting the signal according to the maximum transmission power, the signal is transmitted with the minimum transmission power required while setting and securing the communicable area. be able to.
[0027]
Further, by determining the maximum transmission power according to the propagation attenuation amount with the base station and transmitting a signal according to the maximum transmission power, it is possible to reduce interference with other communications. If the maximum transmission power of the mobile radio is determined according to the amount of propagation attenuation with the base station, for example, the transmission power can be roughly controlled by limiting the maximum transmission power. Fine control of transmission power can be performed by control (for example, control of transmission power of a mobile radio according to the quality of the received signal of the base station).
[0028]
If a signal is transmitted according to the minimum transmission power required, it is possible to prevent unnecessary power consumption inside the mobile radio.
[0029]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0030]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a mobile radio apparatus according to an embodiment of the present invention.
[0031]
The
[0032]
The controller 7 controls the maximum transmission power. The maximum transmission power setting unit 2 sets the maximum transmission power according to an instruction from the control unit 7. The transmission / reception unit 1 transmits and receives signals to and from the
[0033]
The mobile radio device 40 (the control unit 7 thereof) according to the present embodiment determines the maximum transmission power according to the determination result of the transmission rate of the signal to be transmitted and the detection result of the propagation attenuation amount with the base station. Further, when the
[0034]
The
[0035]
The maximum transmission power according to the transmission rate of the audio signal further differs according to the propagation attenuation amount with the base station. In the present embodiment, threshold values TA 1 , TA 2 , TA 3 ,... Are provided for the propagation attenuation amount with the base station, and the maximum transmission power is obtained when the propagation attenuation amount is less than TA 1. to P 1, the maximum transmission power P 2 when the propagation attenuation amount is smaller than TA 1 or TA 2, the maximum transmission power P 3 when the propagation attenuation amount is smaller than TA 2 or TA 3, ·・ ・ As such, it is assigned. At this time, the maximum transmission power is made smaller as the propagation attenuation is smaller. Here, the relationship of the maximum transmission power with respect to the propagation attenuation amount may be expressed by an equation, and the maximum transmission power may be obtained. The maximum transmission power corresponding to the transmission speed of the data signal is the same as the maximum transmission power corresponding to the transmission speed of the audio signal.
[0036]
FIG. 2 is a diagram illustrating an example in which an external antenna is connected to the mobile wireless device according to the present embodiment. An
[0037]
Considering the case where the
[0038]
When the data communication
[0039]
Further, when the earphone
[0040]
In the present embodiment, when both the
[0041]
Further, when the external antenna detection unit 8 detects that the
[0042]
However, the possibility of transmitting a data signal when the
[0043]
A user of the
[0044]
When detecting that the setting has been made by the
[0045]
In this embodiment, when determining the maximum transmission power, the user setting information has the highest priority. That is, for example, even when the
[0046]
In this embodiment, when none of the
[0047]
After determining whether to set the maximum transmission power according to the transmission speed of the audio signal or the maximum transmission power according to the transmission speed of the data signal as described above, the control unit 7 The specific maximum transmission power is determined in accordance with the propagation attenuation amount.
[0048]
FIG. 3 is a diagram for explaining a method in which the mobile radio apparatus according to the present embodiment detects the propagation attenuation amount from the base station. The
[0049]
In the present embodiment, the
[0050]
Further, as shown in FIG. 3, the propagation attenuation is generally larger as the distance between the
[0051]
When transmitting a signal using the
[0052]
The correction amount of the maximum transmission power is determined based on the gain difference between the gain of the antenna attached to the main body 3 and the gain of the
[0053]
As described above, the control unit 7 determines the maximum transmission power and issues an instruction to the maximum transmission power setting unit 2 so as to set the maximum transmission power. The transmission / reception unit 1 transmits a signal to the
[0054]
In this embodiment, the maximum transmission power is determined based on both the transmission speed of the signal to be transmitted and the amount of propagation attenuation from the base station. It is also possible to determine the maximum transmission power based solely on this.
[0055]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the maximum transmission power can be appropriately determined when a signal is transmitted from the mobile radio device to the base station.
[0056]
By determining the maximum transmission power according to the transmission speed of the signal to be transmitted and transmitting the signal according to the maximum transmission power, the signal is transmitted with the minimum transmission power required while setting and securing the communicable area. be able to.
[0057]
Further, by determining the maximum transmission power according to the propagation attenuation amount with the base station and transmitting a signal according to the maximum transmission power, it is possible to reduce interference with other communications. If the maximum transmission power of the mobile radio is determined according to the amount of propagation attenuation with the base station, for example, the transmission power can be roughly controlled by limiting the maximum transmission power. The transmission power can be finely controlled by the control.
[0058]
If a signal is transmitted according to the minimum transmission power required, it is possible to prevent unnecessary power consumption inside the mobile radio.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration example of a mobile radio device according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating an example in which an external antenna is connected to the mobile radio device according to the embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram for explaining a method of detecting a propagation attenuation amount from a base station by a mobile radio apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a diagram illustrating an example of a communicable area in voice communication and a communicable area in data communication when the maximum transmission power is one.
FIG. 5 is a diagram for explaining interference given to other communications by signal transmission of a mobile radio device;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Transmission / reception part 2 Maximum transmission power setting part 3 Main body attached antenna 4 Reception
Claims (3)
最大送信電力を決定する最大送信電力決定手段であって、送信する信号の伝送速度を音声信号の伝送速度またはデータ信号の伝送速度と判断し、音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力またはデータ信号の伝送速度に応じた最大送信電力に決定し、前記音声信号の伝送速度は前記データ信号の伝送速度よりも小さく、前記音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力は前記データ信号の伝送速度に応じた最大送信電力よりも小さく、かつ、前記移動無線機にイヤホンマイク及び外部アンテナの双方が接続されている場合には、送信する信号の伝送速度を音声信号の伝送速度と判断し、該伝送速度に応じて前記最大送信電力を決定する最大送信電力決定手段とを備え、前記送信手段は、前記最大送信電力決定手段により決定された最大送信電力に従って基地局へ信号を送信する移動無線機において、Maximum transmission power determining means for determining the maximum transmission power, wherein the transmission rate of the signal to be transmitted is determined as the transmission rate of the audio signal or the transmission rate of the data signal, and the maximum transmission power or data according to the transmission rate of the audio signal The maximum transmission power is determined according to the transmission speed of the signal, the transmission speed of the audio signal is smaller than the transmission speed of the data signal, and the maximum transmission power according to the transmission speed of the audio signal is the transmission speed of the data signal. If both the earphone microphone and the external antenna are connected to the mobile radio device, the transmission speed of the signal to be transmitted is determined as the transmission speed of the audio signal, A maximum transmission power determining means for determining the maximum transmission power according to a transmission rate, wherein the transmitting means is a maximum transmission power determined by the maximum transmission power determining means. In Therefore mobile radio to transmit a signal to the base station,
前記移動無線機のアンテナの利得と外部アンテナの利得との利得差を検出する利得差検出手段を備え、Gain difference detection means for detecting a gain difference between the antenna gain of the mobile radio and the gain of the external antenna;
前記最大送信電力決定手段は、前記移動無線機が信号の送信に外部アンテナを用いる場合には、前記利得差検出手段により検出された利得差を考慮して前記最大送信電力を決定することを特徴とする移動無線機。The maximum transmission power determining means determines the maximum transmission power in consideration of the gain difference detected by the gain difference detecting means when the mobile radio uses an external antenna for signal transmission. Mobile radio.
最大送信電力を決定する最大送信電力決定手段であって、送信する信号の伝送速度を音声信号の伝送速度またはデータ信号の伝送速度と判断し、音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力またはデータ信号の伝送速度に応じた最大送信電力に決定し、前記音声信号の伝送速度は前記データ信号の伝送速度よりも小さく、前記音声信号の伝送速度に応じた最大送信電力は前記データ信号の伝送速度に応じた最大送信電力よりも小さく、かつ、前記移動無線機にイヤホンマイク及び外部アンテナの双方が接続されている場合には、送信する信号の伝送速度を音声信号の伝送速度と判断し、該伝送速度に応じて前記最大送信電力を決定する最大送信電力決定手段とを備え、前記送信手段は、前記最大送信電力決定手段により決定された最大送信電力に従って基地局へ信号を送信する移動無線機において、Maximum transmission power determining means for determining the maximum transmission power, wherein the transmission rate of the signal to be transmitted is determined as the transmission rate of the audio signal or the transmission rate of the data signal, and the maximum transmission power or data according to the transmission rate of the audio signal The maximum transmission power is determined according to the transmission speed of the signal, the transmission speed of the audio signal is smaller than the transmission speed of the data signal, and the maximum transmission power according to the transmission speed of the audio signal is the transmission speed of the data signal. If both the earphone microphone and the external antenna are connected to the mobile radio device, the transmission speed of the signal to be transmitted is determined as the transmission speed of the audio signal, A maximum transmission power determining means for determining the maximum transmission power according to a transmission rate, wherein the transmitting means is a maximum transmission power determined by the maximum transmission power determining means. In Therefore mobile radio to transmit a signal to the base station,
基地局から送信されてきた信号の伝搬減衰量を検出する伝搬減衰量検出手段と、A propagation attenuation detection means for detecting the propagation attenuation of the signal transmitted from the base station;
前記移動無線機のアンテナの利得と外部アンテナの利得との利得差を検出する利得差検出手段を備え、Gain difference detection means for detecting a gain difference between the antenna gain of the mobile radio and the gain of the external antenna;
前記最大送信電力決定手段は、前記伝搬減衰量検出手段により検出された伝搬減衰量に応じて前記最大送信電力を決定し、前記移動無線機が信号の送信に外部アンテナを用いる場合には、前記利得差検出手段により検出された利得差を考慮して前記最大送信電力を決定することを特徴とする移動無線機。The maximum transmission power determining means determines the maximum transmission power according to the propagation attenuation detected by the propagation attenuation detection means, and when the mobile radio uses an external antenna for signal transmission, A mobile radio apparatus that determines the maximum transmission power in consideration of a gain difference detected by a gain difference detection means.
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