JP3717787B2

JP3717787B2 - Transmission power control apparatus and transmission power compression method thereof

Info

Publication number: JP3717787B2
Application number: JP2001010764A
Authority: JP
Inventors: 貴裕林; 義裕石川; 誠蔵尾上; 武宏中村; 幹生岩村; 義顕大藤
Original assignee: NTT Docomo Inc
Current assignee: NTT Docomo Inc
Priority date: 2001-01-18
Filing date: 2001-01-18
Publication date: 2005-11-16
Anticipated expiration: 2021-01-18
Also published as: JP2002217828A

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a transmission power controller and a transmission power compression method therefor, by which the communication quality of the as a whole is improved in the case of suppressing transmission power from a base station device, in a radio communication system carried out by a TPC (transmission control protocol). SOLUTION: A plurality of calls included in a transmission signal are classified into a plurality of groups on the basis of line types. For example, the calls are classified into line-switching type calls and packet-switching type calls. Next, the power value of the transmission signal is suppressed below the maximum allowable input power value of a power amplifier by suppressing individually the power value of each of the groups.

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、主にＣＤＭＡ（ＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）方式が採用された無線通信システムにおける送信電力制御に係り、特に基地局装置の送信電力が最大許容値に達した際に各チャネルの回線種類に応じて送信電力圧縮制御を行う送信電力制御装置及びその送信電力圧縮方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤＭＡ方式が採用された無線通信システムにおいては、チャネルの区別は周波数ではなくコードで行われ、すべてのユーザーは同一周波数を共有する。
【０００３】
例えば基地局と複数の移動局との通信を考えた場合、上記システムにおいて、通信容量は、すべての移動局が同一周波数を共有することから、個々の移動局の送信電力によって定まる。
【０００４】
ここで、各移動局が所定の固定電力値で送信すると、通信を行う場所によっては過剰な送信電力を用いることとなり、非効率である。
【０００５】
そこで、従来のシステムでは、基地局と移動局との上下回線において高速送信電力制御（ＴｒａｎｓｆｅｒＰｏｗｅｒＣｏｎｔｒｏｌ；ＴＰＣ）を行い、個々の移動局の送信電力を時々刻々変化させる。具体的には、通信路のＳＩＲ（Ｓｉｇｎａｌ／ＩｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅＲａｔｉｏ；所望波／干渉波電力比）を測定し、各呼が一定のＳＩＲを有するように各移動局の送信電力を制御する。
【０００６】
この制御は、通常、移動局が自身の使う呼のＳＩＲを測定し、所定のＳＩＲ（目標ＳＩＲ）との差を算出し、上り回線のデータヘッダに挿入されたＴＰＣビットによって上記差を縮める方向の送信電力増減要求（ＴＰＣコマンド）を基地局に伝達し、基地局が該コマンドに従って送信信号の振幅を増減させることによって行われる。
【０００７】
このような送信電力制御により、各呼は一定のＳＩＲに保たれ、且つ該ＳＩＲを満たす以上に過剰な送信電力による送信がなくなり、通信品質及びチャネル効率が向上する。
【０００８】
なお、上記のようなＴＰＣにおいても、共通制御チャネル（ＣｏｍｍａｎｄＣｏｎｔｒｏｌＣｈａｎｎｅｌ；ＣＣＣＨ）などの多数のユーザーが共通に使用する制御用のチャネルの送信電力は一定に保たれる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来の送信電力制御（ＴＰＣ）では、ＴＰＣに従って各呼の送信信号の振幅の増減を行った結果、基地局の送信電力が最大許容値に達した場合に、全呼につき多重化された送信信号の送信電力を均一且つ一律に下げる処理を行うため、各呼の要求条件を反映させることができず、システム全体としての通信品質が劣化するという課題が生じる。以下、図６乃至８を参照しながら該課題について詳述する。
【００１０】
まず、基地局から移動局への下り回線に着目すると、基地局から送信可能な送信電力には装置性能上の限界が存在し、接続する移動局数が増えれば必然的に送信電力も増加傾向となるため、上記電力の限界が接続可能な移動局数を画すると言い得る。いずれにしても、移動局数にかかわらず、ＴＰＣに従って基地局からの送信電力を増減させた結果として送信電力がそれ以上増やすことのできない最大許容値に達することはあり得る。
【００１１】
上記のような状況下でもＴＰＣは変わらず機能し続けるため、ＴＰＣに従うと送信電力が上記最大許容値を超え、送信アンプの破損を招き得るという状況も生じ得る。そこで従来の基地局装置は送信アンプの前段に例えばリミッタである過入力抑制部を設け、送信アンプに許容値以上の電力が入力されないようにし、送信アンプを破損から保護している。以下、図６を用いて説明する。
【００１２】
図６は、従来の送信電力制御装置６００の本発明に係わる構成要素のみを示した概略構成図であり、ここでは送信電力制御装置が基地局装置の中に一体として組み込まれているものとする。送信電力制御装置６００は、複数の（例えばＮ個の）ベースバンド信号処理部６０１と、各ベースバンド信号処理部６０１の後段に設けられる送信電力制御部６０２と、各呼のベースバンド送信信号を多重化するベースバンド信号多重部６０３と、例えばリミッタである過入力抑制部６０４と、例えばアンプである電力増幅器６０５と、アンテナ６０６とを有する。
【００１３】
各ベースバンド信号処理部６０１は、各呼について、送信すべきユーザーデータに対してベースバンド処理を行う。
【００１４】
各送信電力制御部６０２は、ベースバンド処理された各呼の送信信号に対して、上り回線（ＵｐＬｉｎｋ；ＵＬ）からのＴＰＣコマンドに基づいて振幅を増減させる。
【００１５】
ベースバンド信号多重部６０３は、各呼の送信信号を多重化する。
【００１６】
過入力抑制部６０４は、例えばリミッタであり、電力増幅器６０５の破損を防止するために、電力増幅器６０５の入力許容電力値以上の電力値を有する信号が電力増幅器６０５へ入力されないように、多重化された送信信号の振幅を所定値以下に抑制する。
【００１７】
電力増幅器６０５は、例えばアンプであり、多重化された送信信号を定ゲインで増幅させる。アンテナ６０６は、送信信号を放射する。
【００１８】
次いで、上記電力圧縮について図７及び８を用いて説明する。図７は、基地局送信電力の一例につき送信電力圧縮処理が施されなかった場合を模式的に示すグラフであり、図８は、基地局送信電力の該一例につき上記従来装置によって送信電力圧縮処理が施された場合を模式的に示すグラフである。ここでは、呼１〜５に対して信号を送信すべき場合であるものとし、又、基地局装置の最大許容送信電力値をグラフ縦軸上の１０であるものと仮定する。すると、図７において、時刻２、３、及び６において最大許容値を上回ることが分かる。
【００１９】
従来装置は、前述のように、送信アンプの前段において多重化された全呼への送信信号の送信電力をまとめて圧縮するため、図８に示すようにすべての呼に対する送信信号の電力が均等に、即ち同じ割合で、圧縮されている。
【００２０】
このように、従来装置では送信信号全体の振幅を一括に圧縮するため、すべての呼に品質劣化などの影響が及ぶことになる。すべての呼に対する送信電力を均一に間引くことは一面において公平な手法とも言えるが、このような各呼の回線種類を鑑みない方法は、システムとして効率的でない上に、通信サービスとしてもユーザーに対して親切でないと言える。
【００２１】
例えば、許容遅延要求が厳しく、即時性が要求されるために回線交換によって通信が為されている音声通信の場合、再送などの手段を用いて品質劣化を補償することが事実上困難であり、又、品質劣化により通信が途絶えるとそれが緊急の通信（例えば病人・ケガ人を搬送中の救急車から病院への通信など）の場合、重大な問題を生じ得る。
【００２２】
このように、単一のシステムでさまざまな要求条件を有する複数の回線種類を収容する無線通信システムにおいて、該回線種類を鑑みずに基地局からの送信信号全体につきまとめて送信電力を下げるという従来の方法は効率的でなく（特に回線交換型の呼が含まれる場合）、システム全体として見た時に通信品質が劣化することにつながるおそれがある。
【００２３】
本発明はこのような課題を解決するために為されたものであり、ＴＰＣが実施されている無線通信システムにおいて、基地局装置からの送信電力を抑制しなければならない場合に、システム全体の通信品質を向上させる送信電力制御装置及びその送信電力圧縮方法を提供することを目的とする。
【００２４】
【課題を解決するための手段】
本発明の第１の態様に係る送信電力制御装置は、送信信号を増幅する電力増幅手段を有し、該電力増幅手段への入力信号の電力値を該電力増幅手段の最大許容入力電力値以下に抑制する制御を行う無線通信装置の送信電力制御装置であって、送信信号に含まれる複数の呼を複数のグループに分類する分類手段と、該グループ毎の電力値をグループ毎に抑制することによって該送信信号の電力値を上記最大許容入力電力値以下にする電力抑制手段とを有する構成を採る。
【００２５】
この構成において、各呼の複数グループへの分類は、例えば送信信号の一部を呼単位で多重化するベースバンド信号多重部を複数個設け、各呼の送信信号をいずれか一のベースバンド信号多重部へ入力することによって実現可能である。
【００２６】
この構成によれば、基地局装置からの送信電力を圧縮しなければならない場合に、送信電力圧縮の影響がすべての呼に及ぶことを防ぐことができるため、システム全体の通信品質を向上させることができる。
【００２７】
本発明の第２の態様に係る送信電力制御装置は、第１の態様において、前記電力抑制手段は、該グループ毎に電力の上限値を設け、各グループの電力値を該上限値まで減少させる構成を採る。
【００２８】
この構成によれば、例えばリミッタなどの機器によって容易に電力を抑制することができる。
【００２９】
本発明の第３の態様に係る送信電力制御装置は、第２の態様において、前記分類手段は、前記複数の呼を、該呼の回線種類が許容する遅延の程度に応じて分類する構成を採る。
【００３０】
本発明の第４の態様に係る送信電力制御装置は、第２又は第３の態様において、前記分類手段は、前記複数の呼を、該呼の回線種類が回線交換型の呼とパケット交換型の呼とに分類する構成を採る。
【００３１】
本発明の第５の態様に係る送信電力制御装置は、第２乃至第４の態様のいずれか一態様において、前記電力抑制手段は、パケット交換型の呼から成るグループに対する前記電力上限値を回線交換型の呼から成るグループの前記電力上限値よりも小さく設定する構成を採る。
【００３２】
本発明の第６の態様に係る送信電力制御装置は、第４の態様において、前記電力抑制手段は、パケット交換型の呼から成るグループの電力値のみを減少させる構成を採る。
【００３３】
これらの構成において、回線種類が許容する遅延の程度とは、誤りに対する耐性の強弱と言い換え得る。即ち、回線種類には、通信品質の劣化が許されず、よって誤りに対する耐性が比較的弱いと言い得る回線種類と、通信品質の劣化をある程度許容し、よって誤りに対する耐性が比較的強いと言い得る回線種類とがある。前者は、例えば音声通信などの回線交換型の呼であり、後者は、例えばデータ通信などのパケット交換型の呼である。
【００３４】
これらの構成によれば、基地局装置の送信電力を圧縮しなければならない場合に、各呼の回線種類を考慮して上でグループ分けを行うため、できる限り誤りに対する耐性が比較的強い呼（例えば、データ通信に代表されるパケット交換型の呼）から成るグループの送信電力のみを抑制するようにし、誤りに対する耐性が比較的弱い呼（例えば、音声通信に代表される回線交換型の呼）から成るグループの送信電力をできる限り抑制しないようにすることによって、送信電力圧縮によって誤りに対する耐性が比較的弱い呼の通信品質が劣化することを防ぐことができる。
【００３５】
本発明の第７の態様に係る送信電力制御装置は、第２乃至第６の態様のいずれか一態様において、前記電力抑制手段は、送信信号に含まれる呼の数及びその回線種類の変化に応じて各グループに対する前記電力上限値を変える構成を採る。
【００３６】
この構成において、上記電力上限値の変更は、例えば閾値（上限値）を外部からの制御によって変更可能なリミッタを用い、該閾値を回線種類に応じて変えることによって実現できる。
【００３７】
この構成によれば、送信信号を構成する呼の数及び回線種類が変わっても、回線種類に応じて適応的にグループ分けをすることができる。
【００３８】
本発明の第８の態様に係る送信電力制御装置は、第１の態様において、前記分類手段は、前記複数の呼を、各呼に該呼の回線種類が許容する遅延の程度に応じて設定された優先度に基づいて分類し、前記電力抑制手段は、各グループの電力値を個別の圧縮率で圧縮する構成を採る。
【００３９】
本発明の第９の態様に係る送信電力制御装置は、第８の態様において、前記分類手段は、許容する遅延の程度が大きい回線種類の呼ほど低いレベルの優先度を設定し、前記電力圧縮手段は、該送信信号の電力値を前記最大許容入力電力値以下にし、且つ該優先度が低いほど大きな圧縮率となるように該優先度に基づいて前記圧縮率を決定する構成を採る。
【００４０】
これらの構成によれば、装置構成を複雑且つ大規模にすることなく、回線種類をより細かく分類することができ、各呼の性質がより反映された送信電力圧縮を実現することができるため、システム全体の通信品質が向上する。
【００４１】
又、許容する遅延の程度が大きい回線種類の呼ほど大きい圧縮率で圧縮することによって、遅延が許されない呼の通信品質を維持しながら送信電力を圧縮することができる。
【００４２】
本発明の第１０の態様に係る送信電力制御装置は、第９の態様において、前記分類手段は、該優先度の高い方から少なくとも１レベル以内のレベルの優先度が設定されている呼の電力値は圧縮しない構成を採る。
【００４３】
この構成によれば、送信電力を圧縮する際、上記優先度の高い呼、即ち通信品質の劣化が許されない呼の電力値は常に維持されるため、送信電力圧縮による該呼の通信品質劣化が生じない。
【００４４】
本発明の第１１の態様に係る無線通信システムの基地局装置は、第１乃至第１０の態様のいずれか一態様における送信電力制御装置を有する構成を採る。
【００４５】
この構成によれば、基地局装置からの送信電力を圧縮しなければならない場合に、送信電力圧縮の影響がすべての呼に及ぶことを防ぎ、よって通信品質を劣化させたくない呼の通信品質を維持することができるため、システム全体の通信品質を向上させることができる。
【００４６】
本発明の第１２の態様に係る送信電力圧縮方法は、送信信号を増幅する電力増幅手段を有し、該電力増幅手段への入力信号の電力値を該電力増幅手段の最大許容入力電力値以下に抑制する制御を行う無線通信装置の送信電力制御装置であって、送信信号に含まれる複数の呼を複数のグループに分類する分類工程と、該グループ毎の電力値をグループ毎に抑制することによって該送信信号の電力値を上記最大許容入力電力値以下にする電力抑制工程とを有する方法を採る。
【００４７】
この方法において、各呼の複数グループへの分類は、例えば送信信号の一部を呼単位で多重化するベースバンド信号多重部を複数個設け、各呼の送信信号をいずれか一のベースバンド信号多重部へ入力することによって実現可能である。
【００４８】
この方法によれば、基地局装置からの送信電力を圧縮しなければならない場合に、送信電力圧縮の影響がすべての呼に及ぶことを防ぐことができるため、システム全体の通信品質を向上させることができる。
【００４９】
本発明の第１３の態様に係る送信電力圧縮方法は、第１２の態様において、前記電力抑制工程は、該グループ毎に電力の上限値を設け、各グループの電力値を該上限値まで減少させる方法を採る。
【００５０】
この方法によれば、例えばリミッタなどの機器によって容易に電力を抑制することができる。
【００５１】
本発明の第１４の態様に係る送信電力圧縮方法は、第１３の態様において、前記分類工程は、前記複数の呼を、該呼の回線種類が許容する遅延の程度に応じて分類する方法を採る。
【００５２】
本発明の第１５の態様に係る送信電力圧縮方法は、第１３又は第１４の態様において、前記分類工程は、前記複数の呼を、該呼の回線種類が回線交換型の呼とパケット交換型の呼とに分類する方法を採る。
【００５３】
本発明の第１６の態様に係る送信電力圧縮方法は、第１３乃至第１５の態様のいずれか一態様において、前記電力抑制工程は、パケット交換型の呼から成るグループに対する前記電力上限値を回線交換型の呼から成るグループの前記電力上限値よりも小さく設定する方法を採る。
【００５４】
本発明の第１７の態様に係る送信電力圧縮方法は、第１５の態様において、前記電力抑制工程は、パケット交換型の呼から成るグループの電力値のみを減少させる方法を採る。
【００５５】
これらの方法において、回線種類が許容する遅延の程度とは、誤りに対する耐性の強弱と言い換え得る。即ち、回線種類には、通信品質の劣化が許されず、よって誤りに対する耐性が比較的弱いと言い得る回線種類と、通信品質の劣化をある程度許容し、よって誤りに対する耐性が比較的強いと言い得る回線種類とがある。前者は、例えば音声通信などの回線交換型の呼であり、後者は、例えばデータ通信などのパケット交換型の呼である。
【００５６】
これらの方法によれば、基地局装置の送信電力を圧縮しなければならない場合に、各呼の回線種類を考慮して上でグループ分けを行うため、できる限り誤りに対する耐性が比較的強い呼（例えば、データ通信に代表されるパケット交換型の呼）から成るグループの送信電力のみを抑制するようにし、誤りに対する耐性が比較的弱い呼（例えば、音声通信に代表される回線交換型の呼）から成るグループの送信電力をできる限り抑制しないようにすることによって、送信電力圧縮によって誤りに対する耐性が比較的弱い呼の通信品質が劣化することを防ぐことができる。
【００５７】
本発明の第１８の態様に係る送信電力圧縮方法は、第１３乃至第１７の態様のいずれか一態様において、前記電力抑制工程は、送信信号に含まれる呼の数及びその回線種類の変化に応じて各グループに対する前記電力上限値を変える方法を採る。
【００５８】
この方法において、上記電力上限値の変更は、例えば閾値（上限値）を外部からの制御によって変更可能なリミッタを用い、該閾値を回線種類に応じて変えることによって実現できる。
【００５９】
この方法によれば、送信信号を構成する呼の数及び回線種類が変わっても、回線種類に応じて適応的にグループ分けをすることができる。
【００６０】
本発明の第１９の態様に係る送信電力圧縮方法は、第１２の態様において、前記分類工程は、前記複数の呼を、各呼に該呼の回線種類が許容する遅延の程度に応じて設定された優先度に基づいて分類し、前記電力抑制工程は、各グループの電力値を個別の圧縮率で圧縮する方法を採る。
【００６１】
本発明の第２０の態様に係る送信電力圧縮方法は、第１９の態様において、前記分類工程は、許容する遅延の程度が大きい回線種類の呼ほど低いレベルの優先度を設定し、前記電力圧縮工程は、該送信信号の電力値を前記最大許容入力電力値以下にし、且つ該優先度が低いほど大きな圧縮率となるように該優先度に基づいて前記圧縮率を決定する方法を採る。
【００６２】
これらの方法によれば、装置構成を複雑且つ大規模にすることなく、回線種類をより細かく分類することができ、各呼の性質がより反映された送信電力圧縮を実現することができるため、システム全体の通信品質を向上させることができる。
【００６３】
又、許容する遅延の程度が大きい回線種類の呼ほど大きい圧縮率で圧縮することによって、遅延が許されない呼の通信品質を維持しながら送信電力を圧縮することができる。
【００６４】
本発明の第２１の態様に係る送信電力圧縮方法は、第２０の態様において、前記分類工程は、該優先度の高い方から少なくとも１レベル以内のレベルの優先度が設定されている呼の電力値は圧縮しない方法を採る。
【００６５】
この方法によれば、送信電力を圧縮する際、上記優先度の高い呼、即ち通信品質の劣化が許されない呼の電力値は常に維持されるため、送信電力圧縮による該呼の通信品質劣化が生じない。
【００６６】
本発明の第２２の態様に係る送信電力圧縮方法は、第１９の態様において、前記分類工程は、許容する遅延の程度が大きい回線種類の呼ほど低いレベルの優先度を設定し、前記電力圧縮工程は、最も低い優先度を有する呼から順に削減対象呼に設定し、該削減対象呼の電力値を該呼が同期を維持できる最小限の電力値まで下げた場合の該送信信号の電力値が前記最大許容入力電力値以下になった時点で前記削減対象呼の設定を中止し、前記中止の時点における削減対象呼の中で最も高い優先度を有する呼以外の呼の電力値を該各呼が同期を維持できる最小限の電力値に圧縮し、前記中止の時点における削減対象呼の中で最も高い優先度を有する呼の電力値を、各呼均等で且つ該送信信号の電力値を前記最大許容入力電力値以下にする圧縮率で圧縮する方法を採る。
【００６７】
この方法によれば、低い優先度の呼から段階的に送信電力を圧縮していくことによって高い優先度の呼の送信電力をなるべく圧縮せずに送信電力圧縮の実現を図ることができる。
【００６８】
又、送信電力が圧縮される呼について、圧縮後の送信電力を該呼につき同期が外れない程度の最小値とすることによって、送信電力圧縮後にも最低限同期は確保されるようにすることができる。
【００６９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照しながら本発明の実施の形態について説明する。なお、同一の構成要素には全図を通じて同一の符番を付す。
【００７０】
（実施の形態１）
まず、図１を用いて、本発明の実施の形態１に係る送信電力制御装置１００及びその送信電力圧縮方法について説明する。図１は、本発明の実施の形態１に係る送信電力制御装置１００の本発明に関わる部分を概略的に示す概略構成図である。なお、本実施形態に係る送信電力制御装置１００は、複数のベースバンド信号多重部を有することを特徴とし、一例として無線通信システムにおいて基地局装置の中に一体として組み込まれているものとする。
【００７１】
まず、構成を説明する。送信電力制御装置１００は、複数の（ここでは例えばＮ個の）ベースバンド信号処理部１０１と、各ベースバンド信号処理部１０１の後段に設けられる送信電力制御部１０２と、各呼のベースバンド送信信号をグループ分けする分配部１０３と、グループ分けされた各呼のベースバンド送信信号を該グループ毎に多重化する複数の（ここでは例えば２個の）ベースバンド信号多重部１０４と、各ベースバンド信号多重部１０４の後段に設けられ、例えばリミッタである過入力抑制部１０５と、各過入力抑制部１０５における閾値（上限値）を指示する過入力抑制制御部１０６と、各過入力抑制部１０５の出力を多重化する多重部１０７と、例えばアンプである電力増幅器１０８と、アンテナ１０９とを有する。
【００７２】
ベースバンド信号処理部１０１は、各呼について、送信すべきユーザーデータに対してベースバンド処理を行う。
【００７３】
各送信電力制御部１０２は、ベースバンド処理された各呼の送信信号に対して、上り回線（ＵｐＬｉｎｋ；ＵＬ）からのＴＰＣコマンドに基づいて振幅を増減させる。
【００７４】
分配部１０３は、装置外部の例えば無線ネットワーク制御局から各呼の回線種類についての情報を取得し、入力された各チャネルの送信信号を該回線種類に基づいて複数のグループに分類し、該グループ毎に異なるベースバンド信号多重部１０４へ出力する。本実施形態では、一例として、２つのグループに分類するものとし、その分類基準は、回線種類が回線交換型であるかパケット交換型であるか、に基づくものとする。
【００７５】
各ベースバンド信号多重部１０４は、入力された複数のベースバンド送信信号を多重化する。本実施形態では、上記のように例として各呼の送信信号を２つのグループに分類するために、ベースバンド信号多重部１０４は２個設けられるものとする。ベースバンド信号多重部１０４は任意数設け得るが、各呼の送信信号を複数のグループに分類するという本実施形態の趣旨に鑑み、２個以上であることが好ましい。
【００７６】
過入力抑制部１０５は、例えばリミッタであり、各ベースバンド信号多重部１０４の後段に設けられ、外部から制御可能な振幅に関する閾値（上限値）に基づいて、入力信号の振幅を該閾値以下に抑制する。本実施形態では、過入力抑制部１０５は、過入力抑制制御部１０６から指示された閾値を上限値として、上記グループ毎に多重化された送信信号の振幅を抑制する。
【００７７】
過入力抑制制御部１０６は、装置外部の例えば無線ネットワーク制御局から各チャネルの回線種類についての情報を取得し、該回線種類に基づいて各過入力抑制部１０５における上記閾値を個別に指示する。
【００７８】
過入力抑制制御部１０６による上記閾値の決定は、電力増幅器１０８を破損から保護するために、多重部１０７で全呼の送信信号につき多重された後の送信信号の振幅が電力増幅器１０８の許容入力値以下になるのであれば、任意の方法でよい。例えば、電力増幅器１０８の許容入力電力値を１とすると、各グループの電力値が０．２及び０．８になるように閾値を定めることが可能である。
【００７９】
本実施形態において、過入力抑制制御部１０６は、回線交換型の呼が分類されたグループに対してはなるべく振幅を抑制せず、可能であればパケット交換型の呼が分類されたグループの振幅だけを抑制することによって、送信電力を電力増幅器１０８の許容入力値以下にする。
【００８０】
多重部１０７は、各過入力抑制部１０５の出力を多重化し、電力増幅器１０８へ出力する。電力増幅器１０８は、多重化された送信信号を定ゲインで増幅させる。アンテナ１０７は、送信信号を放射する。
【００８１】
次いで、本実施形態に係る送信電力制御装置１００の動作について説明する。各ベースバンド信号処理部１０１によってベースバンド処理され、各送信電力制御部１０２によってＴＰＣ処理された各呼の送信信号は、分配部１０３によっていずれか一のベースバンド信号多重部１０４へ入力されることによって回線交換型の回線とパケット交換型の回線とにグループ分けされる。
【００８２】
ベースバンド信号多重部１０４によって上記グループ毎に多重化された送信信号は、過入力抑制部１０５によって振幅が閾値以下に抑制されてから多重部１０７へ出力される。上記閾値は、過入力抑制制御部１０６から指示され、グループ毎に異なり得る。即ち、基地局装置からの送信電力を抑制しなければならない場合（即ち、送信アンプへの過入力発生時）に、上記グループ毎に異なる圧縮率で送信電力圧縮処理を行うことができる。
【００８３】
このように、本実施の形態においては、送信信号を呼単位で複数のグループに分割し、過入力発生時の送信電力圧縮を該グループ毎に行うため、一部のグループの送信電力圧縮が他のグループの送信電力に影響を与えない。即ち、一部の呼の送信電力圧縮が他の呼の送信電力に影響を及ぼさず、送信電力圧縮の影響を受ける範囲が限定されるため、送信電力圧縮によってすべての呼の通信品質が劣化することを防ぐことができる。
【００８４】
よって、上記一例のように、各呼を回線種類に基づいて回線交換型とパケット交換型とにグループ分けし、過入力発生時には誤りに対する耐性の比較的強いパケット交換型のグループの送信電力のみを圧縮し、即時性が要求され通信品質の劣化が許容されにくい回線交換型のグループの送信電力は圧縮しないようにすることによって、回線交換型の呼の通信品質を維持したまま送信電力の圧縮を図ることができる。
【００８５】
なお、上記一例では、呼を２つのグループに分類する場合について述べたが、グループ数は任意である。例えば、ベースバンド信号多重部１０４及び後続の過入力抑制部１０５から成る処理系統を４系統設けることによってグループ数を４つにし、回線交換型の呼を更に緊急性の高い音声通信とその他の通信に分類し、パケット交換型の呼を更に許容する遅延時間の大きいものと小さいものとに分類し、送信電力の圧縮率を段階的に変えることによってより細かい制御が可能となる。
【００８６】
（実施の形態２）
次いで、図２乃至５を用いて、本発明の実施の形態２に係る送信電力制御装置２００及びその送信電力圧縮方法について説明する。図２は、本発明の実施の形態２に係る送信電力制御装置２００の本発明に関わる部分を概略的に示す概略構成図であり、図３は、本発明の実施の形態２に係る送信電力制御装置２００の送信電力制御方法を示すフロー図であり、図４は、上記送信電力制御方法のうちの送信電力圧縮方法についての詳細なフロー図であり、図５は、基地局送信電力の一例につき本実施形態に係る送信電力制御装置２００によって送信電力圧縮処理が施された場合を模式的に示すグラフである。なお、本実施形態に係る送信電力制御装置２００は、各呼の送信信号の振幅を重み付け処理することによって送信電力を圧縮することを特徴とし、一例として無線通信システムにおいて基地局装置の中に一体として組み込まれているものとする。
【００８７】
本実施形態は、前述の実施の形態１に係るグループ分けの考え方を更に進めたものである。即ち、実施の形態１において、グループ数を増やしてより細かく各呼の特性を反映させた制御を行おうとすると、ベースバンド信号多重部１０４及び後続の過入力抑制部１０５から成る系統を増やせばよいので実装上は容易であるが、構成は大きくなるというデメリットを生じる。そこで、本実施形態では、呼毎に回線特性に基づいた優先度を定め、該優先度に応じて各呼の送信電力の圧縮率を決めることによって、送信電力圧縮による影響がすべての呼（特に回線交換型の呼）の通信品質の劣化を招かないようにする。
【００８８】
まず、図２を用いて、送信電力制御装置２００の構成について説明する。なお、実施の形態１に係る送信電力制御装置１００と同様の構成要素には同一の符番を付し、詳しい説明は省略する。送信電力制御装置２００は、複数の（ここでは例えばＮ個の）ベースバンド信号処理部１０１と、各ベースバンド信号処理部１０１の後段に設けられる送信電力制御部１０２と、送信信号の送信電力を圧縮する電力圧縮部２０１と、優先度情報制御部２０６と、例えばメモリである優先度情報格納部２０７と、例えばアンプである電力増幅器１０８と、アンテナ１０９とを有し、電力圧縮部２０１は、少なくともメモリを含むベースバンド信号格納部２０２と、電力圧縮部２０１内の信号処理を制御する電力圧縮制御部２０３と、入力信号を多重化する単一のベースバンド信号多重部２０４と、過入力検出部２０５と、各呼の送信信号に呼毎に設定された優先度に基づいた重み付け処理を行う重み付け処理部２０８とを有する。
【００８９】
ベースバンド信号格納部２０２は、少なくともメモリを含み、ベースバンド信号処理及びＴＰＣ処理された各呼のベースバンド信号を格納し、電力圧縮制御部２０３の要求に応じて電力圧縮制御部２０３へ格納しているデータを出力する。
【００９０】
電力圧縮制御部２０３は、電力圧縮部２０１内の各部を制御し、ベースバンド信号格納部２０２に格納された各呼のベースバンド信号を、過入力検出部２０５からの制御信号に応じて、ベースバンド信号多重部２０４又は重み付け処理部２０８へ出力する。又、優先度情報制御部２０６に優先度情報を要求して優先度情報制御部２０３から優先度情報を取得し、過入力検出部２０５からの過入力の程度に関する情報を取得し、該優先度情報及び該過入力程度情報から重み付け係数を算出し、算出された重み付け係数を重み付け処理部２０８へ出力する。又、過入力検出部２０５からの制御信号に応じて、ベースバンド信号多重部２０４の出力先を変更させる。
【００９１】
ベースバンド信号多重部２０４は、入力された信号を多重化する。又、電力圧縮制御部２０３からの制御信号に応じて、出力先を過入力検出部２０５と電力増幅器１０８との間で切り替える。
【００９２】
過入力検出部２０５は、ベースバンド信号多重部２０４によって多重化された送信信号が過入力となるか否かを判定する。即ち、入力された送信信号の振幅値が電力増幅器１０８の許容入力値を上回るか否かを判定する。該許容入力値を超えない場合、過入力検出部２０５は該送信信号をそのまま電力増幅器１０８へ出力する。該許容入力値を超える場合、過入力検出部２０５は、電力圧縮制御部２０３に過入力を検出した旨及びその程度（該許容入力値との差）を伝達する。
【００９３】
優先度情報制御部２０６は、装置外部の例えば無線ネットワーク制御局から各チャネルの回線種類・回線特性に基づいて呼毎に定められた優先度についての情報を取得し、例えばメモリである優先度情報格納部２０７に格納する。又、電力圧縮制御部２０３からの要求に応じて優先度情報格納部２０７から優先度情報を読み出し、電力圧縮制御部２０３へ出力する。
【００９４】
重み付け処理部２０８は、入力された各呼の送信信号を電力圧縮制御部２０３から指示された各呼に対する重み付け係数で重み付け処理し、ベースバンド信号多重部２０４に出力する。
【００９５】
次いで、図３を用いて、本実施形態に係る送信電力圧縮方法について説明する。
【００９６】
各ベースバンド信号処理部１０１によってベースバンド処理され、各送信電力制御部１０２によってＴＰＣ処理された各呼の送信信号は、一旦ベースバンド信号格納部２０２に格納され、すぐに電力圧縮制御部２０３によって読み出され、重み付け処理されずにそのままベースバンド信号多重部２０４に出力される（Ｓ３０１）。この際、該送信信号は重み付け処理部２０８へは出力されず、又、ベースバンド信号多重部２０４の出力先が電力圧縮制御部２０３からの制御信号によって過入力検出部２０５に設定される。
【００９７】
次いで、重み付け処理されていない送信信号は、ベースバンド信号多重部２０４によって多重化され、過入力検出部へ出力される（Ｓ３０２）。
【００９８】
次いで、多重化された送信信号は、過入力検出部２０５によって、過入力状態であるか否かが判定される（Ｓ３０３）。過入力が検出されなければそのまま電力増幅器１０８へ出力され（Ｓ３０８）、電力圧縮を行わずに該送信信号に対する処理は終了する。
【００９９】
Ｓ３０３において過入力が検出された場合、過入力検出の事実及びその度合が過入力検出部２０５によって電力圧縮制御部２０３に伝達される。又、被検出対象たる入力信号は破棄され、電力増幅器１０８へは出力されない。
【０１００】
電力圧縮制御部２０３に過入力が検出された旨伝達されると、呼毎の優先度情報が、電力圧縮制御部２０３からの要求により、優先度情報制御部２０６によって優先度情報格納部２０７から読み出され、電力圧縮制御部２０３へ出力される（Ｓ３０４）。
【０１０１】
次いで、電力圧縮制御部２０３によって、該優先度情報及び過入力検出部２０５から伝達された過入力の程度から、各呼への重み付け処理によって送信電力が過入力とならないようにするための呼毎の重み付け係数が算出される（Ｓ３０５）。この算出処理については後に詳述する。
【０１０２】
重み付け係数が算出されると、ベースバンド信号格納部２０２に格納されている過入力が検出された該送信信号が再び電力圧縮制御部２０３によって読み出され、今度は重み付け処理部２０８へ出力される。この際、該送信信号はベースバンド信号多重部２０４へは出力されない。又、Ｓ３０５において算出された各呼の重み付け係数が電力圧縮制御部２０３から重み付け処理部２０８へ出力される。又、ベースバンド信号多重部２０４の出力先が電力圧縮制御部２０３からの制御信号によって電力増幅器１０８に設定される。更に、電力圧縮制御部２０３によって、ベースバンド信号格納部２０２内の該送信信号に関するデータが破棄され、格納部２０２を次のデータ入力が可能な状態にする。そして、重み付け処理部２０８によって、算出された重み付け係数を用いて該送信信号に対する重み付け処理が行われ（Ｓ３０６）、もって呼毎の送信電力個別圧縮が実現される。
【０１０３】
重み付け処理された送信信号は、ベースバンド信号多重部２０４へ出力され、多重化され（Ｓ３０７）、増幅器へ出力され（Ｓ３０８）、処理は終了する。
【０１０４】
次いで、図４を用いて、電力圧縮制御部２０３によって行われる重み付け係数決定アルゴリズム（図３におけるＳ３０４及びＳ３０５に相当）の一例について説明する。本実施形態に係る該アルゴリズムは、通信品質を劣化させてはならない呼ほど高い優先度を有するものとし、送信電力を圧縮しなければならない場合（過入力発生時）には優先度の低い呼の送信電力から順に圧縮していくように重み付け係数を決定することを特徴する。
【０１０５】
優先度の高い呼とは、誤りに対する耐性が弱い回線種類の呼であり、例えば許容遅延要求が厳しく即時性が要求される回線交換型の音声通信などである。又、優先度の低い呼とは、誤りに対する耐性が比較的強い回線種類の呼であり、例えば再送要求などの誤り訂正手段を有するために遅延要求に比較的余裕のあるパケット交換型のデータ通信などである。
【０１０６】
まず、過入力検出部２０５によって過入力が検出され、その旨電力圧縮制御部２０３に伝達されると、電力圧縮制御部２０３において圧縮アルゴリズムが開始される。
【０１０７】
まず、電力圧縮制御部２０３によって、過入力が検出された送信信号がベースバンド信号格納部２０２から読み出され、該送信信号から各呼の電力値（即ち各呼の振幅）が取得される。更に、優先度情報制御部２０６から、呼毎の優先度情報が取得される。そして、電力圧縮制御２０３によって、各呼について該優先度及び該電力値に関するテーブルが作成される（Ｓ４０１）。
【０１０８】
次いで、Ｓ４０１において作成されたテーブル内のデータが優先度をキーとして並び替えられ（Ｓ４０２）、その時点で最も低い優先度を有する呼（一呼に限られない）の優先度が削減対象となる優先度（以下、「優先度Ｐｒｉ」と呼ぶ）に設定される。
【０１０９】
次いで、過入力検出部２０５から伝達された過入力の程度に関する情報に基づいて、該送信信号の送信電力をどの程度削減すれば送信アンプの最大許容値以下になるかを示す削減目標電力量Ｐ_ｏｂｊを算出する（Ｓ４０４）。
【０１１０】
次いで、優先度Ｐｒｉを有するすべての呼の送信電力を同期が外れない程度の最小電力値に圧縮した場合に、該圧縮電力量が上記削減目標電力量Ｐ_ｏｂｊに達するか否かが計算され判定される（Ｓ４０５）。
【０１１１】
Ｓ４０５における判定結果が削減目標電力量Ｐ_ｏｂｊに達する場合、その時点で優先度Ｐｒｉを有する呼の送信信号のみを送信電力圧縮の対象とすればよいことがわかる。よって、電力圧縮制御部２０３によって、その時点で優先度Ｐｒｉを有する呼の送信電力を、該削減目標電力量が優先度Ｐｒｉの各呼から該各呼の電力値に比例した均等な割合で削減されるように重み付け係数を決定する（Ｓ４０８）。
【０１１２】
Ｓ４０５における判定結果が削減目標電力量Ｐ_ｏｂｊに達しない場合、その時点で優先度Ｐｒｉを有する呼の送信信号の送信電力をそれぞれの同期が外れない程度の最小電力値に設定し、その旨上記テーブルを更新する（Ｓ４０６）。そして、テーブル更新後、電力値が最小値に設定された呼について「優先度Ｐｒｉ」設定を解除し、この「優先度Ｐｒｉ」が解除された呼が元々有していた優先度よりも１段階高い優先度を有する呼の優先度が新たに「優先度Ｐｒｉ」に設定される（Ｓ４０７）。そして再びＳ４０４において削減目標電力量Ｐ_ｏｂｊが計算し直される。Ｓ４０４〜Ｓ４０７の処理は、Ｓ４０５における判定結果が削減目標電力量Ｐ_ｏｂｊに達するまで繰り返される。
【０１１３】
上記アルゴリズムは本実施形態に係る送信電力圧縮方法における一例であり、上記処理に限定されない。例えば、複数段階の優先度が削減対象となる場合、上記一例のように、削減対象となった呼のうち最も高いレベルの優先度を有する呼への送信電力は均一な圧縮率で圧縮し、該削減対象呼のうち最も高いレベル以外の優先度を有する呼の送信電力はそれぞれの最小値に圧縮することも可能であるが、優先度の段階に応じて優先度が低い呼ほど大きな圧縮率で圧縮するようにしてもよい。
【０１１４】
又、上記一例においては、優先度Ｐｒｉを有する呼の送信電力を同期が外れない程度の最小電力値にする場合について述べたが、零（ゼロ）とすることも可能である。即ち、基地局装置の送信電力容量が非常に切迫している時にでも優先度の高い呼の通信品質を絶対的に維持することが求められるような場合には、優先度の低いものから順に送信電力を零（ゼロ）とする、即ち回線を切断する、ようなアルゴリズムを採用することも可能である。
【０１１５】
いずれの処理方法においても、本実施形態のように呼毎の優先度の低い方から送信電力を圧縮することによって、優先度の高い呼は送信電力圧縮の影響を受けず、通信品質が劣化することがない。又、優先度の段階・レベルは任意の数設けることができることは明らかである。
【０１１６】
このような本実施形態に係る送信電力圧縮方法の処理結果の一例を図５に示す。図５は、対比を容易にするために、前述の図７に示された基地局送信電力の一例と同じ例につき本実施形態に係る送信電力制御装置２００によって送信電力圧縮処理が施された場合を模式的に示すグラフである。したがって、諸条件；呼１〜５に対して信号を送信すべき場合であり、基地局装置の最大許容送信電力値をグラフ縦軸上の１０と仮定し、時刻２、３、及び６において最大許容値を上回ること、は図７の場合と同様であるものとする。
【０１１７】
加えて、図５においては、呼１が最も優先度の高い呼であり、呼５が最も優先度の低い呼であり、呼２〜４はすべて同レベルの中間優先度の呼であるものとする。
【０１１８】
このような仮定の下、図５においては、時刻２及び３の時点では、呼５の送信電力のみを圧縮することによって全体の送信電力が１０以下に収まっている。一方、時刻６の時点では、呼５の送信電力を圧縮するのみでは全体の送信電力が１０以下に収まらず、呼５への送信電力をその最小値に設定した上で、更に優先度の低い呼２〜４の送信電力が均等に圧縮されている。いずれの時刻においても最も優先度の高い呼１の送信電力は一定であり、送信電力圧縮の影響が及んでいない。即ち通信品質が維持されている。
【０１１９】
以上、本発明の実施の形態について説明したが、本発明に係る送信電力制御装置は上記例のように基地局装置に一体として組み込まれる態様に限定されず、無線通信システムにおける基地局装置の送信電力を制御する限り該システム上のどこに配置されてもよい。
【０１２０】
又、本発明は、上記のようなＣＤＭＡ方式に限定されるものではなく、ＦＤＭＡ（ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）方式やＴＤＭＡ（ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）方式において、異なる無線周波数より送出された複数の信号を合成して一括に増幅する、いわゆる共通増幅と呼ばれる技術が適用された場合にも適用可能である。
【０１２１】
【発明の効果】
以上、説明したように、本発明の請求項１に係る送信電力制御装置によれば、基地局装置からの送信電力を圧縮しなければならない場合に、送信電力圧縮の影響がすべての呼に及ぶことを防ぐことができるため、システム全体の通信品質が向上させることができる。
【０１２２】
又、本発明の請求項２に係る送信電力制御装置によれば、例えばリミッタなどの機器によって容易に電力を抑制することができる。
【０１２３】
又、本発明の請求項３乃至６に係る送信電力制御装置によれば、基地局装置の送信電力を圧縮しなければならない場合に、各呼の回線種類を考慮して上でグループ分けを行うため、できる限り誤りに対する耐性が比較的強い呼（例えばパケット交換型の呼）から成るグループの送信電力のみを抑制するようにし、誤りに対する耐性が比較的弱い呼（例えば回線交換型の呼）から成るグループの送信電力をできる限り抑制しないようにすることによって、送信電力圧縮によって誤りに対する耐性が比較的弱い呼の通信品質が劣化することを防ぐことができる。
【０１２４】
又、本発明の請求項７に係る送信電力制御装置によれば、送信信号を構成する呼の数及び回線種類が変わっても、回線種類に応じて適応的にグループ分けをすることができる。
【０１２５】
又、本発明の請求項８及び９に係る送信電力制御装置によれば、装置構成を複雑且つ大規模にすることなく、回線種類をより細かく分類することができ、各呼の性質がより反映された送信電力圧縮を実現することができるため、システム全体の通信品質が向上する。又、許容する遅延の程度が大きい回線種類の呼ほど大きい圧縮率で圧縮することによって、遅延が許されない呼の通信品質を維持しながら送信電力を圧縮することができる。
【０１２６】
又、本発明の請求項１０に係る送信電力制御装置によれば、送信電力を圧縮する際、上記優先度の高い呼、即ち通信品質の劣化が許されない呼の電力値は常に維持されるため、送信電力圧縮による該呼の通信品質劣化が生じない。
【０１２７】
又、本発明の請求項１１に係る無線通信システムの基地局装置によれば、基地局装置からの送信電力を圧縮しなければならない場合に、送信電力圧縮の影響がすべての呼に及ぶことを防ぎ、よって通信品質を劣化させたくない呼の通信品質を維持することができるため、システム全体の通信品質が向上する。
【０１２８】
又、本発明の請求項１２に係る送信電力圧縮方法によれば、基地局装置からの送信電力を圧縮しなければならない場合に、送信電力圧縮の影響がすべての呼に及ぶことを防ぐことができるため、システム全体の通信品質を向上させることができる。
【０１２９】
又、本発明の請求項１３に係る送信電力圧縮方法によれば、例えばリミッタなどの機器によって容易に電力を抑制することができる。
【０１３０】
又、本発明の請求項１４乃至１７に係る送信電力圧縮方法によれば、基地局装置の送信電力を圧縮しなければならない場合に、各呼の回線種類を考慮して上でグループ分けを行うため、できる限り誤りに対する耐性が比較的強い呼（例えばパケット交換型の呼）から成るグループの送信電力のみを抑制するようにし、誤りに対する耐性が比較的弱い呼（例えば回線交換型の呼）から成るグループの送信電力をできる限り抑制しないようにすることによって、送信電力圧縮によって誤りに対する耐性が比較的弱い呼の通信品質が劣化することを防ぐことができる。
【０１３１】
又、本発明の請求項１８に係る送信電力圧縮方法によれば、送信信号を構成する呼の数及び回線種類が変わっても、回線種類に応じて適応的にグループ分けをすることができる。
【０１３２】
又、本発明の請求項１９及び２０に係る送信電力圧縮方法によれば、装置構成を複雑且つ大規模にすることなく、回線種類をより細かく分類することができ、各呼の性質がより反映された送信電力圧縮を実現することができるため、システム全体の通信品質を向上させることができる。又、許容する遅延の程度が大きい回線種類の呼ほど大きい圧縮率で圧縮することによって、遅延が許されない呼の通信品質を維持しながら送信電力を圧縮することができる。
【０１３３】
又、本発明の請求項２１に係る送信電力圧縮方法によれば、送信電力を圧縮する際、上記優先度の高い呼、即ち通信品質の劣化が許されない呼の電力値は常に維持されるため、送信電力圧縮による該呼の通信品質劣化が生じない。
【０１３４】
更に、本発明の請求項２２に係る送信電力圧縮方法によれば、低い優先度の呼から段階的に送信電力を圧縮していくことによって高い優先度の呼の送信電力をなるべく圧縮せずに送信電力圧縮の実現を図ることができる。又、送信電力が圧縮される呼について、圧縮後の送信電力を該呼につき同期が外れない程度の最小値とすることによって、送信電力圧縮後にも最低限同期は確保されるようにすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態１に係る送信電力制御装置１００の概略構成図である。
【図２】本発明の実施の形態２に係る送信電力制御装置２００の概略構成図である。
【図３】本発明の実施の形態２に係る送信電力制御装置２００の送信電力制御方法を示すフロー図である。
【図４】本発明の実施の形態２に係る送信電力制御装置２００の送信電力制御方法のうちの送信電力圧縮方法についての詳細なフロー図である。
【図５】基地局送信電力の一例につき本実施形態に係る送信電力制御装置２００によって送信電力圧縮処理が施された場合を模式的に示すグラフである。
【図６】従来の送信電力制御装置６００の本発明に係わる構成要素のみを示した概略構成図である。
【図７】基地局送信電力の一例につき送信電力圧縮処理が施されなかった場合を模式的に示すグラフである。
【図８】基地局送信電力の該一例につき上記従来装置によって送信電力圧縮処理が施された場合を模式的に示すグラフである。
【符号の説明】
１００送信電力制御装置
１０１ベースバンド信号処理部
１０２送信電力制御部
１０３分配部
１０４ベースバンド信号多重部
１０５過入力抑制部
１０６過入力抑制制御部
１０７多重部
１０８電力増幅器
１０９アンテナ
２００送信電力制御装置
２０１電力圧縮部
２０２ベースバンド信号格納部
２０３電力圧縮制御部
２０４ベースバンド信号多重部
２０５過入力検出部
２０６優先度情報制御部
２０７優先度情報格納部
２０８重み付け処理部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention mainly relates to transmission power control in a radio communication system employing a CDMA (Code Division Multiple Access) system, and particularly to the channel type of each channel when the transmission power of a base station apparatus reaches a maximum allowable value. The present invention relates to a transmission power control apparatus that performs transmission power compression control accordingly, and a transmission power compression method thereof.
[0002]
[Prior art]
In a wireless communication system adopting the CDMA system, channels are distinguished not by frequency but by code, and all users share the same frequency.
[0003]
For example, when considering communication between a base station and a plurality of mobile stations, the communication capacity in the above system is determined by the transmission power of each mobile station because all mobile stations share the same frequency.
[0004]
Here, if each mobile station transmits with a predetermined fixed power value, excessive transmission power is used depending on the place where communication is performed, which is inefficient.
[0005]
Therefore, in the conventional system, high-speed transmission power control (Transfer Power Control: TPC) is performed on the uplink and downlink between the base station and the mobile station, and the transmission power of each mobile station is changed every moment. Specifically, the SIR (Signal / Interference Ratio: desired wave / interference wave power ratio) of the communication path is measured, and the transmission power of each mobile station is controlled so that each call has a constant SIR.
[0006]
In this control, the mobile station normally measures the SIR of the call used by the mobile station, calculates the difference from a predetermined SIR (target SIR), and reduces the difference by the TPC bit inserted in the uplink data header. The transmission power increase / decrease request (TPC command) is transmitted to the base station, and the base station increases / decreases the amplitude of the transmission signal according to the command.
[0007]
With such transmission power control, each call is kept at a constant SIR, and transmission with excessive transmission power exceeding the SIR is eliminated, thereby improving communication quality and channel efficiency.
[0008]
In TPC as described above, the transmission power of a control channel commonly used by many users such as a common control channel (CCCH) is kept constant.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the conventional transmission power control (TPC), when the transmission power of the base station reaches the maximum allowable value as a result of increasing / decreasing the amplitude of the transmission signal of each call according to TPC, it is multiplexed for all calls. Since the process of uniformly and uniformly reducing the transmission power of the transmission signal is performed, the request condition of each call cannot be reflected, and there arises a problem that the communication quality of the entire system deteriorates. Hereinafter, this problem will be described in detail with reference to FIGS.
[0010]
First, focusing on the downlink from the base station to the mobile station, the transmission power that can be transmitted from the base station has a limit in device performance, and the transmission power inevitably increases as the number of connected mobile stations increases. Therefore, it can be said that the power limit defines the number of mobile stations that can be connected. In any case, regardless of the number of mobile stations, as a result of increasing or decreasing the transmission power from the base station according to the TPC, it is possible that the transmission power reaches a maximum allowable value that cannot be further increased.
[0011]
Since the TPC continues to function even under the above circumstances, the TPC may cause a situation in which the transmission power exceeds the maximum allowable value and may damage the transmission amplifier. Therefore, the conventional base station apparatus is provided with an excessive input suppression unit, for example, a limiter, in front of the transmission amplifier so that power exceeding the allowable value is not input to the transmission amplifier to protect the transmission amplifier from damage. Hereinafter, a description will be given with reference to FIG.
[0012]
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing only components related to the present invention of a conventional transmission power control apparatus 600. Here, it is assumed that the transmission power control apparatus is integrated in the base station apparatus. . The transmission power control apparatus 600 includes a plurality of (for example, N) baseband signal processing units 601, a transmission power control unit 602 provided at the subsequent stage of each baseband signal processing unit 601, and a baseband transmission signal for each call. A baseband signal multiplexing unit 603 that multiplexes, an excessive input suppression unit 604 that is, for example, a limiter, a power amplifier 605 that is, for example, an amplifier, and an antenna 606.
[0013]
Each baseband signal processing unit 601 performs baseband processing on user data to be transmitted for each call.
[0014]
Each transmission power control unit 602 increases or decreases the amplitude of the transmission signal of each call subjected to baseband processing based on a TPC command from the uplink (Up Link; UL).
[0015]
Baseband signal multiplexing section 603 multiplexes the transmission signal of each call.
[0016]
The excessive input suppression unit 604 is, for example, a limiter, and is multiplexed so that a signal having a power value greater than the input allowable power value of the power amplifier 605 is not input to the power amplifier 605 in order to prevent the power amplifier 605 from being damaged. The amplitude of the transmitted signal is suppressed to a predetermined value or less.
[0017]
The power amplifier 605 is an amplifier, for example, and amplifies the multiplexed transmission signal with a constant gain. The antenna 606 radiates a transmission signal.
[0018]
Next, the power compression will be described with reference to FIGS. FIG. 7 is a graph schematically showing a case where transmission power compression processing is not performed for an example of base station transmission power, and FIG. 8 is a diagram illustrating transmission power compression processing by the above-described conventional apparatus for the example of base station transmission power. It is a graph which shows typically the case where is given. Here, it is assumed that a signal should be transmitted for calls 1 to 5 and that the maximum allowable transmission power value of the base station apparatus is 10 on the vertical axis of the graph. 7 that the maximum allowable value is exceeded at times 2, 3, and 6.
[0019]
As described above, since the conventional apparatus collectively compresses the transmission power of transmission signals for all calls multiplexed in the previous stage of the transmission amplifier, the transmission signal power for all calls is equal as shown in FIG. I.e., compressed at the same rate.
[0020]
Thus, since the conventional apparatus compresses the amplitude of the entire transmission signal at once, all calls are affected by quality degradation and the like. Evenly reducing the transmission power for all calls can be said to be a fair method. However, such a method that does not take into consideration the line type of each call is not efficient as a system and is also a communication service for users. It can be said that it is not kind.
[0021]
For example, in the case of voice communication in which communication is performed by circuit switching because the request for allowable delay is strict and immediacy is required, it is practically difficult to compensate for quality degradation using means such as retransmission, Further, when communication is interrupted due to quality deterioration, if it is an emergency communication (for example, communication from an ambulance carrying a sick person or an injured person to a hospital), a serious problem may occur.
[0022]
As described above, in a wireless communication system that accommodates a plurality of line types having various requirements in a single system, the transmission power is collectively reduced for the entire transmission signal from the base station without considering the line types. This method is not efficient (especially when a circuit-switched call is included), and may lead to deterioration in communication quality when viewed as a whole system.
[0023]
The present invention has been made to solve such problems, and in a wireless communication system in which TPC is implemented, when transmission power from a base station apparatus must be suppressed, communication of the entire system is performed. It is an object of the present invention to provide a transmission power control apparatus and a transmission power compression method for improving quality.
[0024]
[Means for Solving the Problems]
The transmission power control apparatus according to the first aspect of the present invention has power amplification means for amplifying a transmission signal, and the power value of the input signal to the power amplification means is less than or equal to the maximum allowable input power value of the power amplification means. A transmission power control apparatus for a wireless communication apparatus that performs control to suppress classification of a plurality of calls included in a transmission signal into a plurality of groups, and a power value for each group. For each group A configuration is adopted that includes power suppression means that suppresses the power value of the transmission signal to be equal to or lower than the maximum allowable input power value.
[0025]
In this configuration, each call is classified into a plurality of groups. For example, a plurality of baseband signal multiplexing units that multiplex a part of the transmission signal in units of calls are provided, and the transmission signal of each call is assigned to any one baseband signal. This can be realized by inputting to the multiplexing unit.
[0026]
According to this configuration, when it is necessary to compress the transmission power from the base station apparatus, it is possible to prevent the influence of the transmission power compression from affecting all calls, thereby improving the communication quality of the entire system. Can do.
[0027]
The transmission power control apparatus according to a second aspect of the present invention is the transmission power control apparatus according to the first aspect, wherein the power suppression means provides an upper limit value of power for each group and reduces the power value of each group to the upper limit value. Take the configuration.
[0028]
According to this configuration, for example, power can be easily suppressed by a device such as a limiter.
[0029]
A transmission power control apparatus according to a third aspect of the present invention is the transmission power control apparatus according to the second aspect, wherein the classification means classifies the plurality of calls according to a degree of delay permitted by a line type of the call. take.
[0030]
The transmission power control apparatus according to a fourth aspect of the present invention is the transmission power control apparatus according to the second or third aspect, wherein the classifying unit is configured to convert the plurality of calls into a line-switched call and a packet-switched type. The call is classified as a call.
[0031]
The transmission power control apparatus according to a fifth aspect of the present invention is the transmission power control apparatus according to any one of the second to fourth aspects, wherein the power suppression means provides the power upper limit value for the group consisting of packet-switched calls. A configuration is adopted in which the power limit value is set to be smaller than the upper limit value of the group consisting of switched calls.
[0032]
A transmission power control apparatus according to a sixth aspect of the present invention, in the fourth aspect, employs a configuration in which the power suppression means reduces only the power value of a group consisting of packet-switched calls.
[0033]
In these configurations, the degree of delay allowed by the line type can be paraphrased as the strength of tolerance against errors. That is, the line type is not allowed to deteriorate in communication quality, and therefore can be said to have a relatively weak tolerance against errors, and a line type that allows a certain degree of deterioration in communication quality and therefore relatively resistant to errors. There are line types. The former is a circuit-switched call such as voice communication, and the latter is a packet-switched call such as data communication.
[0034]
According to these configurations, when it is necessary to compress the transmission power of the base station apparatus, the grouping is performed in consideration of the line type of each call. For example, only the transmission power of a group consisting of packet-switched calls typified by data communication) is suppressed, and a call having a relatively weak tolerance to errors (for example, a circuit-switched call typified by voice communication) By suppressing the transmission power of the group consisting of as much as possible, it is possible to prevent the communication quality of a call having relatively weak tolerance to errors due to transmission power compression from being deteriorated.
[0035]
The transmission power control apparatus according to a seventh aspect of the present invention is the transmission power control apparatus according to any one of the second to sixth aspects, wherein the power suppression means is configured to change the number of calls included in the transmission signal and the line type thereof. Accordingly, the power upper limit value for each group is changed.
[0036]
In this configuration, the power upper limit value can be changed by, for example, using a limiter that can change the threshold value (upper limit value) by external control and changing the threshold value according to the line type.
[0037]
According to this configuration, even when the number of calls constituting the transmission signal and the line type change, grouping can be adaptively performed according to the line type.
[0038]
The transmission power control apparatus according to an eighth aspect of the present invention is the transmission power control apparatus according to the first aspect, wherein the classification means sets the plurality of calls to each call in accordance with the degree of delay permitted by the call line type. Based on the priority, the power suppression means compresses the power value of each group at an individual compression rate.
[0039]
The transmission power control apparatus according to a ninth aspect of the present invention is the transmission power control apparatus according to the eighth aspect, wherein the classifying unit sets a lower level of priority for a call of a line type having a larger allowable delay level, and the power compression The means adopts a configuration in which the compression ratio is determined based on the priority so that the power value of the transmission signal is less than or equal to the maximum allowable input power value, and the compression ratio becomes larger as the priority is lower.
[0040]
According to these configurations, it is possible to classify the line types more finely without making the device configuration complicated and large scale, and it is possible to realize transmission power compression more reflecting the nature of each call. Communication quality of the entire system is improved.
[0041]
Further, by compressing a call of a line type having a larger allowable delay level at a higher compression rate, transmission power can be compressed while maintaining communication quality of a call that does not allow delay.
[0042]
A transmission power control apparatus according to a tenth aspect of the present invention is the transmission power control apparatus according to the ninth aspect, wherein the classification means is a power of a call in which a priority of a level within at least one level from the higher priority is set. The value is not compressed.
[0043]
According to this configuration, when the transmission power is compressed, the power value of the high priority call, that is, the call whose communication quality is not allowed to deteriorate is always maintained. Does not occur.
[0044]
The base station apparatus of the radio | wireless communications system which concerns on the 11th aspect of this invention takes the structure which has the transmission power control apparatus in any one aspect of a 1st thru | or 10th aspect.
[0045]
According to this configuration, when it is necessary to compress the transmission power from the base station apparatus, it is possible to prevent the influence of the transmission power compression from affecting all calls, and thus to improve the communication quality of calls that do not want to deteriorate the communication quality. Therefore, the communication quality of the entire system can be improved.
[0046]
A transmission power compression method according to a twelfth aspect of the present invention includes power amplification means for amplifying a transmission signal, and the power value of the input signal to the power amplification means is less than or equal to the maximum allowable input power value of the power amplification means. A transmission power control device of a wireless communication device that performs control to suppress the noise to a group, a classification step of classifying a plurality of calls included in a transmission signal into a plurality of groups, and a power value for each group For each group And a power suppression step of reducing the power value of the transmission signal to be equal to or lower than the maximum allowable input power value by suppressing the transmission signal.
[0047]
In this method, for example, each call is classified into a plurality of groups. For example, a plurality of baseband signal multiplexing units that multiplex a part of the transmission signal in units of calls are provided, and the transmission signal of each call is assigned to any one of the baseband signals. This can be realized by inputting to the multiplexing unit.
[0048]
According to this method, when it is necessary to compress the transmission power from the base station apparatus, it is possible to prevent the influence of the transmission power compression from affecting all calls, thereby improving the communication quality of the entire system. Can do.
[0049]
The transmission power compression method according to a thirteenth aspect of the present invention is the transmission power compression method according to the twelfth aspect, wherein the power suppression step sets an upper limit value of power for each group and reduces the power value of each group to the upper limit value. Take the method.
[0050]
According to this method, for example, power can be easily suppressed by a device such as a limiter.
[0051]
A transmission power compression method according to a fourteenth aspect of the present invention is the transmission power compression method according to the thirteenth aspect, wherein the classification step classifies the plurality of calls according to a delay level allowed by a line type of the call. take.
[0052]
The transmission power compression method according to a fifteenth aspect of the present invention is the transmission power compression method according to the thirteenth or fourteenth aspect, wherein the classifying step is configured such that the plurality of calls are classified into a line switching type call and a packet switching type. The call is classified into
[0053]
The transmission power compression method according to a sixteenth aspect of the present invention is the transmission power compression method according to any one of the thirteenth to fifteenth aspects, wherein the power suppression step uses the power upper limit value for a group of packet-switched calls as a line. A method of setting smaller than the power upper limit value of the group consisting of switched calls is adopted.
[0054]
The transmission power compression method according to the seventeenth aspect of the present invention is the transmission power compression method according to the fifteenth aspect, wherein the power suppression step employs a method of reducing only the power value of the group consisting of packet-switched calls.
[0055]
In these methods, the degree of delay allowed by the line type can be paraphrased as the strength of tolerance against errors. That is, the line type is not allowed to deteriorate in communication quality, and therefore can be said to have a relatively weak tolerance against errors, and a line type that allows a certain degree of deterioration in communication quality and therefore relatively resistant to errors. There are line types. The former is a circuit-switched call such as voice communication, and the latter is a packet-switched call such as data communication.
[0056]
According to these methods, when it is necessary to compress the transmission power of the base station apparatus, the grouping is performed in consideration of the line type of each call. For example, only the transmission power of a group consisting of packet-switched calls typified by data communication) is suppressed, and a call having a relatively weak tolerance to errors (for example, a circuit-switched call typified by voice communication) By suppressing the transmission power of the group consisting of as much as possible, it is possible to prevent the communication quality of a call having relatively weak tolerance to errors due to transmission power compression from being deteriorated.
[0057]
The transmission power compression method according to an eighteenth aspect of the present invention is the transmission power compression method according to any one of the thirteenth to seventeenth aspects, wherein the power suppression step is performed by changing the number of calls included in the transmission signal and its line type. Accordingly, a method of changing the power upper limit value for each group is adopted.
[0058]
In this method, the power upper limit value can be changed, for example, by using a limiter that can change the threshold value (upper limit value) by external control and changing the threshold value according to the line type.
[0059]
According to this method, even if the number of calls constituting the transmission signal and the line type change, grouping can be performed adaptively according to the line type.
[0060]
The transmission power compression method according to a nineteenth aspect of the present invention is the transmission power compression method according to the twelfth aspect, wherein the classification step sets the plurality of calls to each call in accordance with the degree of delay permitted by the line type of the call. The power suppression step employs a method of compressing the power value of each group at an individual compression rate.
[0061]
The transmission power compression method according to a twentieth aspect of the present invention is the transmission power compression method according to the nineteenth aspect, wherein the classifying step sets a lower level of priority for a call of a line type having a larger allowable delay level, and The step adopts a method of determining the compression rate based on the priority so that the power value of the transmission signal is less than or equal to the maximum allowable input power value, and the compression rate becomes larger as the priority is lower.
[0062]
According to these methods, it is possible to classify the line types more finely without making the device configuration complicated and large scale, and to realize transmission power compression more reflecting the characteristics of each call. Communication quality of the entire system can be improved.
[0063]
Further, by compressing a call of a line type having a larger allowable delay level at a higher compression rate, transmission power can be compressed while maintaining communication quality of a call that does not allow delay.
[0064]
The transmission power compression method according to a twenty-first aspect of the present invention is the transmission power compression method according to the twentieth aspect, wherein in the classification step, the power of a call in which a priority level of at least one level from the higher priority level is set. The value is not compressed.
[0065]
According to this method, when the transmission power is compressed, the power value of the high priority call, that is, the call that cannot allow the deterioration of the communication quality is always maintained. Does not occur.
[0066]
A transmission power compression method according to a twenty-second aspect of the present invention is the transmission power compression method according to the nineteenth aspect, wherein the classifying step sets a lower level of priority for a call of a line type having a larger allowable delay, and the power compression The process sets the call to the reduction target call in order from the call having the lowest priority, and the power value of the transmission signal when the power value of the reduction target call is lowered to the minimum power value at which the call can maintain synchronization. The setting of the reduction target call is canceled when the value becomes equal to or less than the maximum allowable input power value, and the power values of calls other than the call having the highest priority among the reduction target calls at the time of the cancellation are The call is compressed to the minimum power value that can maintain the synchronization, and the power value of the call having the highest priority among the calls to be reduced at the time of the cancellation is set equal to each call and the power value of the transmission signal. With a compression ratio that is less than or equal to the maximum allowable input power value It takes a way to shrink.
[0067]
According to this method, transmission power compression can be realized without compressing the transmission power of a high priority call as much as possible by compressing the transmission power step by step from a low priority call.
[0068]
In addition, for a call whose transmission power is compressed, the minimum synchronization is ensured even after the transmission power is compressed by setting the transmission power after compression to a minimum value that does not cause synchronization for the call. it can.
[0069]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In addition, the same number is attached | subjected to the same component through all the figures.
[0070]
(Embodiment 1)
First, the transmission power control apparatus 100 and the transmission power compression method thereof according to Embodiment 1 of the present invention will be described using FIG. FIG. 1 is a schematic configuration diagram schematically showing a part related to the present invention of transmission power control apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention. Note that the transmission power control apparatus 100 according to the present embodiment is characterized by having a plurality of baseband signal multiplexing units, and is incorporated in a base station apparatus in a wireless communication system as an example.
[0071]
First, the configuration will be described. The transmission power control apparatus 100 includes a plurality of (for example, N in this example) baseband signal processing units 101, a transmission power control unit 102 provided in a subsequent stage of each baseband signal processing unit 101, and baseband transmission of each call. A distribution unit 103 for grouping signals, a plurality of (for example, two) baseband signal multiplexing units 104 for multiplexing the baseband transmission signals of each grouped call for each group, and each baseband Provided in the subsequent stage of the signal multiplexing unit 104, for example, an excessive input suppression unit 105 that is a limiter, an excessive input suppression control unit 106 that indicates a threshold value (upper limit value) in each excessive input suppression unit 105, and each excessive input suppression unit 105 For example, a power amplifier 108, which is an amplifier, and an antenna 109.
[0072]
The baseband signal processing unit 101 performs baseband processing on user data to be transmitted for each call.
[0073]
Each transmission power control unit 102 increases or decreases the amplitude of the transmission signal of each call subjected to baseband processing based on the TPC command from the uplink (Up Link; UL).
[0074]
The distribution unit 103 obtains information about the line type of each call from, for example, a radio network control station outside the apparatus, classifies the input transmission signals of each channel into a plurality of groups based on the line type, Each is output to a different baseband signal multiplexing unit 104. In this embodiment, as an example, classification into two groups is performed, and the classification criterion is based on whether the circuit type is a circuit switching type or a packet switching type.
[0075]
Each baseband signal multiplexing unit 104 multiplexes a plurality of input baseband transmission signals. In the present embodiment, as described above, for example, two baseband signal multiplexing units 104 are provided in order to classify the transmission signals of each call into two groups. Although any number of baseband signal multiplexing units 104 can be provided, it is preferable that the number of baseband signal multiplexing units 104 be two or more in view of the purpose of this embodiment of classifying the transmission signals of each call into a plurality of groups.
[0076]
The excessive input suppression unit 105 is, for example, a limiter, and is provided in the subsequent stage of each baseband signal multiplexing unit 104. Based on a threshold value (upper limit value) relating to an amplitude that can be controlled from the outside, the amplitude of the input signal is reduced below the threshold value Suppress. In the present embodiment, the excessive input suppression unit 105 suppresses the amplitude of the transmission signal multiplexed for each group with the threshold value instructed from the excessive input suppression control unit 106 as an upper limit value.
[0077]
The overinput suppression control unit 106 acquires information about the channel type of each channel from, for example, a radio network control station outside the apparatus, and individually instructs the threshold value in each overinput suppression unit 105 based on the channel type.
[0078]
The determination of the threshold value by the excessive input suppression control unit 106 is performed so that the amplitude of the transmission signal after being multiplexed for the transmission signals of all calls by the multiplexing unit 107 is the allowable input of the power amplifier 108 in order to protect the power amplifier 108 from damage. Any method may be used as long as it is less than the value. For example, if the allowable input power value of the power amplifier 108 is 1, the threshold value can be set so that the power value of each group becomes 0.2 and 0.8.
[0079]
In this embodiment, the overinput suppression control unit 106 does not suppress the amplitude as much as possible for the group in which the circuit-switched call is classified, and if possible, the amplitude of the group in which the packet-switched call is classified. By suppressing only the transmission power, the transmission power is set to be equal to or smaller than the allowable input value of the power amplifier 108.
[0080]
Multiplexing section 107 multiplexes the outputs of each excessive input suppression section 105 and outputs the result to power amplifier 108. The power amplifier 108 amplifies the multiplexed transmission signal with a constant gain. The antenna 107 radiates a transmission signal.
[0081]
Next, the operation of the transmission power control apparatus 100 according to this embodiment will be described. The transmission signal of each call, which has been baseband processed by each baseband signal processing unit 101 and subjected to TPC processing by each transmission power control unit 102, is input to any one baseband signal multiplexing unit 104 by distribution unit 103. Are grouped into circuit-switched circuits and packet-switched circuits.
[0082]
The transmission signal multiplexed for each group by the baseband signal multiplexing unit 104 is output to the multiplexing unit 107 after the amplitude is suppressed below a threshold by the over-input suppression unit 105. The threshold value is instructed from the excessive input suppression control unit 106 and may be different for each group. That is, when it is necessary to suppress transmission power from the base station apparatus (that is, when an excessive input to the transmission amplifier occurs), transmission power compression processing can be performed at a different compression rate for each group.
[0083]
As described above, in this embodiment, the transmission signal is divided into a plurality of groups in units of calls, and transmission power compression when an excessive input occurs is performed for each group. Does not affect the transmission power of the group. That is, the transmission power compression of some calls does not affect the transmission power of other calls, and the range affected by the transmission power compression is limited, so the communication quality of all calls deteriorates due to the transmission power compression. Can be prevented.
[0084]
Therefore, as in the above example, each call is grouped into a circuit-switched type and a packet-switched type based on the line type, and when over-input occurs, only the transmission power of the packet-switched group that is relatively resistant to errors is used. By compressing the transmission power of the circuit-switched group that requires immediacy and the degradation of communication quality is difficult to be tolerated, the transmission power is compressed while maintaining the communication quality of the circuit-switched call. Can be planned.
[0085]
In the above example, a case has been described in which calls are classified into two groups, but the number of groups is arbitrary. For example, by providing four processing systems consisting of the baseband signal multiplexing unit 104 and the subsequent excessive input suppression unit 105, the number of groups is set to four, and circuit-switched calls are made more urgent voice communications and other communications. More detailed control is possible by classifying the packet-switched calls into those having a large delay time and those having a small delay time and changing the compression rate of the transmission power in stages.
[0086]
(Embodiment 2)
Next, transmission power control apparatus 200 and its transmission power compression method according to Embodiment 2 of the present invention will be described using FIGS. FIG. 2 is a schematic configuration diagram schematically showing a part related to the present invention of transmission power control apparatus 200 according to Embodiment 2 of the present invention, and FIG. 3 shows transmission power according to Embodiment 2 of the present invention. FIG. 4 is a flowchart illustrating a transmission power control method of the control device 200, FIG. 4 is a detailed flowchart of a transmission power compression method of the transmission power control methods, and FIG. 5 is an example of base station transmission power. 5 is a graph schematically showing a case where transmission power compression processing is performed by the transmission power control apparatus 200 according to the present embodiment. The transmission power control apparatus 200 according to the present embodiment is characterized in that the transmission power is compressed by weighting the amplitude of the transmission signal of each call. As an example, the transmission power control apparatus 200 is integrated in a base station apparatus in a wireless communication system. It shall be incorporated as
[0087]
In the present embodiment, the idea of grouping according to the first embodiment is further advanced. That is, in the first embodiment, if control is performed by increasing the number of groups and reflecting the characteristics of each call more finely, the number of systems including the baseband signal multiplexing unit 104 and the subsequent excessive input suppression unit 105 may be increased. Therefore, the mounting is easy, but the disadvantage is that the configuration becomes large. Therefore, in the present embodiment, the priority based on the line characteristics is determined for each call, and the transmission power compression rate of each call is determined according to the priority. Do not degrade the communication quality of circuit-switched calls.
[0088]
First, the configuration of transmission power control apparatus 200 will be described using FIG. In addition, the same number is attached | subjected to the component similar to the transmission power control apparatus 100 which concerns on Embodiment 1, and detailed description is abbreviate | omitted. The transmission power control apparatus 200 includes a plurality of (for example, N in this example) baseband signal processing units 101, a transmission power control unit 102 provided in the subsequent stage of each baseband signal processing unit 101, and transmission power of transmission signals. The power compression unit 201 that compresses, the priority information control unit 206, the priority information storage unit 207 that is, for example, a memory, the power amplifier 108 that is, for example, an amplifier, and an antenna 109. A baseband signal storage unit 202 including at least a memory, a power compression control unit 203 that controls signal processing in the power compression unit 201, a single baseband signal multiplexing unit 204 that multiplexes an input signal, and an over-input detection And a weighting processing unit 208 that performs weighting processing based on the priority set for each call to the transmission signal of each call.
[0089]
The baseband signal storage unit 202 includes at least a memory, stores a baseband signal of each call subjected to baseband signal processing and TPC processing, and stores the baseband signal in the power compression control unit 203 in response to a request from the power compression control unit 203. Output data.
[0090]
The power compression control unit 203 controls each unit in the power compression unit 201, and converts the baseband signal of each call stored in the baseband signal storage unit 202 to the base according to the control signal from the overinput detection unit 205. The data is output to the band signal multiplexing unit 204 or the weighting processing unit 208. In addition, the priority information control unit 206 is requested to obtain priority information, the priority information control unit 203 acquires priority information, the overinput detection unit 205 acquires information on the degree of overinput, and the priority A weighting coefficient is calculated from the information and the excessive input degree information, and the calculated weighting coefficient is output to the weighting processing unit 208. Further, the output destination of the baseband signal multiplexing unit 204 is changed according to the control signal from the excessive input detection unit 205.
[0091]
The baseband signal multiplexing unit 204 multiplexes the input signal. Further, the output destination is switched between the over-input detection unit 205 and the power amplifier 108 in accordance with a control signal from the power compression control unit 203.
[0092]
The excessive input detection unit 205 determines whether or not the transmission signal multiplexed by the baseband signal multiplexing unit 204 is excessive input. That is, it is determined whether or not the amplitude value of the input transmission signal exceeds the allowable input value of the power amplifier 108. When the allowable input value is not exceeded, the excessive input detection unit 205 outputs the transmission signal as it is to the power amplifier 108. When the allowable input value is exceeded, the excessive input detection unit 205 notifies the power compression control unit 203 that an excessive input has been detected and its degree (difference from the allowable input value).
[0093]
The priority information control unit 206 obtains information on the priority determined for each call based on the line type / line characteristic of each channel from, for example, a radio network control station outside the apparatus, and for example, priority information that is a memory Store in the storage unit 207. Also, priority information is read from the priority information storage unit 207 in response to a request from the power compression control unit 203 and is output to the power compression control unit 203.
[0094]
The weighting processing unit 208 weights the input transmission signal of each call with the weighting coefficient for each call instructed from the power compression control unit 203, and outputs the weighted signal to the baseband signal multiplexing unit 204.
[0095]
Next, the transmission power compression method according to the present embodiment will be described with reference to FIG.
[0096]
The transmission signal of each call that has been baseband processed by each baseband signal processing unit 101 and subjected to TPC processing by each transmission power control unit 102 is temporarily stored in the baseband signal storage unit 202, and then immediately transmitted by the power compression control unit 203. The data is read and output to the baseband signal multiplexing unit 204 without being weighted (S301). At this time, the transmission signal is not output to the weighting processing unit 208, and the output destination of the baseband signal multiplexing unit 204 is set in the over-input detection unit 205 by the control signal from the power compression control unit 203.
[0097]
Next, the transmission signal not subjected to the weighting process is multiplexed by the baseband signal multiplexing unit 204 and output to the overinput detection unit (S302).
[0098]
Next, it is determined whether or not the multiplexed transmission signal is in an excessive input state by the excessive input detection unit 205 (S303). If no excessive input is detected, the signal is output as it is to the power amplifier 108 (S308), and the processing on the transmission signal is terminated without performing power compression.
[0099]
When an excessive input is detected in S303, the fact and the degree of the excessive input detection are transmitted to the power compression control unit 203 by the excessive input detection unit 205. Further, the input signal as the detection target is discarded and is not output to the power amplifier 108.
[0100]
When it is transmitted to the power compression control unit 203 that an over-input is detected, priority information for each call is received from the priority information storage unit 207 by the priority information control unit 206 in response to a request from the power compression control unit 203. The data is read and output to the power compression control unit 203 (S304).
[0101]
Next, for each call to prevent transmission power from being excessively input by weighting processing for each call from the priority information and the degree of excessive input transmitted from the excessive input detecting unit 205 by the power compression control unit 203. Are calculated (S305). This calculation process will be described in detail later.
[0102]
When the weighting coefficient is calculated, the transmission signal in which the excessive input stored in the baseband signal storage unit 202 is detected is read again by the power compression control unit 203 and is output to the weighting processing unit 208 this time. . At this time, the transmission signal is not output to the baseband signal multiplexing unit 204. Further, the weighting coefficient of each call calculated in S305 is output from the power compression control unit 203 to the weighting processing unit 208. Further, the output destination of the baseband signal multiplexing unit 204 is set in the power amplifier 108 by the control signal from the power compression control unit 203. Further, the power compression control unit 203 discards the data related to the transmission signal in the baseband signal storage unit 202, and makes the storage unit 202 ready for the next data input. Then, weighting processing section 208 performs weighting processing on the transmission signal using the calculated weighting coefficient (S306), thereby realizing transmission power individual compression for each call.
[0103]
The weighted transmission signal is output to the baseband signal multiplexing unit 204, multiplexed (S307), output to the amplifier (S308), and the process ends.
[0104]
Next, an example of a weighting coefficient determination algorithm (corresponding to S304 and S305 in FIG. 3) performed by the power compression control unit 203 will be described with reference to FIG. The algorithm according to the present embodiment has a higher priority for calls that should not degrade the communication quality, and when the transmission power must be compressed (when over-input occurs), It is characterized in that the weighting coefficient is determined so as to be sequentially compressed from the transmission power.
[0105]
A call with a high priority is a call of a line type that has low tolerance to errors, and is, for example, a circuit-switched voice communication that requires strict tolerance delay and requires immediacy. A low-priority call is a call of a line type that has a relatively strong tolerance to errors. For example, since it has error correction means such as a retransmission request, packet-switched data communication that has a relatively large delay request. Etc.
[0106]
First, when an excessive input is detected by the excessive input detection unit 205 and transmitted to the power compression control unit 203 to that effect, the power compression control unit 203 starts a compression algorithm.
[0107]
First, the power compression control unit 203 reads a transmission signal in which an excessive input is detected from the baseband signal storage unit 202, and obtains the power value of each call (that is, the amplitude of each call) from the transmission signal. Further, priority information for each call is acquired from the priority information control unit 206. Then, the power compression control 203 creates a table regarding the priority and the power value for each call (S401).
[0108]
Next, the data in the table created in S401 is rearranged using the priority as a key (S402), and the priority of the call (not limited to one call) having the lowest priority at that time is targeted for reduction. The priority is set (hereinafter referred to as “priority Pri”).
[0109]
Next, based on the information related to the degree of overinput transmitted from the overinput detection unit 205, a reduction target power amount P indicating how much the transmission power of the transmission signal is reduced is below the maximum allowable value of the transmission amplifier. _obj Is calculated (S404).
[0110]
Next, when the transmission power of all calls having the priority Pri is compressed to a minimum power value that does not cause synchronization, the compressed power amount is reduced to the reduction target power amount P. _obj Is calculated and determined (S405).
[0111]
The determination result in S405 is the reduction target power amount P _obj , It is understood that only the transmission signal of the call having the priority Pri at that time should be the target of transmission power compression. Therefore, the power compression control unit 203 reduces the transmission power of the call having the priority Pri at that time from each call whose reduction target power is the priority Pri at an equal ratio proportional to the power value of each call. Thus, the weighting coefficient is determined (S408).
[0112]
The determination result in S405 is the reduction target power amount P _obj If not, the transmission power of the transmission signal of the call having the priority Pri at that time is set to a minimum power value so that the synchronization is not lost, and the table is updated to that effect (S406). Then, after the table is updated, the “priority Pri” setting is canceled for the call whose power value is set to the minimum value, and the call whose “priority Pri” has been canceled is one step higher than the priority originally possessed. The priority of a call having a high priority is newly set to “priority Pri” (S407). In S404 again, the reduction target power amount P _obj Is recalculated. In the processes of S404 to S407, the determination result in S405 is that the reduction target power amount P _obj Repeat until it reaches.
[0113]
The algorithm is an example in the transmission power compression method according to the present embodiment, and is not limited to the above processing. For example, when multiple levels of priority are to be reduced, the transmission power to the call having the highest level of priority among the calls targeted for reduction is compressed at a uniform compression rate, as in the above example. The transmission power of a call having a priority other than the highest level among the calls to be reduced can be compressed to the minimum value, but a call with a lower priority according to the priority level has a higher compression rate. You may make it compress by.
[0114]
In the above example, the case where the transmission power of the call having the priority Pri is set to the minimum power value that does not cause the synchronization to be out of sync has been described, but it may be zero. In other words, even when the transmission power capacity of the base station apparatus is extremely imminent, if it is required to maintain the communication quality of a call with a high priority, transmission is performed in order from the lowest priority. It is also possible to employ an algorithm that sets the power to zero (ie, disconnects the line).
[0115]
In any processing method, by compressing the transmission power from the lower priority for each call as in this embodiment, the call with the higher priority is not affected by the transmission power compression, and the communication quality deteriorates. There is nothing. Obviously, any number of priority levels and levels can be provided.
[0116]
An example of the processing result of the transmission power compression method according to the present embodiment is shown in FIG. FIG. 5 illustrates a case where transmission power compression processing is performed by the transmission power control apparatus 200 according to the present embodiment on the same example as the base station transmission power illustrated in FIG. 7 described above in order to facilitate comparison. Is a graph schematically showing Therefore, it is assumed that signals are to be transmitted for various conditions; Exceeding the allowable value is the same as in the case of FIG.
[0117]
In addition, in FIG. 5, call 1 is the call with the highest priority, call 5 is the call with the lowest priority, and calls 2-4 are all calls of the same medium priority. To do.
[0118]
Under such an assumption, in FIG. 5, at time 2 and 3, only the transmission power of call 5 is compressed, so that the total transmission power is 10 or less. On the other hand, at time 6, the total transmission power does not fall below 10 by simply compressing the transmission power of call 5, and the priority is further lowered after setting the transmission power to call 5 to its minimum value. The transmission power of calls 2-4 is compressed evenly. At any time, the transmission power of the call 1 having the highest priority is constant and is not affected by the transmission power compression. That is, the communication quality is maintained.
[0119]
As described above, the embodiments of the present invention have been described. However, the transmission power control apparatus according to the present invention is not limited to the aspect in which the transmission power control apparatus is integrated into the base station apparatus as in the above example. It may be located anywhere on the system as long as it controls power.
[0120]
In addition, the present invention is not limited to the CDMA system as described above. In the FDMA (Frequency Division Multiple Access) system and the TDMA (Time Division Multiple Access) system, a plurality of signals transmitted from different radio frequencies are received. The present invention can also be applied to a case where a technique called so-called common amplification in which synthesis is performed and amplification is performed at once is applied.
[0121]
【The invention's effect】
As described above, according to the transmission power control apparatus according to claim 1 of the present invention, when the transmission power from the base station apparatus has to be compressed, the influence of the transmission power compression affects all calls. Therefore, the communication quality of the entire system can be improved.
[0122]
Moreover, according to the transmission power control apparatus according to claim 2 of the present invention, the power can be easily suppressed by a device such as a limiter.
[0123]
According to the transmission power control apparatus according to claims 3 to 6 of the present invention, when the transmission power of the base station apparatus must be compressed, grouping is performed in consideration of the line type of each call. Therefore, as much as possible, only the transmission power of a group consisting of a call having a relatively high tolerance to errors (for example, a packet-switched call) is suppressed, and a call having a relatively low tolerance to errors (for example, a circuit-switched call) is used. By suppressing the transmission power of the group to be suppressed as much as possible, it is possible to prevent the communication quality of a call having relatively weak tolerance to errors due to transmission power compression from being deteriorated.
[0124]
According to the transmission power control apparatus of the seventh aspect of the present invention, even if the number of calls constituting the transmission signal and the line type are changed, the grouping can be adaptively performed according to the line type.
[0125]
Further, according to the transmission power control apparatus according to claims 8 and 9 of the present invention, the line types can be classified more finely without making the apparatus configuration complicated and large-scale, and the characteristics of each call are more reflected. Since the transmission power compression performed can be realized, the communication quality of the entire system is improved. Further, by compressing a call of a line type having a larger allowable delay level at a higher compression rate, transmission power can be compressed while maintaining communication quality of a call that does not allow delay.
[0126]
According to the transmission power control apparatus of claim 10 of the present invention, when the transmission power is compressed, the power value of the high priority call, that is, the call in which deterioration of communication quality is not allowed is always maintained. The communication quality degradation of the call due to transmission power compression does not occur.
[0127]
According to the base station apparatus of the wireless communication system according to claim 11 of the present invention, when the transmission power from the base station apparatus must be compressed, the influence of the transmission power compression affects all calls. Therefore, the communication quality of calls that do not want to be deteriorated can be maintained, so that the communication quality of the entire system is improved.
[0128]
In addition, according to the transmission power compression method according to claim 12 of the present invention, when the transmission power from the base station apparatus has to be compressed, it is possible to prevent the influence of the transmission power compression from affecting all calls. Therefore, the communication quality of the entire system can be improved.
[0129]
Further, according to the transmission power compression method of the thirteenth aspect of the present invention, power can be easily suppressed by a device such as a limiter.
[0130]
According to the transmission power compression method according to claims 14 to 17 of the present invention, when the transmission power of the base station apparatus must be compressed, grouping is performed in consideration of the line type of each call. Therefore, as much as possible, only the transmission power of a group consisting of a call having a relatively high tolerance to errors (for example, a packet-switched call) is suppressed, and a call having a relatively low tolerance to errors (for example, a circuit-switched call) is used. By suppressing the transmission power of the group to be suppressed as much as possible, it is possible to prevent the communication quality of a call having relatively weak tolerance to errors due to transmission power compression from being deteriorated.
[0131]
Further, according to the transmission power compression method according to claim 18 of the present invention, even when the number of calls constituting the transmission signal and the line type are changed, the grouping can be adaptively performed according to the line type.
[0132]
Further, according to the transmission power compression method according to claims 19 and 20 of the present invention, the line types can be classified more finely without making the device configuration complicated and large-scale, and the characteristics of each call are more reflected. Since the transmission power compression performed can be realized, the communication quality of the entire system can be improved. Further, by compressing a call of a line type having a larger allowable delay level at a higher compression rate, transmission power can be compressed while maintaining communication quality of a call that does not allow delay.
[0133]
According to the transmission power compression method of claim 21 of the present invention, when the transmission power is compressed, the power value of the high priority call, that is, the call that does not allow deterioration of communication quality is always maintained. The communication quality degradation of the call due to transmission power compression does not occur.
[0134]
Furthermore, according to the transmission power compression method according to claim 22 of the present invention, the transmission power of a high priority call is reduced as much as possible by compressing the transmission power step by step from a low priority call. Realization of transmission power compression can be achieved. In addition, for a call whose transmission power is compressed, the minimum synchronization is ensured even after the transmission power is compressed by setting the transmission power after compression to a minimum value that does not cause synchronization for the call. it can.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic configuration diagram of a transmission power control apparatus 100 according to Embodiment 1 of the present invention.
FIG. 2 is a schematic configuration diagram of a transmission power control apparatus 200 according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart showing a transmission power control method of transmission power control apparatus 200 according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 4 is a detailed flowchart of a transmission power compression method in the transmission power control method of transmission power control apparatus 200 according to Embodiment 2 of the present invention.
FIG. 5 is a graph schematically showing a case where transmission power compression processing is performed by the transmission power control apparatus 200 according to the present embodiment for an example of base station transmission power.
FIG. 6 is a schematic configuration diagram showing only components of a conventional transmission power control apparatus 600 according to the present invention.
FIG. 7 is a graph schematically showing a case where transmission power compression processing is not performed for an example of base station transmission power.
FIG. 8 is a graph schematically showing a case where transmission power compression processing is performed by the conventional apparatus for the example of base station transmission power.
[Explanation of symbols]
100 Transmission power control apparatus
101 Baseband signal processor
102 Transmission power control unit
103 Distributor
104 Baseband signal multiplexer
105 Over-input suppression unit
106 Over-input suppression control unit
107 Multiplexer
108 Power amplifier
109 Antenna
200 Transmission power control device
201 Power compression unit
202 Baseband signal storage unit
203 Power compression control unit
204 Baseband signal multiplexer
205 Over-input detector
206 Priority information control unit
207 Priority information storage unit
208 Weighting processing unit

Claims

A transmission power control apparatus for a radio communication apparatus, comprising: a power amplifying unit for amplifying a transmission signal; and controlling the power value of an input signal to the power amplifying unit to be equal to or less than a maximum allowable input power value of the power amplifying unit There,
Classification means for classifying a plurality of calls included in a transmission signal into a plurality of groups;
A transmission power control apparatus comprising: a power suppression unit configured to suppress the power value of each group for each group so that the power value of the transmission signal is equal to or less than the maximum allowable input power value.

The transmission power control apparatus according to claim 1, wherein the power suppression unit sets an upper limit value of power for each group and reduces the power value of each group to the upper limit value.

3. The transmission power control apparatus according to claim 2, wherein the classifying unit classifies the plurality of calls according to a degree of delay permitted by a line type of the call.

4. The transmission power control apparatus according to claim 2, wherein the classifying unit classifies the plurality of calls into a call of a circuit switching type and a packet switching type of the call.

5. The power suppression unit sets the power upper limit value for a group consisting of packet-switched calls to be smaller than the power upper limit value for a group consisting of circuit-switched calls. A transmission power control apparatus according to claim 1.

5. The transmission power control apparatus according to claim 4, wherein the power suppression unit reduces only the power value of a group consisting of packet-switched calls.

The transmission power according to any one of claims 2 to 6, wherein the power suppression means changes the power upper limit value for each group in accordance with a change in the number of calls included in the transmission signal and its line type. Control device.

The classifying means classifies the plurality of calls based on a priority set in accordance with a degree of delay allowed for each call by a line type of the call,
The transmission power control apparatus according to claim 1, wherein the power suppression unit compresses the power value of each group at an individual compression rate.

The classifying unit sets a lower level of priority for a call of a line type having a larger degree of allowable delay,
The power compression means determines the compression rate based on the priority so that the power value of the transmission signal is less than or equal to the maximum allowable input power value and the lower the priority, the higher the compression rate. 9. The transmission power control apparatus according to claim 8, wherein

10. The transmission power control apparatus according to claim 9, wherein the classification means does not compress a power value of a call for which a priority level of at least one level from the higher priority level is set.

A base station apparatus of a radio communication system, comprising the transmission power control apparatus according to claim 1.

A transmission power control apparatus for a radio communication apparatus, comprising: a power amplifying unit for amplifying a transmission signal; and controlling the power value of an input signal to the power amplifying unit to be equal to or less than a maximum allowable input power value of the power amplifying unit There,
A classification step of classifying a plurality of calls included in the transmission signal into a plurality of groups;
A transmission power compression method comprising: a power suppression step of reducing a power value of the transmission signal to be equal to or less than the maximum allowable input power value by suppressing the power value of each group for each group .

The transmission power compression method according to claim 12, wherein the power suppression step sets an upper limit value of power for each group, and reduces the power value of each group to the upper limit value.

14. The transmission power compression method according to claim 13, wherein the classifying step classifies the plurality of calls according to a degree of delay permitted by a line type of the call.

15. The transmission power compression method according to claim 13, wherein the classifying step classifies the plurality of calls into a call of a circuit switching type and a packet switching type of the call.

16. The power suppression step sets the power upper limit value for a group consisting of packet-switched calls to be smaller than the power upper limit value for a group consisting of circuit-switched calls. A transmission power compression method according to claim 1.

16. The transmission power compression method according to claim 15, wherein the power suppression step reduces only the power value of the group consisting of packet-switched calls.

The transmission power according to any one of claims 13 to 17, wherein the power suppression step changes the power upper limit value for each group in accordance with a change in the number of calls included in the transmission signal and its line type. Compression method.

The classifying step classifies the plurality of calls based on a priority set in accordance with a degree of delay allowed by a line type of the call for each call;
The transmission power compression method according to claim 12, wherein the power suppression step compresses the power value of each group at an individual compression rate.

The classifying step sets a lower level of priority for a call of a line type having a larger degree of allowable delay,
The power compression step determines the compression rate based on the priority so that the power value of the transmission signal is less than or equal to the maximum allowable input power value, and the lower the priority, the higher the compression rate. The transmission power compression method according to claim 19, wherein:

21. The transmission power compression method according to claim 20, wherein the classification step does not compress a power value of a call for which a priority level of at least one level from the higher priority level is set.

The classifying step sets a lower level of priority for a call of a line type having a larger degree of allowable delay,
The power compression step includes
Set to the call to be reduced in order from the call with the lowest priority,
When the power value of the transmission signal is lower than the maximum allowable input power value when the power value of the call to be reduced is lowered to a minimum power value at which the call can maintain synchronization, the setting of the call to be reduced is performed. Stop
Compressing the power value of a call other than the call having the highest priority among the calls to be reduced at the time of the cancellation to a minimum power value with which each call can maintain synchronization;
The power value of the call having the highest priority among the calls to be reduced at the time of the cancellation is compressed with a compression ratio that is equal to each call and the power value of the transmission signal is equal to or less than the maximum allowable input power value. The transmission power compression method according to claim 19.