JP3821750B2 - 送信電力制御装置および送信電力制御方法 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、送信電力制御装置および送信電力制御方法に関し、特に、安定した送信電力制御を行う送信電力制御装置および送信電力制御方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、送信電力制御装置および送信電力制御方法は、アンテナから送信されるレベルを任意の一定なレベルに制御する方式に適用される。本適用において、従来では、データ長の短いチャネルで、例えば、ある制御チャネルのみ送信ＯＦＦする場合でも、任意のレベルになるよう送信電力の制御を行っている。
【０００３】
本発明と技術分野の類似する先願発明例１として、特開平５−３００５７号公報の「ＴＤＭＡ送信機」がある。本先願発明例１では、送信電力モニタ信号を取り込むためのポーリング（ｐｏｌｌｉｎｇ）信号が自局のタイムスロットと非同期で発生しても、自局の送信期間以外の期間に発生するポーリング信号を他と区別し、このポーリング信号発生時の送信電力モニタ信号のレベルを判別して障害発生を検出するように構成している。このため、従来のようにＭサンプリングして多数決判定する必要がなく、障害が発生すれば短時間で検出することができ、この結果、障害発生により他の加入者に干渉妨害を与えることがない、としている。
【０００４】
先願発明例２の特開平７−２５４８８０号公報の「移動通信の端末機の送信出力レベルの補正回路」は、移動通信の端末機の変動する送信出力レベルを規定出力レベルとする補正回路を提供することを目的としている。
【０００５】
先願発明例３の特開平７−２９８３３６号公報の「移動通信セル判定方法および移動局装置と基地局装置」は、受信レベルのみでなく、キャリア対雑音比も考慮して、通信品質の良好なセルを選択し得る移動通信セル判定方法および移動局装置と基地局装置を提供することを目的としている。
【０００６】
先願発明例４の特開平９−１８６６４９号公報の「送信電力制御方式」は、希望対干渉波電力比の変動が小さいときの送信電力の誤差を小さくし、信号品質を一定に保つことを課題としている。
【０００７】
先願発明例５の特開平１１−２６２０５５号公報の「送信電力制御回路」は、検波電圧をデシベル値の送信出力電力値に変換するとともに、基準となる算出した第２送信出力電力値をもデシベル値に変換することで、検波特性と同等の形態に加工するようにしている。これにより、同一送信出力電力において、チャネル多重数によりピークファクタが異なるＣＤＭＡ方式特有の現象が発生しても、指定された送信出力電力を正確に出力させることができるようになる、としている。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前記の各従来技術では、データ長の短いチャネル等で送信電力の変動が起きた場合、一定の送信電力へ電力制御を行うことが困難である。
【０００９】
また、安定した送信電力制御を実現するため、検波回路の出力をサンプリングする際に、ある時間にて平均値を算出して検波を行う方法もある。しかし、データ長の短いチャネルが送信ＯＦＦする時間等が含まれるため、平均送信電力が下がるなどの問題点がある。
【００１０】
さらに、前述の平均値を算出するためには、高速に検波信号のサンプリングを行う必要がある。このため、回路構成に制約が生じているという問題を伴う。
【００１１】
前記の先願発明例１は、ＴＤＭＡ送信機の障害検出を行うのが目的であり、本発明とは目的および解決手段が異なる。
【００１２】
先願発明例２は、可変減衰器の補正が不可能になった時でも補正を行うことが可能であり、温度変動に対して温度検知回路による温度補正を行うことが可能である。この、補正を行う目的及び手段に対して、本発明とは相違点がある。
【００１３】
先願発明例３は、キャリア対雑音比を考慮して通信品質の良好なセルを選択することが目的であり、本発明と発明の内容が相違する。
【００１４】
先願発明例４は、基地局と移動局において、ＣＩＲ（Carrier to Interference ）に応じた送信機の制御を行うことが目的であり、ＣＤＭＡ方式の移動電話では一般的な技術であり、本発明と発明の内容が相違する。
【００１５】
先願発明例５は、ベースバンド信号と検波信号をｄＢ値に変換して比較することが目的であり、本発明と発明の内容が相違する。
【００１６】
本発明は、データ長の短いチャネル等でそのチャネルのみ送信ＯＦＦすることが存在するような無線装置において、安定した送信電力制御を行う送信電力制御装置および送信電力制御方法を提供することを目的とする。
【００１７】
【課題を解決するための手段】
かかる目的を達成するために、本発明は以下の特徴を有することとする。
本発明にかかる送信電力制御装置は、変調されたベースバンド信号を、振幅制御信号を基に振幅制御し、送信信号を生成する送信信号生成手段と、送信信号生成手段により生成した送信信号の送信電力を検出する送信電力検出手段と、送信電力検出手段により検出した送信電力と、任意に設定された送信電力設定値と、を比較し、送信電力と送信電力設定値との差分となる差分信号を生成する差分信号生成手段と、差分信号生成手段により生成した差分信号を基に、ベースバンド信号を振幅制御するための振幅制御信号を生成する制御信号生成手段と、を有し、制御信号生成手段により生成した振幅制御信号を基に、ベースバンド信号を振幅制御し、送信信号生成手段により生成される送信信号の送信電力が、送信電力設定値に対して一定となるように制御する送信電力制御装置であって、送信電力検出手段により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上でないと判断した期間が、所定の期間を経過したと判断した際に、制御信号生成手段により生成した振幅制御信号を基に、ベースバンド信号を振幅制御し、送信信号生成手段により生成される送信信号の送信電力が、送信電力設定値に対して一定となるように制御することを特徴とするものである。
【００１８】
また、本発明にかかる送信電力制御装置は、送信電力検出手段により検出した送信電力を格納する第１の格納手段と、送信電力設定値と比較するための送信電力を選択する送信電力選択手段と、送信電力選択手段により選択した送信電力を格納する第２の格納手段と、を有し、送信電力選択手段は、第１の格納手段に格納された送信電力、または、第２の格納手段に格納された送信電力を選択し、差分信号生成手段は、送信電力選択手段により選択した送信電力と、送信電力設定値と、を比較し、送信電力と送信電力設定値との差分となる差分信号を生成することを特徴とするものである。なお、本発明にかかる送信電力制御装置において、送信電力選択手段は、送信電力検出手段により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上であると判断した場合は（ｐ≦Ｐ _DET ）、第１の格納手段に格納された送信電力を選択し、送信電力検出手段により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上でないと判断した場合は（Ｐ _DET ＜ｐ）、第２の格納手段に格納された送信電力を選択することを特徴とする。
【００１９】
また、本発明にかかる送信電力制御装置は、送信電力検出手段により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上であると判断した場合に（ｐ≦Ｐ _DET ）、第１の格納手段に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第１の値よりも小さいか否かを判定する第１の判定手段と、送信電力検出手段により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上でないと判断した場合に（Ｐ _DET ＜ｐ）、第２の格納手段に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さいか否かを判定する第２の判定手段と、を有し、第１の判定手段により、第１の格納手段に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第１の値よりも小さくないと判断した際に、第１の格納手段に格納された送信電力を選択し、第１の判定手段により、第１の格納手段に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第１の値より小さいと判断した際に、第２の判定手段により、第２の格納手段に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さいか否かを判定し、第２の判定手段により、第２の格納手段に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さくないと判断した際に、第１の格納手段に格納された送信電力を選択し、第２の判定手段により、第２の格納手段に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さいと判断した際に、第２の格納手段に格納された送信電力を選択することを特徴とするものである。
【００２０】
また、本発明にかかる送信電力制御方法は、変調されたベースバンド信号を、振幅制御信号を基に振幅制御し、送信信号を生成する送信信号生成工程と、送信信号生成工程により生成した送信信号の送信電力を検出する送信電力検出工程と、送信電力検出工程により検出した送信電力と、任意に設定された送信電力設定値と、を比較し、送信電力と送信電力設定値との差分となる差分信号を生成する差分信号生成工程と、差分信号生成工程により生成した差分信号を基に、ベースバンド信号を振幅制御するための振幅制御信号を生成する制御信号生成工程と、を、送信電力制御装置が行い、制御信号生成工程により生成した振幅制御信号を基に、ベースバンド信号を振幅制御し、送信信号生成工程により生成される送信信号の送信電力が、送信電力設定値に対して一定となるように制御する送信電力制御方法であって、送信電力検出工程により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上でないと判断した期間が、所定の期間を経過したと判断した際に、制御信号生成工程により生成した振幅制御信号を基に、ベースバンド信号を振幅制御し、送信信号生成工程により生成される送信信号の送信電力が、送信電力設定値に対して一定となるように制御する工程を、送信電力制御装置が行うことを特徴とするものである。
【００２１】
また、本発明にかかる送信電力制御方法は、送信電力検出工程により検出した送信電力を、送信電力制御装置の具備する第１の格納部に格納する第１の格納工程と、送信電力設定値と比較するための送信電力を選択する送信電力選択工程と、送信電力選択工程により選択した送信電力を、送信電力制御装置の具備する第２の格納部に格納する第２の格納工程と、を、送信電力制御装置が行い、送信電力選択工程は、第１の格納部に格納された送信電力、または、第２の格納部に格納された送信電力を選択し、差分信号生成工程は、送信電力選択工程により選択した送信電力と、送信電力設定値と、を比較し、送信電力と送信電力設定値との差分となる差分信号を生成することを特徴とするものである。なお、本発明にかかる送信電力制御方法において、送信電力選択工程は、送信電力検出工程により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上であると判断した場合は（ｐ≦Ｐ _DET ）、第１の格納部に格納された送信電力を選択し、送信電力検出工程により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上でないと判断した場合は（Ｐ _DET ＜ｐ）、第２の格納部に格納された送信電力を選択することを特徴とする。
【００２２】
また、本発明にかかる送信電力制御方法は、送信電力検出工程により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上であると判断した場合に（ｐ≦Ｐ _DET ）、第１の格納部に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第１の値よりも小さいか否かを判定する第１の判定工程と、送信電力検出工程により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上でないと判断した場合に（Ｐ _DET ＜ｐ）、第２の格納部に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さいか否かを判定する第２の判定工程と、を、送信電力制御装置が行い、第１の判定工程により、第１の格納部に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第１の値よりも小さくないと判断した際に、第１の格納部に格納された送信電力を選択し、第１の判定工程により、第１の格納部に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第１の値より小さいと判断した際に、第２の判定工程により、第２の格納部に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さいか否かを判定し、第２の判定工程により、第２の格納部に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さくないと判断した際に、第１の格納部に格納された送信電力を選択し、第２の判定工程により、第２の格納部に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さいと判断した際に、第２の格納部に格納された送信電力を選択することを特徴とするものである。
【００２３】
【発明の実施の形態】
次に、添付図面を参照して、本発明による送信電力制御装置および送信電力制御方法の実施の形態を詳細に説明する。図１から図７を参照すると、本発明の送信電力制御装置および送信電力制御方法の一実施形態が示されている。
【００２４】
図１は、本発明の送信電力制御装置および送信電力制御方法の実施形態に適用される送信電力制御装置の構成例を示すブロック図である。図２は、図１中の制御機能部のより詳細な構成例を示すブロック図である。図３は、本発明の送信電力制御装置および送信電力制御方法の実施形態に適用される送信電力制御の手順例を示すフローチャートである。図４は、図３の手順をより詳細に示したフローチャートである。図５から図７は、動作例に伴う各種信号の形態との関係を表した図である。
【００２５】
図１を参照すると、本発明を用いた送信機は、振幅制御部１、Ｄ／Ａコンバータ２、送信部３、方向性結合器４、フィルタ５、アンテナ６、検波回路７、制御機能部８を有している。また、図２を参照すると、本発明を用いた制御機能部８は、電力換算機能部１１、検出値選択機能部１２、比較機能部１３、制御信号生成部１４、メモリＡ１６、メモリＢ１７、カウンタ１５を有している。
【００２６】
振幅制御部１は、変調されたベースバンド信号Ａを、任意の振幅に設定可能な振幅制御部である。Ｄ／Ａコンバータ２は、振幅制御されたベースバンド信号Ａを、デジタル信号からアナログ信号に変換を行う変換器である。送信部３では、ミキサ等の構成で送信周波数に周波数変換を行い、さらに増幅器にて増幅を行う。方向性結合器４は、送信部３から出力される信号を、後述するアンテナ６から送信される送信信号と、検波回路７で検波するための検波信号とに分配する。
【００２７】
フィルタ５は送信帯域外の不要輻射を抑圧し、アンテナ６はこの抑圧された信号の送信を行う。検波回路７は、検波ダイオード等で構成された回路で電圧検波を行う。制御機能部８は、検波信号と送信電力の設定値とを比較して、差分の制御信号を生成する。前記の検波回路７にて検波を行い、制御機能部８にて振幅の制御を行う振幅制御信号Ｄを生成し、振幅制御部１にてベースバンド信号Ａの振幅を制御する。このことで、送信電力の制御を可能としている。
【００２８】
図２は、図１の制御機能部８のより詳細な構成内容を示すブロック図である。図２の制御機能部８において、電力換算機能部１１は、検波回路７から出力される送信信号を検波した検波信号Ｂを、送信電力に換算する。検出値選択機能部１２は、詳細を後述するメモリＡ１６またはメモリＢ１７に記憶された値のどちらを使用するかを選択する。
【００２９】
比較機能部１３は、検出値選択機能部１２で選択された信号ｃの値と、送信電力の設定値Ｃの値とを比較して、差分の信号ｄを算出して出力する。制御信号生成部１４は、比較機能部１３で算出された差分の信号ｄを基に、信号ｅを生成する。なお、本信号ｅは、振幅制御部１へ入力される振幅制御信号Ｄとなる。メモリＡ１６は、電力換算機能部１１からの出力信号ｂの値を記憶する。メモリＢ１７は、検出値選択機能部１２で選択された信号ｃの値を記憶する。カウンタ１５は、比較機能部１３へ送出されたメモリＡ１６またはメモリＢ１７の記憶値の使用回数を計測する。
【００３０】
前記の各構成部において、メモリＡ１６にて現在の検波信号Ｂのサンプリング値を、また、メモリＢ１７にて直前に使用した検波信号Ｂのサンプリング値を、それぞれ記憶し、どちらの値を用いるかを選択する。このことで、新規のサンプリング値及び直前の値の保持の選択切換を行うことを可能とする。
【００３１】
図１において、本発明を用いた送信機の構成を説明する。変調されたベースバンド信号Ａを任意の振幅に設定可能な振幅制御部１と、デジタル信号からアナログ信号に変換を行うＤ／Ａコンバータ２と、ミキサ等の構成とで、送信周波数に周波数変換を行う。さらに、増幅器にて増幅を行う送信部３と、後述するアンテナ６から送信される送信信号および検波するための検波信号に分配する方向性結合器４と、送信帯域外の不要輻射を抑圧するフィルタ５と、送信を行うアンテナ６と、検波ダイオード等で構成された回路で電圧検波を行う検波回路７と、検波電圧と送信電力の設定値とを比較し差分の制御信号を生成する制御機能部８とを有している。
【００３２】
次に、図２を用い本発明の制御機能部８の詳細な構成例を説明する。電力換算機能部１１は、検波信号Ｂ（＝信号ａ）を入力し、その入力された信号ａから送信電力に換算した値（＝信号ｂ）として出力する。検出値選択機能部１２は、入力される信号ｂ及び後述するカウンタ１５の計測数から、後述するメモリＡ１６またはメモリＢ１７に記憶された値を呼び出し、どちらを使用するかを選択する。
【００３３】
検出値選択機能部１２は、前記の選択後、選択した値を信号ｃとして出力する。比較機能部１３は、入力される信号ｃと送信電力の設定値が含まれる設定値Ｃとを比較して、差分を信号ｄとして出力する。制御信号生成部１４は、入力される信号ｄから振幅制御部１を制御するための信号に変換し、信号ｅ（＝振幅制御信号Ｄ）として出力する。
【００３４】
メモリＡ１６は、電力換算機能部１１から出力された信号ｂを記憶し、検出値選択機能部１２からの指示により、後述するカウンタ１５を経由して検出値選択機能部１２へと記憶された値を出力する。メモリＢ１７は、検出値選択機能部１２から出力される信号ｃを記憶し、また検出値選択機能部１２からの指示により後述するカウンタ１５を経由して検出値選択機能部１２へと、記憶された値を出力する。カウンタ１５は、メモリＡ１６またはメモリＢ１７が使用される回数を計測し、検出値選択機能部１２の指示により回数を報告する。
【００３５】
（動作例）
デジタル変調方式の携帯電話などに代表される無線基地局装置を一例に、動作例を以下に説明する。図１を参照すると、デジタル変調されたベースバンド信号Ａが振幅制御部１に入力される。振幅制御部１では、設定値Ｃで設定される任意の送信電力で送信を行うよう、ベースバンド信号Ａに対して振幅制御を行う。振幅制御された信号は、Ｄ／Ａコンバータ２にてデジタル信号からアナログ信号へと変換される。さらに、送信部３にて送信周波数に周波数変換及び増幅器にて増幅が行われ、方向性結合器４にてアンテナ６から送信される送信信号と送信電力の検波を行う検波信号とに分配を行う。分配された内の送信信号は、フィルタ５にて送信周波数帯域外の不要輻射の抑圧を行い、アンテナ６にて送信される。
【００３６】
また、検波信号は、検波回路７にて検波ダイオード等で電圧検波される。制御機能部８にて、検波回路７にて電圧検波された検波信号Ｂと、送信電力の設定値Ｃとが比較され、これらの検波信号Ｂと設定値Ｃの差分から振幅制御信号Ｄが生成され、検波信号Ｂと設定値Ｃとの値が一致するように振幅制御部１へフィードバックを行う。フィードバックされた振幅制御信号Ｄを基に、振幅制御部１においてベースバンド信号Ａの振幅を制御し、送信電力が任意の設定値に対して一定になるようにしている。
【００３７】
次に、図２及び図３を用い、制御機能部８の基本動作を説明する。電力換算機能部１１が、検波電圧信号ａをサンプリングする（ステップＳ１）。前記でサンプリングされた信号ｂを、メモリＡ１６に保存する（ステップＳ２）。
【００３８】
その後、検出値選択機能部１２において、信号ｂのレベルと基準値ｐを比較する（ステップＳ３）。検出値機能部１２は、さらに基準値ｐと比較し、メモリＡの値を用いるかメモリＢの値を用いるか判断する（ステップＳ４）。前記判断後、選択した値をメモリＢ１７に保存する（ステップＳ５）。比較機能部１３において、選択した値（信号ｃ）と設定値Ｃとの値を比較する（ステップＳ６）。制御信号生成部１４は、比較した差分を、振幅制御信号Ｄとして出力し、Ｔ［ｍｓ］間その信号を出力し続ける（ステップＳ７）。
【００３９】
次に、図２及び図４を用い、制御機能部８の詳細な動作を説明する。電力換算機能部１１にて、例えば、Ｔ［ｍｓ］間のサンプリング周波数にて検波信号Ｂの信号のサンプリングを行う（ステップＳ１１）。さらに、サンプリングされた値から、あらかじめ算出してある検波電圧から送信電力への換算値または換算式を用い、送信電力を算出する（ステップＳ１２）。前記で算出された値は、メモリＡ１６に記憶され（ステップＳ１３）、検出値選択機能部１２へ出力される。
【００４０】
検出値選択機能部１２では、基準値ｐに対して信号ｂの振幅値Ｐ_DET の大きさを、下記の手順で判断する（ステップＳ１４）。ｐ≦Ｐ_DET の際は（ステップＳ１４／ＮＯ）、メモリＡ１６に記憶されている値を用いる旨を検出値選択機能部１２からメモリＡ１６へ指示を行う。メモリＡ１６は、リセット後（ステップＳ１５、Ｓ１７）、記憶された値をカウンタ１５内にあるＸカウンタにて、Ｘ＝Ｘ＋１とする（ステップＳ１８、Ｓ１９）。このことで、メモリＡ１６に記憶されている振幅値の使用回数を計測して検出値選択機能部１２へと送られ、メモリＡ１６の値を選択することとなる。
【００４１】
逆に、Ｐ_DET ＜ｐの際は（ステップＳ１４／ＹＥＳ）、メモリＢ１７に記憶されている値を用いる旨を、検出値選択機能部１２からメモリＢ１７へ指示を行う。メモリＢ１７は、リセット後（ステップＳ１６、Ｓ２０）、記憶された値をカウンタ１５内にあるＮカウンタにてＮ＝Ｎ＋１とする（ステップＳ２１、Ｓ２２）。このことで、メモリＡ１６に記憶されている振幅値の使用回数を計測して検出値選択機能部１２へと送られ、メモリＢ１７の値を選択したこととなる。そして、検出値選択機能部１２にて選択された振幅値は、信号ｃとしてメモリＢ１７に記憶されると同時に、比較機能部１３へ出力される（ステップＳ２３）。
【００４２】
比較機能部１３では、任意に指定された送信電力の設定値Ｃと信号ｃの値とを比較する（ステップＳ２４）。比較した差分を信号ｄとして送出し、制御信号生成部１４にて設定値Ｃと信号ｃが一致するよう振幅制御部１の振幅を制御する信号ｅを生成する。この信号ｅ（＝振幅制御信号Ｄ）を用いることで、振幅制御部１にてベースバンド信号Ａの振幅を制御し、任意の送信電力になるよう制御を行う（ステップＳ２５）。
【００４３】
また、電力換算機能部１１では、Ｔ［ｍｓ］間のサンプリングを行っている。このため、制御信号生成部１４での信号ｅは、Ｔ［ｍｓ］毎に値の更新を行って送出され、振幅制御部１での振幅制御は、Ｔ［ｍｓ］周期で更新されることとなる（ステップＳ２６）。
【００４４】
ここで、ベースバンド信号Ａ、検波信号Ｂ、設定値Ｃ、振幅制御信号Ｄの関係を、図５を用いて説明する。
デジタル変調方式のベースバンド信号において、例えば、データ長の短いチャネルで、そのチャネルのみ送信ＯＦＦすることが存在するような場合を想定する。この時、検波信号Ｂは、ベースバンド信号Ａと同等の振幅になる。振幅制御信号Ｄが出力されると、ベースバンド信号Ａに対して振幅を調整することになる。つまり、アンテナ６から送信される信号のレベルが変動し、また検波信号Ｂもレベルが変動することになる。そして、送信電力制御装置においては、設定値Ｃの値にて送信出力を行うよう設定されている。そこで、アンテナからの送信出力が設定値Ｃになるよう送信電力制御を行う。
【００４５】
しかし、送信電力の設定値Ｃは、あるデータ長の短いチャネルの送信がＯＦＦされていることを前提とした設定ではなく、全てのチャネルが送信されていることを前提に設定を行っている。このため、検波信号Ｂと設定値Ｃの振幅において、差分が生じることになる。その差分が振幅制御信号Ｄとなり、検波信号Ｂが低い時間のみ振幅の制御を行おうとする信号が生成される。この結果、アンテナ６から見た送信電力は、この短い時間のみ電力を上げるような動作を行う。このため、送信電力が一定になるよう設定値Ｃを送出しても、一定にはならないという弊害を生じさせる。本発明では、この弊害を除去した送信電力制御を行う。
【００４６】
本発明の制御方法を、図６及び図４を用いて説明する。まず、図５の検波信号Ｂでの送信がＯＦＦされている時間に注視する。検波信号Ｂの振幅値Ｐ_DET に対し、ある基準値ｐを持たせる。この基準値ｐは、送信がＯＦＦされているかを判断するための閾値とする。
【００４７】
送信がＯＮされている際の初期動作としては、Ｐ_DET ≧ｐであるため、Ｐ_DET ＜ｐの判断に対してＮＯになる（ステップＳ１４／ＮＯ）。次に、メモリＡの連続使用回数Ｘに対して初期値０が適用されるため、Ｘ＜ｘの判断に対してＹＥＳになる（ステップＳ１５／ＹＥＳ）。次にメモリＢの連続使用回数Ｎに対して、初期値０が適用される。このため、Ｎ＜ｎの判断に対してＹＥＳになる（ステップＳ１６／ＹＥＳ）。そして、Ｘを初期値にリセットし（ステップＳ２０）、検出値選択機能部１２がメモリＢの値を選択し（ステップＳ２１）、カウンタ１５内にあるＮのカウンタにてＮ＝Ｎ＋１とする（ステップＳ２２）。
【００４８】
次に、信号ｃと設定値Ｃとの比較を行う。メモリＢの初期値は、設定値Ｃである。このため、（信号ｃの振幅）＝（設定値Ｃの振幅）であることから、振幅制御信号Ｄとして振幅を制御する信号は送出されない。これがＸ回続くと、Ｘ＜ｘの判断に対してＮＯとなり（ステップＳ１５／ＮＯ）、Ｎカウンタのリセットを行い（ステップＳ１７）、検出値選択機能部１２がメモリＡの値を選択し（ステップＳ１８）、カウンタ１５内にあるＸのカウンタにてＸ＝Ｘ＋１とする（ステップＳ１９）。従って、メモリＡの値は、振幅が高いままである。このため、振幅制御信号Ｄとして、振幅を制御する信号は送出されない。但し、前記の説明において、Ｐ_DET ≧ｐの状態は、（信号ｃの振幅）＝（設定値Ｃの振幅）とし、振幅の制御を行わないものとする。
【００４９】
続いて、図６の時点▲１▼のように、Ｐ_DET ＜ｐとなった際の動作を説明する。Ｐ_DET ＜ｐの判断に対してＹＥＳになる（ステップＳ１４／ＹＥＳ）。そしてメモリＢの連続使用回数Ｎは、前記の記載例において初期値になっている。このため、Ｎ＜ｎの判断に対してＹＥＳになる（ステップＳ１６／ＹＥＳ）。そして、Ｘをリセットし（ステップＳ２０）、検出値選択機能部１２がメモリＢの値を選択し（ステップＳ２１）、カウンタ１５内にあるＮのカウンタにてＮ＝Ｎ＋１とする（ステップＳ２２）。
【００５０】
ここで、メモリＢの値を使用するため、信号ｃの振幅は、振幅が下がる直前のＰ_DET ≧ｐ時の振幅となる。従って、信号ｃと設定値Ｃは等しくなり、振幅制御信号Ｄは送出されない。Ｎ≧ｎになるまでメモリＢの値、つまり、図６の時点▲１▼になる直前の値を選択することとなり、信号ｃ＝設定値Ｃが保持される。
【００５１】
なお、図６では、Ｎ≧ｎになる前に検波信号ＢにおいてＰ_DET ≧ｐとなる（図６の時点▲２▼）。この時、Ｐ_DET ＜ｐの判断に対してＮＯになり（ステップＳ１４／ＮＯ）、Ｘ＜ｘの判断に対してＹＥＳとなり（ステップＳ１５／ＹＥＳ）、Ｎ＜ｎの判断に対してＹＥＳとなり（ステップＳ１６／ＹＥＳ）、メモリＢの値を選択することとなる（ステップＳ２０、Ｓ２１）。
【００５２】
従って、信号ｃと設定値Ｃは等しくなり、振幅制御信号Ｄは送出されない。そこでＮ＝ｎになった際（図６の時点▲３▼）は、Ｎ＜ｎの判断に対してＮＯとなり（ステップＳ１６／ＮＯ）、メモリＡの値を選択することとなる（ステップＳ１８）。この時のメモリＡの値は検波信号Ｂの振幅そのままの値のため、結果として信号ｃと設定値Ｃとは等しくなり、振幅制御信号Ｄは送出されないこととなる。
【００５３】
また、送信ＯＦＦされるチャネルのデータ長が長く、送信電力を下げる必要のある一例を、図７で説明する。Ｐ_DET ＜ｐの判断にてＹＥＳになった際（図７の時点▲４▼）（ステップＳ１４／ＹＥＳ）、Ｎ＜ｎの判断にてＹＥＳになり（ステップＳ１６／ＹＥＳ）、メモリＢの値を選択する（ステップＳ２０、Ｓ２１）。つまり振幅の高い値を使用するため、送信電力は下がらない（図７の時点▲４▼から時点▲５▼の間の時間）。これがＮ回続くと、Ｎ＜ｎの判断にてＮＯとなり（ステップＳ１６／ＮＯ）、メモリＡの値を選択する（ステップＳ１８）。
【００５４】
つまり、振幅の低い値を使用するため、送信電力は下がったままである（図７の時点▲５▼）。Ｐ_DET ≧ｐになるまでこの動作が続くこととなる。そしてＰ_DET ≧ｐとなった際（図７の時点▲６▼）、Ｐ_DET ＜ｐの判断にてＮＯとなる（ステップＳ１６／ＮＯ）。
【００５５】
その後のＸ＜ｘの判断に対しては、Ｘカウンタの値により動作が変わる。Ｘ＜ｘの判断にてＮＯとなる場合（ステップＳ１５／ＮＯ）、Ｎをリセットした後（ステップＳ１７）、メモリＡの値を選択する（ステップＳ１８）。つまり、振幅の高い値を使用するため、送信電力は高くなる。Ｘ＜ｘの判断にてＹＥＳとなる場合（ステップＳ１５／ＹＥＳ）、Ｎ＜ｎの判断にてＮＯとなる（ステップＳ１６／ＮＯ）。
【００５６】
これは、図７の時点▲５▼から時点▲６▼の動作においてＮ＞ｎとなっており、その後Ｎカウンタのリセットが実行されていないからである。従って、メモリＡの値を使用することとなり、“Ｘ＜ｘの判断にてＮＯ”の際と同様になる。そしてＸ＝ｘになった際にＸ＜ｘの判断にてＮＯとなり（ステップＳ１５／ＮＯ）、Ｎをリセットして（ステップＳ１７）、メモリＡの値を選択し（ステップＳ１８）、送信電力は高いままとなる。
【００５７】
このようにして、送信ＯＦＦされるチャネルのデータ長が長く、送信電力を下げる必要のある場合でも、ｎの分だけ送信電力の高い時間はあるが、送信電力を下げることが可能である。このｎは、任意の変数であるため、使用するシステムに応じて、送信ＯＦＦされるチャネルのデータ長がどの程度存在するかで、最適に決定することが出来る。その結果、安定した送信電力制御が可能となる。
【００５８】
（実施例の効果）
第一の効果は、安定した送信電力制御を行うことが可能となる。これは、データ長の短いチャネルでそのチャネルのみ送信ＯＦＦすることが存在するような場合、その時間は振幅が下がったものとは認識せずに、送信電力が高いままの値を保持するような動作を行うからである。
【００５９】
第二の効果は、平均送信電力が下がるという問題を解決することである。これは、データ長の短いチャネルでそのチャネルのみ送信ＯＦＦすることが存在するような場合、その時間は振幅が下がったものとは認識せずに、送信電力が高いままの値を保持するような動作を行うため、チャネルの有無による振幅変動が平均化されることがないためである。
【００６０】
第三の効果は、回路構成が簡素になることである。これは検波回路において送信電力の振幅変動を抑える必要がなく、また検波信号のサンプリング速度が遅くても安定した送信電力の検波を行うことが可能なためである。
【００６１】
なお、前述の実施形態は、本発明の好適な実施の一例である。ただし、これに限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内において種々変形実施が可能である。
【００６２】
【発明の効果】
以上の説明より明らかなように、本発明の送信電力制御装置および送信電力制御方法は、変調されたベースバンド信号Ａを任意の振幅に設定可能とし、振幅制御されたベースバンド信号Ａをデジタル信号からアナログ信号に変換し、送信周波数に周波数変換を行い、さらに増幅し、送信される送信信号と検波をするための検波信号とに分配し、検波信号の電圧検波を行う。これらの手順において、送信を行うチャネル毎のデータ長を要件とし、検波信号と所定の送信電力の設定値とを比較して差分の制御信号を生成している。さらに、所定の設定値の基準値ｐと送信電力の振幅値Ｐ_DET とを比較することにより、安定した送信電力の制御を可能としている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の送信電力制御装置および送信電力制御方法の実施形態の回路構成例を示すブロック図である。
【図２】本発明の制御機能部のより詳細な構成例を示すブロック図である。
【図３】本発明の制御部の基本動作例を示すフローチャートである。
【図４】本発明の制御部のより詳細な動作例を示すフローチャートである。
【図５】本発明の各部における信号のタイミングチャートである。
【図６】本発明の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【図７】本発明の動作の一例を示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
１ 振幅制御部
２ Ｄ／Ａコンバータ
３ 送信部
４ 方向性結合器
５ フィルタ
６ アンテナ
７ 検波回路
８ 制御機能部
１１ 電力換算機能部
１２ 検出値選択機能部
１３ 比較機能部
１４ 制御信号生成部
１５ カウンタ
１６ メモリＡ
１７ メモリＢ

Claims (8)

1. 変調されたベースバンド信号を、振幅制御信号を基に振幅制御し、送信信号を生成する送信信号生成手段と、
   前記送信信号生成手段により生成した送信信号の送信電力を検出する送信電力検出手段と、
   前記送信電力検出手段により検出した送信電力と、任意に設定された送信電力設定値と、を比較し、前記送信電力と前記送信電力設定値との差分となる差分信号を生成する差分信号生成手段と、
   前記差分信号生成手段により生成した差分信号を基に、前記ベースバンド信号を振幅制御するための振幅制御信号を生成する制御信号生成手段と、を有し、
   前記制御信号生成手段により生成した振幅制御信号を基に、前記ベースバンド信号を振幅制御し、前記送信信号生成手段により生成される送信信号の送信電力が、前記送信電力設定値に対して一定となるように制御する送信電力制御装置であって、
   前記送信電力検出手段により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上でないと判断した期間が、所定の期間を経過したと判断した際に、前記制御信号生成手段により生成した振幅制御信号を基に、前記ベースバンド信号を振幅制御し、前記送信信号生成手段により生成される送信信号の送信電力が、前記送信電力設定値に対して一定となるように制御することを特徴とする送信電力制御装置。
2. 前記送信電力検出手段により検出した送信電力を格納する第１の格納手段と、
   前記送信電力設定値と比較するための送信電力を選択する送信電力選択手段と、
   前記送信電力選択手段により選択した送信電力を格納する第２の格納手段と、を有し、
   前記送信電力選択手段は、
   前記第１の格納手段に格納された送信電力、または、前記第２の格納手段に格納された送信電力を選択し、
   前記差分信号生成手段は、
   前記送信電力選択手段により選択した送信電力と、前記送信電力設定値と、を比較し、前記送信電力と前記送信電力設定値との差分となる差分信号を生成することを特徴とする請求項１記載の送信電力制御装置。
3. 前記送信電力選択手段は、
   前記送信電力検出手段により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上であると判断した場合は（ｐ≦Ｐ _DET ）、前記第１の格納手段に格納された送信電力を選択し、
   前記送信電力検出手段により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上でないと判断した場合は（Ｐ _DET ＜ｐ）、前記第２の格納手段に格納された送信電力を選択することを特徴とする請求項２記載の送信電力制御装置。
4. 前記送信電力検出手段により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上であると判断した場合に（ｐ≦Ｐ _DET ）、前記第１の格納手段に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第１の値よりも小さいか否かを判定する第１の判定手段と、
   前記送信電力検出手段により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上でないと判断した場合に（Ｐ _DET ＜ｐ）、前記第２の格納手段に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さいか否かを判定する第２の判定手段と、を有し、
   前記第１の判定手段により、前記第１の格納手段に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第１の値よりも小さくないと判断した際に、前記第１の格納手段に格納された送信電力を選択し、
   前記第１の判定手段により、前記第１の格納手段に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第１の値より小さいと判断した際に、前記第２の判定手段により、前記第２の格納手段に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さい か否かを判定し、
   前記第２の判定手段により、前記第２の格納手段に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さくないと判断した際に、前記第１の格納手段に格納された送信電力を選択し、
   前記第２の判定手段により、前記第２の格納手段に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さいと判断した際に、前記第２の格納手段に格納された送信電力を選択することを特徴とする請求項２記載の送信電力制御装置。
5. 変調されたベースバンド信号を、振幅制御信号を基に振幅制御し、送信信号を生成する送信信号生成工程と、
   前記送信信号生成工程により生成した送信信号の送信電力を検出する送信電力検出工程と、
   前記送信電力検出工程により検出した送信電力と、任意に設定された送信電力設定値と、を比較し、前記送信電力と前記送信電力設定値との差分となる差分信号を生成する差分信号生成工程と、
   前記差分信号生成工程により生成した差分信号を基に、前記ベースバンド信号を振幅制御するための振幅制御信号を生成する制御信号生成工程と、を、送信電力制御装置が行い、
   前記制御信号生成工程により生成した振幅制御信号を基に、前記ベースバンド信号を振幅制御し、前記送信信号生成工程により生成される送信信号の送信電力が、前記送信電力設定値に対して一定となるように制御する送信電力制御方法であって、
   前記送信電力検出工程により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上でないと判断した期間が、所定の期間を経過したと判断した際に、前記制御信号生成工程により生成した振幅制御信号を基に、前記ベースバンド信号を振幅制御し、前記送信信号生成工程により生成される送信信号の送信電力が、前記送信電力設定値に対して一定となるように制御する工程を、前記送信電力制御装置が行うことを特徴とする送信電力制御方法。
6. 前記送信電力検出工程により検出した送信電力を、前記送信電力制御装置の具備する第１の格納部に格納する第１の格納工程と、
   前記送信電力設定値と比較するための送信電力を選択する送信電力選択工程と、
   前記送信電力選択工程により選択した送信電力を、前記送信電力制御装置の具備する第２の格納部に格納する第２の格納工程と、を、前記送信電力制御装置が行い、
   前記送信電力選択工程は、
   前記第１の格納部に格納された送信電力、または、前記第２の格納部に格納された送信電力を選択し、
   前記差分信号生成工程は、
   前記送信電力選択工程により選択した送信電力と、前記送信電力設定値と、を比較し、前記送信電力と前記送信電力設定値との差分となる差分信号を生成することを特徴とする請求項５記載の送信電力制御方法。
7. 前記送信電力選択工程は、
   前記送信電力検出工程により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上であると判断した場合は（ｐ≦Ｐ _DET ）、前記第１の格納部に格納された送信電力を選択し、
   前記送信電力検出工程により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上でないと判断した場合は（Ｐ _DET ＜ｐ）、前記第２の格納部に格納された送信電力を選択することを特徴とする請求項６記載の送信電力制御方法。
8. 前記送信電力検出工程により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準値ｐ以上であると判断した場合に（ｐ≦Ｐ _DET ）、前記第１の格納部に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第１の値よりも小さいか否かを判定する第１の判定工程と、
   前記送信電力検出工程により検出した送信電力の振幅値の大きさＰ _DET が、所定の基準 値ｐ以上でないと判断した場合に（Ｐ _DET ＜ｐ）、前記第２の格納部に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さいか否かを判定する第２の判定工程と、を、前記送信電力制御装置が行い、
   前記第１の判定工程により、前記第１の格納部に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第１の値よりも小さくないと判断した際に、前記第１の格納部に格納された送信電力を選択し、
   前記第１の判定工程により、前記第１の格納部に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第１の値より小さいと判断した際に、前記第２の判定工程により、前記第２の格納部に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さいか否かを判定し、
   前記第２の判定工程により、前記第２の格納部に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さくないと判断した際に、前記第１の格納部に格納された送信電力を選択し、
   前記第２の判定工程により、前記第２の格納部に格納された送信電力が選択された選択回数が所定の第２の値よりも小さいと判断した際に、前記第２の格納部に格納された送信電力を選択することを特徴とする請求項６記載の送信電力制御方法。

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