KR19990051291A - Power control device using differential phase and method thereof - Google Patents
Power control device using differential phase and method thereof Download PDFInfo
- Publication number
- KR19990051291A KR19990051291A KR1019970070579A KR19970070579A KR19990051291A KR 19990051291 A KR19990051291 A KR 19990051291A KR 1019970070579 A KR1019970070579 A KR 1019970070579A KR 19970070579 A KR19970070579 A KR 19970070579A KR 19990051291 A KR19990051291 A KR 19990051291A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- power control
- power
- step size
- difference value
- value
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
- H04W52/04—TPC
- H04W52/30—TPC using constraints in the total amount of available transmission power
- H04W52/36—TPC using constraints in the total amount of available transmission power with a discrete range or set of values, e.g. step size, ramping or offsets
- H04W52/362—Aspects of the step size
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
- H04W52/04—TPC
- H04W52/06—TPC algorithms
- H04W52/08—Closed loop power control
Abstract
1. 청구범위에 기재된 발명이 속한 기술분야1. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
본 발명은 이동 단말기에서의 전력 조절 장치 및 그 방법에 관한 것임.The present invention relates to an apparatus and a method for controlling power in a mobile terminal.
2. 발명이 해결하려고 하는 기술적 과제2. The technical problem to be solved by the invention
본 발명은 무선 채널의 진폭 변화가 크면 전력 제어 속도를 증가시키거나 스텝 사이즈를 증가시켜 무선 채널 변화를 따라갈 수 있도록 하고, 무선 채널의 진폭 변화가 작으면 송신 전력 조절량을 가능한 한 줄여 이동단말기의 전력 조절 오차를 줄일 수 있도록 한 전력 조절 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있음.According to the present invention, if the amplitude change of the wireless channel is large, the power control speed may be increased or the step size may be increased to keep up with the change of the wireless channel. It is an object of the present invention to provide a power regulator and a method for reducing the regulation error.
3. 발명의 해결방법의 요지3. Summary of Solution to Invention
본 발명은, 폐루프 전력 제어 명령의 시간적 변화 특성을 고려할 수 있도록 전력 제어 증감 명령을 저장하여 그 상태를 생성하고, 그 상태에 따라 전력 제어 증감 명령의 2계차 차분상을 구하여 전력 조절량을 가변하므로써, 빠른 변화 환경에서 큰 스텝 사이즈를 사용하여 채널 손실 보정 능력을 개선하고, 종래의 고정 증감량에서 갖게 되는 양자화 잡음을 작은 스텝 사이즈를 사용하여 조절하므로써, 전력 제어 오차를 감소시킬 수 있다.The present invention stores the power control increase / decrease command to generate the state so that the temporal change characteristic of the closed loop power control command can be considered, and obtains the second-order differential phase of the power control increase / decrease command according to the state to vary the power regulation amount. In the fast changing environment, a large step size is used to improve the channel loss correction capability, and the power control error can be reduced by adjusting the quantization noise that is obtained in the conventional fixed increment by using a small step size.
4. 발명의 중요한 용도4. Important uses of the invention
본 발명은 이동 단말기 등의 전력 조절 장치에 이용됨.The present invention is used in a power control device such as a mobile terminal.
Description
본 발명은 이동 단말기 등에서 전력의 변동 범위 및 속도를 조절하기 위한 전력 조절 장치 및 그 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a power regulation apparatus and method for adjusting the variation range and speed of power in a mobile terminal.
전력 제어란 다중 사용자 환경에서 다수의 이동 단말기로부터 송신되는 송신 전력이 기지국에 동일한 신호 레벨로 수신되도록 하여, 코드분할다중접속(CDMA) 방식에서의 근원 간섭 문제를 해결하여 코드분할다중접속(CDMA) 시스템의 용량을 최대로 하기 위함이다.Power control is a code division multiple access (CDMA) solution that solves a source interference problem in a code division multiple access (CDMA) scheme by transmitting transmission powers transmitted from a plurality of mobile terminals to a base station in a multi-user environment. This is to maximize the capacity of the system.
도 1 은 일반적인 이동 단말기에서의 전력 조절 장치의 구성도로서, 도면에서 "11"은 안테나, "12"는 듀플렉서, "13"은 저잡음 증폭기, "14"는 자동 이득 제어기, "15"는 아날로그/디지털 변환기, "16"은 복조기, "17"은 수신 신호 강도 표시(RSSI) 검출기, "18"은 스텝 사이즈 조절기, "19"는 적분기, "20"은 신호 합성기, "21"은 변조기, "22"는 디지털/아날로그 변환기, "23"은 전력 증폭기를 각각 나타낸다.1 is a configuration diagram of a power control device in a general mobile terminal, in which "11" is an antenna, "12" is a duplexer, "13" is a low noise amplifier, "14" is an automatic gain controller, and "15" is an analog Digital converter, "16" is demodulator, "17" is received signal strength indication (RSSI) detector, "18" is step size adjuster, "19" is integrator, "20" is signal synthesizer, "21" is modulator, "22" represents a digital-to-analog converter, and "23" represents a power amplifier, respectively.
먼저, 안테나(11)를 통하여 수신된 신호는 듀플렉서(12)를 통해 저잡음 증폭기(LNA : Low Noise Amplifier)(13)로 전송된다. 그러면, 저잡음 증폭기(13)는 수신 신호를 저잡음 증폭하여 자동 이득 제어기(14)로 출력한다. 자동 이득 제어기(14)는 증폭된 수신 신호의 이득을 제어하여 아날로그/디지털 변환기(15)로 출력한다. 아날로그/ 디지털 변환기(15)는 자동 이득 제어기(14)로부터 출력되는 아날로그 신호를 디지털로 변환하여 복조기(16)로 출력한다. 복조기(16)는 아날로그/디지털 변환기(16)의 출력 신호를 입력받아 복조하여 외부로 복조 심볼을 출력하고, 1비트 크기의 폐루프 전력 제어 명령을 검출하여 스텝 사이즈 조절기(18)로 출력한다.First, the signal received through the antenna 11 is transmitted to the low noise amplifier (LNA) 13 through the duplexer 12. Then, the low noise amplifier 13 low noise amplifies the received signal and outputs it to the automatic gain controller 14. The automatic gain controller 14 controls the gain of the amplified received signal and outputs it to the analog-to-digital converter 15. The analog / digital converter 15 converts the analog signal output from the automatic gain controller 14 into digital and outputs it to the demodulator 16. The demodulator 16 receives the output signal of the analog-to-digital converter 16, demodulates it, outputs a demodulation symbol to the outside, detects a 1-bit closed loop power control command, and outputs it to the step size adjuster 18.
그러면, 스텝 사이즈 조절기(18)는 폐루프 전력 제어 명령을 임의의 고정된 스텝 사이즈로 처리하여 전력 증감 신호를 적분기(19)로 출력한다. 적분기(19)는 스텝 사이즈 조절기(18)의 전력 증감 신호를 적분하여 전력 제어 신호를 신호 합성기(20)로 출력한다.The step size adjuster 18 then processes the closed loop power control command to any fixed step size and outputs a power increase and decrease signal to the integrator 19. The integrator 19 integrates the power increase / decrease signal of the step size adjuster 18 and outputs the power control signal to the signal synthesizer 20.
한편, 수신 신호 강도 표시(RSSI) 검출기(17)는 자동 이득 조절기(14)로부터 수신 신호 강도 표시(RSSI : Received Signal Strength Indication) 신호를 검출하여 신호 합성기(20)로 출력한다. 그러면, 신호 합성기(20)는 수신 신호 강도 표시 검출기(17)의 수신 신호 강도 표시 신호와 적분기(19)의 전력 제어 신호와 외부로부터 입력되는 초기 전력 설정 신호를 입력받아 합성하여 전력 조절 신호를 전력 증폭기(23)로 출력한다.Meanwhile, the received signal strength indication (RSSI) detector 17 detects a received signal strength indication (RSSI) signal from the automatic gain adjuster 14 and outputs the received signal strength indication (RSSI) to the signal synthesizer 20. Then, the signal synthesizer 20 receives and combines the received signal strength indication signal of the received signal strength indication detector 17, the power control signal of the integrator 19, and the initial power setting signal input from the outside, and synthesizes the power adjustment signal. Output to the amplifier 23.
한편, 변조기(21)는 외부로부터 변조 심볼을 입력받아 변조한 후에 디지털/아날로그 변환기(22)로 출력한다. 디지털/아날로그 변환기(22)는 변조기(21)로부터 출력되는 디지털 신호를 아날로그 신호로 변환하여 전력 증폭기(23)로 출력한다. 그러면, 전력 증폭기(23)는 디지털/아날로그 변환기(22)의 출력 신호를 신호 합성기(20)의 전력 조절 신호에 따라 전력 증폭하여 듀플렉서(12)와 안테나(11)를 통하여 공중으로 방사되도록 한다.On the other hand, the modulator 21 receives a modulation symbol from the outside and modulates it and then outputs it to the digital-to-analog converter 22. The digital / analog converter 22 converts the digital signal output from the modulator 21 into an analog signal and outputs it to the power amplifier 23. Then, the power amplifier 23 power amplifies the output signal of the digital-to-analog converter 22 according to the power control signal of the signal synthesizer 20 to radiate to the air through the duplexer 12 and the antenna 11.
역방향 전력 제어를 위한 이동 단말기의 구성에서, 전력 조절 장치의 구현 방식에는 개루프 전력 제어 방식과 폐루프 전력 제어 방식이 있다.In the configuration of the mobile terminal for the reverse power control, there are an open loop power control method and a closed loop power control method in the power control device.
여기서, 개루프 전력 제어는 경로 손실과 지형 변화에 따른 대략적인 조절을 수행하는데, 도 1 에서 초기 전력 설정 신호와 수신 신호 강도 표시(RSSI) 검출 루프를 통하여 이루어진다. 반면, 폐루프 전력 제어는 다경로 페이딩으로 인한 경로 손실 차이에 대한 세부 조정을 수행하는데, 이는 순방향 링크와 역방향 링크 사이의 듀플렉싱 간격이 채널의 상관 대역폭보다 큼으로 인하여 서로 독립적인 페이딩 특성을 갖기 때문이다.Here, the open-loop power control performs coarse adjustment according to the path loss and the terrain change, which is performed through the initial power setting signal and the received signal strength indication (RSSI) detection loop in FIG. 1. On the other hand, closed-loop power control makes fine adjustments to the path loss differences due to multipath fading, which have independent fading characteristics due to the duplexing interval between the forward and reverse links being greater than the channel's correlated bandwidth. Because.
도 2 는 일반적인 폐루프 전력 조절 시스템의 원리에 대한 설명도로서, 도면에서 "31"은 폐루프 전력 제어 명령 결정 및 송신부, "32"는 폐루프 전력 제어 명령 검출부, "33"은 전력 조절 신호 변환부, "34"는 송신 전력 조절부, "35"는 수신 신호에 대한 신호대 간섭비(SIR) 측정부 각각 나타낸다.2 is an explanatory view of the principle of a general closed loop power control system, in which, "31" is a closed loop power control command determining and transmitting unit, "32" is a closed loop power control command detecting unit, and "33" is a power control signal. A conversion unit "34" represents a transmission power control unit, and "35" represents a signal-to-interference ratio (SIR) measurement unit for the received signal, respectively.
폐루프 전력 제어는 역방향 링크의 모든 통화 채널이 임의의 통화 품질을 유지하도록 하기 위해 역방향 셀내의 모든 이동단말기에 대한 역방향 수신 신호대 잡음비(Eb/No)의 기준치를 설정하고, 역방향 링크를 통하여 수신된 각 이동단말기의 송신 출력에 따른 기지국 수신부의 평균 수신 신호 세기 등의 측정을 통하여 수신 신호대 잡음비(Eb/No)를 추정한 후에, 측정한 수신 신호대 잡음비를 설정한 기준치와 비교하여 측정값이 기준값보다 크면 이동단말기의 송신 전력을 감소시키고, 측정값이 기준값보다 작으면 이동단말기의 송신 전력을 증가시키는 기능으로 구성된다. 이를 도 2 를 참조하여 살펴보면 순방향 채널을 통하여 이동단말기로 전송된 폐루프 전력 제어 명령(CLPC)은 1비트의 크기("0"이면 증가, "1"이면 감소)로서, 복조기(16)에서 검출되어 임의의 고정된 스텝 사이즈로 처리된 후에 적분된 크기에 따라 전력 조절 신호로 변환된다.Closed loop power control establishes a baseline of the reverse received signal-to-noise ratio (Eb / No) for all mobile terminals in the reverse cell to ensure that all talk channels of the reverse link maintain arbitrary call quality, After estimating the received signal-to-noise ratio (Eb / No) by measuring the average received signal strength of the base station receiver according to the transmission output of each mobile station, the measured value is compared to the reference value by comparing the measured received signal-to-noise ratio If larger, it reduces the transmit power of the mobile terminal, and if the measured value is smaller than the reference value, the transmit power of the mobile terminal is increased. Referring to FIG. 2, the closed loop power control command (CLPC) transmitted to the mobile terminal through the forward channel is 1 bit in size (increased when "0" and decreased when "1"), and detected by the demodulator 16. It is then processed to any fixed step size and then converted into a power regulation signal according to the integrated size.
그러나, 상기와 같이 유효한 전력 제어 명령을 수신하여 전력 조절량을 고정값(예를 들면 1dB)으로 조정하여 증가시키거나 감소시키는 종래의 방법은, 고정된 전력 제어 명령 전송 속도를 통하여 충분히 빠르게 채널 손실을 보정하지 못하므로 상대적으로 큰 전력 조절 오차를 발생시키는 문제점이 있었다.However, the conventional method of receiving an effective power control command as described above and adjusting the power regulation amount to a fixed value (for example, 1 dB) to increase or decrease the channel loss is fast enough through the fixed power control command transmission rate. There was a problem that a relatively large power regulation error occurs because it can not be corrected.
또한, 페이딩에 따른 기울기 변화가 스텝 사이즈보다 크면 경사 과부화 잡음(Slope overload Noise)이 발생하고, 기울기 변화가 스텝 사이즈보다 작으면 양자화 잡음(Granular Noise)이 발생하는 문제점이 있었다.In addition, if the gradient change due to fading is larger than the step size, slope overload noise occurs, and if the gradient change is smaller than the step size, there is a problem of generating quantized noise (Granular Noise).
따라서, 상기와 같은 종래의 방법에서는, 전력 제어 방법으로 델타 변조(DM : Delta Modulation)의 원리를 이용하므로, 송신 추정 전력값이 이전의 샘플 값과 스텝 사이즈의 크기에 따라 결정되는 양자화 잡음에 의하여 결정됨에 따라, 상기 경사 과부하 잡음과 양자화 잡음은 이동단말기가 불필요하게 큰 전력을 사용하도록 하고, 다른 역방향 통화 링크에 커다란 간섭으로 작용하여 서비스 품질과 수용량을 감소시키는 문제점이 있었다.Therefore, in the conventional method as described above, since the principle of delta modulation (DM) is used as the power control method, the transmission estimated power value is determined by the quantization noise determined according to the size of the previous sample value and the step size. As determined, the gradient overload noise and the quantization noise cause the mobile terminal to use unnecessarily large power and have a problem of reducing service quality and capacity by acting as a large interference to other reverse call links.
상기 문제점을 해결하기 위하여 안출된 본 발명은, 빠르게 변화하는 페이딩 상태에서 종래의 전력 조절 장치의 제어 속도가 충분히 그 변화 특성을 따라가지 못하는 것을 극복하기 위하여, 무선 채널의 진폭 변화가 클 경우에는 전력 제어 속도를 증가시키거나 스텝 사이즈를 증가시켜 무선 채널 변화를 따라갈 수 있도록 하고, 무선 채널의 진폭 변화가 작을 경우에는 송신 전력 조절량을 가능한 한 줄여 이동단말기의 전력 조절 오차를 줄일 수 있도록 한 전력 조절 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.The present invention devised to solve the above problems, in order to overcome that the control speed of the conventional power regulation apparatus does not sufficiently follow the change characteristics in the rapidly changing fading state, the power in the case of large amplitude change in the wireless channel Power control device to increase the control speed or increase the step size to keep up with changes in the wireless channel, and when the change in the amplitude of the wireless channel is small, reduce the power control error of the mobile terminal by reducing the amount of transmission power adjustment as much as possible. And a method thereof.
즉, 본 발명은, 폐루프 전력 제어 명령의 시간적 변화 특성을 고려할 수 있도록 전력 제어 증감 명령을 저장하여 그 상태를 생성하고, 그 상태에 따라 전력 제어 증감 명령의 2계차 차분상을 구하여 전력 조절량을 가변하므로써, 빠른 변화 환경에서 큰 스텝 사이즈를 사용하여 채널 손실 보정 능력을 개선하고, 종래의 고정 증감량에서 갖게 되는 양자화 잡음을 작은 스텝 사이즈를 사용하여 조절하므로써, 전력 제어 오차를 감소시키기 위한 전력 조절 장치 및 그 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.That is, the present invention stores the power control increase and decrease command to generate the state so that the temporal change characteristic of the closed loop power control command can be taken into account, and obtains the second-order difference image of the power control increase and decrease command according to the state to calculate the power adjustment amount. By varying, it is possible to improve the channel loss correction capability by using a large step size in a fast changing environment, and to adjust the quantization noise of the conventional fixed increment by using a small step size, thereby reducing the power control error. It is an object of the present invention to provide an apparatus and a method thereof.
도 1 은 일반적인 이동 단말기에서의 전력 조절 장치의 구성도.1 is a configuration diagram of a power control device in a general mobile terminal.
도 2 는 일반적인 폐루프 전력 조절 시스템의 원리에 대한 설명도.2 is an explanatory view of the principle of a general closed loop power regulation system.
도 3 은 본 발명에 이용되는 2계차 차분값을 추출하는 과정의 일예시도.Figure 3 is an example of the process of extracting the second order difference value used in the present invention.
도 4 는 본 발명에 따른 2계차 차분상을 이용한 전력 조절 장치의 일실시예 구성도.Figure 4 is a configuration diagram of an embodiment of a power regulation apparatus using a second difference difference phase according to the present invention.
도 5 는 본 발명에 따른 2계차 차분상을 이용한 전력 조절 방법의 일실시예 흐름도.5 is a flowchart of an embodiment of a power regulation method using a second-order difference phase according to the present invention;
도 6 은 본 발명에 따른 2계차 차분상을 이용한 전력 조절 장치의 시뮬레이션 출력도.6 is a simulation output diagram of a power regulation apparatus using a second-order differential phase in accordance with the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명* Explanation of symbols for the main parts of the drawings
41 : 저장부 42 : 1계차 차분값 계산기41: storage unit 42: first-order difference value calculator
43 : 2계차 차분값 계산기 44 : 절대화기43: second order difference calculator 44: absolute
45 : 스텝 사이즈 결정기 46 : 이득 계수 선택기45: step size determiner 46: gain factor selector
47 : 전력 조절 제어 신호 발생부47: power regulation control signal generator
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 장치는, 외부기기로부터 입력되는 전력 제어 명령의 임의의 비트 수들을 소정의 시간동안 지연시켜 저장하여 시간적 상태값을 생성하는 저장 수단; 상기 저장 수단에서 생성된 상태값에 따라 1계차 차분값을 구하는 제1 연산 수단; 상기 제1 연산 수단에서 구한 1계차 차분값으로부터 2계차 차분값을 구하는 제2 연산 수단; 상기 제2 연산 수단에서 구한 2계차 차분값을 입력받아 절대치를 구하는 절대화 수단; 상기 절대화 수단에서 구한 절대값에 따라 스텝 사이즈를 결정하는 스텝 사이즈 결정 수단; 상기 스텝 사이즈 결정 수단의 출력 신호에 따라 다수의 이득 계수중 하나의 이득 계수를 선택하는 선택 수단; 및 상기 선택 수단의 출력 신호에 따라 전력 조절 제어 신호를 발생하여 외부기기로 출력하는 전력 조절 제어 신호 발생 수단을 포함한다.The apparatus of the present invention for achieving the above object comprises: storage means for generating a temporal state value by delaying and storing arbitrary bit numbers of a power control command input from an external device for a predetermined time; First calculating means for obtaining a first-order difference value according to the state value generated in the storing means; Second calculating means for obtaining a second difference value from the first difference value obtained by said first calculating means; Absoluteization means for receiving an absolute difference value obtained by the second calculating means and obtaining an absolute value; Step size determination means for determining a step size in accordance with an absolute value obtained by the absolute means; Selecting means for selecting one gain coefficient among a plurality of gain coefficients according to the output signal of the step size determining means; And a power regulation control signal generation means for generating a power regulation control signal according to the output signal of the selection means and outputting the power regulation control signal to an external device.
또한, 본 발명의 방법은, 전력 조절 장치에 적용되는 전력 조절 방법에 있어서, 외부로부터 수신한 전력 제어 명령의 임의의 비트 수들을 소정의 시간동안 지연시켜 저장하여 시간적 상태값을 생성한 후에 상기 상태값을 지연 소자별로 감하여 1계차 차분값을 구하는 제 1 단계; 상기 1계차 차분값의 두값을 감하여 2계차 차분값을 구한 후에 상기 2계차 차분값을 입력받아 절대치를 구하는 제 2 단계; 상기 절대값에 따라 스텝 사이즈를 결정한 후에 상기 스텝 사이즈에 따라 다수의 이득 계수중 하나의 이득 계수를 선택하는 제 3 단계; 및 상기 선택된 이득 계수에 따라 전력 조절 제어 신호를 발생시켜 외부로 출력하는 제 4 단계를 포함한다.In addition, the method of the present invention, in the power control method applied to the power control device, the arbitrary number of bits of the power control command received from the outside delayed for a predetermined time to store the state after generating the time state value A first step of obtaining a first-order difference value by subtracting a value for each delay element; A second step of obtaining an absolute value by receiving the second difference value after subtracting two values of the first difference value and obtaining a second difference value; A third step of selecting one gain factor among a plurality of gain factors according to the step size after determining the step size according to the absolute value; And a fourth step of generating and outputting a power regulation control signal according to the selected gain factor.
이하, 첨부된 도 3 내지 도 6 을 참조하여 본 발명에 따른 일실시예를 상세히 설명한다.Hereinafter, an embodiment according to the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3 to 6.
도 3 은 본 발명에 이용되는 2계차 차분값을 추출하는 과정의 일예시도이다.3 is an exemplary view illustrating a process of extracting a second order difference value used in the present invention.
본 발명은, 빠르게 변화하는 페이딩 상태에서 전술한 종래의 전력 조절 장치의 제어 속도가 충분히 그 변화 특성을 따라가지 못하는 것을 극복하기 위하여, 폐루프 전력 제어 방법에서 기지국이 송신한 전력 제어 명령이 이동단말기에 도달했을 때, 송신 전력 증감 제어 명령을 저장하여 그 상태를 구하고, 각 상태로부터 2차 차분상을 구하여 그 절대값에 따라 조절 스텝 크기를 가변 조절한다.The present invention provides a power control command transmitted from a base station in a closed loop power control method in order to overcome the fact that the control speed of the above-described conventional power regulation apparatus does not sufficiently follow the change characteristic in a rapidly changing fading state. When is reached, the transmission power increase / decrease control command is stored to obtain the state, and the secondary difference phase is obtained from each state, and the adjustment step size is variably adjusted according to the absolute value.
이때, 차분상 기법으로 2계차 차분 특성을 적용한 전력 조절 방식을 구현하므로써, 송신 전력 증감 제어 명령의 실시간성을 그대로 유지하면서도 제어 이득의 시간적 상관 특성을 동시에 이용하여 송신 전력의 변동 범위 및 속도를 조절하여 다경로 페이딩으로 인한 경로 손실의 차이를 극복한다.At this time, by implementing the power control method applying the second-order difference characteristic by the differential phase technique, while controlling the fluctuation range and speed of the transmission power by simultaneously using the temporal correlation characteristic of the control gain while maintaining the real-time property of the transmission power increase and decrease control command as it is. It overcomes the difference in path loss due to multipath fading.
도 3 에 도시된 바와 같이, 2계차 차분값을 추출하는 과정은, 복조된 폐루프 전력 제어 명령을 소정의 주기 동안 지연시켜 저장한 후에 전력 제어 명령의 변화 특성을 얻기 위하여 각 지연값 사이의 편차를 구하고 그 편차 값의 2계차 차분량을 구하여 그 값의 크기에 따라 스텝 사이즈의 크기를 조절한다.As shown in FIG. 3, the process of extracting the second-order difference value may include: delaying and storing the demodulated closed-loop power control command for a predetermined period, and then varying the delay between each delay value to obtain a change characteristic of the power control command. Find the difference between the two orders of magnitude and adjust the size of the step size according to the magnitude of the value.
도 3 은 전력 제어 명령으로 "1 0 1"이 입력될 때, 입력값의 1, 2계차 차분값을 구하고 그 값의 절대값을 구하여 이득 계수 0.5dB/1dB/1.5dB중 어느 하나를 선택하도록 하는 과정을 나타내고 있다.FIG. 3 shows the difference between the first and second difference values of the input value when the " 1 0 1 " is input as the power control command and the absolute value of the value to select one of the gain coefficients 0.5dB / 1dB / 1.5dB. The process is shown.
도 4 는 본 발명에 따른 2계차 차분상을 이용한 전력 조절 장치의 일실시예 구성도로서, 도면에서 "41"은 저장부, "42"는 1계차 차분값 계산기, "43"은 2계차 차분값 계산기, "44"는 절대화기, "45"는 스텝 사이즈 결정기, "46"은 이득 계수 선택기, "47"은 전력 조절 제어 신호 발생부를 각각 나타낸다.FIG. 4 is a configuration diagram of an apparatus for controlling power using a second difference difference image according to an embodiment of the present invention. In the drawing, “41” is a storage unit, “42” is a first difference difference calculator, and “43” is a second difference difference. A value calculator, "44" denotes an absoluteizer, "45" denotes a step size determiner, "46" denotes a gain coefficient selector, and "47" denotes a power regulation control signal generator.
전력 제어 조절을 위한 전력 조절 장치는 전력 제어 명령을 입력받아 선택된 스텝 사이즈 크기를 갖는 전력 조절 제어 신호를 출력한다.The power control apparatus for power control adjustment receives a power control command and outputs a power control control signal having a selected step size size.
먼저, 본 발명에 따른 2계차 차분상을 이용한 전력 조절 장치의 구성을 살펴보면 다음과 같다.First, the configuration of the power control apparatus using the second difference difference phase according to the present invention will be described.
본 발명에 따른 전력 조절 장치는 외부의 폐루프 전력 제어 명령 결정 및 송신부(31)로부터 변조기(16)를 통하여 입력되는 전력 제어 명령의 임의의 비트 수들을 소정의 시간동안 지연시켜 저장하여 시간적 상태값을 생성하는 저장부(41), 상기 저장부(41)에서 생성된 상태값을 지연 소자별로 감하여 1계차 차분값을 구하는 1계차 차분값 계산기(42), 상기 1계차 차분값 계산기(42)에서 구한 1계차 차분값의 두값을 서로 감하여 2계차 차분값을 구하는 2계차 차분값 계산기(43), 상기 2계차 차분값 계산기(43)에서 구한 2계차 차분값을 입력받아 절대치를 구하는 절대화기(44), 상기 절대화기(44)에서 구한 절대값에 따라 각기 다른 전력 증감 스텝 사이즈를 결정하여 출력하는 스텝 사이즈 결정기(45), 상기 스텝 사이즈 결정기(45)의 출력 신호에 따라 다수의 이득 계수중 하나의 이득 계수를 선택하여 출력하는 이득 계수 선택기(46), 및 상기 이득 계수 선택기(46)의 출력 신호를 입력받아 이전 신호의 전력 제어 주기와 합성하여 전력 조절 제어 신호를 외부의 제2 신호 합성기(전력 조절 신호 발생기)로 발생시키는 전력 조절 제어 신호 발생부(47)를 포함한다.The apparatus for controlling power according to the present invention delays and stores arbitrary bits of the power control command inputted through the modulator 16 from the external closed loop power control command determination and transmission unit for a predetermined time to store a temporal state value. A first difference difference calculator 42 and a first difference difference calculator 42 which calculates a first difference value by subtracting the state value generated by the storage element for each delay element; A second difference difference calculator 43 for obtaining a second difference value by subtracting two values of the first difference difference value obtained from each other, and an absoluteizer for obtaining an absolute value by receiving the second difference value obtained in the second difference difference calculator 43. ), Among the plurality of gain coefficients according to the output signal of the step size determiner 45 and the step size determiner 45 which determine and output different power increase / decrease step sizes according to the absolute values obtained by the absoluteizer 44. A gain coefficient selector 46 which selects and outputs one gain coefficient and an output signal of the gain coefficient selector 46 and synthesizes it with the power control period of the previous signal to synthesize a power adjustment control signal with an external second signal synthesizer And a power regulation control signal generator 47 for generating by the (power regulation signal generator).
다음으로, 본 발명에 따른 2계차 차분상을 이용한 전력 조절 장치의 동작을 살펴보면 다음과 같다.Next, the operation of the power control device using the second difference difference phase according to the present invention.
먼저, 폐루프 전력 제어 명령 결정 및 송신부(31)로부터 입력되는 전력 제어 명령을 검출한 후에 소정의 주기동안 지연시켜 저장한 다음에 각각의 지연 출력 값을 지연소자별로 뺀 1계차 차분값을 구한다. 이때, 1차 차분값은 전력 제어 명령의 증분으로 채널 상태의 기울기가 된다. 그 기울기의 2차 증분을 추출하여 이 값의 절대치를 구한 후에 더하면 변화량의 크기에 따라 각각 다른 값을 갖는 상태 특성을 갖게 된다.First, after detecting the closed loop power control command and detecting the power control command input from the transmitter 31, the delayed value is stored for a predetermined period, and the first difference value obtained by subtracting each delay output value by each delay element is obtained. At this time, the primary difference value is a slope of the channel state in increments of the power control command. After extracting the second increment of the slope to obtain the absolute value of this value, it is added to have a state characteristic that has different values depending on the magnitude of the change amount.
아래의 [표 1]은 2차 차분값을 이용하여 스텝 사이즈를 결정하는 예를 나타낸다.Table 1 below shows an example of determining the step size using the secondary difference value.
[표 1]2차 차분량을 이용한 스텝사이즈 결정표 ("0"증가, "1"감소)[Table 1] Step size decision table using 2nd order difference ("0" increase, "1" decrease)
상기 [표 1]에서는 결정값에 따라 소정의 이득 계수, 예를 들어 0.5dB/1dB/1.5dB로 나뉘어 처리된다. 이때, 지연 주기에 따라 전력 조절 제어 신호가 지연 성분을 포함하게 되는데, 이는 이득 계수의 다이내믹이 충분히 극복한다고 가정한다.In Table 1, a predetermined gain coefficient, for example, 0.5 dB / 1 dB / 1.5 dB is divided and processed according to the determined value. At this time, the power adjustment control signal includes a delay component according to the delay period, which assumes that the dynamics of the gain coefficient are sufficiently overcome.
도 5 는 본 발명에 따른 2계차 차분상을 이용한 전력 조절 방법의 일실시예 흐름도이다.5 is a flowchart illustrating an embodiment of a power regulation method using a second-order difference phase according to the present invention.
먼저, 외부의 폐루프 전력 제어 명령 결정 및 송신부(31)로부터 변조기(16)를 통하여 전력 제어 명령을 입력받아(51) 전력 제어 명령의 임의의 비트 수들을 소정의 시간동안 지연시켜 저장하여 시간적 상태값을 생성한 후에(52), 생성된 상태값을 지연 소자별로 감하여 1계차 차분값을 구한 다음에(53) 구한 1계차 차분값의 두값을 감하여 2계차 차분값을 구한다(54).First, an external closed loop power control command determination and transmission unit 31 receives a power control command through the modulator 16, and stores and stores an arbitrary number of bits of the power control command for a predetermined time. After the value is generated (52), the first state difference value is obtained by subtracting the generated state value for each delay element (53), and then the second difference value is obtained by subtracting two values of the obtained first difference value (53).
이후, 구한 2계차 차분값을 입력받아 절대치를 구한 후에(55) 구한 절대값에 따라 각기 다른 전력 증감 스텝 사이즈를 결정한 다음에(56) 결정한 스텝 사이즈에 따라 다수의 이득 계수중 하나의 이득 계수를 선택한다(57).Then, after determining the absolute value by inputting the obtained second difference difference value (55), different power increase / decrease step sizes are determined according to the obtained absolute value (56), and then a gain factor of one of the plurality of gain coefficients is determined according to the determined step size. (57).
다음으로, 선택된 이득 계수를 입력받아 이전 신호의 전력 제어 주기와 합성하여 전력 조절 제어 신호를 외부의 제2 신호 합성기(전력 조절 신호 발생기)로 출력한다(58).Next, the selected gain factor is input and synthesized with the power control period of the previous signal to output the power adjustment control signal to an external second signal synthesizer (power control signal generator) (58).
도 6 은 본 발명에 따른 2계차 차분상을 이용한 전력 조절 장치의 시뮬레이션 출력도로서, "자케스(JAKES)" 페이딩 채널 환경에서 페이팅 특성과 종래의 전력 조절 방식을 이용할 경우와 본 발명에 따른 방법을 이용할 경우에 대한 전력 조절 과정을 통하여 얻어진 동적 특성의 모의 실험 결과를 보여준다. 여기서, 사용된 상태 비트수는 3개를 사용한 경우의 전력 제어 보정 기능을 보여주고 있다.FIG. 6 is a simulation output diagram of a power regulation apparatus using a second-order difference phase according to the present invention, in which a paying characteristic and a conventional power regulation scheme are used in a "JAKES" fading channel environment and according to the present invention. The simulation results of the dynamic characteristics obtained through the power control procedure for the case of using the method are shown. Here, the number of state bits used shows the power control correction function when three are used.
이때, 종래의 방법을 사용한 경우의 제곱 에러는 3.319022이고, 본 발명에 따른 방법을 사용한 경우의 제곱 에러는 3.179217이다.At this time, the square error when using the conventional method is 3.319022, the square error when using the method according to the present invention is 3.179217.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications, and changes can be made in the art without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those of ordinary knowledge.
상기와 같은 본 발명은, 2차 차분상 기법을 이용하여 채널 손실 특성이 큰 진폭으로 변화할 경우에 변화 속도의 페이딩 특성 보정 능력을 개선하고, 종래의 고정 증감량에서 갖게 되는 양자화 잡음을 작은 스텝 사이즈를 사용하여 조절하므로써 전력 제어 오차를 줄일 수 있으며, 이와 같은 2계차 차분상을 이용한 조절 기능은 하드웨어의 복잡도를 전혀 요구하지 않으면서도 전력 제어 효과를 향상시킬 수 있다.The present invention as described above improves the ability to correct the fading characteristics of the change rate when the channel loss characteristic changes to a large amplitude by using a second-order differential phase technique, and reduces the quantization noise that has a conventional fixed increment. By adjusting the size, the power control error can be reduced, and the adjustment using the second-order difference image can improve the power control effect without requiring any hardware complexity.
Claims (4)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970070579A KR100241212B1 (en) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | Power control apparatus and method using subtraction |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019970070579A KR100241212B1 (en) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | Power control apparatus and method using subtraction |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR19990051291A true KR19990051291A (en) | 1999-07-05 |
| KR100241212B1 KR100241212B1 (en) | 2000-02-01 |
Family
ID=19527830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1019970070579A KR100241212B1 (en) | 1997-12-19 | 1997-12-19 | Power control apparatus and method using subtraction |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR100241212B1 (en) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010037017A (en) * | 1999-10-13 | 2001-05-07 | 박종섭 | Reverse direction power control method of mobile communication system |
| KR100445113B1 (en) * | 2001-12-26 | 2004-08-21 | 유티스타콤코리아 유한회사 | A method for controlling power in cdma mobile communication system and thereof system |
| US7006842B2 (en) | 2000-02-03 | 2006-02-28 | Motorola, Inc. | Communication system transmit power control method |
| KR100923342B1 (en) | 2001-10-09 | 2009-10-27 | 인터디지탈 테크날러지 코포레이션 | Time division synchronous code division multiple access base station using pathloss aided closed loop power control |
-
1997
- 1997-12-19 KR KR1019970070579A patent/KR100241212B1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20010037017A (en) * | 1999-10-13 | 2001-05-07 | 박종섭 | Reverse direction power control method of mobile communication system |
| US7006842B2 (en) | 2000-02-03 | 2006-02-28 | Motorola, Inc. | Communication system transmit power control method |
| KR100923342B1 (en) | 2001-10-09 | 2009-10-27 | 인터디지탈 테크날러지 코포레이션 | Time division synchronous code division multiple access base station using pathloss aided closed loop power control |
| KR100445113B1 (en) * | 2001-12-26 | 2004-08-21 | 유티스타콤코리아 유한회사 | A method for controlling power in cdma mobile communication system and thereof system |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR100241212B1 (en) | 2000-02-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CA2158157C (en) | Method and apparatus for providing a communication link quality indication | |
| KR100401217B1 (en) | Outer loop/weighted open loop power control in a time division duplex communication system | |
| EP1391059B1 (en) | Communication device with smart antenna using a quality-indication signal | |
| EP0762668B1 (en) | Method for controlling transmission power of a radio transmitter | |
| JP3397677B2 (en) | Transmission power control device and wireless communication device | |
| US6493541B1 (en) | Transmit power control time delay compensation in a wireless communications system | |
| EP0801856B1 (en) | Spread-spectrum system and method for adaptive power control in a cellular communication network | |
| KR100262027B1 (en) | Power control loop and power contol method for communication system and its transmitter | |
| CA2417242C (en) | Fast adaptive power control for a variable multirate communications system | |
| US5559790A (en) | Spread spectrum communication system and transmission power control method therefor | |
| US20050239489A1 (en) | Method and system for closed loop power control in wireless systems | |
| AU727379B2 (en) | Method of setting load goal, and radio system | |
| US8160630B2 (en) | Method and arrangement for controlling transmission power and a network element | |
| KR20020073561A (en) | Radio infrared apparatus | |
| US6667965B1 (en) | Communication method, transmission power control method and mobile station | |
| WO2000039923A1 (en) | Communication receiver having reduced dynamic range | |
| MXPA05004524A (en) | Controlling multiple modems in a wireless terminal using dynamically varying modem transmit power limits. | |
| US20040110477A1 (en) | Apparatus and method for data transmission | |
| KR100431912B1 (en) | Base station transmitter and cdma mobile communication system comprising the same | |
| KR100241212B1 (en) | Power control apparatus and method using subtraction | |
| EP0924875B1 (en) | Diversity reception method and apparatus in a CDMA system | |
| KR19980046879A (en) | Reverse link power control method and device in CDMA system | |
| KR20010049806A (en) | Aggregate overload power control | |
| US20040131027A1 (en) | Method for gain control and corresponding receiving unit | |
| JP2005102074A (en) | Calibration method and radio equipment using the same |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A201 | Request for examination | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant | ||
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20121002 Year of fee payment: 14 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20131029 Year of fee payment: 15 |
|
| FPAY | Annual fee payment |
Payment date: 20141028 Year of fee payment: 16 |
|
| LAPS | Lapse due to unpaid annual fee |