KR19990067643A

KR19990067643A - 가변 데이터 레이트 이동 cdma 통신 시스템의 고속 전력제어

Info

Publication number: KR19990067643A
Application number: KR1019980703671A
Authority: KR
Inventors: 에드워드 쥐. 쥬니어 티에드만; 타오 첸
Original assignee: 밀러 럿셀 비; 퀄컴 인코오포레이티드
Priority date: 1995-11-15
Filing date: 1996-11-07
Publication date: 1999-08-25
Also published as: EP0861530A1; CA2237895A1; CN1135731C; FI981080A; DE69631965T2; IL124505A0; JP3115608B2; EP1349293A2; HK1015984A1; BR9611598A; CA2237895C; MX9803870A; WO1997018643A1; IL124505A; EP1349293A3; ES2221939T3; KR100445358B1; AU7733596A; EP0861530B1; ATE262756T1

Abstract

이동 통신 시스템의 전송 전력을 제어하는 방법 및 장치가 개시된다. 개시된 방법은 가변 레이트 전송을 위한 폐루프 전력 제어 방법을 제공한다. 전송의 전력은 전송될 데이터의 프레임의 레이트에 따라 변화한다. 레이트들사이의 전송 전력은 고정 또는 가변차일 수 있다.

Description

가변 데이터 레이트 이동 ＣＤＭＡ 통신 시스템의 고속 전력 제어

코드 분할 다중 액세스 (CDMA) 변조 기술은 많은 시스템 사용자가 존재하는 통신을 이용하는 몇가지 기술중의 하나이다. 시분할 다중 액세스 (TDMA) 및 주파수 분할 다중 액세스 (FDMA) 등의 다른 다중 액세스 통신 시스템 기술이 종래에 잘 알려져 있다. 그러나, CDMA 의 확산 스펙트럼 변조 기술은 다중 액세스 통신 시스템을 위한 이들 변조 기술에 중요한 몇가지 이점을 가지고 있다. 다중 액세스 통신 시스템의 CDMA 기술의 사용은 발명의 명칭이 "SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS" 인 미국 특허 제 4,901,307 호에 개시되어 있으며, 이는 본 발명의 양수인에게 양도된 것으로, 참조로 여기에 기재한다. 다중 액세스 통신 시스템의 CDMA 기술의 사용은 또한 발명의 명칭이 "SYSTEM AND METHOD FOR GENERATING SIGNAL WAVEFORMS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM" 인 미국 특허 제 5,103,459 호에 기재되어 있으며, 이는 본 발명의 양수인에게 양도된 것으로, 참고로 여기로 기재한다.

광대역 신호의 고유 특성을 갖는 CDMA 는 넓은 대역폭에 걸쳐 신호 에너지를 확산함으로써 한 형태의 주파수 다이버시티를 제공한다. 그러므로, 주파수 선택 페이딩은 CDMA 신호 대역폭의 작은 부분에만 영향을 준다. 공간 또는 경로 다이버시티는 2개이상의 셀사이트를 통해 이동 사용자로부터 동시 링크를 통해 다중 신호 경로를 제공함으로써 얻어진다. 또한, 경로 다이버시티는, 상이한 전파 지연으로 도착하는 신호가 개별적으로 수신되고 프로세싱되도록 하여 확산 스펙트럼 프로세싱을 통해 다중경로 환경을 사용함으로써 얻어질 수 있다. 경로 다이버시티의 예는 발명의 명칭이 "METHOD AND SYSTEM FOR PROVIDING A SOFT HANDOFF IN COMMUNICATIONS IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM" 인 미국 특허 제 5,101,501 호와 발명의 명칭이 "DIVERSITY RECEIVER IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM" 인 미국 특허 제 5,109,390 호에 기재되어 있으며, 이는 본 발명의 양수인에게 양도된 것이며, 참고로 여기에 기재한다.

감지된 고품질의 음성을 유지하면서 용량을 증가시키는 이점을 제공하는 디지털 통신 시스템의 음성 전송 방법은 가변 레이트 음성 인코딩의 사용에 의한 것이다. 특히 유용한 가변 레이트 음성 인코더의 방법 및 장치는 발명의 명칭이 "VARIABLE RATE VOCODER" 인 미국 특허 제 5,414,796 호에 기재되어 있으며, 이는 본 발명의 양수인에게 양도된 것으로, 참고로 여기에 기재한다.

가변 레이트 음성 인코더는 상기 음성 인코딩이 최대 레이트에서 음성 데이터를 전송할 때 최대 음성 데이터 용량의 데이터 프레임을 위하여 제공된다. 가변 레이트 음성 코더가 최대 레이트보다 작은 레이트로 음성 데이터에 제공되면, 전송 프레임에 과도 용량이 발생한다. 데이터 프레임을 위한 데이터 소오스는 가변 레이트의 데이터에 제공되는 소정의 고정 크기의 전송 프레임에서 추가의 데이터를 전송하는 방법은 발명의 명칭이 "METHOD AND APPARATUS FOR THE FORMATTING OF DATA FOR TRASMISSION" 이고 1992년 1월 16일에 제출한 미국 특허 출원 제 07/822,164 호의 연속 출원인 미국 특허 출원 제 08/171,146 호에 상세히 기재되어 있으며, 이는 본 발명의 양수인에게 양도된 것으로, 참고로 여기에 기재한다. 상술한 특허 출원에는, 전송을 위한 데이터 프레임의 상이한 소오스로부터 상이한 형태의 데이터를 결합하는 방법 및 장치가 개시되어 있다.

소정의 용량보다 작은 데이터를 포함하는 프레임에서, 데이터를 포함하는 프레임의 일부만이 전송되도록 전송 증폭기를 전송 차단 (gating) 함으로써 전력 소비는 감소될 수 있다. 또한, 데이터가 소정의 의사랜덤 프로세스에 따라 프레임으로 배치되면, 통신 시스템에서의 메시지 충돌이 감소될 수 있다. 전송을 차단하고 프레임의 데이터를 위치지정하는 방법 및 장치는 발명의 명칭이 "DATA BURST RANDOMIZER" 이고 1992년 3월 5일 제출된 미국 특허 출원 제 07/846,312 호의 연속 출원인 08/194,823 호에 기재되어 있으며, 이는 본 발명의 양수인에게 양도된 것으로, 여기에 참고로 기재하였다.

통신 시스템의 이동국의 전력 제어의 유용한 방법은 기지국에서 이동국으로부터 수신된 신호의 전력을 모니터링하는 것이다. 모니터링된 전력 레벨에 응답하는 기지국은 규칙적인 간격으로 이동국에 전력 제어 비트를 전송한다. 이러한 방법으로 전송 전력을 제어하는 방법과 장치는 발명의 명칭이 "METHOD AND APPARARATUS FOR CONTROLLING TRANSMISSION POWER IN A CDMA CELLULAR TELEPHONE SYSTEM" 인 미국 특허 제 5,056,109 호에 개시되어 있고, 이는 본 발명의 양수인에게 양도된 것으로, 참고로 여기에 기재한다.

QPSK 변조 포맷을 사용하여 데이터를 제공하는 통신 시스템에서, 매우 유용한 정보는 QPSK 신호의 I 와 Q 성분을 벡터곱함으로써 얻어질 수 있다. 그 두 개의 성분의 상대 위상을 앎으로써, 기지국에 대한 이동국의 속도를 결정할 수 있다. QPSK 변조 통신 시스템의 I 와 Q 성분의 벡터곱을 결정하는 회로의 설명은 1992년 11월 24일 제출한 발명의 명칭이 "PILOT CARRIER DOT PRODUCT CIRCUIT" 인 미국 특허 출원 제 07/981,034 호에 개시되어 있으며, 이는 본 발명의 양수인에게 양도된 것이며, 참고로 여기에 기재한다.

다른 연속적인 전송 방법으로서, 데이터가 소정의 최대값보다 작으면, 데이터가 데이터 프레임의 전체 용량을 차지하도록 데이터는 프레임내에서 반복된다. 이러한 방법을 사용하면, 프레임이 전송될 때 전력을 감소시킴으로써 소정의 최대값보다 작은 데이터 전송 주기 동안 전력 소비 및 다른 사용자와의 간섭이 감소될 수 있다. 이 감소된 전송 전력은 데이터 스트림의 리던던시 (redundancy) 에 의해 보상되고 최대 고정 전송 전력을 위한 범위에 이점을 제공한다.

연속 전송 방법에서 전송 전력을 제어하는데 발생하는 문제점은 수신기가 연역적으로 전송 레이트를 알지 못하고 결과적으로 수신되어야 할 전력 레벨을 알지 못한다는 점이다. 본 발명은 연속 전송 통신 시스템에서 전송 전력을 제어하는 방법 및 장치를 제공한다.

발명의 요약

본 발명은 통신 시스템에서 폐루프 전송 전력 제어를 위한 신규하고 개선된 방법 및 장치에 관한 것이다. 본 발명의 목적은 페이딩 상태하에서 로버스트 (robust) 통신 링크 품질을 제공하는데 필요한 신속한 전력 제어를 제공하는 것이다.

이동 통신 환경에서, 전파 경로의 페이딩 상태는 급격히 변화한다. 이 현상은 상술한 미국 특허 제 5,056,109 호에 상세히 서술되어 있다. 통신국은 전파 경로의 급격한 변화에 응답할 수 있어야 한다. 본 발명은 이동 통신 시스템의 통신 채널의 급격한 변화에 응답하는 방법 및 장치를 제공하는 것이다.

코드 분할 다중 액세스 (CDMA) 통신 시스템에서, 여기에 서술된 방법은 고품질 통신을 위해 필요한 전송 전력을 최소로 감소시킴으로써 통신 시스템은 다른 사용자의 전송에 적은 간섭을 제공하고 모든 시스템 용량에 증가를 허용한다. 또한, 용량 제한 시스템에서, 한사람의 사용자로의 전송 전력을 감소시키면, 전파 경로의 차에 의해 필요하거나 그 사용자가 고속 데이터 레이트로 전송되기 때문에 다른 사용자가 높은 전력 레벨로 전송할 수 있도록 한다.

또한, 전력 제어 방법은 확산 스펙트럼 통신 시스템의 예시적인 실시예에 존재하지만, 그 방법은 다른 통신 시스템에 동등하게 적용될 수 있다. 또한, 기지국으로부터 원격 또는 이동국으로의 전송에서 전송 전력을 제어하는데 사용되는 예시적인 실시예는 원격 또는 이동국으로부터 기지국으로의 전송에서의 전송 전력의 제어에도 적용될 수 있다.

예시적인 실시예에서, 기지국은 이동국의 데이터의 패킷을 전송한다. 이동국은 수신된 패킷을 수신하고, 복조하고, 디코딩한다. 이동국이 수신된 패킷이 신뢰성있게 디코딩될 수 없다고 결정하면, '0' 품질 응답 전력 제어 비트를 기지국에 그 상황을 표시하는 '1' 로 설정한다.

본 발명의 예시적인 실시예에서, 기지국이 전송 전력을 증가시키면, 페이딩 상태하에서 보다 적절한 전송 전력의 비교적 큰 스텝으로 된다. 그후 기지국이 품질 응답 전력 제어 비트가 '0' 으로 유지되는 한 지수적으로 감소하는 레이트로 전송 전력 레벨을 감소시킨다. 다른 실시예에서, 기지국은 신호 전력을 증가시킴으로써 추가의 신호 전력을 위한 이동국으로부터의 요구에 응답한다.

이 전력 제어 시스템의 개선된 실시예에서, 기지국은 전송 전력으로 램프 다운 (ramp down) 되기 시작하는 경우, 이동국에 의해 보고된 에러가 랜덤 상태였는지 또는 에러가 진정한 페이딩 상태로부터 발생된 에러였는지를 결정한다. 기지국은 이동국에 의해 전송된 전력 제어 비트의 패턴을 조사함으로써 연장된 성질로부터의 랜덤 성질의 에러를 식별한다. 이동국이 기지국으로 전송하는 전력 제어 요구 신호가 전파 경로에 존재하는 새로운 페이딩 상태가 있는 것을 표시하면, 기지국은 전송 전력이 감소하는 것을 방지한다.

개선된 실시예에 있어서, 기지국은 페이딩의 특성을 결정하기 위하여 입력되는 전력 제어 메시지의 패턴을 조사한다. 페이딩 특성의 평가는 형성되어야 하는 전력 제어 변화를 평가하는데 사용될 수 있다. 이것은 기지국 예측에서 전력 제어를 형성함으로써 성치될 수 있다.

이동국의 전파 경로의 갑작스런 변화의 식별 소오스중의 하나는 기지국의 위치에 대한 속도의 변화이다. 즉, 이동국으로의 속도 또는 이동국으로부터의 속도가 변화한다. 본 발명에 있어서, 이동국은 기지국에 대한 속도가 변하는지를 결정하고, 필요하다면, 기지국으로부터 추가 전력을 요구하기 위하여 전력 제어 비트를 설정하여 속도의 변화를 수용한다.

제 1 의 예시적인 실시예에 있어서, 이동국은 자동 기지 이동국의 경우 속도계 또는 회전속도계로부터의 정보를 오프할 수 있는 이동 센서가 설치되어 있다. 그후, 이동국은 이동 센서로부터의 신호에 따라 전력 제어 신호를 발생한다.

제 2 의 예시적인 실시예에 있어서, 이동국은 이동을 감지하기 위하여 기지국으로부터 수신된 신호의 시프트를 감지할 수 있다. 예시적인 실시예에 있어서, 이동국은 수신된 파일럿 신호의 도플러 시프트 (Doppler shift)를 측정함으로써 상대 속도의 변화를 결정할 수 있다.

본 발명은 또한 가변 레이트 전송의 전송 전력을 제어하는 방법 및 장치를 제공한다. 이 방법은 전송의 레이트에 의존하는 상이한 전력 레벨에서 데이터의 가변 레이트 프레임을 전송한다. 가변 레이트 통신 시스템의 전송 전력 레벨을 조절하는 복수의 수행이 개시된다.

본 발명은 통신 시스템에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 이동 통신 시스템의 전송 전력을 제어하는 신규하고 개선된 방법 및 장치에 관한 것이다.

본 발명의 특징, 목적, 및 이점은 첨부된 도면과 결합하여 상세히 설명함으로써 명백해질 것이며, 동일한 소자에 대하여 동일한 참조 번호를 사용하였다.

도 1 은 예시적인 이동 전화 시스템을 나타내는 도면.

도 2 는 본 발명의 장치를 나타내는 도면.

도 3 은 폐루프 전력 제어 시스템내에 필요한 지연 시간을 나타내는 곡선을 나타내는 도면.

도 4a 내지 도 4b 는 프레임 에러 레이트 대 상이한 레이트에 대한 정규화 비트 에너지의 파일럿을 나타내는 도면으로, 도 4a 는 이동국이 정지해 있는 상태이며, 도 4b는 이동국이 이동하고 있는 상태이다.

도 5 는 단일 루프 고정차 (fixed difference) 수행을 위한 제어 프로세서의 예시적인 실시예를 나타내는 도면.

도 6 은 단일 루프 가변차 (variable difference) 수행을 위한 제어 프로세서의 예시적인 실시예를 나타내는 도면.

도 7 은 다중 루프, 레이트당 하나의 루프 수행을 위한 제어 프로세서의 예시적인 실시예를 나타내는 도면.

도 8 은 다중 루프, 프리컨트 (frequent) 루프당 하나의 루프 수행을 위한 제어 프로세서의 예시적인 실시예를 나타내는 도면.

도 9 는 다중 루프, 레이트당 하나의 루프, 복합 기준 수행을 위한 제어 프로세서의 예시적인 실시예를 나타내는 도면.

도 10 은 단일 루프 복합 피드백 수행을 위한 제어 프로세서의 예시적인 실시예를 나타내는 도면.

도 1 을 참고하면, 본 발명은 기지국 (4) 및 이동국 (6) 사이의 전송 전력을 제어하기 위한 이동 통신 시스템 (mobile communication system) 에서의 예시적 구현에서 도시된다. 정보는 공중 회선 교환 전화망 (public switched telephone network : PSTN) 으로/으로부터 시스템 제어기 및 스위치 (2) 로 제공될 수도 있고, 또는 상기 호출이 이동국에서 이동국으로의 통신이면, 제어기 및 스위치 (2) 로/로부터 또다른 기지국에 의해 제공될 수도 있다. 시스템 제어기 및 스위치 (2) 는 교대로 기지국 (4) 으로 데이터를 전송하고, 기지국 (4) 으로부터 데이터를 수신한다. 기지국 (4) 은 이동국 (6) 으로 데이터를 전송하고, 이동국 (6) 으로부터 데이터를 수신한다.

예시적 실시예에서, 기지국 (4) 및 이동국 (6) 사이에서 전송된 신호들은 확산 스펙트럼 통신 신호들 (spread spectrum communication signals) 이며, 상기 파형의 발생은 전술된 미국 특허 4,901,307 호 및 미국 특허 5,103,459 호에서 상세하게 설명되어 있다. 이동국 (6) 및 기지국 (4) 사이의 메시지들의 통신을 위한 전송 링크는 역방향 링크 (reverse link) 라 불리고, 기지국 (4) 및 이동국 (6) 사이의 메시지들의 통신을 위한 전송 링크는 순방향 링크 (forward link) 라고 불린다. 상기 예시적 실시예에서, 본 발명은 기지국 (4) 의 전송 전력을 제어하기 위해 사용된다. 그러나, 본 발명의 전력 제어 방법은 이동국 (6) 의 전송 전력을 제어하기 위해서도 동일하게 적용가능하다.

도 2 를 참고하면, 기지국 (50) 및 이동국 (30) 은 본 발명의 기지국 (50) 의 전송 전력을 제어하기 위한 장치를 도시하는 블록도에서 도시된다. 통신 링크의 성능이 저하되면, 상기 링크 품질은 상기 전송 장치의 전송 전력을 증가시킴으로써 향상될 수 있다. 기지국 (50) 의 전송 전력을 제어하는 예시적 실시예에서, 기지국 (50) 의 상기 전송 전력이 증가되도록 결정하기 위한 방법들 중 일부는

(a) 이동국이 순방향 링크 상의 프레임 에러들을 검출하고,

(b) 이동국이 수신된 전력이 순방향 링크 상에서 낮다는 것을 검출하고,

(c) 기지국에 대한 이동국의 거리가 크고,

(d) 이동국 위치 선정이 불안정하며,

(e) 이동국의 속도가 변하고,

(f) 이동국이 파일럿 채널 상에 수신된 전력이 순방향 링크 상에서 낮다는 것을 검출하고,

(g) 트래픽 또는 파일럿 채널 중 하나 상의 각 칩마다의 에너지를 상기 전체 수신 전력으로 나눈 E_c/N₀가 낮으며,

(h) 기호 메트릭 (symbol metrics) 과 같은 디코더 메트릭 (decoder metrics) 이 높다는 것을 포함한다.

역으로, 기지국 (50) 의 상기 전송 전력이 감소되도록 결정하기 위한 방법들 중 약간은

(a) 기지국에 대한 이동국 품질 응답들이 상기 순방향 링크에 대해 낮은 프레임 에러율을 나타내고,

(b) 이동국이 수신된 전력은 순방향 링크 상에서 높다는 것을 검출하고,

(c) 이동국에 대한 기지국의 거리가 크고,

(d) 이동국 위치 선정이 안정되고,

(e) 이동국이 순방향 링크 파일럿 채널 상에 수신된 전력이 높다는 것을 검출하며,

(f) 기호 메트릭 (symbol metrics) 과 같은 디코더 메트릭 (decoder metrics) 이 낮다는 것을 포함한다.

기지국 (50) 이 상기 순방향 링크의 전송 전력을 변형하는 요구를 검출할 때, 제어 프로세서 (58) 는 송신기 (TMTR) (64) 에 변형된 전송 전력을 지정하는 신호를 전송한다. 상기 변형된 전력 신호는 단순히 상기 전송 전력을 증가시키거나, 감소시키는 요구를 나타낼 수도 있고, 또는 상기 신호 전력을 변화시키는 양을 나타낼 수도 있고, 또는 절대 신호 전력 준위일 수도 있다. 상기 변형된 전력 준위 신호에 대응하여, 송신기 (64) 는 상기 변형된 전송 전력 준위에서 모든 전송을 제공한다.

데이터 소오스 (60) 가 모뎀, 팩시밀리 또는 통화 데이터의 출처를 명시할 수도 있다. 데이터 소오스 (60) 은 상기 전송을 통해 프레임 베이시스에 대한 프레임 상에서 전송 레이트가 변하는 가변 레이트 소오스일 수도 있고, 또는 명령에 따라서만 레이트를 변화시킬 수도 있다. 상기 예시적 실시예에서, 데이터 소오스 (60) 이 가변 레이트 보코더이다. 가변 게이트 보코더의 디자인 및 구현이 전술한 출원 번호 08/004,484에서 상세히 설명되었다. 데이터 소오스 (60) 으로부터의 출력이 인코더 (62) 에 의해 인코딩되고, 트래픽 변조기 (63) 에 입력되어 변조되고, 송신기 (64) 에 입력된다. 또한 파일럿 변조기 (65) 에 대한 입력은 전송용 동기 파일럿 신호이다.

상기 전송 전력의 변형 요구는 위에서 나열된 조건들 중 어느 하나에 의해, 또는 상기 조건들의 결합에 의해 나타낼 수도 있다. 전력 제어를 위한 상기 방법이 거리 또는 이동국 위치 선정과 같은 위치 관련 효과에 기반을 둔다면, 외부 신호 (LOCATION) 는 위치 선정을 나타내는 기지국 (50) 의 제어 프로세서 (58) 에 제공된다. 상기 거리 조건은 기지국 (50) 에 의해서 검출될 수 있다. 다른 실시예에서, 상기 거리 조건은 이동국 (30) 에 의해 검출되어 기지국 (50) 으로 전송될 수 있다. 상기 검출된 거리 조건에 대응하여, 기지국 (50) 내의 제어 프로세서 (58) 가 전송기 (64) 의 전송 전력을 변형하기 위해 제어 신호를 발생시킨다.

폐루프 전력 제어 구현에 있어서, 전력 제어 신호들은 이동국 (30) 으로부터 기지국 (50) 으로 제공된다. 수신된 전력에 따라서, 또는 택일적으로 프레임 에러들의 검출 또는 전술한 다른 방법 중 어느 하나에 따라서, 이동국 (30) 이 상기 전력 제어 신호를 결정할 수도 있다. 본 발명은 어떤 링크 양호도에도 적용가능하다.

상기 사용된 상기 링크 양호도가 수신 전력이면, 그 때 안테나 (38)를 사용하여 이동국 (30)에서 수신된 기지국 (50) 으로부터의 상기 신호는 제어 프로세서 (46) 에 수신된 전력을 나타내는 수신기 (RCVR) (42) 에 제공된다. 상기 사용된 링크 양호도가 프레임 에러 검출이면, 그 때 수신기 (42) 는 트래픽 복조기 (43) 에 상기 수신된 신호를 제공하는 상기 신호를 다운컨버팅하고, 증폭시킨다. 상기 트래픽 신호가 코히런트 복조를 제공하기 위해 파일럿 신호를 수반하게 되면, 그 때 상기 수신된 신호는 또한 파일럿 복조 형식에 따라 상기 신호를 복조하고, 타이밍 신호를 트래픽 복조기 (43) 에 제공하는 파일럿 복조기 (45) 에 제공된다. 트래픽 복조기 (43) 는 트래픽 복조기 형식에 따라 상기 수신된 신호를 복조한다. 본 예시적 실시예에서, 트래픽 복조기 (43) 및 파일럿 복조기 (45) 는 CDMA 확산 스펙트럼 복조기이고, 상기 디자인은 전술한 미국 특허 4,901,307 및 5,103,459 에 설명되어 있다. 트래픽 복조기 (43) 는 상기 복조된 신호를 디코더 (44) 에 제공한다. 제 1 예시적 실시예에서, 디코더 (44) 가 에러가 발생하는지를 결정하는 에러 검출 디코딩을 수행한다. 비터비 트렐리스 디코더 (Viterbi trellis decoder) 와 같은 에러 검출/정정 디코더들은 상기 기술에서 잘 알려져 있다. 또다른 실시예에서, 디코더 (44) 는 상기 복조된 신호를 디코딩하고 그 때 상기 디코딩된 신호를 재인코딩한다. 디코더 (44) 는 그 때 상기 재인코딩된 신호를 상기 복조된 신호와 비교하여 채널 기호 에러 레이트를 추정한다. 디코더 (44) 는 제어 프로세서 (46) 에 대해 추정된 채널 기호 에러 레이트를 나타내는 신호를 제공한다.

제어 프로세서 (46) 는 고정적 또는 가변적일 수도 있는 임계값 또는 임계값 세트에 대한 링크 양호도로서 일반적으로 언급되는 상기 수신된 전력 또는 추정된 채널 기호 에러 레이트를 제어한다. 제어 프로세서 (46) 는, 그 때 인코더 (34) 또는 전력 제어 인코더 (P.C. ENG.)(47) 중 하나에 대한 상기 전력 제어 정보를 공급한다. 상기 전력 제어 정보가 상기 데이터 프레임으로 인코딩되면, 그 때 상기 전력 제어 데이터가 인코더 (34) 에 제공된다. 상기 방법은 데이터의 전체 프레임이 상기 전력 제어 데이터를 전송하기 전에 처리되는 것이 요구되고, 그 때 전력 제어 데이터를 포함한 인코딩된 트래픽 데이터는 송신기 (TMTR)(35) 에 제공된다. 또다른 실시예에서, 상기 전력 제어 데이터는 단순히 상기 데이터 프레임의 일부를 겹쳐 쓸 수도 있고, 또는 상기 전송 프레임에서 예정된 빈 위치에 지정될 수도 있다. 상기 전력 제어 데이터는 트래픽 데이터를 겹쳐쓰고, 그 때 이것은 기지국 (50) 에서 순방향 에러 정정 기술에 의해 정정될 수도 있다.

상기 전력 데이터를 제공하기 전에 데이터의 전프레임을 처리하는 구현에 있어서, 전프레임이 처리되는데 걸리는 지연은 고속 페이드 상태에서 바람직하지 않다. 다른 방법은 상기 전력 제어 데이터를 직접 변조기 (35) 에 제공하는 것이고, 상기 데이터는 상기 출력 데이터 흐름 속으로 들어올 수도 있다. 상기 전력 제어 데이터가 에러 정정 코딩 없이 전송되면, 그 때 제어 프로세서 (46) 는 상기 전력 제어 데이터를 직접 변조기 (35) 에 출력한다. 상기 전력 제어 데이터에 에러 정정 코딩이 필요하면, 제어 프로세서 (46) 는 상기 출력 트래픽 데이터에 관계없이 전력 제어 데이터를 인코딩하는 전력 제어 인코더 (47) 에 상기 전력 제어 데이터를 출력한다. 전력 제어 인코더 (47) 는 상기 인코딩된 전력 제어신호와, 데이터 소오스 (32) 로부터 인코더 (34)를 통해 변조기 (35) 로 제공되는 상기 출력 트래픽 데이터를 결합시키는 변조기 (35)에 상기 인코딩된 전력 제어 신호를 제공한다. 송신기 (36) 는 상기 신호를 업컨버팅 및 증폭시키고, 기지국 (50) 에 전송하기 위해 안테나 (38) 에 제공한다.

상기 전송된 신호는 기지국 (50) 의 안테나 (52)에서 수신되며, 데이터 수신기 (RCVR) 에 제공되어 다운컨버팅되고, 증폭된다. 수신기 (54) 는 상기 수신된 신호를 상기 수신된 신호를 복조하는 복조기 (55) 에 제공한다. 상기 예시적 실시예에서, 복조기 (55) 는 전술한 미국 특허 4,901,307 호 및 5,103,459 호에서 상세히 설명된 CDMA 확산 스펙트럼 복조기이다. 상기 전력 제어 데이터가 트래픽 데이터의 프레임 내에서 인코딩되면, 그 때 상기 트래픽 및 전력 제어 데이터는 디코더 (56) 에 제공된다. 디코더 (56) 은 상기 신호를 디코딩하고 상기 전력 제어 신호를 상기 트래픽 데이터로부터 분리시킨다.

한편 상기 전력 제어 데이터가 데이터의 전프레임으로 인코딩되지 않는다면, 그 때 복조기 (55) 는 상기 신호를 복조하고, 상기 전력 제어 데이터를 상기 입력 데이터 흐름으로부터 추출해 낸다. 상기 전력 제어 신호가 인코딩되지 않으면, 그 때 복조기 (55) 는 상기 전력 제어 데이터를 직접 제어 프로세서 (58) 에 공급한다. 상기 전력 제어 신호가 인코딩되면, 그 때 복조기 (55) 는 상기 인코딩된 전력 제어 데이터를 전력 제어 디코더 (P.C. DEC.)(100) 에 제공한다. 전력 제어 디코더 (100) 는 상기 전력 제어 데이터를 디코딩하고, 상기 디코딩된 전력 제어 데이터를 제어 프로세서 (58) 에 제공한다. 상기 전력 제어 신호는 제어 프로세서 (58) 에 제공되고, 상기 전력 제어 신호에 따라서 제어 신호를 변형된 전송 전력 준위를 나타내는 송신기 (64) 에 제공한다.

폐루프 전력 제어 시스템 고유의 문제들 중 하나는 개방 루프 제어 시스템에 비해, 상대적으로 긴 응답 시간이다. 예컨대, 폐루프 전력 제어 시스템에서, 기지국 (50) 이 불충분한 전송 에너지로 프레임을 이동국 (30) 에 전송할 때, 이동국 (30) 은 상기 프레임을 수신하고, 디코딩하며, 상기 프레임에 에러가 있는지 결정하고, 상기 프레임 에러를 나타내는 전력 제어 메시지를 전송하고, 상기 전력 제어 메시지를 추출하여 상기 송신기 (64) 의 전송 전력을 조절한다. 그 결과, 상기 예시적 실시예에서 이동국 (30) 에서 정정이 명확하게 되는데, 4 프레임 타임 로그가 생긴다. 따라서, 상기 전파 경로가 나빠지면, 프레임이 상기 조절된 프레임 에너지로 전송되기 전에 4 연속 프레임들은 불충분한 프레임 에너지로 전송된다. 상기 지연 시간이 경과하면, 상기 페이딩 상태가 충분히 향상될 수도 있고, 또는 나빠질 수도 있다. 이하의 방법들로 폐쇄된 전력 제어 시스템의 반응성이 향상된다.

본 발명의 제 1 예시적 실시예에서, 상기 기지국은 보다 나쁜 경우를 가정한다. 즉, 상기 전파 경로가 상기 4 프레임 지연 시간 동안 나빠지게 되는 것이다. 상기 사용자에 대응하여, 상기 기지국은 상기 전송 에너지를 상대적으로 상당한 양인 ΔE 만큼 증가시켜서, 상기 조절이 비록 상기 전파 경로가 전파 중에 나빠지더라도 상기 전력 조절 프레임이 적절히 수신할 수 있도록 최적화된다. 확산 스펙트럼 통신 시스템의 상기 예시적 실시예에서, 이동국 (30) 에서의 상기 전력 에너지 증가는 더 적은 에너지로 상기 순방향 링크를 공유하는 다른 사용자들이 사용가능하게 한다. 상기 기지국 송신기가 신속히 상기 전송 에너지를 감소시켜, 상기 사용자가 상기 초기 증가를 따르게 한다. 상기 예시적 실시예에서, 상기 기지국은 상기 에너지를 고정량 ΔE 만큼 증가시키고, 지연 시간 동안 상기 값을 유지시켜서 전송 에너지 증가가 효율적인지를 검증하고, 그 때 도 3 에서 도시된 바와 같이 각각 부분적 선형 함수에 따라서 감소한다.

도 3 은 상기 전송 에너지 (E) 의 시간에 대한 플롯을 도시한다. A 지점에서 상기 기지국 (50) 은 이동국 (30) 으로부터의 전력 조절 요구에 대응하여 상기 전송 에너지를 증가시킨다. 기지국 (50) 은 B 지점에서 상기 전송 에너지를 ΔE 만큼 증가시킨다. 기지국 (50) 은 예정된 지연 시간 동안 상기 전송 에너지로 계속 전송하고 그 때 상기 전송 에너지를 예정된 수의 프레임들에 대해 상기 전송 에너지를 급격한 감소율로 C 지점까지 감소시킨다. C 지점에서, 이동국 (30) 으로부터의 상기 전력 제어 메시지는 여전히 전송 에너지 초과를 나타내며, 기지국 (50) 은 상기 전송 에너지를 계속 감소시키게 된다. 그러나, 상기 감소율은 더 작다. 다시, 기지국 (50) 은 상기 중간 감소 비율로 예정된 수의 프레임에 대해 D 지점까지 감소시킨다. D 지점에서 상기 감소율은 다시 기지국 (50) 이 어떤 최소값에 도달할 때까지 또는 이동국 (30) 으로부터의 또다른 전력 조절 요구에 의해 경고가 발해질 때까지 상기 전송 에너지로 계속 감소되는 마지막 감소율로 E 지점까지 감소된다. 상기 전력 조절은 상기 서비스가 제공되는 동안 계속된다.

향상된 실시예에서, 입력 전력 제어 메시지의 패턴이 상기 전송 전력이 필요이상으로 높은 것을 나타내는 경우에, 상기 송신 전력은 또한 더 큰 양으로 감소될 수 있다. 상기 예시적 실시예에서, 제어 프로세서 (58) 는 타이머를 구비한다(도시되지 않음). 상기 타이머는 프레임 에러를 나타내는 전력 제어 메시지를 수신하는 매시간마다 리셋된다. 또다른 수신된 프레임 에러를 나타내는 전력 제어 메시지의 수용없이 상기 타이머의 시간이 경과하면, 제어 프로세서 (58) 는 송신기 (64) 에 연결되어 상기 증분의 감소보다 더 큰 양만큼 출력 프레임의 전송을 감소시킨다.

기지국 (50) 은 상기 전송 에너지가 증가된 후에 상기 증가된 전력 제어 정보가 상기 순방향 링크 전송 전력의 변화를 반영하기 전에 지연이 있다는 것을 알고, 상기 전송 에너지를 조절한다. 상기 전파 채널이 갑자기 나빠지면, 기지국 (50) 은 일련의 전력 제어 요구를 수신할 것이고, 상기 전력 조절 요구가 순방향 링크 전송 에너지의 변화에 대응하기 전에 지연이 있을 것이다. 상기 지연 시간 동안 기지국 (50) 은 전력 조절 요구를 수신하기 위한 전송 에너지를 증가시키는 것을 유지하지 않는다. 그 이유는 상기 전력 준위가 예정된 지연 시간 동안 도 3 의 B 지점이후의 상기 주기에 도시된 바와 같이 일정하게 유지되기 때문이다.

또한, 이동통신시스템에서의 에러는 두 개의 형태로 나타난다는 것을 주목해야 한다. 하나는 랜덤한 경우이고, 하나는 전파경로에서의 변화의 결과로서 나타나는 경우이다. 실시예에서, 기지국 (50)이 전력조절요구신호를 수신하는 경우, 앞에서 설명한 바와 같이 기지국에서 ΔE 만큼 전송전력를 증대시킨다. 그후의 전력조절요구신호는 무시하며 지연주기동안 동일하게 이 증대된 전력레벨을 보유한다. 다른 실시예에서는, 기지국 (50)이 매 전력제어메시지 마다 전력을 조절한다. 그러나, 전형적으로는 더 작은 변화를 사용하여, 랜덤 에러의 영향을 최소화시킨다.

이동국 (30)과 기지국 (50) 사이의 전파경로 특성에서의 변화를 초래하는 주된 요인은, 이동국 (30)이 기지국으로 이동하거나 기지국으로부터 멀어지는 동작에 의해서 일어나게 된다. 이동국 (30)에서는 이동국의 속도가 변화하고 있음을 알리는 정보를 기지국 (50)에 제공하거나 실제로 기지국 (50)에 대한 상대속도를 제공할 수도 있다. 만약 이동국이 단순히 속도를 변화하고 있음을 알리는 경우에는, 전송경로의 특성의 변화를 예상하여 전력조절요구신호로서 그 정보를 제공할 수도 있다.

제 1 실시예에서, 이동국 (30)은 회전속도계 (tachometer) 또는 속도계 (도시되지 않음)로부터의 신호에 따라서 동작하는 센서를 제공함으로써 속도의 변화를 감지할 수도 있다. 다른 실시예에서는, 이동국 (30)은 기지국 (50)으로부터의 수신신호의 변화에 의하여 이동국/기지국의 속도의 상대적인 변화 또는 절대속도의 변화를 결정한다. 이동국 (30)은 속도의 변화를 검출하거나, 기지국 (50)으로부터의 입력신호에서의 도플러 효과를 측정함으로써, 절대 상대속도를 측정할 수 있다. 다른 실시예에서는, 기지국 (50)에서도 이동국/기지국의 속도의 상대적인 변화를 측정하거나 이동국 (30)으로부터의 입력신호에서의 도플러 효과를 측정함으로써, 절대 상대속도를 측정할 수 있다.

기지국 (50)으로부터의 트래픽 신호는 수신 트래픽 신호의 코히런트 복조 (coherent demodulation)를 제공하기 위하여 파일럿 신호를 수반할 수도 있다. 이 파일럿 신호의 사용에 대해서는, 미국특허 제 4,901,307호 및 제 5,103,459호에 공지되어 있으며, 이동국 (30)에서는 상대속도의 변화 및 파일럿 신호의 도플러 시프트 (Doppler shift)를 교번으로 감지할 수 있다.

바람직한 실시예에서는, 기지국 (50)이 이동국 (30)의 속도를 알고 있는 경우, 이 속도에 따라서 전송에너지의 증가변화분 (ΔE)을 변화시킨다. 상기 ΔE의 값을 결정하는 것은 알고리즘에 의하여 수행되거나 제어 프로세서 (46)의 룩-업 테이블 (lookup table)에 의하여 결정될 수 있다.

만약 기지국 (50)이 파일럿 신호를 트래픽 신호와 함께 전송하는 경우, 이 파일럿 신호는 이동국 (30)이 알고 있는 소정의 비트 스트림 (bit stream)을 전달하는 트래픽 신호로서 이해될 수 있다. 이동국 (30)에서는, 타이밍 정보를 얻기위하여 파일럿 복조기 (45)에서 파일럿 채널을 복조하여 이동국 (30)이 이 트래픽 채널의 코히런트 복조를 수행하는 것이 가능하게 한다. 이 파일럿 채널 및 트래픽 채널은 비록 동일하지는 않지만 유사한 전파경로를 통하여 제공되므로, 수신된 파일럿 신호의 강도와 수신된 트래픽 신호의 강도 사이에는 강한 상호연관 (corelation)이 존재한다. 트래픽 채널 대신에 파일럿 채널에 기초하여 전력제어신호를 발생시킴으로써, 기지국 (50)으로부터 전송된 신호의 수신과 전력제어신호의 발생 사이의 지연시간이 감소될 수 있다.

도 2에서, 파일럿 변조기 (65)는 파일럿 신호를 전송기 (64)로 제공하고, 기지국 (50)의 전송기 (64)는 이 파일럿 신호를 트래픽 신호와 함께 이동국 (30)으로 전송하는 안테나 (66)로 제공한다. 전송된 신호는 안테나 (38)에서 수신되어 수신기 (42)에 제공된다. 수신기 (42)는 이 파일럿 신호를 다운컨버팅 및 증폭하고, 이 수신된 파일럿 신호를 복조된 파일럿 신호의 양호도를 평가하는 파일럿 복조기 (45)에 제공하고, 이 수신된 파일럿 신호를 제어 프로세서 (46)에 제공한다. 제어 프로세서 (46)는 복조된 파일럿 신호의 양호도 평가에 따라서 전력제어신호를 발생시키고, 앞에서 설명한 바와 같이 동작이 진행된다.

기지국 (50)으로부터 이동국 (30)으로 전송하는 순방향 링크에서는, 모뎀의 성능을 유지하면서 전송전력을 최소화하는 것이 유리하다. CDMA 통신시스템의 실시예에서, 전송전력의 최소화함으로써, 동일한 전력 증폭기를 사용하는 다른 채널에 더 많은 전력의 여유를 주게되는 한편, 동일한 주파수 및 인접 주파수를 사용하는 다른 사용자들 또는 시스템에 간섭현상을 감소시킬 수 있다.

레이트 전송 이동통신시스템의 실시예에서, 허용 레이트 사이의 성능차이는 현저할 수 있다. 예를들어, 기지국 (50)으로부터의 프레임들이 주어진 프레임 에러 레이트 (frame error rate, FER)을 달성하는 데 필요한 전송전력레벨은 에러 레이트 마다 크게 변하는 값이다. 이는 도 4a 및 도 4b 에 도시되어 있어며, 여기에는 프레임 에러 레이트 대 노이즈 에너지로 정규화된 비트 에너지의 변화를 도시하고 있다.

실시예에서, 데이터는 프레임에 전송된다. 본 발명은 연속 전송시스템에서도 동일하게 적용된다. 본 발명은 4개의 허용 에러 레이트를 가지는 레이트 통신시스템의 실시예를 나타낸다. 실시예에서, 이들 레이트은 풀 레이트, 하프 레이트, 쿼터 레이트, 및 1/8 레이트로 지정되어 있다. 본 발명은 통신시스템이 몇 개의 허용 레이트를 지원함에 관계없이, 어떠한 레이트 통신시스템에도 적용가능하다.

도 4a는 주어진 프레임 에러 레이트에 필요한 비트 에너지가 프레임의 레이트에 강하게 의존하며, 풀 레이트 프레임이 최고 비트 에너지를 필요로 하며, 1/8 레이트 프레임이 최소의 비트 에너지를 필요로 함을 나타내고 있다. 따라서, 본 발명에서, 소망하는 성능수준에 필요한 전송전력은 각각 따로 설정되어져서 각 레이트 사이의 필요 최소 전력의 차이를 이용한다. 또한, 프레임 에러가 인식 양호도에 미치는 영향이 프레임의 레이트에 따라 상이하므로, 상이한 레이트에 대한 필요 성능도 또한 각각 다르다.

도 4b는 소망하는 성능수준에 필요한 비트 에너지가 시간과 사용하는 환경에 따라 변화할 수 있음을 나타내기 위하여 제공되었다. 예를들어, 이동국 (30)이 기지국 (50)에 대하여 상대적으로 이동하는 경우에는, 이동국 (30)이 정지해 있는 경우보다 필요한 비트 에너지는각 레이트 사이에서 더욱 변화할 것이다. 도 4b는 이동국 (30)이 이동하는 경우의 워터폴 (물이 떨어지는 형상, waterfall) 커브를 나타내기 위하여 제공된 것이다. 한편, 도 4a는 이동국 (30)이 정지한 것을 제외하고는 도 4b와 동일한 기지국 (50)과 통신하는 동일한 이동국 (30)에서의 워터폴 커브를 나타내기 위하여 제공된 것이다. 본 발명이 다양한 레이트를 가지는 전송전력 사이의 차이 레벨을 변화시키는 수단을 제공하는 것은, 이러한 이변에 대비하기 위함이다.

본 발명에서는, 필요한 전력의 차이를 이용하여 순방향 링크상에서 빠른 전력제어를 하는 다양한 방법을 공개한다. 이들 각각의 방법들은 상술한 전력제어기술의 어떤 것과도 결합되어 사용될 수 있다는 것을 주목하여야 한다.

또한, 본 발명은 상이한 레이트에서의 소망하는 성능의 차이를 이용하는 데에도 적용될 수 있다. 예를들어, 1% 의 프레임 에러 레이트의 경우, 풀 레이트 프레임이 인식상 최상위 프레임 (most significant frame)이기 때문에 풀 레이트 프레임을 필요로 할 수도 있다. 그러나, 4% 의 프레임 에러 레이트의 경우에는 주로 배경잡음 정보를 전달하는 1/8 레이트 프레임에 적용이 가능하다. 본 발명에 공개된 방법은 전송전력을 증대 또는 감소시킬 필요성을 결정하는데 사용되는 임계치를 조절함으로써 이들 차이를 쉽게 설명할 수 있다.

일반적인 전력제어방법은 프레임 에러가 발생한 이동국 (30)으로부터의 피트백에 기초하여 전송전력을 조절하는 것이다. 그러나, 이들 방법들은, 물리적인 위치 또는 수신전력에 기초하여 전력을 제어하는 방법들과 같은, 상술한 어떤 전력 제어방법에도 적용될 수 있다. 이들 실시예에서, 이동국 (30)이 이전의 프레임이 수신되었는지, 그리고 제대로 복조되었는지, 또는 프레임 에러가 발생하였는지를 지시하는 프레임 양호 지시 신호를 전송한다고 설명되어 있다. 이 시스템은, 프레임 에러가 없음을 지시하는 경우는 프레임이 제대로 수신되었음을 지시하는 것으로 해석함으로써, 프레임 에러가 발생될 때 이동국 (30)으로부터 피드백이 제공되는 통신시스템에 동등하게 적용이 가능하다.

실시예에서, 프레임 양호 지시 신호는 이동국 (30)으로부터 피드백된다. 이 프레임 양호 지시 신호는 기지국 (50)으로부터 이전에 전송된 프레임에 해당한다. 기지국 (50)으로부터 전송된 프레임의 레이트를 이하 프레임 양호지수 레이트라고 한다. 실시예에서, 기지국 (50)은 전송하는 프레임의 레이트 및 기지국 (50)으로부터 이동국 (30)으로의 메시지 전송의 왕복 지연시간을 알고 있으므로, 기지국 (50)은 프레임 양호지수 레이트 및 이동국 (30)이 프레임 양호지수 신호를 발생시키고 그 신호를 다시 기지국 (50)으로 전송하는 데 소요되는 시간을 알고 있다. 본 발명은 이동국 (30)이 프레임 레이트의 지시신호를 프레임 양호지수 신호와 함께 전송하는 시스템에도 동등하게 적용이 가능하다.

레이트 사이의 필요 전력의 차이를 이용하는 본 발명의 제 1 실시예를 이하, 단일 루프 고정차 (fixed difference) 방법이라고 한다. 기준 레이트의 전송전력은 제어 프로세서 (58)에 의하여 능동 추적되어 바로 이 기준 레이트로 전송전력을 조절한다. 다른 레이트의 전송전력은 기준 레이트의 전송전력에 따라서 결정된다.

각각의 다른 레이트에서의 전력레벨은 성능을 소요 레벨에 맞추기 위해서, 기준레벨에 따라서 결정된다. 매 프레임의 성능이 레이트에 관계없이 동일하게 평가되므로, 각 프레임의 실제 성능에 대한 피드백은 해당하는 프레임의 레이트에 관계없이 균일한 중요도가 주어지며, 기준 레이트로 조절함에 있어서 차별없이 사용될 수 있다.

실시예에서, 상술한 바와 같이, 4개의 허용 레이트 (풀, 하프, 쿼터, 및 1/8 레이트)를 가진다. 실시예에서, 기준 레이트는 풀 레이트이고, 하프 레이트의 전력레벨은 풀 레이트의 전력레벨보다 1㏈ 낮게 설정되고, 쿼터 레이트는 풀 레이트의 전력레벨보다 0.5㏈ 낮게 설정되고, 1/8 레이트는 풀 레이트의 전력레벨보다 1.8㏈ 낮게 설정된다. 제어 프로세서 (58)는, 이하 설명될 이동국 (30)으로부터의 피트백에 기초하여 각 레이트에 해당하는 전력레벨을 결정하여, 이 정보를 가변 이득 전송기 (64)에 제공한다. 전송기 (64)는 이 신호 및 프레임의 레이트에 따라서 출력 프레임의 전송전력을 설정한다. 전송기 (64)에는 출력 프레임의 레이트를 지시하는 가변 레이트 데이터 소스 (60)으로부터의 신호가 제공된다.

도 5는 단일 루프 및 고정차 전력제어 방법의 구현을 위한 제어 프로세서 (58)의 실시예를 도시한다. 이동국 (30)으로부터 수신된 프레임 양호지수 (FQI) 메시지는 이득 조절 선택기 (102)에 제공된다. 이득 조절 선택기 (102)는 마이크로프로세서의 프로그래밍, 마이크로 콘트롤러, 또는 본 기술분야에 알려져 있는 바와 같이 로직 어레이에 의하여 구현될 수 있다.

실시예에서, 이 FQI 메시지는 두 개의 허용치 가운데 하나를 가진다. 프레임의 올바른 반복을 나타내는 "0" 또는 프레임 에러를 나타내는 "1"의 둘중의 하나이다. 실시예에서, 이득 조절 선택기 (102)는 아래의 수학식 (1)에 따라서 선택된 이득 조절값을 출력한다.

여기서, GA는 이득 조절 선택기 (102)에 의한 이득 조절 출력이다.

이들 숫자들은 1%의 허용 프레임 에러 레이트에 기초하여 선택된다. 이는 감소 대 증가의 비가 100 이기 때문이다. 이들 값들은 예시의 목적이며, 시스템의 구현 및 소망 성능에 기초하여 변화한다.

본 발명은, 1 비트의 정보에 포함될 수 있는 정보량보다 많은 정보를 기입하는 시스템에서도 동등하게 적용될 수 있는 것을 주목하여야 한다. 이러한 경우, 이득 조절값은 둘 이상의 허용치를 가질 수 있고, 이는 FQI 메시지 값에 기초하여 선택된다. 이 FQI 메시지는 적용함에 있어서 미리 열거된 어떠한 지수도 가능하다.

이득 조절값 (GA) 값은 가산 소자 (104)의 하나의 입력에 제공된다. 이 가산 소자 (104)의 다른 하나의 입력에 제공되는 값은 기준 레이트의 현재의 전송 전력레벨이다. 실시예에서, 기준 레이트는 풀 레이트이다. 가산 소자 (104)는 조절된 기준 레이트 전송 전력레벨을 출력한다. 이 값은 가변 이득 전송기 (64)에 제공되어, 이 값에 따라서 풀 레이트 프레임을 증폭한다.

또한, 가산 소자 (104)의 출력은 지연 소자 (106)의 입력으로 피드백된다. 실시예에서, 이 지연 소자 (106)는 20ms만큼 지연된, 각 프레임 양호 지수 메시지의 도착 사이의 주기만큼 가산 소자 (104)의 입력을 지연시킨다. 이러한 지연에 대한 구현은 본 기술분야에 공지되어 있다.

다른 레이트의 전송 전력레벨은 기준 레이트 전송 전력레벨의 전력레벨에 기초하여 결정된다. 풀 레이트 전송 전력은, 소정의 계산포맷에 따른 풀 레이트 전송 전력에 따라서 하프 레이트, 쿼터 레이트, 및 1/8 레이트를 결정하는, 종속 전송 전력 산출기 (107)에 제공된다. 실시예에서, 종속 전송 전력 산출기 (107)은 마이크로프로세서의 프로그래밍, 마이크로 콘트롤러, 또는 본 기술분야에 알려져 있는 바와 같이 로직 어레이에 의하여 구현될 수 있다.

종속 전송 전력 산출기 (107)의 실시예에서, 하프 레이트, 쿼터 레이트, 및 1/8 레이트 전송 전력레벨은 풀 레이트 전송 전력으로부터의 고정된 차이이다. 따라서 실시예에서, 풀 레이트 전송 전력레벨이 가산 소자 (108)의 입력으로 제공된다. Δ_half값은 가산 소자 (108) 의 감산입력에 제공된다. 실시예에서 Δ_half값은 1㏈에 해당한다. 가산 소자 (108)의 출력값은 풀 레이트 프레임의 전력레벨보다 1㏈ 낮은 하프 레이트 전송 전력레벨이다. 이 값은 가변 이득 전송기 (64)에 제공되어 이 값에 따라서 하프 레이트 프레임을 증폭한다.

본 발명의 실제 구현상, 동작이 가산 (addition)에 의하여 수행될 필요가 없다. 예를들어, 일반적으로 하프 레이트 전송 전력은 풀 레이트 전송 전력보다 3㏈ 낮다. 따라서, 풀 레이트 전송 전력으로부터 3㏈ 감산하는 대신에 풀 레이트 전송 전력을 "2" 로 나눔으로써 절대값으로 계산될 수 있다.

이와 유사하게, 풀 레이트 전송전력레벨이 가산소자 (110) 의 가산 입력에 제공된다. Δ_quarter값은 가산소자 (110) 의 감산 입력에 제공된다. 바람직한 실시예에 있어서, Δ_quarter는 1.5 dB 와 같다. 가산소자 (110) 에 의해 출력된 값은 하프 레이트 전송전력이다. 이러한 값은 가변 이득 전송기 (64) 에 제공되는데, 여기에서 가변 이득 전송기는 쿼터 레이트 프레임을 이 값에 따라 증폭한다.

마지막으로, 풀 레이트 전송전력레벨이 가산소자 (112) 의 가산 입력에 제공된다. Δ_eighth값은 가산소자 (112) 의 감산 입력에 제공된다. 바람직한 실시예에서, Δ_quarter는 1.8 dB 과 같다. 가산소자 (112) 에 의해 출력된 값은 풀 레이트 프레임의 전력레벨보다 1.8 dB 작은 1/8 레이트 전송전력이다. 이러한 값은 가변 이득 전송기 (64) 에 제공되는데, 여기에서 가변 이득 전송기는 이러한 값에 따라 1/8 레이트 프레임을 증폭한다.

위에서 제공된 모든 델타값 (Δ_half, Δ_quarter및 Δ_eighth) 은 단지 예시적인 목적이며, 다른 값들이 동일하게 적용가능하며 본 발명에 의해 예상됨에 주의하여야 한다.

레이트들 사이에 필요한 전력의 차를 이용하는, 예시적인 제 2 실시예의 방법은 여기서, 단일 루프 가변차 방법 (single loop, variable difference method) 으로 지칭된다. 이 예시적인 실시예는 각 레이트들의 그 개별 범위내에서 동작을 유지하도록 구성된다. 그러나, 종속 레이트들의 전송전력과 기준 레이트 사이의 차는 개별 레이트들, 예를들면, 개별 프레임 에러 레이트들의 이동평균 (moving average) 에 의해 컴파일되어진 정보에 기초하여 상황에 맞도록 유연하게 변경되어진다. 기준레이트 이외의 레이트에 대한 동작이 소정 레벨로부터 이탈하기 때문에, 그 편차를 상쇄시키기 위하여 기준 레벨로부터의 전력레벨 차가 변경된다. 만약, 기준 레이트의 동작이 열화되게 되면, 모든 또는 일부 다른 레이트들에 대한 전력레벨 차가 변경되어진다.

이 예시적인 실시예의 수행에서, 데이터 원 (60) 는 나가는 프레임의 레이트를 나타내는 신호를 제어프로세서 (58) 로 제공하며, 이에 의해 제어 프로세서 (58) 는 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트를 결정한다. 도 5 는 소자 (104 및 105) 로 구성된 단상 필터를 나타낸 것이다. 본 발명은 좀더 복잡하게 될 수 있으며, 그 변경된 풀 레이트 전송전력은 과거에 생성된 복수개의 풀 레이트 전송전력 값들에 의존할 수 있다. 이러한 디지털 필터의 설계와 실시예는 당해분야에 널리 공지되어 있으며, 상술한 미국 특허 제 5,414,796호에 상세하게 개시되어 있다.

도 6 을 참조하면, 수신된 프레임 품질 표시기 비트가 이득 조절 선택기 (200) 에 제공된다. 이득조절 선택기는 당해분야에서 널리 공지된 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러 또는 논리 어레이를 프로그램시켜 수행될 수 있다. 이 예시적인 실시예에는, 이득조절 선택기 (200) 는 상기 식 (1) 에 따라서 이득조절값을 선택한다.

이 이득조절값은 가산소자 (202) 의 가산 입력에 제공된다. 가산소자 (202) 의 제 2 입력으로의 입력은 기준 레이트 전송전력 레벨의 전류값이다. 이 예시적인 실시예에서, 기준 레이트는 풀 레이트이다. 가산소자 (202) 의 전력은 조절된 풀 레이트 전송전력이다. 이 풀 레이트 전송전력은 가변이득 증폭기 (64) 에 제공되어, 이 값에 따라서 나가는 풀 레이트 프레임을 증폭한다.

또한, 조절된 풀 레이트 전송전력값은 지연소자 (201) 로 궤환된다. 이 예시적인 실시예에서, 지연소자 (201) 는 프레임 품질 표시기 메시지의 개별적인 도착들 간의 시간주기만큼 가산소자 (202) 로의 입력을 지연하며, 이 실시예에서, 이 지연은 20ms 이다. 이러한 지연의 예는 당해분야에 널리 공지되어 있다.

또한, 수신된 프레임 품질 표시기 메시지는 디멀티플렉서 (204) 에 제공된다. 디멀티플렉서 (204) 는 프레임 품질 표시기의 레이트에 기초하여 4개의 전력들중의 하나로 프레임 품질 표시기 메시지를 출력한다. 만약, 프레임 품질표시기의 레이트가 풀 레이트이면, 그 프레임 품질 표시기 메시지는 풀 레이트 프레임 에러 레이트 (FER) 카운터 (206) 에 제공된다. 카운터 (206) 는 디지털 카운터를 사용하거나 또는 슬라이딩 윈도우 누산기에 의해 실시될 수 있으며, 이의 실시예는 당해분야에 널리 공지되어 있다. 이 실시예에서, 카운터 (206) 는 최종 100개의 풀 레이트 프레임들에서 프레임 에러의 갯수를 추적한다.

만약, 프레임 품질표시기의 레이트가 하프 레이트 (half rate) 이면, 프레임 품질 표시기 메시지는 하프 레이트 FER 카운터 (208) 에 제공된다. 카운터 (208) 는 소정 갯수의 과거 하프 레이트 프레임을 추적하며, 상기 카운터 (206) 를 참조하여 설명한 바와 같이 실시될 수 있다. 만약, 프레임 품질표시기의 레이트가 쿼터 레이트이면, 프레임 품질 표시기 메시지는 쿼터 레이트 FER 카운터 (210) 에 제공된다. 카운터 (210) 는 소정 갯수의 과거 쿼터 레이트 프레임들에서의 프레임 에러를 추적하며, 위에서 설명한 바와 같이 실시될 수 있다. 만약, 프레임 품질표시기의 레이트가 1/8 (eighth) 레이트이면, 프레임 품질 표시기 메시지는 1/8 레이트 FER 카운터 (212) 에 제공된다. 카운터 (212) 는 소정 갯수의 과거 1/8 레이트 프레임들에서의 프레임 에러를 추적하며, 상술한 바와 같이 실시될 수 있다.

각 카운터 (206, 208, 210 및 212) 로부터의 프레임 에러 레이트 통계치가 델타 산출기 (214) 에 제공된다. 델타 산출기 (214) 는 카운터에 의해 제공된 값에 기초하여, 소정의 연산포맷에 따라서 차값, Δ_half, Δ_quarter및 Δ_eighth을 결정한다. 예를들어, 만약, 하프 레이트에 대한 프레임 에러 통계량이 너무 높으면, 델타 산출기 (214) 는 Δ_half를 감소시키게 될 것이며, 만약, 하프 레이트 전력레벨이 기준 레벨보다 작으면, 1/8 레이트 프레임들의 전송전력 레벨을 효과적으로 증가시키게 될 것이다. 통상, 하프 레이트 전송전력은 풀 레이트 전송전력보다 더 작은 3 dB 이 될 것이다.

또한, 각 차값들은 모든 카운터들로부터의 프레임 에러 수에 의존할 필요가 없다. 이 예시적인 실시예에서, Δ_half의 값은 하프 레이트 FER, 즉 카운터 (208) 의 출력에만 기초하며; Δ_quarter의 값은 쿼터 레이트 FER, 즉 카운터 (210) 의 출력에만 기초하나; Δ_eighth의 값은 풀 레이트 FER 및 1/8 레이트 FER 양자, 즉 카운터 (206 및 212) 의 출력에 의해 결정된다.

또한, 보다 향상된 실시예에서는, 이 차값들 각각은 풀 레이트 FER 의 값에 의존하게 될 것이다. 이 향상된 실시예에서, 만약 풀 레이트 FER 이 임계치 이상이면, 풀 레이트 전송전력이 증가하는 것으로 나타나게 될 것이다. 다른 레이트들의 전송전력이 풀 레이트 전송전력에 의존하여 결정되므로, 풀 레이트 전송전력이 증가되어지는 풀 레이트 FER 카운터 (206) 로부터의 풀 레이트 FER 값으로 나타날 경우에, 차값들이 증가되어진다. 이 차값들을 증가시킴으로써, 다른 레이트들의 전송전력을 효과적으로 감소시키며, 이는 그 풀 레이트 전송전력이 변화되어질 때의 그들 값에서, 종속적으로 설정된 레이트가 변동될 수 있도록 한다.

델타 산출기 (214) 는 3개의 델타값, 즉 Δ_half, Δ_quarter및 Δ_eighth을 출력한다. 델타 산출기 (214) 는 당해분야에서 널리 공지된 마이크로프로세서, 마이크로 컨트롤러 또는 논리 어레이를 프로그램시킴으로써 실시될 수 있다. 이 3개의 델타값, 즉 Δ_half, Δ_quarter및 Δ_eighth는 풀 레이트 전송전력과 함께 종속 레이트 산출기 (215) 에 제공된다. 종속 레이트 산출기 (215) 는 그 입력 및 소정 연산포맷에 따라서 하프 레이트, 쿼터 레이트 및 1/8 레이트를 결정한다. 종속 레이트 산출기 (215) 는 당해분야에서 널리 공지된 마이크로프로세서, 마이크로 컨트롤러 또는 논리 어레이를 프로그램시킴으로써 실시될 수 있다.

이 예시적인 실시예의 종속 레이트 산출기 (215) 에서는, 3개의 Δ_half, Δ_quarter및 Δ_eighth가 가산소자 (216, 218 및 220) 의 감산 입력에 각각 제공된다. 가산소자 (216, 218 및 220) 의 가산 입력에는 풀 레이트 전송전력 레벨이 제공된다. 풀 레이트 전력 레벨에서 Δ_half, Δ_quarter및 Δ_eighth의 값이 감산되어 하프 레이트, 쿼터 레이트 및 풀 레이트 전력 레벨이 각각 구해진다. 이상 설명한 바와 같이 이들 값 각각이 가변이득 송신기 (64) 에 제공되어, 이들 값에 따라서 나가는 하프 레이트, 쿼터 레이트 및 1/8 레이트 프레임을 증폭한다.

레이트들 간에 필요한 전력에서의 차를 이용하는 예시적인 제 3 실시예의 방법은 여기서 레이트 당 하나의 루프를 이용하는 다중 루프 전력제어법으로 지칭된다. 이 방법은 각 레이트들에 대해 하나의 루프가 있는 것을 제외하고는, 앞에서 설명한 단일 루프법과 유사하다. 이들 루프들은 제어하는 레이트들의 전송전력 레벨을 결정하는데 있어 서로 독립적이다.

예를들어, 프레임 품질 표시기 메시지가 1/8 레이트 프레임인 것으로 수신되는 경우에는, 이 메시지에 응답하여 1/8 레이트 프레임의 전송전력레벨로 직접 변화되지만, 다른 3개의 레이트들의 전력레벨로 변화되지는 않는다. 따라서, 이들 각 피드백 루프들은 그 레이트의 프레임들에 대응하는 피드백 정보로만 고려된다.

이 예시적인 실시예에서, 데이터 원 (60) 는 나가는 프레임의 레이트를 나타내는 신호를 제어 프로세서 (58) 에 제공하며, 이에 의해 제어 프로세서 (58) 는 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트들을 결정한다.

이제, 도 7 을 참조하면, 프레임 품질 표시기 메시지가 디멀티플렉서 (400) 에 제공된다. 디멀티플렉서 (400) 는 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트에 기초하는 4개의 출력들중의 하나에 프레임 품질 표시기 메시지를 제공한다.

만일 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트가 풀 레이트이면, 프레임 품질 표시기 메시지가 풀 레이트 이득조절 선택기 (402) 의 입력에 제공된다. 선택기 (402) 는, 프레임 품질 표시기 메시지에 응답하여, 그 풀 레이트 전송전력을 증가시키거나 또는 감소시키는 이득조절 (GA_풀) 값을 출력한다. 이 예시적인 실시예에서, 선택기 (402) 는 하기 식 (2),

에 따라서 이득조절값 (GA_full) 을 선택하며, 여기서, FQI 메시지는 2가지 가능한 값들, 즉 이동국 (30) 에 의한 프레임의 정정수신을 나타내는 "0" 또는 프레임 에러의 발생을 나타내는 "1" 중에서 하나를 갖는다. 또한, 이득조절값은 프레임 품질 표시기 메시지가 역방향 링크에 의해 소거되게 되면, "0" 으로 설정된다.

선택기 (402) 로부터의 이득조절값, 즉 GA_full이 가산소자 (406) 의 가산입력에 제공된다. 가산소자 (402) 의 다른 가산입력에는 풀 레이트 전송전력의 전류값이 인가된다. 가산소자 (406) 는 조절된 풀 레이트 전송전력을 가변 이득 전신기 (64) 로 출력한다. 또한, 이 조절된 풀 레이트 전송전력값은 지연소자 (404) 에 제공되어, 또다른 풀 레이트 프레임 품질 표시기 메시지가 수신될 때까지 이 조절된 풀 레이트 전송전력값의 가산소자 (406) 으로의 제공을 지연시킨다.

만일 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트가 하프 레이트이면, 이 프레임 품질 표시기 메시지가 하프 레이트 이득조절 선택기 (408) 의 입력에 제공된다. 선택기 (408) 는, 프레임 품질 표시기 메시지에 응답하여, 하프 레이트 전송전력을 증가시키거나 또는 감소시키는 이득조절값 (GA_half) 을 출력한다. 이 예시적인 실시예에서, 선택기 (408) 는 하기 식 (3),

에 따라서 이득조절값 (GA_half) 을 선택하며, 여기서, FQI 메시지는 2가지 가능한 값들, 즉 이동국 (30) 에 의한 프레임의 정정수신을 나타내는 "0" 또는 프레임 에러의 발생을 나타내는 "1" 중에서 하나를 갖는다.

선택기 (408) 로부터의 이득조절값, 즉 GA_half가 가산소자 (410) 의 가산입력에 제공된다. 가산소자 (410) 의 다른 가산입력에는 하프 레이트 전송전력의 전류값이 인가된다. 가산소자 (410) 는 조절된 하프 레이트 전송전력을 가변 이득 송신기 (64) 로 출력한다. 또한, 이 조절된 하프 레이트 전송전력값은 지연소자 (412) 에 제공되어, 또다른 하프 레이트 프레임 품질 표시기 메시지가 수신될 때까지 이 조절된 하프 레이트 전송전력값의 가산소자 (410) 으로의 제공을 지연시킨다.

만일 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트가 쿼터 레이트이면, 이 프레임 품질 표시기 메시지가 쿼터 레이트 이득조절 선택기 (414) 의 입력에 제공된다. 선택기 (414) 는, 프레임 품질 표시기 메시지에 응답하여, 쿼터 레이트 전송전력을 증가시키거나 또는 감소시키는 이득조절값 (GA_quarter) 을 출력한다. 이 예시적인 실시예에서, 선택기 (414) 는 하기 식 (4),

에 따라서 이득조절값 (GA_quarter) 을 선택하며, 여기서, FQI 메시지는 2가지 가능한 값들, 즉 이동국 (30) 에 의한 프레임의 정정수신을 나타내는 "0" 또는 프레임 에러의 발생을 나타내는 "1" 중에서 하나를 갖는다.

선택기 (414) 로부터의 이득조절값, 즉 GA_quarter가 가산소자 (416) 의 가산입력에 제공된다. 가산소자 (416) 의 다른 가산입력에는 쿼터 레이트 전송전력의 전류값이 인가된다. 가산소자 (416) 는 조절된 쿼터 레이트 전송전력을 가변 이득 송신기 (64) 로 출력한다. 또한, 이 조절된 쿼터 레이트 전송전력값은 지연소자 (418) 에 제공되어, 또다른 쿼터 레이트 프레임 품질 표시기 메시지가 수신될 때까지 이 조절된 쿼터 레이트 전송전력값의 가산소자 (416) 으로의 제공을 지연시킨다.

만일 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트가 1/8 레이트이면, 이 프레임 품질 표시기 메시지가 1/8 레이트 이득조절 선택기 (420) 의 입력에 제공된다. 선택기 (420) 는, 프레임 품질 표시기 메시지에 응답하여, 1/8 레이트 전송전력을 증가시키거나 또는 감소시키는 이득조절값 (GA_eighth) 을 출력한다. 이 예시적인 실시예에서, 선택기 (420) 는 하기 식 (5),

에 따라서 이득조절값 (GA_eighth) 을 선택하며, 여기서, FQI 메시지는 2가지 가능한 값들, 즉 이동국 (30) 에 의한 프레임의 정정수신을 나타내는 "0" 또는 프레임 에러의 발생을 나타내는 "1" 중에서 하나를 갖는다.

선택기 (420) 로부터의 이득조절값, GA_eighth, 은 가산소자 (422) 의 가산입력에 제공된다. 가산소자 (422) 의 다른 가산입력에는 1/8 레이트 전송전력의 현재값이 공급된다. 가산소자 (422) 는 조절된 1/8 레이트 전송전력을 가변이득전송기 (64) 에 출력한다. 게다가, 조절된 1/8 레이트 전송전력값은 지연소자 (424) 에도 제공되며, 이 지연소자 (424) 는 다른 1/8 레이트 프레임 품질 표시기 메시지가 수신될 때까지 조절된 1/8 레이트 전송전력값을 가산소자 (422) 에 제공하는 것을 지연한다.

전에 논의된 바와 같이, 가변이득전송기 (64) 는 상술된 바와 같이 결정된 전송전력레벨에 따라 출력하는 프레임을 증폭한다.

레이트들 사이에 요구되는 전력의 차를 이용하는 예시적인 제 4 실시예의 방법은 여기에서 프리컨트(frequent) 레이트 전력제어당 일 루프를 갖는 다중 루프로서 설명된다. 이 방법은 각각의 모어 프리컨트 레이트(more frequent rate) 에 대해 일 루프가 존재한다는 것을 제외하고는 단일 루프방법에 유사하다. 이들 루프는 그들이 제어하는 레이트들의 전송전력레벨을 결정할 때 서로 독립적이다. 트랙되는 어떤 레이트의 프레임에 대한 프레임 품질 표시기 메시지는 그 레이트에 대한 루프에 의해서만 사용된다. 루프없는 레이트에 대한 전력레벨은 트랙된 레이트들의 전력레벨로부터 독립적으로 결정된다. 이들 트랙된 레이트들로부터의 차는 스태틱 (static) 또는 어댑티브 (adaptive) 일 수 있다.

예시적인 실시예에서, 풀 레이트 프레임과 1/8 레이트 프레임은 가변레이트전송에서 가장 가능성있는 2 개의 프레임 레이트이다. 이들 2 개의 레이트는 2 개의 독립적인 루프에 의해 트랙되어 그들의 개별적인 전력레벨을 결정한다. 그 다음에, 하프 레이트와 쿼터 레이트의 전력레벨은 풀 레이트와 1/8 레이트의 현재레벨로부터 유도된다. 예를 들어, 쿼터 레이트 전력레벨은 풀 레이트와 1/8 레이트 전력레벨 사이의 절반거리이고 하프 레이트 전력레벨은 쿼터 레이트와 풀 레이트 전력레벨 사이의 절반거리일 수 있다.

예시적인 실시예에서, 데이터 소오스 (60) 은 출력하는 프레임의 레이트를 표시하는 제어 프로세서 (58) 에 신호를 제공한다. 제어 프로세서 (58) 는 새로운 전송전력레벨을 계산하고 이러한 정보를 전송기 (64) 에 제공한다.

도 8 을 참조하면, 프레임 품질 표시기 메시지는 디멀티플렉서 (450) 에 제공되며, 이 디멀티플렉서는 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트에 의존하는 선택된 출력에 대한 프레임 품질 표시기 메시지를 출력한다.

만일 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트가 풀 레이트이면, 프레임 품질 표시기 신호는 디멀티플렉서 (450) 에 의해 풀 레이트 이득조절선택기 (452) 에 제공된다. 예시적인 실시예에서, 풀 레이트 이득조절선택기 (452) 는 당분야에 주지된 바와 같이 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러 또는 논리 어레이를 프로그래밍함으로서 실현될 수 있다. 풀 레이트 이득조절선택기 (452) 는 아래의 수학식 (6) 에 따라 풀 레이트 이득조절값(GA_full)을 선택한다.

여기서, FQI 메시지는 이동국 (30) 에 의한 프레임의 올바른 수신을 나타내는 제로 "0" 또는 프레임 에러의 발생을 나타내는 일 "1" 의 2 가지 가능성 중의 하나를 갖는다.

선택된 풀 레이트 이득조절값(GA_full)은 가산소자 (456) 의 제 1 가산입력에 제공된다. 가산소자 (456) 에 대한 제 2 입력은 지연소자 (458) 에 의해 제공되며 현재의 풀 레이트 전송전력이다. 지연소자 (456) 는 풀 레이트 프레임 품질 표시기 메시지가 수신될 때까지 현재의 풀 레이트 전송전력의 제공을 지연한다. 가산소자 (456) 는 풀 레이트 이득조절값을 현재의 풀 레이트 전송전력에 가산하여 조절된 풀 레이트 전송전력을 결정한다. 조절된 풀 레이트 전송전력은 이러한 신호에 따라 풀 레이트 프레임을 증폭하는 가변 이득전송기 (64) 에 제공된다.

프레임 품질 표시기 메시지가 풀 레이트이면, 스위치 (469) 가 닫히고 계산된 풀 레이트 전송전력은 가산소자 (457) 의 가산입력에 제공된다. 가산소자 (457) 의 감산입력에는 값 Δ_eighth, 고정값 또는 델타가산기에 의한 값이 공급되어 1/8 레이트 전송전력의 새로운 값을 계산한다. 예시적인 실시예에서, Δ_eighth의 값은 스태틱이지만, 상술된 방법들은 Δ_eighth의 값을 다이내믹으로 만드는데 사용될 수 있다. 새롭게 결정된 이 값은 가변이득전송기에 제공되며, 이 가변이득전송기는 이 값에 따라 출력하는 1/8 레이트 프레임을 증폭한다.

만일 프레임 품질 표시기 레이트가 1/8 레이트이면, 프레임 품질 표시기 신호는 1/8 레이트 이득조절선택기 (454) 에 제공된다. 예시적인 실시예에서, 1/8 레이트 이득조절선택기 (454) 는 당분야에 주지된 바와 같이 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러 또는 논리 어레이를 프로그래밍함으로서 실현될 수 있다. 예시적인 실시예에서, 이득조절선택기 (454) 는 아래의 수학식 (7) 에 따라 1/8 레이트 이득조절값(GA_eighth)을 선택한다.

선택된 1/8 레이트 이득조절값(GAeighth)은 가산소자 (466) 의 제 1 가산입력에 제공된다.

가산소자 (466) 에 대한 제 2 입력은 지연소자 (464) 에 의해 제공되며, 현재의 1/8 레이트 전송전력이다. 지연소자 (464) 는 1/8 레이트 프레임 품질 표시기 메시지가 수신될 때만 1/8 레이트 전송전력의 현재값을 제공한다. 가산소자 (466) 는 1/8 레이트 이득조절값을 현재의 1/8 레이트 전송전력에 가산하여 가변이득 전송기 (64) 에 제공되는 새로운 1/8 레이트 전송전력을 결정하며, 가변이득전송기는 이러한 신호에 따라 1/8 레이트 프레임을 증폭한다.

프레임 레이트가 1/8 레이트이면, 스위치 (468) 가 닫히고 계산된 1/8 레이트 전송전력은 가산소자 (459) 의 제 1 가산입력에 제공된다. 가산소자 (459) 의 제 2 가산입력에는 값 Δ_full, 고정값 또는 델타가산기에 의한 계산값이 공급되어 풀 레이트 전송전력의 새로운 값을 계산한다. 풀 레이트 전송전력값은 가변이득전송기에 제공되며, 가변이득전송기는 이러한 값에 따라 출력하는 풀 레이트 프레임을 증폭한다.

예시적인 제 1 실시예에서, 하프 레이트 프레임과 쿼터 레이트 프레임에 대한 전송전력의 값은 고정차 방법 (fixed difference method) 에 의해 결정된다. 이러한 제 1 실시예에서, 풀 레이트 전송전력은 가산소자 (470 과 472) 에 제공된다. 가산소자 (470) 의 출력은 하프 레이트 전송전력이다. 고정차의 실시예에서, Δ_half는 고정값이며, 이 고정값이 풀 레이트 전송전력에서 감산되어 하프 레이트 전송전력을 결정한다. 새롭게 결정된 이 하프 레이트 전송전력이 가변이득전송기 (64) 에 제공되며, 가변이득전송기는 이러한 값에 따라 출력하는 하프 레이트 프레임을 증폭한다.

유사하게, 고정차의 실시예에서, 풀 레이트 전송전력은 가산소자 (472) 에 제공된다. 가산소자 (472) 의 출력은 쿼터 레이트 전송전력이다. 고정차의 실시예에서, Δ_quarter는 고정값이며, 이 고정값이 풀 레이트 전송전력에서 감산되어 쿼터 레이트 전송전력을 결정한다. 새롭게 결정된 이 쿼터 레이트 전송전력이 가변이득전송기 (64) 에 제공되며, 이 가변이득전송기는 이러한 값에 따라 출력하는 쿼터 레이트 프레임을 증폭한다.

개선된 실시예에서, 하프 레이트 전송전력은 풀 레이트 전송전력 및 1/8 레이트 전송전력에 따라 결정된다. 개선된 이러한 방법의 예시적인 실시예에서, 하프 레이트 전송전력은 풀 레이트 전송전력과 1/8 레이트 전송전력 사이의 전력레벨 하프웨이로서 계산된다. 개선된 실시예에서, 풀 레이트 전송전력 및 1/8 레이트 전송전력은 전력레벨산출기 (480) 에 제공된다. 이 산출기 (480) 는 이들 값에 따라 하프 레이트 전송전력값 및 쿼터 레이트 전송전력값을 계산한다. 고정이건 어댑티브이건 값 Δ_half및 Δ_quarter는 산출기 (480) 에 의해 사용되어 산출기 (480) 에 의해 산출된 쿼터 레이트 전송전력 및 하프 레이트 전송전력을 변형할 수 있다.

대안 실시예에서, Δ_half및 Δ_quarter의 값은 어댑티브값이다. 가변차(variable difference)의 예시적인 실시예에서, 디멀티플렉서 (450) 는 프레임 품질 표시기 신호의 레이트에 기초한 4 개의 출력 중의 하나에 프레임 품질 표시기를 제공한다. 만일 프레임 품질 표시기 레이트 신호가 풀이면, 프레임 품질 표시기 신호는 풀 레이트 프레임 에러 레이트 카운터 (456) 에 제공되며, 이 카운터는 상술된 바와 같이 풀 레이트 프레임에 대한 프레임 에러의 평균개수를 추적한다. 만일 프레임 품질 표시기 레이트 신호가 하프이면, 프레임 품질 표시기 신호는 하프 레이트 프레임 에러 레이트 카운터 (458) 에 제공되며, 이 카운터는 상술된 바와 같이 하프 레이트 프레임에 대한 프레임 에러의 평균개수를 추적한다. 만일 프레임 품질 표시기 레이트 신호가 쿼터 레이트이면, 프레임 품질 표시기 신호는 쿼터 레이트 프레임 에러 레이트 카운터 (460) 에 제공되며, 이 카운터는 상술된 바와 같이 쿼터 레이트 프레임에 대한 프레임 에러의 평균개수를 추적한다. 만일 프레임 품질 표시기 레이트 신호가 1/8 레이트이면, 프레임 품질 표시기 신호는 1/8 레이트 프레임 에러 레이트 카운터 (462) 에 제공되며, 이 카운터는 상술된 바와 같이 1/8 레이트 프레임에 대한 프레임 에러의 평균개수를 추적한다.

카운터들 (456, 458, 460 및 462) 로부터 프레임 에러 카운트가 제공되고, 이 프레임 에러 카운트는 델타 산출기 (481) 에 제공된다. 델타 산출기 (481) 는 카운터들 (456, 458, 460 및 462) 로부터 제공되는 값들에 따라 Δ_half및 Δ_quarter의 값을 결정한다. 델타 산출기 (481) 는 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러 또는 논리 어레이를 프로그래밍함으로서 실현될 수 있다. 델타 산출기 (481) 는 가산소자 (470 과 472) 에 Δ_half및 Δ_quarter의 값을 각각 제공한다. 가산소자 (470 과 472) 는 풀 레이트 전송전력값으로부터 Δ_half및 Δ_quarter의 값을 감산하여 하프 레이트 전송전력 및 쿼터 레이트 전송전력을 각각 결정한다. 이들 값은 가변이득전송기 (64) 에 제공되며, 이 전송기는 상술된 바와 같이 이들 신호에 따라 출력하는 하프 레이트 프레임 및 쿼터 레이트 프레임을 증폭한다.

레이트들 사이에 요구되는 전력차를 이용하는 방법의 예시적인 제 5 의 실시예가 여기서 다중 루프, 레이트 당 일 루프, 복합기준 전력제어로서 설명된다. 이 방법은 고정된 또는 어댑티브 가중 중의 어느 하나를 사용하여 실현될 수 있다. 이 방법은 각각의 레이트에 대해 일 루프가 있고 루프 통계가 함께 사용된다는 것을 제외하고는 단일 루프 방법에 유사하다. 이들 루프는 서로 독립적이다. 소정 레이트의 프레임에 대한 피드백은 그 레이트만에 대한 바로 그 루프에 의해 트랙되지만, 다른 모든 레이트에 대한 루프는 그들의 현재레벨에서 고정된다. 그러나, 실제 전송전력레벨은 모든 루프 출력의 현재값들에 의해 공동으로 결정된다.

도 9 을 참조하면, 프레임 품질 표시기 메시지는 디멀티플렉서 (500) 에 제공된다. 디멀티플렉서 (500) 는 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트에 따라 4 개의 출력 중의 하나에 대한 프레임 품질 표시기 신호를 제공한다.

만일 프레임 품질 표시기 레이트가 풀 레이트이면, 디멀티플렉서 (500) 는 풀 레이트 이득조절선택기 (502) 에 프레임 품질 표시기 메시지를 출력한다. 이득조절선택기 (502) 는 아래의 수학식 (8) 에 따라 이득조절값(GA_full)을 선택한다.

이득조절값은 가산소자 (510) 에 제공된다. 각각의 선택기 (502, 504, 506 및 508) 는 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러 또는 논리 어레이를 프로그래밍함으로서 실현될 수 있다.

가산소자 (510) 의 제 2 가산입력은 선택적인 멀티플렉서 (512) 를 통하여 지연소자 (514) 에 의해 제공되는 가산소자 (510) 의 사전에 산출된 출력이다. 지연 소자 (514) 는 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트가 풀 레이트일때마다 가산 소자 (510) 의 이전 출력을 제공한다.

멀티플렉서 (512) 는 루프값이 "스테일 (stale)" 로 성장하는 경우 가산 소자 (510) 으로의 입력을 리프레쉬 (refresh) 하기 위하여 임의로 설치될 수 있다. 즉, 가산 소자 (510) 으로부터의 출력값은 현재 필요한 풀 레이트 전송 전력과 다르게 된다. 본 실시예에서, 가산 소자 (510) 으로부터의 값은 풀 레이트 전송 전력이 아니지만, 풀 레이트 전송 전력을 계산하는데 사용되는 인자이다.

가산 소자 (510) 의 출력은 승산기 (518) 의 제 1 입력에 제공된다. 승산기 (518) 의 제 2 입력은 복합 기준 산출기 (520) 에 의해 기준 레이트의 계산으로의 그 값의 중요성에 따라 510 의 출력을 가중하는 가중치 (W_full) 이다. 제 1 예시적인 실시예에 있어서, W_full은 한셋트의 파라미터에 따른 가중 인자 산출기 (516) 에 의해 결정된 가변값이다. 가중 산출기 (516) 에 의해 사용될 수 있는 파라미터의 예는 프레임 에러 통계량, 이 속도에서의 프레임의 주파수 등을 포함한다. 승산기 (518) 에 의해 출력된 값은 복합 기준 산출기 (520) 에 제공된다.

프레임 품질 표시기 레이트가 하프 레이트이면, 디멀티플렉서 (500) 는 하프 레이트 이득 조절 선택기 (504) 에 프레임 품질 표시기 메시지를 출력한다. 프레임 품질 표시기에 따라, 이득 조절 선택기 (504) 는 다음의 식 (9) 에 서술된 바와 같은 이득 조절값 (GA_half)을 출력한다.

이득 조절 값 (GA_half) 는 가산 소자 (522) 에 제공된다. 가산 소자 (522) 의 제 2 가산 입력은 임의의 멀티플렉서 (524)를 통해 지연 소자 (526) 에 의해 제공된다. 멀티플렉서 (524) 는 루프값이 "스테일" 로 성장하는 경우 가산 소자 (522) 로의 입력을 리프세쉬하기 위하여 제공된다. 지연 소자 (526) 는 다음의 하프 레이트 프레임 품질 표시기가 수신될 때까지 가산 소자 (522) 의 출력의 공급을 지연한다.

가산 소자 (522) 의 출력은 승산기 (530) 의 제 1 입력에 제공된다. 승산기 (530) 의 제 2 입력은 복합 기준 산출기 (520) 에 의해 기준 레이트의 계산으로의 그 값의 중요성에 따라 522 의 출력을 가중하는 가중치 (W_half) 이다. 예시적인 제 1 실시예에서, W_half는 고정값이다. 대안 실시예에서, W_half는 파라미터들의 집합에 따라 가중 산출기 (528) 에 의해 결정되는 가변값이다. 가중 산출기 (528) 에 의해 사용되는 파라미터들의 예로는 프레임 에러 통계, 이러한 레이트에서의 프레임들의 진동수, 등이 있다. 승산기 (530) 에 의해 출력된 값은 복합 기준 산출기 (520) 에 제공된다.

만일 프레임 품질 표시기 레이트가 쿼터 레이트이면, 디멀티플렉서 (500) 는 쿼터 레이트 이득조절선택기 (506) 에 프레임 품질 표시기를 출력한다. 프레임 품질 표시기에 따라, 이득조절선택기 (506) 는 아래의 수학식 (10) 에 따라 이득조절값 (GA_quarter) 을 출력한다.

이득조절값, GA_quarter, 은 가산소자 (532) 의 제 1 입력에 제공된다. 가산소자 (532) 의 제 2 가산입력은 선택적인 멀티플렉서 (534) 를 통하여 지연소자 (536) 에 의해 제공된다. 멀티플렉서 (534) 는 루프값이 "스테일(stale)" 로 되는 경우에 가산소자 (532) 에 대한 입력을 재생하기 위하여 선택적으로 제공된다. 지연소자 (536) 는 다음 쿼터 레이트 프레임 품질 표시기가 수신될 때까지 가산소자 (532) 의 출력을 제공하는 것을 지연한다.

가산소자 (532) 의 출력은 승산기 (540) 의 제 1 입력에 제공된다. 승산기 (532) 의 제 2 입력은 가중치 W_quarter이며, 그 값의 중요성에 따라 가산소자 (532) 의 출력을 복합기준산출기 (520) 에 의한 기준 레이트의 계산에 가중한다. 복합기준산출기 (520) 는 당분야에 주지된 바와 같이 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러 또는 논리 어레이에 의해 실현될 수 있다. 예시적인 제 1 실시예에서, W_quarter는 고정값이다. 대안 실시예에서, W_quarter는 파라미터들의 집합에 따라 가중 산출기 (538) 에 의해 결정되는 가변값이다. 가중 산출기 (538) 에 의해 사용되는 파라미터들의 예에는 프레임 에러 통계, 이러한 레이트에서의 프레임들의 진동수 등이 있다. 승산기 (540) 에 의해 출력된 값은 복합기준산출기 (520) 에 제공된다.

프레임 품질 표시기 레이트가 1/8 레이트 프레임이라면, 디멀티플렉서 (500) 는 프레임 품질 표시기를 1/8 레이트 이득 조절 선택기 (508) 로 출력한다. 프레임 품질 표시기에 따라, 이득 조절 선택기 (508) 는 다음 수학식 (11) 에 따라 이득 조절값 (GA_eighth) 을 제공한다.

이득 조절값은 가산 소자 (542) 의 제 1 입력으로 제공된다. 가산 소자 (542) 의 제 2 가산 입력의 입력은 임의의 멀티플렉서 (544) 를 통해 지연 소자 (546) 에 의해서 제공된다. 멀티플렉서 (544) 는 임의로 제공되어 루프값이 "스테일" 된 경우, 가산 소자 (542) 에 대한 입력을 리프레쉬한다. 지연 소자 (546) 는 다음 1/8 레이트 프레임 품질 표시기가 수신될 때까지 가산 소자 (542) 의 출력의 공급을 지연한다.

가산 소자 (542) 의 출력은 승산기 (550) 의 제 1 입력으로 제공된다. 승산기 (550) 의 제 2 입력은 복합 기준 레이트 산출기 (520) 에 의한 기준 레이트의 계산 결과 값의 중요성에 따라 가산 소자 (542) 의 출력을 가중시키는 가중치 (W_eighth) 이다. 제 1 예시적인 실시예에서, W_eighth는 고정된 값이다. 선택적인 실시예에서, W_eighth는 설정 파라미터에 따라 산출기 (548) 을 가중시켜 결정된 변수 값이다. 가중 산출기 (548) 에 의해 이용되는 파마리미터의 예는 프레임 에러 통계, 레이트에서의 프레임의 주파수등을 포함한다. 승산기 (550) 에 의해서 출력된 값은 복합 기준 산출기 (520) 로 제공된다.

복합 기준 산출기 (520) 는 승산기 (518, 530, 540, 및 550) 의 출력에 따라 기준 레이트의 값을 결정한다. 예시적인 실시예에서, 기준 레이트는 풀 레이트이고, 기준 산출기 (520) 는 상기 값에 따라 방송용 풀 레이트 프레임을 증폭하는 가변 이득 전송기 (64) 로 풀 레이트 전송 전력을 출력한다.

풀 레이트 전송 전력은 종속 전송 전력 산출기 (561) 로 제공된다. 종속 전송 전력 산출기 (561) 는 소정의 산출 형태와 풀 레이트 전송 전력에 따라 하프 레이트, 쿼터 레이트 및 1/8 레이트 전송 전력 레벨을 산출한다. 향상된 실시예에서, 종속 전송 전력 산출기 (561) 는 고정되거나 또는 가변될 수 있는 차분 값을 더하여 연산한다.

종속 전송 전력 산출기 (561) 의 예시적인 실시예에서, 하프 레이트, 쿼터 레이트 및 1/8 레이트 전송 전력은 단순히 풀 레이트 전송 전력으로부터 Δ_half, Δ_quarter, 및 Δ_eighth의 값을 감산하여 결정된다. 종속 전송 전력 산출기 (561) 의 예시적인 실시예에서, 풀 레이트 전송 전력은 가산 소자 (562, 564, 및 566) 의 가산 입력에 제공된다.

가산 소자 (562) 의 감산 입력은 값 Δ_half가 인가된다. 가산 소자 (562) 의 출력은 상기 값에 따른 방송용 하프 레이트 프레임을 증폭하는 가변 이득 전송기 (64) 로 제공되는 하프 레이트 전송 전력이다. 가산 소자 (564) 의 감산 입력은 Δ_quarter가 인가된다. 가산 소자 (564) 의 출력은 상기 값에 따라 방송용 쿼터 레이트 프레임을 증폭하는 가변 이득 전송기 (64) 로 제공되는 쿼터 레이트 전송 전력이다. 가산 소자 (566) 의 감산 입력은 값 Δ_eighth이 인가된다. 가산 소자 (566) 의 출력은 상기 값에 따른 방송용 1/8 레이트 프레임을 증폭하는 가변 이득 전송기 (64) 로 제공되는 1/8 레이트 전송 전력이다.

예시적인 실시예에서, Δ_half, Δ_quarter, 및 Δ_eighth는 고정된 값이다. 선택적인 실시예에서, Δ_half, Δ_quarter, 및 Δ_eighth의 값은 가변한다. 가변이 가능한 다른 예시적인 실시예에서, 디멀티플렉서 (500) 는 프레임 레이트 신호의 값에 의거한 4 개의 출력중 하나의 출력으로 프레임 품질 표시기를 제공한다.

프레임 품질 표시기 메시지가 풀 레이트이면, 프레임 품질 표시 메시지는 풀 레이트 프레임의 프레임 레이트의 트랙을 유지하는 풀 레이트 프레임 에러 레이트 카운터 (552) 로 제공된다. 프레임 품질 표시기 메시지가 하프 레이트이면, 프레임 품질 표시기 메시지는 하프 레이트 프레임에 대한 프레임 에러 레이트의 트랙을 유지하는 하프 레이트 프레임 에러 레이트 카운터 (556) 로 제공된다. 프레임 품질 표시기 메시지가 쿼터 레이트이면, 프레임 품질 표시기 메시지는 쿼터 레이트 프레임에 대한 프레임 에러 레이트의 트랙을 유지하는 쿼터 레이트 프레임 에러 레이트 카운터 (558) 로 제공된다. 프레임 품질 표시기 메시지가 1/8 레이트이면, 프레임 품질 표시 신호는 1/8 레이트 프레임에 대해 프레임 에러 레이트의 트랙을 유지하는 1/8 레이트 프레임 에러 레이트 카운터 (560) 로 제공된다.

카운터 (552, 556, 558 및 560) 로부터의 프레임 에러 카운터는 종래 기술에 잘 공지된 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러 또는 논리 어레이를 프로그래밍하여 수행될 수 있다. 델타 산출기 (554) 는 카운터 (552, 556, 558 및 560) 으로부터 제공된 값에 따라 Δ_half, Δ_quarter, 및 Δ_eighth의 값을 결정한다. 델타 산출기 (554) 는 Δ_half, Δ_quarter, 및 Δ_eighth의 값을 가산 소자 (562, 564, 및 566) 로 각각 제공한다. 가산 소자 (562, 564, 및 566) 는 풀 레이트 전송 전력의 값으로부터 Δ_half, Δ_quarter, 및 Δ_eighth의 조절 값을 감산하여 하프 레이트 전송 전력, 쿼터 레이트 전송 전력 및 1/8 레이트 전송 전력을 각각 결정한다. 이들 값은 이들 신호에 따라 출력 하프 레이트, 쿼터 레이트 및 1/8 레이트 프레임을 증폭하는 가변 이득 전송기 (64) 로 제공된다.

레이트간 요구되는 전력의 차분을 이용하는 방법의 제 6 예시적인 실시예는 단일 루프로서 복합 피드백된다. 본 실시예에서, 이득 조절 선택기는 스태틱 또는 다이나믹 중 어느하나가 될 수 있다. 각각에서 프레임 품질 표시기 메시지가 수신되며 메시지는 기준 레이트의 전송 전력을 직접 조절하는데 이용된다.

예시적인 실시예에서, 데이터 소오스 (60) 는 데이터의 출력 프레임의 레이트를 표시하는 제어 프로세서 (58) 로 신호를 제공한다. 제어 프로세서 (58) 는 다른 레이트에 대해 산출된 전송 전력 레벨을 나타내는 신호를 전송기 (64) 로 제공한다. 가변 이득 전송기 (64) 는 산출된 전력 레벨에 따른 출력 프레임을 증폭한다.

도 10 을 참조하면, 프레임 품질 표시기 메시지가 디멀티플렉서 (600) 로 제공된다. 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트에 따라서, 디멀티플렉서 (600) 는 4 개의 출력중 하나의 출력상으로 프레임 품질 메시지를 출력한다. 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트가 풀 레이트이면, 그후, 프레임 품질 메시지는 풀 레이트 이득 조절 선택기 (602) 로 출력된다. 예시적인 실시예에서, 풀레이트 이득 조절 선택기 (602) 는 다음 수학식 (12) 에 따라 이득 조절 (GA_full) 신호의 선택을 결정한다.

상기 수학식에서, FQI 는 프레임 에러의 발생을 나타내는 1 및 프레임 에러의 부재를 나타내는 0 을 갖는 프레임 표시기 메시지이다.

이득 조절값 (GA_full) 은 멀티플렉서 (610) 를 통해 가산 소자 (612) 의 제 1 입력으로 제공된다. 가산 소자 (612) 의 제 2 입력은 예시적인 실시예에서 풀 레이트 전송 전력인 기준 레이트 전송 전력의 현재값이 인가된다.

프레임 품질 표시기 메시지의 레이트가 하프 레이트이면, 그후, 프레임 품질 메시지는 하프 레이트 이득 조절 선택기 (604) 로 출력된다. 예시적인 실시예에서, 하프 레이트 이득 조절 선택기 (604) 는 다음 수학식 (13) 에 따라 이득 조절값 (GA_half) 을 선택한다.

이득 조절값 (GA_half) 은 멀티플렉서 (610) 를 통해 가산 소자 (612) 의 제 1 입력으로 제공된다. 가산 소자 (612) 의 제 2 입력은 기준 레이트 전송 전력의 현재값이 인가된다.

프레임 품질 표시기 메시지가 쿼터 레이트이면, 그후, 프레임 품질 메시지는 쿼터 레이트 이득 조절 조절 선택기 (606) 로 출력된다. 예시적인 실시예에서, 쿼터 레이트 이득 조절 선택기 (606) 는 다음 수학식 (14) 에 따라서 이득 조절값 (GA_quarter) 을 선택한다.

이득 조절값 (GA_quarter) 은 멀티플렉서 (610) 를 통해 가산 소자 (612) 의 제 1 입력으로 제공된다. 가산 소자 (612) 의 제 2 입력은 기준 레이트 전송 전력의 현재값이 제공된다.

프레임 품질 표시기 메시지가 1/8 레이트이면, 그후, 프레임 품질 메시지는 1/8 레이트 이득 조절 조절 선택기 (608) 로 출력된다. 예시적인 실시예에서, 1/8 레이트 이득 조절 선택기 (608) 는 다음 수학식 (15) 에 따라서 이득 조절값 (GA_eighth) 을 선택한다.

이득 조절값 (GA_eighth) 은 멀티플렉서 (610) 를 통해 가산 소자 (612) 의 제 1 입력으로 제공된다. 가산 소자 (612) 의 제 2 입력은 기준 레이트 전송 전력의 현재값이 제공된다. 선택기 (602, 604, 606 및 608) 는 종래 기술에 잘 공지된 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러 또는 논리 어레이를 프로그래밍하여 수행될 수 있다.

기준 레이트 전송 전력을 결정한 후에, 잔여 레이트에 대한 전송 전력은 상기 값에 따라 결정된다. 풀 레이트 전송 전력은 풀 레이트 전송 전력에 따라 하프 레이트, 쿼터 레이트 및 1/8 레이트 전송 전력을 산출하는 종속 전송 전력 산출기 (625) 로 제공된다. 종속 전송 전력 산출기 (625) 의 제 1 예시적인 실시에서, Δ_half, Δ_quarter, 및 Δ_eighth는 고정된 값이다. 따라서, 풀레이트 전송 전력은 가산기 (626, 628 및 630) 로 제공된다. 값 Δ_half, Δ_quarter, 및 Δ_eighth는 풀레이트 전송 전력으로부터 감산되어 각각 하프 레이트 전송 전력, 쿼터 레이트 전송 전력 및 1/8 레이트 전송 전력이 결정된다.

선택적인 실시예에서, Δ_half, Δ_quarter, 및 Δ_eighth의 값은 가변한다. 가변가능한 다른 예시적인 실시예에서, 디멀티플렉서 (500) 는 프레임 품질 표시기를 프레임 레이트 신호의 값에 의거하여 4 개의 출력중 하나의 출력에 제공한다.

프레임 품질 표시기 메시지의 레이트가 풀 레이트이면, 프레임 품질 표시 신호는 풀 레이트 프레임에 대한 프레임 에러 레이트의 트랙을 유지하는 풀 레이트 프레임 에러 레이트 카운터 (616) 로 제공된다. 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트가 하프 레이트이면, 프레임 품질 표시기 메시지는 하프 레이트 프레임의 프레임 에러 레이트를 트랙하는 하프 레이트 프레임 에러 레이트 카운터 (618) 로 제공된다. 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트가 쿼터 레이트이면, 프레임 품질 표시 신호는 쿼터 레이트 프레임에 대한 프레임 에러 레이트를 트랙하는 쿼터 레이트 프레임 에러 레이트 카운터 (620) 로 제공된다. 그리고, 프레임 품질 표시기 메시지의 레이트가 1/8 이면, 프레임 품질 표시 신호는 1/8 레이트 프레임에 대한 프레임 에러 레이트를 트랙하는 1/8 레이트 프레임 에러 레이트 카운터 (622) 로 제공된다.

카운터 (616, 618, 620 및 622) 로부터의 프레임 에러 카운트는 델타 산출기 (624) 로 제공된다. 델타 산출기 (624) 는 카운터로부터 제공된 값에 따라 Δ_half, Δ_quarter, 및 Δ_eighth의 값을 결정한다. 델타 산출기 (624) 는 종래 기술에 잘 공지된 마이크로프로세서, 마이크로컨트롤러 또는 논리 어레이를 프로그래밍하여 수행될 수 있다. 델타 산출기 (624) 는 Δ_half, Δ_quarter, 및 Δ_eighth의 값을 각각 가산 소자 (626, 628, 및 630) 로 제공한다. 가산 소자 (626, 628, 및 630) 는 풀 레이트 전송 전력의 값으로부터 Δ_half, Δ_quarter, 및 Δ_eighth의 산출값을 감산하여 각각 하프 레이트 전송 전력, 쿼터 레이트 전송 전력 및 1/8 레이트 전송 전력을 결정한다. 이들 값은 이들 신호에 따라 출력 하프 레이트, 쿼터 레이트 및 1/8 레이트 프레임을 증폭하는 가변 이득 전송기 (64) 로 제공된다.

바람직한 실시예에 대한 상기 설명은 당해 분야에 숙력된 임의의 기술자가 본 발명을 제조하거나 또는 이용하는 것을 가능하게 한다. 이들 실시예에 대한 각종 변경은 당해 기술에 숙련된 기술자에게 용이하게 이루어질 수 있는 것이 명백하며, 본원에 정의된 일반 원리는 본발명 특허를 실시하지 않고 다른 실시예에 적용될 수도 있다. 따라서, 본 발명은 본원에 나타낸 실시예에 한정된 것이 아니라 본원에 개시된 신규 형태 및 원리와 일치하는 허용된 넓은 범주로하는 것을 의도로 한다.

Claims

전송 전력 신호를 제공하는 제어 프로세서 수단, 및

상기 전송 전력 신호를 수신하고, 상기 전송 전력 신호에 따른 상기 가변 레이트 프레임과 데이터의 상기 가변 레이트 프레임의 레이트를 증폭하는 가변 이득 전송기 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 가변 레이트 프레임의 전송 전력을 제어하는 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 가변 이득 전송기 수단은 프레임 레이트 신호에 응답하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 가변 레이트 데이터 프레임을 제공하는 가변 레이트 데이터 소오스를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 3 항에 있어서, 상기 가변 레이트 데이터 소오스는 상기 프레임 레이트를 추가로 제공하고, 상기 가변 이득 전송기 수단은 상기 프레임 레이트 신호에 응답하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1 항에 있어서, 상기 제어 프로세서 수단은 기준 레이트 전송 전력 레벨을 결정하고 상기 기준 레이트 전송 전력에 따라 하나이상의 추가 전송 전력 레벨을 결정하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 5 항에 있어서, 원격 통신국으로부터 프레임 품질 메시지를 수신하는 수신기 수단을 더 구비하고, 상기 제어 프로세서 수단은 상기 프레임 품질 메시지에 응답하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 6 항에 있어서, 상기 제어 프로세서 수단은 상기 프레임 품질 메시지에 응답하는 이득 조절값을 선택하는 이득 조절 선택기 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 7 항에 있어서, 상기 이득 조절값과 이전의 기준 레이트 전송값을 수신하고 상기 이득 조절값과 상기 이전의 기준 레이트 전송값을 가산하여 상기 기준 레이트 전송 전력 레벨을 제공하는 가산 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 8 항에 있어서, 상기 기준 레이트 전송 전력 레벨을 수신하고 고정차값을 수신하여 상기 기준 레이트 전송 전력 레벨과 상기 고정차값을 가산하여 하나 이상의 추가 전송 전력 레벨을 결정하는 제 2 가산 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 8 항에 있어서,

가변차값을 산출하여 상기 가변차값을 제공하는 가변차 산출기 수단, 및

상기 기준 레이트 전송 전력 레벨을 수신하고 상기 가변차값을 수신하여 상기 기준 레이트 전송 전력 레벨과 가변차값을 가산하여 하나이상의 추가 전송 전력 레벨을 결정하는 제 2 가산 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 10 항에 있어서, 하나이상의 프레임 에러 레이트값을 결정하는 프레임 에러 레이터 모니터 수단을 더 구비하고, 상기 가변차 산출기 수단은 하나이상의 프레임 에러 레이트값에 응답하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 11 항에 있어서, 상기 프레임 에러 레이트 수단은,

상기 프레임 품질 표시기 메시지를 수신하고 프레임 품질 메시지 레이트에 따라 선택된 출력에 상기 프레임 품질 메시지를 출력하는 디멀티플렉서 수단, 및

상기 디멀티플렉서 수단의 대응하는 출력에 결합된 복수의 프레임 에러 레이트 카운터 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 1 항에 있어서,

원격 통신국으로부터 프레임 품질 메시지를 수신하는 수신기 수단,

상기 프레임 품질 표시기 메시지를 수신하고 프레임 품질 메시지 레이트에 따라 선택된 출력에 상기 프레임 품질 메시지를 출력하는 디멀티플렉서, 및

상기 디멀티플렉서의 대응하는 출력에 각각 결합되어 상기 전송 전력 신호를 제공하는 복수의 전송 전력 산출기를 더 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 13 항에 있어서, 상기 복수의 전송 전력 산출기의 각각은,

상기 프레임 품질 표시기 메시지를 수신하고 상기 프레임 품질 표시기 메시지에 따라 이득 조절값을 선택하는 이득 조절 선택기 수단, 및

이전의 전송 전력값을 수신하고 상기 이득 조절값을 수신하여 상기 이전의 전송 전력값과 상기 이득 조절값을 가산하여 상기 전송 전력 신호를 제공하는 가산 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 6 항에 있어서, 상기 제어 프로세서 수단은,

상기 프레임 품질 표시기 메시지를 수신하고 복수의 프리컨트 (frequent) 레이트 전송 전력 레벨값을 결정하여 상기 전송 전력 신호를 제공하는 프리컨트 레이트 전송 전력 산출기 수단, 및

상기 복수의 프리컨트 전송 전력 레벨값중에서 하나이상의 레벨값을 수신하고 상기 복수의 프리컨트 전송 전력 레벨값중에서 하나이상의 레벨값에 따라 하나이상의 잔여 전송 전력 레벨값을 결정하여 상기 전송 전력 신호를 제공하는 잔여 레이트 전송 전력 레벨 산출기 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 15 항에 있어서, 상기 프리컨트 전송 전력 산출기 수단은,

제 1 셋트의 선택된 프레임 품질 메시지를 수신하고 상기 제 1 셋트의 선택된 프레임 품질 메시지에 따라 기준 레이트 전송 전력 레벨값을 결정하는 기준 레이트 산출기 수단, 및

제 2 셋트의 선택된 프레임 품질 메시지를 수신하고 상기 제 2 셋트의 선택된 프레임 품질 메시지에 따라 하나이상의 추가 레이트 전송 전력 레벨값을 결정하는 하나이상의 추가 프리컨트 레이트 산출기 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 16 항에 있어서, 상기 하나이상의 추가 프리컨트 레이트 산출기 수단은 상기 기준 레이트 전송 전력 레벨값에 응답하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 16 항에 있어서, 상기 기준 레이트 산출기 수단은 상기 하나이상의 추가 레이트 전송 전력 레벨값에 응답하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 16 항에 있어서, 상기 기준 레이트 산출기 수단은,

상기 제 1 셋트의 선택된 프레임 품질 메시지를 수신하고 상기 제 1 셋트의 선택된 프레임 품질 메시지에 따라 기준 레이트 이득 조절값을 제공하는 이득 조절 선택기 수단, 및

상기 기준 레이트 이득 조절값에 따라 상기 기준 레이트 전송 전력 레벨값을 변경하는 기준 레이트 전송 전력 조절 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 19 항에 있어서, 상기 기준 레이트 조절 수단은,

상기 기준 레이트 이득 조절값과 이전의 기준 레이트 전송 전력 레벨값을 가산하여 상기 기준 레이트 전송 전력값을 제공하는 가산 수단, 및

상기 이전의 기준 레이트 전송 전력 레벨값을 제공하는 지연 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 20 항에 있어서, 상기 기준 레이트 조절 수단은, 하나이상의 추가 레이트 전송 전력 레벨값을 수신하고 상기 하나이상의 추가 레이트 전송 전력 레벨값을 소정의 값에 의해 조절하여 상기 기준 레이트 전송 전력값을 제공하는 제 2 가산 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 6 항에 있어서, 상기 제어 프로세서 수단은,

제 1 셋트의 선택된 프레임 품질 메시지를 수신하고 상기 제 1 셋트의 선택된 프레임 품질 메시지에 따라 제 1 전송 전력 레벨값을 결정하는 제 1 산출기 수단,

제 2 셋트의 선택된 프레임 품질 메시지를 수신하고 상기 제 2 셋트의 선택된 프레임 품질 메시지에 따라 하나이상의 추가 전송 전력 레벨값을 결정하는 하나이상의 추가 산출기 수단, 및

상기 제 1 전송 전력 레벨값과 상기 하나이상의 추가 전송 전력 레벨값을 수신하고 상기 제 1 전송 전력 레벨값과 상기 하나이상의 추가 전송 전력 레벨값에 따라 기준 레이트 전송 전력값을 결정하는 복합 기준 산출기 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 22 항에 있어서, 상기 하나이상의 추가 산출기 수단과 상기 복합 기준 산출기 수단 사이에 개재되어 소정의 가중 포맷에 따라 상기 하나이상의 전송 전력 레벨값을 가중하는 가중 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 23 항에 있어서, 상기 가중 수단은 상기 하나이상의 추가 전송 전력 레벨값을 수신하고 상기 하나이상의 추가 전송 전력 레벨값을 가중 인자와 승산하는 승산기 수단을 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 24 항에 있어서, 상기 가중 인자는 소정의 고정값인 것을 특징으로 하는 장치.
제 25 항에 있어서, 상기 가중치를 산출하는 가중 인자 산출기 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 26 항에 있어서, 상기 가중 인자 산출기 수단은 프레임 에러 속도 통계량에 응답하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 26 항에 있어서, 상기 가중 인자 산출기 수단은 레이트 주파수값에 응답하는 것을 특징으로 하는 장치.
제 22 항에 있어서, 상기 기준 레이트 전송 전력값을 수신하고 상기 기준 레이트 전송 전력값에 따라 하나이상의 추가 전송 전력 레벨을 결정하는 잔여 레이트 전송 산출기 수단을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 장치.