TW214618B - Duplex power control - Google Patents

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214618 Λ ft 五、發明説明（ (發明 在 細胞式 (發明 '細 細胞區 避免干 相距二 同頻率 胞區間 干擾比 之領域）： 此所描述的發 無線電話系統 之背景）： 胞式無綫電話 明是關於無綫通訊系統，尤其是關於 用雙工功率控制系統。 系統將一個地理區域整個劃分爲多個 而相鄰各細胞區通常被分配不同的運作頻率，以 ..... '- — ..-.- 特定細胞區的相當低功率通訊傳輸， 擾。由於與一 個或多個細胞區遠的另一細胞區一般可能重使用相 。重用相雷同 所生干擾程度 (C / I )時 頻率的細胞區設置位置相隔愈遠，細 愈低。在決定一細胞區內所需信號對 ，頻率重用細胞圖型的形狀是重要的

Ik 裝 當構成 經濟部中央標準局β工消赍合作社印贤 的不同頻率之 頻率數量即減 ，且在允許頻 —細胞所能使 增加容量的一 傳輸技術。 現行的細 ，當以採用數 多干擾，如此 具有系統上容 正編碼常被用 個細胞圖型以達成一 總數量增加時，可供 少。皋例而言，假設 率重用之前需要一個 用的頻率數量爲420 個方法爲使用在一減 胞式電話系統，與類 位化語音傳輸爲佳。 ，數位化語音傳輸允 量的增加。使用數位 來增加干擾容許度， 所需的c / I比所需要 在一個細胞區中使用的 總數爲420個頻率可用 21個細胞圖型時，則每 + 21 = 20個。結果， 低的C/Ι比下運作的 比聲波形態的傳輸比較 蓋因數位化傳輸容許較 許—較小頻率重用圖型 化傳輸技術時，襲羞..改-不幸地，誤差改正編碼 訂 線 81.9.20,000 本纸張又度適用中S园家標準（CN_S)甲·4规格（210 X 297公货） 2

214618 t *> ί ( 經濟邻中央準4貝工消克合作社印S 五、發明説明（2 ) 實際上有效地增寬了傳輸信號頻率帶寬’却減少了可用頻 . .--- ·.-+. -.— .- … 道數量。容許增加頻率重用之增額的千擾容許度必須與可 用頻率（頻道）數量之減少保持平衡。 系統容量對錯誤校正量兩者間的關係並不是單調的’ 而是包含數個最高和最低値’隨著錯誤編碼量的增加而產 生。一個極端例子，由於錯誤編碼量太大，以致相等或超 過所望訊號之功率能階皆能被容忍。在此情況時，訊號間 之重疊是可容許的’而此系統就是我們所知的編碼分割多 路接達（CDMA )系統。 在具有許多重疊、千擾訊號之CDMA系統中，兩個增 加系統容量的因素中之一個是可利用一通雙方談話中短暫 靜默無聲之瞬間暫時斷開用戶傳送器而達成。據文獻證實 在兩個用戶間之一通電話接通時間中有百分之五十或以上 之時間是靜默無聲的，因此，在干擾成爲問題之前雙方交 談次數可能加倍。斷續傳輸CDTX )便有此特點並用於 習用之細胞接達系統，諸如劃時多路進接（TDMA )，簡 稱爲GSM的汎歐數位細胞系統。DTX對於各個信號有 效地減少優勢的干擾。 另一種減少在同一頻率上傳送相鄰各細胞之信號的干 擾之技術爲依照各個行動台至所對應各細胞區的邊緣之距 離，將一細胞的傳輸功率分佈配置給在一個細胞內之所有 行動台。從在一個細胞之中心的—基地電台下連至在該細 胞邊緣區的一行動台之傳輸功率應該是最大，至於更遠離 細胞邊緣區及更接近基地電台的其他各行動電台之功率強 本紙度適用中國园家標準（CN’S)甲4規格（210 X 297公笼） ： 8L9.20 001 (丄»||'|.:"!.、S >/..· s:'.:-”Jr!!'l-«:'rt 疋.; .-裝- 線. 2146i8 五、發明説明（3 ) 度則隨著根據通常設置基地電台之中心細胞至各行動霄台_ 之距離或半徑之第四功率半徑法則而定。從行動電台，至基地電台 之上連方向，行動電台的傳輸功率也應依照第四功率半徑 法貝！J設実，以便平衡基地電台所接到的訊號強度及避免最 接近基地_電台的那些行動電台使用可能造成相當干擾的不 必要之功率能階。 很遺憾地，迄今尙無爲華地電台或行動電台決定兩電 台間距離之直接技術，因此，組構成一第四功率法則所必 .. ........... 要的半徑仍爲未知。這個問題，在習用系統中係使用周知 的動態功率控制法之技術而予以克服。按該控制技術中， 如果由基地電台所接到來自行動電台的訊號強度是超過必 要的高時，即由此基地電台發出一指令至行動電台以減弱 其功率，同樣地，行動電台發出—包括接自基地電台的訊 號強度之訊息。動態功率控制技術有反應遲鈍的缺點，因 爲在基地電台與行動電台之間需要麻煩的雙向訊息來往之 放。不僅如此，雙向訊號發送也會減低話務頻尨的容量或 品質。 緩濟部中央櫺"st只工消fv!,"作士印焚 因此，目前迫切需要一種自頻率重用見地能增加系統 容量但對任何增加的干擾之影響能減至最低的細胞功率控 制系統。此外，也需要能達成這些目的，其方法是藉有效 且精確地調整自基地電台發送至一行動電台的功率及自每 ~行動電台傳送至基地電台的功率來達成，而無需基地電 台與各行動電台間的雙向功率控制訊息。 (發明之槪要）： 本紙掁尺度边用中园园家棵毕（CNS)甲4規格（210 X 297 i：紱） 81.9.20,00 —猶 214618 五、發明説明（4 ) 在本發明，單一控制迴路用來調整由基地電台發迭至 各相關行動電台的功率及由這些行動電台傳送至基地電台 的功率。基^地n利用檢興接自每一行動電台的訊號之訊 號強度而監視各行動電台的發隹器功率。如果一行動電台 的功率能階（強度）增強或減·弱，基地電台即調節被分配 傳送至該行動電台以對該功率強度變動做補償的全部發送 機功率之部分，接着行動電台便偵測出該已調整功率強度 並依據所偵測的功率增強（或減弱）本身的傳送功率。 每一行動電台皆測出特別是打算傳發它的總基地電台 信號之此部份的訊號強度，並且將此訊號強度値與基地電 台訊號功率或以相對方式與打算發給其他行動電台的基地 電台訊號強度之一累積等級相比較，然後根據此比較結果 ，行勤電台增強或減弱其傳送功率。每一行動電台之接收 自基地電台的訊號之相對訊號強度比較値對於由其他行動 電台接收自同一基地電台的訊號之訊號強度比較値之相對 比較，消除了基地一行動電台訊號路徑上的多路徑衰減之 影響，原因是所有之訊號大致呈同等衰減之故。結果，自 基地電台至行動電台的下連方向之衰減並不會造成行動電 台如何決定其傳輸功率方面不當的變動。 本發明基本上僅使用一個控制迴路同時爲上連及下連 " ...... . 兩個通訊完成雙工劫率調整。此控制迴路比需要在行動電 台與基地電台之間交換控制資料訊息的習知技藝之技術更 / 具效率，同時對多路徑衰減的影響之補償尙不算入習用技 藝系統內。 'ΐ:ν!-ϋ ;.-,ir 巧-I1]-*!” 丨裝. --°. 線- 本纸張尺度適用中國围家桴準（CNS)甲4规格（210 X 297公釐） 81.9.20,000 214618 五、發明説明（5 ) (圖式之簡述）： 本發明的這些及其他特徵及優點，對於一個具有此方 面一般技術常識之人士而言，從下面配合附圖的說明，將 可容易瞭解。 圖1係依本發明之一基地電台的功能方塊圖； 圖2係依本發明之一行動電台的功能方塊圖； 圖3係構成一· CDMA細胞系統中的本發明之一行動電 台的詳細功能方塊圖； 圖4係構成本發明之一CDMA訊號產生器的功能方塊圖； 以及圖5係可用以在上連及下連相關功率間達成一最 佳關係的非直綫型功率控制功能之圖解模擬圖。 (較佳實施例的詳細説明）： 本發明適用於由各個行動電台及由基地電台傳送的功 率強度可加以控制以便減」、各細胞周圍的干擾之無線電通 訊系統。 爲了說明上的方便，本發明在此僅藉行動電台傳至基 地電台及基地電台傳至行動電台的細緻而連續之傳輸例做 詳細說明。 經濟部中央標準局KT工消φ:合作杜印^ 根據圖1 ’ 一基地電台1〇〇裝備有發送器（i6a， 16b，16c…）以經由一發送器放大器17及—天線18發送 不同資料訊號到多數個行動電台。每一傳送信號的相關功 率強度由一功率控制單元14決定。正如下文將作更詳細之 說明，功率控制器14將根據接收器11，12a ，12b，12c …所測得之經由—天線丨〇接收自各個行動電台的訊號之各 31.9.20,000 本纸張尺度適用中园囚家標準（CNS)甲4規格（2川X 297 ) -6 214618 五、發明郑明（6 ) ..... τ 個對應(S)率強度，而決定並設定分配給各行動電台的訊號 傳送用功率強度。由基地電台100傳送的所有訊號之總和 經相加而形成一合成訊號。 根據圖2，一行動電台200裝備有一接收器22 ,此接 收器22依傳統方式操作，以便將來自夫線20的一訊號加以 濾波、放大及解調。有一第一解碼器24用以選擇性地接收 - _ ----- ---------- . -·.·.·— 、 傳笔自基地電台100的預定訊號並對此訊g姐以解碼，以及 測出此訊號強度。在第一解碼器24被解調的資利訊號於是 成爲輸出資利在此產生以供其後使用。由基地電台丨⑻試圖 對同一細胞內的-其他备行動電台傳送之其他各個訊號則由 —第二解碼器26接！並鮮麗，/ .在此色i麗強^^―豉观 ..........—........... 。訊號強度計算器28自第一及第二解碼器24、26兩者接收 各訊號強度測量値後，爲行動電話200計算出一傳送功率 ，以便用於傳迖到基地電台100。欲從行動電台200傳送到 基地電台1C0的資利輸入訊號由一調變器34所接收，而經調 變的訊號别由發送器32接收。功率強度控制器30根據訊號 強度計算器28所算出的傳送功率大」、調整發送器32的功率 ，以便傳送一行動電台輸出訊號。 本發明控制迴路的運作將於下面說明。設基地電台100 的功率控制單元W決鬼^:特定行動電台的訊__赛強虞大羞（ ''"'••η. .· . ....... . - * 或小於）接收自其他行動電台剪訊號強度時，基地電台朔— • . . ----- . - ' . 电色技還會蹲/』、—一對惠氣_發農篆，例如發送器 16a的功率強度。此功率的減低並非瞬間變動，而是由目 ... 一."""^^ 一.〆 .............一- 前的功率値哎ij..標.爾在一I脖間服如2〇毫.mit變化。 .一—------------- '.· .-¾ Τ 4'·ν 經濟郭中央標準4Π工消泞合作社印" 表纸張尺度適用中园因家標準（CNS)甲4規格（210 X 297公货） 81.9.20,000

21461B 五、發明説明（7 ) 行動電台200在第一解碼器24測得接收里1立1麗」赞強度 _ ,1 · ~~~~ *-- ———-*· . ——...-- -— ' ----- 之後，訊號強度計算器28即求出，由基地電台100送至行動 .... * . · * · . . . •名， _ 1. - - -- * - ----------- .. ......,·.— ... -.................. 雩遭1〇〇的訊號強度相對於先前收到的訊號強度應蹲少之 實際上的功率減少値利用計算由行動電台解碼器24所 接收訊號強度，對傳送到_細胞內所有各行動電台的全部訊 號發.比而敷荦，或利用求得由行動電台200 接收到的訊號相對於細胞內其他行動電台所需訊號在訊號 .......一.、..............·. ·.·· .. .-... ................. .....------- 強度排序的n鼠決定...。 ....-------------------------------------------------------______•〜. 譬如，設行動電台200接收到的訊號強度在先前是排 在所有同細胞内行動電台的訊號依強度大」、排序之第五順 位，而現在則被決定爲第六順位，很顯然地，由基地電台 分配至該行動電台2 0 0的訊號功率已被減弱。如此，行動 ---- 電台功率強度控制器30即將行動電台發送器32擬發送的目 標功率由一功率値P 5改變爲較低的目標功率値P 6。這 — ......... 些功率値PI，P2，P3 ......可儲存在一記憶器內成爲一 a濟"中喪戊"Λ"Μ工消"合诈社印製 預定表格式。於是功率強度控制器30在預定時>3內將傳送 的行動電台功率之實際値從P 5減少至P 6。如果在該時 間終了時，傳送的行動電台功率只達某一中間値P i，而所 測得的新訊號強度測量値爲一新目標値Pn 時，此功率強 度即從現在値Pi向目標値Pn漸進地變動。 或者，如實際訊號強度，而非爲相關訊號強度次f， 係用來決定功率強度變化時，行動電台功率強度控制器即 計算r = So / Sm比値’式中，s〇 代表基地電台企圖發 送給一特定行動電台200的訊號部份之訊號強度，Sm代 本紙張尺度適用中國园家抒準（CNS)甲4規格（210 X烈7 H ) 81.9.20,000 214618 缍濟部中央fs準4Π工消&含作社印焚 五、發明説明（8 ) 表基地電台企圖發給其屬备存動-電台的號之平均訊號 —一、一、.一…一' * 強度。從上式所得比値r，可依一隨r比値變^動的非直線 ......- 性函數PCr)以選定一新目標功率強度。此非直線性函數 卢·----....._................... P ( r )的正確性視特別的通訊脚本，諸如：由各個細胞所 支持的行動電台數目，調整形式，頻率重用方式，行動電 台在細胞內的分佈情形，在細胞內的實體地形，所期望C /1比等等而定，且可由一預設的檢査表詳加記載。 如此，此控制迴路基本上包括：基地電台偵測出在其 細胞內各個行動電台的功率強度變動，此變動係在這些行 動電台遠離或接近，走進建築物後方等等而造成的；及調 整基地電台的關聯於各行動電台之發送器的功率強度，以 便將這些功率變動的影響減至最低。行動電台—旦偵測出 分配給它的基地電台I專送功率強度發生變動，便修正其傳 ....... —- — " ......... 送功率強度以配合所偵測到的變劫。基地電台與行動電台 ------------.......—--........ -- · - 之.蛋L拫本無需要雙向訊息或發訊。 ........................·.’， —..... ......... 用於雙工功率控制系統的本發明—較佳實施例可參照 類同申請人所申請於1 9 9 2年核發之美國專利第5，1 51，919 號所揭示的減法CDMA細胞式電話系統之內容做爲說明之 目的加以敍述。此實施例的重要事項顯然併於參照案例。 構成此較佳實施例的一行動電台200圖示於圖3中。一 個收發雙工器52允許一收信放大器54及一發送器70兩者同 時連接至天線50。放大器54將所接收到含有由基地霄台發 送_給在頂一細胞內的所有行動電台之訊號及干擾的合成訊 —- .......... '*…..：._______________…..........w- 琴力μ放大。濾波器56則將放大器輸出訊號加以濾波以消 裝. -ir, 丨線- 本纸張又/又遇用中國g家標孕（CNS)甲4規格（210 X 297公釐） -9 81.9.20,000 8 tl A Λ i-2 绶濟"中央"準4’."-工消#合作杜印袈 五、 發明説明 (9 ) 除 來 自外 部 的雜訊 〇 含有一 來 白 對應 基 地 電 台 100的重 CDMA 訊 號 .... 之碼化 區 段的濾 波 ψ 56農 號 篆. 魏. 實部 和 虛 ——— 部（一 正.. 交或I ___—-— Q )之 然 敷 m m 道 ..一— 類 比至 m &_ 轉 換 器58 加 以數位 化 0 ... 一 C DMA訊號 處 理器60 及 — 訊號 強 度 追 踪 器 兼排 序 器 62 構 成一 CDMA 解 *=田 器63。 CDMA 訊 號 處 理 器 60 將來 白 合 成 訊 號的 最 強訊號 解 調，茈 白 該 合成 接 收 訊 號 減 除此 解 調 訊 號 ，如 此 反湲進 行 解調處 理 ， 直到 來 白 基 地 電 台100 的 全 部 已 編碼 行 動電台 訊 號被解 碼 爲 止0 各 個 經 解 調 訊赞 © 碼_ 的 訊 號強 度 値皆被 -____ 依 號強 度 由 強至 弱 的 順 序 儲 存在 訊 號 強 度 --—, 追踪 兼 排序器 62 內，並 用 於 預測 — 段 11 m 的 相 對 ....."...*'' 建度 〇 有關此 .... 減 CDMA 解 5/4步 驟 的 詳 細 說 明在 ..V/·. mi 述 引 用 爲參 照 資料的 美 國專利 串 請 案中 已 掲 示 $ 在 此恕 不 贅 述 〇 當基 地 電台試 圖 發給一 特 定 行動 電 台 的 訊 號 部份 的 訊 號 強 度排 序 順泣爲 訊 號強度 追 踪 兼儲 存 器 62 指 配 一相 關 功 率 強 度値 9 並諸存 於 —記憶 器 檢 查表 64 中 〇 — 較 商相 關 訊 號 m 里將 會 被指派 相 匹配的 例 如 較大 功 率 強 度 値 ，反 之 亦 然 .---- 〇 在相 關 功率強 度 排序的 每 功率 強 度 皆 與 — 特定 行 動 電 台 相配 合 ，而每 -- 行動1 台 的 功率 強 度 被 送 罜 各對 m 的 功 率 控制 器 66。若 與 特定行 動 電 台相 配 合 的 功 率 強度 由 於 最 後 反復 操 作而發 生 變動時 9 功 率控 制 器 66 即 m 節控 制 此 行 動 電台 發 送器70 的 輸出功 率 至 一新 的 功 率 強 度 値。 功 率 本紙張尺度適用中gg家標準（CNS)甲4規格（210 X 297公兌） -10 81.9.20,000 A6 B6 214618 五、發明説明（l〇 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 控制器66由於保持一定時間由目前的功率變化至新決定的 功率強度，因此基地電台100在接收到來自此行動電台的功 '一-一-…… ............... 率』I度時皇遭遇到突然的步進變化。譬如說，功率 ...... 〆'〆*’、 ^ 控制脊66可能在一有降的-變率下，將功率強度從目前的等 劇昇到所需的値，所以控制器在後續的段碼間不做超過 0.10 分貝的變動。假設一個段碼有一典型的時段0.5毫 秒，則功率變動率可以是毎秒200分貝。此變動率對於部 份減低訊號衰減效果而言已足夠高。 在另一貫施例中，係使用r = So / Sm，即基地電立 試圖發送給一行動電台的部份之訊號功率So被除此在細 --..···.-------. ” .. 胞內的所有行動電台訊號的總功率之平均値Sm所得結果 —— 〜— . - —· .......... r値作爲一連續功率控制變數，以耍代前蜂實施里產.一 ...... ........................................ **— ........—"· * 行勐電台的依訊號強度排序頓位以不連續步進方式來選定 ------------.. ... ..... 傳送功率的方式。此控制變數經由非直線性函數P( r )變 .......- ............., ·〆' 換而！辱新的所望行動電台發送器功率値。此非直線性函數 P(r)可利用數値式近似計算此連續變數r至某一定數量 的位元，例如8位元，並將此用於指定一檢查表，例如含 有2 56位置而形成。此代表P(r)的檢査表是經預設爲對 每經一個256 “ r ”値時會指配及檢索一對應値P C r )。 經濟部中央標準局3工消費合作社印製 增加代表r比値的位元數目，例如，10位元產生1 024 値 儲存在檢査表中可達成更精確的控制。如果r値爲眞正連 續，檢査表將會是無限擴增，自不待言。 -...... .. ....〜一......._____ 關於就有關決定用以產生檢査表的內容之非直線性函 數提供徹底詳盡的說明一事並非在本案所敍述的範圍內。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4规格（210 X 297公$) 82.3. 40,000 A6 B6 214618 五、發明説明（11 ) (請先《讀背面之注意事項再琐寫本頁) 恕不在此贅述。這種決定需要整個雙工通訊系統的複雜模 擬。惟下述的各種規範使具有此項技藝一般常識人士能夠 導出一適當的非直線性函數。比値r可當做一功率比、一 電壓比或以分貝枝即對數刻度表示。爲達成上連及ΐϋί ---------------------- ' · 關功率的最佳關係之一非直線性函數P(r)的模擬在圖5 以曲線圖表示。在此假設細胞中含有24個活動的行動電台 ，標示爲1〜24，沿著水平座標軸依離基地電台的距離之 增加而檫列。X = 24相當於遠離基地電台最遠的行動電台 ;而又二1則相當於最接近基地電台的行動電台。 當從行動電台至基地電台的上連方向所儒要提供基地 電台相等功率強度的功率強度係由前述第四功率傳播法則 所決定，例如，功率強度是與每—行動電台至其基地電台 的距離之第四功率成反比的，而指令下連方向所需以提供 給每一行動電台相等訊號品質的功率強度之傳播法則必需 考慮到相鄰接細胞的干擾。由鄰接細胞的干擾所造成上連 及下連傳播法則間之差異，就是需要一非直線性函數以將 下連傳輸用相關訊號強度轉播爲上連傳輸所需要的傳送功 率〇 經濟部中央標準局炅工消费合作社卹*''* 圖5的曲線圖表示基地電台下連至各行動電台的功率 分佈與行動電台上連至基地電台所需發送器功率兩者間的 非直線性通訊曲線。標示爲功率共用C Power Share )的 曲線表示模擬各個行動電台應接收基地電台發送器發送總 功率之比（以分貝表示，低於基地總發送功率），以達成 每一行動電台在訊號品質方面皆相等者。於是，行動電台 82.3. 40,000 本紙張尺度適用中國囷家標準（CNS)甲4规格（210 X 297公發） -12 經濟部中央標準局员工消費合作社印製 314618 五、發明説明（12 ) 1如接收到總功率爲—42 dB (分貝）而行動電台24接收到 —8dB，則兩者間有34 dB的差値。另一方面，假設各行 動電台的面積分佈平均，則行動電台24較行動電台1遠離 同一基地電台有〆24倍遠，且根據前述第四功率半徑法則 ，行動電台24需要發出相當於行動電台1的功率，即等於 28 dB的（24 )2倍之功率。同樣地，行動電台10會得到比 行動電台1多22 dB 的基地電台功率，但應多傳回基地電 台20 dB 之多，餘類推。如此，每一行動電台會回應基地 電台依非直綫性函數P ( r )打算發給此行勐電台的訊號強^ 度之變化而調整其發送功率。 ' + ·.、*· .........-...................-........训 ‘ ··--... 本發明在调整行動電台發送功率的号一目的是爲達成 〜 ..... - - — V.

在基地電台具有給所有行動電台的相等訊號對干擾比（C / I )，同時對於所有各個行動電台接自基地電台的訊_ ....... . ·. ...------------- * ...... 具有相等的訊號對干擾比（C/ I )。影響達成此目的之 ---------------------- --..... '"· -....... - 一個問題爲所有行動電台的瞬間訊號強度將會因其各個非 相關聯的訊號路徑上的多路徑或瑞立（Rayleigh )衰減而 變動。使用減去式CDMA解調的系統中，來自接近顯示一單 —控制傳播路徑（低回波）基地電台的行動電台之訊號具 有最強訊號強度，因此須予解調並優先從合成訊號中除去 ，而來自更適合以多路徑（由於反射或山丘、建物等等導 致延遲回波）接收的更遠方行動電台的訊號則應在其後予 以除去。因此，在本發明之減去式CDMA實施例中，基地電 台設定一目標訊號強度高於可能有多.路徑的行動電台之訊 號強度平均値，及第二個目標訊號強度低於極不可能有多 本紙張尺度適用中國國家標準（CN-S)甲4规格（210 X 297公釐） -13 82.3. 40,000 ---------------------------裝------#------線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁> 214613 A6 B6 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 五、發明説明（13 ) 路徑的那些行動電台之訊號強度平均値。 已知前述干擾及多路徑衰減問題的不確定性，根據理 論上計算的非直綫性功率函數檢査表64的內容必須時常依 據賞際經驗加以修改以求最佳結學。本發明對此則以提供 -·..... ' · —來自基地電台之包含在由行動電台接收到做爲一數位控 制訊息的資料中之命令來改變此檢査表64內容。當此修改 在最簡單的情況下可能是一個總比例因數，也可能包含某 些因素的選擇性修改或整個表的重寫。在目標訊號強度並 不由基地電台特定或根本不需要時的情況下，每一行動電 台5說、置—解除故障檢查表。 當不連續性傳送（D T X )配合本發明的多工功率控 制系統使用時，通常只有行動電台發送器配合有效揚聲器 ............. 發送訊號，因此，在一正常聲音通話中的大部分時間裡， -------------------------------------- —通話連接只是以單向存在，動m.含與基地電含間之 ~ 〜......... 本發明功率控制迴路也就破壞。在此情況下，對.於一行_動 _ — ..... * 電台可依據從來自基地電台的前次傳送側出過去的訊號強 ............... ..·.·+- 度測値而將其傳送功率加以規劃當然是可能的，但是這些 广........................................ ...... 測定値可能已太舊了以致不能使用，因而無法獲得對於瑞 _ .............. ......... ........... 力（Ray leigh )—或對數正常衰減的補償。 配合本發明在如圖3所示系統中使用DTX的情形將於 下面配合圖4詳細說明。可使用於基地電台⑽與每一行動 電台2〇〇的CDMA訊號產生器68使用一語音编碼器80以將 典型的20毫秒段碼之語音輸入波形解碼成爲一般的280資 利位元的碼化區段C段碼）。由語音線碼器80產生的每一 {請先閲讀背面之注意事項再塡舄本頁) -裝. -11‘ 線 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4规格（210 X 297公釐） 82.3. 40,000 經濟部中央標準局员工消费合作社印製 ,1618 _ _B6 _ 五、發明説明（14 ) 2〇毫秒段碼皆含有語音資訊和靜默（無聲）。一個正交段 ______________ 丨··’1 -V,. , ' .-· "*·--—----- · --------...._________ ------**-*_.. 碼蘇碼器82將通常具有7個位元長的段碼之位元群解碼成 爲通常具有128位元長的碼字。一對每一行動電台使用一 獨特碼的擾頻器84確保每一行動電台具有不同的碼字序列 Ο 每20毫秒被傳送的42個碼吏中的40個碼字通常代表 ^------------------------------- . 一 _ 一個語音段瘦。在每一段碼电之·碼字由一碼字產生器86交 — _____一·— ------------- ................... . . ··—, 錯以一碼字而分開，以便將指定給不同的行動電台之各訊 ......—一 ^‘ .一- * 號加.以區別。交錯碼的利點爲被交錯的碼字是在不同的時 —· · —-.......一，". , ............ -. ..〜—- ·-**--»： 間位置對毎一行動電台訊號而出現，及在除了無聲外的傳 送期間維持每一行動電台與基地電台間的訊號強度之量度 ，而且在接收器對於解調及解碼字的活動之尖峰可以避免 產生。每當因無聲靜默期間無語音傳送時，只有2個（或 少數幾個）存在於40字段碼的一預定位置之碼字會被傳送 。當基迆_5台或方動電冶發.送器.偵測出那些，開頭的指示一 靜默段碼的碼字時，Ρ收器即忽略其他部份的段碼。如此 —. - - -·- ·- *----------------- ..广. ~ 〜 ·一 ，可觀的訊號處理資源可以保存下來。此外，這種交錯碼 字傳送技法能於每20毫秒提供至少一個訊號強度的樣本給 行動電台和基地電台的接收器，於是能使本發明的功率控 制迴路保持繼續操作。 本發明在此雖爲了方便瞭解而舉特定的實施例加以敍 述，然而須知此僅爲了說明之用，而非爲限制。凡精於此 技藝之人士顯然可明白在不脫離前述本發明基本精神及範 疇之特定實施例下尙可做種種變更，因此，本發明應不能 本从張从適用中國國家標準（CNS)甲4賴 (210 X 297公货) 〇〇 〇 4〇 〇 A6 (請先閲讀背面之注意事項再蜞寫本頁) —裝· 訂 A6 B6 五、發明説明（15 ) 視爲限定於前述實施例，而是應認爲涵蓋以下申請專利範 圍所有相當的內容。 -------------,----------——裝------.玎------線 (請先閲讀背面之注意事項再項寫本買) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 甲 s) N (c 一準 -標 |家 囷 因 一中 用 一適 (21 ΪΙ 82.3. 40,000

Claims (1)

1. 绶濟部中央櫺準局R工消费合作社印製 A7 B7 214618 C7 _；___D7_ 六、申請專利範困 1. 一種功率調整系統，包括： 多個與至少一個基地電台通訊的行動電台，每一行 ------ _.··..... .. ----------·—·...·-·- ' - 動電台均具有： 用以接.收一由上述基地電台傳送至上述所有各個行 動電台的訊號所形成之合成訊號，以及用以決定每個被 接收到的上述合成訊號中之訊號的對應訊"號強度値之行 動電台接收裝羃；及連接至上述行動電台接收裝置之用 以從上述訊號強度値計算出一所需行動電台傳送功率強 度的裝置； 而上述基：池電台具有： 用以接收傳送自上邊多趣行動鬣.台的屬置」.且JIL暈 該等對應訊號強度値的基地電台接收裝置；及 依據上述測得訊號強度値以修改訊號傳送功率強度 ...... . ，俾使毎一行動電台接收裝置接收到基本上具相同訊號 品質的所要訊號，及上述基地電台接收裝置接收到大致 —................... 上具相同訊號品質的上述行勃電台傳送訊號之裝置。 2. 如申請專利範圍第I項之系統，其中該計算裝置係依照 訊號強度從由最大排至最小的上述預定訊號強度値之一 相關排序計算出每一行動電台發送器所需的功率強度。 3. 依申請專利範圍第1項之系統，其中該計算裝置包括： 根據上述相關順1立的變動，偵測上述行動電台想要 傳送功率強度的變動之裝置； 當上述相關排序順位增加時，增加該行動電台的傳 送訊號功率強度的裝置；及 本紙張尺度通用中國國家標準（CNS)甲4规格（2iO X 297公釐） ----------,---------：--------裝------訂 線 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 314613 B7 C7 D7 六、申請專利範園 經濟部中央標準局工消費合作社印製 當上述行動電台的相關順位減少時，減少該行動電 台的傳送訊號功率強度的裝置。 4. 如申請專利範圍第1項所述的系統，其中該計算裝置爲 其對應的行動電台計算出所需要的功率強度，做爲一配 合上述對應行動電台的上述預定訊號強度値，對一配舍 上述其他各行動電台的上述預定訊號強度値之平均之比 的函數。 5. 依申請專利範圍第4項之系統，其中該計算裝置包括： 根據上述比値的變動.偵測出上述行動電台所想要的 傳送功率強度之變化的裝置； --------------一 ........ ., 當上述比値增加時，增強上述行動電台的傳送訊號 功率強度的裝置；及 當上述比値減少時，減弱上述行動電台的傳送訊號 功率強度的裝置。 6. 依申請專利範圍第1項之系統，其中該計算裝置包括： 用以儲存一非直綫性功率分佈函數以形成表狀的裝 置； 用以根據上述非直綫性功率分佈函數以決定上述功 率強度的裝置。 7. 依申請專利範圍第6項之系統，其中該基地電台包括： 用以變更在各行動電台的上述儲存裝置之作業以適 合上述非直綫性函數的裝置。 a依申請專利範圍第1項之系統，每一行動電台尙包括： 用以自該行動電台傳送出一行動電台訊號的傳送裝 f靖先閲t背面之;±意事I?再f衣頁> .裝. 訂. i線. 本紙張尺度適用中S國家樣準（CNS)甲4规格（210 X 297公楚 1)8 經濟部中央標準局S工消費合作社印製 B7 Si4G18 c? __ ____D7_ 六、申請專利範团 置；及連結於上述計算裝置之用以根據上述計算而得所 需要的行動電台傳送功率強度而漸近變更上述傳送裝置· 的功率之裝置。 9. 依申請專利範圍第1項之系統，其中該修改裝置增強傳 送至具有較小測得訊號強度値的行動電台之訊號傳送功 率強度，並減弱具有較大測得訊號強度値的行動電台之 功率強度。 10. 如申請專利範圍第1項之系統，其中該計算裝置包括： 由訊號強度値的大到小之次序，將上述已決定的訊 號強度値依序儲存的裝置，及 根據上述行動電台的預定訊號強度値在上述儲存排 序中的順位，從儲存在一記憶器中的一預定檢査表選出 上述所需要的行動電台傳送功率強度之裝置 11. 如申請專利範圍第1項之系統，其中該行動電台與基地 電台的接收裝置各具有一碼分割多工進接（CDMA )接 收器。 12如申請專利範圍第1項所述之系統，其中該訊號強度決 定裝置係一碼分割多工進接（CDMA )調變器，包括： 用以將上述合成訊號解調成爲多個對應於傳送到上 述多個行動電台中每一個的訊號之解調訊號的裝置； 用以將上述經解調各訊號依照訊號強度的大小由大 至小排序的裝置；又 其中該CDMA調變器依上述排序從上述合成訊號中 將上述已解調訊號加以解調至將之減除。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4规格（210 X 297公釐） —19 - (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -裝_ 訂· 線· 214618 B7 C7 D7 —N I — 六、申請專利範園 13·依申請專利範圍第12項之系統，其中該排序裝置包括— 用以儲存上述已解調訊號強度成表格形態的記憶器。 14·依申請專利範圍第12項之系統，每一行動電台尙包含： 連接在上述計算裝置而用以產生CDMA資料訊號的 編碼區段（段碼），並用以在上述編碼區段的時間傳送 上造成交錯的裝置。 15. 依申請專利範圍第1項之系統，其中各行動電台皆包括： 用以偵測出在從上述基地電台至任何行動電台的通 訊中之靜默（無聲）時段的裝置；.及 用以解除被偵測出是爲靜默的一訊號之解調動作的裝置。 16. —種功率控制系統，包含： 至少一個用以控制多個各具有一發送器的行動電台 之基地電台，該基地電台具有能改變傳送至各行動電台 的總基地電台傳送功率之比値以調整每一行動電台的傳 送功率之裝置。 17. 依申請專利範圍第16項之功率控制系統，其中該改變功 率裝置包括使在上述基地電台接收自上述各個行勤電台的 行動電台傳送功率強度均衡的裝置。. 缓濟部中央標準局S工消費合作社印製 18.依申請專利範圍第16項之功率控制系統，其中各該行動 電台更包括： 用以偵測出基地電台傳送至上述行動電台的總傳送 功率之比例的變化之裝置；及 用以根據上述偵測到的變動以變動上述行動電台傳 送功率的裝置。 公5〇 (請先閱讀背面之注意事項存填寫本貰) 本紙張尺度適用中园a家標準（CNS>甲4规格（210 X 297 ^1 η,·_ 214618 B7 C7 D7 六、申請專利範固 <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 19. 如申請專利範圍第18項之功率控制系統，其中該變動功 率的裝置變動上述行動電台傳送器功率，做爲一試圖傳 給上述行動電台的一訊號之強度値，對試圖傳給其他行 動電台的各訊號之強度値的一平均値之比的一函數。 20. 如申請專利範圍第18項的功率控制系統，其中該偵測裝 置包括將傳送給上述各行動電台的所有訊號依各訊號強 度値由大排至小之排序裝置；又其中該變動功率裝置在其 相關排序增大時增強上述行動電台傳送器功率，且在其 相關排序減小時減弱上述行動電台傳送器功率。 21. 依申請專利範圍第18項之系統，上述變動功率裝置包括 用以將一非直線性功率分佈函數儲存成表格狀的裝 置；及 用以根據上述非直綫性函數來決定i述已變動的行 動電台傳送器功率之裝置。 22. 依申請專利範圍第21項之系統，其中該基地電台包括用 以修改在每一行動電台中的上述儲存裝置，以便適配上 述非直綫性函數之裝置。 經濟部中央標準局員工消费合作杜印製 23. 依申請專利範圍第16項之功率控制系統，其中各行動電 台包括： —接收器； 用以偵測出在由上述基地電台至任何行動電台的通 訊中的靜默（無聲）時段之裝置；及 用以解除由上述接收器處理任何被偵測出爲靜默的 本纸張又度通用中a國家標準（CNS)甲4规格（210 X 297公釐〉 21 2 A7 B7 C7 -----2!-- 六、申請專利範園 訊號之動作的裝置。 24. 依申請專利範圍第16項之功率控制系統，尙包括： 在上述基地電台完成所有上述行動電台所需之大致 相同的訊號對干擾比的裝置；及 調整來自上述基地電台的訊號傳送之功率，以完成 來自上述基地電台的在每一行動電台的大致相同之訊號 對干擾比的裝置。 25. —種具有至少一個基地電台以控制多數行勐電台的功率 •控制系統，包括： 用以調整來自上述基地電台的傳送訊號之功率，以 完成來自上述基地電台的在每一行動電台上的大致相同 之訊號對干擾比的裝置；及 回應來自上述基地電台的訊號傳送之功率強度，以 調節自上述各個行動電台傳送至上述基地電台的訊號功 率強度，而在上述基地電台完成給所有上述行動電台的 大致相同之訊號對干擾比的裝置。 26·依申請專利範圍第25項之功率控制系統，其中每—行動 電台皆包含： —接收器； 用以偵測出在從上述基地電台至任何行動電台的通 訊中的靜默時段之裝置；及 用以解除由上述行動電台接收器處理任何被偵測出 爲靜默的訊號的動作之裝置。 27.如申請專利範圍第25項所述之系統，毎一行動電台更包 本紙張尺度適用中國國家樣準（CNS)甲4規格（210 X 297公釐) * -22 - {請先閲讀背面之注意事項再項窝本頁) 丨裝_ 訂· .線. 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 214618 B7 C7 D7 烴濟部中央標準局員工消费合作社印製 六、申請專利範团 括： 用以將上述基地電台爲每一行動電台傳送的各訊號 ，依各相關訊號強度大小由大至小排序的裝置，而其中 上述調節裝置則根據上述相關訊號強度的排序，調節來 自每一行動電台的訊號傳送功率強度。 2a依申請專利範圍第27項之系統，每一行動電台尙包括： 用以傳送一來自該行動電台的行動電台訊號的傳送 裝置，其中該調節裝置係連結於上述排序裝置，並根據 上述相關排序漸進地調節每一行動電台傳送器的功率。 29. 依申請專利範圍第27項之系統，其中該調節裝置在行動 電台決定其接自基地電台的相對訊號強度需要增強時， 增強其來自行動電台的訊號傳送功率強度；而在行動電 台決定其接自上述基地電台的相關訊號強度需要減弱時 ，減弱來自行動電台的訊號傳送功率設定値。 30. 如申請專利範圍第27項之系統，其中該排序裝置包括： 用以依由大至彳、的順序儲存上述訊號強度値的裝置 ;及根據在上述排序的一行動電台的訊號強度値之順位 ，從儲存在一記憶器的一預定檢査表中選擇行動電台傳 送功率強度之裝置。 31. 如申請專利範圍第25項所述之系統，尙包括： 用以計算一供每一行動電台的一功率強度，做爲每 一行動電台的訊號強度値對上述其他各行動電台的訊號 強度値之一平均値之比的一函數之裝置。 32. 如申請專利範圍第25項所述之系統，其中各行動電台包 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)甲4規格（210 X 297公梦） (請先閲讀背面之注意事項再塡寫本頁) .裝· 訂. 線_ B7 C7 D7 214618 六、申請專利範園 括： 儲存一非直綫性功率分佈函數成一表格形式的裝置 ;及 根據上述非直綫性函數以決定已調節行動電台傳送 器功率的裝置。 33.如申請專利範圍第25項所述之系統，其中該基地電台包 括修改在各行動電台中的上述儲存裝置，以適合上述非 直綫性函數的裝置。 (請先閱讀背面之注意事項再蜞寫本頁> .裝· 訂 --線· 煙濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS>甲4规格（21〇 X 297公釐） -24 -