WO2000013325A1

WO2000013325A1 - Emetteur-recepteur et procede de regulation de sa puissance de transmission

Info

Publication number: WO2000013325A1
Application number: PCT/JP1999/004628
Authority: WO
Inventors: Keiichi Kitagawa; Mitsuru Uesugi; Kazuyuki Miya; Makis Kasapidis
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co., Ltd.
Priority date: 1998-08-28
Filing date: 1999-08-27
Publication date: 2000-03-09
Also published as: KR20010031530A; CN1275266A; JP3471662B2; EP1035658A1; US6603980B1; AU5444299A; CN1129235C; JP2000324048A; CA2306626A1

Description

明細書送受信装置及びその送信電力制御方法技術分野

本発明は、 C D M A方式を用いた移動体通信の送受信装置及びその送信電力制御方法に関する。背景技術

従来の移動体通信の送受信装置及びその送信電力制御方法について図 2 0 を用いて説明する。図 1は、従来の送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図である。

フレーム構成部 1は、送信デ一夕と T P Cビットを多重させる。拡散部 2 は、多重化デ一夕を拡散変調し、 B P F 3は、拡散変調された信号のうち不要な信号を除去する。送信アンプ 4は、不要な信号を除去された送信信号を増幅する。共用器 5は、アンテナ 6への入出力信号を制御する。アンテナ 6 は、増幅された送信信号を放射する。

アンテナ 6は送信された信号を受信する。逆拡散部 7は受信信号を復調する。この時、受信品質検知部 8は、逆拡散部 7の行った逆拡散の結果から信号成分と雑音成分の比（Signal Interference Ratio：以下、 S I Rという）を計算することで受信品質を検知する。

T P Cビット生成部 9は、受信品質検知部 8の検知結果を受け取り、受信品質が所望品質以下であれば送信電力を上げ、所望品質以上であれば他のュ

—ザへの干渉を低減させるために送信電力を下げるように相手局に伝える T P Cビットを生成する。例えば、所望品質以下であれば 1を、所望品質以上であれば 0を T P Cビットとする。生成された T P Cビットはフレーム構成部 1に送られ、送信データと共に多重化される。判定部 1 0は、復調後の受信信号の中から受信データを得ると同時に相手局が生成し送信してきた T P Cビットを抽出し、 T P Cビットが 0か 1かを判定する。累積部 1 1は、判定部 1 0の判定結果を受け取り、その結果に対応して送信アンプ 4に送信電力の増減を指示する。例えば、判定結果が 0の時は相手局からの指示が送信電力を下げることであると判断して現在の増幅量を 1 d B下げ、判定結果が 1の時は相手局からの指示が送信電力を上げることであると判断して現在の増幅量を 1 d B上げる、というように予め定めておく。

このように従来の送受信装置及び送信電力制御方法は、基地局及び移動局双方の送受信装置で受信信号中の T P Cビットに基づいて送信電力制御を行うことによって、適切な送信電力を保つようにする。

しかしながら、従来の送受信装置及びその送信電力制御方法においては、送信電力制御時の増減量、すなわち受信した 1ビットから成る T P Cビッ卜に基づいて増減させる送信電力の幅が予め設定した一定値（上記例では土 1 d B ) であるため、この一定値が大きく設定されていると、振幅の変化が小さい状況（低速フェージング時）において適切に制御できず安定性を欠くこととなり、この一定値が小さく設定されていると、振幅の変化が大きい状況 (高速フェージング時）での追随性が悪くなるという問題がある。

振幅の変化が大きい状況としては、例えばコンプレストモ一ド (Compressed Mode) 使用時が考えられる。コンプレストモ一ド等の休止区間を設けるシステムにおいては、休止区間中に制御送信電力値と目標値である所要送信電力値に大きな差が生じる。

また、上記例では T P Cビットが 1ビットであるために二値、すなわち「増カロ」又は「減少」、しか送受信できない。したがって、 1スロット内の T P Cビットへの割当を増やすことによって送受信できる情報量を増やし、送信電力の増減だけでなく増減量を細かく制御することも考えられる。しかし、 1スロットのビット数は決まっているため、 T P Cビッ卜に用いるビット数を増やすと、デ一夕の伝送効率が低下するという問題がある。

さらに、上記例では、送信電力が適正で現在の値を維持したい場合でも、制御が増加か減少に限られるため、一定値を保つことができず、適正値を挟んで細かい周期で増加 ·減少を繰り返すことになる。発明の開示

本発明の目的は、デ一夕伝送効率を落とさずに、高速フェージング時及びコンプレストモ一ド適用時の追随性と低速フェージング時の安定性とを兼ね備える送受信装置及びその送信電力制御方法を提供することである。

本発明の送受信装置及びその送信電力制御方法は、 T P Cビットの振幅を他の送信信号とは別に設定できるようにする。特に、 T P Cビットの符号のみならず振幅をもパラメ一夕とすることで、符号が増減を示し、振幅が増減量を示すようにし、 1ビットから成る T P Cビッ卜で送信電力の単なる一定量の増減制御のみならず任意の増減量で増減させる制御を伝達する。図面の簡単な説明

図 1は、従来の送受信装置の概略構成を示すプロック図；

図 2は、本発明の実施の形態 1に係る送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図；

図 3は、本発明の実施の形態 1に係る受信品質検知部の概略構成を示す要部ブロック図；

図 4は、本発明の実施の形態 2に係るリミ夕を乗算部と送信アンプの間に設けた送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図；

図 5は、本発明の実施の形態 2に係るリミ夕を受信品質検知部と切替部の間に設けた送受信装置の概略構成を示す要部プロック図；

図 6は、本発明の実施の形態 2に係るリミ夕を累積部と乗算部の間に設けた送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図；図 7は、本発明の実施の形態 2に係るリミ夕を判定部と累積部の間に設けた送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図；

図 8は、本発明の実施の形態 3に係る送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図；

図 9 A及び図 9 Bは、コンプレス卜モードを説明するための送信タイミング図；

図 1 O A及び図 1 O Bは、コンプレストモ一ドを説明するためのスロットを示す図；

図 1 1は、本発明の実施の形態 3における送信電力制御を説明するための回線品質の変動を示す図；

図 1 2は、本発明の実施の形態 3における送信電力制御を説明するための回線品質の変動を示す図；

図 1 3は、本発明の実施の形態 4に係る送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図；

図 1 4 Aは、従来の制御送信電力及び S I Rの変動を示すグラフ；図 1 4 Bは、本発明の実施の形態 4における送信電力制御を説明するための制御送信電力及び S I Rの変動を示すグラフ；

図 1 5は、本発明の実施の形態 5に係る送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図；

図 1 6は、本発明の実施の形態 5における送信電力制御を説明するための制御送信電力及び S I Rの変動を示すグラフ；

図 1 7は、本発明の実施の形態 6に係る送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図；

図 1 8は、本発明の実施の形態 6における送信電力制御を説明するための制御送信電力及び S I Rの変動を示すグラフ；

図 1 9は、本発明の実施の形態 7に係る送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図；並びに図 2 0は、チップィン夕ーリーブを説明するためのフレームフォーマツトの一例を示す模式図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。

(実施の形態 1 )

最初に図 2を用いて本発明の実施の形態 1に係る送受信装置及びその送信電力制御方法について図 2及び図 3を用いて説明する。図 2は、本発明の実施の形態 1に係る送受信装置の概略構成を示すブロック図である。

フレーム構成部 1 0 1は送信データと T P Cビットを多重させる。拡散部 1 0 2は多重化デ一夕を拡散 ·変調する。 B P F 1 0 3は余分な信号を除去する。送信アンプ 1 0 4は送信信号を増幅する。この送信信号は、共用器 1 0 5を通って、アンテナ 1 0 6から放射される。

アンテナ 1 0 6は送信された信号を受信する。逆拡散部 1 0 7が受信信号を復調する。この時、受信品質検知部 1 0 8は逆拡散部 1 0 7の S I尺から受信品質を検知する。受信品質検知部 1 0 8の構成は後述する。 T P Cビッ卜生成部 1 0 9はこの受信品質を基に T P Cビットを生成し、フレーム構成部 1 0 1へ伝達する。

判定部 1 1 0は、ピット判定部 1 1 1と振幅読取部 1 1 2とを含む。判定部 1 1 0は復調後の受信信号の中から受信デ一夕を得、出力する。ビット判定部 1 1 1は受信信号中の T P Cビットを抽出し、 T P Cビッ卜が 0か 1かを判定する。一方、振幅読取部 1 1 2は、受信信号中の T P Cビット以外の信号の振幅と T P Cビットの振幅との割合を読み取る。

累積部 1 1 3は、判定部 1 1 0から受信信号の T P Cビットの符号と振幅値割合を得る。符号は送信電力の増加指示又は減少指示を表わし、振幅値割合は送信電力の増減量を表わす。累積部 1 1 3は、これら 2つの条件を組み合わせることによって、任意の増減量の送信電力増減を送信アンプ 1 0 4に指示する振幅制御値を得ることができる。

このように TP Cビッ卜の振幅を可変とし、符号のみならず振幅をもパラメータとすることによって、送信電力を単なる一定量の増減制御のみならず任意の増減量で増減するきめ細かい制御をすることができる。よって、振幅の変化が大きい高速フエ一ジング時にも振幅の変化が小さい低速フエ一ジング時にも対応することができる。

また、受信した TPCビットの振幅が 0であるならば、累積部 1 13の出力である振幅制御値は ± 0となり、 TPCビッ卜の符号が示す増減指示が実質的に無意味となり、送信アンプ 1 04に現状値維持という指示を送ることになる。

乗算部 1 14は、送信信号中の TP Cビットを、他のビットと同じ累積部 1 13が算出した振幅制御値による振幅ではなく、受信品質に基づいて可変な振幅で送信するように送信アンプ 104に指示する機能を有する。すなわち、 TPCビッ卜の送信電力制御時のみ受信品質検知部 108が検知した受信品質から算出した補正値を振幅制御値に掛けることによって、受信品質を加味することができる。

これにより、 TPCビット以外の送信信号は通信相手局からの指示通りの振幅で送信し、 TPCビットは受信品質が基準からどのくらい離れていたかの割合を基に通信相手局からの指示通りの振幅を変化させ、その変化によつて基準からの隔たりの割合を示すことができる。

この補正値は、受信品質と所望品質との差に比例する。すなわち、受信品質が所望品質から大きく離れていれば大きく、差が小さければ 1に近づく。よって、通信相手への送信電力制御要求増減量に比例した振幅を送信信号中の TP Cビッ卜に持たせることができる。補正値の算出方法は後述する。切替部 1 15は、予め蓄積されている値「1」と受信品質検知部 108からの受信品質を表わす数値とを切り替え、どちらか一方だけを乗算部 1 14 へ送る機能を有する。この切替部 1 15の働きにより、 TP Cビット以外のビッ卜の送信電力制御時には補正値を常に 1に保ち、 T P Cビッ卜の送信電力制御時だけ受信品質検知部 1 0 8からの補正値を乗算部 1 1 4へ送ることができる。

このようにして、一定の振幅である送信信号 1スロット中の T P Cビットのみ振幅を可変とすることができ、通信相手の判定部が符号及び振幅を読み取れるようにすることができる。なお、 T P Cビットの振幅が小さい場合は誤りが多くなるが、これは送信電力制御量が小さいことを意味するため、影響は少なくて済む。

次いで図 3を用いて受信品質検知部 1 0 8の構成を詳述する。図 3は、実施の形態 1に係る受信品質検知部の概略構成を示す要部ブロック図である。受信品質検知部 1 0 8に入った逆拡散信号は、最初に S I R測定部 2 0 1 において S I Rが測定される。減算部 2 0 2は、測定された受信信号の S I R (以下、測定 S I Rという）から蓄積部 2 0 3が保持する基準 S I Rを減算し、結果を正負判定部 2 0 4へ送る。正負判定部 2 0 4は、減算結果の正負を判定し、結果を T P Cビット生成部 1 0 9へ伝える。これによつて T P Cピット生成部 1 0 9は 0か 1か、すなわち送信電力を上げる指示か下げる指示いずれを送信するかを判断しビットを生成することができる。

除算部 2 0 5は、測定 S I Rと基準 S I Rの比を計算し、振幅変換部 2 0 6へ送る。振幅変換部 2 0 6は入力である除算結果を入力と出力が一対一対応の単調増加関数となるように変換し、出力を振幅制御補正値として切替部 1 1 5を介して乗算部 1 1 4へ送る。

このように測定 S I Rと基準 S I Rの比を計算することにより、信号とノィズの割合を測定 ·算出し、予め蓄積されている基準 S I Rと比較することで基準との差が判るため、受信信号の受信品質を検知することができる。この振幅変換部 2 0 6の行う変換方法として、例えば以下のような方法が一実施例として考えられる。

振幅変換部 2 0 6への入力を X、出力を Yと置き、 Yを以下のように定める。

Y = SQRT {ABS ( 10 * L o gioX) }

ここで、 SQRT (Z) は Zの平方根を返す関数であり、 AB S (Z) は Z の絶対値を返す関数である。

乗算部 1 14へ送られた Yは累積部 1 1 3の出力である振幅制御値を TP Cビットの送信電力制御時のみ受信品質に合わせて補正する役割を果たすが、上記数式で定めたようにログと平方根を用いることによって、誤差に直接的に比例させるような補正よりも振幅の変動を小さく抑えることができる。すなわち、誤差 Xが大きい時に補正値 Yが必要以上に大きくなり過ぎるのを抑えることができるため、送信アンプ 104への負荷を軽減することができる。このように、従来 1ビットの TP Cビットでは 0か 1かの二値情報しか送信できなかったのに対し、本実施の形態によれば、 1スロット中の TP Cビッ卜の送信時の振幅を可変とすることにより、振幅の値というパラメ一夕が増え、同じ 1ビットのままでより多くの情報を送ることができ、通信相手への送信電力増減要求のみならず、増減量要求をも 1ビットの TP Cビットで送信できるため、データ伝送効率を落とさずに高速フェージング時の追随性と低速フエ一ジング時の安定性とを向上させることができる。

すなわち、この方法では、受信信号中の 1ビットから成る TP Cビットの符号によって送信電力を増加させるのか減少させるのかの指示を送ることができ、 TP Cビットの振幅によって送信電力をどの程度増加若しくは減少させるのかの指示を送ることができるため、データ伝送効率を下げることなく送信電力の増減及び増減量の情報を送ることができ、通信相手局は一定値の増減のみを行う送信電力制御に比べて高速フェージングにも低速フェージングにも対応できる送信電力制御がが可能となる。また、増減量を示す振幅を 0にすることにより、 TPCビットの符号が示す増減支持が実質的に無意味になり、一定値の増減のみを行う場合には不可能であった送信電力の現状値維持の指示を送ることができる。このように、通信相手局からの送信電力制御要求を受信し、それに合わせて送信電力を変え、更に受信品質から算出した通信相手局への送信電力制御要求を送信することができるため、通信品質を良好に保つことができる。

(実施の形態 2 )

本実施の形態に係る送受信装置は、実施の形態 1と同様の構成を有し、但しリミ夕を付加し、送信アンプに過剰な送信電力増加要求が行われることを防ぐものである。

リミ夕の配置場所としては、 1 ) 乗算部と送信アンプの間、 2 ) 受信品質検知部と切替部の間、 3 ) 累積部と乗算部の間、 4 ) 判定部と累積部の間、が考えられる。以下、 1 ) から 4 ) の各々の場合について図 4から図 7を用いて説明する。なお、実施の形態 1と同様の構成には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。

リミ夕を 1 ) 乗算部と送信アンプの間に設けた場合の送受信装置の構成を図 4に示す。図 4では、乗算部 1 1 4から送信アンプ 1 0 4に送る送信電力の振幅制御値をリミ夕 3 0 1で制限することができる。したがって、移動局がフェージングの谷に位置するため通信品質が劣化し、結果として送信アンプ 1 0 4に過剰な送信電力増加要求がなされる場合、リミ夕 3 0 1で振幅制御値を制限することによって敢えて品質劣化を許容し、過剰な送信電力にならないようにすることができる。

リミ夕を 2 ) 受信品質検知部と切替部の間に設けた場合の送受信装置の構成を図 5に示す。図 5では、受信品質検知部 1 0 8から切替部 1 1 5を介して乗算部 1 1 4に送る振幅制御補正値をリミ夕 4 0 1で制限することができる。したがって、雑音や干渉によって受信品質検知部 1 0 8の検知結果が乱れ、実際に必要な補正値よりも過剰な値が乗算部 1 1 4へ出力されることを防ぎ、過剰な送信電力増加要求を回避することができる。

リミ夕を 3 ) 累積部と乗算部の間に設けた場合の送受信装置の構成を図 5 に示す。図 6では、累積部 1 1 3から乗算部 1 1 4に送る振幅制御値をリミ夕 5 0 1で制限することができる。したがって、雑音や干渉によって累積部 1 1 3が出力する振幅制御値が実際に必要な制御値よりも過剰な値が乗算部 1 1 4へ出力されることを防ぎ、過剰な送信電力増加要求を回避することができる。また、この 3 ) では乗算部 1 1 4での補正前にリミ夕 5 0 1による制限を行うことから、受信した元々の振幅制御値が大きい場合、乗算部 1 1 4での補正後に制御を行う 1 ) の場合よりも正確な送信電力制御を行うことができる。

リミ夕を 4 ) 判定部と累積部の間に設けた場合の送受信装置の構成を図 7 に示す。図 7では、振幅読取部 1 1 2から累積部 1 1 3に送る振幅値をリミ夕 6 0 1で制限することができる。したがって、雑音や干渉によって実際の振幅値よりも過剰な値が乗算部 1 1 4へ出力されることを防ぎ、過剰な送信電力増加要求を回避することができる。

なお、上記リミ夕の配置 1 ) から 4 ) は、すべて同時に成り立つことができるものであるから、任意の組み合わせで用いることができる。

このように実施の形態 2においては、送信アンプ 1 0 4に過剰な負荷がかかることを防止することができ、装置安全性が向上する。

(実施の形態 3 )

本実施の形態では、コンプレストモ一ド時に、 T P Cビットの符号及び振幅で送信電力の増減及び増減量を示すようにする場合について説明する。ここで、コンプレストモ一ドとは、図 9及び図 1 0に示すように、連続送信していたデータに対する拡散率を下げ、その代わりに拡散率を変えた部分のパヮーを上げて送信して、送信時間を圧縮するモードをいう。コンプレストモードは、スロッテッドモード（Slotted Mode) と呼ばれる場合もある。コンプレストモードでは、送信時間を圧縮することにより、空いた時間で他のキャリアをモニタすることができる。したがって、通信中に、伝送する情報量を下げずに、異キャリアの情報をモニタすることができる。この場合、通信及び異キヤリアのモニタを 1つの受信部で行うことができる。例えば、図 1 0 Aに示すような通常のスロット 8 0 1に対する拡散率が C である場合に、コンプレストモードにおいては拡散率を C Z 2として、図 1 0 Bに示すような圧縮スロット 8 0 2を設ける。すなわち、コンプレストモードでは、図 9 Aに示すような連続送信しているフレーム a , bについて、図 9 Bに示すように、フレーム aの前半及びフレーム bの後半を圧縮スロッ卜（例えば、拡散率が C / 2、パワーが通常スロット 8 0 1の 2倍）とする。このとき、送信がストップする期間（休止区間；ここでは例えば 1 0 m s ) が生じるので、この期間を用いて異キャリアをモニタする。すなわち、圧縮スロット 8 0 2の期間では、周波数 f 1で受信しており、送信がストップしている期間に周波数 ί 2をモニタする。

図 8は、本発明の実施の形態 3に係る送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図である。なお、実施の形態 1と同様の構成について同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。また、送信側のコンプレス卜モードと受信側のコンプレストモードは、非同期（独立の事象）で考えるものとする。

図 8に示す送受信装置では、コンプレス卜モードであるかどうかを認識するコンプレストモード制御部（受信側） 7 0 2と、コンプレストモ一ド時に送信電力制御のステップ幅を制御すると共に、コンプレストモードが解除されたときに、送信電力の増減及び増減量を示す送信電力制御ビットの符号及び振幅を用いて送信電力制御を行うコンプレストモード時ステップ幅制御器 7 0 3と、コンプレストモ一ドであることを指示するコンプレストモ一ド制御部（送信側） 7 0 1と、を有する。

なお、コンプレストモ一ド制御部（受信側） 7 0 2は、コンプレストモ一ド時にコンプレストモ一ド用の送信電力制御を行うと共に、コンプレストモード解除時に送信電力制御信号の符号及び振幅に基づいて送信電力制御を行うように、コンプレストモ一ド時ステップ幅制御器 7 0 3を制御する。

上記構成を有する送受信装置の動作について説明する。まず、送信側では、コンプレストモード制御部（送信側） 7 0 1力コンプレストモ一ドの送信を行うことを決定すると、その指示をフレーム構成部 1 0 1、拡散部 1 0 2、及び送信アンプ 1 0 4にそれぞれ出す。

フレーム構成部 1 0 1では、図 9 Bに示すように、圧縮スロット 8 0 2のためのフレームフォーマットを行い、さらに拡散部 1 ◦ 2に対して、拡散率が通常スロット 8 0 1の半分の拡散コードを指定して、圧縮スロット 8 0 2 を作成させる。さらに、送信アンプ 1 0 4に出す指令にて、コンプレストモ ―ド中は送信を行わないようにする。

受信側では、コンプレストモ一ド制御部（受信側） 7 0 2がコンプレス卜モードであることを認識して決定すると、その間は送信電力制御ビットを受け取れないため、その指令をコンプレストモード時ステップ幅制御器 7 0 3 に与え、コンプレストモ一ド中は特別な送信電力制御を行う。

この特別な送信電力制御とは、例えばコンプレストモ一ド中は送信電力制御ビットとして 0を出力して、コンプレストモ一ドに入る前の値を変化させないようにしたりする制御、過去の変動から予測した変化を与える制御、送信電力を徐々に下げる制御などが考えられる。このコンプレストモ一ド中における特別の送信電力制御については、特に制限はない。

コンプレス卜モード間は送信電力制御が適切に行われないので、コンプレストモ一ド解除時には、送信電力制御誤差が通常の連続送信時よりより遙かに大きくなる。しかしながら、本実施の形態によれば、送信電力信号の符号及び振幅を用いて送信電力制御の増減及び増減量を制御するので、特に、送信電力制御ビットの振幅で送信電力制御のステップを可変にできるので、コンプレストモ一ド解除後に、早急に送信電力制御誤差を補償することができ、他ユーザへの干渉の低減と、自らの送信信号の品質確保を行うことができる。図 1 1及び図 1 2を用いて、本実施の形態における回線変動に対する送信電力制御の追従状態について説明する。図 1 1及び図 1 2における（a ) の曲線は、回線品質の変動を示す。従来の送信電力制御方法においては、（b ) に示す送信側の送信電力制御及び（c ) に示す受信側の受信品質変動となる。この場合、図 1 1の（c ) に示すように、コンプレストモ一ド解除後の過剰品質に対して、適正な品質に戻るまでに長い期間を要し、図 1 2の（c ) に示すように、コンプレストモ一ド解除後の品質が保証されない期間が長くなる。

一方、本実施の形態の送信電力制御方法によれば、（d ) に示す送信側の送信電力制御及び（e ) に示す受信側の受信品質変動となる。この送信電力制御方法は、実施の形態 1及び 2と同様であるので、具体的な説明は省略する。すなわち、送信側では、送信電力制御ビットの振幅で送信電力制御のステツプを可変にできるので、コンプレストモ一ド解除後の大きな送信電力制御誤差に対してダイナミックに誤差補償を行うことができ、所望品質に素早く収束させることができる。

このように、本実施の形態に係る送受信装置によれば、 1ビットから成る T P Cビッ卜の符号及び振幅をパラメ一夕として任意増減量の送信電力制御を行うので、コンプレストモ一ドにおいて送信電力制御ができなかったために生じた大きな送信電力制御誤差を短時間に小さくする追従性を有することができ、回線品質の変動に迅速に対応することができる。

(実施の形態 4 )

本実施の形態に係る送受信装置は、実施の形態 3と同様の構成を有し、但し休止区間に入る直前に送信電力制御より算出される振幅値よりも大きい送信振幅値で送信を行う期間を設けるものである。

以下、図 1 3及び図 1 4を用いて、本実施の形態に係る送受信装置について説明する。図 1 3は、本発明の実施の形態 4に係る送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図であり、図 1 4は、本発明の実施の形態 4における送信電力制御を説明するための送信電力及び S I Rの変動を示すグラフである。なお、実施の形態 3と同様の構成には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。

図 1 3において、休止区間前振幅設定部 1 2 0 1は、休止区間が始まる直前のある一定期間、制御送信電力が、所要送信電力の大きさと無関係に、通常の制御時よりも大幅に大きくする指令を生成し、切替部 1 1 5を介して乗算部 1 1 4に伝達する。

コンプレストモードにおいては、休止区間の開始時期 ·終了時期は既知であるため、休止区間前振幅設定部 1 2 0 1及び切替部 1 1 5は、コンプレストモード制御部（受信側） 7 0 2から容易に休止区間開始時期を知ることができ、上記制御が可能となる。

次いで、図 1 4を用いて本実施の形態における送信電力制御について説明する。図 1 4 Aは、従来の制御量が一定の送信電力制御を行った場合の制御送信電力及び測定 S I Rの変動を表わすグラフであり、図 1 4 Bは、本実施の形態に係る送信電力制御を行った場合の制御送信電力及び測定 S I Rの変動を示すグラフである。

図 1 4 Aに示すように、従来の送信電力制御では、休止区間の間に所要送信電力が増加し続けたとすると、休止区間が終了し送受信が再開された時点では S I Rを大きく劣化している。この劣化をなるベく短時間に解消することを目的としたのが実施の形態 3であった。

本実施の形態では、更に、休止区間に入る直前の一定期間、送信電力制御より算出される振幅値、すなわち所要送信電力値に近づけるための振幅値、よりも大きい送信振幅値で送信を行い、休止区間終了後の送受信再開時に制御送信電力が所要送信電力に大幅に満たないために S I Rに落ち込みがあり制御送信電力が所要送信電力に追従するまでに受信品質の劣化がある場合においても，予め測定 S I Rが基準 S I Rを大きく上回る区間を作っておくことによって、全体として品質を維持することができる.

このように、本実施の形態によれば、休止区間に入る直前に送信電力制御により算出される振幅値よりも大きい送信振幅値で送信を行う期間を設けるため、休止区間終了後の測定 S I Rの落ち込みによる受信品質の劣化の影響を軽減することができる。 (実施の形態 5 )

本実施の形態に係る送受信装置は、実施の形態 3と同様の構成を有し、但し休止区間終了直後には所要送信電力を超える送信電力で送信する区間を設けるものである。

以下、図 1 5及び図 1 6を用いて、本実施の形態に係る送受信装置について説明する。図 1 5は、本発明の実施の形態 5に係る送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図であり、図 1 6は、本発明の実施の形態 5における送信電力制御を説明するための送信電力及び S I Rの変動を示すグラフである。なお、実施の形態 3と同様の構成には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。

図 1 5において、余剰振幅設定部 1 4 0 1は、逆拡散部 1 0 7から測定 S I Rを得、また、コンプレストモ一ド制御部（受信側） 7 0 2から休止区間の始期 ·終期タイミングを得、休止区間がある場合、休止区間後の所定期間に対して、制御送信電力が所要送信電力を満たしたあともさらに制御送信電力を増加させる制御を行うように T P Cビッ卜の符号と振幅の補正値を設定し、符号については T P Cビット生成部 1 0 9に出力し、補正値については切替部 1 1 5に出力する。 T P Cビット生成部 1 0 9は余剰振幅設定部 1 4 0 1の出力をもとに T P Cビットを生成し、フレーム構成部 1 0 1へ伝達する。

次いで、図 1 6を用いて、本実施の形態における電力制御について説明する。図 1 6は、本実施の形態に係る電力制御を行った場合の制御送信電力及び測定 S I Rの変動を示すグラフである。

図 1 6に示すように、本実施の形態では、休止区間終了後の所定期間、制御送信電力が所要送信電力を満たした後も更に送信電力を増加させるように送信電力制御を行う。また、その時の送信電力の増減量は可変である。

上記電力制御を行うことによって、図示するように、測定 S I Rが基準 S I Rを満たした後もさらに過剰に送信電力が修正されるため、、休止区間終了後の送受信再開時に制御送信電力が所要送信電力に大幅に満たないために S I Rに落ち込みがあり制御送信電力が所要送信電力に追従するまでに受信品質の劣化がある場合においても，全体として品質を維持することができる. このように、本実施の形態によれば、休止区間終了後に所要送信電力を満たした後もさらに送信電力を過剰に修正にするため、休止区間終了後の受信側測定 S I Rの落ち込み分による受信品質の劣化の影響を軽減することがでさる。

(実施の形態 6 )

本実施の形態に係る送受信装置は、実施の形態 3と同様の構成を有し、但し休止区間終了直後の送信電力値にオフセット値を加えるものである。

以下、図 1 7及び図 1 8を用いて、本実施の形態に係る送受信装置について説明する。図 1 7は、本発明の実施の形態 6に係る送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図であり、図 1 8は、本発明の実施の形態 6における送信電力制御を説明するための制御送信電力及び S I Rの変動を示すグラフである。なお、実施の形態 3と同様の構成には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。

図 1 7において、所要送信電力予測部 1 6 0 1は、コンプレストモード制御部（受信側） 7 0 2から休止区間の始期 ·終期タイミングを得、休止区間がある場合、休止区間終了後に受信側で基準 S I Rを満たすために必要な送信電力を予測し、オフセット設定部 1 6 0 2に出力する。オフセット設定部 1 6 0 2は、予測結果を基づいて送信電力のオフセット値を設定し累積部 1 1 3へ出力する。

次いで、図 1 8を用いて、本実施の形態における電力制御について説明する。図 1 8は、本実施の形態に係る電力制御を行った場合の制御送信電力及び測定 S I Rの変動を示すグラフである。

図 1 8に示すように、本実施の形態では、休止区間終了後、送受信再開時の最初の制御送信電力値を、休止区間開始直前の制御送信電力値に算出されたオフセット値を加えた値とする。すなわち、オフセット値は、休止区間終了後送受信再開時の所要送信電力値を予測し、再開時の制御送信電力値が所要送信電力値に一致するように算出される。よって、送受信再開時の所要送信電力値と制御送信電力値との差を最小限にすることができ、測定 S I Rが落ち込んでいる期間を短縮化できる。

このように、本実施の形態によれば、休止区間終了後、送受信再開時の最初の制御送信電力値を、休止区間開始直前の制御送信電力値に算出されたォフセット値を加えた値とすることによって、送受信再開時の所要送信電力値と制御送信電力値との差を最小限にすることができ、測定 S I Rが落ち込んでいる期間を短縮化できるため、休止区間後の受信品質の劣化を軽減することができる。

なお、本実施の形態において、休止区間終了直後の所要送信電力を予測する方法は任意であるが、一例として、休止区間以前の T P Cビットの符号の個数又は増減量の和を基準とする方法が考えられる。

(実施の形態 7 )

本実施の形態に係る送受信装置は、実施の形態 3と同様の構成を有し、但しチップィンターリーブを行うものである。

以下、図 1 9及び図 2 0を用いて、本実施の形態に係る送受信装置について説明する。図 1 9は、本発明の実施の形態 7に係る送受信装置の概略構成を示す要部ブロック図であり、図 2 0は、チップイン夕一リーブを説明するためのフレームフォーマットの一例を示す模式図である。なお、実施の形態 3と同様の構成には同一の符号を付し、詳しい説明は省略する。

図 1 9において、チップイン夕一リーブ部 1 8 0 1は、拡散された送信信号の各チップをィン夕ーリーブを行い、チップディン夕一リーブ部 1 8 0 2 は、受信信号を送信のチップインターリーブと逆の並び換えを行う。

次いで、図 2 0を用いて、チップインターリーブが行われた場合のフレームフォーマットについて説明する。図 2 0は、 1スロット 8シンボルで 1 6 倍拡散の場合の一例を示している。

図 2 0において、シンボル 0は拡散されて 1 6チップになる。このとき、 1 6チップは連続した位置に置かれるのではなく、 8チップ毎に配置される。これにより 1つのシンポルについてのチップが複数のスロッ卜に振り分けられた状態となっているので、 1つのシンポルについてのチップが信号品質の良いスロッ卜と悪いスロッ卜に分散するため、受信側において各シンボルを一定のレベルの品質に保つことができる。よって、休止区間終了後の所要送信電力と制御送信電力とに差があり、信号品質の悪いスロッ卜が生じた場合でも、そのスロットのシンボルの劣化分を信号品質の良いスロッ卜のシンポルが補うため，信号品質を保つことができる。

このように、本実施の形態によれば、任意の増減量の送信電力制御を行うことによりコンプレストモ一ドにおいて送信電力制御ができなかったために生じた大きな送信電力制御誤差を短時間に小さくする追従性を有することができ、更に、チップイン夕一リーブを行うことによって各シンボルの受信品質を平均化するため、休止区間後の受信品質の劣化を軽減することができる。なお、チップインターリーブの本発明への適用に際し、チップイン夕ーリ —ブノチップディン夕ーリーブの具体的は方法については任意であり、ここで挙げた数値に限定されるものではない。

なお、本発明は、上記実施の形態 1〜 7に限定されず、種々変更して実施することが可能である。例えば、上記実施の形態 1〜7は、適宜組み合わせて実施することが可能である。

また、実施の形態 4〜 7は、コンプレス卜モード使用下における送信電力制御であれば適用することができ、実施の形態 1〜 3に示した任意増減量の送信電力制御とは独立して適用することも可能である。

さらに、本発明は、ハンドオーバ時の送信電力制御による干渉低減を目的とした F B I (Feed Back Information) ビットが用いられるシステムにおいても適用可能である。以上説明したように、本発明によれば、 TP Cビットの符号及び振幅で送信電力の増減及び増減量を示すようにするので、データ伝送効率を落とさずに高速フェージング時及びコンプレストモ一ド時の追随性と低速フェージング時の安定性とを向上させることができる。

本明細書は、 1998年 8月 28日出願の特願平 10— 243743号、 1999年 3月 1 1日出願の特願平 1 1一 065684号、及び 1999年 6月 24日出願の特願平 1 1— 178926号に基づく。これらの内容はここに含めておく。産業上の利用可能性

本発明は、ディジタル無線通信システムにおける移動局のような通信端末装置や基地局装置に適用することができる。

Claims

請求の範囲

1. 受信信号の受信品質を検知する検知手段と、受信信号中の TP Cビットの符号及び振幅を読み取る読取手段と、送信信号に TP Cビットを多重させ且つ送信信号の振幅をビット毎に設定する制御手段と、送信信号を前記制御手段にて設定した振幅で送信する送信手段と、を具備する送受信装置。

2. 前記検知手段は、受信信号の S I Rを測定する測定部と、基準となる S I Rを保持している蓄積部と、測定 S I Rと基準 S I Rとの差を求める差算出部と、測定 S I Rと基準 S I Rとの比を求める比算出部と、を有する請求項 1記載の送受信装置。

3. 前記制御手段は、 TPCビットの符号を設定する符号設定部と、 TPC ビッ卜の振幅を設定する TP Cビッ卜振幅設定部と、送信信号中の TP Cビット以外のビッ卜の振幅を設定する一般振幅設定部と、を有する請求項 1記載の送受信装置。

4. 前記符号設定部は前記差算出部の出力によって符号を設定し、前記 TP Cビット振幅設定部は前記比算出部の出力によって振幅を設定する請求項 3 記載の送受信装置。

5. 前記読取手段は、 TP Cビットの符号を読み取る符号判定部と、 TPC ビット以外の信号の振幅と TP Cビッ卜の振幅との割合を読み取る振幅読取部と、を有する請求項 1記載の送受信装置。

6. 前記一般振幅設定部は、前記振幅読取部の出力から増減量を求め、前記符号判定部の出力を基に前回送信時の振幅に前記増減量を加算又は減算した値を TP Cビット以外の信号の振幅として設定し、前記 TP Cビッ卜振幅設定部は T P Cビッ卜の振幅を T P Cビット以外の信号の振幅に前記比算出部の出力を乗算した値に設定する請求項 1記載の送受信装置。

7. 前記 TPCビット振幅設定部の出力制限を行うリミ夕を具備する請求項 3記載の送受信装置。

8. 前記比算出部の出力制限を行うリミタを具備する請求項 2記載の送受信

9 . 前記一般振幅設定部の出力制限を行うリミ夕を具備する請求項 3記載の

1 0 . 前記振幅読取部の出力制限を行うリミ夕を具備する請求項 5記載の送

1 1 . 前記比算出部は、算出された比を単調増加関数に変換して出力する請求項 2記載の送受信装置。

1 2 . 前記比算出部は、算出された比を L 0 g及び平方根を用いた演算によつて単調増加関数に変換して出力する請求項 1 1記載の送受信装置。

1 3 . 信号に対する拡散率を減少させるコンプレストモードであるかどうかを認識する認識手段と、受信信号中の送信電力制御信号の符号及び振幅を読み取る読取手段と、前記コンプレストモ一ド時にコンプレストモ一ド用の送信電力制御を行うと共に、コンプレストモード解除時に前記送信電力制御信号の符号及び振幅に基づいて送信電力制御を行う送信電力制御手段と、を具備する送受信装置。

1 4 . 前記送信電力制御手段は、コンプレストモ一ド時に、休止区間前の所定期間における送信電力値を所定量又は所定割合増加させる休止区間前振幅制御部を有する請求項 1 3記載の送受信装置。

1 5 . 前記送信電力制御手段は、コンプレストモード時に、休止区間後の所定期間の送信電力制御における目標値を所要送信電力値以上に設定する余剰振幅設定部を有する請求項 1 3記載の送受信装置。

1 6 . 前記送信電力制御手段は、コンプレストモード時に、休止区間開始直前の送信電力値にオフセット値を加えた値を休止区間後送受信再開時の送信電力値とする休止区間後振幅設定部と、休止区間終了直後の所要送信電力値を予測し、この予測値と休止区間開始直前の送信電力値との差を前記オフセッ卜値として設定するオフセット設定部と、を有する請求項 1 3記載の送受

1 7. 前記オフセット設定部は、休止区間以前の TPCビットの符号の個数又は増減量を基準として予測値を決定する請求項 16記載の送受信装置。

18. 拡散された送信デ一夕に対してチップイン夕一リーブ処理を行うチッブイン夕ーリーブ手段と、受信データに対してチップ毎にディン夕ーリーブ処理を行うチップディンターリーブ手段と、を具備する請求項 1 3記載の送

19. 送受信装置を具備する通信端末装置であって、前記送受信装置は、受信信号の受信品質を検知する検知手段と、受信信号中の TP Cビットの符号及び振幅を読み取る読取手段と、送信信号に TP Cビットを多重させ且つ送信信号の振幅をビット毎に設定する制御手段と、送信信号を前記制御手段にて設定した振幅で送信する送信手段と、を具備する。

20. 送受信装置を具備する基地局装置であって、送受信装置は、受信信号の受信品質を検知する検知手段と、受信信号中の TP Cピッ卜の符号及び振幅を読み取る読取手段と、送信信号に TP Cビットを多重させ且つ送信信号の振幅をビット毎に設定する制御手段と、送信信号を前記制御手段にて設定した振幅で送信する送信手段と、を具備する。

2 1. 受信信号の受信品質を検知する検知工程と、受信信号中の TPCビッ卜の符号及び振幅を読み取る読取工程と、送信信号に TP Cビットを多重させ且つ送信信号の振幅をビッ卜毎に設定する制御工程と、送信信号を前記制御工程にて設定した振幅で送信する送信工程と、を具備する送信電力制御方法。

22. 前記検知工程は、受信信号の S I Rを測定し、予め蓄積している基準 S I Rとの差を求める差算出工程と、前記測定 S I Rと前記基準 S I との比を求める比算出工程と、を有する請求項 21記載の送信電力制御方法。

23. 前記制御工程は、送信信号中の TPCビットの符号を設定する符号設定工程と、送信信号中の TP Cビッ卜の振幅を設定する TP Cビット振幅設定工程と、送信信号中の TP Cビット以外のビッ卜の振幅を設定する一般振幅設定工程と、を有する請求項 2 1記載の送信電力制御方法。

2 4 . 前記符号設定工程は前記差算出工程の出力によって符号を設定し、前記 T P Cビット振幅設定工程は前記比算出工程の出力によって振幅を設定する請求項 2 3記載の送信電力制御方法。

2 5 . 前記読取工程は、 T P Cビットの符号を読み取る符号判定工程と、 T P Cビッ卜以外の信号の振幅と T P Cビッ卜の振幅との割合を読み取る振幅読取工程と、を有する請求項 2 1記載の送信電力制御方法。

2 6 . 前記一般振幅設定工程は、前記振幅読取工程の出力から増減量を求め、前記符号判定工程の出力を基に前回送信時の振幅に前記増減量を加算又は減算した値を T P Cビット以外の信号の振幅として設定し、前記 T P Cビット振幅設定工程は T P Cビットの振幅を T P Cビット以外の信号の振幅に前記比算出工程の出力を乗算した値に設定する請求項 2 3記載の送信電力制御方法。

2 7 . 信号に対する拡散率を減少させるコンプレストモード時にコンプレストモード用の送信電力制御を行うと共に、コンプレストモ一ド解除時に前記送信電力制御信号の符号及び振幅に基づいて送信電力制御を行う送信電力制御方法。

2 8 . コンプレストモード時に、休止区間前の所定期間における送信電力値を所定量又は所定割合増加させる請求項 2 7記載の送信電力制御方法。

2 9 . コンプレストモード時に、休止区間後の所定期間の送信電力制御における目標値を所要送信電力値以上に設定する請求項 2 7記載の送信電力制御方法。

3 0 . コンプレストモ一ド時に、休止区間終了直後の所要送信電力値を予測し、この予測値と休止区間開始直前の送信電力値との差をオフセット値として、休止区間開始直前の送信電力値に前記オフセット値を加えた値を休止区間後送受信再開時の送信電力値とする請求項 2 7記載の送信電力制御方法。

3 1 . 休止区間以前の T P Cビッ卜の符号の個数又は増減量を基準として前記予測値を決定する請求項 3 0記載の送信電力制御方法。

3 2 . 拡散された送信データに対してチップイン夕一リーブ処理を行い、受信デ一夕に対してチップ毎にディン夕一リーブ処理を行う請求項 2 7記載の送信電力制御方法。