WO2005083908A1

WO2005083908A1 - 送信電力制御方法および装置

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Publication number: WO2005083908A1
Application number: PCT/JP2005/002967
Authority: WO
Inventors: Hiroaki Nagaoka; Katsutoshi Itoh; Noboru Oki; Taku Nagase
Original assignee: Sony Ericsson Mobile Communications Japan, Inc.
Priority date: 2004-03-01
Filing date: 2005-02-17
Publication date: 2005-09-09
Also published as: EP2887565A1; KR20060119712A; US20060217088A1; CN1771677B; AU2005217841B2; EP1617575A4; EP2605425A3; EP1617575A1; JP2005252388A; EP2605426A2; CN1771677A; BRPI0504294A; KR101082716B1; EP1617575B1; EP2605426A3; JP4222957B2; EP2887565B1; EP2605425A2; AU2005217841A1; BRPI0504294A8

Abstract

データおよび主制御情報に付加的な制御情報をコード多重する際に、隣接チャネル漏洩電力比を劣化させることなく最大送信電力の低減量を状況に応じて極力小さくすることができる送信電力制御方法および装置である。移動機において、データの伝送チャネルＤＰＤＣＨ、主制御情報の伝送チャネルＤＰＣＣＨおよび付加制御情報の伝送チャネルＨＳ−ＤＰＣＣＨの各信号をコード多重して送信する際、ゲインファクタβｄとβｃの値をチェックする。このチェック結果と、ゲインファクタβｃ、βｈｓの比（Δｈｓ）とに基づいて、最大送信電力を複数段階に低減する。ゲインファクタβｄのチェックの代わりに送信データの有無をチェックしてもよい。その場合、送信データなしのとき、Δｈｓに基づいて最大送信電力を複数段階に低減し、送信データありのとき、ゲインファクタβｃと、Δｈｓとに基づいて、最大送信電力を複数段階に低減する。

Description

明細書送信電力制御方法および装置技術分野

本発明は、無線通信システムにおいて、移動機にて複数の信号をコード多重して送信する際の最大送信電力を制御する送信電力制御方法および装置に関するものである。背景技術

近年の移動体通信分野では、複数の異なる情報を伝送するチヤネルを同一時間に多重し、無線回線で伝送する方式がある。このような方式の一つとして 3 G P P ( Third Generation Partnership Project) で検討されている W— C D M A方式がある。また、 3 G P P では、基地局から移動機へのデータ (Downlink : 下りリンク）の伝送レートを向上させる方法として H S D P A (High Speed Downlink Packet Access) を追加定義している。この H S D P Aでは、移動機にてモニタ一した受信品質情報と受信データの受信判定結果を基地局に送信することにより、適応変調 ■ 適応符号化率および再送合成を可能とした下りリンク高速デ一夕伝送のサービスを実現させている。この受信品質情報と受信データの受信判定結果を基地局に送信するために H S -D P C C H ( Dedicated Physical Control Channel for HS-DSCH) チャネルを、従来の W-C DM A上りチャネルにコード多重して送信している。このコード多重することによって、送信信号のピーク電力と平均電力の比である P A P R ( Peak to Average Power Ratio) が増カロし、 A C L R (Adjacent Channel Leakage power Ratio：隣接チャネル漏洩電力比）が劣化する。 A C L Rを改善するには P A (Power Amp 1 i f i e r ：電力増幅器）の線形性を改善することなどが必要であり、 P Aサイズ拡大や歪み補償回路等を追加するなどの必要がある（例えば特開 2 0 0 3 一 1 4 2 9 5 9号公報参照）。しかし、そうすると消費電力が増大したり回路規模が大きくなつたりするという問題点がある。

そこで、現在 H S - D P C C Hが存在するときには最大送信電力を固定的に下げるという措置が考えられる。しかし、当然ながら最大送信電力を下げれば H S D P Aサービスを受けられる範囲が狭まるという問題点があり、一律に最大送信電力を下げるのではなく、状況に応じてでき得る限り最大送信電力を低減する量を減らすことが望ましい。

本発明はこのような背景においてなされたものであり、その巨的は、データおよび主制御情報に付加的な制御情報をコー多重する際に、隣接チャネル漏洩電力比を劣化させることなく最大送

Is m力の低減量を状況に応じて極力小さくすることができる送龍力制御方法および装置を提供することにある。発明の開示

本発明による送信電力制御方法は、複数の信号をコード多重して送信する際の最大送信電力を制御する送信電力制御方法であつて、データ伝送のための第 1 の伝送チャネル、主制御情報を伝送するための第 2の伝送チャネル、および、付加制御情報を伝送するための第 3 の伝送チャネルの各信号をコード多重して送信する際、前記第 1、第 2、第 3の各伝送チャネルの信号に対する重み付けを行う第 1 、第 2および第 3 のゲインファクタのうち、前記第 1および第 2のゲインファクタと、前記第 2および第 3のゲインファクタの比とに基づいて、最大送信電力を複数段階に低減することを特徴とする。

本発明では、第 3の伝送チャネルの付加制御情報の伝送時に最大送信電力を固定的に低減するのではなく、前記第 1および第 2 のゲインファクタと、前記第 2および第 3のゲインファクタの比とに基づいて、最大送信電力を複数段階に低減する。すなわち、前記第 1および第 2のゲインファクタと、前記第 2および第 3のゲインファクタの比とに基づいて状況を細分化し、各細分化された状況に応じて最大送信電力の適切な低減量を複数段階に定めることができる。

より具体的には、前記第 2のゲインファクタの前記第 1 のゲインファクタに対する比が小さいほど最大送信電力の低減量を小さくする。また、前記第 3のゲインファクタの前記第 2のゲインファクタに対する比が小さいほど最大送信電力の低減量を小さくすることを特徴とする。

前記最大送信電力の低減は、電力増幅器の前段に配置された自動利得制御回路の制御により行うことができる。

本発明による他の送信電力制御方法は、複数の信号をコード多重して送信する際の最大送信電力を制御する送信電力制御方法であって、データ伝送のための第 1 の伝送チャネル、主制御情報を伝送するための第 2の伝送チャネル、および、付加制御情報を伝送するための第 3 の伝送チャネルの各信号をコード多重して送信する際、送信データの有無をチェックするステップと、送信データなしの場合に、前記第 1、第 2、第 3 の各伝送チャネルの信号に対する重み付けを行う第 1、第 2および第 3のゲインファクタのうち、前記第 2および第 3のゲインファクタの比に基づいて、最大送信電力を複数段階に低減するステップと、送信データありの場合に、前記第 2のゲインファクタと、前記第 2および第 3のゲインファクタの比とに基づいて、最大送信電力を複数段階に低減するステツプとを備えたことを特徴とする。

本発明では、第 3の伝送チャネルの付加制御情報の伝送時に最大送信電力を固定的に低減するのではなく、送信データの有無と、第 2 のゲインファクタならびに前記第 2および第 3 のゲインファク夕の比とに基づいて、最大送信電力を複数段階に低減する。すなわち、送信デ一夕の有無と、第 2のゲインファクタならびに前記第 2および第 3 のゲインファクタの比とに基づいて状況を細分化し、各細分化された状況に応じて最大送信電力の適切な低減量を複数段階に定めることができる。これにより、必要以上に最大送信電力を低減してサービスを受けられる範囲を狭める、ということがなくなる。なお、本発明では、送信データの有無をチエックすることにより、第 1 のゲインファクタを独立に算出する必要がなくなる。

より具体的には、送信デ一夕がない場合の低減量を、送信デー夕がある場合の低減量より大きくする。また、前記第 3のゲインファクタの前記第 2のゲインファクタに対する比が小さいほど最大送信電力の低減量を小さくする。

本発明による更に他の送信電力制御方法は、複数の信号をコード多重して送信する際の最大送信電力を制御する送信電力制御方法であって、データ伝送のための第 1 の伝送チャネル、主制御情報を伝送するための第 2の伝送チャネル、および、付加制御情報を伝送するための第 3 の伝送チャネルの各信号をコード多重して送信する際、要求された送信電力をチェックするステップと、要求された送信電力が最大送信電力付近のある閾値以上の送信電力であれば、要求された送信電力の大きさに応じて複数段階に、ベースバンドで送信信号をクリッピングするステップとを備えたことを特徴とする。この発明では、，要求された送信電力から一律に固定的なクリッピングを行うのではなく、要求された送信電力の大きさに応じて複数段階にクリッピングを行う。好ましくは、この発明では、前記第 1、第 2、第 3の各伝送チャネルの信号に対する重み付けを行う第 1、第 2および第 3 のゲインファクタについて、前記ベースバンドの送信信号の出力電力値を正規化するよう、前記第 1 、第 2、第 3のゲインファクタの値の変換を行う。その他、本発明は上記各送信電力制御方法を実施する送信電力制御装置をも提供する。その構成および作用、効果については以下の実施の形態において詳述する。

本発明の送信電力制御方法および装置によれば、送信デ一夕の有無や、ゲインファクタ等に基づいて、状況を細分化して、それらの細分化された状況毎に最大送信電力の適切な低減量を複数段階に定めることにより、データおよび主制御情報に付加的な制御情報をコード多重する際に、隣接チャネル漏洩電力比を劣化させることなく最大送信電力の低減量を状況に応じて極力小さくすることができる。したがって、隣接チャネル漏洩電力比の劣化を効果的に防止しつつ、サービスを受けられる範囲を広くすることが可能となる。

また、本発明の他の送信電力制御方法および装置によれば、要求された送信電力の大きさに応じて複数段階に、ベースバンドで送信信号をクリッピングすることにより、データおよび主制御情報に付加的な制御情報をコード多重する際に、最大送信電力を低減することなく隣接チャネル漏洩電力費の劣化を防止することができる。図面の簡単な説明

第 1 図は、本発明の実施の形態において H S D P Aを実現するための上りリンクシステムの概略構成を示すブロック図である。第 2図は、 H S— D P C C H付加時の A C L R仕様を満たすために必要な電力増幅器の最大送信電力の低減量（バックオフ量）と、 /3 c、 /3 dおよび A h s との関係を示したグラフである。第 3図は、本発明の実施の形態において最大送信電力の低減量を決定する第 1 の処理を表すフローチャートである。

第 4図は、 H S - D P C C H付加時の A C L R仕様を満たすために必要な電力増幅器の最大送信電力の低減量（バックオフ量）と、 β c 、 β dおよび Δ ίι s との関係を示した他のグラフである。第 5図は、本発明の実施の形態において最大送信電力の低減量を決定する第 2の処理を表すフローチャートである。

第 6図は、本発明の実施の形態に係るゲインファクタ /3 c、 β dに関する制御値と、両ゲインファクタの比の関係を表すデ一夕テーブルを示す図である。

第 7図は、本発明の実施の形態に係る受信品質情報や受信デー夕の受信判定結果に関する制御値と、パラメ一夕 Δ h s との関係を表すデ一夕テーブルを示す図である。

第 8図は、本発明の第 2の実施の形態に係る、 H S D P Aを実現するための上りリンクシステムの概略構成を示すブロック図である。

第 9図は、本発明の第 2の実施の形態における処理フローを示すフローチャートである。

第 1 0図は、上りリンク D P C Hのフレーム構成を示す図である。発明を実施するための最良の形態

以下、本発明の好適な実施の形態について図面を参照しながら詳細に説明する。

本発明の第 1 の実施の形態は、 W— C D MA方式での H S D P A実現時における 3 G P Pの A C L R仕様を満たす最大送信電力を適応的に低減する方法および装置に関するものである。

まず第 1 0 図に、上りリンク D P C H (Dedicated Physical CHannel) のフレーム構成を示す。 1無線フレーム（ 1 0 m s ) は復号処理の参照単位であり、 1 5個のタイムスロットからなる。各スロットについて、ユーザ情報（データ信号）を伝送する D P D C H (Dedicated Physical Data CHannel) と、制御情報を伝送する D P C C H (Dedicated Physical Control CHannel) が定められる。 D P D C Hは上位レイヤで生成されたデ一夕の伝送のために使用されるチャネルであり、 D P D C Hがーつ、複数、または存在しない、の 3通りの場合がある。 D P C C Hは物理レイャでの制御情報を伝送するためのチャネルであり、どのような形態においても必ず 1本存在する。この制御情報には、同期検波でのチャネル推定に用いる既知のパターンであるパイロットビット、送信電力制御コマンド（T P C )、フィードバック情報（ F B I )、伝送フォーマット組合せ識別子（ T F C I ： Transport Format Combinat in Indicator) が含まれる。 F B I は、各種ダィバーシチの制御のために端末から基地局に対して送信される情報を含む。 T F C I は、上りリンクの D P D C Hの受信フレームにいくつのトランスポートチャネルが多重されているか、各トランスポートチャネルがどのトランスポートフォーマツトを利用しているかを示す情報である。上述したように、受信品質情報と受信データの受信判定結果を基地局に送信するために、 H S - D P C C H (Dedicated Physical Control Channel for HS-DSCH) チャネルを、従来の W- C D MA上りチャネルにコ一ド多重して送信する。

第 1 図に、本実施の形態において H S D P Aを実現するための上りリンクシステムの概略構成を示す。既知のように、 W— C D MAシステムでは、チヤネライゼ一ションコードとスクランプリングコードの 2種類の符号を用いて拡散が行われる。チヤネライゼーシヨンコードとしては、上りリンク、下りリンクともに〇 V S F (Orthogonal Variable Spreading Factor) コードが用レられる。 O V S Fコードは、異なる拡散率のマルチシンポルレート信号を相互に干渉することなく多重することを可能とする直交符号のセットである。上りリンクのスクランブリングコードはュ —ザに固有な複素符号である。

第 1 図に示すように、 D P D C H、 D P C C H、 H S — D P C C Hの各チャネルの信号（実数の系列）は、それぞれ、演算器 2 1 ， 2 2， 2 3 により O V S Fコードによる拡散処理が行われた後、演算器 2 4 , 2 5 , 2 6で、ゲインファクタ（ゲインパラメ —夕）；8 d， β c , ]3 h s による重み付けが行われる。ゲインファク夕は、送信電力比に相当する重み計数である。 0 = 1 . 0は、設定された D P C C Hおよび単数もしくは複数の D P D C Hのうち、瞬間的にみて最大となる送信電力に対応する。 /3の値は 4 ビットで指定（量子化）される。各ゲインファクタの具体例については後述する。

D P D C Hの /S dで重み付けされた信号は I ブランチとして、また、 D P C C H、 H S — D P C C Hの） 3 c 、 3 h s で重み付けされ加算器 2 7で加算された信号は Qブランチとして、複素マツピング部 2 8で処理されて複素数の系列となる。複素マッピング部 2 8 の出力は演算器 3 0 にてスクランプリングコードにより再度拡散処理される。この出力は、フィルタ 3 3 により所定の帯域幅に帯域制限されて、デジタル一アナログ変換器（D A C) 3 4によりアナログ信号に変換され、さらに変調部 3 5で所定の変調処理（例えば H P S K ： Hybrid Phase Shift Keying) が行われる。この変調された信号は自動利得制御回路（A G C) 3 7 を介して電力増幅器（ P A ： Power Amplifier) 3 9で電力増幅され、図示しないアンテナを経由して無線送信される。主制御手段である制御部 1 0 は、例えば中央処理装置（ C P U) や D S P (Digital Signal Processor) を有し、メモリ 1 1 内の制御プログラムおよびデ一夕を利用して、システム各部の制御を行う。本実施の形態では、制御部 1 0は、特に A G C 3 7 に与えるべき制御信号 3 8 を制御することにより、電力増幅器 3 9 の最大送信電力を制御する。

また、 H S - D P C C Hは D P D C Hのマルチコード数に応じて I相、 Q相のどちらに割り当てられるかが変わるが、 D P D C Hが 1本の場合は Q相に割り当てられ D P C C Hとコード多重される。コード多重することによって P A P Rが増加しそれによつて A C L Rが劣化する。その劣化量は前述したゲインファクタに大きく依存する。本実施の形態では、これを利用し、 H S D P A適用時に 3 G P Pの A C L R仕様を満たすように、ゲインファクタに基づいて最大送信電力を必要最小限分だけ下げる。

ここで、ゲインファクタ）3 c、 j3 d、 i3 h s およびこれらに関連したパラメ一夕 A h s について説明する。これらのパラメ一タは、 3 G P Pの技術仕様書 T S 2 5. 2 1 3 に記載されているように、第 6図、第 7図に示すような関係を有する。

ゲインファクタ） 3 c、 i3 dは、上位層から与えられ、または移動機内で算出される。ゲインファクタ j6 c、 /3 dの少なくとも一方は、任意の時点で、振幅 1 となる。ゲインファクタ /3 c、 β d の両値は、それぞれ個別に指定されるのではなく、第 6図のテ一ブルの左欄に示すように、 4 ビットワードの制御値で指定される。その右欄から判るように、各制御値にはゲインファクタ /3 c と β dの比が対応づけられている。したがって、制御値に基づいてゲインファクタ i3 c と） 3 dの比が判る。このテーブルの右欄の数値は 1以下であり、大きい方（= 1 . 0 ) のゲインファクタに対する小さい方の比である。

第 7図のテーブルの右欄の A h s は、式（ 1 ) に示すように、 A H S - D P C C Hの信号に関連した値であり、これは /3 c に対する i8 h s の比（ iS h s Z /S c ) に相当する。 h s は、第 7 図の左欄の制御値として基地局から与えられ、その制御値に対応するエントリの右欄の値（ 2より小さい数値）として得られる。左欄の制御値は、移動機が基地局へ送信した受信品質情報（ A c q i ) や受信データの受信判定結果（ Δ a c k , Δ n a c k ) に対して、当該移動局に与えられる信号である。 ^二 ScX

二

なお、第 6図、第 7図に示した情報はデータテーブルとして各移動機内のメモリに不揮発的に格納されている。

第 2図に、 H S — D P C C Hを付加していない場合の A C L R 仕様を満たす最大送信電力を基準とした、 H S — D P C C H付加時の A C L R仕様を満たすために必要な電力増幅器の最大送信電力の低減量（バックオフ量）と、 β c 、 /3 dおよび A h s との関係を示したグラフである。この低減量は、 ]3 c Z /3 d = 8 Z l 5 、 Δ h s = 0 (すなわち /3 h s = 0 ) の場合の電力増幅器の最大送信電力を基準とした実測値である。第 2図の 4つのグラフ G 1 〜 G 4は、データチャネルと制御チャネルのゲインファクタ比 β c / β dを異ならせた 4つの場合に対応している。上述した 3 G P Pの技術仕様書の規定に従えば、これらの 4つの場合が想定される。ここでは、 0 じ /3 €1 = 8 /^/ 1 5の場合がグラフ 0 1 に対応している。 β c /3 d = 1 の場合がグラフ G 2 に対応している。 β c / β d = 1 5 0 の場合がグラフ G 3 に対応している。 β c = lで i3 dが 1 より小さい場合（こでは /3 c Z 3 d = l 5 ノ 1 0 )、グラフ G 4のように、 β c d = 1 (グラフ G 2 ) と、 i3 c = 1かつ j3 d = 0 (グラフ G 3 ) との間の特性になることが確認されている。これらのグラフから、概して Δ h sが小さいほど低減量は小さくてよく、また、ゲインファクタ比） 3 c Z /3 dが小さいほど低減量が小さくてよい、ということが読みとれる。第 2図のグラフに示した関係を利用して、第 3 図のようなフロ一チャートで H S - D P C C H送信時における最大送信電力の低減量を決定することができる。この処理は制御部 1 0 により、メモリ内の制御プログラムを実行することが可能である。ここでは、上記 4通りの 3 c と β dの組み合わせを用いた場合について最大送信電力の低減量を決める。最大送信電力の低減量は 0 . 5 d Bステップで設定する例を示す。

まず、 3 c = lかどうかをチェックする（ S 9 0 )。 β c = 1 の場合にはさらに） 3 dの値をチェックする（ S 9 3， S 9 4 )。 β c = lでなければ、）3 d = l と決定することができる（ S 9 1 )。この場合 /3 c の値をさらにチェックする（ S 9 2 )。これらの c、 dのチェックの結果、該当するグラフ G l、 G 2、 G 4、 G 3がそれぞれ選択される（ S 1 3 0、 S 1 2 0、 S I 1 0、 S 1 0 0 )。

さらに各グラフについて、 A h s の値をチェックすることにより、それぞれ、所定の低減量を決定することができる。

具体的には、グラフ G l ( /3 c / j3 d = 8 / 1 5 ) が選択されたとき、 A h s >= 1 5 Z l 5か否かで、低減量を 1 . O d Bと 0 . 5 d Bに分けることができる。

グラフ G 2が選択された場合には、 Δ h s >= 1 2 / 1 5の場合には低減量 1 . 5 d B、そうでない場合には、 Δ h s > = 6 Z 1 5か否かにより、低減量 1 . O d Bと 0 . 5 d B とに分けることができる。

グラフ G 4が選択された場合、その変化量が比較的大きいので、ここでは、 A h s の 3つの閾値 2 4 Z 1 5 、 1 2 / 1 5 、 6 / 1 5で判断している。すなわち、 A h s > 2 4 Z l 5の場合、低減量 1 . 5 d B とし、 A h s > 1 2 / 1 5の場合、低減量 2. 0 d Bとする。さらに A h s > 6 Z l 5 の場合、低減量 1 . 5 d Bとし、そうでなければ、低減量 1 . O d Bとする。

グラフ G 3 を選択した場合も A h s の 3つの閾値 3 0 / 1 5 ， 8 / 1 5 ， 6 X 1 5で判断する。すなわち、 A h s ^ S O Z l 5 の場合、低減量 1 . 5 d Bとし、 A h s > 8ノ 1 5 の場合、低減量 2 . O d B とする。また、 A h s >= 6 Z l 5 の場合、低減量 1 . 5 d Bとし、そうでなければ、低減量 1 . O d Bとする。以上のようにして、状況に応じて、 H S - D P C C H送信時における最大送信電力の適正な低減量を設定することができる。

さらに、詳細に最大送信電力の低減量を設定したい場合には、 0 . 5 d Bステップよりも細かいステップで分岐を加えたり、別の β c と） 3 dの組み合わせのグラフに基づく分岐を加えることも可能である。

ところで、通常、データチャネルである D P D C Hの方が制御チャネルである D P C C Hより拡散率が小さいため、電力が大きく、通常、送信データの有無に応じて、 /3 d = lかまたは 0 (送信データ無し時）となる。そこで、第 2図に対して）3 c Z i3 d = 1 5 / 1 0のグラフ G 4を削除した例を第 4図に示す。第 4図の /3 d / /3 c = l の場合（グラフ G 2 ) を基準に考えた場合、 β d = 1で j8 cが 1 より小さい場合、 /3 c Z /3 d = l のグラフ G 2のレベルより下側の特性になることが確認されている。第 4図から、送信デ一夕がない場合（ )3 d = 0 ) と、ある場合（ |S dは非 0 ) とでは、送信データがない場合の方が低減量を大きくする必要があることが分かる。

第 5図に、本発明の実施の形態において第 4図のグラフの関係を利用した、最大送信電力の低減量を決定する第 2の処理を表すフローチヤ一トを示す。

本実施の形態では、 /3 dの値は直接的に利用せず、 D P D C H の送信データの有無のみを確認する。送信データが無いとき 3 d = 0 と判断する。すなわち、第 3 図の場合と異なり、 /3 dの値は確認しない。最大送信電力の低減量を 0 . 5 d Bステップで設定する点は第 3図の場合と同じである。

第 5図のフローチヤ一ト中、まず S 1 0の分岐で、送信デ一夕無しか否かをチェックする。これは j3 d = 0か否かをチェックしていることと等価であるが、直接的に j8 dの値を確認する必要なく判断することができる。 j8 d = 0であれば、 /3 c = l と判断される。このとき、必要な低減量は /3 c Z i3 d = 1 5 Z 0のグラフ G 3のレベルまでであるので、低減量を 0 . 5 d Bステップで設定するとすれば、 A h s の値に応じて、 S 1 6 , S 1 7 , S 1 8 のような分岐で、それぞれ低減量を決定する。

また、ステップ S 1 0でデータ有りの場合には、通常、 ]3 d = 1 となる（ S l l )。そこで、必要な低減量は /3 c Z /3 d = l のグラフ G 2のレベルまでである。さらに、第 4図の） 3 c / j3 d = 8 1 5 の場合のグラフ G 1 を考慮することで（ S 1 2 )、より細かく必要な低減量を選択できる。すなわち、 3 c Z i3 d = l のグラフ G 2の場合、 A h s = l 2 / 1 5で A C L Rを満たすために必要な低減量が 1 d Bから 1 · 5 d Bに変わるので、 S 1 3のように分岐する。同様に、 A h s = 6 / 1 5で低減量が 0 . 5 d Bから l d Bに変わるので S I 4のように分岐する。また、 β c /3 d = 8 Z l 5の場合、 A h s = 1 5 / 1 5で低減量が 0. 5 d Bから 1 d Bに変わるので、 S 1 5のように分岐する。

以上のようにして、この処理例ではゲインファクタ） 3 dの値を直接的に確認することなく、 H S - D P C C H送信時における最大送信電力の低減量を設定することができる。第 4図のグラフに従って、さらに細かなステップで低減量を決定することも可能である。

次に、第 8図に、本発明の第 2 の実施の形態に係る、 H S D P Aを実現するための上りリンクシステムの概略構成を示すプロック図を示す。

この構成では、演算器 3 0の後段かつフィル夕 3 3の前段に、リミッタ 3 2 を設け、このリミッタ 3 2 を制御部 1 0から制御信号 3 1 を介して制御する。他の構成は第 1 図に示した第 1 の実施の形態と同様であり、第 1 図と同様の構成要素には同じ参照符号を付して重複した説明は省略する。

第 1 の実施の形態では電力増幅器の最大送信電力を A G Cの制御において実現したが、第 2の実施の形態では、リミッタ 3 2 により最大送信電力出力付近でベ一スバンドにて送信信号をクリッピングすることによって、隣接チャネル漏洩電力の低減を実現する。すなわち、リミッタ 3 2のクリッピングレベルを必要な送信電力に応じて変化させることで、ピーク電力を抑え、 P A P Rの増加を防ぎ A C L Rの劣化を防ぐ。

より具体的には、基地局から要求されてくる送信電力が最大送信電力付近のある閾値以上の送信電力であれば、要求された送信電力の大きさに応じて複数段階に、リミッタ 3 2 によりべ一スバンドで送信信号をクリッピングする。この閾値よりも送信電力の小さいものに対しては A C L Rの劣化は気にしなくてもよい。したがって、閾値を超えた場合にのみベースバンドで送信信号をクリッビングさせてからフィルタリングすることで、ピーク電力を抑え P A P Rの増加を防ぎ A C L Rの劣化を防ぐ。

なお、第 1 の実施の形態では A G C 3 5より前段の電力値は A G C 3 5での制御を受けるので、複素マッピング部 2 8の出力の電力のレベルの如何は問題とならないが、本実施の形態では、 A G C 3 7 の前段でリミッタ 3 2 によりクリッピングを行うため、複素マッピング部 2 8 の出力の電力値を正規化することが好ましい。

そこで、第 8図の構成例では、この複素化された信号の電力が常に一定値になるように、）S d、 β c 、 j6 h s をそれぞれ /3 d '、 j3 c '、 3 h s ' に変換する。具体的には、複素マッピング部 2 8の出力の電力を A2 とするために、次の式（ 2 ) 〜（ 6 ) を用いて、 /3 d、 β c 、 i3 h s の相互の値の比を維持したまま、それぞれ ) 3 d '、 β c β h s ' に換算する。この換算は制御部 1 0 で行うことができる。

Aの値と i8 d ，、 /3 c '、 /3 h s ' との関係は式（ 2 ) に示すとおりである。

A = d'² + c'² + /3hs'² · ' · (2) ここで、 j3 d、 β c 、 /3 h s の複素マッピングしたあとの電力を B 2 とすると、 Bの値は式（ 3 ) に示すとおりとなる。

複素マッピングしたあとの電力を、 /3 d、 β c 、 /3 h s の相互の値の比を維持したまま、 B 2から A2 (—定）に変換するには、一 Α B A Β

式（ 4 ), ( 5 )，（ 6 ) に示すように、 i3 d、 jS c 、 ]3 h s をそれぞれ AZ B倍して、 3 d '、 β c β h s ' に換算すればよい。伹し、 A Z B倍による端数には丸め込みを行う。（ " r o u n d " は丸め込みを示す演算子である。）

β d' = round ( (4) β c = round ( (5) hs = round (舍 ' hs) ' · · (6) 第 9図に、第 2の実施の形態における処理フローを示す。この処理は、制御部 1 0がメモリ 1 1 に格納された制御プログラムを実行することにより実現することができる。メモリ 1 1 内には、移動機に固有のパラメータである最大送信電力 P m a Xが予め記憶されている。

制御部 1 0 は、基地局から要求されてくる送信電力 Pと最大送信電力 P m a xとの比較結果により、リミッタ 3 2のクリツピングレベルを変化させるという制御を行う。この例では、送信電力のクリッピングの閾値を 3種類、すなわち P m a x , P m a x - 1 d B , P m a x - 2 d Bに設定し、クリッピングレベルをそれぞれ X, Y, Z (但し Xく Yく Z ) とした。

制御部 1 0は、基地局から要求送信電力 Pを受信した後、その P値を閾値と比較してクリッピングレベルを決定していく。まず、 S 2 0 0 にて P m a x - 2 d Bよりも基地局要求送信電力 Pが小さい場合、リミッタ 3 2をオフにする。すなわち、何らクリッピングを行わない。

要求送信電力 Pが P m a x - 2 d B以上である場合、 S 2 0 1 にて P m a X - 1 d Bよりも小さければクリッピングレベルを X に設定する。

要求送信電力 Pが P m a x - 1 d B以上であれば、 S 2 0 2 にて、 P m a x d Bよりも小さければクリッピングレベルを Yに設定する。要求送信電力 Pが P m a Xであればクリッピングレべルを Zに設定する。

このように制御することで、ピーク電力を抑え P A P Rの増加を防ぎ A C L Rの劣化を防ぐことができる。本実施の形態では、クリッピングレベルの決定のためにゲインファクタ /3 d、 β c 、 β h s の値を判断する必要はない。

以上、本発明の好適な実施の形態について説明したが、上記で言及した以外にも種々の変形、変更を行うことが可能である。例えば、ゲインファクタ i3 d、 /3 c、）3 h sや A h s 、 d B値等の具体的な数値を挙げたが、これらはあくまで説明のための例示であり、本発明はこれらに限定されるものではない。また、 W— C D MA方式での H S D P A実現時を例として挙げたが、本発明と同様の課題を有する任意の方式での任意の機能実現に利用することができる。

Claims

請求の範囲

1 . 複数の信号をコード多重して送信する際の最大送信電力を制御する送信電力制御方法であって、

データ伝送のための第 1 の伝送チャネル、主制御情報を伝送するための第 2 の伝送チャネル、および、付加制御情報を伝送するための第 3 の伝送チャネルの各信号をコ一ド多重して送信する際、前記第 1 、第 2、第 3の各伝送チャネルの信号に対する重み付けを行う第 1、第 2および第 3のゲインファクタのうち、前記第 1および第 2のゲインファクタと、前記第 2および第 3のゲインファクタの比とに基づいて、最大送信電力を複数段階に低減することを特徴とする送信電力制御方法。

2 . 前記第 2のゲインファクタの前記第 1 のゲインファクタに対する比が小さいほど最大送信電力の低減量を小さくすることを特徴とする請求の範囲第 1項記載の送信電力制御方法。

3 . 前記第 3 のゲインファクタの前記第 2のゲインファクタに対する比が小さいほど最大送信電力の低減量を小さくすることを特徴とする請求の範囲第 1項または第 2項記載の送信電力制御方法。

4 . 複数の信号をコード多重して送信する際の最大送信電力を制御する送信電力制御方法であって、

データ伝送のための第 1 の伝送チャネル、主制御情報を伝送するための第 2の伝送チャネル、および、付加制御情報を伝送するための第 3 の伝送チャネルの各信号をコード多重して送信する際、

送信データの有無をチェックするステップと、送信データなしの場合に、前記第 1、第 2、第 3 の各伝送チヤネルの信号に対する重み付けを行う第 1、第 2および第 3のゲインファクタのうち、前記第 2および第 3のゲインファクタの比に基づいて、最大送信電力を複数段階に低減するステップと、送信データありの場合に、前記第 2のゲインファクタと、前記第 2および第 3のゲインファクタの比とに基づいて、最大送信電力を複数段階に低減するステップと、

を備えたことを特徴とする送信電力制御方法。

5 . 送信デ一夕がない場合の低減量を、送信データがある場合の低減量より大きくすることを特徴とする請求の範囲第 4項記載の送信電力制御方法。

6 . 前記第 3 のゲインファクタの前記第 2のゲインファクタに対する比が小さいほど最大送信電力の低減量を小さくすることを特徴とする請求の範囲第 4項または第 5項記載の送信電力制御方法。

7 . 前記最大送信電力の低減は、電力増幅器の前段に配置された自動利得制御回路の制御により行うことを特徴とする請求の範囲第 1項または第 4項記載の送信電力制御方法。

8 . 複数の信号をコード多重して送信する際の最大送信電力を制御する送信電力制御方法であって、

要求された送信電力をチェックするステップと、

要求された送信電力が最大送信電力付近のある閾値以上の送信電力であれば、要求された送信電力の大きさに応じて複数段階に、ベースバンドで送信信号をクリッピングするステップと、を備えたことを特徴とする送信電力制御方法。

9 . 前記第 1、第 2、第 3の各伝送チャネルの信号に対する重み付けを行う第 1 、第 2および第 3のゲインファクタについて、前記ベースバンドの送信信号の出力電力値を正規化するよう、前記第 1、第 2、第 3のゲインファクタの値の変換を行うことを特徴とする請求の範囲第 8項記載の送信電力制御方法。

1 0 . 前記送信電力制御方法は移動機において採用される方法であり、前記付加制御情報は、基地局から移動機へのァ —夕の伝送レ一卜を向上させるために、移動機が基地局へ送信する移動機の受信品質情報および Zまたは受信データの受信判定結果である m求の範囲第 1項、第 4項または第 9項に記載の送信電力制御方法。

1 1 . 複数の信号をコード多重して送信する際の最大送信電力を制御する送信電力制御装置であって、

データ伝送のための第 1 の伝送チャネル、主制御情報を伝送するための第 2の伝送チャネル、および、付加制御情報を伝送するための第 3 の伝送チャネルの各信号に対して第 1 の拡散処理を行う第 1 の拡散処理手段と、

前記第 1、第 2、第 3の伝送チャネルの前記第 1 の拡散処理後の信号をそれぞれ第 1、第 2および第 3のゲインファクタで重み付けする重み付け手段と、

前記重み付けされた各チャネルの信号を複素マッピングする複素マッピング手段と、

複素マッピング手段の出力に対して第 2 の拡散処理を行う第 2の拡散処理手段と、

前記第 2の拡散処理手段の出力の帯域を制限するフィル夕と、前記フィル夕の出力をアナログ信号に変換するデジタルアナ口グ変換手段と、

前記デジタルアナログ変換手段の出力に対して所定の変調処理を行う変調手段と、

前記変調手段の出力に対する増幅利得を制御する自動利得制御手段と、

前記自動利得手段の出力を電力増幅する電力増幅手段と、前記第 1 、第 2、第 3の各伝送チャネルの信号に対する重み付けを行う第 1、第 2および第 3のゲインファクタのうち、前記第

1および第 2のゲインファクタと、前記第 2および第 3のゲインファクタの比とに基づいて、最大送信電力を複数段階に低減する主制御手段と、

を備えたことを特徴とする送信電力制御装置。

1 2 . 複数の信号をコード多重して送信する際の最大送信電力を制御する送信電力制御装置であって、

データ伝送のための第 1の伝送チャネル、主制御情報を伝送するための第 2の伝送チャネル、および、付加制御情報を伝送するための第 3 の伝送チャネルの各信号に対して第 1 の拡散処理を行う第 1 の拡散処理手段と、

前記重み付けされた各チャネルの信号を複素マッピングする複素マツビング手段と、複素マッピング手段の出力に対して第 2 の拡散処理を行う第 2の拡散処理手段と、

前記第 2 の拡散処理手段の出力の帯域を制限するフィル夕と、前記フィルタの出力をアナログ信号に変換するデジタルアナログ変換手段と、

前記自動利得手段の出力を電力増幅する電力増幅手段と、前記第 1、第 2、第 3の伝送チャネルの各信号をコード多重して送信する際、送信データの有無をチェックし、送信データなしの場合に、前記第 2および第 3のゲインファクタの比に基づいて最大送信電力を複数段階に低減し、送信デ一夕ありの場合に、前記第 2のゲインファクタと、前記第 2および第 3のゲインファク夕の比とに基づいて、最大送信電力を複数段階に低減する主制御手段と、

を備えたことを特徴とする送信電力制御装置。

1 3 . 前記主制御手段は、前記最大送信電力の低減を前記自動利得制御手段に対する制御によって行うことを特徴とする請求の範囲第 1 1項または第 1 2項記載の送信電力制御装置。

1 4 . 複数の信号をコード多重して送信する際の最大送信電力を制御する送信電力制御装置であって、

データ伝送のための第 1 の伝送チャネル、主制御情報を伝送するための第 2 の伝送チャネル、および、付加制御情報を伝送するための第 3 の伝送チャネルの各信号に対して第 1 の拡散処理を行う第 1 の拡散処理手段と、

前記第 1 、第 2、第 3の伝送チャネルの前記第 1 の拡散処理後の信号をそれぞれ第 1、第 2および第 3のゲインファクタで重み付けする重み付け手段と、

前記重み付けされた各チャネルの信号を複素マッピングする複素マツピング手段と、

前記複素マッピング手段の出力を所定のレベルにクリツピングするクリッビング手段と、

前記クリッピング手段の出力に対して第 2 の拡散処理を行う第 2の拡散処理手段と、

前記第 2の拡散処理手段の出力の帯域を制限するフィル夕と、前記フィル夕の出力をアナログ信号に変換するデジタルアナログ変換手段と、

前記自動利得手段の出力を電力増幅する電力増幅手段と、要求される送信電力が最大送信電力付近のある閾値以上の送信電力であれば、その大きさに応じて前記複素マッピング手段の出力を複数段階にクリッピングするよう前記クリッピング手段を制御する主制御手段と、

を備えたことを特徴とする送信電力制御装置。

1 5 . 前記主制御手段は、前記複素マッピング手段の出力電力値を正規化するよう前記第 1、第 2、第 3のゲインファクタの値の変換を行うことを特徴とする請求の範囲第 1 4項記載の送信電力制御装置。