專利名稱：通信系統(tǒng)和通信設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種具有發(fā)送電功率控制電路的通信設(shè)備、一種具有產(chǎn)生控制信號來指出補償確定發(fā)送功率用的表的控制信號發(fā)生電路的通信設(shè)備以及一種發(fā)送電功率受控的通信系統(tǒng)。
在日本專利申請臨時公報No.6-13956中揭示了一種具有發(fā)送電功率控制電路的通信設(shè)備。在這種現(xiàn)有技術(shù)的通信設(shè)備中，根據(jù)接收到的導(dǎo)頻信號的電功率來確定發(fā)送電功率。用一臺移動裝置來檢測導(dǎo)頻信號，并用它來估算移動裝置的發(fā)送功率。在日本專利申請臨時公報No.08032513A中也揭示了一種發(fā)送功率受控的擴展頻譜通信設(shè)備。在這種現(xiàn)有技術(shù)的擴展頻譜通信設(shè)備中，根據(jù)檢測得的來自移動裝置的控制位來確定基站的發(fā)送功率。
在使用CDMA系統(tǒng)的移動裝置通信中，有兩種控制發(fā)送功率的類型，即，由移動裝置根據(jù)由接收到的信號的檢測得的電功率實行的開環(huán)控制和通過從基站向移動電臺反饋控制信號而實行的閉環(huán)控制。
Tomohiro Doi和 Mamoru Sawahashi在由THE INSTITUTE OFELECTRONICS，INFORMATION AND COMMUNICATION ENGINEERS出版的IEICE技術(shù)報告A.P 94-75，RCS 94-99(1994-10)的63至68頁中揭示了通過對于DS/CDMA使用干擾功率來控制功率?？刂埔苿友b置的發(fā)送功率從而在基站通過從基站至移動裝置發(fā)送功率控制位(TPC位)以提供閉環(huán)控制，將信號-干擾加噪聲功率比(SINR)保持在恒定值。移動裝置根據(jù)周期地插入數(shù)據(jù)幀的TPC位來增加或減小發(fā)送功率。
本發(fā)明的目的在于提供一種改進的通信設(shè)備和一種改進的通信系統(tǒng)。
按照本發(fā)明，提供第一通信設(shè)備，它包括具有天線的接收和發(fā)射部分，用于接收第一CDMA無線電波信號，從第一CDMA無線電波信號中檢測包括控制信號的所需的無線電波成分，并且發(fā)射第二CDMA無線電波信號；檢測部分，用于對檢測得的所需的無線電波成分檢測電功率；表部分，用于存儲檢測得的電功率與要發(fā)射的第二CDMA無線電波信號的電功率之間的關(guān)系，控制信號指出該關(guān)系的補償；解調(diào)和檢波部分，用于對檢測得的所需的無線電波成分進行解調(diào)并輸出解調(diào)數(shù)據(jù)，還用于從檢測得的所需的無線電波成分中檢出控制信號；補償部分，用于根據(jù)檢測得的控制信號來補償關(guān)系；確定部分，用于根據(jù)經(jīng)補償?shù)年P(guān)系確定要發(fā)射的第二CDMA無線電波信號的實際電功率；以及發(fā)射功率控制部分，用于根據(jù)實際電功率來控制第二CDMA無線電波信號的發(fā)射功率。
第一通信設(shè)備還可包括采樣和存儲部分，用于對檢測得的電功率進行采樣和存儲；以及補償范圍確定部分，用于根據(jù)存儲的檢測得的電功率來確定檢測得的電功率的范圍的一部分，其中，補償部分在該范圍內(nèi)補償關(guān)系。
在第一通信設(shè)備中，補償部分可以包括允許范圍數(shù)據(jù)接收部分，用于接收允許范圍數(shù)據(jù)，而補償部分根據(jù)已接受的允許范圍數(shù)據(jù)在要發(fā)射的第二CDMA無線電波信號的電功率的允許范圍內(nèi)補償關(guān)系。
按照本發(fā)明，提供第二通信設(shè)備，它包括具有天線的發(fā)射和接收部分，用于發(fā)射包括控制信號的第一CDMA無線電波信號，接收第二CDMA無線電波信號，并且從第二CDMA無線電波信號中檢測所需的無線電波成分；電功率檢測部分，用于反復(fù)檢測接收到的第二CDMA無線電波信號的所需的無線電波成分的電功率；平均部分，用于對反復(fù)檢測得的電功率取平均，以得到平均值；比較部分，用于獲得平均值與目標(biāo)值之間的誤差，并將此誤差與一預(yù)定值作比較；以及控制信號產(chǎn)生部分，用于當(dāng)誤差超過預(yù)定值時產(chǎn)生控制信號。
按照本發(fā)明，提供第三通信設(shè)備，它包括具有天線的發(fā)射和接收部分，用于發(fā)射包括控制信號的第一CDMA無線電波信號，接收第二CDMA無線電波信號，并且從第二CDMA無線電波信號中檢測所需的無線電波成分和干擾波成分；第一電功率檢測部分，用于檢測所需的無線電波成分的第一電功率；第二電功率檢測部分，用于檢測檢測得的干擾波成分的第二電功率；運算部分，用于從檢測得的第一和第二電功率算出信號對干擾功率比；比較部分，用于獲得信號對干擾功率比與目標(biāo)值之間的誤差，并與預(yù)定值比較；以及控制信號發(fā)生部分，用于當(dāng)誤差超過預(yù)定值時產(chǎn)生控制信號。
按照本發(fā)明，提供第四通信設(shè)備，它包括具有天線的發(fā)射和接收部分，用于發(fā)射包括控制信號的第一CDMA無線電波信號，接收第二CDMA無線電波信號；誤差率檢測部分，用于從接收到的第二CDMA無線電波信號檢測誤差率；比較部分，用于獲得誤差率與目標(biāo)值之間的誤差，并將此誤差與預(yù)定值比較；以及控制信號發(fā)生部分，用于當(dāng)誤差超過預(yù)定值時產(chǎn)生控制信號。
按照本發(fā)明，提供一種通信系統(tǒng)，它包括多個移動電臺和一個基站。每個移動電臺包括具有第一天線的接收和發(fā)射部分，用于接收第一CDMA無線電波信號，檢測包括控制信號的第一所需的無線電波成分，并且發(fā)射第二CDMA無線電波信號；檢測部分，用于檢測接收到的第一CDMA無線電波信號的第一所需的無線電波成分的電功率；表部分，用于存儲檢測得的電功率與要發(fā)射的第二CDMA無線電波信號的電功率之間的關(guān)系，控制信號指出關(guān)系的補償；解調(diào)和檢測部分，用于對接收到的第一所需的無線電波成分進行解調(diào)并且輸出解調(diào)數(shù)據(jù)，以及從接收到的第一所需的無線電波成分檢測控制信號；補償部分，用于根據(jù)檢測得的控制信號來補償關(guān)系；確定部分，用于根據(jù)已補償?shù)年P(guān)系確定要發(fā)射的第二CDMA無線電波信號的實際電功率；以及發(fā)射功率控制部分，用于根據(jù)實際電功率控制第二CDMA無線電波信號的發(fā)射功率。
基站包括具有第二天線的發(fā)射和接收部分，用于發(fā)射包括控制信號的第一CDMA無線電波信號，接收第二CDMA無線電波信號，并且從第二CDMA無線電波信號檢測第二所需的無線電波成分；電功率檢測部分，用于反復(fù)檢測接收到的第二CDMA無線電波信號的第二所需的無線電波成分的電功率；平均部分，用于對反復(fù)檢測得的電功率取平均，以獲得平均值；比較部分，隱隱約約獲得平均值與目標(biāo)值之間的誤差，并將此誤差與預(yù)定值比較；以及控制信號發(fā)生部分，用于當(dāng)誤差超過預(yù)定值時產(chǎn)生控制信號。
在通信系統(tǒng)中，每個移動電臺還可以包括采樣和存儲部分，用于對檢測得的電功率進行采樣和存儲；以及補償范圍確定部分，用于根據(jù)存儲的檢測得的電功率來確定檢測得的電功率的范圍的一部分，其中，補償部分在范圍內(nèi)補償關(guān)系。
在通信系統(tǒng)中，補償部分包括允許范圍數(shù)據(jù)接收部分，用于接收允許范圍數(shù)據(jù)，而補償部分根據(jù)已接收的允許范圍數(shù)據(jù)在要發(fā)射的第二CDMA無線電波信號的電功率的允許范圍內(nèi)補償關(guān)系。
從下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述將使本發(fā)明的目的和特點將變得更加明顯，其中

圖1是第一實施例的發(fā)射功率控制電路的方框圖；圖2是示出圖1所示的發(fā)射功率確定電路104中的功率控制表的曲線圖；圖3是按照本發(fā)明第一至第三實施例的通信設(shè)備的方框圖；圖4是第二實施例的發(fā)射功率控制電路的方框圖；圖5是說明第二實施例中的發(fā)射功率控制表的補償?shù)那€圖；圖6是第三實施例的發(fā)射功率控制電路的方框圖；圖7是說明第三實施例中的發(fā)射功率控制表的補償?shù)那€圖；圖8是第四實施例的發(fā)射功率控制電路的方框圖；圖9是說明獲得誤差的第四實施例的曲線圖；圖10按照本發(fā)明第四至第六實施例的通信設(shè)備的方框圖；圖11是第五實施例的發(fā)射功率控制信號發(fā)生電路的方框圖12是說明獲得誤差的第五實施例的曲線圖；圖13是第六實施例的發(fā)射功率控制信號發(fā)生電路的方框圖；圖14是第七實施例的通信系統(tǒng)的方框圖；以及圖15示出第七實施例的通信設(shè)備的定時圖。
在所有的圖中，相同或?qū)?yīng)的元件或部分用相同的標(biāo)號來表示。
第一實施例圖1是第一實施例的發(fā)射功率控制電路的方框圖。
將相關(guān)檢測輸出101提供給接收功率計算電路102。接收功率計算電路102計算在天線處的所需的無線電波成分的接收功率。將算得的接收功率提供給發(fā)射功率確定電路104。發(fā)射功率確定電路104根據(jù)來自初始設(shè)定值存儲電路103的初始設(shè)定值，通過包括在初始設(shè)定值存儲電路103中的功率控制表，在電源接通條件或復(fù)位-啟動條件下，從算得的接收功率確定發(fā)射功率設(shè)定值107，在通信時，即，在正常條件下，補償電路106根據(jù)控制位(下文將它稱為sc位)補償存儲在發(fā)射功率確定電路104中的功率控制表，控制位表示補償代表接收功率與發(fā)射功率之間關(guān)系的發(fā)射功率表。發(fā)射功率確定電路104根據(jù)算得的接收功率通過功率控制表來確定發(fā)射功率設(shè)定值。如果在接收系統(tǒng)中具有AGC電路等，并且在相關(guān)檢測前由它進行電平調(diào)整，則接收功率計算電路102除了根據(jù)相關(guān)檢測輸出101外還根據(jù)AGC增益計算接收功率。由解調(diào)結(jié)果檢測sc位。
圖2是示出圖1所示的發(fā)射功率確定電路104中的功率控制表的曲線圖。當(dāng)sc位指出減小發(fā)射功率時，補償電路106沿減小方向補償功率控制表，于是獲得經(jīng)補償?shù)墓β士刂票?02，其發(fā)射功率在整個接收功率的范圍內(nèi)減小。響應(yīng)于sc位的一個脈沖的補償量由在sc位中的數(shù)據(jù)確定，或者由存儲在補償電路106中的數(shù)據(jù)確定。
圖3是第一實施例的包括發(fā)射功率控制部分的通信設(shè)備的方框圖，在第二和第三實施例中也要參考該圖。作為一臺移動裝置，第一實施例的通信設(shè)備包括天線301、雙工器302、接收部分320、發(fā)射功率控制電路310以及發(fā)射部分321。
天線301接收包括sc位的第一CDMA無線電波信號316并且發(fā)射第二CDMA無線電波信號317。雙工器302對接收到的第一CDMA無線電波信號與第二CDMA無線電波信號進行雙工操作。接收部分320包括AGC電路303、PN(偽噪聲)碼發(fā)生器304、相關(guān)檢測電路305、解調(diào)電路307以及sc位檢測器309。AGC電路303的增益受控，用于放大接收到的第一CDMA無線電波信號，并將增益數(shù)據(jù)提供給發(fā)射功率控制電路310；PN碼發(fā)生器304用于產(chǎn)生PN碼；相關(guān)檢測電路305檢測來自AGC電路303的第一CDMA無線電信號與來自PN碼發(fā)生器304的PN碼之間的相關(guān)，并作為所需的波101輸出相關(guān)結(jié)果；解調(diào)電路307對相關(guān)結(jié)果進行解調(diào)，并輸出解調(diào)數(shù)據(jù)；而sc位檢測器309由解調(diào)數(shù)據(jù)308檢測sc位，并將它提供給發(fā)射功率控制電路310。
發(fā)射部分321包括PN碼發(fā)生器313、頻譜擴展電路314以及功率放大器315。PN碼發(fā)生器313用于產(chǎn)生第二PN碼；頻譜擴展電路314用于以第二PN碼對發(fā)射數(shù)據(jù)進行頻譜擴展；而功率放大器315用于放大頻譜擴展電路314的輸出，并根據(jù)來自發(fā)射功率控制電路310的發(fā)射功率設(shè)定值控制其發(fā)射功率。把經(jīng)放大的發(fā)射數(shù)據(jù)提供給雙工器302，并由天線301作為第二CDMA無線電波信號317發(fā)射。
AGC電路303放大接收到的第一CDMA無線電波信號，其增益受控，以具有恒定的強度，并將增益數(shù)據(jù)(即，AGC增益數(shù)據(jù))提供給發(fā)射功率控制電路310。PN碼發(fā)生器304產(chǎn)生分派給這個通信設(shè)備的PN碼。相關(guān)檢測電路305檢測來自AGC電路303的第一CDMA無線電波信號與來自PN碼發(fā)生器304的PN碼之間的相關(guān)，以進行反頻譜擴展，并作為所需的波分量輸出相關(guān)結(jié)果。解調(diào)電路307對相關(guān)結(jié)果解調(diào)，實行載波去除處理和誤差校正處理，并輸出包括sc位的解調(diào)數(shù)據(jù)308。sc位檢測器309檢測周期地發(fā)射的sc位。把sc位105包括在數(shù)據(jù)幀預(yù)定位置處，并將sc位105提供給發(fā)射功率控制電路310。
關(guān)于補償，若能響應(yīng)于sc位105實現(xiàn)功率控制表201的補償，以跟蹤由于溫度特性、通信量變化等引起的變化就足夠了。所以，很清楚，用sc位105的控制周期(下文稱為sc位周期)T1遠大于根據(jù)接收功率對于衰落變化提供的發(fā)射功率控制的控制周期T2(T1＞T2)。所以，在低速伴隨信道(SACCH)中發(fā)送sc位。換言之，控制周期T1比通常的閉環(huán)控制的發(fā)送周期長。
如所提及的，在第一實施例的通信設(shè)備中，根據(jù)算得的接收功率通過功率控制表作為開環(huán)控制來對衰落的變化進行發(fā)射功率控制。此外，根據(jù)控制信號，對于通信量的變化補償功率控制表，即，從基站周期地發(fā)送sc位，其中，由sc位進行的發(fā)射功率控制的控制周期T1比算得的接收功率的控制周期長。
第二實施例圖4是第二實施例的發(fā)射功率控制電路410的方框圖，而圖3示出第三實施例的通信設(shè)備400。圖5是用于說明第二實施例中的發(fā)射功率控制表的補償?shù)那€圖。第二實施例的通信設(shè)備400具有與第一實施例大體上相同的結(jié)構(gòu)和操作。差別在于還設(shè)置了接收功率存儲電路406和補償范圍確定電路407，以及補償電路408補償在發(fā)射功率確定發(fā)電路104中的功率控制表，而其補償范圍是受控的。
接收功率計算電路102計算在天線處的所需無線電波成分的接收功率。把算得的接收功率提供給發(fā)射功率確定電路104。發(fā)射功率確定電路104根據(jù)來自初始設(shè)定值存儲電路103的初始設(shè)定值，通過包括在該電路內(nèi)的功率控制表，在電源接通條件或復(fù)位-啟動條件下確定發(fā)射功率設(shè)定值405。在通信時，即，在正常條件下，補償電路408根據(jù)sc位來補償存儲在發(fā)射功率確定電路104中的功率控制表，sc位指出對發(fā)射功率表的補償，而發(fā)射功率表代表了接收功率與發(fā)射功率之間的關(guān)系。發(fā)射功率確定電路104根據(jù)算得的接收功率通過經(jīng)補償?shù)墓β士刂票泶_定發(fā)射功率設(shè)定值405。如果在接收系統(tǒng)中具有AGC電路等，并且在相關(guān)檢測前由它進行電平調(diào)整，則接收功率計算電路102除了根據(jù)相關(guān)檢測輸出101外還根據(jù)AGC增益計算接收功率。
接收功率計算電路102計算在天線301處的所需的波成分的接收功率。把算得的接收功率提供給發(fā)送功率確定電路104。發(fā)射功率確定電路104根據(jù)來自初始設(shè)定值存儲電路103的初始設(shè)定值，通過包括在初始設(shè)定值存儲電路103中的功率控制表201，在電源接通條件或復(fù)位-啟動條件下，從算得的接收功率確定發(fā)射功率設(shè)定值405。在通信時，在采樣間隔內(nèi)把接收功率存儲在接收功率存儲電路406中。補償范圍確定電路407從接收功率存儲電路406獲得接收功率分布501，如圖5所示。補償范圍確定電路407分析接收功率分布501或504并確定一些段509，這些段出現(xiàn)接收功率值的頻度(每個預(yù)定間隔的次數(shù))相當(dāng)高。如果由于衰落引起的變化很慢，則提供接收功率分布501。然后，補償范圍確定電路407從頻度很高的段509確定補償范圍507。補償電路408響應(yīng)于sc位105，用補償范圍507中的發(fā)射功率值來補償功率控制表。發(fā)射功率確定電路104根據(jù)經(jīng)補償?shù)墓β士刂票?03確定發(fā)射功率設(shè)定值405。放大器3 15放大頻譜擴展發(fā)射數(shù)據(jù)，而發(fā)射功率用來自發(fā)射功率控制電路410的發(fā)射設(shè)定值405控制。
如果由于衰落引起的變化很快，則提供接收功率分布504，其中，在整個接收功率范圍內(nèi)都發(fā)生由于衰落引起的變化。于是，補償范圍確定電路407確定補償范圍508，其中，沒有這樣的段，它出現(xiàn)接收功率值的頻度比其他段來得高。補償電路408響應(yīng)于sc位105，用補償范圍508中的發(fā)射功率值來補償功率控制表。發(fā)射功率確定電路104根據(jù)經(jīng)補償?shù)墓β士刂票?06確定發(fā)射功率設(shè)定值。放大器315放大頻譜擴展發(fā)射數(shù)據(jù)，而發(fā)射功率用來自發(fā)射功率控制電路410的發(fā)射設(shè)定值來控制。
如所提及的，第二實施例的通信設(shè)備除了根據(jù)第一實施例的控制之外，還根據(jù)經(jīng)采樣和存儲的接收功率的分布，通過分析來控制發(fā)射功率，以及根據(jù)由于衰落引起的變化而適當(dāng)?shù)乜刂瓢l(fā)射功率。用于獲得接收功率分布的時間間隔可以與用于在基站中確定sc位的時間間隔相同或不相同。
第三實施例圖6是第三實施例的發(fā)射功率控制電路610的方框圖，而第三實施例的通信設(shè)備也示于圖3。第三實施例的通信設(shè)備600具有與第二實施例大體上相同的結(jié)構(gòu)和操作。不同之處在于，補償電路608接收補償允許范圍數(shù)據(jù)，并在由補償允許范圍數(shù)據(jù)指出的補償允許范圍內(nèi)補償功率控制表。
接收功率計算電路102計算在天線301處的所需的無線電波成分的接收功率。把算得的接收功率提供給發(fā)射功率確定電路104。發(fā)射功率確定電路104根據(jù)來自初始設(shè)定值存儲電路103的初始設(shè)定值，通過包括在該電路內(nèi)的功率控制表，在電源接通條件或復(fù)位-啟動條件下確定發(fā)射功率設(shè)定值605。在通信時，補償電路608根據(jù)sc位來補償存儲在發(fā)射功率確定電路104中的功率控制表，sc位指出根據(jù)補償允許范圍數(shù)據(jù)610在發(fā)射功率的補償允許范圍內(nèi)對發(fā)射功率表的補償。
圖7是用于說明第三實施例中的發(fā)射功率控制表的補償曲線圖，其中，響應(yīng)于sc位，對于發(fā)射功率值進行部分的和反復(fù)的補償，其中，發(fā)射功率值在段A達到補償允許范圍的上限。所以，在段A發(fā)射功率值不再改變。在另一些段，可以補償發(fā)射功率值。
按照此實施例，用補償允許范圍來實現(xiàn)發(fā)射功率控制。于是，可以防止所有的通信設(shè)備由于它們相繼地沿增加方向補償功率控制表而進入一種發(fā)散狀態(tài)。
可對補償允許范圍只設(shè)置上限，只設(shè)置下限，或上下限。
第四實施例圖8是第四實施例的發(fā)射功率控制信號發(fā)生部分1009的方框圖，而圖10是第四實施例的通信設(shè)備1000的方框圖，在后面的實施例中，也要參看該圖。
發(fā)射功率控制信號發(fā)生電路1009包括接收功率計算電路802、接收功率存儲電路803、平均電路804、比較電路805和sc位判斷電路807，其中，接收功率計算電路802用于在考慮AGC增益數(shù)據(jù)的情形下計算在天線1001處的所需的無線電波成分的接收功率；接收功率存儲電路803用于存儲算得的接收功率值；平均電路804用于對算得的接收功率值取平均；比較電路805用于將平均接收功率值與目標(biāo)值806作比較，其中，比較電路805從平均接收功率值和目標(biāo)值的差值獲得誤差；而sc位判斷電路807用于判斷誤差是否超過預(yù)定值，并且如果誤差超過預(yù)定值就產(chǎn)生sc位808。
接收功率計算電路802周期地計算所需的無線電波成分在天線1001處的接收功率。把算得的接收功率存儲在接收功率存儲電路803中。平均電路804把來自接收功率存儲電路803的算得的接收功率值加以平均。比較電路805把平均接收功率值與目標(biāo)值806比較，并從平均接收功率值與目標(biāo)值806的差值得出誤差。將誤差作為發(fā)射功率設(shè)定誤差提供給sc位判斷電路807。sc位判斷電路807判斷發(fā)射功率設(shè)定誤差是否超過預(yù)定值，并且如果誤差超過預(yù)定值就產(chǎn)生sc位808。
圖9是第四實施例的曲線圖，說明獲得目標(biāo)值806和平均接收功率值902之間的誤差904。在此實施例中，誤差由平均接收功率值決定。然而，也可能從中心值或者從在接收功率值分布901中具有較大概率的接收功率值提供誤差。相關(guān)量由接收功率值分布901的方差決定，并在sc位中發(fā)送。
如果在接收系統(tǒng)中具有AGC電路等，并且在計算接收功率前由它進行電平調(diào)整，則接收功率計算電路802除了根據(jù)相關(guān)檢測輸出801外還根據(jù)AGC增益計算接收功率。
作為基站，第四實施例的通信設(shè)備1000包括天線1001、雙工器1002、接收部分1020、發(fā)射功率控制信號發(fā)生電路1009和發(fā)射部分1021，其中，發(fā)射功率控制信號發(fā)生電路1009用于產(chǎn)生作為sc位的發(fā)射功率控制信號。
天線1001發(fā)射第一CDMA無線電波信號并接收來自移動裝置的第二CDMA無線電波信號。雙工器1002對接收到的第二CDMA無線電波信號與第一CDMA無線電波信號進行雙工操作。接收部分1020包括AGC電路1003、PN碼發(fā)生器1004、相關(guān)檢測電路1005和解調(diào)電路1007，其中，AGC電路1003的增益受控，用于放大接收到的第二CDMA無線電波信號，并將增益數(shù)據(jù)(即，AGC增益數(shù)據(jù))提供給發(fā)射功率控制信號發(fā)生電路1009；PN碼發(fā)生器1004用于產(chǎn)生PN碼；相關(guān)檢測電路1005用于檢測來自AGC電路103的第二CDMA無線電波信號與來自PN碼發(fā)生器1004的PN信號之間的相關(guān)，并輸出所需的無線電波的相關(guān)結(jié)果；而解調(diào)電路1007用于解調(diào)相關(guān)結(jié)果，并輸出解調(diào)數(shù)據(jù)1008。
發(fā)射部分1021包括雙工器、PN碼發(fā)生器1015、頻譜擴展電路1016和功率放大器1017，其中，雙工器用于對要發(fā)射的數(shù)據(jù)和sc位進行雙工操作，以輸出經(jīng)雙工操作的發(fā)射數(shù)據(jù)，PN碼發(fā)生器1015用于產(chǎn)生PN碼；頻譜擴展電路1016用于對經(jīng)雙工操作的發(fā)射數(shù)據(jù)用來自PN碼發(fā)生器1015的PN碼進行頻譜擴展；而功率放大器1017用于放大頻譜擴展電路1014的輸出，而發(fā)射功率是受控的。把經(jīng)放大的發(fā)射數(shù)據(jù)提供給雙工器1002，并且作為第一CDMA無線電波信號由天線1001發(fā)射。
增益受控的AGC電路1003放大接收到的第一CDMA無線電波信號，以具有恒定的強度，并將增益數(shù)據(jù)(即，AGC增益數(shù)據(jù))提供給發(fā)射功率控制電路1009。PN碼發(fā)生器1004產(chǎn)生分派給要與之通信的移動裝置的PN信號。相關(guān)檢測電路1005檢測來自AGC電路1003的第二CDMA無線電波信號與來自PN碼發(fā)生器1004的PN信號之間的相關(guān)，以實現(xiàn)反頻譜擴展，并輸出所需的波成分的相關(guān)結(jié)果。解調(diào)電路1007解調(diào)相關(guān)結(jié)果，即，去除載波成分并輸出解調(diào)輸出1007a。解調(diào)電路1007還進行誤差相關(guān)處理，并輸出解調(diào)數(shù)據(jù)1008和CRC檢測位1301。
發(fā)射功率控制信號發(fā)生電路1009從相關(guān)檢測輸出801和AGC增益數(shù)據(jù)產(chǎn)生作為sc位的發(fā)射功率控制信號。發(fā)射部分1021從天線1001發(fā)射包括sc位1012的頻譜擴展的發(fā)射數(shù)據(jù)。
第五實施例圖11是第五實施例的發(fā)射功率控制信號發(fā)生電路1109的方框圖，而圖10還示出第五實施例的通信設(shè)備。第五實施例的通信設(shè)備1100大體上具有與第四實施例的通信設(shè)備相同的結(jié)構(gòu)和操作。不同之處在于，用發(fā)射功率控制信號發(fā)生電路1109來替代發(fā)射功率控制信號發(fā)生電路1009。
發(fā)射功率控制信號發(fā)生電路1109包括所需的波功率計算電路1102、干擾功率計算電路1104、SIR運算電路、比較電路1106以及sc位判斷電路1108，其中，所需的波功率計算電路1102用于計算在天線1001處的所需的波成分的接收功率；干擾功率計算電路1104用于計算在天線1001處的干擾波成分的接收功率；SIR運算電路用于運算信號對干擾功率比(SIR)；比較電路1106用于將信號對干擾功率比與SIR目標(biāo)值1107作比較，以輸出信號對干擾功率比的誤差；而sc位判斷電路1108用于判斷信號對干擾功率比的誤差，如果誤差超過預(yù)定值，sc位判斷電路1108就輸出sc位1109。
所需的波功率計算電路1102從相關(guān)檢測輸出801或解調(diào)輸出周期地計算在天線1001處所需的波成分的接收功率，解調(diào)輸出是由解調(diào)電路1007通過從相關(guān)檢測輸出中去除載波成分得出。干擾功率計算電路1104從相關(guān)檢測輸出801或解調(diào)輸出1007a周期地計算在天線1001處干擾波成分的接收功率。在這些運算中，計算所需的波成分和干擾波成分的接收功率的周期可以互相不同。
SIR運算電路1105從算得的所需波成分的接收功率和算得的干擾波成分的接收功率來運算信號對干擾功率比(SIR)。比較電路1106將信號對干擾功率比與SIR目標(biāo)值1107作比較，以獲得信號對干擾功率比的誤差。sc位判斷電路1108判斷信號對干擾功率比的誤差。如果誤差超過預(yù)定值，則sc位判斷電路1108輸出sc位1109。
從天線1001在第一CDMA信號中發(fā)射sc位。
圖12是第五實施例的曲線圖，說明獲得SIR目標(biāo)值1107和平均SIR值1202之間的誤差1204。在此實施例中，由SIR 1202來確定誤差。然而，也可以由SIR分布的中心值或具有較高概率的SIR值提供誤差。校正量由SIR分布1201的方差確定，并在sc位中發(fā)送。
第六實施例圖13是第六實施例的發(fā)射功率控制信號發(fā)生電路1309的方框圖，而圖10還示出第六實施例的通信設(shè)備1300。第六實施例的通信設(shè)備1300具有大體上與第四實施例的通信設(shè)備相同的結(jié)構(gòu)和操作。不同之處在于，用發(fā)射功率控制信號發(fā)生電路1309來替代發(fā)射功率控制信號發(fā)生電路1009。
發(fā)射功率控制信號發(fā)生電路1309包括幀誤差率運算電路1302、比較電路1303以及sc位判斷電路1305，其中，幀誤差率運算電路1302用于根據(jù)來自解調(diào)電路1007的誤差檢測信息(CRC檢測位)1301來運算幀誤差率；比較電路1303用于將幀誤差率與目標(biāo)值1304作比較，以輸出幀誤差率的誤差；而sc位判斷電路1305用于判斷誤差，以輸出sc位1306，如果幀誤差率的誤差超過預(yù)定值，則sc位判斷電路1305輸出sc位1306。
解調(diào)電路1007實行如上所述的誤差校正操作。當(dāng)進行此操作時，解調(diào)電路輸出誤差檢測信息，即，CRC檢測位1301。
幀誤差率運算電路1302根據(jù)來自解調(diào)電路1007的CRC檢測位1301運算幀誤差率。比較電路1303將幀誤差率與目標(biāo)值1304作比較，以輸出幀誤差率的誤差。sc位判斷電路1305判斷誤差。如果幀誤差率的誤差超過預(yù)定值，則sc位判斷電路1305輸出sc位1306。
第七實施例圖14是第七實施例的通信系統(tǒng)的方框圖。第七實施例的通信系統(tǒng)采用第一至第三實施例的通信設(shè)備300、400或600中的任何一種設(shè)備作為移動裝置1402，并采用第四至第六實施例的通信設(shè)備1000、1100或1300中的任何一種設(shè)備作為基站1401。
第七實施例的通信系統(tǒng)包括作為基站的通信設(shè)備1401和多個作為移動裝置的通信電臺1402，其中，通信設(shè)備1401用于發(fā)射包括sc位的第一CDMA無線電波信號1403并且接收第二CDMA無線電波信號1404，通信電臺1402用于接收第一CDMA無線電波信號1403并且發(fā)射第二CDMA無線電波信號1404，根據(jù)檢測得的接收功率和sc位通過功率控制表對其發(fā)射功率加以控制。
圖15示出第七實施例的通信設(shè)備的定時圖。在基站1401中，每四幀(即，40ms)檢測sc位。每幀(10ms)發(fā)射發(fā)射數(shù)據(jù)并實行10ms的交錯處理。在移動裝置1402中的開環(huán)發(fā)射功率控制(即，根據(jù)接收功率通過功率控制表的發(fā)射控制)在周期T2≤10ms時實行。
在基站1401中，根據(jù)在t1(t5，t6)的接收信號BSRX每40ms判斷sc位，并且在t2時刻通過第一CDMA無線電波信號(BSTX)用一幀的交錯延遲方式發(fā)送sc位。移動裝置1402在時刻t3接收第一CDMA無線電波信號，而sc位檢測器309在t4時刻檢測sc位，在解調(diào)中，有一幀的去交錯延遲。
如上所述，在第七實施例的通信系統(tǒng)中，移動裝置1402用從基站1401周期地發(fā)射的控制信號(sc位)來補償功率控制表，從而能夠補償在發(fā)射功率控制的開環(huán)控制中的控制誤差。此外，考慮溫度特性的變化或通信量變化確定的sc位周期T1比根據(jù)考慮衰落確定的接收功率來對發(fā)射功率作控制的周期T2長。所以，可以在低速伴隨信道(SACCH)中發(fā)送sc位。所以，能夠減少每個預(yù)定的時間間隔的控制信號量，從而能夠提高頻率利用效率。
權(quán)利要求
1.一種通信設(shè)備，其特征在于，包括具有天線的接收和發(fā)射裝置，用于接收第一CDMA無線電波信號，從所述第一CDMA無線電波信號檢測包括控制信號的所需的波成分，并發(fā)射第二CDMA無線電波信號；檢測裝置，用于檢測檢測得的所需的波成分的電功率；表格裝置，用于存儲所述檢測得的電功率與要發(fā)射的所述第二CDMA無線電波信號的電功率之間的關(guān)系，所述控制信號指出所述關(guān)系的補償；解調(diào)和檢測裝置，用于對檢測得的所需的波成分進行解調(diào)并輸出解調(diào)數(shù)據(jù)，以及用于從檢測得的所需的波成分檢測所述控制信號；補償裝置，用于根據(jù)所述檢測得的控制信號補償所述關(guān)系；確定裝置，用于根據(jù)經(jīng)補償?shù)乃鲫P(guān)系確定要發(fā)射的第二CDMA無線電波信號實際電功率；以及發(fā)射功率控制裝置，用于根據(jù)所述實際電功率控制所述第二CDMA無線電波信號的發(fā)射功率。
2.如權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備，其特征在于，還包括采樣和存儲裝置，用于采樣和存儲檢測得的電功率；以及補償范圍確定裝置，用于根據(jù)存儲的檢測得的電功率，確定所述檢測得的電功率的范圍的一部分，其中，所述補償裝置在所述范圍內(nèi)補償所述關(guān)系。
3.如權(quán)利要求1所述的通信設(shè)備，其特征在于，所述補償裝置包括允許范圍數(shù)據(jù)接收裝置，用于接收允許范圍數(shù)據(jù)，而所述補償裝置根據(jù)接收到的允許范圍數(shù)據(jù)在要發(fā)射的第二CDMA無線電波信號的所述電功率的所述允許范圍內(nèi)補償所述關(guān)系。
4.一種通信設(shè)備，其特征在于，包括具有天線的發(fā)射和接收裝置，用于發(fā)射包括控制信號的第一CDMA無線電波信號，接收第二CDMA無線電波信號，并從所述第二CDMA無線電波信號中檢測所需的波成分；電功率檢測裝置，用于反復(fù)檢測接收到的第二CDMA無線電波信號的所述所需的波成分的電功率；平均裝置，用于對反復(fù)檢測得的的功率取平均以獲得平均值；比較裝置，用于獲得所述平均值與目標(biāo)值之間的誤差，并將所述誤差與預(yù)定值比較；以及控制信號發(fā)生裝置，用于當(dāng)所述誤差超過所述預(yù)定值時產(chǎn)生所述控制信號。
5.一種通信設(shè)備，其特征在于，包括具有天線的發(fā)射和接收裝置，用于發(fā)射包括控制信號的第一CDMA無線電波信號，接收第二CDMA無線電波信號，并從所述第二CDMA無線電波信號中檢測所需的波成分和干擾波成分；第一電功率檢測裝置，用于檢測所述所需的波成分的第一電功率；第二電功率檢測裝置，用于檢測檢測得的干擾波成分的第二電功率；運算裝置，用于從檢測得的第一和第二電功率運算信號對干擾功率比；比較裝置，用于獲得所述信號對干擾功率比與目標(biāo)值之間的誤差，并將所述誤差與預(yù)定值作比較；以及控制信號發(fā)生裝置，用于當(dāng)所述誤差超過所述預(yù)定值時產(chǎn)生所述控制信號。
6.一種通信設(shè)備，其特征在于，包括具有天線的發(fā)射和接收裝置，用于發(fā)射包括控制信號的第一CDMA無線電波信號，接收第二CDMA無線電波信號；誤差率檢測裝置，用于從接收到的第二CDMA無線電波信號中檢測誤差率；比較裝置，用于獲得所述誤差率與目標(biāo)值之間的誤差，并將所述誤差與預(yù)定值作比較；以及控制信號發(fā)生裝置，用于當(dāng)所述誤差超過所述預(yù)定值時產(chǎn)生所述控制信號。
7.一種包括多個移動電臺和一個基站的通信系統(tǒng)，其特征在于，每個所述移動電臺包括具有第一天線的接收和發(fā)射裝置，用于接收第一CDMA無線電波信號，檢測包括控制信號的第一所需的波成分，并且發(fā)射第二CDMA無線電波信號；檢測裝置，用于檢測接收到的第一CDMA無線電波信號的第一所需的波成分的電功率；表裝置，用于存儲所述檢測到的電功率與要發(fā)射的所述第二CDMA無線電波信號的電功率之間的關(guān)系，所述控制信號指出所述關(guān)系的補償；解調(diào)和檢測裝置，用于解調(diào)所述接收到的第一所需的波成分并輸出解調(diào)數(shù)據(jù)，以及從所述接收到的第一所需的波成分檢測所述控制信號；補償裝置，用于根據(jù)所述檢測得的控制信號補償所述關(guān)系；確定裝置，用于根據(jù)經(jīng)補償?shù)乃鲫P(guān)系確定要發(fā)射的所述第二CDMA無線電波信號的實際電功率；以及發(fā)射功率控制裝置，用于根據(jù)所述實際電功率控制所述第二CDMA無線電波信號的發(fā)射功率，所述基站包括具有第二天線的發(fā)射和接收裝置，用于發(fā)射包括所述控制信號的所述第一CDMA無線電波信號，接收所述第二CDMA無線電波信號，并且從所述第二CDMA無線電波信號中檢測第二所需的波成分；電功率檢測裝置，用于反復(fù)檢測接收到的第二CDMA無線電波信號的第二所需的波成分的電功率；平均裝置，用于對反復(fù)檢測得的電功率取平均以獲得平均值；比較裝置，用于獲得所述平均值與目標(biāo)值之間的誤差，并將所述誤差與預(yù)定值作比較；以及控制信號發(fā)生裝置，用于當(dāng)所述誤差超過所述預(yù)定值時產(chǎn)生所述控制信號。
8.如權(quán)利要求7所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，每個所述移動電臺還包括采樣和存儲裝置，用于采樣和存儲檢測得的電功率；補償范圍確定裝置，用于根據(jù)存儲的檢測得的電功率確定所述檢測得的電功率的范圍的一部分，其中，所述補償裝置在所述范圍內(nèi)補償所述關(guān)系。
9.如權(quán)利要求7所述的通信系統(tǒng)，其特征在于，所述補償裝置包括用于接收允許范圍數(shù)據(jù)的允許范圍數(shù)據(jù)接收裝置，而所述補償裝置根據(jù)接收到的允許范圍數(shù)據(jù)在要發(fā)射的所述第二CDMA無線電波信號的所述電功率的所述允許范圍內(nèi)補償所述關(guān)系。
全文摘要
揭示了一種包括移動電臺和基站的通信系統(tǒng)。移動電臺包括:第一接收和發(fā)射部分;檢測部分;表;解調(diào)部分;補償部分以及發(fā)射功率控制部分?；景?第二接收和發(fā)射部分;功率檢測部分;平均部分以及控制信號發(fā)生部分。
文檔編號H04B1/04GK1175869SQ97117388
公開日1998年3月11日 申請日期1997年8月7日 優(yōu)先權(quán)日1996年8月7日
發(fā)明者宮和行 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社