(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
相手局の受信電力に基づき自局の送信電力を制御する送信電力制御方法であって、自局および相手局の送信電力と受信電力とを監視し、監視情報により双方向の伝播ロスを含む減衰量をそれぞれ算出してレベル差を求め、前記減衰量のそれぞれの変化速度または前記レベル差に基づいて伝播路障害か機器故障かを判定し、相手局の受信電力の低下が生じたとき、前記レベル差が小さい伝播路障害の場合には、自局が相手局の受信電力の低下に応じて送信電力を増大し、前記レベル差が大きい機器故障の場合には、自局および相手局が送信電力を強制的に既定された送信電力に固定する制御を行うことを特徴とする送信電力制御方法。
【請求項２】
自局の受信電力に基づき自局の送信電力を制御する送信電力制御方法であって、自局および相手局の送信電力と受信電力とを監視し、監視情報により双方向の伝播ロスを含む減衰量をそれぞれ算出してレベル差を求め、前記減衰量のそれぞれの変化速度または前記レベル差に基づいて伝播路障害か機器故障かを判定し、自局の受信電力の低下が生じたとき、前記レベル差が小さい伝播路障害の場合には、自局が自局の送信電力を既定された時間の間固定した後に自局の受信電力の低下に応じて段階的に増大し、前記レベル差が大きい機器故障の場合には、自局および相手局が送信電力を強制的に既定された送信電力に固定する制御を行うことを特徴とする送信電力制御方法。
【請求項３】
自局または相手局の受信電力に基づき送信電力を制御する送信電力制御装置であって、相手局の送信電力情報および受信電力情報を含むＡＴＰＣ制御信号を受信するとともに自局の受信電力モニタ信号を出力する受信部と、前記受信部出力を復調する復調部と、前記自局の受信電力モニタ信号から変換した自局の受信電力情報または前記復調部出力から取り出した前記相手局の受信電力情報に基づき自局または相手局の受信電力が低下したときに送信電力を増大する送信電力制御信号を出力する制御部と、前記制御部で生成された自局の送信電力情報および前記自局の受信電力情報を取り込みＡＴＰＣ制御信号を出力する変調部と、前記変調部出力を送信信号に変換したのち前記送信電力制御信号に基づき増幅して出力する送信部とを有し、前記制御部が前記相手局の送信電力情報および受信電力情報と前記自局の送信電力情報および前記自局の受信電力情報とにより伝播路障害か機器故障かを判定し、自局または相手局の受信電力の低下が生じたときに、伝播路障害の場合には、自局または相手局の受信電力の低下に応じて送信電力を増大する前記送信電力制御信号を出力し、機器故障の場合には、既定された送信電力に固定する前記送信電力制御信号を前記送信部へ出力するとともに相手局へ通知する強制制御信号を出力することを特徴とする送信電力制御装置。
【請求項４】
前記制御部は、前記相手局の送信電力情報および受信電力情報と前記自局の送信電力情報および前記自局の受信電力情報とにより、双方向の伝播ロスを含む減衰量をそれぞれ算出してレベル差を求め、前記レベル差が既定値の範囲内のときは伝播路障害を、前記レベル差が既定値の範囲を越えたときは機器故障を判定することを特徴とする請求項４記載の送信電力制御装置。
【請求項５】
前記制御部は、前記相手局の送信電力情報および受信電力情報と前記自局の送信電力情報および前記自局の受信電力情報とにより、双方向の伝播ロスを含む減衰量を算出してそれぞれの時間的変化を監視し、前記時間的変化が遅いときは伝播路障害を、早いときは機器故障を判定することを特徴とする請求項４記載の送信電力制御装置。
【請求項６】
前記制御部は、相手局の受信電力の低下が生じたとき、伝播路障害の場合には、前記送信部に送信電力を増大する前記送信電力制御信号を出力し、機器故障の場合には、前記送信部に対して既定された送信電力に固定する前記送信電力制御信号を出力するとともに、前記変調部に対して相手局へ通知する強制制御信号を同時に出力することを特徴とする請求項４、５又は６記載の送信電力制御装置。
【請求項７】
前記制御部は、自局の受信電力の低下が生じたとき、伝播路障害の場合には、自局が自局の送信電力を予め設定された時間の間固定した後に自局の受信電力の低下に応じて段階的に増大する前記送信電力制御信号を出力し、機器故障の場合には、前記送信部に対して既定された送信電力に固定する前記送信電力制御信号を出力するとともに、前記変調部に対して相手局へ通知する強制制御信号を同時に出力することを特徴とする請求項４、５又は６記載の送信電力制御装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線通信方式における送信電力制御方法及び送信電力制御装置に関し、特に自局および相手局が双方の送信電力および受信電力を監視することにより、伝播路障害か機器故障かを判定し、受信電力の低下が生じた際、機器故障の場合は送信電力を強制的に既定送信電力に制御する送信電力制御方法及び送信電力制御装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、この種の送信電力制御装置では、自局は相手局で電波を受信したときの電波伝播状態、例えば、マイクロ波帯の電波伝播におけるフェージング等の気象条件による受信電力の低下に対応して送信電力を制御することによって、相手局での受信電力の低下を阻止し、信号品質の劣化を回避することが行われている。
【０００３】
また近年では、降雨や選択性フェージングが発生したときに、送信電力を制御することにより、空間の伝播ロスによる信号品質の劣化を防止するだけでなく、降雨やフェージングが発生していない定常時には、信号品質が劣化しない程度に送信電力を低下することにより、隣接する他の伝送信号への干渉低減あるいは送信部の非線形歪みによる信号品質の劣化防止を行うなど、回線品質の向上と低消費電力化とを実現する送信電力制御が求められている。
【０００４】
この送信電力制御を行う方式は、大きく分けて２通りある。１つは、自局の受信電力に基づいて送信電力を制御する方法であり、他の１つは、相手局から送信された受信電力情報に基づいて送信電力を制御する方法である。両方式ともに、受信系が所要ゲインに対して低下するような故障が生じた場合、伝播ロスが増大したとして、送信電力を増大することにより、隣接する他伝送信号への干渉および送信電力増幅器の非線形歪みによる信号品質の劣化を生じるという問題がある。さらに、後者の相手局から送信された受信電力情報に基づき送信電力を制御する方式は、相手局の送信部が正常に制御されないために自局の受信電界が低下したままで、信号品質の劣化が生じるという問題があった。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
上述した従来の送信電力制御装置は、受信系が所要ゲインに対して低下するような故障が生じた場合には、伝播ロスが増大したとして、送信電力を増大することにより、隣接する他伝送信号への干渉および送信電力増幅器の非線形歪みによる信号品質の劣化を生じるという欠点がある。
【０００６】
さらに、相手局から送信された受信電力情報に基づき自局の送信電力を制御する方式の場合には、相手局の送信部が正常に制御されないために自局の受信電界が低下したままで、信号品質の劣化が生じるという欠点を有している。
【０００７】
本発明の目的は、このような従来の欠点を除去するため、自局および相手局で送信電力と受信電力とをそれぞれ監視することにより、伝播路障害か機器故障かを判定し、受信電力の低下が生じた際、機器故障の場合は送信電力を強制的に既定の送信電力に制御する送信電力制御装置を提供することにある。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明の送信電力制御方法は、相手局の受信電力に基づき自局の送信電力を制御する送信電力制御方法であって、自局および相手局の送信電力と受信電力とを監視し、監視情報により双方向の伝播ロスを含む減衰量をそれぞれ算出してレベル差を求め、前記減衰量のそれぞれの変化速度または前記レベル差に基づいて伝播路障害か機器故障かを判定し、相手局の受信電力の低下が生じたとき、前記レベル差が小さい伝播路障害の場合には、自局が相手局の受信電力の低下に応じて送信電力を増大し、前記レベル差が大きい機器故障の場合には、自局および相手局が送信電力を強制的に既定された送信電力に固定する制御を行うことを特徴としている。
【００１０】
また、本発明の送信電力制御方法は、自局の受信電力に基づき自局の送信電力を制御する送信電力制御方法であって、自局および相手局の送信電力と受信電力とを監視し、監視情報により双方向の伝播ロスを含む減衰量をそれぞれ算出してレベル差を求め、前記減衰量のそれぞれの変化速度または前記レベル差に基づいて伝播路障害か機器故障かを判定し、自局の受信電力の低下が生じたとき、前記レベル差が小さい伝播路障害の場合には、自局が自局の送信電力を既定された時間の間固定した後に自局の受信電力の低下に応じて段階的に増大し、前記レベル差が大きい機器故障の場合には、自局および相手局が送信電力を強制的に既定された送信電力に固定する制御を行うことを特徴としている。
【００１１】
また、本発明の送信電力制御装置は、自局または相手局の受信電力に基づき送信電力を制御する送信電力制御装置であって、相手局の送信電力情報および受信電力情報を含むＡＴＰＣ制御信号を受信するとともに自局の受信電力モニタ信号を出力する受信部と、前記受信部出力を復調する復調部と、前記自局の受信電力モニタ信号から変換した自局の受信電力情報または前記復調部出力から取り出した前記相手局の受信電力情報に基づき自局または相手局の受信電力が低下したときに送信電力を増大する送信電力制御信号を出力する制御部と、前記制御部で生成された自局の送信電力情報および前記自局の受信電力情報を取り込みＡＴＰＣ制御信号を出力する変調部と、前記変調部出力を送信信号に変換したのち前記送信電力制御信号に基づき増幅して出力する送信部とを有し、前記制御部が前記相手局の送信電力情報および受信電力情報と前記自局の送信電力情報および前記自局の受信電力情報とにより伝播路障害か機器故障かを判定し、自局または相手局の受信電力の低下が生じたときに、伝播路障害の場合には、自局または相手局の受信電力の低下に応じて送信電力を増大する前記送信電力制御信号を出力し、機器故障の場合には、既定された送信電力に固定する前記送信電力制御信号を前記送信部へ出力するとともに相手局へ通知する強制制御信号を出力することを特徴としている。
【００１２】
また、前記制御部は、前記相手局の送信電力情報および受信電力情報と前記自局の送信電力情報および前記自局の受信電力情報とにより、双方向の伝播ロスを含む減衰量をそれぞれ算出してレベル差を求め、前記レベル差が既定値の範囲内のときは伝播路障害を、前記レベル差が既定値の範囲を越えたときは機器故障を判定することを特徴としている。
【００１３】
また、前記制御部は、前記相手局の送信電力情報および受信電力情報と前記自局の送信電力情報および前記自局の受信電力情報とにより、双方向の伝播ロスを含む減衰量を算出してそれぞれの時間的変化を監視し、前記時間的変化が遅いときは伝播路障害を、早いときは機器故障を判定することを特徴としている。
【００１４】
また、前記制御部は、相手局の受信電力の低下が生じたとき、伝播路障害の場合には、前記送信部に送信電力を増大する前記送信電力制御信号を出力し、機器故障の場合には、前記送信部に対して既定された送信電力に固定する前記送信電力制御信号を出力するとともに、前記変調部に対して相手局へ通知する強制制御信号を同時に出力することを特徴としている。
【００１５】
また、前記制御部は、自局の受信電力の低下が生じたとき、伝播路障害の場合には、自局が自局の送信電力を予め設定された時間の間固定した後に自局の受信電力の低下に応じて段階的に増大する前記送信電力制御信号を出力し、機器故障の場合には、前記送信部に対して既定された送信電力に固定する前記送信電力制御信号を出力するとともに、前記変調部に対して相手局へ通知する強制制御信号を同時に出力することを特徴としている。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。図１は、本発明の送信電力制御装置の一つの実施の形態を示すブロック図である。
【００１７】
図１に示す本実施の形態は、Ａ局では変調部（ＭＯＤ−ＥＮＣ）１０ａ、送信部（ＴＸ）２０ａ、受信部（ＲＸ）３０ａ、復調部（ＤＥＭ−ＤＥＣ）４０ａおよび制御部（ＡＴＰＣ  ＣＯＮＴ）５０ａより構成され、Ｂ局では変調部（ＭＯＤ−ＥＮＣ）１０ｂ、送信部（ＴＸ）２０ｂ、受信部（ＲＸ）３０ｂ、復調部（ＤＥＭ−ＤＥＣ）４０ｂおよび制御部（ＡＴＰＣ  ＣＯＮＴ）５０ｂより構成されている。また、６０ａはＡ局側アンテナ、６０ｂはＢ局側アンテナである。
【００１８】
次に、本実施の形態の送信電力制御装置の動作を図１および図２を参照して詳細に説明する。図２は、図１に示す制御部の構成を示すブロック図である。図１において、Ａ局とＢ局とは同一構成であり、Ａ局を自局、Ｂ局を相手局として以下の説明を行う。
【００１９】
図１によると、まず、Ｂ局はＡ局からの受信電力を監視し、受信部３０ｂから出力された受信電力モニタ電圧（ＲＰＷＲ  ＭＯＮ−Ｂ）を制御部５０ｂで受信電力情報（ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ）に変換する。また、Ａ局あるいはＢ局の受信電力に基づいて送信電力情報（ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ）を制御部５０ｂで生成し、送信電力制御信号（ＴＰＷＲ  ＣＯＮＴ−Ｂ）に変換して送信電力を制御する。そして、送信電力情報（ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ）および受信電力情報（ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ）を変調部１０ｂで伝送データに変換し、ＡＴＰＣ制御信号として送信部２０ｂを介してＡ局へ送信する。
【００２０】
Ａ局は、Ｂ局から受信したＡＴＰＣ制御信号を復調部４０ａで復調した後、制御部５０ａで送信電力情報（ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ）および受信電力情報（ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ）を取り出す。また、制御部５０ａでは受信部３０ａから出力された受信電力モニタ電圧（ＲＰＷＲ  ＭＯＮ−Ａ）を受信電力情報（ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ）に変換するとともに、Ａ局またはＢ局の受信電力に基づいて送信電力情報（ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ）を生成し、受信電力の低下に応じて送信電力を増大する送信電力制御信号（ＴＰＷＲ  ＣＯＮＴ−Ａ）を出力し、送信部２０ａの、例えば可変減衰器に供給して送信電力制御を行う。
【００２１】
また、Ａ局は自局の送信電力情報（ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ）および受信電力情報（ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ）を変調部１０ａで伝送データに変換し、ＡＴＰＣ制御信号として送信部２０ａを介してＢ局へ送信する。
【００２２】
このようにして、Ａ局およびＢ局は相互の受信電力情報に基づいて、それぞれに送信電力制御を行うことができる。
【００２３】
次に、制御部の構成に基づいて送信電力制御の動作を説明する。
【００２４】
図２によると、制御部５０ａはＣＯＮＶ５１ａ、ＤＡＴＡ  ＣＯＮＶ５２ａ、ＤＡＴＡ  ＣＯＮＶ５３ａ、ＣＯＭＰ＆ＴＩＭＥＲ（比較器）５４ａ、ＴＰＷＲＣＯＮＴ（送信電力制御器）５５ａおよびＣＯＮＶ５６ａより構成され、復調部４０ａを介して取り出したＢ局の受信電力情報（ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ）に基づいてＡ局の送信電力を制御する。
【００２５】
ＣＯＮＶ５１ａは、Ｂ局からの受信電力を監視する受信部３０ａから出力されたＡ局での受信電力モニタ電圧（ＲＰＷＲ  ＭＯＮ−Ａ）より受信電力情報（ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ）に変換して出力する。
【００２６】
ＤＡＴＡ  ＣＯＮＶ５２ａは、復調部４０ａから出力されたＡＴＰＣ制御信号より、Ｂ局の送信電力情報（ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ）と受信電力情報（ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ）とを取り出して出力する。
【００２７】
ＤＡＴＡ  ＣＯＮＶ５３ａは、Ａ局の送信電力情報（ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ）と受信電力情報（ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ）とをデータ変換して、変調部１０ａへ出力する。
【００２８】
ＣＯＭＰ＆ＴＩＭＥＲ５４ａは、ＤＡＴＡ  ＣＯＮＶ５２ａから出力されたＢ局の送信電力情報（ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ）および受信電力情報（ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ）と、ＣＯＮＶ５１ａから出力されたＡ局の受信電力情報（ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ）およびＴＰＷＲ  ＣＯＮＴ５５ａから出力されたＡ局の送信電力情報（ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ）とを入力し、送信方向（Ａ局→Ｂ局）の伝播ロスを含む減衰量（｜ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ｜−｜ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ｜）と、受信方向（Ａ局←Ｂ局）の伝播ロスを含む減衰量（｜ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ｜−｜ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ｜）とをそれぞれ算出し２つの減衰量からレベル差を求める。このレベル差が既定値の範囲を越えて既定時間以上に渡り生じた場合、Ａ局またはＢ局の送信部２０ａ、２０ｂあるいは受信部３０ａ、３０ｂの故障と判断し、送信電力を強制的に既定された送信電力に固定する強制制御信号（ＣＯＮＴ  ＳＩＧ−Ａ）を送出する。この強制制御信号（ＣＯＮＴ  ＳＩＧ−Ａ）は、Ａ局の送信電力制御信号（ＴＰＷＲ  ＣＯＮＴ−Ａ）を既定された送信電力に強制設定するとともに、ＤＡＴＡ  ＣＯＮＶ５３ａに対してＢ局へ通知するため出力される。Ｂ局は、この強制制御信号（ＣＯＮＴ  ＳＩＧ−Ａ）（図２に示すＣＯＮＴ  ＳＩＧ−Ｂに相当する。）を検出すると、直ちに送信電力制御信号（ＴＰＷＲ  ＣＯＮＴ−Ｂ）を既定された送信電力に強制設定する。
【００２９】
ＴＰＷＲ  ＣＯＮＴ５５ａは、ＣＯＮＶ５２ａから入力されたＢ局の受信電力情報（ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ）が、既定のしきい値より低下したとき、送信電力を現送信電力から増大する送信電力情報（ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ）を出力する。この制御は、Ｂ局の受信電力に応じて送信部２０ａの送信電力を最大設定送信電力まで１ステップ、例えば１ｄＢ毎に増大し、また、伝播ロスが減少してＢ局の受信電力が増大し、受信電力が既定のしきい値に達するとき最小電力値になるよう、送信部２０ａの送信電力を１ステップ毎に下げる制御を行う。
【００３０】
ＣＯＮＶ５６ａは、ＴＰＷＲ  ＣＯＮＴ５５ａから出力された送信電力情報（ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ）を送信電力制御信号（ＴＰＷＲ  ＣＯＮＴ−Ａ）に変換し、送信部２０ａの例えば可変減衰器の制御を行うことで、送信電力を制御する。
【００３１】
したがって、制御部５０ａは、同じ空間を伝送しているＡ局とＢ局との間の双方向の伝送路状態を比較して、伝播路障害か機器故障かを判定することにより、降雨などによりＢ局の受信電力が低下した場合、Ｂ局の受信電力の低下に応じてＡ局の送信電力を増大することにより、サーマルノイズの影響による信号品質の劣化を防ぐことができる。
【００３２】
また、降雨やフェージングが無い定常状態で、機器故障により受信電力が低下した場合には、Ａ局およびＢ局が送信電力を強制的に既定された送信電力、例えば最小送信電力に固定することにより、隣接する他伝送信号への干渉および送信電力増幅器の非線形歪みによる信号品質の劣化を防ぐことができる。
【００３３】
次に、本実施の形態の送信電力の制御をタイムチャートを用いて説明する。図３は、降雨による受信電力の低下に対する送信電力の制御を示すタイムチャートである。図４は、選択性フェージングによる受信電力の低下に対する送信電力の制御を示すタイムチャートである。図５は、Ａ局の受信部故障による受信電力の低下に対する送信電力の制御を示すタイムチャートである。
【００３４】
なお、図３、図４および図５において、伝播ロスは伝送路の伝播ロスを含む減衰量、すなわち送信電力情報と受信電力情報との差であり、また、わかりやすくするため正常時の受信電力を基準として、減衰量の増大方向を受信電力の低下方向に合わせて示している。
【００３５】
まず、降雨による相手局の受信電力の低下に対する自局の送信電力の制御について説明する。図３（ａ）は、伝播ロスに伴うＢ局の受信電力に対するＡ局の送信電力制御を示すタイムチャートである。図３（ｂ）は、伝播ロスに伴うＡ局の受信電力に対するＢ局の送信電力制御を示すタイムチャートである。図３（ｃ）は、ＣＯＭＰ（比較）出力を示すタイムチャートである。
【００３６】
降雨の場合は、図３（ａ）および（ｂ）に示すように、双方向の伝播ロスの増大に伴って、Ａ局、Ｂ局ともに受信電力が低下していく。そして、Ａ局では、Ｂ局の受信電力が既定のしきい値以下となった時、Ｂ局の受信電力の低下に応じてＡ局の送信電力を、例えば１ｄＢ毎に増大する制御を行う。また、Ｂ局でも同様に、Ａ局の受信電力が既定のしきい値以下となった時、Ａ局の受信電力の低下に応じてＢ局の送信電力を、同様に１ｄＢ毎に増大する制御を行う。
【００３７】
ここで、ＣＯＭＰ＆ＴＩＭＥＲ５４ａは、送信方向（Ａ局→Ｂ局）の伝播ロス（｜ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ｜−｜ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ｜）と、受信方向（Ａ局←Ｂ局）の伝播ロス（｜ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ｜−｜ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ｜）とをそれぞれ算出して２つのレベル差を求める。降雨による伝播ロスは、双方向でレベル差がほとんどないため、図３（Ｃ）に示すように、レベル差（ＣＯＭＰ出力）は、ほぼ０、すなわち０ｄＢとなる。これより、ＣＯＭＰ＆ＴＩＭＥＲ５４ａは正常動作（ＮＯＲＭ）を示す制御信号を出力する。この制御信号に基づき、送信電力制御が正常に行なわれる。すなわち、Ａ局およびＢ局は、互いの受信電力の低下に応じて送信電力を最大値に至るまで増大する制御を行う。また、伝播ロスが減少し、受信電力が増大に転じたときには、互いの受信電力の増大に応じて送信電力を低下する制御を行う。
【００３８】
次に、選択性フェージングによる相手局の受信電力の低下に対する自局の送信電力の制御について説明する。図４（ａ）は、伝播ロスに伴うＢ局の受信電力に対するＡ局の送信電力制御を示すタイムチャートである。図４（ｂ）は、伝播ロスに伴うＡ局の受信電力に対するＢ局の送信電力制御を示すタイムチャートである。図４（ｃ）は、ＣＯＭＰ（比較）出力を示すタイムチャートである。
【００３９】
Ｂ局の受信電力は、図４（ａ）に示すように、選択性フェージングの影響が小さく、多少の伝播ロスがあるものの既定のしきい値以下にはならない。したがって、Ａ局の送信電力は既定された送信電力、例えば最小送信電力に制御されたままである。
【００４０】
一方、Ａ局の受信電力は、図４（ｂ）に示すように、選択性フェージングの影響が大きく、受信電力が低下してしきい値以下となり、Ｂ局の送信電力制御が行われている。
【００４１】
ここで、ＣＯＭＰ＆ＴＩＭＥＲ５４ａは、送信方向（Ａ局→Ｂ局）の伝播ロス（｜ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ｜−｜ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ｜）と、受信方向（Ａ局←Ｂ局）の伝播ロス（｜ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ｜−｜ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ｜）とをそれぞれ算出して２つのレベル差を求める。選択性フェージングの影響により、図４（ｃ）に示すように、レベル差（ＣＯＭＰ出力）は大きくなり、機器故障と判定する。
【００４２】
しかし、選択性フェージングは、一般に一時的であることから、任意の継続時間（ＴＩＭＥＲ区間）を設定しておくことにより、ＴＩＭＥＲ区間以内に選択性フェージングによるＡＬＭ検出区間が止まる場合には、ＣＯＭＰ＆ＴＩＭＥＲ５４ａは、機器故障と切り分けて正常動作（ＮＯＲＭ）を示す制御信号を出力することができる。
【００４３】
次に、自局の受信部故障による相手局の受信電力の低下に対する自局の送信電力の制御について説明する。図５（ａ）は、伝播ロスに伴うＢ局の受信電力に対するＡ局の送信電力制御を示すタイムチャートである。図５（ｂ）は、伝播ロスに伴うＡ局の受信電力に対するＢ局の送信電力制御を示すタイムチャートである。図３（ｃ）は、ＣＯＭＰ（比較）出力を示すタイムチャートである。
【００４４】
まず、Ｂ局の受信電力は、図５（ａ）に示すように、降雨やフェージングによる減衰がなく安定し、既定のしきい値以下にならず、Ａ局の送信電力は最小送信電力に制御されている。
【００４５】
次に、受信部３０ａが故障したＡ局は、図５（ｂ）に示すように、受信電力が低下し、Ｂ局の受信電力に比べて低い値を示す。このとき、Ａ局の受信電力が既定のしきい値以下となるため、Ｂ局が送信電力を増大する制御を行う。
【００４６】
ここで、ＣＯＭＰ＆ＴＩＭＥＲ５４ａは、送信方向（Ａ局→Ｂ局）の伝播ロス（｜ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ｜−｜ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ｜）と、受信方向（Ａ局←Ｂ局）の伝播ロス（｜ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ｜−｜ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ｜）とをそれぞれ算出して２つのレベル差を求めたとき、レベル差（ＣＯＭＰ出力）は明らかに大きくなるため、機器故障と判定する。また、機器故障の場合はフェージングと異なり一時的な場合が少なく、任意の継続時間（ＴＩＭＥＲ区間）を超えて起こる。この判定結果に基づき、ＣＯＭＰ＆ＴＩＭＥＲ５４ａは、送信電力を既定された送信電力、例えば最小送信電力に制御する強制制御信号（ＣＯＮＴ  ＳＩＧ−Ａ）をＴＰＷＲ  ＣＯＮＴ５５ａへ出力するとともに、Ｂ局の送信電力を最小送信電力に制御するためＤＡＴＡ  ＣＯＮＶ５３ａへも出力する。したがって、Ａ局およびＢ局は、機器故障が検出されたときに出力される強制制御信号（ＣＯＮＴ  ＳＩＧ−Ａ）により、送信電力を既定された送信電力に制御することができる。
【００４７】
以上の説明では、Ａ局の送信電力制御は、Ｂ局の受信電力に基づき行う場合であるが、Ａ局が自局の受信電力に基づき送信電力の制御を行うことも可能である。図６は、Ａ局が自局の受信電力に基づいて送信電力制御を行う場合の制御部のブロック図である。
【００４８】
図６によると、制御部５０ａのＣＯＭＰ＆ＴＩＭＥＲ５４ａが、送信方向（Ａ局→Ｂ局）の伝播ロス（｜ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ｜−｜ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ｜）と、受信方向（Ａ局←Ｂ局）の伝播ロス（｜ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ｂ｜−｜ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ｜）とを比較する点は同じであるが、Ａ局の送信電力情報（ＴＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ）をＡ局の受信電力情報（ＲＰＷＲ  ＤＡＴＡ−Ａ）から生成し、自局の受信電力の低下に応じて送信電力を段階的に増大する点が異なる。
【００４９】
通常、Ａ局、Ｂ局間の送受信伝送は、同一周波数帯でかつ一定間隔を隔てた複数の周波数が使用されている。これにより、降雨による伝播ロスは周波数によらず相関があるものとし、Ａ局の送信電力を自局の受信電力に基づいて制御する方法が採用されている場合がある。この利点としては、構成が簡略化され早いフェージングに追従できることが挙げられる。しかし、Ａ局の送信電力を自局の受信電力に基づいて制御するだけでは、Ｂ局の送信電力が正常に制御されず、Ａ局の受信電界が低下し、信号品質の劣化が生じることがある。
【００５０】
図７は、Ａ局が自局の受信電力に基づいて送信電力制御を行う場合のタイムチャートである。図７（ａ）は、伝播ロスに伴うＡ局の受信電力に対するＡ局の送信電力制御を示すタイムチャートである。図７（ｂ）は、伝播ロスに伴うＢ局の受信電力に対するＢ局の送信電力制御を示すタイムチャートである。
【００５１】
図７によると、降雨などにより伝播ロスが増大し、Ａ局およびＢ局の受信電界がともに低下していく。そして、Ａ局は受信電力が既定されたしきい値以下になったときから、送信電力を最小送信電力から１ｄＢ単位で上げていく。Ｂ局は、降雨により受信電力が低下するが、Ａ局が送信電力を増大したため、既定されたしきい値以下にならないため、送信電力を最小電力に制御したままの状態となる。さらに伝播ロスが増大しても、同様の動作が繰り返されるため、Ａ局の送信電力が制御できる最大電力まで、Ｂ局の送信電力は最小電力に制御されたままとなる。この結果、Ａ局の受信電界が低下し、サーマルノイズの影響による信号品質の劣化が生じる。
【００５２】
ここで、ＣＯＭＰ＆ＴＩＭＥＲ５４ａは、送信方向（Ａ局→Ｂ局）の伝播ロス（｜ＴＰＷＲ    ＤＡＴＡ−Ａ｜−｜ＲＰＷＲ    ＤＡＴＡ−Ｂ｜）と、受信方向（Ａ局←Ｂ局）の伝播ロス（｜ＴＰＷＲ    ＤＡＴＡ−Ｂ｜−｜ＲＰＷＲ    ＤＡＴＡ−Ａ｜）とをそれぞれ算出して２つのレベル差を求め、Ａ局が自局の受信電力の低下を検出したとき、レベル差が小さい伝播路障害の場合には、自局の送信電力を既定の時間固定した後に受信電力の低下に応じて段階的に増大する制御を行う。
【００５３】
この制御は、Ａ局が送信電力を増大するときに既定の時間固定した後上げ幅を段階的に行うことにより、Ｂ局が送信電力の上げ幅を段階的に増大する制御を行った後、不足分をＡ局が送信電力を増大するため、一方だけが送信電力を増大することを防ぐことができる。さらに伝播ロスが増大した場合も、同様の動作を行い、Ａ局のみが送信電力を増大することがなくバランスのとれた制御ができる。したがって、フェージングの変化に追従しながら、降雨によるＡ局の受信電力の低下を防止でき、Ａ局、Ｂ局いずれにおいても信号品質の劣化を防ぐことができる。一方、レベル差が大きい機器故障の場合には、前述と同様に、Ａ局およびＢ局が送信電力を強制的に既定された送信電力に固定する制御を行う。
【００５４】
また、制御部内のＣＯＭＰ＆ＴＩＭＥＲをＣＰＵにすることができる。図８は、図１に示す制御部にＣＰＵを用いた構成を示すブロック図である。
【００５５】
図８によると、ＣＰＵ５７ａは、双方向の伝播ロスの時間的変化を監視することにより、伝播路障害か機器故障かを早く見極めることができる。特に選択性フェージングの場合、伝播路の状態による受信電力の低下がある周波数、すなわち共振周波数（以降“ノッチ”と呼ぶ）で現れることがある。その際、対向間で通信している周波数に長時間にわたりノッチが入った場合、ＣＯＭＰ＆ＴＩＭＥＲ５４ａではアラーム検出時間（ＡＬＭ検出区間）が長く設定されていると機器故障と判定してしまう。しかし、ＣＰＵ５７ａでは、伝播ロスの時間的変化を監視することにより、ゆっくりと減衰していく選択性フェージングとある時突然受信電力が低下する機器故障の検出とを、短時間で判定することができる。
【００５６】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明の送信電力制御方法及び送信電力制御装置によれば、自局および相手局で送信電力と受信電力とをそれぞれ監視して、伝播路障害か機器故障かを判定し、受信電力の低下が生じた際、機器故障の場合は送信電力を強制的に既定の送信電力に制御することにより、機器故障による他回線への干渉を防ぐことができるという効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の送信電力制御装置の一つの実施の形態を示すブロック図である。
【図２】図１に示す制御部の構成を示すブロック図である。
【図３】降雨による受信電力の低下に対する送信電力の制御を示すタイムチャートである。
【図４】選択性フェージングによる受信電力の低下に対する送信電力の制御を示すタイムチャートである。
【図５】Ａ局の受信部故障による受信電力の低下に対する送信電力の制御を示すタイムチャートである。
【図６】Ａ局が自局の受信電力に基づいて送信電力制御を行う場合の制御部のブロック図である。
【図７】Ａ局が自局の受信電力に基づいて送信電力制御を行う場合のタイムチャートである。
【図８】図１に示す制御部にＣＰＵを用いた構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
１０ａ、１０ｂ    変調部（ＭＯＤ−ＥＮＣ）
２０ａ、２０ｂ    送信部（ＴＸ）
３０ａ、３０ｂ    受信部（ＲＸ）
４０ａ、４０ｂ    復調部（ＤＥＭ−ＤＥＣ）
５０ａ、５０ｂ    制御部（ＡＴＰＣ  ＣＯＮＴ）
６０ａ、６０ｂ    アンテナ
５１ａ    ＣＯＮＶ
５２ａ    ＤＡＴＡ  ＣＯＮＶ
５３ａ    ＤＡＴＡ  ＣＯＮＶ
５４ａ    ＣＯＭＰ＆ＴＩＭＥＲ
５５ａ    ＴＰＷＲ  ＣＯＮＴ
５６ａ    ＣＯＮＶ
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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