(57)【要約】【課題】特定の送信チャネルの送信電力を維持しつつ全体の送信電力を迅速かつ容易に制限する。【解決手段】電力クラスごとに各送信チャネルの拡散送信信号を加算合成するＮ入力加算回路３を設けるとともに、上記拡散送信信号の送信電力を電力クラスごとに調整する乗算器９を設け、各電力クラスの拡散送信信号を加算合成して得られた総送信電力に基づいて、各電力クラスのうち送信電力制御可の電力クラスの乗算器９を制御することにより、電力クラスごとに加算合成した拡散送信信号の送信電力を個別に制御する。【選択図】  図１
2005347922.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＤＭＡ方式により複数の送信チャネルを用いて任意の端末へデータを送信する無線基地局通信装置で用いられ、これら送信チャネルの総送信電力を所定の許容平均電力に制限する送信信号生成回路であって、
前記送信チャネルごとに設けられ、当該送信チャネルの送信データを拡散処理し拡散送信信号として出力する拡散処理回路と、
前記送信チャネルごとに設けられ、前記拡散処理回路からの拡散送信信号を送信電力制御の制御単位となる複数の電力クラスのいずれかへ分類する電力クラス選択回路と、
前記電力クラスごとに設けられ、当該電力クラスの電力クラス選択回路で分類された拡散送信信号を加算合成する第１の加算回路と、
前記電力クラスごとに設けられ、当該電力クラスの第１の加算回路からの拡散送信信号に所定の乗算係数を乗算することにより当該拡散送信信号の送信電力を調整する乗算器と、
これら乗算器からの拡散送信信号を加算合成することにより前記各送信チャネルの拡散送信信号が合成された拡散送信信号を出力する第２の加算回路と、
この第２の加算回路からの拡散送信信号に基づき各送信チャネルの総送信電力を測定する総送信電力測定手段と、
この総送信電力測定手段で得られた総送信電力を非線形で量子化することにより当該総送信電力に応じた電力レベルを出力する非線形量子化手段と、
この非線形量子化手段からの電力レベルに基づき送信電力制御可の電力クラスに対する電力減衰量を示す乗算係数を出力する電力制限制御メモリと、
前記電力クラスごとに設けられ、当該電力クラスが送信電力制御可の場合は、前記電力制限制御メモリからの乗算係数を選択して当該電力クラスの乗算器へ出力し、当該電力クラスが送信電力制御不可の場合は、所定の固定値からなる乗算係数を選択して当該電力クラスの乗算器へ出力するセレクタとを備えることを特徴とする送信信号生成回路。
【請求項２】
ＣＤＭＡ方式により複数の送信チャネルを用いて任意の端末へデータを送信する無線基地局通信装置で用いられ、これら送信チャネルの総送信電力を所定の許容平均電力に制限する送信信号生成回路であって、
前記送信チャネルごとに設けられ、当該送信チャネルの送信データを拡散処理し拡散送信信号として出力する拡散処理回路と、
前記送信チャネルごとに設けられ、前記拡散処理回路からの拡散送信信号を送信電力制御の制御単位となる複数の電力クラスのいずれかへ分類して時分割多重する時分割多重回路と、
これら時分割多重回路で時分割多重された拡散送信信号を加算合成する第１の加算回路と、
この第１の加算回路からの拡散送信信号を時分割分離し電力クラスごとの拡散送信信号を出力する時分割分離回路と、
前記電力クラスごとに設けられ、前記時分割分離回路からの当該電力クラスの拡散送信信号に所定の乗算係数を乗算することにより当該拡散送信信号の送信電力を調整する乗算器と、
これら乗算器からの拡散送信信号を加算合成することにより前記各送信チャネルの拡散送信信号が合成された拡散送信信号を出力する第２の加算回路と、
前記第１の加算回路からの拡散送信信号に基づき総送信電力を測定する総送信電力測定手段と、
この総送信電力測定手段で得られた総送信電力を非線形で量子化することにより当該総送信電力に応じた電力レベルを出力する非線形量子化手段と、
この非線形量子化手段からの電力レベルに基づき送信電力制御可の電力クラスに対する電力減衰量を示す乗算係数を出力する電力制限制御メモリと、
前記電力クラスごとに設けられ、当該電力クラスが送信電力制御可の場合は、前記電力制限制御メモリからの乗算係数を選択して当該電力クラスの乗算器へ出力し、当該電力クラスが送信電力制御不可の場合は、所定の固定値を選択して当該電力クラスの乗算器へ出力するセレクタとを備えることを特徴とする送信信号生成回路。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の送信信号生成回路において、
前記電力制限制御メモリは、前記乗算係数として、前記電力レベルと送信電力制御不可の電力クラス分の固定電力値との差と、当該無線基地局通信装置で許容されている許容平均電力値と前記固定電力値との差との比に応じた係数を出力することを特徴とする送信信号生成回路。
【請求項４】
請求項１または請求項２に記載の送信信号生成回路において、
前記電力制限制御メモリは、前記電力クラスごとに設けられ、入力された電力レベルに応じて、当該電力クラスに固有の乗算係数を出力することを特徴とする送信信号生成回路。
【請求項５】
請求項１または請求項２に記載の送信信号生成回路において、
前記電力制限制御メモリと前記各セレクタとの間に設けられ、前記電力制限制御メモリからの乗算係数を入力とし、この乗算係数を線形−非線形変換した乗算係数を前記各セレクタへ出力する乗算器制御メモリをさらに備えることを特徴とする送信信号生成回路。
【請求項６】
請求項２に記載の送信信号生成回路において、
前記第１の加算回路と前記時分割分離回路との間に設けられ、前記第１の加算回路からの拡散送信信号を遅延させて前記時分割分離回路へ出力する遅延回路をさらに備えることを特徴とする送信信号生成回路。
【請求項７】
ＣＤＭＡ方式により複数の送信チャネルを用いて任意の端末へデータを送信する無線基地局通信装置において、
請求項１〜請求項６のいずれか１項に記載の送信信号生成回路を備えることを特徴とする無線基地局通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access：符号分割多元接続）無線通信技術に関し、特に無線基地局装置から端末に対して送信する電波の送信電力を許容平均電力以下に制限する送信電力制限技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯無線電話システムなどの移動体通信システムでは、無線基地局通信装置において、互いに直交する符号により拡散された信号を符号分割多重した情報信号によって基地局と端末間の無線通信を行うＣＤＭＡ方式のスペクトラム拡散技術が用いられている。
このようなＣＤＭＡ方式では、送信電力増幅器での波形歪みを許容限度内に抑えるため、無線基地局通信装置から端末に対して送信する電波の総送信電力が予め設定された許容平均電力を越えて送信されないよう、送信電力を制限する必要がある。
【０００３】
次に、図１０を参照して、従来の送信電力制限方式について説明する。図１０は、従来のＣＤＭＡ方式の無線基地局通信装置の構成を示すブロック図である。
ＣＤＭＡ方式の無線基地局通信装置２２は、無線基地局制御装置２１と有線で接続されて通信データや制御データを無線基地局通信装置２２とやり取りしている。
まず、無線基地局通信装置から端末へデータを送信する下り回線の処理について説明すると、無線基地局制御装置２１から入力される送信情報信号は、伝送路終端部１９を介してチャネル符号化部１６に送られ、ＣＤＭＡ信号として送信されるＮチャネル（Ｎは２以上の整数）の送信データに変換された後、送信信号生成回路３０へ渡される。
【０００４】
送信信号生成回路３０において、チャネル符号化部１６からの送信データは、拡散処理部３１により所定の拡散符号で拡散処理された後、無線基地局制御装置２１から指示された電力情報に基づき送信電力が調整され、所望の拡散送信信号が生成される。
そして、これらＮチャネルの拡散送信信号は、Ｎ入力加算回路３３によりすべて加算合成されて送信出力としてリミッタ２０を通して変調回路へ出力される。
【０００５】
ここで、Ｎ入力加算回路３３の出力での総送信平均電力を測定するために総送信電力測定回路３４が設けられており、測定された総送信平均電力情報は共通制御部１８に送られて、伝送路終端部１９を介して無線基地局制御装置２１へ伝達されている。
一方、端末から無線基地局通信装置へデータを送信する上り回線に対しては、復調回路からの受信信号をチャネル復号化部１７で、逆拡散，ＲＡＫＥ合成，チャネル復号化などの処理を行い、得られた復調データを伝送路終端部１９を介して無線基地局制御装置２１へ送出する。
【０００６】
このような構成において、Ｎ入力加算回路３３の出力から得られた総送信平均電力値は、常に無線基地局制御装置２１に報告されており、これが予め設定されている許容平均電力を越えた場合には、無線基地局制御装置２１において、無線基地局通信装置２２への送信データの電力情報を低減させ、許容平均電力を越えないように送信電力の抑制を行っている。
【０００７】
なお、出願人は、本明細書に記載した先行技術文献情報で特定される先行技術文献以外には、本発明に関連する先行技術文献を出願時までに発見するには至らなかった。
【特許文献１】特開２００２−１９０７７４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このような従来技術では、制御ループの遅延時間が大きく、高速な制御は行えない。許容平均電力を越える場合の送信出力は、リミッタ２０によってその振幅値が制限されるが、これは瞬時電力を制限しており、平均電力を制限するものではない。
したがって、このように従来の送信電力制限方式では、第１の課題として、総送信電力値によってすべての送信チャネルの電力を一様に制御していたため、送信電力を変動させたくない送信チャネルがあっても他の送信チャネルと同じように電力が制御されてしまうという問題があった。
また、第２の課題として、送信チャネルの電力制御を無線基地局通信装置２２自身でなく無線基地局制御装置２１で行っていたため、送信電力制限における制御速度が遅く、高速な電力の変化を迅速に制限できないという問題があった。
【０００９】
なお、従来、送信チャネルを複数の電力クラスに振り分け、これら電力クラスごとに送信電力を制御することにより、無線基地局通信装置から送信される電波の送信電力を制限する技術が提案されている（例えば、特許文献１など参照）。これによれば、電力クラスごとに圧縮率を求め、その圧縮率に基づき当該電力クラスに属する各チャネルの送信電力を個別制御するものとなっているが、送信電力制限に関する具体的な回路構成については開示されていない。したがって、上記技術を公知の無線基地局通信装置に適応した場合には、無線基地局制御装置を経由した制御が必要となり、上記第２の課題と同様の問題点を内在している。また、送信チャネルごとに送信電力制御を行う必要があるため、送信電力制限のための制御が複雑化するという問題点があった。
【００１０】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、特定の送信チャネルの送信電力を維持しつつ全体の送信電力を迅速に制限できる具体的構成を持つ送信信号生成回路および無線基地局通信装置を提供することを目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
このような目的を達成するために、本発明にかかる送信電力制限機能を持つ送信信号生成回路は、ＣＤＭＡ方式により複数の送信チャネルを用いて任意の端末へデータを送信する無線基地局通信装置で用いられ、これら送信チャネルの総送信電力を所定の許容平均電力に制限する送信信号生成回路であって、送信チャネルごとに設けられ、当該送信チャネルの送信データを拡散処理し拡散送信信号として出力する拡散処理回路と、送信チャネルごとに設けられ、拡散処理回路からの拡散送信信号を送信電力制御の制御単位となる複数の電力クラスのいずれかへ分類する電力クラス選択回路と、電力クラスごとに設けられ、当該電力クラスの電力クラス選択回路で分類された拡散送信信号を加算合成する第１の加算回路と、電力クラスごとに設けられ、当該電力クラスの第１の加算回路からの拡散送信信号に所定の乗算係数を乗算することにより当該拡散送信信号の送信電力を調整する乗算器と、これら乗算器からの拡散送信信号を加算合成することにより各送信チャネルの拡散送信信号が合成された拡散送信信号を出力する第２の加算回路と、この第２の加算回路からの拡散送信信号に基づき各送信チャネルの総送信電力を測定する総送信電力測定手段と、この総送信電力測定手段で得られた総送信電力を非線形で量子化することにより当該総送信電力に応じた電力レベルを出力する非線形量子化手段と、この非線形量子化手段からの電力レベルに基づき送信電力制御可の電力クラスに対する電力減衰量を示す乗算係数を出力する電力制限制御メモリと、電力クラスごとに設けられ、当該電力クラスが送信電力制御可の場合は、電力制限制御メモリからの乗算係数を選択して当該電力クラスの乗算器へ出力し、当該電力クラスが送信電力制御不可の場合は、所定の固定値からなる乗算係数を選択して当該電力クラスの乗算器へ出力するセレクタとを備えるものである。
【００１２】
また、本発明にかかる他の送信電力制限機能を持つ送信信号生成回路の例は、ＣＤＭＡ方式により複数の送信チャネルを用いて任意の端末へデータを送信する無線基地局通信装置で用いられ、これら送信チャネルの総送信電力を所定の許容平均電力に制限する送信信号生成回路であって、送信チャネルごとに設けられ、当該送信チャネルの送信データを拡散処理し拡散送信信号として出力する拡散処理回路と、送信チャネルごとに設けられ、拡散処理回路からの拡散送信信号を送信電力制御の制御単位となる複数の電力クラスのいずれかへ分類して時分割多重する時分割多重回路と、これら時分割多重回路で時分割多重された拡散送信信号を加算合成する第１の加算回路と、この第１の加算回路からの拡散送信信号を時分割分離し電力クラスごとの拡散送信信号を出力する時分割分離回路と、電力クラスごとに設けられ、時分割分離回路からの当該電力クラスの拡散送信信号に所定の乗算係数を乗算することにより当該拡散送信信号の送信電力を調整する乗算器と、これら乗算器からの拡散送信信号を加算合成することにより各送信チャネルの拡散送信信号が合成された拡散送信信号を出力する第２の加算回路と、第１の加算回路からの拡散送信信号に基づき総送信電力を測定する総送信電力測定手段と、この総送信電力測定手段で得られた総送信電力を非線形で量子化することにより当該総送信電力に応じた電力レベルを出力する非線形量子化手段と、この非線形量子化手段からの電力レベルに基づき送信電力制御可の電力クラスに対する電力減衰量を示す乗算係数を出力する電力制限制御メモリと、電力クラスごとに設けられ、当該電力クラスが送信電力制御可の場合は、電力制限制御メモリからの乗算係数を選択して当該電力クラスの乗算器へ出力し、当該電力クラスが送信電力制御不可の場合は、所定の固定値を選択して当該電力クラスの乗算器へ出力するセレクタとを備えるものである。
【００１３】
これら送信電力制限機能を持つ送信信号生成回路において、電力制限制御メモリで、乗算係数として、電力レベルと送信電力制御不可の電力クラス分の固定電力値との差と、当該無線基地局通信装置で許容されている許容平均電力値と固定電力値との差との比に応じた係数を出力するようにしてもよい。
【００１４】
また、電力制限制御メモリを、電力クラスごとに設け、入力された電力レベルに応じて、当該電力クラスに固有の乗算係数を出力するようにしてもよい。
【００１５】
また、電力制限制御メモリと各セレクタとの間に乗算器制御メモリを設け、電力制限制御メモリからの乗算係数を入力とし、この乗算係数を線形−非線形変換した乗算係数を各セレクタへ出力するようにしてもよい。
【００１６】
また、第１の加算回路と時分割分離回路との間に遅延回路を設け、第１の加算回路からの拡散送信信号を遅延させて時分割分離回路へ出力するようにしてもよい。
【００１７】
また、本発明にかかる無線基地局通信装置は、ＣＤＭＡ方式により複数の送信チャネルを用いて任意の端末へデータを送信する無線基地局通信装置において、上記送信信号生成回路のいずれかを備えるものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、各送信チャネルの拡散送信信号が電力クラスごとに加算合成されるとともに、各送信チャネルの総送信電力に基づいて、各乗算器で当該電力クラスごとの送信信号に対して個別に電力制御が行われるため、総送信電力値が許容平均電力値を越えて増大することを制限する際、制御チャネルなど送信電力を変動させたくない送信チャネルは電力を低減させることなく、送信電力を低減可能な送信チャネルのみの電力を制御することができる。
したがって、従来のように無線基地局制御装置を介した各送信チャネルごとの送信電力制御を必要とせず、特定の送信チャネルの送信電力を維持しつつ全体の送信電力を迅速かつ容易に制限でき、システム全体の回線品質の劣化を防ぐことができるという効果が得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
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。
［第１の実施の形態］
まず、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかるＣＤＭＡ方式の無線基地局通信装置について説明する。図１は、本発明の第１の実施の形態にかかるＣＤＭＡ方式の無線基地局通信装置の構成を示すブロック図であり、特に送信信号生成回路に関する部分が示されている。なお、無線基地局通信装置のうち送信信号生成回路以外の構成については、一般的なＣＤＭＡ方式の無線基地局通信装置と同様であり、ここでの詳細な説明は省略する。
【００２０】
この送信信号生成回路には、複数の送信チャネル＃１〜＃Ｎ（Ｎは２以上の整数）ごとに拡散処理回路１（１1〜１N）および電力クラス選択回路１５（１５1〜１５N）が設けられている。また、電力クラスごとに、Ｎ入力加算回路３（３1〜３M）（Ｍは２以上の整数）、乗算器９（９1〜９M）、およびセレクタ（ＳＥＬ）１０（１０1〜１０M）が設けられている。また、Ｍ入力加算回路８、総送信電力測定手段４、非線形量子化手段１１、および電力制限制御メモリ１２が設けられている。
【００２１】
なお、電力クラスとは、無線基地局通信装置に設けられた各送信チャネルを制御するための制御単位である。各電力クラスは、任意の１つ以上の送信チャネルから構成されており、当該電力クラスに属する送信チャネルは、当該電力クラスに対応する乗算係数に基づき同じ割合でその送信電力が制御される。
【００２２】
拡散処理回路１は、チャネル符号化部（図示せず）から入力された送信データを所定の拡散符号を用いて拡散処理する回路部である。電力クラス選択回路１５は、拡散処理回路１からの拡散送信信号をクラス選択信号に基づき、所定の電力クラスに対応するＮ入力加算回路３へ分類出力する回路部である。
Ｎ入力加算回路（第１の加算回路）３は、各電力クラス選択回路１５からの拡散送信信号を加算合成して出力する回路部である。乗算器９は、Ｎ入力加算回路３からの拡散送信信号に選択回路１０から出力される乗算係数を乗算する回路部である。
【００２３】
Ｍ入力加算回路（第２の加算回路）８は、各乗算器９からの拡散送信信号を加算合成して変調回路（図示せず）へ出力する回路部である。総送信電力測定手段４は、Ｍ入力加算回路８からの拡散送信信号から総送信電力を測定しその平均電力値を出力する回路部である。非線形量子化手段１１は、総送信電力測定手段４からの平均電力値を非線形で量子化することによりいくつかの階層の電力レベルに分類して出力する回路部である。
【００２４】
電力制限制御メモリ１２は、ＲＡＭなどの書き換え可能なメモリからなり、非線形量子化手段１１からの電力レベルをアドレス情報として取り込み、予めＣＰＵ（図示せず）により書き込まれているテーブルを参照して、当該電力レベルに対応する電力減衰量を乗算係数として読み出し、その値を各選択回路１０へ出力するメモリ回路である。選択回路１０は、当該電力クラスに対する送信電力制御の可／不可を示すクラス制御選択信号に応じて、電力制限制御メモリ１２からの乗算係数とクラス固定値からなる乗算係数のいずれかを選択して乗算器９へ出力する回路部である。
【００２５】
［第１の実施の形態の動作］
次に、図１を参照して、本発明の第１の実施の形態にかかる無線基地局通信装置の動作について説明する。
Ｎチャネルの送信データを各々拡散処理する拡散処理回路１1〜１Nの出力信号は、電力クラス選択回路１５1〜１５Nによって、予め定義されたＭ個の電力クラス区分の中から、それぞれのクラス選択信号により選択された電力クラスに応じたＮ入力加算回路３1〜３Mにだけ送出され電力クラスごとに加算合成される。
【００２６】
電力クラスごとに加算合成した拡散送信信号は、電力減衰器としての機能を果たす各電力クラス別の乗算器９1〜９Mで乗算係数との乗算を行ってからＭ入力加算回路８で全クラス分加算して、後段の変調回路へ送出される。
【００２７】
Ｍ入力加算回路８から出力される全クラス加算合成信号は総送信電力測定手段４によって平均電力値が算出され、非線形量子化手段１１によっていくつかの階層の電力レベルに分類される。そして、この総送信電力値Ｐが予め設定された許容平均電力Ｐｍａｘを越えた分の電力値ΔＰに応じて、電力制限制御メモリ１２で送信電力の制御電力減衰量を決める乗算係数が生成され、各電力クラスのセレクタ１０1〜１０Mへ出力される。
【００２８】
各電力クラスのセレクタ１０1〜１０Mでは、当該クラス制御選択信号が当該電力クラスの送信電力制御可を示す場合には、電力制限制御メモリ１２からの乗算係数が選択されて乗算器９1〜９Mへ出力される。これにより、送信電力制御可の電力クラスに属する拡散送信信号に当該乗算係数が乗算されてその送信電力が低減される。
また、クラス制御選択信号が当該電力クラスの送信電力制御不可を示す場合には、電力制限制御メモリ１２からの乗算係数ではなく予め設定されている固定値が選択されて乗算器９1〜９Mへ出力される。これにより、送信電力制御不可の電力クラスに属する拡散送信信号に固定値が乗算されるためその送信電力は維持される。
【００２９】
したがって、上記の回路構成により、電力クラス別に送信電力を制御できるため、総送信電力値Ｐが予め設定された許容平均電力Ｐｍａｘから越えた場合、送信電力制御可の電力クラスに属する特定の信号成分の送信電力だけを制御して、それ以外の信号成分の電力を変えずに総送信電力を許容平均電力値に制限することが可能である。
【００３０】
この際、総送信電力値に対する制御電力減衰量ΔＰは、総送信電力値Ｐから送信電力制御しない電力クラスの電力値の合計からなる合計固定電力値Ｐ１を引いた電力値ＰＡと、設定された許容平均電力値Ｐｍａｘから上記合計固定電力値Ｐ１を引いた電力値ＰＢとの差ＰＡ−ＰＢで求められ、この比ＰＢ／ＰＡに応じた乗算係数が電力制限制御メモリ１２で生成される。これにより、電力制限における制御誤差を小さくすることが可能となり、常に、無線基地局通信装置に許容されている最大送信電力を用いて端末へ電波を送信できる。
【００３１】
次に、図２および図３を参照して、本実施の形態にかかる無線基地局通信装置の動作例について説明する。図２は、従来の送信電力制限方式による送信電力の変化を示す説明図である。図３は、本実施の形態の送信電力制限方式による送信電力の変化を示す説明図である。
なお、従来の送信電力制限方式では、送信チャネルを電力制御方法で区別するために電力クラスで分類することは行っていないが、説明を分かり易くするため従来の場合も送信チャネルを電力クラスごとにまとめて扱うものとする。
【００３２】
いま、初期の送信出力として３つ（Ｍ＝３）の電力クラスに分類される送信チャネルが図２に示した電力値で送信されている。このときの３つの電力クラスの総和としての総送信平均電力値Ｐ（＝Ｐ１＋Ｐ２＋Ｐ３）は、予め設定されている許容平均電力値Ｐｍａｘより小さくなっている。ここで、電力クラス＃１は全端末に対して共通な制御チャネルであり、常に設定された一定の送信電力で送信することが望ましい。その他の電力クラス＃２および電力クラス＃３は、各端末に個別に割り当てられる通信チャネル（個別チャネル）である。
【００３３】
次に、基地局に接続される端末数の増加などで個別チャネルに関連する電力である電力クラス＃２および電力クラス＃３が増加したことによって、総送信平均電力値Ｐが許容平均電力値Ｐｍａｘを超えてしまうような状況が発生した場合、従来の送信電力制限方式では総送信電力を制御しているため、総送信平均電力値Ｐを許容平均電力値Ｐｍａｘに抑えてしまうと、すべての電力クラスの電力値が一様に低減されて、制御チャネルの電力まで低下してしまっていた。
【００３４】
これに対し、本実施の形態の送信電力制限方式の場合では、図３に示したような制御動作を行う。つまり、総送信平均電力値Ｐが許容平均電力値Ｐｍａｘを超えてしまうような状況が発生した場合でも、電力クラスごとに電力制御を行っているため、総送信平均電力値Ｐを許容平均電力値Ｐｍａｘに抑えても、電力クラス＃１の電力値は全く変えずに、それ以外の電力クラス＃２および電力クラス＃３の電力値だけを制御して低減させることが可能となり、電力値を低減させたくない制御チャネルの電力を一定に保つことができる。
【００３５】
この場合、図１の構成において、電力クラス＃１の制御選択信号は、電力制御不可すなわちハードウェアによる自動送信電力制御を行わない設定を選択しており、予め設定した固定値からなる乗算係数を乗算器９1に出力させている。これに対し、電力クラス＃２および電力クラス＃３の制御選択信号は、送信電力制御可すなわちハードウェアによる自動送信電力制御を行う設定を選択することによって、電力クラス＃２および電力クラス＃３のみ総送信電力測定手段４で測定された総送信平均電力値Ｐに基づく電力制御を行うことができる。
【００３６】
このように、本実施の形態では、電力クラスごとにＮ入力加算回路と乗算器とを設け、Ｎ入力加算回路により各送信チャネルの拡散送信信号を電力クラスごとに加算合成し、各送信チャネルの総送信電力に基づいて、各乗算器で当該電力クラスごとの送信信号に対して個別に電力制御を行うようにしたので、総送信電力値が許容平均電力値を越えて増大することを制限する際、制御チャネルなどの送信電力を変動させたくない送信チャネルは電力を低減させることなく、送信電力を低減可能な送信チャネルのみの電力を制御することができる。したがって、従来のように無線基地局制御装置を介した各送信チャネルごとの送信電力制御を必要とせず、特定の送信チャネルの送信電力を維持しつつ全体の送信電力を迅速かつ容易に制限でき、システム全体の回線品質の劣化を防ぐことができるという効果が得られる。
【００３７】
［第２の実施の形態］
次に、図４を参照して、本発明の第２の実施の形態にかかる無線基地局通信装置について説明する。図４は、本発明の第２の実施の形態にかかるＣＤＭＡ方式の無線基地局通信装置の構成を示すブロック図であり、特に送信信号生成回路に関する部分が示されている。
本実施の形態では、前述した第１の実施の形態と比較して、電力クラス別の処理を共通化して回路規模の削減、特にＮ入力加算回路の削減を図るために、時分割多重フレームフォーマットを用い、全電力クラスのクラス別加算処理回路を共通化している。
【００３８】
図４において、チャネル符号化部より入力されたＮチャネルのシンボルデータと振幅データからなる送信データ＃１〜＃Ｎは、それぞれに対応する拡散処理回路１1〜１Nで拡散符号による拡散処理が行われて拡散送信信号が生成される。これらのＮチャネルの拡散送信信号は、Ｎ個の時分割多重回路２1〜２Nによって、予め定義したＭ個の電力クラス別に図５に示したような時分割に多重された送信処理多重フォーマット上のチャネルごとに選択した電力クラスに応じたタイムスロットに多重されて格納される。このＮ系列の選択電力クラス別のタイムスロットに多重された拡散送信信号は、Ｎ入力加算回路３に入力されてそれぞれタイムスロットごとに加算合成される。すなわち、Ｎチャネルの拡散送信信号は、電力クラスごとに加算されることになる。
【００３９】
このＮ入力加算回路３の出力信号は２つに分岐されて、一方は時分割分離回路６2に送られて電力クラス別に分離された後、Ｍ個の電力クラスごとに設けた乗算器９1〜９Mに入力されてそれぞれの乗算係数と乗算される。ここでの乗算器９1〜９Mは電力減衰器として機能しており、電力クラスごとにその電力値を制御することができる。この電力値が制御された電力クラスごとの拡散送信信号は、Ｍ入力加算回路８2に入力されて異なる電力クラス同士すべて加算合成され、最終的に電力クラスで分類されていない送信拡散出力が生成され変調回路へ出力される。
【００４０】
また、２分岐されたもう一方のＮ入力加算回路３の出力信号は、総送信電力測定手段４に送られ、総送信平均電力値が算出される。この算出された総送信平均電力値は、非線形量子化手段１１によっていくつかの階層の電力レベルに分類され、その電力レベルは電力制限制御メモリ１２へのアドレスとして入力される。この電力制限制御メモリ１２には、第１の実施の形態と同様に、予めＣＰＵからソフトウェアによって送信電力値に対して制御すべき電力減衰量のテーブルが書かれている。
【００４１】
電力制限制御メモリ１２から読み出された電力減衰量に応じた乗算係数データは、電力クラスごとに設けられた乗算器９1〜９Mに、ハードウェアによる電力値の自動制御を行うかどうかを選択するセレクタ１０1〜１０Mを介して入力される。このセレクタ１０1〜１０Mは、ハードウェアによる電力値の自動制御を行わない場合、ソフトウェア設定した一定の乗算係数を乗算器９1〜９Mに出力して、そこでの電力減衰量を一定にする。
【００４２】
［総送信電力測定手段］
次に、図６を参照して、総送信電力測定手段４について、詳しく説明する。図６は総送信電力測定手段４の構成例である。図５のような送信処理多重フォーマットの送信信号が総送信電力測定手段４に入力され、まず瞬時電力算出回路５で電力クラスごとに、かつ拡散レートの１ビット（これをチップという）ごとに瞬時電力が計算される。
この瞬時電力算出回路５は、各電力クラスのＩチャネルデータとＱチャネルデータの２乗値を求める２乗演算回路２３と、送信処理多重フォーマットからＩ2データとＱ2データを分離するＩＱ分離回路２４と、このＩ2データとＱ2データを加算して２乗和を求める加算器２５から構成される。
【００４３】
このようにして求められた２乗和が瞬時電力となり、さらにこれを電力クラス別の瞬時電力信号に時分割分離回路６1により分離し、各電力クラスごとの瞬時電力を一定時間（２のべき乗のチップ数）積算するための加算器２６1〜２６Mと２のべき乗のチップ数だけ積算された積算値をその２のべき乗のチップ数で割り算して平均値を求めるためのビットシフト回路２７1〜２７Mで構成される平均電力算出回路７1〜７Mによって電力クラスごとの平均電力値が算出される。これら電力クラスごとの平均電力値は、Ｍ入力加算回路８1に入力されてすべての電力クラスの電力値が加算され、最終的に総送信電力が求められることになる。また、電力クラスごとの平均電力値は、監視制御部へ送られて監視される場合もある。
【００４４】
このように、本実施の形態によれば、総送信電力値が許容平均電力値を越えて増大することを制限する際、制御チャネルなどの送信電力を変動させたくない送信チャネルは電力を低減させることなく、送信電力を低減可能な送信チャネルのみの電力を制御することができる。したがって、従来のように無線基地局制御装置を介した各送信チャネルごとの送信電力制御を必要とせず、特定の送信チャネルの送信電力を維持しつつ全体の送信電力を迅速かつ容易に制限でき、システム全体の回線品質の劣化を防ぐことができるという効果が得られる。
【００４５】
また、時分割分離回路６2を設け、Ｎ入力加算回路３からの信号を電力クラスごとに分離して各電力クラスの乗算器へ分配するようにしたので、第１の実施の形態と比較して、電力クラスごとに設けた図１のＮ入力加算回路３1〜３Mを１つのＮ入力加算回路３で共通化することができ、無線基地局通信装置の回路規模を低減できる。
【００４６】
［第３の実施の形態］
次に、図７を参照して、本発明の第３の実施の形態にかかる無線基地局通信装置について説明する。図７は、本発明の第３の実施の形態にかかるＣＤＭＡ方式の無線基地局通信装置の構成を示すブロック図であり、特に送信信号生成回路に関する部分が示されている。
前述した第２の実施の形態では（図４参照）、各電力クラスに共通した電力制限制御メモリ１２を用いる場合を例として説明したが、本実施の形態にかかる無線基地局通信装置のように電力クラスごとに電力制限制御メモリ１２1〜１２Mを設けてもよい。
【００４７】
すなわち本実施の形態では、図７に示すように、非線形量子化手段１１と各電力クラスのセレクタ１０1〜１０Mとの間に、電力クラスごとに電力制限制御メモリ１２1〜１２Mが設けられている。
したがって、各電力制限制御メモリ１２1〜１２Mにそれぞれの電力クラスに応じた任意のテーブルを設定することができ、非線形量子化手段１１からの同一電力レベルに対して、電力クラスごとに異なる電力減衰量に応じた乗算係数データを出力できる。これにより、電力クラスごとの送信電力制御を詳細かつ容易に実現できる。
【００４８】
［第４の実施の形態］
次に、図８を参照して、本発明の第４の実施の形態にかかる無線基地局通信装置について説明する。図８は、本発明の第４の実施の形態にかかるＣＤＭＡ方式の無線基地局通信装置の構成を示すブロック図であり、特に送信信号生成回路に関する部分が示されている。
前述した第２の実施の形態では（図４参照）、電力制限制御メモリ１２からセレクタ１０1〜１０Mへ電力減衰量に応じた乗算係数データを出力する場合について説明したが、本実施の形態にかかる無線基地局通信装置のように、電力制限制御メモリ１２から乗算器制御メモリ１３を介してセレクタ１０1〜１０Mへ乗算係数を出力するようにしてもよい。
【００４９】
すなわち本実施の形態では、図８に示すように、電力制限制御メモリ１２とセレクタ１０1〜１０Mとの間に、ＲＯＭまたはＲＡＭからなる乗算器制御メモリ１３が設けられている。
したがって、この乗算器制御メモリ１３で線形−非線形変換を行うことにより、各電力制限制御メモリ１２1〜１２Mのテーブルとして、非線形量子化手段１１からの電力レベルに対する電力減衰量に応じた乗算係数データとして、線形のデータを用意するだけで済みテーブルを簡略化できる。これにより、電力制限制御メモリ１２1〜１２Mのテーブル作成の作業負担を軽減できる。
【００５０】
［第５の実施の形態］
次に、図９を参照して、本発明の第５の実施の形態にかかる無線基地局通信装置について説明する。図９は、本発明の第５の実施の形態にかかるＣＤＭＡ方式の無線基地局通信装置の構成を示すブロック図であり、特に送信信号生成回路に関する部分が示されている。
前述した第２の実施の形態では（図４参照）、Ｎ入力加算回路３からの出力を総送信電力測定手段４と時分割分離回路６2の両方へ同じタイミングで分岐出力する場合について説明したが、本実施の形態にかかる無線基地局通信装置のように、遅延回路１４を設けて時分割分離回路６2へのタイミングを遅延させるようにしてもよい。
【００５１】
すなわち本実施の形態では、図９に示すように、Ｎ入力加算回路３と時分割分離回路６2との間に遅延回路１４が設けられている。
したがって、Ｎ入力加算回路３からの出力についての時分割分離回路６2への入力タイミングを、総送信電力測定手段４のそれより遅延させることができ、総送信電力測定手段４、非線形量子化手段１１、および電力制限制御メモリ１２での処理遅れ時間を、遅延回路１４で調整できる。これにより、アプリケーションとして遅延が許容される場合は、総送信電力測定手段４側での処理遅れ時が発生しても、送信信号と乗算器９1〜９Mでの電力制御とのタイミングを同期させることができ、より正確な電力制御を実現できる。
【００５２】
なお、以上の各実施の形態のうち、第３および第４の実施の形態については、第２の実施の形態を元にして説明したが、これに限定されるものではなく、第１の実施の形態に対して適用することができ、それぞれ前述と同様の作用効果か得られる。
また、各実施の形態では、乗算器９およびセレクタ１０を電力クラスごとに設けたので、いずれの電力クラスについても送信電力制御の可／不可（要否）を当該クラス制御選択信号で容易に変更できる。なお、任意の電力クラスを固定的に送信電力制御不可とする場合、当該電力クラスのセレクタさらには乗算器を削除してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００５３】
【図１】本発明の第１の実施の形態にかかる無線基地局通信装置の構成（送信信号生成回路）を示すブロック図である。
【図２】従来の送信電力制限方式による送信電力の変化を示す説明図である。
【図３】本発明の第１の実施の形態の送信電力制限方式による送信電力の変化を示す説明図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態にかかる無線基地局通信装置の構成（送信信号生成回路）を示すブロック図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態にかかる無線基地局通信装置で用いられる送信処理多重フォーマット例である。
【図６】総送信電力測定手段の構成例である。
【図７】本発明の第３の実施の形態にかかる無線基地局通信装置の構成（送信信号生成回路）を示すブロック図である。
【図８】本発明の第４の実施の形態にかかる無線基地局通信装置の構成（送信信号生成回路）を示すブロック図である。
【図９】本発明の第５の実施の形態にかかる無線基地局通信装置の構成（送信信号生成回路）を示すブロック図である。
【図１０】従来の無線基地局通信装置の構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００５４】
１，１1〜１N…拡散処理回路、２，２1〜２N…時分割多重回路、３，３1〜３M…Ｎ入力加算回路、４…総送信電力測定手段、５…瞬時電力算出回路、６1，６2…時分割分離回路、７，７1〜７M…平均電力算出回路、８，８1，８2…Ｍ入力加算回路、９，９1〜９M…乗算器、１０，１０1〜１０M…セレクタ、１１…非線形量子化手段、１２，１２1〜１２M…電力制限制御メモリ、１３…乗算器制御メモリ、１４…遅延回路、１５，１５1〜１５N…電力クラス選択回路。
【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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【図９】
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【図１０】
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