(57)【要約】本発明は、スペクトラム拡散通信方式の無線伝送系において、共通チャネルの送信電力を適正に維持する送信電力制御装置と送信電力制御方法とに関する。本発明の目的は、共通チャネルによる干渉や妨害を確度高く回避できることにある。そのために、本発明にかかわる送信電力制御装置は、トラヒックチャネルと共通チャネルとの送信電力の総和を監視する監視手段と、これらのチャネルの送信電力の総和に対する共通チャネルの送信電力の比率の目標値と、実際に監視された送信電力の総和との積にこの共通チャネルの送信電力を維持する送信電力可変手段とから構成される。
2004013990.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＤＭＡ通信方式が適用された無線ゾーンにおいて各端末に個別に割り付けられたトラヒックチャネルと、これらの端末との間に共通の無線伝送路として形成された共通チャネルとの送信電力の総和を監視する監視手段と、
前記トラヒックチャネルと前記共通チャネルとの送信電力の総和に対するその共通チャネルの送信電力の比率の目標値が予め与えられ、前記監視手段によって監視された送信電力の総和とこの目標値との積にこの共通チャネルの送信電力を維持する送信電力可変手段と
を備えたことを特徴とする送信電力制御装置。
【請求項２】
請求の範囲１に記載の送信電力制御装置において、
前記監視手段は、
前記トラヒックチャネルと前記共通チャネルとの送信電力の総和を計測することによって、その送信電力の総和を監視する
ことを特徴とする送信電力制御装置。
【請求項３】
請求の範囲１に記載の送信電力制御装置において、
前記監視手段は、
前記トラヒックチャネルの送信電力を計測し、これらの送信電力に、前記共通チャネルに対して送信が行われるべき送信電力を加えることによって前記送信電力の総和を監視する
ことを特徴とする送信電力制御装置。
【請求項４】
請求の範囲１に記載の送信電力制御装置において、
前記監視手段は、
チャネル制御の下で前記トラヒックチャネルおよび前記共通チャネルに対して送信が行われるべき送信電力の総和をとることによって、前記送信電力の総和を監視する
ことを特徴とする送信電力制御装置。
【請求項５】
請求の範囲１に記載された送信電力制御装置において、
前記送信電力可変手段は、
前記監視手段によって監視された送信電力の総和と、前記トラヒックチャネルを介して伝送されるべきトラヒックの時系列に対する分布に適応した値として予め設定された目標値との積に、前記共通チャネルの送信電力を維持する
ことを特徴とする送信電力制御装置。
【請求項６】
請求の範囲１に記載された送信電力制御装置において、
前記送信電力可変手段は、
前記積の平滑値、または前記監視手段によって監視された送信電力の総和の平滑値と前記目標値との積に、前記共通チャネルの送信電力を維持する
ことを特徴とする送信電力制御装置。
【請求項７】
請求の範囲１に記載された送信電力制御装置において、
前記目標値は、
監視手段によって監視された送信電力の総和が増加する過程と減少する過程とで異なる
ことを特徴とする送信電力制御装置。
【請求項８】
請求の範囲１に記載された送信電力制御装置において、
前記送信電力可変手段は、
前記トラヒックチャネルの送信電力の総和が既定の最小値以下であっても、前記端末との間に前記共通チャネルを介して形成される無線伝送路の伝送品質の劣化が許容される程度に大きな値に、前記積を設定する
ことを特徴とする送信電力制御装置。
【請求項９】
請求の範囲１に記載された送信電力制御装置において、
前記送信電力可変手段は、
前記トラヒックチャネルの送信電力の総和が既定の最大値以上であっても、前記端末が位置し得る無線ゾーンと、その無線ゾーンの周辺に形成された無線ゾーンとに位置する無線局に前記共通チャネルを介して及ぼされる干渉または妨害が許容される程度に小さな値に、前記積を設定する
ことを特徴とする送信電力制御装置。
【請求項１０】
請求の範囲１に記載された送信電力制御装置において、
前記共通チャネルは、
前記ＣＤＭＡ通信方式に基づいて形成された物理的な無線伝送路に論理的に形成された無線チャネルである
ことを特徴とする送信電力制御装置。
【請求項１１】
請求の範囲１に記載された送信電力制御装置において、
前記無線ゾーンを形成する無線基地局とその無線ゾーンにかかわるチャネル制御を行う基地局制御装置とに、前記監視手段または前記送信電力可変手段の負荷と機能との双方もしくは何れか一方が分散された
ことを特徴とする送信電力制御装置。
【請求項１２】
ＣＤＭＡ通信方式が適用された無線ゾーンにおいて各端末に個々に割り付けられたトラヒックチャネルと、これらの端末との間に共通の無線伝送路として形成された共通チャネルとの送信電力の総和を監視し、
前記トラヒックチャネルと前記共通チャネルとの送信電力の総和に対するその共通チャネルの送信電力の比率の目標値が予め与えられ、前記監視された送信電力の総和とこの目標値との積にこの共通チャネルの送信電力を維持する
ことを特徴とする送信電力制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】  本発明は、スペクトラム拡散通信方式が適用された無線伝送系において、特定の端末に割り付けられることなく複数の端末によって共通にアクセスされる共通チャネルの送信電力を適正に維持する送信電力制御装置と、その送信電力制御装置を実現する送信電力制御方法とに関する。
【背景技術】  ＣＤＭＡ方式は、秘匿性と耐干渉性とを有し、かつマルチメディアと多様なチャネル配置とに柔軟に適応可能であるばかりではなく、遠近問題の解決を可能とする送信電力制御の技術が確立されたために、移動通信システムに積極的に適用されている。
図５は、ＣＤＭＡ方式が適用された移動通信システムの無線基地局に備えられた送信電力制御部の構成例を示す図である。
図において、合成器４１の一方の入力には第一の送信波信号が与えられ、かつレベル可変部４２の入力には単一または複数の第二の送信波信号が並行して与えられる。レベル可変部４２の制御入力にはプロセッサ４３の対応する出力ポートが接続され、そのレベル可変部４２の出力は合成器４１の対応する入力に接続される。合成器４１の出力は、図示されない送信部（空中線系を含む。）に接続される。
なお、上述した第一の送信波信号は下記の処理に基づいて生成される。
・  該当する無線基地局によって形成された無線ゾーンに位置している全ての端末宛にパイロットチャネルを介して報知する制御情報（パイロット信号等）に応じて、特定の搬送波信号が一次変調される。
・  その一次変調によって生成された被変調波に既定の拡散符号に基づく拡散処理が施される。この処理が施された信号が前記第一の送信波信号となる。
また、上述した第二の送信波信号は下記の処理に基づいて生成される。
・  上述した無線ゾーンに位置している端末に個別に割り付けられたトラヒックチャネル（例えば、ＷＣＤＭＡ方式では、ＤＰＣＨ）を介して伝送されるべき伝送情報（通話信号だけではなく、伝送サービスの対象となるデータも該当し得る。）に応じて搬搬送波信号が並行して一次変調される。
・  これらの一次変調によって生成された被変調波に、個別のユニークな拡散符号に基づく拡散処理が施され、前記第二の送信波信号のそれぞれが得られる。
このような構成の送信電力制御部では、プロセッサ４３は、上述した無線ゾーンに位置する端末に生起した呼にかかわるチャネル制御を自立的に、あるいは図示されない上位局（基地局制御局）と通信リンクを介して連係することによって行う。
さらに、プロセッサ４３は、そのチャネル制御の手順に基づいて、発呼を行った端末に適宜トラヒックチャネルを割り付け、これらの割り付けられた個々のトラヒックチャネルを介して第二の送信波信号の送信電力を送信する受信端に該当する端末と連係することによって、適正な値に維持する。
したがって、端末は、上記の送信電力制御部が備えられた無線基地局から適正な送信電力でトラヒックチャネルに送信された送信波信号を復調することによって、通話信号その他の伝送情報を良好な伝送品質で受信することができる。
さらに、この無線基地局によって形成される無線ゾーンに位置する全ての端末は、上述したトラヒックチャネルの送信電力が過大であることに起因する干渉や妨害を被ることなく高い伝送品質で通信サービスの提供を受けることができる。
ところで、このような従来例では、トラヒックチャネルについては、遠近問題を解決する送信電力制御が行われているにもかかわらず、パイロットチャネル等の共通チャネルの送信電力は、『「最繁時に割り付けられたトラヒックチャネルの送信電力の総和が無線ゾーン内における端末の分布の下でとり得る最大の値」である場合においても、「その無線ゾーンの縁端部の近傍に位置する端末における共通チャネルの下りの伝送品質」が良好に維持される程度の余裕度』が確保された一定の値に設定されていた。
しかし、このような共通チャネルの送信電力は、例えば、トラヒックチャネルが割り付けられている端末の数が著しく少ない状態では、必要以上に大きいものとなり、端末にとっては、不要に干渉、妨害を増大させる要因となってしまう。
さらに、上述した共通チャネルの送信電力は、「この無線基地局によって形成される無線ゾーンと共通の無線周波数帯において形成され、その無線ゾーンに隣接する無線ゾーン」の縁端部の近傍に位置する端末に対しても、同様に干渉や妨害を及ぼす要因となる可能性があった。
また、これらの隣接する無線ゾーンを形成する無線基地局では、個々の無線ゾーンの縁端部の近傍に位置する端末において上述した干渉や妨害に起因して生じる伝送品質の低下の軽減を目的として、送信電力制御の下でトラヒックチャネルの送信電力を大きく設定しなければならないために、無用な電力が消費されるだけではなく、該当する無線ゾーンにおける総合的な伝送路容量が低下する可能性があった。
したがって、従来例では、無線ゾーンにおける「トラヒックチャネルが割り付けられた端末」や「共通チャネルの電界強度」の分布と、トラヒックの集中率とが変化する範囲が広いほど、伝送品質が良好に保たれるとは限らず、かつランニングコストが増加し、あるいはサービス品質が低下する可能性があった。
【発明の開示】
本発明は、ゾーン構成、周波数配置、チャネル構成および無線ゾーン毎の端末の分布に併せて、これらの端末にかかわるトラヒックの分布の如何にかかわらず、共通チャネルによる干渉や妨害を回避できる送信電力制御装置および送信電力制御方法を提供することを目的とする。
また、本発明の目的は、従来例において生じる可能性があった伝送品質と総合的な伝送路容量との低下が回避される点にある。
さらに、本発明の目的は、トラヒックチャネルの送信に関与する電力増幅器、空中線系その他の特性が変動した場合であっても、共通チャネルの送信電力が過大な値または過小な値となることなく適正に保たれる点にある。
また、本発明の目的は、共通チャネルの送信電力制御の精度が低下することなく、ハードウエアの削減が図られる点にある。
さらに、本発明の目的は、ハードウエアが付加されることなく、共通チャネルの送信電力が適正に維持される点にある。
また、本発明の目的は、呼量やトラヒック量の急激な変化に対する柔軟な応答が可能となる点にある。
さらに、本発明の目的は、呼量やトラヒック量が広範に、かつ急激に変化し得る場合であっても、共通チャネルの送信電力制御が安定に達成される点にある。
また、本発明の目的は、トラヒックチャネルの送信電力の総和が頻繁に増減する場合であっても、共通チャネルの送信電力が安定に維持される点にある。
さらに、本発明の目的は、多様なトラヒックの分布に対する柔軟な応答が可能となる点にある。
また、本発明の目的は、多様なチャネル配置、チャネル構成および多元接続方式に対する柔軟な適応が可能となる点にある。
さらに、本発明の目的は、構成が大幅に変更されることなく、余剰の資源の有効な活用が図られる点にある。
上述した目的は、トラヒックチャネルと共通チャネルとの送信電力の総和を監視し、これらの監視された送信電力の総和と所定の目標値との積に、この共通チャネルの送信電力を維持する点に特徴がある送信電力制御装置と送信電力制御方法とによって達成される。
これらの送信電力制御装置および送信電力制御方法では、完了呼に並行して割り付けられ、かつ送信されているトラヒックチャネルの送信電力の総和が変化しても、共通チャネルの送信電力は、これらのトラヒックチャネルおよび共通チャネルの送信電力の総和に対して上述した目標値に等しい比率の電力に維持される。
上述した目的は、トラヒックチャネルと共通チャネルとの送信電力の総和を計測することによってその送信電力の総和を監視する点に特徴がある送信電力制御装置によって達成される。
このような送信電力制御装置では、共通チャネルの送信電力は、トラヒックチャネルの送信電力の実体的な総和の増減に柔軟に適応した値に維持される。
上述した目的は、トラヒックチャネルの送信電力を計測し、これらの送信電力に、チャネル制御の下で共通チャネルに対して送信が行われるべき送信電力を加えることによって送信電力の総和を監視する点に特徴がある送信電力制御装置によって達成される。
このような送信電力制御装置では、トラヒックチャネルおよび共通チャネルの送信電力の総和に対するその共通チャネルの送信電力の比率は、広範に変化し得るトラヒックチャネルの送信電力のみが実測されることによって評価される。
上述した目的は、チャネル制御の下でトラヒックチャネルおよび共通チャネルに対して送信が行われるべき送信電力の総和をとることによって、送信電力の総和を監視する点に特徴がある送信電力制御装置によって達成される。
このような送信電力制御装置では、トラヒックチャネルおよび共通チャネルの送信電力は、実測されることなく求められ、その共通チャネルの送信電力の比率の維持に適用される。
上述した目的は、監視された送信電力の総和と、トラヒックチャネルを介して伝送されるべきトラヒックの時系列に対する分布に適応した値として予め設定された目標値との積に、共通チャネルの送信電力を維持する点に特徴がある送信電力制御装置によって達成される。
このような送信電力制御装置では、共通チャネルの送信電力の変化率が許容される限度を超えることがなく、かつ監視された送信電力の総和の精度が適正である限り、この共通チャネルの送信電力制御が高速に実現される。
上述した目的は、積の平滑値、または監視された送信電力の総和の平滑値と目標値との積に、共通チャネルの送信電力を維持する点に特徴がある送信電力制御装置によって達成される。
このような送信電力制御装置では、トラヒックチャネルの送信電力の総和が急激に変化し得る場合であっても、上述した平滑値の算出に適用される時定数がこれらの送信電力の総和の変化率に整合する限り、共通チャネルの送信電力が適正に維持される。
上述した目的は、目標値は、監視された送信電力の総和が増加する過程と減少する過程とで異なる点に特徴がある送信電力制御装置によって達成される。
このような送信電力制御装置では、共通チャネルの送信電力は、トラヒックチャネルの送信電力の総和ではなく、その総和の増減に対するヒステリシスの下で可変される。
上述した目的は、トラヒックチャネルの送信電力の総和が既定の最小値以下であっても、端末との間に共通チャネルを介して形成される無線伝送路の伝送品質の劣化が許容される程度に大きな値に既述の積を設定する点に特徴がある送信電力制御装置によって達成される。
このような送信電力制御装置では、呼量、トラヒック量、完了呼率の何れかが著しく少ないためにトラヒックチャネルの送信電力の総和が極めて小さな値となる期間においても、共通チャネルの送信電力が過度に小さな値に設定されることが回避される。
上述した目的は、トラヒックチャネルの送信電力の総和が既定の最大値以上であっても、端末が位置し得る無線ゾーンと、その無線ゾーンの周辺に形成された無線ゾーンとに位置する無線局に共通チャネルを介して生じる干渉または妨害が許容される程度に小さな値に、既述の積を設定する点に特徴がある送信電力制御装置によって達成される。
このような送信電力制御装置では、呼量やトラヒック量、または完了呼率が著しく大きいためにトラヒックチャネルの送信電力の総和が極めて大きな値となる期間においても、共通チャネルの送信電力が過度に大きな値に設定されることが回避される。
上述した目的は、共通チャネルが「物理的な無線伝送路に論理的に形成された無線チャネル」である点に特徴がある送信電力制御装置によって達成される。
このような送信電力制御装置では、共通チャネルが形成されるフレーム、スロットその他の特定のフィールド単位、あるいはデータグラムその他の伝送単位毎に送信電力の変更が精度よく達成される限り、その共通チャネルの送信電力制御が確度高く実現される。
上述した目的は、無線ゾーンを形成する無線基地局とその無線ゾーンにかかわるチャネル制御を行う基地局制御装置とに、負荷と機能との双方もしくは何れか一方が分散された点に特徴がある送信電力制御装置によって達成される。
このような送信電力制御装置では、無線伝送系の多様な構成に対する柔軟な適応に並行して、共通チャネルの送信電力制御が確度高く達成される。
【図面の簡単な説明】  図１は、本発明にかかわる送信電力制御装置の原理ブロック図である。
図２は、本発明の第一ないし第四の実施形態を示す図である。
図３は、本発明の第一ないし第四の実施形態の動作フローチャートである。
図４は、各無線チャネルの送信電力の好適な比率の一例を示す図である。
図５は、ＣＤＭＡ方式が適用された移動通信システムの無線基地局に備えられた送信電力制御部の構成例を示す図である。
【発明を実施するための最良の形態】  まず、本発明にかかわる送信電力制御装置の原理を説明する。
図１は、本発明にかかわる送信電力制御装置の原理ブロック図である。
図１に示す送信電力制御装置は、監視手段１１および送信電力可変手段１２から構成される。
本発明にかかわる第一の送信電力制御装置の原理は、下記の通りである。
監視手段１１は、ＣＤＭＡ通信方式が適用された無線ゾーンにおいて個々の端末に割り付けられたトラヒックチャネルと、これらの端末との間に共通の無線伝送路として形成された共通チャネル（例えば、共通パイロットチャネル等の制御チャネル）との送信電力の総和を監視する。送信電力可変手段１２は、トラヒックチャネルと共通チャネルとの送信電力の総和に対するその共通チャネルの送信電力の比率の目標値が予め与えられ、監視手段１１によって監視された送信電力の総和とこの目標値との積にこの共通チャネルの送信電力を維持する。
このような構成の送信電力装置では、端末に並行して割り付けられ、かつ送信されているトラヒックチャネルの送信電力の総和が変化しても、共通チャネルの送信電力は、これらのトラヒックチャネルおよび共通チャネルの送信電力の総和に対して上述した目標値に等しい比率の電力に維持される。
したがって、「トラヒックチャネルの送信電力の総和の如何にかかわらず共通チャネルの送信電力が一定であること」に起因して生じ得る伝送品質と、総合的な伝送路容量との低下が確度高く回避される。
本発明にかかわる第二の送信電力制御装置の原理は、下記の通りである。
監視手段１１は、トラヒックチャネルと共通チャネルとの送信電力の総和を計測することによって、その送信電力の総和を監視する。
このような構成の送信電力装置では、共通チャネルの送信電力は、トラヒックチャネルの送信電力の実体的な総和の増減に柔軟に適応した値に維持される。
したがって、トラヒックチャネルの送信に関与する電力増幅器、空中線系その他の特性が変動した場合であっても、共通チャネルの送信電力は、過大な値または過小な値となることなく適正に保たれる。
本発明にかかわる第三の送信電力制御装置の原理は、下記の通りである。
監視手段１１は、トラヒックチャネルの送信電力を計測し、これらの送信電力に、共通チャネルに対して送信が行われるべき送信電力を加えることによって送信電力の総和を監視する。
このような構成の送信電力装置では、トラヒックチャネルおよび共通チャネルの送信電力の総和に対するその共通チャネルの送信電力の比率は、広範に変化し得るトラヒックチャネルの送信電力のみが実測されることによって評価される。
したがって、トラヒックチャネルだけではなく共通チャネルの送信電力を計測する手段が備えられる場合に比べて、その共通チャネルの送信電力制御の精度が低下することなく、ハードウエアの削減が図られる。
本発明にかかわる第四の送信電力制御装置の原理は、下記の通りである。
監視手段１１は、チャネル制御の下でトラヒックチャネルおよび共通チャネルに対して送信が行われるべき送信電力の総和をとることによって、送信電力の総和を監視する。
このような構成の送信電力装置では、トラヒックチャネルおよび共通チャネルの送信電力は、実測されることなく求められ、その共通チャネルの送信電力の比率の維持に適用される。
したがって、上述した送信電力の計測を行うハードウエアが付加されることなく、共通チャネルの送信電力が適正に維持される。
本発明にかかわる第五の送信電力制御装置の原理は、下記の通りである。
送信電力可変手段１２は、監視手段１１によって監視された送信電力の総和と、トラヒックチャネルを介して伝送されるべきトラヒックの時系列に対する分布に適応した値として予め設定された目標値との積に、共通チャネルの送信電力を維持する。
このような構成の送信電力装置では、共通チャネルの送信電力の変化率が許容される限度を超えることがなく、かつ上記の監視された送信電力の総和の精度が適正である限り、その共通チャネルの送信電力制御が高速に実現される。
したがって、呼量やトラヒック量の急激な変化に対する柔軟な応答が可能となる。
本発明にかかわる第六の送信電力制御装置の原理は、下記の通りである。
送信電力可変手段１２は、積の平滑値、または監視手段１１によって監視された送信電力の総和の平滑値と目標値との積に、共通チャネルの送信電力を維持する。
このような構成の送信電力装置では、トラヒックチャネルの送信電力の総和が急激に変化し得る場合であっても、上述した平滑値の算出に適用される時定数がこれらの送信電力の総和の変化率に整合する限り、共通チャネルの送信電力が適正に維持される。
したがって、呼量やトラヒック量が広範に、かつ急激に変化し得る場合であっても、共通チャネルの送信電力制御が安定に達成される。
本発明にかかわる第七の送信電力制御装置の原理は、下記の通りである。
目標値は、監視手段１１によって監視された送信電力の総和が増加する過程と減少する過程とで異なる。
このような構成の送信電力装置では、共通チャネルの送信電力は、トラヒックチャネルの送信電力の総和ではなく、その総和の増減に対するヒステリシスの下で可変される。
したがって、トラヒックチャネルの送信電力の総和が頻繁に増減する場合であっても、共通チャネルの送信電力は安定に維持され、その共通チャネルの送信電力が頻繁に可変されることに起因して生じ得る無用な伝送品質の低下が回避される。
本発明にかかわる第八の送信電力制御装置の原理は、下記の通りである。
送信電力可変手段１２は、トラヒックチャネルの送信電力の総和が既定の最小値以下であっても、端末との間に共通チャネルを介して形成される無線伝送路の伝送品質の劣化が許容される程度に大きな値に、既述の積を設定する。
このような構成の送信電力装置では、呼量やトラヒック量だけではなく、完了呼率が著しく少ないためにトラヒックチャネルの送信電力の総和が極めて小さな値となるる期間においても、共通チャネルの送信電力が過度に小さな値に設定されることが回避される。
したがって、多様なトラヒックの分布に対する柔軟な応答が可能となる。
本発明にかかわる第九の送信電力制御装置の原理は、下記の通りである。
送信電力可変手段１２は、トラヒックチャネルの送信電力の総和が既定の最大値以上であっても、端末が位置し得る無線ゾーンと、その無線ゾーンの周辺に形成された無線ゾーンとに位置する無線局に共通チャネルを介して生じる干渉または妨害が許容される程度に小さな値に、既述の積を設定する。
このような構成の送信電力装置では、呼量やトラヒック量、または完了呼率が著しく大きいためにトラヒックチャネルの送信電力の総和が極めて大きな値となる期間においても、共通チャネルの送信電力が過度に大きな値に設定されることが回避される。
したがって、多様なトラヒックの分布に対する柔軟な応答が可能となる。
本発明にかかわる第十の送信電力制御装置の原理は、下記の通りである。
共通チャネルは、ＣＤＭＡ通信方式に基づいて形成された物理的な無線伝送路に論理的に形成された無線チャネルである。
このような構成の送信電力装置では、共通チャネルが形成されるフレーム、スロットその他の特定のフィールド単位、あるいはデータグラムその他の伝送単位毎に送信電力の変更が精度よく達成される限り、その共通チャネルの送信電力制御が確度高く実現される。
したがって、多様なチャネル配置、チャネル構成および多元接続方式に対する柔軟な適応が可能となる。
本発明にかかわる第十一の送信電力制御装置の原理は、下記の通りである。
無線ゾーンを形成する無線基地局２０とその無線ゾーンにかかわるチャネル制御を行う基地局制御装置２１とに、監視手段１１または送信電力可変手段１２の負荷と機能との双方もしくは何れか一方が分散される。
このような構成の送信電力装置では、無線伝送系の多様な構成に対する柔軟な適応に並行して、共通チャネルの送信電力制御が確度高く達成される。
したがって、無線伝送系の構成が大幅に変更されることなく、その無線伝送系の余剰の資源の有効な活用が図られる。
以下、図面に基づいて本発明の実施形態について詳細に説明する。
図２は、本発明の第一ないし第四の実施形態を示す図である。
本実施形態の特徴は、第一の送信波信号がレベル可変部３１を介して合波器４１に与えられ、その合波器４１の出力に縦続接続された送信電力計測部３２と、このレベル可変部３１および既述のレベル可変部４２の制御端子にそれぞれ接続された出力ポートを有するプロセッサ３３とが備えられた点にある。
図３は、本発明の第一ないし第四の実施形態の動作フローチャートである。
以下、図２および図３を参照して本発明の第一の実施形態の動作を説明する。
［実施形態１］
本実施形態の特徴は、プロセッサ３３によって行われ、かつレベル可変部３１を介して合波器４１に与えられるべき第一の送信波信号のレベルを可変する下記の処理の手順にある。
送信電力計測部３２は、合波器４１によって合成された第一の送信波信号および第二の送信波信号の電力の総和（以下、単に「総送信電力」という。）Ｐを一定の周期（ここでは、簡単のため「６０秒毎」であると仮定する。）で計測する。
プロセッサ３３は、このような総送信電力Ｐに応じて下記の処理を行う。
（１）総送信電力Ｐの履歴をとる（図３（１））。
（２）移動平均法、指数平滑法その他のアルゴリズムに基づいて、その履歴に含まれる総送信電力を平滑化（平均化）する（図３（２））。
（３）総送信電力Ｐに対して第一の送信波信号のレベルが占めるべき好適な比率（以下、「基準電力比率」という。）ｒｄ（ここでは、簡単のため、図４に示すように、本実施形態にかかわる送信電力制御部が備えられた無線基地局の局情報として与えられ、かつ「１」未満である一定の値であると仮定する。）と、上述した総和Ｐｔとに対して下式で示される値Δｐレベル可変部３１の利得Ｇを減じる（図３（３））。
Δｐ＝ｒｄ・Ｐａ−ｐ  …（１）
すなわち、トラヒックチャネルの送信電力の総和Ｐｔが増減しても、共通チャネルの送信電力ｐは、合波器４１によって既述の送信部に供給される全てのチャネルの送信電力の総和と上記の基準電力比率ｒｄとの積に維持される値に設定される。
したがって、本実施形態によれば、トラヒックチャネルの送信電力の総和Ｐｔが変化しても共通チャネルの送信電力ｐが何ら変更されないことに起因する伝送品質と総合的な伝送路容量との低下が確度高く回避される。
なお、本実施形態では、送信電力計測部３２によって総送信電力Ｐが計測される周期で、上式（１）に示される値Δｐレベル可変部３１の利得が速やかに更新されている。
しかし、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、共通チャネルの送信電力ｐの比率が上述した基準電力比率ｒｄに維持されないことに起因する伝送品質の低下その他の問題点が許容される場合には、レベル可変部３１の利得は、上式（１）で示される値Δｐが算出された時点から送信電力計測部３２によって後続する総送信電力Ｐが計測される時点に、段階的に更新されてもよい。
また、本実施形態では、上述した総送信電力Ｐが送信電力計測部３２によって計測されている。
しかし、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、下記の何れかの構成が適用されてもよい。
・  送信電力計測部３２がレベル可変部４２の出力に粗に結合する（例えば、静電結合、電磁結合その他の結合方式に基づいて）ことによって全ての第二の送信波信号のレベルの総和Ｐｔを直接求め、かつ上記の処理（３）が省略されると共に、この総和Ｐｔの平滑化（平均化）の結果が上記の処理（４）以降の処理に適用される。
・  送信電力計測部３２がレベル可変部３１の出力に同様に粗に結合することによって上述した第一の送信波信号のレベルｐを直接求め、かつ上記の処理（３）に代えて、「チャネル制御（送信電力制御を含む。）の下で設定された既知の送信電力の総和として、全てのトラヒックチャネルの送信電力の総和Ｐｔを求める算術演算」が行われると共に、これらのレベルｐに併せて、この総和Ｐｔの平滑化（平均化）の結果とが上記の処理（４）以降の処理に適用される。
さらに、本実施形態では、トラヒックチャネルの送信電力の総和Ｐｔが増加した場合と減少した場合との何れにおいても、レベル可変部３１の利得（共通チャネルの送信電力ｐ）が上式（１）で示される値Δｐずつ更新されることによって、既述の基準電力比率ｒｄが維持されている。
しかし、このようなレベル可変部３１の利得（共通チャネルの送信電力ｐ）は、トラヒックチャネルの送信電力の総和Ｐｔが頻繁に増減する期間に亘って過度に高い頻度で更新され得る場合には、例えば、所望のヒステリシスの下で更新されてもよい。
また、本実施形態では、送信電力計測部３２によって計測された総送信電力Ｐが平滑化された後に、値Δｐの算出に適用されている。
しかし、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、基準電力比率ｒｄに基づいて時系列の順に算出された値Δｐの列が平滑化され、その結果として得られた最新の値Δｐレベル可変部３１の利得が減じされることによって、所望の時定数が確保されてもよい。
さらに、本実施形態では、上述した値Δｐの絶対値分レベル可変部３１の利得が適宜増減されることによって、基準電力比率ｒｄが維持されている。
しかし、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、上式（１）の右辺の第一項の値に対して、「その値に共通チャネルの送信電力ｐが設定されるレベル可変部３１の利得（減衰度）」が一義的に定まる場合には、その利得は、先行して設定された値に対する相対値ではなく、絶対値として適宜設定されてもよい。
以下、本発明の第二の実施形態について説明する。
本実施形態の特徴は、図２に点線で示される送信電力計測部３２が備えられない点に併せて、プロセッサ３３によって行われる下記の処理の手順にある。
以下、図２および図３を参照して本発明の第二の実施形態の動作を説明する。
［実施形態２］
プロセッサ３３は、既述の実施形態１において行われた処理（１）〜（３）に代えて、下記の処理（ａ）、（ｂ）を行うことによって第二の送信波信号のレベルの総和Ｐｔを求める。
（ａ）「チャネル制御（送信電力制御を含む。）の下で時系列の順に個別に設定され、かつ既知である全てのトラヒックチャネルの送信電力の総和」の履歴をとる（図３（ａ））。
（ｂ）移動平均法、指数平滑法その他のアルゴリズムに基づいて、その履歴に含まれる総和を平滑化（平均化）することによって、第二の送信波信号のレベルの総和Ｐｔを求める（図３（ｂ））。
さらに、プロセッサ３３は、第一の実施形態と同様の手順に基づいて既述の処理（４）以降の処理を行うことによって、共通チャネルの送信電力の比率を基準電力比率ｒｄに維持する。
すなわち、このような基準電力比率ｒｄの維持は、送信電力計測部３２が備えられなくても、達成される。
したがって、本実施形態によれば、上述した第一の実施形態に比べて、ハードウエアの構成が簡略化され、かつ消費電力の節減が図られる。
以下、図２および図３を参照して本発明の第三の実施形態の動作を説明する。
［実施形態３］
本実施形態の特徴は、プロセッサ３３によって行われる下記の処理の手順にある。
プロセッサ３３は、上述したチャネル制御および送信電力制御にかかわる処理に並行して、既定の暦に基づいて休日、休日の種類、曜日の識別を行うと共に、所定の時間帯毎に下記の何れかの項目（以下、単に「有効トラヒック量」という。）の履歴をとり（図３（Ａ））、これらの「有効トラヒック量」の統計的な分布を把握する（図３（Ｂ））。
・  チャネル制御の下で有効な完了呼に並行して割り付けられたトラヒックチャネルの数
・  これらのトラヒックチャネルの伝送路容量の総和
・  これらのトラヒックチャネルを介して伝送された（あるいは、伝送されるべき）有効な伝送情報の情報量
さらに、プロセッサ３３は、始動時だけではなく、『このような「有効トラヒック量」が先行する時間帯における値に比べて大幅に変化する時間帯』を上述した履歴に基づいて識別したときには、下記の一連の処理を行う。
・  この時点を始点として含む時間帯における「有効トラヒック量」の推定値を上述した履歴に基づいて特定する（図３（Ｃ））。
・  その推定値に等しい「有効トラヒック量」が確保されるためにトラヒックチャネルに設定されるべき送信電力の平均的な値の総和Ｐｇに対して、既述の基準電力比率ｒｄが確保される利得（減衰度）（ここでは、簡単のため、この総和Ｐｇに対応した実測値あるいは設計値として予め求められた既知の値であると仮定する。）をレベル可変部３１に設定する（図３（Ｄ））。
すなわち、トラヒックチャネルを介して並行して伝送されるべき有効なトラヒックの量が大幅に変化する時間帯の始点では、共通チャネルの送信電力ｐは、無用に遅れることなく、そのトラヒックの量に適応した値に設定される。
したがって、本実施形態によれば、既述の第一および第二の実施形態に比べて、急激な呼量やトラヒック量の変化に対する柔軟な応答が可能となる。
以下、図２および図３を参照して本発明の第四の実施形態の動作を説明する。
［実施形態４］
本実施形態の特徴は、プロセッサ３３によって行われる下記の処理の手順にある。
プロセッサ３３には、下記の最小値ｍｉｎと最大値ｍａｘとが予め与えられる。
・  トラヒックチャネルの送信電力の総和Ｐｔが「０」である状態においても、本実施形態にかかわる送信電力制御装置が備えられた無線基地局によって形成される無線ゾーンの全域に位置する端末に、『これらの端末の何れもが「自局に生起する着信呼の待ち受けだけではなく、発信およびハンドオフ」が可能であるレベル』の受信波が共通チャネルを介して到来する最小の値に、送信電力ｐが設定されるレベル可変部３１の利得の最小値Ｇｍｉｎ
・  トラヒックチャネルの送信電力の総和Ｐｔが大きい場合であっても、「後続して生起する有効な完了呼（に割り付けられるトラヒックチャネル）」に対して、『「上述した無線基地局によって並行して送信可能な送信電力の余剰分」の割り付けが可能である最大の値』に、送信電力ｐが設定されるレベル可変部３１の利得の最大値Ｇｍａｘ
さらに、プロセッサ３３は、以下に列記する点を除いて、第一ないし第三の実施形態と同様にレベル可変部３１の利得Ｇを更新する。
・  この利得Ｇに代わって設定されるべき新たな利得Ｇ′が上述した最小値Ｇｍｉｎを下回る場合には、この利得Ｇ′に代えて最小値Ｇｍｉｎにレベル可変部３１の利得を更新する（図３（Ｐ））。
・  この利得Ｇに代わって設定されるべき新たな利得Ｇ′が上述した最大値Ｇｍａｘを上回る場合には、この利得Ｇ′に代えて最大値Ｇｍａｘにレベル可変部３１の利得を更新する（図３（Ｑ））。
したがって、本実施形態によれば、並行して送信されるトラヒックチャネルの送信電力の総和が広範に変化し得る場合であっても、伝送品質とサービス品質との双方が過度に低下することなく維持される。
なお、本実施形態では、最小値Ｇｍｉｎと最大値Ｇｍａｘとの双方と、利得Ｇ′との大小判定の結果に基づいてレベル可変部３１の利得が更新されている。
しかし、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、下記の条件が成立する場合には、それぞれ最小値Ｇｍｉｎとの大小判定と、最大値Ｇｍａｘとの大小判定と一方が行われ、この行われた大小判定のみの結果に応じてレベル可変部３１の利得が更新されてもよい。
・  トラヒックチャネルの送信電力の総和Ｐｔは、例えば、常時接続サービスが提供され、あるいは平均保留時間が著しく長いために、『「該当する無線ゾーンに位置する端末が着信呼の待ち受け、発信およびハンドオフを行えない値」以下に、「共通チャネルを介して到来する受信波」のレベルが低下する程度』には、減少し得ない。
・  トラヒックチャネルの送信電力の総和Ｐｔは、例えば、トラヒックの分布とトラヒック制御あるい既定の通信規制との下で、『「後続して生起する有効な完了呼」に対する「既述の送信電力の余剰分」の割り付けが不可能となる程度』には、大きくなり得ない。
また、上述した各実施形態では、共通チャネルの送信電力は、単一の無線ゾーンを形成する無線基地局の主導の下で、既述の基準電力比率ｒｄが維持される値に適宜更新されている。
しかし、本発明はこのような構成に限定されず、例えば、上記の無線ゾーンに隣接する他の無線ゾーンを形成する無線基地局と、直接、あるいは基地局制御装置の配下で連係することによって、これらの無線基地局によって形成される全ての無線ゾーンにおいて、共通チャネルの送信電力が不適正に大きな値となることに起因する伝送品質や伝送路容量の低下が並行して軽減されてもよい。
さらに、上述した各実施形態では、共通チャネルの送信電力ｐには、何ら余裕度が付加されていない。
しかし、このような共通チャネルの送信電力ｐは、例えば、該当する無線ゾーンの全域あるいは一部と無線基地局との間にその共通チャネルを介して形成される無線伝送路の伝送特性が変動し、そのために伝送品質やサービス品質が許容されない程度に低下し得る場合には、従来例と同様にこのような伝送特性の変動分の補償を可能とする定数または変数の余裕度に亘って大きめの値に設定されてもよい。
また、上述した各実施形態では、共通チャネルは、如何なるトラヒックチャネルの形成に適用される拡散符号とも異なるユニークな拡散符号が適用されることによって、物理的に形成されている。
しかし、本発明では、共通チャネルは、何らかの拡散符号が適用されることによって形成された物理的な無線チャネルに所定のフレーム構成その他に基づいて多重化された論理的な無線チャネルであってもよい。
さらに、上述した各実施形態では、単一の無線基地局に備えられた送信電力制御部に本発明が適用されている。
しかし、本発明は、このような構成に限定されず、単一または複数の無線基地局と、これらの無線基地局によって形成される全ての無線ゾーンにかかかわるチャネル制御を主導的に行う基地局制御局との全てまたは一部に対して、機能と負荷との双方もしくは何れか一方が分散されることによって構成されてもよい。
また、上述した各実施形態では、単一のパイロットチャネルのみにかかわる送信電力制御が本発明によって達成されている。
しかし、本発明は、このような構成に限定されず、例えば、全ての端末の選択呼び出しと発信とに共用され、あるいは個別に適用されるべき制御チャネルを含む複数の共通チャネルについても、下記の条件が成立する限り、同様に適用可能である。
・  個々の共通チャネルの送信電力の変更を可能とするハードウエアが備えられる。
・  個々の共通チャネルの送信電力およびこれらの送信電力の比率が所望の精度および確度で特定される。
・  何れの共通チャネルについても、既述の処理に等価な処理が並行して達成される程度の処理量が確保される。
さらに、上述した各実施形態では、共通チャネルとトラヒックチャネルとの送信電力制御は、それぞれレベル可変部３１、４２によって無線周波領域で行われている。
しかし、これらの共通チャネルとトラヒックチャネルとの送信電力制御は、送信に供される空中線の給電端に至る各段が線形な領域で作動する限り、何れもベースバンド領域と中間周波帯との何れで行われてもよい。
また、本発明は、上述した実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲において、多様な形態による実施形態が可能であり、かつ構成装置の一部もしくは全てに如何なる改良が施されてもよい。
【産業上の利用の可能性】
上述したように本発明にかかわる第一の送信電力制御装置と、送信電力制御方法とでは、「トラヒックチャネルの送信電力の総和の如何にかかわらず共通チャネルの送信電力が一定であること」に起因して生じ得る伝送品質と、総合的な伝送路容量との低下が確度高く回避される。
また、本発明にかかわる第二の送信電力制御装置では、トラヒックチャネルの送信に関与する電力増幅器、空中線系その他の特性が変動した場合であっても、共通チャネルの送信電力は、過大な値または過小な値となることなく適正に保たれる。
さらに、本発明にかかわる第三の送信電力制御装置では，トラヒックチャネルだけではなく共通チャネルの送信電力を計測する手段が備えられる場合に比べて、その共通チャネルの送信電力制御の精度が低下することなく、ハードウエアの削減が図られる。
また、本発明にかかわる第四の送信電力制御装置では，上述した送信電力の計測を行うハードウエアが付加されることなく、共通チャネルの送信電力が適正に維持される。
さらに、本発明にかかわる第五の送信電力制御装置では，呼量やトラヒック量の急激な変化に対する柔軟な応答が可能となる。
また、本発明にかかわる第六の送信電力制御装置では，呼量やトラヒック量が広範に、かつ急激に変化し得る場合であっても、共通チャネルの送信電力制御が安定に達成される。
さらに、本発明にかかわる第七の送信電力制御装置では，トラヒックチャネルの送信電力の総和が頻繁に増減する場合であっても、共通チャネルの送信電力は安定に維持され、その共通チャネルの送信電力が頻繁に可変されることに起因して生じ得る無用な伝送品質の低下が回避される。
また、本発明にかかわる第八および第九の送信電力制御装置では，多様なトラヒックの分布に対する柔軟な応答が可能となる。
さらに、本発明にかかわる第十の送信電力制御装置では，多様なチャネル配置、チャネル構成および多元接続方式に対する柔軟な適応が可能となる。
また、本発明にかかわる第十一の送信電力制御装置では、構成が大幅に変更されることなく、余剰の資源の有効な活用が図られる。
したがって、これらの発明が適用された無線伝送系では、コストが大幅に増加することなく、付加価値およびサービス品質に併せて、総合的な信頼性が高められる。
【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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【国際調査報告】
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