(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複雑な符合分割多元接続（ＣＤＭＡ）信号のピークと平均電力との比を制限する装置であって、
第１のセットのデジタル的に符号化されたトラフィックチャネル信号の関数である第１の合成同相信号と第１の合成直交信号とについての瞬間振幅を測定する手段と、
第２のセットのデジタル的に符号化されたトラフィックチャネル信号の関数である第２の合成同相信号と第２の合成直交信号とについての瞬間振幅を測定する手段と、
前記第１の合成同相及び直交信号と前記第２の合成同相及び直交信号とに関係して測定された前記瞬間振幅の関数として、前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号についての振幅の伸縮ファクタを生成する手段と、
前記第１の合成同相及び直交信号と前記第２の合成同相及び直交信号とに関係して測定された前記瞬間振幅の関数として、前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号についての振幅の伸縮ファクタを生成する手段と、
前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号に、前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号についての前記振幅の伸縮ファクタを適用する手段と、
前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号に、前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号についての前記振幅の伸縮ファクタを適用する手段と、
前記第１及び第２の同相及び直交信号に基づいて、ＣＤＭＡ信号を生成する手段と、
前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号について生成された振幅の伸縮ファクタに第１の重みファクタを適用する手段と、
前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号について生成された振幅の伸縮ファクタに第２の重みファクタを適用する手段と、
前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号について生成された振幅の伸縮ファクタが前記第１のセットのデジタル的に符号化されたトラフィックチャネル信号を表現する信号電力レベルの関数であるように前記第１の重みファクタを調整する手段と、
前記第１の重みファクタを調整する手段とは独立に、前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号について生成された振幅の伸縮ファクタが前記第２のセットのデジタル的に符号化されたトラフィックチャネル信号を表現する信号電力レベルの関数であるように前記第２の重みファクタを調整する手段とを有することを特徴とする装置。
【請求項２】
前記第１の合成及び前記第２の合成同相及び直交信号に関係して測定された前記瞬間振幅の関数として最大振幅を生成する手段をさらに有し、
前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号についての振幅の伸縮ファクタを生成する手段と、前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号についての振幅の伸縮ファクタを生成する手段とは、前記最大振幅の関数として前記振幅の伸縮ファクタを生成する手段を含むことを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号について生成された振幅の伸縮ファクタは、前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号について生成された振幅の伸縮ファクタと値が等しいことを特徴とする請求項２に記載の装置。
【請求項４】
前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号について生成された振幅の伸縮ファクタが、前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号について生成された振幅の伸縮ファクタと値が等しいように、前記第１及び第２の重みファクタを調整する手段をさらに有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項５】
１つ以上の合成同相及び合成直交信号のサンプルに振幅の伸縮ファクタを適用することによって前記ＣＤＭＡ信号の平均電力を維持する手段をさらに有し、
前記１つ以上の合成同相及び合成直交信号のサンプルの振幅は、以前の合成同相及び合成直交信号のサンプルの振幅における対応する減少を補償するために増加されることを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号をフィルタする手段と、
前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号をフィルタする手段と、
前記フィルタされた、第１の合成同相信号を第１のコサイン搬送波によって、前記フィルタされた、第１の合成直交信号を前記第１のコサイン搬送波と同じ周波数をもつ第１のサイン搬送波によって変調する手段と、
前記フィルタされた、第２の合成同相信号を第２のコサイン搬送波によって、前記フィルタされた、第２の合成直交信号を前記第２のコサイン搬送波と同じ周波数をもつ第２のサイン搬送波によって変調する手段と、
前記第１のフィルタされた、合成同相信号に、前記第１のフィルタされた、合成直交信号を合成して、第１の独立なＣＤＭＡ信号を生成する手段と、
前記第２のフィルタされた、合成同相信号に、前記第２のフィルタされた、合成直交信号を合成して、第２の独立なＣＤＭＡ信号を生成する手段と、
前記第１の独立したＣＤＭＡ信号を第１のＣＤＭＡ搬送周波数を用いてアップコンバートする手段と、
前記第２の独立したＣＤＭＡ信号を第２のＣＤＭＡ搬送周波数を用いてアップコンバートする手段とをさらに有することを特徴とする請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記ＣＤＭＡ信号を生成する手段は、
前記第１の独立したＣＤＭＡ信号と前記第２の独立したＣＤＭＡ信号とを合成する手段を有することを特徴とする請求項６に記載の装置。
【請求項８】
複雑な符合分割多元接続（ＣＤＭＡ）信号のピークと平均電力との比を制限する方法であって、
第１のセットのデジタル的に符号化されたトラフィックチャネル信号の関数である第１の合成同相信号と第１の合成直交信号とについての瞬間振幅を測定する工程と、
第２のセットのデジタル的に符号化されたトラフィックチャネル信号の関数である第２の合成同相信号と第２の合成直交信号とについての瞬間振幅を測定する工程と、
前記第１の合成同相及び直交信号と前記第２の合成同相及び直交信号とに関係して測定された前記瞬間振幅の関数として、前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号についての振幅の伸縮ファクタを生成する工程と、
前記第１の合成同相及び直交信号と前記第２の合成同相及び直交信号とに関係して測定された前記瞬間振幅の関数として、前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号についての振幅の伸縮ファクタを生成する工程と、
前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号に、前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号についての前記振幅の伸縮ファクタを適用する工程と、
前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号に、前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号についての前記振幅の伸縮ファクタを適用する工程と、
前記第１及び第２の同相及び直交信号に基づいて、ＣＤＭＡ信号を生成する工程と、
前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号について生成された振幅の伸縮ファクタに第１の重みファクタを適用する工程と、
前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号について生成された振幅の伸縮ファクタに第２の重みファクタを適用する工程と、
前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号について生成された前記振幅の伸縮ファクタが前記第１のセットのデジタル的に符号化されたトラフィックチャネル信号を表現する信号電力レベルの関数であるように前記第１の重みファクタを調整する工程と、
前記第１の重みファクタを調整する工程とは独立に、前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号について生成された前記振幅の伸縮ファクタが前記第２のセットのデジタル的に符号化されたトラフィックチャネル信号を表現する信号電力レベルの関数であるように前記第２の重みファクタを調整する工程とを有することを特徴とする方法。
【請求項９】
前記第１の合成及び前記第２の合成同相及び直交信号に関係して測定された前記瞬間振幅の関数として最大振幅を生成する工程をさらに有し、
前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号についての振幅の伸縮ファクタと、前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号についての振幅の伸縮ファクタとは、前記最大振幅の関数としても生成されることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号について生成された振幅の伸縮ファクタは、前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号について生成された振幅の伸縮ファクタと値が等しいことを特徴とする請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号について生成された前記振幅の伸縮ファクタが、前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号について生成された前記振幅の伸縮ファクタと値が等しいように、前記第１及び第２の重みファクタを調整する工程をさらに有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１２】
１つ以上の合成同相及び合成直交信号のサンプルに前記振幅の伸縮ファクタを適用することによって前記ＣＤＭＡ信号の平均電力を維持する工程をさらに有し、
前記１つ以上の合成同相及び合成直交信号のサンプルの振幅は、以前の合成同相及び合成直交信号のサンプルの振幅における対応する減少を補償するために増加されることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１３】
前記第１の合成同相信号と前記第１の合成直交信号をフィルタする工程と、
前記第２の合成同相信号と前記第２の合成直交信号をフィルタする工程と、
前記フィルタされた、第１の合成同相信号を第１のコサイン搬送波によって、前記フィルタされた、第１の合成直交信号を前記第１のコサイン搬送波と同じ周波数をもつ第１のサイン搬送波によって変調する工程と、
前記フィルタされた、第２の合成同相信号を第２のコサイン搬送波によって、前記フィルタされた、第２の合成直交信号を前記第２のコサイン搬送波と同じ周波数をもつ第２のサイン搬送波によって変調する工程と、
前記第１のフィルタされた、合成同相信号に、前記第１のフィルタされた、合成直交信号を合成して、第１の独立なＣＤＭＡ信号を生成する工程と、
前記第２のフィルタされた、合成同相信号に、前記第２のフィルタされた、合成直交信号を合成して、第２の独立なＣＤＭＡ信号を生成する工程と、
前記第１の独立したＣＤＭＡ信号を第１のＣＤＭＡ搬送周波数を用いてアップコンバートする工程と、
前記第２の独立したＣＤＭＡ信号を第２のＣＤＭＡ搬送周波数を用いてアップコンバートする工程とをさらに有することを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１４】
前記ＣＤＭＡ信号を生成する工程は、
前記第１の独立したＣＤＭＡ信号と前記第２の独立したＣＤＭＡ信号とを合成する工程を有することを特徴とする請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
背      景
本発明はセルラ無線通信システムに関し、特に、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）方式を採用したセルラ無線通信システムに関する。
【０００２】
セルラ無線通信システムは１つ以上のチャネルアクセス方式を採用している。１つの良く知られたチャネルアクセス方式は符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）方式である。ＣＤＭＡは公知の技術である。他のチャネルアクセス方式（例えば、時分割或いは周波数分割多元接続）とは異なり、数多くの異なるトラフィックチャネル信号が時間領域と周波数領域の両方において重ね合わさるようにして同時に送信される。
【０００３】
各トラフィックチャネル信号を他のトラフィックチャネル信号と区別するために、各トラフィックチャネル信号は公知の技術として良く知られているように、１つ以上のユニークな拡散符号で符号化される。各トラフィックチャネル信号を拡散符号で変調することにより、サンプリング率（即ち、“チップ率”）が拡散ファクタに従って実質的に増加するかもしれない。例えば、各トラフィックチャネル信号が、例えば、直交振幅変調（ＱＡＭ）或いは位相偏移変調（ＰＳＫ）技術のようなデジタル変調方式に従って変調される。その結果、同相及び直交成分の信号が各トラフィックチャネル信号に関して生成される。ＱＡＭとＰＳＫは公知の技術である。それから、各トラフィックチャネルに関係した同相と直交成分の信号が、ユニークな拡散符号シーケンスを用いて符号化される。その結果得られる同相と直交成分の信号対がサンプル（即ち、チップ率で）され、個々に重みが付けられる。同相と直交成分の信号は結局は合成されて合成同相信号と合成直交信号とを形成する。それから、その合成同相信号と合成直交信号とは別々にローパス、パルス整形フィルタによってフィルタされる。フィルタリングに続いて、合成同相信号と合成直交信号とは夫々、コサイン搬送波とサイン搬送波によって変調され、合成されて単一のマルチコードＣＤＭＡ信号になる。それから、その単一のマルチコードＣＤＭＡ信号が搬送周波数によってアップコンバートされ、ＣＤＭＡ信号に関係した信号電力が送信に先立ち高出力アンプによって大きくされる。受信機では、その搬送周波数と種々の拡散符号とを用いてＣＤＭＡ信号を復調しデコードすることにより、各トラフィックチャネル信号に関係したベースバンド信号がＣＤＭＡ信号から抽出される。さらに、典型的なセルラ通信システムでは、送信源は、例えば、高出力の基地局であるかもしれないし、受信エンティティは、例えば、移動局（即ち、移動電話）であるかもしれないことが理解されている。
【０００４】
特に、大多数のトラフィックチャネル信号があるとき、２つ以上のＣＤＭＡ信号を生成することがしばしば好適である。ここで、２つ以上のＣＤＭＡ信号各々はそれ自身のユニークなＣＤＭＡ搬送周波数によってアップコンバートされる。それから、これら２つ以上のアップコンバートされたＣＤＭＡ信号は、送信に先だって、独立に、対応する高出力アンプによって増幅される。或いは、２つ以上のアップコンバートされたＣＤＭＡ信号は合成されて単一のＣＤＭＡ信号となり、それから、そのＣＤＭＡ信号が送信に先だって、単一の高出力アンプによって増幅される。
【０００５】
当業者であればすぐに認識するように、ＣＤＭＡは実質的にシステムのバンド幅を増加させ、次に、これによって、全体としてのネットワークトラフィック処理能力を増し加える。加えて、上述のように、独立なＣＤＭＡ信号を合成して単一のＣＤＭＡ信号にすることは、独立したＣＤＭＡ信号各々について別々の高出力アンプが必要なのではなくむしろ単一の高出力アップが必要とされるだけなので有利である。高出力アンプは高価であるために、このことには利点があり、多数のアンプの代わりに１つの高出力アンプを採用することによって、実質的なコスト削減という結果になる。
【０００６】
ＣＤＭＡに関係した利点にもかかわらず、一般的に、多数のトラフィックチャネル信号及び／或いは独立したＣＤＭＡ信号を合成することは、結果として得られるＣＤＭＡ信号に関係したピーク対平均電力の比を著しく大きくする。即ち、ＣＤＭＡ信号についてのピーク対平均電力の比は、次の関係に従って、決定される。
【０００７】
ＰＲPTA＝ＰＲF＋１０＊ｌｏｇ（Ｎ）
ここで、ＰＲPTAは対応する合成信号のピーク対平均電力の比を表し、ＰＲFはローパス、パルス整形フィルタの電力比を表し、ＮがＣＤＭＡ信号を作り上げるトラフィックチャネルの数を表している。
【０００８】
大きなピーク対平均電力の比に関係する問題は、これが送信機における高出力アンプの効率を小さくしてしまうことである。当業者であればすぐに理解するように、効率は出力電力量（即ち、Ｐmean）を入力電力量（即ち、Ｐdc＋Ｐpeak）によって割った量によって測定される。Ｐpeak（即ち、ピーク電力）がＰmeanに相対して増加すると、高出力アンプの効率は低下する。
【０００９】
１つの可能性のある解決法は、単純にＣＤＭＡ信号の振幅（即ち、Ｐpeak）を制限したり、或いは、クリップすることである。残念なことに、これはたぶん相互変調積或いは／及びスペクトル歪みを生み出すという結果になるであろう。次に、相互変調積或いは／及びスペクトル歪みはたぶん種々のトラフィックチャネル信号間の混信を生じさせることになるであろう。従って、これは好適な解決法ではない。
【００１０】
別の可能性のある解決法は、より複雑な高出力アンプを設計することである。大きなピーク対平均の比を呈するＣＤＭＡ信号を許容し、より効率的に増幅することができるアンプである。しかしながら、高出力アンプのコストは一般にその複雑さに比例するので、これもまた好適な解決法ではない。従って、この解決法を用いれば、その高出力アンプを収容する通信デバイスのコストの上昇を招くという結果になるであろう。
【００１１】
（“ミラーら（Miller et al.）”）による米国特許第5,621,762号は、ピーク対平均電力の比の問題についてさらに別の可能性のある解決法を提示しており、それによれば、まもなく送信されることになる通信信号がフィルタされ、その後増幅される前に、ピーク対平均電力の比を制限する。即ち、ミラーは、高出力アンプの入力で単一の符号シーケンスのピーク対平均電力の比を減少させるピーク電力抑制デバイスを説明している。そのピーク電力抑制デバイスは、単一の符号シーケンスを受信し、その符号シーケンスをシンボル群の図上にマップし、パルス整形フィルタからの期待応答を予測し、そのパルス整形フィルタの期待応答に従ったシンボル群の図上に現れる振幅を制限するデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）を採用している。
【００１２】
ミラーによって提示された解決法に関係する第一の問題は、ピーク電力抑制デバイスがＣＤＭＡではない分野に適用するために設計されている点にある。それゆえに、ここで説明したピーク電力抑制デバイスは、高データビット率、多数のトラフィックチャネル信号及び／或いはマルチコードシーケンス、及び、マルチプルＣＤＭＡ搬送波信号のようなＣＤＭＡに関係した特定の特性に対処することができない。例えば、ミラーが説明しているピーク電力抑制デバイスは、それがＤＳＰを採用しているという事実とそのＤＳＰがパルス整形フィルタ予測アルゴリズムを実行するのに必要な時間があるという事実とによって証明されているように、本来的に低速である。それゆえに、通信信号がフィルタされその後増幅される前にその通信信号のピーク対平均電力の比を制限することができ、かなり高速なデータビット率、マルチプルコードシーケンス、及びマルチプルＣＤＭＡ搬送信号を処理できる通信信号の振幅制限デバイスが必要である。
【００１３】
要      約
上記確認した問題の見地からいって、本発明の目的とするところは、送信機の高電力アンプの効率が落ちないようにしてＣＤＭＡ信号についてのピーク対平均電力の比を効率的に低減する能力を提供することである。
【００１４】
本発明の他の目的は、相互変調積及び／或いはスペクトルの歪みをつくることなく、ＣＤＭＡ信号についてのピーク対平均電力の比を低減することである。
【００１５】
本発明のさらに他の目的は、２つ以上の独立なＣＤＭＡ搬送波信号があるとき、ＣＤＭＡ信号についてのピーク対平均電力の比を制限することである。
【００１６】
本発明を１つの面に従えば、上述のまた他の目的は、複雑な符合分割多元接続（ＣＤＭＡ）信号の振幅を制限する方法及び／或いは装置によって達成される。その方法及び／或いは装置は、複数のデジタル的に符号化されたシーケンスの各々についての瞬間振幅を測定する手段と、その瞬間振幅の測定の関数として、最大振幅を生成する手段とを有する。また、その方法及び／或いは装置は、その最大振幅の関数として振幅の伸縮ファクタを引き出す手段と、それら複数のデジタル符号化シーケンスの各々にその振幅の伸縮ファクタを適用する手段とを含む。それから、その振幅が制限され、デジタル的に符号化されたシーケンス各々に基づいて、ＣＤＭＡ信号が生成される。
【００１７】
本発明の別の側面に従えば、前述のまた他の目的は、複雑な符合分割多元接続（ＣＤＭＡ）信号のピーク対平均電力の比を制限する方法及び／或いは装置によって達成される。本発明のこの別の側面に従う方法及び／或いは装置は、第１及び第２の合成同相信号と第１及び第２の合成直交信号についての瞬間振幅を測定する手段を有する。ここで、第１及び第２の合成同相信号と第１及び第２の合成直交信号は、第１及び第２のセットのデジタル的に符号化されたトラフィックチャネル信号の関数である。また、その方法及び／或いは装置は、第１及び第２の合成同相信号と直交信号とに関係して測定された瞬間振幅の関数として、第１及び第２の合成同相信号と第１及び第２の合成直交信号についての振幅の伸縮ファクタを生成する手段を含む。いったん、第１及び第２の合成同相信号と第１及び第２の合成直交信号についての振幅の伸縮ファクタが生成されたなら、その方法及び／或いは装置は、第１及び第２の合成同相信号と第１及び第２の合成直交信号に、第１及び第２の合成同相信号と第１及び第２の合成直交信号についての振幅の伸縮ファクタを夫々適用する手段を用いる。それから、第１及び第２の同相及び直交信号に基づいて、ＣＤＭＡ信号が生成される。
【００１８】
詳  細  な  説  明
本発明の種々の特徴は図面に関して説明されるが、これらの図面において、同じ要素は同じ参照記号を用いて識別される。
【００１９】
図１はＣＤＭＡ信号１０５を生成する従来の技術を描写した図である。図示されているように、ＣＤＭＡ信号１０５は２つ（或いはそれ以上）の独立なＣＤＭＡ信号１１０と１１５とを合成することによって生成される。この従来技術に従えば、第１のセットのデジタルトラフィックチャネル信号Φ1,1．．．Φ1,Nからの各トラフィックチャネル信号と第２のセットのデジタルトラフィックチャネル信号Φ2,1．．．Φ2,Nからの各トラフィックチャネル信号とが直交振幅変調（ＱＡＭ）技術を用いて変調される。この結果、各トラフィックチャネル信号に関して同相と直交信号の対が生成される。それから、第１のセットのトラフィックチャネル信号に関係した同相信号各々はユニークな拡散符号を用いて符号化され、個々に重み付けがなされ、他の同相信号と合成され、これによって第１の合成同相信号Ｘi1を生成し、第１のセットのトラフィックチャネル信号に関係した直交信号各々は同様に、符号化され、重み付けがなされ、合成され、これによって第１の合成直交信号Ｘq1を生成する。同様にして、第２のセットのトラフィックチャネル信号に関係した同相信号各々は符号化され、重み付けがなされ、合成され、これによって第２の合成同相信号Ｘi2を生成し、第２のセットのトラフィックチャネル信号に関係した直交信号各々は同様に、符号化され、重み付けがなされ、合成され、これによって第２の合成直交信号Ｘq2を生成する。図１に図示されているように、第１の合成同相信号Ｘi1と第１の合成直交信号Ｘq1とはそれから第１のパルス整形フィルタ１２０ａへと送られる。同様に、て第２の合成同相信号Ｘi2と第２の合成直交信号Ｘq2とは第２のパルス整形フィルタ１２０ｂへと送られる。次に、フィルタされた信号は第１と第２のベクトル変調器１２５ａと１２５ｂへと送られる。第１のベクトル変調器１２５ａは、周波数ｆ1のコサイン搬送波によって合成同相信号Ｘi1を変調し、また、周波数ｆ1のサイン搬送波によって合成直交信号Ｘq1を変調する。ベクトル変調器１２５ａはそれから、変調された合成同相信号Ｘi1を変調された合成直交信号Ｘq1で変調し、これによって第１の独立したＣＤＭＡ信号１１０を生成する。同時に、第２のベクトル変調器１２５ｂは、周波数ｆ2のコサイン搬送波によって合成同相信号Ｘi2を変調し、また、周波数ｆ2のサイン搬送波によって合成直交信号Ｘq2を変調する。ベクトル変調器１２５ａはそれから、変調された合成同相信号Ｘi2を変調された合成直交信号Ｘq2で変調し、これによって第２の独立したＣＤＭＡ信号１１５を生成する。２つの独立したＣＤＭＡ信号１１０と１１５とはそれから合成されてＣＤＭＡ信号１０５を形成し、この信号がその後、送信に先立ち高出力アンプ１３０へと送られる。
【００２０】
上述したように、ＣＤＭＡ信号１０５に関係したピーク対平均電力の比は、トラフィックチャネル信号Φの数が増加すると大きくなり、次に、ピーク対平均電力の比の増大によって高出力アンプ１３０の効率が低下する。さらに、高出力アンプ１３０或いはその高出力アンプ１３０を収容する送信機（不図示）においてＣＤＭＡ信号１０５の振幅を制限したり或いはクリップする試みがなされるなら、おそらくかなりの量の相互変調及び／或いはスペクトル歪みが発生する結果となる。
【００２１】
図２は本発明の好適な実施形態に従った合成ＣＤＭＡ信号２０５を生成する技術２００を描写した図である。この好適な実施形態はまた、第１及び第２の複数のデジタルトラフィックチャネル信号Φ1,1．．．Φ1,NとΦ2,1．．．Φ2,N各々を符号化し合成して第１の合成同相信号Ｘi1、第１の合成直交信号Ｘq1、第２の合成同相信号Ｘi2、及び第２の合成直交信号Ｘq2にしているので、この技術は図１に描写された技術と類似している。しかしながら、図１に描写された従来技術とは異なり、合成同相及び直交信号Ｘi1，Ｘq1，Ｘi2及びＸq2は、振幅制限をするアプリケーション専用集積回路（ＡＳＩＣ）２５０へと送られる。
【００２２】
ＡＳＩＣ２５０は合成同相及び直交信号Ｘi1，Ｘq1，Ｘi2及びＸq2の振幅を、これらの信号がパルス整形フィルタ１２０ａと１２０ｂとに送られる前に制限できる高速のハードウェアデバイスである。ＡＳＩＣ２５０について以下により詳細に説明する。今やフィルタされ振幅調整がなされた合成同相及び直交信号Ｘi1とＸq1はそれから周波数ｆ1のＣＤＭＡ搬送波によって変調され、合成されて第１の独立したＣＤＭＡ信号２１０を形成する。同様に、今やフィルタされ振幅調整がなされた合成同相及び直交信号Ｘi2とＸq2はそれから周波数ｆ2のＣＤＭＡ搬送波によって変調され、合成されて第２の独立したＣＤＭＡ信号２１５を形成する。それから、２つの独立したＣＤＭＡ搬送信号２１０と２１５とはアップコンバートされ合成されてＣＤＭＡ信号２０５を形成する。それから、ＣＤＭＡ信号２０５の信号電力は送信に先だって高出力アルゴリズムによって大きくされる。
【００２３】
本発明の好適な実施形態に従えば、ＣＤＭＡ信号、例えば、ＣＤＭＡ信号２０５の振幅を制限することはまず、第１の独立したＣＤＭＡ信号２１０に関係した最大振幅ａ１と第２の独立したＣＤＭＡ信号２１５に関係した最大振幅ａ２の決定を必要とする。これらの決定は図３に図示されたシンボル群の図を参照することでより良い理解が得られる。ここで、Ｓ１は第１のＣＤＭＡ信号２１０に対応した振幅と位相を表し、Ｓ２は第２のＣＤＭＡ信号２１５に対応した振幅と位相を表している。それから、最大振幅ａ１とａ２とが以下の関係に従って決定される。
【００２４】
ａ１＝｜Ｓ１｜＝（Ｘi12＋Ｘq12）1/2      （１）
ａ２＝｜Ｓ２｜＝（Ｘi22＋Ｘq22）1/2      （２）
ここで、Ｘi1，Ｘq1，Ｘi2及びＸq2は上述した合成同相及び直交信号の瞬間値を表している。しかしながら、当業者であれば、ａ１とａ２は上述した式（１）と（２）以外の式を用いて近似できることを理解するであろう。
【００２５】
いったん、最大振幅ａ１とａ２とが決定されたなら、ａ１とａ２とは伸縮ファクタ“ｓ”を計算するために用いられる。好適な実施形態に従えば、伸縮ファクタ“ｓ”は次の関係によって決定される。
【００２６】
ｓ＝ａclip／ａ（もし、ａ＞ａclip）      （３）
ｓ＝１        （もし、ａ≦ａclip）      （４）
ここで、ａclipはパルス整形フィルタ１２０ａと１２０ｂの入力で具体化する最大許容振幅値として定義され、“ａ”は最大全体振幅を表している。即ち、最大全体振幅“ａ”は以下の関係によって与えられる。
【００２７】
ａ＝ａ１＋ａ２      （５）
それから、伸縮ファクタ“ｓ”は合成同相及び合成直交信号Ｘi1，Ｘq1，Ｘi2及びＸq2に関係した瞬間振幅を制限するために用いられる。
【００２８】
図４は、より詳細に、上述した好適な振幅制限技術を実行するのに必要なＡＳＩＣ２５０に関係した機能要素を図示している。即ち、ＡＳＩＣ２５０は最大振幅計算モジュール４０５を含んでいる。最大振幅計算モジュール４０５は、上述の式（１）と（２）とを解くために必要な測定と計算を行うことができる高速デジタル回路を表している。それから、ＡＳＩＣ２５０はａ１とａ２とを伸縮ファクタ計算モジュール４１０へと送る。伸縮ファクタ計算モジュール４１０は、上述の式（３）、（４）、及び（５）とを解くために必要な計算を実行することができる高速デジタル回路を表している。
【００２９】
いったん、伸縮ファクタ“ｓ”が決定されたなら、伸縮ファクタ計算モジュール４１０はその伸縮ファクタ“ｓ”を伸縮モジュール４１５ａと４１５ｂとに送る。伸縮モジュール４１５ａは伸縮ファクタ“ｓ”を合成同相信号Ｘi1と合成直交信号Ｘq1とに適用する（例えば、乗算する）ことが可能な高速デジタル回路を表している。同様に、伸縮モジュール４１５ｂはその伸縮ファクタ“ｓ”を合成同相信号Ｘi2と合成直交信号Ｘq2とに適用することが可能な高速デジタル回路を表している。いったん、同相及び直交信号Ｘi1，Ｘq1，Ｘi2及びＸq2が伸縮されたなら、ＡＳＩＣ２５０はその振幅制限のなされた信号を、図２に図示されているように、パルス整形フィルタ１２０ａと１２０ｂとに送る。
【００３０】
図５はＡＳＩＣ２５０の別の実施形態を図示している。この別の実施形態に従えば、別々の伸縮ファクタｓ１とｓ２とが伸縮ファクタ計算モジュール５１０によって計算される。ここで、伸縮ファクタｓ１は同相及び直交信号Ｘi1とＸq1の瞬間振幅を独立に調整するのに用いられ、伸縮ファクタｓ２は同相及び直交信号Ｘi2とＸq2の瞬間振幅を独立に調整するのに用いられる。即ち、ｓ１とｓ２とは次の式に従って決定される。
【００３１】
ｓ１＝（ａclip/ａ１）＊ｗ1      （６）
ｓ２＝（ａclip/ａ２）＊ｗ2      （７）
ここで、ｗ１とｗ２とは夫々、独立に伸縮ファクタｓ１とｓ２とを調整するための第１及び第２の重み付け因子を表している。
【００３２】
図５に図示された別の技術は、図２のＣＨ２のトラフィックチャネル信号に関係した信号電力レベル間に比較して、ＣＨ１のトラフィックチャネル信号に関係した信号電力レベル間にかなりの不均衡があるときに、採用されると良い。例えば、ＣＨ１のトラフィックチャネル信号に関係した信号電力レベルがＣＨ２のトラフィックチャネル信号に関係した信号電力レベルよりもかなり小さいなら、合成同相及び直交信号Ｘi2とＸq2についての瞬間振幅だけを伸縮することが適切であるかもしれない。これは、重み付け因子ｗ２に値“１”を設定し、重み付け因子ｗ１をｓ１が値“１”に近似するように設定することにより、効果的に成し遂げられる。もちろん、合成同相及び直交信号Ｘi1，Ｘq1，Ｘi2及びＸq2についての瞬間振幅を伸縮することが適切であると思われる任意の値に重み付け因子ｗ１とｗ２とは設定されることが理解されるであろう。
【００３３】
更に別の実施形態に従えば、合成同相及び直交信号のサンプル（例えば、Ｘi1，Ｘq1，Ｘi2及びＸq2）に関連した瞬間振幅のサンプルは、もし振幅サンプルが所定の最大値を越えるなら、制限されたり、クリップされても良い。合成ＣＤＭＡ信号の平均電力レベルの対応する低下と、それゆえに、その合成ＣＤＭＡ信号のＰＲPTAの望まれない増大とを防ぐために、この別の実施形態では１つ以上の以降に続く合成同相及び直交信号サンプルの振幅を増加させるために用いられる伸縮ファクタを生成する。ここで、１つ以上の以降に続くサンプルにわたる振幅増加は以前にクリップされたサンプルの振幅の減少に比例する。もちろん、これら以降に続くサンプルの振幅を調整することにより、以前にクリップされたサンプルの瞬間振幅を補償する。その上、当業者であれば、動的に１個の以降に続くサンプルの振幅を増加させるよりもむしろ、いくつかの以降に続く合成同相及び直交信号サンプルの振幅を適度に増幅することにより、より低いビットエラー率が達成されることを認識するであろう。このことは、１個の以降に続くサンプルの振幅を増加させることが前述した所定の最大値を超える振幅になる結果となる場合に、特に、真実である。
【００３４】
図６は２つのシンボル群の図６０５と６１０とを図示している。シンボル群の図６０５は、本発明の好適な実施形態に従うデジタル振幅制限が採用されたときのＣＤＭＡ信号（例えば、ＣＤＭＡ信号２０５）に関係したシンボル（即ち、瞬間振幅）の位置を示している。シンボル群の図６１０は、デジタル振幅制限が採用されていないときのＣＤＭＡ信号に関係したシンボルの位置を示している。当業者であれば即座に認識することであるが、デジタル振幅制限が採用されるときａclipでその半径が定義される円形の領域内に送信されるシンボルは全て位置する。しかしながら、デジタル振幅制限が採用されないとき、この円形領域内に送信されるシンボル全て必ずしも位置する訳ではない。後者の場合はたぶん大きなピーク対平均電力の比となる結果となり、上述したように、高出力アンプの効率は悪い。
【００３５】
本発明はいくつかの代表的な実施形態に関して説明した。しかしながら、当業者には、本発明を上述した代表的な実施形態以外の特定の形に具体化することが可能であることがすぐに明らかであろう。このことは本発明の精神を逸脱することなくなされる。これら代表的な実施形態はただ説明のためだけのものであり、これによっていか様にも制限されるとは考えるべきではない。本発明の範囲は前述の説明ではなく、添付した請求の範囲によって与えられており、請求の範囲の中にある全ての変形例や同等物はそこに包含されることが意図されている。
【図面の簡単な説明】
本発明の目的や利点は図面と関連して詳細な説明を読むことにより理解されるが、その図面は次の通りである。
【図１】  従来例に従うＣＤＭＡ信号を生成し増幅する技術を示している。
【図２】  本発明の好適な実施形態に従うＣＤＭＡ信号を生成し増幅する技術を示している。
【図３】  シンボル群の図である。
【図４】  本発明の好適な実施形態に従う増幅制限ＡＳＩＣを図示している。
【図５】  本発明の別の実施形態に従う増幅制限ＡＳＩＣを図示している。
【図６】  シンボル群の図である。
【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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【図６】
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