專利名稱:無線設(shè)備及其發(fā)射功率控制方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及諸如在移動(dòng)通信中使用的移動(dòng)電話這樣的無線設(shè)備,無線設(shè)備中發(fā)射功率的控制方法,及用于記錄執(zhí)行該發(fā)射功率控制方法的程序的記錄介質(zhì)。
在通常使用的諸如移動(dòng)電話這樣的移動(dòng)通信裝置中,裝有用于根據(jù)發(fā)射信息時(shí)基地臺和移動(dòng)臺之間的距離控制其自身發(fā)射功率的功能。為了通過降低通信信道之間的干擾而改進(jìn)頻率使用效率,用于保持能夠到達(dá)基地臺信號的固定功率的發(fā)射功率控制,在用于復(fù)用多個(gè)通信信道的多址聯(lián)接型通信系統(tǒng)中是重要的。
特別地,在使用擴(kuò)展頻譜技術(shù)的CDMA(碼分多址聯(lián)接)系統(tǒng)的移動(dòng)通信裝置中,很有可能引起所謂遠(yuǎn)近問題,并必須把對其它裝置的干擾抑制到最低。因而,需要形成寬動(dòng)態(tài)范圍(例如70到80bB)和高線性的發(fā)射功率控制?,F(xiàn)在作為下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)所研究的寬帶CDMA(W-CDMA)系統(tǒng)中,發(fā)射功率精度要求在高功率發(fā)射中變得更高,并要求具有更高精度的發(fā)射功率控制。
發(fā)射功率控制分為兩類,即“開環(huán)控制”和“閉環(huán)控制”,在開環(huán)控制中,從基地臺提供的信號強(qiáng)度由移動(dòng)臺測量,然后基于測量的結(jié)果調(diào)節(jié)移動(dòng)臺的發(fā)射功率,在閉環(huán)控制中,從移動(dòng)臺提供的信號強(qiáng)度由基地臺測量,然后基于測量結(jié)果從基地臺向移動(dòng)臺發(fā)送發(fā)射功率控制數(shù)據(jù),并然后根據(jù)該數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)移動(dòng)臺的發(fā)射功率。在當(dāng)前的移動(dòng)通信裝置,通常不執(zhí)行“功率精度補(bǔ)償控制”,而只是執(zhí)行“限制控制”,在精度補(bǔ)償控制中,當(dāng)實(shí)現(xiàn)以上發(fā)射功率控制時(shí),相對于預(yù)定臺自身中的目標(biāo)值發(fā)射功率可被抑制在預(yù)定的范圍內(nèi),在限制控制中,實(shí)現(xiàn)了發(fā)射功率能被抑制在不超過發(fā)射功率可允許的上限值。
然而,根據(jù)以上先有技術(shù)的無線設(shè)備,在需要對發(fā)射功率寬動(dòng)態(tài)范圍和高線性控制的通信環(huán)境中,當(dāng)對從移動(dòng)臺正在輸出的發(fā)射功率進(jìn)行可變化地控制時(shí),在保持功率變量精度(發(fā)射功率控制目標(biāo)值的允許誤差)的同時(shí),很難保證發(fā)射功率的絕對精度(發(fā)射功率控制中可變范圍的允許誤差),因而有時(shí)很難滿足由無線電法律或規(guī)則所規(guī)定的在最大功率發(fā)射時(shí)的發(fā)射功率精度。此外,還有可能如果移動(dòng)臺接近基地臺,則與其它裝置的干擾增加。而且,由于如果移動(dòng)臺離開基地臺太遠(yuǎn)則易于斷開,故在實(shí)際使用中可能引起各種不利的情形。
本發(fā)明是鑒于傳統(tǒng)技術(shù)以上的情形而作出的,本發(fā)明的目的是提供一種無線設(shè)備,無線設(shè)備中一種發(fā)射功率控制方法及記錄介質(zhì),能夠?qū)崿F(xiàn)這樣的先進(jìn)性,即能夠在無線設(shè)備中實(shí)現(xiàn)用于使發(fā)射功率收斂到發(fā)射功率目標(biāo)值的預(yù)定范圍的發(fā)射功率精度補(bǔ)償功能,在這種無線設(shè)備中能夠在保持發(fā)射功率調(diào)節(jié)中功率變量精度的同時(shí),能夠保證發(fā)射功率必須的絕對精度,并要求寬動(dòng)態(tài)范圍和高線性的發(fā)射功率控制。
根據(jù)本發(fā)明,一種無線設(shè)備包括用于指定從無線設(shè)備發(fā)射的發(fā)射信號的發(fā)射功率的發(fā)射功率指定裝置;用于基于所指定的發(fā)射功率產(chǎn)生發(fā)射功率控制的基準(zhǔn)值的控制基準(zhǔn)值產(chǎn)生裝置;用于規(guī)定發(fā)射功率控制定時(shí)的定時(shí)控制裝置;誤差檢測裝置,用于基于來自無線設(shè)備的發(fā)射信號的檢測值與當(dāng)發(fā)射信號按指定的發(fā)射功率發(fā)射時(shí)發(fā)射信號的檢測值之間的差而檢測誤差;用于使檢測到的誤差乘以預(yù)定的增益以計(jì)算校正值的增益乘法裝置;用于基于校正值而產(chǎn)生控制量的控制量產(chǎn)生裝置;以及功率調(diào)節(jié)裝置,用于基于發(fā)射功率控制的基準(zhǔn)值和控制量,通過重新設(shè)定控制定時(shí)處的發(fā)射功率放大中的增益而調(diào)節(jié)發(fā)射功率;其中預(yù)定的增益是這樣設(shè)定的,即使得基于控制量被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率中的變化量能夠被抑制在允許的范圍內(nèi),該范圍是對于基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量所要求的。
進(jìn)而,根據(jù)本發(fā)明,控制量產(chǎn)生裝置通過添加根據(jù)控制定時(shí)、每一控制單位實(shí)現(xiàn)的校正值而產(chǎn)生控制量,且這樣設(shè)定預(yù)定的增益,即使得基于每控制單位的控制量被調(diào)節(jié)發(fā)射功率中的變化量能夠小于對基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率的變化量所要求的允許范圍。
此外,控制量產(chǎn)生裝置通過按每控制單位減去預(yù)定的值而產(chǎn)生控制量,該預(yù)定值是這樣設(shè)定的,使得當(dāng)發(fā)射信號的發(fā)射功率小于預(yù)定功率時(shí),每控制單位發(fā)射功率的變化量能夠小于對基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量要求的允許范圍。
而且,根據(jù)本發(fā)明,無線設(shè)備包括增益可變設(shè)定裝置,用于基于通過誤差檢測裝置檢測的誤差可變地設(shè)定預(yù)定增益,使得校正值固定不變。
另外,根據(jù)本發(fā)明,還包括增益設(shè)定裝置,用于與基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量所要求的允許范圍的水平相符合而對每發(fā)射模式設(shè)定預(yù)定的增益;用于確定發(fā)射模式的發(fā)射模式確定裝置;以及用于從增益設(shè)定裝置中選擇對應(yīng)于已決定的發(fā)射模式的預(yù)定增益的選擇裝置。
此外,根據(jù)本發(fā)明,無線設(shè)備中的發(fā)射功率控制方法包括以下步驟指定從無線設(shè)備發(fā)射的發(fā)射信號的發(fā)射功率的發(fā)射功率指定步驟;基于所指定的發(fā)射功率產(chǎn)生發(fā)射功率控制基準(zhǔn)值的控制基準(zhǔn)值產(chǎn)生步驟;誤差檢測步驟,基于來自無線設(shè)備的發(fā)射信號的檢測值與當(dāng)發(fā)射信號按指定的發(fā)射功率發(fā)射時(shí)發(fā)射信號的檢測值之間的差而檢測誤差;使檢測到的誤差乘以預(yù)定的增益以計(jì)算校正值的增益乘法步驟;基于校正值而產(chǎn)生控制量的控制量產(chǎn)生步驟;以及功率調(diào)節(jié)步驟,基于發(fā)射功率控制基準(zhǔn)值和控制量,通過重新設(shè)定控制定時(shí)處的發(fā)射功率放大中的增益而調(diào)節(jié)發(fā)射功率;其中預(yù)定的增益是這樣設(shè)定的,即使得基于控制量被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率中的變化量能夠被抑制在允許的范圍內(nèi),該范圍是由基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量所要求的。
此外,根據(jù)本發(fā)明,提供了一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì),用于記錄使計(jì)算機(jī)執(zhí)行無線設(shè)備中發(fā)射功率控制方法的程序。
如上所述,根據(jù)無線設(shè)備、無線設(shè)備中的發(fā)射功率控制方法及記錄介質(zhì),當(dāng)通過基于無線設(shè)備的發(fā)射信號獲得的檢測值與當(dāng)發(fā)射信號通過指定被發(fā)射的發(fā)射功率而被發(fā)射時(shí)的發(fā)射信號的檢測值之間的差檢測誤差而調(diào)節(jié)發(fā)射功率時(shí),然后通過使這一誤差乘以預(yù)定的增益而計(jì)算校正值,然后基于校正值產(chǎn)生控制量,并然后基于在預(yù)定定時(shí)的控制量重新設(shè)置發(fā)射功率放大中的增益,能夠設(shè)置預(yù)定的增益,使得基于控制量被調(diào)節(jié)發(fā)射功率的變化量能夠被抑制在允許范圍內(nèi),該范圍是對于基于發(fā)射功率控制的基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量所要求的,而該基準(zhǔn)值是基于指定的發(fā)射功率產(chǎn)生的。從而,能夠?qū)崿F(xiàn)這樣的優(yōu)點(diǎn),即能夠在無線設(shè)備中實(shí)現(xiàn)發(fā)射功率收斂于功率控制目標(biāo)值的預(yù)定范圍的發(fā)射功率精度補(bǔ)償功能,其中在要求保持發(fā)射功率調(diào)節(jié)中的功率變量精度和寬動(dòng)態(tài)范圍與高線性的發(fā)射功率控制的同時(shí),能夠保證發(fā)射功率必要的絕對精度。
在根據(jù)預(yù)定控制定時(shí)執(zhí)行的一個(gè)控制單位中,這樣設(shè)置預(yù)定增益,使得基于控制量的發(fā)射功率變化量能夠降低到小于所要求的基于基準(zhǔn)值的發(fā)射功率變化量的允許范圍,并然后使用控制量調(diào)節(jié)發(fā)射功率。從而,能夠調(diào)節(jié)發(fā)射功率以便在要求的變化量的允許范圍內(nèi)逐漸接近指定的發(fā)射功率,并能夠保證發(fā)射功率預(yù)定的絕對精度。
進(jìn)而,當(dāng)發(fā)射信號的發(fā)射功率降低到小于預(yù)定的功率時(shí),能夠通過減去預(yù)定的值而產(chǎn)生控制量,這使得每控制單位的發(fā)射功率變化量小于每控制單位基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)發(fā)射功率變化量要求的允許范圍。因而在發(fā)射信號檢測值范圍之外,在要求的變化量允許范圍內(nèi)調(diào)節(jié)發(fā)射功率的同時(shí),控制量能夠逐漸恢復(fù)到初始狀態(tài)。然后,當(dāng)發(fā)射功率又在發(fā)射信號的檢測值的檢測范圍之內(nèi)時(shí),無線設(shè)備能夠被平穩(wěn)移動(dòng)到基于校正值執(zhí)行的發(fā)射功率調(diào)節(jié)操作。
此外,基于檢測的誤差可變地設(shè)置預(yù)定增益,并然后在誤差乘以預(yù)定的增益之后基于校正值使控制量固定。因而,不論當(dāng)前誤差如何發(fā)射功率能夠基于固定的校正值在要求的變化量允許范圍內(nèi)被調(diào)節(jié),這樣發(fā)射功率能夠以較高的速度收斂到指定的被發(fā)射的發(fā)射功率,從而能夠改進(jìn)發(fā)射功的率絕對精度。
此外,能夠基于由發(fā)射功率指定裝置所指定的指定發(fā)射功率而可變地設(shè)置預(yù)定的增益,使得能夠?qū)τ上惹霸O(shè)置的功率調(diào)節(jié)裝置(功率調(diào)節(jié)步驟)執(zhí)行的增益控制的線性失真進(jìn)行補(bǔ)償。因而,不論發(fā)射功率強(qiáng)度如何,能夠保持對于指定的發(fā)射功率的輸出發(fā)射功率的線性,因而能夠以較高的精度保證發(fā)射功率控制特性的線性。
而且,能夠在對應(yīng)于要求的允許范圍水平的各發(fā)射模式中把預(yù)定的增益設(shè)置為基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率的變化量。因而,能夠更正確地響應(yīng)多個(gè)發(fā)射模式進(jìn)行發(fā)射功率的控制,在這些模式中分別不同地設(shè)置所要求的發(fā)射功率變化量的允許的范圍。
當(dāng)這樣進(jìn)行反饋控制,即使得等于被發(fā)射的發(fā)射功率的功率控制目標(biāo)值與實(shí)際發(fā)射功率的檢測值之間的差乘以反饋回路的回路增益,以計(jì)算出校正值,并然后把基于校正值的控制量反饋給用于調(diào)節(jié)發(fā)射功率的功率調(diào)節(jié)裝置時(shí),能夠通過設(shè)置反饋回路的回路增益小于1,而把校正值設(shè)置為小于在預(yù)定定時(shí)每控制單位被執(zhí)行的功率調(diào)節(jié)量的允許范圍。因而,總能夠把發(fā)射功率調(diào)節(jié)到要求的變化量允許范圍之內(nèi),從而能夠在保持發(fā)射功率控制特性的線性的同時(shí)保證發(fā)射功率的預(yù)定絕對精度。
圖1是表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的無線設(shè)備,主要是發(fā)射功率控制器的結(jié)構(gòu)的圖示;圖2是表示在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的無線設(shè)備中所采用的發(fā)射功率控制方法的流程圖;圖3是表示在控制發(fā)射功率中發(fā)射功率指定信息和發(fā)射功率之間的關(guān)系的圖示;圖4是表示圖3中關(guān)系的部分操作的放大圖示;圖5是表示當(dāng)順序執(zhí)行發(fā)射功率增長控制時(shí)所執(zhí)行的操作的圖示;圖6是表示回路增益設(shè)定方法一例的圖示;圖7是表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的無線設(shè)備,主要是發(fā)射功率控制器的結(jié)構(gòu)的圖示;圖8是表示本發(fā)明的第二實(shí)施例中反饋量產(chǎn)生器的結(jié)構(gòu)的圖示;圖9是表示反饋量產(chǎn)生器操作的流程圖10是表示當(dāng)順序執(zhí)行發(fā)射功率降低控制時(shí)所執(zhí)行的操作的圖示;圖11是表示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的無線設(shè)備,主要是發(fā)射功率控制器的結(jié)構(gòu)的圖示;圖12是表示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的無線設(shè)備,主要是發(fā)射功率控制器的結(jié)構(gòu)的圖示;圖13是表示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的無線設(shè)備,主要是發(fā)射功率控制器的結(jié)構(gòu)的圖示;圖14是表示主要是回路增益設(shè)置部分的操作的流程圖;圖15是表示在高速模式下所執(zhí)行的發(fā)射功率控制操作的圖示。
以下將結(jié)合附圖詳細(xì)說明根據(jù)本發(fā)明的無線設(shè)備、無線設(shè)備中的發(fā)射功率控制方法及記錄介質(zhì)的實(shí)施例。雖然將以各實(shí)施例的說明詳細(xì)解釋根據(jù)本發(fā)明的無線設(shè)備及無線設(shè)備中的發(fā)射功率控制方法,但明顯的是,根據(jù)本發(fā)明的記錄介質(zhì)的說明包含在發(fā)射功率控制方法的以下說明中,因?yàn)橛涗浗橘|(zhì)用于記錄執(zhí)行發(fā)射功率控制方法的程序。
第一實(shí)施例圖1是表示根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的無線設(shè)備,主要是發(fā)射功率控制器的結(jié)構(gòu)的圖示。第一實(shí)施例的無線設(shè)備例如安裝在作為在蜂窩式通信系統(tǒng)等的基地臺或移動(dòng)臺的移動(dòng)通信裝置中,并對包含發(fā)送的信息的信號進(jìn)行功率放大,并然后向通信目標(biāo)發(fā)送這些信號。第一實(shí)施例中,具體以移動(dòng)臺為例將說明移動(dòng)臺中無線設(shè)備的發(fā)射功率的控制。然而,本發(fā)明不限于此,并例如也可用于基地臺。
圖1中,第一實(shí)施例的無線設(shè)備作為基本發(fā)射系統(tǒng)包括用于調(diào)制包含發(fā)射信息的發(fā)射信號的信號調(diào)制器11,用于可變地控制發(fā)射信號的發(fā)射功率放大增益的可變增益電路(AGC)12,用于對調(diào)制的發(fā)射信號進(jìn)行功率放大以便輸出該信號的功率放大器13,用于拾取受到功率放大的部分發(fā)射功率輸出的定向耦合器,以及用于發(fā)射被功率放大的發(fā)射信號的發(fā)射天線15。
而且,圖1中第一實(shí)施例的無線設(shè)備包括構(gòu)成反饋回路以執(zhí)行發(fā)射功率控制的控制系統(tǒng)。第一實(shí)施例的無線設(shè)備作為控制系統(tǒng)包括發(fā)射功率指定器16、控制基準(zhǔn)值產(chǎn)生器17、目標(biāo)值產(chǎn)生器18、檢測器19、誤差檢測器20、回路增益受到部分21、回路增益乘法器22、反饋量產(chǎn)生器23、控制變量加法器24、定時(shí)控制器25及鎖存器26。
然后,發(fā)射功率指定器16對應(yīng)于發(fā)射功率指定裝置,并基于從基地臺等發(fā)射的發(fā)射功率控制數(shù)據(jù)輸出作為發(fā)射功率控制目標(biāo)的發(fā)射功率指定信息A。定時(shí)控制器25對應(yīng)于定時(shí)控制裝置,并產(chǎn)生一個(gè)反饋回路中的定時(shí)控制信號以規(guī)定發(fā)射功率控制定時(shí)(以下稱為一個(gè)控制步驟,并對應(yīng)于一控制單位)。控制基準(zhǔn)值產(chǎn)生器17對應(yīng)控制基準(zhǔn)值產(chǎn)生裝置,并從發(fā)射功率指定器16接收發(fā)射功率指定信息A,并然后產(chǎn)生發(fā)射功率控制基準(zhǔn)值B。換言之,發(fā)射功率基準(zhǔn)值B是一個(gè)反饋控制中提供給可變增益控制電路12的控制信號基準(zhǔn)值。
進(jìn)而,目標(biāo)值產(chǎn)生器18、檢測器19及誤差檢測器20對應(yīng)于誤差檢測裝置,并通過誤差檢測器20檢測檢測值D與誤差檢測功率控制目標(biāo)值C之間的差,以便輸出發(fā)射功率誤差E。檢測值D是通過由檢測器19檢測定向耦合器14的輸出而獲得的。功率控制目標(biāo)值C是通過目標(biāo)值產(chǎn)生器18基于發(fā)射功率指定信息A產(chǎn)生的。這一功率控制目標(biāo)值C是作為控制目標(biāo)通過指定的發(fā)射功率發(fā)射的發(fā)射信號的檢測值。每一指定的發(fā)射功率事先測量的檢測值作為表等存儲在目標(biāo)值產(chǎn)生器18,并然后基于發(fā)射功率指定信息A通過參照該表輸出該檢測值。
此外,回路增益設(shè)定部分21和回路增益乘法器22對應(yīng)于增益乘法裝置。回路增益乘法器22使由回路增益設(shè)定部分21設(shè)定的反饋回路的回路增益G與作為誤差檢測器20的輸出發(fā)射功率誤差E相乘,以比計(jì)算對應(yīng)于校正值的反饋校正值F。而且,反饋量產(chǎn)生器23對應(yīng)于控制量產(chǎn)生裝置,并基于反饋校正值F產(chǎn)生對應(yīng)于控制量的反饋量H。
這種情形下,在回路增益設(shè)定部分21中設(shè)定回路增益G,使得基于反饋量H被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量能夠被抑制在對于發(fā)射功率變化量所要求的允許的范圍內(nèi),發(fā)射功率是基于發(fā)射功率控制基準(zhǔn)值B被調(diào)節(jié)的。這一設(shè)定方法是第一實(shí)施例無線設(shè)備的特色方面。
然后,控制變量加法器24、鎖存器26、可變增益電路12、及功率放大器13對應(yīng)于功率調(diào)節(jié)裝置??刂谱兞考臃ㄆ?4使發(fā)射功率控制基準(zhǔn)值B與反饋量H相加,然后鎖存器26鎖存相加的結(jié)果。然后,在由定時(shí)控制器25產(chǎn)生的定時(shí)控制信號處把鎖存器26的內(nèi)容提供給可變增益電路12,并然后再次在功率放大器中設(shè)定發(fā)射功率放大增益而調(diào)節(jié)發(fā)射功率。
這時(shí),發(fā)射功率指定器16、控制基準(zhǔn)值產(chǎn)生器17、目標(biāo)值產(chǎn)生器18、及回路增益設(shè)定部分21各功能模塊是由微處理器(MPU)等構(gòu)成的。發(fā)射功率控制器中的一系列操作控制是由MPU執(zhí)行的軟件程序?qū)崿F(xiàn)的。
以下,將說明以上構(gòu)造的發(fā)射功率控制器的操作。圖2是表示在根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的無線設(shè)備中所采用的發(fā)射功率控制方法的流程圖。圖3是表示在控制發(fā)射功率增加時(shí)發(fā)射功率設(shè)定值(對應(yīng)于發(fā)射功率指定信息)和發(fā)射功率輸出之間的關(guān)系的圖示。圖4是表示圖3中相關(guān)部分操作的放大圖示。圖5是表示當(dāng)順序執(zhí)行發(fā)射功率增長控制時(shí)的操作的圖示。圖6是表示回路增益設(shè)定方法一例的圖示。
例如,CDMA系統(tǒng)的移動(dòng)通信裝置中,要求能夠?qū)崿F(xiàn)寬動(dòng)態(tài)范圍和高線性的發(fā)射功率控制,從而必須在增加/降低發(fā)射功率中的寬廣的范圍上進(jìn)行線性功率控制。特別地,在有望作為下一代移動(dòng)通信系統(tǒng)的寬帶CDMA(W-CDMA)系統(tǒng)中,要求在整個(gè)帶寬上有預(yù)定的發(fā)射功率絕對精度,并在高功率發(fā)射中還要求較高的精度。這種情形下,“發(fā)射功率的絕對精度”是功率控制目標(biāo)值C的允許誤差。
在以下的說明中,要說明輸出的最大發(fā)射功率設(shè)定為0.3W并在70dB的范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)發(fā)射功率控制的情形。這時(shí),例如發(fā)射功率絕對值的允許上限值為0.3W+20%,即+25.58dBm。發(fā)射功率的絕對精度(功率控制目標(biāo)值的允許誤差)在高功率(大于+20dBm)設(shè)定為±2dB,并在小于高功率的較小功率(小于+20dBm)設(shè)定為±4dB。而且,作為發(fā)射功率控制的線性,通過按每控制步1dB改變發(fā)射功率能夠保證±0.5dB功率變量精度(發(fā)射功率控制可變范圍的允許誤差)。
在本公開中,以下就移動(dòng)臺離開基地臺的情形下,將說明平穩(wěn)增加發(fā)射功率輸出的操作。在移動(dòng)臺中的無線設(shè)備中,由于環(huán)境溫度、發(fā)射頻率的變化,電源電壓的變化,長期變化等等,整個(gè)的發(fā)射功率放大系統(tǒng)的特性是變化的,因而在實(shí)際輸出功率值和目標(biāo)功率值之間有時(shí)會引起誤差。圖5表示,從在時(shí)間t=0發(fā)射開始后引起功率誤差達(dá)到發(fā)射功率的絕對精度的上限值和發(fā)射功率絕對精度的下限值的狀態(tài)下,通過按每控制步周期T(例如T=0.625ms)1dB順序增加功率而執(zhí)行發(fā)射功率增長控制的情形。
在發(fā)射功率控制中,首先向控制線路從發(fā)射功率指定器16向其連接的各模塊,輸出作為要被發(fā)送的功率控制目標(biāo)值的發(fā)射功率指定信息A(步驟S1)。當(dāng)接收發(fā)射功率指定信息A時(shí),控制基準(zhǔn)值產(chǎn)生器17產(chǎn)生發(fā)射功率控制基準(zhǔn)值B,并且目標(biāo)值產(chǎn)生器18產(chǎn)生作為功率精度補(bǔ)償中收斂目標(biāo)的功率控制目標(biāo)值C(步驟S2)。發(fā)射功率控制基準(zhǔn)值B是提供給可變增益電路12以獲得由發(fā)射功率指定信息A指示的發(fā)射功率輸出(圖4所示的發(fā)射功率理想值)的控制信號的基準(zhǔn)值,并等同于圖4橫坐標(biāo)所示的發(fā)射功率設(shè)定值。功率控制目標(biāo)值C是當(dāng)指定的發(fā)射功率輸出能夠被導(dǎo)出時(shí)檢測器19的輸出值。
相對地,由信號調(diào)制器11調(diào)制的發(fā)射信號由功率放大器13根據(jù)可變增益電路12設(shè)定的增益被放大。這時(shí),發(fā)射功率放大系統(tǒng)的增益控制是由可變增益電路12執(zhí)行的。然而,在初始狀態(tài)下,反饋量產(chǎn)生器23被復(fù)位,且通過控制變量加法器24和鎖存器26向可變增益電路12提供作為其原來狀態(tài)的功率控制值I的發(fā)射功率控制基準(zhǔn)值B,從而能夠調(diào)節(jié)功率放大器中的增益。然后,被調(diào)制的發(fā)射信號由功率放大器13進(jìn)行功率放大,然后通過定向耦合器14發(fā)送給作為發(fā)射功率輸出端的發(fā)射天線15,并然后從發(fā)射天線15發(fā)射到空中。
在信號發(fā)射時(shí),發(fā)射信號的發(fā)射功率由定向耦合器14以一定的衰減量檢測,并然后由檢測器19檢測。然后,對作為檢測器19的輸出的檢測值D和作為目標(biāo)值產(chǎn)生器18的輸出的功率控制目標(biāo)值C進(jìn)行比較,并由誤差檢測器20作減法,這樣檢測到功率控制目標(biāo)值C當(dāng)前的發(fā)射功率誤差E(步驟S3)。
然后設(shè)定回路增益G并由回路增益設(shè)定部分21存儲,使得每一控制步的功率變量成為適當(dāng)?shù)闹?1±0.5dB)。然后,當(dāng)前發(fā)射功率誤差E乘以回路增益乘法器22中的回路增益G(步驟S4)。
以下將參照圖6說明回路增益G的設(shè)定方法一例。如上所述,第一實(shí)施例中,為了在對功率變化1dB滿足功率控制允許誤差±0.5dB的條件下執(zhí)行發(fā)射功率的反饋控制,通過設(shè)定回路增益G為G<<1而設(shè)定反饋控制值F充分小于每一控制步功率變化量,以便逐漸接近每控制步的控制目標(biāo)值。由于(發(fā)射功率誤差E)×(回路增益G)=(反饋校正值F),故如果反饋校正值F設(shè)定為小于0.5dB的0.2dB(Fmax<<0.5),因?yàn)镋max×G=Fmax,能夠給出回路增益G為G=Fmax/Emax=0.05。
每一控制步從回路增益乘法器22輸出的反饋校正值F在反饋量產(chǎn)生器23中相加。然后,相加的值作為反饋量H輸出到控制變量加法器24(步驟S5)。然后,反饋量和控制基準(zhǔn)值由控制變量加法器24求和(步驟S6)。在求和之后,功率控制值I通過鎖存器26輸入到可變增益電路12。在這之后,從定時(shí)控制器25對應(yīng)于一個(gè)控制步的每預(yù)先設(shè)定的周期輸出定時(shí)控制信號,并然后由鎖存器26保存控制變量加法器24的輸出達(dá)一個(gè)控制步周期。由可變增益電路12基于從鎖存器26的輸入值改變放大增益(步驟S7)。此后,發(fā)射功率信號由功率放大器13進(jìn)行功率放大(步驟S8)。然后,發(fā)射信號通過定向耦合器14從發(fā)射天線15輸出(步驟S9)。
通過重復(fù)上述反饋控制過程(步驟S1到S9)發(fā)射功率誤差E能夠逐步降低到控制目標(biāo)值,然后預(yù)定的發(fā)射功率輸出能夠響應(yīng)發(fā)射功率指定信息被導(dǎo)出(參見圖5)。第一實(shí)施例中,通過反饋由每控制步添加少量的反饋校正值F獲得的值作為反饋量H而能夠進(jìn)行反饋控制操作,不超過圖4中陰影區(qū)所示的反饋?zhàn)兞烤鹊脑试S范圍。換言之,如果發(fā)射功率的輸出不是在一個(gè)控制步一次變?yōu)樽畲罂刂颇繕?biāo)值,而是通過多個(gè)控制步逐步變?yōu)榭刂颇繕?biāo)值,則能夠保證發(fā)射功率控制的高度線性,并能夠達(dá)到所希望的發(fā)射功率的絕對精度。
一般來說,在對發(fā)射功率的功率變量精度要求高的通信系統(tǒng)中,當(dāng)使用以上的反饋回路在移動(dòng)臺本身進(jìn)行發(fā)射功率控制時(shí),如果把每控制步的功率變量設(shè)定得大,則不能滿意地實(shí)現(xiàn)功率變量精度。反之在第一實(shí)施例中,如果通過回路增益設(shè)定部分21這樣設(shè)定回路增益,使得每控制步的反饋校正值能夠充分小于功率變量精度的允許范圍而降低,則能夠?qū)崿F(xiàn)其中每控制步的功率變量能夠保持在適當(dāng)值的發(fā)射功率控制方法,而功率變量精度能夠被滿足,且能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)射功率的絕對精度。
如上所述,根據(jù)第一實(shí)施例,通過設(shè)定回路增益使得每控制步的功率變量總能夠抑制在功率變量精度允許范圍內(nèi),這樣在每控制步增加反饋校正值,能夠在滿足功率變量精度的同時(shí)實(shí)現(xiàn)反饋控制以補(bǔ)償發(fā)射功率精度,并且能夠保證發(fā)射功率的絕對精度。特別地,在第一實(shí)施例中,在高功率輸出期間能夠保持發(fā)射功率的高度絕對精度。
第二實(shí)施例圖7是表示根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例的無線設(shè)備,主要是發(fā)射功率控制器的結(jié)構(gòu)的圖示。圖8是表示本發(fā)明的第二實(shí)施例中反饋量產(chǎn)生器的結(jié)構(gòu)的圖示。
第二實(shí)施例中,給出其中反饋量產(chǎn)生器的結(jié)構(gòu)被改變了的一例。其它部分的結(jié)構(gòu)和操作與第一實(shí)施例中的部分類似。因而,這里僅說明差別,且對相同的組成元件附加相同的標(biāo)號,而其說明從略。
第二實(shí)施例的反饋量產(chǎn)生器30的構(gòu)成,使之響應(yīng)從發(fā)射功率指定器16提供的發(fā)射功率指定信息A2而切換用于產(chǎn)生反饋量H2的操作。第二實(shí)施例中,反饋量產(chǎn)生器30的操作響應(yīng)當(dāng)發(fā)射功率小于預(yù)定功率時(shí)的情形而被切換,即當(dāng)?shù)綑z測器19的輸入信號小于預(yù)定值以致不能夠檢測到功率(在功率檢測范圍之外)時(shí),或者當(dāng)發(fā)射功率大于預(yù)定的功率(在功率檢測范圍之內(nèi))時(shí)。
如圖8所示,反饋量產(chǎn)生器30包括功率檢測范圍內(nèi)操作部分31、功率檢測范圍外的操作部分32、及用于有選擇地選擇這些輸出的選擇器33。
功率檢測范圍內(nèi)操作部分31包括反饋量加法器34、數(shù)據(jù)鎖存器35、及延遲電路36。反饋量加法器34對從回路增益乘法器22提供的反饋校正值F2與延遲電路36的輸出求和。數(shù)據(jù)鎖存器35保存反饋量加法器34的輸出。而且數(shù)據(jù)鎖存器35的輸出由延遲電路36延遲達(dá)一個(gè)控制步周期,并然后輸入到反饋量加法器34。第一實(shí)施例的反饋量產(chǎn)生器23可類似于功率檢測范圍內(nèi)操作部分31構(gòu)成。
功率檢測范圍外操作部分32包括減量存儲器37、反饋量減法器38、數(shù)據(jù)鎖存器35、及延遲電路39。減量存儲器37存儲作為減量的預(yù)先設(shè)定的預(yù)定值。反饋量減法器38從延遲電路39的輸出減去存儲在減量存儲器37中的減量。數(shù)據(jù)鎖存器35保存反饋量減法器38的輸出。延遲電路39延遲數(shù)據(jù)鎖存器35的輸出達(dá)一個(gè)控制步周期,然后將其延遲的輸出輸入到反饋量減法器38。
存儲在減量存儲器37中的減量設(shè)定為小于以上每控制步功率控制允許誤差0.5dB的值,例如0.2dB,它基本上等于回路增益乘法之后獲得的反饋校正值,使得基于反饋量H2被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量能夠被設(shè)定為,小于對基于發(fā)射功率控制基準(zhǔn)值B2被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量所要求的的允許范圍。這種情形下,可以構(gòu)造在功率檢測范圍內(nèi)操作部分31和功率檢測范圍外操作部分32中的數(shù)據(jù)鎖存器35使之具有通常由寄存器等構(gòu)成的數(shù)據(jù)鎖存裝置。
選擇器33包含用來鑒別功率檢測范圍內(nèi)和功率檢測范圍外的閾值信息,有選擇地根據(jù)從發(fā)射功率指定器16提供的發(fā)射功率指定信息A2選擇功率檢測范圍內(nèi)操作部分31或功率檢測范圍外操作部分32,并向控制變量加法器24輸出選擇的輸出。
圖7中,如果到檢測器19的輸入信號足夠大并出現(xiàn)在信號可檢測范圍內(nèi),則能夠獲得對于從檢測器19輸出的檢測值D2有效的檢測信號。從而,如同第一實(shí)施例那樣,使用基于發(fā)射功率誤差E2產(chǎn)生反饋量H2,然后將其反饋到可變增益電路12的反饋控制,能夠調(diào)節(jié)發(fā)射功率而得到預(yù)定的發(fā)射功率。然而,如果響應(yīng)寬動(dòng)態(tài)范圍執(zhí)行發(fā)射功率控制,則預(yù)期輸入到檢測器19的信號太小而落到信號可檢測范圍以下。這種情形下,由于由反饋控制產(chǎn)生的發(fā)射功率調(diào)節(jié)效果消除,故必須把反饋量H2復(fù)位到初始狀態(tài)。這是由于當(dāng)輸入信號重新落入功率檢測范圍時(shí),能夠使無線設(shè)備平穩(wěn)地轉(zhuǎn)移到由反饋控制執(zhí)行的發(fā)射功率調(diào)節(jié)操作狀態(tài),于是即使在諸如環(huán)境溫度等操作條件變化的情形下,也不會引起問題。
以下將說明根據(jù)第二實(shí)施例的發(fā)射功率控制器的操作。圖9是表示反饋量產(chǎn)生器操作的流程圖。圖10是表示當(dāng)順序執(zhí)行發(fā)射功率降低控制時(shí)所執(zhí)行的操作的圖示。以下將討論,如同在移動(dòng)臺在向基地臺移動(dòng)的情形一樣,發(fā)射功率輸出均勻降低從而從功率檢測范圍內(nèi)變化到功率檢測范圍外的情形下所執(zhí)行的操作。
在反饋量產(chǎn)生器30中,反饋校正值F2從回路增益乘法器22輸入到功率檢測范圍內(nèi)操作部分31(步驟S11)。發(fā)射功率指定信息A2從發(fā)射功率指定器16輸入到選擇器33?;诒话l(fā)射的輸出功率值確定發(fā)射功率是否在功率檢測范圍(步驟S12)。如果發(fā)射功率在功率檢測范圍,則添加在功率檢測范圍內(nèi)操作部分31中被輸入的輸入反饋校正值F2,并然后由數(shù)據(jù)鎖存器35保存結(jié)果值(步驟S13)。選擇器33選擇功率檢測范圍內(nèi)操作部分31的輸出,并然后將其作為反饋量H2輸出(步驟S14)。在初始狀態(tài),數(shù)據(jù)鎖存器35由復(fù)位信號復(fù)位。
反之,如果在步驟S12確定,發(fā)射功率在功率檢測范圍之外,則存儲在減量存儲器37中的減量從由功率檢測范圍外操作部分32中的數(shù)據(jù)鎖存器35保存的值減去(步驟S15)。然后,選擇器33選擇功率檢測范圍外操作部分32的輸出,并然后將其作為反饋量H2輸出(步驟S14)。
在功率檢測范圍之外,通過重復(fù)上述反饋量產(chǎn)生過程(步驟S11到S15)逐漸減去數(shù)據(jù)鎖存器35中保存的反饋量H2,這樣逼近初始狀態(tài)(參見圖10)。這時(shí),發(fā)射功率控制是這樣進(jìn)行的,即使得每控制步的功率變量能夠被抑制在功率變量精度允許范圍內(nèi)。
如以上,根據(jù)第二實(shí)施例,在功率檢測范圍外,每控制步的功率變量總能夠被抑制在功率變量精度允許范圍內(nèi),這樣就能夠保證在發(fā)射功率控制中高度的線性。
第三實(shí)施例在稍后所述的第三到第五實(shí)施例中,以下給出其中回路增益設(shè)定部分的結(jié)構(gòu)有變化的一例。
圖11是表示根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的無線設(shè)備,主要是發(fā)射功率控制器的結(jié)構(gòu)的圖示。在第三實(shí)施例中,裝有響應(yīng)誤差檢測器20的輸出而改變回路增益的回路增益可變設(shè)定部分50。其它部分的結(jié)構(gòu)和操作類似于第一實(shí)施例,因而這里只說明其差別,并且對相同的組成元件附加相同的標(biāo)號,而對其說明從略。
回路增益可變設(shè)定部分50的作用是響應(yīng)從誤差檢測器20輸出的發(fā)射功率誤差E3而改變回路增益G3,輸出該回路增益G3,并作為由回路增益乘法器22相乘的結(jié)果保持反饋校正值F3不變。例如,在發(fā)射功率誤差E3降低時(shí)通過發(fā)射功率控制提高回路增益G3。這樣,不論發(fā)射功率與指定的發(fā)射功率之間的誤差強(qiáng)度如何,能夠基于不變的反饋校正值通過保持反饋校正值F3不變在功率變量允許范圍內(nèi)調(diào)節(jié)發(fā)射功率。因而,能夠使射功率以較高的速度收斂到被發(fā)射的指定的發(fā)射功率,于是能夠改進(jìn)發(fā)射功率的絕對精度。
類似地,根據(jù)第三實(shí)施例,能夠?qū)崿F(xiàn)不僅能夠滿足功率變量精度而且還能夠使發(fā)射功率以較高的速度收斂到被發(fā)射的指定的發(fā)射功率的補(bǔ)償發(fā)射功率精度的反饋控制。
第四實(shí)施例圖12是表示根據(jù)本發(fā)明第四實(shí)施例的無線設(shè)備,主要是發(fā)射功率控制器的結(jié)構(gòu)的圖示。在第四實(shí)施例中,裝有基于發(fā)射功率指定器16的輸出而改變回路增益的回路增益可變設(shè)定部分60。其它部分的結(jié)構(gòu)和操作類似于第一實(shí)施例,因而這里只說明其差別,并且對相同的組成元件附加相同的標(biāo)號,而對其說明從略。
回路增益可變設(shè)定部分60在一個(gè)表上等保存校正數(shù)據(jù),通過測量可變增益電路12以前的增益控制特性,該數(shù)據(jù)能夠補(bǔ)償發(fā)射功率放大中增益控制的線性失真,然后基于由發(fā)射功率指定器16指定的發(fā)射功率指定信息A4而改變回路增益G4,并然后輸出這樣的回路增益G4。例如,如果在根據(jù)發(fā)射功率的強(qiáng)度在可變增益電路12的增益控制特性中引起線性失真,則改變回路增益G4,使校正這種線性失真。不論發(fā)射功率強(qiáng)度如何,通過補(bǔ)償可變增益電路12中的增益控制的線性失真,能夠保持對于指定的發(fā)射功率的發(fā)射功率輸出的線性。這樣,能夠以較高的精度調(diào)節(jié)發(fā)射功率,以使其收斂到指定的發(fā)射功率,于是能夠改進(jìn)發(fā)射功率的絕對精度。
這樣,改進(jìn)第四實(shí)施例,能夠以較高的精度保證發(fā)射功率控制特性的線性,并還能夠以較高的精度實(shí)現(xiàn)補(bǔ)償發(fā)射功率精度的反饋控制。
第五實(shí)施例圖13是表示根據(jù)本發(fā)明第五實(shí)施例的無線設(shè)備,主要是發(fā)射功率控制器的結(jié)構(gòu)的圖示。在第五實(shí)施例中,裝有用于設(shè)定多個(gè)回路增益并保持這些增益的回路增益設(shè)定部分70,用于確定其中其功率變量精度的允許范圍有不同設(shè)定的多個(gè)發(fā)射模式的發(fā)射模式確定部分72,以及用于基于發(fā)射模式確定部分72中的確定結(jié)果選擇回路增益的選擇器71,該回路增益從回路增益設(shè)定部分70輸出到回路增益乘法器22。
回路增益設(shè)定部分70保存對應(yīng)于多個(gè)發(fā)射模式以前設(shè)定的回路增益K1、K2、K3、…、Kn(Kx是小于1的數(shù))。然后,與發(fā)射模式一致通過切換選擇器71所選擇的回路增益可作為設(shè)定的回路增益G5輸出。
以下將說明根據(jù)第五實(shí)施例的發(fā)射功率控制器的操作。圖14是表示主要是回路增益設(shè)定部分的操作的流程圖。圖15是表示在高速模式下發(fā)射功率控制操作的圖示。
這里將說明兩種發(fā)射模式,即高精度模式和高速度模式,在高精度模式中要求功率可變量的精度,在高速度模式中功率變量精度的允許范圍相對的大,并且最好選擇控制拉入模式的速度要求,以便使發(fā)射功率收斂到被發(fā)射的指定的發(fā)射功率(發(fā)射功率精度拉入模式)。
在發(fā)射模式確定部分72中,根據(jù)設(shè)備的操作情況等確定發(fā)射模式,并然后把選擇的結(jié)果輸出到選擇器71(步驟S21)。響應(yīng)這一確定的結(jié)果,選擇器71從所設(shè)定的多個(gè)回路增益中選擇適合于發(fā)射模式的回路增益,并保存在回路增益設(shè)定部分70(步驟S22)。
在高精度模式的情形下,選擇小的回路增益K=0.05,這是與第一實(shí)施例類似的值,并然后作為設(shè)定的回路增益G5輸出到回路增益乘法器22(步驟S23)。反之,在高速度模式的情形下,選擇大的回路增益K=1,并然后作為設(shè)定的回路增益G5輸出到回路增益乘法器22(步驟S24)。然后,所選擇的設(shè)定的回路增益G5在回路增益乘法器22中乘以發(fā)射功率誤差E5(步驟S25)。此后,從回路增益乘法器22輸出的反饋校正值F5由反饋量產(chǎn)生器30在每控制步添加,以產(chǎn)生反饋量H5,并然后輸出到控制變量加法器24(步驟S26)。
雖然這里沒有具體示出,但是根據(jù)所要求的功率變量精度的水平可以想到在以上兩個(gè)發(fā)射模式之間有一個(gè)中間模式。
圖15是表示高速度模式中各部件的輸出信號的圖示(回路增益K=1)。例如,由于在移動(dòng)臺已經(jīng)停止之后移動(dòng)臺和基地臺之間的距離不變,由發(fā)射功率指定器16所指定的發(fā)射功率指定信息A5成為不變的狀態(tài)繼續(xù)的情形下,最好采用作為高速度模式的發(fā)射功率基地拉入操作的速率。這樣,每控制步的反饋校正值F5隨著增加回路增益而增加,于是發(fā)射功率控制能夠這樣進(jìn)行,使得發(fā)射功率輸出能夠以高速收斂到被發(fā)射的指定的發(fā)射功率的精度。如果回路增益K=1,在回路增益按其值作乘法之后,發(fā)射功率誤差E5的值作為反饋校正值F5被輸出,這樣基于發(fā)射功率誤差E5從反饋量產(chǎn)生器30輸出大的反饋量H5。
反之,在要求高的功率可變精度以保證執(zhí)行高度線性的發(fā)射功率控制的情形下,如第一實(shí)施例那樣,通過降低回路增益能夠控制發(fā)射功率不超過每控制步驟功率變量精度的允許范圍。
如以上,根據(jù)第五實(shí)施例,響應(yīng)其中所要求的功率變量精度的允許范圍的程度各不相同的多個(gè)發(fā)射功率模式,通過在各發(fā)射模式分別設(shè)定適當(dāng)?shù)幕芈吩鲆?,能夠?qū)崿F(xiàn)反饋控制以補(bǔ)償發(fā)射功率精度,于是即能夠保證預(yù)定功率變量精度又能保證發(fā)射輸出的絕對精度。
如以上[KIK14]所述,根據(jù)該無線設(shè)備、無線設(shè)備中的發(fā)射功率控制方法、及記錄介質(zhì),基于通過檢測無線設(shè)備的發(fā)射信號獲得的檢測值與當(dāng)通過指定被發(fā)射的發(fā)射功率發(fā)射時(shí)的發(fā)射信號檢測值之間的差,當(dāng)通過檢測這樣的誤差而判定發(fā)射功率,然后通過使這一誤差乘以預(yù)定的增益計(jì)算校正值,然后基于校正值產(chǎn)生控制量,并然后基于預(yù)定定時(shí)的控制量重新設(shè)定發(fā)射功率放大中的增益時(shí),能夠設(shè)定預(yù)定的增益,使得基于控制量被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率中的變化量能夠被抑制在對基于發(fā)射功率控制的基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量所要求允許范圍內(nèi),發(fā)射功率控制的基準(zhǔn)值是基于指定的發(fā)射功率產(chǎn)生的。因而,能夠?qū)崿F(xiàn)這樣的優(yōu)點(diǎn),即在無線設(shè)備中能夠?qū)崿F(xiàn)用于使發(fā)射功率收斂到功率控制目標(biāo)值的預(yù)定范圍的發(fā)射功率精度補(bǔ)償功能,其中在要求保持發(fā)射功率調(diào)節(jié)中的功率變量精度寬動(dòng)態(tài)范圍的發(fā)射功率控制以及高度線性的同時(shí),能夠保證發(fā)射功率必要的絕對精度。
在根據(jù)預(yù)定控制定時(shí)所執(zhí)行的一控制單位中,設(shè)定預(yù)定的增益使得基于控制量的發(fā)射功率變化量能夠基于基準(zhǔn)值以小于發(fā)射功率變化量所要求的允許范圍而降低,然后通過添加每控制單位校正值而產(chǎn)生控制量,并然后使用該控制量調(diào)節(jié)發(fā)射功率。因而,能夠這樣調(diào)節(jié)發(fā)射功率,使之在所要求的變化量的允許范圍內(nèi)逐漸逼近被發(fā)射的指定的發(fā)射功率,并能夠保證發(fā)射功率預(yù)定的絕對精度。
此外,當(dāng)發(fā)射信號的發(fā)射功率降低到小于預(yù)定的功率時(shí),通過減去預(yù)定的值能夠產(chǎn)生控制量,該控制量使每控制單位的發(fā)射功率中的變化量小于所要求的基于基準(zhǔn)值每控制單位被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率中的變化量允許范圍。因而,在發(fā)射信號檢測值范圍之外,能夠逐漸使控制量恢復(fù)到初始狀態(tài),而同時(shí)在所要求的變化量允許范圍內(nèi)調(diào)節(jié)發(fā)射功率。然后,當(dāng)發(fā)射功率又在發(fā)射信號的檢測值的檢測范圍內(nèi)時(shí),能夠把無線設(shè)備平穩(wěn)地變化到基于校正值執(zhí)行的發(fā)射功率調(diào)節(jié)操作狀態(tài)。
而且,基于檢測的誤差可變地設(shè)定預(yù)定增益,并然后在誤差已經(jīng)乘以預(yù)定的增益之后使控制量基于校正值保持不變。因而,能夠不考慮當(dāng)前的誤差而基于不變的校正值在所要求的變化量允許范圍內(nèi)調(diào)節(jié)發(fā)射功率,這樣能夠以較高的速度使發(fā)射功率收斂到被發(fā)射的指定的發(fā)射功率,于是能夠改進(jìn)發(fā)射功率的絕對精度。
此外,能夠基于由發(fā)射功率指定裝置指定的指定發(fā)射功率可變地設(shè)定預(yù)定的增益,使得能夠補(bǔ)償由先前設(shè)定的功率調(diào)節(jié)裝置(功率調(diào)節(jié)步驟)所執(zhí)行的增益控制的線性失真。因而,不論發(fā)射功率的強(qiáng)度如何,能夠保持對于指定的發(fā)射功率輸出的發(fā)射功率的線性,這樣能夠以較高的精度保證發(fā)射功率控制特性的線性。
而且,就對應(yīng)于基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量所要求的允許范圍的水平的各發(fā)射模式,能夠設(shè)定預(yù)定的增益。因而,響應(yīng)其中分別不同地設(shè)定所要求的發(fā)射功率變化量允許范圍的多個(gè)發(fā)射模式,能夠更正確地進(jìn)行發(fā)射功率控制。
當(dāng)通過使等于被發(fā)射的發(fā)射功率的功率目標(biāo)值與實(shí)際發(fā)射功率檢測值之間的誤差乘以反饋回路中的回路增益而計(jì)算校正值,并然后向功率調(diào)節(jié)裝置反饋基于校正值的控制量時(shí),通過設(shè)定反饋回路的回路增益小于1,能夠設(shè)定校正值小于在預(yù)定定時(shí)每控制單位被執(zhí)行的功率調(diào)節(jié)量的允許范圍。因而,總能夠在所要求的變化量允許范圍內(nèi)調(diào)節(jié)發(fā)射功率,這樣能夠在保持發(fā)射功率控制特性的線性的同時(shí),保證發(fā)射功率預(yù)定的絕對精度。
權(quán)利要求
1.一種無線設(shè)備,包括用于指定從無線設(shè)備發(fā)射的發(fā)射信號的發(fā)射功率的發(fā)射功率指定裝置;用于基于所指定的發(fā)射功率產(chǎn)生發(fā)射功率控制的基準(zhǔn)值的控制基準(zhǔn)值產(chǎn)生裝置;用于規(guī)定發(fā)射功率控制定時(shí)的定時(shí)控制裝置;誤差檢測裝置,用于基于來自無線設(shè)備的發(fā)射信號的檢測值與當(dāng)發(fā)射信號按指定的發(fā)射功率發(fā)射時(shí)發(fā)射信號的檢測值之間的差而檢測誤差;用于使檢測到的誤差乘以預(yù)定的增益以計(jì)算校正值的增益乘法裝置;用于基于校正值而產(chǎn)生控制量的控制量產(chǎn)生裝置;以及功率調(diào)節(jié)裝置,用于基于發(fā)射功率控制的基準(zhǔn)值和控制量,通過重新設(shè)定控制定時(shí)處的發(fā)射功率放大中的增益而調(diào)節(jié)發(fā)射功率;其中預(yù)定的增益是這樣設(shè)定的,使得基于控制量被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率中的變化量能夠被抑制在允許的范圍內(nèi),該范圍是基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量所要求的。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的無線設(shè)備,其中控制量產(chǎn)生裝置通過添加根據(jù)控制定時(shí)、每一控制單位實(shí)現(xiàn)的校正值而產(chǎn)生控制量,并且設(shè)定預(yù)定的增益,使得基于每控制單位的控制量被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率中的變化量能夠小于對基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率的變化量所要求的允許范圍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的無線設(shè)備,其中控制量產(chǎn)生裝置通過按每控制單位減去預(yù)定的值而產(chǎn)生控制量,該預(yù)定值是這樣設(shè)定的,使得當(dāng)發(fā)射信號的發(fā)射功率小于預(yù)定功率時(shí),每控制單位發(fā)射功率的變化量能夠小于對基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量要求的允許范圍。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的無線設(shè)備,還包括增益可變設(shè)定裝置,用于基于通過誤差檢測裝置檢測的誤差可變地設(shè)定預(yù)定增益,使得校正值固定不變。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的無線設(shè)備,還包括增益可變設(shè)定裝置,用于基于由發(fā)射功率指定裝置指定的指定發(fā)射功率可變地設(shè)定預(yù)定的增益,使得能夠補(bǔ)償功率調(diào)節(jié)裝置的增益控制的線性失真。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的無線設(shè)備,還包括增益設(shè)定裝置,用于與基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量所要求的允許范圍的水平相符合,對每發(fā)射模式設(shè)定預(yù)定的增益;用于確定發(fā)射模式的發(fā)射模式確定裝置;以及用于從增益設(shè)定裝置中選擇對應(yīng)于已決定的發(fā)射模式的預(yù)定增益的選擇裝置。
7.根據(jù)權(quán)利要求2的無線設(shè)備,還包括增益可變設(shè)定裝置,用于基于通過誤差檢測裝置檢測的誤差可變地設(shè)定預(yù)定增益,使得校正值固定不變。
8.根據(jù)權(quán)利要求2的無線設(shè)備,還包括增益可變設(shè)定裝置,用于基于由發(fā)射功率指定裝置指定的指定發(fā)射功率可變地設(shè)定預(yù)定的增益,使得能夠補(bǔ)償功率調(diào)節(jié)裝置的增益控制的線性失真。
9.根據(jù)權(quán)利要求2的無線設(shè)備,還包括增益設(shè)定裝置,用于與基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量所要求的允許范圍的水平相符合,對每發(fā)射模式設(shè)定預(yù)定的增益;用于確定發(fā)射模式的發(fā)射模式確定裝置;以及用于從增益設(shè)定裝置中選擇對應(yīng)于已決定的發(fā)射模式的預(yù)定增益的選擇裝置。
10.一種無線設(shè)備發(fā)射功率控制方法,包括以下步驟指定從無線設(shè)備發(fā)射的發(fā)射信號的發(fā)射功率的發(fā)射功率指定步驟;基于所指定的發(fā)射功率產(chǎn)生發(fā)射功率控制基準(zhǔn)值的控制基準(zhǔn)值產(chǎn)生步驟;誤差檢測步驟,基于來自無線設(shè)備的發(fā)射信號的檢測值與當(dāng)發(fā)射信號按指定的發(fā)射功率發(fā)射時(shí)發(fā)射信號的檢測值之間的差而檢測誤差;使檢測到的誤差乘以預(yù)定的增益以計(jì)算校正值的增益乘法步驟;基于校正值而產(chǎn)生控制量的控制量產(chǎn)生步驟;以及功率調(diào)節(jié)步驟,基于發(fā)射功率控制基準(zhǔn)值和控制量,通過重新設(shè)定控制定時(shí)處的發(fā)射功率放大中的增益而調(diào)節(jié)發(fā)射功率;其中預(yù)定的增益是這樣設(shè)定的,使得基于控制量被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率中的變化量能夠被抑制在允許的范圍內(nèi),該范圍是對于基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量所要求的。
11.根據(jù)權(quán)利要求10的無線設(shè)備發(fā)射功率控制方法,其中控制量產(chǎn)生步驟通過添加根據(jù)控制定時(shí)、每一控制單位實(shí)現(xiàn)的校正值而產(chǎn)生控制量,并且設(shè)定預(yù)定的增益,使得基于每控制單位的控制量被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率中的變化量能夠小于對基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率的變化量所要求的允許范圍。
12.根據(jù)權(quán)利要求10的無線設(shè)備發(fā)射功率控制方法,其中控制量產(chǎn)生步驟通過按每控制單位減去預(yù)定的值而產(chǎn)生控制量,該預(yù)定值是這樣設(shè)定的,使得當(dāng)發(fā)射信號的發(fā)射功率小于預(yù)定功率時(shí),每控制單位發(fā)射功率的變化量能夠小于對基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量要求的允許范圍。
13.根據(jù)權(quán)利要求10的無線設(shè)備發(fā)射功率控制方法,還包括增益可變設(shè)定步驟,基于通過誤差檢測裝置檢測的誤差可變地設(shè)定預(yù)定增益,使得校正值固定不變。
14.根據(jù)權(quán)利要求10的無線設(shè)備發(fā)射功率控制方法,還包括增益可變設(shè)定步驟,基于由發(fā)射功率指定裝置指定的指定發(fā)射功率可變地設(shè)定預(yù)定的增益,使得能夠補(bǔ)償功率調(diào)節(jié)裝置的增益控制的線性失真。
15.根據(jù)權(quán)利要求10的無線設(shè)備發(fā)射功率控制方法,還包括增益設(shè)定步驟,與基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量所要求的允許范圍的水平相符合,對每發(fā)射模式設(shè)定預(yù)定的增益;確定發(fā)射模式的發(fā)射模式確定步驟;以及從增益設(shè)定裝置中選擇對應(yīng)于已決定的發(fā)射模式的預(yù)定增益的選擇步驟。
16.根據(jù)權(quán)利要求11的無線設(shè)備發(fā)射功率控制方法,還包括增益可變設(shè)定步驟,基于通過誤差檢測裝置檢測的誤差可變地設(shè)定預(yù)定增益,使得校正值固定不變。
17.根據(jù)權(quán)利要求11的無線設(shè)備發(fā)射功率控制方法,還包括增益可變設(shè)定步驟,基于由發(fā)射功率指定裝置指定的指定發(fā)射功率可變地設(shè)定預(yù)定的增益,使得能夠補(bǔ)償功率調(diào)節(jié)裝置的增益控制的線性失真。
18.根據(jù)權(quán)利要求11的無線設(shè)備發(fā)射功率控制方法,還包括增益設(shè)定步驟,與基于基準(zhǔn)值被調(diào)節(jié)的發(fā)射功率變化量所要求的允許范圍的水平相符合,對每發(fā)射模式設(shè)定預(yù)定的增益;確定發(fā)射模式的發(fā)射模式確定步驟;以及從增益設(shè)定裝置中選擇對應(yīng)于已決定的發(fā)射模式的預(yù)定增益的選擇步驟。
19.一種計(jì)算機(jī)可讀記錄介質(zhì),用于記錄使計(jì)算機(jī)執(zhí)行權(quán)利要求10到18任何之一所述無線設(shè)備中發(fā)射功率控制方法的程序。
20.用于控制從無線設(shè)備輸出的發(fā)射信號的發(fā)射功率以執(zhí)行移動(dòng)通信的發(fā)射功率控制方法,包括以下步驟反饋控制步驟,通過反饋回路執(zhí)行發(fā)射功率反饋控制,該反饋回路向調(diào)節(jié)發(fā)射功率的功率調(diào)節(jié)裝置反饋基于對應(yīng)于從無線設(shè)備發(fā)射的發(fā)射功率的功率控制目標(biāo)值與實(shí)際的發(fā)射功率檢測值之間的誤差所定義的控制量;其中在反饋控制步驟中,通過設(shè)定反饋回路的回路增益小于1并然后使誤差乘以回路增益,作為預(yù)定定時(shí)的校正值計(jì)算小于每控制單位功率調(diào)節(jié)量的允許范圍的值,并基于校正值產(chǎn)生控制量,然后反饋給功率調(diào)節(jié)裝置。
21.用于控制從無線設(shè)備輸出的發(fā)射信號的發(fā)射功率以執(zhí)行移動(dòng)通信的發(fā)射功率控制方法,包括以下步驟反饋控制步驟,通過反饋回路執(zhí)行發(fā)射功率反饋控制,該反饋回路向調(diào)節(jié)發(fā)射功率的功率調(diào)節(jié)裝置反饋基于對應(yīng)于從無線設(shè)備發(fā)射的發(fā)射功率的功率控制目標(biāo)值與實(shí)際的發(fā)射功率檢測值之間的誤差所定義的控制量;其中反饋控制步驟包括校正值計(jì)算步驟,通過設(shè)定反饋回路的回路增益小于1并然后使誤差乘以回路增益,作為預(yù)定定時(shí)的校正值計(jì)算小于每控制單位功率調(diào)節(jié)量的允許范圍的值,控制量產(chǎn)生步驟,通過每控制單位添加每控制單位的校正值產(chǎn)生控制量,以及功率調(diào)節(jié)步驟,通過把控制量反饋給功率調(diào)節(jié)裝置而調(diào)節(jié)發(fā)射功率。
全文摘要
本發(fā)明提供了無線設(shè)備中的發(fā)射功率控制方法及記錄介質(zhì),通過檢測基于檢測無線設(shè)備的發(fā)射信號獲得的檢測值與通過指定的發(fā)射功率而被發(fā)射時(shí)的發(fā)射信號的檢測值之間的差的誤差而調(diào)節(jié)發(fā)射功率,然后通過使這一誤差乘以預(yù)定的增益而計(jì)算校正值,然后基于校正值產(chǎn)生控制量,并然后基于在預(yù)定定時(shí)的控制量重新設(shè)置發(fā)射功率放大中的增益,能夠設(shè)置預(yù)定的增益,使得基于控制量被調(diào)節(jié)發(fā)射功率的變化量能夠被抑制在允許范圍內(nèi)。
文檔編號H04B1/04GK1237834SQ99104890
公開日1999年12月8日 申請日期1999年4月16日 優(yōu)先權(quán)日1998年4月17日
發(fā)明者小原敏男 申請人:松下電器產(chǎn)業(yè)株式會社