NO304206B1

NO304206B1 - Regulering av sendereffekt i et mobiltelefonnett av kategori CDMA

Info

Publication number: NO304206B1
Application number: NO921792A
Authority: NO
Inventors: Klein S Gilhousen; Roberto Padovani; Iii Charles E Wheatley
Original assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 1989-11-07
Filing date: 1992-05-06
Publication date: 1998-11-09
Also published as: CN1053870A; EP0500689B1; ES2113862T3; NO921792L; JPH04502841A; EP0500689A1; WO1991007037A1; DE69032105T2; CN1159720A; BR9007826A; DE69032105T3; EP0500689B2; KR100215947B1; NO921792D0; IL96218A; AU646001B2; US5056109A; FI109495B; FI922083A; JP2776632B2

Description

Bakgrunnen for oppfinnelsen

I. Oppfinnelsens tekniske område

Denne oppfinnelse angår telefonsystemer, nærmere bestemt forbedringer i et effektreguleringssystem, et apparat, en sender/ mottaker og en fremgangsmåte for å regulere sendereffekten i de enkelte sendere i et mobiltelefonnett hvor overføringen er underlagt kodedelt multipleks eller multippelaksess, ofte benevnt "CDMA", idet senderne inngår i enheter av typen mobiltelefon eller generelt mobil radiostasjon.

II. Beskrivelse av den nærliggende teknikk

Fra patentlitteraturen skal særlig fremheves US 4 811 421 og 4 777 653 som er gitt enerett på visse former for effektregulering i konvensjonelle kommunikasjonsnett, nemlig hhv. med regulering i åpen sløyfe alene og i lukket sløyfe alene. Slik regulering vil imidlertid ikke være effektiv nok i et spektralfordelt sambandssystem i et celleoppbygget nett, idet effekten eller signalnivået av det utsendte fra sendere i et CDMA-nett må bestemmes på ganske annerledes måte. Utviklingen av den nye teknikk har fulgt disse retningslinjer: Anvendelse av kodedelt multipleks av multippelaksesstypen (CDMA) ved modulasjon er en av flere teknikker for å lette over-føring i et system eller nett med et stort antall brukere. Selv om andre teknikker såsom tidsdelt multipleks (TDMA), frekvensdelt multipleks (FDMA) og amplitudemodulasjonsskjemaer såsom enkeltside-båndsoverføring med amplitudekompresjon og påfølgende amplitude-ekspansjon ved mottakingen (ACSSB) er kjente, har CDMA betydelige fordeler over de andre teknikker. Anvendelsen av CDMA-teknikk med multippelaksess i et multippelaksess-system for overføring er beskrevet i US patentsøknad nr. 06/921 261, senere bevilget til US patent 4 901 307 og med tittel "Spread spectrum multiple access communication system using satellite or terrestrial repeaters"

(også i navn Qualcomm) og kan tjene som bakgrunn, og patent-skriftets innhold skal her tas med som referanse.

I patentskriftet beskrives en multipleks- eller multippel-aksessteknikk hvor et stort antall mobiltelefonbrukere hver har en sender/mottaker for forbindelse via satellitt eller forsterker-jordstasjoner (basisstasjoner eller "cellestasjoner" ) som benytter CDMA og spektralfordelte signaler. Ved CDMA-teknikken kan frekvens-spektrumet utnyttes maksimalt ved å benyttes flere ganger, hvilket tillater en betydelig økning i systemets eller nettets kapasitet overfor brukerne. Anvendelsen av CDMA fører til langt større spektral utnyttelse enn det som er tilfelle med andre multippel-aksessteknikker. I et CDMA-system kan økningen i systemkapasitet skje ved å regulere sendereffekten i hver mobilradiostasjon i den hensikt å redusere interferensmulighetene vis-å-vis de øvrige brukere av systemet.

Ved satellittanvendelsen av CDMA-kommunikasjonsteknikk måles i mobilradiostasjonens mottakerdel signalstyrken av det signal som mottas via en satellittforsterker. Ved slik signal-styrkemåling, sammen med kjennskapet til satellittens utsendte effektnivå og følsomheten av mobilradioens mottaker kan utbredelsestapet i kanalen mellom den mobile enhet og satellitten anslås. Den nødvendige utsendte effekt fra mobilradiosenderen bestemmes ut fra dette, for signaloverføring mellom mobilradiostasjonen og satellitten, samtidig som det tas hensyn til utbredelsestapet, den overførte informasjonstakt og satellittmottakerens følsomhet.

Signalene som sendes ut av mobilradiosenderen mot satellitten forsterkes og videreføres av denne til en hovedstasjon på bakken som måler signalstyrken av hvert signal som sendes av hver av nettets aktive mobilradiosendere. Hovedstasjonen bestemmer deretter det avvik som kan tillates i signalstyrken for å holde signaloverføringen innenfor visse kriterier. Fortrinnsvis er detønskede sendernivå det minste effektnivå som trengs for å opprettholde en kommunikasjon med tilstrekkelig kvalitet, nettopp for å redusere eventuelle ineterferensmuligheter i nettet.

Hovedstasjonen sender deretter et kommandosignal for effektregulering til hver mobilradiobruker for å regulere eller fininnstille den utsendte effekt fra mobilradiosenderen. Kommandosignalet brukes i mobilradiostasjonen til å endre sendereffekten slik at denne nærmes den minimumseffekt som kreves for å opprettholde kommunikasjonen på ønsket måte. Når kanalforholdene endrer seg, typisk på grunn av at mobilradiostasjonen forflyttes, vil både signalstyrken til dennes mottaker og reguleringssignalet fra hovedstasjonen kontinuerlig regulere sendereffekten til ønsket verdi. Kommandosignalet fra hovedsatsjonen er vanligvis relativt langsomt på grunn av den forsinkede ankomst av signaler som har tilbakelagt avstanden til og fra satellitten, utbredelsestider i størrelsesorden 0,5 sek. er aktuelle.

En viktig forskjell mellom systemer som baserer seg på bruk av satellitt og jordbaserte systemer er de relative avstander som skiller mobilradiostasjonene og satellitten eller bakkestasjonene. En annen viktig forskjell mellom satellitt- og jord-systemer er signalsvekkingen i de aktuelle kanaler. Forskjellene krever forskjellige mekanismer for å komme frem til effektregulering.

I satellitt/mobilradiostasjonskanalen, dvs. satellittkanalen er satellittforsterkerne normalt plasserte i geosynkron bane utenfor jorden. På denne måte kommer samtlige mobilradiostasj oner til å få tilnærmet samme avstand fra satellittforsterkerne og følgelig samme utbredelsestap. Videre har satellittkanalen et utbredelsestap som tilnærmet er omvendt proporsjonalt med kvadratet av avstanden mellom mobilradiostasjonen og den aktuelle satellittforsterker. Følgelig vil endringene i utbredelsestap i satellittkanalen på grunn av avstandsvariasjoner bare være i størrelsesorden 1-2 dB.

I kontrast til satellittkanalen er den jordbundne mobilradiostasj onskanal (jordkanalen) underlagt betydelige variasjoner som skyldes varierende avstand mellom de enkelte mobilradiostasj oner og bakkestasjonene. F.eks. kan en mobilradiostasjon befinne seg 9 km unna en bakkestasjon, mens en annen stasjon kan ligge bare noen få meter unna. Avstandsforskjellen kan følgelig overskride faktoren 100 eller mer. Jordkanalen fremviser også utbredelsestap på samme måte som satellittkanalen, men i jordkanalen følger utbredelsestapene gjerne et inverst fjerdepotens-forløp, dvs. at utbredelsestapene øker med fjerde potens av avstanden. Følgelig kan tapsvariasjoner i størrelsesorden 80 dB og mer forventes for et dekningsområde med en radius på f.eks.

9 km.

Satellittkanalen utsettes ofte for svekking (fading) kjent som Rician-fading. Det mottatte signal består følgelig av en direktekomponent som er overlagret en flergangs reflektert komponent med statistisk fordelt Rayleigh-svekking. Effektforholdet mellom direktekomponenten og den reflekterte komponent er typisk i størrelsesorden 6-10 dB, i avhengighet av karakteristikken for mobilradiostasjonens antenne og omgivelsene rundt stasjonen.

Setter man opp satellittkanalen mot jordkanalen fremkommer at den siste får signalsvekking som typisk består av Rayleigh-svekkede komponenter uten noen direktekomponent. Følgelig får jordkanalen langt mer alvorlig svekking i næromgivelsene enn satellittkanalen hvor Rician-fading er den dominerende.

Rayleigh-svekkingen av jordkanalsignalene forårsakes av at signalene reflekteres fra forskjellige refleksjonsflater i nærområdet. Som en følge av dette kommer signalene til en mobil-radimottaker fra en rekke retninger og med forskjellig overførings-forsinkelse. Ved UHF-overføring, vanlig for mobilradiokommunika-sjon, innbefattet de som benyttes ved mobiltelefonnett, kan betydelige faseforskjeller oppstå mellom de enkelte signaler som følger forskjellige utstrålingsveier. Muligheten for kansellerende overlagring mellom de enkelte signalkomponenter kan være til stede, hvilket fører til tidvis betydelig svekking i form av "utfasing".

Jordkanalsvekkingen er meget avhengig av den fysiske og geografiske posisjon av mobilstasjonen. En liten posisjonsendring vil kunne endre de fysiske forsinkelser for samtlige signalutbred-elsesveier, hvilket videre fører til forskjellig fase for hver signalvei. Følgelig kan en forflytting av mobilstasjonen i et nærområde føre til meget rask svekkeprosess. F.eks. kan svekkingen typisk være så rask som "én svekkingsamplitude" per sekund per 1500 m/time kjøretøyhastighet ved mobilradiofrekvensområdet omkring 850 MHz. Et svekkingsforløp som varierer så sterkt kan være meget forstyrrende for signaler i jordkanalen og føre til meget dårlig overføringskvalitet. Imidlertid kan øket sendereffekt benyttes for å overvinne svekkingsproblemene.

Et jordbundet mobiltelefonnett krever typisk en fulldupleks kanal for å tillate telefonsamtale i begge retninger samtidig, slik det kjennes fra konvensjonelt trådkoplet telefon-samband. Fulldupleks radiokanaler tilveiebringes normalt ved å benytte et frekvensbånd for de utgående signaler, dvs. overføringer i fra senderen til en mobilstasjons mottaker, mens et annet frekvensbånd benyttes for samband i motsatt retning, nemlig fra mobilstasjonens sendere til mottakeren i basisstasjonen. Denne frekvensfordeling tillater at mobilradiostasjonens sender og mottaker samtidig kan være aktiv uten utillatelig innbyrdes kopling

eller interferens mellom sender og mottaker.

Anvendelse av forskjellige frekvensbånd har vesentlige implikasjoner ved effektreguleringen av senderne i basisstasjon hhv. mobilradiostasjon. Dette arter seg ved at flerveissvekkingen kommer til å være uavhengig for sambandene i de to retninger. En mobilradiostasjon kan rett og slett ikke måle den varierende kanaldempning i ut-retningen og ut fra denne dempning anta at samme dempning foreligger i retningen for de innkommende signaler til mottakeren.

Det er på denne bakgrunn et mål med den foreliggende oppfinnelse å skaffe tilveie et nytt og forbedret effektreguleringssystem og apparat, og en sender/mottaker og en fremgangsmåte for å regulere sendereffekten i de enkelte sendere i et mobiltelefonnett for overføring i jordkanalen og slik at man unngår at forstyrrende signalsvekking og unødvendig systeminterferens påvirker systemets eller nettets totalkapasitet i vesentlig grad.

Dette mål nås for det første med et effektreguleringssystem for å regulere senderef fekten i hver av et mobiltelefonnetts radiostasjoner, hvor nettet er innrettet for overføring av informasjonssignaler mellom brukere via minst én basisstasjon og ved anvendelse av spektralfordelte kommunikasjonssignaler i kodedelt multipleks (CDMA) med multippelaksess, og hvor hver mobilradiostasjon har en antenne, en sender og en mottaker, samtidig som hver basisstasjon også har en antenne, minst én sender og én mottaker, idet systemet kjennetegnes ved de trekk som er satt opp i patentkrav 1 på side 26 og har de nærmere enkelheter som fremgår av kravene 2-5.

Målet nås videre med det apparat, den sender/mottaker og den fremgangsmåte som fremgår av de etterfølgende krav 6-16, det system som fremgår av kravene 17-27, og den fremgangsmåte som fremgår av kravene 28-39.

Oversikt over oppfinnelsen

I et jordbundet "cellulært" eller "celleoppbygget" mobilradiotelefonsystem eller -nett av kategori CDMA er det ønskelig at de enkelte mobilradiostasjoners sendereffekt kan reguleres slik at nettets mottakere i knutepunkt- eller basisstasjonene i nettet (bakkestasjoner) får en akseptabel eller nominell signalstyrke fra hver eneste mobilstasjonssender innenfor det operative nett. Hvis samtlige mobilradiosendere innenfor et dekningsområde omkring basisstasjonen hadde ef fektregulerte sendere ville det totale signalnivå for basisstasjonens mottaker være lik det nominelle signalnivå fra hver av senderne multiplisert med antall sendere som samtidig var aktive i nettet. I tillegg overlagres støyeffekten som også mottas av basisstasjonen fra mobilradiosenderne i tilstøtende områder av nettet.

CDMA-mottakerne i basisstasjonen opererer ved omvandling av et bredbåndet CDMA-signal fra de enkelte sendere til et digitalt informasjonsbærende smalbåndssignal, og samtidig blir de mottatte CDMA-signaler som ikke videreprosesseres eller velges opprettholdt som bredbånds-støysignaler. Nytteinformasjonen, ofte uttrykt som bit/feil-forholdet, i basisstasjonens mottaker eller mottakere bestemmes følgelig av forholdet mellom effekt eller signalstyrke i det ønskede signal og den tilsvarende effekt eller signalstyrke for de uønskede signaler som samtidig mottas på stedet, dvs. nytte-signalet mottatt av den da valgte mobilradiosender i forhold til uønsket signalnivå/effekt i de samtidige uønskede overføringer fra de øvrige mobilradiosendere. Båndbreddereduksjonsprosessen, nemlig en korrelasjonsprosess som fører til det som vanligvis kalles "prosessvinning" , øker signal/støyinterferensforholdet fra en negativ verdi (i logaritmisk skala) til en positiv verdi og tillater drift innenfor et akseptabelt bit/feilforhold.

I et telefonnett med mobilradiostasjoner og basert på CDMA-multipleksfordeling er det meget viktig å søke å holde kapasiteten på et maksimum med hensyn til antall samtidige telefonsamtaler som kan overføres på aksepterbar måte innenfor en gitt systembåndbredde. Systemkapasiteten kan maksimaliseres hvis hver mobilradiostasjons sendereffekt reguleres slik at det utsendte signal mottas i basisstasjonens mottaker med minst det signal/støy-interferensforhold som tillater aksepterbar informa-sjonsoverføring. Hvis et signal som overføres fra en mobilradiostasjon mottas i basisstasjonen ved en signalstyrke som er for liten vil nytteinformasjonen være for dårlig for å tilfredsstille de fastlagte kriterier. På den annen side vil det være slik at hvis det utsendte signal har for stor effekt, nemlig en større effekt enn nødvendig for å mottas med aksepterbar kvalitet, vil nok signaloverføringen være aksepterbar, men det vil være en risiko for at den større effekt gir årsak til interferens med andre over-førte signaler som deler samme kanal og båndbredde. Slik inter ferens kan påvirke sambandet mellom andre mobilradiostasjoner og basisstasjonene hvis ikke det totale antall kommuniserende stasjoner reduseres.

Utbredelsestapet for signaler i UHF-båndet for mobil-telefonkanalen kan karakteriseres ved to fenomener, nemlig gjennomsnittlig utbredelsestap og svekking. Det første fenomen kan beskrives statistisk ved en fordeling som i logaritmisk målestokk får et gjennomsnitt som er proporsjonalt med den inverse fjerde potens av avstanden og hvis standardavvik tilnærmet er 8 dB. Det andre fenomen er en svekkings- eller fadingprosess som forårsakes ved flerveis utbredelse av signalene og kjennetegnes som en Rayleigh-fordel ing. Det gjennomsnittlige tap som vil følge et logaritmisk normalforløp kan betraktes å være samme for både innkommende og utgående signal i hvert sitt frekvensbånd, på samme måte som for konvensjonelle mobiltelefonnett. Som tidligere nevnt er imidlertid Rayleigh-svekkingen et fenomen som er uavhengig av hvilken retning signalene har. Den logaritmiske normalfordeling av det midlere utbredelsestap er en relativt langsomt varierende funksjon av posisjonen. I kontrast til dette varierer Rayleigh-fordelingen relativt raskt som funksjon av posisjon eller avstand.

I den foreliggende oppfinnelse benyttes CDMA-tilnærmelse for flerbruksaksess i et cellulært mobiltelefonnett, og i et slikt nett sender samtlige basisstasjoner i et område ut et pilotsignal med samme frekvens og koding. Anvendelsen av et pilotsignal i CDMA-systemer er velkjent. I denne særlige anvendelse benyttes pilotsignalet av mobilradioenhetene for innledende synkronisering av enhetenes mottaker. Pilotsignalet er også benyttet som en faseog frekvensreferanse, og en tidsreferanse for demodulasjon av de digitale talesignaler som overføres fra basisstasjonene.

I denne oppfinnelse anslås i hver mobilradiostasjon hvor stort utbredelsestapet er for signalet som overføres fra basisstasjonen til mobilstasjonen. For å kunne anslå tapet best mulig måles signalstyrken eller effektnivået på mottakersiden i mobilradiostasjonen, etter utsendelsen fra basisstasjonen.

Mobilstasjonen måler altså signalstyrken av det signal som mottas under den aktuelle signaloverføring, og dessuten summen av samtlige effektnivåer for de mottatte signaler fra samtlige basisstasj oner. Signalef fektsummen måles på den måte som gjennomgås i nærmere detalj senere, og denne sum er nødvendig for å håndtere tilfeller hvor mobilenheten temporært kan etablere en bedre signalvei til en mer fjerntliggende basisstasjon enn til en normalt foretrukket nærmere stasjon.

Utbredelsestapet for de utgående signaler anslås ved å filtrere og benytte et ulineært filter. Hensikten med ulineæriteten i estimeringsprosessen er å tillate rask respons overfor plutselige forbedringer i kanalen, mens bare en langt langsommere respons tillates overfor en rask degradering i samme kanal. Mobilenheten reduserer følgelig sin sendereffekt relativt momentant ved en plutselig forbedring i kanalen.

Hvis kanalen for en bestemt mobilenhet plutselig skulle forbedres, vil signalet som mottas i samtlige basisstasjoner fra denne mobilenhet plutselig øke i signalstyrke og mottakereffekt. Denne plutselige økning skyldes tilleggsinterferens på samtlige signaler som deler samme bredbåndskanal. En hurtig respons overfor en rask forbedring vil følgelig redusere systeminterferensen.

Et typisk eksempel på en plutselig forbedring i kanalen finner sted når mobilenheten beveges gjennom et område som ligger i skyggen av en større bygning eller en annen hindring for signalene og deretter kommer ut av denne skygge. Kanal forbedr ingen, som et resultat av kjøretøyets bevegelse kan finne sted i løpet av få titalls millisekunder. Når mobilenheten beveger seg ut av skyggen vil det utgående "linksignal" slik det mottas av mobilenheten plutselig øke i signalstyrke. Det utgående signals tap slik det anslås i mobilenheten benyttes av denne for regulering av dens sendereffekt. Følgelig er det slik at jo sterkere mottatt signal desto lavere vil sendereffekten fra mobilenheten være. Mottak av et sterkt signal fra basistasjonen indikerer at mobilenheten enten ligger nære denne eller at man ellers har en uvanlig god signalvei mellom enheten og basisstasjonen. Mottak av et sterkt signal betyr at en relativt mindre mobilenhetsendereffekt trengs for å gi samme signalstyrke i basisstasjonen.

I det tilfelle hvor det er en midlertidig, men plutselig degradering i kanalen er det ønskelig at det foregår en langt langsommere økning i mobilradiostasjonens sendereffekt. En slik langsom økning ønskes nettopp for å hindre unødvendig rask økning i interferensen for de øvrige mobilradiostasjoner i nettet. Følgelig kan en temporær degradering i en mobilstasjonkanal tolereres for å hindre degradering av samtlige kanaler.

I tilfelle det skjer en plutselig degradering i kanalen hindrer det ulineære filter at mobilradiostasjonens sendereffekt økes kraftig i respons på en brå reduksjon i signalstyrken av signalet som mottas av mobilenheten. Den hastighet som senderef fekten økes med må generelt begrenses til tilsvarende hastighet i en lukket effektsløyferegulering som styres av basisstasjonen, slik det fremgår nærmere av den følgende beskrivelse, for å redusere mobilradiostasjonens sendereffekt. Ved å benytte de kommandoer som sendes ut fra basisstasjonen vil mobilradiostasjonens sendereffekt ikke øke til et nivå som er vesentlig høyere enn det nivå som trengs for overføringen, særlig gjelder dette når en rask kanaldegradering finner sted bare i den utgående signalvei og ikke i den innkommende.

Det skal bemerkes at det er uønsket å rett og slett benytte en rask respons i mobilradiostasjonens effektstyring for å søke å skille den hurtigere Rayleigh-svekking fra den langsommere svekking som skyldes avstand og terrengforhold. En langsom respons i effektreguleringen er uønsket siden mulighetene for raske forbedringer vil gjelde både for innkommende og utgående signalvei. Hvis responsen overfor en rask forbedring ble gjort langsommere av et filter ville det være mange tilfeller hvor sendereffekten fra mobilenheten ville være for høy og forårsake interferens for samtlige andre mobilradiobrukere i nettet. Følgelig benytter den foreliggende oppfinnelse to tidskonstanter og en ulineær løsning for estimeringen av utbredelsestapet.

I tillegg til å måle den mottatte signalstyrke i mobilenheten er det også ønskelig for enhetens prosessor å kjenne utsendt effekt fra basisstasjonen og antennevinningen (EIRP), basisstasjonens mottakerantennevinning G dividert med motakerens støynivå T, dvs. forholdet G/T, mobilenhetens antennevinning og antallet aktive anrop ved denne basisstasjon. Denne informasjon tillater mobilenhetens prosessor å beregne referanseeffektnivået for den lokale effektbestemmelsesfunksjon. Beregningen utføres ved å forhåndsberegne basisstasjonens effektforhold og løse en likning for utbredelsestapet. Utbredelsestapet benyttes deretter i den likning som er bestemmende for effektreguleringen, og likningen løses for utsendt effekt fra mobilenheten for å oppnå et bestemt signalnivå i basisstasjonen. Denne fremgangsmåte tillater at nettet kan ha basisstasj oner med forskjellig EIRP-nivå for å tilsvare områdets størrelse. Et område med liten radius behøver altså ikke så stor sendereffekt som et område med større radius. Når imidlertid mobilenheten befinner seg i en viss avstand fra en laveffekts basisstasjon kommer den til å motta et svakere signal enn fra en stasjon med høyere effekt, og enheten vil i et slikt tilfelle gi respons med større sendereffekt enn det som ville være nødvendig for den kortere avstand. Følgelig er detønskelig å ha tilgjengelig informasjon for hver basisstasjon for å kunne regulere effekten riktig.

Basisstasjonen overfører informasjon såsom dens EIRP, G/T og antall aktive anrop i en bestemt kanal. Mobilradiostasjonen mottar denne informasjon når den har fått nettsynkronisering og fortsetter å overvåke kanalen når denne er ledig for anrop som kommer fra offentlige telefonsvitsjenettverk og er tiltenkt stasjonen. Mobilradiostasjonens antennevinning lagres i et lager i stasjonen ved tidspunktet når mobilradiostasjonen installeres i kjøretøyet.

Som nevnt tidligere styres også mobilradiostasjonens sendereffekt av et signal fra basisstasjonen. Hver mottaker i basisstasjonene måler signalstyrken slik den fremkommer ved mottakingen fra hver av mobilradiostasjonene som basisstasjonen står i kommunikasjon med. Den målte signalstyrke sammenliknes med en ønsket signalstyrke for den spesielle mobilradiostasjon eller enhet. En effektreguleringskommando tilveiebringes og overføres til mobilenheten over det utgående linksignal, i de data som dette signal fører, f.eks. kan dette også være en talesignal. Signalene er adressert til den bestemte mobilenhet. I respons på regu-leringskommandoen øker eller reduserer mobilenhetens sender sin effekt med en bestemt verdi, nominelt 1 dB.

Effektinnstillingskommandoen overføres fra basisstasjonens sender ved relativt hyppige gjentakelser, typisk i størrelsesorden én kommando hvert millisekund. Repetisjonstakten må være tilstrekkelig stor til å tillate sporing av Rayleigh-svekkingen på de innkommende signaler. Det er dessuten ønskelig at de utgående signalers Rayleigh-svekking spores og koples til det innkommende signal. Én kommando per millisekund er tilstrekkelig for å spore svekkingsprosessen for kjøretøyhastigheter i området 40 - 80 km/h for mobilradiosamband ved 850 MHz. Det er viktig at "latensen" eller forsinkelsen ved bestemmelsen av ef fektinnstillingskommandoen og overføringen av denne holdes minimal slik at kanalforholdene ikke endrer seg vesentlig før mobilenheten mottar og gir respons på signalet.

Summert styres mobilradiostasjonens sendereffekt av en kommando fra basisstasjonen, for å ta hensyn til uavhengigheten av de to Rayleigh-svekkingsforløp (innkommende og utgående signal). Hver mottaker i en basisstasjon måler signalstyrken ved signal-mottak fra hver av mobilradiostasjonene. Den målte signalstyrke sammenliknes med den ønskede signalstyrke for den mobilradiostasjon det gjelder, og en kommando for regulering av sendereffekten etableres. Denne kommando overføres til mobilradiostasjonen over den utgående signalkanal eller talekanal med samband til den bestemte mobilradiostasjon. Kommandoen kombineres med mobilradiostasjonens enveisestimat for å kommme frem til den endelige verdi av den sendereffekt som mobilradiostasjonen skal operere ved.

Kommandosignalet for effektregulering overføres i ett utførelseseksempel ved å overlagre en eller flere brukerdatabit hvert millisekund. Det modulasjonssystem som benyttes i CDMA-konseptet er istand til å gi korreksjonskoding for brukerdatabit, og overlagringen utføres som en kanalbitfeil eller i form av en "utvisking" og korrigeres ved feilkorreksjonen slik den dekodes i mobilradiostasjonens mottaker. Feildekodingskorreksjon av effektreguleringskommandoens bit er i mange tilfelle ønskelig, siden den resulterende økede latens ved mottakingen og responsen overfor effektreguleringskommandoen vil være uheldig. Det er også tatt hensyn til at tidsdelt multipleks for overføringen av kommandobitene kan brukes uten å overlagre brukerdatakanalsymboler.

Basisstasjonen styreenhet eller prosessor kan benyttes for å bestemme den ønskede signalstyrke slik den måles ved signal-mottaket, for de signaler som oversendes fra hver av mobilradiostasj onene. Den ønskede signalstyrke foreligger også for hver av mottakerne i basisstasjonene og benyttes for sammenlikning, og ut fra denne sammenlikning utledes kommandosignalet for ef fektregu-leringen.

En styreenhet benyttes for å styre hver basisstasjons prosessor til den ønskede signalstyrkeverdi, ved å regulere effektnivået opp eller ned for å utlikne variasjoner i forholdene innenfor området. F.eks. kan antas at en basisstasjon befinner seg på et særlig støybeheftet sted, denne stasjon trenger derfor et kraftigere inngangssignal enn det gjennomsnittlige. Et slikt kraftigere inngangssignal tilsvarer altstå et sterkere sendersignal og kan gi årsak til større grad av interferens for tilstøtende basisstasjoner innenfor samme nettområde. Interferensen kan kompenseres for ved å tillate at nabobasisstasjonene også får en viss økning i sitt mottakersignalnivå. En slik signaløkning vil imidlertid være lavere enn økningen for den aktuelle mottaker i det mest støybeheftede område. Videre er det klart at prosessoren i basisstasjonen kan holde rede på den gjennomsnittlige bit-feilrate, og disse data kan benyttes av styreenheten for å gi kommando til prosessoren for å fastlegge et passende innkommende signalnivå for å sikre aksepterbar overføringskvalitet.

Det er også ønskelig å anordne hjelpemidler for å styre den relative effekt i hvert datasignal som overføres fra basisstasjonen i respons på styreinformasjon som mottas fra hver av mobilradiostasjonene. Hovedgrunnen for å utøve slik styring er å ta hensyn til det faktum at det på visse steder kan forekomme at de utgående kanallinksignaler fra basisstasjonen og til mobilradiostasjonen kan være særlig utsatt for forstyrrelser eller svekking. Hvis ikke signalnivået i en slik overføring blir øket vil kvaliteten på overføringen kunne bli uaksepterbar. Et eksempel på en slik situasjon er ved et punkt hvor utbredelsestapet til en eller flere naboområder i nettet er omtrent det samme som tapet til det nettområde som sambandet foregår i. Et slikt sted kan den lokale interferens økes f.eks. tre ganger i forhold til interferensen som registreres av mobilradiostasjonen ved et punkt relativt nær denne stasjons opprinnelige posisjon. I tillegg kan interferens fra slike nærliggende steder være underlagt et annet svekkingsforløp overfor det ønskede signal enn det som gjelder interferenssignalene fra det opprinnelige sted. Denne situasjon kan kreve ytterligere 3-4 dB signaleffekt for å gi tilstrekkelig god ytelse.

I en annen situasjon kan mobilradiostasjonen være plassert hvor flere kraftige flerveissignaler ankommer, hvilket fører til større interferens enn normalt. I en slik situasjon kan økning av signalstyrken for det ønskede signal i forhold til interferenssignalene gjøre at forholdene igjen blir brukbare. I andre situasjoner kan mobilradiostasjonen være plassert et sted hvor signal/interferensforholdet er usedvanlig godt. I dette tilfelle vil basisstasjonen kunne sende ut det ønskede signal ved en lavere sendereffekt enn normalt, dette innebærer at interferensen for andre signaler som overføres innenfor nettet blir lavere.

For å oppnå de mål som er skissert ovenfor omfatter den foretrukne utførelsesform av oppfinnelsen en signal/interferens-målekapabilitet innbefattet i mobilradiostasjonens mottaker. Målingene utføres ved å sammenlikne effekten eller signalstyrken av det ønskede signal med det totale interferens- og støyrelaterte effekt- eller signalspektrum. Hvis det målte forhold er mindre enn en gitt verdi sender mobilradiostasjonen en forespørsel eller anmodning til basisstasjonen for ytterligere effekt i overføringen fra denne. Hvis forholdet overskrider den forhåndsbestemte verdi oversender mobilradiostasjonen en anmodning om å redusere senderef fekten.

Basisstasjonen mottar anmodningen om effektregulering fra hver mobilradiostasjon og svarer ved å regulere effekten utsendt til den bestemte mobilradiostasjon, en gitt verdi. Reguleringen vil vanligvis være liten, i størrelsesorden 0,5 dB eller 12 %. Endringsforholdet i effekt kan være noe langsommere enn det som trengs for den innkommende signalvei fra mobilradiostasjonen til basisstasjonen, kanskje én gang per såkalt vokoder-ramme (tidsluke for et kodet talesignal) eller nominelt én gang hvert 15. millisekund. Det dynamiske omfang av reguleringen kan også være begrenset til 4 dB mindre enn nominell verdi, opp til omkring 6 dB større enn denne.

Basisstasjonen må også ta i betraktning alle anmodninger om effektregulering fremkommet fra mobilradiostasjonene og det må bestemmes hvilke av disse anomodninger som kan tilfredsstilles. Hvis f .eks. basisstasjonen er belastet til nominell kapasitet vil anmodninger om ytterligere effektøkning aksepteres, men bare f .eks. opp til halvparten av det tilgjengelige økningsomf ang, f .eks. 6 % eller mindre, i stedet for de normale maksimale 12 %. Innenfor et slikt regime vil en anmodning for en reduksjon i effekt likevel godtas og etterfølges innenfor den normale 12 % endring.

Kort gjennomgåelse av tegningene

Oppfinnelsens trekk og fordeler vil fremgå klarere av den nå følgende detalj beskrivelse som støtter seg til de tilhørende tegninger hvor samme henvisningstall går igjen for samme eller tilsvarende element og hvor fig. 1 viser en skjematisk oversikt over et celleoppbygget telefonnett for mobilradiostasjoner, fig. 2A-2D viser i grafisk fremstilling mottakersignalstyrken og sendereffekten som funksjon av avstand til eller fra de enkelte mobilradiostasjoner, fig. 3 viser et blokkdiagram av en basisstasjon og hvordan denne særlig kan utføre ef fektregulering ifølge oppfinnelsen, fig. 4 viser et tilsvarende blokkdiagram av en mobilradiostasjon og med tilsvarende muligheter for effektregulering av senderens utstrålte effekt, fig. 5 viser et blokkdiagram som i ytterligere detalj viser hvordan effektreguleringen kan utføres i en mobilradiostasjon, nemlig i henhold til fig. 4, og fig. 6 viser et blokkdiagram som i ytterligere detalj illustrerer effektreguleringene i henhold til fig. 3.

Detaljbeskrivelse av foretrukne utførelsesformer

Et eksempel på et jordbundet celleoppbygget mobilradio-telefonnett som benytter oppfinnelsens prinsipper er vist på fig. 1. Nettet bygger på CDMA-modulasjonsteknikk i sambandet mellom den enkelte bruker av en mobilradiostasjon, og de basisstasjoner som inngår som knutepunkter i nettet. Nett som dekker større byer kan ha hundrevis av masker og betjene hundretusener mobilradiotele-foner. Anvendelse av kodefordelt multipleksteknikk slik som CDMA gjør det enkelt å øke nettets kapasitet i forhold til konvensjonelle frekvensmodulerte nettsystemer.

På fig. 1 er vist nettets kommandoenhet for utførelse av styring og omkopling. Denne enhet har henvisningstallet 10 og omfatter passende grensesnittelementer og prosesskretser for å overføre styreinf ormas jon til samtlige punkter i nettet. Kommandoenheten 10 styrer rutingen av telefonforbindelser fra det offentlige svitsjede telefonnettverk (PSTN) til nettets enkelte basisstasj oner for videre overføring til nettets mobilradiostasjoner. Enheten 10 styrer også rutingen av anrop fra mobilradiostasj onene eller -enhetene via minst én basisstasjon og tilbake til telefonnettet. Kommandoenheten 10 kan overføre samtaler mellom brukere av mobilradiostas joner via de valgte basisstasj oner, siden mobilradiostas j onene ikke typisk har direkte samband med hverandre.

Enheten 10 kan være koplet til basisstasjonene på forskjellig måte, såsom via særskilte telefonlinjer, optiske fiberforbindelser eller via radiofrekvent kommunikasjon. På fig. 1 er to basisstasjoner 12 og 14 vist som et eksempel, sammen med to mobilradiostas joner 16 og 18 med telefonapparater. Pilene 20a-20b og 22a-22b antyder de mulige forbindelsesveier mellom basisstasjonen 12 og mobilradiostasjonene 16 og 18, og tilsvarende indikerer pilene 24a-24b og 26a-26b de mulige sambandsveier eller linkoverføringsbaner mellom basisstasjonen 14 og mobilradiostasjonene eller -enhetene 18 og 16. Basisstasjonene 12 og 14 sender normalt ut signaler med samme signaleffekt.

Mobilenheten 16 måler den totale mottatte effekt eller signalnivået ved mottakingen fra basisstasjonene 12 og 14 via signalveiene 20a og 26a. Tilsvarende måler enheten 18 den totale mottatte signaleffekt som overføres fra basisstasjonene 12 og 14 via signalveiene 22a og 24a. I hver mobilenhet 16 og 18 måles signaleffekten i mottakeren hvor signalene foreligger som bred-båndssignaler. Følgelig utføres denne signaleffektmåling før korrelasjonen mellom de mottatte signaler og et spredtspektrums signal med kvasieller pseudostøykarakteristikk (PN-signal).

Når mobilenheten 16 ligger relativt nær basisstasjonen 12 vil den mottatte signaleffekt domineres av signalene som følger signalveien 20a. Når mobilenheten 16 ligger nærmere basisstasjonen 14 vil den mottatte signaleffekt domineres av de signaler som kommer inn via signalveien 26a, og tilsvarende gjelder at når mobilenheten 18 ligger nærmest basisstasjonen 14 domineres signaleffekten av de signaler som følger signalveien 24a, mens når den ligger nærmere basisstasjonen 12 domineres signalene av de som følger signalveien 22a.

Hver av mobilradiostasjonene eller -enhetene 16 og 18 benytter den resulterende måling sammen med kjennskapet til effektnivået fra basisstasjonene og vinningen i mobilradiosta-sjonenes antenner for å estimere gangvei- eller utbredelsestapet for signalet mellom stasjonen og den nærmeste basisstasjon. Det estimerte utbredelsestap, sammen med kjennskapet til mobilstasjonens antennevinning og basisstasjonens forhold G/T benyttes for å bestemme den nominelle sendereffekt som må kreves for å oppnå et ønsket bærebølge/støyforhold i basisstasjonens mottaker. Kjennskapet ved mobilradiostasjonene av basisstasjonens parametre kan enten ligge lagret eller overføres sammen med den utsendte informasjon fra basisstasjonene, i den aktuelle kanal for å indikere forhold som avviker fra de nominelle, for en bestemt

basisstasj on.

Som et reslultat av bestemmelsen av den nominelle sendereffekt vil, i fravær av den såkalte Rayleigh-svekking og med anslått perfekte målinger, mobilenheten oversende signalet til nærmeste basisstasjon hvor de mottas med nøyaktig den ønskede kvalitet med hensyn til signal/støyforhold. I et slikt tilfelle vil ønsket ytelse oppnås med minimal sendereffekt på mobilradiostasj onssiden. Reduksjonen til et minimum av den utsendte effekt er viktig i et CDMA-system siden hver mobilradiostasjon uunngåelig vil forårsake interferens for enhver annen mobilenhet i nettet. Ved minimalisering av sendereffekten i de enkelte mobilradiostasj oner kan systemets interferens holdes nede på et minimum og tillate et maksimalt antall mobilradiobrukere å dele det allokerte frekvensbånd. Følgelig blir nettets kapasitet og spektrale utnytting maksimal.

Fig. 2A illustrer virkningen av Rayleigh-svekking, sammen-liknet med den normale signalstyrke på en mottaker plassert i forskjellig avstand fra en sender. Mottakeren er i dette tilfelle mottakeren i mobilradiostasjonen. Det gjennomsnittlige utbredelsestap, indikert med kurve 30, varierer hovedsakelig med fjerde potens av avstanden og som følge av terrengforholdene. Etterhvert som avstanden øker avtar signaleffekten gradvis, forutsetning er konstant sendereffekt i basistasjonen. Det gjennomsnittlige signalveitap er det samme i begge regninger og fremviser typisk en "log-normal" fordeling omkring det gjennomsnittlige utbredelsestap.

I tillegg til den "langsommere" variasjon av den log-normale gjennomsnittlige tapsfunksjon over avstand, forårsakes en "hurtigere" svekking eller forsterkning og som er overlagret det gjennomsnittlige utbredelsestap av tilstedeværelsen av flerveis signaloverføring. Signalene mottas fra de forskjellige signalveier i tilfeldig fase- og amplitudeforhold, hvilket fører til den karakteristiske Rayleigh-svekking. Kurve 32 på fig. 2A viser variasjonene i signaltap og følgelig mottatt signaleffekt som resultat av Rayleigh-svekkingen. Denne er typisk forskjellig for de to utbredelsesretninger av sambandet mellom basisstasjonene og mobilradiostasjonene, dvs. i den utgående og den innkommende signalvei. Hvis f.eks. den utgående signalvei for en bestemt avstand er betydelig svekket kan den innkommende signalvei samtidig

være upåvirket av svekking.

Fig. 2B illustrerer mobilradiostasjonens sendereffekt regulert for å tilsvare kurveforløpet vist ved 32 i henhold til fig. 2A. På fig. 2B viser kurve 34 den ønskelige gjennomsnittlige sendereffekt som tilsvarer det gjennomsnittlige utbredelsestap vist ved kurven 30 på fig. 2A. Tilsvarende samsvarer kurven 36 på fig. 2B med kurven 32 på fig. 2A, idet det forutsettes en varierende sendereffekt for å kompensere for den varierende svekking som funksjon av avstanden på grunn av Rayleigh-svekkings-fenomenet. Som vist endres kurven raskt med varierende avstand, og dette arter seg som en rask endring over tid når mobilradiostasjonen forflytter seg i avstand. De hurtige forandringer som tilsier en tilsvarende hurtig forandring av sendereffekten vil kunne gi betydelige problemer i nettets totale ytelse. Ifølge oppfinnelsen foreslås derfor bruk av et ulineært filter for å regulere de hurtige kurveendringer i den ene retning, nemlig ved økning av effektbehovet, og i tillegg benyttes en tilbakekopling i en lukket sløyfe for å regulere effekten av senderen i mobilradiostas j onene, styrt fra basisstasjonene. Fig. 2C illustrerer hvordan sendereffekten i en mobilradiostasjon kan arte seg etter en slik ulineær filtrering, kurven tilsvarer "behovskurven" vist på fig. 2B, på fig. 2C også inntegnet stiplet. Regulering i lukket sløyfe er ennå ikke forutsatt. Kurve 38 viser sendereffekten etter anvendelse av et ulineært filter. De hurtige økninger av sendereffekten med økende avstand følges bare langsommere, ved at stigningsforholdet for utsendt effekt holdes under en bestemt, fastlagt grense. Den resulterende variasjon i sendereffekten i forhold til den ønskede sendereffekt begrenses følgelig både i dynamisk omfang og endringsrate. Begrens-ningen tillater lettere innpassing av en regulering med en lukket sløyfe, og reguleringen blir mer effektiv. Sendereffekten, slik den indikeres ved kurve 38 tillates imidlertid å avta langt "raskere", dvs. kurven tillates å følge den opprinnelige kurve langt bedre, dette skyldes den ulineære virkning av filteret.

Når avstanden øker fra de punkter som er markert Dj-Dj avtar sendereffekten betydelig, dette tilsvarer en plutselig forbedring i kanalen. Mellom avstandspunktene merket D2-D3degraderes kanalen med en tilsvarende økning i sendereffekt. Endringen i degradering er ikke så signifikant slik at det ulineære filters begrensning i respons også begrenser økningen i sendereffekt.

Når avstanden øker slik det er indikert fra punktene D3-D4degraderes kanalen langt raskere enn hva det ulineære filter kan tillate av tilsvarende økning i sendereffekt. I denne periode øker derfor sendereffekten med sin maksimale verdi som bestemt av det ulineære filter. Under det kurveforløp som er indikert mellom punktene D4og D5forbedres kanalen imidlertid. Når dette skjer fortsetter derimot sendereffekten å øke ved maksimalraten helt til den er tilstrekkelig til å møte det ønskede nivå slik det er indikert ved D5.

Det er ønskelig å eliminere de oppovergående utsving i sendereffekten og som kan forårsake unødvendige systeminter-ferensfenomener. Hvis det skulle dukke opp en bedre signalvei til en annen basisstasjon, hvilket kunne føre til unødvendig interferens i nettet, kan likevel kvalitetsmessig god overføring i nettet finne sted ved å begrense økningen i utsendt effekt.

Fig. 2D viser grafisk basisstasjonens mottatte signaleffekt eller -feltstyrke som funksjon av avstanden til en mobilradiostasjon. Kurve 40 viser det ønskelige gjennomsnittlige signal-effektnivå i basistasjonen for et signal som overføres fra en mobilradiostasjon. Det er ønskelig at den gjennomsnittlige mottatte signaleffekt eller signalstyrken har konstant verdi og at verdien er så stor at et kvalitetssamband kan opprettholdes med den bestemte mobilradiostasjon. Korreksjoner utføres i mobilradiostasjonen for å ta hensyn til Rayleigh-svekkingen i det overførte signal.

Mobilradiostasjonens utsendte signal får Rayleigh-svekking før det mottas i basisstasjonens mottaker, og dette signal er derfor et signal med konstant gjennomsnittlig verdi, men med fluktuasjoner som skyldes svekkingen. Kurve 42 viser Rayleigh-svekkingen som i dette tilfelle er overlagret den gjennomsnittlige verdi.

I tillegg forefinnes muligheten at mobilradiostasjonen kan komme til å befinne seg ved en posisjon hvor det utgående linksignal ikke er svekket, men hvor det innkommende signal er betydelig påvirket av Rayleigh-svekking. Et slikt forhold vil bryte sambandet hvis ikke en tilleggsmekanisme forelå for å kompensere for den innkommende kanals Rayleighsvekking. Den lukkede reguler- ingssløyfe som er anvendt i basisstasjonen er nettopp en slik mekanisme for å regulere mobilradiostasjonens sendereffekt slik at det kompenseres for Rayleigh-svekkingen i innkommende kanal. På fig. 2D viser kurve 44 utsendt signaleffekt fra mobilradiostasjonen slik denne signaleffekt mottas i basisstasjonen og når det er kompensent for gjennomsnittlig utbredelsestap og Rayleigh-svekking på både inngående og utgående signalvei eller -kanal. Slik det fremgår av figuren følger kurven 44 ganske nær kurven 40 med unntak av steder hvor det er særlig stor svekking, forøvrig blir svekkeforløpet betydelig kompensert i sløyfereguleringen.

På fig. 3 vises oppbyggingen av en mobil radiostasjon N i form av en modul 50 og tilkoplet en antenne 52 for å motta signaler som føres til en analog mottaker 54 for forsterkning, frekvensstransponering og mellomfrekvensprosessering av det mottatte mikrobølgesignal. De analoge signaler fra mottakeren 54 føres til flere mottakeroduler for uttak av brukerrettede informasjonssignaler, generering av effektreguleringskommandoer og modulasjon av bruker informasjonssignaler for overføring. En slik modul er modulen 50, forøvrig fører utgangen fra mottakeren 54 til flere slike moduler.

Modulen 50 omfatter en digital datamottaker 56, digitale basisbåndkretser 58 for brukeren, målekretser 60 for signalstyrke eller effekt av det mottatte signal, og en sendermodulator 62. Den digitale datamottaker 56 mottar bredbånds spektralfordelte signaler for korrelasjon og spektral sammenføring av det overførte signal til et smalbåndssignal for videreføring til en tiltenkt mottaker som står i forbindelse med mobilenheten N. Mottakeren 56 overfører smalbåndssignalene til målekretsene 60.

Målekretsene 60 for måling av signaleffekt på mottakersiden genererer en ef f ektreguleringskommando som føres til sendermodulatoren 62 for videreføring til mobilenheten N. Som tidligere nevnt benyttes datastrømmen i kommandoen av mobilenheten N til å regulere enhetens sendereffekt.

Når den målte signalstyrke eller den målte effekt på mottakersiden er større enn et gitt nivå som bestemmes av en basisstasjonprosessor (ikke vist) utsendes en kommando for effektregulering. Hvis målingene tilsier at nivået er lavere enn det fastsatte, frembringes en kommmando som indikerer at sendereffekten fra mobilradiostasjonen kan økes, og hvis tilsvarende målinger tilsier en reduksjon av sendereffekten settes dette i verk. Effektreguleringskommandoen benyttes for å opprettholde et nominelt signalpåtrykk i basisstasjonens mottaker.

Signalutgangen fra mottakeren 56 føres som nevnt til kretsene 58 hvor de føres i grensesnitt ned en mulig mottaker via kommandoenheten som også bestemmer en eventuell omkopling. Tilsvarende mottar kretsene 58 informasjonssignaler fra brukerne og rettet til mobilenheten N for videreføring til sendermodulatoren 62. Sendermodulatoren 62 utfører en spektralfordelt modulasjon av de bruker adresserbare informasjonssignaler for overføring til mobilenheten N og mottar dessuten kommandosignalene i form av en databit strøm for ef fektregulering fra målekretsene 60. Datastrømmen er også spektral fordelt (spredtspektrums) modulert av sendermodulatoren 62 for overføring til mobilenheten N. Sendermodulatoren 62 gir et spektralfordelt modulert signal til en summekrets 64 hvor signalene kombineres med spektralfordelte signaler fra andre modulers sendermodulatorer ved samme geografiske posisjon.

De kombinerte spektralfordelte signaler føres til en summekrets 66 hvor de kombineres med et pilotsignal som genereres av en særskilt pilotsignalgenerator 68. De kombinerte signaler føres deretter til kretser (ikke vist) for frekvenstransponering fra mellomfrekvensbåndet og til det aktuelle høyfrekvensbånd og forsterkes. Høyfrekvenssignalene går til antennen 52 for utsendelse. Selv om det ikke er vist kan styrekretser for sendereffekten også være anordnet mellom summekretsen 66 og antennen 52. Slike kretser kan under styring av prosessoren være anordnet for å gi respons for kommandosignaler for effektregulering, overført av mobilenheten og demodulert i basisstasjonens mottaker og ført til dennes prosessor for kopling til kretsene.

På fig. 4 vises mobilenheten N å omfatte en antenne 70 for oppfanging av signaler utsendt fra basisstasjonen, og utsending av CDMA-signaler som tilveiebringes i mobilenheten. Mobilenheten N mottar pilotsignalet, kanalopprettingssignaler og signaler adressert til mobilenheten N via antennen 70, den viste analoge mottaker 72 og den digitale datamottaker 74. Den analoge mottaker 72 forsterker og frekvens transponerer de mottatte høyfrekvente CDMA-signaler til tilsvarende mellomf rekvenssignaler som deretter filtreres med mellomf rekvensf ilteret. Mellomf rekvenssignalene føres filtrerte til den digitale datamottaker 74 for videre prosessering på digital basis. Mottakeren- 72 innbefatter også kretser for å utføre analog måling av den kombinerte effekt i de mottatte signaler. Effektmålingen benyttes for å tilveiebringe et tilbake-koplingssignal som overføres til styrekretsene 76 for utsendt effekt, hensikten er altså å regulere mobilenhetens utsendte effekt.

Den digitale datamottaker 74 er koplet for å samle spektralt og korrelere de mottatte signaler som er adressert til mobilenheten N. Mottakeren 74 skiller også de digitale data fra ef f ektreguleringskommmandoene som er tilveiebrakt av basisstasjonen. Reguleringsdatabitstrømmen sendes til en styreprosessor 78 som i respons på de innkommende digitale signaler genererer en effektreguleringskommando som føres til reguleringskretsene 80. Prosessoren 78 gir også en nivåfastleggelseskommando for overføring av styrekretsene 76 for sendereffekt. Ytterligere detaljer ved samvirket mellom mottakeren 72, styrekretsene 76 og reguleringskretsene 80, innbefattet sambandet med prosessoren er gjennomgått nærmere i forbindelse med fig. 5.

Mottakeren 74 gir også ut data i form av digitalisert kodet tale til de digitale basisbåndkretser 82 for dekoding og grensesnittrelasjon overfor brukeren. Kretsene 82 innbefatter grensesnittkretser for å kople mottakeren 74 og sendermodulatoren 84 til brukerens håndtelefon (ikke vist).

Data som skal overføres tilveiebringes via basisbånd-kretsene 82 hvor de kodes og videreføres til sendermodulatoren 84 som utfører spektralfordelt modulasjon i henhold til en fastlagt spredekode. De spektralfordelte signaler føres ut fra sendermodulatoren 84 til reguleringskretsene 80 og reguleres i samsvar med kommandoen for senderef fektregulering, generert av kommandoprosessoren 78. Signalet fra reguleringskretsene føres til styrekretsene 76 for regulering i henhold til styresignalet for analog måling. Selv om figuren illustrerer to separate enheter for å styre og regulere senderef fekten, kan dette like gjerne skje i en enkelt forsterker med variabel forsterkning og med to innganger for hver av reguleringssignalene, idet disse kombineres før selve forsterkningen utføres. De to styrefunksjonene er imidlertid vist utført av forskjellige elementer i det illustrerte eksempel.

Slik effektreguleringen er utført i henhold til fig. 4, måler mottakeren 72 det kombinerte effektnivå for samtlige signaler som mottas fra samtlige basisstasjoner. Effektnivåmålingene benyttes for å styre effektnivået slik det reguleres av styrekretsene 76 for sendereffekt. Styrekretsene 76 omfatter kretser som omfatter raten av effektøkning for senderen, ved hjelp av et ulineært filter slik som tidligere gjennomgått. Stigningsraten settes slik at den ikke blir større enn den effektøkning som reguleringskretsene 80 kan redusere effekten med i respons på en rekke nedoverindikerende kommandoer fra basisstasjonen og prosessert av mottakeren 74 og prosessoren 78.

Fig. 5 viser i ytterligere detalj reguleringen av effekten i mobilenheten N tidligere illustrert på fig. 4. Fra fig. 5 fremgår at de mottatte høyfrekvenssignaler fra antennen føres til en blander 90 hvor signalene transponeres til mellomfrekvenssignaler. Disse føres via et båndpassfilter 92 slik at signalkomponenter med frekvenser utenfor det ønskede bånd dempes/undertrykkes.

Fra filteret 92 føres mellomfrekvenssignalene til en mellomfrekvensforsterker 94 med variabel forsterkning hvor signalene forsterkes, fra utgangen føres de til en A/D-omvandler (ikke vist) for digitale signalprosesseringsoperasjoner. Utgangen fra forsterkeren 94 går også til en nivådetektor 96 for automatisk forsterkningsregulering (AGC).

AGC-detektoren 96 gir et forsterkningsreguleringssignal til en styreinngang på forsterkeren 94 for å styre dennes forsterkning, hvorved det oppnås at utgangen fra forsterkeren 94 til omvandleren får tilnærmet konstant nivå.

Detektoren 96 gir også signal ut til den ene inngang på en komparator 98 hvis andre inngang tilføres nivåstyring fra mobilenhetens prosessor (ikke vist). Nivåstyringen angir det ønskede effektnivå. Komparatorens inngangssignaler sammenliknes, og et avvikssignal føres videre fra komparatoren til et ulineært filter 100, idet avvikssignalet angir avviket mellom det målte effektnivå og det aktuelle effektnivå fra mobilenheten.

Filteret 100 kan være utført som en enkel krets med motstand, diode og kondensator, f.eks. kan kretsens inngang være et koplingspunkt hvor to motstander møtes. Den andre ende av hver motstand er i så fall koplet til en respektive diode i motsatt kopling. Den andre ende av hver diode er sammenkoplet i et felles koplingspunkt som danner filterets utgang. En kondensator er koplet mellom utgangen og jord. Et slik filter er konstruert for å begrense økningen i effekt til mindre enn 1 dB/ms. Effektreduk-sjonen settes imidlertid til omkring ti ganger raskere enn økningen, dvs. ca. 10 dB/ms. Filterets 100 utgang gir effektnivå-styring i form av et signal til forsterkningsreguleringen av mellomf rekvensforsterkeren 102.

AGC-detektoren 96, komparatoren 98 og filteret 100 gir estimatverdier for mobilenhetens effekt og den effektregulering som er nødvendig for enheten. Korreksjonen utføres slik at det søkes opprettholdt et bestemt effektnivå også i tilfelle svekking av det utsendte signal i den utgående kanal som er felles med den innkommende kanal.

Sendermodulatoren 84 vist på fig. 4 gir et laveffekts, mellomfrekvent signal med spredt spektralfordeling til en etter-følgende mellomfrekvensforsterker 104 med regulerbar forsterkning. Forsterkningsreguleringen utføres av et ef fektnivåstyresignal fra prosessoren 78 (fig. 4). Signalet utledes av kommmandosignalet i den lukkede reguleringssløyfe og overføres fra basisstasjonen for videreprosessering i mobilenheten slik som gjennomgått i forbindelse med fig. 4.

Kommandosignalet for ef fektregulering består av en følge av effektøknings- og effektsenkningskommandoer som akkumuleres i mobilenhetens prosessor. Denne starter med reguleringsnivået satt til en nominell verdi. Hver effektøkningskommando påvirker en f orsterkningsreguleringskommando som på sin side bevirker tilnærmet 1 dB økning av forsterkningen. Hver effektsenknings-kommando reduserer tilsvarende forsterkningen med omtrent 1 dB. Forsterkningsreguleringskommandoen omvandles til analog form i en D/A-omvandler (ikke vist) før påtrykket på forsterkeren 104 som reguleringssignal for effekten.

Mobilenhetens referanseeffektnivå kan lagres i proses-sorens lager. I et alternativ kan mobilenhetens referanseef fektnivå inneholdes i et signal som overføres til mobilenheten, de data som vedrører referanseef fektnivået tas i så fall ut av den digitale datamottaker og tolkes av kommandoprosessoren ved bestemmelse av nivået. Signalet fra prosessoren omvandles i en D/A-omvandler (ikke vist) før tilførselen til komparatoren 98.

Utgangen fra forsterkeren 104 føres til inngangen av en forsterker 102 som, slik som tidligere omtalt også er en mellomfrekvensforsterker med innstillbar forsterkning, bestemt av effektnivåstyresignalet fra filteret 100. Signalet for overføring forsterkes følgelig i samsvar med den forsterkning som er bestemt av effektnivåstyresignalet. Den forsterkede signalutgang fra forsterkeren 102 forsterkes ytterligere og frekvenstransponeres til høyfrekvens for utsendelse. Høyfrekvenssignalet sendes ut via antennen.

Fig. 6 viser i nærmere detalj effektreguleringen i basisstasjonen, først grovere illustrert på fig. 3. Fra fig. 6 fremgår at det signal som sendes ut fra mobilenheten mottas i basisstasjonen, nemlig i dennes mottaker. Det mottatte signal prosesseres av den analoge mottaker og i en modul som tilsvarer mobilenhetens N modul 50.

I den digitale datamottaker, mottakeren 56 på fig. 3, omdannes det analoge signal til digital form i en A/D-omvandler 110. Det digitale signal som kommer ut fra denne går til en PN-korrelator 112 hvor signalet korreleres med et PN-signal fra en PN-generator 113. Utgangen fra PN-korrelatoren 112 går til et digitalt filter 114 som utfører en såkalt rask Hadamard-trans-f ormas jon. Filterut gangen går til en datadekoder 116 for brukerne og som gir brukerdata til brukernes digitale basisbåndkretser. Dekoderen 116 gir de største transformasjonsfiltersymboler til en effektmidlerkrets 118 som utfører et gjennomsnitt av de største transformerte utganger over én-millisekunds intervaller ved hjelp av velkjent digitalteknikk. Et signal som er indikerende på hvert gjennomsnittlig effektnivå føres ut fra effektmidlerkretsen 118 til komparatoren 120 som også mottar et referanseeffektnivå fra prosessoren. I komparatoren 120 utføres en sammenlikning av de to inngangssignaler, utgangssignalet gir indikasjon på avviket mellom det gjennomsnittlige effektnivå og det ønskede. Signalet føres til en effektkommandogenerator 122 som i respons på awiksig-nalet enten gir ut en effektøknings- eller effektreduksjonskommando til den etterfølgende sendermodulator for overføring til og styring av mobilenhetens N sendereffekt. Hvis den mottatte effekt på basisstasjonen er større enn den som ønskes av mobilenheten N frembringes en ef fektreduksjonskommando og overføres til mobilenheten. Hvis imidlertid det mottatte effektnivå på basisstasjonen er for lavt tilveiebringes en effektøkningskommando som sendes ut. Kommandoene overføres ved hurtig takt, nominelt tusen kommandoer per sekund i utførelseseksempelet. Med én bit per kommando blir den såkalte "overhead" av ef fektstyringen ubetydelig i forhold til bitraten av et høykvalitets digitalt talesignal.

Effektreguleringskommandoen i form av en tilbakeregulering kompenserer for endringer i den innkommende kanal og som er uavhengig av den utgående kanal. Endringene i den innkommende kanal måles ikke i signalet i den utgående kanal. Derfor baseres utbredelsestapet på den utgående kanals informasjon og den tilsvarende effekt fra senderen vil ikke avspeile endringene i den innkommende kanal. Av denne grunn benyttes effektreguler-ingstilbakekoplingen til å kompensere for endringer i mobilradioens sendereffekt, basert på tapene i den innkommende kanal, idet disse ikke forefinnes i den utgående kanal.

Ved å bruke en lukket sløyfe i tilbakekoplingen er det meget ønskelig for kommandoen at denne ankommer mobilenheten før forholdene endrer seg vesentlig. Den foreliggende oppfinnelse frembyr en ny og enestående måte å regulere effekten i et nett på, ved å holde forsinkelse og latens for målingene og utsendelsene på et minimum. Effektreguleringskretsene i mobilenheten, den analoge styring og den digitale kommandorespons gir en betydelig forbedret effektreguleringsprosess i telefonnettet bygget opp med mobilenheter og basisstasjoner.

Beskrivelsen av de foretrukne utførelsesformer er tenkt å lette forståelsen og bygger derfor på utførelseseksempler, men forskjellige modifikasjoner vil kunne innbefattes, og de generelle prinsipper vil gjelde også andre utførelsesformer. Oppfinnelsen er derfor ikke begrenset til de gjennomgåtte, men anses kun å begrenses av de etterfølgende patentkrav.

Claims

1. Effektreguleringssystem for å regulere sendereffekten i hver av et mobiltelefonnetts radiostasjoner, hvor nettet er innrettet for overføring av informasjonssignaler mellom brukere via minst én basisstasjon og ved anvendelse av spektralfordelte kommunikasjonssignaler i kodedelt multipleks (CDMA) med multippelaksess, og hvor hver mobilradiostasjon har en antenne, en sender og en mottaker, samtidig som hver basisstasjon også har en antenne, minst én sender og én mottaker, KARAKTERISERT VED: minst én første måleinnretning (78) for å måle effekt og koplet til en mobilradiostasjonsmottaker (72, 74) for å måle effekten i et mottatt CDMA-signal, minst én første innretning (76) for regulering av effekt og koplet til en mobilradiostasjonssender (84) og til den til-hørende første måleinnretning, idet effektreguleringsinnretningen er innrettet for respons overfor reduksjon og økning av den effekt som måles av måleinnretningen, i forhold til et første forhåndsbestemt effektnivå, for hhv. økning og reduksjon av den utsendte signaleffekt fra mobilradiostasjonssenderen, minst én andre effektmåleinnretning (60) koplet til en basisstasjonsmottaker (54, 56) for å måle signaleffekten i hvert CDMA-signal rettet mot basisstasjonsmottakeren fra en mobilradiostasj onssender (84) i samband med basisstasjonen, minst én effektreguleringskommandoinnretning koplet til en basisstasj onssender ( 62 ) og den tilhørende andre ef fektmåleinn-retning for å tilveiebringe effektreguleringskommandoer som står i forhold til avvik mellom den effekt som måles av de andre effektmåleinnretninger og et andre forhåndsbestemt effektnivå, idet effektreguleringskommandoene sendes ut fra basisstasjons-senderen, og minst én andre effektreguleringsinnretning (80) koplet til en mobilradiostas jonsmottaker og -sender (84), idet den andre ef f ektreguleringsinnretning er innrettet for å gi respons overfor effektreguleringskommandoene rettet mot mobilradiostasjonsmottakeren (72, 74) for å regulere den utsendte signaleffekt fra mobilradiostasjonssenderen (84).

2. System ifølge krav 1, KARAKTERISERT VED at den første effektreguleringsinnretning (76) er innrettet for å øke den utsendte signaleffekt ved et langsommere stigningsforhold enn den tilsvarende reduksjon i utsendt signaleffekt.

3. System ifølge krav 1 eller 2, KARAKTERISERT VED at den første effektmåleinnretning (78) er innrettet for å måle den totale effekt av samtlige samtidig mottatte CDMA-kommunikasjonssignaler innenfor et bestemt frekvensbånd, og at måleinnretningen videre er innrettet for å tilveiebringe et tilsvarende første effektmålesignal for overføring til den første effektreguleringsinnretning (76).

4. System ifølge krav 1-3, KARAKTERISERT VED at den første effektreguleringsinnretning omfatter: komparatorkretser (98) for å motta det første effektmålesignal og et første effektnivåsignal, idet det første effektnivåsignal samsvarer med et ønsket effektnivå for mobilradiostasjonssenderen, for sammenlikning mellom det første effektmålesignal og det første ef fektnivåsignal og for videreføring av et resulterende komparatorutgangssignal, og forsterkningsreguleringskretser (102) koplet til mobilradiostas jonssenderen for å motta komparatorutgangssignalet og i respons overfor dettes regulering av mobilradiostas jons senderens utsendte signaleffekt.

5. System ifølge krav 4, KARAKTERISERT VED filterkretser (100) mellom komparatorkretsene og forsterkningsreguleringskretsene (102), for å motta komparatorutgangssignalet og utføre en ulik begrensning av endringsforløpet for økning/reduksjon av komparator-utgangssignalets amplitude og for å tilveiebringe et tilsvarende begrenset komparatorutganssignal til forsterkningsreguleringskretsene.

6. Apparat for regulering av utsendt signaleffekt i en mobilradiostasjon i et mobiltelefonnett og i samband med minst én basisstasjon, idet nettet benytter kodedelt og spektralfordelt multipleks (CDMA) med multippelaksess for nettets kommunikasjonssignaler, hvor mobilradiostasjonen har en antenne koplet til en sender og en mottaker, idet senderen er innrettet for å generere og sende ut et CDMA-bærebølgesignal tilordnet en spredefunksjon og modulert av en mobilradiostasjonsbrukers informasjonssignal, hvor mottakeren for å motta CDMA-kommunikasjonssignalene og effektuere spektral prosessering av disse utfører dette i samsvar med en tilordnet spredefunksjon for å gjenvinne informasjons-signalet fra en mobilradiostasjonsbruker for presentasjon overfor en annen bruker av mobiltelefonnettet, og hvor basisstasjonen er innrettet for å overføre effektreguleringskommandoer i CDMA-kommunikasjonssignalene for mobilradiostasjonene, idet mottakeren gir ut et signal med ef fektreguleringskommandoene, KARAKTERISERT VED: effektmålekretser (78) koplet til mottakeren (72, 74) og innrettet for å måle den samlede signaleffekt i de samtidig mottatte CDMA-kommunikasjonssignaler og tilveiebringe et målesignal som indikerer den målte signaleffekt, første effektreguleringskretser (76) for å motta måle-signalet og ut fra variasjoner i dette, regulere den utsendte signaleffekt fra senderen (84) ved at målekretsene er operativt koplet til denne, i motsatt samsvar med endringene i den målte signaleffekt og i forhold til et forhåndsbestemt effektnivå, og andre effektreguleringskretser (80) for å motta effekt reguleringskommandoene og i samsvar med disse regulere senderens signaleffekt, idet disse andre reguleringskretser likeledes er operativt koplet til mottakeren og senderen.

7. Apparat ifølge krav 6, KARAKTERISERT VED at de første effektreguleringskretser (76) er koplet for å gi respons overfor målesignalene for å øke senderens signaleffekt i respons på reduksjon i den målte signaleffekt i forhold til det forhåndsbestemte effektnivå, og reduksjon av senderens signaleffekt i respons på en økning i den målte signaleffekt i forhold til det forhåndsbestemte effektnivå.

8. Apparat ifølge krav 7, KARAKTERISERT VED at de første reguleringskretser (76) er innrettet for å gi en mindre rask økning av senderens utsendte effekt enn den tilsvarende reduksjon av effekten.

9. Apparat ifølge krav 6-8, KARAKTERISERT VED at de første reguleringskretser omfatter: komparatorkretser (98) for å motta målesignaler og et første effektnivåsignal, idet effektnivåsignalet samsvarer med et ønsket effektnivå utsendt fra mobilradiostasjonssenderen, for sammenlikning mellom målesignalene, særlig i form av et første effektmålesignal, med det første effektnivåsignal og ut fra resultatet av sammenlikningen, generering av et komparatorutgangs signal, filterkretser (100) for å begrense stigningsforløpet av amplituden av komparatorutgangssignalet ved variasjoner dette, og videreføring av et tilsvarende begrenset komparatorutgangssignal, og forsterkningsreguleringskretser (102) som operativt er koplet til senderen og er innrettet for å motta det begrensede komparatorutgangssignal og i respons på dettes variasjoner for derved å kunne variere senderens signaleffekt.

10. Apparat ifølge krav 9, KARAKTERISERT VED at de andre reguleringskretser (80) omfatter: prosessorkretser for akkumulativ registrering av effektreguleringskommandoene ved en forhåndsbestemt forsterkningsreguler-ingsinnstilling, og videreføring av et tilsvarende effektreguleringssignal, og ytterligere f orsterkningsreguleringskretser (104) som operativt er koplet til senderen og innrettet for å motta effekt-reguleringssignalet og i respons på dettes variasjoner bevirke endring av senderens signaleffekt.

11. Sender /mottaker med en mottaker for å motta og demodulere en utgående informasjon som inneholder et spektralfordelt signal og er sendt ut fra en basisstasjon til en tiltenkt bruker, og en sender for å sende ut en innkommende informasjon som inneholder et spektralfordelt signal, til basisstasjonen for overføring til en annen tiltenkt bruker, og hvor sender/mottakeren omfatter et apparat ifølge ett av de foregående krav 6-10, for regulering av den utsendte signaleffekt av det innkommende spektralfordelte signal ved et hovedsakelig konstant nivå slik det mottas i basisstasjonen, KARAKTERISERT VED: prosessorkretser koplet til mottakeren for å motta ef fektreguleringskommandoene i det utgående spektralfordelte signal, akkumulerende registrering av verdier som tilsvarer effektreguleringskommandoene i forhold til en forhåndsbestemt effektnivåverdi i en lukket sløyfe, og generering av et tilsvarende sløyfeeffekt-nivåstyresignal, idet prosessor kret sene videre genererer et sløyfe-ef f ektsignal som som er indikerende for en forhåndsbestemt ef fekt-nivåverdi tilordnet en åpen sløyfe, første forsterkerkretser operativt koplet til senderen og innrettet for å motta sløyfeeffektnivåstyresignalet fra proses sorkretsene og forsterke det innkommende spektralfordelte signal ved en første forsterkning som bestemmes av sløyfeef fektnivåstyresignalet, for utsendelse av senderen, forsterkningsreguleringskretser for automatisk forsterkningsregulering og koplet til mottakeren for å måle signaleffekten av de utgående spektralfordelte signaler slik de mottas av mottakeren, og generering av et tilsvarende effektmålesignal, komparatorkretser for å motta og sammenlikne effekt-målesignalet og effektnivåsignalet tilordnet den åpne sløyfe og ut fra sammenlikningen tilveiebringe et sløyfeeffektnivåstyre-signal, og andre forsterkerkretser operativt koplet til senderen og innrettet for å motta sløy f eef fektnivåstyresignalet og forsterke det innkommende spektralfordelte signal ved en andre forsterkning som bestemmes av sløyf eef fektnivåstyresignalet.

12. Sender/mottaker ifølge krav 11, KARAKTERISERT VED at mottakeren har en analog mottakerdel og en digital mottakerdel, og at forsterkningsreguleringskretsene for automatisk forsterkningsregulering er koplet til den analoge motakerdel for å måle bredbåndssignaleffekt for samtlige mottatte utgående spektralfordelte signaler.

13. Sender/mottaker ifølge krav 11, KARAKTERISERT VED filterkretser for ulineær begrensning av et stigningsforløp i sløyf eef fektnivåstyresignalet for å tillate en raskere stigning ved økning av sløy f eef fektnivåstyresignalets amplitude enn ved en tilsvarende reduksjon av dettes amplitude.

14. Sender/mottaker ifølge krav 11, KARAKTERISERT VED at en økning i den målte utgående spektralfordelte signaleffekt tilsvarer en økning i sløyf eef fektnivåstyresignalet, med de andre forsterkerkretser i respons på signalet for å redusere den andre forsterkning, og at en reduksjon i den målte utgående spektralfordelte signaleffekt tilsvarer en reduksjon i sløyfeeffektnivåstyre-signalets amplitude, med de andre forsterkningskretser i respons på signalet for å øke den andre forsterkning.

15. Sender/mottaker ifølge krav 12, KARAKTERISERT VED at den digitale mottakerdel er innrettet for å trekke ut effektreguleringskommandoene fra det utgående spektralfordelte signal, at prosessorkretsene er koplet til den digitale mottakerdel for å motta ef fektreguleringskommandoene for å frembringe sløyf eef f ekt- nivåstyresignalet, og at hver ef fektreguleringskommando bevirker en endring i sløyf eef fektnivåstyresignalet, med de første forsterkerkretser i respons til hver endring i dette signals amplitude, for å bevirke en tilsvarende endring i den første forsterkning.

16. Sender /mottaker ifølge krav 15, KARAKTERISERT VED at hver endring i den første forsterkning tilsvarer en bestemt, desibel-angitt endring i senderens forsterkning.

17. System for regulering av sendereffekten i senderdelen i en første sender/mottaker (16, 18) ved sending av informasjon fra en første bruker tilknyttet den første sender/mottaker (16,

18), til en andre bruker tilknyttet en andre sender/mottaker (12, 14), via spektralfordelte kommunikasjonssignaler som over signalveier (20b, 22b, 24b, 26b) mottas i mottakerdelen i denne andre sender/mottaker (12, 14), idet den første sender/mottaker (16, 18) også er innrettet for med sin mottakerdel å motta informasjon fra den andre bruker, likeledes overført via spektralfordelte kommunikasjonssignaler fra den andre sender/mottaker til den første sender/mottaker, via signalveier (20a, 22a, 24a, 26a), KARAKTERISERT VED: ef fektreguleringskretser (78, 80) koplet i åpen sløyfe for å regulere effektnivået av den første sender/mottakers utsendte signaler fra dennes senderdel, sendt via signalveiene (20b, 22b, 24b, 26b), i motsatt avhengighet av nivået av de spektralfordelte kommunikasjonssignaler som mottas over signalveiene (20a, 22a, 24a, 26a) i mottakerdelen i den første sender/mottaker (16, 18), og ef fektreguleringskretser (60, 62, 76, 78) koplet i lukket sløyfe for ytterligere å regulere effektnivået av den første sender/mottakers (16, 18) utsendte signaler fra dennes senderdel, sendt ut via signalveiene (20b, 22b, 24b, 26b), i avhengighet av mottatte reguleringskommandosignaler fra den andre sender/mottaker (12, 14), idet disse signaler inneholder effektreguleringskommandoer som også bevirker sendereffektregulering av den andre sender /mottaker (12, 14) selv, i motsatt avhengighet av dens målte sendereffekt.

18. System ifølge krav 17, KARAKTERISERT VED at effektreguleringskretsene koplet i åpen sløyfe er innrettet for å øke senderef fekten ved en lavere stigningstakt enn den tilsvarende reduksjon i signalnivå.

19. System ifølge krav 17, KARAKTERISERT VED at effektreguleringskretsene koplet i åpen sløyfe er innrettet for å øke sendereffekten ved en langsommere takt enn den tilsvarende reduksjon i sendereffekt som bevirkes av effektreguleringskretsene i lukket sløyfe.

20. System ifølge krav 17, KARAKTERISERT VED at effektreguleringskretsene koplet i åpen sløyfe er innrettet for å kompensere for variasjoner i kanalforhold og som påvirker signalnivået i en kommunikasjonskanal for signaloverføring fra den andre til den første sender/mottaker.

21. System ifølge krav 17, KARAKTERISERT VED at ef fektregu-leringskretsene koplet i lukket sløyfe er innrettet for å kompensere for variasjoner i kanalforhold som påvirker signalnivået i en kommunikasjonskanal for signaloverføring fra den første til den andre sender/mottaker.

22. System ifølge krav 17, KARAKTERISERT VED at ef fektregu-leringskretsene koplet i åpen sløyfe omfatter: kretser for å måle signalnivået av de spektralfordelte kommunikasjonssignaler som mottas av den første sender/mottaker og kretser for regulering av effekten av de utsendte spektralfordelte kommunikasjonssignaler fra den første sender/ mottaker, i motsatt avhengighet av endringer i det målte signalnivå i den første sender/mottaker, i forhold til et forhåndsbestemt referanseef fektnivå.

23. System ifølge krav 17, KARAKTERISERT VED at ef fektregu-leringskretsene koplet i lukket sløyfe omfatter: kretser for å måle signalnivået av den andre sender/ mottakers spektralfordelte kommunikasjonssignaler utsendt av den første sender/mottaker, kretser for å tilveiebringe effektreguleringskommandoer i motsatt avhengighet av variasjoner i den målte effekt i den andre sender/mottaker i forhold til et ønsket mottatt signalnivå, kretser for innføring av effektreguleringskommandoene i de spektralfordelte kommunikasjonssignaler slik de sendes ut av den andre sender/mottaker til den første, og kretser for regulering av sendereffekten for den første sender/mottakers spektralfordelte utsendte kommunikasjonssignaler i samsvar med effektreguleringskommandoene mottatt av den første sender/mottakers mottakerdel.

24. System ifølge krav 22, KARAKTERISERT VED at effektreguleringskretsene koplet i lukket sløyfe omfatter: kretser for å måle senderef fekten av de spektralfordelte kommunikasjonssignaler utsendt av den første sender/mottaker og mottatt av den andre sender/mottaker, kretser for å tilveiebringe effektreguleringskommandoer i motsatt avhengighet av variasjoner i den målte signaleffekt i den andre sender/mottaker i forhold til et ønsket mottatt signalnivå, kretser for innføring av effektreguleringskommandoene i de spektralfordelte kommunikasjonssignaler slik de sendes ut av den andre sender/mottaker til den første, og kretser for ytterligere regulering av signaleffekten av den første sender/mottakers utsendte spektralfordelte kommunikasjonssignaler i avhengighet av effektreguleringskommandoene slik disse mottas av den første sender/mottaker.

25. System ifølge krav 24, KARAKTERISERT VED at kretsene for å måle signalnivået av den første sender/mottakers mottatte spektralfordelte kommunikasjonssignaler er innrettet for å måle bredbåndssignalnivå, og at kretsene for måling av signalnivå av den andre sender/mottakers mottatte spektralfordelte kommunikasjonssignaler, utsendt av den første sender/mottaker er innrettet for digital måling av smalbåndssignalnivå.

26. System ifølge krav 17, KARAKTERISERT VED ytterligere ef fektreguleringskretser koplet i lukket sløyfe og operativt koplet til både den første og den andre sender/mottaker for å regulere sendereffekten av de spektralfordelte kommunikasjonssignaler fra den andre sender/mottaker i motsatt avhengighet av variasjonene av et målt forhold mellom signalnivået av de første spektralfordelte kommunikasjonssignaler mottatt av den første sender/ mottaker og signaleffekten eller -nivået av interfererende signaler, i forhold til et ønsket forhold.

27. System ifølge krav 26, KARAKTERISERT VED at de ytterligere effekt reguleringskretser koplet i lukket sløyfe omfatter: koetsar for å måle signalnivået av samtlige mottatte spektralfordelte kommunikasjonssignaler i den første sender/mottaker, idet signalene innbefatter tilsvarende kommunikasjonssignaler sendt ut fra andre sender/mottakere og f lerveis ankommede signaler av de tilsvarende kommunikasjonssignaler sendt ut av den andre sender/mottaker, måling av signalnivået i den første sender/mottaker av spektralfordelte kommunikasjonssignaler som er sendt ut av den andre sender/mottaker, sammenlikning av det målte signalnivå i den første sender/mottaker av de spektralfordelte kommunikasjonssignaler sendt ut av den andre sender/mottaker og det målte signalnivå fra samtlige spektralfordelte kommunikasjonssignaler mottatt i den første sender/mottaker, for å tilveiebringe et signal/interferens-forhold, generering av effektreguleringsanmodninger i motsatt avhengighet av variasjoner i signal/inter f erensforholdet, i forhold til et ønsket, forhåndsbestemt tilsvarende signal/interferens-forhold, og innføring av effektreguleringsanmodningene i de spektralfordelte kommunikasjonssignaler slik de sendes ut av den første sender/mottaker til den andre sender/mottaker, og kretser for regulering av sendereffekten for den andre sender/mottakers utsendte spektralfordelte kommunikasjonssignaler i avhengighet av effektregulerlingsanmodningene slik de mottas av den andre sender/mottaker.

28. Fremgangsmåte for regulering av sendereffekt for å opprettholde denne ved hovedsakelig et konstant nivå, for en første sender/mottaker (16, 18) innrettet for å overføre informasjon fra en første bruker via spektralfordelte kommunikasjonssignaler over signalveier (20b, 22b, 24b, 26b), til en andre sender/mottaker (12, 14) for overføring til en andre bruker, og hvor den første sender/mottaker er innrettet for med sin mottakerdel å motta informasjon fra den andre bruker, likeledes overført via spektralfordelte kommunikasjonssignaler fra den andre sender/mottaker, via signalveier (20a, 22a, 24a, 26a), KARAKTERISERT VED: regulering i åpen sløyfe av effektnivået av den første sender/mottakers (16, 18) utsendte signaler fra dennes senderdel, sendt ut via signalveiene (20b, 22b, 24b, 26b), i motsatt avhengighet av nivået av de spektralfordelte kommunikasjonssignaler som mottas av samme sender/mottakers (16, 18) mottakerdel via signalveiene (20a, 22a, 24a, 26a), og ytterligere regulering av effektnivået av den første sender/mottakers (16, 18) utsendte signaler fra dennes senderdel, sendt ut via signalveiene (20b, 22b, 24b, 26b), ved hjelp av effektreguleringskretser (60, 62, 76, 78) koplet i lukket sløyfe, i avhengighet av mottatte reguleringskommandosignaler fra den andre sender/mottaker (12, 14), idet disse signaler inneholder effektreguleringskommandoer som også bevirker sendereffektregulering av den andre sender/mottaker (12, 14) selv, i motsatt avhengighet av dens målte sendereffekt.

29. Fremgangsmåte ifølge krav 28, KARAKTERISERT VED at reguleringen av sendereffekten for den første sender/mottakers utsendte spektralfordelte kommunikasjonssignaler i motsatt avhengighet av variasjonene i signalnivået av den første sender/ mottakers mottatte spektralfordelte kommunikasjonssignaler omfatter: måling av signalnivået av den første sender/mottakers mottatte spektralfordelte kommunikasjonssignaler, og regulering av effekten av den første sender/mottakers utsendte spektralfordelte kommunikasjonssignaler, i motsatt avhengighet av variasjoner i den første sender/mottakers målte signalnivå i forhold til et forhåndsbestemt transmisjonssignalnivå.

30. Fremgangsmåte ifølge krav 28, KARAKTERISERT VED at reguleringen av effekt i den første sender/mottaker ut fra variasjonene i den andre sender/mottakers signalnivå ved signalmottakingen i denne omfatter: måling av signalnivået av den andre sender/mottakers mottatte kommunikasjonssignaler utsendt av den første sender/ mottaker, generering av effektreguleringskommandoer i motsatt avhengighet av variasjoner i den andre sender/mottakers målte signalnivå, i forhold til et ønsket mottakersignalnivå, innføring av effektreguleringskommandoene i de spektralfordelte kommunikasjonssignaler ved utsendelsen fra den andre sender/mottaker til den første, og regulering av signalnivået av de spektralfordelte kommunikasjonssignaler utsendt fra den første sender/mottaker i samsvar med effektreguleringskommandoene slik disse mottas i den første sender/mottaker.

31. Fremgangsmåte ifølge krav 29, KARAKTERISERT VED at reguleringen av nivået av den første sender/mottakers utsendte spektralfordelte kommunikasjonssignaler i motsatt avhengighet av variasjonene i nivået av de mottatte signaler i den andre sender/ mottaker omfatter: måling av signalnivået av de spektralfordelte kommunikasjonssignaler slik de mottas i den andre sender/mottaker, fra den første sender/mottaker, generering av effektreguleringskommmandoer i motsatt avhengighet av variasjoner i det målte signalnivå i den andre sender/mottaker i forhold til et ønsket mottatt nivå, innføring av effektreguleringskommandoene i de spektralfordelte kommunikasjonssignaler utsendt av den andre sender/ mottaker til den første, og regulering av effekten av de utsendte spektralfordelte kommunikasjonssignaler fra den første sender/mottaker i samsvar med effektreguleringskommandoene slik de mottas av den første sender/mottaker.

32. Fremgangsmåte ifølge krav 28, KARAKTERISERT VED reguleringen av signaleffekten av de spektralfordelte kommunikasjonssignaler som sendes ut fra den andre sender/mottaker, utføres i motsatt avhengighet av variasjoner av et målt forhold mellom signaleffekten av de mottatte spektralfordelte kommunikasjonssignaler i den første sender/mottaker, og signaleffekten av samtidig mottatte interfererende signaler, referert til et ønsket forhold.

33. Fremgangsmåte ifølge krav 32, KARAKTERISERT VED at reguleringen av signaleffekt i de utsendte spektralfordelte kommunikasjonssignaler fra den andre sender/mottaker omfatter: måling av signaleffekten av samtlige kommunikasjonssignaler i den første sender/mottaker ved signalmottakingen i denne, innbefattet signaler som kommer inn fra andre sender/ mottakere og flerveis ankommende signaler som i utgangspunktet sendes ut som spektralfordelte kommunikasjonssignaler fra den andre sender/mottaker, måling av signaleffekten ved mottakingen i den første sender/mottaker, av de spektralfordelte kommunikasjonssignaler som er sendt ut av den andre sender/mottaker, sammenlikning av den målte signaleffekt i den første sender/mottaker etter utsendelse fra den andre sender/mottaker, med den målte signaleffekt fra samtlige mottatte spektralfordelte kommunikasjonssignaler slik de mottas i den første sender /mottaker, for å tilveiebringe et signal/interferensforhold, generering av effektreguleringskommandoer i motsatt avhengighet av variasjoner i signal/interferensforholdet i forhold til et ønsket signal/interferensforhold, innføring av effektreguleringskommandoene i de spektralfordelte kommunikasjonssignaler som sendes ut av den første sender/ mottaker til den andre, og regulering av signaleffekten av den andre sender/mottaker ved utsendelse av dennes spektralfordelte kommunikasjonssignaler, i samsvar med ef fektreguleringskommandoene slik de mottas av denne andre sender/mottaker.

34. Fremgangsmåte for regulering av utsendt signaleffekt fra en mobilradiostasjonssender i et mobiltelefonnett hvis brukere overfører informasjonssignaler til hverandre via minst én basisstasjon og ved hjelp av kodedelt multipleks av kategori CDMA med multippelaksess for spektralfordelte kommunikasjonssignaler, idet fremgangsmåten for effektregulering gjelder hver enkelt mobilradiostasjon i nettet, og hvor hver stasjon har en antenne, en sender og en mottaker, samtidig som hver basisstasjon likeledes har en antenne, minst én sender og minst én mottaker, KARAKTERISERT VED: måling av signaleffekt i CDMA-kommunikasjonssignaler mottatt av hver mobilradiostasjonsmottaker, variering av transmisjonssignaleffekten for hver mobilradiostas j onssender i motsatt avhengighet av variasjoner i en tilsvarende målt mobilradiostasjonseffekt i forhold til et første forhåndsbestemt effektnivå, måling av signaleffekt i hvert CDMA-kommunikasjonssignal ved mottak i hver basisstasj ons mottaker ved utsending fra en mobilradiostasjonssender som har samband med basisstasjonen, generering av ef f ektreguleringskommandoer som tilsvarer avvik i effektmålinger utført i basisstasjonen og er relatert til et andre forhåndsbestemt effektnivå, sending av ef fektreguleringskommandoene sammen med informa-sjonssignalene fra hver basisstasjon til en aktuell mobilradiostasjon med samband til basisstasjonen, mottaking i hver mobilradiostasjonsmottaker av effektreguleringskommandoene, og regulering av transmisjonssignaleffekten i mobilradiostasj onssenderen i samsvar med ef fektreguleringskommandoene mottatt av mobilradiostasjonsmottakeren.

35. Fremgangsmåte ifølge krav 34, KARAKTERISERT VED at endringen av transmisjonssignaleffekten i mobilradiostasjonssenderen omfatter: begrensning av den hastighet som økningen av transmisjons-signaleffekt finner sted ved i hver mobilradiostasjonssender, til en stigning som er mindre steil enn den tilsvarende reduksjon i transmisjonssignaleffekten for samme sender.

36. Fremgangsmåte ifølge krav 34, KARAKTERISERT VED at varieringen av transmisjonssignaleffekten omfatter: økning av transmisjonssignaleffekten for hver mobilradiostas j onssender i respons på en reduksjon av den målte effekt i forhold til det første forhåndsbestemte effektnivå, og reduksjon i transmisjonssignaleffekten for mobilradiostasj onssenderen i respons på en økning av den målte effekt i forhold til samme første forhåndsbestemte effektnivå.

37. Fremgangsmåte ifølge 34, KARAKTERISERT VED at genereringen av effektreguleringskommandoer omfatter: etablering av en ef fektøkningskommando i respons på en reduksjon i den målte effekt i forhold til det andre forhåndsbestemte effektnivå, og etablering av en effektreduksjonskommando i respons på en økning i forhold til samme andre forhåndsbestemte effektnivå.

38. Fremgangsmåte ifølge krav 37, KARAKTERISERT VED at regulering av transmisjonssignalef fekten av hver mobilradiostas j onssender omfatter: økning av et signal i senderen i respons på hver effekt-økningskommando, og reduksjon av et signal i senderen i respons på hver effektreduksjonskommando.

39. Fremgangsmåte ifølge krav 36, KARAKTERISERT VED at genereringen av ef fektreguleringskommandoer omfatter: etablering av en ef fektøkningskommando i respons på en reduksjon i den målte effekt i forhold til det andre forhåndsbestemte effektnivå, og etablering av en ef fektreduksjonskommando i respons på en økning i forhold til samme andre forhåndsbestemte effektnivå.

40. Fremgangsmåte ifølge krav 39, KARAKTERISERT VED at reguleringen av transmisjonssignalef fekten av hver mobilradiostas jons- sender omfatter: økning av et signal i senderen i respons på hver effekt-økningskommando, og reduksjon av et signal i senderen i respons på hver ef fektreduksj onskommando.

41. Fremgangsmåte ifølge krav 34, KARAKTERISERT VED at målingen av signaleffekt i CDMA-kommunikasjonssignalene mottatt fra hver mobilradiostasjonsmottaker innebærer måling av signaleffekten av summen av samtlige samtidig mottatte CDMA-kommunikasjonssignaler innenfor et forhåndsbestemt frekvensbånd.

42. Fremgangsmåte ifølge krav 34, KARAKTERISERT VED generering av et første effektmålesignal som tilsvarer den målte signaleffekt av CDMA-kommunikasjonssignalene ved mottak i hver mobilradiostasj onsmottaker.

43. Fremgangsmåte ifølge krav 42, KARAKTERISERT VED at varieringen av transmisjonssignaleffekten av hver mobilradiostasj onssender i motsatt avhengighet av variasjonene i de målte effektverdier i forhold til et første forhåndsbestemt effektnivå omfatter: sammenlikning av det første ef fektmålesignal med et første effektnivåsignal, idet det første effektnivåsignal tilsvarer et ønsket effektnivå fra mobilradiostasjonssenderen, generering av et komparatorutgangssignal i respons på forskjellen mellom det første effektmålesignal og det første effektnivåsignal, og regulering av mobilradiostasjonssenderens forsterkning i samsvar med komparatorutgangssignalet.

44. Fremgangsmåte for regulering av utsendt signaleffekt i en mobilradiostasjon i et mobiltelefonnett og i samband med minst én basisstasjon, idet nettet benytter kodedelt og spektralfordelt multipleks (CDMA) med multippelaksess for nettets kommunikasjonssignaler, hvor mobilradiostasjonen har en antenne koplet til en sender og en mottaker, idet senderen er innrettet for å generere og sende ut et CDMA-bærebølgesignal tilordnet en spredefunksjon og modulert av en mobilradiostasjonsbrukers informasjonssignal, hvor mottakeren for å motta CDMA-kommunikasjonssignalene og spektralprosessering av disse utfører dette i samsvar med en tilordnet spredefunksjon for å gjenvinne inf ormas jonssignalet fra en mobilradiostasjonsbruker for presentasjon overfor en annen bruker av mobiltelefonnettet, og hvor basisstasjonen er innrettet for å overføre ef fektreguleringskommandoer i CDMA-kommunikasjonssignalene for mobilradiostasjonene, idet mottakeren gir ut et signal med ef fektreguleringskommandoene, og idet det er anordnet målekretser for å måle den samlede signaleffekt i de samtidig mottatte CDMA-kommunikasjonssignaler og tilveiebringe et målesignal som indikerer den målte signaleffekt, idet målekretsene er operativt koplet til mottakeren og er innrettet for å prosessere de mottatte ef fektreguleringskommandoer og overføre disse, KARAKTERISERT VED: måling av den kombinerte signaleffekt av samtidig mottatte CDMA-kommunikasjonssignaler, variering av sendersignaleffekten i motsatt avhengighet av variasjoner i målt signaleffekt, i forhold til et forhåndsbestemt effektnivå, og variering av sendersignalef fekten i samsvar med mottatte effektreguleringskommandoer.

45. Fremgangsmåte ifølge krav 44, KARAKTERISERT VED at varieringen av sendersignaleffekt omfatter: økning av sendersignaleffekten i samsvar med reduksjon av den målte signaleffekt i forhold til det forhåndsbestemte effektnivå, og reduksjon av sendersignaleffekten i samsvar med økning i den målte signaleffekt i forhold til samme forhåndsbestemte effektnivå.

46. Fremgangsmåte ifølge krav 45, KARAKTERISERT VED at økningen av signaleffekten skjer med en stigning hvis steilhet er mindre enn den tilsvarende reduksjon i sendersignaleffekten.

47. Fremgangsmåte ifølge krav 44, KARAKTERISERT VED at basisstasjonen måler signaleffekten av de CDMA-kommunikasjonssignaler som sendes ut av mobilradiostasjonssenderen og frembringer effektreguleringskommandoene for utsendelse, idet kommandoene er indikative på enten en økning eller en reduksjon i mobilradiostasj onssenderens signaleffekt, for å opprettholde et forhåndsbestemt effektnivå for samtlige basisstasjoners mottatte CDMA-kommunikasjonssignaler fra mobilradiostasjonene.

48. Fremgangsmåte ifølge krav 44, KARAKTERISERT VED at målingen av den kombinerte signaleffekt videre omfatter frem-bringelse av et målesignal som er indikativt på den målte signaleffekt, og at varieringen av sendersignaleffekten i motsatt avhengighet av den målte signaleffekt i forhold til det forhåndsbestemte effektnivå omfatter: generering av et første ef fektnivåsignal hvis størrelse tilsvarer en bestemt mobilradiotelefons sendereffektnivå, sammenlikning av det første effektmålesignal med det første effektnivåsignal, tilveiebringelse av et komparatorutgangssignal hvis størrelse tilsvarer forskjellen mellom mobilradiostasjonssenderens effektnivå og den målte signaleffekt, begrensning av variasjonene i komparatorutgangssignalet til en gitt maksimal nivåstigning, generering av et tilsvarende begrenset komparatorutgangssignal, og variering av senderens signaleffekt i respons på det begrensede komparatorutgangssignal.

49 . Fremgangsmåte ifølge krav 48, KARAKTERISERT VED at varieringen av sendersignaleffekt i samsvar med de mottatte effektreguleringskommandoer omfatter: akkumulerende registrering av de prosesserte ef fektreguleringskommandoer ved en forhåndsbestemt forsterkningsregulerings-innstilling, generering av et effektreguleringssignal som tilsvarer de registrerte prosesserte effektreguleringskommandoer ved den bestemte forsterkningsinnstilling, og variering av senderens signaleffekt i respons på effekt-reguleringssignalet.