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携带电话机及其工作方法

阅读:523发布:2023-03-11

专利汇可以提供携带电话机及其工作方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且响应软越区转接指示和硬越区转接指示搜索转移目的地的基站的携带电话机100,控制从基站接受软越区转接指示或可包含搜索窗口宽度的 指定 的硬越区转接指示的接受部,以及在接受硬越区转接指示时,窗口控制部83利用比该指示中包含的搜索窗口指定或者软越区转接指示所使用的搜索窗口宽度更宽的搜索窗口来搜索来自其它基站的导引 信号 的搜索部70。,下面是携带电话机及其工作方法专利的具体信息内容。

1.一种响应软越区切换指示和硬越区切换指示搜索转移目的地 的基站的携带电话机,其特征在于设有:
从基站接受软越区切换指示或硬越区切换指示即包括搜索窗口 宽度的指定的指示的接受单元;以及
在接受软越区切换指示时,利用该指示中所包括的搜索窗口宽度 的搜索窗口来搜索来自其它基站的导引信号,在接受硬越区切换指示 时,利用比该指示中所包括的搜索窗口宽度更宽的搜索窗口来搜索来 自其它基站的导引信号的搜索单元。
2.如权利要求1所述的携带电话机,其特征在于:
所述搜索单元设有存储部、判定部以及搜索部;
所述存储部存储表示搜索窗口的宽度的信息;
所述判定部判定由所述接受单元接受的指示是否为所述硬越区 切换指示;
所述搜索部在由所述判定部判定为所述硬越区切换指示时,利用 比该指示中所包括的搜索窗口宽度或者存储在所述存储部中的信息 所表示的搜索窗口宽度更宽的搜索窗口,
在由所述判定部判定为不是所述硬越区切换指示时,利用与该指 示中所包括的搜索窗口宽度或者存储在所述存储部中的信息所表示 的搜索窗口宽度相同的搜索窗口来搜索来自其它基站的导引信号。
3.一种响应软越区切换指示和硬越区切换指示搜索转移目的地 的基站的携带电话机的工作方法,其特征在于包括:
从基站接受软越区切换指示或硬越区切换指示即包括搜索窗口 宽度的指定的指示的接受步骤;以及
在接受软越区切换指示时,利用该指示中所包括的搜索窗口宽度 的搜索窗口来搜索来自其它基站的导引信号,在接受硬越区切换指示 时,利用比该指示中所包括的搜索窗口宽度更宽的搜索窗口来搜索来 自其它基站的导引信号的搜索步骤。
4.一种响应软越区切换指示和硬越区切换指示搜索转移目的地 的基站的携带电话机,其特征在于设有:
从基站接受软越区切换指示或硬越区切换指示的接受单元;以及
在接受软越区切换指示时,利用预先存储的规定宽度的搜索窗口 来搜索来自其它基站的导引信号,在接受硬越区切换指示时,利用比 软越区切换指示中所使用的所述规定的搜索窗口宽度更宽的搜索窗 口来搜索来自其它基站的导引信号的搜索单元。

说明书全文

技术领域

发明涉及CDMA方式携带电话系统的越区切换。

背景技术

CDMA方式的携带电话机随着在小区之间的移动,执行从通信 中的基站到其它基站的通信信道切换的越区切换。越区切换包含软 越区切换和硬越区切换,其中,软越区切换不中断与通信中的基站 (也称为旧基站)之间的通信,而在同一频率上开始与其它基站(新 基站)之间的通信,硬越区切换在切断与旧基站之间的通信之后, 开始与不同基站组、不同频率分配或不同偏置的基站之间的通信。
软越区切换根据位于携带电话机周围的周边基站的导引信号强 度来执行。导引信号强度是指各基站以互相不同的扩展定时输出的 与各基站共用的导引信道的强度,是接收导引信号能量对整个接收 能量的比率。携带电话机经常测定周边基站的导引信号强度并报告 给通信中的基站。基站如在其周边存在具有比自身的导引信号足够 强的导引信号强度的基站,则指示携带电话机软越区切换到该周边 基站。由于携带电话机早已通过测定导引信号强度来特定周边基站 的扩展定时即同步定时,因此,只要有软越区切换的指示就能够立 即与被指定的基站同步。
另一方面,硬越区切换是在基站组、频率分配或帧偏置不同的 基站之间进行的越区切换,因此,携带电话机在进行越区切换之前 因其硬件结构上的缘故不能测定新基站的导引信号强度。因此,携 带电话机只有在接受了来自基站的硬越区切换的指示后才测定新基 站的导引信号强度,并基于该测定结果特定新基站的同步定时。在 测定新基站的导引信号强度时,携带电话机基于旧基站的同步定时 来估计新基站的同步定时,并依照估计的同步定时设定搜索窗口, 在搜索窗口所表示的期间内测定导引信号强度。
这样在硬越区切换过程中,由于以旧基站的同步定时为基准来 设定搜索窗口,因此存在以下问题:在来自新基站的电波因反射等 而显著地延迟时,新基站的导引信号的峰值位置偏出搜索窗口,因 此不能捕捉到新基站的同步定时,从而越区切换失败而导致通信中 断。

发明内容

鉴于上述问题,本发明以提供一种提高CDMA方式携带电话系 统的越区切换的成功率的携带电话机为目的。
为了达到上述目的,本发明的携带电话机是一种与软越区切换 指示和硬越区切换指示对应地搜索转移目的地的基站的携带电话 机,其中设有:从基站接受软越区切换指示或可包含搜索窗口宽度 的指定的硬越区切换指示的接受单元;以及在接受软越区切换指示 时,利用规定宽度的搜索窗口来搜索来自其它基站的导引信号,在 接受硬越区切换指示时,利用比该指示中包含的搜索窗口宽度或者 软越区切换指示所使用所述规定的搜索窗口宽度更宽的搜索窗口来 搜索来自其它基站的导引信号的搜索单元。
在软越区切换中,在进行软越区切换之前先进行邻近基站的导 引信号搜索,并捕捉到导引信道的定时后进行软越区切换,因此不 会产生如上述问题。另一方面,在硬越区切换中,在进行越区切换 之前不进行转移目的地的导引信号搜索,所以很容易引起这种问题。 因此,本发明在硬越区切换时,即使来自旧基站和新基站的电波的 延迟时间的时间差大,也能够通过扩宽搜索窗口来吸收时间差,从 而可防止越区切换的失败。
本发明还提供一种响应软越区切换指示和硬越区切换指示搜索 转移目的地的基站的携带电话机的工作方法。
附图的简单说明
图1是表示本实施例中的携带电话机结构的框图
图2是表示搜索窗口表的图。
图3(a)表示通常的硬越区切换点。
图3(b)表示异常的硬越区切换点。
图4表示图3(b)的基站A、B的各信道的电波强度与搜索窗 口之间的关系。
图5是表示以控制部80为中心的处理顺序的流程图
最佳实施方式
以下,利用附图就本发明的实施例进行说明。
图1是表示本实施例中的携带电话机的结构的框图。
在图1中,携带电话机100由天线10、射频部20、调制解调部 30、语音处理部40、麦克50、扬声器60、搜索部70以及控制部 80构成。
射频部20进行基站-天线10之间的无线区间与调制解调部30 之间的频率变换,并可根据控制部80的指示进行与业务信道的频率 分配对应的频率变换。
调制解调部30主要设有进行窄带调制和扩展调制的调制部和进 行逆扩展和解调的解调部,进行数据的调制解调。
语音处理部40进行经麦克风50和扬声器60输入输出的语音的 编码译码(CODEC)处理。
搜索部70设有匹配滤波器71和导引信号强度测定部72等,对 通信中的邻近的基站或硬越区切换时的新基站进行导引信号搜索。
导引信号搜索指如下操作:设定搜索窗口,在该搜索窗口内搜 索可利用的导引信道的多径分量(也就是携带电话机100为解调对 应的下行业务信道可使用的多径分量)。搜索窗口的尺寸基于来自 基站的指示。导引信道是各基站连续发送的信号,携带电话机通过 该导引信道可捕捉到下行CDMA信道的定时。不同基站之间,通过 不同的导引信号PN(Pseudo Noise:伪噪声)序列偏置进行识别。 也就是说,各基站通过周期为2的15次幂的PN序列,以512种不 同定时来扩展导引信道,因此,携带电话机可通过特定定时来特定 基站。
携带电话机100通过对邻近的基站的导引信号搜索,在当前的 CDMA频率分配基础上搜索导引信道,检测其它基站的导引信道的 存在,并测定其强度。携带电话机100在检测到具有足够强度的其 它基站的导引信道时,向通信中的基站发送导引信号强度测定消息, 基站相应地指示执行越区切换。
另外,携带电话机100通过硬越区切换时的对新基站的导引信 号搜索,进行新基站的同步捕捉。所谓同步捕捉,是指使接收侧的 扩展码的发生定时与接收信号的扩展码同步的操作。
匹配滤波器71在来自窗口控制部83的表示搜索窗口期间的信 号的输入期间内,通过接收信号和PN序列的卷积积分进行相关检 测。
导引信号强度测定部72通过在匹配滤波器71的相关检测结果 的基础上,加上每一码片的接收导引信号能量Ec与各分量的总接收 频谱密度(噪声与信号)Io之间的比,测定导引信道的导引信号强 度。另外,导引信号强度测定部72通过强度的测定来特定峰值位置, 并检测导引信道的定时。
控制部80由图中未示出的CPU、RAM及ROM等构成,并通 过由CPU执行记录在ROM中的各种程序来进行携带电话机100的 各种控制。
在功能上,控制部80由越区切换处理部81、频率设定部82、 窗口控制部83、搜索窗口存储器84及搜索窗口表85构成。
越区切换处理部81在从基站接受越区切换指示消息时,控制各 构成元件执行越区切换。更详细地说,越区切换处理部81首先通过 分析越区切换指示消息,特定越区切换类型、频率分配、导引信号PN 序列偏置指数、搜索窗口尺寸信息等。这里,越区切换类型有软越 区切换和硬越区切换。频率分配表示分配到新基站的信道的频率, 在越区切换类型为软越区切换时被省略。导引信号PN序列偏置指数 表示对新基站的与0偏置导引信号序列成比例的每一导引信号以 64PN码片为单位的PN偏置。搜索窗口尺寸表示用于导引信号搜索 的搜索窗口尺寸,而且有时被省略。
接着,越区切换处理部81控制射频部20,使得与特定的频率分 配的频率同步地进行频率变换。
另外,越区切换处理部81利用搜索窗口尺寸信息从搜索窗口表 85读出相对应的搜索窗口尺寸,并存储在搜索窗口存储器84中。
另外,越区切换处理部81向窗口控制部83通知导引信号PN序 列偏置指数和越区切换类型。
频率设定部82根据由越区切换处理部81分析的越区切换指示 所表示的新基站的频率分配,进行射频部20的频率切换控制。
搜索窗口表85存储图2所示的搜索窗口表。如图2所示,搜索 窗口表由左栏中所示的搜索窗口信息和右栏中所示的窗口尺寸参数 构成。窗口尺寸参数所表示的值相当于用以搜索导引信道时的搜索 窗口的PN码片数。
搜索窗口存储器84存储由越区切换处理部81从搜索窗口表85 读出的搜索窗口信息和窗口尺寸参数。
窗口控制部83基于越区切换类型、导引信号PN序列偏置及存 储在搜索窗口存储器84中的搜索窗口信息和窗口尺寸参数,向匹配 滤波器71通知导引信号搜索时的搜索窗口的定时。在通信过程中, 窗口控制部83将搜索窗口存储器中所表示的窗口尺寸参数的宽度的 搜索窗口中心设定在各邻近基站的导引信号PN序列偏置上来进行导 引信号搜索。
窗口控制部83在越区切换类型为硬越区切换时,读出存储在搜 索窗口存储器84中的搜索窗口信息,将搜索窗口信息的值加1,开 从搜索窗口表85读出与增值后的搜索窗口信息对应的窗口尺寸参 数。接着,窗口控制部83将读出的窗口尺寸参数的宽度的搜索窗口 中心设定在新基站的导引信号PN序列偏置上来进行新基站的导引信 号搜索。
也就是说,携带电话机100通过该结构,在硬越区切换时以比 存储在搜索窗口存储器中的窗口尺寸参数所表示的搜索窗口尺寸更 宽尺寸的搜索窗口进行新基站的导引信号搜索。因此,在硬越区切 换时,用比用于软越区切换的导引信号搜索中所使用的搜索窗口尺 寸或由基站指示的搜索窗口尺寸更宽的窗口来进行导引信号搜索。
图3(a)表示通常的硬越区切换点,图3(b)表示异常的硬越 区切换点。
在图3(a)、(b)中,当携带电话机从基站A硬越区切换到基 站B时,携带电话机以基站A的电波为基准,设定基站B的导引信 号搜索的搜索窗口。也就是说,基于来自基站A的电波的延迟时间 确定搜索窗口的定时。
在图3(a)中,携带电话机(图中的移动装置)位于基站A与 基站B的中间距离,因此,来自基站A的电波的延迟时间α1与来自 基站B的电波的延迟时间α2的时间差并不大。因此,时间差被在硬 越区切换时由基站指示的搜索窗口尺寸或在上一次的导引信号搜索 时所使用的搜索窗口尺寸吸收。
但是,如图3(b)所示,当携带电话机(图中的移动装置)位 于离基站A近离基站B远的位置时,来自基站B的电波被建造物等 反射得多其延迟时间相应变长。因此,来自基站A的电波的延迟时 间β1与来自基站B的电波的延迟时间β2之间的时间差比图3(a) 时大,从而有时候不能被由基站指示的搜索窗口尺寸或在上一次的 导引信号搜索时所使用的搜索窗口尺寸吸收。在不能被吸收时,携 带电话机就不能捕捉基站B的导引信号,结果硬越区切换失败,从 而造成通话中断。
在软越区切换中,在进行软越区切换之前先进行邻近基站的导 引信号搜索,并捕捉到导引信道的定时后进行软越区切换,因此不 会产生如上述问题。另一方面,在硬越区切换中,在进行越区切换 之前不进行转移目的地的导引信号搜索,所以很容易引起这种问题。 因此,本发明在硬越区切换时,即使来自旧基站和新基站的电波的 延迟时间的时间差大,也能够通过扩宽搜索窗口来吸收时间差,从 而防止越区切换的失败。
图4表示图3(b)中的基站A、B的各信道的电波强度与搜索 窗口之间的关系。
图4中从左至右的方向表示时间流方向。PN100表示基站A的 导引信号PN偏置指数,PN200表示基站B的导引信号PN偏置指数。 携带电话机100在与基站A(频率分配为25Ch)的通信中,根据基 站A信号的电波强度检测出电波的峰值位置,根据该检测位置和 PN100的基准时刻求出延迟时间β1并加以存储。当有向基站B(频 率分配为50Ch)的硬越区切换的指示时,窗口控制部83基于PN100 的基准时刻和延迟时间β1,估计PN200的定时和从PN200延迟β1 分的延迟时间的定时。然后,窗口控制部83以从PN200延迟β1分 的延迟时间的定时为基准,打开比由基站指示的搜索窗口尺寸(或 者预先已存储的搜索窗口尺寸)更宽尺寸的搜索窗口尺寸。基站B 信号的电波的峰值位置比PN200的位置延迟β2分的延迟时间,但由 于搜索窗口尺寸较宽,所以能够在搜索窗口内检测出峰值。
图5是表示以控制部80为中心的处理顺序的流程图。
越区切换处理部81在从通信中的基站取得越区切换指示消息 时,通过分析越区切换指示消息取得越区切换类型、新基站的导引 信号PN序列偏置指数、新基站的频率分配及搜索窗口尺寸等,并将 必要的信息传送给频率设定部82、窗口控制部83等(步骤S401、 步骤S402)。
窗口控制部83对越区切换指示消息的越区切换类型是否为硬越 区切换进行识别,并在硬越区切换时进入步骤S404,在其以外的场 合则进入步骤S405(步骤S403)。
窗口控制部83从搜索窗口表85取得比存储在搜索窗口存储器84 中的或者越区切换指示消息中包含的搜索窗口尺寸大一个尺寸的搜 索窗口尺寸(步骤S404)。然后,控制匹配滤波器71,以便打开在 步骤S404中以由图4中所说明的方法估计的定时取得的搜索窗口尺 寸的搜索窗口,并使匹配滤波器71和导引信号强度测定部72进行 导引信号搜索(步骤S406)。
另一方面,在越区切换类型为硬越区切换时,窗口控制部83利 用存储在搜索窗口存储器84中的或者越区切换指示消息中包含的搜 索窗口尺寸,使匹配滤波器71和导引信号强度测定部72进行导引 信号搜索。
工业上的可利用性
本发明的携带电话机,在软越区切换时成功率高,可用于追求 高通信质量的CDMA方式的携带电话机。
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