攜帶電話機的製作方法
2023-07-04 10:45:41
專利名稱：攜帶電話機的製作方法
技術領域：
本發明涉及CDMA方式攜帶電話系統的越區轉接。
背景技術：
CDMA方式的攜帶電話機隨著在小區之間的移動，執行從通信中的基站到其它基站的通信信道切換的越區轉接。越區轉接包含軟越區轉接和硬越區轉接，其中，軟越區轉接不中斷與通信中的基站(也稱為舊基站)之間的通信，而在同一頻率上開始與其它基站(新基站)之間的通信，硬越區轉接在切斷與舊基站之間的通信之後，開始與不同基站組、不同頻率分配或不同幀偏置的基站之間的通信。
軟越區轉接根據位於攜帶電話機周圍的周邊基站的導引信號強度來執行。導引信號強度是指各基站以互相不同的擴展定時輸出的與各基站共用的導引信道的強度，是接收導引信號能量對整個接收能量的比率。攜帶電話機經常測定周邊基站的導引信號強度並報告給通信中的基站。基站如在其周邊存在具有比自身的導引信號足夠強的導引信號強度的基站，則指示攜帶電話機軟越區轉接到該周邊基站。由於攜帶電話機早已通過測定導引信號強度來特定周邊基站的擴展定時即同步定時，因此，只要有軟越區轉接的指示就能夠立即與被指定的基站同步。
另一方面，硬越區轉接是在基站組、頻率分配或幀偏置不同的基站之間進行的越區轉接，因此，攜帶電話機在進行越區轉接之前因其硬體結構上的緣故不能測定新基站的導引信號強度。因此，攜帶電話機只有在接受了來自基站的硬越區轉接的指示後才測定新基站的導引信號強度，並基於該測定結果特定新基站的同步定時。在測定新基站的導引信號強度時，攜帶電話機基於舊基站的同步定時來估計新基站的同步定時，並依照估計的同步定時設定搜索窗口，在搜索窗口所表示的期間內測定導引信號強度。
這樣在硬越區轉接過程中，由於以舊基站的同步定時為基準來設定搜索窗口，因此存在以下問題在來自新基站的電波因反射等而顯著地延遲時，新基站的導引信號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時，從而越區轉接失敗而導致通信中斷。
發明內容
鑑於上述問題，本發明以提供一種提高CDMA方式攜帶電話系統的越區轉接的成功率的攜帶電話機為目的。
為了達到上述目的，本發明的攜帶電話機是一種與軟越區轉接指示和硬越區轉接指示對應地搜索轉移目的地的基站的攜帶電話機，其中設有從基站接受軟越區轉接指示或可包含搜索窗口寬度的指定的硬越區轉接指示的接受單元；以及在接受硬越區轉接指示時，利用比該指示中包含的搜索窗口寬度或者軟越區轉接指示所使用的搜索窗口寬度更寬的搜索窗口來搜索來自其它基站的導引信號的搜索單元。
在軟越區轉接中，在進行軟越區轉接之前先進行鄰近基站的導引信號搜索，並捕捉到導引信道的定時後進行軟越區轉接，因此不會產生如上述問題。另一方面，在硬越區轉接中，在進行越區轉接之前不進行轉移目的地的導引信號搜索，所以很容易引起這種問題。因此，本發明在硬越區轉接時，即使來自舊基站和新基站的電波的延遲時間的時間差大，也能夠通過擴寬搜索窗口來吸收時間差，從而可防止越區轉接的失敗。
附圖的簡單說明
圖1是表示本實施例中的攜帶電話機結構的框圖。
圖2是表示搜索窗口表的圖。
圖3(a)表示通常的硬越區轉接點。
圖3(b)表示異常的硬越區轉接點。
圖4表示圖3(b)的基站A、B的各信道的電波強度與搜索窗口之間的關係。
圖5是表示以控制部80為中心的處理順序的流程圖。
最佳實施方式以下，利用附圖就本發明的實施例進行說明。
圖1是表示本實施例中的攜帶電話機的結構的框圖。
在圖1中，攜帶電話機100由天線10、射頻部20、調製解調部30、語音處理部40、麥克風50、揚聲器60、搜索部70以及控制部80構成。
射頻部20進行基站-天線10之間的無線區間與調製解調部30之間的頻率變換，並可根據控制部80的指示進行與業務信道的頻率分配對應的頻率變換。
調製解調部30主要設有進行窄帶調製和擴展調製的調製部和進行逆擴展和解調的解調部，進行數據的調製解調。
語音處理部40進行經麥克風50和揚聲器60輸入輸出的語音的編碼解碼(CODEC)處理。
搜索部70設有匹配濾波器71和導引信號強度測定部72等，對通信中的鄰近的基站或硬越區轉接時的新基站進行導引信號搜索。
導引信號搜索指如下操作設定搜索窗口，在該搜索窗口內搜索可利用的導引信道的多徑分量(也就是攜帶電話機100為解調對應的下行業務信道可使用的多徑分量)。搜索窗口的尺寸基於來自基站的指示。導引信道是各基站連續發送的信號，攜帶電話機通過該導引信道可捕捉到下行CDMA信道的定時。不同基站之間，通過不同的導引信號PN(Pseudo Noise偽噪聲)序列偏置進行識別。也就是說，各基站通過周期為2的15次冪的PN序列，以512種不同定時來擴展導引信道，因此，攜帶電話機可通過特定定時來特定基站。
攜帶電話機100通過對鄰近的基站的導引信號搜索，在當前的CDMA頻率分配基礎上搜索導引信道，檢測其它基站的導引信道的存在，並測定其強度。攜帶電話機100在檢測到具有足夠強度的其它基站的導引信道時，向通信中的基站發送導引信號強度測定消息，基站相應地指示執行越區轉接。
另外，攜帶電話機100通過硬越區轉接時的對新基站的導引信號搜索，進行新基站的同步捕捉。所謂同步捕捉，是指使接收側的擴展碼的發生定時與接收信號的擴展碼同步的操作。
匹配濾波器71在來自窗口控制部83的表示搜索窗口期間的信號的輸入期間內，通過接收信號和PN序列的卷積積分進行相關檢測。
導引信號強度測定部72通過在匹配濾波器71的相關檢測結果的基礎上，加上每一碼片的接收導引信號能量Ec與各分量的總接收頻譜密度(噪聲與信號)Io之間的比，測定導引信道的導引信號強度。另外，導引信號強度測定部72通過強度的測定來特定峰值位置，並檢測導引信道的定時。
控制部80由圖中未示出的CPU、RAM及ROM等構成，並通過由CPU執行記錄在ROM中的各種程序來進行攜帶電話機100的各種控制。
在功能上，控制部80由越區轉接處理部81、頻率設定部82、窗口控制部83、搜索窗口存儲器84及搜索窗口表85構成。
越區轉接處理部81在從基站接受越區轉接指示消息時，控制各構成元件執行越區轉接。更詳細地說，越區轉接處理部81首先通過分析越區轉接指示消息，特定越區轉接類型、頻率分配、導引信號PN序列偏置指數、搜索窗口尺寸信息等。這裡，越區轉接類型有軟越區轉接和硬越區轉接。頻率分配表示分配到新基站的信道的頻率，在越區轉接類型為軟越區轉接時被省略。導引信號PN序列偏置指數表示對新基站的與0偏置導引信號序列成比例的每一導引信號以64PN碼片為單位的PN偏置。搜索窗口尺寸表示用於導引信號搜索的搜索窗口尺寸，而且有時被省略。
接著，越區轉接處理部81控制射頻部20，使得與特定的頻率分配的頻率同步地進行頻率變換。
另外，越區轉接處理部81利用搜索窗口尺寸信息從搜索窗口表85讀出相對應的搜索窗口尺寸，並存儲在搜索窗口存儲器84中。
另外，越區轉接處理部81向窗口控制部83通知導引信號PN序列偏置指數和越區轉接類型。
頻率設定部82根據由越區轉接處理部81分析的越區轉接指示所表示的新基站的頻率分配，進行射頻部20的頻率切換控制。
搜索窗口表85存儲圖2所示的搜索窗口表。如圖2所示，搜索窗口表由左欄中所示的搜索窗口信息和右欄中所示的窗口尺寸參數構成。窗口尺寸參數所表示的值相當於用以搜索導引信道時的搜索窗口的PN碼片數。
搜索窗口存儲器84存儲由越區轉接處理部81從搜索窗口表85讀出的搜索窗口信息和窗口尺寸參數。
窗口控制部83基于越區轉接類型、導引信號PN序列偏置及存儲在搜索窗口存儲器84中的搜索窗口信息和窗口尺寸參數，向匹配濾波器71通知導引信號搜索時的搜索窗口的定時。在通信過程中，窗口控制部83將搜索窗口存儲器中所表示的窗口尺寸參數的寬度的搜索窗口中心設定在各鄰近基站的導引信號PN序列偏置上來進行導引信號搜索。
窗口控制部83在越區轉接類型為硬越區轉接時，讀出存儲在搜索窗口存儲器84中的搜索窗口信息，將搜索窗口信息的值加1，並從搜索窗口表85讀出與增值後的搜索窗口信息對應的窗口尺寸參數。接著，窗口控制部83將讀出的窗口尺寸參數的寬度的搜索窗口中心設定在新基站的導引信號PN序列偏置上來進行新基站的導引信號搜索。
也就是說，攜帶電話機100通過該結構，在硬越區轉接時以比存儲在搜索窗口存儲器中的窗口尺寸參數所表示的搜索窗口尺寸更寬尺寸的搜索窗口進行新基站的導引信號搜索。因此，在硬越區轉接時，用比用於軟越區轉接的導引信號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寬的窗口來進行導引信號搜索。
圖3(a)表示通常的硬越區轉接點，圖3(b)表示異常的硬越區轉接點。
在圖3(a)、(b)中，當攜帶電話機從基站A硬越區轉接到基站B時，攜帶電話機以基站A的電波為基準，設定基站B的導引信號搜索的搜索窗口。也就是說，基於來自基站A的電波的延遲時間確定搜索窗口的定時。
在圖3(a)中，攜帶電話機(圖中的移動裝置)位於基站A與基站B的中間距離，因此，來自基站A的電波的延遲時間α1與來自基站B的電波的延遲時間α2的時間差並不大。因此，時間差被在硬越區轉接時由基站指示的搜索窗口尺寸或在上一次的導引信號搜索時所使用的搜索窗口尺寸吸收。
但是，如圖3(b)所示，當攜帶電話機(圖中的移動裝置)位於離基站A近離基站B遠的位置時，來自基站B的電波被建造物等反射得多其延遲時間相應變長。因此，來自基站A的電波的延遲時間β1與來自基站B的電波的延遲時間β2之間的時間差比圖3(a)時大，從而有時候不能被由基站指示的搜索窗口尺寸或在上一次的導引信號搜索時所使用的搜索窗口尺寸吸收。在不能被吸收時，攜帶電話機就不能捕捉基站B的導引信號，結果硬越區轉接失敗，從而造成通話中斷。
在軟越區轉接中，在進行軟越區轉接之前先進行鄰近基站的導引信號搜索，並捕捉到導引信道的定時後進行軟越區轉接，因此不會產生如上述問題。另一方面，在硬越區轉接中，在進行越區轉接之前不進行轉移目的地的導引信號搜索，所以很容易引起這種問題。因此，本發明在硬越區轉接時，即使來自舊基站和新基站的電波的延遲時間的時間差大，也能夠通過擴寬搜索窗口來吸收時間差，從而防止越區轉接的失敗。
圖4表示圖3(b)中的基站A、B的各信道的電波強度與搜索窗口之間的關係。
圖4中從左至右的方向表示時間流方向。PN100表示基站A的導引信號PN偏置指數，PN200表示基站B的導引信號PN偏置指數。攜帶電話機100在與基站A(頻率分配為25Ch)的通信中，根據基站A信號的電波強度檢測出電波的峰值位置，根據該檢測位置和PN100的基準時刻求出延遲時間β1並加以存儲。當有向基站B(頻率分配為50Ch)的硬越區轉接的指示時，窗口控制部83基於PN100的基準時刻和延遲時間β1，估計PN200的定時和從PN200延遲β1分的延遲時間的定時。然後，窗口控制部83以從PN200延遲β1分的延遲時間的定時為基準，打開比由基站指示的搜索窗口尺寸(或者預先已存儲的搜索窗口尺寸)更寬尺寸的搜索窗口尺寸。基站B信號的電波的峰值位置比PN200的位置延遲β2分的延遲時間，但由於搜索窗口尺寸較寬，所以能夠在搜索窗口內檢測出峰值。
圖5是表示以控制部80為中心的處理順序的流程圖。
越區轉接處理部81在從通信中的基站取得越區轉接指示消息時，通過分析越區轉接指示消息取得越區轉接類型、新基站的導引信號PN序列偏置指數、新基站的頻率分配及搜索窗口尺寸等，並將必要的信息傳送給頻率設定部82、窗口控制部83等(步驟S401、步驟S402)。
窗口控制部83對越區轉接指示消息的越區轉接類型是否為硬越區轉接進行識別，並在硬越區轉接時進入步驟S404，在其以外的場合則進入步驟S405(步驟S403)。
窗口控制部83從搜索窗口表85取得比存儲在搜索窗口存儲器84中的或者越區轉接指示消息中包含的搜索窗口尺寸大一個尺寸的搜索窗口尺寸(步驟S404)。然後，控制匹配濾波器71，以便打開在步驟S404中以由圖4中所說明的方法估計的定時取得的搜索窗口尺寸的搜索窗口，並使匹配濾波器71和導引信號強度測定部72進行導引信號搜索(步驟S406)。
另一方面，在越區轉接類型為硬越區轉接時，窗口控制部83利用存儲在搜索窗口存儲器84中的或者越區轉接指示消息中包含的搜索窗口尺寸，使匹配濾波器71和導引信號強度測定部72進行導引信號搜索。
工業上的可利用性本發明的攜帶電話機，在軟越區轉接時成功率高，可用於追求高通信質量的CDMA方式的攜帶電話機。
權利要求
1.一種響應軟越區轉接指示和硬越區轉接指示搜索轉移目的地的基站的攜帶電話機，其特徵在於設有從基站接受軟越區轉接指示或可包含搜索窗口寬度的指定的硬越區轉接指示的接受單元；以及在接受硬越區轉接指示時，利用比該指示中包含的搜索窗口寬度或者軟越區轉接指示所使用的搜索窗口寬度更寬的搜索窗口來搜索來自其它基站的導引信號的搜索單元。
全文摘要
響應軟越區轉接指示和硬越區轉接指示搜索轉移目的地的基站的攜帶電話機100，控制從基站接受軟越區轉接指示或可包含搜索窗口寬度的指定的硬越區轉接指示的接受部，以及在接受硬越區轉接指示時，窗口控制部83利用比該指示中包含的搜索窗口指定或者軟越區轉接指示所使用的搜索窗口寬度更寬的搜索窗口來搜索來自其它基站的導引信號的搜索部70。
文檔編號H04B7/26GK1593068SQ02823350
公開日2005年3月9日 申請日期2002年2月27日 優先權日2001年9月28日
發明者赤尾昌英, 山岡道行, 益田昌佳 申請人:三洋電機株式會社, 三洋電信株式會社