CN1839644A - 移动站和基站检索方法 - Google Patents

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Abstract

在本发明的移动站中，在存在于通信范围外并且为了间歇地检索基站而执行初始小区检索的情况下，例如步骤1执行部件(23a)在初始小区检索中，作为用于检测基站的时间片定时的处理，而执行检测p－SCH(Primary Synchronization Channel：初始同步信道)的接收电平的小区检索步骤1。另外，控制部件(26)以能够执行初始小区检索的频率为单位顺序地指示小区检索步骤1的执行，在上述接收电平超过了规定的时间片定时检测用阈值的情况下，不执行以后其他频率的小区检索步骤1，直接指示小区检索步骤2的执行。

Description

移动站和基站检索方法
技术领域
本发明涉及在移动体无线通信中使用的移动站，详细地说，涉及在接通了电源的情况和处于无法接收基站的电波的通信范围外状态的情况下，检索所属的基站的移动站及其基站检索方法。
背景技术
以下，说明现有的移动站和基站检索方法。在此，作为现有的移动站的一个例子，说明在通信范围外时进行基站检索的移动站(CDMA便携电话)(参考下述的专利文献1)。
上述现有的移动站在从通信范围内转移到通信范围外时，监视接收电平的变化，如果其结果是接收电平的变化平缓，则判断为是没有伴随移动的通信范围外接收。另外，作为其他的判断方法，现有的移动站监视检测路径(path)的位置，如果其结果是路径的位置没有变化，则判断为是没有伴随移动的通信范围外接收。
另外，在现有的移动站中，在如上述那样判断为是没有伴随移动的通信范围外接收的情况下，通过降低小区检索(cell search)频度来谋求降低消耗电力。另外，在没有伴随移动的通信范围外接收时，在降低小区检索频度的同时，通过使用成为通信范围外之前所属的基站的长码进行初始补足，来降低小区检索时间。
另一方面，在判断为移动的通信范围外接收的情况下，现有的移动站通过增加小区检索频度，来降低新的基站检索时间，谋求提高性能。
专利文献1：特开2001-285178号公报
但是，在上述文献所记载的现有的移动站中，在从通信范围内到通信范围外的转移判断条件中使用了接收电平监视和检测路径定时，但在上述判断方法中有若干个问题点。
例如，在基于接收电平监视值的转移到通信范围外时的移动判断中，如果使用接收电平监视值的瞬时值，则难以判别是由于临时衰减(fading)造成的变动产生的接收电平变动、还是由于移动站的移动而接收电平变动。另外，如果对接收电平进行平均化而抑制衰减，则需要花费接收电平的变化检测那样的程度的时间。
另外，对于基于检测路径定时的转移到通信范围外时的移动判断，由于在城市那样的多路径环境中路径的切换很剧烈，所以难以根据路径的位置进行移动判断。
进而，如果如上述那样根据移动来对转移到通信范围外时的因素进行分类，则例如在静止的状态下由于屏蔽(shadowing)或衰减造成的接收电平恶化而转移到通信范围外，然后在通信范围外的状态下进行了移动的情况下，恢复为通信范围内要花费时间。
这样，如果根据转移到通信范围外前的因素对通信范围外接收时的小区检索算法进行分类，则在现有的移动站中，有在通信范围外时的状态变化了的情况下无法进行跟踪的问题。
发明内容
本发明就是鉴于上述问题而提出的，其目的在于：提供一种即使在通信范围外时的状态变化了的情况下，也能够高效地进行初始小区检索的移动站和基站检索方法。
在本发明的移动站中，在存在于通信范围外的状态下，为了间歇地检索基站而执行初始小区检索，其特征在于包括：在初始小区检索中，作为用于检测基站的时间片定时的处理，而执行检测p-SCH(Primary Synchronization Channel：初始同步信道)的接收电平的小区检索步骤1的步骤1执行装置；控制上述小区检索步骤1的执行的控制装置，其中上述控制装置以能够执行初始小区检索的频率为单位顺序地指示小区检索步骤1的执行，在上述接收电平超过了规定的时间片定时检测用阈值的情况下，不执行以后其他频率的小区检索步骤1，而直接指示小区检索步骤2的执行。
根据本发明，针对能够执行初始小区检索的频率顺序地执行小区检索步骤1，在p-SCH的接收电平超过了规定的上述时间片定时检测用阈值的情况下，不执行其他频率的小区检索步骤1，而例如顺序地执行小区检索步骤2、小区检索步骤3、路径检索和频率取得。
附图说明
图1是表示包含本发明的移动站的移动体通信***的一个结构例子的图。
图2是表示实现本发明的基站检索方法的移动站的结构的图。
图3是表示控制本发明的基站检索方法的控制部件的处理的流程图。
图4是表示在步骤1、步骤2、步骤3中执行管道(pipeline)处理的情况的一个例子的图。
图5是表示在步骤1、步骤2、步骤3中不执行管道处理的情况的一个例子的图。
具体实施方式
为了更详细地说明本发明，而依照附图进行说明。
图1是表示包含本发明的移动站的移动体通信***的一个结构例子的图，表示了该移动站存在于通信范围外和通信范围内的情况。该***包含存在于通信范围外的移动站1a、存在于通信范围内的移动站1b、基站2a、2b、2c，基站2a、2b、2c分别覆盖无线区域3a、3b、3c。
另外，在图1中，移动站1a不属于任何基站，因此为了间歇地检索基站，而执行初始小区检索。在初始小区检索中，进行鉴别基站的帧定时和长码的处理。另外，表示了以下的状态：移动站1b属于基站2a，基站2c也能够进行接收。
图2是表示实现本发明的基站检索方法的移动站(1a、1b)的结构的图，该移动站具备：天线21；将由天线21接收到的信号解调为基带信号，并执行AGC(Auto Gain Control：自动增益控制)而变换为适当的接收电平的频率控制部件22；执行用于检测出基站的时间片定时的小区检索步骤1的步骤1执行部件23a；执行用于检测出基站的帧定时的小区检索步骤2的步骤2执行部件23b；执行用于鉴别基站的长码的小区检索步骤3的步骤3执行部件23c；检测直接从基站发来的直接波、在多个地面物体上反射接收波而发来的多路径波的接收定时和接收电平的路径检索执行部件24；对从希望的基站发送来的物理信道的信号进行解调的RAKE接收执行部件25；对频率控制部件22、步骤1执行部件23a、步骤2执行部件23b、步骤3执行部件23c、路径检索执行部件24、RAKE接收执行部件25进行控制的控制部件26。
在此，使用附图详细说明本发明的基站检索方法。图3是表示控制本发明的基站检索方法的控制部件26的处理的流程图。另外，在图3中，对多个频率执行初始小区检索。例如，在对频率f1、频率f2、频率f3执行初始小区检索的情况下，按照频率号码顺序、过去使用过的频率号码顺序、或随机地设置频率而执行初始小区检索。在此，作为一个例子，说明以频率号码顺序执行的情况。
首先，在控制部件26中，向频率控制部件22指示频率切换到频率f1和执行AGC控制(步骤S1)。如果在频率控制部件22中设置为频率f1，并执行AGC控制，则接着在控制部件26中，向步骤1执行部件23a指示小区检索步骤1的执行(步骤S2)。然后，如果在步骤1执行部件23a中步骤1的执行结束，则在控制部件26中，接着使用规定的阈值(第一阈值、第二阈值：第一阈值＜第二阈值)，判断由步骤1执行部件23a检测出的p-SCH(PrimarySynchronization Channel：初始同步信道)的接收电平(步骤S3、S4)。例如，在p-SCH的接收电平大于第二阈值的情况下(步骤S3，OK)，在控制部件26中，向步骤2执行部件23b指示小区检索步骤2的执行(步骤S5)。
这样，在本实施例中，在超过第二阈值的情况下，不执行其他频率(f2、f3)的步骤1，而直接转移到步骤2。由此，能够降低初始小区检索时间。
另一方面，在p-SCH的接收电平没有超过第二阈值的情况下(步骤S3，NG)，不转移到步骤2，而基于第一阈值进行判断(步骤S4)。另外，在p-SCH的接收电平大于第一阈值的情况下(步骤S4，OK)，设置(set)标志(tmp_flg)(步骤S6)，在p-SCH的接收电平小于第一阈值的情况下，不设置标志(tmp_flg)。
另外，在上述中，在基于第一阈值和第二阈值的判断处理中使用了p-SCH的接收电平，但并不只限于此，例如也可以使用表示为Ec/Io的信号功率与噪声功率的比，还可以同时使用该各功率的比和接收电平。
接着，在执行了步骤S4的基于第一阈值的判断处理后，在控制部件26中，针对全部频率(f1～f3)判断是否执行了步骤1(步骤S7)。然后，在没有针对全部频率执行了步骤1的情况下(步骤S7，No)，向频率控制部件22指示频率切换到没有执行步骤1的频率和执行AGC计算(步骤S1)，并直到步骤1的接收电平超过第二阈值为止(步骤S3，OK)，或对全部频率的步骤1完成为止(步骤S7，Yes)，循环执行步骤1
这样，在本实施例中，在通过步骤1得到的p-SCH的功率电平比第二阈值小的情况下，转移到没有执行步骤1的其他频率。由此，能够高效地进行初始小区检索。另外，上述全部频率是指控制部件26能够执行初始小区检索的频率，并不是针对移动站能够使用的全部频率执行。
另外，对于通信范围外时已经检索过的频率，通过将第一阈值设置得较高，而不无用地执行步骤2、步骤3，因此能够降低消耗电力。另外，在后述的步骤3的阈值判断为NG的情况、路径检测结果为NG的情况、在后述的步骤S17中容易造成超时(time out)的状况的情况等下，通过将第一阈值和第二阈值设置得较高，而不无用地执行步骤2、步骤3，因此能够降低消耗电力。
接着，在上述步骤S7的处理中对全部频率结束了步骤1的情况下，调查在过去检索过的频率中是否存在设置了标志(tmp_flg)的频率，即p-SCH的接收电平超过了第一阈值的频率(步骤S8)。在其结果是在任意的频率中p-SCH的接收电平都不超过第一阈值的情况下(步骤S8，No)，结束初始小区检索，等待下次的初始小区检索。
另外，在上述步骤S8的调查结果是存在p-SCH的接收电平超过第一阈值的频率的情况下(步骤S8，Yes)，在控制部件26中，在设置了标志(tmp_flg)的频率中选择最后设置的频率(步骤S9)。另外，上述选择处理并不只限于此，也可以以频率号码顺序根据p-SCH的接收电平来进行。这样，在本实施例中，在没有超过第二阈值的频率的情况下，只针对超过第一阈值的一个频率执行初始小区检索。由此，能够降低无用的初始小区检索执行时间。
接着，在执行了上述步骤9的选择处理后，在控制部件26中，向频率控制部件22指示频率切换到所选择的频率和执行AGC控制(步骤S10)。如果在频率控制部件22中设置了频率，并执行了AGC控制，则接着，在控制部件26中，向步骤1执行部件23a指示小区检索步骤1的执行(步骤S11)。然后，如果在步骤1执行部件23a中步骤1的执行结束，则在控制部件26中，接着向步骤2执行部件23b指示小区检索步骤2的执行(步骤S5)。
接着，在步骤S5中执行了步骤2后，在控制部件26中，向步骤3执行部件23c指示小区检索步骤3的执行(步骤S12)。在步骤3的执行结束后，在控制部件26中，判断由步骤3执行部件23c检测出的CPICH(Common Pilot Channel：通常导频信道)的接收电平是否超过了规定的第三阈值(步骤S13)。例如，在超过了的情况下(步骤S13，OK)，向路径检索执行部件24指示执行路径检索(步骤S14)。另一方面，在CPICH的接收电平没有超过上述第三阈值的情况下(步骤S13，NG)，中止初始小区检索，等待下次的初始小区检索。
接着，在控制部件26中，在步骤S14的路径检索结果中存在检出路径，检测出的CPICH的接收电平超过了第四阈值的情况下(步骤S15，OK)，接着指示执行路径检索(步骤S16a)，向RAKE接收执行部件25指示DL(Downlink)物理信道的接收(步骤S16b)，控制频率取得(步骤S16c)。另一方面，在步骤S14的路径检索结果中不存在检出路径的情况下(步骤S15，NG)，中止初始小区检索，等待下次的初始小区检索。
然后，在控制部件26中，监视频率取得时间，在超时了的情况下(步骤S17)，中止初始小区检索。另一方面，如果没有超时(步骤S17，No)，则判断频率取得是否完成(步骤S18)，在频率取得完成了的情况下(步骤S18，Yes)，结束初始小区检索，在没有完成的情况下(步骤S18，No)，接着控制频率取得。
另外，在控制部件26中，判断步骤1的执行时间是否在计时器值以内(步骤S19)，如果在计时器值以内，则再次执行步骤1。由此，如图4所示那样，能够执行步骤1、步骤2、步骤3的管道处理，提高步骤1的检查精度。另外，如图5所示那样，通过将计时器值设置得较小，或者通过不执行管道处理，能够减少初始小区检索执行时间。
以上，在本实施例中，针对能够执行初始小区检索的频率顺序地执行步骤1，在p-SCH的接收电平超过了规定的规定阈值的情况下，不执行其他频率的步骤1，而执行以后的步骤2、步骤3、路径检索和频率取得。由此，即使在通信范围外时的状态变化了的情况下，也能够高效地进行初始小区检索。
另外，在本实施例中，说明了存在于通信范围外的移动站1a为了间歇地检索基站而执行初始小区检索的情况，但本发明的基站检索方法同样可以适用于接通电源时。
如上所述，本发明的基站检索方法在接通了电源的情况、处于无法接收到基站的电波的通信范围外状态的情况下进行初始小区检索的移动站中有用，特别适合于在由于移动而通信范围外时的状态变化了的情况下进行初始小区检索的移动站。

Claims (9)

1.一种移动站，在存在于通信范围外的状态下，为了间歇地检索基站而执行初始小区检索，其特征在于包括：
在初始小区检索中，作为用于检测基站的时间片定时的处理，而执行检测p-SCH的接收电平的小区检索步骤1的步骤1执行装置；
控制上述小区检索步骤1的执行的控制装置，其中
上述控制装置以能够执行初始小区检索的频率为单位顺序地指示小区检索步骤1的执行，在上述接收电平超过了规定的时间片定时检测用阈值的情况下，不执行以后其他频率的小区检索步骤1，而直接指示小区检索步骤2的执行。
2.根据权利要求1记载的移动站，其特征在于：
上述控制装置根据状况，变更上述时间片定时检测用阈值。
3.根据权利要求1记载的移动站，其特征在于：
上述控制装置在上述接收电平没有超过上述时间片定时检测用阈值的情况下，进而记录基于规定的参照用阈值(参照用阈值＜时间片定时检测用阈值)的判断结果，然后，直到对其他频率执行小区检索步骤1后的接收电平超过上述参照用阈值，或者对能够执行初始小区检索的全部频率的小区检索步骤1完成为止，循环执行小区检索步骤1。
4.根据权利要求3记载的移动站，其特征在于：
上述控制装置根据状况，变更上述参照用阈值。
5.根据权利要求3记载的移动站，其特征在于：
在完成了对上述全部频率的小区检索步骤1的结果是存在一个或多个超过了上述参照用阈值的p-SCH的接收电平的情况下，选择与其中的任意一个对应的频率，
进而，再次指示对选择出的频率执行小区检索步骤1，
然后，直接指示小区检索步骤2的执行。
6.根据权利要求1记载的移动站，其特征在于：
也可以适用于电源接通时的初始小区检索。
7.一种基站检索方法，是移动站在存在于通信范围外的状态下为了间歇地检索基站而执行初始小区检索的情况下的基站检索方法，其特征在于包括：
作为用于检测基站的时间片定时的处理，以能够执行初始小区检索频率为单位，顺序地执行检测p-SCH的接收电平的小区检索步骤1的步骤1执行步骤；
判断上述接收电平是否超过了规定的时间片定时检测用阈值，在超过了的情况下，不执行以后其他频率的小区检索步骤1，而直接转移到小区检索步骤2的处理的时间片定时判断步骤。
8.根据权利要求7记载的基站检索方法，其特征在于还包括：
在上述判断处理中，在接收电平没有超过上述时间片定时检测用阈值的情况下，记录基于规定的参照用阈值(参照用阈值＜时间片定时检测用阈值)的判断结果的判断结果记录步骤，其中
在上述判断结果记录步骤中，直到对其他频率执行小区检索步骤1后的接收电平超过上述参照用阈值，或者对能够执行初始小区检索的全部频率的小区检索步骤1完成为止，记录上述判断结果。
9.根据权利要求8记载的基站检索方法，其特征在于还包括：
在完成了对上述全部频率的小区检索步骤1的结果是存在一个或多个超过了上述参照用阈值的p-SCH的接收电平的情况下，选择与其中的任意一个对应的频率的频率选择步骤，其中
执行对选择出的频率的小区检索步骤1，然后直接执行小区检索步骤2。
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