TW407434B - Method and apparatus for stand by state cell selection in a cellular telephone system - Google Patents

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經濟部中央標準局員工消費合作社印製 407434 t1 五、發明説明（1 ) 明之背景 登明之技術蔽圊 本發明乃關於在一細胞電話系統中選擇一細胞單元，特 別關於在一具有層式細胞結構之細胞電話系統中選擇一備 用狀態細胞之方法及裝置。 相關技藝乏敘诚 以下敘述以舉例方式使用行動通訊（GSM)之重球系統公 約。應了解，本發明提供之問題.，觀念及解決方案亦可應 用於其他無線通訊系統及公約。 在細胞電話系統中’一地理服務區被分成許多個別區稱 爲一細胞’每一細胞均〜備有細胞電話服務於許多獨立之通 訊頻通上，此等頻道之頻率被分開之不同細胞再使用，俾 在細胞之間相互干撵之位準j目當低。當一個在細胞電話系 統中操作之行動台在備用狀態時，例如在剛接上電源後， 其開始搜尋一細胞及其相關之廣播控制頻道之便鎖住。爲 了選擇一細胞，行動台在一細胞電話系統中掃描射頻，及 測量其_下絶ϋ號強度位準。行動台調諧至最強之載波頻率 ，並決定其是否•爲一 4播控制頻道。如是，行動台鎖住與 細胞有關之廣播控制頻道。如載波決定並非一廣播控制頻 道，行動台再最強之氣直虞重複此一種序。以此 方式，細胞最後將可以鎖住一個具有最強廣播控制頻道下 鏈線路信號強度之細胞。 由於細胞電話服務之需求與日聚增，現有系統之容量在 提供所有希望細胞電話之訂户服務上已受到相當大壓力。 -4 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2〗〇〆297公逄） -----^----裝--. (請先閲讀背面之注意事項4填寫本頁) -5 '線 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 ^07434 A7 ------------B7 五、發明説明（2 ) ' 尤其是大都會地區。例如，在—會議中心附近或在該區域 ，行動台足數目相當大，故其服務需求無法由位於此會議 中心之基地台之^舍一部頻率容量予以滿足。在此情勢下，由 位於現有，所謂"傘"或"宏"細胞，心幾爲"宏細胞,,之額外 較低功率夂基地台予以提供。此赛智細胞〗之涵蓋或服務區 與重疊之傘細胞數公里對照下可能在數百公尺。數個彼此 鄰近之此糧ί·宏細胞呵構成有相當寬度之連續涵蓋區於一傘 狀細胞區内。或者，亦可在傘狀細胞内彼此分開。 當使用一層式細胞結構時可有一提高服務容量之位準， 此種容量可以個別環境而構型，其可提供一項保證，即用 户在一小地理區内之高度需求下仍可收到服務。此外可增 加額外之.話服旅層,’例如，以許多連績的，或獨立 之微微細胞"分布於個別宏細胞之服務區内，每一宏細胞 又位於全面伞細胞内D在微微細胞内提供細胞電話服務之 基地台之功率較服務宏細胞之基地台爲小，其服務區面積 約數百公尺以提供一座大廈内或在—大會議中心中之一層 之涵蓋。 在層式軔胞結構_ί ’有更多可用之選擇方法以供選擇一 細胞加以鎖住。例如’行動台可在一固定時間收到來自一 微微基地台’ 一4細胞基地台或自伞細胞基地台之細胞 電話服務，當在一單層細胞電話系統結構中應用傳統標準 以作備用狀態細胞選擇時，結果均不理想β當備用狀態細 胞選擇在單一層細胞電話系統結構執行時，所用之主要標 準爲行動台自各別基地台廣播控制頻道收到之下键信號之 -5- 本紙伕尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（2I0X297公潑） 、裝--1 (請先閲讀背面之注意事項再·填寫本頁) Ρ. 經濟部中央標準局負工消费合作社印裝 407434 at ________ B7五、發明説明（3 ) 強度。在層式結構中，播按·制箭黄多-啐與条备拉 準層或色細胞有關’因爲伞細胞以最大功率發射以服務相 當大地理區。在一層式結構中，—行動台不宜鎖住一最高 位準層細胞，因爲容量之理由，應以最低之層細胞服務一行動台。 爲了使之與j良系:良^·^^最太，行動台多受到細胞電 話系統之指示儘量在最低位^細胞差收電話呼i。因此， 如一較低位準細胞，如一微細一微微細胞之信號品質 足夠好，最好由該細胞服務行動台，而不需由^細胞屣供 服務，因其可用作服務之總頻道以服務區之地理範圍而言 ’較低位準細胞爲少。使用·傳統單—一！備用狀態細胞選摄 時，k動台鎖佳二-^位準細Ml，此舉較爲不理想，以實 施電話呼叫。因此，當一行動台在一層式細胞電話結構中 利用傳統標準赞用)ffc態細胞選擇之單一層細胞電話H 接收一'電話呼叫時’細胞電話系統將行動台選擇之高位準 細胞交遞至一較低位準此交遞増加了處理器容量需 求’並且減缓了呼叫設立程序。 由於以上之與在層式細胞電話系統結構中使j現夸備用 .塾Jgjfe選擇方法所SL起之問題，理想的是引進一個方法 及裝置以供1備用狀態細胞^^，其可使在一層式細胞電話 系統之可用頻道作最大之有效利用。本發明之系統提供此 一方法及裝置。 本發之略述 本發明包括一方法及裝置以供在一層式細胞電話系統中 -6 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNs ) A4規格（210X297公釐） (請先閱讀背面之注^^項再填寫本頁) ίγ·裝--„---r 訂 -鍊

.V A7407434 五、發明説明（4 ) j[用狀態選擇之用。進_；^：備里 VIS 裝--1 {請先閲讀背面之注意事項4填寫本頁) 態後，行動台被提供一 數），其中包含最」I、門f艮下鏈線—路信號$麽之值 細胞電話系統中與許多細胞有關之分級位準之__^&__2行動 台測量由與許多細胞有關之基地台發射許多射頻之下鏈信 號強度及選擇一在細胞之分級中具有最低位準至發射具有 最大下鏈信號強度之一細胞，也下崎信雜·岛方一高於最低 門限位準之信號強度。 圖號簡單説明 爲了更了解本發明，參考下列之詳述及所附之圖説： 圖1爲圖解代表一層式細胞電話系統服務區； 圖2爲執彳亍本發明方式之備用狀態細胞選擇用之許多基 地台及一行動台之功能方塊圖； 圖3爲依照本發明之方式執行備用讹餞細胞選擇之方法 之流程圖。 ί浓 本發明詳細敘述 經濟部中央標準局負工消费合作社印製 參考圖1，其中説明一層式細胞電話系統服務區之圖形 代表。一層式或分級結構細胞電話系統1! 〇主服務菡1QCL包. 含許多具有許多分級位準L1-LN之許多ri-r.rj 。細胞 (Ll，）C1-CN)之最高分級位準被稱爲傘或宏細胞。伞細胞 (Ll，C1-CN)由基地台服務（未示出），該基地台以最大之功 率發射，涵蓋一最廣地區及在每—地理服務區之通訊頻道 數與該稍低分級位準細胞(X2-N, C1-CN)比較有最少之頻道。 次一較低分級位準爲微細胞(X2. C1-CN)。此等微細胞 (L2, C1-CN)由基地台所服務（未示出），該基地台所發射之 表紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公鬼 407434 A7 B7 五、發明説明（5 ) 功率位準較伞細胞（LI, Cl-CN)之功率位準爲低，但大於較 低位準細胞（L3, C1-CN)，所涵蓋之區域亦小於傘細胞（L1, C1-CN),但大於較低位準細胞（L3-N，C1-CN)並在每一地理 服務區之通訊頻道數較傘細胞（Ll，C1-CN)之頻道數爲多， 但少於較低位準細胞#3-Ν, C1-CN)_。 儘管可爲任何數目之分級位準，最低之分級位準細胞被 稱爲與微細胞（LN，C1-CN)。微微細胞(LN，C1-CN)由基地台服 務（未示出），該基地台與較高位準細胞（Ll，（Ν-1)，C1-CN)相 比，以最弱之功率發射，與較高之位準細胞（Ll，（Ν-1)，C1- CN)比較涵蓋一最小服務區，與較高位準細胞(LI, (Ν-1)，C1- CN)相比，在每一地理月良務區中有最大數目之通訊頻道 參考圖2，其中説明許多基地台及一行動台執行本發明 方式之備用狀態細晚撰涯夕功能方i-tjm 〇細胞電話系統 110儲存有關於與許多細难（Ll-N, Cl-Ν)相關之分級位準資 訊於記憶體200中。每一細胞（Ll-N, Cl-Ν)由具有記憶體220 之基地台服務。每一基地台210與細胞電話系統110通訊及 自細胞電話系統JJ0接收作業春數。第一個參數包括關於 經濟部中央標準局員工消費合作社印^ --------、裝--Ί. {請先閱讀背面之注秦事項晃填寫本頁) 與許多細胞（LI-N, Cl-Ν)有關之資訊。在本發明之較佳具體 實例中，每一細胞（Ll-N，Cl-Ν)備有分級資訊，其中包含該 特別細胞之資訊，而在另一具體實例中，每一細胞（L1-N，

Cl-Ν)備有_關於每一細胞（L1-N. Cl-Ν)之分紉资詔一。 第二個參數由基—地台210收到，其中含有一値代袅最t .門限下鏈信號強度位準。此門限値代表由一細胞之基地台 210發射之射頻之最小下鏈信號強度，該台爲供一行動台 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準（〇^)/\4規掊（210父297公逄） 407434 A7 B7 五、發明説明（6 ) 鎖定該台及其有關之疫。 圖2尚説明一^亍動台230，其訂購由細胞雷話***liog 供之細胞電話服務。行動台23 0包括之功能通常爲行動台 含一收發機240。行動台230亦包含一記憶體250，處理器 260及一裝置270以測量由服務許多細胞（Ll-N，Cl-Ν)之基地 台210發射之信號之下鏈信號強度。 當行動台230例如在加上電源後進入備用狀態，行動台 230搜尋一細胞及其相關之廣播控制頻道以便鎖住。行動 台被提供第一個參數及第二個參數。在較佳具體實例中， 參數係_自細胞電話系統110經由某地台210發射之射頻至jfr 動台230。但參數可由細胞電話系統110之任何通訊頻道上 發射，在較經具體實例中，參數在每一細胞（Ll-N，Cl-Ν)之 一控制頻道上發射。特別在供行動通訊細胞電話系統之全 球系統（GSM)中，參數係在每一細胞（L1-N, Cl-Ν)之一廣播 控制頻道上發射。 在第一個另外具體實例中.，所有細胞（L1-N，Cl-Ν)之參數 均廣播給在(單射頻止之備用狀態之所有行動台。在第二個 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再^寫本頁) 備選具體實例中，參數係由行動台230自細胞電話系統110 收到並在行動台230爲最初^備用狀態時由行動台230之處 於記憶體250中。參數之後在最初及隨後之備 用狀態被使用。在第三個備選之具體實例中，行動台230 之記憶體25〇以此參數予以程式。 無論如何，行動台230均被提供參數，而收發機240調諧 至由許多細胞（Ll-N，C卜Ν)之基地台210所發射之許多射頻 -9 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210Χ 297公浼） 407434 κ 7 五 ' .發明説明（ 。處理器攻QiL^i有關在細胞電話系統110内之有關分級位 準之資訊以辯識最低位準細胞，並指示裝置22P測*最低 位準細胞之基地台210所發射之許多射頻之下鏈信號強度 。測量彼此相比，並與最低門限信號強度位 準相比，以指示行動台230鎖住該細胞及其有關之廣播控 制頻道，該頻道具有最大之測量之下鏈信號強度，亦在最 小門限信號強度位準之上或相等a如無一細胞達此標準， 處理益· 260.爲連績較南分級位準之細胞重複此 '一程序直到 細胞已選定。 參考圖3，其説明本發明之一細胞系統中之備用狀態細 胞選擇之方法冷流程圖〗。一行動台由，加卜常源啤被.界於傲^ _用狀態（步驟300) 〇此行動台被提供叹參數（步驟中 包括許多細胞之分級位準資訊，該等細胞包含細胞電話系 統及一最φ門限下鏈信號•強度以供由行動台加以選擇及儲 為丁复立土(_步驟320)。在一較佳具體實例中，參數自細 胞電話系統經由與細胞有關之基地台發射之射頻至行動台 仁參數可由細胞電話系.統之任何通訊頻道發射，在較佳 具雔复企L电’值^_1田胞之參數係在該細胞之一控制頻琪上 發射。特別是在行動通訊(GSM)細胞電話系統之全球系統 ，參數係在每—細胞之廣播控制頻道上發& 〇 在第個備返之具體實例中，所有細胞之參數係在一單 射頻上廣播至所有行動台，該台爲備用狀態。在第二個備 選具奴Λ例中，參數由行動台自細胞電話系統收到並儲存 τ動0之e已憶體中，此時行動台係在最初備用狀態。參 --------裝-- (請先閩讀背面之注意.事頃再^寫本頁} 訂' 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣

407434 A7 _ B7 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 五、發明説明（8 ) 數於是在最初間邊#_用。在第三個備 選具體實例中’行動台以參數予以程式。 典論如何，行動台利周有關|田胞雷誤系統内又細胞之分 級位準之資訊以辯識最低位準之細胞及測量由最低位準細 胞（步嗶33〇))之基地台發射之許多射頻之下鏈信號強度。作 成一決定以辯認如任何射頻其測量之下鏈信號強度位準大 於或等於最小門限位準時，則今控制^ ^ ^ m 34£t>°如無 射頻合乎此一標準，行動台則利用關於在細胞電話系統内 之绅胞i級位準之資訊以辯識次一較高位準之細胞及測量 由此等細胞之基地台所發射之許多射頻之下鏈信號強度（ 步驟350)及新決定在步驟忐。一旦一射頻具有一測得 之下鏈信號強度位準大於或等於最小門眼位準時，其屬一 控制頻道，並在步驟340被辯出，行動台選擇與射頻相關 之細胞並鎖住此細胞及其/相關&控制頻道（步驟360)。 雖然本發明之方法及裝置之較佳具體實例已伴隨圖説予 詳細説明如上，吾人了解並不僅限於所述之具體實例，但 可予以不同之修改及置換而不致有悖以下申請專利範圍所 列之精神。 -11 - 本紙乐尺度適用中囡國家標準（CNS ) A4規格（210X29?公釐) (請先閱讀背面之注#1^項再'填寫本頁) 裝.

Claims (1)

1. 407434 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 經濟部t央標隼局員工消費合作社印製 1. 一種供一層式細胞電話系統中備用狀態細胞選擇之方 法，包含下列步驟： 將一行動台置於備用狀態； •提供行動台套數，包括最小門限下鏈信號強度位準 及與細胞電話系統内之許多細胞有關之分級位準之資 訊； 測量由許多細胞發射之射頻下鏈信號強.度；及 選擇在細胞分級中發射具有最大下鏈信號強度之具 有最低位準之一細胞，下鏈信號尚具有在最大門限位準 以上之信號強度。 2 .根據申請專利範圍第i項之方法 胞之一控制頻道之一載波頻率。 3 根據申請專利範1L第2項之方法 控制頻道。 4 .根據申請專利範SL第1項之方法 用狀態之步驟包含將行動台施加電源之步骤。 5 ·根據申請專利範圍第其中提供行動台以參 數之步驟包含將參數預先規劃於行動台之記憶體中之 步驟。 6.根據申請專利範園差J項之方法，其中提供行動台以參 數之步驟包含由各細胞發射之射頻上發射與每一各別 細胞有關之參數之步骤 7 -根據申請專利範圍第6項之方法，尚含下列步驟： 請 先 閎 背 之 注 項 再 f 本 頁 袭 其中之射頻爲一供·細 其中之射頻係一廣播 其中將行動台置於備 訂 Iff 線、- 12- ^紙張从咖中國國家標率 (匚阳）八4规格（21〇\297公釐） A8 B8407434 g'申請專利範圍 當行動台在惠接收該參數及 在随後之備用狀態期間，儲存參數於行動台内備用。 8·根據*請專利範隨1項之方法，其中提供彳于動台以參 數之步驟含將參數廣播至在備用狀態之許多行動台。 9· ~種在一層式細胞電話系統中作備用細胞選擇之裝置 ’該裝置包含： —在行動台内之測量裝置以測量由細胞電話系統中 之許多細胞發射之下鏈信號之信號強度： 在行動台内之一處理器，供接收與在細胞電話系統 内之許多細胞有關之分級位準資訊，處理器尚接收細 胞電話系統之最小門限下鏈信號強度値，處理器尚供 選擇一細胞其具有細胞之分級中之最低位準，該細胞 發射一射頻具有測量裝置所測之最大下鏈信號強度， 下鏈信號尚具有高於最小門限位準之信號強度。 10‘根據申請專利範圍.第9項之裝置，尚包含一行動台内之 ...... 記憶體以儲存關於許多細胞及由處理器接收之最小門 限下鏈信號強度之資訊。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝. 訂 .4- l>r fan·— : 經濟部中央糅準局員工消費合作社印製 • r^il HI ml -13- 本纸張適用中國國家榇準（CNS ) A4规格（2f〇XM7公釐）