CN1428063A - 时隙模式通信系统中的重新捕获和切换 - Google Patents
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Abstract
在时隙模式无线通信系统的远端单元(50)中，改善了切换的性能。远端单元的工作状态(42)的准备时段期间，在该单元的分配时隙前，把较佳基站的搜索参数和所需相邻基站数传给搜索引擎。当处于准备时段(46)时，搜索引擎进行搜索(70)，控制器评估结果。如果一个相邻基站的导频信号足够强于较佳基站(74)，把该相邻基站指定(76)为较佳基站，进行一次切换。切换是在远端单元进入它的分配时隙(48)之前完成的。
Description
发明领域
本发明涉及无线通信系统。本发明尤其涉及无线通信系统中的远端单元的重新捕获和切换。
发明背景
无线通信系统可以包括多个远端单元和多个基站。图1示例了具有三个远端单元10A、10B和10C和两个基站12的地面无线通信系统的实施例。在图1中，这三个远端单元显示为在汽车10A中安装的移动电话单元、便携式计算机远端单元10B和固定位置单元10C(比如可在无线本地环路或读表系统中找到)。远端单元可以是任何类型的通信单元，比如手持式个人通信系统单元、个人数据助理之类的便携式数据单元或固定位置数据单元(比如读表设备)。图1示出了从基站12到远端单元10的前向链路14和从远端单元10到基站12的反向链路16。
远端单元和基站间通过无线信道的通信可以利用促进有限频率频谱中有大量用户的各种多址技术的其中之一来完成。这些多址技术包括时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)和码分多址(CDMA)。CDMA的工业标准在题为“Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wideband Spread SpectrumCellular System”的TIA/EIA临时标准TIA/EIA/IS-95以及它的后续成果(在这里统称为IS-95)中提出，它的内容通过引用完全合并在这里。关于CDMA通信系统的附加信息是在美国专利号为4901307题为《SPREAD SPECTRUN MULTIPLE ACCESSCOMMUNICATION SYSTEM USING SATELLITE OR TERRESTRIAL REPEATERS》(‘307专利)的专利中公开的，它已转让给本发明的受让人并通过引用完全合并在这里。
‘307专利中，公开了多址技术，每个都具有收发机的大量移动电话系统用户通过使用CDMA扩展频谱信号通过基站进行通信。在‘307专利中公开的CDMA调制技术提供了优于其他用于无线通信系统中调制技术比如TDMA和FDMA的许多优点。例如，CDMA允许频率频谱被重复利用多次，由此系统用户容量得到了增加。此外，CDMA技术的使用还通过缓解负面多径效应(比如衰落)使得陆地信道的特殊问题得到克服，进一步开拓了它的优点。
在无线通信系统中，信号在基站和远端单元间传播时可以穿行若干不同的传播路径。由无线信道特性产生的多径信号对通信系统提出问题。多径信道的一个特性就是在通过信道发送的信号中引入了时间扩展。例如，如果通过多径信道发送理想脉冲，那么所接收的信号呈现为脉冲流。多径信道的另一个特性就是通过信道的每条路径可以导致不同的衰减因数。例如，如果通过多径信道发送理想脉冲，那么所接收脉冲流的每个脉冲一般对于其他所接收的脉冲具有不同的信号能量。多径信道还有另一个特性就是通过信道的每条路经在信号上可以导致不同的相位。例如，如果通过多径信道发送理想脉冲，那么所接收脉冲流的每个脉冲一般对于其他所接收的脉冲有不同的相位。
在无线信道中，通过来自环境中诸如建筑物、树木、汽车和人等障碍物的信号反射产生多径。因此，由于产生多径的结构的相对运动，无线信道一般是时变多径信道。例如，如果通过时变多径信道发送理想脉冲，那么所接受的脉冲流在时间延迟、衰减和相位上都随发送理想脉冲的时间变化。
信道的多径特性可影响由远端单元接收的信号，导致信号的衰落等各种后果。衰落是多径信道相位特性所导致的结果。当破坏性地相加多径矢量，产生幅度比任一单独矢量要小的接收的信号时，衰落就发生了。例如，如果通过具有两个路径的多径信道发送正弦波形，其中第一路径具有X dB的衰减因数、δ的时间延迟以及Θ弧度的相移，而第二路径具有X dB的衰减因数、δ的时间延迟以及Θ+π弧度的相移，那么在信道的输出就没有接收到信号，这是因为两个幅值相同相位相反的信号互相抵消了。这样，衰落对无线通信系统的性能具有严重的负面影响。
在多路径环境中，需要优化CDMA通信系统来进行工作。例如，用高频伪噪声(PN)序列来调制前向链路和反向链路信号。PN调制使同一信号的许多不同的多径实例可以通过使用“分离多径”(rake)接收机的设计独立接收。在分离多径接收机中，一组解调单元中的每一个都可以被分配给单独的信号多径实例。然后组合解调单元的解调输出来生成组合的信号。因此，所有的多径信号实例，必须一起衰落，其后组合信号才会经历一次深度衰落。
在基于CDMA工业标准IS-95的通信系统中，多个基站中的每一个都发射具有公共PN序列的导频信号。每个基站所发射的导频信号都和相邻的基站在时间上有偏移量，这样信号可以在远端单元相互区分开。在任一给定时刻，远端单元可以从多个基站接收到多个导频信号。用本地PN生成器产生的PN序列的拷贝，远端单元可以搜索整个PN序列。用搜索的结果，远端单元中的控制器根据时间偏移量可以区分出多个基站的导频信号。
在远端单元中，控制器用于分配解调单元给可获得的多径信号实例。搜索引擎用于提供关于接收信号的多径分量的数据给控制器。搜索引擎测量基站所发射导频信号的多径分量的到达时间和幅度。多径环境对公共基站发射的导频信号和数据信号所产生的影响是非常类似的，因为信号同时经过相同的信道。因此，确定多径环境对导频信号产生的影响使控制器可分配解调单元给数据信道多径信号的各个实例。
搜索引擎通过搜索潜在PN偏移的序列，以及测量在每个潜在PN偏移接收到的导频信号的能量，确定远端单元附近的基站的导频信号的多径分量。控制器评估对应于潜在偏移的能量，并且如果它超过阈值，就分配信号解调单元给该偏移。在美国专利第5490165号，题为《DEMODULATION ELEMENT ASSIGNMENT IN A SYSTEMCAPABLE OF RECEIVING MULTIPLE SIGNALS》(‘165专利)的专利文件中揭示了根据搜索器能量电平来分配解调单元的一种方法和设备，上述专利已转让给本发明的受让人。
图2示出了到达远端单元的来自基站的单个导频信号的一组多径信号示例。垂直坐标轴代表接收的功率分贝(dB)数。水平坐标轴代表由于多径延时造成的信号示例到达时间的延迟。朝向纸面内部的坐标轴(未示出)代表时间段。在纸上同一平面中的每个信号峰值都同时到达，但由基站在不同时间发射。每个信号峰值22-27都经过了不同的路径，因而呈现不同的时间延迟、不同的幅度以及不同的相位响应。由峰值22-27表示的六个不同的信号峰值代表严重的多径环境。典型的市内环境将产生较少的可用路径。系统的噪声下限由具有较低能量电平的峰值和斜降来表示。搜索引擎的任务是为潜在的解调单元分配识别信号峰值22-27的时延(如水平轴所测量的)以及幅度(如垂直轴所测量的)。
值得注意的是，如图2所示，每个多径峰值在幅度上都随时间变化，这一点可以从每个峰值的不平坦的脊部看出来。在所显示有限的时间内，多径峰值没有显著的变化。在更长的时间范围内，多径峰值将消失，而随着时间的发展，将会产生新的路径。多径峰值可能随着时间而合并在一起或是模糊成宽的峰值。
通常，搜索引擎的工作由控制器监视。控制器命令搜索引擎步进越过一组偏移量(称为搜索窗口)，它很有可能包含适合分配给解调单元的一个或多个多径信号峰值。对于每个偏移量，搜索引擎把它发现偏移的能量回告控制器。然后控制器可将解调单元分配给搜索引擎识别出的路径(即让这些单元的PN生成器的定时基准和所识别的路径的定时对准)。一旦解调单元已锁定在信号上，它随后就可以在不需要控制器监控的情况下自己跟踪该路径，直到该路径完全衰落或该解调单元被控制器分配给另一路径。
如前面所指出的那样，给定地理区域中的每个基站都分配到公共PN导频序列的序列偏移量。例如，根据IS-95，PN序列有215个码片，并且每26.66毫秒(ms)重复一次，它被系统中的每个基站作为导频信号在512个PN序列的偏移量中的一个上发射。根据IS-95的操作，基站持续地发射导频信号，导频信号可被远端单元用来识别基站以及其它的功能，例如确定远端单元所处的多径环境，以及远端单元定时和基站定时的同步。
在刚开启电源期间，或是远端单元丢失导频信号的任何其它情况下，如进行硬切换到另一工作频率时，远端单元检测导频序列的所有可能PN偏移量。通常，搜索引擎在所有可能的PN偏移量上测量导频信号强度，并以在相应偏移量产生的导频信号精确测量的测量速率继续下去。按照这种方法继续进行，搜索引擎确定地理上靠近远端单元的基站的PN偏移量。按照这种方法搜索每个PN偏移量可以根据捕获期间的信道条件，在从几百毫秒到几秒钟之间的任何时间进行取值。远端单元用来重新捕获导频信号的这个时间量对于远端单元的工作是有害的，并且可能引起远端单元的使用者的厌烦。
图3示出了在水平轴上的PN空间的一个扩展部分。三个峰值组30，32，34代表了来自三个基站的发射。如图所示，从每个基站来的信号都经历了不同的多径环境。同样，每个基站都有相对于PN基准36的不同的PN偏移量。这样，控制器可以为任一识别到的基站选择一组对应于搜索窗口的PN偏移量。这使得远端单元可以通过适当分配解调单元同时解调来自多个基站的信号。
在一般的CDMA通信系统中，远端单元继续地和基站间建立双向通信。例如，当不处理通话时，蜂窝电话在很长一段时间内保持空闲状态。然而，为了确保接收了所有给远端单元的消息，远端单元继续监视通信信道，即使当它空闲时。例如，在空闲时，远端单元监视来自基站的前向链路信道，来检测进入的呼叫。在这种空闲状态期间，蜂窝电话继续消耗电量来维持监视来自基站的信号所需的工作。很多远端单元都是便携式的，并且是由内部电池来供电的。例如，个人通信系统(PCS)手持设备几乎无一例外地都用电池供电。远端单元在空闲模式下对电池资源的消耗减少了在发出或接收呼叫时所能够提供给远端单元的电池资源。因此，就需要使远端单元在空闲状态下的耗电量最小化，从而提高电池寿命。
在美国专利第5392287号，题为《APPARATUS AND METHOD FOR REDUCING POWERCONSUMPTION IN A MOBILE COMMUNICATION RECEIVER》(‘287专利)的专利中揭示了在通信系统中减少远端单元的功耗的设备和方法，上述专利已转让给本发明的受让人并在这里通过引用完整合并在这里。在‘287专利中，揭示了一种用来减少远端单元在空闲模式下(即远端单元没有进行和基站间的双向通信)耗电量的技术。在空闲状态中，每个远端单元周期性地进入“工作”状态，在该状态期间它在前向链路通信信道上准备并接收消息。在连续的两个工作状态之间的时间段，远端单元进入“非工作”状态。在远端单元的非工作状态期间，基站不发送任何消息给该远端单元，尽管它可以发送消息给系统中其它的处于工作状态的远端单元。
如‘287专利中所揭示，基站在“寻呼信道”上广播消息，这些消息被基站覆盖区域内的所有远端单元的接收。基站覆盖区域内的所有空闲远端单元监控该寻呼信道。该寻呼信道在时间上被分成连续的“时隙”流。每个工作在时隙模式的远端单元只监控分配给它作为分配时隙的特定时隙。寻呼信道在编号的时隙中持续地发送消息，重复该时隙序列，例如，每640个时隙一次。当远端单元进入基站的覆盖区域时，或者如果远端单元刚刚开启电源，它将把它的存在通知给较佳的基站。通常，该较佳基站是远端单元测量到的具有最强的导频信号的基站。
该较佳基站，连同多个地理上靠近的相邻基站，在它们各自的寻呼信道内为该远端单元分配一个或多个时隙来进行监控。如果有必要的话，该基站使用该寻呼信道中的时隙来发送控制信息给远端单元。该远端单元还可以监视从较佳基站来的定时信号，该信号使得该远端单元在时间上可以和基站时隙定时对准。通过在时间上和较佳基站时隙定时对准该远端单元可以确定寻呼信道时隙序列是何时开始的。这样，知道了寻呼信道时隙序列何时开始，分配哪些时隙给该序列进行监控，重复的寻呼信道时隙序列中的时隙总个数以及每个时隙的长度，该远端单元就能够确定分配给它的时隙何时开始。
当基站在寻呼信道上，在不处于分配给该远端单元的时隙组内的时隙中进行发送时，该远端单元通常处于非工作状态。当处于非工作状态时，远端单元不监视基站所发送的定时信号，而是用内部时钟源来维持时隙定时。另外，当处于非工作状态时，远端单元可以切断所选电路的电源，例如，监视基站所发射的导频信号以检测无线信道中的变化的电路，包括搜索引擎。用它的内部定时，远端单元可以在下一个分配给它的时隙出现之前的一小段时间转换至它的工作状态。
当转换至工作状态时，远端单元提供电源给监控无线信道的电路，包括搜索引擎。搜索引擎用于重新捕获较佳基站的导频信号，并检测无线信道上的变化，这些变化可能是由于远端单元的移动，或是基站的覆盖区域内物体移动而引起的。除了重新捕获导频信号之外，远端单元可以完成准备在分配给它的时隙的开始处接收消息的其它任何操作或初始化。
当远端单元进入工作状态时，它可以在寻呼信道中它的分配时隙上接收消息，并响应来自基站的命令。例如，可以命令远端单元激活“话务”信道来响应进入的呼叫而建立用于进行接下来的语音通信的双向通信链路。如果没有来自基站的消息，或者没有命令要求远端单元保持工作状态，在分配时隙结束时远端单元将回到非工作状态。另外，如果基站命令远端单元立即回到非工作状态，远端单元将这样做。
在远端单元的工作状态期间，该单元的搜索引擎测量较佳基站的导频信号强度，以及相邻基站的导频信号强度。如果远端单元从一个基站的覆盖区域进入另一个相邻基站的覆盖区域，远端单元就需要切换到相邻的基站上。当相邻基站所发射的导频信号强度变得足够大于较佳基站时，将发生切换。当发生切换时，相邻基站被指定为较佳基站。在切换之后，在下一个工作状态，远端单元监控新的较佳基站的寻呼信道，以接收消息和命令。
除了提供数据用于确定何时应该发生切换之外，搜索较佳基站的导频信号使得远端单元可以进行调整来补偿在多径环境中的变化。例如，如果多径信号实例衰减到无法使用的点时，该远端单元可以因此而重新分配解调单元。
知道了较佳基站的标称PN偏移量，以及相邻的基站组，控制器通常把一组搜索参数传递给搜索引擎，指出可能发现导频信号的多径信号实例的PN偏移量。在完成了搜索之后，搜索引擎把搜索结果传递给控制器。控制器分析该搜索结果，并为下一次搜索选择一组搜索参数。在选择了新的搜索参数之后，控制器把参数传递给搜索引擎，并重复搜索过程。一直重复该过程，直至远端单元再一次进入非工作空闲状态。
当远端进入它的非工作状态时，较佳基站的导频信号通常强于任何所测量到的邻居导频信号。因此，当远端单元进入下一个工作状态时，它将监视较佳基站的寻呼信道。但是，当远端单元处于它的非工作状态时，远端单元可以从较佳基站的覆盖区域移入相邻基站的覆盖区域。当远端单元处于非工作状态时，它不监视较佳基站和相邻基站的信号强度。因此，即使相邻基站信号已经增加到足够大于较佳基站的、可以进行切换的信号强度，远端单元在非工作状态下仍不进行切换。这样，当远端单元回到工作状态时，它可能不监视最佳基站，即具有最强导频信号强度的基站。事实上，从较佳基站来的信号强度可能低到远端单元无法适当地从中解码出信息。如果远端单元无法解码信息，远端单元将不能检测寻呼信道上所承载的信息。因此，在这些情况下远端单元的运行就是不可靠的，会造成延时、重发并增加了功耗。
因此，在本领域中需要一种在时隙模式通信系统中用于改善切换的方法和设备。
发明概述
本发明改善了时隙模式无线通信系统中的远端单元的切换性能。在远端单元的前一个工作状态期间，将建立包括有较佳基站和相邻基站的导频信号强度的搜索列表。该搜索列表可以根据上面所参考的美国专利申请序列号09/540802，题为《PRIORITIZATION OF SEARCHING BY A REMOTE UNIT IN AWIRELESS COMMUNICATION SYSTEM》的专利申请或者本领域已知的其他技术来建立(代理人档案号QUALB.010A；高通参考号第PD990251号)，上述申请已授予本发明的受让人，并通过引用整体地引入这里。
远端单元中的控制器评估该搜索列表，选择所需个数的最强相邻基站。在进入准备时段之后，进入分配时隙时段之前，控制器随即把对应于所选基站的搜索参数传递给搜索引擎。搜索引擎用搜索参数进行搜索。根据美国专利申请序列号09/346368，题为《DYNAMIC CONTROL OF SEARCH DURATION IN A WIRELESSCOMMUNICATION DEVICE》的专利申请(代理人档案号QUALB.014A；高通参考号第PD990257号)，搜索参数可以包括一系列PN偏移量、非相干传送数以及积分区间。上述申请已授予本发明的受让人，并通过引用整体地引入这里。在进入分配时隙时段之前，控制器评估搜索的结果，以确定是否应该进行切换。如果一个相邻基站的导频信号足够强，例如，大于较佳基站至少3dB，那么就进行切换。切换是在分配时隙时段开始之前完成的。
在一个实施例中，在远端单元已经从非工作状态转换回工作状态之后，较佳基站用的搜索参数和所需相邻基站的个数在准备时段被传递给搜索引擎。在处于准备时段时，搜索引擎进行搜索，控制器分析搜索的结果。如果一个相邻基站的导频信号强于较佳基站足够多，就进行切换，并把该相邻基站指定为较佳基站。如果远端单元确定应该发生切换，该切换要在远端单元进入它的分配时隙时段之前执行。在远端单元进入它的分配时隙时段之前确定是否批准一次切换，有助于确保远端单元在开始在寻呼信道上接收消息之前正在监视最强的导频信号。
在一个实施例中，在准备时段进行的搜索是对较佳基站和两个最强相邻基站进行的。在另一个实施例中，搜索的相邻基站个数可以是一个，或者多于两个。
附图简述
通过下面将要进行的详细描述，并结合附图，将会更清楚本发明的特征、目的和优点，附图中相同参考号标识相应的部分，其中：
图1是示出典型现代无线通信系统的示意图。
图2是示出到达远端单元的来自单个基站的导频信号的多信号实例的示例组的示意图。
图3是示出从多个基站到达远端单元的导频信号的示例多信号实例组的示意图。
图4是示出在时隙模式通信系统中在远端单元所分配的时隙从非工作状态转移到工作状态转换的示意图。
图5是远端单元的实施例框图。
图6是示出本发明一个实施例操作方法的流程图。
发明详述
图4示出了两个分离部分中存在的时间系列。上部41表示时间从左到右流逝的时隙的连续序列。下部42表示在时隙模式通信系统中远端单元工作状态和非工作状态之间转换期间发生的事件，其中时隙5是所分配的时隙。已扩展了下部的时间标度以便可以更详细地示出转换。
具体而言，图4的下部43示出了从非工作状态40到工作状态42的转换。在工作状态42中，远端单元在至少时隙5的一部分期间监控基站信号。在时隙5开始之前，远端单元从非工作状态40经过渡状态44转换到工作状态42。如上所述，工作状态40下，在远端单元中的所选电路未上电，这样减少了功率消耗并延长了远端单元的电池寿命。例如，可以在非工作状态40期间从搜索引擎去除电源。
在过渡状态44期间，重新把电源施加到远端单元的所选电路上。例如，如果搜索引擎未上电，就在过渡状态44中重新施加电源。过渡状态44的持续时间足以允许远端单元对电路进行上电并使功能初始化，以便远端单元运转，可在过渡状态44结束时进行搜索。
过渡状态44之后，远端单元进入工作状态42。工作状态42由两部分组成：准备时段46和所分配的时隙时段。在准备时段46期间，进行初始搜索重新捕获较佳基站的导频信号以便准备远端单元在所分配的时隙时段48监视寻呼信道。所分配的时隙时段48开始于时隙5的始端。
在所分配的时隙时段48期间，远端单元从较佳基站接收寻呼信道上的消息。额定在时隙5结束时，所分配的时隙时段48和工作状态42终止，并且远端单元进入非工作状态40。为了进一步减少远端单元的功率损耗，基站可以命令远端单元在时隙5结束之前进入非工作状态40。此外，如果基站不能在时隙5期间完成消息的发送，那么基站就可以命令远端单元在时隙5结束之后保持在所分配的时隙时段48中。随后，基站命令远端单元进入非工作状态40。进入非工作状态40，搜索就终止并且可从搜索引擎去除电源。图5是可用于实现本发明的远端单元实施例的框图。远端单元50包括与存储在存储器中的搜索表54进行通信的控制器52。控制器52也具有与搜索引擎56进行通信的控制端口55，以把搜索参数传递到搜索引擎56。搜索引擎56具有与数据阵列58进行通信的输出端口57，以存储搜索结果。控制器52也具有与数据阵列58进行通信的数据端口59，使控制器52有权使用该阵列中存储的搜索结果。在一个实施例中，控制器52可以是微处理器。在其他实施例中，控制器52可以是专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)、离散逻辑、模拟电路或其他控制电路。
当远端单元开始上电时，在搜索表54中没有项。远端单元可以根据在以上所参考的美国专利序列号第09/540128号题为《FAST ACQUISITION OF A PILOTSIGNAL IN A WIRELESS COMMUNICATION DEVICE》(代理人档案号第QUALB.012A号；高通参考号第PD990253号)的专利中揭示的技术或其他熟知的技术进行搜索以评估导频信号强度。在搜索完成时，把搜索结果存储在数据阵列58中。
在远端单元50根据熟知的技术捕获了较佳基站信号之后，基站根据IS-95把相邻基站的标称PN偏移量发送到远端单元50。远端单元50使用这些偏移量搜索相邻基站并测量它们的导频信号强度。控制器52建立包括相邻基站标识、所测量的导频信号强度以及测量时间的搜索表54。在远端单元50后续搜索期间，更新搜索表54中的项。因此，搜索表54保持相邻基站最当前的测量导频信号强度以及何时进行测量的指示。
当远端单元处于准备时段46时，控制器评估搜索表54中的项。控制器52从搜索表54选择项。控制器52根据标准搜索技术生成对应于所选基站的搜索参数，并把它们传递给搜索引擎56。在一个实施例中，从搜索表54中所选择的项对应于较佳基站和两个具有最强导频信号强度的基站。在其他实施例中，搜索参数对应于较佳基站和所需个数的相邻基站。
并不是所有的基站都可以被搜索的，这是由于准备时段46长度有限。因此，选取搜索表54的选择项，使其对应于远端单元最有可能切换到的基站。但是，限制准备时段46的长度，以保持时隙模式工作的节能优势，这样也是有利的。
搜索引擎54用控制器52传递给它的搜索参数进行搜索。当仍然处于准备时段46时，控制器52评估搜索结果，确定是否应该切换到相邻基站。切换可以发生在例如如果一个基站的导频信号足够强于较佳基站(如至少强3dB)的情况下。如果发生了切换，它要在远端单元进入分配时隙时段48之前的准备时段46期间执行该切换。在进入分配时隙时段48之前的准备时段46进行搜索和(如果需要的话)切换改善了远端单元的性能，使远端单元可在分配时隙监视具有最强信号电平的基站的寻呼信道。
在准备时段46之后，远端单元进入分配时隙时段48。在发配时隙时段48，远端单元在寻呼信道上从较佳基站接收消息。同样在分配时隙时段48，远端单元测量较佳基站和相邻基站的导频信号强度。较佳基站还可以命令远端单元搜索从当前不在搜索表54中的其他基站发来的导频信号。从这些搜索得来的数据被用于更新搜索表54。
图6是示出本发明一个实施例操作方法的流程图，用于确定在准备时段期间是否应该进行切换。流程开始于块60。在块62中，远端单元开启电源并进行初始的PN空间搜索。在完成初始搜索之后，流程继续到达块64，在其中，控制器用从初始搜索来的结果建立搜索表并根据熟知的技术选择较佳基站。随后流程等候直到远端单元的分配时隙到达。在块66中，在分配时隙之前，远端单元进入过渡状态44。在过渡状态44，远端单元加电给在非工作时段期间被去除电源的选定电路包括，例如，搜索引擎。在选定电路开启电源之后，流程继续至块68，在那里远端单元进入工作状态42的准备时段46。块70中，处于工作状态的准备时段46时，在分配时隙时段之前，控制器把对应于从搜索表中所选出的项的搜索参数传递给搜索引擎。该搜索引擎用这些搜索参数进行搜索。流程随后继续至块72，当远端单元仍然处于准备时段时，控制器分析搜索结果。
在块74中，控制器确定是否一个相邻基站的导频信号强度足够强于较佳基站的导频信号强度，以授权切换到相邻基站。例如，在一个实施例中，控制器确定相邻基站的信号强度是否较佳基站的信号强度的至少两倍(大3分贝)。如果相邻基站的导频信号强度足够强，流程继续至块76，远端单元在那里把该相邻基站指定为较佳基站。流程随后继续至块78。参考回块74，如果确定没有相邻基站足够强到保证一次切换，较佳基站的指定维持不变。流程继续至块78。
在块78中，远端单元进入工作状态42的分配时隙时段48，并监视较佳基站的寻呼信道以接收命令。流程随后继续至块80，远端单元在那里测量相邻基站的导频信号强度。当远端单元处于工作状态时流程维持在块80。在分配时隙的结尾，或者当被较佳基站命令时，流程继续至块82。在块82中远端单元离开工作状态42，并重新进入非工作状态40。当处于非工作状态40时，远端单元用测量到的基站导频信号强度更新搜索列表项。在更新了搜索表之后，流程继续至块66，且远端单元等候进入过渡状态44。
在下列文件中可以找到更多关于搜索过程、解调单元分配和搜索引擎的信息：
(1)美国专利号5644591，题为《METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMINGSEARCH ACQUISITION IN A CDMA COMMUNICATIONS SYSTEM》的专利；
(2)美国专利号5805648，题为《METHOD AND APPARATUS FOR PERFORMINGSEARCH ACQUISITION IN A CDMA COMMUNICATIONS SYSTEM》的专利；
(3)美国专利号5867527和5710768，题为《METHOD OF SEARCHING FOR ABURSTY SIGNAL》的专利；
(4)美国专利号5764687，题为《MOBILE DEMODULATOR ARCHITECTURE FOR ASPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATION SYSTEM》的专利；
(5)美国专利号5577022，题为《PILOT SIGNAL SEARCHING TECHNIQUE FORA CELLULAR COMMUNICATIONS SYSTEM》的专利；
(6)美国专利号5654979，题为《CELL SITE DEMODULATION ARCHITECTURE FORA SPREAD SPECTRUM MULTIPLE ACCESS COMMUNICATIONS SYSTEMS》的专利；
(7)申请号08/987172，1997年12月9日提交的题为《MULTI CHANNELDEMODULATION》的专利；
(8)申请号09/283010，1999年3月31日提交的题为《PROGRAMMABLEMATCHED FILTER SEARCHER》的专利；
以上每一个都已转让给本发明的受让人并通过引用整体地引入这里。
这样，本发明通过允许远端单元在开始监视寻呼信道上的分配时隙之前进行切换解决了寻呼信道不可靠接收技术中长期存在的问题。按照这种方法，远端单元在分配时隙期间监视最佳可用信号，提高了可靠接收的可能性，减少了需要重新发送的次数，并降低了远端单元的功耗。
以上详细描述了本发明的某些实施例。然而可以理解不管以上所述如何详细，可以在不离开它的要旨和必要特征的情况下以其他特定形式具体化本发明。无论从哪方面来看所述的实施例只是说明性的并不是限制性的，因此由所附权利要求书而不是以上的描述来表示本发明的范围。在权利要求书等效含义和范围中的所有变化都包含在它们的范围内。
Claims (17)
1.一种在时隙模式无线通信系统中的通信方法，其特征在于，包括：
为较佳基站和至少一个相邻基站选择搜索参数；
在准备时段期间用搜索参数进行搜索以确定搜索结果，其中准备时段在时间上领先于分配时隙时段；
评估搜索结果以确定所选相邻基站导频信号是否比较佳基站导频信号强至少预定的量；以及
如果相邻基站信号比较佳基站导频信号强至少预定的量，就开始在准备时段期间把通信切换到所选的相邻基站。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，至少一个基站包括两个相邻基站。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，两个相邻基站具有在前一个工作状态期间测量到的所有相邻基站信号中最强的导频信号强度。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括在至少部分分配时隙时段期间监视从所选相邻基站来的寻呼信道信号。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，进一步包括：
在非工作状态期间禁止监视无线链路信号；以及
为了准备在分配时隙时段期间监视无线链路信号而从非工作状态转换至准备时段。
6.一种用于时隙模式通信系统的远端单元，其特征在于，包括：
用于为较佳基站和至少一个相邻基站选择搜索参数的装置；
用于在准备时段期间用搜索参数进行搜索以确定搜索结果的装置，其中准备时段在时间上领先于分配时隙时段；
用于在准备时段期间评估搜索结果以确定所选相邻基站导频信号是否比较佳基站导频信号强至少预定的量的装置；以及
用于在相邻基站信号比较佳基站导频信号强至少预定的量时，开始在准备时段期间把通信切换到所选的相邻基站的装置。
7.如权利要求6所述的系统，其特征在于，进一步包括在至少部分分配时隙时段期间监视从所选相邻基站来的寻呼信道信号的装置。
8.如权利要求6所述的系统，其特征在于，进一步包括：
用于在非工作状态期间禁止监视无线链路信号的装置；以及
用于为了准备在分配时隙时段期间监视无线链路信号而从非工作状态转换至准备时段的装置。
9.一种用于时隙模式无线通信系统的远端单元，其特征在于，包括：
配置成接受搜索参数并且输出搜索结果的搜索引擎；
与所述搜索引擎耦合的数据阵列，所述数据阵列被配置成从搜索引擎接收并存储搜索结果；
配置成接受搜索项的搜索表；以及
耦合到所述搜索表的控制器，配置成把搜索参数传递到搜索引擎并从数据阵列接受搜索结果；
其中在准备时段期间，控制器评估从搜索表接收到的搜索项以确定搜索相邻基站所需的顺序，并把对应于所需相邻基站的所选搜索参数传递给搜索引擎，搜索引擎用所选搜索参数进行搜索，把第一搜索结果存储在数据阵列中，而且当仍然处于准备时段时，控制器评估第一搜索结果，并在进入分配时隙时段之前确定是否应该切换到期望的相邻基站。
10.如权利要求9所述的远端单元，其特征在于，控制器是微处理器。
11.如权利要求9所述的远端单元，其特征在于，控制器是专用集成电路。
12.如权利要求9所述的远端单元，其特征在于，搜索参数组包括：
PN偏移量、
非相干传送数以及
积分区间。
13.如权利要求9所述的远端单元，其特征在于，控制器进一步被配置成在先于准备时段的非工作状态期间降低搜索引擎的功耗。
14.如权利要求9所述的远端单元，其特征在于，控制器进一步被配置成在先于准备时段的非工作状态期间降低部分远端单元的功耗，以禁止第一功能组的性能。
15.如权利要求14所述的远端单元，其特征在于，控制器进一步被配置成在分配时隙时段控制远端单元的功耗，使允许第一功能组的功能可执行。
16.一种远端单元在无线通信系统中的通信方法，其特征在于，包括：
进入过渡状态并加电到搜索引擎；
转换至包括准备时段的工作状态，在准备时段期间该方法包括：
为较佳基站和至少一个相邻基站选择搜索参数，
根据搜索参数进行搜索以确定搜索结果，
评估搜索结果以及
如果合适的相邻基站导频信号强度比较佳基站导频信号强度强足够多，
就开始切换。
17.如权利要求16所述的方法，其特征在于，工作状态进一步包括分配时隙时段，在分配时隙时段期间该方法包括：
选择另外的搜索参数，
把另外的搜索参数传递给搜索引擎以及
进行搜索；
其中，在分配时隙时段的结尾，该方法包括转换至非工作状态，其中该方法包括：
评估搜索结果以及
建立包括基站导频信号强度的搜索表。
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