CN1578526A - 移动通信终端的寻呼指示符判定方法 - Google Patents

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Abstract

一种移动通信终端的寻呼指示符判定方法，其中根据导频信道SNR来可变地设定用来判定寻呼指示符的阈值。如果所检查到的导频信道SNR处于使得误报警率(FAR)具有较大值的范围内，移动通信终端就确定一阈值，使得在漏报概率(MP)不超过标准值的范围内该阈值可以具有最大的值。如果所检查到的导频信道SNR不处于使得误报警率(FAR)具有较大值的范围内，移动通信终端就确定一阈值以在不再增大FAR的范围内获得最小的MP。由于通过降低MP和FAR可以精确地判决寻呼指示符，所以可以优化移动通信的待机时间和呼入概率。

Description

移动通信终端的寻呼指示符判定方法
技术领域
本发明涉及移动通信终端的寻呼指示符判定方法。
背景技术
目前正在进行延长第三代(3G)移动通信终端的待机时间(电池使用时间)的研究，例如，其中之一是使移动通信终端在时隙模式下进行工作的无线通信技术。为了使移动通信终端工作在时隙模式下，基站在预定的时间(相应的时隙)把将要被传送的信息发送到一个相应的移动通信终端，该移动通信终端仅在该预定的时间(相应的时隙)从睡眠模式(睡眠状态)切换至空闲模式(空闲状态)来检查是否有信息被发送到该移动通信终端本身，而在该预定时间以外的其他时间内该移动通信终端工作在睡眠模式。因而，可以增加移动通信终端的待机时间。
移动通信系统经由寻呼信道的相应时隙发送寻呼消息用来寻呼移动通信终端。为了减少移动通信终端解调寻呼消息所需的时间和功耗，移动通信系统发送一个寻呼指示符来指出是否存在寻呼消息。因而，移动通信终端周期地从睡眠模式切换至空闲模式来搜索寻呼指示符，如果寻呼指示符指出存在寻呼消息，该移动通信终端接收和解调该寻呼消息。
在每个周期的相应时隙，该移动通信终端并不直接解调寻呼消息，而是搜索寻呼指示符，并根据搜索到的该寻呼指示符的指示确定寻呼消息的解调。承载有寻呼消息的一个时隙的长度为例如20毫秒，而寻呼指示符的长度为例如1毫秒。这样，搜索寻呼指示符使得用于处理消息的时间与在每个周期解调寻呼消息相比更短。
通常，两个寻呼指示符在一个时隙中被发送，图1显示了根据判定普通移动通信终端的寻呼指示符来解调寻呼消息的方法。
移动通信终端经由寻呼指示符信道解调两个寻呼指示符中的一个，并判定该寻呼指示符是“0”、“1”还是“erasure”(1)。
如果该寻呼指示符被判定为“0”，意味着寻呼指示符没有被发送。如果该寻呼指示符被判定为“1”，意味着寻呼指示符已经被发送。如果寻呼指示符被判定为“erasure”，意味着寻呼指示符已经被无条件地发送，因为无法可靠地判定该寻呼指示符是否已经被发送。
如果该寻呼指示符被判定为“0”，移动通信终端从空闲模式切换至睡眠模式(3)。
同时，如果寻呼指示符被判定为“1”或“erasure”，移动通信终端判定另一个寻呼指示符(5)。如果另一个寻呼指示符被判定为“0”，移动通信终端切换至睡眠模式(3)。然而，如果另一个寻呼指示符被判定为“1”或“erasure”，移动通信终端经由寻呼信道接收寻呼消息，并对其进行解调(7)。也就是说，两个寻呼指示符中的至少一个被判定为“0”，移动通信终端就被切换至睡眠模式，如果两个寻呼指示符都被判定为“1”或“erasure”，移动通信终端就从寻呼信道接收寻呼消息。
判定寻呼指示符的一般方法是使用一个寻呼指示符信噪比(SNR)估值(寻呼指示符Eb/No)以及一个导频信道SNR估值(导频信道Eb/No)。
1”，如果
Figure A20041005895600051
“0”，其他                                         (1)
即，如果寻呼指示符SNR估值和导频信道SNR估值之间的比例小于阈值(ξ)，移动通信终端判定寻呼指示符为“0”，若不然，移动通信终端判定寻呼指示符为“1”。
当寻呼指示符的发送速率和寻呼指示符信道与导频信道间的发送功率比没有变化时，该阈值具有一个固定的大小。即，如果寻呼指示符的发送速率或者发送功率发生改变该阈值可以具有不同的值，但当它们是恒定的时候，该阈值恒定地固定在一个特定的值。
图2显示了该一般方法所确定的阈值、根据该阈值的误报警率(FAR)以及漏报概率(MP)这三者之间的关系。
FAR表示尽管寻呼指示符为“0”但却被判定为“1”或“erasure”概率，MP表示尽管寻呼指示符实际上为“1”却被判定为“0”的概率。
移动通信终端的一般寻呼指示符判定方法具有以下问题。
由于无法根据导频信道中的SNR来可变地设定阈值，该阈值(ξ)被设置成一个非常小的值来减小低导频信道SNR的情况下的MP，造成了FAR的增大这一问题。
此外，即使减小了该阈值，如果导频信道的SNR值下跌到某个值以下，MP将增大到一个不合适的水平。这样，为了不产生“漏报”，寻呼指示符被无条件地判定为“1”。结果，当导频信道的SNR值是一个较小的值，FAR进一步增大，此时，移动通信终端维持在空闲状态，保持警觉，以接收下一个寻呼指示符或寻呼消息，而不是进入睡眠状态。这样，增大了功耗且缩短了待机时间(电池使用时间)。
发明内容
因此，本发明的一个目的是提供一种移动通信终端的寻呼指示符判定方法，它能够通过有效地判定寻呼指示符来最优化移动通信终端的待机时间和呼入概率。
本发明的另一个目的是提供一种移动通信终端的寻呼指示符判定方法，它能够通过根据导频信道SNR来设定用于判定寻呼指示符的阈值从而有效地判定寻呼指示符。
为了部分或完全地实现至少上述目的，提供了一种移动通信终端的寻呼指示符判定方法，其中将寻呼指示符SNR估值和导频信道SNR估值之间的比值与一个阈值进行比较，该阈值根据导频信道SNR被可变地设定。
为了部分或完全地实现至少这些优点，进一步提供了移动通信终端的寻呼指示符判定方法，包括以下步骤：检查导频信道SNR；如果导频信道SNR处于具有高FAR的范围内，确定用来判定寻呼指示符的阈值使得在不超过最大标准值的范围内MP可以具有最大的值；以及如果导频信道SNR不处于具有高FAR的范围内，确定阈值以在不增大FAR的范围内获得最小的MP。
MP表示当寻呼指示符为“1”时该寻呼指示符被误判为“0”的概率。
FAR表示当寻呼指示符为“0”时该寻呼指示符被误判为“1”的概率。
本发明的其他优点、目的和特点将部分地在以下的描述中提出，部分地从本领域普通技术人员对以下描述的检验而得知，或从对本发明的实践中掌握。按照所附权利要求中所特别指出的，将会意识到和得到本发明的目的和优点。
附图说明
以下将参照下列附图对本发明进行详细描述，附图中相同的附图标记指代相同的单元，其中：
图1显示了根据对普通移动通信终端的寻呼指示符的判定来解调寻呼消息的一种方法；
图2显示了该一般方法所确定的阈值、根据该阈值的FAR以及MP这三者之间的关系；
图3是显示了移动通信终端的寻呼指示符判定装置的结构的框图；
图4是普通移动通信终端的寻呼指示符判定方法流程图；
图5显示了功率变量“x”的功率分布函数；
图6显示了根据本发明的较佳实施例在确定阈值减小FAR时导频信道SNR、阈值(ξ)和FAR之间的关系；
图7显示了阈值、FAR和导频信道SNR之间的关系，其中该阈值被改进以在不再增大FAR的范围内减小MP(漏报概率)；以及
图8是根据本发明的较佳实施例的移动通信终端的寻呼指示符判定方法流程图。
具体实施方式
图3是显示了移动通信终端的寻呼指示符判定装置的结构的框图。
如图3所示，普通移动通信终端的寻呼指示符判定装置包括：射频电路/基带解调器10，用于将经由天线ANT接收到的RF信号转换成基带信号并解调该基带信号；基带信号处理器12，用于将解调后的基带信号转换成物理层PDU(协议数据单元)；寻呼指示符SNR估计器14，用于估计在射频电路/基带解调器10中被解调的寻呼指示符的SNR(Eb/No)；导频信道SNR估计器16，用于估计在RF电路/基带解调器10中被解调的导频信道的SNR；RSSI(接收信号强度指示符)估计器18，用于估计经由RF电路/基带解调器10接收到的寻呼指示符信道的RSSI；以及中央处理单元(CPU)20，用于判定寻呼指示符信道的寻呼指示符以及根据该判定结果确定是否解调寻呼信道的寻呼消息。
CPU20包括物理层处理器22，用于将物理层PDU改变成物理层SDU(业务数据单元)；以及决策逻辑24，用于根据估计的寻呼指示符信道RSSI值确定是否判定寻呼指示符或是否解调寻呼信道，并通过使用估计的寻呼指示符SNR和估计的导频信道SNR来判定寻呼指示符。
下面将描述普通移动通信终端的寻呼指示符判定装置的工作。
图4是普通移动通信终端的寻呼指示符确定方法的流程图。
RF电路/基带解调器10将经由天线ANT接收到的寻呼指示符信号(已经被调制成RF载波)转换成基带信号并对其进行解调。解调后的寻呼指示符信号被发送至寻呼指示符SNR估计器14，寻呼指示符SNR估计器14估计寻呼指示符的SNR，即，Eb/No(一比特能量与背景噪声功率的比值)。估计出的寻呼指示符SNR被提供给决策逻辑24(步骤S10)。
RF电路/基带调制器10所解调的导频信道信号被发送至导频信道SNR估计器16，导频信道SNR估计器16估计导频信道的SNR(Eb/No)。估计出的导频信道SNR被提供给决策逻辑24(步骤S12)。
RSSI估计器18估计接收到的寻呼指示符信道的RSSI，即，平均Ec/Io(一码片的平均能量与总接收输出功率的比值)，并将估计出的寻呼指示符信道RSSI提供给决策逻辑24(步骤S14)。
如果寻呼指示符信道的RSSI小于一个预定值，决策逻辑24就选择一个用来解调寻呼消息的模式(步骤S16和S18)，如果寻呼指示符信道的RSSI不小于该预定值，决策逻辑24选择一个用来判定寻呼指示符的模式(步骤S20)。
如果选择了用来判定寻呼指示符的模式，移动通信终端的判决逻辑24参照公式(1)根据寻呼指示符SNR估计器14所提供的寻呼指示符SNR以及导频信道SNR估计器16所提供的导频信道SNR来判定寻呼指示符。
在本发明中，根据导频信道的SNR值来可变地设定作为判定寻呼指示符的基础的阈值(ξ)。
此外，寻呼指示符的判定值并不包括“erasure”。然而，如果该阈值(ξ)小于“0”并因此FAR超过50％，该判定系统无关紧要，因此寻呼指示符可以被判定为“erasure”。就此而言，如果一个特定值，即，FAR超过20％的概率增大，移动通信终端就工作在用来直接接收寻呼消息的模式中，而不使用寻呼指示符。因此，几乎不可能生成判定“erasure”。
现在将描述移动通信终端的寻呼指示符判定方法。
本发明中，移动通信终端确定阈值(ξ)，使得MP具有一个范围内的最大值但不超过一个判决标准值，即，一个最大标准值(MPMAX)。该标准值(MPMAX)通常被设定成0.005或0.001中的一个。为了确定阈值(ξ)，使用一个概率分布函数。该概率分布函数表示当寻呼指示符被判定为“1”时由公式(2)所表示的概率变量“x”的分布：
Figure A20041005895600091
图5显示了概率变量“x”的概率分布函数。
如图5所示，“x”的分布是由试验获得一个结果，它具有带均匀的平均值(uniform average)的归一化分布。“A”所表示的区域代表MP，而“B”所表示的区域代表FAR。
移动通信终端为概率变量“x”生成概率分布函数，如果标准值(MPMAX)为0.005，移动通信终端根据导频信道的SNR确定概率分布函数的阈值(ξ)，使得在不超过0.005的范围内MP可以具有最大的值，因而FAR不会降低。随着导频信道SNR的减小，归一化分布的标准偏差增大。
图6显示了当MP的标准值分别为0.005和0.001时导频信道SNR、阈值(ξ)和FAR之间的关系；
如图6所示，随着导频信道SNR的增大阈值将变大。例如，在MP为0.005时，如果导频信道SNR为80，阈值为0.25，如果导频信道SNR为96，阈值为0.35，如果导频信道SNR为182，阈值为0.75。
此外，如图6所示，如果阈值被确定成使得MP等于标准值(MPMAX)，FAR将随着导频信道SNR的增大而减小。如果该阈值增大到某个值以上，FAR变得接近于0％。例如，如果FM标准值(MPMAX)为0.005且阈值为0.45或更大，FAR将接近于0％。
图7显示了阈值，其中在MA不超过标准值(MPMAX)的范围内将阈值确定成具有最大值之后，阈值被改进以在不再增大FAR的范围内减小MP。
例如，在FA标准值(MPMAX)为0.005的情况下，如果导频信道SNR为80，阈值为0.25且FAR为0.15，如果导频信道SNR为112，阈值为0.4且FAR为0.05，如果导频信道SNR为128，阈值为0.45且FAR为0。
如果导频信道SNR大于128，FAR接近于0。于是移动通信终端确定阈值使得在不再增大FAR的范围内减小MP(图5中的部分“A”)，而不是确定阈值使得MP等于MPMAX。
因而，图6中，在MP标准值(MPMAX)为0.005的情况下，如果导频信道SNR为128，阈值被确定为0.45，如果导频信道SNR为160，阈值被确定为0.6，如果导频信道SNR为192，阈值被确定为0.75。
然而，图7中，在MP标准值(MPMAX)为0.005的情况下，如果导频信道SNR为128，阈值被确定为0.45，如果导频信道SNR为160，阈值被确定为0.45，如果导频信道SNR为192，阈值被确定为0.45。即，如果导频信道SNR变得大于128，FAR变得接近0，因此移动通信终端将该阈值确定为0.45，即，当导频信道SNR为128时的阈值，使得MP可以被减小到小于0.005。
图8是根据本发明的较佳实施例的移动通信终端的寻呼指示符确定方法流程图。
移动通信终端检查导频信道的SNR(步骤S30)。如果检查到的导频信道SNR处于使FAR具有较大值的范围内(步骤S32)，移动通信终端确定阈值，使得在不超过标准值(MPMAX)的范围内MP可以具有最大值(步骤S34)。
移动通信终端检查在所确定的阈指处的导频信道SNR和FAR，如果检查出的FAR超过20％，移动通信终端将从寻呼指示符判决模式切换至寻呼消息解调模式。然而，如果检查到的FAR不超过20％，移动通信终端将维持当前的寻呼指示符判决模式。这样，在本发明中，当决定了寻呼指示符时，将不会发生寻呼指示符被判决为“erasure”的情况。
如果步骤S32中所检查到的导频信道SNR不处于使得SNR具有较大值的范围内，即，如果导频信道SNR属于使得FAR值接近于0％的范围，移动通信终端将确定阈值以在使得FAR不再增大的范围内获取最小MP。
之后，当移动通信终端工作在用来判决寻呼指示符的模式中时，移动通信终端将寻呼指示符SNR估值(寻呼指示符Eb/No)和导频信道SNR估值(导频信道Eb/No)之间的比值与预定阈值相比较。
如果寻呼指示符SNR估值和导频信道SNR估值之间的该比值不小于该阈值(如公式1)，移动通信终端将寻呼指示符判决为1，如果它们间的比值小于该阈值，移动通信终端将寻呼指示符判决为0。
就目前的描述为止，本发明的移动通信终端寻呼指示符判决方法具有以下优点。
即，例如，由于可以根据导频信道SNR来可变地设定用来判决寻呼指示符的阈值，MP和FAR被减小，且寻呼指示符可以有效且精确地被判决。
此外，由于可以精确地判决寻呼指示符，可以最优化移动通信的待机时间和呼入概率。
以上的实施例和优点仅起示范作用，不应该将它们看成是对本发明的限制。本教导可以容易地应用于其他类型的装置。本发明的描述是展示性的，而不限制权利要求的范围。本领域的普通技术人员将会了解各种替换、修改和变化。权利要求书中，“装置加功能”短语试图涵盖实现上述功能的结构，不仅仅是结构上的等价物，而是等价的结构。

Claims (10)

1.一种移动通信终端的寻呼指示符判定方法，其中包括将寻呼指示符SNR(信噪比)估值和导频信道SNR估值之间的比值与一个阈值进行比较，其特征在于：该阈值根据导频信道SNR被可变地设定。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，一个概率分布函数代表由寻呼指示符SNR估值和导频信道SNR估值之间的比值所表示的概率变量的分布，在所述概率分布函数中，所述阈值被确定成使得在MP不超过一个最大标准值的范围内，漏报概率(MP)具有最大值。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述最大标准值包括0.005或0.001中的一个。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，当导频信道SNR处于使得误报警率(FAR)小于一个预定值的范围内时，将所述阈值确定成使得可以在不使FAR增大的范围内获得最小的MP。
5.如权利要求4所述的方法，其特征在于，所述预定值为0。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，如果所述导频信道SNR处于使得FAR增大到大于一个预定值的范围内时，移动通信终端切换至用来解调寻呼消息的模式。
7.如权利要求6所述的方法，其特征在于，所述预定值包括20％。
8.一种移动通信终端的寻呼指示符判定方法，包括以下步骤：
检查导频信道SNR(信噪比)；
如果导频信道SNR处于具有高FAR的范围内，确定用来判定寻呼指示符的阈值，使得在不超过最大标准值的范围内MP可以具有最大的值；以及
如果导频信道SNR不处于具有高FAR的范围内，确定阈值以在不增大FAR的范围内获得最小的漏报概率(MP)。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括步骤：
将寻呼指示符SNR估值和导频信道SNR之间的比值与预定的阈值进行比较；
如果寻呼指示符SNR估值和导频信道SNR之间的比值不小于该预定的阈值，就判定该寻呼指示符表示已经发送了寻呼消息；以及
如果寻呼指示符SNR估值和导频信道SNR之间的比值小于该预定的阈值，就判定该寻呼指示符表示还没有发送寻呼消息。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于，MP表示当寻呼指示符为“1”时该寻呼指示符被误判为“0”的概率，FAR表示当寻呼指示符为“0”时该寻呼指示符被误判为“1”的概率。
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