ES2316545T3

ES2316545T3 - Procedimiento y dispositivo de recepcion de señales de sincronizacion.

Info

Publication number: ES2316545T3
Application number: ES02708448T
Authority: ES
Inventors: Frederic Heurtaux; Thierry Vessiere
Original assignee: Sagem Mobiles SA
Current assignee: Vallaroche SAS
Priority date: 2001-03-20
Filing date: 2002-03-06
Publication date: 2009-04-16
Anticipated expiration: 2022-03-06
Also published as: FR2822622B1; FR2822622A1; EP1371153A1; CN100534007C; WO2002075961A1; EP1371153B1; CN1531791A; DE60229726D1

Abstract

Procedimiento de recepción de señales en telefonía móvil, en el cual - se ajusta en frecuencia un oscilador de un receptor imponiendo un valor de un parámetro de regulación a este oscilador del receptor antes del principio de una ventana temporal de recepción en el transcurso de la cual este oscilador debe oscilar a una frecuencia esperada, y - durante esta ventana, se desmodulan señales recibidas con una señal producida por este oscilador, caracterizado porque: - no siendo alcanzada la frecuencia esperada desde el principio de la ventana temporal, se corrige progresivamente la desmodulación en función de una separación de aproximación del oscilador del receptor, variando esta separación de aproximación en el tiempo en el transcurso de la ventana, siendo esta separación de aproximación la separación entre la frecuencia instantánea del oscilador del receptor y la frecuencia esperada que el oscilador no ha alcanzado todavía.

Description

Procedimiento y dispositivo de recepción de señales de sincronización.

La presente invención tiene por objeto un procedimiento y un dispositivo de recepción, así como de tratamiento, de señales denominadas de frecuencia y/o de sincronización. Tales señales son transmitidas normalmente por estaciones de base de una red de telefonía móvil y están destinadas a permitir a los teléfonos móviles en relación con estas estaciones de base ajustarse en frecuencia y en tiempo, respetando requisitos que a su vez están impuestos por la perennidad de la red. Ésta tiene la intención de aplicarse en todas las redes de telefonía móvil, especialmente, pero no solamente, de tipo GSM, UMTS, DCS, PCS y otras.

En tales redes, se emplea una cadencia de las emisiones y de las recepciones según un modo de trama, pudiendo, en particular, estar dividida cada trama en ventanas temporales. En el modo denominado GSM, en particular, con un acceso múltiple por división de frecuencia, FDMA en la literatura anglosajona, están instituidos canales de frecuencia de pequeña anchura, en la práctica de 200 kHz, que, contiguos uno con otro, forman la totalidad de la banda. En el modo UMTS, está instituido un acceso múltiple por división de código, CDMA en la literatura anglosajona. Éste conduce a canales de mayor anchura, en la práctica de 2^{n} veces una banda de base de 200 KHz. Además, se haga o no la transmisión con agilidad en frecuencia, el ajuste de los receptores a la frecuencia exacta de emisión es un requisito particularmente severo. El mismo requisito vale para los sistemas de división de frecuencia o de división de código. Este requisito impone una precisión de ajuste de frecuencia de los osciladores (sintetizadores) de los receptores de los teléfonos móviles próxima a solamente algunas partes por millón.

Tradicionalmente, los sistemas de telefonía móvil emplean canales de tráfico, a través de los cuales se transmiten informaciones o datos que se comunican mutuamente los usuarios, y canales de baliza a través de los cuales las redes de telefonía móvil transmiten una señalización a los teléfonos móviles, especialmente sobre el estado de la red. Por otra parte, un teléfono móvil que está en relación con una estación de base, ya sea en un campamento cuando éste está en vigilancia, o bien en transmisión de datos cuando éste utiliza la red para transmitir y recibir, debe vigilar estaciones de base vecinas a esta estación de base. Esta vigilancia consiste en medir, para cada una de estas estaciones de base vecinas, la calidad de la recepción que él percibe, y en transmitir informaciones correspondientes a su estación de base (a través de su propio canal de tráfico). De esta manera, esta estación de base puede organizar la movilidad del teléfono móvil, es decir hacer asegurar la comunicación por otra estación de base cuando las condiciones de transmisión de esta estación de base con el teléfono móvil se hacen insuficientes.

En el ámbito de la red GSM y, de modo más general, de la telefonía móvil, las señales intercambiadas entre una estación de base y un teléfono móvil sirven, por una parte, para modular una frecuencia portadora Fp para transportar datos editados por los usuarios. La frecuencia Fp se elige entre un conjunto de frecuencias portadoras que pueden utilizarse para un enlace de este tipo. Por otra parte, señales de señalización sirven para indicar al teléfono móvil cuál será la frecuencia Fp en la cual tendrá que conversar cuando este teléfono móvil sea llamado.

Además, para una voz frecuencial Fp, se constituye un canal compartiendo el tiempo asignado a un usuario y a uno u otros varios, modo denominado TDMA en la literatura anglosajona. En este caso, se constituyen ventanas temporales. En un ejemplo, en particular en el caso de la red GSM, la duración de una ventana temporal de este tipo es de 577 microsegundos. Para ventanas temporales sucesivas, se constituyen, así, diferentes canales que permiten diferentes comunicaciones, que reúnen diferentes interlocutores y les permiten conversar entre ellos. En la práctica, se constituyen, así, tramas con un cierto número de ventanas temporales. En un ejemplo donde hay ocho ventanas temporales por trama, la duración de una trama es de 4,615 milisegundos. El rango de una ventana temporal en la trama es, también, una de las indicaciones que se deben dar al teléfono móvil en las señales de señalización para decirle cómo deben intercambiarse las diferentes informaciones entre él y el interlocutor que le llama.

En el modo denominado GPRS, General Packet Radio Service, servicio general de transmisión de paquetes, más bien que otorgar solamente una ventana temporal por trama al teléfono móvil para recibir datos de la estación de base, se prevé que el modo de transmisión sea desequilibrado. Por ejemplo, en el transcurso de una trama, el teléfono móvil consagra un cierto número de ventanas temporales consecutivas a la recepción y consagra un número más restringido de ventanas temporales a la emisión. Un modo desequilibrado de este tipo está justificado, especialmente, para una consulta de tipo Internet en la cual las preguntas son cortas, pero en la cual las respuestas que provienen de la red Internet son largas (en particular, transmisión de imagen).

En el modo GPRS se definen, así, 24 clases de comunicación. En la clase 8 de comunicación, denominada GPRS 4+1, un teléfono móvil recibe informaciones que provienen de la red durante cuatro ventanas temporales sucesivas y solamente transmiten sus peticiones durante una ventana. La invención se describirá, principalmente, refiriéndose al modo GPRS 4+1, pero ésta se referirá igualmente al modo GPRS 5+1 en el cual los requisitos de puesta en práctica son todavía más severos, así como a otros modos normales de tráfico.

Además de un canal de tráfico, frecuencia Fp, ventana q asignada a un teléfono móvil en relación con una estación de base, esta estación de base debe emitir una señal a una frecuencia baliza Fb. La señal que modula la frecuencia baliza Fb comprende la señalización que permite al teléfono móvil, especialmente, informarse en esta estación de base para permitir saber si su estado de espera puede seguir manteniéndose durante una secuencia suplementaria o si es objeto de una llamada entrante que está destinada a él. La antena de la estación de base es capaz de emitir al mismo tiempo las señales de señalización a la frecuencia Fb y las señales de comunicación a las frecuencias Fp.

En el canal de baliza que, en la práctica, está constituido del mismo modo que un canal de tráfico para palabras o datos, se realizan tramas, y ventanas temporales dentro de estas tramas. Para organizar una espera, véase la figura 1a, se prevé que las señales disponibles en la vía de baliza comprendan un motivo repetido cada 51 tramas, es decir, aproximadamente cada 235 milisegundos. Este motivo comprende agrupamientos de diez u once tramas. Un primer agrupamiento 1 de este motivo es diferente de los agrupamientos siguientes 2 a 4. Éste comprende en cada una de las diez tramas que le componen señales denominadas, respectivamente, FCCH, SCH, BCCH y CCCH. Estas señales están simbolizadas por las letras F, S, B y C enfrente, respectivamente, de las tramas a las cuales pertenecen. En el plano práctico, en la figura 1a, aunque las emisiones se producen solamente durante la primera ventana temporal denominada TS0 de una trama, se las ha representado por ventanas temporales correspondientes a la trama completa.

Las señales FCCH significan Frequency Control CHannel, lo que se traduce por Canal de Control de Frecuencia. De hecho, éstas corresponden a una emisión de una portadora Fb (de las señales de señalización) modulada por una sinusoide pura de 67,7 kMz del centro del canal. Esta emisión dura durante toda la ventana temporal. Un teléfono móvil que acabe de ser encendido puede, así, buscar una señal que module la frecuencia Fb. Esto le es facilitado por el hecho de que la portadora Fb es emitida con un nivel de potencia más elevado que las otras señales intercambiadas por una estación de base con uno cualquiera de los teléfonos móviles de su entorno. En este sentido, es conocido que un teléfono móvil debe lanzarse, en el momento de su encendido, y después regularmente para la vigilancia, a un procedimiento de escrutinio de las frecuencias portadoras de baliza y buscar aquélla para la cual recibe la señal más elevada. Mientras que las frecuencias portadoras Fp de los canales de tráfico están sometidas a una agilidad de frecuencia, de una ventana temporal a otra, la frecuencia de baliza Fb se mantiene constante. Así pues, basta que el móvil escuche cada diez tramas, o cada once tramas, según el caso, cuál es la frecuencia Fb que con más señal
recibe.

Una vez identificada esta frecuencia Fb, el teléfono móvil, en una trama siguiente, pero en una ventana del mismo rango, recibe una señal de señalización SCH de Synchronous CHannel que quiere decir Canal de Sincronización. Las señales SCH, en lo que concierne a un aspecto de la invención, comprenden una secuencia de aprendizaje que permite una ajuste temporal fino (inferior a un microsegundo), y datos que informan sobre el número de trama, un color de estación de base, y un rango de la señal S recibida entre los agrupamientos de trama en el motivo de 51 tramas.

El primer agrupamiento 1 comprende a continuación un grupo de cuatro ventanas temporales B, asociadas en tramas sucesivas, y que transportan señales de tipo BCCH, de Broadcast Control CHannel cuyo significado es canal de control de la difusión. Las informaciones contenidas en estas señales BCCH son, por una parte, la designación de una periodicidad de escucha impuesta a un teléfono móvil para saber cuándo le serán enviadas las eventuales señales que le informan de que él está sujeto a una llamada entrante. La periodicidad de esta escucha impuesta, en el marco de la red GSM, está comprendida entre dos veces y nueve veces el motivo de 51 tramas. Dicho de otro modo, una vez que en este motivo de 51 tramas un canal haya sido asignado a un teléfono móvil (cuyo canal comprenderá cuatro ventanas temporales en cuatro tramas sucesivas), el teléfono móvil deberá estar a la escucha de estas cuatro ventanas temporales cada n veces 51 tramas, estando n comprendido entre dos y nueve. Naturalmente, las informaciones de señalización BCCH indican, igualmente, cuáles son las cuatro ventanas temporales que están dedicadas a éste para hacerle partícipe de la existencia de una llamada de este tipo.

Las señales de señalización BCCH informan, por otra parte, sobre otros parámetros de funcionamiento del teléfono móvil. Especialmente, un teléfono móvil que se encuentra situado en un ámbito de radiación de una primera estación de base es susceptible de desplazarse en un ámbito contiguo y gobernado por otra estación de base. En sus señales de señalización, la primera estación de base indica, igualmente, al teléfono móvil cuáles son las células contiguas en las que el teléfono móvil debe medir el nivel de recepción de la frecuencia baliza. En lo que sigue, se verá cómo el teléfono móvil informa a continuación a esta primera estación de base de los niveles de las señales de baliza recibidas procedentes de estas otras estaciones de base. En todos los casos, esta información va a servir, naturalmente, cuando el móvil se desplace, para que la comunicación no esté asegurada por la primera estación de base, sino por otra estación de base contigua.

En el primer motivo 1 de diez tramas, hay a continuación cuatro tramas, de hecho, por tanto, cuatro ventanas temporales TS0, en las cuales son emitidas señales CCCH, de Control CHannel, que significa canal de control. Por oposición a las señales de tipo BCCH que son escuchadas por todos los teléfonos móviles situados bajo la dependencia de una estación de base, las señales CCCH solamente son escuchadas por un pequeño grupo de teléfonos móviles particulares. Los agrupamientos 2 a 4 que siguen al agrupamiento 1 comprenden, igualmente, señales FCCH y SCH en el principio de motivo. Cada uno comprende dos grupos de cuatro ventanas C con señales CCCH atribuidas a teléfonos móviles diferentes. Las señales CCCH están destinadas, esencialmente, a contener señales de tipo PCH Paging CHannel que son señales de llamada a través de un canal de llamada. En definitiva, en un teléfono móvil lo esencial es saber si en las cuarto ventanas temporales de las señales CCCH que le están asignadas se encuentran o no señales PCH que le informen de si está o no sujeto a una llamada entrante.

Todo este procedimiento conduce a un teléfono móvil que está en espera para escuchar al principio del motivo de 51 tramas la señal FCCH y la señal SCH, así como las cuatro ventanas temporales de las señales BCCH. Después, el teléfono móvil concierta una cita temporal para señales CCCH 6 que le están particularmente destinadas. La figura 1b muestra entonces que el teléfono móvil 1 debe ponerse a la escucha de eventuales señales PCH que serían emitidas durante este agrupamiento 6. Si tales señales no son emitidas, porque el teléfono móvil 1 no es llamado, este teléfono móvil debe concertar otra cita para recibir otras eventuales señales PCH 7, que le conciernen y que son susceptibles de ser enviadas n veces 51 tramas más tarde, perteneciendo n a un intervalo comprendido entre dos y nueve, n es indicado especialmente al teléfono móvil por la señal BCCH que éste ha recibido previamente. En la práctica, n depende de la carga de la estación de base. Si ésta tiene relación con pocos teléfonos móviles, n valdrá dos. Si, por el contrario, ésta ha gestionado un gran número de comunicaciones, hasta 81 comunicaciones, entonces n valdrá nueve.

Así como las figuras 1a y 1b muestran el canal de baliza, la figura 1c muestra el canal de tráfico, en este modo normal. En éste, está instituida una periodicidad de 26 tramas. Las señales BCCH han asignado a la relación entre un teléfono móvil y una estación de base una ventana temporal 8 en el transcurso de cada trama para que el teléfono móvil reciba señales de palabra (u otras) procedentes de la estación de base. Una ventana temporal 9, desplazada de la ventana 8 por, al menos, dos ventanas temporales, permite al teléfono móvil emitir señales de palabra (u otras) con destino a la estación de base. La figura 1c muestra en línea de trazos las señales recibidas durante la ventana 8 mientras que ésta muestra en trazo continuo las señales emitidas durante la ventana 9 en una misma trama. La periodicidad de 26 tramas comprende, así, tres agrupamientos de cuatro tramas seguidos de una trama denominada SACCH, en el transcurso de la cual el móvil devuelve a la estación de base mediciones efectuadas en las estaciones de base vecinas. Después, otros tres agrupamientos de cuatro tramas van seguidos de una trama denominada idle (inactiva) en el transcurso de la cual el teléfono móvil mide la actividad de las estaciones de base vecinas (en previsión, especialmente, de un basculamiento de la transferencia del servicio de una estación de base a otra).

Como el motivo del canal de baliza (igual que el de una estación de base vecina) es de 51 tramas, que es un número primo con 26 tramas, se produce un deslizamiento a medida que transcurre el tiempo, de modo que, cualquiera que sea la estación de base vecina, su ventana temporal TS0 de canal FCCH (o SCH) acaba siempre por caer en la trama inactiva, deslizante, del teléfono móvil que la vigila. De este modo, la medición de la actividad de una estación de base vecina es, en teoría, siempre posible. Esto es tanto más cierto cuanto que la fase inactiva no empiece solamente con la ventana temporal TS0 de esta trama, sino, de hecho, con el final de la última ventana temporal utilizada por el teléfono móvil para conversar con su estación de base. O, si esta última ventana utilizada es la ventana TS7 (la última ventana de la trama), entonces la fase inactiva se prolonga a las primeras ventanas no utilizadas de la trama de tráfico siguiente. Debido a esto, la duración de medición disponible en la estación de base es, al menos, de nueve ventanas temporales. Ésta es, como mucho, de diez ventanas temporales, incluso en modo de transmisión GPRS.

En efecto, con una trama de ocho ventanas temporales, y consagrando cuatro ventanas a la recepción y una ventana a la emisión, un teléfono móvil debe ser capaz, por otra parte, de pasar rápidamente de la recepción a la emisión (tiempo Tta) y recíprocamente de la emisión a la recepción (tiempo Trb).

En la práctica, la cadencia de las tramas de emisión no está en fase con la cadencia de las tramas de recepción, en el lugar del teléfono móvil. En efecto, estas cadencias están en fase en el lugar de la estación de base, mientras que, en el lugar de los teléfonos móviles, éstas soportan un desfasaje. Este defasaje es igual al doble del tiempo de propagación ida/vuelta, denominado TA (Timing Advance). También, habida cuenta del alejamiento del teléfono móvil de la estación de base (TA), habida cuenta de las características propias del teléfono móvil (Tta, Trb), y habida cuenta de la duración de ocupación del canal según la clase GPRS retenida (4+1, 5+1), el teléfono móvil dispone de una duración igual como mínimo a una trama (ocho ventanas temporales) correspondiente a su modo de vigilancia de los canales, aumentada en los residuos de los saltos de frecuencia del teléfono móvil. En el modo GPRS 5+1, y a condición de tener velocidades de aproximación elevadas, con saltos de frecuencia cuya duración es inferior a la mitad de la duración de una ventana temporal, se puede disponer de nueve ventanas temporales consecutivas (o también de diez ventanas temporales consecutivas en el modo GPRS 4+1) para vigilar las estaciones de base vecinas.

Sin embargo, en ciertas configuraciones, una duración libre de este tipo no permite, ni siquiera teóricamente, medir las características de las estaciones de base vecinas. En efecto, este es el caso cuando la ventana temporal que hay que vigilar de una estación de base contigua que hay que medir, está situada en parte durante la última ventana temporal de la trama de recepción del teléfono móvil.

La figura 2, parte superior a, muestra, especialmente en el marco de la transmisión de tipo GPRS 4+1, cómo puede presentarse una configuración desfavorable de este tipo. En efecto, la figura 2 muestra, por una parte, en la parte superior, la cadencia de las tramas de transmisión con cuatro ventanas de recepción R en cada trama y, separada de la última ventana de recepción por una duración Tta del orden de una ventana temporal, una ventana temporal de transmisión T utilizada por el teléfono móvil para transmitir una petición a la estación de base. Se observará que el tiempo Tta propio del teléfono móvil es, de hecho, un tiempo variable: éste depende, por una parte, del tiempo puro de aproximación del teléfono móvil de una frecuencia a otra (aquí de la frecuencia de recepción a la frecuencia de emisión), combinado con el desfasaje resultante del tiempo TA debido a la propagación entre el teléfono móvil y la estación de base. Así, este modo GPRS 4+1 deja aparecer en cada trama, al final de la trama, aproximadamente dos ventanas temporales, tiempo Trb, que el móvil podría utilizar para efectuar la medición de las señales de tipo F, o de las señales de tipo S.

La parte inferior b de la figura 2 muestra, por el contrario, que, debido a desincronizaciones de las estaciones de base, aquélla con la cual trafica el teléfono móvil y aquélla que éste debe vigilar, la ventana temporal que hay que vigilar puede estar situada a caballo sobre el principio de la trama inactiva durante la cual el teléfono móvil es considerado inactivo debido a la cadencia de veintiséis tramas. En la parte c más inferior, la ventana temporal que hay que vigilar puede igualmente estar situada en parte a caballo sobre la ventana temporal precedente.

Debido a que las estaciones de base adoptan rigurosamente una misma cadencia síncrona, incluso si éstas no están sincronizadas una con otra, esta situación se reproduce de una manera sistemática, y esto independientemente del deslizamiento provocado por el carácter de primos entre sí de los números 26 y 51. Se obtiene, así, que si el teléfono móvil no es suficientemente rápido para ir a medir la señal F durante el principio de una duración de análisis DA, éste, naturalmente, no podrá medirla al final de esta ventana de análisis. En efecto, caso b, la ventana temporal TS0 de la estación de base que hay que vigilar estaría a caballo sobre la primera ventana temporal de recepción que sucede a la duración inactiva. O bien, caso c, la ventana temporal S (o F) que hay que vigilar se situaría al final de la duración de análisis. En este caso, el tiempo dejado al teléfono móvil para encontrar la frecuencia de recepción de la primera ventana temporal de recepción siguiente es insuficiente. De estas situaciones, resulta que, en la proximidad del teléfono móvil, puede encontrarse una estación de base totalmente adaptada para acogerle, pero cuya configuración temporal es demasiado parecida a la de la estación de base con la cual trafica para que éste pueda incluso medir su existencia y señalarla a su estación de base, con miras, especialmente, a provocar una transferencia del servicio a
ésta.

La invención tiene por objeto remediar este problema de diversas maneras. De manera general, en la invención se prevé que si, como se expuso anteriormente, no es posible la medición por vías clásicas de la presencia de una estación de base, el teléfono móvil pondrá en práctica un procedimiento especial, elegido entre aquéllos que a continuación se van a describir. La incitación a lanzar un procedimiento especial de este tipo será posible para el teléfono móvil, puesto que, entre la lista de las estaciones de base vecinas transmitida por su estación de base, existen estaciones de base cuya frecuencia de baliza no llega a captar. Así pues, para estas últimas, deberá intentarse un procedimiento
especial.

La invención, por tanto, tiene por objeto un procedimiento de detección y de medición, en un teléfono móvil, de una señal de frecuencia y o de una señal de sincronización, denominadas, respectivamente, FCCH y SCH, emitidas según múltiples circunstancias de acuerdo con un protocolo de telefonía móvil de tipo GSM, en el cual

-: el teléfono móvil detecta y mide esta señal de frecuencia yo de medición si éste se sitúa en una de sus ventanas de análisis,

: caracterizado porque

-: el teléfono móvil lanza una detección y una medición especial si esta señal de frecuencia yo de sincronización se sitúa en parte en una última ventana temporal de esta ventana de análisis.

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En uno de los procedimientos especiales, la solución preconizada por la invención es aumentar la velocidad de aproximación del teléfono móvil. En el plano práctico, se han hecho ya numerosos esfuerzos tecnológicos en este sentido. Sin embargo, estos conducen a que la aproximación de una frecuencia (de emisión o de recepción) a otra (de recepción o de emisión) tenga una duración del orden de una semiventana temporal. Habida cuenta de que hay que ejecutar esta operación dos veces, se constata, así, que, en una duración de análisis, se pierde en las aproximaciones, aproximadamente, una duración de ventana temporal. Con la invención, acelerando, se va a ganar aproximadamente una semiventana temporal.

El principio de la invención consiste, en este caso, para una duración dada de la aproximación de un teléfono móvil, en considerar que esta duración es, de hecho, más corta, por ejemplo igual a la mitad de la duración real de aproximación. Esto viene a ser entonces considerar que la frecuencia del sintetizador del oscilador está bloqueada en su valor definitivo, antes de que ésta lo esté realmente. Sin embargo, si se admite, así, que ésta está bloqueada antes de que haya alcanzado su valor, y si se efectúa entonces la desmodulación de las señales recibidas con una portadora a una frecuencia no bloqueada, se efectúan desmodulaciones incorrectas.

En la invención, se corrigen entonces estas desmodulaciones incorrectas utilizando un modelo representativo de la distorsión de la desmodulación así aportada debido al final de la aproximación. El modelo utilizado puede ser un modelo teórico. Éste, preferentemente, será un modelo medido. Por otra parte, el modelo puede estar registrado en forma tabulada. Las señales desmoduladas y muestreadas son cuantificadas. Los valores cuantificados son corregidos entonces en función del instante en el cual han sido extraídas las muestras. Este instante es evaluado con respecto al instante en el cual se ha activado el salto de frecuencia o, si no, con respecto al instante (artificial) a partir del cual se ha considerado (aunque sea inexacto) que la frecuencia del oscilador había sido bloqueada en su valor definitivo, o también con respecto al instante en el cual se ha constatado el bloqueo.

El documento EP1081855 describe un procedimiento de recepción de señales en telefonía móvil en el cual se ajusta en frecuencia un oscilador de un receptor imponiendo un valor de un parámetro de regulación a este oscilador del receptor antes del principio de una ventana temporal de recepción en el transcurso de la cual este oscilador debe oscilar a una frecuencia esperada, y en esta ventana se desmodulan señales recibidas con una señal producida por este oscilador.

La invención, por tanto, tiene por objeto un procedimiento de recepción de señales en telefonía móvil, en el cual

-: se ajusta en frecuencia un oscilador imponiendo un valor de un parámetro de regulación a este oscilador antes del principio de una ventana temporal de recepción en el transcurso de la cual este oscilador debe oscilar a una frecuencia esperada, y

-: en esta ventana, se desmodulan señales recibidas con una señal producida por este oscilador,

: caracterizado porque:

-: no siendo alcanzada la frecuencia esperada desde el principio de la ventana temporal, se corrige progresivamente la desmodulación en función de una separación, que varía con el tiempo en el transcurso de la ventana, de la aproximación del oscilador a la frecuencia esperada.

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De acuerdo con otra solución, especialmente para detectar las señales de frecuencia, se utilizará una ventana de análisis más corta que una ventana temporal, preferentemente igual a su mitad. Se distingue, así, por una parte, la trama inactiva cuya duración es exactamente igual a ocho ventanas temporales y que representa la duración, normalizada, de análisis y la duración real de análisis que comprende la trama inactiva, así como las ventanas temporales precedentes o siguientes dejadas a disposición del teléfono móvil debido a su modo de tráfico. De acuerdo con esta característica de la invención, se distingue, finalmente, una ventana de análisis. La ventana de análisis es la ventana que utilizan los circuitos de cálculo del teléfono móvil para extraer el significado de los bits transportados en una ventana temporal. En el estado de la técnica, para evitar efectos de borde, lo circuitos de filtrado y de tratamiento tienen en cuenta una ventana de análisis de duración ligeramente superior a una ventana temporal.

Sin embargo, una ventana de análisis de este tipo no es accesible si el oscilador solamente ha alcanzado su valor bloqueado en el transcurso de la ventana temporal de medición. En la invención, se ha observado entonces que, para la señal de frecuencia FCCH que representa una portadora modulada por una señal que modula a 67,7 kHz, una ventana de análisis de este tipo asociada al circuito de tratamiento (cuyo funcionamiento se verá más adelante) servía para detectar temporalmente la presencia de un pico. El instante de este pico es utilizado para medir un instante de aparición de la mitad o del principio de la ventana temporal de la estación de base vigilada. De hecho, debido a que la ventana de análisis es mayor que la duración normalizada (577 microsegundos) de una ventana temporal, este pico está ligeramente amortiguado, haciendo la definición del instante menos precisa que lo deseado. Sin embargo, en ciertos casos, esta precisión puede obtenerse deduciendo el instante del pico como la media temporal de los instantes de principio y de final de un tramo plano en el cual se encuentra este pico.

Sin embargo, debido a que la trama de la estación de base buscada está mal situada en el tiempo, puede no ser posible disponer de una ventana temporal completa de presencia de la señal F (o de la señal S siguiente) para efectuar la medición, ni siquiera, llegado el caso, utilizando el perfeccionamiento precedente. Si la periodicidad de aparición de la ventana temporal TS0 vigilada es demasiado grande, no se puede detectarla correctamente.

En la invención se elige entonces utilizar una ventana de análisis de los circuitos de medición cuya duración sea inferior a la duración de una ventana temporal normalizada. Por ejemplo, esta duración de ventana de análisis es igual a una semiduración de ventana temporal normalizada. En estas condiciones, se ha descubierto que se era capaz de reconocer bastante apropiadamente el instante del final del tramo plano de aparición de la señal de frecuencia F. De este instante de final del tramo plano se puede deducir el instante del principio del tramo plano, instante que no se ha medido realmente puesto que el sintetizador no se había aproximado todavía a la frecuencia. En definitiva, se aprovecha esto para medir el ajuste del instante de la ventana temporal de la estación de base vigilada. Si se adquiere este instante, entonces se aprovecha la duración de análisis para marcar la presencia de una señal SCH, y para medir especialmente una parte denominada midamble, o secuencia de aprendizaje, de esta señal SCH. Recortando en la misma duración de análisis esta parte de secuencia de aprendizaje, se puede entonces deducir muy finamente el ajuste temporal de la estación de base vecina vigilada.

Así pues, la invención tiene por objeto, en este caso, un procedimiento de detección de los instantes de recepción de una señal de frecuencia, denominada FCCH, emitida de acuerdo con un protocolo de telefonía móvil de tipo GSM, en el cual

-: se integran las señales detectadas en una ventana de análisis,

: caracterizado porque

-: la duración de la ventana de análisis se elige inferior a una duración de una ventana temporal de una trama de transmisión de este protocolo.

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En un tercer modo, se sabe que el teléfono móvil debe buscar todas las frecuencias de baliza detectables en su proximidad. Sin embargo, siendo tales frecuencias balizas numerosas y pudiendo estar en este punto las concordancias de tiempo desorganizadas, esta búsqueda puede suponer una duración no despreciable. Esta duración no despreciable puede impedir al teléfono móvil reconocer la presencia de una estación de base vecina con la cual podría comunicar muy fácilmente, pero cuya frecuencia baliza se sitúa en el límite de exploración de la banda de telefonía móvil. Debido a su defecto de antigüedad en la célula, el teléfono móvil puede no haber tenido bastante tiempo para reconocerla.

En este caso, en la invención se efectúa simultáneamente una búsqueda de las frecuencias balizas para dos frecuencias contiguas. Esto se realiza del modo siguiente. En una ventana de análisis, desfasando el sintetizador 167,7 kHz con respecto a las frecuencias esperadas, se van a poder detectar, con un filtro de canal de 200 kHz que limita la banda de recepción, concurrencias de señales de frecuencias en una banda superior o en una banda inferior. Debido a esto, se puede efectuar esta búsqueda de modo dos veces más rápido.

En estas condiciones, la invención tiene por objeto, igualmente, un procedimiento de medición de una señal de frecuencia, denominada FCCH, emitida a una frecuencia esperada según un protocolo de telefonía móvil de tipo GSM, en el cual

-: se detectan señales recibidas,

-: se produce con un oscilador local una señal a una frecuencia de desmodulación,

-: se desmodulan las señales detectadas con la ayuda de esta señal a una frecuencia de desmodulación,

-: y se mide la señal de frecuencia en las señales desmoduladas,

: caracterizado porque

-: la frecuencia de desmodulación de la señal del oscilador local es ajustada a un valor igual a la semisuma de dos frecuencias esperadas contiguas aumentada en el valor de una señal que modula esta señal FCCH en frecuencia pura.

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En un cuarto modo, tratándose de la señal de sincronización SCH, se procede a la detección de esta señal SCH en dos veces. En el transcurso de una primera vez, durante una primera concurrencia de esta señal SCH, se busca reconocer aquí la presencia de la señal de secuencia de aprendizaje. Con esta señal de secuencia de aprendizaje, se efectúa un ajuste preciso en el tiempo. A continuación, durante una concurrencia siguiente de la misma señal SCH de la misma estación de base, se miden los datos transportados en esta señal SCH y de estos se deduce un número de trama reducido y/o un código de color de estación de base.

Así pues, la invención tiene por objeto un procedimiento de detección y de medición de una señal de sincronización, denominada SCH, emitida según concurrencias múltiples de acuerdo con un protocolo de telefonía móvil de tipo GSM, en el cual

-: se deduce de una medición de esta señal SCH un ajuste temporal preciso de una cadencia de esta señal SCH, así como un número de tramas reducido y o un código de color de una primera estación de base emisora de esta señal SCH,

: caracterizado porque,

-: en una primera concurrencia de la señal SCH, se mide, en un primer instante, una secuencia de aprendizaje transportada por esta señal, y de ésta se deduce un ajuste temporal preciso de la cadencia de esta señal SCH, y

-: en una segunda concurrencia de la señal SCH posterior a la primera concurrencia, se miden, en un segundo instante, datos transportados en esta señal SCH, y de estos se deduce un número de trama reducido y o un código de color de una estación de base emisora de esta señal SCH.

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De acuerdo con un quinto modo especial, el teléfono móvil reconoce que, a pesar de todos los procedimientos que pueden considerarse, especialmente los citados anteriormente, no le será posible detectar la presencia de una estación de base cuya existencia le ha sido señalada. En estas condiciones, el teléfono móvil solicita, entonces, a la estación de base que le prepare una duración de análisis más larga, no transmitiéndole datos durante esta duración más larga, y no esperando que el teléfono móvil transmita datos a la estación de base durante este suplemento de duración. El suplemento de duración inactiva puede ser añadido directamente después de una duración inactiva, o proporcionado en otro momento (especialmente indicado en la petición a tal efecto por el teléfono móvil). El teléfono móvil solicita, por ejemplo, permanecer inactivo durante dos tramas sucesivas, al menos un cierto número de veces cada 26 tramas, con el fin de poder, con el efecto de deslizamiento, recuperar informaciones sobre las estaciones de base vecinas cuyo sincronismo temporal está mal adaptado.

En estas condiciones, la invención tiene por objeto un procedimiento de detección y de medición, en un teléfono móvil, de una señal de frecuencia y de sincronización, denominadas, respectivamente, FCCH y SCH, emitidas por una primera estación de base según concurrencias múltiples de acuerdo con un protocolo de telefonía móvil de tipo GSM, caracterizado porque

-: el teléfono móvil lanza una petición a una segunda estación de base con la cual está en comunicación activa ordenándola que deje de emitir o de recibir datos que le conciernen durante una duración.

En todos estos procedimientos, la invención se refiere, igualmente, a los teléfonos móviles susceptibles de ponerlos en práctica.

La invención se comprenderá mejor con la lectura de la descripción que sigue del examen de las figuras que la acompañan. Éstas se presentan únicamente a título de ejemplo y en modo alguno limitativo de la invención. Las figuras muestran:

- Figuras 1a a 1c: representaciones ya comentadas de las formas de canales de baliza y de tráfico en el ámbito de la telefonía móvil entre un teléfono móvil y una estación de base;

- Figura 2: la presentación desafortunada ya comentada de las ventanas temporales de las diferentes estaciones de base en el lugar de un teléfono móvil;

- Figura 3: la representación esquemática de un teléfono móvil en relación con una estación de base situado en la proximidad de otras estaciones de base y utilizado para poner en práctica el procedimiento de la invención;

- Figura 4: diagramas temporales que muestran las consecuencias de las concurrencias precoces de las ventanas temporales de estaciones de base vecinas que hay que vigilar;

- Figuras 5a y 5b: representaciones de la señal de baliza (u otra) desmodulada, muestreada y cuantificada, antes de la corrección y de los efectos del retardo de aproximación con respecto al momento de descodificación;

- Figuras 6a y 6b: una representación esquemática de una ventana de análisis de un circuito de tratamiento, y los efectos de la reducción de duración de una ventana de este tipo;

- Figura 7: una representación espectral de una señal de frecuencia emitida por una o varias balizas que muestra ajustes diferentes con el fin de adquirir dos señales en frecuencias de balizas contiguas simultáneamente o al menos una de ellas si ésta está presente.

La figura 3 muestra un teléfono móvil utilizable para poner en práctica el procedimiento de la invención. El teléfono móvil 10 comprende, de manera simbólica, un microprocesador 11 en relación, a través de un bus 12 de mandos, de direcciones y de datos, con una memoria programa 13, una memoria de datos 14, así como diferentes circuitos. Entre estos circuitos figura un reloj 15 que permite marcar temporalmente la sincronización, tanto en emisión como en recepción, de la cadencia de las tramas de las señales intercambiadas con una estación de base 16. Los datos correspondientes están memorizados en la memoria 14. Por otra parte, el reloj 15 sirve, igualmente, para marcar los desfasajes temporales correspondientes a otras estaciones de base 17 en la proximidad de cada una de las cuales se sitúa el teléfono móvil 10, y con las cuales es susceptible de entrar en relación en el momento de la transferencia del servicio de una estación de base a otra. Entre los otros circuitos figuran un oscilador local 18, así como diferentes circuitos de desmodulación, especialmente en cuadratura, que comprenden dos mezcladores 19 y 20 y un desfasador 21, así como circuitos de muestreo y de cuantificación 22 y 23 que producen señales I y Q cuantificadas resultantes de la desmodulación. Estas señales I y Q son tratadas a continuación en circuitos de tratamiento 24 con miras a ser explotadas por el teléfono móvil, en forma acústica para la transmisión de la palabra, o en forma de datos que hay que transmitir a un sistema informático en otros casos. Los circuitos 24 pueden estar realizados, igualmente, en forma de software por un subprograma memorizado en la memoria 13 y puesto en práctica por el microprocesador 11.

La figura 4 y las figuras 5a y 5b permiten comprender el primer modo especial de puesta en práctica del procedimiento de la invención. En la figura 4 se muestran, especialmente, por una parte, un diagrama temporal GPRS que muestra la repartición de las ventanas temporales de recepción, RX, y de transmisión, TX, separadas unas de otras, respectivamente, por los tiempos Tta y Trb. El tiempo Trb es mayor que el tiempo Tta porque, durante las operaciones de tráfico tradicional, es posible, normalmente, medir durante la duración Trb la presencia de una frecuencia de baliza, por tanto ajustar el sintetizador a esta frecuencia de baliza antes de alcanzar la frecuencia de recepción. El tiempo Tta corresponde al tiempo de basculamiento de frecuencia, aumentado en el tiempo de propagación y de desfasaje de las tramas de emisión con respecto a las tramas de recepción. El diagrama temporal f muestra, en el final de la ventana de transmisión TX, el basculamiento de la frecuencia del sintetizador para pasar de una frecuencia fi, utilizada en emisión, a una frecuencia fj utilizada para vigilar una estación de base vecina. Al final de la duración de análisis 25, la frecuencia del oscilador debe, igualmente, bascular del valor fj a una frecuencia fk utilizada en recepción.

Los basculamientos de las frecuencias se presentan normalmente en forma de una evolución monótona. En principio, la aproximación en frecuencia se hace por un servocontrol con una respuesta plana, sin oscilación. Los diagramas superiores B muestran, para las frecuencias balizas de las estaciones de base vecinas, la dificultad que hay para capturar las señales de frecuencia F y de sincronización S.

En la parte superior B1, la señal de frecuencia F no puede ser captada normalmente, sino que sería necesario que el oscilador 18 basculara de frecuencia instantáneamente. Sin embargo, en este caso, la señal S puede captarse porque ésta se encuentra, en la trama siguiente, en la penúltima ventana temporal, quedando todavía una ventana temporal para permitir el basculamiento fj fk.

En el diagrama temporal B2 situado debajo, el desfasaje temporal de las dos estaciones de base es tal que las ventanas temporales TS0 de la estación de base que hay que vigilar caen en parte en la penúltima y en parte en la última ventana temporal de la trama de recepción del teléfono móvil 10. Si este teléfono móvil 10 tiene entonces un tiempo de subida suficientemente rápido para alcanzar a la vez la frecuencia fj desde la frecuencia fi y la frecuencia fk desde la frecuencia fj, es posible medir las señales F y S en la misma concurrencia. Sin embargo, esto conduce a tener basculamientos en frecuencia cuya duración sea inferior a la mitad de la duración de una ventana temporal normalizada.

En el tercer diagrama B3, el desfasaje es tal que la captura de una señal de frecuencia F será posible, pero la captura simultánea de la señal de sincronización S para la estación de base correspondiente no lo será. Porque entonces no quedaría bastante tiempo para bascular de la frecuencia fj a la frecuencia fk.

El diagrama B2 muestra claramente que la duración útil de medición de la ventana de análisis 25 está limitada a una duración de 9 ventanas temporales normalizadas, y esto a condición, por otra parte, de tener una aproximación suficientemente rápida, inferior a la duración de una semiventana temporal. Un objeto de la invención es, especialmente, permitir actuar sobre esta ventana de análisis para hacerla pasar a una duración útil de 9,5 ventanas temporales normalizadas. Esto sería equivalente entonces a disponer de un tiempo de aproximación igual a una cuarta parte de las duraciones de ventanas temporales normalizadas.

Como éste no es físicamente el caso, se prevé en la invención provocar una desmodulación de las señales recibidas especialmente con los circuitos 18 a 23 mientras que el oscilador 18 no esté todavía estabilizado y bloqueado a la frecuencia esperada. En el plano práctico, puede considerarse que los circuitos 22 y 23 dan una medición de la variación de las señales I y Q de una muestra a la siguiente. Dicho de otro modo, esta variación puede obtenerse por substracción algebraica entre dos mediciones sucesivas. En el caso de una señal de frecuencia, modulada por una señal que modula a una frecuencia pura de 67,7 kHz, y si la frecuencia portadora es estable, las diferencias de las diferentes señales I y Q una respecto de la otra, que ponen de manifiesto la constancia de la modulación, deben ser nulas.

Ahora bien, por el hecho de la variación de la frecuencia del oscilador 18, al menos al principio de la desmodulación, debida a la variación al final de la aproximación, una separación es no nula porque se presentan desfasajes. Así, véase la figura 5a, con respecto a un instante t0 en el cual se lanza el basculamiento de frecuencia, se puede marcar un primer instante t1, instante en el cual se considerará que las muestras desmoduladas pueden ser tenidas en consideración a reserva de aplicarlas una corrección de acuerdo con la invención, y un instante t2, instante en el cual podrá considerarse que el oscilador local está bloqueado. En el estado de la técnica, la duración que separa los instantes t0 y t2 era igual a la duración Tta (salvo la duración de propagación). La duración t0-t2 era, así, neutralizada. En la invención, solo la duración t0-t1 será neutralizada habida cuenta de que en la duración t1-t2 podrá realizarse la desmodulación.

Así, en la figura 5b se ha mostrado que después del instante t1 se mide, es decir se desmodula y se cuantifica, una primera muestra número 1 y así sucesivamente hasta el número 11. Las muestras 1 y siguientes son colocadas en el diagrama I y Q de la figura 5b en un lugar correspondiente a su cuantificación. En el diagrama de la figura 5a, se lleva para la muestra 2 la diferencia de fase entre la muestra 1 y la muestra 2. Así sucesivamente para las muestras 3 a 9. Las muestras 10 y siguientes sobrevienen después del instante t2, cuando se puede considerar que el oscilador está bloqueado.

En la figura 5a, se observa que, durante el período t1-t2, las muestras que pueden marcarse por su posición temporal (y, por tanto, su número) con respecto a uno cualquiera de los instantes t0, t1 o t2, están afectadas de errores. De acuerdo con la invención, estos errores pueden medirse por un modelo teórico, o bien por medición directa, y pueden ser aplicados en corrección durante la desmodulación y la cuantificación. Por otra parte, se observará que un mecanismo de este tipo es ya conocido en la telefonía móvil, en la cual, para tener en cuenta la deriva de frecuencia de los osciladores con respecto a las frecuencias calibradas, está previsto medir, en una frecuencia esperada dada, una separación \varepsilon, véase la figura 5a, que afecta a la medición de las muestras de la señal de frecuencia. En correspondencia, es conocido aplicar, incluso cuando la frecuencia de desmodulación del oscilador 18 está bien bloqueada, esta separación \varepsilon en corrección a todas las muestras encontradas.

En la invención, en lugar de aplicar una separación \varepsilon idéntica a todas las muestras, se decide aplicar una separación \varepsilon aumentada en la corrección (positiva o negativa) relativa a la aproximación en frecuencia. Esta corrección evoluciona progresivamente en el tiempo, haciéndose más pequeña. Con este objeto, en la memoria 14 (véase la figura 3), se memoriza una tabla cuyos registros comprenderán en dirección los instantes relativos de las muestras, o su número, y en contenido el valor de la corrección correspondiente. Dicho de otro modo, la corrección volverá a tratar simultáneamente en el circuito 24 las muestras, no en el valor en el cual se han medido, sino en su valor medido corregido, por ejemplo representado por pequeños cuadrados en la figura 5a teniendo en cuenta las correcciones.

\newpage

La forma de la curva 26 que representa las correcciones que hay que afectar, en función del tiempo, puede ser modelada. Ésta, por ejemplo, puede ser asimilada a una exponencial o a una hipérbola. De manera preferida, la curva 26 resultará de una medición. Así, es posible, durante la detección de una primera señal FCCH, fácilmente accesible, desfasar en retardo la aproximación en frecuencia, medir las muestras desmoduladas y cuantificadas, y marcar el instante t2 a partir del cual las variaciones de fase son constantes. A partir de este instante t2, aumentando el tiempo, es posible entonces deducir un histórico sobre un cierto número de muestras y elaborar para éstas los valores de corrección. Por ejemplo, de la muestra 10 puede subirse hasta la muestra 2 y así ganar en duración de medición. En efecto, basta llevar los valores así medidos a la tabla para deducir de ellos, durante una concurrencia siguiente, las correcciones que hay que aportar. Preferentemente, como se indicó anteriormente, la ventana en el transcurso de la cual se medirá la separación será una ventana temporal de tipo FCCH, puesto que esta última se presta particularmente bien a una medición de este tipo debido a la constancia de la modulación a 67,7 khz. La corrección mostrada anteriormente es esquemática, pudiendo comprender una corrección más exacta un estudio estadístico (para los mismos instantes t0, t1, t2 relativos a una ventana temporal, y para varias mediciones sucesivas).

Naturalmente, las correcciones dependen, preferentemente, del valor del salto de frecuencia. En efecto, si el salto de la frecuencia fi a la frecuencia fj es mayor, las correcciones deberán ser afectadas otro tanto. Para los valores de saltos grandes, podrá admitirse que la corrección debe ser ponderada, por ejemplo linealmente, por la altura del salto. Por el contrario, si los saltos de frecuencia son de pequeña amplitud, entonces podrá considerarse que el oscilador se bloquee más rápidamente. En este caso, podrá prescindirse de hacer la corrección. Así pues, la ponderación comprenderá un coeficiente multiplicador dependiente de la altura del salto y que en ciertos casos puede valer 0. El coeficiente ponderador puede ser accesible en otra tabla con un registro cuya dirección corresponde a la altura del salto.

Naturalmente, la invención es particularmente útil en el ámbito de las transmisiones de datos en modo GPRS, puesto que es en uno de estos donde las exigencias de basculamiento de frecuencia son más severas.

Las figuras 6a y 6b muestran esquemáticamente los modos de tratamiento de los circuitos 24. En estas figuras, se distingue una ventana temporal normalizada 27 que va a ser analizada con la ayuda de una ventana de análisis 28. En un ejemplo simple, especialmente para la medición de las señales de frecuencia FCCH, el análisis consiste en adicionar las muestras desmoduladas y cuantificadas durante toda la duración de la ventana 28. La ventana de análisis 28 es una ventana deslizante con respecto a la ventana 27. Dicho de otro modo, el circuito 24, o la parte de programa de la memoria 13 que efectúa este trabajo, acumula los resultados de un cierto número de muestras extendidas en una ventana de análisis 28.

Para simplificar, si la ventana de análisis 28 tiene exactamente la misma duración que la ventana temporal 27, cuando el frente delantero 29 de esta ventana de análisis 28 penetra en la ventana 27, por el principio 30 de esta ventana 27, la acumulación de las señales desmoduladas y cuantificadas empieza a tener un sentido. En efecto, anteriormente esta acumulación no tenía sentido, puesto que, estando fuera de la ventana y siendo las cuantificaciones aleatorias, su acumulación conducía a un resultado nulo. Esto es lo que muestra la figura 6a en el instante t3. Después, la ventana 28 desliza a lo largo de la ventana 27 hasta el instante t4 en el que el frente trasero 31 de la ventana 28 sobrepasa el final 32 de la ventana temporal 27. En el instante t4, la acumulación se hace nula.

Entre el instante t3 y el instante t4, naturalmente, la señal de acumulación ha experimentado un crecimiento, hasta un punto culminante 33 y un instante t5, antes de la disminución hasta el instante t4. El instante t5 indica normalmente el punto medio de la ventana temporal 27, del cual se deduce el principio 30 y el final 32 de esta ventana temporal 27. En el estado de la técnica, habida cuenta de que, por razones de precaución, la ventana de análisis 28 es más larga que la ventana temporal 27, el instante t5 no es encontrado, sino que es reemplazado por un tramo plano 34 y por bordes del tramo plano respectivamente 35 y 36 situados simétricamente en el tiempo, en instantes t6 y t7, a una y otra parte del instante t5. Con una ventana 28 de este tipo, es conocido deducir el instante t5 de estos instantes t6 y t7.

Sin embargo, en el caso en que la ventana temporal F esté demasiado próxima al principio de la duración de análisis 25, véase la figura 4, la aproximación del oscilador 18 puede ser tan imperfecta que, incluso con los perfeccionamientos anteriores, no pueda ser tenida en cuenta ninguna corrección significativa. En estas condiciones, la señal FCCH correspondiente no puede ser medida. En la invención, se la mide al menos eligiendo una ventana de análisis corta 37. La ventana 37 está mostrada rayada en la figura 6b en comparación con la ventana de análisis 28. Para simplificar, en el ejemplo, se ha elegido una ventana de análisis 37 cuya duración es igual a la mitad de una ventana temporal 27. Sin embargo, es posible tomar una duración más corta, por ejemplo de la tercera parte. La elección de una ventana 37 corta, en tiempo normal, no es aconsejable. Una elección de este tipo conduce también a un tramo plano 38 con principios y finales 39 y 40 del tramo plano. Pero el tramo plano 38 es de menor amplitud. En el estado de la técnica, no se utiliza una ventana de análisis más corta de este tipo porque ésta conduce finalmente a una acumulación menor y, por tanto, en definitiva, está mucho más fácilmente sometida a los avatares de la medición, su resultado es menos preciso.

De acuerdo con la invención, una ventana de tamaño reducido aporta todo su interés en el caso en que, estando la ventana temporal F demasiado próxima al principio de la ventana de análisis 25, la desmodulación, la cuantificación y la acumulación no tendrían sentido con una ventana de análisis completa 28. Por el contrario, con una ventana 37 corta, se puede entonces disfrutar de un tramo plano 41 de tamaño reducido. El borde delantero 42 del tramo plano 41 no tiene significado particular, si no es el de concretar el bloqueo de la frecuencia del oscilador 18. El tramo plano 41 tiene, no obstante, como el tramo plano 38 con respecto a la misma ventana temporal 27, un final 40 en un instante t8. El instante t8 está colocado exactamente en el mismo lugar que el que se obtendría si la frecuencia de desmodulación hubiera sido bloqueada antes de la recepción de la ventana 23. El instante t8 es, por tanto, exacto, al tiempo que autoriza una aproximación tardía. En la invención, utiliza el instante t8 para encontrar el instante t5 del vértice 33 o, de modo más general, para ajustar temporalmente la trama de la estación de base vigilada. De esta manera, se puede indicar que la duración que separa el instante t8 del final 32 de la ventana temporal 27 es igual a la mitad de la duración de la ventana de análisis 37. Dicho de otro modo, encontrar el instante t5 de la mitad de la ventana temporal 27 viene a ser añadir al instante t8 la duración de la mitad de la ventana de análisis 37, y suprimir 288,5 microsegundos (577/2). Cuanto más corta es la duración de la ventana 27, más admisible es el principio de medición con respecto a retardos de aproximación. Sin embargo, la solidez de la medición es pequeña. Un buen compromiso es utilizar una ventana 37 de duración comprendida entre una mitad y una tercera parte de una duración de ventana normalizada.

En la invención, se puede utilizar este método especialmente en el caso B1, véase la figura 4, para detectar el final de la señal F. En efecto, estando esta señal tan próxima al final de la ventana temporal TX de emisión del teléfono móvil, es ilusorio, incluso con las correcciones de desmodulación, poder descodificar toda la señal F. Sin embargo, con el método de ventana corta 37, es posible descodificar el final de la señal F, según las necesidades, utilizando para una cierta parte del tramo plano 38, próxima al principio 42, la corrección vista anteriormente. No obstante, obteniendo el instante t8 se puede calcular el instante del vértice 33.

En estas condiciones, habida cuenta de que en una señal de tipo SCH están presentes 8 ventanas temporalmente más tarde y, por otra parte, que se conocía de modo relativamente preciso la frecuencia de la baliza de la estación de base vigilada, así como el desfasaje de cadencia temporal entre esta estación de base vigilada y la estación de base en relación con el móvil, se puede entonces medir esta señal S que se encuentra 8 ventanas temporales más tarde. Se observará que, actuando así, pueden adquirirse las dos señales de un golpe y transformar una situación delicada en una situación particularmente bien explotada.

La figura 7 muestra de una manera muy esquemática para una frecuencia fi la posición espectral de una componente 43 de 67,7 khz. Ésta muestra igualmente, para una frecuencia fi+1 contigua, una misma componente 44 desfasada 67,7 khz. Normalmente, para la detección de la componente 43 o 44, el oscilador 18 debe ser ajustado en la frecuencia fi o fi+1, en el centro de la banda. En estas condiciones, un filtro de canal, no representado en la figura 3, pero que, por otra parte, puede resultar del tratamiento 24, tiene una anchura de 200 khz. Un filtro de canal de este tipo permite muy fácilmente recibir la componente 43 o la componente 44 según el ajuste en frecuencia retenido. El inconveniente presentado por un método de este tipo se sitúa en el hecho de que cada frecuencia de baliza fi o fi+1 debe ser probada separadamente. Visto el número de frecuencias disponibles, y debido a los amontonamientos temporales, especialmente en modo GPRS 4+1, no es siempre fácil detectar la presencia de una ventana temporal de tipo FCCH. Puede ser necesario esperar, por ejemplo, 510 tramas, o sea aproximadamente 2 segundos para captar una frecuencia. Si se retiene una duración similar para captar las señales de tipo FCH y, por otra parte, se prevé explorar 300 frecuencias, se obtiene rápidamente un tiempo de búsqueda del orden de 20 minutos, algunas veces muy superior al tiempo empleado por un móvil que atraviesa una célula.

También, en la invención, más bien que hacer una búsqueda a una frecuenta fi y después a una frecuencia f1+1, y así sucesivamente, se prevé hacer la búsqueda, para la señales de tipo FCCH, ajustando las frecuencias a valores iguales a fi+167,7 khz, o sea fi+1 - 33,3 khz. Habida cuenta del carácter sintético del ajuste del oscilador local 18, especialmente con la ayuda del microprocesador 11, es posible forzar este último a oscilar a tales frecuencias indicadas por 45 en la figura 7. El filtro de canal 46 que, naturalmente, sigue la frecuencia del oscilador 18, debido a que éste trata las señales desmoduladas, comprende entonces en su banda baja la componente 43 y en su banda alta la componente 44. En efecto, el desfasaje de 167,7 khz corresponde a un desfasaje de 100 khz (la mitad de la separación entre las frecuencias fi y fi+1), aumentado en el desfasaje temporal de 67,7 khz. Naturalmente, esta búsqueda se hace solamente en una frecuencia de cada 2, por ejemplo para todos los valores pares de I numerando progresivamente las frecuencias contiguas una a continuación de otra.

Con la ayuda de un diagrama del tipo de la figura 5b, se podría demostrar que las muestras así desmoduladas, en lugar de ser muestras que ponen de manifiesto una variación de desfasaje correspondiente a 67,7 kHz, serían muestras correspondientes a 100 kHz. Para una frecuencia del oscilador 18 ajustada al valor fi, las muestras se encuentran normalmente en el lugar del valor 10, véase la figura 5b, debido a un muestreo por los convertidores 22 y 23 a una frecuencia de 270,800 kHz. Debido a esto, las diferencias de fase de una muestra a otra de las señales moduladas a +100 khz, o -100 khz, ocuparán con respecto a la frecuencia de desmodulación 45 las posiciones marcadas +100 y -100 en el diagrama de la figura 5b.

Acumulando entonces en la duración de la ventana de análisis las muestras medidas, se obtiene el resultado siguiente, que, si se encuentra el resultado +100, es que la frecuencia fi+1 está modulada por una componente 44. Si se acumulan resultados - 100, es que la función está modulada por la componente 43. Si el resultado de la acumulación es nulo, es que ninguna de las dos frecuencias es portadora de una baliza. Por el contrario, si se obtiene un resultado correspondiente a la muestra 11, es que las dos frecuencias fi y fi+1 son ambas dos frecuencias de baliza.

De manera general, más bien que medir las muestras por la cuantificación citada anteriormente, es posible proceder por un análisis de Fourier, especialmente por medio de circuitos que realizan transformaciones rápidas de Fourier de las señales desmoduladas. O si no, es posible también, pero en este caso esto supondría modificar ligeramente los circuitos 24, realizar filtros selectivos desfasados en + o - 100 khz a una y otra parte de la frecuencia del oscilador 18. En este caso, en función de la respuesta de cada uno de estos filtros, se detectaría la presencia de las componentes 43 o 44. En todos los casos, lo esencial es que la frecuencia del oscilador esté colocada en el valor 45 indicado anteriormente.

Para que este método pueda ser practicado, conviene, no obstante, tener en cuenta las derivas de los osciladores. Preferentemente, como se ha visto anteriormente, se adquirirá el valor s de desfasaje, y a continuación se aplicarán en el circuito 24 las correcciones correspondientes para las diferentes frecuencias que hay que desmodular.

Naturalmente, es posible utilizar simultáneamente los dos métodos precedentes, a saber, por una parte, poner en práctica la corrección de aproximación si el instante t2 no ha sido alcanzado todavía antes por la ventana de análisis. Por otra parte, para buscar el instante t8, se puede utilizar una duración de análisis 37 reducida, al mismo tiempo que, por otra parte, la frecuencia de ajuste del oscilador haya sido desfasada el valor de 167,7 khz.

En el caso en que se utilice una ventana de análisis reducida, se puede igualmente hacer dos análisis simultáneos: un análisis con una ventana de análisis larga como la ventana de análisis 28 y un análisis con la ventana de análisis corta como la ventana de análisis 37. Como se indicó anteriormente, las señales de tipo SCH comprenden una estructura particular. Éstas comprenden, en primer lugar, una secuencia de aprendizaje extendida, colocada en posición intermedia, secuencia de aprendizaje, de 64 bits, así como, a una y otra parte de esta secuencia de aprendizaje, dos veces 39 bits de datos a su vez encapsulados por 3 bits de principio y de final respectivamente. La secuencia de aprendizaje extendida en 64 bits tiene un motivo particular. Ésta es común a todas las estaciones de base en todas las redes de tipo GSM. Ésta permite a los teléfonos móviles hacer un análisis fino del canal y sincronizarse con la estructura de tipo TDMA de la estación de base vigilada.

En la práctica, esta secuencia de 64 bits es descodificada al vuelo y produce una señal que permite ajustar con una precisión inferior a 1 microsegundo el desfasaje de las cadencias de trama entre las dos estaciones de base. Como está indicado en la figura 4, diagrama B3, es posible que la señal de tipo SCH esté tan mal colocada en el tiempo que su descodificación pueda ser impedida en parte por la proximidad de un basculamiento hacia una ventana temporal de recepción del teléfono móvil. En consecuencia, es posible que la señal SCH no pueda ser descodificada totalmente. En la invención se prevé entonces, en este caso, efectuar la descodificación de la señal SCH en dos veces, una primera vez en el transcurso de la cual se descodifica solamente la secuencia de aprendizaje y con la cual se deduce un ajuste temporal preciso de la cadencia de esta señal SCH. Después, durante una concurrencia siguiente de la misma señal SCH, posterior a la primera concurrencia, se miden los datos transportados en esta señal SCH y que están contenidos en los 2x39 bits.

Un modo de proceder de este tipo puede conducir a una duración de análisis dos veces más larga que la necesaria. Sin embargo, se observará que éste permite llegar a un resultado correcto que en otros casos no podría conseguirse. Sin embargo, para evitar perder tiempo, habida cuenta de que la segunda concurrencia de la señal SCH no se producirá hasta 510 tramas más tarde, se prevé efectuar un mismo modo de proceder, pero con respecto a otra frecuencia de baliza anteriormente marcada, en la duración que separa estas dos concurrencias. Se provoca, así, un entrelazamiento de las detecciones de las señales de tipo SCH que son detectadas en parte cada vez. Se puede demostrar fácilmente que el procedimiento no conduce a doblar la duración global de análisis, sino que este último solo resulta marginalmente aumentado.

Según otro procedimiento de acuerdo con la invención, especialmente en el marco del modo GPRS 5+1, en el cual el número de ventanas máximo puede ser reducido a 9, puede preverse un procedimiento diferente en el cual el teléfono móvil solicita a la estación de base aumentar la duración del período inactivo, para pasarlo por ejemplo de una trama a dos tramas. Haciendo esto, todos los problemas anteriormente citados pueden ser resueltos fácilmente. Si el teléfono móvil es el que hace esta solicitud, la estación de base puede aceptar que durante la primera trama siguiente a la próxima trama inactiva no sea enviado ningún mensaje al móvil, ni que sea atendida ninguna solicitud. Por ejemplo, en el esquema de recepción de 26 tramas de la figura 1c, la primera trama con la recepción 8 y la emisión 9 sería mantenida también inactiva. Si es necesario, este motivo de 26 tramas con una primera trama 8-9 neutralizada sería mantenido durante 51 tramas seguidas, con el fin de tener en cuenta el deslizamiento de las frecuencias balizas con respecto a la cadencia del tráfico.

Para lanzar una petición a la estación de base por la cual esta estación de base ordena al teléfono móvil que deje de emitir o de recibir datos, el teléfono móvil puede emitir en dirección a la estación de base una señal, por ejemplo en la última ventana temporal TX, que precede a su trama inactiva, cuya secuencia de aprendizaje sería diferente de una secuencia de aprendizaje utilizada para una utilización de tipo GPRS. Esta secuencia de aprendizaje diferente sería, no obstante, una secuencia de aprendizaje reconocida por la estación de base e interpretada como petición de establecimiento válida de una o varias tramas inactivas suplementarias. Según la diversidad de estas peticiones, es igualmente posible que el teléfono móvil solicite a la estación de base un cese de este tipo precisando el número y/o la periodicidad de las tramas suplementarias durante las cuales desea permanecer inactivo. En este caso, el número y o la posición de las tramas inactivas suplementarias estaría contenido en los bits de datos a una y otra parte de la secuencia de aprendizaje.

Claims

1. Procedimiento de recepción de señales en telefonía móvil, en el cual

- se ajusta en frecuencia un oscilador de un receptor imponiendo un valor de un parámetro de regulación a este oscilador del receptor antes del principio de una ventana temporal de recepción en el transcurso de la cual este oscilador debe oscilar a una frecuencia esperada, y

- durante esta ventana, se desmodulan señales recibidas con una señal producida por este oscilador,

caracterizado porque:

- no siendo alcanzada la frecuencia esperada desde el principio de la ventana temporal, se corrige progresivamente la desmodulación en función de una separación de aproximación del oscilador del receptor, variando esta separación de aproximación en el tiempo en el transcurso de la ventana, siendo esta separación de aproximación la separación entre la frecuencia instantánea del oscilador del receptor y la frecuencia esperada que el oscilador no ha alcanzado todavía.

2. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 1, caracterizado porque se corrige la desmodulación por corrección de señales I y Q desmoduladas en cuadratura por la señal producida por el oscilador del receptor.

3. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 2, caracterizado porque:

- se muestrean las señales recibidas desmoduladas, y

- se prevén valores de corrección de las muestras desmoduladas en una tabla, con direcciones correspondientes a los instantes de adquisición o con números de estas muestras desmoduladas.

4. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque:

- se muestrean las señales recibidas desmoduladas, y

- se producen con un modelo, preferentemente exponencial, valores de corrección de las muestras desmoduladas en instantes correspondientes a los instantes de adquisición o a números de estas muestras desmoduladas.

5. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque:

- se mide en el transcurso de una ventana temporal precedente una separación progresiva de aproximación para deducir de ésta valores de corrección de las señales desmoduladas.

6. Procedimiento de acuerdo con la reivindicación 5, caracterizado porque la ventana temporal precedente es una ventana temporal de un canal FCCH de un protocolo de telefonía móvil de tipo GSM,

- preferentemente ajustada temporalmente con la ayuda de una ventana todavía más precedente del mismo canal FCCH.

7. Procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque:

- se ponderan los valores de corrección de las señales desmoduladas en función de una separación, previa a la aproximación, entre una frecuencia de oscilación del oscilador y la frecuencia esperada.

8. Teléfono móvil adaptado para poner en práctica el procedimiento de acuerdo con una de las reivindicaciones 1 a 7, especialmente para transmitir paquetes de datos en modo GPRS.