FR2745134A1 - Digital radiocommunication link establishment method for mobile terminals - Google Patents

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Abstract

The method involves using a first mobile terminal which establishes communication with a second mobile terminal. the second terminal demodulates a call signal to provide a digital signal of m complex samples with a sampling period Tb. The difference signal, Sd(k), for the kth sample is equal to the term S(k).S(k)* and the difference signal Rd(t) is equal to the term Ref(t + Tb). Ref(t)*. These terms are used to define (35) a correlation function, C(p), where p lies between 0 and (q.n - 1) where q is an integer constant and the period of the sequence is n.Tb. The second terminal determines (36) the maximum modulus of the correlation function and estimates (39) the frequency difference, DELTA f, between the transmitted and demodulated signals, as the argument of the maximum modulus divided by 2 pi .Tb for comparison (38, 40) with thresholds.

Description

PROCèDE D'STABLISSSMENT D'UNE COMMUNICATION ENTRE DIS
TERMINAUX MOBILES D'UN RESEAU DE RADIOCOMNUNICATION
NUMéRIQUE
La présente invention concerne un procédé pour établir une communication entre des terminaux mobiles d'un réseau de radiocommunication numérique.
STORING PROCESS FOR COMMUNICATION BETWEEN DIS
MOBILE TERMINALS OF A RADIO COMMUNICATION NETWORK
Digital
The present invention relates to a method for establishing communication between mobile terminals of a digital radio network.

L'invention s'applique notamment à des réseaux de radiocommunication numérique comportant un ou plusieurs relais fixes ou mobiles aptes à communiquer avec les terminaux mobiles, les terminaux mobiles situés sous la couverture d'un relais pouvant ainsi communiquer entre eux, ou encore avec d'autres terminaux mobiles du réseau ou avec des équipements d'autres réseaux selon les interfaces dont sont équipés les relais. The invention applies in particular to digital radiocommunication networks comprising one or more fixed or mobile relays able to communicate with the mobile terminals, the mobile terminals located under the cover of a relay being able to communicate with each other, or else with other mobile terminals of the network or with equipment of other networks according to the interfaces of which the relays are equipped.

Lorsqu'un terminal mobile échappe à la couverture du ou des relais du réseau radio, on peut avoir besoin d'une procédure permettant d'établir une communication directe entre ce terminal mobile et un ou plusieurs autres terminaux mobiles du réseau, afin de permettre au détenteur du terminal situé en dehors de la zone de couverture d'envoyer des messages d'urgence à destination d'un ou plusieurs autres utilisateurs du réseau. When a mobile terminal is outside the coverage of the relay (s) of the radio network, a procedure may be needed to establish direct communication between the mobile terminal and one or more other mobile terminals of the network, in order to enable the mobile terminal to terminal outside the coverage area to send emergency messages to one or more other users in the network.

Un but de la présente invention est de proposer un procédé permettant d'établir une telle communication entre deux terminaux mobiles de manière efficace et sans perturber le trafic normal du réseau. An object of the present invention is to provide a method for establishing such communication between two mobile terminals effectively and without disrupting the normal network traffic.

Selon l'invention, un premier terminal mobile émet sur un canal d'appel particulier un signal radio d'appel représentant une séquence périodique prédéterminée. Au moins un second terminal mobile surveille régulièrement le canal d'appel pour détecter la présence ou l'absence du signal d'appel. La surveillance du canal d'appel par le second terminal comporte la démodulation du signal radio capté par le second terminal sur le canal d'appel pour fournir un signal numérique utile de m échantillons complexes avec une période d'échantillonnage de Tb, et la détection de la présence ou de l'absence du signal d'appel à partir d'une maximisation du module de corrélations de la forme

Figure img00020001

où q désigne une constante entière postive,
p désigne une variable entière comprise entre 0 et q.n-1, n étant un entier tel que la période de ladite séquence prédéterminée soit de n.Tb,
(.)* désigne le complexe conjugué,
Sd(k)=S(k).S(k)*, S(k) désignant le k-ième échantillon du signal utile,
Rd(t)=Ref(t+Tb) .Ref(t)*, Ref(t) désignant la valeur au temps t de ladite séquence périodique prédéterminée.According to the invention, a first mobile terminal transmits on a particular call channel a call radio signal representing a predetermined periodic sequence. At least one second mobile terminal regularly monitors the calling channel to detect the presence or absence of the call signal. Call channel monitoring by the second terminal includes demodulating the radio signal picked up by the second terminal on the calling channel to provide a useful digital signal of m complex samples with a sampling period of Tb, and detecting the presence or absence of the call signal from a maximization of the form correlation module
Figure img00020001

where q is a positive integer constant,
p denotes an integer variable between 0 and qn-1, n being an integer such that the period of said predetermined sequence is n.Tb,
(.) * denotes the conjugate complex,
Sd (k) = S (k) .S (k) *, S (k) designating the k-th sample of the useful signal,
Rd (t) = Ref (t + Tb) .Ref (t) *, Ref (t) designating the value at time t of said predetermined periodic sequence.

Ce mode de détection d'un signal d'appel entre deux terminaux a l'avantage d'être robuste aux conditions de bruit ambiant sur le canal d'appel, et à un éventuel écart de fréquence entre les oscillateurs de l'émetteur et du récepteur. This method of detecting a call signal between two terminals has the advantage of being robust to the ambient noise conditions on the calling channel, and to a possible frequency difference between the oscillators of the transmitter and the receiver. receiver.

Dans un réseau radio, les relais ont généralement des oscillateurs très précis (par exemple à 0,5 ppm près), alors que ceux des terminaux mobiles sont souvent moins précis (une tolérance de 5 ppm par exemple). Le terminal mobile ayant échappé à la couverture du ou des relais et émettant le signal d'appel n'est plus calé sur l'oscillateur local d'un relais, de sorte que le décalage en fréquence entre les mobiles émetteur et récepteur peut dépasser les valeurs admises pour les liaisons normales entre un terminal mobile et un relais. En employant les corrélations C(p), le procédé selon l'invention permet de s'affranchir des problèmes posés par un tel décalage en fréquence. In a radio network, the relays usually have very precise oscillators (for example to within 0.5 ppm), whereas those of the mobile terminals are often less precise (a tolerance of 5 ppm for example). The mobile terminal that has escaped the coverage of the relay or relays and emits the call signal is no longer keyed to the local oscillator of a relay, so that the frequency offset between the mobile transmitter and receiver may exceed Allowed values for normal links between a mobile terminal and a relay. By employing the correlations C (p), the method according to the invention makes it possible to overcome the problems posed by such a frequency shift.

L'invention permet même d'estimer la valeur de ce décalage en fréquence. Ainsi, dans une version préférée du procédé, la surveillance du canal d'appel par le second terminal mobile comporte une détermination d'une corrélation ayant un module maximal parmi les corrélations C(p) pour 0spsq.n-1, et une estimation d'un écart de fréquence entre la fréquence selon laquelle le premier terminal mobile émet le signal d'appel et la fréquence selon laquelle le second terminal démodule le signal capté, l'écart de fréquence estimé étant l'argument, compris entre -x et x, de ladite corrélation de module maximal, divisé par 2X.Tb. Le second terminal peut décider que le signal d'appel est absent si l'écart de fréquence ainsi estimé dépasse, en valeur absolue, un seuil prédéterminé. The invention even makes it possible to estimate the value of this frequency shift. Thus, in a preferred version of the method, the monitoring of the calling channel by the second mobile terminal comprises a determination of a correlation having a maximum modulus among the correlations C (p) for 0spsq.n-1, and an estimate of a frequency difference between the frequency with which the first mobile terminal transmits the call signal and the frequency with which the second terminal demodulates the received signal, the estimated frequency deviation being the argument between -x and x of said maximum module correlation divided by 2X.Tb. The second terminal can decide that the call signal is absent if the frequency deviation thus estimated exceeds, in absolute value, a predetermined threshold.

L'estimation de l'écart de fréquence peut en outre servir à définir un critère de décision de présence ou d'absence du signal d'appel, présentant une robustesse maximale au bruit ambiant. La surveillance du canal d'appel par le second terminal mobile peut ainsi comporter l'obtention d'une corrélation corrigée S3 et de deux énergies
Es, Et selon

Figure img00030001

où AF désigne l'écart de fréquence estimé et pmax désigne un entier compris entre 0 et q.n-1 pour lequel la corrélation
C(p) a un module maximal
Figure img00030002
The estimation of the frequency deviation can further be used to define a decision criterion for the presence or absence of the call signal, having a maximum robustness to the ambient noise. The monitoring of the calling channel by the second mobile terminal can thus include obtaining a corrected correlation S3 and two energies
Es, and according to
Figure img00030001

where AF designates the estimated frequency deviation and pmax denotes an integer between 0 and qn-1 for which the correlation
C (p) has a maximum modulus
Figure img00030002

Lorsque le rapport S3ï2/(Es.Et) est inférieur à un seuil prédéterminé, le second terminal mobile détecte une absence du signal d'appel. When the ratio S3I2 / (Es.Et) is lower than a predetermined threshold, the second mobile terminal detects an absence of the call signal.

D'autres particularités et avantages de la présente invention apparaîtront dans la description ci-après d'exemples de réalisation non limitatifs, en référence aux dessins annexés, dans lesquels
- la figure 1 est un schéma simplifié d'un réseau de radiocommunication
- la figure 2 est un schéma synoptique général d'un procédé d'établissement d'une communication entre terminaux mobiles selon l'invention
- les figures 3 et 4 sont des organigrammes illustrant les étapes d'une procédure de détection d'un signal d'appel hors zone ; et
- la figure 5 est un organigramme illustrant une variante de la procédure de détection du signal d'appel hors zone.
Other features and advantages of the present invention will become apparent in the following description of nonlimiting exemplary embodiments, with reference to the appended drawings, in which:
FIG. 1 is a simplified diagram of a radiocommunication network
FIG. 2 is a general block diagram of a method for establishing a communication between mobile terminals according to the invention
FIGS. 3 and 4 are flowcharts illustrating the steps of a procedure for detecting an out-of-area call signal; and
FIG. 5 is a flowchart illustrating a variant of the procedure for detecting the out-of-area call signal.

L'invention sera décrite ci-après, sans que cela soit limitatif, à un réseau de radiocommunication numérique à accès multiples par répartition fréquentielle (FDMA). Le réseau comporte un ou plusieurs relais radio fixes ou mobiles. Un seul relais 10 est représenté sur la figure 1 pour simplifier le dessin. Chaque relais 10 est apte à communiquer avec des terminaux mobiles 11, 12, 13. Pour des accès simultanés de plusieurs terminaux mobiles au relais, il est prévu un partage fréquentiel de la bande passante disponible, comme il est usuel dans les techniques FDMA. The invention will be described below, without being limiting, to a frequency division multiple access digital radio communication (FDMA) network. The network comprises one or more fixed or mobile radio relays. A single relay 10 is shown in Figure 1 to simplify the drawing. Each relay 10 is able to communicate with mobile terminals 11, 12, 13. For simultaneous access of several mobile terminals to the relay, a frequency sharing is provided for the available bandwidth, as is usual in FDMA techniques.

Comme indiqué précédemment, l'invention vise à fournir une procédure permettant à un terminal mobile 13 ayant échappé à la zone de couverture 15 du ou des relais 10 d'entrer en communication "hors zone" avec un ou plusieurs terminaux mobiles du réseau qui pourraient se trouver à sa portée. Ceci permet au détenteur du terminal mobile 13 de faire connaître des messages urgents à d'autres utilisateurs du réseau, lesquels peuvent, si cela leur paraît nécessaire et s'ils se trouvent eux-mêmes à portée d'un relais du réseau, faire part de ces messages à d'autres utilisateurs du réseau. As indicated above, the invention aims to provide a procedure allowing a mobile terminal 13 having escaped the coverage area 15 of the relay or relays 10 to communicate "out of area" with one or more mobile terminals of the network that could to be within reach. This allows the holder of the mobile terminal 13 to communicate urgent messages to other users of the network, who can, if it seems necessary to them and if they themselves are within range of a relay network, to share these messages to other users in the network.

A cette fin, il est prévu la réservation d'au moins deux canaux fréquentiels pour ce type de communication, à savoir un canal d'appel hors zone pour l'émission d'un signal d'appel hors zone par le mobile 13, et au moins un canal de communication hors zone pour transporter les signaux de phonie correspondants. En général, il suffira que les communications hors zone s'effectuent en mode alternat, de sorte qu'on pourra se contenter d'un seul canal de communication hors zone. For this purpose, provision is made for the reservation of at least two frequency channels for this type of communication, namely an out-of-area call channel for the transmission of an out-of-area call signal by the mobile 13, and at least one out-of-area communication channel for carrying the corresponding speech signals. In general, it will be sufficient for out-of-area communications to be in alternate mode, so that only one out-of-area communication channel can be accommodated.

Le procédé d'établissement d'une communication hors zone est illustré par la figure 2. La première étape 20 consiste, pour le détenteur du terminal mobile 13 ne parvenant pas à obtenir une communication normale avec un relais 10, à commander un appel hors zone. Cette commande peut résulter de la manipulation d'un bouton prévu à cet effet sur les terminaux mobiles. The method of establishing an out-of-area call is illustrated in FIG. 2. The first step 20 consists, for the holder of the mobile terminal 13 who is unable to obtain normal communication with a relay 10, to command an out-of-area call. . This command can result from the manipulation of a button provided for this purpose on the mobile terminals.

En réponse à cette commande, le terminal 13 émet à l'étape 21 un signal d'appel hors zone sur le canal d'appel hors zone. Ce signal d'appel représente une séquence périodique de référence de période n.Tb, où n est un entier (par exemple n=16) et Tb désigne la durée d'un bit dans le système de radiocommunication numérique, (par exemple Tb=125 Rs pour une fréquence d'échantillonnage de 8 kHz). Le motif de n temps-bit de la séquence périodique est répété pendant une durée T1 qui est par exemple de l'ordre de 3 à 4 secondes. Ce motif est composé de n échantillons de valeurs prédéfinies Ref(l),...,Ref(n). Ces échantillons peuvent être binaires, réels (représentés par exemple sur 8 bits) ou complexes.Le signal d'appel est modulé, par exemple selon une modulation GMSK, et émis autour de la fréquence centrale du canal d'appel hors zone. Il peut être émis à la puissance maximale permise par le mobile pour maximiser les chances de détection par un autre mobile. Après avoir émis le signal d'appel pendant la durée T1, le terminal mobile 13 se place en situation d'écoute du canal de communication hors zone (étape 22). In response to this command, the terminal 13 transmits in step 21 an out-of-area call signal on the out-of-area call channel. This call signal represents a periodic reference sequence of period n.Tb, where n is an integer (for example n = 16) and Tb denotes the duration of a bit in the digital radiocommunication system, (for example Tb = 125 Rs for a sampling frequency of 8 kHz). The n-time bit pattern of the periodic sequence is repeated for a duration T1 which is for example of the order of 3 to 4 seconds. This pattern is composed of n samples of predefined values Ref (l), ..., Ref (n). These samples can be binary, real (represented for example on 8 bits) or complex. The call signal is modulated, for example according to a GMSK modulation, and transmitted around the central frequency of the out-of-area call channel. It can be sent at the maximum power allowed by the mobile to maximize the chances of detection by another mobile. After transmitting the call signal during the duration T1, the mobile terminal 13 is placed listening situation of the out-of-area communication channel (step 22).

Les terminaux mobiles actifs du réseau écoutent régulièrement le canal d'appel hors zone. Cette écoute est répétée à intervalles de temps T2 < T1, par exemple T2=2 secondes. A chaque intervalle de temps T2, les terminaux mobiles se placent en réception sur le canal d'appel hors zone pendant une durée T3 suffisamment courte pour ne pas perturber le fonctionnement normal du réseau (par exemple
T3=20 ms). Cette durée T3 est divisée en quatre périodes, la première pour réaliser la commutation en fréquence vers la fréquence du canal d'appel hors zone, la seconde pour effectuer un contrôle automatique de gain selon la puissance captée sur le canal d'appel hors zone, la troisième fournissant une fenêtre de signal utile, et la quatrième pour réaliser la commutation de fréquence vers le canal sur lequel le terminal était précédemment positionné.La fenêtre de signal utile représente typiquement une durée de 4 ms, soit m=32 échantillons complexes à la fréquence 1/Tb=8 kHz.
The active mobile terminals of the network regularly listen to the out-of-area call channel. This listening is repeated at time intervals T2 <T1, for example T2 = 2 seconds. At each time interval T2, the mobile terminals are placed in reception on the out-of-area call channel for a duration T3 short enough not to disturb the normal operation of the network (for example
T3 = 20 ms). This duration T3 is divided into four periods, the first to perform frequency switching to the out-of-area call channel frequency, the second to perform an automatic gain control according to the power sensed on the out-of-area call channel, the third providing a useful signal window, and the fourth providing frequency switching to the channel on which the terminal was previously positioned. The useful signal window typically represents a duration of 4 ms, ie m = 32 complex samples at the same time. frequency 1 / Tb = 8 kHz.

L'étape 23 sur la figure 2 représente la démodulation du signal capté par un terminal mobile 12 sur le canal d'appel hors zone, fournissant les m échantillons complexes
S(1),...,S(m) du signal utile. Le terminal mobile 12 détecte ensuite, à l'étape 24, la présence ou l'absence du signal d'appel hors zone, sur la base des échantillons S(1),...,S (m) du signal utile et des valeurs Ref(l),...,Ref(n) du motif de la séquence de référence représentée par le signal d'appel hors zone. Si le terminal 12 ne détecte aucun signal d'appel hors zone sur le canal, il se repositionne sur son canal précédent.Si la présence d'un signal d'appel hors zone est détectée, le terminal 12 se place en condition d'émission sur le canal de communication hors zone (étape 25), et produit un signal d'alerte (sonnerie et/ou signal lumineux) pour prévenir son détenteur de l'appel hors zone. S'il constate ce signal d'alerte, le détenteur du terminal 12 peut alors entrer en communication sur le canal de communication hors zone avec l'utilisateur ayant requis l'appel hors zone. La commutation vers le canal de communication hors zone du terminal 12 ayant détecté le signal d'appel est de préférence automatique comme exposé ci-dessus, mais elle pourrait également être commandée par son détenteur prévenu par le signal d'alerte.
Step 23 in FIG. 2 represents the demodulation of the signal picked up by a mobile terminal 12 on the out-of-area call channel, providing the m complex samples.
S (1), ..., S (m) of the useful signal. The mobile terminal 12 then detects, in step 24, the presence or absence of the out-of-area call signal, based on the samples S (1), ..., S (m) of the wanted signal and the values Ref (1), ..., Ref (n) of the pattern of the reference sequence represented by the out-of-area call signal. If the terminal 12 detects no out-of-area call signal on the channel, it is repositioned on its previous channel. If the presence of an out-of-area call signal is detected, the terminal 12 places itself in transmission condition on the out-of-area communication channel (step 25), and produces an alert signal (buzzer and / or light signal) to alert its holder of the out-of-area call. If he finds this alert signal, the holder of the terminal 12 can then enter into communication on the out-of-area communication channel with the user having requested the out-of-area call. The switching to the out-of-area communication channel of the terminal 12 having detected the call signal is preferably automatic as explained above, but it could also be controlled by its owner warned by the warning signal.

Le processus de détection du signal d'appel hors zone est détaillé sur les organigrammes des figures 3 et 4. La figure 3 montre des traitements préliminaires nécessitant une petite quantité de calculs et permettant dans la plupart des cas de décider que le signal d'appel est absent. Ces traitements préliminaires permettent de minimiser la charge de calcul moyenne et donc la puissance électrique consommée par les terminaux mobiles pour les traitements en réception sur le canal d'appel hors zone. The process of detecting the out-of-area call signal is detailed on the flow charts of Figures 3 and 4. Figure 3 shows preliminary processes requiring a small amount of computation and in most cases allowing the call signal to be determined. is absent. These preliminary treatments make it possible to minimize the average computing load and therefore the electrical power consumed by the mobile terminals for the reception processing on the out-of-area call channel.

Le premier test 31 porte sur l'énergie Es du signal utile qui est comparée à un seuil X0. L'énergie du signal utile est calculée à l'étape 30 selon

Figure img00070001
The first test 31 relates to the energy Es of the useful signal which is compared with a threshold X0. The energy of the wanted signal is calculated in step 30 according to
Figure img00070001

Si le test 31 montre que ES < Xo, le terminal mobile détecte l'absence du signal d'appel hors zone. Il est alors considéré que le signal utile ne représente que du bruit de fond. If the test 31 shows that ES <Xo, the mobile terminal detects the absence of the out-of-area call signal. It is then considered that the useful signal only represents background noise.

Si le test 31 montre une énergie suffisante du signal utile, on teste ensuite la périodicité de ce signal. La séquence de référence ayant une périodicité n.Tb, cette périodicité doit se retrouver dans le signal utile reçu si le signal d'appel est présent. A l'étape 32, le terminal mobile calcule une autocorrélation S1 et deux énergies E1,
E2 selon

Figure img00070002
If the test 31 shows a sufficient energy of the useful signal, then the periodicity of this signal is tested. The reference sequence having a periodicity n.Tb, this periodicity must be found in the useful signal received if the call signal is present. In step 32, the mobile terminal calculates an autocorrelation S1 and two energies E1,
E2 according to
Figure img00070002

Le rapport S1t2/(El.E2) est compris entre 0 et 1. The ratio S1t2 / (El.E2) is between 0 and 1.

Un seuil de décision X1 compris entre 0 et 1 est fixé pour décider si le signal utile présente la périodicité de la séquence de référence. Le test 33 compare le rapport ls,12/ (E1.E2) au seuil X1. Si /S112/(E1.E2) < X1, le terminal mobile détecte l'absence du signal d'appel hors zone. Sinon, le terminal mobile passe aux traitements illustrés sur la figure 4.A decision threshold X1 between 0 and 1 is set to decide whether the useful signal has the periodicity of the reference sequence. The test 33 compares the ratio ls, 12 / (E1.E2) to the threshold X1. If /S112/(E1.E2) <X1, the mobile terminal detects the absence of the out-of-area call signal. Otherwise, the mobile terminal proceeds to the processes illustrated in Figure 4.

Les traitements représentés sur la figure 4 commencent par l'obtention 34 de signaux différentiels Sd(k) et Rd(t), selon
Sd(k) = S(k+l).S(k)*
Rd(t) = Ref(t+Tb).Ref(t)* pour k=0,1,...,m-l et t=(i+p/q)Tb avec i=0,1,...,m-1 et p=0,1,...,qn-1, q désignant un entier positif, avec la propriété de périodicité Ref(t+n.Tb)=Ref(t). L'entier q est de préférence égal à 2. Le signal différentiel Sd(k) est calculé par le terminal mobile en fonction du signal utile, tandis que le signal différentiel Rd(t) peut être mémorisé une fois pour toutes puisque la séquence de référence est fixe.
The treatments shown in FIG. 4 begin with obtaining differential signals Sd (k) and Rd (t), according to FIG.
Sd (k) = S (k + 1) .S (k) *
Rd (t) = Ref (t + Tb) .Ref (t) * for k = 0,1, ..., ml and t = (i + p / q) Tb with i = 0,1, ... , m-1 and p = 0,1, ..., qn-1, q denoting a positive integer, with the periodicity property Ref (t + n.Tb) = Ref (t). The integer q is preferably equal to 2. The differential signal Sd (k) is calculated by the mobile terminal as a function of the wanted signal, while the differential signal Rd (t) can be stored once and for all since the reference is fixed.

A l'étape 35, le terminal calcule ensuite, pour p=0,1,...,qn-1, les corrélations C(p) données par

Figure img00080001
In step 35, the terminal then calculates, for p = 0.1, ..., qn-1, the correlations C (p) given by
Figure img00080001

Une maximisation 36 est exécutée pour déterminer l'entier pmax compris entre 0 et qn-l pour lequel le module de la corrélation C(p) est maximal. On note Cmax=C(pmax) la valeur de la corrélation de module maximal. La quantité 2x.pmax/(n.q) représente le déphasage entre le signal utile et le motif périodique de la séquence de référence. Maximization 36 is performed to determine the integer pmax between 0 and qn-1 for which the correlation modulus C (p) is maximal. C max = C (pmax) is the value of the maximum module correlation. The quantity 2x.pmax / (n.q) represents the phase difference between the useful signal and the periodic pattern of the reference sequence.

Dans l'exemple de réalisation illustré par la figure 4, l'étape de maximisation 36 est suivie par le calcul 37 de deux énergies Ed et Er des signaux différentiels, données par:

Figure img00090001
In the exemplary embodiment illustrated in FIG. 4, the maximization step 36 is followed by the calculation 37 of two energies Ed and Er of the differential signals, given by:
Figure img00090001

Le rapport Cmaxï2/(Ed.Er) est compris entre 0 et 1. The ratio Cmax2 / (Ed.Er) is between 0 and 1.

Un seuil de décision X2 compris entre 0 et 1 est fixé pour décider si le signal utile présente une qualité suffisante par rapport à la séquence de référence. Le rapport Cmaxi2/(Ed.Er) est comparé à ce seuil X2 lors du test 38.A decision threshold X2 between 0 and 1 is set to decide whether the useful signal has sufficient quality compared to the reference sequence. The ratio Cmaxi2 / (Ed.Er) is compared with this threshold X2 during the test 38.

Si Cmaxi2/(Ed.Er) < X2, le terminal mobile détecte l'absence du signal d'appel hors zone. Sinon, le terminal mobile passe à l'étape 39 d'estimation de l'écart de fréquence AF entre la fréquence selon laquelle le terminal mobile 13 a émis le signal d'appel hors zone et la fréquence selon laquelle le terminal 12 a démodulé le signal capté sur le canal d'appel hors zone. L'écart de fréquence AF est estimé en fonction de l'argument du nombre complexe Cmax : AF=arg(Cmax)/(2x.Tb), l'argument arg(Cmax) étant pris entre -s et K. If Cmaxi2 / (Ed.Er) <X2, the mobile terminal detects the absence of the out-of-area call signal. Otherwise, the mobile terminal proceeds to step 39 of estimating the frequency deviation AF between the frequency with which the mobile terminal 13 has emitted the out-of-area call signal and the frequency with which the terminal 12 has demodulated the signal picked up on the out-of-area call channel. The frequency deviation AF is estimated according to the argument of the complex number Cmax: AF = arg (Cmax) / (2x.Tb), the argument arg (Cmax) being taken between -s and K.

Si l'écart de fréquence estimé AF dépasse, en valeur absolue, un seuil de fréquence AFmaX (test 40), le terminal mobile décide une absence du signal d'appel hors zone. Dans le cas contraire, il décide que le signal d'appel hors zone est présent. Pour des commodités de calcul, le test 40, exprimé par [|AF| > AFmaX?] sur la figure 4, peut être effectué sous la forme : [ïRe(Cmax) < a. Im(Cmax)I? ], a désignant la constante cotg(2x.Tb.AFmax).  If the estimated frequency deviation AF exceeds, in absolute value, an AFmaX frequency threshold (test 40), the mobile terminal decides that the out-of-area call signal is absent. If it does not, it decides that the out-of-area call signal is present. For computing convenience, the test 40, expressed by [| AF | > AFMAX?] In Figure 4, can be performed in the form: [ïRe (Cmax) <a. Im (Cmax) I? ], denoting the constant cotg (2x.Tb.AFmax).

Le seuil de fréquence AFmaX est choisi en fonction de la fréquence nominale du canal d'appel hors zone et des tolérances sur la précision des terminaux mobiles et des relais. Si, par exemple, la fréquence du canal d'appel hors zone est de l'ordre de 450 MHz avec des tolérances de 5 ppm pour la mobiles et de 0,5 ppm pour les relais, on peut prendre AFmaX~450.106.(5.10-6+5.10 7)=2475 Hz. The AFmaX frequency threshold is chosen based on the nominal frequency of the out-of-area call channel and the accuracy tolerances of the mobile terminals and relays. If, for example, the frequency of the out-of-area call channel is of the order of 450 MHz with tolerances of 5 ppm for the mobile and 0.5 ppm for the relays, it is possible to take AFmaX ~ 450.106. -6 + 5.10 7) = 2475 Hz.

max
L'intercorrélation maximisée et normalisée, comparée au seuil X2 à l'étape 38, est indépendante de l'écart de fréquence, de sorte que la procédure de détection décrite cidessus est peu sensible à l'écart de fréquence pouvant exister entre les oscillateurs des mobiles émetteur et récepteur, le test 40 permettant de s'assurer que cet écart de fréquence n'est pas excessif.
max
The maximized and normalized intercorrelation, compared with the threshold X2 in step 38, is independent of the frequency difference, so that the detection procedure described above is not very sensitive to the frequency difference that may exist between the oscillators of the mobile transmitter and receiver, the test 40 to ensure that this frequency difference is not excessive.

La variante de réalisation représentée sur la figure 5 présente l'avantage d'être moins sensible encore au bruit de fond présent sur le canal d'appel hors zone. Dans cette variante, l'étape de maximisation 36 est directement suivie par le calcul 39 de l'écart de fréquence AF et le test correspondant 40. Si le test 40 montre que l'écart de fréquence AF AF| reste inférieur au seuil AF max' le terminal mobile calcule à l'étape 41 une intercorrélation corrigée S3, selon

Figure img00100001
The embodiment variant shown in FIG. 5 has the advantage of being less sensitive to the background noise present on the out-of-area call channel. In this variant, the maximization step 36 is directly followed by the calculation 39 of the frequency deviation AF and the corresponding test 40. If the test 40 shows that the frequency deviation AF AF | remains below the threshold AF max 'the mobile terminal calculates in step 41 a corrected cross correlation S3, according to
Figure img00100001

A l'étape 41, le terminal mobile obtient également l'énergie Et donnée par

Figure img00100002

soit en recalculant cette énergie Et, soit en la lisant dans une mémoire puisque sa valeur est une constante.In step 41, the mobile terminal also obtains the energy Et given by
Figure img00100002

either by recalculating this energy And either by reading it in a memory since its value is a constant.

Le test de qualité 38 de la figure 4 est remplacé par un autre test de qualité 42, où le rapport 53 2/(Es.Et) est comparé à un seuil X3 compris entre 0 et 1. Dans ce rapport, l'énergie Es est celle du signal utile qui a été calculée à l'étape 30. Si le rapport IS312/(ES.Et) est inférieur au seuil X3, le terminal mobile détecte une absence du signal d'appel hors zone. Dans le cas contraire, il détecte la présence du signal d'appel hors zone.  The quality test 38 of FIG. 4 is replaced by another quality test 42, where the ratio 53 2 / (Es.Et) is compared with a threshold X3 between 0 and 1. In this report, the energy Es is that of the useful signal that was calculated in step 30. If the IS312 / (ES.Et) ratio is lower than the threshold X3, the mobile terminal detects an absence of the out-of-area call signal. If not, it detects the presence of the out-of-area call signal.

Des ordres de grandeur typiques pour les seuils employés dans le test de périodicité 33 et le test de qualité 38 ou 42 sont 0,2sols0,4 et 0,3sX2, X3s0,5. Les valeurs précises de ces seuils sont ajustables en fonction des caractéristiques particulières du réseau et des probabilités de non-détection et de fausse alarme qu'on peut tolérer.  Typical orders of magnitude for the thresholds used in the periodicity test 33 and the quality test 38 or 42 are 0.2sol0.4 and 0.3sX2, X3s0.5. The precise values of these thresholds are adjustable according to the particular characteristics of the network and the probabilities of non-detection and false alarm that can be tolerated.

Claims (6)

REVENDICATIONS 1. Procédé d'établissement d'une communication entre des terminaux mobiles d'un réseau de radiocommunication numérique, caractérisé en ce qu'un premier terminal mobile émet sur un canal d'appel particulier un signal radio d'appel représentant une séquence périodique prédéterminée, en ce qu'au moins un second terminal mobile surveille régulièrement le canal d'appel pour détecter la présence ou l'absence du signal d'appel, et en ce que la surveillance du canal d'appel par le second terminal comporte la démodulation du signal radio capté par le second terminal sur le canal d'appel pour fournir un signal numérique utile de m échantillons complexes avec une période d'échantillonnage de Tb, et la détection de la présence ou de l'absence du signal d'appel à partir d'une maximisation du module de corrélations de la forme A method for establishing a communication between mobile terminals of a digital radiocommunication network, characterized in that a first mobile terminal transmits on a particular call channel a radio call signal representing a predetermined periodic sequence in that at least one second mobile terminal regularly monitors the calling channel to detect the presence or absence of the call signal, and in that the call channel monitoring by the second terminal includes the demodulation of the radio signal picked up by the second terminal on the calling channel to provide a useful digital signal of m complex samples with a sampling period of Tb, and detecting the presence or absence of the call signal to from a maximization of the correlation module of the form
Figure img00120001
Figure img00120001
où q désigne une constante entière positive, where q denotes a positive integer constant, p désigne une variable entière comprise entre 0 et q.n-l, n étant un entier tel que la période de ladite séquence prédéterminée soit de n.Tb, p denotes an integer variable between 0 and q.n-1, n being an integer such that the period of said predetermined sequence is n.Tb, (.)* désigne le complexe conjugué, (.) * denotes the conjugate complex, Sd(k)=S(k+l).S(k)*, S(k) désignant le k-ième échantillon du signal utile, Sd (k) = S (k + 1) .S (k) *, S (k) designating the k-th sample of the useful signal, Rd(t)=Ref(t+Tb).Ref(t)*, Ref(t) désignant la valeur au temps t de ladite séquence périodique prédéterminée. Rd (t) = Ref (t + Tb) .Ref (t) *, Ref (t) designating the value at time t of said predetermined periodic sequence.
2. Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la surveillance du canal d'appel par le second terminal mobile comporte une détermination d'une corrélation (Cmax) ayant un module maximal parmi les corrélations C(p) pour Ospsq.n-l, et une estimation d'un écart de fréquence (AF) entre la fréquence selon laquelle le premier terminal mobile émet le signal d'appel et la fréquence selon laquelle le second terminal démodule le signal capté, l'écart de fréquence estimé étant l'argument, compris entre -s et x, de ladite corrélation de module maximal (Cmax), divisé par 27t.Tb.  2. Method according to claim 1, characterized in that the monitoring of the calling channel by the second mobile terminal comprises a determination of a correlation (Cmax) having a maximum modulus among the correlations C (p) for Ospsq.nl, and estimating a frequency deviation (AF) between the frequency at which the first mobile terminal transmits the call signal and the frequency at which the second terminal demodulates the received signal, the estimated frequency deviation being the argument between -s and x of said maximum module correlation (Cmax) divided by 27t.Tb. 3. Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que lorsque l'écart de fréquence estimé (AF) est supérieur en valeur absolue à un seuil prédéterminé (AFmax), le second terminal mobile détecte une absence du signal d'appel. 3. Method according to claim 2, characterized in that when the estimated frequency difference (AF) is greater in absolute value than a predetermined threshold (AFmax), the second mobile terminal detects an absence of the call signal. 4. Procédé selon la revendication 2 ou 3, caractérisé en ce que la surveillance du canal d'appel par le second terminal mobile comporte l'obtention d'une corrélation corrigée S3 et de deux énergies Es, Et selon 4. Method according to claim 2 or 3, characterized in that the monitoring of the calling channel by the second mobile terminal comprises obtaining a corrected correlation S3 and two energies Es, and according to
Figure img00130001
Figure img00130001
où AF désigne l'écart de fréquence estimé et pmax désigne un entier compris entre 0 et q.n-l pour lequel la corrélation where AF designates the estimated frequency deviation and pmax denotes an integer between 0 and q.n-1 for which the correlation C(p) a un module maximalC (p) has a maximum modulus
Figure img00130002
Figure img00130002
et en ce que lorsque le rapport S3!2/(Es.Et) est inférieur à un seuil prédéterminé, le second terminal mobile détecte une absence du signal d'appel. and in that when the ratio S3! 2 / (Es.Et) is less than a predetermined threshold, the second mobile terminal detects an absence of the call signal.
5. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la surveillance du canal d'appel par le second terminal comporte le calcul de deux énergies 5. Method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the monitoring of the call channel by the second terminal comprises the calculation of two energies Ed, Er selonEd, Er according
Figure img00130003
Figure img00130003
et en ce que lorsque le rapport ïCmaxi/(Ed.Er) est inférieur à un seuil prédéterminé, le second terminal mobile détecte une absence du signal d'appel, Cmax désignant une corrélation de module maximal parmi les corrélations C(p) pour Ospsq.n-l.   and in that when the ratio ïCmaxi / (Ed.Er) is less than a predetermined threshold, the second mobile terminal detects an absence of the call signal, Cmax denoting a maximum module correlation among the correlations C (p) for Ospsq .nl.
6. Procédé selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le nombre m d'échantillons du signal utile est plus grand que n, et en ce que la surveillance du canal d'appel par le second terminal comporte, avant le calcul des corrélations C(p), le calcul d'une autocorrélation S1 et de deux énergies E1, E2 selon 6. Method according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the number m of samples of the wanted signal is greater than n, and in that the monitoring of the calling channel by the second terminal comprises, before calculating the correlations C (p), calculating an autocorrelation S1 and two energies E1, E2 according to
Figure img00140001
Figure img00140001
et en ce que lorsque le rapport 1s112/(E1.E2) est inférieur à un seuil prédéterminé, le second terminal mobile détecte une absence du signal d'appel et ne procède pas au calcul des corrélations C(p).  and in that when the ratio 1s112 / (E1.E2) is less than a predetermined threshold, the second mobile terminal detects an absence of the call signal and does not calculate the correlations C (p).
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