JP2003110493A - 携帯電話機 - Google Patents
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- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04B—TRANSMISSION
- H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
- H04B1/69—Spread spectrum techniques
- H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
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- H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
- H04W36/0005—Control or signalling for completing the hand-off
- H04W36/0083—Determination of parameters used for hand-off, e.g. generation or modification of neighbour cell lists
- H04W36/0085—Hand-off measurements
- H04W36/0094—Definition of hand-off measurement parameters
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
- H04W48/16—Discovering, processing access restriction or access information
-
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- H04B—TRANSMISSION
- H04B2201/00—Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
- H04B2201/69—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
- H04B2201/707—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
- H04B2201/70702—Intercell-related aspects
-
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- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
- H04W36/16—Performing reselection for specific purposes
- H04W36/18—Performing reselection for specific purposes for allowing seamless reselection, e.g. soft reselection
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Computer Security & Cryptography (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ＣＤＭＡ方式携帯電話システムのハンドオフ
の成功率を向上させた携帯電話機を提供する。 【解決手段】 ソフトハンドオフ指示及びハードハンド
オフ指示に対応して移行先の基地局を探索する携帯電話
機１００は、基地局からソフトハンドオフ指示又はサー
チ窓の幅の指定を含み得るハードハンドオフ指示を受け
付け、ハードハンドオフ指示を受け付けた場合には、窓
制御部８３が、当該指示に含まれるサーチ窓又はソフト
ハンドオフ指示に対して用いるサーチ窓の幅より広い幅
のサーチ窓を用いて他の基地局からのパイロット信号を
探索するようサーチ部７０を制御する。
の成功率を向上させた携帯電話機を提供する。 【解決手段】 ソフトハンドオフ指示及びハードハンド
オフ指示に対応して移行先の基地局を探索する携帯電話
機１００は、基地局からソフトハンドオフ指示又はサー
チ窓の幅の指定を含み得るハードハンドオフ指示を受け
付け、ハードハンドオフ指示を受け付けた場合には、窓
制御部８３が、当該指示に含まれるサーチ窓又はソフト
ハンドオフ指示に対して用いるサーチ窓の幅より広い幅
のサーチ窓を用いて他の基地局からのパイロット信号を
探索するようサーチ部７０を制御する。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ＣＤＭＡ方式携帯
電話システムのハンドオフに関する。 【０００２】 【従来の技術】ＣＤＭＡ方式の携帯電話機は、セル間の
移動に伴って、通信中の基地局から他の基地局へと通信
チャネルを切替えるハンドオフを実行する。ハンドオフ
には、通信中の基地局（旧基地局ともいう）との通信を
終了する前に、同一周波数上で他の基地局（新基地局）
との通信を開始するソフトハンドオフと、旧基地局との
通信の切断後に異なる基地局グループ、異なる周波数割
り当て又は異なるフレームオフセットの基地局との通信
を開始するハードハンドオフとがある。 【０００３】ソフトハンドオフは、携帯電話機が監視し
ている周辺基地局のパイロット強度に基づいて実行され
る。ここでパイロット強度とは、各基地局が互いに拡散
タイミングをずらして出力している、各基地局に共通の
パイロット信号の電波強度のことである。このパイロッ
ト強度の測定によって、携帯電話機は各周辺基地局の拡
散タイミング、すなわち同期タイミングを特定すること
ができるので、基地局からソフトハンドオフの指示があ
ると、すぐに指定された基地局に同期することができ
る。 【０００４】一方、ハードハンドオフは、基地局グルー
プ、周波数割当て又はフレームオフセットが異なる基地
局間のハンドオフであるため、ハードウェア構成上の理
由から、携帯電話機はハンドオフ前に新基地局のパイロ
ット強度を測定することができない。よって携帯電話機
は、基地局からのハードハンドオフの指示を受け付けて
から新基地局のパイロット強度を測定し、この測定結果
を基に新基地局の同期タイミングを特定する。新基地局
のパイロット強度測定の際、携帯電話機は、旧基地局の
同期タイミングに基づいて新基地局の同期タイミングを
推定し、推定した同期タイミングに合わせてサーチ窓を
設定し、サーチ窓が示す期間にパイロット強度を測定す
る。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】このようにハードハン
ドオフでは、上述のように旧基地局の同期タイミングを
基準にサーチ窓を設定するので、新基地局からの電波が
反射等により大幅に遅延した場合、新基地局のパイロッ
ト信号のピーク位置がサーチ窓の枠から外れ、新基地局
の同期タイミングを捕捉することができず、ハンドオフ
に失敗して通信が途絶えることがある。 【０００６】よって本発明は、ＣＤＭＡ方式携帯電話シ
ステムのハンドオフの成功率を向上させた携帯電話機を
提供することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明の携帯電話機は、ソフトハンドオフ指示及び
ハードハンドオフ指示に対応して移行先の基地局を探索
する携帯電話機であって、基地局からソフトハンドオフ
指示又はサーチ窓の幅の指定を含み得るハードハンドオ
フ指示を受け付ける受け付け手段と、ハードハンドオフ
指示を受け付けたとき、当該指示に含まれるサーチ窓の
幅あるいはソフトハンドオフ指示に対して用いるサーチ
窓の幅より広い幅のサーチ窓を用いて他の基地局からの
パイロット信号を探索する探索手段とを備える。 【０００８】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１は、本実施の形態における携帯電話機
の構成を示すブロック図である。同図において携帯電話
機１００は、アンテナ１０、無線部２０、変復調部３
０、音声処理部４０、マイク５０、スピーカ６０、サー
チ部７０及び制御部８０から構成される。 【０００９】無線部２０は、基地局−アンテナ１０間の
無線区間と変復調部３０との間の周波数変換を行うもの
で、制御部８０の指示によりトラフィックチャネルの周
波数割当てに応じた周波数変換を行うことができる。変
復調部３０は、主に、狭帯域変調及び拡散変調を行う変
調部と逆拡散及び復調を行う復調部とを備え、データの
変復調を行う。 【００１０】音声処理部４０は、マイク５０及びスピー
カ６０を介して入出力される音声のＣＯＤＥＣ処理を行
う。サーチ部７０は、マッチドフィルタ７１及びパイロ
ット強度測定部７２等を備え、通信中における近隣の基
地局やハードハンドオフ時の新基地局のパイロットサー
チを行う。 【００１１】パイロットサーチとは、サーチ窓を設定
し、このサーチ窓内で、利用可能なパイロットチャネル
のマルチパスコンポーネント（すなわち、対応する下り
トラヒックチャネルを復調するために携帯電話機１００
が使用できるマルチパスコンポーネント）をサーチする
操作をいう。サーチ窓のサイズは基地局からの指示に基
づく。パイロットチャネルは、各基地局が連続して送信
する信号で、このパイロットチャネルにより携帯電話機
は下りＣＤＭＡチャネルのタイミングを捕捉できる。異
なる基地局同士は、異なるパイロットＰＮ系列オフセッ
トにより識別される。つまり、各基地局は、周期が２の
１５乗のＰＮ系列により、５１２種類の異なるタイミン
グでパイロットチャネルを拡散するので、携帯電話機は
タイミングを特定することにより基地局を特定すること
ができる。 【００１２】携帯電話機１００は、近隣の基地局のパイ
ロットサーチによって、現行のＣＤＭＡ周波数割り当て
上でパイロットチャネルをサーチし、他の基地局のパイ
ロットチャネルの存在を検出し、その強度を測定する。
携帯電話機１００は、十分な強度を有する他の基地局の
パイロットチャネルを検出した場合、通信中の基地局に
パイロット強度測定メッセージを送信し、基地局はそれ
に応えてハンドオフの実行を指示する。 【００１３】また携帯電話機１００は、ハードハンドオ
フ時の新基地局のパイロットサーチにより、新基地局の
同期捕捉を行う。同期捕捉とは、受信側での拡散符号の
発生タイミングを受信信号の拡散符号に合わせる操作を
いう。マッチドフィルタ７１は、窓制御部８３からのサ
ーチ窓の期間を示す信号が入力されている間、受信信号
とＰＮ系列との畳み込み積分によって相関検出を行う。 【００１４】パイロット強度測定部７２は、マッチドフ
ィルタ７１の相関検出の結果に基づいて、チップ当たり
の受信パイロットエネルギーＥｃと各コンポーネントの
総受信スペクトル密度（雑音とシグナル）Ｉｏとの比を
加え合わせることにより、パイロットチャネルのパイロ
ット強度を測定する。さらにパイロット強度測定部７２
は、強度の測定によってピーク位置を特定し、パイロッ
トチャネルのタイミングを検出する。 【００１５】制御部８０は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ
及びＲＯＭ等から構成され、ＣＰＵがＲＯＭに記録され
た各種プログラムを実行することにより携帯電話機１０
０の各種制御を行う。機能的には、制御部８０は、ハン
ドオフ処理部８１、周波数設定部８２、窓制御部８３、
サーチ窓メモリ８４及びサーチ窓テーブル８５から構成
される。 【００１６】ハンドオフ処理部８１は、基地局からハン
ドオフ指示メッセージを受け付けると、各構成要素を制
御してハンドオフを遂行する。より詳しくは、ハンドオ
フ処理部８１は、まず、ハンドオフ指示メッセージを解
析することにより、ハンドオフ種別、周波数割当て、パ
イロットＰＮ系列オフセットインデックス、サーチ窓サ
イズ情報等を特定する。ここでハンドオフ種別は、ソフ
トハンドオフとハードハンドオフとがある。周波数割当
ては、新基地局のチャネルに割り当てられた周波数を示
し、ハンドオフ種別がソフトハンドオフの場合は省略さ
れる。パイロットＰＮ系列オフセットインデックスは、
新基地局についての、０オフセットパイロット系列に比
例する１パイロット当たり６４ＰＮチップ単位のＰＮオ
フセットを示す。サーチ窓サイズは、パイロットサーチ
に用いるサーチ窓サイズを示し、場合によっては省略さ
れる。 【００１７】次に、ハンドオフ処理部８１は、特定した
周波数割当ての周波数に同調して周波数変換を行うよう
無線部２０を制御する。またハンドオフ処理部８１は、
サーチ窓サイズ情報を用いてサーチ窓テーブル８５から
対応するサーチ窓サイズを読み出し、サーチ窓メモリ８
４に格納する。さらにハンドオフ処理部８１は、窓制御
部８３にパイロットＰＮ系列オフセットインデックスと
ハンドオフ種別とを通知する。 【００１８】周波数設定部８２は、ハンドオフ処理部８
１が解析したハンドオフ指示に示されている新基地局の
周波数割当てに応じて、無線部２０の周波数切替え制御
を行う。サーチ窓テーブル８５は、図２に示すサーチ窓
テーブルを記憶する。同図に示すように、サーチ窓テー
ブルは、左欄に示すサーチ窓情報と右欄に示す窓サイズ
パラメータとから構成される。窓サイズパラメータが示
す値は、パイロットチャネルをサーチする際に用いるサ
ーチ窓のＰＮチップ数に対応する。 【００１９】サーチ窓メモリ８４は、ハンドオフ処理部
８１によりサーチ窓テーブル８５から読み出されたサー
チ窓情報及び窓サイズパラメータを記憶する。窓制御部
８３は、ハンドオフ種別、パイロットＰＮ系列オフセッ
ト、サーチ窓メモリ８４に記憶されるサーチ窓情報及び
窓サイズパラメータとに基づいて、マッチドフィルタ７
１にパイロットサーチの際のサーチ窓のタイミングを通
知する。 窓制御部８３は、通信中においては、サーチ
窓メモリに示される窓サイズパラメータの幅のサーチ窓
の中心を、各近隣基地局のパイロットＰＮ系列オフセッ
トに設定してパイロットサーチを行う。 【００２０】窓制御部８３は、ハンドオフ種別がハード
ハンドオフの場合、サーチ窓メモリ８４に記憶されるサ
ーチ窓情報を読み出し、サーチ窓情報の値を１つ増や
し、増やした値のサーチ窓情報に対応する窓サイズパラ
メータをサーチ窓テーブル８５から読み出す。続いて窓
制御部８３は、読み出した窓サイズパラメータの幅のサ
ーチ窓の中心を、新基地局のパイロットＰＮ系列オフセ
ットに設定して新基地局のパイロットサーチを行う。 【００２１】すなわちこの構成により携帯電話機１００
は、ハードハンドオフの際には、サーチ窓メモリに記憶
されている窓サイズパラメータが示すサーチ窓サイズよ
り広いサイズのサーチ窓で新基地局のパイロットサーチ
を行う。これによりハードハンドオフ時は、ソフトハン
ドオフのためのパイロットサーチに用いるサーチ窓サイ
ズ、又は、基地局から指示されたサーチ窓サイズよりも
広い窓によりパイロットサーチが行われることになる。 【００２２】図３（ａ）は、通常のハードハンドオフポ
イントを示し、図３（ｂ）は、異常なハードハンドオフ
ポイントを示す。図３（ａ）、（ｂ）において、携帯電
話機が基地局Ａから基地局Ｂにハードハンドオフする場
合、携帯電話機は、基地局Ａの電波を基準にして、基地
局Ｂのパイロットサーチのサーチ窓を設定する。すなわ
ち、サーチ窓のタイミングは、基地局Ａからの電波の遅
延時間に基づいて決定される。 【００２３】図３（ａ）においては、携帯電話機（図
中、移動機）は、基地局Ａと基地局Ｂと中間の距離に位
置するので、基地局Ａからの電波の遅延時間α１と基地
局Ｂからの電波の遅延時間α２の時間差はさほど大きく
ない。よって、時間差は、ハードハンドオフの際に基地
局から指示されたサーチ窓サイズ又は前回のパイロット
サーチの際に使用したサーチ窓サイズにより吸収され
る。 【００２４】ところが図３（ｂ）のように、携帯電話機
が（図中、移動機）基地局Ａに近く、基地局Ｂに遠いと
ころに位置する場合、基地局Ｂからの電波は建造物等の
反射が多くなる分、遅延時間が長くなる。このため、基
地局Ａからの電波の遅延時間β１と基地局Ｂからの電波
の遅延時間β２との時間差は図３（ａ）の場合より大き
く、基地局から指示されたサーチ窓サイズ又は前回のパ
イロットサーチの際にしようしたサーチ窓サイズでは吸
収できないことがある。吸収できない場合、携帯電話機
は、基地局Ｂのパイロット信号を捉えることができず、
その結果、ハードハンドオフに失敗し、通話がドロップ
することになる。 【００２５】ソフトハンドオフでは、ソフトハンドオフ
に先立って、近隣基地局のパイロットサーチを行い、パ
イロットチャネルのタイミングを捕らえてからソフトハ
ンドオフを行うのでこのような問題はおこらない。一
方、ハードハンドオフでは、ハンドオフ前に移行先のパ
イロットサーチを行わないため、このような問題が起こ
りやすい。よって本発明は、ハードハンドオフの場合に
は、旧基地局と新基地局とからの電波の遅延時間の時間
差が大きい場合であっても、サーチ窓を広くすることに
より時間差を吸収できるようにし、ハンドオフの失敗を
防止する。 【００２６】図４は、図３（ｂ）の基地局Ａ、Ｂの各チ
ャネルの電波強度とサーチ窓との関係を示す。同図は左
から右の方向に時間の流れを示す。ＰＮ１００は、基地
局ＡのパイロットＰＮオフセットインデックス、ＰＮ２
００は、基地局ＢのパイロットＰＮオフセットインデッ
クスを示す。携帯電話機１００は、基地局Ａ（周波数割
当て２５ｃｈ）との通信中に、基地局Ａの信号の電波強
度から電波のピーク位置を検出し、当該検出位置とＰＮ
１００の基準時刻とから遅延時間β１を求めて記憶して
いる。基地局Ｂ（周波数割当て５０ｃｈ）へのハードハ
ンドオフ指示があると、窓制御部８３は、ＰＮ１００の
基準時刻と遅延時間β１とに基づいて、ＰＮ２００のタ
イミングとＰＮ２００から遅延時間β１分遅れたタイミ
ングとを推定する。そして窓制御部８３は、ＰＮ２００
から遅延時間β１分遅れたタイミングを基準に、基地局
より指示されているサーチ窓サイズ（又は前もって記憶
しているサーチ窓サイズ）より広いサイズのサーチ窓サ
イズを開く。基地局Ｂの信号の電波のピーク位置は、Ｐ
Ｎ２００の位置より遅延時間β２分送れているが、サー
チ窓サイズが広いことにより、サーチ窓内でピークが検
出される。 【００２７】図５は、制御部８０を中心とする処理手順
を示すフローチャートである。ハンドオフ処理部８１
は、通信中の基地局からハンドオフ指示メッセージを取
得すると、ハンドオフ指示メッセージを解析することに
より、ハンドオフ種別、新基地局のパイロットＰＮ系列
オフセットインデックス、新基地局の周波数割当て、サ
ーチ窓サイズ等を取得し、周波数設定部８２、窓制御部
８３等に必要な情報を伝送する（ステップＳ４０１、ス
テップＳ４０２）。 【００２８】窓制御部８３は、ハンドオフ指示メッセー
ジのハンドオフ種別がハードハンドオフであるか否かを
識別し、ハードハンドオフである場合には、ステップＳ
４０４に進み、それ以外の場合にはステップＳ４０５に
進む（ステップＳ４０３）。窓制御部８３は、サーチ窓
メモリ８４に記憶されている、又はハンドオフ指示メッ
セージに含まれているサーチ窓サイズより１つサイズが
大きいサーチ窓サイズをサーチ窓テーブル８５から取得
する（ステップＳ４０４）。続いて、図４で説明した方
法により推定したタイミングで、ステップＳ４０４で取
得したサーチ窓サイズのサーチ窓を開くようマッチドフ
ィルタ７１を制御し、マッチドフィルタ７１及びパイロ
ット強度測定部７２にパイロットサーチを行わせる（ス
テップＳ４０６）。 【００２９】一方、窓制御部８３は、ハンドオフ種別が
ハードハンドオフでない場合には、サーチ窓メモリ８４
に記憶されている、又はハンドオフ指示メッセージに含
まれているサーチ窓サイズを用いて、マッチドフィルタ
７１及びパイロット強度測定部７２にパイロットサーチ
を行わせる。 【００３０】 【発明の効果】本発明の携帯電話機は、本発明の携帯電
話機は、ソフトハンドオフ指示及びハードハンドオフ指
示に対応して移行先の基地局を探索する携帯電話機であ
って、基地局からソフトハンドオフ指示又はサーチ窓の
幅の指定を含み得るハードハンドオフ指示を受け付ける
受け付け手段と、ハードハンドオフ指示を受け付けたと
き、当該指示に含まれるサーチ窓の幅あるいはソフトハ
ンドオフ指示に対して用いるサーチ窓の幅より広い幅の
サーチ窓を用いて他の基地局からのパイロット信号を探
索する探索手段とを備える。 【００３１】ソフトハンドオフでは、ソフトハンドオフ
に先立って、近隣基地局のパイロットサーチを行い、パ
イロットチャネルのタイミングを捕らえてからソフトハ
ンドオフを行うのでこのような問題はおこらない。一
方、ハードハンドオフでは、ハンドオフ前に移行先のパ
イロットサーチを行わないため、このような問題が起こ
りやすい。このため本発明は、ハードハンドオフの場合
には、旧基地局と新基地局とからの電波の遅延時間の時
間差が大きい場合であっても、サーチ窓を広くすること
により時間差を吸収できるようにし、これによりハンド
オフの失敗を防止することができる。
電話システムのハンドオフに関する。 【０００２】 【従来の技術】ＣＤＭＡ方式の携帯電話機は、セル間の
移動に伴って、通信中の基地局から他の基地局へと通信
チャネルを切替えるハンドオフを実行する。ハンドオフ
には、通信中の基地局（旧基地局ともいう）との通信を
終了する前に、同一周波数上で他の基地局（新基地局）
との通信を開始するソフトハンドオフと、旧基地局との
通信の切断後に異なる基地局グループ、異なる周波数割
り当て又は異なるフレームオフセットの基地局との通信
を開始するハードハンドオフとがある。 【０００３】ソフトハンドオフは、携帯電話機が監視し
ている周辺基地局のパイロット強度に基づいて実行され
る。ここでパイロット強度とは、各基地局が互いに拡散
タイミングをずらして出力している、各基地局に共通の
パイロット信号の電波強度のことである。このパイロッ
ト強度の測定によって、携帯電話機は各周辺基地局の拡
散タイミング、すなわち同期タイミングを特定すること
ができるので、基地局からソフトハンドオフの指示があ
ると、すぐに指定された基地局に同期することができ
る。 【０００４】一方、ハードハンドオフは、基地局グルー
プ、周波数割当て又はフレームオフセットが異なる基地
局間のハンドオフであるため、ハードウェア構成上の理
由から、携帯電話機はハンドオフ前に新基地局のパイロ
ット強度を測定することができない。よって携帯電話機
は、基地局からのハードハンドオフの指示を受け付けて
から新基地局のパイロット強度を測定し、この測定結果
を基に新基地局の同期タイミングを特定する。新基地局
のパイロット強度測定の際、携帯電話機は、旧基地局の
同期タイミングに基づいて新基地局の同期タイミングを
推定し、推定した同期タイミングに合わせてサーチ窓を
設定し、サーチ窓が示す期間にパイロット強度を測定す
る。 【０００５】 【発明が解決しようとする課題】このようにハードハン
ドオフでは、上述のように旧基地局の同期タイミングを
基準にサーチ窓を設定するので、新基地局からの電波が
反射等により大幅に遅延した場合、新基地局のパイロッ
ト信号のピーク位置がサーチ窓の枠から外れ、新基地局
の同期タイミングを捕捉することができず、ハンドオフ
に失敗して通信が途絶えることがある。 【０００６】よって本発明は、ＣＤＭＡ方式携帯電話シ
ステムのハンドオフの成功率を向上させた携帯電話機を
提供することを目的とする。 【０００７】 【課題を解決するための手段】上記問題を解決するた
め、本発明の携帯電話機は、ソフトハンドオフ指示及び
ハードハンドオフ指示に対応して移行先の基地局を探索
する携帯電話機であって、基地局からソフトハンドオフ
指示又はサーチ窓の幅の指定を含み得るハードハンドオ
フ指示を受け付ける受け付け手段と、ハードハンドオフ
指示を受け付けたとき、当該指示に含まれるサーチ窓の
幅あるいはソフトハンドオフ指示に対して用いるサーチ
窓の幅より広い幅のサーチ窓を用いて他の基地局からの
パイロット信号を探索する探索手段とを備える。 【０００８】 【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。図１は、本実施の形態における携帯電話機
の構成を示すブロック図である。同図において携帯電話
機１００は、アンテナ１０、無線部２０、変復調部３
０、音声処理部４０、マイク５０、スピーカ６０、サー
チ部７０及び制御部８０から構成される。 【０００９】無線部２０は、基地局−アンテナ１０間の
無線区間と変復調部３０との間の周波数変換を行うもの
で、制御部８０の指示によりトラフィックチャネルの周
波数割当てに応じた周波数変換を行うことができる。変
復調部３０は、主に、狭帯域変調及び拡散変調を行う変
調部と逆拡散及び復調を行う復調部とを備え、データの
変復調を行う。 【００１０】音声処理部４０は、マイク５０及びスピー
カ６０を介して入出力される音声のＣＯＤＥＣ処理を行
う。サーチ部７０は、マッチドフィルタ７１及びパイロ
ット強度測定部７２等を備え、通信中における近隣の基
地局やハードハンドオフ時の新基地局のパイロットサー
チを行う。 【００１１】パイロットサーチとは、サーチ窓を設定
し、このサーチ窓内で、利用可能なパイロットチャネル
のマルチパスコンポーネント（すなわち、対応する下り
トラヒックチャネルを復調するために携帯電話機１００
が使用できるマルチパスコンポーネント）をサーチする
操作をいう。サーチ窓のサイズは基地局からの指示に基
づく。パイロットチャネルは、各基地局が連続して送信
する信号で、このパイロットチャネルにより携帯電話機
は下りＣＤＭＡチャネルのタイミングを捕捉できる。異
なる基地局同士は、異なるパイロットＰＮ系列オフセッ
トにより識別される。つまり、各基地局は、周期が２の
１５乗のＰＮ系列により、５１２種類の異なるタイミン
グでパイロットチャネルを拡散するので、携帯電話機は
タイミングを特定することにより基地局を特定すること
ができる。 【００１２】携帯電話機１００は、近隣の基地局のパイ
ロットサーチによって、現行のＣＤＭＡ周波数割り当て
上でパイロットチャネルをサーチし、他の基地局のパイ
ロットチャネルの存在を検出し、その強度を測定する。
携帯電話機１００は、十分な強度を有する他の基地局の
パイロットチャネルを検出した場合、通信中の基地局に
パイロット強度測定メッセージを送信し、基地局はそれ
に応えてハンドオフの実行を指示する。 【００１３】また携帯電話機１００は、ハードハンドオ
フ時の新基地局のパイロットサーチにより、新基地局の
同期捕捉を行う。同期捕捉とは、受信側での拡散符号の
発生タイミングを受信信号の拡散符号に合わせる操作を
いう。マッチドフィルタ７１は、窓制御部８３からのサ
ーチ窓の期間を示す信号が入力されている間、受信信号
とＰＮ系列との畳み込み積分によって相関検出を行う。 【００１４】パイロット強度測定部７２は、マッチドフ
ィルタ７１の相関検出の結果に基づいて、チップ当たり
の受信パイロットエネルギーＥｃと各コンポーネントの
総受信スペクトル密度（雑音とシグナル）Ｉｏとの比を
加え合わせることにより、パイロットチャネルのパイロ
ット強度を測定する。さらにパイロット強度測定部７２
は、強度の測定によってピーク位置を特定し、パイロッ
トチャネルのタイミングを検出する。 【００１５】制御部８０は、図示しないＣＰＵ、ＲＡＭ
及びＲＯＭ等から構成され、ＣＰＵがＲＯＭに記録され
た各種プログラムを実行することにより携帯電話機１０
０の各種制御を行う。機能的には、制御部８０は、ハン
ドオフ処理部８１、周波数設定部８２、窓制御部８３、
サーチ窓メモリ８４及びサーチ窓テーブル８５から構成
される。 【００１６】ハンドオフ処理部８１は、基地局からハン
ドオフ指示メッセージを受け付けると、各構成要素を制
御してハンドオフを遂行する。より詳しくは、ハンドオ
フ処理部８１は、まず、ハンドオフ指示メッセージを解
析することにより、ハンドオフ種別、周波数割当て、パ
イロットＰＮ系列オフセットインデックス、サーチ窓サ
イズ情報等を特定する。ここでハンドオフ種別は、ソフ
トハンドオフとハードハンドオフとがある。周波数割当
ては、新基地局のチャネルに割り当てられた周波数を示
し、ハンドオフ種別がソフトハンドオフの場合は省略さ
れる。パイロットＰＮ系列オフセットインデックスは、
新基地局についての、０オフセットパイロット系列に比
例する１パイロット当たり６４ＰＮチップ単位のＰＮオ
フセットを示す。サーチ窓サイズは、パイロットサーチ
に用いるサーチ窓サイズを示し、場合によっては省略さ
れる。 【００１７】次に、ハンドオフ処理部８１は、特定した
周波数割当ての周波数に同調して周波数変換を行うよう
無線部２０を制御する。またハンドオフ処理部８１は、
サーチ窓サイズ情報を用いてサーチ窓テーブル８５から
対応するサーチ窓サイズを読み出し、サーチ窓メモリ８
４に格納する。さらにハンドオフ処理部８１は、窓制御
部８３にパイロットＰＮ系列オフセットインデックスと
ハンドオフ種別とを通知する。 【００１８】周波数設定部８２は、ハンドオフ処理部８
１が解析したハンドオフ指示に示されている新基地局の
周波数割当てに応じて、無線部２０の周波数切替え制御
を行う。サーチ窓テーブル８５は、図２に示すサーチ窓
テーブルを記憶する。同図に示すように、サーチ窓テー
ブルは、左欄に示すサーチ窓情報と右欄に示す窓サイズ
パラメータとから構成される。窓サイズパラメータが示
す値は、パイロットチャネルをサーチする際に用いるサ
ーチ窓のＰＮチップ数に対応する。 【００１９】サーチ窓メモリ８４は、ハンドオフ処理部
８１によりサーチ窓テーブル８５から読み出されたサー
チ窓情報及び窓サイズパラメータを記憶する。窓制御部
８３は、ハンドオフ種別、パイロットＰＮ系列オフセッ
ト、サーチ窓メモリ８４に記憶されるサーチ窓情報及び
窓サイズパラメータとに基づいて、マッチドフィルタ７
１にパイロットサーチの際のサーチ窓のタイミングを通
知する。 窓制御部８３は、通信中においては、サーチ
窓メモリに示される窓サイズパラメータの幅のサーチ窓
の中心を、各近隣基地局のパイロットＰＮ系列オフセッ
トに設定してパイロットサーチを行う。 【００２０】窓制御部８３は、ハンドオフ種別がハード
ハンドオフの場合、サーチ窓メモリ８４に記憶されるサ
ーチ窓情報を読み出し、サーチ窓情報の値を１つ増や
し、増やした値のサーチ窓情報に対応する窓サイズパラ
メータをサーチ窓テーブル８５から読み出す。続いて窓
制御部８３は、読み出した窓サイズパラメータの幅のサ
ーチ窓の中心を、新基地局のパイロットＰＮ系列オフセ
ットに設定して新基地局のパイロットサーチを行う。 【００２１】すなわちこの構成により携帯電話機１００
は、ハードハンドオフの際には、サーチ窓メモリに記憶
されている窓サイズパラメータが示すサーチ窓サイズよ
り広いサイズのサーチ窓で新基地局のパイロットサーチ
を行う。これによりハードハンドオフ時は、ソフトハン
ドオフのためのパイロットサーチに用いるサーチ窓サイ
ズ、又は、基地局から指示されたサーチ窓サイズよりも
広い窓によりパイロットサーチが行われることになる。 【００２２】図３（ａ）は、通常のハードハンドオフポ
イントを示し、図３（ｂ）は、異常なハードハンドオフ
ポイントを示す。図３（ａ）、（ｂ）において、携帯電
話機が基地局Ａから基地局Ｂにハードハンドオフする場
合、携帯電話機は、基地局Ａの電波を基準にして、基地
局Ｂのパイロットサーチのサーチ窓を設定する。すなわ
ち、サーチ窓のタイミングは、基地局Ａからの電波の遅
延時間に基づいて決定される。 【００２３】図３（ａ）においては、携帯電話機（図
中、移動機）は、基地局Ａと基地局Ｂと中間の距離に位
置するので、基地局Ａからの電波の遅延時間α１と基地
局Ｂからの電波の遅延時間α２の時間差はさほど大きく
ない。よって、時間差は、ハードハンドオフの際に基地
局から指示されたサーチ窓サイズ又は前回のパイロット
サーチの際に使用したサーチ窓サイズにより吸収され
る。 【００２４】ところが図３（ｂ）のように、携帯電話機
が（図中、移動機）基地局Ａに近く、基地局Ｂに遠いと
ころに位置する場合、基地局Ｂからの電波は建造物等の
反射が多くなる分、遅延時間が長くなる。このため、基
地局Ａからの電波の遅延時間β１と基地局Ｂからの電波
の遅延時間β２との時間差は図３（ａ）の場合より大き
く、基地局から指示されたサーチ窓サイズ又は前回のパ
イロットサーチの際にしようしたサーチ窓サイズでは吸
収できないことがある。吸収できない場合、携帯電話機
は、基地局Ｂのパイロット信号を捉えることができず、
その結果、ハードハンドオフに失敗し、通話がドロップ
することになる。 【００２５】ソフトハンドオフでは、ソフトハンドオフ
に先立って、近隣基地局のパイロットサーチを行い、パ
イロットチャネルのタイミングを捕らえてからソフトハ
ンドオフを行うのでこのような問題はおこらない。一
方、ハードハンドオフでは、ハンドオフ前に移行先のパ
イロットサーチを行わないため、このような問題が起こ
りやすい。よって本発明は、ハードハンドオフの場合に
は、旧基地局と新基地局とからの電波の遅延時間の時間
差が大きい場合であっても、サーチ窓を広くすることに
より時間差を吸収できるようにし、ハンドオフの失敗を
防止する。 【００２６】図４は、図３（ｂ）の基地局Ａ、Ｂの各チ
ャネルの電波強度とサーチ窓との関係を示す。同図は左
から右の方向に時間の流れを示す。ＰＮ１００は、基地
局ＡのパイロットＰＮオフセットインデックス、ＰＮ２
００は、基地局ＢのパイロットＰＮオフセットインデッ
クスを示す。携帯電話機１００は、基地局Ａ（周波数割
当て２５ｃｈ）との通信中に、基地局Ａの信号の電波強
度から電波のピーク位置を検出し、当該検出位置とＰＮ
１００の基準時刻とから遅延時間β１を求めて記憶して
いる。基地局Ｂ（周波数割当て５０ｃｈ）へのハードハ
ンドオフ指示があると、窓制御部８３は、ＰＮ１００の
基準時刻と遅延時間β１とに基づいて、ＰＮ２００のタ
イミングとＰＮ２００から遅延時間β１分遅れたタイミ
ングとを推定する。そして窓制御部８３は、ＰＮ２００
から遅延時間β１分遅れたタイミングを基準に、基地局
より指示されているサーチ窓サイズ（又は前もって記憶
しているサーチ窓サイズ）より広いサイズのサーチ窓サ
イズを開く。基地局Ｂの信号の電波のピーク位置は、Ｐ
Ｎ２００の位置より遅延時間β２分送れているが、サー
チ窓サイズが広いことにより、サーチ窓内でピークが検
出される。 【００２７】図５は、制御部８０を中心とする処理手順
を示すフローチャートである。ハンドオフ処理部８１
は、通信中の基地局からハンドオフ指示メッセージを取
得すると、ハンドオフ指示メッセージを解析することに
より、ハンドオフ種別、新基地局のパイロットＰＮ系列
オフセットインデックス、新基地局の周波数割当て、サ
ーチ窓サイズ等を取得し、周波数設定部８２、窓制御部
８３等に必要な情報を伝送する（ステップＳ４０１、ス
テップＳ４０２）。 【００２８】窓制御部８３は、ハンドオフ指示メッセー
ジのハンドオフ種別がハードハンドオフであるか否かを
識別し、ハードハンドオフである場合には、ステップＳ
４０４に進み、それ以外の場合にはステップＳ４０５に
進む（ステップＳ４０３）。窓制御部８３は、サーチ窓
メモリ８４に記憶されている、又はハンドオフ指示メッ
セージに含まれているサーチ窓サイズより１つサイズが
大きいサーチ窓サイズをサーチ窓テーブル８５から取得
する（ステップＳ４０４）。続いて、図４で説明した方
法により推定したタイミングで、ステップＳ４０４で取
得したサーチ窓サイズのサーチ窓を開くようマッチドフ
ィルタ７１を制御し、マッチドフィルタ７１及びパイロ
ット強度測定部７２にパイロットサーチを行わせる（ス
テップＳ４０６）。 【００２９】一方、窓制御部８３は、ハンドオフ種別が
ハードハンドオフでない場合には、サーチ窓メモリ８４
に記憶されている、又はハンドオフ指示メッセージに含
まれているサーチ窓サイズを用いて、マッチドフィルタ
７１及びパイロット強度測定部７２にパイロットサーチ
を行わせる。 【００３０】 【発明の効果】本発明の携帯電話機は、本発明の携帯電
話機は、ソフトハンドオフ指示及びハードハンドオフ指
示に対応して移行先の基地局を探索する携帯電話機であ
って、基地局からソフトハンドオフ指示又はサーチ窓の
幅の指定を含み得るハードハンドオフ指示を受け付ける
受け付け手段と、ハードハンドオフ指示を受け付けたと
き、当該指示に含まれるサーチ窓の幅あるいはソフトハ
ンドオフ指示に対して用いるサーチ窓の幅より広い幅の
サーチ窓を用いて他の基地局からのパイロット信号を探
索する探索手段とを備える。 【００３１】ソフトハンドオフでは、ソフトハンドオフ
に先立って、近隣基地局のパイロットサーチを行い、パ
イロットチャネルのタイミングを捕らえてからソフトハ
ンドオフを行うのでこのような問題はおこらない。一
方、ハードハンドオフでは、ハンドオフ前に移行先のパ
イロットサーチを行わないため、このような問題が起こ
りやすい。このため本発明は、ハードハンドオフの場合
には、旧基地局と新基地局とからの電波の遅延時間の時
間差が大きい場合であっても、サーチ窓を広くすること
により時間差を吸収できるようにし、これによりハンド
オフの失敗を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本実施の形態における携帯電話機の構成を示す
ブロック図である。 【図２】サーチ窓テーブルを示す図である。 【図３】（ａ）は、通常のハードハンドオフポイントを
示す。（ｂ）は、異常なハードハンドオフポイントを示
す。 【図４】基地局Ａ、Ｂの各チャネルの電波強度とサーチ
窓との関係を示す。 【図５】制御部８０を中心とする処理手順を示すフロー
チャートである。 【符号の説明】 １０ アンテナ ２０ 無線部 ３０ 変復調部 ４０ 音声処理部 ５０ マイク ６０ スピーカ ７０ サーチ部 ７１ マッチドフィルタ ７２ パイロット強度測定部 ８０ 制御部 ８１ ハンドオフ処理部 ８２ 周波数設定部 ８３ 窓制御部 ８４ サーチ窓メモリ ８５ サーチ窓テーブル １００ 携帯電話機
ブロック図である。 【図２】サーチ窓テーブルを示す図である。 【図３】（ａ）は、通常のハードハンドオフポイントを
示す。（ｂ）は、異常なハードハンドオフポイントを示
す。 【図４】基地局Ａ、Ｂの各チャネルの電波強度とサーチ
窓との関係を示す。 【図５】制御部８０を中心とする処理手順を示すフロー
チャートである。 【符号の説明】 １０ アンテナ ２０ 無線部 ３０ 変復調部 ４０ 音声処理部 ５０ マイク ６０ スピーカ ７０ サーチ部 ７１ マッチドフィルタ ７２ パイロット強度測定部 ８０ 制御部 ８１ ハンドオフ処理部 ８２ 周波数設定部 ８３ 窓制御部 ８４ サーチ窓メモリ ８５ サーチ窓テーブル １００ 携帯電話機
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 山岡 道行
大阪府大東市三洋町１番１号 三洋テレコ
ミュニケーションズ株式会社内
(72)発明者 益田 昌佳
大阪府大東市三洋町１番１号 三洋テレコ
ミュニケーションズ株式会社内
Ｆターム(参考） 5K022 EE01 EE21 EE33
5K067 AA15 BB04 DD25 EE02 EE10
EE24 GG01 GG11 JJ35 JJ39
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 【請求項１】 ソフトハンドオフ指示及びハードハンド
オフ指示に対応して移行先の基地局を探索する携帯電話
機であって、 基地局からソフトハンドオフ指示又はサーチ窓の幅の指
定を含み得るハードハンドオフ指示を受け付ける受け付
け手段と、 ハードハンドオフ指示を受け付けたとき、当該指示に含
まれるサーチ窓の幅あるいはソフトハンドオフ指示に対
して用いるサーチ窓の幅より広い幅のサーチ窓を用いて
他の基地局からのパイロット信号を探索する探索手段と
を備えることを特徴とする携帯電話機。
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