JP2004538668A - Method and apparatus for acquiring a channel in a wireless spread spectrum communication system - Google Patents

Method and apparatus for acquiring a channel in a wireless spread spectrum communication system Download PDF

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Abstract

簡単に言うと、ワイヤレス通信装置(200)は、同報通信チャネルと順方向パイロット信号とを受信する、受信機フィンガのような少なくとも1つの受信機チャネル要素(212)を含む。ワイヤレス通信装置(200)はまた、適切にプログラムされた処理装置のような、非同報通信チャネルが当初捕捉可能かどうかを判定する非同報通信チャネル捕捉モジュール(216)を含む。非同報通信チャネルが捕捉できない場合には、非同報通信チャネル捕捉モジュール(216)は、非同報通信チャネルに関連する順方向パイロット信号が許容可能な品質であるかどうか判定する。これは、例えば、パイロット信号のエネルギー準位および受信情報のシンボル誤り率、または他の適切な基準に基づくことができる。非同報通信チャネル捕捉モジュール(216)はまた、予め定められたタイムアウト期間に先立ち、順方向パイロット信号が許容可能な品質である場合には、BTSのような送信機に対して、非同報通信チャネルの送信電力を増加して、非同報通信チャネル捕捉を容易化するように知らせる。このため、ワイヤレス通信装置は、複数の許容可能な連続するフレームを受信するために、予め定められたタイムアウト期間待つ必要がない。Briefly, the wireless communication device (200) includes at least one receiver channel element (212), such as a receiver finger, that receives a broadcast channel and a forward pilot signal. The wireless communication device (200) also includes a non-broadcast channel capture module (216) that determines whether the non-broadcast channel is initially captureable, such as a suitably programmed processing device. If the non-broadcast channel cannot be acquired, the non-broadcast channel acquisition module (216) determines whether the forward pilot signal associated with the non-broadcast channel is of acceptable quality. This may be based on, for example, the energy level of the pilot signal and the symbol error rate of the received information, or other suitable criteria. The non-broadcast channel acquisition module (216) may also provide for non-broadcast to a transmitter such as a BTS if the forward pilot signal is of acceptable quality prior to a predetermined timeout period. The transmission power of the communication channel is increased to signal that non-broadcast channel acquisition is facilitated. Thus, the wireless communication device does not need to wait for a predetermined timeout period to receive a plurality of allowable consecutive frames.

Description

【0001】
(同時係属出願の相互参照)
本出願は、「受信機フィンガの割当を変更する方法および装置」と題され、発明者をDino等とし、共通の譲受人により所有され、同一日に出願され、ここに参考資料として包含される代理人事件番号CE08413R,出願番号第09/552,093号の同時係属出願に関連する。
【0002】
(産業上の利用分野)
本発明は、一般に、デジタル・ワイヤレス通信システムに関し、さらに詳しくは、符号分割多元接続(CDMA)通信システムにおいて、チャネルを捕捉する方法と装置に関する。
【0003】
(従来の技術)
例えば、一般に第3世代パートナーシップ2として知られる3GPPS C.S00002―A(CDMA2000)およびIS95 TIA/EIA−95Bデュアルモード・スペクトラム拡散通信システムの移動局−基地局適合標準(Mobile Station−Base Station Compatibility Standard for Dual−Mode Spread Spectrum Systems)に記載されるようなワイヤレス・スペクトラム拡散通信システムまたは他の適切な通信システムは一般に、非同報通信(non−broadcast)チャネルを適切に捕捉して、音声,データまたは他の情報を、移動局,基地局無線装置(BTS)または他の送信機との間で通信できるようにするために移動局を必要とする。非同報通信チャネルは、トラヒック・チャネル,制御チャネル,または他の移動局に同報通信されない他のチャネルを含む。一般に、無線電話,インターネット家電(Internet Appliance),ラップトップ・コンピュータまたは他の適切な通信装置のような移動局は最初に、それらが1つまたは複数のBTSから受信する同報通信パイロット・チャネルの捕捉を試みる。ついで、同期チャネルが一般に、BTSにより送信され、移動局により受信される。さらに、オーバヘッド・ページング・メッセージ(overhead paging message)が、BTSにより、ページング・チャネルを介して通信され、移動局によって受信される。移動局はついで、発信(origination)メッセージをBTSに送出でき、その後、BTSは、ページング・チャネルを介して、チャネル割当メッセージを移動局に送出する。このチャネル割当メッセージは、ウォルシュ符号またはその他の適切な拡散符号情報のような割り当てられたチャネルを含む。移動局はついで、チャネル割当メッセージに基づいて、割り当てられた非同報通信チャネル(例:トラヒック・チャネル)を適切に捕捉することを試みる。したがって、非同報通信チャネルへの移行は一般に、チャネル割当メッセージの後に発生する。一般に、トラヒック・チャネルへの移行は、少なくとも3つの同時タスクを必要とする。
【0004】
例えば、移動局は、割り当てられたチャネルに対して、復号器と合成器とを備え、トラヒック・フレームを待たなければならない。復号器は、複数のレイク受信機フィンガを含むことができる。探索受信機(searcher receiver)のようなサーチャは、割り当てられたトラヒック・チャネルのピーク・エネルギーを見つけて、当該情報をフィンガ管理実体に与え、これは、ウォルシュ符号のような、割り当てられたトラヒック・チャネルの拡散符号を、既存の順方向パイロット・チャネルに対して既にロックされた受信機フィンガに割り当てる。サーチャは、順方向パイロット信号内の最良のピークを検出し、ついで、検出ピーク情報を、受信機フィンガを割り当てるフィンガ管理実体に渡して、良好なピークにロックする。しかしながら、順方向パイロット・エネルギーは良好なピークを示すほど十分に高いかもしれないが、BTSからのトラヒック・チャネル・エネルギーが低すぎる可能性があるので、受信機フィンガが、指令された信号にロックできるようになる以前に、移動局は良好なフレームを受信できないかもしれない。しかしながら、既存のシステムは、上記その他の問題に対応するために、非同報通信チャネル(トラヒック・チャネルおよび制御チャネルなど)捕捉技術を取り入れることを試みていない。その代わり、従来型システムは一般に、許容不能な捕捉フレームがなぜ受信されたかを判断せず、その代わり、移動局が、設定されたタイムアウト期間(その時間が過ぎると、移動局は、パイロット・チャネル捕捉状態に回帰する)を待つことのみを移動局に要求する。さらに、移動局は、逆パイロット信号のBTSへの送信を開始する。移動局が、割り当てられたトラヒック・チャネルまたは制御チャネルに移行するとき、移動局は一般に、割り当てられたチャネルを介したBTSと移動局との間の通信が定常であることを確認する必要がある。IS95−セクション6.6.4.2によれば、移動局が、200ミリ秒の待ち時間以内に、2つの連続トラヒック・チャネル・フレームを受信する場合に、これが発生する。移動局が、2つの連続する良好なフレームを受信しない場合には、2つの連続する良好なフレームを200ミリ秒間待ち続け、ついで、順方向パイロット・チャネル準捕捉状態(substate)に戻る。
【0005】
しかしながら、予め定められた待ち時間以内で複数の連続する良好なフレームを待つことは、非同報通信チャネルを捕捉するのに、不必要に時間を無駄にするおそれがある。さらに、高速閉ループ送信電力制御方式を使用するCDMA2000型のシステムでは、順方向パイロット信号エネルギーが、正確にトラヒック・チャネル・エネルギーを表さない可能性がある。高速閉ループ電力制御方式は一般に、BTSが、移動機に対して、送信電力を増加または低減するように指令できるようにするとともに、移動機が、BTSに送信電力を増加または低減するように知らせることを可能にする。このような閉ループ電力制御方式は、例えば、ダウンリンク電力を1秒間に何百回も調整することを可能にする。このため、パイロット・エネルギーの測定は、高速閉ループ電力制御によって引き起こされる高速度のエネルギーの変化によって、トラヒック・チャネルのエネルギーまたは制御チャネル・エネルギーを正確に表さなくなる可能性がある。例えば、移動局が、電力制御ビット(PCB)のような送信電力制御情報を、1.25ミリ秒ごとに基地局に送出する場合には、この制御情報は、基地局に対して、特定のトラヒック・チャネルのトラヒック・チャネル電力を極めて頻繁に増加または低減するように要求する可能性がある。
【0006】
このため、チャネルを捕捉する待ち時間を適切に短縮する非同報通信チャネル捕捉方法とワイヤレス通信装置に対する必要性が存在する。さらに、かかる方法と装置が、良好な非同報通信チャネル・フレームが受信されなかった理由を判定できれば望ましい。
【0007】
(好適な実施例の説明)
簡単に言うと、ワイヤレス通信装置は、非同報通信チャネルと順方向パイロット信号とを受信する受信機フィンガのような少なくとも1つの受信機チャネル要素(receiver channel element)を含む。このワイヤレス通信装置はまた、非同報通信チャネルが当初、捕捉可能かどうかを判定する、適切にプログラムされた処理装置のような非同報通信チャネル捕捉モジュールも含む。非同報通信チャネルが捕捉できない場合には、非同報通信チャネル捕捉モジュールは、非同報通信チャネルに関連する順方向パイロット信号が、許容可能な品質であるかどうかを判定する。これは、例えば、パイロット信号のエネルギー準位および受信情報のシンボル誤り率、または他の適切な基準に基づいて行うことができる。非同報通信チャネル捕捉モジュールはまた、順方向パイロット信号が許容可能な品質である場合には、BTSのような送信機に、非同報通信チャネルの送信電力を増加して、所定の時間が経過する前に、非同報通信チャネル捕捉を容易化するように知らせる。したがって、ワイヤレス通信装置は、複数の連続フレームを受信するために、所定時間の経過を待つ必要はないが、その代わり、送信電力制御情報を送信機に送出して、非同報通信チャネル捕捉手順の間、電力送信を増加するように要求できる。
【0008】
また、不良の受信フレームの検出に応答して、非同報通信チャネル捕捉の待ち時間を短縮する段階を含む方法も開示される。この方法は、例えば、受信機フィンガのような受信機チャネル要素が、不良フレームの検出後、順方向パイロット信号に対して依然ロックされているかどうかを判定し、受信機チャネル要素が、順方向パイロット信号に対して依然ロックされている場合には、パイロット・エネルギーが許容可能であることを検出することによって実施することができる。不良フレームが依然検出される場合には、この方法は、基地送信局なのような送信機に対して、割り当てられたチャネルの送信電力を増加して、チャネル捕捉手順の間、チャネル捕捉を容易化するように知らせる段階を含む。
【0009】
図1は、符号分割多元接続(CDMA)通信システム100のようなスペクトラム拡散通信システムを示し、これは、基地局104aから104nとして示される1つまたは複数の基地局無線装置と通信可能な移動局102aから102nを含む。CDMA通信システム100は、スペクトラム拡散信号を送受信する。例示のためであって制限することを意図せず、本発明は、例えば、”Physical Layer Standard for CDMA2000 Spread Spectrum Systems”(3GPP2 C.S0002−A)バージョン55と題され、www.3gpp2.orgで入手可能であって、ここに参考資料として包含される仕様の中に記載されるようなCDMA2000セルラ・システムを参照して説明されよう。しかしながら、当業者は、本発明の方法と装置が、任意の適切なスペクトラム拡散システムに適用可能であることを認識しよう。例として、移動局102aは、音声/データ同時モードで動作できる。したがって、1つまたは複数の基地局104から104nは、同報通信順方向パイロット・チャネル情報および非同報通信チャネル情報(例:トラヒック・チャネルおよび専用制御チャネル)を移動局102aに伝達することができる。
【0010】
基地局104aから104nは、スペクトラム拡散信号を送受信できる基地局無線装置(BTS)または他の任意の適切な基地局とすることができる。移動局102aは、複数の基地局104aから104nと、ダウンリンク(順方向リンク)通信106aから106nを介して通信でき、このダウンリンク通信は、同報通信パイロット・チャネル,複数のトラヒック・チャネル,専用制御チャネルまたは他の任意の適切な情報を含むことができる。移動局102も同様に、アップリンク通信108aから108nを介して、1つまたは複数の基地局104aから104nと通信する。他の移動局もまた、技術上知られるように、1つまたは複数の基地局と通信できる。
【0011】
移動局102aは、本発明による非同報通信チャネル捕捉手順を実行する。例えば、移動局102aは、受信機フィンガが、適切な順方向パイロット・チャネルに対してロックされているときに、不良フレームを受信したかどうかを判定する。これは、例えば、パイロット・エネルギーは十分であるかもしれないが、非同報通信チャネル情報が許容不能であることを意味する。この例では、移動局は、該当する基地局に対して、割り当てられた非同報通信チャネルの送信電力を増加するように知らせる。移動局が不良フレームを受信し、受信機フィンガのような、関連する受信機チャネル要素が、適切な順方向パイロット・チャネルに対してロックされていない場合には、移動局は、以下に詳述するように、パイロット・チャネル準捕捉状態に戻る。
【0012】
図2は、ワイヤレス・スペクトラム拡散信号202を受信する、移動局のようなワイヤレス通信装置200の1例を示すブロック図である。このワイヤレス通信装置200は、受信機部204と送信機部206とを含む。受信機部204は、無線周波数復調器段208,パイロット・サーチャ210(探索受信機),レイク受信機フィンガのような複数の受信機チャネル要素212,合成器214,非同報通信チャネル捕捉モジュール216および復号器218を含む。
【0013】
無線周波数復調器段208は、技術上知られるような従来型復調を、スペクトラム拡散信号202に対して実施し、専用制御チャネル,1つまたは複数のトラヒック・チャネルおよびパイロット・チャネルのような受信スペクトラム拡散信号のデジタル出力を与える。このデジタル出力情報は一括して、受信チャネル情報220として示される。
【0014】
当該技術分野で知られている探索受信機のようなパイロット・サーチャ210は、パイロット信号内のエネルギー・ピークを探索して、当該技術分野で知られるように、エネルギー準位と位相情報を示すパイロット信号エネルギー・プロファイル(profile)を取得するように動作する。パイロット・サーチャ210は、Ec/Ioのようなパイロット・エネルギー222を生成して、当該技術分野で知られるように、パイロット・エネルギー/時間プロファイルを取得する。これは、例えば、1チップ当たりの信号(energy per chip)を表示することもできる。パイロット・サーチャ210は、パイロット信号位相情報と受信機チャネル要素サンプル・ウインドウとを判定して、サーチャ210により検出されるパイロット・エネルギー・ピーク・ウインドウに基づき、受信ウインドウ内に受信機チャネル要素212を割り当てるように動作する。
【0015】
受信機チャネル要素212は、技術上知られるように、複数のレイク受信機とすることができ、これらは、適切な制御論理(図示せず)から制御信号を受信して、各受信機チャネル要素を制御して、指定された時間枠の間に、スペクトラム拡散信号を受信する。各受信機チャネル要素212は、受信シンボル情報224a,224bをそれぞれ生成し、これらは、Es/Iorで表される1シンボル当たりの入力エネルギー対妨害波電力比(energy per symbol per incident received noise power)のようなチャネル単位の受信シンボル・エネルギーを含む。各受信機チャネル要素212は、必要であれば、所与の基地局から複数のチャネルを受信できる。種々の基地局から受信された各スペクトラム拡散信号202は、異なる速度のスペクトラム拡散情報を含むことができ、例えば、基本チャネルと見なすことができる1つのトラヒック・チャネルは、音声送信のために使用でき、データ転送に使用できる補助チャネルよりも低速度で情報を伝達できる。受信されたチャネル情報224a,224bも、技術上知られるような相関サンプル(correlated samples)を含む。合成器214は、技術上知られるように、種々の受信機チャネル要素からの出力を適切に合成して、復号器218に対する情報226として表されるシンボル速度で、合成されたサンプル出力/チャネルを提供する。復号器218は、技術上知られるようにビタビ復号器、または他の適切な復号器とすることができる。
【0016】
非同報通信チャネル捕捉モジュール216は、マイクロプロセッサ,DSP,ステート・マシン(state machine),あるいはハードウェア,ソフトウェア,ファームウェアの他の適切な組み合わせのような、適切にプログラムされた処理装置とすることができる。かかる処理装置は、例えば、合成器214,ビタビ復号器218または必要であれば受信機内の他の適切な機能のために必要な動作を実施することができる。非同報通信チャネル捕捉モジュール216は、パイロット・エネルギー222を受け取り、かつ、合成されたサンプル出力/チャネル226を受け取って、非同報通信チャネル性能と捕捉メトリクス(metrics)を生成する。非同報通信チャネル捕捉モジュール216は、この情報を使用して、パイロット信号および/または非同報通信チャネルが、復調するのに十分な品質であるかどうか判定する。非同報通信チャネル捕捉モジュール216は、チャネル捕捉制御データ230を生成し、このデータは、送信側BTSのような送信機に対して、割り当てられた非同報通信チャネルの送信電力を増加して、非同報通信チャネル捕捉を容易化するように知らせるのに用いられる。
【0017】
一実施例にあっては、チャネル捕捉制御データ230は、メモリ234内に格納される電力制御ビットのような送信電力制御情報232の送信を要求し、受信機204が捕捉を試みている、割り当てられた非同報通信チャネルを送信する送信機段206によって、基地局に送信されるよう要求するのに使用される。
【0018】
送信機段206は、無線周波数(RF)送信機236,ディジタル・アナログ変換機238,送信制御論理およびデータ・フォーマッタ(formatter)240,および符号器242を含む。技術上知られるように、符号器242は、RF送信機236から送信するための送信データ244を受信する。送信制御論理およびデータ・フォーマッタ240は、技術上知られるように、アナログ利得制御信号250を介して、RF送信機236を適切に制御し、かつ、所与のシステムのプロトコル要求条件により適宜必要とされる適切なデータ・フォーマッティングを提供する。送信制御論理およびデータ・フォーマッタ240は、フォーマットされたデータと、デジタル利得制御情報252とを出力して、技術上知られるように、ディジタル・アナログ変換機238の利得を制御し、かつ、送信電力制御情報232を出力して、通信装置200と、基地局のような関連送信機との間の高速閉ループ電力制御を提供する。
【0019】
各受信機チャネル要素は、技術上知られるように、非同報通信チャネルと順方向パイロット信号とを受信する。非同報通信チャネル捕捉モジュールは、非同報通信チャネルが当初捕捉可能かどうかを判定する。これは、波形が正確に復調できるかどうか判定するために、受信された順方向パイロット信号と非同報通信チャネルの両方の品質を測定することによって実施され、これらの測定は、受信シンボル・エネルギー対妨害波電力比(ratio of received symbol energy to incident noise power),復調シンボルの誤り率などを含むが、これらに限定されない。非同報通信チャネルが捕捉できない場合には、非同報通信チャネル捕捉モジュール216は、割り当てられた非同報通信チャネルに関連する順方向パイロット信号が、許容可能な品質であるかどうかを判定する。品質は、パイロット・エネルギー情報222と、情報226から判定されるシンボル誤り率とに基づいて判定される。シンボル誤り率は、ビタビ復号器218によって判定され、この復号器は、技術上知られるように、入力信号の変調が、所望の波形からどの程度逸脱しているかを測定する距離メトリックを実際に算出する。順方向パイロット信号が、パイロット・エネルギー準位および/またはシンボル誤り率または他の適切な基準に基づき、許容可能な品質である場合には、非同報通信チャネル捕捉モジュール216は、基地局に対して、非同報通信チャネルの送信電力を増加して、非同報通信チャネル捕捉を容易化するように知らせる。基地局は、チャネル捕捉制御データ230を介して、送信電力を増加するように知らされる。送信機段206は、送信機制御論理240によるチャネル捕捉制御データ230の受信に応答して、例えば、少なくとも1つの電力制御ビットを、逆パイロット・チャネルに送出することにより、非同報通信チャネル送信電力制御情報232を送出する。非同報通信チャネル捕捉モジュール216は、要求はされないが、不良のチャネル・フレームを検出後、およびその前にパイロット・チャネルにロックされた後は、順方向パイロット信号の品質を最初に再チェックするまで、チャネル捕捉制御データ230を生成しないのが望ましい。
【0020】
メモリ234は、例えば、ここに参考資料として包含されるCDMA2000の仕様に記載されるような送信機のために、送信電力制御情報232を格納する任意の適切なレジスタまたは他の任意の適切なメモリとすることができる。
【0021】
図3は、非同報通信チャネルを捕捉する1つの方法の例に関するフローチャートを示す。このプロセスは、ブロック300において、受信機チャネル要素212と合成器214とを、割り当てられた非同報通信チャネルに対して設定しトラヒック・フレームが受信されるのを待つことによって開始する。ブロック302に示されるように、この方法は、割り当てられた非同報通信チャネルが捕捉可能かどうか判定する段階を含む。これは、例えば、複数の許容可能な連続する非同報通信チャネル・フレームが検出されたかどうか判定する段階を含む。技術上知られるように、ビタビ復号器218は、非同報通信チャネル・フレームを正確に受信したことを表示する。ブロック304に示されるように、複数の良好な連続フレームが検出されなかった場合には、この方法は、順方向パイロット信号が依然許容可能な品質かどうか判定する段階を含む。これは、例えば、順方向パイロット信号の品質を再チェックすることによって実施できる。これは、受信機チャネル要素からの出力を評価することによって実施される。ブロック306に示されるように、この方法は、品質の再チェック後、順方向パイロット信号が依然許容可能な品質であるかどうか判定する段階を含む。許容できない場合には、このプロセスは、パイロット・サーチャによってパイロットを再捕捉して、特定の受信パイロット信号に対してピーク・タイミング・ウインドウを判定する段階を含む。しかしながら、不良フレームが検出され、パイロット信号が許容可能な品質である場合には、この方法はブロック308に進み、これは、トラヒック送信電力制御情報232を基地局に送信して、割り当てられた非同報通信チャネルの電力を増加するように基地局に指示する段階を含む。したがって、ワイヤレス通信装置は、不良フレームを受信するときに発生するタイムアウト時間を待つ必要がない。その代わり、これは、たとえパイロット・エネルギーが十分な品質であっても、基地局のような送信機に、トラヒック・チャネルのために送信電力を増加するように事前に知らせる。このようにして、迅速な電力増加が発生する状態で、ワイヤレス通信装置は、非同報通信チャネル捕捉位相の間、送信電力制御情報の送出に応答して、適切な電力レベルを有する良好なフレームを、迅速に受信することができる。ブロック310に示されるように、このプロセスは、複数の連続フレームを捕捉する試みを効果的に続ける。しかしながら、複数の連続フレームが、例えば、タイミング・ウインドウ内で受信されない場合には、パイロット信号の再捕捉が発生する。しかしながら、タイムアウト時間中、この方法は、予め定められたタイムアウト時間が終了する前に、送信機にその送信電力を増加させて、非同報通信チャネルを適切に捕捉することを試みる段階を含む。
【0022】
図4は、本発明の1実施例により非同報通信チャネルを捕捉する方法をより詳細に示す。ブロック400に示されるように、この方法は、パイロット信号の捕捉を実施して、受信機チャネル要素を、適切なパイロット信号にロックさせる段階を含む。ブロック402に示されるように、この方法は、受信機チャネル要素の少なくとも1つが割り当てられる割当チャネルからのフレームを待つ段階を含む。ブロック404に示されるように、この方法は、良好なフレームが受信されたかどうか判定する段階を含む。良好なフレームが受信された場合には、このプロセスはブロック406に進み、これは、2つの連続フレームが受信されたかどうか判定する段階を含む。しかしながら、チャネルが適正に捕捉されたことを示すために、任意の適切な数の連続フレームを使用してもよい。ブロック408に示されるように、2つの連続フレームが受信された場合には、捕捉初期化状態の終了に達し、ワイヤレス通信装置はついで、送信局との従来型通信を実施する段階に進む。ブロック406に戻って参照し、1つのみの良好なフレームが受信された場合には、このプロセスはついで、もう1つの良好なフレームが受信されたかどうか判定する段階に続く。
【0023】
ブロック404に戻って参照し、良好なフレームが受信されなかった場合には、この方法は、順方向パイロット信号の品質を再チェックして、ブロック410に示されるように、依然適切な品質であるかどうか判定する段階を含む。したがって、パイロット信号が依然ロックされている場合には、当該受信機チャネル要素が依然、特定のパイロット・チャネルに対してロックされていることを意味し、この方法は、送信電力制御情報(例:電力制御ビット)がすでに送出されて、ブロック412に示されるように、電力を増加を示しているかどうかを判定する段階を含む。例えば、この方法は、送信電力制御情報が、ある期間にわたり、繰り返し送出されたかどうかを判定する段階を含む。捕捉送信電力制御ビット履歴は、チャネル捕捉位相の間、維持される。電力制御ビットの送出は一般に、基地局に対して、送信電力を1dB増加するように伝えることができる。基地局に、例えば、チャネル捕捉位相の間3回、電力を増加するように伝えられ、BTSに対し、電力を増加するようにすでに伝えられたことを示す場合には、このシステムは、次のフレームを待つ。1つの実施例では、送信電力を、3つの異なる回数で増加するように基地局に要求するのに3つのパス(pass)が認められる。3つのパスの後、受信フレームが依然不十分な品質である場合には、ワイヤレス通信装置はついで、タイムアウトの発生を待ち、ついで、パイロット信号のロックを再確立することを試みる。
【0024】
電力制御ビットが既に送出された場合には、この方法は、良好なフレームが受信されたかどうかを検出する段階を含む。チャネル捕捉制御データが送出されておらず、電力制御ビットが送出されて、信号送信電力を増加することを要求していない場合には、この方法は、送信電力制御情報232を基地局に送出することによって、逆パイロット・チャネルを介して、送信電力を増加するように基地局に知らせる段階を含む。これは、ブロック414に示される。したがって、この方法は、ブロック400に示されるように、トラヒック・チャネルが捕捉可能かどうか判定する前に、順方向パイロット信号を評価する段階を含み、その後、ブロック410に示されるように、許容可能な数のトラヒック・チャネル・フレームが検出されなかった場合には、順方向パイロット信号の品質を再チェックする段階を含む。
【0025】
ブロック410に戻って参照し、良好なフレームが受信されておらず、パイロット信号がロックされていない場合には、この方法は、ブロック416に示されるように、パイロット信号捕捉アルゴリズムまたは位相に戻ってパイロット信号を再捕捉する段階を含む。ブロック418に示されるように、ついで、例えば、チャネル割当メッセージを受信後に、別のチャネルが捕捉される必要がある場合に、このプロセスは開始する。
【0026】
図2に戻って参照し、ワイヤレス通信装置は、移動局に組み込まれるか、または必要に応じて、基地局に組み込むことができる。例えば、基地局が呼を発信する状態で使用されるときのように、基地局に組み込まれる場合には、チャネル捕捉を取得するために、基地局によって同様の段階が実施される。さらにもう1つの例として、ワイヤレス通信装置が、基地局を含むワイヤレス・スペクトラム拡散通信システムの一部である移動局である場合には、非同報通信チャネルを捕捉する方法は、移動局によって、ページング・チャネルを介して、基地局からチャネル割当メッセージを受信する段階を含む。この時間中、移動局は、チャネル割当メッセージ内で特定された少なくとも1つの非同報通信チャネルに関連する順方向パイロット信号を受信する。移動局は、受信機チャネル要素を、チャネル割当メッセージに基づいて、割当チャネルに割り当てる。移動局は、不良の非同報通信チャネル・フレームの検出に応答して、非同報通信チャネル捕捉の待ち時間を短縮する。移動局は、割り当てられたパイロット・チャネルに基づいて、非同報通信チャネルを受信するように割り当てられた受信機チャネル要素が、順方向パイロット信号に依然ロックされているかどうか判定すること、および受信機チャネル要素が既に順方向パイロット信号に対してロックされている場合には、割当チャネルの送信電力を増加して、非同報通信チャネルの捕捉を容易化するように基地局に知らせることによって、非同報通信チャネル捕捉の待ち時間を短縮する。この方法はまた、受信チャネル要素が、順方向パイロット信号に対してロックされていない場合には、不良のフレームの検出に応答して、順方向パイロット信号に対してロックを試みる段階を含む。(例えば、図4を参照)。この方法はまた、複数の連続するチャネル・フレームの検出に応答して、チャネルの捕捉を表示する段階を含む。
【0027】
上記の方法とワイヤレス通信装置は、非同報通信チャネル捕捉がなぜ成功しなかったか考えられる理由を効果的に検出し、非同報通信チャネル捕捉手順の間、送信電力を増加して、次のフレームが送出されるのを待つように送信機に知らせることを試みる。これは、ワイヤレス通信装置が、非同報通信チャネルを捕捉するための不必要な待ち時間を短縮するのに役立つ。既述のように、この方法は、例えば、適切にプログラムされた装置を用いて、ソフトウェア・アルゴリズムにより実施できるか、または他の適切な構成を用いて実現できる。さらに、この方法は、順方向トラヒック・チャネルを含む任意の適切なチャネル、および専用制御チャネルのために使用できる。
【0028】
本発明の他の変形および修正が種々の態様で実現されることは、当業者には明白であり、かつ本発明は、既述の特定の実施例に限定されないことを理解されたい。よって、ここに開示され請求される基本原則の精神および範囲に属するすべての変形および修正またはこれに相当するものは、本発明の対象となる。
【0029】
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の1実施例によるチャネル捕捉方法を使用するワイヤレス・スペクトラム拡散通信システムを示すブロック図である。
【図2】本発明の1実施例による非同報通信チャネル捕捉モジュールを使用するワイヤレス通信装置の1例を示すブロック図である。
【図3】本発明の1実施例によるワイヤレス・スペクトラム拡散通信システムにおいて、非同報通信チャネルを捕捉する方法の1例を示すフロー図である。
【図4】本発明の1実施例によるワイヤレス・スペクトラム拡散通信システムにおいて、非同報通信チャネルを捕捉する方法の1例を示すフロー図である。
[0001]
(Cross-reference of co-pending applications)
This application is entitled "Method and Apparatus for Changing Receiver Finger Assignments," entitled Dino et al., Owned by a common assignee, filed on the same day, and incorporated herein by reference. Related to co-pending application at Attorney Case No. CE08413R, Application No. 09 / 552,093.
[0002]
(Industrial applications)
The present invention relates generally to digital wireless communication systems, and more particularly, to a method and apparatus for acquiring a channel in a code division multiple access (CDMA) communication system.
[0003]
(Conventional technology)
For example, 3GPPS C.I. commonly known as Third Generation Partnership 2 S00002-A (CDMA2000) and IS95 TIA / EIA-95B Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual Mode Spread Spectrum Communication System A wireless spread-spectrum communication system or other suitable communication system generally properly captures non-broadcast channels to transmit voice, data or other information to mobile stations, base station radios (e.g. A mobile station is required to be able to communicate with a BTS) or other transmitter. Non-broadcast channels include traffic channels, control channels, or other channels that are not broadcast to other mobile stations. Generally, mobile stations such as radiotelephones, Internet appliances, laptop computers or other suitable communication devices first establish a broadcast pilot channel that they receive from one or more BTSs. Attempt capture. The synchronization channel is then generally transmitted by the BTS and received by the mobile station. In addition, an overhead paging message is communicated by the BTS over the paging channel and received by the mobile station. The mobile station can then send an origination message to the BTS, which then sends a channel assignment message to the mobile station via the paging channel. This channel assignment message includes the assigned channel, such as a Walsh code or other suitable spreading code information. The mobile station then attempts to properly acquire the assigned non-broadcast channel (eg, traffic channel) based on the channel assignment message. Thus, the transition to a non-broadcast channel generally occurs after a channel assignment message. In general, transitioning to a traffic channel requires at least three concurrent tasks.
[0004]
For example, a mobile station must provide a decoder and a combiner for an assigned channel and wait for a traffic frame. The decoder may include multiple rake receiver fingers. A searcher, such as a search receiver, finds the peak energy of the assigned traffic channel and provides that information to the finger management entity, which assigns the assigned traffic channel, such as a Walsh code. Assign the spreading code of the channel to receiver fingers that are already locked to the existing forward pilot channel. The searcher detects the best peak in the forward pilot signal, and then passes the detected peak information to a finger management entity that assigns receiver fingers to lock to the good peak. However, while the forward pilot energy may be high enough to show a good peak, the traffic channel energy from the BTS may be too low, so that the receiver fingers lock onto the commanded signal. Before being able to do so, the mobile station may not be able to receive a good frame. However, existing systems have not attempted to incorporate non-broadcast channel (such as traffic and control channels) acquisition techniques to address these and other problems. Instead, conventional systems generally do not determine why an unacceptable acquisition frame has been received, but instead the mobile station must wait for a configured timeout period (after which time the mobile station It only requires the mobile station to wait to return to the acquisition state). Further, the mobile station starts transmitting the reverse pilot signal to the BTS. When a mobile station transitions to an assigned traffic channel or control channel, the mobile station generally needs to ensure that communication between the BTS and the mobile station over the assigned channel is steady. . According to IS95-Section 6.6.4.2, this occurs when a mobile station receives two consecutive traffic channel frames within a 200 millisecond latency. If the mobile station does not receive two consecutive good frames, it waits for two consecutive good frames for 200 ms and then returns to the forward pilot channel substate.
[0005]
However, waiting for a plurality of consecutive good frames within a predetermined waiting time may unnecessarily waste time capturing a non-broadcast channel. Further, in a CDMA2000 type system using a fast closed loop transmit power control scheme, the forward pilot signal energy may not accurately represent the traffic channel energy. The fast closed loop power control scheme generally allows the BTS to instruct the mobile station to increase or decrease the transmit power and the mobile station informs the BTS to increase or decrease the transmit power. Enable. Such a closed loop power control scheme allows, for example, to adjust the downlink power hundreds of times per second. Thus, the pilot energy measurement may not accurately represent the traffic channel energy or the control channel energy due to the fast energy changes caused by the fast closed loop power control. For example, if the mobile station sends transmission power control information, such as power control bits (PCB), to the base station every 1.25 milliseconds, this control information is transmitted to the base station by a specific It may be required to increase or decrease the traffic channel power of the traffic channel very frequently.
[0006]
Thus, there is a need for a non-broadcast channel acquisition method and wireless communication device that appropriately reduces the latency of acquiring a channel. It would further be desirable if such a method and apparatus could determine why a good non-broadcast channel frame was not received.
[0007]
(Description of the preferred embodiment)
Briefly, a wireless communication device includes at least one receiver channel element, such as a receiver finger that receives a non-broadcast channel and a forward pilot signal. The wireless communication device also includes a non-broadcast channel capture module, such as a suitably programmed processing device, that determines whether the non-broadcast channel is initially captureable. If the non-broadcast channel cannot be acquired, the non-broadcast channel acquisition module determines whether the forward pilot signal associated with the non-broadcast channel is of acceptable quality. This can be done, for example, based on the energy level of the pilot signal and the symbol error rate of the received information, or other suitable criteria. The non-broadcast channel acquisition module may also increase the non-broadcast channel transmission power to a transmitter, such as a BTS, if the forward pilot signal is of acceptable quality, for a predetermined period of time. Prior to expiration, it is signaled to facilitate non-broadcast channel acquisition. Thus, the wireless communication device does not need to wait for a predetermined period of time to receive a plurality of consecutive frames, but instead sends the transmit power control information to the transmitter to provide a non-broadcast channel acquisition procedure. During this time, it may be requested to increase the power transmission.
[0008]
Also disclosed is a method that includes reducing a non-broadcast channel acquisition latency in response to detecting a bad received frame. The method determines, for example, whether a receiver channel element, such as a receiver finger, is still locked to a forward pilot signal after detection of a bad frame, and determines whether the receiver channel element is a forward pilot signal. If still locked to the signal, this can be done by detecting that the pilot energy is acceptable. If a bad frame is still detected, the method increases the transmit power of the assigned channel to the transmitter, such as the base transmitter, to facilitate channel acquisition during the channel acquisition procedure. Informing the user to do so.
[0009]
FIG. 1 shows a spread spectrum communication system, such as a code division multiple access (CDMA) communication system 100, which is a mobile station capable of communicating with one or more base station wireless devices, shown as base stations 104a through 104n. 102a to 102n. CDMA communication system 100 transmits and receives spread spectrum signals. For purposes of illustration and not limitation, the present invention is entitled, for example, "Physical Layer Standard for CDMA2000 Spread Spectrum Systems" (3GPP2 C.S0002-A) version 55; 3gpp2. It will be described with reference to a CDMA2000 cellular system as described in specifications available at org and incorporated herein by reference. However, those skilled in the art will recognize that the methods and apparatus of the present invention are applicable to any suitable spread spectrum system. By way of example, mobile station 102a can operate in a simultaneous voice / data mode. Accordingly, one or more base stations 104-104n may convey broadcast forward pilot channel information and non-broadcast channel information (eg, traffic channels and dedicated control channels) to mobile station 102a. it can.
[0010]
Base stations 104a through 104n can be base station radios (BTSs) or any other suitable base stations capable of transmitting and receiving spread spectrum signals. The mobile station 102a can communicate with a plurality of base stations 104a through 104n via downlink (forward link) communications 106a through 106n, which includes a broadcast pilot channel, a plurality of traffic channels, A dedicated control channel or any other suitable information may be included. Mobile station 102 also communicates with one or more base stations 104a through 104n via uplink communications 108a through 108n. Other mobile stations can also communicate with one or more base stations, as is known in the art.
[0011]
The mobile station 102a performs a non-broadcast channel acquisition procedure according to the present invention. For example, mobile station 102a determines whether a bad frame was received when the receiver finger was locked to the appropriate forward pilot channel. This means, for example, that pilot energy may be sufficient but non-broadcast channel information is unacceptable. In this example, the mobile station notifies the corresponding base station to increase the transmission power of the assigned non-broadcast channel. If the mobile station receives a bad frame and the associated receiver channel element, such as a receiver finger, is not locked to the appropriate forward pilot channel, the mobile station will Return to the pilot channel quasi-acquisition state.
[0012]
FIG. 2 is a block diagram illustrating one example of a wireless communication device 200 such as a mobile station that receives a wireless spread spectrum signal 202. The wireless communication device 200 includes a receiver unit 204 and a transmitter unit 206. The receiver section 204 includes a radio frequency demodulator stage 208, a pilot searcher 210 (search receiver), a plurality of receiver channel elements 212 such as rake receiver fingers, a combiner 214, and a non-broadcast channel acquisition module 216. And a decoder 218.
[0013]
Radio frequency demodulator stage 208 performs conventional demodulation on spread spectrum signal 202, as is known in the art, and receives the received spectrum, such as a dedicated control channel, one or more traffic channels, and a pilot channel. Provides a digital output of the spread signal. This digital output information is collectively shown as reception channel information 220.
[0014]
A pilot searcher 210, such as a search receiver known in the art, searches for energy peaks in the pilot signal and, as is known in the art, a pilot indicating energy level and phase information. Operate to obtain a signal energy profile. Pilot searcher 210 generates pilot energy 222, such as Ec / Io, to obtain a pilot energy / time profile, as known in the art. This can also indicate, for example, the energy per chip (energy per chip). Pilot searcher 210 determines pilot signal phase information and a receiver channel element sample window and, based on the pilot energy peak window detected by searcher 210, places receiver channel element 212 within the reception window. Work to assign.
[0015]
Receiver channel element 212 may be a plurality of rake receivers, as known in the art, which receive control signals from appropriate control logic (not shown) and To receive a spread spectrum signal during a designated time frame. Each receiver channel element 212 generates received symbol information 224a and 224b, respectively, and these are input energy to interference power received per symbol (energy per symbol per received noise power) represented by Es / Ior. And the received symbol energy per channel such as Each receiver channel element 212 can receive multiple channels from a given base station, if needed. Each spread spectrum signal 202 received from various base stations can include different rates of spread spectrum information, for example, one traffic channel that can be considered a fundamental channel can be used for voice transmission. Information can be transmitted at a lower speed than the auxiliary channel available for data transfer. The received channel information 224a, 224b also includes correlated samples as known in the art. A combiner 214 appropriately combines the outputs from the various receiver channel elements to combine the combined sample outputs / channel at a symbol rate represented as information 226 for a decoder 218, as is known in the art. provide. Decoder 218 may be a Viterbi decoder, as known in the art, or other suitable decoder.
[0016]
Non-broadcast channel acquisition module 216 may be a suitably programmed processing device, such as a microprocessor, DSP, state machine, or other suitable combination of hardware, software, and firmware. Can be. Such a processing device may, for example, perform the necessary operations for the combiner 214, the Viterbi decoder 218, or other suitable functions in the receiver if necessary. The non-broadcast channel acquisition module 216 receives the pilot energy 222 and receives the combined sample output / channel 226 to generate non-broadcast channel performance and acquisition metrics. Non-broadcast channel acquisition module 216 uses this information to determine whether the pilot signal and / or the non-broadcast channel is of sufficient quality to demodulate. The non-broadcast channel acquisition module 216 generates channel acquisition control data 230 that increases the assigned non-broadcast channel transmission power for a transmitter, such as a transmitting BTS. , Used to facilitate non-broadcast channel acquisition.
[0017]
In one embodiment, the channel acquisition control data 230 requests the transmission of transmit power control information 232, such as power control bits stored in memory 234, and the assignments that receiver 204 is attempting to acquire. Used by the transmitter stage 206 to transmit the designated non-broadcast channel to be transmitted to the base station.
[0018]
The transmitter stage 206 includes a radio frequency (RF) transmitter 236, a digital-to-analog converter 238, a transmission control logic and data formatter 240, and an encoder 242. As is known in the art, encoder 242 receives transmission data 244 for transmission from RF transmitter 236. The transmission control logic and data formatter 240 properly controls the RF transmitter 236 via the analog gain control signal 250, as is known in the art, and as required by the protocol requirements of a given system. Provide appropriate data formatting to be performed. Transmission control logic and data formatter 240 outputs the formatted data and digital gain control information 252 to control the gain of digital-to-analog converter 238, as known in the art, and transmit power. Output control information 232 to provide fast closed loop power control between communication device 200 and an associated transmitter, such as a base station.
[0019]
Each receiver channel element receives a non-broadcast channel and a forward pilot signal, as is known in the art. The non-broadcast channel capture module determines whether the non-broadcast channel is initially captureable. This is performed by measuring the quality of both the received forward pilot signal and the non-broadcast channel to determine if the waveform can be accurately demodulated, and these measurements are based on the received symbol energy It includes, but is not limited to, a ratio of received symbol energy to incident noise power, a demodulated symbol error rate, and the like. If the non-broadcast channel cannot be acquired, the non-broadcast channel acquisition module 216 determines whether the forward pilot signal associated with the assigned non-broadcast channel is of acceptable quality. . Quality is determined based on pilot energy information 222 and the symbol error rate determined from information 226. The symbol error rate is determined by a Viterbi decoder 218, which actually calculates a distance metric that measures how much the modulation of the input signal deviates from the desired waveform, as is known in the art. I do. If the forward pilot signal is of acceptable quality based on the pilot energy level and / or symbol error rate or other suitable criteria, the non-broadcast channel acquisition module 216 may To increase the transmit power of the non-broadcast channel to facilitate non-broadcast channel acquisition. The base station is informed via channel acquisition control data 230 to increase the transmission power. The transmitter stage 206 responds to the reception of the channel acquisition control data 230 by the transmitter control logic 240, for example, by sending at least one power control bit on the reverse pilot channel to transmit the non-broadcast channel. The power control information 232 is transmitted. The non-broadcast channel acquisition module 216 first rechecks the quality of the forward pilot signal, not requested, but after detecting a bad channel frame and before being locked to the pilot channel. Until then, it is desirable not to generate the channel acquisition control data 230.
[0020]
Memory 234 may be any suitable register or any other suitable memory for storing transmit power control information 232, for example, for a transmitter as described in the CDMA2000 specification incorporated herein by reference. It can be.
[0021]
FIG. 3 shows a flowchart for an example of one method of acquiring a non-broadcast channel. The process begins at block 300 by setting a receiver channel element 212 and a combiner 214 for an assigned non-broadcast channel and waiting for a traffic frame to be received. As shown at block 302, the method includes determining whether the assigned non-broadcast channel is sequesterable. This includes, for example, determining whether a plurality of allowable consecutive non-broadcast channel frames have been detected. As is known in the art, Viterbi decoder 218 indicates that a non-broadcast channel frame has been correctly received. As shown in block 304, if a plurality of good consecutive frames were not detected, the method includes determining whether the forward pilot signal is still of acceptable quality. This can be done, for example, by rechecking the quality of the forward pilot signal. This is performed by evaluating the output from the receiver channel element. As indicated at block 306, the method includes, after rechecking the quality, determining whether the forward pilot signal is still of acceptable quality. If unacceptable, the process includes re-acquiring the pilot with a pilot searcher to determine a peak timing window for a particular received pilot signal. However, if a bad frame is detected and the pilot signal is of acceptable quality, the method proceeds to block 308, which sends traffic transmit power control information 232 to the base station to assign the assigned non- Instructing the base station to increase the power of the broadcast channel. Thus, the wireless communication device does not need to wait for a timeout period that occurs when receiving a bad frame. Instead, it signals a transmitter, such as a base station, in advance to increase the transmit power for the traffic channel, even if the pilot energy is of sufficient quality. In this way, with a rapid power increase occurring, the wireless communication device responds to the transmission of the transmission power control information during the non-broadcast channel acquisition phase by responding to the transmission of a good frame having an appropriate power level. Can be received quickly. As shown at block 310, the process effectively continues trying to capture multiple consecutive frames. However, if multiple consecutive frames are not received, for example, within a timing window, re-acquisition of the pilot signal occurs. However, during the timeout period, the method includes, before the predetermined timeout period expires, increasing the transmitter's transmission power to attempt to properly acquire the non-broadcast channel.
[0022]
FIG. 4 illustrates in more detail a method for acquiring a non-broadcast channel according to one embodiment of the present invention. As shown at block 400, the method includes performing pilot signal acquisition to lock a receiver channel element to an appropriate pilot signal. As shown at block 402, the method includes waiting for a frame from an assigned channel to which at least one of the receiver channel elements is assigned. As indicated at block 404, the method includes determining whether a good frame has been received. If a good frame has been received, the process proceeds to block 406, which includes determining whether two consecutive frames have been received. However, any suitable number of consecutive frames may be used to indicate that the channel has been properly acquired. As shown in block 408, if two consecutive frames have been received, the end of the capture initialization state has been reached, and the wireless communication device then proceeds to perform conventional communication with the transmitting station. Referring back to block 406, if only one good frame has been received, the process then continues with determining if another good frame has been received.
[0023]
Referring back to block 404, if a good frame was not received, the method rechecks the quality of the forward pilot signal and is still of appropriate quality, as shown in block 410. Determining whether or not it is. Thus, if the pilot signal is still locked, it means that the receiver channel element is still locked for a particular pilot channel, and the method uses transmit power control information (eg: Power control bits) have already been sent to determine if the power increase is indicated, as shown in block 412. For example, the method includes determining whether the transmission power control information has been repeatedly transmitted over a period of time. The acquisition transmit power control bit history is maintained during the channel acquisition phase. Sending the power control bits can generally tell the base station to increase the transmit power by 1 dB. If the base station is told to increase power, eg, three times during the channel acquisition phase, and indicates to the BTS that it has already been told to increase power, the system may include: Wait for the frame. In one embodiment, three passes are allowed to request the base station to increase the transmit power at three different times. After three passes, if the received frame is still of poor quality, the wireless communication device then waits for a timeout to occur and then attempts to re-establish lock on the pilot signal.
[0024]
If the power control bits have already been sent, the method includes detecting whether a good frame has been received. If the channel acquisition control data has not been sent and the power control bit has been sent and has not requested to increase the signal transmission power, the method sends the transmission power control information 232 to the base station. Signaling the base station to increase the transmit power via the reverse pilot channel. This is indicated by block 414. Accordingly, the method includes evaluating the forward pilot signal before determining whether the traffic channel is sequester, as shown at block 400, and then determining the acceptable pilot signal, as shown at block 410. If a sufficient number of traffic channel frames have not been detected, rechecking the quality of the forward pilot signal is included.
[0025]
Referring back to block 410, if a good frame has not been received and the pilot signal is not locked, the method returns to the pilot signal acquisition algorithm or phase, as shown in block 416. Reacquiring the pilot signal. The process begins, as indicated by block 418, when another channel needs to be acquired, for example, after receiving a channel assignment message.
[0026]
Referring back to FIG. 2, the wireless communication device can be incorporated into a mobile station or, if desired, into a base station. If incorporated into a base station, such as when used in a call originating state, similar steps are performed by the base station to obtain channel acquisition. As yet another example, if the wireless communication device is a mobile station that is part of a wireless spread spectrum communication system that includes a base station, the method of acquiring a non-broadcast channel includes: Receiving a channel assignment message from a base station via a paging channel. During this time, the mobile station receives a forward pilot signal associated with at least one non-broadcast channel identified in the channel assignment message. The mobile station assigns a receiver channel element to an assigned channel based on the channel assignment message. The mobile station reduces the non-broadcast channel acquisition latency in response to detecting a bad non-broadcast channel frame. The mobile station determines, based on the assigned pilot channel, whether the receiver channel element assigned to receive the non-broadcast channel is still locked to the forward pilot signal, and If the machine channel element is already locked to the forward pilot signal, by increasing the transmit power of the assigned channel to inform the base station to facilitate acquisition of the non-broadcast channel, Reduce waiting time for non-broadcast channel acquisition. The method also includes, if the received channel element is not locked to the forward pilot signal, attempting to lock to the forward pilot signal in response to detecting the bad frame. (See, for example, FIG. 4). The method also includes displaying an acquisition of the channel in response to detecting a plurality of consecutive channel frames.
[0027]
The above method and wireless communication device effectively detects the possible reasons why non-broadcast channel acquisition was not successful, and increases the transmit power during the non-broadcast channel acquisition procedure to provide the following: Attempts to inform the transmitter to wait for a frame to be sent. This helps the wireless communication device to reduce unnecessary latency for acquiring a non-broadcast channel. As mentioned, the method can be implemented by software algorithms, for example, using appropriately programmed devices, or can be implemented using other suitable configurations. Further, the method can be used for any suitable channel, including the forward traffic channel, and for dedicated control channels.
[0028]
It will be apparent to those skilled in the art that other variations and modifications of the present invention can be realized in various aspects, and it is to be understood that the present invention is not limited to the particular embodiments described. Accordingly, all variations and modifications or equivalents that fall within the spirit and scope of the basic principles disclosed and claimed herein are covered by the present invention.
[0029]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram illustrating a wireless spread spectrum communication system using a channel acquisition method according to one embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a block diagram illustrating an example of a wireless communication device using a non-broadcast channel acquisition module according to one embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a flowchart illustrating an example of a method for acquiring a non-broadcast channel in a wireless spread spectrum communication system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 4 is a flowchart illustrating an example of a method for capturing a non-broadcast channel in a wireless spread spectrum communication system according to an embodiment of the present invention.

Claims (10)

少なくとも1つの移動局と、少なくとも1つの基地局とを含むワイヤレス・スペクトラム拡散通信システムにおいて、非同報通信チャネルを捕捉する方法であって:
前記非同報通信チャネルが、前記移動局により捕捉可能かどうか判定する段階;
前記非同報通信チャネルが捕捉できない場合には、前記非同報通信チャネルに関連する順方向パイロット信号が、許容可能な品質であるかどうか判定する段階;および
前記順方向パイロット信号が、許容可能な品質である場合には、前記基地局に、前記非同報通信チャネルの送信電力を増加して非同報通信チャネルの捕捉を容易化するように通知する段階;
によって構成されることを特徴とする方法。
A method for acquiring a non-broadcast channel in a wireless spread spectrum communication system including at least one mobile station and at least one base station, comprising:
Determining whether the non-broadcast channel can be captured by the mobile station;
Determining if the forward pilot signal associated with the non-broadcast channel is of acceptable quality if the non-broadcast channel cannot be acquired; and If the quality is good, notifying the base station to increase the transmission power of the non-broadcast channel to facilitate acquisition of the non-broadcast channel;
A method characterized by comprising:
前記非同報通信チャネルが、前記移動局により捕捉可能かどうか判定する段階は、複数の許容可能な非同報通信チャネル・フレームが、前記移動局により検出されたかどうか判定する段階より成ることを特徴とする請求項1記載の方法。Determining whether the non-broadcast channel can be captured by the mobile station comprises determining whether a plurality of acceptable non-broadcast channel frames have been detected by the mobile station. The method of claim 1, wherein the method comprises: 請求項1記載の方法であって、前記非同報通信チャネルが、捕捉可能かどうか判定する段階の前に、前記順方向パイロット信号を評価する段階を含み、前記順方向パイロット信号が、許容可能な品質であるかどうか判定する段階は、許容可能な数の非同報通信チャネル・フレームが検出されていない場合に、前記順方向パイロット信号の前記品質を再チェックする段階より成ることを特徴とする方法。2. The method of claim 1, comprising evaluating the forward pilot signal prior to determining whether the non-broadcast channel is captureable, wherein the forward pilot signal is acceptable. Determining the quality of the downlink pilot signal comprises rechecking the quality of the forward pilot signal if an acceptable number of non-broadcast channel frames have not been detected. how to. 前記基地局に、送信電力を増加するように通知する段階は、前記順方向パイロット信号の前記品質の再チェックに基づいて、少なくとも1つの電力制御ビットを、逆パイロット・チャネルを介して送出することによって、非同報通信チャネル送信電力制御情報を、前記基地局に送出する段階より成ることを特徴とする請求項3記載の方法。Notifying the base station to increase transmission power comprises sending at least one power control bit over an inverse pilot channel based on the rechecking of the quality of the forward pilot signal. 4. The method according to claim 3, comprising sending non-broadcast channel transmission power control information to the base station. 前記順方向パイロット信号の前記品質は、パイロット・エネルギーの測定値および受信シンボル誤り率のうち少なくとも1つに基づくものであることを特徴とする請求項1記載の方法。The method of claim 1, wherein the quality of the forward pilot signal is based on at least one of a pilot energy measurement and a received symbol error rate. ワイヤレス・スペクトラム拡散信号を受信する通信装置であって:
非同報通信チャネルと順方向パイロット信号とを受信する少なくとも1つの受信機チャネル要素;および
前記受信された非同報通信チャネルに応答可能であり、前記非同報通信チャネルが捕捉可能であるかを判定するために動作可能な非同報通信チャネル捕捉モジュールであって;前記非同報通信チャネルが捕捉できない場合には、前記非同報通信チャネルに関連する前記順方向パイロット信号が、許容可能な品質であるか判定するように動作可能であり;前記順方向パイロット信号が許容可能な品質である場合には、前記非同報通信チャネルの送信電力を増加して非同報通信チャネルの捕捉を容易化するように送信機に通知するように動作可能である非同報通信チャネル捕捉モジュール;
によって構成されることを特徴とする通信装置。
A communication device for receiving a wireless spread spectrum signal, comprising:
At least one receiver channel element that receives a non-broadcast channel and a forward pilot signal; and is responsive to the received non-broadcast channel and is capable of acquiring the non-broadcast channel. A non-broadcast channel acquisition module operable to determine: if the non-broadcast channel cannot be acquired, the forward pilot signal associated with the non-broadcast channel is acceptable. Operable to determine if the quality is acceptable; increasing the transmit power of the non-broadcast channel to acquire the non-broadcast channel if the forward pilot signal is of acceptable quality. A non-broadcast channel acquisition module operable to notify the transmitter to facilitate the communication;
A communication device characterized by comprising:
前記非同報通信チャネル捕捉モジュールは、複数の連続する許容可能な非同報通信チャネル・フレームが検出されたかどうか判定することによって、前記非同報通信チャネルが捕捉可能かどうか判定することを特徴とする請求項6記載の通信装置。The non-broadcast channel capture module determines whether the non-broadcast channel is captureable by determining whether a plurality of consecutive acceptable non-broadcast channel frames have been detected. The communication device according to claim 6, wherein 前記非同報通信チャネル捕捉モジュールは、前記非同報通信チャネルが捕捉可能かどうか判定する段階の前に、前記順方向パイロット信号を評価し、許容可能な数の非同報通信チャネル・フレームが検出されなかった場合には、前記順方向パイロット信号の前記品質を再チェックすることを特徴とする請求項6記載の通信装置。The non-broadcast channel acquisition module evaluates the forward pilot signal prior to determining whether the non-broadcast channel is capable of being acquired, wherein an acceptable number of non-broadcast channel frames are generated. 7. The communication apparatus according to claim 6, wherein when no signal is detected, the quality of the forward pilot signal is rechecked. 請求項8記載の通信装置であって:
非同報通信チャネル送信電力制御情報を含むメモリ;および
前記非同報通信チャネル捕捉モジュールと、前記メモリとに動作可能に結合され、前記順方向パイロット信号の前記品質を再チェックする前記非同報通信チャネル捕捉モジュールに基づき、少なくとも1つの電力制御ビットを、逆パイロット・チャネルを介して送出することによって、前記非同報通信チャネル送信電力制御情報を送出するように動作可能な送信機;
によって構成されることを特徴とする通信装置。
9. The communication device according to claim 8, wherein:
A memory containing non-broadcast channel transmit power control information; and the non-broadcast channel operably coupled to the non-broadcast channel acquisition module and the memory to recheck the quality of the forward pilot signal. A transmitter operable to send the non-broadcast channel transmission power control information by sending at least one power control bit over a reverse pilot channel based on the communication channel acquisition module;
A communication device characterized by comprising:
前記順方向パイロット信号の前記品質は、パイロット・エネルギーの測定値および受信シンボル誤り率のうち少なくとも1つに基づくものであることを特徴とする請求項6記載の通信装置。The communication device of claim 6, wherein the quality of the forward pilot signal is based on at least one of a pilot energy measurement and a received symbol error rate.
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