JP2005535151A - 無線通信装置におけるアイドルモードハンドオフの実行 - Google Patents

Abstract

【課題】無線通信装置におけるアイドルモードハンドオフの実行
【解決手段】無線通信装置（ＷＣＤ）は、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）通信システムと相互動作する。このＷＣＤは、ＷＣＤが電力を節約する睡眠状態と１つ以上のページング信号を受信する覚醒状態との間を遷移するアイドルモードで動作する。ＷＣＤは、前に復調されつつあった第１のページング信号に関連する第１のパイロット信号と、前に追跡されつつあった第２のパイロット信号とを再取得しようと試みる。ＷＣＤは、第１のパイロット信号を再取得する試みが失敗して第２のパイロット信号を再取得する試みが成功すると、第１のページング信号から第２のパイロット信号に関連する第２のページング信号へのハンドオフを実行する。

Description

本出願は、２００１年１１月１６日に出願された「無線システムにおいてアイドルモードハンドオフを実行するための方法および装置（Method and System for Performing an Idle Mode Handoff in a Wireless Communication Device）」と題する米国仮特許出願第６０／３３２，４９２号からの優先権を主張する。この米国仮特許出願はその全体が参照によりここに組み込まれる。

本発明は、おおむね無線通信装置（ＷＣＤ：wireless communication device）に関し、特にページング環境で動作するときに異なるページング信号間でハンドオフを実行することのできる無線通信装置（ＷＣＤ）に関する。

地上通信環境ではＷＣＤは、地理的に分散した複数の基地局から通信信号を受信できる。衛星を利用した通信システムではＷＣＤは、１つ以上の衛星の複数の異なる衛星ビームに関連する通信信号を受信できる。ＷＣＤは、通信リンクを維持しながら１つの呼に係わっているときに基地局および／または衛星との間で情報チャネル信号と呼ばれる信号をやり取りする。その呼に係わっている間、ＷＣＤは、既知の手法を使用して異なる基地局間および／または異なる衛星ビーム間でハンドオフを行うことができ、それによってＷＣＤは基地局および／または衛星ビームに対して移動しながら継ぎ目のないコールカバレージを維持できる。

ＷＣＤが呼あるいはアクティブな通信リンクに係わらないときには、ＷＣＤはリソースを節約するためにアイドル状態あるいはアイドルモードで動作できる。このモードに在るときＷＣＤは、ページングモードで動作できる。ページングモードではＷＣＤは、電力節約の睡眠状態（sleep state）に入って比較的長時間この状態に留まるというオプションを有する。ＷＣＤは、基地局から送信される、および／または衛星ビームに関連するページング信号を監視するために比較的短時間の間、睡眠状態から覚醒状態（awake state）に周期的に遷移する。

しばしばＷＣＤは、信号妨害のために、あるいはＷＣＤが基地局または１つ以上の衛星ビームに関連するカバレージゾーン（しばしばセルと呼ばれる）に関して圏外に移動したために基地局または衛星ビームに関連するページング信号を受信できなくなることがある。いずれの場合にも、ＷＣＤは継ぎ目のないページングカバレージを維持することが望ましい。

ＷＣＤが空き状態のとき、ページングモードはＷＣＤが消費電力を減らす睡眠状態を使用できるようにしながらページングチャネル上でＷＣＤにメッセージを送る機構を提供する。一般的に、ＷＣＤが空き状態でありページングモードで動作する間、ＷＣＤにおける電力消費をさらに削減するための改善された技術を使用する必要がある。

本発明の特徴は、ページングモードで動作しているＷＣＤのために、あるいはそれに対して継ぎ目なしページングカバレージを与えることである。ＷＣＤは、多数の基地局および／または衛星ビームに関連する代替ページング信号を同時に監視／処理でき、それによってＷＣＤは、ページング信号妨害時といった劣化した信号状態時に、あるいはＷＣＤが多数の基地局および／または衛星ビームに関連するカバレージゾーン間あるいはカバレージ領域間を移動するときに継ぎ目なしページングカバレージをもたらすことができる。ＷＣＤは、第１の基地局および／または衛星ビームに関連する第１のページング信号から第２の基地局および／または衛星ビームに関連する第２のページング信号へのＷＣＤ内でのハンドオフの使用によって、継ぎ目なしページングカバレージを達成している。

本発明のもう１つの特徴は、ＷＣＤでの消費電力を削減しながらこのような継ぎ目なしページングカバレージを提供することである。
本発明の一実施形態は、通信システムで動作するＷＣＤにおいてハンドオフ動作を実行する方法である。ＷＣＤは、このＷＣＤが電力を節約するための睡眠状態と１つ以上のページング信号を受信するための覚醒状態との間を遷移するアイドルモードで動作する。この方法は、前の覚醒状態時に復調されつつあった第１のページング信号に関連した第１のパイロット信号を再取得しようと試み、前の覚醒状態時に追跡されつつあった第２のパイロット信号を再取得しよう試みることを含む。この方法はまた、第１のパイロット信号を再取得する試みが失敗して第２のパイロット信号を再取得する試みが成功したときに第１のページング信号から第２のパイロット信号に関連する第２のページング信号へのハンドオフを実行することを含む。本方法はまた、前記ハンドオフ動作の結果として現在の覚醒状態時に第２のページング信号を復調することを含む。上記の実施形態の方法ステップを実行するための装置が提供される。

本発明の更なる態様においてＷＣＤは、第１のパイロット信号を再取得する試みの前に前の覚醒状態から前の睡眠状態に遷移し、そして前の睡眠状態から現在の覚醒状態に遷移しながら、再取得を試みるステップとハンドオフのステップとを実行する。ＷＣＤは、前の覚醒状態時に第１のページング信号を復調するように構成された受信器を含んでおり、これは適宜に、第２のページング信号を復調するように再構成される。一般に第１および第２のページング信号は、タイムスロットの予め決められたサイクルに関連するスロット化されたページング信号であり、前の睡眠状態から現在の覚醒状態に遷移するステップは現在の覚醒状態がＷＣＤに割り当てられたサイクルのタイムスロットのうちの１タイムスロットと時間的にオーバーラップするように現在の覚醒状態に遷移することを含む。

前記通信システムが符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）通信システムであるとき、第１および第２のパイロット信号は第１および第２の符号を使用して拡散され、この第２の符号は第１の符号とは異なる符号か第１の符号の時間シフトされたバージョンかである。この場合、第１のパイロットを再取得することは、第１の符号を使用して第１のパイロット信号を再取得する試みを含み、また第２のパイロットを再取得することは、第２の符号を使用して第２のパイロット信号を再取得する試みを含む。代替として第２のページング信号は、第２の符号に関連する第３の符号を使用して拡散され、第１のページング信号から第２のページング信号へのハンドオフを実行するステップは、第３の符号を使用して第２のパイロット信号を復調することを含む。

アイドルモードで動作することができ、電力を節約するための睡眠状態と１つ以上のページング信号を受信するための覚醒状態との間を遷移できるＷＣＤにおいてハンドオフ動作を実行する装置が提供される。本装置は、前の覚醒状態時に復調されつつあった第１のページング信号に関連した第１のパイロット信号を再取得しようと試みる第１の手段と、前の覚醒状態時に追跡されつつあった第２のパイロット信号を再取得しようと試みる第２の手段と、第１のパイロット信号を再取得する試みが失敗して第２のパイロット信号を再取得する試みが成功したときに第１のページング信号から第２のパイロット信号に関連する第２のページング信号へのハンドオフ動作を実行する第３の手段と、前記ハンドオフ動作の結果として現在の覚醒状態時に第２のページング信号を復調する第４の手段と、を備える。前記第１、第２および第３の手段はＷＣＤが前の睡眠状態から現在の覚醒状態に遷移しつつあるときにそれぞれの機能を実行する。

本装置の更なる態様において第１および第２のページング信号は、予め決められたサイクルのタイムスロットに関連するスロット化されたページング信号であり、ＷＣＤは現在の覚醒状態がこのＷＣＤに割り当てられたサイクルのタイムスロットのうちの１タイムスロットと時間的にオーバーラップするように前の睡眠状態から現在の覚醒状態に遷移する。

通信システムが符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）通信システムであると、第１のパイロット信号は第１の符号を使用して拡散され、第２のパイロット信号は第１の符号とは異なる符号かこの第１の符号の時間シフトされたバージョンかである第２の符号を使用して拡散され、また前記第１の手段は第１の符号を使用して第１のパイロット信号を再取得しようと試みる手段を含み、前記第２の手段は第２の符号を使用して第２のパイロット信号を再取得しようと試みる手段を含む。更に第２のページング信号は第２の符号に関連する第３の符号を使用して拡散され、前記第４の手段は第３の符号を使用して第２のページング信号を復調する手段を含む。

第２の実施形態によるアイドルモードで動作するＷＣＤにおいてハンドオフ動作を実行する方法は、例えば第２の電力レベルが第１の電力レベルよりも所定の量だけ大きいときに第１のページング信号から第２のページング信号へのハンドオフが必要であることを覚醒状態時に決定し、次の覚醒状態までこのハンドオフを延期すべきかどうかを前記覚醒状態時に決定し、そして前記ハンドオフの延期が決定されたとき前記必要とされたハンドオフを実行せずに前記覚醒状態から睡眠状態に遷移することを含む。本方法はまた、ＷＣＤが睡眠状態から次の覚醒状態に遷移したときに第１のページング信号から第２のページング信号への前記必要とされたハンドオフを実行するステップを含む。第２の実施形態の方法ステップを実行するための装置もまた提供される。

更なる態様において本方法は、ＷＣＤが睡眠状態から次の覚醒状態に遷移した後に第１のページング信号から第２のページング信号への必要なハンドオフを実行し、その結果として前記次の覚醒状態時に第２のページング信号を復調することを含む。ＣＤＭＡシステムでは、第２のページング信号はスペクトル拡散信号であり、復調することはある符号を使用して第２のページング信号を逆拡散することを含む。更にページング信号に関連するページングスロットメッセージが復調されたかどうかを決定することができ、またこのページング信号に関連するページングスロットメッセージが復調されたと決定されたとき、必要とされたハンドオフを実行せずに覚醒状態から睡眠状態に遷移できる。第１のページング信号に関連する第１のパイロット信号の第１の電力レベルと第２のページング信号に関連する第２のパイロット信号の第２の電力レベルは、第１および第２の電力レベルに基づいてハンドオフが必要であると決定することによって第１のページング信号から第２のページング信号へのハンドオフが必要であると決定する前に監視できる。

他の実施形態ではＷＣＤは、予定された時刻に覚醒状態から睡眠状態に遷移するようにスケジューリングされ、また前記覚醒状態時の第１の時刻にハンドオフが必要であると決定し、前記第１の時刻が前記予定された時刻よりも所定の時間未満だけ先行しているかどうかを決定し、前記第１の時刻が前記予定された時刻よりも前記所定の時間未満だけ先行していると決定されたときに前記必要とされたハンドオフを実行せずに前記予定された時刻に覚醒状態から睡眠状態に遷移する。一般に所定の時間は必要とされるハンドオフを実行するために必要とされる時間より短い。

アイドルモードで動作し、電力を節約するための睡眠状態と１つ以上のページング信号を受信するための覚醒状態との間を遷移するＷＣＤにおいて、ハンドオフ動作を実行する装置であって、覚醒状態時に第１のページング信号から第２のページング信号へのハンドオフが必要であると決定する第１の手段と、次の覚醒状態までハンドオフを延期すべきかどうかを前記覚醒状態時に決定する第２の手段と、ハンドオフの延期が決定されたとき前記必要とされたハンドオフを実行せずに前記覚醒状態から睡眠状態に遷移する第３の手段と、を備える装置。

更なる実施形態で本装置は、ＷＣＤが睡眠状態から次の覚醒状態に遷移した後に第１のページング信号から第２のページング信号への必要とされるハンドオフを実行する第４の手段と、次の覚醒状態時に第２のページング信号を復調する第５の手段と、を備える。この通信システムがＣＤＭＡ通信システムであり、また第２のページング信号がスペクトル拡散信号であると、前記第５の手段は、ある符号を使用して第２のページング信号を逆拡散するための手段を備える。本装置は、第１のページング信号に関連する第１のパイロット信号の第１の電力レベルと第２のページング信号に関連する第２のパイロット信号の第２の電力レベルとを監視する手段を更に備えることができ、また前記第１の手段は前記第１および第２の電力レベルに基づいてハンドオフが必要であると決定するための手段を含む。この第１の手段は、第２の電力レベルが第１の電力レベルよりも所定の量だけ大きいときにハンドオフが必要であると決定する手段を更に含む。

いくつかの実施形態ではＷＣＤは、予定された時刻に覚醒状態から睡眠状態に遷移するようにスケジューリングされ、また第１の手段は、前記覚醒状態時の第１の時刻にハンドオフが必要であると決定する手段を備え、第２の手段は、前記第１の時刻が前記予定された時刻よりも所定の時間未満だけ先行しているかどうかを決定する手段を備え、第３の手段は、前記第１の時刻が前記予定された時刻よりも前記所定の時間未満だけ先行していると決定されたときに前記必要とされたハンドオフを実行せずに前記覚醒状態から前記睡眠状態に遷移する手段を備えている。更に、前記所定の時間は前記必要とされたハンドオフを実行するために必要とされる時間より短い。前記第２の手段は、ページング信号に関連するページングスロットメッセージが復調されたかどうかを決定する手段を有してもよく、第３の手段は前記ページング信号に関連する前記ページングスロットメッセージが復調されたと決定されたときに前記必要とされたハンドオフを実行せずに前記覚醒状態から前記睡眠状態に遷移する手段を備える。

他の実施形態では、睡眠状態と１つ以上のページング信号を受信するための覚醒状態との間を遷移するようにアイドルモードで動作するＷＣＤにおいてハンドオフ動作を実行する装置は、復調器と第１のフィンガと第２のフィンガとサーチャとコントローラとを含んでいる。コントローラは、サーチャに応答し、また第１のパイロット信号を再取得する試みが失敗して第２のパイロット信号を再取得する試みが成功したことを前記サーチャが示すときに、第２のページング信号を復調するように適応している。サーチャは、ＷＣＤの前の覚醒状態時に前記復調器によって復調されつつあって前記第１のフィンガによって追跡されつつあった第１のページング信号に関連する第１のパイロット信号を再取得しようと試みることと、前記前の覚醒状態時に前記第２のフィンガによって追跡されつつあった第２のパイロット信号を再取得しよう試みることと、に適応している。

本発明の特徴と目的と利点は、同様の参照文字が本書を通して同一または類似の要素を識別する図面に関連して取られるとき、上記の詳細説明から更に明らかになるであろう。

大勢のシステムユーザの間で情報を転送するために種々の多元接続通信システムおよび技術が開発されてきた。しかしながら符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）通信システムで使用される技術といったスペクトル拡散変調手法は、特に大勢のシステムユーザにサービスを提供する際に他の変調方式よりも大きな利点を与える。このような技術は、参照によってここに組み込まれる、「衛星リピータまたは地上リピータを使用するスペクトル拡散多元接続通信システム（Spread Spectrum Multiple Access Communication System Using Satellite or Terrestrial Repeaters）」という題名で１９９０年２月１３日に発行された米国特許第４，９０１，３０７号の教示に開示されている。

基本的なＣＤＭＡ移動体通信技術は、一般にＩＳ−９５と呼ばれるＴＩＡ／ＥＩＡ／ＩＳ−９５−Ａの電気通信工業会によって米国で標準化されているが、他の通信システムは、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ）、ｃｄｍａ２０００（例えばｃｄｍａ２０００ １ｘまたは３ｘ規格といったもの）またはＴＤ−ＳＣＤＭＡと呼ばれるものをカバーする規格、ＩＭＴ２０００／ＵＭ、あるいは国際移動体電気通信システム２０００／ユニバーサル移動体電気通信システム（International Mobile Telecommunications System 2000/Universal Mobile Telecommunications System）に記載されている。

Ｉ．通信環境の例
図１は、本発明の実施形態にしたがって構築され、運用される無線通信システムの例である。通信システム１００は、ＷＣＤ１２６、１２８（移動局およびユーザ端末とも呼ばれる）との通信にスペクトル拡散変調技術を利用している。通信システム１００は、前述の米国特許第４，９０１，３０７号に記載されたスペクトル変調技術を使用できる。地上システムでは通信システム１００は、基地局（基地局１１４、１１６として図示されている）を使用してＷＣＤ１２６、１２８と通信する。

衛星を利用したシステムでは通信システム１００は、衛星リピータ（衛星１１８、１２０として図示されている）とシステムゲートウェイ（ゲートウェイ１２２、１２４として図示されている）を使用してＷＣＤ１２６、１２８と通信する。ゲートウェイ１２２、１２４は衛星１１８、１２０を介してＷＣＤ１２６、１２８に通信信号を送信する。

移動局あるいはＷＣＤ１２６、１２８は各々、セルラー電話、無線送受器、データトランシーバ、ページングあるいは位置決定受信器、または転送装置（例えばコンピュータ、ＰＤＡ、ファクシミリ）といった、しかしこれらに限定されない無線通信コンポーネント／装置を含んでいる。典型的にはこのようなユニットは、所望に応じて車載型（例えば乗用車、トラック、船、列車、飛行機を含む）で、ハンドヘルドかポータブルである。これらのＷＣＤは移動体であるとして論議されるが、本発明の教示は遠隔の無線サービスが希望される固定ユニットまたはその他のタイプの端末にも適用可能であることも理解される。この後者のタイプのサービスは、衛星リピータを使用して世界の多くの遠隔地域に通信リンクを確立することに特に適している。ＷＣＤは、好みによってあるいくつかの通信システムでは加入者ユニット、移動体ユニット、移動局、ユーザ端末、無線ユニット、あるいは単に「ユーザ」、「移動体」、「加入者」あるいは「端末」と呼ばれることもある。

衛星１１８、１２０は、分離された一般にオーバーラップしない地理的領域をカバーするように方向付けされる「フットプリント」内に多数のビームを備えている。一般に、ＣＤＭＡチャネル、「サブビーム」、あるいは周波数分割多重化（ＦＤＭ）信号、周波数スロット、またはチャネルとも呼ばれる異なる周波数の多数のビームは、同一地域をオーバーラップするように方向付けることができる。しかしながら異なる衛星に関するビームカバレージまたはサービスエリア、あるいは地上セルサイトに関するアンテナパターンは通信システム設計と提供されるサービスのタイプとによって所定の地域内で完全に、あるいは部分的にオーバーラップできることは直ちに理解される。これらの通信地域または装置のいかなる地域間あるいは装置間でも空間ダイバーシティを得ることができる。例えば各々は、異なる周波数で異なる特徴を有する異なるセットのユーザにサービスを提供でき、あるいは所定の移動体ユニットは、各々がオーバーラップする地球物理学的カバレージを有する多数の周波数および／または多数のサービスプロバイダを使用することができる。

図１に示すように通信システム１００は一般に、地上システムにおける移動体電話交換局（ＭＴＳＯ）とも呼ばれるシステムコントローラ・交換ネットワーク１１２と、衛星とも通信する衛星システム用の（地上）コマンド・コントロールセンター（ＧＯＣＣ）とを使用する。このようなコントローラは典型的には、インタフェースと、擬似雑音（ＰＮ）符号生成、割当て、およびタイミングを含むある一定の動作に対して基地局１１４、１１６あるいはゲートウェイ１２２、１２４のためにシステム全体の制御を備える処理回路とを含んでいる。コントローラ１１２はまた、公衆交換電話網（ＰＳＴＮ）、基地局１１４、１１６またはゲートウェイ１２２、１２４およびＷＣＤ１２６、１２８の間での通信リンクあるいは電話呼の経路選択を制御する。ＰＳＴＮインタフェースは一般に、このような通信ネットワークまたは通信リンクへの直接接続のための各ゲートウェイの一部を形成する。

コントローラ１１２を種々のシステム基地局１１４、１１６あるいはゲートウェイ１２２、１２４に接続する通信リンクは、専用電話回線、光ファイバリンク、マイクロ波、または専用衛星通信リンクといった、しかしこれらに限定されない既知の手法を使用して確立できる。

図１には単に２個の衛星が図示されているが、通信システムは一般に異なる軌道面を周回する多数の衛星１１８、１２０を使用する。多くのＷＣＤにサービスするための一群の低軌道（Ｌｏｗ Ｅａｒｔｈ Ｏｒｂｉｔ：ＬＥＯ）衛星を使用するシステムを含む種々のマルチサテライト通信システムが提案されてきた。しかしながら当業者は、どのようにして本発明の教示が種々の地上および衛星両者のシステム構成に適用できるかを直ちに理解するであろう。

図１では基地局１１４、１１６とＷＣＤ１２６、１２８との間の通信リンクのための可能な信号経路のいくつかが、ライン１３０、１３２、１３４、１３６で示されている。これらのラインの矢印の先端は順方向リンクまたは逆方向リンクのいずれでもあるようにリンクに関する例示的な信号方向を示しており、またこれは単に分かりやすくするための図として役立つものであって、実際の信号パターンに対するいかなる制約にもならない。

同様の仕方でゲートウェイ１２２、１２４と衛星リピータ１１８、１２０とＷＣＤ１２６、１２８との間の通信リンクのための信号経路は、ゲートウェイ−衛星間リンクのためのライン１４６、１４８、１５０、１５２として、また衛星−ユーザ間リンクのためのライン１４０、１４２、１４４として図示されている。あるいくつかの構成ではライン１５４によって例示される直接的な衛星−衛星間リンクを確立することが可能であり望ましいこともある。

当業者には明らかであるように、本発明は、地上ベースのシステム、衛星を利用したシステムいずれにも適している。用語「基地局」と「ゲートウェイ」は、ゲートウェイが衛星を介して通信を方向付けることに特化した基地局と認識されることから、本技術では相互交換可能に使用されることがある。同様に衛星１１８、１２０は、一括して衛星１１８呼ばれ、またＷＣＤ１２６、１２８は、まとめてＷＣＤ１２８と呼ばれるであろう。

ＩＩ．信号リンク
図１に示す信号経路あるいはリンク１３０〜１５２の各々は典型的には、順方向リンクと逆方向リンクの両者を含む。順方向リンクの各々は、基地局１１４、１１６とゲートウェイ１２２、１２４から送信された１セットの順方向リンク信号をＷＣＤ１２６、１２８に送る。逆に逆方向リンクの各々は、ＷＣＤ１２６、１２８から送信された１セットの逆方向リンク信号を基地局１１４、１１６とゲートウェイ１２２、１２４に送る。地上環境では基地局１１４、１１６の各々は、１セットの順方向リンク信号を送信する。

衛星環境ではゲートウェイ１２２、１２４の各々が多数のセットの順方向リンク信号を送信する。すなわち１つの順方向リンクは、多数（例えば８あるいは１６個）のビームに分割され、各ビームは更に、多数（例えば１３個）のサブビームに再分割される。順方向リンク信号の各セットは、上述の多数のサブビームの異なる１セットに関連しており、あるいは各サブビームは順方向リンク信号の１セットに関連している。したがって、衛星１１８、１２０は各々、地表に多数のサブビーム（すなわち多数セットの順方向リンク信号）を転送する。

図２は、ＷＣＤ１２８に送られる順方向リンク信号２００の例示的な１セットの説明図である。地上環境では順方向リンク信号２００は、基地局（例えば基地局１１４または１１６）から送信される。衛星環境では順方向リンク信号２００は、衛星（例えば衛星１１８または１２０）に上向き送信され、それからある特定のサブビームで衛星からＷＣＤに下向き送信される。順方向リンク信号２００は、下記の信号、すなわちパイロット信号２０４とこのパイロット信号に関連する同期（ｓｙｎｃ）信号２０６とこのパイロット信号に関連するページング信号２０８のうちの１つ以上の信号を含む。順方向リンクはまた、本実施形態の必要部分を形成しない、したがってこれ以上は論議されないトラヒック信号といった追加的信号を含むこともある。パイロット信号２０４、同期信号２０６、ページング信号２０８およびトラヒック信号はまた、本技術ではそれぞれパイロットチャネル信号２０４、同期チャネル信号２０６、ページングチャネル信号２０８およびトラヒックチャネル信号とも呼ばれる。

地上環境では各基地局は、それぞれのパイロット信号（例えばパイロット信号２０４）を送信する。パイロット信号は、最初のシステム同期を取得して、基地局によって送信される他の順方向リンク信号のロバスト時間、周波数、および位相の追跡を与えるために、ＷＣＤによって使用される。各基地局によって送信されるパイロット信号は、異なる符号位相オフセット（例えば異なる時間オフセット）以外のＰＮシーケンスといった共通拡散符号を使用し、それによってＷＣＤがそれぞれの基地局から送信されるパイロット信号を区別することを可能にしている。

同様に衛星環境では、各衛星および／または各ゲートウェイは、他の衛星（ゲートウェイ）に関連する符号と同じ、あるいは異なる可能性のあるＰＮシーケンスといった予め決められた符号に関連付けることができる。所定の衛星に関連する各ビームは、その所定の衛星に関して予め決められた符号を使用して拡散されるが、その他のビームとは異なる位相符号オフセットを有するパイロット信号を含んでいる。したがってＷＣＤは、所定の衛星に関連するビーム間を識別でき、また異なる衛星間も区別できる。

同期信号２０６は、通信システム１００に関連する全体的な通信システム時間を取得するためにＷＣＤ１２８によって使用されるシステムタイミングを含む変調されたスペクトル拡散信号である。同期信号２０６は、関連パイロット信号２０４を拡散するために使用される符号に関連するＰＮ符号といった符号を使用して拡散される。一旦パイロット信号２０６がＷＣＤ１２８によって取得されると、このＷＣＤは同期信号２０６を取得し、それによってＷＣＤはＷＣＤの内部タイミングをシステム全体のタイミングに同期させることが可能になる。代替としてタイミング差は記憶しておいて、符号化あるいは信号伝送時間調整といった後続の処理を修正するために使用できる。

ページング信号２０８は、メッセージをＷＣＤに送るために使用される変調されたスペクトル拡散信号である。ページング信号２０８は、関連パイロット信号２０４を拡散するために使用される符号に関連するＰＮ符号といった符号を使用して拡散される。説明の便宜上、上記の論議は同期信号、パイロット信号、およびページング信号の各々に単に１個の符号を関連付けている。しかしながら、これらの信号の各々を拡散する、および／またはチャネル通しするために典型的には１つ以上の符号（例えば１セットの符号）が使用されることと、各信号に関連するその１セットの符号はその信号を同期させ、逆拡散し、チャネル外しするためにも使用されることとは理解されるべきである。一旦ＷＣＤ１２８がシステム時間に同期すると、このＷＣＤはページング信号２０８を監視できる。通信システム１００とＷＣＤ１２８は、下記に更に詳述するように、ページング信号２０８を使用してスロット化ページングモードで動作できる。

ＩＩＩ．ＷＣＤ受信器
図３は、システム１００で使用されるＣＤＭＡ信号を処理するためのＷＣＤ１２８の例示的な受信器３００のブロック図である。受信器３００は、順方向リンク無線周波数（ＲＦ）信号（パイロット、同期、ページング信号２０４、２０６、２０８といった信号）を受信し、これらの信号をＲＦ／中間周波数（ＩＦ）システム３０４に送るためのアンテナシステム３０２を含む。ＲＦ／ＩＦシステム３０４は、ＲＦ信号をフィルタリングし、周波数ダウンコンバート（低減変換）し、ディジタル化し、そしてそのディジタル化信号３０６をサーチャユニット３０８と複数の受信器フィンガエレメント３１０ａ、・・・、３１０ｎとに送る。サーチャ３０８は、ディジタル化信号３０６に含まれるパイロット信号を探索し、検出／取得し、そしてサーチャとフィンガエレメント３１０とに接続されたコントローラ３１２に探索結果を報告する。典型的にはコントローラ３１２は、ソフトウエアによって制御されるプロセッサを含んでおり、メモリ３１４に接続されている。コントローラ３１２はまた、受信器３００内の時間を維持するために使用されるカウンタ／タイマ３１６にも接続されている。

サーチャ３０８によって報告された探索／信号取得結果に基づいてコントローラ３１２は、任意の所定の時間に受信器３００によって最も受信されそうな順方向リンク信号（１つ以上のページング信号等）の種々の信号を追跡して少なくとも部分的に逆拡散するようにフィンガエレメント３１０の各々を構成する。コントローラ３１２は、追跡すべき信号（指定信号とも呼ばれる）を逆拡散するためにフィンガが使用する符号（指定符号と呼ばれる）と、この指定信号の符号オフセットとをフィンガに与えることによって信号を追跡するようにフィンガを構成することができる。指定符号は、指定信号を最初に拡散するためにゲートウェイで使用された。

フィンガエレメント３１０は、それぞれの逆拡散された信号３２０ａ〜３２０ｎ（例えば、逆拡散されたページング信号）をコントローラ３１２によって制御されるセレクタ／マルチプレクサ３２２に送る。コントローラ３１２からのコマンド３２５にしたがってセレクタ３２２は、逆拡散された信号３２０（図３では信号３２４として図示されている）のうちの選択された信号を復調器３２６に経路選択する。コントローラ３１２は、例えば復調器に指定信号に関連する符号と復調すべき信号の符号位相オフセットに関連するタイミング情報とを与えることによって、この指定信号を復調するように復調器３２６を構成する。これに応じて復調器３２６は、選択され逆拡散された信号３２４を復調して復調信号３２８（復調されたページング信号等）を生成する。復調器３２６は、復調信号３２８をコントローラ３１２に供給する。

受信器３００の代替の構成ではフィンガ３１０の各々は、復調器機能を含んでおり、それによって各フィンガは、それぞれの信号を追跡および復調することができる。この構成では別個の復調器３２６は省略されており、セレクタ３２２はフィンガ出力３２０の１つをコントローラ３１２に選択的に経路選択するように修正されている。受信器３００の他の代替構成ではサーチャ３０８は、追跡機能と限定的復調機能の両者を含んでいる。

ＩＶ．スロット化されたページング動作
上述のように通信システム１００は、スロット化されたページング環境で動作するときにページング信号２０８を使用できる。このスロット化ページング環境ではＷＣＤ１２８は、上記のようにスロット化ページングモードで動作する。スロット化ページングの使用例は、「スロット化ページング環境における適応型再取得時間（Adaptive Reacquisition Time In A Slotted Paging Environment）」と題する米国特許第６，１０１，１７３号と「アクセスチャネルスロットの共用（Access Channel Slot Sharing）」と題する第６，１６７，０５６号とに示されており、これら両者は本発明の譲受人に譲渡され、また参照によってここに組み込まれる。

図４は、スロット化ページングモードに在るＷＣＤ１２８の例示的な動作を説明する際に有用ないくつかの例示的な予定時刻表の説明図である。図４にはページング信号２０８の一部分を表す例示的な予定時刻表４０２が示されている。また図４には予定時刻表４０２に対応する例示的な予定時刻表４０３も示されている。予定時刻表４０３は、スロット化ページングモード時のＷＣＤ１２８の種々の動作状態に対応する時間を表す。ページング信号２０８（スロット化ページング信号２０８とも呼ばれる）は、図４に示すように反復する１サイクルのタイムスロット４０４に時分割される。ページング信号２０８の受信範囲内の各ＷＣＤ（例えばＷＣＤ１２８）は、典型的にはタイムスロットの各サイクル内の単に１タイムスロットを監視するように割り当てられる。ゲートウェイは、意図したＷＣＤに割り当てられたタイムスロットの時間中にこのＷＣＤにメッセージを送信できる。図４で例示的なスロットＡは、タイムスロットの第１の（または前の）サイクル中のこのような割り当てられたタイムスロットを表し、例示的なスロットＢは、タイムスロットの第２の（または現在の）サイクル中のこのような割り当てられたタイムスロットを表している。

ＷＣＤ１２８は、このＷＣＤが「アイドル」モードに在るときにページング信号の割り当てられた、あるいは指定されたスロット（例えばスロットＡ、Ｂ）を監視する。このＷＣＤは、通信システムを取得したときにアイドルモードに在ると見なされ、その通信システムのシステム時間に同期し、このようにして基地局あるいはゲートウェイとの間で呼を確立することができるが、このような呼は進行中ではない。アイドル状態にあってスロット化ページングモードで動作している時に、ＷＣＤ１２８はページング信号２０８の非割当てスロットのすべての期間中、「睡眠」状態（睡眠サイクルとも呼ばれる）に入って、その状態に留まる。

図４を参照するとＷＣＤ１２８は、ＷＣＤ１２８に割り当てられていないページング信号２０８のタイムスロットに対応する（すなわち非割当てタイムスロットに対応する）期間４０６ａ、４００ｂ、４００ｃ中は睡眠状態にある。睡眠状態は、信号をゲートウェイに送信し、またゲートウェイから信号を受信するために使用される構成部分といったＷＣＤの１つ以上の構成部分から電力を取り除くことを含み得る電力節約モードに入ることによってＷＣＤの消費電力を削減する。睡眠状態にある間中、ＷＣＤはパイロット信号の受信もページング信号の復調も行わない。しかしながら時間同期を維持するために、ＷＣＤの内部クロックまたはタイマ（例えばタイマ３１６）は時間を維持する。

割り当てられたスロット、例えばスロットＡまたはＢを監視する時刻になると、ＷＣＤ１２８は、その割当てスロットの期間中にページング信号（例えばページング信号に含まれるページングメッセージ）を受信して復調するために睡眠状態から「覚醒」状態（覚醒サイクルとも呼ばれる）に遷移する。図４を参照するとこのＷＣＤは、それぞれの割当てスロットＡ、Ｂに対応する期間４１０ａ、４１０ｂ中は覚醒状態にある。割当てスロットに対応する期間が経過するとＷＣＤは、再び覚醒状態から睡眠状態に遷移する。このようにしてスロット化ページングモードで動作している間中、ＷＣＤは睡眠状態と覚醒状態との間を繰り返し循環する。

Ｖ．方法
図５は、通信システムを取得する部分として受信器３００によって行われ得る例示的方法５００の流れ図である。方法５００はまた、受信器３００が覚醒状態にあってページングメッセージに関して割当てスロット（例えばスロットＡ）を監視しているときにも実施できる。受信器３００は、図６および７に関連して以下に説明される本発明の方法のうちのいずれかを実行する前駆手段（ｐｒｅｃｕｒｓｏｒ）として方法５００を実行できる。

方法５００の第１のステップ５０５でサーチャ３０８は、ＷＣＤ１２８によって受信された１つ以上のパイロット信号を取得する。サーチャ３０８は、このパイロット取得プロセス時に取得された各パイロット信号の電力レベルを決定する。パイロット信号を取得（および再取得）するためにサーチャ３０８は、予め決められた探索ウィンドウにしたがってパイロット信号に関して信号３０６内を探索する。探索ウィンドウは例えば、取得すべきパイロット信号を拡散するために使用される符号と探索すべき符号位相オフセットの範囲と探索すべき周波数オフセット（例えばドップラー周波数オフセット）の範囲とを定義する。このような各ウィンドウは時には、探索される各パラメータ（符号、オフセット、周波数）に関して仮説を含むと言われることがある。探索ウィンドウを使用してパイロット信号を取得すること（および再取得すること）は、下記の例示的なステップ：
（ａ）信号３０６を異なるＰＮ符号位相オフセットで、取得すべきパイロット信号に関連する（すなわちパイロット信号を拡散するために使用される）符号と相関させるステップと、
（ｂ）異なる符号位相オフセットの各々に関して相関によって生成されるエネルギーを統合するステップと、
（ｃ）最適な、または最もありそうな、またはありそうな符号位相オフセットを識別する（あるいは少なくとも識別し始める）ために符号オフセットの各々に関して統合されたエネルギーが予め決められた閾値を超えるかどうかを決定するステップと、を含む。

上記のステップは、サーチャ３０８がパイロット信号の最もありそうな、またはありそうな符号位相オフセットを識別する（あるいは少なくとも識別し始める）ことを可能にし、それによってパイロット信号を拡散するために使用される符号に受信器３００を最初に同期させることを可能にする。

ステップ５０５で少なくとも２個のパイロット信号が取得されたと仮定すると、次のステップ５１０でサーチャ３０８は、これら少なくとも２個の取得されたパイロット信号をそれらの電力レベルにしたがって等級付けする。すなわちサーチャ３０８は、これら取得されたパイロット信号のうちで最も高い電力レベルを有する最良の、あるいは好適なパイロット信号とこれら取得されたパイロット信号のうちで２番目に高い電力レベルを有する次善のパイロット信号とを決定し、以下同様に決定する。サーチャ３０８は、パイロット信号電力レベルおよび／または等級付けといったステップ５０５、５１０からの結果をコントローラ３１２に報告する。

次のステップ５１５でコントローラ３１２は、サーチャ３０８によって報告された結果にしたがって、ある一定の信号を追跡して復調するように受信器３００を構成する。例えばコントローラ３１２は、好適なパイロット信号に関連するページング信号を追跡して部分的に逆拡散するようにフィンガ３１０のうちの第１のフィンガ（例えばフィンガ３１０ａ）を構成する。コントローラ３１２はまた、次善のパイロット信号に関連する第２のページング信号を追跡して部分的に逆拡散するようにフィンガ３１０のうちの第２のフィンガ（例えばフィンガ３１０ｂ）を構成する。これに応じて第１および第２のフィンガはそれぞれ、好適なページング信号と次善のページング信号とを追跡し、部分的に逆拡散して第１、第２のフィンガ出力信号（例えば信号３２０ａ、３２０ｂ）をそれぞれ生成する。フィンガは、指定された符号を使用して拡散されたページング信号といった指定信号を追跡して部分的に逆拡散するために指定符号を使用する。フィンガは、指定信号の符号位相オフセットと指定信号の周波数オフセット（例えばドップラー周波数オフセット）と指定信号のタイミングオフセットとを追跡する。

ステップ５１５でコントローラ３１２はまた、第１のフィンガが好適なパイロット信号に関連するページング信号を追跡しているので第１のフィンガによって生成された出力信号（例えば信号３２０ａ）を復調器３２６に経路選択するようにセレクタ３２２を構成する。コントローラ３１２はまた、第１のページング信号を復調するように復調器３２６を構成する。

次のステップ５２０で復調器３２６は、第１のフィンガの出力信号を復調して復調信号（例えば復調ページング信号）を生成する。復調器３２６は、復調すべき信号に関連する指定符号を使用して指定信号の更なる逆拡散を実行することもできる。例えばＰＮ符号、または直交チャネル通しあるいはカバーリング符号。
図６は、ＷＣＤ１２８がアイドル状態にあってスロット化ページングモードで動作している間に、このＷＣＤの受信器３００内の信号間でアイドルモードハンドオフを実行する例示的方法６００の流れ図である。このハンドオフはＷＣＤ１２８がアイドル状態にあるときに受信器３００内で行われるので、「アイドルモードハンドオフ」と呼ばれる。

方法６００が開始される前に下記の条件が存在しているものと仮定する。最初に、受信器３００は好適なパイロット信号と次善のパイロット信号とを取得しており、方法６００が開始される前に現れる覚醒サイクルのときに、好適なパイロット信号に関連するページング信号を復調し、次善のパイロット信号に関連するページング信号を追跡するように受信器自身を構成したものと仮定する。方法６００が開始される前に現れる覚醒サイクルは、前の覚醒サイクルと呼ばれ、またこうして前の覚醒サイクル時に取得された好適なパイロット信号と次善のパイロット信号は同様に前の好適なパイロット信号と前の次善のパイロット信号と呼ばれる。方法５００は、ＷＣＤ１２８内で実行されて上記の条件を確立できる。次にＷＣＤ１２８は方法６００が開始される直前には睡眠状態にあるものと仮定する。

方法６００の最初のステップ６０５でサーチャ３０８は、前の好適なパイロット信号を再取得しようと試みる。言い換えればサーチャ３０８は、ＷＣＤが前の覚醒状態時に復調していたページング信号に関連するパイロット信号を再取得しようと試みる。
もしサーチャ３０８が前の好適なパイロット信号をうまく再取得すれば、処理あるいは方法はステップ６１０に進む。ステップ６１０でコントローラ３１２は、前の覚醒状態時に使用された同じ受信器構成を維持し、それによって受信器が前の好適なパイロット信号に関連するページング信号を追跡して復調するのを継続できるようにする。

次のステップ６１５でサーチャ３０８は、前の次善のパイロット信号（前のバックアップパイロット信号とも呼ばれる）を再取得しようと試みる。
次のステップ６２０で復調器３１６は、前の好適なページング信号を復調する。
再び最初のステップ６０５に戻って、もし前の好適なパイロット信号を再取得する試みが不成功であれば、すなわち前の好適なパイロット信号が再取得できなければ、本方法の処理はステップ６２５に進む。前の好適なパイロット信号の再取得の失敗は、信号妨害によって、あるいはＷＣＤが前の好適なパイロット信号に関連するカバレージゾーン内にもはや存在しないために引き起こされる可能性がある。ステップ６２５でサーチャ３０８は、前のバックアップパイロット信号を再取得しようと試みる。もし前のバックアップパイロット信号が再取得できなければ、これは前の好適なパイロット信号も前のバックアップパイロット信号も再取得できないことを意味し、処理は初期システム再取得のためにステップ６３０に進む。

これに対してもし前のバックアップパイロット信号がステップ６２５でうまく取得されれば、処理はステップ６３５に進む。ステップ６３５では、ＷＣＤ１２８内でアイドルモードハンドオフ動作が行われる。アイドルモードハンドオフ動作を実行するためにコントローラ３１２は、前のバックアップページング信号（すなわち前のバックアップパイロット信号に関連するページング信号）を追跡して復調するように受信器３００を再構成する。例えばコントローラ３０８は、前の好適なページング信号に関連するページング信号の代わりに前のバックアップページング信号が復調できるようにセレクタ３２２と復調器３２６とを再構成する。

次のステップ６４０で前のバックアップページング信号が復調される。ＷＣＤ１２８は、第１のページング信号に関して信号妨害が発生した場合、あるいはＷＣＤが第１のページング信号に関して圏外に移動するときに、アイドルモードハンドオフを使用して継ぎ目なしページングカバレージを達成する。

方法６００は、下記の例を用いて更に説明される。図４を参照し、この例では下記のことを仮定する。
１．覚醒サイクル期間４１０ａ（前の覚醒サイクルを表す）中に、ＷＣＤ１２８は第１の衛星Ｓ１から第１のビームＢ１に関連する第１のセットの順方向リンク信号と第２の衛星Ｓ２から第２のビームＢ２に関連する第２のセットの順方向リンク信号とを受信する。

２．覚醒サイクル期間４１０ａ中に、ＷＣＤ１２８は方法５００を実行して第１のセットの信号（ビームＢ１の）に関連するパイロット信号を好適なパイロット信号として、また第２のセットの信号（ビームＢ２の）に関連するパイロット信号を次善の（すなわちバックアップ）パイロット信号として確立し、それによって第１のセットの信号は好適なセットの信号として、また第２のセットの信号は次善の（すなわちバックアップの）セットの信号として指定される。

３．覚醒サイクル４１０ａの終了時に、フィンガ３１０ａは第１のセットの信号内の信号を追跡するように構成され、フィンガ３１０ｂは第２のセットの信号内の信号を追跡するように構成され、セレクタ３２２はフィンガ３１０ａからの信号３２０ａを復調器３２６に経路選択し、それによって復調器３２６は第１のセットの信号内の信号を復調する。

４．ＷＣＤ１２８は、期間４１０ａに対応する覚醒サイクルから期間４０６ｂに対応する睡眠サイクルに遷移する。
５．ＷＣＤ１２８は、期間４０６ｂに対応する睡眠サイクルから期間４１０ｂに対応する覚醒サイクル（現在の覚醒サイクル）に遷移するときに方法６００を実行する。

最初のステップ６０５でサーチャ３０８は第１のセットの信号（ビームＢ１の）に関連するパイロット信号を再取得できないと仮定する。またステップ６２５でサーチャ３０８はビームＢ２に関連するパイロット信号を取得すると仮定する。このような状況下でＷＣＤ１２８は、第１のセットの信号から（すなわちビームＢ１から）第１のセットの信号への（すなわちビームＢ２への）ステップ６３５のアイドルモードハンドオフを実行し、それによってＷＣＤが第２のセットの信号（ビームＢ２の）に関連するページング信号を復調することを可能にする。例えばコントローラ３１２は、信号３２０ａの代わりに信号３２０ｂを復調器３２６に経路選択するようにセレクタ３２２を再構成し、それによって復調器はビームＢ２に関連するページング信号を復調する。

図７は、本発明の他の実施形態による、ＷＣＤ１２８内でアイドルモードハンドオフを実行する例示的方法７００の流れ図である。例えば図６に関連して前に説明したようなアイドルモードハンドオフ動作は、実行のためにある限定された時間を要する。方法７００によればアイドルモードハンドオフは、単に予め決められた条件が当てはまるときにだけ覚醒サイクル時に開始される。そうでない場合にはこのハンドオフは次の覚醒サイクルの初めまで引き延ばされ、すなわち延期される。これは好都合にも、覚醒サイクルを短縮して電力を節約できる。またこの方法は、ハンドオフが覚醒サイクルの予定された終了時と干渉するのを、またおそらくは終了時を引き延ばすのを防止でき、それによって電力を節約できる。

方法７００は、ＷＣＤ１２８の少なくとも二つの覚醒サイクルにまたがっており、それによってステップ７０５、７１０、７１５、７２０は現在の覚醒サイクル時に実行され、ステップ７３０は次の覚醒サイクル時に実行される。好適なパイロット信号とバックアップパイロット信号は、方法７００が開始される前に既に確立されているものと仮定する。

最初のステップ７０５でサーチャ３０８は、好適なパイロット信号の第１の電力レベルとバックアップパイロット信号の第２の電力レベルとを監視する。次のステップ７１０でサーチャ／コントローラ３１２は、ステップ７０５からの第１および第２の電力レベルに基づいて第１のパイロット信号に関連する第１のセットの順方向リンク信号から第２のパイロット信号に関連する第２のセットの順方向リンク信号へのハンドオフが必要であると決定する。例えば受信器３００は、バックアップパイロット信号の電力レベルが好適なパイロット信号の電力レベルを所定の量だけ超えたときにハンドオフが必要であると決定できる。

次の決定ステップ７１５でコントローラ３１２は、必要とされたハンドオフが次の覚醒サイクルまで延期できるかどうかを決定する。もしこのハンドオフが延期できれば、処理はステップ７２５に進む。ステップ７２５でＷＣＤ１２８は、必要とされたハンドオフを実行せずに覚醒状態から睡眠状態に遷移する。

ステップ７３０でＷＣＤは、睡眠状態から覚醒状態に遷移して、この遷移中、または遷移後にこの必要とされたハンドオフを実行する。例えばＷＣＤ１２８は、睡眠状態から覚醒状態に遷移し、それからこの遷移の直後に必要なハンドオフを実行できる。ステップ７２５、７３０で述べられたハンドオフは、ＷＣＤ１２８の受信器３００が第２のパイロット信号に関連するページング信号を復調するように再構成されるという点でステップ６３５において実行されるハンドオフと類似している。これらの実施形態の一構成では第１のページング信号と同様に第２のページング信号は、ＷＣＤに割り当てられた１サイクルのタイムスロットに関連するスロット化されたページング信号であって、ＷＣＤは次の覚醒状態がこのサイクルのタイムスロットのうちの１タイムスロットと時間的にオーバーラップするように睡眠状態から次の覚醒状態に遷移する。

上記のステップ７１５（すなわち、必要とされるハンドオフが延期できるかどうかを決定するステップ）は、本発明の異なる構成あるいは実施形態にしたがって実行できる。第１の例示的構成では、ステップ７１０において第１の時刻ｔ_Ｈでハンドオフが必要であると決定されたことが仮定されている。またＷＣＤ１２８は予定された時刻ｔ_Ｓに睡眠状態に（現在の覚醒状態から）入ることが予定されていることが仮定されている。これらの仮定の下で動作するとステップ７１５は、第１の時刻ｔ_Ｈ（ステップ７１０からの）が予定された時刻ｔ_Ｓ（ＷＣＤ１２８が睡眠状態に入ろうとするとき）の前の予め決められた期間未満にあるかどうかを決定することを含んでいる。この予め決められた期間は、ハンドオフを実行するために必要とされる時間（すなわちハンドオフを実行するためにかかる限定された量の時間）以下になるように選択される。もし第１の時刻ｔ_Ｈが予定された時刻ｔ_Ｓより所定の時間未満だけ前に（すなわち先行して）現れれば、ハンドオフは延期されて処理はステップ７２５に進む。これは、ハンドオフが現在の覚醒サイクルの予定された終了時と干渉する可能性を、またおそらくは終了時を引き延ばすことを防止する。

第２の例示的構成でステップ７１５は、現在の覚醒サイクル時に受信されたページング信号に関連するページングスロットメッセージが完全に復調されたかどうかを現在の覚醒サイクル時に決定することを含んでいる。もしこのページングスロットメッセージが完全に復調されてＷＣＤ１２８によって捕捉されていれば、このＷＣＤはもはや覚醒状態に留まる必要はない。したがって処理は、ステップ７２５に進み、ＷＣＤ１２８は、ページングスロットメッセージが捕捉されているので必要とされるハンドオフを実行せずに覚醒状態から睡眠状態に遷移する。

ＶＩ．ＷＣＤコンピュータコントローラ
本発明の特徴は、事実上コンピュータシステムを含むプロセッサ／コントローラ３１２によって実行および／または制御できる。このようなコンピュータシステムは、例えば通信バスに接続された１つ以上のプロセッサおよび／または回路あるいは論理素子を含んでいる。本発明を実施するために電気通信固有のハードウエアを使用できるが、完全を期すために汎用コンピュータシステムの説明を下記に述べる。

コンピュータシステムはまた、主メモリ、好適にはランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）を含むことができ、また二次メモリおよび／または他のメモリを含むこともできる。二次メモリは、例えばハードディスク駆動装置および／または着脱可能記憶駆動装置を含むこともできる。着脱可能記憶駆動装置は、良く知られた仕方で着脱可能記憶装置からの読取りおよび／またはこの装置への書込みをおこなう。着脱可能記憶装置は、着脱可能記憶駆動装置によって読取られるあるいは書き込まれるフロッピー（登録商標）ディスク、磁気テープ、光ディスクなどを表す。着脱可能記憶装置は、コンピュータソフトウエアおよび／またはデータを記憶するコンピュータ使用可能記憶媒体を含む。

二次メモリは、コンピュータプログラムあるいは他の命令がコンピュータシステム内にロードされることを可能にするための他の類似の手段を含むことができる。このような手段は、例えば着脱可能記憶装置とインタフェースとを含むことができる。このようなものの例は、プログラムカートリッジおよびカートリッジインタフェース（ビデオゲーム装置に見られるようなもの）と、着脱可能メモリチップ（ＥＰＲＯＭまたはＰＲＯＭ等）および関連ソケットと、他の着脱可能記憶装置、およびソフトウエアとデータが着脱可能記憶装置からコンピュータシステムに転送されることを可能にするインタフェースと、を含むことができる。二次メモリはまた、ＦＬＡＳＨメモリといった固定メモリを含むこともできる。

コンピュータシステムは、通信インタフェースを含むこともできる。この通信インタフェースは、ソフトウエアとデータがコンピュータシステムと外部装置との間で転送されることを可能にする。通信インタフェースを介して転送されるソフトウエアとデータは、電子信号、電磁信号、または光信号、あるいはこの通信インタフェースによって受信可能なその他の信号の形式になっている。図３に示すようにプロセッサ３１２は、情報を記憶するためのメモリ３１４と連絡している。プロセッサ３１２は、図３に関連して論じられた受信器３００の他の構成部分と共に、本発明の方法を実行する。

本文書では用語「コンピュータプログラム媒体」と「コンピュータ使用可能媒体」は、一般にＷＣＤ１２８内の着脱可能記憶装置、着脱可能メモリチップ（ＥＰＲＯＭ、またはＰＲＯＭ等）といった媒体と信号とを指すために使用される。コンピュータプログラム製品は、コンピュータシステムにソフトウエアを与えるための手段である。

コンピュータプログラム（コンピュータ制御論理とも呼ばれる）は、主メモリおよび／または二次メモリに格納される。コンピュータプログラムはまた、通信インタフェースを介して受信することもできる。このようなコンピュータプログラムは、実行されるとコンピュータシステムがここに論じたような本発明のあるいくつかの特徴を実行することを可能にする。例えば図５、６および７に示す流れ図の特徴は、このようなコンピュータプログラムに実現できる。特にこれらのコンピュータプログラムは、実行されるとプロセッサ３１２が本発明の特徴の動作を実行および／または惹起することを可能にする。したがってこのようなコンピュータプログラムは、ＷＣＤ１２８のコンピュータシステムのコントローラ、したがってＷＣＤのコントローラを表す。したがってこのようなコンピュータプログラムは、例えば前述のようなＷＣＤ１２８のアイドルモードハンドオフ動作を制御する。

本発明がソフトウエアを使用して実現される場合、そのソフトウエアはコンピュータプログラム製品内に格納でき、また着脱可能記憶駆動装置、メモリチップあるいは通信インタフェースを使用してコンピュータシステム内にロードできる。制御論理（ソフトウエア）は、プロセッサ３１２によって実行されると、プロセッサ３１２にここに論じたような本発明のあるいくつかの機能を実行させる。

本発明の特徴はまたあるいは代替として、例えば特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）といったハードウエアコンポーネントを使用して主としてハードウエアに実現することもできる。ここに述べたような機能を実行するようにハードウエア状態機械を実現することは、当業者には明らかであろう。

好適な実施形態の前述の説明は、いかなる当業者でも本発明を実施することあるいは使用することができるようにするために提供されている。本発明はその好適な実施形態を参照しながら特定的に図示および説明してきたが、本発明の精神と範囲とから逸脱せずに形と細部についての種々の変更が可能であることは当業者によって理解されるであろう。

ＶＩＩ．結論
本発明は、指定された機能の働きとそれらの関係とを図示する機能構成ブロックの助けによって上記に説明されている。これらの機能構成ブロックの境界は、説明の便宜上ここでは任意に定義されている。所定の機能とその関係が適切に実施される限りにおいて、代替の境界が定義可能である。したがっていかなるこのような代替の境界も、請求される本発明の範囲と精神の内にある。当業者は、これらの機能構成ブロックが適当なソフトウエアなどを実行する個別構成部分、特定用途向け集積回路、プロセッサ等あるいはこれらのいかなる組合せによっても実現可能であることを理解されるであろう。したがって本発明の幅と範囲は、前述の例示的な実施形態のいかなるものによっても限定されるべきでなく、前述の請求項およびそれらと同等事項にしたがってのみ定義されるべきである。

例示的な無線通信システムの説明図である。 図１のＷＣＤに送られる例示的な１セットの順方向リンク信号の説明図である。 図１のシステムで使用される符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）信号を処理するための、図１のＷＣＤの例示的な受信器のブロック図である。 スロット化ページングモードにあるときの図１のＷＣＤの例示的な動作を説明する際に有用ないくつかの例示的な予定時刻表の説明図である。 システムとの通信リンクを取得する部分としての、あるいはスロット化モード動作中の図３の受信器によって実行可能な例示的方法の流れ図である。 ＷＣＤがアイドル状態であって一実施形態によるスロット化ページングモードで動作しているときの図１のＷＣＤ内での信号間のアイドルモードハンドオフを実行する方法の流れ図である。 他の実施形態による、ＷＣＤがアイドル状態にあってスロット化ページングモードで動作しているときの図１のＷＣＤにおけるアイドルモードハンドオフを実行する方法の流れ図である。

符号の説明

１００…通信システム、 １１２…コントローラ、 １１４…基地局、 １１６…システム基地局、 １１８…衛星、 １２０…衛星、 １２２…ゲートウェイ、 １２４…ゲートウェイ、 １２６…ＷＣＤ、 １２８…ＷＣＤ、 １３０…ライン、 １３２…ライン、 １４０…ライン、 １４２…ライン、 １４６…ライン、 １４８…ライン、 １５４…ライン、 ３００…受信器、 ３０２…アンテナシステム、 ３０４…中間周波数システム、 ３０８…サーチャ、 ３１０…フィンガ、 ３１２…コントローラ、 ３１４…メモリ、 ３１６…タイマ、 ３２０…フィンガ出力、 ３２２…セレクタ、 ３２５…コマンド、 ３２６…復調器

Claims (28)

1. 無線通信装置（ＷＣＤ）が電力を節約するための睡眠状態と１つ以上のページング信号を受信するための覚醒状態との間を遷移するアイドルモードで動作する、通信システムで動作する無線通信装置（ＷＣＤ）においてハンドオフ動作を実行する方法であって、
   ａ．前の覚醒状態時に復調されつつあった第１のページング信号に関連する第１のパイロット信号を再取得しようと試み、
   ｂ．前記前の覚醒状態時に追跡されつつあった第２のパイロット信号を再取得しようと試み、
   ｃ．前記第１のパイロット信号を再取得する試みが失敗して前記第２のパイロット信号を再取得する試みが成功したときに、前記第１のページング信号から前記第２のパイロット信号に関連する第２のページング信号へのハンドオフを実行し、そして
   ｄ．前記ハンドオフ動作の結果として現在の覚醒状態時に前記第２のページング信号を復調することを含む方法。
2. ステップ（ａ）の前に前記前の覚醒状態から前の睡眠状態に遷移し、そして
   前記前の睡眠状態から前記現在の覚醒状態に遷移しながら、ステップ（ａ）、（ｂ）および（ｃ）を実行することを更に含む、請求項１に記載の方法。
3. 前記第１および第２のページング信号はタイムスロットの予め決められたサイクルに関連するスロット化されたページング信号であり、前記前の睡眠状態から前記現在の覚醒状態に遷移する前記工程は前記現在の覚醒状態が前記ＷＣＤに割り当てられた前記サイクルのタイムスロットのうちの１タイムスロットと時間的にオーバーラップするように前記現在の覚醒状態に遷移することを含む、請求項１に記載の方法。
4. 前記通信システムは符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）通信システムであり、また前記第１のパイロット信号は第１の符号を使用して拡散され、前記第２のパイロット信号は前記第１の符号とは異なる符号か前記第１の符号の時間シフトされたバージョン（符号）かである第２の符号を使用して拡散され、また
   ステップ（ａ）は前記第１の符号を使用して前記第１のパイロット信号を再取得しようと試みることを備え、
   ステップ（ｂ）は前記第２の符号を使用して前記第２のパイロット信号を再取得しようと試みることを含む、請求項１に記載の方法。
5. 前記第２のページング信号は前記第２の符号に関連する第３の符号を使用して拡散され、またステップ（ｃ）は前記第３の符号を使用して前記第２のページング信号を復調することを含む、請求項４に記載の方法。
6. 前記ＷＣＤは前記前の覚醒状態時に前記第１のページング信号を復調するように構成された受信器を含んでおり、またステップ（ｃ）は前記第２のページング信号を復調するように前記ＷＣＤを再構成することを含む、請求項１に記載の方法。
7. 無線通信装置（ＷＣＤ）が電力を節約するための睡眠状態と１つ以上のページング信号を受信するための覚醒状態との間を遷移するアイドルモードで動作する、通信システムで動作する無線通信装置（ＷＣＤ）においてハンドオフ動作を実行する方法であって、
   ａ．覚醒状態時に、第１のページング信号から第２のページング信号へのハンドオフが必要であると決定し、
   ｂ．次の覚醒状態まで前記ハンドオフを延期すべきかどうかを前記覚醒状態時に決定し、
   ｃ．前記ハンドオフの延期が決定されたときこの必要とされたハンドオフを実行せずに前記覚醒状態から睡眠状態に遷移することを含む方法。
8. ｄ．前記ＷＣＤが前記睡眠状態から前記次の覚醒状態に遷移した後に前記第１のページング信号から前記第２のページング信号への前記必要とされたハンドオフを実行し、
   ｅ．ステップｄの結果として前記次の覚醒状態時に前記第２のページング信号を復調することを更に含む、請求項７に記載の方法。
9. 前記通信システムは符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）通信システムであり、また前記第２のページング信号はスペクトル拡散信号であり、ステップ（ｅ）はある符号を使用して前記第２のページング信号を逆拡散することを含む、請求項７に記載の方法。
10. ステップ（ａ）の前に、前記第１のページング信号に関連する第１のパイロット信号の第１の電力レベルと前記第２のページング信号に関連する第２のパイロット信号の第２の電力レベルとを監視することを更に含み、またステップ（ａ）は前記第１、第２の電力レベルに基づいてハンドオフが必要であると決定することを含む、請求項７に記載の方法。
11. ステップ（ａ）は前記第２の電力レベルが前記第１の電力レベルよりも所定の量だけ大きいときにハンドオフが必要であると決定することを更に含む、請求項１０に記載の方法。
12. 前記ＷＣＤは予定された時刻に前記覚醒状態から前記睡眠状態に遷移するようにスケジューリングされ、また
    ステップ（ａ）は前記覚醒状態時の第１の時刻にハンドオフが必要であると決定することを含み、
    ステップ（ｂ）は前記第１の時刻が前記予定された時刻よりも所定の時間未満だけ先行しているかどうかを決定することを含み、
    ステップ（ｃ）は前記第１の時刻が前記予定された時刻よりも前記所定の時間未満だけ先行していると決定されたときに前記必要とされたハンドオフを実行せずに前記予定された時刻に前記覚醒状態から前記睡眠状態に遷移することを含む、請求項７に記載の方法。
13. 前記所定の時間は前記必要とされるハンドオフを実行するために必要とされる時間より短い、請求項１２に記載の方法。
14. ステップ（ｂ）は前記ページング信号に関連するページングスロットメッセージが復調されたかどうかを決定することを含み、
    ステップ（ｃ）は前記ページング信号に関連する前記ページングスロットメッセージが復調されたと決定されたときに前記必要とされるハンドオフを実行せずに前記覚醒状態から前記睡眠状態に遷移することを含む、請求項７に記載の方法。
15. 無線通信装置（ＷＣＤ）が電力を節約するための睡眠状態と１つ以上のページング信号を受信するための覚醒状態との間を遷移するアイドルモードで動作することのできる、通信システムで動作する無線通信装置（ＷＣＤ）においてハンドオフ動作を実行するための装置であって、
    前の覚醒状態時に復調されつつあった第１のページング信号に関連する第１のパイロット信号を再取得しようと試みる第１の手段と、
    前記前の覚醒状態時に追跡されつつあった第２のパイロット信号を再取得しようと試みる第２の手段と、
    前記第１のパイロット信号を再取得する試みが失敗して前記第２のパイロット信号を再取得する試みが成功したときに、前記第１のページング信号から前記第２のパイロット信号に関連する第２のページング信号へのハンドオフ動作を実行する第３の手段と、
    前記ハンドオフ動作の結果として現在の覚醒状態時に前記第２のページング信号を復調する第４の手段と、
    を備える装置。
16. 前記第１、第２および第３の手段は、前記ＷＣＤが前の睡眠状態から前記現在の覚醒状態に遷移しつつあるときにそれぞれの機能を実行する、請求項１５に記載の装置。
17. 前記第１および第２のページング信号は、所定のサイクルのタイムスロットに関連するスロット化されたページング信号であり、前記ＷＣＤは、前記現在の覚醒状態が前記ＷＣＤに割り当てられた前記サイクルのタイムスロットのうちの１タイムスロットと時間的にオーバーラップするように前記前の睡眠状態から前記現在の覚醒状態に遷移する、請求項１６に記載の装置。
18. 前記通信システムは符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）通信システムであり、また前記第１のパイロット信号は第１の符号を使用して拡散され、前記第２のパイロット信号は前記第１の符号とは異なる符号か前記第１の符号の時間シフトされたバージョンかである第２の符号を使用して拡散され、また
    前記第１の手段は前記第１の符号を使用して前記第１のパイロット信号を再取得しようと試みる手段を含み、
    前記第２の手段は前記第２の符号を使用して前記第２のパイロット信号を再取得しようと試みる手段を含む、請求項１５に記載の装置。
19. 前記第２のページング信号は、前記第２の符号に関連する第３の符号を使用して拡散され、前記第４の手段は、前記第３の符号を使用して前記第２のページング信号を復調する手段を含む、請求項１８に記載の装置。
20. 無線通信装置（ＷＣＤ）が電力を節約するための睡眠状態と１つ以上のページング信号を受信するための覚醒状態との間を遷移するアイドルモードで動作する、通信システムで動作する無線通信装置（ＷＣＤ）においてハンドオフ動作を実行するための装置であって、
    覚醒状態時に、第１のページング信号から第２のページング信号へのハンドオフが必要であると決定する第１の手段と、
    次の覚醒状態までこのハンドオフを延期すべきかどうかを前記覚醒状態時に決定する第２の手段と、
    前記ハンドオフの延期が決定されたとき前記必要とされたハンドオフを実行せずに前記覚醒状態から睡眠状態に遷移する第３の手段と、
    を備える装置。
21. 前記ＷＣＤが前記睡眠状態から次の覚醒状態に遷移した後に前記第１のページング信号から前記第２のページング信号への前記必要とされるハンドオフを実行する第４の手段と、
    前記次の覚醒状態時に前記第２のページング信号を復調する第５の手段と、
    を更に備える、請求項２０に記載の装置。
22. 前記通信システムは符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）通信システムであり、また前記第２のページング信号はスペクトル拡散信号であり、前記第５の手段はある符号を使用して前記第２のページング信号を逆拡散する手段を備える、請求項２０に記載の装置。
23. 前記第１のページング信号に関連する第１のパイロット信号の第１の電力レベルと前記第２のページング信号に関連する第２のパイロット信号の第２の電力レベルとを監視する第５の手段を更に含み、また前記第１の手段は前記第１および第２の電力レベルに基づいてハンドオフが必要であると決定する手段を含む、請求項２０に記載の装置。
24. 前記第１の手段は前記第２の電力レベルが前記第１の電力レベルよりも所定の量だけ大きいときにハンドオフが必要であると決定する手段を更に含む、請求項２３に記載の装置。
25. 前記ＷＣＤは予定された時刻に前記覚醒状態から前記睡眠状態に遷移するようにスケジューリングされ、また
    前記第１の手段は前記覚醒状態時の第１の時刻に、ハンドオフが必要であると決定する手段を備え、
    前記第２の手段は前記第１の時刻が前記予定された時刻よりも所定の時間未満だけ先行しているかどうかを決定する手段を備え、
    前記第３の手段は前記第１の時刻が前記予定された時刻よりも前記所定の時間未満だけ先行していると決定されたときに前記必要とされたハンドオフを実行せずに前記予定された時刻に前記覚醒状態から前記睡眠状態に遷移する手段を備える、請求項２０に記載の方法。
26. 前記所定の時間は前記必要とされるハンドオフを実行するために必要とされる時間より短い、請求項２５に記載の装置。
27. 前記第２の手段は前記ページング信号に関連するページングスロットメッセージが復調されたかどうかを決定する手段を備え、
    前記第３の手段は前記ページング信号に関連する前記ページングスロットメッセージが復調されたと決定されたときに前記必要とされたハンドオフを実行せずに前記覚醒状態から前記睡眠状態に遷移する手段を備える、請求項２０に記載の装置。
28. 無線通信装置（ＷＣＤ）が電力を節約するための睡眠状態と１つ以上のページング信号を受信するための覚醒状態との間を遷移するアイドルモードで動作する、通信システムで動作する無線通信装置（ＷＣＤ）においてハンドオフ動作を実行するための装置であって、
    復調器と、
    第１のフィンガと、
    第２のフィンガと、
    前記ＷＣＤの前の覚醒状態時に前記復調器によって復調されつつあり、前記第１のフィンガを使用によって追跡されつつあった第１のページング信号に関連した第１のパイロット信号を再取得しようと試みることと、前記前の覚醒状態時に前記第２のフィンガによって追跡されつつあった第２のパイロット信号を再取得しよう試みることと、に適応したサーチャと、
    前記サーチャに応答するコントローラであって、前記第１のパイロット信号を再取得する試みが失敗して前記第２のパイロット信号を再取得する試みが成功したことを前記サーチャが示すときに、前記第２のページング信号を復調するように前記復調器を再構成することに適応したコントローラと、を含む装置。

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