JP2006311534A - モバイル装置及び伝送されたセル信号の電力測定周期の調整方法 - Google Patents

Abstract

【課題】モバイル装置が待機状態にある場合、現在のサービングセルと隣接セルから伝送されるセル信号の電力を可変的に測定するモバイル装置を開示する。
【解決手段】モバイル装置は、現在のサービングセルと隣接セルに相応するそれぞれの基地局から伝送を受けるセル信号を処理する信号処理部、及び前記信号処理部に前記伝送を受ける信号の各パワーレベルを測定させ、セル再選択頻度を決定し、前記セル再選択頻度に基づいて電力測定周期を可変的に調整するメインプロセッサを含む。モバイル装置が待機状態にある場合、前記可変的に電力測定周期を調整するモバイル装置は可変的な周期にセル信号の電力を測定して電力消耗を減少することができる。
【選択図】 図２

Description

本発明は、移動通信に係り、より詳細には現在サービスしているセルと隣接セルのうち、適切なセルをモニタして選択するために、セル信号の電力測定周期を可変的に調整しうるモバイル装置（例えば、携帯電話）及び核セル信号の電力測定周期の調整方法に関する。

一般的に、移動通信システムは、一つの情報伝達通路を通じて独立的な複数の情報を伝達するための多重接続の方式によって、時分割多重接続方式（ＴＤＭＡ：Ｔｉｍｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、周波数分割多重接続方式（ＦＤＭＡ：Ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）、及びコード分割多重接続方式（ＣＤＭＡ：Ｃｏｄｅ Ｄｉｖｉｓｉｏｎ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ）などに分けられる。

現在、各国は、前記方式のうち、各国の実情に応じて適正な方式の移動通信システムを採択している。韓国では、大容量、高品質のサービスが可能であり、保安性が優秀なＣＤＭＡ方式による移動通信システムを採用している。

ＣＤＭＡ方式は、アナログ形態の音声信号をデジタル信号に変換し、ここに乱数を適用した後、複数のデジタルコードに変換して通信する方式である。モバイル装置が通話者のチャネルに固有に付与されたコードのみを認識するようにすることで、該当チャネルの通信を可能にするという原理を有する。

これに対し、ヨーロッパ、中国、東南アジア、及び南米などでは、ＧＳＭ（Ｇｌｏｂａｌ Ｓｙｓｔｅｍ ｆｏｒ Ｍｏｂｉｌｅ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ）と略称されるヨーロッパ型デジタル移動通信システムを採択している。

ＧＳＭは、前述したＴＤＭＡ方式を汎ヨーロッパ共同規格として開発したものであって、データをデジタル化して圧縮した後、その圧縮されたデジタルデータを二つの他の使用者のデータと共に単一チャンネルを通じて伝送する。ここで、それぞれのデータは、固有の時間帯に伝送されるという特徴を有する。

ＧＳＭは、ヨーロッパの移動通信システムにおいて事実上の標準として採択されており、全世界的に１億２０００万人以上の使用者を有し、約１２０カ国で用いられている。

また、ＧＳＭは、第３世代電話、即ちＩＭＴ−２０００を開発するための第３世代移動通信標準化グループ（３ＧＰＰ：Ｔｈｉｒｄ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ Ｐａｒｔｎｅｒｓｈｉｐ Ｐｒｏｊｅｃｔ）によって、標準化の核となるシステムとして定着しつつある。

一般的にこのようなＧＳＭなどの移動通信システムネットワークにおいて、モバイル装置は周期的なページング情報をモニタし処理する。また、モバイル装置は、通信上で最適の無線接続を有するセルを識別できるように電力測定を通じて持続的にセルモニタリングを行い、その電力測定に基づいてセルの再選択動作を行う。

ここで、前記電力測定及びセル再選択動作は、モバイル装置の位置の移動または通信環境の変化に関係なく、最適のサービス状態を維持できるようにするためのプロセスである。

前記電力測定及びセル再選択動作の一例として、モバイル装置は、待機状態、即ち、スタンバイモード時、現在接続されているサービングセル及びサービングセルの周囲の隣接セルの各基地局から受信される信号の電力を測定する。

このような電力測定を通じて、モバイル装置は前記測定された信号のうち、最も電力の高い信号を判別し、サービス状態が最も良好なセルを把握した後、該当基地局にキャンピングする。

即ち、現在キャンピングされているサービングセル及び隣接セルの各基地局から受信される信号の電力測定の結果、隣接セルのうちいずれか一つから受信される信号の電力が、現在のサービングセルの基地局から受信される信号の電力より強いと、モバイル装置は、該当隣接セルにキャンピング状態を移すセル再選択動作を行う。また、前記電力測定の結果、サービングセルの基地局から受信される信号の電力が最も強いと、現在のサービングセルにキャンピング状態をそのまま維持する。

一方、前述したように、セルから受信される電力を測定するためには、ＲＦ処理回路、ベースバンドモデム及びマイクロプロセッサなどのモジュールが動作しなければならないので、所定の電力が消耗される。

このような電力の消耗は、モバイル装置が待機状態である場合、モバイル装置で消耗される電力の相当部分を占める。したがって、前記セルモニタリングのためのセル信号の電力測定周期は、待機状態におけるバッテリ電力消耗に大きな影響を及ぼす。
従来は、モバイル装置の通信性能の維持のために、待機状態のとき、決められた固定周期にしたがってセル信号電力測定を行うことで、持続的なセルモニタリングが行われていた。

しかし、実際には、モバイル装置の待機状態では、モバイル装置が特定位置に固定されている場合が多い。例えば、使用者が睡眠中であるか事務室で勤めるなどの場合である。このような場合には、セル再選択が発生する確率が少なくなるので、セルモニタリング周期が長くなってもモバイル装置の通信性能に大きな影響を及ぼさない。

したがって、モバイル装置の使用時間の多くを占める待機状態で固定された周期にしたがって電力測定を行う従来の技術は、必要以上の過大な電力消耗を招来するという非効率性が存在する。
特に、最近ではモバイル装置の携帯性が更に要求される傾向にあるので、充電されたバッテリの電力を用いて長時間携帯できるよう、最小の電力消耗が要求されている。

しかし、待機状態において前記固定された周期単位で行われる従来のセル信号の電力測定方法は、その非効率性によって前記最小の電力消耗に対する要求を充足できないという問題点がある。
一方、他の従来の技術として、現在キャンピングされているセルから受信される信号の変化率をモバイル装置の位置及び移動速度を衛星位置確認システム（ＧＰＳ：Ｇｌｏｂａｌ Ｐｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇ Ｓｙｓｔｅｍ）を用いて測定した後、セルモニタリング周期を変化させる方法が、スカイワークス（Ｓｋｙｗｏｒｋｓ）社によって提案された。

しかし、これには受信信号の変化率の測定時に用いられる測定アルゴリズムが必要であり、場合によっては追加的なハードウエアの設置が要求される。また、モバイル装置の移動速度や位置などを把握するために、ＧＰＳと連動しなければならないだけでなく、複雑な追加装置なども要求される。

したがって、このようにＧＰＳなどを用いてセルモニタリングの周期を変化させる技術の場合にも、複雑な装置の設置要求及びコストの上昇などのようなさまざまな問題点が相変わらず存在する。

本発明の第１の目的は、待機状態の時、セル信号の電力測定周期を可変的に調整しうるモバイル装置を提供することにある。
また、本発明の第２の目的は、待機状態時、セルモニタリングのためのセル信号の電力測定周期を可変的に調整しうるモバイル装置のセル信号電力測定周期調整方法を提供することにある。

本発明の第１の目的を達成するためのモバイル装置のうち、いずれか一つは、現在のサービングセルと隣接セルに対応するそれぞれの基地局から伝送されたセル信号を処理する信号処理部と、前記信号処理部に前記伝送された信号の各パワーレベルを測定させ、セル再選択頻度を決定して、前記セル再選択頻度に基づいて電力測定周期を可変的に調整するメインプロセッサと、を含む。

前記モバイル装置は、前記セル信号電力測定周期の調整に必要なデータが保存されるメモリを更に含む。前記データは、例えば、前記セル再選択頻度をカウントするためのセル再選択カウンタと、固定された初期電力測定周期が維持される時間を指定するデフォルト時間と、前記セル信号電力測定周期の調整時に基準値となるセル再選択平均時間と、前記セル信号の電力測定周期を示す前記電力測定周期と、前記電力測定周期の最大値を示す最大電力測定周期と、を含む。

前記電力測定周期の初期値は、前記セル信号の伝送周期と一致する。
前記メインプロセッサは、前記セル再選択平均時間以内にセル再選択が発生しない場合には、前記メインプロセッサの前記電力測定周期を増加させる。例えば、前記メインプロセッサは、前記電力測定周期を整数倍（例えば２倍）に増加させることができる。

また、前記メインプロセッサは、前記セル再選択平均時間以内にセル再選択が発生した場合には、前記電力測定周期を再初期化させる。
さらに、前記メインプロセッサは、前記サービングセルの各基地局から伝送される放送制御チャネル（ＢＣＣＨ：Ｂｒｏａｄｃａｓｔ Ｃｏｎｔｒｏｌ Ｃｈａｎｎｅｌ）情報を周期的に受信し、前記ＢＣＣＨ情報が変化した場合、前記電力測定周期を再初期化させる。

モバイル装置の前記信号処理部は、前記セル信号に対してＲＦ処理を行い、ベースバンド信号を出力するＲＦ処理部と、前記ＲＦ処理部から出力される前記ベースバンド信号を復調して前記復調された信号を前記メインプロセッサに伝送するベースバンド復調器と、前記メインプロセッサから伝送された内部信号を変調して前記変調された内部信号を前記ＲＦ処理部に伝送するベースバンド変調器と、を含む。

本発明の第１の目的を達成するためのモバイル装置のうち、他の一つは、現在のサービングセルと隣接セルに対応するそれぞれの基地局から伝送されたセル信号を処理する信号処理部と、セル再選択頻度をモニタし、前記モニタされたセル再選択頻度と所定の値とを比較して、前記比較結果に基づいて電力測定周期を調整する電力測定周期生成モジュールと、前記電力測定周期生成モジュールによって生成された前記電力測定周期に基づいて前記信号処理部が前記セル信号の各電力レベルを測定し、セル再選択が発生したか否かを決定して前記決定された結果に基づいて前記セル再選択を行う制御モジュールとを含む。

前記モバイル装置は、前記電力測定周期の調整に必要なデータが保存されるメモリを更に含む。前記データは、例えば、前記電力測定周期が維持される時間を指定するデフォルト時間と、前記セル信号電力測定周期の調整時に基準値になるセル再選択平均頻度と、前記電力測定周期の初期値を示す初期電力測定周期と、前記電力測定周期の最大値を示す最大電力測定周期と、を含む。

前記電力測定周期生成モジュールは、前記モニタされたセル再選択頻度を前記セル再選択平均頻度と比較し、前記モニタされたセル再選択頻度が前記セル再選択平均頻度より少ない場合、前記電力測定周期を増加させる。前記電力測定周期生成モジュールは、前記電力測定周期を整数倍（例えば２倍）に増加させる。

また、前記電力測定周期生成モジュールは、前記モニタされたセル再選択頻度が前記セル再選択平均頻度より多い場合、前記電力測定周期を再初期化する。
さらに、前記電力測定周期生成モジュールは、前記サービングセルの基地局から伝送されるＢＣＣＨ情報を周期的に受信し、前記ＢＣＣＨ情報が変化した場合、前記電力測定周期を再初期化する。

本発明の第２の目的を達成するための方法のうち、一つは、電力測定周期に基づいて、現在のサービングセルと隣接セルの各基地局から伝送された前記セル信号の各電力レベルを測定する段階と、前記セル信号電力測定周期の調整可否を決定するための基準値を示すセル再選択平均時間内にセル再選択頻度をモニタする段階と、前記モニタされセル再選択された頻度に基づいて前記電力測定周期を調整する段階と、を含む。

前記電力測定周期を調整する段階は、前記セル再選択の平均時間内にセル再選択が発生しないと、前記電力測定周期を増加させる段階を含む。例えば、前記電力測定周期は、電力測定周期を整数倍（例えば２倍）に増加させることを特徴とする。
前記電力測定周期を調整する段階は、前記セル再選択平均時間内にセル再選択が発生すると、前記電力測定周期を再初期化する段階を含む。

前記セル信号の電力測定周期を調整する段階は、現在のサービングセルの基地局から周期的にＢＣＣＨデータの伝送を受ける段階と、前記ＢＣＣＨデータが変更されるとき、前記電力測定周期を再初期化する段階と、を更に含む。

前記セル信号の各電力レベルを測定する段階と、前記セル再選択頻度をモニタする段階、及び前記電力測定周期を調整する段階は、反復される。
本発明の第２の目的を達成するための方法のうち、他の一つは、電力測定周期に基づいて現在のサービングセルと隣接セルの各基地局から伝送された前記セル信号の各電力レベルを測定する段階と、セル再選択頻度をモニタして前記モニタされたセル再選択の頻度と所定の値を比較する段階と、前記比較結果に基づいて前記電力測定周期を調整する段階と、を含む。

前記電力測定周期を調整する段階は、前記モニタされたセル再選択の頻度がセル再選択平均頻度より少ないと、前記電力測定周期を増加させる段階を含む。例えば、前記電力測定周期は、電力測定周期を整数倍（例えば２倍）に増加させる。

前記電力測定周期を調整する段階は、前記モニタされたセル再選択頻度がセル再選択平均頻度より多いと、前記電力測定周期を再初期化する段階を含む。

セル信号の電力測定周期を調整する方法は、現在のサービングセルの基地局から周期的にＢＣＣＨデータの伝送を受ける段階と、前記ＢＣＣＨデータが変更されるとき、前記電力測定周期を再初期化する段階を更に含む。
前記セル再選択頻度をモニタする段階と、前記電力測定周期を調整する段階は、反復される。

以上、前述の如き本発明によると、待機状態時、セル信号の電力測定周期を可変的に調整することができる。したがって、従来発生していた不必要な電力消耗を防止して、バッテリ電源の効率的な運用が可能になる。
また、本発明は、マイクロプロセッサ上にソフトウエア的に簡単に具現することができるので、衛星連動が不要で設計が易しく、追加的なハードウエア及び高価の装置を設置しなくてもいい等、多様な利点を有する。

以下、添付した図面を参照して、本発明の望ましい実施例をより詳細に説明する。実施例の説明において、理解の便宜のために同一の構成要素に対しては同一符号を付与した。
＜実施例１＞
図１は、本発明の望ましい実施例によるモバイル装置１００の構成を示すブロック図である。
図１を参照すると、本発明の望ましい第１実施例によるモバイル装置１００は、アンテナ１３０、信号処理部１１０、メモリ１４０、及びメインプロセッサ１２０で構成される。

ここで、前記モバイル装置１００は、マイク、スピーカ、液晶ディスプレイ、キーパッドのような一般の構成要素を具備することは勿論であるものの、図１及び第１実施例の説明では、理解の便宜のために本発明の要旨にかかわる構成要素のみを図示及び説明し、それ以外の構成要素は省略する。

アンテナ１３０は、該当サービングセル及び隣接セルの各基地局との信号送受信機能を行い、特に、待機状態でサービングセル及び隣接セルから伝送される複数のセル信号、即ち、ページングブロックを受信して信号処理部１１０に伝送する。また、信号処理部１１０から伝送されるＲＦ信号を外部装置に送出する機能も果たす。

信号処理部１１０は、アンテナ１３０を通じてセル信号を受信し、内部信号に変換させてメインプロセッサ１２０に伝送する。また、メインプロセッサ１２０から伝送される内部信号をＲＦ信号に変換させてアンテナ１３０に伝送する。即ち、前記信号処理部１１０は、メインプロセッサ１２０と外部装置との信号インタフェースを行う。

前記信号処理部１１０は、ＲＦ処理部１１１と、ベースバンドデモジュレータ１１３、及びベースバンドモジュレータ１１２で構成される。

受信過程において、ＲＦ処理部１１１は、アンテナ１３０からＲＦ周波数を有するセル信号の伝送を受けてセル信号に対するＲＦ処理を行う。ＲＦ処理部１１１は、ベースバンド周波数を有するセル信号をベースバンドデモジュレータ１１３に伝達する。
信号処理部１１０のベースバンドデモジュレータ１１３は、アンテナ１３０からベースバンドセル信号の伝送を受け、セル信号を内部信号に変換した後、前記内部信号をメインプロセッサ１２０に伝送する。言い換えれば、ベースバンドデモジュレータ１１３は、ＲＦ処理部による出力であるベースバンド周波数を有するセル信号を復調して、前記ベースバンド周波数を有するセル信号を内部信号に変換する。その後、ベースバンドデモジュレータ１１３は、前記内部信号をメインプロセッサ１２０に伝達する。
送信過程において、信号処理部１１０のベースバンドモジュレータ１１２は、メインプロセッサ１２０から伝送された内部信号をＲＦ信号に変換する。言い換えれば、ベースバンドモジュレータ１１２は、メインプロセッサ１２０による出力である内部信号を変調して、前記変調された内部信号をＲＦ処理部１１１に伝達する。
ＲＦ処理部１１１は、ベースバンドモジュレータからベースバンド周波数を有する信号の伝送を受け、前記信号に対してＲＦ処理を行う。したがって、信号処理部１１０は、メインプロセッサ１２０と外部装置との信号インタフェースとして機能する。

メモリ１４０は、各種データの保存が可能である。セル信号の電力測定周期を調整するための各種データ値は、メインプロセッサ１２０によってセッティングされ保存される。

メインプロセッサ１２０は、信号処理部１１０を動作（例えば、ウェークアップ）させ、サービングセル及び隣接セルの各基地局から受信されるセル信号の電力測定を行い、セル再選択頻度をモニタし、前記セル再選択の頻度によって前記セル信号の電力測定のためのセル信号電力測定周期を調整する機能を行う。ここで、前記メインプロセッサ１２０は、モバイル装置１００の動作を全体的に制御する機能を基本的に具備する。

図２は、図１に示したメインプロセッサ１２０のセル信号電力測定動作の流れを示す順序図である。
以下、図１及び図２を参照して、メインプロセッサ１２０がセルモニタリングのための電力測定周期を可変させる過程を詳細に説明する。

まず、電力測定周期を変化させるために必要ないくつかのパラメータ及び用語を下記のように定義する。
・デフォルト時間（Ｔｏｎ）：固定された電力測定周期が維持される時間
・セル再選択カウンタ（Ｎｃ）：セル再選択頻度をカウントするためのカウンタ
・セル再選択平均時間（Ｔｃ）：特定時間のうち、セル再選択が行われる時間の平均値。過去のセル再選択記録を通じて平均的にセル再選択が行われる時間を予測した値に設定する。
・電力測定周期（Ｔｍ）：セル信号の電力測定周期
・最大電力測定周期（Ｔｍａｘ）：電力測定周期の最大値。前記電力測定周期（Ｔｍ）は前記最大電力測定周期（Ｔｍａｘ）より長くない。

動作の前に、メインプロセッサ１２０は、セル再選択の発生の有無を反映するために用いられるセル再選択カウンタ（Ｎｃ）の初期値、固定された電力測定周期が適用される時間を指定するデフォルト時間（Ｔｏｎ）、電力測定周期変化時に基準値になるセル再選択平均時間（Ｔｃ）、電力測定周期（Ｔｍ）の初期値及び最大電力測定周期（Ｔｍａｘ）を所定値に初期化してメモリ１４０に保存する（段階：Ｓ１）。

例えば、初期化の段階において、セル再選択カウンタ（Ｎｃ）の初期値は３、デフォルト時間（Ｔｏｎ）は２０分、セル再選択平均時間（Ｔｃ）は７分、電力測定周期（Ｔｍ）の初期値は１分、最大電力測定周期（Ｔｍａｘ）は８分に設定されたとする。ここで、前記電力測定周期（Ｔｍ）の初期値はセル信号、即ち、ページングブロックの伝送周期と一致させることが望ましい。

モバイル装置１００が待機モードに進入すると、メインプロセッサ１２０は、設定された電力測定周期値（Ｔｍ）に設定された時間単位に信号処理部１１０をウェークアップさせてセル信号電力測定を行う（段階：Ｓ２）。先に、電力測定周期値（Ｔｍ）が１分に設定されているので、メインプロセッサ１２０は１分単位でセル信号電力測定を行う。

続いて、電力測定動作の時点から現在の時間までが設定されたデフォルト時間値（Ｔｏｎ）、即ち、２０分が経過したか否かを検査する（段階：Ｓ３）。ここで、２０分が経過していなかったらセル信号電力測定段階（段階２：Ｓ２）に遷移して、１分周期でセル信号電力測定を継続する。また、もし２０分を超えたら、ＢＣＣＨ情報検査段階（段階：Ｓ４）に遷移する。

モバイル装置１００がスタンバイモードに進入した後、デフォルト時間（Ｔｏｎ；例えば２０分）のうちは、前記段階Ｓ１で設定された電力測定周期（Ｔｍ；例えば１分）に基づいてセル信号の電力を測定（段階Ｓ２）することで、セル再選択の発生有無をモニタすることができる。

即ち、メインプロセッサ１２０は、前記段階Ｓ２及びＳ３で構成されたループを反復的に実行することで、モバイル装置１００のセル再選択の有無をモニタすることができる。
ここで、スタンバイモードに進入後、初期の一定時間のうちは、即ちデフォルト時間（Ｔｏｎ）のうちは、ページングレートと電力測定周期（Ｔｍ）とが一致する。

一方、デフォルト時間値（Ｔｏｎ）を超えたら、メインプロセッサ１２０はサービングセルから受信したＢＣＣＨ情報を検査する（段階：Ｓ４）。前記ＢＣＣＨ情報は、現在接続されているサービングセルの情報を示すデータとして、セル信号の受信とは別途にスタンバイモードでも常に受信する。

前記ＢＣＣＨ情報検査の結果、ＢＣＣＨ情報が変化したら、セル再選択カウンタ（Ｎｃ）及び電力測定周期（Ｔｍ）を初期化して初期値に戻した（Ｓ１０）後、セル信号電力測定段階（段階：Ｓ２）に遷移する。ＢＣＣＨ情報が変化しなかったら、セル再選択の判断段階（段階：Ｓ５）に遷移する。

このようなＢＣＣＨ情報検査段階（段階：Ｓ４）は、モバイル装置１００が突然速い速度で移動する場合を仮定した時、電力測定周期が長くなった状態では、通信状態が悪化する可能性が高いので、このような最悪の状況に対処するために行われる。

即ち、ＢＣＣＨ情報が変化したということは、サービングセルが変化したことを示すので、電力測定周期（Ｔｍ）が長くなったとき、迅速に電力測定周期（Ｔｍ）の初期値に再転換するようにする。

一方、ＢＣＣＨ情報検査段階（段階：Ｓ４）を通じてサービングセルが変化しなかったことが検証されると、メインプロセッサ１２０はメモリ１４０に設定されたセル再選択平均時間（Ｔｃ）内でセル再選択が発生したかを判断する（段階：Ｓ５）。

ここで、もしセル再選択平均時間（Ｔｃ）内でセル再選択が発生したら、セル再選択カウンタ（Ｎｃ）及び電力測定周期（Ｔｍ）を初期化した後（段階：Ｓ１０）セル信号電力測定段階に遷移する（段階：Ｓ２）。

もし、セル再選択平均時間（Ｔｃ）内でセル再選択が発生しなかったら、これはモバイル装置１００が特定場所で移動しない確率が高くなると思われるので、セル再選択カウンタ（Ｎｃ）を１減少させる（段階：Ｓ６）。即ち、一番目のループでは、セル再選択カウンタ（Ｎｃ）の初期値が３であるので、減少したセル再選択カウンタ（Ｎｃ）は２になる。

その後、セル再選択カウンタ（Ｎｃ）が０になったかを検査する（段階：Ｓ７）。もしセル再選択カウンタ（Ｎｃ）の値が０でなければ、段階Ｓ７の「いいえ」の分岐にしたがって段階Ｓ２に移動する。

ここで、セル再選択カウンタ（Ｎｃ）は、前述のループ、即ちセル信号電力測定段階（段階：Ｓ２）からセル再選択減算段階(段階：Ｓ６)までを一度行うたびに１ずつ減少する。よって、セル再選択カウンタ（Ｎｃ）が０になるには、上述したループを３度行わなければならない。

もし、前記ループを３度行い、セル再選択カウンタ（Ｎｃ）検査段階（段階：Ｓ７）でセル再選択カウンタが０と判明すると、これはモバイル装置１００が特定期間に移動がしなかったか通信環境が変化しないことを意味するので、メインプロセッサ１２０は、電力測定周期（Ｔｍ）を２倍に増加させ（段階：Ｓ８）、セル再選択カウンタ（Ｎｃ）を初期化した後（段階：Ｓ９）、セル信号電力測定段階（段階：Ｓ２）に遷移して前述の段階（段階：Ｓ２〜Ｓ７）を反復して行う。

このように、電力測定周期（Ｔｍ）の初期値が１分に設定されているので、ＢＣＣＨ情報の未変動及びセル再選択の未発生が継続されると、可変した電力測定周期は、２分、４分、８分に増加する。
したがって、スタンバイモードでモバイル装置１００の移動や通信環境の変化が発生しない場合、セル信号電力測定周期が次第に長くなるので、電源消耗が大きい信号処理部１１０の動作が減少され、バッテリの消耗を減少しうるようになる。

一方、前記周期調整段階（段階：Ｓ８）において、増加する電力測定周期（Ｔｍ）が最大電力測定周期（Ｔｍａｘ）より大きくなる場合、電力測定周期（Ｔｍ）を最大電力測定周期（Ｔｍａｘ）と同一の周期に変動させる。これは、電力測定周期が２倍ずつ限りなく長くなることを防止し、電力測定周期に限界値を置くためである。

以上のような本発明の第１実施例を通じて、モバイル装置１００のスタンバイモード時に、セル再選択平均時間（Ｔｃ）内にセル再選択発生の有無及びＢＣＣＨ情報の変化を考えてセル信号電力測定周期を可変的に変化させることができることを説明した。

したがって、固定された周期によってセル信号電力測定を行う従来の場合で発生した不必要な電力の消耗を防止することで、バッテリ電源の効率的な運用が可能であることがわかる。

＜実施例２＞
図３は、本発明の望ましい第２実施例によるモバイル装置２００の構成を示すブロック図である。
図３を参照すると、本発明の望ましい第２実施例によるモバイル装置２００は、アンテナ１３０、信号処理部１１０、メモリ２４０、電力測定周期生成モジュール２５０、及び制御モジュール２２０で構成される。ここで、前記モバイル装置２００は、マイク、スピーカ、液晶ディスプレイ、キーパッドなどのような一般の構成要素を具備することは勿論であるが、図３及び本発明の第２実施例の説明では、理解の便宜のために本発明の要旨にかかわる構成要素のみを図示及び説明し、残りの構成要素は省略した。

図３に示したモバイル装置２００において、アンテナ１３０及び信号処理部１１０は、前述の第１実施例におけるアンテナ１３０及び信号処理部１１０と同一の構成及び機能を有する構成要素である。

アンテナ１３０は、該当サービングセル及び隣接セルの基地局との信号送受信機能を行い、特に待機状態においてサービングセル及び隣接セルから伝送される複数のセル信号、即ち、ページングブロックを受信して信号処理部１１０に伝送する。また、アンテナ１３０は、信号処理部１１０から伝送されるＲＦ信号を外部装置に送出する機能も果たす。

信号処理部１１０は、アンテナ１３０を通じてセル信号を受信して内部信号に変化させ、制御モジュール２２０に伝送する。また、制御モジュール２２０から伝送される内部信号をＲＦ信号に変換させてアンテナ１３０に伝送する。即ち、前記信号処理部１１０は、制御モジュール２２０と外部装置の信号インターフェースを行う。

前記信号処理部１１０は、ＲＦ処理部１１１と、ベースバンドデモジュレータ１１３、及びベースバンドモジュレータ１１２で構成される。

受信過程において、ＲＦ処理部１１１は、アンテナ１３０からＲＦ周波数を有するセル信号の伝送を受けてセル信号に対するＲＦ処理を行う。ＲＦ処理部１１１は、ベースバンド周波数を有するセル信号をベースバンドデモジュレータ１１３に伝送する。信号処理部１１０のベースバンドデモジュレータ１１３は、アンテナ１３０からベースバンドセル信号の伝送を受け、セル信号を内部信号に変換した後、前記内部信号を制御モジュール２２０に伝送する。言い換えれば、ベースバンドデモジュレータ１１３は、ＲＦ処理部による出力であるベースバンド周波数を有するセル信号を復調して、前記ベースバンド周波数を有するセル信号を内部信号に変換する。その後、ベースバンドデモジュレータ１１３は、前記内部信号を制御モジュール２２０に伝達する。

メモリ２４０は、各種データの保存が可能であり、セル信号の電力測定周期を調整するための各種データ値が電力測定周期生成モジュール２５０によって設定され保存される。

電力測定周期生成モジュール２５０は、メモリ２４０及び制御モジュール２２０と連動され、スタンバイモードでのセル再選択頻度を考えて可変的なセル信号電力測定周期を生成する。そのため、メモリ２４０には、デフォルト時間、セル再選択平均頻度、初期電力測定周期及び最大電力測定周期が設定されている。

制御モジュール２２０は、電力測定周期生成モジュール２５０によって生成される周期によって前記信号処理部１１０をウェークアップさせ、該当サービングセル及び隣接セルの各基地局から伝送される信号を受信した後、受信した各セル信号の電力を測定してセルの再選択の可否を判断し、セル再選択を行う。ここで、制御モジュール２２０は、モバイル装置２００の動作を全体的に制御する機能を基本的に有する。

前記電力測定周期生成モジュール２５０と制御モジュール２２０は、マイクロプロセッサチップ上にソフトウエア的に具現することができる。
図４は、図３に示したモバイル装置２００のセル信号電力測定動作の流れを示す順序図である。

まず、電力測定周期を変化させるために必要ないくつかのパラメータ及び用語について下記のように定義する。
・デフォルト時間（Ｔ_ＦＩＸ）：電力測定周期が維持される時間
・セル再選択平均頻度（Ｆ_ＣＲＭ）：セル再選択平均頻度を示し、過去のセル再選択頻度を通じて平均的にセル再選択が行われる頻度を予測した値に設定することができ、電力測定周期を調整するか否か判断しうる基準値として提供される。
・電力測定周期（Ｔｍ）：セル信号の電力測定周期
・最大電力測定周期（Ｔ_ＭＡＸ）：電力測定周期の最大値を示し、調整された電力測定周期（Ｔ_ＡＤＪ）の上限値に指定される。
・モニタされたセル再選択頻度（Ｆ_ＭＣＲ）：電力測定周期（Ｔｍ）のうち、モニタされたセル再選択頻度を示す。

以下、図３及び図４を参照して、モバイル装置２００が周期を可変させ、かつサービングセルと隣接セルから受信されるセル信号電力の測定を行う過程を詳細に説明する。
電力測定周期生成モジュール２５０は、デフォルト時間（Ｔ_ＦＩＸ）、セル再選択平均頻度（Ｆ_ＣＲＭ）、電力測定周期（Ｔｍ）、及び最大電力測定周期（Ｔ_ＭＡＸ）を初期化してメモリ２４０に保存する（段階：Ｓ２０）。

ここで、前記初期電力測定周期（Ｔｍ）は、受信されるセル信号、即ち、ページングブロックの伝送周期と一致させることが望ましい。
モバイル装置２００がスタンバイモードに進入すると（段階：Ｓ２１）、制御モジュール２２０はデフォルト時間（Ｔ_ＦＩＸ）のうち、初期電力測定周期（Ｔｍ）に基づいて電力測定を行う（段階：Ｓ２２）。

制御モジュール２２０によって前記電力測定プロセスが完了すると、電力測定周期生成モジュール２５０は、セル再選択頻度モニタリング段階（段階：Ｓ２３）、前記モニタされたセル再選択頻度（Ｆ_ＭＣＲ）と前記セル再選択平均頻度（Ｆ_ＣＲＭ）との比較段階（段階：Ｓ２４）及び電力測定周期（Ｔｍ）調整段階（段階：Ｓ２５）を行う。

即ち、前記電力測定プロセス（段階：Ｓ２２）から前記電力測定周期調整段階（段階：Ｓ２５）が反復的に行われることによって電力測定周期が制御される。
まず、一番目のループから説明する。

制御モジュール２２０は、デフォルト時間（Ｔ_ＦＩＸ）のうち固定された電力測定周期によって電力測定プロセスを行う（段階：Ｓ２２）。しかし、現在の過程は、一番目のループであるので、メモリ２４０に保存された初期電力測定周期（Ｔｍ）にしたがって電力測定プロセスを行う。

ここで、制御モジュール２２０は、電力測定周期生成モジュール２５０によって生成された電力測定周期（Ｔｍ）に対応して信号処理部１１０を動作（ウェークアップ）させて電力測定を行う。この時間のうち、電力測定周期生成モジュール２５０はセル再選択頻度をモニタすることができる（段階：Ｓ２３）。

その後、電力測定周期生成モジュール２５０は、メモリ２４０に実装されているセル再選択平均頻度（Ｆ_ＣＲＭ）をデフォルト時間（Ｔ_ＦＩＸ）のうちに発生したセル再選択頻度（Ｆ_ＭＣＲ）と比較する(段階：Ｓ２４)。

ここで、デフォルト時間（Ｔ_ＦＩＸ）のうちに発生したセル再選択頻度（Ｆ_ＭＣＲ）がセル再選択平均頻度（Ｆ_ＣＲＭ）より低いと、電力測定周期を２倍に変化させた後（段階：Ｓ２５）、電力測定プロセス遂行段階（段階：Ｓ２２）に遷移する。

一方、前記比較段階（段階：Ｓ２４）にてデフォルト時間（Ｔ_ＦＩＸ）のうちに発生したセル再選択頻度（Ｆ_ＭＣＲ）がセル再選択平均頻度（Ｆ_ＣＲＭ）より高いと、電力測定周期の調整なしにすぐ電力測定プロセス遂行段階（段階：Ｓ２２）に遷移する。

したがって、セル再選択頻度（Ｆ_ＭＣＲ）がセル再選択平均頻度（Ｆ_ＣＲＭ）より高い場合には、電力測定周期が調整されず、セル再選択頻度（Ｆ_ＭＣＲ）がセル再選択平均頻度（Ｆ_ＣＲＭ）より低い場合には、電力測定周期が２倍に長くなる。
一方、前記一番目のループの電力測定周期調整段階（段階：Ｓ２５）にて電力測定周期が２倍に長くなったら、二番目のループは下記のように動作する。

まず、制御モジュール２２０は、電力測定周期生成モジュール２５０によって生成された電力測定周期にしたがって信号処理部を動作（ウェークアップ）させて電力測定を行う（段階：Ｓ２２）。この時間のうち、電力測定周期生成モジュール２５０は、セル再選択頻度をモニタすることができる（段階：Ｓ２３）。
続いて、電力測定周期生成モジュール２５０は、メモリ２４０に設定されているセル再選択平均頻度（Ｆ_ＣＲＭ）を前記デフォルト時間（Ｔ_ＦＩＸ）のうち発生したセル再選択頻度（Ｆ_ＭＣＲ）と比較する（段階：Ｓ２４）。

ここで、もしデフォルト時間（Ｔ_ＦＩＸ）のうちに発生したセル再選択平均頻度（Ｆ_ＭＣＲ）がセル再選択平頻度（Ｆ_ＣＲＭ）より低いと、電力測定周期を再び２倍に調整した後（段階：Ｓ２５）、電力測定プロセス遂行段階（段階：Ｓ２２）に遷移して、三番目のループを行う。

これに対し、前記比較段階（段階：Ｓ２４）でデフォルト時間（Ｔ_ＦＩＸ）のうちに発生したセル再選択頻度（Ｆ_ＭＣＲ）がセル再選択平均頻度（Ｆ_ＣＲＭ）より高いと、電力測定周期をメモリ２４０に保存された電力測定周期（Ｔｍ）に調整させた後(段階：Ｓ２７)、電力測定プロセス遂行段階（段階：Ｓ２２）に遷移して一番目のループに戻る。即ち、電力測定周期（Ｔｍ）を初期化させる。

したがって、セル再選択頻度（Ｆ_ＭＣＲ）がセル再選択平均頻度（Ｆ_ＣＲＭ）より低い場合には、電力測定周期が初期電力測定周期（Ｔ_ＩＭＰ）の４倍に大きくなり、セル再選択頻度（Ｆ_ＭＣＲ）が高い場合には電力測定周期を初期化させる。

一方、前述したループが継続される場合、セル信号電力測定周期が長すぎる可能性がある。そのため、前記電力測定周期調整段階（段階：Ｓ２５）の遂行時には、電力測定周期（Ｔｍ）をメモリ２４０に保存された最大電力測定周期（Ｔ_ＭＡＸ）と比較して、電力測定周期（Ｔｍ）が最大電力測定周期（Ｔ_ＭＡＸ）より大きい場合、電力測定周期を２倍にせず、最大電力測定周期（Ｔ_ＭＡＸ）に調整する。したがって、電力測定周期（Ｔｍ）は、最大電力測定周期（Ｔ_ＭＡＸ）以上には長くならない。

一方、このような過程とは別に、モバイル装置２００は、現在接続されているサービングセルの情報を示すＢＣＣＨ情報を常に受信する。これを用いて、電力測定周期生成モジュール２５０は、周期的にＢＣＣＨ情報をモニタし、ＢＣＣＨ情報が変更されたら電力測定周期（Ｔｍ）を初期化した後、一番目のループに再び戻る。

このようなＢＣＣＨ情報検査段階は、モバイル装置２００が突然速い速度で移動する場合を仮定したとき、電力測定周期が長くなった状態であれば、通信状態が悪化する可能性が高いので、このような最悪の状況に対処するためである。

以上のような本発明の実施例を通じて、モバイル装置（１００、２００）のスタンバイモード時にセル再選択の発生頻度を考えてセル信号電力測定周期を可変的に調整できることを説明した。

よって、固定された周期にしたがって、セル信号電力測定を行う従来の場合に発生していた不必要な電力消耗を防止することができ、セル再選択が行われない場合には、基地局から伝送される信号の受信プロセスのみ存在し、送信プロセスは行われないので、バッテリ電源の効率的な運用が可能であることがわかる。

以上、本発明の実施例によって詳細に説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明が属する技術分野において通常の知識を有するものであれば本発明の思想と精神を逸脱することなく、本発明を修正または変更できる。
特に、前述の実施例では、電力測定周期を２倍ずつ増加させる場合を記載したが、実施環境によって整数倍などのような多様なスケールに変換させることもできることは自明である。したがって、本発明の今後の実施例の変更は本発明の技術から逸脱しないだろう。

本発明の望ましい第１実施例によるモバイル装置の構成を示すブロック図である。 図１に示したメインプロセッサのセル信号電力測定動作の流れを示す順序図である。 本発明の望ましい第２実施例によるモバイル装置の構成を示すブロック図である。 図３に示したモバイル装置のセル信号電力測定動作の流れを示す順序図である。

符号の説明

１００ モバイル装置
１１０ 信号処理部
１２０ メインプロセッサ
１３０ アンテナ
１４０ メモリ

Claims (32)

1. 現在のサービングセルと隣接セルとに対応するそれぞれの基地局から伝送されたセル信号を処理する信号処理部と、
   前記信号処理部に伝送された前記セル信号の各パワーレベルを測定させ、セル再選択頻度を決定して、前記セル再選択頻度に基づいて電力測定周期を可変的に調整するメインプロセッサと、を含むことを特徴とするモバイル装置。
2. 前記セル信号電力測定周期の調整に必要なデータが保存されるメモリを更に含むことを特徴とする請求項１に記載のモバイル装置。
3. 前記データは、
   前記セル再選択頻度をカウントするためのセル再選択カウンタと、
   固定された初期電力測定周期が維持される時間を指定するデフォルト時間と、
   前記セル信号電力測定周期の調整時に基準値になるセル再選択平均時間と、
   前記セル信号の電力測定周期を示す前記電力測定周期と、
   前記電力測定周期の最大値を示す最大電力測定周期と、を含むことを特徴とする請求項２に記載のモバイル装置。
4. 前記電力測定周期の初期値は、前記セル信号の伝送周期と一致することを特徴とする請求項３に記載のモバイル装置。
5. 前記メインプロセッサは、前記セル再選択平均時間以内にセル再選択が発生しない場合、前記電力測定周期を増加させることを特徴とする請求項３に記載のモバイル装置。
6. 前記メインプロセッサは、前記電力測定周期を整数倍に増加させることを特徴とする請求項５に記載のモバイル装置。
7. 前記メインプロセッサは、前記電力測定周期を２倍に増加させることを特徴とする請求項５に記載のモバイル装置。
8. 前記メインプロセッサは、前記セル再選択平均時間以内にセル再選択が発生した場合、前記電力測定周期を再初期化させることを特徴とする請求項５に記載のモバイル装置。
9. 前記メインプロセッサは、前記サービングセルの各基地局から伝送される放送制御チャンネル（ＢＣＣＨ）情報を周期的に受信し、前記ＢＣＣＨ情報が変化した場合、前記電力測定周期を再初期化させることを特徴とする請求項５に記載のモバイル装置。
10. 前記信号処理部は、
    前記セル信号に対してＲＦ処理を行い、ベースバンド信号を出力するＲＦ処理部と、
    前記ＲＦ処理部から出力される前記ベースバンド信号を復調して前記復調した信号を前記メインプロセッサに伝送するベースバンド復調器と、
    前記メインプロセッサから伝送された内部信号を変調して前記変調された内部信号を前記ＲＦ処理部に伝送するベースバンド変調器と、を含むことを特徴とする請求項１に記載のモバイル装置。
11. 現在のサービングセルと隣接セルとに対応するそれぞれの基地局から伝送されたセル信号を処理する信号処理部と、
    セル再選択頻度をモニタし、前記モニタされたセル再選択頻度と所定の値とを比較して、前記比較結果に基づいて電力測定周期を調整する電力測定周期生成モジュールと、
    前記電力測定周期生成モジュールによって生成された前記電力測定周期に基づいて前記信号処理部が前記セル信号の各電力レベルを測定させ、セル再選択が発生したか否かを決定して、前記決定された結果に基づいて前記セル再選択を行う制御モジュールと、を含むことを特徴とするモバイル装置。
12. 前記電力測定周期の調整に必要なデータが保存されるメモリを更に含むことを特徴とする請求項１１に記載のモバイル装置。
13. 前記データは、
    前記電力測定周期が維持される時間を指定するデフォルト時間と、
    前記セル信号電力測定周期の調整時に基準値となるセル再選択平均頻度と、
    前記電力測定周期の初期値を示す初期電力測定周期と、
    前記電力測定周期の最大値を示す最大電力測定周期と、を含むことを特徴とする請求項１２に記載のモバイル装置。
14. 前記電力測定周期生成モジュールは、前記モニタされたセル再選択頻度を前記セル再選択平均頻度と比較し、前記モニタされたセル再選択頻度が前記セル再選択平均頻度より少ない場合、前記電力測定周期を増加させることを特徴とする請求項１３に記載のモバイル装置。
15. 前記電力測定周期生成モジュールは、前記電力測定周期を整数倍に増加させることを特徴とする請求項１４に記載のモバイル装置。
16. 前記電力測定周期生成モジュールは、前記電力測定周期を２倍に増加させることを特徴とする請求項１４に記載のモバイル装置。
17. 前記電力測定周期生成モジュールは、前記モニタされたセル再選択頻度が前記セル再選択平均頻度より多い場合、前記電力測定周期を再初期化することを特徴とする請求項１４に記載のモバイル装置。
18. 前記電力測定周期生成モジュールは、前記サービングセルの基地局から伝送されるＢＣＣＨ情報を周期的に受信し、前記ＢＣＣＨ情報が変化した場合、前記電力測定周期を再初期化することを特徴とする請求項１４に記載のモバイル装置。
19. 電力測定周期に基づいて現在のサービングセルと隣接セルとの各基地局から伝送された前記セル信号の各電力レベルを測定する段階と、
    前記セル信号電力測定周期の調整可否を決定するための基準値を示すセル再選択平均時間内にセル再選択の頻度をモニタする段階と、
    前記モニタされたセル再選択された頻度に基づいて前記電力測定周期を調整する段階と、を含むことを特徴とするセル信号の電力測定周期を調整する方法。
20. 前記電力測定周期を調整する段階は、前記セル再選択平均時間内にセル再選択が発生しないと、前記電力測定周期を増加させる段階を含むことを特徴とする請求項１９に記載のセル信号の電力測定周期を調整する方法。
21. 前記電力測定周期を調整する段階は、電力測定周期を整数倍に増加させる段階を含むことを特徴とする請求項２０に記載のセル信号の電力測定周期を調整する方法。
22. 前記電力測定周期を調整する段階は、前記電力測定周期を２倍に増加させる段階を含むことを特徴とする請求項２０に記載のセル信号の電力測定周期を調整する方法。
23. 前記電力測定周期を調整する段階は、前記セル再選択平均時間内にセル再選択が発生すると、前記電力測定周期を再初期化する段階を含むことを特徴とする請求項１９に記載のセル信号の電力測定周期を調整する方法。
24. セル信号の電力測定周期を調整する段階は、
    現在のサービングセルの基地局から周期的にＢＣＣＨデータの伝送を受ける段階と、
    前記ＢＣＣＨデータが変更されるとき、前記電力測定周期を再初期化する段階と、を更に含むことを特徴とする請求項１９に記載のセル信号の電力測定周期を調整する方法。
25. 前記セル信号の各電力レベルを測定する段階と、前記セル再選択頻度をモニタする段階と、前記電力測定周期を調整する段階とは、反復されることを特徴とする請求項１９に記載のセル信号の電力測定周期を調整する方法。
26. 電力測定周期に基づいて現在のサービングセルと隣接セルとの各基地局から伝送された前記セル信号の各電力レベルを測定する段階と、
    セル再選択頻度をモニタして、前記モニタされたセル再選択頻度と所定の値とを比較する段階と、
    前記比較結果に基づいて前記電力測定周期を調整する段階と、を含むことを特徴とするセル信号の電力測定周期を調整する方法。
27. 前記電力測定周期を調整する段階は、前記モニタされたセル再選択頻度がセル再選択平均頻度より低いと、前記電力測定周期を増加させる段階を含むことを特徴とする請求項２６に記載のセル信号の電力測定周期を調整する方法。
28. 前記電力測定周期を調整する段階は、電力測定周期を整数倍に増加させる段階を含むことを特徴とする請求項２７に記載のセル信号の電力測定周期を調整する方法。
29. 前記電力測定周期を調整する段階は、前記電力測定周期を２倍に増加させる段階を含むことを特徴とする請求項２０に記載のセル信号の電力測定周期を調整する方法。
30. 前記電力測定周期を調整する段階は、前記モニタされたセル再選択頻度がセル再選択平均頻度より高いと、前記電力測定周期を再初期化する段階を含むことを特徴とする請求項２６に記載のセル信号の電力測定周期を調整する方法。
31. セル信号の電力測定周期を調整する方法は、
    現在のサービングセルの基地局から周期的にＢＣＣＨデータの伝送を受ける段階と、
    前記ＢＣＣＨデータが変更されるとき、前記電力測定周期を再初期化する段階を更に含むことを特徴とする請求項２６に記載のセル信号の電力測定周期を調整する方法。
32. 前記セル再選択頻度をモニタする段階と、前記電力測定周期を調整する段階とは、反復されることを特徴とする請求項２６に記載のセル信号の電力測定周期を調整する方法。

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