JP2006500878A

JP2006500878A - 高速初期周波数スキャンおよびセル探索を行うための移動端末

Info

Publication number: JP2006500878A
Application number: JP2004544027A
Authority: JP
Inventors: エストベルグ、クリステル; スタッティン、ハンス; リンドフ、ベングト
Original assignee: テレフォンアクチーボラゲットエルエムエリクソン（パブル）
Priority date: 2002-09-19
Filing date: 2003-09-15
Publication date: 2006-01-05
Anticipated expiration: 2023-09-15
Also published as: JP4298657B2; US20040203839A1; EP1547414A1; KR20050053679A; AU2003271609A1; CN100367811C; US7013140B2; WO2004036940A1; KR101013273B1; ATE410897T1; CN1682553A; DE60324004D1; EP1547414B1

Abstract

移動端末が前に受信したセルラー制御チャネルの履歴リストから受信することができるセルラー制御チャネルを識別することにより、移動端末はセルラーシステムからその移動端末が受信することができるセルラー制御チャネルを識別することができる。セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより、移動端末が受信することができる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンが行われる。

Description

この出願は、２００２年９月１９日に出願された暫定出願番号６０／４１１，９９１、「高速初期周波数スキャンとセル探索」（ＦａｓｔＩｎｉｔｉａｌＦｒｅｑｕｅｎｃｙＳｃａｎａｎｄＣｅｌｌＳｅａｒｃｈ）の利益を要求する。その開示はここに引用することにより、ここに全部記載されたかのように全体が本明細書の一部として組み入れられる。
この発明は移動端末およびそのための動作方法に関するものである。更に詳しくは、この発明は、セルラー制御チャネルの初期探索を行うための移動端末および動作方法に関するものである。

移動端末は、音声、データの無線移動通信に広く使用される。ここで使用されているように、「移動端末」という用語はセルラーシステムにアクセスすることができる様々な携帯無線装置を包含する。移動端末には、多回線ディスプレイをそなえるセルラー無線電話、セルラー無線電話をデータ処理、ファクシミリやデータ通信機能と組み合わせ得るパーソナル通信システム（ＰＣＳ：ＰｅｒｓｏｎａｌＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓＳｙｓｔｅｍ）端末、無線電話、ページャ、インターネット／イントラネットアクセス、ウェブブラウザ、オーガナイザ、カレンダーや全地球測位システム（ＧＰＳ：ＧｌｏｂａｌＰｏｓｉｔｉｏｎｉｎｇＳｙｓｔｅｍ）受信器を含み得る携帯情報端末（ＰＤＡ：ＰｅｒｓｏｎａｌＤｉｇｉｔａｌＡｓｓｉｓｔａｎｔ）、および無線受信器を含む従来のラップトップ、パームトップや普及したコンピュータ装置が含まれる。

当業者には周知のように、地上または衛星のセルラーシステムでは、一つ以上の移動端末が、基地局のサービスを受ける複数のセルと通信する。代表的なセルラーシステムは何百ものセルを含み、何千もの移動端末にサービスすることがある。セルは一般にシステム内でノードとしての役目を果たし、セルからのリンクが、セルにサービスする基地局を介して移動端末と移動電話交換局（ＭＴＳＯ：ＭｏｂｉｌｅＴｅｌｅｐｈｏｎｅＳｗｉｔｃｈｉｎｇＯｆｆｉｃｅ）との間に確立される。各セルには、一つ以上の専用制御チャネルと一つ以上のトラヒックチャネルを割り当て得る。制御チャネルは、セルのＩＤとページング情報を送信するために使用される専用チャネルである。トラヒックチャネルは、音声やデータの情報を伝える。セルラーネットワークでは、公衆電話交換網（ＰＳＴＮ：ＰｕｂｌｉｃＳｗｉｔｃｈｅｄＴｅｌｅｐｈｏｎｅＮｅｔｗｏｒｋ）を介して二つの移動端末の間、または移動端末と陸上線端末との間で、デュプレックス無線通信リンクを設定し得る。

セルラーシステムのユーザに無線サービスを提供するために、いくつかのタイプのアクセス手法が従来使用される。従来のアナログセルラーシステムでは一般に、通信チャネルを作成するために周波数分割多元接続（ＦＤＭＡ：ＦｒｅｑｕｅｎｃｙＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）と呼ばれる方式を用いる。ここで、分離した周波数帯域は移動端末が基地局と通信するチャネルとしての役目を果たす。通常、システムの容量を増大するために、これらの帯域は地理的に離れたセルで再使用される。

最近のディジタルセルラーシステムでは、スペクトル効率を増大するために、時分割多元接続（ＴＤＭＡ：ＴｉｍｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ：ＣｏｄｅＤｉｖｉｓｉｏｎＭｕｌｔｉｐｌｅＡｃｃｅｓｓ）のような異なる多元接続手法が通常使用される。ＧＳＭまたはＩＳ−１３６規格に従うＴＤＭＡシステムのようなＴＤＭＡシステムでは、キャリヤは順次タイムスロットに分割され、タイムスロットは多数チャネルに割り当てられ、複数のチャネルを単一のキャリヤ上に多重化してもよい。ＩＳ−９５規格に従うＣＤＭＡシステムのようなＣＤＭＡシステムでは、「スペクトル拡散」手法を使用することによりチャネル容量の増大が達成される。「スペクトル拡散」手法では、独特の拡散符号、すなわち、通信システムが動作する周波数スペクトルの広い部分にもとのデータ変調されたキャリヤ信号を拡散する符号によって変調することによりチャネルが規定される。

従来のスペクトル拡散ＣＤＭＡ通信システムは通常、いわゆる「直接拡散」（ＤＳ：ＤｉｒｅｃｔＳｅｑｕｅｎｃｅ）スペクトル拡散変調を使用する。ＤＳ変調では、データ変調されたキャリヤは拡散符号または拡散シーケンスによって直接変調された後、電力増幅器によって増幅され、送信される。しかし、他の形式のスペクトル拡散変調を使用してもよい。

セルラーシステム内の移動端末がターンオンされると、それは一般に、同期する可能な基地局を探索する。セルラーシステムでは、基地局が使用できる多数の可能な無線チャネルまたは周波数があり、移動端末は、信号強度、容量の点で使用するのに最良の基地局を見出すために無線チャネルまたは周波数をすべてスキャンしなければならないかも知れない。たとえば、広帯域ＣＤＭＡ（ＷＣＤＭＡ）では、約１．９ＧＨｚ（アップリンク）および約２．１ＧＨｚ（ダウンリンク）に約２００ｋＨｚ間隔に拡散された約３００個の可能な無線チャネルがある。

更に、ＷＣＤＭＡでは、一次同期チャネル（Ｐ−ＳＣＨ：ＰｒｉｍａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＣＨａｎｎｅｌ）、二次同期チャネル（Ｓ−ＳＣＨ：ＳｅｃｏｎｄａｒｙＳｙｎｃｈｒｏｎｉｚａｔｉｏｎＣＨａｎｎｅｌ）、および共通パイロットチャネル（ＣＰＩＣＨ：ＣｏｍｍｏｎＰｉｌｏｔＣＨａｎｎｅｌ）と呼ばれる、基地局から送信されるいくつかの制御チャネルがセルを見出して検出するために移動端末によって使用される。一般に、初期セル探索手順は次のように動作し得る。
１．新しいセルを検出するために、Ｐ−ＳＣＨが使用される。
２．新しいセルが検出された場合には、新しいセルに対するタイミングとスクランブリング符号を見出すためにＳ−ＳＣＨが使用される。
３．新しいセルに対するタイミングが見出されたとき、信号強度を測定するためにＣＰＩＣＨが使用される。
ＷＣＤＭＡでセル探索を行うための基本的な手法についての更に詳しい情報については、たとえば、ＩＥＥＥ誌のワング他の「ＣｅｌｌＳｅａｒｃｈｉｎＷＣＤＭＡ」（Ｗａｎｇｅｔａｌ．，ＣｅｌｌＳｅａｒｃｈｉｎＷＣＤＭＡ，ＩＥＥＥＪｏｕｒｎａｌｏｎＳｅｌｅｃｔｅｄＡｒｅａｓｉｎＣｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｖｏｌ．１８，Ｎｏ．８，２０００，ｐｐ．１４７０−１４８２）参照。その開示はここに引用することにより、ここに全部記載されたかのように全体が本明細書の一部として組み入れられる。

一般原則として、すべての基地局が見出されたことを確かめるために、移動端末は各無線チャネルに対してセル探索を行う必要があるかも知れない。これらの基地局から、使用すべき最良の基地局を見出してもよい。

ＷＣＤＭＡのようなシステムで初期セル探索を行うとき、基地局と同期するために長時間を要するかも知れない。特に、すべての無線チャネルでスキャンしてセル探索を行うのに長時間を要するかも知れない。Ｐ−ＳＣＨおよびＳ−ＳＣＨチャネルは一般に弱く、検出統計は一般に極めて低いからである。したがって、この探索時間を短縮することが望ましいかも知れない。

セルラーチャネルのスキャン加速のためのシステムおよび方法が、デントに付与された米国特許第６，２０５，３３４号“ＡｃｃｅｌｅｒａｔｅｄＳｃａｎｎｉｇｏｆＣｅｌｌｕｌａｒＣｈａｎｎｅｌｓｂｙＣｅｌｌｕｌａｒＲａｄｉｏｐｈｏｎｅｓ”（Ｕ．Ｓ．Ｐａｔｅｎｔ６，２０５，３３４Ｂ１ｔｏＤｅｎｔ）に述べられている。そのアブストラクトに述べられているように、多重モードセルラー無線電話は狭帯域受信モードで信号のスキャンを行いつつ、広帯域受信モードを使用する。したがって、狭帯域信号の存在を探索するために受信周波数帯域をスキャンすることが望ましいとき、より広い受信帯域がまず選択される。より広い帯域内で顕著な信号エネルギーが識別されたときは、最も強い信号を含む狭帯域チャネルを突き止めるために、狭帯域モードを使用するもう一つのスキャンを行ってもよい。もう一つの実施例では、より広い帯域幅のモードで受信される信号をディジタル化して、複素信号サンプルを得る。次に、複素信号サンプルを処理することにより、より狭い帯域幅のセルラー無線電話のチャネルに対応する複数の、より狭い帯域幅の各々のエネルギーを判定する。セルラー無線電話を一つのＴＤＭＡタイムスロット内の一連の周波数チャネルに同調させ、一連の周波数チャネルの各周波数チャネルに対する信号強度を測定することにより、ＴＤＭＡセルラーチャネルのスキャン加速を得てもよい。次に、ＴＤＭＡフレーム内の残りのＴＤＭＡタイムスロットに対してタイミングと測定が繰り返され、好ましくは同じ順番で同じチャネルを使用して行う。周波数チャネル毎に、すべてのＴＤＭＡスロット内のその周波数チャネルの測定された最大の信号強度である信号強度がその周波数チャネルに割り当てられる。割り当てられた信号強度を使用して、ＴＤＭＡ信号取得に対して周波数チャネルを選択してもよい。セルラー無線電話が履歴情報を使用してセルラーチャネルのスキャン加速を得てもよい。

本発明のいくつかの実施例では、移動端末が前に受信したセルラー制御チャネルの履歴リストから受信できるセルラー制御チャネルを識別することと、セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンして、移動端末はセルラーシステムから移動端末が受信できる複数のセルラー制御チャネルを識別できる。したがって、本発明のいくつかの実施例は、履歴情報や、チャネル割り当て規則のようなセルラーシステム特性の先験的（ａｐｒｉｏｒｉ）知識を使用できる。ある搬送波周波数、たとえば、ｆ_０で基地局を見出すとき、セルラーシステム信号の先験的知識を使用することにより、一般に近隣のセルで使用することができないｆ_０の近隣の搬送波周波数を除外してもよい。これにより、初期探索時間を短縮することができる。

本発明の他の実施例では、セルラー制御チャネルはある帯域幅をそなえ、識別されたセルラー制御チャネルの帯域幅内にある少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキャンしないことにより、移動端末が受信することができる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンが行われる。本発明の更に他の実施例では、セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信できる最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンすることにより、スキャンが行われる。本発明の更に他の実施例では、最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンすることの後に、最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを検出し損なったときに、セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる二番目に最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンが行われる。

本発明の更に他の実施例では、履歴リストから移動端末が受信できるセルラー制御チャネルを識別する前に、セルラーシステム帯域の少なくとも一部にあるエネルギーを検出しようとする。セルラーシステム帯域の少なくとも一部にあるエネルギーを検出したことに応答して、履歴リストから移動端末が受信できるセルラー制御チャネルの識別が行われる。したがって、いくつかの実施例では、セルラーシステム帯域の一部または全体がスキャンされ、受信信号強度表示（ＲＳＳＩ：ＲｅｃｅｉｖｅｄＳｉｇｎａｌＳｔｒｅｎｇｔｈＩｎｄｉｃａｔｉｏｎ）や無線周波数エネルギーの他の表示を測定し、使用することにより、周波数帯域内に信号があるか否か判定する。他の実施例では、その中のエネルギーを検出するために履歴リスト内のセルラー制御チャネルの少なくともいくつかについてスキャンを行ってもよく、次にエネルギーが検出された履歴リストからのセルラー制御チャネルが識別される。更に他の実施例では、可能なキャリア周波数の候補を得るために、セルラーシステム帯域の一部または全体でスキャンを行ってもよい。次に、履歴リストやチャネル割り当て規則を使用して、これらの候補の少なくともいくつかについて制御チャネルを検出しようとする。

当業者には理解されるように、本発明の他の実施例は、履歴リスト、少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすること、エネルギー検出の組み合わせ、部分組み合わせを用いることにより、ＷＣＤＭＡ移動端末のような移動端末での初期周波数スキャンとセル探索の同期時間を短縮することが可能となる。本発明の他の実施例は、移動端末の制御器を使用することにより移動端末の無線受信器を制御する。制御器は、履歴リストからのセルラーチャネルの識別を行ったり、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンを行ったり、セルラーシステム帯域の少なくとも一部のエネルギーを検出しようとしたりする。これにより、高速の初期周波数スキャンとセル探索を行ない得る。

以下、本発明の実施例を示す付図を参照して本発明を更に詳しく説明する。しかし、この発明はここに示す実施例に限定されるものと考えるべきではない。これらの実施例は、この開示が首尾一貫して完全なものとなるように示したものであり、発明の範囲を当業者に伝えるものである。全体を通じて、同じ番号は同じ要素を表す。

ここで使用されているように、「含む」という用語は幅広いものであり、一つ以上の記述された要素、ステップ、機能を含むものであり、一つ以上の記述されない要素、ステップ、機能を排除するものではない。

以下、本発明の実施例による方法および移動端末のブロック図、フローチャートを参照して本発明を説明する。ブロック図、フローチャートの各ブロック、およびブロック図、フローチャートのブロックの組み合わせは、無線周波数、アナログやディジタルのハードウェア、コンピュータプログラム命令によって実現できることは理解される。これらのコンピュータプログラム命令は移動端末内の汎用コンピュータ、専用コンピュータ、他のプログラマブルなデータ処理装置のプロセッサに与えられ、コンピュータ、他のプログラマブルなデータ処理装置のプロセッサを介して実行される命令が、ブロック図、フローチャートのブロックに指定された機能／動作を実現するための手段を作成する。

これらのコンピュータプログラム命令は、特定の仕方で機能するように移動端末に指示できるコンピュータ読み取り可能なメモリに記憶させてもよい。これにより、コンピュータ読み取り可能なメモリに記憶された命令は、ブロック図、フローチャートのブロックに指定された機能／動作を実現する命令を含む製造品を作成する。

コンピュータプログラム命令はコンピュータまたは他のプログラマブルなデータ処理装置にロードして、一連の動作ステップをコンピュータまたは他のプログラマブルなデータ処理装置で遂行することにより、コンピュータで実現されるプロセスを作成してもよい。これにより、コンピュータまたは他のプログラマブルなデータ処理装置で実行される命令は、ブロック図、フローチャートのブロックに指定された機能／動作を実現するためのステップを提供する。いくつかの代替構成では、ブロックに記載された機能／動作をフローチャートに記載された順番からずらしてもよい。たとえば、関連する機能／動作によっては、相次いで示された二つのブロックを実際にはほぼ同時に実行してもよいし、ときにはブロックを逆の順番で実行してもよい。

初めから終わりまでの周波数帯域全体でＰ−ＳＣＨおよびＳ−ＳＣＨを探索する代わりに、異なる種類の先験的知識を使用することができるという認識から、本発明のいくつかの実施例が生じ得る。たとえば、いくつかの実施例では、帯域の一部または全体で、エネルギースキャン（たとえば、ＲＳＳＩ）を行うことができる。したがって、帯域内のどこかに信号エネルギーがあって、情報を送信している基地局があるか移動端末は知ることができる。信号を復号するのではなく、エネルギー検出だけを行うので、ＲＳＳＩスキャンは非常に高速で行うことができる。ＷＣＤＭＡ信号は約５ＭＨｚ幅であるので、帯域幅が約５ＭＨｚのＷＣＤＭＡ受信器を使用して約２００ｋＨｚの帯域にわたって周波数スキャンを行うとき、キャリア周波数はｆ_０で情報を送信している基地局がある場合には、ｆ_０近傍に「エネルギーバブル」を（理想的に）見出し得る。図１参照。しかし、無線チャネルにはフェージングが生じるので、崩れたエネルギーバブルを見出すことがあり、これは、ＲＳＳＩを使用して中心周波数を検出しないかもしれないということを意味する。図２参照。それにもかかわらず、図２でわかるようにＲＳＳＩを使用して、移動端末で受信されつつあるエネルギーがあるか判定することができる。

エネルギーがあることをＲＳＳＩが示す場合には、本発明のいくつかの実施例では、良好な周波数スキャンが開始される。スキャンは、活性であった前回に移動端末が使用した中心周波数の、移動端末に記憶された履歴リストの周波数でセル探索を開始できる。次に、いくつかの実施例では、探索は「最もあり得る」キャリア周波数で続行される。ここで、「最もあり得る」は、ＷＣＤＭＡ信号の特性と、ここでまとめてチャネル割り当て規則と呼ばれるセル計画規則に基づく。たとえば、いずれかの基地局が、たとえば、ｆ_０で見出されると、ＷＣＤＭＡ信号の約５ＭＨｚの帯域幅によりｆ_０近傍のすべてのキャリア周波数を除外することができる。二つの隣接するＷＣＤＭＡチャネルは周波数が近過ぎる場合には、たとえば、約１−３ＭＨｚしか離れていない場合には、それらは互いにひどく干渉しあう。したがって、ＷＣＤＭＡシステムを計画するとき、異なる周波数帯域を使用し、互いに近接したところにある基地局は一般に、互いに干渉しあわないように約５ＭＨｚだけ隔てられている。基地局を検出するときに、最も起こりそうな周波数で探索し、「あり得ない」キャリア周波数を除外することにより、初期セル探索時間をかなり短縮することができる。

図３は本発明のいくつかの実施例による移動端末のブロック図である。図３に示されるように、これらのそのいくつかの実施例は、無線受信器３１０、移動端末３００によって前に受信されたセルラー制御チャネルの履歴リスト３２０、制御器３３０、および他の構成要素を含む。いくつかの実施例では、制御器は履歴リスト３２０に応答する。また無線受信器３１０を制御し、移動端末３００が履歴リスト３２０から受信することができるセルラー制御チャネルを識別し、セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末３００が受信することができる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンするように制御器は構成される。

更に他の実施例では制御器３３０はまた、無線受信器を制御して、識別されたセルラー制御チャネルの帯域幅内にある少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキャンしないようにすることにより移動端末が受信できる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンするように構成される。更に他の実施例では制御器はまた、無線受信器３１０を制御して、セルラーシステムの帯域の少なくとも一部でＲＳＳＩのようなエネルギーを検出しようと試み、そして無線受信器３１０を制御して、セルラーシステムの帯域の少なくとも一部でのエネルギー検出に応答して移動端末が履歴リスト３２０から受信できるセルラー制御チャネルを識別するように構成される。

更に他の実施例では制御器３３０はまた、無線受信器３１０を制御して、以下に詳細に説明するように、最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルや二番目に最もあり得る次のセルラー制御チャネルをスキャンするように構成される。更に他の実施例では制御器３３０は、無線受信器３１０を制御して、履歴リスト３２０を使用することなく、セルラーシステムに対するチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより、移動端末３００が受信することができるセルラー制御チャネルを識別するように構成される。

履歴リスト３２０は従来の手法を使用して具体化してもよく、また移動端末が活性化された前回に使用された制御チャネルのリストを含んでもよいということは理解されよう。他の実施例では履歴リスト３２０は、移動端末３００の前々回の活性化や付加的な前の活性化で使用された制御チャネルのリストを含んでもよい。更に他の実施例では、履歴リスト３２０の好適なチャネルを示すために他の規準を使用してもよい。

制御器３３０はシステム（装置）、方法やコンピュータプログラム製品として具体化してもよく、また全面的にハードウェアの実施例、全面的にソフトウェアの実施例、またはソフトウェアの側面とハードウェアの側面とを組み合わせた実施例の形式を取ってもよいことも理解されよう。制御器３３０は一つ以上のディジタル信号プロセッサを含んでもよい。無線受信器３１０はトランシーバ（送信器／受信器）の一部であってもよい。他の構成要素３４０は、ＧＰＳ受信器、ページャ、ファクシミリ装置、イーメールの送信器と受信器、ワールドワイドウェブのブラウザや、ディスプレイ、入力システム、タッチスクリーン、ポインティングデバイス、キー、マイクロフォンやスピーカを含むユーザインタフェースを含んでもよい。

要素３１０、３２０、３３０および３４０の機能性は一つ以上の構成要素に組み合わせてもよく、またこれらの要素は単一のハウジングまたは複数のハウジングに含まれ得るということも理解されよう。

図４は本発明のいくつかの実施例による、セルラーシステムから移動端末が受信することができる複数のセルラー制御チャネルを移動端末で識別するための動作のフローチャートである。これらの動作は移動端末、たとえば、図３の移動端末３００で行ってもよいということは理解されよう。図４のブロック４１０に示すように、移動端末が受信できるセルラー制御チャネルは、移動端末が前に受信したセルラー制御チャネルの履歴リスト、たとえば、履歴リスト３２０から識別される。いくつかの実施例では、ブロック４１０の識別の前に、移動端末が前に受信したセルラー制御チャネルの履歴リストの取得が行われる。いくつかの実施例では識別には、移動端末が前に受信したセルラー制御チャネルの履歴リストからのセルラー制御チャネルを復号しようとすることが含まれる。

次に、ブロック４２０に示すように、セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより、移動端末が受信することができる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンが行われる。移動端末が受信できる複数のセルラー制御チャネルを識別するためにブロック４１０および４２０の動作を順次そして繰り返し行ってもよいことが理解されよう。次に、使用すべきセルラー制御チャネルを、従来の手法を使用して、識別された複数のセルラー制御チャネルから選択してもよい。いくつかの実施例では、識別されたセルラー制御チャネルの帯域幅内にある少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキャンしないようにすることにより、移動端末が受信できる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンすることにより、ブロック４２０のスキャンが行われる。

図５は、本発明の他の実施例による、移動端末、たとえば、図３の移動端末３００が受信することができる複数のセルラー制御チャネルを識別するために行える動作を示す。図５に示されるように、ブロック５１０で、移動端末が受信できる制御チャネルが識別される。ブロック４１０と対照的に、ブロック５１０は履歴リストを使用せず、移動端末が受信することができるセルラー制御チャネルを識別するために順次エネルギースキャンまたは他の従来の優先手法を使用することができる。ブロック４２０で、既に説明されたように、次の制御チャネルを求めてスキャンが行われる。

図６は、本発明の更に他の実施例による、移動端末、たとえば、図３の移動端末３００が受信することができる複数のセルラー制御チャネルを識別するために行える動作のフローチャートである。図６で、制御チャネルを識別する前に、ブロック６１０で、セルラーシステム帯域の少なくとも一部でエネルギーを検出する試みが行われる。ブロック６１０でエネルギーが検出されると、ブロック４１０および４２０の動作が行われる。ブロック６１０で、セルラーシステム帯域の個別チャネルにエネルギーが存在するか否かについてテストを行っても良いし、またはセルラーシステム帯域にエネルギーがあるか否か検出するためにテストを行っても良いということは理解されよう。

図７は、本発明の他の実施例による、複数のセルラー制御チャネルを識別するために行える他の動作のフローチャートである。図７で、ブロック６１０でエネルギーが検出され、エネルギーが検出されると、ブロック５１０および４２０の動作が行われる。

図８は、本発明の更に他の実施例による、移動端末、たとえば、図３の移動端末３００が受信することができる複数のセルラー制御チャネルを識別するために使用し得る動作のフローチャートである。図８で、ブロック８１０で履歴リストのセルラー制御チャネルの少なくともいくつかがスキャンされ、その中でエネルギーを検出するためにブロック６１０でテストが行われる。ブロック６１０で履歴リストからの制御チャネルのスキャンでエネルギーが検出されると、エネルギーが検出されたそれらの制御チャネルに対してブロック４１０および４２０の動作が行われる。図８の他の実施例では、エネルギーを検出するためにスキャンされるセルラー制御チャネルは履歴リストに含まれる必要はない。エネルギーを検出するために、他の従来の手法、たとえば順次スキャンを使用してもよい。このように、図８の実施例では、チャネルを復号しようとする前にエネルギーがまず検出される。

図９は、本発明の更に他の実施例による、移動端末、たとえば、図３の移動端末３００が受信することができる複数のセルラー制御チャネルを識別するために使用し得る動作のフローチャートである。ＷＣＤＭＡ、および周知の３ＧＰＰのＷＣＤＭＡ規格内の定義に基づくキャリア周波数（ここでは、ＵＴＲＡ絶対無線周波数チャネル番号（ＵＡＲＦＣＮ））に基づいて図９の実施例について説明する。しかし、本発明の実施例は他のエアインタフェースや規格とともに使用してもよいことは理解されよう。

図９で、ＷＣＤＭＡ帯域は５ＭＨｚのインクリメントに分割される。２１１０ＭＨｚ（ＵＡＲＦＣＮ０＝１０５５０）をｆ_０、２１１５ＭＨｚ（ＵＡＲＦＣＮ０＝１０５７５）をｆ_１等とする。ブロック９０２で、ＷＣＤＭＡ帯域（すべてのＵＡＲＦＣＮ）、すなわちｆ_ｋ但しｋ＝（１．．．，Ｍ）全体でＲＳＳＩスキャンが行われる。ブロック９０４でＲＳＳＩが−９５ｄＢｍを上回る（一般に、ある閾値∀を超える）周波数がある場合には、情報を送信する表示がある。したがって、下記のようにキャリア周波数に対してセル探索が行われる。

ブロック９０６で、移動端末の履歴リストに記憶されたＬ個の周波数に対してセル探索が開始される。セル探索はたとえば、前記ワング（Ｗａｎｇ）他の論文に基づいて行うことができるが、本発明の実施例はそのセル探索方式に限定されない。

ブロック９０８でセルが見出された各周波数、たとえばｆ_ｉ０に対して、ブロック９１２で、ｆ_ｉ０！３ＭＨｚ（一般の場合には、ｘＭＨｚ、ここでｘは受信信号の帯域幅のような特性に基づく）、すなわちＵＡＲＦＣＮ_ｉ０！１５の範囲内のすべての周波数を除外する。これらのＵＡＲＦＣＮには、セルラーシステムのチャネル割り当て規則によりキャリア周波数は一般にない（「禁制領域」）。ブロック９１４で周波数帯域内に探索すべきＵＡＲＦＣＮが残されていない場合には（すなわち、すべての周波数が探索された場合には）探索は終了する。更に、ブロック９１０で充分なＷＣＤＭＡセルが見出された場合には、後で説明するように、動作はブロック９６４に進む。充分なＷＣＤＭＡセルが見出されなかった場合には、ブロック９１６でｉ＝０，．．．，１１に対する（それぞれ、ｆ_ｉ＋２．４ＭＨｚおよびｆ_ｉ＋２．６ＭＨｚに対応する）ＵＡＲＦＣＮｉ＋１２、ＵＡＲＦＣＮｉ＋１３、すなわちｆｐ個の最も起こりそうな周波数、但しｐ＝（１．．．，Ｎ）（これらは「最もあり得る」キャリア周波数である）が禁制領域内になければ、これらの探索を続行する。

ブロック９１８でセルが見出された各周波数、たとえばｆ_ｉ０に対して、ブロック９２２で、ｆ_ｉ０！３ＭＨｚ、すなわちＵＡＲＦＣＮ_ｉ０！１５の範囲内のすべての周波数を除外する。これらのＵＡＲＦＣＮには、セルラーシステムのチャネル割り当て規則によりキャリア周波数は一般にない（「禁制領域」）。ブロック９１４で周波数帯域内に探索すべきＵＡＲＦＣＮが残されていない場合には、すなわち、すべての周波数が探索された場合には、（ブロック９２４）、探索は終了する。更に、ブロック９２０で充分なＷＣＤＭＡセルが見出された場合には、後で説明するように、動作はブロック９６４に進む。充分なＷＣＤＭＡセルが見出されなかった場合には、ブロック９１６でｉ＝０，．．．，１１に対する（それぞれ、ｆ_ｉ＋２．２ＭＨｚおよびｆ_ｉ＋２．８ＭＨｚに対応する）ＵＡＲＦＣＮｉ＋１１、ＵＡＲＦＣＮｉ＋１４（これらは「二番目にあり得る」キャリア周波数である）が禁制領域内になければ、これらを探索する。セルが見出された（ブロック９２８）各周波数、たとえばｆ_ｉ０に対して、たとえば、ｆ_ｉ０！３ＭＨｚ、すなわちＵＡＲＦＣＮ_ｉ０！１５では、セルラーシステムのチャネル割り当て規則によりキャリア周波数は一般にない（「禁制領域」）（ブロック９３２）。探索すべきＵＡＲＦＣＮが残されていない場合には（ブロック９４２）、探索は終了する。更に、ブロック９３０で充分なＷＣＤＭＡセルが見出された場合には、後で説明するように、動作はブロック９６４に進む。充分なＷＣＤＭＡセルが見出されなかった場合には、ブロック９１６でｉ＝０，．．．，１１に対する（それぞれ、ｆ_ｉ＋２．０ＭＨｚおよびｆ_ｉ＋３．０ＭＨｚに対応する）ＵＡＲＦＣＮｉ＋１０、ＵＡＲＦＣＮｉ＋１５（これらは「三番目にあり得る」キャリア周波数である）が禁制領域内になければ、これらを探索する（ブロック９４４）。

セルが見出された（ブロック９４６）で各周波数、たとえばｆ_ｉ０に対して、ｆ_ｉ０！３ＭＨｚ、すなわちＵＡＲＦＣＮ_ｉ０！１５の範囲内のすべての周波数を除外する（ブロック９４８）。これらのＵＡＲＦＣＮには、セルラーシステムのチャネル割り当て規則によりキャリア周波数は一般にない（「禁制領域」）。ブロック９１４で周波数帯域内に探索すべきＵＡＲＦＣＮが残されていない場合には（ブロック９５２）、探索は停止する。更に、ブロック９４０で充分なＷＣＤＭＡセルが見出された場合には、後で説明するように、動作はブロック９６４に進む。充分なＷＣＤＭＡセルが見出されなかった場合には、ブロック９５４で初めに開始する帯域内に残っているＵＡＲＦＣＮが禁制領域内になければ、これらの周波数を探索する。セルが見出された（ブロック９５６）各周波数に対して、たとえば、ｆ_ｉ０！３ＭＨｚ、すなわちＵＡＲＦＣＮ_ｉ０！１５では、セルラーシステムのチャネル割り当て規則によりキャリア周波数は一般にない（「禁制領域」）（ブロック９５８）。探索すべきＵＡＲＦＣＮが残されていない場合には（ブロック９６２）、探索は下記のようにブロック９６４で終了する。そうでなければ、ブロック９５４に進む。

上記の動作は上記のシーケンスに限定されないので、他の探索順序も可能であることに注意すべきである。たとえば、既に説明したように、ＲＳＳＩスキャン（ブロック９０２）は履歴リスト探索（ブロック９０２）の後に行うことができる。

本発明の実施例は異なったり、付加的な停止規準を含むこともできる。たとえば、いくつかの実施例は、あるタイムアウト規準、すなわちＷＣＤＭＡ帯域での探索が長過ぎて、ブロック９６４で周波数スキャンがＧＳＭシステムまたは他の無線アクセステクノロジー（ＲＡＴ：ＲａｄｉｏＡｃｃｅｓｓＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）に切り換えられたことで停止することができる。このとき、動作は停止することができる。

図１０は、本発明の他の実施例により初期周波数スキャンとセル探索を行うことができる移動端末の機能ブロック図である。図１０に示されるように、移動端末１０００がターンオンされ、帯域全体をスキャンするためにＲＳＳＩスキャン１０１０が開始される。制御器１０２０は、フロントエンド受信器（ＦｅＲｘ）１０３０を制御することにより、ＲＳＳＩスキャン１０１０およびスキャンすべきキャリア周波数１０２２をも制御する。信号１０１２がＲＳＳＩスキャン１０１０によって検出されれば、制御器１０２０はメモリ内に記憶された履歴リスト１０５０を得て、リストに記憶されたキャリア周波数に対するセル探索１０４０の実行を開始する。１０４２でセルが検出されると、それらのセルは制御器１０２０に記憶され、禁止された「キャリア周波数」は以後の探索で除外される。履歴リスト１０５０が探索された後、第二の探索リスト１０５２に対して探索が続行される。このリストは、ＷＣＤＭＡ信号特性および上記実施例によるセル計画規則に基づいている。周波数帯域全体がスキャンされ、複数のセルラー制御チャネルが識別されたとき、キャンプオンすべき最善のセル１０６０（あれば）がより上のレイヤーに送られ、中継されてセルラーネットワークに戻される。次に、セルラーシステムの従来の規則を使用して、アイドルモードの接続が開始される。

図面と説明で、本発明の実施例を開示した。特定の用語を用いたが、それらは一般的かつ説明的な意味で使用されているだけであり、限定の目的で使用されているものではない。本発明の範囲は下記請求の範囲に示されている。

ＷＣＤＭＡシステムでのキャリア周波数近傍のエネルギーをグラフで示す。ＷＣＤＭＡシステムでのキャリア周波数近傍のエネルギーをグラフで示す。本発明のいくつかの実施例による移動端末のブロック図である。本発明の実施例による、セルラーシステムから移動端末が受信することができる複数のセルラー制御チャネルを移動端末で識別するための動作のフローチャートである。本発明の実施例による、セルラーシステムから移動端末が受信することができる複数のセルラー制御チャネルを移動端末で識別するための動作のフローチャートである。本発明の実施例による、セルラーシステムから移動端末が受信することができる複数のセルラー制御チャネルを移動端末で識別するための動作のフローチャートである。本発明の実施例による、セルラーシステムから移動端末が受信することができる複数のセルラー制御チャネルを移動端末で識別するための動作のフローチャートである。本発明の実施例による、セルラーシステムから移動端末が受信することができる複数のセルラー制御チャネルを移動端末で識別するための動作のフローチャートである。本発明の実施例による、セルラーシステムから移動端末が受信することができる複数のセルラー制御チャネルを移動端末で識別するための動作のフローチャートである。本発明のいくつかの実施例による移動端末の機能ブロック図である。

Claims

セルラーシステムから移動端末が受信することができる複数のセルラー制御チャネルをその移動端末で識別するための方法であって、
移動端末が前に受信したセルラー制御チャネルの履歴リストから移動端末が受信することができるセルラー制御チャネルを識別することと、
セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる次のセルラー制御チャネルをスキャンすることと
を含む前記方法。
請求項１に記載された方法であって、セルラー制御チャネルはある帯域幅をそなえ、前記スキャンは、識別されたセルラー制御チャネルの帯域幅内にある少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキャンしないことにより、移動端末が受信することができる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンすることを含む、前記方法。
請求項１に記載された方法であって、
前記セルラーシステムはセルラーシステム帯域で通信し、
前記識別の前に、前記セルラーシステム帯域の少なくとも一部にあるエネルギーを検出しようとし、
前記セルラーシステム帯域の少なくとも一部にあるエネルギーを検出したことに応答して前記識別が行われる
前記方法。
請求項１に記載された方法であって、前記識別の前に、
移動端末が前に受信したセルラー制御チャネルの履歴リストを得る
前記方法。
請求項１に記載された方法であって、前記識別は
移動端末が前に受信したセルラー制御チャネルの履歴リストからのセルラー制御チャネルを復号しようとすること
を含む、前記方法。
請求項５に記載された方法であって、前記スキャンは
次のセルラー制御チャネルを復号しようとすること
を含む、前記方法。
請求項１に記載された方法であって、前記スキャンは
セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンすること
を含む、前記方法。
請求項７に記載された方法であって、前記の最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンすることの後に、
最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを検出し損なったときに、セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる二番目に最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンする
前記方法。
請求項１に記載された方法であって、前記識別は
移動端末が前に受信したセルラー制御チャネルの履歴リスト内のセルラー制御チャネルの少なくともいくつかをスキャンすることにより、その中のエネルギーを検出することと、
移動端末が前に受信したセルラー制御チャネルの履歴リストから、それに対してエネルギーが検出されたセルラー制御チャネルを識別することと
を含む、前記方法。
請求項１に記載された方法であって、前記セルラーシステムは、セルラー制御チャネルが約２００ｋＨｚ間隔になっており、約５ＭＨｚの帯域幅をそなえる、ＣＤＭＡシステムである、前記方法。
セルラーシステムから移動端末が受信することができる複数のセルラー制御チャネルをその移動端末で識別するための方法であって、
移動端末が受信することができるセルラー制御チャネルを識別することと、
セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンすることと
を含む方法。
請求項１１に記載された方法であって、セルラー制御チャネルはある帯域幅をそなえ、前記スキャンは、識別されたセルラー制御チャネルの帯域幅内にある少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキャンしないことにより、移動端末が受信することができる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンすることを含む、前記方法。
請求項１１に記載された方法であって、前記スキャンは
次のセルラー制御チャネルを復号しようとすること
を含む、前記方法。
請求項１１に記載された方法であって、前記スキャンは
セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンすること
を含む、前記方法。
請求項１４に記載された方法であって、前記の最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンすることの後に、
最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを検出し損なったときに、セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる二番目に最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンする
前記方法。
移動端末であって、
無線受信器と、
移動端末が前に受信したセルラー制御チャネルの履歴リストと、
移動端末が前に受信したセルラー制御チャネルの履歴リストに応答する制御器であって、前記無線受信器を制御することにより、履歴リストから移動端末が受信することができるセルラー制御チャネルを識別し、移動端末がその中で動作するセルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンするように構成される制御器と
を具備する移動端末。
請求項１６に記載された移動端末であって、セルラー制御チャネルはある帯域幅をそなえ、前記制御器は更に前記無線受信器を制御することにより、識別されたセルラー制御チャネルの帯域幅内にある少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキャンしないことにより、移動端末が受信することができる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンするように構成される、前記移動端末。
請求項１６に記載された移動端末であって、
前記セルラーシステムはセルラーシステム帯域で通信し、
前記制御器は更に前記無線受信器を制御することにより前記セルラーシステム帯域の少なくとも一部にあるエネルギーを検出しようとし、そして前記無線受信器を制御することにより前記セルラーシステム帯域の少なくとも一部にあるエネルギーの検出に応答して履歴リストから、移動端末が受信することができるセルラー制御チャネルを識別するように構成される、
前記移動端末。
請求項１６に記載された移動端末であって、前記制御器は更に前記無線受信器を制御することにより、セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンするように構成される、前記移動端末。
請求項１９に記載された移動端末であって、前記制御器は更に前記無線受信器を制御することにより、最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを検出し損なったときに、セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる二番目に最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンするように構成される、前記移動端末。
請求項１６に記載された移動端末であって、前記制御器は更に前記無線受信器を制御して、移動端末が前に受信したセルラー制御チャネルの履歴リスト内のセルラー制御チャネルの少なくともいくつかをスキャンすることによりその中のエネルギーを検出し、移動端末が前に受信したセルラー制御チャネルの履歴リストから、それに対してエネルギーが検出されたセルラー制御チャネルを識別することにより、前記無線受信器を制御して履歴リストから移動端末が受信することができるセルラー制御チャネルを識別するように構成される、前記移動端末。
請求項１６に記載された移動端末であって、前記セルラーシステムは、セルラー制御チャネルが約２００ｋＨｚ間隔になっており、約５ＭＨｚの帯域幅をそなえる、ＣＤＭＡシステムである、前記移動端末。
移動端末であって、
無線受信器と、
前記無線受信器を制御することにより、移動端末が受信することができるセルラー制御チャネルを識別し、移動端末がその中で動作するセルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンするように構成される制御器と
を具備する移動端末。
請求項２３に記載された移動端末であって、セルラー制御チャネルはある帯域幅をそなえ、前記制御器は更に前記無線受信器を制御して、セルラー制御チャネルの帯域幅内にある少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキャンしないことにより、移動端末が受信することができる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンするように構成される、前記移動端末。
請求項２３に記載された移動端末であって、
前記セルラーシステムはセルラーシステム帯域で通信し、
前記制御器は更に前記無線受信器を制御することにより前記セルラーシステム帯域の少なくとも一部にあるエネルギーを検出しようとし、そして前記無線受信器を制御することにより前記セルラーシステム帯域の少なくとも一部にあるエネルギーの検出に応答して、移動端末が受信することができるセルラー制御チャネルを識別するように構成される、
前記移動端末。
請求項２３に記載された移動端末であって、前記制御器は更に前記無線受信器を制御することにより、セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンするように構成される、前記移動端末。
請求項２６に記載された移動端末であって、前記制御器は更に前記無線受信器を制御することにより、最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを検出し損なったときに、セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる二番目に最も起こりそうな次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンするように構成される、前記移動端末。
移動端末であって、
セルラーシステムのセルラー制御チャネルを無線で受信するための手段と、
移動端末が前に受信したセルラー制御チャネルの履歴リストと、
前記無線受信手段を制御することにより、履歴リストから移動端末が受信することができるセルラー制御チャネルを識別し、セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンするための手段と
を具備する移動端末。
移動端末であって、
セルラーシステムのセルラー制御チャネルを無線で受信するための手段と、
前記無線受信手段を制御することにより、移動端末が受信することができるセルラー制御チャネルを識別し、セルラーシステムのチャネル割り当て規則に基づいて、識別されたセルラー制御チャネルに隣接する少なくとも一つのセルラー制御チャネルをスキップすることにより移動端末が受信することができる次のセルラー制御チャネルを求めてスキャンするための手段と
を具備する移動端末。