JP3112950B2 - セルラ通信システムのためのパイロット信号探索技術 - Google Patents

セルラ通信システムのためのパイロット信号探索技術

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JP3112950B2
JP3112950B2 JP08517080A JP51708096A JP3112950B2 JP 3112950 B2 JP3112950 B2 JP 3112950B2 JP 08517080 A JP08517080 A JP 08517080A JP 51708096 A JP51708096 A JP 51708096A JP 3112950 B2 JP3112950 B2 JP 3112950B2
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Description

【発明の詳細な説明】 発明の背景 I.発明の分野 本発明は、一般には、そのそれぞれが固有のパイロッ
ト信号をブロードキャスト（放送,broadcast）する複数
の基地局が配置されたセルラ通信システムに関する。よ
り詳細には、本発明は、所定の位置で受信される信号強
度が通信を維持するのに十分であるこれらの基地局のパ
イロット号を探索し識別する新規かつ改善された技術に
関する。
II.関連技術の開示 従来のセルラ電話システムでは、利用できる周波数帯
は、帯域幅において、典型的には30KHzのチャネルに分
割され、アナログFM変調技術が使用される。このシステ
ムのサービスエリアは地理的には様々な大きさのセル
（cell）に分割される。この利用できる周波数チャネル
は集合（set）に分割され、それぞれの集合は、一般
に、等しい数のチャネルを含んでいる。この周波数の集
合は、同一チャネル干渉を起こす可能性を最小限にする
ような方法でセルに割り当てられる。例えば、７つの周
波数の集合が存在し、かつ、セルが同じ大きさの六角形
であるようなシステムを考える。第１のセルに使用され
る周波数の集合は、最も近い６つのセルすなわちそのセ
ルを取り囲んだ近隣セルには使用されない。さらに、１
つのセルにおける周波数の集合は、そのセルに次に最も
近い12個の近隣セルには使用されない。
従来のセルラ電話システムにおいて、実施される通話
中チャネル切換方式は、自動車電話が２つのセルの間の
境界を横切るときに通話が継続できるように意図されて
いる。一方のセルから他方のセルへの通話中チャネル切
換えは、自動車電話から受信される信号の強度が所定の
しきい値以下に落ち込んだという通話通知をセル基地局
の受信機が処理したときに開始される。低い信号強度を
指示していれば、自動車電話はセルの境界近くにいるに
相違ないことを意味する。信号レベルが所定のしきい値
以下に落ち込んだとき、基地局は、隣接する基地局が現
在の基地局よりも良好な信号強度でもって自動車電話の
信号を受信しているかどうかを判定するようにシステム
コントローラに要求する。
符号分割マルチプルアクセス（CDMA）セルラ電話シス
テムでは、システム内のすべての基地局との通信には共
通の周波数帯が使用される。この共通の周波数帯は、移
動局と１つよりも多い基地局との間の同時通信を可能に
する。共通の周波数帯を占有する信号は、高速疑似雑音
（PN）符号の使用に基づいた拡散スペクトラムCDMA波形
特性によって受信局で弁別される。この高速PN符号は、
基地局および移動局から送信される信号を変調するのに
使用される。異なったPN符号または時間でオフセット
（offset）されたPN符号を使用する送信局は、受信局で
別々に受信することのできる信号を生成する。また、高
速PN変調は、１つの送信局からの信号がいくつかの異な
った伝搬路を通って伝わる信号を受信局が受信すること
を可能にする。
CDMAセルラ通信システム全体で使用される共通の周波
数帯によって、移動局は、通話中チャネル切換時に、１
つよりも多いセルラ基地局と通信中のままでいることが
できる。この境界では、移動局と他のユーザとの間の通
信は、その移動局が出ようとしているセルに対応する基
地局から，移動局が入ろうとしているセルに対応する基
地局への偶発的な通話中チャネル切換によって途切れる
ことはない。この種の通話中チャネル切換は、２つまた
はそれ以上の基地局、または基地局の複数セクターが同
時に移動局に送信するような移動体によるセル基地局間
の通信における“ソフトな”通話中チャネル切換と考え
てもよい。一方のセルのセクターと他方のセルのセクタ
ーとの間での通話中チャネル切換に関する技術、およ
び、セクター化されたセルに対する同一セル基地局のセ
クター間での通話中チャネル切換に関する技術は類似す
るものである。
セルラシステムコントローラは、典型的には、基地局
ダイバーシチまたはいわゆる“ソフトな通話中チャネル
切換”処理を開始する。セルラシステムコントローラ
は、まず新基地局に配置されたモデムをその通りに割り
当てる。このモデムは、移動局モデムと現在の基地局モ
デムとの間の通話に関連するPNアドレスを与えられる。
その通話をサービスするために割り当てられる新基地局
モデムは、移動局の送信信号を探索および検出する。ま
た、新基地局モデムは、フォワードリンク（forward li
nk）信号を移動局に送信することを始める。移動局の探
索装置は、旧基地局によって提供される信号情報に従っ
てこのフォワードリンク信号を探索する。移動局が新基
地局モデムの送信信号を捕捉したときに、移動局は２つ
の基地局を介して通信を継続してもよい。上述の第１の
新基地局と同じような方法で、もう１つの基地局が追加
されてもよい。この場合、移動局は、３つの基地局を介
して通信を継続することができる。この処理は、移動局
が含む各復調装置に対して１つの基地局と移動局が通信
できるまで、また、通信ができなくなるまで継続しても
よい。
ソフトな通話中チャネル切換の期間中に少なくとも１
つの基地局を経由して常に移動局はユーザと通信ができ
るので、移動局とユーザの間での通信は中断しない。ゆ
えに、通信におけるソフトな通話中チャネル切換は、他
のセルラ通信システムで使用される通常の“ブレークビ
フォアメーク（break before make）”技術と比較すれ
ば、それ固有の“メークビフォアブレーク（make befor
e break）”通信における意義のある利点を提供する。
本発明の譲受人に譲渡され参照文献としてここに組み
込まれた発明の名称「CDMAセルラ通信システムにおける
ソフトな通話中チャネル切換を支援された移動局」の米
国特許第5,267,261号に記述されるような例として役に
立つCDMAセルラ電話システムにおいて、上述の形態のソ
フトな通話中チャネル切換を実現するための特定の技術
が記述されている。この技術は、それぞれの基地局が拡
散スペクトラム“パイロット”基準信号を送信するシス
テムに適用することができる。これらのパイロット信号
は、最初のシステム同期を得るために、また、基地局が
送信した信号へのロバスト（robust）な、時間追随、周
波数追随、および、位相追随を提供するために移動局に
よって発行される。システム内の各基地局によって送信
されるパイロット信号は、同一PN符号を使用してもよい
が、このPN符号は異なる符号位相オフセットを備え、こ
の符号位相オフセットは、隣接する基地局によって送信
されるPN符号は同一ではあるがお互いに対して時間でず
らされていることを意味する。位相オフセットによっ
て、パイロット信号を送信した基地局に応じて該パイロ
ット信号を互に弁別することができる。
米国特許第5,267,261号のシステムは、受信された信
号強度が所定のレベルを超える基地局に関するいくつか
のリストを移動局内に保持しようとするものである。基
地局パイロット信号を探索する処理は、パイロットオフ
セットの異なった４つの集合、すなわち、アクテイブ
セット（active set）、候補セット、近隣セット、およ
び残余セットを定義することによって簡素化される。ア
クテイブ セットは、移動局が通信するために介する基
地局またはセクターを識別する。候補セットは、基地局
またはセクターをアクテイブ セットのメンバーにする
のに十分な信号強度でもって移動局においてパイロット
が受信されたが、いまだに基地局によってアクテイブ
セットのメンバーにされていない基地局またはセクター
を識別する。近隣セットは、移動局と通信を確立するた
めの候補になりそうな基地局またはセクターを識別す
る。残余セットは、現在、アクテイブ セット、候補セ
ット、および近隣セットに存在するこれらのパイロット
オフセットを除いた現在のシステムにおいて可能な他の
すべてのパイロットオフセットを有する基地局またはセ
クターを識別する。
通話が開始された後、移動局は、隣接セルに配置され
た基地局により送信されるパイロット信号を継続的にス
キャンする。１つまたはそれ以上の隣接する基地局が送
信するパイロット信号の所定のしきい値を超えて増大し
たかどうかを判定するためにパイロット信号のスキャン
が継続され、そのしきい値の大きさは、基地局と移動局
の間での通信が支援できることを示すものである。隣接
するセルに配置された基地局によって送信されるパイロ
ット信号が、このしきい値を超えて増大したとき、この
しきい値は、移動局への通話中チャネル切換を開始すべ
きことの指示として機能する。このパイロット信号強度
の判定に応答して、移動局は、現在、通話をサービスし
ている基地局に制御メッセージを生成および送信する。
この制御メッセージはシステムコントローラに中継さ
れ、このコントローラは、システム資源の利用度に基づ
いて切換処理を開始すべきかどうかを判定する。
上述の米国特許第5,267,261号のCDMAシステムでは、
近隣セットの基地局メンバーを候補セットに入れる処理
は次のように進められる。基地局からのパイロット信号
は、まず、予め定義されたしきい値と比較される。移動
局が、計測された値は予め定義されたしきい値を超える
と判定すると、この移動局の制御プロセッサは、対応す
るパイロット強度計測報告メッセージを生成および送信
する。この報告メッセージが、現在、移動局が送信して
いる基地局によって受信され、さらに、システムコント
ローラに転送される。
候補セットのメンバーをアクテイブ セットに入れる
決定はシステムコントローラによってなされる。例え
ば、計測された候補パイロットが、他の１つのアクテイ
ブ セットメンバーパイロットの信号強度を所定の値だ
け超える信号強度を有するとき、その候補セットのメン
バーはアクテイブ セットに入ることができる。例とし
てのシステムでは、アクテイブ セットメンバーに入れ
られる数には制限がある。もしアクテイブ セットへの
パイロットの追加がアクテイブ セットの数を制限を超
えるならば、強度が最も弱いアクテイブ セットパイロ
ットが他の集合に移されてもよい。
しかし、残念ながら、従来のパイロット強度計測技術
は、候補セットの信号強度の所定のしきい値を超える程
度の不十分なエネルギーのパイロット信号を誤って識別
する傾向がある。このような誤ったパイロット強度計測
は“誤警報”を発生することになり、このことによって
近隣セットのメンバーが、候補セットに不適切に加えら
れる。そして、この不適切な付加は、“誤った”通話中
チャネル切換、すなわち移動体との通信を確立すること
ができない基地局に通話を転送することを引き起こすか
もしれない。
したがって、本発明の目的は、能力のある切換候補基
地局によって送信されるこれらのパイロット信号のみを
探索および識別する改善された方法を提供することであ
る。
発明の概要 本発明は、基地局間にまたがる移動局通信において通
話中チャネル切換を予測してパイロット信号探索動作を
実行する新規性のある改善された方法およびシステムを
提供する。本発明は、符号分割マルチプル アクセス
（CDMA）変調技術を用いたセルラ通信システムとしての
典型的な実施例によってここで説明される。このシステ
ムにおいて、各基地局は、他の基地局のパイロット信号
とは符号位相をずらされた共通のPN拡散符号によるパイ
ロット信号を送信する。移動局とのシステム通信におい
て、移動局は、隣接するセル（cells）の基地局に対応
するPNオフセットのリストが提供される。さらに、この
移動体には、移動局がそれを介して通信することができ
る基地局に対応した少なくとも１つのパイロットを識別
するメッセージが提供される。これらのリストは、パイ
ロットの近隣セットおよびアクテイブ セットとして移
動局に記憶される。パイロットの近隣セット及びアクテ
イブ セットに加えて、移動局はパイロットの候補セッ
トおよび前候補セットのリストを保持する。移動局で受
信されたパイロット信号の分析に基づいて、近隣セット
からの基地局エントリーが、前候補セットおよび候補セ
ットに、そして、いつかはアクテイブ セットに割り当
てられる。
１つの典型的な実施例では、近隣セットにおける各エ
ントリーは、移動局の予め定めっれた近接にある基地局
に対応する。移動局において、近隣リスト内のそれぞれ
の基地局によって送信されたパイロット信号の信号強度
が計測される。近隣セット内の各基地局エントリーに対
応する信号強度の計測値が、第１の所定レベルと比較さ
れる。この第１の所定レベルよりも大きい基地局信号強
度測定値を有する近隣セットからの１つまたはそれ以上
のエントリーが、前候補セットに入れられてもよい。
そして、候補セット内で適格性を判定するために、前
候補セットに存在するエントリーに関連するパイロット
信号の強度がさらに評価され、その候補セットから、ア
クテイブ セットを構成するエントリーが選択される。
基地局がアクテイブ セットに加えられると同時に、シ
ステムコントローラは、その加えられた基地局に移動局
との通信を確立するように命令する情報を伝える。この
ようにして、移動局の通信は、移動局のアクテイブ セ
ット内のパイロットによって識別されるすべての基地局
を通して経路が決定される。
図面の簡単な説明 同様の参照符号は図面を通して同様のものを識別する
図面とともに考えれば、本発明の特徴、目的、および利
点が、以下に記述される詳細な説明からより明白とな
る。
図1Aは、本発明のパイロット信号探索技術を適用する
ことができるセルラ電話システムを説明する図である。
図1Bは、いくつかの基地局からのパイロットに関する
時間基準の概念およびPN位相オフセットの計算を説明す
る図である。
図２は、基地局を識別して移動局内の基地局候補セッ
トリストに追加するのに使用される従来のパイロット信
号探索技術を表す概略フローチャートである。
図３は、本発明による改善されたパイロット信号探索
技術を概略的に表現する図である。
図４は、近隣セットの基地局からのパイロット信号が
移動局に到着する予測時間を中心にして配置される幅が
Ｗの探索窓を表現する図である。
図5Aおよび図5Bは、本発明の新規性のあるパイロット
信号探索技術の動作を説明するフローチャートである。
図６は、本発明によって動作するパイロット探索装置
を組み込むことができる移動局受信機を説明する図であ
る。
図７は、本発明のパイロット信号探索技術を実行する
ように配置された探索受信装置のブロック図である。
好ましい実施例の詳細な説明 CDMAセルラ通信システムでは、すべてのセルに対して
同一周波数帯を使用することができる。さらに、同一周
波数帯を占有するお互いの信号を弁別するために、処理
利得を提供するCDMA波形特性が使用される。したがっ
て、電話または携帯電話あるいはパーソナル通信システ
ム（PCS）送受機を取り付けた自動車のような移動局す
なわち短距離の移動体は、一方の基地局から他の基地局
にセルの通話中チャネル切換がなされるときに周波数を
切り換える必要がない。さらに、通話中チャネル切換コ
マンドが誤って受信される場合に通話が中断する確率は
相当に減少する。
CDMAセルラ通信システムでは、各基地局は、複数の変
復調装置あるいは拡散スペクトラムモデムを持つ。各モ
デムは、ディジタル拡散スペクトラム送信変調回路と、
少なくとも１つのディジタル拡散スペクトラムデータ受
信装置と、探索受信装置とからなる。割り当てられた移
動体との通信を機能させることが必要なとき、基地局の
各モデムはその移動体に割り当てられる。したがって、
ほとんどの場合、多くのモデムは使用可能であり、それ
と同時に、その他のモデムは、移動体のそれぞれと通信
中の動作状態にあることができる。
CDMAセルラ電話、構内交換機（Private Branch Excha
nge,PBX）、あるいはPCSシステムのようなCDMAセルラ通
信システム内で使用される“ソフトな”通話中チャネル
切換方式では、新基地局モデムが移動体に割り当てられ
るとともに、旧基地局は、その通話をサービスすること
を継続する。この移動体が２つの基地局の間の繊維領域
に位置するとき、その通話は、信号強度が決定するとお
りに様々な基地局を介して提供される。移動体は、必ず
少なくとも１つの基地局を介して通信するので、移動局
またはサービスに対しての中断の影響は発生しない。こ
こで開示される切換技術の多くの側面は、同様に、セク
ター化されたセルにおけるセクター間の切り換えにも適
用できることを理解すべきである。
移動局の通信が確実に新基地局と確立されたとき、例
えば、この移動体が申し分なく新セルの範囲内にあるよ
うなとき、旧基地局はその通話をサービスすることをや
める。この結果として生じるソフトな通話中チャネル切
換は、本質的にメーク ビフォア ブレイク切換機能で
ある。これとは対照的に、従来技術によるセルラ通信シ
ステムは、ブレイク ビフォア メーク切換機能を提供
するものと考えることができる。
本発明では、パイロット信号探索技術が導入され、そ
の技術は、移動局において基地局パイロット信号強度を
誤って計測したときに発生する“誤警報”の発生率を減
少させる。特に、パイロット信号が予め定義された切換
しきい値を超えるものであると間違って識別された場合
には、実際にはその強度はしきい値より小さいものであ
るのにその受信されたパイロットの強度が予め定義され
た通話中チャネル切換しきい値を超えるものであると計
測されたその基地局に通話を転送すると同時に、“誤切
換”が発生する。繰り返すと、誤切換は、移動局との通
信を確立することのできない基地局に通話が転送された
状態に対応するのである。
移動体は、通話中チャネル切換の要求を開始し，そし
て新基地局を決定することが望ましいが、通話中チャネ
ル切換処理の決定は、従来技術によるセルラ電話システ
ムにおける決定と同様になされてもよい。従来のシステ
ムについて上述したように、基地局は、いつ切り換えが
妥当であるかを判定し、システムコントローラを経由し
て、隣接するセルに移動体の信号を探索するように要求
する。そして、システムコントローラによって判定され
たときに最も強い信号を受信する基地局が、通話中チャ
ネル切換を受け入れる。
上述において引用されたパイロット信号は、対応する
パイロットチャネル上で“パイロット搬送波”を所定の
基地局から送信するものであると定義することができ
る。このパイロット信号は、共通の疑似ランダム雑音
（PN）拡散符号を用いて各基地局から常に送信される未
変調の，直接的シーケケンス（sequence）の，拡散のス
ペルトラム拡散信号である。パイロット信号は、コヒー
レントな復調のための位相基準および通話中チャネル切
換の判定のために基地局間で信号強度を比較するための
基準を提供することに加えて、移動局が初期システム同
期すなわちタイミングを得ることをも可能にする。各基
地局によって送信されるようなパイロット信号は、同一
PN拡散符号を用いたものであるが、異なる符号位相オフ
セットを備える。例えば、本発明においては、パイロッ
ト信号拡散符号は、長さが215のPN符号である。この例
では、ゼロオフセットから異なる511個のオフセットが
存在し、ここで、オフセットは64個のPNチップ毎に増加
する。パイロット信号が移動局によってお互いから区別
されることを可能にするのがこの位相オフセットであ
り、パイロット信号を送信した基地局間の弁別をもたら
す。同一パイロット信号符号を使用することによって、
移動局は、すべてのパイロット信号の符号位相を通して
の１回の探索によってシステムタイミング同期を検出す
ることができる。各符号位相に対する積分処理によって
判定されるような最も強いパイロット信号は、容易に識
別することができる。この識別されたパイロット信号
は、一般には、最も近い基地局によって送信されたパイ
ロット信号に対応する。
発明のパイロット信号探索技術を適用することができ
るPBXまたはPCSシステムを代表して、セルラ電話システ
ムの実例が図1Aに示される。図1Aに示されるシステム
は、システム、移動局、または自動車電話と基地局との
間の通信においてCDMA変調技術を使用する。大きな都市
のセルラシステムは、数十万の自動者電話を機能させる
数百の基地局を有するかもしれない。従来のFM変調のセ
ルラシステムと比較すると、CDMA技術の使用は、この規
模のシステムにおいてユーザ収容能力を容易に増加させ
ることができる。
図1Aにおいて、同様に自動車電話交換局（MTSO）とし
ても参照されるシステムコントローラおよびスイッチ10
は、典型的には、基地局にシステム制御を提供するイン
タフェース回路および処理回路を含む。コントローラ10
は、また、公衆加入電話網（the public switched tele
phone networ,PSTN）から適切な基地局への電話通話の
経路選択を制御して適切な移動局へ送信する。コントロ
ーラ10は、さらに、移動局から少なくとも１つの基地局
を経由してPSTNへの通話の経路選択を制御する。コント
ローラ10は、適切な基地局を経由して移動ユーザ間での
ダイレクトコントロールを行ってもよい。なぜなら、典
型的には、このような移動局はお互いに直接には通信し
ないからである。
コントローラ10は、専用電話回線、光ファイバーリン
ク、または、マイクロ波による通信リンクのような様々
な手段によって基地局に結合することができる。図1Aに
おいて、３つのそのような例としての基地局12、14、お
よび16がセルラ電話を含む例としての移動局18とともに
示される。矢印20a〜20bは、基地局12及び移動局18の間
の可能な通信リンクを示している。矢印22a〜22bは、基
地局14及び移動局18の間の可能な通信リンクを示してい
る。同様に矢印24a〜24bは、基地局16及び移動局18の間
の可能な通信リンクを示している。
この基地局のサービスエリアすなわちセルは、移動局
が１つの基地局に標準的に最も近接するような地理的な
形状で設計される。移動局がアイドル状態のとき、すな
わち進行中の通話がないとき、この移動局は、近くの各
基地局から送信されるパイロット信号を絶えず監視す
る。図1Aに示されるように、パイロット信号は、通信リ
ンク20b、22b、および24b上でそれぞれの基地局12、1
4、および16によって移動局18にそれぞれ送信される。
そして、移動局は、これらの特定の基地局から送信され
るパイロット信号の強度を比較することによって、それ
がどのセルにいるのかを判定する。
図1Aに示される例では、移動局18は、基地局16に最も
近接すると考えられる。移動局18が通話を開始する場
合、制御メッセージは最も近い基地局すなわち基地局16
に送信される。基地局16は、このセル要求メッセージを
受信すると、システムコントローラ10に通知して通話番
号を転送する。そして、システムコントローラ10は、こ
の通話を意図された着信先にPSTNを介して接続する。
もしこの通話がPSTNの範囲内で開始されるならば、コ
ントローラ10は、エリア内のすべての基地局に通話情報
を送信する。基地局は、返事として、移動局の中の意図
される着信先にページメッセージを送信する。その移動
局がページメッセージを受信したとき、その移動局は、
最も近接する基地局に送信される制御メッセージで応答
する。この制御メッセージは、この特定の基地局がその
移動局と通信していることをシステムコントローラに通
知する。そして、コントローラ10は、この通話をこの基
地局を通して移動局へ送る。
もし移動局18が、最初の基地局すなわち基地局16のカ
バレージエリアの外側に移動すれば、この通話を他の基
地局を通して送ることを選択することによって，通話を
継続することが試みられる。通話中チャネル切換におい
て、通話の切り換えを開始する方法すなわち他の基地局
を通して通話を送る方法は２つある。
第１の方法は、これは基地局起動の通話中チャネル切
換と呼ばれ、現在使用されている元々の第１世代アナロ
グセルラ電話システムで用いられる切換方法に類似す
る。その基地局起動の通話中チャネル切換方法では、最
初の基地局すなわち基地局16が、移動局18によって送信
された信号があるしきい値レベル以下に落ち込んでいる
ことを識別する。そして、基地局16は、切換要求をシス
テムコントローラ10に送信する。コントローラ10は、基
地局16のすべての隣接する基地局14および12にこの要求
を中継する。コントローラが送信した要求は、移動局18
によって使用されるPN符号シーケンスを含むチャネルに
関しての情報を含む。基地局12および14は、典型的には
ディジタル技術を用いて、移動局によって使用されるチ
ャネルに受信機を同調して信号強度を計測する。もし基
地局12および14の受信機の１つが、最初の基地局が報告
した信号強度よりも強い信号を報告すれば、この基地局
に通話中チャネル切換えられる。
通話中チャネル切換を開始する第２の方法は移動体起
動の通話中チャネル切換と呼ばれる。移動局は、他の機
能を実行することに加えて、隣接する基地局12および14
が送信するパイロット信号をスキャンすることにも使用
される検索受信装置を備える。もし基地局12および14の
パイロット信号が基地局16のパイロット信号より所定の
しきい値だけ強いことがわかれば、移動局18は、現在の
基地局すなわち基地局16にメッセージを送信する。そし
て、移動局と基地局との間の会話形処理によって、移動
局は１つまたはそれ以上の基地局12、14、および16を介
して通信することができる。
この移動局起動の通話中チャネル切換方法は、基地局
起動の通話中チャネル切換方法にまさって種々の利点を
有する。移動局は、それ自身といくつかの隣接する基地
局との間の経路の変更に、基地局が気が付くことができ
るよりもはるかに早く気が付く。しかしながら、移動局
起動の通話中チャネル切換を実行するためには、各移動
局は、スキャン機能を実行する探索受信装置を備える必
要がある。しかしながら、移動局のCDMAの能力に関して
説明するこの実施例では、探索受信装置は、その能力の
存在を必要とするさらなる機能を有する。
移動局起動の通話中チャネル切換は，移動局が、パイ
ロット信号があるかないかを検出し、またパイロット信
号の信号強度を検出することに依存する。この移動局
は、それが受信するパイロット信号の信号強度を識別お
よび計測する。この情報は、移動局がそれを通して通信
している基地局を経由してMTSOに連絡される。MTSOは、
この情報を受信すると、ソフトな切り換えを開始または
破壊する。パイロットを探索する処理を能率化するため
に、パイロットオフセットについての４つの異なった集
合が定義される。すなわち、アクテイブ セット、候補
セット、近隣セット、および残余セットである。アクテ
イブ セットは、それを介して移動局が通信している基
地局またはセクターを識別する。候補セットは、基地局
またはセクターをアクテイブ セットのメンバーにする
のに十分な信号強度でもって移動局においてパイロット
が受信されたが、いまだに基地局によってアクテイブ
セットのメンバーにされていない基地局またはセクター
を識別する。近隣セットは、移動局と通信を確立するた
めの候補になりそうな基地局またはセクターを識別す
る。残余セットは、現在アクテイブ セット、候補セッ
ト、および近隣セットに存在するこれらの基地局または
セクターのパイロットオフセットを除いた、現在のシス
テムにおける他のすべての可能なパイロットオフセット
を有する基地局またはセクターを識別する。
移動局が基地局との通信でのトラヒックチャネルモー
ドにある間は、移動局の制御プロセッサの制御下で、探
索受信装置は、現在のCDMA周波数割り当てにおける４つ
のパイロット集合内のすべてのパイロットの強度を体系
的に調査する。調査結果は、後の利用のために移動局制
御プロセッサに提供される。
調査結果は、それによって移動局が通信している基地
局に送信される。１つの好ましい実施例では、この調査
報告は、パイロットおよびそれの計測された強度のリス
トを含む。リストの最初のパイロットは、移動局の時間
基準を得るのに使用されるパイロットである。最も早く
到着する復調されたマルチパス成分は、典型的には、そ
の移動局に対する時間基準として使用される。移動局
は、時間基準として使用されるパイロットから得られた
タイミングを用いて、ゼロオフセットのパイロットPNシ
ーケンスに比較して、報告されるパイロットの位相を計
測する。報告される各パイロットを用いて、移動局は、
調査報告にPILOT_PN_PHASE値を返す。ここで、この値は
式（１）によって定義され、 PILOT_PN_PHASEj＝ 〔64×PILOT_PNj＋ti−tj〕・modulo215 （１） ここで、PILOT_PN_PHASEjは、基地局ｊのパイロットの
位相であり、tiおよびtjは、それぞれの基地局から移動
局へのPNチップにおける片方向遅延をそれぞれ表す。
時間基準および他の基地局からのパイロットに関する
PN位相オフセットの計算の概念が図1Bに示される。移動
局におけるタイミングは、tiチップによる基地局におけ
るタイミングからのオフセットであることに注意すべき
である。必要とされるパイロットPN位相fjは、時間基準
Pi＝fiを伴う次の式（２）を実測することによって図1B
から得られる。
fj−fi＝Pj＋ti−〔Pi＋ti〕 （２） ここで、 Pi＝64×PILOT_PNiおよび （３） Pj＝64×PILOT_PNj （４） である。
上述したように、探索受信装置は、４つのパイロット
集合内のすべてのパイロットの強度を体系的に調査す
る。アクテイブ セットおよび候補セットのメンバーに
対する探索回数は、好ましくは同じである。アクテイブ
セットおよび候補セットのすべてのメンバーに対する
探索範囲（すなわち、探索窓）は、PNチップの予め定め
られた数によって指定される。アクテイブ セットおよ
び候補セットの各メンバーに対して、探索窓が、最も早
く到着する使用可能なマルチパス成分を中心にして配置
される。マルチパス成分は、もしそれが移動局がそれを
用いてデータを復調するのに十分な強度のものであれ
ば、使用可能と呼ばれる。
ここで図２に戻ると、基地局を識別して候補セットに
入れるのに使用される従来のパイロット信号探索技術を
表現する概略フローチャートが示される。特殊な例とし
て、アクテイブ セットに１つのメンバー基地局、候補
セットに１つのメンバー基地局、そして、近隣セットに
10個のメンバー基地局がある場合を考える。アクテイブ
セット（Ａ）、候補セット（Ｃ）、および近隣セット
（Ni）内の基地局からのパイロット信号が探索される好
ましい順序は、次のように与えられる。
A,C,N1;A,C,N2;..,A,C,N10;A,C,N1;... 近隣セット内のひとつのパイロットを中心にして配置
された予め定められたPNチップ幅の各探索窓に対して、
PNパイロット信号の局所的に生成された“仮説”の集合
を用いて、受信されたPNパイロット信号は逆相関され
る。１つの例としてのCDMAシステムでは、同一パイロッ
トPN信号が、各基地局から送信される。しかしながら、
異なる基地局から送信されるパイロット信号のお互いか
らの弁別は、異なるタイミング オフセットをもってそ
れぞれを送信することによって可能となる。各パイロッ
ト信号の仮説は、 （ｉ）局所的に生成されたそのレプリカを作成するため
に、検索される基地局パイロットのタイミング オフセ
ットに局所PNパイロット発生器をスルーイング（slewin
g）し、また、 （ii）探索窓の範囲内の固有のタイミング オフセット
にその局所的に生成されるパイロット信号のレプリカを
スルーイングする、ことによって生成されてもよい。ゆ
えに、各パイロット信号の仮説は、選択された基地局か
らのパイロット信号の探索窓の範囲内での到着時間に関
する“推測”に対応するものである。
近隣セットのメンバーからのパイロットを探索すると
き、探索される近隣パイロットが移動局に到着する予測
時間を中心にして探索窓が定義される。そして、最初の
近隣パイロットの仮説は探索窓の開始位置に近隣パイロ
ットが到着することに対応するが，該最初の近隣パイロ
ットの仮説が移動局において生成される。この最初の仮
説は、PNチップの第１の選択された数（例えば、100
個）の全体を通して受信されるパイロット信号と相関さ
れ、さらに、その相関結果が、同一チップ間隔にわたっ
て（ステップ50）積分される。そして、その結果が、予
め定義された初期ダンプしきい値と比較される（ステッ
プ60）。もし結果が初期ダンプしきい値よりも小さいな
らば、その仮説に関連する受信された信号エネルギー値
はゼロに設定され、あるいは表現の便宜上、“仮説はゼ
ロに設定される”。もし最初の仮説がゼロに設定されれ
ば、次の仮説の探索に進む。次の仮説は、局所PNパイロ
ット発生器のタイミングを1/2PNチップだけスルーイン
グすることによって得られる（ステップ65）。
もし逆相関された最初の仮説の積分が、初期ダンプし
きい値を超えるゼロでない値を生成すれば、受信された
パイロットとの最初の仮説の逆相関／積分が、PNチップ
の第２の選択された数（例えば、412個）に対して続行
される（ステップ68）。そして、最初の仮説のPNチップ
の例としての512の数にわたって実行された，第１およ
び第２の積分の加算結果が、移動局のコントローラによ
って記憶される。そして、逆相関および積分を用いたこ
の処理が、探索窓の範囲内の仮説のそれぞれに対応して
繰り返される。
各仮説が上述の逆相関／積分処理を通して検査された
後、３つの最も強い仮説に関連する積分値が、ディジタ
ル加算器で結合され（ステップ70）、さらに、無限イン
パルス応答（IIR）フィルタによってフィルタリングさ
れる（ステップ75）。これらの３つの最も大きい値は、
いま評価されている近隣集合内のパイロット信号の３つ
の最も強いマルチパス成分のエネルギーに対応する。１
つの実施例において、IIRフィルタは、次の２次の伝達
関数によって得られる。
Ｙ（ｎ）＝0.5×Ｙ（ｎ−１）＋0.5XC3 （５） ここで、Ｙ（ｎ）はIIRフィルタの出力を表し、パラ
メータC3はディジタル加算器によって生成された３つの
最も強いパイロット パスでの結合エネルギーを表す。
そして、IIRフィルタからのフィルタリングされた出
力Ｙ（ｎ）は、候補しきい値（T_ADD）と比較される
（ステップ80）。もしＹ（ｎ）が、T_ADDより大きけれ
ば、パイロット信号が受信された基地局が候補集合に追
加される。もしＹ（ｎ）がT_ADDより小さければ、その
基地局は近隣集合に残される。
IIRフィルタの出力Ｙ（ｎ）が、受信されたパイロッ
トのエネルギーに対応して説明されたが、T_ADDとの比
較は、実際には、受信された総スペクトル密度（すなわ
ち、雑音および信号）に関してチップごとに受信される
パイロットのエネルギーによってなされてもよいことが
わかる。その例においては、パラメータT_ADDは、雑音
対信号比（S/N比）の予め定められた最小の候補レベル
に対応し、受信されたパイロットのS/N比のレベルがそ
れと比較される。
残念ながら、図２に示された従来のパイロット計測処
理は、受信されたパイロット信号がT_ADDを超える強度
の信号であると誤って識別される結果をもたらしてい
た。その結果として生じる“誤警報”の比較的に高い発
生率は、受信されたパイロットの強度がそれに基づいて
候補強度しきい値T_ADDと比較される比較的に短時間のP
Nチップの逆相関および積分時間（例えば、512個のPNチ
ップ）に少なくとも部分的に起因するかもしれない。逆
相関／積分の間隔をただ単に長くすれば誤警報の発生率
を減少させると想像できるが、こういう調整は、各近隣
パイロット信号の強度を評価するのに必要とされる検出
周期を大きくさせることにもなる。セルラ通信システム
内でよく経験されるような、チャネルの状態を素早く変
更する状況下では、そのようにパイロット強度検出周期
を長くすることは、適格な基地局を候補セットに追加す
る処理を遅くすることによってシステムの性能を損なう
ことになる。以下で説明されるように、本発明は、所定
のパイロット強度検出周期に対して低い“誤警報”発生
率をもたらす改善されたパイロット探索技術を提供す
る。
ここで図３に戻ると、本発明による改善されたパイロ
ット信号探索技術の概略構成図が示される。この新規性
のあるパイロット信号探索技術は、“前候補セット”と
呼ばれる過渡的な基地局のカテゴリーを創造しようとす
るものであり、この前候補セットに近隣セットから基地
局が割り当てられる。好ましい実施例において、前候補
セットは“N"個の前候補状態の組（すなわち、状態＃
０、状態＃１、....、状態＃Ｎ）を含み、この前候補状
態は、前候補状態のマルコフ連鎖（Markov chain）から
なるとみなすことができる。以下で説明されるように、
近隣セットからの適格である基地局が、予め定義された
前候補状態（例えば、状態＃１）に最初に割り当てら
れ、そして、その基地局に関連する受信されたパイロッ
ト信号を用いて実行される逆相関／積分操作の結果に基
づいて他の前候補状態に移される。前候補セット内の一
連の状態を通って前進するとき、前候補セットに入る各
基地局は、いつかは、近隣セット（例えば、前候補状態
＃０から）に戻されるか、または、候補セット（例え
ば、前候補状態＃Ｎから）に割り当てられる。
図３に示されるように、典型的な例として、アクテイ
ブ セットに１つのメンバー基地局、候補セットに１つ
のメンバー基地局、前候補セットに２つのメンバー基地
局、そして、近隣セットに10個のメンバー基地局、が含
まれる。アクテイブ集合（Ａ）、候補セット（Ｃ）、前
候補セット（PCi）、および、近隣セット（Ni）内の基
地局からのパイロット信号が探索される好ましい順序
は、次のように与えられる。
A,C,PC1,PC2,N1;A,C,PC1,PC2,N2;..., A,C,PC1,PC2,N10;A,C,PC1,PC2,N1 ;... 近隣セット内のパイロットを中心にして配置された予
め定められたPNチップ幅の各探索窓に対して、PNパイロ
ット信号の局所的に生成される仮説の集合を用いて、受
信されたPNパイロット信号が逆相関される。繰り返す
と、１つの例としてのCDMAシステムでは、同一のパイロ
ットPN信号が、各基地局から送信される。しかしなが
ら、異なる基地局から送信されるパイロット信号のお互
いからの弁別は、異なるタイミング オフセットでそれ
ぞれを送信することによって、可能となる。上述したよ
うに、各パイロット信号の仮説は、 （ｉ）局所的に生成されるそれのレプリカを作成するた
めに、探索される基地局パイロットのタイミング オフ
セットに局所PNパイロット発生器をスルーイングし、ま
た、 （ii）探索窓の範囲内の固有のタイミング オフセット
にその局所的に生成されるパイロット信号のレプリカを
スルーイングする、 ことによって生成されてもよい。
図４は、近隣セット内の基地局Niからのパイロット信
号が移動局に到着する予測時間（TA,i）を中心にして配
置された幅がＷの探索窓を例示する。この探索窓は、1/
2PNチップの等しい時間間隔に分割されていることがわ
かり、そのそれぞれは、探索が行われる特定のパイロッ
ト信号が到着する時間に関する上述の“仮説”の１つに
対応する。図４に示される例において、基地局Niによっ
て送信されるパイロット信号の３つのマルチパス成分
（Sm1、Sm2、及びSm3）の強度は、探索窓（TA,i−W/2＜
ｔ＜TA,i＋W/2）の範囲内にある移動局に到着する時間
に基づいた水平軸に沿って時間的にずらされる。このマ
ルチパス信号成分Ｓi,m1、Ｓi,m2、およびＳi,m3の強度
は、パイロット仮説H1、H2、およびH3を用いた上述の方
法によって、受信されたパイロットのエネルギーを逆相
関／積分することによって得られる。
ここで図5Aおよび図5Bを参照すると、本発明の新規な
パイロット信号探索技術の動作を説明するのに役に立つ
フローチャートが示される。近隣セットのメンバーから
のパイロットを探索するとき、探索窓は、探索される近
隣パイロットが移動局に到着する予測時間を中心にして
定義される。そして、最初の近隣パイロットの仮説、こ
れは探索窓の開始位置に近隣パイロットが到着すること
に対応するが、が移動局において生成される。その最初
の仮説は、PNチップの第１の選択された数（例えば、10
0個）の全体を通して受信されるパイロット信号と逆相
関され、さらに、その逆相関結果が、同一チップ間隔に
わたって積分される。そして、その積分結果が、予め定
義された初期ダンプしきい値と比較される（ステップ9
0）。もし結果が初期ダンプしきい値よりも小さいなら
ば、その仮説はゼロに設定され、探索は次の仮説に進
み、それは、最初の仮説から1/2PNチップだけ時間がオ
フセットされたものである（ステップ95）。再度、図5A
および図5Bのフローチャートを参照すると、もし初期ダ
ンプ積分の結果によって最初の仮説が初期ダンプしきい
値を超える値に設定されるならば、受信されたパイロッ
トとの最初の仮説の第２の逆相関／積分が、PNチップの
選択された数（例えば、412個）に対して実行される
（ステップ100）。そして、探索窓の範囲内に残ってい
るお互いに1/2PNチップだけ離れた仮説のそれぞれは、
最初の仮説と同様の方法でもって逆相関／積分される。
すなわち、この好ましい実施例では、各仮説は、100個
のPNチップに対して逆相関され、同一PNチップ間隔にわ
たって積分され、さらにその積分結果が、初期ダンプし
きい値と比較される。“初期ダンプ”積分の値が初期ダ
ンプしきい値を超えるこれらの仮説に対しては、逆相関
／積分処理が別の412個のPNチップに対して続行され
る。
第２の逆相関／積分が実行される（すなわち、512個
のPNチップに対して逆相関され積分される仮説のそれぞ
れに対して）所定の探索窓の範囲内の仮説の中で,3つの
最も大きい値を付けられた積分結果が結合される（ステ
ップ105）。そして、この結合された結果は、第１の候
補しきい値に比較され（ステップ110）、もし第１の前
候補しきい値より大きければ、それに関連する基地局
が、近隣セットから第１の前候補状態（状態＃１）に移
される。もしそうでなければ、その基地局は近隣セット
に残される。
上述したように、この例では、前候補セット内には２
つの基地局（すなわち、PC1およびPC2）が存在すると仮
定される。基地局PC1に関連するパイロット信号に前候
補処理はこのすぐ後で説明されるが、基地局PC1が候補
セットに入れられると同時に、または基地局PC1が近隣
セットに戻される同時に、基地局PC2に対するパイロッ
ト信号が実質的に同じ方法で処理されることがわかる。
基地局PC1が状態＃１内に置かれた後、前候補探索窓
が、最も早く到着する使用可能なマルチパス成分を中心
にして定義される。繰り返すと、マルチパス成分は、も
しそれが移動局がそれを用いてデータを復調するのに十
分な強度のものであれば，使用可能と呼ばれる。そし
て、最初のパイロット仮説、それは前候補探索窓の開始
位置に基地局PC1からのパイロット信号が到着すること
に対応するが、が移動局において生成される。１つの好
ましい実施例では、この最初の仮説は、100個のPNチッ
プにわって受信されるPC1パイロット信号と相関され、
さらに、その相関結果が、同一チップ間隔にわたって積
分される。そして、その積分結果が、予め定義された初
期ダンプしきい値と比較される（ステップ120）。もし
結果が初期ダンプしきい値よりも小さければ、その仮説
はゼロに設定され、探索は次のパイロットPC1仮説に進
み、それは、最初の仮説から1/2PNチップだけ時間がオ
フセットされたものである。もしそうでなければ、最初
の仮説の逆相関／積分が、予め選択された数（例えば、
700個）のPNチップに対して継続される。
そして、基地局PC1に対する前候補探索窓の範囲内に
残っている1/2PNチップ離れた仮説のそれぞれが、最初
の仮説と同様の方法で逆相関／積分される。第２の逆相
関／積分が実行される（すなわち、他の700個のPNチッ
プに対して逆相関され積分される仮説のそれぞれに対し
て）該PC1探索窓の範囲内のこれらの仮説の中で,3つの
最も高い値を付けられた積分結果が結合される（ステッ
プ125）。そして、この結合された結果は、状態＃２の
前候補しきい値と比較され、もし状態＃２の前候補しき
い値より大きければ、基地局PC1は、前候補セットの状
態＃１から状態＃２に移される。もしそうでなければ、
その基地局PC1は、前候補セットの状態＃０に置かれる
（ステップ130）。
この好ましい実施例では、処理は、基地局PC1が状態
＃２または状態＃０のいずれかに移されるとき、前候補
状態＃１に関して上述したとおりに進行する。例えば、
もし基地局PC1が状態＃２に置かれるならば、初期ダン
プ逆相関／積分と、初期ダンプしきい値との比較（ステ
ップ120a）とが実行される。次ぎに、ステップ125でな
されたのと同じ方法によって、さらなる逆相関／積分と
マルチパス結合（ステップ125a）とが実行される。それ
によって得られる結合された積分結果は、状態＃３前候
補しきい値と比較され、そして、もしこのしきい値より
も大きければ、基地局PC1は前候補セットの状態＃２か
ら状態＃３に移される。もしそうでなければ、基地局PC
1は前候補セットの状態＃１に戻される（ステップ130
a）。
同様に、もし基地局PC1が状態＃１から状態＃０に移
されたならば、ステップ120、125、および130に類似す
るステップ120b、125b、および130bの組が実行される。
そして、ステップ120b、125b、および130bの実行結果に
基づいて、基地局PC1は、再度、状態＃１に置かれる
か、または近隣セットに戻される。基地局PC1は、状態
＃０から近隣セットにそのようにして戻されるまで、あ
るいは、ステップ120c、125c、および130cを実行した後
に状態＃３から候補セットに移されるときまで、前候補
セットに残される。基地局PC1が前候補セットから出る
時、基地局PC2からのパイロット信号は、実質的に同一
の方法で評価される。
本発明によれば、様々な比較しきい値およびPNチップ
積分間隔は、前候補セット内の状態間で遷移が発生する
条件を変化させる手段として、ステップ120a、120b、12
0cからステップ130a、130b、130cまでの範囲で異なるよ
うに設定されてもよい。一般に、名前候補状態のしきい
値のレベルを増加させることは、前候補セットから候補
セットに移される基地局が移動体装置との通信を確立で
きるであろう“検出確率”を増加させる。同様に、前候
補状態の間の逆相関／積分間隔の長さを増加させること
は、検出確率をさらに増加させようとし、それによっ
て、“誤切換”（すなわち、候補セット内に誤って入れ
られた基地局に通話を切り換える）の発生確率を減少さ
せる。このようなしきい値のレベルおよび積分間隔を減
少させることは、基地局検出確率を減少させようとする
が、平均候補セット補足時間（すなわち、前候補セット
を経由した近隣セットから候補セットへの平均遷移時
間）を好都合に減少させることが予想される。
ここで図６に戻ると、本発明によるパイロット探索受
信装置210が組み込まれた例としての移動局受信機200が
示される。この移動局受信機200はアンテナ220を含み、
そのアンテナ220はアナログ受信機224に接続されている
ことがわかる。受信機224は、アンテナ220によって取り
込まれる典型的には850MHz周波数帯のRF周波数信号を受
信し、増幅およびIFへの周波数ダウンコンバートを実施
する。この周波数変換処理は、標準設計の周波数合成器
を用いて実施され、この周波数合成器によって、受信機
224は、セルラ電話周波数帯全体での受信周波数帯の範
囲内のどのような周波数にも同調されることができる。
そして、このIF信号は、この好ましい実施例では帯域
幅が約1.25MHzである弾性表面波（SAW）帯域通過フィル
タを通過する。SAWフィルタの特性は基地局によって送
信される信号の波形に一致するように選択され、その信
号は、この好ましい実施例では1.2288MHzである所定の
レートでクロックされるPNシーケンスによって直接シー
ケンス拡散スペクトラム変調されている。
受信機224は、さらに、IF信号をディジタル信号に変
換するアナログ−ディジタル（A/D）変換器（図示され
ない）を備える。このディジタル化された信号が、３つ
かまたはそれ以上の信号処理装置またはデータ受信装置
に供給される。それらの１つが新規性のある探索受信装
置210であり、その残りはデータ受信装置である。説明
のために、１つの探索受信装置210と、２つのデータ受
信装置228および230とが図６に示される。
図６において、受信機224から出力されるディジタル
化された信号は、ディジタルデータ受信装置228および2
30に供給され、また、探索受信装置210に供給される。
安価で低い性能の移動局はひとつのデータ受信装置のみ
を有し、より高性能の移動局は、ダイバーシチ受信を可
能にするために、２つまたはそれ以上、好ましくは最低
限３つのデータ受信装置を有することを理解すべきであ
る。
ディジタル化されたIF信号は、アクテイブ セット、
候補セット、前候補セット、および近隣セット内の基地
局によって送信されたパイロット搬送波とともに多くの
進行中の通話の信号を含んでいるかもしれない。受信装
置228および230の機能は、IFサンプルを適切なPNシーケ
ンスに相関させることである。この相関処理は、この技
術分野では“処理利得”として良く知られる特性を提供
し、その処理利得は、他の信号の信号対混信比は向上さ
せずに、適切なPNシーケンスに一致する信号の信号対混
信比を向上させる。そして、相関の出力が、搬送波位相
基準として相関に使用されるパイロット搬送波オフセッ
トPNシーケンスを用いてコヒーレントに検出される。こ
の検出処理の結果は、一連の符号化されたデータシンボ
ルである。
移動局受信機200で使用されるときのPNシーケンスの
特性は、マルチパス信号の弁別が提供されることであ
る。信号が、１つよりも多いパスを通過した後に移動体
受信機200に到着するとき、信号の受信時刻に差が生じ
るであろう。この受信時刻の差は、光の速度で割り算さ
れた距離における差に対応する。もしこの時間差が、１
つのPNチップ、すなわち、好ましい実施例では0.8138ms
ecである、を超えるならば、相関処理は１つのパスを弁
別する。受信機200は、より早いパスまたはより遅いパ
スのいずれを追随して受信するかを選択できる。もし受
信装置228および230のような２つのデータ受信装置を備
えるならば、２つの別々のパスを同時に追随することが
できる。
制御プロセッサ（すなわち、コントローラ）234の指
揮下にある探索受信装置210は、移動局が現在通信中で
あるアクテイブ基地局からのパイロット信号の受信され
る公称時刻を中心にして時間領域を絶えずスキャンする
ためのものである。上述したように、アクテイブ基地局
から送信されるマルチパスパイロット信号およびパイロ
ット信号を送信されたその他の候補基地局、前候補基地
局、および近隣基地局から送信されるマルチパスパイロ
ット信号が、検出され計測される。受信装置210は、パ
イロット信号強度の計測として、チップごとに受信され
るパイロットエネルギーと受信される総スペクトラム密
度との比、雑音と信号との比などEc/IOとして表現され
る比を使用するように構成されてもよい。受信装置210
は、パイロット信号およびその信号強度を指示する信号
強度計測信号を制御プロセッサ234に供給する。
コントローラ234は、ディジタルデータ受信装置228お
よび230に信号を供給し、そのそれぞれが、最も強い信
号の異なる１つを処理する。受信装置228および230は、
単一基地局からのマルチパルス信号または２つの異なっ
た基地局からの信号を処理してもよい。受信装置228お
よび230の出力は、ダイバーシチ コンバイナ回路およ
び復号器回路（図示されない）に供給される。ダイバー
シチ コンバイナ回路は、２つの受信された信号の流れ
のタイミングを合わせるように調整してそれらをお互い
に加算する。この加算処理は、２つの流れに２つの流れ
の相関信号強度に対応する数を掛け合わせることによっ
て実行されてもよい。この演算は、最大比のダイバーシ
チコンバイナと考えられる。そして、結果として得られ
る結合された信号の流れが、復号されてディジタル ベ
ースバンド回路構成に供給される。
ここで図７を参照すると、探索受信装置210のブロッ
ク構成図が示される。図７において、アナログ受信機22
4からの入力信号250は、同相（Ｉ）信号サンプルおよび
直角（quadrature）位相（Ｑ）信号サンプルを有する４
相（quadrature）位相偏移変調（QPSK）信号と考えられ
る。ＩおよびＱ信号サンプル、それぞれ複数ビット値で
あるが、がQPSK逆拡散変調器（despreader）260および2
70に入力される。QPSK逆拡散変調器260は、また、パイ
ロットPNシーケンス発生器272からパイロットPNシーケ
ンスPNIおよびPNQを受信する。パイロットPNシーケンス
発生器272は、移動局コントローラ（図示されない）か
ら入力されるシーケンスのタイミングおよび状態に従っ
て、基地局において使用されるものと同一のPNシーケン
スPNIおよびPNQを生成する。QPSK逆拡散変調器260は、
生のＩおよびＱ信号サンプルに拡散しているPNを除去し
て、むきだしにされたＩおよびＱ成分サンプルを抽出す
る。
同様に、ＩおよびＱ信号サンプルを有する入力信号25
0が、QPSK逆拡散変調器270に入力される。QPSK逆拡散変
調器270は、同様に、タイム スキュー（time skew）28
0を介してパイロットPNシーケンス発生器272からパイロ
ットPNシーケンスPN1およびPNQを受信する。タイム ス
キュー280は、パイロットPNシーケンスPNIおよびPNQを
進めたり遅らせたりする。QPSK逆拡散変調器280は、Ｉ
およびＱ信号サンプル上に拡散しているPNを除去して、
“むきだしにされた”進んだ／遅れたＩおよびＱ成分サ
ンプルを抽出する。パイロットPNシーケンス発生器272
は、各探索窓内の１つの仮説から次の仮説に発生器272
をずらすように機能する移動局制御プロセッサ（図示さ
れない）からタイミング情報を受信する。
探索処理は、特定の数のPNチップに対して残された与
えられた仮説に関連するオフセットまで発生器272をず
らすことによって開始される。逆拡散変調器260からの
“時間通りの”逆拡散されたＩおよびＱサンプルは、第
１の組のアキュムレータ290および292に供給され、逆拡
散変調器270からの“進んだ／遅れた”逆拡散されたＩ
およびＱサンプルは、第２の組のアキュムレータ296お
よび298に供給される。該拡散されたＩおよびＱサンプ
ルは、アキュムレータ290、292、296、および298内にお
いて適切な積分間隔（例えば、初期ダンプ積分に対して
は100個のチップ）に対して積分される。第１の対のラ
ッチ302および304と第２の対のラッチ306および308と
は、それぞれ、第１および第２の組のアキュムレータ29
0、292、296、および298の出力を各積分間隔の終わりで
サンプリングする。
図７に示されるように、マルチプレクサ312は、第１
および第２のラッチの内容をI2＋Q2エネルギー計算ブロ
ック320に交互に通過させる。もし比較器324が、ブロッ
ク320の出力が移動局制御プロセッサによって設定され
た初期ダンプしきい値よりも小さいと判定したら、制御
プロセッサははPNパイロット信号発生器272のオフセッ
トを次の仮説に進める。１つの好ましい実施例において
は、それぞれ、第１の対のラッチ302および304によって
供給され、また第２の対のラッチ306および308によって
I2＋Q2ブロック320に供給されるときの時間通りのパイ
ロットエネルギーレベルおよび遅れているパイロットエ
ネルギーレベルのいずれもが、初期ダンプしきい値より
も小さい場合にのみ、初期ダンプ要求330が発行され
る。
もし比較器324が、初期ダンプしきい値よりも大きい
と判定したら、アキュムレータ290、292、296、および2
98によって実行される積分演算が、このコントローラ23
4によって指定される積分間隔の終わりまで継続され
る。この結果が、信号線334（破線の）を経由してディ
ジタル比較器338に直接に供給され、そして、移動局制
御プロセッサによって供給される特定のしきいちエネル
ギーレベル（例えば、前候補状態遷移しきい値）に比較
されてもよい。別の実施例では、同一パイロット仮説を
用いていくつかの積分パスからのエネルギーを加算して
その結果を加算しきい値に比較することによって精度を
改善することができる。図７に示されるように、このこ
とは、複数の積分パス（例えば、２つから７つの）から
のエネルギーをアキュムレータ342内で累積することに
よって実現することができる。指定された数の積分が終
了した後、アキュムレータ342からの累算された出力が
ディジタル比較器338に送られる。そして、累算された
出力が加算しきい値に比較された結果は、コントローラ
234に供給される。
さらに、与えられた探索窓内の仮説の最も強いものか
ら検出された最大加算エネルギーの値は、レジスタ350
に記憶される。レジスタ350によって指示されるこの最
大値は、与えられた探索窓内の例えば第２および第３の
仮説に関連する加算された値に関連するエネルギー値と
結合するためのコントローラ234に供給される。そし
て、上述したように、結果として得られる結合されたエ
ネルギーレベルは、前候補状態の一方から他方への遷移
に関連する指定されたしきいちエネルギーレベルに比較
されてもよい。この場合、指定されたエネルギーしきい
値は、アキュムレータ342に記憶されたエネルギー値を
生成するときに含まれる積分パスの数に基づくものであ
ることがわかる。
上述した好ましい実施例の説明は、この技術分野に精
通する者が本発明を実施しまたは使用することを可能に
するために提供される。この分野に精通する者には、こ
れらの実施例への様々な変更が容易になされることは明
白であり、また、ここで定義された包括的な原理は、発
明的才能を用いることなく他の実施例に適用できる。ゆ
えに、本発明は、ここで示された実施例に限定されるの
ではなく、ここで開示された原理および発明性のある特
徴に合致する最も広い範囲に一致させられる。
フロントページの続き (72)発明者 バー−デイビッド、ギル アメリカ合衆国、カリフォルニア州 92121、 サン・ディエゴ、ラスク・ブ ールバード 6455 (56)参考文献 特表 平４−502845（ＪＰ，Ａ) 米国特許5267261（ＵＳ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) H04B 1/69 H04B 7/26 H04J 13/00 H04Q 7/00

Claims (36)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】セルラ通信システム内において移動ユーザ
    は、１つまたはそれ以上の基地局エントリーのアクテイ
    ブ リストに含まれる少なくとも１つの基地局を経由し
    て他のユーザと移動局を介して通信し、前記システム内
    の複数の基地局のそれぞれは、固有のパイロット信号を
    送信する、該セルラ通信システム内において、前記基地
    局から受信される信号強度が前記移動局との通信を確立
    するのに十分である前記基地局を識別する方法であっ
    て、 基地局エントリーの候補リストを前記移動局に保持する
    段階であって、前記候補リスト内の各エントリーは、前
    記移動局との通信を確立するのに十分な信号強度を提供
    することができる基地局に対応し、１つまたはそれ以上
    の基地局エントリーの前記アクテイブ リストは、前記
    移動局内に保持され、かつ基地局エントリーの前記候補
    リストから得られる、候補リストを移動局に保持する該
    段階と；基地局エントリーの近隣リストを前記移動局に
    保持する段階であって、前記近隣リスト内の各エントリ
    ーは、前記移動局の予め定められた近接にある基地局に
    対応する、近隣リストを移動局に保持する該段階と； 前記移動局において、前記近隣リスト内の前記基地局の
    それぞれによって送信される前記パイロット信号それぞ
    れの信号強度を計測する段階と； 前記移動局において、前記近隣リスト エントリーのそ
    れぞれの前記基地局信号強度計測値を第１の予め定めら
    れたレベルと比較する段階と；及び 前記移動局によって、前記第１の予め定められたレベル
    よりも大きい前記基地局信号強度計測値を有する特定の
    エントリーを前記近隣リストから取り除き、前記移動局
    に保持される前候補リストに前記特定のエントリーを入
    れる段階であって、前記前候補リスト内の前記エントリ
    ーは、そこから基地局エントリーの前記候補リストが得
    られる基地局の集合に対応する、前記前候補リストに特
    定のエントリーを入れる該段階と； を具備する方法。
  2. 【請求項２】前記特定のエントリーを取り除く前記段階
    が、前記特定のエントリーを前記前候補リストの第１の
    状態に置く段階を含み、前記前候補リストは、前記第１
    の状態とは異なる複数の状態をそれに関連させている、
    請求項１に記載の方法。
  3. 【請求項３】前記移動局における第１の予め定められた
    時間間隔において、前記特定のエントリーに対応する特
    定の基地局パイロット信号のレプリカと前記移動局にお
    いて受信される前記特定の基地局パイロット信号とを相
    関する段階と；及び 前記相関する段階の結果に基づいて前記特定のエントリ
    ーを前記前候補リストの前記第１の状態から取り除き，
    そして前記前候補リストの第２の状態に置く段階と； をさらに含む請求項２に記載の方法。
  4. 【請求項４】前記移動局における第２の予め定められた
    時間間隔において、前記特定のエントリーに対応する前
    記特定の基地局パイロット信号のレプリカと前記移動局
    において受信される前記特定の基地局パイロット信号と
    を相関する段階と、 前記第２の予め定められた時間間隔の中で実行される前
    記相関する段階の結果に基づいて前記特定のエントリー
    を前記前候補リストの前記第２の状態から取り除き，そ
    して前記前候補リストの第３の状態に置く段階と； をさらに含む請求項３に記載の方法。
  5. 【請求項５】前記移動局における第３の予め定められた
    時間間隔において、前記特定のエントリーに対応する前
    記特定の基地局パイロット信号のレプリカと前記移動局
    において受信される前記特定の基地局パイロット信号と
    を相関する段階と；及び前記第３の予め定められた時間
    間隔の中で実行される前記相関する段階の結果に基づい
    て前記特定のエントリーを前記第３の状態から取り除い
    き，そして前記候補リストに入れる段階と； をさらに含む請求項４に記載の方法。
  6. 【請求項６】前記移動局における１つまたはそれ以上の
    予め定められた時間間隔において、前記特定のエントリ
    ーに対応する特定の基地局パイロット信号のレプリカと
    前記移動局において受信される前記特定の基地局パイロ
    ット信号とを相関する段階と；及び 前記１つまたはそれ以上の予め定められた時間間隔の中
    で実行される前記相関する段階の結果に基づいて前記特
    定のエントリーを前記第１の状態から取り除いき，そし
    て前記近隣リストに戻す段階と； をさらに含む請求項２に記載の方法。
  7. 【請求項７】移動局ユーザが、１つまたはそれ以上の基
    地局エントリーのアクテイブ リストに含まれる少なく
    とも１つの基地局を経由して他のユーザと移動局を介し
    て通信する符号分割マルチプル アクセス（CDMA）スペ
    クトラム拡散セルラ通信システムであって、前記システ
    ム内の複数の基地局のそれぞれは、固有の位相のパイロ
    ットPN符号信号を送信し、前記PN符号信号のそれぞれ
    は、予め定義された一連のPNチップを含む、該システム
    において、前記基地局から受信される信号強度が前記移
    動局との通信を確立するのに十分である前記基地局を識
    別する方法であって、 基地局エントリーの候補リストを前記移動局に保持する
    段階であって、前記候補リスト内の各エントリーは、前
    記移動局との通信を確立するのに十分な信号強度を提供
    することができる基地局に対応し、１つまたはそれ以上
    の基地局エントリーの前記アクテイブリストが、前記移
    動局内に保持され、かつ基地局エントリーの前記候補リ
    ストが得られる、前記候補リストを移動局に保持する該
    段階と；基地局エントリーの近隣リストを前記移動局に
    保持する段階であって、前記近隣リスト内の各エントリ
    ーは、前記移動局の予め定められた近接にある基地局に
    対応する、前記近隣リストを移動局に保持する該段階
    と； 前記移動局において、前記近隣リスト内の前記移動局の
    それぞれによって送信される前記パイロットPN符号信号
    のそれぞれの信号強度を計測する段階と； 前記移動局において、前記近隣リスト エントリーのそ
    れぞれの前記基地局信号強度計測値を第１の予め定めら
    れたレベルと比較する段階と；及び 前記移動局によって、前記第１の予め定められたレベル
    よりも大きい前記基地局信号強度計測値を有する特定の
    エントリーを前記近隣リストから取り除き、そして前記
    移動局に保持される前候補リストに前記特定のエントリ
    ーを入れる段階であって、前記前候補リスト内の前記エ
    ントリーは、そこから基地局エントリーの前記候補リス
    トが得られる基地局の集合に対応する、前記特定のエン
    トリーを入れる該段階と； を具備する方法。
  8. 【請求項８】前記特定のエントリーが前記前候補リスト
    に入れられるとき、それは前記前候補リストの第１の状
    態に置かれ、さらに、 第１の予め定められた数の前記PNチップにわたって、前
    記特定のエントリーに対応する特定の基地局パイロット
    PN符号信号のレプリカと前記移動局において受信される
    前記特定の基地局パイロットPN符号信号とを相関する段
    階と；及び 前記相関する段階の結果に基づいて前記特定のエントリ
    ーを前記前候補リストの第１の状態から取り除いき，そ
    して前記前候補リストの第２の状態に置く段階と； を含む請求項７に記載の方法。
  9. 【請求項９】第２の予め定められた数の前記PNチップに
    わたって、前記特定のエントリーに対応する前記特定の
    基地局パイロットPN符号信号の前記レプリカと前記移動
    局において受信される前記特定の基地局パイロットPN符
    号信号とを相関する段階と；及び 第２の予め定められた数の前記PNチップにわたって実行
    される前記相関する段階の結果に基づいて前記特定のエ
    ントリーを前記前候補リストの前記第２の状態から取り
    除いき，そして前記前候補リストのて第３の状態に置く
    段階と； をさらに含む請求項８に記載の方法。
  10. 【請求項１０】第３の予め定められた数の前記PNチップ
    にわたって、前記特定のエントリーに対応する前記基地
    局パイロットPN符号信号の前記レプリカと前記移動局に
    おいて受信される前記特定の基地局パイロットPN符号信
    号とを相関する段階と；及び 前記第３の予め定められた数の前記PNチップにわたって
    実行される前記相関する段階の結果に基づいて前記特定
    のエントリーを前記第３の状態から取り除き，そして前
    記候補リストに入れる段階と； をさらに含む請求項９に記載の方法。
  11. 【請求項１１】１つまたはそれ以上の予め定められた数
    の前記PNチップにわたって、前記特定のエントリーに対
    応する前記基地局パイロットPN符号信号のレプリカと前
    記移動局において受信される前記特定の基地局パイロッ
    トPN符号信号とを相関する段階と；及び 前記１つまたはそれ以上の予め定められた数の前記PNチ
    ップにわたる前記相関する段階の結果に基づいて前記特
    定のエントリーを前記前候補リストの第１の状態から取
    り除き，そして前記前候補リストの前記近隣リストに置
    く段階と； をさらに含む請求項７に記載の方法。
  12. 【請求項１２】前記相関する段階が、さらに、 前記特定の基地局パイロットPN符号信号が前記移動局に
    到着する予測時間を中心にして時間窓を定義する段階
    と；及び 前記時間窓内の複数のタイム オフセットにおいて、前
    記移動局において受信される前記特定の基地局パイロッ
    トPN符号信号を前記特定の基地局パイロットPN符号信号
    の前記レプリカによって逆拡散する段階と、及び 前記第１の予め定められた数の前記PNチップにわたっ
    て、前記逆拡散する段階の各結果を積分する段階と； を含む請求項８に記載の方法。
  13. 【請求項１３】前記積分する段階の選択された数の結果
    を平均する段階と； 前記平均する段階の結果を予め定義されたしきい値と比
    較する段階と；をさらに含み、 前記平均する段階の結果が前記予め定義されたしきい値
    を超える場合には、前記前候補リストの前記特定のエン
    トリーが前記第１の状態から取り除かれ、そして前記前
    候補リストの第２の状態に置かれる、請求項12に記載の
    方法。
  14. 【請求項１４】前記相関する段階が、さらに、 前記特定の基地局パイロットPN符号信号が前記移動局に
    到着する予測時間を中心にして時間窓を定義する段階
    と； 前記時間窓内の第１のタイム オフセットにおいて、前
    記基地局パイロットPN符号信号レプリカと前記移動局に
    おいて受信される前記特定の基地局パイロットPN符号信
    号との初期ダンプ積分を実行する段階であって、前記初
    期ダンプ積分は、予め選択された数の前記PNチップにわ
    たって前記第１のタイム オフセットにおいて実行され
    る、該初期ダンプ積分を実行する段階と； 前記第１のタイム オフセットにおいて実行される前記
    初期ダンプ積分の結果を初期ダンプしきい値と比較する
    段階と；を含み、 前記第１のタイムオフセットにおいて初期ダンプ積分を
    実行する前記段階の結果が前記初期ダンプしきい値を超
    える場合には、前記前候補リストの前記特定のエントリ
    ーが前記近隣リストから取り除かれ、そして前記前候補
    リストの前記第１の状態に置かれる、請求項８に記載の
    方法。
  15. 【請求項１５】第２の予め定められた数の前記PNチップ
    にわたって、前記基地局パイロットPN符号信号レプリカ
    と前記特定の基地局パイロットPN符号信号との積分を継
    続する段階と；及び 前記第２の予め定められた数の前記PN符号チップにわっ
    て積分を継続する前記段階の結果が第２のしきい値を超
    える場合には、前記前候補リストの前記第１の状態から
    前記特定のエントリーを取り除き、そして前記特定のエ
    ントリーを前記前候補リストの第２の状態に置く段階
    と； をさらに含む請求項14に記載の方法。
  16. 【請求項１６】セルラ通信システムであって、前記セル
    ラ通信システム内において移動ユーザは、１つまたはそ
    れ以上の基地局エントリーのアクテイブ リストに含ま
    れる少なくとも１つの基地局を経由して他のユーザと移
    動局を介して通信し、前記システム内の複数の基地局の
    それぞれは、固有のパイロット信号を送信する、該シス
    テムにおいて、前記基地局から受信される信号強度が前
    記移動局との通信を確立するのに十分である前記基地局
    を識別するための前記移動局内に配置された探索装置で
    あって、 基地局エントリーの候補リストを保持する移動局コント
    ローラであって、前記候補リスト内の各エントリーは、
    前記移動局との通信を確立するのに十分な信号強度を提
    供することができる基地局に対応し、１つまたはそれ以
    上の基地局エントリーの前記アクテイブ リストが、前
    記移動局内に記憶され、かつ基地局エントリーの前記候
    補リストから得られ、前記移動局コントローラは、さら
    に基地局エントリーの近隣リストを保持し、前記近隣リ
    スト内の各エントリーは、前記移動局の予め定められた
    近接にある基地局に対応する、該移動局コントローラ
    と；前記近隣リスト内の前記基地局のそれぞれによって
    送信される前記パイロット信号のそれぞれの信号強度を
    計測するパイロット信号計測回路と； 前記近隣リスト エントリーのそれぞれの前記基地局信
    号強度計測値を第１の予め定められたレベルと比較する
    比較回路と；を具備し、 前記移動局コントローラは、前記第１の予め定められた
    レベルよりも大きい前記基地局信号強度計測値を有する
    特定のエントリーを前記近隣リストから取り除き，そし
    て前記移動局に保持される前候補リストに前記特定のエ
    ントリーを入れ、前記前候補リスト内の前記エントリー
    は、そこから基地局エントリーの前記候補リストが得ら
    れる基地局の集合に対応している、探索装置。
  17. 【請求項１７】前記移動局コントローラが、前記特定の
    エントリーを前記前候補リストの第１の状態に置く手段
    を含み、前記前候補リストは、前記第１の状態とは異な
    る複数の状態をそれに関連させている、請求項16に記載
    の探索装置。
  18. 【請求項１８】前記探索装置は、前記移動局における第
    １の予め定められた時間間隔において、前記特定のエン
    トリーに対応する特定の基地局パイロット信号のレプリ
    カと前記移動局において受信される前記特定の基地局パ
    イロット信号とを相関することによって相関結果を生成
    する相関器をさらに含み、前記移動局コントローラは、
    前記相関結果に基づいて、前記特定のエントリーを前記
    前候補リストの前記第１の状態から取り除き，そして第
    ２の状態に置く手段をさらに含む、請求項17に記載の探
    索装置。
  19. 【請求項１９】前記相関器は、さらに、前記移動局にお
    ける第２の予め定められた時間間隔において、前記特定
    のエントリーに対応する前記特定の基地局パイロット信
    号の前記レプリカと前記移動局において受信される前記
    特定の基地局パイロット信号とを相関することによって
    第２の相関結果を生成し、前記移動局コントローラは、
    前記第２の相関結果に基づいて、前記特定のエントリー
    を前記前候補リストの前記第２の状態から取り除き，そ
    して第３の状態に置く手段をさらに含む、請求項18に記
    載の探索装置。
  20. 【請求項２０】前記相関器は、さらに、前記移動局にお
    ける第３の予め定められた時間間隔において、前記特定
    のエントリーに対応する前記特定の基地局パイロット信
    号の前記レプリカと前記移動局において受信される前記
    特定の基地局パイロット信号とを相関することによって
    第３の相関結果を生成し、前記移動局コントローラは、
    前記第３の相関結果に基づいて、前記特定のエントリー
    を前記第３の状態から取り除き，そして前記候補リスト
    に入れる手段をさらに含む、請求項19に記載の探索装
    置。
  21. 【請求項２１】前記相関器は、さらに、前記移動局にお
    ける１つまたはそれ以上の他の予め定められた時間間隔
    において、前記特定のエントリーに対応する前記特定の
    基地局パイロット信号の前記レプリカと前記移動局にお
    いて受信される前記特定の基地局パイロット信号とを相
    関し、そして前記移動局コントローラは、前記１つまた
    はそれ以上の他の予め定められた時間間隔の中で相関す
    る前記相関器の結果に基づいて、前記特定のエントリー
    を前記第１の状態から取り除きそして前記近隣リストに
    戻す手段をさらに含む、請求項19に記載の探索装置。
  22. 【請求項２２】移動局ユーザが、１つまたはそれ以上の
    基地局エントリーのアクテイブ リストに含まれる少な
    くとも１つの基地局を経由して他のユーザと移動局を介
    して通信する符号分割マルタィプル アクセス（CDMA）
    スペクトラム拡散セルラ通信システムであって、前記シ
    ステム内の複数の基地局のそれぞれは、固有の位相のパ
    イロットPN符号信号を送信し、前記PN符号信号のそれぞ
    れは、予め定義された一連のPNチップを含む、該セルラ
    通信システムにおいて、前記基地局から受信される信号
    強度の前記移動局との通信を確立するのに十分である前
    記基地局を識別するための移動局探索装置であって、 基地局エントリーの候補リストを保持する移動局コント
    ローラであって、前記候補リスト内の各エントリーは、
    前記移動局との通信を確立するのに十分な信号強度を提
    供することができる基地局に対応し、１つまたはそれ以
    上の基地局エントリーの前記アクテイブ リストが、前
    記移動局内に記憶され、かつ基地局エントリーの前記候
    補リストから得られ、前記移動局コントローラは、さら
    に基地局エントリーの近接リストを保持し、前記候補リ
    スト内の各エントリーは、前記移動局の予め定められた
    近隣にある基地局に対応する、前記移動局コントローラ
    と；前記近隣リスト内の前記基地局のそれぞれによって
    送信される前記パイロットPN符号信号のそれぞれの信号
    強度を前記移動局において計測するパイロット信号計測
    回路と； 前記移動局において、前記近隣リスト エントリーのそ
    れぞれの前記基地局信号強度計測値を第１の予め定めら
    れたレベルと比較する比較回路と；を具備し、前記移動
    局コントローラは、前記第１の予め定められたレベルよ
    りも大きい前記基地局信号強度計測値を有する特定のエ
    ントリーを前記近隣リストから取り除き，そして前記移
    動局に保持される前候補リストに前記特定のエントリー
    を入れ、前記前候補リスト内の前記エントリーは、そこ
    から基地局エントリーの前記候補リストが得られる基地
    局の集合に対応してなる、移動局探索装置。
  23. 【請求項２３】前記移動局探索装置は、第１の予め定め
    られた数の前記PNチップにわたって、前記特定のエント
    リーに対応する基地局パイロットPN符号信号のレプリカ
    と前記移動局において受信される前記特定の基地局パイ
    ロットPN符号信号とを相関することによって第１の相関
    結果を生成する相関器をさらに含み、前記移動局コント
    ローラは、前記第１の相関結果に基づいて、前記前候補
    リストの前記第１の状態から取り除き，そして前記特定
    のエントリーを前記前候補リストの第２の状態に置く手
    段を含む、請求項22に記載の移動局探索装置。
  24. 【請求項２４】前記移動局探索装置は、第２の予め定め
    られた数の前記PNチップにわたって、前記特定のエント
    リーに対応する基地局パイロットPN符号信号の前記レプ
    リカと前記移動局において受信される前記特定の基地局
    パイロットPN符号信号とを積分することによって第１の
    積分結果を生成する手段をさらに含み、前記移動局コン
    トローラは、前記第１の積分結果に基づいて、前記特定
    のエントリーを前記前候補リストの前記第２の状態から
    取り除き，そして前記特定のエントリーを前記前候補リ
    ストの第３の状態に置く手段を含む、請求項23に記載の
    移動局探索装置。
  25. 【請求項２５】前記移動局探索装置は、１つまたはそれ
    以上の他の予め定められた数の前記PNチップにわたっ
    て、前記特定のエントリーに対応する基地局パイロット
    PN符号信号の前記レプリカと前記移動局において受信さ
    れる前記特定の基地局パイロットPN符号信号とを積分す
    ることによって積分結果を生成する手段をさらに含み、
    前記移動局コントローラは、前記積分結果が予め定義さ
    れたしきい値よりも小さい場合に、前記特定のエントリ
    ーを前記第１の状態から取り除き，そして前記近隣リス
    トに置く手段を含む、請求項23に記載の移動局探索装
    置。
  26. 【請求項２６】前記移動局探索装置は、第３の予め定め
    られた数の前記PNチップにわたって、前記特定のエント
    リーに対応する基地局パイロットPN符号信号の前記レプ
    リカと前記移動局において受信される前記特定の基地局
    パイロットPN符号信号とを積分することによって第２の
    積分結果を生成する手段をさらに含み、前記移動局コン
    トローラは、前記第２の積分結果が予め定義されたしき
    い値を超える場合に、前記特定のエントリーを前記第３
    の状態から取り除き，そして前記候補リストに入れる手
    段をさらに含む、請求項24に記載の移動局探索装置。
  27. 【請求項２７】前記特定の基地局パイロットPN符号信号
    が前記移動局に到着する予測時間を中心にして時間窓を
    定義する手段をさらに含む請求項24に記載の移動局探索
    装置。
  28. 【請求項２８】前記相関器が、前記第１の予め定められ
    た数の前記PNチップにわたって、かつ、前記時間窓内の
    複数のタイム オフセットにおいて、前記基地局パイロ
    ットPN符号信号レプリカと前記移動局において受信され
    る前記特定の基地局パイロットPN符号信号とを積分する
    ように動作する、請求項26に記載の移動局探索装置。
  29. 【請求項２９】前記移動局探索装置は、 前記時間窓を通じて実行される選択された数の積分の結
    果を平均する手段と；その平均の結果を予め定義された
    しきい値と比較する比較器と；をさらに含み、前記移動
    局コントローラは、前記比較器によって生成される結果
    に基づいて、前記特定のエントリーを前記前候補リスト
    の前記第１の状態から取り除き，そして前記特定のエン
    トリーを前記前候補リストの第２の状態に置く手段を含
    む、請求項28に記載の移動局探索装置。
  30. 【請求項３０】前記移動局探索装置は、 前記特定の特定の基地局パイロットPN符号信号が前記移
    動局に到着する予測時間を中心にして時間窓を定義する
    手段をさらに含み、前記相関器は、前記時間窓内の第１
    のタイムオフセットにおいて、前記基地局パイロットPN
    符号信号レプリカと前記移動局において受信される前記
    特定の基地局パイロットPN符号信号との初期ダンプ積分
    を実行する手段であって、前記初期ダンプ積分は、予め
    選択された数の前記PNチップにわたって前記第１のタイ
    ムオフセットにおいて実行される、該初期ダンプ積分を
    実行する手段を含み、 前記移動局探索装置は、前記第１のタイムオフセットに
    おいて実行された前記初期ダンプ積分の結果を初期ダン
    プしきい値と比較する比較器をさらに含み、 前記移動局コントローラは、前記第１のタイムオフセッ
    トにおいて実行される前記初期ダンプ積分の結果が前記
    初期ダンプしきい値を超える場合に、前記特定のエント
    リーを前記近隣リストから取り除き，そして前記特定の
    エントリーを前記前候補リストの第１の状態に置く手段
    を含む、請求項23に記載の移動局探索装置。
  31. 【請求項３１】前記相関器は、第２の予め定められた数
    の前記PN符号チップにわたって、前記基地局パイロット
    PN符号信号レプリカと前記特定の基地局パイロットPN符
    号信号との積分を継続することによって継続する積分結
    果を生成する手段を含み、前記移動局コントローラは、
    前記継続する積分結果が第２のしきい値を超える場合
    に、前記特定のエントリーを前記前候補リストの前記第
    １の状態から取り除き，そして前記特定のエントリーを
    前候補リストの第２の状態に置く手段を含む、請求項30
    に記載の移動局探索装置。
  32. 【請求項３２】セルラ通信システム内において，移動ユ
    ーザは、１つまたはそれ以上の基地局エントリーのアク
    テイブ リストに含まれる少なくとも１つの基地局を経
    由して他のユーザと移動局を介して通信し、前記システ
    ム内の複数の基地局のそれぞれは、固有のパイロット信
    号を送信する，セルラ通信システムにおいて、前記基地
    局から受信される信号強度が前記移動局との通信を確立
    するのに十分である前記基地局を識別する方法であっ
    て、該識別する方法は， 基地局エントリーの候補リストを前記移動局に保持する
    段階であって、前記候補リスト内の各エントリーは、前
    記移動局との通信を確立するのに十分な信号強度を提供
    することができる基地局に対応し、１つまたはそれ以上
    の基地局エントリーの前記アクテイブ リストが、前記
    移動局内に保持され、かつ基地局エントリーの前記候補
    リストから得られる、候補リストを前記移動局に保持す
    る該段階と； 基地局エントリーの近隣エントリを前記移動局に保持す
    る段階であって、前記近隣リスト内の各エントリーは、
    前記移動局の予め定められた近接にある基地局に対応す
    る、近隣リストを移動局に保持する該段階と； 前記移動局において、前記近隣リスト内の前記基地局の
    それぞれによって送信される前記パイロット信号それぞ
    れの信号強度を計測する段階と； 前記移動局において、前記近隣リスト エントリーのそ
    れぞれの前記基地局信号強度計測値を第１の予め定めら
    れたレベルと比較する段階と；及び 前記第１の予め定められたレベルよりも大きい前記基地
    局信号強度計測値を有する前記近隣リストからの特定の
    エントリーを前記移動局に保持される前記候補リストに
    入れる段階であって、前記前候補リスト内の前記エント
    リーは、そこから基地局エントリーの前記候補リストが
    得られる基地局の集合に対応する、特定のエントリーを
    前候補リストに入れる該段階と： を具備する，基地局を識別する方法。
  33. 【請求項３３】特定のエントリーを前候補リストに入れ
    る前記段階が，前記特定のエントリーを前記前候補リス
    トの第１の状態に加える段階を含み、前記前候補リスト
    は、前記第１の状態とは異なる複数の状態をそれに関連
    させている、請求項32に記載の方法。
  34. 【請求項３４】前記移動局における第１の予め定められ
    た時間間隔において、前記特定のエントリーに対応する
    特定の基地局パイロット信号のレプリカと前記移動局に
    おいて受信される前記特定の基地局パイロット信号とを
    相関する段階と；及び 前記相関する段階の結果に基づいて前記特定のエントリ
    ーを前記前候補リストの前記第１の状態から取り除き，
    そして前記特定のエントリーを前記前候補リストの第２
    の状態に置く段階と； をさらに含む請求項33に記載の方法。
  35. 【請求項３５】前記移動局における第２の予め定められ
    た時間間隔において、前記特定のエントリーに対応する
    前記特定の基地局パイロット信号のレプリカと前記移動
    局において受信される前記特定の基地局パイロット信号
    とを相関する段階と；及び前記第２の予め定められた時
    間間隔の中で実行される前記相関する段階の結果に基づ
    いて前記特定のエントリーを前記前候補リストの前記第
    ２の状態から取り除き，そして前記特定のエントリーを
    前記前候補リストの第３の状態に置く段階と； をさらに含む請求項34に記載の方法。
  36. 【請求項３６】前記移動局における第３の予め定められ
    た時間間隔において、前記特定のエントリーに対応する
    前記特定の基地局パイロット信号のレプリカと前記移動
    局において受信される前記特定の基地局パイロット信号
    とを相関する段階と；及び前記第３の予め定められた時
    間間隔の中で実行される前記相関する段階の結果に基づ
    いて前記特定のエントリーを前記第３の状態から取り除
    き，そして前記特定のエントリーを前記候補リストに入
    れる段階と； をさらに含む請求項35に記載の方法。
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