JP3703404B2

JP3703404B2 - SEARCH METHOD AND COMMUNICATION TERMINAL DEVICE USING THIS SEARCH METHOD

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Publication number: JP3703404B2
Application number: JP2001125614A
Authority: JP
Inventors: 忠下鍋; 裕彦山本
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2001-04-24
Filing date: 2001-04-24
Publication date: 2005-10-05
Anticipated expiration: 2021-04-24
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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式の移動通信システムにおけるサーチ方法及びこのサーチ方法を用いる通信端末装置に関するもので、特に、ＷＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access）方式などの次世代ＣＤＭＡ方式による移動通信システムにおいて用いられるサーチ方法及びこのサーチ方法を用いる通信端末装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
スペクトル拡散通信及びスペクトル拡散通信技術を利用したＣＤＭＡ方式は、マルチパスフェージングに強い、データの高速化が可能、通信品質が良好、周波数利用効率が高いなどの特徴を有している。よって、スペクトル拡散通信及びＣＤＭＡ方式は、次世代の移動通信及びマルチメディア移動通信に有望な通信方式として注目されている。このスペクトル拡散通信及びＣＤＭＡ方式に用いられる送信信号は、拡散符号を用いたスペクトル拡散が行われることで、伝送すべき信号の帯域幅が本来の帯域幅よりもはるかに広い帯域幅に拡散されて送信される。このような送信信号が受信されると、逆拡散が施されることによって、元の帯域幅に復元される。
【０００３】
このようなスペクトル拡散を用いた送信信号を扱うＣＤＭＡ方式を用いた次世代移動通信システムにおいて、ＷＣＤＭＡ方式などの次世代ＣＤＭＡ方式が用いられようとされている。この次世代ＣＤＭＡ方式を用いた移動通信システム（以下、「次世代ＣＤＭＡ移動通信システム」と呼ぶ）では、１チャンネル毎に、５ＭＨｚ程度の周波数帯域幅を持つようなシステムが実用化されようとしている。
【０００４】
この次世代ＣＤＭＡ移動通信システムは、全世界共通の通信端末装置でグローバルローミングが可能となるように、世界でほぼ共通の周波数帯域が割り当てられている。又、その通信方式も、３ＧＰＰ（3rd Generation Partnership Project）によって規格化されている。この規格において、６０ＭＨｚの周波数帯域内に２９９の周波数チャンネルが設定されており、国や事業者毎に、特定の周波数チャンネルが割り当てられる。通信端末装置は、２９９の周波数チャンネル毎に、基地局からの送信信号をセルサーチして、通信可能な基地局を認識することにより、グローバルローミングを可能とする。
【０００５】
又、図７に、従来の通信端末装置の受信部の内部構成を示すブロック図を示す。図７の構成の通信端末装置は、アンテナ１で受信した信号を、無線部２でゲイン調整して中間周波数信号に変換し、Ａ／Ｄ変換器３でデジタル信号に変換する。このデジタル信号が、逆拡散同期部４でＰＮ拡散符号を用いた逆拡散が行われた後、マルチパス現象による信号成分を合成するレイク合成機能を果たす情報復調部５で信号成分の合成が成されるとともに同期検波が成されて復調される。
【０００６】
又、デジタル信号は、サーチャ部６にも与えられ、サーチャ部６で、例えば、「3GPP仕様TS25.214v3.4.0Annex C」に記載されるアルゴリズムが実行されて、セルサーチが行われ、受信する基地局を設定するためのセルと、受信信号をレイク合成するためのパスの設定が行われる。この設定されたセルとパスが制御部７に与えられると、無線部２を制御部７が制御する。そして、無線部２が、この設定されたセルのチャンネルに応じて、基地局からの送信信号を受信する。又、情報復調部５が、同様に設定されたパスのタイミングに応じて無線部２で時間遅延して受信された同一セルの基地局からの送信信号を、レイク合成する。
【０００７】
更に、このように、情報復調部５で逆拡散同期部４からのデジタル信号の復調が行われる際、まず、情報復調部５では、既知の符号であるシンボルが伝送される共通パイロットチャンネルのシンボルを演算処理することにより、受信周波数の誤差などを補正するための伝搬路推定値を得る。そして、この伝搬路推定値に応じた複素共役を用いて、逆拡散同期部４からのデジタル信号に対して複素乗算することで、復調することができる。
【０００８】
この通信端末装置において、サーチャ部６では、第１〜第３ステージ（この第１〜第３ステージの詳細については、【発明の実施の形態】で説明する）の３段階で、受信信号の受信タイミング（パス）の特定及び、セルのＰＮ拡散符号の特定が行われる。又、第２ステージを省略した２段階のセルサーチが行われることもある。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述のような通信端末装置では、１チャンネル毎に、セルサーチを行うため、例えば、６０ＭＨｚ帯域の全帯域においてセルサーチを行う場合、２９９チャンネル全てについて、セルサーチを行う必要がある。よって、３段階のセルサーチが行われる場合は特に、基地局をサーチして送信信号を受信するまでのサーチ時間が長くなってしまい、電源ＯＮ時などにおいて、実際に通信が可能になるまでに長時間を要してしまう。又、このように長時間のセルサーチを行うために、セルサーチ動作に多くの消費電力が費やされてしまうという問題もある。
【００１０】
このような問題を鑑みて、本発明は、セルサーチ動作に費やされる時間及び消費電力を削減することができるサーチ方法及び通信端末装置を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するために、本発明のサーチ方法は、全基地局共通の第１の拡散符号を用いて基地局からの送信信号のタイミングを特定する段階と、前記各基地局固有の第２の拡散符号を含む複数の第２の拡散符号を用いて前記送信信号を逆拡散するための前記各基地局固有の第２の拡散符号を特定する段階とを有するとともに、受信する周波数チャンネルを切り換えて基地局を検索するサーチ方法において、受信した前記基地局からの送信信号の信号強度を測定する段階と、測定した前記信号強度を、所定の閾値と比較する段階と、前記基地局固有の第２の拡散符号を特定した後に、前記信号強度と前記所定の閾値との比較結果に基づいて、次に検索する受信周波数チャンネルを、現在検索した受信周波数チャンネルに隣接する周波数チャンネル、及び、現在検索した受信周波数チャンネルから複数チャンネル分離れた周波数チャンネルのいずれかに設定することで決定する段階と、を有することを特徴とする。
【００１２】
このようなサーチ方法において、設定された前記各周波数チャンネルの周波数帯域全域における前記送信信号の信号強度が測定され、該信号強度を所定の第１閾値と比較することで、次に受信する周波数チャンネルを決定するようにしても構わない。
【００１３】
このとき、前記信号強度が前記第１閾値より低くなるとき、この周波数チャンネル近辺のチャンネルを利用する基地局が検索されないと判断され、前記タイミング及び前記第２の拡散符号の特定を行わずに、複数チャンネル分離れた周波数チャンネルを、次に切り換える周波数チャンネルとして設定する。又、前記信号強度が前記第１閾値以上となるとき、前記タイミング及び前記第２の拡散符号の特定を行った後、隣接する周波数チャンネルを、次に切り換える周波数チャンネルとして設定する。
【００１４】
又、前記第１の拡散符号に同期する前記送信信号の信号強度が測定され、該信号強度を所定の第２閾値と比較することで、次に受信する周波数チャンネルを決定するようにしても構わない。
【００１５】
このとき、前記信号強度が前記第２閾値以上となるとき、この周波数チャンネルを利用する基地局があり、この周波数チャンネル近辺のチャンネルを利用する基地局が検索されないと判断され、複数チャンネル分離れた周波数チャンネルを、次に切り換える周波数チャンネルとして設定する。又、前記信号強度が前記第２閾値より低くなるとき、隣接する周波数チャンネルを、次に切り換える周波数チャンネルとして設定する。
【００１６】
又、前記第２の拡散符号に同期する前記送信信号の信号強度が測定され、該信号強度を所定の第３閾値と比較することで、次に受信する周波数チャンネルを決定するようにしても構わない。
【００１７】
このとき、前記信号強度が前記第３閾値以上となるとき、この周波数チャンネルを利用する基地局があり、この周波数チャンネル近辺のチャンネルを利用する基地局が検索されないと判断され、複数チャンネル分離れた周波数チャンネルを、次に切り換える周波数チャンネルとして設定する。又、前記信号強度が前記第３閾値より低くなるとき、隣接する周波数チャンネルを、次に切り換える周波数チャンネルとして設定する。
【００１８】
更に、前記第１の拡散符号に同期する前記送信信号の信号強度が測定され、該信号強度を所定の第４閾値と比較する段階を有し、前記第１の拡散符号に同期する前記送信信号の前記信号強度と前記第４閾値との比較結果によって、前記基地局からの送信信号のタイミングを特定した後に次に受信する周波数チャンネルを決定するか、又は、前記基地局固有の第２の拡散符号を特定した後に次に受信する周波数チャンネルを決定するかを、決定するようにしても構わない。
【００１９】
又、本発明のサーチ方法は、全基地局共通の第１の拡散信号を用いて基地局からの送信信号のタイミングを特定する段階と、前記各基地局固有の第２の拡散符号を含む複数の第２の拡散符号を用いて前記送信信号を逆拡散するための前記各基地局固有の第２の拡散符号を特定する段階とを有するとともに、受信する周波数チャンネルを切り換えて基地局を検索するサーチ方法において、受信した前記基地局からの送信信号の信号強度を測定する段階と、測定した前記信号強度を、所定の閾値と比較する段階と、受信する前記周波数チャンネルを決定する段階と、を有し、前記信号強度と前記所定の閾値との比較結果によって、前記基地局からの送信信号のタイミングを特定した後に次に受信する周波数チャンネルを決定するか、又は、前記基地局固有の第２の拡散符号を特定した後に次に受信する周波数チャンネルを決定するかを、決定することを特徴とする。
【００２０】
このようなサーチ方法において、前記第１の拡散符号に同期する前記送信信号の前記信号強度が測定され、該信号強度を前記所定の閾値と比較するようにしても構わない。
【００２１】
このとき、前記信号強度が前記所定の閾値以上となるとき、この周波数チャンネルを利用する基地局があると判断され、前記基地局固有の第２の拡散符号を特定する。又、前記信号強度が前記所定の閾値より低くなるとき、この周波数チャンネルを利用する基地局がないと判断され、前記基地局固有の第２の拡散符号の特定動作が行われない。
【００２２】
又、上述した各サーチ方法において、セルサーチを２段階のセルサーチとしても構わないし、前記第２の拡散符号を特定する段階が、第３の拡散符号を用いて、前記基地局固有の第２の拡散符号の属するグループを判定する段階と、該グループ内の複数の第２の拡散符号より、前記各基地局固有の第２の拡散符号を特定する段階とによって、構成される３段階のセルサーチとしても構わない。
【００２３】
本発明の通信端末装置は、周波数チャンネルを切り換えて基地局からの送信信号を受信する無線部と、前記無線部で受信された送信信号から前記基地局の検索を行うサーチャ部と、前記無線部及び前記サーチャ部の制御を行う制御部とを有し、受信する前記周波数チャンネルを切り換えて、切り換えた前記周波数チャンネル毎に、全基地局共通の第１の拡散符号を用いて基地局からの送信信号のタイミングを特定した後に、前記各基地局固有の第２の拡散符号を含む複数の第２の拡散符号を用いて前記送信信号を逆拡散するための前記各基地局固有の第２の拡散符号を特定して、基地局を検索する通信端末装置において、前記送信信号の信号強度を測定する信号強度測定部と、所定の閾値を有するとともに、前記信号強度測定部で測定された前記送信信号の信号強度を前記所定の閾値と比較して、比較結果を前記制御部に送出する信号強度比較部と、を有し、前記制御部が、前記信号強度比較部より与えられる前記比較結果より、次に受信する周波数チャンネルを決定して、前記無線部を制御することを特徴とする。
【００２４】
このような通信端末装置において、前記信号強度測定部において、前記無線部で受信されている前記周波数チャンネルの周波数帯域全域における前記送信信号の前記信号強度が測定されるようにしても構わない。このとき、前記制御部が前記無線部より出力される送信信号の信号レベルが一定になるように、ＡＧＣ（Auto Gain Control）制御が行われ、そのＡＧＣアンプゲイン値が前記信号強度測定部に与えられて、前記信号強度が測定される。
【００２５】
又、前記信号強度測定部において、前記サーチャ部において、前記第１の拡散符号に同期した前記送信信号の前記信号強度が測定されるようにしても構わない。このとき、前記信号強度測定部に、前記サーチャ部で第１の拡散符号によって逆拡散して得られた相関出力値とＡＧＣアンプゲイン値が与えられて、前記信号強度が測定される。
【００２６】
又、前記信号強度測定部において、前記サーチャ部において、前記第２の拡散符号に同期した前記送信信号の前記信号強度が測定されるようにしても構わない。このとき、前記信号強度測定部に、前記サーチャ部で第２の拡散符号によって逆拡散して得られた相関出力値とＡＧＣアンプゲイン値が与えられて、前記信号強度が測定される。
【００２７】
更に、前記信号強度測定部において、前記サーチャ部において、前記第１の拡散符号に同期した前記送信信号の前記信号強度が測定され、前記制御部において、前記信号強度比較部における前記第１の拡散符号に同期する前記送信信号の前記信号強度と前記所定の閾値との比較結果によって、前記各基地局固有の第２の拡散符号を特定を行うか否かを決定して、前記サーチャ部を制御するようにしても構わない。
【００３０】
又、上述の通信端末装置において、この通信端末装置で行われるセルサーチを２段階のセルサーチとしても構わないし、前記第２の拡散符号を特定する際、第３の拡散符号を用いて、前記基地局固有の第２の拡散符号の属するグループを判定した後に、該グループ内の複数の第２の拡散符号より、前記各基地局固有の第２の拡散符号を特定する３段階のセルサーチとしても構わない。
【００３１】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、以下に説明する。
【００３２】
＜通信端末装置の構成＞
まず、以下の第１〜第５の実施形態において共通となる通信端末装置の構成について、図面を参照して説明する。図１は、本発明の通信端末装置の内部構成を示すブロック図である。尚、図１の通信端末装置において、図７の通信端末装置と同一の目的で使用する部分については、同一の符号を付す。
【００３３】
図１の通信端末装置は、基地局からの送信信号を受信するアンテナ１と、制御部７で設定された受信周波数の送信信号を選局する無線部２と、無線部２で選局された送信信号をデジタル信号に変換するＡ／Ｄ変換器３と、ＰＮ拡散符号に基づいてＡ／Ｄ変換器３からのデジタル信号を逆拡散する逆拡散同期部４と、パス毎に得られるとともに逆拡散同期部４で逆拡散されたデジタル信号をレイク合成した後に同期検波して復調する情報復調部５とを有する。
【００３４】
よって、アンテナ１で受信される基地局からの送信信号が、無線部２において、同様に設定されたパスに応じたタイミング毎に、設定されたセルによる受信周波数で選局される。このタイミング及び受信周波数は、制御部７によって設定される。又、無線部２はＡＧＣ（Auto Gain Controller）アンプを備え、受信する基地局からの送信信号のゲインを一定にするように、ＡＧＣアンプゲイン値が制御部７に制御される。
【００３５】
そして、無線部２で選局された送信信号が、Ａ／Ｄ変換器３でデジタル信号に変換されると、まず、逆拡散同期部４において、サーチャ部６によって設定されたＰＮ拡散符号によって逆拡散が成された後、次に、情報復調部５において、パス毎に得られる逆拡散されたデジタル信号がレイク合成された後、同期検波されることによって、復調され、復調データが得られる。このように、基地局からの送信信号を受信してから復調データに復調するまでの動作については、第１〜第５の各実施形態において、共通の動作となる。
【００３６】
又、図１の通信端末装置は、セルサーチを行いセル及びパスを設定するサーチャ部６と、無線部２及びサーチャ部６の制御を行う制御部７と、受信した基地局からの送信信号のレベルの強度を測定する信号強度測定部８と、信号強度測定部８で測定されたレベルの強度を設定値と比較して制御部７に比較結果を送出する信号強度比較部９とを有する。
【００３７】
このように構成されるとき、サーチャ部６には、Ａ／Ｄ変換器３からのデジタル信号を与えられ、このデジタル信号に基づいてセルサーチを行うことによって、セルとパスの設定を行う。又、制御部７は、サーチャ部６のセルサーチ動作を制御するとともに、Ａ／Ｄ変換器３からのデジタル信号のレベルに基づいて、無線部２のＡＧＣアンプゲイン値の制御を施す。又、制御部７は、信号強度測定部８の動作の制御も行う。
【００３８】
尚、サーチャ部６、制御部７、信号強度測定部８、及び信号強度比較部９それぞれによるセルサーチ動作については、以下の第１〜第５の実施形態で説明する。又、第１〜第５の実施形態において、６０ＭＨｚの周波数帯域内に２９９の周波数チャンネルが設定されるとともに３ＧＰＰで規格された次世代ＣＤＭＡ移動通信システムが用いられているものとする。又、周波数チャンネルの番号を便宜上０〜２９８と定義する。又、説明を簡単にするために、受信周波数毎に決定されるチャンネルを「受信周波数チャンネル」、同一周波数の送信信号において、拡散符号によって決定されるチャンネルを「コードチャンネル」と呼ぶ。
【００３９】
＜第１の実施形態＞
図１のように構成された通信端末装置の第１の実施形態について、図面を参照して、説明する。図２は、本実施形態の通信端末装置のセルサーチ動作を示すフローチャートである。
【００４０】
通信端末装置の電源がＯＮされたときや通信可能圏外にあった通信端末装置が通信可能圏内に移動したときなどにおいて、制御部７がセルサーチを開始するように、無線部２及びサーチャ部６の制御を行う。まず、受信周波数チャンネルfidを０番に設定する（ＳＴＥＰ１）。よって、受信周波数チャンネル０番の受信周波数で無線部２が選局を行う。このとき、無線部２において受信周波数チャンネル０番で選局された信号がＡ／Ｄ変換器３でデジタル信号に変換されて、逆拡散同期部４，サーチャ部６、制御部７それぞれに送出される。
【００４１】
そして、制御部７は、サーチャ部６に対して、３段階のセルサーチの第１ステージを実行要求する（ＳＴＥＰ２）。この第１ステージとは、全基地局で共通とされる第１の拡散符号を用いて基地局からの送信信号のタイミングを特定する段階である。即ち、サーチャ部６において、Ａ／Ｄ変換器３からのデジタル信号から第１の拡散符号成分を抽出するために、第１の拡散符号によって逆拡散が行われ、その相関出力のピークのタイミングとその出力値が検出される。
【００４２】
ＳＴＥＰ１及びＳＴＥＰ２の動作が行われている際、制御部７は、Ａ／Ｄ変換器３からのデジタル信号のレベルを測定して、このデジタル信号のレベルが常に一定になるように、無線部２のＡＧＣ制御を行う。即ち、制御部７は、無線部２におけるＡＧＣアンプゲイン値を、Ａ／Ｄ変換器３からのデジタル信号のレベルに応じて制御する。そして、この無線部２で設定されるＡＧＣアンプゲイン値が信号強度測定部８に送出されて、無線部２で受信される送信信号のレベル強度RSSIが算出される（ＳＴＥＰ３）。
【００４３】
設定された受信周波数チャンネルの送信信号における信号強度測定部８で算出されたレベル強度RSSIが信号強度比較部９に送出されると、予め設定されたレベル強度の設定値rssiと比較される（ＳＴＥＰ４）。このとき、レベル強度RSSIが設定値rssi以上となると（Ｙｅｓ）、制御部７によって設定された受信周波数チャンネルを利用した基地局からの送信信号があるものと判断される。そして、サーチャ部６で第１の拡散符号によって逆拡散された際の相関出力値と、制御部７で設定されたＡＧＣアンプゲイン値とが、信号強度測定部８に送出されて、コードチャンネルにおけるデジタル信号のレベル強度SCHが算出される（ＳＴＥＰ５）。
【００４４】
信号強度測定部８で算出されたコードチャンネルにおける信号のレベル強度SCHが信号強度比較部９に送出されると、予め設定されたレベル強度の設定値sch1と比較される（ＳＴＥＰ６）。このとき、レベル強度SCHが設定値sch1以上となると（Ｙｅｓ）、現在検索中の受信周波数チャンネルを利用した基地局からの送信信号がある可能性があるものと判断される。そして、制御部７は、サーチャ部６に対して、３段階のセルサーチの第２ステージを実行要求する（ＳＴＥＰ７）。
【００４５】
この第２ステージとは、全基地局で共通とされる１６種類の第３の拡散符号を用いて各基地局固有の第２の拡散符号の属するグループを特定する段階である。即ち、サーチャ部６において、Ａ／Ｄ変換器３からのデジタル信号から第３の拡散符号成分を抽出するために、第１ステージで検出したタイミングで、第３の拡散符号を用いて逆拡散が行われる。そして、その相関出力値から、基地局固有の第２の拡散符号の属するグループとそのタイミングが検出される。
【００４６】
その後、制御部７は、サーチャ部６に対して、３段階のセルサーチの第３ステージを実行要求する（ＳＴＥＰ８）。この第３ステージとは、第２ステージで検出されたグループに属する複数の第２の拡散符号を用いて、この複数の第２の拡散符号から１つの第２の拡散符号を特定する段階である。即ち、サーチャ部６において、Ａ／Ｄ変換器３からのデジタル信号から、基地局固有の第２の拡散符号成分を抽出するために、第１ステージで検出したタイミングで、第２ステージで検出された複数の第２の拡散符号によって逆拡散が行われる。そして、その相関出力値から、基地局固有の第２の拡散符号が検出される。
【００４７】
ＳＴＥＰ７及びＳＴＥＰ８の動作が行われると、サーチャ部６で第２のステージで得られた第２の拡散符号によって逆拡散された際の相関出力値と、制御部７で設定されたＡＧＣアンプゲイン値とが、信号強度測定部８に送出されて、コードチャンネルにおけるデジタル信号のレベル強度CPICHが算出される（ＳＴＥＰ９）。
【００４８】
信号強度測定部８で算出されたコードチャンネルにおける信号のレベル強度CPICHが信号強度比較部９に送出されると、予め設定されたレベル強度の設定値cpichと比較される（ＳＴＥＰ１０）。このとき、レベル強度CPICHが設定値cpichより低くいとき（Ｎｏ）、設定されたコードチャンネルを利用した基地局からの送信信号がない疑いがあるものと判断される。
【００４９】
そして、信号強度比較部９は、ＳＴＥＰ５において信号強度測定部８で算出されたコードチャンネルにおける信号のレベル強度SCHを、設定値sch1より高いレベルに予め設定されたレベル強度の設定値sch2と比較される（ＳＴＥＰ１１）。このとき、レベル強度SCHが設定値sch2より低いとき（Ｎｏ）、設定されたコードチャンネルを利用した基地局からの送信信号がないものと判断される。そして、制御部１８は、受信周波数チャンネルfidを１加算して、隣接した受信周波数チャンネルを次に調べる受信周波数チャンネルとして設定する（ＳＴＥＰ１２）。
【００５０】
又、ＳＴＥＰ６でレベル強度SCHが設定値sch1より低くなるとき（Ｎｏ）も同様に、現在検索中の受信周波数チャンネルを利用した基地局からの送信信号がないものと判断される。そして、制御部１８は、受信周波数チャンネルfidを１加算して、隣接した受信周波数チャンネルを次に調べる受信周波数チャンネルとして設定する（ＳＴＥＰ１２）。
【００５１】
更に、ＳＴＥＰ４でレベル強度RSSIが設定値rssiより低くなるとき（Ｎｏ）、又は、ＳＴＥＰ１０でレベル強度CPICHが設定値cpich以上となるとき（Ｙｅｓ）、又、ＳＴＥＰ１１でレベル強度SCHが設定値sch2以上となるとき（Ｙｅｓ）、制御部１８は、受信周波数チャンネルfidにfdeltaを加算した受信周波数チャンネルを次に調べる受信周波数チャンネルとして設定する（ＳＴＥＰ１３）。尚、fdeltaは、２０〜２５ぐらいが望ましい。
【００５２】
即ち、レベル強度RSSIが設定値rssiより低くなるときは、現在調査中の周波数チャンネル付近のチャンネルを利用した基地局がないものと判断される。又、レベル強度CPICHが設定値cpich以上となるときや、レベル強度SCHが設定値sch2以上となるときは、このときのコードチャンネルを利用した基地局からの送信信号があるものと判断される。そして、通信端末装置周辺における現在検索中の受信周波数チャンネルを利用する基地局以外の基地局が利用する受信周波数チャンネルが、現在検索中の受信周波数チャンネル付近の周波数でないと判断される。
【００５３】
ＳＴＥＰ１２又はＳＴＥＰ１３で、制御部７による受信周波数チャンネルfidの設定が行われて、無線部２が制御されると、制御部７では、設定した受信周波数チャンネルfidが２９９より小さいか否か判断する（ＳＴＥＰ１４）。このとき、受信周波数チャンネルfidが２９９より小さいと（Ｙｅｓ）、再度、ＳＴＥＰ２以降の動作が行われ、設定された受信周波数チャンネルにおいて、セルサーチ動作が行われる。又、受信周波数チャンネルfidが２９９となると（Ｎｏ）、セルサーチ動作が終了される。
【００５４】
このように、セルサーチ動作が行われると、ＳＴＥＰ１０でレベル強度CPICHが設定値cpich以上となるときに得られるコードチャンネル、又は、ＳＴＥＰ１１でレベル強度SCHが設定値sch2以上となるときに得られるコードチャンネルのうち、最適なものを選択する。そして、そのコードチャンネルを利用する基地局からの送信信号を受信するようにして、最終的にセル及びパスの設定を行う。このようにセル及びパスの設定を行うと、上述したように、基地局からの送信信号を受信する。
【００５５】
＜第２の実施形態＞
図１のように構成された通信端末装置の第２の実施形態について、図面を参照して、説明する。図３は、本実施形態の通信端末装置のセルサーチ動作を示すフローチャートである。尚、図３において、図２と同様の目的のステップについては、同一の符号を付す。
【００５６】
本実施形態の通信端末装置のセルサーチ動作では、図３のフローチャートに示すように、図２のフローチャートにおけるＳＴＥＰ５，ＳＴＥＰ６，ＳＴＥＰ９〜ＳＴＥＰ１１の動作が省略されている。即ち、ＳＴＥＰ４で、信号強度比較部９において、設定された周波数チャンネルの送信信号における信号強度測定部８で算出されたレベル強度RSSIが、設定値rssiと比較されて、設定された周波数チャンネルを利用する基地局のサーチを行う。
【００５７】
そして、設定された周波数チャンネルを利用する基地局が付近にあるものと判断されると（Ｙｅｓ）、ＳＴＥＰ７及びＳＴＥＰ８で３段階のセルサーチ動作の第２ステージ及び第３ステージを実行した後、ＳＴＥＰ１２で隣接した受信周波数チャンネルを次に調べる受信周波数チャンネルとして設定する。又、設定された周波数チャンネルを利用する基地局が付近にないものと判断されると（Ｎｏ）、ＳＴＥＰ１３で受信周波数チャンネルfidにfdeltaを加算した受信周波数チャンネルを次に調べる受信周波数チャンネルとして設定する。
【００５８】
このように、セルサーチ動作が行われると、ＳＴＥＰ４でレベル強度RSSIが設定値rssi以上となるときに得られるコードチャンネルのうち、最適なものを選択する。そして、そのコードチャンネルを利用する基地局からの送信信号を受信するようにして、最終的にセル及びパスの設定を行う。このようにセル及びパスの設定を行うと、上述したように、基地局からの送信信号を受信する。
【００５９】
＜第３の実施形態＞
図１のように構成された通信端末装置の第３の実施形態について、図面を参照して、説明する。図４は、本実施形態の通信端末装置のセルサーチ動作を示すフローチャートである。尚、図４において、図２と同様の目的のステップについては、同一の符号を付す。
【００６０】
本実施形態の通信端末装置のセルサーチ動作では、図４のフローチャートに示すように、図２のフローチャートにおけるＳＴＥＰ３，ＳＴＥＰ４，ＳＴＥＰ９〜ＳＴＥＰ１１，ＳＴＥＰ１３の動作が省略されている。即ち、ＳＴＥＰ６で、信号強度比較部９において、設定されたコードチャンネルの送信信号における信号強度測定部８で算出されたレベル強度SCHが、設定値sch1と比較されて、設定されたコードチャンネルを利用する基地局のサーチを行う。
【００６１】
そして、設定された受信周波数チャンネルを利用する基地局が付近にあるものと判断されると（Ｙｅｓ）、ＳＴＥＰ７及びＳＴＥＰ８で３段階のセルサーチ動作の第２ステージ及び第３ステージを実行した後、ＳＴＥＰ１２で隣接した受信周波数チャンネルを次に調べる受信周波数チャンネルとして設定する。又、設定された周波数チャンネルを利用する基地局が付近にないものと判断されると（Ｎｏ）、直接ＳＴＥＰ１２に移行して、隣接した受信周波数チャンネルを次に調べる受信周波数チャンネルとして設定する。
【００６２】
このように、セルサーチ動作が行われると、ＳＴＥＰ６でレベル強度SCHが設定値sch1以上となるときに得られるコードチャンネルのうち、最適なものを選択する。そして、そのコードチャンネルを利用する基地局からの送信信号を受信するようにして、最終的にセル及びパスの設定を行う。このようにセル及びパスの設定を行うと、上述したように、基地局からの送信信号を受信する。
【００６３】
＜第４の実施形態＞
図１のように構成された通信端末装置の第４の実施形態について、図面を参照して、説明する。図５は、本実施形態の通信端末装置のセルサーチ動作を示すフローチャートである。尚、図５において、図２と同様の目的のステップについては、同一の符号を付す。
【００６４】
本実施形態の通信端末装置のセルサーチ動作では、図５のフローチャートに示すように、図２のフローチャートにおけるＳＴＥＰ３〜ＳＴＥＰ６，ＳＴＥＰ１１の動作が省略されている。即ち、ＳＴＥＰ１０で、信号強度比較部９において、設定されたコードチャンネルの送信信号における信号強度測定部８で算出されたレベル強度CPICHが、設定値cpichと比較されて、設定されたコードチャンネルを利用する基地局のサーチを行う。
【００６５】
そして、設定された周波数チャンネルを利用する基地局が付近にないものと判断されると（Ｎｏ）、ＳＴＥＰ１２で隣接した受信周波数チャンネルを次に調べる受信周波数チャンネルとして設定する。又、設定されたコードチャンネルを利用する基地局が付近にあるものと判断されると（Ｙｅｓ）、ＳＴＥＰ１３で受信周波数チャンネルfidにfdeltaを加算した受信周波数チャンネルを次に調べる受信周波数チャンネルとして設定する。
【００６６】
このように、セルサーチ動作が行われると、ＳＴＥＰ１０でレベル強度CPICHが設定値cpich以上となるときに得られるコードチャンネルのうち、最適なものを選択する。そして、そのコードチャンネルを利用する基地局からの送信信号を受信するようにして、最終的にセル及びパスの設定を行う。このようにセル及びパスの設定を行うと、上述したように、基地局からの送信信号を受信する。
【００６７】
＜第５の実施形態＞
図１のように構成された通信端末装置の第５の実施形態について、図面を参照して、説明する。図６は、本実施形態の通信端末装置のセルサーチ動作を示すフローチャートである。尚、図６において、図２と同様の目的のステップについては、同一の符号を付す。
【００６８】
本実施形態の通信端末装置のセルサーチ動作では、図６のフローチャートに示すように、図２のフローチャートにおけるＳＴＥＰ３，ＳＴＥＰ４，ＳＴＥＰ６，ＳＴＥＰ９，ＳＴＥＰ１０の動作が省略されている。即ち、ＳＴＥＰ１１で、信号強度比較部９において、設定されたコードチャンネルの送信信号における信号強度測定部８で算出されたレベル強度SCHが、設定値sch2と比較されて、設定されたコードチャンネルを利用する基地局のサーチを行う。
【００６９】
そして、設定された周波数チャンネルを利用する基地局が付近にないものと判断されると（Ｎｏ）、ＳＴＥＰ１２で隣接した受信周波数チャンネルを次に調べる受信周波数チャンネルとして設定する。又、設定されたコードチャンネルを利用する基地局が付近にあるものと判断されると（Ｙｅｓ）、ＳＴＥＰ１３で受信周波数チャンネルfidにfdeltaを加算した受信周波数チャンネルを次に調べる受信周波数チャンネルとして設定する。
【００７０】
このように、セルサーチ動作が行われると、ＳＴＥＰ１１でレベル強度SCHが設定値sch2以上となるときに得られるコードチャンネルのうち、最適なものを選択する。そして、そのコードチャンネルを利用する基地局からの送信信号を受信するようにして、最終的にセル及びパスの設定を行う。このようにセル及びパスの設定を行うと、上述したように、基地局からの送信信号を受信する。
【００７１】
このように、第１、第２、第４、及び第５の実施形態においては、サーチする受信周波数チャンネルを、ＳＴＥＰ１３において、複数チャンネル毎にとばして設定することができる。又、第１及び第３の実施形態においては、サーチする受信周波数チャンネルにおいて、第２ステージ及び第３ステージの動作を実施するか否かを設定することができる。よって、従来のように、各受信周波数チャンネルにおいて、第１〜第３ステージ全ての動作を実施する必要がないため、セルサーチにかかる時間及び消費電力を低減することができる。
【００７２】
尚、第１〜第５の実施形態において、３段階のセルサーチを行う場合について説明したが、２段階のセルサーチを行う場合については、ＳＴＥＰ７の第２ステージの動作を省略すればよい。又、コードチャンネルにおける送信信号のレベル強度SCH及びレベル強度CPICHについては、そのコードチャンネルを含む受信周波数チャンネル全体の受信レベルに対してのコードチャンネルの受信レベルの比を表すEc/Io、コードチャンネルの受信レベルを表すRSCP、又は、コードチャンネルの受信レベルとノイズとの比を表すSIRのいずれかを用いればよい。
【００７３】
【発明の効果】
本発明によると、信号強度を測定し、設定値との比較結果によって、次に基地局を検索する周波数チャンネルを決定することができる。よって、１チャンネル毎に全周波数チャンネルについて、基地局の検索を行う必要がないので、基地局を検索する周波数チャンネルの数を制限することができる。又、セルサーチの各段階を実行するか否かを制御することができる。よって、全周波数チャンネルにおいて、セルサーチの全段階を行う必要がない。以上より、送信信号を受信するための基地局を検索するためのセルサーチにかかる時間を短縮することができるとともに、セルサーチにかかる消費電力を低減させることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の通信端末装置の要部の内部構成を示すブロック図。
【図２】第１の実施形態の通信端末装置のセルサーチ動作を示すフローチャート。
【図３】第２の実施形態の通信端末装置のセルサーチ動作を示すフローチャート。
【図４】第３の実施形態の通信端末装置のセルサーチ動作を示すフローチャート。
【図５】第４の実施形態の通信端末装置のセルサーチ動作を示すフローチャート。
【図６】第５の実施形態の通信端末装置のセルサーチ動作を示すフローチャート。
【図７】従来の通信端末装置の要部の内部構成を示すブロック図。
【符号の説明】
１アンテナ
２無線部
３Ａ／Ｄ変換器
４逆拡散同期部
５情報復調部
６サーチャ部
７制御部
８信号強度測定部
９信号強度比較部[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a search method in a CDMA (Code Division Multiple Access) mobile communication system and a communication terminal apparatus using the search method, and more particularly to a next generation CDMA method such as a WCDMA (Wideband Code Division Multiple Access) method. The present invention relates to a search method used in a mobile communication system and a communication terminal apparatus using the search method.
[0002]
[Prior art]
The CDMA system using spread spectrum communication and spread spectrum communication technology has features such as being strong against multipath fading, enabling high-speed data, good communication quality, and high frequency utilization efficiency. Therefore, spread spectrum communication and CDMA are attracting attention as promising communication methods for next-generation mobile communication and multimedia mobile communication. The transmission signal used in the spread spectrum communication and the CDMA system is spread to a much wider bandwidth than the original bandwidth by performing spread spectrum using a spread code. Sent. When such a transmission signal is received, despreading is performed to restore the original bandwidth.
[0003]
In a next-generation mobile communication system using a CDMA system that handles a transmission signal using spread spectrum, a next-generation CDMA system such as a WCDMA system is about to be used. In this mobile communication system using the next-generation CDMA system (hereinafter referred to as “next-generation CDMA mobile communication system”), a system having a frequency bandwidth of about 5 MHz is being put into practical use for each channel. .
[0004]
In this next-generation CDMA mobile communication system, a substantially common frequency band is allocated in the world so that global roaming is possible with a communication terminal apparatus common to the whole world. The communication method is also standardized by 3GPP (3rd Generation Partnership Project). In this standard, 299 frequency channels are set in a frequency band of 60 MHz, and a specific frequency channel is assigned for each country or business. The communication terminal apparatus performs global roaming by cell-searching the transmission signal from the base station for each of 299 frequency channels and recognizing a communicable base station.
[0005]
FIG. 7 is a block diagram showing the internal configuration of the receiving unit of the conventional communication terminal apparatus. The communication terminal apparatus configured as shown in FIG. 7 converts a signal received by the antenna 1 into an intermediate frequency signal by adjusting the gain by the radio unit 2 and converts it into a digital signal by the A / D converter 3. After the digital signal is despread using the PN spreading code in the despreading synchronization unit 4, the information demodulating unit 5 that performs the rake combining function of combining the signal components due to the multipath phenomenon combines the signal components. At the same time, synchronous detection is performed and demodulated.
[0006]
The digital signal is also given to the searcher unit 6, and for example, an algorithm described in “3GPP specification TS25.214v3.4.0 Annex C” is executed, and a cell search is performed and received. A cell for setting a base station and a path for rake combining received signals are set. When the set cell and path are given to the control unit 7, the control unit 7 controls the radio unit 2. Then, the radio unit 2 receives a transmission signal from the base station according to the channel of the set cell. In addition, the information demodulating unit 5 rake-combines transmission signals from the base station of the same cell received by the wireless unit 2 with a time delay according to the similarly set path timing.
[0007]
Further, when the information demodulating unit 5 demodulates the digital signal from the despreading synchronization unit 4 as described above, first, the information demodulating unit 5 uses a symbol of a common pilot channel to which a symbol having a known code is transmitted. To obtain a propagation path estimated value for correcting an error in the reception frequency and the like. And it can demodulate by carrying out complex multiplication with respect to the digital signal from the de-spreading synchronization part 4 using the complex conjugate according to this propagation path estimated value.
[0008]
In this communication terminal device, the searcher unit 6 receives a received signal in three stages of the first to third stages (details of the first to third stages will be described in the embodiments). The timing (path) is specified and the PN spreading code of the cell is specified. In addition, a two-stage cell search may be performed without the second stage.
[0009]
[Problems to be solved by the invention]
However, since the communication terminal apparatus as described above performs cell search for each channel, for example, when performing cell search in all bands of 60 MHz band, it is necessary to perform cell search for all 299 channels. Therefore, especially when a three-stage cell search is performed, the search time until the base station is searched and the transmission signal is received becomes long, and when the power is turned on, the communication is actually possible. It takes a long time. In addition, since the cell search is performed for a long time as described above, there is a problem that a large amount of power is consumed in the cell search operation.
[0010]
In view of such a problem, an object of the present invention is to provide a search method and a communication terminal device that can reduce the time and power consumption spent in a cell search operation.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a search method of the present invention includes a step of specifying a timing of a transmission signal from a base station using a first spreading code common to all base stations, and a second unique to each base station. And specifying a second spreading code specific to each base station for despreading the transmission signal using a plurality of second spreading codes including a spreading code of the base station, and switching a frequency channel to be received In the search method for searching for a base station, a step of measuring a signal strength of a transmission signal received from the base station, a step of comparing the measured signal strength with a predetermined threshold, and a step specific to the base station After specifying the spreading code of 2, the comparison result between the signal strength and the predetermined threshold Based on the above, the reception frequency channel to be searched next is determined by setting the frequency channel adjacent to the currently searched reception frequency channel or the frequency channel separated from the currently searched reception frequency channel by a plurality of channels. Do And a stage.
[0012]
In such a search method, the signal strength of the transmission signal in the entire frequency band of each set frequency channel is measured, and the frequency channel to be received next is compared with the predetermined first threshold value. You may make it decide.
[0013]
At this time, when the signal strength is lower than the first threshold, it is determined that a base station using a channel in the vicinity of the frequency channel is not searched, and without specifying the timing and the second spreading code, A frequency channel separated by a plurality of channels is set as a frequency channel to be switched next. When the signal strength is equal to or higher than the first threshold, after specifying the timing and the second spreading code, an adjacent frequency channel is set as a frequency channel to be switched next.
[0014]
Further, the signal strength of the transmission signal synchronized with the first spreading code is measured, and the frequency strength to be received next may be determined by comparing the signal strength with a predetermined second threshold value. Absent.
[0015]
At this time, when the signal strength is equal to or higher than the second threshold, it is determined that there is a base station using this frequency channel, and it is determined that a base station using a channel in the vicinity of this frequency channel is not searched, and a plurality of channels are separated. The frequency channel is set as the frequency channel to be switched next. When the signal strength is lower than the second threshold, the adjacent frequency channel is set as the frequency channel to be switched next.
[0016]
Further, the signal strength of the transmission signal synchronized with the second spreading code is measured, and the frequency channel to be received next is determined by comparing the signal strength with a predetermined third threshold value. Absent.
[0017]
At this time, when the signal strength is equal to or higher than the third threshold, it is determined that there is a base station using this frequency channel, and a base station using a channel in the vicinity of this frequency channel is not searched, and a plurality of channels are separated. The frequency channel is set as the frequency channel to be switched next. When the signal strength is lower than the third threshold, an adjacent frequency channel is set as a frequency channel to be switched next.
[0018]
Further, the signal strength of the transmission signal synchronized with the first spreading code is measured, and the signal strength is compared with a predetermined fourth threshold, and the transmission signal synchronized with the first spreading code A frequency channel to be received next is determined after specifying a timing of a transmission signal from the base station according to a comparison result between the signal strength of the base station and the fourth threshold value, or a second spread unique to the base station It may be determined whether the frequency channel to be received next is determined after specifying the code.
[0019]
The search method of the present invention also includes a step of specifying the timing of a transmission signal from a base station using a first spreading signal common to all base stations, and a plurality of second spreading codes unique to each base station. And a step of specifying a second spreading code specific to each base station for despreading the transmission signal using the second spreading code of the base station, and searching for a base station by switching a frequency channel to be received In the search method, measuring the signal strength of the received transmission signal from the base station, comparing the measured signal strength with a predetermined threshold, and determining the frequency channel to be received. And determining the frequency channel to be received next after specifying the timing of the transmission signal from the base station according to the comparison result between the signal strength and the predetermined threshold, or Or determining the next frequency channel to be received after identifying the station-specific second spreading code, and determining.
[0020]
In such a search method, the signal strength of the transmission signal synchronized with the first spreading code may be measured, and the signal strength may be compared with the predetermined threshold.
[0021]
At this time, when the signal strength is equal to or greater than the predetermined threshold, it is determined that there is a base station using the frequency channel, and a second spreading code unique to the base station is specified. When the signal strength is lower than the predetermined threshold, it is determined that there is no base station using this frequency channel, and the second spread code specific operation specific to the base station is not performed.
[0022]
Further, in each of the search methods described above, the cell search may be a two-stage cell search, and the step of specifying the second spreading code may be performed by using a third spreading code. A three-stage cell comprising: a step of determining a group to which a spread code belongs to; and a step of identifying a second spread code unique to each base station from a plurality of second spread codes in the group It does not matter as a search.
[0023]
The communication terminal device of the present invention includes a radio unit that switches a frequency channel and receives a transmission signal from a base station, a searcher unit that searches for the base station from a transmission signal received by the radio unit, and the radio unit And a control unit for controlling the searcher unit, switching the frequency channel to be received, and transmitting from the base station using the first spreading code common to all base stations for each switched frequency channel After identifying the timing of the signal, a second spreading unique to each base station for despreading the transmission signal using a plurality of second spreading codes including a second spreading code unique to each base station In a communication terminal device that searches for a base station by specifying a code, a signal strength measuring unit that measures the signal strength of the transmission signal, a predetermined threshold value, and a signal strength measuring unit that is measured A signal strength comparison unit that compares the signal strength of the transmission signal with the predetermined threshold and sends a comparison result to the control unit, and the control unit is provided with the comparison given by the signal strength comparison unit Based on the result, the radio channel is controlled by determining a frequency channel to be received next.
[0024]
In such a communication terminal device, the signal strength measurement unit may measure the signal strength of the transmission signal in the entire frequency band of the frequency channel received by the radio unit. At this time, AGC (Auto Gain Control) control is performed so that the signal level of the transmission signal output from the radio unit is constant, and the AGC amplifier gain value is given to the signal strength measuring unit. And the signal strength is measured.
[0025]
The signal strength measuring unit may measure the signal strength of the transmission signal synchronized with the first spreading code in the searcher unit. At this time, a correlation output value and an AGC amplifier gain value obtained by despreading with the first spreading code in the searcher unit are given to the signal strength measuring unit, and the signal strength is measured.
[0026]
Further, the signal strength measuring unit may measure the signal strength of the transmission signal synchronized with the second spreading code in the searcher unit. At this time, the signal strength measurement unit is provided with a correlation output value and an AGC amplifier gain value obtained by despreading with the second spreading code in the searcher unit, and the signal strength is measured.
[0027]
Further, in the signal strength measuring unit, the signal strength of the transmission signal synchronized with the first spreading code is measured in the searcher unit, and in the control unit, the first spreading in the signal strength comparing unit is measured. The searcher unit is controlled by determining whether or not to specify a second spreading code specific to each base station, based on a comparison result between the signal strength of the transmission signal synchronized with a code and the predetermined threshold. You may make it.
[0030]
In the above communication terminal apparatus, the cell search performed in this communication terminal apparatus may be a two-stage cell search, and when the second spreading code is specified, a third spreading code is used, After determining the group to which the second spreading code unique to the base station belongs, as a three-stage cell search for identifying the second spreading code unique to each base station from the plurality of second spreading codes in the group It doesn't matter.
[0031]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Embodiments of the present invention will be described below.
[0032]
<Configuration of communication terminal device>
First, the configuration of a communication terminal apparatus that is common in the following first to fifth embodiments will be described with reference to the drawings. FIG. 1 is a block diagram showing an internal configuration of a communication terminal apparatus according to the present invention. In the communication terminal device of FIG. 1, parts used for the same purpose as those of the communication terminal device of FIG.
[0033]
The communication terminal apparatus in FIG. 1 is selected by an antenna 1 that receives a transmission signal from a base station, a radio unit 2 that selects a transmission signal having a reception frequency set by a control unit 7, and a radio unit 2 An A / D converter 3 that converts a transmission signal into a digital signal, a despreading synchronization unit 4 that despreads the digital signal from the A / D converter 3 based on a PN spreading code, and a reverse signal that is obtained for each path and reverse And an information demodulating unit 5 that performs rake synthesis on the digital signal despread by the spreading synchronization unit 4 and then performs synchronous detection and demodulation.
[0034]
Therefore, the transmission signal from the base station received by the antenna 1 is selected by the radio unit 2 at the reception frequency by the set cell at every timing according to the similarly set path. The timing and the reception frequency are set by the control unit 7. The wireless unit 2 includes an AGC (Auto Gain Controller) amplifier, and the AGC amplifier gain value is controlled by the control unit 7 so that the gain of the transmission signal from the receiving base station is constant.
[0035]
Then, when the transmission signal selected by the radio unit 2 is converted into a digital signal by the A / D converter 3, first, the despreading synchronization unit 4 performs the inverse by the PN spreading code set by the searcher unit 6. After spreading, the information demodulating unit 5 rake-synthesizes the despread digital signal obtained for each path and then performs synchronous detection to demodulate and obtain demodulated data. As described above, the operations from the reception of the transmission signal from the base station to the demodulation to the demodulated data are common operations in the first to fifth embodiments.
[0036]
1 includes a searcher unit 6 that performs cell search and sets a cell and a path, a control unit 7 that controls the radio unit 2 and the searcher unit 6, and a received transmission signal from a base station. A signal intensity measuring unit 8 that measures the intensity of the level, and a signal intensity comparing unit 9 that compares the intensity of the level measured by the signal intensity measuring unit 8 with a set value and sends a comparison result to the control unit 7.
[0037]
When configured in this manner, the searcher unit 6 is given a digital signal from the A / D converter 3 and performs cell search based on this digital signal to set a cell and a path. The control unit 7 controls the cell search operation of the searcher unit 6 and controls the AGC amplifier gain value of the radio unit 2 based on the level of the digital signal from the A / D converter 3. The control unit 7 also controls the operation of the signal strength measuring unit 8.
[0038]
The cell search operations performed by the searcher unit 6, the control unit 7, the signal strength measuring unit 8, and the signal strength comparing unit 9 will be described in the following first to fifth embodiments. In the first to fifth embodiments, it is assumed that 299 frequency channels are set in a frequency band of 60 MHz and a next-generation CDMA mobile communication system standardized by 3GPP is used. For convenience, frequency channel numbers are defined as 0-298. For the sake of simplicity, a channel determined for each reception frequency is called a “reception frequency channel”, and a channel determined by a spreading code in a transmission signal of the same frequency is called a “code channel”.
[0039]
<First Embodiment>
A first embodiment of a communication terminal apparatus configured as shown in FIG. 1 will be described with reference to the drawings. FIG. 2 is a flowchart showing a cell search operation of the communication terminal apparatus of this embodiment.
[0040]
The wireless unit 2 and the searcher unit 6 are configured so that the control unit 7 starts a cell search when the power of the communication terminal device is turned on or when a communication terminal device outside the communicable range moves to the communicable range. Control. First, the reception frequency channel fid is set to 0 (STEP 1). Therefore, the radio unit 2 performs channel selection at the reception frequency of the reception frequency channel 0. At this time, the signal selected by the reception frequency channel 0 in the radio unit 2 is converted into a digital signal by the A / D converter 3 and transmitted to the despreading synchronization unit 4, the searcher unit 6, and the control unit 7, respectively. The
[0041]
Then, the control unit 7 requests the searcher unit 6 to execute the first stage of the three-stage cell search (STEP 2). This first stage is a stage in which the timing of a transmission signal from a base station is specified using a first spreading code that is common to all base stations. That is, in the searcher unit 6, in order to extract the first spreading code component from the digital signal from the A / D converter 3, despreading is performed by the first spreading code, and the correlation output peak timing and The output value is detected.
[0042]
When the operations of STEP1 and STEP2 are performed, the control unit 7 measures the level of the digital signal from the A / D converter 3, and the wireless unit 2 keeps the level of the digital signal constant. AGC control is performed. That is, the control unit 7 controls the AGC amplifier gain value in the radio unit 2 according to the level of the digital signal from the A / D converter 3. Then, the AGC amplifier gain value set by the wireless unit 2 is sent to the signal strength measuring unit 8, and the level strength RSSI of the transmission signal received by the wireless unit 2 is calculated (STEP 3).
[0043]
When the level strength RSSI calculated by the signal strength measurement unit 8 in the transmission signal of the set reception frequency channel is sent to the signal strength comparison unit 9, it is compared with a preset value rssi of the level strength (STEP 4 ). At this time, if the level strength RSSI is equal to or higher than the set value rssi (Yes), it is determined that there is a transmission signal from the base station using the reception frequency channel set by the control unit 7. Then, the correlation output value when despread by the first spreading code by the searcher unit 6 and the AGC amplifier gain value set by the control unit 7 are sent to the signal strength measuring unit 8 to be transmitted in the code channel. The level intensity SCH of the digital signal is calculated (STEP 5).
[0044]
When the signal level strength SCH in the code channel calculated by the signal strength measuring unit 8 is sent to the signal strength comparing unit 9, it is compared with a preset level strength setting value sch1 (STEP 6). At this time, if the level strength SCH becomes equal to or higher than the set value sch1 (Yes), it is determined that there is a possibility that there is a transmission signal from the base station using the reception frequency channel currently being searched. Then, the control unit 7 requests the searcher unit 6 to execute the second stage of the three-stage cell search (STEP 7).
[0045]
This second stage is a stage in which a group to which a second spreading code unique to each base station belongs is specified using 16 types of third spreading codes common to all base stations. That is, in the searcher unit 6, in order to extract the third spread code component from the digital signal from the A / D converter 3, despreading is performed using the third spread code at the timing detected in the first stage. Done. Then, the group to which the second spreading code unique to the base station belongs and its timing are detected from the correlation output value.
[0046]
Thereafter, the control unit 7 requests the searcher unit 6 to execute the third stage of the three-stage cell search (STEP 8). The third stage is a step of specifying one second spreading code from the plurality of second spreading codes using a plurality of second spreading codes belonging to the group detected in the second stage. . That is, in the searcher unit 6, in order to extract the second spreading code component specific to the base station from the digital signal from the A / D converter 3, it is detected at the second stage at the timing detected at the first stage. Despreading is performed by a plurality of second spreading codes. Then, a second spreading code unique to the base station is detected from the correlation output value.
[0047]
When the operations of STEP 7 and STEP 8 are performed, the correlation output value when the searcher unit 6 is despread by the second spreading code obtained in the second stage, and the AGC amplifier gain value set by the control unit 7 Are sent to the signal strength measuring unit 8 and the level strength CPICH of the digital signal in the code channel is calculated (STEP 9).
[0048]
When the signal level strength CPICH of the code channel calculated by the signal strength measuring unit 8 is sent to the signal strength comparing unit 9, it is compared with a preset level strength setting value cpich (STEP 10). At this time, when the level strength CPICH is lower than the set value cpich (No), it is determined that there is a suspicion that there is no transmission signal from the base station using the set code channel.
[0049]
Then, the signal strength comparison unit 9 compares the level strength SCH of the signal in the code channel calculated by the signal strength measurement unit 8 in STEP 5 with a set value sch2 having a level strength set in advance to a level higher than the set value sch1. (STEP 11). At this time, when the level strength SCH is lower than the set value sch2 (No), it is determined that there is no transmission signal from the base station using the set code channel. Then, the control unit 18 adds 1 to the reception frequency channel fid and sets an adjacent reception frequency channel as a reception frequency channel to be examined next (STEP 12).
[0050]
Similarly, when the level strength SCH becomes lower than the set value sch1 in STEP 6 (No), it is similarly determined that there is no transmission signal from the base station using the reception frequency channel currently being searched. Then, the control unit 18 adds 1 to the reception frequency channel fid and sets an adjacent reception frequency channel as a reception frequency channel to be examined next (STEP 12).
[0051]
Furthermore, when the level strength RSSI is lower than the set value rssi in STEP 4 (No), or when the level strength CPICH is greater than or equal to the set value cpich in STEP 10 (Yes), the level strength SCH is greater than or equal to the set value sch2 in STEP 11. (Yes), the control unit 18 sets a reception frequency channel obtained by adding fdelta to the reception frequency channel fid as a reception frequency channel to be examined next (STEP 13). Note that fdelta is preferably about 20 to 25.
[0052]
That is, when the level strength RSSI is lower than the set value rssi, it is determined that there is no base station using a channel near the frequency channel currently being investigated. When the level strength CPICH is equal to or higher than the set value cpich, or when the level strength SCH is equal to or higher than the set value sch2, it is determined that there is a transmission signal from the base station using the code channel at this time. Then, it is determined that the reception frequency channel used by the base station other than the base station using the reception frequency channel currently being searched around the communication terminal apparatus is not a frequency near the reception frequency channel currently being searched.
[0053]
If the reception frequency channel fid is set by the control unit 7 in STEP 12 or STEP 13 and the radio unit 2 is controlled, the control unit 7 determines whether or not the set reception frequency channel fid is smaller than 299 ( (STEP 14). At this time, if the reception frequency channel fid is smaller than 299 (Yes), the operation after STEP 2 is performed again, and the cell search operation is performed in the set reception frequency channel. When the reception frequency channel fid reaches 299 (No), the cell search operation is terminated.
[0054]
As described above, when the cell search operation is performed, the code channel obtained when the level strength CPICH is greater than or equal to the set value cpich in STEP 10, or the code obtained when the level strength SCH is greater than or equal to the set value sch2 in STEP 11. Choose the best channel. Then, a cell and a path are finally set so as to receive a transmission signal from the base station using the code channel. When the cell and path are set in this way, the transmission signal from the base station is received as described above.
[0055]
<Second Embodiment>
A second embodiment of the communication terminal apparatus configured as shown in FIG. 1 will be described with reference to the drawings. FIG. 3 is a flowchart showing a cell search operation of the communication terminal apparatus of this embodiment. In FIG. 3, steps having the same purpose as in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals.
[0056]
In the cell search operation of the communication terminal device of this embodiment, as shown in the flowchart of FIG. 3, the operations of STEP5, STEP6, and STEP9 to STEP11 in the flowchart of FIG. 2 are omitted. That is, in STEP 4, the signal strength comparing unit 9 compares the level strength RSSI calculated by the signal strength measuring unit 8 in the transmission signal of the set frequency channel with the set value rssi and uses the set frequency channel. The base station to be searched is searched.
[0057]
When it is determined that there is a base station using the set frequency channel in the vicinity (Yes), the second stage and the third stage of the three-stage cell search operation are executed in STEP 7 and STEP 8, and then STEP 12 The adjacent reception frequency channel is set as a reception frequency channel to be examined next. If it is determined that there is no base station using the set frequency channel in the vicinity (No), the reception frequency channel obtained by adding fdelta to the reception frequency channel fid is set as the reception frequency channel to be examined next in STEP 13. .
[0058]
As described above, when the cell search operation is performed, the optimum code channel is selected from the code channels obtained when the level strength RSSI is equal to or higher than the set value rssi in STEP4. Then, a cell and a path are finally set so as to receive a transmission signal from the base station using the code channel. When the cell and path are set as described above, the transmission signal from the base station is received as described above.
[0059]
<Third Embodiment>
A third embodiment of the communication terminal apparatus configured as shown in FIG. 1 will be described with reference to the drawings. FIG. 4 is a flowchart showing the cell search operation of the communication terminal apparatus of this embodiment. In FIG. 4, steps having the same purpose as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals.
[0060]
In the cell search operation of the communication terminal device of the present embodiment, as shown in the flowchart of FIG. 4, the operations of STEP3, STEP4, STEP9 to STEP11, and STEP13 in the flowchart of FIG. 2 are omitted. That is, in STEP 6, the signal strength comparison unit 9 compares the level strength SCH calculated by the signal strength measurement unit 8 in the transmission signal of the set code channel with the set value sch1, and uses the set code channel. The base station to be searched is searched.
[0061]
When it is determined that a base station using the set reception frequency channel is in the vicinity (Yes), after performing the second stage and the third stage of the three-stage cell search operation in STEP7 and STEP8, In STEP 12, adjacent reception frequency channels are set as reception frequency channels to be examined next. If it is determined that there is no base station using the set frequency channel in the vicinity (No), the process proceeds directly to STEP 12 to set the adjacent receive frequency channel as the next receive frequency channel to be examined.
[0062]
As described above, when the cell search operation is performed, the optimum code channel is selected from the code channels obtained when the level strength SCH is equal to or higher than the set value sch1 in STEP6. Then, a cell and a path are finally set so as to receive a transmission signal from the base station using the code channel. When the cell and path are set in this way, the transmission signal from the base station is received as described above.
[0063]
<Fourth Embodiment>
A fourth embodiment of the communication terminal apparatus configured as shown in FIG. 1 will be described with reference to the drawings. FIG. 5 is a flowchart showing the cell search operation of the communication terminal apparatus of this embodiment. In FIG. 5, steps having the same purpose as those in FIG. 2 are denoted by the same reference numerals.
[0064]
In the cell search operation of the communication terminal device according to the present embodiment, as shown in the flowchart of FIG. 5, the operations of STEP3 to STEP6 and STEP11 in the flowchart of FIG. 2 are omitted. That is, in STEP 10, the signal strength comparing unit 9 compares the level strength CPICH calculated by the signal strength measuring unit 8 in the transmission signal of the set code channel with the set value cpich and uses the set code channel. The base station to be searched is searched.
[0065]
If it is determined that there is no base station that uses the set frequency channel in the vicinity (No), the reception frequency channel adjacent in STEP 12 is set as a reception frequency channel to be examined next. If it is determined that the base station using the set code channel is in the vicinity (Yes), the reception frequency channel obtained by adding fdelta to the reception frequency channel fid is set as the next reception frequency channel to be examined next in STEP13. .
[0066]
As described above, when the cell search operation is performed, an optimal code channel is selected from the code channels obtained when the level strength CPICH is equal to or higher than the set value cpich in STEP 10. Then, a cell and a path are finally set so as to receive a transmission signal from the base station using the code channel. When the cell and path are set in this way, the transmission signal from the base station is received as described above.
[0067]
<Fifth Embodiment>
A fifth embodiment of a communication terminal apparatus configured as shown in FIG. 1 will be described with reference to the drawings. FIG. 6 is a flowchart showing the cell search operation of the communication terminal apparatus of this embodiment. In FIG. 6, steps having the same purpose as in FIG.
[0068]
In the cell search operation of the communication terminal device of this embodiment, as shown in the flowchart of FIG. 6, the operations of STEP3, STEP4, STEP6, STEP9, and STEP10 in the flowchart of FIG. 2 are omitted. That is, in STEP 11, the signal strength comparing unit 9 compares the level strength SCH calculated by the signal strength measuring unit 8 in the transmission signal of the set code channel with the set value sch2, and uses the set code channel. The base station to be searched is searched.
[0069]
If it is determined that there is no base station that uses the set frequency channel in the vicinity (No), the reception frequency channel adjacent in STEP 12 is set as a reception frequency channel to be examined next. If it is determined that the base station using the set code channel is in the vicinity (Yes), the reception frequency channel obtained by adding fdelta to the reception frequency channel fid is set as the next reception frequency channel to be examined next in STEP13. .
[0070]
As described above, when the cell search operation is performed, the optimum code channel is selected from the code channels obtained when the level strength SCH is equal to or higher than the set value sch2 in STEP11. Then, a cell and a path are finally set so as to receive a transmission signal from the base station using the code channel. When the cell and path are set in this way, the transmission signal from the base station is received as described above.
[0071]
As described above, in the first, second, fourth, and fifth embodiments, it is possible to set the reception frequency channels to be searched for every plural channels in STEP13. In the first and third embodiments, it is possible to set whether or not the operations of the second stage and the third stage are performed in the reception frequency channel to be searched. Therefore, unlike the prior art, it is not necessary to perform all the operations of the first to third stages in each reception frequency channel, so that the time and power consumption required for cell search can be reduced.
[0072]
In the first to fifth embodiments, the case where the three-stage cell search is performed has been described. However, when the two-stage cell search is performed, the operation of the second stage of STEP 7 may be omitted. Further, regarding the level strength SCH and level strength CPICH of the transmission signal in the code channel, Ec / Io representing the ratio of the reception level of the code channel to the reception level of the entire reception frequency channel including the code channel, the code channel Either RSCP representing the reception level or SIR representing the ratio between the reception level of the code channel and noise may be used.
[0073]
【The invention's effect】
According to the present invention, the signal strength is measured, and the frequency channel to be searched for the next base station can be determined based on the comparison result with the set value. Therefore, since it is not necessary to search for base stations for all frequency channels for each channel, the number of frequency channels for searching for base stations can be limited. It is also possible to control whether or not to execute each stage of cell search. Therefore, it is not necessary to perform all stages of cell search in all frequency channels. As described above, it is possible to reduce the time required for the cell search for searching for a base station for receiving the transmission signal, and it is possible to reduce the power consumption required for the cell search.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing an internal configuration of a main part of a communication terminal device according to the present invention.
FIG. 2 is a flowchart showing a cell search operation of the communication terminal apparatus according to the first embodiment.
FIG. 3 is a flowchart showing a cell search operation of the communication terminal apparatus according to the second embodiment.
FIG. 4 is a flowchart showing a cell search operation of the communication terminal apparatus according to the third embodiment.
FIG. 5 is a flowchart showing a cell search operation of the communication terminal apparatus according to the fourth embodiment.
FIG. 6 is a flowchart showing a cell search operation of the communication terminal apparatus according to the fifth embodiment.
FIG. 7 is a block diagram showing an internal configuration of a main part of a conventional communication terminal device.
[Explanation of symbols]
1 Antenna
2 radio section
3 A / D converter
4 Despreading synchronization unit
5 Information demodulator
6 Searchers
7 Control unit
8 Signal strength measurement section
9 Signal strength comparison part

Claims

Identifying a timing of a transmission signal from a base station using a first spreading code common to all base stations, and using a plurality of second spreading codes including a second spreading code unique to each base station And a step of specifying a second spreading code unique to each base station for despreading the transmission signal, and switching a received frequency channel to search for a base station,
Measuring the signal strength of the transmitted signal from the received base station;
Comparing the measured signal strength to a predetermined threshold;
After specifying the second spreading code specific to the base station, a frequency that is adjacent to the currently searched reception frequency channel is determined as a reception frequency channel to be searched next based on a comparison result between the signal strength and the predetermined threshold. Determining by setting to a channel and a frequency channel separated from a currently searched reception frequency channel by a plurality of channels ;
A search method comprising:

The signal strength of the transmission signal in the entire frequency band of each frequency channel that has been set is measured, and the frequency channel to be received next is determined by comparing the signal strength with a predetermined first threshold value. The search method according to claim 1.

When the signal strength is lower than the first threshold, a frequency channel separated from a currently searched reception frequency channel by a plurality of channels without specifying the timing of the transmission signal and the second spreading code is Set as the frequency channel to switch,
On the other hand, when the signal strength is equal to or higher than the first threshold, after specifying the timing of the transmission signal and the second spreading code, the frequency channel adjacent to the currently searched reception frequency channel is next switched. The search method according to claim 2, wherein the search method is set as a frequency channel.

Whether or not to identify a second spreading code specific to each base station by measuring the signal strength of the transmission signal synchronized with the first spreading code and comparing the signal strength with a predetermined second threshold Search method according to any one of claims 1 to 3, characterized in that to determine.

When the signal strength is equal to or higher than the second threshold, the second spreading code unique to each base station is specified, and the frequency channel adjacent to the currently searched reception frequency channel is set as the frequency channel to be switched next. ,
On the other hand, when the signal strength is lower than the second threshold, the frequency channel for switching the frequency channel adjacent to the currently searched reception frequency channel next without specifying the second spreading code unique to each base station. The search method according to claim 4, wherein the search method is set as follows.

The signal strength of the transmission signal synchronized with the second spreading code is measured, and the frequency channel to be received next is determined by comparing the signal strength with a predetermined third threshold value. The search method according to claim 1 .

When the signal strength is equal to or higher than the third threshold, a frequency channel separated from a currently searched reception frequency channel is set as a frequency channel to be switched next,
On the other hand, when the signal strength is lower than the third threshold, a frequency channel adjacent to the currently searched reception frequency channel is set as a frequency channel to be switched next.

Measuring the signal strength of the transmission signal synchronized with the first spreading code, and comparing the signal strength with a predetermined fourth threshold;
Whether to determine the frequency channel to be received next after specifying the timing of the transmission signal from the base station according to the comparison result between the signal strength of the transmission signal synchronized with the first spreading code and the fourth threshold value The search according to any one of claims 1 to 7 , wherein whether to determine a frequency channel to be received next after specifying the second spreading code unique to the base station is determined. Method.

Identifying a timing of a transmission signal from a base station using a first spreading signal common to all base stations, and using a plurality of second spreading codes including a second spreading code unique to each base station And a step of specifying a second spreading code unique to each base station for despreading the transmission signal, and switching a received frequency channel to search for a base station,
Measuring the signal strength of the transmitted signal from the received base station;
Comparing the measured signal strength to a predetermined threshold;
Determining the frequency channel to receive;
Have
According to a comparison result between the signal strength and the predetermined threshold, a frequency channel to be received next, which is different from a currently received reception frequency channel after determining a timing of a transmission signal from the base station, is determined, or the base A search method characterized by determining whether to determine a frequency channel to be received next, which is different from the currently searched reception frequency channel after specifying a station-specific second spreading code.

The search method according to claim 9 , wherein the signal strength of the transmission signal synchronized with the first spreading code is measured, and the signal strength is compared with the predetermined threshold value.

When the signal strength is equal to or greater than the predetermined threshold, the base station specific second spreading code is specified,
11. The search method according to claim 9, wherein when the signal strength is lower than the predetermined threshold value, the second spread code specific operation specific to the base station is not performed.

Identifying the second spreading code comprises:
Determining a group to which a second spreading code unique to the base station belongs using a third spreading code;
Identifying a second spreading code unique to each base station from a plurality of second spreading codes in the group,
The search method according to claim 1 , wherein the search method is configured.

A radio unit that switches a frequency channel to receive a transmission signal from a base station, a searcher unit that searches for the base station from a transmission signal received by the radio unit, and controls the radio unit and the searcher unit A control unit, and after switching the frequency channel to be received and specifying the timing of the transmission signal from the base station using the first spreading code common to all base stations for each switched frequency channel, Identifying a second spreading code unique to each base station for despreading the transmission signal using a plurality of second spreading codes including a second spreading code unique to each base station; In a communication terminal device that searches for
A signal strength measuring unit for measuring the signal strength of the transmission signal;
A signal strength comparison unit that has a predetermined threshold, compares the signal strength of the transmission signal measured by the signal strength measurement unit with the predetermined threshold, and sends a comparison result to the control unit;
Have
Based on the comparison result given by the signal strength comparison unit, the control unit searches for a reception frequency channel to be searched next from a frequency channel adjacent to the currently searched reception frequency channel and a currently searched reception frequency channel. A communication terminal apparatus, wherein the radio unit is controlled by setting to one of frequency channels separated by a plurality of channels .

The communication terminal apparatus according to claim 13 , wherein the signal strength measurement unit measures the signal strength of the transmission signal in the entire frequency band of the frequency channel received by the radio unit.

In the signal strength measuring unit, in the searcher unit, the communication terminal according to claim 1 3 or claim 14, wherein the signal strength of the transmission signal synchronized with the first spreading code, characterized in that it is measured apparatus.

16. The signal strength measurement unit according to claim 13 , wherein the searcher unit measures the signal strength of the transmission signal synchronized with the second spreading code. 17 . Communication terminal device.

In the signal strength measuring unit, the signal strength of the transmission signal synchronized with the first spreading code is measured in the searcher unit,
In the control unit, a second spreading code unique to each base station is determined based on a comparison result between the signal strength of the transmission signal synchronized with the first spreading code in the signal strength comparing unit and the predetermined threshold. The communication terminal apparatus according to any one of claims 13 to 16 , wherein the searcher unit is controlled by determining whether or not to specify .

When specifying the second spreading code,
After determining a group to which the second spreading code unique to the base station belongs using a third spreading code,
The communication terminal apparatus according to any one of claims 13 to 17 , wherein a second spreading code unique to each base station is specified from a plurality of second spreading codes in the group. .