JP4303729B2 - ワイヤレス通信システムにおける不適切なセルの除外 - Google Patents

ワイヤレス通信システムにおける不適切なセルの除外 Download PDF

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Description

本発明は、ワイヤレス通信システムに関する。より詳細には、本発明は、このようなシステムにおける初期セル探索に関する。
図1は、ワイヤレス通信システム10を示す。この通信システムは、複数の基地局121〜12n(12)を有する。各基地局12は、その動作領域、すなわちセル161〜16n(16)において、ワイヤレス送受信ユニット(WTRU)141〜14n(14)と通信する。WTRU14は、初めて活動化されたとき、その場所を知らず、どの基地局12(またはセル16)と通信すべきかを知らない。WTRU14が通信すべきセル16を判定する際のプロセスは、「初期セル探索」と呼ばれる。
たとえば、広帯域符号分割多重アクセスの、提案されている時間分割二重モードでの初期セル探索(ICS)は一般に、3つのステップを含む。ステップ1で、WTRUは、一次同期コード(PSC)を探索する。各基地局は、一次同期チャネル(PSCH)において、同じPSCを伝送する。PSCHは、システムの実装方式に応じて、1つまたは2つのタイムスロットで伝送を行うことができる。図2に、2つのタイムスロット20、22で伝送されるPSCHを示してある。タイムスロット22の分解図に示すように、各基地局のPSCは、特定の時間オフセットによって、時間が偏移される。時間オフセットは一般に、「チップ」と呼ばれる特定の数の信号単位として表され、システム内で各基地局によって各PSCとともに同時に伝送される二次同期コード(SSC)の間の干渉を削減するために提供される。WTRUによって選択されるPSCは、WTRUが最高出力を測定したものである。
ステップ2で、選択されたPSCとともに伝送されるSSCが、検出されたPSCのタイムスロットオフセットおよびコードグループを判定するのに用いられる。次いで、ステップ3で、スクランブルコードおよび一意のミッドアンブル(midamble)基本識別番号が決定される。
初期セル探索のための手法には、いくつかの欠点がある。1つの欠点は、検出されたPSCが、何らかの原因(たとえば、第1のネットワーク上のWTRUが、2つのネットワークの間での共用に関する合意がないところで、第2のネットワークのセルにつながるPSCを検出する)によりWTRUが通信することができないPLMNに属すセルをもたらす場合である。この場合、WTRUは、不適切なセルのブロードキャストチャネル(BCH)を読み、このセルが不適切なセルであると認識し、別の初期セル探索を開始する。
ここでの問題は、後続の初期セル探索を実行する間、WTRUはしばしば、同じPSCを検出し、同じ不適切なセルをもたらすことである。これは、WTRUが、不適切なセルをもたらすPCSに対して追加の初期セル探索を実行するのに時間および資源を浪費し、不適切なセルのBCHを読むのに追加の時間および資源を浪費するという点で非効率であり、最終的には、タイムアウトに基づいて、初期セル探索を失敗させ得る。
したがって、このような制限なしで、初期セル探索を実行する方法およびシステムを実現することが望まれる。
本発明は、ワイヤレス通信システムにおいて、不適切なセルが除外される初期セル探索を実行する方法およびシステムである。格納済み周波数は、全数探索され、初期周波数は、非全数探索される。初期周波数は、特定の状況では、全数探索することができない。全数初期セル探索を実行するとき、不適切なセルをもたらす一次同期コードは、同じ周波数に対して実行される後続の初期セル探索から除外される。
本明細書において、ワイヤレス送受信ユニット(WTRU)は、ユーザ機器、移動局、固定または携帯電話加入者ユニット、ページャ、あるいはワイヤレスな環境において動作することができる他のどのタイプの装置も含むが、それに限定されない。本明細書において言及する場合、基地局は、ノードB、サイトコントローラ、アクセスポイントまたはワイヤレス環境における他のどのタイプのインタフェース装置も含むが、それに限定されない。
上述したように、WTRUは、電源が入れられた(あるいは、通信すべきセルを見つける必要がある)とき、初期セル探索を実行する。WTRUは通常、通信を行うことができる複数の周波数を含める。WTRUはしたがって、そのシンセサイザを特定の周波数に設定し、その周波数に対して初期セル探索(ICS)プロセスを実行する。WTRUは、ある特定の周波数で通信を行うためのセルを見つけることができない場合、そのシンセサイザを別の周波数に設定し、その周波数の探索を開始する(すなわち、新たに選択された周波数に対して初期セル探索を実行する)。
しばしば、WTRUは、ある特定の周波数での初期セル探索を実行した結果として、通信すべきセルを識別することができるが、セルのブロードキャストチャネル(BCH)を読んだ後で、セルが不適切であると単に判定する結果となる。ある特定のWTRUが動作することができない公衆陸上移動体ネットワーク(PLMN)にセルが属す場合、そのセルは、そのWTRUに関して不適切である。通常、WTRUは、それ自体のキャリア(たとえばキャリアA)、およびネットワークハードウェアの共有に関してキャリアAが合意している他の任意のキャリアからなるネットワーク上で動作することができる。
WTRUが通信を行うことができる周波数のタイプは、格納済みおよび初期という2つのグループに分けることができる。格納済み周波数は、直接、またはSIMカードもしくは他の何らかのタイプの取外し可能記憶媒体によって、WTRUに格納されている周波数である。格納済み周波数は、初期セル探索の実行中、適切なセルを見つける可能性がより高い(初期周波数に対して、より高い)周波数である。たとえば、上の段落で説明したように、格納済み周波数は、WTRUに関連づけられるキャリア(たとえばキャリアA)だけでなく、キャリアAがネットワークハードウェアの共有に関して合意している他のキャリアの周波数でよい。初期周波数は、WTRUが通信を行うことができる周波数であるが、通信すべき適切なセルを見つける可能性はより低い。単なる例として、WTRUは、そのうち10通りの周波数が格納済み周波数であり、90通りの周波数が初期周波数である、100通りの周波数で通信を行うことができる。
概して、上で説明したように、格納済み周波数を探索する間に、適切なセルを見つける可能性がより高い。したがって、格納済み周波数は、好ましくは全数探索される。周波数の全数探索は、初期セル探索が不適切なセルをもたらす場合、不適切なセルをもたらしたPSCチップオフセット周辺を除外枠として、初期セル探索が同じ周波数で再度実行されることを意味する。初期周波数は、対照的に、好ましくは非全数探索され、後でより詳細に説明する特定の状況において全数探索されるだけである。
ここで図3を参照すると、不適切なセルの除外論理を利用して初期セル探索を実行する、方法100という第1の実行形態を示してある。この方法は、ステップ102で始まり、ここで、セル選択タイプを判定する。セル選択タイプは、探索中の周波数が格納済みであるか、それとも初期であるかに依存する。したがって、セル選択タイプは、格納済みまたは初期とも呼ばれる。セル選択タイプが格納済みである(すなわち、格納済み周波数が探索されている)場合、方法100は、ステップ104に進む。ステップ104で、格納済み周波数に対して、全数初期セル探索実行される。全数初期セル探索とは、ある特定の周波数に対する初期セル探索が、不適切なセルをもたらす状況において、不適切なセルをもたらしたPSCチップオフセット周辺を除外枠として、後続の初期セル探索がその同じ周波数で実行される探索である。全数初期セル探索(すなわち、全数探索)がどのようにして実行されるかに関するこれ以上の詳細は、図6に関連して説明する。全数探索を実行している間のどの時点でも成功した場合には、方法100は、106で停止する。失敗した場合、108で、方法はステップ110に進む。ステップ110で、セル選択タイプが再度判定される。ステップ116、118、および120で説明するように、全数セル探索は、特定の状況において初期周波数に対して実行することができるので、セル選択タイプが再度判定される。この場合、セル選択タイプは格納済みであり、したがって、方法100は、ステップ114に進み、ここで、すべての格納済み周波数が除外され、セル選択タイプは初期にセットされる。次いで、ステップ116で、初期周波数に対して、非全数初期セル探索が実行される。非全数初期セル探索は、各周波数に対してただ一度の初期セル探索が実行される場合である。つまり、初期周波数において不適切なセルが見つかった場合、この周波数は初期周波数に過ぎないので、その周波数に対して後続初期セル探索を実行するに値しない。したがって、非全数初期セル探索において、不適切なセルが検出された場合、WTRUは、そのシンセサイザを別の初期周波数に設定し、別の非全数初期セル探索を開始する。非全数初期セル探索(すなわち、非全数探索)に関するこれ以上の詳細は、図5に関連して説明する。当然ながら、ステップ102で、セル選択タイプが初期の場合、方法100はやはり、ステップ116に進む。
ステップ116で成功した場合、方法100は、ステップ118で停止する。成功しなかった場合、方法100は、ステップ120に進む。ステップ120で、セルが検出されたが、不適切である(すなわち、非全数初期セル探索を実行するWTRUに関して無効なPLMNに属すセルなので)と後で判断されたどの初期周波数にも、印がつけられる。こうした周波数は、全数探索することができないように印をつけられる。というのは、格納済み周波数は、探索されると、適切なセルを見つける可能性が最大であることを表すからである。つまり、全数初期セル探索が格納済み周波数に対して実行され、セルが見つからなかった場合、次善策は、不適切なセルであるにもかかわらず、セルが非全数初期セル探索の実行中に見つかった初期周波数を全数探索することである。
したがって、ステップ120から、方法は、ステップ122に進む。ステップ122で、無効なPLMNに属すセル(すなわち、不適切なセル)が検出された初期周波数があるかどうか判定される。このような初期周波数がない場合、完全な失敗が宣言され、方法100は、ステップ124で停止する。このような初期周波数がある場合、こうした周波数は、ステップ104で全数探索される。再度成功した場合、方法100は、ステップ106で停止する。失敗した場合(ステップ108)、ステップ110でセル選択タイプが判定される。この場合、セル選択タイプは初期なので、完全な失敗が宣言され、方法100は、ステップ112で停止する。
ここで図4を参照すると、不適切なセルの除外論理を利用して初期セル探索を実行する、方法200という別の実施形態を示してある。この方法は、ステップ202で始まり、ここで、開始周波数収束インジケータを低にセットする。説明したように、初期セル探索は、格納済みまたは初期である、ある特定の周波数に対して実行される。特定の周波数は、セルを見つけることが期待される周波数に対応する。セルは、非常に高品質の発振器のおかげで、特定の周波数を、非常に高い精度で伝送している。WTRUは、初期セル探索を正しく実行するために、許容可能な程度のエラー範囲内で、伝送される周波数のレプリカを実際に生成している必要がある。つまり、基地局は通常、非常に高品質の発振器をもっているが、WTRUは通常、シンセサイザ内に、常に同じ周波数を生成するわけではない安価な発振器をもっている。したがって、WTRUと基地局の間の周波数におけるオフセットを削減するために、周波数コントローラを使用することがしばしば必要である。初期セル探索は、比較的厳密でない周波数オフセットを必要とし得るが、BCHを読むには、非常に限られた周波数オフセットが必要となり得る。このオフセットを、許容可能な程度まで削減することは、収束(すなわち、WTRUがセルのBCHを読むことができる点)と呼ばれる。開始周波数収束インジケータは、低にセットされている場合、収束がないことを示す。つまり、WTRUが伝送を行っている周波数は、WTRUがそのシンセサイザを設定する許容可能な程度の周波数範囲内ではない。上述したように、開始周波数収束インジケータは、ステップ202で、最初は低にセットされる。
方法200は次いで、ステップ202からステップ204に進み、ここで、セル選択タイプが識別される。セル選択タイプが初期の場合、方法200は、ステップ206に進み、ここで、WTRUは、第1の周波数を設定する。つまり、WTRUは、そのシンセサイザを、第1の初期周波数(すなわち、WTRUが伝送を行うことができる第1の非格納済み周波数)に設定する。第1の初期周波数が設定されると、WTRUは、ステップ210で、非全数初期セル探索の実行のためにそれ自体を初期化する。つまり、たとえば、クロック(すなわち、チップクロック、タイムスロットクロック、およびフレームクロック)ならびにチップがリセットされ、バッファがフラッシュされる。次いで、ステップ212で、WTRUは、非全数初期セル探索を実行し、ステップ214で、非全数探索が失敗したかどうか判定される。非全数セル探索の実行の詳細は、図5に関連して説明する。
非全数初期セル探索が失敗しなかった場合、方法200は、ステップ214からステップ228に進む。非全数探索が失敗しなかったと仮定すると、WTRUは、初期セル探索の結果検出されたセルに関するセル識別子、チップオフセット位置、タイムスロットオフセット、およびフレーム境界情報を得る。ステップ228で、WTRUは、定常状態AFC、第1の有効パス識別子(FTC)アルゴリズムを実行し、BCHを読む。定常状態AFCは、WTRUとセルが伝送を行っている周波数の間の、周波数におけるオフセットを、WTRUがセルのBCHを読むことができるまで十分に削減する。例として、定常状態AFCは好ましくは、このオフセットを、約100Hz(すなわち、1秒当たり約100周期)に削減する。FTCアルゴリズムは、BCH応答の開始時を推定する。こうした項目、ならびに識別されたセルのBCHを読むことが必要とされる他のあらゆることが完了すると、方法200は、ステップ230に進み、BCHが首尾よく読まれたかどうか判定する。BCHは、たとえば不十分な信号条件のせいで、首尾よく読まれない場合がある。
BCHが首尾よく読まれなかった場合、方法200は、ステップ230からステップ216に進み、後で説明するように継続する。BCHが首尾よく読まれた場合、ステップ232で、開始収束インジケータが高にセットされ、このことは、WTRUにBCHを読ませる程収束が十分であることを意味する。セルのBCHを読むことによって、セルが、望ましいPLMN(すなわち、WTRUが動作し得るPLMN)に属すかどうか、判定することができる。ステップ234で、セルが適切かどうか判定される。セルが適切かどうかの判定は、セルのBCHを読むことによって入手されるPLMN IDに基づいて行われる。セルは、WTRUが動作し得るPLMNに属す場合、適切である。セルは、WTRUが動作することができないPLMNに属す場合、適切でない。セルが適切な場合は、成功であり、WTRUは、そのセルを使って動作を開始する(ステップ236)。セルが適切でない場合、セルのセルIDおよびセルが見つかった周波数が、ステップ238で格納され、方法200は、ステップ216に進み、後で説明するように継続する。ステップ238で、近接するどのセルのセルIDも、好ましくは、(不適切なセルのセルIDとともに)拒絶セルのリストに追加することができるように格納され、そうすることによって、そうしたセルは、将来のどの初期セル探索においても検出された場合、自動的に(すなわち、そのBCHを読む必要なく)除外されることに留意されたい。
再度ステップ214を参照すると、非全数初期セル探索が失敗した場合、方法200は、ステップ214からステップ216に進み、探索すべき初期周波数がまだあるかどうか判定する。yesの場合、WTRUは、そのシンセサイザを、次の初期周波数に設定し(ステップ218)、ステップ210に戻り、上述したように継続する。探索すべき初期周波数がそれ以上ない場合、方法200は、ステップ216からステップ220に進み、いずれかの初期周波数が、不適切なセル(すなわち、上で説明した、望まれないPLMN IDを有するセル)をもたらしたPSCにヒットした結果、格納されたかどうか判定する。noの場合、現在利用可能なサービスはなく、方法200は、ステップ222で終わる。yesの場合、方法200は、ステップ224に進み、ここで、方法200は、ステップ240に向かい、そうすることによって、この周波数に対して全数探索を実行することができる。
再度ステップ204を参照すると、セル選択タイプが格納済みの場合、方法200は、ステップ204からステップ242に進み、ここで、WTRUは、そのシンセサイザを、第1の格納済み周波数に設定する。次いで、ステップ244で、セル選択タイプが再度判定される。上で説明したように、方法200が、ステップ204だけでなく、ステップ224の結果としても、ステップ242、次いで244に進んでいる可能性があるので、この判定が必要であることに留意されたい。
セル選択タイプが初期の場合、WTRUは、ステップ246で、たとえば、好ましくは以下のステップを実行することによって、それ自体を初期化する。
・タイマ(群)(すなわち、チップカウンタ、タイムスロットカウンタなど)をセットする
・AGCゲインインジケータを低(すなわち、まだ何も検出されておらず、AGCゲインインジケータがまだ定まっていないことを示す)にセットする
・拒絶チップオフセットリストをクリアする
・拒絶セルIDリストをクリアする
・拒絶セルID、および好ましくはその近接セルのセルIDを、拒絶セルIDリストに入れる
・拒絶オフセットカウンタをゼロにセットする
・拒絶セルIDカウンタを1にセットする
・PSC検出確率を最大にするように、最も高いゲイン設定を設定する
・チップカウンタをリセットする
セル選択タイプが格納済みの場合、WTRUは、ステップ248で、たとえば、好ましくは以下のステップを実行することによって、それ自体を初期化する。
・タイマ(群)(すなわち、チップカウンタ、タイムスロットカウンタなど)をセットする
・AGCゲインインジケータを低にセットする
・拒絶オフセットカウンタをゼロにセットする
・拒絶セルIDカウンタをゼロにセットする
・拒絶チップオフセットリストをクリアする
・拒絶セルIDリストをクリアする
・PSC検出確率を最大にするように、最も高いゲイン設定を設定する
・チップカウンタをリセットする
初期化が完了すると(初期であっても格納済みであっても)、方法200は、ステップ250に進み、ここで、全数初期セル探索が実行される。全数セル探索の実行の詳細は、図6に関連して説明する。
ステップ252で、全数初期セル探索が失敗したかどうか判定される。失敗していない場合、方法200は、ステップ252からステップ256に進む。ステップ256で、定常状態AFCアルゴリズム、FTCアルゴリズム、およびおそらく他のアルゴリズム(当業者に公知である)が実行され、初期セル探索におけるセルのBCHが読まれる。この場合、拒絶チップオフセットへのFTCの変更を反映する必要がある。FTCの変更を反映する必要がある理由は、FTCアルゴリズムが、周波数オフセットを参照したチップオフセットの変動、あるいはチャネル条件による変更、およびカウンタ(すなわち、チップカウンタ、タイムスロットカウンタなど)に影響を与えるメインクロックを介したチャネルインパルス応答の開始時での先行または遅延に基づいて、チャネルインパルス応答の開始時を判定するからである。
次に、ステップ258で、BCHが首尾よく読まれたかどうか判定される。BCHが首尾よく読まれた場合、方法200は、ステップ260に進み、ここで、開始周波数収束インジケータが高にセットされ、AGCゲインインジケータも高にセットされる。開始周波数収束インジケータを高にセットすることは、周波数の収束が、BCHを読むのに十分な程度であり、BCHが読まれたことを意味する。AGCゲインインジケータを高にセットする意義は、ゲイン設定が許容可能であることを示す。
ステップ260から、方法200は、ステップ262に進み、ここで、セルが適切かどうか判定される。セルが適切でない場合、方法200は、ステップ262からステップ264に進む。ステップ264で、セルIDおよび現在のチップオフセットが、拒絶セルIDリストおよび拒絶チップオフセットリストにそれぞれ追加される。拒絶セルのチップオフセットは、全数初期セル探索が実行されている周波数に対するフレーム中で、不適切なセルをもたらすPSCが見つかるチップであることに留意されたい。ステップ264で、不適切なセルのセルIDだけでなく、不適切なセルに近接するセルのセルIDも追加することが好ましいことに留意されたい。というのは、通常、不適切なセルの近接セルも不適切であり、同じPLMNに属すからである。また、ステップ264で、拒絶チップオフセットカウンタおよび拒絶セルIDカウンタが増分される。ステップ264から、方法200は、ステップ250に戻り、上述したように継続する。セルが適切な場合は成功であり、方法200は、ステップ266で終わる。
再度ステップ258を参照すると、BCHが首尾よく読まれなかった場合、方法200は、ステップ258からステップ268に進む。再度ステップ252を参照すると、全数セル探索が失敗した場合、方法200はやはり、ステップ268に進む。ステップ268で、全数初期セル探索が実行された周波数は除外される。初期セル探索が、ある特定の周波数で失敗した場合、その周波数を除外すべきであることが明らかである。ただし、BCHを首尾よく読むことができない場合、その周波数も除外すべきであることに留意されたい。というのは、本発明の全数セル探索手順では、検出されたどのセルも、最も高いピークで検出されるからである。したがって、検出された最も高いピークでBCHを読むことができない場合、その周波数においてより低エネルギーで後続ピークをさらに探索することは無意味であり、したがって、その周波数は除外すべきである。
ステップ268から、方法200は、ステップ270に進む。ステップ270で、探索すべきそれ以外の格納済み周波数があるかどうか判定される。それ以外の周波数がある場合、ステップ272で、WTRUのシンセサイザが、次の格納済み周波数に設定され、方法200は、ステップ244で、上で説明したように継続する。それ以外の周波数がない場合、方法200は、ステップ270からステップ274に進む。
ステップ274で、セル選択タイプが判定される。初期(すなわち、不適切なセルにヒットしたために、格納されることになった初期周波数)である場合、失敗となり、どのサービスも現在利用可能でなく、方法200は、ステップ276で終わる。セル選択タイプが格納済みの場合、ステップ278で、セル選択タイプが初期にセットされ、方法200は、ステップ280で、ステップ208に飛ぶ。
図5を参照すると、非全数初期セル探索を実行する方法400を示してある。方法400は、ステップ402で始まり、初期セル探索のすべてのステップ(すなわち、初期セル探索のステップ1、2、および3)を初期化する。次いで、ステップ404で、チップカウンタがリセットされる。次に、ステップ406で、初期セル探索のステップ1が、好ましくは4つのフレームに対して実行される。当然ながら、このステップは、所望に応じて任意の数のフレームに対して実行することができる。前述したように、初期セル探索のステップ1で、WTRUは、出力が最高であるPSC相関子のピーク位置を探している。
ステップ408で、PSCが検出されたかどうか判定される。PSCが検出された場合、方法400は、ステップ410に進み、ここで、開始周波数収束インジケータが、高または低のどちらにセットされているか判定される。高の場合、方法400は、ステップ410からステップ412に直接進み、ここで、初期セル探索のステップ2が、8個のフレームに対して実行される。やはり、ステップ2は、所望に応じて任意の数のフレームに対して実行することができる。前述したように、初期セル探索のステップ2で、検出されたPSCとともに伝送されるSSCは、検出されたPSC位置のタイムスロットオフセットおよびコードグループを判定するのに用いられる。ステップ410で、開始周波数収束インジケータが低の場合、方法400は、ステップ410からステップ414に進む。ステップ414で、探索を実行するWTRUの電圧制御発振器(VCO)が、WTRUの前回成功した初期セル探索または最新の既知の最良値から、最新の既知の値に初期化される。次いで、ステップ416で、開始AFCアルゴリズムが、好ましくは24個のフレームに対して実行されて、WTRUおよび基地局内の周波数の間のどのオフセットも、好ましくは2kHzに削減する。方法400は、ステップ416からステップ412に進み、ここで、上述したように、初期セル探索のステップ2が8個のフレームに対して実行される。
方法400は、ステップ412からステップ418に進み、SSCが検出されているかどうか判定する。検出されていない場合は、失敗である(ステップ420)。検出されている場合、初期セル探索のステップ3が、4つのフレームに対して実行される(ステップ422)。前述したように、初期セル探索のステップ3で、スクランブルコードおよび一意のミッドアンブル基本識別番号が判定される。ステップ424で、初期セル探索のステップ3を実行する間、検出があったかどうか判定される。検出があった場合、方法400は、ステップ426で終わる。検出されなかった場合、ステップ428で、ステップ3が別の4つのフレームに対して実行される。ステップ424および428では、4つのフレームが好まれるが、ステップ3は、所望に応じて任意の数のフレームに対して実行することができる。検出があった場合(ステップ430)、方法400は、ステップ426で終わる。検出されない場合は失敗であり、方法400は、ステップ420で終わる。
再度ステップ408を参照すると、ステップ1で検出されなかった場合、方法400は、ステップ408から432に進む。ステップ432で、ゲイン設定が残っているかどうか判定される。ゲイン設定が残っていない場合は失敗であり、方法400は、ステップ420で終わる。ゲイン設定がさらに残っている場合、方法400は、ステップ434に進み、ここで、WTRUの自動ゲインコントローラ(AGC)は、次のゲイン設定に設定される。説明として、ゲイン設定は、アナログ信号が、アナログ−デジタルコンバータに入れられる前に増幅される量である。通常は4つのゲイン設定があり、最初に使われる設定が、通常は最も高い設定である。したがって、ステップ434で、自動ゲインコントローラ(AGC)は好ましくは、次に低いゲイン設定に設定される。AGCが次のゲイン設定に設定されると、方法400は、ステップ404に進み、上述したように継続する。
ここで図6を参照すると、非全数初期セル探索を実行する方法500を示してある。方法500は、ステップ502で始まり、初期セル探索のすべてのステップ(すなわち、初期セル探索のステップ1、2、および3)を初期化する。次いで、ステップ504で、初期セル探索のステップ1が、好ましくは4つのフレームに対して実行される。ステップ1は当然ながら、所望に応じて任意の数のフレームに対して実行することができる。どの拒絶チップオフセットに対しても、マスクが生成される。説明したように、拒絶チップオフセットは、前回、不適切なセルをもたらしたPSCの位置に対応する。
次に、ステップ506で、PSCが検出されているかどうか判定される。PSCが検出されている場合、方法500は、ステップ508に進み、ここで、探索を実行するWTRUの開始周波数収束インジケータが、高または低のどちらにセットされているか判定される。高の場合、方法500は、ステップ508からステップ510に直接進み、ここで、初期セル探索のステップ2が、8個のフレームに対して実行される。やはり、ステップ2は、所望に応じて任意の数のフレームに対して実行することができる。ステップ508で、開始周波数収束インジケータが低の場合、方法500は、ステップ512に進む。ステップ512で、探索を実行するWTRUの電圧制御発振器(VCO)が、WTRUの前回成功した初期セル探索または最新の既知の最良値から、最新の既知の値に初期化される。次いで、ステップ514で、開始AFCアルゴリズムが、好ましくは24個のフレームに対して実行されて、WTRUおよび基地局内の周波数の間のどのオフセットも、好ましくは2kHzに削減する。方法500は、ステップ514からステップ510に進み、ここで、上述したように、初期セル探索のステップ2が8個のフレームに対して実行される。
方法500は、ステップ510からステップ516に進み、SSCが検出されているかどうか判定する。検出されていない場合は失敗である(ステップ518)。検出されている場合、初期セル探索のステップ3が、4つのフレームに対して実行される(ステップ520)。4つのフレームが好ましいが、ステップ3は当然ながら、所望される数のフレームに対して実行することができる。ステップ522で、初期セル探索のステップ3の実行中、検出があったかどうか判定される。検出があった場合、方法500は、ステップ524に進む。何も検出されなかった場合、方法500は、ステップ526に進み、ここで、初期セル探索のステップ3が、別の4つのフレームに対して実行される。ステップ528で、依然として検出がないと判断された場合、方法500は、ステップ520で失敗となって終わる。ステップ528で、検出があったと判断された場合、方法500は、ステップ524に進む。
ステップ524で、拒絶セルIDがあるかどうか判定される。noの場合、初期セル探索は成功であり、方法500は、ステップ525で終わる。yesの場合、方法500は、ステップ529に進み、検出されたセルのセルIDが、拒絶セルIDリストにあるかどうか判定する。noの場合、方法500は成功であり、ステップ530で終わる。yesの場合、AGCゲインインジケータが、ステップ532で高にセットされ、このことは、ステップ1で他のピークの探索を続けるようにゲインが正しくセットされたことを示す。次いで、ステップ534で、PSCが位置していたチップオフセットが、拒絶チップオフセットリストに追加され、拒絶チップオフセットカウンタが増分される。ステップ534から、方法500は、ステップ504に進み、本明細書において記載したように継続する。
セルIDを拒絶する別の実装方法を、ステップ2の処理で使用することができる。ある物理的な位置にある隣接セルは、同一コードグループにあってはならないことが当業者に公知である。したがって、セルIDは、拒絶された場合、コードグループ番号に関連づけることができる。拒絶コードグループ番号が、ステップ2において列挙され、拒絶グループ番号が検出のために検査されない場合、ステップ2の出力結果は、成功したときに許容されるコードグループ番号を生成することが保証される。したがって、ステップ3は、成功する度に異なるセルIDを生成することが保証される。ステップ2での拒絶は、PLMN除外プロセスをより速くすることができる。
再度ステップ506を参照すると、ステップ1で検出がなかった場合、方法500は、ステップ536に進む。ステップ536で、AGCゲインインジケータが高であるか、それとも低であるか判定される。高の場合、方法500は、ステップ520で失敗に終わる。ステップ1で検出がなく、AGCゲインインジケータが高にセットされている場合、PSC相関を、その最も高いピークで検出することもできないので、初期セル探索は失敗したと見なされる。したがって、PSCが検出されない場合、その周波数で全数初期セル探索をさらに続けることは無意味であり、探索は失敗したと見なされる。
AGCゲインインジケータが低の場合、方法500は、ステップ536から538に進み、ここで、ゲイン設定が残っているかどうか判定される。ゲイン設定が残っていない場合、方法500は失敗である(ステップ520)。ゲイン設定が残っている場合、AGCは、ステップ540で、次に低いゲイン設定に設定される。ゲイン設定が最も高いものから最も低いものへの順序で使用される理由は、当業者に公知であるように、入力信号が高ゲインレベルで飽和される場合、検出性能が低下するからである。ただし、信号は、依然として検出することができる。飽和に起因する信号低下が大きすぎて、信号を検出することができない場合、より低いゲイン設定によって飽和量が削減され、そうすることによって、信号を検出することができる可能性が高まる。
方法500は、ステップ540からステップ542に進み、ここで、チップカウンタがリセットされる。次いで、方法500は、上で説明したようにステップ504で継続する。当然ながら、方法500の実行中にタイムアウトが起こった(ステップ544)場合、方法500は、失敗したと見なされる(ステップ520)。
ここで図7を参照すると、本発明によるワイヤレス通信システム600を示してある。システム600は、無線ネットワークコントローラ602、少なくとも1つの基地局604、および少なくとも1つのWTRU606を含む。WTRU606は、本明細書において記載した全数および非全数初期セル探索を実行するように構成される。
より具体的には、WTRU606は、格納済みまたは初期のどちらであっても、周波数を格納する記憶媒体608を含む。記憶媒体は、内蔵型メモリでも、どのタイプの取外し可能記憶装置媒体またはSIMカードでもよい。WTRU606は、本明細書において記載した方法および教示を実行するように構成されたプロセッサ610をさらに含む。つまり、プロセッサ610は概して、どの格納済み周波数に対しても全数初期セル探索を実行するように構成される。WTRU606が、格納済み周波数に対して全数セル探索を実行することによって適切なセルを見つけることができない場合、WTRU606のプロセッサ610が、初期周波数に対して非全数探索を実行する。WTRU606が、依然として適切なセルを見つけることができない場合、プロセッサ610が、不適切なセルが検出されたどの初期周波数に対しても全数初期セル探索を実行する。初期周波数を探索することによって適切なセルが見つからない場合、サービスは、現在利用不可能である。記憶媒体608またはメモリは、拒絶チップオフセットを、拒絶チップオフセットリストに格納するのに使われることに留意されたい。メモリは、周波数、セルID、PLMN ID、または本明細書において記載した教示の実行に関連する他のどの情報を格納するのにも使うことができる。
当然ながら、メモリ608およびプロセッサ610は、所望に応じて、本発明の方法および教示を実行する任意の数のメモリおよび/またはプロセッサでよいことに留意されたい。
本発明は、所望に応じて、どのタイプのワイヤレス通信システムでも実装することができることに留意されたい。例として、本発明は、UMTS−FDD、UMTS−TDD、TDSCDMA、CDMA2000、または他のどのタイプのワイヤレス通信システムでも実装することができる。さらに、様々な実施形態によって本発明を説明したが、添付の請求項に概説する本発明の範囲内である他の変形形態が当業者には明らかであろう。
従来のワイヤレス通信システムを示す図である。 フレームおよびフレーム中のタイムスロットの分解図を示す図である。 不適切なセルの除外論理を利用して初期セル探索を実行する方法の第1の実施形態を示す図である。 不適切なセルの除外論理を利用して初期セル探索を実行する方法の第2の実施形態を示す図である。 不適切なセルの除外論理を利用して初期セル探索を実行する方法の第2の実施形態を示す図である。 非全数初期セル探索を実行する方法を示す図である。 全数初期セル探索を実行する方法を示す図である。 本発明によるワイヤレス通信システムを示す図である。

Claims (3)

  1. 初期および格納済み周波数を格納するように構成されたメモリと、
    初期セル探索を実行するように構成されたプロセッサであって、不適切なセルをもたらすチップオフセット位置は、同じ周波数での後続初期セル探索の実行時に前記チップオフセット位置が検出されないようにマスクされるプロセッサと
    を具え、
    前記プロセッサは、
    格納済周波数に対して、全数初期セル探索を実行する手段と、
    前記全数初期セル探索に失敗した場合、全ての格納済周波数を除外する手段と、
    初期周波数に対して、非全数初期セル探索を実行する手段と、
    前記非全数初期セル探索において、不適切セルが検出された初期周波数があるか否かを判定する手段と、
    前記不適切セルが検出された初期周波数がある場合、該初期周波数を全数初期セル探索する手段とを具えたことを特徴とするワイヤレス送受信ユニット(WTRU)。
  2. 前記プロセッサは、全数セル探索を実行しているとき、前記マスクされたチップオフセット位置にある一次同期コード(PSC)が検出されないようにするために、不適切なセルをもたらすどのチップオフセット位置のリストも維持し、前記チップオフセット位置に対してマスクを生成することを特徴とする請求項1記載のワイヤレス送受信ユニット(WTRU)。
  3. 前記プロセッサは、拒絶コードグループが全数初期セル探索のステップ2で検出されるように、拒絶セルをコードグループ番号に関連づけるように構成され、これによって、不適切なセルをもたらすものに対する全数初期セル探索のステップ3の処理の実行を回避することを特徴とする請求項2記載のワイヤレス送受信ユニット(WTRU)。
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