JP4343219B2

JP4343219B2 - ワイヤレス通信デバイスの候補周波数検索（ｃｆｓ）の間の音声パケット損失を最小にするシステムおよび方法

Info

Publication number: JP4343219B2
Application number: JP2006509367A
Authority: JP
Inventors: ダグラスエル．ダン，; ヘンリーチャン，
Original assignee: キョウセラワイヤレスコープ．
Priority date: 2003-03-27
Filing date: 2004-03-25
Publication date: 2009-10-14
Anticipated expiration: 2024-03-25
Also published as: CA2519156C; DE602004011915D1; CA2519156A1; DE602004011915T2; KR100969787B1; ATE387072T1; CN1781328A; EP1614319B1; KR20060010732A; US20040190472A1; US7292550B2; JP2006521774A; BRPI0408822A; CN1781328B; WO2004089033A1; EP1614319A1; ES2300803T3

Description

本発明は、一般的に、ワイヤレス電話通信に関し、より詳細には、ワイヤレス通信電話デバイスとワイヤレス通信基地局との間の通信における候補周波数検索を管理するシステムおよび方法に関する。

ワイヤレス通信電話基地局（ＢＳ）は、限られた大きさのサービスエリア内で符号分割多重アクセス方式（ＣＤＭＡ）ワイヤレス通信デバイスへの供給周波数（帯域）を提供する。ワイヤレスデバイスが１つのサービスエリアから隣接しているサービスエリアに移動すると、このワイヤレスデバイスは、第１のサービスエリアＢＳの供給周波数から隣接しているサービスエリアＢＳの供給周波数へ切り替える。そのように切り替えることは、ハードハンドオフと呼ばれる。例えば、ワイヤレスデバイスは、第１のエリアにおける供給周波数の出力レベルがワイヤレスデバイスによって受信されるレベルに満たないときまでは第１のサービスエリアの端に移動する。その時点で、第１のＢＳは、ワイヤレスデバイスによって受信されるレベルを満たしている出力レベルを有する供給周波数を有する隣接しているサービスエリアのＢＳに切り替えるようにワイヤレスデバイスに指示する。この隣接している供給周波数に切り替える間に問題が生じた場合、第１の供給周波数はもはや通話をサポートしていないので、この通話は中断され得る。

ハードハンドオフは、ワイヤレスデバイスからの援助なしでＢＳによって行われ得る。このような例において、ＢＳは、ワイヤレスデバイスからの信号強度を監視し、実際の出力レベルがＢＳとワイヤレスデバイスとの間の通信をサポートするのに十分ではないとき、ＢＳは、隣接のサービスエリアに対応する異なる供給周波数に切り替えまたはハンドオフするようにワイヤレスデバイスに命令を出す。援助を受けないハードハンドオフは、少なくとも２つの問題を有する。しばしば、ワイヤレスデバイスが有する隣接のサービスエリアからの信号品質が悪いので、ハードハンドオフを行っている間に通話が中断される。他の場合において、ワイヤレスデバイスは、第１のサービスエリアにおける供給周波数と隣接しているサービスエリアにおける供給周波数との間でピンポンまたは振動する。これは、隣接しているエリアのＢＳによって観測されたワイヤレスデバイスからの出力レベルが、ＢＳとワイヤレスデバイスとの間の通信をサポートするのに一貫して十分ではない場合に生じる。

ＴＩＡ／ＥＩＡ−９５−Ｂの出現で、ハードハンドオフはワイヤレスデバイスの助けを借りて行われ得る。そのようなハンドオフは、モバイルアシストハードハンドオフ（ＭＡＨＨＯ）と呼ばれる。ＭＡＨＨＯの間にワイヤレスデバイスから提供される援助は、候補周波数検索（ＣａｎｄｉｄａｔｅＦｒｅｑｕｅｎｃｙＳｅａｒｃｈ：ＣＦＳ）と呼ばれる。ＭＡＨＨＯにおいて、ワイヤレスデバイスが現在のサービスエリアに近づくにつれて、サービスエリアを提供しているＢＳはＣＦＳを実行するようにワイヤレスデバイスに命令する。ＣＦＳを実行する際に、ワイヤレスデバイスは、（ＣＦＳを実行する）隣接のサービスエリアにおけるサービス周波数のパイロット信号の出力レベルをチェックし、ＣＦＳの結果をＢＳに報告し返す。ワイヤレスデバイスが、隣接の周波数のパイロット信号がワイヤレスデバイスによって受信されるのに十分である報告すると、ＢＳは、隣接しているサービスエリアへのハードハンドオフを実行するようにワイヤレスデバイスに命令する。ワイヤレスデバイスが、パイロット信号の出力レベルはワイヤレスデバイスによって受信されるのに不十分であると報告すると、ＢＳは、ワイヤレスデバイスが、後のＣＦＳにおいて、パイロット信号の出力レベルがワイヤレスデバイスによって受信されるのに十分であると報告するまで、ワイヤレスデバイスが現在の供給周波数に留まることを許可し得る。

ＭＡＨＨＯは、ハードハンドオフの間に中断される通話の数と、サービス周波数間での発振例を低減させ得る。しかしながら、ワイヤレスデバイスがＣＦＳを実行している間に、ワイヤレスデバイスはまた、送信すべき音声パケットを生成しているかもしれないし、あるいはＢＳが、ワイヤレスデバイスが受信する音声パケットを送信しているかもしれない。あいにく、ＭＡＨＨＯは、ＣＦＳの間、供給周波数から離れてチューニングすることをワイヤレスデバイスに要求する。それ故、上記の音声パケットは、ＣＦＳの結果、行方不明となる。これらパケットを失うことにより、音声通信が顕著に低下し得る。
国際特許出願番号ＷＯ０２／２８１２２／Ａ２は、ハードハンドオフを行っている間に、通話が中断される可能性を低減するスケジューリング技術に依存するＣＦＳを実行するためのプロセスを開示する。スケジューリング技術は、ＣＦＳを実行するために、検索手順もしくは「戦略」を出力するための予備のハンドオフデータおよび計算を利用する。米国特許番号第６，４５９，６８９，Ｂ１号は、ＣＦＳを実行するために最小レート送信パケットを破壊するＭＡＨＨＯのための方法およびシステムを開示する。このアプローチは完全に情報を損失することを避けることを企てる一方で、ウィンドウが到着する周波数だけでなく、移動局の送信を破壊するために作られた一時的なウィンドウの両方において制限される。したがって、技術的に強い必要性が、送信音声パケットおよび受信音声パケットの最小の途絶を有するＣＦＳを実行するためのワイヤレス通信デバイスにとって残されている。

ワイヤレス通信デバイスのＣＦＳが音声パケットの送信および受信の途絶を最小に抑えて実行されると有利である。

（発明の要旨）
本発明は、モバイルアシストハードハンドオフ（ＭＡＨＨＯ）の間、ワイヤレス通信デバイスのために候補周波数検索（ＣＦＳ）を行うことが最適である通信リンクフレームの同定を扱う。本発明は、ワイヤレスデバイスへの送信およびワイヤレスデバイスからの送信がＣＦＳの間に途絶されることを認識する。本発明は、ＣＦＳを実行する好ましいリンクフレームとして、最小のユーザ情報を含むまたはユーザ情報を全く含まない通信リンクフレームを識別することによって、この問題を扱う。例えば、音声の会話で一時停止または無言の間に生じるフレームである。

従って、ワイヤレス通信デバイスのＣＦＳの間に音声パケットの損失を最小に抑える方法が提供される。この方法は、所定のサンプルフレームシーケンスにおいて音声パケットコンテンツのフレームを監視することと、監視されたフレームにおいて最小の情報フレームレートを識別すことと、ワイヤレス通信デバイスにおいて、最小の情報フレームレートを識別することに応答してＣＦＳを実行することとを含む。１つの場合において、最小の情報フレームレートを識別することは、初期フレームにおける遷移フレームレートを識別し、その後、初期フレームの直前の前の（ｐｒｉｏｒ）フレームレートを識別することを含む。第１の場合は、前のフレームにおいてより高いフレームレートを識別することと、初期フレームの後のフレームにおいてＣＦＳを実行することとを含む。第２の場合は、前のフレームにおいてより低いフレームレートを識別することと、初期フレームの後で遷移フレームレートを有するトリガーフレームを識別すること、トリガーフレームの後のフレームにおいてＣＦＳを実行することとを含む。第３の場合は、前のフレームにおいてより低いフレームレートを識別することと、初期フレームの後で全てのフレームにおいてフルフレームレートを識別することと、サンプルフレームシーケンスにおいて最後のフレームにおいてＣＦＳを実行することとを含む。

方法は、順方向リンクフレームと逆方向リンクフレームとを監視することと、順方向リンクフレームと逆方向リンクフレームとを同時に監視することとを含む。この方法はまた、基地局からの暗示的実行時間コマンド（ＩｍｐｌｉｃｉｔＡｃｔｉｏｎＴｉｍｅＣｏｍｍａｎｄ）に応答してワイヤレスデバイスにおけるフレームを監視すること、または、基地局からの明示的実行時間コマンド（ＥｘｐｌｉｃｉｔＡｃｔｉｏｎＴｉｍｅＣｏｍｍａｎｄ）に応答してワイヤレス通信基地局においてフレームを監視して、ＣＦＳを実行することを含む。

ワイヤレス通信デバイスのＣＦＳの間の音声パケットの損失を最小にする上記の方法およびシステムのさらなる詳細が以下に記載される。

図１は、本発明に従ったワイヤレス通信デバイスの候補周波数検索（ＣＦＳ）の間の音声パケットの損失を最小にするシステム１００の概略的なブロック図である。本発明は、モバイルアシストハードハンドオフ（ＭＡＨＨＯ）と関連のあるＣＦＳを開始するためのフレームとして使用するために、最小のユーザ情報を有する通信リンクフレーム、好ましくは、音声会話の一時停止中に送信されるより低いレートのフレームを識別するように努める。本発明の背景の項で記載したように、通信リンクフレームにおける音声パケットは、ＣＦＳの間に損失され得る。それ故、ＣＦＳは最小のユーザデータを備えるリンクフレームにおいて実行されると、ワイヤレス通信の低下は最小である。システム１００は、モニタ１０２とレート識別器１０４とを備える。レート識別器１０４は、監視されたフレームにおける最小の情報フレームレートを識別することに応答して、ＣＦＳを実行する通信リンクフレームを識別するライン１０６上にＣＦＳ信号を供給する出力を有する。実際のＣＦＳ動作は、ワイヤレスデバイスの他のエレメント（図示せず）によって、システム１００の外で実行される。

以下に続く説明は、システム１００の動作に関する一連の例を提示する。これら例は包括的なものではく、他にあり得る動作例が本発明内に含まれることが理解される。システム１００の例は、ＴＩＡ／ＥＩＡ−７３３標準で定義される３つのタイプのリンクフレーム、すなわち、フルレートフレーム、遷移レートフレーム、および最低レートフレームに基づく。フレームレートは一般的にフレームにおいて運ばれる情報量を指しており、典型的にビット／秒で表される。トラフィックチャネルを維持するといった制御機能は、３つのタイプのフレーム全てにおいてサポートされる。フルレートフレームは、ユーザ情報を送信するために使用される。ＴＩＡ／ＥＩＡ−７３３標準下で、フルフレームレートは１４４００ビット／秒である。最低レートフレーム、あるいは自動閾値レートのフレームは、音声メッセージにおける一時停止または無言の間にホワイトノイズを送信するために使用される。典型的な最低フレームレートは、フルレートの１／８のレート、つまり１／８レートである。遷移レートフレームは、フルレートフレームから最低レートフレームまで遷移する際、または最低レートフレームからフルレートフレームまで遷移する際に、フルレートフレームと最低レートフレームとの間に生じる。ＴＩＡ／ＥＩＡ−７３３標準下で、遷移レートフレームはユーザデータを含み得るが、遷移フレームのレートは、典型的にフルフレームレート未満である。例えば、典型的な遷移フレームレートは、ＴＩＡ／ＥＩＡ−７３３に定められる１３ｋボコーダについては１／４レートおよび１／２レートを含み、ＴＩＡ／ＥＩＡ−１２７に定められる拡張可変レートコーダ（ＥＶＲＣ）については１／２レートを含む。遷移レートフレームおよび最低レートフレームは、ＣＦＳを始めるのに好ましい。本発明は、ＴＩＡ／ＥＩＡ−７３３またはＴＩＡ／ＥＩＡ−１２７標準のフレームタイプに限られず、本発明は、他の定義および他の組み合わせのフレームとフレームレートとに適用可能であることが理解される。

以下に続くシステム１００の例では、１３ｋボコーダへの遷移レートが用いられる。ＥＶＣＲへの遷移レートといった他の遷移レートを用いる例もまた、システム１００に適用可能であることが理解される。モニタ１０２は、ライン１０８上の順方向通信リンクフレームを受け入れる入力と、ライン１１０上の逆方向通信リンクフレームを受け入れる入力とを備える。モニタ１０２はまた、ライン１１２上の順方向開始セレクト信号を受け入れる制御入力と、ライン１１４上の逆方向開始セレクト信号を受け入れる制御入力と、ライン１１６上に初期フレーム信号を供給する出力とを備える。システム１００は、シングルモードで動作し得る。すなわち、常に、システム１００は、順方向通信リンクフレームまたは逆方向通信リンクフレームのどちらか一方で動作し得る。順方向開始セレクト信号を受信することに応答する際、モニタ１０２は、初期フレーム信号で、モニタ１０２における現在の順方向リンクフレームを供給する。すなわち、順方向リンクフレームは、順方向開始セレクト信号の受信直後にモニタによって受け入れられる。同様の方法で、モニタ１０２は、初期フレーム信号で、逆方向開始セレクト信号に応答してモニタ１０２における現在の逆方向リンクフレームを供給する。モニタ１０２がライン１１６上に初期フレーム信号を供給すると、順方向通信リンクフレームと逆方向通信リンクフレームとの両方に対するシステム１００の動作は本質的に同じである。それ故、順方向フレームまたは逆方向フレーム上でのシステム１００の動作が異なる場合のときのみ、順方向フレームまたは逆方向フレームがさらに参照される。

レート識別器１０４は、ライン１１６上の初期フレーム信号を受け入れる入力と、ライン１２０上に前のフレームのセレクト信号を供給する制御出力とを有するソーター１１８を備える。ソーター１１８はまた、ライン１２２上にシーケンスセレクト信号を供給する制御出力と、ライン１０６上にＣＦＳ開始信号を供給する出力とを備える。初期フレーム信号を受信することに応じて、ソーターは、初期フレーム信号におけるフレームのレートを識別して、前のフレーム信号、ＣＦＳ開始信号、またはシーケンスセレクト信号を初期フレームのレートに従って供給する。

遷移１／２フレームレートで、ソーター１１８はライン１２０上に前のフレームセレクト信号を供給する。フルレートフレームで、ソーター１１８はライン１２２上にシーケンスセレクト信号を供給する。これら２つの例において、最適なＣＦＳフレームが識別され得る前に、システム１００はさらなる分析を要求する。自動閾値フレームレートまたは遷移１／４フレームレートで、ソーターはライン１０６上にＣＦＳ開始信号を供給する。初期フレームの後に続くフレームはＣＦＳを開始するのに好ましいので、ＣＦＳ開始信号は初期フレームの直後のフレームを識別する。自動閾値フレームレートの場合において、初期フレームの後に続くフレームは、別の自動閾値レートまたは別の遷移１／４レートを有する。遷移１／４フレームレートの場合において、初期フレームの後に続くフレームは、（初期フレームの前のフレームが遷移１／２レートを有する場合は）自動閾値レートを、（初期フレームの前のフレームが自動閾値レートを有する場合は）遷移１／２レートを有する。

モニタ１０２は、ライン１２０上の前のフレームセレクト信号を受け入れる制御入力と、ライン１２４に前のフレーム信号を供給する出力と、ライン１２２上のシーケンスセレクト信号を受け入れる制御入力と、ライン１２６上にシーケンス信号を供給する出力とを備える。前のフレームのセレクト信号に応じて、モニタ１０２は初期フレーム信号において初期フレーム直前の前のフレームを有する前のフレーム信号を供給する。前のフレームのレートを用いて、現在のフレームの後に続くフレームのレートを予測することが出来るので、前のフレームが調べられる。例えば、遷移フレームレートを有する現在のフレームがフルフレームレートを有するフレームに先行される場合、現在のフレームを有するフレームのシーケンスは、より低いフレームレートに遷移する。

シーケンスセレクト信号に応じて、モニタ１０２はリンクフレームの所定の連続的シーケンスを有するライン１２６上にシーケンス信号を供給する。シーケンスは、典型的に、初期フレーム直後のフレームで始まる。現在のフルフレームの後に続くフレームのレートは、前のフレームレートから判断することができなくて、かつ、初期フレームの後に続くフレームが調べられて、ＣＦＳを始めるのに適切なフレームを見つけることができるので、フレームのシーケンスが用いられる。基地局は、ＣＦＳを実行するときを決定する一定時間フレームを許可する。上記のシーケンスの長さは、この一定時間フレームに適合するように選択される。典型的に、このシーケンスは約４つから７つのフレームからなり、各フレームは約２０ミリ秒の長さである。

レート識別器１０４はまた、ライン１２６上のシーケンス信号を受け入れる入力と、ライン１０６上にＣＦＳ開始信号を供給する出力とを有するシーケンス分析器１２８を備える。シーケンス信号に応じて、シーケンス分析器１２８は、シーケンス信号におけるフレームのレートを識別する。一般的に、遷移レートを有するフレームが識別される場合、シーケンス分析器１２８は、遷移フレームレートを有するフレームの後に続くフレームを識別するＣＦＳ開始信号を供給する。１３ｋボコーダの場合において、ＣＦＳ開始信号は、遷移レートを有するフレーム直後の第１のフレームを識別し得（第１のフレームは１／４フレームレートを有する）、第１のフレームの後に続くフレームを識別し得る。このフレームは自動閾値レートを有する。フルフレームレートがシーケンスにおける全てのフレームにおいて識別されても、シーケンスの最適なフレームはない。しかしながら、ＣＦＳはシーケンス内で実行されねばならない。それ故、シーケンス分析器１２８は、シーケンスの最後のフレームを識別するＣＦＳ開始信号を供給する。

レート識別器１０４は、ライン１２２上にシーケンスセレクト信号を供給する制御出力と、ライン１２４上の前のフレーム信号を受け入れる入力と、ライン１０６上にＣＦＳ開始信号を供給する出力とを有する傾斜（ｓｌｏｐｅ）分析器１３０を備える。前のフレーム信号を受け入れることに応じて、傾斜分析器１３０は、前のフレーム信号において前のフレームのレートを識別する。傾斜分析器１３０が、前のフレームに１／４フレームレートを識別する場合、初期フレームの後に続くフレームはフルフレームレートである。それ故、傾斜分析器１３０は、シーケンスセレクト信号を供給する。この場合は、上記の初期フレームにおけるフルフレームレートの場合と同じである。傾斜分析器１３０が、前のフレームにフルフレームレートを識別する場合、初期フレームの後に続くフレームは１／４フレームレートである。それ故、傾斜分析器は、初期フレームの後に続くフレームを識別するＣＦＳ開始信号を供給する。１３ｋボコーダについて上記したように、ＣＦＳ開始信号は、遷移レートを有するフレーム直後の第１のフレームを識別し得（第１のフレームは１／４フレームレートを有する）、第１のフレームの後に続くフレームを識別し得る。このフレームは、自動閾値レートを有する。

システム１００はまた、デュアルモードでも動作し得る。すなわち、システム１００は順方向リンクフレームおよび逆方向リンクフレーム上で同時に動作し得る。それ故、モニタ１０２は、ライン１３２上のデュアルモード開始セレクト信号を受け入れる制御入力を有する。一般的に、デュアルモードである間、システム１００は、個々の順方向および逆方向の開始セレクト信号に応じて実行されるように同一の動作を実行する。順方向または逆方向のどちらか一方におけるシステム１００の動作に関する上記の場合と同様に、以下に続く説明は、デュアルモードにおけるシステム１００の動作に関する一連の例を提示する。これら例は網羅的なものではく、他にあり得る動作例が本発明内に含まれ、また、以下の例で展開された原理は明示されない他の場合に適用され得ることが理解される。

デュアルモード開始セレクト信号に応答して、モニタ１０２は初期フレーム信号で、上記の順方向初期フレームと逆方向初期フレームとを供給する。以下の例のうちいくつかは、第１の初期フレームおよびシーケンスは順方向にあり、かつ、第２の初期フレームおよびシーケンスは逆方向にあることと仮定する。これら方向は切り替えることができると理解される。ソーター１１８は、初期フレーム信号における順方向初期フレームおよび逆方向初期フレームのレートを識別する。自動閾値レートおよび遷移１／４フレームレートの任意の組み合わせが、順方向初期フレームおよび逆方向初期フレームにおいて検出される場合、ソーター１１８は、順方向初期フレームまたは逆方向初期フレーム直後のフレームを識別するライン１０６上にＣＦＳ開始信号を供給する。

フルフレームレートが順方向初期フレームおよび逆方向初期フレームの両方において検出される場合、ソーター１１８は、順方向シーケンスおよび逆方向シーケンスの両方を識別するライン１２２上にシーケンスセレクト信号を供給する。それに応じて、モニタ１０２は、シングルモードに関して上述したように、順方向フレームシーケンスおよび逆方向フレームシーケンスの両方を有するシーケンス信号を供給する。シーケンス分析器１２８はそれぞれ、順方向リンク通信フレームまたは逆方向リンク通信フレームに関して上述したように、２つのフレームシーケンスのそれぞれで同時に動作する。すなわち、第１のシーケンス分析器１２８は、順方向シーケンスおよび逆方向シーケンスにおいてそれぞれ第１のフレーム上で同時に動作し、次いで、順方向シーケンスおよび逆方向シーケンスにおいてそれぞれ第２のフレーム上で同時に動作し、その他同様である。遷移フレームが両方のシーケンスにおいて同時に識別される場合、シーケンス分析器１２８は、遷移フレームレートを含む順方向フレームまたは逆方向フレームのどちらか一方の直後のフレームを識別するＣＦＳ信号を供給する。２組のフレーム上で動作する間に、遷移フレームレートが順方向シーケンスにおいて第１に見つかり、動作中の後の時点において、遷移フレームが逆方向シーケンスにおいて見つかる場合、ＣＦＳ開始信号は、逆方向シーケンスにおいて遷移レートを有するフレーム直後のフレームを識別する。フルフレームレートが２つのシーケンスにおいて識別されても、シーケンス分析器１２８は、シーケンスの最後のフレームを識別するＣＦＳ開始信号を供給する。

フルレートフレームが順方向シーケンス初期フレームにおいて検出され、自動閾値が逆方向シーケンス初期フレームにおいて検出される場合、ソーター１１８は、順方向シーケンスを識別する前のフレームセレクト信号を供給する。この場合において、逆方向シーケンスは、最低レートまたは遷移レートを有するフレームを有し続けることと仮定される。これに応じて、モニタ１０２は、順方向シーケンスを有するシーケンス信号を供給する。シーケンス分析器１２８は、シーケンス信号におけるフレームのレートを識別する。遷移レートを有するフレームが識別される場合、シーケンス分析器１２８は、シングルモードに関して上述したように遷移フレームレートを有するフレームの後に続くフレームを識別するＣＦＳ開始信号を供給する。フルフレームレートがシーケンスにおける全てのフレームにおいて識別されても、シーケンスの最適なフレームはない。しかしながら、ＣＦＳはシーケンス内で実行されねばならない。それ故、シーケンス分析器１２８は、シーケンスの最後のフレームを識別するＣＦＳ開始信号を供給する。

ソーター１１８が、順方向初期フレームにおいてフルフレームレートと、逆方向初期フレームにおいて遷移フレームレートと、両方の初期フレームにおいて遷移１／２フレームレート、または、順方向初期フレームおよび逆方向初期フレームにおいて遷移１／２フレームレートまたは遷移１／４フレームレートの任意の組み合わせを識別する場合、ソーター１１８は、順方向シーケンスおよび逆方向シーケンスの両方を識別するライン１２２上にシーケンスセレクト信号を供給する。これに応じて、モニタ１０２は、シングルモードに関して上述したように、順方向フレームシーケンスおよび逆方向フレームシーケンスの両方を有するシーケンス信号を供給する。シーケンス分析器１２８はそれぞれ、シングルモードに関して上述したように、２つのフレームシーケンスのそれぞれで動作する。しかしながら、この場合において、動作は同時に行われる。負の（ｎｅｇａｔｉｖｅ）傾斜または自動閾値レートが両方のシーケンスにおいて同時に検出される場合、シーケンス分析器１２８は、負の傾斜および／または自動閾値レートが検出されたときに、シーケンス分析器１２８によって最後に監視された順方向フレームまたは逆方向フレームのどちらか一方の直後のフレームを識別するＣＦＳ開始信号を供給する。負の傾斜は、フレームのシーケンスにおけるレートが低減しているときに生じる。例えば、初期フレームが１／２遷移フレームレートを有するシーケンスおよびシーケンスにおける次のフレームは、１／４遷移フレームレートを有する。負の傾斜または自動閾値レートを検出することにより、負の傾斜または自動閾値レートを有するフレームの後に続くフレームを検出するのに用いられるシーケンスの最後のフレームの後に続くフレームが遷移レートまたは自動閾値レートを有することが確実にされる。すなわち、フルフレームレートより早いフレームレートはないので、負の傾斜は、フルフレームレートを有するフレームにはなり得ない。負の傾斜または自動閾値が両方のシーケンスにおいて同時に検出されない場合、シーケンス分析器１２８は、シーケンスの最後のフレームを識別するＣＦＳ開始信号を供給する。

システム１００は、ワイヤレス通信デバイス１３４にインストールされ得る。この場合において、ワイヤレスデバイス１３４は、ワイヤレス通信基地局（図示せず）から暗示的実行時間コマンド（ＩＡＴＣ）を受信する。ＩＡＴＣは、ＣＦＳが要求されて、ワイヤレスデバイス１３４にＣＦＳを開始する最適なリンクフレームを識別する所定の期間を許可することをワイヤレスデバイス１３４に通知する。上記のリンクフレームシーケンスは、この期間に一致する。ＩＡＴＣに応じて、ワイヤレスデバイス１３４は、適切に、ライン１１２、ライン１１４およびライン１３２上に開始セレクト信号を供給する。どの開始セレクト信号を供給するかに関する決定は、システム１００の外でされる。ワイヤレスデバイス１３４は、ライン１０６上のＣＦＳ開始信号を受け入れて、それによってＣＦＳを実行する。

図２は、ワイヤレス通信基地局における本発明のシステムを示す概略的なブロック図である。システム１００は、図２に示されるように、ワイヤレス通信基地局２０２にインストールされ得る。基地局２０２は、適切に、ライン１１２、ライン１１４およびライン１３２上に開始セレクト信号を供給する。どの開始セレクト信号を供給するかに関する決定は、システム１００の外でされる。基地局トランシーバー２０４は、ライン１０６上のＣＦＳ開始信号を受け入れる入力を有しており、ＣＦＳ開始信号に応じて、明示的実行時間コマンド（ＥＡＴＣ）を送信する。ワイヤレスデバイス２０８のトランシーバー２０６は、ＥＡＴＣを受信するポートを有する。ＥＡＴＣに応答して、ワイヤレスデバイス２０８は、次の通信リンクフレームにおいてＣＦＳを実行する。

図３は、本発明に従ったワイヤレス通信デバイスのＣＦＳの間の音声パケットの損失を最小にする方法を示すフローチャートである。図３（および以下の図４、図５および図６）における方法は、明確にするために一連の番号を付されたステップとして描かれているが、明記されていない限りはこの番号付けから順番が推測されるものではない。この方法は、ステップ３００で開始する。ステップ３０２は、フレームを監視する。ステップ３０２ａは、所定のサンプルフレームシーケンスにおけるフレームを監視する。ステップ３０２ｂは、順方向リンクフレームを監視する。ステップ３０２ｃは、逆方向リンクフレームを監視する。ステップ３０２ｄは、順方向リンクフレームおよび逆方向リンクフレームを監視する。ステップ３０２ｅは、暗示的実行時間コマンドに応じてワイヤレスデバイスにおけるフレームを監視する。ステップ３０２ｆは、ワイヤレス通信基地局におけるフレームを監視する。ステップ３０４は、監視されたフレームにおける最小の情報フレームレートを識別する。ステップ３０６は、ワイヤレス通信デバイスにおいて、最小の情報フレームレートを識別することに応じてＣＦＳを実行する。ステップ３０６ａは、ワイヤレス通信基地局からの明示的実行時間コマンドに応じてＣＦＳを実行する。

方法の１つの局面において、ステップ３０２ａにおいて、所定のサンプルフレームシーケンスにおけるフレームを監視することは、約４つから７つの２０ミリ秒のフレームのサンプルフレームシーケンスにおけるフレームを監視することを含む。方法の別の局面において、ステップ３０４の最小の情報フレームレートを識別することは、１３ｋボコーダの１／４レートと１／２レートとを、拡張可変レートコーダ（ＥＶＲＣ）の１／２レートとを含む群から選択される遷移レートを識別することを含む。方法の１つの局面において、ステップ３０４の最小の情報フレームレートを識別することは、１／８レートに等しい自動閾値レートを識別することを含む。方法の別の局面において、ステップ３０６の最小の情報フレームレートを識別することに応じてＣＦＳを実行することは、サンプルフレームシーケンス内でＣＦＳを実行することを含む。

図４は、図３に示された方法をさらに詳細に示すフローチャートである。この方法は、ステップ４００で開始する。ステップ４０２は、初期フレームにおいて遷移１／２フレームレートを識別する。ステップ４０４は、初期フレーム直前のフレームにおいてフルレートを識別する。ステップ４０６は、初期フレーム直前のフレームにおいて遷移１／４フレームレートを識別する。ステップ４０６ａは、遷移フレームレートを有する初期フレームの後でトリガーフレームを識別する。ステップ４０６ｂは、初期フレームの後で全てのフレームにおいてフルレートを識別する。ステップ４０８は、ワイヤレス通信デバイスにおいてＣＦＳを実行する。ステップ４０８ａは、先行するフレームにおけるフルレートに応じて初期フレームの後に続くフレームにおいてＣＦＳを実行する。ステップ４０８ｂは、トリガーフレームの後に続くフレームにおいてＣＦＳを実行する。ステップ４０８ｃは、初期フレームの後の全てのフレームにおけるフルフレームレートに応じて、サンプルフレームシーケンスの最後のフレームにおいてＣＦＳを実行する。

図５は、図３に示された方法をさらに詳細に示すフローチャートである。この方法はステップ５００で開始する。ステップ５０２は、自動閾値フレームレートを有する初期フレームを識別する。ステップ５０４は、遷移１／４フレームレートを有する初期フレームを識別する。ステップ５０４は、ワイヤレス通信デバイスにおいて、初期フレーム直後のフレームにおいてＣＦＳを実行する。

図６は、図３に示された方法をさらに詳細に示すフローチャートである。この方法はステップ６００で開始する。ステップ６０２は、フルレートフレーム有する初期フレームを識別する。ステップ６０４は、遷移フレームレートを有する初期フレームの後でトリガーフレームを識別する。ステップ６０６は、サンプルフレームシーケンスの各フレームにおいて、フルフレームレートを識別する。ステップ６０８は、ワイヤレス通信デバイスにおいてＣＦＳを実行する。ステップ６０８ａは、トリガーフレームの後に続くＣＦＳを実行する。ステップ６０８ｂは、サンプルフレームシーケンスの各フレームにおけるフルレートに応じて、サンプルシーケンスの最後のフレームにおいてＣＦＳを実行する。

ワイヤレス通信デバイスＣＦＳ間の音声パケットの損失を最小にするシステムおよび方法が提供される。本発明は特定の実施形態を参照しながら説明されてきたが、この説明は、本発明の用途の単なる例であって、限定するものとしてとられるべきではない。従って、当業者にとっては本発明の他の変形および他の実施形態が考えられ、これらは以下の請求の範囲によって包含される本発明の範囲内にある。

図１は、本発明に従ったワイヤレス通信デバイスの候補周波数検索（ＣＦＳ）の間の音声パケットの損失を最小にするシステムの概略的なブロック図である。図２は、ワイヤレス通信基地局における本発明のシステムを示す概略的なブロック図である。図３は、本発明に従ったワイヤレス通信デバイスのＣＦＳの間の音声パケットの損失を最小にする方法を示すフローチャートである。図４は、図３に示された方法をさらに詳細に示すフローチャートである。図５は、図３に示された方法をさらに詳細に示すフローチャートである。図６は、図３に示された方法をさらに詳細に示すフローチャートである。

Claims

ワイヤレス通信デバイス候補周波数検索（ＣＦＳ）の間の音声パケットの損失を最小にする方法であって、
所定のサンプルフレームシーケンスにおけるフレームを監視することと、
該監視されたフレームにおいて最小の情報フレームレートを識別することと、
最小の情報フレームレートを識別することに応じてＣＦＳを実行することと
を包含し、
最小の情報フレームレートを識別することは、
初期フレームにおいて遷移フレームレートを識別することと、
該初期フレーム直前のフレームにおいて、該初期フレームレートより速いフレームレートを識別することとを特徴とする、方法。
最小の情報フレームレートを識別することに応じてＣＦＳを実行することは、前記サンプルフレームシーケンス内でＣＦＳを実行することを包含する、請求項１に記載の方法。
フレームを監視することは、約４つから７つの２０ミリ秒のフレームのサンプルフレームシーケンスにおけるフレームを監視することを包含する、請求項１に記載の方法。
最小の情報フレームレートを識別することは、
該初期フレーム直前のフレームにおいてフルフレームレートを識別すること
を包含し、
ＣＦＳを実行することは、該初期フレームの後に続くフレームにおいてＣＦＳを実行することを包含する、請求項１に記載の方法。
ＣＦＳを実行することは、該初期フレーム直後のフレームにおいてＣＦＳを実行することを包含する、請求項１に記載の方法。
最小の情報フレームレートを識別することは、
該初期フレーム直前のフレームにおいて、自動閾値フレームレートを識別すること
を包含し、
ＣＦＳを実行することは、該初期フレーム直後のフレームにおいてＣＦＳを実行することを包含する、請求項１に記載の方法。
最小の情報フレームレートを識別することは、
該初期フレームの後で、遷移フレームレートを有するトリガーフレームを識別すること
を包含し、
ＣＦＳを実行することは、該トリガーフレームの後に続くフレームにおいてＣＦＳを実行することを包含する、請求項１に記載の方法。
最小の情報フレームレートを識別することは、
該初期フレームの後で全てのフレームにおけるフルフレームレートを識別すること
を包含し、
ＣＦＳを実行することは、前記サンプルフレームシーケンスの最後のフレームにおいてＣＦＳを実行することを包含する、請求項１に記載の方法。
最小の情報フレームレートを識別することは、１３ｋボコーダの１／４レートと１／２レートと、拡張可変レートコーダ（ＥＶＲＣ）の１／２レートとを含む群から選択される遷移フレームレートを識別することを包含する、請求項１に記載の方法。
最小の情報フレームレートを識別することは、
フルレートフレームを有する初期フレームを識別することと、
該初期フレームの後で、遷移フレームレートを有するトリガーフレームを識別することとを包含し、
ＣＦＳを実行することは、該トリガーフレームの後に続くフレームにおいてＣＦＳを実行することを包含する、請求項１に記載の方法。
最小の情報フレームレートを識別することは、
フルレートフレームを有する初期フレームを識別することと、
該サンプルフレームシーケンスの各フレームにおいて、フルフレームレートを識別することと
を包含し、
ＣＦＳを実行することは、該サンプルフレームシーケンスの最後のフレームにおいてＣＦＳを実行することを包含する、請求項１に記載の方法
フレームを監視することは、順方向リンクフレームを監視することを包含する、請求項１に記載の方法。
フレームを監視することは、逆方向リンクフレームを監視することを包含する、請求項１に記載の方法。
フレームを監視することは、順方向リンクフレームおよび逆方向リンクフレームを監視することを包含する、請求項１に記載の方法。
フレームを監視することは、暗示的実行時間コマンドに応じてワイヤレスデバイスにおけるフレームを監視することを包含する、請求項１に記載の方法。
フレームを監視することは、ワイヤレス通信基地局におけるフレームを監視することを包含し、
ＣＦＳを実行することは、該ワイヤレス通信基地局からの明示的実行時間コマンドに応じてＣＦＳを実行することを包含する、請求項１に記載の方法。
ワイヤレス通信デバイス候補周波数検索（ＣＦＳ）の間の音声パケットの損失を最小にするシステムであって、
所定のサンプルフレームシーケンスにおけるワイヤレス通信フレームを受け入れる入力と、監視されたフレームを供給する出力とを有するモニタと、
該監視されたフレームを受け入れる入力と、該監視されたフレームにおいて最小の情報フレームレートを識別することに応じてＣＦＳを実行する通信リンクフレームを識別するＣＦＳ信号を供給する出力とを有するレート識別器と、
該レート識別器からの信号に応じて候補周波数を検索し得るＣＦＳデバイスと
を備え、
該レート識別器が、遷移フレームレートを有する初期フレームであって、該初期フレームより速いフレームレートを有するフレームによって直前に先行される初期フレームを識別することを特徴とする、システム。
前記モニタは、
順方向リンク通信フレームを受け入れる入力と、
逆方向リンク通信フレームを受け入れる入力と、
順方向開始セレクト信号を受け入れる制御入力と、
逆方向開始セレクト信号を受け入れる制御入力と、
初期フレーム信号を供給する出力と
を備え、
順方向開始セレクト信号に応じて、該モニタは、該初期フレーム信号において、順方向開始セレクト信号の受信直後に該モニタによって受け入れられた順方向リンクフレームを供給し、
該逆方向開始セレクト信号に応じて、該モニタは、該初期フレーム信号において、逆方向開始セレクト信号の受信直後に該モニタによって受け入れられた逆方向リンクフレームを供給する、請求項１７に記載のシステム。
前記レート識別器は、前記初期フレーム信号を受け入れる入力と、前のフレームセレクト信号を供給する制御出力と、シーケンスセレクト信号を供給する制御出力と、前記ＣＦＳ開始信号を供給する出力とを有するソーターを備え、
該初期フレーム信号に応じて、該ソーターは、
該初期フレーム信号におけるフレームのレートを識別し、
遷移フレームレートを識別することに応じて該前のフレームセレクト信号と、
フルフレームレートを識別することに応じて該シーケンスセレクト信号と、
自動閾値フレームレートを識別することに応じて、該初期フレーム直後のフレームを識別する該ＣＦＳ開始信号と
を供給する、請求項１８に記載のシステム。
前記モニタは、
前記前のフレームセレクト信号を受け入れる制御入力と、
前のフレーム信号を供給する出力と、
前記シーケンスセレクト信号を受け入れる制御入力と、
シーケンス信号を供給する出力と
を備え、
該前のフレームセレクト信号に応じて、該モニタは、該初期フレーム信号における該初期フレーム直前の該フレームを有する該前のフレーム信号を供給し、
該シーケンスセレクト信号に応じて、該モニタは、フレームの所定の連続的シーケンスを有する該シーケンス信号を供給する、請求項１９に記載のシステム。
前記レート識別器は、前記シーケンス信号を受け入れる入力と、前記ＣＦＳ開始信号を供給する出力とを有するシーケンス分析器を備え、
該シーケンス信号に応じて、該シーケンス分析器は、該シーケンス信号におけるフレームのレートを識別し、
該シーケンス分析器は、遷移フレームレートを識別することに応じて、該遷移フレームレートを有するフレームの後に続くフレームを識別するＣＦＳ開始信号を供給する、請求項２０に記載の方法。
前記シーケンス分析器は、前記初期フレームの後で全てのフレームにおけるフルフレームレートを識別することに応じて該シーケンスの最後のフレームを識別するＣＦＳ開始信号を供給する、請求項２１に記載のシステム。
前記レート識別器は、前記前のフレーム信号を受け入れる入力と、前記シーケンスセレクト信号を供給する制御出力と、前記ＣＦＳ開始信号を供給する出力とを有する傾斜分析器を備え、
前記前のフレーム信号を受け入れることに応じて、該傾斜分析器は、
該前のフレーム信号における前のフレームのレートを識別し、
前記初期フレームレートより遅い遷移フレームレートを識別することに応じて該シーケンスセレクト信号と、
該前のフレームのフルフレームレートを識別することに応じて該初期フレームの後に続くフレームの該ＣＦＳ開始信号と、
該前のフレームの自動閾値レートを識別することに応じて該初期フレーム直後のフレームの該ＣＦＳ開始信号と、
該初期フレームレートより速い該前のフレームの遷移レートを識別することに応じて該初期フレーム直後のフレームの該ＣＦＳ開始信号と
を供給する、請求項２２に記載のシステム。
前記モニタは、デュアルモード開始セレクト信号を受け入れる制御入力を有し
該デュアルモード開始セレクト信号に応じて、該モニタは、前記初期フレーム信号において、該デュアルモード開始セレクト信号の受信直後のモニタリングサブシステムによって受け入れられた順方向リンクフレームである第１の初期フレームと、該デュアルモード開始セレクト信号の受信直後の該モニタリングサブシステムによって受け入れられた逆方向リンクフレームである第２の初期フレームとを供給する、請求項２３に記載のシステム。
前記ソーターは、前記初期フレーム信号において前記第１および第２の初期フレームのレートを識別し、
該第１および第２の初期フレームレートを識別することに応じて、該ソーターは前記前のフレームセレクト信号と、前記シーケンスセレクト信号と、前記ＣＦＳ開始信号とを供給する、請求項２４に記載のシステム。
前記モニタは、前記前のフレームセレクト信号に応じて、該前のフレームセレクト信号における前記第１の初期フレーム直前の第１の前のフレームと、該前のフレームセレクト信号における前記第２の初期フレーム直前の第２の前のフレームとを有する前のフレーム信号を供給し、
該モニタは、前記シーケンスセレクト信号に応じて、順方向リンクフレームの第１の所定の連続的シーケンスと、逆方向リンクフレームの第２の所定の連続的シーケンスとを有する前記シーケンス信号を供給する、請求項２５に記載のシステム。
前記シーケンス分析器は、前記シーケンス信号に応じて前記第１および第２のフレームシーケンスにおけるフレームのレートを識別し、
該シーケンス分析器は、該第１および第２のフレームシーケンスにおいて識別されたフレームレートに応じて前記ＣＦＳ信号を供給する、請求項２６に記載のシステム。
前記傾斜分析器は、前記前のフレーム信号に応じて前記第１および第２の前のフレームのフレームレートを識別し、
該傾斜分析器は、該第１および第２の前のフレームにおいて識別されたフレームレートに応じて前記シーケンス信号と前記ＣＦＳ信号とを供給する、請求項２７に記載のシステム。
遷移レートは、１３ｋボコーダの１／４レートと１／２レートと、拡張可変レートコーダ（ＥＶＲＣ）の１／２レートとを含む群から選択される、請求項２８に記載のシステム。
自動閾値レートは１／８レートに等しい、請求項２８に記載のシステム。
サンプルフレームシーケンスは、約４つから７つの２０ミリ秒のフレームを含む、請求項２８に記載のシステム。
前記モニタと前記レート識別器とを備えるワイヤレス通信デバイスをさらに備え、
暗示的実行時間コマンドに応じて、該ワイヤレスデバイスは、前記順方向、逆方向、およびデュアルモードの開始セレクト信号を供給し、
前記ＣＦＳ開始信号に応じて、該ワイヤレスデバイスはＣＦＳを開始する、請求項２８に記載のシステム。
前記モニタと前記レート識別器とを備えるワイヤレス通信基地局と、
前記ＣＦＳ開始信号を受け入れる入力と、該ＣＦＳ信号に応じて明示的実行時間コマンド（ＥＡＴＣ）を送信するポートとを有するワイヤレス通信基地局トランシーバーと、
ワイヤレスデバイスと、
該ＥＡＴＣを該基地局トランシーバーから受信するポートを有するワイヤレスデバイストランシーバーと
をさらに備え、
該ＥＡＴＣを受信する該トランシーバーに応じて、該ワイヤレスデバイスはＣＦＳを開始する、請求項２８に記載のシステム。