SE516654C2 - Radio telephone control device - Google Patents
Radio telephone control deviceInfo
- Publication number
- SE516654C2 SE516654C2 SE9501701A SE9501701A SE516654C2 SE 516654 C2 SE516654 C2 SE 516654C2 SE 9501701 A SE9501701 A SE 9501701A SE 9501701 A SE9501701 A SE 9501701A SE 516654 C2 SE516654 C2 SE 516654C2
- Authority
- SE
- Sweden
- Prior art keywords
- signal
- channel
- control channel
- criterion
- predetermined criterion
- Prior art date
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W52/00—Power management, e.g. TPC [Transmission Power Control], power saving or power classes
- H04W52/02—Power saving arrangements
- H04W52/0209—Power saving arrangements in terminal devices
- H04W52/0225—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal
- H04W52/0245—Power saving arrangements in terminal devices using monitoring of external events, e.g. the presence of a signal according to signal strength
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W88/00—Devices specially adapted for wireless communication networks, e.g. terminals, base stations or access point devices
- H04W88/02—Terminal devices
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02D—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES [ICT], I.E. INFORMATION AND COMMUNICATION TECHNOLOGIES AIMING AT THE REDUCTION OF THEIR OWN ENERGY USE
- Y02D30/00—Reducing energy consumption in communication networks
- Y02D30/70—Reducing energy consumption in communication networks in wireless communication networks
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
Description
516 654 2 kriteriet för kanalöverlämning är satt lågt, i avsikt att ha en stor täckningsarea, lämnas en radiotelefon ofta "hängande" på den gamla basstationen och styrkanalen för en alltför lång tid, när den i själva verket kunde välja en bättre styrkanal på en annan basstation. Sändning på svag styrkanal från en avlägsen basstation är otillförlitlig, och samtalsuppkopp- lingen kan lätt svika. Här nedan beskrivs några kända kanal- överlämningstekniker för radiotelefonsystem. 516 654 2 the criterion for channel handover is set low, in order to have a large coverage area, a radio telephone is often left "hanging" on the old base station and the control channel for too long, when in fact it could choose a better control channel on another base station. Transmission on a weak control channel from a remote base station is unreliable, and the call connection can easily fail. Some known channel transmission techniques for radiotelephone systems are described below.
I det nordiska NMT-systemet förloras en kanal enligt speci- fikationen om fältet är under en referensnivå. Om en kanal förloras under 75 % av en tvåminuters tidsperiod, börjar radiotelefonen söka efter en ny styrkanal, och sökandet kan ta från några sekunder i ett fördelaktigt fall, till en minut eller mer under ofördelaktiga villkor. Samtal som kommer in under den tiden kommer att förloras. Dessutom förser systemet radiotelefonen i ett passningstillstånd med batterisparande perioder under vilka radiotelefonen inte måste ta emot signa- len på styrkanalen utan kan gå in i batterisparartillståndet, eller, "somna". I NMT-systemet tar alltid en radiotelefon emot ett s.k. sovkommando från systemet, innehållande nästa uppvakningstid. Vakna och sovande perioder kan vara relativt regelbundna under en lång tid, om inte systemets sändnings- kapacitet av någon anledning blir överbelastad, så att det inte finns kapacitet att sända sovkommandon regelbundet. När det finns tillräcklig sändningskapacitet kan radiotelefonen vara vaken och ta emot styrsignalen på en styrkanal under t.ex. två signalramar, d.v.s. 0,278 sekunder, och sedan somna i 3,3 sekunder och sedan vakna och vara vaken under två ramar, för att ta emot signalen på samma styrkanal o.s.v. För att avgöra om kanalöverlämningskriteriet uppfylls, övervakar radiotelefonen styrkan på styrsignalen under den vakna perio- den, och antar att styrkenivån fortsätter att vara densamma under nästa sovperiod. En brist hos den nuvarande metoden i NMT-systemet är att kanalöverlämningen och sökningen efter en ny styrkanal startas först efter att det absoluta kriteriet för en kanalöverlämning har uppfyllts, d.v.s. när kanalen är förlorad. Således är det möjligt att förlora samtal. s 1 e e 3 Avseende andra radiotelefonsystem har det föreslagits att det är möjligt att förbereda en styrkanalsöverlämning i förväg genom att dela radiotelefonens kapacitet mellan att lyssna på den nuvarande styrkanalen och att undersöka alternativa styrkanaler. EP-patentbeskrivning 269 643 beskriver ett kanalöverlämningsförfarande i ett system, i vilket en ram- struktur repeteras i styrsignalerna som sänds av bassta- tioner, och som i den första delen innehåller en kod, som identifierar målradiotelefonen eller telefonerna, och i den senare delen styr meddelandet. Radiotelefonen analyserar koddelen, och om styrmeddelandet inte avser den speciella stationen och om styrsignalstyrkan är under en speciell nivå, sätts radiotelefonen under styrmeddelandet i ett tillstånd i vilket den detekterar styrkanaler för alternerande bassta- tioner och avgör deras signalkvalitet. Huvudidén är den, att kapaciteten som radiotelefonen använder för mottagande av irrelevanta styrmeddelanden, kan användas bättre genom att analysera alternativa styrkanaler under den tiden. Emellertid har den här lösningen nackdelen att avgörandet huruvida det är nödvändigt att undersöka alternativa kanaler eller inte, är baserat på en signalnivå som mottagits under den korta tidslängden för mottagning av koddelen, och detta skulle kunna resultera i en situation där radiotelefonen mer eller mindre kontinuerligt undersöker signalnivåerna för alternati- va styrkanaler. Detta är inte bra för batteribesparing och optimal operation av radiotelefonen.In the Nordic NMT system, a channel is lost according to the specification if the field is below a reference level. If a channel is lost for 75% of a two minute period, the radio telephone starts searching for a new control channel, and the search may take from a few seconds in a favorable case, to a minute or more under unfavorable conditions. Calls received during that time will be lost. In addition, the system provides the radio telephone in a standby state with battery-saving periods during which the radio telephone does not have to receive the signal on the control channel but can enter the battery-saving state, or, "fall asleep". In the NMT system, a radiotelephone always receives a so-called sleep command from the system, containing the next wake-up time. Waking and sleeping periods can be relatively regular for a long time, unless the system's transmission capacity is overloaded for some reason, so that there is no capacity to send sleep commands regularly. When there is sufficient transmission capacity, the radiotelephone can be awake and receive the control signal on a control channel during e.g. two signal frames, i.e. 0.278 seconds, and then fall asleep for 3.3 seconds and then wake up and stay awake for two frames, to receive the signal on the same control channel, and so on. To determine if the channel handover criterion is met, the radiotelephone monitors the strength of the control signal during the waking period, and assumes that the strength level remains the same during the next sleep period. A shortcoming of the current method in the NMT system is that the channel handover and the search for a new control channel is started only after the absolute criterion for a channel handover has been met, i.e. when the channel is lost. Thus, it is possible to lose calls. s 1 e e 3 With regard to other radiotelephone systems, it has been suggested that it is possible to prepare a control channel handover in advance by dividing the radiotelephone's capacity between listening to the current control channel and examining alternative control channels. EP patent specification 269 643 describes a channel handover method in a system, in which a frame structure is repeated in the control signals transmitted by base stations, and which in the first part contains a code which identifies the target radio telephone or telephones, and in the latter part controls message. The radiotelephone analyzes the code part, and if the control message does not relate to the particular station and if the control signal strength is below a special level, the radiotelephone is placed under the control message in a state in which it detects control channels for alternating base stations and determines their signal quality. The main idea is that the capacity that the radiotelephone uses to receive irrelevant control messages can be better used by analyzing alternative control channels during that time. However, this solution has the disadvantage that the decision whether it is necessary to examine alternative channels or not is based on a signal level received during the short time of reception of the code part, and this could result in a situation where the radiotelephone more or less continuously examines the signal levels for alternative control channels. This is not good for battery saving and optimal operation of the radio telephone.
I en lösning presenterad i JP 58-187 033, baseras tillägnande av tid för en radiotelefon att undersöka alternativa styr- kanaler på uppdelning av radiotelefonerna i grupper, och styrmeddelanden sänds till var och en av grupperna i för- bestämda tidsluckor. En radiotelefon tar emot på den aktuella styrkanalen bara under sin egen grupps tidslucka, och den kan använda de andra gruppernas tidsluckor till att undersöka signalnivåer på styrkanaler från andra basstationer. Således väljer radiotelefonen och övervakar andra styrkanaler oavsett kvaliteten på den aktuella styrkanalsignalen. Detta är slöse- ri med batterieffekt och är inte en optimal operation av radiotelefonen. 4 I ett första avseende åstadkommer uppfinningen en anordning för en radiotelefon verksam i ett radiotelefonnätverk, med ett flertal sändtagarstationer, nedan kallade transceiversta- tioner, innefattande signalövervakningsorgan för fastställan- de av om en från en transceiverstation mottagen signal upp- fyller ett förbestämt kriterium, och överlämningsorgan för att lämna över kommunikationskanal i beroende av om den mottagna signalen uppfyller ett första förbestämt kriterium, kännetecknad av att det finns sökorgan för sökning efter en signal från en annan transceiverstation i beroende av om den mottagna signalen uppfyller ett andra förbestämt kriterium.In a solution presented in JP 58-187 033, the allocation of time for a radiotelephone to investigate alternative control channels is based on the division of the radiotelephones into groups, and control messages are sent to each of the groups in predetermined time slots. A radio telephone receives on the current control channel only during its own group's time slot, and it can use the other groups' time slots to examine signal levels on control channels from other base stations. Thus, the radio telephone selects and monitors other control channels regardless of the quality of the current control channel signal. This is a waste of battery power and is not an optimal operation of the radiotelephone. In a first aspect, the invention provides an apparatus for a radiotelephone operating in a radiotelephone network, having a plurality of transceiver stations, hereinafter referred to as transceiver stations, comprising signal monitoring means for determining whether a signal received from a transceiver station meets a predetermined criterion, and transmission means for transmitting communication channel depending on whether the received signal meets a first predetermined criterion, characterized in that there are search means for searching for a signal from another transceiver station depending on whether the received signal meets a second predetermined criterion.
I ett andra avseende åstadkommer uppfinningen ett förfarande för styrning av överlämning i ett radiotelefonnätverk med ett flertal transceiverstationer, innefattande avgörande om en från en transceiverstation mottagen signal uppfyller ett första förbestämt kriterium, och överlämning av kommunika- tionen i beroende av om den mottagna signalen uppfyller det första förbestämda kriteriet, kännetecknat av fastställande av om den mottagna signalen uppfyller ett andra förbestämt kriterium och sökning efter en signal från en annan transcei- verstation i beroende av om den mottagna signalen uppfyller det andra förbestämda kriteriet.In a second aspect, the invention provides a method of controlling transmission in a radiotelephone network with a plurality of transceiver stations, comprising determining whether a signal received from a transceiver station meets a first predetermined criterion, and transmitting the communication depending on whether the received signal satisfies it. first predetermined criterion, characterized by determining whether the received signal meets a second predetermined criterion and searching for a signal from another transceiver station depending on whether the received signal meets the second predetermined criterion.
Uppfinning har en fördel i att batterieffektbesparingen kan förbättras genom sökning i förväg efter andra kanaler. Dess- utom är det möjligt att i förväg förbereda för en styrka- nalsöverlämning, så att en situation där sökning efter en ny styrkanal startas först efter att det absoluta styrkanals- överlämningskriteriet har uppfyllts undviks, och i vilket kapaciteten hos radiotelefonen inte onödigtvis används för att undersöka alternativa styrkanaler, på bekostnad av batte- rienergibesparing. Dessutom reduceras möjligheten att ett samtal förloras precis före eller under överlämning.The invention has the advantage that the battery power savings can be improved by searching in advance for other channels. In addition, it is possible to prepare in advance for a control channel handover, so that a situation where the search for a new control channel is started only after the absolute control channel handover criterion has been met is avoided, and in which the capacity of the radio telephone is not unnecessarily used to investigate alternative control channels, at the expense of battery energy savings. In addition, the possibility of a call being lost just before or during handover is reduced.
I en föredragen utföringsform är de mottagna signalerna från respektive första och andra transceiverstation styrsignaler sända på respektive styrkanal. De förbestämda kriterierna är baserade på signalkvalitet, och det andra förbestämda krite- q: :nu ",, c . n 516 654 riet svarar mot en högre signalkvalitet än signalkvaliteten för det första förbestämda kriteriet, eller också bestäms signalkvaliteten av den andel av en förbestämd tidsperiod under vilken signalnivån håller sig under en referensnivå, eller genom bitfelstätheten.In a preferred embodiment, the received signals from the respective first and second transceiver station control signals are transmitted on the respective control channel. The predetermined criteria are based on signal quality, and the second predetermined criterion corresponds to a higher signal quality than the signal quality of the first predetermined criterion, or the signal quality is determined by the proportion of a predetermined time period during which the signal level remains below a reference level, or through the bit error rate.
Företrädesvis utförs sökningen efter en signal från den andra transceiverstationen under tidsperioder som normalt reser- verats för lågeffektsmoder för batteribesparing.Preferably, the search for a signal from the other transceiver station is performed during time periods normally reserved for low power mode for battery saving.
Det finns fördelaktigtvis ett flertal andra förbestämda kriterier som har gradvis minskande signalkvalitetsnivåer gentemot det första förbestämda kriteriets signalnivåkvali- tet, vilket underlättar en gradvis sökning efter en ny kanal.There are advantageously a number of other predetermined criteria which have gradually decreasing signal quality levels compared to the signal level quality of the first predetermined criterion, which facilitates a gradual search for a new channel.
Initiering av överlämning till den andra transceiverstationen beror lämpligen av att en signal därifrån detekteras, alter- nativt beror initiering av överlämning till den andra trans- ceiverstationen på att en signal därifrån har större signalk- valitet än den mottagna signalen från den första transceiver- stationen.Initiation of handover to the second transceiver station is suitably due to the detection of a signal therefrom, alternatively initiation of handover to the second transceiver station is due to a signal therefrom having greater signal quality than the signal received from the first transceiver station.
Utföringsformer i enlighet med uppfinningen, innefattar för- utom det absoluta kanalöverlämningskriteriet åtminstone ett men företrädesvis mer än ett annat kriterium för försämringen av den mottagna signalen, vilket kommer att uppfyllas innan det absoluta kriteriet uppfylls. När ett sådant ytterligare kriterium uppfylls, kan radiotelefonen använda tiden som är reserverad för batteribesparing till att undersöka alterna- tiva kanaler. Undersökning av alternativa kanaler kan äga rum omedelbart när det ytterligare kriteriet uppfylls eller en liten tid senare. Om en styrkanal som uppfyller kraven hittas under batteribesparingsperioden kommer radiotelefonen att välja den kanalen. Om emellertid en bättre styrkanal inte hittas kommer radiotelefonen att i slutet av batteribespa- ringsperioden börja ta emot på den gamla styrkanalen under en förbestämd tidsperiod. Beroende på hur operationen definieras i systemet kan radiotelefonen fortsätta att svepa styrkanaler 516 654 6 under de nästa batteribesparingsperioderna, och typiskt åter- vända till den aktuella styrkanalen tills alla kanaler har avsökts. Om en ny styrkanal som uppfyller kraven inte hittas och om kvaliteten på signalen på den aktuella styrkanalen försämras, fortsätter ingen ytterligare radiotelefon sin normala operation och använder batteribesparingsperioderna för att spara batterienergi. Å andra sidan, om styrkanals- signalen fortsätter att försämras så att ett möjligt ytter- ligare kriterium uppfylls, kommer radiotelefonen återigen att använda batteribesparingsperioden för att svepa alternativa styrkanaler o.s.v. På detta sätt kan operationen av radio- telefonen optimeras då den börjar förbereda en kanalöverläm- ning i förväg, och när styrsignalen kontinuerligt försämras utför den kanalöverlämningen, sannolikt innan det absoluta kanalöverlämningskriteriet uppfylls; således görs kanalöver- lämningen flexibel och det blir minimalt avbrott i radio- telefonens operation. Om å andra sidan signalen inte fort- sätter att försämras, avbryts förberedelsen för kanalöver- lämningen, och radiotelefonen kan använda batteribesparings- perioderna för att bevara batterienergi, såsom ursprungligen avsetts.Embodiments in accordance with the invention, in addition to the absolute channel handover criterion, comprise at least one but preferably more than one other criterion for the deterioration of the received signal, which will be met before the absolute criterion is met. When such an additional criterion is met, the radiotelephone can use the time reserved for battery saving to examine alternative channels. Examination of alternative channels can take place immediately when the additional criterion is met or a short time later. If a control channel that meets the requirements is found during the battery saving period, the radiotelephone will select that channel. However, if a better control channel is not found, the radiotelephone will start receiving on the old control channel at the end of the battery saving period for a predetermined period of time. Depending on how the operation is defined in the system, the radiotelephone can continue to sweep control channels 516 654 6 for the next battery saving periods, and typically return to the current control channel until all channels have been scanned. If a new control channel that meets the requirements is not found and if the quality of the signal on the current control channel deteriorates, no additional radiotelephone will continue its normal operation and use the battery saving periods to save battery energy. On the other hand, if the control channel signal continues to deteriorate so that a possible additional criterion is met, the radiotelephone will again use the battery saving period to sweep alternative control channels and so on. In this way, the operation of the radio telephone can be optimized when it begins to prepare a channel handover in advance, and when the control signal continuously deteriorates, it performs the channel handover, probably before the absolute channel handover criterion is met; thus, the channel transmission is made flexible and there is a minimal interruption in the operation of the radio telephone. If, on the other hand, the signal does not continue to deteriorate, the preparation for the channel handover is interrupted, and the radiotelephone can use the battery saving periods to conserve battery energy, as originally intended.
Utföringsformer av uppfinningen beskrivs nu, endast såsom exempel, och med hänvisning till de bifogade ritningarna i vilka: fig. 1 är en schematisk presentation av en del av ett cellu- lärt radiotelefonsystem, i vilket apparaten och förfarandet i enlighet med uppfinningen kan tillämpas; fig. 2 illustrerar operationen hos en radiotelefon i ett passningstillstånd enligt känd teknik i diagram a), och operationen i enlighet med uppfinningens anordning och för- farande i diagram b) och c); fig. 3 illustrerar kanalöverlämning a) enligt känd teknik och b) i enlighet med uppfinningens anordning och förfarande; s 1 e 654 7 fig. 4 visar ett blockschema av en anordning för en radio- telefon för användning vid ett förfarande i enlighet med upp- finningen; fig. 5 visar ett flödesschema som representerar ett exempel på ett förfarande enligt känd teknik, för att styra överläm- ning i en radiotelefon; och fig. 6 visar ett flödesschema som representerar ett exempel på ett förfarande i enlighet med uppfinningen för att styra överlämning i en radiotelefon.Embodiments of the invention will now be described, by way of example only, with reference to the accompanying drawings in which: Fig. 1 is a schematic presentation of a portion of a cellular radiotelephone system in which the apparatus and method in accordance with the invention may be applied; Fig. 2 illustrates the operation of a radiotelephone in a state of the art according to the prior art in diagram a), and the operation in accordance with the device and method of the invention in diagrams b) and c); Fig. 3 illustrates channel transmission a) according to the prior art and b) in accordance with the device and method of the invention; Fig. 4 shows a block diagram of a device for a radio telephone for use in a method according to the invention; Fig. 5 is a flow chart representing an example of a prior art method for controlling handover in a radiotelephone; and Fig. 6 shows a flow chart representing an example of a method in accordance with the invention for controlling handover in a radiotelephone.
En utföringsform i enlighet med uppfinningen kan tillämpas på radiotelefonsystem som uppfyller följande villkor avseende styrkanalsöverlämning: a) radiotelefonen väljer oberoende den styrkanal på vilken den tar emot styrsignalen, b) radiotelefonen tar bara emot på en styrkanal i taget, och mäter inte kontinuerligt styrkan på andra styrkanaler, och c) systemet förser radiotelefonen med informationen om när radiotelefonen inte behöver lyssna på styrkanalen, d.v.s. instruerar radiotelefonen i ett passningstillstånd att övergå till ett s.k. batteribesparingstillstånd.An embodiment in accordance with the invention can be applied to radiotelephone systems which meet the following conditions regarding control channel transmission: a) the radiotelephone independently selects the control channel on which it receives the control signal, b) the radiotelephone only receives on one control channel at a time, and does not continuously measure the strength of others control channels, and c) the system provides the radiotelephone with the information about when the radiotelephone does not need to listen to the control channel, ie. instructs the radio telephone in a standby state to switch to a so-called battery saving mode.
Fig. 1 visar en schematisk del av ett cellulärt radiotelefon- system, där styrkanaler CC1 till CC5 tillhör respektive bas- stationer BS1 till BS5. Radiotelefon MS rör sig från täck- ningsområdet för basstation BS1 till området för basstation BS2, och tar fortfarande emot styrsignaler på styrkanal CC1 från basstation BS1. När radiotelefon MS rör sig längre bort från basstation BS1 minskar styrkan på signalen som tas emot på styrkanal CC1, och frågan om kanalöverlämning uppstår.Fig. 1 shows a schematic part of a cellular radiotelephone system, where control channels CC1 to CC5 belong to the respective base stations BS1 to BS5. Radio telephone MS moves from the coverage area of base station BS1 to the area of base station BS2, and still receives control signals on control channel CC1 from base station BS1. As radiotelephone MS moves further away from base station BS1, the strength of the signal received on control channel CC1 decreases, and the question of channel handover arises.
Uppfinningen kan tillämpas i NMT-systemet till exempel.The invention can be applied in the NMT system for example.
Enligt aktuella specifikationer på NMT-systemet, kommer radiotelefon MS i en situation illustrerad i fig. 1, att fungera som följer: Radiotelefonen tar emot en signal från basstation BS1 på styrkanal CC1, tills försämringen av signa- len uppfyller ett speciellt kriterium. Detta inträffar även 516 654 8 om basstation BS2 är betydligt närmare radiotelefonen, och styrsignalen från BS2 på kanal CC2 är betydligt bättre än styrsignalen på kanal CCI. När kriteriet uppfylls kommer den aktuella styrkanalen att betraktas som förlorad, och radiote- lefonen kommer att börja söka efter en ny styrkanal. Kanal- överlämningsproceduren kan innefatta flera avsökningsvarv möjligen med flera RF-nivåkriterier och lagring och hantering av mätdata i avsikt att hitta en acceptabel kanal. Radiotele- fonen kan också ta emot information given av systemet, på basis av vilken den kan begränsa antalet kanaler som skall avsökas. Eftersom uppfinningen inte avser detaljerna i av- sökningsproceduren kommer de inte att beskrivas närmare här.According to current specifications of the NMT system, in a situation illustrated in Fig. 1, radiotelephone MS will operate as follows: The radiotelephone receives a signal from base station BS1 on control channel CC1, until the deterioration of the signal meets a special criterion. This also occurs if base station BS2 is significantly closer to the radio telephone, and the control signal from BS2 on channel CC2 is significantly better than the control signal on channel CCI. When the criterion is met, the current control channel will be considered lost, and the radio telephone will start searching for a new control channel. The channel handover procedure may include several scan laps possibly with several RF level criteria and storage and handling of measurement data with the intention of finding an acceptable channel. The radiotelephone can also receive information provided by the system, on the basis of which it can limit the number of channels to be scanned. Since the invention does not relate to the details of the scanning procedure, they will not be described in more detail here.
Sökningen efter en ny styrkanal kan ta några sekunder i ett fördelaktigt fall eller så länge som en minut i det Västa fallet; under den tiden kan inte en rörlig station i enlighet med en systemimplementation baserad på känd teknik fungera till fullo, t.ex. för att ta emot samtal.The search for a new control channel can take a few seconds in a favorable case or as long as a minute in the Western case; during that time, a mobile station in accordance with a system implementation based on known technology can not function fully, e.g. to receive calls.
Enligt NMT-specifikationerna uppfylls kriteriet för försäm- ringen av signalen på styrkanalen, och kanalöverlämning be- traktas som nödvändig, när signalnivån har varit under en referensnivå i 75 % av en tvåminutersperiod. För avsikterna med denna tillämpning betraktas detta absoluta kanalöverläm- ningskriterium som ett s.k. första kriterium, och det kommer att representeras med bokstaven A. NMT-specifikationen defi- nierar två olika referensnivåer för olika typer av bassta- tioner som radiotelefonen MS kan identifiera genom speciella bitar i deras signaler. Emellertid kan uppfinningen för enkelhetens skull beskrivas med en effektnivå L. I NMT- -systemet är den mest använda referensnivån 10 dB nominell (1 v) E.M.F.According to the NMT specifications, the criterion for the deterioration of the signal on the control channel is met, and channel transmission is considered necessary when the signal level has been below a reference level for 75% of a two-minute period. For the purposes of this application, this absolute channel transfer criterion is considered a so-called first criterion, and it will be represented by the letter A. The NMT specification defines two different reference levels for different types of base stations that the radiotelephone MS can identify by special bits in their signals. However, for simplicity, the invention may be described by a power level L. In the NMT system, the most commonly used reference level is 10 dB nominal (1 v) E.M.F.
I likhet med många radiotelefonsystem har NMT-systemet en s.k. batteribesparingsfunktion, i vilken systemet kommer att instruera radiotelefonen om när den skall "vara vaken", eller ta emot på styrkanalen, och motsvarande när den skall "sova", och inte ta emot någon signal och därigenom spara batterie- nergi. NMT-systemet ger vakenhetstider för radiotelefoner på basis av deras ídentifikationskoder. En vakenhetstid kan vara 516 654 9 två signalramar, d.v.s. 278 ms och en sovtid 3,3 sekunder till exempel. Dessa värden används i exemplet visat i fig. 2, vilket illustrerar en utföringsform i enlighet med uppfin- ningen. Exemplet beskrivs nedan. Radiotelefonen mäter styr- signalstyrkan under de två ramar när den är vaken, och när den fastställer huruvida kanalöverlämningskriteriet uppfylls eller inte antar den att signalnivån förblir densamma under nästa sov/batteribesparingsperiod.Like many radiotelephone systems, the NMT system has a so-called battery saving function, in which the system will instruct the radiotelephone on when to "be awake", or receive on the control channel, and correspondingly when to "sleep", and not receive any signal and thereby save battery energy. The NMT system provides wake-up times for radiotelephones based on their identification codes. A wake-up time can be two signal frames, i.e. 278 ms and a sleep time of 3.3 seconds for example. These values are used in the example shown in Fig. 2, which illustrates an embodiment in accordance with the invention. The example is described below. The radiotelephone measures the control signal strength during the two frames when it is awake, and when it determines whether or not the channel transmission criterion is met, it assumes that the signal level remains the same during the next sleep / battery saving period.
Diagrammen i fig. 2 och N (se förslag till flödesschema) visar ett exempel på operationen hos en radiotelefon enligt känd teknik, och i enlighet med uppfinningen tillämpad i ett NMT-system beskrivet ovan. Diagram a) till c) representerar de vakna och sovande perioderna hos radiotelefonen i en situation som kräver kanalöverlämning. Fig. 2 behandlar två radiotelefoner i passningstillstånd (representerade av dia- gram a) och b)) från tiden t = O. Radiotelefonerna tar emot på styrkanal CC1 under de vakna perioderna. De har liknande vakna och sovande perioder. I detta exempel är perioderna regelbundna, och deras varaktighet är som givet ovan. De numrerade perioderna i diagrammet som innehåller den vakna tiden TA och den sovande tiden TS som visas i diagram a) vid period 10, upprepas i operationen av radiotelefonerna. Perio- derna är numrerade bara i avsikt att göra beskrivningen lättare att läsa; numreringen är på intet sätt kopplad till operationen hos radiotelefonen. Från tiden t = 0 är nivån på signalen som mottagits av radiotelefonerna på styrkanalen under referensnivån L, och radiotelefonerna tar inte emot några samtal under den observerade perioden.The diagrams in Figs. 2 and N (see proposed flow chart) show an example of the operation of a radiotelephone according to the prior art, and in accordance with the invention applied in an NMT system described above. Diagrams a) to c) represent the waking and sleeping periods of the radiotelephone in a situation that requires channel transmission. Fig. 2 deals with two radiotelephones in standby mode (represented by diagrams a) and b)) from the time t = 0. The radiotelephones receive on control channel CC1 during the waking periods. They have similar waking and sleeping periods. In this example, the periods are regular, and their duration is as given above. The numbered periods in the diagram containing the waking time TA and the sleeping time TS shown in diagram a) at period 10 are repeated in the operation of the radiotelephones. The periods are numbered only for the purpose of making the description easier to read; the numbering is in no way linked to the operation of the radiotelephone. From time t = 0, the level of the signal received by the radiotelephones on the control channel is below the reference level L, and the radiotelephones do not receive any calls during the observed period.
Diagram 2a) och Na [innefattar ett flödesschema fig. N vilket beskriver operationen för känd teknik och hänvisar till den i följande beskrivning]. Radiotelefonen övervakar signalnivåer- na som uppmätts under de vakna perioderna, och när den detek- terar vid period 25 att det absoluta kanalöverlämningskrite- riet A har uppfyllts, d.v.s. signalnivån har under 75 % av de senaste två minuterna varit under referensnivån L, slutar den ta emot på den styrkanalen och börjar söka efter en ny kanal.Diagram 2a) and Na [includes a flow chart Fig. N which describes the operation of the prior art and refers to it in the following description]. The radiotelephone monitors the signal levels measured during the waking periods, and when it detects at period 25 that the absolute channel handover criterion A has been met, i.e. the signal level has been below the reference level L for 75% of the last two minutes, it stops receiving on that control channel and starts searching for a new channel.
Det antas här att sökningen kommer att ta relativt lång tid, 516 654 omkring 35 sekunder, eller grovt räknat till slutet på den observerade tidsperioden.It is assumed here that the search will take a relatively long time, 516,654 about 35 seconds, or roughly until the end of the observed time period.
Diagram 2b) och 2c) och Nb), Nc) beskriver två alternativ för operationen i enlighet med uppfinningen. I enlighet med uppfinningen finns förutom det absoluta kanalöverlämningskri- teriet åtminstone ett annat kriterium som uppfylls före det absoluta kriteriet. Det rekommenderas att det finns flera sådana kriterier, och i vårt exempel finns det totalt fem kriterier från B till F, i detta fall i procent av de två minuters tidsperioder som signalen kan ha varit under refe- rensnivån L. Kriterierna, inklusive kriterium A, finns lista- de i tabell 1 nedan.Diagrams 2b) and 2c) and Nb), Nc) describe two alternatives for the operation in accordance with the invention. In accordance with the invention, in addition to the absolute channel handover criterion, there is at least one other criterion that is met before the absolute criterion. It is recommended that there be several such criteria, and in our example there are a total of five criteria from B to F, in this case as a percentage of the two minute time periods that the signal may have been below reference level L. The criteria, including criterion A, are listed in Table 1 below.
Tabell 1 Kriterium Specifikation A Signal 75 % av två minuter under referensnivå Signal 30 Signal 40 Signal 50 Signal 60 Signal 70 o\° av två minuter under referensnivå °\0 av två minuter under referensnivå o\°0\° L L av två minuter under referensnivå L L av två minuter under referensnivå L L 'IIIEIIUOCU av två minuter under referensnivå °\0 En radiotelefon som fungerar i enlighet med uppfinningen har kriterium B till F, som kommer att uppfyllas före det absolu- ta kanalöverlämningskriteriet A, för att förbereda för den troliga kanalöverlämningen genom att använda batteribespa- ringsperioderna till att avsöka andra styrkanaler. Betraktan- de operationen i enlighet med uppfinningen, från början av diagram 2b och Nb) [hänvisar till ett flödesschema Nb) vilket beskriver operationen] kan vi se att vid början av period 11 detekterar radiotelefonen att kriterium B har uppfyllts. Så radiotelefonen kommer att använda tiden för nästa batteribe- sparingsperiod för att avsöka kanaler, och återgår vid slutet av perioden till den aktuella styrkanalen under två ramar eftersom den inte hittade en acceptabel ny styrkanal. I implementationen av detta exempel kommer radiotelefonen inte att fortsätta att avsöka kanaler under nästa batteribespa- ringsperiod, utan bara att lagra data som den erhöll under 516 654 ll kanalavsökningsperioden, och sedan fortsätter den normal batteribesparingsoperation och bevakar signalnivån på den aktuella styrkanalen under de vakna perioderna. Som tidigare angivet förblir signalnivån i detta exempel kontinuerligt under referensnivån, och när kriterium C uppfylls i början av period 14, kommer radiostationen återigen att använda en batteribesparingsperiod för att avsöka kanaler på samma sätt och med samma resultat som tidigare. Om nivån på den mottagna signalen på styrkanalen hade stigit över referensnivån under en betydlig tidsperiod så att ingen mer signalförsämring enligt de inställda kriterierna äger rum, skulle radiotelefo- nen ha fortsatt med den normala batteribesparingsoperationen tills kriterium B till exempel skulle ha uppfyllts vid någon tidpunkt med möjlig försämring av signalen. När signalnivån förblir låg detekterar radiotelefonen vid början av period 17 att kriterium D är uppfyllt, och börjar återigen avsöka kana- ler under batteribesparingsperiodens varaktighet. Om, som visat i diagram 2b) och Nb) [flödesschemastegnummer], en acceptabel kanal inte hittas nu eller ens när nästa kriterium E och F har uppfyllts, t.ex. med anledning av att radiotele- fonen finns på gränsen till nätverket utan någon acceptabel signalnivå från någon basstation, blir resultatet att krite- rium A uppfylls och en grundlig kanalsökning påbörjas på nytt.Table 1 Criterion Specification A Signal 75% of two minutes below reference level Signal 30 Signal 40 Signal 50 Signal 60 Signal 70 o \ ° of two minutes below reference level ° \ 0 of two minutes below reference level o \ ° 0 \ ° LL of two minutes below reference level LL of two minutes below reference level LL 'IIIEIIUOCU of two minutes below reference level ° \ 0 A radiotelephone operating in accordance with the invention has criteria B to F, which will be met before the absolute channel handover criterion A, to prepare for the probable channel transmission by using the battery saving periods to scan other control channels. Considering the operation in accordance with the invention, from the beginning of diagrams 2b and Nb) [refers to a flow chart Nb) which describes the operation], we can see that at the beginning of period 11 the radiotelephone detects that criterion B has been met. So the radiotelephone will use the time for the next battery saving period to scan channels, and return at the end of the period to the current control channel under two frames because it did not find an acceptable new control channel. In the implementation of this example, the radiotelephone will not continue to scan channels during the next battery saving period, but only store data it received during the 516 654 ll channel scan period, and then continue the normal battery saving operation and monitor the signal level of the current control channel during the waking periods. . As previously indicated, the signal level in this example remains continuously below the reference level, and when criterion C is met at the beginning of period 14, the radio station will again use a battery saving period to scan channels in the same way and with the same result as before. If the level of the received signal on the control channel had risen above the reference level for a significant period of time so that no further signal deterioration according to the set criteria takes place, the radiotelephone would have continued with the normal battery saving operation until criterion B, for example, had been met at some point. possible deterioration of the signal. When the signal level remains low, the radiotelephone detects at the beginning of period 17 that criterion D is met, and starts scanning channels again during the duration of the battery saving period. If, as shown in diagrams 2b) and Nb) [flow chart step number], an acceptable channel is not found now or even when the next criteria E and F have been met, e.g. due to the fact that the radiotelephone is located at the border of the network without any acceptable signal level from any base station, the result is that criterion A is met and a thorough channel search is started again.
I en normal situation kommer emellertid situationen som representerats i diagram 2c) och Nc att realiseras. [Avser flödesschemanummer]. Den periodiska kanalsökningen som radio- telefonen har utfört under ungefär 9 sekunder kommer att resultera i att en acceptabel ny styrkanal CC2 kommer att hittas under period 17 i diagram 2b), och radiotelefonen kommer att kopplas till den nya styrkanalen före slutet på batteribesparingsperioden. I exemplet i fig. 2 antas att signalnivån på denna nya styrkanal CC2, till vilken radio- telefonen kopplas under de vakna perioderna i början av period 18 i diagram 2b), också förblir kontinuerligt under referensnivån L, och därigenom kommer kriterium B att upp- fyllas i början av period 11 i diagram 2c), kriterium C i början av period 14, kriterium D i början av period 17 516 654 12 o.s.v., och radiotelefonen kommer att fortsätta den periodis- ka kanalsökningen och offra en del av batteribesparingstiden för detta.In a normal situation, however, the situation represented in diagrams 2c) and Nc will be realized. [Refers to flow chart number]. The periodic channel search that the radio telephone has performed for approximately 9 seconds will result in an acceptable new control channel CC2 being found during period 17 in diagram 2b), and the radio telephone will be connected to the new control channel before the end of the battery saving period. In the example in Fig. 2, it is assumed that the signal level of this new control channel CC2, to which the radio telephone is connected during the waking periods at the beginning of period 18 in diagram 2b), also remains continuously below the reference level L, and thereby criterion B will be met. filled in at the beginning of period 11 in diagram 2c), criterion C at the beginning of period 14, criterion D at the beginning of period 17 516 654 12 etc., and the radiotelephone will continue the periodic channel search and sacrifice part of the battery saving time for this.
I praktiken kommer fallet representerat av diagram c) i fig. 2 kanske inte att vara det troligaste. När en radiotelefon rör sig tydligt från täckningsområdet för basstation BS1 till det för basstation BS2, till exempel som visas i fig. 1, kommer antagligen den nya styrkanalen CC2 att ha en bra signalnivå, vilket resulterar i en mjuk och omärkbar kanal- överlämning utan att väsentligen offra batteribesparingstid.In practice, the case represented by diagram c) in Fig. 2 may not be the most likely. When a radiotelephone moves clearly from the coverage area of base station BS1 to that of base station BS2, for example as shown in Fig. 1, the new control channel CC2 will probably have a good signal level, resulting in a soft and imperceptible channel transmission without essentially sacrificing battery life.
Eftersom i de flesta fall kriterium A inte kommer att upp- fyllas, och därför den absoluta kanalöverlämningsproceduren inte att startas blir det möjligt att ha mer batteribespa- ringstid för radiotelefonen än med operationsförfarandet enligt aktuella specifikationer. En utföringsform i enlighet med uppfinningen resulterar därför i optimal operation som behåller och till och med förbättrar nivån på energibesparing samtidigt som den gör det möjligt att i förväg förbereda för en kanalöverlämning. När en kanalöverlämning visar sig nöd- vändig kommer den att utföras smidigt, men när behovet av en kanalöverlämning upphör eller senareläggs, kommer inga resur- ser att slösas på förberedningen. Detta kan uppnås speciellt väl med implementeringen av utföringsformerna av uppfinningen som här beskrivits, med användning av flera kriterium (stag- gered criteria) som basis för periodisk kanalöverlämning.Since in most cases criterion A will not be met, and therefore the absolute channel handover procedure will not be started, it will be possible to have more battery saving time for the radiotelephone than with the operation procedure according to current specifications. An embodiment in accordance with the invention therefore results in optimal operation which maintains and even improves the level of energy saving while at the same time making it possible to prepare in advance for a channel handover. When a channel transfer proves necessary, it will be carried out smoothly, but when the need for a channel transfer ceases or is postponed, no resources will be wasted on the preparation. This can be achieved particularly well with the implementation of the embodiments of the invention described here, using several criteria (staggered criteria) as a basis for periodic channel transmission.
I exemplet illustrerat genom fig. 2 använder radiotelefonen bara en batteribesparingsperiod för kanalsökning när något av tilläggskriterierna är uppfyllt. Detta är en berättigad lösning i detta exempel, eftersom batteribesparingsperioden är ganska lång, 3,3 sekunder. Naturligtvis kan operationen anordnas så att radiotelefonen kommer att använda två eller flera successiva batteribesparingsperioder för kanalsökning när åtminstone ett av tilläggskriterierna är uppfyllt, och återgå till den aktuella styrkanalen om ingen ny styrkanal hittas. I en ytterligare utföringsform instrueras radiotele- fonen att utföra en speciell sekvens av kanalsökningen i taget, och att ta tiden som behövs för detta från successiva 30_ 516 654 13 batteribesparingsperioder. En genomsnittlig fackman kan lätt finna andra implementationer som beaktar batteribesparings- periodens varaktighet och andra systemparametrar.In the example illustrated by Fig. 2, the radiotelephone only uses a battery saving period for channel search when one of the additional criteria is met. This is a legitimate solution in this example, as the battery saving period is quite long, 3.3 seconds. Of course, the operation can be arranged so that the radiotelephone will use two or more successive battery saving periods for channel search when at least one of the additional criteria is met, and return to the current control channel if no new control channel is found. In a further embodiment, the radio telephone is instructed to perform a special sequence of channel search at a time, and to take the time required for this from successive battery saving periods. An average person skilled in the art can easily find other implementations that take into account the duration of the battery saving period and other system parameters.
Fig. 5 visar ett flödesschema som representerar ett exempel på ett förfarande enligt känd teknik för att styra överläm- ning i en radiotelefon. I steg 52 bevakar radiotelefonen kvaliteten på signalen från transceiverstationen till vilken den för tillfället lyssnar. Radiotelefonen tar emot på en styrkanal under batteribesparingstillståndets vakna perioder.Fig. 5 shows a flow chart representing an example of a method according to the prior art for controlling handover in a radiotelephone. In step 52, the radiotelephone monitors the quality of the signal from the transceiver station to which it is currently listening. The radio telephone receives on a control channel during the waking periods of the battery saving state.
Om kvaliteten på signalen försämras, och kriterium A uppfylls i steg 53, slutar radiotelefonen att ta emot på den aktuella kanalen och börjar söka en ny kanal i steg 54. Signalstyrkan på varje hittad signal under sökproceduren mäts, och om styr- kan är högre än den förbestämda nivån i steg 56, utförs en överlämning till en kanal på motsvarande transceiverstation i steg 56. Om ingen signal med tillfredsställande styrka hittas i steg 55, och sökproceduren fullbordas i steg 58, återgår radiotelefonen till den kanal på vilken den lyssnade innan den påbörjade överlämningsproceduren. Om kriterium A för sig- nalkvaliteten fortfarande uppfylls, eller om kanalen helt förloras, börjar radiotelefonen söka igen efter en kort pe- riod.If the quality of the signal deteriorates, and criterion A is met in step 53, the radiotelephone stops receiving on the current channel and starts searching for a new channel in step 54. The signal strength of each signal found during the search procedure is measured, and if the strength is higher than the predetermined level in step 56, a handover to a channel at the corresponding transceiver station is performed in step 56. If no satisfactory signal is found in step 55, and the search procedure is completed in step 58, the radiotelephone returns to the channel on which it listened before starting the transfer procedure. If criterion A for the signal quality is still met, or if the channel is completely lost, the radiotelephone will start searching again after a short period.
Fig. 6 visar ett flödesschema som representerar ett exempel på ett förfarande i enlighet med uppfinningen för styrning av överlämning i en radiotelefon. Förfarandet som består av stegen 52 till 56 i fig. 5 är detsamma här. Om kriterium A uppfylls i steg 53, försöker radiotelefonen lämna över till en ny kanal på det sätt som beskrivits ovan. Nu är emellertid också några andra kriterier B, C, D, E, F motsvarande högre signalnivåer än kriterium A inställda. Om kriterium A inte uppfylls, bestäms i steg 59 om några andra kriterier för signalkvalitetförsämring är uppfyllda. Om inte, fortsätter bevakningen. Men om några andra kriterier uppfylls börjar radiotelefonen söka och mäta nya signaler i steg 60. I en föredragen utföringsform av uppfinningen utförs detta under sovperioderna i batteribesparingstillståndet, och om denna förbestämda sökperiod förlöper i steg 62 och ingen bättre -nouøø o 3o_ 516 654 14 signal hittas, fortsätter radiotelefonen att bevaka den ak- tuella signalen. Om en signal med tillräckligt hög styrka hittas i steg 61 utförs överlämning i enlighet med detta i steg 56.Fig. 6 shows a flow chart representing an example of a method in accordance with the invention for controlling handover in a radiotelephone. The procedure consisting of steps 52 to 56 in Fig. 5 is the same here. If criterion A is met in step 53, the radiotelephone tries to transfer to a new channel in the manner described above. Now, however, some other criteria B, C, D, E, F corresponding to higher signal levels than criterion A are also set. If criterion A is not met, it is determined in step 59 whether any other criteria for signal quality deterioration are met. If not, surveillance continues. However, if any other criteria are met, the radiotelephone begins searching for and measuring new signals in step 60. In a preferred embodiment of the invention, this is performed during the sleep periods in the battery saving state, and if this predetermined search period elapses in step 62 and no better signal is reached. found, the radiotelephone continues to monitor the current signal. If a signal of sufficiently high strength is found in step 61, handover is performed accordingly in step 56.
I exemplet som här beskrivits är alla kriterier ställda i relation till tiden med användning av en och samma referens- nivå för signalstyrkan. Kriterierna kan definieras genom olika referensnivåer medan man på samma gång behåller deras definition i relation till tiden densamma eller genom att variera både referensnivåerna i signalstyrka och definitionen i relation till tiden i kriterierna. En genomsnittlig fackman kommer att förstå att när kvaliteten på signalen försämras kan kriterium i relation till signalstyrka och tid ställas på andra sätt också, och att i vissa fall kan kriterium för försämring av signalen baseras på bitfelstätheten till ex- empel.In the example described here, all criteria are set in relation to time using one and the same reference level for the signal strength. The criteria can be defined by different reference levels while at the same time maintaining their definition in relation to the same time or by varying both the reference levels in signal strength and the definition in relation to the time in the criteria. An average person skilled in the art will understand that when the quality of the signal deteriorates, criteria in relation to signal strength and time can be set in other ways as well, and that in some cases the criterion for deterioration of the signal can be based on bit error density, for example.
Fig. 3 illustrerar en förbättring i kanalöverlämningen som erhållits med utföringsformer i enlighet med uppfinningen.Fig. 3 illustrates an improvement in the channel transmission obtained with embodiments in accordance with the invention.
Fig. 3(a) avbildar den aktuella situationen och visar vägen för en radiotelefon MS genom celler med basstationer BS1, BS2 och BS3. Punkter P1 och P2 indikerar platser där kanalöver- lämning i detta exempel antagligen skulle äga rum. När radio- telefonen avlägsnar sig från basstation BS1 byter den inte i tid till styrkanalen från basstation BS2 som kommer närmare utan "hänger kvar" på styrkanalen från BS1 så länge som möj- ligt, d.v.s. tills signalkvaliteten är så dålig att styr- kanalen betraktas som förlorad, och det absoluta kanalöver- lämningskriteriet uppfylls. Detsamma upprepas när radiotele- fonen avlägsnar sig från bassstation BS2 och kommer närmare basstation BS3. Fig. 3(b) med samma markeringar som fig. 3(a) visar en motsvarande kanalöverlämningsoperation i enlighet med uppfinningen. När radiotelefonen börjar utföra periodiska kanalsökningar långt innan det absoluta kanalöverlämnings- kriteriet uppfylls, och detektera styrkanalen från den när- maste basstationen med en bättre signalkvalitet, kommer kanalöverlämningen antagligen att äga rum väsentligen tidiga- re än vid förfarandet illustrerat i fig. 3(a). 516 654 :::§fII='¿..ï=::f' Nu följer en beskrivning av en utföringsform av en radiotele- fon i enlighet med uppfinningen. Blockschemat för utförings- formen visas i fig. 4. En radiotelefon enligt utföringsformen som här beskrivits kan vara en NMT-telefon till exempel.Fig. 3 (a) depicts the current situation and shows the path of a radiotelephone MS through cells with base stations BS1, BS2 and BS3. Points P1 and P2 indicate places where channel transfer in this example would probably take place. When the radio telephone moves away from base station BS1, it does not switch in time to the control channel from base station BS2 which comes closer but "hangs" on the control channel from BS1 for as long as possible, i.e. until the signal quality is so poor that the control channel is considered lost, and the absolute channel transfer criterion is met. The same is repeated when the radiotelephone moves away from base station BS2 and comes closer to base station BS3. Fig. 3 (b) with the same markings as Fig. 3 (a) shows a corresponding channel handover operation in accordance with the invention. When the radiotelephone starts performing periodic channel searches long before the absolute channel handover criterion is met, and detects the control channel from the nearest base station with a better signal quality, the channel handover will probably take place significantly earlier than in the procedure illustrated in Fig. 3 (a). . 516 654 ::: §fII = '¿..ï = :: f' Now follows a description of an embodiment of a radio telephone in accordance with the invention. The block diagram of the embodiment is shown in Fig. 4. A radiotelephone according to the embodiment described here may be an NMT telephone, for example.
Operationen för kretselement som är irrelevanta för uppfin- ningen beskrivs bara kortfattat.The operation of circuit elements irrelevant to the invention is described only briefly.
På sändarsidan behandlas en talsignal som tagits emot av mikrofonen 31 i lågfrekvensbehandlingsblocket 32 och bas- bandstalsignalen som genereras i modulatorblocket 33 modu- leras till en mellanliggande RF-signal och blandas med kanal- frekvenssignalen som kommer från signalgeneratorn 34. Sändar- blocket 35 förstärker signalen till den nivå som krävs, och duplexfiltret 36 filtrerar den och förhindrar sändarsignalen från att komma till frekvensbandet i mottagaren 38.On the transmitter side, a speech signal received by the microphone 31 is processed in the low frequency processing block 32 and the baseband speech signal generated in the modulator block 33 is modulated to an intermediate RF signal and mixed with the channel frequency signal coming from the signal generator 34. The transmitter block 35 amplifies the signal to the required level, and the duplex filter 36 filters it and prevents the transmitter signal from reaching the frequency band in the receiver 38.
På mottagarsidan filtreras signalen från antennen 37 i dup- lexfiltret 36 och blandas i mottagaren 38 med injektions- signalen genererad av signalgeneratorn 34 för att åstadkomma en IF-signal. I demodulatorblocket 39 förstärks IF-signalen i begränsarförstärkare och detekteras av kvadraturdetektorer till exempel. Den detekterade audionivåsignalen behandlas vidare i audiobehandlarblocket 40 för att ge en talsignal till hörluren 41.On the receiver side, the signal from the antenna 37 in the duplex filter 36 is filtered and mixed in the receiver 38 with the injection signal generated by the signal generator 34 to provide an IF signal. In the demodulator block 39, the IF signal is amplified in limiter amplifiers and detected by quadrature detectors, for example. The detected audio level signal is further processed in the audio processor block 40 to provide a speech signal to the headphone 41.
Radiotelefonens operation styrs av styrblocket 43, uppbyggt kring en mikroprocessor vilken har tillgång till RAM- och ROM-minnen 44 och 45. Styrblocket 43 och mikroprocessorn kan anordnas att fungera i enlighet med flödesscheman i fig. Nb) och c).The operation of the radiotelephone is controlled by the control block 43, built around a microprocessor which has access to RAM and ROM memories 44 and 45. The control block 43 and the microprocessor can be arranged to operate in accordance with flow diagrams in Figs. Nb) and c).
Frekvensgeneratorn 34 innehåller en spänningsstyrd oscillator vars frekvens delas ner och sedan jämförs med frekvensen som produceras av en referensoscillator. Referensspänningen VC styr genom återkoppling oscillatorn till att generera en stabil frekvens. Styrblocket 43 ändrar delningstalet till frekvensoscillatorn för att välja den kanalfrekvens som krävs. 516 654 16 o a | | n « ø n u u ~ I I I II Begränsarförstärkarna i demodulatordelen 39 ger information om fältstyrkan (RSSI) vilken omvandlas till digital form av A/D-omvandlaren 42 och sänds vidare till styrblocket 43. Ett kriterium är inställt genom styrblocket 43 och minnena 44 och 45 i relation till signalkvalitet och tid. Kriteriet kommer att uppfyllas när signalkvaliteten sjunker under en förbe- stämd referensnivå och förblir där under en väsentlig tid.The frequency generator 34 contains a voltage controlled oscillator whose frequency is divided and then compared with the frequency produced by a reference oscillator. The reference voltage VC controls the oscillator by feedback to generate a stable frequency. The control block 43 changes the division number of the frequency oscillator to select the required channel frequency. 516 654 16 o a | | n «ø nuu ~ III II The limiter amplifiers in the demodulator part 39 provide information on the field strength (RSSI) which is converted into digital form by the A / D converter 42 and transmitted to the control block 43. A criterion is set by the control block 43 and the memories 44 and 45 in relation to signal quality and time. The criterion will be met when the signal quality drops below a predetermined reference level and remains there for a significant time.
När kriteriet uppfylls utförs en kanalöverlämning vilken föregås av en kanalsökning för att hitta en ny kanal.When the criterion is met, a channel handover is performed which is preceded by a channel search to find a new channel.
För kanalsökningen ställer styrblocket 43 delningskvoten för delaren i generatorn 34 och mäter fältstyrkan (RSSI-nivå) hos kanalen efter en insvängningstid. Uppmätta nivådata lagras i RAM-minnet 44 och jämförs med de för signalkvaliteten in- ställda acceptanskriterierna. På basis av denna information söker styrblocket 43 igenom möjliga kanaler enligt en sär- skild kanalsökningsprocedur.For the channel search, the control block 43 sets the division ratio of the divider in the generator 34 and measures the field strength (RSSI level) of the channel after a turn-in time. Measured level data is stored in the RAM 44 and compared with the acceptance criteria set for the signal quality. Based on this information, the control block 43 searches through possible channels according to a special channel search procedure.
Systemsignalering utförs av styrblocket 43. Det genererar en databitström som sedan omvandlas till en basbandsdatasignal i modemblocket 47 vilket kan vara ett FFSK-modem (Fast Frequen- cy Shift Keying) till exempel. På motsvarande sätt detekteras den mottagna basbandsdatasignalen med samma modemkrets.System signaling is performed by the control block 43. It generates a data bitstream which is then converted into a baseband data signal in the modem block 47 which may be a FFSK (Fast Frequency Shift Keying) modem for example. Correspondingly, the received baseband data signal is detected with the same modem circuit.
Batteribesparingskretsen innefattar ett styrbart effektmat- ningsblock 48 och ett tidgivarblock 46. Effekt matas alltid till tidgivarblocket 46 för att generera tidsfördröjningar.The battery saving circuit includes a controllable power supply block 48 and a timer block 46. Power is always supplied to the timer block 46 to generate time delays.
När signaleringsenheten genom ett s.k. sovkommando ger en batteribesparingstid, d.v.s. tidsperioden efter vilken nästa styrsignal kommer, ställer styrblocket 43 in fördröjningen för tidgivaren 46 och stänger av spänningen till alla block i telefonen utom tidgivarblocket. Efter fördröjningen sänder tidgivarblocket 46 en avbrottssignal INT för att väcka styr- blocket 43, vilket sedan kan ge instruktioner för att starta effektmatning, d.v.s. driftsspänningarna V1 och V2, till olika block. Vilka block som kommer att matas med effekt beror av driftsmoden hos mobilstationen. När den är i ett passningstillstånd kommer radiotelefonen efter batteribespa- 3o_ u n ~ n o: se 516 654 17 ringsperioden att återgå till samma styrkanal som där den var när den fick sovkommandot.When the signaling unit through a so-called sleep command provides a battery saving time, i.e. the time period after which the next control signal comes, the control block 43 sets the delay for the timer 46 and turns off the voltage to all blocks in the telephone except the timer block. After the delay, the timer block 46 sends an interrupt signal INT to wake the control block 43, which can then give instructions to start power supply, i.e. operating voltages V1 and V2, to different blocks. Which blocks will be fed with power depends on the operating mode of the mobile station. When it is in a standby state, after the battery saving period, the radiotelephone will return to the same control channel as it was when it received the sleep command.
Enligt känd teknik finns bara ett kriterium (A), inställt med hjälp av styrblocket 43 och minnen 44 och 45, för försäm- ringen av signalen som mottas på styrkanalen vilket är grund för förkastande av kanalen och utförande av kanalsökningspro- ceduren för att hitta en ny styrkanal; medan en radiotelefon i drift enligt uppfinningen har inställt, primärt med hjälp av samma block 43, 44 och 45 åtminstone ett annat kriterium som kommer att uppfyllas före det första kriteriet (A) när signalkvaliteten sjunker. I NMT-systemet kan det första kriteriet A och de andra kriterierna B, C, D, E och F vara som visas i tabell 1.According to the prior art, there is only one criterion (A), set by means of the control block 43 and the memories 44 and 45, for the deterioration of the signal received on the control channel, which is the basis for rejecting the channel and performing the channel search procedure to find a new power channel; while a radiotelephone in operation according to the invention has set, primarily by means of the same blocks 43, 44 and 45 at least one other criterion which will be fulfilled before the first criterion (A) when the signal quality decreases. In the NMT system, the first criterion A and the second criteria B, C, D, E and F may be as shown in Table 1.
Med hjälp av styrblocket 43 och minnena 44 och 45 är det också möjligt att ändra driften av radiotelefonen, så att när något av tilläggskriterierna B, C, D, E, F uppfylls kommer inte styrblocket 43, som mottagit ett sov- eller batteribe- sparingskommando och ställt in en fördröjning med tidgivar- blocket 46 vars längd är lika med batteribesparingsperioden, att ställa in de andra blocken i radiotelefonen på ett batte- ribesparingstillstånd utan i stället ställa in de nödvändiga blocken, t.ex. förutom sig självt syntesgeneratorn 34, mot- tagare 38, demodulator 39 och A/D-omvandlare 42 för att utföra kanalsökning enligt en särskild procedur under för- dröjningen eller batteribesparingsperioden. Under fördröj- ningen styr styrblocket 43 kanalsökningen på normalt sätt, d.v.s. om en ny kanal hittas i tid, instruerar styrblocket 43 radiotelefonen att koppla över till den kanalen under nästa vakenhetsperiod. Om en ny kanal inte hittas avbryter styrblocket 43 kanalsökningen när tidsfördröjningen tar slut, och ställer in radiotelefonen för att återgå till den gamla styrkanalen på samma sätt som om sovperioden hade använts för batterienergibesparing.With the help of the control block 43 and the memories 44 and 45, it is also possible to change the operation of the radiotelephone, so that when one of the additional criteria B, C, D, E, F is met, the control block 43, which has received a sleep or battery saving command, will not and setting a delay with the timer block 46 whose length is equal to the battery saving period, to set the other blocks in the radiotelephone on a battery saving state but instead set the necessary blocks, e.g. in addition to itself the synthesis generator 34, receiver 38, demodulator 39 and A / D converter 42 to perform channel search according to a special procedure during the delay or battery saving period. During the delay, the control block 43 controls the channel search in the normal way, i.e. if a new channel is found in time, the control block 43 instructs the radiotelephone to switch to that channel during the next wake-up period. If a new channel is not found, the control block 43 interrupts the channel search when the time delay ends, and sets the radio telephone to return to the old control channel in the same way as if the sleep period had been used for battery energy saving.
En genomsnittlig fackman inom konstruktion av styroperationer för en radiotelefon kan ställa upp nya kriterier och modifie- 516 654 18 ra driften av styrenheten som beskrivits ovan och kan om- konstruera signaleringen mellan blocken i radiotelefonen.An average person skilled in the design of control operations for a radiotelephone can set up new criteria and modify the operation of the control unit as described above and can redesign the signaling between the blocks in the radiotelephone.
I betraktelse av den föregående beskrivningen är det uppen- bart för en genomsnittlig fackman att olika modifikationer kan göras inom uppfinningens ram.In view of the foregoing description, it will be apparent to one of ordinary skill in the art that various modifications may be made within the scope of the invention.
Ramen för föreliggande beskrivning innefattar varje nytt särdrag eller kombination av särdrag beskrivna antingen explicit eller implicit, eller varje generalisering därav, oavsett om det hänför sig till den patentsökta uppfinningen eller inte eller minskar några eller alla problem till vilka uppfinningen vänder sig. Sökanden anmäler härmed att nya krav kan komma att formuleras för sådana särdrag under fullföljan- det av denna ansökan eller någon ytterligare ansökan härledd därifrån.The scope of the present disclosure includes any novel feature or combination of features described either explicitly or implicitly, or any generalization thereof, whether or not it relates to the claimed invention or reduces any or all of the problems to which the invention is addressed. The applicant hereby notifies that new requirements may be formulated for such features during the completion of this application or any further application derived therefrom.
Claims (19)
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FI942143A FI98019C (en) | 1994-05-09 | 1994-05-09 | Procedure for using a mobile phone in a mobile telephone system as well as a mobile telephone |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| SE9501701D0 SE9501701D0 (en) | 1995-05-08 |
| SE9501701L SE9501701L (en) | 1995-11-10 |
| SE516654C2 true SE516654C2 (en) | 2002-02-12 |
Family
ID=8540663
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| SE9501701A SE516654C2 (en) | 1994-05-09 | 1995-05-08 | Radio telephone control device |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| DK (1) | DK51495A (en) |
| FI (1) | FI98019C (en) |
| SE (1) | SE516654C2 (en) |
-
1994
- 1994-05-09 FI FI942143A patent/FI98019C/en active IP Right Grant
-
1995
- 1995-05-03 DK DK051495A patent/DK51495A/en not_active Application Discontinuation
- 1995-05-08 SE SE9501701A patent/SE516654C2/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FI942143A (en) | 1995-11-10 |
| FI942143A0 (en) | 1994-05-09 |
| SE9501701L (en) | 1995-11-10 |
| SE9501701D0 (en) | 1995-05-08 |
| DK51495A (en) | 1995-11-10 |
| FI98019C (en) | 1997-03-25 |
| FI98019B (en) | 1996-12-13 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6377803B1 (en) | Neighbour cell measurements for cell re-selection | |
| US5794146A (en) | System and method for conserving battery power in a mobile station searching to select a serving cell | |
| KR100796850B1 (en) | System for improving overall battery life of a gsm communication device | |
| US9980225B2 (en) | Methods and apparatus for power saving in discontinuous reception-adaptive neighbor cell search duration | |
| KR100794571B1 (en) | Method and apparatus for scanning frequency channels for handoff candidates while minimizing battery consumption | |
| KR100243450B1 (en) | Telecommunication method, system, and second station | |
| JP3722055B2 (en) | Mobile terminal device | |
| JP3356707B2 (en) | Mobile communication terminal | |
| JPH08508629A (en) | Improvement of sleep mode in wireless communication system | |
| KR20090006844A (en) | Apparatus and method for efficient inter radio access technology operation | |
| US20170325160A1 (en) | Power saving mechanism for mobile terminal | |
| JP2004048528A (en) | Different frequency switching method for cellular system, and cellular system and base station controller and mobile station | |
| EP3036945A2 (en) | Mobile station, core network node, base station subsystem, and methods for implementing longer paging cycles in a cellular network | |
| GB2495008A (en) | Controlling a communication state of an apparatus | |
| US20230171656A1 (en) | Electronic device, method and storage medium for radio link measurement | |
| EP1026910B1 (en) | Mobile radio station | |
| EP0985281B1 (en) | A power consumption reduction method in a digital mobile radio system and a mobile radio station | |
| JPH114476A (en) | Mobile communication system, its traffic collection control method, and recording medium having traffic collection control program recorded therein | |
| US9888443B2 (en) | Method and apparatus for minimizing power consumption during idle mode in wireless communication system | |
| US6311059B1 (en) | Mobile radio station | |
| JP2001028776A (en) | Hand-over method for mobile station for phs (registered trademark) | |
| EP2116073B1 (en) | A mobile station with a semi-active mode | |
| JP2000196512A (en) | Diversity control circuit for mobile communication unit and diversity control method | |
| SE516654C2 (en) | Radio telephone control device | |
| JPS6052133A (en) | Intermittent reception system of mobile station in mobile radio |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| NUG | Patent has lapsed |