TW465244B - Method and device for determining and selecting frequencies - Google Patents

Description

465244 A7 B? 五、發明説明（ 本發明是關於在至少兩個使用相同頻率的重疊蜷1式通 訊系統.中判定及選取龌率之方法及裝置。其特別是關於一 種藉由同時地避免在兩個使|相同頻率的重疊蜂巢ϋ說 系先中產生干.擾’而配置一虫圣巣式通訊系統的·頻率之方法 及裝置。 ’ ' \ 先觔技藝揭示兩個重疊的通訊系統，一個是所謂的室内 蜂巢系統和一個塞沙蜂巢系統，藉此兩個系辑使用相同的 頻率。如此的室内蜂晨系統又稱爲(寄生系銃，因爲其得利 於使用室外系統閒置的頻率-。該寄生系譽在運作時應該具 有俾摄遂度以避免或減少亍欲重疊系統）β根哼先前技藝， 一所謂的巨袅蜂巢會計算出哪一迴也道，即单薄率能夠提 供予室内悉筑做進一步的使用。藉此做爲判定這種寄生系 統如何運作以及，例如能運作到達哪――層樓’的重要特點。 此外’該先前技藝接著提到如果兩個毯一用相同頻率之重叠 的蜂桌式系統有一夠大的電察値，其就能夠一起存在及運 作。（"Simulation Study of Urban In-Building Cellular

Frequency Reuse T.S. Rappaport, R.A. Brickhouse ; IEEE

Personal Communications, February 1997，page 19 to page 23)。 上述先前技藝顯示兔兩個使用相同頻率的重疊通訊.系统 能夠一起存在。通常是假設在此等系統中，一第一個蜂巢 式通訊網路存在，且其、是基於一特定的蜂巢毛致率的规劃 。所以，本發明的目的在於判1並配置另一额外通訊系統 的頻率，該額外通訊系統加入一第一値通訊系統中而其並 -4- 本紙张尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（2丨〇·〆2、97公浼）

4 6524 4 五、發明説明（

第-個縣系統的頻 。此外 的也在，於提供該章卷 知乃的目 曼蜂灸式通訊系統干擾最j、的頻率。 艮.本發明’此目的可由申請專利範圍第j及第“ 知而由申凊專利範圍第9和第〗〇項則可推斷-出 應用。 J的 根據一有利的特點，實施此方法和裝置是狼客I的，且 能快速及效果良好地適用於變化的環境下。 另一個有利的特點是這些頻率只提供給該額外的蜂巢式 通訊系統，其不會對重疊通產丰干擾或是負面影響 ’且甚至於不被該系統當做是干擾或是影響。 額外的有利今體實施％可由申請專利範圍箄2至第5項 及第7至第8 *推斷。

I 如申請專利芦圍第3項中所提之優點，在平均時間少於 —臨界兔時，每一次判定中等場強度之間的時間間隔會減 少，據此，因爲-具有低場強度的頻率數耳狗而使得反應時 間增加，且快速反應並非必要。然而在場肆度的平均時間 大於一臨界値的情況下，判定中等埽強_度之間的時^逋軋區 則會增加，以使得改良_的尽應加速以及藉以ϋ尾量的 適合頻率。 如申請專利範圍第4 5.中所提之優__舜-，所選擇的—组適 合的頻率會被列於一表中，其能夠多容易地被傳送到每 通訊站，即是行動終端收發站。如申請專風名!頊中 所提相對應之另一優點，只有在表中之一頻率與前一頻率 相差超過一個臨界値的情況下，整組頻率才會被傳送到行 -5 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS >八4说格（210X297公1 ) (諳先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) .丁 --0 11......._ 465244 'A7 r--------------—___ Β7 五、發明説明（3 ) ^ —-- 動通訊站。 本發嗍藉由具體實施例和圖^在以下做更詳細的解 圖示： ^一 圖：用以判定及取頻率裝置中的^生循環濾波器的 . 圖解。 ' ' - 例如，在—特定的地表舉猿上採用一第—個蜂巢式通訊 系’.克。衾系统提供有某二一轉寬。至少有另一個蜂巢式通訊 系統也在此碜表環境中且拭相，同頻作。因此兩個系綠 都使用目前頻苇的頻。-…’ — 第個蜂巢式通訊系統爲，例如，以G,§Jvl標準或是amps 標準珲作的公甲行動收音機系統β第一個蜂舉式通訊系統 中的頻.率規劃即是採φ已知方法。據此，就會有一相對於 此頻率—规.劃的~定頻—率配置。额外的蜂巢-式通訊系統，例 如是以GSM標準或是AMPS標準運作的额外绛巢式通訊網 路’或是具.備._無線通訊系統特性的蜂巢式通訊網路，例如 是根據DECT考你的，則無法整舍ji]此頻率規劃的範i良 。其一原因可能爲此額外的蜂巢式通訊系統只在後來才被 建立或是正在使用其它的頻率配置方式。因此，在第一個 蜂巢式通訊系統的控辦下，額外的~通訊系統的頻率释置是 無法被影響到的。爲了選定此_寧外的通訊一系紐.略頻率時， 會在一段時間屈隔經過後判定出每一個頻率的中，等場j矣度 A，··.，t _，藉此i二1，2，An_印等於所有可—輯頻 率的數J1。爲了避免在兩银.蜂巢式系統中產生干擾； 具有低中等場強度的頻要會較適用於額_外的蜂巢式通訊系 U-_________ _ -6-_______ 本紙张尺度適用中國囚家標準（CNS ) M说格（210 X Λ7公沒}" 、- 1— In I~ 1 - Ξ -- -I i .1 1— - --^- I - i r * (请先閱讀背*之注意事項再填寫本頁)

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.1T A7 B7 465244 五、發明説明（4 統。因此，中等場強度構成了在額外通-訊系統中所 頻率Ά品質度。相對於此頻率中等場強度的値 ^個數N値。在此情沉下’舉例來説，會賴有最低中= 場強度的頻率。此所選定的頻率個數N可以任.意指定。 所選出的頻率i的個數N形成—中等値。此中^値會 響而改變新|iL^_每—個頻率中等場強度的時間。在此中^ 値大於一特足臨界値的情況下，即是選定的頻率品質—般 來説不圩，則判定每一一個頻手-中等場強度的時間會減少。 如此會造成對改變的反應較快而當此中等値低於一特定 臨界値的情況下，即是選定的頻率品質一般來説很好’則 判定每一個頻4中等場強度的時押會增加。在這種情沉下 快速的改變反參象^'要，因爲有足矜的適〜用頻率可用。- 選疋了相對卜中箬煤強度値的頻率後可i其’例如説， 整裡於一组表單中。這樣的一餐表草是用來給行動終端收 發器指定可用的參爲了避專I供給行動終端收聲 器表單太趨類繁而提供互势要的表單，新的表單只有在至 /其·中個頻率的中等場_透度超過一個鹿界値時才會被__僂 送出去’其結果是只有重差的改變發生時才會傳埠表單到 行動終端收發器。 以下更詳細解釋如何根據本及吸_立一用以判定及遠取 頻率的裝置。（没有圖示）

一種在兩個使用.ϋ率的重疊蜂巢式通訊系麩中，於 第一個蜂巢立im系統中判定友選擇至少第二式通 訊系統頻率的裝置，其包含了判定中等場強度Α，（τ)，f2，（O -7 本紙張尺度適用中囡园家標準（CNS ) Λ4規格（210X2'97公f ) -I- -------—1 I---- * I _ (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)

、1T 經濟部中央捸準局tiiTl消合作.社印裝 465244 五、發明説明（5 經濟部中央標毕局沿工消贽合作社印製 ，…’ fi，⑴的方法。對每一個頰率i = i，2，, 等場強度的俊分別於某—段時間間隔内判定。 當頻率個數"值的方法。此適當的N /应疋反應於中寺場強度的値所選擇出來的，。在此情沉 下.例來况’會選擇具有最低一中等場強度的頻率，因 它們很合適。所選定的頻率個數N可以隨意設定。 此外，此録亦包含了.形射等㈣方在這方面， 一中等値會與所選定的頻率個數的場強I—起形成，.用以 了解._目爽所選定的頻率^及判定所選定頻率的品質。在這 方面..，若是所選考踴率的場強度中等低時，假設品質 是好的。相説，若是所選龙親率的場強度中等値很高 時，則假設品質是不好的、爲了達到區別的目的，要定義 一臨界値以判疙品質的好壞。該臨界値不_定要是—離散 數字，但ϋ是一個函··數。此裝置更I含了改變時間間隔 的方法以求得判定每一個頻率的中—等場锋虞的方法。在此 情況下’時間間隔會#續增加，直到每一頻率的中等場強 度被重新判.定爲止。此是在品質.是好的.情況_下，即是所選 頻率的頻率中_雙値爲低的情況下，即是其低^^臨界値α 而在品質不好的情形.Τ時，即是中等佐下，時 間間隔會減少以使得改變.的j應加快。 再者，此裝置包含了建，及„提供一组選定巧頻率之方法 。在此情況下，舉例來説，具有I低續強..度中:等値的頻率 會被總合，解讀’並哒表單的型式傳送出去。_在使像GSM 行動收音機網路的蜂巢式通訊系統中，此表單會在收音機 來說 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁j ,ι»1' I l I- - I . I I ! .. . I 1 1 . I - - i -- II ί- - I i - ί Γ - - t -8- 本紙張尺度適用中國®家標準（CNS ) Λ4現格（210x2、97公垃） 465244 經濟部中央標準局男工消费合作社印^ ，A7 B7 五、發明説明（6 ) 基地台建立而傳送到行動終端收發器。此表單，舉巧來説 ’内含.頻率並爱制也所判定之最低之場強度傕二典表單會 以固定的時間間„隔像更新。然而，下列的情形亦會發生。 當表單中的頻率値只相差少許時，其順序會改鼕。然而， 在哗情況下’因爲缺少此裝置的相關資訊，不會傳送任何 新表單到行動终端收發器。只有在改變大於一固定的臨界 値發生時’才會將表單傳送到行動終端收發器。 下述以圖示更正確地解釋本·發明的具澧會施U。 —種判塞及選声頻率之及裝置，.以包含一適應性循環濾 波器己L ’ F2 ’ —Fi爲較佳，藉此i = 1，2，…，n等 於可能頻率巧目。每一個頻率』都採用一個適應性循環 滤波器F!，以，’ F;。運用每—頻率的中等場強度在濾 波器的輸出端(此裝置利用—所謂的適I性^^远置（AFA) 演算法’以下簡稱AFA演算法，將頻爭配置到額外的蜂巢 式通訊系統。所判定的下傳場強度値fi d和上傳場強度値 fi，u當成是AFA演算法的基數。此下傳値& H和上傳値£^ 爲中等値。爲了有較好的鵝察，此兩個値合友爲一個心値 。量度所有頻率場強度所的時間指定爲量度時間，其 長度爲Δτ。. △、爲二常身丄直β τ只的是量度每—頻率的場強 度値之後的時間。 、.._ 一相對應 >.為量度的場強度f1(x)，f2(T)，...，厂⑴則在 時間τ應用於‘咚—農波器&，匕，…，Fi的輪出端。再者 ，每一濾波器有一係數α(τ)。此係數即是所謂的j；件驅動 ，與時間相關的係數。 — _____ ___ - 9 : 本紙i尺度適财國國家標GCNS) Μ·/( 21βχ加公兹j ： ~~~-~~；-- f請先閱讀背面之沒意事項再填寫本頁)

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I, P Ά7 B7 經濟部中夾煤準局只工消资合作社印

465244 五、發明説明（ 每:韻率的中等場強度V⑴，f2，（O，...，f/⑴分別應 用在每‘一遽波器的㉚出端。藉此所;慮出的中等場#心，⑴ ，GO)’…’ f/h)經過計算後得出 fi^x) = ai(x)* ί;-(τ)+ ^ _ α.(χ))^ £.-(τ.Δτ) (1) 其中 i = 1，2， ............ .> η ((τ ΔΑ代表在先前的時段内判车_隹的中等場強度。 再者’必需再，明㊉是，若是目前所量測到的場強度之 大万、先則所判定之同頻率的欠等場择j時，則沒有濾波 的效果。濾波器的輸出値則會等於輸入値。 舉例來說，使用以上所解釋的濾波器及基影響如下所述 如以上所解—的’當中等」直亭所選擇頻率的場強度一起 形成時’會使，判'每—頻率的中等場強度的時間改變。 其影響如_下。奮所選释親率立中等場強度的中等値低的時 後，即是少於一臨界値，假設頻率的品复是好的。在此情 況下，一長濾波器我改變的反應時間是兹的’這就是爲 =麼係數ct幾乎設爲零。在相反品質不好的情形下，係數a 幾乎設爲壹。所有濾波^的係數調成同一値以使得其 都在同一時間間隔与ϋ。 ' 如下之計算可完整地定義係.數a。 α^1)= Ζ[ίΡΛτ)) (2) 藉此Ν等於所選定頻率的數目而ζ則是反蹲品質和指出 好與壞品質之間差異的鷗是値。ζ可以構成一任意函數， —_ ... -10“ ’ 本紙張尺度適/fl中國囤家#準（CNfS ) Λ4规格（2Ι0Χ 297公浚） - (请先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

465244 ίΑ7 ' ------------ Β7_ 五、發明説明（8 ) - 即是其不需要爲一蜂性函數。據此就能算出低鉍η以使得 其具有一事件驅動’與時間祖麗韵係數的效果。 根據申请專利範圍第5嚷所解釋的，只有在令單中選定 的類率之中等％強度值相差超適一臨界値時才.舍_提供一新 的奉單。如以上所咢，不造成很大影變的蟓變有的明顯， 有的不明顯。要判定改變.悬歪j月顯與否，必需要比較目前 和之前的値，且要定義一臨界值。 舉例來説，根據本發方法和裝置應用於兩僻重疊的 蜂巢式行動收發網路。例如，以GSM標準運作的大型蜂 ' 一· 巢式行動收音棒系統與另一額外但受地型限制的行動收音 機網路相重疊。舉例來説，若是一私人包彳：t軔收發網路在 一城市内，地區/内岑！啐築物内與公用的QSM行動收音機 網路相重#，辑種情況就會發生。 ί ~ * 此方法和裝置也可以用在公用行動收音機網路寧立.一通 訊系統重疊的情況，該通訊系統是根_嫁無線通訊的標準運 作且與該公用行動收音機網路使用同一頻率。 (諳先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 订 10 卿 經濟部中央標準局^:工消费合作杈印51 -11 二 本紙烺尺度適用中國园家標卒（CNS ) Λ4规格（?! Ο X 2的公釐）

Claims (1)

1. 年 9 c8 案β 請正 申修 利圍 專範 號利 04專 67請 110申 4 7 c 4第中 2 5 6 4 月 AB.CD

   、申請專利範圍 經濟部中央標率局員工消費合作社印裝 一種方法，在兩個使用相同頻率的重疊蜂巢式通訊系統 中’於第一個蜂巢式通訊系統中判定及選擇至少一第二 個蜂巢式通訊系統頻率’其中： 在經過—段時間之後對每一頻率（i = 1，i，...，η)計算 出中等場強度ν(τ)，f2,⑴，...，ν(τ); 選出一個與中等場強度相對應之個數Ν的頻率； 針對所選出的頻率之場強度形成一中等值； 計算出每一頻率的中等場強度£ι,(τ)，f2,(x)，.， 的時間間隔係隨著中等值而改變D 2·如申請專利範圍第I項之方法， 其中 在選擇頻^個數Ν時會選擇一個具有最低中等場強度 的頻率個數(Ν。 3·如申請專利範圍第1或2項之方法， 其中 若是該選出之頻率場強度之中等值小於一臨界值，則 時間間隔會增加；而若是該選出之頻率場強度之中等值 大於一臨界值，則時間間隔會減少= 4.如申請專利範圍第1或2項之方法，其中會設定一组選 定的頻率並提供予該通訊系統。 如申請專利範圍第4項之方法，其中若是該選定之頻率 中等場強度值與前一個值相差超過一個臨界值時則會提 供另一組新的頻率。 6.—種裝置，在兩個使用相同頻率的重疊蜂巢式通訊系統 1. 卜紙張尺度適用中國國家標準（cn.S ) Α4坑格（210Χ297公釐） (請先閲讀背面之注意事項#·填寫本頁) -裝· 1Τ 線 ;4B524 4 A8 s B8 CS D8 申請專利範園 經濟部^-夹標準局員工消費合作社印製 中’於第一個蜂巢式通訊系統中判定及選擇至少一第二 個蜂巢式通訊系統頻率， 其特徵在： 為在段時間之内對每一頻率⑴判定出中等場強度fl ⑴ ’ f2’（O，·，fi，⑴之裝置； 4選出—個與中等場強度相對應之頻率個數值N之裝 置； 為針對所選出的頻率之場強度fi,(T)，f2，），…，4,(4 形成一中等值之裝置； 用於選出對應於該中等值之某一數目（N)的頻率之裝 且與用以改變每個頻率之中等場強度之計算之間的相隔 時間之裝置;:。 7.如申請專利丨範圍第4項之裝置， 、 其中该裝置為對每一頻率之適應性循環濾波器。 8，如申請專利範圍第6或第7項之裝置，其包含建立並提 供一選定之頻率組的裝置。 一種使用如申請專利範圍第6項之裝置的方法，係根據 GSΜ標準進行兩個重疊的蜂巢式通訊系統的頻率配置或 是根據DECT標準進行兩個重疊的蜂巢式通訊系統的頻 率配置。 一種使用如令請專利範圍第6項之裝置的方法，係根據 GSM標準進行重疊的蜂巢式通訊系統的頻率配置或是根 據無線標準進行一組蜂巢式通訊系统的頻率配置。 9. 10. -2 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（210X29?公釐） „ 裝-- (請先閣讀背面之注意事項苒4寫本頁) 、-° .線