WO2005088855A1 - 無線通信システム用のセル・サーチ方法 - Google Patents

無線通信システム用のセル・サーチ方法 Download PDF

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WO2005088855A1
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Filip Zalio
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    • H04B2201/707—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
    • H04B2201/70707—Efficiency-related aspects

Definitions

  • the present invention relates to a wireless communication system including a plurality of base stations and a single mobile station, and more particularly, to a method for searching for a cell performed by a mobile station in the same system.
  • the present invention is suitable for use in spread spectrum systems, especially in Wideband Code Division Multiple Access (W-CDMA) systems.
  • W-CDMA Wideband Code Division Multiple Access
  • a mobile station receives a large number of wireless signals transmitted from a plurality of base stations.
  • each wireless signal is transmitted and received within a cell within the service area via a plurality of propagation paths.
  • the cell 'search method is performed by a mobile station prior to transmission of a traffic signal such as a voice signal, and synchronizes the mobile station with a cell base station.
  • FIG. 1 is a flowchart of a conventional cell ′ search method.
  • the conventional cell 'search method includes a slot synchronization step S1, a code group identification and frame synchronization step S2, and a long scrambling code identification step S3.
  • the mobile station achieves slot synchronization for a cell using a main synchronization code continuously transmitted via a main synchronization channel.
  • slot synchronization is performed using a single matched filter or similar filter matched to a primary synchronization code common to all cells.
  • Cell slot timing can be determined by detecting peaks in the output of the matched filter.
  • the mobile station detects frame synchronization using the sub-synchronization code of the synchronization channel, and further performs the first step (slot synchronization step).
  • the code group of the detected cell is specified.
  • This state Step S2 is performed by correlating the received signal with all possible sub-synchronization code sequences and identifying the maximum value of the correlation value. Since the cyclic shift of the sub-synchronous code sequence is unique, not only the frame synchronization but also the code group can be determined.
  • the mobile station determines an accurate main scrambling code to be used based on the detected cell.
  • the main scrambling code is generally a symbol-by-symbol correlation between the common pilot channel (C PICH) and all the codes belonging to the code group specified in the second step S2. Identified through relationships.
  • the identified primary scrambling code is compared in step S4 with a list 5 of previously identified scrambling codes.
  • the cell already specified by the present cell search method is removed.
  • the specified main scrambling code is found in Listing 5 as!, And only the candidate cells are processed in the next post-processing step.
  • the standard algorithm includes the timing of the peak detected in the first step S1, the timing of the first step Processing the peak detected in the first step S1 by comparing it with the peak detected during the previous implementation of S1. New peak force If the old and peaks detected during the previous run of the cell search are very close to and have a timing! /, The new peak is considered identical to the old peak and further processing is performed. Is not performed.
  • Whether two peaks are very close or not is determined using a dynamically adjustable parameter that defines the maximum value of the timing difference within the range in which the two peaks are considered identical.
  • the value of this parameter is determined according to the deviation generated according to the maximum value due to the error of the automatic frequency control (AFC), the movement route timing in the compression mode, and the current parameter.
  • AFC automatic frequency control
  • a cell search method that improves a situation in which the slot timing of a detected cell greatly changes, for example, an operation in a W-CDMA compressed mode or a situation in which a paging interval is considerably apart is desired. It is.
  • the present invention relates to a method of performing a continuous cell search to search for a new L cell in a wireless communication system including a plurality of base stations and one mobile station. Establishing slot synchronization for the identified cell, (b) detecting frame synchronization using a sub-synchronization code, and identifying a code group of the identified cell, (c) Determining the main scrambling code used by the specified cell; (d) stopping post-processing of the cell corresponding to the previously specified main scrambling code; and (e) performing step (a) above.
  • the step (a) is performed at a slot timing determined to have the strongest correlation in the step (e).
  • the slot timing having the strongest correlation in the step (e) is obtained by dividing the correlation strength of each slot timing by the average value of all the detected slot timings. It is preferable that the signal Z noise ratio is determined by comparing the signal Z noise ratio with a preset threshold value!
  • the signal Z noise ratio exceeding the threshold value is rejected in the step (f).
  • step (e) The correlation performed in step (e) is preferably performed on a limited number of W-CDM lots.
  • step (e) the correlation performed in step (e) is performed under the same compressed mode window or paging.
  • the present invention relates to a mobile station used in a wireless communication system having a plurality of base stations, a slot timing detector, a frame timing and code group detector, a scrambling code detector,
  • the slot timing specified by the timing detector is correlated with the frame timing and the frame timing corresponding to the main scrambling code specified by the code drop detector and the scrambling code detector during the previous execution of the cell search.
  • An associating correlator device is correlated with the frame timing and the frame timing corresponding to the main scrambling code specified by the code drop detector and the scrambling code detector during the previous execution of the cell search.
  • the correlator device includes a plurality of correlators connected in parallel, each of the plurality of correlators is provided with a different scrambling code, and a plurality of known correlators are provided in a single process. Preferably, it detects a scramble ring code.
  • the correlator device includes correlators arranged in a matrix, and the correlators in each column of the matrix are set with a plurality of multipath reflection timings corresponding to a predetermined scrambling code. Being preferred to be.
  • the present invention it is possible to avoid processing the same peak in the first step twice or more, so that the speed of cell search can be increased.
  • the same peak The reason for avoiding the multiple processing of the clock is that extremely high-value timing can be obtained due to the transmission and reception of the multi-path signal or the Doppler effect.
  • Cell search speedup can also be achieved at an early stage of cell search by rejecting the peak of the first step, at least for previous cell forces. In this case, there is no need to re-perform the long-running second step in cell search. This is because a similar peak timing is unnecessary.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a W-CDMA wireless communication system to which the cell search method according to the present embodiment is applied.
  • the wireless communication system 10 includes a W—CDMA network 12 and a W—CD
  • It is composed of three base stations 14, 16, 18 connected to the MA network 12, respectively.
  • the mobile station 20 receives a large number of radio signals via a plurality of propagation paths covered by the base stations 14, 16, and 18.
  • the mobile station 20 is composed of, for example, a mobile phone.
  • the mobile station 20 When the mobile station 20 performs a cell search, it receives a plurality of radio signals transmitted from a plurality of paths from the base stations 14, 16, and 18. These radio signals are out of timing with each other due to signal reflection and diffraction.
  • FIG. 3 is a block diagram showing the structure of the mobile station 20.
  • mobile station 20 includes an antenna 32, a demodulator 34 that converts (down-converts) a radio signal received via antenna 32 into a baseband frequency, and a received analog signal.
  • An analog-to-digital conversion 36 that converts to a digital signal, a slot timing detector 38 that detects slot timing during a cell search, and a Frame timing and frame timing to detect code group z Code group detector 42, scrambling code detector 44 to detect scrambling code during cell search, and demodulate received code with detected spreading code
  • the processor 40 includes a memory 50 for storing data required when the processor 40 executes various operations, and a dedicated correlator 52.
  • the memory 50 stores a control program for controlling the operation of the microprocessor 40, and the memory 50 also functions as an operation area of the microprocessor 40.
  • the microprocessor 40 reads a control program from the memory 50 and operates according to the control program.
  • the dedicated correlator 52 detects the data of the first peak timing detected in the first step of the cell search, and detects the data based on the previously specified cell in the second and third steps of the cell search.
  • a common pilot channel (CPICH) correlation is detected between the generated scrambling code and frame timing data.
  • FIG. 4 is a flowchart of a cell search method performed by the mobile station 20 according to one embodiment of the present invention.
  • the first step is performed following the detection of the correlation of the common pilot channel (CPIC H), and in this first step, Peaks that belong to the specified cell and do not require further processing are specified.
  • the order of processing for detecting peaks in step S1 is step Sl, known cell removal step S60, step S2, and step S3.
  • FIG. 5 is a flowchart showing steps performed in step S60 for removing a known scrambling code.
  • step S60 first, in step S62, the first slot timing detected by the peak in the latest step S1, the scrambling code detected based on the known cell, and Correlate the frame timing with the common pilot channel (CPICH).
  • CPICH common pilot channel
  • step S63 the amplitude of the correlation value thus obtained is
  • step S64 it is determined whether or not this signal / noise ratio is greater than a preset threshold value.
  • step S64 If the signal Z noise ratio is higher than the value (YES in step S64), it means that a known scrambling code has been detected. In that case, in step S65, The peak at a given step S1 is discarded.
  • step S64 If the signal / noise ratio is greater than the threshold value (NO in step S64), the step
  • step S66 the detected peak in step S1 is further processed.
  • FIG. 6 shows the timing and sequence of scrambling code candidate values in a known process for rejecting scrambling code.
  • CPICH common pilot channel
  • Correlation of the common pilot channel is performed using any of the device used in cell search step S3, the device used for path distribution measurement, or the correlator 52 shown in FIG. can do.
  • the correlator 52 can also configure a plurality of correlator powers arranged in parallel, in which case each correlator is provided with a different scrambling code and each correlator is different in a single step. Detect known scrambling code.
  • the correlator 52 can also configure correlator forces arranged in a matrix. In this case, one known scrambling code is assigned to the correlators in each row of the matrix.
  • correlators in each column of the matrix are assigned timing for a known multi-path reflection corresponding to a predetermined scrambling code.
  • correlator 52 detects the known scrambling code and the known frame timing value for each scrambling code in a single step.
  • the processing time required for correlation needs to be significantly shorter than the normal steps S2 and S3 in cell search.
  • the correlation can be as short as one W-CDMA slot, for example, 10 common pilot channel symbols.
  • Such a short accumulation time for correlation does not have as great a processing gain as that required for step S3 in cell search, but is sufficient to detect the strongest cells. is there.
  • the execution of this processing step is not critical. The reason is that the failure to detect a cell in this step does not lead to a failure of the cell search itself, but merely forces the peak to be analyzed twice. This is because only the algorithm must be executed again.
  • step S1 For early, ie, short-time correlation, the list of peaks in step S1 can be processed with a common burst, ie, with a common compressed mode window or with a common paging, so that the cell It is desirable that the removing step be performed using the latest slot timing derived from the peak of step S1.
  • the speed of the entire cell search can be improved, so that the correlation step is performed in a much shorter time than Steps S2 and S3. After this correlation step, some strong cells are removed and steps S2 and S3 are applied to the strong peaks that will belong to the new cell rather than to the already identified cells. Is implemented.
  • the process of removing the known scrambling code ie, the process of correlating in a short time, is performed in a known cell having a frame timing sufficiently close to the peak in a given step S1. What should be done is to do so. this is, This can be achieved by preloading the above-described matrix correlator at the timing derived from step SI (this timing is sufficiently close to the known cell timing). This can increase the overall speed of removal of the known scrambling cord. The reason is that the cell frame timing does not move significantly during successive measurement windows, so processing resources (matrix correlators) are not available on the scrambling code which is not close to the predetermined timing. It is not wasted.
  • the processing speed of the mobile station performed through the peak detection in step S1 can be increased, and therefore, as many step S as possible within a predetermined time can be achieved.
  • the peak at 1 can be analyzed.
  • the analysis speed of the peak in step S1 can be improved by using information obtained from the already specified cell.
  • FIG. 1 is a flowchart showing each step of a conventional cell search method performed by a W-CDMA type mobile station.
  • FIG. 2 is a schematic diagram of a W-CDMA wireless communication system.
  • FIG. 3 is a block diagram showing a configuration of a mobile station forming a part of the W-CDMA wireless communication system shown in FIG. 1.
  • FIG. 4 is a flowchart showing each step of a cell search method according to an embodiment of the present invention performed by the mobile station shown in FIG. 3.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a process of removing a known scrambling code, which is a part of the cell search method shown in FIG. 4, in detail.
  • FIG. 6 Slot timing specified in the first step of the cell search method shown in FIG. 4, and scrambling code and frame timing previously specified in the second and third steps of the cell search method. It is a figure which shows the correlation with.

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

  複数の基地局と一個の移動局とを備える無線通信システムにおいて新しいセルを探し出すために連続セルサーチを行なう方法において、（ａ）主同期コードを用いて、特定されたセルに対するスロット同期を確立する過程（Ｓ１）と、（ｂ）副同期コードを用いて、フレーム同期を検出するとともに、前記特定されたセルのコードグループを特定する過程（Ｓ２）と、（ｃ）前記特定されたセルが用いる主スクランブリングコードを決定する過程（Ｓ３）と、（ｄ）以前に特定された主スクランブリングコードに対応するセルの後処理を中止する過程（Ｓ４）と、（ｅ）前記過程（ａ）において特定されたスロットタイミングと、前記過程（ｂ）及び（ｃ）の以前の実行時に特定された主スクランブリングコードに対応するフレームタイミングとを相関関係付ける過程（Ｓ６２）と、（ｆ）相関関係が検出されたときに、前記過程（ａ）において特定されたスロットタイミングに対する前記過程（ｂ）及び（ｃ）の処理を中止する過程（Ｓ６３−Ｓ６６）と、を備える。

Description

明 細 書
無線通信システム用のセル ·サーチ方法
発明の技術分野
[0001] 本発明は複数の基地局と単一の移動局とを備える無線通信システムに関し、より詳 細には、同システムにおける移動局により実施されるセル 'サーチの方法に関する。 本発明は、拡散スペクトルシステム、特に、広帯域コード分割多重 (Wide band Co de Division Multiple Access :W— CDMA)システムにおける使用に適している
従来の技術
[0002] W— CDMAその他の同様の無線通信システムにおいては、移動局は、複数の基地 局から発信された多数の無線信号を受信する。この場合、各無線信号は、複数の伝 播経路を介して、サービス領域内にあるセル内で送受信される。セル'サーチの方法 は、音声信号などのトラフィック信号の発信に先立って、移動局によって実施され、そ の移動局とセルの基地局とを同期させる。
[0003] 図 1は、従来のセル'サーチ方法のフローチャートである。
[0004] 図 1に示すように、従来のセル'サーチ方法は、スロット同期ステップ S1と、コードグ ループ同定及びフレーム同期ステップ S2と、ロングスクランプリングコード同定ステツ プ S3と、から構成されている。
[0005] スロット同期ステップ S1においては、移動局は、主同期チャネルを介して連続的に 送信されてくる主同期コードを用いて、セルに対するスロット同期を達成する。一般的 には、スロット同期は、単一の整合フィルター、あるいは、全セルに共通の主同期コー ドに対して整合された同様のフィルターを用いて実施される。セルのスロットタイミング は、整合フィルターの出力におけるピークを検出することによって、決めることができ る。
[0006] 従来のセル'サーチ方法の第二のステップ S2においては、移動局は、同期チヤネ ルの副同期コードを用いて、フレーム同期を検出し、さらに、第一のステップ (スロット 同期ステップ） S1にお 、て検出されたセルのコードグループを特定する。このステツ プ S2は、受信信号を可能性のある全ての副同期コードシーケンスに相関付け、さら に、相関値の最大値を特定することによって、実行される。副同期コードシーケンスの 循環シフトはそれ特有のものであるので、フレーム同期のみならず、コードグループも 決定することができる。
[0007] 従来のセル'サーチ方法の第三のステップ S3においては、移動局は、検出された セルにぉ 、て使用される正確な主スクランプリングコードを決定する。主スクランブリ ングコードは、一般的には、共通パイロットチャネル（Common Pilot Channel : C PICH)と、第二のステップ S2において特定されたコードグループに属する全てのコ ードとの間のシンボル毎の相関関係を介して、特定される。
[0008] 検出されたセルにおいて使用される主スクランプリングコードが特定されると、特定 されたこの主スクランプリングコードは、ステップ S4において、以前に特定されたスク ランプリングコードのリスト 5と比較され、これにより、本セルサーチ方法により既に特 定されたセルは除去される。次いで、特定された主スクランプリングコードがリスト 5に ぉ 、て見出されて!/、な 、候補セルのみが次の後処理工程にぉ 、て処理される。
[0009] 移動局が、新 、セルを特定するために連続的にセルサーチを実施する場合の標 準的なアルゴリズムは、第一のステップ S1において検出されたピークのタイミングと、 第一のステップ S1の前回の実施の際に検出されたピークと比較することにより、第一 のステップ S1において検出されたピークを処理することである。新しいピーク力 セル サーチの前回の実施の際に検出された古 、ピークと極めて近 、タイミングを有して!/ヽ る場合には、新しいピークは古いピークと同一と見なされ、それ以上の処理は行われ ない。
[0010] 二つのピークが極めて近いか否かは、二つのピークが同一と見なされる範囲内に おけるタイミング差の最大値を規定する、動的に調節可能なパラメータを用いて、決 定される。このパラメータの値は、 自動周波数制御 (AFC)の誤差に起因して最大値 に応じて発生するずれと、圧縮モードでの移動経路タイミング及び現在のパラメータ とに応じて決定される。
発明の開示
発明が解決しょうとする課題 [0011] 上述の従来のセルサーチ方法は、第一のステップ S1が圧縮モードギャップの範囲 内において実施された場合、すなわち、二つのピークが相互に全く離れている場合、 さらに、ページング間隔が遠くなることが多くなるアイドルモードにある場合には、うま く作動しない。このような状況では、続けて実施される第一のステップ S1におけるピ ークタイミングの位置は大きく異なることが多くなる。従って、どの第一のステップ S1の ピークがそれまでに特定されたセルに属することになるのかを決定するための情報を 得られなくなる。最悪の場合には、第一のステップ S1のピークはプリセット 'ウィンドウ 力も外れてドリフトし続けているため、同一のセルに属する第一のステップ S1のピー クが第二及び第三のステップとともに繰り返し解析されることになる。このような場合に は、第三のステップ S3の後で、ピークはマルチノス信号として繰り返して拒否される ことになり、従って、新しいセルは永久に見つ力もない。
[0012] このため、無線通信システムにおいて移動局により実施される従来のセルサーチ方 法の上述のような欠点を克服したセルサーチ方法が望まれる。
[0013] また、検出されたセルのスロットタイミングが大幅に変わるような状況、例えば、 W- CDMAの圧縮モードにおける動作の場合や、ページング間隔がかなり離れる場合 における状況を改善するセルサーチ方法が望まれる。
課題を解決するための手段
[0014] 本発明は、複数の基地局と一個の移動局とを備える無線通信システムにおいて新 L ヽセルを探し出すために連続セルサーチを行なう方法にぉ 、て、（a)主同期コード を用いて、特定されたセルに対するスロット同期を確立する過程と、（b)副同期コード を用いて、フレーム同期を検出するとともに、前記特定されたセルのコードグループ を特定する過程と、（c)前記特定されたセルが用いる主スクランプリングコードを決定 する過程と、 (d)以前に特定された主スクランプリングコードに対応するセルの後処理 を中止する過程と、（e)前記過程 (a)において特定されたスロットタイミングと、前記過 程 (b)及び (c)の以前の実行時に特定された主スクランプリングコードに対応するフ レームタイミングとを相関関係付ける過程と、（f)相関関係が検出されたときに、前記 過程 (a)にお 、て特定されたスロットタイミングに対する前記過程 (b)及び (c)の処理 を中止する過程と、を備える連続セルサーチ方法を提供する。 [0015] 前記過程 (f)は、前記過程 (e)における最も強い相関関係を有するように決められ たスロットタイミングで実行されることが好ましい。
[0016] 前記過程 (e)において最も強い相関関係を有する前記スロットタイミングは、各スロ ットタイミングの相関関係の強さを検出された全スロットタイミングの平均値で除算し、 スロットタイミングの信号 Zノイズ比を算出し、前記信号 Zノイズ比を予め設定された しき 、値と比較することにより、決められることが好まし!/、。
[0017] 前記しき!ヽ値を超える前記信号 Zノイズ比は前記過程 (f)にお ヽて拒絶されること が好ましい。
[0018] 前記過程 (e)にお ヽて実施される相関関係付けは、限定された数の W— CDM ロットに対して行なわれることが好ま U、。
[0019] 前記過程 (e)において実施される相関関係付けは、同一の圧縮モードウィンドまた はページングの下で行なわれることが好まし 、。
[0020] 本発明は、複数の基地局を備える無線通信システムにおいて使用される移動局に おいて、スロットタイミング検出器と、フレームタイミング及びコードグループ検出器と、 スクランプリングコード検出器と、前記スロットタイミング検出器により特定されたスロッ トタイミングを、セルサーチの前回の実行時に前記フレームタイミング及びコードダル ープ検出器及び前記スクランプリングコード検出器により特定された主スクランブリン グコードに対応するフレームタイミングに相関関係付ける相関器装置と、を備える移 動局を提供する。
[0021] 前記相関器装置は、並列に連結された複数の相関器を備えており、前記複数の相 関器の各々には異なるスクランプリングコードが設定され、単一の過程において複数 の既知のスクランプリングコードを検出するものであることが好ましい。
[0022] 前記相関器装置は、マトリクス状に配置された相関器を備えており、マトリクスの各 列の相関器には、所定のスクランプリングコードに対応する複数の複数経路反射のタ イミングが設定されて 、ることが好ま 、。
発明の効果
[0023] 本発明によれば、第一のステップの同一のピークを 2回またはそれ以上処理するこ とを回避できるため、セルサーチの速度を上げることができる。このように同一のピー クの複数回の処理を回避できるのは、複数経路信号の送受信あるいはドップラー効 果に起因して、極めて高価値のタイミングを得ることができるためである。セルサーチ の速度向上は、セルサーチの早期の段階において、第一のステップのピークを少な くとも以前のセル力も拒絶することによつても、達成することができる。この場合、セル サーチにおける時間の長い第二のステップを再実施する必要はない。同様のピーク タイミングは不要であるためである。
[0024] ギャップが希薄に分布した圧縮モードでは、新しいセルに対する中間周波数サー チに要する時間は短縮される。このため、システム全体の性能を向上させることがで きる。アイドルモードにおけるセルサーチの性能も向上させることができる。ページン グ間のタイミングドリフト効果が圧縮モードの場合と同じであるからである。
発明を実施するための最良の形態
[0025] [好ましい実施例の詳細な説明]
図 2は、本実施例に係るセルサーチ方法の実施対象である W— CDMA無線通信 システムの概略図である。
[0026] 図 2に示すように、無線通信システム 10は、 W— CDMAネットワーク 12と、 W— CD
MAネットワーク 12にそれぞれ接続されている 3つの基地局 14、 16、 18とから構成さ れている。
[0027] 移動局 20は、基地局 14、 16、 18によりカバーされているセル力 複数の伝播経路 を介して多数の無線信号を受信する。移動局 20は、例えば、携帯電話機から構成さ れている。
[0028] 移動局 20がセルサーチを実施する場合、基地局 14、 16、 18から発せられる複数 経路を経た複数の無線信号を受信する。これらの無線信号は、信号の反射及び回 折に起因して、相互にタイミングがずれている。
[0029] 図 3は、移動局 20の構造を示すブロック図である。
[0030] 図 3に示すように、移動局 20は、アンテナ 32と、アンテナ 32を介して受信した無線 信号をベースバンド周波数に変換 (ダウンコンバート)する復調器 34と、受信したアナ ログ信号をディジタル信号に変換するアナログ-ディジタル変翻 36と、セルサーチ の間にスロットタイミングを検出するスロットタイミング検出器 38と、セルサーチの間に フレームタイミングとコードグループを検出するフレームタイミング zコードグループ検 出器 42と、セルサーチの間にスクランプリングコードを検出するスクランブリングコー ド検出器 44と、受信したコードを検出した拡散コードで復調する第二復調器 46と、第 二復調器 46により復調された受信信号を復号する復号器 48と、移動局 20の動作を 制御するマイクロプロセッサ 40と、マイクロプロセッサ 40が実行するプログラムと、マイ クロプロセッサ 40が各種動作を実行するときに必要とするデータとを格納するメモリ 5 0と、専用相関器 52と、を備えている。
[0031] メモリ 50には、上記のデータの他に、マイクロプロセッサ 40の動作を制御する制御 プログラムが格納されているとともに、メモリ 50はマイクロプロセッサ 40の作動領域と しても機能する。マイクロプロセッサ 40はメモリ 50から制御プログラムを読み出し、こ の制御プログラムに従って作動する。
[0032] 専用相関器 52は、セルサーチの第一のステップにおいて検出される最初のピーク タイミングのデータと、セルサーチの第二及び第三のステップにおいて、以前に特定 されたセルに基づいて検出されるスクランプリングコード及びフレームタイミングデー タとの間で、共通ノ ィロットチャネル (CPICH)の相関関係を検出する。
[0033] 以下、図 4乃至図 6を参照して、本実施例に係るセルサーチを移動局 20が実施す る際の動作を説明する。
[0034] 図 4は、移動局 20が実施する本発明の一実施例に係るセルサーチ方法のフローチ ヤートである。
[0035] 移動局 20がセルサーチを繰り返して実行する場合、共通パイロットチャネル (CPIC H)の相関関係の検出に続いて第一のステップが実施され、この第一のステップにお いて、以前に特定されたセルに属するとともに、それ以上の処理を必要としないピー クが特定される。ステップ S1におけるピークを検出するための処理の順序は、図 4に 示すように、ステップ Sl、既知のセルの除去ステップ S60、ステップ S2、ステップ S3 である。
[0036] 既知のセルを除去する 2番目のステップ S60においては、 N個の最も強いステップ S1のピークを解析し、それらのピークが既に特定されたセルの一つに属するもので あるか否かが決められる。 [0037] 図 5は、既知のスクランプリングコードを除去するステップ S60において実施される 各ステップを示すフローチャートである。
[0038] 図 5に示すように、ステップ S60においては、先ず、ステップ S62において、最新の ステップ S1におけるピークにより検出された最初のスロットタイミングと、既知のセルに 基づいて検出されたスクランプリングコード及びフレームタイミングとを、共通パイロッ トチャネル (CPICH)上において、相関関係付ける。
[0039] 次いで、ステップ S63において、このようにして求められた相関値の振幅をステップ
S1の平均値で除算し、共通パイロットチャネル (CPICH)の信号 Zノイズ比（SN比） の大ま力な推定値を求める。
[0040] 次!、で、ステップ S64にお!/、て、この信号/ノイズ比が予め設定されたしき 、値より 大きいか否かを判定する。
[0041] 信号 Zノイズ比がしき 、値よりも大き 、場合 (ステップ S64の YES)には、既知のス クランプリングコードが検出されたことを意味し、その場合には、ステップ S65におい て、与えられたステップ S1におけるピークは廃棄される。
[0042] 信号/ノイズ比がしき 、値よりも大きくな 、場合 (ステップ S64の NO)には、ステップ
S66において、検出されたステップ S1におけるピークはさらに処理される。
[0043] 図 6は、スクランプリングコードを拒絶する既知のプロセスにおけるタイミング及びス クランプリングコードの候補値の配列を示す。
[0044] 共通パイロットチャネル（CPICH)の目的は、ステップ S1における相関ピークのうち どのピークが既知のスクランプリングコードに対応しているかを見つけ出し、さらに、そ のピークをそれ以上処理することを中止することにある。図 6において、既知のスクラ ンブリングコードに対応するピークは破線で示されている。
[0045] 共通パイロットチャネル（CPICH)の相関関係付けは、セルサーチのステップ S3に 用いられる装置、経路分布測定に用いられる装置、または、図 3に示した相関器 52 の何れかを用いて実施することができる。相関器 52は、並列に配置した複数の相関 器力も構成することができ、この場合、各相関器にはそれぞれ異なるスクランプリング コードが設定され、各相関器は、単一の過程において、それぞれ異なる既知のスクラ ンブリングコードを検出する。 [0046] あるいは、相関器 52は、マトリクス状に配列した相関器力も構成することができる。 この場合、マトリクスの各横列の相関器に対しては既知の一つのスクランブリングコー ドが割り当てられる。マトリクスの各縦列の相関器には、所定のスクランプリングコード に対応する既知の複数経路反射に対するタイミングが割り当てられる。このため、相 関器 52は、既知のスクランプリングコードと、各スクランプリングコードに対する既知の フレームタイミング値とを単一の過程で検出する。
[0047] 新しいセルを検出する全体の平均速度を向上させるためには、相関関係付けに要 する処理時間をセルサーチにおける通常のステップ S2及びステップ S3よりも大幅に 短くすることが必要である。相関関係付けは、一つの W— CDMAスロット、例えば、 1 0個の共通パイロットチャネルのシンボルと同じくらい短くすることが可能である。相関 関係付けに対するそのような短い蓄積時間は、セルサーチにおけるステップ S3に必 要とされる処理ゲインほどには大きな処理ゲインを有することはないが、最も強力なセ ルを検出するには充分である。この処理ステップの実行はそれほど重要ではない。な ぜならば、このステップにおいてセルを検出できなくても、セルサーチそのものの失敗 には結びつかず、単に、ピークの解析を 2回行うことになるだけである力もであり、従 つて、標準的なアルゴリズムを再度実施することになるだけであるからである。
[0048] 早期の、すなわち、短時間で行なう相関関係付けにおいては、ステップ S1のピーク のリストを共通のバースト、すなわち、共通の圧縮モードウィンドあるいは共通のぺー ジングで処理でき、このため、セルを除去するステップはステップ S1のピークから導 かれた最新のスロットタイミングを用いて行うことが望ま 、。
[0049] 上述の構成によりセルサーチ全体の速度を向上させることができることにより、相関 関係付けステップはステップ S2及びステップ S3よりも大幅に短い時間で実行される。 この相関関係付けステップの後で、いくつかの強力なセルが除去され、ステップ S2及 びステップ S3が、既に特定されているセルに対してではなぐ新しいセルに属するこ とになる強いピークに対して、実施される。
[0050] 利点としては、既知のスクランプリングコードを除去する過程、すなわち、短時間で の相関関係付けの過程は、所定のステップ S1におけるピークに十分に近いフレーム タイミングを有する既知のセルにおいて、実施すればよいことが挙げられる。これは、 前述のマトリクス状の相関器をステップ SIから導かれたタイミング (このタイミングは既 知のセルのタイミングに十分に近い)でプリロードすることにより、達成することができ る。これにより、既知のスクランプリングコードの除去の全体の速度を向上させることが できる。その理由は、セルのフレームタイミングは、連続する測定ウィンドの間におい て大幅に動くことはなぐ従って、処理資源 (マトリクス状の相関器）は、所定のタイミン グに近くはないスクランプリングコード上で浪費されることがないからである。
[0051] 本実施例によれば、ステップ S1におけるピークの検出を介して行なわれる移動局 の処理速度を上げることができ、従って、所定の時間内に可能な限り多くのステップ S
1におけるピークを解析することができる。
[0052] ステップ S1におけるピークの解析速度は、既に特定されているセルから得られる情 報を用いて、向上させることができる。
[0053] なお、上記の実施例は、その構成の改変または追加を除外するものではなぐ本発 明の主旨の範囲内において、任意の改変または追加を行なうことができる。
図面の簡単な説明
[0054] [図 1]W— CDMA形式の移動局が実施する従来のセルサーチ方法の各ステップを示 すフローチャートである。
[図 2]W-CDMA無線通信システムの概略図である。
[図 3]図 1に示した W— CDMA無線通信システムの一部を構成する移動局の構成を 示すブロック図である。
[図 4]図 3に示した移動局が実施する本発明の一実施例に係るセルサーチ方法の各 ステップを示すフローチャートである。
[図 5]図 4に示したセルサーチ方法の一部であって、既知のスクランプリングコードを 除去する過程を詳細に示すフローチャートである。
[図 6]図 4に示したセルサーチ方法の第一のステップにおいて特定されたスロットタイ ミングと、同セルサーチ方法の第二及び第三のステップにおいて以前に特定された スクランプリングコード及びフレームタイミングとの相関関係を示す図である。

Claims

請求の範囲
[1] 複数の基地局と一個の移動局とを備える無線通信システムにおいて新しいセルを 探し出すために連続セルサーチを行なう方法において、
(a)主同期コードを用いて、特定されたセルに対するスロット同期を確立する過程と
(b)副同期コードを用いて、フレーム同期を検出するとともに、前記特定されたセル のコードグループを特定する過程と、
(c)前記特定されたセルが用いる主スクランプリングコードを決定する過程と、
(d)以前に特定された主スクランプリングコードに対応するセルの後処理を中止す る過程と、
(e)前記過程 (a)にお 、て特定されたスロットタイミングと、前記過程 (b)及び (c)の 以前の実行時に特定された主スクランプリングコードに対応するフレームタイミングと を相関関係付ける過程と、
(f)相関関係が検出されたときに、前記過程 (a)において特定されたスロットタイミン グに対する前記過程 (b)及び (c)の処理を中止する過程と、
を備える連続セルサーチ方法。
[2] 前記過程 (f)は、前記過程 (e)における最も強い相関関係を有するように決められ たスロットタイミングで実行されることを特徴とする請求の範囲第 1項に記載の連続セ ルサーチ方法。
[3] 前記過程 (e)にお 、て最も強!、相関関係を有する前記スロットタイミングは、各スロ ットタイミングの相関関係の強さを検出された全スロットタイミングの平均値で除算し、 スロットタイミングの信号 Zノイズ比を算出し、前記信号 Zノイズ比を予め設定された しきい値と比較することにより、決められることを特徴とする請求の範囲第 1項または 第 2項に記載の連続セルサーチ方法。
[4] 前記しき！ヽ値を超える前記信号 Zノイズ比は前記過程 (f)にお ヽて拒絶されること を特徴とする請求の範囲第 3項に記載の連続セルサーチ方法。
[5] 前記過程 (e)にお ヽて実施される相関関係付けは、限定された数の W— CDM ロットに対して行なわれることを特徴とする請求の範囲第 1項乃至第 4項の何れか一 項に記載の連続セルサーチ方法。
[6] 前記過程 (e)において実施される相関関係付けは、同一の圧縮モードウィンドまた はページングの下で行なわれることを特徴とする請求の範囲第 1項乃至第 5項の何 れか一項に記載の連続セルサーチ方法。
[7] 複数の基地局を備える無線通信システムにお 、て使用される移動局にぉ 、て、 スロットタイミング検出器と、
フレームタイミング及びコードグループ検出器と、
スクランプリングコード検出器と、
前記スロットタイミング検出器により特定されたスロットタイミングを、セルサーチの前 回の実行時に前記フレームタイミング及びコードグループ検出器及び前記スクランプ リングコード検出器により特定された主スクランプリングコードに対応するフレームタイ ミングに相関関係付ける相関器装置と、
を備える移動局。
[8] 前記相関器装置は、並列に連結された複数の相関器を備えており、前記複数の相 関器の各々には異なるスクランプリングコードが設定され、単一の過程において複数 の既知のスクランプリングコードを検出するものであることを特徴とする請求の範囲第 7項に記載の移動局。
[9] 前記相関器装置は、マトリクス状に配置された相関器を備えており、マトリクスの各 列の相関器には、所定のスクランプリングコードに対応する複数の複数経路反射のタ イミングが設定されていることを特徴とする請求の範囲第 7項に記載の移動局。
[10] 前記移動局は携帯電話機力 なるものであることを特徴とする請求の範囲第 7項に 記載の移動局。
[11] 複数の基地局と一個の移動局とを備える無線通信システムにおいて新しいセルを 探し出すために、前記移動局に内蔵されたコンピュータに連続セルサーチを行なわ せるプログラムであって、
(a)主同期コードを用いて、特定されたセルに対するスロット同期を確立する処理と
(b)副同期コードを用いて、フレーム同期を検出するとともに、前記特定されたセル のコードグループを特定する処理と、
(C)前記特定されたセルが用いる主スクランプリングコードを決定する過程と、
(d)以前に特定された主スクランプリングコードに対応するセルの後処理を中止す る処理と、
(e)前記処理 (a)にお 、て特定されたスロットタイミングと、前記処理 (b)及び (c)の 以前の実行時に特定された主スクランプリングコードに対応するフレームタイミングと を相関関係付ける処理と、
(f)相関関係が検出されたときに、前記処理 (a)において特定されたスロットタイミン グに対する前記処理 (b)及び (c)の処理を中止する処理と、
を実行させるためのプログラム。
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