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WO2003032671A1 - Cellular telephone - Google Patents

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WO2003032671A1
WO2003032671A1 PCT/JP2002/001772 JP0201772W WO03032671A1 WO 2003032671 A1 WO2003032671 A1 WO 2003032671A1 JP 0201772 W JP0201772 W JP 0201772W WO 03032671 A1 WO03032671 A1 WO 03032671A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
base station
search window
handoff
search
pilot
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Ceased
Application number
PCT/JP2002/001772
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Masahide Akao
Michiyuki Yamaoka
Masayoshi Masuda
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Telecommunications Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Sanyo Telecommunications Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd, Sanyo Telecommunications Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to CA 2460689 priority Critical patent/CA2460689C/en
Priority to DE60234613T priority patent/DE60234613D1/de
Priority to EP20020701579 priority patent/EP1432264B1/en
Priority to KR1020047004585A priority patent/KR100846244B1/ko
Priority to US10/489,946 priority patent/US7123913B2/en
Publication of WO2003032671A1 publication Critical patent/WO2003032671A1/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B1/00—Details of transmission systems, not covered by a single one of groups H04B3/00 - H04B13/00; Details of transmission systems not characterised by the medium used for transmission
    • H04B1/69—Spread spectrum techniques
    • H04B1/707—Spread spectrum techniques using direct sequence modulation
    • H04B1/7073—Synchronisation aspects
    • H04B1/7075—Synchronisation aspects with code phase acquisition
    • H04B1/70754—Setting of search window, i.e. range of code offsets to be searched
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/0005—Control or signalling for completing the hand-off
    • H04W36/0083—Determination of parameters used for hand-off, e.g. generation or modification of neighbour cell lists
    • H04W36/0085—Hand-off measurements
    • H04W36/0094—Definition of hand-off measurement parameters
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/16—Discovering, processing access restriction or access information
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04B—TRANSMISSION
    • H04B2201/00—Indexing scheme relating to details of transmission systems not covered by a single group of H04B3/00 - H04B13/00
    • H04B2201/69—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general
    • H04B2201/707—Orthogonal indexing scheme relating to spread spectrum techniques in general relating to direct sequence modulation
    • H04B2201/70702—Intercell-related aspects
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W36/00—Hand-off or reselection arrangements
    • H04W36/16—Performing reselection for specific purposes
    • H04W36/18—Performing reselection for specific purposes for allowing seamless reselection, e.g. soft reselection

Definitions

  • the present invention relates to hand-off of a CDMA mobile phone system.
  • a mobile phone of the CDMA system performs a handoff for switching a communication channel from a communicating base station to another base station as it moves between cells.
  • the handoff includes a soft handoff that starts communication with another base station (also called a new base station) on the same frequency without interrupting communication with a communicating base station (also called an old base station).
  • Soft handoff is a peripheral base located around the mobile phone. Implemented based on station pilot strength.
  • the pilot strength is the strength of the pilot channel common to each base station, which is output with the spreading timing shifted from each base station, and is the ratio of the received pilot energy to the total received energy.
  • Mobile phones constantly measure the pilot strength of peripheral base stations and report them to the communicating base station. If there is a nearby base station with a pilot strength sufficiently higher than its own pilot strength, the base station instructs the mobile phone to perform a soft handoff to the nearby base station.
  • the mobile phone has already specified the spread timing of the peripheral base stations, that is, the synchronization timing, by measuring the pilot strength, so if there is a soft handoff instruction, it can immediately synchronize to the specified peripheral base station .
  • a hard handoff is a handoff between base stations having different base station groups, frequency assignments, or frame offsets. It cannot be measured. Therefore, the mobile phone measures the pilot strength of the new base station after receiving the instruction for hard handoff from the base station, and specifies the synchronization timing of the new base station based on the measurement result.
  • the mobile phone measures the pilot strength of the new base station after receiving the instruction for hard handoff from the base station, and specifies the synchronization timing of the new base station based on the measurement result.
  • the mobile phone The synchronization timing of the new base station is estimated based on the synchronization timing of the base station, a search window is set according to the estimated synchronization timing, and the pilot strength is measured during the period indicated by the search window.
  • the search window is set based on the synchronization timing of the old base station, so if the radio wave from the new base station is greatly delayed due to reflection, etc., the pilot signal of the new base station will be There is a problem that the peak position is out of the frame of the search window, the synchronization timing of the new base station cannot be captured, and the handoff may fail and communication may be interrupted. Disclosure of the invention
  • a mobile phone is a mobile phone that searches for a destination base station in response to a soft handoff instruction and a hard handoff instruction.
  • Receiving means for receiving a hard hand-off instruction that may include the designation of a hard hand-off instruction, and a search window having a width wider than the width of the search window included in the instruction or the width of the search window used for the soft hand-off instruction.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of the mobile phone according to the present embodiment.
  • FIG. 2 is a diagram showing a search window table.
  • Figure 3 (a) shows a normal hard handoff point.
  • FIG. 3 (b) shows an abnormal hard handoff point.
  • Fig. 4 shows the relationship between the radio field intensity of each channel of base stations A and B in Fig. 3 (b) and the search window.
  • FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure centered on the control unit 80.
  • FIG. 1 is a block diagram showing a configuration of the mobile phone according to the present embodiment.
  • the mobile phone 100 is composed of an antenna 10, a radio unit 20, a modem unit 30, a voice processing unit 40, a microphone 50, a speaker 60, a search unit 70, and a control unit 80. You.
  • the radio unit 20 performs frequency conversion between the radio section between the base station and the antenna 10 and the modem unit 30.
  • the frequency conversion according to the traffic channel frequency allocation is instructed by the control unit 80. It can be performed.
  • the modulation / demodulation unit 30 mainly includes a modulation unit for performing narrowband modulation and spread modulation and a demodulation unit for performing despreading and demodulation, and modulates and demodulates data.
  • the audio processing unit 40 performs CODEC processing of audio input and output via the microphone 50 and the speaker 60.
  • the search unit 70 includes a matched filter 71 and a pilot strength measurement unit 72, and performs a pilot search for a nearby base station during communication or a new base station during hard handoff.
  • Pilot search refers to setting a search window in which the mobile phone 100 can be used to demodulate the available multipath components of the pilot channel (ie, the corresponding downlink traffic channel). Searching for multipath components.
  • the size of the search window is based on instructions from the base station.
  • the pilot channel is a signal that is continuously transmitted by each base station.
  • the pilot channel enables the mobile phone to acquire the timing of the downlink CDMA channel.
  • Different base stations are identified by different pilot PN sequence offsets. In other words, each base station uses a PN sequence with a period of 2 to the 15th power, Since the pilot channel is spread at a certain timing, the mobile phone can specify the base station by specifying the timing.
  • the mobile phone 100 searches for a pilot channel on the current CDMA frequency allocation by performing a pilot search of a nearby base station, detects the presence of a pilot channel of another base station, and determines its strength. Measure. When the mobile phone 100 detects a pilot channel of another base station having sufficient strength, the mobile phone 100 transmits a pilot strength measurement message to the communicating base station, and the base station performs handoff in response. Instruct.
  • the mobile phone 100 performs synchronization acquisition of the new base station by performing a pilot search for the new base station during hard handoff.
  • the acquisition is an operation of adjusting the generation timing of the spread code on the receiving side to the spread code of the received signal.
  • Matched filter 71 performs correlation detection by convolution of a received signal and a PN sequence while a signal indicating a search window period is input from window control section 83.
  • the pilot intensity measurement unit 72 calculates the ratio of the received pilot energy per chip E c to the total received spectrum density (noise and signal) I 0 of each component based on the correlation detection result of the matched filter 71.
  • the pilot strength of the pilot channel is measured by adding Further, pilot strength measuring section 72 specifies the peak position by measuring the strength and detects the timing of the pilot channel.
  • the control unit 80 includes a CPU, a RAM, a ROM, and the like (not shown).
  • the CPU executes various programs recorded in the ROM to perform various controls of the mobile phone 100.
  • control unit 80 includes a handoff processing unit 81, a frequency setting unit 82, a window control unit 83, a search window memory 84, and a search window table 85.
  • the handoff processing unit 81 controls each component to perform the handoff. More specifically, the handoff processing unit 81 first analyzes the handoff instruction message to specify the handoff type, frequency allocation, pilot PN sequence offset index, search window size information, and the like.
  • the handoff types are soft handoff and hard There is eight off.
  • the frequency assignment indicates the frequency assigned to the channel of the new base station, and is omitted when the handoff type is soft handoff.
  • the pilot PN sequence offset index indicates the PN offset in units of 64 PN chips per pilot proportional to the 0 offset pilot sequence for the new base station.
  • the search window size indicates the search window size used for pilot search, and may be omitted in some cases.
  • the handoff processing unit 81 controls the radio unit 20 so as to perform frequency conversion in synchronization with the specified frequency allocation frequency.
  • the handoff processing unit 81 reads out the corresponding search window size from the search window table '85 using the search window size information, and stores it in the search window memory 84. Further, the handoff processing unit 81 notifies the window control unit 83 of the pilot PN sequence offset index and the handoff type.
  • the frequency setting unit 82 performs frequency switching control of the radio unit 20 according to the frequency allocation of the new base station indicated in the handoff instruction analyzed by the handoff processing unit 81.
  • the search window table 85 stores the search window table shown in FIG. As shown in the figure, the search window table is composed of search window information shown in the left column and window size parameters shown in the right column. The value indicated by the window size parameter corresponds to the number of PN chips of the search window used for searching the pilot channel.
  • the search window memory 84 stores the search window information and the window size parameter read out from the 0 search window table 85 by the hunt-off processing unit 81.
  • the window control unit 83 performs a search in the MATCH filter 71 for a pilot search based on the handoff type, the pilot PN sequence offset, the search window information stored in the search window memory 84 and the window size parameter. Notify window timing.
  • the window control detail 83 sets the center of the search window of the width of the window size parameter indicated in the search window memory to the pilot PN sequence offset of each neighboring base station during communication. Perform a search.
  • the window control unit 83 reads out the search window information stored in the search window memory 84 when the type of the handoff and the handoff is the hard handoff, and increases the value of the search window information by one.
  • the window size parameter corresponding to the search window information having the reduced value is read from the search window table 85. Subsequently, the window control unit 83 sets the center of the search window having the width of the read window size parameter to the pilot PN sequence offset of the new base station, and performs a pilot search for the new base station.
  • the mobile phone 100 can perform a pilot search for the new base station with a search window wider than the search window size indicated by the window size parameter stored in the search window memory during hard handoff. I do.
  • pilot search is performed using a search window size used for pilot search for soft handoff or a window larger than the search window size specified by the base station.
  • FIG. 3 (a) shows a normal hard handoff point
  • FIG. 3 (b) shows an abnormal hard handoff point
  • Fig. 3 (a) and (b) when the mobile phone hard-offs from base station A to base station B, the mobile phone searches for pilot search of base station B based on the radio wave of base station A.
  • the mobile phone (mobile unit in the figure) is located at an intermediate distance between the base station A and the base station B, so the delay time ⁇ 1 of the radio wave from the base station A and the base station ⁇
  • the time difference between the delays 2 between the radio waves is not so large. Therefore, the time difference is absorbed by the search window size specified by the base station at the time of hard handoff or the search window size used at the time of the previous pilot search.
  • Fig. 3- (b) when the mobile phone is located near the base station ⁇ (mobile in the figure) and far from the base station B, the radio wave from the base station B is reflected from the building etc.
  • the delay time increases as the number increases. Therefore, the time difference between the delay time of the radio wave from base station A / 31/1 and the delay time of the radio wave from base station B / 3/2 is larger than in Fig. 3 (a), and the search specified by the base station
  • the window size or the search window size used in the previous pilot search may not be absorbed. If this is not possible, the mobile phone will not be able to catch the pilot signal of base station B, resulting in a failed hard handoff and dropped calls.
  • the present invention makes it possible to absorb the time difference by widening the search window even in a case where the time difference of the radio wave delay time between the old base station and the new base station is large in the case of hard handoff, Prevent handoff failure.
  • Fig. 4 shows the relationship between the radio field intensity of each channel of base stations A and B in Fig. 3 (b) and the search window.
  • the figure shows the flow of time from left to right.
  • PN100 indicates the pilot PN offset index of the base station A
  • PN200 indicates the pilot PN offset index of the base station B.
  • the mobile phone 100 detects the peak position of the radio wave from the radio wave intensity of the signal of the base station A during communication with the base station A (frequency assignment 25 ch), and determines the detected position and the reference of the PN 100.
  • the delay time from the time of day] 31 is found and stored.
  • window control section 83 transmits the PN 200 evening based on the PN 100 reference time and the delay time
  • the window control unit 83 determines the search window size specified by the base station (or the search window size stored in advance) based on the timing delayed by .31 minutes from .PN 200. Open a wider search window size.
  • the peak position of the radio wave of the signal of the base station B is delayed by
  • FIG. 5 is a flowchart showing a processing procedure centered on the control unit 80.
  • the handoff processing unit 81 Upon obtaining a handoff instruction message from the communicating base station, the handoff processing unit 81 analyzes the handoff instruction message to obtain a handoff type, a pilot PN sequence offset index of the new base station, and a frequency of the new base station. It allocates the search window size, etc., and transmits necessary information to the frequency setting unit 82, window control unit 83, etc. (step S401, step S402).
  • the window control unit 83 determines that the handoff type of the handoff instruction message is Hard Hand. It is determined whether or not it is off. If it is a hard handoff, the process proceeds to step S404, otherwise proceeds to step S405 (step S405).
  • the window control unit 83 acquires from the search window table 85 a search window size one size larger than the search window size stored in the search window memory 84 or included in the handoff instruction message ( Step S404). Subsequently, at the timing estimated by the method described in FIG. 4, the matched filter 71 is controlled so as to open the search window of the search window size acquired in step S404, and the matched filter ⁇ 1 and the pilot port are opened. Have the strength measurement section 72 perform a pilot search (step S406) o
  • the window control unit 83 uses the search window size stored in the search window memory 84 or included in the handoff instruction message to generate a matched filter. 7 1 and pilot strength measurement section 7 2 perform pilot search.
  • the mobile phone of the present invention has a high success rate during soft handoff and is useful as a CDMA mobile phone that requires high communication quality.

Landscapes

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

Description

明 細 書
技術分野
本発明は、 C D MA方式携帯電話システムのハンドオフに関する。 背景技術
C D MA方式の携帯電話機は、 セル間の移動に伴って、 通信中の基地局から他 の基地局へと通信チャネルを切替えるハンドオフを実行する。 ハンドオフには、 通信中の基地局 （旧基地局ともいう） との通信を中断することなく同一周波数上 で他の基地局 （新基地局ともいう） との通信を開始するソフトハンドオフと、 旧 基地局との通信の切断後に異なる基地局グループ、 異なる周波数割り当て又は異 なるフレームオフセッ トの基地局との通信を開始するハードハンドオフとがある p ソフトハンドオフは、 携帯電話機の周辺に位置する周辺基地局のパイロット強 度に基づいて実施される。 パイロット強度とは、 各基地局が互いに拡散タイミン グをずらして出力している、 各基地局に共通のパイロッ トチャネルの強度のこと であり、 受信エネルギー全体に対する受信パイロットエネルギーの比率である。 携帯電話機は、 周辺基地局のパイロッ ト強度を常時測定して通信中の基地局に報 告している。 基地局は、 自身のパイロット強度より十分強いパイロット強度を持 つ周辺基地局があれば、 その周辺基地局へのソフトハンドオフを携帯電話機に指 示する。 携帯電話機は、 パイロット強度の測定により周辺基地局の拡散タイミン グ、 すなわち同期タイミングを既に特定しているので、 ソフトハンドオフの指示 があると、 すぐに指定された周辺基地局に同期することができる。
一方、 ハードハンドオフは、 基地局グループ、.周波数割当て又はフレームオフ セットが異なる基地局間のハンドオフであるため、 携帯電話機はハードウエア構 成上の理由からハンドオフ前に新基地局のパイロッ ト強度を測定することができ ない。 よって携帯電話機は、 基地局からのハードハンドオフの指示を受け付けて から新基地局のパイロッド強度を測定し、 この測定結果を基に新基地局の同期夕 ィミングを特定する。 新基地局のパイロット強度測定の際、 携帯電話機は、 旧基 地局の同期タイミングに基づいて新基地局の同期タイミングを推定し、 推定した 同期タイミングに合わせてサーチ窓を設定し、 サーチ窓が示す期間にパイロッ ト 強度を測定する。 ' このようにハードハンドオフでは、 旧基地局の同期タイミングを基準にサーチ 窓を設定するので、 新基地局からの電波が反射等により大幅に遅延した場合、 新 基地局のパイ口ット信号のピーク位置がサーチ窓の枠から外れ、 新基地局の同期 タイミングを捕捉することができず、 ハンドオフに失敗して通信が途絶えること があるという問題がある。 発明の開示
上記問題に鑑み本発明は、 C D MA方式携帯電話システムのハンドオフの成功 率を向上させた携帯電話機を提供することを目的とする。
上記目的を達成するため、 本発明の携帯電話機は、 ソフ トハンドオフ指示及び ハードハンドオフ指示に対応して移行先の基地局を探索する携帯電話機であって、 基地局からソフトハンドオフ指示又はサーチ窓の幅の指定を含み得るハードハン ドオフ指示を受け付ける受け付け手段と、 ハードハンドオフ指示を受け付けたと き、 当該指示に含まれるサーチ窓の幅あるいはソフトハンドオフ指示に対して用 いるサーチ窓の幅より広い幅のサーチ窓を用いて他の基地局からのパイ口ッ ト信 号を探索する探索手段とを備える。
ソフトハンドオフでは、 ソフトハンドオフに先立って、 近隣基地局のパイロッ トサーチを行い、 パイ口ットチャネルのタイミングを捕らえてからソフトハンド オフを行うのでこのような問題はおこらない。 一方、 ハードハンドオフでは、 ノ、 ンドオフ前に移行先のパイロッ トサーチを行わないため、 このような問題が起こ りやすい。 このため本発明は、 ハードハンドオフの場合には、 旧基地局と新基地 局とからの電波の遅延時間の時間差が大きい場合であっても、 サーチ窓を広くす ることにより時間差を吸収できるようにし、 これによりハンドオフの失敗を防止 することができる。 図面の簡単な説明 図 1は、 本実施の形態における携帯電話機の構成を示すプロック図である。 図 2は、 サーチ窓テーブルを示す図である。
図 3 ( a ) は、 通常のハードハンドオフポイントを示す。
図 3 ( b ) は、 異常なハードハンドオフポイントを示す。
図 4は、 図 3 ( b ) の基地局 A、 Bの各チャンネルの電波強度とサーチ窓との 関係を示す。
図 5は、 制御部 8 0を中心とする処理手順を示すフローチャートである。
発明を実施するための最良の形態
以下、 本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。
図 1は、 本実施の形態における携帯電話機の構成を示すブロック図である。 同図において携帯電話機 1 0 0は、 アンテナ 1 0、 無線部 2 0、 変復調部 3 0、 音声処理部 4 0、 マイク 5 0、 スピーカ 6 0、 サーチ部 7 0及び制御部 8 0から 構成される。
無線部 2 0は、 基地局一アンテナ 1 0間の無線区間と変復調部 3 0との間の周 波数変換を行うもので、 制御部 8 0の指示により トラフィ ックチャネルの周波数 割当てに応じた周波数変換を行うことができる。
変復調部 3 0は、 主に、 狭帯域変調及び拡散変調を行う変調部と逆拡散及び復 調を行う復調部とを備え、 データの変復調を行う。
音声処理部 4 0は、 マイク 5 0及びスピーカ 6 0を介して入出力される音声の C O D E C処理を行う。
サーチ部 7 0は、 マッチドフィルタ 7 1及びパイ口ッ ト強度測定部 7 2等を備 え、 通信中における近隣の基地局やハードハンドオフ時の新基地局のパイロッ ト サーチを行う。
パイロットサーチとは、 サーチ窓を設定し、 このサーチ窓内で、 利用可能なパ ィロッ トチャネルのマルチパスコンポーネント （すなわち、 対応する下り トラヒ ツクチャネルを復調するために携帯電話機 1 0 0が使用できるマルチパスコンポ —ネント） をサーチする操作をいう。 サーチ窓のサイズは基地局からの指示に基 づく。 パイロッ トチャネルは、 各基地局が連続して送信する信号で、 このパイ口 ッ トチャネルにより携帯電話機は下り C D MAチャネルのタイミングを捕捉でき る。 異なる基地局同士は、 異なるパイロット P N系列オフセッ トにより識別され る。 つまり、 各基地局は、 周期が 2の 1 5乗の P N系列により、 5 1 2種類の異 なるタイミングでパィロッ トチヤネルを拡散するので、 携帯電話機はタイミング を特定することにより基地局を特定することができる。
携帯電話機 1 0 0は、 近隣の基地局のパイロッ トサーチによって、 現行の C D MA周波数割り当て上でパイ口ットチャネルをサーチし、 他の基地局のパイ口ッ トチャネルの存在を検出し、 その強度を測定する。 携帯電話機 1 0 0は、 十分な 強度を有する他の基地局のパイロットチャネルを検出した場合、 通信中の基地局 にパイロッ ト強度測定メッセージを送信し、 基地局はそれに応えてハンドオフの 実.行を指示する。
また携帯電話機 1 0 0は、 ハードハンドオフ時の新基地局のパイロットサーチ により、 新基地局の同期捕捉を行う。 同 捕捉とは、 受信側での拡散符号の発生 タイミングを受信信号の拡散符号に合わせる操作をいう。
マッチドフィルタ 7 1は、 窓制御部 8 3からのサーチ窓の期間を示す信号が入 力されている間、受信信号と P N系列との畳み込み積分によって相関検出を行う。 パイロッ ト強度測定部 7 2は、 マッチドフィルタ 7 1の相関検出の結果に基づ いて、 チップ当たりの受信パイロットエネルギー E cと各コンポーネントの総受 信スペクトル密度 （雑音とシグナル） I 0との比を加え合わせることにより、 ノ ィロットチャネルのパイロット強度を測定する。 さらにパイロット強度測定部 7 2は、 強度の測定によってピーク位置を特定し、 パイロッ トチャネルのタイミン グを検出する。
制御部 8 0は、 図示しない C P U、 RAM及び R OM等から構成さ-れ、 CP U が R OMに記録された各種プログラムを実行することにより携帯電話機 1 0 0の 各種制御を行う。
機能的には、 制御部 8 0は、 ハンドオフ処理部 8 1、 周波数設定部 8 2、 窓制 御部 8 3、 サーチ窓メモリ 8 4及びサーチ窓テーブル 8 5から構成される。
ハンドオフ処理部 8 1は、 基地局からハンドオフ指示メッセージを受け付ける と、 各構成要素を制御してハンドオフを遂行する。 より詳しぐは、 ハンドオフ処 理部 8 1は、 まず、 ハンドオフ指示メッセージを解析することにより、 ハンドォ フ種別、 周波数割当て、 パイロット P N系列オフセッ トインデックス、 サーチ窓 サイズ情報等を特定する。 ここでハンドオフ種別は、 ソフトハンドオフとハード 八ンドオフとがある。 周波数割当ては、 新基地局のチャネルに割り当てられた周 波数を示し、 ハンドオフ種別がソフトハンドオフの場合は省略される。 パイロッ ト P N系列オフセッ トィンデックスは、 新基地局についての、 0オフセッ トパイ ロット系列に比例する 1パイ口ット当たり 6 4 P Nチップ単位の P Nオフセット を示す。 サーチ窓サイズは、 パイロッ トサーチに用いるサーチ窓サイズを示し、 場合によっては省略される。
次に、 ハンドオフ処理部 8 1は、 特定した周波数割当ての周波数に同調して周 波数変換を行うよう無線部 2 0を制御する。
またハンドオフ処理部 8 1は、 サーチ窓サイズ情報を用いてサーチ窓テーブル' 8 5から対応するサーチ窓サイズを読み出し、 サーチ窓メモリ 8 4に格納する。 さらにハンドオフ処理部 8 1は、 窓制御部 8 3にパイ口ッ ト P N系列オフセッ トインデックスとハンドオフ種別とを通知する。
周波数設定部 8 2は、 ハンドオフ処理部 8 1が解析したハンドオフ指示に示さ れている新基地局の周波数割当てに応じて、 無線部 2 0の周波数切替え制御を行 う。
サーチ窓デーブル 8 5は、 図 2に示すサーチ窓テーブルを記憶する。 同図に示 すように、 サーチ窓テーブルは、 左欄に示すサーチ窓情報と右欄に示す窓サイズ パラメータとから構成される。 窓サイズパラメータが示す値は、 パイロッ トチヤ ネルをサーチする際に用いるサーチ窓の P Nチップ数に対応する。
サーチ窓メモリ 8 4は、 ハン-トオフ処理部 8 1によ 0サーチ窓テーブル 8 5.か- ら読み出されたサーチ窓情報及び窓サイズバラメータを記憶する。
窓制御部 8 3は、 ハンドオフ種別、 パイロッ ト P N系列オフセッ ト、 サーチ窓 メモリ 8 4に記憶されるサーチ窓情報及び窓サイズパラメータとに基づいて、 マ ツチドフィルタ 7 1にパイ口ットサーチの際のサーチ窓のタイミングを通知する。 窓制細部 8 3は、 通信中においては、 サーチ窓メモリに示される窓サイズパラメ ータの幅のサーチ窓の中心を、 各近隣基地局のパイロッ ト P N系列オフセッ トに 設定してパイ ϋッ トサーチを行う。
窓制御部 8 3は、 ノ、ンドオフ種別がハードハンドオフの場合、 サーチ窓メモリ 8 4に記億されるサーチ窓情報を読み出し、 サーチ窓情報の値を 1つ増やし、 増 やした値のサーチ窓情報に対応する窓サイズパラメータをサーチ窓テーブル 8 5 から読み出す。 続いて窓制御部 8 3は、 読み出した窓サイズパラメータの幅のサ ーチ窓の中心を、 新基地局のパイロッ ト P N系列オフセッ 卜に設定して新基地局 のパイロッ トサーチを行う。
すなわちこの構成により携帯電話機 1 0 0は、 ハードハンドオフの際には、 サ 一チ窓メモリに記憶されている窓サイズパラメータが示すサーチ窓サイズより広 いサイズのサーチ窓で新基地局のパイロッ トサーチを行う。 これによりハードハ ンドオフ時は、 ソフトハンドオフのためのパイ口ッ トサーチに用いるサーチ窓サ ィズ、 又は、 基地局から指示されたサーチ窓サイズよりも広い窓によりパイロッ トサーチが行われることになる。
図 3 ( a ) は、 通常のハードハンドオフポイントを示し、 図 3 ( b ) は、 異常 なハ一ドハンド.オフポィントを示す。
図 3 ( a ) 、 （b ) において、 携帯電話機が基地局 Aから基地局 Bにハードハ ンドオフする場合、 携帯電話機は、 基地局 Aの電波を基準にして、 基地局 Bのパ ィロッ トサーチのサーチ窓を設定する。 すなわち、 サーチ窓のタイミングは、 基 地局 Aからの電波の遅延時間に基づいて決定される。
図 3 (.a ) においては、 携帯電話機 （図中、 移動機） は、 基地局 Aと基地局 B と中間の距離に位置するので、 基地局 Aからの電波の遅延時間 α 1と基地局 Βか らの電波の遅延蒔間 2の時間差はさほど大きくない。 よって、 時間差は、 ハー ドハンドオフの際に基地局から指示されたサーチ窓サイズ又は前回のパイロッ ト サーチの際に使用したサーチ窓サイズにより吸収される。
ところが図 3 -( b ) のように、 携帯電話機が （図中、 移動機） 基地局 Αに近く、 基地局 Bに遠いところに位置する場合、 基地局 Bからの電波は建造物等の反射が 多くなる分、 遅延時間が長くなる。 このため、 基地局 Aからの電波の遅延時間 /3 1と基地局 Bからの電波の遅延時間 /3 2との時間差は図 3 ( a ) の場合より大き く、 基地局から指示ざれたサーチ窓サイズ又は前回のパイロットサーチの際にし ようしたサーチ窓サイズでは吸収できないことがある。 吸収できない場合、 携帯 電話機は、 基地局 Bのパイロット信号を捉えることができず、 その結果、 ハード ハンドオフに失敗し、 通話が,ドロップすることになる。 ソフトハンドオフでは、 ソフトハンドオフに先立って、 近隣基地局のパイロッ トサーチを行い、 パイロッ トチャネルのタイミングを捕らえてからソフトハンド オフを行うのでこのような問題はおこらない。 一方、 ハードハンドオフでは、 ノ、 ンドオフ前に移行先のパイロットサーチを行わないため、 このような問題が起こ りやすい。 よって本発明は、 ハードハンドオフの場合には、 旧基地局と新基地局 とからの電波の遅延時間の時間差が大きい場合であっても、 サーチ窓を広くする ことにより時間差を吸収できるようにし、 ハンドオフの失敗を防止する。
図 4は、 図 3 ( b ) の基地局 A、 Bの各チャネルの電波強度とサーチ窓との関 係を示す。
同図は左から右の方向に時間の流れを示す。 P N 1 0 0は、 基地局 Aのパイ口 ット P Nオフセッ トインデックス、 P N 2 0 0は、 基地局 Bのパイロッ ト P Nォ フセッ トインデックスを示す。 携帯電話機 1 0 0は、 基地局 A (周波数割当て 2 5 c h ) との通信中に、 基地局 Aの信号の電波強度から電波のピーク位置を検出 し、 当該検出位置と P N 1 0 0の基準時刻とから遅延時間 ]3 1を求めて記憶して いる。 基地局 B (周波数割当て 5 0 c h ) へのハードハンドオフ指示があると、 窓制御部 8 3は、 P N 1 0 0の基準時刻と遅延時間 |3 1とに基づいて、 P N 2 0 0の夕イミングと P N 2 0 0から遅延時間 |3 1分遅れたタイミングとを推定する。 そして窓制御部 8 3は、. P N 2 0 0から遅延時間 |3 1分遅れたタイミングを基準 に、 基地局より指示されているサーチ窓サイズ （又は前もって記憶しているサ一 チ窓サイズ） より広いサイズのサーチ窓サイズを開く。 基地局 Bの信号の電波の ピーク位置は、 P N 2 0 0の位置より遅延時間 |3 2分送れているが、 サーチ窓サ ィズが広いことにより、 サーチ窓内でピークが検出される。
図 5は、 制御部 8 0を中心とする処理手順を示すフローチャートである。
ハンドオフ処理部 8 1は、 通信中の基地局からハンドオフ指示メッセージを取' 得すると、 ハンドオフ指示メッセージを解析することにより、 ハンドオフ種別、 新基地局のパイロット P N系列オフセッ トインデックス、 新基地局の周波数割当 て、 サーチ窓サイズ等を取得し、 周波数設定部 8 2、 窓制御部 8 3等に必要な情 報を伝送する （ステップ S 4 0 1、 ステップ S 4 0 2 ) 。
窓制御部 8 3は、 ハンドオフ指示メッセージのハンドオフ種別がハ一ドハンド オフであるか否かを識別し、 ハードハンドオフである場合には、 ステップ S 4 0 4に進み、 それ以外の場合にはステップ S 4 0 5に進む （ステップ S 4 0 3 ) 。 窓制御部 8 3は、 サーチ窓メモリ 8 4に記憶されている、 又はハンドオフ指示 メッセージに含まれているサーチ窓サイズより 1つサイズが大きいサーチ窓サイ ズをサーチ窓テーブル 8 5から取得する （ステップ S 4 0 4 ) 。 続いて、 図 4で 説明した方法により推定したタイミングで、 ステップ S 4 0 4で取得したサーチ 窓サイズのサーチ窓を開くようマッチドフィルタ 7 1を制御し、 マッチドフィル タ Ί 1及びパイ口ッ ト強度測定部 7 2にパイ口ッ トサーチを行わせる （ステップ S 4 0 6 ) o
一方、 窓制御部 8 3は、 ハンドオフ種別がハードハンドオフでない場合には.、 . サーチ窓メモリ 8 4に記憶されている、 又はハンドオフ指示メッセージに含まれ ているサーチ窓サイズを用いて、 マッチドフィルタ 7 1及びパイロッ ト強度測定 部 7 2にパイロッ トサーチを行わせる。 産業上の利用可能性
本発明の携帯電話機は、 ソフトハンドオフ時の成功率が高く、 高い通信品質が 求められている C D MA方式の携帯電話機として有用である。

Claims

請 求 の 範 囲
1 . ソフトハンドオフ指示及びハードハンドオフ指示に対応して移行先の基地局 を探索する携帯電話機であつて、
基地局からソフトハンドオフ指示又はサーチ寧の幅の指定を含み得るハードハ ンドオフ指示を受け付ける受け付け手段と、
ハードハンドオフ指示を受け付けたとき、 当該指示に含まれるサーチ窓の幅あ るいはソフトハンドオフ指示に対して用いるサーチ窓の幅より広い幅のサーチ窓 を用いて他の基地局からのパイロット信号を探索する探索手段と
を備えることを特徴とする携帯電話機。
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