(57)【要約】  この発明は通信端末がGSMモードで動作するときにTD-SCDMAシステムと初期に同期する方法に関する。主に、TD-SCDMA/GSMダブルモード型の通信端末がGSMモードで動作するときに、GSMフレームの業務タイムスロットの期間に、GSMシステムの無線周波数帯域により業務データを送受信し、GSMフレームの空きタイムスロットの期間に、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域によりTD-SCDMA信号を受信し、その中のDwPTSを検出する手順を特徴とするTD-SCDMAシステムと初期に同期する方法である。従来の技術では、TD-SCDMA/GSMダブルモード型の通信端末がGSMモードで動作するときに、TD-SCDMA フレームにあるDwPTSを検出すると、いつまでも検出できない可能性があるという問題点と、検出時間が長いという問題点があった。この発明によれば、TD-SCDMA/GSMダブルモード型の通信端末がGSMモードで動作するときに、TD-SCDMAフレームのDwPTSをタイムリーに検出でき、TD-SCDMAシステムと初期に同期することを実現するようにしている。又、この発明は関連するGSMシステム処理装置と通信装置をそれぞれ一種を発表した。
2009516948.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
GSM(Global System for Mobile Communications)モードにおけるTD-SCDMA フレーム内のDwPTSの検出方法であって、
GSMモードで動作する通信装置がGSMフレームの業務タイムスロットの期間で、GSMシステムの無線周波数帯域により業務データを送受信し、前記GSMフレームの空きタイムスロットの期間で、TD-SCDMAシステム（タイムディビジョン・シンクロナス・コード・ディビジョン・マルチアクセス）の無線周波数帯域によりTD-SCDMAデータを受信する手順と、
前記通信装置が受信されたTD-SCDMAデータから下り同期コードDwPTSを検出する手順と
を実行させることを特徴とするTD-SCDMAフレームのDwPTS検出方法。
【請求項２】
前記GSMフレームが、少なくとも２つの空きタイムスロットを利用してTD-SCDMAデータを受信することを特徴とする請求項１記載の方法。
【請求項３】
GSMフレームにある前記２つの空きタイムスロットは、連続しているものであることを特徴とする請求項２記載の方法。
【請求項４】
前記空きタイムスロットに対応する開始時点で、GSMシステムの無線周波数帯域からTD-SCDMAシステムの無線周波数帯域に切替え、前記空きタイムスロットに対応する終了時点で、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域からGSMシステムの無線周波数帯域に切替えることを特徴とする請求項３記載の方法。
【請求項５】
前記通信装置は、GSMモードで動作するときに、TD-SCDMAの処理関数を呼び出してTD-SCDMA信号内のDwPTSを検出することを特徴とする請求項1記載の方法。
【請求項６】
GSMモードで動作する通信装置がGSMフレームの業務タイムスロットの期間に、GSMシステムの無線周波数帯域により業務データを送受信し、又、前記GSMフレームの空きタイムスロットの期間に、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域によりTD-SCDMAデータを受信する手順と、
前記通信装置が受信されたTD-SCDMAデータからDwPTSを検出し、当該DwPTSにより、TD-SCDMAシステムとの同期化処理を行う手順と
を有することを特徴とするTD-SCDMA/GSMダブルモード通信システムにおける初期に同期化させる方法。
【請求項７】
前記GSMフレームが、少なくとも2つの空きタイムスロットを利用してTD-SCDMAデータを受信することを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項８】
GSMフレームにある前記２つの空きタイムスロットは連続しているものであることを特徴とする前記請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記空きタイムスロットに対応する開始時点で、GSMシステムの無線周波数帯域からTD-SCDMAシステムの無線周波数帯域に切替え、前記空きタイムスロットに対応する終了時点で、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域からGSMシステムの無線周波数帯域に切替えることを特徴とする請求項８記載の方法。
【請求項１０】
前記通信装置がGSMモードで動作するときに、TD-SCDMAの処理関数を呼び出してTD-SCDMA信号内のDwPTSを検出することを特徴とする請求項６記載の方法。
【請求項１１】
情報を送受信するための通信インターフェースと、
GSMフレームの業務タイムスロットの期間に、GSMシステムの無線周波数帯域により前記通信インターフェースを経由して業務データを送受信するGSMシステム無線周波数ユニットと、
GSMフレームの空きタイムスロットの期間に、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域により前記通信インターフェースを経由してTD-SCDMAデータを受信するTD-SCDMAシステム無線周波数ユニットと、
前記GSMシステム無線周波数ユニットと前記TD-SCDMAシステム無線周波数ユニットとの間の無線周波数の切替えを制御し、受信されたTD-SCDMAデータの中のDwPTSを検出する制御ユニットと
を備えたことを特徴とするGSMシステム処理装置。
【請求項１２】
前記TD-SCDMAシステム無線周波数ユニットが、少なくとも前記GSMフレームにおける２つの空きタイムスロットの期間にTD-SCDMAデータを受信することを特徴とする請求項１１記載の装置。
【請求項１３】
前記空きタイムスロットは、GSMフレームにある連続しているものであることを特徴とする請求項１２記載の装置。
【請求項１４】
前記GSMシステム処理装置が前記制御ユニットにより、前記空きタイムスロットに対応する開始時点で、GSMシステム無線周波数ユニットからTD-SCDMAシステム無線周波数ユニットに切替え、又、前記空きタイムスロットに対応する終了時点で、TD-SCDMAシステム無線周波数ユニットからGSMシステム無線周波数ユニットに切替えることを特徴とする請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
前記制御ユニットがTD-SCDMAデータを受信後に、TD-SCDMAの処理関数を呼び出し、TD-SCDMAデータ内のDwPTSを検出することを特徴とする請求項１１ないし１４のいずれか１項に記載の装置。
【請求項１６】
情報を送受信するための通信ユニットと、
GSMモードで動作するときに、GSMフレームの業務タイムスロットの期間に、GSMシステムの無線周波数帯域により前記通信ユニットを経由して業務データを送受信し、又、前記GSMフレームの空きタイムスロットの期間に、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域により前記通信ユニットを経由してTD-SCDMAデータを受信し、その中からDwPTSを検出するGSMシステム処理ユニットと、
TD-SCDMAモードで動作するときに、前記通信ユニットを経由して情報を送受信するTD-SCDMAシステム処理ユニットと、
GSMモードで動作するときに、検出されたDwPTSにより、前記GSMシステム処理ユニットと前記TD-SCDMAシステム処理ユニットとの同期化処理を実行する同期ユニットと、
前記GSMシステム処理ユニットとTD-SCDMAシステム処理ユニットの間の切替えを実行するシステム切替ユニットと
を備えたことを特徴とする通信装置。
【請求項１７】
情報を送受信する通信インターフェースと、
GSMフレームの業務タイムスロットの期間で、GSMシステムの無線周波数帯域により、前記通信インターフェースを経由し、業務データを送受信するGSMシステム無線周波数ユニットと、
GSMフレームの空きタイムスロットの期間で、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域により、前記通信インターフェースを経由し、TD-SCDMAデータを受信するTD-SCDMAシステム無線周波数ユニットと、
前記GSMシステム無線周波数ユニットとTD-SCDMAシステム無線周波数ユニットの間の無線周波数の切替を制御し、受信されたTD-SCDMAデータの中からDwPTSを検出する制御ユニット
から構成される前記GSMシステム処理ユニットを備えたことを特徴とする請求項１６記載の装置。
【請求項１８】
前記GSMシステム処理ユニットが少なくとも前記GSMフレームの2つの空きタイムスロットの期間でTD-SCDMAデータを受信することを特徴とする請求項１６記載の装置。
【請求項１９】
前記空きタイムスロットはGSMフレーム内にある連続しているものであることを特徴とする請求項１８記載の装置。
【請求項２０】
前記GSMシステム処理ユニットが前記空きタイムスロットに対応する開始時点で、GSMシステムの無線周波数帯域からTD-SCDMAシステムの無線周波数帯域に切替え、前記空きタイムスロットに対応する終了時点で、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域からGSMシステムの無線周波数帯域に切替えることを特徴とする請求項１９記載の装置。
【請求項２１】
前記GSMシステム処理ユニットがTD-SCDMAの処理関数を呼び出し、TD-SCDMA信号内のDwPTSを検出することを特徴とする請求項16ないし20のいずれか１項に記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、モバイル通信分野に関し、特に、TD-SCDMA/GSMダブルモード型の通信端末（以下、通信端末と略す）がGSM（グローバル・モバイル・コミュニケーション・システム）に接続されている状態（以下、GSMモードと略す）で動作するとき、TD-SCDMA（タイムディビジョン・シンクロナス・コード・ディビジョン・マルチアクセス）システムと初期に同期する方法及び装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
図１に示すように、GSM無線フレームの長さは60/13msである。第13フレームは制御フレームであり、第26フレームは空きフレームで、且つ26フレームを1周期としてサイクルする。図２に示すように、TD-SCDMA無線フレームの長さは5msとする２つのサブフレームに分けられる。通信端末はGSMモードで動作するときに、一旦GSMの空きフレームにより図２に示したTD-SCDMAフレーム内の下り同期コード（DwPTS）を検出すると、適応な同期処理を実行し、TD-SCDMAシステムとの同期ができる。
【０００３】
図３はGSM無線フレームとTD-SCDMA無線サブフレームの関係を示している。具体的には、
【数１】
2009516948.tif 000003
となる。
【０００４】
TGSMはGSMの無線フレームの長さを示し、TTDSはTD-SCDMA無線サブフレームの長さを示す。
【０００５】
TD-SCDMA/GSMダブルモード型通信システムにおいて、通信端末がGSMモードで動作する場合、GSMの空きフレームの発生周期は26フレームである。TD-SCDMAの24サブフレーム（120ms）の周期の長さはGSMの26フレーム（120ms）の周期と全く同じである。すると、GSMの空きフレームのみを利用してTD-SCDMAフレームのデータを受信すると、いつまでもDwPTSを検出できない可能性がある。
【０００６】
具体的に説明する。図４はTD-SCDMAフレームとGSMフレームのイメージ図である。上部にあるのはTD-SCDMAフレームで、下部にあるのはGSMフレームである。GSMフレームのフレームヘッダがTD-SCDMAフレームのフレームヘッダに付して整列する可能性があり、又、TD-SCDMAフレーム内の任意の位置に付して整列する可能性もある。TD-SCDMAフレームはGSMフレームより長く、且つGSMの26フレームの長さはTD-SCDMAの24フレームと全く同じであるため、DwPTSが図４に示した位置にあり且つ連続的に送信される場合、通信端末は、GSMの空きフレームのみを利用すると、いつまでもDwPTSを検出できない。
【０００７】
DwPTSが不連続で送信される場合、たとえDwPTSが図４に示した位置以外のところにあるとしても、通信端末は、依然、DwPTSを検出できない可能性がある。その理由は、GSMフレームは26フレーム毎に一つの空きフレームが生じ、且つGSMの26フレームの長さはTD-SCDMAの24サブフレームの長さと全く同じであるからである。同様に、空きフレームとなるGSMの第（N*26-1）フレームは、ローカルフレーム番号が（N*24-1）であるTD-SCDMAサブフレームに対応している。ローカル番号（N*24-1）が偶数であるTD-SCDMAサブフレームはGSMの空きフレームに対応しているのに、DwPTSが奇数番号のTD-SCDMAサブフレームにより送信される場合、或いは、ローカル番号（N*24-1）が奇数であるTD-SCDMAサブフレームはGSMの空きフレームに対応しているのに、DwPTSが偶数番号のTD-SCDMAサブフレームから送信される場合、GSMモードで動作する通信端末はGSM空きフレームのみを利用すると、いつまでもTD-SCDMAフレーム内のDwPTSを検出できない。
【０００８】
従来の技術によれば、通信端末は26個のGSMフレーム毎にDwPTSを一回検出するので、検出時間が相当長い。よって、同期調整と自動ゲイン制御（AGC）及び重複検査等の必須手順も実行できない。信号の品質を制御できないという問題点と信頼性が低くなるという問題点があった。又、今後の通信端末向けのblankingルールという新しい特性にも対応できない。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は、TD-SCDMA/GSMダブルモード型の通信端末（以下は通信端末と略称する）がGSMシステムに接続されている状態（以下、GSMモードと略す）で動作するときに、TD-SCDMA システムと初期に同期する方法と装置を提供する。従来の技術において、通信端末はGSMモードでTD-SCDMAフレームを検出するときに、いつまでもDwPTSを検出できない可能性があるという問題点と、検出時間が長いという問題点があった。この発明によれば、上述の問題点を解決すると同時に、既存技術によるDwPTS検出の低信頼性を改善し、今後の通信端末向けのblankingルールというの新しい特性にも対応できる。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明は次の要素が含まれる技術案を提供する。
【００１１】
要素1、
GSMモードで動作する通信端末がTD-SCDMA内のDwPTSを検出するときに、GSMフレームの業務タイムスロットの期間で、GSMシステムの無線周波数帯域により業務データを送受信する。又、前記GSMフレームの空きタイムスロットの期間に、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域によりTD-SCDMAデータを受信し、
通信端末が受信されたTD-SCDMAデータの中からDwPTSを検出するという手順を有することを特徴とする、GSMモードで動作する通信端末によるTD-SCDMAフレームのDwPTS検出方法である。
【００１２】
上述の方法において、
前記GSMフレームではTD-SCDMAのデータを受信する空きタイムスロットは少なくとも２つがある。
【００１３】
GSMフレームにある前記2つの空きタイムスロットは、連続しているものである。
【００１４】
前記通信端末は、前記GSMフレームの空きタイムスロットに対応する開始時点で、GSMシステムの無線周波数帯域からTD-SCDMAシステムの無線周波数帯域に切替え、又、前記GSMフレームの空きタイムスロットに対応する終了時点に、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域からGSMシステムの無線周波数帯域に切替える。
【００１５】
前記通信端末は、GSMモードで動作するときに、TD-SCDMAの処理関数を呼び出してTD-SCDMA内のDwPTSを検出する。
【００１６】
要素2：
GSMモードで動作する通信端末がGSMフレームの業務タイムスロットの期間に、GSMシステムの無線周波数帯域により業務データを送受信し、前記GSMフレームの空きタイムスロットの期間に、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域によりTD-SCDMAデータを受信する手順と、
GSMモードで動作する前記通信端末が受信されたTD-SCDMAフレームからDwPTSを検出する手順と、
GSMモードで動作する前記通信端末が検出されたDwPTSによりTD-SCDMAシステムとの同期処理を行う手順と
を有することを特徴とするTD-SCDMA/GSMダブルモード通信端末によるGSMシステムとTD-SCDMAシステムとを初期に同期させる方法である。
【００１７】
上述の方法によれば、
前記GSMフレームではTD-SCDMAのデータを受信する空きタイムスロットは少なくとも２つがある。
【００１８】
前記GSMフレームにある前記2つの空きタイムスロットは、連続しているものである。
【００１９】
前記通信端末は、前記空きタイムスロットに対応する開始時点に、GSMシステムの無線周波数帯域からTD-SCDMAシステムの無線周波数帯域に切替え、又、前記空きタイムスロットに対応する終了時点で、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域からGSMシステムの無線周波数帯域に切替える。
【００２０】
前記通信端末はGSMモードで動作するときに、TD-SCDMAの処理関数を呼び出してTD-SCDMA信号内のDwPTSを検出する。
【００２１】
要素3：
情報を送受信するための通信インターフェースと、
GSMフレームの業務タイムスロットの期間に、GSMシステムの無線周波数帯域により前記通信インターフェースを経由して業務データを送受信するGSMシステム無線周波数ユニットと、
GSMフレームの空きタイムスロットの期間に、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域により前記通信インターフェースを経由してTD-SCDMAデータを受信するTD-SCDMAシステム無線周波数ユニットと、
前記GSMシステム無線周波数ユニットと前記TD-SCDMAシステム無線周波数ユニットの２者の間の無線周波数の切替えを制御し、受信されたTD-SCDMAデータの中のDwPTSを検出する制御ユニットと
を備えたことを特徴とするGSMシステム処理装置である。
【００２２】
前記TD-SCDMAシステム無線周波数ユニットは、少なくとも前記GSMフレーム内の2つの空きタイムスロットの期間に、TD-SCDMAデータを受信する。
【００２３】
前記GSM空きタイムスロットはGSMフレームにある連続しているものである。
【００２４】
前記GSMシステム処理装置は、前記制御ユニットにより、前記GSM空きタイムスロットに対応する開始時点でGSMシステム無線周波数ユニットからTD-SCDMAシステム無線周波数ユニットに切替え、又、前記GSM空きタイムスロットに対応する終了時点で、TD-SCDMAシステム無線周波数ユニットからGSMシステム無線周波数ユニットに切替える。
【００２５】
前記制御ユニットはTD-SCDMAデータを受信後に、TD-SCDMAの処理関数を呼び出し、TD-SCDMA 信号内のDwPTSを検出する。
【００２６】
要素4：
情報を送受信するための通信ユニットと、
GSMモードで動作するときに、GSMフレームの業務タイムスロットの期間に、GSMシステムの無線周波数帯域により、前記通信ユニットを経由して業務データを送受信する。又、前記GSMフレームの空きタイムスロットの期間に、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域により前記通信ユニットを経由してTD-SCDMAデータを受信し、その中のDwPTSを検出するGSMシステム処理ユニットと、
TD-SCDMAモードで動作するときに、前記通信ユニットを経由して情報を送受信するTD-SCDMAシステム処理ユニットと、
GSMモードで動作するときに、検出されたDwPTSにより、前記GSMシステム処理ユニットと前記TD-SCDMAシステム処理ユニットとの同期化処理を行う同期ユニットと、
前記GSMシステム処理ユニットと前記TD-SCDMAシステム処理ユニットの間の切替を実行するシステム切替ユニットと
を備えたことを特徴とする通信端末である。
【００２７】
前記GSMシステム処理ユニットは、
情報を送受信する通信インターフェースと、
GSMフレームの業務タイムスロットの期間に、GSMシステムの無線周波数帯域により前記通信インターフェースを経由して業務データを送受信するGSMシステム無線周波数ユニットと、
GSMフレームの空きタイムスロット期間に、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域により前記通信インターフェースを経由してTD-SCDMAデータを受信するTD-SCDMAシステム無線周波数ユニットと
前記GSMシステム無線周波数ユニットとTD-SCDMAシステム無線周波数ユニットの間の無線周波数の切替えを制御し、受信されたTD-SCDMAデータの中のDwPTSを検出する制御ユニットと
を備えたことを特徴とする。
【００２８】
前記GSMシステム処理ユニットは少なくとも前記GSMフレームの2つの空きタイムスロットの期間に、TD-SCDMAデータを受信する。
【００２９】
前記空きタイムスロットはGSMフレーム内の連続するものである。
【００３０】
前記GSMシステム処理ユニットは、前記空きタイムスロットに対応する開始時点で、GSMシステムの無線周波数帯域からTD-SCDMAシステムの無線周波数帯域に切替え、前記空きタイムスロットに対応する終了時点で、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域からGSMシステムの無線周波数帯域に切替える。
【００３１】
前記GSMシステム処理ユニットはTD-SCDMAの処理関数を呼び出し、TD-SCDMA信号内のDwPTSを検出する。
【００３２】
この発明は次の効果を奏する。
【００３３】
この発明によれば、GSMモードで動作する通信端末がTD-SCDMAフレームのDwPTS を検出するため、GSMフレーム内の空きタイムスロットを十分に利用できるようにしている。又、GSMフレーム内の空きタイムスロットの設定により、GSMの13フレームからなる1周期の短い時間でDwPTSを検出できるようにしている。従来の技術に存在されていた、GSMモードで動作する通信端末はGSM空きフレームのみを利用してDwPTS検出するときに、いつまでもDwPTSを検出できない可能性がある問題点を解決した。
【００３４】
DwPTSの高速検出により、GSM/TD-SCDMAダブルモードシステムの同期化が実現される。それにより、TD-SCDMAシステムの測定に対しても、GSMシステムとTD-SCDMAシステムとの間の切替えに対しても必要な準備ができた。同時に、全体なGSM/TD-SCDMA同期化プロセスにおける同期調整と自動ゲイン制御（AGC）及び重複検査などの必須手順にも非常に重要なことで、通信端末システムの信頼性を向上できるようにする。
【００３５】
この発明によれば、TD-SCDMA基地局からのDwPTSの不連続送信と、今後の通信端末向けのブランキング（blanking）ルールという新しい特性とに対応できるようにしている。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３６】
従来、GSMモードで動作するTD-SCDMA/GSMダブルモード通信端末は、TD-SCDMAフレームを検出するときに、下り同期コードDwPTSを検出できない可能性があるという問題点と、検出時間が長いという問題点があった。この発明はGSMのフレーム内の空きタイムスロットを利用してTD-SCDMAフレームのDwPTSを検出するようにしている。
【００３７】
GSMの業務マルチフレームの第13フレームは制御フレームで、第26フレームは空きフレームであり、又、その26フレームを周期としてサイクルする。そのため、GSMフレームにある空きタイムスロットを利用してDwPTSを検出することは、空きフレームと関係ない。説明を容易にするため、本実施例ではGSMマルチフレームが13フレームを１周期としてサイクルするものとみなす。
【００３８】
１つのGSMフレームは８つのタイムスロットに分けられる。GSMモードで動作する端末において、2つの業務スロットを設定するためには、2つのタイムスロットを間隔がなければならない。図５を参照すれば分かるが、本実施例において、通信端末がGSMモードで動作するときに、GSMフレームの2つの業務タイムスロットをそれぞれTN0とTN3に設定する。TN1とTN2は、受信信号強度指示（RSSI）の測定に用いる。すると、TN4からTN7まで連続している4つの空きタイムスロットの一部或いは全部がTD-SCDMAフレームデータの受信とDwPTSの検出に利用できる。又、前記4タイムスロットの一部或いは全部を組み合わせると、GSMの空き窓になる。空き窓の長さは利用される空きタイムスロットの個数で決められる。
【００３９】
図６に示すように、GSMフレームの長さはTD-SCDMAフレームと同じではないので、各GSMフレームの空き窓からTD-SCDMAフレームデータを観測すると、TD-SCDMAフレームのデータ受信時刻は、固定な時間T遅延する。GSMフレームの位置を参照基準とし、隣接する2つのGSMフレームからTD-SCDMAフレームの同一の特定場所をそれぞれ観測する場合、TD-SCDMAフレームは、固定な時間T=ＴGSM/12（5/13ms）遅延する。即ち、図６に示したように、13フレームを1周期とするGSMフレームの周期期間内で、TD-SCDMAフレームデータの受信時点はGSM空き窓に対し、逐次その後部へ偏移していく。そのため、その2システムの相対位置移動の重複周期はＴGSM*13或いはＴTDS*12になる。
【００４０】
本実施例において、GSMとTD-SCDMAの 2システム間の初期時間偏差を0と仮定する。よって、1つのTD-SCDMAフレームが一つのGSMマルチフレーム内の13個の連続する無線フレームに対する相対位置変化関係を図７に示す。
【００４１】
前記TD-SCDMAフレームがGSMマルチフレーム内の13個の連続する無線フレームに対する相対位置により、GSM空き窓がTD-SCDMAフレームに対しスライドしながらDwPTSを検出するプロセスにおいて、13個のGSMフレームからなる短い期間毎に、GSM空き窓を利用すれば、必ず一回かそれ以上の完全なDwPTSを検出できることを保証するため、本実施例では5/13msをスライド単位とし、１つのGSMフレームを12段に分けている。（GSMスライド窓は毎回5/13msをスライドする。）単位とする5/13msは、毎回GSM空き窓がTD-SCDMAフレームに対してスライドする長さである。即ち、GSM空き窓がTD-SCDMAフレームに対してスライドしながらDwPTSを検出するプロセスにおいて、スライド窓に必ずDwPTSを収容できる。図８に示したように、DwPTSはGSMフレーム内の12段の任意の位置にも出現可能である。
【００４２】
通信端末はGSMモードで動作するときに、TD-SCDMAデータを受信するため、GSM 無線周波数帯域からTD-SCDMA無線周波数帯域に切替える必要がある。無線周波数帯域の切替えには、相応する無線周波数の安定時間が必要である。上り業務タイムスロットにおける送信繰上げ時間は、パス遅延を相殺するために用いる。遅延が長ければ長いほど、送信の繰上げ時間が長くなる。又、周波数に必要な安定時間を加えると、上り送信の繰上げ時間は、図９に示したエリア内の任意の位置にある可能性がある。
【００４３】
GSM空き窓にn個の隣接する空きタイムスロットが含まれ、２つの隣接するGSMフレームの間において、TD-SCDMA無線サブフレームを観測できた固定遅延期間長をTとし、GSMモードで動作する通信端末がTD-SCDMAのデータ受信の必要周波数の安定時間を合計で約0.2×2=0.4msとし、DwPTSの長さを（64ms/1.28e6）にすると仮定する。そうすると、空き窓の長さはその三つの期間の合計と同じ、或いはもっと長いとき、即ち、
【数２】
2009516948.tif 000004
……………………[1]
となる場合に、DwPTSが幾つかの空き窓に完全に収容されることが保証できる。又、64ms/1.28e6は5ms/13や0.4msと比較すると、非常に小さいので、計算するときにスキップしてもよい。そこから、
【数３】
2009516948.tif 000005
………………………………[2]
が得られる。
【００４４】
nは整数であるため、TD-SCDMA内のDwPTSを検出するのに少なくともGSMの2つの空きタイムスロットが必要で、一番多い場合は4つの空きタイムスロットを利用できる。
【００４５】
図１０に示したように、長さが異なったタイムスロットで組み合わせられた各空き窓にとっては、DwPTSは連続的に送信されていて、且つ図１０に示したところ、即ち、GSM空き窓の最後はTD-SCDMAのDwPTSの先頭に接したところにある場合のDwPTS検出に一番時間を要する。GSM空きタイムスロット（TN4-TN7）の後部にあるタイムスロットを利用する場合も、より多くの検出時間が必要になる。
【００４６】
DwPTS検出プロセスにおいて、上述の最悪な場合において、GSMの2つの空きタイムスロット（TN6とTN7）を利用して完全なDwPTSを検出すると、
【数４】
2009516948.tif 000006
………………………………[3]
という長さの時間が必要である。
【００４７】
即ち、一番時間がかかる場合、完全なDwPTSを検出するのに13フレームの時間が必要になり、その場合ではGSMの空きフレームを利用するかもしれない。
【００４８】
同様、上記の最悪な場合において、GSMの4つの空きタイムスロット（TN4~TN7）を利用して完全なDwPTSを検出すると、
【数５】
2009516948.tif 000007
………………………………[4]
という長さの時間が必要である。
【００４９】
即ち、一番時間がかかる場合、完全なDwPTSを検出するのにGSMの10フレームの時間が必要になる。
【００５０】
式1の要求より、長さが異なった空きタイムスロットで組み合わせられた空き窓によれば、GSMの13フレームの周期期間で、１つ以上のGSMフレームがDwPTSを検出するかもしれない。仮にn個の空きタイムスロットが利用される。よって、GSMが13フレームの周期期間で、GSMの空き窓により観測できる完全なDwPTSの個数は、
【数６】
2009516948.tif 000008
……………………[5]
になる。
【００５１】
その中の
2009516948.tif 000009
は下向けに整数を取ることを表示する。式5から分かるが、周波数の安定時間は検出できるフレーム個数に比較的に大きく影響する。式5により、13フレームからなるGSMフレームの空き窓の周期で、空き窓にある空きタイムスロット個数とDwPTSを連続検出できるフレーム個数との関係は下表で示す。
【００５２】
【表１】
2009516948.tif 000010
【００５３】
図１１に示したように、GSM空き窓はDwPTSの不連続送信を検出する場合、DwPTSを始めて検出すると、その次は1フレームおきにDwPTSを検出するようになる。それは、DwPTSが連続的に送信される場合、GSM空き窓は1フレームずつ連続的にDwPTSを検出する場合と異なる。DwPTSの不連続送信の場合に、GSM空き窓は1フレームおきにDwPTSを検出するため、検出時間はそれに応じて増えられ、また、DwPTSを検出できるGSMフレームの個数も、DwPTS連続送信の場合より少ない可能性がある。具体的に、1フレームおきのDwPTS検出は何回連続できるかということはGSM空き窓の長さに関係する。空き窓は長ければ長いほど、回数が多い。
【００５４】
上記規律により、本実施例における通信端末は、GSMフレーム内の空きタイムスロットでDwPTSを検出する。図１２を参照すると分かるが、本実施例における通信端末は、情報を送受信するための通信ユニット120と、通信端末がGSMモードで動作するときに、GSMフレームの業務タイムスロットの期間に、GSMシステムの無線周波数帯域により業務データを送受信したり、又、前記GSMフレームの空きタイムスロットの期間に、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域によりTD-SCDMAデータを受信し、その中からDwPTSを検出するGSMシステム処理ユニット121と、通信端末はTD-SCDMAモードで動作するときに、前記通信ユニット120により情報を送受信するTD-SCDMAシステム処理ユニット122と、通信端末はGSMモードで動作するときに、検出されたDwPTSにより、前記GSMシステム処理ユニット121と前記TD-SCDMAシステム処理ユニット122との間の同期処理を行う同期ユニット123と、前記GSMシステム処理ユニット121と前記TD-SCDMAシステム処理ユニット122との間のシステムの切替えを実行するシステム切替ユニット124とを備えたことを特徴とする通信端末である。
【００５５】
前記通信端末はGSMモードで動作する場合、GSMフレーム内の空きタイムスロットでないスロットの期間に、GSMシステム処理ユニット121により通信ユニット120を経由して情報を送受信する。GSMフレームの空きタイムスロットに対応する開始時点になると、GSMシステム処理ユニット121は、GSMシステムの無線周波数帯域からTD-SCDMAシステムの無線周波数帯域に切替えを行いTD-SCDMAデータを受信する。空きタイムスロットに対応する終了時点になると、GSMシステム処理ユニット121は、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域からGSMシステムの無線周波数帯域に切替えを行い情報を送受信する。TD-SCDMAデータを受信後に、GSMシステム処理ユニット121は、TD-SCDMAの処理関数を呼び出し、TD-SCDMAデータ内のDwPTSを検出する。GSMシステム処理ユニット121がDwPTSを検出できた後、同期ユニット123は、継続して当該DwPTSを利用して次の同期処理のプロセスを実行する。
【００５６】
この発明は、GSMシステム処理ユニット121の内部で無線周波数の間の切替えと、TD-SCDMAデータ内のDwPTS検出を実行するが、GSMシステム処理ユニットとTD-SCDMAシステム処理ユニットとの間のシステムの切替えには及ばない。
【００５７】
本実施例のGSMシステム処理ユニットは、図１３に示したように、前記通信ユニット120に接続され、前記通信ユニット120のために、データ送受信のサービスを提供する通信インターフェース130と、GSMシステム処理ユニットがGSMフレームの業務タイムスロットの期間に、GSMシステムの無線周波数帯域により業務データを送受信するGSMシステム無線周波数ユニット131と、GSMシステム処理ユニットがGSMフレームの空きタイムスロットの期間に、TD-SCDMAシステムの無線周波数帯域によりTD-SCDMAデータを受信するTD-SCDMAシステム無線周波数ユニット132と、前記GSMシステム無線周波数ユニット131と前記TD-SCDMAシステム無線周波数ユニット132の間の無線周波数の切替えを制御したり、受信されたTD-SCDMAデータの中からDwPTSを検出する制御ユニット133とを有することを特徴とする。
【００５８】
前記GSMシステム処理ユニットはGSMフレームの空きタイムスロットでないタイムスロットの期間に、前記GSMシステム無線周波数ユニット131でGSM無線周波数帯域により、通信インターフェース130を経由して情報を送受信する。GSMフレームの空きタイムスロットに対応する開始時点になると、前記制御ユニット133はGSMシステム無線周波数ユニット131からTD-SCDMAシステム無線周波数ユニット132への無線周波数の切替えを実行し、TD-SCDMAシステム無線周波数ユニット132にTD-SCDMA無線周波数帯域でTD-SCDMAデータを受信させ、空きタイムスロットの終了時点になると、前記制御ユニット133はTD-SCDMAシステム無線周波数ユニット132からGSMシステム無線周波数ユニット131への無線周波数の切替えを実行し、GSMシステム無線周波数ユニット131にGSMシステムの無線周波数帯域で情報を送受信させる。TD-SCDMAデータを受信した後、前記制御ユニット133はTD-SCDMAの処理関数を呼び出し、TD-SCDMAデータ内のDwPTSを検出する。
【００５９】
図１４を参照すると、図５に示したGSMフレームの後部にある４つの連続するタイムスロットを空きタイムスロットとしてDwPTSを検出することを例として説明すると、GSMフレームにおけるDwPTS検出の処理フローは、
TN0タイムスロットの開始時点になると、GSMシステム処理ユニットはGSMシステム周波数帯域で業務データを送信する手順140と、
TN1タイムスロットの開始時点になると、GSMシステム処理ユニットはGSMシステム周波数帯域でRSSIを測定する手順141と、
TN2タイムスロットの開始時点になると、GSMシステム処理ユニットはGSMシステム周波数帯域でRSSIを測定する手順142と、
TN3タイムスロットの開始時点になると、GSMシステム処理ユニットはGSMシステム周波数帯域で業務データを送信する手順143と、
TN4タイムスロットの開始時点になると、GSMシステム処理ユニットはTD-SCDMAシステムの無線周波数帯域に切替、TN4からTN7までの4つのタイムスロットの期間でTD-SCDMAデータを受信する手順144と、
TN7タイムスロットの終了時点になると、GSMシステム処理ユニットはGSMシステムの無線周波数帯域に切替、継続してデータを送信する。TD-SCDMAデータを受信すると、GSMシステム処理ユニットはTD-SCDMAの処理関数を呼び出し、TD-SCDMAデータ内のDwPTSを検出する手順145と
を実行させることを特徴とする。
【００６０】
GSMシステム処理ユニットは完全なDwPTSを含むTD-SCDMAデータを受信すると、現在の電力比率を求めるスライド法と関連電力を求める方法を利用すると、正確なTD-SCDMAシステムの同期位置とコード情報を取得でき、GSMシステムとTD-SCDMAシステムの初期の同期化を実現できる。又、その2システムの初期の同期化は、今後のTD-SCDMAシステムの測定と、GSMシステムとTD-SCDMAの2システムの間の切替えを実現するための準備になり、同期調整と自動ゲイン制御と重複検査などの作業にも利用される。
【００６１】
GSMフレーム内の空きタイムスロットはGSMフレーム内の任意位置にある2つか3つのGSMタイムスロットで設定できる。その場合の処理フローは上述のフローに類似する。
【００６２】
上述の実施例から理解できるが、この発明は、通信端末がGSMモードで動作するときのGSMフレーム内の空きタイムスロットを十分に活用するため、空きタイムスロットの設定により、GSMの13フレームからなる短い周期期間に、DwPTSを検出できるようしている。従来のGSMの空きフレームのみによるDwPTS検出に存在していた、いつまでも検出できない可能性がある問題点を解決し、TD-SCDMAシステムに対する測定と、GSMとTD-SCDMAの2システムの間の切替えを実行するための必要な準備にもなる。又、プロセス全体に対する同期調整、自動ゲイン制御（AGC）及び重複検査などの手順が実行しやすくなり、システムの信頼性を向上させ、更に、blankingリール等の将来の通信端末向けの新しい特性にも対応するようにしている。
【００６３】
本発明は、その特定の実施形態とともに説明したが、多くの代案、改変、および、変形が当業者にとって明白であることは明らかである。したがって、本明細書に述べられた本発明の好ましい実施形態は、限定的なものではなく、例示であることを意図している。本発明の精神および範囲から逸脱することなく行われる変更もある。
【図面の簡単な説明】
【００６４】
【図１】「背景技術」に記載のGSMシステム業務マルチフレームの構造イメージ図である。
【図２】「背景技術」に記載のTD-SCDMAシステムのフレーム構造イメージ図である。
【図３】「背景技術」に記載のGSMフレームとTD-SCDMAフレームの相対位置関係イメージ図である。
【図４】「背景技術」に記載の、DwPTSが連続的に送信される場合のTD-SCDMAフレームとGSMフレームの相対位置関係イメージ図である。
【図５】この発明の実施例に係るGSMモードで動作する端末がGSMフレームのタイムスロットを設定するイメージ図である。
【図６】この発明の実施例に係るGSM空き窓により観測した、TD-SCDMA無線フレームがGSMフレーム対する位置移行のイメージ図である。
【図７】この発明の実施例に係るTD-SCDMA無線フレームがGSMフレームに対する位置変化イメージ図である。
【図８】この発明の実施例に係るTD-SCDMAフレーム内のDwPTSがGSMフレームに対し、GSMフレームに出現可能の場所を表示するイメージ図である。
【図９】この発明の実施例に係るGSM上がり業務タイムスロットでデータを送信するときの、送信繰上げ期間と周波数安定期間のイメージ図である。
【図１０】この発明の実施例に係るGSM空き窓を利用してDwPTSの連続送信を検出するイメージ図である。
【図１１】この発明の実施例に係るGSM空き窓を利用してDwPTSの不連続送信を検出するイメージ図である。
【図１２】この発明の実施例に記載の通信端末の構造イメージ図である。
【図１３】この発明の実施例に係るGSMシステム処理ユニットの構成イメージ図である。
【図１４】この発明の実施例に係るGSMフレームの後部にある4個の連続するタイムスロットを空きタイムスロットとしてDwPTSを検出するときの、GSMフレーム毎の処理フロー図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【国際調査報告】
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