(57)【要約】移動通信システムにおいて隣接セルに対する移動局同期を調整するシステムおよび方法。隣接セルの同期情報を受信するために、アップリンクデータ転送時に利用可能な少なくとも１つのフレーム（７１４）をサーチウィンドウとして利用する（８００）。上記アップリンクデータ転送用マルチフレーム内の利用可能なフレーム（７１４）に隣接するフレーム（７０２）内の少なくとも１つの送信用タイムスロット（７１２）を明け渡して、サーチウィンドウ（７１６）の拡張が行われる（８０２）。次いで、上記拡張したサーチウィンドウ（７２４）を介して上記隣接セルの同期情報を切れ目なく受信（８０４）することが可能となる。
2006514519.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々がセルを画定する基地局（ＢＴＳ）と、少なくとも１つのＢＴＳとの通信能力を有する少なくとも１つの移動局（ＭＳ）とを含む移動通信システムにおいて１または２以上の隣接セルに対する移動局同期を調整する方法であって、
隣接セルの同期情報を受け取るために、アップリンクデータ転送用マルチフレームにおいてサーチウィンドウとして利用可能な少なくとも１つのフレームを利用し、
アップリンクデータ転送用マルチフレームにおいて利用可能なフレームに隣接するフレーム内の少なくとも１つの送信用タイムスロットを明け渡して前記サーチウィンドウを拡張し、
前記隣接セルの同期情報を前記拡張サーチウィンドウで受け取ることを具備する方法。
【請求項２】
前記利用可能なフレームに隣接するフレーム内の少なくとも１つの送信用タイムスロットを明け渡すことが、前記利用可能なフレームの直前にあるフレーム内の少なくとも１つの送信用タイムスロットを明け渡すことを含む請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記利用可能なフレームの直前にあるフレーム内の少なくとも１つの送信用タイムスロットを明け渡すことが、前記拡張サーチウィンドウで切れ目のないタイムスロットを提供するために、少なくとも１つの送信用タイムスロットを前記利用可能なフレームに最も近い直前のフレームから明け渡すことを具備する請求項２に記載の方法。
【請求項４】
前記利用可能なフレームの境界端部を持続して、連続フレームが前記利用可能なフレームと切れ目なく続くのを妨げないようにすることをさらに具備する請求項２に記載の方法。
【請求項５】
少なくとも１つの送信用タイムスロットを明け渡すことが、前記隣接セルの同期情報を収容することの可能なサイズで前記拡張サーチウィンドウを設けるのに必要なだけの数の送信用タイムスロットを明け渡すことを具備する請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記サーチウィンドウをさらに拡張するために、前記利用可能なフレームに隣接するフレーム内の、および、前記少なくとも１つの送信用タイムスロットが明け渡されたフレームに対向するフレーム内の少なくとも１つの受信用タイムスロットを明け渡すことをさらに具備する請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記隣接セルの同期情報が、周波数訂正チャネル（ＦＣＣＨ）と関連する周波数訂正バースト（ＦＢ）を含む請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記隣接セルの同期情報が、同期チャネル（ＳＣＨ）と関連する少なくとも１つの同期バースト（ＳＢ）をさらに含む請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ＦＣＣＨを受け取った後、同期チャネル（ＳＣＨ）と関連する少なくとも１つの同期バースト（ＳＢ）を受け取るステップをさらに具備する請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
サーチウィンドウとして利用可能な少なくとも１つのフレームを利用することが、少なくとも１つの画定されたアイドルフレームを前記アップリンクデータ転送用マルチフレームで利用することを具備する請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
サーチウィンドウとして利用可能な少なくとも１つのフレームを利用することが、複数の連続した利用可能なタイムスロットを有する前記アップリンクデータ転送用マルチフレーム内の任意の１または２以上のフレームを利用することを具備する請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記ＭＳが、拡張前の前記サーチウィンドウで利用可能な場合よりも少数の利用可能な連続タイムスロットを収容するＭＳマルチスロットクラスと関連づけられる請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
少なくとも１つの送信用タイムスロットを明け渡すことが、前記ＭＳマルチスロットクラスの収容に必要な複数の送信用タイムスロットを明け渡すステップを具備する請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記ＭＳマルチスロットクラスの収容に必要な複数の送信用タイムスロットを明け渡すステップが、ＭＳ無線周波数回路がデータ転送チャネルと同期チャネルとの間で変化するのに必要な時間を含む１０個の連続タイムスロットを設けるのに必要な複数の送信用タイムスロットを明け渡すことを具備する請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記拡張サーチウィンドウを介して検索された前記同期情報に対応して、前記ＭＳを少なくとも部分的に隣接セルと同期させることをさらに具備する請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記複数の利用可能なフレームのうちの少なくとも１つのフレームの前記拡張サーチウィンドウにおいて前記隣接セルの同期情報の前記受信を容易にするために、前記隣接セルの同期情報のサーチを前記利用可能な複数のフレームで反復することをさらに具備する請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記同期情報が、周波数訂正チャネル（ＦＣＣＨ）と関連する周波数訂正バースト（ＦＢ）を具備し、さらに、前記ＦＣＣＨの位置に基づいて同期チャネル（ＳＣＨ）の位置を決定することと、前記ＦＣＣＨのタイミングオフセット値に対応するタイミングオフセット値を用いて前記ＦＣＣＨの後に少なくとも１マルチフレーム当たりで利用可能なフレームで前記ＳＣＨを受け取ることとをさらに含む請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
前記ＭＳが、送受信処理を同時に行わないＭＳタイプを具備する請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記ＭＳタイプがタイプ−１のＭＳを含む請求項１８に記載の方法。
【請求項２０】
基地局（ＢＴＳ）によって各々画定される複数のセルを具備する無線ネットワークにおいて動作可能な移動局（ＭＳ）であって、
隣接ＢＴＳが送信した同期チャネルを受け取るために、複数の隣接ＢＴＳと通信を行う送受信装置と、
同期チャネルの受信が予想される利用可能なフレームに隣接する、前記アップリンクデータ転送用マルチフレームのフレーム内の１または２以上の送信用タイムスロットを犠牲にすることにより、サーチウィンドウの拡張をアップリンクデータ転送用マルチフレームで行うように構成される処理モジュールとを具備する移動局。
【請求項２１】
前記処理モジュールが、前記利用可能なフレームに隣接するフレーム内の前記１または２以上の送信用タイムスロットを犠牲にするようにプロセッサ装置に指示する複数の命令を有する１または２以上のプログラムモジュールの指示の下で作動する前記プロセッサ装置を具備する請求項２０に記載のＭＳ。
【請求項２２】
前記処理モジュールが、前記利用可能なフレームに隣接する前記フレーム内の前記１または２以上の送信用タイムスロットを犠牲にするようにデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）に指示する複数の命令を有する１または２以上のプログラムモジュールの指示の下で作動する前記デジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）を具備する請求項２０に記載のＭＳ。
【請求項２３】
前記利用可能なフレームが、前記アップリンクデータ転送用マルチフレーム内に画定されたアイドルフレームを含み、前記処理モジュールが、前記画定されたアイドルフレームの直前にあるフレーム内の少なくとも１つの送信用タイムスロットを犠牲にすることにより前記サーチウィンドウの拡張を行うように構成される請求項２０に記載のＭＳ。
【請求項２４】
移動通信システムにおいて通信を同期させるシステムであって、
（ａ）基地局（ＢＴＳ）によって各々画定される複数のセルと、
（ｂ）現在作動しているセルに隣接する複数のＢＴＳと通信を行う少なくとも１つの移動局（ＭＳ）であって、
（ｉ）前記隣接ＢＴＳが送信した同期チャネルを受信するために前記複数の隣接ＢＴＳと通信を行う送受信装置と、
（ｉｉ）同期チャネルの受信が予想される利用可能なフレームに隣接する前記アップリンクデータ転送用マルチフレームのフレームで１または２以上の送信用タイムスロットを明け渡すことにより、サーチウィンドウの拡張をアップリンクデータ転送用マルチフレームで行うように構成される処理モジュールとを具備するＭＳとを具備するシステム。
【請求項２５】
前記移動通信システムがＧＳＭネットワークを具備する請求項２４に記載のシステム。
【請求項２６】
前記利用可能なフレームが、前記アップリンクデータ転送用マルチフレーム内に画定されたアイドルフレームを含み、さらに、前記画定されたアイドルフレームの直前にあるフレーム内の少なくとも１つの送信用タイムスロットを犠牲にすることにより、前記処理モジュールが前記サーチウィンドウの拡張を行うように構成される請求項２４に記載のシステム。
【請求項２７】
移動通信システムにおいて１または２以上の隣接セルに対する移動局同期を調整するコンピュータシステムによって実行可能な命令が格納されているコンピュータ可読媒体であって、前記移動通信システムは各々がセルを画定する基地局（ＢＴＳ）と、少なくとも１つのＢＴＳとの通信能力を有する少なくとも１つの移動局（ＭＳ）とを含み、前記命令は、
隣接セルの同期情報を受け取るために、アップリンクデータ転送用マルチフレームにおいてサーチウィンドウとして利用可能な少なくとも１つのフレームを利用するステップと、
前記サーチウィンドウの拡張を行うために、前記利用可能なフレームに隣接するフレーム内の少なくとも１つの送信用タイムスロットを前記アップリンクデータ転送用マルチフレームにおいて明け渡すステップと、
前記隣接セルの同期情報を前記拡張サーチウィンドウで受け取るステップとを達成するコンピュータ可読媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、一般に無線通信に関し、特に、移動局が隣接セルを効率良く受け入れることができるようにする拡張サーチウィンドウを設けることによって、隣接セルに対する移動局同期の調整を行うシステムおよび方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、電話によって通信を行う無線通信システムの利用がめざましい人気を博している。従来方式の音声通信並びにデータ通信によって、このような無線通信システムを介する電話による通信を行うことが可能となっている。
【０００３】
無線通信システムでは、送受信局間で形成される通信チャネルは、電磁気スペクトルの一部で作動する無線チャネルである。送受信局間で通信信号の伝達を実現するのに有線回線接続を必要としないため、有線回線接続を形成することが不可能であったり、実際上実施できなかったりするような位置においても無線通信システムによる通信が可能となる。
【０００４】
セルラ通信システムは種々の通信方式を用いて実現されている。例えば、ＦＤＭＡ（周波数分割多元接続）、ＴＤＭＡ（時分割多元接続）およびＣＤＭＡ（符号分割多元接続）技術、並びに、このような技術の種々の組み合わせを利用するセルラ通信システムが開発されてきた。セルラ通信システムには、固定サイト無線トランシーバから形成される複数の独立した基地局を含むネットワークインフラストラクチャが設けられる。ユーザは、一般に移動局と呼ばれる無線電話や他の通信装置を介してセルラ通信ネットワークのインフラストラクチャと通信を行うことになる。移動局は順方向リンクでダウンリンク信号を受け取り、逆方向リンクでアップリンク信号を送信する。このようにして、セルラ通信ネットワークのインフラストラクチャと移動局間での双方向通信が行われる。
【０００５】
セルラ通信システムが正しく動作するためには、移動局と基地局の間で同期が必要となる。このような同期は一般に２つの形があり、周波数同期およびフレームとビットの時間同期が含まれる。周波数同期は、移動局がＢＴＳの搬送周波数に同期していることを確保するために必要となる。ビット同期とフレーム同期は、異なる移動局からの複数の信号の伝播時間差の調整を行い、基地局のタイムスロットに同期して送信“バースト”を受け取り、隣接タイムスロット間でバーストがオーバーラップしないようにするものである。物理チャネル上へ論理信号送信チャネルのマッピングを行うためのより高レベルの重畳されたフレーム構造のため、フレーム構造に対してもビットとフレームの同期が必要となる。
【０００６】
さらに、セルラ通信システムにおいて移動端末装置が動作しているとき、隣接セルに対する同期を行う必要がある。この同期を行うために、移動局は、隣接セルの周波数訂正チャネル（ＦＣＣＨ）および同期チャネル（ＳＣＨ）などの同期チャネルの受信を一定の時間間隔で試みる。トラフィックチャネルに関しては、ＴＤＭＡフレームのほとんどは、データや音声の転送のために用いられ、上記のような同期情報の受信に利用可能なフレームは限定される。異なるフレームについて部分的サーチを行いそれらをまとめて所望の検索結果とすることも可能である。しかし、任意の与えられた利用可能なフレーム内で、利用可能なタイムスロットの数が限定されているため、生じる可能性のある場所のすべてを考慮するだけの十分な数の連続タイムスロットが利用できるようになっていなければ、サーチ処理の範囲を適時さらに拡げて、ＦＣＣＨなどの同期信号が存在できるようにする。
【０００７】
より高レベルのマルチスロットクラスの導入とともに、１フレーム内で、隣接セルの同期情報の受信に利用可能な連続タイムスロットの数は予め制限される。多くのケースでは、ＦＣＣＨやその他の同期信号が存在し得る時間範囲をカバーするだけの十分な数のタイムスロットが存在せず、ＦＣＣＨ情報の受信を後続フレームへ持ち越す必要がある。このことは著しい遅延を引き起こし、通信スループットに不利な影響を与える場合がある。
【０００８】
上記問題を処理する従来技術による１つの方法について、３ＧＰＰ  ＴＳ０５．０８、Ｖ８．１４．０（２００２年４月）、“第３世代パートナシップ・プロジェクト技術仕様グループＧＳＭ／ＥＤＧＥ無線アクセスネットワーク；無線サブシステムリンク”（１９９９年公開）に記載がある。この仕様は、隣接受信を行うためにＭＳが受信処理をスキップしてもよいことを示すものである。この結果、アイドルフレームの後のＲｘ処理がスキップされてＦＣＣＨ情報およびＳＣＨ情報を受け取るために必要なタイムスロットが確保される。このＲｘ処理は、（例えば十分な数のダウンリンク用タイムスロットが割り当てられている場合には）片方向ダウンリンクデータ転送には必要ではないかもしれないが、片方向アップリンクデータ転送中および双方向のアップリンク／ダウンリンクデータ転送中にＲｘ処理をスキップした場合、ダウンリンクおよび／またはアップリンクデータ転送に不要な中断が生じる場合がある。例えば、アップリンク用リソースの割当てを行うためにアップリンク状態フラグ（ＵＳＦ）を用いると、ダウンリンクおよびアップリンク双方のデータ転送のスループットが減少することになる。というのは、上り回線データの送信許可がダウンリンクデータブロックで受信されるからである。ダウンリンク方向でのＲｘ処理のスキップによって、上り回線データの上記送信許可がさらに別の遅延を引き起こす可能性がある。拡張された動的割振りあるいはＵＳＦによる細分化（またはこれら双方）が利用されるとき、この問題は悪化することになる。というのは、１個のＲｘブロックがマルチＴｘブロックの送信許可を与えることがあるからである。
【０００９】
したがって、関連するサーチウィンドウを拡張するインパクトを最小化する隣接セルの同期情報を受信する方法に対する要望が通信産業に存在する。本発明は、上記要望並びにその他の要望を満たし、従来技術に優る別の利点を提供するものである。
【発明の開示】
【００１０】
上述の従来技術における限界を克服するために、さらに、本明細書を読み、理解する際に明らかになるその他の限界を克服するために、本発明は、移動局が隣接セルを効率良く受け取ることを可能にする拡張サーチウィンドウを設けることにより、隣接セルに対する移動局同期の調整を行うシステム、装置および方法を開示するものである。同期情報を受け取るのに利用可能なタイムスロットのブロックで利用可能な隣接フレームで１またはそれ以上の送信（Ｔｘ）タイムスロットがスキップされる。このようにして、従来技術による同期方法論と関連する悪い結果を伴うことなく、上記のような同期情報を受け取るためのサーチウィンドウの拡張が可能となる。
【００１１】
本発明の１つの実施形態によれば、移動通信システムにおいて１または２以上の隣接セルに対する移動局同期の調整方法が提供される。上記移動通信システムは、各々がセルを画定する基地局（ＢＴＳ）と、少なくとも１つのＢＴＳとの通信能力を有する少なくとも１つの移動局（ＭＳ）とを含む。上記方法には、隣接セルの同期情報を受け取るためにアップリンクデータ転送用マルチフレームにおいてサーチウィンドウとして利用可能な少なくとも１つのフレームを利用することが含まれる。アップリンクデータ転送用マルチフレーム内の利用可能なフレームに隣接するフレーム内の少なくとも１つの送信用タイムスロットを明け渡すか、“スキップ”して、サーチウィンドウの拡張が行われる。次いで、隣接セルの同期情報が拡張サーチウィンドウで受信される。
【００１２】
以下、このような方法の種々の特別の実施形態について説明する。例えば、上記のような方法の１つの特別な実施形態によれば、利用可能なフレームに隣接するフレーム内の少なくとも１つの送信用タイムスロットを明け渡すことには、利用可能なフレームの直前にあるフレーム内の少なくとも１つの送信用タイムスロットを明け渡すことが含まれる。さらに特別の実施形態では、送信用タイムスロットを明け渡すことは、拡張サーチウィンドウにおいて切れ目のないタイムスロットを提供するために、利用可能なフレームに最も近い直前のフレームから少なくとも１つの送信用タイムスロットを明け渡すことを含むものであってもよい。別の特別の実施形態では、利用可能なフレームの境界端部を持続して、連続フレームが利用可能なフレームと切れ目なく続くのを妨げないようにすることが当該方法に含まれる。別の特別の実施形態には、隣接セルの同期情報のすべてを収容することが可能なサイズで拡張サーチウィンドウを設けるのに必要な同数の送信用タイムスロットを明け渡すことが含まれ、さらに、別の実施形態では、利用可能なフレームに隣接するフレーム内の、および、少なくとも１つの送信用タイムスロットが明け渡されたフレームに対向するフレーム内の受信スロットも明け渡して、サーチウィンドウをさらに拡張することが可能となる。さらに別の特別の実施形態では、隣接セルの同期情報には、周波数訂正チャネル（ＦＣＣＨ）と関連する周波数訂正バースト（ＦＢ）および／または同期チャネル（ＳＣＨ）と関連する同期バースト（ＳＢ）が含まれる。１つの特別の実施形態では、サーチウィンドウとして利用可能なフレームを利用することには、アップリンクデータ転送用マルチフレーム内の少なくとも１つの画定されたアイドルフレームを利用することが含まれる。別の特別の実施形態には、複数の隣接する利用可能なタイムスロットを有するアップリンクデータ転送用マルチフレーム内の任意の１または２以上のフレームを利用するステップが含まれる。別の特別の実施形態では、拡張前のサーチウィンドウで利用可能な場合よりも少数の利用可能な連続タイムスロットを収容するＭＳマルチスロットクラスとＭＳが関連づけられ、送信用タイムスロットを明け渡すステップが、ＭＳマルチスロットクラスの収容に必要な複数の送信用タイムスロットを明け渡すことを含むことができる。１つの特別の実施形態では、このことは、ＭＳ無線周波数回路がデータ転送チャネルと同期チャネルとの間で変化するのに必要な時間を含む１０個の連続タイムスロットを設けるのに必要な複数の送信用タイムスロットを明け渡すことを含むことができる。このような方法の１つの特別の実施形態は、拡張サーチウィンドウを介して検索された同期情報に対応して、ＭＳを少なくとも部分的に隣接セルと同期させることを含み、別の実施形態は、複数の利用可能なフレームのうちの少なくとも１つのフレームの拡張サーチウィンドウにおいて隣接セルの同期情報の受信を容易にするために、複数の利用可能なフレームで隣接セルの同期情報のサーチを反復することを含む。１つの実施形態の同期情報は、同期情報が周波数訂正チャネル（ＦＣＣＨ）と関連する周波数訂正バースト（ＦＢ）を含み、その方法には、ＦＣＣＨの位置に基づいて同期チャネル（ＳＣＨ）の位置を決定することと、ＦＣＣＨのタイミングオフセット値に対応するタイミングオフセット値を用いてＦＣＣＨの後に少なくとも１マルチフレーム当たり利用可能なフレームでＳＣＨを受け取ることとがさらに含まれる。１つの実施形態のＭＳは、タイプ−１のＭＳのような送受信処理を同時に行わないＭＳタイプのものであってもよい。
【００１３】
本発明の別の実施形態によれば、基地局（ＢＴＳ）によって各々画定される複数のセルを具備する無線ネットワークにおいて動作可能な移動局（ＭＳ）が提供される。ＭＳは、隣接ＢＴＳが送信した同期チャネルを受け取るために、複数の隣接ＢＴＳと通信を行う送受信装置を備える。ＭＳは、同期チャネルの受信が予想される利用可能なフレームに隣接する、アップリンクデータ転送用マルチフレームのうちの１つのフレーム内の１または２以上の送信用タイムスロットを犠牲にすることにより、サーチウィンドウの拡張をアップリンクデータ転送用マルチフレームで行うように構成される処理モジュールも備える。
【００１４】
本発明の別の実施形態によれば、移動通信システムにおいて通信を同期させるシステムが提供される。上記システムは、基地局（ＢＴＳ）によって各々画定される複数のセルと、現在作動しているセルに隣接する複数のＢＴＳのうちのいくつかのＢＴＳと通信を行う少なくとも１つの移動局（ＭＳ）とを備える。ＭＳは、隣接ＢＴＳが送信した同期チャネルを受信する複数の隣接ＢＴＳと通信を行う送受信装置を備え、同期チャネルの受信が予想される利用可能なフレームに隣接するアップリンクデータ転送用マルチフレームのフレーム内の１または２以上の送信用タイムスロットを明け渡すことにより、サーチウィンドウの拡張をアップリンクデータ転送用マルチフレームにおいて行うように構成される処理モジュールをさらに備える。
【００１５】
本発明の別の実施形態によれば、移動通信システムにおいて１または２以上の隣接セルに対する移動局同期の調整を行うコンピュータシステムにより実行可能な、格納された命令を含むコンピュータ可読媒体が提供される。上記移動通信システムは、各々がセルを画定する基地局（ＢＴＳ）と少なくとも１つのＢＴＳとの通信能力を有する少なくとも１つの移動局（ＭＳ）とを含む。コンピュータ可読媒体に格納されている命令は、隣接セルの同期情報を受け取るためにアップリンクデータ転送用マルチフレームでサーチウィンドウとして利用可能な少なくとも１つのフレームを利用するステップと、サーチウィンドウの拡張を行うためにアップリンクデータ転送用マルチフレームで利用可能なフレームに隣接するフレーム内の少なくとも１つの送信用タイムスロットを明け渡すステップと、拡張サーチウィンドウで隣接セルの同期情報を受け取るステップとを達成する。
【００１６】
これらの利点おおよびその他の種々の利点、並びに、本発明を特徴づける新規性を有する特徴は、本明細書に付属する特許請求の範囲において詳細に指摘され、本発明の一部を形成するものである。しかし、本発明と、本発明の利用によって得られるその利点とをよりよく理解するために、本明細書のさらなる一部を形成する図面並びに付随の記載事項を参照することが望ましい。これらの中に本発明に準拠するシステム、装置、および方法の具体例が例示され、記載されている。
【００１７】
以下の図に例示される実施形態に関連して本発明の説明を行うことにする。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
実施形態例についての以下の説明では、本明細書の一部を形成する添付図面を参照するが、この添付図面には実施可能な種々の態様が例示として示されている。本発明の範囲から逸脱することなく、構造的変更および処理上の変更を行うことも可能であるため、他の実施形態の利用も可能であることを理解されたい。
【００１９】
一般に、本発明は、移動局が隣接セルを効率良く受け入れることを可能にする拡張サーチウィンドウを設けることにより、隣接セルに対する移動局同期の調整を行うシステムおよび方法を提供するものである。隣接同期情報の受信に用いるアイドルフレームに隣接する無線ブロック周期で、１または２以上のＴｘスロットがスキップされ、サーチウィンドウの拡張が図られる。このようにしてサーチウィンドウの拡張を行うことにより、Ｒｘ処理などの他のタイムスロット処理を瞬断する必要がなくなる。そうでない場合、このような処理の瞬断はかなりの非効率を引き起こす可能性がある。
【００２０】
本発明は、隣接セルに対する同期が必要となる任意のタイプの移動通信システム／ネットワークにおいて適用可能である。本発明の理解を容易にするために、ＧＳＭ／ＧＰＲＳネットワークという観点から本発明について説明する。しかし、当業者であれば、本発明が類似のネットワーク環境に対して同様に適用可能であることは本明細書に記載の説明から容易に理解できるであろう。図１は、本発明の原理を利用することが可能なＧＳＭ／ＧＰＲＳネットワーク環境１００を示す図である。
【００２１】
移動通信用広域システム（ＧＳＭ）は、公衆地上移動通信ネットワーク（ＰＬＭＮ）としてサービスを提供しているデジタルセルラ通信システムであり、この通信システムにおいて、多数のプロバイダがＧＳＭ規格に従って移動通信ネットワークの確立を行うことが可能である。ＧＳＭは音声サービスとデータサービスの双方の提供が可能である。ＧＳＭ（または類似の）ネットワーク１００は、一般に移動局（ＭＳ）１０２、基地局（ＢＴＳ）１０４、移動通信交換局（ＭＳＣ）１０６などの構成要素を備える。ＧＳＭネットワークは、無線面をカバーする無線サブシステム（ＲＳＳ）と、呼転送、ハンドオーバおよび切替え機能を管理するネットワーク切替えサブシステム（ＮＳＳ）と、ネットワークを管理する処理用サブシステム（ＯＳＳ）とを含む種々のサブシステムの集まりと見ることも可能である。ＲＳＳの種々の態様について以下さらに詳述する。
【００２２】
１または２以上のＭＳ１０２がエアインタフェースを介してＢＴＳ１０４と通信を行う。ＢＴＳ１０４は、エアインタフェースの終端となる無線ネットワークアクセス・インフラストラクチャの構成要素であり、加入者トラフィックはこのエアインタフェースを介してＭＳ１０２間での交信を行う。基地局コントローラ（ＢＳＣ）１０８は、特に、ハンドオフ機能を提供し、基地局システム（ＢＳＳ）１１０の個々のＢＴＳ１０４における電力レベルの制御を行う切替え用モジュールである。ＢＳＣ１０８は、ＧＳＭ移動無線ネットワークにおいて移動通信交換局（ＭＳＣ）１０６とＢＴＳ１０４と間のインタフェースを制御し、したがって、呼設定機能と、シグナリングとにおいて、および、無線チャネルの使用時に１または２以上のＢＴＳを制御することになる。
【００２３】
汎用パケット無線システム（ＧＰＲＳ）移動通信ネットワーク１１２は、インターネットモデルを鏡映し、３Ｇ（第３世代）ネットワークへ向かって切れ目のない移行を可能にするＧＳＭ用のパケット交換型サービスである。したがって、ＧＰＲＳは、移動ＧＳＭユーザと時分割多元接続（ＴＤＭＡ）ユーザとに実際のパケット無線アクセスを提供することになり、無線アプリケーション用プロトコル（ＷＡＰ）サービス用として理想的なものとなる。ＢＴＳ１０４は、ＧＰＲＳネットワーク１１２においてサービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）１１４とＢＴＳ１０４と間のインタフェースの制御も行う。ＢＳＳ１２０のＢＴＳ１１６とＢＳＣ１１８、並びに、ＳＧＳＮ１２２によって描かれているように、他のＢＴＳ、ＢＳＣ、ＳＧＳＮ構成要素はネットワークシステムと関連するものであってもよい。
【００２４】
ＭＳＣモジュール１０６は、一般に、ＭＳＣ、ビジタロケーションレジスタ（ＶＬＲ）１２４、ホームロケーションレジスタ（ＨＬＲ）１２６を備える。ＭＳＣ１０６は、電話切替えサービス、および、電話システムとデータシステム間での発呼制御、並びに、発呼が移動局から有線への発呼である場合、無線ネットワークから有線ネットワークへの音声トラフィックの切替え、あるいは、発呼が移動局から移動局への発呼である場合、別のＭＳＣへの切替えを含む種々の機能を実行する。ＭＳＣ１０６はネットワークに対してモビリティ機能も提供し、多数のＢＴＳ用のハブとして機能する。一般に、加入者の登録と認証とを行い、加入者へのサービスとアクセスの認証を行う加入者に対する移動性管理を行うのはＭＳＣ１０６である。ＧＳＭシステムでは、ＭＳＣ１０６の機能性のうちいくつかはＢＳＣ１０８へ分散してもよいのに対して、ＴＤＭＡシステムなどの他のシステムでは、ＢＳＣ１０８機能はＭＳＣ１０６と一体化される場合が多い。
【００２５】
ＭＳＣ１０６と関連するものとして、ＨＬＲ１２６とＶＬＲ１２４とがある。ＨＬＲ１２６は、移動通信ネットワークにおいて加入者に関する情報を蓄積するデータベースであり、１または２以上のサービスプロバイダによって、サービスプロバイダのそれぞれの加入者に対する保守管理が行われる。ＭＳＣ１０６は、ＨＬＲ１２６に格納された情報を利用して、サービス品質プロファイル、移動局の現在の所在位置、並びに、移動局のユーザの活動状態を含む永続的加入者情報を蓄積することにより、加入者の認証および登録を行うものである。ＶＬＲ１２４は、移動電話システムの範囲内で訪問して来るすべての移動局を追跡するためにＭＳＣ１０６が保守管理を行うことができるデータベースである。
【００２６】
サービングＧＰＲＳサポートノード（ＳＧＳＮ）１１４、１２２は、それぞれのＢＳＳ１１０、１２０を介して、特に、ＧＳＭシステムのコンテキストにおけるＢＳＣ１０８、１１８を介してパケットの送受信を行うことによってＧＰＲＳ移動局にサービスを提供する。ＳＧＳＮは、そのサービス対象エリアの範囲内で移動局の間を往来するデータパケットの配信に責任を負い、さらに、パケットの経路選定と転送、移動性管理、論理的リンク管理、固有識別認証、課金機能などを実行する。図１に図示のＧＰＲＳの実施形態例では、ＳＧＳＮ１１４の位置レジスタは現在のセルなどの所在位置情報と、ＭＳ１０２と関連するＶＬＲ並びにこのＳＧＳＮと共に登録されているすべてのＧＰＲＳユーザの国際移動加入者識別子番号（ＩＭＳＩ）などのユーザプロファイルを格納する。ＧＰＲＳコンテキストに導入される別のネットワークエレメントとしてゲートウェイＧＰＲＳサポートノード（ＧＧＳＮ）１２８があり、このサポートノードは、ＧＰＲＳネットワーク１１２とデータネットワーク１３０などのパケット交換型公衆データ通信網との間でゲートウェイとして機能する。このゲートウェイ１２８は、公衆データ通信網１３０や指定された私設のＩＰネットワークに移動通信加入者がアクセスすることを可能にするものである。ＧＧＳＮ１２８と公衆データ通信網間での接続は、インターネットプロトコル（ＩＰ）などの標準プロトコルを介して一般に作動可能にされる。
【００２７】
ショートメッセージサービスセンタ（ＳＭＳＣ）１３２などの他の様々なネットワーク要素の採用も可能である。ＳＭＳＣ２２０はネットワーク要素であり、このネットワーク要素を介して、（ショートメッセージサービスを介して得られるような）ショートメッセージを送信し、蓄積して、メッセージの受け手まで届かなかった場合、将来の送信を可能にすることができる。ＭＳ１０２は、マルチメディアメッセージ・サービスセンタ（ＭＭＳＣ）１３４を介して提供されるようなマルチメディアメッセージ通信サービス（ＭＭＳ）などの別のサービスにアクセスすることも可能である。
【００２８】
図１のＧＳＭネットワーク環境１００などのＧＳＭネットワークにおいてＭＳ１０２が作動しているとき、ＭＳ１０２は隣接セルと同期を行う必要がある。この同期を行うために、ＭＳ１０２は一定の時間間隔で隣接セルの或る同期チャネルの受信を試みる。種々の無線インタフェースチャネルのバックグラウンドについて以下説明する。
【００２９】
前に示したように、ＲＳＳにはＭＳなどの構成要素が含まれ、さらに、一般に複数のＢＴＳと１つのＢＳＣとを含むＢＳＳが含まれる。ＢＴＳは送受信装置とアンテナのような無線用構成要素を含むが、これに対してＢＳＣは複数のＢＴＳ間での切替えや、ネットワーク資源の管理などを行う。ＲＳＳは、トラフィックチャネル（ＴＣＨ）と、制御チャネル（ＣＣＨ）とを含む２つの主要カテゴリの範囲に属する一定数の論理チャネルをサポートするものである。ＴＣＨが、符号化済みの音声やユーザデータのようなデータを回線切替えモードで搬送するようになっているのに対して、パケットデータＴＣＨ（ＰＤＴＣＨ）はユーザデータをパケット交換モードで搬送するようになっている。複数のフルレートチャネルと複数のパケットデータＴＣＨとを同じＭＳに割り当てることが可能であり、これはマルチスロット構成およびマルチスロットパケット構成とそれぞれ呼ばれている。
【００３０】
制御チャネルはシグナリングおよび／または同期データを搬送する。一般にＧＳＭシステムには、同報チャネル、共用チャネル、個別チャネルおよびＣＴＳ制御チャネルを含む４つの主要な制御チャネルカテゴリが存在する。本発明に関連して特段の関心対象となるのは同報制御チャネルである。同報チャネルには周波数訂正チャネル（ＦＣＣＨ）、同期チャネル（ＳＣＨ）、同報制御チャネル（ＢＣＣＨ）並びにパケットＢＣＣＨ（ＰＢＣＣＨ）チャネルが含まれる。前に示したように、ＧＳＭネットワークで作動しているとき、ＭＳ１０２は隣接セルと同期を行う必要がある。この同期を行うために、ＭＳ１０２は一定の時間間隔で隣接セルのＦＣＣＨチャネルとＳＣＨチャネルの受信を試みる。例えば、選択されたセルがＢＴＳ１０４のセルである場合、ＦＣＣＨチャネルとＳＣＨチャネルとが受信される隣接セルの中にはセル１４０、１４２などが含まれる。ＦＣＣＨ情報の受信に成功したとき、隣接セルに対するおよそのタイミングが利用可能となる。タイミングと周波数同期とはＳＣＨ受信の成功によってさらなる改善が可能である。
【００３１】
さらに詳細には、ＦＣＣＨは、ＭＳ１０２の周波数訂正を行うための情報を搬送し、これは本質的に周波数訂正バースト（ＦＢ）の反復送信である。ＦＢは、１４２ビットの情報などの所定のビット数の情報並びにテール・アンド・ガード（tail and guard）周期を提供する。周波数調整についてＭＳに通知するためにこの情報はＢＴＳから周期的に送信される。この送信情報は一般に空データ、すなわち２進の０であり、これは未変調搬送波（サイン波）を同報することに相当する。この情報を用いてＭＳはチャネルの特定を行うことができる。ＳＣＨも同期を行うために使用される。ＳＣＨでの同期バースト（ＳＢ）は、ＭＳをＢＴＳに時間同期させることを可能にする情報を送信する。ＳＢは、データビットと、基地局加入者識別子（ＢＳＩＣ）並びに簡略化したＴＤＭＡフレーム数（ＲＦＮ）を含む同期ビットとを含むように構成される。ＲＦＮは実質的にＴＤＭＡフレームの通し番号であり、フレーム同期を速め、個々のＭＳをＢＴＳに時間同期させることを可能にするものである。ＳＢの反復同報はＳＣＨとみなされる。
【００３２】
パケット論理チャネルの物理チャネル上への適時のマッピングと関連して、パケット論理チャネルの搬送に割り当てられた物理チャネルはパケットデータチャネル（ＰＤＣＨ）と呼ばれる。ＰＤＣＨは一般に５２フレームのマルチフレーム上へ動的にマップされる。図２は、５２フレーム（０〜５１）を含むマルチフレーム２００の１例を示す図である。個々のＴＤＭＡフレーム２０２は一般に８個のタイムスロット（０〜７）を含む。典型的ＦＣＣＨバースト（すなわち周波数訂正バースト；ＦＢ）の長さは、タイムスロット２０４によって描かれているように１タイムスロットである。ＦＢにおいて３テールビット２０６、２０８および１４２データビットは純粋なサイン波（ＰＳＷ）信号を発生させるために０にセットされる。この一般的マルチフレーム構造は監視側のＭＳのＴＣＨ／ＰＤＣＨにおいても隣接セルのＢＣＣＨにおいても用いられる。隣接セルから見ると、ＢＴＳはＦＢをＢＣＣＨ搬送波上で周期的に送信する。隣接セル／ＢＴＳからの適切なＴＣＨ／ＰＤＣＨフレーム２０２における同期チャネルの受信を試みるとき、ＭＳが監視するのはこれらのＦＣＣＨまたはＦＢバーストである。
【００３３】
隣接セルのＦＣＣＨは、５１ＴＤＭＡマルチフレーム構造において１０フレーム毎にまたは１１フレーム毎に生じる。次の５１−マルチフレームの開始前の最後の空隙は１０フレームである。アイドルモードでは、監視側のＭＳは１２フレーム続く連続サーチによりＦＣＣＨを受信することができる。この連続サーチはアイドルモードで可能である。というのは、そのＴＤＭＡフレームの多くが使用されていないからである。次いで、対応するＳＣＨは、ＦＣＣＨと同じタイミングオフセット値を有する次のＴＤＭＡフレームに配置される。トラフィックチャネルで、ＴＤＭＡフレームのほとんどはデータ、ファックス、音声などに用いられ、５２個のＴＤＭＡマルチフレーム構造内で利用可能な唯一のフレームは、２６個のＴＤＭＡフレーム毎に生じるいわゆる“アイドルフレーム”である。したがって、ＭＳはより小さな区切りでＦＣＣＨのサーチを行う必要がある。実際には、これは、１つのＴＤＭＡフレームの中でＦＣＣＨ情報が生じ得る時間領域で生じる可能性のあるすべての場所をカバーするために、少なくとも９個の連続タイムスロットの期間中に１回の部分ＦＣＣＨサーチが持続しなければならないことを意味する。また、ＳＣＨ受信は、ＳＣＨバーストを受信が可能な生じ得るすべてのタイミングオフセット値をカバーする９個のタイムスロット幅の受信用ウィンドウを必要とする。
【００３４】
上記状況は、監視側のＭＳのＴＣＨ３００と隣接セルのＢＣＣＨ３０２との間の代表的な５２マルチフレームの関係を例示する図３に描かれている。（監視側のＭＳが受信を試みている）隣接セルのＦＣＣＨバースト３０２は監視側のＭＳが存在するセルと同期していないため、ＦＣＣＨバースト３０２は時間領域内のどこかに存在する。したがって、１５６．２５ビットの８スロットＴＤＭＡフレームの場合に、監視側のＭＳのデータチャネルの１つのＴＤＭＡフレーム３０４（例えば監視側のＭＳから見れば“アイドルフレーム”）の最中に、隣接ＦＣＣＨバースト３０２は、０ｍｓと４．６１５ｍｓとの間でいつでも開始できることになる。ＦＣＣＨバーストの長さは１タイムスロット（４．６１５／８ｍｓ）であり、したがって、１つのＦＣＣＨバースト全体を受信するすべての可能性をカバーするために、受信または“サーチウィンドウ”は少なくとも９個のタイムスロットの期間中に持続しなければならない。例えば、もしサーチウィンドウが８スロット幅にすぎなかった場合、隣接セルマルチフレーム３０２のＦＣＣＨバースト３０８の一部分３０６のみがＸ番目の部分サーチ中にサーチウィンドウでキャプチャされることになる。ＦＣＣＨバースト３１２の残り部分３１０は後続する（Ｘ＋２）番目の部分サーチ３１４中に別のアイドルフレームでキャプチャされることになる。したがって、このような時間的分割を行うことなくＦＣＣＨバーストをキャプチャできるようにすることを保証するためには、９タイムスロットを用いて、ＦＣＣＨバーストが生じる可能性のあるすべての時間に対する調整を行うことが望ましいことになる。
【００３５】
より高度のＧＰＲＳ、高速回線交換データ（ＨＳＣＳＤ）、あるいはマルチスロットクラスをサポートしている他の同様のサービスを利用するとき、隣接するＦＣＣＨとＳＣＨとの受信（Ｒｘ）処理のために９個の連続して利用可能なタイムスロットを取得するという問題が生じることになる。というのは、Ｒｘ処理と送信（Ｔｘ）処理とのためにタイムスロットのほとんどが占有されるからである。さらに詳細には、実際の実施構成は、連続して利用可能な少なくとも１０個のタイムスロットを必要とすることになる。というのは、ＭＳ無線周波数（ＲＦ）構成要素／回路は、データ転送チャネルと、隣接Ｒｘ処理用チャネルとの間で周波数の変更を行う必要があり、単一のＲＦ機能しか持っていない（すなわちＲｘとＴｘとの同時処理がない）タイプ−１の移動局の場合、或る一定の切替え時間を必要とするからである。
【００３６】
タイプ−１の特定の移動局がこの点に関する問題に遭遇する可能性があるかどうかは、デバイスのマルチスロットクラスおよびマルチスロットクラスに対するＲｘ／Ｔｘスロット構成に依存する。下の表１は特定のマルチスロットクラスの代表例である：
【表１】
2006514519.tif 000003
マルチスロットクラスは製品に依存し、アップリンクとダウンリンクとの双方で達成可能な最大データ転送レートを決定するものである。例えば、マルチスロットクラス６（ＭＳＣ−６）は、３個までのＲｘスロットと２個までのＴｘスロットとを含み、データ送信用フレーム当たり合計で４個のスロットを含むことができる。この特別の構成はフォーマット“Ｘ＋Ｙ”の形で書かれる。但し、Ｘはダウンリンク用タイムスロットの量を表し、Ｙはアップリンクタイムスロットの量を表す。したがって、ＭＳＣ−６（３＋１）のマルチスロットクラスは、フレーム当たり３個のダウンリンク（Ｒｘ）用タイムスロットと、１個のアップリンク（Ｔｘ）用タイムスロットとを備えたマルチスロットクラス６を表すことになる。
【００３７】
現在の３ＧＰＰ仕様（すなわち、３ＧＰＰ  ＴＳ０５．０８）は、いくつかのマルチスロット構成に対して、ダウンリンク方向でのデータ転送に関連するＲｘ処理をスキップして、隣接受信を行うために必須のサーチウィンドウの提供を可能にするものである。これは片方向ダウンリンクデータ転送には不要のものかもしれないが、片方向アップリンクおよび双方向のアップリンク／ダウンリンクデータ転送時にＲｘ処理をスキップする際、ダウンリンクおよび／またはアップリンクデータ転送時に無用の中断が生じる場合がある。アップリンク用リソースを割り当てるためのアップリンク状態フラグ（ＵＳＦ）またはその他の類似インジケータを用いるとき、これはダウンリンクデータ転送とアップリンクデータ転送の双方に対するスループットを減少させることになる。というのは、上り回線データの送信許可がダウンリンクデータブロックで受信されることになるからである。さらに詳細には、ＭＳに割り当てられた個々のデータチャネル（ＧＰＲＳサービスの場合にはＰＤＣＨ）用としてＵＳＦがＭＳに提供される。パケット交換送信用物理チャネルは、ＭＳがデータパケットの送受信を行うとき、特別のＭＳ用としてのみ割り当てられ、送信後には解除される。この“動的割振り”原理を用いてマルチＭＳは１つの物理チャネルを共有することが可能となる。衝突を防ぐためにネットワークはどのチャネルが現在ダウンリンクで利用可能であるかを示す。ダウンリンクパケットのヘッダ内のＵＳＦは、アップリンク時にどのＭＳがこのチャネルの使用許可を受けているかを示すものである。したがって、ダウンリンク方向でＲｘ処理をスキップすることにより、上り回線データの上記送信許可が見落され、さらに別の遅延を引き起こすことになる可能性がある。拡張された動的割振りあるいはＵＳＦによる細分化（またはこれら双方）が用いられるとき、この問題は悪化することになる。というのは、１個のＲｘブロックが多数のＴｘブロックの送信許可を与えることができるからである。
【００３８】
図４〜図７はこれらのマルチスロットクラスに対する配慮を示す図である。図４は、ＭＳＣ−６（３＋１）構成用の例示フレーム部分４００を示す。本例では、アップリンク用のＴＤＭＡフレーム４０２には３個のＲｘタイムスロット４０４と１個のＴｘタイムスロット４０６とが含まれる。アイドルフレーム４０８を利用してＦＣＣＨバーストが受信される。この構成の場合、そのＲＦ回路構成用の適切な切替え時間をＭＳに与えるための２個のタイムスロット４１０、４１２を含む１１個のタイムスロットと、ＦＣＣＨ情報（一般に隣接純粋サイン波ＮＰＳＷとも呼ばれている）を受信するためのＦＣＣＨサーチウィンドウ４１４を備えた９個のタイムスロットとが利用可能である。したがって、この構成の場合、異なるアイドルフレームで非連続的にＦＣＣＨ情報を受け取る必要なくＦＣＣＨサーチを行うことができるため特別の問題が生じることはない。
【００３９】
図５は、ＭＳＣ−１０またはＭＳＣ−１１（４＋１）構成用の例示フレーム部分５００を示す図である。本例では、アップリンク用のＴＤＭＡフレーム５０２は４個のＲｘタイムスロット５０４と１個のＴｘタイムスロット５０６とを含む。アイドルフレーム５０８を利用してＦＣＣＨバーストが受信される。この構成の場合、そのＲＦ回路構成用の適切な切替え時間をＭＳに与えるための２個の部分的タイムスロット５１０、５１２を含む１０個のタイムスロットが利用可能である。本例は、ＭＳ  ＲＦ回路構成がタイムスロット周期の周波数を半分に変更（５７７μｓ／２など）できることを想定するものである。このような想定がなければ、利用可能な９個の連続タイムスロットが達成できなくなるためこの構成は問題を生じることになる。しかし、図５の例では、ＦＣＣＨ情報を受け取るための９個のタイムスロットがＦＣＣＨサーチウィンドウ５１４用として利用可能である。
【００４０】
図６は、ＭＳＣ−１２（１＋４）構成用の例示フレーム部分６００を示す。本例では、アップリンク用のＴＤＭＡフレーム６０２はタイムスロット６０４と４個のＴｘタイムスロット６０６とを含む。アイドルフレーム６０８を用いてＦＣＣＨバーストが受信される。この構成の場合、そのＲＦ回路構成用のための適切な切替え時間をＭＳに与える２個の部分的タイムスロット６１２、６１４を必要とするため、利用可能なサーチウィンドウ６１０には利用可能な９個未満のタイムスロットしか含まれないことになる。この調整を行うために、隣接受信を目的とするアイドルフレームの後でＭＳはＲｘ処理のスキップを行うことができる。この結果、Ｒｘ処理６１６がスキップされ、新たなサーチウィンドウ６１８によって、ＦＣＣＨ情報を受信するための必須の９個のタイムスロットが図示のように設けられることになる。これは、ダウンリンクデータ転送とアップリンクデータ転送双方のスループットを減少させることになる。というのは、ＵＳＦフィールドがダウンリンクデータブロックで受信されるからである。拡張された動的割振りおよび／またはＵＳＦによる細分化を利用する場合、１個のＲｘブロックが多数のＴｘブロックの送信許可を与えることが可能であり、したがって、問題が悪化する可能性がある。
【００４１】
本発明はこれらの問題を解決するものである。ダウンリンク受信（Ｒｘ）処理をスキップする代わりに、送信（Ｔｘ）処理をスキップすることによりサーチウィンドウを拡張して、ＦＣＣＨまたはＳＣＨ受信が行われるアイドルフレームの前にアップリンクデータ転送を行うようにする。必須のサーチウィンドウ幅の取得に必要な同数のＴｘ処理をスキップすることによって、サーチウィンドウの拡張が可能となる。このようにして、アイドルフレーム後のＲｘブロックのスキップを回避することができ、この結果ネットワークは、ＭＳに対してリソースを割り当てるためにこのブロックを使用することが可能となる。したがって、本発明は下り回線データに対する好都合なインパクトを有することになる。というのは、ダウンリンク処理をスキップする必要がなくなるからである。さらに、これは、ネットワークが、いくつかのアップリンクタイムスロットをＭＳに割り当てる最初のブロックを用いることができる拡張された動的割振りおよび／またはＵＳＦによる細分化を利用するコンテキストで特に有利である。このようにして、例えば、ＧＰＲＳ無線ブロックを含む４つのすべてのバーストから次の周期でＵＳＦ値の受信を行うことができる。さらに特別の例として、拡張された動的割振りとＵＳＦによる細分化とを利用するＭＳＣ−１２の場合、このＵＳＦは１６個までのアップリンクブロックの送信許可を与えることができるため、これらの多数のアップリンクブロックの送信許可の受信を保証されることは単一のアップリンクブロックの紛失に比べて効率のよいものとなる。ＭＳにリソースを割り当てる以外に、ネットワークはアイドルフレームの後の最初のＲｘブロックを使用して、アップリンク制御ブロックの送信を行う旨を移動局に要求するためのポーリングも含むことができる制御信号ブロックまたはデータブロックを送信することができる。
【００４２】
図７は、本発明の原理を実現するＭＳＣ−１２（１＋４）構成用の例示フレーム部分７００を示すものである。本例では、アップリンク用のＴＤＭＡフレーム７０２には、一般に１個のＲｘタイムスロット７０４と、４個のＴｘタイムスロット７０６、７０８、７１０、７１２とが含まれる。アイドルフレーム７１４を利用してＦＣＣＨバーストが受信される。そのＲＦ回路構成用の適切な切替え時間をＭＳに与える２個の部分的タイムスロット７１８、７２０を必要とするため、利用可能なサーチウィンドウ７１６には、９未満の利用可能なタイムスロットしか含まれない。本発明によれば、Ｒｘ処理７２２をスキップする必要はない。代わりに、アイドルフレーム７１４に先行するフレーム７０２内の最後のＴｘスロットが明け渡され、図示のように新たなサーチウィンドウ７２４によるサーチウィンドウの拡張が図られる。この拡張されたサーチウィンドウ７２４を用いて、アイドルフレーム７１４の後のＲｘ処理のスキップ７２２と関連する不都合なインパクトを伴うことなく、ＦＣＣＨ情報を受信するために、９個の切れ目のないタイムスロットの利用が可能となる。本図では例示を目的としてＭＣＳ１２が描かれているが、拡張された動的割振りまたは類似の機能を利用するとき、タイプ−１の移動局（マルチスロットクラス３０〜４５など）用のその他の高いマルチスロットクラスに関連する問題がさらに顕著に明白になることに留意されたい。
【００４３】
複数のアイドルフレームについてこの種のサーチが連続して反復されるとき、複数の拡張サーチウィンドウのうちの１つの拡張サーチウィンドウの中で隣接同期情報が生じることになる。例えば、ＧＳＭ／ＧＰＲＳ環境ではこの種のサーチは１３個のアイドルフレームについて連続して反復され、隣接ＦＣＣＨバースト用の場所が複数のサーチウィンドウのうちの１つのサーチウィンドウの中で生じることになる。これは、共通制御チャネル（ＢＣＣＨなど）と個別／共用チャネル（例えばＴＣＨ、ＰＤＴＣＨなど）間でマルチフレーム構造が異なることによる。ＦＣＣＨの検出後ＳＣＨの位置が認知され、ＦＣＣＨ用として検出されたタイミングオフセット値と同じタイミングオフセット値を用いてＦＣＣＨの５２フレーム後のアイドルフレームでこのＳＣＨの位置を受信することができる。
【００４４】
図８は、本発明の原理に基づいて、切れ目のないタイムスロットサーチウィンドウを用いて隣接セルの同期チャネルをモニタする１つの実施形態を示すフローチャートである。データチャネル内のＴＤＭＡアイドルフレームなどの利用可能なフレームがアップリンクデータ転送用マルチフレーム内のサーチウィンドウとして特定される。利用可能なフレームが特定され、アップリンクデータ転送用マルチフレームで隣接セルの同期情報が受信される。本発明に拠れば、ブロック８０２に図示のように、アップリンクデータ転送用マルチフレームで利用可能なフレームに隣接するフレーム内の１または２以上の送信用タイムスロットを犠牲にすることによりサーチウィンドウの拡張が行われる。例えば、本発明の１つの実施形態では、拡張サーチウィンドウの最中にＦＣＣＨが隣接セルによって提供される時点に関係なく、アイドルフレームの直前にあるフレーム内の１または２以上の送信用タイムスロットがスキップされ、隣接セルの同期情報の取得を保証するのに必要な複数の切れ目のないタイムスロットの提供が図られる。上記とは別に、利用するマルチスロットクラス構成に応じて連続フレーム内の送信フレームをスキップしてもよい。例えば、ＴｘタイムスロットがＲｘタイムスロットに先行するマルチスロットクラスとフレーム構成とでは、アイドルフレームの直後にあるフレーム内の送信用タイムスロットをスキップしてもよい。いずれにせよ、この場合拡張サーチウィンドウでの隣接セルの同期情報の受信が可能となる８０４。しかし、（１３個の連続アイドルフレームの場合のように）複数回このサーチを反復して、上述のような複数のサーチウィンドウのうちの１つのサーチウィンドウの最中に隣接ＦＣＣＨが生じる場所を確保するようにしてもよいことに留意されたい。
【００４５】
図９は、本発明の原理に基づいて切れ目のないタイムスロットサーチウィンドウを使用して、隣接セルＦＣＣＨをモニタする実施形態を示すフローチャートである。ＴＤＭＡアイドルフレームはアップリンクのデータ転送マルチフレーム内のサーチウィンドウとして特定され９００、１または２以上の隣接セルＦＣＣＨバーストが受信される。サーチウィンドウは、例示の実施形態では１０個の切れ目のないタイムスロットまで拡張される９０２。これは、拡張サーチウィンドウ内でＦＣＣＨ全体の受信を保証するためには９個の連続するタイムスロットが必要であり、ＭＳ  ＲＦ回路が１／２タイムスロット内で周波数を変更する、という特別の要請によるものである。したがって、２つの１／２タイムスロットが必須の９個の切れ目のないタイムスロットに追加されて、拡張サーチウィンドウ用の１０個のタイムスロットを結果として生じることになる。当業者であれば、受信したＦＣＣＨの長さ、変動周波数でのＭＳ  ＲＦ回路構成のスピード、利用するマルチスロットクラスなどに応じて、サーチウィンドウを異なる長さまで拡張してもよいことを本明細書の教示から理解するだろう。
【００４６】
図９の実施形態例では、アップリンクデータ転送用マルチフレーム内のアイドルフレームに先行するフレーム内の相当数の送信用タイムスロットをスキップすることによりサーチウィンドウの拡張が行われる９０２。例えば、１０個の切れ目のないタイムスロットが（ＦＣＣＨ＋ＭＳＲＦ周波数の変化にとって）必要なものであり、９個の切れ目のないタイムスロットが最初のサーチウィンドウで利用可能なものである場合、１個のＴｘタイムスロットがスキップされることになる。再言するが、受信したＦＣＣＨの長さ、変動周波数でのＭＳ  ＲＦ回路構成のスピード、利用するマルチスロットクラスなどに応じて異なる数のＴｘタイムスロットをスキップしてもよい。
【００４７】
１つの実施形態では、複数の拡張サーチウィンドウのうちの１つの拡張サーチウィンドウの最中に隣接同期情報が生じるようにするために、複数の連続アイドルフレームでサーチを反復して行う必要がある場合もある。例えば、ＧＳＭ／ＧＰＲＳ環境では、この種のサーチが１３個の連続アイドルフレームで反復され、複数の拡張サーチウィンドウのうちの１つの拡張サーチウィンドウの最中に隣接ＦＣＣＨバースト用の場所が生じることになる。これは、共通制御チャネル（ＢＣＣＨなど）と個別／共用チャネル（例えばＴＣＨ、ＰＤＴＣＨなど）との間でマルチフレーム構造が異なることに起因するものである。このようなケースでは、サーチが１３回などのある特定の回数だけ反復されたかどうかの判定が行われる９０４。その回数だけ反復されていなければ、次のアイドルフレーム９０６が考慮され、別のサーチウィンドウが特定される９００。サーチが特定回数反復された場合、隣接セルＦＣＣＨバーストは反復されたサーチの複数の拡張サーチウィンドウのうちの１つの拡張サーチウィンドウで受信される９０８。
【００４８】
本発明は、無線／携帯電話、個人用情報機器（ＰＤＡ）、あるいはその他の無線ハンドセットを含む様々なタイプの移動局並びに無線通信能力を有する携帯用計算機と共に利用することも可能である。これらの移動局では、従来方式の装置の機能、並びに、本発明によって提供される機能を制御し、管理する計算システムが利用される。ハードウェア、ファームウェア、ソフトウェアまたはこれらの組み合わせを用いて、本明細書に記載の種々の同期サーチウィンドウの拡張機能および処理の実行が可能となる。本発明に準拠する処理を実行する能力を有する典型的移動局計算システムの１例を図１０に示す。
【００４９】
本発明に準拠する同期サーチウィンドウの拡張機能の実行に適した例示の移動局（ＭＳ）１０００は複数の異なるタイプの無線装置と関連するものであってもよい。典型的ＭＳ１０００は、マイクロプロセッサ、縮小命令セットコンピュータ（ＲＩＳＣ）または別の中央処理モジュールなどの処理／制御ユニット１００２を備える。処理ユニット１００２は単一のデバイスである必要はなく、１または２以上のプロセッサを含むものであってもよい。例えば、処理ユニットはマスタプロセッサおよびマスタプロセッサと通信するために接続された対応するスレーブプロセッサを備えたものであってもよい。
【００５０】
処理ユニット１００２は、記憶装置／メモリ１００４で利用可能なプログラムによって決定されるようなＭＳの基本機能の制御を行う。したがって、処理ユニット１００２は本発明と関連するサーチウィンドウ拡張機能を実行するものであってもよい。上記とは別に、これらのサーチウィンドウ拡張機能は、ＭＳ処理ユニット１００２を介する代わりに、デジタル信号プロセッサ１００６で動作可能なソフトウェアで実行可能である。記憶装置／メモリ１００４は、本発明のサーチウィンドウ拡張機能と関連する機能と同様に、標準的機能およびアプリケーションをＭＳで実行するためのオペレーティングシステムおよびプログラムモジュール１００８を備えるものであってもよい。本発明の１つの実施形態では、プログラムモジュール１００８は不揮発性の電気的に消去可能な、プログラム可能なリードオンリメモリ（ＥＥＰＲＯＭ）、フラッシュＲＯＭなどに格納されて、ＭＳのパワーダウン時にプログラムが消失しないようにする。上記記憶装置は、１または２以上の別のタイプのリードオンリメモリ（ＲＯＭ）およびプログラム可能なおよび／または消去可能なＲＯＭ、ランダムアクセスメモリ（ＲＡＭ）、加入者インタフェースモジュール（ＳＩＭ）、無線インタフェースモジュール（ＷＩＭ）、スマートカード、あるいはその他の取り外し可能な記憶装置などであってもよい。本発明に準拠するＭＳ処理を実行するための関連するソフトウェアは、インターネットおよび中間に位置する無線ネットワークなどの１または２以上のネットワークを介して電子的にダウンロードされたデータ信号を介してＭＳ１０００へ送信してもよい。
【００５１】
１または２以上のプログラムモジュール１００８の指示下にあるプロセッサ１００２および／またはＤＳＰ１００６は本発明と関連するサーチウィンドウ拡張機能を実行する。例えば、本発明の１つの実施形態では、１または２以上の送信処理はアイドルフレームの直前にあるフレームではスキップされる。プロセッサ１００２および／またはＤＳＰ１００６は、プログラムモジュール１００８と関連する１または２以上のソフトウェア／ファームウェアプログラムの制御によってこのようなスキップ機能を実行する。上記とは別に単体のハードウェアを用いてこのような機能を実行することも可能であるが、例示の実施形態ではこれらの機能はプロセッサ１００２および／またはＤＳＰ１００６を用いて実行される。
【００５２】
別の標準的ＭＳ機能を実行するために、プロセッサ１００２はＭＳ１０００と関連するユーザインターフェース１０１０エレメントとも接続される。ＭＳのユーザインターフェース１０１０は、例えば液晶表示装置などのディスプレイ１０１２、キーパッド１０１４、スピーカ１０１６およびマイク１０１８を備えるものであってもよい。これらのユーザインターフェース構成要素およびその他のユーザインターフェース構成要素は当業で周知のようにプロセッサ１００２と接続される。キーパッド１０１４は番号のダイアル機能を含む種々の機能を実行し、１または２以上のキーに割り当てられた処理を実行するための英数字キーを備えている。音声コマンドスイッチ、タッチパッド／タッチスクリーン、ポインティングデバイスを用いるグラフィックユーザインタフェース、トラックボール、ジョイスティックなどの別のユーザインタフェースメカニズムを採用してもよいし、あるいはその他の任意のユーザインタフェースメカニズムを採用してもよい。キーパッド１０１４は利用するＭＳ１０００のタイプに応じて異なるものになる。
【００５３】
ＭＳ１０００は無線送信を実行する従来方式の回路も備える。ＤＳＰ１００６を採用して、本発明と関連する機能だけでなく、アナログデジタル（Ａ／Ｄ）変換、デジタルアナログ（Ｄ／Ａ）変換、音声符号化／復号化、暗号化／解読、エラー検出とエラー訂正、ビットストリーム変換、フィルタリングなどを含む種々の機能を実行するようにしてもよい。一般にアンテナ１０２２と接続される送受信装置１０２０は、送出無線信号１０２４を送信し、ＭＳと関連する到来無線信号１０２６を受信する。
【００５４】
図１０のＭＳ１０００は本発明の原理を適用できる移動通信装置の代表例として示されている。本願明細書に記載の説明から、当業者であれば理解できるように、本発明は様々な現在周知の移動通信装置並びに将来の移動通信装置にも同様に適用可能である。
【００５５】
本願明細書に記載の説明を用いて、プログラミング用ソフトウェアを生成する標準的プログラミングおよび／または技術上の手法、ファームウェア、ハードウェアまたはこれらの任意の組み合わせによる１つの機械、処理プロセスあるいは製品として本発明を実現することが可能である。ディスク、光ディスク、取り外し可能な記憶装置、ＲＡＭ、ＲＯＭ、ＰＲＯＭなどのような半導体メモリなどの１または２以上のコンピュータ使用可能媒体で、コンピュータ可読プログラムコードを含む上記の結果得られる任意のプログラムを具現化してもよい。本発明と関連する機能を実行するコードを含む製品は、任意のコンピュータ使用可能媒体に、またはこのようなプログラムを送信する任意の送信用媒体に永久にあるいは一時的に存在するコンピュータプログラムを含むことを意図するものである。送信用媒体には、無線／電波通信ネットワーク、インターネット、イントラネット、電話／モデムベースのネットワーク通信、有線／ケーブル通信ネットワーク、衛星通信、その他の固定または移動ネットワークシステム／通信リンクを介する送信が含まれる（但しこれらのみに限定されるものではない）。本願明細書の記載から、当業者は、適切な汎用コンピュータハードウェアまたは特定目的用コンピュータハードウェアを用いて、上記記載のように作成されたソフトウェアを容易に組み合わせ、本発明に準拠する同期サーチウィンドウ拡張システムおよび方法を生みだすことができる。
【００５６】
本発明の実施形態例についての上述の説明は例示および説明を目的として示したものである。上述の説明は網羅的説明や開示されたままの正確な形態に本発明を限定することを意図するものではない。上述の教示を考慮して多くの改変と変更を行うことが可能である。例えば、本発明は、主としてＧＳＭ／ＧＰＲＳという観点から説明されているが、本発明は、隣接セルからの同期情報の受信に関係するような同様の特徴を有する他のネットワーク並びにサービスに対しても同様に適用可能であり、本願明細書に記載の説明から、当業者であれば、本発明の原理がこのような他のネットワークおよび／またはサービスに同様に適用可能であることを理解できるであろう。したがって、本発明の範囲は上記詳細な説明によって限定されものではなく、本明細書に添付の請求項から決定されるものである。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の原理を利用することが可能なＧＳＭ／ＧＰＲＳネットワーク環境のいくつかの一般的態様を示す。
【図２】本発明に準拠するサーチウィンドウの処理が可能な代表的なマルチフレーム階層を示す。
【図３】モニタ用ＭＳ  ＴＣＨと隣接セルＢＣＣＨとの間の代表的な５２マルチフレーム関係を示す。
【図４】ＭＳＣ−６（３＋１）構成用の例示フレーム部分を示す。
【図５】ＭＳＣ−１０またはＭＳＣ−１１（４＋１）構成用の例示フレーム部分を示す。
【図６】ＭＳＣ−１２（１＋４）構成用の例示フレーム部分を示す。
【図７】本発明の原理を実現するＭＳＣ−１２（１＋４）構成用の例示フレーム部分を示す。
【図８】本発明の原理に準拠する切れ目のないタイムスロットサーチウィンドウを用いて、隣接セルの同期チャネルをモニタする１つの実施形態を示すフローチャートである。
【図９】本発明の原理に準拠する切れ目のないタイムスロットサーチウィンドウを用いて隣接セルＦＣＣＨをモニタする実施形態を示すフローチャートである。
【図１０】本発明に準拠する処理を実行する能力を有する典型的移動局計算システムを示す。
【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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【国際調査報告】
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