(57)【要約】ページングを行うための新規で斬新な方法が記載されている。本発明の１つの実施形態では、サーチャ（２０６）を使用して、スペクトラム拡散信号を検出する。サーチャ（２０６）は、幾つかの基地局と関係する幾つかのパイロットチャンネルをサーチする。制御装置（２１０）は、閾値（５１０）を越えたパイロット信号（５０１および５０２）のエネルギーと関係している少なくとも２つの基地局を選択する。復調器（２０８）は、少なくとも２つの基地局によって送られたページングチャンネルを復調する。ページングチャンネルは、実質的にオーバーラップしている時間スロット中に送られる。結合器（２１２）は、各ページングチャンネルを復調することによって生成される復調結果を結合する。【選択図】図２
2004505492.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ページを受信するためのシステムであって、
幾つかのパイロットチャンネルの相関エネルギーを検出し、かつ少なくとも２つの高速ページングチャンネルで復調するためのサーチャと、
前記サーチャに接続されていて、かつ前記相関エネルギーが閾値を越えるかどうかを判断し、それによって多数の最良の基地局を判断するための制御システムと、
前記サーチャに接続されていて、かつ前記最良の基地局から送られたページングチャンネルを復調するための復調素子であって、前記ページングチャンネルのタイミングは実質的にオーバーラップし、かつ前記高速ページングチャンネルの少なくとも１つのタイミングに基づいている復調素子が含まれているシステム。
【請求項２】
前記最良の基地局から受信したページングメッセージをソフト結合するための結合器と、
前記復調素子からのソフト決定データをデコードするためのデコーダとがさらに含まれている請求項１記載のシステム。
【請求項３】
前記幾つかのパイロットチャンネル、高速ページングチャンネル、およびページングチャンネルの少なくとも１つの信号サンプルを生成するためのＲＦユニットがさらに含まれている請求項１記載のシステム。
【請求項４】
ページを受信するための前記システムに割り当てられた高速ページの時間スロット中に前記サーチャを作動し、かつ前記高速ページングチャンネルの少なくとも１つによって識別されたページングの時間スロット中に前記復調素子を作動するための制御ユニットがさらに含まれている請求項１記載のシステム。
【請求項５】
幾つかの基地局と関係する幾つかのパイロットチャンネルをサーチすることと、
閾値を越えるパイロット信号のエネルギーと関係する少なくとも２つの基地局を選択することと、
実質的に重なり合っている時間スロット中に、前記少なくとも２つの基地局によって送られるページングチャンネルを復調することとが含まれている方法。
【請求項６】
前記ページングチャンネルの各々によって生成された前記復調結果を結合することがさらに含まれている請求項５記載の方法。
【請求項７】
ページを受信するための方法であって、
パイロットチャンネルをサーチして、相関エネルギーの閾値を越えた１組の検出されたパイロットチャンネルを求めることと、
１組の基地局から生成され、前記検出されたパイロットチャンネルに対応し、かつ実質的にオーバーラップしている時間スロット中に送られるページングチャンネルを復調することとが含まれている方法。
【請求項８】
前記ページングチャンネルのデータ符号エネルギーを結合することがさらに含まれている請求項７記載の方法。
【請求項９】
前記基地局の組の中の基地局から送られる少なくとも１つの高速ページングチャンネルを復調することがさらに含まれている請求項７記載の方法。
【請求項１０】
前記高速ページングチャンネルの復調と実質的に同時に、前記サーチングを行なう請求項９記載の方法。
【請求項１１】
前記ページングチャンネルの前記復調に先立って、前記サーチングが行われる請求項７記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
背景
Ｉ．技術分野
本発明は、無線通信に関する。とくに、本発明は、スペクトラム拡散通信においてページメッセージを監視するための新規で向上した方法および装置に関する。
【０００２】
ＩＩ．背景
米国特許出願第０８／３１６，１７７号（“Ｍｕｌｔｉｐａｔｈ Ｓｅａｒｃｈｅｒ Ｐｒｏｃｅｓｓｏｒ Ｆｏｒ Ａ Ｓｐｒｅａｄ Ｓｐｅｃｔｒｕｍ Ｍｕｌｔｉｐｌｅ Ａｃｃｅｓｓ Ｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎ Ｓｙｓｔｅｍ”）には、スペクトラム拡散信号を検出するためのサーチャが開示されており、第０８／３１６，１７７号は、ここでは参考文献として取り上げていて、本発明の譲受け人に譲渡されている。サーチャは、ＣＤＭＡ応用ディジタルセルラ電話システムにおいて使用され、ＣＤＭＡシステム内で送られるパイロットチャンネルを識別するのにとくに適している。パイロットチャンネルが識別されると、電話、すなわち“加入者ユニット”は関係するタイミング情報を使用して、ページメッセージを監視し、通信を行なうといった機能を実行する。
【０００３】
米国特許出願第０８／３１６，１７７号にしたがうサーチャは、通常は、１つの集積回路上に置かれた１組のフィンガー素子（ｆｉｎｇｅｒ ｅｌｅｍｅｎｔ）およびデコーダと連係して働く。これらの構成要素は、ＣＤＭＡ通信およびページ監視に必要な処理も行なう。例えば、ＣＤＭＡ信号を受信するために、サーチャは、時間をいろいろにずらされたパイロットチャンネルをサーチする。パイロットチャンネルが検出されると、フィンガー素子は、ページングチャンネルまたはトラヒックチャンネルのような関係するデータチャンネルを処理し始める。サーチングおよび信号処理を行なうために、サーチャおよびフィンガー素子は、ＲＦ信号が加入者ユニットによって受信されることに応答して生成されるサンプルを受信する。サンプルは、通常は、移動電話または加入者ユニット内のＲＦ／ＩＦユニットによって生成される。
【０００４】
一般的に、加入者ユニットの電力消費量を低減して、バッテリの大きさおよび重量を小さくすることが望ましい。さらに加えて、加入者ユニットがページおよび他のメッセージを受信して処理することについての信頼性を高めることが望ましい。
【０００５】
発明の概要
ここで開示する方法および装置には、ページングチャンネルを監視して受信する新規で向上した技術が示されている。本発明の１つの態様では、サーチャを使用して、拡散スペクトラム信号を検出する。サーチャの特長は、幾つかの基地局と関係している幾つかのパイロットチャンネルをサーチすることである。制御装置は、閾値を越えたパイロット信号のエネルギーと関係している少なくとも２つの基地局を選択する。復調器は、少なくとも２つの基地局によって送られたページングチャンネルを復調する。ページングチャンネルの特長は、実質的にオーバーラップしている時間スロットの間に送られることである。結合器は、各ページングチャンネルを復調することによって生成される復調結果を結合する。
【０００６】
本発明の特徴、目的、および長所は、同じ参照符号が全体的に対応して識別している図面に関連付けられている次に記載する詳細な説明によって、より明らかになるであろう。
【０００７】
特定の実施形態の詳細な説明
ページングメッセージを検出するための新規で向上した方法および装置を開示する。本明細書に記載した例示的な実施形態は、ディジタルセルラ電話システムの文脈において示されている。本発明の異なる実施形態は、この文脈内で使用されるのが好都合であるが、異なる環境または構成に取入れてもよい。一般的に、本明細書に記載した種々のシステムは、ソフトウエア制御プロセッサ、集積回路、またはディスクリートの論理を使用して形成される。集積回路が構成されていることが特長である。本出願全体で参照されるデータ、命令、コマンド、情報、信号、符号、チップは、電圧、電流、電磁波、磁界または磁粒、光のフィールドまたは粒子、あるいはこれらの組み合わせによって表わされることが好都合である。さらに加えて、各ブロック図内に示されているブロックは、ハードウエアか、または方法のステップを表わしている。
【０００８】
図１は、１つの実施形態にしたがって構成されているセルラ電話システムのブロック図である。移動電話および他の通信システム（加入者ユニット）１０は基地局１２間に位置付けられ、基地局１２は基地局制御装置（ｂａｓｅ ｓｔａｔｉｏｎ ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ， ＢＳＣ）１４へ接続される。ＢＳＣ１４は、移動スイッチングセンタ（ｍｏｂｉｌｅ ｓｗｉｔｃｈｉｎｇ ｃｅｎｔｅｒ， ＭＳＣ）１６を介して、公衆交換電話ネットワーク（ｐｕｂｌｉｃ ｓｗｉｔｃｈ ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ ｎｅｔｗｏｒｋ， ＰＳＴＮ）／公衆データシステムネットワーク（ｐｕｂｌｉｃ ｄａｔａ ｓｙｓｔｅｍ ｎｅｔｗｏｒｋ， ＰＤＳＮ）１８へ接続される。ＢＳＣ１４は他の基地局制御装置にも接続される（簡潔にするために図には示されていない）。同様に、ＭＳＣ１６は他の基地局制御装置および移動局電話にも接続される（簡潔にするために図には示されていない）。動作中は、一部の移動電話１０は基地局１２とインターフェイスすることによって電話呼を行い、一方で他の移動電話１０はアイドルモード、すなわちスタンドバイモード中であり、ページメッセージを監視する。
【０００９】
ＣＤＭＡ通信プロトコルの使用にしたがって、加入者ユニット１０は、ソフトなハンドオフでは２つの基地局１２と同時にインターフェイスすることができる。ＣＤＭＡ技術を使用してセルラ電話を操作するためのシステムおよび方法は、米国特許第５，１０３，４５９号（“Ｓｙｓｔｅｍ ａｎｄ Ｍｅｔｈｏｄ ｆｏｒ Ｇｅｎｅｒａｔｉｎｇ Ｓｉｇｎａｌ Ｗａｖｅｆｏｒｍｓ ｉｎ ａ ＣＤＭＡ Ｃｅｌｌｕｌａｒ Ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ Ｓｙｓｔｅｍ”）に記載されており、これは本発明の譲受け人に譲渡され、ここでは参考文献として取上げている。米国特許第５，１０３，４５９号のシステムは、実質的にＩＳ−９５の空中インターフェイスの標準規格の使用にしたがって構成されている。
【００１０】
さらに加えて、本発明の１つの実施形態では、米国特許出願第０８／８６５，６５０号および第０８／８９０，３５５号（発明の名称は両文献とも“Ｄｕａｌ Ｃｈａｎｎｅｌ Ｓｌｏｔｔｅｄ Ｐａｇｉｎｇ”であり、デュアルチャンネルページングの出願である）に記載されているページング方法に実質的にしたがって実行され、これらは本発明の譲受け人に譲渡され、ここでは参考文献として取り上げており、低減したコード化チャンネル上を送られる高速ページングメッセージ（高速ページ）の使用を開示している。全ページメッセージ（全ページ）を送る前に、高速ページを送って、加入者ユニットがページを監視する時間を短くして、予備電力の消費量を低減できるようにする。通常は、加入者ユニットは、正の（ｐｏｓｉｔｉｖｅ）高速ページを受信しないときは、全ページを監視せず、それによってアイドルモードの電力消費量を低減する。
【００１１】
図２は、本発明の実施形態にしたがってＣＤＭＡ信号を処理するのに使用される復調器のブロック図である。無線周波数／中間周波数（ｒａｄｉｏ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ／ｉｎｔｅｒｍｅｄｉａｔｅ ｆｒｅｑｕｅｎｃｙ， ＲＦ／ＩＦ）システム１９０およびアンテナシステム１９２は、ＲＦ信号を受信し、フィルタ処理し、ダウンコンバートし、ＲＦ信号をベースバンドにディジタル化して、受信（ｒｅｃｅｉｖｅ， Ｒｘ）サンプルを生成する。サンプルは、ＭＵＸ２０２およびサンプルＲＡＭ２０４へ供給される。ＭＵＸ２０２の出力はサーチャユニット２０６およびフィンガー素子（ｆｉｎｇｅｒ ｅｌｅｍｅｎｔ）２０８へ供給され、サーチャユニット２０６およびフィンガー素子２０８は制御ユニット２１０に接続されている。フィンガー素子２０８は結合器２１２を介してデコーダ２１４に接続されている。通常は、制御ユニット２１０は、ソフトウエアによって制御されるマイクロプロセッサであり、同じ集積回路上に位置付けられても、または別々の集積回路上に位置付けられていてもよい。
【００１２】
動作中に、受信サンプル（サンプル）は、サンプルＲＡＭ２０４内に記憶されて、ＭＵＸ２０２へ供給される。ＭＵＸ２０２は、実時間のサンプルまたは記憶されているサンプルをサーチャユニット２０６およびフィンガー素子２０８へ供給する。制御ユニット２１０は、サーチャユニット２０６からのサーチ結果に基づいて、フィンガー素子２０８に異なる時間ずれで復調をさせる。結合器２１２では復調結果を結合して、デコーダ２１４へ送り、デコーダ２１４はデータを出力する。
【００１３】
通常は、サーチャ２０６によって行なわれるサーチングでは、パイロットチャンネルの非コヒーレントな復調を使用して、種々のセクター、基地局、およびマルチパスに対応するタイミングの仮説を試験するが、一方でフィンガー素子２０８によって行われる復調は、データチャンネルのコヒーレントな復調によって行なわれる。非コヒーレントな復調には搬送波の位相情報は必要ないが、（一定の波形タイプごとに）信号内に含まれているデータではなく、信号エネルギーを検出する。この出願全体では、復調（ｄｅｍｏｄｕｌａｔｉｏｎ）という用語だけがコヒーレントな復調を示し、サーチングは非コヒーレントな復調を示す。本発明の１つの実施形態では、逆拡散をするのに、受信したサンプルをＰＮ数列の複素共役で乗算し、単一のタイミング仮説でウオルシュ関数を割り当て、しばしば集積およびダンプアキュムレータ回路を使用して、生成されたサンプルをディジタル形式でフィルタ処理する。
【００１４】
復調およびサーチングは、いろいろに時間をずらして行なうことができ、復調結果を結合して、ページメッセージを受信したかどうかを判断する。サーチャによって復調されるページチャンネルは、上述で参照したデュアルチャンネルページングの出願に記載されている高速ページングチャンネルに類似している。メッセージの継続期間は、高速ページングには短か過ぎ（毎秒１．２２８８メガチップ（Ｍｃｐｓ）において１２８のＰＮチップは１０４マイクロ秒であり、２５６のＰＮチップは２０８マイクロ秒である）、必要な逆スキュー（ｄｅ−ｓｋｅｗ）は小さく（約１００ないし４００ミリ秒）、必要な受信サンプルを容易に緩衝して、“オフライン”で処理して、電力を節約することができる。
【００１５】
図３には、本発明の実施形態にしたがうアイドルモード中の図２の復調器の動作を示すフローチャートである。アイドルモードとは、電力は投入されているが、呼を行なっていない状態である。加入者ユニットは、アイドルモード中は、自分へ方向付けられたページングメッセージを監視する。ページングメッセージとは、入来する通信または電話呼を示す。
【００１６】
ステップ３００では、加入者ユニットは、自分に割り当てられた高速ページングスロット中に、受信したサンプルを収集して記憶する。１つの実施形態では、収集をするために、ＲＦ／ＩＦシステム１９０を作動して、サンプルＲＡＭ内にサンプルを記憶して、ＲＦ／ＩＦシステム１９０を停止する。通常は、加入者ユニットは、単一の高速ページングスロットの継続期間よりも長い継続期間の間サンプルを収集して、受信したサンプルの組内に、多数の時間のずれた信号を記憶する。別の実施形態では、サンプルは、記憶されずに、サーチャユニット２０６へ実時間で送られる。
【００１７】
ステップ３０４では、サーチャユニット２０６（図２参照）は、異なる時間ずれサンプルについてパイロットサーチをする。さらに加えて、異なる信号に対してパイロットサーチをする。例えば、異なるパイロットコード、すなわち異なるずれのパイロットコードを使用している異なる基地局からの信号に対してサーチをする。一定の閾値より高い極大が検出され、かつ特定のサーチウインドウに対して結合機能がイネーブルされるときは、生成された仮説を復調して結合する。サーチリスト内の全ての仮説が完了すると、ステップ３０４は終了する。
【００１８】
本発明の１つの実施形態では、１組のマルチパス信号の時間のずれをカバーするのに十分に大きいサンプルをもつことが好都合である。したがって、単に同じ組の中の異なるずれのサンプルをサーチすることによって、異なるパイロットを検出することができる。同様に、同じ組のサンプルを異なるずれで復調して、高速ページを処理してもよい。コヒーレントなシグナリングのために設計された高速ページチャンネルはよりよい性能をもち、したがって多くの例において効果的であるが、高速ページングシステムは、非コヒーレントなシグナリングのためにも設計されている。
【００１９】
ステップ３０６では、サーチャ２０６を復調モードにスイッチして、サーチモード中に検出された各信号に関係するページグチャンネルを復調して、高速ページを受信したかどうかを判断する。高速ページは、サーチング中に検出されたパイロットチャンネルの組に対応するページングチャンネルの組に対して、コヒーレントな復調を行なうことによって処理される。したがって、本発明の１つの実施形態では、高速ページチャンネルは、サーチングを行った後で、サーチャ内で復調される。各復調は、サンプル内の特定のずれで行われ、復調のソフト決定データの生成された組は、サーチャ２０６内のアキュムレータを使用して結合されたダイバーシチである。
【００２０】
ステップ３０８では、結合された復調データを検査して、正の高速ページが受信されたがどうかを判断する（すなわち、このデータは、次の全ページメッセージを特定の加入者ユニットへ方向付られていることを示している）。正の高速ページが受信されなかったときは、加入者ユニットはステップ３００へ戻る。正の高速ページが受信されたときは、ステップ３１０においてフィンガー素子２０８、デコーダ２１４、およびＲＦ／ＩＦユニット１９０を作動し、ステップ３１２において全ページを処理する。本発明の代わりの実施形態では、加入者ユニットは、引き続き他のパイロットにおいてサンプルをサーチして、新しい信号を見付けて、次のページングスロットになったときに処理する。さらに加えて、高速ページングチャンネルが十分な品質で受信されなかったときは、いずれにしてもステップ３１０を行なって、全ページメッセージを取り損なわないことを保証する。
【００２１】
サーチャユニット２０６内でサーチングと高速ページの処理の両方を行なうことによって、正の高速ページを受信するまでフィンガー素子を作動する必要なく、高速ページングチャンネルを監視することができる。一般的に、大抵の高速ページメッセージは負になり、呼またはメッセージが待ち状態でないことが示される。したがって、フィンガー素子２０８および他の回路を作動する時間は相当に短くなる。このために、高速ページチャンネルを監視するのに使用される回路を減らすと、加入者ユニットのスタンドバイ時間が増す。
【００２２】
高速ページングチャンネルおよび高速ページメッセージの減らされたコード化レベルを利用し、かつ受信したサンプルを処理のために記憶することによって、上述の回路の低減を実現することができる。コード化を低減すると、制限された量の復調機能で、したがってサーチャに加わる複雑性が制限されて、高速ページングチャンネルを復調できる。さらに加えて、サンプルのＲＡＭ２０４を使用すると、サーチャ２０６内で単一の復調エンジンを使用して多数の時間ずれ復調を行なうことができ、したがってページングメッセージを監視するのに必要な回路はさらに低減する。
【００２３】
記憶されているサンプルを使用して、サーチとページチャンネルの監視とを行なうことによって、電力をさらに節約できる。１つの実施形態では、高速ページングチャンネルでは、コード化されていない二進位相偏移変調（ｂｉｎａｒｙ ｐｈａｓｅ ｓｈｉｆｔ ｋｅｙｉｎｇ， ＢＰＳＫ）またはオン−オフ−キーイング（ｏｎ−ｏｆｆ−ｋｅｙｉｎｇ， ＯＯＫ）のビットを１回または２回送られる。とくに、ＲＦ／ＩＦユニット１９０が各ページのサイクル中に動作する時間は、サンプルが生成されたときにそれらを記憶することによって低減する。サンプルが記憶されると、加入者ユニットはＲＦ／ＩＦユニット１９０を停止して、電力を節約し、サンプルを異なるずれまたは異なるパイロット信号、あるいはこの両者で、ディジタル回路のみを使用して繰返しサーチする。
【００２４】
既に記載したように、最初の組のサンプルが集まると、同じサンプルについて種々のサーチを行なうことによって、ＲＦユニットをオフにすることができる。ＲＦユニットをオフにすると、アイドルモード中の移動局の電力消費量が低減する。対照的に、サンプルが記憶されないときは、種々のパイロット信号および時間ずれをサーチする必要がある限り、追加のサンプルを集めなければならない。このようにパイロットデータを集め続けるには、ＲＦユニットをオンにし続けなければならず、したがって、より長い時間期間の間電力を消費し、加入者ユニットのスタンドバイ時間が短くなる。
【００２５】
本発明の上述の実施形態では、性能が向上し、かつアイドルモードの電力消費量が改善されている。とくに、同じ組のサンプルについて復調およびサーチングを行なうことによって、復調の性能が向上する。その理由は、サンプルの組は同じであるので、パイロットチャンネルをサーチすることによって測定される最良の信号は、ページングチャンネルを復調するための最良の信号になるからである。代わりのシステムでは、第１の組のサンプルについてサーチし、そのサーチ結果を使用して、第２の組のサンプル内のページングチャンネルをどのように復調するかを判断する。サーチングの結果とページングチャンネルの品質との間の対応は、通常は、２つのイベント間の時間のスパンが小さいときは合理的であるが、同じサンプルについてサーチングおよび復調を行なうことによるフェージングチャンネルの逆相関（ｄｅｃｏｒｒｅｌａｔｉｏｎ）時間と比較するとき、サーチと復調との間のチャンネルにおける相違は、事実上解消される。
【００２６】
図４は、本発明の１つの実施形態にしたがって構成されたときのサーチャ２０６のブロック図である。同位相サンプルおよび直角位相サンプルは、サンプルＲＡＭ２０４（図２参照）から読み取られ、疑似ランダム雑音（ｐｓｅｕｄｏ ｒａｎｄｏｍ ｎｏｉｓｅ， ＰＮ）コード発生器４０４から得られるＰＮコード、すなわち同位相部分（ｉｎ−ｐｈａｓｅ ｐｏｒｔｉｏｎ， ＰＮＩ）および直角位相部分（ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ ｐｈａｓｅ ｐｏｒｔｉｏｎ， ＰＮＱ）から成るＰＮコードを使用して、直角位相シフトキーイング（ｑｕａｄｒａｔｕｒｅ ｐｈａｓｅ ｓｈｉｆｔ ｋｅｙｉｎｇ， ＱＰＳＫ）逆拡散器４０２によって逆拡散される。ＱＰＳＫ逆拡散器４０２からの生成された同位相成分および直角位相成分は、乗算器４０６Ａないし４０６ｄへ供給される。サンプルのＲＡＭ２０４を通った後は、元のチップレートとは関係のない任意のクロック周波数、例えば１９メガヘルツで処理される。
【００２７】
サーチモード中に、ウオルシュコード発生器４９０および４９８は、パイロットチャンネルのウオルシュコードを生成し、これは乗算器４０６Ａないし４０６Ｄへ供給する。乗算器４０６Ａないし４０６Ｄおよびアキュムレータ４０８Ａないし４０８Ｄは一緒に、パイロットのウオルシュコード発生器４０８ないし４１０からのパイロットのウオルシュコードで逆拡散されたサンプルをデカバー（ｄｅ−ｃｏｖｅｒ）する。
【００２８】
アキュムレータ４０８Ａおよび４０８Ｂからのデカバーされたパイロットのサンプルは、乗算器４２０へ２回、すなわち１回は直接に、１回はマルチプレクサ４２３を経て供給される。デカバーされたパイロットのサンプルを２回供給することによって、その結果は、デカバーされたパイロットサンプルを二乗したものになる。二乗された出力は、加算器４２２によって加算される。したがって、サーチモードでは、デカバーされたパイロットデータの点乗積を計算し、それによって現在のずれのパイロットチャンネルの相関エネルギーを計算する。
【００２９】
同様に、アキュムレータ４０８Ｃおよび４０８Ｄからのデカバーされたパイロットのサンプルは、二乗回路（ｓｑｕａｒｅ ｃｉｒｃｕｉｔ）４１０へ供給される。二乗回路４１０の出力は、加算器４１２によって加算される。したがって、二乗回路４１０および加算器４１２による演算では、デカバーされたパイロットデータとそれ自体との点乗積、すなわち現在のずれのパイロットチャンネルの相関エネルギーを計算する。
【００３０】
加算器４１２および４２２からの点乗積は、極大計算器４１４によって受取られる。極大計算器４１４は、相関エネルギーに基づいてサーチャによって試行される１組のずれ（または仮説）から、最も可能性の高いずれを判断する。例えば、極大計算器４１４は、１組のオーバーサンプルされた相関エネルギーにおける最大エネルギーをセーブし、真のずれに最も近いサンプルを分離させる。乗算器４０６Ａおよび４０６Ｂとアキュムレータ４０８Ａおよび４０８Ｂとは一緒に動作して、高速ページのウオルシュコード発生器からの高速ページングのウオルシュコードで逆拡散されたサンプルをデカバーする。
【００３１】
ＰＮコードとウオルシュコードとのタイミングをサンプルに対して調節するときに、オフセットの組が生成される。例示的なサーチでは、ＰＮコードとウオルシュコードとは、特定のサーチ領域のあたりで少しだけインクレメントして調節される。一般的に、コード発生器は制御システムによって構成され、制御システムは最初のずれと最終のずれとを使用してサーチ領域の画定も行う。制御システムはマイクロプロセッサまたはディジタル信号プロセッサであり、メモリ内に記憶されているソフトウエアによって制御される。
【００３２】
Ｎ−最大追跡器（Ｎ−ｍａｘ ｔｒａｃｋｅｒ）４１６は、異なるサーチ領域においてＮの最大相関エネルギーを収集する。Ｎは整数であり、４ないし１６の範囲内であることが好都合である。信号源のダイバーシティのような、サーチ結果を収集するための他の基準の利用は、本発明の使用と一致している。相関エネルギーと関係するずれとの生成された組（サーチ結果）は、制御システムへ報告される。
【００３３】
本発明の例示的な実施形態では、サーチ演算を行なうと、制御システムは、サーチャに、サーチ結果に基づいて信号とずれとの組をページングチャンネル上で復調させる。ページチャンネル（高速ページチャンネルが好都合である）を復調するために、ウオルシュ発生器４１０はページングチャンネルのウオルシュコードを生成するように構成され、マルチプレクサ４２３はアキュムレータ４０８Ｃおよび４０８Ｄの出力を供給するように構成されている。さらに加えて、アキュムレータ４０８Ａおよび４０８Ｂは、ちょうどビットの継続期間の間は統合するように構成されている。
【００３４】
制御システムは、復調される各信号ごとに、ＰＮ発生器およびウオルシュ発生器を特定のずれで構成し、サンプルを再び復調する。アキュムレータ４０８Ａおよび４０８Ｂからの高速ページングチャンネルのデカバーされたサンプルは、乗算器４２０へ供給される。さらに加えて、パイロットチャンネルのデカバーされたサンプルは、マルチプレクサ４２３を通って乗算器４２０へ供給される。
【００３５】
パイロットおよびページングデータの点乗積をとるために、乗算器４２０の出力は加算器４２２へ加えられ、生成された予測の高速ページングチャンネルのソフト決定データはラッチ４２４によって受信される。搬送波の位相を調節するための種々の他の方法には、クロス乗積演算または他の相回転方法の使用が含まれることが明らかになるであろう。点乗積は、パイロットで同位相のデータを回復する。さらに加えて、このデータは結合のために重み付けされる。次にラッチ４２４の出力は結合器のアキュムレータ４２６によって受信される。アキュムレータ４２６は、復調された各信号を復調結果に加える。信号の組が復調されると、結合された高速ページデータは制御システムへ出力され、制御システムは、累算されたソフト決定データに基づいてハード決定を行なうことによって送られるデータを推定する。ハード決定に基づいて、高速ページが送られたかどうかが判断される。
【００３６】
さらに加えて、本発明の１つの実施形態では、デカバーされたパイロットチャンネルデータからのエネルギーは、点乗積の演算を行なうことによって再び計算され、生成されたパイロットエネルギーはアキュムレータ４２６によって各信号ごとに累算される。累算されたパイロットエネルギーは制御システムへ送られる。
【００３７】
本発明の１つの実施形態では、制御システムは、累算されたパイロットエネルギーに基づいて高速ページングデータに依存するかどうかを判断する。累算されたパイロットエネルギーが一定の閾値よりも高いときは、高速ページングチャンネルの結果に依存する。さもなければ、次の高速ページのスロットが処理されるか、または完全なページングチャンネルが処理される。既に記載したように、同じサンプルを使用して、パイロットおよびページングチャンネルを処理することによって、２つの処理においてチャンネルは同じであることが保証され、復調の性能が向上する。
【００３８】
移動局は、幾つかの基地局からパイロット信号を同時に受信する。最強のＥｃ／Ｉｏをもつ基地局の１つは、移動局によって監視される。高速ページングチャンネル（ｑｕｉｃｋ ｐａｇｉｎｇ ｃｈａｎｎｅｌ， ＱＰＣＨ）上の高速ページメッセージが移動局を目標にするとき、高速ページは幾つかの基地局を介して送られる。高速ページを多重送信して、移動局がメッセージの少なくとも１つを受信することを保証する。移動局は、最強のパイロットのＥｃ／Ｉｏをもつ基地局を監視し、高速ページメッセージが少なくとも最強の基地局を介して送られるときは、移動局は高速ページメッセージを検出する。実際のページメッセージは、高速ページよりも若干遅れて送られる。移動局が受信可能領域内を動くか、またはチャンネル状態がレートで変化し、その結果実際のページメッセージが届くときは、最初に識別された最良の基地局は、もはや最良の基地局ではない。その結果、基地局は実際のページメッセージを検出できない。
【００３９】
本発明の実施形態にしたがって、ページメッセージを検出する効率を向上するために、移動局は幾つかの基地局を最良の基地局として追跡し続ける。図５を参照すると、移動局が受信するパイロット信号のＥｃ／Ｉｏを時間にしたがって示している。信号５０１ないし５０３は、それぞれ３つの異なる基地局から送信されたものである。基地局は、より多く使用されているであろう。しかしながら、簡潔にするために、３つのみを示した。基地局はＱＰＣＨメッセージ５２１を送信し、ＱＰＣＨメッセージ５２１は目標の移動局によって受信される。ＱＰＣＨメッセージ５２１のときは、信号５０１のパイロットのＥｃ／Ｉｏが他のパイロットＥｃ／Ｉｏレベルよりも高いことに注意すべきである。したがって、パイロット信号５０１と関係する基地局が最良の基地局であると考えられる。ＱＰＣＨメッセージ５２１には、ページングメッセージ５２２が移動局へ向かって後に続くことになるといった情報が含まれている。ページングメッセージ５２２は、ＱＰＣＨメッセージのタイミング後の所定の時間に後に続く。
【００４０】
同期システムでは、ＱＰＣＨメッセージ５２１は異なる基地局によって、ほぼ同時に送信される。伝播遅延および他の要因を考慮すると、ＱＰＣＨメッセージ５２１は移動局にほぼ同時に受信される。したがって、ＱＰＣＨメッセージ５２１に続くページングメッセージ５２２も異なる基地局からほぼ同時に送信され、ほぼ同時に受信される。パイロット信号５０１と関係する基地局は、ページングメッセージ５２２のときは、最良の基地局ではないことに注意すべきである。移動局が、ページングメッセージの検出をＱＰＣＨ５２１の間に検出される最良の基地局のみに制限するときは、この移動局ではページングメッセージを適切にデコードできない。
【００４１】
ＱＰＣＨメッセージ５２１とページングメッセージ５２２との伝送時間におけるチャンネルの変化に関係する問題を解決するために、移動局は２以上の基地局を最良の基地局として追跡する。移動局は、ＱＰＣＨメッセージ中に異なる基地局のパイロット信号のＥｃ／Ｉｏが閾値５１０を越えるかどうかを決定する。このような決定は、既に記載したサーチャ２０６とフィンガー素子２０８とによって行われる動作に関係して、制御システム２０６によって行われる。Ｅｃ／Ｉｏが閾値５１０を越えるときは、移動局は、閾値を越える全ての基地局から送られるページングメッセージ５２２を監視する。
【００４２】
多数のページングメッセージを同時に監視することは、幾つかのやり方で実現できる。１つのやり方では、各基地局から届く信号に少なくとも１つのフィンガー素子を割り当てる。１つの基地局から２以上の信号路があるときは、２以上のフィンガー素子を各基地局へ割り当てる。基地局に割り当てられたフィンガー素子の結果は、データ符号エネルギーの形態で加算される。異なる基地局からの信号エネルギーを加算するために、信号エネルギーをスキューする時間まで、その結果を整列させる時間が必要である。加算された信号エネルギーはデコーダへ供給され、ページングメッセージ５２２をデコードする。基地局に割り当てられたフィンガー素子の結合されて逆スキューされた結果は、基地局の送信信号がインターリービングプロセスを経ているときは、逆インターリービングプロセスを経る。インターリービングプロセスおよび逆インターリービングプロセスは、関連する技術として知られている。各基地局からの信号と関係する逆インターリービングプロセスの結果は、デコーディングプロセスを経て、ページングメッセージ５２２をデコードする。限定的なやり方では、異なる基地局からの信号は、一連の結合およびデコーディングプロセスのためにサンプリングされて記憶される。
【００４３】
代わりの実施形態では、移動局は幾つかの基地局を最良の基地局として追跡し続けて、ＱＰＣＨメッセージングとは無関係にページングメッセージ５２２を検出する。代わりの実施形態では、最良の基地局を先読み選択（ｐｒｅ−ｓｅｌｅｃｔ）する。先読み選択は、ＱＰＣＨ以外のメッセージの受信か、または閾値５１０より高いパイロット信号の基準に基づく。例えば、移動局は、低移動性の情況では、ほぼ同じ地理的領域内にとどまる。したがって、移動局を取り囲む基地局の数は、一定数が維持される。この情況では、移動局は、内部のタイミングの制御に基づいて定期的に起動（ｗａｋｅ ｕｐ）し、ページングチャンネルを監視する。ページングメッセージがあるときは、移動局は、全ての予め識別された基地局から信号を監視する。
【００４４】
移動局は、移動局へのページングメッセージを保持している確率の高い基地局と関係しているパイロットチャンネルを僅かに先行してサーチするように起動する。起動時間は、ＱＰＣＨのタイミング後の長い時間をおいた後で、かつページングチャンネルの前である。
【００４５】
移動局は、ＱＰＣＨのタイミング中に１つのみのＱＰＣＨが検出されても、幾つかの基地局から送られたページングチャンネルを受信してデコードすることを試行する。このような情況では、移動局は、基地局からのＱＰＣＨを検出した後に、付近の最も可能性の高い幾つかの基地局がページメッセージを送ることが分かる。したがって、移動局は、ＱＰＣＨのチャンネル中に、１つのみのＱＰＣＨを検出するサーチに制限する。しかしながら、移動局は、実際のページメッセージのために幾つかの基地局を監視し続けることが好都合である。１つのみのＱＰＣＨを検出した後で、ページングメッセージを検出する候補の基地局を選択するために、検出されたＱＰＣＨのタイミングに基づいて判断されるページングチャンネルのタイミングの直前に移動局を起動して、候補の基地局のパイロットチャンネルを検出する。
【００４６】
以上では、ページを監視するためのシステムおよび方法を記載してきた。上述の特定の実施形態は、当業者が本発明を実行および使用できるようにするために与えられている。これらの実施形態に対する種々の変更は、当業者には容易に明らかであり、本明細書に記載した一般的な原理は、発明の能力を使用することなく、他の実施形態に応用できる。したがって、本発明は、本明細書に示した実施形態に制限されることは意図されていないが、本明細書に記載した原理および斬新な特徴に一致する最も広い範囲にしたがうことを意図されている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施形態にしたがって構成されているセルラ電話システムの図。
【図２】本発明の実施形態にしたがって構成されている加入者ユニットの受信機部分のブロック図。
【図３】本発明の実施形態にしたがって実行されるときに、加入者ユニット内で実行される処理ステップを示すフローチャート。
【図４】本発明の実施形態にしたがって構成されたときのサーチャのブロック図。
【図５】高速ページングチャンネルとページングチャンネルとの間の伝送におけるパイロット信号のＥｃ／Ｉｏの変動の例を示すグラフ。
【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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【国際公開パンフレット】
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【国際調査報告】
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