(57)【要約】【課題】隣接セルが多数あるときでも、セルサーチに要する時間を抑えて、高速移動中にも通信接続可能なこと【解決手段】第１のアンテナと、第２のアンテナと、指定された周波数の信号を、第１のアンテナを介して受信する第１の受信部と、指定された周波数の信号を、第２のアンテナを介して受信する第２の受信部とを具備する通信装置において、第１の周波数についてセルサーチするように第１の受信部を制御するとともに、それと並行して第１の周波数と異なる第２の周波数についてセルサーチするように第２の受信部を制御する制御部を具備することを特徴とする通信装置。【選択図】図２
2009177518.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１のアンテナと、
第２のアンテナと、
指定された周波数の信号を、前記第１のアンテナを介して受信する第１の受信部と、
指定された周波数の信号を、前記第２のアンテナを介して受信する第２の受信部と
を具備する通信装置において、
第１の周波数についてセルサーチするように前記第１の受信部を制御するとともに、それと並行して前記第１の周波数と異なる第２の周波数についてセルサーチするように前記第２の受信部を制御する制御部を具備すること
を特徴とする通信装置。
【請求項２】
前記第１の受信部および前記第２の受信部は、通信相手との通信を中断し、セルサーチ可能とするギャップ区間を生成するコンプレストモードを有し、
前記制御部は、前記第１の受信部および前記第２の受信部がコンプレストモードにあるときに、第１の周波数について前記ギャップ区間にセルサーチするように前記第１の受信部を制御するとともに、前記第１の周波数と異なる第２の周波数について前記ギャップ区間にセルサーチするように前記第２の受信部を制御すること
を特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項３】
さらに、前記制御部は、前記第１の受信部および前記第２の受信部がコンプレストモードにあるときに、前記第１の周波数および前記第２の周波数と異なる第３の周波数について前記ギャップ区間以外の期間にセルサーチするように前記第２の受信部を制御すること
を特徴とする請求項２に記載の通信装置。
【請求項４】
前記セルサーチは、少なくとも第１のステップと第２のステップと第３のステップとからなる処理であり、
前記制御部は、前記第１のステップを前記第１の受信部が行うように制御するとともに、前記第２のステップと前記第３のステップとを前記第２の受信部が行うように制御することを特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項５】
当該装置が待ち受け状態にあるときの前記セルサーチは、該周波数の受信レベルの測定であり、
前記制御部は、当該装置が待ち受け状態にあるときに、前記第１の受信部が、通信するためのパラメータを取得済のセルの周波数についてセルサーチするように制御するとともに、前記第２の受信部が、通信するためのパラメータを未取得のセルの周波数についてセルサーチするように制御すること
を特徴とする請求項１に記載の通信装置。
【請求項６】
第１のアンテナと、
第２のアンテナと、
指定された周波数の信号を、前記第１のアンテナを介して受信する第１の受信部と、
指定された周波数の信号を、前記第２のアンテナを介して受信する第２の受信部と
を具備する通信装置のコンピュータを、
第１の周波数についてセルサーチするように前記第１の受信部を制御するとともに、前記第１の周波数と異なる第２の周波数についてセルサーチするように前記第２の受信部を制御する制御部
として機能させるためのプログラム。
【請求項７】
第１のアンテナと、
第２のアンテナと、
指定された周波数の信号を、前記第１のアンテナを介して受信する第１の受信部と、
指定された周波数の信号を、前記第２のアンテナを介して受信する第２の受信部と
を具備する通信装置におけるセルサーチ方法であって、
第１の周波数についてセルサーチするように前記第１の受信部を制御するとともに、前記第１の周波数と異なる第２の周波数についてセルサーチするように前記第２の受信部を制御する過程を備えることを特徴とするセルサーチ方法。
【請求項８】
請求項６に記載のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【請求項９】
請求項６のプログラムを内部に取り込んで実行可能であることを特徴とする通信装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、通信装置、プログラム、セルサーチ方法および記録媒体、特に、複数のアンテナを用いてセルサーチする通信装置、プログラム、セルサーチ方法および記録媒体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来の移動体通信システムにおける無線端末装置は、複数のアンテナを搭載し、そのアンテナの１つを介して接続される受信部を備えている。このような無線端末装置では、各アンテナから受信した信号をダイバーシティ合成するダイバーシティ受信制御が行われている。また、無線端末装置がセル境界付近にあるときは、一般的に受信の品質が悪くなるので、無線端末装置は、現在接続中のセルに隣接し、ハンドオーバ先の候補となる異周波数セルの信号を測定するセルサーチを行う。
【０００３】
例えば、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband Code Division Multiple Access：広帯域符号分割多元接続）では、コンプレストモードを使用してセルサーチを行っている。このコンプレストモードでは、上りリンクおよび下りリンクの無線フレームを短くして送信を中断するギャップ区間を設けて、無線端末装置が、このギャップ区間中に、セルサーチを行えるようにしている（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００５−２９４９１４号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、従来の移動体通信システムにおける無線端末装置にあっては、隣接セルが多数あるときに、これらのセルに対してセルサーチに時間を要してしまうと、例えば、高速移動中などには、通信接続可能なセルを検出する前に無線端末装置が移動して通信接続可能な領域から外れてしまい、通信接続に失敗してしまうことがあるという問題がある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、その目的は、隣接セルが多数あるときでも、セルサーチに要する時間を抑えて、高速移動中にも通信接続可能な通信装置、プログラム、セルサーチ方法および記録媒体を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この発明は上述した課題を解決するためになされたもので、本発明の通信装置は、第１のアンテナと、第２のアンテナと、指定された周波数の信号を、前記第１のアンテナを介して受信する第１の受信部と、指定された周波数の信号を、前記第２のアンテナを介して受信する第２の受信部とを具備する通信装置において、第１の周波数についてセルサーチするように前記第１の受信部を制御するとともに、それと並行して前記第１の周波数と異なる第２の周波数についてセルサーチするように前記第２の受信部を制御する制御部を具備することを特徴とする。
【０００７】
また、本発明の通信装置は、上述の通信装置であって、前記第１の受信部および前記第２の受信部は、通信相手との通信を中断し、セルサーチ可能とするギャップ区間を生成するコンプレストモードを有し、前記制御部は、前記第１の受信部および前記第２の受信部がコンプレストモードにあるときに、第１の周波数について前記ギャップ区間にセルサーチするように前記第１の受信部を制御するとともに、前記第１の周波数と異なる第２の周波数について前記ギャップ区間にセルサーチするように前記第２の受信部を制御することを特徴とする。
【０００８】
また、本発明の通信装置は、上述の通信装置であって、さらに、前記制御部は、前記第１の周波数および前記第２の周波数と異なる第３の周波数について前記ギャップ区間以外の期間にセルサーチするように前記第２の受信部を制御することを特徴とする。
【０００９】
また、本発明の通信装置は、上述の通信装置であって、前記セルサーチは、少なくとも第１のステップ、第２のステップ、第３のステップとからなる処理であり、前記制御部は、前記第１のステップを前記第１の受信部が行うように制御するとともに、前記第２のステップと前期第３のステップを前記第２の受信部が行うように制御することを特徴とする。
【００１０】
また、本発明の通信装置は、上述の通信装置であって、当該装置が待ち受け状態にあるときの前記セルサーチは、該周波数の受信レベルの測定であり、前記制御部は、当該装置が待ち受け状態にあるときに、前記第１の受信部が、通信するためのパラメータを取得済のセルの周波数についてセルサーチするように制御するとともに、前記第２の受信部が、通信するためのパラメータを未取得のセルの周波数についてセルサーチするように制御することを特徴とする。
【００１１】
また、本発明のプログラムは、第１のアンテナと、第２のアンテナと、指定された周波数の信号を、前記第１のアンテナを介して受信する第１の受信部と、指定された周波数の信号を、前記第２のアンテナを介して受信する第２の受信部とを具備する通信装置のコンピュータを、第１の周波数についてセルサーチするように前記第１の受信部を制御するとともに、前記第１の周波数と異なる第２の周波数についてセルサーチするように前記第２の受信部を制御する制御部として機能させる。
【００１２】
また、本発明のセルサーチ方法は、第１のアンテナと、第２のアンテナと、指定された周波数の信号を、前記第１のアンテナを介して受信する第１の受信部と、指定された周波数の信号を、前記第２のアンテナを介して受信する第２の受信部とを具備する通信装置におけるセルサーチ方法であって、第１の周波数についてセルサーチするように前記第１の受信部を制御するとともに、前記第１の周波数と異なる第２の周波数についてセルサーチするように前記第２の受信部を制御する過程を備えることを特徴とする。
【００１３】
また、本発明の記録媒体は、上述のプログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体である。
【００１４】
また、本発明の通信装置は、上述のプログラムを内部に取り込んで実行可能であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
この発明によれば、通信装置は、複数のアンテナと受信部とを備え、アンテナ毎に異なる周波数でセルサーチを並行して行うので、多数の隣接セルに対するセルサーチに要する時間を抑えることができるので、通信接続可能なセルを短時間で検出し、高速移動中においても通信接続することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
［第１の実施形態］
以下、図面を参照して、本発明の第１の実施形態について説明する。図１は、この発明の第１の実施形態による移動体通信システムの構成を示す概略ブロック図である。本実施形態における移動体通信システムは、複数の移動局装置（通信装置）１００と複数の移動局装置１００が無線接続可能な複数の基地局装置２００とを備える。基地局装置２００各々には、その空間的な担当通信領域であるセルが割り当てられている。隣接するセルには互いに異なる周波数が割り当てられており、該セル内では割り当てられた周波数を用いて、基地局装置２００と移動局装置１００とが通信する。
【００１７】
移動局装置１００は、移動局装置１００の電源立ち上げ時、ハンドオーバ前、通信待ち受け時（間欠受信時）において、基地局装置２００から移動局装置１００への下りリンクで受信電力の大きな共通パイロットチャネル（CPICH：Common Pilot Channel）のスクランブルコードを有するセルを検出する処理を行う。この処理を、接続すべきセルを探すという意味で「セルサーチ」という。
【００１８】
ここで、通信状態とは、基地局装置２００と継続的に通信を行っている状態であり、待ち受け状態とは、基地局装置２００と継続的に通信を行ってはいないものの、通信に必要なパラメータなどは取得しており、通信要因の発生を待っている状態である。また、ハンドオーバとは、移動局装置１００がある基地局装置２００と通信中に、移動局装置１００が移動して該基地局装置２００と通信できなくなるなどしたときに、通信接続先を別の基地局装置２００に変更することをいう。
【００１９】
図２は、本実施形態における移動局装置１００の構成を示す概略ブロック図である。図１で示される移動局装置１００は、第１のアンテナ１１０、第２のアンテナ１２０、第１のアンテナ１１０に接続される第１の受信部１１１、第２のアンテナ１２０に接続される第２の受信部１２１、第１のアンテナ１１０に接続される送信部１４１、第１の受信部１１１、第２の受信部１２１および送信部１４１を制御する制御部１３０を具備する。
【００２０】
第１の受信部１１１、第２の受信部１２１各々は、接続されている第１のアンテナ１１０、第２のアンテナ１２０を介して、制御部１３０から指定された周波数の無線信号を受信し、復調する機能を備える。さらに、第１の受信部１１１、第２の受信部１２１は、復調した信号を制御部１３０へ出力する機能を備える。制御部１３０は、待ち受け中あるいは通信中に受信品質が悪くなり、セル境界付近に自装置があると判定したときは、第１の受信部１１１、第２の受信部１２１各々へ、周波数を指定してセルサーチするよう制御する異周波数セルサーチ制御信号を出力する機能を備える。そして、第１の受信部１１１、第２の受信部１２１は、制御部１３０から異周波数セルサーチ制御信号が入力されると、該異周波数セルサーチ制御信号により指定された周波数についてセルサーチする機能を備える。また、送信部１４１は、制御部１３０から受けた信号を変調して、第１のアンテナ１１０を介して送信する。
【００２１】
図３は、移動局装置１００が通信中のときに行うセルサーチを説明するフローチャートである。移動局装置１００の第１の受信部１１１、第２の受信部１２１は、それぞれ第１のアンテナ１１０、第２のアンテナ１２０を介して、基地局装置２００からの信号を受信し、該信号を復調して制御部１３０に出力する（Ｓ１０１）。このとき、第１の受信部１１１、第２の受信部１２１は、基地局装置２００が報知する当該基地局装置２００のセルの隣接セルに関する情報（セルサーチする周波数など）の信号も、受信および復調して制御部１３０に出力し、制御部１３０は、隣接セルに関する情報を取得する。また、移動局装置１００の送信部１４１は、制御部１３０から指示された信号を変調し、第１のアンテナ１１０を介して基地局装置２００に送信する（Ｓ１０２）。さらに、制御部１３０は、ステップＳ１０１にて第１の受信部１１１、第２の受信部１２１から受けた信号のビットエラーレート（ＢＥＲ：Bit Error Rate）などの受信品質を算出し、算出した受信品質が予め決められた閾値より低いか高いかを判定する（Ｓ１０３）。なお、ビットエラーレートの算出は、送信時に送信データに付された巡回冗長検査ＣＲＣ（Cyclic Redundancy Check）などの誤り検出符号を用いて、ビットエラーを検出することでおこなう。
【００２２】
このステップＳ１０３の判定で、受信品質が閾値より高いと判定したときは、ステップＳ１０１に戻り、以降、前述のステップＳ１０１と同様に動作する。一方、ステップＳ１０３の判定にて、受信品質が閾値より低いと判定したときは、制御部１３０は、ステップＳ１０１にて取得した隣接セルに関する情報に基づき、現在通信中の周波数Ｆｒｅｑとは別の隣接セルの周波数Ｆｒｅｑ１を第１のアンテナ１１０、さらに別の隣接セルの周波数Ｆｒｅｑ２を第２のアンテナ１２０で受信するよう各アンテナに接続される第１の受信部１１１、第２の受信部１２１へ異周波数セルサーチ制御信号を送る（Ｓ１０４）。第１の受信部１１１および第２の受信部１２１は、制御部１３０からの異周波数セルサーチ制御信号に従ってそれぞれ、周波数Ｆｒｅｑ１、Ｆｒｅｑ２のセルサーチを行う（Ｓ１０５）。これらのセルサーチで、セルを検出できなかったときは（Ｓ１０６）、ステップＳ１０４に戻って、制御部１３０は、隣接セルに関する情報のうち、未だセルサーチを実施していない隣接セルの周波数Ｆｒｅｑ３、Ｆｒｅｑ４でのセルサーチを指示する異周波数セルサーチ制御信号を、それぞれ第１の受信部１１１、第２の受信部１２１へ送り、以降は、前述のステップＳ１０４と同様に動作する。
【００２３】
一方、ステップＳ１０５にてセルを検出したとき（Ｓ１０６）、制御部１３０は、現在通信中の周波数ＦｒｅｑよりステップＳ１０５にて検出されたセルの受信品質がよければ、これを基地局装置２００へイベントとして送信部１４１を介して報告し、該イベントを受けた基地局装置２００は移動局装置１００へハンドオーバを行うように指示を出す。そして、このハンドオーバの指示を受けた移動局装置１００はハンドオーバを行ない（Ｓ１０７）、ステップＳ１０１に戻って、第１の受信部１１１および第２の受信部１２１は、それぞれ第１のアンテナ１１０、第２のアンテナ１２０を介して、制御部１３０からの指示に基づき、ハンドオーバ先のセルの周波数でハンドオーバ先の基地局装置２００からの信号を受信し、該信号を復調して制御部１３０に出力し、以降は、前述のステップＳ１０１と同様に動作する。
【００２４】
なお、本実施形態の移動局装置１００は、アンテナを２本搭載しているとして説明したが、２本を超える本数のアンテナを搭載していてもよい。この場合、移動局装置１００は、アンテナの本数に応じた数の受信部を具備し、アンテナ数分の異周波数セルに対するセルサーチを並行して行うようにしてもよい。
なお、ステップＳ１０３において、受信品質の判定にビットエラーレートを用いるとして説明したが、受信電力や信号対干渉雑音電力比ＳＩＮＲなどを、受信品質の判定に用いるようにしても良い。特に待ち受け中には、ビットエラーレートは算出されないので、受信電力や信号対干渉雑音電力比ＳＩＮＲを用いると良い。
このように、本発明の移動局装置１００は、複数のアンテナと受信部とを備え、アンテナ毎に異なる周波数でセルサーチを並行して行うので、多数の隣接セルに対するセルサーチに要する時間を抑えることができるので、通信接続可能なセルを短時間で検出し、高速移動中においても通信接続することができる。
【００２５】
［第２の実施形態］
次に、第２の実施形態について説明する。本実施形態の移動体通信システムは、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband-Code Division Multiple Access）方式の移動体通信システムであり、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）仕様を基本とし、携帯電話機である複数の移動局装置１００ａと複数の移動局装置１００ａが無線接続可能な複数の基地局装置２００ａとを具備する。
【００２６】
基地局装置２００ａ各々には、その空間的な担当通信領域であるセルが割り当てられている。隣接するセルには互いに異なる周波数が割り当てられており、該セル内では割り当てられた周波数を用いて、基地局装置２００ａと移動局装置１００ａとが通信する。また、本実施の形態においては、基地局装置２００ａと移動局装置１００ａとの通信が３ＧＰＰのコンプレストモード（Compressed Mode、異周波セルへのハンドオーバを行うために異周波数のセルの測定を可能にするモード）にあるときには、データ通信の遮断をせずに、フレーム（データ受信区間）を短くすることで送受信を一時的に中断するギャップ区間（トランスミッションギャップ：transmission gap）をデータ受信区間の間に生成し、この生成したギャップ区間、すなわち送受信を中断している期間を利用して、移動局装置１００ａは、現在通信中の周波数とは異なる周波数についてセルサーチすることができる。
【００２７】
図４は、本実施形態における移動局装置１００ａの構成を示す概略ブロック図である。同図において、図２の各部（１１０、１２０、１４１）に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。移動局装置１００ａは、第１のアンテナ１１０、第２のアンテナ１２０、第１の受信部１１２、第２の受信部１２２、送信部１４１、制御部１３１を具備する。制御部１３１はコンプレストモードの起動・停止を指示するコンプレストモード制御信号を第１の受信部１１２および第２の受信部１２２に出力する機能を備える。第１の受信部１１２および第２の受信部１２２は、それぞれ接続されている第１のアンテナ１１０、第２のアンテナ１２０を介して、制御部１３１から指定された周波数の無線信号を受信し、復調する機能を備え、また、制御部１３１からのコンプレストモード起動を指示するコンプレストモード制御信号を受けると、コンプレストモードで受信する機能を備える。
【００２８】
コンプレストモードの起動・停止は、基地局装置２００ａで決定する場合と、移動局装置１００ａで決定する場合とが考えられるが、本実施形態では、コンプレストモードの起動・停止を基地局装置２００ａが決定する場合を例に挙げて説明する。第１の受信部１１２および第２の受信部１２２は、それぞれ第１のアンテナ１１０、第２のアンテナ１２０を介して受信した信号を復調し、制御部１３１に出力する。制御部１３１は、第１の受信部１１２および第２の受信部１２２から受けた信号の中から、基地装置２００ａによるコンプレストモードの起動・停止を指示する信号を検出すると、第１の受信部１１２および第２の受信部１２２へコンプレストモードの起動・停止を指示する信号を出力する。
【００２９】
第１の受信部１１２および第２の受信部１２２は、制御部１３１からコンプレストモードの起動を指示されると、コンプレストモードを起動して、基地局装置２００ａからの信号をコンプレストモードのフレーム構造で受信する。コンプレストモードが起動されると、基地局装置２００ａ、移動局装置１００ａともに送受信を中断するギャップ区間が生成される。この送受信を中断するギャップ区間以外のデータ受信区間では、移動局装置１００ａは、第１の受信部１１２が第１のアンテナ１１０を介して受信した信号と、第２の受信部１２２が第２のアンテナ１２０を利用して受信した信号とのダイバーシティを、制御部１３１が行って受信品質を上げる。
【００３０】
また、コンプレストモードが起動されると、第１の実施形態と同様に基地局装置２００ａが報知した隣接セルに関する情報を取得している制御部１３１は、この隣接セルに関する情報に基づき、現在通信中の周波数Ｆｒｅｑと異なる隣接セルの周波数Ｆｒｅｑ１でのセルサーチを第１のアンテナ１１０で行うよう第１の受信部１１２に異周波数セルサーチ制御信号を送り、さらに別の隣接セルの周波数Ｆｒｅｑ２でのセルサーチを第２のアンテナ１２０で行うよう第２の受信部１２２へ異周波数セルサーチ制御信号を送る。これらを受けた第１の受信部１１２と第２の受信部１２２とは、それぞれ指定された周波数について、ギャップ区間にセルサーチを行う。さらに制御部１３１は、同様にその他の隣接セルの周波数Ｆｒｅｑ３、Ｆｒｅｑ４・・・を、必要ならさらに続けて他の周波数についてセルサーチを行うように異周波数セルサーチ制御信号を送ってもよい。
【００３１】
このように送受信中断区間であるギャップ区間に、アンテナ毎に異なる周波数でセルサーチを並行して行うので、多数の隣接セルに対するセルサーチに要する時間を抑えることができ、高速移動中などでもハンドオーバ先の候補を多くすることができる。
なお、本実施形態ではコンプレストモードにおいて各アンテナでそれぞれ異なる周波数を受信する場合を例に挙げているが本発明はこれに限定されず、通常は各アンテナでそれぞれ異なる周波数を受信するが、例えばセルサーチにおいて受信する信号の受信品質が十分期待できない場合（例えば、現在通信中の周波数よりも受信品質が良くないとき）などは第１の受信部１１２と第２の受信部１２２とも同じ周波数Ｆｒｅｑ１を受信し、次のタイミングで両アンテナとも周波数Ｆｒｅｑ２を受信するようにしてもよい。
【００３２】
また、本実施形態では、コンプレストモードの起動・停止は基地局装置２００ａが決定し指示するとして説明しているが、移動局装置１００ａが決定し、基地局装置２００ａにコンプレストモードを開始する旨の要求を出し、所定時間経過後に上記のようにコンプレストモードの開始を行っても良い。あるいは移動局装置１００ａからコンプレストモードを開始する旨の要求を出し、基地局装置２００ａが当該要求を許可したときに、当該基地局装置２００ａが送信する、当該要求を承諾する旨の信号を当該移動局装置１００ａが受信した後に上記のようにコンプレストモードの開始を行っても良い。
このように本発明は上記実施形態のように３ＧＰＰ仕様に限定されるものではなく、基地装置２００ａおよび移動局装置１００ａあるいはこれらを包含する移動体通信システムの構成や仕様、または通信状況によって適宜変更したものも含まれる。
【００３３】
［第３の実施形態］
次に第３の実施形態について説明する。本実施形態の移動体通信システムは、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband-Code Division Multiple Access）方式の移動体通信システムであり、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）仕様を基本とし、携帯電話機である複数の移動局装置１００ｂと複数の移動局装置１００ｂと無線接続可能な複数の基地局装置２００ｂとを具備する。
【００３４】
基地局装置２００ｂ各々には、その空間的な担当通信領域であるセルが割り当てられている。隣接するセルには互いに異なる周波数が割り当てられており、該セル内では割り当てられた周波数を用いて、基地局装置２００ｂと移動局装置１００ｂとが通信する。移動局装置１００ｂが、ある基地局装置２００ｂとの通信中に行うセルサーチは、ハンドオーバ先の基地局装置２００ｂと移動局装置１００ｂとの同期を確立するために行う処理であり、下りフレームタイミングの検出と、ハンドオーバ先の基地局装置２００ｂに割り当てられたスクランブリングコード（基地局装置２００ｂとの通信に用いる基地局装置２００ｂ固有のパラメータ）の同定とを行う。
【００３５】
本実施形態では、基地局間非同期モード（各基地局のフレームタイミングが異なる）において高速なセルサーチを実現するために、通信中のセルサーチに３段階セルサーチ方法を用いており、移動局装置１００ｂは、ステップ１（第１のステップ）として、第１同期チャネル（Ｐｒｉｍａｒｙ−ＳＣＨ（Synchronization Channel））検出によるフレームタイミングの同期、ステップ２（第２のステップ）として、第２同期チャネル（Ｓｅｃｏｎｄａｒｙ−ＳＣＨ）検出によるフレームタイミングの同期とスクランブリングコードのコードグループの同定、ステップ３（第３のステップ）として、同期後の通信に用いるスクランブリングコードの同定の３段階により、セルサーチを行なう。セルサーチの完了後、移動局装置１００ｂは、システムあるいはセル固有の報知情報の受信を開始する。
【００３６】
図５は、移動局装置１００ｃの構成を示す概略ブロック図である。同図において、図４の各部（１１０、１２０、１４１）に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。移動局装置１００ａは、第１のアンテナ１１０、第２のアンテナ１２０、第１の受信部１１３、第２の受信部１２３、送信部１４１、制御部１３２を具備する。第１の受信部１１３および第２の受信部１２３は、それぞれ接続されている第１のアンテナ１１０、第２のアンテナ１２０を介して、制御部１３２から指定された周波数の無線信号を受信し、復調する機能を備える。また、第１の受信部１１３および第２の受信部１２３は、制御部１３２からの指示により、コンプレストモードを起動しているときは、そのギャップ区間において、上述のセルサーチのステップ１〜３のうち、異周波数セルサーチ制御信号にて指定されたステップおよび周波数の処理を行う。制御部１３２は、図４に示す制御部１３１と同様にコンプレストモードの起動・中止の指示を第１の受信部１１３および第２の受信部１２３に対して行うとともに、コンプレストモードの起動中は、ギャップ区間に行うセルサーチのステップと周波数とを、第１の受信部１１３および第２の受信部１２３に対して、異周波数セルサーチ制御信号にて指示する。
【００３７】
本実施形態の動作としては第２の実施形態と同じくコンプレストモード中の受信において、まず、第１および第２の実施形態と同様に基地局装置２００ｂが報知した隣接セルに関する情報を取得している制御部１３２は、この隣接セルに関する情報に基づき、第１のアンテナ１１０に接続される第１の受信部１１３に、現在通信中の周波数Ｆｒｅｑとは異なる隣接セルの周波数Ｆｒｅｑ１のセルサーチのステップ１を行うように、異周波数セルサーチ制御信号にて指示する。第１の受信部１１３は、ギャップ区間に、周波数Ｆｒｅｑ１についてセルサーチのステップ１の処理、すなわち第１同期チャネルの検出を行ない、フレームタイミングの同期を取り、その結果（同期が取れた旨とその周波数Ｆｒｅｑ１）を制御部１３２に通知する。この結果の通知を受けたら、制御部１３２は、第１の受信部１１３に、別の隣接セルの周波数Ｆｒｅｑ２のセルサーチのステップ１を行うように、異周波数セルサーチ制御信号にて指示する。第１の受信部１１３はこの異周波数セルサーチ制御信号を受けて、ギャップ区間に、周波数Ｆｒｅｑ２についてセルサーチのステップ１の処理、すなわち第１同期チャネルの検出を行ない、フレームタイミングの同期を取る。このように第１のアンテナ１１０に接続された第１の受信部１１３は、隣接セルの各周波数について、フレームタイミングの同期を取るところまで行う。
【００３８】
制御部１３２は、第１の受信部１１３からステップ１の処理によりフレームタイミングの同期が取れた旨の通知を受けた周波数について、第２のアンテナ１２０に接続される第２の受信部１２３に、セルサーチのステップ２とステップ３の処理を行うように、異周波数セルサーチ制御信号にて指示する。第２の受信部１２３は、この異周波数セルサーチ制御信号を受けて、ギャップ区間に、指定された周波数についてセルサーチのステップ２およびステップ３の処理、すなわち第２同期チャネルの検出とスクランブリングコードの同定を行なう。
【００３９】
第１の受信部１１３で行うステップ１の処理は、第２の受信部１２３で行うステップ２とステップ３とを合わせた処理より早く終わるので、第１の受信部１１３でのステップ１の処理が、全ての隣接セルの周波数について終わった後は、第２の受信部１２３で未処理の周波数についてのステップ２とステップ３を第１の受信部１１３が行うように、制御部１３２が、異周波数セルサーチ制御信号にて指示するようにしてもよい。また、第２の受信部１２３は、ステップ１の処理にて、フレームタイミングの同期が取れた周波数についてのみ、ステップ２とステップ３の処理を行うので、フレームタイミングの同期が取れず、ステップ２とステップ３の処理を行うべき周波数がないときは、第１の受信部１１３で未処理の周波数についてのステップ１を、第２の受信部１２３が行うように、制御部１３２が、異周波数セルサーチ制御信号にて指示するようにしてもよい。
【００４０】
このように第１のアンテナ１１０に接続される第１の受信部１１３と第２のアンテナ１２０に接続される第２の受信部１２３とに処理を分け、並行してセルサーチを行うので、多数の隣接セルに対するセルサーチに要する時間を抑えることができ、高速移動中などでもハンドオーバ先の候補を多くすることができる。
【００４１】
［第４の実施形態］
次に、第４の実施形態について説明する。本実施形態の移動体通信システムは、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband-Code Division Multiple Access）方式の移動体通信システムであり、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）仕様を基本とし、携帯電話機である複数の移動局装置１００ｃと複数の移動局装置１００ｃが無線接続可能な複数の基地局装置２００ｃとを具備する。
【００４２】
基地局装置２００ｃ各々には、その空間的な担当通信領域であるセルが割り当てられている。隣接するセルには互いに異なる周波数が割り当てられており、該セル内では割り当てられた周波数を用いて、基地局装置２００ｃと移動局装置１００ｃとが通信する。また、本実施の形態においては、移動局装置１００は、待ち受け中には、いつでも通信接続可能なように、自装置が属しているセルおよび該セルの隣接セルの周波数の受信レベルを測定するセルサーチを行う。
【００４３】
図６は、移動局装置１００ｃの構成を示す概略ブロック図である。同図において、図２の各部（１１０、１２０、１４１）に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。移動局装置１００ｃは、第１のアンテナ１１０、第２のアンテナ１２０、第１の受信部１１４、第２の受信部１２４、送信部１４１、制御部１３３を具備する。第１の受信部１１４および第２の受信部１２４は、それぞれ接続されている第１のアンテナ１１０、第２のアンテナ１２０を介して、制御部１３３から指定された周波数の無線信号を受信し、復調する機能を備える。また、第１の受信部１１４および第２の受信部１２４は、それぞれ第１のアンテナ１１０、第２のアンテナ１２０を介して受信する受信信号の受信レベル（受信電力）を測定する受信レベル測定機能を備える。制御部１３３は、自装置が待ちうけ状態にあるときには、既知のセルの周波数について受信レベルの測定を行うように、第１の受信部１１４にレベル測定制御信号を送り、新規のセルの周波数について受信レベルの測定を行うように、第２の受信部１２４にレベル測定制御信号を送る。既知のセルまたは新規のセルが複数存在するときは、制御部１３３は、第１の受信部１１４または第２の受信部１２４に対して、受信レベルを測定する周波数を切り替えて、複数の既知のセルまたは新規のセルの受信レベルを測定するように、レベル測定制御信号を送る。
【００４４】
ここで、既知のセルとは、スクランブリングコードなどの該セルの基地局装置２００ｃと通信するためのパラメータを移動局装置１００ｃが取得済のセルである。新規のセルとは、該セルの基地局装置２００ｃと通信するためのパラメータを移動局装置１００ｃが未取得であり、かつ、既知のセルの基地局装置２００ｃが報知した隣接セルに関する情報に、周波数などの情報が含まれているセルである。
このように待ちうけ状態にあるときに、第１のアンテナ１１０で既知のセルの受信レベルの測定を行い、第２のアンテナ１２０で新規のセルの受信レベルの測定を行うというように、アンテナ毎に異なる周波数でセルサーチ（受信レベルの測定）を並行して行うので、多数のセルに対するセルサーチに要する時間を抑えることができ、高速移動中などでも通信接続可能先の候補を多くすることができる。
【００４５】
なお、第１から第３の実施形態では、各周波数についてセルサーチを行う際に、個々のセルの周波数について通信接続可否の判断を行い、通信接続可能なセルを検出しているのに対し、本実施形態では、全ての既知および新規のセルの周波数についてその受信レベルを測定し、その中から通信接続可能な基地局装置を選択している。複数の周波数の受信可能でより通信品質がよい周波数を見つけるためには本実施形態のような構成がのぞましいが、各装置の仕様や通信環境に応じて適宜決定するのがよい。
【００４６】
［第５の実施形態］
次に、第５の実施形態について説明する。本実施形態の移動体通信システムは、Ｗ−ＣＤＭＡ（Wideband-Code Division Multiple Access）方式の移動体通信システムであり、３ＧＰＰ（Third Generation Partnership Project）仕様を基本とし、携帯電話機である複数の移動局装置１００ｄと複数の移動局装置１００ｄが無線接続可能な複数の基地局装置２００ｄとを具備する。
【００４７】
基地局装置２００ｄ各々には、その空間的な担当通信領域であるセルが割り当てられている。隣接するセルには互いに異なる周波数が割り当てられており、該セル内では割り当てられた周波数を用いて、基地局装置２００ｄと移動局装置１００ｄとが通信する。また、本実施の形態においては、基地局装置２００ｄと移動局装置１００ｄとの通信が３ＧＰＰのコンプレストモード（Compressed Mode、異周波セルへのハンドオーバを行うために異周波数のセルの測定を可能にするモード）にあるときに、フレームを短くすることでデータ通信の遮断をせずに送受信を一時的に中断するギャップ区間（トランスミッションギャップ：transmission gap）をフレーム間に生成し、この生成したギャップ区間、すなわち送受信を中断している期間を利用して、移動局装置１００ｄは、現在通信中の周波数とは異なる周波数をサーチすることができる。
【００４８】
図７は、移動局装置１００ｄの構成を示す概略ブロック図である。同図において、図３に対応する部分（１１０、１２０、１４１）に対応する部分には同一の符号を付け、その説明を省略する。移動局装置１００ｄは、第１のアンテナ１１０、第２のアンテナ１２０、第１の受信部１１５、第２の受信部１２５、送信部１４１、制御部１３４を具備する。第１の受信部１１５および第２の受信部１２５は、それぞれ接続されている第１のアンテナ１１０、第２のアンテナ１２０を介して、制御部１３４から指定された周波数の無線信号を受信し、復調する機能を備える。本実施形態における移動局装置１００ｄの動作は、第２の実施形態における移動局装置１００ａと異なりコンプレストモード起動中において、データ受信区間での受信ダイバーシティを行わない。
【００４９】
コンプレストモード起動中のデータ受信区間では、制御部１３４は、現在通信中の周波数Ｆｒｅｑを使って通信を行うように第１の受信部１１５に異周波数セルサーチ制御信号を送り、周波数Ｆｒｅｑとは異なる周波数Ｆｒｅｑ２についてセルサーチを行うように第２の受信部１２５に異周波数セルサーチ制御信号を送る。コンプレストモード起動中のギャップ区間では、制御部１３４は、周波数Ｆｒｅｑ、Ｆｒｅｑ２とは異なる周波数Ｆｒｅｑ１についてセルサーチを行うように第１の受信部１１５に異周波数セルサーチ制御信号を送り、周波数Ｆｒｅｑ、Ｆｒｅｑ１、Ｆｒｅｑ２とは異なる周波数Ｆｒｅｑ３についてセルサーチを行うように第２の受信部１２５に異周波数セルサーチ制御信号を送る。このようにコンプレストモード起動中において、第２の受信部１２５は、ギャップ区間とデータ受信区間との両区間で、現在通信中の周波数とは異なる周波数についてセルサーチを行うので、多数の隣接セルに対するセルサーチに要する時間を抑えることができ、高速移動中などでもハンドオーバ先の候補を多くすることができる。
【００５０】
なお、上述の第１〜第５の実施形態ではアンテナが２本の構成を例に挙げて説明しているが本発明はこれに限定されることがなく２本を超える数のアンテナに対しても適用することができる。この場合、一部のアンテナに対応する受信部のみ異なる周波数についてセルサーチするように制御部が制御するようにしてもよいし、各アンテナに対応する受信部でそれぞれ異なる別々の周波数についてセルサーチするように制御部が制御するようにしてもよい。さらに、通常は一部のアンテナに対応する受信部のみ異なる周波数についてセルサーチするが、十分な受信品質が得られないときは異なる周波数についてセルサーチする受信部を増やすような構成でもよい。
【００５１】
例えばアンテナ１・アンテナ２・・・アンテナＮのようにＮ本のアンテナを持つ場合に、アンテナ１とアンテナ２に対応する受信部のみ異なる周波数についてセルサーチする構成でもよいし、アンテナ１に対応する受信部が周波数Ｆｒｅｑ１についてセルサーチし、アンテナ２に対応する受信部が周波数Ｆｒｅｑ２についてセルサーチする構成でもよい。さらには同様にＮ本のアンテナを有する構成でも、通常はアンテナ１に対応する受信部が周波数Ｆｒｅｑ１についてセルサーチし、アンテナ２に対応する受信部が周波数Ｆｒｅｑ２についてセルサーチするが、十分な品質の受信ができない場合は、アンテナ３に対応する受信部が周波数Ｆｒｅｑ３についてセルサーチ構成でもよく、さらには全てのアンテナ各々に対応する受信部でそれぞれ異なるＮ種の周波数についてセルサーチするような構成でもよい。
【００５２】
さらには、複数のアンテナ各々に対応する受信部を使用して一つの周波数についてセルサーチする構成でもよく、上記のようにＮ本のアンテナを持つ構成でＭ本ずつのアンテナに対応する受信部でそれぞれ異なる周波数についてセルサーチする構成でもよい。例えばアンテナ１とアンテナ２に対応する受信部で周波数Ｆｒｅｑ１について、アンテナ３とアンテナ４に対応する受信部で周波数Ｆｒｅｑ２についてセルサーチするような構成でもよい。
【００５３】
上述の第１から第５の実施形態において、移動局装置１００、１００ａ〜１００ｄはあらかじめ本発明による機能を備えているが、本発明はこれに限定されない。例えば本発明の制御を実行できないような移動局装置であっても上記各実施形態における制御部１３０〜１３４をプログラム化し、当該プログラムを当該移動局装置内に取り込むことによって本発明を実行できるような構成でもよい。
【００５４】
このプログラムの取り込み方法として、例えばメモリカードのような記録媒体を介して移動局装置内に直接取り込むような構成や、記録媒体として例えばＣＤ（Compact Disk）−ＲＯＭ（Read Only Memory）やＤＶＤ（Digital Versatile Disk）などに上述のプログラムを保存し、当該ＣＤ−ＲＯＭやＤＶＤに記録されたプログラムを移動局装置に接続したＰＣ（パーソナルコンピュータ）等によって移動局装置に書き込む構成でもよい。さらには、移動局装置が基地局装置を経由して当該プログラムをダウンロードするような構成でもよいし、インターネット等によりダウンロードした上記プログラムを移動局装置に接続したＰＣ等によって移動局装置に書き込む構成でもよい。また、上記プログラムを取り込む構成として移動局装置を例に挙げたが、基地局装置や基地局装置を制御する制御装置に対しても同様に本発明の好適な効果が得られる。
【００５５】
また、図２における制御部１３０、図４における制御部１３１、図５における制御部１３２、図６における制御部１３３、図７における制御部１３４の機能を実現するためのプログラムをコンピュータ読み取り可能な記録媒体に記録して、この記録媒体に記録されたプログラムをコンピュータシステムに読み込ませ、実行することにより各部の制御を行ってもよい。なお、ここでいう「コンピュータシステム」とは、ＯＳや周辺機器等のハードウェアを含むものとする。
【００５６】
また、「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、フレキシブルディスク、光磁気ディスク、ＲＯＭ、ＣＤ−ＲＯＭ等の可搬媒体、コンピュータシステムに内蔵されるハードディスク等の記憶装置のことをいう。さらに「コンピュータ読み取り可能な記録媒体」とは、インターネット等のネットワークや電話回線等の通信回線を介してプログラムを送信する場合の通信線のように、短時間の間、動的にプログラムを保持するもの、その場合のサーバやクライアントとなるコンピュータシステム内部の揮発性メモリのように、一定時間プログラムを保持しているものも含むものとする。また上記プログラムは、前述した機能の一部を実現するためのものであっても良く、さらに前述した機能をコンピュータシステムにすでに記録されているプログラムとの組み合わせで実現できるものであっても良い。
【００５７】
以上、この発明の実施形態を図面を参照して詳述してきたが、具体的な構成はこの実施形態に限られるものではなく、この発明の要旨を逸脱しない範囲の設計変更等も含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００５８】
この発明は、移動局装置と基地局装置とからなる移動体通信システムに用いて好適である。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】この発明の第１の実施形態による移動体通信システムの構成を示す概念図である。
【図２】同実施形態における移動局装置１００の構成を示す概略ブロック図である。
【図３】同実施形態における移動局装置１００の動作を示すフローチャートである。
【図４】この発明の第２の実施形態による移動局装置１００ａの構成を示す概念図である。
【図５】この発明の第３の実施形態による移動局装置１００ｂの構成を示す概念図である。
【図６】この発明の第４の実施形態による移動局装置１００ｃの構成を示す概念図である。
【図７】この発明の第５の実施形態による移動局装置１００ｄの構成を示す概念図である。
【符号の説明】
【００６０】
１００、１００ａ、１００ｂ、１００ｃ、１００ｄ…移動局装置
１１０…第１のアンテナ
１１１、１１２、１１３、１１４、１１５…第１の受信部
１２０…第２のアンテナ
１２１、１２２、１２３、１２４、１２５…第２の受信部
１３０、１３１、１３２、１３３、１３４…制御部
１４１…送信部
２００…基地局装置
【図１】
2009177518.tif 000003
【図２】
2009177518.tif 000004
【図３】
2009177518.tif 000005
【図４】
2009177518.tif 000006
【図５】
2009177518.tif 000007
【図６】
2009177518.tif 000008
【図７】
2009177518.tif 000009