(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＣＤＭＡ方式が適用された基地局装置の在圏内待ち受け状態に移行するに必要な情報を含むキャリアを移動局装置で検出する移動局装置において、
受信した測定周波数に対する受信電力を順次測定する測定手段と、
前記測定手段において測定された受信電力が所定の閾値以上である一の測定周波数を決定し、当該一の測定周波数を含むようにキャリア探索用の周波数範囲を限定する限定手段と、
前記限定手段において限定された周波数範囲において受信電力が所定電力以上の複数の隣接した受信信号周波数を前記キャリアの候補とする制御手段と、
前記制御手段において候補とされた複数の周波数に対してセルサーチを行い前記キャリアを検出するサーチ手段と、を備えることを特徴とする移動局装置。
【請求項２】
前記制御手段は、前記キャリアの存在が想定される周波数帯域から複数の周波数を選択し、前記測定手段は、前記選択された周波数毎に任意の帯域幅をもって受信電力を測定し、前記限定手段は、前記測定された受信電力が所定の閾値を越えた周波数付近に前記キャリア探索用の周波数範囲を限定することを特徴とする請求項１記載の移動局装置。
【請求項３】
前記測定された受信電力が所定の閾値を越えず前記限定手段で前記周波数範囲が限定できない場合に、前記制御手段で他の周波数を選択し、前記測定手段で前記選択された周波数毎に任意の帯域幅をもって受信電力を測定することを特徴とする請求項２記載の移動局装置。
【請求項４】
前記サーチ手段は、前記候補とされた複数の周波数に対するセルサーチにより報知情報が受信された際に、その受信周波数を前記キャリアの周波数と確定し、他の候補周波数に対するセルサーチを行わないことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の移動局装置。
【請求項５】
前記制御手段は、前記測定手段で測定された受信電力が所定の閾値以下の場合に当該移動局装置が圏外と判定することを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の移動局装置。
【請求項６】
前記測定手段は、受信電力を測定する際に、各周波数毎に任意の時間間隔で複数回の受信電力測定を行い、この測定結果を各々の周波数毎に平均化したものを当該周波数の測定結果とすることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載の移動局装置。
【請求項７】
前記測定手段は、ある周波数の受信電力測定の合間に、他の周波数について受信電力測定を行うことを特徴とする請求項６に記載の移動局装置。
【請求項８】
前記制御手段は、既に１つ以上の前記キャリアの存在を確認している状態で、別にキャリアの検出を行う際は、前記既に確認しているキャリアの占有周波数帯域の全てを検索範囲から除外することを特徴とする請求項１〜７のいずれかに記載の移動局装置。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれかに記載の移動局装置と、前記移動局装置と無線通信を行う基地局装置とを具備することを特徴とする移動通信システム。
【請求項１０】
ＣＤＭＡ方式が適用された基地局装置の在圏内待ち受け状態に移行するに必要な情報を含むキャリアを移動局装置で検出するキャリア検出方法において、
受信した測定周波数に対する受信電力を測定する測定ステップと、
前記測定ステップにおいて測定された受信電力が所定値以上である一の測定周波数を決定し、当該一の測定周波数を含むようにキャリア探索用の周波数範囲を限定する限定ステップと、
前記限定ステップにおいて限定された周波数範囲において受信電力が所定電力以上の複数の隣接した受信信号周波数を前記キャリアの候補とする制御ステップと、
前記制御ステップにおいて候補とされた複数の周波数に対してセルサーチを行い前記キャリアを検出するサーチステップと
を具備することを特徴とするキャリア検出方法。
【請求項１１】
前記制御ステップは、前記キャリアの存在が想定される周波数帯域から複数の周波数を選択し、前記測定ステップは、前記選択された周波数毎に任意の帯域幅をもって受信電力を測定し、前記限定ステップは、前記測定された受信電力が所定の閾値を越えた周波数付近に前記キャリア探索用の周波数範囲を限定することを特徴とする請求項１０記載のキャリア検出方法。
【請求項１２】
前記測定ステップにおいて測定された受信電力が所定の閾値を越えず前記限定ステップで前記周波数範囲が限定できない場合に、前記制御ステップで他の周波数を選択し、前記測定ステップで前記選択された周波数毎に任意の帯域幅をもって受信電力を測定することを特徴とする請求項１１記載のキャリア検出方法。
【請求項１３】
前記サーチステップは、前記候補とされた複数の周波数に対するセルサーチにより報知情報が受信された際に、その受信周波数を前記キャリアの周波数と確定し、他の候補周波数に対するセルサーチを行わないことを特徴とする請求項１０〜１２のいずれかに記載のキャリア検出方法。
【請求項１４】
前記制御ステップは、前記測定ステップで測定された受信電力が所定の閾値以下の場合に当該移動局装置が圏外と判定することを特徴とする請求項１０〜１３のいずれかに記載のキャリア検出方法。
【請求項１５】
前記測定ステップは、受信電力を測定する際に、各周波数毎に任意の時間間隔で複数回の受信電力測定を行い、この測定結果を各々の周波数毎に平均化したものを当該周波数の測定結果とすることを特徴とする請求項１０〜１４のいずれかに記載のキャリア検出方法。
【請求項１６】
前記測定ステップは、ある周波数の受信電力測定の合間に、他の周波数について受信電力測定を行うことを特徴とする請求項１５に記載のキャリア検出方法。
【請求項１７】
前記制御ステップは、既に１つ以上の前記キャリアの存在を確認している状態で、別にキャリアの検出を行う際は、前記既に確認しているキャリアの占有周波数帯域の全てを検索範囲から除外することを特徴とする請求項１０〜１６のいずれかに記載のキャリア検出方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ＣＤＭＡ（Code Division Multiple Access）方式が適用された移動通信システムにあって、移動局装置におけるサービスキャリアの検出処理および圏外の判定処理を行う移動局装置、移動通信システムおよびキャリア検出方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
ＣＤＭＡ方式を使用した移動通信システムにおいて、移動局装置は電源投入後や移動後にあたっては、サービスキャリアによって送信されている報知情報から圏内待受け状態に移行するに必要な情報を得るために、直ちに在圏セルを配下とする基地局との通信を可能とする必要がある。移動局装置は、基地局との通信を可能とするために基地局との同期を確立し、基地局が報知情報を送信しているチャネルのスクランブリングコードを特定する。このような移動局装置が行う一連の動作は一般にセルサーチと呼ばれている。
【０００３】
セルサーチの動作を以下簡略的に説明する。まずサービスキャリアの周波数においてスペクトラム拡散信号を受信し、この受信したスペクトラム拡散信号のうち特定のチャネル（ＰＳＣＨ）を介した信号をマッチドフィルタに入力することによりスロットタイミングを検出する。次に、その検出したスロットタイミングと特定のチャネル（Ｓ．ＳＣＨ）を用いてフレームタイミングを特定すると共にスクランブリングコードグループを特定し、このスクランブリングコードグループと特定のチャネル（ＣＰＩＣＨ）を用いてスクランブリングコードを特定する。さらに特定のチャネル（ＢＣＣＨ）を介した信号を、特定したスクランブリングコードを用いて逆拡散処理を行うことにより該セル内の全移動局装置に対して報知されているセル固有の情報を取得する。移動局装置は、この情報をもとに圏内待受け状態に移行する。
【０００４】
移動局装置は、一連のセルサーチ動作を行った上で情報を取得できない場合やスクランブリングコードを特定できなかった場合あるいは同期検出できなかった場合には、セルサーチ手順をスロットタイミング検出に戻し、逆拡散処理により情報を取得するまで一連の動作を間欠的に繰り返す。更にセルサーチを実行した周波数が、基地局が信号を送信している周波数と異なると判断される場合には別の周波数においてセルサーチを行う。ここで逆拡散処理により基地局の情報を取得できない間、移動局装置は圏外状態となる。
【０００５】
移動局装置においてサービスキャリアの周波数が特定できていない場合には、セルサーチを行う前にサービスキャリアの周波数を特定する必要があるが、このサービスキャリアの周波数を特定する移動局装置の動作をキャリアサーチと呼ぶ。
【０００６】
従来のＣＤＭＡ方式を使用した移動通信システムにおいて、移動局装置はキャリアサーチにあたり、該システムで規定しているキャリアを設定できる全ての周波数においてセルサーチを実行し、サービスキャリアを検出していた。
【０００７】
因みにキャリアを設定できる周波数に関して３ＧＰＰ(３rd Generation Partnership Project)と呼ばれるグループが提案するＦＤＤ方式の規格では、上下リンク各々に対して６０ＭＨｚの帯域幅の中に２００ＫＨｚの周波数間隔で配置すると決められている。このため、例えば海外などにおいて他事業者からローミングサービスを受けようとする場合などには、この事業者が使用するサービスキャリアを検出するまでにかなりの時間を要し、またセルサーチに要する消費電力は非常に大きなものとなる。
【０００８】
一方で、現在までのように事業者間のローミングサービスが限定的であり、該移動局装置がサービスを受けることのできるキャリア周波数の種類が極少数であれば、特にキャリアサーチを行わず予め移動局装置の記憶装置に保持されているこれらのサービスキャリアの周波数において順次セルサーチを行い、サービスキャリアを検出するという方法も考えられる。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、従来のキャリア検出方法においては、移動通信システムの規格の国際標準化に伴い海外ローミングを含め事業者間のローミング契約が活発化すると、移動局装置は記憶装置内に非常に多くのサービスキャリアの周波数情報を保持することになり、これらの周波数において一つ一つセルサーチを行うことは結局のところ時間も消費電力も多くかかり効率的ではないという問題がある。
【００１０】
更に、従来移動局装置がセルサーチを行う際には、該システムで規定しているキャリアを設定できる全ての周波数おいて順次セルサーチを実行するとしていたため、サービスキャリアを検出するまでに、あるいは圏外判定を行うまでに相当回数のセルサーチが必要になる場合があり、圏内待受け状態に移行するまでにかなりの時間を要するという問題がある。
【００１１】
また、前述で説明したようにセルサーチ動作で実行される逆拡散処理において消費される電力は比較的大きく、そのなかでもスロットタイミングを検出する手順におけるマッチドフィルタの起動に要する電力消費は大きな割合を占める。このため、セルサーチの繰り返しにより消費電力が増大し、移動局装置の連続待受け時間が短縮されてしまうという問題があった。
【００１２】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、キャリアサーチを効率的に行い、サービスキャリアを検出するまでの時間を短縮化すると共に、無駄なセルサーチ回数を減らすことによって消費電力を低減し、結果として連続待受け時間を長期化することができる移動局装置、移動通信システムおよびキャリア検出方法を提供することを目的とする。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の移動局装置は、ＣＤＭＡ方式が適用された基地局装置の在圏内待ち受け状態に移行するに必要な情報を含むキャリアを移動局装置で検出する移動局装置において、受信した測定周波数に対する受信電力を順次測定する測定手段と、前記測定手段において測定された受信電力が所定の閾値以上である一の測定周波数を決定し、当該一の測定周波数を含むようにキャリア探索用の周波数範囲を限定する限定手段と、前記限定手段において限定された周波数範囲において受信電力が所定電力以上の複数の隣接した受信信号周波数を前記キャリアの候補とする制御手段と、前記制御手段において候補とされた複数の周波数に対してセルサーチを行い前記キャリアを検出するサーチ手段と、を具備することを特徴としている。
【００１４】
この構成によれば、受信電力測定（電界強度測定）に応じてキャリアが存在する可能性のある周波数を推定したうえでセルサーチを行うので、無駄なセルサーチを省き効率的なキャリアの検出および圏外測定を行うことができ、また、セルサーチ手順における逆拡散処理にかかる消費電力を大幅に削減することができ、この削減によって移動局装置の待受け時間の長期化を図ることができる。
また、キャリア周波数付近の受信電力は、ある程度のレベルを示すので、所定電力を越える幾つかの隣接した受信信号周波数を上記キャリアの候補とすれば、効率的にキャリアの候補を選定することができる。
【００１５】
また、本発明の移動局装置においては、上記制御手段は、上記キャリアの存在が想定される周波数帯域から複数の周波数を選択し、上記測定手段は、上記選択された周波数毎に任意の帯域幅をもって受信電力を測定し、上記限定手段は、上記測定された受信電力が所定の閾値を越えた周波数付近に上記キャリア探索用の周波数範囲を限定することを特徴とすることが好適である。
【００１６】
この構成によれば、キャリアの存在が想定される周波数帯域から選択された複数の周波数毎に任意の帯域幅をもって受信電力を測定し、この測定された受信電力が所定の閾値を越えた周波数付近にキャリア探索用の周波数範囲を限定するので、測定処理を削減して的確なキャリア探索用の周波数範囲を限定することができる。
【００１７】
また、本発明の移動局装置においては、上記測定された受信電力が所定の閾値を越えず上記限定手段で上記周波数範囲が限定できない場合に、上記制御手段で他の周波数を選択し、上記測定手段で上記選択された周波数毎に任意の帯域幅をもって受信電力を測定することを特徴とすることが好適である。
【００１８】
この構成によれば、キャリアの存在が想定される周波数帯域からキャリアの検出漏れが生じないようにキャリア探索用の周波数範囲を限定することができる。
【００２３】
また、本発明の移動局装置においては、上記サーチ手段は、上記候補とされた複数の周波数に対するセルサーチにより報知情報が受信された際に、その受信周波数を上記キャリアの周波数と確定し、他の候補周波数に対するセルサーチを行わないことを特徴とすることが好適である。
【００２４】
この構成によれば、より無駄なセルサーチを省き効率的なキャリアの検出および圏外測定を行うことができ、また、セルサーチ手順における逆拡散処理にかかる消費電力を大幅に削減することができ、この削減によって移動局装置の待受け時間の長期化を図ることができる。
【００２５】
また、本発明の移動局装置においては、上記制御手段は、上記測定手段で測定された受信電力が所定の閾値以下の場合に当該移動局装置が圏外と判定することを特徴とすることが好適である。
【００２６】
この構成によれば、移動局装置が基地局装置の電波エリアの圏外であることを即時認識することができるので、従来のように圏外の認識に時間がかかり、消費電力が嵩むといったことを無くすことができる。言い換えれば、消費電力を削減することができ、この削減によって移動局装置の待受け時間の長期化を図ることができる。
【００２７】
また、本発明の移動局装置においては、上記測定手段は、受信電力を測定する際に、各周波数毎に任意の時間間隔で複数回の受信電力測定を行い、この測定結果を各々の周波数毎に平均化したものを当該周波数の測定結果とすることを特徴とすることが好適である。
【００２８】
この構成によれば、マルチパスフェージング等による受信電力の変動の影響を効果的に低減しながら受信電力の測定を行うことができる。
【００２９】
更にこの場合、上記測定手段は、ある周波数の受信電力測定の合間に、他の周波数について受信電力測定を行うことを特徴とすることが好適である。
【００３０】
この構成によれば、マルチパスフェージング等による受信電力の変動の影響を効果的に低減しながらの受信電力の測定時間を短縮することができる。
【００３１】
また、本発明の移動局装置においては、上記制御手段は、既に１つ以上の上記キャリアの存在を確認している状態で、別にキャリアの検出を行う際は、上記既に確認しているキャリアの占有周波数帯域の全てを検索範囲から除外することを特徴とすることが好適である。
【００３２】
この構成によれば、移動局装置が既に１つ以上のキャリア周波数を認識しているが、それが他事業者のサービスキャリアであったときなどのケースにおいて、別のキャリアを探索する必要があるが、この場合に、既に確認しているキャリアの占有周波数帯域の全てを検索範囲から除外されるので、別のキャリアの探索を早く行うことができる。
【００３３】
上記課題を解決するために、本発明の移動通信システムは、上記のいずれかに記載の移動局装置と、上記移動局装置と無線通信を行う基地局装置とを具備することを特徴としている。
【００３４】
この構成によれば、上記何れかと同様の効果を得ることができる。
【００３５】
上記課題を解決するために、本発明のキャリア検出方法は、ＣＤＭＡ方式が適用された基地局装置の在圏内待ち受け状態に移行するに必要な情報を含むキャリアを移動局装置で検出するキャリア検出方法において、受信した測定周波数に対する受信電力を測定する測定ステップと、前記測定ステップにおいて測定された受信電力が所定値以上である一の測定周波数を決定し、当該一の測定周波数を含むようにキャリア探索用の周波数範囲を限定する限定ステップと、前記限定ステップにおいて限定された周波数範囲において受信電力が所定電力以上の複数の隣接した受信信号周波数を前記キャリアの候補とする制御ステップと、前記制御ステップにおいて候補とされた複数の周波数に対してセルサーチを行い前記キャリアを検出するサーチステップとを具備することを特徴としている。
【００３６】
この方法によれば、受信電力測定（電界強度測定）に応じてキャリアが存在する可能性のある周波数を推定したうえでセルサーチを行うので、無駄なセルサーチを省き効率的なキャリアの検出および圏外測定を行うことができ、また、セルサーチ手順における逆拡散処理にかかる消費電力を大幅に削減することができ、この削減によって移動局装置の待受け時間の長期化を図ることができる。
また、キャリア周波数付近の受信電力は、ある程度のレベルを示すので、所定電力を越える幾つかの隣接した受信信号周波数を上記キャリアの候補とすれば、効率的にキャリアの候補を選定することができる。
【００３７】
また、本発明のキャリア検出方法においては、上記制御ステップは、上記キャリアの存在が想定される周波数帯域から複数の周波数を選択し、上記測定ステップは、上記選択された周波数毎に任意の帯域幅をもって受信電力を測定し、上記限定ステップは、上記測定された受信電力が所定の閾値を越えた周波数付近に上記キャリア探索用の周波数範囲を限定することを特徴とすることが好適である。
【００３８】
この方法によれば、キャリアの存在が想定される周波数帯域から選択された複数の周波数毎に任意の帯域幅をもって受信電力を測定し、この測定された受信電力が所定の閾値を越えた周波数付近にキャリア探索用の周波数範囲を限定するので、測定処理を削減して的確なキャリア探索用の周波数範囲を限定することができる。
【００３９】
また、本発明のキャリア検出方法においては、上記測定ステップにおいて測定された受信電力が所定の閾値を越えず上記限定ステップで上記周波数範囲が限定できない場合に、上記制御ステップで他の周波数を選択し、上記測定ステップで上記選択された周波数毎に任意の帯域幅をもって受信電力を測定することを特徴とすることが好適である。
【００４０】
この方法によれば、キャリアの存在が想定される周波数帯域からキャリアの検出漏れが生じないようにキャリア探索用の周波数範囲を限定することができる。
【００４５】
また、本発明のキャリア検出方法においては、上記サーチステップは、上記候補とされた複数の周波数に対するセルサーチにより報知情報が受信された際に、その受信周波数を上記キャリアの周波数と確定し、他の候補周波数に対するセルサーチを行わないことを特徴とすることが好適である。
【００４６】
この方法によれば、より無駄なセルサーチを省き効率的なキャリアの検出および圏外測定を行うことができ、また、セルサーチ手順における逆拡散処理にかかる消費電力を大幅に削減することができ、この削減によって移動局装置の待受け時間の長期化を図ることができる。
【００４７】
また、本発明のキャリア検出方法においては、上記制御ステップは、上記測定ステップで測定された受信電力が所定の閾値以下の場合に当該移動局装置が圏外と判定することを特徴とすることが好適である。
【００４８】
この方法によれば、移動局装置が基地局装置の電波エリアの圏外であることを即時認識することができるので、従来のように圏外の認識に時間がかかり、消費電力が嵩むといったことを無くすことができる。言い換えれば、消費電力を削減することができ、この削減によって移動局装置の待受け時間の長期化を図ることができる。
【００４９】
また、本発明のキャリア検出方法においては、上記測定ステップは、受信電力を測定する際に、各周波数毎に任意の時間間隔で複数回の受信電力測定を行い、この測定結果を各々の周波数毎に平均化したものを当該周波数の測定結果とすることを特徴とすることが好適である。
【００５０】
この方法によれば、マルチパスフェージング等による受信電力の変動の影響を効果的に低減しながら受信電力の測定を行うことができる。
【００５１】
更にこの場合、上記測定ステップは、ある周波数の受信電力測定の合間に、他の周波数について受信電力測定を行うことを特徴とすることが好適である。
【００５２】
この方法によれば、マルチパスフェージング等による受信電力の変動の影響を効果的に低減しながらの受信電力の測定時間を短縮することができる。
【００５３】
また、本発明のキャリア検出方法においては、上記制御ステップは、既に１つ以上の上記キャリアの存在を確認している状態で、別にキャリアの検出を行う際は、上記既に確認しているキャリアの占有周波数帯域の全てを検索範囲から除外することを特徴とすることが好適である。
【００５４】
この方法によれば、移動局装置が既に１つ以上のキャリア周波数を認識しているが、それが他事業者のサービスキャリアであったときなどのケースにおいて、別のキャリアを探索する必要があるが、この場合に、既に確認しているキャリアの占有周波数帯域の全てを検索範囲から除外されるので、別のキャリアの探索を早く行うことができる。
【００５５】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照して詳細に説明する。
【００５６】
（第１実施形態）
図１は、本発明の第１実施形態に係る移動局装置の構成を示すブロック図である。
【００５７】
この図１に示す移動局装置１０は、アンテナ１２と、受信部１４と、受信電力測定部１６と、セルサーチ実行部１８と、記憶部２０と、周波数限定部２２を有する制御部２４とを備えて構成されている。以下、各構成要素について詳細に説明する。
【００５８】
アンテナ１２は、その受信特性が基地局から送信されるスペクトラム拡散信号を受信するのに十分な帯域幅を持つものとする。受信部１４は、アンテナ１２で受信された信号のダウンコンバートや逆拡散処理などの受信処理を行うものである。
【００５９】
受信電力測定部１６は、制御部２４により指定された周波数および測定帯域幅における受信電力を測定し、この測定値を制御部２４に通知するものである。
【００６０】
セルサーチ実行部１８は、制御部２４により指定された周波数においてセルサーチを実行するものである。
【００６１】
記憶部２０は、当該移動局装置１０がサービスを受けることのできるキャリアの周波数情報や、検出したサービスキャリアの情報、受信電力の測定結果などを情報の内容によって一時的又は恒久的に保持しておくためのものである。
【００６２】
制御部２４は、上記各部を制御するものであり、周波数限定部２２は、セルサーチの範囲を限定するものである。また、移動局装置１０は上記構成要素以外にも、移動局装置として通常具備されるべき機構は全て備えているものとする。
【００６３】
このような構成の移動局装置１０によるキャリアサーチの動作手順を、図２に示すフローチャートを参照して説明する。
【００６４】
まず、キャリアサーチ手順の第一段階における受信電力測定に関して、ステップＳ１において、制御部２４によりＩ個の測定周波数を設定する。即ち、測定周波数ｆｍと測定帯域幅Ｗｍの組み合わせを決定する。ｆｍとＷｍの組み合わせは様々なもの考えられるが、ここでは図３に示すように、測定周波数を測定間隔がｆｍi+1−ｆｍi＝Ｗｃとなるような周波数とし、測定帯域幅をＷｍ＝Ｗｃとした場合の実施形態について説明する。
【００６５】
但し、Ｗｃはサービスキャリアの占有帯域幅（キャリア帯域幅）を示し、ｆｃは中心周波数を示し、ｆｍiは周波数の低い順から数えてｉ番目の測定周波数を示すものとする。
【００６６】
次に、ステップＳ２でｉ＝０とし、ステップＳ３でｉ＝ｉ＋１とし、ステップＳ４でｉ＞Ｉかどうかを判断し、この結果がｉ＞Ｉでない場合にステップＳ５でｊ＝１，ｋ＝１とした後、ステップＳ６において受信電力測定部１６で、そのステップＳ２〜Ｓ５で設定された測定周波数のうちｆｍ1から測定帯域幅Ｗｃで受信電力測定（電界強度測定）を行う。このステップＳ６における測定にあたっては、十分な測定期間を設けるか、又は数度の測定を繰り返すなどしてフェージング等の影響を補正できるだけの平均化を行うこととする。
【００６７】
次のステップＳ７では、制御部２４によって、周波数ｆｍiにおける測定結果Ｐｍiを予め設定されている閾値Ｐthと比較する。この結果、ＰｍiがＰth以下である場合は、ステップＳ３においてｉの値をインクリメントし、次の周波数ｆｍi+1で測定を行う。第一段階で設定した測定周波数に対して測定結果が閾値を超えるものが無かった場合、即ちステップＳ４でｉ＞Ｉである場合には、ステップＳ８において、制御部２４で圏外と判定する。但し、ここで第一段階の測定周波数を一度目に設定したものとは異なる周波数に設定し、再度測定を行っても良い。
【００６８】
ステップＳ７の比較結果がＰｍi＞Ｐthであれば、その周波数付近にサービスキャリアが存在していると判断する。この場合、キャリアの周波数と測定周波数は図４のような関係になっていると考えられるので、サービスキャリアの存在範囲をｆｍi−δ＜ｆ＜ｆｍi＋Ｗｃに限定することができる。つまり、図４の（ａ）および（ｂ）に示す場合の間の範囲である。
【００６９】
従って、この次のステップＳ９では、周波数限定部２２によって、サービスキャリアの検索範囲（サーチ範囲）を、ｆｍi−δ＜ｆ＜ｆｍi＋Ｗｃの周波数範囲に含まれるサービスキャリアが存在しうるＪ個の周波数に限定する。ここで、δは次の第二段階においてサービスキャリアの検出漏れを防ぐためのマージンである。
【００７０】
マージンδを設けているのは、測定範囲とキャリアの位置関係が図３（ａ）の測定周波数ｆｍi-1のようになっており、且つセル端などでキャリアの電力が弱くなっているような場合に、キャリアの存在を検出できない可能性があるためである。また、上記の周波数範囲よりも低周波数側にキャリアが存在する場合には周波数ｆｍi-1での受信電力測定時にＰｍi-1＞Ｐthとなると想定できる。ここで、「サービスキャリアが存在しうる周波数」とは該システムで規定しているキャリアを設定できる周波数を指しているものとする。
【００７１】
続いて第二段階として、ステップＳ１０〜Ｓ１２のループにおいて、上記で限定した周波数がＪ個であったとして、このＪ個の周波数に対して受信電力測定部１６により順次受信電力測定を行い、この測定結果を記憶部２０に格納する。即ち、ステップＳ１０において、中心周波数ｆｍj、帯域幅Ｗｃで受信電力測定を行い、ステップＳ１１でｊ＝ＪでなければステップＳ１２でｊを１ずつインクリメントしてステップＳ１０の測定を行って格納し、ｊ＝Ｊとなった時点で、ステップＳ１３へ進む。
【００７２】
次に、ステップＳ１３において、制御部２４で、記憶部２０に格納された測定結果を参照し、受信レベルの高い順からＫ個の周波数を選定し、これをサービスキャリアの候補となる周波数とする。但し、実際にキャリアが存在していれば、キャリアの中心周波数付近の受信電力測定結果は、ある程度のレベルを示すと想定される。従って、例えば図５に示すように、Ｌを適当な整数としてＬ個以上の隣接した測定周波数において受信電力レベルＥｍjが閾値Ｅthを超えている周波数の中から優先的にサービスキャリアの候補となる周波数とするのが望ましい。
【００７３】
第三段階として、ステップＳ１４〜Ｓ１７のループにおいて、セルサーチ実行部１８によりサービスキャリアの候補となる周波数に対して順次セルサーチを行い、報知情報に含まれる圏内待受け状態に移行するための情報の取得を試みる。即ち、ステップＳ１４において、中心周波数ｆｍkでセルサーチを行い、ステップＳ１５で報知情報が受信されなければ、ステップＳ１６でｋ＝Ｋかを判断し、ｋ＝ＫでなければステップＳ１７でｋを１ずつインクリメントしてステップＳ１４のセルサーチを行う。この動作によって、ステップＳ１５において、移動局装置１０が、必要な情報を取得できた時点でキャリアサーチ動作およびセルサーチ動作を停止し、ステップＳ１８で圏内待受け状態に移行する。
【００７４】
また、第二段階で選定した全てのサービスキャリアの周波数候補に対してセルサーチを実行しても圏内待受け状態に移行するための情報を得られなかった場合は、即ちステップＳ１５からＳ１６へ進み、ここでｋ＝Ｋとなった場合は、キャリアサーチ手順の第一段階の測定（ステップＳ３）に戻り、次の周波数での測定を再開する。但し、第一段階で設定した測定周波数が他に残っていない場合にはこの時点で圏外と判定する。
【００７５】
このように、第１実施形態の移動局装置によれば、サービスキャリアの検出にあたり、まず当該システムにおいて割り当てられている周波数帯域において受信電力測定部１６で受信電力測定を行い、周波数限定部２２で、その測定した受信電力が閾値を超えた周波数付近にサービスキャリアを探索する周波数範囲を限定し、さらにその周波数範囲においてサービスキャリアが存在しうる周波数の受信電力を受信電力測定部１６で測定し、制御部２４で、その測定された受信電力の大きい周波数をサービスキャリアの候補となる周波数とする。そして、セルサーチ実行部１８で、その候補周波数に対してはじめてセルサーチを試みるようにした。
【００７６】
これによって、第１実施形態ではキャリアが存在しないと判断される周波数に対してはセルサーチを行わないので、その分、移動局装置の消費電力を抑えることができ、また、待受けが可能となるサービスキャリアの検出を効率よく行うことができる。
【００７７】
（第２実施形態）
図６は、本発明の第２実施形態に係る移動局装置によるキャリアサーチの動作手順を説明するためのフローチャートである。
【００７８】
但し、この第２実施形態では、図７に示すようにキャリアサーチ手順の第一段階における受信電力測定に関して、測定周波数を測定間隔がｆｍi−ｆｍi-1＝Ｗｃ／２となるような周波数とし、測定帯域幅をＷｍ＜Ｗｃ／２とした場合のキャリアサーチ手順について説明する。また、移動局装置の構成は図１に示した第１実施形態の移動局装置１０と同構成要素から成るものとする。
【００７９】
まず、上記のような規則に従って第一段階の測定周波数を設定する。即ち、ステップＳ３１において、制御部によりＩ個の測定周波数を設定する。ステップＳ３２でｉ＝０，受信電力レベルＰｍ-1＝Ｐｍ0＝０とし、ステップＳ３３でｉ＝ｉ＋１とし、ステップＳ３４でｉ＞Ｉかどうかを判断し、この結果がｉ＞Ｉでない場合にステップＳ３５でｊ＝１，ｋ＝１とした後、ステップＳ３６において受信電力測定部で、中心周波数ｆｍi、測定帯域幅Ｗｍで受信電力測定（電界強度測定）を行う。
【００８０】
続いて、その測定結果に対してステップＳ３７において制御部で、Ｐｍi＞Ｐthかどうかを判断する。ここでＰｍi＞Ｐthとなる測定結果の出現のしかたに応じて、以下の▲１▼および▲２▼に記述する２通りの方法でサービスキャリアの探索範囲を周波数限定部で限定する。
【００８１】
▲１▼閾値Ｅthを超える測定結果が隣接した測定周波数ｆｍi-1、ｆｍiで連続して観測された場合、即ち、ステップＳ３８でＰｍi-1＞Ｐthである場合、キャリアの中心周波数と測定周波数は図８の（ａ）に示すような関係となっていることが想定される。
【００８２】
従ってこの場合、キャリア周波数ｆｃは周波数範囲ｆｍi-1＋Ｗｍ／２＜ｆｃ＜ｆｍi＋Ｗｍ／２に存在しているものとして、サービスキャリアを探索する周波数範囲を上記範囲に限定し、この範囲に含まれるサービスキャリアが存在しうる周波数（Ｊ1個あるとする）に限定する。即ち、ステップＳ３９において周波数限定部で、セルサーチ範囲をｆｍi-1＜ｆ＜ｆｍiの範囲に含まれるＪ1個の周波数に限定する。ここで、「サービスキャリアが存在しうる周波数」とは第１実施形態の場合と同様に、当該システムで規定しているキャリアを設定できる周波数を指しているものとする。
【００８３】
▲２▼閾値Ｅthを超える測定結果が隣接した測定周波数ｆｍiで単独に観測された場合、即ち、ステップＳ４０でＰｍi-1＞Ｐth，Ｐｍi-2＜Ｐthである場合、キャリアの中心周波数と測定周波数は図８の（ｂ）に示すような関係となっていることが想定される。
【００８４】
従ってこの場合、キャリア周波数ｆｃはｆｍi付近に存在しているものとし、サービスキャリアを探索する範囲を、ｆｍiを中心としたＪ2個の周波数に限定する。即ち、ステップＳ４１において周波数限定部で、セルサーチ範囲をｆｍi-1を中心としたＪ2個の周波数に限定する。
【００８５】
どの測定周波数においてもＰｍi＞Ｐthとなる測定結果が得られなかった場合には、ステップＳ４２において、当該移動局装置は圏外にあるものと判断する。
【００８６】
キャリアサーチ手順の第二段階では、第一段階で限定した探索範囲にあるＪ1又はＪ2個の周波数に対して受信電力測定を行い、第１実施形態の場合と同様にＫ個のサービスキャリアの候補となる周波数を選定する。
【００８７】
即ち、ステップＳ４３において、周波数ｆｍj1で受信電力測定を行い、ステップＳ４４でｊ1＝Ｊ1でなければステップＳ４５でｊ1を１ずつインクリメントしてステップＳ４３の測定を行い、ｊ1＝Ｊ1となった時点で、ステップＳ４９でＫ個のキャリア候補の選定を行う。同様に、ステップＳ４６において、周波数ｆｍj2で受信電力測定を行い、ステップＳ４７でｊ2＝Ｊ2でなければステップＳ４８でｊ2を１ずつインクリメントしてステップＳ４６の測定を行い、ｊ2＝Ｊ2となった時点で、ステップＳ４９でＫ個のキャリア候補の選定を行う。
【００８８】
第三段階では、第二段階で選定したサービスキャリアの候補となる周波数に対してセルサーチ実行部１８でセルサーチを行い、報知情報に含まれる圏内待受け状態に移行するための情報の取得を試みる。
【００８９】
即ち、ステップＳ５０において、中心周波数ｆｍkでセルサーチを行い、ステップＳ５１でＢＣＣＨ情報が受信されなければ、ステップＳ５２でｋ＝Ｋかを判断し、ｋ＝ＫでなければステップＳ５３でｋを１ずつインクリメントしてステップＳ５０のセルサーチを行う。この動作によって、ステップＳ５１において、当該移動局装置が必要な情報を取得できた時点で、キャリアサーチ動作およびセルサーチ動作を停止し、ステップＳ５４で圏内待受け状態に移行する。
【００９０】
また、第二段階で選定した全てのサービスキャリアの周波数候補に対してセルサーチを実行しても圏内待受け状態に移行するための情報を得られなかった場合は、即ちステップＳ５１からＳ５２へ進み、ここでｋ＝Ｋとなった場合は、キャリアサーチ手順の第一段階の測定（ステップＳ３３）に戻り、次の周波数での測定を再開する。
【００９１】
このように、第２実施形態の移動局装置によれば、基本的な構成要素は第１実施形態と同じであるが、キャリアサーチ手順の第一段階において、受信電力測定部による受信電力の測定周波数間隔をキャリア帯域幅の半分とし、測定帯域幅をキャリア帯域幅の半分以下とした。これによって、移動局装置は第２段階で測定する周波数の数を第１実施形態の場合の半分以下にすることができる。
【００９２】
（第３実施形態）
図９は、本発明の第３実施形態に係る移動局装置によるキャリアサーチの動作手順を説明するためのフローチャートである。
【００９３】
但し、この第３実施形態では、移動局装置の構成が図１に示した第１実施形態の移動局装置１０と同構成要素から成るものとし、前提として記憶部にサービスを受けることのできるキャリアの周波数情報を保持している場合を想定したものである。
【００９４】
まず、当該移動局装置の記憶部に保持されているサービスキャリアの周波数情報図１０に示す状態であった場合、同図中にあるようにそれらの周波数を効率的に含むように受信電力の測定周波数と測定帯域幅を設定する。即ち、ステップＳ７１において、制御部によりＩ個の測定周波数を設定し、ステップＳ７２でｉ＝０とし、ステップＳ７３でｉ＝ｉ＋１とする。ここで、各測定周波数で測定帯域幅を一定にする必要は無い。また、図には示していないが、後の処理におけるセルサーチ回数を減らすために、敢えて１つの測定範囲にサービスキャリアの周波数が少数しか含まれないような測定周波数と測定帯域幅を設定する方法も考えられる。
【００９５】
次に、ステップＳ７４でｉ＞Ｉかどうかを判断し、この結果がｉ＞Ｉでない場合、ステップＳ７５において受信電力測定部で、中心周波数ｆｍiで受信電力測定（電界強度測定）を行う。この測定結果に対してステップＳ７６において制御部で、Ｐｍi＞Ｐthかどうかを判断し、Ｐｍi＞Ｐthとなる測定結果が得られた場合、サービスキャリアの探索範囲をＰｍi＞Ｐthとなった測定帯域内に周波数限定部で限定する。即ち、ステップＳ７７において、記憶部に保持しているサービスキャリアのセルサーチ範囲をｆｍi−Ｗｃ／２＜ｆ＜ｆｍi＋Ｗｃ／２に限定する。また、Ｐｍi＞Ｐthであった場合には、ステップＳ７３に戻り、次の測定周波数にて受信電力を測定する。
【００９６】
次に、ステップＳ７７で限定した測定帯域内にあって記憶部に保持しているサービスキャリアの周波数（Ｋ個あったとする）に対してセルサーチ実行部でセルサーチを実行する。即ち、制御部で、ステップＳ７８において、上記範囲内にあって周波数情報を保持しているキャリアを選定し、ステップＳ７９でｋ＝０とし、ステップＳ８０でｋ＝１とした後、ステップＳ８１にてｆｍkでセルサーチを行い、ステップＳ８２で報知情報が受信されなければ、ステップＳ８３でｋ＝Ｋかを判断し、ｋ＝ＫでなければステップＳ８０でｋを１ずつインクリメントしてステップＳ８１のセルサーチを行う。この動作によって、ステップＳ８２において、当該移動局装置が必要な情報を取得できた時点でキャリアサーチ動作およびセルサーチ動作を停止し、ステップＳ８４で圏内待受け状態に移行し、処理を終了する。
【００９７】
一方、最初のステップＳ７６までにおいて設定した全ての周波数における測定の結果、Ｐｍi＞Ｐthとなる測定結果を得られなかった場合は、当該移動局装置が周波数情報を保持していない未知のサービスキャリアの検出を行うために、これまでに受信電力を測定した周波数帯域以外を対象としてキャリアサーチを実行する。即ち、ステップＳ８５において、受信電力を測定していない帯域に対してキャリアサーチを行い、ステップＳ８６で報知情報が受信されなければ、ステップＳ８７で圏外と判定して処理を終了する。ステップＳ８６で報知情報が受信されれば、ステップＳ８４で圏内待受け状態に移行し、処理を終了する。
【００９８】
このように、第３実施形態の移動局装置によれば、基本的な構成要素は第１実施形態と同じであるが、記憶部にサービスを受けることのできるキャリアの周波数情報を保持し、これを用いてキャリアサーチを行うようにしたので、測定する周波数の数を第１実施形態よりも削減することができる。
【００９９】
（第４実施形態）
図１１は、本発明の第４実施形態に係るキャリアサーチ手順の第一段階における受信電力測定周波数と測定帯域幅の設定方法を説明するための図である。
【０１００】
この第４実施形態はキャリアサーチ手順の第一段階に係るものであり、キャリアサーチの結果、当該移動局装置がローミング契約していない事業者の使用キャリアを検出した場合、又は契約事業者のキャリアであっても待受けを拒否された場合を想定したものである。
【０１０１】
このような場合、さらに当該移動局装置の契約事業者又はローミング契約事業者が使用している待受け可能なサービスキャリアの検出をすべく再度キャリアサーチを行う。このとき移動局装置の制御部は、図１１にｆｃnとｆｃn+1で示すような予め記憶部に検出したキャリアとそのキャリアの報知情報から得られた他キャリアの周波数情報を保持しておき、これらのキャリアが占有する周波数帯域をキャリアサーチの対象範囲から除外する。
【０１０２】
このような第４実施形態の方法をとることにより、待受け不可能なキャリアを検出している場合における待受け可能なサービスキャリアの検出を効率的に行うことができる。
【０１０３】
（第５実施形態）
図１２は、本発明の第５実施形態に係るキャリアサーチ手順の第一段階および第二段階の受信電力測定方法を説明するための図である。
【０１０４】
受信電力測定部で受信電力を測定するあたり、移動局装置における受信電界はマルチパスフェージング等の影響を受けるために常に変動しており安定していない。従って、受信電力によって圏内／圏外の判定を行うためには、ある程度の時間に対する平均化を行わなくては正しい判定を行うことはできない。
【０１０５】
一般に、この種の測定では平均化時間が長ければ長いほど正確な測定結果が得られるとされているが、同じ測定時間であっても、図１２に示すように、各周波数ｆｍi、ｆｍi+1、ｆｍi+2の間隔をあけた各々の測定に対して平均化を行ったほうが測定の精度は上がるとされている。
【０１０６】
この第５実施形態では図１１に示すようにある周波数ｆｍiの測定に対して時間間隔を空けて数回の受信電力測定を行い、これらを全て平均化し、この周波数の測定の合間に別の周波数ｆｍi+1およびｆｍi+2の測定を並列に行うことにより、精度の高い測定を全体として測定時間を増大させること無しに実現するものである。
【０１０７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、受信電力測定（電界強度測定）によりキャリアが存在する可能性のある周波数を推定したうえでセルサーチを行うので、無駄なセルサーチを省き効率的なサービスキャリアの検出および圏外測定を行うことができ、また、セルサーチ手順における逆拡散処理にかかる消費電力を大幅に削減することができ、この削減によって移動局装置の待受け時間の長期化を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第１実施形態に係る移動局装置の構成を示すブロック図である。
【図２】第１実施形態に係るキャリアサーチの動作手順を示すフローチャートである。
【図３】第１実施形態に係るキャリアサーチ手順の第一段階において想定される受信電力測定周波数と測定帯域幅を説明するための図である。
【図４】第１実施形態に係るキャリアサーチ手順の第一段階におけるサービスキャリア探索範囲の限定方法を説明するための図である。
【図５】第１実施形態に係るキャリアサーチ手順の第二段階におけるサービスキャリアの候補となる周波数の選定方法の一例を説明するための図である。
【図６】本発明の第２実施形態に係る移動局装置によるキャリアサーチの動作手順を説明するためのフローチャートである。
【図７】第２実施形態に係るキャリアサーチ手順の第一段階において想定している受信電力測定周波数と測定帯域幅を説明するための図である。
【図８】第２実施形態に係るキャリアサーチ手順の第一段階におけるサービスキャリア探索範囲の限定方法を説明するための図である。
【図９】本発明の第３実施形態に係る移動局装置によるキャリアサーチの動作手順を説明するためのフローチャートである。
【図１０】第３実施形態に係るキャリアサーチ手順の第一段階における受信電力測定周波数と測定帯域幅の設定方法を説明するための図である。
【図１１】本発明の第４実施形態に係るキャリアサーチ手順の第一段階における受信電力測定周波数と測定帯域幅の設定方法を説明するための図である。
【図１２】本発明の第５実施形態に係るキャリアサーチ手順の第一段階および第二段階の受信電力測定方法を説明するための図である。
【符号の説明】
１０…移動局装置、１２…アンテナ、１４…受信部、１６…受信電力測定部、１８…セルサーチ実行部、２０…記憶部、２２…周波数限定部、２４…制御部
【図１】
0003851525.tif 000002
【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】
0003851525.tif 000008
【図８】
0003851525.tif 000009
【図９】
0003851525.tif 000010
【図１０】
0003851525.tif 000011
【図１１】
0003851525.tif 000012
【図１２】
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