專利名稱：監(jiān)視在根據(jù)不同時(shí)間比例工作的通信系統(tǒng)中的信號的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及數(shù)字通信系統(tǒng)，更具體地說，涉及一種用于在屬于根據(jù)第一時(shí)間比例工作的系統(tǒng)的接收單元處監(jiān)視由一發(fā)射單元發(fā)射的信號的方法，該發(fā)射單元屬于一根據(jù)時(shí)間比例工作的系統(tǒng)，該時(shí)間比例不同于第一時(shí)間比例，并且與第一時(shí)間比例異步。
背景技術(shù)：
在通信系統(tǒng)中，通常需要一個(gè)正在進(jìn)行具體服務(wù)的單元在不停止該正在進(jìn)行具體服務(wù)的條件下，從其它單元獲得某種信息。例如，在移動(dòng)通信系統(tǒng)中，接收單元(移動(dòng)設(shè)備或如基站的固定設(shè)備)也必須監(jiān)視多個(gè)發(fā)射單元，以獲得后者根據(jù)預(yù)定的規(guī)則發(fā)射的數(shù)據(jù)例如，蜂窩中的單元必須周期性地監(jiān)視臨近的蜂窩，以得到關(guān)于該臨近蜂窩的標(biāo)識(shí)、發(fā)射功率等的信息。用于進(jìn)行這樣的捕獲所需的時(shí)間周期稱為空閑窗口(idle window)或空閑周期。例如，在連接模式中的單個(gè)的合成器接收單元可在全部時(shí)間周期內(nèi)進(jìn)行這些測量，而不分配該合成器接收單元進(jìn)行正常的話務(wù)數(shù)據(jù)傳輸。
基于不同的技術(shù)，接收(或監(jiān)視)單元和發(fā)射(被監(jiān)視)單元可屬于系統(tǒng)。假如就數(shù)字通信系統(tǒng)而言，不同系統(tǒng)中的信號按照周期重復(fù)的幀進(jìn)行組織，則就幀的周期、每個(gè)幀的時(shí)隙的數(shù)目和幀的起始時(shí)間而言，獲得的數(shù)據(jù)所具有的幀結(jié)構(gòu)通常與監(jiān)視單元所用的幀結(jié)構(gòu)不同。所以，不能事先知道相對于該監(jiān)視單元幀結(jié)構(gòu)所獲得的數(shù)據(jù)位置。這樣，第一個(gè)問題是組織在監(jiān)視單元的幀中的空閑窗口，以便有效地管理不同的時(shí)間比例。
在具有至少一個(gè)這樣的空閑周期，該空閑周期的長度足以包括要接收的數(shù)據(jù)條件下，假設(shè)空閑周期和尋找的信息有不同的重現(xiàn)率，假如在隨后的幀中的全部的空閑周期可用于搜索要尋找(連續(xù)搜索)的數(shù)據(jù)，則遲早可期望捕獲。然而，在一些情況下，搜索是不連續(xù)的搜索，原因是該搜索必須在某個(gè)時(shí)間暫停，以允許接收單元進(jìn)行其它的任務(wù)，然后一旦其它的任務(wù)完成繼續(xù)該搜索。因此，本發(fā)明面對的第二個(gè)要點(diǎn)是以靈活的模式管理不連續(xù)的搜索。
例如，上述情況出現(xiàn)在屬于第三代移動(dòng)通信系統(tǒng)(通常指UMTS，通用移動(dòng)通信系統(tǒng))的設(shè)備中，該設(shè)備具有對于如GSM一樣的第二代系統(tǒng)的移交能力。接收單元可以是工作在TD-SCDMA連接模式下的TD-SCDMA/GSM(其中TD-SCDMA指時(shí)分-同步碼分多址)雙模式用戶設(shè)備，并且發(fā)射單元可以是GSM基站發(fā)射器臺(tái)站(BTS)，必須聽取該GSM基站發(fā)射器臺(tái)站的頻率控制信道(FCCH)和同步信道(SCH)，以為了從TD-SCDMA向GSM移交做準(zhǔn)備。對于這樣的移交，接收單元必須周期性地保持空閑時(shí)間間隙，以對于臨近的TD-SCDMA/GSM蜂窩進(jìn)行功率電平測量對于FCCH/SCH信道和功率電平測量值的搜索在TD-SCDMA幀的空閑窗口中完成。
關(guān)于在無線通信系統(tǒng)的接收單元處檢測由不同的系統(tǒng)發(fā)射的信號的問題的解決方案已經(jīng)提出。這些提議在3GPP(第三代合作項(xiàng)目)論壇中提出，并主要就FDD(頻分復(fù)用)UE監(jiān)視GSM臨近蜂窩以檢測該蜂窩的FCCH/SCH突發(fā)進(jìn)行討論。
一個(gè)包括在文獻(xiàn)”Reduced search time for GSM synchronization fromUTRA”中的提議由西門子AG在ETSI STC SMG2 UMTS Layer 1 Expert Group，Sophia Antipolis，9-12/11/98的會(huì)議上提出，文獻(xiàn)Tdoc SMG2 UMTS-L1566/98。該文獻(xiàn)建議利用時(shí)間周期性，根據(jù)該時(shí)間周期性FCCH/SCH突發(fā)在FDD監(jiān)視空閑周期中出現(xiàn)。然而，該方案假設(shè)進(jìn)行的是連續(xù)地監(jiān)視，并且當(dāng)管理不連續(xù)搜索時(shí)，該方案的思想不適用，而這正是本發(fā)明適用的情況。
由法國電信在ETSI STC SMG2 UMTS-L1 Number 7，Stochholm，14-6/10/98的會(huì)議上提出了文獻(xiàn)“Downlink slotted frames for seamless handover fromUTRA to GSM”，文獻(xiàn)Tdoc SMG2 UMTS-L1 498/98，該文獻(xiàn)提出將下行鏈路時(shí)隙分割幀引入服務(wù)系統(tǒng)中，以保證對于整個(gè)GSM幀的檢測在120ms中完成。因?yàn)檫@是GSM手機(jī)監(jiān)視臨近的GSM蜂窩所需要的，所以遲早，無論如何在10s(也是GSM所需的)，將檢測到尋找的FCCH/SCH突發(fā)。然而，方案不能避免監(jiān)視GSM幀配置，該GSM幀配置已經(jīng)在前一個(gè)時(shí)隙分割監(jiān)視周期被監(jiān)視到。因?yàn)樗枰臅r(shí)隙分割幀比實(shí)際所需的多，所以這可導(dǎo)致效率低下和監(jiān)視能力的浪費(fèi)。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明提供一種方法，該方法以不連續(xù)搜索的方式，通過有效地使用在監(jiān)視單元的幀中的給定的空閑周期集合(pool)，在監(jiān)視單元處，得到來自具有不同技術(shù)的、被監(jiān)視的系統(tǒng)的數(shù)據(jù)。
如下面所示，本發(fā)明為在確定的恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間后恢復(fù)暫停了的搜索做準(zhǔn)備，以保持某種先前搜索的存儲(chǔ)，并且隨后僅(或幾乎僅)確定在搜索窗口和要監(jiān)視的信號之間的新的相對配置。
即，本發(fā)明避免在這樣的時(shí)間間隔搜索，其中被尋找的數(shù)據(jù)在新的測量間隔中的相對位置與在先前測量間隔中的相對位置是相同的即，沒有被監(jiān)視單元成功地發(fā)現(xiàn)的數(shù)據(jù)，也不再被搜索。
這里，所說明的發(fā)明管理對于期望的數(shù)據(jù)信號(例如GSM系統(tǒng)的FCCH或SCH突發(fā))的不連續(xù)搜索，以使就效率而言對于信號檢測該搜索如同連續(xù)搜索一樣，但是，仍然保留一些可利用的空閑周期以完成其它的測量，該測量可由服務(wù)系統(tǒng)完成而無須由監(jiān)視系統(tǒng)完成，該監(jiān)視系統(tǒng)中斷有效連接并且使接收質(zhì)量變壞。
為此，本發(fā)明使用監(jiān)視和被監(jiān)視系統(tǒng)的不同的幀持續(xù)時(shí)間，以及所尋找的數(shù)據(jù)的出現(xiàn)的時(shí)間安排。本發(fā)明提供用于確定暫停和繼續(xù)搜索所需的恰當(dāng)?shù)臅r(shí)間的一般標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)適用于任何具體技術(shù)的被監(jiān)視和/或監(jiān)視系統(tǒng)。
這樣，根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于在根據(jù)第一時(shí)間比例工作的監(jiān)視通信系統(tǒng)的接收單元處監(jiān)視由至少一發(fā)射單元發(fā)射的信息的方法，該發(fā)射單元屬于一根據(jù)第二時(shí)間比例工作的被監(jiān)視的通信系統(tǒng)，該第二時(shí)間比例不同于第一時(shí)間比例，并且與第一時(shí)間比例異步，其中所述的接收單元的工作是如下組織的周期性地重復(fù)包括各個(gè)空閑窗口的幀，一定程度上使用該幀的目的是為了所述的監(jiān)視；根據(jù)預(yù)定的時(shí)間安排，由所述的至少一個(gè)發(fā)射單元給出所述的信息，以使得相對于空閑窗口所述的信息可占有有限數(shù)目的位置；并且，在所述的空閑窗口期間，所述的監(jiān)視不得不暫停以使接收單元(R)也完成其它的任務(wù)，該方法的特征在于下面的步驟a)定義最小時(shí)間間隔，其中相對于空閑窗口所述的信息至少一次占有所有可能的位置；b)在開始執(zhí)行所述其它任務(wù)之前，定義搜索間隔，該搜索間隔沒有超過對于接收單元所允許的最大時(shí)間間隔，該接收單元用于根據(jù)多個(gè)相繼幀的空閑窗口監(jiān)視所述的信息；
c)對于所述的搜索間隔進(jìn)行監(jiān)視；d)在所述的搜索間隔的結(jié)尾暫停監(jiān)視，然后在具有相應(yīng)于所述最小時(shí)間間隔的持續(xù)時(shí)間的非搜索間隔之后，繼續(xù)新的搜索周期；e)重復(fù)步驟c)和d)，直到相對于空閑窗口找到信息的位置，以使所述的信息完全地包括于可用的時(shí)間中，該時(shí)間在接收單元工作的幀的空閑窗口中，從而在每個(gè)新的搜索間隔期間，進(jìn)行監(jiān)視僅充分地考慮到所述信息的位置，該位置屬于在先前的搜索間隔中沒有被考慮的所述信息的位置。
在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施中，監(jiān)視和被監(jiān)視的系統(tǒng)是兩個(gè)采用不同技術(shù)的蜂窩通信系統(tǒng)，并且接收單元是具有向被監(jiān)視單元移交的能力的單元。


本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，以非限制的范例的方式給出，并且該實(shí)施例的應(yīng)用就TD-SCDMA/GSM雙模式用戶設(shè)備檢測FCCH/SCH GSM突發(fā)而言，將參照附圖并說明如下，其中圖1顯示本發(fā)明的參考方案；圖2顯示在本發(fā)明的優(yōu)選應(yīng)用的情況下，在監(jiān)視單元處的幀的組織；圖3顯示在本發(fā)明的優(yōu)選應(yīng)用的情況下，被尋找的信號的時(shí)間安排；圖4顯示相對于監(jiān)視單元的幀，被尋找信號的可能位置；圖5圖示了在從多個(gè)發(fā)射單元獲得數(shù)據(jù)的情況下，本發(fā)明的獲得方法。
具體實(shí)施例方式
圖1顯示本發(fā)明的參考方案。接收或發(fā)射和接收單元R(以下稱為“監(jiān)視單元”，并在圖中如此標(biāo)出)，具體地說是蜂窩通信系統(tǒng)中的移動(dòng)或固定設(shè)備，可聽取恰當(dāng)?shù)卮_定的頻率間隔IR并接收(或接收并發(fā)射)信息，該頻率間隔在時(shí)分策略之后，該信息按照每TFRms重復(fù)的幀F(xiàn)R(也見圖2)組織。該幀被進(jìn)一步分為多個(gè)時(shí)隙，其中的一些(圖2中的U，D)與同一個(gè)系統(tǒng)中的其它單元(如單元R′)一同用作在所述的頻率IR上進(jìn)行通信。
單元R也從一個(gè)或多個(gè)發(fā)射(或被監(jiān)視)單元U1，U2…Un獲得數(shù)據(jù)，例如屬于不同的系統(tǒng)(由垂直的劃線表示)和在不同的頻率IUi(i＝1，2…n)工作以及使用與FR不同幀結(jié)構(gòu)的幀F(xiàn)Ui。盡管由于使圖簡化的原因在單元R′和單元U1，U2…Un之間沒有顯示連接，對于單元R′也存在相似的需要。假設(shè)要從單元Ui獲得的數(shù)據(jù)包含在長為L的突發(fā)中，該突發(fā)根據(jù)恰當(dāng)?shù)卮_定的規(guī)則在幀F(xiàn)Ui中重復(fù)。顯然，單元R必須能夠切換至載波頻率IUi以聽取相應(yīng)的信號。
為了獲得這些數(shù)據(jù)，單元R可在其幀F(xiàn)R中使用包括臨近可用的時(shí)隙的IW(空閑窗口或空閑周期)。這樣的間隔可具有在不同的幀中不同的長度Li，在圖2中所示在幀F(xiàn)R1和FRx中的空閑窗口長L1度為和Lx。然而，空閑窗口在每個(gè)幀中通常在相同的位置開始。當(dāng)然，為了允許獲得尋找的突發(fā)，至少一個(gè)幀F(xiàn)Ri必須包括長度Li≥L的空閑周期IW。這是必要但非充分條件，其原因?qū)⒃谙旅嬗懻?；在這樣的情況下，對于該每個(gè)幀可應(yīng)用相同的推理。
在此具體地說明本發(fā)明的示范實(shí)施例，接收單元R是工作在TD-SCDMA連接模式下的TD-SCDMA/GSM雙模式用戶設(shè)備(UE)，發(fā)射單元Ui是GSM基站發(fā)射器臺(tái)站(BTS)，和突發(fā)B是在所述的BTS的頻率控制信道(FCCH)和同步信道(SCH)上發(fā)射的信息，必須聽取該信道以為了從TD-SCDMA向GSM移交做準(zhǔn)備。在這種情況下，應(yīng)用下面的數(shù)值TFR＝5ms，TUi＝60/13≈4.615ms，L＝7.5/13≈0.577ms。
載波頻率值IR、IUi對于本發(fā)明沒有意義。
圖3顯示在具有51個(gè)GSM幀的GSM控制多幀期間，對于FCCH和SCH突發(fā)的安排將5個(gè)FCCH/SCH對安排在多幀中，并且在兩個(gè)連續(xù)的幀(0-1，10-11，20-21，30-31和40-41)中的時(shí)隙0發(fā)射該FCCH/SCH對。在FCCH和SCH的時(shí)間軸上重復(fù)出現(xiàn)突發(fā)服從同樣的規(guī)則，于是，以下考慮所獲得的該FCCH和SCH中的一個(gè)(例如FCCH)。應(yīng)當(dāng)注意的是將檢測的突發(fā)不是按照固定周期出現(xiàn)，但是，根據(jù)是否屬于同一個(gè)GSM控制多幀，兩個(gè)隨后的突發(fā)被10或11個(gè)GSM幀分開。
清楚的是，因?yàn)榭臻e周期IW(每5ms)和FCCH突發(fā)(或者1060/13ms，即大約46.15ms，或者1160/13ms，即大約50.77ms)的不同的重復(fù)率，所以這些突發(fā)將連續(xù)地根據(jù)空閑周期IW滑動(dòng)。
此外，單元UE必須在每240ms中保持30ms到50ms空閑的時(shí)間間隔，以在空閑窗口期間進(jìn)行對于臨近的TD-SCDMA/GSM蜂窩的功率電平的測量，于是對于FCCH的搜索必須相應(yīng)地暫停。例如，可組織搜索和測量以使連續(xù)的TD-SCDMA幀的第一數(shù)目N1的全部的空閑窗口(對于190到210ms的持續(xù)時(shí)間)形成搜索周期，并且使連續(xù)的TD-SCDMA幀的第二數(shù)目N2的全部的空閑窗口(對于30到50ms的持續(xù)時(shí)間)形成非搜索周期，該非搜索周期用于功率電平測量。注意，因?yàn)楸粚ふ业臄?shù)據(jù)一般使用與話務(wù)單元所使用的數(shù)據(jù)不同的頻率，所以假如單元R是單一的合成器單元，則空閑窗口不能被整個(gè)地用作搜索和測量，但是必須將該空閑窗口長度Li縮減時(shí)間Tswitch的兩倍，該時(shí)間Tswitch是進(jìn)行頻率改變所需的。在圖2中在空閑窗口IW的開始和結(jié)束處的劃線方框表示時(shí)間Tswitch。
如在介紹中所述，本發(fā)明提供一種算法，其中對于搜索和非搜索周期進(jìn)行安排，以使在每個(gè)暫停之后，假如沒有實(shí)際發(fā)生中斷，則繼續(xù)該搜索。
假設(shè)在監(jiān)視系統(tǒng)的每個(gè)幀中至少存在一個(gè)空閑周期IW，該空閑周期IW是這樣的長度，以使實(shí)際上允許獲得被尋找的數(shù)據(jù)，然后該算法進(jìn)入下面的步驟-基于監(jiān)視和被監(jiān)視的技術(shù)，定義被尋找的數(shù)據(jù)根據(jù)給定的空閑周期(IW)所采用的全部可能配置的最小重復(fù)時(shí)間(Rep_Time)，該給定的空閑周期(IW)對于在監(jiān)視系統(tǒng)的每一個(gè)幀中的搜索是可用的；-定義幀N的最大的數(shù)目，其中監(jiān)視系統(tǒng)可在可用的空閑周期中搜索期望的信號；-通過使用空閑周期IW，對于N幀進(jìn)行對于被尋找的數(shù)據(jù)的搜索，然后暫停監(jiān)視；-在Rep_Time之后，繼續(xù)監(jiān)視處理；-重復(fù)后兩個(gè)步驟，直到得到數(shù)據(jù)。
參數(shù)N和Rep_Time必須與監(jiān)視系統(tǒng)的計(jì)時(shí)和周期一致。因此，對于值的舍入是必須的。為了將所需的搜索時(shí)間減至最小，提出下面的舍入標(biāo)準(zhǔn)a)Rep_Time以監(jiān)視系統(tǒng)的幀的數(shù)目表示，所以在每個(gè)新的監(jiān)視周期應(yīng)該重新計(jì)算。當(dāng)開始新的監(jiān)視周期時(shí)，可能出現(xiàn)就進(jìn)行連續(xù)搜索所需的被尋找的信號而言，該周期沒有在所需的時(shí)間開始。于是，為了保證所需的時(shí)間落在該新的監(jiān)視周期中，應(yīng)在監(jiān)視系統(tǒng)的幀的步驟中調(diào)整Rep_Time，以使包括所需的時(shí)間；b)N應(yīng)是最大的連續(xù)監(jiān)視周期(以監(jiān)視系統(tǒng)的幀的數(shù)目表示)，并且留出進(jìn)行其它測量的時(shí)間；應(yīng)設(shè)定其最小值以包括給定的、被尋找的數(shù)據(jù)出現(xiàn)的數(shù)目(任意地選擇)，該數(shù)據(jù)從期望的時(shí)間開始；在當(dāng)前的監(jiān)視周期中，應(yīng)將N擴(kuò)展為也包括在該期望的時(shí)間和上面所設(shè)定的Rep_Time值之間的差。
上面所總結(jié)的方法將通過由TD-SCDMA/GSM用戶設(shè)備搜索FCCH的示范實(shí)施例來詳細(xì)地說明。為了更好地理解，參照圖4，其中顯示兩個(gè)GSM控制多幀。
相對于TD-SCDMA的幀，在多幀N中的第一FCCH突發(fā)將按照在兩個(gè)系統(tǒng)之間的時(shí)間偏移(“Offset”)取得位置。將所述的位置作為該FCCH突發(fā)相對于TD-SCDMA幀的第一個(gè)可能的位置，并且將該FCCH突發(fā)標(biāo)記為位置0。為了評價(jià)隨后的由FCCH突發(fā)所采用的相對的位置，必須考慮隨后的被10或11GSM幀所分隔的FCCH突發(fā)。按照TD-SCDMA幀的長度表示10和11GSM幀的長度的值，如下可見10 GSM幀＝[9+(3/13)]TD-SCDMA幀 (i)11 GSM幀＝[10+(2/13)]TD-SCDMA幀 (ii)上面的表示對于TD-SCDMA幀長取模的關(guān)系式(i)，指出相對于TD-SCDMA的幀，GSM控制多幀N的第二FCCH突發(fā)的位置相對于同一個(gè)控制幀中的第一FCCH突發(fā)的位置靠后(3/13)5ms。在圖4中，該第二FCCH突發(fā)的位置顯示為突發(fā)“3”。在多幀中的第三、四和五突發(fā)和各自的前一個(gè)幀也被10個(gè)幀分隔，并且它們每一個(gè)分別相對于前一個(gè)突發(fā)靠后(3/13)5ms該第三、四和五突發(fā)的位置由6、9、12標(biāo)出。關(guān)系式(i)允許計(jì)算任何后面的控制多幀的最后四個(gè)FCCH突發(fā)的位置。
同樣的，關(guān)系式(ii)允許計(jì)算控制幀(N+1)的第一FCCH突發(fā)的位置，一般也允許計(jì)算任何后面的控制多幀的第一FCCH突發(fā)的位置。具體地說，控制多幀N+1的第一FCCH突發(fā)較控制多幀N的最后的FCCH突發(fā)靠后(2/13)5ms，因此較控制多幀N的第一FCCH突發(fā)靠后(14/13)5ms通過對該時(shí)間按TD-SCDMA幀長取模，意味著所述的多幀N+1的第一FCCH突發(fā)將在標(biāo)記為1的位置。
顯而易見，一旦在監(jiān)視和被監(jiān)視的系統(tǒng)之間的時(shí)間偏移被固定，相對于監(jiān)視系統(tǒng)FCCH突發(fā)只能有13種不同的位置，并且相對于空閑周期位置兩個(gè)相繼的位置之間是5/13ms。
當(dāng)且僅當(dāng)至少該13個(gè)位置中的一個(gè)完全落入可用的空閑周期中，才可能獲得FCCH。依托空閑周期的長度和兩系統(tǒng)之間的時(shí)間偏差決定是否能滿足這樣的條件?？臻e周期長度Lidle必須大于包括完整的FCCH突發(fā)的Tmin，1的值。因?yàn)橐鸭僭O(shè)進(jìn)行內(nèi)部頻率(和內(nèi)部系統(tǒng))測量，所以有下面的關(guān)系式Tmin，1＝2Tswitch+TFCCH＝2Tswitch+(7.5/13)ms(iii)其中Tswitch是合成器切換時(shí)間。
至于時(shí)間偏移，圖4示出了來自時(shí)間錯(cuò)開的實(shí)際值的部分，當(dāng)切僅當(dāng)空閑周期長度大于Tmin，2，對于FCCH突發(fā)的檢測可以得到保證，有Tmin，2＝Tmin，1+5/13ms＝2Tswitch+12.5/13ms (iv)其中，5/13ms是在空閑周期中，兩個(gè)FCCH的位置的最小的相對移動(dòng)。
總地來說，四種不同的情況可能發(fā)生-Lidle＜Tmin，1不能獲得FCCH；-Tmin，1≤Lidle＜Tmin，2，并且由于偏移使空閑周期包括13個(gè)不同的FCCH位置中的至少一個(gè)保證獲得FCCH；-Tmin，1≤Lidle＜Tmin，2，并且由于偏移使沒有FCCH位置落在空閑周期中不能獲得FCCH；-Lidle≥Tmin，2無論時(shí)間偏移的值，保證獲得FCCH。
顯然，UE將僅通過長度大于Tmin，2的空閑窗口，試圖獲得FCCH突發(fā)。
為了評價(jià)在第二和第四中情況中獲得FCCH突發(fā)所需的時(shí)間，應(yīng)當(dāng)考慮在圖4中連續(xù)的FCCH突發(fā)所采用的13中可能的位置的順序。通過對于28個(gè)連續(xù)的GSM幀的FCCH突發(fā)應(yīng)用(i)和(ii)，得到下面表1中所報(bào)告的值。
表1
該表允許得出一些初步的結(jié)論。
首先，F(xiàn)CCH突發(fā)位置的整個(gè)順序顯示帶有周期13個(gè)多幀的13-多幀周期結(jié)構(gòu)。這可以從使用粗線的兩個(gè)方框看出，該兩個(gè)方框分別圍繞GSM幀N到N+12和N+13到N+25的FCCH位置。而且，如加粗的斜體字和在下面加橫線的斜體字所示，14個(gè)連續(xù)的FCCH突發(fā)群一直交替地使用所有的13種位置。這意味著在兩次占據(jù)相同位置之間的最大的時(shí)間間隔相應(yīng)于14個(gè)連續(xù)的FCCH。
盡管獲得所用的時(shí)間比在連續(xù)搜索中所用的長，以有效的方式使用表1所示的FCCH位置的順序和檢測的周期進(jìn)行非連續(xù)搜索，使得該非連續(xù)搜索看起來象連續(xù)的搜索一樣。
具體地說，相對于用于監(jiān)視的TD-SCDMA空閑周期，13個(gè)GSM控制多幀按照FCCH突發(fā)位置的時(shí)間周期來說，即，65個(gè)FCCH突發(fā)發(fā)生，假如監(jiān)視在給定的時(shí)間停止，則假如在13個(gè)GSM控制多幀或13個(gè)多幀的整數(shù)倍之后繼續(xù)，則該搜索看起來象連續(xù)的例如假如在GSM控制多幀N+3中的位置“9”停止，則該搜索必須在GSM控制多幀N+16中的位置“12”繼續(xù)。
此外，假如就14個(gè)連續(xù)的FCCH突發(fā)群(相對于TD-SCDMA幀，所述的FCCH突發(fā)群使用全部13個(gè)可能的位置)而言，則可以看出隨后的群包括彼此幾乎相同的位置次序即，在短的周期上，F(xiàn)CCH突發(fā)位置的次序具有接近于周期性的“近似周期”的表現(xiàn)，該“近似周期”與14個(gè)FCCH突發(fā)的出現(xiàn)等同。實(shí)際上，表1說明當(dāng)從14個(gè)FCCH的群變到下一個(gè)群時(shí)，這14個(gè)位置中的至少11個(gè)位置保持不變。于是，可根據(jù)上述的“近似周期”將搜索暫停一個(gè)時(shí)間間隔，然后立即繼續(xù)結(jié)果的非連續(xù)搜索仍與連續(xù)搜索非常近似，并且當(dāng)使用13個(gè)GSM控制多幀的精確周期時(shí)，獲得的速度更快。
一旦決定必須將搜索暫停相當(dāng)于14個(gè)FCCH的時(shí)間，持續(xù)時(shí)間和搜索間隔的位置必須被正確地設(shè)定。為了清晰起見，假設(shè)每個(gè)搜索周期包括至少四個(gè)FCCH，并且將每240ms中的大約40ms分配給功率電平測量這樣，搜索周期的長度不能超過大約200ms。如上所述，所有的值必須與監(jiān)視系統(tǒng)的時(shí)鐘有關(guān)，并且按照TD-SCDMA幀被舍入成整數(shù)。
由于在相繼的FCCH之間的間隔的變化性，當(dāng)然最短的時(shí)間間隔包括至少四個(gè)連續(xù)的FCCH，該四個(gè)連續(xù)的FCCH持續(xù)41個(gè)GSM幀加1個(gè)GSM時(shí)隙，即189,8076ms。通過舍入該值使該值相當(dāng)于整數(shù)的TD-SCDMA幀，最小的可用于搜索間隔長度的值是190ms。因?yàn)樗阉鏖g隔不能比200ms長，所以其它可接受的值是195和200ms。為了選擇適當(dāng)?shù)乃阉鏖g隔長度，需考慮本發(fā)明所提供的全部算法。在FCCH搜索過程中執(zhí)行下面的步驟1.“搜索”持續(xù)一定的時(shí)間間隔，以保證4個(gè)相繼的FCCH到達(dá)接收單元R；2.在接收單元R，“非搜索”相應(yīng)于14個(gè)相繼的FCCH到達(dá)；3.“搜索”持續(xù)一定的時(shí)間間隔，以保證其它4個(gè)相繼的FCCH到達(dá)接收單元R；該新的搜索在如步驟2所定義的“非搜索”之后開始，因此，從先前搜索的開始計(jì)算經(jīng)過了18個(gè)FCCH到FCCH的間隔；4.重復(fù)2)和3)指出的步驟，直到獲得發(fā)生。
表2到6說明了上述過程，其說明在GSM控制多幀中，第一FCCH(用標(biāo)記“開始”表示)的五個(gè)可能的不同的位置，該第一FCCH包含于包括至少四個(gè)FCCH的搜索間隔中。該搜索間隔封閉于幀中。標(biāo)記“結(jié)束”表示從“開始”位置開始的瞬間，該FCCH使用了全部的13個(gè)不同的位置?？梢钥闯霰仨氂卸噙_(dá)六個(gè)搜索間隔(即，多達(dá)24個(gè)FCCH的出現(xiàn))以探查所有的13個(gè)FCCH位置。當(dāng)在搜索期間整個(gè)FCCH突發(fā)落在TD-SCDMA幀上的可用的空閑周期時(shí)，所述的獲得可發(fā)生。當(dāng)然，一旦獲得發(fā)生，將搜索停止以使用于獲得的時(shí)間較用于開始到結(jié)束的間隔短。例如，在圖4所描述的情況，其中FCCH位置1整個(gè)落在空閑窗口中，假如如表2到4所描述的情況發(fā)生，則獲得發(fā)生在第四搜索間隔(GSM控制多幀N+11)，在表5和6的情況下，獲得發(fā)生在第三間隔(GSM控制多幀N+8)。相反，根據(jù)表2所示的開始位置，假如FCCH位置8落入空閑窗口，則獲得就發(fā)生在“結(jié)束”位置，并且假如FCCH位置0落入空閑窗口，則獲得就發(fā)生在“開始”位置。
注意，五個(gè)FCCH突發(fā)而非四個(gè)FCCH突發(fā)落入搜索間隔；在這種情況下，獲得可較表2到6所描述的情況發(fā)生的早。
表2
表3
表4
表5
表6
現(xiàn)在討論一些關(guān)于舍入的方面。令DFCCH為在相繼的兩個(gè)FCCH突發(fā)的起點(diǎn)之間在時(shí)間軸上的距離，即，10或11個(gè)GSM幀。相繼的搜索間隔的起點(diǎn)被18DFCCH周期分隔，相當(dāng)于183或184個(gè)GSM幀(即849.23或844.615ms，見表7)，其中在第一和第二列中的括號中的數(shù)字是控制多幀號。
表7

考慮相應(yīng)于表2的情況的實(shí)例，表7顯示時(shí)間距離，該時(shí)間距離存在于第一FCCH突發(fā)之間，該第一FCCH突發(fā)分別屬于6個(gè)加亮的相繼的搜索間隔。
-844.615ms(從控制多幀N的第一FCCH突發(fā)跳到控制多幀N+3的第四FCCH突發(fā))-849.23ms(從控制多幀N+3的第四FCCH突發(fā)跳到控制多幀N+7的第二FCCH突發(fā))-844.615ms(從控制多幀N+7的第二FCCH突發(fā)跳到控制多幀N+10的第五FCCH突發(fā))-849.23ms(從控制多幀N+10的第五FCCH突發(fā)跳到控制多幀N+14的第三FCCH突發(fā))-849.23ms(從控制多幀N+14的第三FCCH突發(fā)跳到控制多幀N+18的第一FCCH突發(fā))從控制多幀N+18的第一FCCH突發(fā)開始，該距離重新采用相同的值。
同樣，對于表3到6順序分別是(所有的值以ms為單位)表3844.615；849.23；849.23；844.615；849.23；表4849.23；844.615；849.23；844.615；849.23；表5849.23；844.615；849.23；849.23；844.615；表6849.23；849.23；844.615；849.23；844.615。
這意味著上述處理包括1.跳的大小是時(shí)變的；2.跳的大小依賴于相對于GSM控制多幀的第一搜索間隔的位置。
不能完成在項(xiàng)2)中所表示的依賴實(shí)際上，當(dāng)開始進(jìn)行對于FCCH突發(fā)的獲得時(shí)，相對于GSM被監(jiān)視的控制多幀的搜索間隔的定時(shí)是未知的。因此，跳的次序(在相繼的搜索間隔之間)必須相同，而不依賴于相對于GSM控制多幀的搜索間隔的實(shí)際位置。關(guān)于項(xiàng)1)可考慮不止一種選擇。首先，如上所述，必須對于值844.615和849.23進(jìn)行舍入，以相應(yīng)于整數(shù)的TD-SCDMA幀。立即分別地想到845和850ms(129和130個(gè)TD-SCDMA幀)。其次，選擇一個(gè)跳躍序列使之同時(shí)滿足上述五個(gè)所報(bào)告的序列是不可能的。然而，一個(gè)通過使用單一的跳躍序列來跟蹤五個(gè)不同的跳躍序列的方案可恰當(dāng)?shù)卦黾用總€(gè)搜索間隔的長度。事實(shí)上，在搜索間隔的相對距離不是恰相當(dāng)于四個(gè)FCCH突發(fā)的群的距離的情況下，相應(yīng)于四個(gè)FCCH突發(fā)的群的搜索間隔的連續(xù)的滑動(dòng)將發(fā)生。因?yàn)镕CCH突發(fā)獲得將在6個(gè)相繼的搜索間隔中發(fā)生，抑或不發(fā)生，所以對于最大的滑動(dòng)量的計(jì)算受到相應(yīng)的5個(gè)相繼的跳的限制。通過使用搜索周期，該搜索周期超過相當(dāng)于最大滑動(dòng)量所限制的搜索周期，可消除滑動(dòng)所帶來的效果。
在該情況下，每一個(gè)搜索間隔的長度必須大于或等于189，8076ms。因?yàn)樯鲜龅脑?，所以?shí)際搜索間隔Ts4＝(189，8076+Δ)ms，其中Δ＞0以使Ts4是5ms的整數(shù)倍。如上所述，Δ的值依賴于在相繼的搜索間隔的起點(diǎn)之間的期望(跳躍)距離。在下面，假設(shè)接收單元點(diǎn)跳躍的次序是845ms，850ms，845ms，850ms，850ms。通過選擇上述大于所述的滑動(dòng)的Δ的值，任何由4個(gè)相繼的FCCH突發(fā)所構(gòu)成的群將整個(gè)地落在搜索間隔中?？梢钥闯靓さ闹怠?.31ms將滿足上面的需要。這樣，該搜索間隔至少持續(xù)Ts4＝189，8076+7.31ms＝197，1176ms。于是，第一可接受的值是Ts4＝200ms(40個(gè)TD-SCDMA幀)。
按照Ts4＝200ms和上述的跳躍次序，因此對于空閑周期的管理如下200ms(40個(gè)TD-SCDMA幀)搜索，645ms(129個(gè)TD-SCDMA幀)非搜索，200ms搜索，650ms(130個(gè)TD-SCDMA幀)非搜索，200ms搜索，645ms非搜索，200ms搜索，650ms非搜索，200ms搜索，和最后650ms非搜索。該搜索-非搜索的模式無變化地重復(fù)。
然而，由TD-SCDMA/GSM所設(shè)定的測量安排允許在第240ms繼續(xù)搜索。通過使用上述的策略，從第240至第845ms之間的時(shí)間間隔可用于監(jiān)視在群U1…Un(圖1)中的其它的單元。圖5顯示了這樣的可能性。具體地說，可設(shè)定多達(dá)三個(gè)并行并且獨(dú)立的搜索模式。用“第一搜索模式”表示的行相應(yīng)于所說明的序列；“第二搜索模式”和“第三搜索模式”是從其它的兩個(gè)發(fā)射單元獲得FCCH的搜索/非搜索模式。在圖5中按照TD-SCDMA幀的說明間隔的長度。該圖也顯示，在標(biāo)記為“結(jié)果空閑窗口管理”中，其中對于三個(gè)搜索模式組合，用于功率電平測量的間隔在每個(gè)搜索周期之后。也可看出在第三搜索模式之后的可用的時(shí)間間隔比功率電平測量所需的8個(gè)幀略長，但是仍不足以建立第四個(gè)搜索模式。該時(shí)間間隔仍可用于進(jìn)行其它的測量，例如獲得TD-SCDMA蜂窩標(biāo)識(shí)。
應(yīng)當(dāng)明確的是上述說明書僅通過非限制性例子給出，在不脫離由所附的權(quán)利要求限定的范圍內(nèi)可進(jìn)行修改和改進(jìn)。
具體地說，一個(gè)搜索間隔由所選擇的四個(gè)相繼的FCCH突發(fā)組成。該選擇導(dǎo)致搜索間隔持續(xù)大約200ms，然后使用大約40ms的時(shí)間間隔進(jìn)行其它的測量。然而，假如40ms不夠，例如，則可考慮由三個(gè)相繼的FCCH突發(fā)組成的搜索間隔?？砂凑张c前一個(gè)相似的推理計(jì)算Δ的相應(yīng)的值。此外，可將所有對于TD-SCDMA/GSM多模式UE的推理進(jìn)行抽象并應(yīng)用到所有的情況中，其中正在提供服務(wù)(例如話音通信)的單元必須獲得以已知的表達(dá)規(guī)則為特征的信息突發(fā)，而不需要停止對于所述的服務(wù)所進(jìn)行的發(fā)射和接收，同時(shí)使用沒有用于該服務(wù)的準(zhǔn)確地定義的空閑窗口。這樣，防止服務(wù)質(zhì)量的下降。通過使用與表1相似的表可表達(dá)該規(guī)則。具體的情況可以通過周期的或接近周期的重復(fù)規(guī)則給出，但是，一般地說，對于表達(dá)規(guī)則的已知是足夠的?；诖?，可選擇搜索間隔的位置和長度，在該搜索間隔中，將使用定義了的空閑周期的集合以試圖進(jìn)行獲得。進(jìn)行該選擇是應(yīng)考慮到-按照在監(jiān)視幀中的可用的空閑周期，相繼的搜索間隔必須經(jīng)可能地相應(yīng)于所要獲得的數(shù)據(jù)突發(fā)采用的不同的位置；即，根據(jù)先前的搜索，搜索間隔必須盡可能地相應(yīng)于具有最高的可能性的時(shí)間間隔，以發(fā)現(xiàn)所期望的信息；-對于需要其它的測量而導(dǎo)致的可能的限制可導(dǎo)致對于搜索間隔的重新安排；-由于在監(jiān)視和被監(jiān)視系統(tǒng)中的不同的時(shí)間比例，正如在先前兩個(gè)步驟所計(jì)算的一樣，必須為搜索間隔的增加作準(zhǔn)備；-在在步驟1)，2)，和3)中計(jì)算的非搜索間隔是足夠長的情況下，在相同的時(shí)間，通過使用相同的監(jiān)視資源(空閑周期)，可建立更加符合邏輯的分離的搜索。
權(quán)利要求
1.一種方法在根據(jù)第一時(shí)間比例工作的監(jiān)視通信系統(tǒng)的接收單元(R，R′)，監(jiān)視由至少一發(fā)射單元(U1，U2…Un)所發(fā)射的信息的方法，該發(fā)射單元屬于一根據(jù)第二時(shí)間比例工作的被監(jiān)視的通信系統(tǒng)，該第二時(shí)間比例不同于第一時(shí)間比例，并且與第一時(shí)間比例異步，其中-所述的接收單元(R，R′)的工作是如下組織的周期性地重復(fù)包括各個(gè)空閑窗口的幀，一定程度上使用該幀的目的是為了所述的監(jiān)視；-根據(jù)預(yù)定的時(shí)間安排，由所述的至少一個(gè)發(fā)射單元(U1，U2…Un)給出所述的信息，以使得相對于空閑窗口所述的信息可占有有限數(shù)目的位置；并且，-在所述的空閑窗口期間，所述的監(jiān)視不得不暫停以使接收單元(R)也完成其它的任務(wù)，該方法的特征在于下面的步驟a)定義最小時(shí)間間隔，其中相對于空閑窗口(IW)所述的信息至少一次占有所有可能的位置；b)在開始執(zhí)行所述其它任務(wù)之前，定義搜索間隔，該搜索間隔沒有超過對于接收單元(R)來說所允許的最大時(shí)間間隔，該接收單元用于根據(jù)多個(gè)相繼幀的空閑窗口監(jiān)視所述的信息；c)對于所述的搜索間隔進(jìn)行監(jiān)視；d)在所述的搜索間隔的結(jié)尾暫停監(jiān)視，然后在具有相應(yīng)于所述最小時(shí)間間隔的持續(xù)時(shí)間的非搜索間隔之后，繼續(xù)新的搜索周期；e)重復(fù)步驟c)和d)，直到相對于空閑窗口找到信息的位置，以使所述的信息完全地包括于可用的時(shí)間中，該時(shí)間在接收單元工作的幀的空閑窗口中；從而在每個(gè)新的搜索間隔期間，進(jìn)行監(jiān)視僅充分地考慮到所述信息的位置，該位置屬于在先前的搜索間隔中沒有被考慮的所述信息位置。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中周期性地重復(fù)所述的位置，并且所述的非搜索間隔相應(yīng)于所述位置的重復(fù)周期。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中所述位置的重復(fù)的每個(gè)周期包括多個(gè)所述最小時(shí)間間隔，以使臨近時(shí)間間隔的位置模式僅在位置的較小數(shù)目上不同，并且非搜索間隔相應(yīng)于所述的間隔之一。
4.如權(quán)利要求1到3所述的方法，其中每個(gè)搜索間隔包括所述信息的多次出現(xiàn)。
5.如權(quán)利要求1到4所述的方法，其中將所述的搜索間隔和非搜索間隔舍入，以相當(dāng)于接收單元(R，R′)的工作的整數(shù)個(gè)幀。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其中對于所述的信息的安排是這樣的搜索非搜索的間隔的長度是時(shí)變的，并且依賴于在開始監(jiān)視之后所述信息第一次出現(xiàn)的位置，其中在所述的舍入之前，相對于所述信息的位置，將搜索間隔的持續(xù)時(shí)間增加一定量，該量允許對于搜索間隔的滑動(dòng)的補(bǔ)償。
7.根據(jù)任何在先的權(quán)利要求所述的方法，其中在監(jiān)視信息的非搜索間隔中，該信息至少由一個(gè)所述的發(fā)射單元(U1…Un)發(fā)射，相應(yīng)于不同于并且與第一時(shí)間比例異步的時(shí)間比例，接收單元(R，R′)也對于由至少另一個(gè)發(fā)射單元(U1…Un)所發(fā)射的信息進(jìn)行監(jiān)視。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，其中對于至少由另一個(gè)所述的發(fā)射單元(U1…Un)所發(fā)射信息的監(jiān)視也被暫停，以允許接收單元(R，R′)進(jìn)行其它的任務(wù)。
9.根據(jù)任何在先的權(quán)利要求所述的方法，其中監(jiān)視和被監(jiān)視的系統(tǒng)是兩個(gè)采用不同技術(shù)的蜂窩通信系統(tǒng)，并且接收單元(R，R′)是具有向被監(jiān)視單元移交的能力的單元。
10.根據(jù)任何在先的權(quán)利要求所述的方法，其中所述的監(jiān)視系統(tǒng)是第三代蜂窩通信系統(tǒng)，并且被監(jiān)視的系統(tǒng)是GSM蜂窩通信系統(tǒng)。
11.根據(jù)任何在先的權(quán)利要求所述的方法，其中接收單元(R，R′)可以是工作在TD-SCDMA連接模式下的TD-SCDMA/GSM雙模式用戶設(shè)備，所述的至少一個(gè)和至少另一個(gè)發(fā)射單元(U1…Un)是GSM基站發(fā)射器臺(tái)站，并且監(jiān)視的信息是由所述的基站發(fā)射器臺(tái)站廣播的頻率控制信道(FCCH)和同步信道(SCH)的內(nèi)容。
全文摘要
一種根據(jù)第一時(shí)間比例工作的監(jiān)視通信系統(tǒng)的接收單元(R，R′)，在該幀監(jiān)視通信系統(tǒng)的幀中使用空閑窗口以搜索信息，該信息由至少一發(fā)射單元(U1，U2...Un)發(fā)射，該發(fā)射單元屬于一根據(jù)第二時(shí)間比例工作的被監(jiān)視的通信系統(tǒng)，該第二時(shí)間比例不同于第一時(shí)間比例，并且與第一時(shí)間比例異步。有時(shí)，為了有效地處理對于在空閑窗口期間進(jìn)行其它任務(wù)暫停的需要，對于搜索和非搜索間隔的模式進(jìn)行設(shè)定，以使該搜索間隔的持續(xù)時(shí)間不會(huì)超過最大值，以在開始執(zhí)行所述的其它的任務(wù)開始之前將該搜索間隔的持續(xù)時(shí)間用于自身的監(jiān)視；并且在非搜索間隔之中，相對于空閑窗口所搜索的信息至少一次占用所有可能的位置。
文檔編號H04W72/08GK1412962SQ0214586
公開日2003年4月23日 申請日期2002年10月16日 優(yōu)先權(quán)日2001年10月16日
發(fā)明者羅塞拉·德貝尼迪蒂斯, 詹盧卡·杜拉斯坦特 申請人:西門子移動(dòng)通訊公司