JP5225988B2

JP5225988B2 - 電気通信システム内でセル測定を実行するシステム及び方法

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Publication number: JP5225988B2
Application number: JP2009515873A
Authority: JP
Inventors: リンドフ，ベング; ワレン，アンダーズ; ニルソン，ヨハン
Original assignee: テレフオンアクチーボラゲットエルエムエリクソン（パブル）
Priority date: 2006-06-23
Filing date: 2007-06-20
Publication date: 2013-07-03
Anticipated expiration: 2027-06-20
Also published as: CN101480079B; EP2033467B1; ATE520265T1; WO2007147853A1; CN101480079A; JP2009542067A; US7729315B2; KR101387196B1; US20070298780A1; EP2033467A1; KR20090025259A

Description

発明の背景
本発明は通信システムに関する。より詳細には、これに限定されるものではないが、本発明は、電気通信システム内でセル測定を実行するシステム及び方法を対象とする。

近年のモバイル通信用グローバル・システム（ＧＳＭ）や広帯域符号分割多元接続（ＷＣＤＭＡ）等の各種モバイル・セルラー規格の進歩により、今後も直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）等の新しい変調技術が生み出される可能性が高い。さらに、古いセルラー・システムから新しい高容量／高速データ転送システムへの円滑な移行を既存の無線スペクトルで実現するために、新しいシステムは、柔軟な帯域幅（ｂａｎｄｗｉｄｔｈ：ＢＷ）で動作可能なものである必要がある。かかる柔軟性を備えた新しいセルラー・システムの提案の１つに、３ＧＷＣＤＭＡ規格から発展した３ＧＬｏｎｇＴｅｒｍＥｖｏｌｕｔｉｏｎ（３ＧＬＴＥ）がある。このシステムは、ダウンリンクの多元接続技法としてＯＦＤＭ（「ＯＦＤＭＡ」と呼ばれる）を利用しており、１．２５ＭＨｚ〜２０ＭＨｚの範囲の帯域幅で動作することができる。さらに、この高帯域幅システムでは、１００Ｍｂ／秒のデータ転送速度が実現される。

３ＧＬＴＥシステムは、「Ｒｅｕｓｅ‐１」形式（即ち、すべてのセルが同一の搬送周波数を共用する形式）で使用することが可能である。したがって、移動性（ハンドオーバ）の実現に必要となる隣接セル測定をＷＣＤＭＡの場合と同様に行うことが可能となる。さらに、ＬＴＥの様々なＢＷ能力により、考慮すべき追加的な隣接（ＮＢ）セル測定が導入される。例えば、いくつかのシナリオでは、特定の帯域幅（例えば、２０ＭＨｚ）を有する「ホット・スポット」セルが存在する一方、隣接セルでは別の帯域幅（例えば、５又は１０ＭＨｚ）が使用されていることもある。国境あるいは他の地理的又は政治的境界では同様のシナリオが発生する可能性がある。

ＬＴＥでは、異なるＮＢセル構成に対処する必要が生じる複数のシナリオが存在する。同一周波数の隣接セル測定は、カレント・セル及びターゲット・セルが同一の搬送周波数で動作している場合にユーザ機器（ＵＥ）によって実行される。この場合、ＵＥは、かかる測定を測定ギャップなしに実行することができる。隣接セルがカレント・セルとは異なる搬送周波数で動作している場合には、ＵＥによって実行される隣接セル測定は、異周波数間測定と見なされる。この状況では、ＵＥは、かかる測定を測定ギャップなしに実行することはできない。

測定は、ＵＥが関連する測定を実行する上で送受信ギャップを必要とするかどうかに応じて「ギャップ利用（ｇａｐａｓｓｉｓｔｅｄ）」又は「非ギャップ利用（ｎｏｎ‐ｇａｐａｓｓｉｓｔｅｄ）」に分類される。非ギャップ利用測定は、測定の実行に送受信ギャップを必要としないセルを対象とする測定である。ギャップ利用測定は、測定の実行に送受信ギャップを必要とするセルを対象とする測定である。非ギャップ利用測定とギャップ利用測定の別は、現在の動作周波数に依存する。ＵＥは、特定のセル測定を送受信ギャップで実行する必要があるかどうかを判定する。

各セルが同一の搬送周波数で動作している状況では、測定の実行にギャップは必要ない。セル同士の搬送周波数が異なる場合には、ＵＥ／セルの帯域幅に関わらずギャップ利用測定が必要となる。これらの測定ギャップはネットワークから提供され、ネットワークによって制御される。

図１Ａは、ＬＴＥにおける同一周波数間測定シナリオを示す簡略ブロック図である。図１では、ＵＥ１０がカレント・セル１２と通信している。カレント・セル１２及びターゲット・セル１４は、同一の搬送周波数及び帯域幅を有する。これが最も一般的な測定シナリオとなる。このシナリオでは、測定ギャップは必要とされない。

図１Ｂは、ＬＴＥにおける第２の同一周波数間測定シナリオを示す簡略ブロック図である。カレント・セル１２及びターゲット・セル１４は、同一の搬送周波数を有する。ただし、ターゲット・セルの帯域幅は、カレント・セルの帯域幅よりも小さい。

図１Ｃは、ＬＴＥにおける第３の同一周波数間測定シナリオを示す簡略ブロック図である。このシナリオでは、カレント・セル１２及びターゲット・セル１４は、同一の搬送周波数を有する。ただし、ターゲット・セルの帯域幅は、カレント・セルの帯域幅よりも大きい。

図２Ａは、ＬＴＥにおける第１の異周波数間測定シナリオを示す簡略ブロック図である。カレント・セル及びターゲット・セルは、異なる搬送周波数を有する。また、ターゲット・セルの帯域幅は、カレント・セルの帯域幅よりも小さく、ターゲット・セルの帯域幅の中心部は、カレント・セルの帯域幅の範囲内となる。このシナリオでは、異周波数間のシナリオである故に測定ギャップが利用される。

図２Ｂは、ＬＴＥにおける第２の異周波数間測定シナリオを示す簡略ブロック図である。カレント・セル及びターゲット・セルは、異なる搬送周波数を有する。また、ターゲット・セルの帯域幅は、カレント・セルの帯域幅よりも大きく、ターゲット・セルの帯域幅の中心部は、カレント・セルの帯域幅の範囲内となる。

図２Ｃは、ＬＴＥにおける第３の異周波数間測定シナリオを示す簡略ブロック図である。ターゲット・セルの帯域幅の中心部は、カレント・セルの帯域幅の範囲外となる。このシナリオでは、測定ギャップが必要とされる。

上記の各図では、ＬＴＥで見受けられる様々なＮＢセル構成及び必要なアクションが示されている。ハンドオフ測定では、典型的には全体の帯域幅のほんの僅かな部分（即ち、１．２５ＭＨｚ）だけがセル探索に使用される。セル測定は、図１及び図２では測定帯域幅（ＭｅａｓＢＷ）として標示されている。図１Ａでは、レガシー同一周波数測定に対応する最も一般的なシナリオが示されている。ＬＴＥでは、図１Ｂ及び図１Ｃのシナリオもまた、同一周波数測定として定義される。図１Ｂ及び図１ＣのＮＢセルの搬送周波数がサービング・セル（ｓｅｒｖｉｎｇｃｅｌｌ）と同一であるため、ＵＥは、典型的にはデータ受信時に割り込みを伴わずに（即ち、測定ギャップなしに）それらのＮＢセルの測定を実行する。図２Ｃでは、純（レガシー）異周波数間測定シナリオが示されている（即ち、ＷＣＤＭＡの場合と同様である）。このシナリオでは、測定を実施する際、サービング・セルからの受信時に、無線機の周波数をＮＢセルの搬送周波数に再調整することが可能となるようなギャップが必要となる。ＬＴＥでは、図２Ａ及び図２Ｂのシナリオもまた、異周波数間測定となり、受信ギャップが必要となる。これらのシナリオでは、ＮＢセルの搬送周波数がサービング・セルの搬送周波数と一致しない。しかしながら、この場合にも、ＵＥの受信帯域幅は依然として、ローカル発振器の周波数を変更せずに図２Ａ及び図２Ｂの測定部分をカバーする。

上述のすべてのシナリオに関するセル測定実行システム及び方法が必要とされている。現時点では、上述のすべてのシナリオに関する測定を実行する上で３つの異なる既存の解決策が存在する。第１に、同一周波数間測定シナリオにおいてギャップを生み出すことができる。ＵＥがセル境界付近にあるときに、ＵＥは、隣接セルに高速フーリエ変換（ＦＦＴ）を割り当てるために、受信時割り込みを要求する。したがって、異周波数ハンドオフでも同様の手法が必要とされる。この解決策の欠点は、データ受信の割り込みが必要となる故に、その分達成されるスループットが低くなることである。

第２の既存の解決策では、同期化された基地局が利用される。この解決策を達成するために、すべてのセルは同一のタイミングでＦＦＴを使用する。すべてのセル（サービング・セル及び隣接セル）のパイロット信号が検出され、信号強度が推定される。この解決策の欠点は、セル同士を同期化しなければならないことである。

第３の既存の解決策では、２種類のＦＦＴが利用される。一方のＦＦＴはサービング・セルの検出に使用され、もう一方は隣接セル測定に使用される。２種類のＦＦＴが使用されるため、ＵＥ内のチップ面積コストは必然的に高くなる。

したがって、異周波数と同一周波数の両方のシナリオで単一のＦＦＴを利用したセル測定実行システム及び方法が、必要とされている。本発明は、かかるシステム及び方法を提供する。

発明の概要
一態様では、本発明は、電気通信システム内でセル測定を実行する方法を対象とする。前記方法は、前記電気通信システム内で動作し、サービング・セルによってサービスされるユーザ機器（ＵＥ）が信号を受信するステップと、前記受信信号をバッファに記憶するステップと、前記信号について、前記サービング・セルに関する第１の部分と、隣接（ＮＢ）セルに関する第２の部分とを判定するステップとを含む。前記信号の前記第１の部分が復号化され、高速フーリエ変換（ＦＦＴ）に結合された測定ユニットによって信号強度が推定される。次に、前記信号の前記第２の部分におけるほぼ同期化されたＮＢセル信号が復号化され、信号強度が推定される。その後、前記信号の前記第２の部分における同期化されていないＮＢセル信号を処理するのに十分な時間が残っているかどうかが判定される。十分な時間が残っていることが判定された場合は、前記信号の前記第２の部分がプレーバック（ｐｌａｙｂａｃｋ）され、前記ＦＦＴを使用して復号化され、前記受信信号の前記第２の部分における同期化されていないＮＢセル信号の信号強度が推定される。

別の一態様では、本発明は、電気通信システム内でセル測定を実行するシステムである。前記システムは、前記電気通信システム内で動作し、サービング・セルによってサービスされるＵＥが信号を受信するための受信機と、前記受信信号を記憶するバッファと、信号を処理するＦＦＴと、復号化を行い、信号強度を推定する測定ユニットとを含む。前記信号は、前記サービング・セルに関する第１の部分と、隣接（ＮＢ）セルに関する第２の部分とを含む。前記第１の部分はまず、前記ＦＦＴによって処理される。前記受信信号の前記第２の部分内のＮＢセル信号が、前記サービング・セルとほぼ同期化されているかどうかが判定される。その後、前記測定ユニットは、前記受信信号の前記第２の部分におけるほぼ同期化されたＮＢセル信号の信号強度を推定する。前記第２の部分における同期化されていないＮＢセル信号を処理するのに十分な時間が残っていることが判定された場合は、前記信号の前記第２の部分がプレーバックされ、前記ＦＦＴを使用して復号化され、前記受信信号の前記第２の部分における同期化されていないＮＢセル信号の信号強度が推定される。

以下では、添付の図面を参照しながら好ましい諸実施形態を示すことにより、本発明の特徴を詳細に説明する。

ＬＴＥにおける同一周波数間測定シナリオを示す図である。ＬＴＥにおける同一周波数間測定シナリオを示す図である。ＬＴＥにおける同一周波数間測定シナリオを示す図である。ＬＴＥにおける異周波数間測定シナリオを示す図である。ＬＴＥにおける異周波数間測定シナリオを示す図である。ＬＴＥにおける異周波数間測定シナリオを示す図である。本発明の好ましい実施形態に係る電気通信システムの簡略ブロック図である。本発明の好ましい実施形態に係るセル測定を実施するＵＥ内の各コンポーネントのブロック図である。本発明の好ましい実施形態に係るＦＦＴ処理された信号に対する周波数シフトを示す図である。本発明の教示に係るセル測定を実施する各ステップを示すブロック図である。本発明の教示に係るセル測定を実施する各ステップを示すブロック図である。

発明の詳細な説明
本発明は、電気通信システム内でセル測定を実行するシステム及び方法である。図３は、本発明の好ましい実施形態に係る電気通信システム２０の簡略ブロック図である。この電気通信システムは、任意のタイプのシステムであってよいが、本発明の好ましい実施形態では、３ＧＬＴＥシステム又はＷｉＭａｘ（ＷｏｒｌｄｗｉｄｅＩｎｔｅｒｏｐｅｒａｂｉｌｉｔｙｆｏｒＭｉｃｒｏｗａｖｅＡｃｃｅｓｓ：マイクロ波アクセスの世界的な相互運用性）システムである。

電気通信システム２０内にはＵＥ２２が配置され、ＵＥ２２は、サービング・セル（ＳＣ）２４によってサービスされる。ＵＥは、１つ又は複数のＮＢセル２６から信号を受信する。本発明は、図１Ａ、図１Ｂ、図２Ａ、図２Ｂにおいて論じたすべてシナリオに関するＮＢセル測定及びセル探索を実行する方法及びシステムを提供する。図２Ａ及び図２Ｂに示される異周波数間測定は、図１Ａ、図１Ｂ、及び図１Ｃに示される同一周波数測定と同様に処理することができる。ＵＥ２２内の受信機は、ＮＢセル・リスト又は検出セルに基づいてＮＢセル２６を測定する。ＦＦＴ（図４参照）は、それ自体がアイドル状態にあるときに（即ち、ＦＦＴがサービング・セルの処理を実施していないときに）、測定ユニット（Ｍｅａｓユニット）を介して各ＮＢセル２６に対応する信号の測定部分に関する測定（ＭｅａｓＢＷ）を実施する。本発明は、受信信号をＵＥ内のバッファに記憶し、当該受信信号をＦＦＴにプレーバックすることによって上記の処理を実現する。ＮＢセルの搬送周波数が（例えば、ネットワークの指令による何らかのオフセット又はドップラーの故に）ＳＣ２４と同一でない場合は、ＦＦＴ処理に先立って、周波数調整ユニットが周波数をＦＦＴの周波数ビンと一致するように調整する。さらに、本発明の好ましい実施形態では、ネットワークの要請からサービング・セルの受信時にギャップを使用してＮＢセルの測定が実施される場合は（即ち、図２Ａ及び図２Ｂのシナリオ）、ＵＥの無線フロント・エンド受信機がオフに切り替えられ、バッファのデータがプレーバックされ、また、任意選択で周波数がＦＦＴによって調整及び処理される。「ほぼ同期化された（ａｌｍｏｓｔｓｙｎｃｅｄ）」セルでは、追加的なＦＦＴ処理は必要とされないことを理解していただきたい。「同期化されていない（ｕｎｓｙｎｃｅｄ）」ＮＢセルでは、ＦＦＴ処理に先立って当該ＮＢセルに対応するプレーバックが実施される。

図４は、本発明の好ましい実施形態に係るセル測定を実施するＵＥ２２内の各コンポーネントのブロック図である。受信機３０は、アンテナ３２を介して信号を受信する。この信号は、ローパス・フィルタを介してダウンコンバートされ、アナログ・ベース・バンド信号ＦｅＲｘ３４に処理され、アナログ・デジタル変換器（ＡＤＣ）３６においてＡＤ変換され、デジタル・フィルタ（ＤＦ）ＢＷ_０３８において帯域幅ＢＷ_０のフィルタを介してデジタル・フィルタリングされる。ＢＷ_０でフィルタリングされる信号は、ＢＷ_０の範囲内の測定情報（ＭｅａｓＢＷ）を有するＳＣ２４からの信号ならびにＮＢセル２６からの信号を含む。その後、信号は、バッファ４０に供給されると同時にＦＦＴ４２にも供給される。ＦＦＴ４２は、後にさらに処理されるｆ領域サンプルを生成する。ＦＦＴがアイドル状態にある指定の時点で、制御ユニット（ＣＵ）４４は、記憶されている信号をバッファからＦＦＴにプレーバックするよう命令する。その後、信号に対するＮＢセル測定が、測定ユニット（Ｍｅａｓユニット）４３によって行われる。１シンボル毎のＦＦＴ処理時間をＯＦＤＭシンボル長よりも小さくすることにより、測定ユニットが隣接セル信号の測定を実施する上で十分な時間が割り当てられる。典型的には、測定を行う前に各ＮＢセルのスクランブル・コードで信号を逆スクランブルする必要がある故に、スクランブル・コードはセル毎に異なる。ＮＢセル２６に関する必要な情報（例えば、隣接リストや上位レイヤ情報等）は、セル探索ユニット（ＣＳ）４６内で検出され、且つ／又はネットワークから受信される。ＮＢセルが別の搬送周波数を有すること、又はドップラースプレッド（Ｆ_ｅｒｒｕｎｉｔ４８で推定される）により、ＳＣセルとＮＢセルとの間の周波数オフセットが存在する場合は、バッファに入れた信号をＦＦＴの処理にかける前に、信号調整が行われる。この調整は、ＮＢセルにおいてＦＦＴ処理された信号の測定部分（ＭｅａｓＢＷ）部分がＳＣ２４と同一の周波数グリッド上に収まるように行われる（図５参照）。「ほぼ同期化された」セルでは、新たなＦＦＴは必要とされない。「同期化されていない」ＮＢセルでは、ＦＦＴ処理に先立って当該ＮＢセルに対応するプレーバックが実施される。

本発明は、ＦＦＴ４２内での信号処理に先立ってバッファ４０を利用する。ＯＦＤＭシンボルのＦＦＴ処理は、ＯＦＤＭシンボル・レートの少なくとも２倍の速さとなることが好ましい。また、制御ユニット４４は、まず復号化を行い、ＳＣ２４のＯＦＤＭシンボルの信号強度を推定するとともに、ＳＣ２４とほぼ同期化されたＮＢセルの信号強度に関する可能な推定も行うように、ＦＦＴを制御する。（次のＯＦＤＭシンボルまでの）残り時間を利用してバッファからＦＦＴに情報がプレーバックされる。プレーバックは、ＳＣと同期化されていないＮＢセル２６に関するタイミングに基づいて行われ、それらのＮＢセルに対しては、同一周波数測定が実行される。したがって、同期化されていないＮＢセルでは、ＦＦＴ処理に先立って当該ＮＢセルに対応するプレーバックが実施される。ほぼ同期化されたセルでは、新たなＦＦＴは必要とされない。

図５は、本発明の好ましい実施形態に係るＦＦＴ処理された信号に対する周波数シフトを示す。ＮＢセルの（ＳＣ２４に対する）オフセット周波数は、ｆ_ｃである。信号はｆ_ｄ分シフトされる。ここで、ｆ_ｄは、ＮＢセルの周波数グリッドをＳＣグリッドと同一にするのに必要とされる差に対応する。ＬＴＥでは、Δｆは、１５ｋＨｚ（又は７．５ｋＨｚ）となり、したがって必要となる最大ｆ_ｄは、７．５（３．７５）ｋＨｚとなる。しかしながら、ｆ_ｄ＝ｆ_ｃとなる状況が発生することもある。Ｆは、指定された副搬送周波数の周波数を表す。したがって、周波数シフトは、ＮＢセルの副搬送周波数がＳＣの副搬送周波数と一致するように追加される。

［００１０］図２Ａ及び図２Ｂで説明したシナリオと同様に、ＵＥに対しては、受信ギャップ中、即ち受信データの割り込み中に測定を実施するよう上位レイヤから情報を提供することができる。この場合では、（ギャップ以前に）記憶されている信号がプレーバックされ、周波数調整が行われ、ＦＦＴ処理が行われる。さらに、ＮＢセル測定が実施される。それと同時に、フロント・エンドＲＸ及びＡＤＣがオフに切り替えられ、それによって電力が節約される。

ＬＴＥでは、現時点で２つの異なる副搬送波間隔、即ちΔｆ＝７．５ｋＨｚ及び１５ｋＨｚが定義されている。したがって、ＵＥは、異なる搬送波間隔を有するＮＢセルの測定を実行することができる必要がある。７．５ｋＨｚの場合では、シンボル長が２倍となり、それ故（Δｆ＝１５ｋＨｚの場合の２０ＭＨｚと比較して）１０ＭＨｚに対して２０４８ポイントのＦＦＴが必要となる。本発明は、このシナリオもカバーする。例えば、ＳＣの搬送波間隔が１５ｋＨｚ、ＮＢセルの副搬送波間隔が７．５ｋＨｚである場合は、ＦＦＴがアイドル状態にあるときに、（７．５ｋＨｚの副搬送波間隔の）ＮＢセルに由来する１つのＯＦＤＭシンボルに対応するサンプルが、バッファ４０からＦＦＴ４２にプレーバックされる。その後、この信号は、ＦＦＴグリッドに適合するように調整される。制御ユニットは、異なる副搬送波間隔を考慮に入れて必要とされる周波数調整（即ち、Ω）を計算する。ＣＵは、バッファからの信号に周波数シフトｅ^{ｊ Ωｔ}を適用する。

図６は、本発明の教示に係るセル測定を実施する各ステップを示すブロック図である。以下では、図１乃至図６を参照しながら本方法について説明する。本方法は、ＳＣ２４及びＮＢセル２６に関するタイミング情報が取得されるステップ１００から開始する。具体的には、セル探索手順の間にＳＣ２４のタイミングＴ_ｓｃ、及び隣接セル２６のタイミングＴ_ＮＢが提供される。その後、ステップ１０２に進んで入力信号が受信される。ステップ１０４で、入力ＲＸサンプルがバッファ４０に記憶される。次に、ステップ１０６で、セルタイミングＴ_ｓｃに対応する信号部分がＦＦＴ４２によって処理される。次に、ステップ１０８で、ＳＣ２４の特定のスクランブル・コードを使用して入力サンプルが逆スクランブルされる。その後、受信機３０の主なタスクが達成される。具体的には、サービング・セルから送信されたデータの検出が完了する。さらに、ＳＣ２４から受信されたパイロット信号の強度測定が実行される。その後、ステップ１１０に進んで、Ｔ_ｓｃとほぼ等しい値を有するタイミングＴ_ＮＢのＮＢセルが存在するかどうかが判定される。具体的には、ＳＣとほぼ同期化されたＮＢ信号が存在するかどうかが判定される。Ｔ_ＮＢは、Ｔ_ｓｃと厳密に一致する必要はなく、タイミングＴ_ＮＢとタイミングＴ_ｓｃの間の差が、ＯＦＤＭシンボルのサイクリック・プレフィックス（ｃｙｃｌｉｃｐｒｅｆｉｘ）の長さの範囲内となればよい。ステップ１１０で、Ｔ_ｓｃとほぼ等しい値を有するタイミングＴ_ＮＢのＮＢセルが存在することが判定された場合には、ステップ１１２で、ＮＢ信号が逆スクランブルされ、当該ＮＢ信号の強度が測定ユニット４３によって測定（即ち、推定）される。その後、ステップ１１４に進んで、追加的な測定を完了させるのに十分な時間が存在するかどうかが判定される。さらなる測定を実施するのに十分な時間が存在することが判定された場合には、ステップ１１４からステップ１１０に進む。ステップ１１２で追加的な測定を実施するのに十分な時間が存在しないことが判定された場合には、ステップ１０２に進む。

ステップ１１０でＳＣとほぼ同期化されたＮＢ信号が存在しないことが判定された場合には、ステップ１１６に進んで、他のＮＢセル信号の処理を完了させるのに利用可能な時間が十分存在するかどうか、ならびに測定及び処理すべき他のＮＢセルが存在するかどうかが判定される。十分な時間が存在することが判定された場合には、ステップ１１８に進んで、バッファからデータが取得される。また、データ（Ｔ_ＮＢを含む）がＦＦＴ４２に提供される。ＦＦＴ処理されたサンプルが逆スクランブルされ、それによってＮＢ参照シンボルが取得され、ＮＢセルの測定がＭｅａｓユニット４３によって完了される。次に、ステップ１２０に進んで、同期化されていないセルが残っているかどうかが判定される。ステップ１２０で、同期化されていないセルが残っていることが判定された場合には、ステップ１１６に進む。一方、ステップ１２０で同期化されていないセルが存在しないことが判定された場合には、ステップ１０２に戻る。

様々なセルの測定に優先順位を付けるために、最も関連性の高い隣接セルのリストが維持されることが好ましい。このリストは、強度の高いセルほど近い将来にサービング・セルとして選択される可能性が高くなるため、強度の高いセルほど優先順位が高くなるように順序付けされることが好ましい。さらに、このリストは、測定が妥当な規則性をもって実行されることを保証するために、各セルの最後の測定時点からの経過時間に関する情報を含むことが好ましい。したがって、図６のステップ１１４及び１１６は、それぞれ優先順位リストに基づいてアクションを実行するステップを含む。また、ＳＣとＮＢセルを比較するメトリックとしては、任意のメトリックを利用することができる。しかしながら、ＳＣとＮＢセルを比較するメトリックとしては、典型的には信号対雑音比（ＳＮＲ）又は受信信号強度が利用される。

本発明の好ましい実施形態では、すべてのＮＢセル測定がＳＣからのデータ受信時に割り込みを伴わずに実施され得る、即ち同一周波数測定として実施され得る、図１、図２Ａ、及び図２Ｂで論じたすべてのシナリオをカバーするＮＢセル測定及びセル探索を実施する方法及びシステムが提供される。受信機は、ＮＢセル・リスト又は検出されたセルに基づいて、指定されたＮＢセルを測定する。各ＮＢセルに対応する信号は、ＦＦＴによって処理される。また、信号の測定部分に関する測定は、ＦＦＴがアイドル状態にある時点、即ちＦＦＴがＳＣの信号を処理していない時点で実行される。このような測定は、受信信号をバッファに記憶し、当該受信信号をＦＦＴにプレーバックすることによって達成することができる。ＮＢセルの搬送周波数が（例えば、ネットワークの指令による何らかのオフセット又はドップラーの故に）ＳＣ２４と同一でない場合は、ＦＦＴ処理に先立って、周波数調整ユニットが周波数をＦＦＴの周波数ビンと一致するように調整する。さらに、本発明の好ましい実施形態では、ネットワークの要請からＳＣの受信時にギャップを使用してＮＢセルの測定が行われる場合（即ち、図２Ａ及び図２Ｂの場合）は、無線フロント・エンド受信機がオフに切り替えられ、バッファのデータがプレーバックされ、また、任意選択で周波数がＦＦＴによって調整及び処理される。したがって、受信ギャップの間はモバイル端末の電力が節約される。

以上、本発明の好ましい実施形態を添付の図面に示し、上記の詳細な説明において説明してきたが、本発明は開示の実施形態に限定されるものではなく、本発明の範囲から逸脱しない限り様々な形で再構成、修正、及び置き換え可能であることを理解していただきたい。本明細書の内容は、添付の特許請求の範囲で定義される本発明の範囲に含まれるすべての修正形態を包含する。

Claims

電気通信システム内でセル測定を実行する方法であって、
前記電気通信システム内で動作し、サービング・セルによってサービスされるユーザ機器（ＵＥ）が信号を受信するステップと、
前記受信信号をバッファに記憶するステップと、
前記信号について、前記サービング・セルに関する第１の部分と、隣接（ＮＢ）セルに関する第２の部分とを判定するステップと、
前記信号の前記第１の部分を高速フーリエ変換（ＦＦＴ）によって復号化するステップと、
前記ＦＦＴに結合された測定ユニットが前記信号の前記第１の部分の信号強度を推定するステップと、
前記ＵＥが、前記信号の前記第２の部分におけるＮＢセル信号が前記サービング・セルとほぼ同期化されているかどうかを判定するステップと、
前記信号の前記第２の部分におけるＮＢセル信号が前記ＵＥのサービング・セルとほぼ同期化されていることが判定された場合は、前記測定ユニットが、ほぼ同期化されている前記ＮＢセル信号の信号強度を推定するステップと、
前記信号の前記第２の部分における同期化されていないＮＢセル信号を処理するのに十分な時間が残っているかどうかを判定するステップと、
十分な時間が残っていることが判定された場合は、前記信号の前記第２の部分をプレーバックし、前記ＦＦＴを使用して前記第２の部分を復号化し、前記受信信号の前記第２の部分における同期化されていないＮＢセル信号の信号強度を推定するステップと、
を含み、
前記受信信号は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルであり、
前記ＵＥが、前記信号の前記第２の部分におけるＮＢセル信号が前記サービング・セルとほぼ同期化されているかどうかを判定する前記ステップは、前記サービング・セルのタイミングＴ _ｓｃが前記信号の前記第２の部分内の検出されたＮＢセルのタイミングＴ _ＮＢとほぼ等価であるかどうかを判定するステップを含み、
前記サービング・セルのタイミングＴ _ｓｃが検出されたＮＢセルのタイミングＴ _ＮＢとほぼ等価であるかどうかを判定する前記ステップは、前記タイミングＴ _ＮＢと前記タイミングＴ _ｓｃの間の差が前記ＯＦＤＭシンボルのサイクリック・プレフィックスの長さの範囲内にあるかどうかを判定するステップを含む、方法。
前記ＦＦＴは、前記ＯＦＤＭシンボルのシンボル・レートの少なくとも２倍の速さで前記ＯＦＤＭシンボルのデータを処理する、請求項１に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する方法。
前記ＵＥ内の制御ユニットが、前記電気通信システム内のいずれかのＮＢセルからの信号がほぼ同期化されているかどうかを判定する、請求項１に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する方法。
前記第２の部分における同期化されていないＮＢセル信号を処理するのに十分な時間が残っているかどうかを判定する前記ステップは、前記ＵＥが前記ＦＦＴによる処理を必要とする新しい信号を受信したかどうかを判定するステップを含み、新しい信号が受信された場合は、前記受信信号の前記第２の部分における同期化されていないＮＢセル信号を処理するのに十分な時間が残っていないことになる、請求項１に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する方法。
前記ＵＥが、前記信号の前記第２の部分におけるＮＢセル信号が前記サービング・セルとほぼ同期化されているかどうかを判定する前記ステップに先立って、前記受信信号の前記第２の部分におけるほぼ同期化されたＮＢセル信号を処理するのに十分な時間が残っているかどうかを判定するステップをさらに含む、請求項１に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する方法。
検出されたＮＢセルのほぼ同期化された信号を処理するのに十分な時間が残っているかどうかを判定する前記ステップは、前記ＵＥが前記ＦＦＴによる処理を必要とする新しい信号を受信したかどうかを判定するステップを含み、新しい信号が受信された場合は、前記受信信号の前記第２の部分におけるほぼ同期化されたＮＢセル信号を処理するのに十分な時間が残っていないことになる、請求項５に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する方法。
前記第２の部分内のＮＢセル信号について推定される信号強度及び時間に基づいて、前記第２の部分内のどのＮＢセル信号が前記ＦＦＴによって処理されるかを判定するステップをさらに含む、請求項１に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する方法。
前記第２の部分内のどのＮＢセル信号が前記ＦＦＴによって処理されるかを判定する前記ステップは、どのセルの測定を実行すべきかを判定するために、以前の測定で推定された信号強度と前記以前の測定の時点とを含むリストを編成するステップを含む、請求項７に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する方法。
前記ＦＦＴによる処理に先立って、各ＮＢセル毎の周波数誤差推定に基づいて各ＯＦＤＭシンボルの周波数補正を実行するステップをさらに含む、請求項１に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する方法。
前記ＦＦＴを使用して前記第２の部分を復号化する前記ステップは、前記信号の前記第２の部分を復号化する際に前記ＵＥの受信機をオフに切り替えるステップを含む、請求項１に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する方法。
電気通信システム内でセル測定を実行する装置であって、前記システムは、
前記電気通信システム内で動作し、サービング・セルによってサービスされるユーザ機器（ＵＥ）が信号を受信するための受信機と、
前記受信信号を記憶するバッファと、
信号を処理する高速フーリエ変換（ＦＦＴ）と、
復号化を行い、復号化された信号の信号強度を推定する測定ユニットと、
前記信号について、前記サービング・セルに関する第１の部分と、隣接（ＮＢ）セルに関する第２の部分とを判定する手段と、
前記第１の部分はまず、前記ＦＦＴによって処理され、
前記第２の部分内のＮＢセル信号が前記サービング・セルとほぼ同期化されているかどうかを判定する手段と、
前記測定ユニットは、前記受信信号の前記第２の部分におけるほぼ同期化されたＮＢセル信号を復号化し、当該ＮＢセル信号の信号強度を推定し、
前記第２の部分における同期化されていないＮＢセル信号を処理するのに十分な時間が残っているかどうかを判定する手段と、
を備え、
前記受信機は、十分な時間が残っていることが判定されたときに、前記信号の前記第２の部分をプレーバックし、前記ＦＦＴを使用して前記第２の部分を復号化し、前記受信信号の前記第２の部分における同期化されていないＮＢセル信号の信号強度を推定し、
前記受信信号は、直交周波数分割多重（ＯＦＤＭ）シンボルであり、
前記第２の部分内のＮＢセル信号が前記サービング・セルとほぼ同期化されているかどうかを判定する前記手段は、前記サービング・セルのタイミングＴ _ｓｃが前記受信信号の前記第２の部分内の検出されたＮＢセルのタイミングＴ _ＮＢとほぼ等価であるかどうかを判定する手段を含み、
前記サービング・セルのタイミングＴ _ｓｃが検出されたＮＢセルのタイミングＴ _ＮＢとほぼ等価であるかどうかを判定する前記手段は、前記タイミングＴ _ＮＢと前記タイミングＴ _ｓｃの間の差が前記ＯＦＤＭシンボルのサイクリック・プレフィックスの長さの範囲内にあるかどうかを判定する手段を含む、装置。
前記ＦＦＴは、前記ＯＦＤＭシンボルのシンボル・レートの少なくとも２倍の速さで前記ＯＦＤＭシンボルのデータを処理する、請求項１１に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する装置。
前記第２の部分内のＮＢセル信号が前記サービング・セルとほぼ同期化されているかどうかを判定する前記手段は、前記ＵＥ内の制御ユニットである、請求項１１に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する装置。
前記第２の部分における同期化されていないＮＢセル信号を処理するのに十分な時間が残っているかどうかを判定する前記手段は、前記ＵＥが前記ＦＦＴによる処理を必要とする新しい信号を受信したかどうかを判定する手段を含み、
前記ＦＦＴは、前記受信信号の前記第２の部分の処理を停止し、前記新しい信号の前記第１の部分を処理する、
請求項１１に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する装置。
前記信号の前記第２の部分におけるほぼ同期化されたＮＢセル信号を処理するのに十分な時間が残っているかどうかを判定する手段をさらに備える、請求項１１に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する装置。
前記受信信号の前記第２の部分におけるほぼ同期化されたＮＢセル信号を処理するのに十分な時間が残っているかどうかを判定する前記手段は、前記ＵＥが前記ＦＦＴによる処理を必要とする新しい信号を受信したかどうかを判定する手段を含み、新しい信号が受信された場合は、前記受信信号の前記第２の部分におけるほぼ同期化されたＮＢセル信号を処理するのに十分な時間が残っていないことになる、請求項１５に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する装置。
前記第２の部分内のＮＢセル信号について推定される信号強度及び時間に基づいて、前記第２の部分内のどのＮＢセル信号が前記ＦＦＴによって処理されるかを判定する手段をさらに備える、請求項１１に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する装置。
前記第２の部分内のどのＮＢセル信号が前記ＦＦＴによって処理されるかを判定する前記手段は、どのセルの測定を実行すべきかを判定するために、以前の測定で推定された信号強度と前記以前の測定の時点とを含むリストを編成する手段を含む、請求項１７に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する装置。
前記ＦＦＴによる処理に先立って、各ＮＢセル毎の周波数誤差推定に基づいて各ＯＦＤＭシンボルの周波数補正を実行する手段をさらに備える、請求項１１に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する装置。
前記信号の前記第２の部分を復号化する際に前記ＵＥの受信機がオフに切り替えられる、請求項１１に記載の電気通信システム内でセル測定を実行する装置。