DE60302007T2

DE60302007T2 - GSM-Signalstärkemessungen im komprimierten Modus eines GSM/UTRA FDD-Dualmodusendgeräts

Info

Publication number: DE60302007T2
Application number: DE60302007T
Authority: DE
Inventors: Hamid Reading Falaki
Original assignee: NEC Corp
Current assignee: NEC Corp
Priority date: 2002-06-06
Filing date: 2003-06-06
Publication date: 2006-04-20
Anticipated expiration: 2023-06-07
Also published as: GB0212987D0; GB0516809D0; JP2009065719A; JP2004015809A; EP1370099A3; US20030228890A1; GB2421152B; GB2389484A; CN1254142C; US7558532B2; GB2389484B; EP1370099A2; CN1469678A; JP4269154B2; GB2421152A; JP4947317B2; EP1370099B1; HK1060465A1; DE60302007D1

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein FDD-Telekommunikationsendgerät und insbesondere ein Verfahren zum Messen einer Empfangssignalstärke von Frequenzkanälen in einer Übertragungslücke. Ein System gemäß der Präambel von Patentanspruch 1 ist in der WO-9429981 beschrieben.
In einer UMTS- (Universal Mobile Telecommunications Standard) Funkschnittstelle kommuniziert eine Basisstation kontinuierlich mit einem Benutzerendgerät (User Equipment (UE)). Daher ist, anders als im GSM- (Global System of Mobile communications) Standard, kein diskreter Zeitschlitz für das Benutzerendgerät zum Messen der Stärke anderer Frequenzkanäle zulässig. Im UMTS-Standard sind jedoch Perioden in der kontinuierlichen Übertragung definiert, in denen der Sender und der Empfänger im Benutzerendgerät "abgeschaltet" werden. Diese Lücken sind als Kompressionsmodus definiert, so dass das Benutzerendgerät die Gelegenheit hat, die Empfangssignalstärke auf anderen Frequenzkanälen zu messen. Wenn die Empfangssignalstärke auf einem anderen Kanal höher ist, ändert das Benutzerendgerät den Kanal auf Anweisung des Radio Resource Management (RRM) des Netzwerks, das durch den Radio Link gesteuert wird. Dadurch wird die Dienstqualität für das Benutzerendgerät verbessert. Außerdem kann das Benutzerendgerät dadurch zwischen Funkzellen roamen.
Im Kompressionsmodus kann die Signalübertragung vom Benutzerendgerät unterbrochen werden, um Interferenz auf den gemessenen Empfangskanälen zu reduzieren.
In einem Dualmodus-Benutzerendgerät werden sowohl der UMTS-Standard als auch der GSM-Standard unterstützt. D.h., im Kompressionsmodus können Empfangssignale sowohl im UMTS- als auch im GSM-Standard gemessen werden.
Daher schaltet der GSM-Messempfänger im Kompressionsmodus ein, um mit der Messung der anderen Frequenzkanäle zu beginnen. Das bedeutet jedoch, dass, wenn das Benutzerendgerät den GSM-Messempfänger zu früh einschaltet, d.h. bevor der UMTS-Sender "abgeschaltet" wird, der GSM-Empfänger eine interne Interferenz auf dem gerade übertragenen UMTS-Signal erzeugen kann, so dass möglicherweise eine Datenübertragungswiederholung erforderlich ist. Dadurch nimmt der Leistungsverbrauch zu.
Daher kann, wenn die durch den GSM-Messempfänger ausgeführten Messungen zu Beginn der Kompressionsmoduslücke ausgeführt werden, wenn der UMTS-Sender nicht vollständig abgeschaltet ist, Interferenz auf dem gemessenen GSM-Signal auftreten, so dass möglicherweise das GSM-Signal wiederholt gemessen werden muß. Auch dadurch nimmt der Leistungsverbrauch im Benutzerendgerät zu.
Daher ist es eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die vorstehend erwähnten Probleme zu lösen. Diese Aufgabe wird durch die Merkmale der Patentansprüche gelöst.
Erfindungsgemäß wird die in einem Dualmodus-Benutzerendgerät (UE) verbrauchte Leistung durch Reduzieren der Interferenz auf dem gemessenen Downlink-Signal reduziert. Durch Reduzieren der Interferenz werden die Anzahl widerholter Messungen von Downlink-Kanälen und der Übertragungswiederholungen von Daten reduziert, wodurch auch die durch das Benutzerendgerät verbrauchte Leistung reduziert und die Batterielebensdauer erhöht wird.
Um Interferenz zu reduzieren, wird erfindungsgemäß bestimmt, wann während eines reduzierten Leistungspegels des Senders mit der Messung der Signalstärke der Downlink-Kanäle eines zweiten Signaltyps begonnen wird.
Nachstehend wird eine spezifische Ausführungsform der vorliegenden Erfindung anhand eines Beispiels unter Bezug auf die beigefügten Zeichnungen beschrieben; es zeigen:
1 eine schematische Ansicht von vier Kommunikationszellen, in denen ein Benutzerendgerät (UE) mit einer entsprechenden Basisstation kommuniziert;
2A und 2B ein typisches periodisches UMTS- (Universal Mobile Telecommunication Standard) Signalmuster, das über einen Uplink- bzw. einen Downlink-Kanal übertragen wird;
3 ein detaillierteres Zeitdiagramm des Kompressionsmodus-Senderahmens zum Darstellen eines Aspekts der vorliegenden Erfindung;
4 ein Blockdiagramm eines Empfängerabschnitts eines erfindungsgemäßen Funkzugriff-Telekommunikationsendgeräts zum Ausführen von Messungen gemäß dem Zeitdiagramm von 3;
5 ein Ablaufdiagramm zum Bestimmen der bevorzugten Reihenfolge, in der GSM- (Global System Mobile communication) Frequenzkanäle gescannt werden; und
6 einen Prozessor zum Implementieren der 3, 4 und 5.
1 zeigt eine perspektivische Ansicht von vier Kommunikationszellen 105. Die Kommunikationszellen 105 werden durch eine erste, eine zweite, eine dritte bzw. eine vierte Basisstation 110, 115, 120, 125 erzeugt. Die Zellen 105 definieren einen Bereich, in dem ein Benutzerendgerät (User Equipment; UE) mit einer geeigneten der Basisstationen 110, 115, 120, 125 kommunizieren kann. In 1 kommuniziert ein Benutzerendgerät 130 mit der vierten Basisstation 125. Obwohl in der Darstellung nur ein Benutzerendgerät 130 mit der vierten Basisstation 140 kommuniziert, ist klar, dass in der Realität die vierte Basisstation mit mehreren Benutzerendgeräten 130 kommunizieren kann. Das Benutzerendgerät 130 erzeugt ein Uplink-Signal 140, das zur vierten Basisstation 125 übertragen und durch diese Basisstation empfangen wird. Die vierte Basisstation 125 kommuniziert mit dem Benutzerendgerät 130 durch Erzeugen eines Downlink-Signals 135, das durch das Benutzerendgerät 130 empfangen und verarbeitet wird. In dieser Ausführungsform ist das Benutzerendgerät (Mobilstation) in der Lage, das Uplink-Signal gemäß einem von zwei Telekommunikationsstandards zu erzeugen. Vorzugsweise ist ein Standard der GSM-Standard und der andere der UMTS-Standard. Die vorliegende Erfindung ist jedoch nicht auf den GSM- und den UMTS-Standard beschränkt, sondern es können auch andere Standards verwendet werden, z.B. der CDMA-2000-Standard, der EGSM-Standard und ähnliche.
Außerdem können die Uplink- und Downlink-Signale verschiedene Frequenzen aufweisen.
Das Benutzerendgerät 130 kann bekanntermaßen zwischen den verschiedenen Kommunikationszellen roamen und wird daher in der Lage sein, mit der ersten, der zweiten oder der dritten Basisstation 110, 115, 120 zu kommunizieren. Wenn das Benutzerendgerät 130 sich in der aktuellen Zelle oder in eine andere Zelle 105 bewegt, werden durch das Benutzerendgerät 130 Downlink-Signale 135, 145 empfangen, die durch die erste, die zweite, die dritte oder die vierte Basisstation 110, 115, 120, 125 erzeugt werden. Wenn diese Downlink-Signale auf verschiedenen Frequenzkanälen übertragen werden, muss das Benutzerendgerät 130 andere Frequenzkanäle scannen, um zu bestimmen, welcher Kanal für eine Fortsetzung der Kommunikation mit der Basisstation am geeignetsten ist. Das Benutzerendgerät bestimmt diesen Kanal unter anderem anhand der Stärke des Empfangssignals. D.h., dass das Benutzerendgerät 130 andere Downlink-Signale auf Frequenzen scannen muss, die von der aktuell empfangenen Frequenz verschieden sind. Dieses Scanverfahren ist auf dem Fachgebiet bekannt. Im vorliegenden Fall findet dieser Frequenzscanvorgang jedoch während des Kompressionsmodus des UMTS-Standards statt.
2 zeigt ein typisches periodisches UMTS-Signalmuster, das dem Uplink-Kanal 205 und dem Downlink-Kanal 210 zugeordnet ist. Wie vorstehend erwähnt wurde, werden der Uplink-Kanal 205 und der Downlink-Kanal 210 auf verschiedenen Frequenzen übertragen. Jede Periode im UMTS-Signalmuster besteht aus einer Zeitlänge 225, während der eine Übertragung bei maximaler Leistung auftritt, und einer Zeitlänge 220, in der die Sendeleistung des Uplink- und des Downlink-Signals minimal ist. Diese minimale Sendezeitdauer wird als Kompressionsmodus 215 bezeichnet. Der Zeitverlust kann im UTRAN-WCDMA-Kompressionsmodus über einen oder zwei 10 ms-Rahmen zwischen 3 und 14 Zeitschlitzen variieren. Durch das Netzwerk werden Parameter höherer Schichten übertragen, die die Position und die Periode des Kompressionsmodus in der FDD-Rahmenstruktur anzeigen.
Der Kompressionsmodus ist ein bekanntes Merkmal des UMTS-Standards. Im Kompressionsmodus wird das Ausgangssignal vom UMTS-Sender im Benutzerendgerät ausgeschaltet, und für die Basisstation (Knoten B) wird das zum spezifischen Benutzerendgerät übertragene Signal ausgeschaltet (nicht der HF-Sender für andere Benutzerendgeräte). Das WCDMA-System ermöglich einen simultanen und nicht-simultanen Uplink- und Downlink-Kompressionsmodus.
Daher kann ein UMTS-Messempfänger in einem Einzelmodus-UMTS-Benutzerendgerät die Stärke der Downlink-Signale bei verschiedenen Frequenzen messen. Anhand dieser Messungen bestimmt das Benutzerendgerät 130, ob Kommunikationskanäle gewechselt werden sollen. Das Benutzerendgerät 130 empfängt von der Basisstation, mit der sie kommuniziert, Detailinformationen über die Sequenz des Kompressionsmodusmusters. D.h., wenn das Benutzerendgerät 130 erstmals eingeschaltet wird oder Betriebskanäle gewechselt hat, benötigt das Benutzerendgerät 130 Detailinformation über die neue Kompressionsmodussequenz für den Uplink- und den Downlink-Kanal, über die sie nun kommuniziert. Diese Sequenzinformation wird durch die Basisstation an das Benutzerendgerät 130 übertragen.
Weil die GSM-Signale zeitlich gemultiplext sind, existieren vorgegebene Zeitintervalle, in denen der GSM-Sender deaktiviert ist, so dass der GSM-Messempfänger andere GSM-Downlink-Kanäle messen kann. D.h., gemäß dem GSM-Standard existieren acht Zeitschlitze in jedem GSM-Uplink- und Downlink-Rahmen. Dem Benutzerendgerät wird einer der acht Zeitschlitze für den Uplink im Uplink-Rahmen und ein Zeitschlitz für den Downlink im Downlink-Rahmen zugewiesen. Dies beiden Schlitze werden derart zugewiesen, dass jedem Benutzerendgerät ein Uplink-Zeitschlitz zugewiesen wird, der bezüglich des zugewiesenen Downlink-Zeitschitzes, in dem es Information empfängt, drei Schlitze später angeordnet ist. Daher weist das Benutzerendgerät zwei freie Zeitschlitze auf, die an dem Zeitpunkt beginnen, zu dem es einen Befehl von einem Downlink empfängt, oder vier freie Zeitschlitze nach einer Uplink-Übertragung des Benutzerendgeräts zum Netzwerk für eine Messung. Im GSM-System können diese freien Zeitschlitze ähnlich wie die im UTRAN-System durch den Kompressionsmodus erzeugten Zeitschlitze für Systemmessungen verwendet werden.
3 zeigt ein detailliertes Zeitdiagramm 300 der Kompressionsmodus-Sendelücke 215. Wie dargestellt ist, ist ein UMTS-Sender (nicht dargestellt) während der durch das Bezugszeichen 225 bezeichneten Zeitdauer eingeschaltet. An einem Abfallpunkt 305 beginnt jedoch der Eintritt de Benutzerendgeräts 130 in den Kompressionsmodus. Idealerweise würde die UMTS-Transceiverleistung gemäß der gestrichelten Linie 311 abfallen. Aufgrund von parasitären Charakteristiken des UMTS-Senders, insbesondere der Kapazität, tritt das Benutzerendgerät 130 jedoch an einem in 3 durch das Bezugszeichen 306 bezeichneten zweiten Punkt, d.h. eine (durch die Linie 309 in 3 definierte) Abfallzeit später, in den Kompressionsmodus ein. Ähnlicherweise wird das Benutzerendgerät 130 an einem Anstiegspunkt 307 eingeschaltet, wenn es beginnt, den Kompressionsmodus zu verlassen. Idealerweise würde der Transceiver gemäß den gestrichelten Linien 325 wieder die volle Leistung annehmen. Aufgrund von parasitären Charakteristiken des Transceivers, wie vorstehend erwähnt, beginnt die volle Leistung des Transceivers jedoch nicht vor dem Punkt 335 (so dass das Benutzerendgerät 130 den Kompressionsmodus nicht vor dem Punkt 335 verläßt). Dies erfolgt eine (in 3 durch die Linie 308 dargestellte) Anstiegszeit später. Durch die Eigenschaften der parasitären Charakteristik des UMTS-Transceivers werden die Anstiegszeit und die Abfallzeit bestimmt, wobei diese Zeitdauer typischerweise 0,5 ms für den Anstieg und 0,5 ms für den Abfall beträgt. D.h., dass eine Zeitlücke in der Größenordnung von 1 ms zwischen den Punkten 305 und 307 existiert, wenn das Benutzerendgerät 130 im Kompressionsmodus betrieben wird, während die Transceiverleistung ansteigt oder abfällt. 15 Zeitschlitze entsprechen im FDD-WCDMA-System einer Zeitdauer von 10 ms.
4 zeigt ein Blockdiagramm eines Empfängerabschnitts eines Funkzugriff-Telekommunikationsendgeräts 400. Eine Antenne 405 ist mit einem Empfängerblock 410 verbunden. Die Antenne 405 ist dazu geeignet, gemäß GSM- und UMTS-Standards Signale zu empfangen. Der Empfängerblock 410 besteht aus einem UMTS-Empfänger 415 und einem GSM-Empfänger 420 (Detektor). Sowohl der UMTS-Empfänger 415 als auch der GSM-Empfänger 420 sind dazu geeignet, Signale gemäß dem geeigneten Standard zu empfangen. Der UMTS-Empfänger 415 und der GSM-Empfänger 420 sind an einem Abwärtswandlerblock 425 befestigt. Der Abwärtswandlerblock 425 besteht aus einem GSM-Abwärtswandler 435 und einem UMTS-Abwärtswandler 430. Außerdem werdem dem Abwärtswandler 425 Signale von einem ersten und einem zweiten Frequenzsynthetisator 440 und 445 zugeführt. Der erste Frequenzsynthetisator 440 ist mit dem GSM-Abwärtswandler 435 verbunden, und der zweite Frequenzsynthetisator 445 ist mit dem UMTS-Abwärtswandler 430 verbunden. Obwohl der erste und der zweite Frequenzsynthetisator 440, 445 als separate Komponenten dargestellt sind, können sie auch in einem einzelnen Frequenzsynthetisator integriert sein. Die Frequenz des durch den ersten und den zweiten Frequenzsynthetisator 440, 445 erzeugten Signals ist derart, dass die Ausgangssignale des GSM- und des UMTS-Abwärtswandlers 435, 430 eine konstante Zwischenfrequenz aufweisen. D.h., wenn die Frequenz des ausgewählten Downlink-Kanals sich ändert, ändert sich die Frequenz des durch den ersten und den zweiten Frequenzgenerator 440, 445 erzeugten Signals, so dass das Ausgangssignal des GSM-Abwärtswandlers 435 und des UMTS-Abwärtswandlers 430 eine konstante Zwischenfrequenz 450, 455 aufweist. Ein Basisbandprozessor 460 weist einen GSM-Basisbandprozessor 465 und einen UMTS-Basisbandprozessor 470 auf.
Die GSM-Zwischenfrequenz 450 wird dem GSM-Basisbandprozessor 465 zugeführt, und die UMTS-Zwischenfrequenz 455 wird dem UMTS-Basisbandprozessor 470 zugeführt. Der GSM- und der UMTS-Basisbandprozessor 465, 470 abwärtswandeln das Zwischenfrequenzsignal in ein Basisbandsignal und digitalisieren die abwärtsgewandelten Signale für eine Weiterverarbeitung durch einen Prozessor. Der Prozessor wird später unter Bezug auf 6 beschrieben.
Die Funktionalität des Empfängerabschnitts des Benutzerendgeräts 130 bei der Implementierung der Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird nachstehend unter Bezug auf 3 beschrieben.
Wie vorstehend erwähnt wurde, mißt, während der UMTS-Sender eine Übertragung mit maximaler Leistung 225 ausführt, der GS1X-Messempfänger 420 nicht die Signalstärke anderer Downlink-Frequenzkanäle. Dies ist der Fall, weil die interne UMTS-Schaltung Interferenzen in der GSM-Empfängerschaltung erzeugen wird und daher Störsignalmeßwerte erzeugen kann. Unter diesen Umständen wäre eine erneute Messung oder eine Datenübertragungswiederholung erforderlich, wodurch die Batterielebensdauer des Benutzerendgeräts reduziert wird. Daher erfolgt die Messung der UMTS- und GSM-Downlink-Kanäle innerhalb der zwischen dem Punkt 306 und 307 in 7 definierten Zeitdauer.
Ein beispielsweise in 6 dargestellter Prozessor ist mit dem (nicht dargestellten) UMTS-Sender, dem UMTS-Empfänger 415, dem GSM-Empfänger 420 und dem ersten und dem zweiten Frequenzsynthetisator 440, 445 verbunden. Daher steuert der Prozessor die Operation mindestens der vorstehenden Komponenten im Benutzerendgerät 130.
Der Prozessor 605 weist einen Controller 610, eine logische Schicht 1 und ein Protocol Stack 615 und einen Speicher 620 auf. Das Protocol Stack 615 und die logische Schicht 1 sind Programmierfunktionen, die dem Controller 610 Befehlsfolgen zuführen, und sind über den Zeitablauf bzw. das Timing informiert und managen die Meßsequenz, wie für Fachleute ersichtlich ist.
Das Protocol Stack 615 und die logische Schicht 1 sind mit dem Controller 610 verbunden. Der Controller ist dazu geeignet, die empfangenen Digitalsignale zu verarbeiten und Digitalsignale für eine Übertragung zu erzeugen. Der Speicher 620 ist mit dem Controller 610 verbunden und dazu geeignet, u.a. Details bezüglich der Meßzeiten zu speichern, die dem GSM-Empfänger 420 zugeordnet sind. Nachstehend wird die Bestimmung der Zeitdauer erläutert, die der GSM-Messempfänger 420 zum Messen verschiedener Downlink-Kanäle benötigt.
Der GSM-Empfänger 420 ist dazu geeignet, die Zeitdauer zu bestimmen, die er zum Messen der Signalstärke von GSM-Downlink-Kanälen anderer Frequenzen benötigt. Diese Messung kann auf mehrere Weisen ausgeführt werden. Beispielsweise kann veranlaßt werden, dass der GSM-Empfänger 420 in einer Testprozedur während der Herstellung die Stärke eines bestimmten GSM-Downlink-Frequenzkanals mißt. Während dieser Zeitdauer kann der GSM-Empfänger die Anzahl von Taktimpulsen zählen, die durch einen Takt, beispielsweise durch den Prozessortakt, bereitgestellt werden, der erforderlich ist, um zu veranlassen, dass der GSM-Empfänger 420 die Signalstärke des bestimmten Frequenzkanals mißt. Die Anzahl erforderlicher Taktimpulse wird dann im Speicher 620 gespeichert, der im Prozessor angeordnet ist oder auf den der Prozessor zugreifen kann. Außerdem kann der Prozessor 605 dazu geeignet sein, den Speicherwert gegebenenfalls periodisch zu prüfen und zu aktualisieren. Diese periodische Aktualisierung hat den Vorteil, dass, wenn die Qualität der Komponenten mit der Zeit abnimmt, jegliche Änderung der Zeitdauer, die der GSM-Empfänger 420 benötigt, um die Signalstärke zu messen, exakt beibehalten werden kann.
Der Prozessor 605 bestimmt nun die Zeitdauer, in der der GSM-Empfänger 420 mit dem Scannen der anderen Downlink-Frequenzkanäle beginnen muss. Um zu gewährleisten, dass der GSM-Messempfänger 420 die Messung beendet, wenn das Benutzerendgerät 130 beginnt den Kompressionsmodus zu verlassen (am Anstiegspunkt 307), und so das Interferenzproblem zu reduzieren, ist es bevorzugt, wenn der GSM-Empfänger 420 die Messung am Anstiegspunkt 307 beendet. Daher definiert der Prozessor den spätesten Zeitpunkt, zu dem der GSM-Messempfänger mit der Messung beginnen kann. Dieser Zeitpunkt ist definiert durch: Spätester Messzeitpunkt = Zeitpunkt, zu dem das Benutzerendgerät 130 beginnt, den Kompressionsmodus zu verlassen (Anstiegspunkt 307) – Meßperiode (1) des GSM-Empfängers
Es ist bevorzugt, den letzten Zeitpunkt, an dem der GSM-Meßempfänger 420 beginnt, die verschiedenen Downlink-Frequenzkanäle zu messen, in Beziehung zum Anstiegspunkt 307 zu bestimmen, weil der Prozessor 605 steuert, wann das Benutzerendgerät 130 beginnt, den Kompressionsmodus zu verlassen. Daher ist dieser Anstiegspunkt 307 durch den Prozessor 605 exakt definiert. Wenn der Zeitpunkt 306 der minimalen Leistung gut definiert ist, wenn beispielsweise die Abfallzeit 309 während der Fertigung gemessen und im Speicher 620 gespeichert wird, kann der letzte Zeitpunkt für den Beginn einer Messung durch den GSM-Meßempfänger 420 jedoch in Beziehung zum Punkt 306 der minimalen Leistung oder zum Abfallpunkt 305 bestimmt werden.
Wie vorstehend erwähnt wurde, ist der GSM-Empfänger 420 deaktiviert, während der UMTS-Sender Uplink-Signale überträgt oder der UMTS-Empfänger Downlink-Signale empfängt, so dass der GSM-Empfänger in einen Bereitschaftszustand ein tritt. Dadurch tritt bei der Vorbereitung des GSM-Empfängers 420 für die Signalstärkemessungen eine Verzögerung auf. Dies ist in 3 durch die als Linie 311 dargestellte Empfängeraufwärmzeit dargestellt. Infolgedessen muß der Prozessor die späteste Aktivierungszeit für den GSM-Empfänger 420 unter Berücksichtigung der Vorbereitungszeit berechnen. Die späteste Aktivierungszeit kann daher definiert werden durch: Späteste Aktivierungszeit (Linie 315) = Zeitpunkt, zu dem das Benutzerendgerät 130 beginnt, den Kompres sionsmodus zu verlassen (Anstiegspunkt 307) – Meßperiode des Empfängers (Linie 340) – Empfängervorbereitungszeit (Linie 311)
Die Vorbereitungszeit des GSM-Empfängers 420 wird auf ähnliche Weise bestimmt wie vorstehend unter Bezug auf die Empfänger-Messperiode (Linie 340) beschrieben worden ist. Die Vorbereitungszeit wird ebenfalls im Speicher gespeichert, so dass der Prozessor auf diese Information zugreifen kann.
Obwohl diese Ausführungsform unter Bezug auf GSM-Empfänger beschrieben wird, ist vorstellbar, dass auch in einem UTRA- (UMTS Terrestrial Radio Access), einem EGSM- (Enhanced GSM), in einem PCS- (Personal Communications System), einem CDMA-2000- (Code Division Multiple Access – 2000) und einem ähnlichen System Messungen während des Kompressionsmodus auf ähnliche Weise wie vorstehend beschrieben ausgeführt werden können.
Außerdem kann die Messung für einen bestimmten Frequenzkanal über eine oder mehrere Kompressionsmoduszeitperioden ausgeführt werden. Wenn beispielsweise die zum Messen des GSM-Empfängersignals erforderliche Zeitdauer länger ist als die durch das Netzwerk gesetzte, durch den Kompressionsmodus bereitgestellte maximale Zeitdauer, wird das Benutzerendgerät 130 angewiesen, Messungen über mehrere Kompressionsmoduslücken auszuführen.
Die Reihenfolge, in der Kanäle vorzugsweise gescannt werden, wird nachstehend anhand eines Beispiels unter Bezug auf 5 beschrieben. Wie vorstehend erwähnt wurde, scannen der UMTS- und der GSM-Empfänger 415, 420 andere Downlink-Frequenzkanäle, die sich vom Downlink-Kanal unterscheiden, mit dem das Benutzerendgerät 130 mit der Basisstation kommuniziert. Obwohl der GSM-Empfänger 420 dazu geeignet ist, die Downlink-Kanäle während des Kompressionsmodus zu scannen, um die Interferenz bezüglich des gemessenen Signals zu reduzieren, ist der Interferenzpegel in hohem Maße durch die Frequenz des durch das Benutzerendgerät 130 übertragenen Uplink-Signals und die Frequenz des gemessenen Downlink-Signals bestimmt. Beispielsweise erzeugt ein Uplink-Kanal, dessen Frequenz näher bei der Frequenz des gemessenen Downlink-Kanals liegt, im Vergleich zu einem Uplink-Kanal, dessen Betriebsfrequenz nicht so nahe an derjenigen des Downlink-Kanal liegt, einen höheren Interferenzpegel. Außerdem erzeugt ein Uplink-Frequenzkanal, dessen Betriebsfrequenz eine Harmonische der Frequenz des gemessenen Downlink-Kanals ist, ebenfalls einen hohen Interferenzpegel. Der Prozessor 605 ist außerdem derart konfiguriert, dass der Interferenzpegel durch Messen der Signalstärke der Downlink-Kanäle in einer bestimmten Folge während des Kompressionsmodus weiter reduziert wird. Die Folge wird durch den Prozessor 605 gemäß 5 festgelegt, die ein Ablaufdiagramm darstellt, das durch den Prozessor 605 verwendet wird, um die bevorzugte Folge festzulegen, in der die Frequenzkanäle gescannt werden sollen.
Der Prozessor 605 weist einen Controller 610, eine logische Schicht 1, ein Protocol Stack 615 und einen Speicher 620 auf. Das Protocol Stack 615 und die logische Schicht 1 sind Programmierfunktionen, die dem Controller 610 Befehlsfolgen zuführen, und sind über den Zeitablauf bzw. das Ti ming informiert und managen die Meßsequenz, wie für Fachleute ersichtlich ist. Das Protocol Stack 615 und die logische Schicht 1 sind mit dem Controller 610 verbunden. Der Controller ist dazu geeignet, die empfangenen Digitalsignale zu verarbeiten und Digitalsignale für eine Übertragung zu erzeugen. Der Speicher 620 ist mit dem Controller 610 verbunden und dazu geeignet, u.a. Detailinformationen bezüglich den Meßzeiten zu speichern, die dem GSM-Empfänger 420 zugeordnet sind.
Gemäß einem Beispiel einer Reihenfolge, in der der GSM-Empfänger 420 die Downlink-Kanäle mißt, wenn vier Downlink-Kanäle existieren, die auf eine während einer Kompressionsmodusperiode zu scannende Frequenz f₁, f₂, f₃ bzw. f₄ eingestellt sind, werden die logische Schicht 1 und das Protocol Stack 615 durch den Controller 615 darüber informiert, dass der GSM-Empfänger 420 mit der Messung der Signalstärke der vier Kanäle beginnt. Diese Information wird zu einer in 3 durch eine Linie 315 definierten Zeit übertragen. Die logische Schicht 1 und das Protocol Stack 615 weisen eine Liste der zu scannenden vier Kanäle auf. Die Liste wird bereitgestellt, wenn das Benutzerendgerät (UE) sich in eine Kommunikationszelle bewegt und beginnt, mit einer bestimmten Basisstation zu kommunizieren. In der Realität speichern die logische Schicht 1 und das Protocol Stack 615 diese Liste als einen Satz von Nummern, die auf dem Fachgebiet als absolute Funkfrequenzkanalnummern (ARFCN) bekannt sind. Jeder dieser Nummern ist eine Charakteristik zugeordnet, z.B. die Frequenz des Trägers des Kanals. Die logische Schicht 1 und das Protocol Stack 615 teilen dem Controller 610 Detailinformation über die Frequenzkanäle und die Folge der Frequenzkanäle mit, die durch den GSM-Empfänger 420 gescannt werden sollen.
Es ist denkbar, dass der durch einen bestimmten Kanal bezüglich eines anderen Kanals verursachte Interferenzpegel während der Fertigung bestimmt und in der logischen Schicht 1 und im Protocol Stack 615 programmiert werden.
Im vorliegenden Beispiel beträgt die Betriebsfrequenz des Uplink-Kanals 900 MHz, und die Betriebsfrequenzen der Downlink-Kanäle f₁ 2500 MHz, f₂ 1800 MHz, f₃ 2100 MHz und f₄ 800 MHz.
Daher bestimmen das Protocol Stack 615 und die logische Schicht 1 die Kanäle f₁, f₂, f₃ und f₄ sequentiell.
Vorzugsweise ordnen das Protokoll Stack 615 und die logische Schicht 1 dann die Kanäle durch Vergleichen der Frequenz des gescannten Kanals (fi) mit der Frequenz des Uplink-Kanals (ft) ein (Schritt S1). Die Einordnung wird derart ausgeführt, dass der gescannte Kanal, bon dem angenommen wird, dass er am stärksten mit dem Uplink-Kanal interferiert, an höchster Stelle eingeordnet und am nähesten zum Punkt 307 gemessen wird. Daher ist die jedem der Kanäle zugeordnete Rangordnung in diesem exemplarischen Beispiel gegeben durch f₁ = 1, f₂ = 3, f₃ = 2 und f₄ = 4. Wenn die Betriebsfrequenz des Downlink-Kanals f₄ der Uplink-Kanalfrequenz am nächsten liegt, wird er unter der Nummer 4 eingeordnet, so dass er am nächsten zum Anstiegspunkt 307 gescannt wird. Wenn der Kanal f₁ unter der Nummer 1 eingeordnet wird (und daher der Kanal mit der geringsten Interferenz ist) wird er am nächsten zum Punkt 306 gescannt (Schritt S2).
Wenn in einem Kanal mit einer Betriebsfrequenz, die einer Harmonischen der Uplink-Kanalfrequenz entspricht, die Interferenz zunimmt, können das Protocol Stack 615 und die logische Schicht 1 einen Gewichtungsfaktor bei der Ermittlung der Rangordnung verwenden. Im vorliegenden Beispiel ist der Gewichtungsfaktor für eine Harmonische erster Ordnung ein Faktor "2". Daher wird, wenn f₂ zuvor unter der Nummer 3 eingeordnet war, f₂ nach Anwendung des Gewichtungsfaktors nun auf die Nummer 6 eingeordnet (Schritte S5, S6). Weil lediglich vier mögliche zu scannende Kanäle vorhanden sind, wird f₂ am nächsten zum Punkt 307 gescannt.
Es können natürlich auch andere Gewichtungsfaktoren verwendet werden. Beispielsweise wird in einem Kanal mit einer Betriebsfrequenz, die einer Harmonischen zweiter Ordnung der Uplink-Kanalfrequenz entspricht, die Interferenz zunehmen (obwohl die Interferenz nicht einen so starken Einfluß haben wird wie im Fall einer Harmonischen erster Ordnung). Daher kann in diesem Fall bei der Ermittlung der Rangordnung ein Gewichtungsfaktor von 1,5 angewendet werden (Schritte S7, S8). Außerdem würde, wenn die Rangordnung umgekehrt würde, so dass eine Rangstelle 1 dem Signal zugeordnet wird, das die meiste Interferenz erfährt, der Gewichtungsfaktor ein Divisor sein.
Für Fachleute ist offensichtlich, dass durch Messen der Kanäle mit der stärksten Interferenz an einem von Übergangs-Abfallflanken des UMTS-Empfängers am weitesten entfernten Punkt die Interferenz zwischen dem GSM-Empfänger und dem UMTS-Sender weiter reduziert wird.
Obwohl die vorliegende Erfindung unter Bezug auf ein Dualmodus-Benutzerendgerät beschrieben worden ist, ist es vorstellbar, dass die vorliegende Erfindung auf ein beliebiges Einzelmodus-Benutzerendgerät anwendbar ist, das unter Verwendung verschiedener Uplink- und Downlink-Kanalfrequenzen kommuniziert und unter Verwendung verschiedener Telekommunikationsstandards betreibbar ist sowie unter einem Telekommunikationsstandard, in dem ein Kompressionsmodusbetrieb vorgesehen ist, z.B. in einem UTRA-FDD-System.

Claims

FDD-Funkkommunikationsendgerät (130, 400) zum Übertragen eines ersten Signaltyps mit einem Spitzen-Leistungspegel und einem periodischen reduzierten Leistungspegel und zum Empfangen eines vom ersten Signaltyp verschiedenen zweiten Signaltyps, wobei das Endgerät (130, 400) aufweist: einen Sender zum Übertragen eines Sendesignals des ersten Typs mit einer ersten Frequenz, wobei der Sender dazu geeignet ist, zwischen einem Spitzen-Leistungsmodus, in dem das Sendesignal mit einem maximalen Leistungspegel übertragen wird, und einem reduzierten Leistungsmodus umzuschalten; einen Empfänger (420) zum Empfangen eines Empfangssignals des zweiten Signaltyps und mit einer zweiten Frequenz, die von der ersten Frequenz des Sendesignals verschieden ist; einen Detektor (420) zum Messen der Signalstärke des Empfangssignals; und einen mit dem Empfänger (420), dem Sender und dem Detektor (420) kommunizierenden Controller (610), wobei der Controller (610) dazu geeignet ist, den Detektor zu veranlassen, die Signalstärke des Empfangssignals zu messen, während der Sender im reduzierten Leistungsmodus arbeitet; dadurch gekennzeichnet, dass der Controller dazu geeignet ist, basierend auf einer Zeitdauer, die der Detektor zum Ausführen der Si gnalstärkemessung benötigt, mit der Messung der Signalstärke des Empfangssignals zu einer vorgegebenen Zeitdauer bevor der Sender auf den Spitzen-Leistungsmodus umschaltet, zu beginnen.
Endgerät nach Anspruch 1, wobei der Sender dazu geeignet ist, periodisch vom Spitzen-Leistungsmodus auf den reduzierten Leistungsmodus umzuschalten, wobei der Controller (610) ferner dazu geeignet ist, den Detektor (420) zu veranlassen, die Empfangssignalstärke zu messen, während der Sender in aufeinanderfolgenden Perioden des reduzierten Leistungsmodus betrieben wird.
Endgerät nach Anspruch 1 oder 2, wobei die vorgegebene Zeit von der Zeitdauer abhängig ist, die der Detektor (420) zum Messen der Signalstärke des Empfangssignals benötigt.
Endgerät nach Anspruch 1, 2 oder 3, wobei der Sender dazu geeignet ist, das Sendesignal während des reduzierten Leistungsmodus mit einer reduzierten Leistung zu übertragen.
Endgerät nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, ferner mit einer mit dem Controller (610) kommunizierenden Speichereinrichtung (620), wobei die Speichereinrichtung (620) dazu geeignet ist, mit der vorgegebenen Zeit in Beziehung stehende Zeitinformation zu speichern.
Verfahren zum Messen der Stärke eines empfangenen Funksignals in einem mobilen Telekommunikationsendgerät, wobei das Verfahren die Schritte aufweist: Übertragen eines Sendesignals eines ersten Signaltyps mit einer ersten Frequenz, wobei der erste Signaltyp einen Spitzen-Leistungspegel und einen reduzierten Leistungspegel aufweist; Umschalten des Sendesignals zwischen einem Spitzen-Leistungsmodus bei einem Spitzen-Leistungspegel und einem Modus bei reduzierter Leistung; Empfangen eines Empfangssignals eines vom ersten Signaltyp verschiedenen zweiten Signaltyps mit einer von der ersten Frequenz des Sendesignals verschiedenen zweiten Frequenz; und Messen der Signalstärke des Empfangssignals, während das Sendesignal auf den reduzierten Leistungsmodus eingestellt ist; dadurch gekennzeichnet, dass die Messung der Signalstärke des Empfangssignals basierend auf einer Zeitdauer, die der Detektor für die Signalstärkemessung benötigt, zu einer vorgegebenen Zeit, bevor das Sendesignal auf den Spitzen-Leistungspegel geschaltet wird, beginnt.
Verfahren nach Anspruch 6, wobei der Schaltschritt das periodische Umschalten vom Spitzen-Leistungsmodus auf den reduzierten Leistungsmodus aufweist, und wobei das Verfahren ferner das Messen der Empfangssignalstärke während aufeinanderfolgenden Perioden des reduzierten Leistungsmodus aufweist.
Verfahren nach Anspruch 6 oder 7, wobei die vorgegebene Zeit gemäß der Zeitdauer ausgewählt wird, die zum Messen der Signalstärke des Empfangssignals benötigt wird.
Verfahren nach Anspruch 6, 7 oder 8, wobei der Schritt zum Übertragen des Sendesignals ferner das Übertragen des Sendesignals mit einem reduzierten Leistungspegel während des reduzierten Leistungsmodus aufweist.
Verfahren nach Anspruch 6, 7, 8 oder 9, ferner mit dem Schritt zum Speichern von mit der vorgegebenen Zeit in Beziehung stehender Zeitinformation.
Verfahren nach Anspruch 10, ferner mit dem Schritt zum Aktualisieren der gespeicherten Zeitinformation.
Computerprogramm mit Programmcodeabschnitten, die, wenn sie ausgeführt werden, einen Prozessor veranlassen, die Schritte des Verfahrens nach einem der Ansprüche 6 bis 11 zu steuern.
Speichermedium zum Speichern des Computerprogramms nach Anspruch 12.
Träger, der das Computerprogramm nach Anspruch 12 für eine Übertragung aufweist.
Telekommunikationssystem mit: einem Endgerät (130, 400) nach einem der Ansprüche 1 bis 5; und einer Basisstation (110, 115, 120, 125) mit einem Basisstationssender und einem Basisstationsempfänger, wobei der Sender dazu geeignet ist, unter Verwendung des zweiten Signaltyps mit dem Endgerät (130, 400) zu kommunizieren, und wobei der Empfänger dazu geeignet ist, Signale des ersten Signaltyps vom Endgerät (130, 400) zu empfangen.