JPH09327059A - Ｃｄｍａ移動通信システムにおけるセル選択方法およびその基地局装置と移動局装置 - Google Patents

Ｃｄｍａ移動通信システムにおけるセル選択方法およびその基地局装置と移動局装置

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JPH09327059A
JPH09327059A JP8145904A JP14590496A JPH09327059A JP H09327059 A JPH09327059 A JP H09327059A JP 8145904 A JP8145904 A JP 8145904A JP 14590496 A JP14590496 A JP 14590496A JP H09327059 A JPH09327059 A JP H09327059A
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Japan
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pilot channel
base station
mobile station
attenuation amount
transmission
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Takehiro Nakamura
武宏 中村
Nobuhiro Nakano
悦宏 中野
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NTT Docomo Inc
NTT Inc
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Nippon Telegraph and Telephone Corp
NTT Mobile Communications Networks Inc
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/08—Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery
    • H04W48/12—Access restriction or access information delivery, e.g. discovery data delivery using downlink control channel

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  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 パイロットチャネルの伝送減衰量によってセ
ル判定を行うことにより干渉電力量を低減でき、システ
ム容量の劣化を防止することができるＣＤＭＡ移動通信
システムにおけるセル選択方法およびその基地局装置と
移動局装置を提供する。 【解決手段】 移動局は基地局から送信されるパイロッ
トチャネルの受信レベルをパイロットチャネル受信レベ
ル測定部３６で測定するとともに、基地局から送信され
るパイロットチャネルの送信電力に関する情報を受信
し、該パイロットチャネルの送信電力に関する情報とパ
イロットチャネルの受信レベルからパイロットチャネル
の伝送減衰量を伝送減衰量算出部３７で算出し、該伝送
減衰量に基づいて在圏セルを在圏セル判定部３８で判定
している。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、符号分割多元接続
方式（以下、ＣＤＭＡと略称する）の移動通信システム
において複数のセルの各々に基地局が設けられ、各基地
局はそれぞれ異なって割り当てられた拡散コードで拡散
されたパイロットチャネルを送信し、移動局は該パイロ
ットチャネルを受信することにより在圏セルを判定する
ＣＤＭＡ移動通信システムにおけるセル選択方法および
その基地局装置と移動局装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】現在日本国内でサービス提供されている
デジタル移動通信システム（ＰＤＣ）を例にセル判定方
法について述べる。
【０００３】複数のセルの各基地局は、常時一定の送信
電力でパイロットチャネルを送信している。この送信電
力は基地局毎に異なりうる。
【０００４】移動局は在圏セルの判定を行うために、各
基地局から送信されるパイロットチャネルの受信レベル
を測定する。測定の結果、受信レベルが最大であるパイ
ロットチャネルを選定し、このパイロットチャネルを送
信する基地局の配下のセルが在圏セルであると判定す
る。
【０００５】図３に移動局の位置とパイロットチャネル
受信レベルとの関係を示す。図３では２つの基地局間を
結ぶ直線上に移動局は位置するとして、横軸に２つの基
地局間での移動局の位置を示し、位置に対応した各基地
局からのパイロットチャネルの受信レベル値を縦軸に示
している。また基地局１と基地局２とでパイロットチャ
ネル送信電力が異なる場合を示している。パイロットチ
ャネル受信レベルは基地局から離れるに従い、指数関数
的に減少する（実際には基地局からの距離だけでなく他
の減衰要因も存在するため複雑な細かい変動を有する
が、簡単のため他の減衰要因は考慮しないこととす
る）。セル判定の例とて、移動局が×の地点に位置する
場合には、基地局２からのパイロットチャネル受信レベ
ルの方が、基地局１からのパイロットチャネル受信レベ
ルよりも大きいため、移動局は基地局２の配下のセルに
在圏していると判定する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】従来の方法をＣＤＭＡ
移動通信システムに適用した場合、特に図３に示したよ
うに基地局毎にパイロットチャネル送信電力が異なる場
合には、システム容量の劣化を招く。その理由を説明す
る。
【０００７】図４は移動局の位置と伝送減衰量との関係
を示す図である。図４の横軸は図３の横軸と同一であ
る。縦軸は伝送減衰量であり、これはパイロットチャネ
ルだけでなく他の通信チャネルにも適用可能であり、更
に上り方向（移動局→基地局）および下り方向（基地局
→移動局）の双方向にも適用可能である。伝送減衰量は
基地局から離れるに従い増加する。減衰量は基地局に関
わらず基地局からの距離に依存するため、基地局１の伝
送減衰量と基地局２の伝送減衰量とは、基地局１と基地
局２との間の中間点で等しくなる。
【０００８】従来と同様にパイロットチャネル受信レベ
ルでセル判定を行った場合には×の地点に位置する移動
局は前述の通り基地局２の配下のセルを在圏セルと判定
することとなる。これに対し図４からわかるように×地
点は基地局１に近い位置であるため、伝送減衰量は基地
局１の方が小さく、基地局２の方が大きい。ＣＤＭＡ移
動通信システムではシステム容量は干渉電力量で決ま
る。システム容量の低減を防ぐには干渉電力量を減らす
必要があり、干渉電力量を減らすには受信側での所要受
信品質を確保できる範囲で送信局からの送信電力量をで
きるだけ小さくする必要がある。受信側での所要受信品
質を確保しつつ送信電力量を減らすには、移動局は最も
伝送減衰量の小さい基地局と通信を行う必要がある。し
かしながら、従来のセル判定方法では図３および図４の
×地点のように伝送減衰量の大きい方の基地局の配下の
セルを在圏セルと判定しうるため、このセルで移動局と
基地局とで通信を開始した場合には送信電力の増大を招
き、システム容量の劣化を招くという問題があった。
【０００９】上記の問題は基地局のパイロットチャネル
の送信電力が基地局毎に異なる場合に生じる。現状の移
動通信サービスにおいては、マクロセル内にマイクロセ
ルを設置する場合や、屋内で通信を可能とする場合な
ど、簡易的な基地局が必要であり、このような基地局で
は設備上送信電力に制約がある。このような基地局の存
在を考慮すると、基地局毎にパイロットチャネルの送信
電力が異なる状況は極めて多い。よって上記の問題は現
状の移動通信サービスをＣＤＭＡ方式で行う上で極めて
問題となる。
【００１０】本発明は、上記に鑑みてなされたもので、
その目的とするところは、パイロットチャネルの伝送減
衰量によってセル判定を行うことにより干渉電力量を低
減でき、システム容量の劣化を防止することができるＣ
ＤＭＡ移動通信システムにおけるセル選択方法およびそ
の基地局装置と移動局装置を提供することにある。
【００１１】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項１記載の本発明は、複数のセルの各々に基地
局が設けられ、各基地局はそれぞれ異なって割り当てら
れた拡散コードで拡散されたパイロットチャネルを送信
し、移動局は前記パイロットチャネルを受信することに
より在圏セルを判定するＣＤＭＡ移動通信システムにお
けるセル選択方法であって、前記移動局は前記パイロッ
トチャネルの伝送減衰量に基づいて在圏セルを判定する
ことを要旨とする。
【００１２】また、請求項２記載の本発明は、請求項１
記載の発明において、前記移動局が前記伝送減衰量の最
も少ないパイロットチャネルを送信する基地局の配下の
セルを在圏セルと判定することを要旨とする。
【００１３】更に、請求項３記載の本発明は、請求項１
記載の発明において、前記各基地局が前記移動局に対し
て前記パイロットチャネルの送信電力に関する情報を通
知し、前記移動局が通知された送信電力に関する情報と
前記パイロットチャネルの受信レベル値とからパイロッ
トチャネルの伝送減衰量を算出し、該算出結果に基づい
て在圏セルを判定することを要旨とする。
【００１４】請求項４記載の本発明は、請求項３記載の
発明において、前記送信電力に関する情報がアンテナ実
効放射電力（ＥＩＲＰ）値であり、前記伝送減衰量は、
【数３】（伝送減衰量）＝（アンテナ実効放射電力値）
／（パイロットチャネル受信レベル） で算出することを要旨とする。
【００１５】また、請求項５記載の本発明は、複数のセ
ルの各々に基地局が設けられ、各基地局はそれぞれ異な
って割り当てられた拡散コードで拡散されたパイロット
チャネルを送信し、移動局は前記パイロットチャネルを
受信することにより在圏セルを判定するＣＤＭＡ移動通
信システムにおいて、基地局装置が、送信しているパイ
ロットチャネルの送信電力に関する情報を移動局に対し
て通知する通知手段を有することを要旨とする。
【００１６】更に、請求項６記載の本発明は、請求項５
記載の発明において、前記送信電力に関する情報がアン
テナ実効放射電力（ＥＩＲＰ）値であることを要旨とす
る。
【００１７】請求項７記載の本発明は、複数のセルの各
々に基地局が設けられ、各基地局はそれぞれ異なって割
り当てられた拡散コードで拡散されたパイロットチャネ
ルを送信し、移動局は前記パイロットチャネルを受信す
ることにより在圏セルを判定するＣＤＭＡ移動通信シス
テムにおいて、移動局装置が、基地局から通知された送
信電力に関する情報を受信する受信手段と、前記送信電
力に関する情報と前記パイロットチャネルの受信レベル
値とからパイロットチャネルの伝送減衰量を算出する算
出手段と、該算出結果に基づいて在圏セルを判定する判
定手段とを有することを要旨とする。
【００１８】また、請求項８記載の本発明は、請求項７
記載の発明において、前記判定手段が、前記伝送減衰量
の最も少ないパイロットチャネルを送信する基地局の配
下のセルを在圏セルと判定することを要旨とする。
【００１９】更に、請求項９記載の本発明は、請求項７
記載の発明において、前記送信電力に関する情報がアン
テナ実効放射電力（ＥＩＲＰ）値であり、前記算出手段
が、
【数４】（伝送減衰量）＝（アンテナ実効放射電力値）
／（パイロットチャネル受信レベル） で伝送減衰量を算出することを要旨とする。
【００２０】
【発明の実施の形態】以下、図面を用いて本発明の実施
の形態について説明する。
【００２１】図１および図２は、それぞれ本発明の一実
施形態に係るＣＤＭＡ移動通信システムにおけるセル選
択方法を実施する移動局装置および基地局装置の構成を
示すブロック図である。
【００２２】図１に示す移動局装置において、１０は制
御部からの制御情報の符号化を行う符号化部、１１は符
号化された信号の変調を行う変調部、１２は変調信号の
拡散を行う拡散部、１３は拡散信号を周波数変換してＲ
Ｆ信号を生成し、制御部１５から指定される送信電力値
を満足するようにＲＦ信号を増幅する送信部、１４はア
ンテナ、１５は基地局全体の制御を行う制御部、１６は
自局のパイロットチャネル送信電力情報を記憶している
メモリである。
【００２３】図２に示す移動局装置において、３０はア
ンテナ、３１はアンテナで受信された信号の増幅、ＩＦ
信号への周波数変換、検波、ベースバンド信号への周波
数変換等の処理を行い、受信デジタル信号を生成する受
信部、３２は受信デジタル信号の逆拡散を行う逆拡散
部、３３は逆拡散信号の復調を行う復調部、３４は復調
信号の復号化を行う復号化部、３５は移動局全体の制御
を行う制御部、３６はパイロットチャネルの受信レベル
を測定するパイロットチャネル受信レベル測定部、３７
はパイロットチャネル受信レベル測定値と、制御部から
通知されるパイロットチャネルの送信電力に関する情報
からパイロットチャネルの伝送減衰量を算出するパイロ
ットチャネル伝送減衰量算出部、３８はパイロットチャ
ネル伝送減衰量に基づき在圏セル判定を行う在圏セル判
定部、３９は複数のパイロットチャネルの拡散コードを
記憶する拡散コードメモリ、４０は複数のパイロットチ
ャネル伝送減衰量算出結果を記憶する算出結果メモリで
ある。
【００２４】基地局の制御部１５はメモリ１６から自局
で送信すべきパイロットチャネルの送信電力に関する情
報を取り出し、その情報を送信部１３に通知する。更に
制御部１５はこのパイロットチャネルの送信電力に関す
る情報を含む制御情報を符号化部１０に送信する。符号
化部１０は受信した制御情報の符号化を行い、符号化さ
れた信号は変調部１１および拡散部１２を介して変調お
よび拡散され、送信部１３に送信される。送信部１３で
は受信した信号の周波数変換を行い、ＲＦ信号を生成
し、更に制御部１５から受信したパイロットチャネルの
送信電力に関する情報に従いＲＦ信号を増幅して、アン
テナ１０を介してパイロットチャネルとして送信する。
【００２５】移動局では複数のパイロットチャネルにつ
いて、１パイロットチャネル毎にパイロットチャネルの
伝送減衰量を算出する。まず１パイロットチャネル毎の
パイロットチャネルの伝送減衰量の算出方法について述
べる。移動局は予めセル判定の対象となるすべてのパイ
ロットチャネルの拡散コードを拡散コードメモリ３９に
記憶させておく。制御部３５は拡散コードメモリ３９か
らパイロットチャネルの拡散コードを１つ取り出し、取
り出した拡散コードを逆拡散部３２に通知する。アンテ
ナ３０で受信した受信信号は受信部３１でデジタル信号
に変換され、逆拡散部３２へ送信される。逆拡散部３２
は制御部３５から受信した拡散コードで受信部３１から
の受信信号を逆拡散し、パイロットチャネルの信号を抽
出する。抽出された信号は復調部３３および復号化部３
４で復調および復号化処理が施され、復号信号は制御部
３５へ送信される。制御部３５は復号化された信号に含
まれる、受信したパイロットチャネルの送信電力に関す
る情報を取り出し、この情報とパイロットチャネルの拡
散コードの識別番号を伝送減衰量算出部３７に通知す
る。
【００２６】更に逆拡散部３２で抽出されたパイロット
チャネル信号はパイロットチャネル受信レベル測定部３
６に送信される。受信レベル測定部３６ではパイロット
チャネルの受信レベル測定が行われ、測定値は伝送減衰
量算出部３７に送信される。伝送減衰量算出部３７はパ
イロットチャネル受信レベル測定値と、制御部から受信
したパイロットチャネルの送信電力に関する情報をもと
にパイロットチャネルの伝送減衰量を算出し、算出結果
とパイロットチャネルの拡散コード識別番号を算出結果
メモリ４０に記憶させておくとともに、パイロットチャ
ネルの伝送減衰量の算出が終了したことを制御部３５に
通知する。制御部３５は拡散コードメモリ３９から次に
測定すべきパイロットチャネルの拡散コードを取り出
し、以上の処理を再度実行する。この処理を、拡散コー
ドメモリ３９に拡散コードが記憶されているすべてのパ
イロットチャネルの伝送減衰量算出結果が算出結果メモ
リ４０に記憶されるまで繰り返す。
【００２７】制御部３５は、最後のパイロットチャネル
の伝送減衰量の算出が完了した旨を伝送減衰量算出部３
７から受け取った後、在圏セル判定部３８に対し、在圏
セル判定を行うように命令する。在圏セル判定部３８は
算出結果メモリ４０にアクセスし、記憶されている複数
のパイロットチャネル伝送減衰量算出値から最小値を選
択する。更に選択した伝送減衰量算出値に対応するパイ
ロットチャネル拡散コード識別番号を算出結果メモリ４
０から読み取る。在圏セル判定部３８はこの拡散コード
識別子に対応するパイロットチャネルを送信する基地局
の配下のセルを在圏セルと判定し、判定結果としてこの
拡散コード識別番号を制御部３５に通知する。制御部３
５は在圏セル判定部３８から受け取ったパイロットチャ
ネル拡散コード識別子から、この拡散コード識別子に対
応するパイロットチャネルを送信する基地局の配下のセ
ルを在圏セルとして、セル判定以降の制御を実行する。
【００２８】以上述べた実施形態において、パイロット
チャネルの送信電力に関する情報をアンテナ実効放射電
力（ＥＩＲＰ）としてもよい。その場合には、基地局の
メモリ１６は自局で送信するパイロットチャネルのアン
テナ実効放射電力値を記憶する。制御部１５はメモリ１
６からアンテナ実効放射電力値を取り出し、この値を符
号化部１０および送信部１３に送信する。送信部１３は
アンテナ１４でのアンテナ実効放射電力値が制御部１５
から通知されるアンテナ実効放射電力値を満足するよう
にＲＦ信号を増幅する。
【００２９】移動局では、制御部３５は復号化部３４か
らの復号化された信号に含まれるアンテナ実効放射電力
値を伝送減衰量算出部３７に送信する。伝送減衰量算出
部では伝送減衰量を、
【数５】（伝送減衰量）＝（アンテナ実効放射電力値）
／（パイロットチャネル受信レベル） で算出し、算出結果を算出結果メモリ４０に記憶させ
る。
【００３０】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
移動局はパイロットチャネルの伝送減衰量に基づいて在
圏セルを判定しているので、ＣＤＭＡ移動通信システム
において基地局のパイロットチャネルの送信電力が基地
局毎に異なる場合においても移動局はパイロットチャネ
ルの伝送減衰量に従ってセル判定を行うことにより、移
動局は最も伝送減衰量の小さい基地局と通信することが
できるため、上り方向および下り方向の双方向について
移動局は最も伝送減衰量の小さい基地局と通信を行うこ
とができ、従って送信電力を最小にでき、干渉電力量を
低減でき、システム容量の劣化を防止することができ
る。
【００３１】本発明のＣＤＭＡ移動通信システムにおけ
るセル選択方法は、特に基地局毎にパイロットチャネル
の送信電力が異なる状況においてシステム容量の面で必
須である。このような状況は、特にマクロセルとマイク
ロセルとのオーバレイ配置を行った場合に起こり得る。
すなわち、消費電力や設備規模の面で、マイクロセル基
地局の送信電力は制約があるため、マクロセル基地局の
送信電力より小さくなりうる。同様に、屋内基地局と屋
外基地局との場合にも、屋内基地局の送信電力は屋外基
地局の送信電力よりも小さくなりうる。これらの状況は
近年の移動通信サービスの発展とともに頻繁に起こると
考えられるため、今後の移動通信システムとしてＣＤＭ
Ａ方式を適用した場合には、本発明は極めて有効であ
る。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態に係るＣＤＭＡ移動通信シ
ステムにおけるセル選択方法を実施する移動局装置の構
成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態に係るＣＤＭＡ移動通信シ
ステムにおけるセル選択方法を図１の移動局装置ととも
に実施する基地局装置の構成を示すブロック図である。
【図３】移動局の位置とパイロットチャネルの受信レベ
ルとの関係を示す図である。
【図４】移動局の位置と伝送減衰量との関係を示す図で
ある。
【符号の説明】
１３ 基地局の送信部 １５ 基地局の制御部 １６ 基地局のメモリ ３１ 移動局の受信部 ３２ 移動局の逆拡散部 ３５ 移動局の制御部 ３６ 移動局のパイロットチャネル受信レベル測定部 ３７ 移動局の伝送減衰量算出部 ３８ 移動局の在圏セル判定部 ３９ 移動局の拡散コードメモリ ４０ 移動局の算出結果メモリ

Claims (9)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 複数のセルの各々に基地局が設けられ、
    各基地局はそれぞれ異なって割り当てられた拡散コード
    で拡散されたパイロットチャネルを送信し、移動局は前
    記パイロットチャネルを受信することにより在圏セルを
    判定するＣＤＭＡ移動通信システムにおけるセル選択方
    法であって、 前記移動局は前記パイロットチャネルの伝送減衰量に基
    づいて在圏セルを判定することを特徴とするＣＤＭＡ移
    動通信システムにおけるセル選択方法。
  2. 【請求項２】 前記移動局は前記伝送減衰量の最も少な
    いパイロットチャネルを送信する基地局の配下のセルを
    在圏セルと判定することを特徴とする請求項１記載のＣ
    ＤＭＡ移動通信システムにおけるセル選択方法。
  3. 【請求項３】 前記各基地局は前記移動局に対して前記
    パイロットチャネルの送信電力に関する情報を通知し、
    前記移動局は通知された送信電力に関する情報と前記パ
    イロットチャネルの受信レベル値とからパイロットチャ
    ネルの伝送減衰量を算出し、該算出結果に基づいて在圏
    セルを判定することを特徴とする請求項１記載のＣＤＭ
    Ａ移動通信システムにおけるセル選択方法。
  4. 【請求項４】 前記送信電力に関する情報はアンテナ実
    効放射電力（ＥＩＲＰ）値であり、前記伝送減衰量は、 【数１】（伝送減衰量）＝（アンテナ実効放射電力値）
    ／（パイロットチャネル受信レベル） で算出することを特徴とする請求項３記載のＣＤＭＡ移
    動通信システムにおけるセル選択方法。
  5. 【請求項５】 複数のセルの各々に基地局が設けられ、
    各基地局はそれぞれ異なって割り当てられた拡散コード
    で拡散されたパイロットチャネルを送信し、移動局は前
    記パイロットチャネルを受信することにより在圏セルを
    判定するＣＤＭＡ移動通信システムにおいて、 送信しているパイロットチャネルの送信電力に関する情
    報を移動局に対して通知する通知手段を有することを特
    徴とする基地局装置。
  6. 【請求項６】 前記送信電力に関する情報はアンテナ実
    効放射電力（ＥＩＲＰ）値であることを特徴とする請求
    項５記載の基地局装置。
  7. 【請求項７】 複数のセルの各々に基地局が設けられ、
    各基地局はそれぞれ異なって割り当てられた拡散コード
    で拡散されたパイロットチャネルを送信し、移動局は前
    記パイロットチャネルを受信することにより在圏セルを
    判定するＣＤＭＡ移動通信システムにおいて、 基地局から通知された送信電力に関する情報を受信する
    受信手段と、前記送信電力に関する情報と前記パイロッ
    トチャネルの受信レベル値とからパイロットチャネルの
    伝送減衰量を算出する算出手段と、該算出結果に基づい
    て在圏セルを判定する判定手段とを有することを特徴と
    する移動局装置。
  8. 【請求項８】 前記判定手段は、前記伝送減衰量の最も
    少ないパイロットチャネルを送信する基地局の配下のセ
    ルを在圏セルと判定することを特徴とする請求項７記載
    の移動局装置。
  9. 【請求項９】 前記送信電力に関する情報はアンテナ実
    効放射電力（ＥＩＲＰ）値であり、前記算出手段は、 【数２】（伝送減衰量）＝（アンテナ実効放射電力値）
    ／（パイロットチャネル受信レベル） で伝送減衰量を算出することを特徴とする請求項７記載
    の移動局装置。
JP8145904A 1996-06-07 1996-06-07 Ｃｄｍａ移動通信システムにおけるセル選択方法およびその基地局装置と移動局装置 Pending JPH09327059A (ja)

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CA002207128A CA2207128C (en) 1996-06-07 1997-06-05 Cell selection scheme for cdma mobile communication system using perch channel transmission attenuation
US08/870,301 US6157626A (en) 1996-06-07 1997-06-06 Cell selection scheme for CDMA mobile communication system using perch channel transmission attenuation
DE69735837T DE69735837T2 (de) 1996-06-07 1997-06-06 Zellauswahl für ein mobiles CDMA-Übertragungssystem mit Semaphorkanal
CN97105458A CN1088312C (zh) 1996-06-07 1997-06-06 用导频信道的传输衰减进行cdma通信系统小区选择的方法
EP97109200A EP0812122B1 (en) 1996-06-07 1997-06-06 Cell selection scheme for CDMA mobile communication system using perch channel transmission attenuation

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