专利名称：扩频通信装置及其控制方法
技术领域：
本发明涉及用于以扩频通信方式和基站之间进行无线通信，并且在等待接收过程中在已知的定时从上述基站发送入呼信息的通信系统中的扩频通信装置及其控制方法。
背景技术：
在移动通信系统中使用的移动通信终端中，为了节约电池普遍进行间歇接收。
在间歇接收中，只要在有可能给自己的入呼信息来到的定时，处于可以正常接收入呼信息的动作状态即可。在此动作期间以外，设置成睡眠期间。在睡眠期间中，除了一部分电路外使动作停止。
从睡眠到起动的定时的监视，可以考虑通过基于时钟信号的计时进行。
一般地，为了实现通信的高精度的同步，移动通信终端使用高速并且高精度的时钟信号。如果使用这种时钟信号，则可以高精度地监视起动的定时。但是，发生高速并且高精度的时钟信号的高速震荡发生器，消耗功率大。
因而，与上述的高速震荡发生器相比配备低速并且低精度的低速震荡发生器。而且根据该低速震荡发生器发生的低速并且低精度的时钟信号进行起动定时的监视。通过在睡眠期间使高速震荡发生器的动作停止，有望进一步谋求降低消耗功率。
可是，如果在睡眠期间的计时中使用低速并且低精度的时钟信号，则有可能在起动的定时判定中产生偏差。如果起动的定时有偏差，则有可能有损入呼信息。
发明内容
本发明就是为了解决这种问题而提出的，其目的在于提供一种扩频通信装置及其控制方法，即使设定成以睡眠期间的测定为主使用低速并且低精度的时钟信号进行，也可以在接收入呼信息的适宜的定时从睡眠状态起动。
为了实现上述目的，本发明对于与来自接收入呼信息的接收装置以及属于等待接收中小区的基站的发送信号有关的多条路径，使检测其定时以及能量的检测装置，用控制装置避开上述入呼信息的到来定时考虑确定的预定睡眠期间间歇地动作。
根据用上述检测装置检测出的各路径的定时以及能量，判定装置判定在上述多路径分布中的重心。
进而修正定时，在定时和用上述判定装置在前一个动作期间判定后的重心的定时的差在不超过预定的下限时间以及上限时间的范围中，根据用上述判定装置在前一个动作期间已判定的上述重心的定时以及在最新的动作期间用上述判定装置判定的上述重心的定时，用第一确定装置确定。
修正定时，根据在最新的动作期间用上述第一确定装置确定的上述修正定时、在前一个动作期间用上述第一确定装置确定的上述修正定时，以及在前一个动作期间确定的上述修正值，用第二确定装置确定。
作为上述睡眠期间的一部分的第一期间，通过计数第一发生装置发生的预定频率的第一时钟信号，第一计时装置计时。作为上述睡眠期间内的上述第一期间以外的期间的第二期间，通过计数比上述第二发生装置发生的上述第一时钟信号还低的预定频率的上述第二时钟信号，第二计时装置计时。
根据上述修正值，第3确定装置确定为了计时上述第一期间上述第一计时装置计数的第一计数数，以及为了计时上述第二期间上述第二计时装置计数的第二计数数。而后上述控制装置，把上述第一计时装置以及上述第二计时装置分别计时上述第一期间以及上述第二期间结束的时刻作为上述睡眠期间结束定时。
通过采取这种装置，在睡眠期间，其一部分计数第一时钟信号，此外剩余部分计数第二时钟信号，以结束被管理。这时，计数第一时钟信号的第一计数数以及计数第二时钟信号的第二计数数，根据在多路径的定时分布中的重心的变化被修正。
图1是本发明的一实施方式中的移动通信终端的方框图。
图2是展示多路径的重心的一例的图。
图3是用于确定修正重心的流程图。
图4是展示各参数的一例的图。
图5是展示在间歇接收周期每次经过的低速时钟信号的频率偏差的最大值的图。
图6是展示只根据低速时钟信号计时间歇接收周期情况下的间歇接收周期的相位偏差的最大值的图。
图7是在间歇接收周期每次经过的DRX的相位偏差的最大值。
图8是展示用于监视睡眠期间的计数动作的详细的图。
图9是展示修正起动定时状态的具体例子的图。
图10是展示低速时钟信号的频率连续变化一段后恢复到原来的频率的情况下的多路径重心变化的图。
图11是展示在未发生低速时钟信号的频率变动的状态下，在多路连续变动一段后恢复原来的状态中的多路重心的变换情况的图。
图12是展示低速时钟信号的频率变动以及多路变动同步产生情况下的多路重心变化状态的图。
图13是确定有关搜索窗口宽度确定的一例的图。
图14是展示窗口宽度变更状态的具体例子的图。
具体实施例方式
以下，参照
本发明的一实施方式。
图1是本实施方式的移动通信终端的方框图。在图1中，主要展示涉及间歇接收的构成。在图1中被省略的部分的构成，和公知的移动通信终端相同。进而，在本实施方式中，移动终端装置依据3GPP(3rd Generation Partnership Project)的标准。
如图1所示，本实施方式的移动通信终端，包含调制解调器部分1、高速震荡发生器2、低速震荡发生器3、第一高速计数部分4、第二高速计数部分5、低速计数部分6、低速计数部分计算部分7、高速计数计算部分8以及间歇接收控制部分9。调制解调器部分1，进一步包含A/D转换器11、搜索器12、n个指13-1～13-n以及DSP(数字信号处理器)14。
从未图示的基站发送来的无线频率信号，用未图示的无线部分接收处理。在该无线部分中的接收处理的结果得到的基带的接收信号，被输入A/D转换部分11。
A/D转换部分11，以预定的采样速率采样上述那样被付予的接收信号。这时，采样速率例如被设定为PN(伪噪声)符号的码片速率的整数倍。
在A/D转换部分11中被采样的接收信号，分别被输入到搜索器12以及指13-1～13-n。
搜索器12，把与搜索对象的小区(当前小区)对应的扩展码在各种定时中与接收信号相乘，进行反扩展。搜索器12，其反扩展定时的范围，以从DSP4通知的重心位置为中心进行确定。作为反扩展结果得到的功率值，表示在各反扩展定时中的相关高度。搜索器12，把这样的功率值，和表示各自的反扩展的定时的信息一并给予DSP14。
指13-1～13-n，分别用从未图示的接收控制装置指定的相位的PN符号反扩展接收信号。指13-1～13-n，把经反扩展的信号分别给予各个DSP14。
DSP14，用从搜索器12和指13-1～13-n给予的信息进行各种数字处理。DSP14，可以根据移动通信终端的动作状态变更其动作状态。而后在间歇接收状态时，DSP14具有作为图1所示那样构成的功能。
即，在间歇接收状态中，DSP1分别实现作为以下部分的功能，即，接收检测部分14a，峰值搜索部分14b，路径管理部分14c，重心判定部分14d、修正重心确定部分14e，修正值确定部分14f以及睡眠时间计算部分14g。
入呼检测部分14a，通过对用指13-1反扩展的信号进行预定的处理再生接收数据。而后入呼检测部分14a，通过检测被包含在该接收数据中的发送给自己的入呼信息进行入呼检测。入呼检测部分14a，把入呼检测的结果间歇地给予接收控制部分9。
峰值搜索部分14b，在从搜索器12给予的功率值中，从大的一方开始顺序检测m个在预定阈值以上的功率值。与在此检测的功率值有关的反扩展的定时，为了信息的接收是与有用的路径有关的反扩展的定时。即，峰值搜索部分14b，检测与活动小区有关的多条路径的定时以及功率值。峰值搜索部分14b，生成分别把表示与各路径有关的定时的信息和功率值关连起来表示的候补路径信息，把它输出到路径管理部分14c。
路径管理部分14c，存储候补路径信息。
重心判定部分14d，根据被存储在路径管理部分14c中的候补路径信息，判定在被检测的多个路径的定时分布中的重心。重心判定部分14d，把判定后的重心给予搜索器12、修正重心确定部分14e以及修正确定部分14f。
修正重心确定部分14e，根据新重心以及旧重心确定后述的修正重心，进而新重心，是在间歇接收中的最新的动作期间由重心判定部分14d判定的重心。旧重心，是在前一个动作期间由重心判定部分14d判定的重心。修正重心确定部分14e，把已确定的修正重心给予修正值确定部分14f。
修正值确定部分14f，根据旧重心、修正重心以及旧修正值确定新修正值。在此使用的修正重心，假设是在最新的动作期间由修正重心确定部分14e确定的重心。旧修正值，是在前一个动作期间自己确定的修正值。修正值确定部分14f，把已确定的新修正值给予睡眠时间计算部分14g。
从间歇接收控制部分9向睡眠时间计算部分14g通知下一睡眠期间的开始时刻以及结束时刻。睡眠时间计算部分14g，根据该开始时刻以及结束时刻，以及新修正值计算表示下一睡眠期间的长度的睡眠时间。睡眠时间计算部分14g，把算出的睡眠时间分别给予低速计数数计算部分7以及高速计数数计算部分8。
调制解调器部分1，可以根据从间歇接收控制部分9给予的控制信号，切换动作状态和睡眠状态。在动作状态中，各部分正常实现上述那样的功能。在睡眠状态中，各部分停止动作。
高速震荡发生器2发生达到码片速率整数倍的高速率的高速时钟。进而高速时钟的速率在本实施方式中，对于3.84MHz的码片速率，设置成其4倍的15.36MHz。作为高速震荡发生器2，例如适用如高压控制·温度控制水晶震荡发生器(VCTCXO)那样高精度的震荡发生器。高速震荡发生器2发生的高速时钟，分别给予第一高速计数部分4以及第二高速计数部分5。
低速震荡发生器3，与高速时钟相比发生低速率的低速时钟。低速时钟，例如是32KHz左右。作为低速震荡发生器3，适用不具有发生频率的控制功能的水晶震荡发生器。低速震荡发生器3发生的低速时钟，给予第一高速计数部分4以及低速计数部分6。
对于第一高速计数部分4，在睡眠期间的开始定时间歇地从接收控制部分9给予开始通知。第一高速计数部分4，对应已接收到的该开始通知开始高速时钟的计数。第一高速计数部分4，根据在计数开始后最初低速时钟的上升沿停止计数。第一高速计数部分4，把计数值给予低速计数数计算部分7以及高速计数数计算部分8。
对于第二高速计数部分5，从低速计数部分6给予计数结束的通知。第二高速计数部分5，与计数结束被给予的状态对应，开始高速时钟的计数。第二高速计数部分5，与从高速计数数计算部分8给予的高速计数数的计数结果对应，间歇地向控制部分9发出计数结束通知。
对于低速计数部分6，在睡眠期间开始定时间歇地从接收控制部分9给予开始通知。低速计数部分6，对应接收到该开始通知开始低速时钟的计数。低速计数部分6，与计数结束从低速计数数计算部分7给予的低速计数数对应，向第二高速计数部分5发出计数结束通知。
向低速计数数计算部分7，给予在第一高速计数部分4中的计数值。低速计数数计算部分7，根据该计数值和睡眠时间计算低速计数数。低速计数数计算部分7，把算出的低速计数数给予高速计数数计算部分8以及低速计数部分6。
向高速计数数计算部分8，给予在第一高速计数部分4中的计数值。高速计数数计算部分8，根据该计数值和睡眠时间和低速计数数计算高速计数数。高速计数数计算部分8，把算出的高速计数数给予第二高速计数部分5。
间歇接收控制部分9，在用接收检测部分14a未检测到接收的情况下，判定下一睡眠期间的开始时刻和结束时刻，把它们通知睡眠时间计算部分14。间歇接收控制部分9在达到开始时刻时，在向第一高速计数部分4以及低速计数部分6给予开始通知的同时，把指定向睡眠状态转移的控制信号给予调制解调器部分1。间歇接收控制部分9，与达到开始时刻后最初低速时钟上升沿对应，停止高速震荡发生器2的动作。间歇接收控制部分9，根据从低速计数部分6给予的计数结束通知，使高速震荡发生器2起动。间歇接收控制部分9，根据从第二高速计数部分5给予计数结束的信息对应，把指定向动作状态转移的控制信号给予调制解调器部分1。
以下说明如上构成的移动通信终端的动作。
如果从睡眠状态开始起动，则用搜索器12以及峰值搜索部分14b如众所周知那样检测多条路径。而后，把分别相关地表示与各路径有关的定时的信息和功率值的候补路径信息存储在路径管理部分14c中。
重心判定部分14d，根据候补路径信息，用下式判定在被检测出的多条路径的定时分布中的重心。
重心＝T1+∑{(Tn-T1)×Pn}/∑Pn)T1＝主波位置Tn＝搜索窗口内的路径位置Pn＝各路径的功率值具体地说，假设在候补路径信息中显示的路径如图2所示那样分布。这种情况下的重心如以下那样求得。
100+{(90-100)×150+(120-100)×500+(140-100)×150+(160-100)×100+(180-100)×50+(200-100)×30+(250-100)×20}/(150+1000+500+150+100+50+30+20)＝100+{-1500+10000+3000+4000+4000+3000+3000}/2000＝100+25500/1000＝125.5如果从重心判定部分14d接收这样判定的重心，则修正重心确定部分14e，通过如图3所示那样的处理确定修正重心。进而在此，把修正重心表示为Wcenter-newLimit，把新重心表示为Wcenter-new，把旧重心表示为Wcenter-old，把修正上限值表示为Move-limit32。此外这些值的单位都是“样本”。
修正重心确定部分14e在步骤ST1中，确认Wcenter-new-Wcenter-old＞Move-limit32的关系是否成立。如果重心在从Wcenter-old向Wcenter-new超越Move-limit32越多时增加越多，则修正重心确定部分14e在步骤ST1中判定为“是”。而后这种情况下修正重心确定部分14e在步骤ST2中，把Wcenter-newLimit确定为用Wcenter-old-Move-limit32求得的值。
如果在步骤ST1中判定为“否”，则修正重心确定部分14e在步骤ST3中，确认Wcenter-new-Wcenter-old＜-Move-limit32的关系是否成立。如果重心在从Wcenter-old向Wcenter-new超越Move-limit32越多时减少越多，则修正重心确定部分14e在步骤ST3中判定为“是”。而后这种情况下修正重心确定部分14e在步骤ST4中，把Wcenter-newLimit确定为用Wcenter-old+Move-limit32求得的值。
如果从Wcenter-old向Wcenter-new的变动量未超越Move-limit32，则修正重心确定部分14e即使在步骤ST3中也判定为“否”。而后这种情况下修正重心确定部分14e在步骤ST5中，把Wcenter-new直接确定为Wcenter-newLimit。
这样，修正重心确定部分14e，如果从旧重心Wcenter-old向新重心Wcenter-new的变动量未超越修正上限值Move-limit32，则把新重心Wcenter-new直接作为修正重心Wcenter-newLimit采用。但是如果从旧重心Wcenter-old向新重心Wcenter-new的变动量超越修正上限值Move-limit32，则修正重心确定部分14e把用Wcenter-old±Move-limit32求得的值限制在修正重心Wcenter-newLimit。
修正上限值Move-limit32，可以考虑低速震荡发生器3的特性确定如下。
首先，如图4所示假设本移动通信终端的各种参数。
(1)假设低速震荡发生器3稳定维持10ppm/s左右的精度。这时，因温度变化等引起的低速时钟信号的频率偏差，最大为0.6ppm/s左右。该频率偏差，相当于±2.3码片/s。即，在低速时钟信号中产生的频率偏差每秒最大为±2.3码片/s。
(2)在3GPP的TS25.101 B.2.2多路衰减传输状况、CASE2中，把具有可以取得在最大20微秒位置上的路径的功能这一点作为重点叙述。20微秒相当于77码片。因而，需要对应的多路的宽范围为±77码片。
(3)因高速震荡发生器2的精度引起的高速时钟信号的偏差，和因多普勒频率引起的高速时钟信号和基站时钟信号的相位差，即使考虑到以120Km移动的情况从以下式子可知也极小。
(120×10＾3/3600)/(3×10＾8)×5.12＝0.5632(ppm)因此，该相位偏移也可以考虑收敛为±1码片。
(4)稳定需要的搜索窗宽度，用(2)和(3)的和确定，为±78码片。
(5)标准的搜索窗宽度，设定为±128码片。
(6)(5)和(4)的差变为吸收低速时钟信号的偏差得到的差额。在此，为±50码片。
如上所述，根据(1)，每次间歇接收周期(DRX)经过的低速时钟信号的频率偏差的最大值可以用以下式求得。而后，其具体值变为如图5所示。
2.3×经过DRX数×1DRX的时间例如，如果把1DRX设定为2.56秒，则经过1DRX后的低速时钟信号的频率偏差的最大值用下式求得为5.888码片。
2.3×1×2.56＝5.888在基于这种频率偏差产生的低速时钟信号进行计时的情况下，在被计时的时间中产生的偏差以累计低速时钟信号的频率偏差显现。因此，只根据低速时钟信号计时DRX的情况下的DRX相位偏差的最大值，变为相当于图6阴影所示的三角形面积的值。进而图6是展示低速时钟频率的误差的时效变化的图。因此经过DRX每次经过的DRX相位偏差的最大值用下式求得。而后，其具体值如图7所示。
经过同一DRX数后的频率偏差×1DRX的时间/2例如，如果把1DRX设定为2.56秒，则经过1DRX后的DRX的相位偏差的最大值用下式求得为7.53664码片。
5.888×2.56/2＝7.53664修正上限值Move-limit32，把经过1DRX后的DRX的相位偏差的最大值转换为样本值，设置成小数点以下四舍五入的值。
1DRX是0.64秒时的修正上限值Move-limit32，由于四舍五入用下式求得的值的小数点以下，因而确定为2个样本。
0.47104×4＝1.884161DRX是1.28秒时的修正上限值Move-limit32，由于四舍五入用下式求得的值的小数点以下，因而确定为8个样本。
1.88416×4＝7.536641DRX是2.56秒时的修正上限值Move-limit32，由于四舍五入用下式求得的值的小数点以下，因而确定为30个样本。
7.53664×4＝30.14656如果从修正重心确定部分14e接收如上述那样确定的修正重心Wcenter-newLimit，则修正值确定部分14f，由下式确定修正值Adjust32new。进而，Adjust32old，是在前一个动作期间修正值确定部分14f作为Adjust32new确定的值。Adjust32old，在间歇接收状态被重新起动时被设置为“0”。
Adjust32new＝Adjust32old+Wcenter-newLimit-Wcenter-old即修正值确定部分14f，把累计修正重心Wcenter-newLimit和旧重心Wcenter-old的定时偏差量的值确定为修正值Adjust32new。
当在此次接收动作时在接收检测部分14a未检测出给自己的入呼的情况下，间歇接收控制部分9确定开始下次睡眠期间的时刻。此外间歇接收控制部分9，从下次给自己的入呼信息来到的时刻开始确定睡眠期间的结束时刻。而后向睡眠时间计算部分14g通知这些开始时刻以及结束时刻。
如果从间歇接收控制部分9通知了开始时刻以及结束时刻，则睡眠时间计算部分14g，由以下式子计算下次的睡眠期间的时间(睡眠时间)。
开始时刻和结束时刻的时间差(秒)×15.36M+Adjust32new即，睡眠时间计算部分14g，把睡眠时间作为被包含在该时间内的高速时钟信号的频率计算。而后在相当于开始时刻和结束时刻的时间差的原本的睡眠时间上加上修正值Adjust32new，把该修正的值作为下次的睡眠时间。进而睡眠时间计算部分14g，舍去用上述式子求得的值的小数点以下。即，睡眠时间取整数值。
如果从睡眠时间计算部分14g给予这样算出的睡眠时间，则低速计数数计算部分7以及高速计数数计算部分8，取入该睡眠时间并保持。
另一方面，如果变为开始时刻，则间歇接收控制部分9给予调制解调器部分1指示向睡眠状态转移的控制信号。此外间歇接收控制部分9，向第一高速计数部分4给予开始通知。由此如图8所示，调制解调器部分1变为睡眠状态，睡眠期间开始。此外，从开始睡眠期间后的时效时间的计时用第一高速计数部分4开始。进而，第一高速计数部分4只是进行与高速时钟信号同步的单纯的计数动作。因而，用第二高速计数部分4计时的时效时间作为高速时钟信号的频率表示。
第一高速计数部分4，在低速时钟信号上升沿前的期间进行计时。因而第一高速计数部分4，计时在图8中的时间T1。第一高速计数部分4，向低速计数数计算部分7以及高速计数数计算部分8给予这样计时的时间T1。
如果从第一高速计数部分4给予时间T1，则高速计数数计算部分8，取入该时间T1并保持。
如果从第一高速计数部分4给予时间T1，则低速计数数计算部分7，把舍去用以下式子求得的值的小数点以下的值作为低速计数数。
(T2-T1)/f1T2＝睡眠时间f1＝低速时钟信号的频率如图8所示，在睡眠期间的开始后由最初低速时钟上升沿，进行基于低速时钟的计时。而后至此以经过时间T1。因而低速计数数计算部分7，计算作为被包含在睡眠时间T2的剩余时间中的的低速时钟信号的频率低速计数数。
进而作为频率f1，使用通过在本移动通信终端的电源接通时进行的校准推定的值。
校准，如以下进行。
把高速时钟信号的公称频率设置为15.36MHz(1时钟周期是65.10ns)。把低速时钟信号的公称频率设置为32.768MHz(1时钟周期是30.52ns)。假设测定时间为2.56秒。
在该条件下，在测定时间中，原本低速时钟信号包含83886.08个，高速时钟信号包含39321600个。但是，如果假设在计数低速时钟信号83886个期间，计数了高速时钟信号40000000个，则低速时钟信号的频率通过以下式子被推定为约32.22MHz。
1周期N＝40000000/83886＝476.84(个)周期T＝476.84×65.10ns＝31.04μsf1＝1/T＝1/(31.04×10＾-6)＝32216.50(Hz)用低速计数数计算部分7计算出的低速计数数，被输入到低速计数部分6。低速计数数，还从低速计数数计算部分7给予高速计数数计算部分8。如果从低速计数数计算部分7给予低速计数数，则高速计数数计算部分8，把舍去用下式求得的值的小数点以下的值作为高速计数数。
T2-T1-T3×fH/f1T3＝低速计数数fH＝高速时钟信号的频率由此，被包含在图8所示的时间T4中的高速时钟信号的频率被作为高速计数数算出，而后，高速计数数，被输入第二高速计数部分5。
间歇接收控制部分9，在睡眠期间的开始后响应最初低速时钟上升沿向低速计数部分6发出开始通知。由此，低速计数部分6响应从间歇接收控制部分9接收到开始通知的信息开始时钟信号的计数。低速计数部分6在结束计数低速计数数前继续计数。因此，低速计数部分6从图8中的TA时刻开始计数到TB时刻。而后低速计数部分6在图8中的TB时刻结束计数低速计数数，把计数结束通知发送给第二高速计数部分5以及间歇接收控制部分9。
这样在从TA时刻开始到TB时刻的期间根据低速时钟信号进行计时，不利用高速时钟信号。因而间歇接收控制部分9，在TA时刻向低速计数部分6发送开始通知后，使高速震荡发生器2的动作停止。间歇接收控制部分9，在TB时刻对应从低速计数部分6给予的计数结束通知，再次开始高速震荡发生器2的动作。
对应从低速计数部分6接收到计数结束的信息，第二高速计数部分5，开始高速时钟信号的计数。即，第二高速计数部分5从图8中的TB时刻开始计数。第二高速计数部分5，在结束计数高速计数数前继续计数。而后从TB时刻开始经过T4时间如果结束计数高速计数数，则第二高速计数部分5，对间歇接收控制部分9发出计数结束通知。
如果从第二高速计数部分5接收计数结束通知，则间歇接收控制部分9，对调制解调器部分1发出指示向动作状态转移的控制信号。与此对应，调制解调器部分1，从睡眠状态开始起动变为动作状态。即，第二高速计数部分5在计数结束时刻计数睡眠期间。
这样，在睡眠期间中可以用低速时钟信号计时的期间(从图8A中的TA时刻开始到TB时刻的期间)，根据低速时钟信号计时。睡眠期间内的剩余期间，根据高速时钟信号计时。而后，用于进行这些计时的时钟信号的计数数，其中一方或者双方都根据修正值Adjust32new修正。由此，从睡眠期间开始的起动的定时被修正。
以下，具体地说明起动的定时被修正的情况。
在PCH(寻呼信道)打开时，首先例如如图9(a)所示判定在最新的多路状态中的重心位置。在图9(a)中，检测路径P1～P4，判定重心位置Wcenter-new被判定为1020样本。
以下如果从睡眠期间开始起动，则搜索器12如图9(b)所示从该定时(以下，称为起动位置)开始把经过一定时间的定时作为窗口打开位置。搜索器12，把表示窗口打开位置的标志值设定为预先确定的值。分配在窗口打开位置上的标志值是可变的，在图9中表示是100个样本的例子。
可是在图9(b)中，因低速时钟信号的频率偏差的影响，起动位置偏差-20个样本。因而，窗口打开位置也偏差-20个样本。
在图9(b)中，从前一次路径搜索时开始路径没有变动。但是，由于窗口打开位置偏差，因而路径定时和标志值的关系偏差。路径P1～P4的重心位置的标志值变为1040个样本。
进而搜索器12，把根据前一次的路径搜索结果判定的重心位置Wcenter-old作为中心，把±512个样本(±128个码片)的范围设定为搜索窗口。
这时，新重心Wcenter-new为1040个样本。旧重心Wcenter-old为1020个样本。因而，用Wcenter-new-Wcenter-old求得的值为20个样本。如果假设1DRX被设定为2.56秒，则修正上限值Move-limit32是30个样本，用Wcenter-new-Wcenter-old求得的值低于修正上限值Move-limit32。因而作为修正重心Wcenter-newLimit直接采用新重心Wcenter-new，确定为1040个样本。进而修正值Adjust32new用以下式子确定为20个样本。
Adjust32new＝0+1040-1020＝20进而，在该式子中，因为前次未确定修正值，所以修正值Adjust32old设置为0个样本。
而后在下一样本期间，如进行多达20个样本的计数那样，修正低速时钟信号的计数数以及高速时钟信号的计数数的一方或者双方。因而，下次起动位置，修正前次起动位置的偏差部分。
在图9(c)中，因低速时钟信号的频率偏差的影响，起动位置偏差-10个样本。因而窗口打开位置也偏差-10个样本。进而在图9(c)中，发生路径变动。而后在图9(c)中，检测路径P5～P8。
这时，新重心Wcenter-new变为950个样本。旧重心Wcenter-old变为1040个样本。因而，用Wcenter-new-Wcenter-old求得的值变为90个样本。如果把1DRX设定为2.56秒，则修正上限值Move-limit32是30个样本，用Wcenter-new-Wcenter-old求得的值超过修正上限值Move-limit32。因而作为修正重心Wcenter-newLimit用以下式子确定为980个样本。
Wcenter-newLimit＝Wcenter-old+Move-limit32＝950-30＝920进而修正值Adjust32new用以下式子确定为-10个样本。
Adjust32new＝20+920-950＝-10而后在下一睡眠期间，如少进行10个样本计数那样，修正低速时钟信号的计数数以及高速时钟信号的计数数之一或者双方。
这样，当发生低速时钟信号的频率的变动和路径的变动两方的情况下，或者当只产生路径变动的情况下，用未与低速时钟信号的频率数的变动量对应的修正值进行睡眠期间的计数数修正。其结果，并不能正确地修正在各个睡眠期间的每个中因低速时钟信号的频率变动引起的起动位置的偏差。但是，可以知道虽然多路径瞬间变动相当剧烈，但从长周期看只限于同一定时。因而，从长周期看未显现多路径的变动的影响，可以看做通过补偿低速时钟信号的频率变动可以修正起动位置。
图10是展示多路径重心变化状态的图，图10(a)是表，图10(b)是曲线图。此外图10是展示在多路径的变动未发生的状态下，低速时钟信号的频率连续变动一段后恢复原频率情况的图。这相当于从空调房效果好的房间暂时来到室外，其后又回到室内的状态。
如图10所示，重心虽然变化了一会儿，但由于本发明的修正作用仍收敛到1000样本。
图11是展示多路径重心的变换情况的图，图11(a)是表，图11(b)是曲线图。此外图11是展示在低速时钟信号的频率变动未发生的状态下，多路径变化一会儿后恢复原状态的情况的图。
如图11所示，瞬间重心位置的变动相当激烈。但是，如果长期看，重心被控制收敛在作为最初的位置的1000样本。
在此要注意的是，新的重心位置，与本来的重心位置相比变化平缓。其效果是把修正上限值Move-limit32作为上限，限制用于修正值确定而使用的重心位置偏差量。
图12是展示多路径重心变化的状态的图，图12(a)是表，图12(b)是曲线图。此外图12是展示在低速时钟信号的频率变动以及多路径变动同步起动情况的图。这相当于在实际环境中的状况。
如图12所示，瞬间重心位置的变动相当激烈。但是，如果从长期看，重心被控制收敛于作为最初的位置的1000样本。
以下，说明通过这样修正用于判定从睡眠期间开始起动的定时的计数数，可以补偿低速时钟信号的频率偏差的影响的情况。
在多路径未变动，只是低速时钟信号的频率变动的情况下，重心位置的标志值因低速时钟信号的频率变动变化。这是因为并不是重心位置变动，而是路径位置和标志值的关系偏差的缘故。因而这时，重心位置的变动量相当于标志值的偏差量，而且相当于起动位置的偏差量。因而，通过用考虑重心位置的变动量确定的修正值，修正低速时钟信号的计数数以及高速时钟信号的计数信号的计数数的其中之一或者双方，可以修正起动位置。
另一方面，在低速时钟信号的频率数未变动，只是多路径变动的情况下，重心位置的标志值的变化，起因于重心位置的变动，重心位置和标志值的关系未发生偏差。但是，可以把起因于多路径的变动引起的重心位置的变动，和起因于低速时钟信号的频率变动的重心位置的变动区分开。
因而，起因于重心位置的变动的重心位置的标志值的变化，也当作起因于低速时钟信号的频率变动的重心位置的标志值的变化。而后，用还考虑该重心位置的标志值的变化量确定的修正值，使低速时钟信号的计数数以及高速时钟信号的计数数之一或者双方变化。它作用在使重心位置和标志值的关系错开的方向上。
但是，重心位置如果从长周期看只限于同一定时。即，重心位置，是把某一定时作为中心分布在其前后的定时。因而如果从长周期看则重心位置错开的方向，标志值的增加方向和减少方向混合存在。由此，通过计数数的修正，使重心位置和标志值的关系错开的方向也是相互混合在不同的2个方向上。其结果，对应多路径的变动使重心位置和标志值的关系错开的量，被限制在受限的范围内。
进而在本实施方式中，当旧重心Wcenter-old和新重心Wcenter-new的差超过修正上限值Move-limit32的情况下，把重心变动量限制在修正上限值Move-limit32。即，为了修正值的确定而检测的重心的变动量最大是修正上限值Move-limit32。另一方面，在实际环境中，低速时钟信号的频率变动和多路径的变动双方都发生。即，为了修正值的确定而检测的重心的变动量，包含因低速时钟信号的频率变动引起的成分和因多路径的变动引起的成分。由此，被包含在用于修正值确定而检测的中心的变动量中的由多路变动引起的最大值，比修正上限值Move-limit32还小。
由此，可以把多路径和标志值的关系的变动抑制得很小，可以把根据标志值确定的搜索窗口和路径定时的偏差抑制得很小。其结果，可以用搜索器12正确地检索路径定时，可以确实接收入呼信息。
此外在本实施方式中，因为把上次检测出的多路径的重心位置作为中心设定搜索窗口，所以可以可靠地对有效的路径分布的范围进行路径搜索。
可是，在进行上述那样的处理中，如果为了重心的判定采用能量过低的路径，则被判定的重心位置的误差有可能增大。因而重心判定部分14d，为了重心的判定只采用在预先确定了能量的第一阈值以上的路径。
进而，当在重心判定部分14d中为了重心的判定而采用的路径的总和的能量过低的情况下，被判定的重心位置缺乏可靠性。因而如果上述的总和能量未达到预先确定的第二阈值，则重心判定部分14d，作为新重心Wcenter-new直接采用Wcenter-old。此外这时修正值确定部分14f，作为修正值Adjust32new直接使用前次确定的修正值Adjust32new的值。进而，作为总和能量，例如可以使用为了重心判定采用的路径的能量的总和和平均值等。
其结果，不进行在下次的睡眠期间的低速时钟信号的计数数以及高速时钟信号的计数数的修正。
即在本实施方式中，为了重心判定而采用的路径的总和能量越向第二阈值下降越低的情况下，不进行在下次睡眠中的低速时钟信号的计数数以及高速时钟信号的计数数的修正。
通过采用这种方法，防止根据有可能不正确的重心位置进行修正的现象。由此，可以稳定地把搜索窗口和多路径的偏差抑制得很小。
可是如果这样做，将积累低速时钟信号的频率变动的影响，有可能进一步使下一起动位置偏移加大。
因而在本实施方式中，根据图13所示的决定，使搜索窗口的宽度变化。图13根据图7所示的相位偏差，预定了消除其相位偏差所需要的窗口宽度。
例如当把1DRX设定为2.56秒的情况下，在1DRX中出现的相位偏差从图7中可知是约7.5码片。为了与多路径变动对应，始终需要的搜索窗口宽度是±77码片。因此，可以用默认的窗口宽度(±128码片)吸收相位偏差。
但是，在2DRX中出现的相位偏差从图7可知是约30码片。因此，因为在默认的窗口宽度中有可能不吸收相位偏差，所以窗口宽度预定为比默认值还大的±192码片。
以下，具体地说明窗口宽度变更的情况。
在PCH打开时，首先例如如图14(a)所示，判定在最新的多路径的状态中的重心位置。在图14(a)中，检测路径P11～P14，把重心位置Wcenter-new判定为1020样本。
以下如果从睡眠期间开始起动，则搜索器12，如图14(b)所示把从起动位置开始经过一定时间的定时设置为窗口打开位置。可是在图14(d)中，因低速时钟信号的频率偏移的影响，起动位置偏移-20样本。因而，窗口打开位置也偏移-20样本。
在图14(b)中，检测从路径P15到P18，其重心位置Wcenter-new是1040样本。但是，各路径的能量小，总和能量未达到第二阈值。
这种情况下，忽略实际的重心位置。而后如以下那样设定重心位置Wcenter-new以及修正值Adjust32new。
Wcenter-new＝Wcenter-oldAdjust32new＝Adjust32old在图14(b)中如以下那样设定重心位置Wcenter-new以及修正值Adjust32new。
Wcenter-new＝1020Adjust32new＝0即，把重心位置Wcenter-new以及修正值Adjust32new，分别设定为前次已确定的值。其结果，不进行在下次的睡眠期间中的低速时钟信号的计数数以及高速时钟信号的计数数的修正。
在图14(c)中，低速时钟信号的频率偏差的影响被蓄积到2DRX，起动位置偏移-40样本。因而窗口打开位置也偏移-40样本。
在图14(c)中，因为不进行在此前的睡眠期间中的低速时钟信号的计数数以及高速时钟信号的计数数的修正，所以搜索窗口的宽度设置为±768样本(±192码片)。而后在图14(c)中，检测路径P19～P24。路径P23、P24是通过扩大搜索窗口宽度检测出的路径。
但是，如果把在这种扩大后的搜索窗口内中检测出的全部的路径用于重心位置的判定，则有可能重心位置的变动过大。而后如果重心位置的变动过大，则有可能不能正确进行睡眠期间的修正。
因而重心判定部分14d，只把从±512样本范围中检测出的路径用于重心判定。在图14(c)中，只把从标志值从508样本至1532样本的范围中检测出的路径P19～P22用于重心判定。
这样，通过适宜地变更搜索窗口的宽度，可以可靠地检测出多路径。其结果，可以高精度地接收入呼信息。
可是，当1DRX被设定为5.12秒的情况下，经过1DRX时的相位偏差的最大值从图7可知大致也达到30码片(120样本)。因此，在本实施方式的修正方法中，有可能不能消除该相位偏差。
因而在本实施方式中，当1DRX被设定为5.12秒的情况下，可以和1DRX被设定为2.56秒时同样动作。即，在本来的睡眠期间，在1DRX是2.56秒时在同样的定时从睡眠开始起动一次。而后根据此时的多路径的状态，确定与剩余的睡眠期间有关的低速时钟信号的计数数以及高速时钟信号的计数数。而后根据该计数数把剩余的睡眠期间作为睡眠状态。
通过设置成这种方式，即使等待周期是5.12秒那样的长周期，也可以用本发明的处理对应。
进而，本发明并不限定与上述实施方式。例如在上述实施方式中，睡眠期间的开始定时以及起动定时在每一睡眠期间变化，但这些也可以分别是周期性的。
此外在上述实施方式中，是在低速时钟信号以及高速时钟信号的上升沿处取定时方法，但也可以在下降沿处取定时方法。
此外，修正上限值Move-limit32，可以根据在睡眠期间的长度(最大值和平均值)中的低速时钟信号的频率偏差确定等，可以以一定的灵活性确定。
此外在上述实施方式中，分别包含各权利要求项涉及的发明，但不是必须全部包含它们。
此外，如果使用扩频通信，则即使是不以N-CDMA那样的3GPP为标准的通信装置也可以适用本发明。
除此以外，在不脱离本发明的主旨的范围中可以有各种变形实施方式。
如果采用本发明，虽然通过一部分计数第一时钟信号计数，此外剩下的计数第二时钟信号管理，由此管理睡眠期间的结束，而这时，根据在多个路径的定时分布中的重心变化修正计数第一时钟信号的第一计数数以及计数第二时钟信号的第二计数数。因为由于第二时钟信号的频率偏移引起的计时时间的偏差表现为在多路径的定时分布中的重心变化，所以通过修正这种频率偏移的影响，即使假设第二时钟信号是低速并且低精度，也可以在与入呼信息适宜的定时从睡眠开始起动。
权利要求
1.一种扩频通信装置，是在和分别属于多个小区之一的基站之间采用扩频通信方式进行无线通信，并且在等待过程中，在已知的定时从上述基站发送来入呼信息的通信系统中使用的扩频通信装置，包含接收装置，接收上述入呼信息；检测装置，对来自属于等待中的小区的基站的与发送信号有关的多路径检测其定时以及能量；控制装置，考虑回避上述入呼信息的到来确定的预定睡眠期间，使上述接收装置以及上述检测装置间歇性动作；判定装置，根据用上述检测装置检测的各路径的定时以及能量，判定在上述多路径的定时分布中的重心；第一确定装置，在和用上述判定装置在前一个动作期间判定的重心的定时的定时差未超过预定的下限时间以及上限时间的范围中，根据用上述判定装置在前一个动作期间判定的上述重心的定时以及在最新的动作期间用上述判定装置判定出的上述重心的定时，确定修正定时；根据在最新的动作期间用上述第一确定装置确定的上述修正定时、在前一个动作期间用上述第一确定装置确定的上述修正的定时，以及在前一个动作期间确定的上述修正值，确定修正值；第一发生装置，发生预定频率的第一时钟信号；第二发生装置，发生比上述第一时钟信号还低的预定频率的第二时钟信号；第一计时装置，通过计数上述第一时钟信号计时作为上述睡眠期间的一部分的第一期间；第二计时装置，通过计数上述第二时钟信号计时作为上述睡眠期间中的上述第一期间以外的第二期间；第3确定装置，根据上述修正值确定为了计时上述第一期间上述第一计时装置计数的第一计数数以及为了计时上述第二期间上述第二计时装置计数的第二计数数，并且，上述控制装置，把上述第一计时装置以及上述第二计时装置分别计时上述第一期间以及上述第二期间结束的时刻作为上述睡眠期间的结束定时。
2.权利要求1所述的扩频通信装置，上述第一确定装置，如果在上述最新的动作期间用上述判定装置判定的作为重心的定时的新定时和在前一个动作期间用上述判定装置判定的作为旧重心的定时的旧定时的差比上述下限时间大并且比上述上限时间小，则把上述新定时作为修正重心的定时，如果上述新定时和旧定时的差在上述下限时间以下，则把从上述旧定时减去上述下限时间求得的定时作为修正重心的定时，如果上述新定时和旧定时的差在上述上限时间以上，则把在上述旧定时上加上上述上限时间求得的定时确定为修正重心的定时。
3.权利要求1所述的扩频通信装置，上述第二确定装置，通过把上述修正定时和在前一个动作期间由上述判定装置判定的旧重心的定时的差加在在前一个动作期间确定的上述修正值上，确定在最新的动作期间中的上述修正值。
4.权利要求1所述的扩频通信装置，上述第3确定装置，具备根据上述修正值修正被包含在上述睡眠期间的时间确定修正时间的第4确定装置，上述第一计时装置，具备在从上述睡眠期间的开始定时到在接着的上述第二时钟信号出现预定变化前计数上述第一时钟信号的第一计数装置，上述第3确定装置，具备把被包含在从上述修正时间中减去用上述第3计时装置计时的时间求得的时间内的上述第二时钟信号的频率(整数)，确定为上述第二计数数的第5确定装置，和具备把被包含在从上述修正时间中减去相当于由上述第5确定装置确定的第二计数数的时间求得的时间内的上述第一时钟信号的频率(整数)，确定为上述第一计数数的第6确定装置，进而上述第一计时装置，具备根据上述第一时钟信号计数从用上述第6确定装置确定的上述第一计数数中减去用上述第一计数装置计数的数求得的数的第二计数装置。
5.权利要求1所述的扩频通信装置，上述控制装置，使上述第一发生装置考虑上述第二期间间歇地动作。
6.权利要求1所述的扩频通信装置，上述下限时间以及上述上限时间，假设是被包含在相当于在1次间歇接收周期中在上述第二时钟信号中产生的累计相位误差的最大值的时间内的上述第一时钟信号的频率的负数以及正数。
7.权利要求1所述的扩频通信装置，上述检测装置，只把在前一个动作期间判定的在以上述重心的定时为中心的预定宽度的搜索窗口内的路径作为定时以及能量的检测对象。
8.权利要求1所述的扩频通信装置，上述判定装置，在用上述检测装置检测出的路径中，只把能量在预定的第一阈值以上的路径的定时用于上述重心的判定。
9.权利要求1所述的扩频通信装置，上述判定装置，在用上述检测装置检测出的多条路径的总和的能量在预定的第二阈值以下时，把在前一个动作期间判定的重心的定时作为在最新的动作期间的重心的定时。
10.权利要求9所述的扩频通信装置，上述检测装置，如果上述判定装置在前一个动作期间把在前一个动作期间判定的重心的定时直接作为在最新的动作期间的重心的定时，则使在最新的动作期间中的搜索窗口的宽度比前一个动作期间还大。
11.权利要求10所述的扩频通信装置，上述检测装置，根据上述判定装置在前一个动作期间把在前一个动作期间判定的重心的定时直接作为在最新的动作期间的重心的定时的动作期间的连续数，变更上述搜索窗口的宽度。
12.权利要求1所述的扩频通信装置，由每1次的动作期间以及睡眠期间组成的间歇接收周期是可变的，并且上述控制装置，如果被设定的间歇接收周期超过预定时间，则用该被设定的间歇接收周期的1/n(n是2以上的预定的整数)的周期设定上述动作期间。
13.一种控制方法，是在和分别属于多个小区之一的基站之间采用扩频通信方式进行无线通信的方法，用于具备如下装置的扩频通信装置中，接收在等待中在已知的定时从上述基站发送的入呼信息的接收装置；发生预定频率的第一时钟信号的第一发生装置；发生比上述第一时钟信号还低的预定频率的第二时钟信号的第二发生装置，该方法包括步骤对来自属于等待中的小区的基站的与发送信号有关的多路径检测其定时以及能量；考虑回避上述入呼信息的到来定时确定的预定睡眠期间使上述接收装置的动作以及与上述多路径有关的定时以及能量的检测间歇性动作；根据上述检测出的各路径的定时以及能量，判定在上述多路径的定时分布中的重心；在和在前一个动作期间判定的重心的定时的定时差未超过预定的下限时间以及上限时间的范围中，根据在前一个动作期间判定的上述重心的定时以及在最新的动作期间判定出的重心的定时，确定修正定时；根据在最新的动作期间确定的上述修正定时、在前一个动作期间确定的上述修正的定时，以及在前一个动作期间确定的上述修正值，确定修正值；通过计数上述第一时钟信号计时作为上述睡眠期间的一部分的第一期间；通过计数上述第二时钟信号计时在上述睡眠期间中的作为上述第一期间以外的期间的第二期间；根据上述修正值确定为了计时上述第一期间上述第一计时装置计数的第一计数数以及为了计时上述第二期间上述第二计时装置计数的第二计数数，并且，把上述第一计时装置以及上述第二计时装置分别计时上述第一期间以及上述第二期间结束的时刻作为上述睡眠期间的结束定时。
全文摘要
本发明提供一种扩频通信装置及其控制方法。即使以睡眠期间的测定为主使用低速并且低精度的时钟信号进行，也可以在接收入呼信息的适宜的定时从睡眠开始起动。对于睡眠期间，通过使其一部分用第一高速计数部分4以及第二高速计数部分5计数高速时钟，此外剩余部分用低速计数部分6计数低速时钟信号，进行管理。这时，计数高速时钟信号的高速计数数以及计数低速时钟信号的低速计数数，用重心判定部分14d、修正重心确定部分14e、修正值确定部分14f、睡眠时间计算部分14g、低速计数数计算部分7以及高速计数数计算部分8，根据多路径的定时分布中的重心变化修正。
文档编号H04Q7/38GK1466271SQ0213192
公开日2004年1月7日 申请日期2002年9月5日 优先权日2002年7月5日
发明者饭盛英二, 森本正巳, 巳 申请人:株式会社东芝