專利名稱：在使用尋呼信道位移的移動通信裝置中增加電池壽命的方法
技術領域：
本發明涉及本發明涉及諸如尋呼機與蜂窩電話機的移動通信裝置，并涉及用于通過對于其它的呼叫立即根據IS-136程序將此裝置設置在等候模式中減少功率消耗來增加任何一次充電時的電池壽命的方法。
2．相關技術電信工業協會(“TIA”)與電子工業協會(“EIA”)的工業標準136的一個主要目的是改善稱為“移動站”的時分多址(“TDMA”)模式數字移動通信設備中的電池節省。通過減少此移動站必須讀基站廣播的時隙中的數據的時間來實現電池節省。理想地，此移動站只需要以全內部處理功率讀每次發送的64個TDMA塊之中的一個塊，從而讀每個1.28秒塊之中的.02秒塊，直至此移動站確定將輸入消息給它，參見圖2A。如果沒有消息到來，此裝置能對于其余的1.26秒或98.4％以上的時間以低功率狀態“睡眠”在等候模式中，但時刻準備好接收發送的消息。如果基站使用大于1的尋呼幀等級，則更長的電池壽命是可能的。
當多于5個的移動站同時要求接入來自基站的消息時，如果消息在到達每個移動站時不進行延遲，則此移動站一般必須讀每個TDMA塊之中更多的數據，更快地消耗其電池。多達5個的移動站可以同時使用每個TDMA塊而不增加移動站中的電池消耗或延遲消息的發送。
尋呼信道(“PCH”)位移允許基站在廣播傳輸中要求每個移動站讀額外的“SPACH”時隙(SPAHC對于組合的“短消息業務”、“尋呼信道”與“接入應答信道”通信模式或類型是不夠的)或幀，以確定發送給多于5個的移動站的廣播的哪些部分正發送給特定站。基站的尋呼連續(“PCON”)比特在尋呼信道時隙中進行接收并在每次64個TDMA塊中由此移動站以全內部功率讀出一次。如果PCH位移信號中的PCON比特如此指示，此移動站則將也以全內部功率也讀附加的SPACH時隙，參見圖2B與2C。
“尋呼信道連續”協議用于確定移動站應在廣播傳輸中讀哪些SPACH時隙或幀，即可以發送給它而不發送給其它移動站的那些時隙或幀。PCH連續信息利用IS-136標準包括在一系列SPACH時隙或幀之中的第一SPACH時隙或幀中(如果消息傳輸中具有任何(通常具有)PCH連續信息的話)，以指示此移動站到將讀出的特定時隙上，參見圖2C。
例如，如IS-136.1Rev A(1966年7月)的節4.8中所述的，用于移動站的全速率數字通信信道可以具有對應于27的超幀相位(“SFP”)的PCH子信道。即使此移動站確定沒有消息發送給它，并且如果尋呼連續設置為1和尋呼信道位移設置為4，它也將讀主超幀中的SFP時隙29與31(=27+4)并且也將讀下一個主超幀中的時隙“n+1”與“n+3”，但不接收發送給它自己的消息。參見圖2B與2C。隨后此移動站進入其低功率狀態，直至下一次出現其分配的PCH子信道。讀這些附加的4個時隙將功率節省從98.4％(63/64)減至92.2％(59/64)，或在其余狀態上增加功率消耗約400％。
發明概述本發明減少移動站裝置為了除跟蹤來自基站的信號鏈之外讀它實際上不必讀的信號而必須以高內部速率消耗功率的時間。當此移動站正在等待給定TDMA塊內某一幀長度的消息時，此移動站只需要讀此尋呼信道之后的第一SPACH時隙或幀并在此消息不立即發送給那個站時確定隨后的發送給不同移動站的幀的數量。如果那個數量超過此站等待的消息的幀長度，則此站進入低功率狀態，直至下一TDMA塊中下一個尋呼信道信號。如果那個數量未超過等待的消息的幀長度，則此站僅對于發送給另一站的消息的時長進入低功率狀態。
附圖簡述
圖1是本發明的功率節省邏輯的方框流程圖；圖2A、B與C是公知的IS-136系統操作的時間流程圖；和圖3是使用本發明的IS-136系統操作的時間流程圖。
優選實施例本發明通過允許諸如尋呼機或蜂窩電話機的移動通信裝置或站在正在發送未包含給那個站的信息的消息的時間期間(尤其在來自中央站的消息量高時)降低功率到“睡眠”模式來減少此裝置或站的電池消耗。
具體地，圖1以流程圖的形式描述根據本發明的移動通信裝置10的消息處理與功率狀態。在TDMA(“時分多址”)模式中，此移動裝置或站10首先以高功率電平讀尋呼信道12(也參見圖2A)，如在步驟14所示的。此尋呼信道是TDMA信號模式中64個這樣的信道、時隙或塊16之一，具有1.28秒的重復長度。如果在步驟18確定來自基站(未示出)的輸入消息是發送給此特定移動站10的，則此站10將識別此尋呼例如是發送給它的并將在步驟22對于那個TDMA塊的剩余時長進入低功率“睡眠”狀態之前在步驟20記錄此消息并應答。如果設置大于1的尋呼幀等級(“PFC”)，則能由基站安排較長的睡眠狀態，這是本領域公知的。
如果此尋呼或其它的消息廣播不立即發送給此站10，則此站10在步驟24檢查尋呼信道12中的尋呼連續(“PCON”)比特，以確定隨后消息的任何部分是否發送給那個站10。如果未設置PCON比特，表示隨后的消息不發送給那個站，則站10進入低功率狀態，如圖所示的，這也是本領域公知的。如果在步驟24發現設置PCON比特，表示隨后是發送給站10的消息，則站10將檢查發送的第一SPACH時隙的開頭并首先確定此消息是發送給它還是發送給另一移動站，如步驟26所示的。如果此消息是發送給站10的，則在步驟28與30讀利用尋呼信道位移表示發送給站10的消息的幀，并隨后在需要時對此進行應答，如步驟32所示的。此移動站10然后進入低功率狀態，直至下一個到時的尋呼信道出現。此系統與操作也是本領域公知的。
然而，如果在步驟26檢測到發送給另一移動站的尋呼，如圖3所示，根據本發明，此移動站10讀廣播傳輸中下一個SPACH時隙的第一部分。隨后在步驟32確定發送給另一站的消息中的幀或時隙的數量。如果在步驟34確定輸入消息中的幀或時隙數量大于保留給移動站10的消息的尋呼信道位移的幀或時隙數量，則此站進入低功率狀態，直至下一尋呼信道傳輸的時間。如果發送給另一站的輸入消息中的幀或時隙的數量不大于發送給移動站10的消息的剩余尋呼信道位移，則站10僅對于此另一站的消息的時長進入低功率狀態。
因而在圖3中，例如，站10首先以全功率讀尋呼信道12，并發現設置PCON比特(圖1的步驟14、18與24)，而且尋呼信道位移字段設置為4。此站10隨后設置為根據IS-136讀數據接下來的所有4個SPACH時隙。然而，根據本發明，站10僅讀接下來4個SPACH時隙之中的第一時隙，以確定那個時隙與后續時隙的尋呼信道位移，這是因為僅以順序時隙發送消息。如果站10在圖1的步驟32和在圖3的傳輸時隙38中檢測到發送給一個不同移動站的5時隙消息38、40、42，則不讀所有的那些時隙，或甚至不讀它自己的PCH位移指令要求的接下來3個時隙，而是立即在第一SPACH時隙的平衡的.02秒時長內進入低功率狀態，這是因為在那或在其它消息38-42的其余時隙中沒能有發送給它的消息。
如果在這同一示例中站10在第一SPACH時隙38中檢測到發送給另一移動站的2、3或4時隙消息，則根據本發明站10將僅對于相應數量的時隙進入低功率狀態，如圖1的步驟36所示的。站10隨后在步驟28將加大功率并讀其PCH位移所要求的下一個時隙。
在站10在圖1的步驟36已對于另一移動站的尋呼的時長進入低功率狀態并隨后在圖1的步驟28上將以高功率讀此PCH位移所要求的下一幀的情形中，如果在步驟28上讀的下一幀沒有發送給此站10的信息，則此站又在步驟44確定發送給另一站的消息是否超過此PCH位移。如果超過，則此站10進入低功率狀態，步驟22，直至廣播下一個尋呼信道。如果未超過，則又對正在廣播的消息采用判決點步驟26。
這些步驟與裝置的細微改變將不脫離本發明的范疇與精神，落入附加權利要求書范疇內的所有這樣的改變落入本發明的范疇之中。
權利要求
1．用于在第一移動通信裝置中節省電池功率的一種方法，其中此裝置工作在根據包括尋呼信道位移的TIA/EIA/IS-136標準的TDMA模式中，此方法包括以下步驟讀發送給此裝置的尋呼信道并檢測其中的尋呼連續比特；讀此尋呼信道位移所表示的SPACH時隙，檢測發送給另一個第二通信裝置的任何消息，并確定其時隙要求；比較發送給第一裝置的消息的時隙要求并將那個要求與發送給第二裝置的消息的時隙要求進行比較；和如果發送給第二裝置的消息的時隙要求超過發送給第一裝置的消息的剩余尋呼信道位移，則進入低功率狀態，直至要讀下一個尋呼信道。
2．根據權利要求1的方法，還包括步驟如果發送給第二裝置的消息的時隙要求未超過發送給第一裝置的消息的剩余尋呼信道位移，則對于發送給第二裝置的消息的時長進入低功率狀態，并隨后加大功率來讀此尋呼信道位移所要求的下一幀。
3．用于在第一移動通信裝置中節省電池功率的一種方法，其中此裝置工作在根據包括尋呼信道位移的TIA/EIA/IS-136標準的TDMA模式中，此方法包括以下步驟如果由第一裝置接收到表示不久將發送延遲消息給第一裝置的信號，但首先檢測到發送給另一個第二裝置的消息，確定發送給第二裝置的消息所要求的SPACH幀的數量并將此數量與將發送給第一裝置的消息的尋呼信道位移中剩余的幀的數量進行比較；如果發送給第二裝置的消息所要求的幀的數量大于剩余尋呼信道位移，則進入低功率狀態，直至將以較高的功率讀下一個尋呼信道傳輸；和如果發送給第二裝置的消息所要求的幀的數量不大于剩余尋呼信道位移，則僅僅對于所述數量的幀進入低功率狀態，并隨后返回到高功率狀態來讀此尋呼信道位移所要求的下一幀。
4．用于在數字移動通信裝置中節省電池功率的一種方法，其中此裝置工作在根據包括尋呼信道位移的TIA/EIA/IS-136標準的TDMA模式中，此方法包括以下步驟以第一功率電平讀可以發送給此裝置的廣播信號中的尋呼信道時隙；如果在所述時隙與信號中未檢測到發送給所述裝置的尋呼連續比特，則將所述裝置的功率電平減少到第二較低功率電平，直至要讀下一個尋呼信道；如果在所述時隙與信號中檢測到發送給所述裝置的尋呼連續比特，則從所述比特中確定將接收的整個通信所要求的SPACH時隙的數量；以大約第一功率電平讀接收的下一個SPACH時隙中表示此消息是否是發送給此裝置的數據；如果此消息不是發送給此裝置，確定那個消息所要求的SPACH時隙的數量；和將表示發送給此裝置的尋呼連續比特所要求的SPACH時隙的數量與正在發送的SPACH時隙的數量進行比較；和如果發送給此裝置的消息所要求的時隙數量超過正在發送的時隙的數量，則將此裝置的功率電平減少到所述第二電平，直至又要讀下一個尋呼信道，或如果發送給此裝置的消息所要求的時隙數量未超過正在發送的時隙的數量，則將此裝置的功率電平減少到所述第二電平，直至完成發送給另一裝置的當前消息的剩余SPACH時隙的傳輸。
全文摘要
諸如尋呼機或蜂窩電話機的移動通信裝置在輸入消息將發送給此裝置但由于廣播給另一這樣的裝置的第一消息而延遲時立即根據TIA/EIA/IS－136標準進入低功率狀態.此裝置根據那些標準計算發送給另一裝置的消息所要求的幀或SPACH時隙的數量;如果那個數量大于預留給此裝置自己的消息的數量,則此裝置立即降低功率,直至要接收下一個尋呼信道時隙。如果發送給此裝置自己的消息所要求的幀或SPACH時隙的數量大于那個數量,則此裝置僅對于發送給此另一裝置的消息的時長立即將功率降低。
文檔編號H04W68/00GK1283375SQ98812510
公開日2001年2月7日 申請日期1998年12月8日 優先權日1997年12月22日
發明者K·W·安德森, B·布爾德特 申請人:艾利森公司