專利名稱：在分時隙模式操作中長時睡眠后的快速重新捕獲的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及無線通信系統(tǒng)，尤其涉及使用越區(qū)轉(zhuǎn)換前的睡眠來改進(jìn)移動站的待機時間。
背景技術(shù)：
無線通信系統(tǒng)可以使用固定的基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備或在特別的配置中操作。在固定基礎(chǔ)設(shè)施模型中，無線通信系統(tǒng)一般包括使用空中通信協(xié)議進(jìn)行通信的多個基站和移動站，所述協(xié)議使用碼分多址(CDMA)技術(shù)這樣的物理層技術(shù)。
諸如CDMA這樣的無線通信系統(tǒng)一般使用多種信道進(jìn)行操作。在CDMA中，例如，信道化用正交或類正交的編碼完成。不同的信道一般有不同的用途。公共信道用于同時和多個移動站或基站通信，而專用信道一般用于與一個移動站進(jìn)行通信。
在配備CDMA的系統(tǒng)中，移動站與分布在一地理區(qū)域中的多個基站的一個或多個進(jìn)行通信。各個基站連續(xù)地發(fā)送具有相同擴展碼但具有不同碼相偏移的導(dǎo)頻信號。相位偏移能區(qū)分導(dǎo)頻信號，這又能區(qū)分基站。而且，移動站可以度量各個導(dǎo)頻信號的信噪比，信噪比表明導(dǎo)頻的相對信號強度。
在無線系統(tǒng)中，使移動站中的功耗最小的能力是重要的。分時隙的尋呼系統(tǒng)能使移動站通過在一段時間不監(jiān)視尋呼消息從而保留功率。這樣，移動站可以在尋呼消息不被解調(diào)時睡眠。尋呼消息包含與基站有關(guān)的信息，包括鄰居列表。如果在尋呼時隙前捕獲信號，可以在分時隙的循環(huán)系統(tǒng)中進(jìn)一步使移動站中的功耗最小。
混合接入終端可以監(jiān)視多個系統(tǒng)，比如用于語音通信的一個系統(tǒng)和用于數(shù)據(jù)通信的第二系統(tǒng)。特別是，使用分時隙尋呼的混合系統(tǒng)是有好處的，因為增加了的睡眠時間導(dǎo)致移動站內(nèi)的較低功耗。
需要的是使監(jiān)視第二系統(tǒng)的時間量最小、而同時仍舊在期望時提供“瞬時接通”接入的一種系統(tǒng)。

發(fā)明內(nèi)容
移動站在指定的時隙前處在睡眠模式。在喚醒后，移動站通過度量幾個導(dǎo)頻的強度來確保鏈路維持在網(wǎng)絡(luò)上。如果相鄰的導(dǎo)頻比當(dāng)前導(dǎo)頻強，則執(zhí)行越區(qū)轉(zhuǎn)換。在越區(qū)轉(zhuǎn)換后，移動站可以對控制信道盒(CCC)進(jìn)行解調(diào)以便獲得新的開銷信息，比如相鄰導(dǎo)頻。如果不執(zhí)行任何越區(qū)轉(zhuǎn)換，則度量當(dāng)前導(dǎo)頻的重新捕獲回轉(zhuǎn)并將其反饋回睡眠控制器以確定下一次喚醒時間。如果移動站不接收一尋呼，移動站就返回睡眠模式。
閱讀了以下詳細(xì)描述并參照附圖后，本發(fā)明的主題將變得更為明顯。


圖1說明了一示例性無線通信系統(tǒng)的組件。
圖2說明了按照本發(fā)明一方面的移動站的組件。
圖3說明了能進(jìn)行語音和數(shù)據(jù)通信的混合無線網(wǎng)絡(luò)的示例。
圖4說明了使用移動站106的越區(qū)轉(zhuǎn)換前睡眠的過程400。
圖5是示出語音會話、數(shù)據(jù)會話以及兩者混合的時序的時序圖。
圖6是示出語音會話、數(shù)據(jù)會話以及使用所公開的方法得出的兩者混合的時序的時序圖。
具體實施例方式
圖1說明了一示例性無線通信系統(tǒng)的組件。移動交換中心12與基站104a-104k(僅示出一個連接)進(jìn)行通信?；?04a-104k(統(tǒng)稱為104)把數(shù)據(jù)廣播到小區(qū)108a-108k(統(tǒng)稱為108)內(nèi)的移動站106或從中接收數(shù)據(jù)。小區(qū)108是一地理區(qū)域，基本上是六角形的，半徑高達(dá)35千米或可能更高。
移動站106能從基站104接收數(shù)據(jù)并將其發(fā)送到基站104。在一實施例中，移動站106按照碼分多址(CDMA)標(biāo)準(zhǔn)接收和發(fā)送數(shù)據(jù)。CDMA是使無線通信設(shè)備的移動用戶能通過一電話系統(tǒng)交換數(shù)據(jù)的通信標(biāo)準(zhǔn)，其中無線電信號把數(shù)據(jù)來回傳送到無線設(shè)備。
根據(jù)CDMA標(biāo)準(zhǔn)，與小區(qū)108b相鄰的附加小區(qū)108a、108c、108d和108e使移動站106能在不中斷通信的情況下跨過小區(qū)邊界。這是因為相鄰小區(qū)內(nèi)的基站104a、104c、104d和104e擔(dān)任了為移動站106發(fā)送和接收數(shù)據(jù)的任務(wù)。移動交換中心102協(xié)調(diào)一多小區(qū)區(qū)域內(nèi)往返移動站106的所有通信。這樣，移動交換中心102可以與許多基站104進(jìn)行通信。
移動站106可以在小區(qū)108內(nèi)自由地移動，而同時傳送語音或數(shù)據(jù)。然而，不處在與其它電話系統(tǒng)的活動通信當(dāng)中的移動站可能掃描小區(qū)108內(nèi)的基站104傳輸，以檢測指向移動站106的任何電話呼叫或?qū)ず粝ⅰ?br> 這一移動站106的一例是由一行人所使用的移動電話，該行人在小區(qū)108中行走時因為要接一個電話而打開移動電話。移動電話掃描特定的頻率(即CDMA已知可使用的頻率)以便與基站104同步。然后，移動電話向移動交換中心102注冊以便使自己成為CDMA網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的活動用戶。
在檢測到一呼叫時，移動電話掃描基站104所廣播的數(shù)據(jù)幀以檢測指向移動電話的任何電話呼叫或?qū)ず粝?。在該呼叫檢測模式中，移動電話接收、保存和檢驗尋呼消息數(shù)據(jù)，并且確定該數(shù)據(jù)是否包含與移動電話標(biāo)識符相匹配的移動站標(biāo)識符。如果檢測到一匹配，移動電話就經(jīng)由基站104建立與移動交換中心102的呼叫。如果未檢測到匹配，移動電話就在一預(yù)定時間段內(nèi)進(jìn)入空閑狀態(tài)，然后退出空閑狀態(tài)以接收尋呼消息數(shù)據(jù)的另一次傳輸。
圖2說明了按照本發(fā)明一實施例的移動站106。移動站106包括處理器200、存儲器205和接收機210。接收機210可以是能通過無線通信系統(tǒng)接收和發(fā)送多個信號的收發(fā)機。處理器200被配置成在指定的時間激活和禁用該接收機，以及處理接收機210所接收到的信號。存儲器205保存信息，并且能或從處理器200結(jié)束消息，或把信息提供給處理器200。
圖3是能進(jìn)行語音和數(shù)據(jù)通信的混合無線網(wǎng)絡(luò)300的一例。在混合無線網(wǎng)絡(luò)300中，移動站106與連到組合的語音和數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的基站305、以及連到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的基站310進(jìn)行通信。無線網(wǎng)絡(luò)可以為語音和數(shù)據(jù)通信使用任一格式。例如，CDMA2000可用于語音通信，而1xev(也稱為高數(shù)據(jù)速率(HDR))可用于數(shù)據(jù)通信。連到語音網(wǎng)絡(luò)的基站305鏈接到分組數(shù)據(jù)服務(wù)節(jié)點(PDSN)315用于數(shù)據(jù)通信，還鏈接到電話公司320用于語音或者語音和數(shù)據(jù)通信。PDSN 315連到電話公司320和互聯(lián)網(wǎng)330兩者。電話公司320可以連到普通電話系統(tǒng)(POTS)322用于語音通信。連到數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)的基站3 10鏈接到PDSN 325，PDSN 325又連到互聯(lián)網(wǎng)330。監(jiān)視語音和數(shù)據(jù)系統(tǒng)兩者使移動站使用相比監(jiān)視單個系統(tǒng)近似于兩倍的功率量。這個提高了的功率使用大大減短了電池壽命。
為了節(jié)約功率，有許多時間不必要監(jiān)視兩個系統(tǒng)之一，因為系統(tǒng)越區(qū)轉(zhuǎn)換到另一系統(tǒng)。為說明起見，假定被越區(qū)轉(zhuǎn)換的系統(tǒng)是第二系統(tǒng)，即數(shù)據(jù)系統(tǒng)。當(dāng)然，可以越區(qū)轉(zhuǎn)換任一系統(tǒng)。盡管不必要監(jiān)視第二系統(tǒng)，但是期望確保快速接入。通過接收導(dǎo)頻信號但僅在越區(qū)轉(zhuǎn)換后解調(diào)導(dǎo)頻信號，可以為第二系統(tǒng)提供“瞬時接通”接入。因此，“越區(qū)轉(zhuǎn)換前睡眠”能用來繼續(xù)監(jiān)視第二系統(tǒng)，但仍具有“瞬時接通”接入，但也大大降低了功耗。
開銷信息偶爾改變，且無需從任一導(dǎo)頻多于一次地被接收。如果不要求越區(qū)轉(zhuǎn)換，移動站可以返回睡眠。如果要求越區(qū)轉(zhuǎn)換，則監(jiān)視CCC以獲得新導(dǎo)頻的開銷信息(比如鄰居列表)。當(dāng)數(shù)據(jù)會話轉(zhuǎn)移到語音會話時，移動站無需監(jiān)視CCC是否有尋呼，因為不會有尋呼到達(dá)。因此，移動站可以較快地返回睡眠模式(低功耗)，導(dǎo)致較短的喚醒(高功耗)時間。由于移動站仍舊就是相鄰的導(dǎo)頻強度，因此會隨著移動站在網(wǎng)絡(luò)中移動而在導(dǎo)頻間越區(qū)轉(zhuǎn)換，系統(tǒng)在需要時立即可用，并且呈現(xiàn)總是開啟的狀態(tài)。
通過使用“越區(qū)轉(zhuǎn)換前睡眠”，移動站在指定的時隙前處在睡眠模式中。在喚醒后，移動站通過度量幾個導(dǎo)頻的強度來確保一鏈路維持在網(wǎng)絡(luò)上。如果相鄰的導(dǎo)頻比當(dāng)前導(dǎo)頻強，則執(zhí)行越區(qū)轉(zhuǎn)換。在越區(qū)轉(zhuǎn)換后，移動站可以對控制信道盒(CCC)進(jìn)行解調(diào)以獲得新的開銷信息，比如鄰居列表。如果不執(zhí)行任何越區(qū)轉(zhuǎn)換，則度量當(dāng)前導(dǎo)頻的重新捕獲回轉(zhuǎn)并將其反饋回睡眠控制器以確定下一次喚醒時間。移動站接著返回睡眠模式。
如果移動站不移動并且在多個基站間近似等距，則移動站可能嘗試連續(xù)地在基站間越區(qū)轉(zhuǎn)換。為節(jié)約功率，移動站可以對開銷信息進(jìn)行高速緩存，并且從高速緩存獲得必要的越區(qū)轉(zhuǎn)換信息，而非對導(dǎo)頻信號解調(diào)。
圖4說明了使用移動站106的越區(qū)轉(zhuǎn)換前睡眠的過程400。過程400從開始狀態(tài)405開始。前進(jìn)到方框410，移動站106從監(jiān)視第二系統(tǒng)轉(zhuǎn)移到監(jiān)視第一系統(tǒng)。通過轉(zhuǎn)移第二系統(tǒng)的監(jiān)視，移動站106無需監(jiān)視CCC是否有尋呼，因為不會有尋呼到達(dá)。由于現(xiàn)在僅監(jiān)視一個系統(tǒng)，因此移動站106可以快速地進(jìn)入睡眠模式。
前進(jìn)到方框415，移動站106進(jìn)入睡眠模式。在睡眠模式中，移動站的大多數(shù)操作被關(guān)閉，從而降低了功耗。移動站106在睡眠模式中保持時間越長，移動站106的電池壽命就越長。因此，期望使移動站106盡可能地保持在睡眠模式中。
前進(jìn)到方框420，移動站106在指定的時間喚醒，并且度量導(dǎo)頻信號的強度。重新捕獲回轉(zhuǎn)確定了移動站在何時喚醒以便在指定的時隙處理導(dǎo)頻信號。移動站106在指定的時隙前喚醒并檢驗導(dǎo)頻信號。可以度量導(dǎo)頻信號的相對強度以確定是否需要越區(qū)轉(zhuǎn)換。
前進(jìn)到方框425，移動站106確定是否需要越區(qū)轉(zhuǎn)換。一般而言，如果相鄰的導(dǎo)頻信號比當(dāng)前導(dǎo)頻信號強，則會希望越區(qū)轉(zhuǎn)換到該相鄰導(dǎo)頻。這樣，移動站106的處理器比較所度量導(dǎo)頻信號的相對強度，如果除當(dāng)前導(dǎo)頻信號以外的一個信號具有最高的功率，則授權(quán)越區(qū)轉(zhuǎn)換，過程400沿著“是”分支前進(jìn)到方框430。在方框430，解調(diào)該導(dǎo)頻信號以獲得開銷信息，比如信道列表以及新的鄰居列表。信號僅在越區(qū)轉(zhuǎn)換后被解調(diào)，從而在不必要進(jìn)行越區(qū)轉(zhuǎn)換時使移動站106能更快地進(jìn)入睡眠模式。
前進(jìn)到方框435，開銷信息被保存在移動站106的存儲器中。如果移動站106是靜止的且在兩個基站間近似等距，則可以使用該信息。移動站可以把該開銷信息高速緩存在存儲器中，并且從高速緩存存儲器中獲得越區(qū)轉(zhuǎn)換所必要的信息，而非解調(diào)該導(dǎo)頻信號。在保存了開銷信息后，過程400返回方框415，其中移動站106重新進(jìn)入睡眠模式。
返回方框425，如果當(dāng)前的導(dǎo)頻信號保持為最強，則不需要任何越區(qū)轉(zhuǎn)換，過程400沿著“否”分支前進(jìn)到方框445。在方框445中，為當(dāng)前導(dǎo)頻信號度量重新捕獲回轉(zhuǎn)。重新捕獲回轉(zhuǎn)用于通知移動站106它下一次需要檢驗導(dǎo)頻信號的時間。在確定它下一次需要喚醒時，移動站106在方框415中返回睡眠模式。
圖5是示出語音會話、數(shù)據(jù)會話以及兩者混合的時序的時序圖。在語音會話中，移動站106如505所指示的那樣在預(yù)定的時間段內(nèi)被周期性地激活。在數(shù)據(jù)會話中，移動站106也如510所指示的那樣在預(yù)定的時間段內(nèi)被周期性地激活。當(dāng)移動站106監(jiān)視兩個系統(tǒng)時，移動站106在預(yù)定時間段505、510的每一個期間激活，導(dǎo)致移動站相當(dāng)頻繁地保持活動。
圖6是示出語音會話、數(shù)據(jù)會話以及使用所公開方法得到的兩者混合的時序的時序圖。在混合會話中，移動站106的接收機在監(jiān)視數(shù)據(jù)會話的時隙前被關(guān)閉。因此，移動站106監(jiān)視數(shù)據(jù)會話所用的時間段610大大短于時間段510。這使移動站能較快地重新進(jìn)入睡眠模式，從而消耗較少的功率。
盡管已經(jīng)參照附圖結(jié)合本發(fā)明的優(yōu)選實施例描述了本發(fā)明的設(shè)備，然而需注意，各種變化和修改對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是顯而易見的?？梢岳斫猓@種變化和修改包括在由所附權(quán)利要求定義的本發(fā)明的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種移動站，包括用于接收多個信號的接收機；以及控制接收機并分析多個信號的處理器，所述處理器被配置成在尋呼時隙前激活接收機，并基于多個信號確定是否期望越區(qū)轉(zhuǎn)換，其中如果不期望任何越區(qū)轉(zhuǎn)換，所述處理器就在尋呼時隙前禁用接收機。
2.如權(quán)利要求1所述的移動站，其特征在于，所述處理器把所述多個信號保存在存儲器中。
3.如權(quán)利要求1所述的移動站，其特征在于，所述多個信號包括導(dǎo)頻信號。
4.如權(quán)利要求3所述的移動站，其特征在于，所述處理器通過比較導(dǎo)頻信號的相對強度來確定是否期望越區(qū)轉(zhuǎn)換。
5.如權(quán)利要求1所述的移動站，其特征在于，所述處理器在期望越區(qū)轉(zhuǎn)換時對所述多個信號的一個或多個進(jìn)行解調(diào)。
6.如權(quán)利要求5所述的移動站，其特征在于，所述處理器把經(jīng)解調(diào)的信號信息保存在存儲器中。
7.如權(quán)利要求6所述的移動站，其特征在于，所述處理器對于信號區(qū)域間的重復(fù)越區(qū)轉(zhuǎn)換從存儲器中檢取經(jīng)解調(diào)的信號信息。
8.如權(quán)利要求1所述的移動站，其特征在于，所述處理器基于預(yù)定的時間量來確定何時激活接收機。
9.一種快速重新捕獲的方法，包括在指定的時間前接收多個信號；分析所述多個信號以確定是否存在觸發(fā)事件；以及如果不存在所述觸發(fā)事件則在指定時間前禁用接收機。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于還包括如果存在所述觸發(fā)事件則解調(diào)所述多個信號的一個或多個。
11.如權(quán)利要求9所述的方法，其特征在于還包括，確定是否期望越區(qū)轉(zhuǎn)換成為觸發(fā)事件。
12.如權(quán)利要求10所述的方法，其特征在于還包括，保存經(jīng)解調(diào)的信號信息。
13.如權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于還包括，對于信號區(qū)域間的重復(fù)越區(qū)轉(zhuǎn)換從存儲器中檢取經(jīng)解調(diào)的信號信息。
14.如權(quán)利要求11所述的方法，其特征在于還包括，比較所述多個信號的相對強度以確定是否期望越區(qū)轉(zhuǎn)換。
15.一種無線通信系統(tǒng)，包括多個基站，所述多個基站的每一個都發(fā)送一導(dǎo)頻信號；以及在尋呼時隙前激活的移動站，用于接收和分析導(dǎo)頻信號以確定是否期望越區(qū)轉(zhuǎn)換，其中如果不期望越區(qū)轉(zhuǎn)換，則移動站在尋呼時隙前禁用。
16.如權(quán)利要求15所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，如果期望越區(qū)轉(zhuǎn)換，移動站就對導(dǎo)頻信號進(jìn)行解調(diào)以獲得開銷信息。
17.如權(quán)利要求16所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，所述移動站把開銷信息保存在存儲器中。
18.如權(quán)利要求15所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，所述移動站基于開銷信息執(zhí)行越區(qū)轉(zhuǎn)換。
19.如權(quán)利要求17所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，所述移動站對于多個基站的兩個或多個間的重復(fù)越區(qū)轉(zhuǎn)換而使用存儲器中的開銷信息。
20.如權(quán)利要求15所述的無線通信系統(tǒng)，其特征在于，所述移動中通過比較所述多個導(dǎo)頻信號的相對強度而確定是否期望越區(qū)轉(zhuǎn)換。
21.一種移動站，包括用于在指定的時間前接收多個信號的裝置；用于分析所述多個信號以確定是否存在觸發(fā)事件的裝置；以及如果不存在觸發(fā)事件則在指定時間前禁用接收機的裝置。
22.如權(quán)利要求21所述的移動站，其特征在于還包括如果存在觸發(fā)事件則對所述多個信號的一個或多個進(jìn)行解調(diào)的裝置。
23.如權(quán)利要求21所述的移動站，其特征在于還包括用于確定是否期望越區(qū)轉(zhuǎn)換成為觸發(fā)事件的裝置。
24.如權(quán)利要求22所述的移動站，其特征在于還包括用于保存經(jīng)解調(diào)的信號信息的裝置。
25.如權(quán)利要求24所述的移動站，其特征在于還包括對于信號區(qū)域間的重復(fù)越區(qū)轉(zhuǎn)換而從存儲器檢取經(jīng)解調(diào)的信號信息的裝置。
26.如權(quán)利要求23所述的移動站，其特征在于還包括比較所述多個信號的相對強度以確定是否期望越區(qū)轉(zhuǎn)換的裝置。
全文摘要
移動站在指定的時隙前處在睡眠模式。在喚醒后，移動站通過度量幾個導(dǎo)頻的強度來確保一鏈路維持在網(wǎng)絡(luò)上。如果相鄰的導(dǎo)頻比當(dāng)前導(dǎo)頻強，則執(zhí)行越區(qū)轉(zhuǎn)換。在越區(qū)轉(zhuǎn)換后，移動站可以對控制信道盒(CCC)進(jìn)行解調(diào)以獲得新的開銷信息，比如相鄰的導(dǎo)頻。如果不執(zhí)行越區(qū)轉(zhuǎn)換，則度量當(dāng)前導(dǎo)頻的重新捕獲回轉(zhuǎn)，并將其反饋回睡眠控制器以確定下一次喚醒時間。移動站然后返回睡眠模式。
文檔編號H04W36/30GK1714593SQ03825676
公開日2005年12月28日 申請日期2003年6月28日 優(yōu)先權(quán)日2002年11月11日
發(fā)明者A·J·諾伊菲爾德 申請人:高通股份有限公司