BR9805112B1

BR9805112B1 - radiotelefone e método para calibração do cronÈmetro para modo de conexão espaçado em um sistema radiotelefÈnico cdma.

Info

Publication number: BR9805112B1
Application number: BRPI9805112-1A
Authority: BR
Inventors: Brian D Storm; Mark J Callicotte; Stephen V Cahill
Priority date: 1997-02-28
Filing date: 1998-02-26
Publication date: 2012-10-02
Also published as: FR2760311A1; AR011902A1; PL191716B1; BR9805112A; HU9800230D0; HUP9800230A3; MX9801613A; JPH10256984A; CN1198070A; JP4387473B2; GB2324681A; GB2324681B; CN1095309C; FR2760311B1; KR100263410B1; RU2195075C2; US6016312A; GB9801285D0; PL325088A1; HUP9800230A2

Description

"RADIOTELEFONE E MÉTODO PARA CALIBRAÇÃO DO CRONÔMETRO PARA MODO DE CONEXÃO ESPAÇADO EM UM SISTEMA RADIOTELEFÔNICO CDMA."

Campo da Invenção

A presente invenção se relaciona em geral à redução do

consumo de energia em rádios portáteis tais como radiotelefones. Mais particularmente, a presente invenção se relaciona a um método de operação de um radiotelefone em um modo de conexão espaçado em um sistema radiotelefônico de Acesso Múltiplo por Divisão de Código (CDMA).

Antecedentes da Invenção O modo de conexão espaçado é uma forma de operação de recepção descontínua (DRX) para rádios móveis alimentados por baterias tais como radiotelefones celulares. 0 rádio móvel é configurado para comunicação de rádio com uma ou mais estações base remotas em um sistema radiotelefônico. 0 modo de conexão espaçado, quando o radiotelefone (também denominado estação móvel) está em um modo inativo (por exemplo, não ocupado com uma ligação), o radiotelefone não controla continuamente um canal de conexão, mas em geral permanece em um estado de baixa energia.

O modo de conexão espaçado é crítico para a vida da bateria do radiotelefone. A meta da operação em modo espaçado é a de reduzir o tempo em que o rádio permanece ligado ao mínimo e desligar a alimentação do rádio tanto quanto seja possível durante períodos inativos. No estado inativo, o radiotelefone se ativa somente durante espaços de tempo predeterminados pelo sistema radiotelefônico ou para processar alguma outra condição, tal como uma entrada do usuário.

Quando se recupera de um período inativo, o rádio deve adquirir uma ligação de freqüência de rádio (RF) com uma estação base no sistema radiotelefônico. A aquisição da ligação e outras operações incluindo protocolos de comunicação para tal sistema estão definidas em uma especificação de· interface de ar. Um exemplo de tal especificação é o Padrão ínterim (TIA/EIA) da Associação da Indústria Eletrônica/Associação da Indústria de Telecomunicações IS-95, "Padrão de Compatibilidade entre a Estação Base-Estação Móvel para Sistema Celular de Espectro Estendido de Faixa Larga de Modo Dual" (IS-95). IS-95 define um sistema radiotelefônico (DS-CDMA ou CDMA) de acesso múltiplo por divisão de código de seqüência direta.

Para adquirir novamente uma ligação RF, um radiotelefone em um sistema CDMA deve estar sincronizado com o tempo do sistema, cujo controle de tempo é mantido pelas estações base e um controlador de rede em um sistema CDMA. 0 controle do tempo para a ligação emitida (estação base a estação móvel) deve ser mantida pelo radiotelefone com a expectativa que, quando ocorra um espaço lapso, o rádio possa ativar-se rapidamente, fazer correções para as incertezas de cronometragem, e estar pronto para adquirir e processar o canal de conexão.

A sincronização com a ligação emitida abarca o alinhamento das seqüências (PN) de ruido aleatório geradas localmente com as seqüências PN transmitidas por uma estação base em um canal piloto. A seqüência transmitida inclui uma seqüência ,λΡΝ curta" que se repete cada 26-2/3 ms e uma seqüência "PN longa" a qual se repete uma vez cada41 dias. Os radiotelefones contém geradores de seqüências os quais geram seqüências PN curtas e PN longas idênticas às usadas pela estação base. 0 radiotelefone usa um receptor pesquisador ou outro mecanismo para o alinhamento da seqüência PN curta com a recebida desde a estação base. Uma vez que o canal piloto foi adquirido, o radiotelefone adquire um canal de sincronização e um canal de conexão. 0 radiotelefone pode então desmodular corretamente os canais de tráfico e estabelecer uma ligação duplex completa com a estação base.

Quando se ativa, após um tempo inativo, o radiotelefone deve sincronizar-se com a seqüência PN longa e a seqüência PN curta. Ambos, as seqüências PN curta e o limite do quadro, se repetem com uma freqüência razoável em um sistema IS-95. Os limites de quadro ocorrem em cada terceiro limite de vibração PN. Um limite de vibração PN é definido como a seqüência PN curta retornando ao seu valor inicial. Na estação móvel, a seqüência PN curta e a seqüência PN longa são geradas usando um gerador de seqüência linear (LSG) . Os LSGs são descritos por polinômios e executados usando registros de comutação e/ou portões exclusivos. Já que a seqüência PN curta se repete somente cada 26-2/3 ms, quando deixa o estado inativo o LSG pode ser convenientemente parado em uma fase particular na seqüência até que a fase seja correlativa com a PN do sistema. 0 LSG PN curta é então reiniciado, em sincronização com a cronometragem do sistema.

A seqüência PN longa, no entanto, se repete somente cada 41 dias. Não é prático parar o gerador de PN longas do radiotelefone (por exemplo) quando é o momento de ser desativado), e então rapidamente registrar e alcançar a PN longa do sistema quando é o momento da ativação.

Já que a seqüência PN longa e a seqüência PN curta transmitidas pelo sistema variam de forma previsível com o tempo, a aquisição das seqüências PN requer que uma referência de tempo precisa seja mantida na estação móvel durante o modo inativo. As seqüência PN apropriadas podem ser determinadas por correlação com as seqüências do sistema saindo do modo inativo. No entanto, manter uma referência de medida de tempo altamente precisa requer dissipação de energia relativamente alta, o que é inconsistente com o modo inativo de baixa energia.

Adicionalmente, ao modo inativo existente durante lapsos determinados, o radiotelefone também pode ser requerido a ativar-se para processar ou responder a outros eventos que ocorrem de forma não sincronizada no rádio. Um exemplo de tal evento é uma entrada do usuário, tal como uma pressão no teclado numérico do radiotelefone. A resposta a tal entrada deverias ser rápida, com uma demora não perceptível ao usuário.

De acordo com isto, há uma necessidade de um método e aparelho para controlar a entrada e a saída do modo de conexão espaçado em uma estação móvel como um radiotelefone. Há também uma necessidade de um método de baixa energia e aparelho para manter o tempo preciso em uma estação móvel tal como um radiotelefone.

Breve Descrição dos Esquemas As características da presente invenção, que se acreditam ser a novidade, são estabelecidas particularmente nas reivindicações anexas. A invenção, juntamente com outros objetos e vantagens da mesma, pode ser melhor entendida referindo-nos à descrição seguinte, tomada juntamente com os esquemas anexos, nas várias figuras nas quais números de referência similares identificam elementos idênticos, e onde :

FIG. 1 é um diagrama de blocos de um sistema radiotelefônico;

FIG. 2 é um diagrama de blocos de uma porção do radiotelefone da FIG. 1;

FIG. 3A e a FIG. 3B são um diagrama de fluxo que ilustra a operação do radiotelefone da FIG. 1;

FIG. 4A e a FIG. 4B são diagramas de controle de tempo para o radiotelefone da FIG. 1; e FIG. 5 é um digrama de fluxo ilustrando a operação do radiotelefone da FIG. 1.

Descrição Detalhada da Configuração Preferida

De acordo com a FIG. Ir um sistema radiotelefônico 100 inclui uma pluralidade de estações base tais como a estação base 102 configurada para comunicação por rádio com uma ou mais estações móveis incluindo um radiotelefone de Acesso Múltiplo por Divisão de Código (CDMA) tal como o radiotelefone 104. O radiotelefone 104 está configurado para receber e transmitir sinais de acesso múltiplo por divisão de código de seqüência direta (DS-CDMA) para comunicar-se com a pluralidade das estações base, incluindo a estação base 102. Na configuração ilustrada, o sistema radiotelefônico 100 é um sistema radiotelefônico CDMA operando de acordo com o Padrão ínterim TIA/EIA IS-95, "Padrão de Compatibilidade entre a Estação Base-Estação Móvel para Sistema Celular de Espectro Estendido de Faixa Larga de Modo Dual", operando a 800 MHz. Alternativamente, o sistema radiotelefônico 100 poderia operar de acordo com outros sistemas CDMA incluindo sistemas PCS a 1800 Mhz, ou com quaisquer outros sistemas radiotelefônicos digitais adequados.

A estação base 102 transmite sinais de espectro estendido ao radiotelefone 104. Os símbolos no canal de tráfico são disseminados usando um código de Walsh em um processo conhecido como cobertura de Walsh. Cada estação móvel, tal como o radiotelefone 104 é designada com um único código de Walsh pela estação base 102, de forma que a transmissão do canal de tráfico para cada estação móvel é ortogonal às transmissões do canal de tráfico para cada outra estação móvel. Os símbolos são disseminados usando uma seqüência PN curta ou código, o qual se repete cada 26- 2/3 ms e uma seqüência PN longa ou código, a qual se repete cada 41 dias. A comunicação na ligação de freqüência de rádio (RF) entre a estação base e o radiotelefone 104 está na forma de chips, em um fluxo chip de 1.2288 Mega- chips por segundo. Um chip é um bit de dados.

0 radiotelefone 104 inclui uma antena 106, uma extremidade frontal análoga, um modem 110, um processador de ligações 112, um controlador da cronometragem 114, um oscilador 116, uma interface do usuário 118 e uma bateria 150. A bateria 150 fornece energia de operação aos outros componentes do radiotelefone 104.

A antena 106 recebe sinais RF desde a estação base 102 e desde outras estações base na vizinhança. Os sinais RF recebidos são convertidos em sinais elétricos pela antena 106 e fornecidos à extremidade frontal análoga 108. A extremidade frontal análoga inclui uma porção RF 109 que inclui um circuito tal como um receptor e transmissor o qual pode ser desligado no modo de conexão espaçado. A extremidade frontal análoga 108 filtra os sinais e fornece a conversão aos sinais da faixa base.

Os sinais da faixa base análogos são fornecidos ao modem 110, o qual os converte em correntes de dados digitais para processamento mais amplo. 0 modem 110 geralmente inclui um receptor de varrido e um receptor pesquisador. 0 receptor pesquisador detecta sinais piloto recebidos pelo radiotelefone 104 desde a pluralidade de estações base, incluindo a estação base 102. O receptor pesquisador comprime os sinais piloto usando um correlator com códigos PN do sistema gerados no radiotelefone 104 usando cronometragem de referência local. O receptor pesquisador inclui um ou mais geradores de seqüência tais como o gerador de seqüência linear (LSG) 120 para gerar os códigos PN. O modem 110 correlaciona os códigos PN gerados localmente com os sinais CDMA recebidos. O modem 110 detecta os indicadores de cronometragem do sistema transmitidos pelo sistema radiotelefonico 100. Especificamente, o modem 110 detecta os limites da vibração PN nos sinais CDMA e fornece uma indicação dos limites de vibração PN ao controlador de cronometragem 114.

O modem também inclui circuitos para transmissão de dados desde o radiotelefone 104 até as estações base, tais como a estação base 102. 0 modem 110 pode ser construído de elementos convencionais. O processador de ligações controla as funções do

radiotelefone 104. 0 processador de ligações 112 opera em resposta a programas armazenados de instruções e inclui uma memória para armazenamento dessas instruções e outros dados. 0 processador de ligações 112 possui uma entrada de cronômetro 122 para receber um sinal do cronômetro e uma entrada de interrupção 124 acoplada ao controlador de cronometragem 114 para receber sinais requeridos de interrupção. O processador de ligações 112 recebe desde a estação base 102 o intervalo no qual o radiotelefone deve procurar conexões. Sobre este intervalo, o radiotelefone supervisa o canal de conexão até 160 ms e pode estar inativo o resto do tempo. O processador de ligações 112 coordena os eventos no radiotelefone 104 requeridos para a entrada e saída do modo inativo. Tais eventos incluem seguir a trajetória do tempo do sistema, estados LSG avançados, reiniciar o oscilador 116, habilitar a energia da porção RF 109 na extremidade frontal análoga 108, e reiniciar o cronômetro desde controlador de cronometragem114 ao modem 110. O processador de ligação 112 está acoplado a outros elementos do radiotelefone 104. Tais conexões não são mostradas na FIG. 1, de forma a não complicar excessivamente a figura do esquema. A interface do usuário 118 permite o controle do usuário sobre a operação do radiotelefone 104. A interface do usuário 118 inclui tipicamente um display, um teclado, um microfone e um auricular. A interface do usuário 118 5 está acoplada ao processador de ligações 112 por um cabo interconector 152.

O controlador de cronometragem 114 controla a cronometragem do radiotelefone 104. Em particular, o controlador de cronometragem 114 controla a entrada e a saida do o modo de conexão espaçado pelo radiotelefone 104 e a sincronização da cronometragem local do radiotelefone104 e a cronometragem do sistema do sistema radiotelefônico100. O controlador de cronometragem 114 possui uma entrada de cronômetro 130 para receber um sinal do cronômetro desde o oscilador 116, uma entrada de interrupção 130 para receber um sinal do cronômetro desde o oscilador 116, uma entrada de interrupção 131 para receber requerimentos de interrupção desde a interface do usuário 118, e uma entrada de interrupção 132 para receber requerimentos de interrupção desde outros componentes do radiotelefone 104.

O controlador de cronometragem 114 possui uma entrada de cronometragem 134 para receber sinais de cronometragem desde o modem 110 e saida de cronometragem 136 para fornecer sinais de cronometragem ao modem 110. Os sinais de cronometragem (denominados PNSTROBE na FIG. 1) recebidos desde o modem 110 correspondem aos limites de vibração PN da seqüência PN curta do radiotelefone sincronizados com a estação base. Um limite de vibração PN é definido como o retorno da seqüência PN curta ao valor inicial. 0 PNSTROBE é uma série de pulsos cada 26-2/3 ms sincronizados ao limite de vibração PN. Os sinais de cronometragem (denominados CHIPX8 na FIG. 1) fornecidos ao modem 110 são sinais de cronômetro em um fluxo de 8 vezes o fluxo chip, ou 8 X 1.2288 Mega-chips por segundo. Outros fluxos adequados podem ser usados. Quando este sinal de cronometragem é removido desde o modem 110, o modem 110 entra em um modo de baixa energia e todos os estados internos estão congelados.

0 oscilador 116 é um oscilador de referência para gerar um sinal de cronômetro de referência em uma primeira avaliação. Na configuração ilustrada, o oscilador 116 é um cronômetro de resolução fina o qual produz um sinal de cronômetro de resolução fina, altamente preciso, tal como um sinal de cronômetro de 16.8 Mhz. 0 controlador de cronometragem 114 possui uma saída de controle 138 para fornecer um sinal de controle ao oscilador 116. Em resposta ao sinal de controle, o oscilador 116 é ativado seletivamente e desativado. Quando desativado, o oscilador entra em um modo de baixa energia. O controlador de cronometragem 114 também fornece um sinal de controle (denominado RXCTRLB na FIG. 1) à extremidade frontal análoga. Em resposta a este sinal de controle, uma porção da extremidade frontal análoga 108 é seletivamente desligada.

Com relação à FIG. 2, um controlador de tempo inativo 200 do controlador de cronometragem 114 inclui um sincronizador da margem do cronômetro 202, um divisor 203, um gerador de cronômetro inativo 205, um cronômetro de referência 204, uma captação de referência 206, um captação de compensação 208, um cronômetro de tempo inativo 210, uma captação do período inativo 212, um comparador 214, registros 216, e lógica selecionada 218. Sob o controle do processador de ligação 112, o controlador de tempo inativo 200 coloca o radiotelefone 104 em um modo inativo de baixa energia que possui uma duração baseada na precisão da cronometragem do gerador de cronômetro inativo 205. No modo inativo, o controlador de tempo inativo 200 simula a cronometragem do sistema até o final da duração da inatividade determinada pelo processador de ligações 112 (FIG.l) .

0 processador de ligações 112 determina a cronometragem de um ou mais eventos para reativar o radiotelefone 104 desde o modo inativo. Na configuração ilustrada, o processador de ligação calcula um tempo do oscilador válido para reiniciar o oscilador 116, um tempo de aquecimento para reativar a porção da porção RF 109 da extremidade frontal análoga 108, um tempo de pré-ativação para reiniciar um cronômetro de referência usado para obter a resolução de cronometragem fina necessária para reiniciar o sinal de cronômetro CHIPX8 ao modem.

O gerador de cronômetro inativo 205 gera um sinal de cronômetro inativo. O gerador de cronômetro inativo 205 é um cronômetro de resolução vulgar o qual gera um sinal de cronômetro de resolução vulgar, o sinal de cronômetro inativo. O gerador de cronômetro inativo 205 produz o sinal de cronômetro inativo em um segundo fluxo de cronômetro que é diferente do primeiro fluxo de cronômetro do oscilador 116. Na configuração ilustrada, o sinal de cronômetro inativo é um sinal de 32 KHz , mas qualquer freqüência adequada pode ser usada. O divisor programável divide a freqüência do cronômetro inativo por, por exemplo, energias de 2 na faixa de 1, 2m 4, ----, 128.

O sincronizador de margem do cronômetro 202 possui uma entrada de cronômetro rápida 220 para receber um sinal de cronômetro altamente preciso desde o oscilador 116 (FIG. 1), uma entrada de cronômetro inativo 222 para receber o sinal de cronômetro inativo o qual foi dividido pelo divisor programável 203, e uma entrada de vibração PN 223 para receber o sinal PNSTROBE desde o modem 110. (FIG.l). O sincronizador de margens do cronômetro 202 fornece dois sinais de cronômetro. Em uma primeira saída 224, o sincronizador de margens do cronômetro 202 fornece um sinal de cronômetro inativo. Na configuração ilustrada, o sinal de cronômetro inativo é um sinal de cronômetro de resolução vulgar, de baixa velocidade, que possui uma fluxo de 32 KHz dividido pelo divisor programável 203. Em uma segunda saída 226, o sincronizador de margens do cronômetro 202 inclui o fornecimento de um sinal de cronômetro de referência. Na configuração ilustrada, o sinal de cronômetro de referência é um sinal de cronômetro de fina resolução, alta velocidade (por exemplo, 16.8 MHz). O sinal de cronômetro de referência é desligado durante o modo inativo para conservar a energia da bateria no radiotelefone. 0

sincronizador de margens do cronômetro 202 sincroniza as várias margens do cronômetro assincrônicos para fornecer um cronômetro apropriado e sinais de captação.

Adicionalmente, o controlador de cronometragem 114 coloca uma porção do radiotelefone CDMA, incluindo o oscilador 116, em um modo inativo de baixa energia. O controlador de cronometragem 114 controla o tempo de uma duração do modo inativo de baixa energia utilizando o sinal de cronômetro de resolução vulgar. O sincronizador de limite de cronômetro 202 sincroniza a cronometragem do radiotelefone CDMA à cronometragem do sistema do sistema radiotelefônico CDMA usando o sinal de cronômetro de resolução fina. O sincronizador de limite de cronômetro 202 remove o radiotelefone CDMA do modo de baixa energia substancialmente sincronizado com a cronometragem do sistema.

Em um modo de operação, o controlador de cronometragem 114 mede a duração de um ou mais dos registros de resolução vulgar ou períodos de cronômetro inativo usando o sinal de cronômetro de resolução fina desde o oscilador116. Isto é feito contando o número de períodos de

referência completos os quais ocorrem sobre um número inteiro de períodos de cronômetro inativo. O radiotelefone 104 ingressa um modo de energia de

baixa energia por um tempo de duração que está baseado em períodos de cronômetro inativo. A medida do período de cronômetro inativo pode ser melhorado contando um número maior de períodos de sinal de cronômetro inativo e períodos de sinal de cronômetro de referência. Quanto melhor a precisão da medida, maior o tempo de duração que o modo inativo pode ser estendido enquanto, ainda permite a saída desde o modo inativo substancialmente sincronizado com um limite de vibração PN. Para o controle da cronometragem, o processador de

ligação 112 mantém a trajetória dos limites de vibração PN, também, e os usa para saber que tempo de sistema é. Para saber os valores do cronômetro do período inativo 210 e do cronômetro de referência 204 em um tempo de ação futura, o processador de ligação deve ter quatro partes de informação. A primeira é a duração de um período de cronômetro inativo. O segundo é o tempo do sistema no último limite de vibração PN. 0 terceiro é o conteúdo do cronômetro do período inativo 210 no momento do último limite de vibração PN. O quarto é a diferença entre a ocorrência do limite de vibração PN e o próximo margem crescente do sinal de cronômetro inativo. A quarta parte da informação é necessária para fornecer a cronometragem fina necessária para resolver o tempo para precisão de um período do cronômetro de referência. Para fornecer essa informação, o cronômetro do período inativo 210 conta períodos do sinal de cronômetro inativo e o cronômetro de referência 204 conta períodos do sinal de cronômetro de referência.

A captação do período inativo 212 está acoplada ao cronômetro do período inativo 210 para armazenar os conteúdos do cronômetro do período inativo 210 em um primeiro tempo predeterminado. Nos limites crescentes do sinal de cronômetro inativo, incluindo quando o radiotelefone 104 se prepara para entrar no modo inativo, o valor corrente do cronômetro do período inativo 210 está armazenado na captação do período inativo 212. O valor é captado justamente após o margem crescente do sinal de cronômetro inativo seguindo um limite de vibração PN indicado pelo sinal PNSTROBE na entrada 223. Este valor é usado pelo processador de ligação 112 para computar os tempos ativos armazenando uma cópia do tempo do sistema. Na configuração ilustrada, o cronômetro do período

inativo 210 e a captação do período inativo 212 são ambos de 16 bits de extensão.

A captação de referência 206 está acoplada ao cronômetro de referência 204 para armazenar conteúdos do cronômetro de referência no primeiro tempo predeterminado ou em qualquer tempo adequado. O valor corrente do cronômetro de referência 204 é armazenado na captação de referência 206 imediatamente após cada margem crescente do sinal de cronômetro inativo seguindo um limite de vibração PN indicado pelo sinal PNSTROBE na entrada 223. A

captação de referência 206 conta o número de períodos de cronômetro de referência que ocorrem sobre o número de períodos de cronômetro inativo indicados pelo valor armazenado na captação do período inativo 212. Na configuração ilustrada, o cronômetro de referência 204 e a captação e referência 206 são ambos de 24 bits de extensão. A captação de compensação 208 está acoplada ao cronômetro de referência 204 para armazenar o conteúdo do cronômetro de referência 204 em um segundo tempo predeterminado. O valor é captado imediatamente após o limite de vibração PN indicado pelo sinal estroboscópico PN na entrada 223. O valor corrente do cronômetro de referência 204 é armazenado na captação de compensação 208 logo após a primeira margem crescente do sinal de cronômetro inativo seguindo um limite de vibração PN indicado pelo sinal PNS TROBE na entrada 223. O valor armazenado na captação de compensação 208 é subtraído dos conteúdos da captação de referência 206 para render o tempo desde o último limite de vibração PN. Então, a captação de compensação armazena um tempo desde uma última referência de cronometragem do sistema recebida para o primeiro tempo predeterminado. Na configuração ilustrada, a captação de compensação é de 24 bits de extensão.

0 comparador 214 compara os conteúdos do cronômetro do período inativo 210 e os conteúdos de um dos registros 216. 0 comparador fornece um sinal equivalente à lógica selecionada 218. Os registros 261 armazenam dados correspondentes a um ou mais tempos de eventos predeterminados, os tempos dos eventos predeterminados correspondendo aos tempos de ativação. Na configuração ilustrada, um primeiro cronômetro 230 armazena um tempo do oscilador habilitado correspondente a uma contagem inativa na qual o oscilador 116 será habilitado. Um segundo

cronômetro 232 armazena um tempo de aquecimento correspondente a uma cronômetro do período inativo contado quando uma porção da extremidade frontal análoga 108. Um terceiro cronômetro 234 armazena um tempo de pré- aquecimento correspondente a um cronômetro inativo contado quando o cronômetro de referência 204 está para ser reativado.

A FIG. 3A e FIG. 3B são um diagrama de fluxo ilustrando a operação do radiotelefone 104 da FIG. 1 para entrar e sair do modo de conexão espaçado. A FIG. 3A e 3B serão descritas juntamente com a FIG. 4A e FIG. 4B, o qual é um diagrama de cronometragem ilustrando as relações de cronometragem dos sinais no radiotelefone 104 operado de acordo com a presente invenção. O método começa no passo 302.

No passo 304, o radiotelefone 104 recebe um sinal CDMA desde uma estação base e controla o canal de conexão para conexões dirigidas por uma estação base tais como a estação base 102 ao radiotelefone 104. Inicialmente, o sincronizador do limite do cronômetro 202 fornece o sinal de cronômetro inativo 402 em uma freqüência predeterminada, tal como 32 KHz, o cronômetro do período inativo 210 está desligado 404 e a captação do período inativo 212 não contém um valor válido 406. Similarmente, no começo do método, com o radiotelefone 104 no estado ativo, o cronômetro CHIPX8 408 está ativo, ponto 410, porção RF 109 da extremidade frontal análoga 108 está ligada, ponto 412, e o oscilador 116 está ligado, ponto 414. No passo 306, a estação base 102 informa ao radiotelefone 104 do intervalo de tempo no qual o radiotelefone 104 deveria estar ativo e procurar conexões.

No passo 308, o radiotelefone entra no modo espaçado. No passo 310, o processador de ligação 112 habilita a lógica do modo espaçado do controlador de tempo inativo 200. No passo 312, o radiotelefone 104 reinicia o cronômetro inativo 210 e o cronômetro de referência 204 e começa a supervisar seu intervalo designado. O cronômetro do período inativo 210 começa a contar o número de margens do sinal de cronômetro inativo. Na FIG. 4A e 4B, o número mostrado adjacente aos margens do cronômetro do período inativo corresponde ao conteúdo do cronômetro do período inativo 210, começando no valor reiniciado 0 e aumentando um por um com cada margem crescente do sinal de cronômetro inativo 402. O sinal de cronômetro de referência e o cronômetro de referência 204 operam de uma forma similar.

No passo 314, um indicador de cronometragem do sistema tal como um limite de vibração PN 420 é detectado. 0 limite de vibração PN 420 e os subsequentes limites de vibração PN correspondem aos limites de vibração PN da cronometragem do sistema. Outros indicadores de cronometragem do sistema poderiam ser usados, mas os indicadores de vibração PN são bem apropriados porque ocorrem com regularidade precisa em um curto período (26-2/3 ms) . Em resposta ao limite de vibração PN 420, o valor corrente do cronômetro de referência 204 é captado na captação compensada 208 no ponto 420. No passo 315, a primeira margem crescente seguindo o limite de vibração PN causa que o valor do cronômetro de referência seja captado na captação de referência 206. O radiotelefone opera em um circuito fechado incluindo o passo 314 e o passo 316, enquanto controla o canal de conexão até, no passo 316, que o radiotelefone 104 esteja pronto para o estado inativo.

No passo 316, o processador de ligação 112 determina que é o momento em que o radiotelefone entrará no estado inativo. No passo 318, o processador de ligação 112 desativa o cronômetro e referência 204 e o modem 110. A porção de referência 109 da extremidade frontal análoga 108 é também desligada, ponto 432. O cronômetro do período inativo 210 permanece ativo. No passo 320, o processador de ligação 112 lê o valor da captação do período inativo 212. 0 processador de ligação 112 também lê os valores na captação de compensação 208 e no cronômetro de referência 204. Esses valores produzem o tempo do limite de vibração PN anterior 424. O processador de ligação 112 então determina um tempo de ativação. O processador de ligação 112 calcula um ou mais tempos de ativação para sair do modo inativo. O processador de ligação 112 computa os tempos em que o controlador de cronometragem deveria ativar diferentes partes do radio e escreve os dados correspondentes a esses tempos aos registros 216.

No passo 322, o cronômetro CHIPX8 ao modem 110 é desativado. 0 processador de ligação 112 usa o conteúdo do cronômetro do período inativo 210, o cronômetro de referência 204 e a captação compensada 208 para calcular o tempo desde o último limite de vibração PN. Também, o processador de ligação 112 adianta o LSG 120 do modem 110 ao momento quando o cronômetro CHIPX8 será reiniciado.

No passo 324, o processador 112 computa o tempo de ligar o oscilador 116, a porção RF 109 da extremidade frontal análoga 108 e o modem 110. O processador 112 desempenha cômputos de cronômetro como à continuação :

tempo de ativação = tempo do sistema no qual o modem 110 se ativará e tentará readquirir o sistema.

tempo de captação pn = tempo do sistema da vibração PN no qual os conteúdos dos dois cronômetros foram captado antes da desativação.

tempo de aqueci, do. oscil. = a quantidade de tempo que o oscilador 116 necessita para estar ativado antes que a saída seja fechada e estável.

tempo de aquec. RF = a quantidade de tempo que a porção RF 109 da extremidade frontal análoga 108 necessita para ser ativada antes de fornecer saída útil. Freqüência de cronômetro do período inativo estimada : fperíodo inativo=fre£* (valor da captação do período inativo/valor da captação de referência).

Compensação do tempo do cronômetro do período inativo desde a captação do tempo pn para a primeira margem do sinal de cronômetro do período inativo : tComPensação=valor de captação de compensação * fref

Valor para programar no cronômetro do cronômetro de referência : REFTIMER =(223 - 1)-Truncado [ (fre£* (tempo de ativação- (tempo de pré-ativação/ fperíodo inativo))) ] .

Valor para programar no cronômetro do tempo de pré- ativação: PREWAKETIME = Truncado [(tempo de ativação-(tempo pn Captado tcompensação) )* fperíodo inativo] ·

Valor para programar no cronômetro do tempo de aquecimento: WARMUPTIME = PREWAKETIME - Truncado [tempo de aquecimento RF * fperíodo inativo] ·

Valor para programar no cronômetro de tempo do oscilador habilitado : ENOSCTIME = WARMUPTIME - Truncado [tempo de aquecimento do oscilador * fperíodo inativo) ] / Usando o diagrama de cronometragem da FIG. 4A e da

FIG. 4B, ENOSCTIME = M + A; WARMUPTIME = M + B; e PRE WAKE TIME = M + C, onde A > (P-M) +1, B > A, eC>B.

No passo 326, o radiotelefone 104 entra em um modo inativo de baixa energia. 0 oscilador 116 é desligado retirando a alimentação do oscilador 116, ponto 428. 0 sinal de cronômetro CHIPX8 desde o controlador de cronometragem 114 ao modem 110 é parado, no ponto 430. No modo inativo, passo 328, quaisquer outras porções adequadas do radiotelefone 104 são suspendidas, coerente com o objetivo da operação de modo espaçado de reduzir o tempo ativo do radiotelefone 104 a um mínimo e de desligar o máximo possível o radiotelefone 104 durante os períodos inativos. O controlador do período inativo 200 cronometra uma duração do período inativo usando um cronômetro de resolução vulgar. Durante o modo inativo, a cronometragem é desempenhada pelo cronômetro do período inativo 210 em resposta ao sinal de cronômetro do período inativo. Então, no modo inativo, o controlador de período inativo 200 simula a cronometragem do sistema até o final da duração do período inativo definida pêlos eventos armazenados nos registros 216. Enguanto o radiotelefone 104 está inativo, não recebe qualquer informação de vibração PN na forma de limites de vibração PN, ponto 434, sempre que a porção RF 109 da extremidade frontal análoga 108 e o modem 110 estejam desligados.

Durante o período inativo, os conteúdos do cronômetro do período inativo 210 e os conteúdos do primeiro cronômetro 230 são fornecidos ao comparador 214, passo 329. 0 método permanece em um circuito fechado incluindo o passo 328 e o passo 329. Quando os conteúdos do cronômetro do período inativo 210 se igualam aos conteúdos do primeiro cronômetro 230 (ENOSCTIME), um sinal equivalente é fornecido a uma entrada 250 da lógica selecionada 218. Em resposta, no passo 330, a lógica selecionada 218 fornece um sinal (denominado ENOSC na FIG. 2) para reiniciar o oscilador 116, ponto 436. 0 radiotelefone 104 continua no modo inativo, passo 332.

Subseqüentemente, os conteúdos do cronômetro do período inativo 210 e o conteúdo do segundo cronômetro 232 são comparados no comparador 214, passo 334. O método permanece no circuito fechado incluindo o passo 332 e o passo 334. Quando o valor no cronômetro do período inativo 210 se iguala ao WARMUPTIME, confirma-se que um sinal causa os sinais de cronometragem a serem fornecidos à entrada 122 do processador de ligação 112 (FIG. 1) e, no passo 336, para ligar porção RF 109 da extremidade frontal análoga 108, ponto 438. 0 radiotelefone continua em um modo inativo, passo 338.

Subseqüentemente os conteúdos do cronômetro do período inativo e os conteúdos do terceiro cronômetro 234 são comparados no comparador 214, passo 340. 0 método permanece no circuito fechado incluindo o passo 338 e o passo 340. Quando o valor do cronômetro do período inativo 210 se iguala a PREWAKETIME, um sinal de pré-ativação é confirmado pela lógica selecionada 218. Isto indica o tempo em que o radiotelefone 104 espera receber seus dados do modo de conexão espaçado. O sinal de pré-ativação é fornecido ao sincronizador da margem do cronômetro 202, habilitando novamente o sinal de registro de referência e iniciando o cronômetro de referência 204. Isto está sincronizado com a cronometragem do sistema sincronizando a um limite de vibração PN 440 recebido na entrada PNSTROBE 223. O cronômetro de referência 204 é necessário para obter a resolução fina necessária para iniciar novamente o cronômetro CHIPX8.

0 cronômetro de referência 204 recebe o sinal de cronômetro de referência e realiza a contagem regressiva entre o tempo de pré-ativação e o tempo de ativação. Quando o cronômetro de referência 204 dá uma volta, indicando o tempo de ativação, o cronômetro de referência 204 fornece um sinal (denominado RE FROLL na FIG. 2) à lógica selecionada 218. Em resposta a este sinal, a lógica selecionada 218 fornece um sinal ao modem tal como CHIPX8. O sinal é fornecido substancialmente sincronizado com um limite de vibração PN recebido. Então, controlador do período inativo 200 sincronizou a cronometragem do radiotelefone 104 à cronometragem do sistema usando um cronômetro de resolução fina, o sinal de cronômetro de referência fornecido ao cronômetro de referência 204.

Em resposta ao cronômetro de referência, o sinal de cronômetro CHIPX8 é fornecido ao modem, passo 342. Desde que os geradores de seqüência de código PN para as seqüências PN curtas e para seqüências PN longas, LSG 120, hajam sido previamente adiantados, o modem 110 pode procurar sobre uma janela estreita a incerteza de tempo para readquirir o sistema e começar a decodificar o canal de conexão. 0 radiotelefone recebe sua informação de conexão durante seu lapso de conexão designado, passo 344, e então repete o método, passo 346.

Com relação, agora, à FIG. 5, a mesma mostra um diagrama de fluxo para um método de acordo com a presente invenção, para processar interrupções relacionadas ao período não inativo no radiotelefone da FIG. 1, durante a operação do modo de conexão espaçado. Como é indicado na FIG. 5, passo 502, as interrupções são detectadas e processadas em qualquer um dos passos 306, passo 328 ou passo 332 da FIG. 3A e da FIG. 3B.

Na configuração ilustrada, o controlador de cronometragem 114 (FIG. 1) é configurado para receber sinais interrompidos na entrada de interrupção 132. No passo 504, um sinal interrompido é recebido na entrada de interrupção 132. Em resposta ao sinal interrompido, o controlador de cronometragem 114 ativa o processador de ligação 112 por exemplo, fornecendo sinais de cronômetro à entrada 122 e um requerimento de interrupção à entrada de interrupção 124, para manejar a interrupção. No passo 508, o processador de ligação 112 determina

se o radiotelefone necessita ativar-se para processar a interrupção. 0 radiotelefone 104 terá de ativar-se para processar uma interrupção, por exemplo, que necessite que o radiotelefone 104 produza uma ligação ou troque os modos operacionais. Se o radiotelefone não necessita ser ativado, no passo 510 o processador de ligação 112 executa as operações necessárias e aclara o requerimento de interrupção recebido na entrada de interrupção 124, passo 510. No passo 512, o processador de ligação 112 é desativado, retornando ao modo inativo de baixa energia. No passo 514, o método continua com a operação no modo espaçado regular descrito acima juntamente com a FIG. 3A e a FIG. 3B.

Se, no passo 508, o processador de ligação 112 determina que o radiotelefone necessita ativar-se para processar a interrupção, no passo 516 o processador de ligação 112 determina um ponto no futuro onde o modem 110 começará a controlar o canal. 0 processador de ligação 112 programa o cronômetro do período inativo 210 e o cronômetro de referência 204 para ativar o radiotelefone 104 neste novo tempo. No passo 518, o processador de ligação programa o LSG 120 no modem 110 para corresponder ao mesmo ponto no tempo. No passo 520, o radiotelefone 104 continua processando o modo inativo como ilustrado na FIG. 3A e FIG. 3B, mas usando os valores de tempo e os limites de vibração PN determinados no passo 516 e 518.

Como pode ser visto do anterior, a presente invenção fornece um radiotelefone e um método para operar um radiotelefone em um modo de conexão espaçado. Antes de entrar em um estado inativo de baixa energia, o radiotelefone calcula o tempo de ativação e outros tempos intermediários correspondentes aos eventos de ativação. Isto inclui o tempo de reiniciar o oscilador, o tempo de ativar o circuito RF e o tempo de começar o controle do tempo de um modem. Também, antes de entrar no modo inativo, o radiotelefone determina o estado do gerador de seqüência linear requerido no tempo da ativação e adianta o LSG no modem a esse valor. Durante o modo inativo, um cronômetro do período inativo estimula a cronometragem do sistema para proporcionar uma indicação de quando sair do modo inativo. A duração do modo inativo é cronometrada usando um sinal de cronômetro de resolução vulgar. No final do modo inativo, a cronometragem local é precisamente alinhada com a cronometragem do sistema usando um sinal de cronômetro de resolução fina. Também, o radiotelefone e o método fornecem um processo imediato das interrupções relacionadas com o período ativo. Então, o radiotelefone reduz seu tempo no modo de conexão espaçado ao mínimo absoluto e desliga ao máximo possível o radiotelefone durante os períodos inativos.

Enquanto uma configuração particular da presente invenção foi mostrada e descrita, podem ser feitas modificações. Pretende-se, por tanto, nas reivindicações anexas, cobrir todas as modificações mencionadas, as quais cairão dentro do espírito real e âmbito da invenção. 0 que se reivindica :

Claims

1. Um método para operar uma estação móvel (104) em um sistema radiotelefônico (100), o método caracterizado por : (a) entrar em um modo inativo de baixa energia; (b) cronometrar (334, 340) a duração do período inativo usando um cronômetro de resolução vulgar (205); (c) sincronizar (344) a cronometragem da estação móvel com a cronometragem do sistema usando um cronômetro de resolução fina (116); e (d) sair do modo inativo de baixa energia sincronizado com a cronometragem do sistema.

2. Um método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado em que o passo (a) está também caracterizado pelo passo de desativação (322) o cronômetro de resolução fina.

3. Um método de acordo com a reivindicação 2, também caracterizado pelo passo desativação do cronômetro de resolução fina em um tempo suficientemente anterior ao passo (c) para permitir que o cronômetro de resolução fina se estabilize.

4. Um método de acordo com a reivindicação 1, também caracterizado por : antes de entrar ao modo inativo de baixa energia, determinar (314 uma compensação entre o cronômetro de fina resolução e o cronômetro de resolução vulgar; e antes de sair do modo inativo de baixa energia, ajustando a cronometragem da estação móvel combinando a cronometragem do cronômetro de resolução vulgar e a compensação (340).

5. Um método de acordo coma reivindicação 1, também caracterizado por : receber um indicador de cronometragem do sistema (314); armazenar um tempo de compensação correspondente a uma diferença entre a cronometragem do indicador de cronometragem do sistema e a cronometragem do cronômetro de resolução vulgar (314); determinar um tempo de ativação (315), em um tempo de pré-ativação correspondente à diferença entre o tempo de ativação e o tempo de compensação, iniciar um cronômetro de referência o qual expira no momento de ativação (340); e em resposta à expiração do cronômetro de referência, sair do modo inativo de baixa energia.

6. Um método como descrito na reivindicação 5, também caracterizado por configurar o cronômetro de referência para expirar substancialmente de forma sincrônica com o próximo indicador de cronometragem do sistema recebido.

7. Um método como descrito na reivindicação 6, também caracterizado em que o sistema radiotelefônico é um sistema radiotelefônico de acesso múltiplo por divisão de código (CDMA) incluindo uma pluralidade de estações base, dada estação base transmitindo uma seqüência de ruído aleatório curta (PN) e o indicador de cronometragem do sistema compreendendo um limite de vibração PN da seqüência PN curta.

8. Um radiotelefone (CDMA) de acesso múltiplo por divisão de código (104) operável em um sistema radiotelefônico CDMA (100), o radiotelefone CDMA caracterizado por : um cronômetro do período inativo (205) o qual produz um sinal de cronômetro de resolução vulgar; um oscilador (116) o qual produz um sinal de cronômetro de resolução fina; um controlador de cronometragem (114) o qual coloca uma porção do radiotelefone CDMA incluindo o oscilador em um modo inativo de baixa energia duração da cronometragem do controlador de cronometragem do modo inativo de baixa energia em resposta ao sinal do cronômetro de resolução vulgar; e um sincronizador de margens do cronômetro (202) o qual sincroniza a cronometragem do radiotelefone CDMA com a cronometragem do sistema do sistema radiotelefônico CDMA usando o sinal do cronômetro de resolução fina, o sincronizador de margens do cronômetro removendo a porção do radiotelefone CDMA do modo inativo de baixa energia sincronizado com a cronometragem do sistema.

9. Um radiotelefone CDMA como descrito na reivindicação 8, também caracterizado em que o sincronizador de margens do cronômetro compreende : um registrador de compensação (208) para armazenar um tempo de compensação correspondente a uma diferença entre a cronometragem do indicador de cronometragem do sistema recebido e a cronometragem do sinal do cronômetro de resolução vulgar; um cronômetro do período inativo (210) para cronometrar a duração do modo inativo de baixa energia e produzir um sinal equivalente em um tempo de pré-ativação; e um cronômetro de referência (204) o qual cronometra o tempo de compensação após o cronômetro do período inativo produzir o sinal equivalente; o sincronizador de margens do cronômetro removendo a porção do radiotelefone CDMA do modo inativo de baixa energia sobre a expiração do cronômetro de referência.

10. Um radiotelefone CDMA como descrito na reivindicação 9, também caracterizado por : um modem (110) para detectar os indicadores de cronometragem do sistema transmitidos pelo sistema radiotelefônico CDMA, o tempo de compensação correspondente a uma diferença entre a cronometragem de um último indicador de cronometragem do sistema recebido e urna última margem do sinal do cronômetro de resolução vulgar.