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Bereich der Erfindung
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Die
vorliegende Offenbarung bezieht sich auf Energiesparverfahren und
im Speziellen auf die Anwendbarkeit in Kommunikationssystemen.
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Hintergrund der Erfindung
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Die
Notwendigkeit des Energiesparens ist bekannt. Unter sonst gleichen
Umständen
und unter der Annahme einer oberen Grenze der Energiedichte für die Batterietechnologie,
gibt es einen direkten Ausgleich zwischen dem Packungsgewicht von
mobilen Produkten und der Dauer, für die das Produkt ohne das
Aufladen oder das Austauschen einer zugehörigen Batterie verwendet werden
kann. Bei der Entfernung des Gleichheitskriteriums ringen Fachmänner stetig
um Ausgleiche oder Kompromisse zwischen dem Produktnutzen, der Verarbeitungsgeschwindigkeit
des Produkts, dem Speicher oder der Kapazität, der Produktgrösse, dem
Produktgewicht, der Batterienutzungsdauer und der Batterietechnologie
mit ihren zugehörigen
Beschränkungen.
Fast alle stimmen überein,
dass die Betonung auf Kompromiss liegt, dass bisher keine wirklich
befriedigende Antwort gefunden worden ist und dass zusätzliche Energiesparansätze benötigt werden.
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Ein
besonders passendes Beispiel sind batteriebetriebene Datenendgeräte und im
engeren Sinne ihre zugehörigen
Datenmodems. Kabellose Datenkommunikationssysteme, Protokolle, Netzwerk- oder
Infrastrukturausrüstung
und Modems samt ihren Host-Endgeräten haben sich herausgebildet,
um einer wachsenden Zahl von Benutzern sowohl auf abgehenden als
auch auf ankommenden Kanälen
Kommunikationsdienste bereitzustellen. Dieser Datenkommunikationsdienst
ist äusserst
abhängig
von dem speziellen Benutzer und seinen Bedürfnissen, kann jedoch als intermittierend
und höchst
interaktiv mit variierenden Nachrichtenlängen, Inhalten und Protokollen
bezeichnet werden. Aufgrund dieser Eigenschaften haben die Ausrüstungslieferanten
notwendigerweise grossen Wert auf die Verarbeitungsgeschwindigkeit,
die Genauigkeit und Benutzerinteraktion gelegt, oft auf Kosten des
Energieverbrauchs. Kürzlich
begann der Datenkommunikationsmarkt und wird erwartungsweise fortfahren,
mobile Datenendgeräte
und somit Datenmodems anzufordern, die funktionell gleichbedeutend
mit einem tragbaren Computer, der mit einem mobilen Funksprechgerät kombiniert
ist, sind. Diese Marktanforderung hat das Hauptaugenmerk auf die
Produktgrösse
und das Produktgewicht sowie auf die Batterielebensdauer und den
Stromverbrauch gerichtet, da sie die Grösse und das Gewicht beeinflussen.
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Im
Gegensatz dazu haben sich die persönlichen Funkrufsysteme, -protokolle
und -ausrüstung herausgebildet,
um eine grosse Zahl von Benutzern ausschliesslich auf abgehenden
Kanälen
auf einer nicht echtzeit-kritischen Grundlage, wobei Nachrichtenlängen und
-inhalt begrenzt sind, zu bedienen. Es werden Prämien auf eine Nachrichtenübertragung mit
niedrigen Systemkosten und die Batterielebensdauer der Teilnehmereinheit
ausgesetzt. Es wurden verschiedene Verfahren zum Energiesparen und
somit der Verlängerung
der Batterielebensdauer in einer Funkrufumgebung eingesetzt. Jedoch
sind sämtliche
solche Verfahren suboptimal oder können erheblich verbessert werden,
sobald die Grundbeschränkung
von Funkrufsystemen, speziell ein Einwegkanal oder ausschliesslich
abgehender Kanal, beseitigt worden ist.
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Es
gibt eindeutig einen Bedarf für
erfinderische Ansätze
zum Energiesparen und somit Verlängern
der Batterielebensdauer mobiler Kommunikationsausrüstung und
im engeren Sinne von Datenübertragungsmodems.
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Das
US-Patent 5,276,680 zugunsten
Messenger offenbart voneinander getrennte, mit einem kabelbasierten
Netzwerk verbundene Kommunikationssteuerungen, die eine Mobilvorrichtung
für die Übertragung
von Datenpaketen in Kommunikation mit dem Netzwerk versetzen. Jede
Steuerung kommuniziert mittels Paketübertragungen über Funk
mit der Mobilvorrichtung und erfordert die Registrierung der Mobilvorrichtung,
bevor sie Paketübertragungsdienste
anbietet. Der Registriervorgang umfasst die Übertragung eines Pakets von
der Mobileinheit, die Anwortabfrage von den Steuerungen, die Übertragung
eines Antwortpakets von jeder die Abfrage empfangenden Steuerung,
die Auswahl einer der antwortenden Steuerungen an der Mobilvorrichtung gemäss der Kriterien,
die den Datentransfer verbessern, sowie die Übertragung eines Pakets von
der Mobileinheit, das die ausgewählte
Steuerung zum Abschluss der Registrierung identifiziert. Die ausgewählte Steuerung überträgt über das
Netzwerkkabel ein die Registrierung bestätigendes Paket an andere Steuerungen.
Eine Steuerung, bei der die Mobilvorrichtung vorher registriert
war, antwortet mittels Entregistrierung der Vorrichtung und Übertragung
jeglicher gespeicherter Pakete, die an die Vorrichtung adressiert
sind, über
das Kabel an die neuausgewählte
Steuerung. Eine Energiesparprotokoll wird für eine batteriebetriebene Mobilvorrichtung
implementiert und ständig
angepasst, um die Geschwindigkeit, mit der die Übertragungen an die Vorrichtung
stattfinden, anzupassen. Die energiesparende Anordnung umfasst die
Deaktivierung des Empfangsabschnitts der Vorrichtung.
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US-Patent 5,241,542 zugunsten
Natarajan u.a. offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Sparen
von Batteriestrom in einem kabellosen Verbindungsadapter eines batteriebetriebenen
Computers wie beispielsweise eines tragbaren Laptop-Computers wie
durch ein festgelegtes Mehrfachzugriffsprotokoll gesteuert. Der
tragbare Computer kann als Mobileinheit in einem kabellosen Mehrfachzellnetzwerk
betrieben werden. Das Mehrfachzugriffsprotokoll mit festgelegtem
Zugriff wird implementiert, um mittels geeigneter Steuerung des
Zustands der Steuerung, der Sende- und Empfangseinheiten an dem kabellosen
Verbindungsadapter durch Festlegung, wann der Adapter sich in einem
normalen Arbeitsmodus oder einem Standby-Modus, in dem Energie gespart
wird, befindet, effektiv Batteriestrom zu sparen.
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US-Patent 5,175,870 zugunsten
Mabey u.a. offenbart ein Mehrfachbenutzerfunksystem, das mindestens
eine Primärstation
und eine Vielzahl von Sekundärstationen
als Steuerkanal aufweist. Die in Betrieb befindliche Primärstation
legt einen Wert in einer übertragenen
Nachricht fest, aus dem eine Sekundärstation, die Energie einsparen
möchte,
einen Zeitabschnitt ableitet, während
dem sie zumindest ihren Funkabschnitt abschalten kann. Das Funksystem kann
ein Funkrufsystem oder ein Funkverteilersystem unter Verwendung
eines Aloha-Protokolls sein. Im Falle eines Funkverteilersystems
unter Verwendung eines Aloha-Protokolls umfasst der Wert die Aloha-Nummer.
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Die
Europäische
Patentanmeldungsveröffentlichung
EP 0 255 048 A2 offenbart
ein batteriebetriebenes mobiles Funktelefon zum Einsatz in einem Mobiltelefonnetzwerk,
das Signale aus dem Netzwerk empfängt und dem empfangenen Signal
nach beurteilt, ob das Funktelefon sich innerhalb oder ausserhalb
des Versorgungsgebietes des Netzwerks befindet. Es wird ein Batteriesparer
bereitgestellt, um den Batteriestrom des Telefons periodisch zu
unterbrechen, wenn Letzeres als ausserhalb des Versorgungsgebietes
befindlich beurteilt wird.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Gemäss einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung wird ein Verfahren zum Modemenergiesparen
nach beigfügten
Ansprüchen
bereitgestellt.
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Kurzbeschreibung der Zeichnungen
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Die
Merkmale der vorliegenden Erfindung, die als neuartig gelten, werden
in den anliegenden Ansprüchen
ausführlich
dargelegt. Jedoch kann die Erfindung samt ihrer weiteren Vorteile
am besten mit Bezug auf die beigefügten Zeichungen verstanden werden,
wobei:
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1 ein
Blockdiagramm eines kabellosen Datenkommunikationssystems, das für den Einsatz einer
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung geeignet ist;
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2 ein
Blockdiagramm eines Datenendgerätes
ist, das für
den Betrieb in dem in 1 dargestellten System anpassbar
ist;
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3 ein
Flussdiagramm gemäss
einer bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist;
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4 ein
Flussdiagramm gemäss
einer alternativen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist; und
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5 ein
Flussdiagramm gemäss
einer weiteren alternativen Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung ist.
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Detaillierte Beschreibung
einer bevorzugten Ausführungsform
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Im
Allgemeinen bezieht sich die vorliegende Erfindung auf Verfahren
zum Energiesparen in einer kabellosen Kommunikationsvorrichtung
oder einem Datenmodem. Das Modem geht nachdem es verschiedene Situationen,
in denen Datenkommunikation aus Gründen, die ausserhalb des Einlfusses
des Modems liegen, nicht möglich
ist, identifiziert hat, in einen Energiesparmodus über und
kehrt anschliessend, wenn eine solche Situation wahrscheinlich nicht
mehr existiert, zum normalen Betrieb zurück. Ein gegebenes Datenkommunikationssystem
kann eine Infrastruktur oder ein Netzwerk, ein Modem und ein Host-Endgerät aufweisen,
in dem das Modem bei der Infrastruktur registriert und so angepasst
ist, dass es Datenkommunikation zwischen dem Host-Endgerät und der
Infrastruktur ermöglicht.
Das Modem kann ein Verfahren zum Energiesparen einsetzen, das die folgenden
Schritte aufweist: Empfangen einer Nachricht am Modem, Bestimmen,
dass die Nachricht an das Host-Endgerät nicht zustellbar ist und
dann das Übergehen
in einen Energiesparmodus. Dieses Verfahren kann durch Hinzufügen eines
oder mehrerer der folgenden zusätzlichen
Schritte verbessert werden: Aktivieren eines Indikators, der die
Nachricht für einen
Benutzer kennzeichnet oder Entregistrierung des Modems bei der Infrastruktur
kurz vor dem Übergang
in den Energiesparmodus.
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Dieses
Verfahren kann ferner durch die Einbeziehung eines Schrittes der
Bestimmung, wann die Nachricht an das Host-Endgerät zustellbar
ist, des Austretens aus dem Energiesparmodus und der Registrierung
bei der Infrastruktur erweitert werden, wenn das angemessen ist.
Danach kann das Modem nichtbestätigte
Nachrichten, die durch die Infrastruktur gespeichert wurden, während sich
das Modem im Energiesparmodus befand, empfangen. Eine Art der Bestimmung,
dass Nachrichten nun zustellbar sind, ergibt sich, wenn das Host-Endgerät eine eingehende
Nachricht initiiert. In dieser Situation, nachdem das Modem sich
bei der Infrastruktur registriert hat, würde die eingehende Nachricht übertragen
werden.
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Eine
alternative Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit derselben Umgebung, usw. umfasst
den Schritt des Eintretens in einen Energiesparmodus am Modem, nachdem
eine erste vorher festgelegte Zeit ohne Nachrichtenaktivität abgelaufen
ist, dann den Schritt des Austretens aus dem Energiesparmodus, nachdem
eine zweite vorher festgelegte Zeit abgelaufen ist, und den Schritt
der Registrierung bei der Infrastruktur. Der Schritt des Eintretens
kann die Entregistrierung bei der Infrastruktur oder die Aktivierung
eines Indikators umfassen. Nach dem Austreten aus dem Energiesparmodus
kann das Modem nichtbestätigte
Nach richten, die durch die Infrastruktur gespeichert wurden, während sich
das Modem im Energiesparmodus befand, empfangen. Zudem kann das
Modem aus dem Energiesparmodus austreten, wenn das Host-Endgerät eine eingehende
Nachricht initiiert und die eingehende Nachricht überträgt. Es können verschiedene
Kombinationen der vorstehenden Schritte angewendet werden, um die
vorliegende Erfindung weiter vorteilhaft einzusetzen.
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Die
vorliegende Erfindung kann mit Bezug auf die Figuren, in denen 1 ein
Datenkommunikationssystem (100) darstellt, näher verstanden
werden. Das Datenkommunikationssystem (100) umfasst eine
Nachrichtenquelle (115), die mit einer Infrastruktur (101)
gekoppelt gezeigt wird, welche einen Puffer (119) aufweist.
Die Infrastruktur (119) umfasst ein Sende-Empfangsgerät oder eine
Basisstation, das oder die mit einer Antenne (111) gekoppelt
ist, und empfängt
und sendet Funksignale über
einen kabellosen Funkkanal (109). Die Funksignale werden von
einer Antenne (113), die mit einem Modem (103) gekoppelt
ist, gesendet oder empfangen. Das Modem (103), das nachstehend
näher beschrieben wird,
umfasst einen Puffer (121) und ist mit einem Indikator
(107) gekoppelt. Das Modem (103) wandelt zusätzlich zu
der Einrichtung und Aufrechterhaltung der Funkverbindung mit der
Infrastruktur (101) Funksignale in Datennachrichten um
und umgekehrt. Die Datennachrichten werden an eine Host-Vorrichtung (105),
welche hier alternativ als Host, Host-Vorrichtung oder Host-Endgerät bezeichnet
wird, am Eingang/Ausgang (117) geliefert oder von ihm empfangen.
Es ist zu beachten, dass, während 1 nur
einen Funkkanal, ein Modem und eine Infrastrukturantenne darstellt,
ein praktisches System eine Vielzahl von jedem aufweisen kann. Im
Allgemeinen ist ein Datenkommunikationssystem (100) für die Lieferung spezifischer
Nachrichten an/von spezifische/n Host-Vorrichtungen in einer (für Endbenutzer)
weitgehend transparenten Art und Weise vorgesehen.
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Das
Modem kann mit Bezug auf 2, worin gleichartige Bezugsnummern
sich auf gleichartige Elemente aus 1 beziehen,
näher beschrieben werden.
Die Antenne (113) ist mit einem Daten sende-Empfangsgerät (201)
gekoppelt. Das Sende-Empfangsgerät
(201) umfasst einen Empfänger und einen Sender und wandelt
Funksignale an der Antenne (113) in eine Datenwellenform
um, die mit einem Datenmodulator/-demodulator (203) gekoppelt
ist, oder es wandelt alternativ eine Datenwellenform, die von einem
Datenmodulator/-demodulator (203) geliefert wurde, in ein
Funksignal zur Übertragung über einen
Funkkanal (109) um.
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Der
Datenmodulator/-demodulator (203) wandelt die analoge Datenwellenform
wie durch die das Datensende-Empfangsgerät (201) bereitgestellt in
eine digitale Form oder Binärzeichendarstellung um
oder es wandelt alternativ digitale Daten in eine analoge Wellenform
um, die für
die weitere Übertragung
durch das Datensende-Empfangsgerät
(201) geeignet ist. Die durch den Datenmodulator/-demodulator
(203) erstellte digitale Form der Daten wird der Steuerung
(205) als eine Datennachricht bereitgestellt. Die durch
den Datenmodulator/-demodulator (203) in eine analoge Wellenform
umgewandelten digitalen Daten werden von der Steuerung (205)
geliefert.
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Die
Steuerung (205) stellt verschiedene Steuerfunktionen für die anderen
Elemente des Modems (103) bereit und verwaltet die Schnittstelle
zwischen dem Modem (103) und der Host-Vorrichtung (105)
am Eingang/Ausgang (117). Solche Steuerfunktionen umfassen
gegebenenfalls das Routing von Daten, die von einem Puffer (121)
empfangen werden oder an ihn zu senden sind, und die Angabe des
Empfangs von Daten durch, beispielsweise, das Leuchten eines Indikators
(107). Die Steuerung (205) steuert ausserdem,
ob und wann das Modem (103) in einen Energiesparmodus oder
einen niedrigeren Stromverbrauchszustand gemäss der Ausführungsformen der vorliegenden
Erfindung, wie nachstehend näher
beschrieben, übergeht.
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Diese
Energiesteuerungsfunktion wird unter geeigneten Umständen durch
den selektiven Betrieb eines Schalters (209) unter der
Kontrolle der Steuerung (205) ausgeführt. Der Schalter (209)
koppelt oder entkoppelt eine Stromquelle (207), beispielsweise eine
Batterie, mit bestimmten Funktionen mit höherem Verbrauch, die unter
gewissen Umständen unwesentlich
sind, wie beispielsweise dem Datensende-Empfangsgerät (201)
und dem Datenmodulator/-demodulator (203). Der Einfachheit
halber stellt 2 die gesamte Energie zu den
entsprechenden Funktionselementen als durch den Schalter (209) fliessend
dar. In der Praxis kann es bevorzugt sein, nur einen Teil der Energie
zu diesen Elementen zu schalten, wobei nur ein Teil der entsprechenden
Elemente in einen Energiesparmodus übergehen würde. Zusätzlich zur Steuerung des Schalters
(209) kann die Steuerung (205) andere Energiesparvorgänge, wie
beispielsweise das Eintreten in einen Standbymodus mit niedrigerem
Stromverbrauch oder die Steuerung des Puffers (121) für das Eintreten
in einen Standbymodus, implementieren.
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Die
Steuerung (205) empfängt
Datennachrichten von dem Host (105) und liefert ihm oder
stellt ihm Datennachrichten über
den Eingang/Ausgang (117) bereit. Im Allgemeinen beabsichtigt
die vorliegende Erfindung, dass der Host (105) und das
Modem (103) nicht immer an dem Eingang/Ausgang (117)
miteinander gekoppelt werden können
oder dass der Host anderweitig belegt oder nicht verfügbar sein
kann. Unter diesen Umständen
wird das Modem sowohl zur Lieferung als auch zum Empfang von Datennachrichten
von dem Host (105) nicht in der Lage sein.
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Die
Modem-Vorrichtung, die Komponenten wie vorstehend beschrieben und
in 2 dargestellt aufweist, wird näher beschrieben in und kann
mehr gewürdigt
werden unter Bezug auf die Motorola Bedienungsanleitung mit dem
Titel InfoTAC Technical Manual und der Bezeichnung 68P02939C95.
Das Datensende-Empfangsgerät,
welches in diesem Handbuch beschrieben wird, ist wohl bekannt. Ein
Digitalsignalprozessor (MCM56001) wird für die Datenmodulator-/demodulator-Funktion
eingesetzt. Eine Motorola HC11-Steuerung (M68HC11A1) bietet die Funktion
der Steuerung (205). Die Symmetrie des Produktes umfasst
im Allgemeinen ein für
verschiedene Indikatoren verwendetes LCD-Display, einen für den Puffer
eingesetzten 128K-Direktzugriffsspeicher, einen Akkumulator als
Stromquelle, eine eingebaute Antenne und serielle RS-232C-Kabel, die
dazu dienen, den Host (105) mit dem Modem (103)
zu verbinden. Schliesslich werden unterschiedliche Stromschaltkreise,
die alle dem Stand der Technik entsprechen, bereitgestellt, um die
Komponenten-Stromsteuerung selektiv zu aktivieren oder in den Energiesparmodus überzugehen.
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Anhand
der vorstehenden Konfiguration wird eine ausführliche Beschreibung einer
bevorzugten Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung mit Bezug auf 3 geliefert.
Die vorliegende Erfindung betrachtet eine Datenkommunikationssystem
(100), das eine Infrastruktur (101) und ein entfernt
befindliches Modem (103) aufweist. Das Modem (103)
ist bei der Infrastruktur registriert und so angepasst, dass es Datenkommunikation
zwischen einem Host-Endgerät
und der Infrastruktur bietet. Registriert zu sein bezieht sich auf
einen Zustand, wobei die Infrastruktur und das Modem sich des Faktes
bewusst sind, dass der jeweils andere existiert und dass eine potentielle kabellose
Kommunikationsverbindung zwischen den beiden erstellt werden kann,
wenn einer von beiden eine Nachricht an den anderen liefern möchte.
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Das
Modem (103) wendet ein Verfahren zum Modemenergiesparen
beginnend mit Schritt (301) an, das in Schritt (303)
den Empfang einer Nachricht an dem Modem aufweist. Diese Nachricht,
im Speziellen eine Datennachricht, ist dafür vorgesehen, von dem Modem
an die Host-Vorrichtung (105) oder das Host-Endgerät geliefert
zu werden, und kann in Schritt (305) optional gepuffert
oder gespeichert werden. Auf jeden Fall bestimmt das Modem in Schritt (307),
ob die Nachricht an das Host-Endgerät geliefert werden kann, und
liefert es die Nachricht in Schritt (309), wenn dies der
Fall ist. Wenn die Nachricht nicht an das Host-Endgerät geliefert
werden kann, wie beispielsweise im Falle, dass das Host-Terminal
anderweitig belegt ist, dass das Host-Endgerät abgeschaltet wurde oder dass
das Modem zeitweise von dem Host-Endgerät entfernt wurde, kann das Modem
in Schritt (311) optional den Benutzerindikator (107),
der die Nachricht kennzeichnet, aktivieren und sich in Schritt (313)
von dem Netzwerk entregistrieren.
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Auf
jeden Fall geht das Modem dann in Schritt (315) in Reaktion
auf den Festlegungs-Schritt (307) in einen Energiesparmodus über. Der
Energisparmodus umfasst das Abziehen des gesamten oder im Wesentlichen
des gesamten Stroms von unwesentlichen Funktionen wie beispielsweise
dem Datensende-Empfangsgerät
(201) und dem Datenmodulator/-demodulator (203)
durch das Öffnen
des Schalters (209) und kann zur Folge haben, dass die Steuerung
(205) einen Zustand mit niedrigerem Stromverbauch annimmt,
wobei sämtliche
solche Aktionen in einem Streben zur Verringerung des Stromverbrauchs
und somit zur Verlängerung
der Batterielebensdauer begründet
sind. Das Modem verbleibt in dem Zustand mit niedrigerem Stromverbrauch,
bis die Datennachricht, wie in Schritt (317) fetsgelegt,
an das Host-Endgerät
geliefert werden kann. Dieses Festlegung wird durch die Überwachung
des Host-Eingangs/-ausgangs (117) auf eine Änderung, beispielsweise
eines seriellen Data-Terminal-Ready(DTR)-Anschlusszustands durchgeführt, die
das Vorhandensein und die Verfügbarkeit
des Host-Endgerätes
(105) kennzeichnet. Diese Festlegung kann aus der Initialisierung
einer eingehenden Nachricht oder der Abfrage, dass eine eingehende
Nachricht gesendet werden soll, durch den Host resultieren.
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Nachdem
das Modem festgelegt hat, dass die Datennachricht an das Host-Endgerät geliefert werden
kann, tritt es in Schritt (319) durch beispielsweise Wiederanlegen
von Strom an die vorher nichtgespeisten Komponenten aus dem Energiesparmodus
aus. Die gepufferte Datennachricht, wenn es eine aus Schritt (305)
gibt, wird dann in Schritt (321) über den Eingang/Ausgang (117)
an das Host-Endgerät
geliefert. Das Modem registriert sich dann in Schritt (323)
durch Senden einer Registrierungsdatennachricht, usw., gemäss wohlbekannter,
für das verwendete
Transportprotokoll spezifischer Routinevorgänge bei der Infrastruktur.
Das Modem ist dann bereit, gewöhnlichen
eingehenden oder ausgehenden Datennachrichtenverkehr zu unterstützen, der Folgendes
umfassen kann: Senden eingehender Nachrichten in Schritt (325)
oder Empfang von ausgehenden Datennachrichten, in Schritt (327)
einschliesslich jener Nachrichten, die durch die Infrastruktur gepuffert
wurden, während
sich das Modem in dem Energiesparmodus befand. Gepufferte Nachrichten
können
bestätigungserforderliche
oder nichtbestätigungserforderliche
ausgehende Nachrichten umfassen. Bestätigungserforderliche Nachrichten (ACK – acknowledge
= Bestätigung)
sind Datennachrichten, die das Senden einer Empfangsbestätigung durch
das Modem erfordern. Nichtbestätigungserforderliche
ausgehende Datennachrichten sind Datennachrichten, die kein Senden
einer Empfangsbestätigung
durch das Modem erfordern.
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Wenn
der Host (105) eine eingehende Nachricht initiiert, die
eine Festlegung in Schritt (317) darstellt, dass Nachrichten
geliefert werden können, durch
beispielsweise die Versorgung des Modems mit Daten an dem Eingang/Ausgang
(117), die eine eingehende Datennachricht erzeugen würden, tritt das
Modem in Schritt (319) aus dem Energiesparmodus aus und
registriert sich in Schritt (323) durch das Senden einer
Registrierungsdatennachricht an die Infrastruktur bei der Infrastruktur.
Das Modem sendet dann in Schritt (325) ausstehende eingehende
Datennachrichten an die Infrastruktur. Das Modem ist dann bereit,
in Schritt (327) nachfolgende ausgehende ACK-erforderliche
und nicht-ACK-erforderliche Datennachrichten, die durch die Infrastruktur
gepuffert wurden, während
sich das Modem in dem Energiesparmodus befand, zu empfangen.
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Mit
Bezug auf 4 und unter Annahme einer ähnlichen
Umgebung wird eine ausführliche
Beschreibung einer alternativen Ausführungsform der vorliegenden
Erfindung geboten. 4 umfasst im Allgemeinen zwei
Schritte, im Speziellen das Eintreten (400) in einen Energiesparmodus
am Modem nach Ablauf einer ersten vorher festgelegten Zeit ohne
Nachrichtenaktivität
und das Austreten (402) aus dem Energiesparmodus nach Ablauf
einer zweiten vorher festgelegten Zeit und danach die Registrierung
bei der Infrastruktur.
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Beginnend
bei Schritt (401) und unter Besprechung der Details von
Schritt (400) wird das Modem, wenn in Schritt (405)
keine Nachrichtenaktivität durch
das Modem festgestellt wird und eine erste vorher festgelegte Zeit
ohne solch eine Aktivität
abgelaufen ist, in Schritt (411) in einen Energiesparmodus übergehen.
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Die
Nachrichtenaktivität
ist jeder Datenachrichtenaustausch zwischen dem Host-Endgerät und dem
Modem, und der Eintritt in den Energiesparmodus wird ausgeführt, wie
vorstehend erläutert.
Vor dem Eintreten in den Energiesparmodus in Schritt (411)
kann das Modem sich in Schritt (407) optional von der Infrastruktur
entregistrieren und/oder in Schritt (409) optional einen
Benutzerindikator aktivieren.
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Auf
jeden Fall, sich den Details des Schrittes (402) zuwendend,
tritt das Modem in Schritt (417) aus dem Energiesparmodus
aus und registriert sich in Schritt (419) durch Senden
einer Registrierungsdatennachricht an die Infrastruktur bei der
Infrastruktur, wenn eine zweite vorher festgelegte Zeit in Schritt (413)
abgelaufen ist oder der Host, wie vorstehend erläutert, in Schritt (415)
eine eingehende Nachricht initiiert. Das Modem kann dann in Schritt
(421) ausgehende ACK-erforderliche und nicht-ACK-erforderliche
Datennachrichten empfangen, die durch die Infrastruktur gepuffert
wurden, während
sich das Modem in dem Energiesparmodus befand, und/oder in Schritt
(423) ausstehende eingehende Datennachrichten an die Infrastruktur
senden.
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Der
genaue Wert für
die erste und zweite vorher festgelegte Zeit ist von verschiedenen
Betrachtungen wie dem Grad des gewünschten Stromverbrauchs im
Vergleich zu der durchschnittlichen Nachrichtenlatenzzeit und dem
mit der Registrierung verbundenen Kanalaufwand abhängig. Obwohl
verschiedene Anwendbarkeiten angeben, dass in einer Implementierung
ein grosses Mass an Spielraum vorzusehen ist, wurden entsprechende
Werte von 5 Minuten und 30 Minuten für die Lieferung annehmbarer
Ergebnisse in einer Anwendung angesehen.
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Aus
den vorstehend offenbarten Ausführungsformen
wird einem Fachmann ersichtlich, dass die Ausführungsformen in 3 und 4 ohne Weiteres
in verschiedenen Anordnungen kombiniert werden können, um weiteren Vorteil aus
den erfinderischen Aspekten einer jeden zu ziehen. Beispielsweise
können
die Nachrichtenaktivitätselemente
von 4 mit den Elementen zur Feststellung, dass eine Nachricht
gegenwärtig
nicht an einen Host, wie im Zusammenhang mit 3 beschrieben,
geliefert werden kann, kombiniert werden, um vorteilhafterweise
die Energiesparparameter einer jeden zu liefern.
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Mit
Bezug auf 5 wird nun eine weitere alternative
Ausführungsform
der vorliegenden Erfindung in einer ähnlichen Umgebung betrachtet.
Beginnend bei Schritt (501) stellt das Modem in Schritt (503)
fest, ob eine eingehende (vom Modem zur Infrastruktur) Nachricht
an die Infrastruktur geliefert werden kann. Solch eine Feststellung
kann auf einer Kombination einer Bewertung der Kanalqualität, beispielsweise
als Empfangssignalstärke
oder Bitfehlerrate, oder einer erfolgreichen Registrierung beruhen, deren
Technik wohlbekannt ist. Wenn die Nachricht nicht geliefert werden
kann, was der Fall sein kann, wenn das Modem sich aus dem Versorgungsgebiet der
Infrastruktur herausbewegt hat, tritt das Modem in Schritt (505),
wie vorstehend erläutert,
in einen Energiesparmodus ein. Dies kann die Pufferung der ausgehenden
Nachricht am Modem einbeziehen. Nachdem eine vorher festgelegte
Zeit, beispielsweise von 30 Minuten, in Schritt (507) abgelaufen
ist, tritt das Modem in Schritt (509) aus dem Energiesparmodus
aus und nimmt in Schritt (511) die normale Nachrichtenaktivität wieder
auf, die einen Versuch zur Registrierung bei der Infrastruktur und
eine oder mehrere Wiederholungen des in 5 dargestellten
Vorganges einbeziehen kann.
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Der
einfache Fachmann wird es schätzen, dass
die offenbarte Vorrichtung und die offenbarten Verfahren verschiedene
Verfahren zum Energiesparen ohne Kompromisse die Datenkommunikationsintegrität betreffend
oder anderweitige unnötige
Belastung der Datenkommunikation liefern. Diese erfinderischen Verfahren
können
ohne Weiteres und vorteilhaft in einem kabellosen Paketdatenmodem
oder anderen Kommunikationsgerät
oder -system zum Energiesparen und somit zur Verlängerung
der Batterielebensdauer eingesetzt werden. Infolgedessen unterstützt die
vorliegende Erfindung zur Förderung
der Befriedigung eines lange gehegten Bedürfnisses nach kabelloser Datenkommunikation
ohne Weiteres tragbare Datenmodems durch die Bereitstellung eines
beispielhaften Verfahrens zum Energiesparen, das eine Batterienutzungsdauer
von der Grösse
einer tragbaren Batterie hervorbringt.
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Dem
Fachmann wird ersichtlich sein, dass die offenbarte Erfindung auf
verschiedene Art und Weise modifiziert werden kann und dass die
offenbarte Erfindung noch viele andere Ausführungsformen als die vorstehend
speziell auseinandergesetzte und beschriebene bevorzugte Ausführungsform
annehmen kann.