CN101813963B - 内置无线模块的计算机及其待机及激活方法 - Google Patents

内置无线模块的计算机及其待机及激活方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种内置无线模块的计算机及其待机及激活方法，所述激活方法包括：启动计算机的激活；无线模块发送请求激活计算机的信号；控制电路检测、分析并确定所述请求激活计算机的信号，向计算机发送激活计算机的控制信号，计算机响应所述控制信号被激活。本发明可实现让计算机待机情况下能继续为无线模块提供电源，在呼入语音或数据时，能检测语音或数据信号，分析信号，判断信号，并在发现正确信号后，在极短的时间内自动唤醒计算机系统，并恢复正常硬件和软件的工作环境，做出相应的振铃提示，这样便可以迅速接听来电或收发短信，而且计算机的功耗问题也能解决，待机时间从原来电池供电的2～8小时提高到了5天甚至更长的待机时间。

Description

内置无线模块的计算机及其待机及激活方法
技术领域
本发明涉及计算机领域、通信技术领域、网络技术领域，特别涉及一种内置无线模块的计算机及其待机及激活方法。
背景技术
现代人的办公移动性越来越多，需求越来越明显。人们希望能够在经常出入和停留的场所比如机场，酒店，市区的休闲广场上，咖啡厅里，地铁站以及如郊外公园里能随时随地进行语音通信以及访问互联网，而没有地理位置的局限。
目前主要采用两种方案来实现人们的上述需求，第一种是通过掌上电脑(PDA)或智能手机，例如，通过嵌入式系统在手机上集成PDA功能，以实现个人信息管理(PIM)，如联系人、任务、日程、便条等，并可在窄带网络条件下实现上网浏览，收发邮件等以处理文字和小图片为主要内容的互联网应用。
第二种是采用手机与手提电脑相结合的方式，例如X86架构计算机功能虽然十分强大，但是如果集成了无线模块并实现手机功能那将会更强大。无线模块，具有良好的兼容性，不同的无线模块具有不同的功能，比如多频段制式，多网络制式，可升级性，可以集成在主板上，也可以通过标准或非标准形式的接口，以有线或者无线的方式连接，随意拆卸更换，一旦内置了无线模块后的计算机将可以实现手机功能。
但是内置无线模块的计算机如果像手机一样静态待机时，中央处理器(CPU)和芯片组一直处于工作状态，功耗很大，现今所有的笔记本电脑根据液晶尺寸和CPU的型号功耗一般在20～60瓦特之间，目前控制功耗最好最先进的UMPC超便携式电脑或MID移动互联电脑整机功耗都会达到3～4瓦特之间，这种级别的运行功耗不可能做到让计算机待机时间接近像手机毫瓦级的待机的时间。
通常让计算机完全处于待机(休眠或关机)省电的情况下，无线模块将受到计算机的控制停止工作，不能接收呼入的语音电话或短信息/彩信等数据信号。
即要么待机(休眠或关机)就无法接听电话或短消息，要么就必须让计算机硬件连续工作，操作系统和软件持续工作，以使无线模块的硬件和软件能够接收和检测电话或者短消息/彩信等。这样的话，由于受到目前电池技术的瓶颈限制，通常笔记本电脑的续航能力只有2小时到4小时左右，无法满足消费者至少8小时能够连续工作的要求。即使今后的电池技术有所突破，能够使电池续航能力达到8小时以上，由于连续工作所带来的高功耗和高发热也会严重影响消费者将其放在口袋中的使用的体验。
发明内容
本发明解决的技术问题是提供一种内置无线模块的计算机及其待机及激活方法，可让计算机待机、休眠或关机情况下能继续为模块提供电源，在呼入语音或数据时激活计算机。
为解决上述问题，本发明提供的一种内置无线模块的计算机的激活方法，该方法包括：
启动计算机的激活；
无线模块发送请求激活计算机的信号；
控制电路检测、分析并确定所述请求激活计算机的信号，向计算机发送激活计算机的控制信号，计算机响应所述控制信号被激活。
其中，所述启动计算机的激活为：
有呼入语音或数据，移动基站将呼叫信号发送给无线模块启动计算机的激活。
相应地，本发明提供的一种内置无线模块的计算机的待机方法，该方法包括：
启动计算机待机；
计算机系统切断对无线模块的控制，由计算机电池直接对无线模块独立供电使其保持工作状态，计算机进入待机。
其中，启动计算机待机为手动启动待机或系统自动启动待机。
相应地，本发明提供的一种内置无线模块的计算机，该计算机还包括有控制电路，所述无线模块通过控制电路控制与计算机电池相连，所述控制电路包括电源管理单元用于控制在计算机待机、休眠或关机时由所述计算机电池直接对无线模块独立供电使其保持工作状态，另外，所述无线模块包括有激活处理单元，用于在呼入语音或数据业务时发送请求激活计算机的信号；
所述控制电路还包括有唤醒处理单元，用于检测、分析并确定所述请求激活计算机的信号，然后向计算机发送激活计算机的控制信号。
其中，所述控制电路可全部或者部分集成在无线模块内，或单独模块化为一个组件，或全部或者部分直接整合集成在计算机主板上。
其中，所述无线模块包括但不限于全球移动通信/码分多址、通用无线分组业务GPRS，增强型数据速率GSM演进技术EDGE、广域网(宽带分码多工存取WCDMA，时分同步的码分多址技术TD-SCDMA，码分多址演进增强数据传输技术CDMA EVDO，码分多址演进增强数据与媒体传输技术CDMAEVDV，高速下行分组接入技术HSDPA，高速上行链路分组接入HSUPA，高速分组接入增强技术HSPA Plus，全球微波互联接入WiMAX，长期演进LTE，微波通信UMB，国际移动通信发展技术IMT-Advance，移动宽带无线接入系统MBWA)，所述无线模块的接口包括但不限于迷你外设组件互连标准PCI E，通用无线分组业务USB，板对板的接口，SD卡接口SDIO，外设组件互连标准PCI，袖珍闪存CF，排线，或直接把无线模块集成在计算机主板上，通过标准或非标准接口，以有线或者无线的方式与计算机相连接。
其中，所述计算机包括但不限于基于Intel X86架构的全系列CPU型号的计算机，AMD X86架构的全系列CPU型号的计算机，VIA威盛X86架构的全系列CPU型号的计算机，及任何其他X86架构的计算机。
其中，计算机的操作系统包括但不限于Windows内核全系列版本操作系统，Linux和Unix内核全系列版本及MAC OS内核全系列版本操作系统。
与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
本发明可实现让计算机待机、休眠或关机情况下能继续为无线模块提供电源，在呼入语音或数据(例如短信或彩信)时，能检测语音或数据信号，分析信号，判断信号，并在发现激活信号后，在极短的时间内自动唤醒计算机系统，并恢复正常硬件和软件的工作环境，做出相应的振铃提示，这样便可以迅速接听来电或收发短信，而且计算机的功耗问题也能解决，待机的功耗从原来电池供电的2～8小时提高到了5天甚至更长的待机时间。
附图说明
图1是现有技术一种内置无线模块的X86架构计算机组成图；
图2是本发明具体实施例一种内置无线模块的X86架构计算机在呼入电话或短信时，唤醒计算机系统恢复正常工作状态的实现图。
具体实施方式
本发明可让内置无线模块的计算机像手机一样在待机情况下保持低功耗状态，并能在呼入来电或短信时唤醒计算机，其中所述无线模块可包括但不限于全球移动通信/码分多址、GPRS，EDGE，WAN(WCDMA，TD-SCDMA，CDMA EVDO，CDMA EVDV，HSDPA，HSUPA，HSPA Plus，WiMAX，LTE，UMB，IMT-Advance，MBWA所述无线模块的接口包括但不限于Mini PCI E，USB，板对板的接口，SDIO，PCI，CF，排线，或直接把无线模块集成在计算机主板上，通过标准或非标准接口，以有线或者无线的方式与计算机相连接。
另外，所述计算机包括但不限于基于Intel X86架构的全系列CPU型号的计算机，AMD X86架构的全系列CPU型号的计算机，VIA X86架构的全系列CPU型号的计算机，及任何其他X86架构的计算机。而计算机的操作系统包括但不限于Windows内核全系列版本操作系统，Linux和Unix内核全系列版本及MAC OS内核全系列版本操作系统。
而实现唤醒(或称为激活)的唤醒软件可包括对内置无线模块和计算机的电源功耗方面的管理，包含计算机中硬件(如CPU，风扇，PCI电源，显示屏，声卡，麦克风MIC等)的管理功能等。
具体实现时，首先要让计算机在待机情况下无线模块能保持正常工作，并且保证计算机里内置的无线模块具有在计算机待机下，可以与移动网络的基站在(GSM或CDMA或其他协议规范)规定标准的时间间隔下保持通信的功能，移动网络的基站才可以检测到无线模块在正常工作并保持为无线模块提供服务，其次是要降低计算机的功耗，必须要让计算机待机(关机或休眠)时能让CPU和相应的芯片组停止工作。但前提要保证计算机在待机(关机或休眠)情况下，能被唤醒，这样才能保证无线模块的驱动程序可以在计算机操作系统下正常运行，接听和收发短信等操作。
为此，本发明中为实现唤醒，所述无线模块可包括有激活处理单元，用于在呼入语音或数据业务时发送请求激活计算机的信号；
另外，本发明中该计算机还包括有控制电路，所述无线模块通过控制电路控制与计算机电池相连，所述控制电路包括电源管理单元用于控制在计算机待机、休眠或关机时由所述计算机电池直接对无线模块独立供电使其保持工作状态；所述控制电路还包括有唤醒处理单元，用于检测、分析并确定所述请求激活计算机的信号，然后向计算机发送激活计算机的控制信号。
参考图1，该图是一种内置无线模块的X86架构计算机组成图。
无线模块首先读取SIM卡或是USIM卡里面存储加密的密钥等内容，发送给移动网络的基站进行鉴别，如果鉴别成功这时移动网络运营商则提供相应的服务，无线模块得到了基站所回馈的初始化数据传送给计算机，驱动程序控制计算机系统做出相应的显示或控制操作，这时无线模块跟移动基站保持通信(不同制式的网络都会有标准协议规定无线终端与移动基站的间隔通信的时间，以保证移动基站能随时检测到终端的状态)，计算机和无线模块都处于等待呼入电话或短信状态，但此时计算机CPU和芯片组都处于工作状态，功耗很大，不能像真正的手机一样在静态待机时保持低功耗，如果这时让操作系统执行待机(关机或休眠)此时无线模块将受计算机控制而失去和移动基站的通信，并且无法唤醒。
参考图2，该图是内置无线模块的X86架构计算机在系统待机(关机或休眠)的情况下呼入电话或短信时，能随时唤醒计算机系统恢复正常工作状态的实现示意图。
本实施例中该计算机包括有控制电路，所述无线模块通过控制电路控制与计算机电池相连，所述控制电路包括电源管理单元用于控制在计算机待机、休眠或关机时由所述计算机电池直接对无线模块独立供电使其保持工作状态，另外，所述无线模块包括有激活处理单元，用于在呼入语音或数据业务时发送请求激活计算机的信号；
所述控制电路还包括有唤醒处理单元，用于检测、分析并确定所述请求激活计算机的信号，然后向计算机发送激活计算机的控制信号。
需要说明的，本发明中为实现唤醒或电源管理等，可根据唤醒或电源管理的需求，对例如无线模块以及控制电路相应接口的含义进行定义即可，这里不再赘述。
另外，还需要说明的，所述控制电路可全部或者部分集成在无线模块内，或单独模块化为一个组件，或全部或者部分直接整合集成在计算机主板上。
本实施例中无线模块首先读取SIM卡或是USIM卡里面存储加密的密钥等内容，发送给移动网络的基站进行鉴别，如果鉴别成功这时移动网络运营商则提供相应的服务，无线模块接收到了基站所回馈的初始化数据并传送给计算机，驱动程序控制计算机系统做出相应的显示或控制操作，这时无线模块跟移动基站保持通信，计算机和无线模块都处于静态待机等待呼入电话或短信状态，此时如果手动待机(关机或休眠)或者是在操作系统电源管理下设置自动进入待机(关机或休眠)的时间，例如1分钟自动进入，如果达到一分钟设定值后，操作系统系统自动执行进入待机(关机或休眠)命令，计算机将切断对无线模块的控制，此时计算机进入待机(休眠或关机)状态，此无线模块脱离计算机系统控制后，便会自控，不会受到计算机系统待机(关机或休眠)的影响仍然正常与移动网络基站保持间隔通信，；或者
例如1分钟自动进入，如果达到一分钟设定值后，操作系统系统自动执行进入待机(关机或休眠)命令，此时计算机执行操作系统的待机命令，同时将向无线模块发送一组待机(关机或休眠)的通知信号，无线模块接收到此信号后通过与控制电路相连的接口(标准或非标准接口)发送一组请求信号，送入控制电路进行检测，分析，判断后，如果检测出是有效信号，控制电路便会对无线模块的供电从计算机供给切换到由控制电路来单独供给，此过程结束之后，计算机将完全切断对无线模块的控制，此时计算机进入待机(休眠或关机)状态，无线模块脱离计算机系统控制后，独立获得供电依然保持工作，不会受到计算机系统待机(关机或休眠)的影响仍然正常与移动网络基站保持间隔通信。
由于此时整机功耗处于很低的状态，是正常待机下的数分之一功耗(一般保持在0.2～0.3W左右)，而此时无线模块处于正常与移动基站间隔保持通信中。
而当有呼入电话或短信移动基站将呼叫信号发送给无线模块，无线模块接收到此信号后通过与控制电路相连的接口(标准或非标准接口)发送一组请求信号，此信号会再次送入控制电路进行检测，分析，判断后，如果检测出是有效信号，控制电路则通过与计算机相连的接口(标准或非标准接口)产生控制信号并激活计算机系统恢复正常，此时计算机被唤醒获得对无线模块的控制权，无线模块产生了振铃请求信号，计算机系统的驱动程序处理了这个请求后则控制声卡输出声音，此时产生振铃提示，计算机便可以控制接听或挂断电话，以及收发短信等操作，此时如果不进行任何操作，计算机系统又能自动进入待机(关机或睡眠)，如此循环，既保证了无线模块的正常工作，又解决了计算机硬件的连续工作，整机功耗和发热大的问题，计算机待机时间将从原来电池供电的2～8小时提高到5天甚至更长的待机时间，延长了整机的使用时间。
下面以一个具体的例子进行说明，本实例为一台内置HSDPA无线模块的4.8寸触摸屏的UMPC，此机器的电池电压为11.1伏，2300mAh容量，电池的功率大约为25.5瓦特，此机器最长工作的时间约为8小时，整机功耗大约为3.2瓦特，内置的无线模块是Mini PCI E接口形式的，此接口特点可以随时拆卸模块，换上不同无线类型的模块实现不同的无线接入功能以方便升级，此计算机主板和无线模块具备了在计算机系统处于待机(关机或休眠)下的激活计算机系统的功能，此机器预装Windows XP Professional专业版操作系统，操作系统里面安装有控制内置无线模块和计算机的唤醒管理软件。
在开机进入Windows XP后，内置无线模块的驱动软件也跟随启动，这时候无线模块开始初始化，首先读取SIM卡或是USIM卡里面存储加密的密钥等内容，发送给移动网络的基站进行鉴别，如果鉴别成功这时移动网络运营商则提供相应的服务，无线模块接收到了基站所回馈的初始化数据并传送给计算机，驱动程序控制计算机系统做出相应的显示或控制操作，这时无线模块跟移动基站保持通信，计算机和无线模块都处于静态待机等待呼入电话或短信状态，此时如果手动待机(关机或休眠)或者是在唤醒管理软件中设置自动进入待机(关机或休眠)的时间，例如2分钟自动进入，如果达到设定值后，Windows操作系统系统便自动执行进入待机(关机或休眠)命令，此时计算机执行Windows XP操作系统的待机命令，同时将向无线模块发送一组待机(关机或休眠)的通知信号，无线模块接收到此信号后通过与控制电路相连的接口(标准或非标准接口)发送一组请求信号，送入控制电路进行检测，分析，判断后，如果检测出是有效信号，控制电路便会对无线模块的供电从计算机供给切换到由控制电路来单独供给，此过程结束之后，计算机将完全切断对无线模块的控制，此时计算机进入待机(休眠或关机)状态，无线模块脱离计算机系统控制后，独立获得供电依然保持工作，不会受到计算机系统待机(关机或休眠)的影响仍然正常与移动网络基站保持间隔通信，而当有呼入电话或短信移动基站将呼叫信号发送给无线模块，无线模块接收到此信号后通过与控制电路相连的接口(标准或非标准接口)发送一组请求信号，信号会再次送入控制电路进行检测，分析，判断后，如果检测出是有效信号，控制电路则通过与计算机相连的接口(标准或非标准接口)产出控制信号并激活计算机，，Windows XP系统恢复正常，此时Windows XP系统被唤醒计算机获得对无线模块的控制权，无线模块产生了振铃请求信号，内置无线模块在Windows系统下的驱动软件处理了这个请求后则控制声卡输出声音，此时产生振铃提示，此时可以点击触摸屏幕，或者是快捷接听按键控制接听或挂断电话，以及收发短信等操作。
而如果不进行任何操作，唤醒管理软件在用户设定自动进入Windwos XP待机(休眠或关机)的时间值下，自动执行进入待机(关机或睡眠)，如此循环，既保证了无线模块的正常工作，又解决了整机功耗的问题，经实测此机器从8小时的使用时间，大大延长到了5天左右的待机时间，发热量低到可以忽略不计，此4.8寸UMPC实现计算机在处于待机(关机或休眠)下激活Windows XP系统恢复正常工作后，可以称的上一部真正强大的计算机手机。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (8)

1.一种内置无线模块的计算机，所述无线模块实现手机功能，所述计算机为基于X86架构的计算机，其特征在于，该计算机还包括有控制电路，所述无线模块通过控制电路控制与计算机电池相连；
其中，当计算机处于正常工作状态时，所述无线模块由计算机系统控制，当计算机处于待机、休眠或关机状态时，计算机切断对所述无线模块的控制，所述无线模块脱离计算机系统控制后进入自控；
所述控制电路包括电源管理单元，用于控制在计算机待机、休眠或关机时由所述计算机电池直接对无线模块独立供电使其保持工作状态，所述无线模块与移动网络基站保持通信，另外，所述无线模块包括有激活处理单元，当有呼入电话或短信时移动网络基站将呼叫信号发送给无线模块，无线模块向控制电路发送请求激活计算机的信号；
所述控制电路还包括有唤醒处理单元，用于检测、分析并确定所述请求激活计算机的信号，然后向计算机发送激活计算机的控制信号；
当激活后计算机从待机、休眠或关机状态恢复到正常工作状态时，所述无线模块的控制权重新由计算机系统获得；其中
所述控制电路全部或者部分集成在无线模块内，或单独模块化为一个组件，或全部或者部分直接整合集成在计算机主板上。
2.根据权利要求1所述的内置无线模块的计算机，其特征在于，所述无线模块包括但不限于全球移动通信/码分多址、通用无线分组业务GPRS，增强型数据速率GSM演进技术EDGE、广域网WAN网络制式；
所述无线模块的接口包括但不限于迷你外设组件互连标准PCI E、通用串行总线USB、板对板的接口、SD卡接口SDIO、外设组件互连标准PCI、袖珍闪存CF、排线；或直接把无线模块集成在计算机主板上，通过标准或非标准接口，以有线或者无线的方式与计算机相连接。
3.根据权利要求1所述的内置无线模块的计算机，其特征在于，所述计算机包括但不限于基于Intel X86架构的全系列CPU型号的计算机、AMD X86架构的全系列CPU型号的计算机、VIA X86架构的全系列CPU型号的计算机及任何其他X86架构的计算机。
4.根据权利要求1所述的内置无线模块的计算机，其特征在于，计算机的操作系统包括但不限于Windows内核全系列版本操作系统，Linux和Unix内核全系列版本及MAC OS内核全系列版本操作系统。
5.根据权利要求1所述的一种内置无线模块的计算机的激活方法，其特征在于，在计算机待机或关机时，所述无线模块与移动网络基站保持通信，该方法包括：
当有呼入电话或短信时移动网络基站将呼叫信号发送给无线模块，无线模块启动计算机的激活；
无线模块发送请求激活计算机的信号；
控制电路检测、分析并确定所述请求激活计算机的信号，向计算机发送激活计算机的控制信号，计算机响应所述控制信号被激活。
6.根据权利要求5所述的内置无线模块的计算机的激活方法，其特征在于，所述启动计算机的激活为：
有呼入语音或数据，移动基站将呼叫信号发送给无线模块启动计算机的激活。
7.根据权利要求1所述的一种内置无线模块的计算机的待机方法，其特征在于，该方法包括：
启动计算机待机；
控制电路监测到待机信号后，控制计算机系统切断对无线模块的控制，由计算机电池直接对无线模块独立供电使其保持工作状态，所述无线模块与移动网络基站保持通信，计算机进入待机。
8.根据权利要求7所述的内置无线模块的计算机的待机方法，其特征在于，启动计算机待机为手动启动待机或系统自动启动待机。
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