CN1078432C - 无线电接收机及其节省电池的方法 - Google Patents

Abstract

具有高频系统的选呼接收机，当电源开关接通时以第一BS模式接收选呼信号，关断时以第二BS模式接收。第一BS模式在所有的时间电源间歇地提供给高频系统，第二BS模式以设定的时间间隔间歇地提供电源，以只在设定的时间期间接收选呼信号。第二BS模式通过确定参考时间点和设定时间周期设定；以在设定时间期间以参考时间点的中心时间点间歇地提供电源。

Description

无线电接收机及其节省电池的方法

本发明涉及电池供电的无线电接收机，特别是涉及在选呼系统中使用的接收机和节电方法。

选呼接收机已广泛地用于各种目的。由于这样的接收机是电池供电的而且通常带在路上，不用说，最好是尽可能长时间的工作而无须对电池充电。从这一观点，已经提出了各种节电技术。

如在日本专利公开出版号62-38625，1-19660和3-67371所公开的，常规的接收机已采用一种间歇接收方法，使得只在接收到编址于该接收机本身的一群时才对无线电系统供电。由于装入无线电接收机的高频系统消耗相当大的电力，间断接收方法使它的电源消耗有效地减少了。在上述接收机中，间断接收功能只在其电源开关处在接通位置时才启动和在电源开关关断时才完全不工作。

但是当用户返回他的办公室或家里时，选呼接收机通常被关断电源不消耗电池而且可能被丢在一边。因此用户经常忘记它放在那里。由于间断接收功能在断电时完全不工作，即使收到呼叫信号，接收机仍然无声。因此，很难找到在一个提包或房间中的该接收机。由于选呼接收机目前以增强的携带性构成，在搜索这种小的接收机中其使用已增加了困难。

已经提出了本发明，以便克服现有技术中的不可避免的固有的上述问题。

因此，本发明的一个目的是提供一个无线电接收机，即使在其电源开关关断而有效的节电的情况下，它能够接收选呼信号。

本发明的另一个目的是提供一个无线电接收机，根据电源开关的通/断状态，它从不同的工作模式选择一个模式。

本发明的又一个目的是提供一个无线电接收机，即使在其电源开关关断的情况下，它也能够可靠地接收选呼信号。

本发明还有一个目的是提供一种节电的方法，即使在电源开关关断的情况下也能够有效地节电和可靠地接收寻呼信号。

根据本发明的第一方面，当电源开关处在接通状态时，具有高频系统的无线电接收机以第一接收模式接收选呼信号，和在电源开关处在关断状态时以第二接收模式接收它。第一接收模式是这样的：电源加在高频系统，以便接收选呼信号，和第二接收模式是这样的：以预定的时间间隔在设定的时间期间将电源加在该高频系统，以便在该设定的时间间隔接收选呼信号。由于第二接收模式是在电源开关关断之后启动的，接收操作是间歇地继续的。而且在第二接收模式，由于电源以预定的间隔在预定的时间期间加在该高频系统，在预定的间隔接收选呼信号的同时可取得有效的节电。

第二接收模式最好通过确定参考时间点和设定时间期间设定，以便在参考时间点对具有中心时间点的设定时间期间将电源加在该高频系统。而且最好是，以一小时的间隔在设定的时间期间将电源加在该高频系统，以便以一小时的周期在设定时间期间接收选呼信号。另外，参考时间点最好设定为正好正点。由于参考时间点是预先确定的，所以能可靠地呼叫这个无线电接收机。

根据本发明的第二方面，当电源开关为接通状态时，无线电接收机以第一接收模式接收选呼信号，当电源开关为关断状态并且第二接收模式已经设定时，以第二接收模式接收它，和当电源开关为关断状态并且第二接收模式不设定时，输入接收操作被停止的关断(OFF)模式。关断模式是这样的：没有电源加在无线电接收机。

根据本发明的第三方面，当电源开关为接通状态时执行第一节电模式，第一节电模式是这样的：电源间歇地加在高频系统，以便接收无线电信号。随后，当电源开关关断时，它检查第二节电模式是否又设定，该模式是这样的：电源以预定的间隔在设定的时间期间间歇地加在高频系统，以便在设定的时间期间接收无线电信号。而且，当电源开关为关断状态并且第二节电模式已经设定时，执行第二节电模式。另外，当电源开关为关断状态并且第二节电模式未被设定时，执行关断模式。第二节电模式如在第二接收模式中那样，是通过确定参考时间点和设定时间期间设定的，以便在该参考时间点对具有中心时间点的设定时间期间将电源间歇地加在该高频系统。

当结合附图阅读时从下面的详细叙述将更清楚本发明的上述和其它的目的以及优点。

图1是表示根据本发明的实施例的选呼接收机的方框图；

图2是表示根据该实施例的选呼接收机的接收操作的定时图；

图3是表示根据该实施例的选呼接收机的第一与第二节电模式以及完全关断模式的定时图；

图4是表示按照该实施例根据电源开关的通/断状态的节电模式设定的流程图；

图5是根据该实施例的第二节电模式设定的流程图；

图6A是表示根据该实施例的当前时间设定的例子的图；

图6B是表示根据该实施例的第二节电模式设定的例子的图；

图7是表示根据该实施例从第一节电模式改变为第二节电模式的时间图。

参见图1，图中表示根据本发明的选呼接收机。该选呼接收机包括一个高频系统模块和一个控制单元12，控制单元12接到一个电池13、一个电源开关14、一个功能键15、诸如扬声器或振动器的一个通知器(informer)16，和显示器17，如液晶显示器。高频系统模块11包括一个内置天线、一个接收器101和一个波形整形电路102。该接收器101采用一个接收方案，诸如自差式或超外差，通过该天线从寻呼系统的基站(未示出)接收无线电信号。接收器101还包括一个解调器，它解调接收的无线电信号为基带信号。波形整形电路102整形基带信号的波形并且将波形整形的信号作为选呼信号从高频系统模块11转发到控制单元12。

控制单元12包括一个解码器103，一个处理器104，一个随机存取存储器105，一个设定模式数据存储器(EEPROM)106，一个定时器107，一个驱动器108和其它必要的电路。解码器103解码从高频系统模块11接收的选呼信号和输出接收的数据到处理器104。处理器104根据本发明使用存储在设定模式数据存储器106中设定数据执行接收控制。设定模式数据存储器106预先存储节电(BS)模式和完全关断模式的设定数据。如在后面详细叙述的，根据用户的功能键15的操作，处理器104将第二BS模式的设定数据存储入设定模式数据存储器106，和在用户关断电源开关14时将接收模式从第一BS模式转换为第二BS模式。处理器104输出间歇通/断控制信号到电源控制器109，以便执行间易接收操作。而且，众所周知，当包括在接收数据中的选呼号码与预先存储在设定模式数据存储器106中它自己的ID码相同时，处理器104通过驱动器108启动通知器16和显示器17。但是，在这个实施例中，当该选呼号码与它自己的ID码相同时，取决于预先存储在设定模式数据存储器106中用于通知的设定数据而可能不启动通知器16和显示器17。为了简化起见，在图1中示出了用于存储必要程序的只读存储器(ROM)和其它必要的电路。

电源控制器109从电池13接收电池电压V1并且产生一个稳定的电压V2，它保持在预定的电压电平，而不管电池13的电压V1的变化。根据从处理器104接收的间歇通/断控制信号电压V2加至高频系统模块11。电池13还将电压V1加至控制单元12。

更具体地讲，当电源开关14接通时，处理器104从设定模式数据存储器106读出第一BS模式设定数据并且根据第一BS模式产生间歇通/断信号。当电源开关14关断时，处理器104检查第二BS模式是否已经存储在设定模式数据存储器106中。如果第二BS模式已设定，处理器104从设定模式数据存储器106读出第二BS模式设定数据并根据第二BS模式产生间歇的通/断控制信号。如果第二BS模式未设定，处理器104从设定模式数据存储器106读出完全关断模式设定数据并且停止电压控制器109给高频系统模块11提供电源。在下面将更详细地叙述。

第一BS模式：

参见图2，选呼信号是一系列具有固定码型交替“0”和“1”信号、用于帧同步的同步码(SC)信号和包括多个帧的地址信号，每帧包括一个选呼号码的前置码信号(PR)。以POCSAC寻呼系统为侧，一个周期包括前置码信号和多个批，每批由一对的SC信号和地址信号构成。如在POCSAG标准中所定义的，地址信号包括8帧，可用的射频带宽是150MHZ、450MHZ和900MHZ，而且可用的比特率是512比特/秒、1200比特/秒和2400比特/秒。在512比特/秒的比特率的情况下，前置码信号是1.125秒持续时间、包括576比特，SC信号为0.0625秒持续时间、包括32比特，地址信号为1.0秒持续时间、包括512比特，它是8帧乘以64比特得到的，一个2.1875秒持续时间的周期(T3)包括1120比特。

根据第一BS模式，如图2所示的，在前置码检测期间该间歇通/断控制信号交替通和断。由于高频系统模块11只在间歇通/断控制信号为高(通)时才加上电源，在通周期T1而不是在断周期T2期间执行前置码检测操作。更具体地讲，在通周期T1期间，解码器103从高频系统模块11接收基带信号并且输出解码的信号到处理器104。处理器104检测来自检测信号的前置码信号的预定码型。在这个实施例中，最好是通周期T1为0.1秒而断周期为0.9秒。在检测到前置码信号之后，处理器104保持间歇通/断控制信号在通状态，从解码的信号中检测SC信号。当检测到SC信号时，间歇通/断控制信号变为断状态，然后只在地址信号周期期间收到寻址该接收机本身的组时才间歇地变为通状态。以这个方法，在第一BS模式设定时循环地执行如上所述的间歇接收控制。

第二BS模式和完全关断模式：

如图3所述的，在如上所述的第一BS模式的情况下循环地重复间歇接收控制。当第二BS模式已设定时，在电源开关14关断之后间歇地重复间歇接收控制本身。更具体地讲，间歇接收控制以比选呼信号的一个周期长的多的间隔T4重复。为了方便起见，间隔T4最好设定为一小时。如下面所叙述的，间隔T4的参考时间点和间歇接收控制的持续时间周期由用户操作功能键15确定。

在用户不设定第二BS模式的情况下，当电源开关14关断时执行完全关断模式，由于没有电源提供给高频系统模块11，接收操作完全停止。

第二BS模式的接收操作与第一BS模式的接收操作相同。但是，在第二BS模式中，当选呼号码与它自己的ID号码相同时也可能不启动通知器16和显示器17。

模式选择：

参见图4，按照本实施例的选呼接收机根据电源开关14的通/断状态和第二BS模式是否已设定改变操作模式。更具体地讲，处理器104监视在所有时间的电源开关14的状态(步骤S201)。当高频系统模块11处在接通位置时(在步骤S201为是)，处理器104从设定模式数据存储器106读出第一BS模式的设定数据，并且如图2所示的以第一BS模式开始间歇地接收选呼信号(步骤S202)。

另一方面，当电源开关14关断时(步骤S201为否)，处理器104检查第二BS模式是否已在设定模式数据存储器106中准备了(步骤S203)。如果第二BS模式没有设定(步骤S203为否)，则处理器104进入完全关断模式，根据间歇通/断控制信号该电源控制器109停止供应电力给高频系统模块11(步骤S204)。如果第二BS模式被设定(步骤S203为是)，处理器104从设定模式数据存储器106读出第二BS模式的设定数据并且如图3所示的，开始以第二BS模式间歇地接收选呼信号(步骤S205)。

第二BS模式设定：

选呼接收机准备了当前时间设定功能。在电源开关14关断之后通过操作功能键15用户可以设定选呼接收机到标准时间。当检测电源开关14的关断状态和功能键15的时间设定操作时，根据用户的指令该处理器104设定定时器107为当前日的设定时间。在定时器107已设定之后，通过操作功能键15用户可规定第二BS模式的操作条件。第二BS模式设定操作在下面详细叙述。

参见图5、6A和6B，在电源开关14关断之后由用户操作功能键15选择第二BS模式设定菜单时(步骤S301)，处理器104首先检查定时器107是否已经设定在当前日的时间(步骤S302)。如果定时器107没有设定(步骤S302为否)，在显示器17上无信号显示。在这种情况下，首先用户设定定时器107为当前日的时间(步骤S303)。如果定时器107已经设定(步骤S302为是)，如图6A所示的，在显示器17上显示当前日的时间。

在当前日的时间显示之后，如图6B所示的，在显示器17上显示第二BS模式设定格式。用户可通过功能键15输入第二BS模式的设定数据，同时查看第二BS模式设定格式。更具体地讲，用户规定从该小时导出的参考分钟M(步骤S304)，然后规定时间范围±R，在该范围期间执行间歇接收控制(步骤S305)。最好是间歇接收控制在该小时前R分钟开始并且在该小时后R分钟结束。时间范围±R可设定为适当的时间期间，以使功率消耗有效地减少，例如10分钟。在这种情况下，用户输入M＝0和R＝5，使得执行间歇接收控制10分钟和在每小时停止50分钟。

在参考分钟M和时间范围±R已确定之后(步骤S305为是)，当选呼号码与它自已的ID码相同时，用户或者选择通知器16的工作模式或者选择不工作模式(步骤S306)。参考分钟M、时间范围±R和通知模式选择作为第二BS模式设定数据存储在设定模式数据存储器106中。

按收操作：

参见图7，当电源开关14接通时，选呼接收机以第二BS模式接收选呼信号。在第二BS模式已设定的情况下，例如M＝0和R＝5，当电源开关14关断时，在这时选呼接收机的操作模式从第一BS模式改变为第二BS模式。

在按照上述设定的第二BS模式中，选呼接收机保持在关断状态直到当前时间达到该小时(M＝0)前的5分钟(R＝5)为止。当当前时间达到该小时(M＝0)前的5分钟(R＝5)时，根据从处理器104接收的间歇通/断控制信号，电源控制器109提供电源给高频系统模块11。间歇接收控制继续10分钟并且在该小时过5分钟终止。选呼接收机保持在关断状态直到从间歇接收控制的终止过去了50分钟为止。而当当前时间又达到该小时(M＝0)前的5分钟(R＝5)时，间歇接收控制继续10分钟并且在该小时过5分钟终止。在电源关断状态期间中的一小时期间内重复间歇接收操作。

虽然在第二BS模式中接收期间相当短，但是在预定的周期中重复并且由参考分钟M进一步大约规定。因此，当通知主叫方可使用的接收期间时，选呼接收机可被呼叫，好像在电源开关14的接通状态。这取得可靠的选呼和有效的节电。对于容易记住(easy-to-remember)可用的接收期间，参考分钟M最好设定在0。在这种情况下，大约在某一钟点正呼叫方可呼叫这个接收机。

在图1所示的实施例中，高频系统模块11的驱动登流约为3.5ma，控制单元12的电流约为120μA，和显示器17的电流约为80μA。在第一和第二BS模式中，如图3中所示的，在高频系统模块11接通电源期间的接通周期T1前置码检测显著地影响电池13的功率消耗。但是，在第二BS模式中接通周期的总时间比在第一BS模式中短的多。在这个实施例中，在第二BS模式中的接通周期的总时间为第一BS模式的六分之一或更少。

而且，在电源开关14为关断状态时，控制单元12在所有的时间都工作，即使在完全关断模式。但是，控制单元12要求的电流低至约120μA。因此，电池13的功率消耗可被忽略。特别地，在第二BS模式中控制单元12要求的驱动电流的增加是在第一BS模式中的六分之一。在这个实施例中，驱动电流的增加约为60μA。因此，即使在电源开关14关断之后，选呼接收机可在第二BS模式继续间歇地接收选呼信号没有显著的减少电池13的寿命。

Claims (13)

1.一种无线电接收机，包括

一个在该无线电接收机中提供的电源开关，用户可操作该电源开关；

一个用于接收选呼信号的高频系统；

用于提供电源给该高频系统的电源装置；和

控制装置，当电源开关在接通状态时以第一节电模式操作无线电接收机，而在电源开关为关断状态时以第二节电模式操作无线电接收机，

第一节电模式是这样的，即所述电源装置提供电力给所述高频系统，以便接收选呼信号，并且

第二节电模式是这样的，即所述电源装置在一个设定的时间期间以预定的间隔提供电力给所述高频系统，以便在所述设定的时间期间接收选呼信号。

2.根据权利要求1所述的无线电接收机，其特征在于，它还包括：

设定所述第二节电模式的设定装置，以便所述电源装置在所述设定的时间期间以预定的间隔提供电力给所述高频系统。

3.根据权利要求2所述的无线电接收机，其特征在于，所述第二节电模式是通过确定一个参考时间点和所述设定的时间周期设定的，以便所述电源装置在所述设定的时间期间以所述参考时间点的一个中心时间点提供电力给所述高频系统。

4.根据权利要求2所述的无线电接收机，其特征在于，所述控制装置在电源开关为接通状态时以第一节电模式操作所述无线电接收机，在电源开关为关断状态并且所述第二节电模式已经设定时以所述第二节电模式操作所述无线电接收机，并且在电源开关为关断以及所述第二节电模式不设定时以一个关断模式操作所述无线电接收机，所述关断模式是这样的，即所述电源装置不提供电力给所述高频系统。

5.根据权利要求1-4的其中任一个权利要求所述的无线电接收机，其特征在于，所述第二节电模式是这样的，即所述电源装置在设定的时间期间以一小时的间隔提供电源给所述高频系统，以便以一小时的周期在所述设定的时间期间接收选呼信号。

6.根据权利要求5所述的无线电接收机，其特征在于，它还包括：

用于设定所述第二节电模式的设定装置，以便所述电源装置在所述设定的时间期间以一小时的间隔提供电力给所述高频系统。

7.根据权利要求6所述的无线电接收机，其特征在于，所述第二节电模式通过确定一个参考时间点和所述设定的时间周期确定，以便所述电源装置在所述设定的时间期间以所述参考时间点的一个中心时间点提供电力给所述高频系统。

8.根据权利要求7所述的无线电接收机，其特征在于，所述参考时间点被设定正好为正点。

9.根据权利要求6所述的无线电接收机，其特征在于，所述控制装置在电源开关接通状态时以所述第一节电模式操作所述无线电接收机，在电源开关为关断状态并且所述第二节电模式已经设定时以所述第二节电模式操作所述无线电接收机并且在电源开关为一个关断状态并且所述第二节电模式不设定时以所述关断模式操作所述无线电接收机所述关断模式是这样的，即所述电源装置不提供电力给所述高频系统。

10.根据权利要求1、3、7和8的其中任一个权利要求所述的无线电接收机，其特征在于，

第一节电模式是这样一个操作模式，即所述电源装置间歇地提供电源给所述高频系统，以便接收选呼信号；和

第二节电模式是这样一个操作模式，即在一个设定的时间期间所述电源装置以预定的间隔提供电源给所述高频系统，以便在所述设定的时间期间接收选呼信号。

11.一种在无线电接收机中提供节省电池的方法，该无线电接收机包括一个电源开关和接收无线电信号的一个高频系统，所述方法包括步骤

当电源开关为接通状态时执行第一电池节省模式，所述第一电池节省模式是这样的，即电源间歇地提供给所述高频系统，以便接收无线电信号；

当电源开关为关断状态时检查一个第二电池节省模式是否已设定，所述第二电池节省模式是这样的，即在一个设定的时间期间以预定的间隔间歇地提供电源给所述高频系统，以便在所述设定的时间期间接收无线电信号；和

当电源开关为关断状态并且所述第二电池节省模式已设定时执行所述第二电池节省模式。

12.根据权利要求11所述的方洗，其特征在于，它还包括步骤：

当执行所述第一节电模式时通知用户呼叫出现。

13.根据权利要求12所述的方法，其特征在于，当执行所述第二节电模式时用户没有被通知呼叫出现。

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