CN1376367A - 在cdma移动台中预定唤醒时间的方法和设备 - Google Patents

Abstract

用以在无线移动台中预定寻呼唤醒时间的方法和设备,通过概率确定对唤醒移动台的判定以对时隙寻呼消息解码。初始化寻呼丢失率常数M装在移动台内。对特定的移动台寻呼率R的测量在一个时间周期T期间进行。将测量的寻呼率R与初始化寻呼丢失率M进行比较。如果寻呼丢失率M大于测量的寻呼率R,移动台不响应下一个寻呼时隙。如果寻呼丢失率M小于测量的寻呼率R,将基于M对R之比的一个数用作输入送到均匀随机数发生器。均匀随机数发生器的输出判定是否在下一个寻呼时隙唤醒。测得的寻呼率R被更新为运行平均值。根据R和初始化值M计算可变寻呼丢失率M’的一个新的值。该可变寻呼丢失率值M’被更新并与测得的寻呼率R的运行平均值比较,以进行随后的唤醒判定。

Description

在CDMA移动台中预定唤醒时间的方法和设备

                        发明背景

I.发明领域

本发明涉及无线通信。尤其，本发明涉及新颖的和改进的方法和设备，用于在时隙寻呼环境中的移动台中预定(schedule)唤醒时间。

II.现有技术的描述

可以以多种方法满意地尝试把信息有效地发送给远程个人。最普通的远程通信装置大概是寻呼机。寻呼系统包括公用电话交换网(PSTN)、寻呼系统控制器、以及把消息广播到远程寻呼接收机的几个发射机。为了把消息发送到寻呼机，发送者通过PSTN输入信息。发送者通过呼叫寻呼机电话号码和使用发送者的电话键盘输入信息来进行消息发送。发送者也可以使用带有调制解调器(modem)的计算机来输入信息。把PSTN链接到寻呼系统控制器，在那里对发送者输入的消息进行编码致使只有指定的寻呼机才能对消息进行解码。然后把经编码寻呼消息发送到发射机，用于向寻呼机广播。

寻呼系统允许一个人以有限的方法与远程寻呼机进行通信。然而，可以发送到寻呼机的信息是极有限的。在数字寻呼机的情况下，寻呼机显示器只能显示数字消息。一般只把发送者的电话号码发送到寻呼机。发送者必须依靠寻呼接收者呼叫该电话号码才能传递任何更详细的信息。寻呼接收者能够或不能够作出响应要根据附近是否有可用的电话。

字母数字寻呼机是数字寻呼机的改进。字母数字寻呼机能够显示字母和数字字符。这允许发送者把文本消息发送给寻呼机。字母数字寻呼机不需要寻呼接收者的任何响应就可以发送短消息。当需要来自寻呼接收者的答复时，还可以把电话号码包括在消息中。如同在数字寻呼机的情况下一样，为了答复，要求寻呼接收者呼叫发送者。较长的消息是更难对付的，因为寻呼机的显示器受到限制以使寻呼机的物理尺寸最小。对于长度大于寻呼机显示器宽度的消息，用户要进行滚动。

传统寻呼系统的缺点是只有一路寻呼通信链路。寻呼机只能通知接收发送的一个用户，并且必须继续等待寻呼消息的答复。寻呼机只是接收机，并不把已经接收消息的任何确认提供给发送系统。寻呼网络发射机再发送有限次数的消息以增加寻呼机接收消息的概率。寻呼网络还不能够确定在网络中的任何寻呼机的位置。为了克服无能力对在系统中的寻呼机定位，寻呼网络在网络中的所有发射机中发送所有寻呼消息。

通过把寻呼接收机包括在无线电话中可以克服传统寻呼系统的某些缺点。几乎所有无线电话都包括字母数字显示器。可以采用与发送到寻呼机的方法相同的方法把短文本消息发送到无线电话。要求用户答复时，接收者已经准备接入电话。基本上消除了数字消息形式寻呼的需求，因为呼叫方可以对蜂窝电话进行拨号而不是发送寻呼并等待接收者的回叫。

在1995年5月的TIA IS-95的“用于双模式扩频蜂窝系统的移动台-基站兼容性标准”中描述包括无线电话网络中的寻呼的特定实施。其它码分多址(CDMA)无线电话已经实现相似的寻呼性能。

下面详细说明在无线电话中的寻呼的CDMA实施下得到的改进和提高。在CDMA无线电话网络中，基站控制器把公用电话交换网(PSTN)连接到无线网络。接着，基站控制器与多个基站收发机链接，所述多个收发机控制到电话的无线通信。当在无线电话中实现寻呼性能时，用户不再需要携带两块硬件。此外，用户可以容易地使用可用的电话来答复短文本消息。然而，在传统寻呼系统上的改进只不过延伸到使无线电话与寻呼机协同定位。当把寻呼集成在无线电话中时，CDMA的应用是一个优点。CDMA的应用允许电话接收机在一个频率上操作，并根据分配给消息的码信道而在寻呼和话务消息之间进行区分。话务消息可以是话音或数据消息。特殊码相应于寻呼信道，而其它码相应于话务信道。使用码而不是使用唯一的频率排除了必须相对于寻呼或话务信道有效地修改接收机的调谐频率。

无线电话发送消息的性能为寻呼网络提供主要的改进，但对用户可能并不明显。当电话已经接收到寻呼消息时，电话的发射机部分允许电话进行确认。如果基站请求确认，则电话能够发送确认消息，并使用访问信道(AccessChannel)把它发送到基站。电话确认消息的性能降低了基站重复再发送寻呼消息的需要。排除基站重复再发送寻呼消息的需要就增加了寻呼系统的容量。

此外，CDMA电话周期性地用基站收发机进行注册，所述基站收发机提供在电话所驻留的区域中的覆盖。当CDMA电话注册时，向基站控制器提供电话通常位置的信息。当对特定电话产生寻呼消息时，不需要寻呼系统从所有发射机发送消息，但是可以把到基站收发机的发送限制在最后电话注册处的附近。限制发送导致寻呼系统的容量增加，因为不需要所有的发射机在相同的时间发送相同的消息。

无线电话主要通过电池电源而操作。延长电池寿命使通话时间和电话的待机时间最长。为了节约电池电源，可以指令CDMA电话仅对特定时间周期期间的寻呼作出响应。当不需要电话有效地监测寻呼信道的时间周期期间，可以把电话的电源降低到睡眠模式以节约电源。在时隙寻呼中，把电话必须有效地监测寻呼信道的特定时间周期分配给电话。在TIA IS-95中描述的CDMA系统中，定义时隙寻呼结构为具有最大时隙周期，所述最大时隙周期包括长度为80毫秒的2048个寻呼时隙。电话能够通知基站它将在时隙模式中操作。无线电话告诉基站它将使用什么时隙周期定时。然后无线电话在分配的时隙周期期间监测寻呼信道。一般，时隙寻呼涉及把最大时隙周期进行任何划分成为子时隙，电话只需要在所述子时隙中有效地监测分配给它的子时隙。在电话不监测寻呼信道的周期期间，电话把操作降低到睡眠电平，以最大程度地节省电源。

虽然时隙寻呼的应用允许无线电话节省电源，但是电话仍必须监测分配给它的每个时隙。可以改进寻呼信道的这种周期性的监测，以进一步减小在电话中的功率消耗。在特定寻呼时隙周期中，任何特定电话接收寻呼的似然性是概率统计的。此外，在任何寻呼时隙周期中接收寻呼的概率是随时间变化的随机过程。所需要的是一种用于在电话中进行唤醒判定的方法，它允许电话跳过分配的寻呼时隙。跳过分配寻呼时隙的判定必须保证丢失寻呼的概率是低的。

发明概要

本发明是新颖的和改进的方法和设备，用于在时隙寻呼模式中操作的移动电话中预定唤醒时间。通过概率改变判定，可以使电话监测寻呼信道所使用的方法最优化，以监测分配寻呼时隙周期。当接收寻呼消息的概率降低时，电话将跳过下一个分配寻呼时隙周期的似然性将增加。因此，寻呼消息将不包括在跳过的寻呼时隙周期中的概率将是高的。如此，将使电话的电池电源的耗电最小，从而使电话通话时间和待机时间最长。用常数M使移动电话初始化，常数M表示寻呼丢失率。首先，电话根据经验估计寻呼率R。然后，电话使用概率统计算法来确定是否忽略下一个分配寻呼时隙。根据寻呼率R的经验估计值以及初始分配的寻呼丢失率M来调节可变寻呼丢失率的值M’。当遇到每个分配寻呼时隙时，电话对于接着的分配寻呼时隙更新当前寻呼率R的运行估计值。在每个分配寻呼时隙之后，在是否忽略下一个分配寻呼时隙的概率确定中，电话使用可变寻呼丢失率M’与更新的寻呼率R。然后根据M’和更新的寻呼率R之间的关系按比例扩大或缩小可变寻呼丢失率M’。通过调节可变寻呼丢失率M’，所跳过的分配寻呼时隙的数目随在寻呼率R中的变化而改变。然而，紧接在跳过的分配寻呼时隙之后的分配寻呼时隙处的唤醒判定始终跟随在跳过分配寻呼时隙的判定之后。

把初始寻呼丢失率M存储在电话内的非-易失性存储器中，并且在制造者初次对电话进行编程时，可以对初始寻呼丢失率M进行选择。通过使用存储器单元来存储所接收的寻呼数，电话能够保留寻呼率的运行更新。当碰到新的分配寻呼时隙时，用在当前的分配寻呼时隙中接收到的寻呼数改写在过去时隙中接收到的寻呼数。数字处理器计算寻呼率的值，更新可变寻呼丢失率，以及执行是否跳过下一个分配寻呼时隙的概率统计确定。

通过选择地跳过分配寻呼时隙，电话能够在睡眠模式中保持较长时间周期，因此，节约电池电源。因为跳过分配寻呼时隙的判定是基于将接收到寻呼的概率的，所以实际上将丢失寻呼的似然性保持较低。

附图简述

从下面结合附图的详细描述中，对本发明的特性、目的和优点将更为明了，在所有的附图中，用相同的标记作相应的识别，其中：

图1a-1b示出带有跳过特定分配寻呼时隙的性能的时隙寻呼；

图2a-2c是流程图，示出唤醒程序；以及

图3是方框图，示出在移动电话中的唤醒程序的硬件实施。

较佳实施例的详细描述

参考图1a，时隙寻呼涉及把在寻呼时隙周期中的特定寻呼时隙分配给移动电话。在图1a-1b中的水平轴表示时间。根据IS-95标准，由2048个寻呼时隙组成最大时隙周期110。每个寻呼时隙113长80毫秒，导致最大时隙周期110的长度是163.84秒。在最大时隙周期110中，把电话分配到特定寻呼时隙115。当电话不监测分配的时隙115时，它将把电源降低到睡眠模式。在最大时隙周期110中存在一个已分配的寻呼时隙115和2047个其它寻呼时隙113。在图1中，只是表示性地在最大时隙周期110中示出不同于分配寻呼时隙115的寻呼时隙113，为了清楚起见，没有在任何其它时隙周期120、130、140、150和160中示出。

分配特定寻呼时隙允许电话节约电池电源，从而使电池的寿命、通话时间和待机时间最长。为了调节分配时隙之间的时间，系统可以把最大时隙周期110划分成较小时隙周期120、130和140。时隙周期指数(SCI)的值确定时隙周期的长度。电话把SCI值与寻呼时隙分配一起发送给基站。七的时隙周期指数值相应于最大时隙周期长度110。为了降低SCI的值，使时隙周期长度减半。因此，六的SCI将导致时隙周期长度是最大时隙周期长度110的一半。在图1a中示出的120、130和140是减短的时隙周期长度。不管时隙周期长度，在每个时隙周期中把一个寻呼时隙115分配给电话。存在一种可能性，即在每个分配寻呼时隙中有多个寻呼消息，但是对于任何一台电话，在每个分配寻呼时隙中的寻呼消息将不会大于一个。可以把一个以上的电话分配到相同的寻呼时隙，但是使寻呼消息寻址到要它到达的特定电话。因此，对于不是寻址到电话的寻呼消息，电话不进行解码。

参考图1b，对于给定的时隙周期指数定义时隙周期150，并把寻呼时隙115分配给电话。在本发明之前，电话必须监测在每个时隙周期150中的分配时隙115。在本发明中，电话通过概率统计决定是否监测在任何分配时隙周期150中的给定的分配寻呼时隙115。电话可以决定忽略在特定时隙周期152中的分配寻呼时隙。这是在冒丢失寻呼的风险下做的，因为基站继续根据寻呼时隙分配把寻呼广播到各个电话。如果电话确定丢失寻呼的概率在门限值之下，则它独立地决定忽略特定寻呼时隙。

使用程序来确定唤醒和监测或忽略特定寻呼时隙的决定，所述程序对可允许的寻呼丢失率M与当前寻呼率R的估计值进行比较。参考图2a，在步骤202中，程序首先使寻呼丢失率M的值初始化。通过电话制造者产生这个值，并在对电话进行编程的同时把所述值装载到电话中的非易失性存储器中。常数M表示初始可接受的寻呼丢失率。程序还使对于可变寻呼丢失率M’等于M的一个值初始化。除了第一个唤醒判定之外，所有唤醒判定都将使用可变寻呼丢失率M’的值。唤醒程序将根据M的初始值调节接着的M’的值。唤醒程序从在非易失性存储器中的存储单元取回M的值。然后电话根据经验得到寻呼率R。在步骤204中，测量在时间T中的寻呼P的总数。为了做到这个，电话在时间周期T上监测每个分配寻呼时隙，并对接收到的寻呼数进行计数。接收到的寻呼数相应于对电话寻址的寻呼数。时间周期T应该足够长，以允许寻呼率的较佳估计值。

存在许多有关选择时间T的估计的设计。时间T是用于接着计算寻呼率的移动平均值的窗口尺寸。如果选择相对于寻呼率中的变化是极长的时间T，则寻呼短脉冲串的作用对平均寻呼率的影响极小。然而，如果选择时间T比平均寻呼率短很多，则受到寻呼脉冲串的作用的影响极大。还应该注意，对于给定时间T，分配寻呼时隙数将与时隙周期指数的选择成比例地变化。使用这种方法的优点是寻呼率中的改变相对于固定时间窗口而变化。对于低的SCI值，分配寻呼时隙之间的时间短。对于较高的SCI值，分配寻呼时隙之间的时间成比例地较高。因此，在给定的时间T中，寻呼率将对高SCI的寻呼脉冲串的作用更敏感。定义时间T的另一个方法是选择特定的寻呼时隙数，用于计算寻呼率。则时间T根据时隙周期指数成比例地变化。使这种方法的优点是SCI值对寻呼率的灵敏度没有作用。使用第二种方法，如果待进行平均的分配寻呼时隙数是50而SCI是7，则时间T是136.53分钟，或稍大于2小时。比较之下，如果分配寻呼时隙数是50而SCI是3，则时间T是8.53分。

还可以调节测量时间T来补偿话务呼叫周期。话务呼叫是话音呼叫和数据呼叫。在用户正在参与话务呼叫的时间期间，电话将必定不接收寻呼。如果寻呼率计算覆盖用户参与话务呼叫的一个时间帧，则所计算寻呼率可能不是正确地反映真的寻呼率。为了补偿用户话务呼叫，当用户参与话务呼叫时使测量时间T悬空。

把在时间T期间碰到的分配寻呼时隙总数中接收到的寻呼数存储在唯一的存储器单元中。在时间T中的每个分配寻呼时隙具有一个存储器单元，所述存储器单元记录在该时隙期间是否接收到寻呼。除了标准寻呼消息服务之外，还保留有关接收寻呼数的统计。根据包括在电话中的标准寻呼软件，将对任何接收的寻呼进行服务。在时间T中接收的寻呼P的总数则只是在表示分配寻呼时隙的存储器单元中的一些值的总和。然后在步骤206中计算寻呼率R，它作为在时间T中的寻呼P的总数被在时间T中的可用寻呼时隙的总数除。寻呼率R必定是小于1的分数，因为对于每个分配寻呼时隙的极限是一个寻呼。一旦已经计算寻呼率R，程序就前进到判定步骤210。在判定步骤210中，程序询问寻呼丢失率M是否大于测得的寻呼率R。如果寻呼丢失率M大于测量寻呼率R，则M的原始值太大，将导致电话跳过过多的分配寻呼时隙。这将导致不可接受的寻呼丢失数。为了校正过大的初始寻呼丢失率M，程序在步骤212中对可变寻呼丢失率M’的值进行定标。M’的新值是M/2。

然后程序前进到步骤214，在该步骤中，从P的值减去在过去时隙中接收的寻呼数。如此进行，以致可以计算寻呼率R的移动平均值。通过使用个别存储单元(相应于在时间T中的每个分配寻呼时隙)可以促进寻呼率R的移动平均值的计算。每个个别存储单元保存在该分配寻呼时隙期间接收的寻呼数(0或1)。然后，R的值是每个存储器单元的内容总和除以存储器单元数。如果作为堆栈来配置存储器单元，则可以进一步促进移动平均值的计算。当把表示在最新的分配寻呼时隙中的寻呼数的值推入堆栈时，在堆栈中的所有其它输入都向下移动一个单元以替换下一个过去值。然后丢失最老的值。可以把这个看成是先进先出(FIFO)堆栈。把最新值推入堆栈顶部导致所有其它值下移一个单元。放弃从堆栈露出的最底部的值。

在跳过下一个分配寻呼时隙之前，把寻呼率R的值推入堆栈。如果唤醒电话，则使用R值代替从分配寻呼时隙确定的任何值。使用寻呼率R的值，因为R相应于一个寻呼将包括在下一个分配寻呼时隙中的概率。将跳过下一个有效寻呼时隙，所以在跳过的分配寻呼时隙中的寻呼数的估计值是一个寻呼包括在分配寻呼时隙中的概率。把R值推入堆栈仍保持堆栈的长度，致使在堆栈中没有一个值表示比时间T还早的值。

一旦把R的值推入堆栈，程序就转到步骤215，通过总加在堆栈中的所有值而重新计算寻呼P的总数。然后程序前进到步骤216，在该步骤中，使用P的新值更新寻呼率的值。寻呼率R的更新值等于P除以在时间T中的寻呼时隙总数。然后程序转到步骤218，在该步骤中，电话忽略下一个分配寻呼时隙。这是通过当发生分配寻呼时隙时把电话保持在睡眠模式中而实现的。程序跟随待跳过的分配寻呼时隙的通路转到点240。

如果在判定步骤210中M的值不大于R，则程序转到步骤230。在步骤230中，产生输入到均匀分布随机数产生器(URNG)的值W。值W等于(1-M/R)，并表示将在下一个分配寻呼时隙唤醒的电话的概率。在步骤232中，把值W输入均匀分布随机数产生器(URNG)。

URNG使用随机数函数的输出，所述随机数函数产生在1-100上均匀分布的随机数。在均匀分布中，在分布范围上的任何数具有所产生的相等的概率。对于N个数的离散组，如果是均匀分布的话，返回任何特定数的概率是1/N。对于N个数的排序的离散组，如果是均匀分布的话，则在序列中随机数函数将产生小于第X值的一个数的概率是X/N。因此，对于在1-100上均匀分布的整数的离散组，随机数函数将产生小于X的一个数的概率是X/100。

如果随机数函数返回的一个数小于100^*W，则URNG返回真(TRUE)。否则，URNG返回假(FALSE)。从上述有关均匀分布的讨论可以看到，输入到URNG的W表示URNG的输出将是真(TRUE)的概率。在图2c的流程图中概括了URNG的操作。在步骤2002中，URNG从外部程序接收输入值。在这个情况下的外部程序将是唤醒程序。然后URNG使用均匀分布随机数函数来产生在范围[1，100]上的随机数，步骤2006。在判定步骤2008中，把所产生的随机数与100×输入值进行比较。如果所产生的随机数小于100×输入值，则URNG返回真2010。如果所产生的随机数不小于100×输入值，则URNG返回假2012。另一方面，如果均匀随机数函数能够产生在范围[0.01，1.00]上的随机数，则没有理由把输入值乘以100。

再回到参考图2b，判定步骤234进行检查以观察URNG的输出是真还是假。如果URNG的输出是假，则程序转到步骤214，如上所述。自URNG的假输出导致唤醒程序跳过下一个分配寻呼时隙。因此，值W表示电话将在下一个分配寻呼时隙处唤醒的概率。如果URNG的输出是真，则唤醒程序转到点240。

点240把在图2a中示出的流程图链接到在图2b中示出的流程图。参考图2b，点240把唤醒程序的流程引导到步骤242。步骤242引导电话在下一个分配寻呼时隙处唤醒。然后唤醒程序转到步骤244，在该步骤中，从P的值减去在过去寻呼时隙中接收的寻呼数。为了完成这个步骤，清除在相应于过去寻呼时隙的存储器单元中的值。另一方面，如果使用FIFO堆栈，则可以把减去在过去寻呼时隙中接收的寻呼数与通过把新值推入堆栈而更新寻呼总数进行结合。在步骤270-274中确定待推入堆栈的新值。

在判定步骤270中，程序进行检查以观察电话是否能够对寻呼时隙消息进行解码。电话不能够对时隙消息进行解码的原因有许多。不能够对分配时隙消息进行解码可能是由于在从基站到电话的RF信号中的衰减引起的，或因为在分配寻呼时隙的时间期间，电话位于前向链路路径中零信号处。如果电话能够对时隙消息进行解码，则程序转到步骤274，在该步骤中，电话对在分配时隙中接收的寻呼数进行计数。然后再计算寻呼P的总数。如果使用存储寻呼计数的堆栈存储器方法，则把在当前寻呼时隙中接收的寻呼数推入堆栈，并对在堆栈中的所有值进行总加以得到P的值。使用堆栈可以容易地计算在时间帧T中的寻呼的运行计数，因为当把新值推入堆栈时，堆栈自动地废弃在堆栈中的过去值。如果判定步骤270确定电话不能对当前寻呼时隙进行解码，则唤醒程序转到步骤272。因为电话不能对寻呼时隙消息进行解码，所以必须根据在寻呼时隙中的寻呼数作出估计，以便更新寻呼P的运行总数。唤醒程序把相等的似然性分配给已经接收到寻呼消息的概率，以及分配给在未经解码的寻呼时隙中未曾接收到寻呼消息的概率。因此，分配给未经解码的寻呼时隙的寻呼数是0.5。把P的值更新为P＝P+0.5。如果使用存储寻呼计数的堆栈存储器方法，则把值0.5推入堆栈，并对堆栈中的所有值进行总加以得到P的新值。可以选择数0.5使之相应于包含寻呼消息的分配寻呼时隙的概率。在这个例子中，在0.5处估计概率。

不管是通过在步骤274中的实际计数，还是通过在步骤272中的估计，一旦已经更新P的值，则唤醒程序转到步骤276。在步骤276处，使用P的更新值更新寻呼率R的值。如同在唤醒程序中的其它步骤中，R的值等于寻呼P的总数除以在时间T中的分配寻呼时隙的总数。

在步骤276中，一旦已经更新寻呼率R的值，唤醒程序就转到判定步骤280。在判定步骤280中，唤醒程序对照可变寻呼丢失率M’检查R的值。如果可变寻呼丢失率M’的值大于寻呼率R的值，则程序转到步骤282。在步骤282中，唤醒程序使寻呼丢失率M’的值减少到原来的二分之一。然后唤醒程序回到点260，转到图2a中的步骤214。在判定步骤280处，如果唤醒程序确定可变寻呼丢失率M’的值小于寻呼率R的值，则唤醒程序转到步骤284。在步骤284处，唤醒程序计算W＝(1-M’/R)的值。使用W的这个值作为到均匀随机数产生器的输入，以确定是否要跳过下一个分配寻呼时隙。接着唤醒程序转到步骤286，在该步骤中，调节可变寻呼丢失率M’的值。在步骤286中，通过2的因子使可变寻呼丢失率M’的新值按比例放大，但是不超过寻呼丢失率M的值。然后唤醒程序转到点250，该点把程序引导到在图2a中的步骤232。

通过回顾图2a和2b上的唤醒程序的流程图可以看到，唤醒程序永远不会跳过分配寻呼时隙的百分之五十以上。每次当唤醒程序确定要跳过分配寻呼时隙(步骤218)时，唤醒程序总是命令在接着的分配寻呼时隙242处唤醒电话。通过限制分配寻呼时隙的可能的跳过率，唤醒程序增加实际寻呼率R的正确估计值的似然性。确定是否跳过一个特定分配寻呼时隙的门限值随着寻呼率的变化而变化。这使丢失寻呼消息的概率最小，并同时使电话电源节省最多。当测量的寻呼率R极低时，唤醒程序调节判定门限值以增加跳过的寻呼时隙数。然而，程序永远不会跳过分配寻呼时隙的百分之五十以上。在跳过一个分配寻呼时隙的判定的后面总是跟随着在下一个分配寻呼时隙处的唤醒判定。这进一步保证不会丢失寻呼。要从上述讨论注意到，无线电话能够确认寻呼消息的接收。使用电话确认来排除基站再发送寻呼消息的必须性。如果由于未在分配寻呼时隙处唤醒电话的判定而引起电话丢失寻呼消息，则没有相应的确认发送到基站。如果把基站配置成重复发送寻呼消息，则如果没有接收到确认，则唤醒程序保证在下一个分配寻呼时隙处将唤醒电话来接收经重复的寻呼消息。因此，对于任何寻呼消息，保证电话在至少一个分配寻呼时隙处是醒着的。

参考图3，在电话中使现有硬件的重新配置最少而实施唤醒程序。天线310提供与基站进行通信的射频(RF)接口。把它连接到提供接收和发送两种功能的RF收发机314。RF收发机314的接收机部分(未示出)接收在天线310处收集的RF信号。然后接收机对RF信号进行下变频，并把它解调成数字格式，以通过数字处理器320处理。数字处理器320处理它从RF收发机314的接收部分接收的数字信号，并通过选择路由把经处理的信号传递到接口硬件350。在话音呼叫的情况下，接口硬件350将包括音频放大器和扬声器。接口硬件350将包括用于寻呼或数据消息的显示器。数字处理器320与存储器340连接以执行信号处理。虽然与图3中没有差别，但是存储器340是由不同类型的存储器器件构成的。把电话操作系统软件存储在诸如只读存储器(ROM)之类的非易失性存储器中，而使用随机存取存储器(RAM)临时存储与动态操作有关的值。存储在RAM中的值将包括从RF收发机314的接收部分传递的数字信号，以及待发送到接口硬件350的经处理的输出。

发送信号沿与接收信号路径几乎相反的路径传播。通过接口硬件350把用户输入传递到电话。接口硬件350可以是诸如在手机或微型电话上的键盘之类的装置。数字处理器320通过接口硬件350取得信号输入，并把信号处理成RF收发机314可使用的格式。数字处理器320使用存储器340来存储电话操作指令，以及存储输入信号和来自数字处理器320的格式化输出。数字处理器320执行格式化功能，诸如使输入信号数字化，使数字化输入信号分组编码，对信号前向纠错进行编码，以及信号的CDMA扩展。一旦数字处理器320已经使输入信号格式化，就把它们传递到RF收发机314以转换成正确频率的RF信号，以启动与基站的通信。RF收发机314把来自数字处理器320的数字信号转换成模拟信号，然后把模拟信号上变频成为所分配的RF信道。然后放大RF信号，并通过天线310发送到基站。

当把唤醒程序结合到电话中时，数字处理器320执行所有的计算，并控制唤醒RF收发机314。把常数和计算值存储在电话存储器344中。也可以在存储器342中实施用于在时间周期T上存储接收的寻呼数的FIFO堆栈。所需要的唯一附加装置是均匀随机数产生器(URNG)330。如上所述，URNG 330调用在1-100上输出一个数的随机数函数。随机数函数的统计性展现均匀分布，致使在1-100上的所有数具有相等的出现概率。可以以多种方法提供随机数函数。虽然有产生均匀分布的随机数的专用集成电路(IC)，但是使用一系列寄存器可以建立相同的函数，或可以在软件中实施。实施均匀分布随机数函数的所有这些方法都可以互换，并且本技术领域的人员是熟悉的。

因此，数字处理器320根据存储在电话存储器340中的指令执行唤醒程序。数字处理器320把寻呼计数存储在存储器342中的堆栈中，并计算寻呼P的总数的值、寻呼率R的值、以及输入URNG的W的值。把这些值全部存储在存储器单元344中。然后数字处理器从存储器344取得寻呼丢失率M，并根据P、R和W的计算值和URNG的输出产生可变寻呼丢失率M’的新值。P、R、W和M’的值允许数字处理器320概率地确定何时跳过下一个分配寻呼时隙。当要跳过分配寻呼时隙时，数字处理器取代到RF收发机314的唤醒控制信号。因此，增加了电话的睡眠时间，从而节省了电池电源。减少在电池中的电源耗电的优点包括较长的电话待机和通话时间。

提供较佳实施例的上述描述，以使熟悉本领域技术的人员可以制造或使用本发明。熟悉本领域技术的人员将容易明了对这些实施例的各种修改，可以把这里所定义的一般原理应用到其它的实施例而无需发明创造。因此，不打算把本发明限于这里所示出的实施例，而是和这里所揭示的原理和新颍特征符合的最宽广的范围相一致。

Claims (9)

1.一种用以判断时隙寻呼模式中操作的移动电话的唤醒时间的方法，所述方法包括下列步骤：

a)初始化可变寻呼丢失率值；

b)计算测量的寻呼率；

c)根据测量的寻呼率对可变寻呼丢失率的关系通过概率确定是否跳过下一个分配寻呼时隙；以及

d)如果通过概率确定步骤命令跳过下一个分配寻呼时隙，则就跳过下一个分配寻呼时隙。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，通过概率确定是否跳过下一个分配寻呼时隙的步骤包括下列步骤：

把可变寻呼丢失率的值与测量的寻呼率进行比较；

当可变寻呼丢失率的值大于测量的寻呼率时，命令移动电话跳过下一个分配寻呼时隙；

如果可变寻呼丢失率的值不大于测量的寻呼率时，计算在下一个分配寻呼时隙处的唤醒概率，所述概率等于一减去可变寻呼丢失率对于测量的寻呼率的比值；

产生均匀随机数函数输出；

把计算的概率与均匀随机数函数输出进行比较；

当可变寻呼丢失率值不大于测量的寻呼率，而且均匀随机数函数输出大于在下一个分配寻呼时隙处的唤醒概率时，命令移动电话跳过下一个分配寻呼时隙。

3.如权利要求2所述的方法，其特征在于进一步包括下列步骤：

e)如果没有命令移动电话跳过下一个分配寻呼时隙，则在下一个分配寻呼时隙处唤醒移动电话；

f)如果命令移动电话跳过下一个分配寻呼时隙，则在紧接在下一个分配寻呼时隙之后的分配寻呼时隙处唤醒移动电话；

g)更新测量的寻呼率；以及

h)更新可变寻呼丢失率值；

i)使用更新的测量寻呼率和更新的可变寻呼丢失率重复步骤c)到h)。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，更新可变寻呼丢失率值的步骤包括：

如果当前的可变寻呼丢失率值大于寻呼率，则把新的可变寻呼丢失率值设置成当前可变寻呼丢失率值的二分之一；以及

如果当前的可变寻呼丢失率值不大于寻呼率，则把新的可变寻呼丢失率值设置成初始可变寻呼丢失率或两倍当前可变寻呼丢失率中的最小值。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，更新测量的寻呼率的步骤包括下列步骤：

从存储单元废弃在时间T的最早的分配寻呼时隙中接收到的寻呼消息数；

在存储单元中存储在当前分配寻呼时隙中接收到的寻呼消息数；

总加在时间T期间接收到的寻呼消息数；以及

把在时间T中接收到的寻呼消息总和除以在时间T中可用的分配寻呼时隙的总数。

6.一种用于确定在时隙寻呼模式中操作的移动电话的唤醒时间的设备，所述设备包括：

用于初始化可变寻呼丢失率值的装置；

用于计算测量的寻呼率的装置；

用于根据测量的寻呼率对可变寻呼丢失率的关系通过概率确定是否跳过下一个分配寻呼时隙的装置；以及

用于通过概率确定装置命令跳过下一个分配寻呼时隙时，则就跳过下一个分配寻呼时隙的装置。

7.如权利要求6所述的设备，其特征在于，用于通过概率确定是否跳过下一个分配寻呼时隙的装置包括：

用于把可变寻呼丢失率的值与测量的寻呼率进行比较的装置；

用于当可变寻呼丢失率的值大于测量的寻呼率时，命令移动电话跳过下一个分配寻呼时隙的装置；

用于当可变寻呼丢失率的值不大于测量的寻呼率时，计算在下一个分配寻呼时隙处的唤醒概率的装置，所述概率等于一减去可变寻呼丢失率值对于测量的寻呼率的比值；

用于产生均匀随机数函数输出的装置；以及

用于当可变寻呼丢失率值不大于测量的寻呼率，而且均匀随机数函数输出大于在下一个分配寻呼时隙处的唤醒概率时，命令移动电话跳过下一个分配寻呼时隙的装置。

8.如权利要求7所述的设备，其特征在于进一步包括：

用于当没有命令移动电话跳过下一个分配寻呼时隙时，则在下一个分配寻呼时隙处唤醒移动电话的装置；

用于当命令移动电话跳过下一个分配寻呼时隙时，则在紧接在下一个分配寻呼时隙之后的分配寻呼时隙处唤醒移动电话的装置；

用于更新测量的寻呼率的装置；以及

用于更新可变寻呼丢失率值的装置。

9.如权利要求8所述的设备，其特征在于，用于更新可变寻呼丢失率值的装置包括：

用于当当前的可变寻呼丢失率值大于寻呼率时，把新的可变寻呼丢失率值设置成当前可变寻呼丢失率值的二分之一的装置；以及

用于当当前的可变寻呼丢失率值不大于寻呼率，则把新的可变寻呼丢失率值设置成初始可变寻呼丢失率或两倍当前可变寻呼丢失率中的最小值。

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