CN1856145A - 调整接收小区信号的功率测量周期的移动设备和方法 - Google Patents

调整接收小区信号的功率测量周期的移动设备和方法 Download PDF

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Abstract

移动设备包括天线、信号处理单元和主处理器。移动设备根据小区重新选择的发生或频率，而不是依赖于GPS信息增加或重新初始化可变功率测量周期。信号处理单元处理通过天线接收的RF小区信号。主处理器启用(唤醒)信号处理单元测量接收小区信号的每个功率电平，和根据当前实际小区重新选择频率(例如，在待机模式下，将当前实际小区重新选择频率与例如预定小区重新选择平均频率相比较)调整功率测量周期。这些信号包括从相应小区和相邻小区的每个基站接收的小区信号。

Description

调整接收小区信号的功率测量周期的移动设备和方法
优先权要求
按照35U.S.C.§119本申请要求2005年4月29日向韩国知识产权局提出的韩国专利申请第2005-36400号优先权，特此全文引用以供参考。
技术领域
本发明涉及移动通信领域，尤其涉及能够可变地调整小区信号的功率测量周期，以便监视和选择当前服务小区和相邻小区当中的适当小区的移动通信设备(例如，蜂窝式电话)、和调整其中的小区信号的功率测量周期的方法。
背景技术
在移动通信系统(例如，蜂窝式电话)中，一般应用多址(multiple access)技术，以便可以通过公用信道传送多个独立信息，多址技术的例子包括时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、码分多址(CDMA)标准等。
当前，各个国家根据按照它们本地环境选择的上述多址标准之一应用移动通信(蜂窝式电话)系统。例如，在韩国，由于CDMA标准能够支持高容量、高服务质量和高安全性所以在移动通信系统中使用CDMA标准。
CDMA标准将模拟语音信号转换成数字信号。CDMA标准将随机数应用于数字信号，生成多个数字代码。结果，应用CDMA标准的移动设备可以利用它们的唯一代码相互通信。
另一方面，像欧洲、中国、东南亚和南美那样的地区主要应用全球移动通信系统(GSM)标准。
GSM标准是在将TDMA标准发展成泛欧通用标准的同时建立起来的。在GSM标准中，数字化语音数据和压缩数字数据，与其它用户的语音数据一起通过单个信道传送压缩数字数据，但在唯一时隙内传送每个用户的语音数据(即，时分多路复用)。
在欧洲，已经采用GSM标准作为移动通信系统的标准，全世界120多个国家十多亿用户正在使用GSM标准。
另外，GSM标准正在成为开发第三代(3G)电话标准，即，国际移动电信-2000(IMT-2000)标准的第三代伙伴项目的核心系统。
一般说来，在移动通信系统网络，譬如，GSM标准的移动通信系统网络中，移动设备(例如，蜂窝式电话)周期性地监视和处理寻呼消息。另外，移动设备连续地进行功率测量处理，以便选择存在最佳无线电连接的小区(例如，铁塔、基站天线)，和移动设备根据测量结果进行小区(铁塔、基站天线)重新选择。
进行功率测量处理和小区重新选择处理，以便与移动设备的移动或通信环境的变化无关地保持最佳通信服务水平。
例如，移动设备在待机模式下周期性地测量从相应服务小区和相邻小区的每个基站天线接收的信号功率电平。
根据测量结果，移动设备确定测量信号功率最大的接收信号，和移动设备根据那个确定进行小区重新选择。因此，移动设备去“预占线(camping)”相应基站。
换句话说，根据功率测量结果，当从相邻小区的一个基站接收的信号的功率比从当前服务小区的基站接收的信号的功率强时，移动设备预占线相邻小区。因此，移动设备进行小区重新选择。相反，当从当前服务小区的基站接收的信号的功率最强时，移动设备在当前服务小区中保持预占线状态。
同时，为了进行功率测量处理，包括在移动设备内的诸如RF(射频)处理电路、基带调制解调器和微处理器之类的模块消耗预定数量的功率。
当移动设备处在“待机”模式下时，这些模块进行的功率测量处理消耗数量相当大的功率。因此，即使处在待机模式下，为了监视小区而进行的功率测量处理也消耗移动设备的电池功率。
传统移动设备根据固定(预定)功率测量周期进行功率测量处理，以便保持通信服务的质量。
实际上，移动设备往往在处在待机模式下的同时并不从特定区域移开。
例如，移动设备的用户可能正在睡觉或在办公室工作。在这样的情况下，重新选择小区的概率降低了，通过固定功率测量周期不会提高通信服务的质量。
因此，在待机模式下功率测量周期固定的传统移动设备不必要地消耗电池功率。
随着移动设备的便携性变得越来越重要，减少这样设备的功耗和延长电池寿命是非常重要的。
但是，测量小区信号的功率的传统方法不能使移动设备中的电池的功耗最小化。
Skyworks Solutions公司公开了改变功率测量周期的方法。该方法包括利用从当前预占线小区接收的信号的变化率、移动设备的位置和移动设备的移动速度改变功率测量周期。变化率、移动设备的位置和移动设备的移动速度利用全球定位系统(GPS)来测量。
但是，Skyworks Solutions公司公开的传统方法需要计算接收信号的变化率的测量算法和完成算法的额外硬件。另外，Skyworks Solutions公司公开的传统方法需要GPS来监视移动设备的移动速度和移动设备的位置。
因此，需要一种可变地调整小区信号的功率测量周期、不依赖于GPS、不需要额外硬件和额外成本的方法。
发明内容
本发明的各种实施例提供了能够不依赖于GPS，在待机模式下可变地调整小区信号的功率测量周期的移动设备(例如，蜂窝式电话)。
本发明的各种实施例还提供了能够不依赖于GPS，在待机模式期间在移动设备中可变地调整小区信号的功率测量周期的方法。
在本发明的一些实施例中，移动设备包括：信号处理单元，配置成处理与当前服务小区和相邻小区相对应的小区信号；和主处理器，配置成启用(即，“唤醒”、“叫醒”)信号处理单元以便根据功率测量周期测量小区信号的每个功率电平，和配置成监视是否发生小区重新选择，以便根据监视结果调整功率测量周期。
当在预定时间内没有发生小区重新选择时，主处理器可以调整功率测量周期，和当在预定时间内发生小区重新选择时，主处理器可以初始化功率测量周期。
当在预定时间内没有发生小区重新选择时，主处理器可以增加功率测量时间，该预定时间通过将小区重新选择计数乘以小区重新选择平均时间确定，小区重新选择平均时间表示期间可能发生小区重新选择的时间周期的估计平均值，和小区重新选择计数表示最初被设置成预定正整数值和当在小区重新选择平均时间内没有发生小区重新选择时将其减1的值。
主处理器可以周期性地从当前服务小区的基站接收广播控制信道(BCCH)数据和当BCCH数据发生变化时重新初始化功率测量周期。
在经过默认时间之前，主处理器可以不调整功率测量周期，该默认时间表示固定初始功率测量周期保持不变的时间周期。
如果在小区重新选择平均时间内没有发生小区重新选择，主处理器可以重复地将小区重新选择计数减1，和如果小区重新选择计数等于0，主处理器可以增加功率测量周期，小区重新选择平均时间表示期间可能发生小区重新选择的时间周期的估计平均值，和小区重新选择计数表示最初被设置成预定正整数值的值。例如，主处理器可以通过加倍功率测量周期来增加功率测量周期。
当增加的功率测量周期大于最大功率测量周期时，主处理器可以将功率测量周期调整成最大功率测量周期，最大功率测量周期表示功率测量周期的最大值。
移动设备可以进一步包括存储器，配置成存储诸如功率测量时间、默认时间、小区重新选择计数、小区重新选择平均时间和最大功率测量时间之类的参数。
信号处理单元可以包括RF处理单元，配置成对小区信号进行RF处理，以输出基带信号；基带解调器，配置成解调从RF处理单元输出的基带信号，将解调基带信号传送到主处理器；和基带调制器，配置成调制从主处理器传送的内部信号，将调制内部信号传送到RF处理单元。
在本发明的各种其它实施例中，移动设备包括：信号处理单元，配置成处理与当前服务小区和相邻小区相对应的小区信号；功率测量周期生成模块，配置成监视小区重新选择频率和配置成将监视的小区重新选择频率与预定值相比较，以便根据比较结果调整功率测量周期；和控制模块，配置成启用信号处理单元按功率测量周期生成模块生成的功率测量周期测量小区信号的每个功率电平。
功率测量周期生成模块可以将监视的小区重新选择频率与预定值相比较，以便当监视的小区重新选择频率小于预定值时，增加功率测量周期，和当监视的小区重新选择频率大于或等于预定值时，初始化功率测量周期。例如，预定值可以与小区重新选择平均频率相对应。
控制模块可以周期性地从当前服务小区的基站接收广播控制信道(BCCH)数据和当BCCH数据发生变化时重新初始化功率测量周期。
功率测量周期生成模块可以在默认时间期间计数小区重新选择频率，和当计数的小区重新选择频率小于小区重新选择平均频率时，增加功率测量周期，该默认时间表示功率测量周期保持不变的时间周期。例如，功率测量周期生成模块可以通过加倍功率测量周期来增加功率测量周期。
当增加的功率测量周期大于最大功率测量周期时，功率测量周期生成模块可以将功率测量周期调整成最大功率测量周期，最大功率测量周期表示功率测量周期的最大值。
该移动设备可以进一步包括存储器，配置成存储诸如功率测量时间、默认时间、小区重新选择平均频率、监视的小区重新选择频率和最大功率测量时间之类的参数。
信号处理单元可以包括RF处理单元，配置成对小区信号进行RF处理，以输出基带信号；基带解调器，配置成解调从RF处理单元输出的基带信号，将解调基带信号传送到主处理器；和基带调制器，配置成调制从主处理器传送的内部信号，将调制内部信号传送到RF处理单元。
在本发明的各种其它实施例中，提供了在移动设备中调整功率测量周期的方法，该方法包括：根据功率测量周期测量与当前服务小区和相邻小区相对应的小区信号的每个功率电平；监视在预定时间内是否发生小区重新选择；和根据监视结果调整功率测量周期。
调整功率测量周期可以包括当在预定时间内没有发生小区重新选择时，增加功率测量周期，和当在预定时间内发生小区重新选择时，初始化功率测量周期。例如，该预定时间可以通过将小区重新选择计数乘以小区重新选择平均时间确定，小区重新选择平均时间是表示发生小区重新选择期间的估计平均时间间隔的常数值，和小区重新选择计数表示最初被设置成预定正整数值和当在小区重新选择平均时间内没有发生小区重新选择时将其减1的值。
监视是否发生小区重新选择可以包括周期性地从当前服务小区的基站接收广播控制信道(BCCH)数据和当BCCH数据发生变化时重新初始化功率测量周期。
调整功率测量周期可以包括在经过默认时间之前，不调整功率测量周期，该默认时间表示固定初始功率测量周期保持不变的时间周期。
调整功率测量周期可以包含如果在小区重新选择平均时间内没有发生小区重新选择，重复地将小区重新选择计数减1，和如果小区重新选择计数等于0，增加功率测量周期，小区重新选择平均时间是表示发生小区重新选择期间的估计平均时间间隔的值，和小区重新选择计数表示最初被设置成预定正整数值的值。
增加功率测量周期包含当增加的功率测量周期大于最大功率测量周期时，将功率测量周期调整成最大功率测量周期，最大功率测量周期表示功率测量周期的最大值。
在本发明的各种其它实施例中，提供了在移动设备中调整功率测量周期的方法，该方法包括：根据功率测量周期测量与当前服务小区和相邻小区相对应的小区信号的每个功率电平；监视小区重新选择频率，将监视的小区重新选择频率与预定值相比较；和根据比较结果调整功率测量周期。
监视小区重新选择频率可以包括将监视的小区重新选择频率与预定值相比较，以便当监视的小区重新选择频率小于预定值时，增加功率测量周期，和当监视的小区重新选择频率大于或等于预定值时，初始化功率测量周期。例如，预定值可以与小区重新选择平均频率相对应。
监视小区重新选择频率可以包括周期性地从当前服务小区的基站接收广播控制信道(BCCH)数据和当BCCH数据发生变化时重新初始化功率测量周期。
监视小区重新选择频率可以包括在默认时间期间计数小区重新选择频率，和当计数的小区重新选择频率小于小区重新选择平均频率时，增加功率测量周期，该默认时间表示功率测量周期保持不变的时间周期。
增加功率测量周期可以包括当增加的功率测量周期大于最大功率测量周期时，将功率测量周期调整成最大功率测量周期，最大功率测量周期表示功率测量周期的最大值。
调整的功率测量周期可以用作在功率测量处理中测量随后接收小区信号的功率的功率测量周期。
附图说明
通过参照详细示范性实施例的附图作进一步描述，本发明的上述和其它特征对于本领域的普通技术人员来说将更加清楚，在附图中，相同的部件用相同的标号表示，和：
图1是根据本发明一个实施例的移动设备的方块图；
图2是说明图1的移动设备的主处理器执行的小区信号的功率测量的方法的流程图；
图3是根据本发明另一个示范性实施例的移动设备的方块图；和
图4是说明图3的移动设备200执行的小区信号的功率测量的方法的流程图。
优选实施例详述
下面公开本发明的详细表示性实施例。但是，这里公开的特定结构和功能细节只是代表性地描述本发明的示范性实施例。然而，本发明可以以许多可替代形式具体化，和不应该理解为仅局限于这里所述的实施例。
因此，虽然本发明易演变成各种变型和可替代形式，但在附图中举表示出了和这里将详细描述本发明的特定实施例。但是，应该理解，我们的并不意在使本发明局限于所公开的特定示范性形式，而是相反，使本发明要涵盖在本发明的精神和范围之内的所有变型、等效物和可替代物。在对图的描述中相同的标号自始至终表示相同的部件。
应该理解，尽管术语“第一”、“第二”等在这里可能用于描述各种部件，但这些部件不应该受这些术语限制。这些术语用于将一个部件与另一个部件区分开。例如，可以将第一部件命名为第二部件，类似地，也可以将第二部件命名为第一部件，这不偏离本发明的范围。正如这里所使用的那样，术语“和/或”包括一个或多个相关列出项目的任何和所有组合。
应该理解，当称一个部件与另一个部件“连接”或“耦合”时，它可以直接与其它部件连接或耦合，也可能存在中间部件。
这里使用的术语旨在描述特定实施例，而不是打算限制本发明。正如这里所使用的那样，除非在上下文中另有清楚说明，单数形式也包括复数形式。还应该理解，动词术语“包含”和/或“包括”和/或分词术语“包含”和/或“包括”，当被用在这里时，指明存在所述的特征、整数、步骤、操作、部件、和/或成分，但不排除存在或附加一个或多个其它特征、整数、步骤、操作、部件、成分和/或它们的组合。
第一示范性实施例
图1是根据本发明一个示范性实施例的移动设备(例如，蜂窝式电话)100的方块图。
参照图1，移动设备100包括天线130、信号处理单元110、主处理器120和存储器140。
当然，移动设备100(例如，蜂窝式电话)另外还包括诸如麦克风、扬声器、液晶显示器、小键盘等的常用部件；但是，为了简洁起见，这里只表示和描述与表示本发明的特征相联系的部件，和省略其它部件。
天线130向/从基站发送/接收射频(RF)信号。更具体地说，天线130从服务小区和从相邻小区接收多个小区信号，即，“寻呼块”，将接收小区信号发送到信号处理单元110。另外，天线130将从信号处理单元110接收的射频(RF)信号传送到外部设备(例如，基站)。
信号处理单元110包括RF处理单元111、基带解调器113和基带调制器112。
在接收的时候，RF处理单元111通过天线130接收具有射频的小区信号，对具有射频的小区信号进行RF处理。RF处理单元111将具有基带频率的小区信号传送到基带解调器113。信号处理单元110的基带解调器113通过天线130接收基带小区信号和将小区信号转换成内部信号，然后，将内部信号传送到主处理器120。也就是说，基带解调器113解调RF处理单元111输出的具有基带频率的小区信号，将具有基带频率的小区信号转换成内部信号。然后，基带解调器113将内部信号传送到主处理器120。
在发送的时候，信号处理单元110的基带调制器112将从主处理器120接收的内部(基带)信号转换成射频(RF)信号。也就是说，基带调制器112调制主处理器120输出的内部信号，将调制的内部信号传送到RF处理单元111。RF处理单元111从基带调制器112接收具有基带频率的信号，对具有基带频率的信号进行RF处理。RF处理单元111将RF信号传送到天线130。
因此，信号处理单元110起在主处理器120和外部设备之间的信号接口的作用。
存储器140能够存储各种数据，和存储用于可变地调整功率测量周期的多个数据值。这些数据值由主处理器120设置和存储。
主处理器120启用(即，“唤醒”、“叫醒”)信号处理单元110以便测量从服务小区或从相邻小区接收的小区信号的功率，和确定小区重新选择的发生。主处理器120根据小区重新选择的发生调整功率测量周期。主处理器120执行控制移动设备100的所有操作的基本控制功能。
图2是表示根据本发明一个示范性实施例、主处理器120执行的测量接收小区信号的功率的方法的流程图。
在下文中，参照图1和2描述主处理器120调整(改变)功率测量周期(例如，为了监视服务小区和相邻小区)的方法的步骤。
在说明处理流程之前，按如下定义用在调整小区信号的功率测量周期的处理中的几个参数和术语：
·默认时间(TON)：默认时间(TON)代表在默认模式下功率测量周期的固定(预定)初始值保持不变的时间周期。例如，预定时间测量间隔可以对应于从大约10分钟到大约30分钟的时间周期。
·小区重新选择平均时间(Tc)：小区重新选择平均时间(Tc)代表可能发生小区重新选择的时间周期的平均(中间)值。
·小区重新选择计数(Nc)：小区重新选择计数(Nc)是最初被设置成预定正整数值和当在小区重新选择平均时间内没有发生小区重新选择时将其减1的值。
·功率测量周期(Tm)：功率测量周期(Tm)代表小区信号的功率测量周期。
·最大功率测量周期(Tmax)：最大功率测量周期(Tmax)对应于小区信号的功率测量周期的最大值(例如，预定最大值)。功率测量周期(Tm)不能大于最大功率测量周期(Tmax)。
在执行可变地调整小区信号的功率测量周期(Tm)的操作程序(例如，方法)之前，主处理器120初始化：用于计数小区重新选择的发生的小区重新选择计数(Nc)；用于指定在默认模式下固定(预定)功率测量周期保持不变的时间周期的默认时间(TON)；代表可能发生小区重新选择的时间周期的平均(中间)值的小区重新选择平均时间(Tc)；功率测量周期(Tm)；和最大功率测量周期(Tmax)。然后，主处理器120将包括小区重新选择计数(Nc)、默认时间(TON)、小区重新选择平均时间(Tc)、功率测量周期(Tm)、和最大功率测量周期(Tmax)的初始(设置)参数存储在存储器140中(步骤S1)。
例如，在初始化步骤S1中，可以将小区重新选择计数(Nc)的初始值设置成3左右；可以将默认时间(TON)设置成20分钟左右；可以将小区重新选择平均时间(Tc)设置成7分钟左右；可以将功率测量周期(Tm)的初始值设置成1分钟左右和可以将最大功率测量周期(Tmax)设置成8分钟左右。最好，功率测量周期(Tm)的初始值与小区信号的传送周期，即，寻呼块的周期相同。
当移动设备100进入待机模式(即，空闲状态)时，开始执行移动设备100可变地调整小区信号的功率测量周期的操作。主处理器120按设置的功率测量周期(Tm)(初始化成一分钟)启用(即，“唤醒”、“叫醒”)信号处理单元110以便测量小区信号的功率(步骤S2)。由于功率测量周期(Tm)的初始值被设置成(初始化成)1分钟左右，主处理器120最初每隔一分钟测量一次小区信号的功率。
主处理器120在开始执行移动设备100可变地调整小区信号的功率测量周期的操作之后，检查是否已经过了20分钟左右的默认时间(TON)(步骤S3)。当经过的时间小于TON(例如，20分钟左右)时，处理流程返回，重复步骤S2(沿着判定步骤S3的“否”分支)，和主处理器120继续每隔Tm(例如，一分钟)测量一次小区信号的功率，直到经过的时间超过20分钟左右的默认时间(TON)为止。当经过的时间大于20分钟左右时，处理流程进行到步骤S4(沿着判定步骤S3的“是”分支)，和主处理器120检查广播控制信道(BCCH)数据(因此，获取有关服务小区的特定信息)。
在移动设备100进入待机模式(即，空闲状态)之后，在设置成20分钟左右的默认时间(TON)期间，主处理器120可以通过在每个固定(预定)功率测量周期(Tm)(即，1分钟左右)内测量小区信号的功率，监视是否需要发生小区重新选择。
因此，主处理器120通过重复地执行主要包含步骤S2，也包含判断步骤S3的循环，监视和判定移动设备100的小区重新选择是否将发生。在移动设备100进入待机模式(即，空闲状态)之后的预定时间周期(即，设置成20分钟左右的默认时间(TON))期间，寻呼速率与例如设置成1分钟左右的功率测量周期(Tm)相同。
当经过的时间超过默认时间(TON)时，主处理器120检查从服务小区接收的BCCH数据(步骤S4)。BCCH数据包括来自当前与移动设备100耦合的服务小区的信息，和移动设备100在待机模式(即，空闲状态)下通常接收BCCH数据以及小区信号。
当BCCH数据发生变化时，处理流程经过中间重新初始化步骤S10返回到步骤S2(沿着判定步骤S4的“是”分支)，因此，主处理器120将小区重新选择计数(Nc)和功率测量周期(Tm)分别(重新)分别初始化成初始值。
在可替代示范性实施例中，处理流程可以返回到步骤S1。当步骤S10中的(重新)初始化完成时，处理流程可以返回到步骤S2。当BCCH数据未发生变化时，处理流程进行到步骤S5(沿着判定步骤S4的“否”分支)。
需要检查BCCH数据变化的步骤S4来管理譬如当移动设备100突然高速移动时移动设备100和服务小区之间的通信服务的质量变差的最坏情形。
检测到BCCH数据发生变化表示移动设备100的服务小区已改变了；因此，在经过的时间超过TON之后，必须在再次执行步骤S2之前迅速重置功率测量周期(Tm)(例如，初始化成初始值)。
在步骤S4中，当服务小区未发生变化(因此，未检测到BCCH数据发生变化)时，主处理器120确定在存储在存储器140中的小区重新选择平均时间(Tc)内是否发生了小区重新选择(步骤S5)。
当在小区重新选择平均时间(Tc)内发生了小区重新选择时，处理流程返回到重新初始化步骤S10(沿着判定步骤S5的“是”分支)，和主处理器120(重新)初始化小区重新选择计数(Nc)和功率测量周期(Tm)(例如，初始化成它们各自的初始值)。当步骤S10中的重新初始化完成时，处理流程返回到步骤S2。
相反，当在小区重新选择平均时间(Tc)内未发生小区重新选择时，处理流程进行到步骤S6((沿着判定步骤S5的“否”分支)。在在小区重新选择平均时间(Tc)内未发生小区重新选择的情况下，认为移动设备100停留在特定区域(小区)之内或未移出特定区域(小区)。结果，将小区重新选择计数(Nc)的值减1(步骤6)，使小区重新选择计数(Nc)的减小值变小了(例如，由于小区重新选择计数(Nc)的初始值等于3，从初始值3下降到2，或以后从值2下降到1，或从值1下降到0)。
在步骤S6的减小操作完成之后，处理流程进行到判定步骤S7。在判定步骤S7中，主处理器120确定小区重新选择计数(Nc)的值是否已变成0(步骤S7)。如果小区重新选择计数(Nc)的值被确定不是0，处理流程沿着判定步骤S7的“否”分支进行到(循环返回到)步骤S2。
每当完成步骤S2到S6时，小区重新选择计数(Nc)的值都可能被减去1。因此，如果一连串地(即，未被经过判定步骤S3、S4、或S5之一的任何“是”分支的处理的改向而中断地)执行由步骤S2到步骤S6组成的循环三次，那么，小区重新选择计数(Nc)的值变成0。因此，在执行包含步骤S2到S6的循环部分三次之后，小区重新选择计数(Nc)的值变成0的事实(像主处理器120在步骤S7中确定的那样)意味着移动设备100未移出特定区域，和移动设备100的通信环境未发生改变。
因此，如果小区重新选择计数(Nc)的值被确定(在步骤S7中)成0，处理流程进行到步骤S8(沿着判定步骤S7的“是”分支)。在步骤S8中，主处理器120将功率测量周期(Tm)增加预定值。例如，主处理器120可以将功率测量周期(Tm)增加一倍(也就是说，Tm＝2Tm)。在完成步骤S8之后，处理流程经过重新初始化步骤S9返回到步骤S2。在重新初始化步骤S9中，主处理器120将小区重新选择计数(Nc)重新初始化成它的初始值，但不重新初始化功率测量周期(Tm)。因此，在完成重新初始化步骤S9之后，处理流程返回到步骤S2，然后，可以重复地执行由步骤S2到S7组成的循环。
在经过的时间超过默认时间(像在步骤S3中确定的那样)之后，如果未检测到BCCH数据已发生变化(步骤S4)和未发生小区重新选择(像在步骤S5中确定的那样)，可以重复地增加设置成1分钟左右(例如，在初始化步骤S1或S10中)的功率测量周期(Tm)，变成其初始值的2的倍数(譬如，2分钟、4分钟、8分钟等)。
在待机模式(空闲状态)下，当移动设备100未移动或移动设备100的通信环境未改变时，每当完成包含步骤S2到S9的循环时，就重复地增加小区信号的功率测量周期(Tm)。结果，信号处理单元110(它的工作会消耗大量功率)较不频繁地被激活和可以减少移动设备100的功耗，因此，可以保存其电池电量。
同时，在判定步骤S8中，如果增加的功率测量周期(Tm)变大成大于最大功率测量周期(Tmax)，将最大功率测量周期(Tmax)指定成功率测量周期(Tm＝Tmax)，从而防止功率测量周期(Tm)按2的倍数无限制地增加。因此，最大功率测量周期(Tmax)是功率测量周期(Tm)的上限。
正如上面参照本发明的第一示范性实施例所述的那样，移动设备100(图1)的主处理器120可以只根据通过信号处理单元110(图1)的RF处理单元11接收的信息(例如，有关是否发生小区重新选择和BCCH数据是否发生变化的信息)调整可变功率测量周期(Tm)。
因此，与每隔固定功率测量周期测量一次小区信号的功率的传统移动设备的性能相比，根据本发明第一示范性实施例的移动设备100可以降低功耗和可以有效地延长电池寿命。
第二示范性实施例
图3是根据本发明另一个实施例的移动设备200的方块图。
参照图3，移动设备200包括天线130、信号处理单元110、存储器240、功率测量周期生成模块250和控制模块220。当然，移动设备200进一步包括诸如麦克风、扬声器、液晶显示器、小键盘等的常用部件；但是，为了简洁起见，在图3和本发明的第二示范性实施例中，只表示和描述与本发明的重要点相联系的部件，和省略与本发明的重要点不相联系的其它部件。
包含在图3的移动设备200中的天线130和信号处理单元110分别与包括在图1的移动设备100中的那些具有相同的配置和功能。
天线130向/从基站发送/接收射频(RF)信号。更具体地说，天线130从服务小区和从相邻小区接收多个小区信号，即，“寻呼块”，将接收小区信号发送到信号处理单元110。另外，天线130将从信号处理单元110接收的射频(RF)信号传送到外部设备(例如，基站)。
信号处理单元110包括RF处理单元111、基带解调器113和基带调制器112。
在接收的时候，RF处理单元111通过天线130接收具有射频的小区信号，对具有射频的小区信号进行RF处理。RF处理单元111将具有基带频率的小区信号传送到基带解调器113。信号处理单元110的基带解调器113通过天线130接收基带小区信号和将小区信号转换成内部信号，然后，将内部信号传送到控制模块120。也就是说，基带解调器113解调RF处理单元111输出的具有基带频率的小区信号，将具有基带频率的小区信号转换成内部信号。然后，基带解调器113将内部信号传送到控制模块220。
在发送的时候，信号处理单元110的基带调制器112将从控制模块220接收的内部(基带)信号转换成射频(RF)信号。也就是说，基带调制器112调制控制模块220输出的内部信号，将调制的内部信号传送到RF处理单元111。RF处理单元111从基带调制器112接收具有基带频率的信号，对具有基带频率的信号进行RF处理。RF处理单元111将RF信号传送到天线130。因此，信号处理单元110起在控制模块220和外部设备之间的信号接口的作用。
存储器240能够存储各种数据，和存储用于可变地调整功率测量周期的多个数据值。这些数据值可以由功率测量周期生成模块250和控制模块220设置和存储。
功率测量周期生成模块250与存储器240和控制模块220协作，根据小区重新选择平均频率和在预定时间内发生的小区重新选择频率的比较结果可变地调整功率测量周期(Tm)。小区重新选择平均频率可以是预定值。
控制模块220启用(即，“唤醒”、“叫醒”)信号处理单元110(根据功率测量周期生成模块250生成的功率测量周期)测量从服务小区或从相邻小区的每个基站接收的小区信号的功率，和如果控制模块220确定要进行小区重新选择，进行小区重新选择。控制模块220执行与小区重新选择有关的基本控制功能，和可以执行控制移动设备200的所有操作的基本控制功能。
功率测量周期生成模块250和控制模块220可以通过软件的单个微处理器，通过芯片上的两个微处理器，或通过一个微处理器和一个有限状态机等实现。
图4是图3的移动设备200执行的小区信号的功率测量的方法的流程图。
在说明方法步骤的流程之前，按如下定义用于可变地调整小区信号的功率测量周期的几个参数和术语：
·默认时间(TFIX)：默认时间(TFIX)代表初始或调整的功率测量周期(Tm)保持不变的时间周期。例如，默认时间(TFIX)可以对应于30分钟。
·小区重新选择平均频率(FCRM)：小区重新选择平均频率(FCRM)可以根据过去测量的小区重新选择频率的平均值来设置，和提供小区重新选择平均频率(FCRM)作为确定是否调整小区信号的功率测量周期Tm的参考值。
·功率测量周期(Tm)：功率测量周期(Tm)代表小区信号的功率测量周期。
·最大功率测量周期(TMAX)：最大功率测量周期(TMAX)代表功率测量周期的最大值，因此，最大功率测量周期(TMAX)是功率测量周期(Tm)的上限。
·监视的(实际)小区重新选择频率(FMCR)：监视的小区重新选择频率(FMCR)代表在功率测量周期(Tm)期间监视的(实际)频率。
在下文中，参照图3和4，描述移动设备200测量从它的服务小区和从相邻小区接收的小区信号的功率(例如，通过可变地调整功率测量周期)的方法的步骤的流程。
功率测量周期生成模块250初始化默认时间(TFIX)、小区重新选择平均频率(FCRM)、功率测量周期(Tm)和最大功率测量周期(TMAX)。最好，初始功率测量周期(TIMP)与小区信号即寻呼块的传送周期相同。
当移动设备200进入待机模式(即，空闲状态)时(步骤S21)，控制模块220在默认时间(TFIX)期间，根据初始功率测量周期(Tm)进行功率测量处理(步骤S22)。
当控制模块220完成功率测量处理时，功率测量周期生成模块250执行监视小区重新选择频率的步骤(步骤S23)、将小区重新选择平均频率(FCRM)与监视的小区重新选择频率(FMCR)相比较的步骤(步骤S24)、和可变地调整功率测量周期(Tm)的步骤(S25)。
功率测量周期生成模块250通过重复地执行由步骤S22到S25组成的循环调整功率测量周期(Tm)。
在下文中，首先描述第一循环(由步骤S22到S25组成)。
控制模块220在默认时间(TFIX)期间，根据给定功率测量周期进行功率测量处理(步骤S22)。
控制模块220启用(即，“唤醒”、“叫醒”)信号处理单元110根据功率测量周期生成模块250生成的功率测量周期(Tm)测量小区信号的功率。在控制模块220进行的功率测量处理期间，功率测量周期生成模块250可以监视小区重新选择频率(步骤S23)。
功率测量周期生成模块250将监视的(实际、当前)小区重新选择频率(FMCR)与小区重新选择平均频率(FCRM)相比较(步骤S24)。
当监视的小区重新选择频率(FMCR)低于小区重新选择平均频率(FCRM)时，将功率测量周期(Tm)增加预定值。例如，可以通过将先前功率测量周期(Tm)乘2增加功率测量周期(Tm)(步骤S25)。在完成调整步骤S25之后，处理流程返回到步骤S22。相反，当监视的小区重新选择频率(FMCR)高于小区重新选择平均频率(FCRM)时，处理流程通过重新初始化步骤S27返回到步骤S22(没有执行调整步骤S25)。
因此，当监视的(实际、当前)小区重新选择频率(FMCR)高于小区重新选择平均频率(FCRM)时，功率测量周期(Tm)未改变，和当监视的小区重新选择频率(FMCR)低于小区重新选择平均频率(FCRM)时，可以通过将先前功率测量周期(Tm)乘2增加功率测量周期(Tm)。
同时，在通过将先前功率测量周期(Tm)增加功率测量周期(Tm)乘2之后(在第一次执行循环的步骤S25中)，将按如下执行随后的循环(例如，第二次执行循环)。
控制模块220启用(即，“唤醒”、“叫醒”)信号处理单元110根据功率测量周期生成模块250生成的功率测量周期(Tm)测量小区信号的功率(步骤S22)。在控制模块220进行的功率测量处理期间，功率测量周期生成模块250可以监视小区重新选择频率(步骤S23)。
功率测量周期生成模块250将监视的(实际、当前)小区重新选择频率(FMCR)与设置在存储器240中的小区重新选择平均频率(FCRM)相比较(步骤S24)。
当监视的(实际、当前)小区重新选择频率(FMCR)低于小区重新选择平均频率(FCRM)时，通过将先前功率测量周期(Tm)乘2增加功率测量周期(Tm)(步骤S25)。在完成步骤S25之后，处理流程返回到步骤S22。因此，第三次执行循环。
相反，当监视的(实际、当前)小区重新选择频率(FMCR)高于小区重新选择平均频率(FCRM)时，在重新初始化步骤S27中重新初始化功率测量周期(Tm)。在完成重新初始化步骤S27之后，处理流程返回到功率测量步骤S22。因此，再次执行该循环。
因此，当监视的(实际、当前)小区重新选择频率(FMCR)再次低于小区重新选择平均频率(FCRM)时，功率测量周期(Tm)被调整成初始功率测量周期(Tm)的4倍；但当监视的小区重新选择频率(FMCR)高于小区重新选择平均频率(FCRM)时，重新初始化功率测量周期(Tm)。
同时，当(未被重新初始化步骤S27中断地)重复执行由步骤S22到步骤S25组成的循环时，功率测量周期(Tm)可以无限制地增加。为了防止功率测量周期(Tm)无限制增加，在步骤S25中，将功率测量周期(Tm)与最大功率测量周期(TMAX)相比较。当功率测量周期(Tm)大于最大功率测量周期(TMAX)时，将功率测量周期(Tm)固定在最大功率测量周期(TMAX)上。因此，功率测量周期(Tm)不可能大于最大功率测量周期(TMAX)。
移动设备200(图1)接收包括来自当前与移动设备200耦合的服务小区的信息的广播控制信道(BCCH)数据。功率测量周期生成模块250周期性地监视BCCH数据，当BCCH数据发生变化时，功率测量周期生成模块250初始化功率测量周期(Tm)，和再次执行初始化步骤S20和循环。
需要检查BCCH数据变化的步骤来管理譬如当移动设备200突然高速离开服务小区时，移动设备200和服务小区之间的通信服务的质量可能变差的最坏情形。
如上所述，根据本发明示范性实施例的移动设备100(图1)和200(图2)可以只根据通过信号处理单元110(图1)的RF处理单元11接收的信息(例如，在待机模式下有关是否发生小区重新选择和有关监视的小区重新选择频率(FMCR)的信息)可变地调整小区信号的功率测量周期(Tm)。
因此，与每隔固定功率测量周期测量一次小区信号的功率的传统移动设备的性能相比，根据本发明示范性实施例的移动设备100(图1)和200(图2)可以降低功耗和可以有效地延长电池寿命。
在本发明的示范性实施例中，功率测量周期按2的任何整数倍增加；但是，在可替代实施例中，功率测量周期可以以各种的方式增加，譬如：简单增加(例如，Tm＝Tm+1)；对数增加(例如，Tm＝Tm×Xy)；和Fibonacci(斐波纳契)数列等，或通过任意增加表或比例。因此，应该理解，这里可以在不偏离本发明范围的情况下作出各种的改变、替代和变更。
如上所述，根据本发明一些实施例的移动设备能够在待机模式下可变地调整小区信号的可变功率测量周期。因此，移动设备可以降低功耗以延长电池寿命。
并且，由于在根据本发明实施例的移动设备中调整可变功率测量周期的方法可以更简单地在处在软件层次上的微处理器中实现，可以不需要与全球定位系统(GPS)协作的传统依赖性，可以实现简单的电路设计，和可以避免额外的硬件和高成本的设备。
虽然已经详细描述了本发明的示意性实施例，但应该理解，这里可以在不偏离本发明范围的情况下作出各种的改变、替代和变更。

Claims (32)

1.一种移动设备，包含：
信号处理单元，配置成处理与当前服务小区和相邻小区相对应的小区信号；和
主处理器，配置成启用信号处理单元以便根据功率测量周期测量小区信号的每个功率电平，和配置成监视是否发生小区重新选择，以便根据监视结果调整功率测量周期。
2.根据权利要求1所述的移动设备，其中，当在预定时间内没有发生小区重新选择时，主处理器调整功率测量周期，和当在预定时间内发生小区重新选择时，主处理器初始化功率测量周期。
3.根据权利要求2所述的移动设备，其中，当在预定时间内没有发生小区重新选择时，主处理器增加功率测量时间，该预定时间通过将小区重新选择计数乘以小区重新选择平均时间确定，小区重新选择平均时间表示期间可能发生小区重新选择的时间周期的估计平均值，和小区重新选择计数表示最初被设置成预定正整数值和当在小区重新选择平均时间内没有发生小区重新选择时将其减1的值。
4.根据权利要求1所述的移动设备，其中，主处理器周期性地从当前服务小区接收广播控制信道(BCCH)数据和当BCCH数据发生变化时重新初始化功率测量周期。
5.根据权利要求1所述的移动设备，其中，在经过默认时间之前，主处理器不调整功率测量周期，该默认时间表示功率测量周期的固定初始值保持不变的时间周期。
6.根据权利要求5所述的移动设备，其中，如果在小区重新选择平均时间内没有发生小区重新选择，主处理器重复地将小区重新选择计数减1，和如果小区重新选择计数等于0，主处理器增加功率测量周期，小区重新选择平均时间表示期间可能发生小区重新选择的时间周期的估计平均值，和小区重新选择计数表示最初被设置成预定正整数值的值。
7.根据权利要求6所述的移动设备，其中，主处理器通过加倍功率测量周期来增加功率测量周期。
8.根据权利要求6所述的移动设备，其中，当增加的功率测量周期大于最大功率测量周期时，主处理器将功率测量周期调整成最大功率测量周期，最大功率测量周期表示功率测量周期的最大值。
9.根据权利要求8所述的移动设备，进一步包含：
存储器，配置成存储诸如功率测量时间、默认时间、小区重新选择计数、小区重新选择平均时间和最大功率测量时间之类的参数。
10.根据权利要求1所述的移动设备，其中，信号处理单元包含：
RF处理单元，配置成对小区信号进行RF处理，以输出基带信号；
基带解调器，配置成解调从RF处理单元输出的基带信号，将解调基带信号传送到主处理器；和
基带调制器，配置成调制从主处理器传送的内部信号，将调制内部信号传送到RF处理单元。
11.一种移动设备，包含：
信号处理单元，配置成处理与当前服务小区和相邻小区相对应的小区信号；
功率测量周期生成模块，配置成监视小区重新选择频率和配置成将监视的小区重新选择频率与预定值相比较，以便根据比较结果调整功率测量周期；知
控制模块，配置成启用信号处理单元按功率测量周期生成模块生成的功率测量周期测量小区信号的每个功率电平。
12.根据权利要求11所述的移动设备，其中，功率测量周期生成模块将监视的小区重新选择频率与预定值相比较，以便当监视的小区重新选择频率小于预定值时，增加功率测量周期，和当监视的小区重新选择频率大于或等于预定值时，初始化功率测量周期。
13.根据权利要求12所述的移动设备，其中，该预定值与小区重新选择平均频率相对应。
14.根据权利要求11所述的移动设备，其中，控制模块周期性地从当前服务小区接收广播控制信道(BCCH)数据和当BCCH数据发生变化时重新初始化功率测量周期。
15.根据权利要求14所述的移动设备，其中，功率测量周期生成模块在默认时间期间计数小区重新选择频率，和当计数的小区重新选择频率小于小区重新选择平均频率时，增加功率测量周期，该默认时间表示功率测量周期保持不变的时间周期。
16.根据权利要求15所述的移动设备，其中，功率测量周期生成模块通过加倍功率测量周期来增加功率测量周期。
17.根据权利要求15所述的移动设备，其中，当增加的功率测量周期大于最大功率测量周期时，功率测量周期生成模块将功率测量周期调整成最大功率测量周期，最大功率测量周期表示功率测量周期的最大值。
18.根据权利要求17所述的移动设备，进一步包含：
存储器，配置成存储诸如功率测量周期、默认时间、小区重新选择平均频率、监视的小区重新选择频率和最大功率测量时间之类的参数。
19.根据权利要求11所述的移动设备，其中，信号处理单元包含：
RF处理单元，配置成对小区信号进行RF处理，以输出基带信号；
基带解调器，配置成解调从RF处理单元输出的基带信号，将解调基带信号传送到主处理器；和
基带调制器，配置成调制从主处理器传送的内部信号，将调制内部信号传送到RF处理单元。
20.一种在移动设备中调整功率测量周期的方法，该方法包含：
根据功率测量周期测量与当前服务小区和相邻小区相对应的小区信号的每个功率电平；
监视在预定时间内是否发生小区重新选择；和
根据监视结果调整功率测量周期。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，调整功率测量周期包含当在预定时间内没有发生小区重新选择时，增加功率测量周期，和当在预定时间内发生小区重新选择时，初始化功率测量周期。
22.根据权利要求21所述的方法，其中，该预定时间通过将小区重新选择计数乘以小区重新选择平均时间确定，小区重新选择平均时间表示期间可能发生小区重新选择的时间周期的估计平均值，和小区重新选择计数表示最初被设置成预定正整数值和当在小区重新选择平均时间内没有发生小区重新选择时将其减1的值。
23.根据权利要求20所述的方法，其中，监视是否发生小区重新选择包含周期性地从当前服务小区接收广播控制信道(BCCH)数据和当BCCH数据发生变化时重新初始化功率测量周期。
24.根据权利要求23所述的方法，其中，调整功率测量周期包含在经过默认时间之前，不调整功率测量周期，该默认时间表示固定初始功率测量周期保持不变的时间周期。
25.根据权利要求24所述的方法，其中，调整功率测量周期包含如果在小区重新选择平均时间内没有发生小区重新选择，重复地将小区重新选择计数减1，和如果小区重新选择计数等于0，增加功率测量周期，小区重新选择平均时间表示期间可能发生小区重新选择的时间周期的估计平均值，和小区重新选择计数表示最初被设置成预定正整数值的值。
26.根据权利要求25所述的方法，其中，增加功率测量周期包含当增加的功率测量周期大于最大功率测量周期时，将功率测量周期调整成最大功率测量周期，最大功率测量周期表示功率测量周期的最大值。
27.一种在移动设备中调整功率测量周期的方法，该方法包含：
根据功率测量周期测量与当前服务小区和相邻小区相对应的小区信号的每个功率电平；
监视小区重新选择频率，将监视的小区重新选择频率与预定值相比较；知
根据比较结果调整功率测量周期。
28.根据权利要求27所述的方法，其中，监视小区重新选择频率包含将监视的小区重新选择频率与预定值相比较，以便当监视的小区重新选择频率小于预定值时，增加功率测量周期，和当监视的小区重新选择频率大于或等于预定值时，初始化功率测量周期。
29.根据权利要求28所述的方法，其中，该预定值与小区重新选择平均频率相对应。
30.根据权利要求27所述的方法，其中，监视小区重新选择频率包含周期性地从当前服务小区接收广播控制信道(BCCH)数据和当BCCH数据发生变化时重新初始化功率测量周期。
31.根据权利要求30所述的方法，其中，监视小区重新选择频率包含在默认时间期间计数小区重新选择频率，和当计数的小区重新选择频率小于小区重新选择平均频率时，增加功率测量周期，该默认时间表示功率测量周期保持不变的时间周期。
32.根据权利要求31所述的方法，其中，增加功率测量周期包含当增加的功率测量周期大于最大功率测量周期时，将功率测量周期调整成最大功率测量周期，最大功率测量周期表示功率测量周期的最大值。
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