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HINTERGRUND DER ERFINDUNG
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Viele tragbare Kommunikationsgeräte, wie zum Beispiel Zwei-Wege-Funkgeräte, werden genutzt, um verschiedene Arten einer Kommunikation auszuführen. Diese Arten einer Kommunikation, die parallel gleichzeitig auftreten können, enthalten eine Stehende-Welle-Funkübertragung, eine LMR-Übertragung („land mobile radio“), eine LTE-Übertragung („long-term evolution“) und eine hörbare Warntonübertragung. Tragbare Kommunikationsvorrichtungen können batteriebetrieben sein, und sie können mehrere Komponenten enthalten, einschließlich eines Transceivers und eines Prozessors. Jede Komponente der tragbaren Kommunikationsvorrichtung kann Leistung aufnehmen oder Strom ziehen, damit sie betrieben werden kann, wobei das Gerät jedoch im Hinblick auf seine Leistungsaufnahme oder seinen Stromverbrauch eingeschränkt sein kann, um eine Compliance mit einem oder mehreren Standards zu befriedigen, einschließlich Appareils destinés à être utilises en ATmospheres EXplosibles (ATEX), Underwriters Laboratories (UL) und International Electrotechnical Commission System for Certification to Standards Relating to Equipment for Use in Explosive Atmospheres (IECEx).
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Zum Beispiel kann eine Divsion-1-Compliance mit UL-Standards fordern, dass ein Kommunikationsgerät regelgerecht in Umgebungen mit konzentrierten Niveaus eines entzündlichen oder brennbaren Materials arbeitet, wobei eine Spitzenmomentanstromentnahme des Geräts limitiert wird, um Schutz und Sicherheit aufrechtzuerhalten. Ein Spitzenmomentanstrom kann bei einer Vielzahl von Szenarien in solchen Umgebungen gezogen werden. Zum Beispiel können Schutz und Sicherheit durch ein oder mehrere Kommunikationssignale aufrechterhalten werden, die auf hörbaren Warntönen beruhen. Aktuelle tragbare Kommunikationsgeräte ermöglichen es nicht, dass Warntöne mit wünschenswerten Niveaus erzeugt werden, um Schutz und Sicherheit aufrechtzuerhalten, ohne dass Anforderungen der Leistungsaufnahme oder des Stromverbrauchs überschritten würden, die durch solche Standards gesetzt werden. Es gibt jedoch Situationen, in denen es nicht praktikabel ist, die Lautstärke des Warntons oder die wahrgenommene Lautheit eines Warntons zu verringern, um die Leistungsaufnahmegrenzwerte oder die Stromverbrauchsgrenzwerte zu befriedigen. Zum Beispiel können in einer Situation, in der ein Nutzer in einer Umgebung mit konzentrierten Niveaus von entzündlichem oder brennbarem Material arbeitet, so wie durch die Division-1-UL-Standards definiert, Verringerungen von Warntonlautstärke oder wahrgenommener Lautheit eine geeignete Nutzung des tragbaren Kommunikationsgeräts behindern, um Schutz und Sicherheit aufrechtzuerhalten. Darüber hinaus können einige tragbare Kommunikationsgeräte eine Verringerung ihrer Leistungsaufnahme oder ihres Stromverbrauchs erreichen, die auf Techniken beruhen, die Anforderungen von anderen Teilen desselben Standards oder anderer Compliance-Standards nicht befriedigen.
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Es gibt eine Grenze in Bezug auf ein Begrenzen der Leistungsaufnahme oder des Stromverbrauchs ohne andere Anforderungen zu verletzen, die mit einem Compliance-Standard assoziiert sind. Diese Funktionalität kann typischerweise nicht erreicht werden, indem einfach die Warntonlautstärke reduziert wird oder indem ein intermediäres Energiespeichergerät zugefügt wird, wie zum Beispiel ein Kondensator, um die Warntonausgabe zu verstärken.
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Figurenliste
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Die beigefügten Figuren, bei denen sich gleiche Bezugszahlen auf identische oder funktional ähnliche Elemente in den einzelnen Ansichten beziehen, sind zusammen mit der folgenden detaillierten Beschreibung einbezogen in die Beschreibung und bilden einen Teil derselben und dienen zum weiteren Veranschaulichen von Ausführungsformen von Konzepten, die die beanspruchte Erfindung beinhalten und erklären verschiedene Prinzipien und Vorteile dieser Ausführungsformen.
- 1A ist eine perspektivische Frontansicht eines beispielhaften tragbaren Kommunikationsgerätes mit einer Spitzenmomentanstromverringerung für Warntöne, gemäß einigen Ausführungsformen.
- 1B ist eine perspektivische Rückansicht eines beispielhaften tragbaren Kommunikationsgeräts mit Spitzenmomentanstromverringerung für Warntöne, gemäß einigen Ausführungsformen.
- 2 ist ein Blockdiagramm, welches ein beispielhaftes tragbares Kommunikationsgerät mit Spitzenmomentanstromverringerung für Warntöne veranschaulicht, gemäß einigen Ausführungsformen.
- 3 ist ein Blockdiagramm, welches einen beispielhaften Warntonstrombegrenzungscontroller veranschaulicht, gemäß einigen Ausführungsformen.
- 4 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur Spitzenmomentanstromverringerung für Warntöne veranschaulicht, gemäß einigen Ausführungsformen.
- 5 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zur variablen Spitzenmomentanstromverringerung für Warntöne veranschaulicht, gemäß einigen Ausführungsformen.
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Fachleute werden erkennen, dass Elemente in den Figuren zum Zwecke der Einfachheit und Klarheit veranschaulicht sind und nicht notwendigerweise maßstabsgetreu gezeichnet sind. Zum Beispiel können die Abmessungen einiger der Elemente in den Figuren im Vergleich zu anderen Elementen übertrieben sein, um dabei zu helfen, das Verständnis von Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung zu verbessern.
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Die System-, Verfahrens- und Vorrichtungskomponenten wurden dort, wo es angemessen erscheint, durch passende Symbole in den Zeichnungen dargestellt, wobei nur jene spezifischen Einzelheiten gezeigt werden, die für ein Verständnis der Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung wesentlich sind, um so die Offenbarung nicht mit Einzelheiten zu verschleiern, die für jene Durchschnittsfachleute ohne weiteres erkennbar sind, die den Vorteil dieser Beschreibung genießen.
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DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER ERFINDUNG
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Vorliegend werden Systeme, Verfahren und Vorrichtungen zum Verringern eines Spitzenstroms (Peak-Stroms) eines Kommunikationsgeräts offenbart. Bei einer Ausführungsform enthält ein offenbartes tragbares Zwei-Wege-Funkgerät einen Transceiver, einen Prozessor, der mit dem Transceiver gekoppelt ist, eine Strombegrenzungstriggerschaltung, die mit dem Prozessor gekoppelt ist, und einen Warntonstrombegrenzungscontroller. Der Transceiver ist konfiguriert, um ein Audiosignal zu verarbeiten, das einen Warnton repräsentiert. Der Prozessor ist konfiguriert, um zu bestimmen, ob sich der Transceiver in einem Sendestatus befindet, und um zu bestimmen, ob eine Audiolautstärkeniveaueinstellung eine Schwelle überschreitet, die mit einer Intensität des Warntons assoziiert ist. Die Strombegrenzungstriggerschaltung ist konfiguriert, um den Warntonstrombegrenzungscontroller in Reaktion auf ein Bestimmen zu aktivieren, dass der Transceiver sich in dem Sendezustand befindet, und ein Bestimmen, dass die Audiolautstärkeniveaueinstellung die Schwelle überschreitet, die mit der Intensität des Warntons assoziiert ist. Der Warntonstrombegrenzungscontroller kann einen Spannungsskalierungscontroller und einen Warntonamplitudenmodulator enthalten. Der Spannungsskalierungscontroller ist konfiguriert, um ein verringertes Audiosignal durch Anpassen einer Peak-zu-Peak-Amplitude des Audiosignals zu erzeugen, wobei hierdurch der Warnton in Reaktion auf die Aktivierung durch die Strombegrenzungstriggerschaltung repräsentiert wird, und der Warntonamplitudenmodulator ist konfiguriert, um ein angepasstes Audiosignal durch Einschränken der maximalen Amplitude des verringerten Audiosignals zu erzeugen, in Reaktion auf die Aktivierung der Strombegrenzungstriggerschaltung.
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Bei einer Ausführungsform enthält ein offenbartes Verfahren zum Erzeugen von strombegrenzten Warntönen ein Bestimmen, ob sich ein Transceiver in einem Sendezustand befindet, wobei der Transceiver konfiguriert ist, ein Audiosignal zu verarbeiten, das einen Warnton repräsentiert, ein Bestimmen, ob eine Audiolautstärkeniveaueinstellung eine Schwelle überschreitet, die mit einer Intensität des Warntons assoziiert ist, ein Anpassen einer Peak-zu-Peak-Amplitude des Audiosignals, wobei hierdurch der Warnton repräsentiert wird, ein Erzeugen eines verringerten Audiosignals, basierend auf der Anpassung der Peak-zu-Peak-Amplitude des Audiosignals, ein Verringern der maximalen Amplitude des verringerten Audiosignals und ein Erzeugen eines angepassten Audiosignals basierend auf der Verringerung der maximalen Amplitude des reduzierten Audiosignals. Das Anpassen der Peak-zu-Peak-Amplitude und das Verringern der maximalen Amplitude können in Reaktion auf ein Bestimmen aktiviert werden, dass sich der Transceiver in dem Sendezustand befindet, und ein Bestimmen, dass die Audiolautstärkeniveaueinstellung die Schwelle überschreitet, die mit der Intensität des Tons assoziiert ist.
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Bei einer Ausführungsform enthält eine offenbarte Audioerzeugungseinheit für ein tragbares Kommunikationsgerät einen Warntonstrombegrenzungscontroller und eine Strombegrenzungstriggerschaltung, die mit dem Warntonstrombegrenzungscontroller gekoppelt ist. Der Warntonstrombegrenzungscontroller kann einen Spannungsskalierungscontroller und einen Warntonamplitudenmodulator enthalten. Der Spannungsskalierungscontroller kann konfiguriert sein, um ein verringertes Audiosignal durch Anpassen der Peak-zu-Peak-Amplitude eines Audiosignals zu erzeugen, das einen Warnton repräsentiert. Der Warntonamplitudenmodulator kann konfiguriert sein, um ein angepasstes Audiosignal durch Verringern der maximalen Amplitude des verringerten Audiosignals zu erzeugen. Die Strombegrenzungstriggerschaltung kann konfiguriert sein, um den Warntonstrombegrenzungscontroller in Reaktion auf ein Bestimmen zu aktivieren, dass sich ein Transceiver zum Verarbeiten des Audiosignals, das den Warnton repräsentiert, in einem Sendezustand befindet, sowie ein Bestimmen, dass eine Audiolautstärkeniveaueinstellung eine Schwelle überschreitet, die mit einer Intensität des Warntons assoziiert ist.
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Wenigstens bei einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können die Systeme, Verfahren und Vorrichtungen, die hier zum Verringern eines Spitzenmomentanstroms eines Kommunikationsgeräts beschrieben sind, die Verringerung des Spitzenmomentanstroms des Geräts auf Perioden einschränken, während welchen die Warntöne reproduziert werden. Anders als Vorrichtungen, die eine Warntonlautstärkenverringerung nutzen, reproduzieren die Verfahren und Vorrichtungen, die vorliegend beschrieben werden, den Warnton mit etwa derselben Lautheit, wie die Warntonlautheit ohne jegliche Verringerung des Spitzenmomentanstroms der Vorrichtung.
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Wenigstens bei einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können die Systeme, Verfahren und Vorrichtungen, die hier zum Verringern eines Spitzenmomentanstroms eines Kommunikationsgeräts beschrieben sind, ein Überwachen des Audiosignals oder des Gerätespitzenmomentanstroms auf Perioden einschränken, während welchen die Warntöne reproduziert werden. Anders als bei Vorrichtungen, die eine konstante Überwachung des Audiosignals und des Stroms des Geräts benötigen, können die hier beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen warten, bis eine oder mehrere Bedingungen erfüllt sind, bevor das Audiosignal oder der Gerätespitzenmomentanstrom überwacht werden. Die Bedingungen können ohne Einschränkung enthalten, ob ein Übertragungsereignis auftreten wird und ob die Warntonaudiolautstärkeniveaueinstellung eine Schwelle überschreitet.
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Wenigstens bei einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können die Systeme, Verfahren und Vorrichtungen, die hier zum Verringern eines Spitzenmomentanstroms eines Kommunikationsgeräts beschrieben sind, ohne irgendeine intermediäre Speicherung von Energie arbeiten. Anders als Vorrichtungen, die einen Kondensator oder eine größere Batterie als einen Energiespeicher verwenden, um die Audioausgabe zu verstärken, wobei gefährliche Bedingungen in Division-1-Umgebungen oder anderen Umgebungsstandards erzeugt werden, können die hier beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen einen Spitzenmomentanstrom des Kommunikationsgeräts verringern, wobei intrinsische Sicherheitsstandards für einen Betrieb in Division-1-Umgebungen befriedigt werden (zum Beispiel UL-Standards, ATEX-Standards).
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Wenigstens bei einigen Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können die Systeme, Verfahren und Vorrichtungen, die hier zum Verringern eines Spitzenmomentanstroms eines Kommunikationsgeräts beschrieben sind, ohne das Erfordernis eines Verzögerns des Audiosignals arbeiten. Anders als Vorrichtungen, die Audioverzögerungen implementieren, um den Geräte-RMS-Strom („root mean square“ (RMS) = quadratisches Mittel) zu verringern, können die hier beschriebenen Verfahren und Vorrichtungen einen Spitzenmomentanstrom des Kommunikationsgeräts innerhalb einer Mikrosekunde ohne irgendein Erfordernis einer zugefügten Verzögerung reduzieren, was in Gefahrumgebungen oder während Notfällen gefährlich sein könnte.
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Wenigstens bei einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können die Systeme, Verfahren und Vorrichtungen, die hier zum Verringern eines Spitzenmomentanstroms eines Kommunikationsgeräts beschrieben sind, das Audiosignal vor einer Verstärkung durch einen Audioverstärker anpassen. Anders als Vorrichtungen, die Änderungen der Audioverstärkung implementieren, können die hier beschriebenen Systeme, Verfahren und Vorrichtungen, das Quellenaudiosignal anpassen, um ein resultierendes Audiosignal ohne irgendeine substantielle Verringerung einer Verstärkung des resultierenden Audiosignals zur Verfügung zu stellen.
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Wenigstens bei einigen Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung können die Systeme, Verfahren und Vorrichtungen, die hier zum Verringern eines Spitzenmomentanstroms eines Kommunikationsgeräts beschrieben sind, Warntöne gleichzeitig mit anderen Audioereignissen verarbeiten. Anders als Vorrichtungen, die die Leistungsausgabe des Geräts in den größtmöglichen Bereich befördern, berücksichtigen die hier beschriebenen Systeme, Verfahren und Vorrichtungen den hohen Spitzenmomentanstrom während simultaner Ereignisse, wie zum Beispiel die Ausgabe eines Audiosignals und des Warntons. Zusätzlich können die hier beschriebenen Systeme, Verfahren und Vorrichtungen mit irgendeinem Typ eines Verstärkers arbeiten, einschließlich, jedoch nicht beschränkend, linearer und nicht-linearer Verstärker.
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Es wird nun auf 1A Bezug genommen, wo eine perspektivische Frontansicht eines beispielhaften tragbaren Kommunikationsgeräts 100 mit einer Spitzenmomentanstromverringerung für Warntöne zur Verfügung gestellt wird, aufgebaut gemäß einigen Ausführungsformen. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann das tragbare Kommunikationsgerät 100 eine Antenne 105 zum Senden und Empfangen eines oder mehrerer Kommunikationssignale enthalten. Die Antenne 105 kann unter Nutzung eines oder mehrerer Kommunikationsstandards kommunizieren, einschließlich, jedoch nicht beschränkend, Funkkommunikation und drahtloser Kommunikation. Das tragbare Kommunikationsgerät 100 kann weiterhin eine Batterie 135 enthalten. Die Batterie 135 kann in das tragbare Kommunikationsgerät 100 eingebettet sein (nicht gezeigt), oder sie kann aus dem tragbaren Kommunikationsgerät 100 entfernbar sein. Die Batterie 135 kann über einen oder mehrere Anschlüsse 140 geladen werden.
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Bei verschiedenen Ausführungsformen kann das tragbare Kommunikationsgerät 100 ein oder mehrere Eingangsgeräte enthalten. Bei einigen Ausführungsformen kann eine Vielzahl von Vorderseitenschaltflächen 130 genutzt werden, um Information in das tragbare Kommunikationsgerät 100 einzugeben. Bei verschiedenen Ausführungsformen können ein oder mehrere Mikrofone 120 genutzt werden, um Audioeingaben in das tragbare Kommunikationsgerät 100 zu empfangen. Bei einigen Ausführungsformen kann eine primäre Anzeige 125 des tragbaren Kommunikationsgeräts 100 eine Berührungseingabeschnittstelle enthalten, um das tragbare Kommunikationsgerät 100 zu steuern. Bei einigen Ausführungsformen kann das tragbare Kommunikationsgerät 100 einen oder mehrere Knöpfe (110 und 115) enthalten. Zum Beispiel kann der Knopf 110 genutzt werden, um die Lautstärke der Audioausgabe des tragbaren Kommunikationsgeräts 100 anzupassen, wie zum Beispiel die Lautstärke eines Warntons. Bei einem anderen Beispiel kann der Knopf 115 genutzt werden, um den Kommunikationskanal einzustellen, der durch das tragbare Kommunikationsgerät 100 genutzt wird.
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Es wird nun auf 1 B Bezug genommen, wo eine perspektivische Rückansicht eines beispielhaften tragbaren Kommunikationsgeräts 100 mit Spitzenmomentanstromverringerung für Warntöne zur Verfügung gestellt wird, aufgebaut gemäß einigen Ausführungsformen. Das tragbare Kommunikationsgerät 100 kann eine sekundäre Anzeige 160 enthalten, die Information über ein oder mehrere Kommunikationssignale zur Verfügung stellen kann, wie zum Beispiel den Kommunikationskanal des tragbaren Kommunikationsgeräts 100. Das tragbare Kommunikationsgerät 100 kann ein oder mehrere Mikrofone 165 enthalten, um Audioeingaben zu empfangen, und einen oder mehrere Lautsprecher 145, um Schall auszugeben. Die Lautsprecher 145 können Schall für Warntöne ausgeben, die Zwei-Wege-Funkgerätübertragungen oder einem oder mehreren Notfallkommunikationssignalen entsprechen. Bei einigen Ausführungsformen kann das tragbare Kommunikationsgerät 100 ein oder mehrere Seitenschaltflächen (150 und 155) für Kommunikationen enthalten. Zum Beispiel kann die Seitenschaltfläche 150 eine PTT-Funktionalität („Push-to-Talk“) für das tragbare Kommunikationsgerät 100 zur Verfügung stellen. Push-to-Talk kann mit irgendeinem geeigneten Kommunikationsprotokoll genutzt werden, um ein oder mehrere Zwei-Wege-Funkgerätkommunikationssignale zu ermöglichen. Eine Aktivierung der Seitenschaltfläche 150 kann zu einer Ausgabe eines Warntons und einer Übertragung eines oder mehrerer Funkkommunikationssignale führen. Bei einem anderen Beispiel kann die Seitenschaltfläche 155 eine programmierbare Eingabe sein, die einer spezifischen Funktion durch einen Nutzer zugewiesen ist.
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Es wird nun auf 2 Bezug genommen, wo ein Blockdiagramm zur Verfügung gestellt wird, das ein Beispiel eines tragbaren Kommunikationsgeräts 200 mit Spitzenmomentanstromverringerung für Warntörne veranschaulicht, wobei dieses gemäß einigen Ausführungsformen dargestellt ist. In 2 kann eine Batterie 235 dem tragbaren Kommunikationsgerät 200 über eine Energieversorgung 202 Energie zur Verfügung stellen. Die Batterie 235 und die Energieversorgung 202 können durch den positiven Batterieanschluss B+ 224 und den negativen Batterieanschluss B- 226 gekoppelt sein. Die Batterie 235 kann auch Daten an die Energieversorgung 202 oder andere Teile des tragbaren Kommunikationsgeräts 200 über eine Datenleitung D 228 liefern. Die Energieversorgung 202 kann eine oder mehrere Komponenten enthalten, um die von der Batterie 235 zur Verfügung gestellte Spannung in eine Versorgungsspannung Vcc 232 zur Nutzung durch andere Teile des tragbaren Kommunikationsgeräts 200 zu wandeln. Zum Beispiel kann die Energieversorgung 202 eine integrierte Leistungsmanagementschaltung („power management integrated circuit“ (PMIC)) enthalten, welche einem Prozessor 204 über ein Datensignal D 234 Information über die Batterie 235 zur Verfügung stellen kann, wie zum Beispiel den Ladezustand der Batterie 235. Bei einem anderen Beispiel kann die Energieversorgung 202 eine Schaltmodusenergieversorgung („switched mode power supply“ (SMPS)) enthalten, welche anderen Teilen des tragbaren Kommunikationsgeräts 200 eine Fünf-Volt-Versorgung (5V) zur Verfügung stellen kann. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann eine SMPS eine Komponente sein, die in eine PMIC oder andere Komponenten innerhalb der Energieversorgung 202 integriert sein kann, jedoch nicht muss. Bei einem anderen Beispiel kann die Energieversorgung 202 eine Einschalt-Schaltung enthalten, welche die Anschlussspannung (224 oder 226) der Batterie 235 überwachen kann und ein Einschaltsignal für das tragbare Kommunikationsgerät 200 basierend auf verschiedenen Typen von Information von der Batterie 235 erzeugen kann, wie zum Beispiel die Spannung des positiven Anschlusses B+ 224, sowie Information, die auf der Datenleitung D 228 zur Verfügung gestellt wird. Bei einigen Ausführungsformen kann eine Einschalt-Schaltung unter Nutzung eines Mikrocontrollers implementiert werden, um eine intelligentere oder eine bessere die Zusammenhänge berücksichtigende Einschätzung der Kapazität der Batterie 235 als ein Vergleicher auszuführen, welcher bestimmt, ob die Spannung des positiven Anschlusses B+ 224 oberhalb einer vordefinierten Bezugsspannung liegt.
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Bei verschiedenen Ausführungsformen kann das tragbare Kommunikationsgerät 200 einen Prozessor 204 enthalten, der unter Nutzung der Energie von der Versorgungsspannung Vcc 232 arbeitet. Wie bei dieser beispielhaften Ausführungsform veranschaulicht ist, kann der Prozessor 204 mit einer Vielzahl von Komponenten gekoppelt sein, wie einem Speicher 206, einer Energieversorgung 202, einem Transceiver 208, einer Warntonlautstärkesteuerung 210, einer PTT-Schaltfläche 250 und einer Strombegrenzungstriggerschaltung 214. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann der Prozessor 204 einen Mikroprozessor, einen Mikrocontroller, ein Ein-Chip-System, eine feldprogrammierbare Gatteranordnung, eine programmierbare Mischsignalanordnung oder, allgemein, irgendein System oder Teilsystem enthalten, das einen nominalen Speicher enthält und das in der Lage ist, eine Abfolge von Anweisungen auszuführen, um Hardware zu steuern. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann der Speicher 206 einen Nur-Lese-Speicher („read only memory“ (ROM)), einen Direktzugriffsspeicher („random access memory“ (RAM)) einen statischen Direktzugriffsspeicher („static random access memory“ (SRAM)) und einen dynamischen Direktzugriffsspeicher („dynamic random access memory“ (DRAM)) enthalten. Der Transceiver 208 kann mit dem Prozessor 204 über den Speicher 206 gekoppelt sein (nicht gezeigt) oder direkt durch eine Eingabe/Ausgabe-Schnittstelle 236 gekoppelt sein, um ein Audiosignal zu verarbeiten, das einen Warnton repräsentieren kann. Die Antenne 205 kann mit dem Transceiver 208 gekoppelt sein, um Kommunikationssignale zu empfangen und zu senden. Bei einigen Ausführungsformen kann ein Warnton durch die Aktivierung einer PTT-Schaltfläche 250 erzeugt werden, was dem Prozessor 204 die Aktivierung über das Signal 264 anzeigen kann. Die Warntonlautstärkesteuerung 210 kann die Lautstärke von einem oder mehreren Typen von Audioinformation steuern, wie zum Beispiel Warntönen und eines oder mehrerer Audiokommunikationssignale, die von dem Lautsprecher 245 des tragbaren Kommunikationsgeräts 200 ausgegeben werden. Bei einigen Ausführungsformen kann die Warntonlautstärkesteuerung 210 mit einem Analog-Digital-Wandler („analog-to-digital converter“ (ADC)) gekoppelt sein, um einen Analogwert, der für die physikalische Position der Warntonlautstärkesteuerung 210 kennzeichnend ist, in einen digitalen Wert zu übersetzen, der über das Signal 212 zu dem Prozessor 204 übertragen wird. Bei einigen Ausführungsformen kann die Warntonlautstärkesteuerung 210 implementiert werden, indem Anweisungen genutzt werden, die auf dem Prozessor 204 ausgeführt werden, um eine virtuelle Lautstärkesteuerung für Warntöne zur Verfügung zu stellen.
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Die Warntonlautstärkesteuerung 210 kann die Lautstärke von Warntönen steuern, die für verschiedene Zwecke erzeugt werden, einschließlich, jedoch nicht beschränkend, eines Hinweises auf den Empfang einer Übertragung, wie eines privaten oder selektiven Anrufs oder einer Nachricht, eines Hinweises auf eine Bestätigung an einen oder von einem Dispatcher, eines Hinweises auf ein PTT-Ereignis, wie eines Übertragungsereignisses oder eines Ablehnungsereignisses, eines Hinweises auf ein Notfallereignis, eines Hinweises auf Warnereignisse, wie eines Übertragungszeitablaufereignisses oder eines Niedrigbatteriezustandsereignisses, eines Hinweises auf ein Evakuierungsereignis, Signaltonübertragungen, wie Dualtonmehrfachfrequenztöne, oder eines Hinweises auf ein Ankündigungsereignisses, wie Situationen, in welchen sich das Funkgerät aus der Funkabdeckung herausbewegt. Warntöne, wie Sprecherlaubnistöne („talk permit tones“ (TPTs)) und Zeitablauf-Timer-Töne („time out timer tones“ (TOTs)) können von dem tragbaren Kommunikationsgerät 200 gleichzeitig mit anderer Audioausgabe ausgegeben werden, wie zum Beispiel den Audioübertragungen, die von dem Transceiver 208 empfangen werden. Wenn Warntöne gleichzeitig mit anderer Audioausgabe ausgegeben werden, kann der Spitzenmomentanstrom, der von dem tragbaren Kommunikationsgerät 200 verbraucht wird, die maximale Schwelle des Spitzenmomentanstroms überschreiten, welche von einem oder mehreren Standards definiert sein kann. Zum Beispiel kann die „UL safety body requirement for Division 1 devices“ (UL-Sicherheitshauptanforderung für Division-1-Geräte), die in Gefahrumgebungen arbeiten, die maximale Schwelle des Spitzenmomentanstroms über eine definierte Zeitdauer begrenzen. Mit dem Ausmaß des Anwachsens der Funktionalität von tragbaren Kommunikationsgeräten 200 können andere Komponenten als jene für die Audioausgabe (zum Beispiel der Transceiver 208 und der Lautsprecher 245) mehr Spitzenmomentanstrom konsumieren. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann die maximale Schwelle des Spitzenmomentanstroms auf Werte begrenzt sein, die kleiner sind als die Spitzenmomentanstromanforderung für das tragbare Kommunikationsgerät 200. Wenn zum Beispiel die maximale Geräteschwelle eines Spitzenmomentanstroms auf 4 Ampere begrenzt ist, kann die Audioausgabe auf 1,8 Ampere oder weniger begrenzt sein. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 den Warntonstrombegrenzungscontroller 218 aktivieren, um die maximale Schwelle des Spitzenmomentanstroms der Audioausgabe einzuschränken, ohne das Erfordernis, die wahrgenommene Lautheit der Warntöne zu verringern. Die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 kann eine Vielzahl von Signalen von dem Prozessor 204 empfangen. Zum Beispiel kann der Prozessor 204 ein Signal 242 basierend auf einer Bestimmung zur Verfügung stellen, ob sich der Transceiver 208 in einem Sendezustand befindet, wodurch zusätzlicher Strom konsumiert werden kann, und ein Signal 242 zur Verfügung stellen, um das Ergebnis der Bestimmung anzugeben. Bei einem anderen Beispiel kann der Prozessor 204 ein Signal 244 basierend auf einer Bestimmung zur Verfügung stellen, ob das Audiolautstärkeniveau, das Warntönen entspricht, welches durch die Warntonlautstärkesteuerung 210 eingestellt werden kann, eine Schwelle überschreitet, die mit einer Intensität von Warntönen assoziiert ist.
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Bei verschiedenen Ausführungsformen kann die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 ein oder mehrere Signale empfangen, die für den Strom kennzeichnend ist, welcher von der Batterie 235 anderen Teilen des tragbaren Kommunikationsgeräts 200 zur Verfügung gestellt wird. Zum Beispiel kann die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 ein Signal 246 von dem Prozessor 204 empfangen, welcher Information über das Datensignal D 234 von der Energieversorgung 202 empfangen kann. Die Energieversorgung 202 oder der Prozessor 204 können eine Abschätzung des Stroms zur Verfügung stellen, der von der Batterie 235 geliefert wird, basierend auf irgendeinem Signal, das für den Strom kennzeichnend ist, einschließlich, jedoch nicht beschränkend, des Tastverhältnisses eines Schalters in der Energieversorgung 202. Bei einem anderen Beispiel kann die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 ein Signal 252 von der Energieversorgung 202 empfangen, welche den Strom messen kann, der auf irgendeine geeignete Weise zur Verfügung gestellt wird, einschließlich, jedoch nicht beschränkend, eines Reihenwiderstandes, und der Strombegrenzungstriggerschaltung 214 einen Wert zur Verfügung stellen, der für den gemessenen Strom kennzeichnend ist. Bei einem weiteren Beispiel kann die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 ein Signal 254 von der Batterie 235 empfangen, welche einen Spannungsabfall messen kann, der mit einem Strom assoziiert ist, welcher durch eine Impedanz der Batterie 235 fließt, und der Strombegrenzungstriggerschaltung 214 einen Wert zur Verfügung stellen, der für den Spannungsabfall kennzeichnend ist.
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Die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 kann in Reaktion auf die Vielzahl empfangener Signale bestimmen, ob der Warntonstrombegrenzungscontroller 218 zu aktivieren ist. Zum Beispiel kann die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 den Warntonstrombegrenzungscontroller 218 in Reaktion auf das Signal 242 und 244 aktivieren, um den Stromverbrauch zu reduzieren, der mit der Audioausgabe assoziiert ist. Das Signal 242 kann anzeigen, dass der Prozessor 204 bestimmt hat, dass sich der Transceiver 208 in einem Sendezustand befindet, und das Signal 244 kann anzeigen, dass der Prozessor 204 bestimmt hat, dass das Audiolautstärkeniveau, welches Warntönen entspricht, eine Schwelle überschreitet, die mit einer Intensität der Warntöne assoziiert ist.
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Wenn das Signal 242 nicht angibt, dass sich der Transceiver 208 in einem Sendezustand befindet, oder das Signal 244 nicht angibt, dass das Audiolautstärkeniveau, welches Warntönen entspricht, die Schwelle überschreitet, kann die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 eine Anpassung durch den Warntonstrombegrenzungscontroller 218 deaktivieren, um das Audiosignal durchzuleiten, so dass es ohne eine Verringerung des Stromverbrauchs, der mit der Audioausgabe von Warntönen assoziiert ist, ausgegeben wird. Bei einem anderen Beispiel kann die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 den Warntonstrombegrenzungscontroller 218 in Reaktion auf das Signal 242, 244 sowie wenigstens eines der Signale 246, 252 und 254 aktivieren. Die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 kann eines oder mehrere Signale (246, 252 und 254), die für den von der Batterie 235 gelieferten Strom kennzeichnet sind, mit einer oder mehreren Schwellen vergleichen, die mit einem Stromverbrauch assoziiert sind. Wenn zum Beispiel das eine oder die mehreren Signale angeben, dass der von der Batterie 235 gelieferte Strom den maximal erlaubten Spitzenmomentanstrom während einer Zeitdauer überschreitet, wie durch einen oder mehrere Sicherheitsstandards definiert, kann die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 den Warntonstrombegrenzungscontroller 218 aktivieren, um den Stromverbrauch zu verringern, der mit einer Audioausgabe assoziiert ist. Bei anderen Ausführungsformen kann die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 dem Warntonstrombegrenzungscontroller 218 über das Signal 248 einen Wert zur Verfügung stellen, der kennzeichnend für den von der Batterie 235 gelieferten Strom ist, um das Ausmaß der Verringerung des Stromverbrauchs anzupassen, der mit einer Audioausgabe von Warntönen assoziiert ist.
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Wenn der Warntonstrombegrenzungscontroller 218 durch die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 aktiviert ist, um den Stromverbrauch, der mit einer Audioausgabe assoziiert ist, zu verringern, kann er das Audiosignal 256, das von der Audioquelle 216 zur Verfügung gestellt wird, modifizieren und ein angepasstes Audiosignal 258 für den Audioverstärker 222 zur Verfügung stellen, welcher ein verstärktes Audiosignal 262 für den Lautsprecher 245 erzeugen kann. Der Warntonstrombegrenzungscontroller 218 kann das Audiosignal 256 ohne Anpassung durchleiten, wenn eine Anpassung durch die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 deaktiviert ist. Zum Beispiel kann der Warntonstrombegrenzungscontroller 218 einen Bypass-Controller 257 enthalten, der das Audiosignal 256 von der Audioquelle 216 zu dem Audioverstärker 222 über ein angepasstes Audiosignal 258 durchleiten kann. Der Bypass-Controller 257 kann unter Nutzung eines Multiplexers oder irgendeiner Schaltung, eines digitalen Signalprozessors (DSP) oder einer feldprogrammierbaren Gatteranordnung („field programmable gate array“ (FPGA)) implementiert sein, konfiguriert zum Durchleiten des Audiosignals 256, wenn eine Anpassung durch die Strombegrenzungstriggerschaltung 214 deaktiviert ist. Fachleute werden erkennen, dass bei einigen Ausführungsformen der Bypass-Controller 257 in den Warntonstrombegrenzungscontroller 218 integriert sein kann.
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Bei einigen Ausführungsformen kann der Warntonstrombegrenzungscontroller einen Wert empfangen, der für den von der Batterie 235 gelieferten Strom kennzeichnend ist, über ein Signal 248, und er kann das Ausmaß an Anpassung des Audiosignals in Reaktion auf das Ausmaß an Strom variieren, der von dem tragbaren Kommunikationsgerät 200 verbraucht wird. Zum Beispiel in solchen Fällen, in denen das tragbare Kommunikationsgerät 200 mehr als den durch einen oder mehrere Sicherheitsstandards maximal erlaubten Spitzenmomentanstrom verbraucht, kann der Warntonstrombegrenzungscontroller 218 ein größeres Ausmaß an Anpassung des Audiosignals im Vergleich zu Fällen zur Verfügung stellen, bei denen das tragbare Kommunikationsgerät 200 weniger Strom verbraucht. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann der Warntonstrombegrenzungscontroller 218 eine Vielzahl von Schaltungen zum Anpassen eines analogen Audiosignals oder einen digitalen Signalprozessor (SDP) oder eine feldprogrammierbare Gatteranordnung („field programmable gate array (FPGA)) enthalten, konfiguriert zum Anpassen eines digitalen Audiosignals. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann die Audioquelle 216 ein sinusförmiges Signal erzeugen, und sie kann einen Mikroprozessor, einen DSP, eine feldprogrammierbare Gatteranordnung („field programmable gate array“ (FPGA)) oder eine Schaltung enthalten, um ein Audiosignal mit einer spezifizierten Amplitude und Frequenz zu erzeugen. Bei einigen Ausführungsformen kann eine digitale Audioquelle in ein analoges Audiosignal mit einem Digital-Analog-Wandler (DAC) gewandelt werden.
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Es wird nun auf 3 Bezug genommen, wo ein Blockdiagramm zur Verfügung gestellt wird, welches einen beispielhaften Warntonstrombegrenzungscontroller 318 veranschaulicht, der gemäß einigen Ausführungsformen gestaltet ist. Der Warntonstrombegrenzungscontroller 318 kann ein Teil einer Audioerzeugungseinheit 300 sein. Wie in dieser beispielhaften Ausführungsform veranschaulicht ist, kann der Warntonstrombegrenzungscontroller 318 über ein Signal 348 durch eine Strombegrenzungstriggerschaltung 314 aktiviert werden, und er kann einen Begrenzungsfaktorselektor 366, einen Spannungsskalierungscontroller 368 und einen Warntonamplitudenmodulator 372 enthalten. Die Strombegrenzungstriggerschaltung 314 kann 342, 344 empfangen sowie eines oder mehrere der Signale 346, 352 und 354. Der Warntonstrombegrenzungscontroller 318 kann durch einen oder mehrere Vergleiche in der Strombegrenzungstriggerschaltung 314 aktiviert werden. Zum Beispiel kann die Strombegrenzungstriggerschaltung 314 eine oder mehrere Eingaben mit einer oder mehreren Schwellen 378 unter Nutzung eines oder mehrerer Vergleicher 380 vergleichen, welche einen oder mehrere Hinweise bezüglich eines Stromverbrauchs über das Signal 348 ausgeben können, um den Warntonstrombegrenzungscontroller 318 zu aktivieren. Wenngleich kein Vergleicher gezeigt ist, kann die Strombegrenzungstriggerschaltung 314 irgendeine Schaltungsstruktur nutzen, die geeignet ist, eine oder mehrere Eingaben mit einer Schwelle zu vergleichen.
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Der Begrenzungsfaktorselektor 366 kann das Warntonanpassungsniveau, welches bezüglich des Audiosignals 356 ausgeführt werden soll, basierend auf Signal 348 bestimmen, was einen oder mehrere Trigger angeben kann, einschließlich, aber nicht darauf beschränkt, ob der Transceiver, der mit der Audioerzeugungseinheit 300 assoziiert ist, in einem Sendezustand ist, ob das Audiolautstärkeniveau, welches Warntönen entspricht, einen oder mehrere Schwellen überschreitet, und ob das Ausmaß an Strom, der durch eine mit der Audioerzeugungseinheit 300 assoziierte Batterie geliefert wird, eine oder mehrere Schwellen überschreitet. Zum Beispiel kann das Signal 348 Trigger dafür angeben, dass sich der Transceiver in einem Sendezustand befindet und dass das Audiolautstärkeniveau, welches Warntönen entspricht, einen oder mehrere Schwellen überschreitet. Bei einem anderen Beispiel kann das Signal 348 Trigger dafür angeben, dass sich der Transceiver in einem Sendezustand befindet und dass das Audiolautstärkeniveau, welches Warntönen entspricht, eine oder mehrere assoziierte Schwellen überschreitet, und das Ausmaß an Spitzenmomentanstrom, welcher zur Verfügung gestellt wird, eine oder mehrere assoziierte Schwellen überschreitet.
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Bei einigen Ausführungsformen kann der Begrenzungsfaktorselektor
366 eine vordefinierte Lookup-Tabelle oder eine Datenbank enthalten. Zum Beispiel zeigt Tabelle 1 eine Vielzahl von Warntonanpassungsniveaus entsprechend verschiedenen Werten eines Spitzenmomentanstroms.
Tabelle 1.
| Warntonanpassungsniveau | Spitzenmomentanstrom (Ampere) | Warntonlautheit (dB SPL) |
| 0 | 1,8 | 93 |
| 1 | 1,2 | 91 |
| 2 | 0,8 | 90 |
| 3 | 0,6 | 85 |
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Wenngleich vier Anpassungsniveaus gezeigt sind, kann der Begrenzungsfaktorselektor irgendeine geeignete Anzahl an Anpassungsniveaus enthalten. Wie in Tabelle 1 gezeigt ist, entspricht Warntonanpassungsniveau 0, das keine Anpassung des Audiosignals 356 repräsentiert, dem Ausmaß an Spitzenmomentanstrom von 1,8 Ampere, der für eine Audioausgabe von dem tragbaren Kommunikationsgerät verbraucht wird. Das Warntonanpassungsniveau 0 kann zu einer maximalen Warntonlautheit von 93 Dezibel (dB) des Schalldruckniveaus („sound pressure level“ (SPL)) führen. Der Begrenzungsfaktorselektor 366 des Warntonstrombegrenzungscontrollers 318 kann das Ausmaß an Spitzenmomentanstrom verringern, indem ein anderes Warntonanpassungsniveau ausgewählt wird. Zum Beispiel kann das Ausmaß an Spitzenmomentanstrom, der von dem tragbaren Kommunikationsgerät zur Verfügung gestellt wird, 4 Ampere überschreiten, was zu einer Auswahl des Warntonanpassungsniveaus 3 führt, was den Spitzenmomentanstrom, der für Audioausgaben von dem tragbaren Kommunikationsgerät verbraucht wird, auf 0,6 Ampere verringert, während dieselbe wahrgenommene Lautheit bei einer maximalen Warntonlautheit von 85 dB SPL aufrechterhalten wird.
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Bei verschiedenen Ausführungsformen kann der Spannungsskalierungscontroller 368 ein Signal 374 von dem Begrenzungsfaktorselektor 366 und ein Audiosignal 356 von der Audioquelle 316 empfangen. Das Signal 374 kann eine oder mehrere Hinweise bezüglich des Warntonanpassungsniveaus enthalten. Zum Beispiel kann das Signal 374 das Warntonanpassungsniveau angeben. Bei einem anderen Beispiel kann das Signal 374 die maximale Schwelle des Spitzenmomentanstroms oder die Warntonlautheit angeben. Bei einem anderen Beispiel kann das Signal 374 die assoziierte Anpassung angeben, die auf den Spannungsskalierungscontroller 368 anzuwenden ist. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann der Spannungsskalierungscontroller 368 eine Peak-zu-Peak-Amplitude des Warntons, der mit dem Audiosignal 348 assoziiert ist, anpassen. Wenn zum Beispiel das Warntonanpassungsniveau, welches einer maximalen Schwelle eines Spitzenmomentanstroms von 1,8 Ampere entspricht, empfangen wird, kann der Spannungsskalierungscontroller 368 eine Einheitsverstärkung („unity gain“) der Peak-zu-Peak-Amplitude des Warntons, der mit dem Audiosignal 348 assoziiert ist, aufrechterhalten. Wenn bei einem anderen Beispiel ein Warntonanpassungsniveau, das einer maximalen Schwelle des Spitzenmomentanstroms von 0,6 Ampere entspricht, empfangen wird, kann der Spannungsskalierungscontroller 368 die Verstärkung der Peak-zu-Peak-Amplitude des Warntons, der mit dem Audiosignal 348 assoziiert ist, verringern. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann der Spannungsskalierungscontroller 368 eine analoge Schaltung zum Anpassen der Peak-zu-Peak-Amplitude eines analogen Audiosignals oder ein digitaler Signalprozessor (DSP) oder eine feldprogrammierbare Gatteranordnung („field programmable gate array“ (FPGA)) sein, konfiguriert zum Anpassen der Peak-zu-Peak-Amplitude eines digitalen Audiosignals. Zum Beispiel kann der Spannungsskalierungscontroller 368 einen Einheitsverstärkungspuffer 382 und einen Spannungsteiler 384 enthalten, um die Peak-zu-Peak-Amplitude des Warntons zu verringern. Der Spannungsteiler 384 kann basierend auf dem Signal 374 angepasst werden, um die Verstärkung der Ausgabe anzupassen, um die Peak-zu-Peak-Amplitude des Warntons zu verlängern. Wenngleich der Puffer 382 und der Teiler 384 nicht gezeigt sind, kann der Spannungsskalierungscontroller 368 unter Nutzung irgendeiner Schaltung, eines DSP oder einer FPGA implementiert sein, welche geeignet sind, um die Peak-zu-Peak-Amplitude eines Audiosignals basierend auf dem Signal 374 anzupassen.
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Bei verschiedenen Ausführungsformen kann der Spannungsskalierungscontroller 368 dem Warntonamplitudenmodulator 372 ein Signal 376 zur Verfügung stellen. Das Signal 376 kann ein Audiosignal enthalten, welches von dem Spannungsskalierungscontroller 368 modifiziert ist, sowie ein oder mehrere Hinweise auf das Warntonanpassungsniveau, wie zum Beispiel den einen oder die mehreren Hinweise, die für das Signal 374 beschrieben wurden. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann der Warntonamplitudenmodulator 372 in einer Schaltung implementiert sein, um ein analoges Signal oder ein digitales Signal zu verarbeiten. Zum Beispiel kann der Warntonamplitudenmodulator 372 mittels Dioden 386 und 388 implementiert sein, die kollektiv eine Dioden-Clipping-Schaltung ausbilden, um ein analoges Signal zu verarbeiten. Die Dioden-Clipping-Schaltung kann ein Audiosignal durch die Diode 386 kappen („clip“), wobei die positiven Anteile des Audiosignals gekappt werden, sowie durch die Diode 388, wobei die negativen Anteile des Audiosignals gekappt werden. Wenngleich eine Dioden-Clipping-Schaltung gezeigt ist, kann der Warntonamplitudenmodulator 372 unter Nutzung irgendeiner Schaltung, eines DSP oder einer FPGA implementiert sein, geeignet zum Anpassen der Amplitude des Warntons. Zum Beispiel kann ein DSP das Audiosignal, welches mit dem Warnton assoziiert ist, fest begrenzen, wenn das Audiosignal eine Schwelle überschreitet.
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Der Warntonamplitudenmodulator 372 kann die Spitzen des Audiosignals, die von dem Spannungsskalierungscontroller 368 modifiziert sind, durch Kappen („clipping“) oder festes Begrenzen („hard limiting“) der Amplitude des Warntons beschränken. Zum Beispiel kann der Warntonamplitudenmodulator 372 das sinusförmige Signal, welches mit dem Audiosignal assoziiert ist, das durch den Spannungsskalierungscontroller 368 modifiziert ist, in ein fest begrenztes Signal mit einer beschränkten Amplitude des Warntons wandeln. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann der Warntonamplitudenmodulator 372 die Amplitude des Warntons basierend auf dem einen oder den mehreren Hinweisen beschränken, die mit dem Signal 376 zur Verfügung gestellt werden. Wenn zum Beispiel ein Hinweis einer maximalen Schwelle eines Spitzenmomentanstroms von 1,8 Ampere entspricht, kann der Warntonamplitudenmodulator 372 die Amplitude des Warntons ohne feste Begrenzung („hard limiting“) oder Kappen („clipping“) der Spitzen der Sinuskurve aufrechterhalten. Wenn bei einem anderen Beispiel ein Hinweis einer maximalen Schwelle eines Spitzenmomentanstroms von 0,6 Ampere entspricht, kann der Warntonamplitudenmodulator 372 die Amplitude des Warntons beschränken, was die Spitzen der Sinuskurve kappen („clip“) oder fest begrenzen („hard limit“) kann, um ein Signal zu erzeugen, das im Wesentlichen eine Rechteckwelle ist. Basierend auf dem einen oder den mehreren Hinweisen, die von dem Signal 376 zur Verfügung gestellt werden, kann der Warntonamplitudenmodulator 372 ein angepasstes Audiosignal 358 erzeugen, das von dem Audioverstärker 322 empfangen wird. Das angepasste Audiosignal 358 kann von dem Audioverstärker 322 verstärkt werden, um ein verstärktes Audiosignal 362 für den Lautsprecher 345 zu erzeugen. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann der Audioverstärker 322 eine Verstärkung eines angepassten Audiosignals 358 unter Nutzung irgendeiner geeigneten Schaltung erreichen, einschließlich, aber nicht beschränkt darauf, einer Class-D-Verstärkung.
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Es wird nun auf 4 Bezug genommen, wo ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 400 zur Verringerung eines Spitzenmomentanstroms für Warntöne zur Verfügung gestellt wird, welches gemäß einigen Ausführungsformen dargestellt ist. Während in 4 eine spezielle Reihenfolge von Operationen für veranschaulichende Zwecke angegeben ist, können das Timing oder die Anordnung solcher Operationen variieren, wenn dies geeignet ist, ohne den Zweck und die Vorteile der im Rest dieser Offenbarung detailliert angegebenen Beispiele zu negieren. Bei einigen Ausführungsformen können ein oder mehrere Teile des Verfahrens 400 zu irgendeiner vorbestimmten periodischen nachfolgenden Zeitdauer ausgeführt werden, in Reaktion auf einen Auslöser, der lokal in dem tragbaren Kommunikationsgerät auftritt. Zum Beispiel kann der Auslöser in Reaktion auf das Erfordernis, einen Warnton zu erzeugen, auftreten.
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Bei dieser beispielhaften Ausführungsform beginnt das Verfahren 400 mit Block 401 in 4, und es wird mit Block 405 fortgesetzt, wo bestimmt wird, ob ein Transceiver des tragbaren Kommunikationsgeräts, wie zum Beispiel der in 2 beschriebene Transceiver 208, sich in einem Sendezustand befindet. Die Bestimmung aus Block 405 kann durch eine oder mehrere Komponenten des tragbaren Kommunikationsgeräts ausgeführt werden. Zum Beispiel kann eine Strombegrenzungstriggerschaltung, wie die Strombegrenzungstriggerschaltung 214, wie sie in 2 beschrieben ist, oder die Strombegrenzungstriggerschaltung 314, wie sie in 3 beschrieben ist, Information über den Zustand des Transceivers empfangen, wie zum Beispiel durch den Prozessor 204, wie er in 2 beschreiben ist. Bei einem anderen Beispiel können eine oder mehrere Anweisungen, die von einem Prozessor des tragbaren Kommunikationsgeräts ausgeführt werden, wie von dem Prozessor 204, wie er in 2 beschrieben ist, den Zustand des Transceivers bestimmen.
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Bei diesem Beispiel kann in Block 410 bestimmt werden, ob eine Audiolautstärkeniveaueinstellung eine Schwelle überschreitet, die mit einer Intensität eines Warntons assoziiert ist. Die Bestimmung aus Block 410 kann durch eine oder mehrere Komponenten des tragbaren Kommunikationsgeräts ausgeführt werden. Zum Beispiel kann eine Strombegrenzungstriggerschaltung, wie die Strombegrenzungstriggerschaltung 214, wie sie in 2 beschrieben ist, oder die Strombegrenzungstriggerschaltung 314, wie sie in 3 beschrieben ist, Information über die Audiolautstärkeniveaueinstellung empfangen. Die Strombegrenzungstriggerschaltung kann einen Vergleicher enthalten, um die empfangene Information mit einer Schwelle zu vergleichen, die mit einer Intensität eines Warntons assoziiert ist. Der Vergleicher kann eine Ausgabe erzeugen, die einen ersten Wert hat, wie zum Beispiel ein logisches High, wenn die empfangene Information die Schwelle überschreitet, und er kann eine Ausgabe mit einem zweiten Wert erzeugen, wie zum Beispiel ein logisches Low, wenn die empfangene Information die Schwelle nicht überschreitet. Bei einem anderen Beispiel können eine oder mehrere Anweisungen, die von einem Prozessor des tragbaren Kommunikationsgeräts ausgeführt werden, wie zum Beispiel dem Prozessor 204, wie er in 2 beschrieben ist, bestimmen, ob die Audiolautstärkeniveaueinstellung die Schwelle überschreitet. Die Audiolautstärkeniveaueinstellung kann angepasst werden, indem ein Lautstärkesteuerknopf genutzt wird, wie zum Beispiel der Knopf 110, der im Zusammenhang mit den 1A und 1B beschrieben ist, oder durch Nutzung der Warntonlautstärkesteuerung 210, die in 2 beschrieben ist.
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Bei Block 415 können die Bestimmungen aus den Blöcken 405 und 410 ausgewertet werden. Wenn sich der Transceiver in dem Sendezustand befindet und das Audiolautstärkeniveau die Schwelle überschreitet, kann das Verfahren 400 zu Block 420 fortschreiten. Anderenfalls kann das Verfahren 400 zu Block 405 zurückkehren. Bei Block 420 kann die Peak-zu-Peak-Amplitude eines Audiosignals, welches den Warnton repräsentiert, angepasst werden. Die Anpassung kann durch einen Spannungsskalierungscontroller eines Warntonstrombegrenzungscontrollers ausgeführt werden, zum Beispiel von dem Spannungsskalierungscontroller 368, der im Zusammenhang mit 3 beschrieben ist. Die Anpassung kann die Peak-zu-Peak-Amplitude mit einer Einheitsverstärkung aufrechterhalten, oder sie kann die Peak-zu-Peak-Amplitude mit einer Verstärkung kleiner als 1 verringern. Bei Block 425 kann ein verringertes Audiosignal erzeugt werden, nachdem die Peak-zu-Peak-Amplitude angepasst ist. Das verringerte Audiosignal kann durch einen Spannungsskalierungscontroller erzeugt werden, wie von dem Spannungsskalierungscontroller 368, welcher im Zusammenhang mit 3 beschrieben ist. Bei Block 430 kann die maximale Amplitude des verringerten Audiosignals beschränkt werden. Die Beschränkung kann durch einen Warntonamplitudenmodulator ausgeführt werden, wie von dem Warntonamplitudenmodulator 372, welcher im Zusammenhang mit 3 beschrieben ist. Die Beschränkung kann irgendeinen Abschnitt des Audiosignals über der maximalen Amplitude kappen („clip“) oder eine feste Begrenzung („hard limit“) auferlegen, und sie kann Teile des Audiosignals unter der maximalen Amplitude aufrechterhalten. Bei einigen Ausführungsformen kann die Beschränkung zu einer Wandlung einer Sinuskurve, die mit dem verringerten Audiosignal assoziiert ist, zu einem Signal führen, welches im Wesentlichen eine Rechteckwelle ist. Bei Block 435 kann ein angepasstes Audiosignal erzeugt werden, nachdem die maximale Amplitude in Block 430 beschränkt wurde. Das angepasste Audiosignal kann durch einen Warntonamplitudenmodulator erzeugt werden, wie durch den Warntonamplitudenmodulator 372, welcher im Zusammenhang mit 3 beschrieben ist.
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Es wird nun auf 5 Bezug genommen, wo ein Flussdiagramm eines beispielhaften Verfahrens 500 zur variablen Verringerung eines Spitzenmomentanstroms für Warntöne zur Verfügung gestellt wird, wobei dieses in Übereinstimmung mit einigen Ausführungsformen dargestellt ist. Während in 5 eine spezielle Reihenfolge von Operationen für veranschaulichende Zwecke angegeben ist, können das Timing oder die Anordnung solcher Operationen variieren, wenn dies geeignet ist, ohne den Zweck und die Vorteile der im Rest dieser Offenbarung detailliert angegebenen Beispiele zu negieren. Bei einigen Ausführungsformen können ein oder mehrere Teile des Verfahrens 500 zu irgendeiner vorbestimmten periodischen nachfolgenden Zeitdauer ausgeführt werden, in Reaktion auf einen Auslöser, der lokal in dem tragbaren Kommunikationsgerät auftritt. Zum Beispiel kann der Auslöser in Reaktion auf das Erfordernis, einen Warnton zu erzeugen, auftreten.
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Bei dieser beispielhaften Ausführungsform beginnt das Verfahren 500 mit Block 501 in 5, und es wird mit Block 502 fortgesetzt, wo ein Aktivierungsereignis empfangen wird, das einer Erzeugung eines Warntons entspricht. Das Aktivierungsereignis kann durch eine oder mehrere Komponenten des tragbaren Kommunikationsgeräts erzeugt werden, wie durch den Prozessor des tragbaren Kommunikationsgeräts. Zum Beispiel kann die Bewegung einer Schaltfläche an dem tragbaren Kommunikationsgerät das Aktivierungsereignis erzeugen. Die Schaltfläche kann eine Taste oder ein Schalter an dem tragbaren Kommunikationsgerät sein, wie zum Beispiel eine aus der Vielzahl von vorderen Schaltflächen 130, die im Zusammenhang mit 1A beschrieben sind, oder eine der seitlichen Schaltflächen (150 oder 155), die in Zusammenhang mit 1 B beschrieben sind, oder durch den Prozessor des tragbaren Kommunikationsgeräts. Bei einem anderen Beispiel kann das Aktivierungsereignis durch einen Prozessor des tragbaren Kommunikationsgeräts erzeugt werden, wie den Prozessor 204, der im Zusammenhang mit 2 beschrieben ist, wobei dieser ein Ereignis empfangen kann, einschließlich, jedoch nicht beschränkt darauf, eines Empfangs einer Übertragung, wie eines privaten oder selektiven Anrufs oder einer Nachricht, eines Empfangs oder einer Übertragung einer Bestätigung an einem oder von einem Dispatcher, eines virtuellen PTT-Ereignisses oder einer Anzeige eines Notfallereignisses. Bei einigen Ausführungsformen kann die Aktivierung den Transceiver zum Starten einer Übertragung konfigurieren. Das Verfahren 500 kann in Reaktion auf das Empfangen eines Aktivierungsereignisses im Block 502 zu Block 505 fortschreiten.
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Bei Block 505 kann bestimmt werden, ob sich ein Transceiver des tragbaren Kommunikationsgeräts in einem Sendezustand befindet, wie im Zusammenhang mit Block 405 aus 4 beschrieben ist. Bei Block 510 kann bestimmt werden, ob eine Audiolautstärkeniveaueinstellung eine Schwelle überschreitet, die mit einer Intensität des Warntons assoziiert ist, wie im Zusammenhang mit Block 410 aus 4 beschrieben ist. Bei Block 515 können die Bestimmungen aus den Blöcken 505 und 510 ausgewertet werden, wie es im Zusammenhang mit Block 415 aus 4 beschrieben ist. Das Verfahren 500 kann zu Block 516 fortschreiten, wenn sich der Transceiver in dem Sendezustand befindet und das Audiolautstärkeniveau die Schwelle überschreitet. Anderenfalls kann das Verfahren 500 zu Block 518 fortschreiten, wenn sich der Transceiver nicht in dem Sendezustand befindet oder wenn das Audiolautstärkeniveau die Schwelle nicht überschreitet.
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Bei Block 516 kann ein Wert empfangen werden, der kennzeichnend für einen Strom ist, welcher mit dem Warnton assoziiert ist. Der Strom kann von einer Batterie des tragbaren Kommunikationsgeräts zur Verfügung gestellt werden, wie der Batterie 135, welche im Zusammenhang mit den 1A und 1B beschrieben ist, oder der Batterie 235, die im Zusammenhang mit 2 beschrieben ist. Der Wert kann einem Begrenzungsfaktorselektor zur Verfügung gestellt werden, wie dem Begrenzungsfaktorselektor 366, der im Zusammenhang mit 3 beschrieben ist, welcher den Wert von der Strombegrenzungstriggerschaltung 314 über das Signal 348 empfangen kann, wie in 3 gezeigt ist. Wenn das tragbare Kommunikationsgerät so aufgebaut ist, dass es in Division-1-Gefahrumgebungen arbeiten kann, kann der maximale Strom, der von der Batterie zur Verfügung gestellt wird, durch Sicherheitsstandards begrenzt sein, wie zum Beispiel jene, die von dem UL-Sicherheitshauptteil („UL safety body“) bekannt gemacht werden. Diese Sicherheitsstandards können weiterhin einen intermediären Energiespeicher zwischen der Batterie und einer Komponente des tragbaren Kommunikationsgeräts beschränken, welcher zusätzlichen Spitzenmomentanstrom benötigt. Wie hier beschrieben ist, kann das tragbare Kommunikationsgerät einen Spitzenmomentanstrom verringern, der mit Warntönen assoziiert ist, und die wahrgenommene Lautheit des Warntons aufrechterhalten, um die Sicherheitsstandards zu befriedigen und eine Kommunikation in Notfallsituationen aufrechtzuerhalten.
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Bei Block 517 kann aus einer Vielzahl von vorbestimmten Anpassungsniveaus ein Warntonanpassungsniveau bestimmt werden. Die Bestimmung kann auf dem empfangenen Wert basieren, der für den Strom kennzeichnend ist, welcher mit dem Warnton assoziiert ist. Wenn zum Beispiel der Wert angibt, dass das tragbare Kommunikationsgerät mehr Strom verbraucht als die Spitzenmomentanstromanforderung, kann das maximale Warntonanpassungsniveau genutzt werden, um den Strom von Warntönen zu verringern. Das Warntonanpassungsniveau kann als ein Signal, wie zum Beispiel als Signal 374, wie im Zusammenhang mit 3 beschrieben, für andere Komponenten des Warntonstrombegrenzungscontrollers zur Verfügung gestellt werden.
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Wenn sich bei Block 518 der Transceiver nicht in dem Sendezustand befindet oder das Audiolautstärkeniveau die Schwelle nicht überschreitet, können eine Anpassung der Peak-zu-Peak-Amplitude und eine Begrenzung der maximalen Amplitude deaktiviert werden. Bei einigen Ausführungsformen kann die Deaktivierung durch eine Strombegrenzungstriggerschaltung gesteuert werden, wie zum Beispiel die Strombegrenzungstriggerschaltung 214, wie im Zusammenhang mit 2 beschrieben, oder die Strombegrenzungstriggerschaltung 314, wie im Zusammenhang mit 3 beschrieben, welche die Aktivierung einer Spitzenmomentanstromverringerung für Warntöne innerhalb weniger Millisekunden nach dem Empfang des Aktivierungsereignisses steuern kann, oder die Deaktivierung einer Anpassung in Reaktion auf die Beendigung der Warntonausgabe. Bei Block 519 kann ein Basiswarntonanpassungsniveau eingestellt werden, um die Anpassung des Audiosignals, das den Warnton repräsentiert, zu deaktivieren. Zum Beispiel kann das Basiswarntonanpassungsniveau das Warntonanpassungsniveau 0, wie im Zusammenhang mit Tabelle 1 und 3 beschrieben ist, sein.
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Bei Block 520 kann die Peak-zu-Peak-Amplitude eines Audiosignals, welches den Warnton repräsentiert, basierend auf dem Warntonanpassungsniveau angepasst werden, das durch Block 516 bestimmt oder durch Block 519 eingestellt wird. Wie im Zusammenhang mit Block 420 aus 4 beschrieben ist, kann ein Spannungsskalierungscontroller die Anpassung ausführen. Das Ausmaß an Anpassung kann auf dem Warntonanpassungsniveau basieren. Zum Beispiel wird mit zunehmendem Warntonanpassungsniveau, wie im Zusammenhang mit Tabelle 1 und 3 beschrieben ist, ein größeres Ausmaß an Anpassung auf die Peak-zu-Peak-Amplitude des Audiosignals angewendet, welches den Warnton repräsentiert. Bei Block 525 wird ein verringertes Audiosignal erzeugt, wie im Zusammenhang mit Block 425 aus 4 beschrieben ist.
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Bei Block 530 kann die maximale Amplitude des verringerten Audiosignals basierend auf dem Warntonanpassungsniveau beschränkt werden, das durch Block 516 bestimmt oder durch Block 519 eingestellt ist. Wie im Zusammenhang mit Block 430 aus 4 beschrieben ist, kann ein Warntonamplitudenmodulator die maximale Amplitude des verringerten Audiosignals beschränken. Das Niveau der maximalen Amplitude kann auf dem Warntonanpassungsniveau basieren. Zum Beispiel kann mit ansteigendem Warntonanpassungsniveau, wie im Zusammenhang mit Tabelle 1 und 3 beschrieben ist, eine niedrigere maximale Amplitude genutzt werden, um das verringerte Audiosignal durch einen größeren Betrag zu beschränken. Bei einem Warntonanpassungsniveau 3, wie in Tabelle 1 gezeigt, darf der Spitzenmomentanstrom nicht größer als 0,6 Ampere sein. In diesem Szenario kann die Sinusform des verringerten Audiosignals in ein Signal gewandelt werden, welches im Wesentlichen eine Rechteckwelle ist, indem die Spitzen der Sinusform gekappt („clipping“) oder fest begrenzt („hard limiting“) werden. Bei Block 535 wird ein angepasstes Audiosignal erzeugt, wie im Zusammenhang mit Block 435 aus 4 beschrieben ist.
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Bei Block 540 wird das angepasste Audiosignal durch einen Audioverstärker verstärkt, wie zum Beispiel den Audioverstärker 322, welcher im Zusammenhang mit 3 beschrieben ist, um ein verstärktes Audiosignal zu erzeugen. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann das angepasste Audiosignal unabhängig von dem Warntonanpassungsniveau verstärkt werden. Bei Block 545 kann Schall, welcher den Warnton repräsentiert, basierend auf dem verstärkten Audiosignal ausgegeben werden. Bei verschiedenen Ausführungsformen kann der Schall von einem Lautsprecher ausgegeben werden, wie zum Beispiel dem Lautsprecher 145, der im Zusammenhang mit 1 B beschrieben ist, dem Lautsprecher 245, der im Zusammenhang mit 2 beschrieben ist, oder dem Lautsprecher 345, der im Zusammenhang mit 3 beschrieben ist.
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In der vorangehenden Spezifikation sind spezifische Ausführungsformen beschrieben worden. Fachleuten auf dem Gebiet ist jedoch klar, dass verschiedene Modifizierungen und Änderungen vorgenommen werden können, ohne von dem Geist der Erfindung abzuweichen, wie in den Ansprüchen unten dargelegt. Dementsprechend sind die Spezifikation und die Abbildungen in einem eher illustrativen als einem restriktiven Sinne zu verstehen und alle solche Modifikationen sollen in dem Schutzbereich der vorliegenden Lehren enthalten sein.
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Die Nutzen, Vorteile, Problemlösungen und jedes denkbare Element, das dazu führt, dass irgendein Nutzen, Vorteil oder irgendeine Lösung eintritt oder ausgeprägter wird, sollen nicht als kritische, erforderliche oder essentielle Merkmale oder Elemente eines beliebigen Anspruchs oder aller Ansprüche ausgelegt werden. Die Erfindung wird ausschließlich durch die angehängten Ansprüche definiert, einschließlich jeder beliebigen Änderung, die während der Rechtshängigkeit der vorliegenden Anmeldung vorgenommen wird, und aller Äquivalente solcher Ansprüche, wie veröffentlicht.
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Darüber hinaus sollen in diesem Dokument relationale Ausdrücke, wie zum Beispiel, erste und zweite, oben und unten, und dergleichen ausschließlich verwendet werden, um eine Entität oder Aktion von einer anderen Entität oder Aktion zu unterscheiden, ohne notwendigerweise irgendeine tatsächliche solche Beziehung oder Reihenfolge zwischen solchen Entitäten oder Aktionen zu erfordern oder zu implizieren. Die Ausdrücke „umfasst“, „umfassend“, „hat“, „habend“, „beinhalten“, „beinhaltend“, „enthalten“, „enthaltend“ oder eine beliebige Variation davon sollen eine nicht-exklusive Einbeziehung abdecken, so dass ein Prozess, Verfahren, Artikel oder eine Vorrichtung, die eine Liste von Elementen umfassen, haben, beinhalten, enthalten, nicht nur solche Elemente beinhalten, sondern andere Elemente beinhalten können, die nicht ausdrücklich aufgeführt werden, oder solchen Prozessen, Verfahren, Artikeln oder Vorrichtungen inhärent sind. Ein Element, das fortfährt mit „umfasst... ein“, „hat... ein“, „beinhaltet... ein“, „enthält... ein“, schließt nicht, ohne weitere Auflagen, die Existenz zusätzlicher identischer Elemente in dem Prozess, Verfahren, Artikel oder der Vorrichtung aus, die das Element umfassen, haben, beinhalten, enthalten. Die Ausdrücke „eine“ und „ein“ werden als eins oder mehr definiert, sofern hierin nichts anderes explizit festgelegt ist. Die Ausdrücke „im Wesentlichen“, „essentiell“, „ungefähr“, „etwa“ oder eine beliebige andere Version davon wurden als „nahe bei sein“ definiert, wie dem Fachmann auf dem Gebiet klar ist, und in einer nicht begrenzenden Ausführungsform wird der Ausdruck definiert, innerhalb von 10 %, in einer anderen Ausführungsform innerhalb von 5 % in einer anderen Ausführungsform innerhalb von 1 % und in einer anderen Ausführungsform innerhalb von 0,5 % zu sein. Der Ausdruck „gekoppelt“, wie er hierin verwendet wird, wird als „verbunden“ definiert, obwohl nicht notwendigerweise direkt und nicht notwendigerweise mechanisch. Eine Vorrichtung oder Struktur, die in einer bestimmten Art und Weise „konfiguriert“ ist, ist mindestens auf diese Art und Weise konfiguriert, kann aber auch auf mindestens eine Art und Weise konfiguriert sein, die nicht aufgeführt ist.
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Es ist gewünscht, dass einige Ausführungsformen einen oder mehrere generische oder spezialisierte Prozessoren (oder „Verarbeitungsvorrichtungen“) umfassen, wie zum Beispiel Mikroprozessoren, digitale Signalprozessoren, kundenspezifische Prozessoren und feldprogrammierbare Gatteranordnungen (FPGAs) und eindeutige gespeicherte Programmanweisungen (die sowohl Software als auch Firmware umfassen), die den einen oder mehrere Prozessoren steuern, um in Verbindung mit bestimmten Nicht-Prozessor-Schaltungen, einige, die meisten oder alle der Funktionen des Verfahrens und/oder der Vorrichtung, die hierin beschrieben werden, zu implementieren. Alternativ können einige oder alle Funktionen durch eine Zustandsmaschine implementiert werden, die über keine gespeicherten Programmanweisungen verfügt, oder in einer oder mehreren anwendungsspezifischen integrierten Schaltungen (ASICs), in denen jede Funktion oder einige Kombinationen von bestimmten der Funktionen, als kundenspezifische Logik implementiert sind. Selbstverständlich kann eine Kombination der zwei Ansätze verwendet werden. Sowohl die Zustandsmaschine als auch die ASIC werden hier als „Bearbeitungsvorrichtung“ aufgefasst, sowohl im Hinblick auf die vorstehende Diskussion als auch im Hinblick auf die Ansprüche.
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Darüber hinaus kann eine Ausführungsform als ein computerlesbares Speichermedium implementiert sein, das über einen darauf gespeicherten computerlesbaren Code zum Programmieren eines Computers (der zum Beispiel einen Prozessor umfasst) verfügt, um ein hierin beschriebenes und beanspruchtes Verfahren durchzuführen. Beispiele solcher computerlesbaren Speichermedien umfassen, ohne darauf beschränkt zu sein: eine Festplatte, eine CD-ROM, eine optische Speichervorrichtung, eine magnetische Speichervorrichtung, einen ROM (Nur-Lese-Speicher), einen PROM (Programmierbarer Lesespeicher), einen EPROM (Löschbarer Programmierbarer Lesespeicher), einen EEPROM (Elektrisch Löschbarer Programmierbarer Lesespeicher) und einen Flash-Speicher. Weiterhin ist zu erwarten, dass ein Fachmann auf dem Gebiet, ungeachtet möglicher erheblicher Anstrengungen und einer großen Designauswahl, die zum Beispiel durch eine zur Verfügung stehende Zeit, der aktuellen Technologie und ökonomische Überlegungen begründet ist, geleitet durch die hierin offenbarten Konzepte und Prinzipien, ohne Weiteres in der Lage ist solche Softwareanweisungen und Programme und ICs mit minimalem Versuchsaufwand zu erzeugen.
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Die Zusammenfassung der Offenbarung wird zur Verfügung gestellt, um dem Leser zu erlauben, die Natur der technischen Offenbarung schnell zu erkennen. Es wird mit dem Verständnis eingereicht, dass es nicht verwendet wird, um den Geist oder die Bedeutung der Ansprüche zu interpretieren oder zu begrenzen. Zusätzlich ist der vorangehenden ausführlichen Beschreibung zu entnehmen, dass verschiedene Merkmale in verschiedenen Ausführungsformen zusammengruppiert werden, um die Offenbarung zu straffen. Dieses Offenbarungsverfahren soll nicht als ein Reflektieren einer Intention interpretiert werden, dass die beanspruchten Ausführungsformen mehr Merkmale erfordern, als ausdrücklich in jedem Anspruch vorgetragen werden. Vielmehr liegt, wie aus den folgenden Ansprüchen hervorgeht, ein erfinderischer Gegenstand in weniger als allen Merkmalen einer einzelnen offenbarten Ausführungsform vor. Somit werden die folgenden Ansprüche hierdurch in die ausführliche Beschreibung integriert, wobei jeder Anspruch für sich alleine als ein getrennt beanspruchter Gegenstand steht.
