DE19808487C2 - Verfahren zum Betreiben einer Mobilstation in einem Radiotelefonsystem und Radiotelefon, das in einem CDMA-Radiotelefonsystem betreibbar ist - Google Patents

Verfahren zum Betreiben einer Mobilstation in einem Radiotelefonsystem und Radiotelefon, das in einem CDMA-Radiotelefonsystem betreibbar ist

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Description

Die Vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zum Betreiben einer Mobilstation in einem Radiotelefonsystem und auf ein Radiotelefon, das in einem CDMA-Radiotelefonsystem be­ treibbar ist.
Genauer gesagt bezieht sich die Erfindung auf ein Verfahren zum Betreiben eines Radiotelefons in einem Funkrufmodus mit Zeitschlitzen (slotted paging mode) in einem Codemultiplex- Radiotelefonsystem, d. h. einem CDMA (Code Division Multiple Access = codegeteilter Mehrfachzugriff)-Radiotelefonsystem, das den Stromverbrauch in tragbaren Radiogeräten wie Radiote­ lefonen reduziert.
Ein geschlitzter Funkrufmodus, d. h. ein Funkrufmodus mit Zeit­ schlitzen, ist eine Form eines Betriebes mit diskontinuierli­ chem Empfang (DRX) für ein batteriebetriebenes mobiles Radio wie ein zellulares Radiotelefon. Das mobile Radio ist für eine Radiokommunikation mit einer oder mehreren entfernten Basis­ stationen in einem Radiotelefonsystem konfiguriert. Ein dem ge­ schlitzten Funkrufmodus überwacht das Radiotelefon einen Fun­ krufkanal nicht kontinuierlich, wenn das Radiotelefon (auch als eine Mobilstation bezeichnet) in einem Freimodus (d. h. nicht mit einem Gespräch bzw. einer Kommunikation befaßt) ist, sondern bleibt allgemein in einem Zustand mit niedrigem Strom­ verbrauch.
Der geschlitzte Funkrufmodus ist kritisch für die Lebensdauer der Batterie des Radiotelefons. Das Ziel des Betriebs im ge­ schlitzten Modus ist es, die Zeit, in der das Radio angeschal­ tet ist, auf ein Minimum zu reduzieren und das Radio während Schlafperioden so weit wie möglich herunterzufahren. In dem Freizustand wacht das Radiotelefon nur während Schlitzen, d. h. Zeitschlitzen, auf, die durch das Radiotelefonsystem vorher zugewiesen worden sind, oder um eine andere Bedingung wie eine Benutzereingabe zu verarbeiten.
Wenn es aus einer Schlafperiode aufwacht, muß das Radio eine Hochfrequenz(HF)-Verbindung mit einer Basisstation in dem Ra­ diotelefonsystem neu aufnehmen. Eine Verbindungsaufnahme und andere Betriebsabläufe inklusive von Kommunikationsprotokollen für ein solches System sind in einer Funkschnittstellenspezi­ fikation definiert. Ein Beispiel für eine solche Spezifikation ist der Telecommunications Industry Association/Electronic In­ dustry Association (TIA/EIA) Interim Standard IS-95, 'Mobile Station-Base Station Compatibility Standard for Dual-Mode Wi­ deband Spread Spectrum Cellular System' (IS-95). IS-95 defi­ niert ein Radiotelefonsystem mit Direktsequenz-Codeteilungs- Mehrfachzugriff (DS-CDMA oder CDMA).
Zur Wiederaufnahme einer HF-Verbindung muß ein Radiotelefon in einem CDMA-System mit der Systemzeit synchronisiert werden, welche die Zeitsteuerung ist, die durch Basisstationen und ei­ ne Netzwerksteuerung in dem CDMA-System aufrechterhalten wird. Die Zeitsteuerung für die Vorwärtsverbindung (Basisstation zur Mobilstation) muß durch das Radiotelefon, mit der Ausnahme, daß, wenn ein zugewiesener Zeitschlitz auftritt, das Radio schnell aufwachen kann, wobei Korrekturen für Zeitsteuerungs­ ungewißheiten gemacht werden, und bereit zum Aufnehmen und Verarbeiten des Funkrufkanals ist, beibehalten werden.
Die Synchronisation mit der Vorwärtsverbindung beinhaltet die Ausrichtung der lokal erzeugten Pseudorauschen(PN)-Sequenzen mit PN-Sequenzen, die durch eine Basisstation auf einem Pilot­ kanal übertragen werden. Die übertragenen Sequenzen enthalten eine 'kurze PN'-Sequenz, die sich alle 26-2/3 ms wiederholt und eine 'lange PN'-Sequenz, die sich einmal alle 41 Tage wie­ derholt. Das Radiotelefon enthält Sequenzgeneratoren, die kur­ ze PN- und lange PN-Sequenzen, die identisch zu denjenigen sind, die durch die Basisstation verwendet werden, erzeugen. Das Radiotelefon verwendet einen Suchempfänger oder andere Me­ chanismen zum Ausrichten der kurzen PN-Sequenz mit denjenigen, die von einer Basisstation empfangen werden. Wenn der Pilotka­ nal einmal erfaßt worden ist, erfaßt das Radiotelefon einen Synchronisationskanal und einen Funkrufkanal. Das Radiotelefon kann dann korrekt Verkehrskanäle, d. h. Gesprächskanäle, demo­ dulieren und eine volle Duplexverbindung mit der Basisstation aufbauen.
Wenn das Radiotelefon nach einer Schlafzeit aufwacht, muß es mit der langen PN-Sequenz und der kurzen PN-Sequenz synchroni­ sieren. Beide, die kurze PN-Sequenz und die Blockgrenze, wie­ derholen sich mit einer vernünftigen Frequenz in einem IS-95- System. Blockgrenzen treten jede dritte PN-Rollgrenze auf. Ei­ ne PN-Rollgrenze ist definiert als die kurze PN-Sequenz, die zu ihrem Anfangswert zurückrollt, d. h. zurückgeht. In der Mo­ bilstation werden die kurzen PN- und die langen PN-Sequenzen unter Verwendung eines linearen Sequenzgenerators (LSG) er­ zeugt. LSGs werden durch Polynome beschrieben und unter Ver­ wendung von Schieberegistern und Exklusiv-ODER-Gattern imple­ mentiert. Da sich die kurze PN-Sequenz nur alle 26-2/3 ms wie­ derholt, kann der LSG bequem in einer spezifischen Phase in der Sequenz gestoppt werden, bis die Phase mit dem System-PN korreliert, wenn der Schlaf bzw. der Schlafzustand verlassen werden. Der kurze PN-LSG wird dann neu gestartet, in Synchro­ nisation mit der Systemzeitsteuerung.
Die lange PN-Sequenz wiederholt sich jedoch nur alle 41 Tage. Es ist unpraktisch, den Lang-PN-Generator des Radiotelefons zu stoppen (zum Beispiel, wenn es Zeit zum Schlafen ist), und ihn dann schnell hochzuzählen, um mit dem langen PN des Systems in Übereinstimmung zu kommen, wenn es Zeit zum Aufwachen ist.
Da die kurze PN-Sequenz und die lange PN-Sequenz, die durch das System übertragen werden, mit der Zeit vorhersehbar vari­ ieren, benötigt das Erfassen der PN-Sequenzen, daß eine akura­ te Zeitreferenz in der Mobilstation während des Schlafmodus gehalten bzw. aufrechterhalten wird. Die geeigneten PN- Sequenzen können zur Korrelation mit den System-PN-Sequenzen beim Austreten aus dem Schlafmodus bestimmt werden. Jedoch be­ nötigt das Beibehalten einer hochgradig genauen Zeitsteue­ rungsreferenz einen hohen Stromverbrauch, was mit einem Schlafmodus mit niedrigem Stromverbrauch inkonsistent ist.
Zusätzlich zum Austreten aus dem Schlafmodus während zugewie­ senen Zeitschlitzen kann das Radiotelefon außerdem gefordert sein, aufzuwachen, um andere Ereignisse, die asynchron in dem Radio auftreten, zu verarbeiten oder darauf zu reagieren. Ein Beispiel für ein solches Ereignis ist eine Benutzereingabe wie eine Tastatureingabe auf der Tastatur des Radiotelefons. Die Antwort auf eine solche Eingabe sollte schnell, ohne eine für den Benutzer wahrnehmbare Verzögerung sein.
Dementsprechend gibt es eine Notwendigkeit für ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Steuern des Eintretens in und des Austretens aus einem geschlitzten Funkrufmodus in einer Mobil­ station wie einem Radiotelefon. Es gibt weiterhin eine Notwen­ digkeit für ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Halten einer akuraten Zeit in einer Mobilstation wie einem Radiotelefon mit niedrigem Stromverbrauch.
Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein entsprechendes Verfahren und eine entsprechende Vorrichtung anzugeben.
Diese Aufgabe wird gelöst durch ein Verfahren nach Anspruch 1 oder ein Radiotelefon nach Anspruch 8.
Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen an­ gegeben.
Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung von Ausführungsformen anhand der Figuren, in denen identische Elemente mit denselben Bezugszei­ chen bezeichnet sind. Von den Figuren zeigen:
Fig. 1 eine Blockdarstellung eines Radiotelefonsystems;
Fig. 2 eine Blockdarstellung eines Teils des Radiotelefons aus Fig. 1;
Fig. 3A und 3B ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Radio­ telefons aus Fig. 1 illustriert;
Fig. 4A und 4B ein Zeitsteuerungsdiagramm für das Radiotelefon aus Fig. 1;
Fig. 5 ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Radiotelefons aus Fig. 1 illustriert.
Es wird nun auf Fig. 1 Bezug genommen, ein Radiotelefonsystem 100 enthält ein Mehrzahl von Basisstationen wie eine Basissta­ tion 102, die für eine Radiokommunikation mit einer oder meh­ reren Mobilstationen inklusive eines CDMA-Radiotelefons (Ra­ diotelefon, das einem System mit codegeteilten Mehrfachzugriff betreibbar ist) wie einem Radiotelefon 104 konfiguriert ist. Das Radiotelefon 104 ist zum Empfangen und Übertragen von Direktsequenz-Codeteilungs-Mehrfachzugriff(DS-CDMA)-Signalen zur Kommunikation mit der Mehrzahl der Basisstationen inklusive der Basisstation 102 konfiguriert. In der illustrierten Aus­ führungsform ist das Radiotelefonsystem 100 ein CDMA- Radiotelefonsystem, das entsprechend des TIA/EIA Interim Stan­ dard IS-95, 'Mobile Station-Base Station Compatibility Stan­ dard for Dual-Mode Wideband Spread Spectrum Cellular System' betrieben wird, das bei 800 MHz arbeitet. Alternativ könnte das Radiotelefonsystem 100 entsprechend anderer CDMA-Systeme inklusive der PCS-Systeme bei 1800 MHz oder mit irgendwelchen anderen geeigneten digitalen Radiotelefonsystemen arbeiten.
Die Basisstation 102 überträgt Signale mit gedehntem Spektrum (mit großem Zeit-Bandbreiteprodukt) an das Radiotelefon 104. Die Symbole auf dem Gesprächskanal werden unter Verwendung ei­ nes Walsh-Codes in einem Prozeß, der als Walsh-Abdeckung be­ kannt ist, gedehnt. Jeder Mobilstation wie dem Radiotelefon 104 ist ein eindeutiger Walsh-Code durch die Basisstation 102 zugeordnet, so daß die Gesprächskanalübertragung an jede Mo­ bilstation orthogonal zu den Gesprächskanalübertragungen an jede andere Mobilstation ist. Die Symbole werden unter Verwen­ dung einer kurzen PN-Sequenz oder eines Codes, die sich jede 26-2/3 ms wiederholen, und einer langen PN-Sequenz oder eines Codes, die sich alle 41 Tage wiederholen, gedehnt. Die Kommu­ nikation auf der Hochfrequenz(HF)-Verbindung zwischen einer Basisstation und dem Radiotelefon 104 erfolgt in der Form von Chips mit einer Chiprate von 1,2288 Mega-Chips pro Sekunde. Ein Chip ist ein Datenbit.
Das Radiotelefon 104 weist eine Antenne 106, ein analoges Ein­ gangsteil 108, ein Modem 110, ein Gesprächsprozessor 112, ei­ nen Zeitsteuerungskontroller 114, einen Oszillator 116, eine Benutzerschnittstelle 118 und eine Batterie 150 auf. Die Batterie 150 liefert die Betriebsstromversorgung an die anderen Komponenten des Radiotelefons 104.
Die Antenne 106 empfängt HF-Signale von der Basisstation 102 und von anderen Basisstationen in der Umgebung. Die empfange­ nen HF-Signale werden durch die Antenne 106 in elektrische Si­ gnale umgewandelt und an das analoge Eingangsteil 108 gelie­ fert. Das analoge Eingangsteil weist einen HF-Abschnitt 109 auf, der eine Schaltungsanordnung wie einen Empfangsverstärker und an einen Transmitter (Sender) enthält, auf, die in dem ge­ schlitzten Rufmodus heruntergefahren werden können. Das analo­ ge Eingangsteil 108 filtert die Signale und liefert die Um­ wandlung in Basisbandsignale.
Die analogen Basisbandsignale werden an das Modem 110 gelie­ fert, das diese in Ströme von digitalen Daten für die weitere Verarbeitung umwandelt. Das Modem 110 weist allgemein einen Rake-Empfänger und einen Sucher-Empfänger auf. Der Sucher- Empfänger detektiert Pilotsignale, die durch das Radiotelefon 104 von der Mehrzahl der Basisstationen inklusive der Basis­ station 102 empfangen werden. Der Sucher-Empfänger entdehnt Pilotsignale unter Verwendung eines Korrelators mit den Sy­ stem-PN-Codes, die in dem Radiotelefon 104 erzeugt werden, un­ ter Verwendung der lokalen Referenzzeitsteuerung. Der Sucher- Empfänger enthält einen oder mehr Sequenzgeneratoren wie einen linearen Sequenzgenerator (LSG) 120 zum Erzeugen der PN-Codes. Das Modem 110 korreliert die lokal erzeugten PN-Codes mit den empfangenen CDMA-Signalen. Das Modem 110 detektiert System­ zeitsteuerungsindikatoren, die durch das Radiotelefonsystem 100 übertragen werden. Insbesondere detektiert das Modem 110 die PN-Sprunggrenzen in dem CDMA-Signal und liefert einen An­ zeige der PN-Sprunggrenzen an den Zeitsteuerungskontroller 114. Das Modem weist außerdem eine Schaltungsanordnung zur Übertragung von Daten von dem Radiotelefon 104 an die Basisstationen wie die Basisstation 102 auf. Das Modem 110 kann aus konventionellen Elementen konstruiert bzw. aufgebaut sein.
Der Anrufprozessor 112 steuert die Funktionen des Radiotele­ fons 104. Der Anrufprozessor 112 arbeitet als Reaktion auf ge­ speicherte Programme aus Befehlen und weist einen Speicher zum Speichern dieser Befehle und anderer Daten auf. Der Anrufpro­ zessor 112 weist ein Takteingang 122 zum Empfangen eines Takt­ signales und einen Interrupteingang (Unterbrechungseingang) 124, der mit dem Zeitsteuerungskontroller 114 gekoppelt ist, zum Empfangen von Interruptanforderungssignalen (Unterbre­ chungsanforderungssignalen) auf. Der Anrufprozessor 112 emp­ fängt von der Basisstation 102 das Intervall, auf welches das Radiotelefon für Rufe achten muß. Über dieses Intervall über­ wacht das Radiotelefon den Anrufkanal für bis zu 160 ms und kann den Rest der Zeit schlafen. Der Anrufprozessor 112 koor­ diniert die Ereignisse in dem Radiotelefon 104, die zum Ein­ tritt in den und zum Austritt aus dem Schlafmodus benötigt werden. Solche Ereignisse enthalten das Überwachen der System­ zeit, das Vorstellen von LSG-Zuständen, das erneute Starten des Oszillators 116, das Freigeben von Strom bzw. Leistung an den HF-Abschnitt 109 in dem analogen Eingangsteil 108 und das erneute Starten des Taktes von dem Zeitsteuerungskontroller 114 an das Modem 110. Der Anrufprozessor 112 ist mit anderen Elementen in dem Radiotelefon 104 gekoppelt. Solche Verbindun­ gen sind in Fig. 1 nicht gezeigt, um so nicht die gezeichnete Figur unnötig zu komplizieren.
Die Benutzerschnittstelle 118 erlaubt die Benutzersteuerung des Betriebs des Radiotelefons 104. Die Benutzerschnittstelle 118 enthält typischerweise eine Anzeige, eine Tastatur, ein Mikrofon und eine Hörmuschel. Die Benutzerschnittstelle 118 ist mit dem Anrufprozessor 112 durch einen Bus 152 gekoppelt.
Der Zeitsteuerungskontroller 114 steuert die Zeitsteuerung des Radiotelefons 104. Insbesondere steuert der Zeitsteuerungskon­ troller 114 den Eintritt in und den Austritt aus dem ge­ schlitzten Rufmodus durch das Radiotelefon 104 und die Syn­ chronisation der lokalen Zeitsteuerung des Radiotelefons 104 und der Systemzeitsteuerung des Radiotelefonsystems 100. Der Zeitsteuerungskontroller 114 weist einen Takteingang 130 zum Empfangen eines Taktsignales von dem Oszillator 116, einen In­ terrupteingang (Unterbrechungseingang) 131 zum Empfangen von Interruptanforderungen (Unterbrechungsanforderungen) von der Benutzerschnittstelle 118 und einen Interrupteingang (Unter­ brechungseingang) 132 zum Empfangen von Interruptanforderungen von anderen Komponenten des Radiotelefons 104 auf.
Der Zeitsteuerungskontroller 114 weist einen Zeitsteuerungs­ eingang 134 zum Empfangen von Zeitsteuerungssignalen von dem Modem 110 und einen Zeitsteuerungsausgang 136 zum Liefern von Zeitsteuerungssignalen an das Modem 110 auf. Die Zeitsteue­ rungssignale (mit PNSTROBE in Fig. 1 gekennzeichnet), die von dem Modem 110 empfangen werden, entsprechen den PN- Sprunggrenzen der kurzen PN-Sequenz des Radiotelefons, die mit der Basisstation synchronisiert ist. Eine PN-Sprunggrenze ist definiert als die Rückkehr der kurzen PN-Sequenz zu ihrem an­ fänglichen Wert. Das PNSTROBE ist eine Serie von Pulsen alle 26-2/3 ms, die mit der PN-Sprunggrenze synchronisiert sind. Die Zeitsteuerungssignale (in Fig. 1 mit CHIPX8 gekennzeich­ net), die dem Modem 110 geliefert werden, sind Taktsignale mit einer Rate von acht Mal der Chiprate, oder 8 × 1,2288 Me­ gachips pro Sekunde. Andere geeignete Raten können verwendet werden. Wenn dieses Zeitsteuerungssignal aus dem Modem 110 entfernt wird, tritt das Modem 110 in einen Modus mit niedri­ gem Stromverbrauch ein und alle internen Zustände werden ein­ gefroren.
Der Oszillator 116 ist ein Referenzoszillator zum Erzeugen ei­ nes Referenztaktsignales mit einer ersten Rate. In der illu­ strierten Ausführungsform ist der Oszillator 116 ein Taktgeber mit feiner Auflösung, der ein hochgradig genaues Taktsignal mit feiner Auflösung wie ein 16,8 MHz Taktsignal erzeugt. Der Zeitsteuerungskontroller 114 weist einen Steuerungsausgang 138 zum Liefern eines Steuersignals an den Oszillator 116 auf. Als Reaktion auf das Steuersignal wird der Oszillator 116 selektiv aktiviert und deaktiviert. Wenn er deaktiviert ist, tritt der Oszillator in einen Modus mit niedrigem Stromverbrauch ein. Der Zeitsteuerungskontroller 114 liefert weiter ein Steuersi­ gnal (in Fig. 1 mit RXCTRLB) an das analoge Eingangsteil 108. Als Reaktion auf dieses Steuersignal wird ein Abschnitt des analogen Eingangsteils 108 selektiv heruntergefahren, d. h. sein Stromverbrauch wird reduziert.
Es wird nun auf Fig. 2 Bezug genommen, ein Schlafzeitkontrol­ ler 200 des Zeitsteuerungskontrollers 114 weist einen Takt­ flankensynchronisator 202, einen programmierbaren Teiler 203, einen Schlaftaktgenerator 205, einen Referenzzeitgeber 204, eine Referenzverriegelung 206, eine Offsetverriegelung 208, einen Schlafzeitgeber 210, eine Schlafverriegelung 212, einen Komparator 214, Register 216 und eine Auswahllogik 218 auf. Unter der Steuerung durch den Anrufprozessor 112 setzt der Schlafzeitkontroller 200 das Radiotelefon 104 in einen Schlaf­ modus mit niedrigem Stromverbrauch, der eine Dauer basierend auf der Zeitsteuerungsgenauigkeit des Schlaftaktgenerators 205 aufweist. In dem Schlafmodus simuliert der Schlafzeitkontrol­ ler 200 die Systemzeitsteuerung bis zum Ende der Schlafdauer, die durch den Anrufprozessor 112 bestimmt wird (Fig. 1).
Der Anrufprozessor 112 bestimmt die Zeitsteuerung für ein oder mehrere Ereignisse zur Reaktivierung des Radiotelefons 104 aus dem Schlafmodus. In der illustrierten Ausführungsform berechnet der Anrufprozessor eine Oszillatorfreigabezeit zum Neu­ starten des Oszillators 116, eine Aufwärmzeit zum Reaktivieren eines Abschnittes des HF-Abschnittes 109 des analogen Ein­ gangsteils 108 und eine Vorweckzeit zum Neustarten eines Refe­ renzzeitgebers, der zum Erhalten einer feinen Zeitsteuerungs­ auflösung benutzt wird, die zum Neustarten des CHIPX8- Taktsignals an das Modem notwendig ist.
Der Schlaftaktgenerator 205 erzeugt ein Schlaftaktsignal. Der Schlaftaktgenerator 205 ist ein Taktgeber mit grober Auflö­ sung, der ein Taktsignal mit grober Auflösung erzeugt. Der Schlaftaktgenerator 205 erzeugt das Schlaftaktsignal mit einer zweiten Taktrate, die unterschiedlich von der ersten Taktrate des Oszillators 116 ist. In der illustrierten Ausführungsform ist das Schlaftaktsignal ein 32 kHz Signal, aber irgendeine ge­ eignete Frequenz kann verwendet werden. Der programmierbare Teiler teilt die Schlaftaktfrequenz um, zum Beispiel, Potenzen von 2 in den Bereichen von 1, 2, 4, . . ., 128.
Der Taktflankensynchronisator 202 weist einen schnellen Takteingang 220 zum Empfangen eines hochgradig genauen Taktsi­ gnales von dem Oszillator 116 (Fig. 1), einen Schlaftaktein­ gang 222 zum Empfangen des Schlaftaktsignales, welches durch den programmierbaren Teiler 203 heruntergeteilt worden ist, und einen PN-Sprungeingang 223 zum Empfangen des PNSTROBE- Signals von dem Modem 110 (Fig. 1) auf.
Der Taktflankensynchronisator 202 liefert zwei Taktsignale. An einem ersten Ausgang 224 liefert der Taktflankensynchronisator 202 ein Schlaftaktsignal. In der illustrierten Ausführungsform ist das Schlaftaktsignal ein Taktsignal mit niedriger Ge­ schwindigkeit und grober Auflösung, daß eine Rate von 32 kHz, die durch den programmierbaren Teiler 203 geteilt ist, auf­ weist. An einem zweiten Ausgang 226 liefert der Taktflankensynchronisator 202 ein Referenztaktsignal. In der illustrier­ ten Ausführungsform ist das Referenztaktsignal ein Taktsignal mit feiner Auflösung und mit hoher Geschwindigkeit (z. B. 16,8 MHz). Das Referenztaktsignal wird während des Schlafmodus ab­ geschaltet, um in dem Radiotelefon Batterieleistung einzuspa­ ren bzw. zu konservieren. Der Taktflankensynchronisator 202 synchronisiert die verschiedenen asynchronen Taktflanken zum Liefern von geeigneten Takt- und Verriegelungssignalen.
Zusätzlich setzt der Zeitsteuerungskontroller 114 einen Ab­ schnitt des CDMA-Radiotelefons 104 inklusive des Oszillators 116 in einen Schlafmodus mit niedrigem Stromverbrauch. Der Zeitsteuerungskontroller 114 bestimmt die Dauer des Schlafmo­ dus mit niedrigem Stromverbrauch unter Verwendung des Taktsi­ gnales mit grober Auflösung. Der Taktflankensynchronisator 202 synchronisiert die Zeitsteuerung des CDMA-Radiotelefons mit der Systemzeitsteuerung des CDMA-Radiotelefonsystems unter Verwendung des Taktsignals mit feiner Auflösung. Der Taktflan­ kensynchronisator 202 weckt das CDMA-Radiotelefon aus dem Schlafmodus mit niedrigem Stromverbrauch im wesentlichen syn­ chronisiert mit der Systemzeitsteuerung.
In einem Betriebsmodus mißt der Zeitsteuerungskontroller 114 die Dauer von einer oder mehr Perioden (Schwingungsdauern) des Taktes mit grober Auflösung und des Schlaftaktes unter Verwen­ dung des Taktsignales mit feiner Auflösung von dem Oszillator 116. Dieses wird durch Zählen der Anzahl der vollständigen Re­ ferenztaktperioden, die über eine ganzzahlige Anzahl von Schlaftaktperioden auftreten, ausgeführt.
Das Radiotelefon 104 tritt in einen Schlafmodus mit niedrigem Stromverbrauch für eine Zeitdauer ein, die auf Schlaftaktperi­ oden basiert. Die Messung der Schlaftaktperiode kann durch Zählen einer größeren Anzahl von Schlaftaktsignalperioden und Referenztaktsignalperioden verbessert werden. Je besser die Meßgenauigkeit ist, desto länger kann die Zeitdauer des Schlafmodus ausgedehnt werden, während immer noch ein Austritt aus dem Schlafmodus ermöglicht wird, der im wesentlichen syn­ chron mit einer PN-Sprunggrenze ist.
Für die Steuerung bzw. Kontrolle der Zeitsteuerung überwacht der Anrufprozessor 112 die PN-Sprunggrenzen auch und verwendet sie, um zu wissen, welches die Systemzeit ist. Um die Werte des Schlafzeitgebers 210 und des Referenzzeitgebers 204 zu ei­ nem zukünftigen Aktionszeitpunkt zu kennen, muß der Anrufpro­ zessor vier Stücke von Information bzw. vier Informationen ha­ ben. Die erste Information ist die Dauer einer Schlaftaktperi­ ode. Die zweite Information ist die Systemzeit bei der letzten PN-Sprunggrenze. Die dritte Information sind die Inhalte des Schlafzeitgebers 310 zum Zeitpunkt der letzten PN- Sprunggrenze. Die vierte Information ist die Differenz zwi­ schen dem Auftreten der PN-Sprunggrenze und der nächsten an­ steigenden Flanke des Schlaftaktsignales. Dieses vierte Infor­ mationsstück bzw. diese vierte Information ist notwendig, um die fein aufgelöste Zeitsteuerung zu liefern, die notwendig ist, um die Zeit mit einer Genauigkeit einer Schwingungsdauer des Referenztaktes aufzulösen bzw. zu bestimmen. Um diese In­ formation zu liefern, zählt der Schlafzeitgeber 210 das Schlaftaktsignal und der Referenzzeitgeber 204 zählt die Peri­ oden (Schwingungsdauer bzw. Schwingungen) des Referenztaktsi­ gnales.
Die Schlafverriegelung 212 ist mit dem Schlafzeitgeber 210 zum Speichern der Inhalte des Schlafzeitgebers 210 bei einer er­ sten vorbestimmten Zeit gekoppelt. Bei ansteigenden Flanken des Schlaftaktsignales inklusive dann, wenn sich das Radiote­ lefon 104 darauf vorbereitet, in den Schlafmodus einzutreten, wird der momentane Wert des Schlafzeitgebers 210 in der Schlafverriegelung 212 gespeichert. Der Wert wird gerade nach der ansteigenden Flanke des Schlaftaktsignales, die einer PN- Sprunggrenze folgt, die durch das PNSTROBE-Signal an dem Ein­ gang 223 angezeigt wird, verriegelt. Dieser Wert wird durch den Anrufprozessor 112 zum Berechnen von Aufweckzeiten durch Speichern einer Kopie der Systemzeit verwendet. In der illu­ strierten Ausführungsform sind der Schlafzeitgeber 210 und die Schlafverriegelung 212 beide 16 Bit breit.
Die Referenzverriegelung 206 ist mit dem Referenzzeitgeber 204 zum Speichern der Inhalte des Referenzzeitgebers 204 zu dem ersten vorbestimmten Zeitpunkt oder irgendeinem anderen geeig­ neten Zeitpunkt verbunden. Der momentane Wert des Referenz­ zeitgebers 204 wird in der Referenzverriegelung 206 gerade nach jeder ansteigenden Flanke des Schlaftaktsignales, die ei­ ner PN-Sprunggrenze folgt, die durch das PNSTROBE-Signal an dem Eingang 223 angezeigt wird, gespeichert. Die Referenzver­ riegelung 206 zählt die Anzahl der Referenztaktperioden, die über die Anzahl von Schlaftaktperioden auftreten, die durch den Wert angezeigt ist, der in der Schlafverriegelung 212 ge­ speichert ist. In der illustrierten Ausführungsform sind der Referenzzeitgeber 204 und die Referenzverriegelung 206 beide 24 Bit breit.
Die Offsetverriegelung 208 ist mit dem Referenzzeitgeber 204 zum Speichern der Inhalte des Referenzzeitgebers 204 zu einem zweiten vorbestimmten Zeitpunkt gekoppelt. Der Wert wird so­ fort nach einer PN-Sprunggrenze, die durch das PNSTROBE-Signal an dem Eingang 223 angezeigt wird, verriegelt. Der momentane Wert des Referenzzeitgebers 204 wird in der Offsetverriegelung 208 gerade nach der ansteigenden Flanke des Schlaftaktsigna­ les, die einer PN-Sprunggrenze folgt, die durch das PNSTROBE- Signal an dem Eingang 223 angezeigt wird, gespeichert. Der Wert, der in der Offsetverriegelung 208 gespeichert ist, wird von den Inhalten der Referenzverriegelung 206 angezogen, um die Zeit seit der letzten PN-Sprunggrenze zu liefern. Derart speichert die Offsetverriegelung eine Zeit von einer letzten empfangenen Systemzeitsteuerungsreferenz bis zu dem ersten vorbestimmten Zeitpunkt. In der illustrierten Ausführungsform ist die Offsetverriegelung 24 Bit breit.
Der Komparator 214 vergleicht die Inhalte des Schlafzeitgebers 210 und die Inhalte von einem der Register 216. Der Komparator 214 liefert ein Übereinstimmungssignal an die Auswahllogik 218. Die Register 216 speichern Daten, die eine oder mehreren vorbestimmten Ereigniszeitpunkten entsprechen, wobei die vor­ bestimmten Ereigniszeitpunkte Aufweckereignissen entsprechen. In der illustrierten Ausführungsform speichert ein erstes Re­ gister 230 einen Oszillatorfreigabezeitpunkt, der einem Schlafzählwert entspricht, bei dem der Oszillator 116 freizu­ geben ist. Ein zweites Register 232 speichert einen Aufwärm­ zeitpunkt, der einen Schlafzeitgeberzählwert entspricht, zu dem ein Abschnitt des analogen Eingangsteils 108 aufzuwärmen ist. Ein drittes Register 234 speichert einen Vorweckzeit­ punkt, der einem Schlaftaktzählwert entspricht, zu dem der Re­ ferenzzeitgeber 204 zu reaktivieren ist.
Die Fig. 3A und 3B sind ein Ablaufdiagramm, das den Betrieb des Radiotelefons 104 aus Fig. 1 zum Eintreten in und zum Aus­ treten aus dem geschlitzten Rufmodus illustriert. Die Fig. 3A und 3B werden in Verbindung mit Fig. 4A und Fig. 4B beschrie­ ben, die ein Zeitablaufdiagramm darstellen, das die Zeitsteue­ rungsbeziehungen der Signale in dem Radiotelefon 104 illu­ striert, das in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung betrieben wird. Das Verfahren beginnt mit Schritt 302.
In Schritt 304 empfängt das Radiotelefon 104 ein CDMA-Signal von einer Basisstation und überwacht den Rufkanal für Rufe, die durch eine Basisstation wie die Basisstation 102 an das Radiotelefon 104 gerichtet sind. Anfänglich liefert der Takt­ flankensynchronisator 202 das Schlaftaktsignal 402 mit einer vorbestimmten Frequenz, wie 32 kHz, der Schlafzeitgeber 210 ist ausgeschaltet (404) und die Schlafverriegelung enthält keinen gültigen Wert (406). In ähnlicher Weise ist, an dem Be­ ginn des Verfahrens, wobei das Radiotelefon 104 in dem aktiven Modus ist, der CHIPX8-Takt 408 aktiv (Punkt 410), der HF- Abschnitt 109 des analogen Eingangsteils 108 wird angeschaltet (Punkt 412), und der Oszillator 116 wird angeschaltet (Punkt 414). Bei Schritt 306 informiert die Basisstation 102 das Ra­ diotelefon 104 über das Zeitinterval, mit dem das Radiotelefon 104 aufwachen und nach Rufen sehen soll, d. h. das Vorhanden­ sein von Rufen für das Radiotelefon 104 überwachen soll.
In Schritt 308 tritt das Radiotelefon in den geschlitzten Mo­ dus 310 ein. In Schritt 310 gibt der Rufprozessor 112 die Lo­ gik für den geschlitzten Modus des Schlafzeitkontrollers 200 frei. In Schritt 312 setzt das Radiotelefon 104 den Schlaf­ zeitgeber 210 und den Referenzzeitgeber 204 zurück und beginnt mit dem Überwachen seines zugewiesenen Schlitzes (zeitschlit­ zes). Der Schlafzeitgeber 210 beginnt das Zählen der Anzahl von Flanken des Schlaftaktsignales 402. In Fig. 4A und 4B ent­ spricht die Zahl, die benachbart zu den Schlafzeitgeberflanken gezeigt ist, den Inhalten des Schlafzeitgebers 210, beginnend mit dem Rücksetzwert 0 und mit Inkrementierung (Erhöhung) um eins mit jeder ansteigenden Flanke des Zeittaktsignales 402. Das Referenztaktsignal und der Referenzzeitgeber 204 arbeiten in ähnlicher Weise.
Bei Schritt 314 wird ein Systemzeitsteuerungsindikator wie ei­ ne PN-Stromgrenze 420 detektiert. Die PN-Sprunggrenze 420 und nachfolgende PN-Sprunggrenzen entsprechen den PN-Sprunggrenzen der Systemzeitsteuerung. Andere Systemzeitsteuerungsindikatoren können verwendet werden, aber die PN-Sprunggrenzen sind gut geeignet, da sie mit einer präzisen Regelmäßigkeit mit ei­ ner kurzen Periode (26-2/3 ms) auftreten. Als Reaktion auf die PN-Sprunggrenze 420 wird der momentane Wert des Referenzzeit­ gebers 204 in der Offsetverriegelung 208 bei Punkt 420 verrie­ gelt. In Schritt 315 verursacht die erste ansteigende Flanke, die der PN-Sprunggrenze folgt, daß der Schlafzeitgeberwert in der Schlafverriegelung 212 verriegelt wird, und daß der Refe­ renzzeitgeberwert in der Referenzverriegelung 206 verriegelt wird. Das Radiotelefon 104 arbeitet in einer Schleife, die Schritt 314 und Schritt 316 enthält, während es den Rufkanal überwacht bis, in Schritt 316, das Radiotelefon 104 bereit ist, in den Schlafzustand zu gehen.
In Schritt 316 bestimmt der Rufprozessor 112, daß es für das Radiotelefon 104 Zeit ist, schlafen zu gehen bzw. in den Schlafzustand zu gehen. In Schritt 318 sperrt der Rufprozessor 112 den Referenzzeitgeber 204 und das Modem 110. Der HF- Abschnitt 109 des analogen Eingangsteils 108 wird ebenfalls heruntergefahren (Punkt 432). Der Schlafzeitgeber 210 bleibt aktiv. In Schritt 320 liest der Rufprozessor 112 den Wert der Schlafverriegelung 112. Der Rufprozessor 112 liest außerdem die Werte der Offsetverriegelung 208 und des Referenzzeitge­ bers 204. Diese Werte geben den Zeitpunkt der vorhergehenden PN-Sprunggrenze 424. Der Rufprozessor 112 bestimmt dann eine Aufweckzeit. Der Rufprozessor 112 berechnet eine oder mehrere Aufweckzeiten zum Austreten aus dem Schlafmodus. Der Rufpro­ zessor 112 berechnet die Zeitpunkte, zu denen der Zeitsteue­ rungskontroller 200 unterschiedliche Teile des Radios aufwec­ ken sollte, und schreibt Daten, die diesen Zeitpunkten ent­ sprechen, in die Register 216.
In Schritt 322 wird der CHIPX8-Takt an das Modem 110 gesperrt. Der Rufprozessor 112 verwendet die Inhalte des Schlafzeitgebers 210, des Referenzzeitgebers 204 und der Offsetverriege­ lung 208 zum Berechnen der Zeit der letzten PN-Sprunggrenze. Außerdem stellt der Rufprozessor 112 den LSG 120 des Modems 110 auf den Zeitpunkt vor, zu dem der CHIPX8-Takt erneut ge­ startet werden wird.
In Schritt 324 berechnet der Rufprozessor 112 den Zeitpunkt zum Anschalten des Oszillators 116, des HF-Abschnittes 109 des analogen Eingangsteils 108 und des Modems 110. Der Rufprozes­ sor 112 führt Zeitgeberberechnungen wie folgt aus:
wake_time = Systemzeit, zu der das Modem 110 aufwachen und ei­ nen Versuch zum Erfassen des Systems machen wird.
latched_pn_time = Systemzeit des PN-Sprungs, zu dem die Inhal­ te der beiden Zeitgeber verriegelt worden sind, bevor in den Schlafzustand eingetreten wurde.
osc_warm_time = der Zeitbetrag, bei dem der Oszillator 116 an­ geschaltet werden muß, bevor seine Ausgabe verriegelt und sta­ bil ist.
RF_warm_time = Zeitbetrag, bei dem der HF-Abschnitt 109 des analogen Eingangsteils 108 angeschaltet werden muß, bevor er eine nützliche Ausgabe liefert.
Schlaftaktfrequenzabschätzung: fsleep = fref.(Schlafverriege­ lungswert/Referenzverriegelungswert).
Schlaftaktzeitoffset von latched_pn_time_bis erster Schlaf­ taktsignalflanke:
toffset = Offsetverriegelungswert.fref.
Wert, der in das Referenzzeitgeberregister zu programmieren ist: REFTIMER = (2 23 - 1) - Truncate[(fref.(wake_time - (pre­ wake time/fsleep)))].
Wert, der in das Vorweckzeitpunktregister zu programmieren ist: PREWAKETIME = Truncate[(wake_time - (latched_pn_time + toffset)).fsleep].
Wert, der in das Aufwärmzeitpunktregister zu programmieren ist: WARMUPTIME = PREWAKETIME - Truncate[RF_warm_time.fsleep].
Wert, der in das Oszillatorfreigabezeitpunktregister zu pro­ grammieren ist: ENOSCTIME = WARMUPTIME - Trunca­ te[osc_warm_time.fsleep)].
Unter Verwendung des Zeitablaufdiagramms aus den Fig. 4A und 4B, ENOSCTIME = M + A; WARMUPTIME = M + B; und PREWAKETIME = M + C, wobei A < (P - M) + 1, B < A, und C < B.
In Schritt 326 tritt das Radiotelefon 104 in einen Schlafmodus mit niedrigem Stromverbrauch ein. Der Oszillator 116 wird durch Abschalten des Stromes für den Oszillator 116 herunter­ gefahren (Punkt 428). Das CHIPX8-Taktsignal von dem Zeitsteue­ rungskontroller 114 an das Modem 110 wird gestoppt (Punkt 430). In dem Schlafmodus werden, Schritt 328, jedwede andere geeignete Abschnitte des Radiotelefons 104 heruntergefahren, konsistent mit dem Ziel des Betriebs im geschlitzten Modus, nämlich der Reduzierung der Anschaltzeit des Radiotelefons 104 auf ein Minimum und des Herunterfahrens des Radiotelefons 104 bezüglich des Stromverbrauchs so stark wie möglich während der Schlafperioden.
Der Schlafzeitkontroller 200 regelt die Schlafdauer unter Ver­ wendung eines Taktes mit grober Auflösung. Während des Schlaf­ modus wird die Zeitsteuerung durch den Schlafzeitgeber 210 als Reaktion auf das Schlaftaktsignal ausgeführt. Derart simuliert in dem Schlafmodus der Schlafzeitkontroller 200 die System­ zeitsteuerung bis zum Ende der Schlafdauer, das durch die Er­ eignisse definiert ist, die in den Registern 216 gespeichert sind. Während das Radiotelefon 104 schläft bzw. im Schlafzu­ stand ist, empfängt es keine PN-Sprunginformationen in der Form von PN-Sprunggrenzen (Punkt 434), da der HF-Abschnitt 109 des analogen Eingangsteils 108 und das Modem 110 herunterge­ fahren sind.
Während der Schlafzeit werden die Inhalte des Schlafzeitgebers 210 und die Inhalte des ersten Registers 230 dem Komparator 214 geliefert (Schritt 329). Das Verfahren bleibt in einer Schleife, die die Schritte 328 und 329 enthält. Wenn die In­ halte des Schlafzeitgebers 210 gleich den Inhalten des ersten Registers 230 (ENOSCTIME) sind, wird ein Übereinstimmungs­ signal an einen Eingang 250 der Auswahllogik 218 geliefert. Als Reaktion liefert, in Schritt 330, die Auswahllogik 218 ein Signal (in Fig. 2 ENOSC gekennzeichnet) zum Neustarten des Os­ zillators 116 (Punkt 436). Das Radiotelefon 104 bleibt in dem Schlafmodus (Schritt 332).
Nachfolgend werden die Inhalte des Schlafgebers 210 und die Inhalte des zweiten Registers 232 in dem Komparator 214 ver­ glichen (Schritt 334). Das Verfahren bleibt in der Schleife, die Schritt 332 und 334 enthält. Wenn der Wert in dem Schlaf­ zeitgeber 210 gleich WARMUPTIME ist, wird ein Signal angelegt, um zu verursachen, daß die Taktsignale an den Eingängen 122 des Rufprozessors 112 (Fig. 1) angelegt werden, und, in Schritt 336, den HF-Abschnitt 109 des analogen Eingangsteils 108 anzuschalten (Punkt 438). Das Radiotelefon bleibt in dem Schlafmodus (Schritt 338).
Nachfolgend werden die Inhalte des Schlafzeitgebers 210 und die Inhalte des dritten Registers 234 in dem Komparator 214 verglichen (Schritt 340). Das Verfahren bleibt in der Schlei­ fe, die die Schritte 338 und 340 enthält. Wenn der Wert in dem Schlafzeitgeber 210 gleich PREWAKETIME ist, wird ein Vorweck­ signal durch die Auswahllogik 218 angelegt. Dieses zeigt den Zeitpunkt an, den das Radiotelefon 104 erwartet, um seine Da­ ten in dem geschlitzten Rufmodus zu empfangen. Das Vorwecksignal wird an dem Taktflankensynchronisator 202 geliefert, was das Referenztaktsignal erneut freigibt und den Referenzzeitge­ ber 204 startet. Dieses ist mit der Systemzeitsteuerung durch Synchronisierung mit einer empfangenen PN-Sprunggrenze 440, die an dem PNSTROBE-Eingang 223 empfangen worden ist, synchro­ nisiert. Der Referenzzeitgeber 204 wird benötigt, um die feine Auflösung zu erhalten, die notwendig ist, um den CHIPX8-Takt neu zu starten.
Der Referenzzeitgeber 204 empfängt das Referenztaktsignal und zählt die Zeit zwischen dem Vorweckzeitpunkt und dem Aufweck­ zeitpunkt herunter. Wenn der Referenzzeitgeber 204 überläuft, was den Aufweckzeitpunkt anzeigt, liefert der Referenzzeitge­ ber 204 ein Signal (in Fig. 2 mit REFROLL gekennzeichnet) an die Auswahllogik 218. Als Reaktion auf dieses Signal liefert die Auswahllogik 218 ein Signal an das Modem so wie CHIPX8. Das Signal wird im wesentlichen synchronisiert mit einer emp­ fangenen PN-Sprunggrenze geliefert. Derart hat der Schlafzeit­ kontroller 200 die Zeitsteuerung des Radiotelefons 104 mit der Systemzeitsteuerung unter Verwendung eines Taktes mit feiner Auflösung, des Referenztaktsignales, das an den Referenzzeit­ geber 204 geliefert wird, synchronisiert.
Als Reaktion auf den Referenzzeitgeber wird das CHIPX8- Taktsignal an das Modem geliefert (Schritt 342). Da die PN- Codesequenzgeneratoren für die kurze PN-Sequenz und die lange PN-Sequenz, LSG 120, zuvor vorgestellt worden sind, kann das Modem 110 über ein schmales Fenster der Zeitungewißheit su­ chen, um das System erneut zu erfassen und die Dekodierung des Rufkanals zu beginnen. Das Radiotelefon empfängt seine Rufin­ formation während seines zugewiesenen Rufschlitzes (Schritt 344) und wiederholt dann das Verfahren (Schritt 346).
Es wird nun auf Fig. 5 Bezug genommen, die ein Ablaufdiagramm für ein Verfahren in Übereinstimmung mit der vorliegenden Er­ findung zum Verarbeiten von Interrupts (Unterbrechungen), die sich nicht auf das Schlafen beziehen, in dem Radiotelefon aus Fig. 1 während eines Betriebes in einem geschlitzten Rufmodus zeigt. Wie in Fig. 5 angezeigt ist werden in Schritt 502 In­ terrupts detektiert und in irgendeinem der Schritte 306, 328 oder 332 aus Fig. 3A und 3B verarbeitet.
In der illustrierten Ausführungsform ist der Zeitsteuerungs­ kontroller 114 (in Fig. 1) zum Empfangen von Interruptsignalen an dem Interrupteingang 132 konfiguriert. In Schritt 504 wird ein Interruptsignal an dem Interrupteingang 132 empfangen. Als Reaktion auf das Interruptsignal aktiviert der Zeitsteuerungs­ kontroller 114 den Rufprozessor 112, z. B. durch Liefern von Taktsignalen an den Eingang 122 und einer Interruptanfrage an den Interrupteingang 124, um den Interrupt (die Unterbrechung) zu behandeln.
In Schritt 508 bestimmt der Rufprozessor 112, ob das Radiote­ lefon es benötigt, aufgeweckt zu werden, um die Unterbrechung zu verarbeiten. Das Radiotelefon 104 wird aufzuwecken sein, um einen Interrupt zu verarbeiten, der, z. B. erfordert, daß das Radiotelefon 104 einen Ruf erzeugt oder die Betriebsmoden än­ dert. Falls das Radiotelefon nicht aufgeweckt werden muß, führt der Rufprozessor 112 in Schritt 510 die notwendigen Be­ triebsabläufe aus und löscht die Interruptanforderung, die an dem Interrupteingang 124 empfangen worden ist (Schritt 510). In Schritt 512 wird der Rufprozessor 112 deaktiviert, so daß in den Schlafmodus mit niedrigem Stromverbrauch zurückgekehrt wird. In Schritt 514 fährt das Verfahren mit dem regulären Be­ trieb im geschlitzten Modus fort, wie er oben in Verbindung mit den Fig. 3A und 3B beschrieben worden ist.
Falls in Schritt 508 der Rufprozessor 112 bestimmt, daß das Radiotelefon 104 zum Bearbeiten der Anforderung aufgeweckt werden muß, bestimmt der Rufprozessor 112 in Schritt 516 einen Punkt in der Zukunft, zu dem das Modem 110 beginnen wird, den Kanal zu überwachen. Der Rufprozessor 112 programmiert den Schlafzeitgeber 210 und den Referenzzeitgeber 204 zum Aufwec­ ken des Radiotelefons 104 zu diesem neuen Zeitpunkt. In Schritt 518 programmiert der Rufprozessor den LSG 120 in dem Modem 110 derart, daß er demselben Zeitpunkt entspricht. In Schritt 520 fährt das Radiotelefon 104 fort, den Schlafmodus abzuarbeiten, wie es in den Fig. 3A und 3B illustriert ist, aber es verwendet die Zeitwerte und die PN-Sprunggrenze, die in Schritt 516 und Schritt 518 bestimmt worden sind.
Wie aus dem vorhergehenden zu ersehen ist, liefert die vorlie­ gende Erfindung ein Verfahren zum Betreiben eines Radiotele­ fons in einem geschlitzten Rufmodus und ein Radiotelefon. Vor dem Eintreten in einen Schlafzustand mit niedrigem Stromver­ brauch berechnet das Radiotelefon den Zeitpunkt zum Aufwachen, d. h. zum Austritt aus dem Schlafzustand, und andere Zwischen­ zeitpunkte, die entsprechenden Aufweckereignissen entsprechen. Diese enthalten den Zeitpunkt zum erneuten Starten eines Os­ zillators, den Zeitpunkt zum Aktivieren einer HF- Schaltungsanordnung und den Zeitpunkt zum Starten des Taktens eines Modems. Außerdem bestimmt das Radiotelefon vor dem Ein­ treten in den Schlafzustand den Zustand eines Linearsequenzge­ nerators, der zum Aufweckzeitpunkt benötigt wird, und stellt den LSG in dem Modem auf diesem Wert vor. Während des Schlaf­ modus simuliert ein Schlafzeitgeber die Systemzeitsteuerung, um eine Anzeige zu liefern, wann aus dem Schlafmodus auszutre­ ten ist. Die Dauer des Schlafmodus wird unter Verwendung eines Taktsignales mit grober Auflösung zeitlich gesteuert. Am Ende des Schlafmodus ist die lokale Zeitsteuerung präzise mit der Systemzeitsteuerung unter Verwendung eines Taktsignales mit feiner Auflösung ausgerichtet. Außerdem liefern das Verfahren und das Radiotelefon eine sofortige Verarbeitung von Inter­ rupts, die sich nicht auf das Schlafen beziehen. Derart redu­ ziert das Radiotelefon die Anschaltzeit in einem geschlitzten Rufmodus auf das absolute Minimum und fährt soviele Teile des Radiotelefons wie möglich während der Schlafperioden herunter.
Während eine spezifische Ausführungsform der vorliegenden Er­ findung gezeigt und beschrieben worden ist, können Modifika­ tionen vorgenommen werden. Es ist daher beabsichtigt, daß die anhängenden Ansprüche alle solche Änderungen und Modifikatio­ nen, die innerhalb des Umfanges der Erfindung liegen, abdec­ ken.

Claims (10)

1. Verfahren zum Betreiben einer Mobilstation in einem Ra­ diotelefonsystem, das die Schritte aufweist:
  • a) Eintreten in einen Schlafmodus mit niedrigem Strom­ verbrauch;
  • b) Steuern der Schlafdauer unter Verwendung eines Tak­ tes mit grober Auflösung;
  • c) Synchronisieren der Zeitsteuerung der Mobilstation mit der Systemzeitsteuerung unter der Verwendung ei­ nes Taktes mit feiner Auflösung; und
  • d) Austreten aus dem Schlafmodus mit niedrigem Strom­ verbrauch in Synchronisation mit der System­ zeitsteuerung.
2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem der Schritt (a) den Schritt des Deaktivierens des Taktes mit feiner Auflösung aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 2, bei dem das Verfahren weiter den Schritt des Aktivierens des Taktes mit feiner Auflösung zu einem Zeitpunkt ausreichend vor Schritt (c) aufweist, um es dem Takt mit feiner Auflösung zu ermöglichen, sich zu stabili­ sieren.
4. Verfahren nach eine der Ansprüche 1 bis 3, das weiter die Schritte aufweist:
vor dem Eintreten in den Schlafmodus mit niedrigem Stromver­ brauch, Bestimmen eines Offsets zwischen dem Takt mit feiner Auflösung und dem Takt mit grober Auflösung, und
vor dem Eintreten in den Schlafmodus mit niedrigem Stromver­ brauch, Einstellen der Zeitsteuerung der Mobilstation durch Kombinieren der Zeitsteuerung des Taktes mit grober Auflösung und des Offsets.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, das weiter die Schritte aufweist:
Empfangen eines Systemzeitsteuerungsindikators;
Speichern eines Offsetzeitpunktes entsprechend einer Differenz zwischen der Zeitsteuerung des Systemtaktindikators und der Zeitsteuerung des Taktes mit grober Auflösung;
Bestimmen einer Aufweckzeit;
zu einem Aufweckzeitpunkt, der der Differenz zwischen dem Auf­ weckzeitpunkt und dem Offsetzeitpunkt entspricht, Starten ei­ nes Referenzzeitgebers (204), der zu dem Aufweckzeitpunkt ab­ läuft, und
als Reaktion auf das Ablaufen des Referenzzeitgebers, Austre­ ten aus dem Schlafmodus mit niedrigem Stromverbrauch.
6. Verfahren nach Anspruch 5, das weiter den Schritt des Konfigurierens des Referenzzeitgebers derart, daß er im wesentlichen synchron mit dem nächsten empfangenen Systemzeitsteuerungsindikator abläuft, aufweist.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, bei dem das Radiotelefonsystem ein Radiotelefonsystem mit codegeteil­ tem Mehrfachzugriff (CDMA) ist, das eine Mehrzahl von Basis­ stationen aufweist, wobei jede Basisstation eine kurze Pseu­ dorauschen(PN)-Sequenz überträgt, und bei dem ein System­ zeitsteuerungsindikator eine PN-Sprunggrenze der kurzen PN- Sequenz aufweist.
8. Radiotelefon, das in einem Radiotelefon mit zeitgeteiltem Mehrfachzugriff (CDMA) betreibbar ist, das aufweist:
einen Schlaftaktgeber (205), der ein Taktsignal mit grober Auflösung liefert,
einen Oszillator (116), der ein Taktsignal mit feiner Auflö­ sung liefert,
einen Zeitsteuerungskontroller (114), der einen Abschnitt des Radiotelefons (104) inklusive des Oszillators in einen Schlaf­ modus mit niedrigem Stromverbrauch setzt, wobei der Zeitsteue­ rungskontroller die Dauer des Schlafmodus mit niedrigem Strom­ verbrauch als Reaktion auf das Taktsignal mit grober Auflösung steuert, und
einen Taktflankensynchronisator (202), der die Zeitsteuerung des Radiotelefons (104) mit der Systemzeitsteuerung des CDMA- Radiotelefonsystems (100) unter Verwendung des Taktsignals mit feiner Auflösung synchronisiert, wobei der Taktflankensynchro­ nisator den Abschnitt des Radiotelefons aus dem Schlafmodus mit niedrigem Stromverbrauch synchronisiert mit der System­ zeitsteuerung aufweckt.
9. Radiotelefon nach Anspruch 8, bei dem der Taktflankensyn­ chronisator aufweist:
ein Offsetregister (208) zum Speichern eines Offsetzeitpunk­ tes, der einer Differenz zwischen einer Zeitsteuerung eines empfangenen Systemzeitsteuerungsindikators und einer Zeitsteuerung des Taktsignals mit grober Auflösung entspricht, einen Schlafzeitgeber (210), zum Steuern der Zeitdauer des Schlafmodus mit niedrigem Stromverbrauch und zum Erzeugen ei­ nes Übereinstimmungssignals zu einem Vorweckzeitpunkt, und einen Referenzzeitgeber (204), der den Offsetzeitpunkt zeit­ lich steuert, nachdem der Schlafzeitgeber das Übereinstim­ mungssignal produziert hat,
wobei der Taktflankensynchronisator den Abschnitt des Radiote­ lefons aus dem Schlafmodus mit niedrigem Stromverbrauch bei Ablauf des Referenzzeitgebers aufweckt.
10. Radiotelefon nach Anspruch 9, das weiter
ein Modem (110) zum Detektieren von Systemzeitsteuerungsindi­ katoren, die durch das CDMA-Radiotelefonsystem (100) übertra­ gen werden, aufweist,
wobei der Offsetzeitpunkt einer Differenz zwischen der Zeitsteuerung eines zuletzt empfangenen Systemzeitsteuerungs­ indikators und einer letzten Flanke des Taktsignals mit grober Auflösung entspricht.
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