DE69530833T2

DE69530833T2 - Vorrichtung zum energiesparen in einem kommunikationssystem

Info

Publication number: DE69530833T2
Application number: DE69530833T
Authority: DE
Inventors: Moore Morris
Original assignee: Motorola Inc
Current assignee: Motorola Solutions Inc
Priority date: 1994-01-31
Filing date: 1995-01-13
Publication date: 2003-12-24
Anticipated expiration: 2015-01-14
Also published as: KR0185004B1; EP0742931A4; EP0742931A1; TW311298B; EP0742931B1; JP3010071B2; AU675031B2; JPH09508767A; AU1569195A; ATE241186T1; RU2121224C1; DE69530833D1; MY111579A; CO4340582A1; WO1995020805A1; BR9507051A; CZ286636B6; CZ224296A3; CA2181046A1; US5475374A

Description

Diese Erfindung betrifft tragbare Funkgeräte im Allgemeinen und insbesondere ein Energiesparverfahren und eine Energiesparvorrichtung zur Verwendung in einem Funkkommunikationssystem mit tragbaren Funkgeräten.

Hintergrund der Erfindung

In Funkkommunikationssystemen mit tragbaren Funkgeräten, wie Pagingsystemen, persönlichen Funktelefonsystemen, und tragbaren Zweiweg-Funksystemen, ist Energiesparen zum Zweck der Arbeitszyklusverlängerung der Energiespeichergeräte, die im Allgemeinen Batterien sind, eines der wichtigsten Anliegen bei der Produktentwicklung. Bekannte, bereits erfolgreich eingesetzte Maßnahmen zur Verwirklichung eines derartigen Energiesparens bei tragbaren Funkgeräten, sind die Verwendung von aufgrund ihrer niedrigen Leistungsanforderungen ausgewählten elektronischen Vorrichtungen, wie LCDs ("liquid crystal displays"), die Verwendung von bei Niederspannungen, wie einem Volt, operierenden Logikvorrichtungen und Funkfrequenzvorrichtungen und, wann immer möglich, die Verwendung von Niedrigleistungsmodi, einschließlich des Abschaltens des Funkempfängers, wenn das tragbare Gerät feststellen kann, dass gerade keine für das tragbare Gerät vorgesehenen Informationen übertragen werden, wie in synchronen oder teilweise synchronen Systemen, wobei vorbestimmte Zeitschlitze einzelnen tragbaren Geräten für mindestens einen Teil der Zeit zugeteilt werden. Ein derartiges System ist z. B. aus US-A-4 860 003 bekannt.
Jedoch wird die Verwendung sehr langer Nachrichten, wie Neuigkeiten und Börseninformationen, die für alle oder eine große Gruppe der tragbaren Geräte in einem Kommunikationssystem vorgesehen sind, immer geläufiger. In diesem Fall befindet sich das tragbare Gerät während der langen Nachricht in dem Normalleistungsmodus und spart deshalb nicht besonders erfolgreich Leistung.
Was folglich benötigt wird, sind Mittel zum Sparen von Leistung in einem tragbaren Funkgerät, wenn lange Nachrichten an das Funkgerät übertragen werden.

Zusammenfassung der Erfindung

Die Erfindung ist wie in den beigefügten Ansprüchen dargelegt definiert. Dementsprechend umfasst in einem ersten Aspekt der vorliegenden Erfindung, ein einen ersten Betriebsmodus und einen zweiten Betriebsmodus aufweisendes Funksystem zum Übertragen von Informationen an ein oder mehrere tragbare Funkgeräte eine zentrale Steuerungseinrichtung und das eine oder die mehreren tragbaren Funkgeräte. Die zentrale Steuerungseinrichtung umfasst ein Informationsindiziermittel zum Erzeugen einer codierten indizierten Informationsnachricht mit einem Indexbereich und einem Informationsbereich und an das Informationsindiziermittel gekoppelte Übertragungsmittel zum Übertragen der codierten indizierten Informationsnachricht. Der Informationsbereich weist mindestens ein Informationsfeld auf. Der Indexbereich enthält auf einer Eins-zu-Eins-Basis mindestens einen entsprechenden Zeiger, der eine Position des entsprechenden Informationsfeldes anzeigt.
Das eine oder die mehreren tragbaren Funkgeräte enthalten jeweils einen Empfänger zum Empfangen des Indexbereichs und des Informationsbereichs der codierten indizierten Informationsnachricht, eine Steuerung und ein Modussteuerungsmittel. Die Steuerung speichert eine autorisierte Informationsfeldliste und ist an den Empfänger gekoppelt. Die Steuerung decodiert die codierte indizierte Informationsnachricht, verarbeitet den Indexbereich und den Informationsbereich der decodierten indizierten Informationsnachricht und erzeugt einen durch den Indexbereich und die autorisierte Informationsfeldliste bestimmten Modussteuerungsplan. Das Modussteuerungsmittel ist zum Steuern der ersten und zweiten Betriebsmodi des tragbaren Funkgeräts gemäß dem Modussteuerungsplan an die Steuerung gekoppelt.
Dementsprechend weist in einem zweiten Aspekt der vorliegenden Erfindung ein tragbares Funkgerät einen ersten Betriebsmodus und einen zweiten Betriebsmodus auf und enthält einen Empfänger, eine Steuerung und ein Modussteuerungsmittel. Der Empfänger empfängt eine einen Indexbereich und einen Informationsbereich aufweisende indizierte Informationsnachricht. Der Informationsbereich enthält mindestens ein Informationsfeld, und der Indexbereich enthält auf einer Eins-zu-Eins-Basis mindestens einen entsprechenden Zeiger, der eine Position des entsprechenden Informationsfeldes anzeigt. Die Steuerung speichert eine autorisierte Informationsfeldliste und ist an den Empfänger gekoppelt. Die Steuerung decodiert die indizierte Informationsnachricht einschließlich des Indexbereichs der decodierten indizierten Informationsnachricht und erzeugt einen durch den Indexbereich und die autorisierte Informationsfeldliste bestimmten Modussteuerungsplan. Das Modussteuerungsmittel ist zum Steuern der ersten und zweiten Betriebsmodi des tragbaren Funkgeräts gemäß dem Modussteuerungsplan an die Steuerung gekoppelt.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein elektrisches Blockdiagramm eines zur Verwendung mit der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geeigneten Funkkommunikationssystems.
Fig. 2 ist ein elektrisches Blockdiagramm eines in dem System von Fig. 1 dargestellten, zur Verwendung mit der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geeigneten Funktelefons.
Fig. 3 ist ein elektrisches Blockdiagramm eines in Fig. 1 dargestellten, zur Verwendung mit der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung geeigneten tragbaren Empfangsgeräts.
Fig. 4 ist ein Timingdiagramm, welches das durch das Funkkommunikationssystem von Fig. 1 zum Übertragen einer Nachricht verwendete Übertragungsformat eines Signalprotokolls gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht.
Fig. 5 und Fig. 6 sind Flussdiagramme, die ein in den tragbaren Funkgeräten von Fig. 2 und Fig. 3 angewendetes Energiesparverfahren gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulichen.
Fig. 7 und Fig. 8 sind Flussdiagramme, die zwei in dem Kommunikationssystem von Fig. 1 angewendete Autorisierungsverfahren gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulichen.

Beschreibung einer bevorzugten Ausführungsform

Mit Bezug auf Fig. 1 weist die bevorzugte Ausführungsform eines Funkkommunikationssystems 100 ein Telefon 101 und ein Informationssystem 107 auf, die durch ein herkömmliches öffentliches leitungsvermittelndes Telefonnetz ("public switched telephone network (PSTN)") 108 mit einer Systemsteuerung 102 verbunden sind, die den Betrieb eines Funkfrequenz-Senders/Empfängers 103 überwacht und die nach innen und außen gerichtete Adressen in Formate codiert und decodiert, die mit Landleitungs- und persönlichen Funktelefon-Adressieranforderungen kompatibel sind. Die Systemsteuerung 102 kann ebenfalls zum Codieren von Pagingnachrichten zur Übertragung durch den Funkfrequenz-Sender/Empfänger 103 vorgesehen sein. Telefoniesignale und Datennachrichten werden von mindestens einer an den Funkfrequenz- Sender/Empfänger 103 gekoppelten Antenne 104 übertragen und durch diese empfangen. Die Telefoniesignale werden an ein persönliches Funktelefon 105 übertragen und von diesem empfangen. Der Funkfrequenz-Sender/Empfänger 103 kann auch zum Übertragen von Pagingdatennachrichten an ein optionales tragbares Empfangsgerät 106 verwendet werden. Ein Speicher 110 ist an das Informationssystem 107 gekoppelt. Informationsfelder, ein Index der Informationsfelder und eine Liste autorisierter Informationsfelder für jedes der in dem Speicher 110 gespeicherten persönlichen Funktelefone 105 und der tragbaren Empfangsgeräte 106 (identifiziert durch Adressen) sind mittels des PSTN durch das Informationssystem 107 an die Systemsteuerung gekoppelt. Eine Teilnehmerdatenbank 115, die eine Liste von Adressen teilnehmender persönlicher Funktelefone 105 und tragbarer Empfangsgeräte 106 aufweist, ist an die Systemsteuerung 102 gekoppelt.
Zu beachten ist, dass die Systemsteuerung 102 in der Lage ist, in einer verteilten Übertragungssteuerungsumgebung zu operieren, die das Mischen von Zellularfunk-, Simultanübertragungs-, Master-Slave- oder anderer Erfassungsschemas zur Bereitstellung zuverlässiger Funksignale innerhalb eines geografischen Anwendungsbereichs zulässt. Zudem können, wie ein Fachmann mit normaler Erfahrung in der Technik erkennen würde, die Fernsprech- und Pagingfunktionen in getrennten Systemsteuerungen residieren, die entweder unabhängig voneinander oder auf eine Netzwerkweise operieren.
Mit Bezug auf Fig. 2 wird ein elektrisches Blockdiagramm eines durch eine Batterie 201 mit Energie versorgten persönlichen Funktelefons 105 gezeigt. Ein Funkfrequenzsignal wird auf einer Trägerfrequenz empfangen und/oder mittels einer Antenne 202 übertragen. Die Antenne ist durch einen Duplexer 205 an einen Empfänger 203 und einen Sender 204 gekoppelt. Das Empfangssignal wird durch den Empfänger 203 auf eine in der Technik wohlbekannte Weise gefiltert und demoduliert, und das demodulierte Signal wird zur Wiederherstellung irgendwelcher in dem Empfangssignal enthaltener Informationen von dem Empfänger 203 an eine Steuerschaltung 206, wie einem Mikrocomputer, gekoppelt. Die wiederhergestellten Informationen werden dann durch die Steuerschaltung 206 verwendet, um ein Alarmsignal 207 (einen Wecker im Falle eines zellularen Funktelefons) zu aktivieren und um nach der Annahme des Anrufs eine Telefonverbindung aufrechtzuerhalten. Wenn die Nachricht Dateninformationen enthält, präsentiert die Steuerschaltung 206 die Informationen auf einer Anzeige 211, wie einem LCD. Wenn die Telefonverbindung hergestellt ist, kommuniziert der Anwender über einen Lautsprecher 208 und ein Mikrofon 209 hörbar mit einer anderen Partei. Die Steuerschaltung 206 routet wiederhergestellte Audiosignale an den Lautsprecher 208, der elektrische Energie in akustische Energie umwandelt und somit den Anwender befähigt, irgendwelche Kommunikationen zu hören. Das Mikrofon 209 wird verwendet, um akustische Energie in elektrische Energie umzuwandeln, zur Verwendung durch die Steuerschaltung 206 beim Modulieren des durch den Sender 204 erzeugten Funkfrequenzträgers.
Der Anwender initiiert einen Anruf durch Aktivieren einer geeigneten Steuerung aus einem Satz von Steuerungen 210 und die Eingabe einer Nummer einer zu kontaktierenden Partei. Beim Eingeben und Senden kann die Nummer auf der Anzeige 211 angezeigt werden, um den Anwender mit einer die eingegebene und anschließend gesendete Nummer bestätigenden visuellen Rückmeldung zu versorgen.
Ein Speicher 240 zum Speichern einer autorisierten Informationsfeldliste, eines Modussteuerungsplans, einer indizierten Informationsnachricht und einer Adresse des tragbaren Empfangsgeräts 106 ist an die Steuerung gekoppelt.
Die Steuerschaltung 206 weist ebenfalls ein an den Empfänger 203 gekoppeltes Modussteuerungsmittel 250 auf, das Leistungsmodi des persönlichen Funktelefons 105 steuert. Die Modi enthalten, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, einen Niedrigleistungsmodus, während dem der Empfänger 203 im Wesentlichen ohne Energieversorgung ist und Informationen nicht empfangen werden können und andere Bereiche des persönlichen Funktelefons 105, einschließlich, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, der Steuerschaltung 206 im Wesentlichen ohne Energieversorgung sind. Während einem Normalleistungsmodus werden der Empfänger 203 und die Steuerschaltung 206 mit Energie versorgt, Nachrichten werden empfangen und bestätigt und Telefonanrufe werden angemeldet. Zum Planen einer Rückkehr zu dem Normalleistungsmodus, wird während dem Niedrigleistungsmodus durch die Steuerschaltung 206 eine Timingfunktion aufrechterhalten.
Mit Bezug auf Fig. 3 wird ein elektrisches Blockdiagramm eines durch eine Batterie 312 mit Energie versorgten tragbaren Empfangsgeräts 106 gezeigt. Das tragbare Empfangsgerät 106 dient zum Empfangen von Signalen über eine Antenne 313. Der Empfänger 314 dient zum Filtern und Demodulieren eines Empfangssignals unter Verwendung herkömmlicher Techniken und koppelt ein demoduliertes Signal an eine Steuerschaltung 315, wie einen Mikroprozessor, der auf eine in der Technik wohlbekannte Weise in dem Signal enthaltene Pagingdatennachrichten decodiert und wiederherstellt. Gemäß der wiederhergestellten Pagingdatennachricht und den Anwendersteuerungen 316 kann das tragbare Empfangsgerät 106 unter Verwendung einer Anzeige 317, wie einem LCD, mindestens einen Bereich der Pagingdatennachricht anzeigen und kann ebenfalls dem Anwender über ein fühlbares Alarmgerät 318 signalisieren, dass eine Nachricht empfangen worden ist.
Die Steuerschaltung 315 weist auch ein an den Empfänger 314 gekoppeltes Modussteuerungsmittel 350 auf, das die Leistungsmodi des tragbaren Empfangsgeräts 106 steuert. Die Modi enthalten, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, einen Niedrigleistungsmodus, während dem der Empfänger 314 im Wesentlichen ohne Energieversorgung ist und Informationen nicht empfangen werden können und andere Bereiche des tragbaren Empfangsgeräts 106 einschließlich, ohne jedoch darauf beschränkt zu sein, der Steuerschaltung 315 im Wesentlichen ohne Energieversorgung sind. Während eines Normalleistungsmodus werden der Empfänger 314 und die Steuerschaltung 315 zum Empfangen, Verarbeiten, Ankündigen und Anzeigen von Nachrichten mit Energie versorgt. Eine Timingfunktion zum Planen einer Rückkehr zu dem Normalleistungsmodus wird während dem Niedrigleistungsmodus durch die Steuerschaltung 315 aufrechterhalten.
Ein Speicher 340 zum Speichern einer autorisierten Informationsfeldliste, eines Modussteuerungsplans, einer indizierten Informationsnachricht und einer Adresse des tragbaren Empfangsgeräts 106 ist an die Steuerung gekoppelt.
Sowohl bei dem persönlichen Funktelefon 105 als auch bei dem tragbaren Empfangsgerät 106 ist klar, dass die Steuerschaltung 206 oder 315 ebenfalls einen Mikroprozessor oder eine anwendungsspezifische integrierte Schaltung aufweisen kann, der bzw. die Funktionen implementiert, wie einen Signalprozessor (z. B. einen Decodierer), einen herkömmlichen Signalmultiplexer, einen Spannungsregler, der andere Bereiche des Funkgeräts mit einer geregelten Spannung versorgen kann. Alternativ dazu kann die zugehörige Steuerschaltung 206 oder 315 Schaltungen enthalten, wie Analog/Digital-Wandler, Digital/Analog-Wandler, programmierbare Ein-/Ausgabeanschlüsse, einen Steuerbus, eine die Umgebung wahrnehmende Schaltanordnung wie für Licht- oder Temperaturverhältnisse, eine Audio-Leistungsverstärker- Schaltanordnung, eine Steuerschnittstellen-Schaltanordnung, einen Takt- oder lokalen Oszillatorfrequenz-Synthesizer und eine Anzeigebeleuchtungs-Schaltanordnung. Diese Elemente werden typischerweise in herkömmlicher Weise zusammengebaut, um die von Kunden gewünschten, das persönliche Funktelefon 105 oder das tragbare Empfangsgerät 106 betreffenden marktgängigen Eigenschaften bereitzustellen. Der Speicher 240 oder 340 weist einen Schreib-/Lesespeicher ("random access memory (RAM)") und einen EEPROM ("electrically erasable and programmable read-only memory (EEPROM)") auf, die einem Fachmann mit normaler Erfahrung in der Technik wohlbekannt sind.
In der folgenden Beschreibung wird der Begriff tragbares Gerät als sich auf das oben beschriebene persönliche Funktelefon 105 oder das tragbare Empfangsgerät 106 beziehend verwendet.
Mit Bezug auf Fig. 4 wird ein Timingdiagramm gezeigt, welches das Übertragungsformat eines durch das Funkkommunikationssystem von Fig. 1 zum Übertragen einer Nachricht 401 verwendeten Signalprotokolls gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. Ein erster Bereich der Nachricht 401 ist ein Synchronisierbereich 405, der dem tragbaren Gerät Bit-, Rahmen- und Codewort-Synchronisation bereitstellt. Ferner umfasst die Nachricht drei Bereiche, einen optionalen Adressenbereich 410, einen Indexbereich 415 und einen Informationsbereich 420.
Der Indexbereich 415 und der Informationsbereich 420 weisen Datenwörter von gleichen Bitlängen und deshalb gleicher Zeitdauer auf. Der optionale Adressenbereich 410 enthält Selektivruf-, Gruppenruf- oder Sammelrufinformationen, die anzeigen, welches bzw. welche in dem Funkkommunikationssystem operierende tragbare Gerät oder Gruppe der tragbaren Geräte dafür vorgesehen ist, die Informationen in der Nachricht 401 weiterzuverarbeiten. Die Informationen werden gemäß einer oder mehrerer vorbestimmter, in den tragbaren Geräten gespeicherter Adressen auf eine Weise verarbeitet, die einem Fachmann mit normaler Erfahrung in der Technik wohlbekannt ist. Bei einigen Kommunikationssystemen kann der Adressenbereich vollständig aus der Nachricht 401 entfernt werden, wenn alle die Nachricht 401 empfangenden tragbaren Geräte 105 und 106, wie tragbare Informationsempfangsgeräte, die Nachricht 401 immer verarbeiten. In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ist der Informationsbereich der Nachricht 401 typischerweise sehr lang und enthält Gruppen oder Felder von Informationen, die für mehr als ein tragbares Gerät vorgesehen sind. Ein Beispiel einer derartigen Nachricht ist eine Nachricht, die in einem Kommunikationssystem zu finden wäre, das Informationsdienste, wie notierte Aktienkurse, Neuigkeiten bzw. Nachrichten in vielfältigen Kategorien oder Verkehrsinformationen für eine Vielfalt von Örtlichkeiten anbietet. Der Adressenbereich 410 der Nachricht 401 ist typischerweise eine Gruppenruf- oder Sammelrufadresse, die dazu vorgesehen ist, bestimmte, die Nachrichten 401 verarbeitende Gruppen von Empfängern zu identifizieren. Im Anschluss an den optionalen Adressenbereich 410 der Nachricht befindet sich ein Indexbereich 415 der Nachricht 401. Der Indexbereich 415 folgt dem Adressenbereich an einer bezeichneten Position in der Nachricht (Position in dem hierin verwendeten Sinn bedeutet temporale Position innerhalb der Seriennachrichtenabfolge), die nicht notwendigerweise an den Adressenbereich angrenzt. Der Indexbereich 415 wird durch clie Systemsteuerung 102 erzeugt oder kann bei der Systemsteuerung 102 von dem Informationssystem 107 empfangen werden und wird durch die Steuerung 102 in die Nachricht 401 eingefügt. Der Indexbereich 415 identifiziert die Positionen einer Mehrzahl von Informationsfeldern 420, wie der Informationsfelder 480, einschließlich eines letzten Informationsfeldes 490. Die Daten in der Mehrzahl von Informationsfeldern 420 werden auch durch die Systemsteuerung 102 erzeugt oder können bei der Systemsteuerung 102 von dem Informationssystem 107 empfangen werden. Die Positionen der Informationsfelder 480 und 490 werden durch einen Zeiger 455 identifiziert, der eine Codewortnummer innerhalb der Nachricht 401 bereitstellt, an dem jedes der Informationsfelder 480 beginnt und an dem das letzte Informationsfeld 490 endet. Das tragbare Gerät wird entweder durch eine Nachricht von der Systemsteuerung 102 oder mittels Anwendersteuerungen auf dem tragbaren Gerät dazu autorisiert, auf einige (und möglicherweise alle) der Informationsfelder 480 der Nachricht 401 zuzugreifen. In Fig. 4 wird eine sich an die Nachricht 401 anschließende zweite Nachricht 425 gezeigt. Abhängig von dem Systemprotokoll kann die zweit e Nachricht 425 der Nachricht 401 ohne Unterbrechung folgen oder es kann eine synchrone Pause (von vorbestimmter Dauer) oder eine asynchrone Pause (von nicht vorbestimmter Dauer) existieren. Die Überlegungen bezüglich wann die nächste Nachricht 401 beginnt, haben keine Auswirkung auf die durch die vorliegende Erfindung geschaffenen Vorteile, obwohl sie auch das Energiesparen in dem tragbaren Gerät beeinflussen können.
Der Indexbereich 415 der Nachricht 401 von Fig. 4 weist als Beispiel eine Liste von fünf Informationsfeldnamen 450 einschließlich eines letzten Informationsfeldnamens 470 auf. Jedem Informationsfeldnamen 450 und 470 wird gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung ein Zeiger 455 angefügt, welcher die Codewortnummer anzeigt, bei der das Informationsfeld 480 und 490 beginnt. Jedes Informationsfeld 480 und 490 endet an der spezifizierten Codewortnummer, welche um Eins weniger als die Nummer des Zeigers 455 des nächsten Informationsfeldnamens 450 ist, mit Ausnahme des letzten Informationsfeldes 490, das genau an der Nummer des Zeigers 455 des Endfeldnamens 460 endet.
Gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung umfasst der Informationsbereich 420 der Nachricht 401 von Fig. 4 zum Beispiel fünf Informationsfelder 480 und 490, wobei jedes Informationsfeld 480 und 490 ein oder mehrere Informationscodewörter aufweist. Auf die Informationsfelder 480 und 490 wird durch den Indexbereich 415 der Nachricht 401 hingewiesen. Die Positionen der Informationsfelder in dem Beispiel der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung werden in der Tabelle 1 gezeigt. Die Informationen in der Tabelle 1 werden abgeleitet von dem Indexbereich 415 der Nachricht 401 und einer für jedes in dem Indexbereich der Nachricht 401 indizierte Informationsfeld 480 und 490 verwendeten vorbestimmten Interpretation des Informationsfeldnamens 450 und 470.
Informationstyp Codewörter
Auktionspositionen: 0000-0199
Restaurantpositionen: 0200-2199
Privatflohmarktpositionen: 2200-2399
Sportergebnisse: 2400-3399
Aktienkurse: 3400-6400

Tabelle 1

Es wird klar sein, dass die Informationsfeldnamen anstelle der gezeigten längeren Namen und Abkürzungen sehr kurze Abkürzungen oder vorbestimmte eindeutige Codes sein könnten. Es wird ebenfalls klar sein, dass in Systemen, in denen die Anzahl und Definition der Informationsfelder konstant ist, keine Informationsfeldnamen, sondern nur die Zeiger erforderlich sind.
In der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird die Autorisierung zum weiteren Verarbeiten der Informationsfelder 480 in einer in der Steuerschaltung 206 oder 315 befindlichen autorisierten Informationsfeldliste oder in einem Codespeicher des tragbaren Geräts gespeichert und dazu verwendet, das Gerät während Zeitperioden, in denen unautorisierte Informationsgruppen an der Empfangsantenne gegenwärtig sind, in den Niedrigleistungsmodus zu versetzen, wodurch Leistung gespart wird.
Mit Bezug auf Fig. 5 und Fig. 6 werden Flußdiagramme gezeigt, die ein in den tragbaren Funkgeräten von Fig. 2 und Fig. 3 angewendetes Energiesparverfahren gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulichen. Wenn das tragbare Gerät bei Schritt 810 von Fig. 5 eingeschaltet wird, empfängt und beschafft die Steuerschaltung 206 oder 315 bei Schritt 815 die Synchronisation der Nachricht 401, welche die erste nach dem Einschalten des tragbaren Geräts empfangene Nachricht ist. Wenn das tragbare Gerät in einem Kommunikationssystem operiert, in dem Selektivruf- oder Gruppenrufadressen in der Nachricht 401 enthalten sind, liest die Steuerschaltung 206 oder 315 bei Schritt 820 die optionale Adresse 410 und vergleicht sie bei Schritt 825 mit in dem Speicher 240 oder 340 bei Schritt 820 gespeicherten Selektivruf- und Gruppenrufadressen. Wenn die optionale Adresse 410 mit der in dem Speicher 240 oder 340 gespeicherten Selektiv- oder Gruppenrufadresse zusammenpasst, empfängt die Steuerschaltung 206 oder 315 bei Schritt 830 den Indexbereich 415 der Nachricht 401 und vergleicht die Informationsfeldnamen 450 in dem Indexbereich 415 der Nachricht 401 mit einem vorbestimmten Satz von in dem Speicher 240 oder 340 gespeicherten autorisierten Informationsfeldnamen. Wenn zwischen diesen eine Übereinstimmung besteht, ist das zusammenpassende Feld ein autorisiertes Informationsfeld, und die Steuerschaltung 206 oder 315 bestimmt bei Schritt 835 aus der dem Informationsfeldnamen 450 in dem Index angefügten Nummer die Codewortnummer, an der das autorisierter Informationsfeld beginnt, und bestimmt aus der dem anschließenden Informationsfeldnamen angefügten Codewortnummer (oder im Fall eines letzten Informationsfeldnamens 470, aus der dem Endfeld 460 angefügten Nummer) die Codewortnummer, an der das autorisierte Informationsfeld endet. Aus den Start- und Endcodewörtern und aus einer vorbestimmten Codewortdauer errechnet die Steuerschaltung 206 oder 315 eine Zeit, bei der das autorisierte Informationsfeld beginnt und entsprechend dem Ende des Indexbereichs 415 der Nachricht 401 endet. Für dieses Beispiel der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird das tragbare Gerät zum Empfang der Sportergebnisse autorisiert, die bei dem Codewort 2400 beginnen und bei dem Codewort 3399 enden. In diesem Beispiel sind die Codewörter 2,00 Millisekunden lang (entsprechend 10 Bits von Informationen bei 4800 Bits pro Sekunde), somit beginnt das Sportergebnisfeld bei 4,8000 Sekunden und endet 6,798 Sekunden nach dem Ende des Indexbereichs 415 der Nachricht 401. Die Steuerschaltung 206 oder 315 wiederholt bei Schritt 835 diese Bestimmung für alle autorisierten Informationsfelder und erzeugt bei Schritt 840 aus diesen Bestimmungen einen Leistungsmodusplan, der in dem Speicher 240 oder 340 gespeichert wird. Am Ende des Indexbereichs 415 der Nachricht 401 startet die Steuerschaltung 206 oder 315 bei Schritt 845 den Niedrigleistungsmodus. In diesem Modus ist im Wesentlichen die einzige Funktion, welche die Steuerschaltung 206 oder 315 ausführt, bei Schritt 850 das Überwachen eines Wecktimers in der Steuerschaltung 206 oder 315, bis es für das tragbare Gerät Zeit wird, bei Schritt 855 zu dem Normalleistungsmodus zurückgeführt zu werden, um bei Schritt 860 das autorisierte Informationsfeld zu der geplanten Zeit zu empfangen und zu verarbeiten. Die Verarbeitung kann das Speichern und Anzeigen der Informationen oder das Aktivieren einer Empfangsanzeige für die Informationen umfassen. Bei Schritt 865 wird eine Feststellung durchgeführt, ob bei Schritt 865 zusätzliche autorisierte Informationsfelder zum Empfang geplant sind. Wenn das der Fall ist, wird das Verfahren beginnend bei Schritt 845 wiederholt. Wenn alle autorisierten Informationsfelder empfangen sind, plant die Steuerschaltung 206 oder 315 bei Schritt 910 von Fig. 6, falls überhaupt, einen Start des Normalleistungsmodus am Ende der vorbestimmten Pause zwischen der Nachricht 401 und der zweiten Nachricht 425, wie durch den Systemtyp vorbestimmt, und versetzt das tragbare Gerät bei Schritt 915 in den Niedrigleistungsmodus. Wenn der Wecktimer bei Schritt 920 die nächste planmäßige Weckzeit bestimmt, versetzt die Steuerschaltung 206 oder 315 bei Schritt 925 das tragbare Gerät in den Normalleistungsmodus, um den Synchronisationsbereich 405, der an der Antenne 202 oder 313 präsent sein sollte, bei Schritt 925 zu lesen. Wenn der Synchronisationsbereich 405 bei Schritt 935 zufriedenstellend ermittelt wird, kehrt der Prozessfluss zu Schritt 825 von Fig. 5 zurück. Wenn der Synchronisationsbereich 405 bei Schritt 935 von Fig. 6 nicht zufriedenstellend ermittelt wird, kehrt der Prozessfluss zu Schritt 815 von Fig. 5 zurück, um die Synchronisation neu zu erfassen.
Wenn bei Schritt 825 festgestellt wird, dass die optionale Adresse 410 nicht mit der Selektivrufadresse noch mit irgendeiner in der Steuerschaltung 206 oder 315 gespeicherten Gruppenrufadresse zusammenpasst, dann liest die Steuerschaltung 206 oder 315 bei Schritt 870 einen Teil des Indexbereichs 415 der Nachricht 401, um durch Lesen lediglich des Endfeldnamens 460 und der angefügten Codewortnummer des Indexbereichs 415 die Gesamtlänge des Informationsfeldes 480 und 490 zu bestimmen. In diesem Beispiel beträgt die Nummer 6400 (siehe Fig. 4 und Tabelle 1), somit plant die Steuerschaltung 206 oder 315 bei Schritt 875 für 12,800 Sekunden einen Niedrigleistungsmodus. Der Niedrigleistungsmodus wird bei Schritt 880 am Ende des Indexbereichs 415 der Nachricht 401 gestartet. Wenn der Wecktimer bei Schritt 885 die nächste planmäßige Weckzeit bestimmt, versetzt die Steuerschaltung 206 oder 315 das tragbare Gerät bei Schritt 890 in einen Normalleistungsmodus. Der Prozessfluss schreitet zu Schritt 930 von Fig. 6 mit den nachfolgenden Schritten wie vorher oben beschrieben.
Mit Bezug auf Fig. 7 und Fig. 8 werden Flussdiagramme gezeigt, die zwei in dem Kommunikationssystem 100 von Fig. 1 angewendete Autorisierungsverfahren gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung veranschaulichen.
Ein zentrales Autorisierungsverfahren beginnt bei Schritt 1010 von Fig. 7, wenn durch das Informationssystem von Fig. 1 eine autorisierte Informationsfeld ("authorized information field (AlF)")-Liste für ein bestimmtes tragbares Gerät oder eine bestimmte Gruppe solcher Geräte erzeugt wird. Dies könnte beispielsweise in Erwiderung auf für einen bestimmten Typ oder Satz von Informationen bezahlte Servicegebühren geschehen. Die AlF-Liste ist an die Systemsteuerung 102 gekoppelt, die bei Schritt 1020 eine die autorisierten Feldnamen enthaltende AlF-Nachricht als eine für ein oder mehrere tragbare Geräte vorgesehene Selektivrufnachricht oder eine Gruppenrufnachricht erzeugt, codiert und überträgt. Bei Empfang der AlF-Nachricht bei Schritt 1030 demoduliert und decodiert ein tragbares Gerät die Nachricht und vergleicht bei Schritt 1040 die Adresse mit den Selektivruf- und Gruppenrufadressen des tragbaren Geräts. Wenn die optionale Adresse 410 mit den Selektivruf- und Gruppenrufadressen des tragbaren Geräts zusammenpasst, werden die AIF-Namen bei Schritt 1050 in dem Speicher der Steuerschaltung 206 oder 315 des tragbaren Geräts gespeichert. Anschließend plant die Steuerschaltung 206 oder 315 einen Niedrigleistungsmodus durch Rückkehr zu Schritt 910 von Fig. 6.
Es wird klar sein, dass in einem System mit einer vorbestimmten Menge und Reihenfolge von Informationsfeldern in Übereinstimmung damit, ob die Informationsfelder autorisiert sind, die AlF-Liste einfach eine Auswahlliste wahrer und falscher Werte sein könnte, oder dass die AlF-Liste in einem System mit variierender Menge oder veränderlicher Reihenfolge von Informationsfeldern eine Liste von lediglich den autorisierten Feldnamen oder Codes sein könnte. Diese und andere einem Fachmann mit normaler Erfahrung in der Technik wohlbekannte AIF-Aktualisierungsansätze sind möglich.
Wenn die Adresse nicht mit den Selektivruf- und Gruppenrufadressen des tragbaren Geräts zusammenpasst, wird die Adresse bei Schritt 1060 nicht weiter verarbeitet.
Es wird klar sein, dass das obige Verfahren der Autorisierung von Informationsfeldverarbeitung in einem tragbaren Funkgerät, zusätzlich zur Bereitstellung eines Mittels zum Energiesparen in dem tragbaren Gerät, ein gleichzeitiges Mittel schafft zur Überprüfung, welche Felder das tragbare Gerät verarbeitet und ideal zur Verbesserung der für derartigen Informationsservice bezahlten Gebühren ist. Zum Beispiel können die Gebühren für den Service proportional zu der Menge der autorisierten Informationen sein, und die Informationen können problemlos für ausgewählte tragbare Funkgeräte durch Funkübertragung de-autorisiert werden. Es wird weiterhin klar sein, dass das obige Verfahren der Autorisierung von Informationsfeldverarbeitung in einem tragbaren Funkgerät unabhängig von zum Energiesparen vorgesehenen Leistungsmodi angewendet werden könnte.
Ein örtliches Autorisierungsverfahren gemäß der bevorzugten Ausführungsform der vorliegenden Erfindung wird in Fig. 8 gezeigt. Bei Schritt 1110 wird durch entsprechende Anwendung der Steuerungen 210 oder 316 des tragbaren Geräts ein autorisierter Feldeditiermodus, wie ein Modussteuerknopf, eingeleitet, der durch ein Hauptmenü von auf der Anzeige 211 oder 317 präsentierten Modi schreitet. Beim Eingeben des autorisierten Feldeditiermodus bei Schritt 1110 wählt die entsprechende weitere Anwendung der Steuerungen 210 oder 316 bei Schritt 1120 jedes aus dem vorbestimmten Satz aller Informationsfelder aus oder nicht wieder aus, die in der Steuerschaltung 206 oder 315 gespeichert worden sind, entweder zum Zeitpunkt der Herstellung oder durch einen Serviceanbieter, wie durch drahtleitungsverbundene Programmierwerkzeuge oder durch das oben mit Bezug auf Fig. 7 beschriebene Download-Verfahren. Wenn das Editieren abgeschlossen ist, wird durch entsprechende Anwendung der Steuerungen 210 oder 316 bei Schritt 1130 der Editiermodus verlassen.
Aus der bzw. den oben abgegebenen Beschreibung und Beispielen ist zu ersehen, dass die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung das tragbare Funkgerät 105 und 106 für beträchtliche Perioden (mehrfache Sekunden) für Bereiche von langen, entweder nicht autorisierte oder nicht erwünschte Informationen enthaltenden Informationsnachrichten in einen Niedrigleistungsmodus versetzt. Die bevorzugte Ausführungsform der vorliegenden Erfindung kann in einer Vielfalt von Systemprotokollen, von vollsynchron bis asynchron, verwendet werden, um die Batterielebensdauer einer aufladbaren Batterie oder die Batterielebensdauer einer Primärbatterie zu erhöhen. Verglichen mit derzeit verwendeten Energiesparsystemen wird eine gewisse zusätzliche Menge an Energieaufsparung erzielt, wann immer irgendein Informationsfeld 480, das länger als der Indexbereich 415 der Nachricht 401 ist, für eine weitere Verarbeitung nicht autorisiert wird. Generell erhöht sich der Prozentsatz von Energieaufsparung in Situationen, wo lange Nachrichten übertragen werden und wenn die autorisierten Felder ein kleiner Teilsatz von all den Feldern sind.
Inzwischen sollte klar sein, dass ein Verfahren und eine Vorrichtung bereitgestellt worden sind, welche die Energiequelle eines in einem Kommunikationssystem operierenden tragbaren Funkgeräts aufsparen und dadurch die Batterielebensdauer verlängern und das Verfahren und die Vorrichtung ebenfalls ein Mittel bereitstellen zum Steuern der Verarbeitung von für das tragbare Funkgerät vorgesehenen Informationen in einer Nachricht durch das tragbare Funkgerät.

Claims

1. Funksystem zum Übertragen von Informationen an ein oder mehrere tragbare Funkgeräte (105; 106) mit einem ersten Betriebsmodus und einem zweiten Betriebsmodus, wobei das Funksystem umfasst:

eine zentrale Steuerungseinrichtung (102), umfassend:

Informationsindiziermittel (102) zum Erzeugen einer codierten indizierten Informationsnachricht (401) mit einem Indexbereich (415) und einem Informationsbereich (420), wobei der Informationsbereich mindestens ein Informationsfeld (480, 490) umfasst und der Indexbereich (415) auf einer Eins-zu-Eins Basis mindestens einen entsprechenden Zeiger (455) umfasst, der eine Position des entsprechenden Informationsfeldes in der indizierten Informationsnachricht anzeigt; und

an die Informationsindiziermittel gekoppelte Übertragungsmittel (103, 104) zum Übertragen der codierten indizierten Informationsnachricht; und

das eine oder die mehreren tragbaren Funkgeräte (105; 106), jedes umfassend:

einen Empfänger (203; 314) zum Empfangen des Indexbereichs und des Informationsbereichs der codierten indizierten Informationsnachricht;

eine Steuerung (206; 315) mit einer darin gespeicherten autorisierten Informationsfeldliste, wobei die Steuerung an den Empfänger gekoppelt ist zum Decodieren der codierten indizierten Informationsnachricht; zum Verarbeiten des Indexbereichs und des Informationsbereichs der decodierten indizierten Informationsnachricht und zum Erzeugen eines durch den Indexbereich und die autorisierte Informationsfeldliste bestimmten Modussteuerungsplans; und

an die Steuerung gekoppelte Modussteuerungsmittel (250; 350) zur Steuerung der ersten und zweiten Betriebsmodi des tragbaren Funkgeräts gemäß dem Modussteuerungsplan.

2. Funksystem nach Anspruch 1, wobei der erste Betriebsmodus ein Niedrigleistungsmodus und der zweite Betriebsmodus ein Normalleistungsmodus ist.

3. Funksystem nach Anspruch 1, wobei der erste Betriebsmodus ein Modus ist, währenddem ein Informationsfeld nicht empfangen wird und der zweite Betriebsmodus ein Modus ist, währenddessen ein Informationsfeld empfangen und verarbeitet wird.

4. System nach Anspruch 1, wobei die zentrale Steuerungseinrichtung des Weiteren Aktualisierungsmittel für die autorisierte Informationsfeldliste aufweist, zum Erzeugen einer Download-Nachricht zum Aktualisieren der autorisierten Informationsfeldliste in dem einen oder den mehreren tragbaren Funkgeräten, wobei die Übertragungsmittel zum Übertragen der Download-Nachricht des Weiteren an die Aktualisierungsmittel für die autorisierten Informationsfeldliste gekoppelt sind, und wobei die tragbaren Funkgeräte des Weiteren an den Empfänger und die Steuerung gekoppelte Aktualisierungsmittel für die autorisierte Informationsfeldliste aufweisen, zum Aktualisieren der autorisierten Informationsfeldliste in Erwiderung auf die Download-Nachricht.

5. System nach Anspruch 1, wobei das eine oder die mehreren tragbaren Funkgeräte des Weiteren an die Steuerung gekoppelte Aktualisierungsmittel für die autorisierte Informationsfeldliste aufweisen, zum Aktualisieren des autorisierten Informationsfeldes in Erwiderung auf durch den Anwender getätigte Steuereingaben.

6. Tragbares Funkgerät mit einem ersten Betriebsmodus und einem zweiten Betriebsmodus, wobei das tragbare Funkgerät aufweist:

einen-Empfänger (203; 314) zum Empfangen einer indizierten Informationsnachricht (401) mit einem Indexbereich (415) und einem Informationsbereich (420), wobei der Informationsbereich mindestens ein Informationsfeld (480, 490) umfasst und der Indexbereich auf einer Eins-zu-Eins Basis mindestens einen entsprechenden Zeiger (455) umfasst, der eine Position des entsprechenden Informationsfeldes in der indizierten Informationsnachricht anzeigt;

eine Steuerung (206; 315) mit einer darin gespeicherten autorisierten Informationsfeldliste, wobei die Steuerung an den Empfänger gekoppelt ist zum Decodieren der den Indexbereich der decodierten indizierten Informationsnachricht enthaltenden indizierten Informationsnachricht und zum Erzeugen eines durch den Indexbereich und die autorisierte Informationsfeldliste bestimmten Modussteuerungsplans; und

7. Tragbares Funkgerät nach Anspruch 6, wobei der erste Betriebsmodus ein Niedrigleistungsmodus und der zweite Betriebsmodus ein Normalleistungsmodus ist.

8. Tragbares Funkgerät nach Anspruch 6, wobei die Steuerung des Weiteren einen Informationsbereich (420) der decodierten indizierten Informationsnachricht erzeugt, wobei der Informationsbereich ein oder mehrere Informationsfelder (480, 490) umfasst, und wobei während des ersten Betriebsmodus eines oder jene ausgewählte aus dem einen oder den mehreren Informationsfeldern nicht empfangen werden und während des zweiten Betriebsmodus eines oder jene von dem einen oder den mehreren Informationsfeldern empfangen werden.

9. Tragbares Funkgerät nach Anspruch 6, das weiterhin an die Steuerung gekoppelte Aktualisierungsmittel für die Informationsfeldliste zum Aktualisieren der autorisierten Informationsfeldliste in Erwiderung auf eine Download- Nachricht umfasst.

10. Tragbares Funkgerät nach Anspruch 6, das weiterhin an die Steuerung gekoppelte Aktualisierungsmittel für die Informationsfeldliste zum Aktualisieren der autorisierten Informationsfeldliste in Erwiderung auf durch den Anwender getätigte Steuereingaben umfasst.