ITRM960870A1 - Apparecchio e procedimento di scnasione per canli di radio comunicazio ne - Google Patents
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Description
DESCRIZIONE
a corredo di una domanda di Brevetto d'invenzione, avente per titola:
''Apparecchio e procedimento di scansione per canali di radio comunicazioni"
Campo dell Invenzione
La presente invenzione si rirferisce in generale ad un apparecchio radio e, in modo più particolare, ad un apparecchio di scansione dei canali ed al relativo Drocedimento comprendente l'apparecchio radio.
Precedenti dell'Invenzione
Molti radiotelefoni sono alimentati da una batteria. Tali radiotelefoni con alimentazione a batteria che minimizzano il consumo di energia ed economizzano l'energia della batteria presentano un vantaggio commerciale da to che essi agevolano il oroIungamento del tempo di funzionamento della batteria.
Il sistema di comunicazioni radio in cui operano i radiotelefoni comprende una pluralità di canali. Il radio telefono utilizza un ricevitore per esplorare in maniera ripetitiva la pluralità dei canali, mentre il radiotelef£ no non è in servizio. Il ricevitore scandisce la Dluralità dei canali fino a che ne trova uno che contiene dati di servizio di buona qualità. E' noto anche il disisnser mento periodico della alimentazione del ricevitore durante la scansione dei canali per economizzare l'energia dej_ la batteria. I noti schemi di funzionamento intermittente dei ricevitori che economizzano l'energia della batteria durante la esolorazione dei canali sono rappresentaii nei diagrammi di temporizzazione delle Figure 1 e 2.
La Figura 1 rappresenta un ricevitore che viene inizialmente alimentato in modo da effettuare una scansio ne o esplorazione continua di tutti i canali (da 23 a 43 e da 323 a 343) per un periodo di tempo predeterminato, per esempio 60 secondi. Se nessun canale avente dati di servizio di buona qualità viene trovato durante l'intervallo di 6à secondi, il ricevitore entra in un modo dì funzionamento in cui viene effettuata una scansione inter mittente per economizzare l'energia della batteria. Duraci te il modo di funzionamento con scansione o esplorazione intermittente, il ricevitore viene periodicamente alimentato per un periodo di scansione durante il quale i dati sui canali più forti vengono esaminati. La alimentazione del ricevitore viene disinserita per un secondo predeterminato periodo di tempo, per esempio 9 secondi, fra ciascun periodo di scansione e l'altro. Γ1 modo di funzio namento con esplorazione intermittente viene interrotto quando l'utente aziona un tasto della tastiera del radiotelefono oppure quando dati di servizio di buona qualità vengono trovati su un canale durante il periodo di esolorazione.
Tuttavia, lo schema della Figura 1 economizzerà la energia della batteria soltanto se non viene trovato alcun dato di buona qualità di servizio durante la esplorazione continua e auindi soltanto mediante disinserimento della alimentazione del ricevitore per il secondo predeterminato periodo di tempo durante il modo di funzionarne^ to con esplorazione intermittente. Non viene economizzata alcuna energia della batteria durante la esplorazione con^ tinua oppure durante i periodi di esplorazione nel modo di esplorazione intermittente. Inoltre, non vi è alcuna opportunità per il radiotelefono di trovare dati di buona qualità di servizio quando il ricevitore viene disalimentato durante il secondo periodo di tempo predeterminato.
Nella Figura 2, un ricevitore esplora o scandisce tutti i canali (da 1 a 40) durante un periodo T. Uncanale viene esplorato durante ciascun periodo di tempo t1. La alimentazione del ricevitore viene inserita per una prima porzione del periodo di tempo t1 (indicata da una linea continua) durante la quale i dati sul canale vengono esaminati e la alimentazione del ricevitore viene disinserita per una seconda porzione del periodo di tempo t1 (indicata dalla linea tratteggiata). Il ricevitore funziona ci eticamente attraverso ciascun canale fino a che tutti i canali sono stati esaminati in ordine alla qualità di se_r vizio dei dati. Il ciclo di scansione viene fatto continuare fino a che un canale esolorato dimostra di contenere dati di servizio di buona qualità.
Tuttavia, poiché lo schema della Figura 2 deve determinare se dati di servizio, di buona qualità sono presenti- nel momento in cui ciascun canale viene esplorato, il periodo di esplorazione T ed il tempo di esDlorazione parziale t1 debbono essere lunghi. Inoltre, Io schema del_ la Figura non distingue fra canali più deboli e canali più forti aventi dati di buona qualità di servizio, ma in vece seleziona il primo canale che presenta dati di servizio di buona qualità.
Pertanto, ciò di cui si ha bisogno è un apoarecchio ed un procedimento per la esplorazione di canali se_n za lunghi periodi continui di esplorazione, senza lunghi periodi nei quali la alimentazione del ricevitore viene disinserita e senza le verifiche dei dati di servizio di buona qualità durante la esplorazione di ciascun canale.
Breve descrizione dei Disegni
La Figura 1 illustra un diagramma di temporizzazio ne di un noto schema di esplorazione intermittente,
la Figura 2 illustra un diagramma di temporizzazio ne di un noto alternativo schema di esplorazione intermit tente, la Figura 3 illustra uno schema a blocchi di un sj_ stema per comunicazioni radio comorendente un aoDarecchio radio, una circuiteria di ricezione dell 'apparecchio radio essendo rappresentata in limitato dettaglio,
la Figura 4 illustra un diagramma di temDorizzazio ne di un Drocedimento di esplorazione impiegato dall 'apparecchio radio della Figura 3, e la Figura 5 illustra un diagramma di flusso del procedimento di esplorazione impiegato dall'apparecchio radio della Figura. 3.
Descrizione dettagliata delle preferite forme di realizzazione Un apparecchio con alimentazione a batteria per scandire una pluralità di canali in un sistema di comunicazioni radio comprende una circuiteria di ricezione ed una circuiteria di controllo. La circuiteria di ricezione è sintonizzabile su uno qualsiasi della pluralità di canali e misura l 'intensità di ricezione del canale sintonizzato. La circuiteria di controllo comanda la circuiteria di ricezione in modo da effettuare la esplorazione attraverso tutti i canali di detta pluralità, uno alla volta. Durante la esplorazione, la circuiteria di controllo memo rizza una prima lettura di- una intensità di ricezione misurata per il canale sintonizzato, prima di disinserire la alimentazione del circuito di ricezione. La circuiteria di controllo memorizza una seconda lettura della intensità di ricezione misurata per il canale sintonizzato, dopo il reinserimento della alimentazione della circuiteria di ricezione. Diversamente dai noti procedimenti di esplorazione, le letture di intensità di ricezione sono effettuate per ciascun canale prima del disinserimento della alimentazione e dopo l'inserimento della alimentazione della circuiteria di ricezione.
La Figura 3 Illustra un sistema 300 per comunicazioni radio. II sistema 300 per comunicazioni radio comprende la stazione di base 302 e l'apparecchio radio 304. La stazione di base 302 fornisce il servizio ad apparecchi radio, per esempio l'apparecchio radio 304, contenuti in una particolare area geografica. La stazione di base 302 comunica con questi apparecchi radio attraverso segna li a radio frequenza (RF), per esemplo i segnali RF 303 comunicati fra la stazione di base 302 e 11apparecchio ra_ dio 304. I segnali 303 a radio frequenza sono comunicati attraverso canali di dati e di voce nell'ambito di una banda di frequenze destinata ad essere usata con il siste ma 300 per comunicazioni radio. Nella illustrata forma di realizzazione, il sistema 300 per comunicazioni radio è un sistema radioteiefonico cellulare ETACS operante su una banda di frequenze da 872 MHz a 905 MHz e da 917 MHz a 950 MHz, comprendente canali Der la trasmissione di dati e per la trasmissione di voce. I canali per i dati potrebbero essere i canali da 23 a 43 e da 323 a 343.
l'apparecchio radio 304 comprende l'antenna 308, il duplexer 309, la circuiteria di ricezione 310, la circuiteria di controllo 312, l'interfaccia di utente 314 e la circuiteria di trasmissione 316. I segnali 303 a radio frequenza rivelati dall'antenna 308 vengono applicati in ingresso come segnali di ricezione a radio frequenza ele;t trici attraverso il duplexer 309 alla circuiteria di ricezione 310. La circuiteria di ricezione 310 demoduia i segnali di ricezione a radio frequenza elettrici per otte nere segnali di dati e/o segnali di voce o vocali che sono applicati alla circuiteria di controllo 312. La circuì teria di controllo 312 fornisce i segnali audio di voce ad un altoparlante (non rappresentato) dell'interfaccia di utente 314. I segnali audio vocali inseriti attraverso un microfono (non rappresentato) dell'interfaccia di utente 314 vengono applicati attraverso la circuiteria di controllo 312 alla circuiteria di trasmissione 316 come segnali audio elettrici. La circuiteria di trasmissione 316 modula i segnali elettrici audio in segnali elettrici di trasmissione a radio frequenza ed applica questi segnali all'antenna 308 attraverso il duplexer 309. L'antenna 308 emette i segnali elettrici a radio frequenza di trasmissione come segnali a radio frequenza 303.
L'apparecchio radio 304 viene alimentato dalla bat teria 305 la auale è collegata ad esso in maniera staccabile. La batteria 305 comprende le pile elettrochimiche 306 per alimentare energia. Un terminale positivo delle pile elettrochimiche 306 viene collegato al terminale di alimentazione di batteria (B+) 307 dell'apparecchio radio 304. il terminale di alimentazione di batteria 307 alimen^ ta l 'energia della batteria alla circuiteria di ricezione 310, alla circuiteria di controllo 312, all ' interfaccia di utente 314 ed alla circuiteria di trasmissione 316. La batteria 305 presenta una limitata durata elettrica e for nisce energia fino a che si scarica ad un livello di tensione che è insufficiente al funzionamento dell 'apparecchio radio 304.
La circuiteria di ricezione 310 comprende il ricevitore 320, il sintetizzatore di frequenza dì ricezione 322 ed il generatore RSSI {indicatore di intensità dei se anali ricevuti) 324. Il ricevitore 320 è del tipo a supereterodina doppio che è ben noto nella tecnica e perciò verrà descritto nel seguito in maniera non sistematica. Il ricevitore 320 viene sintonizzato dal sintetizzatore di frequenza di ricezione 322. Il sintetizzatore di frequenza di ricezione 322 applica il segnale del1 'oscillato re locale al ricevitore 320 attraverso la linea di seanalezione 326. Il segnale dell' oscillatore locale presenta una freauenza di oscillazione che è associata ad un canale nel sistema 300 delle comunicazioni radio. La applicazione del segnale dell'oscillatore locale blocca il ricevitore 320 sul canale. Nella illustrata forma di realizza zione, il tempo richiesto per il bloccaggio del ricevitore 320 ad opera del sintetizzatore di frequenza di ricezione è approssimativamente di 3 ms. Una volta "bloccato", il ricevitore 320 miscela i segnali elettrici a radio fre quenza di ricezione applicati in ingresso dal duolexer 309 con il segnale dell'oscillatore locale per estrarre i segnali di ricezione relativi al canale.
Dopo il miscelamento, i segnali di ricezione vengo no mantenuti nel ricevitore 320 e vengono instradati nel generatore RSSI 324 collegato attraverso la linea di lettura 328. I segnali di ricezione mantenuti nel ricevitore 320 vengono demodulati ed applicati alla circuiteria di controllo 312 come segnali di dati di ricezione sulla linea di dati audio 327. I segnali instradati al generatore RSSI 324 attraverso la linea di lettura 328 vengono misurati con una circuiteria convenzionale, per esempio un ri_ velatore di inviluppo (non rappresentato), il quale forni_ sce una tensione continua analogica proporzionale all'intensità dei segnali di ricezione alla circuiteria di controllo 312 attraverso la linea 329. La tensione raooresen tativa dell ' intensità del segnale analogico indica l 'intensità di ricezione del canale Dresente.
La circuiteria di ricezione 210 comprende il circuito commutatore di ricezione 330 collegato fra il termi naie 307 di alimentazione di batteria e tutto il riceviti re 320, il sintetizzatore di frequenza di ricezione 322 ed il generatore RSSI 324. Il circuito di commutazione di ricezione 330 è consolabile per collegare la alimentazio ne di batteria o discollegare la alimentazione di batteria per il ricevitore 320, il sintetizzatore di frequenza di ricezione 322 ed il generatore RSSI 324. Il circuito di commutazione 330 può essere costituito da una circuite ria convenzionale, per esempio un transistore.
La circuiteria di controllo 312 comprende il micro processore 340, la memoria 342, il temporizzatore 344, il circuito audio di ricezione 348 ed il circuito audio di trasmissione 350. Il microprocessore 340 può essere un qualsiasi conveniente microprocessore, per esempio il microprocessore 68HC11 reperibile in commercio presso la Motorola, Ine.. II microprocessore 340 aziona l'apparecchio radio 304 eseguendo gli algoritmi letti dalla memoria 342. Il microprocessore 340 controlla il sintetizzato re di frequenza di ricezione 322 per sintonizzare il ricevitore 320 su un particolare canale trasmettendo ad esso un segnale di selezione di canale attraverso la linea 352 di selezione dei canali. Il microprocessore 340 controlla il circuito di commutazione di ricezione 330 per inserire e disinserire la alimentazione Der la circuitela di ricezione 310, trasmettendo un segnale di controllo di commutazione attraverso la linea di controllo di commutazione 354. Il microprocessore 340 viene collegato al generatore RSSI 324 attraverso la linea 329 e riceve da esso la tensione indicativa dell'intensità del segnale. Il microprocessore 340 comorende un convertitore analogico-digitale (non rappresentato) che converte la tensione continua analogica rappresentativa dell'intensità del segnale in un numero digitale. Il numero digitale viene memorizzato nella memoria 342.
La memoria 342 viene colleqata al generatore RSSI 324 attraverso il microprocessore 340 che converte la ten^ sione raDpresentativa dell'intensità del segnale analogico emessa in uscita dal generatore RSSI 324 in numeri digitali idonei ad essere memorizzati nella memoria 342. La memoria 342 pufi essere una memoria di sola lettura (ROM), una memoria di sola lettura cancellabile programmabile {EPROM), una memoria ad accesso casuale (RAM), un altro conveniente dispositivo di memoria oppure una qualsiasi combinazione dei dispositivi summenzionati. Sebbene la me moria 342 sia raopresentata separata dal microprocessore 340, si riconoscerà che la memoria 342 potrebbe essere in terna al microprocessore 240 e/o che il microorocessore 340 può contenere altra memoria in aggiunta alla memoria 342. Nella illustrata forma di realizzazione, la memoria 342 memorizza le due letture massime della tensione raooresentative dell'intensità del segnale ed i corrisponde_n ti numeri di canale nelle collocazioni designate come coJ_ locazione "massima" e collocazione "prossima alla massima", come determinato dai confronti numerici effettuati dal nu croprocessore 340 sulla rappresentazione numerica digitale della tensione analogica rappresentativa dell'intensità del segnale per tutti i canali esplorati. La memoria 342 memorizza anche delle letture multiple di tensione rappresentativa di intensità dei segnali per quanto riguarda il canale presente.
Il temporizzatore 344 viene collegato al microprocessore 340 e comprende uno o più convenzionali circuiti temporizzatori, per esmeoio il circuito integrato temporizzatore disponibile in commercio. Alternativamente, il temporizzatore 344 può essere un temporizzatore operante per via software generato all'interno del microprocessore 340 oppure un temporizzatore realizzato in hardware dispo sto all'interno del microprocessore 340. Il temporizzatore 344, sotto il controllo del microprocessore 340, misura predeterminati periodi di tempo per il microprocessore 240.
La circuiterìa audio di ricezione 348 viene colleaata al ricevitore 320, al microorocessore 340 ed all ’ interfaccia di utente 314. La circuiterìa di ricezione audio 348 comprende una circuiterìa convenzionale oer es_a minare la qualità dei dati dei segnali di ricezione ricevuti dal ricevitore 320 attraverso la linea audio 327 oer i dati. Se i dati dei segnali di ricezione sono di buona dualità di servizio, il circuito di ricezione audio 348 fornisce i segnali al microprocessore 340.
Come stabilito, il microprocessore 340 aziona l'ao parecchio radio 304 eseguendo degli algoritmi memorizzati nella memoria 342. Un tale algoritmo è l'algoritmo di scansione o esplorazione dei canali. Mentre non è in servizio, l'apparecchio radio 304 esplora tutti i canali dei dati nel sistema 300 per comunicazioni radio. Allo scopo di economizzare l 'energia della batteria durante la scansione. la alimentazione alla circuiterìa di ricezione 310 viene interrotta intermittentemente. Le Figure 4 e 5 illustrano un procedimento di scansione dei canali con economizzazione della batteria impiegato dall 'apparecchio ra^ dio 304. ri procedimento di esplorazione dei canali con economizzazione della batteria è incorporato nell 'algoritmo di esplorazione dei canali memorizzato nella memoria 342 ed eseguito dal microorocessore 340.
Durante la esplorazione dei canali , la alimentazio ne della circuiteria di trasmissione 216 è disinserita per economizzare l'energia della batteria. La circuiteria di trasmissione 216 comorende un circuito di commutazione di trasmissione (non rappresentato) , simile al circuito di commutazione di ricezione 230, il ouale è controllabile dal microprocessore 340 per disinserire la alimentazio ne della circuiteria di trasmissione 315.
Il funzionamento dell 'apparecchiio radio 204 verrà ora descritto con riferimento alle Figure da 3 a 5. Il orocedimento di esplorazione viene iniziato quando la al mentazione della circuiteria di ricezione 310 viene inserita al tempo t0 (blocco 500 della Figura 5). Il micropro cessore 340 inizia una esplorazione rapida (blocco 502 della Figura 5) per un periodo di tempo Durante il periodo di temoo T , i canali vengono scanditi uno alla vol-ta. Come usato nella presente invenzione, oer ciascun canale, il termine di scansione o esplorazione in generale comorende la sintonizzazione della circuiteria di ricezio ne 310 su un canale; la lettura della intensità di ricezione del canale oer una prima volta; il disinserimento della alimentazione della circuiteria di ricezione 310: l'inserimento della alimentazione della circuiteria di ri cezione 310; la risintonizzazione della circuiteria di ri cezione 310 sullo stesso canale: la lettura della intensi tè di ricezione del canale per una seconda volta; la sinionizzazione su un secondo canale, la lettura della inten sità di ricezione del secondo canale oer una prima volta; il disinserimento della alimentazione della circuiteria dì ricezione 210 e la continuazione di Questo orocedimento fino a che la intensità di ricezione di ciascun canale non sia stata letta oer due volte.
Il orocedimento di esDlorazione raDida imoiegato dall'aoparecchio radio 304 durante il periodo di temoo T1, che comDrende i temoi da t0 a t8? è il seguente. Al temoo tg. il microDrocessore 240 controlla il circuito di commu tazione 230 Der inserire la alimentazione della circuiteria di ricezione 310. Fra i temoi t0 e t1, il microoroces^ sore 340 sintonizza il ricevitore 320. Il microprocessore 340 orogramma il sintetizzatore di freauenza di ricezione 322 trasmettendo il segnale di selezione del canale che designa un primo canale al sintetizzatore di frequenza di ricezione 322. Dopo che il sintetizzatore di frequenza di ricezione 322 è stato orogrammato sul primo canale, il ricevitore 320 si blocca o si aggancia sul primo canale. Al tempo t1. il generatore RSSI 324 preleva una prima lettura della tensione rappresentativa della intensità del segnale per i segnali di ricezione sul primo canale. Il generatore RSSI 224 aoolica la prima lettura alla memoria 342 attraverso il microprocessore 240. Immediatamente dooo il temoo t„1. il microorocessore 340 comanda il circuito di commutazione 330 per disinserire la alimentazione del la circuiteria di ricezione 310. Nella illustrata forma di realizzazione, il periodo di tempo fra t0 e t1 è di 5 millisecondi.
Fra i tempi t0 e t1 . la circuiteria di ricezione 310 rimane disinserita. La circuiteria di ricezione 310 viene mantenuta disinserita oer un periodo di temoo suff_i_ ciente perchè, in un ambiente di trasmissione su percorsi multipli, statisticamente, due letture consecutive di ten^ sione rappresentativa di intensità dei segnali non vengano prese con lo stesso affievo1imento. Un minimo periodo di tempo raccomandato è di 20 millisecondi, nella illustrata forma di realizzazione, il periodo di temoo fra t1 e t2 è di 30 millisecondi.
Al temoo t2 , il microorocessore 240, in risposta ad un segnale di risveglio dal temporizzatore 244. controlla il circuito di commutazione 230 per inserire la alimentazione della circuiteria di ricezione 310. Fra i tempi t^ e t,. la circuiteria di ricezione 310 viene risintonizzata sul primo canale. La risintonizzazione sul primo canale può essere effettuata mediante riprogrammazione del sintetizzatore di frequenza di ricezione 322 su! orimo canale attraverso il microprocessore 340. La risintonizzazione PUÒ anche essere effettuata semplicemente facendo riagganciare il ricevitore 320. supponendo che la orogrammazione del sintetizzatore di freauenza di ricezio ne 322 sul orimo canale sia stata mantenuta oliando viene disinserita la alimentazione della circuiteria di ricezio ne 210. La risintonizzazione senza riorogrammazione consente al ricevitore 320 di agganciarsi più rapidamente. Al tempo t3, il ricevitore 320 è agganciato al orimo canale. Al temoo t,, il generatore RSSI 324 Dreleva una seconda lettura della tensione raooresentativa della intensità dei segnali di ricezione sul primo canale. Il genera tore RSSI 324 applica la seconda lettura sul primo canale alla memoria 342 attraverso il microprocessore 340. Il mi_ croorocessore 340 determina la massima fra la prima e la seconda lettura della tensione raopresentativa dell 'inten sità del segnale e la memorizza, insieme con il primo canale, nella collocazione di "massima" intensità della memoria 342. Nella illustrata forma di realizzazione, il De riodo di temoo fra t2 e è di 5 millisecondi ed il periodo di tempo fra t0 e t3. il periodo attraverso il quale il primo canale viene rapidamente esplorato, è di 40 millisecondi. Pertanto, la circuiteria di ricezione 310 è inserita soltanto per 10 ms nel periodo di 40 ms durante il quale il Drimo canale viene letto durante la esplorazione rapida.
Al tempo t3. il microDrocessore 240 sintonizza la circuiteria di ricezione 310 su un secondo canale. Fra i tempi t3, e t4 , il ricevitore 320 è agganciato o bloccato sul secondo canale. AI tempo t4. il aeneratore RSSI 324 Dreleva una orima lettura della tensione rapDresentativa dell'intensità dei segnali di ricezione sul secondo canale. II aeneratore RSSI 324 applica la orima lettura alla memoria 342 attraverso il microprocessore 340. Immediatamente dopo il tempo t4, il microprocessore 340 comanda il circuito di commutazione 330 in modo da disinserire la alimentazione della circuiteria di ricezione 310. AI tempo t,., il microprocessore 340 inserisce la alimentazione della circuiteria di ricezione 310. Fra i tempi t5 e t6. la circuiteria di ricezione 310 viene risintonizzata sul secondo canale. Al temoo t6, il aeneratore RSSI 324 orele va una seconda lettura della tensione raooresentativa dej_ l'intensità dei segnali di ricezione sul secondo canale. Il generatore RSSI 324 applica la seconda lettura alla memoria 342 attraverso il microprocessore 340. Il microprocessore 340 determina la massima fra la prima e la seconda lettura della tensione rappresentativa dell'intensa tàà dei segnali del secondo canale. Il microorocessore 340 confronta la lettura massima del secondo canale con le precedenti letture memorizzate nella memoria 342 nella collocazione "massima" ODPure nella collocazione "prossima alla massima" e, in caso di necessità, memorizza la lettura massima ed il numero del secondo canale nella collocazione "massima" onoure nella collocazione "prossima alla massima".
Nella illustrata forma di realizzazione, la esecrazione ranida continua in questa maniera fino a che la tensione rappresentativa dell'intensità del segnale di ciascun canale viene letta Der due volte, con il ricevito re disattivato fra le due letture di ciascun canale. Il procedimento di esolorazione rapida si conclude al tempo t8. dopo che il generatore RSSI 324 ha orelevato una seconda lettura della tensione rappresentativa dell'intensi tà dei segnali sull'ultimo canale ed apolica la seconda lettura alla memoria 342 attraverso il microprocessore 340. Il microprocessore 340 determina la massima fra le letture della tensione rapDresentativa dell'intensità dei segnali dell'ultimo canale, confronta la lettura massima con le letture memorizzate nelle collocazioni "massima" e "prossima alla massima" della memoria 342 e memorizza la lettura massima nella collocazione "massima" o "prossima alla massima", se necessario.
Nella illustrata forma di realizzazione, il priodo di tempo è soltanto approssimativamente di 840 millisecondi. In nessun tempo durante il periodo la circuiteria di controllo 312 determina se i dati di qualità di servizio sono presenti sui canali esplorati. Ciò minimizza il periodo di temoo T . La circuiteria di ricezione 310 è disattivata Der 30 dei 40 ms durante la esplorazione rapida del tempo T1 oppure è disattivato approssimativamente per il 75% del periodo di tempo T1. Ciò minimizza il consumo di energia della batteria.
Alla conclusione del periodo di tempo T1, il microorocessore 340 esamina i canali con le due massime tensioni raporesentative dell'intensità dei segnali per i da ti (blocco 504 della Figura 5) oer un periodo di tempo T2. I canali con le due tensioni massime rappresentative dell'intensità dei segnali sono stati determinati con il microprocessore 340 e sono stati memorizzati nelle collocazioni di "massima" e "prossima alla massima" della memo ria 342 durante la scansione rapida del periodo di tempo T1. Durante il periodo di tempo T2, il microorocessore 340 mantiene attivata la alimentazione della circuiteria di ricezione 310. Il periodo di tempo comprende i tempi da t8 a t10. Al tempo t8, il microprocessore 340 legge il canale dalla collocazione di "massima" della memoria 342 e sintonizza su di esso la circuiteria di ricezione 310. Fra i tempi t8 e t9, il microprocessore 340 rimane capace di reagire al circuito di ricezione audio 348, il auale esamina il segnale rappresentativo dei dati di rice^ zione per trovare i dati di buona Qualità di servizio (blocco 505) della Figura 5). Se vengono trovati dati di buona qualità di servizio, il microprocessore 340 mantiene il ricevitore 320 sintonizzato su questo canale, inserisce in servizio I 'aooarecchio radio 304 (blocco 508 dej_ la Figura 5) e termina la esDlorazione (blocco 510 della Figura 5). Nella illustrata forma di realizzazione, il pe riodo di tempo fra t8 e t9 è approssimativamente di 120 millisecondi.
Se non vengono trovati dati di buona qualità di servizio sul canale memorizzato nella collocazione di "massima" della memoria 342, il microprocessore 340 legge il canale dalla collocazione "prossima alla massima" della memoria 342 e sintonizza il ricevitore 320 sul canale in questione al tempo t9. Fra i tempi t9 e t1, il microprocessore 340 rimane capace di rispondere al circuito di ricezione audio 348, il quale esamina il segnale di ricezione dei dati per individuare i dati di buona qualità di servizio (blocco 506 della Figura 5). Se vengono trovati dati di buona qualità di servizio, il microprocessore 340 mantiene il ricevitore 320 sintonizzato su auesto canale, mette in servizio 1'aoparecchio radio 304 (blocco 508 della Figura 5) e termina la esplorazione (blocco 510 della Figura 5). Nella illustrata forma di realizzazione, il periodo di tempo fra t9 e t10 è approssimativamente di 120 millisecondi.
Se non vengono trovati dati di buona qualità di servizio sull'uno o l'altro dei canali memorizzati nelle collocazioni di "massima" e "orossima alla massima" della "lemoria 342, il microorocessore 340 determina se si sono verificate più di un predeterminato numero di scansioni o esolorazioni rapide consecutive (blocco 512 della Figura 5). Se non si sono verificate oiù di un oredeterminato nu mero di esolorazioni raDide consecutive, viene eseguita un'altra esDlorazione raDida (blocco 502 della Figura 5). Se si sono verificate più di un oredeterminato numero di consecutive esplorazioni rapide, il predeterminato numero nella illustrata forma di realizzazione essendo di quattro, il procedimento di esplorazione esegue una esplorazione lenta (blocco 514 della Figura 5) al temoc t10.
L'esplorazione lenta si verifica nel corso di un Deriodo di tempo T7. Durante il periodo di tempo T3, tutti i canali di controllo vengono esplorati uno alla volta. Gli eventi della esplorazione lenta sono simili a quelli della esplorazione rapida del periodo T . Per esem pio, al tempo t10, il microprocessore 340 inserisce la alimentazione della circuiteria di ricezione 310 e sintonizza la circuiteria di ricezione 310 sul primo canale di controllo. Fra i tempi t10 e t11, il ricevitore 320 si aggancia al primo canale. Al tempo t11, il generatore RSSI 324 preleva una prima lettura della tensione rappresentativa dell 'intensità del segnale sul primo canale ed applica la prima lettura alla memoria 342 attraverso il microprocessore 340. Immediatamente dopo il tempo t11, il microDrocessore 340 disinserisce le alimentazione della circuiteria di ricezione 310. Nella forma di realizzazione illustrata, il periodo di temoo fra t10 e t11 è uguale al periodo di tempo fra t0 e t1 della esDlorazione rapida, 5 millisecondi.
Tuttavia, l'esplorazione lenta differisce dalla esplorazione rapida oer guanto riguarda l'ammontare del tempo durante il quale la circuiteria di ricezione 310 rimane disattivata. Il periodo di temoo fra t11 e t12, in cui la circuiteria di ricezione 310 è disattivata, è preferibilmente di 110 millisecondi.
Gli eventi che si verificano ai tempi t12 e t13 della esplorazione lenta sono simili a quelli dei tempi T2 e T3 dell'esplorazione rapida. Per esempio, al tempo t12 il microprocessore 340 inserisce la alimentazione della circuiteria di ricezione 310. Fra i tempi t12 e t13 il ricevitore 320 si aggancia ancora al orimo canale. Al tempo t13 , il generatore RSSI 324 preleva una seconda let tura di tensione rappresentativa dell'intensità dei segn_a li sul primo canale ed applica tale seconda lettura alla memoria 342 attraverso il microprocessore 340. Nella forma di realizzazione illustrata, il priodo di tempo fra t12 e t13 è simile al periodo di tempo fra t2 e t3 , vale a dire 5 ms. Il periodo di tempo fra t10 e t13 nel corso del quale il primo canale viene sottoposto alla esplorazione lenta, è preferibilmente ai 120 ms. Pertanto, la circuiteria di ricezione 310 è attiva soltanto per 10 ms nel corso del periodo di 120 ms in cui il primo canale viene sottoposto alla esplorazione lenta.
La esplorazione lenta continua nella maniera summenzionata fino a che tutti i restanti canali di dati sono stati esplorati ed il periodo di tempo T. termina. Seb bene il periodo di tempo sia sostanzialmente di durata più lunga in confronto con il periodo T1 , la circuiteria di ricezione 310 è disattivata approssimativamente per il 92% del periodo di tempo T3, minimizzando cosi il consumo di energia della batteria.
Allo spirare del periodo di tempo ed al completamento della esplorazione lenta, il microprocessore 340 procede ad esaminare i canali aventi le due tensioni massime rappresentative dell'intensità dei segnali, come determinate durante l'esplorazione lenta (blocco 504 della Figura 5). I due canali più forti della esplorazione lenta vengono esaminati nella stessa maniera precedentemente discussa in relazione alla esplorazione rapida (blocchi da 506 a 512 della Figura 5).
Sebbene l'apparecchio radio 304 sia illustrato come un radiotelefono cellulare, la presente invenzione troverà anche applicazione in apparecchi radio, apparecchi televisivi, telefoni senza filo, apparecchi radio a due vie, segnalatori personali, assistenti digitali perso nali e simili ed il termine di "apparecchio" come usato nella presente descrizione farà riferimento a tutti questi dispositivi elettronici con alimentazione a batteria e loro equivalenti.
Pertanto, si può vedere che sono stati descritti un apparecchio di esplorazione ed un procedimento di esplorazione che economizzano l'energia di una batteria. Diversamente dai procedimenti di esplorazione della tecn_i ca precedente, la conservazione dell'energia della batteria inizia immediatamente dopo l'inserimento della alimeli tazione della circuiteria di ricezione. Lunghi periodi di tempo nei quali è disinserita la alimentazione del ricevi tore vengono evitati allo scopo di aumentare l'opportunità del radiotelefono di trovare dati di buona qualità di servizio. Inoltre, effettuando le verifiche dei dati soltanto su un limitato numero di canali (vale a dire quelli che hanno la massima probabilità di avere dati di buona qualità di servizio), il tempo di attivazione dei ricevitori viene ridotto e si realizzano maggiori economie della batteria.
Claims (10)
- RIVENDICAZIONI 1. Apparecchio (304) per esplorare una pluralità di canali in un sistema (300) per comunicazioni radio, Io apparecchio essendo alimentato da una batteria (305) collegata ad esso in maniera staccabile, 1'apparecchio essendo caratterizzato aa: una circuiteria di ricezione (310) per sintonizza_r si su uno qualsiasi della pluralità di canali e per misurare l'intensità di ricezione di uno della pluralità dei canali sul quale è stata sintonizzata; e una circuiteria di controllo (312) collegata alla circuiteria di ricezione per controllare la circuiteria di ricezione in modo da esplorare tutti i canali della pluralità, uno alla volta, la circuiteria di controllo co mandando la circuiteria di ricezione in modo da disinserì re periodicamente la sua alimentazione, in cui, per ciascun canale, la circuiteria di controllo memorizza una prima misura dell'intensità di ricezione, disinserisce la alimentazione della circuiteria di ricezione e memorizza una seconda misura dell' intensità di ricezione dopo il reinserimento della alimentazione della circuiteria di ri cezìone.
- 2. Apparecchio secondo la rivendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la circuiteria di ricezione comprende un generatore (324) indicatore di intensità dei se gnali ricevuti (RSSI) per misurare l'intensità di ricezione .
- 3. Apparecchio secondo la ri vendicazione 1, caratterizzato dal fatto che la circuiteria di controllo comprende un temporizzatore (344) per disattivare la circuiteria di ricezione per un primo predetermi nato periodo di tempo .
- 4. Apparecchio seconao la rivendicazione 1, caratterizzato dai fatto che la circuiteria di controllo comprende una memoria (342) collegata alla circuiteria di r_i_ cezione per memorizzare le intensità di ricezione massime precedentemente determinate, la prima misura dell'intensa tà di ricezione e la seconda misura dell'intensità di ricezione.
- 5. Apparecchio secondo la rivendicazione 4, caratterizzato dal fatto che la circuiteria di controllo comprende un microprocessore (340) collegato alla circuiteria di ricezione ed alla memoria per determinare l'intensità di ricezione massima fra la prima misura dell'intensità di ricezione e la seconda misura dell'intensità di ricezione memorizzate nella memoria, il microprocessore confrontando successivamente l'intensità di ricezione mas-sima con le intensità di ricezione massime precedentemente determinate memorizzate nella memoria.
- 6. Procedimento di esplorazione di una pluralità ai canali di un apparecchio radio, l'apparecchio radio ineludendo un ricevitore, il procedimento essendo caratterizzato dalle seguenti operazioni: sintonizzare il ricevitore su un canale della pluralità di canali; leggere l'intensità di ricezione del primo canale della pluralità di canali; disinserire la alimentazione dei ricevitore; inserire la alimentazione del ricevitore; sintonizzare ancora il ricevitore su detto canale della pluralità dei canali; e leggere ancora l'intensità di ricezione di detto canale fra detta pluralità di canali.
- 7. procedimento secondo la rivendicazione ó, ulteriormente caratterizzato dalle seguenti operazioni: sintonizzare il ricevitore su un successivo canale della pluralità di canali; e leggere l'intensità di ricezione di detto successi vo canale della pluralità dei canali.
- 8. Procedimento per il funzionamento di un apparec chio per esplorare una pluralità di canali di un sistema per comunicazioni radio, l ' apparecch io avendo un ricevito re per sintonizzarsi su uno qualsiasi della pluralità di canali, il procedimento essendo caratterizzato dalle seguenti operazioni : esplorare (502) ciascun canale della pluralità ai canali per un primo predeterminato periodo di tempo, in cui l'operazione di esplorazione comprende le seguenti sottooperazioni: misurare una prima intensità di ricezione ai un canale presente fra detta pluralità di canali prima di disinserire la alimentazione del ricevitore, e misurare una seconda intensità di ricezione del presente canale fra detta pluralità di canali dopo lo inserimento della alimentazione del ricevitore; esaminare (504), dopo la esplorazione, i dati su un predeterminato numero di canali fra detta pluralità di canali aventi l’intensità di ricezione massima per un secondo predeterminato periodo di tempo; e esplorare (514) ciascun canale della pluralità di canali per un terzo predeterminato periodo di tempo, quan do i dati sul predeterminato numero di canali non sono di buona qualità di servizio, il terzo predeterminato periodo di tempo differendo dal primo predeterminato periodo di tempo.
- 9. Procedimento secondo la rivendicazione 8, carat terizzato dal fatto che l'operazione di esplorazione comprende la seguente sottooperazione: memorizzare una intensità di ricezione di ciascun canale della pluralità di canali.
- 10. Procedimento secondo la rivendicazione 8, caratterizzato dal fatto che l'operazione di esame è seguita dalle seguenti operazioni: determinare (512) se la prima operazione di esplorazione si è verificata per un predeterminato numero di esplorazioni; procedere alla seconda operazione di esplorazione quando la prima operazione di esplorazione si è verificata per il predeterminato numero di esplorazioni; e procedere alla prima operazione di esplorazione quando la prima operazione di esplorazione non si è verificata per il predeterminato numero di esplorazioni.
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