TWI414175B - 用於在可攜式通信裝置中之省電方法及可攜式通信裝置 - Google Patents

Description

用於在可攜式通信裝置中之省電方法及可攜式通信裝置

本發明係關於可攜式通信裝置之省電法，並且具體而言，本發明係關於具有一CDMA架構通信路徑及至少一其他通信路徑的可攜式通信裝置之省電法。

可攜式通信裝置中的一項關鍵設計參數係省電。省電技術試圖使電池省電與其他設計參數達成平衡。一項此類設計參數係進行緊急呼叫，諸如當使用者撥打「911」時。如果一可攜式通信裝置可在一種以上通信路徑上操作，並且該可攜式通信裝置可在其上操作的該等通信路徑之一係一蜂巢式通信路徑(諸如CDMA 2000通信路徑)，則通常可能要求在該蜂巢式通信路徑上進行緊急呼叫。這是因為蜂巢式網路(諸如CDMA網路)具有更好的緊急情況調度(dispatch)系統連線能力。如果該可攜式通信裝置係在非蜂巢式通信路徑上操作，則需要迅速轉變至該蜂巢式通信路徑，以進行緊急呼叫。在其他狀況中(諸如當已到達非蜂巢式通信路徑的涵蓋範圍邊緣時)，也需要從非蜂巢式通信路徑轉變至蜂巢式通信路徑。因此，甚至當正在一耗用較少功能之第二通信路徑上進行通信時，該可攜式通信裝置仍然必須維持在該蜂巢式通信路徑上通信。維持彼等兩個路徑上通信使行動台耗用無法接受的功率量。

因此，需要一種省電方法及裝置，其在利用一非CDMA架構通信路徑的省電過程中，迅速回應使用者的緊急呼叫或閒置交遞狀況，而在CDMA架構通信路徑上進行呼叫。另外，從下文中配合附圖說明的[實施方式]、隨附的申請專利範圍及[先前技術]，將可明白本發明的其他所要功能及特徵。

一種可攜式通信裝置具備：第一收發器電路，用於在一第一通信路徑上傳送及接收訊號；以及第二收發器電路，用於在一第二通信路徑上傳送及接收訊號。該可攜式通信裝置還包括一控制器，其耦接至該第一收發器電路及該第二收發器電路，該控制器係用於：回應判定該可攜式通信裝置係在該第一通信路徑之訊號涵蓋範圍內，提供一撤銷登錄訊息至用於傳輸之該第二收發器電路；啟動該第一收發器電路，以在該第一通信路徑上傳送及接收訊號；撤銷啟動該第二收發器電路；以及之後在以一預先決定時間間隔所分隔的時刻，啟動該第二收發器電路，以監視該第二通信路徑的至少一內務處理頻道。

還提供一種用於在一可攜式通信裝置中省電之方法，該可攜式通信裝置能夠在一第一通信路徑與一第二通信路徑中之任何通信路徑上通信。該方法包括下列步驟：偵測一第一通信路徑之訊號；在該第一通信路徑上的一第一通信模式中操作；從該第二通信路徑撤銷登錄；在從該第二通信路徑撤銷登錄時，在以一預先決定時間間隔所分隔的時刻，監視該第二通信路徑的至少一內務處理頻道；以及回應一預先決定事件，將操作從該第一通信模式切換至該第二通信路徑上的該第二通信模式。

[實施方式]中的本發明詳細說明本質上僅僅是示例性，並且非意欲限制本發明或本發明之應用及用途。另外，沒有任何受到[先前技術]或[實施方式]中提出之任何理論所約束之意圖。

請參考圖1，圖中繪示根據本發明較佳具體實施例之可攜式通信裝置100(諸如行動電話)的方塊圖。該可攜式通信裝置100包括一耦接至第一收發器電路104之第一天線102，用於在一第一通信路徑上傳送及接收射頻(RF)訊號。該第一收發器電路104包括一接收/傳輸切換器106，該接收/傳輸切換器106以熟悉此項技術者所熟知之方式，將該第一天線102選擇性耦接至接收器電路108及傳輸器電路110。該接收器電路108解調變及解碼該等RF訊號以自該等RF訊號導出資訊，並且耦接至一控制器112，用於將已解碼之資訊提供給該控制器112，藉此按照該可攜式通信裝置100的功能予以利用。該控制器112也提供資訊至該傳輸器電路110，用以編碼及調變資訊成為用於從該天線102傳輸之RF訊號。此外，該控制器112還提供訊號至該接收/傳輸切換器106，以控制其操作。

根據本發明，該可攜式通信裝置100可在至少兩種通信路徑上操作。因此，為了在一第二通信路徑上進行通信，該可攜式通信裝置100包括一耦接至第二收發器電路116之第二天線114，用於在該第二通信路徑上傳送及接收射頻(RF)訊號。該第二收發器電路116包括一接收/傳輸切換器118，該接收/傳輸切換器118以熟悉此項技術者所熟知之方式，將該第二天線116選擇性耦接至接收器電路120(用於解調變及解碼在該第二通信路徑上所接收到的RF訊號)及傳輸器電路122(用於在該第二通信路徑上傳輸已編碼及已調變之RF訊號)。該接收器電路120被耦接至該控制器112，用於將已解碼之資訊提供給該控制器112，藉此按照該可攜式通信裝置100的功能予以利用。該控制器112也提供資訊至該傳輸器電路122，用以編碼及調變資訊成為用於從該天線114傳輸之RF訊號。

如此項技術所熟知，該控制器112典型被耦接至一記憶體裝置124，用於儲存及擷取該可攜式通信裝置100的操作資訊。此外，該控制器控制器112還被耦接至一使用者介面126，用於接收使用者輸入以執行該可攜式通信裝置100之功能且用於輸出資訊給該使用者。功率控制電路128被耦接至一可攜式電源供應器130(諸如一電池)，並且在該控制器112之控制下運作。從該功率控制電路128供電至該可攜式通信裝置100的該等組件，諸如該控制器112、該第一收發器電路104、該第二收發器電路116及該使用者介面126，藉此提供適當的操作電壓及電流至該等組件。該使用者介面126可包括一麥克風132、一揚聲器134及一或多個按鍵輸入136(包括撥號鍵盤(keypad))。該使用者介面126還可包括一顯示器138(其可包括觸碰式螢幕輸入)。

根據本發明較佳具體實施例，該第一通信路徑係一無線區域網路或大都會區域網路通信路徑，並且該可攜式通信裝置100在該第一通信路徑上的一第一通信模式中操作。該第二通信路徑係一廣域網路通信路徑(諸如一數位視訊廣播通信路徑(DVB－H))，或者係一CDMA架構通信路徑(或具體而言，一CDMA通信路徑)，並且該可攜式通信裝置100在該第二通信路徑上的一第二通信模式中操作。如熟悉此項技術者所瞭解，在一無線區域網路上的通信所耗用之功率低於在CDMA架構通信路徑上的通信所耗用之功率。但是，一無線區域網路的訊號涵蓋範圍區域小於CDMA蜂巢式電話網路的訊號涵蓋範圍區域。一訊號涵蓋範圍界限偵測器140被耦接至該第一收發器電路104的該接收器電路108，用於偵測該無線區域網路的訊號涵蓋範圍之界限，藉此偵測何時該可攜式通信裝置100在該無線區域網路的訊號涵蓋範圍區域內，或何時該可攜式通信裝置100抵達該無線區域網路的訊號涵蓋範圍之界限且被視為離開該無線區域網路的訊號涵蓋範圍區域。

在一實施方式中，該訊號涵蓋範圍界限偵測器140包括一耦接至該接收器108的接收訊號強度偵測器，其回應在該第一通信路徑上所接收之訊號的訊號上升至高於或下降至低於預先決定訊號強度臨限值，而產生一界限偵測訊號。為了省電，該控制器112回應該訊號涵蓋範圍界限偵測器140所產生的該界限偵測訊號，而使操作在該CDMA網路上的第二通信模式與該無線區域網路上的第一通信模式之間切換。在另一項實施中，該控制器可監視在該第一接收器電路108之輸出端處從該第一通信路徑恢復的訊號，以判定該第一通信路徑的訊號涵蓋範圍之邊緣，藉此而不需要該訊號涵蓋範圍界限偵測器140之額外電路。

一CDMA通信路徑的訊號涵蓋範圍被設計用以涵蓋廣區域。但是，為了在該CDMA通信路徑上接收及傳輸訊號，該第二收發器電路116所需的功率更高於在該無線區域網路中操作之第一收發器電路所需的功率。如熟悉此項技術者所瞭解，該CDMA通信路徑被定義以在多個頻道或頻率上操作。一些頻道係控制頻道，其提供在該CDMA通信路徑上通信所需的資訊；其他頻道被暫時指派給該可攜式通信裝置100，用於在該CDMA通信路徑上通信。一些控制頻道係內務處理頻道(諸如導頻頻道或快速傳呼頻道)，其提供；控制訊號，該等控制訊號係該可攜式通信裝置100用以維持與該CDMA通信路徑同步所需的控制訊號；以及組態變更指示項，該等組態變更指示項係儲存在該記憶體124中並且被該控制器112所利用，以控制該可攜式通信裝置10在該第二通信模式中的操作。該CDMA通信路徑係一同步通信系統，並且資訊係作為以一預定義長度之時槽為單位且按照一預定義分碼多工方案所編碼之數位訊號而在各種頻道上予以提供。因此，該CDMA通信路徑之預先決定操作參數包括複數個時槽循環索引，其中介於時槽循環持續期間與時槽循環索引(slot cycle index；SCI)之間的關係是按T＝1.28 x 2^SCI予以定義。CDMA 2000系統中的時槽循環索引2對應於約5.12秒；以及時槽循環索引3對應於約10.28秒。本發明有利地允許：當在一無線區域網路中且從該CDMA 2000系統撤銷登錄時，以大於在該第二通信路徑上常態操作所使用之時槽循環索引的時槽循環索引操作，藉此節省更多電力，同時維持同步於該CDMA 2000系統。

請參考圖2，該可攜式通信裝置100在該控制器112之控制下在該CDMA通信路徑上的第二通信模式中之作業200係以數種狀態進行，每種狀態各具有相關聯之操作功率。在一初始化狀態202期間，該可攜式通信裝置100以熟悉此項技術者所熟知之方式在該CDMA通信路徑上登錄。在完成該初始化狀態202中所有必要操作之後，該可攜式通信裝置100切換至一閒置狀態204以省電。從該閒置狀態204，作業返回至該初始化狀態，用於有可能在該CDMA通信路徑上重新初始化；或切換至一系統存取狀態206，用於存取該CDMA系統以在其上進行登錄或其他通信。在存取該CDMA系統之後，可在一訊務頻道狀態208中進行通信，或如果未起始通信，則作業返回至該省電之閒置狀態204。當在該訊務頻道狀態208中完成或中斷通信時，作業返回至該初始化狀態202，以重新初始化在該CDMA通信路徑上的通信。

根據本發明，定義一深度睡眠狀態210，以有利地提供額外省電，其方式為：從該CDMA系統撤銷登錄；並且在撤銷登錄時，在以相當大時間間隔所分隔的時刻，監視一或多個內務處理頻道，諸如監視該快速傳呼頻道及該導頻頻道，或僅監視該快速傳呼頻道。舉例而言，該深度睡眠狀態210以非常高的時槽循環索引運作，這意謂著在該深度睡眠狀態210中的作業可導致該可攜式通信裝置監視該快速傳呼頻道的頻繁度比在該閒置狀態204中監視該快速傳呼頻道的頻繁度更少。根據本發明較佳具體實施例，在該深度睡眠狀態210中的作業在以一預先決定時間間隔所分隔的時刻監視該等內務處理頻道；該預先決定時間間隔對應於一大於在該第二通信路徑上常態操作所使用之時槽循環索引的時槽循環索引，藉此節省更多電力。

請參考圖3，圖中繪示進入該深度睡眠狀態210之程序的流程圖300。當該可攜式通信裝置100運作於該第二通信模式中的該CDMA閒置狀態204(圖2)時(步驟310)，該控制器112也搜尋無線區域網路通信路徑的訊號涵蓋範圍(步驟312)。回應該訊號涵蓋範圍界限偵測器140的該界限偵測訊號，該控制器112判定該可攜式通信裝置100係在該無線區域網路通信路徑的訊號涵蓋範圍內(步驟314)，並且切換至該第二通信模式(步驟316)，啟動該第一收發器電路，以在該無線區域網路通信路徑上傳送及接收訊號，以及在該無線區域網路通信路徑上登錄及鑑認該可攜式通信裝置100。在登錄以在該無線區域網路通信路徑上實行蜂巢式通信之後(步驟316)，該控制器112提供一撤銷登錄訊息至該第二收發器電路116(步驟318)，以從該CDMA通信路徑撤銷登錄該可攜式通信裝置100且進入該深度睡眠狀態210，撤銷啟動該第二收發器電路116。

在該深度睡眠狀態210期間，該控制器112藉由以一較大時槽循環索引(即，在以預先決定時間間隔所分隔的時刻)來啟動該第二收發器電路116，以監視該CDMA通信路徑的該快速傳呼頻道及/或該導頻頻道(步驟320)。根據本發明，該等預先決定時間間隔對應於時槽循環索引2或以上。根據本發明較佳具體實施例，該控制器112監視該快速傳呼頻道(步驟320)，以偵測在該快速傳呼頻道上接收到的組態變更指示項。回應偵測組態變更指示項，該控制器112更新該記憶體記憶體124中的附加項(overhead)資訊。在本發明之一替代具體實施例(其不支援組態變更指示項)中，該控制器監視在切換至該深度睡眠狀態210之前已正在受監視的快速傳呼頻道指示項位元。監視該快速傳呼頻道之優點在於，以上文所述之方式來監視該快速傳呼頻道係利用非常少之功率。若不使用該快速傳呼頻道，可使用傳呼頻道或任何其他控制頻道進行監視。

接著請參考圖4，圖中繪示根據本發明較佳具體實施例第一態樣，結束該深度睡眠狀態210的流程圖400。當在該深度睡眠狀態210中操作時(步驟410)，在該可攜式通信裝置100在該無線區域網路通信路徑上的該第一通信模式中操作(步驟412)過程中，該控制器112回應一預先決定事件(諸如一預先決定使用者輸入，其指示一對於不被該第一通信模式支援之通信類型的請求)，而將該可攜式通信裝置100之操作從該第一通信模式切換至該第二通信模式。一項此類預先決定事件係一使用者進行一緊急呼叫(步驟414)。緊急呼叫應發生在該CDMA通信路徑上，而不是發生在該無線區域網路通信路徑上。因此，當該使用者介面126接收到一指示緊急呼叫的預先決定使用者輸入時(步驟414)，該控制器112藉由進入該系統存取狀態206且提供一登錄訊息至用於傳輸之該收發器電路116，而啟動該第二收發器電路(步驟416)，從該第一通信模式切換至該第二通信模式。

請參考圖5，圖中繪示根據本發明較佳具體實施例第二態樣，結束該深度睡眠狀態210的流程圖500。當在該深度睡眠狀態210中操作時(步驟510)，在該可攜式通信裝置100在該無線區域網路通信路徑上的該第一通信模式中操作(步驟512)過程中，該控制器112回應來自該訊號涵蓋範圍界限偵測器140的一界限偵測訊號(其指示該無線區域網路通信路徑訊號涵蓋範圍之界限或邊緣之偵測)，而將該可攜式通信裝置100之操作從該第一通信模式切換至該第二通信模式。因此，當接收到一預先決定界限偵測訊號時(步驟514)，該控制器112藉由進入該系統存取狀態206且提供一登錄訊息至用於傳輸之該收發器電路116，而啟動該第二收發器電路(步驟516)，從該第一通信模式切換至該第二通信模式。

另外，雖然前文本發明之[實施方式]中已提出至少一項示例性具體實施例，但是應明白，有許多種具體實施例變化存在。請注意，雖然示例性具體實施例係相關於CDMA予以描述，但是本發明適用於其他廣域無線網路，諸如HRPD及WCDMA。應明白，示例性具體實施例僅僅是實例，並且非意欲在任何方面限制本發明的範疇、適用性或組態。而是，前文[實施方式]為熟悉此項技術者提供用於實施本發明示例性具體實施例的便利藍圖；應明白，可就示例性具體實施例中所描述之元件功能和排列方面進行各種變更，而不會脫離如隨附之申請專利範例所提出的本發明範疇。

100．．．可攜式通信裝置

102．．．第一天線

104．．．第一收發器電路

106．．．接收/傳輸切換器

108．．．接收器電路

110．．．傳輸器電路

112．．．控制器

114．．．第二天線

116．．．第二收發器電路

118．．．接收/傳輸切換器

120．．．接收器電路

122．．．傳輸器電路

124．．．記憶體裝置

126．．．使用者介面

128．．．功率控制電路

130．．．可攜式電源供應器

132．．．麥克風

134．．．揚聲器

136．．．按鍵輸入

138．．．顯示器

140．．．訊號涵蓋範圍界限偵測器

200．．．作業

202．．．初始化狀態

204．．．閒置狀態

206．．．系統存取狀態

208．．．訊務頻道狀態

210．．．深度睡眠狀態

[實施方式]中係參考附圖來說明本發明，圖中相似的數字表示相似的元件，以及：圖1繪示根據本發明較佳具體實施例之可攜式通信裝置的方塊圖；圖2繪示根據本發明較佳具體實施例，當可攜式通信裝置在CDMA 2000通信路徑上操作之作業的狀態圖；圖3繪示根據本發明較佳具體實施例，當可攜式通信裝置進入深度睡眠狀態時之作業的流程圖；圖4繪示根據本發明較佳具體實施例第一態樣，當可攜式通信裝置結束深度睡眠狀態時之作業的流程圖；以及圖5繪示根據本發明較佳具體實施例第二態樣，當可攜式通信裝置結束深度睡眠狀態時之作業的流程圖。

100．．．可攜式通信裝置

102．．．第一天線

104．．．第一收發器電路

106．．．接收/傳輸切換器

108．．．接收器電路

110．．．傳輸器電路

112．．．控制器

114．．．第二天線

116．．．第二收發器電路

118．．．接收/傳輸切換器

120．．．接收器電路

122．．．傳輸器電路

124．．．記憶體裝置

126．．．使用者介面

128．．．功率控制電路

130．．．可攜式電源供應器

132．．．麥克風

134．．．揚聲器

136．．．按鍵輸入

138．．．顯示器

140．．．訊號涵蓋範圍界限偵測器

Claims (6)

1. 一種用於在一可攜式通信裝置中之省電方法，該可攜式通信裝置能夠在一第一通信路徑與一第二通信路徑中之任何通信路徑上通信，該方法包括下列步驟：偵測一第一通信路徑之訊號；在該第一通信路徑上的一第一通信模式中操作；當在該第一通信路徑上的一第一通信模式中操作時，從該第二通信路徑撤銷登錄；在從該第二通信路徑撤銷登錄時，在以一預先決定時間間隔所分隔的時刻，監視該第二通信路徑上的至少一內務處理頻道；以及回應一預先決定事件，將操作從該第一通信模式切換至該第二通信路徑上的一第二通信模式，其中在該第一通信路徑上通信比在該第二通信路徑上消耗較低的功率。
2. 如請求項1之省電方法，其中該切換步驟包括下列步驟：回應一指示一緊急呼叫的預先決定使用者輸入，將操作從該第一通信模式切換至該第二通信模式。
3. 如請求項1之省電方法，其中該切換步驟包括下列步驟：回應一指示一對於不被該第一通信模式支援之通信類型的請求，將操作從該第一通信模式切換至該第二通信模式。
4. 如請求項1之省電方法，其中該切換步驟包括下列步驟：回應一偵測該第一通信路徑之一訊號涵蓋範圍界 限，將操作從該第一通信模式切換至該第二通信模式。
5. 如請求項1之省電方法，其中該切換步驟包括下列步驟：使用該第二通信路徑進行登錄。
6. 一種可攜式通信裝置，用於在一無線區域網路通信路徑上的一第一通信模式中操作，以及用於在一CDMA網路通信路徑上的一第二通信模式中操作，其中該CDMA通信路徑包括一快速傳呼頻道及一導頻頻道，該可攜式通信裝置包括：第一收發器電路，用於在該無線區域網路通信路徑上傳送及接收訊號；第二收發器電路，用於在該CDMA通信路徑上傳送及接收訊號；一使用者介面，用於接收一指示一進行緊急呼叫的使用者輸入，並且回應該使用者輸入而產生一緊急呼叫；偵測構件，用於偵測該裝置是否係在該無線區域網路通信路徑的訊號涵蓋範圍區域界限處，並且產生一界限偵測訊號至該控制器；以及一控制器，其耦接至該第一收發器電路、該第二收發器電路、該使用者介面及該訊號涵蓋範圍界限偵測器，該控制器係用於：(a)回應該界限偵測訊號，而判定該可攜式通信裝置是否係在該無線區域網路通信路徑的訊號涵蓋範圍內；(b)啟動該第一收發器電路，以在該無線區域網路通信路徑上傳送及接收訊號；(c)回應判定該可攜式通信裝置係在該無線區域網路通信路徑之訊號涵蓋範 圍內，提供一撤銷登錄訊息至用於傳輸之該第二收發器電路；(d)撤銷啟動該第二收發器電路；(e)在以一預先決定時間間隔所分隔的時刻，啟動該第二收發器電路，以監視該CDMA通信路徑的該快速傳呼頻道或該導頻頻道中之至少一頻道，該預先決定時間間隔對應於該CDMA通信路徑之時槽循環索引，該等時槽循環索引等於或大於當該裝置在CDMA中登錄時使用的時槽循環索引；以及(f)回應該界限偵測訊號或該緊急呼叫訊號之一，而啟動該第二收發器電路以在第二模式中操作。