JP3755845B2

JP3755845B2 - 無線電話

Info

Publication number: JP3755845B2
Application number: JP34069096A
Authority: JP
Inventors: チャールズカシディブライアン; ジョージカーディフバリー
Original assignee: Nokia Oyj
Current assignee: Nokia Oyj
Priority date: 1995-12-22
Filing date: 1996-12-20
Publication date: 2006-03-15
Anticipated expiration: 2016-12-20
Also published as: GB2308531B; EP0780989A2; GB9526459D0; EP0780989A3; JPH09191335A; US6195573B1; GB2308531A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、無線電話の受信器及びその動作方法に係る。
【０００２】
【従来の技術】
無線電話、特に、バッテリ作動式のハンドポータブル電話は、従来よりも益々小型で且つ軽量に設計されてきている。これは、小型で軽量の移動ターミナルに対するユーザの要望によるものである。しかしながら、ユーザは、又、バッテリの交換又は充電を必要とするまでに移動ターミナルを長期間使用できることも要望する。この要求は、移動ターミナルが小型で軽量であるという要求と相反するものである。というのは、バッテリの電流容量は、その重量及び／又はその体積に比例するからである。従って、バッテリの充電又は交換までの移動ターミナルの動作時間を増加するために、移動ターミナルの消費電力を減少する努力がなされていると共に、移動ターミナル用のバッテリの電力対重量（体積）比を増加する試みがなされている。
【０００３】
移動ターミナルの場合に、消費電力レベルが各々異なる２つの個別の動作モードがある。「通話中(in call) 」モードとして知られている第１のモードにおいては、例えば、クラスＩＩＩＰＤＣハンドポータブルの場合に移動電話は０．８ワットまでの電力で周期的に送信するので、消費電力は大きい。第２のモードは、「スタンバイ」モードである。このモードにおいては、移動ターミナルは、時計のような移動ターミナルの内部管理のために低い消費電流で動作し、そして無線電話ネットワークのベースステーションからページング情報のような情報信号を受信するために周期的に「ウエイクアップ」するだけである。信号を受信するときでも、移動ターミナルの消費電力は、送信時よりも相当に低い。
【０００４】
一般に、移動電話のユーザは、多数の通話を行うものではなく、もし行う場合には、高い消費電力を受け入れる。しかしながら、ユーザは、スタンバイ時間の長さにも関心があり、これは移動ターミナルの重要な市場性である。
【０００５】
図７は、典型的な無線電話を示す。図７に示すポータブル無線電話は、充電式バッテリパックにより付勢されるセルラー電話１である。この電話１は、受信器及び送信器より成るトランシーバ８と、セルラー電話に通常見られる全ての他の特徴９とを備えている。又、電話のこれらの特徴は、本発明に直接関連していないので、これ以上詳細に説明しないが、単一のマイクロプロセッサ４を用いて、電話１の全ての基本的機能が制御されると共に、キーパッド及び表示機能が制御されることを述べておく。
【０００６】
しかし、任意であるが、電話の機能は、マスターマイクロコンピュータにより制御されてもよく、そしてキーパッド及び表示機能は、マスターマイクロコンピュータと通信するように接続された個別のスレーブマイクロコンピュータの制御のもとにあってもよい。
【０００７】
電話１のユーザインターフェイスは、それ自体公知であるディスプレイ、例えば、液晶ディスプレイ５と、電話１の前面にあるキーパッド６とを備えている。ディスプレイは、通常の仕方でマイクロプロセッサ４に接続されて調整される。キーパッド６は、本質的に、主たる２組のキーを含み、即ち特に電話番号をダイヤルするが、（任意に）加入者番号インデックスのようなアルファニューメリックデータを電話のメモリに入力するためのアルファニューメリックデータに関連したアルファニューメリックキー６ａと、種々の所定の機能又は動作を行えるようにする１組のファンクションキー６ｂとを備えている。
【０００８】
キー６ａは、各々３つのキーの４行に配列される。電話の数字キーレイアウトについて従来そうであるように、最も上の行は、各々数字１、２及び３のキーを含み、その下の第２の行は、各々数字４、５及び６を含み、その下の次の行は、各々数字７、８及び９を含み、そして最も下の行は、各々＊、０及び＃を含む。又、従来そうであるように、これらキーの全部又は幾つかにアルファベット情報が組み合わされてもよい。例えば、アルファニューメリックキーストロークに先行して、別の所定のキーストロークを入力するか、又は特にファンクションキーを用いて１組のキーストロークを入力することにより、数値データではなくアルファベットデータが選択される。ここでは、特定のキーストロークに先行して、ファンクションキー６ｂの間に配置された「メモリ(MEMORY)」キー或いは「記憶(STORE) 」キーを予め押すことにより、アルファベットデータを入力することができる。
【０００９】
セルラー電話において通常そうであるように、キー６ｂは、電話の通話を各々開始及び終了するための「送信(SEND)」及び「終了(END) 」キーを含んでいる。特に左上の隅に配置された別のキーは、バッテリパック電源を接続及び切断することにより電話をオン及びオフに切り換えるための「オン／オフ(ON/OFF)」キーである。更に別のファンクションキーは、例えば、「メニュー(MENU)」又は「ファンクション(FUNCTION)」或いは適当な省略形で示されたメニュー又はファンクションキーである。このキーを押すと、関連する命令がメモリに記憶されている種々のプリセットメニューを見て選択的にイネーブルすることができる。「メニュー」又は「ファンクション」キーを押した後に適当なアルファニューメリックキーを押すことにより種々のメニューが選択される。当該メニューは、ディスプレイパネル５においてワード又はその省略形でユーザに示される。
【００１０】
【発明の構成】
本発明の第１の特徴によれば、多段エンコード情報より成る信号を受信する受信手段と、多段エンコード情報又は第１段デコード情報から情報を確認する手段と、確認結果に基づいて受信器の静止モードをイネーブルする制御手段とを備えた無線電話のための受信器が提供される。
【００１１】
本発明の第２の特徴によれば、無線電話受信器のための多段エンコード情報信号を受信する方法において、多段エンコード情報又は第１段デコード情報から情報を確認し、そして確認結果に基づいて受信器の静止モードをイネーブルする、という段階を備えた方法が提供される。
【００１２】
これは、到来する信号が移動ターミナルからの応答又は確認を必要とする可能性があるときだけ受信器をオンにすればよいという効果がある。従って、受信器は、必要なときだけオンに保持される。これは、消費電力を実質的に節約することになる。
【００１３】
好ましい実施形態において、上記情報を確認する手段は、多段エンコード情報又は第１段デコード情報から情報を導出する手段と、その導出された情報を所定の情報と比較する比較手段とを備え、上記静止モードは、比較結果に基づいてイネーブルされる。
【００１４】
好ましくは、上記所定の情報は、ビットパターンであり、そして上記導出手段は、情報をビットごとに導出する。これは、情報をビットごとに、又はビットをベースとするかたまり、例えば、ブロックごとに迅速に導出できるという効果を有する。
【００１５】
更に、第１の特徴において、比較手段は、導出された情報をビットごとに所定のビットパターンと比較する。従って、受信器は、情報が当該情報でない場合に静止モード即ち低電力モードに速やかに入ることができる。
【００１６】
第１段のデコード情報は、受信信号をスクランブル解除した後に導出できる。任意であるが、上記所定の情報は、スクランブルプロセスに基づいて適応することができ、そして上記情報は、受信した多段エンコード情報信号から導出することができる。
【００１７】
受信信号は、ページング制御チャンネルメッセージであるのが適当である。従って、スタンバイモードにおいては、受信器は、メッセージを予想するときと、ページングメッセージが存在する可能性を検出する時間中だけオンに切り換えられる。ページングチャンネルメッセージの受信に対し本発明をスタンバイモードで使用すると、所与の電源（例えば、バッテリ型）に対しスタンバイ時間が３０％まで増加される。
【００１８】
受信信号は実際のページであってもよく、そしてスタンバイモードにおいて、受信器は、ページングメッセージがその受信器に対するページを含むときだけオンに切り換えられる。
【００１９】
【発明の実施の形態】
以下、添付図面を参照し、本発明の実施形態を詳細に説明する。日本のＲＣＲ−２７パーソナルデジタルセルラーシステムのような典型的な無線電話システムは、時分割多重アクセス（ＴＤＭＡ）システムである。このようなシステムにおいては、一連のタイムスロットが割り当てられ、各タイムスロットは６．６ｍｓ巾のデータフレーム又はバーストを形成する。シーケンスフォーマットは連続的に繰り返され、そして無線電話は、一般に、少なくとも１つのタイムスロットが指定され、そのタイムスロットの間に、情報を受信又は送信するが、他のタイムスロットにおいては信号を無視するように構成される。
【００２０】
図１は、ＲＣＲ無線電話システムのスーパーフレーム構造を示す。各スーパーフレーム１０２は、２０ｍｓ巾の３６個（０・・・３５）のフレーム１０６を備え、そして各フレーム１０６は、各々６．６ｍｓ巾の３つのタイムスロット１０４を備えている。スーパーフレーム１０２の開始点１０８から終了点１１０まで７２０ｍｓである。
【００２１】
制御チャンネル構造が図２に示されている。この図には、スーパーフレーム１０２の各フレーム１０６からの１つのスロット１０４（例えば、スロット０）のみが示されている。
【００２２】
Ｂで示されたスロットは、ベースステーションから無線電話へ放送メッセージを送信するのに指定される。Ｐと示されたスロットは、ページングチャンネル（ＰＣＨ）であり、そしてＳと示されたスロットは、信号制御チャンネルである。スロットの各タイプの番号及び制御チャンネルにおけるそれらの位置は、ベースステーションごとにそしてネットワークごとに変化するベースステーションパラメータＡ_b、Ａ_S1、Ａ_P、Ａ_S2及びＮ₂により決定される。
【００２３】
無線電話がシステム又は新たなベースステーションに登録されるときには、ページングメッセージを受け取るための１つ以上のスロット１０４が指定される。これは、ページング制御チャンネル（ＰＣＨ）として知られており、図２においては、Ｐで示されたスロット１１２として示されている。各無線電話ごとに１つのこのようなＰＣＨが指定される。スタンバイモードの間に、無線電話は、その静止状態即ちスリープ状態にあり、タイマーのような管理機能だけが無線電話に対して動作する。スリープ状態中のタイミングは、各スーパーフレーム１０２の間にＰＣＨ１１２と一致して受信状態に入るように無線電話を作動させる。一般に、受信状態は、スタンバイモード中に消費される電力の５０％ないし８０％を占める。
【００２４】
スロット又はバースト１０４の構造が図３に示されている。スロットは、長さが６．６ｍｓであり、そして各端２１２、２１４には、ランプビット２０４がある。データは、同期（ｓｙｎｃ）ワード２０８及びカラーコード２１０で分離された２つのブロック２０６に分割される。同期ワード２０８は、各スロットごとに異なる固定のビットシーケンスであり、到来するフレーム又はバースト１０６に対して無線電話のタイミングを調整するのに使用される。カラーコード２１０は、各チャンネルごとに異なり、これも、固定のビットパターンである。カラーコード２１０は、同一チャンネル干渉を禁止するように働く。無線電話が最初にベースステーション又はシステムに登録されるときには、制御メッセージを探索し、そして同期ワードを用いて、それ自身をシステムと同期させ、カラーコードを、無線電話に指定されたチャンネルを表すものとして記録する。
【００２５】
ページング制御チャンネル（ＰＣＨ）に対し、ブロック２０６のデータは、ページングメッセージがＰＣＨに存在するかどうか、及びどの無線電話にページングメッセージが送られるかに関する情報を含んでいる。各々の無線電話は、それらの移動ステーション識別（ＭＳＩ）により識別され、これは、通常、無線電話がネットワークに登録されそしてＰＣＨが指定されるときにネットワークに送信される。物理的なチャンネルを経て送信されるブロック２０６のデータは、無線電話へ送信される前に、先ず、公知の仕方で、エンコードされ、インターリーブされそしてスクランブルされる。従って、ページング情報を得るためには、データを移動ステーションによりスクランブル解除し、インターリーブ解除しそしてデコードしなければならない。インターリーブ及びその後のインターリーブ解除は、バーストごとのベースで行われるので、データを検索できる前に６．６ｍｓの全バーストを受信しなければならない。検索されたデータは、ページングチャンネルにページングメッセージがないことをしばしば指示するが、このようなことがあっても、ここに述べる無線電話には関わりない。
【００２６】
図４は、ＲＣＲ−２７システムのような無線電話システムのための標準的なページングメッセージを示す。図４に示されたページングメッセージは、デコード動作、インターリーブ解除、スクランブル解除、コード化、インターリーブ又はスクランブル動作が行われる前（又は後）のものである。「１」又は「０」と示されたビットは、ページングメッセージがページングチャンネルに存在する場合に固定され、そして「Ｘ」と示されたビットは、「ドントケア」であり、各送信メッセージごとに変化し得る。ビット「１」、「０」のシーケンスは、ページングメッセージがページング制御チャンネルに存在することを指示するために固定され、従って、ＰＣＨにページングメッセージが存在することを指示するために常にこの独特のビットシーケンスが存在する。
【００２７】
本発明の第１の実施形態においては、ページングメッセージをコード化、インターリーブ及びスクランブルする前のビットシーケンスと、ページングメッセージがＰＣＨに存在するときにページングメッセージをスクランブル解除した後のビットシーケンスとの間の観察された関係が使用される。スクランブル解除後のビットシーケンスが図５に示されている。「１」、「０」と示されたビットは、固定され、ページングメッセージの存在を指示する。「Ｘ」と示されたビットは本発明の目的については「ドントケア」であり、メッセージごとに変化し得る。スクランブル解除は、バーストごとのベースではなくビットごとのベースで行われるので、受信したＰＣＨメッセージの各当該ビット「１」、「０」は、ビットごとのベースで検査することができ、スクランブル解除されたメッセージが固定のビットシーケンスから外れるや否や、メッセージがページングメッセージを含まないので、受信器は、静止モード即ち低電力モードへ切り換わることができるか又はオフに切り換えられる。従って、受信器は、ＰＣＨにページングメッセージが存在する可能性がある時間中だけオンに切り換えられる。
【００２８】
上記方法には欠点がある。データが崩壊した場合に、受信器は、その崩壊したデータを、たとえページングメッセージが存在しても、メッセージがページングメッセージでないことを指示するものと解釈する。
【００２９】
この問題を克服するために、ページングメッセージがＰＣＨ上に送信されない場合にスクランブル解除メッセージに常に存在する異なるビットシーケンスが本出願人により導出された。
【００３０】
ページングメッセージがＰＣＨ上に送信されないときは、コード化、インターリーブ及びスクランブル動作の前のデータは、ゼロである。本出願人は、スクランブル解除されたビットシーケンスと、ページングメッセージがない場合に常に送信されるページングメッセージのためのビットシーケンスとの間の関係を使用した。従って、この場合も、本出願人は、スクランブル解除されたメッセージをビットごとのベースで検査し、ページングメッセージが送信されたかどうか調べることができた。
【００３１】
第１及び第２のここに述べる方法を個々に使用するか、又はこれら方法を組み合わせて使用してエラーの機会を減少するかは、任意である。
【００３２】
通常、無線電話は、専用のロジック、デジタル信号プロセッサ及びマイクロコントローラ４のような制御回路を備えている。無線電話の受信器は、このような回路の制御のもとにあり、図６は、本発明の実施形態に基づいて構成又は調整された回路のフローチャートである。ステップ５０２において、無線電話は、スタンバイモードに入り、ステップ５０４でスリープする。このスリープ中に、無線電話の静止動作は、ステップ５０６において、次のＰＣＨの時間を監視する。ステップ５０６において、ＰＣＨの時間であることが決定された場合には、回路の動作がステップ５０８へ進み、受信器が作動される。ステップ５１０において、到来メッセージの第１ビットがスクランブル解除される。スクランブル解除された第１ビットは、ステップ５１２において、通常はメモリに記憶された図５の既知のビットパターンの第１ビットに対してチェックされ、それが正しい場合に、動作は、ステップ５１４においてステップ５１６へ分岐し、次のビットをスクランブル解除する。ステップ５１４の判断がノーの場合には、動作はステップ５０４へ復帰する。ステップ５１６において、次のビットがスクランブル解除され、そしてステップ５１８において、次のビットが図５に示す既知のビットパターンであるかどうかチェックされる。ビットが正しくない場合には、プロセスは、ステップ５２０において、ステップ５０４へ分岐する。ステップ５２０の判断がイエスの場合には、ステップ５２２において、既知のシーケンスの最後のビットであるかどうかのチェックがなされる。ステップ５２２の判断がノーの場合には、プロセスは、ステップ５１６へ復帰し、さもなくば、プロセスはステップ５２４へ進み、ページングメッセージがデコードされる。
【００３３】
上記説明は、ビットごとの比較に関するものであったが、ビットのグループやブロックを一度に比較することもできる。
【００３４】
図６に示す方法の原理は、スクランブル解除された到来メッセージを、ページングメッセージが存在することを指示するビットパターンと比較するか、又はページングメッセージが存在しないことを指示するビットパターンと比較するか、或いは適当な僅かな変更を加えることにより、スクランブル解除された到来メッセージを両方の形式のビットパターンと比較するように使用することができる。
【００３５】
以上の説明から、本発明の範囲内で種々の変更がなされ得ることが当業者に明らかであろう。スクランブル解除は、一度に２つ以上のビット、例えば、一度に１つのブロックを用いて実行することができる。
【００３６】
例えば、既知のビットパターンとの比較は、スクランブル解除の前に行うことができ、そして既知のビットパターンは、スクランブルされたメッセージに対するビットパターンをもつように構成することができる。これは、既知又は指定のカラーコードを使用し、そして図５の既知のビットパターンをスクランブルし、例えば、それをカラーコードと排他的オアして、スクランブルされたビットパターンを得、受信したスクランブル信号と比較することにより行うことができる。本発明の実施形態は、ページングメッセージの受信に限定されず、スクランブル解除されたビットパターンを前もって導出してメモリに記憶することのできる形式のメッセージ、例えば、特定の受信器に対する実際のページを受信するのにも使用できる。このようなページは、受信者の独特の識別である。本発明は、無線電話メッセージに限定されるものではなく、他の通信システムにも適用することができる。
【００３７】
ここに開示する範囲は、請求された発明に関するものであるか、本発明により対処される問題のいずれか又は全てを軽減するものであるかに関わりなく、明確に又は暗示的に示された新規な特徴又はそれらの組合せ或いはその一般性を含むものとする。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＲＣＲ−２７システムのスーパーフレーム構造の概略図である。
【図２】制御チャンネル構造を示す図である。
【図３】ＲＣＲ−２７システムのスロット構造を示す概略図である。
【図４】ＲＣＲ−２７システムの標準的なページングメッセージを示す図である。
【図５】ＲＣＲ−２７システムのページングメッセージのビットパターンを示す図である。
【図６】本発明の実施形態によるフローチャートである。
【図７】無線電話の回路図である。
【符号の説明】
１セルラー電話
４マイクロプロセッサ
５液晶ディスプレイ
６キーパッド
８トランシーバ
１０２スーパーフレーム構造
１０４スロット
１０６フレーム
２０６ブロック
２０８同期ワード
２１０カラーコード

Claims

多段エンコードされた情報より成る信号を受信する受信手段と、
上記多段エンコードされた情報又は上記多段エンコードされた情報が１段階デコードされた第１段デコード情報から情報を確認する手段と、
確認結果に基づいて受信器の静止モードを有効にする制御手段とを備え、
前記確認される情報は完全にデコードされたものではないことを特徴とする無線電話のための受信器。
上記情報を確認する手段は、
上記多段エンコードされた情報又は上記第１段デコード情報から情報を導出する手段と、
その導出された情報を所定の情報と比較する比較手段とを備え、上記静止モードは、比較結果に基づいて有効にされる請求項１に記載の受信器。
上記所定の情報は、ビットパターンである請求項２に記載の受信器。
上記導出手段は、上記導出される情報をビットごとに導出する請求項３に記載の受信器。
上記比較手段は、上記導出された情報をビットごとに所定のビットパターンと比較する請求項３又は４に記載の受信器。
上記第１段デコード情報は、上記受信信号をスクランブル解除した後に導出できる請求項１ないし５のいずれかに記載の受信器。
上記所定の情報は、スクランブルプロセスに基づいて適応することができ、そして上記導出される情報は、上記受信した多段エンコードされた情報信号から導出できる請求項２ないし５のいずれかに記載の受信器。
上記導出された信号は、ページング制御チャンネルメッセージである請求項２ないし７のいずれかに記載の受信器。
上記所定の情報は、ページングメッセージがページング制御チャンネルに存在することを表す請求項２ないし８のいずれかに記載の受信器。
上記所定の情報は、ページングメッセージがページング制御チャンネルに存在しないことを表す請求項２ないし８のいずれかに記載の受信器。
前記比較手段は、前記導出された情報と、ページングメッセージがページング制御チャンネルに存在することを表す情報とを比較する第２の比較を行ない、前記制御手段は前記第２の比較の結果も考慮して前記受信機の静止モードを有効にする、請求項１０に記載の受信機。
無線電話受信器のための多段エンコードされた情報信号を受信する方法において、
上記多段エンコードされた情報又は上記多段エンコードされた情報が１段階デコードされた第１段デコード情報から情報を確認し、
確認結果に基づいて受信器の静止モードを有効にする、という段階を備え、
前記確認される情報は完全にデコードされたものではないことを特徴とする方法。
上記情報の確認は、
上記多段エンコードされた情報又は上記第１段デコード情報から情報を導出し、
その導出された情報を所定の情報と比較し、
そして比較結果に基づいて静止モードを有効にする、
という段階を含む請求項１２に記載の方法。
上記所定の情報は、ビットパターンである請求項１３に記載の方法。
上記導出される情報は、ビットごとに導出される請求項１４に記載の方法。
上記導出された情報は、ビットごとに所定のビットパターンと比較される請求項１４又は１５に記載の方法。
上記第１段デコード情報は、上記受信信号をスクランブル解除した後に導出できる請求項１２ないし１６のいずれかに記載の方法。
上記所定の情報は、スクランブルプロセスに基づいて適応でき、そして上記導出される情報は、上記受信した多段エンコードされた情報信号から導出できる請求項１３ないし１５のいずれかに記載の方法。
上記導出された信号は、ページング制御チャンネルメッセージである請求項１３ないし１８のいずれかに記載の方法。
上記所定の情報は、ページングメッセージが上記受信信号に存在することを表す請求項１３ないし１９のいずれかに記載の方法。
上記所定の情報は、ページングメッセージが上記受信信号に存在しないことを表す請求項１３ないし１９のいずれかに記載の方法。
前記比較段階において、前記導出された情報とページングメッセージが受信信号に存在することを表す情報とが比較される第２の比較が行なわれ、前記静止モードを有効にする段階において、前記静止モードを有効にするために前記第２の比較の結果も勘案される、請求項２１に記載の方法。