ES2322792T3 - Procedimiento y aparato para reactivar una estacion movil despues de un periodo de reposo. - Google Patents
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Abstract
Un dispositivo (100) para activar un reloj (102) de modo activo después de un periodo de reposo para su uso en una estación móvil en el que componentes seleccionados de la estación móvil operan usando un reloj (104) de modo de reposo durante el periodo de reposo y un reloj (102) de modo activo más rápido durante periodos que no son de reposo comprendiendo dicho dispositivo: medios para estimar (108) un tiempo de reactivación usando el reloj (104) de modo de reposo; medios para compensar errores en el tiempo de reactivación estimado provocados por diferencias de precisión entre el reloj (104) de modo de reposo y el reloj (102) de modo activo; y medios para activar (114) el reloj (102) de modo activo en el tiempo de reactivación compensado; en el que los medios para compensar están configurados para usar un reloj (106) de modo de transición, que se emplea tanto al comienzo como al final de cada periodo de reposo, para compensar dichos errores, en el que dicho reloj (106) de modo de transición tiene una frecuencia sustancialmente mayor que la del reloj de modo de reposo.
Description
Procedimiento y aparato para reactivar una
estación móvil después de un periodo de reposo.
La invención se refiere, en general, a sistemas
de comunicación móvil y, en particular, a técnicas para activar un
reloj de alta frecuencia después de un periodo de reposo en una
estación móvil de un sistema de comunicaciones móviles que emplea
radiomensajería ranurada.
Algunos sistemas de comunicación inalámbrica del
estado de la técnica, tales como sistemas de Acceso Múltiple por
División de Código (CDMA), emplean radiomensajería ranurada para
permitir que las estaciones móviles ahorren potencia de batería. En
un modo de radiomensajería ranurada, las señales de radiomensajería
se transmiten desde una estación base a estaciones móviles
particulares sólo dentro de ranuras de radiomensajería asignadas
separadas por intervalos de tiempo predeterminados. Por
consiguiente, cada estación móvil individual puede permanecer en un
modo de reposo durante el periodo de tiempo entre ranuras de
radiomensajería consecutivas sin riesgo de señales de
radiomensajería perdidas. Que cualquier estación móvil particular
pueda conmutar desde un modo activo a un modo de reposo depende,
sin embargo, de si la estación móvil está actualmente ocupada en
cualquier actividad de usuario tal como procesamiento de órdenes de
entrada introducidas por el usuario o procesamiento de una
comunicación telefónica en nombre del usuario. Suponiendo que la
estación móvil no está ocupada actualmente en ningún procesamiento
en nombre del usuario, la estación móvil apaga automáticamente
componentes internos seleccionados durante cada periodo de tiempo
entre ranuras consecutivas. Un ejemplo de un sistema de
radiomensajería ranurada se da a conocer en la patente
estadounidense n.º 5,392,287, titulada "Apparatus and Method for
Reducing Power Consumption in a Mobile Receiver", publicada el 21
de febrero de 1995, cedida al cesionario de la presente
invención.
Por tanto, dentro del modo de radiomensajería
ranurada, una estación móvil reduce el consumo de potencia
desconectando la potencia de componentes internos seleccionados
durante un periodo de reposo entre ranuras consecutivas. Sin
embargo, incluso durante el periodo de reposo, la estación móvil
debe realizar de manera fiable un seguimiento de la cantidad de
tiempo transcurrido para determinar cuándo se produce la siguiente
ranura para permitir la recepción de componentes de la estación
móvil para alimentar a tiempo para recibir cualquier señal de
radiomensajería transmitida a la estación móvil dentro de la
ranura. Una solución a este problema es operar un reloj de alta
frecuencia durante el periodo de reposo y realizar un seguimiento de
la cantidad de tiempo transcurrido usando el reloj de alta
frecuencia. Esta solución permite realizar un seguimiento muy
preciso del periodo de reposo. Sin embargo, se consume una potencia
considerable operando el reloj de alta frecuencia y no se consiguen
por tanto ahorros de potencia óptimos durante el periodo de
reposo.
Por tanto, sería deseable emplear en su lugar un
reloj de baja potencia y baja frecuencia durante el periodo de
reposo, para reducir el consumo de potencia. Sin embargo, las
señales de reloj proporcionadas por relojes de baja potencia y baja
frecuencia, normalmente, se ven afectadas por una considerable
deriva de frecuencia, de modo que la cantidad de tiempo
transcurrido durante el periodo de reposo no puede determinarse con
precisión contando ciclos del reloj de baja potencia y baja
frecuencia. La deriva de frecuencia en una estación móvil puede ser
particularmente significativa si hay variaciones de temperatura
dentro de la estación móvil provocadas por, por ejemplo, calor
generado por la operación de componentes de la estación móvil o por
cambios en las condiciones ambientales. Por ejemplo, durante una
llamada telefónica extensa, los componentes internos de la estación
móvil pueden calentarse hasta 87 grados Celsius. Durante un periodo
de inactividad extenso entre llamadas telefónicas, los componentes
internos pueden enfriarse hasta una temperatura ambiente de, quizá,
25 grados Celsius. Además, si el usuario coloca el teléfono móvil o
bien en una ubicación muy caliente o bien en una muy fría, pueden
producirse cambios de temperatura correspondientes dentro de la
estación móvil. Los generadores de señal de reloj de baja potencia
y baja frecuencia típicos se ven afectados significativamente
incluso por leves cambios de temperatura, e incluso se ven más
afectados por amplias variaciones de temperatura que pueden
producirse en un teléfono móvil. De hecho, la cantidad de deriva de
frecuencia dentro de una señal de reloj de baja potencia y baja
frecuencia típica usada en una estación móvil puede ser tan grande
que, si se usa por sí misma para calcular el tiempo transcurrido
dentro del periodo de reposo, existe un riesgo significativo de que
la estación móvil no se reactive a tiempo para encender los
componentes para detectar una señal de radiomensajería transmitida
dentro de una ranura de radiomensajería siguiente. Por consiguiente,
pueden perderse señales de radiomensajería importantes, dando como
resultado, posiblemente, llamadas telefónicas perdidas, y
similares. Por tanto, la precisión de sincronismo proporcionada por
una señal de reloj de baja frecuencia y baja potencia es normalmente
pobre.
Otro problema significativo con el uso de
señales de reloj de baja frecuencia para realizar un seguimiento
del tiempo transcurrido dentro de un periodo de reposo es la
relativa falta de precisión proporcionada por el reloj de baja
frecuencia. La falta de precisión puede dar como resultado un
desplazamiento considerable entre el inicio del periodo de reposo y
un ciclo contado en primer lugar de la señal de reloj de baja
frecuencia y también un desplazamiento considerable entre un último
ciclo contado del reloj de baja frecuencia y el final real del
periodo de reposo. Más específicamente, un contador se emplea
normalmente para contar flancos de subida o flancos de bajada de la
señal de reloj de baja frecuencia para realizar un seguimiento del
tiempo transcurrido dentro del periodo de reposo y, una vez que el
número de ciclos del reloj de baja frecuencia correspondiente a la
longitud del periodo de reposo se ha contado, el reloj de alta
frecuencia se reactiva entonces. Sin embargo, puede transcurrir
casi un ciclo entero ciclo del reloj de baja frecuencia entre el
comienzo en el periodo de reposo y el primer flanco de la señal de
reloj de baja frecuencia detectada por el contador. El
desplazamiento inicial puede tener una duración cualquiera entre
cero y un ciclo completo del reloj de baja frecuencia o, en algunos
sistemas, posiblemente incluso más. Con los sistemas convencionales,
no es posible determinar la duración del desplazamiento inicial. La
incertidumbre de la duración del desplazamiento inicial aumenta
adicionalmente la cantidad de error en la determinación de tiempo
transcurrido dentro del periodo de reposo, lo que da como resultado
un riesgo aún mayor de que la ranura de radiomensajería siguiente
se pierda. En un sistema ejemplar en el que el reloj de alta
frecuencia opera a 9,68 megahercios y el reloj de reposo opera a 32
kilohercios, hay aproximadamente 300 ciclos del reloj de alta
frecuencia dentro de cada ciclo del reloj de reposo. Por lo tanto,
aunque el sistema pueda compensar de manera fiable la deriva de
frecuencia, el reloj de alta frecuencia puede necesitar todavía
activarse como 300 ciclos del reloj de alta frecuencia antes de lo
necesario para tener en cuenta de ese modo la duración desconocida
del desplazamiento inicial. Asimismo, debido a que la reactivación
del reloj de alta frecuencia al final del periodo de reposo está
sincronizada con las transiciones en el reloj de baja frecuencia,
el grado de precisión por el que el reloj de alta frecuencia puede
reactivarse está limitado por la precisión del reloj de baja
frecuencia. Por ejemplo, aunque el sistema determine de manera
fiable y precisa que la duración correcta del periodo de reposo es
853,44 ciclos del reloj de reposo, el sistema necesitará reactivar
el reloj de alta frecuencia antes de la transición detectada del
853º ciclo y por lo tanto no tendrá en cuenta apropiadamente el
número restante de ciclos fraccionario, es decir los 0,44 ciclos
restantes. Puesto que se producen aproximadamente 300 ciclos del
reloj de alta frecuencia dentro de cada ciclo del reloj de reposo,
en el ejemplo el reloj de alta frecuencia se enciende por lo tanto
130 ciclos adicionales antes de lo necesario. En otro ejemplo, si la
duración correcta del periodo de reposo es 853,99 ciclos del reloj
de modo de reposo, el reloj de alta frecuencia se encenderá casi 300
ciclos antes de lo necesario.
Por tanto, cuando se usa una señal de reloj de
baja frecuencia para realizar un seguimiento del tiempo durante un
periodo de reposo, la estación móvil se configura normalmente para
volver a un modo activo bastante antes de una ranura de
radiomensajería esperada siguiente para, de ese modo, superar
posibles errores de sincronismo provocados por la deriva de
frecuencia en el reloj de baja frecuencia, y para compensar la
relativa falta de precisión en el reloj de baja frecuencia. Por
ejemplo, si se producen ranuras de radiomensajería cada 26,67
milisegundos, la estación móvil puede programarse para activar el
reloj de alta frecuencia después de sólo, por ejemplo, 25
milisegundos de reposo para garantizar que la ranura de
radiomensajería siguiente no se pierde. Por tanto, no se consiguen
ahorros de potencia óptimos.
Una técnica que se ha propuesto para compensar
los errores de sincronismo inherentes en generadores de señal de
reloj de baja frecuencia y baja potencia, es adaptar una longitud de
cada periodo de reposo basándose en una precisión de sincronismo de
un periodo de reposo previo. Más específicamente, si el teléfono
móvil se reactiva demasiado tarde dentro de un periodo de reposo
para detectar las señales de radiomensajería, la estación móvil se
ajusta para reactivarse antes en el siguiente periodo de reposo.
Para determinar si un periodo de reposo es demasiado largo o
demasiado corto, la estación móvil intenta detectar una única
palabra dentro de una señal de radiomensajería recibida, tal como
un preámbulo de mensaje que indique el comienzo de una ranura
asignada. Si no se detecta la palabra única, la estación móvil
concluye que se activó demasiado tarde y por tanto la duración de
reposo se disminuye para el siguiente periodo de reposo. Si la
palabra única se recibió apropiadamente, la estación móvil o bien
se activó a tiempo o demasiado pronto y la duración de reposo se
aumenta ligeramente para el siguiente periodo de reposo. Un problema
de la técnica mencionada anteriormente es que supone que cualquier
fallo para detectar la palabra única es el resultado de un error de
sincronismo. Sin embargo, puede haber otros motivos además de la
duración del periodo de reposo por los que la palabra única no se
recibió y demoduló correctamente, tales como malas condiciones de
calidad del canal de comunicación. Además, aunque que no se pudiera
detectar la palabra única fuera el resultado de un error de
sincronismo en lugar de otros errores de comunicación, aún así el
sistema no compensa los desplazamiento inicial y final provocados
por la relativa falta de precisión de la señal de reloj de baja
potencia y baja frecuencia y por tanto no proporciona ahorros de
potencia óptimos.
Una mejora significativa se prevé en la
solicitud de patente estadounidense con n.º de serie 09/134,808,
titulada "Sincronization of a Low Power Oscillator with a
Reference Oscillator in a Wireless Communication Device Utilizing
Slotted Paging," presentada el 14 de agosto de 1998 y cedida al
cesionario de la presente invención. En la solicitud de patente
anteriormente mencionada, los errores de sincronismo se corrigen sin
depender de no poder recibir partes de señales transmitidas. En su
lugar, el sistema incluye una unidad de estimación de error de
frecuencia para estimar directamente la deriva de frecuencia en el
reloj de baja potencia y baja frecuencia. En un ejemplo descrito en
la solicitud de patente, la deriva de frecuencia en el reloj de baja
frecuencia se determina sincronizando el reloj de baja frecuencia
usando un reloj de alta frecuencia durante periodos de tiempo en
los que el reloj de alta frecuencia está activo. Por ejemplo,
durante cada ranura de radiomensajería en la que está operando el
reloj de alta frecuencia de la estación móvil, se calcula el error
de frecuencia en el reloj de baja frecuencia basándose en el reloj
de alta frecuencia. El sistema opera para sincronizar la activación
del reloj de alta frecuencia de manera muy precisa con transiciones
en la señal de reloj de baja frecuencia.
Aunque el sistema de la solicitud de patente
anteriormente mencionada proporciona una mejora significativa
respecto a los sistemas que dependen de la detección de palabras
únicas dentro de las señales transmitidas a la estación móvil,
todavía queda espacio para más mejoras. Por ejemplo, los
desplazamientos inicial y final anteriormente mencionados no se
tienen en cuenta. Por consiguiente, incluso con el sistema mejorado
de la solicitud de patente, la señal de reloj de alta frecuencia
debe, normalmente, activarse algo antes de la siguiente ranura de
radiomensajería esperada para tener en cuenta errores de sincronismo
restantes. Por tanto, no se consiguen ahorros de potencia óptimos.
Sería preferible proporcionar un sistema en el que el reloj de alta
frecuencia de modo activo se encienda tan próximo como sea posible a
la ranura de radiomensajería siguiente para permitir ahorros de
potencia máximos durante el periodo de reposo y es a este fin al que
van dirigidos, principalmente, los aspectos de la invención. En
particular, es deseable prever un sistema que compense los
desplazamientos inicial y final anteriormente mencionados, para
reactivar el reloj de alta frecuencia, para reactivarse basándose
en partes fraccionarias del reloj de baja frecuencia, y aspectos
particulares de la invención van dirigidos a estos fines.
Se destaca adicionalmente el documento
EP-A-0 924 947 que da a conocer un
sistema y procedimiento para calibrar el reloj de baja velocidad de
un sistema de comunicación celular digital, empleándose el reloj de
baja velocidad para proporcionar una función de reposo de ahorro de
potencia intermitente para el terminal. El sistema comprende medios
para generar una señal indicativa de la existencia de un primer
punto de sincronismo en una señal transmitida desde una estación
base de sistema celular, y medios de primer periodo de tiempo para
determinar el periodo de tiempo entre la recepción de la señal
indicativa del primer punto de sincronismo y una transición en el
estado de una señal de reloj lento. Asimismo, hay medios para contar
el número de transiciones en la señal de reloj lento después de
recibir la señal indicativa de la existencia del primer punto de
sincronismo y medios para detectar la presencia de una señal
indicativa de la recepción de un segundo punto de sincronismo en una
señal desde la estación base de sistema celular. Unos segundos
medios de detección de periodo de tiempo para determinar el periodo
de tiempo entre la recepción de la señal indicativa del segundo
punto de tiempo y una transición adyacente en la señal de reloj
lento, y otros medios, usan la salida del contador de transición de
reloj lento, los primeros medios de detección de periodo de tiempo,
y los segundos medios de detección de periodo de tiempo para
determinar la frecuencia real imperante del reloj lento para el
control, en uso, de la función de reposo intermitente.
Según la presente invención, se proporcionan un
dispositivo para activar un reloj de modo activo, según se expone
en la reivindicación 1, y un procedimiento para activar un reloj de
modo activo, según se expone en la reivindicación 16. Realizaciones
de la presente invención se reivindican en las reivindicaciones
dependientes.
Según la invención, se prevé un dispositivo para
su uso en la activación de un reloj de modo activo después de un
periodo de reposo para su uso en una estación móvil en el que
componentes seleccionados de la estación móvil operan usando un
reloj de modo de reposo durante el periodo de reposo y un reloj de
modo activo más rápido durante periodos que no son de reposo. El
dispositivo incluye una unidad de estimación de reactivación para
estimar un tiempo de reactivación usando el reloj de modo de reposo.
Se prevé una unidad de compensación para compensar errores de
desplazamiento de sincronismo en el tiempo de reactivación estimado
provocados por diferencias de precisión entre el reloj de modo de
reposo y el reloj de modo activo. Una unidad de activación de reloj
de modo activo activa el reloj de modo activo en el tiempo de
reactivación compensado para terminar el modo de reposo.
En una realización ejemplar, la estación móvil
opera en un sistema de comunicaciones móviles que emplea
radiomensajería ranurada. El dispositivo incluye una unidad de
compensación de deriva de frecuencia para compensar un error en el
tiempo de reactivación estimado provocado por la deriva de
frecuencia en el reloj de modo de reposo. Compensando tanto la
deriva de frecuencia como los desplazamientos de sincronismo, el
reloj de modo activo se activa en un tiempo de reactivación
íntimamente en sincronización con una ranura de radiomensajería
siguiente y se consiguen ahorros de potencia significativos en
comparación con sistemas en los que el reloj de modo activo debe
activarse bastante antes de la ranura de radiomensajería siguiente
para compensar los posibles errores de
sincronismo.
sincronismo.
En la realización ejemplar, la compensación de
los desplazamientos de sincronismo y de la deriva de frecuencia se
consigue usando un reloj de modo de transición que se emplea tanto
al principio como al final de cada periodo de reposo. El reloj de
modo de transición tiene una frecuencia sustancialmente mayor que la
del reloj de modo de reposo. El reloj de modo de transición permite
al dispositivo compensar de manera conveniente tanto los errores de
deriva de frecuencia como los errores de desplazamiento de
sincronismo para permitir que el reloj de modo activo se reactive
más tarde en el periodo de reposo. El reloj de modo de transición se
desactiva poco después de que el periodo de reposo comience y se
reactiva sólo ligeramente antes de que el periodo de reposo deba
finalizar y por tanto el reloj de modo de transición consume muy
poca potencia. Además, debido a que el reloj de modo de transición
permite que los componentes de la estación móvil se reactiven más
tarde dentro del periodo de reposo, cualquier aumento de potencia
necesario para operar el reloj de modo de transición se compensa
con creces con los ahorros de potencia conseguidos permitiendo un
periodo de reposo más largo.
Se describen realizaciones del procedimiento y
el aparato de la invención.
Las características, objetos, y ventajas de la
invención serán más evidentes a partir de la descripción detallada
expuesta posteriormente cuando se tome en conjunción con los dibujos
en los que caracteres de referencia similares se identifican de
manera correspondiente en todos y en los que:
la figura 1 es un diagrama de bloques que
ilustra un dispositivo, configurado según una realización ejemplar
de la invención, para activar un reloj de modo activo después de un
periodo de reposo para su uso en una estación móvil de un sistema
de comunicación móvil que emplea radiomensajería ranurada.
La figura 2 es un diagrama de bloques que
ilustra el dispositivo de la figura 1 de manera más detallada.
La figura 3 es un diagrama de sincronismo que
ilustra señales de reloj seleccionadas controladas por el
dispositivo de las figuras 1 y 2.
La figura 4 es un diagrama de flujo que ilustra
una secuencia de etapas realizada por el dispositivo de las figuras
1 y 2 para activar la señal de reloj de modo activo después de un
periodo de reposo.
La figura 5 es un diagrama de sincronismo de una
implementación específica del dispositivo de las figuras 1 y 2
configurado para su uso con CDMA.
A continuación se describen realizaciones
ejemplares de la invención con referencia a las figuras. Las
realizaciones ejemplares se describen en primer lugar, con
referencia a los diagramas de bloques de las figuras 1 y 2, en
combinación con el diagrama de sincronismo de la figura 3. La
operación de la invención se resume entonces, con referencia al
diagrama de flujo de la figura 4. Por último, se describe una
implementación específica de la invención, con referencia a las
figuras 5 y 6.
La figura 1 ilustra un dispositivo 100 de
activación de reloj de modo activo configurado para activar un reloj
de alta frecuencia después de un periodo de reposo en una estación
móvil (no mostrada) que opera en un sistema de comunicaciones
móviles que emplea radiomensajería ranurada, tal como un sistema de
CDMA de telecomunicaciones inalámbricas. El reloj de alta
frecuencia se muestra en la figura 3, y se identifica por el número
de referencia 101. El periodo de reposo durante el que el tiempo el
reloj de alta frecuencia se desactiva se identifica por el número
de referencia 103. El dispositivo de activación de reloj está
configurado para activar el reloj de alta frecuencia tan próximo
como sea posible a una ranura de radiomensajería siguiente, para
maximizar los ahorros de potencia durante el periodo de reposo
mientras se permite que la estación móvil se active a tiempo para
recibir y responder a cualquier señal de radiomensajería transmitida
a la estación móvil dentro de la ranura. Para este fin, el
dispositivo 100 de activación de reloj de la figura 1 incluye
componentes para compensar la deriva de frecuencia dentro de un
reloj de baja potencia y baja frecuencia empleado durante el
periodo de reposo y componentes para compensar el reloj de
desplazamientos de sincronismo inicial y final para, de ese modo,
permitir que el reloj de alta frecuencia se encienda con un alto
grado de precisión a pesar del hecho de que el periodo de reposo se
sincroniza usando sólo el reloj de baja frecuencia. En lo sucesivo
en el presente documento, se hace referencia al reloj de alta
frecuencia empleado por la estación móvil durante modos que no son
de reposo como el reloj de modo activo y se hace referencia a la
señal de reloj de baja frecuencia empleada para sincronizar el
periodo de reposo como un reloj de modo de reposo. El reloj de modo
de reposo permanece activo en todo momento tanto durante los
periodos de reposo como durante los periodos que no son de reposo.
La compensación de la deriva de frecuencia y del desplazamiento de
sincronismo se realiza, en parte, usando un tercer reloj que tiene
una frecuencia preferiblemente igual a la del reloj de modo activo.
Se hace referencia a la tercera señal de reloj en el presente
documento como un reloj de modo de transición y se emplea en el
comienzo y final de cada periodo de reposo. En la figura 3, la señal
de reloj de modo de transición se identifica por el número de
referencia 105 y el reloj de modo de reposo se identifica por el
número de referencia 107. Como puede verse, el reloj de modo de
transición permanece activo durante al menos unos cuantos ciclos
después de la desactivación del reloj de modo activo y el reloj de
modo de transición se reactiva al menos unos cuantos ciclos de
reloj antes de la reactivación del reloj de modo activo. En el
siguiente ejemplo, tanto el reloj de modo activo como el reloj de
modo de transición operan a aproximadamente 9,68 megahercios (MHz)
y el reloj de modo de reposo opera a aproximadamente 32 kilohercios
(kHz). Sin embargo, pueden emplearse diferentes frecuencias de
reloj en diferentes implementaciones. En la figura 1, las señales de
modo activo, modo de reposo y de reloj de modo de transición se
generan mediante un generador 102 de reloj de modo activo, un
generador 104 de reloj de generador de modo de reposo, y un
generador 106 de reloj de modo de transición, respectivamente.
El dispositivo 100 de activación de reloj de la
figura 1 incluye una unidad 108 de estimación de tiempo de
reactivación para estimar el final de un periodo de reposo,
basándose únicamente en ciclos de reloj contados usando el reloj de
modo de reposo, es decir, el número de ciclos del reloj 107 de la
figura 3 contado durante el periodo 103 de reposo. Una unidad 110
de compensación de deriva de frecuencia calcula un factor de ajuste
para compensar la deriva de frecuencia dentro del reloj de modo de
reposo y aplica el ajuste más rápidamente usando la señal 105 de
reloj de modo de transición de la figura 3. Una unidad 112 de
compensación de tiempo de desplazamiento proporciona un factor de
ajuste adicional para ajustar el tiempo de reactivación para
compensar un desplazamiento entre el comienzo del periodo de reposo
y un ciclo de reloj contado en primer lugar del reloj de modo de
reposo basándose en ciclos de reloj contados usando la señal de
reloj de modo de transición, es decir la unidad de compensación de
tiempo de desplazamiento compensa el desplazamiento que se produce
entre el comienzo del periodo 103 de reposo en la figura 3 que
comienza en el tiempo 109 y un primer flanco de subida de reloj 107
de modo de reposo contado en el tiempo 111. La estimación del tiempo
de reactivación proporcionada por la unidad 108 de la figura 1 y
los factores de ajuste proporcionados por las unidades 110 y 112 se
envían ambos a una unidad 114 de activación de reloj de modo activo
que controla el generador 102 de reloj de modo activo, para
comenzar a emitir la señal de reloj de modo activo para su uso por
otros componentes de la estación móvil, tales como una unidad de
recepción de CDMA usada para recibir señales de radiomensajería
dentro de las ranuras de radiomensajería transmitidas desde la
estación base. La unidad de activación de reloj de modo activo
puede, dependiendo de la implementación particular, controlarse para
activar el reloj de modo activo con la antelación suficiente a la
ranura de radiomensajería siguiente para permitir el
precalentamiento de los componentes de la estación móvil tales como
la circuitería de recepción de
CDMA.
CDMA.
Por tanto, el dispositivo 100 de activación de
reloj en la figura 1 activa el reloj de modo activo después de un
periodo de reposo, basándose principalmente en el relativamente
impreciso reloj de modo de reposo pero se ajusta basándose en los
factores de ajuste de deriva de frecuencia y desplazamiento de
sincronismo, usando el reloj mucho más rápido de modo de
transición, que está desactivado durante la mayor parte del periodo
de reposo. De esta manera, pueden conseguirse ahorros de potencia
considerables respecto a los sistemas anteriores.
La figura 2 proporciona detalles relativos a los
componentes de la unidad de estimación de tiempo de reactivación,
la unidad de compensación de deriva de frecuencia y la unidad de
compensación de tiempo de desplazamiento de la figura 1. Se usará
un periodo ejemplar de reposo de 26,67 milisegundos en la
descripción, aunque pueden emplearse otras duraciones de periodo de
reposo. Un controlador 116 de reposo inicia el periodo de reposo
desactivando el generador 102 de reloj de modo activo y controlando
la unidad 108 de estimación y las unidades 110 y 112 de
compensación para comenzar la operación. La unidad 108 de estimación
de tiempo de reactivación proporciona una estimación del final del
periodo de reposo contando el número de ciclos de reloj dentro del
reloj (107 de la figura 2) de modo de reposo y comparando la cuenta
con el número esperado de señales de reloj esperadas dentro del
periodo de reposo, suponiendo que el reloj de modo de reposo no está
sujeto a ninguna deriva de frecuencia, y suponiendo que un primer
flanco de subida del reloj de modo de reposo está sincronizado con
el tiempo de inicio del periodo de reposo. Para este fin, la unidad
108 de estimación incluye un registro 118 de memoria que almacena
el número esperado de ciclos de reloj del periodo de reposo menos
cualquier periodo de precalentamiento necesario y menos una
cantidad máxima de tiempo necesario para ajustar errores de
desplazamiento y errores de deriva de frecuencia. El periodo de
precalentamiento es un valor predeterminado. La cantidad máxima de
ajuste requerida para compensar un desplazamiento inicial en el
comienzo del periodo de reposo es un ciclo y medio (1 ½.) del reloj
de modo de reposo. La cantidad máxima de tiempo necesario para
ajustar los errores de deriva de frecuencia es un valor
predeterminado calculado basándose en las cantidades de deriva
máximas esperadas, basándose en las variaciones de temperatura y
potencia máximas esperadas. Estos valores pueden calcularse, sin
excesiva experimentación, basándose por ejemplo en pruebas usando
componentes de muestra sujetos a variaciones de temperatura
esperadas. Para el ejemplo en el que el reloj de modo activo opera a
9,83 MHz y el reloj de modo de reposo opera a 30 kHz, el registro
de memoria almacena el número 300 menos el periodo de
precalentamiento y menos los valores máximos esperados de deriva y
desplazamiento. Así, el registro de memoria almacena un número de
ciclos de reloj del reloj de modo de reposo durante un periodo de
tiempo inferior al periodo real esperado, de modo de reposo en una
cantidad suficiente para permitir que un periodo de
precalentamiento y para permitir que el reloj de modo de transición
se usen para compensar de manera más precisa las variaciones de
tiempo.
Un contador 120 se activa mediante un
controlador 116 de modo de reposo para comenzar a contar flancos de
subida de la señal de reloj de modo de reposo. Un controlador 122
recibe la cuenta y compara la cuenta con el número esperado de
ciclos de reloj almacenado dentro del registro 118 de memoria y
emite como salida una señal de indicador cuando el reloj es igual
al valor en el registro de memoria, para indicar la finalización
estimada del periodo de reposo. La señal de indicador se transmite a
la unidad 114 de activación de reloj de modo activo para permitir
la reactivación del reloj de modo activo sujeto a los factores de
ajuste proporcionados por la unidad 110 de compensación de deriva
de frecuencia y la unidad 112 de desplazamiento. Debido a que la
señal de indicador se genera basándose en el número de ciclos en la
memoria que tienen en cuenta cualquier periodo de precalentamiento
y cualquier periodo de ajuste máximo esperado, la señal de indicador
no identifica por lo tanto el final real esperado del periodo de
reposo. En su lugar, la señal de indicador se transmite lo
suficientemente antes del final del periodo de reposo esperado para
permitir el precalentamiento y para permitir ajustar de manera
precisa el final real del periodo de reposo usando los factores de
ajuste proporcionados por la unidad de estimación de deriva de
frecuencia y la unidad de estimación de desplazamiento.
La unidad 110 de deriva de frecuencia incluye
una unidad 124 de estimación de deriva de frecuencia para estimar
una cantidad de deriva en, por ejemplo, partes por millón dentro del
reloj de modo de reposo como resultado de variaciones de
temperatura y similares. En un ejemplo, la unidad de estimación de
deriva de frecuencia opera sólo mientras el generador de reloj de
modo activo está en operación. La unidad de estimación de deriva de
frecuencia recibe tanto la señal de reloj de modo de reposo como la
señal de reloj de modo activo, y cuenta los ciclos de número de
reloj de modo activo dentro de cada ciclo del reloj de modo de
reposo para mantener un promedio móvil de la frecuencia real del
reloj de modo de reposo. Para este fin, puede emplearse un filtro
de ventana de promedio móvil (MAW). La unidad de estimación de
deriva de frecuencia compara un número esperado de ciclos de reloj
de modo activo encontrados dentro de cada ciclo de modo de reposo
con el número real contado, y calcula un factor de deriva de
frecuencia en consecuencia. En el ejemplo en el que el reloj de modo
activo opera a 9,83 MHz y el reloj de modo de reposo opera a 30
kHz, la unidad de estimación de deriva de frecuencia está
configurada para esperar aproximadamente 300 ciclos del reloj de
modo activo dentro de cada ciclo del reloj de modo de reposo.
En una implementación preferida, sin embargo, la
unidad de estimación de deriva de frecuencia está configurada según
se describe en una solicitud de patente estadounidense titulada
"Method and Apparatus for Compensating for Frequency Drift in a
Low Frequency Clock Within a Mobile Station Operating in a Slotted
Paging Mode", presentada simultáneamente con la presente y
cedida al cesionario de la presente invención.
El valor de deriva de frecuencia estimada
generado por la unidad 124 de estimación se emite como salida a una
unidad 126 de cálculo de error de sincronismo esperado que calcula
un error de sincronismo en milisegundos que se espera que se
produzca entre el tiempo de reactivación generado por la unidad 108
de estimación de reactivación y la ranura de radiomensajería
siguiente. Por ejemplo, si la salida de la unidad de estimación de
deriva de frecuencia se expresa en partes por millón, entonces la
unidad de cálculo de error de sincronismo esperado convierte el
valor en partes por millón a un valor de tiempo real basándose en la
longitud conocida del periodo de reposo. El error de sincronismo
esperado se transmite a una unidad 128 de ajuste de error de
sincronismo que controla la unidad 114 de activación de reloj de
modo activo para retardar la activación del reloj de modo activo
una cantidad suficiente para compensar el error de sincronismo
estimado que ha transcurrido. Para este fin, la unidad de ajuste de
error de sincronismo incluye una unidad 132 de activación de reloj
de modo de transición para activar el generador 106 de reloj de
modo de transición tras la recepción de la señal de indicador
proporcionada por la unidad 108 de estimación de reactivación. Un
contador 134 comienza entonces a contar un número de ciclos de
reloj dentro del reloj de modo de transición, es decir el contador
cuenta ciclos de reloj 105 de modo de transición comenzando en el
tiempo 113 según se muestra en la figura 3. Un controlador 136
calcula el número de ciclos de reloj de modo de transición dentro
del error de sincronismo esperado, a continuación emite como salida
una señal de control a la unidad de activación de reloj de modo
activo cuando la cuenta mantenida por el contador 134 es igual al
número de ciclos de reloj de modo de transición calculado, es decir
la señal de control se emite como salida en el tiempo 115 según se
muestra en la figura 3. La unidad 114 de activación de reloj de
modo activo está configurada para activar el reloj de modo activo
sólo cuando se recibe una señal de control de habilitación desde la
unidad de compensación de deriva de frecuencia y la unidad de
compensación de tiempo de desplazamiento. Por tanto, el reloj de
modo activo se retarda al menos hasta que se recibe la señal de
control emitida como salida por el controlador 136 de la unidad de
compensación de deriva de frecuencia.
La unidad 112 de compensación de desplazamiento
incluye una unidad 138 de estimación de tiempo de desplazamiento
inicial y una unidad 140 de ajuste de error de desplazamiento que
operan juntas para calcular un desplazamiento entre el comienzo del
periodo de reposo y el primer flanco de subida del reloj de modo de
reposo y para emitir como salida una señal de control a la unidad
de activación de reloj de modo activo para, por consiguiente,
ajustar la activación de reloj de modo activo. En el ejemplo de la
figura 3, el reloj de modo de transición se activa poco antes del
inicio del periodo de reposo y por tanto está operativo en el
comienzo del periodo de reposo. Un contador 142, activado por el
controlador 116 de reposo, comienza a contar ciclos del reloj de
modo de transición en el comienzo del periodo de reposo. El contador
142 continúa contando hasta que se detecta un primer flanco de
subida del reloj de modo de reposo mediante una unidad 144 de
detección, es decir, el contador 142 cuenta ciclos del reloj 105 de
modo de transición que se producen entre el tiempo 109 y el tiempo
111, según se muestra en la figura 3. El número de cuentas se
almacena dentro de un registro 146 de memoria, y el reloj de modo
de transición se desactiva entonces mediante una unidad 148 de
desactivación de reloj de transición. El reloj de modo de
transición permanece inactivo a lo largo de las partes restantes
del periodo de reposo, hasta que se reactiva mediante la unidad 150
de reactivación. La unidad de reactivación activa el reloj de modo
de transición tras recibir la señal de indicador desde la unidad 108
de estimación de reactivación. En ese momento, un controlador 152
lee el valor almacenado dentro del registro 146 de memoria y activa
un contador 154, para contar el número de cuentas que se habían
almacenado en el registro 146. Tras la expiración del contador 154,
se envía una señal de control desde la unidad 152 de controlador
hasta la unidad 114 de activación de reloj de modo activo, para
permitir la activación del reloj de modo activo.
Así, la unidad 108 de estimación de tiempo de
reactivación genera una señal de indicador una cantidad
predeterminada de tiempo antes del final del periodo de reposo
según se estimó usando sólo el generador de reloj de modo de
reposo. La unidad de compensación de deriva de frecuencia y la
unidad de desplazamiento de compensación retardan la activación del
reloj de modo activo a partir de la recepción de la señal de
indicador para tener en cuenta la duración del periodo de
precalentamiento y para una compensación de la deriva de frecuencia
dentro del reloj de modo de reposo y para compensar cualquier
desplazamiento entre el comienzo del periodo de reposo y un ciclo
contado en primer lugar del reloj de modo de reposo. De este modo,
el reloj de modo activo se sincroniza para reanudar la operación en
el comienzo del periodo de precalentamiento dándole el tiempo
suficiente para permitir que los componentes de la estación móvil
se precalienten antes de la ranura de radiomensajería siguiente. De
este modo, se consiguen ahorros de potencia respecto a los
dispositivos que o bien no compensan la deriva de frecuencia o no
compensan el periodo de desplazamiento inicial.
Así, las figuras 1 a 3 ilustran de manera
colectiva una realización ejemplar de la invención, operativa para
reactivar una señal de reloj de alta frecuencia al final de un
periodo de reposo mientras se compensan tanto la deriva de
frecuencia como los desplazamientos de sincronismo iniciales, en
parte, usando una señal de reloj de modo de transición en el
comienzo y los finales de los periodos de reposo. El procedimiento
que emplea la señal de reloj de modo de transición se resumirá
brevemente a continuación, con referencia al diagrama de flujo de
la figura 4. Inicialmente, en la etapa 200, la estación móvil activa
el reloj de modo de transición antes del de un periodo de reposo.
En la etapa 202, el reloj de alta frecuencia de modo activo se
desactiva iniciando de ese modo el periodo de reposo. Durante la
etapa 204, el dispositivo cuenta un número de flancos de subida en
la señal de modo de transición que se produce desde el punto y el
tiempo en que termina el reloj de modo activo hasta un flanco de
subida siguiente del reloj de modo de reposo, que permanece activo
en todo momento. El número de cuentas determinado durante la etapa
204 se almacena en un contador. En la etapa 204, se desactiva el
reloj de modo de transición. Durante la etapa 208, se calcula una
estimación de la cantidad de tiempo transcurrido durante el periodo
de reposo usando sólo el reloj de baja frecuencia de modo de reposo.
En la etapa 210, se reactiva la señal de reloj de modo de
transición. El tiempo de reactivación está basado en el final
estimado del periodo de reposo según se determina usando el reloj de
modo de reposo menos una cantidad predeterminada de tiempo
suficiente para permitir la compensación de los errores máximos
esperados de deriva de frecuencia y de desplazamiento de
sincronismo. Durante la etapa 212, se cuenta el número de ciclos
que se produce en la señal de reloj de modo de transición, hasta que
la cuenta es igual al número de cuentas registradas después de la
etapa 204 más el número de cuentas necesarias para compensar la
deriva de frecuencia calculada. Una vez transcurrido el número
apropiado de ciclos del reloj de modo de transición, entonces, en
la etapa 214, se reactiva el reloj de alta frecuencia de modo
activo, permitiendo que los componentes de la estación móvil se
precalienten a tiempo para recibir una señal de radiomensajería que
se transmite en la ranura de radiomensajería siguiente.
A continuación, se describe brevemente una
implementación de la invención configurada para su uso con sistemas
de CDMA de acuerdo con la norma IS-95A promulgada
por la Asociación de la Industria de Telecomunicaciones (TIA).
Según la Norma IS-95A, una "estación de
abonado" de CDMA que opera en el modo de ranura maximiza el
tiempo de espera poniéndose en reposo, basándose en un parámetro,
Índice de Ciclo de Ranura (SCI). La estación de abonado se activa
cada (1,28 * 2SCI) segundos, para monitorizar una ranura de 80 ms
asignada para recibir radiomensajes. Por ejemplo, con SCI = 0, la
estación de abonado idealmente permanece activa durante 80 ms y se
pone en reposo durante 1,2 s. En la práctica, es necesario que se
active una cantidad de tiempo suficiente antes del siguiente límite
de ranura, para tener cuidado con los eventos tales como el
precalentamiento de RF, la estabilización de sintetizador, la
estabilización de reloj, la adquisición y la búsqueda de piloto de
CDMA, la reasignación de dedos y el precalentamiento de
decodificador.
En cada ciclo de reposo, la unidad está en
reposo en "siestas" para permitir un buen tiempo de respuesta
si el usuario pulsa una tecla mientras la estación de abonado está
en reposo. La longitud del ciclo de reposo y la longitud de siesta
se eligen para ser múltiplos de una generación aleatoria de
pseudo-número (PN) (por ejemplo 26,67 ms) de modo
que tras la activación, puede realizarse una búsqueda en la estación
para encontrar el piloto aproximadamente en la misma posición. Cada
siesta se divide adicionalmente en: (1) "tiempo de reposo,"
cuando se pone en reposo toda la unidad y (2) "tiempo de
precalentamiento," cuando las unidades de RF y analógica se
encienden para su precalentamiento. Cuando la estación de abonado
está en reposo, el tiempo de sistema se mantiene aproximadamente,
cronometrando los contadores que realizan el seguimiento de la
duración de reposo con una combinación de un reloj lento (SC) para
sincronismo basto (máxima resolución de 1/60k = 16,7 s) y un
SLPCHEPX8 reloj para sincronismo preciso (resolución de
1/(8*1,2288e6) = 0,102 s).
Un ejemplo de los eventos que constituyen un
ciclo de reposo se muestra en la figura 5. La forma E de onda marca
cada evento en el ciclo de reposo según se describe a
continuación:
- -
- Antes de t1: durante el reposo, el software de la estación de abonado apaga todos los regímenes de reloj innecesarios excepto un demodulador CDMA y un régimen de reloj de decodificador, RXCHIPX8 (forma B de onda), que está basada en el reloj de modo activo CHIPX8.
- -
- Un múltiplo de 26,67 ms se divide en tiempo de reposo y tiempo de precalentamiento y se programa como la duración de un primer intervalo de siesta a través de los registros SLEEP_INTERVAL y WU_TIME.
- -
- El software que se ejecuta en un microprocesador de la estación de abonado escribe un bit ASIC_SLEEP_ ARM de un registro SLEEP_CTL, que indica que la estación de abonado puede ponerse en reposo en la siguiente generación aleatoria de PN (indicada por t1).
- -
- Durante todo el tiempo, el reloj de reposo (SC) (forma D de onda) se ejecuta de manera asíncrona con el régimen de reloj de CDMA CHIPX8, mientras que SLPCHIPX8 (forma C de onda), es decir el reloj de modo de transición está en sincronización con RXCHIPX8, que se ha obtenido de la misma fuente, CHIPX8.
- -
- En el tiempo t1, cuando se produce la siguiente generación aleatoria de PN, el régimen de reloj RXCHIPX8 se deshabilita poniendo la estación de abonado en reposo. Desde este punto en delante, el periodo de reposo debe estar muy próximo a múltiplos de 26,67 ms según se determina usando contadores SLEEP_INTERVAL y WU_TIME extraídos del SC. Para tener en cuenta el SC asíncrono, un contador denominado CHIPX8_SLEEP_TIME empieza a contar los SLPCHIPX8 que han transcurrido desde t1 hasta el flanco de subida siguiente del SC.
- -
- En el tiempo t2, se produce el flanco de subida de SC en cuyo tiempo se deshabilita el régimen de reloj SLPCHIPX8, deteniendo el CHIPX8_SLEEP_TIME, proporcionando de ese modo una estimación de la duración de tiempo (t2-t1) en unidades de chipx8.
- -
- En el tiempo t3, después de la mitad de una duración de SC, una señal SLEEP_N (forma A de onda) se hace baja en el flanco de bajada del SC. Esto pone los otros componentes digitales, analógicos y de RF en la estación de abonado en un modo de baja potencia. Si hay chipx8 de NSC en un SC, el tiempo total transcurrido en este punto de tiempo viene dado por: T_{A} = (t2-t1) + (t3-t2) = {CHIPX8_SLEEP_TIME + ½ NSC} chipx8s. Puede observarse que a partir de esta definición, T_{A} estará en el intervalo de ½ - 1½ ciclos de reloj lento. Las siestas posteriores deben ajustarse para tener en cuenta este tiempo en reposo adicional debido al cristal de reposo asíncrono. Asimismo el contador SLEEP_INTERVAL que se extrae del SC empieza a contar hacia atrás.
- -
- En el tiempo t4, el contador SLEEP_INTERVAL impone la interrupción de reposo cuando llega a una cuenta de cero. El microprocesador de la estación de abonado se activa y determina si es necesario que el hardware esté activo en la siguiente ranura o dé servicio a un evento de pulsación de tecla.
- -
- Si ninguna de estas condiciones se cumple, el software garantiza que el hardware puede seguir en reposo, manteniendo la señal SLEEP_N activa durante la cuenta hacia atrás de precalentamiento (a través del contador WU_TIME). En este tiempo, el software estima el número de SC necesarios para el reposo en la siguiente siesta basándose en varios factores tales como la longitud de la siesta siguiente, el desfase asíncrono en el reloj lento, los errores de deriva y truncamiento que surgen a partir del uso de SC para aproximarse a un múltiplo de la generación aleatoria de PN.
- -
- En el tiempo t5, cuando expira el contador de WU_TIME, se carga un nuevo valor obtenido en la etapa anterior en el contador SLEEP_INTERVAL. El contador WU_TIME es una constante precalculada especificada por los requisitos de precalentamiento de hardware de RF. El microprocesador vuelve a estar en reposo, a la espera de la interrupción de reactivación de la siguiente siesta.
- -
- En el tiempo t6, si, sin embargo, hay alguna interrupción pendiente a la que dar servicio o si ésta es la última siesta permitida en este ciclo de reposo, se activa el hardware para que esté listo para la siguiente ranura, haciendo que la señal SLEEP_N se ponga inactiva en la interrupción de activación. Mientras que el contador WU_TIME cuenta hacia atrás, los componentes de RF y analógicos se precalientan.
- -
- En el tiempo t7, el contador WU_TIME expira indicando el final de la última siesta y el régimen SLPCHIPX8 se enciende en el tiempo t8. Como nota adicional, el tiempo total transcurrido durante todas las siestas, indicado por T_{B} = t7-t3, estará próximo a un múltiplo entero de SC. Debido a los diversos factores mencionados anteriormente que se entran en la calibración de reposo, normalmente habrá una cantidad de tiempo residual (una fracción de SC), durante la que es necesario que la estación de abonado permanezca en reposo. Este SC fraccionario (indicado por T_{C}) se convierte en unidades de chipx8 y se programa en el CHIPX8_SLEEP_TIME que empieza a contar hacia atrás cronometrado por el SLPCHIPX8
- -
- En el tiempo t9, el CHIPX8_SLEEP_TIME expira, y el hardware enciende el RXCHIPX8 en el tiempo t10. La última duración de tiempo de interés es T_{C} = t9-t7.
Las realizaciones ejemplares se han descrito
principalmente con referencia a diagramas esquemáticos que ilustran
características pertinentes de las realizaciones. Debe observarse
que no todos los componentes de una implementación completa de un
sistema práctico se ilustran o describen en detalle necesariamente.
En su lugar, sólo se han ilustrado y descrito los componentes
necesarios para una comprensión exhaustiva de la invención. Las
implementaciones reales pueden contener más componentes o,
dependiendo de la implementación, menos componentes. La descripción
de las realizaciones ejemplares se proporciona para permitir a
cualquier experto en la técnica realizar o usar la presente
invención. Diversas modificaciones a estas realizaciones serán
fácilmente evidentes para los expertos en la técnica, y los
principios genéricos definidos en el presente documento pueden
aplicarse a otras realizaciones sin el uso de la facultad
inventiva. Por tanto, la invención no está prevista para limitarse
a las realizaciones mostradas en el presente documento sino que se
le debe conceder el alcance más amplio en coherencia con los
principios y las características novedosas dados a conocer en el
presente documento.
Claims (23)
1. Un dispositivo (100) para activar un reloj
(102) de modo activo después de un periodo de reposo para su uso en
una estación móvil en el que componentes seleccionados de la
estación móvil operan usando un reloj (104) de modo de reposo
durante el periodo de reposo y un reloj (102) de modo activo más
rápido durante periodos que no son de reposo comprendiendo dicho
dispositivo:
- medios para estimar (108) un tiempo de reactivación usando el reloj (104) de modo de reposo;
- medios para compensar errores en el tiempo de reactivación estimado provocados por diferencias de precisión entre el reloj (104) de modo de reposo y el reloj (102) de modo activo; y
- medios para activar (114) el reloj (102) de modo activo en el tiempo de reactivación compensado;
- en el que los medios para compensar están configurados para usar un reloj (106) de modo de transición, que se emplea tanto al comienzo como al final de cada periodo de reposo, para compensar dichos errores, en el que dicho reloj (106) de modo de transición tiene una frecuencia sustancialmente mayor que la del reloj de modo de reposo.
2. El dispositivo (100) según la reivindicación
1, en el que los medios para compensar errores en el tiempo de
reactivación estimado provocados por diferencias de precisión entre
el reloj de modo de reposo y el reloj (102) de modo activo incluyen
medios para determinar la duración de un desplazamiento inicial que
se produce entre un comienzo del periodo de reposo y un ciclo
contado en primer lugar del reloj (104) de modo de reposo y para
ajustar el tiempo de reactivación estimado basándose en la duración
del desplazamiento inicial; y
- medios para determinar la duración de un desplazamiento final que se produce entre un ciclo contado final del reloj (104) de modo de reposo y un final del periodo de reposo y para ajustar el tiempo de reactivación estimado basándose en la duración del desplazamiento final.
3. El dispositivo (100) según la reivindicación
2, que incluye además medios para compensar (110) un error en el
tiempo de reactivación estimado provocado por la deriva de
frecuencia en el reloj de modo de reposo.
4. El dispositivo (100) según la reivindicación
1, en el que dichos medios para compensar (110) un error en el
tiempo de reactivación estimado provocado por deriva de frecuencia
en el reloj de modo de reposo comprenden:
- medios para estimar (124) la deriva de frecuencia que se produce en el reloj de modo de reposo que se produce durante un único periodo de reposo; y
- medios para calcular (126) un error de sincronismo esperado entre una duración de periodo de reposo real y una duración de un periodo de reposo según se contó mediante un reloj de modo de reposo sujeto a la deriva de frecuencia estimada;
- medios (130) de ajuste de error de sincronismo para controlar los medios para activar el reloj (102) de modo activo para ajustar el tiempo de activación basándose en el error de sincronismo esperado.
5. El dispositivo (100) según la reivindicación
4, en el que los medios de ajuste de error de sincronismo
comprenden:
- medios para activar (132) la señal de reloj de modo de transición en un tiempo de inicio antes del tiempo de reactivación estimado.
- medios para calcular un número de ciclos de reloj de la señal (106) de reloj de modo de transición que se produce entre el tiempo de inicio de reloj de modo de transición y el final esperado del periodo de reposo;
- medios para calcular un número de ciclos de reloj de la señal de reloj de modo de transición que se produce dentro del error de sincronismo esperado;
- medios para sumar el número de ciclos de reloj que se produce entre el tiempo de inicio de reloj de modo de transición y el final esperado del periodo de reposo y el número de ciclos de reloj que se produce dentro del error de sincronismo esperado para producir un número combinado de ciclos de reloj;
- medios para contar (134) un número transcurrido de ciclos en el reloj (106) de modo de transición; y
- medios para controlar los medios para activar el reloj (102) de modo activo para retardar la activación del reloj de modo activo después del tiempo de inicio del reloj de modo de transición hasta que el número combinado de ciclos de reloj del reloj (106) de modo de transición ha transcurrido.
6. El dispositivo (100) según la reivindicación
2, en el que dichos medios para determinar la duración de un
desplazamiento inicial que se produce entre un comienzo del periodo
de reposo y un ciclo contado en primer lugar del reloj (104) de
modo de reposo y para ajustar el tiempo de reactivación estimado
basándose en la duración del desplazamiento inicial comprenden:
- medios para generar la señal de reloj de modo de transición;
- medios para contar un número transcurrido de ciclos en el reloj (106) de modo de transición que se produce entre un inicio del periodo de reposo y un flanco de subida siguiente del reloj (104) de modo de reposo;
- medios para almacenar (146) el número contado de ciclos de reloj;
- medios para desactivar (148) el reloj (106) de modo de transición;
- medios para reactivar (132) la señal de reloj de modo de transición en un tiempo de inicio antes del tiempo de reactivación estimado; y
- medios de retardo para controlar los medios para activar el reloj (102) de modo activo para retardar la activación del reloj (102) de modo activo hasta que el número contado de ciclos de reloj del reloj (106) de modo de transición ha transcurrido.
7. El dispositivo (100) según la reivindicación
1, en el que la estación móvil opera en un sistema de comunicaciones
móviles que emplea radiomensajería ranurada y en el que el periodo
de reposo es sustancialmente igual a un periodo de tiempo entre
ranuras de radiomensajería consecutivas de modo que el reloj (102)
de modo activo se activa en un tiempo de reactivación
sustancialmente sincronizado con una ranura de radiomensajería
siguiente.
8. El dispositivo (100) según la reivindicación
1, en el que dichos medios para estimar comprenden
una unidad de estimación de reactivación para
estimar dicho tiempo de reactivación usando el reloj de modo de
reposo; dichos medios para compensar comprenden
una unidad de compensación y dichos medios para
activar comprenden
una unidad de activación de reloj de modo activo
para activar el reloj de modo activo en el tiempo de reactivación
compensado.
9. El dispositivo (100) según la reivindicación
8, en el que la unidad de compensación incluye
una unidad de compensación de desplazamiento
inicial para determinar la duración de un desplazamiento inicial
que se produce entre un comienzo del periodo de reposo y un ciclo
contado en primer lugar del reloj (104) de modo de reposo y para
ajustar el tiempo de reactivación estimado basándose en la duración
del desplazamiento inicial;
y
y
una unidad de compensación de desplazamiento
final para determinar la duración de un desplazamiento final que se
produce entre un ciclo contado final del reloj (104) de modo de
reposo y un final del periodo de reposo y para ajustar el tiempo de
reactivación estimado basándose en la duración del desplazamiento
final.
10. El dispositivo (100) según la reivindicación
9, que incluye además
una unidad (110) de compensación de deriva de
frecuencia para compensar un error en el tiempo de reactivación
estimado provocado por deriva de frecuencia en el reloj de modo de
reposo;
11. El dispositivo (100) según la reivindicación
8, en el que dicha unidad de estimación de reactivación comprende
un registro para almacenar un número predeterminado de ciclos de
reloj que se produce dentro de un único periodo de reposo para un
reloj que opera a una frecuencia de modo de reposo prevista
predeterminada;
un contador (120) para contar un número
transcurrido de ciclos en el reloj de modo de reposo durante el
periodo de reposo; y
una unidad indicadora para indicar cuándo el
número contado de ciclos de reloj es igual al número esperado de
ciclos de reloj.
12. El dispositivo (100) según la reivindicación
8, en el que dicha unidad de compensación de error de frecuencia
comprende:
- una unidad de estimación de deriva de frecuencia para estimar la deriva de frecuencia que se produce en el reloj (104) de modo de reposo que se produce durante un único periodo de reposo;
\global\parskip0.900000\baselineskip
- una unidad de cálculo de error de sincronismo esperado para calcular un error de sincronismo esperado entre una duración de periodo de reposo real y una duración de un periodo de reposo según se contó mediante un reloj (104) de modo de reposo sujeto a la deriva de frecuencia estimada; y
- una unidad (130) de ajuste de error de sincronismo para controlar la unidad (114) de activación de reloj de modo activo para ajustar el tiempo de activación basándose en el error de sincronismo esperado.
13. El dispositivo (100) según la reivindicación
12, en el que la unidad de ajuste de error de sincronismo
comprende:
- una unidad (132) de activación de reloj de modo de transición para activar una señal de reloj de modo de transición en un tiempo de inicio antes del tiempo de reactivación estimado,
- una primera unidad de cálculo para calcular un número de ciclos de reloj de la señal de reloj de modo de transición que se produce entre el tiempo de inicio de reloj de modo de transición y el final esperado del periodo de reposo;
- una segunda unidad de cálculo para calcular un número de ciclos de reloj de la señal de reloj de modo de transición que se produce dentro del error de sincronismo esperado;
- un sumador para sumar el número de ciclos de reloj que se produce entre el tiempo de inicio de reloj de modo de transición y el final esperado del periodo de reposo y el número de ciclos de reloj que se produce dentro del error de sincronismo esperado para producir un número combinado de ciclos de reloj;
- un contador (134) para contar un número transcurrido de ciclos en el reloj de modo de transición; y
- un controlador (136) para controlar la unidad (114) de activación de reloj de modo activo para retardar la activación del reloj de modo activo después del tiempo de inicio del reloj de modo de transición hasta que el número combinado de ciclos de reloj del reloj (106) de modo de transición ha transcurrido.
14. El dispositivo (100) según la reivindicación
9, en el que dicha unidad de compensación de desplazamiento inicial
para determinar la duración de un desplazamiento inicial que se
produce entre un comienzo del periodo de reposo y un ciclo contado
en primer lugar del reloj de modo de reposo y para ajustar el tiempo
de reactivación estimado basándose en la duración del
desplazamiento inicial comprende:
- un generador de señal de reloj para generar una señal de reloj de modo de transición;
- un contador para contar un número transcurrido de ciclos en el reloj de modo de transición que se produce entre un inicio del periodo de reposo y un flanco de subida siguiente del reloj de modo de reposo;
- un registro para almacenar el número contado de ciclos de reloj; y
- una unidad (112) de desactivación para desactivar el reloj de modo de transición; y en el que dicha unidad de ajuste de error de desplazamiento comprende
- una unidad (132) de reactivación para reactivar la señal de reloj de modo de transición en un tiempo de inicio antes del tiempo de reactivación estimado; y
- una unidad de retardo para controlar la unidad (114) de activación de reloj de modo activo para retardar la activación del reloj (102) de modo activo hasta que el número contado de ciclos de reloj del reloj (106) de modo de transición ha transcurrido.
15. El dispositivo según la reivindicación 8, en
el que la estación móvil opera en un sistema de comunicaciones
móviles que emplea radiomensajería ranurada y en el que el periodo
de reposo es sustancialmente igual a un periodo de tiempo entre
ranuras de radiomensajería consecutivas de modo que el reloj (102)
de modo activo se activa en un tiempo de reactivación,
sustancialmente sincronizado con una ranura de radiomensajería
siguiente.
16. Un procedimiento para activar un reloj (102)
de modo activo después de un periodo de reposo para su uso en una
estación móvil en el que componentes seleccionados de la estación
móvil operan usando un reloj (104) de modo de reposo durante el
periodo de reposo y el reloj (102) de modo activo más rápido durante
periodos que no son de reposo, comprendiendo dicho procedimiento
las etapas de:
- estimar (208) un tiempo de reactivación usando el reloj de modo de reposo;
- compensar errores en el tiempo de reactivación estimado provocados por diferencias de precisión entre el reloj de modo de reposo y el reloj de modo activo usando un reloj (106) de modo de transición, que se emplea tanto al principio como al final de cada periodo de reposo, para compensar dichos errores, en el que dicho reloj (106) de modo de transición tiene una frecuencia sustancialmente mayor que la del reloj de modo de reposo;
- activar (214) el reloj de modo activo en el tiempo de reactivación compensado.
\global\parskip1.000000\baselineskip
17. El procedimiento según la reivindicación 16,
en el que la etapa de compensar errores en el tiempo de reactivación
estimado provocados por diferencias de precisión entre el reloj
(104) de modo de reposo y el reloj (102) de modo activo incluye las
etapas de determinar la duración de un desplazamiento inicial que se
produce entre un comienzo del periodo de reposo y un ciclo contado
en primer lugar del reloj (104) de modo de reposo y para ajustar el
tiempo de reactivación estimado basándose en la duración del
desplazamiento inicial; y
determinar la duración de un desplazamiento
final que se produce entre un ciclo contado final del reloj (104)
de modo de reposo y un final del periodo de reposo y para ajustar el
tiempo de reactivación estimado basándose en la duración del
desplazamiento final.
18. El procedimiento según la reivindicación 16,
que incluye además la etapa de compensar (212) un error en el
tiempo de reactivación estimado provocado por deriva de frecuencia
en el reloj de modo de reposo;
19. El procedimiento según la reivindicación 16,
en el que dicha etapa de estimar el tiempo de reactivación comprende
las etapas de:
- almacenar un número predeterminado de ciclos de reloj que se produce dentro de un único periodo de reposo para un reloj que opera a una frecuencia de modo de reposo prevista predeterminada;
- contar (208) un número transcurrido de ciclos en el reloj de modo de reposo durante el periodo de reposo; e
- indicar cuándo el número contado de ciclos de reloj es igual al número esperado de ciclos de reloj.
20. El procedimiento según la reivindicación 16,
en el que dicha etapa de compensar un error en el tiempo de
reactivación estimado provocado por deriva de frecuencia en el
reloj de modo de reposo comprende las etapas de:
- estimar la deriva de frecuencia que se produce en el reloj (104) de modo de reposo que se produce durante un único periodo de reposo;
- calcular un error de sincronismo esperado entre una duración de periodo de reposo real y una duración de un periodo de reposo según se contó mediante un reloj (104) de modo de reposo sujeto a la deriva de frecuencia estimada; y
- ajustar el tiempo de activación del reloj de modo activo basándose en el error de sincronismo esperado.
21. El procedimiento según la reivindicación 20,
en el que la etapa de ajustar el tiempo de activación comprende las
etapas de:
- activar (201) la señal de reloj de modo de transición en un tiempo de inicio antes del tiempo de reactivación estimado, ;
- calcular un número de ciclos de reloj de la señal de reloj de modo de transición que se produce entre el tiempo de inicio de reloj de modo de transición y el final esperado del periodo de reposo;
- calcular un número de ciclos de reloj de la señal de reloj de modo de transición que se produce dentro del error de sincronismo esperado;
- sumar el número de ciclos de reloj que se produce entre el tiempo de inicio de reloj de modo de transición y el final esperado del periodo de reposo y el número de ciclos de reloj que se produce dentro del error de sincronismo esperado para producir un número combinado de ciclos de reloj;
- contar un número transcurrido de ciclos en el reloj de modo de transición; y
- retardar la activación del reloj de modo activo después del tiempo de inicio de reloj de modo de transición hasta que el número combinado de ciclos de reloj del reloj de modo de transición (106) ha transcurrido.
22. El procedimiento según la reivindicación 16,
en el que dicha etapa de compensar un error en el tiempo de
reactivación estimado provocado por un desplazamiento inicial
comprende:
- generar la señal de reloj de modo de transición
- contando un número transcurrido de ciclos en el reloj (106) de modo de transición que se produce entre un inicio del periodo de reposo y un flanco de subida siguiente del reloj (104) de modo de reposo;
- almacenar el número contado de ciclos de reloj; y
- desactivar (206) el reloj de modo de transición;
- y en el que dicha etapa de activar el reloj de modo activo (102) comprende las etapas de reactivar (210) la señal de reloj de modo de transición en un tiempo de inicio antes del tiempo de reactivación estimado;
- y retardar la activación del reloj de modo activo hasta que el número contado de ciclos de reloj del reloj (106) de modo de transición ha transcurrido.
23. El procedimiento según la reivindicación 16,
en el que la estación móvil opera en un sistema de comunicaciones
móviles que emplea radiomensajería ranurada y en el que el periodo
de reposo es sustancialmente igual a un periodo de tiempo entre
ranuras de radiomensajería consecutivas de modo que el reloj (102)
de modo activo se activa en un tiempo de reactivación
sustancialmente sincronizado con una ranura de radiomensajería
siguiente.
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