专利名称：移动终端的带唯一标识符和时间参考的可再充电电池的制作方法
技术领域：
本发明涉及用于无线长途通信系统的移动终端的可再充电电池组，用于无线长途通信系统的移动终端和在用于无线长途通信系统的移动终端中提供准确实时信息的方法。
通常的无线长途通信系统如GSM系统的移动终端，包括为移动终端产生和提供实时信息的实时装置。这种实时装置例如包括工作在kHz频率范围的石英器件，并且显示一种廉价地和功耗小地产生供移动终端用的实时信息的可能性。这种移动终端还包括一个可再充电电池组，后者可连接到移动终端或从移动终端拆下，以便当第一块可再充电电池组用完时，使用者能用充满电的第二块可再充电电池组替换第一块可再充电电池组。然后第一块可再充电电池组可再充电，同时，移动终端用第二块可再充电电池组工作。以这种方式，能够连续地使用移动终端。在另一方面，在连接到移动终端的可再充电电池组用完的情况下，必须保证移动终端中的实时装置连续工作。因此，为了使移动终端的实时装置能保持实时信息而提供备用电池。这样，甚至在电源出故障或已经拆除或更换电池组后仍能提供实时信息。
在先有技术中，有各种不同类型的可再充电电池组。美国专利US5 248 929提出一种用于移动终端的电池监控系统，这种系统根据电池中所存的能量，给用户提供使用移动终端的剩余时间量的实时显示。欧洲专利EP 0 673 103 A1公开一种有识别电路的可再充电电池组，所述识别电路给电池组提供唯一标识信息和实时时钟。根据唯一标识信息能立刻辨认出这电池组，以便在相应的充电装置中控制对电池的再充电。包含在电池组中的实时时钟为移动终端提供实时信息。移动终端没有配备实时时钟装置，而从与其相连的电池组接收实时信息。
本发明的一个目的是提供一种用于无线长途通信系统的移动终端的可再充电电池组，一种用于无线长途通信系统的移动终端和一种在无线长途通信系统的移动终端中提供准确实时信息的方法，在这方法中，以简单的，廉价的和有效的方式来提供实时信息。
通过以下的用于无线长途通信系统的移动终端的可再充电电池组来达到这目的，所述可再充电电池组包括一个或多个电池单元；用于产生相对时间参考信息的时间参考装置；提供分配给电池组的唯一标识信息的识别装置；和接口装置，用于向与其相连的移动终端发送所述唯一标识信息和所述相对时间参考信息，以便根据该唯一标识信息来更新移动终端中的实时信息。
通过以下的无线长途通信系统的移动终端来进一步实现上述目的，所述移动终端包括用于接收来自与该移动终端连接的可再充电电池组的唯一标识信息的接口装置；用于为移动终端产生实时信息的实时装置；和控制装置，用于根据接收到的唯一标识信息确定所连接的电池组过去是否连接过，并根据所述确定结果、依据准确的时间信息来更新所述实时信息。
利用一种在无线长途通信系统的移动终端中提供准确的实时信息的方法来进一步实现上述目的，这方法包括这些步骤在移动终端中产生实时信息；从连接到移动终端的可再充电电池组接收唯一标识信息；根据所接收到的唯一标识信息确定所连接的电池组过去是否连接过；以及根据所述确定的结果，依据准确的时间信息来更新所述实时信息，以便获得准确的实时信息。
本发明提供了一种简单的，有效的和廉价的在无线长途通信系统的移动终端中提供准确的实时信息的可能性。详细地说，能够以用于在移动终端中产生实时信息的廉价和非常简单的实时装置的形式、例如以软件算法或类似的方法的形式来实施根据本发明的移动终端中的实时装置。此外根据本发明的移动终端中的实时装置不必备有备用装置，因为当可再充电电池组连接到移动终端时，由实时装置产生的实时信息就会被有规律地更新。因此在根据本发明的移动终端中没有必要在拆除或更换电池组时保持实时装置继续工作，因为每次充好电的电池组连接到移动终端时，整个移动终端的实时装置的实时信息将会根据准确的时间信息来更新。
因此，可以以低成本来生产根据本发明的可再充电电池组和移动终端。此外，不会产生移动终端中的备用电池的重复循环使用的问题。
根据本发明的可再充电电池组最好包括一个备用装置，用于在电池用完或放电时作为时间参考装置的备份。在这情况下，电池组中一个或多个电池单元中会保留一定的能量来为时间参考装置提供备份功能。可是，所述保留能量可能不足以再使移动终端工作。这样，备份功能从先有技术中已知的移动终端被转移到根据本发明的可再充电电池组，使得能提供一段延长了的备份时间，这备份时间长于从能够提供的先有技术所知道的设置在移动终端中的正常备份装置的备份时间。例如，在一个复合芯片组中实现的实时时钟电路通常工作在2.7V和3.3V之间，并因为芯片组的其它要求(例如不同类型的存储器的速度综合(integration))，使用5到15μA(例如0.3μm工艺)。标准备份电池容量在2mAh到4mAh范围内。此外，需要一个充电电路，后者需要额外的50-100μA的静态电流。
另一方面，一个优化的简单实时时钟电路可以工作在1V和5V之间，并且通常使用小于1μA电流。由于优越的电压条件，它能直接由电池组驱动而不需要充电电路。此外，一个放电到喇叭本身不能再工作的程度的电池组通常有10mAh以上的保留容量。
这把备份时间提高了120到2500倍。上述的数值是现今技术水平的例子。特定的数值会随工艺而改变。
可是，如果需要，移动终端能够包括连接到实时装置的备份电池。在工作期间，备份电池被移动终端的电池组充电，于是，即使在电池组与移动终端断开或放完电时仍能使实时装置输出实时信息。
本发明的可再充电电池组的时间参考装置最好包括提供频率信号的频率基区和把该频率信号转变为代表相对时间参考信息的计数的计数器。
相对时间参考的主要优点是，电池组能在不同的用户/不同的移动终端之间交换。这些用户都能改变时间设置而不会影响其它用户的设置，因为在电池组中的计数不会被改变，只改变存储在移动电话中的信息。
从而，频率基区(base)能提供非常精确的高频信号，例如在MHz频率范围的信号，以便能在相连接的移动终端中获得非常准确的实时信息。另一方面，频率基区可包括例如一个通常的石英器件，它提供kHz频率范围的低频信号，使得能得到效能价格更合算的解决办法。
如上所述，根据本发明的移动终端包括控制装置，它用于根据所接收到的唯一标识信息确定所连接的电池组、例如根据本发明的电池组过去是否连接过，并根据该确定的结果，依据准确的时间信息来更新来自移动终端的实时装置的实时信息。在所连接的电池组以前从来没有连接过的情况下，控制装置最好根据通过输入装置获得的准确时间信息来更新实时信息，并把该准确时间信息、从相连接的电池组接收到的与该准确时间信息的时间点对应的相对时间信息、以及所述唯一标识信息存储在存储装置中。这样，在根据唯一标识信息判断得知相连接的电池组是第一次与移动终端相连的情况下，控制装置要求用户输入准确的时间信息。在输入所述准确的时间信息后，控制装置在准确时间信息的时间点从所连接的电池组读出相对时间参考信息，然后，把所述准确时间信息、相对时间参考信息、以及联系(linked)在一起的唯一标识信息存储在存储装置中。
在这情况下，在断定电池组以前已经连接过之后，控制装置最好根据从所连接的电池组接收到的实际相对时间参考信息、以及准确时间信息和相对参考时间信息来更新移动终端所提供的实时信息，其中准确时间信息和相对参考时间信息与相连接的电池组的唯一标识信息一起被存储在存储装置中。这样，当通过控制装置把从所连接的电池组接收到的唯一标识信息与存储在存储装置中的信息比较而探测出相连接的电池组是再次与移动终端连接时，控制装置从存储装置中读出与唯一标识信息一起被存储的准确时间信息和相对参考时间信息，从而能够更新来自实时装置的实时信息，并且能在移动终端中提供准确的实时信息。
移动终端的存储装置最好是非易失性存储器，使得即使在更换电池组或放完电时，存储在存储装置中的信息仍然保持着。更有利的是，移动终端的存储装置存储准确的时间信息、与准确的时间信息对应的相对时间参考信息和预先确定数目的不同的电池组的唯一标识信息，从而，对每个电池组，附带地存储连接的时间点，以便在存储器装置存满的情况下允许盖写。连接的时间点是电池组连接到移动终端的时间点。这样，关于很久以前连接过的电池组的信息可以被擦除或盖写，以便使关于新近连接的电池组的信息能被存储在存储装置中。
此外，对于每个电池组，最好能够把准确的时间信息的修正值和/或时区(timezone)存储在移动终端的存储装置中。
在下面的描述中，将结合附图更详细地解释本发明，附图中
图1表示根据本发明的可再充电电池组的原理图，图2表示根据本发明的移动终端的原理图，和图3表示解释在根据本发明的移动终端中提供准确的实时信息的方法的流程图。
图1表示根据本发明的可再充电电池组1的原理方框图。可再充电电池组1包括一个或多个电池单元2；用于产生相对时间参考信息的时间参考装置3、4；以及提供分配给电池组1的唯一标识信息的识别装置5。时间参考装置包括用以产生频率信号的频率基区(base)3和用以对从频率基区3输出的高频信号进行计数、即把频率信号转变为代表相对时间参考信息的计数的计数器4。根据所要求的应用并根据所要求的成本标准(frame)，频率基区3可以或者是提供MHz频率范围的频率信号的非常精确的高频基区，或者是产生kHz频率范围的低频信号的不太精确的低频基区。在后一种情况下，频率基区3可以包括例如石英器件或类似的器件。
识别装置5是例如存储装置，其中存储着分配给电池组1的相应的唯一标识信息。
可再充电电池组1还包括连接端子，用于把所述一个或多个电池单元2连接到无线长途通信系统的移动终端，例如图2中所示的移动终端10。此外，可再充电电池组1包括接口装置6，该接口装置用于把来自识别装置5的唯一标识信息和来自时间参考装置3、4的相对时间参考信息传输给与其相连的移动终端。接口装置6包括例如用于把识别装置5和时间参考装置3、4电连接到移动终端的电连接端子。此外，电池组1包括把电池组1机械连接到移动终端的连接装置。
由时间参考装置3、4产生的相对时间参考信息在图1所示的实施例中包括在频率基区3产生的频率信号的计数或频率信号的计数数目。因此，时间参考装置3、4并不提供绝对时间信息或代表当时时间点的实时信息，而只提供代表计数器4的当前或当时状态的相对时间信息。因此，时间参考装置3、4能够以简单的和效能价格合算的方式在根据本发明的可再充电电池组1中实施。如结合图2在下面所解释的那样，唯一标识信息和相对时间参考信息被用来更新所连接的移动终端中的实时信息，以便获得准确的实时信息。
图2表示根据本发明的移动终端10的原理方框图。移动终端10包括用于机械上连接可再充电电池组、例如图1中所示的可再充电电池组1以便向移动终端10供电的连接装置。移动终端10还包括接口装置11，它用于把可再充电电池组的对应的连接端子电连接到移动终端10的控制装置12上。因而，接口装置6适合于从连接到移动终端10的相连接的可再充电电池组接收唯一标识信息以及相对时间参考信息。此外，移动终端10包括实时装置14、15，它们为移动终端10产生和提供实时信息。所述实时装置包括产生频率信号的频率基区15和用于把来自频率基区15的频率信号转换成计数的计数装置14。把来自计数装置14的计数提供给控制装置12，后者把计数变换成表明当前时间点的真实或绝对时间信息。
从而，在把可再充电电池组连接到移动终端10之后，控制装置12根据接收到的唯一地辨别所连接的电池组身份的唯一标识信息，来确定电池组此前是否已连接过，并根据确定的结果，依据来自计数器14的计数来更新所产生的实时信息。
在可再充电电池组、例如图1中所示的电池组1第一次与根据本发明的移动终端10相连的情况下，从所连接的电池组接收唯一标识信息的移动终端10的控制装置12，把接收到唯一标识信息与先前所存储的唯一标识信息进行比较，并确定当前连接的电池组此前从未与此移动终端连接过，因为还未存储过相应的唯一标识信息。然后，控制装置12要求用户例如通过移动终端10的显示器输入准确的时间信息。当所请求的准确时间信息通过输入装置16、例如移动终端10的普通键盘输入时，控制装置12更新由实时装置14、15产生的实时信息，从而获得准确的实时信息。然后，这种准确的实时信息例如显示在移动终端10的显示器上或用于移动终端10的其它功能。同时，控制装置12把所述输入的准确时间信息和从相连的电池组接收到的相对时间参考信息一起，以及相连接的电池组的唯一标识信息存储在存储装置13中。因而，与准确时间信息一起存储的相对时间参考信息代表了在通过输入装置16输入的准确时间信息的时间点的当前相对时间参考信息。在图1所示的电池组1连接到移动终端10的情况下，相对时间参考信息是计数器4的当前状态。在存储装置13中，对于所连接的电池组，可以附带地存储准确时间信息的修正值和/或时区信息。
在连接到移动终端10的可再充电电池组以前已经与移动终端连接过的情况下，所述对应的唯一标识信息和在所述时间点上输入的准确时间信息一起、以及对应于该时间点的相对参考时间信息早已存储在存储器装置13中。因此，从以前已经连接过的电池组处接收到唯一标识信息的控制装置12检测存储在存储器装置13中的相同的唯一标识信息，并从存储装置13读出与唯一标识信息一起存储的准确时间信息和相对参考时间信息。因为从存储装置13读出的准确时间信息是准确的和精确的时间信息，而存储在存储器装置13中的相对参考时间信息是从相同的电池组读出的对应的相对参考时间信息，所以，控制装置12现在从所连接的电池组的时间参考装置、例如从图1所示的电池组1的时间参考装置3、4读出当前实时参考信息，以便能更新由移动终端10的实时装置所提供的实时信息。下面结合图3来详细地解释更新移动终端10的实时信息的严格程序。
移动终端10的存储装置13最好是非易失性的存储器，使得即使在拆除或更换移动终端10的电池组或电池组放完电时仍然保持所存储的信息。此外，存储装置13具有用来存储准确时间信息、相对参考时间信息和预定数目的不同电池组的唯一标识信息的容量，从而，对每个电池组，还在存储装置13中附带存储该电池组第一次连接的时间点。据此，当存储装置13存满而不能再向存储装置13写入任何信息时，与已连接了最长时间的电池组相关的信息能被改写或擦掉。
应当注意，示于图1中的电池组1以及示于图2中的移动终端10还可以包括相应的操作所需的元件。因为这些元件对于理解本发明没有帮助，所以，为了清楚起见没有把它们表示出来。
图3中示出用来解释在移动终端、例如在图2所示的移动终端10中，通过连接到移动终端的可再充电电池组、例如通过图1所示的可再充电电池组，提供准确的实时信息的方法的流程图。
下文中作为例子联系图2所示的移动终端10和图1所示的电池组，解释图3所示的流程图。
在步骤S1，启动系统，即把可再充电电池组1插入或连接到移动终端10。在步骤S2，移动终端10的控制装置12从电池组1的识别装置5通过接口装置6和接口装置11获得唯一标识信息ID。然后，在步骤S3，控制装置12检查是否早已知道该唯一标识信息ID，即电池组1以前是否已经连接过。从而，控制装置12把所接收到的唯一标识信息ID与早已存储在存储装置13的标识信息进行比较。
在从电池组1获得的唯一标识信息ID没有在存储器装置13中存储以及电池组1从未与移动终端10连接过的情况下，在步骤S4，控制装置12向用户请求输入准确的时间信息tm。例如，控制装置12在输出一个声音信号的同时，向移动终端10的显示器输出一个信号，表示请求输入准确的时间信息。然后在步骤S5，在用户输入准确的时间信息tm的相同时间点，控制装置12从电池组1的时间参考装置的计数器装置4读出当前计数器值cv。从而，计数器值cv代表了相对时间参考信息。此后，控制装置12把所接收到的唯一标识信息ID、准确的时间信息tm、和在输入准确时间信息的时间点的计数器值cv存储在存储装置13中。从而，所述输入的准确的时间信息tm作为分配给唯一标识信息ID的参数值tn_ID而存储起来，并且计数器值cv作为分配给唯一标识信息ID的参数值cn_ID而存储起来。然后，控制装置12在随后的步骤S10中，用输入的准确时间信息tm更新由实时装置14、15产生的实时信息。在移动终端10中提供的实时装置14、15不需要后备电池，因为每次新的可再充电电池组连接到移动终端10时，所述实时装置就被启动或用准确的时间信息来更新。此外，可以用非常廉价和简单的方法，例如用软件算法来实施实时装置14、15，因为每次新充满电的可再充电电池组连接到移动终端10时，实时装置就被更新。在正常工作期间，移动终端10的实时装置14、15根据电池组1提供的功率有规律地产生和提供供移动终端10使用的实时信息，如图3中的步骤S11所示。
在移动终端10的控制装置12在步骤S3探测到，从新连接的电池组1接收到的唯一标识信息ID早已存储在存储装置13中，即电池组1早已与移动终端10连接过的情况下，控制装置12在步骤S7从存储装置13读出与所接收到的和已知的唯一标识信息ID有关的准确的时间信息的参数值tn_ID和计数器值的参数值cn_ID。然后，控制装置12在相继的步骤S8从相连的电池组1的计数装置4读出当前计数器值cv。此后，控制装置12在步骤S9中，根据存储在存储装置13中的与电池组1的唯一标识信息ID有关的参数值cn_ID和参数值tn_ID、从相连的电池组1读出当前计数器值cv和电池组1的频率基区3的频率值fn，计算出准确的时间信息tm。在所有连接到移动终端10的可再充电电池组1的频率基区都使用相同频率的情况下，频率值fn因而可以作为所有连接到移动终端10的可再充电电池组1的通用值存储在存储装置13中。在有不同频率基区的电池组能连接到移动终端10的情况下，每个电池组可包括把各自的频率值提供给移动终端10的装置，从而，能够容易地计算出一个准确的时间信息tm。控制装置12按下面的公式tm=tn_ID+(cv-cn-ID)×1/fn，根据从存储装置13读出的上述各种值计算出准确的时间信息tm。
此后，在步骤10中，控制装置12用上述计算出的准确时间信息tm更新或启动实时装置14、15。
权利要求
1．一种用于无线长途通信系统的移动终端的可再充电电池组(1)，它包括一个或多个电池单元(2)，用于产生相对时间参考信息(cv)的时间参考装置(3、4)，用于提供分配给电池组(1)的唯一标识信息(ID)的识别装置(5)，和接口装置(6)，用于把所述唯一标识信息(ID)和所述相对时间参考信息(cv)传送给与其相连的移动终端，以便根据所述唯一标识信息和所述相对参考时间信息(cv)来更新移动终端的实时信息。
2．根据权利要求1的可再充电电池组(1)，其特征在于所述时间参考装置(3、4)根据频率信号产生相对时间参考信息(cv)。
3．根据权利要求1或2的可再充电电池组，其特征在于所述时间参考装置包括提供频率信号的频率基区(3)和用于把所述频率信号转换成代表所述相对时间参考信息(cv)的计数的计数器(4)。
4．一种用于无线长途通信系统的移动终端(10)，它包括接口装置(11)，用于从连接到所述移动终端的可再充电电池组(1)接收唯一标识信息，实时装置(14、15)，用于为所述移动终端产生实时信息，和控制装置(12)，用于根据接收到的唯一标识信息(ID)来确定所连接的电池组(1)此前是否已连接过，以及用于根据所述确定结果，依据准确的时间信息(tm)来更新所述实时信息。
5．根据权利要求4的移动终端(10)，其特征在于在所连接的电池组(1)此前从未连接过的情况下，所述控制装置12依据通过输入装置(16)输入的准确的时间信息(tm)来更新所述实时信息，并且把所述准确时间信息、从相连的电池组(1)接收到的对应于所述准确时间信息的时间点的相对时间参考信息以及所述唯一标识信息存储在存储装置(8)中。
6．根据权利要求5的移动终端(10)，其特征在于在确定所连接的电池组(1)以前已经连接过的情况下，所述控制装置(12)根据以下信息更新所述实时信息从所述相连接的电池组(1)接收到的实际相对时间参考信息；以及与所述相连接的电池组的所述唯一标识信息一起存储在存储装置(13)中的准确时间信息和相对参考时间信息。
7．根据权利要求6的移动终端(10)，其特征在于所述存储装置(8)是非易失性的存储器。
8．根据权利要求6或7的移动终端(10)，其特征在于所述存储装置(13)存储准确的时间信息、与所述准确的时间信息对应的相对时间参考信息和预定数目的不同的电池组的唯一标识信息，还在其中另外存储每个电池组的最后连接时间点，以便在所述存储装置存满的情况下能盖写。
9．根据权利要求8的移动终端(10)，其特征在于所述存储装置(13)存储着每个电池组的所述准确的时间信息的修正值和/或时区信息
10．一种用于在无线长途通信系统的移动终端(10)中提供准确实时信息的方法，所述方法包括以下步骤在所述移动终端(10)中产生实时信息，从连接到所述移动终端(10)的可再充电电池组(1)接收唯一标识信息，根据接收到的唯一标识信息(ID)确定所连接的电池组(1)过去是否连接过，和根据所述确定结果、依据准确的时间信息(tm)来更新所述实时信息，以便获得准确的实时信息。
11．根据权利要求10的方法，其特征在于在所连接的电池组(1)以前从来没有连接过的情况下，根据实际输入到所述移动终端(10)的准确时间信息(tm)来更新所述实时信息，从而把所述准确时间信息(tm)和与所述准确时间信息的时间点对应的相对时间信息(cv)以及所述唯一标识信息(ID)存储在存储装置(8)中。
12．根据权利要求10的方法，其特征在于在确定所连接的电池组(1)以前已经连接过之后，根据以下信息更新所述实时信息从所述相连接的电池组(1)接收到的实际相对时间参考信息；以及与所述相连接的电池组(1)的唯一标识信息(ID)一起存储在所述存储装置(8)中的准确时间信息和相对参考时间信息。
13．根据权利要求10到12中的一个的方法，其特征在于在所述存储装置中存储着预定数目的不同的电池组的准确的时间信息、与所述准确的时间信息对应的相对时间参考信息和唯一标识信息，还在其中另外存储每个电池组的连接的时间点，以便在所述存储装置存满的情况下能盖写。
14．根据权利要求13的方法，其特征在于在所述存储装置中存储每个电池组的所述准确的时间信息的修正值和/或时区信息。
全文摘要
本发明涉及用于无线长途通信系统的移动终端(10)的可再充电电池组(1),它包括:一个或多个电池单元(2);用于产生相对时间参考信息(cv)的时间参考装置(3、4);提供分配给电池组(1)的唯一标识信息(ID)的识别装置(5);和接口装置(6),用于把唯一标识信息(ID)和相对时间参考信息(cv)传送给与其相连的移动终端(10),以便根据唯一标识信息(ID)和相对参考时间信息(cv)来更新移动终端(10)的实时信息。本发明还涉及用于无线长途通信系统的移动终端(10)。
文档编号H01M10/42GK1303136SQ00131788
公开日2001年7月11日 申请日期2000年10月20日 优先权日1999年10月20日
发明者G·温克勒 申请人:索尼国际(欧洲)股份有限公司