专利名称：用于改进移动站的电池寿命的系统和方法
技术领域：
本发明的领域涉及网络中的移动站以及这些移动站中的电池状况。
背景技术：
为了运行，移动站需要电源，并且在大多数情况下，该电源是电 池。例如，蜂窝电话使用各种类型的电池来运行。在电池的电量被消 耗完之前移动站典型地可以运行的时间量(即，电池寿命)通常是消 费者在优先于一个品牌或类型的移动站而挑选另一品牌或类型的移动 站中使用的重要指标。移动站的备用电池的寿命通常是不可预知的，并且可能受各种因 素的影响。例如，大量的电池能量通常在相对较小部分的时间内就被消耗，例如在移动站经历差的射频(RF)运行状况的时间段期间。典 型地，移动站周期性地唤醒，并察看是否有输入的寻呼消息。在这些 情况下，电池的消耗速率可能是正常的消耗速率的5倍高。这可能是 因为如果移动站正经历差的信号强度则对输入的寻呼消息进行解码所 需的时间量更长而发生的。结果，差的RF运行环境典型地显著縮短了 电池的寿命。此外，当电池耗尽比典型的用户预期快很多时，差的RF运行环境 可能使用户感到惊讶和/或失望。因此，从用户的观点来看，电池寿命 的变化也是不希望的。电池寿命还受运行处理的影响，诸如在音频环境中。例如， 一些 以往的系统试图通过在忙时(busy hours)期间延长播放缓冲的播放时间来增加容量。其他以往的系统在在目标移动站启动音频播放之前在 播放缓冲中积累更多的音频数据。该延长的运行时间需要更多的电池
其他以往的系统使用流业务，该流业务通过使用降级的服务质量
(QoS)和因此更长的播放缓冲来适用于差的RF状况或重系统负荷。 这样，这些服务在峰值负荷期间有时减少正在使用的射频(RF)量和 网络资源。在这些方法下，移动站在向目标开始音频播放前典型地需 要等待更长的时间段来积累音频。结果，在忙时/差的RF状况期间使 用已选择性地降级的QoS的流业务的这些系统导致不必要地差的备用 电池寿命。在其他以往的方法(诸如高速率分组数据(High Rate Packet Data, HRPD)系统中和其他在寻呼信道(paging channel, PCH)上使用 增量冗余(incremental redundancy, IR)的系统)中，移动站在休眠前 必须等待和组合更多信息，因此耗尽了电池。不幸地，当由于电池耗 尽造成呼叫中断或甚至不能发起呼叫时，发生用户对以往的系统失望。 此外，这些方法导致电池寿命对于给定的用户延迟要求不能令人满意。
需要一种可以使用降级的QoS并且通过使用更长的寻呼间隔来使 用更长播放缓冲的移动站，以便在将目标置于业务信道之前在扬声器 或网络中积累更多的音频。在这些情况下，可以将所积累的音频快速 地下载至目标，并且然后可以对该目标使用降级的QoS。
图1是根据本发明的用于改进移动站的电池寿命的系统的框图； 图2是根据本发明的用于改进移动站的电池寿命的方法的一个示 例的流程图3是根据本发明的用于改进移动站的电池寿命的一种方法的呼 叫流程图；以及
图4是根据本发明的为改进的电池寿命提供的设备的框图。技术人员应理解，在附图中的元件为了简明和清楚而示出的，并 不需要按比例画制。例如，在附图中的一些元件的尺寸和/或相对位置 可以相对于其他云件被放大，以帮助更好地理解本发明的各种实施例。 而且，通常不描述在商业上可行的实施例中有用或必要的共同且很好 理解的元件，以便减少妨碍本发明的各种实施例的观点。还应理解， 某些动作和/或步骤可能以特定的发生顺序被描述或解释，而本领域技 术人员应理解这样的有关顺序的特征不是实际需要的。还应理解，除 了在此已另外阐述了特定的含义外，在此使用的术语和表达具有与关 于它们在相应的各自探寻和研究领域的这样术语和表达一致的普通含 义。
具体实施例方式
为了节约和改进移动站的电池寿命，所描述的系统和方法调整了 与移动站相关联的寻呼周期长度。在此描述的方法允许移动站在各种 不利的状况下运行，并提供各种带宽密集服务，而基本不损害移动站 的电池寿命。
在多个这些实施例中，获取至少一个与移动站相关的射频(RF) 运行状况。将该RF运行状况与最佳值进行比较。如在此所使用的，"最 佳值"是指由系统管理者、用户或其他方所选择的值，其中为了获得 或有助于在此表述的好处而选择该值。当RF运行状况与最佳值基本不 同时，调整寻呼周期，以节约与移动站相关的电池的电量。
对寻呼周期的调整可以以多种不同的方式来进行。在一个示例中， 可以增加寻呼周期。在另一个示例中，可以改变寻呼周期的时隙循环 索弓I (slot cycle index )的大小。
还可以对寻呼周期进行进一步的调整。例如，如果已延长了寻呼 周期，则可以将该长度返回到一段时间期满后的其原始长度，或者返 回到与RF运行状况相关的最佳值。在另一个示例中，如果已调整了时
6隙大小，则可以将时隙循环索引的大小返回到在时间段期满后的原始 大小，或者返回到与所测量的RF运行状况相关的最佳大小。
RF运行状况可以表示与移动站的RF环境相关的各种状况。例如， RF运行状况可以与其中移动站正在运行的扇区的容量或剩余容量、RF 状况的信号强度变化、在下一时间间隔的期望RF运行状况或冗余状况 有关。运行状况的其他示例是可能的。
基于RF运行状况的各种组合，可以对寻呼周期做出不同组合的调 整。作为一个示例，当其中移动站正在运行的扇区的剩余容量减少或 低于阈值时，可增加寻呼周期的长度。
因此，将描述即使在不太理想的运行状况和不同运行模式下也能 改进移动站的电池寿命的方法。从而，移动站可以在各种运行状况下 运行。
现在参考图1，描述了用于增加移动站的电池寿命的系统的一个 示例。该系统包括耦接到第一无线接入网络(RAN) 104的第一移动站 102。第一RAN104耦接到通信基本设施106。第二移动站110耦接到 第二RAN 108。第二RAN 108也耦接到基础设施106。在此所描述的 原理可以应用于各种系统，诸如在寻呼信道(PCH)上使用增量冗余(IR) 的高速率分组数据(HRPD)系统，或使用如同导频信道(PICH)的指 示信道的系统(诸如通用移动电信系统(UMTS))。
移动站102和110可以是任意类型的移动无线设备。例如，移动 站102和IIO可以是蜂窝电话、寻呼机、个人计算机或个人数字助理。 移动站的其他示例是可能的。
RAN 104和108可以是允许移动站102和110接入通信基础设施 106的任意设备或设备的组合。例如，RAN104和108可以包括基站、基站控制器、天线和有助于这些通信的其他类型设备。
通信基础设施106优选地包括允许在移动站之间进行通信的设备
和/或网络。例如，基础设施106可以包括有助于移动站102和110之 间的通信的交换机、服务器、存储设备和网络(例如，无线网络、因 特网、陆线电话网络)。
在图1的系统的运行的一个示例中，获取至少一个与移动站102 或110相关的射频(RF)运行状况。将RF运行状况和一个值进行比较， 该值优选地包括最佳值。如上所述以及如在此所使用的，"最佳值"是 指由系统管理者、用户或其他方所选择的值，其中为了获得或有助于 在此所述的好处而选择该值。例如，如果时间平均或下一时间间隔所 期望的射频(RF)状况较差(例如基于最近报告或数据点的长模式)， 则该值可能不是最佳的。在另一示例中，当所测量的状况小于阈值时， 它可能小于最佳值。
当RF运行状况与最佳值基本不同时，调整寻呼周期，以节约与移 动站102或110相关的电池的电量。在一个示例中，可以增加寻呼周 期的长度。在已延长寻呼周期之后，可以将该长度返回到在时间段期 满后的原始长度，或返回到与该RF运行状况相关的最佳值。在另一个 示例中，系统可以增加寻呼信道、快速寻呼信道(QPCH)或导频信道 (PICH)指示冗余以及时隙长度。
在另一个示例中，可以改变寻呼周期的时隙循环索引的大小。此 后，可以将时隙循环索引的大小返回到最佳值。例如，可以将该大小 返回到在时间段期满后的原始大小或返回到与所测量的RF运行状况 相关的最佳大小。
RF运行状况可以是其中移动站102或110正在运行的扇区的容 量、下一时间间隔上的预期RF运行状况、和冗余状况。在一个示例中，当RF状况恶化时，可以包括增加寻呼周期的长度。
在另一个方法中，可以基于移动站的特性来调整寻呼周期。例如，
该特性可以是移动站当前正在运行流业务(streaming service)、移动 站的较低移动性、移动站没有被插入有线电池寿命源(wired battery life source)或剩余电池寿命低于闽值。其他示例是可能的。
现在参考图2，描述用于延长移动站的电池寿命的方法的一个示 例。在步骤202，获取RF运行状况。例如，如果该方法是在通信基础 设施中执行的，则可以通过使用该基础设施中的其他元件来获取运行 状况。如果该方法是在移动站执行的，则可以将运行状况或表示运行 状况的信息发送至移动站。
在步骤204，获取关于每一运行状况的最佳值。例如，可以将最 佳值存储在存储器中。在步骤206，将运行状况和最佳值进行比较，以 确定这两个特性是否基本不同。例如，可以在认为运行状况与最佳值 基本不同之前容忍预定的偏差量。如果在步骤206的回答是否定的， 则执行结束。如果回答是肯定的，则继续执行步骤208。
在步骤208，可以调整寻呼周期。在一个示例中，可以增加寻呼 周期的长度。在延长寻呼周期之后，可以将该长度返回到在时间段期 满后的原始长度，或返回到与RF运行状况相关的最佳值。例如，如果 额定的(nominal)寻呼时隙周期间隔是320、 426或640毫秒，则所延 长的寻呼间隔可以是1.2秒或5.1秒。其他示例是可能的。
在另一个示例中，可以改变寻呼周期的时隙循环索引的大小。可 以将时隙循环索引的大小返回到最佳值。可以将该大小返回到在时间 段期满后的原始大小和与所测量的RF运行状况相关的最佳大小。
现在参考图3，描述用于改进移动站的电池寿命的另一实施例。在步骤302，基础设施从一个或多个源收集运行状况。在步骤304，基 于所测量的RF状况来调整寻呼周期。例如，RF运行状况可能较差， 并且因此可以增加寻呼周期。此外，虽然在该示例中将步骤302和304 描述为是实现在通信基础设施中，但是这些步骤中的一个或者两个都 可以实现在其他系统元件中，诸如在移动站。
在步骤306，在第一移动站(移动站l)启动一键通(Push-To-Talk， PTT)呼叫。在步骤308，在第一无线接入网络(RAN1)接收到PTT
呼叫消息。在第二移动站(移动站2)通电接收通信之前，该系统休眠 一等待时间段(在唤醒间隔之间)。所增加的等待段改进了移动站的 电池寿命，因为监听者(移动站2)在间隔之间等待，而在信道上等待 期间不浪费电池电量。
在步骤310，从第一 RAN向基础设施发送消息。在步骤312，在 基础设施和第二移动站(移动站2)之间交换消息。
在步骤314，建立信道。在该步骤期间，完全建立在第一和第二 移动站之间的通信信道。在步骤312，将通话允许音(Talk Permit Tone, TPT)和音频穿过RAN 1和基础设施以及RAN2发送至第二移动站。 在步骤314，在第二移动站播放该音频。
现在参考图4，描述用于改进移动站的电池寿命的装置400的一 个示例。可以将装置400合并到通信基础设施中。在另一个方法中， 可以将装置400合并到移动站中。对于装置400的其他放置是可能的。
装置400包括发送器/接收器402、存储器404和控制器406。存 储器404其中存储有指示关于至少一个RF运行状况的最佳运行值的信 息。控制器406耦接到接收器402和存储器404。
编程控制器406，以在发送器/接收器402的输入端接收至少一个RF运行状况408，并确定何时该至少一个RF运行状况与存储在存储器 404中的最佳运行值405基本不同，并响应地调整寻呼周期以便节约与 移动站400相关的电池的电量。
因此，描述了无论移动站的运行环境或模式如何都能改进移动站 的电池寿命的方法。因此，移动站可以运行在各种运行状况下，并利 用电量消耗服务，同时维护和改进移动站的电池寿命。由于这些方法 提供的改进的电池寿命，用户对移动站的体验得以明显的提高。
本领域技术人员将意识到在不脱离本发明的广泛范围的情况下， 可以对上述实施例作出广泛的各种修改、改变和组合，并且这样的修 改、改变和组合将被视为在本发明的范围内。
权利要求
1.一种用于延长移动站的电池寿命的方法，包括获取至少一个与移动站相关的射频(RF)运行状况；将该至少一个RF运行状况与最佳值进行比较；以及当该至少一个RF运行状况与最佳值基本上不同时，调整寻呼周期，以便节约与该移动站相关的电池的电量。
2. 如权利要求l所述的方法，其中，调整寻呼周期包括增加寻呼周期的长度。
3. 如权利要求2所述的方法，进一步包括将寻呼周期的长度返回 到最佳值。
4. 如权利要求3所述的方法，其中，将寻呼周期的长度返回到最佳值包括将该长度返回到一个值，该值选自于包括下列项的组 一段时间期满后的原始长度，以及与RF运行状况相关的最佳值。
5. 如权利要求l所述的方法，其中，调整寻呼周期包括增加寻呼 周期的时隙循环索引的大小。
6. 如权利要求5所述的方法，进一步包括随后将时隙循环索引的 大小返回到最佳值，该最佳值选自于包括下列项的组 一段时间期满 后的原始大小，以及与所测量的RF运行状况相关的最佳大小。
7. 如权利要求l所述的方法，其中，至少一个RF运行状况选自 于包括下列项的组移动站正在其中运行的扇区的剩余容量；在下一 时间间隔上的预期RF运行状况；以及冗余状况、信号强度状况、电量状况。
8. 如权利要求l所述的方法，其中，基于选自于包括下列项的组 的移动站特性来调整寻呼周期移动站当前正在运行流业务；移动站 的较低移动性；移动站没有被插入有线电池寿命源；以及剩余的电池 寿命小于阈值。
9. 如权利要求l所述的方法，其中，调整寻呼周期包括当RF状 况恶化时增加寻呼周期的长度。
10. —种用于延长移动站的电池的电池寿命的装置，包括 具有输入端的接收器；存储器，其中存储有指示用于至少一个RF运行状况的最佳运行值 的信息；耦接到接收器和存储器的控制器，该控制器被编程为在接收器的 输入端接收至少一个RF运行状况，并确定何时该至少一个RF运行状 况与存储在存储器中的最佳运行值基本上不同，并响应地调整寻呼周 期以便节约与该移动站相关的电池的电量。
全文摘要
获取与移动站(102)相关的至少一个射频(RF)运行状况。将该RF运行状况与最佳值进行比较。当该RF运行状况与最佳值基本不同时，调整寻呼周期以便节约与移动站(102)相关的电池的电量。
文档编号H04M1/00GK101297493SQ200680035912
公开日2008年10月29日 申请日期2006年6月23日 优先权日2005年9月28日
发明者约翰·M·哈里斯 申请人:摩托罗拉公司