(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
モバイル無線通信機器の複数の追跡ループ構成要素を適応的に管理するための方法であって、
前記モバイル無線通信機器内のメモリ内に、時間追跡ループ（ＴＴＬ）構成要素と、周波数追跡ループ（ＦＴＬ）構成要素と、自動利得制御（ＡＧＣ）構成要素の少なくとも２つを含む、前記複数の追跡ループ構成要素のそれぞれに関するウェイクアップ時間を記憶することと、
複数の間欠受信（ＤＲＸ）サイクルのそれぞれに関して、
それぞれの追跡ループ構成要素が、前記ＤＲＸサイクルの間の受信期間にわたって電源投入されるように、前記それぞれのウェイクアップ時間を使用して、前記複数の追跡ループ構成要素のそれぞれを初期化することと、
前記受信期間中にデータを受信することと、
前記受信期間中に受信された前記データに関する性能データを測定することと、
前記性能データに基づいて、前記複数の追跡ループ構成要素それぞれの前記ウェイクアップ時間を更新することと、を含む、方法。
【請求項２】
前記性能データが、ブロック誤り率（ＢＬＥＲ）を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ウェイクアップ時間が、スケーリング係数による乗算で調整される、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記ウェイクアップ時間が、インクリメント係数の加算又は減算で調整される、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記性能データに基づいて前記ウェイクアップ時間を前記更新することが、前記性能データが性能閾値を下回る性能を指示する場合に、前記ウェイクアップ時間を増大させることと、前記性能データが前記性能閾値を上回る性能を指示する場合に、前記ウェイクアップ時間を減少させることとを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）対応の無線ネットワークユーザ機器（ＵＥ）モバイル無線通信装置であって、
プロセッサと、
無線インターフェースと、
前記プロセッサ及び前記無線インターフェースと通信する電力管理論理であって、
複数の追跡ループ実行時間を初期化し、各初期化がウェイクアップ時間によって特徴付けられ、前記複数の追跡ループ実行時間は、時間追跡ループ（ＴＴＬ）実行時間と、周波数追跡ループ（ＦＴＬ）実行時間と、自動利得制御（ＡＧＣ）実行時間の少なくとも２つを含み、
前記無線ネットワークに関連する論理チャネルを復号し、
前記論理チャネルの前記復号に関連する誤差評価尺度を決定し、
前記誤差評価尺度が目標値よりも小さいことに基づいて、前記複数の追跡ループ実行時間それぞれの前記ウェイクアップ時間を低減する、ように構成される、電力管理論理と、
を備える、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）対応の無線ネットワークユーザ機器（ＵＥ）モバイル無線通信装置。
【請求項７】
前記電力管理論理が、前記誤差評価尺度が前記目標値よりも大きいことに基づいて、前記ウェイクアップ時間を増大させるように更に構成される、請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記論理チャネルが、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）と物理ダウンリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ）のうちの一方を含む、請求項６に記載の装置。
【請求項９】
前記誤差評価尺度が、ブロック誤り率（ＢＬＥＲ）、ビット誤り率（ＢＥＲ）、パケット誤り率（ＰＥＲ）、及び巡回冗長検査（ＣＲＣ）のうちのいずれかを含む、請求項８に記載の装置。
【請求項１０】
ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）セルラー無線通信ネットワーク内の基地局を動作させる方法であって、
複数の間欠受信サイクルに関連するエネルギーを節約するように、前記ネットワーク内で動作可能な１つ以上のモバイル機器を構成することを含み、前記構成が、前記１つ以上のモバイル機器に、
履歴性能情報にアクセスさせ、
前記履歴性能情報に少なくとも部分的に基づいて、時間追跡ループと、周波数追跡ループと、自動利得制御の少なくとも２つを含む、複数の追跡ループの１つ以上のウェイクアップ時間パラメータを低減させ、
前記複数の追跡ループそれぞれの前記１つ以上の低減されたウェイクアップ時間パラメータに従って前記追跡ループを動作させ、
前記低減に少なくとも部分的に基づいて、前記履歴性能情報を更新させる、方法。
【請求項１１】
前記１つ以上のモバイル機器を前記構成することが、１つ以上の前記複数の間欠受信サイクル内で、前記１つ以上のモバイル機器が無線リソース接続（ＲＲＣ）アイドルモードで動作することを可能にし、前記ＲＲＣアイドルモードでの動作が、
前記複数の追跡ループの電源をオフにすることによって特徴付けられる、低電力状態に入ることと、
イベントに基づく、前記複数の追跡ループの電源投入、及び前記複数の追跡ループのウェイクアップ時間の構成と、
ページングパケットの復号であって、前記ページングパケットの前記復号が、誤差評価尺度によって特徴付けられる、復号と、
前記誤差評価尺度と前記履歴性能情報の別の誤差評価尺度との比較と、
前記誤差評価尺度が前記別の誤差評価尺度よりも小さいことに基づく、前記ウェイクアップ時間の低減と、を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１２】
前記１つ以上のモバイル機器を前記構成することが、１つ以上の前記複数の間欠受信サイクルを使用して、前記１つ以上のモバイル機器が、無線リソース接続（ＲＲＣ）接続モードで前記基地局と通信することを可能にし、前記通信が、
ダウンリンク（ＤＬ）パケットを復号することであって、前記復号が、誤差評価尺度によって特徴付けられる、復号することと、
前記複数の追跡ループの電源をオフにすることによって特徴付けられる、低電力状態に入ることと、
イベントに基づいて、前記複数の追跡ループに電源投入し、前記複数の追跡ループのウェイクアップ時間を構成することと、
別のＤＬパケットを復号することであって、前記別のＤＬパケットの前記復号が、別の誤差評価尺度によって特徴付けられる、復号することと、
前記別の誤差評価尺度が前記誤差評価尺度よりも小さいことに基づいて、前記ウェイクアップ時間を低減することと、を含み、
前記履歴性能情報が、前記誤差評価尺度及び前記別の誤差評価尺度のうちの少なくとも一方を含む、請求項１０に記載の方法。
【請求項１３】
無線基地局装置であって、
１つ以上のプロセッサと、
前記１つ以上のプロセッサとデータ通信する少なくとも１つの無線セルラーインターフェースと、
前記１つ以上のプロセッサ及び前記無線セルラーインターフェースとデータ通信する電力管理論理であって、間欠受信の下でのユーザ機器（ＵＥ）装置の動作に関連するエネルギー使用を、少なくとも、
時間追跡ループ（ＴＴＬ）実行時間と、周波数追跡ループ（ＦＴＬ）実行時間と、自動利得制御（ＡＧＣ）実行時間の少なくとも２つを含む、複数の追跡ループ実行時間の初期化であって、それぞれの初期化がそれぞれのウェイクアップ時間によって特徴付けられる、初期化と、
ネットワークに関連する論理チャネルの復号と、
前記論理チャネルの前記復号に関連する誤差評価尺度の決定と、
前記誤差評価尺度が目標値よりも小さいことに基づく、前記それぞれのウェイクアップ時間の低減と、によって低減するように構成される、電力管理論理と、を備える、無線基地局装置。
【請求項１４】
モバイル無線通信機器であって、
前記モバイル無線通信機器内のメモリ内に、時間追跡ループ（ＴＴＬ）構成要素と、周波数追跡ループ（ＦＴＬ）構成要素と、自動利得制御（ＡＧＣ）構成要素の少なくとも２つを含む、複数の追跡ループ構成要素に関するウェイクアップ時間を記憶するための手段と、
複数の間欠受信（ＤＲＸ）サイクルのそれぞれに関して、
それぞれの追跡ループ構成要素が、前記ＤＲＸサイクルの間の受信期間にわたって電源投入されるように、それぞれのウェイクアップ時間を使用して、前記複数の追跡ループ構成要素を初期化するための手段と、
前記受信期間中にデータを受信するための手段と、
前記受信期間中に受信された前記データに関する性能データを測定するための手段と、
前記性能データに基づいて、前記複数の追跡ループ構成要素それぞれの前記ウェイクアップ時間を更新するための手段と、を備える、モバイル無線通信機器。
【請求項１５】
ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）セルラー無線通信ネットワーク内の基地局であって、
複数の間欠受信サイクルに関連するエネルギーを節約するように、前記ネットワーク内で動作可能な１つ以上のモバイル機器を構成するための手段を備え、前記構成するための手段が、前記１つ以上のモバイル機器に、
履歴性能情報にアクセスさせ、
前記履歴性能情報に少なくとも部分的に基づいて、時間追跡ループ（ＴＴＬ）と、周波数追跡ループ（ＦＴＬ）と、自動利得制御（ＡＧＣ）と、の少なくとも２つを含む、複数の追跡ループの１つ以上のウェイクアップ時間パラメータを低減させ、
前記複数の追跡ループそれぞれの前記１つ以上の低減されたウェイクアップ時間パラメータに従って前記追跡ループを動作させ、
前記低減に少なくとも部分的に基づいて、前記履歴性能情報を更新させる、基地局。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本出願は、２０１２年１月１０日出願の「ＭＥＴＨＯＤＳ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＰＯＷＥＲ  ＣＯＮＳＵＭＰＴＩＯＮ  ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ  ＤＵＲＩＮＧ  ＤＩＳＣＯＮＴＩＮＵＯＵＳ  ＲＥＣＥＰＴＩＯＮ」と題された、米国仮特許出願第６１／５８５，２０７号に対する優先権を主張する、２０１２年９月２０日出願の「ＭＥＴＨＯＤＳ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＰＯＷＥＲ  ＣＯＮＳＵＭＰＴＩＯＮ  ＭＡＮＡＧＥＭＥＮＴ  ＤＵＲＩＮＧ  ＤＩＳＣＯＮＴＩＮＵＯＵＳ  ＲＥＣＥＰＴＩＯＮ」と題された、米国特許出願第１３／６２３，８０７号に対する優先権を主張するものであり、上記のそれぞれは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本出願は、２０１２年９月２６日出願の「ＭＥＴＨＯＤＳ  ＡＮＤ  ＡＰＰＡＲＡＴＵＳ  ＦＯＲ  ＭＡＮＡＧＩＮＧ  ＲＡＤＩＯ  ＭＥＡＳＵＲＥＭＥＮＴＳ  ＤＵＲＩＮＧ  ＤＩＳＣＯＮＴＩＮＵＯＵＳ  ＲＥＣＥＰＴＩＯＮ」と題された、米国特許出願第１３／６２７，９３６号に関連するものであり、上記のものは、その全体が参照により本明細書に組み込まれる。
【０００３】
本開示は、全般的に、無線通信及びデータネットワークの分野に関する。より詳細には、間欠受信（ＤＲＸ）の間の電力消費を管理及び改善するための、方法並びに装置が開示される。
【背景技術】
【０００４】
モバイル無線機器は、ますますフル機能かつ複合的になりつつあり、それゆえ、例えば、音声通話、データストリーミング、及び様々なマルチメディアアプリケーションを含めた、複数のモードの動作に対応しなければならない。高速データ能力は、モバイル機器のユーザにとって特に重要であるため、この点に関してモバイル機器の能力を向上させるために、近年、様々な技術が実装されている。１つの例示的な高帯域幅技術は、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）無線通信能力であり、この能力は、モバイル無線機器（ユーザ装置、すなわち「ＵＥ」とも称される）に対して、ますます普及しつつある。
【０００５】
データ能力を向上させると同時に、ＬＴＥネットワークはまた、モバイル無線機器の電力消費に対して追加的な要求も課す。したがって、ＬＴＥ対応機器内には、電力消費を軽減するための機構が存在する。そのような機構は、ユーザのバッテリを望ましくない速度で消耗させないことによって、ユーザエクスペリエンスを向上させることができる。ＬＴＥの範囲内での１つのそのような機構は、間欠受信、すなわち「ＤＲＸ」として既知であり、別の１つは間欠送信、すなわち「ＤＴＸ」である。ＬＴＥネットワーク内では、基地局（拡張型ノードＢ、すなわち「ｅＮＢ」）が、ＵＥに通信される様々なタイマー及び／又はパラメータを使用して、ＤＲＸ動作を制御する。
【０００６】
ＬＴＥ通信は、更に、フレーム、サブフレーム、及びスロットを含む、タイムスケジュールに従って遂行される。ＵＥが、無線リソース接続（ＲＲＣ）を有する場合、そのＵＥには、通信のための１つ以上のタイムスロットを割り当てることができる。ＵＥが、ＲＲＣ接続モードでＤＲＸ動作に対応可能である場合には、ＵＥは、そのリソース割り当てに従って、ウェイクアップ及びスリープすることになる。ＲＲＣアイドルモードの間は、そのＵＥは、アクティブな無線リソース接続を有さない。ＵＥは、そのＵＥがページングされているか否か（例えば、データのフレーム内の、ＵＥのＩＤ）を判定するために、定期的にウェイクアップすることができる。フレームが、そのＵＥ宛のデータを含まない場合には、ＵＥは、スリープに戻ることができる。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
残念ながら、ＤＲＸ機能性の現在の実装は、最悪ケースの構成要素許容誤差に基づいて構成された「ウェイクアップ」時間（間隔）を利用する場合がある。そのような構成は、構成要素のウェイクアップに関して、過度に寛容な制限を提供する場合があり、それゆえ、各ＤＲＸウェイクアップサイクル間に、過剰なエネルギー消費を生じさせる恐れがある。
【０００８】
したがって、ＤＲＸなどの動作を更に精緻化して、よりインテリジェントにスケジュールするための、改善された方法及び装置が有用となり得る。
【０００９】
本開示は、とりわけ、間欠受信の間に構成要素に電力を供給するための、改善された装置及び方法を提供する。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
モバイル機器の構成要素を適応的に管理するための方法が開示される。一実施形態では、この方法は、モバイル無線通信機器内のメモリ内に、追跡ループ構成要素に関するウェイクアップ時間を記憶することと、複数の間欠受信（ＤＲＸ）サイクルのそれぞれに関して、追跡ループ構成要素が、ＤＲＸサイクルの間の受信期間にわたって電源投入されるように、そのウェイクアップ時間を使用して、追跡ループ構成要素を初期化することと、その受信期間中にデータを受信することと、その受信期間中に受信されたデータに関する性能データを測定することと、その性能データに基づいてウェイクアップ時間を更新することとを含む。
【００１１】
一変形形態では、構成要素の１つ以上の時間パラメータは、その構成要素のウェイクアップ時間を含む。
【００１２】
別の変形形態では、上述の更新は、定期的に、又はイベント駆動方式で、例えば、幾つかの調整が行われた後にのみ、実行される。
【００１３】
モバイル機器が開示される。一実施形態では、このモバイル機器は、プロセッサと、無線インターフェースと、それらのプロセッサ及び無線インターフェースと通信する電力管理論理とを備える、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）無線ネットワークユーザ機器（ＵＥ）モバイル無線通信装置であり、この電力管理論理は、間欠受信に関連するモバイル機器の動作を管理するように構成される。一変形形態では、電力管理論理は、追跡ループ実行時間を初期化するように構成され、この初期化は、ウェイクアップ時間と、ネットワークに関連する論理チャネルを復号することと、その論理チャネルの復号に関連する誤差評価尺度を決定することと、その誤差評価尺度が目標値よりも小さいことに基づいて、ウェイクアップ時間を低減することとによって特徴付けられる。
【００１４】
コンピュータ可読装置が開示される。一実施形態では、このコンピュータ可読装置は、そのコンピュータ可読装置に記憶された複数のコンピュータ可読命令を有し、それらの命令は、プロセッサによって実行されると、そのプロセッサに、特定のパラメータを使用して、無線リンクを介して第１のデータを通信することに関連する、性能評価尺度を取得させ、記憶媒体内にその性能評価尺度を記憶させ、そのパラメータを使用して、無線リンクを介して第２のデータを通信することに関連する、別の性能評価尺度を取得させ、その別の性能評価尺度と記憶された性能評価尺度との比較に基づいて、パラメータを調整させ、その調整されたパラメータを記憶媒体内に記憶させるように構成される。
【００１５】
集積回路（ＩＣ）が開示される。一実施形態では、この集積回路は、例えば、モバイル無線機器内で、間欠チャネル動作の管理を実施するように構成される。
【００１６】
別の実施形態では、コンピュータ可読装置は、モバイル無線機器内のプロセッサによって実行されると、そのモバイル無線機器に、時間パラメータを使用して、無線リンクを介して第１のデータを通信することに関連する、性能評価尺度を取得させ、記憶媒体内にその性能評価尺度を記憶させ、その時間パラメータを使用して、無線リンクを介して追加的データを通信することに関連する、別の性能評価尺度を取得させ、その別の性能評価尺度と記憶された性能評価尺度との比較に基づいて、時間パラメータを調整させ、その調整された時間パラメータを記憶媒体内に記憶させるように構成された、複数のコンピュータ可読命令を含む。
【００１７】
無線基地局が開示される。一実施形態では、この無線基地局装置は、１つ以上のプロセッサと、それらの１つ以上のプロセッサとデータ通信する少なくとも１つの無線セルラーインターフェースと、それらの１つ以上のプロセッサ及び無線インターフェースとデータ通信して、間欠受信の下でのユーザ機器（ＵＥ）装置の動作に関連するエネルギー使用を低減するように構成された、電力管理論理とを備える。一変形形態では、この低減は、少なくとも、追跡ループ実行時間の初期化であって、この初期化がウェイクアップ時間によって特徴付けられることと、ネットワークに関連する論理チャネルの復号と、その論理チャネルの復号に関連する誤差評価尺度の決定と、その誤差評価尺度が目標値よりも小さいことに基づく、ウェイクアップ時間の低減とによって引き起こされる。
【００１８】
ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）セルラー無線通信ネットワーク内の基地局を動作させる方法が開示される。一実施形態では、この方法は、複数の間欠受信サイクルに関連するエネルギーを節約するように、ネットワーク内で動作可能な１つ以上のモバイル機器を構成することを含み、この構成は、それらの１つ以上のモバイル機器に、履歴性能情報にアクセスさせ、その履歴性能情報に少なくとも部分的に基づいて、追跡ループの１つ以上のパラメータを低減させ、その１つ以上の低減されたパラメータに従って追跡ループを動作させ、その低減に少なくとも部分的に基づいて、履歴性能情報を更新させる。
【００１９】
無線システムが開示される。一実施形態では、このシステムは、複数の基地局、及び複数のモバイルユーザ機器を含む。それらのモバイルユーザ機器は、間欠チャネル動作の管理を実施するように構成される。
【００２０】
モバイル機器内の電力を節約する方法が開示される。一実施形態では、この方法は、モバイル機器の従前の動作に関連するデータを評価することと、無線送受信機の構成要素又は動作に関連する１つ以上のパラメータを選択的に調整することと、を含む。
【００２１】
本開示の他の特徴及び有利点は、添付図面、及び以下に記載されるような例示的実施形態の詳細な説明を参照することで、当業者によって即座に認識されるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】間欠受信の間の電力消費を改善するための、一般的な方法の一実施形態を示す論理フロー図である。
【図２】１つの例示的なロングタームエボリューション（ＬＴＥ）セルラーネットワークの図形表現である。
【図３】１つの例示的なＬＴＥフレームの図形表現である。
【図４】ＤＲＸ受信を準備するときにＵＥによって実行される、例示的なウェイクアップ手順の一般的なタイムラインの図形表現である。
【図５】１つの例示的な周波数追跡ループ（ＦＴＬ）を示す論理ブロック図である。
【図６】１つの例示的な時間追跡ループ（ＴＴＬ）を示す論理ブロック図である。
【図７】ベースバンド追跡ループを構成するための第１の例示的スキームを示す論理フロー図である。
【図８】ベースバンド追跡ループを構成するための第２の例示的スキームを示す論理フロー図である。
【図９】１つの例示的なユーザ機器装置を示す。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
全ての図は、２０１２年から２０１３年に作成され、その全ての著作権はＡｐｐｌｅ  Ｉｎｃ．が保持している。
【００２４】
ここで図面を参照するが、全体を通して、同様の番号は同様の部分を指す。
【００２５】
例示的実施形態を、ここで詳細に説明する。これらの実施形態は、限定するものではないが、第３世代（３Ｇ）ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）無線ネットワーク、ロングタームエボリューション（ＬＴＥ）無線ネットワーク、及び他の第４世代（４Ｇ）若しくはＬＴＥアドバンスト（ＬＴＥ−Ａ）無線ネットワークを含めた、セルラーネットワークとの関連で主として論じられるが、当業者には、開示される実施形態がそのように限定されるものではないことが認識されるであろう。実際に、開示される様々な機構は、本明細書で説明される適応的なウェイクアップ手順から利益を享受することが可能な、任意の無線ネットワークで有用であり、その無線ネットワークに容易に適応する。
【００２６】
概要
既存のセルラー対応機器（例えば、セル電話、スマートフォン、タブレットなど）は、いわゆる「ウェイクアップ」時間の基盤を、構成要素許容誤差に置いている。一般的に言えば、これらの構成要素許容誤差は、その構成要素の機能に有意な影響を及ぼすことのない、変動の許容限度を表す。残念ながら、構成要素許容誤差に基づくウェイクアップ時間は、過度に寛容であり、それゆえ、構成要素ウェイクアップ時間は、著しく短縮することが可能である。様々な実施形態は、従前の間欠受信（ＤＲＸ）サイクルからの重要性能メトリックに基づいて、デジタル追跡アルゴリズム（タイミング、周波数、及び電力制御など）のウェイクアップ時間を適応的に調整する。
【００２７】
例示的一実施形態では、追跡ループに関するウェイクアップ時間は、成功／誤りのメトリック（例えば、ブロック誤り率（ＢＬＥＲ）、ビット誤り率（ＢＥＲ）、パケット誤り率（ＰＥＲ）、巡回冗長検査（ＣＲＣ）など）に基づく。
【００２８】
第２の実施形態では、追跡ループに関するウェイクアップ時間は、残留周波数誤差及びタイミング誤差などに基づく。
【００２９】
本明細書で説明される技術は、一部の場合には、間欠受信（ＤＲＸ）に必要とされる構成要素ウェイクアップ時間を、低減する効果を有し得ることにより、より低い電力消費をもたらすことができる。
【００３０】
方法−
図１は、間欠受信（ＤＲＸ）の間の電力消費を改善するための、一般的な方法１００の一実施形態を示す。この方法は、従前の性能に従って、ウェイクアップ時間の期間を調整する。具体的には、ユーザ装置（ＵＥ）又は他の機器は、例えば、論理チャネル（物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）など）を復号するための、所望の成功率に基づいて、構成要素に関するウェイクアップ時間を構成することができる。
【００３１】
図１を参照すると、方法１００のステップ１０２では、ＵＥは、その履歴性能を決定する。例示的一実施形態では、性能は、信号の復号の成功（又は代替的には、失敗）の関数として測定される。そのような一変形形態では、ＵＥは、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）又は物理ダウンリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ）の受信の成功に関するメトリックを記憶する。例えば、ＵＥは、受信性能についての今後の基準のために、ＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨのブロック誤り率（ＢＬＥＲ）を記憶することができる。他の一般的なメトリックとしては、ビット誤り率（ＢＥＲ）、パケット誤り率（ＰＥＲ）、巡回冗長検査（ＣＲＣ）などを挙げることができるが、これらに限定されない。
【００３２】
代替的実施形態では、性能は、期待値からの偏差の関数として測定される。例えば、フィードバックループが、出力結果を調整するために、継続的に誤差信号を監視し、この誤差信号は、入力信号と、出力信号の修正された（すなわち、フィルター処理され、利得によって増幅された）バージョンとの差異として算出することができる。誤差信号が、予期される範囲から外れる場合には、フィードバックループは、適切な出力結果に収束するために、より長い時間を要することになる。そのような一変形形態では、誤差信号の履歴を、性能メトリックとして使用することができる。代替的実施形態では、適切な出力結果への収束に要する時間を、性能メトリックとして使用することができる。
【００３３】
性能の履歴は、既知の値若しくは導出される値（例えば、期待値）と比較することができ、又は代替的に、性能の履歴は、従前の値からの値の変化（例えば、いわゆる「Δ」変化）を追跡することもできる。更には、一部の実施形態では、性能の履歴は、複数の値を経時的に含み得る。
【００３４】
この方法のステップ１０４では、ＵＥは、履歴性能に基づいて、１つ以上の構成要素ウェイクアップ時間を調整する。一実施形態では、構成要素は、追跡ループである。追跡ループの一般的な例としては、例えば、周波数追跡ループ（ＦＴＬ）、時間追跡ループ（ＴＴＬ）、及び電力追跡ループ（例えば、自動利得制御（ＡＧＣ）など）が挙げられる。追跡ループのウェイクアップ時間は、使用可能状態に整定するために追跡ループに割り当てられる時間量である。このことは、追跡ループの様々な内部機構に電源を供給して、それらの機構が内部平衡に到達することを可能にすることを含む。
【００３５】
余談として、ウェイクアップ手順の間に、構成要素（例えば、上記の追跡ループなど）が、その内部に電源投入することにより、それらの内部は、それらの初期状態に「整定する」ことが可能となる。アナログタイプの構成要素に関しては、この整定時間により、様々な内部は、その機器への電源投入によって引き起こされるか若しくは電源投入に関連する、擬似挙動又は過渡状態を一掃することが可能となる。例えば、追跡ループは、何らかの擬似挙動を経験して、発振又は「リング」する場合がある。引き続き本明細書でより詳細に説明される理由のために、構成要素は、結果的に生じる性能低下が「インテリジェントに」管理される場合には、より短い時間量でウェイクアップすることができる。具体的には、構成要素許容誤差（著しいマージンを含み得る）に基づいてウェイクアップ時間を割り当てるのではなく、ＵＥは、履歴性能に基づいて、所望の性能に適合するようにウェイクアップ時間を設定する。
【００３６】
例えば、例示的一実施形態では、ＵＥは、従前に記憶された、ＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨのブロック誤り率（ＢＬＥＲ）に基づいて、追跡ループのウェイクアップ時間を調整する。ＢＬＥＲが、従前は容認可能であった場合には、ＵＥは、追跡ループのウェイクアップ時間を低減する（又は変更せずに据え置く）ことができる。ＢＬＥＲが、従前は容認不可能であった場合には、ＵＥは、追跡ループのウェイクアップ時間を増大させることができる。他の実施形態では、ＵＥは、従前に記憶されたフィードバックループの誤差値に基づいて、追跡ループのウェイクアップ時間を調整する。追跡ループのウェイクアップを継続的に調整することによって、ＵＥのウェイクアップ手順の持続時間を短縮することができる。
【００３７】
ステップ１０６では、指定された構成要素が、調整されたウェイクアップ時間に従って電源投入する。構成要素が電源投入されると、その構成要素は、ＤＲＸタイムスロットの間に、１つ以上の性能メトリックを測定し、方法１００のステップ１０８では、ＵＥは、その履歴性能を更新する。
【００３８】
セルラーネットワーク内での電力消費及び管理−
以下の論考では、無線セルのネットワークを含む、セルラー無線システムが説明され、各無線セルは、セルサイト又は基地局（ＢＳ）として既知の送信局によって、サービス提供される。この無線ネットワークは、複数のユーザ装置（ＵＥ）送受信機に、無線通信サービスを提供する。協調して機能するＢＳのネットワークは、単一のサービス提供ＢＳによって提供される無線有効範囲よりも大きい、無線サービスを可能にする。個々のネットワークは、コアネットワークに接続され、このコアネットワークは、リソース管理のための、また一部の場合には、他のネットワークシステム（インターネット、他のセルラーネットワークなど）へのアクセスのための、追加的なコントローラを含む。
【００３９】
図２は、幾つかの基地局（ＢＳ）２２０によって提供される無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）の有効範囲内で動作しているユーザ装置（ＵＥ）２１０を有する、１つの例示的なロングタームエボリューション（ＬＴＥ）セルラーネットワーク２００を示す。ＬＴＥ基地局は、一般に、「拡張型ノードＢ」（ｅＮＢ）と称される。無線アクセスネットワーク（ＲＡＮ）は、ｅＮＢの集合体である。ユーザは、ＵＥを介してＲＡＮにインターフェースするが、このＵＥは、多くの典型的な使用ケースでは、セルラー電話又はスマートフォンである。しかしながら、本明細書で使用するとき、用語「ＵＥ」、「クライアント機器」及び「ユーザ機器」としては、セルラー電話、スマートフォン（例えば、本明細書の譲受人による製造の、ｉＰｈｏｎｅ（商標）など）、例えば、ｉＭａｃ（商標）、Ｍａｃ  Ｐｒｏ（商標）、Ｍａｃ  Ｍｉｎｉ（商標）、若しくはＭａｃＢｏｏｋ（商標）などの、パーソナルコンピュータ（ＰＣ）、及び、デスクトップ、ラップトップ、若しくは他の方式のいずれかのミニコンピュータ、並びに、ハンドヘルドコンピュータ、ＰＤＡ、パーソナルメディア機器（ＰＭＤ）、例えば、ｉＰｏｄ（商標）などの、モバイル機器、あるいは上記の任意の組み合わせを挙げることができるが、これらに限定されない。
【００４０】
ｅＮＢ  ２２０のそれぞれは、例えば、ブロードバンドアクセスを介して、コアネットワーク２３０に直接結合される。更には、一部のネットワーク内では、それらのｅＮＢは、二次アクセスを介して互いに協調することができる。コアネットワーク２３０は、ルーティング能力及びサービス能力の双方を提供する。例えば、第１のｅＮＢに接続された第１のＵＥは、コアネットワーク２３０を通じたルーティングを介して、第２のｅＮＢに接続された第２のＵＥと通信することができる。同様に、ＵＥは、コアネットワーク２３０を介して、他のタイプのサービス、例えば、インターネットにアクセスすることができる。
【００４１】
無線ユーザ装置（ＵＥ）の電力消費を低減し、バッテリ寿命を向上させるために、特定の無線技術は、いわゆる「間欠受信」（ＤＲＸ）及び「間欠送信」（ＤＴＸ）を実施する。ＤＲＸ及びＤＴＸの動作の間、ＵＥは、受信又は送信されるパケットが存在しない場合、殆どの無線送受信回路機構の電源を切る。電源が切られた（「スリープモード」の）構成要素は、指定された時間間隔で電源投入（「ウェイクアップ」、「ウォームアップ」）されて、例えば、ネットワークからデータを受信する（「リッスンする」）。ウェイクアップの間に、ＵＥは、例えば、時間及び周波数でＢＳにＵＥを同調させること、フィードバックループの整定を可能にすることなどによって、受信のために無線送受信機を準備する必要がある。ＤＲＸ及びＤＴＸは、機器の連続待ち受け時間を大幅に改善し、また、使用頻度の低いシナリオの間の、電力消費の著しい低減をもたらすこともできる。
【００４２】
ＤＲＸは、種々のネットワーク接続状態に対応可能とすることができ、これらのネットワーク接続状態としては、ＵＥが無線リソース接続（ＲＲＣ）を有する場合、及びＵＥがアイドル状態である場合が挙げられる。接続モードＤＲＸ動作の間、ＵＥは、基地局（ＢＳ）によって決定されている特定の識別パターン（例えば、パケットヘッダなど）の後に続く、ダウンリンク（ＤＬ）パケットをリッスンする。対照的に、アイドルモードＤＲＸ動作の間は、ＵＥは、ＢＳからのページングメッセージを定期的に捜し求め、そのＵＥがネットワークに接続してアップリンク（ＵＬ）タイミングを取得する必要があるか否かを判定する。ＬＴＥネットワークとの例示的関連の範囲内では、ＤＲＸモード動作は、（ｉ）ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ、及び（ｉｉ）ＲＲＣ＿ＩＤＬＥの、２つの別個の状態に指定される。
【００４３】
ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態では、ＤＲＸモードは、ダウンリンク（ＤＬ）パケット到着のアイドル期間の間に対応可能である。ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態では、ＵＥは、（ページングスケジュールに従って）ＤＬトラフィックのためにページングされるか、又は、サービス提供ｅＮＢとのＲＲＣ接続をリクエストすることによって、アップリンク（ＵＬ）トラフィックを開始しなければならない。
【００４４】
現在、ＤＲＸ及びＤＴＸの技術は、例えば、ユニバーサル移動体通信システム（ＵＭＴＳ）、ＬＴＥ（ロングタームエボリューション）、及びＷｉＭＡＸ（マイクロ波アクセスのための世界的相互運用性）を含めた、幾つかの無線技術で使用される。初期の技術は、動作中に相当量の電力を消費する技術を使用することによって、極めて高いデータレートに対応する。したがって、非アクティブ状態の間の送受信機の使用を低減することにより、全体的な送受信機の電力消費が大幅に改善される。ＤＲＸに関する既存のスキームは、ＢＳによって制御され、すなわち、ＤＲＸ伝送がＢＳからＵＥに送信される時間は、ＢＳによって決定されるが、しかしながら、ＵＥは、これらのＤＲＸ伝送をＵＥが受信することを保証するために、そのウェイクアップ手順を独立して管理する。
【００４５】
ＵＥに関する電力消費を低減するために、ウェイクアップに必要とされる準備時間を改善及び低減するための、重要な研究が実施されている。準備時間は、ＲＦ（無線周波数）送受信機及びアナログベースバンド構成要素の制約によって、大きく支配される。例えば、送受信機は、構成要素を再び有効にし、クロック、プロセッサ、並びに、例えば、タイミング、周波数、及び利得制御のためのデジタル追跡アルゴリズムを「ウォームアップ」するためなどの、時間（及び、任意の関連する整定時間）を必要とする場合がある。殆どのセルラー技術は、タイミング及び周波数が許容限度を超える場合には、劇的な劣化を経験し、具体的には、ＯＦＤＭベースのシステムは、時間及び周波数のドリフトには特に敏感である。
【００４６】
一般的には、セルラー機器は、製造及び設計の複雑性を低減しつつも、依然として容認可能な挙動を提供するために、「最悪ケース」の構成要素許容誤差及びシナリオを考慮して設計されている。例えば、既存の解決手法は、ウェイクアップに関して全ての構成要素に対応するために必要とされる時間を（多くの構成要素が、著しく良好に実行する場合であっても）特定し、その特定された値は、その機器内にハードコードされる。
【００４７】
例示的な適応的ウェイクアップ動作−
したがって、構成要素に関するウェイクアップ時間を適応的に調整する、ウェイクアップ手順を改善するためのスキームが開示される。具体的には、ＲＦ（無線周波数）及びアナログベースバンド構成要素のウェイクアップ時間に関する既存の解決手法は、固定値（例えば、構成要素許容誤差及び／又はハードウェア要件に基づくもの）であるが、例示的一実施形態は、ＤＬ復号の成功率、残留周波数誤差及びタイミング誤差などの、従前のＤＲＸサイクルからの重要性能メトリックに基づいて、デジタル追跡アルゴリズムのウェイクアップ時間を適応的に調整する。
【００４８】
適応的ウェイクアップ動作の具体的詳細に取り組む前に、様々な実施形態と関連して有用な、様々な構成要素及び手順を、ここでより詳細に論じる。
【００４９】
間欠受信及び間欠送信（ＤＲＸ／ＤＴＸ）−
拡張型ノードＢ（ｅＮＢ）は、ユーザ装置（ＵＥ）に通信される様々なタイマー及び／又はパラメータを使用して、ＤＲＸ動作を制御する。余談として、ＬＴＥ通信は、フレーム、サブフレーム、及びスロットを含む、タイムスケジュールに従って遂行される。１つのそのような例示的ＬＴＥフレーム３００を、図３に示す。
【００５０】
ＵＥが、無線リソース接続を有する場合、そのＵＥには、通信のための１つ以上のタイムスロットを割り当てることができる。ＵＥが、ＲＲＣ接続モードでＤＲＸ動作に対応可能である場合には、ＵＥは、そのリソース割り当てに従って、ウェイクアップ及びスリープすることになる。ＲＲＣアイドルモードの間は、そのＵＥは、無線リソース接続を有さない。ＵＥは、定期的にウェイクアップして、データのフレーム内でページングされているか否かを確かめることになる。そのフレームが、そのＵＥに関するページを有さない場合には、ＵＥは、スリープに戻ることになる。
【００５１】
接続モードＤＲＸ（ＲＲＣ＿ＣＯＮＮＥＣＴＥＤ状態の間に実行されるＤＲＸ）では、ＤＲＸ非アクティビティタイマーが、ＤＲＸを可能にするまでの待ち時間を、連続的なサブフレームの数で指示する。
【００５２】
更には、ＤＲＸ動作は、短サイクル及び長サイクルに分割される。短ＤＲＸサイクル及び長ＤＲＸサイクルにより、ｅＮＢは、進行中のアプリケーションのアクティビティに基づいて、ＤＲＸサイクルを調整することが可能となる。例えば、アクティビティの短い一時的休止の間、ＵＥを、最初に短ＤＲＸサイクルに置くことができる。ＤＲＸ短サイクルタイマーにより、いつ長ＤＲＸサイクルに遷移するべきかが決定され、すなわち、ＤＲＸ短サイクルタイマーが、いずれのＵＥアクティビティも伴うことなく満了する場合には、そのＵＥは、電力消費を更に低減する長ＤＲＸサイクルに遷移する。
【００５３】
パケットの受信に成功した後（パケットの受信の失敗は、フェージング／接続の切断を示すものであり、これは回復／再接続の手順で処理される、）、長期間にわたって、いずれの新たなパケットも送信されない場合には、ｅＮＢは、ＲＲＣ接続を解除することができる。ＵＥがＲＲＣ  ＩＤＬＥ状態に遷移すると、アイドルモードＤＲＸが可能となる。
【００５４】
アイドルモードＤＲＸ（ＲＲＣ＿ＩＤＬＥ状態の間に実行されるＤＲＸ）では、ＯＮデュレーションタイマーが、ダウンリンク（ＤＬ）制御チャネルを読み取るまでにＵＥがスリープすることが可能なフレームの数を決定する。ＯＮデュレーションタイマーに関して一般に使用される値は、１、２、３、４、５、６、８、１０、２０、３０、４０、５０、６０、８０、１００、及び２００である。アイドルモードＤＲＸの間、ＵＥは、１つのＤＲＸサイクルごとに１つのページング機会（ＰＯ）を監視することのみが必要とされ、このＰＯは、１つのサブフレームである。
【００５５】
ここで図４を参照すると、ＤＲＸ受信を準備するときにＵＥによって実行されるウェイクアップ手順を示す、一般的なタイムラインが示される。
【００５６】
時間４０２では、送受信機クロックがオンにされ、ウォームアップされる。この送受信機クロックは、ソフトウェア（ＳＷ）及びファームウェア（ＦＷ）を駆動するデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）、並びに特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）ベースバンドハードウェアに関する、主クロッキングを提供する。この例示的な送受信機クロックは、スリープモードの間は電源をオフにされるが、その一方で、低電力クロックが、電源をオンにされたまま維持され、指定の時間に送受信機のウェイクアップをトリガする点に、留意することが重要である。この低電力クロックは、一般的に、スリープモードの間の動作に特化される（すなわち、低い電力消費を有し、送受信機クロックよりも遙かに遅い周波数で動作する）。
【００５７】
時間４０４では、ＲＦ（無線周波数）及びアナログベースバンド構成要素がオンにされる。アナログベースバンド構成要素としては、限定するものではないが、デュプレクサ、ダイプレクサ、ミキサ、アナログフィルター、電力増幅器（ＰＡ）、アナログデジタル変換器（ＡＤＣ）、及びデジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）などを挙げることができ、無線周波数技術の当業者には、全て周知である。
【００５８】
それらの構成要素がオンにされると、以降で説明される適応的ウェイクアップスキームに従って（本明細書の例示的動作を参照）、ベースバンド追跡ループが可能となる（時間４０６）。ベースバンド追跡ループとしては、例えば、周波数追跡ループ（ＦＴＬ）、時間追跡ループ（ＴＴＬ）、及び自動利得制御（ＡＧＣ）が挙げられる。これらのベースバンド追跡ループは、周波数、時間、及び電力制御を、基地局（ＢＳ）との通信に関する容認可能な許容誤差内に維持するように構成される。ＬＴＥでは、追跡ループは、ＤＬ基準信号（ＲＳ）（「パイロット信号」とも称される）に基づいて、ダウンリンク（ＤＬ）搬送周波数誤差、タイミングオフセット、及び受信電力変動を追跡する。
【００５９】
追跡ループが、適切な周波数、タイミング、及び増幅器利得へと収束した後、無線受信機は、ダウンリンク（ＤＬ）処理を開始することができる（ステップ４０８）。ＬＴＥネットワークとの例示的関連の範囲内では、ＤＬ処理としては、とりわけ、適切なデータチャネル及び制御チャネルの復調並びに復号が挙げられる。ＬＴＥでは、無線送受信機は、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）を復調及び復号し、ＵＥがそのように指示されている場合には（例えば、ＵＥがページングされている場合などには）、そのＵＥは物理ダウンリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ）を更に復号する（ＰＤＳＣＨは、制御ペイロード及びデータペイロードの双方を有する）。
【００６０】
ＵＥが、適切な制御情報及びデータ情報の復号を終了した後、ＵＥは、スリープに戻ることができる（４１０）。ＲＦ、デジタルベースバンド、及びプロセッサを含めた、送受信機の回路機構の殆どがオフにされる。回路機構の小部分、及び低電力クロックのみが、電源供給されたまま維持され、搬送波タイミングの粗い追跡を維持する。この「粗い」タイミングにより、タイミングの変動は、次のＤＲＸサイクルのウェイクアップの間に修正することが可能な、比較的小さい範囲に限定されることが保証される。
【００６１】
様々な例示的ベースバンド追跡ループの論考を以下に記載する。
【００６２】
周波数追跡−
ＵＥは、ｅＮＢによって送信される基準信号（ＲＳ）の周波数に基づいて、周波数誤差を追跡する。この周波数誤差は、周波数ローテータのためのフィードバックとして使用される。チェックされずに放置された場合には、搬送周波数誤差は、ＵＥの受信機性能を劣化させ、過剰なレベルで、周波数誤差は、受信されるＯＦＤＭ（直交波周波数分割多重）信号の直交性に影響を及ぼし、それゆえ、システム性能を劇的に低下させる、著しいチャネル間干渉（ＩＣＩ）を引き起こす。
【００６３】
図５は、周波数補償のための周波数ローテータを使用する、１つのそのような周波数追跡ループ（ＦＴＬ）を示す。図示のように、ＵＥは、既知の基準信号（ＲＳ）に対してチャネル推定を実行し、このチャネル推定は、各ＲＳに関するチャネルインパルス応答（ＣＩＲ）を計算する。同じアンテナ上の隣接ＲＳ信号に関しては、チャネル経路が同じであることは、概して真実である（すなわち、ＣＩＲは、各ＴＸ−ＲＸアンテナ対に関して経験される無線チャネルによって、主として影響されるものであり、チャネル相関時間よりも遙かに小さい短期間の範囲内では、静的であると想定することができる）。したがって、第１のＲＳのＣＩＲと隣接ＲＳのＣＩＲとは、送信の間に経験された搬送周波数誤差に起因する、僅かな位相の差異によってのみ異なることになる。この位相差は、第１のＣＩＲと隣接ＣＩＲとを相関させることによって決定することができ、得られた位相差を使用して、周波数誤差を計算することができる。
【００６４】
図５に示すように、周波数誤差は、ＦＴＬループ利得（αＦＴＬ）で乗算され、このループ利得は、そのループが正しい周波数値に収束する速さ及び正確性の程度を決定する。ループ利得が過度に大きい場合には、そのループは、真の周波数誤差の代わりに瞬間的な雑音を追跡する恐れがあり、ループ利得が過度に小さい場合には、真の周波数誤差に収束するために長い時間を要する恐れがある。
【００６５】
ＵＥは、ドップラー周波数シフトではなく、搬送周波数誤差を追跡するべきである。ドップラー周波数シフトは、ＵＥの移動に応じて決定されるため、ドップラー周波数シフトは、搬送周波数誤差（主として構成要素の効果によって引き起こされる）とは異なる特性を有する。図示のように、周波数の推定は、ドップラー効果を除去するために、（例えば、無限インパルス応答（ＩＩＲ）フィルターを介して）フィルター処理されることにより、安定した周波数の制御がもたらされる。最終的に、この周波数追跡ループの出力は、周波数ローテータへのフィードバックとして提供される。
【００６６】
周波数追跡ループの制御に関する周波数ローテータの上記の論考は、単に例示的なものであることが、当業者には理解されるであろう。例えば、周波数調整の更なる他の形態としては、例えば、電圧を調整することによって周波数誤差を調整する、水晶発振器（ＸＯ）などが挙げられる。そのような代替は、本開示の内容を与えられることで、当業者によって容易に実施することが可能である。
【００６７】
時間追跡−
ＴＴＬは、ＵＥとｅＮＢとの間の伝送時間の変化を追跡する。この時間遅延（又は遅延スプレッド）を使用して、ＯＦＤＭ信号方式を抽出するために高速フーリエ変換（ＦＦＴ）で処理するための、データサンプルの最適窓を決定する。周波数誤差と同様に、タイミング誤差は、全体的な性能劣化に寄与する。大きいタイミング誤差は、ＦＦＴ窓の不適切な選択を引き起こし、受信信号の全体的な搬送波対干渉及び雑音比（ＣＩＮＲ）を低減する恐れがある。例えば、遅延スプレッドが確実に推定されており、かつサイクリックプレフィックス（ＣＰ）の長さよりも小さいことが既知である場合（このＣＰは、ＦＦＴシンボル間のガード期間である）、ＦＦＴ窓は、ＣＰからＣＰにわたるように選択されることにより、ＦＦＴシンボルを完全に包含することができる。ＦＦＴシンボル全体を捕捉することによって、ＦＦＴ窓は、チャネル間干渉（ＩＣＩ）及びシンボル間干渉ＩＳＩを回避することができ、このことにより、受信機は、そのＦＦＴシンボルを完全に回復することが可能となる。しかしながら、遅延スプレッドが、ＣＰよりも長い場合には、ＦＦＴ窓は、そのＦＦＴ内に、従前又は後続のＯＦＤＭシンボルのサンプルを含むことになり、このことにより、ＩＳＩ及び／又はＩＣＩが引き起こされる。
【００６８】
ここで図６を参照すると、時間追跡ループ（ＴＴＬ）が示される。ＴＴＬは、そのチャネルのマルチパスのタップの関数として、ＦＦＴ窓の位置を最適化するように構成されることにより、ＣＩＮＲ比を最大限に高める。図示のように、タイミング誤差は、チャネルインパルス応答（ＣＩＲ）から計算され、すなわち、従前のＲＳのＣＩＲを考慮して、時間シフトが基準信号（ＲＳ）のＣＩＲを変化させている程度が計算される。タイミング誤差は、ＴＴＬループ利得（αＴＴＬ）で乗算され、このループ利得は、そのループが正しい時間値に収束する速さ及び正確性の程度を決定する。ＦＴＬループと同様に、得られた値はフィルター処理され、ＦＴＴ窓のロケーションのためのフィードバックとして使用される。ＴＴＬで継続的に遅延を追跡することによって、各ＯＦＤＭシンボルに関するＣＩＮＲの改善のために、タイミングが最適化される。
【００６９】
自動利得制御−
受信機の自動利得制御（ＡＧＣ）アルゴリズムは、復調器への入力で一定の信号電力を維持するように設計され、このことは、外側ループ及び内側ループの、２つのループの機構を通じて実施される。
【００７０】
外側ループは、低雑音増幅器（ＬＮＡ）利得状態を（すなわち、増幅器利得を増大又は減少させることによって）ＲＦ内で制御するものであり、このＬＮＡ利得状態は、粗い利得変動を補正することができる。対照的に、内側ループは、復調器への入力での信号電力に関して、一定の設定値を維持するように、デジタル可変利得制御（ＤＶＧＡ）を推定及び調整する。このＤＶＧＡは、デジタル領域内での細密調整を実行することができる。ＡＧＣループは、ＦＴＬ及びＴＴＬ制御ループと同様の方式で実施される（すなわち、入力は、電力に関して測定され、フィルター処理されてから、調整のためにフィードバックされる）。例示的な目的のため、ＡＧＣループ利得は、内側ループ及び外側ループの双方に関して、αＡＧＣである。
【００７１】
本明細書では、周波数追跡ループ、時間追跡ループ、及び自動利得制御（ＡＧＣ）ループの上記の説明が提供されているが、これらのベースバンド追跡ループは、本開示の範囲内に包含される多種多様なタイプの追跡ループ又は他の機能の、単なる例示であることが容易に理解されよう。例えば、上記に加えて、追跡ループは、限定するものではないが、例えば、時間、周波数、位相、遅延、利得などを正確に再生することを含めた、様々なタスクのために、複数の無線システム内で広範に使用されることが、当業者には容易に理解されるであろう。
【００７２】
例示的動作−
先行技術の解決手法では、粗い低電力スリープクロックが、ＤＲＸのスリープ期間中にオンのまま維持され、タイミングを追跡し続ける。ウェイクアップ手順の間に、ベースバンド追跡回路機構が、粗い低電力スリープクロックに基づいて、完全な電源オフ状態から電源投入される。この理由により、初期のタイミング誤差及び周波数誤差は、ＤＲＸウェイクアップの開始時に大きくなる場合がある。追跡ループが妥当な範囲内に収束しない場合には、ＤＬパケットは、適切に復調及び復号することができない。また、無線チャネルは、最後のウェイクアップ期間から劇的に変化し得るため、受信機を再度ウェイクアップする際に、極めて大きい電力動揺が存在する可能性がある。
【００７３】
これらの理由により、良好なＤＲＸ受信を有するために、殆どの送受信機設計は、追跡ループをウェイクアップしている間に相当量の電力を消費する。更には、先行技術の解決手法の範囲内では、ベースバンド追跡ループをウェイクアップするための時間割当量は、ＤＲＸサイクルの間の、ダウンリンク（ＤＬ）送信の復号の成功を保証するために、最悪ケースの構成要素許容誤差に基づく。
【００７４】
例示的一実施形態では、ＤＲＸ動作の間の、追跡アルゴリズムの適応的なウェイクアップは、従前のＤＲＸサイクルからの物理層メトリックに基づく。例えば、１つの実例では、ベースバンド追跡ループをウェイクアップするために割り当てられる時間は、従前のＤＲＸサイクルの間に復号された、物理ダウンリンク制御チャネル及び物理ダウンリンク共用チャネルの、ブロック誤り率（ＢＬＥＲ）に基づく。
【００７５】
より全般的には、開示される様々な実施形態は、メッセージの復号が成功する可能性に基づいて（固定された、例えば、最悪ケースの構成要素許容誤差に適合させるのではなく）、構成要素をウェイクアップするための時間を適応的に短縮することを目的とする。実際に、追跡ループが、完全に収束するための十分な時間を有さない場合であっても、ＤＲＸメッセージング（例えば、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）及び物理ダウンリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ）上で送信される）は、この誤差保護符号化により、依然として正確に復号することができる可能性が高い。
【００７６】
複数の有用な変形形態が想到される。そのような一変形形態では、ウェイクアップのために割り当てられる時間は、従前のＤＲＸサイクルの間の、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）及び物理ダウンリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ）に関する復号成功率（例えば、ＢＬＥＲ）に基づく。例えば、復号の成功の比率が、目標帯域よりも上で維持される場合には、ベースバンド追跡ループを短縮することができる。復号の成功の比率が、目標帯域の範囲内に収まる場合には、ベースバンド追跡ループ値に関する時間値は十分である。そうではなく、復号の成功の比率が、容認可能な比率を超える場合には、ベースバンド追跡ループは、ウォームアップするためのより多くの時間を必要とする。
【００７７】
他の変形形態では、従前のＤＲＸサイクルに関する残留追跡ループ誤差を使用して、ウォームアップのための、おおよその時間量を決定することができる。例えば、追跡ループが、従前の追跡ループの間に著しい誤差補正を実施していた場合には、その追跡ループには、より多くのウォームアップ時間を割り当てるべきである。追跡ループが、著しい誤差を蓄積しない場合には、既存の追跡ループの性能は満足なものであり、追跡ループの時間を短縮することができる。
【００７８】
同様に、従前のＤＲＸサイクルからのエネルギー推定を使用して、（例えば）、低雑音増幅器（ＬＮＡ）が、飽和をもたらし得る非線形領域内で動作しているか否かを、判定することができる。
【００７９】
更なる他の変形形態では、信号品質基準もまた、適応的ウェイクアップに関するメトリックとして使用することができる。例えば、従前のＤＲＸサイクル終了時での、より高く推定された信号対雑音比（ＳＮＲ）は、追跡ループが許容限度内で動作していたことを示すものであり、現在のＤＲＸサイクル内での追跡ループのウェイクアップ時間を、適宜に低減することができる。同様に、従前のＤＲＸサイクル終了時での、より低く推定されたＳＮＲは、追跡ループの時間を増大させる必要があることを示し得る。
【００８０】
従前の性能に基づいてウェイクアップ時間を短縮するための他の変形形態は、本開示を考慮することで、当業者に明らかとなるであろう。
【００８１】
ここで図７及び図８を参照すると、ベースバンド追跡ループを構成するための、２つの異なるスキームが開示される。
【００８２】
図７は、ベースバンド追跡ループを構成するための、第１のスキームを示す。余談として、ベースバンド追跡ループは、そのループが安定するために要する長さを表す、ループ利得から導出される時定数の値で、パラメータ化することができる。一実施形態では、１タップの無限インパルス応答（ＩＩＲ）ループを有するベースバンド追跡ループは、ループ利得の逆数である時定数で構成される。この時定数よりも著しく小さい実行時間にわたってベースバンド追跡ループを構成することは、相当量の残留誤差を生じさせる可能性がある点に、留意することが重要である。
【００８３】
例示的な一実装では、ＵＥは、Ｐ％として表される、物理ダウンリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ）に関する所望の成功率（例えば、９５％）に基づいて、追跡ループに関するウェイクアップ時間を適応的に低減する。ベースバンド追跡ループは、各ＤＲＸサイクルの間に、特定のウェイクアップ時間値（例えば、周波数追跡ループ（ＦＴＬ）、時間追跡ループ（ＴＴＬ）、及び自動利得制御（ＡＧＣ）に関して、それぞれ、ｔ＊ＦＴＬ、ｔ＊ＴＴＬ、及びｔ＊ＡＧＣ）に設定される。図７に示すように、得られるＰＤＳＣＨの結果に基づいて、それらのウェイクアップ時間値は、増大されるか、減少されるか、又は変更されずに据え置かれる。
【００８４】
方法７００のステップ７０２では、ＵＥは、ループ実行時間（例えば、ｔＦＴＬ、ｔＴＴＬ、及びｔＡＧＣ）を、ＰＤＳＣＨに関するＰ％の成功率に相当する、対応する時間（ｔ＊ＦＴＬ、ｔ＊ＴＴＬ、及びｔ＊ＡＧＣ）に初期化する。これらのループ実行時間は、既定の値、履歴的に決定された値、算出値などから初期化することができる。
【００８５】
ステップ７０４では、ＵＥは、ＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨを復号する。ＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨの復号の間に、誤りの実行カウント（例えば、ビット誤り率（ＢＥＲ）、パケット誤り率（ＰＥＲ）、ブロック誤り率（ＢＬＥＲ）など）が、成功率（Ｐｐｒｅ％）に変換され、その後の基準のために記憶される。ＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨは、ある程度の誤りを経験するが、ＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨは、堅牢に符号化されており、誤りの存在下で正確に受信することができる。
【００８６】
更には、ＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨ内の誤りが、タイミング、周波数、又は利得の誤差以外の多くの因子によって引き起こされる場合であっても、ＰＤＣＣＨ及びＰＤＳＣＨは、追跡ループが適切に動作している場合（ウェイクアップ時間が十分であった場合）にのみ、確実に受信することができる点が、更に分かる。
【００８７】
次のＤＲＸサイクルの間に、ＵＥは、従前に記憶された成功率に基づいて、ステップ７０６、７０８、及びステップ７１０のうちの１つを実行する。
【００８８】
ステップ７０６では、ｔ＊ＦＴＬ、ｔ＊ＴＴＬ、及びｔ＊ＡＧＣに関する値は、記憶された成功率（Ｐｐｒｅ％）が所望の成功率（Ｐｄａｔａ％）よりも大きいことに基づいて調整される。換言すれば、従前の性能が、必要とされる性能よりも良好である場合には、ＵＥは、追跡ループのウェイクアップ時間を低減することができる。等式１に示すように、ＦＴＬ、ＴＴＬ、及びＡＧＣに関するウェイクアップ時間は、係数β＜１によって低減される。
（等式１）    ｔＦＴＬ＝β×ｔＦＴＬ、ｔＴＴＬ＝β×ｔＴＴＬ、及びｔＡＧＣ＝β×ｔＡＧＣ、
式中、β＜１。
【００８９】
ステップ７０６とは対照的に、本方法のステップ７０８では、ｔ＊ＦＴＬ、ｔ＊ＴＴＬ、及びｔ＊ＡＧＣに関する値は、記憶された成功率（Ｐｐｒｅ％）が所望の成功率（Ｐｄａｔａ％）よりも小さいことに基づいて調整される。換言すれば、従前の性能が、必要とされる性能よりも不良である場合には、ＵＥは、追跡ループのウェイクアップ時間を増大させる必要がある。等式２に示すように、ＦＴＬ、ＴＴＬ、及びＡＧＣに関するウェイクアップ時間は、係数λ＞１によって増大される。
（等式２）    ｔＦＴＬ＝λ×ｔＦＴＬ、ｔＴＴＬ＝λ×ｔＴＴＬ、及びｔＡＧＣ＝λ×ｔＡＧＣ、
式中、λ＞１。
【００９０】
ステップ７１０では、ｔ＊ＦＴＬ、ｔ＊ＴＴＬ、及びｔ＊ＡＧＣに関する値は、記憶された成功率（Ｐｐｒｅ％）が所望の成功率（Ｐｄａｔａ％）と等しい場合には、変更されずに据え置かれる。成功率の僅かな変動は、無視できると見なし得る点が、更に留意されよう。それゆえ、一部の場合に、記憶された成功率が、所望の成功率の許容範囲内にある場合には、ＵＥは、追跡ループ時間を調整しない。
【００９１】
パラメータβ及びパラメータλは、異なるＤＥＸモードに関しては、異なるものにすることができる。例えば、アイドルモードＤＲＸで誤りが検出される場合には、ＵＥは、次のＤＲＸサイクルに関して、回復するために、より多くの時間をウェイクアップに費やすように選択することができ、その一方で、接続モードＤＲＸに関しては、ＵＥは、より寛容であることが可能である。更には、上記の等式（等式１、等式２）は、比例的な調整（乗数）を使用しているが、他の変形形態では、調整は、固定的（例えば、インクリメント、デクリメント）、非線形関数（例えば、ルックアップテーブル）などとすることができる。他の実際的制限もまた、考慮することができる。例えば、特定のシステム内では、追跡ループのウェイクアップ時間は、上限値及び下限値を使用することによって、妥当な範囲内に保つことができる。
【００９２】
ここで図８を参照すると、ベースバンド追跡ループを構成するための、第２のスキームが示される。このスキームでは、従前のＤＲＸサイクルからの残留周波数誤差及びタイミング誤差を使用して、現在のＤＲＸサイクルに関する追跡ループ実行時間に対しての、適切な調整を決定する。ウェイクアップ時間は、より大きい残留誤差に関して増大させることができ、又は、より小さい残留誤差に関して減少させることができる。上述の第１のスキームとは異なり、残留周波数誤差及びタイミング誤差は、（復号の間に決定される誤り率ではなく）フィードバックループプロセスから捕捉される。例えば、ＤＲＸ性能の経験的データ（例えば、履歴データ）に基づいて、ベースバンド追跡ループの残留期待周波数誤差及びタイミング誤差（、）は、Ｐｄａｔａ％を超過するＰＤＳＣＨ復号成功率に対応する。
【００９３】
方法８００のステップ８０２では、ＵＥは、ウェイクアップループ時間を初期化する（すなわち、ｔＦＴＬ、ｔＴＴＬが、初期値ｔ＊ＦＴＬ、ｔ＊ＴＴＬに設定される）。
【００９４】
ステップ８０４では、ＵＥは、残留周波数誤差及びタイミング誤差（、）を決定する。ＵＥはまた、適切な調整を決定するための、ＰＤＳＣＨの復号成功率Ｐｄａｔａ％に対応する、期待残留周波数誤差及びタイミング誤差を取得する。
【００９５】
次のＤＲＸサイクルの間に、ＵＥは、従前に記憶された残留周波数誤差及びタイミング誤差に基づいて、ステップ８０６、８０８、及びステップ８１０のうちの１つを実行する。
【００９６】
ステップ８０６では、周波数残留誤差及びタイミング残留誤差の双方が、期待残留誤差よりも小さい場合には、ＵＥは、追跡ループのウェイクアップ時間を減少させることができる（例えば、等式１を参照）。
【００９７】
ステップ８０８では、周波数残留誤差又はタイミング残留誤差のいずれかが、期待残留誤差よりも大きい、の場合には、ＵＥは、追跡ループのウェイクアップ時間を増大させなければならない（例えば、等式２を参照）。
【００９８】
ステップ８１０では、記憶された成功率の残留誤差が、期待値の容認可能な許容誤差と等しいか、又は期待値の容認可能な許容誤差内である場合には、ウェイクアップ値は、変更されずに据え置かれる。
【００９９】
当業者は、本開示と矛盾することなく、ウェイクアップアルゴリズムに対する様々な他の最適化が可能であることを、（上記の開示を考慮することで）認識するであろう。一実施形態では、適応的ウェイクアップアルゴリズムを、従前のＤＲＸサイクルからの、残留ループ誤差及び成功（又は誤り率）を併用することによって、最適化することができる。そのような（すなわち、図７の第１スキーム及び図８の第２スキームの）混成スキームは、単独の第１スキーム及び第２スキームよりも、実施が複雑な場合があるが、また、単独のいずれかと比較して、特定のアプリケーションで利益をもたらす場合もある。
【０１００】
別のそのような実施形態では、ループのウェイクアップ時間に対する変更は、異なる閾値に従って、異なるものにすることができる。例えば、ループのウェイクアップ時間のインクリメントは、周波数誤差及びタイミング誤差が、第１の高閾値よりも大きい場合に、増大させることができる。同様に、ループのウェイクアップ時間のインクリメントは、周波数誤差及びタイミング誤差が、第２の低閾値よりも小さい場合に、減少させることができる。ループ利得の増大又は減少の量は、それらの誤差を現在のＤＲＸサイクル内に同期引き込みするために必要な、時定数を計算することによって、決定することができる。
【０１０１】
装置−
ここで図９を参照すると、間欠受信の間の電力消費が低減される、例示的なユーザ機器装置９００が示される。本明細書では、１つの特定の機器構成及びレイアウトが示され、かつ論じられるが、本開示が与えられることで、当業者によって、多くの他の構成が容易に実装可能であり、図９の装置９００は、本開示のより広範な原理の単なる例示であることが認識されよう。
【０１０２】
図９の装置９００は、１つ以上の無線送受信機９０２、コンピュータ可読メモリ９０４、及び処理サブシステム９０６を含む。
【０１０３】
処理サブシステム９０６は、マイクロプロセッサ、デジタル信号プロセッサ、フィールドプログラマブルゲートアレイ、ＲＩＳＣコア、若しくは１つ以上の基板上に実装される複数の処理構成要素などの、中央演算処理装置（ＣＰＵ）又はデジタルプロセッサのうちの１つ以上を含む。この処理サブシステムは、例えば、ＳＲＡＭ、ＦＬＡＳＨ、ＳＤＲＡＭ、及び／又はＨＤＤ（ハードディスクドライブ）構成要素を含み得る、コンピュータ可読メモリ９０４に結合される。本明細書で使用するとき、用語「メモリ」とは、ＲＯＭ、ＰＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ、ＤＲＡＭ、ＳＤＲＡＭ、ＤＤＲ／２  ＳＤＲＡＭ、ＥＤＯ／ＦＰＭＳ、ＲＬＤＲＡＭ、ＳＲＡＭ、「フラッシュ」メモリ（例えば、ＮＡＮＤ／ＮＯＲ）、及びＰＳＲＡＭを含めた、デジタルデータを記憶するように適合された任意のタイプの集積回路若しくは他の記憶装置を含むが、これらに限定しない。この処理サブシステムはまた、専用のグラフィックアクセラレータ、ネットワークプロセッサ（ＮＰ）、又はオーディオ／ビデオプロセッサなどの、追加的なコプロセッサも備え得る。図示のように、処理サブシステム９０６は、個別構成要素を含むが、しかしながら、一部の実施形態では、それらの構成要素は、ＳｏＣ（システムオンチップ）構成に統合又は形成することができる点が理解されよう。
【０１０４】
例示的一実施形態では、メモリは、性能情報を記憶するように構成される。性能情報は、信号の復号の成功（又は代替的には、失敗）を示す情報を、広範に含み得る。例えば、一変形形態では、性能情報は、物理ダウンリンク制御チャネル（ＰＤＣＣＨ）又は物理ダウンリンク共用チャネル（ＰＤＳＣＨ）の、受信の成功に関するメトリックを含む。一般的なメトリックとしては、ブロック誤り率（ＢＬＥＲ）、ビット誤り率（ＢＥＲ）、パケット誤り率（ＰＥＲ）、巡回冗長検査（ＣＲＣ）などを挙げることができるが、これらに限定されない。
【０１０５】
処理サブシステム９０６は、無線送受信機９０２から１つ以上のデータストリームを受信するように適合される。この例示的実施形態の無線送受信機は、一般的に、調整可能なウェイクアップ時間を有する１つ以上の構成要素を備える、セルラー無線送受信機を含む。そのような構成要素の一般的な例としては、例えば、追跡ループ９０２Ａ、クロック９０２Ｂ、ＲＦ構成要素９０２Ｃ、及びアナログベースバンド構成要素９０２Ｄが挙げられる。追跡ループの一般的な例としては、時間追跡ループ、周波数追跡ループ（例えば、自動周波数制御（ＡＦＣ））、利得追跡ループ（例えば、自動利得制御（ＡＧＣ））などが挙げられるが、これらに限定されない。クロック構成要素としては、例えば、水晶発振器（ＸＯ）、電圧制御ＸＯ（ＶＣＸＯ）、温度補償ＸＯ（ＴＣＸＯ）、及びＶＣＴＣＸＯなどを挙げることができる。ＲＦ及びアナログベースバンド構成要素の様々な例としては、デュプレクサ、ダイプレクサ、ミキサ、アナログフィルター、電力増幅器（ＰＡ）、アナログデジタル変換器（ＡＤＣ）、及びデジタルアナログ変換器（ＤＡＣ）などを挙げることができるが、これらに限定されない。
【０１０６】
適応的ウェイクアップのための多種多様な他のスキームが、本開示が与えられることで、当業者によって認識されるであろう。
【０１０７】
特定の機構が、特定の方法の具体的なステップのシーケンスの観点から説明されているが、これらの説明は、本明細書で開示される、より広範な方法の例示に過ぎないものであり、具体的な適用によって、必要に応じて修正することができる点が、認識されるであろう。特定のステップは、特定の状況下では、不必要又は任意選択とすることができる。更には、特定のステップ又は機能性を、開示される実施形態に追加することができ、あるいは２つ以上のステップの実行の順序を、置き換えることもできる。全てのそのような変更形態は、本開示の範囲内に包含されると見なされ、本明細書で特許請求される。
【０１０８】
上記の発明を実施するための形態は、様々な実施形態に適用されるような、新規の機構を示し、説明し、指摘しているが、例示された機器若しくはプロセスの形態及び詳細の、様々な省略、置換、並びに変更を、当業者によって実施することができる点が、理解されるであろう。上述の説明は、現時点で想到される最良の実施態様の説明である。本説明は、限定することを決して意図するものではなく、むしろ、本明細書で説明される一般的原理の例示として解釈されるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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