(57)【要約】通信デバイスにおいてウェイクアップ時間を設定する装置および方法が開示される。ここで、ウェイクアップ時間を設定することは、ウェイクアップ時間を最短化し、エネルギを最大に節約するようにスリープ時間を拡張するために、周波数シンセサイザのロック・オン時間を推定することを含む。開示された装置は、周波数シンセサイザの現在のロック・オン時間を受け取る推定器を含む。このロック・オン時間は、スリープ期間後に周波数シンセサイザを作動させるためにウェイクアップ信号が発行された後に、特定の周波数にロック・オンするために周波数シンセサイザによって採用される時間である。推定器は、周波数シンセサイザの現在のロック・オン時間に少なくとも基づいて最新の推定ロック・オン時間を計算し、この推定ロック・オン時間に基づいて、イネーブル信号タイミング情報を決定する。この装置はまた、イネーブル信号タイミング情報を受け取り、それに基づく周波数シンセサイザのロック・オン期間の後、トランシーバ内の他の回路を作動させるために少なくとも１つのイネーブル信号を発行するように構成されたタイマを含む。対応する方法もまた開示される。
2009532999.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
通信デバイスにおいて少なくとも１つのイネーブル信号タイミングを設定する装置であって、
スリープ期間後に周波数シンセサイザを作動させるウェイクアップ信号が発行された後、特定の周波数にロック・オンするために前記周波数シンセサイザによって採用される時間である現在のロック・オン時間を受け取り、前記周波数シンセサイザの、少なくとも現在のロック・オン時間に基づいて、推定ロック・オン時間を計算し、前記推定ロック・オン時間に基づいて、少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報を設定するように構成された推定器を備える装置。
【請求項２】
前記推定器は更に、少なくとも、前記周波数シンセサイザの、前記現在のロック・オン時間と、少なくとも１つの以前に決定されたロック・オン時間とに基づいて、前記推定ロック・オン時間を計算するように構成された請求項１に記載の装置。
【請求項３】
前記少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報を受け取り、前記少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報に基づいて、前記スリープ期間後、前記通信デバイス内の他の回路を作動させる少なくとも１つのイネーブル信号を発行するように構成されたタイマを更に備える請求項１に記載の装置。
【請求項４】
前記ウェイクアップ信号が発行された後、前記特定の周波数にロック・オンするために、前記周波数シンセサイザの現在のロック・オン時間を決定するように構成されたカウンタを更に備える請求項１に記載の装置。
【請求項５】
前記推定器は更に、前記推定ロック・オン時間を、イネーブル信号をカウント・アウトするタイマによって利用可能な時間情報に変換することによって、前記推定ロック・オン時間に基づいて前記少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報を設定するように構成された変換器を含む請求項１に記載の装置。
【請求項６】
前記推定器は更に、
平均ロック・オン時間を決定するように構成されたフィルタと、
前記平均ロック・オン時間を受け取り、前記推定ロック・オン時間に加えられるように構成された前記平均ロック・オン時間に基づいて、所望の信頼区間を決定するように構成された信頼区間決定ユニットと
を備える請求項１に記載の装置。
【請求項７】
前記フィルタは、瞬時平均化フィルタである請求項６に記載の装置。
【請求項８】
前記推定器は、特定用途向けＩＣの一部である請求項１に記載の装置。
【請求項９】
前記推定器を実現する命令群のセットを実行するように構成されたプロセッサを更に備える請求項１に記載の装置。
【請求項１０】
タイマを含むスリープ・コントローラを更に備える請求項１に記載の装置。
【請求項１１】
前記ウェイクアップ信号を発行するように構成されたトリガ回路を更に備え、
前記タイマは、前記ウェイクアップ信号を用いて、イネーブル信号タイミングを開始するようにトリガされる請求項１に記載の装置。
【請求項１２】
前記周波数シンセサイザは、フェーズ・ロック・ループを含む請求項１に記載の装置。
【請求項１３】
前記タイマは、第１および第２のイネーブル信号を含む前記少なくとも１つのイネーブル信号を発行するように構成され、前記第１のイネーブル信号は、他の回路のデジタル処理回路へ送られる前記第２のイネーブル信号より前に、前記他の回路のアナログ回路をウェイクアップするために前記アナログ信号へ送られる請求項１に記載の装置。
【請求項１４】
前記アナログ回路はＲＦチューナを含む請求項１３に記載の装置。
【請求項１５】
前記デジタル回路は、ベースバンド・トランシーバ回路を含む請求項１３に記載の装置。
【請求項１６】
通信デバイスにおいてウェイクアップ時間を設定する際に使用される周波数シンセサイザのロック・オン時間を動的に推定する装置を含むプロセッサであって、前記装置は、
スリープ期間後に周波数シンセサイザを作動させるウェイクアップ信号が発行された後、特定の周波数にロック・オンするために前記周波数シンセサイザによって採用される時間である現在のロック・オン時間を受け取り、前記周波数シンセサイザの現在のロック・オン時間と少なくとも１つの過去のロック・オン時間とに基づいて、推定ロック・オン時間を計算し、前記推定ロック・オン時間に基づいて、少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報を設定するように構成された推定器を備えるプロセッサ。
【請求項１７】
前記少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報を受け取り、前記少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報に基づいて、前記スリープ期間後、前記通信デバイス内の他の回路を作動させる少なくとも１つのイネーブル信号を発行するように構成されたタイマを更に備える請求項１６に記載のプロセッサ。
【請求項１８】
前記ウェイクアップ信号が発行された後、前記特定の周波数にロック・オンするために、前記周波数シンセサイザの現在のロック・オン時間を決定するように構成されたカウンタ・デバイスを更に備える請求項１６に記載のプロセッサ。
【請求項１９】
前記推定器は更に、前記推定ロック・オン時間を、イネーブル信号をカウント・アウトするタイマによって利用可能な時間情報に変換することによって、前記推定ロック・オン時間に基づいて前記少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報を設定するように構成された変換器を含む請求項１６に記載のプロセッサ。
【請求項２０】
前記推定器は更に、
平均ロック・オン時間を決定するように構成されたフィルタと、
前記平均ロック・オン時間を受け取り、前記推定ロック・オン時間に加えられるように構成された前記平均ロック・オン時間に基づいて、所望の信頼区間を決定するように構成された信頼区間決定ユニットと
を備える請求項１６に記載のプロセッサ。
【請求項２１】
前記フィルタは、瞬時平均化フィルタである請求項２０に記載のプロセッサ。
【請求項２２】
前記推定器はハードウェア回路である請求項１６に記載のプロセッサ。
【請求項２３】
前記プロセッサは更に、前記推定器を実現する命令群のセットを実行するように構成された請求項１６に記載のプロセッサ。
【請求項２４】
ウェイクアップ・タイマを含むスリープ・コントローラを更に備える請求項１６に記載のプロセッサ。
【請求項２５】
前記ウェイクアップ信号を発行するように構成されたトリガ回路を更に備え、
前記タイマは、前記ウェイクアップ信号を用いて、イネーブル信号タイミングを開始するようにトリガされる請求項１６に記載のプロセッサ。
【請求項２６】
前記周波数シンセサイザは、フェーズ・ロック・ループを含む請求項１６に記載のプロセッサ。
【請求項２７】
前記タイマは、第１および第２のイネーブル信号を含む前記少なくとも１つのイネーブル信号を発行するように構成され、
前記第１のイネーブル信号は、他の回路のデジタル処理回路へ送られる前記第２のイネーブル信号より前に、前記他の回路のアナログ回路をウェイクアップするために前記アナログ信号へ送られる請求項１６に記載のプロセッサ。
【請求項２８】
前記アナログ回路はＲＦチューナを含む請求項２７に記載のプロセッサ。
【請求項２９】
前記デジタル回路は、ベースバンド・トランシーバ回路を含む請求項２７に記載のプロセッサ。
【請求項３０】
通信デバイスにおいて少なくとも１つのイネーブル信号タイミングを設定する方法であって、
周波数シンセサイザのウェイクアップ後、前記周波数シンセサイザの現在のロック・オン時間を決定することと、
前記周波数シンセサイザの前記決定されたロック・オン時間に基づいて、前記周波数シンセサイザの推定ロック・オン時間を決定することと、
前記推定ロック・オン時間に基づいて少なくとも１つのイネーブル信号タイミングを設定することと
を備える方法。
【請求項３１】
前記周波数シンセサイザのロック・オン時間を決定することは、ウェイクアップ後の前記周波数シンセサイザの起動から、前記周波数シンセサイザが、定められた周波数へロック・オンするときまで、予め定めたタイミング分解能で期間をカウントすることを含む請求項３０に記載の方法。
【請求項３２】
前記推定ロック・オン時間を決定することは更に、
前記周波数シンセサイザの少なくとも１つの以前に決定されたロック・オン時間と、前記現在のロック・オン時間とに基づいて、平均ロック・オン時間を決定することと、
前記平均ロック・オン時間に基づいて、所望の信頼区間を決定することと
を備える請求項３０に記載の方法。
【請求項３３】
前記推定ロック・オン時間に基づいて、第１および第２のイネーブル信号タイミング情報を設定することと、
前記第１および第２のイネーブル信号タイミング情報それぞれに基づいて、少なくとも第１および第２のイネーブル信号を発行することとを更に備え、
前記第１のイネーブル信号は、他の回路のデジタル処理回路へ送られる前記第２のイネーブル信号より前に、前記他の回路のアナログ回路をウェイクアップするために前記アナログ信号へ送られる請求項３０に記載の方法。
【請求項３４】
前記アナログ回路はＲＦチューナを含む請求項３３に記載の方法。
【請求項３５】
前記デジタル回路はベースバンド・トランシーバ回路を含む請求項３３に記載の方法。
【請求項３６】
通信デバイスにおいて少なくとも１つのイネーブル信号タイミングを設定する装置であって、
周波数シンセサイザのウェイクアップ後、前記周波数シンセサイザのロック・オン時間を決定する手段と、
前記周波数シンセサイザの前記決定されたロック・オン時間に少なくとも基づいて、前記周波数シンセサイザのロック・オン時間を推定する手段と、
前記推定されたロック・オン時間に基づいて、少なくとも１つのイネーブル信号を発行する手段と
を備える装置。
【請求項３７】
前記周波数シンセサイザのロック・オン時間を決定する手段は、ウェイクアップ後の前記周波数シンセサイザの起動から、前記周波数シンセサイザが、定められた周波数へロック・オンするときまで、予め定めたタイミング分解能で期間をカウントする手段を含む請求項３６に記載の装置。
【請求項３８】
前記ロック・オン時間を推定する手段は更に、
平均ロック・オン時間を決定する手段と、
前記平均ロック・オン時間に基づいて、所望の信頼区間を決定する手段と
を備える請求項３６に記載の装置。
【請求項３９】
前記少なくとも１つのイネーブル信号を発行する手段は更に、第１および第２のイネーブル信号タイミング情報それぞれに基づいて、少なくとも第１および第２のイネーブル信号を発行する手段を更に備え、
前記第１のイネーブル信号は、他の回路のデジタル処理回路へ送られる前記第２のイネーブル信号より前に、前記他の回路のアナログ回路をウェイクアップするために前記アナログ信号へ送られる請求項３６に記載の装置。
【請求項４０】
前記アナログ回路はＲＦチューナを含む請求項３９に記載の装置。
【請求項４１】
前記デジタル回路はベースバンド・トランシーバ回路を含む請求項３９に記載の装置。
【請求項４２】
命令群のセットを用いて符合化されたコンピュータ読取可能媒体であって、前記命令群は、
周波数シンセサイザのウェイクアップ後、前記周波数シンセサイザのロック・オン時間を決定する命令群と、
前記周波数シンセサイザの前記決定されたロック・オン時間に少なくとも基づいて、前記周波数シンセサイザの推定ロック・オン時間を決定する命令群と、
前記推定ロック・オン時間に基づいて少なくとも１つのイネーブル信号タイミングを設定する命令群と
を備えるコンピュータ読取可能媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、スリープ状態にある通信デバイスのウェイクアップ時間を設定する装置および方法に関し、更に詳しくは、周波数シンセサイザの設定時間を動的に推定することによって、スリープ・モード・サイクル中のウェイク時間の特定の設定を最短化することに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えばポータブル無線デバイスのようなある無線デバイスでは、充電と充電との間の長いサービスを提供するために、バッテリ・エネルギを非常に効率的に利用することが望ましい。例えば、符号分割多元接続（ＣＤＭＡ）システムおよび直交周波数分割多重化（ＯＦＤＭ）システムからなるような幾つかのモードにおいて、バースト送信を用いて動作する特定の無線デバイスでは、そのようなシステムのバースト的な特性を考慮すると、デバイスがアクティブに送受信している場合（すなわち、バースト送信期間中）、回路は、短い期間オンされ、スリープ・サイクル中（すなわち、アイドル期間中）は、エネルギを消費する回路のうちの少なくとも幾つかがオフされる。スリープ期間後にオンされた後、幾つかの構成要素のウォーム・アップ時間の最短化を試みることを含め、そのようなデバイスがオンされる時間を最短化することが望ましい。
【０００３】
特に、幾つかの構成要素が、不釣合いに長いウェイクアップ時間を有することが知られている。そのような１つのデバイスは、フェーズ・ロック・ループ（ＰＬＬ）を含む周波数シンセサイザ、およびその他の類似デバイスを含む。周波数シンセサイザが、指定された周波数にロック・オンする時間の設定、すなわち「ロック・オン」時間は、最大数ミリ秒までとすることができる。このロック・オン時間は、前もって正確に推定することが難しい。なぜなら、それは、例えば温度、干渉、ノイズ等のような環境条件が変わることに伴って変化するからである。しかしながら、デバイスが、送信バーストの開始と一致した特定の時間に正確にウェイクアップするために、ロック・オン時間は、前もって予測される必要がある。周波数シンセサイザが、送信バーストを受信する前にロック・オンされることを保証するために、幾分不確定な設定時間に対処するために、デバイスのウェイクアップ・タイム・ライン内で（例えば、最悪ケース・シナリオのような）過度の安全マージンをもって時間を設定することが知られている。一般に、最悪ケース・シナリオの設定時間は、ソフトウェアまたはハードウェアの何れかでハード・コードされた過度の安全マージンを含んで設定され、連続したウェイクアップ・サイクル中に反復して使用される。この最悪ケース・シナリオをデフォルト設定することによって、ウェイクアップ時間は最適化されない場合がある。
【発明の開示】
【０００４】
（３５Ｕ．Ｓ．Ｃ．§１１９の下の優先権主張）  
本特許出願は、２００６年４月４日に出願され“APPARATUS AND METHODS FOR SETTING WAKEUP TIMES IN A COMMUNICATION DEVICE”と題され、本願の譲受人に譲渡され、本明細書において参照によって明確に組み込まれた米国仮出願６０／７８９，４４７の優先権を主張する。
【発明の概要】
【０００５】
本開示の局面によれば、通信デバイスにおいて少なくとも１つのイネーブル信号タイミングを設定する装置が開示される。この装置は、スリープ期間後に周波数シンセサイザを作動させるためにウェイクアップ信号が発行された後、特定の周波数にロック・オンするために周波数シンセサイザによって採用される時間である周波数シンセサイザの現在のロック・オン時間を受け取るように構成された推定器を含む。この推定器は、周波数シンセサイザの少なくとも現在のロック・オン時間に基づいて推定ロック・オン時間を計算し、この推定ロック・オン時間に基づいて少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報を設定するようにも構成されている。この装置は更に、少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報を受け取り、この少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報に基づいて、スリープ期間後に、トランシーバ内の他の回路を動作させるための少なくとも１つのイネーブル信号を発行するように構成されたタイマを含む。
【０００６】
本開示の別の局面に従って、通信デバイスにおいてウェイクアップ時間を設定する周波数シンセサイザのロック・オン時間を動的に推定する装置を含むプロセッサが開示される。特に、プロセッサは、スリープ期間後に周波数シンセサイザを作動させるためにターン・オン信号が発行された後に特定の周波数へロック・オンするために周波数シンセサイザによって採用される時間である周波数シンセサイザの現在のロック・オン時間を受け取るように構成された推定器を含む。このプロセッサはまた、周波数シンセサイザの少なくとも１つの過去のロック・オン時間と、現在のロック・オン時間とに基づいて、推定ロック・オン時間を計算するようにも構成される。更に、プロセッサは、推定ロック・オン時間に基づいて、少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報を設定するように構成される。プロセッサは更に、少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報を受け取り、この少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報に基づいて、スリープ期間後に、トランシーバ内の他の回路を動作させるために少なくとも１つのイネーブル信号を発行するように構成されたタイマを含む。
【０００７】
本開示の更に別の局面に従って、通信デバイスにおいて少なくとも１つのイネーブル信号タイミングを設定する方法が開示される。この方法は、周波数シンセサイザを作動させた後、周波数シンセサイザのロック・オン時間を決定することを含む。この方法は更に、周波数シンセサイザの決定されたロック・オン時間に少なくとも基づいて、周波数シンセサイザの推定ロック・オン時間を決定することを含む。最後に、この方法は、推定ロック・オン時間に基づいて、少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報を設定することを含む。
【０００８】
本開示の更に別の局面に従って、通信デバイスにおいて少なくとも１つのイネーブル信号タイミングを設定する装置が開示される。この装置は、周波数シンセサイザの作動後、周波数シンセサイザのロック・オン時間を決定する手段と、周波数シンセサイザの決定されたロック・オン時間に少なくとも基づいて周波数シンセサイザの最新のロック・オン時間を推定する手段とを含む。この装置は更に、推定されたロック・オン時間に基づいて少なくとも１つのイネーブル信号を発行する手段を含む。
【０００９】
本開示の１または複数の更なる局面に従って、周波数シンセサイザのウェイクアップ後に、周波数シンセサイザのロック・オン時間を決定する命令と、周波数シンセサイザの決定されたロック・オン時間に基づいて、周波数シンセサイザの推定ロック・オン時間を決定する命令と、推定ロック・オン時間に基づいて、少なくとも１つのイネーブル信号タイミング情報を設定する命令とを含む命令群のセットを用いて符号化されたコンピュータ読取可能媒体が開示される。
【詳細な説明】
【００１０】
本開示は、例えば無線通信デバイスにおいて使用されるように、周波数シンセサイザのロック・オン時間を動的に推定するために使用される装置および方法を含む。ロック・オン時間を動的に推定することによって、無線通信デバイスをスリープ・モードから出すために必要とされるウェイクアップ時間が最短化されうる。なぜなら、従来技術において知られているような安全マージンを有する固定時間ではなく、正確なロック・オン時間推定に対応する可変時間が設定されうるからである。
【００１１】
図１は、例えばＣＤＭＡ信号またはＯＦＤＭ信号のような通信信号を処理するベースバンド・プロセッサ１０２を含むトランシーバ１００を例示する。そのような信号は、例えば１または複数のアンテナ１０６を経由して、無線送受信用のＲＦチップ回路のようなアナログ回路１０４を用いて送受信される。双方向バス１０８は、ベースバンド・プロセッサ１０２とアナログ回路１０４との間で通信信号を送信する。このバス１０８は、その他任意のインタフェース規格または方法に従って動作するベースバンド・インタフェースでありうる。
【００１２】
図１は、ＲＦチップ１１１の一部であり、例えば電圧制御された温度補償水晶発振器（ＶＣＴＣＸＯ）のような発振器１１４から入力基準周波数１１２を受け取る周波数シンセサイザ１１０を含むトランシーバ１００をも例示する。入力基準周波数に基づいて、フェーズ・ロック・ループ（ＰＬＬ）またはその他類似のデバイスを含む周波数シンセサイザ１１０は、安定した出力周波数１１６を生成するだろう。例えばＲＦチューナ・チップのようなアナログ回路１０４は、無線通信信号を送受信する際に、周波数シンセサイザ１１０から出力された安定した周波数１１６を利用する。
【００１３】
トランシーバ１００はまた、例えばバッテリ・エネルギを節約するためにトランシーバ内の構成要素のスリープ期間およびアウェイク期間のタイミングを制御するために使用されるスリープ・コントローラ１１８をも示す。スリープ・コントローラ１１８は、インタフェース１２０を介してベースバンド・プロセッサ１０２、およびインタフェース１２２を介してアナログ回路１０４を含むトランシーバ１００内の様々な回路およびデバイスのシャット・ダウンおよびウェイクアップを開始することができる。更に、スリープ・コントローラ１１８はまた、インタフェース１２４を介して周波数シンセサイザ１１０をオンおよびオフすることもできる。周波数シンセサイザ１１０は、例えばアウェイク期間およびスリープ期間中、オンおよびオフされる。
【００１４】
トランシーバ１００はまた、例えば、スリープ・コントローラ１１８によってオンされた後に周波数シンセサイザ１１０の設定またはロック・オン時間を監視または検出するために使用される推定器１２６を含む。図１に例示するように、ロック・オンを監視または検出することは、周波数シンセサイザ１１０と推定器１２６との間の通信コネクション１２８を介して達成されうる。推定器１２６は、周波数シンセサイザ１１０のロック・オン時間を監視することによって、インタフェース１２４を介した「作動」信号またはウェイクアップ信号による周波数シンセサイザ１１０の作動から、周波数シンセサイザ１１０が安定な周波数出力にロック・オンまたは落ち着くまでの時間を決定することができる。
【００１５】
ロック・オンが一旦検出されると、その後推定器１２６が、ロック・オン時間推定値を決定する。これは、周波数シンセサイザ１１０が、次に作動された後に（ロック・オンの成功が統計的に高い確率である）高い信頼性でロック・オンすると期待される時間の推定値である。この推定は、トランシーバ１００内の前のスリープ・サイクルからのロック・オン時間の以前に決定された測定値または推定値を考慮しうる。これは、スリープ・コントローラ１１８によって達成される。推定器１２６は更に、例えば、以前のロック・オン時間推定値がまだ決定されていない場合のように、ロック・オン時間の現在値に、ロック・オン時間推定値を基づかせるように構成されることが注目される。しかしながら、ロック・オン時間の推定値の精度は、信頼できる平均ロック・オン時間を確立するために、多くの前のロック・オン時間よりも大きいことが更に注目される。しかしながら、現在のロック・オン時間推定値を推定するために使用される前のロック・オン時間の数は、ロック・オン時間推定値が、時間とともに増えたり減ったりするので、ロック・オン時間推定値のより新しい時間間隔のみが考慮される例に限定される。従って、さほど新しくないロック・オン時間を考慮することは、現在の期間のために利用可能なロック・オン時間推定値をもたらさないかもしれない。
【００１６】
推定器１２６はまた、安全マージンに類似しており、推定されたロック・オン時間に追加される統計的かつ動的に決定された時間間隔である信頼区間を確立または決定することができる。更に、推定器１２６は、推定されたロック・オン時間を、タイムアウト期間（本明細書では「イネーブル・タイミング情報」とも称される）に変換することができる。タイムアウト期間は、イネーブル信号が、以下に説明されるデジタルおよびアナログ回路をイネーブルすなわち作動させる場合に、ウェイクアップ信号（１２４）の発行からの時間をカウントするためにタイマによって利用される。
【００１７】
推定器１２６は、このイネーブル・タイミング信号を、コネクション１２７を介してタイマ１３２へ出力する。イネーブル・タイミング情報は、上述したように、追加された信頼区間を含むことができることが注目される。特に、タイマ１３２は、このイネーブル・タイミング情報を利用して、先ず、アナログ回路（例えば、ＲＦチップ１１１のアナログ回路）の作動またはウェイクアップをイネーブルすなわち開始し、次に、トランシーバ１１０内のデジタル回路（例えば、ベースバンド・プロセッサ１０２）をイネーブルすなわち作動させるために、少なくとも１つの時間指定された出力信号（「イネーブル」信号とも称される）の時間をカウントまたは決定する。図１の例では、タイマ１３２が、例えばインタフェース１２２を経由して、アナログ回路１０４へ第１のイネーブル信号１３４を発行する。このイネーブル信号１３４は、推定器１２６によって提供されたイネーブル・タイミング情報に基づいて決定された予め定めたあるいは定められた期間後、タイマ１３２によって発行される。従って、イネーブル信号１３４は、例えばＲＦチップが、周波数シンセサイザ１１０が安定な周波数にロック・オンされるまで作動されないが、スリープ・コントローラ１１８（例えば、ウェイクアップ信号１２４）によるウェイクアップ開始後の、アナログ回路１０４のウェイクアップ時間を最短化することを保証する。
【００１８】
図１の例は、タイマ１３２によって、例えばインタフェース１２０を経由してベースバンド・プロセッサ１０２へ発行される別のイネーブル信号をも例示する。この信号１３６は、ウェイクアップ信号（すなわち、ウェイクアップ信号１２４）が発行された後、予め定めた期間において発行されるように設定される。ここで、予め定めた期間は、推定器１２６から受け取られたイネーブル・タイミング情報に基づきうる。一例では、イネーブル信号１３４がアナログ回路１０４へ送られた後に、信号１３６がデジタル回路１０２へ送られることが注目される。
【００１９】
イネーブル信号タイミングを決定するためにタイマ１３２によって使用される最後の、すなわち、最新の利用可能なイネーブル・タイミング情報は、前のウェイクアップ・サイクルからの推定ロック・オン時間に基づくことが注目される。なぜならば、ウェイクアップ信号１２４は、周波数シンセサイザ１１０をウェイクアップすることによって、次のロック・オン時間推定値を決定することをトリガし、また、同時に、イネーブル信号タイミングのカウントを開始するようにタイマ１３２をトリガするからである。したがって、現在のロック・オン時間推定値は、現在のウェイクアップ・サイクルにおいて、タイマによって利用することはできず、最後の、すなわち、最新の利用可能なロック・オン時間推定値が代わりにタイマ１３２によって利用されねばならない。
【００２０】
図１のトランシーバ１００は、「イネーブル・タイミング情報」と称される推定ロック・オン時間の「変換」を含めて、推定器１２６を用いて例示されているが、当業者であれば、この変換は必要ではないかもしれないことを認識するであろうことが更に注目される。すなわち、タイマ１３２および／またはスリープ・コントローラ１１８は、例えば、推定ロック・オン時間が推定器１２６によってタイマ１３２および／またはスリープ・コントローラ１１８へ出力され、そこで、イネーブル信号のタイミングを決定またはカウントするために使用されるイネーブル・タイミング情報を決定する際に使用するために変換される
ロジックによって実現されうる。
【００２１】
図２は、例えば無線トランシーバ２００のウェイクアップ時間を最短化する装置を利用するトランシーバ２００の別の例を示す。この例に示すように、発振器２０６からの信号または入力周波数２０４を受け取る周波数シンセサイザ２００が含まれている。周波数シンセサイザ２０２からのロック・オン・パルス／信号またはロック検出パルス／信号は、通信コネクション２１０を経由してシンセサイザ２０２に接続されたカウンタ２０８を止める。カウンタ２０８は、シンセサイザ２０２のロック・オン時間を、コネクション２１３を経由して推定器／変換器２１２へ出力する。
【００２２】
動作中、カウンタ２０８はまず、ウェイクアップ開始時に、スリープ・コントローラ２２１によって発行された作動信号またはウェイクアップ信号２３４によってリセットされる。理解されるように、このウェイクアップ信号２３４は、周波数シンセサイザ２０２をも同時に作動させる。その後、周波数シンセサイザ２０２から、カウンタ２０８を止めるロック・オン検出パルスまたは信号が、コネクション２１０を介して受け取られるまで、カウンタ２０８は、予め定義されたタイミング間隔リゾリューションでカウントする。ロック・オン時間を決定するこの方法は１つの例であって、当業者であれば、周波数シンセサイザ２０２のロック・オン時間を決定するためのその他の適切な方法および装置も考慮されることを認識するであろうことが注目される。更に、カウンタ２０８は、図示するように単独で実装されうるか、あるいは、推定器／変換器２１２の一部でありうる。更に、カウンタ２０８は、アップ・カウンタとして実装されうるが、そのようなタイプのカウンタに限定されない。
【００２３】
一旦カウンタ２０８が、ロック・オン時間を決定すると、結果として得られる時間２１３は、推定器／変換器２１２へ出力されるか、あるいはこれらによって読み取られる。特に、図２の例は、測定されたロック・オン時間を受け取る推定器／変換器２１２内のフィルタ２１４を例示する。このフィルタ２１４は、指定された期間内の平均ロック・オン時間を単純に決定する瞬時平均化フィルタでありうるか、あるいは、周波数シンセサイザ２０２のロック・オン時間の正確な推定値を得る幾つかの重み付け平均またはその他幾つかの所望の関数を計算するためにより複雑になりうる。
【００２４】
フィルタ２１４によって決定された時間値は、その後、推定器／変換器２１２内の信頼区間／時間変換器２１６へ入力されうる。信頼区間／時間変換器２１６はまず、統計的な分散または期間（一般に、ロック・オン期間の割合）を確立することができる。これは、推定器／変換器２１２によって設定された期間中、周波数シンセサイザ２０２がロック・オンする予め定めたまたは所望の信頼度を用いて確立されうる。信頼区間／時間変換器２１６はその後、その数を、タイマ２２０によって使用されるイネーブル・タイミング情報へ変換する。例えば、この信頼区間は、推定されたロック・オン時間の０．５％であり、その後、推定されたロック・オン時間へ追加され、対応するイネーブル・タイミング情報またはタイムアウトへ変換される。
【００２５】
その後、推定器／変換器２１２は、追加された信頼区間を含みうるロック・オン時間推定値を決定し、その時間推定値を１または複数のイネーブル・タイミング情報またはタイムアウトへ変換し、その後、イネーブル・タイミング情報またはタイムアウトを、コネクション２１８を経由してタイマ２２０へ出力する。このイネーブル・タイミング情報は、現在のロック・オン時間推定情報を、スリープ・コントローラ２２１内のタイマ２２０によってカウント・アウトされた具体的なタイムアウト値へ「変換」または相関付けることによって推定器／変換器２１２によって決定される。タイマ２２０は、イネーブル・タイミングをカウント・アウトするためにイネーブル・タイミング情報またはタイミング・タイムアウトを用い、その後、１または複数のタイム・イネーブル信号２２２（イネーブル１）および２２４（イネーブル２）を生成する。これらはそれぞれ、ベースバンド・プロセッサ２３０内のアナログ回路２２６およびデジタル回路２２８をイネーブルまたはウェイクアップするために送信される。イネーブル信号２２２および２２４のタイミングは、推定器／変換器２１２から受け取られたイネーブル情報またはタイムアウト情報に基づくタイマ２２０カウントの終了に基づいて決定される。
【００２６】
スリープ・コントローラ２２１はまた、トランシーバ２００内のある構成要素または全ての構成要素のウェイクアップを開始するために、スリープ期間の終わりに、作動信号またはウェイクアップ信号２３４を発行するトリガ回路２３２をも含む。例示するように、ウェイクアップ信号２３４は、スリープ期間後にデバイスを作動させるために、周波数シンセサイザ２０２に配信される。更に、ウェイクアップ信号２３４は、イネーブル信号２２２、２２４の各々が発行される前に、期間のカウント・アウトを開始するためにタイマ２２０へ送られ、このタイマが起動される。ウェイクアップ信号２３４はまた、前述したように、カウンタ２０８のリセットおよび起動のために、カウンタ２０８に入力される。
【００２７】
図１および図２に例示されるように、開示された装置は、トランシーバを提供する。ここでは、スリープ・モード・サイクル間のウェイクアップ時間が最短化される。なぜなら、最も新しい時間推定値が、ロック・オン時間について決定され、もって、タイマ２２０によって出力されたイネーブル時間間隔２２２、２２４が動的に更新される。すなわち、ここで開示された装置によって、ウェイクアップ・タイマについて、従来技術で知られているように、単に最悪ケース・シナリオに等しい固定された安全マージンを設定するのではなく、より正確で最短化されたタイミングが設定されるようになる。ウェイクアップ時間を最短化することによって、スリープ・モード中のスリープ時間が延長される。これは、バッテリ電源をより節約することにつながる。
【００２８】
推定器／変換器１２６または２１２は、例えばベースバンド・プロセッサ（１０２または２３０）のようなハードウェア内であるか、あるいはファームウェア内に実装されうることが注目される。更に、推定器／変換器１２６または２１２は、例えばデジタル信号プロセッサ（ＤＳＰ）のようなプロセッサ、あるいは、汎用プロセッサ（ＧＰＰ）のようなその他任意の適切なプロセッサ上で動作するソフトウェアを用いて実現されうる。更に、推定器は、プロセッサ、あるいは、例えば特定用途向け集積回路（ＡＳＩＣ）のような処理回路、あるいは、例えばスリープ・コントローラのような他の回路を組み込んだＡＳＩＣ内のタイマを用いて実現されうる。
【００２９】
図３は、周波数シンセサイザのロック・オン時間を推定し、推定されたロック・オン時間に基づいてイネーブル・タイミングを設定する典型的な方法のフロー図を例示する。図示する処理３００は、開始ブロック３０２で始まる。フローはその後、周波数シンセサイザ３０４がウェイクアップすなわち作動するブロック３０４に進む。処理のこの部分は、例えば、図１の例における作動信号またはウェイクアップ信号１２４によって、あるいは、図２のトリガ回路２３２からのウェイクアップ信号２３４によって実施されうる。
【００３０】
ブロック３０４に示すように、周波数シンセサイザが起動した後、フローはブロック３０６に進む。ブロック３０６では、周波数シンセサイザのロック・オン時間の測定が行われる。特定の例では、例えば図１の例における推定器／変換器１２６、あるいは、図２の例で説明したようなカウンタ２０８を用いてロック・オン時間を測定するために、ウェイクアップ信号の開始から、タイム・カウントがインクリメントされる。
【００３１】
次に、フローは判定ロジック３０８へ進み、周波数シンセサイザが所望の周波数に定まったか、すなわちロック・オンされたかが判定される。周波数シンセサイザが未だロック・オンしていない場合、フローは、ブロック３０６へループして戻り、ロック・オン時間のタイミングの測定が続く。ブロック３０８において、周波数シンセサイザが、所望の周波数にロック・オンしたと判定されると、フローは、ブロック３１０に進む。ブロック３１０では、周波数シンセサイザの推定されたロック・オン時間の決定が、少なくとも、一例として、推定器／変換器１２６またはカウンタ２０８によって決定されたロック・オン時間に基づいてなされる。この推定されたロック・オン時間は、イネーブル信号タイミング情報またはタイムアウトを更新するために用いられる（例えば、変換される）。ブロック３１０における処理は、以前に説明した例では、推定器／変換器１２６または２１２によって実行されることが注目される。推定器／変換器は、この更新された情報を、上述したようなイネーブル信号のタイミングをカウント・アウトするスリープ・コントローラ内のタイマ１３２または２２０へ送る。更に、イネーブル信号タイミング情報は、次のスリープ・サイクルにおいて使用されることが注目される。なぜなら、タイマ１３２または２２０は、以下に説明するように、既に現在のスリープ・サイクルの間、タイミングを同時に実行するからである。ブロック３１０の後、フローは、終了ブロック３１２に進む。
【００３２】
ブロック３０６乃至３１０の処理と同時に、処理３００の一部として並列処理が実行される。この並列処理は、ブロック３０４における周波数シンセサイザのウェイクアップの後、ブロック３１４で始まる。ブロック３１４では、イネーブル信号をいつ発行するかのタイミングのカウント・アウトが実行される。ブロック３１４における処理は、例えば、タイマ１３２または２２０によって実施される。具体的には、タイマ１３２または２２０は、ウェイクアップ信号１２４または２３４によって開始されたタイミングの開始において利用可能な最後の、すなわち、最新の利用可能な推定ロック・オン時間に基づいてイネーブル信号タイミング情報を利用する。最後の、すなわち、最新の利用可能な推定ロック・オン時間は、前のスリープ・モード中に決定されることが注目される。なぜなら、処理３００は、ブロック３０４から３１０において同時に、次のロック・オン時間推定値を決定しているが、周波数シンセサイザがロック・オンするまで、この推定を完了していないからである。しかしながら、ブロック３１４において、タイマ（例えば２２０）は、ウェイクアップ信号（例えば２３４）と同時に開始されるので、決定されたこの推定ロック・オン時間は未だに利用可能ではない。
【００３３】
タイマ（例えばタイマ１３２または２２０）がイネーブル信号タイミングをカウント・アウトした後、フローはブロック３１６に進み、１または複数のイネーブル信号（１３４、１３６、２２２、または２２４）が、トランシーバ内のアナログ回路１０４、２２６およびデジタル回路１０２、２２８へ発行される。一例において、イネーブル信号タイミング情報は、アナログ回路とデジタル回路とでは異なることが注目される。例えば、アナログ回路に発行されるイネーブル信号は、イネーブル信号がデジタル回路に発行される前に送られる。ブロック３１６において、イネーブル信号が発行された後、処理はブロック３１２へ進み、処理３００が終了する。
【００３４】
処理３００は、たとえ図３の例のように明示的に示されていなくても、スリープ・サイクルの各ウェイクアップ期間中、繰り返し実行されうることが注目される。
【００３５】
図４は、周波数シンセサイザのロック・オン時間を推定する装置を含むその他の典型的なトランシーバのブロック図である。例示されるように、トランシーバ４００は、発振器４０４から基準周波数を受け取る周波数シンセサイザ４０２を含んでいる。このトランシーバは更に、例えばスリープ期間後、周波数シンセサイザ（例えば、ウェイクアップ信号２３４を発行するトリガ回路２３２）を作動させ、ウェイクアップ信号４１６によって、イネーブル信号を発行するタイミングを開始する手段４０６（例えば、図１および図２に示すように、タイマ１３２または２２０を開始するためにウェイクアップ信号１２４または２３４を配信するトリガ回路２３２またはスリープ・コントローラ１１８）を含む。
【００３６】
周波数シンセサイザ４０２に接続されているのは、周波数シンセサイザ４０２のロック・オン時間を決定する手段４０８である。手段４０８は、例えば図２の例に示すように、カウンタ２０８およびコネクション２１０によって実現される。手段４０８が周波数シンセサイザ４０２の現在のロック・オン時間を一旦決定すると、この情報は、少なくとも、この決定された現在のロック・オン時間に基づいて周波数シンセサイザのロック・オン時間を推定する手段４１０へ送信される。手段４１０の典型的な実装は、図１および図２によって例示される推定器１２６または推定器／変換器２１２を含む。
【００３７】
手段４１０によって、結果として得られた最新のロック・オン時間は、推定された最新のロック・オン時間に基づいて少なくとも１つのイネーブル信号を発行する手段４１２に配信される。手段４１２は、一例として、イネーブル信号タイミング情報を決定する推定器１２６または推定器／変換器２１２と、前述したように、推定器／変換器２１２または推定器１２６からのタイムアウト情報またはウェイクアップ・タイミング情報を利用し、タイムアウト信号またはイネーブル信号をいつ発行するのかを決定するために、イネーブル信号タイミング情報に基づいて特定の期間をカウントまたは測定するタイマ２２０またはタイマ１３２によって実現される。従って、イネーブル信号を発行するタイミングは、少なくとも、現在のロック・オン情報に基づいて動的に設定され、トランシーバ４００内のアナログおよびデジタル回路４１４のウェイクアップ（例えば、イネーブル信号２２２、２２４）を開始するために使用される。
【００３８】
上述したように、ここで開示された装置および方法は、例えば無線通信デバイスにおいて使用されているような周波数シンセサイザのロック・オン時間を動的に推定する。ロック・オン時間を動的に推定することによって、無線通信デバイスをスリープ・モードから抜け出させるのに必要なウェイクアップ時間が最短化される。なぜなら、正確なロック・オン時間推定値に対応する可変時間が、従来技術で知られているような安全マージンを持つ最悪ケース固定時間ではない値に設定されるからである。
【００３９】
本明細書に開示された例に関連して記述された方法またはアルゴリズムは、直接的にハードウェアに、プロセッサによって実行されるソフトウェア・モジュールに、ファームウェアに、あるいはこれらのうちの２またはそれ以上の組み合わせに組み込まれうる。ソフトウェア・モジュールは、ＲＡＭメモリ、フラッシュ・メモリ、ＲＯＭメモリ、ＥＰＲＯＭメモリ、ＥＥＰＲＯＭメモリ、レジスタ、ハード・ディスク、リムーバブル・ディスク、ＣＤ−ＲＯＭ、あるいは当該技術で周知のその他任意の形態をとる記憶媒体に存在することができる。典型的な記憶媒体は、記憶媒体との情報の読み書きが可能なプロセッサに接続される。あるいは、この記憶媒体は、プロセッサに統合されうる。プロセッサおよび記憶媒体は、ＡＳＩＣ内に存在しうる。ＡＳＩＣは、ユーザ端末に存在しうる。あるいは、プロセッサおよび記憶媒体は、ユーザ端末において、ディスクリートな構成要素として存在しうる。
【００４０】
上述した例は、単に典型例であって、当業者であれば、本明細書で開示された発明的な概念から逸脱することなく、上述した例の多くの利用およびこれら例からの変更を行うことができる。これらの例に対する様々な変形例もまた、当業者には明らかであって、本明細書で定義された一般的な原理は、本明細書に記載した斬新な局面の精神または範囲から逸脱することなく、例えば、インスタント・メッセージング・サービスまたは任意の一般的な無線データ通信アプリケーションのような他の例にも適用されうる。従って、本開示の範囲は、本明細書で示された例に限定されるのではなく、本明細書に開示した原理および斬新な特徴と一致した最も広い範囲が与えられることが意図される。「典型的」という用語は、本明細書では、「例、事例、または例示として役立つ」ことを意味するために専ら使用される。本明細書で「典型的」と記載された何れの例も、他の例よりも好適あるいは有利であると必ずしも解釈される必要はない。従って、本明細書に記載した斬新な局面は、特許請求の範囲によって専ら定義されるべきである。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】図１は、周波数シンセサイザのロック・オン時間を推定する装置を含む典型的なトランシーバのブロック図である。
【図２】図２は、周波数シンセサイザのロック・オン時間を推定する装置を含む別の典型的なトランシーバのブロック図である。
【図３】図３は、周波数シンセサイザのロック・オン時間を推定する典型的な方法のフロー図である。
【図４】図４は、周波数シンセサイザのロック・オン時間を推定する装置を含む別の典型的なトランシーバのブロック図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【国際調査報告】
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