無縫切換嵌入式模塊及方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了一種無縫切換嵌入式模塊，包括處理器、切換模塊和自適應(yīng)天線。自適應(yīng)天線接收不同頻段的信號，并將信號的特征傳輸至處理器，處理器根據(jù)信號的特征，判斷信號的類型，并將判斷結(jié)果發(fā)送至切換模塊，切換模塊根據(jù)判斷結(jié)果，切換自適應(yīng)天線。采用了本發(fā)明的技術(shù)方案，完全克服以往手動(dòng)切換通信網(wǎng)絡(luò)的問題。在有多個(gè)網(wǎng)絡(luò)并存的環(huán)境下，系統(tǒng)可以根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)最快捷、最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的網(wǎng)絡(luò)選擇。這樣極大的提高了移動(dòng)終端通信的可靠性。隨著3G/4G網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，以及Wi-Fi的不斷普及，采用這種無縫切換模塊的終端將具有廣泛的使用環(huán)境。
【專利說明】無縫切換嵌入式模塊及方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及數(shù)字信號處理，更具體地說，涉及一種無縫切換嵌入式模塊及方法。
【背景技術(shù)】
[0002]數(shù)字信號處理系統(tǒng)
[0003]數(shù)字信號處理的算法需要利用計(jì)算機(jī)或?qū)Ｓ锰幚碓O(shè)備如數(shù)字信號處理器(DSP)和專用集成電路(ASIC)等。數(shù)字信號處理技術(shù)及設(shè)備具有靈活、精確、抗干擾強(qiáng)、設(shè)備尺寸小、造價(jià)低、速度快等突出優(yōu)點(diǎn)，這些都是模擬信號處理技術(shù)與設(shè)備所無法比擬的。
[0004]數(shù)字信號處理的核心算法是離散傅立葉變換(DFT)，是DFT使信號在數(shù)字域和頻域都實(shí)現(xiàn)了離散化，從而可以用通用計(jì)算機(jī)處理離散信號。而使數(shù)字信號處理從理論走向?qū)嵱玫氖强焖俑盗⑷~變換(FFT)，F(xiàn)FT的出現(xiàn)大大減少了 DFT的運(yùn)算量，使實(shí)時(shí)的數(shù)字信號處理成為可能、極大促進(jìn)了該學(xué)科的發(fā)展。
[0005]模擬信號或數(shù)字信號
[0006]模擬信號是指用連續(xù)變化的物理量表示的信息，其信號的幅度，或頻率，或相位隨時(shí)間作連續(xù)變化，如目前廣播的聲音信號，或圖像信號等。數(shù)字信號指幅度的取值是離散的，幅值表示被限制在有限個(gè)數(shù)值之內(nèi)。二進(jìn)制碼就是一種數(shù)字信號。二進(jìn)制碼受噪聲的影響小，易于有數(shù)字電路進(jìn)行處理，所以得到了廣泛的應(yīng)用。
[0007]A/D 和 D/A
[0008]將模擬信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號的電路，稱為模數(shù)轉(zhuǎn)換器(簡稱A/D轉(zhuǎn)換器或ADC, Analog to Digital Converter);將數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為模擬信號的電路稱為數(shù)模轉(zhuǎn)換器(簡稱D/A轉(zhuǎn)換器或DAC, Digital to Analog Converter);A/D轉(zhuǎn)換器和D/A轉(zhuǎn)換器已成為信息系統(tǒng)中不可缺少的接口電路。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的目的旨在提供一種無縫切換嵌入式模塊及其方法，來解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的各種不足。
[0010]根據(jù)本發(fā)明，提供一種無縫切換嵌入式模塊，包括處理器、切換模塊和自適應(yīng)天線。自適應(yīng)天線接收不同頻段的信號，并將信號的特征傳輸至處理器，處理器根據(jù)信號的特征，判斷信號的類型，并將判斷結(jié)果發(fā)送至切換模塊，切換模塊根據(jù)判斷結(jié)果，切換自適應(yīng)天線。
[0011]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，還包括緩存模塊，儲(chǔ)存自適應(yīng)天線切換前的信息。
[0012]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，還包括數(shù)據(jù)保持模塊，記錄自適應(yīng)天線切換前的信息。
[0013]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，處理器根據(jù)數(shù)據(jù)保持模塊記錄的信息，將斷點(diǎn)續(xù)傳信息發(fā)送至緩存模塊。
[0014]根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供一種無縫切換嵌入式方法，包括以下步驟:接收不同頻段的信號；根據(jù)信號的特征，判斷信號的類型；存儲(chǔ)舊有的數(shù)據(jù)；根據(jù)信號的類型，切換接收信號的天線；將新接收的信號數(shù)據(jù)與舊有的數(shù)據(jù)合并。
[0015]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，不同頻段的信號包括2G、3G、4G和Wifi信號。
[0016]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施例，信號的特征為信號的強(qiáng)度，并且將Wifi信號設(shè)置為優(yōu)先接收信號。
[0017]采用了本發(fā)明的技術(shù)方案，完全克服以往手動(dòng)切換通信網(wǎng)絡(luò)的問題。在有多個(gè)網(wǎng)絡(luò)并存的環(huán)境下，系統(tǒng)可以根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)最快捷、最經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的網(wǎng)絡(luò)選擇。這樣極大的提高了移動(dòng)終端通信的可靠性。隨著3G/4G網(wǎng)絡(luò)的不斷發(fā)展，以及W1-Fi的不斷普及，采用這種無縫切換模塊的終端將具有廣泛的使用環(huán)境。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]在本發(fā)明中，相同的附圖標(biāo)記始終表示相同的特征，其中:
[0019]圖1是本發(fā)明無縫切換嵌入式模塊的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖2是本發(fā)明無縫切換嵌入式模塊的流程圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021 ] 下面結(jié)合附圖和實(shí)施例進(jìn)一步說明本發(fā)明的技術(shù)方案。
[0022]本發(fā)明主要應(yīng)用于移動(dòng)通信領(lǐng)域，揭示了一種能夠在2G/3G/4G移動(dòng)通信網(wǎng)絡(luò)與W1-Fi無線寬帶網(wǎng)絡(luò)無縫切換系統(tǒng)。該無縫切換系統(tǒng)包括:2G/3G/4G移動(dòng)通信單元、W1-Fi單元及無縫切換嵌入式模塊三個(gè)部分。2G/3G/4G移動(dòng)通信單元在正常的通信過程中主要完成主體的移動(dòng)通信業(yè)務(wù)。移動(dòng)終端在移動(dòng)通信業(yè)務(wù)過程中主要分為話音業(yè)務(wù)和數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，隨著數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的廣泛發(fā)展，越來越多的數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)需要通過高速的數(shù)據(jù)通道完成。在移動(dòng)數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的響應(yīng)過程中，由無縫切換嵌入式模塊計(jì)算移動(dòng)終端附近區(qū)域內(nèi)的信號源，采用W1-Fi信號優(yōu)先，2G/3G/4G信號其次的原則進(jìn)行。無縫切換嵌入式模首先計(jì)算可連接的W1-Fi信號的信號強(qiáng)度，一旦滿足連接條件，即刻切換至相關(guān)的信號源。同時(shí)，在切換過程中，利用移動(dòng)終端的緩存器實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的緩存保證數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)過程中不產(chǎn)生延時(shí)、卡幀。
[0023]具體來說，如圖1所示，本發(fā)明的無縫切換模塊系統(tǒng)包括:CPU單元11、切換模塊12、自適應(yīng)天線13。自適應(yīng)天線13接收不同頻段的信號，并將信號的特征傳輸至CPU單元11，CPU單元11根據(jù)信號的特征，判斷信號的類型，并將判斷結(jié)果發(fā)送至切換模塊12。
[0024]此時(shí)，CPU單元11把舊有的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到移動(dòng)終端的緩存模塊15中，并且數(shù)據(jù)保持模塊14記錄切換模塊12開始工作時(shí)的數(shù)據(jù)點(diǎn)。切換模塊12再根據(jù)判斷結(jié)果，切換自適應(yīng)天線13，在新的連接建立后，再從斷點(diǎn)處繼續(xù)續(xù)傳，以保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性，即CPU單元11根據(jù)數(shù)據(jù)保持模塊14記錄的信息，將斷點(diǎn)續(xù)傳信息發(fā)送至緩存模塊15。
[0025]現(xiàn)行的移動(dòng)通信均采用天線復(fù)用的方式實(shí)現(xiàn)，因此本設(shè)計(jì)采用單一天線實(shí)現(xiàn)2G/3G/4G/ff1-Fi網(wǎng)絡(luò)的通信。自適應(yīng)天線系統(tǒng)模塊主要實(shí)現(xiàn)不同頻段的天線匹配功能。切換模塊12負(fù)責(zé)對CPU單元11指定的網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行無縫切換，保證系統(tǒng)的實(shí)時(shí)連接且不出現(xiàn)斷話、丟幀。CPU單元11主要實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)切換的指令程序并處理相關(guān)中斷程序。
[0026]圖2是本發(fā)明無縫切換嵌入式模塊的流程圖，如圖2所示，本發(fā)明無縫切換嵌入式方法為:
[0027]步驟1:接收不同頻段的信號；[0028]步驟2:根據(jù)信號的特征，判斷信號的類型；
[0029]步驟3:存儲(chǔ)舊有的數(shù)據(jù)；根據(jù)信號的類型，切換接收信號的天線；
[0030]步驟4:將新接收的信號數(shù)據(jù)與舊有的數(shù)據(jù)合并。
[0031]在上述步驟中，Wifi信號是優(yōu)先級最高的類型，這是由于目前的網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商和運(yùn)營環(huán)境中，Wifi是信號速度最快的，因此一旦判斷Wifi網(wǎng)絡(luò)可用，則直接選擇Wifi網(wǎng)絡(luò)。
[0032]作為本發(fā)明的一種優(yōu)選實(shí)施方式，下面主要說明2G/3G/4G和W1-Fi網(wǎng)絡(luò)之間是如何利用本發(fā)明的方法進(jìn)行切換的。
[0033]2G/3G/4G切換至W1-Fi網(wǎng)絡(luò)的方法:
[0034]在移動(dòng)終端正常連接至2G/3G/4G時(shí)，若終端附近存在可接入的W1-Fi網(wǎng)絡(luò)，則系統(tǒng)自動(dòng)連接W1-Fi，并把在2G/3G/4G中進(jìn)行傳輸?shù)乃袛?shù)據(jù)(除語言數(shù)據(jù)以外)都切換到W1-Fi網(wǎng)絡(luò)傳輸。切換過程首先把舊有的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)到移動(dòng)終端的緩存器中，再新的連接建立后再從斷點(diǎn)處繼續(xù)續(xù)傳，以保證數(shù)據(jù)的連續(xù)性。
[0035]W1-Fi切換至2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)的方法:
[0036]W1-Fi網(wǎng)絡(luò)要切換回2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)的情況主要發(fā)生在沒有W1-Fi網(wǎng)絡(luò)的條件，因而只能把正在進(jìn)行的高速數(shù)據(jù)傳輸重新切換回低速的2G/3G/4G網(wǎng)絡(luò)，此時(shí)容易出現(xiàn)數(shù)據(jù)不連續(xù)的情況，本系統(tǒng)主要通過增大緩存和縮短切換時(shí)間來解決。
[0037]總之，本發(fā)明的目的是通過硬件電路實(shí)現(xiàn)不同制式的通信方式的無縫切換取代人工切換方式。該方法是利用無縫切換嵌入式模塊定期檢查當(dāng)前可接入網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)度，并按照網(wǎng)絡(luò)強(qiáng)度按預(yù)先設(shè)計(jì)的先后順序排隊(duì)。一旦系統(tǒng)檢查到需要切換網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)自動(dòng)把舊有的網(wǎng)絡(luò)存入緩存，并利用移動(dòng)終端的處理器做中斷處理，連入新的網(wǎng)絡(luò)。并通過對比新舊網(wǎng)絡(luò)之間的速率差額，實(shí)現(xiàn)速率的匹配。這樣，即可實(shí)現(xiàn)在移動(dòng)模式下不同網(wǎng)絡(luò)之間的無縫切換。
[0038]本【技術(shù)領(lǐng)域】中的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)認(rèn)識(shí)到，以上的說明書僅是本發(fā)明眾多實(shí)施例中的一種或幾種實(shí)施方式，而并非用對本發(fā)明的限定。任何對于以上所述實(shí)施例的均等變化、變型以及等同替代等技術(shù)方案，只要符合本發(fā)明的實(shí)質(zhì)精神范圍，都將落在本發(fā)明的權(quán)利要求書所保護(hù)的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種無縫切換嵌入式模塊，其特征在于，包括: 處理器、切換模塊和自適應(yīng)天線； 所述自適應(yīng)天線接收不同頻段的信號，并將所述信號的特征傳輸至所述處理器； 所述處理器根據(jù)所述信號的特征，判斷所述信號的類型，并將所述判斷結(jié)果發(fā)送至所述切換模塊； 所述切換模塊根據(jù)所述判斷結(jié)果，切換所述自適應(yīng)天線。
2.如權(quán)利要求1所述的無縫切換嵌入式模塊，其特征在于，還包括: 緩存模塊，儲(chǔ)存所述自適應(yīng)天線切換前的信息。
3.如權(quán)利要求2所述的無縫切換嵌入式模塊，其特征在于，還包括: 數(shù)據(jù)保持模塊，記錄所述自適應(yīng)天線切換前的信息。
4.如權(quán)利要求3所述的無縫切換嵌入式模塊，其特征在于: 所述處理器根據(jù)所述數(shù)據(jù)保持模塊記錄的信息，將斷點(diǎn)續(xù)傳信息發(fā)送至所述緩存模塊。
5.一種無縫切換嵌入式方法，其特征在于，包括以下步驟: 接收不同頻段的信號； 根據(jù)所述信號的特征，判斷所述信號的類型； 存儲(chǔ)舊有的數(shù)據(jù)； 根據(jù)所述信號的類型，切換接收信號的天線； 將新接收的信號數(shù)據(jù)與所述舊有的數(shù)據(jù)合并。
6.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于: 所述不同頻段的信號包括2G、3G、4G和Wifi信號。
7.如權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于: 所述信號的特征為信號的強(qiáng)度，并且將Wifi信號設(shè)置為優(yōu)先接收信號。
【文檔編號】H04W36/18GK103533593SQ201210234317
【公開日】2014年1月22日 申請日期:2012年7月6日 優(yōu)先權(quán)日:2012年7月6日
【發(fā)明者】范慶寶, 王定, 戴如俊, 孟憲強(qiáng), 馮喜才, 莊珍花 申請人:上海中鐵通信信號國際工程有限公司