專利名稱:最小化切換中的功率消耗的方法及使用該方法的終端的制作方法
技術領域：
本發(fā)明一般涉及一種支持多模的終端中的切換方法，更具體地說，涉及一種用于當在使用不同移動通信技術提供通信服務的網絡之間執(zhí)行切換時最小化功率消耗的方法以及使用該方法的終端。
背景技術：
目前，移動通信方案從當前諸如碼分多址(CDMA)系統(tǒng)和全球移動通信系統(tǒng)(GSM)的第二移動通信系統(tǒng)演進到諸如寬帶碼分多址(WCDMA)系統(tǒng)的第三代網絡。當前，由于在廣泛分布的服務區(qū)域采用第二代移動通信系統(tǒng)，并且其完全裝配基礎架構，因此第三代網絡在過渡性地使用第二代網絡的基礎架構的同時正延展其地域。因此，在這樣的過渡情況下，正在將配置具體為第三代網絡的服務的終端制造成為支持現有第二代系統(tǒng)的多模終端。
多模終端的重要特征在于支持待機切換功能，這樣使得當終端在呼叫當中進入WCDMA陰影區(qū)域時，可在待機狀態(tài)中在WCDMA模式和CDMA模式之間交換，并且具有將終端的模式無中斷地交換到CDMA模式的流量切換功能。這些功能很經濟，由于它們利用了屬于第二代系統(tǒng)的CDMA網絡。然而，因為應該在短時間內在不同調制解調器之間執(zhí)行切換，所以難以在終端內部實現軟件和硬件。
將參照圖1描述在WCDMA模式和CDMA模式之間執(zhí)行呼叫中切換的終端中的操作。為了在WCDMA呼叫中執(zhí)行到CDMA模式的切換，在WCDMA和CDMA調制解調器都在終端運行中的狀態(tài)中傳遞切換所需的控制信號。
參照圖1，如果終端100在WCDMA網絡的重疊區(qū)域中通過WCDMA基站160運行在WCDMA模式下下，并進入僅屬于CDMA網絡的區(qū)域，則因為沒有檢測到WCDMA基站160，所以終端100搜索CDMA基站，其后當檢測到CDMA基站150時將其模式交換到CDMA模式以完成漫游。反之，如果終端100當進入重疊區(qū)域時運行在CDMA模式下，則終端100根據預定條件執(zhí)行切換以將其模式再次交換到WCDMA模式。
圖2示出這樣的支持CDMA和WCDMA模式并使用單個天線的雙模終端。當終端位于WCDMA網絡時，CDMA RF單元220和CDMA調制解調器240臨時斷電，而對雙工器210、WCDMA RF單元230和WCDMA調制解調器250供電，這樣，終端運行在WCDMA模式下。與此相反，當終端位于CDMA網絡時，對組成部分相反地供電或斷電，這樣，終端運行在WCDMA模式下。
控制器單元200通過開關260與每一調制解調器240、250一一對應，對一個調制解調器斷電而另一調制解調器運行，從而防止功率消耗。為了交互通信，調制解調器240、250經由接口270彼此連接。
如上所述，支持WCDMA和CDMA模式的終端根據對應的模式分別使用支持不同移動通信服務的兩個調制解調器芯片。然而，如果在呼叫中發(fā)生切換，則終端內部對兩個調制解調器供電，導致功率消耗是處于待機狀態(tài)的1.5倍或2倍。
以下將參照圖3描述該處理。如果在WCDMA模式中開始呼叫，則在步驟300，控制器單元200將呼叫發(fā)起消息傳遞到WCDMA調制解調器250。其后，在步驟305，WCDMA調制解調器250將呼叫設置消息傳遞到WCDMA基站160。響應于此，在步驟310，WCDMA基站160將呼叫連接消息傳遞到WCDMA調制解調器250，并在步驟315經由WCDMA調制解調器250將呼叫連接消息傳遞到控制器單元200。
在步驟320，控制器單元200建立用于語音呼叫的信道以執(zhí)行呼叫，并在步驟325將用于對CDMA調制解調器240供電的CDMA供電消息傳遞到CDMA調制解調器240。此時，在步驟330，由于控制器單元200與WCDMA調制解調器250通信，因此CDMA調制解調器240不直接與控制器單元200通信，而是與WCDMA調制解調器250通信以傳遞通知對CDMA調制解調器240供電的CDMA供電通知消息。其后，在步驟335，CDMA調制解調器240從WCDMA調制解調器250接收進入低功率模式消息，進入低功率模式并在待機狀態(tài)中等待。
在低功率模式中，處理系統(tǒng)獲取程序以及有關協(xié)議的調制解調器部分不運行。然而，如果CDMA調制解調器240運行在低功率模式下，則終端消耗大約10mA到20mA的附加電流。如果不發(fā)生切換并且完成WCDMA呼叫，則控制器單元200對CDMA調制解調器240斷電以防止功率消耗。如果再次打開WCDMA呼叫，則控制器單元200對CDMA調制解調器240供電并將CDMA調制解調器240交換到低功率模式。按照該方式，對CDMA調制解調器240重復供電和斷電。
對于每一CDMA呼叫對CDMA調制解調器供電并將其交換到低功率模式的原因在于除了在控制器單元和從WCDMA到CDMA的調制解調器之間交換一對一通信路徑的時間之外，附加地發(fā)生控制器單元中間地控制交換的時間。此外，如果將直到對CDMA調制解調器供電并初始化的時間添加到附加的時間，則整個切換處理時間加長，這可能導致切換失敗。此外，由于WCDMA系統(tǒng)不能檢測終端執(zhí)行切換的確切時間點，因此在發(fā)生切換之前在特定時間傳遞指令終端準備切換的消息。
如上所述，如果WCDMA呼叫開始，則現有技術的終端必然對CDMA調制解調器供電，并使其運行在低功率模式下，以準備切換到CDMA。然而，如果每當WCDMA呼叫開始就對CDMA調制解調器供電，則在WCDMA呼叫的時間的電流增加，最終終端的整個功耗增加，這導致終端的服務時間縮短
發(fā)明內容
因此，本發(fā)明至少解決現有技術中發(fā)生的上述問題，本發(fā)明的目的在于提供一種當在使用不同移動通信技術提供通信服務的通信網絡之間執(zhí)行切換時最小化多模終端的功率消耗的方法，以及用于該方法的終端。
為了實現上述目的，根據本發(fā)明一方面，提供一種用于當執(zhí)行切換時最小化多模終端中的功率消耗的方法，所述多模終端包括支持不同通信服務的第一和第二調制解調器，該方法包括由運行在第一通信模式中的第一調制解調器根據來自第一通信網絡的信號來檢測切換的時間點，其后發(fā)送檢測結果；響應于檢測結果的發(fā)送而接收來自通用移動通信系統(tǒng)地面無線接入網(UTRAN)命令到第一調制解調器的切換；以及由第一調制解調器通過通信路徑對第一調制解調器供電，所述通信路徑將第一和第二調制解調器互連以將第二調制解調器切換到通過第二通信網絡執(zhí)行通信的第二通信模式。
為了實現上述目的，根據本發(fā)明另一方面，提供一種用于當在不同通信網絡之間執(zhí)行切換時最小化功率消耗的多模終端，該終端包括第一調制解調器，用于檢測滿足切換條件的時間點，并在第一通信模式中運行的同時將檢測結果發(fā)送到第一通信網絡，并且如果響應于檢測結果的發(fā)送而接收到來自通用移動通信系統(tǒng)地面無線接入網(UTRAN)命令的切換，則通過將第一和第二調制解調器互連的通信路徑對第二調制解調器供電；以及第二調制解調器，用于如果根據第一調制解調器的指令供電，則嘗試獲取第二通信網絡，以及通過獲取的第二通信網絡執(zhí)行第二通信模式。
通過下面結合附圖的詳細描述，本發(fā)明的上述和其他目的、特點和優(yōu)點將會變得更加清楚，其中圖1是示出實現一般CDMA和WCDMA網絡系統(tǒng)的區(qū)域的示圖；圖2是示出執(zhí)行切換的傳統(tǒng)終端的內部結構的框圖；圖3是示出執(zhí)行切換的傳統(tǒng)終端的操作的框圖；圖4是示出根據本發(fā)明的多模終端的內部結構的框圖；圖5是示出根據本發(fā)明的當發(fā)生切換時在不同的兩個調制解調器之間流動的消息發(fā)送/接收流的示圖；以及圖6是示出根據本發(fā)明的在執(zhí)行切換的多模終端中的控制流程圖。
具體實施方式以下，將參照附圖來說明本發(fā)明的優(yōu)選實施例。應理解，雖然在不同的附圖中示出相似的部件，但由相同的標號來表示它們。此外，在下面的描述中，當合并到此的公知功能和配置將使本發(fā)明的主旨模糊時，將省略對它們的描述。
本發(fā)明提供一種用于當在通過使用不同通信技術提供通信服務的通信網絡之間發(fā)生切換時減少切換時間并最小化功率消耗的功能。為此，在本發(fā)明中，經由一對一通信路徑對支持多模的終端的每一通信網絡調制解調器進行互連，這樣使得當實際發(fā)生切換時能夠對切換目標通信網絡供電。根據本發(fā)明，按照該方式高效確定對切換目標通信網絡供電的時間點，從而可減少根據切換的發(fā)生的處理時間，并還可最小化附加的功率消耗。
圖4示出根據本發(fā)明的使用單個天線的多模終端。雖然在終端中由CDMA和WCDMA示出不同的通信技術，但應理解，可用GSM來替代CDMA。
支持WCDMA模式和CDMA模式的多模終端可包括WCDMA調制解調器450和CDMA調制解調器440，WCDMA調制解調器450和CDMA調制解調器440中的每個可根據對應的模式執(zhí)行操作。所述各個調制解調器440、450通過通信路徑460互連。
多模終端可包括天線，用于發(fā)送/接收WCDMA和CDMA信號；雙工器410，用于分離通過天線的天線端子發(fā)送/接收的WCDMA和CDMA信號；WCDMA RF單元430、CDMA RF單元420，用于分別處理WCDMA和CDMA信號；以及WCDMA調制解調器450和CDMA調制解調器440，用于分別通過對應的處理模塊處理從WCDMA RF單元430、CDMA RF單元420接收的信號以及發(fā)送到WCDMA RF單元430、CDMA RF單元420的信號。WCDMA調制解調器450和CDMA調制解調器440可以是調制解調器芯片或可以是芯片中的DSP。
當多模終端位于WCDMA網絡時，對CDMA RF單元420和CDMA調制解調器440臨時斷電，而對天線、雙工器410、WCDMA RF單元430和WCDMA調制解調器450供電，這樣，終端運行在WCDMA模式下。與此相反，當終端位于CDMA網絡時，對組成部分反過來進行供電或斷電，這樣，終端運行在WCDMA模式下。此時，WCDMA調制解調器450充當處理器，用于通過通信路徑460從CDMA調制解調器440接收數據，從而與用戶通信。
此外，在本發(fā)明中，WCDMA調制解調器450在通過WCDMA調制解調器450和CDMA調制解調器440之間的通信路徑460將來自UTRAN命令的切換從WCDMA基站傳遞到CDMA調制解調器440，并將用于執(zhí)行切換的信息提供給CDMA調制解調器440。由于WCDMA調制解調器450可按照該方式將指令直接發(fā)送到CDMA調制解調器440，因此多模終端無需配備單獨的應用處理器(例如控制單元)。換句話說，多模終端沒有配備控制單元，但每個調制解調器440、450配備用戶接口和裝置控制器，從而運行在對應的模式下。因此，WCDMA調制解調器450和CDMA調制解調器440分別作為主件和從件運行?？傊捎谠诒景l(fā)明中WCDMA調制解調器450和CDMA調制解調器440總是經由通信路徑460互連，因此終端無需經歷調制解調器之間的切換程序，這樣的結果是當發(fā)生切換時可減少處理時間，并且終端結構變得更簡單。
將參照圖5描述當發(fā)生切換時對切換目標通信網絡供電的處理。圖5示出根據本發(fā)明的當發(fā)生切換時在兩個不同調制解調器之間的流動的消息發(fā)送/接收流，并示出多模終端從WCDMA網絡進入CDMA網絡的情況。
在步驟500，如果在WCDMA模式中用戶嘗試呼叫，則WCDMA調制解調器450將包括發(fā)信號碼的呼叫設置消息發(fā)送到WCDMA基站470。響應于此，如果在步驟505WCDMA調制解調器450從WCDMA基站470接收到呼叫連接消息，則其執(zhí)行呼叫。
此外，獨立于WCDMA調制解調器450的操作，在步驟510，WCDMA基站470將包括用于檢測切換時間點的參考值的測量控制消息發(fā)送到WCDMA調制解調器450。包括在測量控制消息中的參考值是WCDMA基站470指定以確定運行在WCDMA模式下中的終端何時執(zhí)行切換的閾值。接收到測量控制消息的WCDMA調制解調器450在步驟515測量當前無線環(huán)境是否滿足參考值。如果當前無線環(huán)境滿足參考值，則WCDMA調制解調器450在步驟515將測量報告消息發(fā)送到WCDMA基站470。也就是說，WCDMA調制解調器450從WCDMA基站470接收測量控制消息，并根據包括在測量控制消息中的命令連續(xù)檢測滿足切換條件的時間點。WCDMA調制解調器450檢測于其中測量的接收信號的強度值是否滿足包括在測量控制消息中的參考信號強度值。通過該檢測，當滿足切換條件時，WCDMA調制解調器450將測量報告消息發(fā)送到WCDMA基站470。
同時，WCDMA基站470將滿足切換條件的事實通知給WCDMA交換中心，WCDMA交換中心與CDMA交換中心通信，以獲取關于切換目標CDMA基站的信息。也就是說，WCDMA交換中心請求CDMA交換中心提供關于終端所切換到的CDMA基站的信息。通過按照該方式獲取關于對應的CDMA基站的信息，在步驟520，WCDMA基站470創(chuàng)建在CDMA方案中配置的通用切換方向消息(UHDM)，并將該UHDM放入來自UTRAN命令消息的切換中的一個字段，以將其發(fā)送到WCDMA調制解調器450。
如果在步驟520 WCDMA調制解調器450從WCDMA基站470接收來自UTRAN命令的切換，則其識別實際發(fā)生切換，并且其后僅通過通信路徑460將用于對CDMA調制解調器440供電的CDMA供電消息傳遞到CDMA調制解調器440。在本發(fā)明中，由于WCDMA調制解調器450和CDMA調制解調器440總是經由一對一通信路徑460互連，因此省略調制解調器440、450之間的交換程序，從而可減少切換處理程序以及切換處理時間。
響應于此，如果WCDMA調制解調器450從CDMA調制解調器440接收到將對CDMA調制解調器440供電通知給WCDMA調制解調器450的CDMA供電通知消息，則WCDMA調制解調器450從自WCDMA基站470接收的UTRAN命令中提取切換的UHDM，并將提取的UHDM轉換為可由CDMA調制解調器440識別的格式。其后，在步驟535，WCDMA調制解調器450將轉換的UHDM傳遞到CDMA調制解調器440。
在步驟540，CDMA調制解調器440根據傳遞的UHDM嘗試獲取切換系統(tǒng)，即切換目標CDMA網絡。如果獲得切換目標CDMA網絡，則在步驟545，CDMA調制解調器440將用于通信初始化的逆前導消息傳遞到CDMA基站480，響應于此，在步驟540從CDMA基站480接收ACK消息。其后，在步驟555，CDMA調制解調器440識別完成對與CDMA基站480通信的準備，將報告切換消息發(fā)送到WCDMA調制解調器450，并將指示成功切換的切換完成消息發(fā)送到CDMA基站480。此時，當接收到報告切換消息時，將WCDMA調制解調器450交換到WCDMA低功率模式。
由于在無需切換到CDMA的區(qū)域中將CDMA調制解調器斷電，而僅當實際發(fā)生切換到CDMA時對CDMA調制解調器供電以交換到CDMA模式，因此可最小化在切換處發(fā)生的附加功率消耗。
根據本發(fā)明，無需經歷重疊程序，其中，在對CDMA調制解調器440供電之后，首先獲取低功率模式中的對應的系統(tǒng)，其后必須稍后基于UHDM再獲取切換目標CDMA系統(tǒng)。換句話說，當接收到來自UTRAN命令的切換時，立即基于UHDM對CDMA調制解調器440供電以獲取對應的系統(tǒng)。因此，可省略用于系統(tǒng)獲取的重疊程序。
參照圖5，將給出本發(fā)明所應用的多模終端中確定對切換目標調制解調器供電的時間點的控制流的描述。圖6示出根據本發(fā)明的在執(zhí)行切換的多模終端中的控制流程圖。
首先，處于WCDMA模式的終端在步驟600在待機狀態(tài)等候。如果用戶嘗試呼叫，則在步驟610，在經過呼叫連接程序之后，終端開始執(zhí)行呼叫。在執(zhí)行呼叫的同時，終端在步驟620檢測是否接收到從WCDMA基站470到WCDMA調制解調器450的UHDM。也就是說，當WCDMA模式中的正執(zhí)行呼叫的終端進入WCDMA網絡和CDMA網絡之間的邊界區(qū)域時，其從WCDMA基站470接收來自包括UHDM的UTRAN命令的切換。
當接收到來自包括UHDM的UTRAN命令的切換時，在步驟630，終端對CDMA調制解調器440供電。換句話說，WCDMA調制解調器450通過一對一通信路徑460將供電命令傳遞到CDMA調制解調器440。其后，終端在步驟640獲取切換系統(tǒng)，并進入步驟650以處理由WCDMA調制解調器450提取和發(fā)送的UHDM，并將處理的UHDM轉換為流量狀態(tài)。其后，終端在步驟660在CDMA模式中繼續(xù)進行呼叫，從而在步驟670完成呼叫。也就是說，CDMA調制解調器440通過獲取切換系統(tǒng)在CDMA模式中繼續(xù)進行呼叫。
根據上述的本發(fā)明，當在支持WCDMA和CDMA的多模終端中執(zhí)行切換時，并非在每次呼叫開始就對CDMA調制解調器供電，而是僅當實際發(fā)生切換到CDMA時才對CDMA調制解調器供電以交換到CDMA。這樣，因為大大減少對CDMA調制解調器供電的次數，所以可最小化在切換發(fā)生的功率消耗，并且多模終端可按穩(wěn)定的方式來運行。
雖然已經參照其特定優(yōu)選實施例示出和描述了本發(fā)明，但本領域技術人員應理解，在不脫離由所附權利要求
及其等同物定義的本發(fā)明的精神和范圍的情況下，可在細節(jié)和形式上進行各種改變。
權利要求
1.一種用于當執(zhí)行切換時最小化多模終端中的功率消耗的方法，所述多模終端包括支持不同通信服務的第一和第二調制解調器，該方法包括由運行在第一通信模式中的第一調制解調器根據來自第一通信網絡的信號來檢測切換的時間點，其后發(fā)送檢測結果；響應于檢測結果的發(fā)送而接收來自通用移動通信系統(tǒng)地面無線接入網(UTRAN)命令的到第一調制解調器的切換；以及由第一調制解調器通過通信路徑對第一調制解調器供電，所述通信路徑將第一和第二調制解調器互連以將第二調制解調器交換到通過第二通信網絡執(zhí)行通信的第二通信模式。
2.如權利要求
1所述的方法，其中，第一和第二網絡分別與碼分多址(CDMA)網絡和寬帶CDMA(WCDMA)網絡對應，第一和第二通信模式分別與CDMA模式和WCDMA模式對應，第一和第二調制解調器分別是用于處理通過CDMA和WCDMA網絡發(fā)送/接收的信號的調制解調器。
3.如權利要求
1所述的方法，其中，第一和第二網絡分別與全球移動通信系統(tǒng)(GSM)網絡和寬帶碼分多址(WCDMA)網絡對應，第一和第二通信模式分別與GSM模式和WCDMA模式對應，第一和第二調制解調器分別是用于處理通過GSM和WCDMA網絡發(fā)送/接收的信號的調制解調器。
4.如權利要求
1所述的方法，還包括從第一通信網絡將測量控制信號接收到運行在第一模式中的第一調制解調器；以及基于測量控制信號檢測滿足切換條件的時間點。
5.如權利要求
4所述的方法，其中，在檢測時間點的步驟中，檢測第一調制解調器中測量的接收信號的強度是否滿足參考值，第一通信網絡指定所述參考值以確定通過第一調制解調器通信的終端的切換的時間點。
6.如權利要求
1所述的方法，還包括如果對第二調制解調器供電，則在第一調制解調器中分析來自UTRAN命令的切換；基于來自UTRAN命令的切換的分析來提取通用切換方向消息；以及通過通信路徑將提取的通用切換方向消息傳遞到第二調制解調器。
7.一種用于當在不同通信網絡之間執(zhí)行切換時最小化功率消耗的多模終端，該終端包括第一調制解調器，用于檢測滿足切換條件的時間點，并在第一通信模式中運行的同時將檢測結果發(fā)送到第一通信網絡，并且如果響應于檢測結果的發(fā)送而接收到來自通用移動通信系統(tǒng)地面無線接入網(UTRAN)命令的切換，則通過將第一和第二調制解調器互連的通信路徑對第二調制解調器供電；以及第二調制解調器，用于如果根據第一調制解調器的指令供電，則嘗試獲取第二通信網絡，以及通過獲取的第二通信網絡執(zhí)行第二通信模式。
8.如權利要求
7所述的終端，其中，第一和第二網絡分別與碼分多址(CDMA)網絡和寬帶CDMA(WCDMA)網絡對應，第一和第二通信模式分別與CDMA模式和WCDMA模式對應，第一和第二調制解調器分別是用于處理通過CDMA和WCDMA網絡發(fā)送/接收的信號的調制解調器。
9.如權利要求
7所述的終端，其中，第一和第二網絡分別與全球移動通信系統(tǒng)(GSM)網絡和寬帶碼分多址(WCDMA)網絡對應，第一和第二通信模式分別與GSM模式和WCDMA模式對應，第一和第二調制解調器分別是用于處理通過GSM和WCDMA網絡發(fā)送/接收的信號的調制解調器。
10.如權利要求
7所述的終端，其中，第一調制解調器在運行在第一通信模式中的同時基于測量控制信號來檢測滿足切換條件的時間點，并將檢測結果發(fā)送到第一通信網絡。
11.如權利要求
7所述的終端，其中，如果識別對第二調制解調器供電，則第一調制解調器分析來自UTRAN通信的切換以提取通用切換方向消息，并將提取的通用切換方向消息傳遞到第二調制解調器，從而第二調制解調器可獲取第二通信網絡。
專利摘要
一種用于當在使用不同移動通信技術提供通信服務的通信網絡之間發(fā)生切換時最小化功率消耗并且同時減少切換處理時間的方法和多模終端。多模終端的通信網絡調制解調器經由一對一通信路徑互連，從而僅當實際發(fā)生切換時才對切換目標通信網絡調制解調器供電。按照該方式，通過高效地確定對切換目標通信網絡供電的時間點，可減小根據切換的發(fā)生的處理時間，并可最小化附加功率消耗。
文檔編號H04B7/26GK1992979SQ200610168233
公開日2007年7月4日 申請日期2006年12月26日
發(fā)明者盧定民, 金浩中 申請人:三星電子株式會社導出引文BiBTeX, EndNote, RefMan