專利名稱：多模通信裝置和運行多模通信裝置的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明通常涉及通信裝置。更具體的，本發(fā)明涉及多模通信裝置和運行這種通信裝置的方法。
多模通信裝置是配置用于在一個以上通信模式中進行如無線通信的通信的通信裝置。例如，這些通信模式包括數(shù)字和摸擬信令，用于通信的不同頻段，和根據(jù)不同通信協(xié)議的通信。這種協(xié)議的例子是先進的移動電話服務(wù)(AMPS)，根據(jù)基于移動站最小運行1900MHZ的J-STD-009、PCS IS-136標(biāo)準(zhǔn)和基于基站最小運行1900MHZ的J-STD-010、PCS IS-136標(biāo)準(zhǔn)(IS-136)的北美數(shù)字蜂窩服務(wù)，根據(jù)EIA/TIA臨時標(biāo)準(zhǔn)95雙模寬帶擴頻蜂窩系統(tǒng)的移動站-基站匹配標(biāo)準(zhǔn)(IS-95)的碼分多址(CDMA)無線電話服務(wù)，全球移動通信系統(tǒng)(GSM)，和如由銥有限公司提議的衛(wèi)星協(xié)議。典型通信系統(tǒng)提供在這些模式之一的有限的地理區(qū)域內(nèi)的通信。多模通信裝置可用這些模式的一個或多個通信。
現(xiàn)有的多模無線電話包括一些蜂窩電話。如根據(jù)IS-136和IS-95的蜂窩電話可運行于模擬模式和數(shù)字模式。根據(jù)IS-136的蜂窩電話是雙波段通信裝置，其中，它們運行于靠近800MHZ的第一頻段和1900MHZ左右的第二頻段。這種無線電話在不同通信模式與一種通信系統(tǒng)通信。
這種前述的無線電話受限于系統(tǒng)的有限地理覆蓋。當(dāng)無線電話移到系統(tǒng)邊界外的新地域時，在無線電話上的服務(wù)不再可用。即使其它系統(tǒng)在新地域提供服務(wù)，除非這種服務(wù)匹配于無線電話，否則無線電話不能與系統(tǒng)通信。還有，系統(tǒng)上的服務(wù)某時可能不可用。即使其它(不匹配)系統(tǒng)向同樣地域提供服務(wù)，無線電話也不可用。
予見一種新型無線電話，它能運行于自主通信系統(tǒng)中。自主通信系統(tǒng)是獨立但它們的地理覆蓋區(qū)重疊的通信系統(tǒng)。因此，在特定地域，這種新型無線電話可與如GSM系統(tǒng)的地域系統(tǒng)和如銥系統(tǒng)的衛(wèi)星系統(tǒng)通信。在不同地域，無線電話可與GSM系統(tǒng)和IS-95系統(tǒng)通信。
與多個自主通信系統(tǒng)通信不同于傳統(tǒng)的與多模單一系統(tǒng)通信。這種系統(tǒng)中，如無線電話的移動站與多模通信系統(tǒng)中的多個固定基站通信?；救缓笈c網(wǎng)絡(luò)控制器、或協(xié)調(diào)系統(tǒng)和提供基-基和模-模通信的切換的移動電話交換中心通信。在自主通信系統(tǒng)中，各系統(tǒng)是自主的，其中，很少或沒有兩系統(tǒng)間的內(nèi)部通信。系統(tǒng)間不可能切換。用于與自主通信系統(tǒng)多模通信的移動站必須適于這些限制。
更進一步，在通信裝置領(lǐng)域總希望最少化這種裝置的產(chǎn)品成本。一種減少產(chǎn)品成本的方法是通過在不同應(yīng)用中再用單個元件以消除相同部件。例如，在根據(jù)IS-136和IS-95的雙模無線電中，周知用單個天線于模擬和數(shù)字模式的運行。另外的共享硬件包括壓控振蕩器和其它頻率合成器部件，數(shù)字信號處理器和允許接收和發(fā)射的部件。為經(jīng)濟可行，未來的多模通信裝置將需要實行在仍能與多個自主通信系統(tǒng)通信時共享資源的概念。
本發(fā)明的目的是提供多模通信裝置和運行多模通信裝置的方法，從而既能與多個自主通信系統(tǒng)通信，又能共享通信資源。
本發(fā)明提供一種用于運行通信裝置的方法，所述通信裝置可運行于一組通信系統(tǒng)上，所述方法包括步驟在第一通信系統(tǒng)上用第一通信電路和所述通信裝置的共享通信資源建立第一通信；檢測在第二通信系統(tǒng)上通信的請求，所述第二通信系統(tǒng)自主于所述第一通信系統(tǒng)；暫停所述第一通信；在所述第二通信系統(tǒng)上用第二通信電路和所述通信裝置的共享通信資源建立第二通信。
本發(fā)明的優(yōu)點是既能保證與多個自主通信系統(tǒng)通信的質(zhì)量，又能降低生產(chǎn)成本。
附圖描述

圖1是通信裝置和一組通信系統(tǒng)的框圖；圖2是描繪圖1的通信裝置運行的流程圖；圖3是圖1的通信裝置的框圖4是描繪圖3的通信裝置的運行的流程圖；圖5是描繪圖3的通信裝置的運行的流程圖；和圖6是描繪圖1的通信裝置和通信系統(tǒng)的運行流程圖。
現(xiàn)參照圖1，通信裝置102在一組通信系統(tǒng)上可運行，包括第一通信系統(tǒng)104和第二通信系統(tǒng)106。在描繪的實施方案中，第一通信系統(tǒng)104包括第一基站108，第二基站110和第三基站112及網(wǎng)絡(luò)控制器114。第二通信系統(tǒng)106類似地包括第一基站115、第二基站116、第三基站118和網(wǎng)絡(luò)控制器120。在每個通信系統(tǒng)中的每個基站提供與在鄰近于基站的固定地理區(qū)域中的如通信裝置102的移動站的無線通信。每個通信系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)控制器控制通信系統(tǒng)中的移動站和基站間的通信，并提供到公共電話交換網(wǎng)(PSTN)的通信鏈路。
在描繪的實施方案中，第二通信系統(tǒng)106自主于第一通信系統(tǒng)104。通信系統(tǒng)是自主的，它們相互獨立。例如，很少或沒有通信系統(tǒng)間的通信，且它們的定時不同步。不提供兩通信系統(tǒng)間的切換。每個系統(tǒng)不知道其它系統(tǒng)。通信裝置102獨立地與每個系統(tǒng)通信。
雖然圖1中描繪了兩通信系統(tǒng)，可有任意個通信系統(tǒng)對通信裝置102所在的地理區(qū)域提供服務(wù)。這些系統(tǒng)可包括如銥系統(tǒng)的衛(wèi)星通信系統(tǒng)，如AMPS系統(tǒng)、GSM系統(tǒng)、IS-136系統(tǒng)、IS-95系統(tǒng)的地域系統(tǒng)和其它。另外，通信系統(tǒng)可運行于不同頻率范圍，如在900MHZ和1800MHZ的GSM系統(tǒng)。另外，雖然第一通信系統(tǒng)104和第二通信系統(tǒng)106被描繪為地域系統(tǒng)，應(yīng)知道，任一個或全部可是衛(wèi)星系統(tǒng)，有執(zhí)行基站功能的軌道或地球同步衛(wèi)星。
通信裝置102包括天線122、第一收發(fā)信機124、第二收發(fā)信機126、包括壓控振蕩器134的合成器132、包括存儲器144的控制器136、包括存儲器146的用戶接口138、語音處理器140和電池142。通信裝置102的部件裝于殼160中。
在描繪的實施方案，通信裝置是便攜多模無線電話，可運行于包括第一通信系統(tǒng)104和第二通信系統(tǒng)106的一組通信系統(tǒng)中。運行的第一模式對應(yīng)于在第一無線電話系統(tǒng)上運行，且運行的第二模式對應(yīng)于在第二無線電話系統(tǒng)上運行。或者，運行的第一模式對應(yīng)于在第一頻段中運行，且運行的第二模式對應(yīng)于在第二頻段中運行。
第一收發(fā)信機124通常包括耦合到天線122的發(fā)射機150和接收機152，用于與通信系統(tǒng)組的第一通信系統(tǒng)104無線通信裝置。第一收發(fā)信機124包括適于根據(jù)由第一通信系統(tǒng)104所用的通信協(xié)議(AMPS、GSM、IS-136、IS-95、銥，等)和在第一通信系統(tǒng)104所用的頻段(如800MHZ、1900MHZ等)運行的硬件和軟件。第一收發(fā)信機124還能包括微控制器或其它處理器和存儲的程序指令。這種收發(fā)信機可用已知技術(shù)實現(xiàn)。第一收發(fā)信機124因此提供根據(jù)第一模式運行通信裝置102的第一資源。
類似地，第二收發(fā)信機126包括耦合到天線122的發(fā)射機154和接收機156，用于與通信系統(tǒng)組的第二通信系統(tǒng)106無線通信。第二收發(fā)信機126包括用于按由第二通信系統(tǒng)106所用的通信協(xié)議和在由第二通信系統(tǒng)106所用頻段運行的硬件和軟件部件。第二收發(fā)信機126也可包括微控制器或其它處理器，用于響應(yīng)存儲的程序指令運行。第二收發(fā)信機126因此提供根據(jù)第二模式運行通信裝置102的第二資源，第二模式自主于第一模式。
合成器132產(chǎn)生運行第一收發(fā)信機124和第二收發(fā)信機126必須的振蕩信號。在第一收發(fā)信機124的發(fā)射機150和第二收發(fā)信機126的發(fā)射機154中，調(diào)制振蕩信號，以分別向第一通信系統(tǒng)104和第二通信系統(tǒng)106發(fā)射信息。振蕩信號可被變形，以調(diào)諧收發(fā)信機到指定頻段內(nèi)的具體頻道?？捎枚鄠€壓控振蕩器如VCO134，特別在通信裝置102的多模能力包括雙波段或其它多波段運行。
控制器136控制通信裝置102的運行。控制器136可由，例如，可響應(yīng)在存儲器144中存儲的程序指令運行的微控制器實現(xiàn)。程序指令可被存儲于其它能由控制器接入的位置，如第一收發(fā)信機124和第二收發(fā)信機126和用戶接口138的存儲器146。
用戶接口138包括由用戶運行和控制通信裝置102所需的硬件和軟件部件。例子包括用于與其它設(shè)備交換數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)接口、鍵盤、顯示器、麥克風(fēng)和揚聲器或耳機。用戶接口138還包括存儲于存儲器146的用于控制硬件部件的軟件。
話音處理器140包括話音處理電路和軟件，用于處理話音。在用戶接口138的麥克風(fēng)接收的話音被處理，例如，通過數(shù)字編碼，并送到第一收發(fā)信機124的發(fā)射機150或第二收發(fā)信機126的發(fā)射機154，用于根據(jù)各通信系統(tǒng)的通信協(xié)議發(fā)射。類似地，由第一收發(fā)信機124的接收機152或第二收發(fā)信機126的接收機156接收的編碼的話音在話音處理器140中被處理，以獲得從通信系統(tǒng)傳來的話音。然后，話音被提供給用戶接口的揚聲器或在通信裝置102中的其它目標(biāo)(如用于存儲語音信箱消息的存儲器)。
根據(jù)本發(fā)明，天線122、合成器132、VCO134、用戶接口138、話音處理器140和電池142形成共享資源，用作根據(jù)第一模式運行通信裝置102的第一資源(即第一收發(fā)信機124)和根據(jù)第二模式運行通信裝置102的第二資源(即第二收發(fā)信機126)。第一收發(fā)信機124和第二收發(fā)信機126的部分可組合，以形成另外的共享資源。兩收發(fā)信機可被完全組合為共享資源。控制器136形成資源管理器，用于響應(yīng)通信裝置102根據(jù)第一模式和根據(jù)第二模式的運行選擇地指定共享資源。
在一示例的實施方案中，通信裝置102包括無線電話和第一資源，包括第一通信電路，第一收發(fā)信機124用于與在第一通信系統(tǒng)104中的如基站112的第一遠(yuǎn)方收發(fā)信機無線通信。第二資源包括第二通信電路，第二收發(fā)信機126，用于與在第二通信系統(tǒng)106中的如基站118的第二遠(yuǎn)方收發(fā)信機無線通信。
在描繪的實施方案中，第二收發(fā)信機126含于可拆離模塊148中，可拆離模塊148可從殼160拆離，并可用其它類似于模塊148的模塊代替。為了方便，可拆離模塊148可包括用戶識別模塊(SIM)卡。根據(jù)本發(fā)明，其它模塊含可根據(jù)不同模式，如不同的通信協(xié)議或在不同波段上，運行的收發(fā)信機。
可拆離模塊148允許通信裝置102的用戶調(diào)整通信裝置102的部件到用戶將遇見的予計的通信系統(tǒng)中。一個例子是，在可拆離模塊148中的第二收發(fā)信機126可被選擇，以提供在用戶將遇見的具體系統(tǒng)上的服務(wù)。例如，為在歐洲旅行，用戶將選擇GSM模塊作為模塊148。為在美國旅行，用戶將選擇IS-95模塊。另外，第一收發(fā)信機124可是用于如銥系統(tǒng)的衛(wèi)星無線電話系統(tǒng)上的收發(fā)信機。第一收發(fā)信機124(在描繪的實施方案中)不可拆離，且當(dāng)不可用通過可拆離模塊148的本地服務(wù)時，衛(wèi)星服務(wù)提供全球可用的服務(wù)為備份。
當(dāng)一個以上通信系統(tǒng)可用時，通信裝置102必須優(yōu)先排序其所用通信系統(tǒng)。優(yōu)先權(quán)可基于許多因素，如系統(tǒng)成本、特定的原系統(tǒng)、漫游的希望，等?？刂破?36分析系統(tǒng)可用性并優(yōu)先排序系統(tǒng)接入，如下所較細(xì)描繪。
圖2示出描繪圖1的通信裝置102的運行流程圖。在圖2的流程圖中，假設(shè)服務(wù)通信裝置102所在的地理區(qū)域的通信系統(tǒng)組中的一個是優(yōu)選系統(tǒng)且其它是非優(yōu)選系統(tǒng)。系統(tǒng)可因任何理由被優(yōu)選，包括接入成本、服務(wù)質(zhì)量或服務(wù)性能的可用性。還假設(shè)通信裝置102定義優(yōu)先權(quán)A和優(yōu)先權(quán)B。當(dāng)如第一收發(fā)信機124或第二收發(fā)信機126的通信電路實際用通信裝置102的共享資源且不能中斷時，應(yīng)用優(yōu)先權(quán)A。當(dāng)通信電路將用共享資源但能在任何時刻中斷時，應(yīng)用優(yōu)先權(quán)B。
方法始于步驟200。在步驟202，通信裝置102判定優(yōu)選系統(tǒng)是否在工作。這可由通過試圖接收由優(yōu)選系統(tǒng)中的基站傳送的控制信道達(dá)到。如果優(yōu)選系統(tǒng)不在工作，控制進到步驟214。如果優(yōu)選系統(tǒng)在工作，在步驟204，通信裝置102設(shè)置用于非優(yōu)選系統(tǒng)的收發(fā)信機于不工作空閑狀態(tài)。在不工作空閑狀態(tài)中，收發(fā)信機被禁止用共用資源。在步驟206，用如第一收發(fā)信機的第一通信電路和通信裝置的共享資源，通信裝置102建立在第一通信系統(tǒng)即優(yōu)選系統(tǒng)的通信。
始于步驟208，通信裝置查看在優(yōu)選系統(tǒng)上運行的中斷，以開始在非優(yōu)選系統(tǒng)上的運行。在步驟208，通信裝置102檢查來自收發(fā)信機的用于運行非優(yōu)選系統(tǒng)的請求。如果接收到這種請求，控制移到步驟222。如果未接收到這種請求，在步驟210，通信裝置102判定是否到達(dá)非優(yōu)選系統(tǒng)預(yù)定的運行時間。預(yù)定的運行時間的例子是用于時分多址(TDMA)通信系統(tǒng)和專用于IS-95CDMA系統(tǒng)的隙尋呼模式的指定時間隙。因此，通信裝置102檢測在如非優(yōu)選系統(tǒng)的第二通信系統(tǒng)上通信的請求，第二通信系統(tǒng)自主于第一通信系統(tǒng)。如果未達(dá)到這種時間，在步驟212，通信裝置102判定在優(yōu)選系統(tǒng)上的通信是否完結(jié)。如果是，運行結(jié)束。如果不是，運行返回步驟206。
在步驟208或步驟210，如果通信裝置檢測到請求變換至非優(yōu)選系統(tǒng)的中斷條件，在步驟222，通信裝置判定優(yōu)先權(quán)A是否由優(yōu)選系統(tǒng)請求。如果是，在優(yōu)選系統(tǒng)上的通信不能中斷，運行在非優(yōu)選系統(tǒng)上的請求必須被延遲。如果優(yōu)先權(quán)A未被請求，在步驟224，通信裝置102暫停與優(yōu)選系統(tǒng)的第一通信。用于優(yōu)選系統(tǒng)的收發(fā)信機被設(shè)置于不工作空閑狀態(tài)，且控制變到步驟214。通信裝置102用第二通信電路和通信裝置的共享通信資源在第二通信系統(tǒng)上建立第二通信。通信裝置102開始運行在非優(yōu)選系統(tǒng)上。
在步驟216，在運行在非優(yōu)選系統(tǒng)期間，通信裝置102判定有否在優(yōu)選系統(tǒng)上運行的請求。這種請求也能對應(yīng)于用于優(yōu)選系統(tǒng)的預(yù)定的運行時間，如予定的時間隙或隙尋呼模式的隙。響應(yīng)這個中斷，在步驟218，通信裝置102判定用于非優(yōu)選系統(tǒng)的收發(fā)信機是否請求了優(yōu)先權(quán)A。如果是，在非優(yōu)選系統(tǒng)上的通信不能被中斷，且運行在優(yōu)選系統(tǒng)上的請求必須被延遲?？刂品祷夭襟E214。如果未選擇優(yōu)先權(quán)A，控制進到步驟204。在步驟216，如果未收到運行在優(yōu)選系統(tǒng)上的請求，控制繼續(xù)步驟220，其中，通信裝置102判定在非優(yōu)選系統(tǒng)上的通信是否完結(jié)。如果是，過程結(jié)束。如果不，控制返回步驟214，用于在非優(yōu)選系統(tǒng)上的進一步通信。
將了解到，通過改變通信系統(tǒng)的優(yōu)先排序和定義優(yōu)先權(quán)A和其它優(yōu)先權(quán)能改變運行。例如，可定義另外的優(yōu)選系統(tǒng)，以及如第一優(yōu)選系統(tǒng)和第二優(yōu)選系統(tǒng)的優(yōu)先權(quán)。另外，優(yōu)先權(quán)C(和其它優(yōu)先權(quán))能被定義，以控制對其它系統(tǒng)的接入。
圖3示出圖1的通信裝置102的另一框圖，圖3用于示出通信裝置的不同功能控制框。如圖3所描繪，通信裝置102包括硬件300，用戶接口302，系統(tǒng)管理器304，包括第一系統(tǒng)控制器306、第二系統(tǒng)控制器308和第三系統(tǒng)控制器310的一組系統(tǒng)控制器，和操作系統(tǒng)312。通信裝置102還包括硬件萃取層314。在所描繪的實施方案中，用戶接口302、系統(tǒng)管理器304、第一系統(tǒng)控制器306、第二系統(tǒng)控制器308、第三系統(tǒng)控制器310、操作系統(tǒng)312和硬件萃取層314都代表用于控制通信裝置102的單個微控制器如控制器136的程序指令。硬件300代表通信裝置102的所有硬件部件，包括控制器136、第一收發(fā)信機124和第二收發(fā)信機126、合成器132、電池142和用于用戶接口138的硬件。
用戶接口302對應(yīng)于控制通信裝置102的用戶接口硬件(鍵盤、顯示器等)的指令。例如，用戶接口302識別鍵盤的按壓為指示用戶輸入電話號碼以呼叫或恢復(fù)語音郵件消息。在另一個例子中，用戶接口302轉(zhuǎn)換從通信系統(tǒng)接收的消息。這些消息包括“響鈴”信號，引起用戶接口302產(chǎn)生用戶呼入呼叫的報告，或短文字消息，引起用戶接口302在顯示器上顯示文字。
系統(tǒng)管理器304提供用于接入通信裝置可用的不同通信系統(tǒng)的優(yōu)先權(quán)控制。系統(tǒng)管理器304仲裁通信裝置102的共享資源的使用。例如系統(tǒng)管理器304判定通信裝置102是否在一個通信系統(tǒng)上的呼叫中，且如果是，避免被另一系統(tǒng)中斷。系統(tǒng)管理器304協(xié)調(diào)系統(tǒng)控制器組，用于通信裝置102的多模運行。
第一系統(tǒng)控制器306、第二系統(tǒng)控制器308和第三系統(tǒng)控制器310形成系統(tǒng)控制器組，每個系統(tǒng)控制器控制與一個或多個在自主通信系統(tǒng)中的各個遠(yuǎn)方收發(fā)信機通信的通信裝置102的收發(fā)信機。第一系統(tǒng)控制器306、第二系統(tǒng)控制器308和第三系統(tǒng)控制器310是實現(xiàn)為第一、第二和第三通信系統(tǒng)的每個定義的通信協(xié)議所必需的程序指令。根據(jù)需要，可用更多或更少的系統(tǒng)控制器。在一個例子中，第一系統(tǒng)控制器306對應(yīng)于用于如銥系統(tǒng)的衛(wèi)星通信系統(tǒng)的協(xié)議，第二系統(tǒng)控制器308對應(yīng)于用于GSM系統(tǒng)的協(xié)議，第三系統(tǒng)控制器310對應(yīng)于IS-136系統(tǒng)的協(xié)議。當(dāng)通信裝置102試圖與這些系統(tǒng)的任一個通信時，系統(tǒng)管理器304激活適當(dāng)?shù)南到y(tǒng)控制器，以控制通信裝置102的硬件300。
操作系統(tǒng)312是微控制器的操作系統(tǒng)，它控制通信裝置102的運行。例如，如果微控制器是可從Motorola公司得到的68HC11微控制器，操作系統(tǒng)312是68HC11微控制器的指令集。
硬件萃取層314對應(yīng)于運行硬件300的特定硬件部件所需的數(shù)據(jù)和指令。例如，硬件萃取層314定義實現(xiàn)在由系統(tǒng)控制器定義的用于通信系統(tǒng)的感興趣的頻率的合成器132(圖1)所需的計數(shù)值。圖4示出運行關(guān)聯(lián)于一組自主通信系統(tǒng)運行圖3的通信裝置的方法。圖4描繪通信裝置的運行，以確定通信裝置能與之通信的(用第一、第二通信電路和共享資源)所有可用的通信系統(tǒng)，并盡可能多登記那些系統(tǒng)。由于基站和移動站之間的許多交換是周期的(即，控制信號和時隙)，通信裝置必須在這些周期的交換和其它計劃的通信之間分其總的工作時間，直到初始呼叫。
圖4中，通信裝置102初始判定自主通信系統(tǒng)組的哪個系統(tǒng)工作。在步驟400，初始化變量X，并在步驟402，通信裝置102判定系統(tǒng)X是否出現(xiàn)和工作。例如，這由搜索由系統(tǒng)X定義的控制信道或由確定導(dǎo)標(biāo)信號(在IS-95CDMA系統(tǒng)中)完成。如果出現(xiàn)系統(tǒng)X，通信裝置102由任何已知方法同步于系統(tǒng)X的基站，且，在步驟406，增加變量X。如果未確定系統(tǒng)X，增加變量X。在步驟408，X與極限值比較。如果未達(dá)到極限值，控制返回步驟402，以搜索另外的系統(tǒng)。如果達(dá)到極限值，控制進到步驟410。應(yīng)知道，搜索所有可用的系統(tǒng)時，除用變量外，可用其它環(huán)路控制。
確定系統(tǒng)后，通信裝置102登記盡可能多的工作通信系統(tǒng)。在步驟410，初始化變量Y。變量Y對應(yīng)于在步驟400-408識別的工作通信系統(tǒng)。在步驟412，通信裝置與系統(tǒng)Y登記。優(yōu)選地，當(dāng)通信裝置102的共享資源可用時，這在其它系統(tǒng)空閑時間期間完成。例如，如果通信裝置102當(dāng)前與TDMA通信系統(tǒng)通信，當(dāng)共享資源可被再指定給登記過程時，與新系統(tǒng)Y的登記發(fā)生在未指定給通信裝置的TDMA系統(tǒng)的時隙期間。
登記通常包括在如通信裝置的移動站和通信系統(tǒng)之間識別信息的交換。登記信息由通信系統(tǒng)用于確定和識別移動站。為使呼叫被有效擇徑到具體的移動站，每個移動站通常與最近的基站登記其位置。呼入呼叫然后由網(wǎng)絡(luò)控制器擇徑到那個基站，然后，該基站建立與移動站的無線通信，以完成呼叫。
在步驟414，如果必要，系統(tǒng)管理器304(圖3)與系統(tǒng)Y預(yù)定工作時間。系統(tǒng)管理器304協(xié)調(diào)用于通信裝置和通信裝置登記的系統(tǒng)之間通信的通信條件。例如，如果系統(tǒng)Y是TDMA系統(tǒng)，系統(tǒng)管理器304協(xié)調(diào)用于通信裝置102和系統(tǒng)Y之間通信的時隙?？蓞f(xié)調(diào)的其它通信條件包括信道頻率。因為通信裝置可能已與其它系統(tǒng)登記和指定其通信資源或裝置的部分至那些系統(tǒng)，所以必需協(xié)調(diào)。在另一實施方案中，用于系統(tǒng)Y的通信裝置的系統(tǒng)控制器預(yù)定與系統(tǒng)管理器的時間，沒有與系統(tǒng)Y本身協(xié)調(diào)，僅考慮通信裝置102的總工作時間。這有限制與系統(tǒng)Y通信、減少系統(tǒng)業(yè)務(wù)和節(jié)約通信裝置的電池功率的優(yōu)點。
用于系統(tǒng)Y的工作時間被預(yù)定后，在步驟416，系統(tǒng)管理器304更新系統(tǒng)優(yōu)先權(quán)表。系統(tǒng)優(yōu)先權(quán)表定義預(yù)定的通信時間和在通信系統(tǒng)組中相對優(yōu)先權(quán)。例如，如果通信裝置被配置在銥系統(tǒng)和GSM系統(tǒng)上通信，系統(tǒng)管理器304可建立優(yōu)先權(quán)如下如果在原GSM系統(tǒng)上，優(yōu)先權(quán)是1、GSM2、銥如果在GSM系統(tǒng)上漫游，優(yōu)先權(quán)是1、銥1、GSM優(yōu)先權(quán)決定由如用于空中時間的相對成本等因素通知。因此，通信裝置102建立登記的系統(tǒng)的優(yōu)先權(quán)，用于建立通信。
在步驟418，通信裝置102判定是否有充足的空閑時間保持在其總工作時間內(nèi)，以支持與另一個系統(tǒng)的通信。如果是，在步驟420，增加變量Y，且接入另一工作系統(tǒng)進行登記。如果否，通信裝置開始監(jiān)視登記的系統(tǒng)的呼叫活動。
圖5是描繪圖3的通信裝置102的運行的流程圖。監(jiān)視呼叫活動始于步驟500。在步驟502，通信裝置等待呼叫活動。在步驟504，通信裝置判定是否檢測到呼叫活動。呼叫活動可是從通信系統(tǒng)接收的呼入呼叫活動指示或由用戶在鍵盤上按鍵的初始呼叫的嘗試。如果呼叫活動被檢測到，在步驟506，處理呼叫，和控制返回步驟502。
如果在步驟504未檢測到呼叫活動，那么，通信裝置102判定如由其板上時鐘保持的實時是否匹配預(yù)定的事件時間。預(yù)定的事件時間對應(yīng)于，例如，在登記的通信系統(tǒng)上指定的時隙或試圖與系統(tǒng)登記的時間。預(yù)定的事件時間是通信裝置102被預(yù)定與通信系統(tǒng)組之一通信的時間。如果不出現(xiàn)預(yù)定的事件時間，控制返回步驟502。
如果實時確實對應(yīng)于預(yù)定的事件時間，在步驟510，通信裝置102指定共享資源，以與感興趣的系統(tǒng)通信，該系統(tǒng)在圖5中設(shè)為系統(tǒng)Z。在步驟512，通信裝置102判定是否需要響應(yīng)系統(tǒng)Z。沒有響應(yīng)可能是必需的，例如，如果預(yù)定的事件對應(yīng)于接收時隙且接收時隙未指示通信裝置的呼入呼叫。如果接收時隙僅含控制和同步信息，通信裝置102不需要響應(yīng)且可取消指定共享資源并控制返回步驟502。
如果通信裝置102確實需響應(yīng)，那么，在步驟514，系統(tǒng)控制器(如圖3中的第一系統(tǒng)控制器306)從系統(tǒng)管理器304(圖3)請求優(yōu)先權(quán)A。如果優(yōu)先權(quán)A未被許可，步驟518，系統(tǒng)管理器304預(yù)定需要響應(yīng)的事件，如果有的話，控制返回步驟502。如果在步驟518優(yōu)先權(quán)A被許可，通信裝置102在步驟520開始在系統(tǒng)Z上通信。通信持續(xù)到完結(jié)，步驟522。當(dāng)通信完結(jié)時，優(yōu)先權(quán)A在步驟524被釋放，并控制返回步驟502。
圖6是描繪圖1的通信系統(tǒng)和通信裝置工作的流程圖。圖6示出在通信裝置和通信系統(tǒng)進入和退出不工作空閑狀態(tài)的步驟。在圖6中，通信系統(tǒng)(如在地域蜂窩系統(tǒng)中的基站或在衛(wèi)星通信系統(tǒng)中的衛(wèi)星收發(fā)信機)的運行被描繪在左邊，且通信裝置(如多模蜂窩電話)的運行被描繪在右邊。在步驟602，通信被建立在通信系統(tǒng)和通信裝置之間。類似的步驟在用于通信裝置的步驟604中發(fā)生。
在所描繪的實施方案中，進入不工作空閑由通信裝置初始化。作出規(guī)定，用于用戶進入不工作空閑或用于通信裝置自動判定進入時間和期間。例如，如果用戶知道他將開始飛機飛行和不能由任何地域系統(tǒng)甚至任何衛(wèi)星系統(tǒng)接入，會發(fā)生用戶進入。用戶能定義空閑初始化時間和空閑期間時間，以對應(yīng)于飛行時間。在步驟606，通信裝置檢查用戶輸入。如果出現(xiàn)用戶輸入，在步驟608，通信裝置從用戶接收空閑初始化時間和空閑期間時間。如果未提供用戶數(shù)據(jù)，在步驟610，通信裝置判定初始化不工作空閑狀態(tài)的時間和狀態(tài)的期間。通信裝置可作這個工作，例如，響應(yīng)在其它系統(tǒng)上將到的時隙。因此，通信裝置準(zhǔn)備接收其在其它系統(tǒng)上的時隙，它判定時隙的時間和期間。在另一實施方案中，僅有對應(yīng)于不工作空閑狀態(tài)的期間的空閑時間期間被判定。
在步驟612，不工作空閑消息從通信裝置發(fā)射，且在步驟614，在通信系統(tǒng)中，不工作空閑消息從通信裝置接收，不工作空閑消息指示通信裝置將在予定的空閑時間期間不可用。不工作空閑消息可包括任何合適的信息，包括不工作空閑期間、空閑初始化時間和進入不工作空閑的簡單請求。
在步驟616和步驟618，通信系統(tǒng)和通信裝置協(xié)調(diào)空閑狀態(tài)的參數(shù)。例如，如果未預(yù)先特定，協(xié)調(diào)的參數(shù)包括空閑初始化時間和不工作空閑期間。在另一實施方案中，不發(fā)生協(xié)調(diào)，且通信裝置支配空閑狀態(tài)的參數(shù)。
在步驟620，在空閑初始化時間，通信系統(tǒng)中斷與通信裝置的通信。在步驟622，通信裝置執(zhí)行類似的過程。在通信系統(tǒng)中，通信鏈路可保持工作，如通過不重指定通信鏈路的時隙或通過連續(xù)提供控制和定時信號到通信裝置。另外，為增加系統(tǒng)容量，通信資源如時隙和頻率可在通信裝置的空閑期間重指定。
通知通信系統(tǒng)通信裝置將在不工作空閑模式中的一個優(yōu)點是節(jié)約系統(tǒng)資源。如果系統(tǒng)知道通信裝置在不工作空閑中，系統(tǒng)不浪費資源，例如，嘗試用呼入呼叫尋呼通信裝置。因此，在步驟624，通信系統(tǒng)判定是否有呼入呼叫打算用于通信系統(tǒng)。如果有，在步驟626，通信系統(tǒng)響應(yīng)在予定的空閑時間期間接收的呼入呼叫提供通知消息。在另一實施方案中，用戶在步驟606輸入的信息的部分能包括將被提供在通知消息中的信息。通知消息可簡單地通知呼叫方用戶不能應(yīng)答或指令呼叫方留下的語音信箱消息或提供任何其它合適消息。
提供消息之后，或如果未檢測到呼入呼叫，在步驟628，通信系統(tǒng)判定通信裝置的空閑時間期間是否已到。如果是，在步驟630，接著予定空閑時間期間，通信系統(tǒng)恢復(fù)與通信裝置的通信。
在通信裝置，在步驟622中斷與通信系統(tǒng)的通信之后，在步驟632通信裝置與其它通信系統(tǒng)通信。如果通信裝置包括其共享資源，共享資源從與該通信系統(tǒng)的通信重指定到與其它通信系統(tǒng)的通信。這可包括選擇不同的頻段，用不同的通信協(xié)議等。
通信裝置和其它通信系統(tǒng)間的通信可事先預(yù)定或簡單地測試呼入呼叫。例如，通信裝置可從其它系統(tǒng)接收有控制信息(可能包括識別呼入呼叫的尋呼)的時隙。另外，通信裝置可能在前一個不工作空閑狀態(tài)期間檢測了其它系統(tǒng)的出現(xiàn)，且現(xiàn)在嘗試在當(dāng)前的不工作空閑狀態(tài)期間與其它系統(tǒng)登記。
在步驟634，通信裝置判定是否是退出不工作空閑狀態(tài)和返回與該通信系統(tǒng)的通信的時間。在描繪的實施方案中，通信裝置判定在其它通信系統(tǒng)上的通信是否結(jié)束。在另一實施方案中，通信裝置能檢查空閑時間期間的結(jié)束或任何其它合適的條件。在步驟636，通信裝置恢復(fù)與通信系統(tǒng)的通信。
如前所述，本發(fā)明提供用于與多個自主通信系統(tǒng)多模通信的方法和通信裝置。各個資源專用于在各個通信系統(tǒng)上通信。為減少產(chǎn)品成本，資源在各個模式通信的可共享之處共享。系統(tǒng)管理器優(yōu)先排序，預(yù)定和控制通信裝置與自主通信系統(tǒng)之間的通信。因此，通信裝置能接入多個系統(tǒng)，甚至當(dāng)移到有不同服務(wù)類型的不同位置時。
雖示出和描繪了本發(fā)明的具體實施方案，可作出變形。因此，希望所附權(quán)利要求覆蓋所有這種在本發(fā)明真實精神和范圍的變化和變形。
權(quán)利要求
1.用于運行通信裝置的方法，所述通信裝置可運行于一組通信系統(tǒng)上，所述方法包括步驟在第一通信系統(tǒng)上用第一通信電路和所述通信裝置的共享通信資源建立第一通信；檢測在第二通信系統(tǒng)上通信的請求，所述第二通信系統(tǒng)自主于所述第一通信系統(tǒng)；暫停所述第一通信；在所述第二通信系統(tǒng)上用第二通信電路和所述通信裝置的共享通信資源建立第二通信。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述請求在所述通信裝置產(chǎn)生。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述請求在所述第二通信系統(tǒng)產(chǎn)生。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述暫停的步驟包括設(shè)置所述第一通信電路于不工作空閑狀態(tài)。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述建立第一通信的步驟包括在所述第一通信系統(tǒng)登記所述通信裝置，和所述建立第二通信的步驟包括在所述第二通信系統(tǒng)登記所述通信裝置，且其中所述設(shè)置所述第一通信電路于不工作空閑狀態(tài)的步驟包括在所述第一通信系統(tǒng)取消所述通信裝置的登記。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述檢測請求的步驟包括檢測在所述第二通信系統(tǒng)上通信的預(yù)定通信時間。
7.用于在一組自主通信系統(tǒng)上運行通信裝置的方法，所述方法包括步驟(1)在所述通信裝置，判定所述一組自主通信系統(tǒng)的哪個系統(tǒng)是工作的；(2)與盡可能多的工作通信系統(tǒng)登記；和(3)監(jiān)視登記的系統(tǒng)的呼叫活動。
8.如權(quán)利要求7所述的方法，還包括步驟所述登記步驟之后，建立登記的系統(tǒng)的優(yōu)先權(quán)，用于建立通信。
9.如權(quán)利要求8所述的方法，還包括步驟用所述登記的系統(tǒng)的優(yōu)先權(quán)，判定與其進行通信的系統(tǒng)；在所述系統(tǒng)上發(fā)起通信。基于在所述系統(tǒng)上通信的完結(jié)，重復(fù)步驟(1)到(3)。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，還包括步驟發(fā)起通信之前與一個或多個其它登記的系統(tǒng)取消登記。
11.如權(quán)利要求7所述的方法，還包括步驟預(yù)定一個或多個與所述登記的系統(tǒng)中的至少一個的通信。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，還包括步驟與另外的系統(tǒng)登記之前，判定是否存在足夠的空閑時間，以支持與所述另外的系統(tǒng)的通信。
13.用于協(xié)調(diào)通信裝置和一組自主通信系統(tǒng)之間的通信的方法，所述方法包括步驟判定所述一組自主通信系統(tǒng)的工作系統(tǒng)；建立所述通信裝置和至少一些所述工作系統(tǒng)之間的通信，形成登記的系統(tǒng)；和協(xié)調(diào)用于在所述通信裝置和所述登記的系統(tǒng)之間的通信條件。
14.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述通信條件包括用于所述通信裝置和登記的系統(tǒng)之間的通信的一個或多個時隙。
15.如權(quán)利要求13所述的方法，其中，所述建立通信的步驟包括用所述至少一些工作系統(tǒng)登記，以形成所述登記的系統(tǒng)。
16.用于協(xié)調(diào)通信系統(tǒng)和通信裝置之間的通信的方法，所述通信裝置被配置以與包括所述通信系統(tǒng)的一組自主的通信系統(tǒng)通信，所述方法包括步驟在所述通信系統(tǒng)，建立所述通信系統(tǒng)和所述通信裝置之間的通信；從所述通信裝置接收不工作空閑消息，所述不工作空閑消息指示所述通信裝置將不可用于予定的空閑時間期間；中斷與所述通信裝置的通信；和接著所述予定的空閑時間期間，恢復(fù)與所述通信裝置的通信。
17.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括步驟與所述通信裝置協(xié)調(diào)空閑初始化時間，用于進入不工作空閑狀態(tài)；和在所述空閑初始化時間，中斷與所述通信裝置的通信。
18.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括步驟響應(yīng)在所述予定的空閑時間期間接收的呼入呼叫，提供通知消息。
19.如權(quán)利要求16所述的方法，還包括步驟在所述通信裝置，接收定義所述予定的空閑時間期間的用戶輸入；和向所述通信系統(tǒng)發(fā)射所述予定的空閑時間期間。
20.如權(quán)利要求19所述的方法，還包括步驟在年述通信裝置，接收定義所述空閑初始化時間的用戶輸入；向所述通信系統(tǒng)發(fā)射所述空閑初始化時間；和在所述通信系統(tǒng)，在所述空閑初始化時間，中斷與所述通信裝置的通信。
全文摘要
提供與包括第一通信系統(tǒng)和第二通信系統(tǒng)的多個自主通信系統(tǒng)多模通信的方法和通信裝置。資源被專用于在各個通信系統(tǒng)上通信。為最小化產(chǎn)品成本,資源在各個模式上的通信之間的可能共享之處被共享。系統(tǒng)管理器優(yōu)先排序、預(yù)定和控制通信裝置和自主通信系統(tǒng)進間的通信。
文檔編號H04B1/40GK1199996SQ9810179
公開日1998年11月25日 申請日期1998年5月8日 優(yōu)先權(quán)日1997年5月8日
發(fā)明者杜安C·拉伯, 小威廉P·阿爾貝斯, 約翰G·勞赫 申請人:摩托羅拉公司