CN101803452B - 移动用户装备的多维接入 - Google Patents
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Abstract
一种移动通信设备，包括至少两个长程无线通信引擎。每个长程无线通信引擎包括分别不同的通信协议栈，用于使用第一长程通信协议接收或传送第一长程无线通信信号，与此同时使用第二长程通信协议接收或传送第二长程无线通信信号。提供了至少两个射频块，用于在接收或传送第二长程无线信号的同时接收或传送第一长程无线信号。提供了用户接口，用于分别向和从该至少两个长程无线通信引擎输入和输出用户数据。
Description
发明领域
本发明涉及移动用户装备，诸如无线电话和具有电话能力的无线设备。
背景
已涌现出各种各样的移动电话标准。许多无线电话只能够使用单种技术来通信，诸如全球移动通信***(GSM)/通用分组无线电业务(GPRS)、宽带码分多址(WCDMA)、无线局域网(WLAN)等。已涌现出一些新型多模移动电话，其提供经由上面列出的技术中的两种或更多种之一来接入网络，并且允许从一种技术切换到另一种。
例如，考虑“双模用户装备(UE)”。这种移动电话可在或者第三代(3G)或者第二代(2G)蜂窝小区中操作，但在给定时间只能在一种蜂窝小区中操作。例如，考虑其中移动电话最初在3G蜂窝小区中操作的情景。用户开始文件下载。在一些时间之后，网络命令移动电话切换到2G蜂窝小区——这可能是由于诸如给定位置处较差的3G覆盖、或3G蜂窝小区中蜂窝小区过载等各种原因造成的。随后该移动切换到2G(GPRS)蜂窝小区并继续文件下载。
需要服务无线电话的改进方法。
发明内容
在一些实施例中，用于无线通信的设备包括：用于接收或传送第一长程无线通信信号的第一装置；用于在接收或传送所述第一长程无线通信信号的同时接收或传送第二长程无线通信信号的第二装置；以及用于分别向第一和第二长程无线通信引擎输入用户数据的装置。
在一些实施例中，一种移动通信设备包括至少两个长程无线通信引擎。每个长程无线通信引擎包括分别不同的通信协议栈，用于使用第一长程通信协议接收或传送第一长程无线通信信号，与此同时使用第二长程通信协议接收或传送第二长程无线通信信号。提供了至少两个射频块，用于在接收或传送第二长程无线信号的同时接收或传送第一长程无线信号。提供了用户接口，用于分别向和从该至少两个长程无线通信引擎输入和输出用户数据。
在其他实施例中，一种通信方法包括：使用第一长程无线通信引擎和第一通信协议接收或传送第一长程无线通信信号，与此同时使用第二长程无线通信引擎和第二通信协议接收或传送第二长程无线通信信号。第一和第二长程无线通信引擎被包含在单个移动通信设备内。执行经由第一射频(RF)块接收或传送所述第一长程无线信号的步骤，与此同时经由第二RF块接收或传送第二长程无线信号，其中第一和第二RF块被包含在所述单个移动通信设备内。分别向和从该至少两个长程无线通信引擎输入和输出用户数据。
附图简述
图1是根据本发明的一个实施例的示例性移动设备的框图。
图2是操作图1的设备的示例性方法的流程图。
详细描述
各示例性实施例的本描述旨在结合附图一起来阅读，附图将被认为是整个书面描述的部分。关于耦合和诸如“连接”等的术语是指其中设备或者直接或者通过居间的有线或无线接口间接彼此电连接的关系，除非明确另外描述。
图1是也被称为用户装备(UE)的示例性移动通信设备100的框图。设备100包括用于接收或传送第一长程无线通信信号的至少第一和第二装置。例如，用于接收或传送长程无线通信信号的第一和第二装置可包括单个外壳101内的多个长程无线通信引擎120、130、140。设备100可以是移动电话、或者将蜂窝电话服务与一个或更多个计算或通信功能——诸如传真、电子邮件、短消息服务(SMS)、因特网web浏览等——相组合的移动手持通信设备类别中的任一种。
如本文中所使用的，术语“长程无线通信”涵盖诸如蜂窝无线电接口(GSM/GPRS、WCDMA、SCDMA等)、无线宽带、以及WLAN(802.11)的一些版本等长程无线接口，其通常具有100米或更远的信号射程，这与短程无线接口和诸如蓝牙(典型信号射程为1米到10米的数量级)等私域网不同，并且与短程红外接口也不同。
单个外壳101内的每个长程无线通信引擎120、130、140包括分别不同的通信协议栈。通信引擎120具有被指定为无线电接入技术1(RAT1)的通信软件协议栈121和RF块122，用于使用第一长程通信协议(例如，GSM/GPRS)来接收或传送第一长程无线通信信号。通信引擎130具有被指定为无线电接入技术2(RAT2)的通信软件协议栈131和RF块132，用于使用第二长程通信协议(例如，WCDMA)来接收或传送第一长程无线通信信号。通信引擎140具有被指定为无线电接入技术N(RATN)的通信软件协议栈141和RF块142，用于使用第N长程通信协议(例如，SCDMA或WLAN)来接收或传送第N长程无线通信信号。设备100可使用第一通信引擎120传送或接收长程无线通信信号，与此同时使用第二长程通信协议来接收或传送第二长程无线通信信号。尽管以上仅标识了少数示例性协议，但是可使用其他长程通信协议。
设备100具有用于向第一和第二长程无线通信引擎输入用户数据的装置。例如，输入装置可包括用于分别向和从至少两个长程无线通信引擎输入和输出用户数据的用户接口110。用户接口可由设备100的操作***来提供。在一些实施例中，设备100的合适操作***平台可包括但不限于多任务操作***，诸如举例而言Nucleus OS、嵌入式Linux、Windows CE等。协议软件的实现对3G、2G等使用多任务能力。
移动通信设备100还包括可被每个长程无线通信引擎访问的订户身份模块(SIM)块150。在一些实施例中，SIM块150与通信引擎120、130和140之间的数据传输由用户接口和操作***110来控制。SIM块150访问用户可在电话之间转移的便携式SIM卡(未示出)。单个SIM(订户身份模块)块150可由所有通信引擎120、130和140共享。在移动计算中，“上下文”是正在其中使用设备的环境，例如用户的当前所在地。另外，单个注册上下文可由所有通信引擎120、130和140共享，并且这些通信引擎中的任一个对设备100的设置可被共享。
移动通信设备100还包括保存移动通信设备能够执行的至少两个应用程序的存储器160。这至少两个应用程序包括两个或更多个应用，诸如但不限于，文件传输协议(FTP)接口、流视频接口以及流音频接口。
由于设备100包括两个或更多个通信引擎硬件和软件集120、130、140，因此这些通信引擎能够彼此独立地操作。这些通信引擎中的两个(例如，120和130)两者可同时从相同的源或不同的源接收数据，或者两者可同时向相同的目的或不同的目的传送数据，或者一个引擎120可从第一节点接收数据，而另一个引擎130同时向相同的节点或不同的第二节点传送数据。
以上给出的模型是在单个外壳101内同时通过不同的无线电接入技术(RAT)提供多条通信路径的一般性用户装备(设备100)的模型。每一条通信路径由其自己的分别包括其协议软件121、131、141且分别包括专用RF块122、132、142的通信引擎120、130、140来支持。在其中有不同的RAT可供UE 100连接的地理位置处，这多条通信路径120、130、140允许用户同时利用不同RAT上的不同服务或者获得更好的服务质量。
例如，假定移动设备100正在3G蜂窝小区中操作。随后用户使用文件传输协议(FTP)开始“文件下载”，并且连接是建立在3G通信引擎(例如，第一通信引擎120)上的。FPT使用分组交换在TCP/IP协议上运行，TCP/IP准许不同的分组采取从源到目的地的不同路线。在一些时间之后，移动设备100检测到2G蜂窝小区也具有强信号，并且在2G蜂窝小区上开始连接(使用第二通信引擎130)以完成此正在进行的文件下载。移动节点中的TCP/IP检测到两个通信引擎120和130皆在递送该文件的分组。在这一点，移动设备100对于同一用户应用具有在2个不同蜂窝小区(分别支持3G和2G)中的两条并行连接。移动设备100中的TCP尝试将从两个通信引擎120、130接收到的分组重新组装并排序成单个有序分组流。TCP还管理与分组的动态路由相关的情景(例如，无序分组递送、重传、吞吐量调整等)。
因此，在其中两种不同RAT(例如，2G和3G)皆可用并且移动设备100正执行能够经由任一种RAT通信的应用的示例中，示例性设备100可被用于在两个接口都提供强信号时向单个用户应用提供更高效率的带宽，和/或在来自第一RAT的信号强度不再可接受时从第一RAT(蜂窝小区)完全切换到第二RAT(蜂窝小区)。
在其他示例中，该示例性设备可被用于同时向两个或更多个不同应用提供两种或更多种服务。例如，在经由GSM通信引擎(例如，130)接收或拨出电话呼叫时，用户可能正使用WLAN通信引擎(例如，120)下载文件。并非在电话呼叫的持续期中停止下载或者取消下载，示例性设备100能够代之以在电话呼叫期间继续下载而不必中断下载通信。
尽管提供了其中TCP被用于提供传输层服务的示例，但是可以使用提供与传输层的第4层服务(根据开放式***互连基准模型ISO 7498)类似的服务的任何其他面向连接的应用。尽管以上针对应用描述了FTP的示例，但各种各样的应用可利用多种通信引擎能力，包括但不限于FTP、流视频和流音频。
图2是示例性通信方法的流程图。
在步骤200，移动设备100执行至少一个能够与一个以上通信引擎通信的程序。
在步骤202，移动设备100使用第一通信协议、第一RAT、以及第一RF块开始第一会话或任务。
在步骤204，移动设备使用第一通信引擎120传送或接收数据。
在步骤206，如果在第一通信任务正活跃的同时开始第二通信任务，并且第二通信任务使用与第一通信引擎120不同的通信引擎，则执行步骤208。否则，步骤204的执行单独继续进行。
在步骤208，移动设备100经由第二射频(RF)块132用第二长程通信引擎130传送或接收数据，与此同时仍经由同一设备100中的第一射频(RF)块122用第一长程通信引擎120传送或接收数据。
在步骤210，移动设备100分别向和从至少两个长程无线通信引擎120和130输入和/或输出用户数据。
在步骤212，移动设备100在单个订户身份模块(SIM)块150与长程无线通信引擎120、130、150中的每一个之间传送数据。
为了演示此方法的具体示例，考虑如以下描述地装备的用户装备UE 100，包括：
-用于WCDMA的通信引擎1
-用于GSM/GPRS的通信引擎2
-单个用户SIM块
-与这两个通信引擎接口的单个UI(用户接口)
以下是可能的事件序列：
1.UE 100被接通，并且取决于SIM中定义的“优选RAT”，其激活相应的通信引擎，在此特定情形中假定其为1(即WCDMA)。
2.UE 100扫描射频并宿营于WCDMA蜂窝小区(蜂窝小区1)
3.UE 100调用注册规程(位置更新/附连规程)并创建注册上下文(X)
4.用户调用FTP服务。
5.UI 110调用通信引擎1 120并通过WCDMA建立至网络1的分组交换(PS)连接。
6.在RAT WCDMA上建立FTP服务，并且进行文件传输
7.在一些时间之后，用户调用语音呼叫，并且用户接口110调用通信引擎2130来建立用于此服务的电路交换(CS)连接。
8.通信引擎2 130(用于GSM/GPRS)被激活，根据SIM 150提供的信息扫描GSM/GPRS射频，并宿营于GSM/GPRS蜂窝小区(蜂窝小区2)。
9.通信引擎2 130现在建立至网络2的连接并使用相同的注册上下文(X)(先前建立于WCDMA蜂窝小区1上)来标识其自身并请求服务，在此情形中为用于语音呼叫的资源。网络运营商进而使用其维护的注册信息来验证UE 100，并授予第二RAT即GSM/GPRS 130上的网络资源。在这一点，UE具有分别经由两种不同的无线电接入技术GSM/GPRS和WCDMA至网络的2条并行连接CS和PS。
尽管本发明已按照示例性实施例的方式进行了描述，但其并不被限定于此。相反，所附权利要求应被广泛地解读成包括本发明的其他变形和实施例，本领域技术人员可作出这些变形和实施例而不脱离本发明的等效技术方案的范围和界限。
Claims (10)
1.一种移动通信设备，包括：
至少两个长程无线通信引擎，每个长程无线通信引擎包括各自不同的通信协议栈，用于使用第一长程通信协议传送第一长程无线通信信号，与此同时使用第二长程通信协议传送第二长程无线通信信号
其中所述至少两个长程无线通信引擎中的每一个包括射频块，用于在传送所述第二长程无线通信信号的同时传送所述第一长程无线通信信号；以及
用户接口，用于分别向和从所述至少两个长程无线通信引擎输入和输出用户数据，
其中所述移动通信设备在两个无线接口都提供强信号时向单个用户应用提供更高效率的带宽。
2.如权利要求1所述的移动通信设备，其特征在于，还包括能被所述长程无线通信引擎中的每一个访问的单个订户身份模块（SIM）块。
3.一种通信方法，包括以下步骤：
(a)使用第一长程无线通信引擎和第一通信协议传送第一长程无线通信信号，与此同时使用第二长程无线通信引擎和第二通信协议传送第二长程无线通信信号，所述第一和第二长程无线通信引擎被包含在单个移动通信设备内其中所述传送包括经由第一射频（RF）块传送所述第一长程无线通信信号，与此同时经由第二RF块传送所述第二长程无线通信信号，所述第一RF块和所述第二RF块分别被包含在所述第一长程无线通信引擎和所述第二长程无线通信引擎中，所述第一和第二RF块被包含在所述单个移动通信设备内；
（b）分别向和从所述两个长程无线通信引擎输入和输出用户数据；以及
（c）在两个无线接口都提供强信号时向单个用户应用提供更高效率的带宽。
4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括在单个订户身份模块（SIM）块与所述长程无线通信引擎中的每一个之间传送数据。
5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一和第二通信协议包括包含GSM/GPRS、WCDMA、SCDMA和WLAN的组中的两个。
6.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一和第二通信协议为GSM/GPRS和WCDMA。
7.如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述单个移动通信设备为移动电话。
8.如权利要求3所述的方法，其特征在于，还包括执行与所述第一和第二长程无线通信引擎通信的至少一个应用程序。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于，所述至少一个应用程序包括从由文件传输协议（FTP）接口、流视频接口以及流音频接口构成的组中选择的接口。
10.如权利要求3所述的方法，其特征在于，步骤(a)包括经由所述第一和第二长程无线通信引擎同时接收与单个下载操作相对应的分组。
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