TWI400982B - 通訊裝置及細胞量測程序整合方法 - Google Patents

通訊裝置及細胞量測程序整合方法 Download PDF

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Description

通訊裝置及細胞量測程序整合方法
本發明係有關於智能系統資訊(system information，SI)管理方法，且特別有關於一種用於配備有多於一個用戶識別卡之通訊裝置來整合細胞量測程序從而減少功率消耗之智能系統資訊管理方法及相關通訊裝置。
詞彙“無線”通常係指電氣或者電子操作，其實現無需使用“硬連線(hard wired)”連接。“無線通訊(Wireless communication)”，係為無需使用電導體或者連線而跨越一定距離之資訊傳輸。所述距離可係為很短(數米，用於電視遙控(remote control))或者很長(數千甚至數百萬公里，用於無線電通訊)。已知無線通訊之最知名範例係為蜂巢式行動電話(cellular telephone)。蜂巢式行動電話使用無線電波來使得操作者(operator)可從世界範圍內許多地點呼叫至另一方(party)。只要有容納(house)可傳送及接收信號之設備之行動電話台(site)，行動電話可被用於任一地點，而所述信號被處理以向蜂巢式行動電話傳送以及自其接收語音及資料。
當前存在多種不同的發展良好且定義明確之蜂巢式通訊(cellular communication)技術。舉例而言，全球行動通訊系統(Global System for Mobile communications，GSM)係為定義明確且被廣泛採用之通訊系統，此系統使用分時多重擷取(time division multiple access，TDMA)技術，所述技術係為用於數位無線電(digital radio)之多工擷取(multiplex access)方案，以於行動電話及細胞台(cell site)之間發送語音、資料以及信號數據(例如被叫電話號碼)。CDMA2000係為混合(hybrid)行動通訊2.5G/3G(generation-代)技術標準，其使用分碼多重擷取(code division multiple access，CDMA)技術。通用行動通訊系統(Universal Mobile Telecommunications System，UMTS)係為3G行動通訊系統，其於2G的GSM系統之基礎上提供增強範圍(enhanced range)之多媒體服務。無線保真(Wireless Fidelity，Wi-Fi)係藉由802.11b工程標準定義之技術，且可用於家庭網絡、行動電話、視訊遊戲，以提供高品質之無線區域網路(local area network)。
隨著無線通訊技術之進一步發展，當前已可藉由於同一通訊裝置中使用不同或相同之通訊技術來提供多重無線通訊服務。因為電池永續性(battery sustainability)一直係為電子設備之重要議題(issue)，因此，需要一種用於配備有多於一個用戶識別卡之通訊系統以減少功率消耗之智能系統資訊管理方法。
有鑑於此，本發明提供一種通訊裝置及細胞量測程序整合方法。
本發明提供一種通訊裝置。通訊裝置包含至少一無線電收發機模組、第一用戶識別卡、第二用戶識別卡及處理器。第一用戶識別卡對應於第一公眾陸地行動網路，透過至少一無線電收發機模組之一者，第一用戶識別卡接入屬於第一公眾陸地行動網路之第一服務細胞，並接收第一鄰近細胞名單，第一鄰近細胞名單包含第一服務細胞之至少一鄰近細胞之對應通道頻率；第二用戶識別卡對應於第二公眾陸地行動網路，透過至少一無線電收發機模組之一者，第二用戶識別卡接入屬於第二公眾陸地行動網路之第二服務細胞，並接收第二鄰近細胞名單，第二鄰近細胞名單包含第二服務細胞之至少一鄰近細胞之對應通道頻率；處理器耦接至第一用戶識別卡、第二用戶識別卡及至少一無線電收發機模組，處理器合併第一鄰近細胞名單以及第二鄰近細胞單元名單以獲得合併鄰近細胞名單，將無線電收發機模組調諧至合併鄰近細胞名單中多個鄰近細胞之至少一對應通道頻率，以分別自多個鄰近細胞接收多個信號，並相應地量測及評估多個鄰近細胞之品質。
本發明另提供一種細胞量測程序整合方法。細胞量測程序整合方法用於整合通訊裝置之細胞量測程序，其中通訊裝置包含至少一無線電收發機模組、第一用戶識別卡、第二用戶識別卡以及處理器，第一用戶識別卡接入屬於第一公眾陸地行動網路之第一服務細胞，第二用戶識別卡接入屬於第二公眾陸地行動網路之第二服務細胞，以及處理器執行細胞量測程序整合方法。所述細胞量測程序整合方法包含：透過至少一無線電收發機模組之一者接收第一鄰近細胞名單，第一鄰近細胞名單包含第一服務細胞之至少一鄰近細胞之對應通道頻率；透過至少一無線電收發機模組之一者接收第二鄰近細胞名單，第二鄰近細胞名單包含第二服務細胞之至少一鄰近細胞之對應通道頻率；合併第一鄰近細胞名單以及第二鄰近細胞名單以獲得合併鄰近細胞名單；使用至少一無線電收發機模組自合併鄰近細胞名單之多個鄰近細胞接收多個信號；相應地量測及評估多個鄰近細胞之品質。
以上所述之通訊系統及細胞量測程序整合方法可藉由整合細胞量測程序來有效減少電池電量之消耗。
在說明書及後續的申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬領域中具有通常知識者應可理解，製造商可能會用不同的名詞來稱呼同樣的元件。本說明書及後續的申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的基準。在通篇說明書及後續的請求項當中所提及的「包含」係為一開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。另外，「耦接」一詞在此係包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述一第一裝置耦接於一第二裝置，則代表第一裝置可直接電氣連接於第二裝置，或透過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至第二裝置。
第1圖係依本發明實施例之通訊裝置。如第1圖中所示，通訊裝置100A包含用戶識別卡101與102、基頻模組103以及無線電收發機模組104，其中基頻模組103耦接於用戶識別卡101、用戶識別卡102以及無線電收發機模組104。無線電收發機模組104接收無線射頻信號並將接收到的信號轉換為藉由基頻模組103處理之基頻信號，或者自基頻模組103接收基頻信號並將接收到的信號轉換為傳送至同級裝置(peer device)之無線射頻信號。無線電收發機模組104可包含多個硬體設備以執行射頻轉換。舉例而言，無線電收發機模組104可包含混頻器以將基頻信號乘以振盪於無線通訊系統之射頻中之載波，其中，舉例而言，所述射頻對於GSM而言可為900MHz或者1800MHz，或者對於通用行動通訊系統而言可為1900MHz。基頻模組103進一步將基頻信號轉換為多個數位信號，並處理所述多個數位信號，反之亦然。基頻模組103亦可包含多個硬體裝置以執行基頻信號處理。所述基頻信號處理可包含類比至數位轉換(analog to digital conversion，ADC)/數位至類比轉換(digital to analog conversion，DAC)、增益調節、調變/解調變、編碼/解碼等等。基頻模組103更可包含儲存裝置106以及處理器105，處理器105用於分別控制基頻模組103、無線電收發機模組104以及***兩個插槽之用戶識別卡101與用戶識別卡102之操作。處理器105自***之用戶識別卡101與用戶識別卡102讀取資料並將資料寫入***之用戶識別卡101與用戶識別卡102。應注意，儲存裝置106亦可實作於基頻模組外，其並非本發明之限制。
依據本發明另一實施例，通訊裝置包含多於一個的用戶識別卡，亦可包含多於一個的用於每一用戶識別卡之基頻模組及無線電收發機模組。第2圖及第3圖係分別依本發明之其他實施例之通訊裝置。如第2圖所示，通訊裝置100B包含用戶識別卡101與102、基頻模組103A與103B以及無線電收發機模組104A與104B，其中基頻模組103A耦接至用戶識別卡101及無線電收發機模組104A，而基頻模組103B耦接至用戶識別卡102及無線電收發機模組104B。由於基頻模組103A與103B之操作與基頻模組103類似，故為簡潔起見，此處不另贅述。類似地，無線電收發機模組104A及104B之操作與無線電收發機模組104類似，故為簡潔起見，此處亦不另贅述。應注意，於第2圖中，基頻模組103A包含儲存裝置106A以及處理器105A，處理器105A用於控制用戶識別卡101、基頻模組103A以及無線電收發機模組104A之操作，而基頻模組103B包含儲存裝置106B及處理器105B，處理器105B用於控制用戶識別卡102、基頻模組103B以及無線電接收模組104B之操作。處理器105A及處理器105B可彼此耦接並互相通訊。儲存於儲存裝置106A及106B之資料可被處理器105A及處理器105B共享及存取。舉例而言，所述兩個處理器中之一者可為主處理器(master processor)，而另一處理器可為與主處理器聯合運作之副處理器(slave processor)。如第3圖所示，依本發明另一實施例，通訊裝置100C可包含儲存裝置106C以及處理器105C，處理器105C用於控制用戶識別卡101與102、基頻模組103A與103B以及無線電收發機模組104A與104B之操作。處理器105C之操作與處理器105之操作類似，故為簡潔起見，此處不另贅述。所述處理器105、105A、105B及105C可為通用目的(general-purpose)處理器，其於執行程式碼時執行所述控制操作。所述記憶體106、106A、106B及106C可包含唯讀記憶體(read only memory，ROM)、隨機存取記憶體(random access memory，RAM)、反或閘快閃記憶體(NOR flash)及反及閘快閃記憶體(NAND flash)中之至少一者，用於儲存程式碼以及資料。
第4圖係依本發明實施例之網路拓撲(topology)範例的示意圖。第4圖所示通訊裝置100可為第1圖至第3圖中所示通訊裝置100A、100B或100C。因此，為簡潔起見，下文中之通訊裝置100將被用於代表所有類似之前述裝置。於接入(camp on)或關聯藉由存取台(access station)201及202管理之細胞之後，配備有多於一個用戶識別卡之通訊裝置100可同時地存取多於一個相同或者不同的通訊技術之網路203及204，其中存取台201或202可為基地台(base station)、節點-B(node-B)或與802.1a、802.1b或802.1g相容之存取點(access point)，而網路203或204可為GSM、寬頻分碼多重擷取(Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA)、Wi-Fi、CDMA2000或分時-同步分碼多重擷取(Time Division-Synchronous Code Division Multiple Access，TD-SCDMA)、互聯網路或其他相似網路。網路203及204可藉由相同或不同之營運商(或所謂的公眾陸地行動網路-public land mobile network，PLMN)來建立。通訊裝置100可藉由利用所述配備的用戶識別卡中任一者，透過具有對應中間裝置205及206之網路203及204中之至少一者、公衆交換電話網路(Public Switched Telephone Network，PSTN)207或其任一組合，發出裝置起始通訊請求至被叫方(called party)(亦即，另一有線或無線通訊裝置之對應同級)，所述起始通訊請求可例如語音呼叫(voice call)、資料呼叫(data call)、視訊呼叫(video call)或網路電話(voice over Internet Protocol，VOIP)。此外，通訊裝置100可以任一用戶識別卡自主叫方(calling party)接收一裝置終止通訊請求，其亦被稱為行動終止(mobile terminated)呼叫請求，例如呼入電話。應可理解，不同類型之網路之間可設置一個或者多於一個之閘道(gateway)。
依據本發明之一實施例，用戶識別卡101及用戶識別卡102可關聯於某一類型之無線通訊系統。舉例而言，用戶識別卡101及用戶識別卡102可係為與GSM系統對應之用戶識別模組(subscriber identity module，SIM)卡、與UMTS系統對應之通用用戶識別模組(universal subscriber identity module，USIM)卡、與CDMA2000通訊系統對應之可拆式用戶識別模組(removable user identity module，RUIM)卡或CDMA用戶識別模組(CDMA Subscriber Identity Module，CSIM)卡，或者其他。SIM卡通常包含用戶帳戶資訊、國際行動用戶識別(international mobile subscriber identity，IMSI)以及一組SIM應用工具包(SIM application toolkit，SAT)命令，且可為電話簿提供儲存空間。基頻模組(例如103、103A或103B)之處理器(例如105、105A、105B或105C)可與SIM卡之微控制單元(micro control unit，MCU)相互作用以自***之SIM卡中擷取資料或者SAT命令。通訊裝置100被***SIM卡後被即刻程式化。SIM卡亦可被程式化以顯示個人化服務之自定選單。通訊裝置100中可***USIM卡用於UMTS(亦被稱作3G)電話通訊。USIM卡儲存用戶帳戶資訊、IMSI、認證資訊及一組USAT應用工具包(USIM Application Toolkit，USAT)命令，且可為文字訊息及電話簿提供儲存空間。基頻處理器105、105A、105B或105C可與USIM卡之MCU相互作用以自***之SIM卡中擷取資料或者SAT命令。相較於SIM卡上之電話簿，USIM卡上之電話簿得到很大增強。為進行認證，USIM卡可儲存與網路中認證中心(Authentication Center，AuC)共享之長期預共享(preshare)密鑰K。USIM MCU可藉由利用視窗機制(window mechanism)驗證某一範圍內之一序列號，以避免重送攻擊(replay attack)，並產生對稱金鑰(session key)CK以及IK，以於UMTS系統中KASUMI(亦被稱為A5/3)區塊密碼(block cipher)之機密性及完整性演算法中使用。於***USIM卡之後，通訊裝置100被即刻程式化。IMSI係為與GSM或通用行動通訊系統網路用戶相關聯之唯一號碼。IMSI可藉由通訊裝置100發送至GSM或UMTS網路，以獲得本籍位置寄存器(Home Location Register，HLR)中行動用戶之其他詳細資訊，或者作為訪客位址寄存器(Visitor Location Register，VLR)中本地拷貝之行動用戶的其他詳細資訊。IMSI通常係為15數位長，但亦可更短。IMSI之前3數位係為行動國家碼(Mobile Country Code，MCC)，後續2數位(歐洲標準)或者3數位(北美標準)係為行動網路碼(Mobile Network Code，MNC)，剩餘之數位係為用於GSM或UMTS網路用戶之行動用戶識別碼(mobile subscriber identification number，MSIN)。
當配備有多於一個用戶識別卡(例如101及102)之通訊裝置100啟動時，每一用戶識別卡開始搜尋網路並選取適合細胞以接入。舉例而言，屬於對應公眾陸地行動網路(為簡潔起見，以下稱為PLMNA )之用戶識別卡101可接入由屬於PLMNA 之存取台(例如第4圖中之201與202)管理之細胞(為簡潔起見，以下稱為服務cellA )，且屬於對應公眾陸地行動網路(為簡潔起見，以下稱為PLMNB )之用戶識別卡102可接入由屬於PLMNB 之存取台(例如201與202)管理之細胞(為簡潔起見，以下稱為服務cellB )。PLMNA 及PLMNB 可為相同或者不同之PLMN，且當PLMNA 及PLMNB 為相同PLMN時，服務cellA 及CellB 可為相同或者不同。透過無線電收發機模組(例如104、104A或104B)，於接入對應細胞後，每一用戶識別卡接收一對應鄰近細胞名單(為簡潔起見，以下分別稱為NCListA 及NCListB )，所述鄰近細胞名單包含至少一鄰近細胞之對應通道頻率。依據本發明之一實施例，通訊裝置100可智能決定如何依據公眾陸地行動網路及用戶識別卡之服務細胞整合兩個或者更多個用戶識別卡之細胞量測程序。舉例而言，當處理器(例如105、105A、105B或105C)決定PLMNA 及PLMNB 係為相同之PLMN(例如，依據儲存於用戶識別卡101及用戶識別卡102中之PLMN識別)時，處理器可合併NCListA 及NCListB (舉例而言，藉由添加指示於服務cellA 之NCListA 中存在/不存在之服務cellB 之鄰近細胞之相應通道頻率之資訊)，並將用戶識別卡之細胞量測程序合併為一個量測程序，以預防兩次監視相同的細胞，從而進一步降低電量消耗。鄰近細胞名單之合併於下述實施例中進一步描述。當NCListA 包含指示鄰近細胞A1及A2之相應通道頻率之資訊，且NCListB 包含指示鄰近細胞A2及A3之相應通道頻率之資訊時，處理器整合NCListA 及NCListB 以獲得包含指示鄰近細胞A1、A2及A3之相應通道頻率資訊之合併鄰近細胞名單NCListC 。亦即，合併鄰近細胞名單NCListC 對存在於NCListA 及NCListB 中之共用鄰近細胞A2僅有一項紀錄。於獲得合併鄰近細胞名單NCListC 後，處理器可暫停用戶識別卡101及用戶識別卡102之一者之量測程序，並將量測任務轉移至未暫停量測程序。因此，用戶識別卡101及用戶識別卡102之共用鄰近細胞將不會被兩次量測，並且儲存於記憶體(例如106、106A、106B或者106C)之量測結果可於用戶識別卡101及用戶識別卡102之間共享。
第5圖係依本發明第一實施例之用戶識別卡之細胞量測程序整合方法之流程圖。如第5圖所示，處理器(例如105、105A、105B或者105C)合併用戶識別卡101及用戶識別卡102之鄰近細胞名單NCListA 及NCListB 以獲得合併鄰近細胞名單(步驟S501)。接著，處理器暫停用戶識別卡之一者之量測程序，並命令未暫停量測程序執行合併鄰近細胞名單之量測任務(步驟S502)。隨後，處理器觸發未暫停量測程序以量測合併鄰近細胞名單中之鄰近細胞之品質(步驟S503)。依據本發明之實施例，量測程序可被週期地執行。舉例而言，低層硬體裝置或者軟體模組可週期性發送提示(tick)，以通知上一層裝置或者軟體模組觸發未暫停量測程序。當量測程序被觸發後，無線電收發機模組(例如，104、104A或者104B)中之振盪器可被調諧至合併鄰近細胞名單上之鄰近細胞之對應通道頻率，以分別自鄰近細胞接收信號，其中鄰近細胞之品質可依據對應接收信號之信號功率來量測。量測結果可被儲存於儲存裝置(例如，106、106A、106B或者106C)中，以於用戶識別卡101及用戶識別卡102之間共享。因此，依據本發明之第一實施例，每一週期性量測程序中，用戶識別卡101及用戶識別卡102中共用之鄰近細胞可以僅被量測一次。因此，電池電量可被極大節省。最後，處理器可評估用戶識別卡101及用戶識別卡102之鄰近細胞之品質，以進一步決定是否分別為用戶識別卡101及用戶識別卡102觸發細胞重選程序(步驟S504)。
依據本發明第一實施例，當通訊裝置100配備有分別對應於用戶識別卡101及102其中之一者之兩無線電收發機模組(例如第3圖中所示之104A及104B)時，對應於具有暫停量測程序之用戶識別卡之無線電收發機模組亦可被關閉，以進一步節省電池電量。第6圖係依本發明第一實施例之用戶識別卡之細胞量測程序整合方法之另一流程圖，其中通訊裝置100配備有多於一個無線電收發機模組。如第6圖所示，步驟S601-S602及步驟S604-S605分別與步驟S501-S502及S503-S504類似，故為簡潔起見，此處不另贅述。於步驟S603中，對應於具有暫停量測程序之用戶識別卡之無線電收發機模組被關閉，以進一步節省電池電量。依據本發明之實施例，當依據評估結果進一步決定細胞重選程序應被觸發時，對應於暫停量測程序之無線電收發機模組可被再次啟動。
依據本發明第二實施例，當處理器(例如105、105A、105B或者105C)決定PLMNA 及PLMNB 係為相同之PLMN，並且服務細胞CellA 及CellB 亦為相同時，處理器可進一步將用戶識別卡之細胞重選程序合併為一個細胞重選程序，以節省電池電量。當接入細胞時，通訊裝置100可依據空閒模式(idle mode)或者連接模式(connected mode)之細胞重選標準週期地為每一用戶識別卡尋找一較佳品質細胞。舉例而言，若通訊裝置100被移動，當前接入細胞(亦即，服務細胞)可變為不適合。因此，通訊裝置100可執行細胞重選程序以為每一用戶識別卡重選一個適合細胞來作為下一服務細胞。通訊裝置100可週期地量測鄰近細胞之功率(例如，如先前量測程序中所描述)，且獲取之量測結果(例如步驟S504及S605中)可作為細胞重選程序之參考。依據本發明第二實施例，由於當前服務細胞cellA 及cellB 相同，鄰近細胞名單NCListA 及NCListB 亦可相同。因此，細胞重選決定可由一個用戶識別卡作出，且候選之適合細胞之系統資訊亦可被所述用戶識別卡收集並與其他用戶識別卡共享。
第7圖係依本發明第二實施例之用戶識別卡之細胞量測程序整合方法之流程圖。如第7圖所示，處理器(例如105、105A、105B或者105C)暫停用戶識別卡之一者之量測程序，並命令未暫停量測程序執行合併鄰近細胞名單之量測任務(步驟S701)。接著，處理器亦暫停具有暫停量測程序之用戶識別卡之細胞重選程序(步驟S702)。隨後，處理器觸發未暫停量測程序以量測鄰近細胞名單中之鄰近細胞之品質(步驟S703)。如前文所述，量測結果可被儲存於儲存裝置(例如106、106A、106B或者106C)中，以於用戶識別卡101及102之間共享。隨後，處理器依據量測結果評估鄰近細胞之品質(步驟S704)。當至少一鄰近細胞之信號品質較當前服務細胞佳時，處理器可獲取較佳鄰近細胞名單，所述偵測到之鄰近細胞(亦稱為較佳鄰近細胞)亦包含於較佳鄰近細胞名單中。隨後，處理器決定是否觸發細胞重選程序(步驟S705)。如前文所述，依據某些預設之重選標準，當當前服務細胞被決定為不再適合，並且有一個或者多個鄰近細胞能夠提供較當前服務細胞強之信號功率時，細胞重選程序可被觸發。當不必要觸發細胞重選程序時，進程可返回至步驟S703以執行鄰近細胞之品質量測之下一次運行。
另一方面，當處理器決定觸發細胞重選程序時，處理器進一步決定較佳鄰近細胞名單中是否有多於一個較佳鄰近細胞(步驟S706)。當僅有一個較佳鄰近細胞時，處理器進一步觸發具有未暫停量測程序之用戶識別卡，以自較佳鄰近細胞接收對應之系統資訊(步驟S707)。當有多於一個較佳鄰近細胞時，處理器進一步觸發用戶識別卡101及102以並列地分別自兩較佳鄰近細胞接收對應之系統資訊(步驟S708)，其中所述兩較佳鄰近細胞係較佳鄰近細胞名單中具有最佳品質之兩細胞。最後，接收到之較佳鄰近細胞之系統資訊被儲存於儲存裝置中，以於用戶識別卡101及102之間共享(步驟S709)，且用戶識別卡101及102可進一步依據接收到之系統資訊決定是否重選(接入)較佳鄰近細胞。依據本發明實施例，用戶識別卡(或對應之處理器)可依據接收到之系統資訊決定較佳細胞是否適合成為下一服務細胞，並決定是否重選所決定之細胞，而另一用戶識別卡可遵循同樣的決定以重選所決定之細胞。依據本發明另一實施例，用戶識別卡101及102(或對應之處理器)可分別決定適合鄰近細胞以及決定是否重選所決定之細胞。
依據本發明第二實施例，當通訊裝置100配備有分別對應於用戶識別卡101及102其中之一者之兩無線電收發機模組(例如第3圖所示之104A及104B)時，如前文所述，對應於具有暫停量測程序之用戶識別卡之對應無線電收發機模組亦可被關閉，以進一步節省電池電量。第8a圖及第8b圖係依本發明第二實施例之用戶識別卡之細胞量測程序整合方法之另一流程圖，其中通訊裝置100配備有多於一個無線電收發機模組。如第8a圖及第8b圖所示，步驟S801-S802分別與步驟S701-S702類似，步驟S804-S808分別與步驟S703-S707類似，且步驟S810及S812分別與步驟S708及S709類似，故為簡潔起見，此處不另贅述。於步驟S803中，對應於具有暫停量測程序之用戶識別卡之無線電收發機模組被關閉以進一步節省電池電量。於步驟S809中，對應於具有暫停量測程序之用戶識別卡之無線電收發機模組被啟動，以使通訊裝置可同時透過兩無線電收發機模組自兩較佳鄰近細胞接收對應之系統資訊，而於步驟S811中，接收完對應之系統資訊後，所述無線電收發機模組被再次關閉以進一步節省電池電量。
依據本發明第三實施例，當處理器(例如105、105A、105B或者105C)決定PLMNA 及PLMNB 係為不同之PLMN時，處理器亦可於某些情形下整合細胞量測任務。依據本發明第三實施例，當通訊裝置100被移至未被某一PLMN(例如，PLMNA )無線電覆蓋之區域時，用戶識別卡101之鄰近細胞名單亦可合併至用戶識別卡102之鄰近細胞名單，以便透過用戶識別卡102依據最新細胞之功率量測重新獲取服務，而並非盲目執行全頻帶掃描(full band scan)。第9a圖與第9b圖係依本發明第三實施例之用戶識別卡之細胞量測程序整合方法之流程圖。當任一用戶識別卡之細胞量測及重選程序被執行時(步驟S901)，程序開始。依據細胞重選結果，處理器決定用戶識別卡(例如101)是否位於其對應之PLMN(例如PLMNA )之無線電覆蓋範圍外(或者所謂的無服務狀態，out of service)(步驟S902)。舉例而言，當服務細胞不再適合，並且沒有其他合格的鄰近細胞，用戶識別卡可被決定為位於其對應之PLMN之無線電覆蓋範圍外。當用戶識別卡並非處於無服務狀態時，步驟返回至步驟S901之週期的細胞量測及重選進程。另一方面，當用戶識別卡處於無服務狀態時，處理器進一步決定另一用戶識別卡(例如，102)是否仍然位於其對應之PLMN(例如，PLMNB )之無線電覆蓋範圍內，亦即，所述用戶識別卡是否仍然處於服務狀態(步驟S903)。當用戶識別卡102仍然處於服務狀態時，處理器進一步依據移動性狀態決定通訊裝置100當前是否被緩慢移動(步驟S904)。處理器可於一段過去時間週期Tcrmax內，連續監視用戶識別卡之細胞重選總次數Ncr，並據此得到通訊裝置100之移動性狀態。舉例而言，當偵測到一段過去時間週期內(例如2秒至4秒之時間段)有7次或者更多次細胞重選時，處理器可得到快速移動狀態；當偵測到一段過去時間週期內細胞重選總次數少於7並且多於5時，處理器可得到正常移動狀態；當偵測到一段過去時間週期內細胞重選總次數為5或者更少時，處理器可得到慢速移動狀態。應注意，處理器亦可依據其他標準決定通訊裝置100是否為慢速移動或者快速移動，其並非本發明之限制。當通訊裝置100慢速移動時，處理器逐漸將用戶識別卡101之最新鄰近細胞名單NCListA 添加至用戶識別卡102之鄰近細胞名單NCListB 中(步驟S905)。隨後，處理器週期地觸發用戶識別卡102之量測程序(如前文所述)，以自合併鄰近細胞名單之鄰近細胞接收信號，從而使無服務狀態之用戶識別卡101之鄰近細胞仍藉由用戶識別卡102而被監視及量測，以用於未來之服務重新獲取(步驟S906)。舉例而言，當通訊裝置100當前被移動至電梯內，用戶識別卡可暫時性處於無服務狀態。因為通訊裝置100於水平方向上移動緩慢，鄰近細胞可保持不變。因此，可依據最新之鄰近細胞名單執行正常服務重新獲取以取代全頻帶掃描，從而減少搜尋時間並降低功率消耗。隨後，處理器依據量測結果決定無服務狀態之用戶識別卡101是否已重新獲取服務(步驟S907)。舉例而言，處理器可依據量測結果評估無服務狀態之用戶識別卡101之鄰近細胞之品質，以獲得合格細胞，並且觸發用戶識別卡101之服務重新獲取程序以接入所述合格細胞。當用戶識別卡101重新獲取服務時，添加之用戶識別卡101之鄰近細胞被從NCListB 中清除(步驟S908)。另一方面，當用戶識別卡101未重新獲取服務時，程序返回至步驟S906以繼續監視無服務狀態之用戶識別卡101之鄰近細胞。
當通訊裝置100並非緩慢移動或者當另一用戶識別卡(例如102)亦位於其對應之PLMN無線電覆蓋範圍之外時，處理器觸發用戶識別卡101之全頻帶掃描程序(步驟S909)以便有助於用戶識別卡101重新獲取服務。舉例而言，全頻帶掃描進程中，處理器可為用戶識別卡101找出至少一個細胞，觸發用戶識別卡101之量測程序以自被找出之細胞之一者接收信號，依據量測結果評估用戶識別卡101之所述細胞之品質以獲得合格細胞，並且觸發用戶識別卡101之服務重新獲取程序，以嘗試接入所述合格細胞。隨後，處理器依據量測結果決定無服務狀態之用戶識別卡101是否已重新獲取服務(步驟S910)。當用戶識別卡101重新獲取服務時，程序返回至步驟S901。另一方面，當用戶識別卡101未重新獲取服務時，程序返回至步驟S909以找出另一合格細胞。
依據本發明第三實施例，當通訊裝置100配備有分別對應於用戶識別卡101及102其中之一者之兩無線電收發機模組(例如第3圖所示之104A及104B)時，如前文所述，對應於無服務狀態之用戶識別卡之無線電收發機模組亦可被關閉，以進一步節省電池電量。第10a圖及第10b圖係依本發明第三實施例用戶識別卡之細胞量測程序整合方法之另一流程圖，其中通訊裝置100配備有多於一個的無線電收發機模組。如第10a圖及第10b圖所示，步驟S1001-S1005分別與步驟S901-S905類似，步驟S1007-S1009分別與步驟S906-S908類似，且步驟S1011-S1012分別與步驟S909-S910類似，故為簡潔起見，此處不另贅述。於步驟S1006中，對應於無服務狀態之用戶識別卡(例如101)之無線電收發機模組被關閉，以進一步節省電池電量。於步驟1010中，對應於無服務狀態之用戶識別卡之無線電收發機模組於服務重新獲取時被再次啟動。
第11圖係依本發明第四實施例智能選取所述細胞量測整合程序之一者之方法的流程圖。如前文所述，當通訊裝置100啟動並且網路搜尋被執行時(步驟S1101)，每一用戶識別卡選取並接入適合細胞(步驟S1102)。隨後，處理器決定***之用戶識別卡所對應之PLMN(舉例而言，PLMNA 及PLMNB )是否相同(步驟S1103)。當PLMN不同時，處理器依據對應之無線電覆蓋範圍整合用戶識別卡之細胞量測程序(步驟S1107)。相關之整合方法，可參考第9a圖與第9b圖及第10a圖與第10b圖所示之第三實施例以及前文對應之描述。當PLMN相同時，處理器進一步決定***之用戶識別卡之對應服務細胞是否相同(步驟S1104)。當***之用戶識別卡之對應服務細胞相同時，處理器整合用戶識別卡之細胞量測程序及細胞重選程序(步驟S1105)。相關之整合方法可參考第7圖及第8a圖與第8b圖所示之第二實施例以及前文對應之描述。當***之用戶識別卡之對應服務細胞不同時，處理器整合用戶識別卡之細胞量測程序(步驟S1106)。相關之整合方法可參考第5圖與第6圖所示第一實施例以及前文對應之描述。本發明之智能整合機制中，重複的量測及細胞重選任務或者不必要的全頻帶掃描可被避免，因此可極大節省電池電量。
以上所述僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案之人士援依本發明之精神所做之等效變化與修飾，皆應涵蓋於後附之申請專利範圍內。
100．．．通訊裝置
101、102．．．用戶識別卡
103、103A、103B．．．基頻模組
104、104A、104B．．．無線電收發機模組
105、105A、105B、105C．．．處理器
106、106A、106B、106C．．．儲存裝置
201、202．．．接入站
203、204．．．網路
205、206．．．中間裝置
207．．．公眾交換電話網路
S501-S1106．．．步驟
第1圖係依本發明實施例之通訊裝置之示意圖。
第2圖係依本發明另一實施例之通訊裝置之示意圖。
第3圖係依本發明又一實施例之通訊裝置之示意圖。
第4圖係依本發明實施例之網路拓墣圖之示意圖。
第5圖係依本發明第一實施例之用戶識別卡之細胞量測程序整合方法之流程圖。
第6圖係依本發明第一實施例之用戶識別卡之細胞量測程序整合方法之另一流程圖。
第7圖係依本發明第二實施例之用戶識別卡之細胞量測程序整合方法之流程圖。
第8a圖及第8b圖係依本發明第二實施例之用戶識別卡之細胞量測程序整合方法之另一流程圖。
第9a圖及第9b圖係依本發明第三實施例之用戶識別卡之細胞量測程序整合方法之流程圖。
第10a圖及第10b圖係依本發明第三實施例之用戶識別卡之細胞量測程序整合方法之另一流程圖。
第11圖係依本發明第四實施例之不同細胞量測整合程序之智能選取方法之流程圖。
100A．．．通訊裝置
101、102．．．用戶識別卡
103．．．基頻模組
104．．．無線電收發機模組
105．．．處理器
106．．．儲存裝置

Claims (29)

  1. 一種通訊裝置，包含至少一無線電收發機模組、一第一用戶識別卡及一第二用戶識別卡，其中，該第一用戶識別卡對應於一第一公眾陸地行動網路且該第一用戶識別卡接入屬於該第一公眾陸地行動網路之一第一服務細胞，該第二用戶識別卡對應於一第二公眾陸地行動網路且該第二用戶識別卡接入屬於該第二公眾陸地行動網路之一第二服務細胞，且該通訊裝置更包含：一處理器，耦接至該第一用戶識別卡、該第二用戶識別卡及該至少一無線電收發機模組，透過該至少一無線電收發機模組，該處理器接收一第一鄰近細胞名單及一第二鄰近細胞名單，其中，該第一鄰近細胞名單包含該第一服務細胞之至少一鄰近細胞之一對應通道頻率，該第二鄰近細胞名單包含該第二服務細胞之至少一鄰近細胞之一對應通道頻率；且該處理器合併該第一鄰近細胞名單以及該第二鄰近細胞名單以獲得一合併鄰近細胞名單；以及將該無線電收發機模組調諧至該合併鄰近細胞名單中該多個鄰近細胞之至少一對應通道頻率，以分別自該多個鄰近細胞接收多個信號，並相應地量測及評估該多個鄰近細胞之品質。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之通訊裝置，其中於該第一鄰近細胞名單及該第二鄰近細胞名單中均出現之該多個鄰近細胞之任一者，於該合併鄰近細胞名單中僅出現一項記錄。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之通訊裝置，其中依據該第一用戶識別卡之一第一公眾陸地行動網路識別及該第 二用戶識別卡之一第二公眾陸地行動網路識別，該處理器進一步決定該第一公眾陸地行動網路及該第二公眾陸地行動網路是否為相同公眾陸地行動網路，並且當該第一公眾陸地行動網路及該第二公眾陸地行動網路為相同公眾陸地行動網路時，該處理器藉由添加該第一鄰近細胞名單中不存在之該第二服務細胞之該鄰近細胞之對應通道頻率來合併該第一鄰近細胞名單及該第二鄰近細胞名單，以獲取該合併鄰近細胞名單，暫停該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡中之一者之一量測程序，觸發另一未暫停量測程序以自該合併鄰近細胞名單中之該多個鄰近細胞接收該多個信號，並且依據該量測及評估結果決定是否觸發與該第一用戶識別卡或者該第二用戶識別卡對應之一細胞重選程序。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之通訊裝置，其中該處理器進一步決定該第一服務細胞與該第二服務細胞是否為相同細胞，並且當該第一服務細胞與該第二服務細胞為相同細胞時，該處理器進一步暫停該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡中之一者之該細胞重選程序，觸發一未暫停細胞重選程序以依據該量測及評估結果決定是否重選品質較該服務細胞更佳之一鄰近細胞。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之通訊裝置，其中透過該無線電收發機模組，該處理器進一步自品質較該服務細胞更佳之該鄰近細胞接收一系統資訊，並與該暫停的細胞重選程序共享該接收的系統資訊，以用於重選相同的該鄰近細胞。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之通訊裝置，其中該處理器進一步依據該接收的系統資訊觸發該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡，以分別接入該重選的鄰近細胞。
  7. 如申請專利範圍第4項所述之通訊裝置，其中該至少一無線電收發機模組包含至少兩個無線電收發機模組，當至少兩鄰近細胞之品質較該服務細胞更佳時，該處理器進一步觸發該至少兩個無線電收發機模組，以並列地分別自具有最佳品質之兩鄰近細胞接收對應之系統資訊，於該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡之間共享該接收的系統資訊，並依據該接收的系統資訊自具有最佳品質之該兩個鄰近細胞中重選其中之一者。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之通訊裝置，其中該處理器進一步依據該接收的系統資訊觸發該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡，以分別接入該重選的鄰近細胞。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之通訊裝置，其中依據該第一用戶識別卡之一第一公眾陸地行動網路識別及該第二用戶識別卡之一第二公眾陸地行動網路識別，該處理器進一步決定該第一公眾陸地行動網路及該第二公眾陸地行動網路是否為相同公眾陸地行動網路，並且當該第一公眾陸地行動網路及該第二公眾陸地行動網路為不同公眾陸地行動網路時，該處理器進一步決定該第一用戶識別卡是否位於該第一公眾陸地行動網路之無線電覆蓋範圍之外，以及該第二用戶識別卡是否位於該第二公眾陸地行動網路之無線電覆蓋範圍之外，並且當該第一用戶識別卡被決定為位於該第一公眾陸地行動網路之無線電覆蓋範圍之外，且 該第二用戶識別卡被決定為仍位於該第二公眾陸地行動網路之無線電覆蓋範圍之內時，該處理器進一步將該第一鄰近細胞名單逐漸添加至該第二鄰近細胞名單以獲取該合併鄰近細胞名單，觸發該第二用戶識別卡之一量測程序以接收來自該合併鄰近細胞名單之該多個鄰近細胞之該多個信號，評估該第一服務細胞之該多個鄰近細胞之品質以獲得一合格細胞，以及觸發一服務重新獲取程序，以用於該第一用戶識別卡接入該合格細胞。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之通訊裝置，其中該處理器進一步透過該第二用戶識別卡決定一移動性，並且當該移動性表明該通訊裝置並非緩慢移動時，該處理器觸發一全頻帶掃描，以用於該第一用戶識別卡藉由掃描一頻帶而獲得一合格細胞，並觸發一服務重新獲取程序，以用於該第一用戶識別卡接入該合格細胞。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之通訊裝置，其中該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡中至少一者係為對應於GSM之用戶識別模組卡、對應於通用行動通訊系統或分時同步CDMA網路之通用用戶識別模組卡，或對應於CDMA2000通訊系統之可拆式用戶識別模組卡或CDMA用戶識別模組卡。
  12. 一種細胞量測程序整合方法，用於整合一通訊裝置之細胞量測程序，其中該通訊裝置包含至少一無線電收發機模組、一第一用戶識別卡、一第二用戶識別卡以及一處理器，該第一用戶識別卡接入屬於一第一公眾陸地行動網路之一第一服務細胞，該第二用戶識別卡接入屬於一第二 公眾陸地行動網路之一第二服務細胞，以及該處理器執行該細胞量測程序整合方法，該細胞量測程序整合方法包含：透過該至少一無線電收發機模組之一者接收一第一鄰近細胞名單，該第一鄰近細胞名單包含該第一服務細胞之至少一鄰近細胞之一對應通道頻率；透過該至少一無線電收發機模組之一者接收一第二鄰近細胞名單，該第二鄰近細胞名單包含該第二服務細胞之至少一鄰近細胞之一對應通道頻率；合併該第一鄰近細胞名單與該第二鄰近細胞名單以獲得一合併鄰近細胞名單；使用該至少一無線電收發機模組自該合併鄰近細胞名單之該多個鄰近細胞接收多個信號；相應地量測及評估該多個鄰近細胞之品質。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之細胞量測程序整合方法，其中於該第一鄰近細胞名單及該第二鄰近細胞名單中均出現之該多個鄰近細胞之任一者，於該合併鄰近細胞名單中僅出現一次記錄。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之細胞量測程序整合方法，更包含：暫停該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡中之一者之一量測程序；觸發另一未暫停量測程序以自該合併鄰近細胞名單之該多個鄰近細胞接收該多個信號；以及依據該多個量測及評估結果決定是否觸發與該第一用戶識別卡或者該第二用戶識別卡對應之一細胞重選程 序。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之細胞量測程序整合方法，其中該通訊裝置包含分別對應於該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡之兩無線電收發機模組，該細胞量測程序整合方法更包含：關閉對應於具有該暫停量測程序之該用戶識別卡之該無線電收發機模組。
  16. 如申請專利範圍第14項所述之細胞量測程序整合方法，其中該第一公眾陸地行動網路及該第二公眾陸地行動網路為相同公眾陸地行動網路，且該第一服務細胞及該第二服務細胞為相同服務細胞，該細胞量測程序整合方法更包含：暫停該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡中之一者之該細胞重選程序；依據該量測及評估結果觸發另一未暫停細胞重選程序，以決定是否有至少一較佳鄰近細胞，其中該較佳鄰近細胞之品質較具有未暫停細胞重選程序之該用戶識別卡之對應服務細胞之品質更佳。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之細胞量測程序整合方法，更包含：透過該至少一無線電收發機模組之一者自該至少一較佳鄰近細胞之一者接收對應之一系統資訊；以及與該暫停的細胞重選程序共享該接收的系統資訊以重選相同的該較佳鄰近細胞。
  18. 如申請專利範圍第16項所述之細胞量測程序整合 方法，其中有多於一個的該較佳鄰近細胞，並且該通訊裝置包含分別對應於該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡之至少兩個無線電收發機模組，該細胞量測程序整合方法更包含：觸發該至少兩個無線電收發機模組，以並列地分別自具有最佳品質之兩個該較佳鄰近細胞接收對應之一系統資訊；於該第一用戶識別卡以及該第二用戶識別卡之間共享該接收的系統資訊；以及依據該接收的系統資訊重選該多於一個的該較佳鄰近細胞中之一者。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之細胞量測程序整合方法，更包含：啟動對應於該暫停的細胞重選程序之該無線電收發機模組，以自該對應之合格鄰近細胞接收對應之該系統資訊；以及於接收完對應之該系統資訊後，關閉對應於該暫停的細胞重選程序之該無線電收發機模組。
  20. 如申請專利範圍第12項所述之細胞量測程序整合方法，其中當該第一公眾陸地行動網路及該第二公眾陸地行動網路不相同時，該細胞量測程序整合方法更包含：決定該第一用戶識別卡是否位於該第一公眾陸地行動網路之無線電覆蓋範圍之外，以及該第二用戶識別卡是否位於該第二公眾陸地行動網路之無線電覆蓋範圍之外；當該第一用戶識別卡被決定為位於該第一公眾陸地 行動網路之無線電覆蓋範圍之外，且該第二用戶識別卡被決定為仍位於該第二公眾陸地行動網路之無線電覆蓋範圍之內時，將該第一鄰近細胞名單逐漸添加至該第二鄰近細胞名單以獲得該合併鄰近細胞名單；觸發該第二用戶識別卡之一量測程序以接收來自該合併鄰近細胞名單之該多個鄰近細胞之該多個信號；評估該第一服務細胞之該多個鄰近細胞之品質以獲得一合格細胞；以及觸發一服務重新獲取程序，以用於該第一用戶識別卡接入該合格細胞。
  21. 一種通訊裝置，包含至少一無線電收發機模組、一第一用戶識別卡及一第二用戶識別卡，其中，該第一用戶識別卡對應於一第一公眾陸地行動網路，該第二用戶識別卡對應於一第二公眾陸地行動網路，且該通訊裝置更包含：一處理器，用於決定該第一公眾陸地行動網路及該第二公眾陸地行動網路是否為相同公眾陸地行動網路，當該第一公眾陸地行動網路及該第二公眾陸地行動網路為相同公眾陸地行動網路時，該處理器暫停該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡中之一者之一量測程序和一細胞重選程序以減少功率消耗；且該處理器觸發一未暫停量測程序以將該無線電收發機模組調諧至多個鄰近細胞之多個對應通道頻率，以分別自該多個鄰近細胞接收多個信號，並相應地量測及評估該多個鄰近細胞之品質；以及該處理器觸發一未暫停細胞重選程序以依據該量測及評估結果決定是否 重選品質較該服務細胞更佳之一鄰近細胞。
  22. 如申請專利範圍第21項所述之通訊裝置，其中透過該無線電收發機模組，該處理器進一步自品質較該服務細胞更佳之該鄰近細胞接收一系統資訊，並與該暫停的細胞重選程序共享該接收的系統資訊。
  23. 如申請專利範圍第22項所述之通訊裝置，該處理器進一步觸發該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡，以分別接入品質較該服務細胞更佳之該鄰近細胞。
  24. 如申請專利範圍第21項所述之通訊裝置，其中該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡中至少一者係為對應於GSM之用戶識別模組卡、對應於通用行動通訊系統或分時同步CDMA網路之通用用戶識別模組卡，或對應於CDMA2000通訊系統之可拆式用戶識別模組卡或CDMA用戶識別模組卡。
  25. 如申請專利範圍第21項所述之通訊裝置，其中該通訊裝置包含分別對應於該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡之兩無線電收發機模組，且該處理器更用於關閉對應於具有該暫停量測程序之該用戶識別卡之該無線電收發機模組。
  26. 一種細胞量測程序整合方法，其中該通訊裝置包含至少一無線電收發機模組、一第一用戶識別卡、一第二用戶識別卡以及一處理器，該第一用戶識別卡屬於一第一公眾陸地行動網路，該第二用戶識別卡屬於一第二公眾陸地行動網路，以及該處理器執行該細胞量測程序整合方法，該細胞量測程序整合方法包含： 決定該第一公眾陸地行動網路及該第二公眾陸地行動網路是否為相同公眾陸地行動網路；當該第一公眾陸地行動網路及該第二公眾陸地行動網路為相同公眾陸地行動網路時，暫停該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡中之一者之一量測程序和一細胞重選程序以減少功率消耗；觸發一未暫停量測程序以將該無線電收發機模組調諧至多個鄰近細胞之多個對應通道頻率，以分別自該多個鄰近細胞接收多個信號，並相應地量測及評估該多個鄰近細胞之品質；以及觸發一未暫停細胞重選程序以依據該量測及評估結果決定是否重選品質較該服務細胞更佳之一鄰近細胞。
  27. 如申請專利範圍第26項所述之細胞量測程序整合方法，更包含自品質較該服務細胞更佳之該鄰近細胞接收一系統資訊，並與該暫停的細胞重選程序共享該接收的系統資訊。
  28. 如申請專利範圍第27項所述之細胞量測程序整合方法，更包含觸發該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡，以分別接入品質較該服務細胞更佳之該鄰近細胞。
  29. 如申請專利範圍第26項所述之細胞量測程序整合方法，其中該第一用戶識別卡及該第二用戶識別卡中至少一者係為對應於GSM之用戶識別模組卡、對應於通用行動通訊系統或分時同步CDMA網路之通用用戶識別模組卡，或對應於CDMA2000通訊系統之可拆式用戶識別模組卡或CDMA用戶識別模組卡。
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