TWI478528B - 一種具有切換網路單元的手持通訊裝置及其方法 - Google Patents

Description

一種具有切換網路單元的手持通訊裝置及其方法

本發明係有關於一種電子通訊裝置有關，特別是一種切換網路的手持通訊裝置及其方法。

隨著資訊以及電腦市場不斷的擴充下，電子產品在輕薄短小、多功能速度快之趨勢的推動下快速成長。基於高科技時代的來臨，電信網路以及網際網路為近年來新興之產業，通訊系統也伴隨行動電話整合科技的開發也不斷提供使用者更便利取得資訊之方式。因此，通訊科技也一躍變為新的寵兒，通訊裝置中附屬之商業也因聯繫需求與資訊取得之便利而蓬勃發展。不論是網際網路、行動通訊設備、個人數位助理已經充斥於整個生活之空間，而網路與通訊業者也推陳出新提供商業服務協助客戶將其資料傳送或是取得以擴大市場以及服務之範圍。在電子元件方面則朝向多元多功能發展，如輕薄短小、多功能速度快之趨勢，而通訊服務業者或資訊提供服務者亦必須提供多元、全方位以及最新之資訊給客戶。

雙向通訊模組所接收之訊號經由微處理器並載出儲存於記憶體單元中之資料或程式進行處理，如比對通訊協定、解讀以及判斷。被接收之資訊可藉由顯示裝置顯示。

基於傳統聲音通訊已不符需求，且不同之通訊網路服務提供者所提供之通訊協定不一，因此本發明基於上述之考量而提出。且本案申請前之影音通訊只能看到單方影像，無法進行多方視訊會議。

本發明適用於無線通訊裝置，包含但是不限定於行動電話、個人數位助理、智慧型手機、衛星定位系統、筆記型電腦等。於一般無線通訊系統中，由於不同系統或地區的通訊網路服務業者採用不同的通訊協定或雙向呼叫 器通訊協定。因此各系統服務提供者所發射的訊號包含不同的供訊協定。是以，本發明提出共構系統，得使用戶選擇適當之協定通訊。且，移動式影音通訊費率較高，非移動式較經濟，但無法於移動進行影音通訊。基於上述不同情境之需求，本發明提出共構系統得以整合共通元件。另外，本發明得以提供多方手持視訊會議或通訊。

100‧‧‧控制單元

102‧‧‧切換單元

104‧‧‧訊號分析單元

106‧‧‧影像分割單元

100A‧‧‧第一通訊模組

100B‧‧‧第二通訊模組

100C‧‧‧第三通訊模組

105‧‧‧記憶單元

110‧‧‧使用者介面

115‧‧‧顯示裝置

120‧‧‧天線系統

145‧‧‧基頻處理器

150‧‧‧語音編碼解碼器

155‧‧‧語音轉換器

160‧‧‧麥克風

165‧‧‧揚聲器

170‧‧‧輸入單元

185‧‧‧設定單元

300‧‧‧多工器

310‧‧‧影像處理單元

圖一為本發明之功能方塊圖。

圖二為本發明之系統示意圖。

圖三所示為本發明之功能方塊圖。

參閱圖一，其為包含影音通訊共構系統之無線通訊裝置功能方塊示意圖。為說明方便，茲採用第一通訊模組與第二通訊模組共構系統作一說明，然其不用以限定本發明，換言之可以修改本發明以利於採用其他不同通訊系統或協定之模組而加以變化實施，然均包含於本發明之精神下。例如，可採用單晶片系統整合以下所述之晶片或處理器。此無線影音通訊共構裝置包含一控制單元100，例如中央處理器，其係用以處理以及控制此裝置之指令以及資料、數據處理及運算。記憶單元，105耦合於控制單元100。無線通訊裝置之記憶單元105可以區分為三個部分，分別為唯讀記憶體(ROM)、非揮發性記憶體例如快閃記憶體(FLASH)以及隨機存取記憶體(RAM)三個部分。一般，不更動之資料可儲存於唯讀記憶體(ROM)之中，系統操作軟體或固定之應用程式一般可以儲存於非揮發記憶體之中且可以在無電源狀態下仍能保留其內部資料，有電源時可以重複讀出或寫入。隨機存取記憶體(RAM)係用來儲存經系統下載之資料及處理後所得之資訊，再將使用者所選擇之相關資訊輸出到顯示裝置以顯示之狀態輸出。儲存於非揮發性記憶體中之系統程式與應用程式控制了所有必要功能之執行，經由中央處理單元或是控制單元加以處理透過使用者介面110而呈現予顯示裝置115。一輸入單元170電性連接至該控制單元100以利於使用者輸入指令或資料。

天線系統120可以為一多頻天線或是由複數天線所組成，端視需 求而定。其可以為偶極天線、平面天線、反F型天線、碎形天線等。天線系統120用以接收訊號，其耦合適合移動傳輸資訊之第一影音通訊模組100A，其一般得包含：透過接收器混合區域震盪訊號，將訊號轉換成中頻訊號IF(intermediate frequency)。發射器則是將調變之訊號轉換至協定所預設之頻率範圍，藉由天線系統發射。調變解調裝置(MODEM)電性耦合於上述之接收器以及發射器，用以調變或解調訊號(modulate or de-modulate)。上述之協定可採影音無線通訊協定，其例示包含如但不限於International Telecommunications Unit(ITU)：3G、3.5G、4G、W-CDMA、CDMA2000、CDMA2001、TD-CDMA/TD-SCDMA、UWC-136、DECT。基頻處理器耦合於上述之調變解調裝置，其可以處理預設頻寬之訊號以及上述通訊協定。

第二通訊模組可以藉由區域無線傳輸模組100B與網路影音通訊單元180所構成，以利於進行影音通訊。適合低速或定點傳輸，以較佳實施利而言，第二影音通訊所藉以傳輸之模組包含寬頻無線區域網路模組(wideband local area network)，與控制單元耦合以利於利用無線傳輸透過天線傳輸(收/發)無線訊號與網路熱點或擷取點聯繫。所述之傳輸模組100B例示得包含WiFi、WiMax，802.11x(a,b,g,n)。一網路影音通訊單元180，耦合於上述之控制單元100用以處理透過網際網路傳輸之語音與數據或資料。上述之第二無線影音通訊模組(包含收發器)得以與網際網路連結，則其相容於WiFi、WiMax，802.11x(a,b,g,n)、UWB等協定。透過網路影音通訊單元180之處理得始使用者得以利用網際網路同時傳輸影像數據與語音，俾以進行網路影音通訊。而上述之網路影音通訊單元180得為硬體、韌體或屬軟體架構。一般使用者需開啟電腦再由其下載檔案到硬碟，再轉移到手持裝置，如此程序十分不便，且於無電腦區域無法下載所要之檔案，如MP3、MP4、部落格等，其十分不便。藉由無線傳輸模組100B得以無需透過電腦下載檔案，可以消除所造成之不便，一般傳統手機需藉由開啟電腦下載MP3,MP4才得以播放。本發明可以直接藉由無線傳輸模組100B偵測熱點，切換至第二無線傳輸模組100B連結網路，再透過指令由此無線模組手持下載。於移動中或於訊號微弱或無訊號情形下，經過訊號分析單元104之分析判定，得以利用耦接控制單元100之切換單元102以切換至第一影音通訊模組100A，以執行所需之功能。所述之切換得以手動切換或是藉由軟體自 動切換。上述之訊號分析單元104得以直接或間接取得訊號參數。訊號分析單元104為一單獨電路或整合電路。

上述之第一通訊模組100A得與基頻處理系統145耦合，所述之基頻處理系統為一整合晶片或是複數獨立基頻處理器(如所示A、C)，與對應協定之長距離通訊模組耦合以利於通訊訊號之處理。

第三通訊模組100C與基頻處理系統145耦合於調變解調裝置，其可以處理1.9G頻寬之訊號以及相對於第一通訊模組為低之低功率之通訊協定(如personal handset protocol)。同理，利用天線用以接收訊號，透過接收器混合區域震盪訊號降解惟中頻。發射器(transmitter)則是將調變之訊號轉換頻率，藉由天線發射。調變解調裝置連接於上述之接收器及發射器，用以調變訊號。上述之各個影音通訊模組得分別電性耦合於上述之控制單元100，其得各別利用積体電路技術製作，亦可利用積體電路技術整合上述各裝置或採系統晶片架構。

經過上述基頻處理器處理之訊號，其中將控制訊號傳送至控制單元100處理，語音訊號則傳送到語音編碼解碼器CODEC 150中加以處理。接著，一語音轉換器155電性連接於該CODEC 150，用以將數位訊號轉換成類比訊號，或者相反將類比訊號轉換成數位訊號。麥克風160以及揚聲器165分別電性連接到上述語音轉換器(speech conversion)155。SIM卡連接器，以利於***系統之SIM卡，透過SIM卡連接器使得SIM卡可以與控制單元100間聯繫以及利於控制單元取得儲存於SIM卡中之資料以及密碼。此外，為利於影像傳輸，本發明亦可以包含數位影像擷取模組200，連接於該控制單元100。將所擷取之影像送入控制單元100處理。其得為CMOS或CCD陣列。

本無線通訊裝置包含一設定單元185電性耦合到控制單元100以利於使用之操作。當兩不同通訊網路所傳遞之訊號差異(或頻寬)超過一臨界值時，無線通訊裝置將藉由設定單元185手動或自動啟動切換較強訊號(或頻寬)之通訊系統。例如，訊號分析單元104比較通訊系統服務提供者於使用者所在地可接收到訊號之強度或頻寬，自該多重通訊系統選擇此較強訊號之網路通訊系統，做為傳遞訊號之通訊系統。

天線以及對應之射頻相關單元可以採用一或多組之配置。此設計可以於一裝置中配置至少兩組不同門號。基於兩組門號可能採用不同之電信網 路服務提供者，因此本無線通訊裝置包含一設定單元185電性耦合到控制單元100以利於使用之操作。當某一通訊網路訊號差異超過一臨界值時，無線通訊裝置藉由將設定單元185啟動較強訊號之通訊系統發射訊號。例如，該單元可比較各通訊系統服務提供者於使用者所在地可接收到訊號之強度。自該多重通訊系統選擇此電信網路服務提供者通訊系統，做為傳遞訊號之通訊系統。本發明包含設定單元得利用植於本無線通訊裝置記憶單元中之程式以利於設定待機模式，得為多模式待機或是單一模式待機。

本實施例可以適用於包含多通訊系統之無線通訊裝置之訊號傳遞，無線通訊裝置包含複數通訊協定模組之手持裝置提供兩種以上之影音系統並存。通訊服務提供者為不同之通訊協定之通訊網路服務提供者。經由雙向通訊模組所接收由通訊網路服務提供者所傳輸之訊息，經過解碼裝置解碼以轉換成可辨識之訊號。利用上述之無線通訊裝置之微處理器或中央處理單元處理。此通訊裝置包含至少兩不同之通訊系統可同時待機或單獨待機。當使用者啟動通訊裝置電源，與一般通訊裝置般將尋找以及掃描網路之訊號以及強度。預設通訊網路系統亦可切換或是同時多個系統同時待機。於使用者撥打電話時，無線通訊裝置內建之程式將執行判讀用以確認以何通訊系統或網路做為傳遞通訊之媒介。而此判斷之參數可以設定為以訊號之強度做為依據，當某一通訊網路訊號較強時，則無線通訊裝置將啟動較強訊號之通訊系統發射訊號。無線通訊裝置之訊號傳遞方法，包含檢視該通訊裝置之各通訊系統之相關參數；例如，該相關參數包含訊號強度，比較各通訊系統服務提供者於使用者所在地可接收到訊號之強度。比較電磁波之強度亦得作為判斷依據。依據該相關參數之預設條件比較，選擇一通訊系統，做為傳遞訊號之通訊系統。舉例而言，預設條件可為選擇該訊號強度相對強者做為傳遞訊號之通訊系統，例如建議比較各通訊網路中，何者於使用者當地之訊號強度較強。自該多重通訊系統選擇此通訊系統，做為傳遞訊號之通訊系統。之後依據所被選擇之通訊系統傳遞訊號。預設條件設定為選擇撥打費用較低者之通訊系統。是以本系統參數比較單元185電性耦合到控制單元100，其為一選擇性之配置功能，以利於上述之操作。

如上所陳，本發明得以提供跨不同平台之影音傳輸通訊，目前並無任何裝置得以跨平台(協定)影音傳輸。藉此得以進行影音會議，或依據參數指 標選擇較佳之影音品質、訊號、電磁強度或費率，以決定採用何種平台進行多方影像傳輸，有利於多平台影像會議。請參考第一、二圖，利用傳輸入之複數影像，利用一影像分割單元106與顯示裝置115電性連接，用以將影像輸入至被分割之複區域，預設之正或負值用以調整每一像素之影像像素值。影像分割方法可以參閱美國專利號7,171,019、7,142,689，專利權人Canon Kabushiki Kaisha(Tokyo,JP)：美國專利號7,059,729，專利權人Hitachi,Ltd.(Tokyo,JP)。利用影像分割單元106則得以對於複數或多方通話之影像同時於同一手持裝置中顯示複數方所傳遞之影像，以利於複數或多方手持視訊會議或聊天或通訊。需注意者，以上所陳之分割方法，只是用以說明一實施利，非用以限定本發明。參閱第三圖，數饋入之影像，得選擇性配置且經多工器300處理，該多工器300電性耦接該控制單元100，之後經與顯示裝置115電性連接的影像分割單元106進行處理後饋入顯示裝置115。在一實施例中，得選擇性經過影像處理裝置310，對影像像素或影像加以調校後再饋入顯示裝置115。影像得以不重疊顯示、重疊顯示、部分重疊顯示用以顯示複數通訊方影像。所述之控制單元100得為微處理器、系統晶片、數位訊號處理器或其組合。端視需求以及成本而定。

第二圖包含兩不同特性之通訊網路，包含一影音電話通訊網路，及區域網路(LAN)。區域網路耦合至網際網路。複數用戶終端設備連結上述之影音電話通訊網路。同理，複數個用戶終端設備分別連結上述之網際網路。在一實施例中，電腦(或筆記型電腦)1、2、3為有線連接到網際網路，而電腦可為無線藉由擷取器(access point)連接到網際網路。必須注意，用戶終端設備之數目係為任意。如圖，部份之設備連接至網際網路。上述之電腦可被下列但不限於下述設備所替代，如個人數位助理、筆記型電腦、手機等，其必須具備連接上網之能力。於實施例中，用戶終端設備得為分別處於不同類別之網路，此兩網路無法直接交換資料，需借助一交換服務機制橋接兩者。換言之，此交換服務機制得使兩不同態樣之網路交換資料或連結。橋接系統係為已知技術，如長途交換機、行動電話交換中心、基地台控制器、閘道設備、路由設備等等，用以交換傳輸資料。一擷取裝置(access point)耦合到網際網路以提供無線連結網路之入口，其他具有類似功能之裝置亦可使用非限定上述之擷取裝置，其只作一說明實施例爾。可攜式裝置可傳輸接收資訊透過行動電話服務網路或是網際網路進 行影音多向同時通訊，非只單方向下載資訊。此傳輸之資訊或資料包含數位資料、影像資料(video)、語音訊號(audio signal)之組合。

以上所述之諸多單元、模組可以據需求任意組合。本發明以較佳實施例說明如上，而熟悉此領域技藝者，在不脫離本發明之精神範圍內，當可作些許更動潤飾，其專利保護範圍更當視後附之申請專利範圍及其等同領域而定。

100‧‧‧控制單元

102‧‧‧切換單元

104‧‧‧訊號分析單元

106‧‧‧影像分割單元

100A‧‧‧第一通訊模組

100B‧‧‧第二通訊模組

100C‧‧‧第三通訊模組

105‧‧‧記憶單元

110‧‧‧使用者介面

115‧‧‧顯示裝置

120‧‧‧天線系統

145‧‧‧基頻處理器

150‧‧‧語音編碼解碼器

155‧‧‧語音轉換器

160‧‧‧麥克風

165‧‧‧揚聲器

170‧‧‧輸入單元

185‧‧‧設定單元

300‧‧‧多工器

310‧‧‧影像處理單元

Claims (11)

1. 一種具有切換網路單元的手持通訊裝置，包含：控制單元；輸入單元，電性連接至該控制單元以利於使用者輸入指令或資料；射頻通訊模組，用以接收或發射射頻通訊協定之訊號；網際網路模組，用以接收或發射網際網路通訊協定之訊號；網路切換模組，用以切換該射頻通訊模組與網際網路模組；顯示裝置，電性連接至該控制單元以利於顯示；影像擷取模組，電性連接至該控制單元以利於擷取影像；以及影像分割單元，與該顯示裝置電性連接，用以將該顯示裝置之顯示畫面分割，以利將該饋入之影像顯示於該顯示裝置之至少一分割區域內使複數方通話之影像同時顯示於該顯示裝置以利於手持影音通訊。
2. 如申請專利範圍第1項之具有切換網路單元的手持通訊裝置，其中該射頻通訊模組包含選自下列之一或任意組合選自W-CDMA、CDMA2000、CDMA2001、TD-CDMA、TD-SCDMA、UWC-136、DECT或4G。
3. 如申請專利範圍第1項之具有切換網路單元的手持通訊裝置，其中更包含多工器，電性連接該控制單元，用以處理饋入之影像。
4. 如申請專利範圍第1項之具有切換網路單元的手持通訊裝置，其中該網際網路模組包含下列之一或任意組合WiFi、WiMax、802.11或UWB。
5. 如申請專利範圍第1項之具有切換網路單元的手持通訊裝置，其中包含設定單元，電性耦合於該控制單元，其中該設定單元包含分析參數：預付金額、訊號強度、已撥打之費用、費率或電磁波強度。
6. 如申請專利範圍第1或5項之具有切換網路單元的手持通訊裝置，其中更包 含影像處理裝置配置其中，用以對影像加以調校後再饋入該顯示裝置使得影像得以不重疊顯示、重疊顯示、部分重疊顯示以顯示各通訊方影像。
7. 如申請專利範圍第1或5項之具有切換網路單元的手持通訊裝置，其中包含訊號分析單元。
8. 如申請專利範圍第1、2、3、4或5項之具有切換網路單元的手持通訊裝置，其中該網路切換模組包含軟體自動或手動切換。
9. 一種利於手持通訊裝置切換網路的方法，包含：提供一射頻通訊模組、一顯示裝置、一影像擷取模組、一影像分割單元與一網際網路模組至該手持通訊裝置；提供一網路切換單元至該手持通訊裝置，該手持通訊裝置包含該射頻通訊模組與網際網路模組；該手持通訊裝置的網路切換單元可切換該射頻通訊模組與該網際網路模組，以利於選擇或切換通訊平台；該影像擷取模組擷取影像；以及該影像分割單元將該顯示裝置之顯示畫面分割，以利將該饋入之影像顯示於該顯示裝置之至少一分割區域內使複數方通話之影像同時顯示於該顯示裝置以利於手持影音通訊。
10. 如申請專利範圍第9項之利於手持通訊裝置切換網路的方法，其中該網路切換單元包含一軟體。
11. 如申請專利範圍第9或10項之利於手持通訊裝置切換網路的方法，其中更包含熱點偵測以利於網路切換。