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CN103313394A - 无线通信装置及无线通信装置的多信道活动控制方法 - Google Patents

无线通信装置及无线通信装置的多信道活动控制方法 Download PDF

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CN103313394A
CN103313394A CN2013100849540A CN201310084954A CN103313394A CN 103313394 A CN103313394 A CN 103313394A CN 2013100849540 A CN2013100849540 A CN 2013100849540A CN 201310084954 A CN201310084954 A CN 201310084954A CN 103313394 A CN103313394 A CN 103313394A
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CN
China
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communication device
wireless communication
radio communication
area
control method
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Pending
Application number
CN2013100849540A
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English (en)
Inventor
连瑞屏
李志宏
郭晓儒
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MediaTek Inc
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MediaTek Inc
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W48/00—Access restriction; Network selection; Access point selection
    • H04W48/18—Selecting a network or a communication service

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明提供一种无线通信装置及无线通信装置的多信道活动控制方法。其中，所述的无线通信装置支持多种无线通信技术，该无线通信装置包括共用同一无线资源的多个用户识别模块，该多个用户模块使用该多种无线通信技术，且该无线通信装置更包括：第一处理器单元，用于检测该无线通信装置进入的新区域；第二处理器单元，用于确定在该新区域中不支持的该多种无线通信技术中的至少一种；以及第三处理器单元，用于关闭用于该多个用户识别模块的该不支持的无线通信技术所对应的多个信道活动，以避免为该不支持的无线通信技术执行正常服务恢复。本发明提供的无线通信装置可实现将双卡或多卡手机携带到国外时关闭不必要服务以优化手机性能。

Description

无线通信装置及无线通信装置的多信道活动控制方法
技术领域
本发明有关于无线通信装置，更具体地，有关于无线通信装置以及无线通信装置的多信道活动控制方法。
背景技术
随着到处存在的计算以及网络需求的增长，各种无线通信技术已不断发展，例如全球移动通信系统（Global System for Mobile communications，GSM）技术、通用分组无线服务（General Packet Radio Service，GPRS）技术、增强型数据速度广域演进（Enhanced Data rates for Global Evolution，EDGE）技术、宽带码分多址（Wideband Code Division Mutiple Access，W-CDMA）技术、码分多址2000（Code Division Mutiple Access2000，CDMA2000）技术、时分同步码分多址（Time Division-Synchronous Code Division Mutiple Access，TD-SCDMA）技术、全球微波互联接入（Worldwide Interoperability for Microwave Access，WiMAX）技术、长期演进（LTE）技术、时分LTE（Time-Division LTE，TD-LTE）技术、以及其它。通常来说，手机（cellular telephone）仅支持一个无线通信技术且通过所支持的无线通信技术随时（无论他/她的地理位置）向用户提供移动通信的灵活性。特别是在当今的商业世界，手机已成为使商业便利的必要商业工具。对于商业人士，由于他们必须随时从事商业（当不在办公室或甚至不在城市/国家），拥有一个额外的专用于商业的手机已成为普遍选择。其它人可发现具有一个额外的手机有助于节省/控制无线服务费用（包括电话服务和/或数据服务）。然而，当需要频繁切换并随身一直携带时，拥有两个或更多手机有时较麻烦。为提供一种具有多个用户号码的便利方式，双卡或多卡手机已经成为移动手机业的常见功能，双卡或多卡手机可由单一收发器（或调制解调器（MODEM））支持两个或多个用户识别模块。具体地，双卡或多卡手机根据不同的无线通信技术执行无线传输和接收操作。
通常可理解，对于双卡或多卡设计，同一时间只允许多个用户识别模组（Subscriber Identity Module,SIM）的其中一个使用共用的无线资源获取网络资源，以避免对应于不同SIM的信道活动（channel activity）之间的冲突。。即，在既定时间，只允许一个SIM使用共用的无线资源获取网络资源，而另一个SIM无法控制共用的无线资源。例如，可对一个双卡手机进行配置使得在对应于多个时隙（time slot）的某些个时间段之内由SIM1占用共用的无线资源以执行分组传输模式(Packet Transfer Mode,PTM)中的多个活动或对应3G无线通信技术（例如，WCDMA技术、CDMA2000技术或TD-SCDMA技术等等）的其他活动，，其中，PTM中的多个活动可例如多媒体消息服务（Multimedia MessagingService，MMS）、实时通信业务(Instant Messaging Service,IMS)、文件传输(filetransfer via file transfer protocol,FTP)、网页浏览等等。而在剩余的时间段之内由SIM2占用共用的无线资源以执行无服务状态（no-service state）中的活动和空闲模式（idle mode）中的活动，或对应2G无线通信技术的其他活动。其中，无服务状态中活动可例如用于服务恢复（service recovery）的公共陆地移动网络（Public Land Mobile Network Identity，PLMN）搜索程序；空闲模式中的活动可例如用于小区再选择（cell reselection）的相邻小区的功率测量。
然而，当携带双卡或多卡手机到国外的一个国家（例如日本）时，双卡或多卡的设计会存在一个问题，SIM2所使用的2G无线通信技术不能得到支持。在此情况下，SIM2可定期请求占用共用的无线资源若干时间段以执行用于服务恢复的PLMN搜索程序，但由于在此国家不存在支持2G无线通信技术的服务网络，因此无法找到任何适当的小区以进行待接（camp on）。图1为双卡手机中两个SIM卡之间信道冲突的示意图。因而，如图1所示，SIM1的PS数据服务可能被过度中断，且SIM1的PS数据服务的吞吐量（throughput）可能显著下降。此外，一旦用户进入日本，如果双卡手机为电力开启状态，SIM1和SIM2都必须执行用于服务恢复的PLMN搜索程序。图2为双卡手机中两个SIM卡执行用于服务恢复的PLMN搜索程序示意图。如图2所示，由于SIM2也请求共用的无线资源以用于2G服务恢复，SIM1完成3G服务恢复所需的时间将被延长（prolong）。显而易见，不必要的2G服务恢复将过度消耗双卡手机的电池电量。
发明内容
有鉴于此，本发明提供一种无线通信装置以及无线通信装置的多信道活动控制方法。
本发明提供一种无线通信装置，支持多种无线通信技术，该无线通信装置包括共用同一无线资源的多个用户识别模块，该多个用户模块使用该多种无线通信技术，且该无线通信装置更包括：第一处理器单元，用于检测该无线通信装置进入的新区域；第二处理器单元，用于确定在该新区域中不支持的该多种无线通信技术中的至少一种；以及第三处理器单元，用于关闭用于该多个用户识别模块的该不支持的无线通信技术所对应的多个信道活动，以避免为该不支持的无线通信技术执行正常服务恢复。
本发明另提供一种无线通信装置，支持多种无线通信技术，该无线通信装置包括共用同一无线资源的多个用户识别模块，该多个用户模块使用该多种无线通信技术，且该无线通信装置更包括：第一处理器单元，用于检测该无线通信装置在第一区域与第二区域之间的边界；第二处理器单元，用于确定在该第一区域中不支持而在该第二区域中支持的该多种无线通信技术中的至少一种；以及第三处理器单元，用于启动该确定的无线通信技术所对应的多个信道活动。
本发明再提供一种无线通信装置的多信道活动控制方法，该无线通信装置包括共用同一无线资源的多个用户识别模块，该多信道活动对应于多种无线通信技术，该多个用户模块使用该多种无线通信技术，且该无线通信装置的多信道活动控制方法包括：检测该无线通信装置进入的新区域；确定在该新区域中不支持的该多种无线通信技术中的至少一种；关闭用于该多个用户识别模块的该不支持的无线通信技术所对应的多个信道活动，以避免为该不支持的无线通信技术执行正常服务恢复。
本发明还提供一种无线通信装置的多信道活动控制方法，该无线通信装置包括共用同一无线资源的多个用户识别模块，该多信道活动对应于多种无线通信技术，该多个用户模块使用该多种无线通信技术，且该无线通信装置的多信道活动控制方法包括：检测该无线通信装置在第一区域与第二区域之间的边界；确定在该第一区域中不支持而在该第二区域中支持的该多种无线通信技术的其中至少一种；以及启动该确定的无线通信技术所对应的多个信道活动。
本发明提供的无线通信装置可实现将双卡或多卡手机移动(如携带到国外)时，关闭不必要服务以优化手机性能。
附图说明
图1为双卡手机中两个SIM卡之间信道冲突的示意图。
图2为双卡手机中两个SIM卡执行用于服务恢复的PLMN搜索程序示意图。
图3为根据本发明一个实施例的无线通信环境的方块示意图。
图4为根据本发明一个实施例的MS硬件架构的方块示意图。
图5是根据本发明另一个实施例的MS硬件架构的方块示意图。
图6为根据本发明另一个实施例的MS硬件架构的方块示意图。
图7A和图7B为WCDM网络中初始化PS数据服务的程序流程示意图。
图8为根据本发明一个实施例GSM/GPRS/EDGE技术中2G PLMN搜索程序的基本操作方块示意图。
图9为根据本发明一个实施例WCDMA技术中3G PLMN搜索程序的基本操作方块示意图。
图10A和图10B为根据本发明一个实施例控制共用同一无线资源控制的多种无线通信技术所对应的信道活动的方法流程图。
图11为根据本发明另一个实施例控制共用同一无线资源的多种无线通信技术所对应的信道活动的方法流程图。
图12为根据本发明一个实施例NSS表的定期更新方法流程图。
具体实施方式
以下描述为本发明实施的较佳实施例。以下实施例仅用来例举阐释本发明的技术特征，并非用于限制本发明的范畴。应理解，可以软件、硬件、固件或上述的任意组合来实现所述实施例。
图3为根据本发明一个实施例的无线通信环境的方块示意图。无线通信系统300包括移动站（Mobile Station，MS）310、服务网络320与330。在待接两个小区后，MS310可利用两个各自独立的用户号码与服务网络320与330进行无线通信。期中，服务网络320与330可遵循不同的无线通信技术。例如，服务网络320与330可分别为GSM/GPRS/EDGE网络和WCDMA网络，两个独立的SIM卡或通用SIM（Universal SIM，USIM）卡可提供用户号码（subscribernumber）（例如电话号码），或由一个SIM魔卡（SIM Magic card）（即，可持有两个或多个用户号码的SIM卡）提供用户号码。MS310可提供两个或多个插槽（socket），(U)SIM卡可插入其中任意一个插槽。可安装两个或多个基频模块，其中每个基频模块用于服务每个插入的(U)SIM卡，或者可安装一个基频模块，该基频模块服务所有插入的(U)SIM卡，从而与相同或不同的无线电话网络进行通信。
MS310无线接入网络资源，例如邮件发送、网络浏览、文件上传/下载、实时消息、流视频、网络电话（Voice Over Internet Protocol，VOIP）等等，或进行无线呼叫。此外，电脑主机或笔记本可连接/耦接于MS310且经由MS310无线接入网络资源。对于每个插入的(U)SIM卡，MS310可工作在空闲模式或专属模式（或称作连接模式）中。在空闲模式中，MS以较佳信号质量自特定服务网络所提供的小区来搜索或测量广播控制信道（Broadcast Control Channel，BCCH），或与特定小区的BCCH同步以准备执行随机接入信道（Random Access Channel，RACH）上的随机接入程序以用于请求专属信道（dedicated channel）。在专属模式中，MS310占用物理信道并尝试同步，以及建立逻辑信道并与其执行交换。由于MS310配备一个或多个(U)SIM卡，对于每一个已插入的(U)SIM卡而言，MS310可操作于空闲模式与连接模式中。然而，由于MS310仅配备单一的共用无线资源，因而在既定时间仅允许使用一个(U)SIM卡与服务网络320和330的其中一个进行通信。例如，如果MS310运作在专属模式下以使用一个(U)SIM卡与服务网络320和330的其中一个执行分组交换(Packet-Switched，PS)数据服务，另一个(U)SIM卡则处于“虚拟空闲”(virtual idle)模式，在虚拟空闲模式中，在剩余时间（即不用于PS数据服务的时隙(time slot)）之内，只能执行与空闲模式相关的活动。
图4为根据本发明一个实施例的MS硬件架构的方块示意图。MS400配备基带芯片410、耦接于天线430的单一RF模块420。基带芯片410可包括多个硬件装置来执行基带信号处理。所述基带信号处理可包括模数转换（analog todigital conversion，ADC）/数模转换（digital to analog conversion，DAC）、增益调整、调制/解调、编码/解码等。具体地，基带芯片410可包括处理器（processor）以遵循多种无线通信技术提供无线通信功能。其中，多种无线通信技术可例如，GSM/GPRS/EDGE技术、WCDMA技术、CDMA2000技术、TD-SCDMA技术、LTE技术、LTE-A技术、WiMAX技术或以上技术的任意组合。此外，基带芯片410可更包括处理器以提供如本发明所揭示的方法以用于控制多个信道活动，其中，该多个信道活动对应于配备共用天线的无线通信装置所支持的多种无线通信技术。RF模块420可从天线430接收RF无线信号、将所接收的RF无线信号转换至基带信号，其然后由基带芯片410进行处理，或从基带芯片410接收基带信号、将所接收的基带信号转换至RF无线信号，其然后通过天线430进行发送。RF模块420也可包括多个硬件装置来执行无线频率转换。例如，RF模块420可包括混频器来将基带信号与在无线通信网络的无线频率中振荡的载波相乘，其中无线频率可为GSM/GPRS/EDGE系统中的900MHz、1800MHz或1900MHz，或可为WCDMA系统中的900MHz、1900MHz或2100MHz，或其它无线接入技术（Radio Access Technology，RAT）所使用的频率。如图4所示，用户识别卡10与20被插入MS400的两个插槽内。MS400可更包括双卡控制器440，其耦接或连接于基带芯片410和用户识别卡10与20之间。根据电源管理集成芯片（power management integrated chip，PMIC）（图未示）与电池（图未示）的需求，双卡控制器440以相同或不同的电压电平供电用户识别卡10与20，其中每个用户识别卡的电压电平是在初始化期间决定的。基带芯片410从用户识别卡10或20读取数据，并通过双卡控制器440将数据写入用户识别卡10或20。此外，双卡控制器440根据基带芯片410发出的命令，选择性地将时钟、重置、和/或数据信号发给用户识别卡10与20。用户识别卡10与20可为两个(U)SIM卡，其对应于基带芯片410所支持的无线通信技术。因此，MS400可同时待接由相同或不同网络运营商提供的两个小区以用于插入其中的用户识别卡10与20，且MS400可利用单一RF模块420与基带芯片410操作于不同模式，例如专属模式和空闲模式。此外，MS400包括用户接口装置450为用户提供用户接口以进行与MS400的交互，其中，用户接口装置450可包括键盘、触控面板(touch panel)、触摸屏、操纵杆(joystick)、鼠标和/或扫描仪等。例如，在PS数据服务（例如网页浏览）期间，用户接口装置450可在触摸屏上显示网页内容，且用户可通过在触摸屏上进行向下/向上/向左/向右滑动来浏览显示的内容。
此外，图5是根据本发明另一个实施例的MS硬件架构的方块示意图。类似于图4，基带芯片510执行基带信号处理，例如ADC/DAC、增益调整、调制/解调、编码/解码等，且基带芯片510包括处理器以遵循多种无线通信技术提供无线通信功能，并提供如本发明所揭示的方法以用于控制多个信道活动，其中，该多个信道活动对应于配备共用天线的无线通信装置所支持的多种无线通信技术。然而，从MS500到用户识别卡10与20的连接是由基带芯片510的两个接口（I/F）进行独立处理。应可理解，如图4或图5所示的硬件架构可修改为包括两个以上的用户识别卡，且本发明并非限制于此。
图6为根据本发明另一个实施例的MS硬件架构的方块示意图。所示硬件架构可适用于使用GSM/GPRS/EDGE与WCDMA技术的任意MS。在所示的硬件架构中，两个RAT模块610与620共用单一天线630，且每个RAT模块可包括至少一个RF模块与基带芯片并操作于待机模式（stand-by mode）、空闲模式、或连接模式中。所述领域的技术人员可另外实现共用同一RF模块的两个或多个基频芯片，因此，同一RF模块的一部分电路与一个对应的基频芯片可形成一个RAT模块，且本发明并不限于此。如图6所示，GSM/GPRS/EDGE基带芯片611耦接于GSM/GPRS RF模块612、而WCDMA基带芯片621耦接于WCDMA RF模块622。此外，当操作于特定模式时，每个RAT模块与特定用户识别卡进行交互，例如(U)SIM A或B。切换装置640耦接于共用天线630与多个低噪声放大器（Low Noise Amplifiers，LNA）之间，并将天线630连接至其中一个LNA来允许RF信号通过所连接的LNA进行传输。每个LNA放大共用天线630所接收的2G/3G频带信号并提供信号至对应的RF模块，其中2G/3G频带可为900MHz、1800MHz、1900MHz、或2100MHz频带等。一旦其中一个基带模块尝试执行收发活动，例如发送(TX)或接收(RX)活动，该基带模块发出控制信号Ctrl_GSM_band_sel或Ctrl_WCDMA_band_sel来引导（direct）切换装置640连接共用天线630至目标LNA。请注意，可进一步连接GSM/GPRS/EDGE模块610与WCDMA模块620以用于执行对多个信道活动的控制，其中，该多个信道活动对应于本发明所揭示的多种无线通信技术。应可理解，GSM/GPRS模块610与WCDMA模块620此处为范例。本领域技术人员可利用其他无线通信技术（例如CDMA2000技术、TD-SCDMA技术、LTE技术、LTE-A技术、以及WiMAX技术等）来替换硬件架构的GSM/GPRS/EDGE模块610与WCDMA模块620。此外，如图6所示的硬件架构可修改为包括超过两个用户识别卡，且本发明并非限制于此。
图7A和图7B为WCDM网络中初始化PS数据服务的程序流程示意图。其中，PS数据服务可为MMS、IMS、FTP、网页浏览等等。当MS的其中一个SIM卡请求PS数据服务，MS需要执行连接建立程序来以该SIM卡与WCDMA网络建立连接。在连接建立程序中，MS首先在读取BCCH上广播的系统信息，然后根据系统信息传输请求信息（如图7A中标示的RRC_CON_REQ）以与WCDMA网络建立连接。请求消息可包括用户装置（User Equipment，UE）识别和建立缘由（establishment cause）。响应于该请求消息，WCDMA网络的无线网络控制器（Radio Network Controller，RNC）对MS回复包括连接建立所需参数的响应消息（如图7A中标示的RRC_CON_SETUP）。MS接收到响应消息时，MS使用配置信息以建立至WCDMA网络的连接且然后传输确认消息（acknowledgement message）（如图7A中标示的RRC_CON_SETUP_COM）至RNC。该确认消息可包括WCDMA网络需注意的UE容量信息（capabilityinformation）。在建立连接之后，MS更传输服务请求（如图7A中标示的GMM:SERVICE_REQ）至WCDMA网络的GPRS服务支持节点（Serving GPRSSupport Node，SGSN）。具体地，该服务请求首先透过RRC消息（如图7A中标示的RRC:INIT_DIR_TRAN）被传输至RNC，然后透过非接入层（Non-AccessStratum，NAS）消息（如图7A中标示的RANAP:INIT_UE_MSG）转送至SGSN。
接着，在WCDMA网络可对MS提供任何服务之前，WCDMA网络请求MS进行自身验证（authenticate itself）。SGSN传输包括验证令牌（token）和随机数字的验证请求至MS（如图7A中标示的GMM:AUTH_CIPHER_REQ）。更具体地，该验证请求首先透过NAS消息（如图7A中标示的RANAP:DIR_TRAN）传输至RNC，然后透过RRC消息（如图7A中标示的RRC:DL_DIR_TRAN）转送至MS。当MS接收到验证请求，MS根据接收的验证令牌和随机数字计算一个适当的响应（proper response）(RES)，然后在验证响应中（如图7A中标示的GMM:AUTH_CIPHER_RESP）将RES传输至SGSN。更具体地，验证响应首先透过RRC消息（如图7A中标示的RRC:UL_DIR_TRAN）传输至RNC，之后透过NAS消息（如图7A中标示的RANAP:DIR_TRAN）。然后，SGSN对RES进行确认（verify），如果RES正确，则MS得到验证并允许接入WCDMA网络。之后，归属位置寄存器（Home Location Register，HLR）或访问位置寄存器(VisitedLocation Register，VLR)可命令RND和MS利用安全模式命令（security modecommand）开始加密和完整性保护（Ciphering and Integrity Protection）。其中，该安全模式命令首先透过NAS消息（如图7A中标示的RANAP:SEC_MOD_CMD）从SGSN传输至RNC，之后透过RRC消息（如图7A中标示的RRC:SEC_MOD_CMD）转送至MS。对于加密和完整性保护，完整性保护为强制性的（mandatory），而加密为可选的，且用于加密和完整性保护的算法对于MS和MSC/VLR两者皆为预设且已知的，并且只会应用在两者之间通用的算法。一旦接收安全模式命令，MS通过配置加密和完整性保护所需的参数并对SGSN回复安全模式响应，其中，该安全模式响应首先透过RRC消息（如图7A中标示的RRC:SEC_MOD_COM）传输至RNC，之后通过NAS消息（如图7B中标示的RANAP:SEC_MOD_COM）转送至SGSN。
当在安全模式中同时配置MS和RNC时，MS更初始化分组数据协议（PacketData Protocol，PDP）业务激活（context activation）程序以建立PDP业务用于提供分组数据连接，使MS和WCDMA网络可在该分组数据连接上交换PS数据服务的IP分组。MS传输PDP业务激活请求（如图7B中标示的SM:ACT_PDP_CNTX_REQ）至SGSN，该业务激活请求首先透过RRC消息（如图7B中标示的RRC:UL_DIR_TRAN）传输至RNC，然后透过NAS消息转送至SGSN（如图7B中标示的RANAP:DIR_TRAN）。响应于PDP业务激活请求，SGSN初始化使用无线接入承载（Radio Access Bearer，RAB）分配请求（如图7B中标示的RANAP:RAB_ASS_REQ）与RNC初始化RAB的建立。其中，RAB分配请求包括PS数据服务的服务质量（Quality of Service，QoS）、传输地址以及Iu传输关联（Iu transport association）等等。然后，RNC传输包括用于增加新无线承载（Radio Bearer，RB）的配置的RB建立请求（如图7B中标示的RRC:RADIO_BEARER_SETUP）至MS。当MS接收到RB建立请求时，MS建立新RB并向RNC回复RB建立确认（如图7B中标示的RRC:RADIO_BEARER_SETUP_COM），因此一旦接收到RB建立确认，RNC更向SGSN传输RAB分配响应（如图7B中标示的RANAP:RAB_ASS_RESP）。一旦正确地建立RB，SGSN向MS传输PDP业务激活响应（如图7B中标示的SM:ACT_PDP_CNTX_ACC），其中，该PDP业务激活响应首先透过NAS消息（如图7B中标示的RANAP:DIR_TRAN）传输至RNC，然后透过RRC消息（如图7B中标示的RRC:DL_DIR_TRAN）转送至MS。当MS接收PDP业务激活响应时，则建立起用于PS数据服务的分组数据连接，且PDP业务激活程序成功地终止。
特别地，当MS接收到PDP业务激活响应时，对应于该SIM卡的基带模块进入分组传输模式（Packet Transfer Mode，PTM）（在此称为PTM SIM）以透过WCDMA网络收发IP分组数据，而其他SIM卡可能仅尝试进入虚拟空闲模式（在此称为虚拟SIM）。在进入虚拟空闲模式以前，首先需要PTM SIM所使用的相同基带模块或不同基带模块以形成PLMN搜索程序来定位一个适合的小区进行待接，使得之后可执行其他空闲模式的相关活动，例如，呼叫通道监听（pagingchannel monitoring）、用于小区再选择的相邻小区的功率测量等等。在一个实施例中，在一些时间段之内，PTM SIM的PS数据服务可暂停，即舍弃（sacrifice）分配给收发器的IP分组数据的一些时隙，以执行用于虚拟SIM的PLMN搜索程序和其他空闲模式的相关活动。在另一个实施例中，可在PTM SIM不使用的时隙中执行用于虚拟SIM的PLMN搜索程序和其他空闲模式的相关活动。
图8为根据本发明一个实施例GSM/GPRS/EDGE技术中2G PLMN搜索程序的基本操作方块示意图。2G PLMN搜索程序最开始进行2G功率扫描操作以定位在2G频带中具有更佳信号质量的一或多个潜在（potential）或适当小区。可对GSM/GPRS/EDGE频率的所有可能RF信道执行功率扫描操作（即全频带功率扫描（full-band power scan）），或仅对存储器或存储装置中显示并存储的小区列表（cell list）中记录的GSM/GPRS/EDGE频率的指定RF信道执行功率扫描操作（即存储列表功率扫描（stored-list power scan）），又或者对特定GSM/GPRS/EDGE频带执行功率扫描操作。根据2G功率扫描操作的结果（例如，所接收的信号电平RXLREV），可对具有最佳信号质量的小区执行2G小区搜索操作以调查其中的每个载波来寻找频率校准信道（Frequency Correction Channel，FCCH），其中，该搜索操作包括时隙同步（slot synchronization）、帧同步（framesynchronization）及代码-组识别（code-group identification）以及扰码识别（scrambling-code identification）的步骤。对于时隙同步，对应于虚拟SIM的基带模块使用同步信道（Synchronization Channel，SCH）的主同步码（primarysynchronization code）以实现与小区的时隙同步。FCCH突发(FCCH Burst，FCB)为全零序（all-zero sequence）以产生使能RF模块将本地振荡器锁定为BS时钟的固定频率，且FCB将载波识别为BCCH载波以用于同步。然后，对应于虚拟SIM的基带模块根据FCB使用SCH的同步突发（Synchronization Burst，SB），其中，SCH的SB具有较长的训练序列（training sequence）以对频率校准和时序同步进行微调（fine tune）。可以与所有小区通用的主同步码匹配的单匹配滤波器（single matched filter）（或任意类似装置）来实现时隙同步。通过检测匹配滤波器输出中的峰值（peak）可获取小区的时隙时序。在帧同步和代码-组识别程序期间，MS采用SCH的次同步码（secondary synchronization code）以定位MS与小区之间的帧同步，并识别先前步骤中所发现的小区的代码组。
在2G功率扫描操作和2G小区搜索操作完成之后，对应于虚拟SIM的基带模块监听基站识别码（Base Station Identity Code，BSIC)以识别节点B上小区的成帧（framing）和时序。此后，在BCCH上获取一或多个系统信息（SystemInformation，SI）消息。不同的SI消息可具有不同特征，例如关于SI消息重复率（repetition rate）的特征、MS读取广播系统信息的需求以及所选小区和相邻小区的信道配置。然后，对应于虚拟SIM的基带模块透过业务信道（TrafficChannel，TCH）执行2G定位更新程序以向GSM/GPRS/EDGE网络通知MS的位置。如果成功完成2G位置更新程序，MS待接小区（该小区作为服务小区），且虚拟SIM进入虚拟空闲模式。
图9为根据本发明一个实施例WCDMA技术中3G PLMN搜索程序的基本操作方块示意图。3G PLMN搜索程序可在MS开机（power up）之后发生，或在用户触发手动（manual）PLMN搜索期间发生。当在WCDMA技术中开始3GPLMN搜索程序时，基频芯片（例如基频芯片621）可指示RF模块（例如WCDMARF模块622）进行3G功率扫描操作以定位在3G频带中具有更佳信号质量的一或多个潜在小区以进行待接。更佳的信号质量表示信号强度大于一个阈值（threshold）。基频芯片可进行对所有可能RF信道的频带功率扫描，或者在存储器或存储装置中显示并存储的小区列表中扫描指定的RF信道，又或者对特定WCDMA频带进行扫描。根据3G功率扫描操作的结果，可对具有最佳信号质量的小区执行3G小区搜索操作，该搜索操作包括时隙同步、帧同步及代码-组识别以及扰码识别的步骤。对于时隙同步，MS使用SCH的主同步码以实现与小区的时隙同步。可以与所有小区通用的主同步码匹配的单匹配滤波器（singlematched filter）（或任意类似装置）来实现时隙同步。通过检测匹配滤波器输出中的峰值可获取小区的时隙时序。在帧同步和代码-组识别程序中，MS采用SCH的次同步码以定位MS与小区之间的帧同步，并识别先前步骤中所发现的小区的代码组。可通过将所接收信号与所有可行的次同步码序列关联（correlat）来实现帧同步，并识别最大关联值（correlation value）。由于序列的循环移位（cyclicshift）为唯一的，因此可确定代码组和和帧同步。在扰码识别程序中，MS决定小区使用的主扰码（Primary Scrambling Code，PSC）。通常在公共导频信道（Common Pilot Channel，CPICH）上通过将前一步中识别的代码组内的所有代码进行逐个符号的关联来识别PSC。在识别PSC之后，可检测主要公共控制物理信道（Common Control Physical Channel，CCPCH）并读取小区特定（cell-specific）的BCCH信息。
在3G功率扫描操作和3G小区搜索程序完成之后，基带芯片可指示RF模块监听SFN以识别节点B上小区的成帧和时序。此后，读取一或多个系统信息块（System Information Blocks，SIB），其中该SIB将相同性质的系统信息元素组合在一起。不同的SIB消息可具有不同特征，例如关于块重复率的特征和MS读取SIB的需求。在将小区的SIB完全收集和存储在存储器或存储装置中之后，基带芯片透过专属信道（Dedicated Channel，DCH）执行3G定位更新程序以向蜂窝网络通知MS的位置，且MS待接小区（该小区作为服务小区）。一旦MS成功将其位置报告给蜂窝网络，则3G PLMN搜索程序完成。
请注意，在本发明中，当MS开机或不在飞行模式（flight mode），确定在访问地区（例如，不同MS中(U)SIM所属国家的另一个国家）所支持的无线通信技术，然后关闭（deactivate）访问地区所不支持的无线通信技术对应的信道活动，以使不支持的无线通信技术对应的正常服务回复将不会打扰其他无线通信技术对应的CS或PS数据收发，且在一些条件（尤其当MS进入睡眠模式时）下，可因此而减少电池功耗。
图10A和图10B为根据本发明一个实施例控制共用同一无线资源控制的多种无线通信技术所对应的信道活动的方法流程图。可以具有存储在存储器装置中的相应数据结构的软件代码实现该方法。当基带芯片的处理器加载并执行该软件代码时，开始执行流程图中的操作。首先，MS先尝试获取区域代码（areacode）（例如移动国家代码（Mobile Country Code，MCC））（步骤S1001），可从其中一个SIM卡待接的对应于无线通信技术X的服务网络的小区中广播的系统信息中获取区域代码。然后确定是否已成功获取有效区域代码（步骤S1002）。如果并未从无线通信技术X获取有效区域代码，MS可能处于无服务状态，且执行PLMN搜索程序以搜索MS支持的其他无线通信技术所对应的所有可行服务网络（步骤S1010）。接着，MS确定搜索到服务网络且是否从中获取到有效区域代码（步骤S1011），如果是，则程序进行到步骤S1004。否则，程序返回到步骤S1010做进一步的搜索。如果步骤S1002的结果为“是”，则MS进一步确定是否当前区域代码已改变（步骤S1003）。当所获取的服务网络的小区中广播的区域代码不同于MS中存储的区域代码时，可确定改变当前区域代码。例如，MCC可存储在非挥发性存储器（non-volatile memory）、存储器卡、SIM卡等等中以指示在关机或切换到飞行模式之前MS所处的国家。改变当前MCC表示MS从一个国家携带至另一个国家。如果当前区域代码未改变，例如，当前MCC保持相同，则程序结束以保持无线通信技术的所有模块的原有配置。如果当前区域代码已改变，MS检测在所检测区域（例如国家）可发现的无线通信技术的网络支持服务（Network Support Service，NSS）表(步骤S1004)。在一个实施例中，NSS表存储多个国家的MCC，其中的每个国家关联了一或多种支持的无线通信技术。NSS的示例如下所示。
Figure BDA00002928595500131
表1.NSS表
该NSS表的示例说明在台湾（MCC为466）支持的无线通信技术为GSM/GPRS/EDGE、WCDMA、CDMA2000以及WiMAX,而在日本（MCC为460）支持的无线通信技术为WCDMA、LTE以及WiMAX,在表1中，对于每个国家，在支持的无线通信技术处画圈，反之，则打叉。在另一个实施例中，可修改NSS表以更特定描述每个国家中的每个服务网络支持哪些无线通信技术，其中，每个服务网络以PLMN识别码（PLMN Identifier，PLMN ID)表示，且PLMN ID由服务网络的移动网络代码（Mobile Network Code，MNC）和服务网络所在国家的MCC组成。NSS表可存储在MS的存储单元（内置存储器或插入式存储卡等）中，其中，内置存储器可例如闪存、非挥发性随机接入存储器（Non-volatile Random Access Memory，NVRAM）等。
步骤S1004之后，确认在所检测区域（例如国家）的NSS表中是否可发现MS可使用的无线通信技术Y（步骤S1005），如果是，则MS进一步确认是否当前关闭了无线通信技术Y所对应的信道活动（步骤S1006）。如果关闭了对应于无线通信技术Y的信道活动，则MS重新启动（reactivate）无线通信技术Y所对应的信道活动以用于所有SIM（步骤S1007），且程序进行至S1009；否则，程序直接进行至步骤S1009。应理解的是，当允许一个SIM仅获得无线通信技术Y的服务时，MS可去能（disable）用于SIM的所有信道活动，并停止与该SIM的多个通信（例如定期轮询（periodical polling））以节省更多电池电量。而且，当在该区域中不支持该SIM使用的所有无线通信技术时，MS可去能用于SIM的所有信道活动，并停止与该SIM的多个通信。在允许一个SIM获得无线通信技术X和Y的服务的情况下，如果在该区域中不支持无线通信技术Y，MS移除对应于无线通信技术Y的所有信道活动。接着步骤S1005的“否”分支，MS关闭无线通信技术Y所对应的信道活动以用于所有SIM（步骤S1008），且程序进行至步骤S1009。在步骤S1009中，确定是否已全部检查MS可使用的除无线通信技术X以外的所有无线通信技术。如果是，则程序终止，否则程序返回至步骤S1004以对下一个无线通信技术进行检查。因此，不支持的无线通信技术所对应的正常服务恢复将不会中断其他无线通信技术所对应的CS或PS数据收发，且在一些情况中（尤其当MS进入睡眠模式时），可减少电池电量消耗。正常服务恢复表示使用例行执行的程序搜索用于特定无线通信技术的待接的可用小区。例如，传统地，在MS检测到没有用于SIM的特定无线通信技术的小区之后，将按照规则开始正常服务恢复以尽快重新获取服务。可能每两分钟执行一次正常服务恢复或以智能搜索方式来进行，直至重新获取服务。在智能搜索方式中，MS可逐次加倍延长（double）执行正常服务恢复的时间。例如，初始的设置为每x分钟执行一次正常服务恢复操作，若持续y次未恢复正常，则将设置改为每2x分钟执行一次正常服务恢复的操作。
在一些实施例中，可省略步骤S1003。即，MS不需记录区域的改变，且当获取有效区域代码时，总是执行步骤S1004到S1009的循环。
此外，当MS检测到在两个区域（例如国家）之间的边界（border）时，确定两个区域支持的无线通信技术然后关闭任一个区域都不支持的无线通信技术所对应的信道活动，使得不支持的无线通信技术所对应的正常服务恢复将不会中断其他无线通信技术所对应的CS或PS数据收发。图11为根据本发明另一个实施例控制共用同一无线资源控制的多种无线通信技术所对应的信道活动的方法流程图。可以具有相应数据结构的软件代码实现该方法。当基带芯片的处理器加载并执行该软件代码时，开始执行下列步骤。首先，MS获取两个不同区域代码（例如MCC）（步骤S1101），然后确定是否已成功获取有效区域代码（步骤S1102）。可分别从一个SIM卡当前待接的服务小区和相邻小区中广播的系统信息中获取该两个不同区域代码。或者，一个区域代码可存储在一个存储装置中，该区域代码表示最近进入的区域，而从一个SIM卡当前待接的服务小区获取另一个区域代码。两个区域代码的检测显示MS位于两个国家的边界或正穿过一个国家去到另一个国家。在此情况下，MS检查NSS表（步骤S1102），并开启由于在当前访问区域中不支持而关闭的无线通信技术所对应的信道活动以用于所有SIM（步骤S1103）。接着，确定是否两个区域代码的其中一个已在预设时间段之内未检测到（步骤S1104），即，检查是否MS正进入新区域并离开了边界。如果是，MS检查NSS表（步骤S1105），关闭无线通信技术所对应的信道活动以用于所有SIM（步骤S1106），其中，在剩余的区域代码所代表的新区域中不能发现该无线通信技术。然后，结束该程序。在步骤S1106中，当在该新区域中不支持该SIM使用的所有无线通信技术时，MS可去能用于一个SIM的所有信道活动，并停止与该SIM的多个通信。否则，程序返回至步骤S1104。
此外，如果该区域所支持的无线通信技术不会总保持不变，MS可保持一个检查计时器（check timer）以计数（count）一个预设时间段用于定期更新NSS表。在一个实施例中，可将预设时间段设置为相对较长的时间，例如一天、一周甚至一个月。图12为根据本发明一个实施例NSS表的定期更新方法流程图。可以具有相应数据结构的软件代码实现该定期更新机制，当基带芯片的处理器加载并执行该软件代码时，开始执行该定期更新机制。首先，MS确定检查计时器是否过期（步骤S1201），如果是，MS确定是否已关闭其中一个无线通信技术（步骤S1202）。如果已关闭一或多个无线通信技术，MS执行网络恢复搜索使用关闭的无线通信技术的所有可行服务网络（步骤S1203）。然后，确定是否可检测到使用其中一种已关闭的无线通信技术的一或多个服务网络（步骤S1204）。如果是，MS为当前所处的区域更新NSS表的相关小区（步骤S1205）。然后，MS重新启动所检测的服务网络使用的无线通信技术所对应的信道活动以用于所有SIM（步骤S1206），然后重启检查计时器（步骤S1207）。接着步骤S1202和S1204的“否”分支，程序进行到步骤S1207以重启检查计时器。应理解，本发明所述方法的主要目的在于更新NSS表，与正常服务恢复的目的并不相同。
本发明虽以较佳实施例揭露如上，然其并非用于限定本发明的范围，任何所述领域的技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可做些许的改动与修饰。因此本发明的保护范围由后附的权利要求和其等同所界定。
权利要求中用来修饰元件的“第一”、“第二”、“第三”等序数词的使用本身未暗示任何优先权、优先次序、各元件之间的先后次序、或执行方法的步骤次序，而仅用作标识以区分具有相同名称（具有不同序数词）的不同元件。

Claims (26)

1.一种无线通信装置，支持多种无线通信技术，该无线通信装置包括共用同一无线资源的多个用户识别模块，该多个用户模块使用该多种无线通信技术，且该无线通信装置更包括：
第一处理器单元，用于检测该无线通信装置进入的新区域；
第二处理器单元，用于确定在该新区域中不支持的该多种无线通信技术中的至少一种；以及
第三处理器单元，用于关闭用于该多个用户识别模块的该不支持的无线通信技术所对应的多个信道活动，以避免为该不支持的无线通信技术执行正常服务恢复。
2.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，该无线通信装置更包括第四处理器单元，用于从服务网络的小区中广播的系统信息中获取第一区域代码，且当该第一区域代码不同于存储单元中存储的第二区域代码时，确定该无线通信装置已进入该新区域，其中，该第二区域代码指示该无线通信装置在关机或切换至飞行模式之前所处的区域。
3.如权利要求2所述的无线通信装置，其特征在于，该新区域表示新国家，且该第一区域代码和该第二区域代码为移动国家代码。
4.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，该无线通信装置更包括存储器单元，用于存储表格，该表格表示在多个不同区域中的多个不支持的无线通信技术，其中，通过检查该表来确定在该新区域中的该不支持的无线通信技术。
5.如权利要求4所述的无线通信装置，其特征在于，该无线通信装置更包括第五处理器单元，用于定期执行网络恢复搜索以用于使用该不支持的无线通信技术的多个可行服务网络，且根据该网络恢复搜索的结果更新该表格。
6.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，该无线通信装置更包括第六处理器单元，用于当在该新区域中不支持一个用户识别模块使用的所有无线通信技术时，去能用于该用户识别模块的所有信道活动，且停止与该用户识别模块的多个通信。
7.一种无线通信装置，支持多种无线通信技术，该无线通信装置包括共用同一无线资源的多个用户识别模块，该多个用户模块使用该多种无线通信技术，且该无线通信装置更包括：
第一处理器单元，用于检测该无线通信装置在第一区域与第二区域之间的边界；
第二处理器单元，用于确定在该第一区域中不支持而在该第二区域中支持的该多种无线通信技术中的至少一种；以及
第三处理器单元，用于启动该确定的无线通信技术所对应的多个信道活动。
8.如权利要求7所述的无线通信装置，其特征在于，该无线通信装置更包括
第四处理器单元，用于检测该无线通信装置进入该第二区域并离开该边界；
第五处理器单元，用于确定在该第二区域中不支持的该多种无线通信技术中的至少一种；以及
第六处理器单元，用于关闭用于该多个用户识别模块的该不支持的无线通信技术所对应的多个信道活动，以避免为该不支持的无线通信技术执行正常服务恢复。
9.如权利要求7所述的无线通信装置，其特征在于，该无线通信装置更包括第七处理器单元，用于从小区中广播的系统信息中获取第二区域代码，且当该第二区域代码不同于存储单元中存储的第一区域代码时，确定该无线通信装置在该边界，其中，该第一区域代码指示该无线通信装置当前进入的该第一区域。
10.如权利要求7所述的无线通信装置，其特征在于，该无线通信装置更包括第八处理器单元，用于从第一小区中广播的系统信息中获取第一区域代码，并从第二小区中广播的系统信息中获取第二区域代码，且当该第一区域代码不同于该第二区域代码时，确定该无线通信装置在该边界。
11.如权利要求8所述的无线通信装置，其特征在于，该第一区域代表第一国家，且该第二区域代表第二国家。
12.如权利要求8所述的无线通信装置，其特征在于，该无线通信装置更包括存储器单元，用于存储表格，该表格表示在多个不同区域中的多个受支持的和不支持的无线通信技术，其中，通过检查该表来确定在该第二区域中的该多个不支持的和受支持的无线通信技术。
13.如权利要求8所述的无线通信装置，其特征在于，该无线通信装置更包括第九处理器单元，用于当在该第二区域中不支持一个用户识别模块使用的所有无线通信技术时，去能用于该用户识别模块的所有信道活动，且停止与该用户识别模块的多个通信。
14.一种无线通信装置的多信道活动控制方法，该无线通信装置包括共用同一无线资源的多个用户识别模块，该多信道活动对应于多种无线通信技术，该多个用户模块使用该多种无线通信技术，且该无线通信装置的多信道活动控制方法包括：
检测该无线通信装置进入的新区域；
确定在该新区域中不支持的该多种无线通信技术中的至少一种；
关闭用于该多个用户识别模块的该不支持的无线通信技术所对应的多个信道活动，以避免为该不支持的无线通信技术执行正常服务恢复。
15.如权利要求14所述的无线通信装置的多信道活动控制方法，其特征在于，该多信道活动控制方法更包括：
从服务网络的小区中广播的系统信息中获取第一区域代码；以及
当该第一区域代码不同于存储单元中存储的第二区域代码时，确定该无线通信装置已进入该新区域，其中，该第二区域代码指示该无线通信装置在关机或切换至飞行模式之前所处的区域。
16.如权利要求15所述的无线通信装置的多信道活动控制方法，其特征在于，该新区域表示新国家，且该第一区域代码和该第二区域代码为移动国家代码。
17.如权利要求14所述的无线通信装置的多信道活动控制方法，其特征在于，该无线通信装置更包括存储器单元，用于存储表格，该表格表示在多个不同区域中的多个不支持的无线通信技术，其中，通过检查该表来确定在该新区域中的该不支持的无线通信技术。
18.如权利要求17所述的无线通信装置的多信道活动控制方法，其特征在于，该多信道活动控制方法更包括：
定期执行网络恢复搜索以用于使用该不支持的无线通信技术的多个可行服务网络；以及
根据该网络恢复搜索的结果更新该表格。
19.如权利要求14所述的无线通信装置的多信道活动控制方法，其特征在于，该多信道活动控制方法更包括当在该新区域中不支持一个用户识别模块使用的所有无线通信技术时，去能用于该用户识别模块的所有信道活动，且停止与该用户识别模块的多个通信。
20.一种无线通信装置的多信道活动控制方法，该无线通信装置包括共用同一无线资源的多个用户识别模块，该多信道活动对应于多种无线通信技术，该多个用户模块使用该多种无线通信技术，且该无线通信装置的多信道活动控制方法包括：
检测该无线通信装置在第一区域与第二区域之间的边界；
确定在该第一区域中不支持而在该第二区域中支持的该多种无线通信技术的其中至少一种；以及
启动该确定的无线通信技术所对应的多个信道活动。
21.如权利要求20所述的无线通信装置的多信道活动控制方法，其特征在于，该多信道活动控制方法更包括：
检测该无线通信装置进入该第二区域并离开该边界；
确定在该第二区域中不支持的该多种无线通信技术中的至少一种；以及
关闭用于该多个用户识别模块的该不支持的无线通信技术所对应的多个信道活动，以避免为该不支持的无线通信技术执行正常服务恢复。
22.如权利要求20所述的无线通信装置的多信道活动控制方法，其特征在于，该多信道活动控制方法更包括：
从小区中广播的系统信息中获取第二区域代码；以及
当该第二区域代码不同于存储单元中存储的第一区域代码时，确定该无线通信装置在该边界，其中，该第一区域代码指示该无线通信装置当前进入的该第一区域。
23.如权利要求20所述的无线通信装置的多信道活动控制方法，其特征在于，该多信道活动控制方法更包括：
从第一小区中广播的系统信息中获取第一区域代码，并从第二小区中广播的系统信息中获取第二区域代码；以及
当该第一区域代码不同于该第二区域代码时，确定该无线通信装置在该边界。
24.如权利要求21所述的无线通信装置的多信道活动控制方法，其特征在于，该第一区域代表第一国家，且该第二区域代表第二国家。
25.如权利要求21所述的无线通信装置的多信道活动控制方法，其特征在于，该无线通信装置更包括存储器单元，用于存储表格，该表格表示在多个不同区域中的多个受支持的和不支持的无线通信技术，其中，通过检查该表来确定在该第二区域中的该多个不支持的和受支持的无线通信技术。
26.如权利要求21所述的无线通信装置的多信道活动控制方法，其特征在于，该多信道活动控制方法更包括：当在该第二区域中不支持一个用户识别模块使用的所有无线通信技术时，去能用于该用户识别模块的所有信道活动，且停止与该用户识别模块的多个通信。
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