CN100385982C - 双模通信终端及其控制方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种双模通信终端，包括提供两种不同通信模式的第一模块和第二模块，每一模块包括独立的射频子系统、基带子系统、应用子系统，处理器以及电源管理子系统，每一应用子系统包括主/从控制模块；两个模块共享电池、键盘、显示屏、扬声器、麦克风等外围设备，并可以完成各自的信号处理功能，设置其中一个处理器为主处理器，另一个为从处理器，其主处理器控制两个模块的处理器之间的通信，进行系统调度，优先级管理，电源及外设管理等。

Description

双模通信终端及其控制方法

技术领域

本发明涉及一种通信终端，尤其是涉及一种两种通信模式可以同时待机的双模通信终端及其控制方法。

背景技术

目前基于TDMA(时分多址)方式的GSM(全球移动通信系统)移动通信在全球范围内得到了最大规模的商用。随着移动通信技术的发展，能够提供更高的数据速率、保密性、抗干扰性能及更高的用户容量和频谱利用效率的CDMA(码分多址)系统，也得到了很大发展。近年来随着对更高速率数据业务的需求上升，基于IEEE(电气和电子工程师学会)802.11x(a/b/g)技术的WiFi(公共无线局域网)设备也得到了迅速发展。

GSM移动通信是基于TDMA方式的，而CDMA系统采用了频谱扩展技术，这种技术采用专门的调制技术，将用来传输无线信息的信号带宽扩展到远大于信息本身带宽的频带上的一种通信方式。常用的商用扩频技术有直接序列(DS)扩频技术和跳频(FH)扩频技术。目前蜂窝电话系统多采用直接序列(DS)扩频技术。在直接序列(DS)扩频技术中，在发送端，每个移动终端采用不同的PN扩频码来扩展频谱，另一方面在接收方采用与所需接收信道相同的扩频码来解扩，从而只解调所需的信号，而将其他干扰信号作为宽带噪声分离出来。

目前基于IEEE 802.11a/b/g技术的WiFi设备，根据采用的标准能够提供最高可达11Mbps(802.11b)或54Mbps(802.11a/g)的数据业务并能够提供基于VoIP(语音IP)的话音业务，在很大程度上促进了WiFi在世界范围内的推广和应用。

由于CDMA移动通信系统相对GSM移动通信系统而言具有很多优越的性能，因此CDMA系统正在逐步取代GSM系统，尽管如此，在GSM系统向CDMA系统演进的过程中，在很长时期内，GSM系统和CDMA系统将共存。同时，由于在CDMA系统内部又存在CDMA2000、WCDMA(宽带码分多址)、TDS-CDMA(时分交换-码分多址)等不同的标准，在很长的时期内几种CDMA标准亦将长期共存。同时基于对更高速数据业务的需求上升，WiFi应用也将在很长时期内得到发展。综上所述，多种通信系统、标准共存的情形在很长时期内不可避免。因此能够同时适用于模式A和模式B两种系统的双模通信终端，在通信系统的演进过程中能够为A/B两种系统间提供平滑过渡，因而满足了一定的市场需要。

目前市场上出现了很多能进行多种模式通信的手机，但是，现有的双模手机虽然可以使手机具有A与B两种模式，但用户只能选择A模式和B模式的一种待机和使用，在待机时网络不具有模式切换功能，即用户无法自由选择通讯模式，也不能同时待机于A和B两个网络上。这在很大程度上限制了多模式手机的应用。因此必须有一种方法能够支持用户在多种通讯模式间进行平滑切换，以利于通信终端在多种通讯环境中的使用。

美国专利公告第6,415,159号提供了一种自动选择PHS(个人手持电话系统，小灵通)或GSM系统的方法，其控制电路首先找到SIM(Subscriber Identify Module)卡，如果SIM卡被正确地识别出，则启动GSM功能；如果不能检测到相应的SIM卡，则启动PHS模式。采用这种方法的双模手机虽然可以使手机具有PHS与GSM两种模式，但用户只能选择PHS模式和GSM模式的一种待机和使用，并不是真正意义上的双模手机。

中国专利申请第02152477号揭示了一种双模通信终端在CDMA和GSM系统间互连互通、中继的功能，其需要网络端支持，使用前必须对现有的通信网络进行改造。

发明内容

本发明的目的在于提供一种能够灵活选择工作网络，以双模式同时工作在A和B两种通信模式的双模通信终端及其控制方法。通信模式可以为PHS、GSM、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA、WiFi标准模式但不局限于上述标准的任意两种组合。

本发明的目的是通过以下技术方法来实现的：一种双模通信终端，包括提供第一和第二通信模式的第一模块和第二模块，第一模块包括第一射频子系统、第一基带子系统、第一应用子系统、第一处理器以及第一电源管理子系统，第一应用子系统包括第一主/从控制模块；第二模块包括第二射频子系统、第二基带子系统、第二应用子系统、第二处理器以及第二电源管理子系统，第二应用子系统包括第二主/从控制模块；

第一模块和第二模块可以完成各自的信号处理功能，第一主/从控制模块和第二主/从控制模块相互连接，第一处理器为主处理器，第二处理器为从处理器，其主处理器通过第一主/从控制模块和第二主/从控制模块控制第二模块的工作。

双模通信终端还包括电池、键盘、显示屏、扬声器、麦克风，连接到第一模块，且扬声器、麦克风可在第一模块的控制下切换到第二模块。主处理器和从处理器间通过UART口以AT命令进行通信。

双模通信终端开机后，选择以双模式同时工作于两个网络上；则双模通信终端的两个模块分别独立完成两种模式的网络登记注册鉴权；双模通信终端以两种模式同时待机于两个网络上；每个模块能独立监听各自网络的消息，处理登记注册，位置更新。若第一模接到第一模式的来电，则应答该模式的来电后，第一模块以该模式进行通信，而第二模块以第二模式正常待机。若第一模块以第一模式通信过程中，第二模块以第二模式接到来电；则提示第二模式的来电，等待用户手动响应。

若第一模块以第一模式通信过程中，第二模块以第二模式接到来电；自动挂断第二模式的来电并在第一模式通话结束后显示未接第二模式的来电号码。若第一模块以第一模式通信过程中，第二模块以第二模式接到来电；设置优先级来响应优先级较高的来电。

本发明所公开双模通信终端及其控制方法，其优点表现在：可以两种模式下同时待机并且互相不影响，对现有的通信网络也不需要做改动。

附图说明

图1为本发明双模通信终端的硬件组成示意图。

图2为本发明双模通信终端的工作流程图。

图3为本发明双模通信终端的一个具体实施例的PHS芯片和GSM芯片的连接示意图。

图4为如图3所示的双模通信终端的通信协议示意图。

具体实施方式

请参阅图1，本发明双模通信终端包括提供通信模式A的第一模块1和提供通信模式B的第二模块2，第一模块1包括第一射频子系统11、第一基带子系统12、第一处理器13、第一电源管理子系统14以及第一应用子系统15。第一应用子系统15包括第一主/从控制模块16。各个子系统之间以现有的通信协议进行通信。第二模块2包括第二射频子系统21、第二基带子系统22、第二处理器23、第二电源管理子系统24以及第二应用子系统25。第二应用子系统25包括第二主/从控制模块26。第一主/从控制模块16和第二主/从控制模块26相互连接。第一模块1和第二模块2可以完成各自的信号处理功能，并且共用电池、键盘、显示屏、扬声器、麦克风等外围设备(未图示)，上述外围设备连接到第一模块1，且扬声器、麦克风可在第一模块1的控制下切换到第二模块2。

本发明所提供的双模通信终端具有两个通信模块1和2，两个独立的处理器(下称CPU)13和23，因此必须处理两个模块的处理器之间的通信，进行系统调度，优先级管理，电源及外设管理等。本发明采用了设置主、从CPU来处理该问题。在所有工作模式下，由主CPU处理模块、CPU间通信，系统调度，优先级管理，电源及外设管理等。主CPU和从CPU间通过UART口以AT命令进行通信。AT命令是定义在多用户模式下控制移动电话、调制解调器和用于仿真的命令。UART(即UniversalAsynchronous Receiver Transmitter通用异步收发器)是广泛使用的串行数据传输协议，UART允许在串行链路上进行全双工的通信。

例如，设图1中的第一模块1为主模块，则其第一处理器13为主CPU，其可以通过第一主/从控制模块16和第二主/从控制模块26与第二模块2(从模块)通信，进行系统调度，优先级管理，电源及外设管理等工作，而此时，第二模块2的第二处理器23仅仅控制第二模块2中的各个子系统的工作。

请参阅图2，本发明双模通信终端的工作过程为：

步骤1：开机；

步骤2：默认或以某种方式选择以A/B双模式同时工作于两个网络上；

步骤3：双模通信终端的两个模块1、2分别独立完成A/B两种模式的网络登记注册鉴权等；

步骤4：双模通信终端以A/B两种模式同时待机于两个网络上；每个模块1、2能独立监听各自网络的消息，处理登记注册，位置更新等；

步骤5：若A/B一种模式来电，如A模式接到来电；第一模块1应答A模式的来电；

步骤6：第一模块1以A模式进行通信，而第二模块2以B模式正常待机；

步骤7：A模式通信结束后，则返回步骤步骤4，双模通信终端以A/B两种模式同时待机于两个网络上；

步骤8：若第一模块1以A模式通信过程中，第二模块2以B模式接到来电；则进入步骤步骤9中的任何一种方式：

步骤9：1)提示B模式的来电，等待用户手动响应；

2)自动挂断B模式的来电并在A模式通话结束后显示未接B模式的来电号码；

3)设置优先级来响应B模式的来电，如A模式通信过程中，可以设置B模式某重要号码来电时自动挂断A模式来电，响应B模式来电。

步骤10：A模式的来电通信结束并且B模式的来电处理结束后，返回步骤4，双模通信终端以A/B两种模式同时待机于两个网络上。

另外，开机后，若双模通信终端选择以A或B模式中的一种模式下工作，则其工作流程与其它单模终端一样，不做特别处理。

步骤步骤4中，当双模通信终端以双模式同时工作方式工作在A模式和B模式两个网络上时，设置其中一个模式为主模式，呼出时可以选择以主或从模式呼出。这种选择可以是用户手动的，也可以是终端根据一定设置自动进行的。

请参阅图3，本发明的一个实施例为一PHS/GSM双模通信终端，以PHS系统的处理器作为主处理器，GSM的处理器作为从处理器。图3中，PHS芯片采用TC35607，GSM芯片采用AD6525。

PHS芯片的TX引脚和GSM芯片的RX引脚连接，PHS芯片的RX引脚和GSM芯片的TX引脚连接，用来发送和接收(AT命令)数据；

PHS芯片的RTS引脚和GSM芯片的RTS引脚连接，PHS芯片的CTS引脚和GSM芯片的CTS引脚连接，用作控制数据流方向，PHS芯片发送GSM芯片接收或GSM芯片发送PHS芯片接收；

PHS芯片和GSM芯片的RI引脚相互连接，用作GSM模块唤醒PHS模块，当GSM芯片有数据要发往PHS芯片时，使能RI信号，唤醒PHS芯片；

PHS芯片和GSM芯片的DTR引脚相互连接，用作PHS模块唤醒GSM模块，当PHS芯片有数据要发往GSM芯片时，使能DTR信号，唤醒GSM芯片；

Power ON/OFF(电源开关)引脚用作PHS模块控制GSM模块上电或掉电；PHS芯片的主CPU可以控制GSM芯片的从CPU的开关，PHS芯片和GSM芯片内部有独立的电源管理系统，但是主CPU可以控制从CPU的供电。

Power status(电源状态)引脚用作PHS模块检查/查询GSM模块电源状态。

图4给出了主从CPU间通过UART口以AT命令进行通信的协议模型。主CPU通过UART口以AT命令与从CPU进行通信，遵从标准的AT命令。系统调度、优先级管理等可在操作系统里实现。主、从CPU选择是在具体系统设计中，根据需要固定选择第一模块1和第二模块2为主控方，另一方为受控方。图4中，PHS模块为主控模块，其在软件协议上包括人机界面31、GSM控制子系统32、AT命令解析器33、多工机34以及UART驱动35，GSM模块为从模块，其包括AT命令子系统41、多工机42、UART驱动43、应用层后台44以及GSM/GPRS协议层45。GSM控制子系统32与AT命令子系统41相连接并对其进行逻辑控制，AT命令解析器33与AT命令子系统41相连接并相互传送AT命令字符串，多工机34与多工机42相连接并相互传送多工数据包，UART驱动35与UART驱动43相连接并相互传送二进制数据流。AT命令子系统41根据主PHS模块传送的控制数据控制应用层后台44以及GSM/GPRS协议层45的工作。

图3和图4所给出的只是本发明应用于PHS/GSM双模通信终端的一个较佳实施例。不能以此来限定本发明实施的范围，即本技术领域内的一般技术人员根据本发明所作的均等的变化，例如将各个模块进行功能替换或组合、分立，以及本领域内技术人员所熟知的改进，都应仍属于本发明专利的权利要求涵盖之内。

对于本发明所提供的模式A和模式B双模通信终端，当所在区域只有模式A或模式B一个网络或者用户只需要使用其中一个网络服务的时候，可以手动或者由终端按设定条件选择双模通信终端以单模式工作在模式A或模式B网络上。在单模式工作情况下，双模通信终端能够正常工作在所选择的网络上并关闭另一个网络功能。

对于本发明所提供的模式A和模式B双模通信终端，当所在区域有模式A和模式B两个网络且用户可以使用两个网络服务的时候，可以选择双模通信终端以双模式同时工作在模式A和模式B网络上。本发明所提供的双模通信终端，对于网络端双模特性是不可见的，即A/B双模通信终端对于A/B网络端等同于两个独立的单模终端，对网络端不需要作任何改动。

Claims (8)

1.一种双模通信终端，包括提供第一和第二通信模式的第一模块和第二模块，

第一模块包括第一射频子系统、第一基带子系统、第一应用子系统、第一处理器以及第一电源管理子系统，第一应用子系统包括第一主/从控制模块；

第二模块包括第二射频子系统、第二基带子系统、第二应用子系统、第二处理器以及第二电源管理子系统，第二应用子系统包括第二主/从控制模块；

其特征在于：第一模块和第二模块分别独立完成两种模式的网络登记注册鉴权，独立监听各自网络的消息、处理登记注册、位置更新，第一主/从控制模块和第二主/从控制模块相互连接，第一处理器和第二处理器既可以作为主处理器，也可以作为从处理器；主处理器通过第一主/从控制模块和第二主/从控制模块控制第二模块的工作。

2.如权利要求1所述的双模通信终端，包括电池、键盘、显示屏、扬声器、麦克风，连接到第一模块，其特征在于：扬声器、麦克风可在主处理器的控制下由第一模块切换到第二模块。

3.如权利要求1所述的双模通信终端，其特征在于：第一主/从控制模块和第二主/从控制模块之间通过UART口以AT命令进行通信。

4.如权利要求3所述的双模通信终端，其特征在于：第一处理器为PHS芯片TC35607，第二处理器为GSM芯片AD6525，其中

PHS芯片的TX引脚和GSM芯片的RX引脚连接，PHS芯片的RX引脚和GSM芯片的TX引脚连接，用来发送和接收AT命令数据；

PHS芯片的RTS引脚和GSM芯片的RTS引脚连接，PHS芯片的CTS引脚和GSM芯片的CTS引脚连接，用作控制数据流方向，PHS芯片发送GSM芯片接收或GSM芯片发送PHS芯片接收；

PHS芯片和GSM芯片的RI引脚相互连接，用作GSM模块唤醒PHS模块，当GSM芯片有数据要发往PHS芯片时，使能RI信号，唤醒PHS芯片；

PHS芯片和GSM芯片的DTR引脚相互连接，用作PHS模块唤醒GSM模块，当PHS芯片有数据要发往GSM芯片时，使能DTR信号，唤醒GSM芯片；

Power ON/OFF引脚用作PHS模块控制GSM模块上电或掉电；PHS芯片的主CPU可以控制GSM芯片的从CPU的开关，PHS芯片和GSM芯片内部有独立的电源管理系统，但是主CPU可以控制从CPU的供电；

Power status引脚用作PHS模块检查/查询GSM模块电源状态。

5.一种双模通信终端的控制方法，其中双模通信终端包括提供第一和第二通信模式的第一模块和第二模块，第一模块包括第一射频子系统、第一基带子系统、第一应用子系统、第一处理器以及第一电源管理子系统，第一应用子系统包括第一主/从控制模块；第二模块包括第二射频子系统、第二基带子系统、第二应用子系统、第二处理器以及第二电源管理子系统，第二应用子系统包括第二主/从控制模块；

其特征在于：第一模块和第二模块分别独立完成两种模式的网络登记注册鉴权，独立监听各自网络的消息、处理登记注册、位置更新；第一主/从控制模块和第二主/从控制模块相互连接，第一处理器和第二处理器既可以作为主处理器，也可以作为从处理器；主处理器通过第一主/从控制模块和第二主/从控制模块控制第二模块的工作。

6.如权利要求5所述的双模通信终端的控制方法，其特征在于：第一主/从控制模块和第二主/从控制模块之间通过UART口以AT命令进行通信。

7.如权利要求5所述的双模通信终端的控制方法，其特征在于：双模通信终端开机后，选择以双模式同时工作于两个网络上，同时待机于两个网络上。

8.如权利要求5所述的双模通信终端的控制方法，其特征在于：第一模式和第二模式为PHS、GSM、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA、WiFi标准模式中的任意两种。

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