CN113055965B

CN113055965B - 一种宽窄双模集群终端及其模式切换方法和装置

Info

Publication number: CN113055965B
Application number: CN201911254723.3A
Authority: CN
Inventors: 熊兵; 佟学俭; 徐绍君
Original assignee: Chengdu TD Tech Ltd
Current assignee: Chengdu TD Tech Ltd
Priority date: 2019-12-10
Filing date: 2019-12-10
Publication date: 2023-03-31
Anticipated expiration: 2039-12-10
Also published as: CN113055965A

Abstract

本发明实施方式提出一种宽窄双模集群终端及其模式切换方法和装置。宽窄双模集群终端包括：天线；射频前端模块，包含与所述天线连接的射频开关；宽带集群模块，与所述射频前端模块连接；窄带集群模块，与所述射频前端模块连接且与所述宽带集群模块具有相同的工作频段；模式选择模块，用于根据宽带集群的下行信号强度确定所述宽窄双模集群终端的工作模式。本发明实施方式实现只有一个主天线且同频段工作的宽窄双模集群终端。

Description

一种宽窄双模集群终端及其模式切换方法和装置

技术领域

本发明属于集群通信技术领域，特别是涉及一种宽窄双模集群终端及其模式切换方法和装置。

背景技术

集群通信系统是一种用于集团调度指挥通信的移动通信系统，主要应用在专业移动通信领域。该系统具有的可用信道可为系统的全体用户共用，具有自动选择信道功能，它是共享资源、分担费用、共用信道设备及服务的多用途、高效能的无线调度通信系统。

随着宽带集群的发展，宽窄双模终端日益受到关注。对于宽窄双模终端，如果窄带和宽带的频率相距较远，可以通过多频合路器或独立天线实现宽窄带双通。但是，如果窄带和宽带为同频段或频段相距较近，比如350MHz/800MHz的专业数字集群(ProfessionalDigital Trunking，PDT)与350MHz/800MHz的长期演进(Long Term Evolution，LTE)双模终端，就无法通过多频合路器实现天线共享。如果采用独立天线，则终端需要采用双鞭状天线，在手持终端上就很难实施。

因此，需要寻找一种适用于同频段工作且只有一个主天线的宽窄双模集群终端的实现方案。

发明内容

本发明实施例提出一种宽窄双模集群终端及其模式切换方法和装置。

本发明实施例的技术方案如下：

一种宽窄双模集群终端，包括：

天线；

射频前端模块，包含与所述天线连接的射频开关；

宽带集群模块，与所述射频前端模块连接；

窄带集群模块，与所述射频前端模块连接且与所述宽带集群模块具有相同的工作频段；

模式选择模块，用于根据宽带集群的下行信号强度确定所述宽窄双模集群终端的工作模式。

在一个实施方式中，所述射频前端模块还包括：

第一功率放大器，与所述宽带集群模块连接；

第二功率放大器，与所述窄带集群模块连接；

双工器，与所述射频开关和所述第一功率放大器分别连接；

接收分路器，与所述双工器和所述宽带集群模块分别连接；

发射滤波器，与所述射频开关和所述第二功率放大器分别连接；

其中所述射频开关与所述模式选择模块连接，所述第一功率放大器与所述模式选择模块连接，所述第二功率放大器与所述模式选择模块连接。

在一个实施方式中，所述模式选择模块，用于当所述下行信号的强度大于等于预定的第一门限值时，确定工作模式为宽带集群模式；当所述下行信号的强度小于等于预定的第二门限值时，确定工作模式为窄带集群模式；当所述下行信号的强度小于第一门限值且大于第二门限值时，确定工作模式为宽带集群和窄带集群的共存模式，其中所述第一门限值大于所述第二门限值。

在一个实施方式中，所述模式选择模块，用于在所述共存模式中，当宽带集群模块具有语音业务且窄带集群模块发出发射请求时，当所述语音业务完成后，控制所述窄带集群模块优先发射数据以完成入网驻留；在所述共存模式中，当窄带集群模块具有语音业务且宽带集群模块发出发射请求时，控制所述窄带集群模块优先发射数据，启动定时器，判断当定时器到达时所述宽带集群模块是否为已入网驻留态，如果是，则取消所述定时器，如果不是，则在所述窄带集群模块完成语音业务后，控制所述宽带集群模块优先发射数据以完成入网驻留。

一种宽窄双模集群终端的模式切换方法，所述宽窄双模集群终端包括：天线；射频前端模块，包含与所述天线连接的射频开关；宽带集群模块，与所述射频前端模块连接；窄带集群模块，与所述射频前端模块连接且与所述宽带集群模块具有相同的工作频段；该方法包括：

检测宽带集群的下行信号强度；

根据所述宽带集群的下行信号强度确定所述宽窄双模集群终端的工作模式。

在一个实施方式中，所述射频前端模块还包括：第一功率放大器，与所述宽带集群模块连接；第二功率放大器，与所述窄带集群模块连接；双工器，与所述射频开关和所述第一功率放大器分别连接；接收分路器，与所述双工器和所述宽带集群模块分别连接；发射滤波器，与所述射频开关和所述第二功率放大器分别连接；其中所述射频开关与所述模式选择模块连接，所述第一功率放大器与所述模式选择模块连接，所述第二功率放大器与所述模式选择模块连接。

在一个实施方式中，所述根据宽带集群的下行信号强度确定所述宽窄双模集群终端的工作模式包括：

当所述下行信号的强度大于等于预定的第一门限值时，确定工作模式为宽带集群模式；当所述下行信号的强度小于等于预定的第二门限值时，确定工作模式为窄带集群模式；当所述下行信号的强度小于第一门限值且大于第二门限值时，确定工作模式为宽带集群和窄带集群的共存模式，其中所述第一门限值大于所述第二门限值。

在一个实施方式中，该方法还包括：

在所述共存模式中，当宽带集群模块具有语音业务且窄带集群模块发出发射请求时，当所述语音业务完成后，控制所述窄带集群模块优先发射数据以完成入网驻留；

在所述共存模式中，当窄带集群模块具有语音业务且宽带集群模块发出发射请求时，控制所述窄带集群模块优先发射数据，启动定时器，判断当定时器到达时所述宽带集群模块是否为已入网驻留态，如果是，则取消所述定时器，如果不是，则在所述窄带集群模块完成语音业务后，控制所述宽带集群模块优先发射数据以完成入网驻留。

一种宽窄双模集群终端的模式切换装置，包括处理器和存储器；

所述存储器中存储有可被所述处理器执行的应用程序，用于使得所述处理器执行如上任一项所述的宽窄双模集群终端的模式切换方法。

一种计算机可读存储介质，其中存储有计算机可读指令，该计算机可读指令用于执行如上任一项所述的宽窄双模集群终端的模式切换方法。

从上述技术方案可以看出，在本发明实施方式中，宽窄双模集群终端包括：天线；射频前端模块，包含与所述天线连接的射频开关；宽带集群模块，与所述射频前端模块连接；窄带集群模块，与所述射频前端模块连接且与所述宽带集群模块具有相同的工作频段；模式选择模块，用于根据宽带集群的下行信号强度确定所述宽窄双模集群终端的工作模式。由此可见，本发明实施方式实现了只有一个主天线且同频段工作的宽窄双模集群终端。

附图说明

图1为根据本发明实施方式宽窄双模集群终端的功能模块图。

图2为根据本发明实施方式基于宽带集群的下行信号强度确定工作模式的示意图。

图3为根据本发明实施方式宽窄双模集群终端的示范性结构图。

图4为根据本发明实施方式宽窄双模集群终端的模式切换方法。

图5为根据本发明实施方式宽窄双模集群终端的模式切换装置的结构图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图对本发明作进一步的详细描述。

为了描述上的简洁和直观，下文通过描述若干代表性的实施方式来对本发明的方案进行阐述。实施方式中大量的细节仅用于帮助理解本发明的方案。但是很明显，本发明的技术方案实现时可以不局限于这些细节。为了避免不必要地模糊了本发明的方案，一些实施方式没有进行细致地描述，而是仅给出了框架。下文中，“包括”是指“包括但不限于”，“根据……”是指“至少根据……，但不限于仅根据……”。由于汉语的语言习惯，下文中没有特别指出一个成分的数量时，意味着该成分可以是一个也可以是多个，或可理解为至少一个。

申请人研究公网中的双模终端，发现按照其双模实现方式，可分为：

(1)、双卡双待单通(Dual SIM Dual Standby，DSDS)：终端插入双SIM卡，可以实现两路通信业务待机下分时监听网络寻呼；当一个SIM卡有通信业务，另外的SIM卡通信业务不可用。

(2)、双卡双通(Dual SIM Dual Active，DSDA)：终端插入双SIM卡，可以实现其中一个SIM卡有通信业务时，另外的SIM卡可响应网络寻呼和接入，对通信信道进行切换，或支持两路SIM卡同时通信。

其中，两个SIM卡的通信模块进行双通的方式主要包括：

(1)、利用LTE的主、辅天线，在双通情况下，终端的主SIM卡使用主天线，副SIM卡使用辅天线；当副SIM卡空闲态时，周期性的占用副天线进行网络寻呼监听。

(2)、LTE的载波聚合特性，多个载波的射频通道通过多频合路连接天线。主副SIM卡根据业务优先级分时占用射频通道。

(3)、利用LTE的载波聚合或多输入多输出(Multi Input Multi Output，MIMO)天线特征，接收按照双接收通路DR-DSDS设计，但主副SIM卡只有一路发射通道。副SIM卡分时占用辅天线，进行副卡的网络寻呼监听。当副卡有通信业务时，根据两个卡的业务优先级，进行发射通路占用调度。

申请人还发现：公网终端实现双模双待的主要方式是第二个SIM卡利用辅天线或载波聚合通道进行寻呼监听。然而，对于350MHz等集群手持终端，高效率的双天线较难实施，所以无法利用宽带通信模块的辅天线进行窄带下行集群侦听。另外，如果采用时分方式去复用主天线的话，考虑两个集群侦听间隔较短(如160ms)，两者很难解决较短周期的天线复用问题。因此，公网中的DSDS或DSDA方案在集群终端无法实施。另外，如果采用类似2G/3G/4G等制式的互操作模式，终端分别在两个模式上进行小区信号测量，然后将测量结果上报网络，网络侧决定制式切换，这种方式能够实现终端在宽窄双模之间集群切换，但需要宽带和窄带网络之间做互联以及定义新的接口流程，在没有定义宽窄网络侧切换规范下，此方案同样无法实施。

因此，本发明实施方式侧重于解决当终端只有一个主天线且双模频段无法用多频合路器分离情况下，如何实现双模集群终端的切换的技术问题，同时还可以保持集群业务的连续性。

为解决该技术问题，申请人总结集群语音通信的业务模型，发现具有如下两个特性：

(1)、主讲发射时间长度较短。统计表明发射主讲时长为5～10秒的占比约95％。

(2)、集群对讲业务，在话务较繁忙的区域，对于单个终端，业务模型一般为上行语音发送：下行语音监听：待机时间占比约5％:35％:60％。比如，在3分钟内，主讲的发起时间约9秒，其余时间业务是不占用发射通道。

可见，上述两个特性与公网语音通话特性完全不同。公网中的一个通话可能持续数分钟或半个小时，在这期间链路不允许中断。因此，在双模网络下，需要严格的网络主导的切换、回落等操作，否则就会导致通话中断，用户需要重新发起接入。

本发明实施方式利用集群通话的特性，提出一种终端自主进行双模切换的技术方案。

图1为根据本发明实施方式宽窄双模集群终端的功能模块图。

如图1所示，宽窄双模集群终端包括：

天线101；

射频前端模块102，包含与天线101连接的射频开关；

宽带集群模块103，与射频前端模块102连接；

窄带集群模块104，与射频前端模块102连接且与宽带集群模块101具有相同的工作频段；

模式选择模块105，用于根据宽带集群的下行信号强度确定所述宽窄双模集群终端的工作模式。

其中，窄带集群模块104用于提供窄带集群通信业务；宽带集群模块103用于提供宽带集群通信业务。

在终端中引入射频开关，窄带集群模块104的发射和宽带集群模块103的收发，可以通过开关复用天线101，构成一种分时接收方式的集群终端。

在一个实施方式中，射频前端模块102还包括：第一功率放大器，与所述宽带集群模块103连接；第二功率放大器，与所述窄带集群模块104连接；双工器，与所述射频开关和所述第一功率放大器分别连接；接收分路器，与所述双工器和所述宽带集群模块分别连接；发射滤波器，与所述射频开关和所述第二功率放大器分别连接；其中所述射频开关与所述模式选择模块105连接，所述第一功率放大器与所述模式选择模块105连接，所述第二功率放大器与所述模式选择模块105连接。

具体地，射频开关的一个支路连接到窄带集群模块104的发射，另一个支路连接到双工器(宽带集群模块103的收发以及窄带集群模块104的接收)。宽带集群模块103的接收和窄带集群模块104的接收通过接收分路器实现。

接收分路器可以实现宽带集群模块103的接收和窄带集群模块104的同时接收。因此，在宽带集群模块103为主模式时，作为辅模式的窄带集群模块104始终可以进行接收处理。

宽带集群模块103和带集群模块104的功放使能信号由模式选择模块105控制，模式选择模块105根据终端所处的状态确定宽带集群模块103和带集群模块104的中的一个的功放使能。

而且，本发明实施方式中，模式选择模块105可以自主确定集群工作的工作模式。

在一个实施方式中，模式选择模块105，用于当下行信号的强度大于等于预定的第一门限值时，确定工作模式为宽带集群模式；当下行信号的强度小于等于预定的第二门限值时，确定工作模式为窄带集群模式；当下行信号的强度小于第一门限值且大于第二门限值时，确定工作模式为宽带集群和窄带集群的共存模式，此时为双模的切换区，其中第一门限值大于第二门限值。

在这里，当下行信号的强度大于等于预定的第一门限值时，确定工作模式为宽带集群模式，在该宽带集群模式中，模式选择模块105使能宽带集群模块103处于工作状态，且休眠窄带集群通信模块104。当下行信号的强度小于等于预定的第二门限值时，确定工作模式为窄带集群模式，在窄带集群模式中，模式选择模块105使能窄带集群模块104处于工作状态，且休眠宽带集群模块103或使能宽带集群模块103处于不休眠的非工作状态。当下行信号的强度小于第一门限值且大于第二门限值时，确定工作模式为宽带集群和窄带集群的共存模式。在该共存模式中，模式选择模块105使能窄带集群模块104处于工作状态，使能宽带集群模块103处于工作状态，且宽带集群为主模式，窄带集群为辅模式。

在一个实施方式中，进一步设置第三门限值，且第三门限值处于第二门限值与第一门限值之间。即，第三门限值大于第二门限值且小于第一门限值。模式选择模块可以基于第三门限值防止频繁发生模式切换。其中，当所述下行信号的强度小于第二门限值时，模式选择模块确定工作模式为窄带集群模式，在该窄带集群模式中，模式选择模块105使能窄带集群模块104处于工作状态，且休眠宽带集群模块103或使能宽带集群模块103处于不休眠的非工作状态；当所述下行信号的强度大于第二门限值且小于第三门限值时，模式选择模块确定工作模式为共存模式，在该共存模式中，模式选择模块105使能窄带集群模块104处于工作状态，使能宽带集群模块103处于工作状态，且宽带集群为主模式，窄带集群为辅模式，此时为双模的切换区；当宽带集群的下行信号强度大于第三门限值且小于第一门限值时，模式选择模块确定工作模式为第一宽带集群模式，在第一宽带集群模式中，模式选择模块105使能宽带集群模块103处于工作状态，窄带集群通信模块104处于不休眠的非工作状态，窄带集群通信模块104在该不休眠的非工作状态中可以执行入网驻留过程；当宽带集群的下行信号强度大于等于第一门限值时，模式选择模块确定工作模式为第二宽带集群模式，在该第二宽带集群模式中，模式选择模块105使能宽带集群模块103处于工作状态，且将窄带集群通信模块104设置为休眠模式。

其中，第一门限值可视为宽带集群稳定驻留门限值；第二门限值可视为宽带集群进入门限值；第三门限值可视为宽带集群退出门限值。第一门限值大于第三门限值，第三门限值大于第二门限值。

在本发明实施方式中为了避免双工器尺寸过大，在终端中引入射频开关，窄带集群模块的发射和宽带集群模块通过开关复用天线。优选地，本发明实施方式进一步协调在共存模式中，窄带集群模块的发射和宽带集群模块的收发之间的冲突。

在一个实施方式中，模式选择模块104，用于在共存模式中，当宽带集群模块103具有语音业务且窄带集群模块104发出发射请求时，当所述语音业务完成后，控制所述窄带集群模块104优先发射数据以完成入网驻留；在共存模式中，当窄带集群模块104具有语音业务且宽带集群模块103发出发射请求时，控制所述窄带集群模块104优先发射数据，启动定时器，判断当定时器到达时所述宽带集群模块103是否为已入网驻留态，如果是，则取消所述定时器，如果不是，则在所述窄带集群模块104完成语音业务后，控制所述宽带集群模块103优先发射数据以完成入网驻留。

具体地，在共存模式中，窄带集群模块的发射和宽带集群模块的收发之间的冲突的控制原理如下：

(a)、当终端工作在宽带集群下(比如，通过宽带集群模块执行语音发送时)，窄带集群模块如果有关于小区更新的发送请求时，则根据预定的延时原则，将窄带集群模块的优先级设置为最高，同时将主模式设置为窄带集群。完成窄带集群模块的小区更新后，再将终端的主模式设置为宽带集群。

(b)、当终端工作在窄带集群下(比如，通过窄带集群模块执行语音发送时)，宽带集群模块如果有关于小区更新的发送请求，则在一定延迟窗内，仍然设置为窄带集群模块的优先级最高，此时利用窄带集群模块发送的非连续性和占用周期较少，基本能完成宽带集群模块的小区更新；如果延迟窗超期，则将宽带集群模块的优先级设置最高，终端主模式仍然为窄带集群。

图2为根据本发明实施方式基于宽带集群的下行信号强度确定工作模式的示意图。其中，集群稳定驻留门限值P1大于宽带集群进入门限值P2，且宽带集群进入门限值P2大于宽带集群退出门限值P3。

模式选择模块根据宽带集群中小区的下行信号强度，自主确定集群工作的工作模式，包括：

(1)、当下行信道测量结果大于P2且小于P1时，集群工作的工作模式为第一宽带集群模式。在该第一宽带集群模式下，利用宽带集群通信模块实现集群通信，将窄带集群通信模块设置为不休眠的非工作状态，窄带集群通信模块在该不休眠的非工作状态中可以执行入网驻留过程。当下行信道测量结果大于P1时，集群工作的工作模式为第二宽带集群模式。在该第二宽带集群模式下，利用宽带集群通信模块实现集群通信，为了节省窄带集群通信模块的功耗，将窄带集群通信模块设置为休眠模式。

(2)、当下行信道测量结果低于退出宽带集群退出门限值P3时，集群工作的工作模式为窄带集群模式。在该窄带集群模式下，利用窄带集群通信模块实现集群通信，为了节省宽带集群通信模块的功耗，可以将宽带集群通信模块设置为休眠模式，也可以使能宽带集群模块103处于不休眠的非工作状态。

(3)、当下行信道测量结果处于P2到P3之间时，引入共存模式，该状态下：集群上行主讲发射在宽带集群小区完成；针对下行集群监听，宽带集群模块和窄带集群模块都同时接收和解调下行集群语音，音频通路和群组显示等都按照宽带集群模块设置。不过，一旦终端的工作模式发生切换，则音频通路会立即同步切换到相应模式通道，从而保证下行集群语音中断时间尽量小。在窄带集群模块激活后，终端在窄带集群上不会发起上行业务请求。但如果终端运动，窄带集群的驻留小区可能发生变换，此时窄带集群会用到上行发射通道。

在共存模式中，当宽带集群模块103具有语音业务且窄带集群模块104发出发射请求时，当所述语音业务完成后，控制所述窄带集群模块104优先发射数据以完成入网驻留；在共存模式中，当窄带集群模块104具有语音业务且宽带集群模块103发出发射请求时，控制所述窄带集群模块104优先发射数据，启动定时器，判断当定时器到达时所述宽带集群模块103是否为已入网驻留态，如果是，则取消所述定时器，如果不是，则在所述窄带集群模块104完成语音业务后，控制所述宽带集群模块103优先发射数据以完成入网驻留。

对于音频通路设置，在切换区域内，宽带集群模块和窄带集群模块同时解调下行语音。当模式选择模块根据宽带集群的小区电平确定工作模式切换时，同时设置音频通路进行切换。由于两个工作模式的语音均已经完成解调，因此该切换能在20ms内完成，从而保证集群语音丢失尽量小。

可见，本发明实施方式利用集群通话的特性，提出了一种终端自主进行双模切换的方法，至少具有下列特征：

(1)、在终端中引入射频开关，窄带集群模块的发射和宽带集群模块通过开关复用天线，实现分时接收。

(2)、宽带集群和窄带集群这两个模式通过开关复用天线，引入冲突协调功能。宽带集群模式默认为主模式；窄带集群模式默认为辅模式。主模式承担所有业务通信功能，辅模式只在小区重选时发起注册等请求。通过引入较长的发射延迟(比如1分钟到3分钟)，实现辅模式的小区更新。可以协调窄带集群模块的发射和宽带集群模块收发的冲突。

(3)、宽带集群模块和窄带集群模块可为普通的通信模块，没有为双模切换提供特殊功能或接口。

(4)、模式选择模块不通过网络协助，自主确定集群的主工作模式，并完成相应的控制操作，

(5)、在主工作小区的切换区域内，终端同时解调主工作模式和辅工作模式的下行集群语音，将音频通路路由到主工作模式的通信模块；当发生切换时，音频通路同时进行切换，该切换时间小于20ms，从而实现切换时对下行语音基本无影响。

图2为根据本发明实施方式宽窄双模集群终端的示范性结构图。

在图2中，射频前段模块包括与天线连接的射频开关、第一功率放大器(PA)，与宽带集群模块连接；第二功率放大器，与窄带集群模块连接；双工器，与所述射频开关和所述第一功率放大器分别连接；接收分路器，与所述双工器和所述宽带集群模块分别连接；发射滤波器，与所述射频开关和所述第二功率放大器分别连接；其中所述射频开关与所述模式选择模块连接，所述第一功率放大器与所述模式选择模块连接，所述第二功率放大器与所述模式选择模块连接。

射频开关的一个支路连接到窄带集群模块的发射，另一个支路连接到双工器(宽带集群模块的收发以及窄带集群模块的接收)。宽带集群模块的接收和窄带集群模块的接收通过接收分路器实现。接收分路器可以实现宽带集群模块的接收和窄带集群模块的同时接收。因此，在宽带集群模块为主模式时，作为辅模式的窄带集群模块104始终可以进行接收处理。模式选择模块，用于实现集群工作模式的选择以及相应的通路切换的配置。

宽带通信模块和窄带集群通信模块为两个独立的通信模块。比如，宽带通信模块可以实施为支持350MHz的LTE收发模块；窄带集群通信模块可以实施为支持350MHz的PDT收发模块。宽带通信模块和窄带集群通信模块为普通的单模通信模块，没有为双模切换提供特殊功能或接口。宽带通信模块和窄带集群通信模块都工作在350MHz的FDD频段(上行351-356MHz，下行361-366MHz)。考虑LTE的待机功耗比PDT低，且LTE网络能同时提供集群和数据业务，因此优先驻留在宽带通信模块的LTE网络下。

音频通路选择模块分别连接宽带通信模块、窄带集群通信模块和音频处理模块。根据模式选择模块确定在哪个模式下进行集群通信，实现音频处理模块到宽带通信模块或窄带集群通信模块的选择。在双模的切换区内，宽带通信模块和窄带集群通信模块同时解调下行集群语音，保证模式切换后，下行集群语音基本无丢失。

由于窄带集群模块的发射与宽带集群模块的接收是冲突的，因此在宽带集群模块做集群监听时，窄带集群模块无法完成小区的更新和注册。为解决该冲突，在共享模式中，模式选择模块执行如下逻辑：

(1)、当宽带集群的信号强度位于切换区内时(P3到P1之间)，如果终端的主工作模式为宽带集群，则：

(a)、如果窄带集群模块没有发射请求，则射频开关选择为双工器支路，宽带集群模块正常工作。

(b)、如果窄带集群模块有发射请求，且宽带集群模块在执行语音发送，则等待宽带集群模块的语音发送完成(通常为5～10秒)。在宽带集群模块的语音发送完成后，立即设置为窄带集群模块优先(开关和功放为窄带集群模块控制优先)，将工作模式设置为窄带集群，切换音频通路，并启动定时器。在定时器内，查询窄带集群模块是否完成小区驻留，如果完成小区驻留且窄带集群模块没有发送主讲，则恢复宽带集群优先。如果定时器超时且窄带集群模块没有完成小区驻留，则恢复宽带集群优先。

(c)、关于下行集群监听，宽带集群模块和窄带集群模块都同时接收和解调下行集群语音，音频通路和群组显示等都按照主模式设置。但一旦终端工作模式发生切换，则音频通路会立即同步切换到相应模式通道，从而保证下行集群语音中断时间尽量小。

(d)、在辅模式激活后，终端在辅模式上不会发起上行业务请求。但如果终端运动，辅模式的驻留小区可能发生变换，此时辅模式会用到上行发射通道。

(2)、当宽带集群的信号强度位于切换区内时(P3到P2之间)，如果主模式为窄带集群，则：

(a)、当宽带集群模块没有发射请求，则射频开关和功放按照窄带集群模块优先。

(b)、当宽带集群模块有发射请求，启动定时器(如30秒)。在定时器内，定期查询宽带集群的小区状态，确定小区是否完成新小区驻留。由于窄带集群模块的发射占用时间较少，窄带集群模块在执行对讲发送时，与宽带集群模块不冲突时间为30ms，宽带集群模块有可能在此周期内完成新小区驻留。而且当窄带集群模块不执行语音对讲时，则全时间段开关都是在双工器状态，宽带集群模块也可以完成新小区驻留。超过定时器后，在窄带集群模块没有发送时，启动宽带集群模块优先原则，实现宽带集群模块的小区更新，此时音频通路仍然为窄带集群模块通路。

表1为主工作模式为宽带集群下的开关、功放和音频通路处理选择表。

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表1

在表1中，“X”的含义是随具体需求设置。

图4为根据本发明实施方式宽窄双模集群终端的模式切换方法。所述宽窄双模集群终端包括：天线；射频前端模块，包含与所述天线连接的射频开关；宽带集群模块，与所述射频前端模块连接；窄带集群模块，与所述射频前端模块连接且与所述宽带集群模块具有相同的工作频段。

如图4所示，该方法包括：

步骤401：检测宽带集群的下行信号强度；

步骤402：根据所述宽带集群的下行信号强度确定所述宽窄双模集群终端的工作模式。

在一个实施方式中，该方法还包括：

本发明实施方式还提出了宽窄双模集群终端的模式切换装置。

如图5所示，模式切换装置包括：处理器501和存储器502；其中存储器502中存储有可被处理器501执行的应用程序，用于使得处理器501执行如上任一项所述的宽窄双模集群终端的模式切换方法。

其中，存储器502具体可以实施为电可擦可编程只读存储器(EEPROM)、快闪存储器(Flash memory)、可编程程序只读存储器(PROM)等多种存储介质。处理器501可以实施为包括一或多个中央处理器或一或多个现场可编程门阵列，其中现场可编程门阵列集成一或多个中央处理器核。具体地，中央处理器或中央处理器核可以实施为CPU或MCU。

需要说明的是，上述各流程和各结构图中不是所有的步骤和模块都是必须的，可以根据实际的需要忽略某些步骤或模块。各步骤的执行顺序不是固定的，可以根据需要进行调整。各模块的划分仅仅是为了便于描述采用的功能上的划分，实际实现时，一个模块可以分由多个模块实现，多个模块的功能也可以由同一个模块实现，这些模块可以位于同一个设备中，也可以位于不同的设备中。

各实施方式中的硬件模块可以以机械方式或电子方式实现。例如，一个硬件模块可以包括专门设计的永久性电路或逻辑器件(如专用处理器，如FPGA或ASIC)用于完成特定的操作。硬件模块也可以包括由软件临时配置的可编程逻辑器件或电路(如包括通用处理器或其它可编程处理器)用于执行特定操作。至于具体采用机械方式，或是采用专用的永久性电路，或是采用临时配置的电路(如由软件进行配置)来实现硬件模块，可以根据成本和时间上的考虑来决定。

本发明还提供了一种机器可读的存储介质，存储用于使一机器执行如本申请所述方法的指令。具体地，可以提供配有存储介质的系统或者装置，在该存储介质上存储着实现上述实施例中任一实施方式的功能的软件程序代码，且使该系统或者装置的计算机(或CPU或MPU)读出并执行存储在存储介质中的程序代码。此外，还可以通过基于程序代码的指令使计算机上操作的操作系统等来完成部分或者全部的实际操作。还可以将从存储介质读出的程序代码写到插入计算机内的扩展板中所设置的存储器中或者写到与计算机相连接的扩展单元中设置的存储器中，随后基于程序代码的指令使安装在扩展板或者扩展单元上的CPU等来执行部分和全部实际操作，从而实现上述实施方式中任一实施方式的功能。

用于提供程序代码的存储介质实施方式包括软盘、硬盘、磁光盘、光盘(如CD-ROM、CD-R、CD-RW、DVD-ROM、DVD-RAM、DVD-RW、DVD+RW)、磁带、非易失性存储卡和ROM。可选择地，可以由通信网络从服务器计算机或云上下载程序代码。

在本文中，“示意性”表示“充当实例、例子或说明”，不应将在本文中被描述为“示意性”的任何图示、实施方式解释为一种更优选的或更具优点的技术方案。为使图面简洁，各图中的只示意性地表示出了与本发明相关部分，而并不代表其作为产品的实际结构。另外，以使图面简洁便于理解，在有些图中具有相同结构或功能的部件，仅示意性地绘示了其中的一个，或仅标出了其中的一个。在本文中，“一个”并不表示将本发明相关部分的数量限制为“仅此一个”，并且“一个”不表示排除本发明相关部分的数量“多于一个”的情形。在本文中，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”等仅用于表示相关部分之间的相对位置关系，而非限定这些相关部分的绝对位置。

以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1.一种宽窄双模集群终端，其特征在于，包括：

天线；

射频前端模块，包含与所述天线连接的射频开关；

宽带集群模块，与所述射频前端模块连接；

模式选择模块，用于根据宽带集群的下行信号强度确定所述宽窄双模集群终端的工作模式；所述工作模式包括宽带集群模式、窄带集群模式和宽带集群和窄带集群的共存模式；

所述射频前端模块还包括：第一功率放大器，与所述宽带集群模块连接；第二功率放大器，与所述窄带集群模块连接；双工器，与所述射频开关和所述第一功率放大器分别连接；接收分路器，与所述双工器和所述宽带集群模块分别连接；发射滤波器，与所述射频开关和所述第二功率放大器分别连接；其中所述射频开关与所述模式选择模块连接，所述第一功率放大器与所述模式选择模块连接，所述第二功率放大器与所述模式选择模块连接；

所述模式选择模块，用于在所述共存模式中，当宽带集群模块具有语音业务且窄带集群模块发出发射请求时，当所述语音业务完成后，控制所述窄带集群模块优先发射数据以完成入网驻留；在所述共存模式中，当窄带集群模块具有语音业务且宽带集群模块发出发射请求时，控制所述窄带集群模块优先发射数据，启动定时器，判断当定时器到达时所述宽带集群模块是否为已入网驻留态，如果是，则取消所述定时器，如果不是，则在所述窄带集群模块完成语音业务后，控制所述宽带集群模块优先发射数据以完成入网驻留。

2.根据权利要求1所述的宽窄双模集群终端，其特征在于，

所述模式选择模块，用于当所述下行信号的强度大于等于预定的第一门限值时，确定工作模式为宽带集群模式；当所述下行信号的强度小于等于预定的第二门限值时，确定工作模式为窄带集群模式；当所述下行信号的强度小于第一门限值且大于第二门限值时，确定工作模式为宽带集群和窄带集群的共存模式，其中所述第一门限值大于所述第二门限值。

3.一种宽窄双模集群终端的模式切换方法，其特征在于，所述宽窄双模集群终端包括：天线；射频前端模块，包含与所述天线连接的射频开关；宽带集群模块，与所述射频前端模块连接；窄带集群模块，与所述射频前端模块连接且与所述宽带集群模块具有相同的工作频段；所述射频前端模块还包括：第一功率放大器，与所述宽带集群模块连接；第二功率放大器，与所述窄带集群模块连接；双工器，与所述射频开关和所述第一功率放大器分别连接；接收分路器，与所述双工器和所述宽带集群模块分别连接；发射滤波器，与所述射频开关和所述第二功率放大器分别连接；其中所述射频开关与模式选择模块连接，所述第一功率放大器与所述模式选择模块连接，所述第二功率放大器与所述模式选择模块连接；该方法包括：

检测宽带集群的下行信号强度；

根据所述宽带集群的下行信号强度确定所述宽窄双模集群终端的工作模式；所述工作模式包括宽带集群模式、窄带集群模式和宽带集群和窄带集群的共存模式；

该方法还包括：

4.根据权利要求3所述的宽窄双模集群终端的模式切换方法，其特征在于，

所述根据宽带集群的下行信号强度确定所述宽窄双模集群终端的工作模式包括：

5.一种宽窄双模集群终端的模式切换装置，其特征在于，包括处理器和存储器；

所述存储器中存储有可被所述处理器执行的应用程序，用于使得所述处理器执行如权利要求3至4中任一项所述的宽窄双模集群终端的模式切换方法。

6.一种计算机可读存储介质，其特征在于，其中存储有计算机可读指令，该计算机可读指令用于执行如权利要求3至4中任一项所述的宽窄双模集群终端的模式切换方法。