DE102015203263B4

DE102015203263B4 - Ausführen einer Datenkommunikation unter Verwendung einer ersten RAT während des Ausführens eines Sprachanrufs unter Verwendung einer zweiten RAT

Info

Publication number: DE102015203263B4
Application number: DE102015203263.9A
Authority: DE
Inventors: Li Su; Jianxiong Shi
Original assignee: Apple Inc
Current assignee: Apple Inc
Priority date: 2014-03-27
Filing date: 2015-02-24
Publication date: 2018-06-14
Anticipated expiration: 2035-02-25
Also published as: DE102015203263A1; CN104955135A; JP6164778B2; CN104955135B; JP2015192450A; US9544937B2; US20150282237A1

Abstract

Verfahren, umfassend: auf einer Benutzerendgerätevorrichtung (UE), umfassendeine erste Funkvorrichtung, wobei die erste Funkvorrichtung konfigurierbar ist zum Kommunizieren unter Verwendung einer ersten Funkzugangstechnologie (RAT) und einer zweiten Funkzugangstechnologie:Ausführen, unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung, einer ersten Datenkommunikation unter Verwendung der ersten Funkzugangstechnologie, wobei während des Ausführens der ersten Datenkommunikation die Benutzerendgerätevorrichtung nicht kommuniziert unter Verwendung der zweiten Funkzugangstechnologie, wobei die Benutzerendgerätevorrichtung eine einzige SIM umfasst für die erste Funkzugangstechnologie und die zweite Funkzugangstechnologie;Empfangen eines Hinweises zum Ausführen mindestens eines mobil entstandenen Sprachanrufs oder Empfangen eines mobil beendeten Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten Funkzugangstechnologie;Ausführen, unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung, des Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten Funkzugangstechnologie in Reaktion auf den Hinweis;Ausführen, unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung, einer zweiten Datenkommunikation unter Verwendung der ersten Funkzugangstechnologie während des Ausführens des Sprachanrufs;wobei die Benutzerendgerätevorrichtung konfiguriert ist zum Ausführen des Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten Funkzugangstechnologie mit einer erhöhten Leistung, und wobei das Ausführen des Sprachanrufs mit der erhöhten Leistung es der Benutzerendgerätevorrichtung ermöglicht, einen zusätzlichen Rahmen der zweiten Funkzugangstechnologie zu verwenden zum Ausführen der zweiten Datenkommunikation.

Description

Gebiet der Erfindung
Die vorliegende Anmeldung bezieht sich auf drahtlose Vorrichtungen, und insbesondere auf ein System und ein Verfahren zum Bereitstellen einer verbesserten Leistung und/oder eines reduzierten Leistungsverbrauchs in drahtlosen Vorrichtungen, die mehrere Funkzugangstechnologien (Radio Access Technologies, RATs) unterstützen.
Beschreibung der verwandten Technik
Die Nutzung drahtloser Kommunikationssysteme steigt rapide an. Ferner hat sich die drahtlose Kommunikationstechnologie von reinen Sprachkommunikationen weiterentwickelt, um auch die Übertragungen von Daten zu umfassen, wie beispielsweise Internet- und Multimediainhalt. Daher sind Verbesserungen in drahtloser Kommunikation wünschenswert. Insbesondere kann die große Menge von Funktionalität, die in einem Endgerät (User Equipment, UE), beispielsweise einer drahtlosen Vorrichtung wie einem Mobiltelefon, vorhanden ist, eine signifikante Belastung für das Batterieleben des UE darstellen. Ferner können, wo ein UE konfiguriert ist zum Unterstützen mehrerer Funkzugangstechnologien (RATs), bestimmte Leistungsminderungen auftreten bei einer oder mehreren der RATs, wie beispielsweise aufgrund von Umschaltvorgängen der anderen RAT. Im Ergebnis sind Techniken wünschenswert, welche Leistungseinsparungen und/oder verbesserte Leistung in solchen drahtlosen UE-Vorrichtungen bereitstellen.
Neue und verbesserte zelluläre Funkzugangstechnologien (RATs) werden manchmal zusätzlich zu existierenden RATs eingesetzt. Zum Beispiel werden gegenwärtig Netzwerke, die Long Term Evolution-(LTE)-Technologie implementieren, entwickelt und standardisiert durch das Third Generation Partnership Project (3GPP) eingesetzt. LTE und andere neuere RATs unterstützen häufig schnellere Datenraten als Netzwerke, die ältere RATs verwenden, wie beispielsweise verschiedene Second Generation (2G)- und Third Generation-(3G)-RATs.
Jedoch können in einigen Anwendungen LTE und andere neuere RATs einige Dienste nicht vollständig unterstützen, die von älteren Netzwerken gehandhabt werden können. Entsprechend werden LTE-Netzwerke häufig zusätzlich eingesetzt in überlappenden Bereichen mit älteren Netzwerken und UE-Vorrichtungen können hin- und herschalten zwischen RATs, wie es Dienste oder Abdeckung erfordern können. Zum Beispiel sind in einigen Anwendungen LTE-Netzwerke nicht in der Lage, Sprachanrufe zu unterstützen. Somit kann z.B., wenn eine UE-Vorrichtung einen leitungsvermittelten Sprachanruf empfängt oder initiiert, während es mit einem LTE-Netzwerk verbunden ist, das keine Sprachanrufe unterstützt, die UE-Vorrichtung umschalten zu einem älteren Netzwerk, wie beispielsweise einem, welches ein GSM (Global System for Mobile Communications)-RAT oder ein „1X“-(Code Division Multiple Access 2000 (CDMA2000)1X)-RAT verwendet, das Sprachanrufe unterstützt, neben weiteren Möglichkeiten.
Einige UE-Vorrichtungen verwenden eine einzelne Funkvorrichtung zum Unterstützen des Betriebs auf mehreren zellulären RATs. Zum Beispiel verwenden einige UE-Vorrichtungen eine einzelne Funkvorrichtung zum Unterstützen des Betriebs auf beiden, LTE- und GSM-Netzwerken. Die Verwendung einer einzelnen Funkvorrichtung für mehrere RATs macht das Umschalten zwischen Netzwerken, wie beispielsweise in Reaktion auf eine Page-Nachricht für einen eingehenden Sprachanruf oder einen leitungsvermittelten Dienst, komplexer. Zusätzlich stellt die Verwendung einer einzelnen Funkvorrichtung für mehrere RATs bestimmte Leistungsverbrauchs- und Leistungsprobleme dar.
Zum Beispiel kann in solchen Systemen das UE periodisch umschalten von dem ersten Netzwerk, das eine weiterentwickelte RAT verwendet, zu einem zweiten Netzwerk, das eine ältere RAT verwendet, z.B. zum Abhören eines Paging-Kanals für einen Sprachanruf. Jedoch können solche Umschaltvorgänge von einer weiterentwickelten RAT, wie beispielsweise LTE, zu einer älteren RAT, wie beispielsweise GSM, in erhöhtem Leistungsverbrauch und/oder Leistungsabnahme für das LTE-Netzwerk resultieren.
Daher wäre es wünschenswert, eine verbesserte Leistung und einen verbesserten Energieverbrauch in drahtlosen Kommunikationssystemen bereitzustellen, in denen eine UE-Vorrichtung eine einzelne Funkvorrichtung zum Unterstützen des Betriebs auf mehreren zellulären RATs verwendet.
Dokument US 2011/0149853 A1 offenbart ein Aufrechterhalten einer paketgeschalteten LTE-Sitzung, wenn ein GSM-schaltungsgeschalteter Anruf eingerichtet wird.
Dokument US 2007/0147285 A1 offenbart ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Übertragen von Daten, die keine Sprache enthalten, in einen Stimmkanal.
Zusammenfassung der Erfindung
Ausführungsformen, die hier beschrieben werden, beziehen sich auf eine Endgeräte-(User Equipment, UE)-Vorrichtung und ein zugehöriges Verfahren, das Datenkommunikation unter Verwendung einer ersten Funkzugangstechnologie (RAT) ausführt, während ein Sprachanruf unter Verwendung einer zweiten RAT ausgeführt wird. Das UE kann eine erste Funkvorrichtung umfassen (z.B. kann es eine einzelne Funkvorrichtung für zelluläre Kommunikation haben) zum Ausführen sowohl der Datenkommunikation auf der ersten RAT als auch des Sprachanrufs auf der zweiten RAT. In einer Ausführungsform kann das UE eine einzelne SIM für die erste RAT und die zweite RAT verwenden.
Das UE kann die erste Funkvorrichtung verwenden, um zunächst eine erste Datenkommunikation unter Verwendung der ersten RAT auszuführen. Während der ersten Datenkommunikation kann das UE nicht unter Verwendung der zweiten RAT kommunizieren oder kann im Allgemeinen keine Verbindung zu einer zweiten RAT aufrechterhalten. Nachfolgend kann das UE einen Hinweis zum Ausführen mindestens eines mobil entstandenen Sprachanrufs oder zum Empfangen eines mobil terminierten Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten RAT empfangen. Entsprechend kann das UE den Sprachanruf unter Verwendung der zweiten RAT in Reaktion auf den Hinweis unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung ausführen. Zusätzlich kann das UE eine zweite Datenkommunikation unter Verwendung der ersten RAT während des Sprachanrufs unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung ausführen.
Diese Zusammenfassung wird bereitgestellt zum Zweck des Zusammenfassens einiger beispielhafter Ausführungsformen, um ein grundlegendes Verständnis von Aspekten des Gegenstands bereitzustellen, der hier beschrieben wird. Entsprechend sind die oben beschriebenen Merkmale lediglich Beispiele und sollten nicht so verstanden werden, den Umfang oder Geist des hier beschriebenen Gegenstands in jeglicher Weise zu begrenzen. Andere Merkmale, Aspekte und Vorteile des hier beschriebenen Gegenstands werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung, den Figuren und den Ansprüchen ersichtlich werden.
Figurenliste
Es kann ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung erlangt werden, wenn die folgende detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen in Verbindung mit den folgenden Zeichnungen berücksichtigt wird.

1 zeigt ein beispielhaftes Endgerät (User Equipment, UE) entsprechend einer Ausführungsform;
2 zeigt ein beispielhaftes drahtloses Kommunikationssystem, in dem ein UE mit zwei Basisstationen unter Verwendung zweier verschiedener RATs kommuniziert;
3 ist ein beispielhaftes Blockdiagramm einer Basisstation entsprechend einer Ausführungsform;
4 ist ein beispielhaftes Blockdiagramm eines UE entsprechend einer Ausführungsform;
5A und 5B sind beispielhafte Blockdiagramme von drahtlosen Kommunikationsschaltungen in dem UE entsprechend einer Ausführungsform; und
6 ist ein Flussdiagramm, das ein beispielhaftes Verfahren darstellt zum Ausführen einer Datenkommunikation unter Verwendung einer ersten RAT, während ein Sprachanruf unter Verwendung einer zweiten RAT unter Verwendung einer ersten Funkvorrichtung ausgeführt wird.

Während die Erfindung leicht durch verschiedene Modifikationen und alternative Formen verändert werden kann, werden spezifische Ausführungsformen davon beispielhaft in den Zeichnungen gezeigt und werden hier im Detail beschrieben. Es sollte jedoch verstanden werden, dass die Zeichnungen und die detaillierte Beschreibung dazu die bestimmte offenbarte Form nicht beschränken sollen, sondern im Gegenteil ist es die Absicht, alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen, die den Geist und Umfang der vorliegenden Erfindung, wie sie durch die angehängten Ansprüche definiert wird, abzudecken.
Detaillierte Beschreibung der Ausführungsformen
Abkürzungen
Die folgenden Abkürzungen werden in der vorliegenden Offenbarung verwendet.

3GPP:: Third Generation Partnership Project
3GPP2:: Third Generation Partnership Project 2
GSM:: Global System for Mobile Communications
UMTS:: Universal Mobile Telecommunications System
LTE:: Long Term Evolution
RAT:: Radio Access Technology
TX:: Transmit
RX:: Receive

Begriffe
Das Folgende ist ein Glossar von Begriffen, die in der vorliegenden Anmeldung verwendet werden:
Speichermedium - Jede Art von Speichervorrichtungen (Memory Devices, Storage Devices). Der Begriff „Speichermedium“ soll ein Einbaumedium umfassen, z.B. eine CD-ROM, Floppy Disks oder Bandgerät, einen Computersystemspeicher oder einen Random Access Speicher wie beispielsweise DRAM, DDR RAM, SRAM, EDO RAM, Rambus RAM usw.; einen nichtflüchtigen Speicher, wie beispielsweise einen Flash, ein magnetisches Medium, z.B. eine Festplatte oder optischen Speicher; Register oder ähnliche Arten von Speicherelementen, usw. Das Speichermedium kann auch andere Arten von Speicher oder Kombinationen davon enthalten. Zusätzlich kann das Speichermedium in einem ersten Computersystem angeordnet sein, in welchem die Programme ausgeführt werden, oder es kann in einem zweiten anderen Computersystem angeordnet sein, welches mit dem ersten Computersystem über ein Netzwerk verbunden ist, wie beispielsweise dem Internet. In letzterem Fall kann das zweite Computersystem Programminstruktionen für das erste Computersystem zur Ausführung bereitstellen. Der Begriff „Speichermedium“ kann zwei oder mehr Speichermedien umfassen, die sich an unterschiedlichen Orten befinden, z.B. in den unterschiedlichen Computersystemen, die über ein Netzwerk verbunden sind. Das Speichermedium kann Programminstruktionen, z.B. ausgebildet als Computerprogramme) speichern, die durch einen oder mehrere Prozessoren ausgeführt werden können.
Trägermedium - Ein Speichermedium wie oben beschrieben, wie auch ein physikalisches Übertragungsmedium, wie beispielsweise ein Bus, ein Netzwerk und/oder ein anderes physikalisches Übertragungsmedium, das Signale als elektrische, elektromagnetische oder digitale Signale überträgt.
Programmierbares Hardware-Element - umfasst verschiedene HardwareVorrichtungen, umfassend mehrere programmierbare Funktionsblöcke, die über eine programmierbare Verbindung verbunden sind. Beispiele umfassen FPGAs (Field Programmable Gate Arrays), PLDs (Programmable Logic Devices), FPOAs (Field Programmable Object Arrays) und CPLDs (Complex PLDs). Die programmierbaren Funktionsblöcke reichen von feinkörnigen (kombinatorische Logik oder Look-up-Tabellen) bis zu grobkörnigen (arithmetische Logikeinheiten oder Prozessorkerne). Ein programmierbares Hardware-Element kann auch als „rekonfigurierbare Logik“ bezeichnet werden.
Computersystem - eines aus einer beliebigen Art von rechnenden oder verarbeitenden Systemen umfassend ein Personal Computer System (PC), ein Mainframe Computer System, eine Workstation, eine Netzwerkanwendung (Network Appliance), eine Internet Anwendung, ein Personal Digital Assistant (PDA), eine persönliche Kommunikationsvorrichtung, ein Smartphone, ein Fernsehsystem, ein Grid Computing System oder eine andere Vorrichtung oder eine Kombination von Vorrichtungen. Im Allgemeinen kann der Begriff „Computersystem“ breit definiert werden, um jede Vorrichtung zu umfassen (oder eine Kombination von Vorrichtungen), die mindestens einen Prozessor aufweist, der Instruktionen von einem Speichermedium ausführt.
Benutzer-Endgerät (User Equipment, UE) (oder „UE-Gerät“) - eines aus einer Vielzahl von Arten von Computersystem-Vorrichtungen, die mobil oder tragbar sind und die Funkkommunikationen ausführen. Beispielhafte UE-Geräte umfassen mobile Telefone oder Smartphones (z.B. iPhone™-, Android™-basierte Telefone), tragbare Spielevorrichtungen (z.B. Nintendo DS™, PlayStation Portable™, Gameboy Advance™, iPhone™), Laptops, PDAs, tragbare Internetvorrichtungen, Musikspieler, Datenspeichervorrichtungen, andere handgehaltene Vorrichtungen wie auch tragbare Vorrichtungen, wie beispielsweise Armbanduhren, Kopfhörer, Anhänger, Ohrhörer usw. Im Allgemeinen kann der Begriff „UE“ oder „UE-Gerät“ breit definiert werden, um jedes elektronische, berechnende und/oder Telekommunikationsgerät (oder Kombination von Geräten) zu umfassen, welche auf einfache Weise durch einen Benutzer transportiert werden können und Funkkommunikation beherrschen.
Basisstation - Der Begriff „Basisstation“ hat die volle Breite seiner üblichen Bedeutung und umfasst mindestens eine Funkkommunikationsstation, die an einem festen Ort installiert ist und verwendet wird zum Kommunizieren als Teil eines drahtlosen Telefonsystems oder eines Funksystems.
Verarbeitungselement - bezeichnet verschiedene Elemente oder Kombinationen von Elementen. Verarbeitungselemente umfassen z.B. Schaltkreise, wie einen ASIC (Application Specific Integrated Circuit), Teile oder Schaltkreise einzelner Prozessorkerne, vollständige Prozessorkerne, einzelne Prozessoren, programmierbare HardwareVorrichtungen, wie beispielsweise ein Field Programmable Gate Array (FPGA) und/oder größere Teile von Systemen, die mehrere Prozessoren umfassen.
Automatisch - bezieht sich auf eine Aktion oder Operation, die durch ein Computersystem ausgeführt wird (z.B. Software, die auf einem Computersystem ausgeführt wird), oder durch eine Vorrichtung (z.B. einen Schaltkreis, programmierbare Hardware-Elemente, ASICs usw.), ohne eine Benutzereingabe, die die Aktion oder Operation direkt spezifiziert oder ausführt. Somit steht der Begriff „automatisch“ in Kontrast zu einer Operation, die manuell ausgeführt oder spezifiziert wird durch den Benutzer, wobei der Benutzer eine Eingabe bereitstellt zum direkten Ausführen der Operation. Eine automatische Prozedur kann initiiert werden durch eine Eingabe, die durch einen Benutzer bereitgestellt wird, aber die nachfolgenden Aktionen, die „automatisch“ ausgeführt werden, werden nicht durch den Benutzer spezifiziert, d.h. sie werden nicht „manuell“ ausgeführt, wobei der Benutzer jede Aktion, die ausgeführt werden soll, spezifiziert. Zum Beispiel stellt das Ausfüllen eines elektronischen Formulars durch einen Benutzer durch Auswählen jedes Feldes und Bereitstellen von Eingabe, die Information spezifiziert (z.B. durch Tippen von Information, Anwählen von Check-Boxen, Radioauswahlen usw.), ein manuelles Ausfüllen des Formulars dar, selbst wenn das Computersystem das Formular in Reaktion auf die Benutzeraktionen aktualisieren muss. Das Formular kann automatisch durch das Computersystem ausgefüllt werden, wobei das Computersystem (z.B. Software, die auf dem Computersystem ausgeführt wird) die Felder des Formulars analysiert und das Formular ohne Benutzereingaben ausfüllt, die Antworten für die Felder spezifizieren. Wie oben angedeutet kann der Benutzer das automatische Ausfüllen des Formulars aufrufen, er ist jedoch nicht an dem tatsächlichen Ausfüllen des Formulars beteiligt (z.B. spezifiziert der Benutzer manuell keine Antworten für Felder, sondern sie werden stattdessen automatisch vervollständigt), Die vorliegende Spezifikation stellt verschiedene Beispiele von Operationen bereit, die automatisch in Reaktion auf Aktionen, die der Benutzer unternommen hat, ausgeführt werden.
Figur 1 - Benutzerendgerät
1 zeigt ein beispielhaftes Benutzerendgerät (UE) 106 entsprechend einer Ausführungsform. Der Begriff UE 106 kann eine von verschiedenen Vorrichtungen sein, wie sie oben definiert sind. Das UE-Gerät 106 kann ein Gehäuse 12 umfassen, welches aus einem beliebigen einer Vielzahl von Materialien konstruiert sein kann. Das UE 106 kann eine Anzeige 14 umfassen, welche ein Berührungsbildschirm sein kann, der kapazitive Berührungselektroden integriert. Die Anzeige 14 kann auf einer beliebigen aus einer Vielzahl von Anzeigetechnologien basieren. Das Gehäuse 12 des UE 106 kann Öffnungen enthalten oder umfassen für ein beliebiges aus einer Vielzahl von Elementen, wie beispielsweise Homebutton 16, Lautsprecheranschluss 18 und andere Elemente (nicht gezeigt), wie beispielsweise Mikrofon, Datenanschluss und möglicherweise verschiedene andere Arten von Buttons, z.B. Lautstärkebuttons, Klingelbutton usw.
Das UE 106 kann mehrere Funkzugangstechnologien (Radio Access Technologies, RATs) unterstützen. Zum Beispiel kann das UE 106 konfiguriert sein zum Kommunizieren unter Verwendung eines aus einer Vielzahl von RATs, wie beispielsweise zwei oder mehr aus Global System for Mobile Communications (GSM), Universal Mobile Telecommunication System (UMTS), Code Division Multiple Access (CDMA) (z.B. CDMA2000 1XRTT oder andere CDMA-Funkzugangstechnologien), Long Term Evolution (LTE), Advanced LTE und/oder andere RATs. Zum Beispiel kann das UE mindestens zwei Funkzugangstechnologien wie beispielsweise LTE und GSM unterstützen. Mehrere verschiedene oder andere RATs können wie gewünscht unterstützt werden.
Das UE 106 kann eine oder mehrere Antennen umfassen. Das UE 106 kann auch eine aus mehreren Funkkonfigurationen umfassen, wie beispielsweise mehrere Kombinationen aus einer oder mehreren Übertragungsketten (Transmitter Chain, TX Chain) und einer oder mehreren Empfangsketten (Receiver Chains, RX Chains). Zum Beispiel kann das UE 106 eine Funkvorrichtung umfassen, die zwei oder mehr RATs unterstützt. Die Funkvorrichtung kann eine einzelne TX-(Transmit)-Kette und eine einzelne RX-(Receive)-Kette umfassen. Alternativ kann die Funkvorrichtung eine einzelne TX-Kette und zwei RX-Ketten umfassen, die auf derselben Frequenz arbeiten. In einer anderen Ausführungsform umfasst das UE 106 zwei oder mehr Funkvorrichtungen, d.h. zwei oder mehr TX/RX-Ketten (zwei oder mehr TX-Ketten und zwei oder mehr RX-Ketten).
In der hier beschriebenen Ausführungsform umfasst das UE zwei Antennen, welche unter Verwendung zweier oder mehr RATs kommunizieren. Zum Beispiel kann das UE ein Paar von zellulären Telefonantennen haben, die an eine einzelne Funkvorrichtung oder eine geteilte Funkvorrichtung gekoppelt sind. Die Antennen können an die geteilte Funkvorrichtung gekoppelt sein (geteilte drahtlose Kommunikationsschaltung) unter Verwendung von Schaltkreisen und anderen Hochfrequenz-Front-End-Schaltungen. Zum Beispiel kann das UE 106 eine erste Antenne haben, die gekoppelt ist mit einem Transceiver oder einer Funkvorrichtung, d.h. eine erste Antenne, die gekoppelt ist an eine Übertragungskette (TX-Chain) zum Übertragen und die an eine erste Empfängerkette (RX-Chain) zum Empfangen gekoppelt ist. Das UE 106 kann auch eine zweite Antenne umfassen, die an eine zweite RX-Kette gekoppelt ist. Die erste und die zweite Empfangskette können einen gemeinsamen lokalen Oszillator umfassen, was bedeutet, dass sowohl die erste als auch die zweite Empfangskette auf dieselbe Frequenz eingestellt sind. Die erste und die zweite Empfangskette können als die primäre Empfangskette (PRX) und Diversitätsempfangskette (DRX) bezeichnet werden.
In einer Ausführungsform arbeiten die PRX- und DRX-Empfangsketten als ein Paar und zeitmultiplexen zwischen zwei oder mehr RATs, wie beispielsweise LTE und einem oder mehr anderen RATs, wie beispielsweise GSM oder CDMA1x. In der primären Ausführungsform, die hier beschrieben wird, umfasst das UE 106 eine Übertragungskette und zwei Empfangsketten (PRX und DRX), wobei die Übertragungskette und die zwei Empfangsketten (die als ein Paar agieren) zeitmultiplexen zwischen zwei (oder mehr) RATs, wie beispielsweise LTE und GSM.
Jede Antenne kann einen breiten Bereich von Frequenzen empfangen, wie beispielsweise von 600 MHz bis zu 3 GHz. Somit kann z.B. der lokale Oszillator der PRX- und DRX-Empfangsketten sich auf eine spezifische Frequenz einstellen, wie beispielsweise ein LTE-Frequenzband, wobei die PRX-Empfangskette Proben von Antenne 1 und die DRX-Empfangskette Proben von Antenne 2 empfängt, beide auf derselben Frequenz (da sie denselben lokalen Oszillator verwenden). Die drahtlose Schaltung im UE 106 kann in Echtzeit konfiguriert sein, abhängig von dem gewünschten Betriebsmodus für das UE 106. In der beispielhaften Ausführungsform, die hier beschrieben wird, ist das UE 106 konfiguriert, LTE- und GSM-Funkzugangstechnologien zu unterstützen.
Figur 2 - Kommunikationssystem
2 zeigt ein beispielhaftes (und vereinfachtes) drahtloses Kommunikationssystem. Es ist zu beachten, dass das System der 2 lediglich ein Beispiel eines möglichen Systems ist, und dass Ausführungsformen in einem beliebigen einer Vielzahl von Systemen implementiert werden können wie gewünscht.
Wie gezeigt umfasst das beispielhafte drahtlose Kommunikationssystem Basisstationen 102A und 102B, welche über ein Übertragungsmedium mit einem oder mehreren Benutzerendgeräte-(User Equipment, UE)-Vorrichtungen kommunizieren, repräsentiert als UE 106. Die Basisstationen 102 können Base Transceiver Stations (BTS) oder Zellenstandorte sein, und können Hardware beinhalten, die drahtlose Kommunikation mit dem UE 106 ermöglicht. Jede Basisstation 102 kann auch ausgestattet sein zum Kommunizieren mit einem Kernnetzwerk 100. Zum Beispiel kann die Basisstation 102A gekoppelt sein an das Kernnetzwerk 100A, während die Basisstation 102B gekoppelt sein kann an das Kernnetzwerk 100B. Jedes Kernnetzwerk kann betrieben werden durch einen entsprechenden zellulären Dienstanbieter, oder die Vielzahl von Kernnetzwerken 100A kann betrieben werden durch denselben zellulären Dienstanbieter. Jedes Kernnetzwerk 100 kann auch gekoppelt sein an eines oder mehrere externe Netzwerke (wie beispielsweise das externe Netzwerk 108), welches das Internet, ein öffentliches leitungsvermitteltes Telefonnetzwerk (Public Switched Telephone Network, PSTN) und/oder jedes andere Netzwerk enthalten kann. Somit können die Basisstationen 102 Kommunikation zwischen den UE-Vorrichtungen 106 und/oder zwischen den UE-Vorrichtungen 106 und den Netzwerken 100A, 100B und 108 ermöglichen.
Die Basisstationen 102 und die UEs 106 können konfiguriert sein zum Kommunizieren über das Übertragungsmedium unter Verwendung einer aus einer Vielzahl von Funkzugangstechnologien (Radio Access Technologies, „RATs“, auch bezeichnet als drahtlose Kommunikationstechniken oder Telekommunikationsstandards), wie beispielsweise GSM, UMTS (WCDMA), LTE, LTE Advanced (LTE-A), 3GPP2 CDMA2000 (z.B. 1xRTT, 1xEV-DO, HRPD, eHRPD), IEEE 802.11 (WLAN oder Wi-Fi), IEEE 802.16 (WiMAX) usw.
Die Basisstation 102A und das Kernnetzwerk 100A können entsprechend einer ersten RAT (z.B. LTE) arbeiten, während die Basisstation 102B und das Kernnetzwerk 100B entsprechend einer zweiten unterschiedlichen RAT arbeiten (z.B. GSM, CDMA2000 oder andere ältere oder leitungsvermittelte Technologien). Die zwei Netzwerke können durch denselben Netzwerkbetreiber gesteuert werden (z.B. zelluläre Dienstanbieter oder „Carrier“), oder durch verschiedene Netzwerkbetreiber, wie gewünscht. Zusätzlich können die zwei Netzwerke unabhängig voneinander betrieben werden (z.B. wenn sie entsprechend unterschiedlichen RATs arbeiten, oder sie können in einer ungefähr gekoppelten oder eng gekoppelten Weise betrieben werden.
Es ist auch zu beachten, dass, während zwei unterschiedliche Netzwerke verwendet werden können zum Unterstützen zweier unterschiedlicher RATs, wie beispielsweise dargestellt in der beispielhaften Netzwerkkonfiguration, die in der 2 gezeigt ist, andere Netzwerkkonfigurationen, die mehrere RATs implementieren, auch möglich sind. Als ein Beispiel könnten die Basisstationen 102A und 102B gemäß verschiedener RATs arbeiten, aber an dasselbe Kernnetzwerk gekoppelt sein. Als ein weiteres Beispiel könnten Multimode-Basisstationen, die in der Lage sind, gleichzeitig verschiedene RATs zu unterstützen (z.B. LTE und GSM, LTE und CDMA2000 1xRTT und/oder jede andere Kombination von RATs) an ein Kernnetzwerk gekoppelt sein, das auch die verschiedenen zellulären Kommunikationstechnologien unterstützt. In einer Ausführungsform kann das UE 106 konfiguriert sein zum Verwenden einer ersten RAT, die eine paketvermittelte Technologie ist (z.B. LTE), und eine zweite RAT, die eine leitungsvermittelte Technologie ist (z.B. GSM oder 1xRTT).
Wie oben diskutiert kann das UE 106 in der Lage sein, unter Verwendung mehrerer RATs zu kommunizieren, wie beispielsweise jenen innerhalb 3GPP, 3GPP2 oder jedes anderen gewünschten zellulären Standards. Das UE 106 könnte auch konfiguriert sein zum Kommunizieren unter Verwendung von WLAN, Bluetooth, einem oder mehreren globalen Navigationssatellitensystemen (GNSS, z.B. GPS oder GLONASS), einem und/oder mehreren mobilen Fernsehübertragungsstandards (z.B. ATSC-M/H oder DVB-H) usw. Andere Kombinationen von Netzwerkkommunikationsstandards sind auch möglich.
Die Basisstationen 102A und 102B und andere Basisstationen, die entsprechend derselben oder anderen RATs oder zellulären Kommunikationsstandards arbeiten, können somit bereitgestellt werden als ein Netzwerk von Zellen, welche kontinuierlichen oder nahezu kontinuierlich überlappenden Dienst für das UE 106 und ähnliche Vorrichtungen über einen weiten geografischen Bereich über eine oder mehrere Funkzugangstechnologien (Radio Access Technologies, RATs) bereitstellen.
Figur 3 - Basisstation
3 zeigt ein beispielhaftes Blockdiagramm einer Basisstation 102. Es ist zu beachten, dass die Basisstation der 3 lediglich ein Beispiel einer möglichen Basisstation ist. Wie gezeigt kann die Basisstation 102 einen Prozessor(en) 504 umfassen, welcher Programminstruktionen für die Basisstation 102 ausführen kann. Der/die Prozessor(en) 504 kann/können auch an eine Speichermanagementeinheit (Memory Management Unit, MMU) 540 gekoppelt sein, welche konfiguriert sein kann zum Empfangen von Adressen von dem/den Prozessor(en) 504 und übersetzen diese Adressen in Orte in dem Speicher (z.B. Speicher 560 und Nur-Lese-Speicher (Read Only Memory, ROM) 550) oder in anderen Schaltungen oder Vorrichtungen.
Die Basisstation 102 kann mindestens einen Netzwerkanschluss 570 umfassen. Der Netzwerkanschluss 570 kann konfiguriert sein zum Koppeln an ein Telefonnetzwerk und zum Bereitstellen eines Zugangs zu dem Telefonnetzwerk für eine Vielzahl von Vorrichtungen, wie beispielsweise UE-Vorrichtung 106, wie oben beschrieben.
Der Netzwerkanschluss 570 (oder ein zusätzlicher Netzwerkanschluss) kann auch oder alternativ konfiguriert sein zum Koppeln an ein zelluläres Netzwerk, z.B. ein Kernnetzwerk eines zellulären Dienstanbieters. Das Kernnetzwerk kann mobilitätsverbundene Dienste und/oder andere Dienste für eine Vielzahl von Vorrichtungen bereitstellen, wie beispielsweise UE-Vorrichtung 106. In einigen Fällen kann der Netzwerkanschluss 570 an ein Telefonnetzwerk koppeln über das Kernnetzwerk, und/oder das Kernnetzwerk kann ein Telefonnetzwerk bereitstellen (z.B. zwischen anderen UE-Vorrichtungen 106, die durch den zellulären Dienstanbieter bedient werden).
Die Basisstation 102 kann mindestens eine Antenne 534 umfassen. Die mindestens eine Antenne 534 kann konfiguriert sein zum Betrieb als ein drahtloser Sendeempfänger und kann ferner konfiguriert sein zum Kommunizieren mit UE-Vorrichtung 106 über eine Funkvorrichtung 530. Die Antenne 534 kommuniziert mit der Funkvorrichtung 530 über die Kommunikationskette 532. Die Kommunikationskette 532 kann eine Empfangskette sein, eine Übertragungskette oder beides. Die Funkvorrichtung 530 kann konfiguriert sein zum Kommunizieren über mehrere RATs, einschließlich aber nicht beschränkt auf LTE, GSM, WCDMA, CDMA2000 usw.
Der Prozessor(en) 504 der Basisstation 102 kann konfiguriert sein zum Implementieren eines Teils oder aller der Verfahren, die hier beschrieben werden, z.B. durch Ausführen von Programminstruktionen, die auf einem Speichermedium gespeichert sind (z.B. einem nichtflüchtigen computerlesbaren Speichermedium). Alternativ kann der Prozessor 504 konfiguriert sein als ein programmierbares Hardwareelement, wie beispielsweise ein FPGA (Field Programmable Gate Array) oder als ein ASIC (Application Specific Integrated circuit) oder eine Kombination davon.
Figur 4 - Benutzerendgerät (User Equipment. UE)
4 zeigt ein beispielhaftes vereinfachtes Blockdiagramm eines UE 106. Wie gezeigt kann das UE 106 ein System on Chip (SOC) 400 umfassen, welcher Teile für verschiedene Zwecke beinhalten kann. Das SOC 400 kann gekoppelt sein an verschiedene andere Schaltkreise des UE 106. Zum Beispiel kann das UE 106 verschiedene Arten von Speicher umfassen (z.B. einschließlich NAND-Flash 410), eine Verbinderschnittstelle 420 (z.B. zum Koppeln an ein Computersystem, Dock, Ladestation usw.), die Anzeige 460, zelluläre Kommunikationsschaltung 430, wie beispielsweise für LTE, GSM usw., und Kurzbereich-drahtlose Kommunikationsschaltung 429 (z.B. Bluetooth und WLAN-Schaltungen). Das UE 106 kann ferner eine oder mehrere Smartcards 310 umfassen, die SIM-(Subscriber Identity Module)-Funktionalität umfassen, wie beispielsweise eine oder mehrere UICC(s)-(Universal Integral Circuit Card(s))-Karten 310. Die zelluläre Kommunikationsschaltung 430 kann an eine oder mehrere Antennen koppeln, vorzugsweise zwei Antennen 435 und 436 wie gezeigt. Die Kurzbereich-drahtlose Kommunikationsschaltung 429 kann auch an eine oder beide der Antennen 435 und 436 koppeln (diese Konnektivität ist zum Zweck der vereinfachten Darstellung nicht gezeigt).
Wie gezeigt kann das SOC 400 einen Prozessor(en) 402 umfassen, welche Programminstruktionen für das UE ausführen können, und Anzeigeschaltung 404, welche Grafikverarbeitung ausführen und Anzeigesignale für die Anzeige 460 bereitstellen kann. Der/die Prozessor(en) 402 kann/können auch an eine Speichermanagementeinheit (Memory Management Unit, MMU) 440 gekoppelt sein, welche konfiguriert sein kann zum Empfangen von Adressen von dem/den Prozessor(en) 402 und Übersetzen dieser Adressen in Positionen im Speicher (z.B. Speicher 406, Nur-Lese-Speicher (Read Only Memory, ROM) 450, NAND-Flash-Speicher 410) und/oder an andere Schaltungen oder Vorrichtungen, wie beispielsweise die Anzeigeschaltung 404, die zelluläre Kommunikationsschaltung 430, die Kurzbereichs-drahtlose Kommunikationsschaltung 429, den Verbinder I/F 420 und/oder die Anzeige 460. Die MMU 440 kann konfiguriert sein zum Ausführen von Speicherschutz und Seitentabellenübersetzung oder - Einrichtung. In einigen Ausführungsformen kann die MMU 440 als ein Teil des Prozessors/der Prozessoren 402 enthalten sein.
In einer Ausführungsform, wie oben ausgeführt, umfasst das UE 106 mindestens eine Smartcard 310, wie beispielsweise eine UICC 310, welche eine oder mehrere Subscriber Identity Module-(SIM)-Anwendungen ausführt und/oder anderweitig SIM-Funktionalität implementiert. Die mindestens eine Smartcard 310 kann lediglich eine einzige Smartcard 310 sein, oder das UE 106 kann zwei oder mehr Smartcards 310 umfassen. Jede Smartcard 310 kann eingebettet sein, z.B. aufgelötet auf eine Leiterplatte in der UE 106, oder jede Smartcard 310 kann implementiert sein als eine entfernbare Smartcard. Somit kann die Smartcard(s) 310 eine oder mehrere entfernbare Smartcards sein (wie beispielsweise UICC-Karten, welche manchmal auch als „SIM-Karten“ bezeichnet werden), und/oder die Smartcard(s) 310 kann eine oder mehrere eingebettete Karten sein (wie beispielsweise eingebettete UICCs (eUICCs), welche manchmal bezeichnet werden als „eSIMs“ oder „eSIM-Cards“). In einigen Ausführungsformen (wie beispielsweise, wenn die Smartcard(s) 310 eine eUICC umfassen) können eine oder mehrere der Smartcard(s) 310 eine eingebettete SIM-(eSIM)-Funktionalität implementieren; in solch einer Ausführungsform kann eine einzelne der Smartcards 310 mehrere SIM-Anwendungen ausführen. Jede der Smartcard(s) 310 kann Komponenten beinhalten, wie beispielsweise einen Prozessor und einen Speicher; Instruktionen zum Ausführen von SIM/eSIM-Funktionalität kann in dem Speicher gespeichert sein und ausgeführt werden durch den Prozessor. In einer Ausführungsform kann das UE 106 eine Kombination von entfernbaren Smartcards und feste/nicht entfernbare Smartcards umfassen (wie beispielsweise eine oder mehr eUICC-Karten, die eSIM-Funktionalität implementieren), wie gewünscht. Zum Beispiel kann das UE 106 zwei eingebettete Smartcards 310, zwei entfernbare Smartcards 310 oder eine Kombination aus einer eingebetteten Smartcard 310 und einer entfernbaren Smartcard 310 umfassen. Verschiedene andere SIM-Konfigurationen sind auch denkbar.
Wie zuvor beschrieben umfasst das UE 106 in einer Ausführungsform zwei oder mehr Smartcards 310, welche jeweils SIM-Funktionalität implementieren. Die Inklusion von zwei oder mehr SIM-Smartcards 310 in dem UE 106 kann es dem UE 106 erlauben, zwei verschiedene Telefonnummern zu unterstützen und kann es dem UE 106 erlauben, auf entsprechenden zwei oder mehr entsprechenden Netzwerken zu kommunizieren. Zum Beispiel kann eine erste Smartcard 310 SIM-Funktionalität zum Unterstützen einer ersten RAT, wie beispielsweise LTE, umfassen, und eine zweite Smartcard 310 kann SIM-Funktionalität zum Unterstützen einer zweiten RAT umfassen, wie beispielsweise GSM. Andere Implementierungen und RATs sind natürlich möglich. Wo das UE 106 zwei Smartcards 310 umfasst, kann das UE 106 Dual SIM Dual Active-(DSDA)-Funktionalität unterstützen. Die DSDA-Funktionalität kann es dem UE 106 erlauben, gleichzeitig mit zwei Netzwerken zur gleichen Zeit verbunden zu sein (und zwei verschiedene RATs zu verwenden). Die DSDA-Funktionalität kann es dem UE 106 auch erlauben, gleichzeitig Sprachanrufe oder Datenverkehr auf jeder der Telefonnummern zu empfangen. In einer anderen Ausführungsform unterstützt das UE 106 Dual SIM Dual Standby-(DSDS)-Funktionalität. Die DSDS-Funktionalität kann es jeder der zwei Smartcards 310 im UE 106 erlauben, im Wartezustand zu sein, um auf einen Sprachanruf und/oder eine Datenverbindung zu warten. In DSDS, wenn ein Anruf/Daten auf einer SIM 310 eingerichtet wird, ist die andere SIM 310 nicht länger aktiv. In einer Ausführungsform kann DSDx-Funktionalität (entweder DSDA- oder DSDS-Funktionalität) implementiert sein mit einer einzigen Smartcard (z.B. einer eUICC), welche mehrere SIM-Anwendungen für verschiedene Träger und/oder RATs ausführt.
Wie oben ausgeführt kann das UE 106 zum drahtlosen Kommunizieren unter Verwendung mehrerer Funkzugangstechnologien (RATs) konfiguriert sein. Wie ferner oben dargestellt kann in solchen Fällen die zelluläre Kommunikationsschaltung (Funkvorrichtung(en)) 430 Funkkomponenten beinhalten, welche geteilt werden zwischen verschiedenen RATs und/oder Funkkomponenten, welche exklusiv konfiguriert sind zur Verwendung entsprechend einer einzelnen RAT. Wo das UE 106 mindestens zwei Antennen umfasst, können die Antennen 435 und 436 konfiguriert sein zum Implementieren von MIMO-(Multiple Input Multiple Output)-Kommunikation.
Wie hier beschrieben kann das UE 106 Hardware- und Software-Komponenten zum Implementieren von Merkmalen zum Kommunizieren unter Verwendung zweier oder mehrerer RATs umfassen, wie beispielsweise solche, die hier beschrieben werden. Der Prozessor 402 der UE-Vorrichtung 106 kann konfiguriert sein zum Implementieren eines Teils oder aller der Merkmale, die hier beschrieben werden, z.B. durch Ausführen von Programminstruktionen, die auf einem Speichermedium gespeichert sind (z.B. einem nichtflüchtigen computerlesbaren Speichermedium). Alternativ (oder zusätzlich) kann der Prozessor 402 konfiguriert sein als ein programmierbares Hardwareelement, wie beispielsweise ein FPGA (Field Programmable Gate Array) oder als ein ASIC (Application Specific Integrated Circuit). Alternativ (oder zusätzlich) kann der Prozessor 402 der UE-Vorrichtung 106, in Verbindung mit einer oder mehreren der anderen Komponenten 400, 404, 406, 410, 420, 430, 435, 440, 450, 460 konfiguriert sein zum Implementieren eines Teils oder aller der Merkmale, die hier beschrieben werden.
Figuren 5A und 5B - UE-Übertragungs-/Empfangs-Logik
Die 5A stellt einen Teil des UE 106 entsprechend einer Ausführungsform dar. Wie gezeigt kann das UE 106 eine Steuerschaltung 42 umfassen, die konfiguriert ist zum Speichern und Ausführen von Steuercode zum Implementieren von Steueralgorithmen in dem UE 106. Die Steuerschaltung 42 kann Speicher- und Verarbeitungsschaltung 28 umfassen (z.B. einen Mikroprozessor, Speicherschaltungen usw.) und kann einen Basisbandprozessor-integrierten Schaltkreis 58 umfassen. Der Basisbandprozessor 58 kann einen Teil einer Drahtlosschaltung 34 bilden und kann Speicher- und Verarbeitungsschaltungen umfassen (d.h. der Basisbandprozessor 58 kann so aufgefasst werden, dass er einen Teil der Speicher- und Verarbeitungsschaltung des UE 106 bildet). Der Basisbandprozessor 58 kann Software und/oder Logik zum Handhaben mehrerer verschiedener RATs umfassen, wie beispielsweise eine GSM-Logik 72 und eine LTE-Logik 74 unter anderem.
Der Basisbandprozessor 58 kann Daten für eine Speicher- und Verarbeitungsschaltung 28 bereitstellen (z.B. einen Mikroprozessor, nichtflüchtigen Speicher, flüchtigen Speicher, andere Steuerungsschaltungen usw.) über einen Pfad 48. Die Daten auf dem Pfad 48 können rohe und verarbeitete Daten umfassen, die mit UE-zellulärer Kommunikationen und Operationen verbunden sind, wie beispielsweise zelluläre Kommunikationsdaten, drahtlose (Antennen)-Leistungsmetriken für empfangene Signale, Information in Bezug auf Wegschaltoperationen, Information bezüglich Paging-Operationen usw. Diese Information kann analysiert werden durch die Speicher- und Verarbeitungsschaltung 28 und/oder den Prozessor 58 und, in Reaktion, die Speicher- und Verarbeitungsschaltung 28 (oder, falls gewünscht, der Basisbandprozessor 58) kann Steueranweisungen zum Steuern der Drahtlosschaltung 34 ausgeben. Zum Beispiel kann die Speicher- und Verarbeitungsschaltung 28 Steueranweisungen auf dem Pfad 52 und dem Pfad 50 ausgeben und/oder der Basisbandprozessor 58 kann Anweisungen auf dem Pfad 46 und dem Pfad 51 ausgeben.
Die Drahtlosschaltung 34 kann Hochfrequenz-Sendeempfänger-Schaltung umfassen, wie beispielsweise eine Hochfrequenz-Sendeempfänger-Schaltung 60 und eine Hochfrequenz-Front-End-Schaltung 62. Die Hochfrequenz-Sendeempfänger-Schaltung 60 kann einen oder mehrere Hochfrequenz-Sendeempfänger umfassen. In der gezeigten Ausführungsform umfasst die Hochfrequenz-Sendeempfänger-Schaltung 60 eine Sendeempfänger-(Transceiver, TX)-Kette 59, Empfangs-(RX)-Kette 61 und RX-Kette 63. Wie oben dargestellt können die zwei RX-Ketten 61 und 63 eine primäre RX-Kette 61 und eine Diversitäts-RX-Kette 63 sein. Die zwei RX-Ketten 61 und 63 können mit demselben Lokaloszillator (LO) verbunden sein und daher zusammen auf derselben Frequenz für MIMO-Operationen arbeiten. Somit können die TX-Kette 59 und die zwei RX-Ketten 61 und 63 aufgefasst werden als, zusammen mit anderer notwendiger Schaltung, eine einzelne Funkvorrichtung. Andere Ausführungsformen sind natürlich denkbar. Zum Beispiel kann die Hochfrequenz-Sendeempfänger-Schaltung 60 lediglich eine einzelne TX-Kette und lediglich eine einzelne RX-Kette umfassen, auch eine einzelne Funkausführungsform. Somit kann der Begriff „Funkvorrichtung“ („Radio“) so definiert werden, dass er den breitesten Umfang seiner üblichen und akzeptierten Bedeutung aufweist, und er umfasst die Schaltung, die normalerweise in einer Funkvorrichtung vorgefunden wird, einschließlich entweder einer einzelnen TX-Kette und einer einzelnen RX-Kette oder einer einzelnen TX-Kette und zweier (oder mehr) RX-Ketten, z.B. verbunden durch denselben LO. Der Begriff Funkvorrichtung kann die Übertragungs- und Empfangsketten umfassen, die oben diskutiert wurden, und kann auch digitale Signalverarbeitung umfassen, die gekoppelt ist mit der Funkfrequenzschaltung (z.B. die Übertragungs- und Empfangsketten), die verknüpft sind mit dem Ausführen von drahtloser Kommunikation. Als ein Beispiel kann die Übertragungskette Komponenten wie beispielsweise Verstärker, Mixer, Filter und Digital-AnalogWandler umfassen. Ähnlich kann die Empfangskette(n) beispielsweise solche Komponenten umfassen wie Verstärker, Mixer, Filter und Analog-zu-Digital-Wandler. Wie oben ausgeführt können mehrere Empfangsketten einen LO teilen, obwohl in anderen Ausführungsformen jede ihren eigenen LO umfassen kann. Die drahtlose Kommunikationsschaltung kann einen größeren Satz von Komponenten umfassen, z.B. einschließlich einer oder mehrerer Funkvorrichtungen der UE (Übertragungs-/Empfangsketten und/oder digitale Signalverarbeitung), Basisbandprozessoren usw.). Der Begriff „zelluläre drahtlose Kommunikationsschaltung“ umfasst mehrere Schaltungen zum Ausführen zellulärer Kommunikation, z.B. im Gegensatz zu anderen Protokollen, die von ihrer Natur her nicht zellulär sind, wie beispielsweise Bluetooth. Bestimmte Ausführungsformen der Erfindung, die hier beschrieben werden, können zum Verbessern von Leistung arbeiten, wenn eine einzelne Funkvorrichtung (d.h. eine Funkvorrichtung mit einer einzelnen TX-Kette und einer einzelnen RX-Kette; oder eine Funkvorrichtung mit der einzelnen TX-Kette und zwei RX-Ketten, wobei die zwei RX-Ketten mit demselben LO verbunden sind), mehrere RATs unterstützt.
Wie in der 5B gezeigt kann die Hochfrequenz-Sendeempfänger-Schaltung 60 auch zwei oder mehr TX-Ketten und zwei oder mehr RX-Ketten umfassen. Zum Beispiel zeigt die 5B eine Ausführungsform mit einer ersten Funkvorrichtung 57, umfassend die TX-Kette 59 und die RX-Kette 61, und eine zweite Funkvorrichtung 63, umfassend eine erste TX-Kette 65 und eine zweite TX-Kette 67. Es sind auch Ausführungsformen denkbar, in denen zusätzliche TX/RX-Empfangsketten in der Ausführungsform der 5A enthalten sein können, zusätzlich zu der einen TX-Kette 59 und den zwei RX-Ketten 61 und 63, die gezeigt sind. In diesen Ausführungsformen, die mehrere TX- und RX-Ketten aufweisen, wird, wenn nur eine Funkvorrichtung gegenwärtig aktiv ist, z.B. die zweite Funkvorrichtung ausgeschaltet, um Energie zu sparen, können bestimmte Ausführungsformen der Erfindung, die hier beschrieben werden, arbeiten, um die Leistung der einzelnen aktiven Funkvorrichtung zu verbessern, wenn sie mehrere RATs unterstützt.
Der Basisbandprozessor 58 kann digitale Daten empfangen, die von der Speicher- und Verarbeitungsschaltung 28 zu übertragen sind und kann den Pfad 46 und die Hochfrequenz-Sendeempfänger-Schaltung 60 verwenden zum Übertragen entsprechender Hochfrequenzsignale. Das Hochfrequenz-Front-End 62 kann gekoppelt sein zwischen dem Hochfrequenz-Sendeempfänger 60 und den Antennen 40 und kann verwendet werden zum Übermitteln der Hochfrequenzsignale, die durch die Hochfrequenz-Sendeempfänger-Schaltung 60 erzeugt werden, an die Antennen 40. Das Hochfrequenz-Front-End 62 kann Hochfrequenzschalter, Impedanz-Anpassungsschaltungen, Filter und andere Schaltungen zum Ausbilden einer Schnittstelle zwischen den Antennen 40 und dem Hochfrequenz-Sendeempfänger 60 umfassen.
Eingehende Hochfrequenzsignale, die durch die Antennen 40 empfangen werden, können dem Basisbandprozessor 58 bereitgestellt werden über das Hochfrequenz-Front-End 62, Pfade wie beispielsweise die Pfade 54 und 56, Empfängerschaltung in dem Hochfrequenz-Sendeempfänger 60 und Pfade wie beispielsweise dem Pfad 46. Der Pfad 54 kann z.B. verwendet werden beim Handhaben von Signalen, die verknüpft sind mit dem Sendeempfänger 57, wobei der Pfad 56 verwendet werden kann bei dem Handhaben von Signalen, die verknüpft sind mit dem Sendeempfänger 63. Der Basisbandprozessor 58 kann empfangene Signale in digitale Daten umwandeln, die an die Speicher- und Verarbeitungsschaltung 28 bereitgestellt werden. Der Basisbandprozessor 58 kann auch Informationen aus den empfangenen Signalen extrahieren, die hinweisen auf die Signalqualität für den Kanal, auf den der Sendeempfänger gegenwärtig eingestellt ist. Zum Beispiel können der Basisbandprozessor 58 und/oder die Schaltung in der Steuerschaltung 42 die empfangenen Signale analysieren, um verschiedene Messungen zu erstellen, wie beispielsweise Bitfehlerratenmessungen, Messungen bezüglich der Leistungsmenge, die verknüpft ist mit den eingehenden drahtlosen Signalen, Stärkeindikator-(RSSI)-Information, empfangene Signalcodeleistung (Signal Code Power RSCP)-Information, Reference Symbol Received Power (RSRP)-Information, Signal-to-Interference-Ratio-(SINR)-Information, Signal-to-Noise-Ratio-(SNR)-Information, Kanalqualitätsmessungen basierend auf Signalqualitätsdaten wie beispielsweise Ec/Io- oder Ec/No-Daten, usw.
Das Hochfrequenz-Front-End 62 kann einen Schaltkreis enthalten. Der Schaltkreis kann konfiguriert sein durch Steuersignale, die empfangen werden von der Steuerschaltung 42 (z.B. Steuersignale von der Speicher- und Verarbeitungsschaltung 28 über den Pfad 50 und/oder Steuersignale vom Basisbandprozessor 58 über den Pfad 51). Der Schaltkreis kann einen Schalter (Schaltkreis) umfassen, der verwendet wird zum Verbinden der TX- und RX-Kette(n) mit den Antennen 40A und 40B. Die Hochfrequenz-Sendeempfänger-Schaltung 60 kann konfiguriert sein durch Steuersignale, die empfangen werden von der Speicher- und Verarbeitungsschaltung über den Pfad 52 und/oder Steuersignale, die empfangen werden vom Basisbandprozessor 58 über den Pfad 46.
Die Anzahl der Antennen, die verwendet werden, kann abhängig sein von dem Betriebsmodus für das UE 106. Zum Beispiel können, wie in der 5A gezeigt, bei normalen LTE-Operationen die Antennen 40A und 40B verwendet werden mit entsprechenden Empfängern 61 und 63 zum Implementieren eines Empfänger-Diversitäts-Schemas, wie beispielsweise für MIMO-Operationen. Mit dieser Art einer Anordnung können zwei LTE-Daten-Streams gleichzeitig empfangen werden und verarbeitet werden unter Verwendung des Basisbandprozessors 58. Wenn es gewünscht ist, einen GSM-Paging-Kanal zu überwachen hinsichtlich eingehender GSM-Pages, kann eine oder mehrere der Antennen temporär verwendet werden beim Empfang von GSM-Paging- Kanalsignalen.
Die Steuerungsschaltung 42 kann verwendet werden zum Ausführen von Software zum Handhaben von mehr als einer Funkzugangstechnologie. Zum Beispiel kann der Basisbandprozessor 58 Speicher- und Steuerungsschaltung umfassen zum Implementieren mehrerer Protokoll-Stacks, wie beispielsweise eines GSM-Protokoll-Stacks 72 und eines LTE-Protokoll-Stacks 74. Somit kann der Protokoll-Stack 72 verknüpft sein mit einer ersten Funkzugangstechnologie, wie beispielsweise GSM (als ein Beispiel) und der Protokoll-Stack 74 kann verknüpft sein mit einer zweiten Funkzugangstechnologie wie beispielsweise LTE (als ein Beispiel). Während des Betriebs kann das UE 106 den GSM-Protokoll-Stack 72 verwenden zum Handhaben von GSM-Funktionen und kann den LTE-Protokoll-Stack 74 verwenden zum Handhaben von LTE-Funktionen. Zusätzliche Protokoll-Stacks, zusätzliche Sendeempfänger, zusätzliche Antennen 40 und andere zusätzliche Hardware und/oder Software kann in der UE 106 verwendet werden, falls gewünscht. Die Anordnung der 5A und 5B ist lediglich illustrativ gemeint. In einer Ausführungsform kann einer oder können beide der Protokoll-Stacks konfiguriert sein zum Implementieren der Verfahren, die in dem Flussdiagramm unten beschrieben werden.
In einer Ausführungsform der 5A (oder 5B) können die Kosten und die Komplexität des UE 106 minimiert werden durch Implementieren der Drahtlosschaltung der 5A (oder 5B) unter Verwendung einer Anordnung, in welcher der Basisbandprozessor 58 und die Funk-Sendeempfänger-Schaltung 60 verwendet werden zum Unterstützen von sowohl LTE- als auch GSM-Verkehr.
Die GSM-Funkzugangstechnologie kann im Allgemeinen verwendet werden zum Übertragen von Sprachverkehr, wobei die LTE-Funkzugangstechnologie im Allgemeinen verwendet werden kann zum Übertragen von Datenverkehr. Um sicherzustellen, dass GSM-Sprachanrufe nicht unterbrochen werden aufgrund von LTE-Datenverkehr, können GSM-Operationen über LTE-Operationen priorisiert werden. Zum Sicherstellen, dass Operationen, wie beispielsweise das Überwachen eines GSM-Paging-Kanals hinsichtlich eingehender Paging-Signale, nicht unnötigerweise LTE-Operationen unterbrechen, kann die Steuerungsschaltung 42, wann immer möglich, die Drahtlosschaltung des UE 106 so konfigurieren, dass die Drahtlosressourcen geteilt werden zwischen LTE- und GSM-Funktionen.
Wenn ein Benutzer einen eingehenden GSM-Anruf hat, kann das GSM-Netzwerk dem UE 106 ein Paging-Signal senden (manchmal bezeichnet als ein Page) auf dem GSM-Paging-Kanal unter Verwendung der Basisstation 102. Wenn das UE 106 einen eingehenden Page entdeckt, kann das UE 106 entsprechende Aktionen vornehmen (z.B. Anrufeinrichtungsprozeduren) zum Einrichten und Empfangen des eingehenden GSM-Anrufs. Pages werden typischerweise mehrmals zu festen Intervallen durch das Netzwerk gesendet, so dass die Vorrichtung, wie beispielsweise das UE 106, mehrere Möglichkeiten hat, die Page erfolgreich zu empfangen.
Korrekter Empfang von GSM-Pages kann es erfordern, dass die Drahtlosschaltung des UE 106 periodisch eingestellt wird auf den GSM-Paging-Kanal, bezeichnet als eine Umschaltoperation. Wenn die Sendeempfängerschaltung 60 fehlschlägt hinsichtlich des Einstellens auf den GSM-Paging-Kanal oder wenn der GSM-Protokoll-Stack 72 im Basisbandprozessor 58 fehlschlägt hinsichtlich des Überwachens des Paging-Kanals hinsichtlich eingehender Pages, werden GSM-Pages verpasst. Andererseits kann exzessives Überwachen des GSM-Paging-Kanals einen negativen Einfluss auf eine aktive LTE-Datensitzung haben. Ausführungsformen der Erfindung können verbesserte Verfahren zum Handhaben von Umschaltoperationen umfassen, wie unten beschrieben.
In einigen Ausführungsformen können, damit das UE 106 Energie sparen kann, die GSM- und LTE-Protokoll-Stacks 72 und 74 Leerlaufmodus-Operationen unterstützen (Idle Mode Operations). Auch kann einer oder können beide Protokoll-Stacks 72 und 74 einen Modus nichtkontinuierlichen Empfangs (Discontinuous Reception, DRX) und/oder einen verbundenen Modus des nichtkontinuierlichen Empfangs (CDRX) unterstützen. DRX-Modus bezieht sich auf einen Modus, der zumindest einen Teil der UE-Schaltung herunterfährt, wenn es keine Daten (oder Sprache) zum Empfangen gibt. In den DRX- und CRDX-Modi synchronisiert das UE 106 mit der Basisstation 102 und wacht zu festgelegten Zeiten oder Intervallen auf, um auf das Netzwerk zu hören. DRX ist vorhanden in verschiedenen drahtlosen Standards, wie beispielsweise UMTS, LTE (Long-Term Evolution), WiMAX usw. Die Begriffe „Idle Mode“, „DRX“ und „CDRX“ sollen explizit mindestens den vollen Umfang ihrer üblichen Bedeutung umfassen und sollen auch ähnliche Typen von Modi in zukünftigen Standards umfassen.
Ausführen einer Datenkommunikation über eine erste RAT während eines Sprachanrufs einer zweiten RAT
Wie oben beschrieben kann ein UE eine einzelne Funkvorrichtung verwendet zum Kommunizieren unter Verwendung zweier verschiedener RATs. Zum Beispiel kann das UE eine einzige Funkvorrichtung verwenden zum Kommunizieren unter Verwendung einer ersten RAT und kann periodisch umschalten, um verschiedene Aktionen für eine zweite RAT auszuführen, wie beispielsweise Page-Decodierung. In diesem Beispiel kann das UE angesehen werden als eine Verbindung zu beiden RATs aufrechterhaltend unter Verwendung derselben Funkvorrichtung, obwohl es nur unter Verwendung einer RAT zur selben Zeit kommunizieren kann. In einer Ausführungsform kann die erste RAT LTE sein und die zweite RAT kann GSM sein, obwohl andere Kombinationen von RATs denkbar sind.
Um sowohl die erste RAT (z.B. LTE) als auch die zweite RAT (z.B. GSM oder CDMA, unter anderen Möglichkeiten) unter Verwendung einer einzigen Funkvorrichtung zu unterstützen, kann das UE sich vollständig in der ersten RAT aufhalten und umschalten zu der zweiten RAT, wenn es einen MO-(Mobile Originated)-Sprachanruf macht, oder wenn es einen Anruf (Page) von der ersten RAT für einen MT-(Mobile Terminated)-Anruf auf der zweiten RAT erhält, und umschalten zu der zweiten RAT, um den MT-Verbindungsaufbau der zweiten RAT zu initiieren. Während des Sprachanrufs der zweiten RAT kann das UE sich vollständig in dem GSM-NW befinden, und entweder nicht in der Lage sein, Datenkommunikation auszuführen, oder lediglich eine langsame Datenrate auszuführen, wenn der Dual-Transfer-Mode (DTM) verwendet wird, obwohl DTM nicht durch alle Netzwerke unterstützt werden kann, wie beispielsweise China Mobile CC.
Ähnlich kann das UE sich zunächst gleichzeitig sowohl in der ersten RAT als auch in der zweiten RAT aufhalten unter Verwendung von Zeitteilung (Time Sharing) einer einzigen Funkvorrichtung. Bei MO-Anrufeinleitung oder bei Erhalt eines Pages auf der zweiten RAT für einen MT-Sprachanruf der zweiten RAT, kann die erste RAT beendet werden, um die vollständige Funksteuerung für den Sprachanruf der zweiten RAT bereitzustellen. In diesem Fall kann Datenkommunikation der ersten RAT nicht möglich sein. Somit können diese beiden Ansätze nicht wünschenswert sein.
Als eine andere Möglichkeit kann das UE zwei Funkvorrichtungen verwenden, z.B. eine erste Funkvorrichtung für die erste RAT und eine zweite Funkvorrichtung für die zweite RAT. Jedoch hat die Verwendung zweier Funkvorrichtungen einen großen Leistungseinfluss. Zum Beispiel kann, wo die zweite RAT GSM ist, die hohe Frequenz eines GSM DRX-Wake-Up, welche typischerweise konfiguriert ist als GSM 470 ms, in einem viel höheren Leistungsverbrauch resultieren. Zum Beispiel kann die GSM-Standby-Zeit 210 Stunden betragen (DRX-Zyklus von 470 ms) im Vergleich zu 300 Stunden für LTE (DRX-Zyklus von 1,28 s).
Entsprechend kann das UE eine einzige Funkvorrichtung zum Ausführen von Datenkommunikation auf einer ersten RAT verwenden, während ein Sprachanruf auf einer zweiten RAT ausgeführt wird. Im Folgenden ist die erste RAT beschrieben als LTE und die zweite RAT ist beschrieben als GSM; jedoch sind andere Ausführungsformen denkbar mit jeglicher Kombination gewünschter RATs. Zum Beispiel können die folgenden Beschreibungen auch angewendet werden auf den Fall, wo das erste RAT LTE ist und das zweite RAT CDMA ist (oder eine Version davon), wie gewünscht.
In einer Ausführungsform kann sich das UE vollständig in einem LTE-Netzwerk aufhalten, das leitungsvermitteltes Fallback (Circuit Switched Fallback, CSFB) unterstützt, wodurch der Aufenthalt (Camping) in beiden, z.B. LTE und GSM, vermieden wird, und wodurch ein kombinierter Anschluss am LTE- und GSM-Netzwerk-Unterstützungs-CSFB ermöglicht wird. In dieser Ausführungsform kann der Leistungsverbrauch des UE geringer sein, da das UE sich nur in LTE aufhalten kann, welches LTE-Idle-DRX-Zyklen von 1,28 ms aufweist, anstatt gleichzeitig sowohl die LTE-DRX-Zyklen und die GSM-DRX-Zyklen handhaben zu müssen, welche häufiger sind, z.B. 470 ms.
Entsprechend kann, wenn ein GSM-MO-Sprachanruf initiiert wird oder LTE einen LTE-Page für einen GSM-MT-Anruf empfängt, das UE einen LTE- und GSM-geteilten Modus starten zum Teilen der einzelnen Funkvorrichtung. Während eines GSM-Sprachanrufs verwendet ein GSM-Sprachblock vier GSM-Rahmen, einen Schlitz (Slot) in jedem GSM-Rahmen. Die folgenden Techniken und Szenarien können eine LTE-Verwendung der Funkvorrichtung während eines Sprachanrufs erlauben, z.B., resultierend daraus, dass der GSM-Sprachanruf veranlasst wird, nicht vollständig alle vier GSM-Rahmen zu nutzen, und dadurch eine Lücke zu lassen für LTE zur Verwendung der Funkvorrichtung. Zum Beispiel hat jeder GSM-Rahmen acht Schlitze, aber GSM verwendet lediglich einen Schlitz zum Ausführen des Sprachanrufs. Entsprechend können einer oder mehrere der verbleibenden sieben Schlitze für LTE-Datenkommunikation verwendet werden.
Zusätzlich hat während eines Sprachanrufs die menschliche Sprache im Allgemeinen immer Stopps und Starts, so dass der GSM-Sprachkanal DTX, DRX während des Anrufs anwenden kann, was es LTE erlaubt, die Lücken für Datenkommunikation zu verwenden.
Ferner kann es möglich sein, einen GSM-Sprachblock künstlich zu schneiden, um weniger GSM-Rahmen zu verwenden (z.B. drei Rahmen anstelle von vier), aufgrund eines sprachredundanten Kanalcodes. Zum Beispiel kann die übertragene GSM-RahmenLeistung erhöht werden, resultierend in einer höheren SNR, die den Datenverlust in den GSM-Rahmen kompensieren kann, die geschnitten wurden. Zum Beispiel kann ein Rahmen, der für GSM-Sprachredundanz verwendet wurde, vermieden werden durch Verwendung einer höheren Leistung, die eine höhere SNR ergibt und die den Bedarf für die Sprachredundanz reduziert. Entsprechend kann ein weiterer GSM-Rahmen verfügbar sein für LTE-Datenverwendung. Dieser Effekt kann dynamisch angewendet werden, z.B. basierend auf gegenwärtigen Kanalbedingungen (z.B. unter Vergleich der gegenwärtigen SNR mit einem Schwellwert, um zu bestimmen, ob einer oder mehrere der GSM-Sprachrahmen für LTE verwendet werden können).
Somit kann, von der LTE-Seite her, aufgrund der oben erwähnten GSM-Sprachkanal-TX/RX-Reduktion, LTE mehrere Instanzen der Funksteuerung periodisch alle 26 GSM-Rahmen erhalten. Entsprechend kann LTE diese Idle-Leerstellen verwenden, die von dem GSM-Sprachanruf für LTE TX und RX freigegeben wurden. Obwohl sich der LTE-Datendurchsatz potenziell reduzieren kann, z.B. 50% des theoretischen Wertes, aufgrund seiner hohen LTE-Geschwindigkeit, z.B. 20 bis 30 Mbps in einem typischen aktiven Netzwerk, ist er immer noch besser verwendbar und schneller als GSM EDGE oder TDSCDMA und stellt eine wesentlich bessere Benutzererfahrung bereit. Diese bessere Benutzererfahrung trifft umso mehr zu in Fällen, wo Datenkommunikation zuvor während des Sprachanrufs nicht möglich war.
Figur 6 - Ausführen einer Datenkommunikation einer ersten RAT während eines Sprachanrufs einer zweiten RAT
6 ist ein Flussdiagramm, das ein Verfahren zum Ausführen einer Datenkommunikation unter Verwendung einer ersten RAT während eines Sprachanrufs unter Verwendung einer zweiten RAT darstellt. Die UE-Vorrichtung (wie beispielsweise UE 106) kann eine erste Funkvorrichtung verwenden sowohl für die erste RAT als auch für die zweite RAT. Das Verfahren, das in 6 gezeigt ist, kann verwendet werden in Verbindung mit jedem der Systeme oder jeder der Vorrichtungen, die in den obigen Figuren gezeigt sind, neben anderen Vorrichtungen. In verschiedenen Ausführungsformen können einige der Verfahrenselemente, die gezeigt sind, gleichzeitig ausgeführt werden, in einer unterschiedlichen Reihenfolge als gezeigt oder können weggelassen werden. Es ist zu beachten, dass auch zusätzliche Verfahrenselemente ausgeführt werden können wie gewünscht. Das Verfahren kann wie folgt ausgeführt werden.
Wie gezeigt kann das UE in 602 kommunizieren unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung unter Verwendung der ersten RAT. In einer Ausführungsform kann die erste RAT LTE sein, obwohl andere RATs denkbar sind. Zusätzlich kann das zweite RAT GSM oder CDMA sein. Jedoch sind auch andere Kombinationen von RATs denkbar. In einigen Ausführungsformen kann das UE lediglich eine einzige Funkvorrichtung zum Ausführen von zellulärer Kommunikation aufweisen. Alternativ kann das UE mehrere Funkvorrichtungen zum Ausführen zellulärer Kommunikation aufweisen, z.B., und kann periodisch lediglich die Funkvorrichtungen verwenden, z.B. in der Art und Weise wie sie in Bezug auf 6 beschrieben ist. Weiterhin kann das UE eine Smartcard umfassen, die SIM-Funktionalität implementiert, sowohl für die erste RAT als auch für die zweite RAT, gezeigt in 6. Das UE kann zusätzliche Smartcards umfassen, die SIM-Funktionalität aufweisen, falls gewünscht; jedoch kann das UE in einer Ausführungsform lediglich eine einzige Smartcard umfassen, die SIM-Funktionalität implementiert.
In 602 kann das UE allgemein keine Verbindung aufrechterhalten unter Verwendung der zweiten RAT. Zum Beispiel kann die erste RAT leitungsvermitteltes Fallback (Circuit Switched Fallback, CSFB) für Sprachanrufe der zweiten RAT unterstützen. Entsprechend kann es nicht notwendig sein, dass das UE die erste Funkvorrichtung verwendet zum Aufrechterhalten einer Verbindung sowohl zu der ersten RAT als auch zu der zweiten RAT, und das UE kann einfach in der ersten RAT verbleiben. Somit kann das UE in 602 Kommunikation betreiben unter Verwendung der ersten RAT (z.B. Datenkommunikation) und kann allgemein nicht kommunizieren unter Verwendung der zweiten RAT während dieser Zeit.
Jedoch kann das UE von Zeit zu Zeit sicherstellen, dass es Kenntnis hat von geeigneten Basisstationen für die zweite RAT, z.B. in dem Fall, dass ein Sprachanruf initiiert wird für die zweite RAT. Entsprechend kann das UE periodisch eine geeignete Basisstation bestimmen zum Ausführen einer Kommunikation unter Verwendung der zweiten RAT, z.B. für einen Sprachanruf, der in der Zukunft auftreten kann. Jedoch kann das UE immer noch keine Verbindung aufrechterhalten mit der zweiten RAT, selbst wenn es diese periodischen Überprüfungen ausführt.
In 604 kann das UE einen Hinweis empfangen zum Ausführen eines Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten RAT. Zum Beispiel kann das UE in einer Ausführungsform eine Anfrage erhalten (z.B. einen Page), von der ersten RAT, die einen mobil terminierten Sprachanruf für die zweite RAT anzeigt. Alternativ kann das UE eine Anfrage erhalten für einen mobil ausgehenden Sprachanruf für die zweite RAT (z.B. in Reaktion darauf, dass der Benutzer eine Eingabe macht zum Vornehmen eines Sprachanrufs an eine andere Vorrichtung).
In 606 kann das UE in Reaktion auf den Hinweis den Sprachanruf ausführen unter Verwendung der zweiten RAT. Zum Beispiel kann das UE die erste Funkvorrichtung auf die zweite RAT einstellen, und Sprachanrufprozeduren initiieren zum Ausführen des Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten RAT.
Zusätzlich kann das UE in 608 Datenkommunikation ausführen unter Verwendung der ersten RAT während des Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten RAT.
Zum Beispiel kann das UE in einem Einzel-RAT-Modus gewesen sein (unter Verwendung der Funkvorrichtung für die erste RAT), z.B. in 602, und kann einen Dual-RAT-Modus betreten (unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung sowohl für die erste RAT als auch die zweite RAT) in Reaktion auf das Empfangen des Hinweises in 604. Somit kann das UE in Reaktion auf den Hinweis in 604 die erste Funkvorrichtung teilen zum Ausführen des Sprachanrufs der zweiten RAT und der Datenkommunikation der ersten RAT, was es dem Benutzer erlaubt, Daten- und Sprachfähigkeiten zu haben unter Verwendung derselben ersten Funkvorrichtung.
Aufgrund dieses geteilten Modus kann das UE keinen Extended Service Request (ESR) an die erste RAT übertragen in Reaktion auf den Hinweis, wie es normalerweise erfolgen würde. Stattdessen kann das UE, wie oben diskutiert, die Verbindung zu der ersten RAT aufrechterhalten, um Datenkommunikation während des Sprachanrufs der zweiten RAT auszuführen.
Das UE kann eine Vielzahl von Aktionen ausführen, um Datenkommunikation unter Verwendung der ersten RAT auszuführen, während der Sprachanruf unter Verwendung der zweiten RAT ausgeführt wird, unter Verwendung derselben ersten Funkvorrichtung. Zum Beispiel kann die zweite RAT eine Vielzahl von Strukturen (z.B. Rahmen oder Schlitze) spezifizieren, die für den Sprachanruf verwendet werden, und das UE kann Datenkommunikation für die erste RAT unter Verwendung einer Teilmenge dieser Rahmen oder Schlitze ausführen. Zum Beispiel kann die zweite RAT einen Sprachblock zuweisen unter Verwendung eines oder mehrerer Rahmen (z.B. von vier Rahmen) für den Sprachanruf. Die erste RAT kann versuchen, während dieser Rahmen zu kommunizieren.
Innerhalb jedes Rahmens kann nur eine bestimmte Anzahl von Schlitzen für den Sprachanruf verwendet werden. Zum Beispiel kann lediglich ein einzelner Schlitz des Rahmen verwendet werden für den Sprachanruf (z.B. wo andere Sprachanrufe die anderen Schlitze verwenden). Entsprechend kann die erste Funkvorrichtung verwendet werden für die erste RAT-Kommunikation unter Verwendung dieser anderen Schlitze, wie gewünscht. Es ist zu beachten, dass Ausführungsformen, in denen mehr als ein Schlitz für den Sprachanruf verwendet wird, auch möglich sind.
Entsprechend kann es während des Sprachanrufs eine große Zahl von Starts und Stopps der hörbaren Sprache geben. Entsprechend kann die erste RAT die Funkvorrichtung während dieser Perioden der Stille verwenden, z.B. kann sie DTX/DRX während des Anrufs ausführen.
Der Sprachanruf kann auch redundante Kanalcodierung für den Sprachanruf (z.B. sprachredundantes Kanalcodieren) der zweiten RAT verwenden. Falls die Kanalqualität der zweiten RAT ausreichend ist, kann diese zusätzliche Codierung nicht notwendig sein und ein zusätzlicher Rahmen oder Teil des Sprachblocks kann für die Datenkommunikation der ersten RAT verwendet werden. Zum Beispiel kann, wenn vier Rahmen für den Sprachanruf verwendet werden, einer der Rahmen freigemacht werden zum Ausführen von Datenkommunikation der ersten RAT unter geeigneten Kanalbedingungen. In einigen Ausführungsformen kann die Verwendung dieser zusätzlichen Rahmen oder Strukturen auf einem Schwellwert basieren, z.B. wenn die Kanalqualität (z.B. die SNR) über dem Schwellwert liegt, können die zusätzlichen Rahmen verwendet werden für die Datenkommunikation der ersten RAT; jedoch können die zusätzlichen Rahmen, wenn sie unterhalb des Schwellwertes liegt, nicht für die erste RAT verwendet werden.
In einigen Ausführungsformen kann die SNR erhöht werden durch Erhöhen der Leistung der Rahmenleistung der zweiten RAT (z.B. für den Sprachanruf). Das Verwenden dieser zusätzlichen Leistung kann es ermöglichen, weniger Rahmen für den Sprachanruf zu verwenden (z.B. durch Entfernen des Bedarfs zum Ausführen der redundanten Sprachcodierung). Es ist zu beachten, dass diese Ausführungsform zusätzlich oder alternativ zu der Schwellwert-Ausführungsform verwendet werden kann, die oben diskutiert wurde.
Andere Verfahren zum Einwerfen einer Datenkommunikation der ersten RAT in einen Sprachanruf der zweiten RAT unter Verwendung derselben ersten Funkvorrichtung sind vorstellbar.
Während die 6 beschrieben ist als zugehörig zu Ausführungsformen, in denen das UE keine Verbindung zu sowohl der ersten RAT als auch der zweiten RAT unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung aufrechterhält, kann sie auch auf solche Szenarien zutreffen. Zum Beispiel kann das UE initial in einem Dual-RAT-Modus sein, in dem die erste Funkvorrichtung verwendet wird zum Aufrechterhalten einer Verbindung zu der ersten RAT und zu der zweiten RAT. Entsprechend kann es, wenn ein Hinweis auf einen Sprachanruf verwendet wird, in dem Dual-RAT-Modus verbleiben und so arbeiten, dass eine Datenkommunikation der ersten RAT während eines Sprachanrufs der zweiten RAT ausgeführt wird, z.B. wie oben diskutiert. Somit betreffen die Beschreibungen der 6 auch Situationen, in denen das UE sich in dem Dual-RAT-Modus befindet und/oder eine Verbindung sowohl zu der ersten RAT als auch zu der zweiten RAT aufrechterhält vor dem Empfangen des Hinweises auf den Sprachanruf für die zweite RAT.
Beispielhafte Ausführungsformen
Die folgenden nummerierten Absätze beschreiben beispielhafte Ausführungsformen der vorliegenden Offenbarung.

1. Verfahren, umfassend: auf einer Benutzerendgerätevorrichtung (UE), umfassend eine erste Funkvorrichtung, wobei die erste Funkvorrichtung konfigurierbar ist zum Kommunizieren unter Verwendung einer ersten Funkzugangstechnologie (RAT) und einer zweiten RAT: Ausführen, unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung, einer ersten Datenkommunikation unter Verwendung der ersten RAT, wobei während des Ausführens der ersten Datenkommunikation das UE nicht kommuniziert unter Verwendung der zweiten RAT, wobei das UE eine einzige SIM umfasst für die erste RAT und die zweite RAT; Empfangen eines Hinweises zum Ausführen mindestens eines mobil entstandenen Sprachanrufs oder Empfangen eines mobil beendeten Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten RAT; Ausführen, unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung, des Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten RAT in Reaktion auf den Hinweis; Ausführen, unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung, einer zweiten Datenkommunikation unter Verwendung der ersten RAT während des Ausführens des Sprachanrufs.
2. Verfahren nach Absatz 1, wobei das Empfangen des Hinweises ein Empfangen einer mobil beendeten Anfrage für einen mobil beendeten Sprachanruf von der zweiten RAT umfasst, wobei der Hinweis unter Verwendung der ersten RAT empfangen wird.
3. Verfahren nach irgendeinem der Absätze 1 bis 2, wobei der Hinweis für einen mobil entstandenen Sprachanruf ist, und wobei der Hinweis eine Benutzereingabe für das UE umfasst zum Ausführen des Sprachanrufs.
4. Verfahren nach irgendeinem der Absätze 1 bis 3, wobei die erste RAT leitungsvermitteltes Fallback unterstützt.
5. Verfahren nach irgendeinem der Absätze 1 bis 4, wobei das UE keinen Extended Service Request (ESR) an die erste RAT überträgt in Reaktion auf den Hinweis.
6. Verfahren nach irgendeinem einem der Absätze 1 bis 5, ferner umfassend: während des Verbindens mit der ersten RAT, periodisches Einstellen der ersten Funkvorrichtung auf eine Frequenz der zweiten RAT zum Bestimmen einer Basisstation für die zweite RAT.
7. Verfahren nach irgendeinem der Absätze 1 bis 6, wobei die Funkvorrichtung sich in einem Einzelfunkvorrichtungsmodus befindet während des Ausführens der ersten Datenkommunikation, wobei das Verfahren ferner umfasst: Eintreten des UE in einen geteilten Funkvorrichtungsmodus in Reaktion auf den Hinweis, wobei die Funkvorrichtung des UE in dem geteilten Funkvorrichtungsmodus konfiguriert ist zum Verwenden der ersten Funkvorrichtung zum Kommunizieren unter Verwendung der ersten RAT als auch der zweiten RAT, wobei das Ausführen des Sprachanrufs und das Ausführen der zweiten Datenkommunikation in dem geteilten Funkvorrichtungsmodus ausgeführt werden.
8. Verfahren nach einem der Absätze 1 bis 7, wobei die zweite RAT eine Vielzahl von Strukturen spezifiziert, die für einen Sprachanruf verwendet werden, wobei das Ausführen von Datenkommunikationen durch das UE unter Verwendung der ersten RAT ein Ausführen von Datenkommunikationen umfasst unter Verwendung der ersten RAT auf zumindest einer Teilmenge der Vielzahl von Strukturen, die spezifiziert sind zur Verwendung während des Sprachanrufs auf der zweiten RAT.
9. Verfahren nach einem der Absätze 1 bis 8, wobei das UE konfiguriert ist zum Ausführen des Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten RAT mit einer erhöhten Leistung, und wobei das Ausführen des Sprachanrufs mit der erhöhten Leistung es dem UE ermöglicht, einen zusätzlichen Rahmen der zweiten RAT zu verwenden zum Ausführen der zweiten Datenkommunikation.
10. Verfahren nach einem der Absätze 1 bis 9, wobei das Ausführen des Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten RAT einen ersten eines oder mehrerer Schlitze in einem Rahmen verwendet, wobei das Ausführen der zweiten Datenkommunikation ein Ausführen eines zweiten eines oder mehrerer Schlitze in dem Rahmen umfasst, wobei der erste eine oder mehrere Schlitze verschieden sind von dem zweiten einen oder mehreren Schlitzen.
11. Verfahren nach einem der Absätze 1 bis 10, wobei das Ausführen der zweiten Datenkommunikation ein Ausführen der zweiten Datenkommunikation während Stillephasen des Sprachanrufs der zweiten RAT umfasst.
12. Verfahren nach einem der Absätze 1 bis 11, wobei das UE eine einzelne Funkvorrichtung umfasst zum Ausführen zellulärer Kommunikation, und wobei die erste Funkvorrichtung die einzige Funkvorrichtung ist.
13. Verfahren nach einem der Absätze 1 bis 12, wobei die erste RAT Long-Term-Evolution (LTE) umfasst, und wobei die zweite RAT Global System for Mobile Communications (GSM) umfasst.
14. Verfahren nach einem der Absätze 1 bis 13, wobei die erste RAT Long-Term Evolution (LTE) umfasst, und wobei die zweite RAT eine Code Division Multiple Access-(CDMA)-Technologie umfasst.
15. Benutzerendgerätevorrichtung (UE), umfassend: eine erste Funkvorrichtung, wobei die erste Funkvorrichtung konfiguriert ist zum Ausführen einer Kommunikation unter Verwendung einer ersten Funkzugangstechnologie (RAT) und einer zweiten RAT und Aufrechterhalten einer Verbindung zu sowohl der ersten RAT als auch der zweiten RAT gleichzeitig; eine Smartcard, wobei die Smartcard konfiguriert ist zum Implementieren von Subscriber Identity Module-(SIM)-Funktionalität für sowohl die erste RAT als auch die zweite RAT; und einen oder mehrere Prozessoren, die gekoppelt sind an die erste Funkvorrichtung, wobei der eine oder die mehreren Prozessoren und die erste Funkvorrichtung konfiguriert sind zum: Ausführen einer ersten Datenkommunikation unter Verwendung der ersten RAT; Empfangen eines Hinweises zum Ausführen zumindest eines von einem mobil entstandenen Sprachanrufs oder Empfangen eines mobil beendeten Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten RAT; Ausführen des Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten RAT in Reaktion auf den Hinweis; Ausführen der zweiten Datenkommunikation unter Verwendung der ersten RAT während des Ausführens des Sprachanrufs.
16. UE nach Absatz 15, wobei das Empfangen des Hinweises umfasst ein Empfangen einer mobil beendeten Anfrage für einen mobil beendeten Sprachanruf von der zweiten RAT, wobei der Hinweis empfangen wird unter Verwendung der zweiten RAT.
17. UE nach einem der Absätze 15 bis 16, wobei die zweite RAT Sprachblöcke spezifiziert, die jeweils eine Vielzahl von Rahmen aufweisen, die für einen Sprachanruf verwendet werden, wobei das Ausführen der zweiten Datenkommunikation unter Verwendung der ersten RAT durch das UE umfasst ein Ausführen einer Datenkommunikation unter Verwendung der ersten RAT auf zumindest einer Teilmenge von Rahmen, die spezifiziert wurden zur Verwendung während des Sprachanrufs auf der zweiten RAT.
18. UE nach einem der Absätze 15 bis 17, wobei das UE konfiguriert ist zum Ausführen des Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten RAT mit einer erhöhten Leistung, und wobei das Ausführen des Sprachanrufs mit der erhöhten Leistung es dem UE erlaubt, einen zusätzlichen Rahmen der zweiten RAT zu verwenden zum Ausführen der zweiten Datenkommunikation.
19. UE nach einem der Absätze 15 bis 18, wobei das Ausführen des Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten RAT einen ersten einen oder mehrere Schlitze in einem Rahmen verwendet, wobei das Ausführen der zweiten Datenkommunikation umfasst ein Ausführen eines zweiten einen oder mehrere Schlitze in dem Rahmen, wobei der erste eine oder mehrere Schlitze verschieden sind von dem zweiten einen oder mehreren Schlitze.
20. Nichtflüchtiges, computerlesbares Speichermedium, auf dem Programminstruktionen gespeichert sind zum Ausführen eines Handovers durch eine Benutzerendgerätevorrichtung (UE), wobei das UE eine erste Funkvorrichtung umfasst zum Kommunizieren unter Verwendung einer ersten Funkzugangstechnologie (RAT) und einer zweiten RAT, wobei die Programminstruktionen ausführbar sind durch einen Prozessor zum: Ausführen, unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung, einer ersten Datenkommunikation unter Verwendung der ersten RAT; Empfangen eines Hinweises für einen Sprachanruf für die zweite RAT; Ausführen, unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung, des Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten RAT in Reaktion auf den Hinweis; und Ausführen, unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung, einer zweiten Datenkommunikation unter Verwendung der ersten RAT während des Ausführens des Sprachanrufs.

Ausführungsformen der vorliegenden Erfindung können realisiert werden in einer beliebigen von verschiedenen Formen. Zum Beispiel kann in einigen Ausführungsformen die vorliegende Erfindung realisiert werden als ein computerimplementiertes Verfahren, ein computerlesbares Speichermedium oder ein Computersystem. In anderen Ausführungsformen kann die vorliegende Erfindung realisiert werden unter Verwendung einer oder mehrerer kundenspezifischer Hardwarevorrichtungen wie beispielsweise ASICs. In anderen Ausführungsformen kann die vorliegende Erfindung realisiert werden unter Verwendung eines oder mehrerer programmierbarer Hardwareelemente, wie beispielsweise FPGAs.
In einigen Ausführungsformen kann ein nichtflüchtiges computerlesbares Speichermedium konfiguriert sein, so dass es Programminstruktionen und/oder Daten speichert, wobei die Programminstruktionen, wenn sie durch ein Computersystem ausgeführt werden, das Computersystem veranlassen zum Ausführen eines Verfahrens, z.B. jeder der Verfahrensausführungsformen, die hier beschrieben wurden, oder einer Kombination der Verfahrensausführungsformen, die hier beschrieben wurden, oder einer Teilmenge jeder der Verfahrensausführungsformen, die hier beschrieben wurden, oder einer Kombination solcher Teilmengen.
In Ausführungsformen kann eine Vorrichtung (z.B. ein UE) konfiguriert sein zum Umfassen eines Prozessors (oder eines Satzes von Prozessoren) und eines Speichermediums, wobei das Speichermedium Programminstruktionen speichert, wobei der Prozessor konfiguriert ist zum Lesen und Ausführen der Programminstruktionen aus dem Speichermedium, wobei die Programminstruktionen ausführbar sind zum Implementieren jeder der verschiedenen Verfahrensausführungsformen, die hier beschrieben wurden (oder jeglicher Kombination der Verfahrensausführungsformen, die hier beschrieben wurden oder einer Teilmenge jeder der Verfahrensausführungsformen, die hier beschrieben wurden, oder einer Kombination solcher Teilmengen). Die Vorrichtung kann in einer beliebigen von verschiedenen Formen realisiert werden.
Obwohl die obigen Ausführungsformen in beträchtlichem Detail beschrieben wurden, sind zahlreiche Variationen und Modifikationen für den Fachmann ersichtlich, sobald die obige Offenbarung vollständig gewürdigt wurde. Es ist beabsichtigt, dass die folgenden Ansprüche so interpretiert werden, dass sie all solche Variationen und Modifikationen umfassen.

Claims

Verfahren, umfassend: auf einer Benutzerendgerätevorrichtung (UE), umfassend eine erste Funkvorrichtung, wobei die erste Funkvorrichtung konfigurierbar ist zum Kommunizieren unter Verwendung einer ersten Funkzugangstechnologie (RAT) und einer zweiten Funkzugangstechnologie: Ausführen, unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung, einer ersten Datenkommunikation unter Verwendung der ersten Funkzugangstechnologie, wobei während des Ausführens der ersten Datenkommunikation die Benutzerendgerätevorrichtung nicht kommuniziert unter Verwendung der zweiten Funkzugangstechnologie, wobei die Benutzerendgerätevorrichtung eine einzige SIM umfasst für die erste Funkzugangstechnologie und die zweite Funkzugangstechnologie; Empfangen eines Hinweises zum Ausführen mindestens eines mobil entstandenen Sprachanrufs oder Empfangen eines mobil beendeten Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten Funkzugangstechnologie; Ausführen, unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung, des Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten Funkzugangstechnologie in Reaktion auf den Hinweis; Ausführen, unter Verwendung der ersten Funkvorrichtung, einer zweiten Datenkommunikation unter Verwendung der ersten Funkzugangstechnologie während des Ausführens des Sprachanrufs; wobei die Benutzerendgerätevorrichtung konfiguriert ist zum Ausführen des Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten Funkzugangstechnologie mit einer erhöhten Leistung, und wobei das Ausführen des Sprachanrufs mit der erhöhten Leistung es der Benutzerendgerätevorrichtung ermöglicht, einen zusätzlichen Rahmen der zweiten Funkzugangstechnologie zu verwenden zum Ausführen der zweiten Datenkommunikation.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Empfangen des Hinweises ein Empfangen einer mobil beendeten Anfrage für einen mobil beendeten Sprachanruf von der zweiten Funkzugangstechnologie umfasst, wobei der Hinweis unter Verwendung der ersten Funkzugangstechnologie empfangen wird.
Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 2, wobei der Hinweis für einen mobil entstandenen Sprachanruf ist, und wobei der Hinweis eine Benutzereingabe für die Benutzerendgerätevorrichtung umfasst zum Ausführen des Sprachanrufs.
Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 3, wobei die erste Funkzugangstechnologie leitungsvermitteltes Fallback unterstützt.
Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 4, wobei die Benutzerendgerätevorrichtung keinen Extended Service Request (ESR) an die erste Funkzugangstechnologie überträgt in Reaktion auf den Hinweis.
Verfahren nach irgendeinem einem der Ansprüche 1 bis 5, ferner umfassend: während des Verbindens mit der ersten Funkzugangstechnologie, periodisches Einstellen der ersten Funkvorrichtung auf eine Frequenz der zweiten Funkzugangstechnologie zum Bestimmen einer Basisstation für die zweite Funkzugangstechnologie.
Verfahren nach irgendeinem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die Funkvorrichtung sich in einem Einzelfunkvorrichtungsmodus befindet während des Ausführens der ersten Datenkommunikation, wobei das Verfahren ferner umfasst: Eintreten der Benutzerendgerätevorrichtung in einen geteilten Funkvorrichtungsmodus in Reaktion auf den Hinweis, wobei die Funkvorrichtung der Benutzerendgerätevorrichtung in dem geteilten Funkvorrichtungsmodus konfiguriert ist zum Verwenden der ersten Funkvorrichtung zum Kommunizieren unter Verwendung der ersten Funkzugangstechnologie als auch der zweiten Funkzugangstechnologie, wobei das Ausführen des Sprachanrufs und das Ausführen der zweiten Datenkommunikation in dem geteilten Funkvorrichtungsmodus ausgeführt werden.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, wobei die zweite Funkzugangstechnologie eine Vielzahl von Strukturen spezifiziert, die für einen Sprachanruf verwendet werden, wobei das Ausführen von Datenkommunikationen durch die Benutzerendgerätevorrichtung unter Verwendung der ersten Funkzugangstechnologie ein Ausführen von Datenkommunikationen umfasst unter Verwendung der ersten Funkzugangstechnologie auf zumindest einer Teilmenge der Vielzahl von Strukturen, die spezifiziert sind zur Verwendung während des Sprachanrufs auf der zweiten Funkzugangstechnologie.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei das Ausführen des Sprachanrufs unter Verwendung der zweiten Funkzugangstechnologie einen ersten eines oder mehrerer Schlitze in einem Rahmen verwendet, wobei das Ausführen der zweiten Datenkommunikation ein Ausführen eines zweiten eines oder mehrerer Schlitze in dem Rahmen umfasst, wobei der erste eine oder mehrere Schlitze unterschiedlich sind von dem zweiten einen oder mehreren Schlitzen.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei das Ausführen der zweiten Datenkommunikation ein Ausführen der zweiten Datenkommunikation während Stillephasen des Sprachanrufs der zweiten Funkzugangstechnologie umfasst.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, wobei die Benutzerendgerätevorrichtung eine einzelne Funkvorrichtung umfasst zum Ausführen zellulärer Kommunikation, und wobei die erste Funkvorrichtung die einzige Funkvorrichtung ist.
Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, wobei die erste Funkzugangstechnologie Long-Term-Evolution (LTE) umfasst, und wobei die zweite Funkzugangstechnologie Global System for Mobile Communications (GSM) umfasst.
Benutzerendgerätevorrichtung (UE), die konfiguriert ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zu implementieren.
Computerprogrammprodukt, das konfiguriert ist, das Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12 zu implementieren.