TWI388149B - 用以在一無線通信裝置中控制分集接收器之方法 - Google Patents

Description

用以在一無線通信裝置中控制分集接收器之方法

本揭示概有關於一種具有分集接收器之終端裝置。

無線通信裝置會遭遇到接收良好的情況以及接收不良的情況。在一環境下，分集接收可改善接收結果。然在其他環境下，分集接收無法改善接收結果，而僅因一個以上之接收器操作導致增高之功率汲取。因此，有一在一無線通信裝置處利用分集接收器以改善接收結果，而又減少因多個接收器為分集處理而操作所造成之增高功率汲取的時間之機會。經縝密思慮如後各項附圖與隨載之詳細說明，熟諳本項技藝之人士即可更加完整地顯知本揭示的各項觀點、特性與優點。

一種用以在一無線通信裝置中控制各分集接收器的方法，包含如下各步驟：決定該無線通信裝置是否正體驗到不良覆蓋(220)；若該無線通信裝置正體驗到不良覆蓋，則利用一第一接收器及一第二接收器用以進行分集(230)；以及若該無線通信裝置並未體驗到不良覆蓋，則利用該第二接收器用以進行掃描(240)。如此，可在當需要改善接收情況時運用分集功能。然而，在非分集模式下，當該覆蓋並非不良時，可運用兩者接收器以降低電流汲取或是加速頻道取得作業。

可藉由利用兩個接收器收集統計資料，以及利用一個接收器收集統計資料，來決定不良覆蓋。如利用兩個接收器來收集覆蓋統計資料佳於利用一個接收器來收集覆蓋統計資料，則該終端裝置可獲該覆蓋為不良之結論。

此方法可予調裁以適於流量模式情況、具資料會期之流量模式情況、閒置模式情況、閒置模式營駐情況、以及前景掃描模式情況。

圖1顯示根據本發明之具有分集接收器的終端裝置100之方塊圖。分集接收器至少具有一具一第一天線之第一接收器及一具一第二天線之第二接收器。一分集接收器之各天線為不相關。在各具體實施例裡之終端裝置100為一CDMA行動電話。而可將所顯示之行動電話取替為替代性終端裝置，像是行動數據機、具無線介面之個人數位助理(PDA)、傳呼器及其他裝置。此外，其他無線電接取技術，像是GSM、GPRS、UMTS、多重頻帶及/或多重模式，可取代該終端裝置100中的CDMA。該終端裝置100包含一第一CDMA收發器180，此者具一第一CDMA接收器182與一第一天線192、一第二CDMA接收器187與一第二天線197、基頻電路170、一微處理器160、一控制器140，以及一包含像是一鍵板、一顯示器、一揚聲器及一麥克風之各元件的使用者介面130。

此外，記憶體區塊120儲存一經強化之較佳漫遊列表(PRL)150。該經強化之PRL 150至少包含一個行動國家代碼(MCC)，而具有或沒有一選擇性的「行動網路代碼(MNC或IMSI_11_12)」。該經強化之PRL 150亦可包含一系統識別碼(SID)，而具有或沒有一選擇性的網路識別碼(SID)。這些代碼稱為MCC/MNC及SID/NID。該記憶體區塊經實作為，如一非自該終端裝置100中移除之記憶體、如一「使用者介面模組(UIM)」、如一「可移除使用者介面模組(RUIM)」或如另一型態之記憶體單元。在該記憶體區塊120內之其他記憶體可包含隨機存取記憶體(RAM)153及唯讀記憶體(ROM)156。

圖2顯示根據一第一具體實施例，用以運用如圖1之終端裝置100的流程圖200。可在如圖1所示之終端裝置100的微處理器160中，利用軟體以實作該流程圖200。此具體實施例顯示兩個CDMA接收器，然該等教示可擴展至利用兩個以上的接收器的接收技術，與除了CDMA以外的接收技術。

該流程圖200是在當該終端裝置100開始利用兩個接收器時於步驟210處開始。步驟220決定該終端裝置100是否正體驗到不良覆蓋。對於圖3，將會擴展該不良覆蓋決定步驟220。若該終端裝置100確正體驗不良覆蓋，則步驟230可利用一第二接收器(像是圖1的接收器187)以進行分集。當然，亦需要一第一接收器(像是圖1的接收器182)以進行分集接收。若該終端裝置100並未體驗不良覆蓋，則步驟240會利用一第二接收器(像是圖1之接收器187)，以根據該終端裝置100之模式進行前景或背景掃描。注意，在本流程圖中所述之第二接收器僅為除了該第一接收器以外的任何接收器。因此，若該終端裝置確為良好覆蓋情況下，則兩者接收器會獨立地掃描頻道，以盡快地尋獲服務、巡經該列表。而若該終端裝置現為不良覆蓋之情況下，則該第二接收會被用以進行分集，以將該終端裝置的能力最大化，俾以拉入各邊頻信號。

步驟230及步驟240可周期性地回到步驟220，以重新評估該終端裝置100的覆蓋情況。由於該終端裝置100會改變地理位置，因此該網路或將體驗到不同的負載條件，並且/或者該終端裝置的環境為可變，從而周期性的覆蓋重新決定作業可讓該流程圖200能夠對於進行分集接收以改善覆蓋情況，或是對於進行掃描以降低電流汲取，而更有效率地部署一第二接收器。注意，可按照例如一觸發器(例如在步驟240裡，該第二接收器已完成一預設數量之頻道的掃描處理)、一可根據該終端裝置100現屬何模式下(例如閒置模式或流量模式)而定之經過時間周期，或是該覆蓋的「不良性」，來改變該覆蓋重新決定作業的周期性。

圖3顯示根據該第一具體實施例，用以決定不良覆蓋之流程圖220。步驟310開始該不良覆蓋決定作業。步驟320利用一個接收器(像是圖1內所示之第一接收器182)，並且步驟330利用該單一接收器在一第一預設時段T1上收集統計資料S1。根據實作方式而定，該統計資料S1可為封包抹除率、訊框抹除率、位元錯誤率、一載波頻率在總信號功率上之平均功率(E_C /I_O )、雜訊上的每位元能量(E_B /N_O )、所收信號強度表示(RSSI)、其他統計資料、一或更多統計資料之變化率，或是各統計資料之組合。

在收集到統計資料S1之後，步驟340利用兩個接收器(像是圖1內的第一接收器182及第二接收器187)，並且步驟350利用兩者接收器在一第二預設時段T2上收集統計資料S2。統計資料S2應與如統計資料S1相同的統計資料型態，藉以便於比較。該第二預設時段T2可等於或不等於該第一預設時段T1。

步驟360比較這兩項統計資料S1及S2。若統計資料S2顯著地高於統計資料S1，則步驟380決定該終端裝置100正體驗到不良覆蓋。若統計資料S2並未顯著地高於統計資料S1，則步驟370決定該終端裝置100並未體驗到不良覆蓋。可根據所收集之統計資料型態以及多個接收器的敏感度與功率效益性，利用絕對值(例如S1小於一預設值，且S2大於一預設值)、算術比例(例如S2大於S1的三倍)、對數比例或其他比較方式，來實作該「顯著地高於」之決定作業。

圖4顯示根據一第二具體實施例，用以運用如圖1之終端裝置100的流程圖400。在此具體實施例中，圖2內所示之第一具體實施例會經調裁於一在流量模式下的終端裝置100。在流量模式過程中，一第一接收器(像是圖1內的接收器182)正在進行通話，並經調諧至一特定流量頻道，且正在接收或預期接收信號。步驟410具有在流量模式且具一經調諧至一流量頻道之第一接收器的終端裝置。步驟420決定該終端裝置100是否正體驗到不良覆蓋。可利用如圖3中所示之流程圖300來實作步驟420。若該終端裝置100正體驗到不良覆蓋，則步驟430利用一第二接收器(像是圖1中所示之接收器187)，以在該流量頻道上進行分集接收。當然，該第一接收器亦被用以進行分集。若該終端裝置100並未體驗到不良覆蓋，則步驟440利用一第二接收器以供進行背景掃描，而同時將該第一接收器調諧至該流量頻道。若背景掃描並非必要，則可關閉該第二接收器以節省電流。

步驟430及步驟440周期性地回返至步驟420，以重新決定該覆蓋情況。由於該單元移動且信號條件改變，因此有必要周期性地檢查該覆蓋情況是否改變。可依一計時器，或是由在(各)活動接收器上所測量之一信號統計資料，如RSSI、訊框錯誤率或其他適當的信號品質指示值，內之變化所觸發，來進行該覆蓋檢查。注意，該關聯性詞彙「第一」及「第二」僅係用以令兩者接收器彼此區別。根據情況而定，「第一接收器」可為如圖1所示之接收器187，而非圖1所示之接收器182。

圖5顯示根據一第三具體實施例，用以運用如圖1之終端裝置100的流程圖500。此第三具體實施例係該第二具體實施例之進一步變化，並且其中該終端裝置100不僅是在流量模式下，同時亦在資料會期中。此第三具體實施例可併入作為圖4所示之步驟430的特定實作。

當一終端裝置100在如步驟510所示之資料會期中時，該終端裝置100正在傳送且接收資料封包。若步驟520決定該終端裝置100正在接收封包，則步驟530會利用一第二接收器(連同一第一接收器)以進行資料封包的分集接收。這是為降低封包錯誤率、減少封包再傳輸的需要、並改善整體網路。

若步驟520決定該終端裝置100並未接收封包，則步驟540關閉該第二接收器。可利用該第一接收器以於各封包接收作業之間進行背景掃描。當該終端裝置100於一資料會期過程中並未接收封包時，可藉由暫時地關閉一第二接收器(像是圖1內的接收器187)來減少電流汲取。這不會影響到資料接收的品質，因為該第一接收器(如圖1內的接收器182)可用以監視該流量頻道。步驟530及步驟540可按照一計時器或者如RSSI、封包錯誤率等等之接收頻道的統計資料，周期性地回返到步驟520。該信號條件會一直改變，因為該終端裝置在網路中移動。步驟520內的週期性地重新評估可讓該單元能夠依網路及信號條件而動態地改變。

圖6顯示根據一第四具體實施例，用以運用如圖1之終端裝置100的流程圖600。在此第四具體實施例中，圖2內所示之第一具體實施例係經調裁於一在閒置模式下的終端裝置100。在閒置模式過程中，該終端裝置100並非通話中，而是正在監視一系統的各種控制頻道。步驟610具有在閒置模式下且具一監視一系統之各控制頻道的第一接收器(如圖1內接收器182)之終端裝置。步驟620決定該終端裝置100是否正體驗到不良覆蓋。可利用如圖3中所示之流程圖300來實作步驟620。若該終端裝置100正體驗到不良覆蓋，則步驟630利用一第二接收器(像是圖1中所示之接收器187)，以進行分集接收。當然，該第一接收器亦被用以進行分集。若該終端裝置100並未體驗到不良覆蓋，則步驟640利用該第二接收器以進行背景掃描。同時，該第一接收器繼續監視各個適當的控制頻道。

步驟630及步驟640周期性地回返至步驟620，以重新決定該覆蓋情況。可藉由各頻道統計資料內的變化(像是RSSI)、傳呼訊息錯誤或一計時器，以令其回返到步驟620。

圖7顯示根據一第五具體實施例，用以運用如圖1之終端裝置的流程圖700。此第五具體實施例係該第四具體實施例之一進一步變化版，其中該終端裝置100不僅是在閒置模式下，而且該終端裝置100之一第一接收器(像是該接收器182)係營駐於一系統上。此第五具體實施例可併入作為圖6中所示之步驟640的一特定實作。在此情況下，該第一接收器維持營駐於該系統上，並且利用一第二接收器以對於一較佳系統進行背景掃描。

步驟710開始於在閒置模式下的該第一接收器(像是圖1內的接收器182)，並且營駐於一在良好覆蓋之系統上。步驟720決定一掃描列表。該列表可為鄰項列表、來自於該較佳漫遊列表(PRL)之可能系統列表、由該網路所提供之另一列表，或是一自記憶體所決定的列表。

在步驟730裡，該第二接收器循序地掃描經過該列表。掃描作業會在當該第一接收器為作用中時進行：這讓該單元能夠藉由同時地對兩者接收器進行供電來保存電池電力。理想上，每當該第一接收器為關閉時，該第二接收器即為關閉。這也可讓所有的基頻電路僅在一微短時間的持續時間裡作用以支援兩者接收器，然後休眠並等待該第一接收器下一次被排程以於該閒置頻道上接收資訊。

步驟740決定是否已取得一頻道。若並未取得頻道，則該第二接收器掃描在該掃描列表上之次一頻道。若已取得一頻道，則步驟750令該終端裝置決定在步驟740內所取得的頻道是否比目前所營駐於上之頻道為更佳。如是，則步驟760營駐於該較佳之系統。

注意，在此刻，為了在圖4所示步驟440的背景掃描之目的，所以現將該先前「第一接收器」視為該「第二接收器」。該關聯性詞彙「第一」及「第二」僅係為以將一接收器區別於另一者，而非為靜態性質之指配方式。

圖8顯示根據一第六具體實施例，用以運用如圖1之終端裝置的流程圖。在此第六具體實施例中，圖2內所示之第一具體實施例係經調裁於一在前景掃描模式下的終端裝置100。在前景掃描模式之過程中，一終端裝置100循序地掃描列載於一掃描列表內之各頻道，目標為取得一列載於一「強化PRL」上的系統。當一終端裝置具有一「強化PRL」時，這會耗費數秒鐘以取得一系統，其原因為自一傳呼頻道取得一MCC/MNC會耗去達兩秒鐘之事實的緣故。首先，一接收器需取得一SYNCH頻道，然後該接收器需取得相關的傳呼頻道。若來自該傳呼頻道之MCC/MNC列載於該「強化PRL」內，則該終端裝置隨即可獲用該系統。如此，一終端裝置可營駐於該者能夠取得的第一系統，即使是該者並非可獲用之最佳系統亦同。

在此模式下，該終端裝置100之各接收器182、187無一者是在閒置模式或是流量模式下。一般說來，前景掃描模式會出現在當該終端裝置100為開啟，或是當該終端裝置100已遭遇到一其中沒有信號可予定位，而因此無法營駐於一在閒置模式下之系統上的情況時。如此，圖2之步驟240可實作圖8所示的流程圖800。

步驟810令該終端裝置進入前景掃描模式。這通常會出現在當該單元被開啟，並且需要尋獲服務時。在步驟810，該終端裝置產生一用以尋獲服務的掃描列表。

在步驟820，該終端裝置藉由各接收器其中一者，掃描在該列表上的第一頻道。若取得一頻道，如由步驟830所決定，在步驟840中該終端裝置會決定是否准許其營駐於該頻道上。若該終端裝置准許以營駐於該新近取得之頻道上，則步驟860將該終端裝置切換至閒置模式，並且前景掃描結束。若步驟840決定該終端裝置並未被准許以營駐於該新近取得之頻道上，則流程繼續到步驟870，並且該終端裝置將該頻道標定為已掃描且未獲准許。在步驟880，該終端裝置決定在該列表上是否尚有其他頻道待掃描。

若步驟830決定無法取得所掃描之頻道，則步驟850會將該頻道標註為一分集掃描候選項，且該終端裝置前進到步驟880。若尚有頻道待予掃描，則流程回到步驟820。在此時，只要有任一接收器為空閑，則會掃描該列表上的次一頻道。如此，該終端裝置會令兩者接收器獨立地掃描來自該掃描列表之頻道，俾尋得一系統以營駐於其上。

一旦該掃描列表上的所有頻道皆已一次利用一個單一接收器而經掃描之後，流程會繼續到步驟890，並且該終端裝置會利用分集以掃描任何在步驟850標註之分集頻道候選項。雖未經圖示，然應注意若無分集頻道候選項，則流程會跳躍到步驟893。若至少一個頻道標註以用於分集掃描，則步驟890會利用兩者接收器以掃描一來自於該分集候選項列表之頻道。步驟891決定是否已取獲一頻道。若並未取得頻道，則流程繼續到步驟892，以決定是否可獲用另一個分集候選項頻道。若確存在有另一分集候選項頻道，則流程繼續到步驟890，並且掃描在該列表上的次一分集候選項頻道。

若在步驟891取得一頻道，則該終端裝置在步驟894決定其是否可營駐於該頻道上。若該終端裝置可營駐於該頻道上，則流程繼續到步驟895，在此該終端裝置營駐於該頻道上，並且切換至閒置模式。若不准許該終端裝置營駐於該頻道上，則流程前往步驟892。

在步驟893，所有的頻道已藉一單一接收器或分集而掃描，同時並未發現服務。在此刻，依據統馭該終端裝置之系統選擇的各項規則，該單元可建構一個新的掃描列表並且從步驟810再開始該處理，或是該者在重新嘗試尋找服務之前先等待一時段。

如此，該終端裝置會獨立地利用兩個接收器，以掃描一列表以盡可能快速地尋得服務，然後利用分集以重新掃描原先並未被發現之頻道，俾將接收一信號的功能最大化。亦可運用其他的交錯單工及分集掃描方法。

本揭示雖包含目前被視為是本發明之最佳具體實施例及最佳模式，而由本發明人按建立其所有權之方式所描述，且供熟諳本項技藝之人士即可製作並運用本發明，然應瞭解且知悉確有多種該等在此所揭示之較佳具體實施例的等同項目，並且可進行修改及變化而不致悖離本發明之範圍及精神，此者不應由該等較佳具體實施例所限制，而應由後載之申請專利範圍所規約，其中包含任何於本申請案之待審過程中所進行的修訂，以及即如所列各請求項的所有等同項目。

應進一步瞭解，若確有使用任何關聯性詞彙，即如第一與第二、頂部與底部等等，僅係為區別不同實體、物項或動作，並非必然地要求或意指該等實體或行為間存在有任何該等實際關係或次序。諸多發明性功能與多項發明性原理可藉由或按以軟體程式或指令而最佳地實作。可預期熟諳本項技藝之人士，即使或為顯著之努力與多項依例如可用時間、目前技術及經濟考量為動機之設計選擇，當藉由本揭之概念與原理所導引後，隨即能夠按最少實驗項目產生該等軟體指令及程式。從而，對於該等軟體之進一步討論，若是確有，將侷限在簡明與將任何模糊各項根據本發明之原理及概念的風險最小化之目的。

100．．．終端裝置

120．．．記憶體區塊

130．．．使用者介面

140．．．控制器

150．．．經強化之較佳漫遊列表(PRL)

153．．．隨機存取記憶體(RAM)

156．．．唯讀記憶體(ROM)

160．．．微處理器

170．．．基頻電路

180．．．第一CDMA收發器

182．．．第一CDMA接收器

187．．．第二CDMA接收器

192．．．第一天線

197．．．第二天線

圖1顯示一具有各分集接收器，而運用於圖2－8所示之具體實施例的終端裝置之方塊圖。

圖2顯示根據一第一具體實施例，用以運用如圖1之終端裝置的流程圖。

圖3顯示根據一該第一具體實施例，用以決定不良覆蓋之流程圖。

圖4顯示根據一第二具體實施例，用以運用如圖1之終端裝置的流程圖。

圖5顯示根據一第三具體實施例，用以運用如圖1之終端裝置的流程圖。

圖6顯示根據一第四具體實施例，用以運用如圖1之終端裝置的流程圖。

圖7顯示根據一第五具體實施例，用以運用如圖1之終端裝置的流程圖。

圖8，包括圖8A及圖8B，顯示根據一第六具體實施例，用以運用如圖1之終端裝置的流程圖。

200．．．流程圖

210．．．開始利用兩個接收器

220．．．接收良好或不良？

230．．．利用第二接收器以進行分集

240．．．利用第二接收器以進行掃描

Claims (11)

1. 一種用以在一無線通信裝置中控制分集接收器之方法，包含如下各步驟：決定該無線通信裝置是否正體驗到不良覆蓋，其中該決定步驟包含：操作一第一接收器並收集覆蓋統計資料S1；操作該第一接收器及一第二接收器並收集覆蓋統計資料S2；若該覆蓋統計資料S2大於該覆蓋統計資料S1，則決定該無線通信裝置正體驗到不良覆蓋；以及若該覆蓋統計資料S2並非大於該覆蓋統計資料S1，則決定該無線通信裝置並未體驗到不良覆蓋；若該無線通信裝置正體驗到不良覆蓋，則利用該第一接收器及該第二接收器以進行分集；以及若該無線通信裝置並未體驗到不良覆蓋，則利用該第二接收器以進行掃描。
2. 如請求項1之方法，其中該無線通信裝置係在一流量模式下，並且利用該第一接收器及該第二接收器以進行分集之該步驟，進一步包含如下步驟：決定該無線通信裝置是否正接收資料封包；若該無線通信裝置正在接收資料封包，則利用一第一接收器及一第二接收器以進行分集；以及若該無線通信裝置並非在接收資料封包，則關閉該第二接收器。
3. 如請求項1之方法，進一步包括以下步驟：若該無線通信裝置正在接收資料封包，則回返到該決定步驟。
4. 如請求項1之方法，其中該無線通信裝置係在一開置模式下，且利用該第二接收器以進行掃描之該步驟包含：利用該第二接收器以進行背景掃描。
5. 如請求項4之方法，其中當並未執行背景掃描時，將該第二接收器關閉。
6. 如請求項4之方法，其中該第一接收器係營駐於一目前系統上，且利用該第二接收器以進行背景掃描之該步驟包含：藉由該第二接收器掃描一掃描列表上之一次一頻道；取得一頻道；決定該頻道是否屬於一相較於該目前系統之較佳系統；以及切換至該較佳系統。
7. 如請求項6之方法，進一步包含以下步驟：若取得一頻道之該步驟並未成功，則回返到藉由該第二接收器掃描一掃描列表上之一次一頻道之該步驟。
8. 如請求項6之方法，進一步包含如下步驟：若該頻道並不屬於一相較於該目前系統之較佳系統，則回返到藉由該第二接收器掃描一掃描列表上之一次一頻道的該步驟。
9. 如請求項1之方法，其中該無線通信裝置係在一前景掃描 模式下，並且利用該第二接收器以進行掃描之該步驟包含：藉由一可用接收器以掃描一掃描列表上之一次一頻道；取得一頻道；決定該頻道是否屬於一列載於該無線通信裝置之一較佳漫遊列表上的系統；以及若該頻道確實列載於該較佳漫遊列表上，則營駐於該系統上。
10. 如請求項9之方法，其中決定該頻道是否屬於一列載於該無線通信裝置之一較佳漫遊列表上的系統之該步驟包含：自該頻道獲得一系統識別碼；以及決定該系統識別碼是否列載於該較佳漫遊列表內。
11. 如請求項10之方法，其中決定該頻道是否屬於一列載於該無線通信裝置之一較佳漫遊列表上的系統之該步驟包含：取得一相關於該頻道之第二頻道；自該第二頻道獲得一行動國家識別碼；以及決定該行動國家識別碼是否列載於該無線通信裝置之一經強化的較佳漫遊列表內。