TWI545906B - 用於在雙收發器無線通信器件中減少電壓降之裝置及方法 - Google Patents

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TWI545906B TW103101714A TW103101714A TWI545906B TW I545906 B TWI545906 B TW I545906B TW 103101714 A TW103101714 A TW 103101714A TW 103101714 A TW103101714 A TW 103101714A TW I545906 B TWI545906 B TW I545906B
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蒙格爾 辛格 德汗達
威廉 史坦瑟
法蘭西斯 明孟 蓋
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Description

用於在雙收發器無線通信器件中減少電壓降之裝置及方法 對相關申請案之參考及優先權主張
本申請案為2013年1月16日申請之美國非臨時申請案第13/743,329號之接續案，該美國非臨時申請案在此如同其全文在下文中完全闡述且出於所有適用目的而以引用的方式併入。
本專利申請案中所論述之技術大體上係關於無線通信系統，且更特定而言，係關於用於在多收發器無線通信器件中減少電池電壓降之裝置及方法。所論述之技術的特徵實現功率有效通信。
無線通信網路經廣泛地部署以提供各種通信服務，諸如電話、視訊、資料、訊息傳遞、廣播等。通常為多重存取網路之此等網路藉由共用可用網路資源而支援多個使用者之通信。此網路之一個實例為利用全球行動系統(GSM)空中介面之GSM網路。GSM由第三代合作夥伴計劃(3GPP)來定義及支援。增強型GPRS為GSM技術之擴展，其提供超出第二代GSM技術中可得到之彼等資料速率的增加之資料速率。EGPRS在此領域中亦被稱為增強資料速率GSM演進(EDGE)及IMT單載波。
最近，經組態以用於EGPRS之一些行動器件支援至一或多個存取網路之多個獨立的作用中連接，使得器件之使用者可同時從事在兩個不同訂用上之語音或資料通信。舉例而言，無線通信設備(在諸如GSM之3GPP術語中稱作使用者設備或UE，但在各種文獻中亦稱作存取終端機、行動台等)使用雙用戶身分識別模組(雙SIM)儲存用戶之身分識別碼，且用於其他安全性及鑑認目的，以便提供對兩個訂用之存取。此等兩個訂用可在同一網路上或在不同網路上。器件可利用多個收發器，使得器件可同時支援多個作用中連接。然而，當同時發生多個獨立的作用中連接時，總傳輸功率可超過安全電流限制，從而引起電池之過量電壓下降(降落)或器件之加熱，且引起該等連接間之干擾。
以下內容概述本發明之一些態樣以提供對所論述之技術的基本理解。此概述並非本發明之所有預期特徵的廣泛綜述，且既不意欲識別本發明之所有態樣的關鍵或重要元素，亦不意欲描繪本發明之任何或所有態樣的範疇。其唯一目的在於以簡化形式呈現本發明之一或多個態樣之一些概念，以作為稍後呈現之更詳細描述的序言。
在一個態樣中，本發明提供一種使用包括一第一收發器及一第二收發器之一使用者設備(UE)進行無線通信的方法。該方法包括：判定該第一收發器經排程以在該第二收發器經排程以使用一第二傳輸進行通信的同時使用一第一傳輸進行通信；及更改該第一收發器及該第二收發器中之至少一者的一操作以減少歸因於該等收發器之同時傳輸之電池電壓降。
本發明之另一態樣提供一種用於無線通信之裝置，其包括：一第一收發器及一第二收發器；用於判定該第一收發器經排程以在該第二收發器經排程以使用一第二連接進行通信的同時使用一第一連接進 行通信的構件；及用於更改該第一收發器及該第二收發器中之至少一者的一操作以減少歸因於該等收發器之同時傳輸之電池電壓降的構件。
本發明之另一態樣提供一種電腦程式產品，該電腦程式產品包括一電腦可讀儲存媒體，該電腦可讀儲存媒體包括用於使包括一第一收發器及一第二收發器之一使用者設備(UE)進行以下操作的程式碼：判定該第一收發器經排程以在該第二收發器經排程以使用一第二傳輸進行通信的同時使用一第一傳輸進行通信；及更改該第一收發器及該第二收發器中之至少一者的一操作以減少歸因於該等收發器之同時傳輸之電池電壓降。
本發明之另一態樣提供一種用於無線通信之裝置，其包括：至少一個處理器；一通信介面，其包括皆耦接至該至少一個處理器之一第一收發器及一第二收發器；及一記憶體，其耦接至該至少一個處理器。該至少一個處理器經組態以進行以下操作：判定該第一收發器經排程以在該第二收發器經排程以使用一第二傳輸進行通信的同時使用一第一傳輸進行通信；及更改該第一收發器及該第二收發器中之至少一者的一操作以減少歸因於該等收發器之同時傳輸之電池功率降。
在結合隨附諸圖審閱本發明之特定例示性實施例的以下描述後，熟習此項技術者將顯而易見本發明之其他態樣、特徵及實施例。雖然本發明之特徵可關於下文的某些實施例及諸圖來論述，但本發明之所有實施例可包括本文中所論述之有利特徵中之一或多者。換言之，雖然可將一或多個實施例論述為具有某些有利特徵，但亦可根據本文中所論述之本發明之各種實施例來使用此等特徵中之一或多者。以類似方式，雖然下文可將例示性實施例論述為器件、系統或方法實施例，但應理解，可在各種器件、系統及方法中實施此等例示性實施例。
100‧‧‧全球行動系統(GSM)網路/系統
102‧‧‧全球行動系統(GSM)/增強資料速率全球行動系統(GSM)演進(EDGE)無線電存取網路(GERAN)
104‧‧‧通用封包無線電服務(GPRS)核心網路
106‧‧‧基地台控制器(BSC)
107‧‧‧無線電網路子系統(RNS)
108‧‧‧基地收發台(BTS)
110‧‧‧使用者設備(UE)
111A‧‧‧通用用戶身分識別模組(USIM)
111B‧‧‧通用用戶身分識別模組(USIM)
112‧‧‧行動服務交換中心(MSC)
114‧‧‧閘道器行動服務交換中心(MSC)(GMSC)
115‧‧‧本籍位置暫存器(HLR)
116‧‧‧電路交換式網路
118‧‧‧伺服通用封包無線電服務(GPRS)支援節點(SGSN)
120‧‧‧閘道器通用封包無線電服務(GPRS)支援節點(GGSN)
122‧‧‧基於封包之網路
200‧‧‧無線電存取網路(RAN)
202‧‧‧小區
204‧‧‧小區
206‧‧‧小區
212‧‧‧天線群組
214‧‧‧天線群組
216‧‧‧天線群組
218‧‧‧天線群組
220‧‧‧天線群組
222‧‧‧天線群組
224‧‧‧天線群組
226‧‧‧天線群組
228‧‧‧天線群組
230‧‧‧使用者設備(UE)
232‧‧‧使用者設備(UE)
234‧‧‧使用者設備(UE)
236‧‧‧使用者設備(UE)
238‧‧‧使用者設備(UE)
240‧‧‧使用者設備(UE)
242‧‧‧基地收發台(BTS)
244‧‧‧基地收發台(BTS)
246‧‧‧基地收發台(BTS)
302‧‧‧匯流排
304‧‧‧處理器
305‧‧‧記憶體
306‧‧‧電腦可讀媒體
308‧‧‧匯流排介面
309‧‧‧電池
310A‧‧‧收發器
310B‧‧‧收發器
312‧‧‧使用者介面
314‧‧‧處理系統/軟體
402‧‧‧第一連接
404‧‧‧第二連接
406‧‧‧傳輸(Tx)/傳輸(Tx)衝突
408‧‧‧傳輸(Tx)/接收(Rx)衝突
410‧‧‧傳輸(Tx)/接收(Rx)衝突
412‧‧‧時槽
414‧‧‧時槽
416‧‧‧時槽
500‧‧‧概念性地說明用於減少電壓降、特定吸收率(SAR)及過熱之程序的流程圖
602‧‧‧狀況
604‧‧‧狀況
606‧‧‧狀況
700‧‧‧功率控制矩陣
702‧‧‧狀況
704‧‧‧狀況
800‧‧‧說明用於在具有兩個收發器之UE處執行功率退減之演算法的流程圖
圖1為概念性地說明根據一些實施例之電信系統之實例的方塊圖。
圖2為說明根據一些實施例之存取網路之實例的概念圖。
圖3為說明根據一些實施例之使用處理系統的裝置之硬體實施之實例的方塊圖。
圖4為說明可發生電壓降及感度惡化之情境的圖式。
圖5為概念性地說明根據一些實施例之用於減少電壓降的程序之流程圖。
圖6為說明根據一些實施例之功率控制矩陣的表，該功率控制矩陣用於判定對同時傳輸之更改以減少電池電壓降。
圖7為說明根據一些實施例之功率控制矩陣的表，該功率控制矩陣用於判定對同時連接之更改。
圖8為說明根據一些實施例之用於在具有兩個收發器之UE處執行功率退減的演算法之流程圖。
下文結合附加圖式所闡述之詳細描述意欲作為各種組態之描述，且不意欲表示可供實踐本文中所描述之概念的僅有組態。該詳細描述包括用於提供對各種概念之透徹理解的目的之特定細節。然而，對於熟習此項技術者而言將顯而易見，可在無此等特定細節之情況下實踐此等概念。在一些例子中，以方塊圖形式來展示熟知之結構及組件，以便避免混淆此等概念。
諸如行動電話之一些現代無線通信器件包括實現與兩個或兩個以上存取網路之同時通信的兩個或兩個以上無線電收發器。舉例而言，單一器件(例如，UE)可能夠連接至兩個不同業者之GSM網路，或在另一實例中，連接至一個GSM網路且連接至一個W-CDMA網路(由 第三代合作夥伴計劃(3GPP)定義及支援之第三代空中介面)。當然，在各種實例中，可使得此等行動器件能夠與任何兩個網路通信。此等器件可被稱為雙SIM、雙SIM雙待、雙模式或其他類似技術。當單一器件同時利用兩個或兩個以上收發器時，可出現許多問題，諸如電壓降、特定吸收率(SAR)、器件過熱及感度惡化。本發明之態樣提供用於處理此等問題之方法及裝置。
關於電壓降，當多個收發器嘗試同時傳輸上行鏈路(反向鏈路)傳輸時，此操作可使器件之電池電壓臨時降落。亦即，傳輸器之使用引發功率放大器，該功率放大器尤其在傳輸以最大傳輸功率進行時自電池汲取大量電流。來自電池之電流汲取的此尖峰可導致電池提供至行動器件之電壓的臨時下降。此處，當兩個傳輸器同時汲取此電流時，自電池汲取之電流為兩個電流汲取之總和，且電池之電壓可降落相當大之量。若電壓降低於某一臨限值位準，則行動器件處之低壓偵測電路可不當地引發數據機之軟體關機，甚至在電池事實上被完全充滿時亦如此。
當一個收發器在另一收發器試圖接收下行鏈路(前向鏈路)信號之同時傳輸上行鏈路(反向鏈路)信號時，可發生感度惡化。類似地，當一個收發器傳輸上行鏈路，另一收發器可試圖監視空中頻道或對空中頻道進行某些量測時，可發生感度惡化。在此等狀況中之任一者下，由最接近傳輸器進行之傳輸可對正試圖同時接收下行鏈路傳輸或量測頻道特性的接收電路產生強干擾。本發明之態樣提供在行動器件自身處操作而無需基地台或網路之介入的演算法，以處理上文所描述之問題。
貫穿本發明所呈現之各種概念可跨越廣泛多種電信系統、網路架構及通信標準加以實施。現參看圖1，作為說明性實例而非限制，參考全球行動系統(GSM)網路100來說明本發明之各種態樣。GSM網 路包括三個互動網域：核心網路104、無線電存取網路(RAN)(例如，GSM/EDGE無線電存取網路(GERAN)102)及使用者設備(UE)110。在此實例中，所說明之GERAN 102可使用GSM空中介面，該空中介面用於實現包括電話、視訊、資料、訊息傳遞、廣播及/或其他服務之各種無線服務。GERAN 102可包括諸如無線電網路子系統(RNS)107之複數個RNS，其各自由諸如基地台控制器(BSC)106之各別BSC控制。此處，除所說明之BSC 106及RNS 107外，GERAN 102亦可包括任何數目個BSC 106及RNS 107。BSC 106為負責(連同其他者)指派、重組態及釋放RNS 107內之無線電資源的裝置。
可將由RNS 107涵蓋之地理區分成數個小區，其中無線電收發器裝置伺服每一小區。無線電收發器裝置在GSM應用中通常被稱為基地收發台(BTS)，但亦可由熟習此項技術者稱為基地台(BS)、節點B、無線電基地台、無線電收發器、收發器功能、基本服務集(BSS)、擴展服務集(ESS)、存取點(AP)，或某一其他合適術語。為清楚起見，在所說明之RNS 107中展示三個BTS 108；然而，RNS 107可包括任何數目個無線BTS 108。BTS 108為任何數目個行動裝置提供至GPRS核心網路104之無線存取點。行動裝置之實例包括蜂巢式電話、智慧型手機、會話起始協定(SIP)電話、膝上型電腦、筆記型電腦、迷你筆記型電腦、智慧筆記型電腦(smartbook)、個人數位助理(PDA)、衛星無線電、全球定位系統(GPS)器件、多媒體器件、視訊器件、數位音訊播放器(例如，MP3播放器)、攝影機、遊戲控制台或任何其他類似功能器件。行動裝置在GSM應用中通常被稱為使用者設備(UE)，但亦可由熟習此項技術者稱為行動台(MS)、用戶台、行動單元、用戶單元、無線單元、遠端單元、行動器件、無線器件、無線通信器件、遠端器件、行動用戶台、存取終端機(AT)、行動終端機、無線終端機、遠端終端機、手機、終端機、使用者代理、行動用戶端、用戶端或某一其 他合適術語。
GSM「Um」空中介面一般利用GMSK調變(但諸如下文所描述之EGPRS的稍後增強可利用諸如8PSK之其他調變)，以組合跳頻展頻傳輸與將訊框分成8個時槽之分時多重存取(TDMA)。另外，分頻多工(FDD)將與用於下行鏈路之載波頻率不同的載波頻率用於上行鏈路來劃分上行鏈路傳輸與下行鏈路傳輸。熟習此項技術者將認識到，儘管本文中所描述之各種實例可參考GSM Um空中介面，但基本原理同樣適用於任何其他合適的空中介面。
在本發明之一些態樣中，GSM系統100可經進一步組態以用於增強型GPRS(EGPRS)。EGPRS為GSM技術之擴展，其提供超出2G GSM技術中可得到之彼等資料速率的增加之資料速率。EGPRS在此領域中亦被稱為增強資料速率GSM演進(EDGE)及IMT單載波。
在EGPRS中，當在UE 110與BTS 108之間建立實體連接時，可將此連接稱為臨時區塊流(TBF)，且據稱GERAN在EGPRS TBF模式下操作。一般而言，向TBF分配一或多個封包專用頻道(PDCH)上之無線電資源，且TBF包括攜載一或多個LLC協定資料單元(PDU)之數個RLC/MAC區塊。TBF為臨時的，且僅維持達資料傳送之持續時間。
下文參考EGPRS系統來提供特定實例。然而，在本發明之各種態樣中揭示的概念可應用於任何分時式系統，諸如(但不限於)使用TD-SCDMA空中介面之UMTS系統或使用TD-LTE空中介面之e-UTRA系統。尤其在多SIM實例(在下文進一步詳細地描述)中，多個訂用可在此等系統中之任何一或多者上。
因此，在本發明之一些態樣中，UE 110可包括複數個通用積體電路卡(UICC)，其中之每一者可執行一或多個通用用戶身分識別模組(USIM)應用程式。USIM儲存用戶之身分識別碼，且將使用者之訂用資訊提供至網路以及執行其他安全性及鑑認任務。所說明之UE 110包 括兩個USIM 111A及111B，一般但熟習此項技術者將理解，此情形本質上僅為說明性的，且UE可包括任何合適數目個USIM。諸如UE 110之UE可具有多個收發器，使得UE能夠並行地或同時在兩個連接(或訂用)上處於作用中。以此方式，可同時在多個網路或訂用上與單一器件建立連接或呼叫。收發器可在同時操作期間以數個操作狀態進行操作。舉例而言，操作狀態包括閒置狀態、電路交換式(CS)連接狀態、封包交換式(PS)連接狀態及雙傳送模式(DTM)連接狀態。[發明者：請簡要解釋DTM連接狀態。
出於說明性目的，在圖1中展示一個UE 110與兩個BTS 108通信。亦稱作前向鏈路之下行鏈路(DL)係指自BTS 108至UE 110之通信鏈路，且亦稱作反向鏈路之上行鏈路(UL)係指自UE 110至BTS 108之通信鏈路。
核心網路104可與諸如GERAN 102之一或多個存取網路介接。如所展示，核心網路104為GSM核心網路。然而，如熟習此項技術者將認識到，貫穿本發明所呈現之各種概念可實施於RAN或其他合適存取網路中，以向UE提供對不同於GSM網路之核心網路類型的存取。
所說明之GSM核心網路104包括電路交換式(CS)網域及封包交換式(PS)網域。電路交換式元件中之一些元件為行動服務交換中心(MSC)、訪客位置暫存器(VLR)及閘道器MSC(GMSC)。封包交換式元件包括伺服GPRS支援節點(SGSN)及閘道器GPRS支援節點(GGSN)。一些網路元件(如EIR、HLR、VLR及AuC)可由電路交換式網域及封包交換式網域兩者共用。
在所說明之實例中，核心網路104藉由MSC 112及GMSC 114支援電路交換式服務。在一些應用中，GMSC 114可被稱為媒體閘道器(MGW)。諸如BSC 106之一或多個BSC可連接至MSC 112。MSC 112為控制呼叫建置、呼叫路由及UE行動性功能之裝置。MSC 112亦包括 訪客位置暫存器(VLR)，該VLR含有用戶相關資訊歷時UE處於MSC 112之涵蓋區域中的持續時間。GMSC 114提供經由MSC 112之閘道器，以供UE存取電路交換式網路116。GMSC 114包括本籍位置暫存器(HLR)115，該HLR含有用戶資料，諸如反映特定使用者已訂用之服務之細節的資料。HLR亦與含有用戶特定鑑認資料之鑑認中心(AuC)相關聯。當接收到針對特定UE之呼叫時，GMSC 114查詢HLR 115以判定UE之位置，且將該呼叫轉遞至伺服該位置之特定MSC。
所說明之核心網路104亦藉由伺服GPRS支援節點(SGSN)118及閘道器GPRS支援節點(GGSN)120來支援封包交換式資料服務。通用封包無線電服務(GPRS)經設計而以高於在標準電路交換式資料服務情況下可用之速度的速度來提供封包資料服務。GGSN 120為GERAN 102提供至基於封包之網路122的連接。基於封包之網路122可為網際網路、私用資料網路或某一其他合適的基於封包之網路。GGSN 120之主要功能係向UE 110提供基於封包之網路連接性。可經由SGSN 118在GGSN 120與UE 110之間傳送資料封包，該SGSN在基於封包之網域中主要執行與MSC 112在電路交換式網域中所執行之功能相同的功能。
如上文所描述，所說明之UE 110為具有兩個或兩個以上收發器之器件，該兩個或兩個以上收發器能夠在GSM網路100或其他網路上維持兩個或兩個以上同時連接。在本發明之範疇內，UE可利用收發器在兩個或兩個以上不同無線電存取技術網路(RAT)上同時維持兩個或兩個以上連接。此處，此UE可在GSM網路、UMTS網路、LTE網路、cdma2000網路、Wi-MAX網路或任何其他合適RAT中之一或多者上維持一或多個訂用。
當UE 110用以藉由多個獨立之作用中連接同時存取一或多個存取網路時，總傳輸功率可超過安全電流限制或臨限值，此情形可導致 電壓降及/或電池或器件之故障。另外，同時連接可引起感度惡化問題。
GERAN 102為可根據本發明加以利用之RAN之一個實例。參看圖2，藉由實例且非限制，說明GERAN架構中之RAN 200的簡化示意性說明。系統包括多個蜂巢式區(小區)，包括小區202、204及206，其中之每一者可包括一或多個扇區。可在地理上(例如，藉由涵蓋區域)界定小區。在分成多個扇區之一小區中，可藉由天線群組形成小區內之多個扇區，其中每一天線負責與該小區之一部分中之UE的通信。舉例而言，在小區202中，天線群組212、214及216可各自對應於一不同扇區。在小區204中，天線群組218、220及222可各自對應於一不同扇區。在小區206中，天線群組224、226及228可各自對應於一不同扇區。
小區202、204及206可包括可與每一小區202、204或206之一或多個扇區通信的若干UE。舉例而言，UE 230及232可與BTS 242通信，UE 234及236可與BTS 244通信，且UE 238及240可與BTS 246通信。此處，每一BTS 242、244及246可經組態以為各別小區202、204及206中之所有UE 230、232、234、236、238及240提供對核心網路(例如，圖1中之104)之存取點。
在一個態樣中，UE 236(例如，UE 110)可具有多個收發器，使得UE可同時連接至不同小區或訂用。
圖3為說明使用處理系統314之裝置(例如，UE 110或行動台)的硬體實施之實例的方塊圖。根據本發明之各種態樣，可藉由包括一或多個處理器304之處理系統314來實施元件、元件之任何部分或元件之任何組合。處理器304之實例包括微處理器、微控制器、數位信號處理器(DSP)、場可程式化閘陣列(FPGA)、可程式化邏輯器件(PLD)、狀態機、閘控邏輯、離散硬體電路，及經組態以執行貫穿本發明所描述 之各種功能性的其他合適硬體。
在此實例中，處理系統314可經實施而具有大體上用匯流排302表示之匯流排架構。匯流排302可取決於處理系統314之特定應用及整體設計約束而包括任何數目個互連匯流排及橋接器。匯流排302將包括以下各者之各種電路或組件連結在一起：一或多個處理器(大體上由處理器304表示)、記憶體305、電腦可讀媒體(大體上由電腦可讀媒體306表示)，及一或多個SIM(例如，USIM 111A及111B)。匯流排302亦可連結各種其他電路，諸如時序源、周邊裝置、電壓調節器及功率管理電路，該等電路係此項技術中所熟知的且因此將不再作任何進一步描述。匯流排介面308提供匯流排302與多個收發器(例如，310A及310B)之間的介面。該等收發器提供用於經由傳輸媒體與各種其他裝置通信之手段。UE 110亦包括用於對諸如UE之收發器310A及310B的各種組件供電的電池309。
在一些實例中，UE 110包括兩個USIM 111A及111B，且可經由每一USIM使用收發器310A及310B中之對應者來存取不同訂用或網路。亦即，UE 110可維持兩個同時連接。然而，本文中所描述之廣泛概念亦可適用於具有或不具有多個SIM之具有多個收發器的器件。
取決於裝置之性質，亦可提供使用者介面312(例如，小鍵盤、顯示器、揚聲器、麥克風、搖桿)。處理器304負責管理匯流排302及一般處理，包括儲存於電腦可讀媒體306上之軟體314之執行。當由處理器304執行時，軟體314使處理系統314執行下文針對任何特定裝置描述之各種功能。舉例而言，軟體314可包括用於減少同時傳輸期間電池309之電壓降的程式碼。電腦可讀媒體306亦可用於儲存在執行軟體時藉由處理器304操縱之資料。
處理系統中之一或多個處理器304可執行軟體。軟體應被廣泛地解釋為意謂指令、指令集、程式碼、程式碼片段、程式碼、程式、子 程式、軟體模組、應用程式、軟體應用程式、套裝軟體、常式、次常式、物件、可執行碼、執行緒、程序、函式等，而無論是被稱為軟體、韌體、中間軟體、微碼、硬體描述語言或是其他者。軟體可駐留於電腦可讀媒體306上。電腦可讀媒體306可為非暫時性電腦可讀媒體。藉由實例，非暫時性電腦可讀媒體包括磁性儲存器件(例如，硬碟、軟碟、磁條)、光碟(例如，緊密光碟(CD)或數位影音光碟(DVD))、智慧卡、快閃記憶體器件(例如，卡、棒或隨身碟)、隨機存取記憶體(RAM)、唯讀記憶體(ROM)、可程式化ROM(PROM)、可抹除PROM(EPROM)、電可抹除PROM(EEPROM)、暫存器、抽取式碟片，及用於儲存可由電腦存取及讀取之軟體及/或指令的任何其他合適媒體。電腦可讀媒體306可駐留於處理系統314中，在處理系統314外部，或跨越包括處理系統314之多個實體而散佈。電腦可讀媒體306可體現於電腦程式產品中。藉由實例，電腦程式產品可包括在封裝材料中之電腦可讀媒體。熟習此項技術者將認識到取決於特定應用及強加於整個系統上之整體設計約束而最好地實施貫穿本發明所呈現的所描述之功能性的方式。
可能存在如下狀況：UE 110希望同時或並行地執行兩個不同通信活動，包括(但不限於)與以下各者之連接：兩個不同網路，或同一網路內之兩個不同訂用，或蜂巢式網路中之兩個小區。特別有益的將為，使UE 110能夠繼續從事此等正在進行中之通信活動中之一者(例如，CS語音呼叫)，同時執行另一通信活動，諸如接收傳呼訊息、執行SMS訊息傳遞，或接收/監視不同訂用/連接上或來自不同小區之其他資訊。
圖4為說明可發生電壓降及感度惡化之情境的圖式。在此狀況下，UE(例如，UE 110)可利用兩個收發器(例如，收發器310A及310B)同時或並行地在兩個獨立連接402及404(訂用)上進行傳輸。在 狀況1下，傳輸時槽在時間上至少部分地重疊，從而導致Tx/Tx衝突406。在此狀況下，當兩個收發器正同時傳輸時，自電池309汲取之電流的量可引起電壓降及/或器件過熱。另外，同時傳輸可使在某些條件下由使用者吸收不當之量的無線電頻率能量(亦即，高SAR)。
在狀況2下，UE可利用一個收發器(例如，收發器310A)在第一連接402上進行傳輸，且利用另一收發器(例如，收發器310B)在第二連接404上進行接收。在此狀況下，傳輸及接收時槽在時間上至少部分地重疊，從而導致Tx/Rx衝突408。在此狀況下，傳輸時槽可引起接收時槽處之感度惡化。在狀況3下，UE可利用一個收發器(例如，收發器310A)在第一連接402上進行傳輸，且利用另一收發器(例如，收發器310B)監視第二連接404。在此狀況下，傳輸時槽及監視時槽M在時間上至少部分地重疊，從而導致另一類型之Tx/Rx衝突410。為減少此衝突，可將監視時槽M移至諸如時槽412、414或416之另一時槽。
因此，本發明之各種態樣提供在行動器件自身處操作而無需基地台或網路之介入的演算法，以便解決諸如電壓降、不當SAR、過熱及感度惡化之問題。為了處理可在兩個或兩個傳輸經排程以在時間上重疊時發生的此等問題，可更改一個或兩個傳輸器上之某些傳輸，以便防止此重疊或減小其對電池電壓之影響。類似地，為了處理感度惡化問題，可更改傳輸操作或接收操作中之一者以減少或消除上文所描述之干擾問題。
為了處理電壓降、SAR及過熱問題，根據本發明之一些態樣，對一或多個傳輸之更改可採用以下三種形式中之一者：1)使傳輸之時間移位以便不會與另一傳輸重疊；2)放棄傳輸一個或另一傳輸；3)使一或多個傳輸之功率退減以降低或減少電壓降、SAR或過熱。圖5為概念性地說明根據本發明之一個態樣的用於減少電壓降、SAR及過熱之程序的流程圖500。在區塊502中，UE(例如，UE 110)可判定收發器 (例如，收發器310A)經排程以在第二收發器器(例如，收發器310B)經排程以使用第二傳輸進行通信的同時使用第一傳輸進行通信。接著，在區塊504中，UE 110可更改第一收發器或第二收發器中之至少一者的操作，以減少歸因於收發器之同時傳輸的電池(例如，電池309)之電池電壓降、SAR及過熱。
為了判定經排程以用於同時傳輸之兩個或兩個以上傳輸當中之哪一者為更好的更改者，UE 110可首先判定哪一傳輸更佳或具有比其他者高之優先權。對傳輸之偏好或其優先權可取決於一或多個因素，諸如：1)使用者將哪一連接指定為最重要；2)哪一傳輸對於維持連接為必要的(例如，在網路觸發交遞之後交遞存取叢發、SDCCH區塊等)；3)可使哪一傳輸延遲；或4)可丟棄哪一傳輸而不影響對應作用中連接或服務(例如，一些語音封包、舒適雜訊封包等。)一旦作出判定，便可更改一個或另一傳輸。在一些實例中，可更改兩個傳輸。
作為一操作性實例，具有兩個同時GSM連接(例如，連接402及404)之UE(例如，UE 110)用以說明本發明之態樣。該等連接可為閒置連接、電路交換式(CS)連接或封包交換式(PS)連接。在閒置狀態下，UE 110偶爾進行接收且不進行傳輸。若使用者希望進行呼叫，則可藉由在隨機存取頻道(RACH)上進行傳輸來起始存取嘗試。對於CS連接，UE 110可在訊務頻道(TCH)、慢速關聯控制頻道(SACCH)、獨立專用控制頻道(SDCCH)或快速關聯控制頻道(FACCH)上進行傳輸。對於PS連接，UE 110可在封包資料頻道(PDCH)、封包關聯控制頻道(PACCH)或RLC/MAC區塊標頭之相關保留區塊週期(RRBP)欄位上進行傳輸。
圖6為說明根據本發明之一個態樣的功率控制矩陣之表，該功率控制矩陣用於判定將更改經排程以用於同時傳輸之兩個傳輸當中之哪一者或兩者，以便減少電池電壓降、SAR及過熱。參看圖6，在表之 左部展示用於第一傳輸器(例如，關於第一訂用之收發器310A)之狀態及頻道，且在頂部展示用於第二傳輸器(例如，關於第二訂用之收發器310B)之狀態及頻道。基於上文所描述之因素，此矩陣展示判定對將更改之傳輸中的一者或兩者之選擇的方式，且說明將進行之特定更改。因此，可在同時連接之每一瞬時防止或減少諸如電壓降、SAR及過熱的潛在問題。
在圖6中，「退減」意謂減少指定傳輸頻道之傳輸功率。舉例而言，「使RACH退減」意謂減少利用RACH之傳輸器的傳輸功率。矩陣中之RACH涵蓋交遞存取叢發及頻道請求叢發兩者。在圖6中，「延遲」意謂使指定傳輸頻道之傳輸的時間延遲或移位。在狀況602下，有可能部署控制區塊之部分傳輸(例如，僅2個叢發)。在狀況604下，合適優先權機制可用以判定較佳傳輸。舉例而言，當同時傳輸皆利用SAACH/SDCCH時，較高優先權傳輸(訂用)首先開始傳輸其SACCH/SDCCH叢發。在圖6之矩陣中，在一些態樣中，對於指示「無退減」之狀況，仍有可能在3GPP TS 45.005中所定義之限制內退減。在狀況606下，當同時傳輸皆利用TCH時，藉由將呼叫擱置來將退減應用於訂用。
為了處理感度惡化問題，可更改傳輸操作或接收操作中之一者以減少或消除上文所描述之干擾問題。對一個或另一連接之更改可採用以下兩種形式中之一者：1)使傳輸之時間移位或延遲以便不會與接收重疊；及2)放棄傳輸該傳輸。
圖7為說明根據一個態樣之功率控制矩陣700的表，該功率控制矩陣用於判定將更改經排程以用於同時連接之傳輸及接收當中之哪一者或兩者。亦即，可在同時連接(傳輸/接收)之每一瞬時使用圖7之矩陣判定較佳連接或收發器。在圖7之矩陣中，左部欄展示收發器(例如，收發器310A)可用於接收之狀態及頻道；頂部欄展示收發器(例 如，收發器310B)可用於傳輸之狀態及頻道。在矩陣之一些相交處，選擇一個特定動作。舉例而言，在一些相交處，諸如當一個收發器正在TCH/FACCH上進行接收，而另一收發器正在TCH上進行傳輸時，向作用中訂用給予優先權。此矩陣展示如下之一個實例：可在同時連接之每一瞬時基於複數個因素來判定較佳收發器，且更改收發器之操作以減少由同時連接引起之不當感度惡化。
在狀況702下，有可能部署控制區塊之部分傳輸(例如，僅2個叢發)。在狀況704下，僅在嚴重感度惡化之狀況下才取消傳輸。在圖7中，矩陣中之RACH涵蓋交遞存取叢發及頻道請求叢發兩者。使用可在GSM網路中操作之UE 110來說明上文之實例。然而，本發明不限於此，且實例可在諸如UMTS網路之其他網路中加以實施。
本發明之態樣亦提供退減演算法以在同時傳輸(重疊時槽)期間減少電池電壓降、SAR及過熱。UE(例如，UE 110)可經組態以將每時槽之最大瞬時傳輸功率限於預定傳輸功率預算。舉例而言，兩個收發器(例如，收發器310A及310B)之組合傳輸功率可限於33dBm之最大值，以在同時傳輸期間避免或減少電池電壓降、SAR及過熱。在一些態樣中，UE可包括合適演算法，以藉由基於數個因素(諸如，收發器之各別傳輸功率、優先權及功率預算)將功率分派或分配至收發器而執行功率退減。
圖8為說明根據本發明之一個態樣的用於在具有兩個收發器(例如，收發器310A及310B)之UE 110處執行功率退減之演算法的流程圖800。參看圖8，UE 110判定收發器經排程以分別在第一訂用及第二訂用上使用兩個收發器同時或並行地進行傳輸。在區塊802中，判定對應於第一訂用之收發器之傳輸功率(TxP_Sub1)，且亦判定對應於第二訂用之收發器之傳輸功率(TxP_Sub2)。另外，亦可判定傳輸功率預算TxP_B。在區塊804中，判定TxP_Sub1與TxP_Sub2之間的功率差 (TxP_Diff)。在區塊806中，判定傳輸之間的時間重疊量是否大於臨限值(例如，時槽之四分之一)。若重疊量小於臨限值，則演算法繼續至區塊808。若重疊量大於臨限值，則演算法繼續至區塊810。
在區塊808中，不執行退減。亦即，不存在對傳輸功率TxP_Sub1及TxP_Sub2之改變。在區塊810中，可基於TxP_Sub1、TxP_Sub2及使用TxP_Diff標索引之合適查找表來判定總傳輸功率TxP_total。在區塊812中，判定TxP_total是否大於TxP_B。若TxP_Total不大於TxP_B，則程序繼續至區塊814。若TxP_Total大於TxP_B，則程序繼續至區塊816。在區塊814中，不執行退減。亦即，不存在對傳輸功率TxP_Sub1及TxP_Sub2之改變。在區塊816中，判定傳輸(第一訂用及第二訂用)之相對優先權。若傳輸具有相同優先權，則演算法繼續至區塊818。若傳輸具有不同優先權，則演算法繼續至區塊820。在區塊818中，可將相同量之退減應用於兩個傳輸。在一個態樣中，退減量可等於TxP_total與TxP_B之間的差。在區塊820中，基於傳輸之優先權、可用功率預算TxP_B及其他合適因素來調整TxP_Sub1及TxP_Sub2之最終值。
在一種組態中，用於進行無線通信之UE(例如，UE 110)包括：用於判定第一收發器經排程以在第二收發器正經排程以使用第二連接進行通信的同時使用第一連接進行通信的構件；及用於更改第一收發器及第二收發器中之至少一者的操作以減少歸因於收發器之同時傳輸的對較佳收發器之干擾的構件。在一個態樣中，前述構件可為來自圖3之處理器304，其經組態以執行由前述構件所陳述之功能，本發明駐留於處理器中。在另一態樣中，前述構件可為模組或經組態以執行由前述構件所陳述之功能的任何裝置。
已參考GERAN系統呈現電信系統之若干態樣。如熟習此項技術者將易於瞭解的，貫穿本發明所描述之各種態樣可擴展至其他電信系 統、網路架構及通信標準。
藉由實例，各種態樣可擴展至諸如W-CDMA、TD-SCDMA及TD-CDMA之UMTS系統。各種態樣亦可擴展至使用以下各者之系統及/或其他合適系統：長期演進(LTE)(在FDD、TDD或該兩個模式中)、LET進階(LTE-A)(在FDD、TDD或該兩者模式中)、CDMA2000、演進資料最佳化(EV-DO)、超行動寬頻(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、超寬頻(UMB)、藍芽。所使用之實際電信標準、網路架構及/或通信標準將取決於特定應用及強加於系統上之總體設計約束。
應理解，所揭示之方法中之步驟的特定次序或階層為例示性程序之說明。基於設計偏好，應理解，可重新排列該等方法中之步驟的特定次序或階層。隨附方法請求項以樣本次序來呈現各種步驟之元素，且不意謂限於所呈現之特定次序或階層，除非其中有特定陳述。
提供先前描述以使熟習任何此項技術者能夠實踐本文中描述之各種態樣。對此等態樣之各種修改對於熟習此項技術者將為顯而易見的，且可將本文中定義之一般原理應用於其他態樣。因此，申請專利範圍並不意欲限於本文中所展示之態樣，而應符合與申請專利範圍之語言一致的全部範疇，其中以單數形式引用一元件並不意欲意謂「一個且僅一個」，除非特定地如此規定，而是意謂「一或多個」。除非另外特定陳述，否則術語「一些」係指一或多個。指項目清單中之「至少一者」的片語係指彼等項目之任何組合，包括單部件。作為一實例，「a、b或c中之至少一者」意欲涵蓋：a；b；c；a及b；a及c；b及c；以及a、b及c。一般熟習此項技術者已知或稍後將已知的貫穿本發明而描述之各種態樣之元件的所有結構及功能等效物皆以引用的方式明確地併入本文中且意欲藉由申請專利範圍來涵蓋。此外，本文中所揭示之任何內容皆不意欲專用於公眾，而不管此揭示內容是否明確地 陳述於申請專利範圍中。除非請求項元素係使用片語「用於......之構件」而明確地陳述，或在一方法請求項狀況下，該元素係使用片語「用於......之步驟」而陳述，否則該請求項元素將不會根據35U.S.C.§112第6段之條款來加以解釋。
500‧‧‧概念性地說明用於減少電壓降、特定吸收率(SAR)及過熱之程序的流程圖

Claims (32)

  1. 一種使用包含一電池、一第一收發器及一第二收發器之一使用者設備(UE)來進行無線通信的方法，該方法包含：判定該第一收發器經排程以在該第二收發器經排程以使用一第二傳輸進行通信的同時使用一第一傳輸進行通信；更改該第一收發器及該第二收發器中之至少一者的一操作以減少歸因於該等收發器之同時傳輸之電池的電壓降；及在同時傳輸之每一瞬時基於一功率控制矩陣來判定待更改之該操作；其中該功率控制矩陣包含該第一收發器及該第二收發器在同時傳輸期間之操作狀態，該等操作狀態包含一閒置狀態、一電路交換式(CS)連接狀態、一封包交換式(PS)連接狀態，及一雙傳送模式(DTM)連接狀態。
  2. 如請求項1之方法，其中該更改該第一收發器及該第二收發器中之至少一者的該操作包含放棄該等收發器中之至少一者的一傳輸以減小歸因於同時傳輸之特定吸收率。
  3. 如請求項1之方法，其中該更改該第一收發器及該第二收發器中之至少一者的該操作包含放棄該等收發器中之至少一者的一傳輸以減少歸因於同時傳輸之該UE之過熱。
  4. 如請求項1之方法，其中該更改該第一收發器及該第二收發器中之至少一者的該操作包含更改該等收發器中之至少一者的一傳輸以減少該傳輸之功率，使該傳輸之時間移位或放棄該傳輸。
  5. 如請求項1之方法，其中該功率控制矩陣包含待由該第一收發器及該第二收發器在同時傳輸期間利用之頻道，該等頻道包含以下各者中之一或多者：隨機存取頻道(RACH)、訊務頻道 (TCH)、慢速關聯控制頻道(SACCH)、獨立專用控制頻道(SDCCH)、快速關聯控制頻道(FACCH)、封包專用頻道(PDCH)，及封包關聯控制頻道(PACCH)。
  6. 如請求項1之方法，其中該更改該第一收發器及該第二收發器中之至少一者的該操作包含調整該第一收發器及該第二收發器之各別傳輸功率，以限制其組合傳輸功率使其不超過一功率預算。
  7. 如請求項6之方法，其中該調整各別傳輸功率包含基於該等收發器之各別優先權及該功率預算來調整該等收發器之該傳輸功率。
  8. 如請求項7之方法，其中該調整該等收發器之該傳輸功率包含基於該等收發器之優先權來將該功率預算之各別部分分配至該等收發器。
  9. 一種用於無線通信之裝置，其包含：一電池；一第一收發器及一第二收發器；用於判定該第一收發器經排程以在該第二收發器經排程以使用一第二連接進行通信的同時使用一第一連接進行通信的構件；用於更改該第一收發器及該第二收發器中之至少一者的一操作以減少歸因於該等收發器之同時傳輸之電池的電壓降的構件；及用於在同時傳輸之每一瞬時基於一功率控制矩陣來判定待更改之該操作的構件；其中該功率控制矩陣包含該第一收發器及該第二收發器在同時傳輸期間之操作狀態，該等操作狀態包含一閒置狀態、一電 路交換式(CS)連接狀態、一封包交換式(PS)連接狀態，及一雙傳送模式(DTM)連接狀態。
  10. 如請求項9之裝置，其中該用於更改該操作之構件經組態以放棄該等收發器中之至少一者的一傳輸以減小歸因於同時傳輸之特定吸收率。
  11. 如請求項9之裝置，其中該用於更改該操作之構件經組態以放棄該等收發器中之至少一者的一傳輸以減少歸因於同時傳輸之該裝置之過熱。
  12. 如請求項9之裝置，其中該用於更改該第一收發器及該第二收發器中之至少一者的該操作的構件包含用於更改該等收發器中之至少一者的一傳輸以減少該傳輸之功率，使該傳輸之時間移位或放棄該傳輸的構件。
  13. 如請求項9之裝置，其中該功率控制矩陣包含待由該第一收發器及該第二收發器在同時傳輸期間利用之頻道，該等頻道包含以下各者中之一或多者：隨機存取頻道(RACH)、訊務頻道(TCH)、慢速關聯控制頻道(SACCH)、獨立專用控制頻道(SDCCH)、快速關聯控制頻道(FACCH)、封包專用頻道(PDCH)，及封包關聯控制頻道(PACCH)。
  14. 如請求項9之裝置，其中該用於更改該第一收發器及該第二收發器中之至少一者的該操作的構件包含用於調整該第一收發器及該第二收發器之各別傳輸功率以限制其組合傳輸功率使其不超過一功率預算的構件。
  15. 如請求項14之裝置，其中該用於調整各別傳輸功率之構件包含用於基於該等收發器之各別優先權及該功率預算來調整該等收發器之該傳輸功率的構件。
  16. 如請求項15之裝置，其中該用於調整該等收發器之該傳輸功率 的構件包含用於基於該等收發器之優先權來將該功率預算之各別部分分配至該等收發器的構件。
  17. 一種電腦程式產品，其包含：一非暫時性之電腦可讀儲存媒體，其包含用於使一使用者設備(UE)進行以下操作的程式碼：判定該UE之一第一收發器經排程以在該UE之一第二收發器經排程以使用一第二傳輸進行通信的同時使用一第一傳輸進行通信；更改該第一收發器及該第二收發器中之至少一者的一操作以減少歸因於該等收發器之同時傳輸之該UE之一電池的電池電壓降；及在同時傳輸之每一瞬時基於一功率控制矩陣來判定待更改之該操作；其中該功率控制矩陣包含該第一收發器及該第二收發器在同時傳輸期間之操作狀態，該等操作狀態包含一閒置狀態、一電路交換式(CS)連接狀態、一封包交換式(PS)連接狀態，及一雙傳送模式(DTM)連接狀態。
  18. 如請求項17之電腦程式產品，其中用於使該UE更改該操作之該程式碼包含用於使該UE放棄該等收發器中之至少一者的一傳輸以減小歸因於同時傳輸之特定吸收率的程式碼。
  19. 如請求項17之電腦程式產品，其中用於使該UE更改該操作之該程式碼包含用於使該UE放棄該等收發器中之至少一者的一傳輸以減少歸因於同時傳輸之該UE之過熱的程式碼。
  20. 如請求項17之電腦程式產品，其中用於使該UE更改該操作之該程式碼包含用於使該UE更改該等收發器中之至少一者的一傳輸以減少該傳輸之功率，使該傳輸之時間移位或放棄該傳輸的程 式碼。
  21. 如請求項17之電腦程式產品，其中該功率控制矩陣包含待由該第一收發器及該第二收發器在同時傳輸期間利用之頻道，該等頻道包含以下各者中之一或多者：隨機存取頻道(RACH)、訊務頻道(TCH)、慢速關聯控制頻道(SACCH)、獨立專用控制頻道(SDCCH)、快速關聯控制頻道(FACCH)、封包專用頻道(PDCH)，及封包關聯控制頻道(PACCH)。
  22. 如請求項17之電腦程式產品，其中用於使該UE更改該操作之該程式碼包含用於使該UE調整該第一收發器及該第二收發器之各別傳輸功率以限制其組合傳輸功率使其不超過一功率預算的程式碼。
  23. 如請求項22之電腦程式產品，其中用於使該UE調整各別傳輸功率之該程式碼包含用於基於該等收發器之各別優先權及該功率預算來調整該等收發器之該傳輸功率的程式碼。
  24. 如請求項23之電腦程式產品，其中用於使該UE調整該等收發器之該傳輸功率的該程式碼包含用於使該UE基於該等收發器之優先權來將該功率預算之各別部分分配至該等收發器的程式碼。
  25. 一種用於無線通信之裝置，其包含：一電池；至少一個處理器；一通信介面，其包含皆耦接至該至少一個處理器之一第一收發器及一第二收發器；及一記憶體，其耦接至該至少一個處理器，其中該至少一個處理器經組態以進行以下操作：判定該第一收發器經排程以在該第二收發器經排程以使用一第二傳輸進行通信的同時使用一第一傳輸進行通信； 更改該第一收發器及該第二收發器中之至少一者的一操作以減少歸因於該等收發器之同時傳輸之電池的電力降；及在同時傳輸之每一瞬時基於一功率控制矩陣來判定待更改之該操作；其中該功率控制矩陣包含該第一收發器及該第二收發器在同時傳輸期間之操作狀態，該等操作狀態包含一閒置狀態、一電路交換式(CS)連接狀態、一封包交換式(PS)連接狀態，及一雙傳送模式(DTM)連接狀態。
  26. 如請求項25之裝置，其中該至少一個處理器經進一步組態以放棄該等收發器中之至少一者的一傳輸以減小歸因於同時傳輸之特定吸收率。
  27. 如請求項25之裝置，其中該至少一個處理器經進一步組態以放棄該等收發器中之至少一者的一傳輸以減少歸因於同時傳輸之該裝置之過熱。
  28. 如請求項25之裝置，其中該至少一個處理器經進一步組態以更改該等收發器中之至少一者的一傳輸以減少該傳輸之功率，使該傳輸之時間移位或放棄該傳輸。
  29. 如請求項25之裝置，其中該功率控制矩陣包含待由該第一收發器及該第二收發器在同時傳輸期間利用之頻道，該等頻道包含以下各者中之一或多者：隨機存取頻道(RACH)、訊務頻道(TCH)、慢速關聯控制頻道(SACCH)、獨立專用控制頻道(SDCCH)、快速關聯控制頻道(FACCH)、封包專用頻道(PDCH)，及封包關聯控制頻道(PACCH)。
  30. 如請求項25之裝置，其中該至少一個處理器經進一步組態以調整該第一收發器及該第二收發器之各別傳輸功率，以限制其組合傳輸功率使其不超過一功率預算。
  31. 如請求項30之裝置，其中該至少一個處理器經進一步組態以基於該等收發器之各別優先權及該功率預算來調整該等收發器之該傳輸功率。
  32. 如請求項31之裝置，其中該至少一個處理器經進一步組態以基於該等收發器之優先權來將該功率預算之各別部分分配至該等收發器。
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