手机在丢失覆盖和制式切换时at命令处理方法及设备的制作方法
【专利摘要】本发明公开一种手机在丢失覆盖和制式切换时AT命令处理方法及设备，所述方法包括：手机开机后若在第一制式下驻留，则协议栈将当前制式和备份制式分别记录为第一制式；在手机由于信号强度变弱或信号消失而丢失覆盖后，若有AT命令下发，则ATI模块通过获取所述备份制式，将所述AT命令下发到备份制式所对应的第一制式的NAS模块中进行处理；在手机制式从第一制式切换到第二制式时，总控模块将当前制式和备用制式修改为第二制式后，通知第一制式的NAS进行切换操作，若此时有AT命令下发，则ATI模块将该AT命令交由第二制式的NAS进行缓存，并在所述切换操作结束后，再由第二制式的NAS处理所缓存的AT命令。
【专利说明】手机在丢失覆盖和制式切换时AT命令处理方法及设备
【技术领域】
[0001]本发明涉及移动通信【技术领域】，特别涉及支持LTE、TD、GSM多种制式的手机在信号强度差发生丢失覆盖或者制式切换过程中AT命令处理方法及设备。
【背景技术】
[0002]与3G技术相比，LTE(长期演进)采用了全新的网络架构，减少了网元数目，削减了信令流程的复杂度，网络底层设计全IP化，支持PS域，大大提高了控制面的响应速度，数据面的速度也有了重大的提升，上行数据面达到50M/S，下行数据面达到100M/S。
[0003]随着LTE技术的不断成熟，商用进程的加快，以及在全球的逐步推广和应用，LTE网络以其更高的频谱利用率，更快的数据速率得到了业界的广泛认可。
[0004]中国移动LTE试商用网络已开始建设，然而，LTE网络的建设不可能一蹴而就，建设初期无法实现全网覆盖，在LTE网络尚未覆盖的区域，必须由GSM网络或TD-S网络来提供服务，因此做好GSM/TD/LTE网络的融合势在必行。对应的，终端手机也需要支持多种网络制式。
[0005]对于多制式手机，AT命令在下发时需要首先获知当前驻留的制式，然后将AT命令发送到对应制式的模块。如图1所示，AT命令是手机上层应用程序与底层协议栈的一种通用交互方式，有固定的格式。上层应用程序发起业务时，将消息通过AT命令的方式通知协议栈，由协议栈解析后进行处理，并将处理的结果以AT命令应答的方式上报给上层应用程序。这样，一条AT命令就算执行结束了。在上层应用程序和底层协议栈之间存在一个AT命令的解析模块，称之为ATI(AT Interpreter)模块。
[0006]图1是现有技术的AT命令的工作流程示意图。AT命令采用“一问一答”的方式运行，即发送一条AT命令给协议栈后，协议栈处理结束后需要根据处理的结果给ATI发送一个应答，上报处理的结果。在协议栈没有返回处理结果(AT应答)前，不能再次下发AT命令，下发的AT命令将被拒绝。
[0007]AT命令按照协议规定的格式进行发送，但协议栈无法识别，故需要ATI进行解码，解析其中的有效信元并进行初步的有效性判断，构造成对应的消息发送给协议栈；将协议栈上报的结果组成AT应答的格式提交给上层应用。
[0008]AT命令实现四种操作:
[0009]1、动作命令，执行一个动作。如开始选网、激活承载等。
[0010]2、设置命令，设置若干参数。如定义承载上下文、设置QoS等。
[0011]3、查询命令，查询若干参数。如查询附着状态、承载TFT等。
[0012]4、测试命令，查询参数取值范围，如查询QoS的取值范围等。
[0013]其中只有动作命令需要和网侧进行流程交互，其他类型的命令都可以在手机侧单独完成。
[0014]图2显示了现有技术的手机附着后丢失覆盖后的处理流程，如图2所示，开机后正常附着，协议栈会记录下当前附着的制式。下发AT命令时，ATI根据协议栈保持的当前制式将AT命令发送到对应制式的NAS模块中。如果发生丢失覆盖，协议栈清空当前制式，设置当前制式为无效。手机开始启动定时器，周期性的搜索合适小区，并尝试在小区上进行驻留。一旦成功驻留上，则记录当前制式。如果当前制式和丢失覆盖前的制式相同，没有特殊流程，反之如果和之前的制式不同，则会发起重选，协议栈切换到新的制式下。
[0015]图3显示了现有技术的手机在切换过程中的概要处理流程。如图3所示的LTE切换到TD为例，在LTE下完成附着后，LTE的信号强度变弱，手机找到TD的小区并成功驻留，决定进行切换，则总控模块会通知数据面停止数据传输(如果有正在传输的数据)，设置当前制式为TD，通知LTE的NAS开始切换。此时，NAS停止正在进行中的流程(如果有的话)，将控制信息依次向TD的NAS进行搬移。待控制信息搬移结束后，再通知数据面将LTE尚未发送的数据转交给TD进行发送，由TD重新启动在LTE下尚未结束的流程。
[0016]通常情况下，多制式手机在开机驻留后，会由协议栈记录下当前驻留的制式是LTE还是TD/GSM(简称TG)，协议栈中接收AT命令的模块都处于NAS非接入层。ATI在下发一条AT命令时，会来查询当前驻留制式，然后发给该制式的NAS。在正常情况下，这种处理方式是合理的。
[0017]考虑两种异常场景:
[0018]一、正常开机驻留后，丢失覆盖。
[0019]如图2所示，以开机后正常驻留在LTE下为例，如果信号质量变差，发生丢失覆盖，手机无法搜索到任何小区，那么当前的制式就会被清空(即没法驻留到任何一种制式上)。直到重新搜索到合适的小区时，才能重新记录新的驻留制式。
[0020]在这种情况下，开机后，ATI每次发送AT命令时都查询到当前制式为LTE，故将AT命令发送至LTE的NAS。发生丢失覆盖后，再发送AT命令时，ATI将查询不到有效的制式，出现无法投递的现象。
[0021]二、切换过程中，AS已经改变制式，但NAS还在切换中
[0022]如图3所示，仍以开机后正常驻留在LTE下为例。信号发生变化，LTE的信号变弱，TD的信号变强，AS经过信号测量后，开始切换，修改当前制式为TD，并通知NAS进行控制面的切换。LTE的NAS暂停正在进行中的流程，开始执行切换，将各种控制信息陆续搬移到TD模块中。待控制信息和数据都搬移完毕后，在TD下重新进行业务。如果在搬移过程中有AT命令要下发，ATI查询当前制式为TD，故将AT命令发送到TD的NAS，但此时LTE的控制面数据尚未或者正在发送到TD中，而在控制信息尚未完备的情况下，是不能触发流程的，也就是说，此时虽然TD的NAS收到了 AT命令，但是无法执行该AT命令。
【发明内容】
[0023]本发明的目的是提供一种多种制式手机在信号强度差发生丢失覆盖或者制式切换时AT命令处理方法，以便解决上述技术问题。
[0024]本发明的另一目的是提供一种实现上述方法的设备。
[0025]本发明用来解决，手机在某一制式下发生丢失覆盖时导致接入层无法驻留到明确的制式中，或者在发生制式切换时但切换尚未完成时接入层和非接入层的制式不冋时，如何确定将AT命令发送到何种制式的对应模块的技术问题。
[0026]根据本发明的第一方面，提供了一种多制式手机在丢失覆盖和制式切换时AT命令处理方法,包括:
[0027]手机开机后若在第一制式下驻留，则协议栈将当前制式和备份制式分别记录为第一制式；
[0028]在手机由于信号强度变弱或信号消失而丢失覆盖后，若有AT命令下发，则ATI模块通过获取所述备份制式，将所述AT命令下发到备份制式所对应的第一制式的NAS模块中进行处理；以及
[0029]在手机制式从第一制式切换到第二制式时，总控模块将当前制式和备用制式修改为第二制式后，通知第一制式的NAS进行切换操作，若此时有AT命令下发，则ATI模块将该AT命令交由第二制式的NAS进行缓存，并在所述切换操作结束后，再由第二制式的NAS处理所缓存的AT命令。
[0030]此外，在所述的将AT命令下发到备份制式所对应的第一制式的NAS模块中进行处理的过程中，若所述AT命令为动作类命令，则由第一制式的NAS模块对其进行缓存。
[0031]此外，在信号恢复后机通过搜索小区重新在第一制式下驻留后，将当前制式和备份制式更新为第一制式，并由第一制式的NAS处理所缓存的AT命令。
[0032]此外，在在所述的将AT命令下发到备份制式所对应的第一制式的NAS模块中进行处理的过程中，若所述AT命令为设置类和查询类命令，则由第一制式的NAS模块对其进行相应处理。
[0033]此外，在所述的手机制式从第一制式切换到第二制式时，若有正在进行中的数据业务，则由第一制式的AS停止数据传输。
[0034]此外，在所述的手机制式从第一制式切换到第二制式时，由第一制式的AS通知所述总控模块将当前制式和备用制式修改为第二制式。
[0035]此外，所述的第一制式的NAS进行切换操作包括:将第一制式NAS的各种控制信息搬移到第二模式的NAS中。
[0036]优选地，ATI模块通过查询当前制式为第二制式，将所述AT命令交由第二制式的NAS进行缓存。
[0037]此外，所述的第一制式为LTE，所述第二制式为TD或GSM ;或者所述的第一制式为TD或GSM，所述第二制式为LTE。
[0038]根据本发明第二方面，提供了一种多制式手机在丢失覆盖和制式切换时AT命令处理设备，包括:
[0039]手机协议栈，用于在手机开机驻留后，将当前制式和备份制式分别记录为所驻留的第一制式；
[0040]手机ATI模块，用于对AT命令进行解析处理，并在手机由于信号强度变弱或信号消失而丢失覆盖后，若有AT命令下发，通过获取所述备份制式，将所述AT命令下发到备份制式所对应的第一制式的NAS模块中进行处理；以及
[0041]总控模块，用于在手机制式从第一制式切换到第二制式时将当前制式和备用制式修改为第二制式，并通知第一制式的NAS进行切换操作，若此时有AT命令下发，则ATI模块将该AT命令交由第二制式的NAS进行缓存，并在所述切换操作结束后，再由第二制式的NAS处理所缓存的AT命令。
[0042]相对于现有技术，本发明通过一个备用制式和缓存机制简单有效的解决上述现有技术的两个场景中AT下发的处理问题，使得多种制式手机在信号强度差发生丢失覆盖或者制式切换时都能够有效处理AT命令。
【专利附图】
【附图说明】
[0043]图1是现有技术的AT命令的流程示意图，用于描述一个完整的AT命令在手机中的处理流程；
[0044]图2是现有技术的手机附着后丢失覆盖后的处理流程图，用于描述丢失覆盖后手机周期性搜网找小区的过程；
[0045]图3是现有技术的手机在切换过程中的概要处理流程图，用于描述手机在切换时AS和NAS的整体流程；
[0046]图4是本发明的手机在丢失覆盖和制式切换时AT命令处理方法的不意图；
[0047]图5是本发明的手机在丢失覆盖和制式切换时AT命令处理设备的示意图；
[0048]图6是本发明的从AT命令下发时的处理流程图，包括正常处理和丢失覆盖情况下的处理；
[0049]图7是本发明的信号恢复后的AT命令处理流程图，主要是根据新驻留的制式来判断对不同类型的AT命令进行对应的操作；
[0050]图8是本发明的在切换过程中对于AT命令的流程示意图，包括控制信息完整和不完整两种情况下的处理方式。
【具体实施方式】
[0051]为了使本发明更加清晰，下面将进行更进一步的说明和解释。
[0052]图4显示了本发明的一种多制式手机在丢失覆盖和制式切换时AT命令处理方法，如图4所示，该方法包括以下步骤:
[0053]A)手机开机后若在第一制式下驻留，则协议栈将当前制式和备份制式分别记录为第一制式；
[0054]B)在手机由于信号强度变弱或信号消失而丢失覆盖后，若有AT命令下发，则ATI模块通过获取所述备份制式，将所述AT命令下发到备份制式所对应的第一制式的NAS模块中进行处理；以及
[0055]C)在手机制式从第一制式切换到第二制式时，总控模块将当前制式和备用制式修改为第二制式后，通知第一制式的非接入层NAS进行切换操作，若此时有AT命令下发，则ATI模块将该AT命令交由第二制式的非接入层NAS进行缓存，并在所述切换操作结束后，再由第二制式的NAS处理所缓存的AT命令。
[0056]在上述步骤B)中，若所述AT命令为动作类命令，则由第一制式的NAS模块对其进行缓存。
[0057]其中，在信号恢复后手机通过搜索小区重新在第一制式下驻留后，本发明将当前制式和备份制式更新为第一制式，并由第一制式的NAS处理所缓存的AT命令。
[0058]另外，在上述步骤B)中，若所述AT命令为设置类和查询类命令，则由第一制式的NAS模块对其进行相应处理。
[0059]此外，在上述步骤C)中，在手机制式从第一制式切换到第二制式时，若有正在进行中的数据业务，则由第一制式的接入层AS停止数据传输。
[0060]另一方面，在上述步骤C)中，在手机制式从第一制式切换到第二制式时，由第一制式的AS通知所述总控模块将当前制式和备用制式修改为第二制式。
[0061]另外，在上述步骤C)中，第一制式的NAS进行切换操作包括:将第一制式NAS的各种控制信息搬移到第二模式的NAS中。
[0062]在本发明的上述方法中，用于AT解析的ATI模块(即AT解析模块)通过查询当前制式为第二制式，将所述AT命令交由第二制式的NAS进行缓存。
[0063]在本发明中，上述第一制式为LTE，第二制式为TD或GSM ;或者第一制式为TD或GSM，第二制式为LTE。
[0064]图5显示了本发明的一种多制式手机在丢失覆盖和制式切换时AT命令处理设备，如图5所示,包括:
[0065]手机协议栈，用于在手机开机驻留后，将当前制式和备份制式分别记录为所驻留的第一制式；
[0066]手机ATI模块，用于对AT命令进行解析处理，并在手机由于信号强度变弱或信号消失而丢失覆盖后，若有AT命令下发，通过获取所述备份制式，将所述AT命令下发到备份制式所对应的第一制式的NAS模块中进行处理；以及
[0067]总控模块，用于在手机制式从第一制式切换到第二制式时将当前制式和备用制式修改为第二制式，并通知第一制式的NAS进行切换操作，若此时有AT命令下发，则ATI模块将该AT命令交由第二制式的NAS进行缓存，并在所述切换操作结束后，再由第二制式的NAS处理所缓存的AT命令。
[0068]下面结合图6至图8对本发明的AT命令处理过程进行详细说明。
[0069]手机在某一制式下发生丢失覆盖时导致接入层无法驻留到明确的制式中，或者在发生制式切换时但切换尚未完成时接入层和非接入层的制式不同时，如何确定将AT命令发送到何种制式的对应模块的处理方式是本发明所需要解决的技术问题。
[0070]该发明能够有效的保证在上述两种情况下，ATI能继续下发AT命令到协议栈，且协议栈能进行妥善的处理，给ATI返回处理结果。其中涉及到了前一制式的单独存储和AT命令在协议栈的缓存，存储前一制式，会保证在丢失覆盖时，ATI能回溯到上一个制式，根据上一个制式进行AT命令的下发；在上述两种情况下，由协议栈对AT命令进行缓存，能保证在信号恢复和切换完成后，协议栈完成对前面发送的AT命令的处理，正常结束AT命令流程。
[0071]以在LTE下发生丢失覆盖为例进行说明。
[0072]为了处理丢失覆盖这种场景下AT命令的下发，不仅要记录当前驻留制式，还要记录一个备份制式(正常情况下，当前制式和备份制式是相同的，如果丢失覆盖，当前制式设为无效，备份制式保持不变)。开机在LTE下驻留后，协议栈记录当前的制式为LTE，并设置备份制式也是LTE。ATI下发AT命令时查询当前制式，会发送给LTE的NAS。在丢失覆盖后，如果有AT命令下发，ATI查询不到当前制式，就获取备份制式，发现备份制式为LTE，则依旧将AT命令下发到LTE的NAS模块中。对于设置类和查询类的AT命令，LTE的NAS进行相应的处理，将结果返回给ATI ;对于动作类的AT命令，由于处于丢失覆盖中，NAS无法和核心网交互，流程无法发起，则进行缓存。[0073]信号恢复后，手机开始搜索小区重新驻留。如果重新驻留到LTE上，那么将当前制式和备份制式都更新为LTE，LTE的NAS在得知信号恢复后，开始处理前面缓存的AT命令。如果驻留到TD或GSM上(以TD为例)，那么LTE会收到切换通知，缓存的AT命令在LTE制式下已经无法完成，NAS向ATI发送错误码，携带错误原因，通知ATI重新发送。ATI重新发送，当前制式为TD，就发送到TD的MS0
[0074]开机后附着在LTE制式下，如果小区质量发生变化，需要切换到TD或GSM制式(以TD为例)，LTE的AS会停止数据传输(如果有正在进行中的数据业务)，通知手机的总控模块设置当前制式和备用制式为TD，再由总控模块通知LTE的NAS开始切换，搬移控制信息。此时，如果有AT命令下发，ATI查询当前制式为TD，将AT命令下发至TD的NAS模块。但由于处于切换过程中，NAS中的控制信息的搬移需要遵照一定的流程才能进行，故TD的NAS中控制信息不一定完备。在控制信息缺失或者不完备的情况下，不但不能发起流程的无法执行动作类AT命令，也无法执行设置类和查询类AT命令。此时由TD的NAS缓存AT命令。等待NAS切换结束后，再处理缓存的AT命令。
[0075]图6是在丢失覆盖前后，下发的AT命令在协议栈的处理流程图。如前所述，在丢失覆盖前，协议栈将当前驻留的制式记录在“当前制式”和“备份制式”中。AT命令下发时，ATI模块会首先查询当前制式，如果当前制式有效，说明没有发生丢失覆盖，ATI将AT命令发送到对应制式的NAS模块中，并等待应答结果。如果当前制式无效，说明发送丢失覆盖，ATI再去查询备份制式，备份制式中记录的是丢失覆盖前手机驻留的制式。ATI将AT命令发送到备份制式的NAS模块中。如前所述，设置类、查询类和测试类AT命令可以在协议栈内部直接完成，不需要和核心网进行交互，即使丢失覆盖，协议栈也可以实时正常处理，并将结果返回给ATI ;相反，对于动作类，由于需要和核心网交互，在丢失覆盖的情况下无法发起，只能缓存，等待信号恢复。
[0076]图7是信号恢复重新驻留后，协议栈处理之前缓存AT命令的方式。信号恢复找到合适的小区并成功驻留后，总控模块会首先修改写入当前制式和备用制式。如果当前制式和丢失覆盖前的制式相同，那么NAS会处理之前缓存的AT命令，并返回处理结果给ATI。反之，如果制式不同，NAS会收到切换通知，通知其将控制信息搬移到目标制式的NAS。此时，由于制式改变，NAS已无法处理之前缓存的AT命令，故向ATI返回结果，指明错误原因，由ATI重新发送。ATI查询当前制式，把AT命令发送到新的制式下进行处理。
[0077]图8是切换过程中AT命令下发后的处理方式。以从LTE切换到TD为例，如果发生切换，由于底层物理信号发生变化，业务无法进行，总控模块会在第一时间停止正在进行中的数据业务(如果有的话)，同时修改当前制式和备用为TD制式。然后通知LTE的NAS开始切换，将控制信息搬移到TD的NAS中。LTE的NAS开始依次搬移控制信息。此时AT命令下发，ATI查询到当前制式为TDJf AT命令发送到TD的NASJS TD的NAS发现处于切换过程中，没有完整的控制信息，故将AT命令缓存，待切换结束后再将缓存的AT命令进行处理。
[0078]尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本【技术领域】技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种多制式手机在丢失覆盖和制式切换时AT命令处理方法，其特征在于，包括以下步骤: 手机开机后若在第一制式下驻留，则协议栈将当前制式和备份制式分别记录为第一制式； 在手机因信号强度变弱或信号消失而丢失覆盖后，若有AT命令下发，则ATI模块通过获取所述备份制式，将所述AT命令下发到备份制式所对应的第一制式的NAS模块中进行处理；以及 在手机制式从第一制式切换到第二制式时，总控模块将当前制式和备用制式修改为第二制式后，通知第一制式的NAS进行切换操作，若此时有AT命令下发，则ATI模块将该AT命令交由第二制式的NAS进行缓存，并在所述切换操作结束后，再由第二制式的NAS处理所缓存的AT命令。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述的将AT命令下发到备份制式所对应的第一制式的NAS模块中进行处理的过程中，若所述AT命令为动作类命令，则由第一制式的NAS模块对其进行缓存。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，在信号恢复时，手机通过搜索小区重新在第一制式下驻留后，将当前制式和备份制式更新为第一制式，并由第一制式的NAS处理所缓存的AT命令。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述的将AT命令下发到备份制式所对应的第一制式的NAS模块中进行处理的过程中，若所述AT命令为设置类和查询类命令，则由第一制式的NAS模块对其进行相应处理。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述的手机制式从第一制式切换到第二制式时，若有正在进行中的数据业务，则由第一制式的AS停止数据传输。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述的手机制式从第一制式切换到第二制式时，由第一制式的AS通知所述总控模块将当前制式和备用制式修改为第二制式。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述第一制式的NAS进行切换操作包括:将第一制式NAS的各种控制信息搬移到第二模式的NAS中。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，ATI模块通过查询当前制式为第二制式，将所述AT命令交由第二制式的NAS进行缓存。
9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述的第一制式为LTE，所述第二制式为TD或GSM ;或者所述的第一制式为TD或GSM，所述第二制式为LTE。
10.一种多制式手机在丢失覆盖和制式切换时AT命令处理设备，其特征在于，包括: 手机协议栈，用于在手机开机驻留后，将当前制式和备份制式分别记录为所驻留的第一制式； 手机ATI模块，用于对AT命令进行解析处理，并在手机由于信号强度变弱或信号消失而丢失覆盖后，若有AT命令下发，通过获取所述备份制式，将所述AT命令下发到备份制式所对应的第一制式的NAS模块中进行处理；以及 总控模块，用于在手机制式从第一制式切换到第二制式时将当前制式和备用制式修改为第二制式，并通知第一制式的NAS进行切换操作，若此时有AT命令下发，则ATI模块将该AT命令交由第二制式的NAS进行缓存，并在所述切换操作结束后，再由第二制式的NAS处理所缓存的AT命令。
【文档编号】H04W36/00GK103582039SQ201210273308
【公开日】2014年2月12日 申请日期:2012年8月2日 优先权日:2012年8月2日
【发明者】郭锋 申请人:中兴通讯股份有限公司