专利名称：多体制多信道无线通信设备及使用该设备的无线通信方法
技术领域：
本发明涉及无线通信，尤其涉及一种多体制多信道无线通信设备，以及采用该设备实现无线通信的方法。
背景技术：
目前存在多种无线通信网络，其中包括但不局限于GSM、GPRS、IS-95系列、CDMA2000系列、WCDMA、TD-SCDMA、PHS，而现有的无线通信设备中，主要采用一种单一的通信体制实现。当所使用的无线通信网络出现通信链路拥塞或无基站信号覆盖时，常造成通信中断。
即使目前存在的双模式手机，仅是在同一部手机终端中实现人工对GSM或CDMA网络的选择和切换，使其在特定时间能够分别使用GSM和CDMA网络实现话音传输，在事实上仅在一种网络上工作，而且不能根据各网络信号强度、误码率或其他有关参数自由选择通信网络实现数据传输。
发明内容
本发明的目的是提供一种技术成熟、成本低廉、灵活方便、覆盖范围扩大，基于公众移动通信网络的多体制多信道无线通信设备及其实现方法。
为实现上述目的，本发明提供一种多体制、多信道无线通信设备。
所述通信设备包括无线通信模块，至少包括第一和第二无线通信模块，其中第一和第二无线通信模块采用不同的通信体制，用于无线通信用户与其他终端(含移动终端和固定终端)的通信；通信控制器，用于控制所述至少第一和第二无线通信模块的工作，所述通信控制器包括检测器，用于检测第一无线通信模块所处第一通信网络的信道质量和第二无线通信模块所处第二通信网络的信道质量；第一比较器，用于第一无线通信模块所处第一通信网络的信道质量与设定门限值A1的比较；
第二比较器，用于第二无线通信模块所处第二通信网络的信道质量与设定门限值A2的比较；通信方式切换器，用于无线通信模块通信方式之间的切换；数据分配器，实现传输数据在至少两个不同的无线通信模块之间的分配，控制用户数据通过至少一个无线通信模块，用至少一种通信方式进行传输；数据缓冲寄存器，实现数据的缓冲存储。
上述通信设备实现下行数据传输过程时，无线通信模块周期性上传各无线信道的信道质量指标，实现动态选择下行数据的发送信道或各信道负载比例。各信道数据在数据缓存器中缓存排序后送出。
在上述设备中所述不同通信体制，包括但不限于GSM、GPRS、IS-95、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA、PHS中的任一种。
在上述设备中采用的通信方式包括但不限于无线上网、短信(SMS)以及电路域语音通信。
本发明同时提供一种综合使用多体制、多信道无线通信设备的通信方法。该方法通常基于多种公众无线通信网络或专用通信网络，根据预先设定的规则自动选取通信网络，通过多种通信方式实现用户终端之间的通信，其中主要涉及数据通信方式，同时兼顾话音通信。
所述方法包括检测步骤，用于检测所述第一无线通信模块所处第一网络的信道质量和第二无线通信模块所处第二网络的信道质量；第一比较步骤，用于所述第一无线通信模块所处第一通信网络的信道质量与设定门限值A1的比较；第二比较步骤，用于所述第二无线通信模块所处第二通信网络的信道质量与设定门限值A2的比较；通信方式切换步骤，用于无线通信模块不同通信方式之间的切换；数据分配步骤，实现传输数据在至少两个不同的无线通信模块之间的分配，控制用户数据通过至少一个无线通信模块，采用至少一种通信方式进行通信；数据缓冲存储步骤，实现数据的缓冲存储。
上述方法实现进而包括将各信道质量指标周期性上行传输的步骤，用于动态选择下行数据的发送信道或确定各信道负载比例。
在上述通信方法中所述无线通信网络包括但不限于GSM、GPRS、IS-95系列、CDMA2000系列、WCDMA、TD-SCDMA、PHS中的任一种。
在上述通信方法中所采用的通信方式包括但不限于无线上网、短信(SMS)以及电路域语音通信。
本发明是基于现有的国家相关通信标准和规范。因此，在下文中除必要时，省略了对现有技术中的公知元素的说明。
技术方案本发明提出的多体制多信道无线通信设备至少包括支持两种无线通信网络的无线通信模块。以CDMA2000 1X和GPRS为例，说明其具体技术实现方案，但实际应用中不限于此两种无线通信模块。
本发明所述多体制多信道无线通信设备同时包括CDMA2000 1X和GPRS两种无线通信模块；开机后，所述设备的通信控制器连续动态监测至少第一和第二无线通信模块所处无线通信网络的信道质量(包括但不限于信号强度和误码率)；当有待发数据出现在数据缓存器中需要上行传输时，第一和第二比较器根据检测器得到的两个通信网络信道质量与其门限值进行比较；若至少有一个通信网络的信道质量不满足门限要求，则将其首先切换至短信方式，然后进入数据分配器；当至少有两个通信网络的信道质量均满足传输要求时，则待发数据直接进入数据分配器；数据分配器按照至少两个通信网络的性能指标，包括但不限于信道质量、资费标准、通信方式等指标，按照约定的加权因子进行加权处理，确定通过各无线信道的数据传输负载比例，将用户数据通过至少一个无线通信模块传输。在设备工作过程中，通信控制器根据各网络的性能指标，实时动态调整待发数据分配比例，使各信道负载均衡。
图1为多体制多信道无线通信设备组成示意图。
图2为通信控制器组成示意图。
图3为通信控制器工作流程示意图。
具体实施例方式
在附图1中
11为CDMA2000 1X无线通信模块，12为GPRS无线通信模块，13为通信控制器，14为数据缓存器，其中1.CDMA2000 1X无线通信模块11为本发明所述无线通信设备中所包含的一种无线通信模块。该模块能够实现通过CDMA2000 1X通信网络的接入，以无线上网、短信(SMS)以及电路域话音方式实现用户的数据传输以及语音传输的功能；2.GPRS无线通信模块12为本发明所述无线通信设备中所包含的另一种无线通信模块，该模块能够实现通过GPRS通信网络的接入，以无线上网、短信(SMS)以及电路域话音方式实现用户的数据传输以及语音传输的功能；3.通信控制器13控制来自用户的数据通过CDMA2000 1X或GPRS无线通信模块，采用无线上网或短信(SMS)方式传输；4.数据缓存器14用于待发数据和接收数据的缓冲存储。
在附图2中21为检测器，22为第一比较器，23为第二比较器，24为通信方式切换器，25为数据分配器，A1为CDMA2000 1X网络信道质量门限值，A2为GPRS网络信道质量门限值，其中1.检测器21实时监测至少CDMA2000 1X和GPRS网络信道质量，包括但不限于信号强度及误码率；2.第一比较器22用于CDMA2000 1X网络信道质量指标与门限值A1的比较；3.第二比较器23用于GPRS网络信道质量指标与门限值A2的比较；4.通信方式切换器实现无线上网与短信(SMS)等不同通信方式间的切换；5.数据分配器25实现用户数据在至少两个无线通信网络中的传输分配。
结合附图1～3，对本发明的具体实施叙述如下上行传输过程1.通信控制器13通过检测器21，对CDMA2000 1X无线通信模块11和GPRS无线通信模块12所处网络始终工作在检测状态，实时获取各无线信道的信道质量，并将各信道质量指标数据通过至少CDMA2000 1X和GPRS无线通信模块定时上传；2.当数据缓存器14中有数据需要传输时，第一比较器22将由检测器21得到的CDMA2000 1X网络的信道质量指标与门限值A1比较，第二比较器23将由检测器21得到的GPRS网络的信道质量指标与门限值A2比较；3.根据2得到的比较结果进行判断，若CDMA2000 1X网络的信道质量参数优于A1，则进入数据分配器，否则首先切换至CDMA2000 1X短信(SMS)方式后，进入数据分配器；若GPRS网络的信道质量参数优于A2，则进入数据分配器25，否则首先切换至GPRS短信(SMS)方式后，进入数据分配器25；4.数据分配器根据CDMA2000 1X网络和GPRS网络的性能指标，包括但不限于信道质量、资费标准、通信方式，按照一定的加权因子进行加权，确定通过两个无线通信模块的数据传输比例，使用户数据按照传输比例经至少一个无线通信模块发送。
下行传输过程上述主要针对的是用户通过上行链路传输数据的情况。当其他终端有数据需要下行传输时，可根据本装置周期性上行发送的各无线信道质量状态报告，动态选择下行数据的发送信道或各信道负载比例。各信道数据在数据缓存器中缓存排序后送出。
通过以上方法，能够充分利用至少两个通信网络，使数据始终在信道质量优良的网络中双向传输，并且能够根据用户需要，实时调整各信道的可用状态，从而实现数据高效、快速、准确的传输。
本发明提供的一种综合采用多通信体制、多信道的无线通信设备及方法，具有以下优点能够有效解决陆地大部地区和濒海地区的无线通信覆盖不完整的问题，提高数据传输的可靠性、稳定性、经济性。
尽管结合优选实施方式对本发明进行了说明，但本发明并不局限于上述优选实施方式，应该理解，在本发明构思的引导下，本领域技术人员可进行各种修改和改进，所附权利要求概括了本发明的范围。
权利要求
1.一种多体制多信道无线通信设备，包括至少第一和第二无线通信模块，其中所述至少第一和第二无线通信模块采用不同的通信体制；和通信控制器，用于控制所述至少第一和第二无线通信模块的工作；其特征在于所述通信控制器包括检测器，用于检测第一无线通信模块所处第一通信网络的信道质量和第二无线通信模块所处第二通信网络的信道质量；第一比较器，用于第一无线通信模块所处第一通信网络的信道质量与设定门限值A1的比较；第二比较器，用于第二无线通信模块所处第二通信网络的信道质量与设定门限值A2的比较；通信方式切换器，用于无线通信模块不同通信方式之间的切换；数据分配器，实现传输数据在至少第一和第二两个不同的无线通信模块之间的分配，控制用户数据通过至少一个无线通信模块采用至少一种通信方式进行传输。
2.如权利要求1所述的设备，进一步包括数据缓存器，用于在通信过程中，实现数据的缓冲存储。
3.如权利要求1所述的设备，其中所述不同通信体制包括GSM、GPRS、IS-95、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA、PHS中的任一种。
4.如权利要求1所述的设备，其中所述通信方式包括无线上网、短信(SMS)、电路域语音中的任一种。
5.一种采用如权利1所述的多体制多信道设备实现无线通信的方法，其特征在于包括检测步骤，用于检测所述第一无线通信模块所处第一通信网络的信道质量和第二无线通信模块所处第二通信网络的信道质量；第一比较步骤，用于所述第一无线通信模块所处第一通信网络的信道质量与设定门限值A1的比较；第二比较步骤，用于所述第二无线通信模块所处第二通信网络的信道质量与设定门限值A2的比较；通信方式切换步骤，用于无线通信模块不同通信方式之间的切换；数据分配步骤，实现传输数据在至少两个不同的无线通信模块之间的分配，控制用户数据通过至少一个无线通信模块，采用至少一种通信方式进行通信。
6.如权利要求5所述的方法，进一步包括缓冲步骤，用于在通信过程中，对数据进行缓冲存储。
7.如权利要求5所述的方法，其中所述无线通信网络包括GSM、GPRS、IS-95、CDMA2000、WCDMA、TD-SCDMA、PHS中的任一种。
8.如权利要求5所述的方法，其中所述通信方式包括无线上网、短信(SMS)、电路域语音中的任一种。
9.如权力要求5所述的方法，进而包括将各信道质量指标周期性上行传输的步骤，用于动态选择下行数据的发送信道或确定各信道负载比例。
全文摘要
本发明涉及无线通信，尤其涉及一种多体制多信道无线通信设备，以及采用该设备实现无线通信的方法。本发明提供一种基于公众移动通信网络或专用网络(包括GSM、GPRS、IS－95系列、CDMA2000系列、WCDMA、TD－SCDMA、PHS)的多体制多信道无线通信设备，其中包括至少两个无线通信模块及通信控制器，通信控制器实时监测各通信网络的信道质量，并根据预先设定的规则自动选取通信网络，通过至少两个无线通信模块，采用多种通信方式(包括无线上网、短信(SMS))实现用户终端之间的通信。同时，本发明还给出了采用该设备实现无线通信的方法。通过该设备及其方法，能够有效解决我国陆地大部地区和濒海地区的无线通信覆盖不完整的问题，提高数据传输的可靠性、稳定性、经济性。
文档编号H04W48/18GK1589048SQ20041007437
公开日2005年3月2日 申请日期2004年9月13日 优先权日2004年9月13日
发明者于耕, 王海芳 申请人:于耕