专利名称：多模式扫描的制作方法
技术领域：
本公开通常涉及通信设备和使用多模式通信设备的服务扫描。
背景技术：
某些通信设备，例如蜂窝电话、无绳电话、具有通信接入的计算机和这些设备的混合或组合，可以以多于一种的模式工作，从而与多于一个的通信网络通信。为了使单个通信设备工作于多种模式，通信设备在加电时和有时在加电之后搜索可用的通信网络。
但是，在通信设备工作的所有模式上搜索可用的通信网络是耗时和消耗功率的操作。对于搜索机制也存在减少功耗和快速找到可用通信网络的可能。通过仔细参看下面的附图和附带的详细说明，本发明的各个方面、特征和优点对于本领域的普通技术人员将变得显而易见。
图1示出根据优选实施例的用于多模式扫描的通信设备的框图。
图2示出根据优选实施例的用于多模式扫描的由通信设备执行的加电扫描的流程图。
图3示出根据优选实施例的用于多模式扫描的由通信设备执行的断电的流程图。
图4示出根据优选实施例的用于多模式扫描的由通信设备执行的加电之后扫描的流程图。
图5示出根据优选实施例的扫描列表的例子。
具体实施例方式
一种用于通过多模式通信设备来扫描信道的方法，包括以下步骤创建操作用于多于一个模式的扫描列表，修改扫描列表以移除所有非当前模式的系统，以及按序扫描修改后的扫描列表上的最高优先级信道。如果通信设备最近在第一模式的特定系统上发现服务，则通信设备将只搜索与第一模式相关的系统。修改后的扫描列表的使用可应用到加电扫描的情况和加电后扫描的情况。修改扫描列表以移除所有非当前模式的系统使得多模式通信设备避免对地理上不可获得的系统进行扫描，从而在较短的时间内和以较少的功耗来获取系统。
在该详细说明中，术语“多模式”不仅仅指不同的无线接入技术(RAT，也称为空中接口)，还指不同频带上使用的相同的空中接口协议。例如，美国的工作于800MHz频带和1900MHz频带的码分多址(CDMA)蜂窝电话系统。另外，在美国，全球移动通信(GSM)蜂窝电话系统工作于1900MHz频带。在欧洲，GSM蜂窝电话系统工作于900MHz频带和1800MHz频带上。根据执行方式，具有多模式扫描的通信设备可处理CDMA800蜂窝电话系统、CDMA1900蜂窝电话系统、CDMA900蜂窝电话系统和CDMA1800蜂窝电话系统，以作为四种单独的模式。可选择地，具有多模式扫描的通信设备可处理CDMA800和CDMA1900蜂窝电话系统作为第一模式，以及处理CDMA900和CDMA1800蜂窝电话系统作为第二模式。另外，具有多模式扫描的通信设备的另一实施例可在第一模式中组合CDMA1900和CDMA1800蜂窝电话系统，以及在第二模式中组合CDMA800和CDMA900蜂窝电话系统。
作为另一示例，具有多模式扫描的通信设备可处理CDMA900无绳电话系统、46/49MHz无绳电话系统和CDMA1900蜂窝电话系统，作为三种单独的模式。可选择地，具有多模式扫描的通信设备可处理两个无绳电话系统作为第一模式和蜂窝电话系统作为第二模式。
图1示出根据优选实施例的用于多模式扫描的通信设备100的框图。该通信设备100是双模式蜂窝无线电话，其中第一模式具有处理CDMA800和CDMA1900的能力，而第二模式具有处理CDMA900和CDMA1800的能力。其他蜂窝电话模式，例如时分多址(TDMA)、高级移动电话系统(AMPS)等，可代替或被增加来创建三模式或多模式通信设备的其他变化形式。还可以使用具有其他类型的多模式通信设备的多模式扫描，例如无绳蜂窝电话、FM/AM/卫星收音机或具有WLAN蜂窝收发器的膝上型计算机。
为了扫描，必须激活和提供电源给一些硬件组件，例如无线频率组件和基带组件。无线频率组件一般包括放大器、混合器、解调器和振荡器。基带组件一般包括数字信号处理器、微处理器和存储器。
帧发生器101和微处理器103结合以生成在GSM900/1800和CDMA800/1900蜂窝系统中工作所必需的通信协议。微处理器103使用诸如随机存储器(RAM)105、电擦除可编程只读存储器(EEPROM)107和只读存储器(ROM)109的存储器104。还可使用替换的存储设备，并且存储设备可统一在一个包111中。微处理器103和存储器104一起工作以执行生成协议所必需的步骤，并且执行通信设备的其他功能，例如向显示器113写入、从键区115接收信息、控制频率合成器125或执行放大信号所需要的步骤。帧发生器101和微处理器103一起处理由音频电路119从话筒117传送到扬声器121的音频。
收发器处理接收自和传送到通信设备100的无线频率信号。对于该双模式蜂窝无线电话，两个发送器123、124使用由频率合成器125产生的载频经由天线129发送信号。由通信设备的天线129接收的信息经由匹配的网络和发送/接收开关130进入接收器127、128。接收器127、128中的至少一个使用中频(IF)部分126和来自频率合成器125的载频对包含消息帧的符号进行解调。发送器和接收器被共同称为收发器。本领域的技术人员将认识到其他收发器结构也可作为代替，例如两个发送器可结合于一个子系统中、两个接收器可结合于一个子系统中，或可去除中频部分126而使用直接转换接收器。通信设备100可选择性地包括包含数字信号处理装置的消息接收器和存储设备131。消息接收器和存储设备131可以是例如数字式应答机或寻呼机。
因为是多模式通信设备，所以在加电时(和加电后)，通信设备有多种选择来寻找服务网络。一般说来，对于双模式设备存在这样的分类，第一模式的归属网络、第二模式的归属网络、至少一个第一模式的优选网络、至少一个第二模式的优选网络、第一模式的“漫游”网络、第二模式的“漫游”网络、第一模式的其他网络和第二模式的其他网络。对于多于两个模式的情况，在另外的模式中将存在归属、优选、漫游和其他网络。
某些服务提供商运行的模式专门限定在具体地域中。例如，服务提供商在北美运行CDMA网络，而在西欧运行GSM网络。通过在加电期间和加电后使用通信设备的多模式扫描，通信设备可减少搜索在加电的地理位置不可获得的服务所花费的时间和电池功率。该扫描利用的是不放置在一起的系统。
图2示出根据优选实施例的用于多模式扫描的由通信设备执行的加电扫描的流程图。在蜂窝电话环境中，该扫描有时被称为“小区选择”。在步骤201中，流程在通信设备加电时启动加电扫描。步骤210删除被设定有“当前模式”变量CURRENTMODE的存储器中的任何值。这时，通信设备并不知道当前模式。步骤220判断当前时间是否小于变量LASTPOWERDOWNTIME加上变量SAMEMODETIMEOUT。变量LASTPOWERDOWNTIME表示通信设备被正确地断电的最近时间。变量SAMEMODETIMEOUT表示预定的时间间隔。
如果通信设备在从通信设备最后完全断电时间开始的变量SAMEMODETIMEOUT确定的期间内开始其扫描，步骤225将变量CURRENTMODE设置为变量LASTMODE的值。这种通信设备只扫描与通信设备使用相同模式的网络的方式在其被断电时运行。否则，流程直接从步骤220进行到步骤230。
SAMEMODETIMEOUT变量可由服务提供商设置而保持在通信设备存储器中，或可由通信设备的用户手动调节，或根据某些预定变量进行自动调节。例如，如果服务提供商期望通信设备在北美运行于第一模式，而在西欧运行于第二模式，则SAMEMODETIMEOUT变量可设置为六小时，其表示从北美到西欧所需的期望的最少时间。可选择地，如果用户期望通信设备在家里运行于第一模式，而在办公室运行于第二模式，则用户可设置SAMEMODETIMEOUT变量为家里与办公室之间的期望的最少通勤时间。
步骤230组合扫描列表。扫描列表是信道的优先级列表，对其将会参考图5进行更详细的讲述。扫描列表可从各个来源组合而成，并根据各个优选级来排列等级。成为扫描列表中条目的网络识别器通常可从通信设备中的永久性存储器(ROM)获得，从诸如用户身份模块(SIM卡)或可移除用户身份模块(RIUM)的可移除存储器中，或从使用无线或有线连接下载的通信设备中的非永久性存储器(RAM)中获得。优选实施例的该步骤的扫描列表包括通信设备可运行的所有模式中的所有允许的信道。
如果步骤240判断变量CURRENTMODE不为空(即，在步骤225中设置CURRENTMODE)，则步骤245从扫描列表中移除所有不与变量CURRENTMODE相关的条目。因此，当完成步骤245时，扫描列表上的所有网络都将关联于与通信设备最后完全断电时运行的模式相同的模式；所有关联于非CURRENTMODE模式的网络都将被移除。如果步骤240判断变量CURRENTMODE为空，则在流程进行到步骤247之前都不从扫描列表移除任何网络，在步骤247处将重设流逝(elapsed)扫描计时器。
接下来，步骤250顺序扫描关联于扫描列表上的网络的信道。如果步骤260判断在扫描的信道上不允许服务，则步骤263检查流逝扫描计时器是否已超出预定的SCANTIMEOUT变量。在该优选实施例中，SCANTIMEOUT变量等于SAMEMODETIMEOUT变量。如果没有超过预定的SCANTIMEOUT变量，则步骤267检查是否已扫描过扫描列表上的所有信道。如果不是扫描列表上的所有信道已经被扫描，则流程返回到步骤250。如果步骤260判断在扫描的信道上允许服务，则步骤270设置变量CURRENTMODE等于找到的系统的模式的值。步骤299通过驻留在找到的系统中而终止流程。
如果步骤263判断流逝扫描计时器已经超过SCANTIMEOUT变量，或如果步骤267判断已扫描过扫描列表上的所有不允许服务的信道，那么流程返回到步骤210，在此处清空CURRENTMODE变量。在第二次通过流程期间，对扫描列表进行组合、潜在修改和按序扫描。如果例如用户从北美旅行到西欧，并且在SAMEMODETIMEOUT表示的六小时期间内不关断通信设备，那么第二次通过流程将在步骤220再次检查当前时间，并根据流程设置(或不设置)CURRENTMODE变量。这使得通信设备在非预期情况或软件缺陷的情况下可以重建扫描列表，并最终扫描未修改的扫描列表上的所有信道。
因此，流程允许组合扫描列表、修改扫描列表以移除所有非CURRENTMODE系统和使用修改过的扫描列表进行扫描。通过只扫描关联于通信设备的最后服务的模式的信道，通信设备可节省时间和电池功率。如果通信设备支持互相独立的地域中运行的模式，那么该扫描比由通信设备支持的所有模式中的扫描做出了性能改进。
图3示出根据优选实施例的用于多模式扫描的由通信设备执行的断电的流程图。如步骤301所示，在关断通信设备时，步骤310设置变量LASTMODE为变量CURRENTMODE的值。这允许通信设备恢复(recall)通信设备服务的最后模式。接着，步骤320设置变量LASTPOWERDOWNTIME等于当前时间。这两个变量LASTMODE和LASTPOWERDOWNTIME使用于图2的流程中，以判断在图2的步骤245是否要修改扫描列表。
如果在从LASTPOWERDOWNTIME变量表示的时刻开始的SAMEMODETIMEOUT表示的时间段内加电通信设备，那么通信设备将只对由LASTMODE变量表示的网络进行扫描。这使得通信设备节约了寻找服务系统花费的时间和电池功率。
图4示出根据优选实施例的用于多模式扫描的由通信设备执行的加电后扫描的流程图。非加电扫描可发生在信号丢失时或存在通信设备与其服务网络的另外类型的异常连接断开时。异常的连接断开可能是由诸如维修周期或信号错误的网络人为因素引起的。流程400基本上是图2中的流程200的子集。因此，可以对于加电扫描和加电后扫描都使用流程200。步骤401启动加电后扫描。步骤430如同步骤230一样组合扫描列表。步骤445修改扫描列表，以移除对应于不是变量CURRENTMODE表示的类型的系统的所有条目。
接下来，步骤447重设流逝扫描计时器。步骤450按序扫描关联于修改后的扫描列表中的系统的信道。步骤460判断当前信道是否允许服务。如果当前信道不允许服务，则步骤463检查流逝扫描计时器，来看其是否已超过预定的SCANTIMEOUT变量。如果没有超过预定的SCANTIMEOUT变量，步骤467检查是否已扫描过扫描列表上的所有信道。如果不是已扫描过扫描列表上的所有信道，则流程返回到步骤450，并扫描修改后的扫描列表上的下一个信道。如果步骤460判断当前信道允许服务，则步骤499将通信设备驻留在当前信道的系统中。
如果步骤463判断流逝扫描计时器已超过SCANTIMEOUT变量，或步骤467判断已扫描过扫描列表上的不允许服务的所有信道，那么流程返回到图2中的步骤210，并在此处清空CURRENTMODE变量。在这次通过图2的流程200期间，对扫描列表进行组合、潜在修改和按序扫描。如果例如非期望情况或软件缺陷引起通信设备在步骤430不适当地组合了扫描列表，或在步骤445不适当地修改了扫描列表，则流程将返回到图2中的流程200。如果变量SCANTIMEOUT表示的时间段已经消逝，而没有通信系统成功驻留于系统上，则通信设备将重建包括所有条目的扫描列表，并扫描未修改的扫描列表。
因为在图2中所示的步骤270中的加电扫描期间设置变量CURRENTMODE，所以任何非加电扫描假定由CURRENTMODE变量表示的系统将对于紧接着的非加电扫描仍然是可获得的。通过这个假设，通信设备将比未作假设时更快地找到系统，并消耗更少功率。
图5示出根据优选实施例的扫描列表500的例子。扫描列表是通信设备，例如图1所示的通信设备100，可创建于和保留于存储器104中的信道的优先级列表。扫描列表上的信道可从诸如通信设备中的ROM和RAM、SIM卡和RUIM的来源中获得。示例性的通信设备具有CDMA的第一模式和GSM的第二模式。CDMA模式表示两个系统，CDMA800系统和CDMA1900系统。GSM模式表示两个系统，GSM900系统和GSM1800系统。在该优选实施例中，每个系统作为独立的子模式包含于扫描列表中。另一实施例可移除子模式，并只具有CDMA和GSM模式，这在改变模式定义上不那么灵活。例如，如果通信设备的两种模式要从CDMA800/CDMA1900和GSM900/GSM1800改变为CDMA1900/GSM1800和CDMA800/GSM900，则扫描列表所示出的只需要做小小改变。
在该例子中，通信设备的CURRENTMODE变量是指表示CDMA800和CDMA1900蜂窝电话网络的CDMA模式。因此，在该示例性的扫描列表500中，关联于非CURRENTMODE系统的信道已被划去，以示出如图2中的步骤245和图4中的步骤445中所述的已修改扫描列表来移除所有非CURRENTMODE系统。因为非CURRENTMODE系统的信道已被移除，所以通信系统将首先扫描CDMA1900系统的归属网络。如果扫描不成功，则通信设备将扫描CDMA1900系统的优选网络。(优先级编号外的括号表示该优先级编号下通常列出多于一个的信道。)如果这些扫描都不成功，那么通信设备将扫描CDMA系统的漫游网络。如果这些扫描都不成功，则通信系统将扫描CDMA系统的其他网络。如果变量SCANTIMEOUT表示的时间段已经消逝，而没有通信系统成功驻留于系统上，则通信设备将重建包括所有条目的扫描列表，并扫描未修改的扫描列表。
因此，多模式扫描相对于现有的多模式扫描方法提供了更快、功耗更低的选择。通过建立扫描列表、从扫描列表移除非当前模式系统以创建修改后的扫描列表，以及按序扫描修改后的扫描列表直到找到系统，具有多模式扫描的通信设备可节省定位服务系统所需的电池功率和时间。
尽管本公开包括了以发明者拥有其产权的方式讲述的现在认为是本发明的优选的实施例和最佳实施方式，并使得本领域的普通技术人员制造和使用本发明，但是可以理解和认识到这里公开的优选实施例的许多等价物和不背离本发明的范围和精神的修改和变化不限制于这些优选实施例，而是由附加的权利要求限定，它们包括了该申请未决期间所做的任何修改和声称的权利要求的任何等价物。
进一步地可理解的是，即便是诸如第一和第二、顶部和底部等的相关术语，也只用来区别于另一个实体、条目或行为，而不是必须要求或意味着这样的实体、条目或行为之间的任何实际的关系或顺序。许多创造性的功能和许多发明原理是由或在软件程序或指令进行最佳实施。可以期望普通技术人员，当由这里公开的概念和原理引导时，尽管可能需要相当的努力和面对许多由例如可获得时间、现有技术和经济角度考虑所激发的设计选择，但是可以以最少的实验容易地编制出这样的软件指令和程序。因此，即便要进一步讨论这样的软件，也将限制于简单化和最小化任何模糊本发明的原理和概念的风险的利益。
权利要求
1.一种用于通过多模式通信设备来扫描信道的方法(200)，包括以下步骤创建扫描列表(230)，其具有信道优先级列表，操作为用于多于一个的模式的；修改扫描列表(245)，以移除非当前模式的系统，来创建修改后的扫描列表；以及扫描(250)修改后的扫描列表上的最高优先级信道。
2.根据权利要求1所述的方法，进一步包括步骤如果当前时间大于多模式通信设备最后断电的时间加上相同模式终止时间周期，则不修改扫描列表来移除非当前模式的系统来创建修改后的扫描列表。
3.根据权利要求1所述的方法，进一步包括步骤如果在修改后的扫描列表上的最高优先级信道上不允许服务(260)，则扫描(250)修改后的扫描列表上的下一个最高优先级信道。
4.根据权利要求3所述的方法，进一步包括步骤在修改扫描列表的步骤(245)之后，重设流逝扫描计时器(247)；以及如果在多模式通信设备驻留于找到的系统中之前流逝扫描计时器超过扫描终止时间周期，则返回到创建扫描列表的步骤。
5.根据权利要求3所述的方法，进一步包括步骤如果在多模式通信设备驻留于找到的系统中(299)之前已扫描过修改后的扫描列表上的所有信道(267)，则返回到创建扫描列表的步骤(230)。
6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括步骤如果在修改后的扫描列表上的最高优先级信道上允许服务(260)，则将关联于最高优先级信道的系统的模式作为当前模式存储(270)；以及驻留于最高优先级信道的系统中(299)。
7.根据权利要求1所述的方法，进一步包括步骤如果多模式通信设备在当前时间之前的预定期间内已经被正确地关断(220)，则将最后模式设置为关断前使用的模式。
8.根据权利要求7所述的方法，进一步包括步骤如果当前时间不大于多模式通信设备最后断电的时间加上相同模式终止时间周期(220)，则将当前模式设置为最后模式(225)。
9.根据权利要求1所述的方法，进一步包括步骤如果多模式通信设备在当前时间之前的预定期间内没有被正确地关断，则不设置当前模式系统。
10.一种通信设备，包括存储器(104)，配置用于存储具有操作为第一模式和第二模式的信道优先级列表的扫描列表；微处理器(103)，配置用于修改扫描列表，以创建具有只操作为第一模式的信道优先级列表的扫描列表；以及接收器(127、128)，配置用于扫描修改后的扫描列表中的最高优先级信道。
全文摘要
一种用于通过多模式通信设备来扫描信道的方法(200)，包括以下步骤创建操作用于多于一个模式的扫描列表(230)，修改扫描列表(245)以移除所有非当前模式的系统，以及按序扫描(250)修改后的扫描列表上的最高优先级信道。如果通信设备最近在第一模式的特定系统上发现服务，则通信设备将只搜索与第一模式相关的系统。修改后的扫描列表的使用可应用到加电扫描的情况和加电后扫描的情况。修改扫描列表以移除所有非当前模式的系统使得多模式通信设备避免对地理上不可获得的系统进行扫描，从而在较短的时间内和以较少的功耗来获取系统。
文档编号H04W48/16GK1981547SQ200580022355
公开日2007年6月13日 申请日期2005年5月26日 优先权日2004年6月30日
发明者威廉·E·威尔尼克, 小威廉·P·阿尔贝特, 查尔斯·P·宾塞尔 申请人:摩托罗拉公司