CN102938895B - 无线通信装置及方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种无线通信装置及方法，其中上述无线通信装置包含：处理器，配置处理器接收请求以执行第一用户识别卡的分组交换数据业务，减少与第二用户识别卡相关的多个计划监测任务，以及在利用已减少的多个计划监测任务来维持移动性或接收第二用户识别卡的网络消息的同时，执行第一用户识别卡的分组交换数据业务。本发明的无线通信装置及方法可减轻分组交换数据业务的性能退化，具体的为当第二用户识别卡正在执行计划监测任务来维持移动性或者来接收网络消息时，提高第一用户识别卡的用于分组交换数据业务的数据率。

Description

无线通信装置及方法

技术领域

本发明有关于提高用于分组交换数据业务的数据率的方法与装置，且特别有关于当第二用户识别卡正在执行计划监测任务(scheduledmeasurement)来维持移动性(mobility)或者来接收网络消息时，提高第一用户识别卡的用于分组交换数据业务的数据率的方法与装置。

背景技术

随着对普遍存在的计算与网络的越来越大的需求，各种无线通信技术得以发展起来，例如全球移动通信系统(G1obalSystemforMobilecommunications，GSM)技术、通用分组无线业务(GeneralPacketRadioService，GPRS)技术、增强型数据率GSM演进(EnhancedDataratesforGSMEvolution，EDGE)技术、通用移动通信系统(UniversalMobileTelecommunicationsSystem，UMTS)技术、宽带码分多址(WidebandCodeDivisionMultipleAccess，W-CDMA)技术、码分多址2000(CodeDivisionMultipleAccess2000，CDMA2000)技术、时分-同步码分多址(TimeDivision-SynchronousCodeDivisionMultipleAccess，TD-SCDMA)技术、全球互通微波存取(WorldwideInteroperabilityforMicrowaveAccess，WiMAX)技术、长期演进(LongTermEvolution，LTE)技术、先进型长期演进(LongTermEvolution-Advanced，LTE-A)技术、时分长期演进(Time-DivisionLongTermEvolution，TD-LTE)技术及其他技术。通常地，移动电话只支持一个无线通信技术并且通过支持的无线通信技术，且不管用户的地理位置如何，向用户提供任何时候移动通信的灵活性(flexibility)。具体地，在今天的商业世界中，移动电话是方便商业经营的必不可少的商业工具。对于商人来说，因为他们处在工作场合之外甚至外出到其他城市或国家时也需要经营生意，所以拥有另外一部专有的移动电话成为普遍的选择。另外一部分人发现拥有另一部移动电话用于无线业务(包括电话业务及/或数据业务)可节省或控制花费。然而，当用户必须频繁地交换移动电话且必须将所有移动电话都带着身边时，拥有两部或者更多的移动电话是非常麻烦的。为了提供具有多个用户号码的方便方式，人们发展出了双卡(dual-card)或多卡(multiple-card)移动电话，上述移动电话一般具有两个或更多无线通信模块，分别用于执行每个独立用户号码的无线传输与接收。双卡或多卡设计允许同时激活无线通信模块且允许随时接听与其中一个无线通信模块相关的用户号码的电话。总之，双卡或多卡移动电话可用于商务及个人使用，其具有相互区分的用户号码及账单，或者用于旅游，其利用拜访国家的第二用户号码。

对于具有单个收发机的双卡或多卡移动电话来说，当除了一个无线通信模块以外的其他无线通信模块未控制上述单个收发机时，只允许上述这一个无线通信模块利用单个收发机来取得网络资源。具体地，由于两个或更多无线通信模块是单独工作且缺乏相互之间的合适的通信机制，所以未控制单个收发机的无线通信模块不知道单个收发机已经被其他无线通信模块所占据。例如，可配置双卡移动电话如下：第一无线通信模块占据单个收发机用于执行分组交换(PacketSwitching，PS)数据业务，例如多媒体信息服务(MultimediaMessagingService，MMS)。当双卡移动电话正利用第一无线通信模块执行PS数据业务时，第二无线通信模块可不断地打断PS数据业务以得到单个收发机的控制权，用于执行无线电测量，该测量允许第二无线通信模块维持移动性或接收网络消息，例如寻呼消息(pagingmessage)。因此，PS数据业务的PS数据率以及数据吞吐量会受到损害。

总之，对于多个用户识别卡，如果能找到在多个无线通信模块之间管理运作的灵活方法，使得在空闲用户识别卡的网络中维持移动性的同时，可协调上述多个无线通信模块的运作来最大化或提高PS数据率，则上述的灵活方法将是令人满意的。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种无线通信装置及方法。

一种无线通信装置，包含：处理器，配置处理器接收请求以执行第一用户识别卡的分组交换数据业务，减少与第二用户识别卡相关的多个计划监测任务，以及在利用已减少的多个计划监测任务来维持移动性或接收第二用户识别卡的网络消息的同时，执行第一用户识别卡的分组交换数据业务。

一种无线通信方法，包含：接收请求以执行第一用户识别卡的分组交换数据业务；减少与第二用户识别卡相关的多个计划监测任务；以及在利用已减少的多个计划监测任务来维持移动性或接收该第二用户识别卡的网络消息的同时，执行第一用户识别卡的分组交换数据业务。

本发明提供的无线通信装置及方法可减轻分组交换数据业务的性能退化，具体的为当第二用户识别卡正在执行计划监测任务来维持移动性或者来接收网络消息时，提高第一用户识别卡的用于分组交换数据业务的数据率。

附图说明

图1是根据本发明实施例的无线通信系统的示意图。

图2是描述GSM网络的LA更新过程的实施例示意图。

图3是描述联合GPRS/IMSI连接过程的简单示意图。

图4是描述由MS初始化的PDP上下文激活过程的示意图。

图5是根据本发明实施例描述MS500的硬件结构的示意图。

图6是根据本发明实施例描述MS600的硬件结构的示意图。

图7是根据本发明实施例描述MS700的硬件结构的示意图。

图8是描述MS的DRX周期的示意图。

图9是根据本发明实施例描述MS的信道占用时间的示意图。

图10是依据本发明实施例描述MS的软件结构的示意图。

图11是根据本发明实施例描述减轻PS数据业务的性能退化的方法示意图。

图12是根据本发明实施例描述在虚拟模式V1中MS的信道占用时间的示意图。

图13是根据图11的实施例描述减轻PS数据业务的性能退化的消息序列图。

图14是根据本发明实施例描述通过利用图10的软件结构的减轻PS数据业务的性能退化的方法流程图。

图15是根据本发明另一实施例描述通过利用图10的软件结构的减轻PS数据业务的性能退化的方法流程图。

图16是根据本发明另一实施例描述MS的软件结构的示意图。

图17是根据本发明实施例描述利用图16的软件结构减轻PS数据业务的性能退化的方法示意图。

图18是根据图17的实施例描述减轻PS数据业务的性能退化的消息序列图。

图19是根据本发明实施例描述利用图16的软件结构减轻PS数据业务的性能退化的方法示意图。

图20是根据本发明另一实施例描述利用图16的软件结构减轻PS数据业务的性能退化的方法示意图。

具体实施方式

在说明书及权利要求书当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属技术领域的技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同的名词来称呼同一个元件。本说明书及权利要求书并不以名称的差异作为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异作为区分的标准。在通篇说明书及权利要求项中所提及的“包含”为一开放式的用语，故应解释成“包含但不限定于”。此外，“耦接”一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述第一装置耦接于第二装置，则代表第一装置可直接电气连接于第二装置，或透过其它装置或连接手段间接地电气连接至第二装置。

接下来的描述是实现本发明的最佳实施例，其是为了描述本发明原理的目的，并非对本发明的限制。可以理解地是，本发明实施例可由软件、硬件、固件或其任意组合来实现。

图1是根据本发明实施例的无线通信系统的示意图。无线通信系统100包含移动台(MobileStation，MS)110及业务网络120、130、140与150。MS110可装配无线通信模块及/或相关的用户识别卡，使得MS110利用相同或不同的技术(例如，无线接入技术)来与业务网络进行通信。MS110可在待接于1个至4个小区之后，与业务网络120、130、140与150进行无线通信，其中MS110具有1个至4个独立的用户号码及/或4个独立的用户识别。上述小区可由节点B(node-B)、基站(BaseStation，BS)、先进型基站(AdvancedBS，ABS)、增强型基站(EnhancedBS，EBS)或者其他基站来管理。业务网络120、130、140与150可依照GSM/GPRS/EDGE、WCDMA、CDMA2000、UMTS、TD-SCDMA、无线保真(WirelessFidelity，WiFi)、WiMAX、LTE、LTE-A及TD-LTE技术中的任意一种技术。用户号码可由多达4个独立的用户识别卡依照业务网络120、130、140与150使用的技术标准来提供，或者当使用例如WiFi或WiMAX技术的情况下，不需要用户识别卡，而是需要用户提供软件保护器(dongle)或者用户名与密码。例如，业务网络120可为GSM/GPRS/EDGE系统，并且对应地，用户识别卡中的一个可为用户识别模块(SubscriberIdentityModule，SIM)卡，与此同时业务网络130可为WCDMA、UMTS、LTE或者TD-LTE系统并且对应地，用户识别卡的另一个可为全球用户识别模块(UniversalSubscriberIdentityModule，以下简化USIM)卡。业务网络140可为CDMA2000系统并且对应地，用户识别卡中的一个可为可移动用户识别模块(RemovableUserIdentityModule，R-UIM)卡，与此同时业务网络150可为WiMAX系统并且对应地，需要用户提供软件保护器或者用户名与密码。装配在MS110上的四个用户识别卡可作为示例。MS110也可装配2个、3个或者更多的用户识别卡并且根据MS110的不同的设计需求来调整2个、3个或者更多的无线通信技术。

MS110无线接入互联网资源，例如电子邮件传输、网页浏览、文件上传/下载、即时通讯(instantmessaging)、视频流(streamingvideo)或其他接入，或者MS110呼叫无线电话，例如基于IP的语音传输(VoiceoverIP，VoIP)电话、IP多媒体子系统(IPMultimediaSubsystem，IMS)电话、电路交换(CircuitSwitch，CS)电话或其他电话。另外，计算机主机或笔记本计算机可连接/耦接MS110并且借此无线接入互联网资源。对于插入的SIM卡的GSM系统，MS110可工作在空闲模式中或在专用模式中。在空闲模式中，在特定业务网络提供的小区内，MS110寻找或测量具有更佳信号质量的广播控制信道(BroadcastControlChannel，BCCH)，或者MS110与特定小区的BCCH保持同步，其中MS110不断地准备执行在随机接入信道(RandomAccessChannel，RACH)上的随机接入过程以请求专用信道。在专用模式中，MS110占据物理信道并且尝试与此同步，以及建立逻辑信道并且借此执行交换。当MS110装配一个或更多SIM卡及/或USIM卡时，对于每个插入的SIM卡及/或USIM卡，MS110可在GSM/GPRS/EDGE、WCDMA、CDMA2000、UMTS、TD-SCDMA、WiFi、WiMAX、LTE、LTE-A及TD-LTE网络中，工作在空闲模式及连接模式中。

MS可对候选小区(例如，业务小区与相邻小区)执行功率测量并且利用已测量信号质量及/或信号强度作为输入，用于切换及小区重选(cellreselection)的决定。在MS处于空闲模式中的情况下，相邻GSM小区的BCCH频率清单(list)可随着自身的BCCH频率进行传输，并且MS可收听BCCH频率以及执行功率测量，上述功率测量用于BCCH的GSM接收信号强度指示(ReceivedSignalStrengthIndication，RSSI)，上述功率是GSM信道带宽中的宽带接收功率。在UMTS或WCDMA网络的情况下，虽然小区与相邻小区使用相同的宽带频率，但是上述小区通过其不同的扰码(scramblingcode)来进行物理定义，并且MS可不断地监测公共导频信道(CommonPilotChannel，CPICH)的功率水平(例如，功率噪声比、接收信号码功率及其他)。接着可利用上述信息来确定UMTS/WCDMA小区是否应该加入到用于小区重选的有效集(activeset)中。MS可作出小区重选的决定，该决定取决于与每个无线接入技术(RadioAccessTechnology，RAT)相对应的不同的小区重选标准。例如，对于GSM网络，小区选择/重选标准可基于C1标准与C2标准。可选择地，对于UMTS或WCDMA网络，可存在另一小区选择/重选标准，例如S标准与R标准。在执行小区重选后，MS可从BCCH、广播信道(BroadcastChannel，BCH)或其他信道的系统信息消息中检查位置区域标识(LocationAreaIdentity，LAI)，其中LAI代表着不同位置区域(LA)的唯一标识。当新的小区及旧的小区属于不同LA时，需要更新LA。

LA更新是使网络获知MS位置的过程。对于移动性来说上述过程是必需的，其中可追踪MS的移动且在呼入的移动设备终端(MobileTerminated，MT)电话、MT短消息业务(ShortMessageServices，SMS)或其他业务的情况下知道MS位置。通常地，对于GSM/GPRS/EDGE、WCDMA、CDMA2000、TD-SCDMA、WiMAX、LTE、LTE-A、TD-LTE技术或其他技术中的任意一种，其无线网络结构接受支持如下功能的要求，例如寻呼、位置更新及建立切换/重选。上述切换/重选机制保证不管移动台正从一个基站区域/小区到另一个的任何时候，MS都可无中断地切换或重选无线电连接至目标基站。当利用寻呼消息连接预定电话(例如MT电话、MTSMS或其他)至MS时，可选择地，位置更新过程使得已支持RAT的网络在网络范围中追踪(keeptrack)待接的用户。每个LA由唯一的LAI来识别并且LAI包含移动国家号码(MobileCountryCode，MCC)、移动网络号码(MobileNetworkCode，MNC)以及LA号码(LocationAreaCode，LAC)。

图2是描述GSM网络的LA更新过程的实施例示意图。在GSMLA更新过程中，首先MS可通过在RACH中发送信道请求(ChannelRequest，CHAN_REQ)消息来请求信道，基站子系统(BaseStationSubsystem，BSS)可通过在接入准许信道(AccessGrantChannel，AGCH)中发送立即指配命令(ImmediateAssignmentCommand，IMM_ASS_CMD)消息来回应。接着，MS可切换到已分配独立专用控制信道(Stand-aloneDedicatedControlChannel，SDCCH)并且用位置更新请求(LocationUpdateRequest，LOC_UPD_REQ)来回复BSS。LOC_UPD_REQ包含临时移动用户识别(TemporaryMobileSubscriberIdentity，TMSI)，同利用MS留下的访问位置寄存器(VisitorLocationRegister，VLR)的LAI一样，MS现在正在使用TMSI，并且基地收发信台(BaseTransceiverStation，BTS)可向BSS确认消息的接收(图未示)。然后实施认证(authentication)过程。在认证过程不成功的情况下，执行加密(ciphering)过程。

在网络向MS提供任何业务之前，网络需要MS的自身认证。在认证与加密的过程中，BSS向MS发送认证请求(AuthenticationRequest，AUTH_REQ)消息，该认证请求消息包含随机号码(randomnumber，RAND)，RAND是用来认证的由归属位置寄存器(HomeLocationRegister，HLR)产生的128比特长的随机数。MS基于给出的RAND计算合适的符号响应(SignedResponse，SRES)并且在认证响应(AuthenticationResponse，AUTH_RESP)消息中将SRES发送给BSS。BSS验证SRES，如果SRES是正确的，则认证MS且允许其接入网络。一旦移动交换中心(MobileSwitchingCenter，MSC)/VLR已经认证了MS，则MSC/VLR可利用CIPH_MOD_CMD消息命令BSS与MS切换到加密模式。一旦MS处于加密模式，VLR将自然地向MS分配新的TMSI。一旦认证了MS并且MS处于加密模式，MSC/VLR可通过BSS向MS发送位置更新接收(LocationUpdateAccept，LOC_UPD_ACC)消息。上述LOC_UPD_ACC消息可具有分配的TMSI。接着MS可用TMSI再分配完成(TMSIReallocationComplete，TMSI_REAL_COM)消息来回应BSS，该TMSI_REAL_COM消息指示已经接收了TMSI。接着BSS向MS发送信道释放(ChannelRelease，CHAN_REL)消息，其命令MS进入空闲模式。然后BSS解除(un-assign)SDCCH。只要涉及MS，也就完成了位置更新。用于WCDMA、TD-SCDMA或UMTS系统的LA更新过程与用于GSM系统的LA更新过程相似，所以此处省略描述。GPRS系统支持基于互联网协议(InternetProtocol，IP)的网络(例如全球互联网或私人/企业内部网)与X.25网络。在MS的其中一个(U)SIM卡利用GPRS业务之前，MS需要执行GPRS的连接过程(attachprocedure)来将GPRS网络与上述这一个(U)SIM卡相连接。在GPRS连接过程期间，移动装置将自身在网络中的现状通知给网络。在GPRS连接过程中，GPRS业务支持节点(ServingGPRSSupportNode，SGSN)建立移动性管理(MobilityManagement，MM)上下文(context)，其涉及MS的移动性与安全性。图3是描述联合GPRS/IMSI连接过程的简单示意图。其中IMSI是国际移动用户识别的缩写形式。在联合GPRS/IMSI连接过程中，首先MS向SGSN发送连接请求(AttachRequest)消息，其中发送至更新SGSN的消息包含最后分配的分组临时移动用户识别(PacketTemporaryMobileSubscriberIdentity，P-TMSI)或IMSI，以及位置区域信息等。接着，更新SGSN通过交换识别请求(IdentityRequest)与识别响应(IdentityResponse)消息为MS的识别查询旧SGSN(前述连接的SGSN)。然后，更新SGSN向MS请求更多信息以通过识别请求与识别响应消息认证其自身。在识别完MS之后，执行类似于图2中所描述的认证，如果在业务网络的任意地点都没有MS的MM上下文，则强制性地执行认证过程。在认证之后，对MS设备可执行任意的国际移动设备识别码(InternationalMobileEquipmentIdentity，IMEI)的检查。接着，运作核心网络信令，其中要删除在更新SGSN中MS的任何激活的分组数据协议(PacketDataProtocol，PDP)上下文，且信令交换发生在更新SGSN与HLR/VLR之间来更新MS的位置。SGSN选择无线优先级(RadioPriority)SMS，并且向MS发送连接接受(AttachAccept)消息，其中上述连接接受消息可包含P-TMSI、VLRTMSI、P-TMSI签名(P-TMSISignature)、无线优先级SMS、在PS的IMS会话支持标识(voiceoverPSSessionSupportedIndication)或者紧急业务支持标识(EmergencyServiceSupportindicator)。接着如果P-TMSI或VLRTMSI已经改变，则MS通过将连接完成消息返回给SGSN来确认已接收的TMSI，并且SGSN通过向VLR发送TMSI_REAL_COM消息来确认VLRTMSI的再分配。

为了在成功的GPRS连接过程之后MS与外部的公用数据网(PublicDataNetworks，PDNs)交换数据分组(datapacket)，MS申请用于PDN中的地址，其中上述地址被称为PDP地址。在PDN是IP网络的情况下，PDP地址为IP地址。每个会话会产生所谓的PDP上下文，其描述会话的特征。PDP上下文描述PDP类型(例如IPv4、IPv6或者其他)、已请求的业务质量(QualityofService，QoS)等级及作为接入点业务在外部网络的GPRS网关支持节点(GatewayGPRSSupportNode，GGSN)的地址，其中分配PDP地址给MS。图4是描述由MS初始化的PDP上下文激活过程的示意图。通过激活的PDP上下文请求(ACTIVATEPDPCONTEXTREQUEST)消息，MS将已请求的PDP上下文通知SGSN。在上述过程之后，执行典型的GSM安全功能(例如MS的认证)。如果存取得到授权，则SGSN将向已受影响的GGSN发送创建PDP上下文请求(ACTIVATEPDPCONTEXTREQUEST)消息。GGSN在其PDP上下文列表中创建新的入口，上述新的入口使得GGSN在SGSN与外部的PDN之间路由数据分组。下一步，GGSN通过创建PDP上下文响应(CREATEPDPCONTEXTRESPONSE)消息来确认向SGSN的请求。最后，SGSN更新其PDP上下文列表并且通过激活的PDP上下文接受(ACTIVATEPDPCONTEXTACCEPT)消息来确认更新的PDP上下文的激活。请注意，利用CS与PS业务的MS可能要执行联合GPRS/IMSI连接过程(如图3所示)。从GPRS网络断开连接称为GPRS脱离(detachment)，其可由MS或GPRS网络进行初始化操作。

另外，IP分组通过封装在GPRS的骨干网络中来进行传输。利用GPRS隧道协议(GPRSTunnelingProtocol，GTP)来取得IP分组传输。这样，GTP分组含有用户的IP分组。在相同的公共陆地移动网络(PublicLandMobileNetwork，PLMN)中的GPRS支持节点(GPRSSupportsNode，GSN)与不同PLMN的GSN之间，定义GTP。GTP既包含信令层面的过程又包含传输层面的过程。在传输层面，GTP利用隧道机制传输用户数据分组。在信令层面，GTP详细说明隧道控制(tunnelcontrol)以及管理协议(managementprotocol)。利用上述信令来创造、修改及删除隧道。隧道标识(TunnelIdentifier，TID)单独指示PDP上下文，其中TID由(U)SIM卡的IMSI与网络层业务接入点标识(NetworkLayerServiceAccessPointIdentifier，NSAPI)组成。在GTP下面，利用骨干网络中的传输控制协议(TransmissionControlProtocol，TCP)来传输GTP分组。在网络层，利用IP通过骨干网络来路由分组。以GSM系统为例，在具有(U)SIM的MS成功连接GPRS网络后，支持GPRS的小区可为GPRS业务分配物理信道。换句话说，具有(U)SIM的MS分享小区的无线电资源。

每次启动MS或者当MS正从缺乏覆盖的状态(例如限制业务状态)恢复时，MS实施PLMN搜索过程。PLMN搜索过程是选择可用的最佳PLMN的过程。如果在归属PLMN业务区域内，不管其他PLMN是否为最佳选择，MS选择归属PLMN，其中在归属PLMN中，PLMN识别的MCC与MNC与SIM卡的IMSI的MCC与MNC相匹配。如果没有发现归属PLMN，选择优先级清单上的另一个PLMN并且搜索属于该PLMN的小区。

MS寻找已选择PLMN的合适的小区，选择该小区以提供可用的业务，并且调谐至其控制信道。上述选择即为“小区选择”与“待接于小区”。接着如果有必要，MS通过位置寄存(LocationRegistration，LR)、GPRS连接或IMSI连接过程，将其现状寄存在所选小区的寄存区域内(如图3所示)。初始小区选择(initialcellselection)是MS在新选PLMN中发现最佳可能小区的过程，其中MS将利用上述小区从已选择的PLMN中接收在BCCH上的系统信息，初始化/接收呼叫，或者接收小区广播消息。搜索合适小区的方法可有两种，分别为正常小区选择方法与存储列表小区选择方法。在正常小区选择方法中，MS通过按已接收信号强度的递减顺序检查小区，来寻找满足合适小区的5个约束条件的小区。具体来说，上述5个约束条件如下：

合适小区应该是已选择PLMN的小区，或者如果已选择的PLMN为最后寄存的PLMN，则合适小区为等效PLMN的小区。

合适小区不应是“受阻的(barred)”。

如果LA在“禁止漫游的LA”列表中，则合适小区不应在该LA中。

MS与基站之间的无线电路径损耗(radiopathloss)必须低于PLMN运营商设置的阈值。

合适小区不应是MS不能订阅(subscribe)的本地化业务区的支持(SupportofLocalisedServiceArea，SoLSA)的专有小区。

MS可执行PLMN搜索过程以待接于合适小区。在PLMN搜索过程期间，MS可执行功率扫描以找出可待接的合适小区。对于GSM技术，在功率扫描期间，在GSM/GPRS基带芯片的处理器可命令GSM/GPRSRF模块对于目前网络的频率执行信号水平测量。在基于接收信号水平(RXLREV)找到潜在的候选(即完成功率扫描)后，从最强信号开始，GSM/GPRS基带芯片的处理器为频率校正信道(FrequencyCorrectionChannel，FCCH)的现状检查每个载波。FCCH的突发脉冲序列(简称FCB)是全零序列，其产生固定调谐使得GSM/GPRSRF模块将自身的本地振荡器锁定至基站时钟。上述FCB的存在确定载波为同步的BCCH载波。接着，MS利用跟随上述FCB的同步信道的同步突发脉冲序列(简称SB)，并且利用长训练序列将频率校正及时间同步进行微调(finetune)。像其他相邻小区的频率一样，GSM/GPRS基带芯片的处理器从BCCH数据中取得并储存已选小区的确切的信道配置。对于确切的信道配置以及存储器或存储装置中的相邻小区的信息，在完成收集与储存后，GSM/GPRS模块通过业务信道(TrafficChannel，TCH)执行位置更新过程以通知蜂窝网络其位置。在PLMN搜索过程完成之后，MS在其订阅的业务网络可执行正常CS或PS操作。

图5是根据本发明实施例描述MS500的硬件结构的示意图。MS500包括基带芯片510、与天线530耦接的单个RF模块520。基带芯片510可包含多个硬件装置以执行基带信号处理，其可包括模数转换/数模转换、增益调整、调制/解调、编码/解码等。具体地，基带芯片510可包含处理器512。在一实施例中，处理器512可执行储存在MS500的存储设备或其他方式进入处理器512中的指令。通过执行根据硬件编码指令的存储指令或操作，处理器512可通过指示MS500的与提高PS数据业务数据率相关的功能，控制MS500的操作。处理器512也可在MS500的不同模块之间协调操作，例如人机界面550(Man-MachineInterface，MMI)、RF模块520及用户识别卡10、20、30与40。RF模块520可从天线530接收RF无线信号，并将接收的RF无线信号转换成基带信号，接着基带信号由基带芯片510处理，或者RF模块520从基带芯片510接收基带信号，并将接收的基带信号转换成RF无线信号，该RF无线信号随后通过天线530进行传输。RF模块520也可包含执行RF转换的多个硬件装置。例如，RF模块520可包含混频器以将基带信号与振荡在无线通信系统RF上的载波相乘，其中RF可为应用于GSM系统的900MHz、1800MHz或1900MHz，或者可为应用于UMTS与WCDMA系统的900MHz、1900MHz或2100MHz，或者取决于使用的无线电存取技术(RAT)的其他频率。如图5所示，用户识别卡10、20、30及40插入MS500的四个插座。MS500可进一步包含耦接或连接在用户识别卡10、20、30及40与基带芯片510之间的多卡控制器540。多卡控制器540根据用户识别卡的需要通过电源管理集成电路(PowerManagementIntegratedChip，PMIC)以及电池，向用户识别卡10、20、30及40提供相同或不同电压强度的供电，其中在初始化过程期间确定每个用户识别卡的电压强度。基带芯片510从用户识别卡10、20、30及40之一读取数据，并通过多卡控制器540向用户识别卡10、20、30及40之一的用户识别卡写入数据。另外，可选择地，根据基带芯片510给出的命令，多卡控制器540转移时钟(CLK)、重启(RST)及/或输入/输出数据信号(I/O)至用户识别卡10、20、30及40。基带芯片510可支持一个或更多技术，上述技术包括GSM/GPRS/EDGE、UMTS、WCDMA、CDMA2000、WiMAX、TD-SCDMA、LTE及TD-LTE技术。用户识别卡10、20、30、40可为SIM卡、USIM卡、R-UIM卡、CDMA用户识别模块(CDMASubscriberIdentityModule，CSIM)卡中的任意一个，这与基带芯片510支持的无线通信技术相关联。当所有用户识别卡都不需要特殊的RAT，例如WiFi、WiMAX技术时，MS500可通过MMI550提示(prompt)用户的用户名与密码。MMI550可包含键盘、触摸板、触摸屏、操纵杆、鼠标及/或扫描仪及其他设备。因此，MS500可同时待接于许多小区，其中这些小区为插入的用户识别卡10、20、30及40的相同或不同的网络运营商提供的，并且MS500可利用单个RF模块520与基带芯片510在不同的模式下进行操作，例如连接模式、空闲模式、小区专用信道(CellDedicatedChannel，CELL_DCH)模式、小区前向接入信道(CellForwardAccessChannel，CELL_FACH)模式、小区寻呼信道(CellPagingChannel，CELL_PCH)模式以及UMTS陆地无线接入网寄存区寻呼信道(UTRANRegistrationAreaPagingChannel，URA_PCH)模式。

可选择地，图6是根据本发明实施例描述MS600的硬件结构的示意图。与图5相似，基带芯片610执行基带信令处理，例如模数转换/数模转换、增益调整、调制/解调、编码/解码等。MS600包括基带芯片610、与天线630耦接的单个RF模块620。基带芯片610也包含处理器612，其通过指示MS600的功能来控制MS600的操作，上述功能与管理从多个业务网络中选择一个执行操作的业务小区相关联。并且相似地，MS600也可包含MMI650，MMI650包括显示装置(displaydevice)652。然而，MS600与用户识别卡10、20、30及40的连接可由四个接口(Interface，I/F)独立处理，其中上述四个接口是由基带芯片610提供。相似地，在所有用户识别卡都不需要特殊的RAT，例如WiFi或WiMAX技术的情况下，MS600可通过MMI650提示用户的用户名与密码，或者需要软件保护器(dongle)来连接MS600。可以理解，如图5或图6所示的硬件结构可进行调整包含多于或者少于四个的用户识别卡，本发明不受其限制。

在一实施例中，配置处理器612接收请求以用于执行第一用户识别卡的分组交换数据业务，并减少与第二用户识别卡相关的多个计划监测任务，以及在利用已减少的多个计划监测任务来维持移动性或接收第二用户识别卡的网络消息时，执行第一用户识别卡的分组交换数据业务。

图7是根据本发明实施例描述MS700的硬件结构的示意图，其中MS700耦接四个用户识别卡以及单个天线。上述示例硬件结构可应用在任何利用GSM/GPRS/EDGE、UMTS、WCDMA、CDMA2000、WiMAX、WiFi、TD-SCDMA、LTE、LTE-A或TD-LTE技术的MS中。在示例硬件结构中，四个RAT模块，包括GSM/GPRS模块710、WiMAX模块720、WCDMA模块730、UMTS模块740，可共享单个天线750，并且每个RAT模块包含至少一个RF模块与基带芯片，以使MS待接于小区中并且在待机模式、空闲模式、连接模式、CELL_DCH模式、CELL_FACH模式、CELL_PCH模式、URA_PCH模式等中可进行操作。如图7所示，GSM/GPRS基带芯片711耦接GSM/GPRSRF模块712，WiMAX基带芯片721耦接WiMAXRF模块722，WCDMA基带芯片731耦接WCDMARF模块732，以及UMTS基带芯片741耦接UMTSRF模块742。每个基带芯片包含处理器，例如GSM/GPRS基带芯片711包含处理器A713，WiMAX基带芯片721包含处理器B723，WCDMA基带芯片731包含处理器C733，UMTS基带芯片741包含处理器D743。另外，当在特定模式下进行操作时，每个RAT模块可与需要的特定用户识别卡相互作用，例如(U)SIMA、C、D(注意：当利用WiMAX或WiFi网络时不需要特定的用户识别卡)。开关装置760耦接共享天线750、图5中的MMI550、图6中的MMI650、以及多个低噪声放大器(简称LNA)。开关装置760可将天线750连接至一个LNA以允许RF信号穿过已连接的LNA。每个LNA放大由共享天线750接收的在2G/3G/4G频带上的信号，并且提供上述信号至对应的RF模块712/722/732/742，其中2G/3G/4G频带可为900MHz、1800MHz、1900MHz、2100MHz或其他频率。一旦基带芯片711/721/731/741中的一个尝试执行收发活动，例如传送(TX)或接收(RX)活动，其发布控制信号Ctrl_GSM_band_sel、Ctrl_WiMAX_band_sel、Ctrl_UMTS_band_sel或Ctrl_WCDMA_band_sel来命令开关装置760连接共享天线750至指定的LNA。相似地，每个处理器713/723/733/743也可通过发布控制信号Ctrl_GSM_band_sel、Ctrl_WiMAX_band_sel、Ctrl_UMTS_band_sel或Ctrl_WCDMA_band_sel来控制操作，上述操作与管理从多个业务网络中选择一个执行操作的业务小区相关联。可以理解，GSM/GPRS模块710、WiMAX模块720、WCDMA模块730、UMTS模块740只是作为示例。对于熟悉本领域的人员来说，在不脱离本发明精神的情况下，都可利用GSM/GPRS/EDGE、WCDMA、CDMA2000、WiMAX、TD-SCDMA、LTE、LTE-A、TD-LTE或其他技术中的任意一种来实施硬件结构中RAT模块710、720、730、740，所以本发明不受此限制。可以理解，如图7所示的硬件结构可调整为包含更多或更少的用户识别卡及/或与不同RAT相关的RF模块，本发明不受此限制。

典型地，SIM卡包含用户账号信息、IMSI以及SIM应用工具箱(SIMApplicationToolkit，SAT)命令集合。另外，SIM卡提供电话薄联系的存储空间。基带芯片的微处理单元(Micro-processingUnit，MCU)(即后面提及的基带MCU)可与SIM卡的MCU(即后面提及的SIMMCU)相互作用以从插入的SIM卡中获取(fetch)数据或SAT命令。在SIM卡插入MS之后，MS可立即运作。SIM卡也可设置来为个性化业务展示自定义菜单(custommenu)。SIM卡可进一步储存本地公用陆地移动网(HomePublic-Land-Mobile-Network，HPLMN)号码以指示相关的网络运营商，其中HPLMN号码包含MNC跟随的MCC。进一步阐明，IMSI是与GSM或UMTS网络用户的网络系统相关联的唯一号码。MS可发送IMSI至GSM或UMTS网络，以取得在HLR中的网络用户的其他细节信息或者取得在VLR中的网络用户的当地副本细节信息。典型地，IMSI的位长是15位或更短(例如，MTNSouthAfrica公司的IMSI是14位的)。前3位是MCC，并且紧跟着的是2位(欧洲标准)或3位(北美标准)的MNC。其他的数位是GSM或UMTS网络用户的移动用户识别号码(MobileSubscriberIdentificationNumber，MSIN)。

USIM卡插入用于UMTS(也称为3G)电话通信的MS。USIM卡储存用户帐号信息、IMSI信息、认证信息以及USIM应用工具箱(USIMApplicationToolkit，USAT)命令集合，并且提供文本消息与电话薄联系的存储空间。USIM卡可进一步储存其HPLMN号码以指示给相关的网络运营商。基带MCU可与USIM的MCU(即后面提及的USIMMCU)相互作用，以从插入的USIM卡中获取数据或USAT命令。值得注意地是，USIM卡上的电话簿已经比SIM卡上的大大改善了。对于认证的目的，USIM卡可储存长期预共享密钥(long-termpresharedsecretkey)K，在网络中该密钥与认证中心(AuthenticationCenter，AuC)共享。USIMMCU可利用窗口机制(windowmachanism)验证序列号码必须在一个范围内以避免重放攻击(replayattack)，并且USIMMCU负责产生会话密钥(sessionkey)CK与IK用于UMTS中KASUMI(也称为A5/3)分组密码的加密与完整算法。在插入USIM卡后MS可立即运作。另外，对于CDMAMS，除了R-UIM或CSIM卡可以在CDMA网络中工作以外，R-UIM或CSIM卡可等效为GSMSIM、3GUSIM卡。R-UIM或CSIM卡物理上与GSMSIM卡相兼容，并且为CDMA网络和网络用户提供相似的安全机制。

当MS处于非连续接收(DiscontinuousReception，DRX)模式时，在MS不能收听寻呼消息或者执行计划监测任务(例如对于BCCH、基站识别码及/或CPICH的测量)期间，关闭电话电路的几个非必要部分(例如无线电接收机)的供电。DRX模式帮助MS降低功率消耗，这样可以延长电池的使用寿命。在每个DRX周期内MS需要收听寻呼消息或者执行计划监测任务一次，并且在每个DRX周期内评估一次小区选择/重选标准。具体地，DRX周期是在为特定MS收听寻呼消息或者执行计划监测任务之间的单独时间间隔。图8是描述MS的DRX周期的示意图。如图8所示，MS可在每个DRX周期内至少一次的收听寻呼消息及/或执行计划监测任务。既然在至少每个DRX周期内设定了对业务小区或相邻小区的新测量，则在每个DRX周期内MS也可评估一次小区选择/重选标准。MS可对业务小区及/或相邻小区执行同频(intra-frequency)测量804及/或异频(inter-frequency)测量802，其中同频测量804代表对与业务小区频率相同的相邻小区的测量，以及异频测量802代表对与业务小区频率不同的相邻小区的测量。如图8所示，用于MS执行异频测量802的时间可比MS执行同频测量804的时间要长。这样，当在MS利用第一用户识别卡执行计划监测任务(例如异频测量802与同频测量804)的同时也利用第二用户识别卡正在执行PS数据业务，则异频测量802可对第二用户识别卡的PS数据率产生比同频测量804更多的损耗。

图9是根据本发明实施例描述MS的信道占用时间的示意图，其中MS监测2GCS寻呼信道并且在3G分组传输模式下做2G功率测量。在一实施例中，MS可在收听与第一用户识别卡相关联的2G寻呼消息或执行与2G计划监测任务的同时，接收与第二用户识别卡相关联的3GPS数据RX信号902。如图9所示，当MS对2G业务小区及/或其他6个2G相邻小区执行2GCS寻呼信道监测904、BCCH解码906及/或基站识别码(BaseStationIdentityCode，BSIC)解码908时，中断3GPS数据RX信号902的接收，这样引起了一定的性能退化，例如数据吞吐量减小、断开3G网络或者其他。对于GSM系统，MS可监测多至6个2G相邻小区。如图9所示，当MS执行2GCS寻呼信道监测904、BCCH解码906或BSIC解码908时，如单个天线或单个RF模块的单个无线电资源硬件可用于计划2G测量，这样就打断了3GPS数据RX信号902的接收，因此PS数据业务的数据率可受到损害。可选择地，当MS收听与第一用户识别卡相关联的3G寻呼消息或执行3G计划监测任务的同时，MS也可接收与第二用户识别卡相关联的PS数据RX信号(2G、3G或4G)。当寻呼指示信道(PagingIndicatorChannel，PICH)带有旨在为MS的寻呼指示(PagingIndicator，PI)消息时，MS可通过收听相关联的PI消息，收听3G寻呼消息，其中上述PI消息在PICH中在每个DRX周期的寻呼时段进行传输，并且MS可在辅助公共控制物理信道(SecondaryCommonControlPhysicalChannel，S-CCPCH)相关联的寻呼信道(PCH)中收听寻呼消息。为了执行3G计划监测任务，MS可监测业务小区与相邻小区的CPICH的功率水平(例如功率噪声比、接收信号码功率以及其他)。

图10是依据本发明实施例描述MS的软件结构的示意图。示例软件结构可包含协议栈处理程序1010与1020，以及应用层1030。当通过处理单元或基带MCU执行协议栈处理程序1010时，配置协议栈处理程序1010使其与对应第一用户识别卡(例如用户识别卡10)的第一业务网络(例如业务网络120)进行通信。与此同时，当通过处理单元或基带MCU执行协议栈处理程序1020时，配置协议栈处理程序1020使其与对应第二用户识别卡(例如用户识别卡40)的第二业务网络(例如业务网络150)进行通信。或者在可选择的情况下，可配置协议栈处理程序1010使其与对应第一用户识别卡(例如用户识别卡30)的第一业务网络(例如业务网络140)进行通信，与此同时，可配置协议栈处理程序1020使其与对应第二用户识别卡(例如用户识别卡20)的第二业务网络(例如业务网络130)进行通信。应用层1030可包含提供MMI的程序逻辑(programlogics)。MMI是用户与MS之间相互作用的手段，并且如物理输入装置(例如按钮、触摸屏、键盘)一样，MMI可包含屏幕菜单与图标、键盘、快捷键、控制语言以及在线帮助。通过MMI的输入装置，用户可手动地触、按、点或移动输入设备来操作MS用于电话呼出与应答、编辑、发送或浏览短消息、多媒体消息、电子邮件或即时消息、网上冲浪或者其他功能。具体地，应用层1030可包含用户浏览互联网的网络浏览器、用户在线观看视频流的视频流播放器、用户编辑、浏览或发送电子邮件消息的电子邮件客户端及/或用户发起或接收数据呼叫的数据呼叫代理。当协议栈处理程序1020正在执行在线PS数据业务时，协议栈处理程序1010可不断地从寻呼信道收听从第一业务网络发出的寻呼消息。在一实施例中，当相关第一业务网络为GSM网络时，在相关DRX周期或相关更高层级发出的寻呼组(paginggroup)中，协议栈处理程序1010可从PCH收听寻呼消息。在另一实施例中，当PICH带有旨在为MS的PI消息的情况下，当相关第一业务网络是WCDMA或UMTS网络时，协议栈处理程序1010可收听相关PI消息，其中该PI消息是在每个DRX周期内的寻呼时段以及在PICH中进行传输，PICH协议栈处理程序1010也可从相关S-CCPCH的PCH收听寻呼消息。

图11是根据本发明实施例描述减轻PS数据业务的性能退化的无线通信方法示意图，其中上述方法可利用了图10所示的软件结构。当配置协议栈处理程序1020执行与第二用户识别卡相关的操作时，配置协议栈处理程序1010以执行与第一用户识别卡相关的操作。首先，如步骤S1102所示，在第二业务网络(例如业务网络120)中，协议栈处理程序1010与1020处于空闲模式，并且协议栈处理程序1020从应用层1030处接收用户请求以执行PS数据业务，例如推送电子邮件、即时通信或其他业务。在接收用于PS数据业务的请求后，如步骤S1104所示，协议栈处理程序1020请求协议栈处理程序1010以进入虚拟模式V1，来减少与第一业务网络(例如业务网络130)相关的计划监测任务。在虚拟模式V1中，利用监测的数量减少的相邻小区，配置协议栈处理程序1010来执行计划监测任务。例如，协议栈处理程序1010可与GSM/GPRS网络进行通信，其中协议栈处理程序1010可监测GSM/GPRS网络中多至6个相邻小区(如图9所示)。具体地，协议栈处理程序1010可通过执行对BCCH及/或BSIC的计划监测任务来监测相邻小区，其中BCCH及/或BSIC与相邻小区相关。在协议栈处理程序1010进入虚拟模式V1，协议栈处理程序1010可通过利用监测的数量减少的相邻小区，执行计划监测任务，例如具有最强信号(例如BCCH中的已接收信号水平，简称RXLEV)的1个、2个、3个、4个相邻小区。监测的相邻小区的数量可预设固定值或可变值，其取决于网络信号质量的不同。在另一实施例中，协议栈处理程序1010与UMTS网络进行通信，并且协议栈处理程序1010可通过执行与相邻小区有关的BCCH计划监测任务，监测相邻小区。图12是根据本发明实施例描述在虚拟模式V1中MS的信道占用时间的示意图。在图12的实施例中，在2G业务小区及/或两个其他2G相邻小区中，MS执行2GCS寻呼信道监测1204、BCCH解码1206及/或BSIC解码1208。与图9所示的实施例相比，在图12的实施例中存在监测的数量减少的相邻小区(数量从6个减少到2个的小区)。既然不需要MS利用单个的无线电资源硬件，例如单个天线或单个RF模块，来执行BCCH解码1206及/或BSIC解码1208的计划监测任务，则3GPS数据信号1202的数据率得以提高。当用户识别卡正在执行2G/3G/4GPS数据业务时，虚拟模式V1的利用可扩展到另外用户识别卡的任意2G/3G/4G的计划监测任务中，本发明不局限于此。例如，MS可装配USIM卡(第一用户识别卡)，其对在UMTS业务网络中的业务小区/相邻小区执行计划监测任务，与此同时MS执行4GLTESIM卡(第二用户识别卡)的PS数据业务。或者可选择地，MS可装配SIM卡(第一用户识别卡)，其对在GSM/GPRS业务网络中的业务小区/相邻小区执行计划监测任务，与此同时MS执行CSIM卡(第二用户识别卡)的PS数据业务。

一旦进入虚拟模式V1，如步骤S1106，协议栈处理程序1010可对协议栈处理程序1020确认已经进入虚拟模式V1。当协议栈处理程序1010已经进入虚拟模式V1时，协议栈处理程序1020可利用旗标(flag)或标记记录进入虚拟模式V1的情况，例如可设定旗标或标记的缺省值为“OFF”，当协议栈处理程序1010已经进入虚拟模式V1时，可设定旗标或标记的值为“ON”，以及当协议栈处理程序1010已经离开虚拟模式V1时，可设定旗标或标记的值为“OFF”。如步骤S1108所示，在接收来自于协议栈处理程序1010的确认之后，协议栈处理程序1020开始执行应用层1030命令的PS数据业务。为了执行上述PS数据业务，协议栈处理程序1020可执行图3所示的GPRS连接过程或图4所示的PDP上下文激活过程，接着，如步骤S1110所示，协议栈处理程序1010可通过利用在虚拟模式V1中监测的数量减少的相邻小区，执行计划监测任务。在执行完PS数据业务之后，如步骤S1112，中止协议栈处理程序1020的执行PS数据业务的当前PS会话。PS数据业务可由于各种原因进行中止。例如，协议栈处理程序1020可从应用层1030中接收指令，例如电子邮件应用的中止指令、IM应用的中止指令或者网络浏览应用的中止指令。或者可选择地，PS数据业务可由于超时由网络进行中止。在中止执行PS数据业务的当前PS会话后，如步骤S1114，协议栈处理程序1020可请求协议栈处理程序1010离开虚拟模式V1。在接收上述请求之后，如步骤S1116，协议栈处理程序1010可离开虚拟模式V1来监测相邻小区的初始数量(例如GSM/GPRS网络的6个相邻小区)。协议栈处理程序1010可进一步向协议栈处理程序1020确定其已经成功离开虚拟模式V1。

图13是根据图11的实施例描述减轻PS数据业务的性能退化的消息序列图。相似地，协议栈处理处理程序1010与1020在开始阶段处于空闲模式，并且如步骤S1302，协议栈处理程序1020从应用层1030接收用户请求来执行PS数据业务，例如第二业务网络(例如业务网络120)的推送电子邮件业务。一旦接收了PS数据业务的请求，如步骤S1304所示，协议栈处理程序1020请求协议栈处理程序1010进入虚拟模式V1来减少与第一业务网络(例如业务网络130)相关的计划监测任务。在虚拟模式V1中，配置协议栈处理程序1010使其通过利用监测的数量减少的相邻小区来执行计划监测任务。例如，协议栈处理程序1010可与GSM/GPRS网络进行通信，其中协议栈处理程序1010可减少监测的相邻小区的数量。例如，协议栈处理程序1010可与GSM/GPRS网络进行通信，并且协议栈处理程序1010可减少监测的相邻小区的数量，例如从6个减少到1个、2个、3个、4个。可为利用其它RAT(例如UMTSRAT、CDMARAT、LTERAT等)的网络指定对于监测的相邻小区的数量的不同规则。这里假定本领域的技术人员知道涉及相邻小区数量的这些规则，总之这里未提供细节的描述。如步骤S1306，在进入虚拟模式V1时，协议栈处理程序1010可向协议栈处理程序1020确定其已经进入虚拟模式V1中。在接收来自于协议栈处理程序1010的确认之后，如步骤S1308所示，协议栈处理程序1020开始执行应用层1030所命令的PS数据业务。为了执行PS数据业务，协议栈处理程序1020可执行图3所示的GPRS连接过程或图4所示的PDP上下文激活过程。接着，如步骤S1310所示，协议栈处理程序1010可通过利用在虚拟模式V1中监测的数量减少的相邻小区，执行计划监测任务。在执行完PS数据业务之后，如步骤S1312，中止协议栈处理程序1020的执行PS数据业务的当前PS会话。PS数据业务可由于各种原因进行中止。例如，协议栈处理程序1020可从应用层1030中接收指令，例如电子邮件应用的中止指令、IM应用的中止指令或者网络浏览应用的中止指令。或者可选择地，PS数据业务可由于超时由网络进行中止。在中止执行PS数据业务的当前PS会话后，如步骤S1314，协议栈处理程序1020可请求协议栈处理程序1010离开虚拟模式V1。一旦接收到上述请求，如步骤S1316，协议栈处理程序1010可离开虚拟模式V1来监测相邻小区的初始数量(例如GSM/GPRS网络的6个相邻小区)。协议栈处理程序1010可进一步向协议栈处理程序1020确定其已经成功离开虚拟模式V1。

图14是根据本发明实施例描述通过利用图10的软件结构的减轻PS数据业务的性能退化的方法流程图。配置协议栈处理程序1010来执行与第一用户识别卡相关的操作，与此同时配置协议栈处理程序1020来执行与第二用户识别卡相关的操作。起初，协议栈处理处理程序1010与1020处于空闲模式，并且如步骤S1402，协议栈处理程序1020从应用层1030接收用户请求来执行PS数据业务，例如第二业务网络的推送电子邮件、IM或其他业务。一旦接收了PS数据业务的请求，如步骤S1404所示，协议栈处理程序1020请求协议栈处理程序1010进入虚拟模式V2来减少与第一业务网络相关的计划监测任务。在虚拟模式V2中，配置协议栈处理程序1010使其通过利用暂停与第二用户识别卡相关的异频测量与异频重选。在空闲模式下，协议栈处理程序1010可在至少每隔DRX周期对业务小区与相邻小区执行新的测量(如图8所示)。当第一业务网络为UMTS网络时，协议栈处理程序1010可对其业务小区及/或相邻小区执行同频测量及/或异频测量，其中同频测量为对与业务小区频率相同的相邻小区的测量，以及异频测量为对与业务小区频率不同的相邻小区的测量。同频测量或异频测量可为对业务小区及/或相邻小区的CPICH的测量。在虚拟模式V2中，可配置协议栈处理程序1010来暂停异频测量，上述异频测量比同频测量花费更多的执行时间。既然暂停了异频测量，协议栈处理程序1010也可暂停异频重选。因此，协议栈处理程序1010也可减少利用单个无线电资源硬件(例如单个天线或单个RF模块)来执行计划监测任务的时间，从而提高了与第二用户识别卡相关的PS数据业务的数据率。当第一业务网络为支持其他3G/4GRAT的业务网络时，例如CDMARAT、LTERAT、WiMAXRAT或其他RAT，虚拟模式V2也可被应用，本发明不应受此限制。

在实施例中，当业务小区的信号质量不满足选择标准(例如UMTSRAT的S标准)，并且协议栈处理程序1010正在开始倒数计数以进入非业务状态(例如只允许紧急电话呼叫的限制业务状态)时，可允许协议栈处理程序1010执行一次或多次异频测量并根据测量结果判断是否执行异频小区重选。一旦协议栈处理程序1010已经执行了异频小区测量，则可再次暂停异频测量与异频小区重选。在另一实施例中，当协议栈处理程序1010已经进入了非业务状态，则可允许协议栈处理程序1010执行频率扫描过程(例如前面所述的PLMN搜索过程)。

如步骤S1406，一旦协议栈处理程序1010进入虚拟模式V2，其可向协议栈处理程序1020确认其已经进入虚拟模式V2。相似地，当协议栈处理程序1010已经进入虚拟模式V2时，协议栈处理程序1020可利用旗标或标记记录进入虚拟模式V2的情况，例如可设定旗标或标记的缺省值为“OFF”，当协议栈处理程序1010已经进入虚拟模式V2时，可设定旗标或标记的值为“ON”，以及当协议栈处理程序1010已经离开虚拟模式V2时，可设定旗标或标记的值为“OFF”。如步骤S1408所示，在接收来自于协议栈处理程序1010的确认之后，协议栈处理程序1020开始执行应用层1030命令的PS数据业务。为了执行上述PS数据业务，协议栈处理程序1020可执行图3所示的GPRS连接过程或图4所示的PDP上下文激活过程，接着，如步骤S1410所示，协议栈处理程序1010可通过暂停在虚拟模式V2中的异频测量与异频重选，执行计划监测任务。在执行完PS数据业务之后，如步骤S1412，中止协议栈处理程序1020的执行PS数据业务的当前PS会话。如步骤S1414，在中止协议栈处理程序1020的执行PS数据业务的当前PS会话后，协议栈处理程序1020可请求协议栈处理程序1010离开虚拟模式V2。一旦接收到上述请求，如步骤S1416，协议栈处理程序1010可离开虚拟模式V2来恢复异频测量与异频小区重选。协议栈处理程序1010可进一步向协议栈处理程序1020确定其已经成功离开虚拟模式V2。

图15是根据本发明另一实施例描述通过利用图10的软件结构的减轻PS数据业务的性能退化的方法流程图。配置协议栈处理程序1010来执行与第一用户识别卡相关的操作，与此同时配置协议栈处理程序1020来执行与第二用户识别卡相关的操作。相似地，起初，协议栈处理处理程序1010与1020处于空闲模式，并且如步骤S1502，协议栈处理程序1020从应用层1030接收用户请求来执行PS数据业务，例如第二业务网络的推送电子邮件、IM或其他业务。一旦接收了PS数据业务的请求，如步骤S1504所示，协议栈处理程序1020请求协议栈处理程序1010进入虚拟模式V3来减少与第一业务网络相关的计划监测任务。在虚拟模式V3中，协议栈处理程序1010增长与业务小区及/或相邻小区的计划监测任务相关的测量期，该测量期是从DRX周期C1增长至测量周期C2(亦可称为虚拟模式周期C2)。如前所述，在空闲模式中，协议栈处理程序1010可在每个DRX周期至少一次的收听寻呼消息及/或执行计划监测任务(如图8所示)。在协议栈处理程序1010已经进入虚拟模式V3后，协议栈处理程序1010可通过增长与业务小区及/或相邻小区的计划监测任务相关的测量期来减少计划监测任务，其中该测量期是从DRX周期C1增长至测量周期C2并且测量周期C2比DRX周期C1要长。在一实施例中，测量周期C2可为DRX周期C1的N倍(例如2倍、3倍、4倍)，并且N的值可为固定的或不变的正数。在另一实施例中，DRX周期C1可比预定的时间M要短。当DRX周期C1比预定的时间M(例如M为1.28秒或2.56秒)短时，协议栈处理程序1010可利用预定时间M作为测量周期C2来执行业务小区或相邻小区的计划监测任务。在另一实施例中，当业务小区或相邻小区的质量(例如S标准、CPICHRSCP、CPICHEc/No等)降低到预定水平，则协议栈处理程序1010可将业务小区及/或相邻小区的计划监测任务相关的测量期从测量周期C2恢复到DRX周期C1。当第一业务网络为支持其他3G/4GRAT的业务网络时，例如CDMARAT、LTERAT、WiMAXRAT或其他RAT，虚拟模式V3也可被应用，本发明不应受此限制。

如步骤S1506，一旦协议栈处理程序1010进入了虚拟模式V3，则其可向协议栈处理程序1020确认其已经进入虚拟模式V3。相似地，当协议栈处理程序1010已经进入虚拟模式V3时，协议栈处理程序1020可利用旗标或标记记录进入虚拟模式V3的情况，例如可设定旗标或标记的缺省值为“OFF”，当协议栈处理程序1010已经进入虚拟模式V3时，可设定旗标或标记的值为“ON”，以及当协议栈处理程序1010已经离开虚拟模式V3时，可设定旗标或标记的值为“OFF”。如步骤S1508所示，在接收来自于协议栈处理程序1010的确认之后，协议栈处理程序1020开始执行应用层1030命令的PS数据业务。为了执行上述PS数据业务，协议栈处理程序1020可执行图3所示的GPRS连接过程或图4所示的PDP上下文激活过程，接着，如步骤S1510所示，协议栈处理程序1010可通过在虚拟模式V3中将业务小区及/或相邻小区的计划监测任务相关的测量期从DRX周期C1增长到周期C2，来执行计划监测任务。在执行完PS数据业务之后，如步骤S1512，中止协议栈处理程序1020的执行PS数据业务的当前PS会话。如步骤S1514，在中止协议栈处理程序1020的执行PS数据业务的当前PS会话后，协议栈处理程序1020可请求协议栈处理程序1010离开虚拟模式V3。一旦接收到上述请求，如步骤S1516，协议栈处理程序1010可离开虚拟模式V3来将与业务小区及/或相邻小区的计划监测任务相关的测量期恢复到DRX周期C1。协议栈处理程序1010可进一步向协议栈处理程序1020确定其已经成功离开虚拟模式V3。

图16是根据本发明另一实施例描述MS的软件结构的示意图。与图10相似，示例软件结构包含协议栈处理程序1610与1620，以及应用层1630。另外，示例软件结构包含资源预留仲裁器(ResourceReservationArbitrator，RRSVA)1640，其可解决协议栈处理程序1610与1620之间的冲突并且可仲裁在给定时间哪一个协议栈处理程序可占用无线电资源硬件。RRSVA1640可在程序代码中实现，并且当处理单元或MCU加载并且执行程序代码时，可实现协议栈处理程序1610与1620中的任意一个发表的无线电资源请求的授权或驳回，其中上述运作是按照请求业务的优先级的预定规则来完成的。RRSVA1640也可在程序代码中实现来减少在空闲模式下的用户识别卡的计划监测任务，从而提高PS数据业务的数据率。例如，RRSVA可请求协议栈处理程序1610进入虚拟模式V1、虚拟模式V2及/或虚拟模式V3来减少计划监测任务。

图17是根据本发明实施例描述利用图16的软件结构减轻PS数据业务的性能退化的方法示意图。配置协议栈处理程序1610来执行与第一用户识别卡相关的操作，与此同时配置协议栈处理程序1620来执行与第二用户识别卡相关的操作。起初，协议栈处理处理程序1610与1620处于空闲模式，并且如步骤S1702，协议栈处理程序1620从应用层1630接收用户请求来执行PS数据业务。一旦接收了PS数据业务的请求，如步骤S1704所示，协议栈处理程序1620请求RRSVA1640来执行PS数据业务。作为上述请求的回应，如步骤S1706，RRSVA1640请求协议栈处理程序1610进入虚拟模式V1来减少计划监测任务。在虚拟模式V1中的操作的相关细节可以参考前面图11所述内容。一旦协议栈处理程序1610进入虚拟模式V1，如步骤S1708所示，协议栈处理程序1610可向RRSVA1640确认其已经进入虚拟模式V1，并且如步骤S1710所示，RRSVA1640可授权协议栈处理程序1620在接收来自于协议栈处理程序1610的确认后，执行PS数据业务。随后，如步骤S1712，协议栈处理程序1620开始执行由应用层1630命令的PS数据业务。接着，如步骤S1714，协议栈处理程序1610可通过在虚拟模式V1中利用监测的数量减少的相邻小区，来执行计划监测任务。在执行完PS数据业务后，如步骤S1716，中止协议栈处理程序1620的执行PS数据业务的当前PS会话。如步骤S1718，在中止协议栈处理程序1620的执行PS数据业务的当前PS会话后，协议栈处理程序1620可将PS数据业务结束通知给RRSVA1640。然后，如步骤S1720所示，RRSVA1640可请求协议栈处理程序1610离开虚拟模式V1。一旦协议栈处理程序1610接收了上述请求，如步骤S1722所示，协议栈处理程序1610可离开虚拟模式V1来检测初识数量的相邻小区(例如GSM/GPRS网络的6个相邻小区)。协议栈处理程序1610可进一步向RRSVA1640确定其已经成功离开虚拟模式V1。

图18是根据图17的实施例描述减轻PS数据业务的性能退化的消息序列图。相似地，起初，协议栈处理处理程序1610与1620处于空闲模式，并且如步骤S1802，协议栈处理程序1620从应用层1630接收用户请求来执行PS数据业务。一旦接收了PS数据业务的请求，如步骤S1804所示，协议栈处理程序1620请求RRSVA1640来执行PS数据业务。作为上述请求的回应，如步骤S1806，RRSVA1640请求协议栈处理程序1610进入虚拟模式V1来减少计划监测任务。在虚拟模式V1中的操作的相关细节可以参考前面图11所述内容。一旦协议栈处理程序1610进入虚拟模式V1，如步骤S1808所示，协议栈处理程序1610可向RRSVA1640确认其已经进入虚拟模式V1，并且如步骤S1810所示，RRSVA1640可授权协议栈处理程序1620在接收来自于协议栈处理程序1610的确认后，执行PS数据业务。随后，如步骤S1812，协议栈处理程序1620开始执行由应用层1630命令的PS数据业务。接着，如步骤S1814，协议栈处理程序1610可通过在虚拟模式V1中利用监测的数量减少的相邻小区，来执行计划监测任务。在执行完PS数据业务后，如步骤S1816，中止协议栈处理程序1620的执行PS数据业务的当前PS会话。如步骤S1818，在中止协议栈处理程序1620的执行PS数据业务的当前PS会话后，协议栈处理程序1620可将PS数据业务结束通知给RRSVA1640。然后，如步骤S1820所示，RRSVA1640可请求协议栈处理程序1610离开虚拟模式V1。一旦协议栈处理程序1610接收了上述请求，如步骤S1822所示，协议栈处理程序1610可离开虚拟模式V1以监测初始数量的相邻小区(例如GSM/GPRS网络的6个相邻小区)。协议栈处理程序1610可进一步向RRSVA1640确定其已经成功离开虚拟模式V1。

图19是根据本发明实施例描述利用图16的软件结构减轻PS数据业务的性能退化的方法示意图。相似地，起初，协议栈处理处理程序1610与1620处于空闲模式，并且如步骤S1902，协议栈处理程序1620从应用层1630接收用户请求来执行PS数据业务。一旦接收了PS数据业务的请求，如步骤S1904所示，协议栈处理程序1620请求RRSVA1640来执行PS数据业务。作为上述请求的回应，如步骤S1906，RRSVA1640请求协议栈处理程序1610进入虚拟模式V2来减少计划监测任务。在虚拟模式V2中，配置协议栈处理程序1610通过暂停与第二用户识别卡相关的异频测量与异频重选来执行计划监测任务。在虚拟模式V2中的操作的相关细节可以参考前面图14所述内容。一旦协议栈处理程序1610进入虚拟模式V2，如步骤S1908所示，协议栈处理程序1610可向RRSVA1640确认其已经进入虚拟模式V2，并且如步骤S1910所示，RRSVA1640可授权协议栈处理程序1620在接收来自于协议栈处理程序1610的确认后，执行PS数据业务。随后，如步骤S1912，协议栈处理程序1620开始执行由应用层1630命令的PS数据业务。接着，如步骤S1914，协议栈处理程序1610可通过在虚拟模式V2中暂停异频测量与异频重选，来执行计划监测任务。在执行完PS数据业务后，如步骤S1916，中止协议栈处理程序1620的执行PS数据业务的当前PS会话。如步骤S1918，在中止协议栈处理程序1620的执行PS数据业务的当前PS会话后，协议栈处理程序1620可将PS数据业务结束通知给RRSVA1640。然后，如步骤S1920所示，RRSVA1640可请求协议栈处理程序1610离开虚拟模式V2。一旦协议栈处理程序1610接收了上述请求，如步骤S1922所示，协议栈处理程序1610可离开虚拟模式V2以恢复异频测量与异频小区重选。协议栈处理程序1610可进一步向RRSVA1640确定其已经成功离开虚拟模式V2。

图20是根据本发明另一实施例描述利用图16的软件结构减轻PS数据业务的性能退化的方法示意图。相似地，起初，协议栈处理处理程序1610与1620处于空闲模式，并且如步骤S2002，协议栈处理程序1620从应用层1630接收用户请求来执行PS数据业务。一旦接收了PS数据业务的请求，如步骤S2004所示，协议栈处理程序1620请求RRSVA1640来执行PS数据业务。作为上述请求的回应，如步骤S2006，RRSVA1640请求协议栈处理程序1610进入虚拟模式V3来减少计划监测任务。在虚拟模式V3中，配置协议栈处理程序1610通过增长与业务小区及/或相邻小区的计划监测任务相关的测量期，该测量期是从DRX周期C1增长至测量周期C2。在虚拟模式V3中的操作的相关细节可以参考前面图15所述内容。一旦协议栈处理程序1610进入虚拟模式V3，如步骤S2008所示，协议栈处理程序1610可向RRSVA1640确认其已经进入虚拟模式V3，并且如步骤S2010所示，RRSVA1640可授权协议栈处理程序1620在接收来自于协议栈处理程序1610的确认后，执行PS数据业务。随后，如步骤S2012，协议栈处理程序1620开始执行由应用层1630命令的PS数据业务。接着，如步骤S2014，协议栈处理程序1010可通过增长与业务小区及/或相邻小区的计划监测任务相关的测量期来执行计划监测任务，其中该测量期是从DRX周期C1增长至测量周期C2并且测量周期C2比DRX周期C1要长。在执行完PS数据业务后，如步骤S2016，中止协议栈处理程序1620的执行PS数据业务的当前PS会话。如步骤S2018，在中止协议栈处理程序1620的执行PS数据业务的当前PS会话后，协议栈处理程序1620可将PS数据业务结束通知给RRSVA1640。然后，如步骤S2020所示，RRSVA1640可请求协议栈处理程序1610离开虚拟模式V3。一旦协议栈处理程序1610接收了上述请求，如步骤S2022所示，协议栈处理程序1610可离开虚拟模式V3以将与业务小区及/或相邻小区的计划监测任务相关的测量期恢复到DRX周期C1。协议栈处理程序1610可进一步向RRSVA1640确定其已经成功离开虚拟模式V3。

虽然本发明已经通过例子并且以较佳实施例的方式进行了描述，但是可以理解的是，本发明并不局限于此。熟悉本领域技术的人员仍然可以在不脱离本发明的精神和范围内，做各种修改与调整。例如，图8、16以及22的软件结构每个都可在程序代码中执行，其中上述程序代码储存在机器可读存储器中，例如磁带、半导体、磁盘、光盘(例如CD-ROM、DVD-ROM等)或其他存储器。网络服务器可将图10、16的软件结构储存在机器可读存储器中，用户计算机可通过互联网下载上述存储器中内容。当通过处理单元或MCU加载并执行时，程序代码可执行图11、14、15、17、19或20的方法，其分别与图10、16的软件结构相对应。虽然上面描述的实施例运用了GSM/GPRS、WCDMA及/或UMTS的基础技术，但本发明并不局限于此。实施例也可应用其他通信网络技术，例如CDMA2000、TD-SCDMA、WiMAX、LTE与TD-LTE技术。因此，本发明的范围由下面的权利要求与其均等变形来定义与保护。

像“第一”、“第二”、“第三”等在权利要求书中修饰元件的序词并不意味着自身具有任何优先权、优先级或者一个元件的等级高于另一个元件或者方法执行的时间顺序，而仅仅作为标号用于区分一个具有确切名称的元件与具有相同名称(除了修饰序词)的另一元件。

Claims (20)

1.一种无线通信装置，用于减轻分组交换数据业务的性能退化，该无线通信装置包含：

处理器，配置该处理器接收请求以用于执行第一用户识别卡的分组交换数据业务，减少与第二用户识别卡相关的多个计划监测任务，以及在利用已减少的该多个计划监测任务来维持移动性或接收该第二用户识别卡的网络消息时，执行该第一用户识别卡的分组交换数据业务，其中该第一用户识别卡与该第二用户识别卡共用一个收发机。

2.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，在中止分组交换数据业务后，该处理器恢复与该第二用户识别卡相关的该多个计划监测任务。

3.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，该处理器通过减少监测与该第二用户识别卡相关的多个相邻小区的数量来减少该第二用户识别卡相关的该多个计划监测任务。

4.如权利要求3所述的无线通信装置，其特征在于，该多个计划监测任务包含对该多个相邻小区的广播控制信道、基站识别码或公共导频信道的测量。

5.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，该处理器通过暂停异频测量与异频小区重选来减少该多个计划监测任务。

6.如权利要求5所述的无线通信装置，其特征在于，当该第二用户识别卡开始倒数计数以进入非业务状态时，该处理器恢复一次或多次该异频测量并且根据测量结果判断是否执行该异频小区重选。

7.如权利要求5所述的无线通信装置，其特征在于，当该第二用户识别卡已经进入非业务状态时，该处理器执行该第二用户识别卡的频率扫描过程。

8.如权利要求1所述的无线通信装置，其特征在于，该处理器可通过增长与业务小区及/或相邻小区的该多个计划监测任务相关的测量期来减少该多个计划监测任务，其中该测量期是从非连续接收周期增长至虚拟模式周期以及该虚拟模式周期比该非连续接收周期长。

9.如权利要求8所述的无线通信装置，其特征在于，当该业务小区的质量水平降低到预定水平时，该处理器将该测量期恢复到该非连续接收周期。

10.如权利要求8所述的无线通信装置，其特征在于，该计划监测任务包含与该相邻小区或该业务小区相关的公共导频信道测量。

11.一种无线通信方法，用于减轻分组交换数据业务的性能退化，该无线通信方法包含：

接收请求以用于执行第一用户识别卡的分组交换数据业务；

减少与第二用户识别卡相关的多个计划监测任务；以及

在利用已减少的该多个计划监测任务来维持移动性或接收该第二用户识别卡的网络消息时，执行该第一用户识别卡的分组交换数据业务，其中该第一用户识别卡与该第二用户识别卡共用一个收发机。

12.如权利要求11所述的无线通信方法，进一步包含：在中止分组交换数据业务后，恢复与该第二用户识别卡相关的该多个计划监测任务。

13.如权利要求11所述的无线通信方法，进一步包含：通过减少监测与该第二用户识别卡相关的多个相邻小区的数量来减少该第二用户识别卡相关的该多个计划监测任务。

14.如权利要求13所述的无线通信方法，其特征在于，该计划监测任务包含对该多个相邻小区的广播控制信道、基站识别码或公共导频信道的测量。

15.如权利要求11所述的无线通信方法，进一步包含：通过暂停异频测量与异频小区重选来减少该多个计划监测任务。

16.如权利要求15所述的无线通信方法，进一步包含：当该第二用户识别卡开始倒数计数以进入非业务状态时，恢复一次或多次该异频测量并根据测量结果判断是否执行该异频小区重选。

17.如权利要求15所述的无线通信方法，其特征在于，当该第二用户识别卡已经进入非业务状态时，执行该第二用户识别卡的频率扫描过程。

18.如权利要求11所述的无线通信方法，进一步包含：可通过增长与业务小区及/或相邻小区的该多个计划监测任务相关的测量期来减少该多个计划监测任务，其中该测量期是从非连续接收周期增长至虚拟模式周期以及该虚拟模式周期比该非连续接收周期长。

19.如权利要求18所述的无线通信方法，其特征在于，当该业务小区的质量水平降低到预定水平时，恢复该测量期到该非连续接收周期。

20.如权利要求18所述的无线通信方法，其特征在于，该多个计划监测任务包含与该相邻小区或该业务小区相关的公共导频信道测量。