移动电话的旅行变换器 【发明背景】
【技术领域】
总的来说，本发明涉及支持多个通信网协议的移动电话，具体而言，涉及一种移动电话变换器，用于有选择地装备移动电话，使移动电话能够用一种或者多种通信网协议工作。
相关技术
无线通信工业正处于新的移动通信网和有关协议的繁荣时期。当前，有各种模拟和数字网络，采用各种通信技术，例如时分多址(TDMA)和码分多址(CDMA)技术。这些系统包括高级移动电话业务(AMPS)、数字高级移动电话业务(DAMPS)和全球移动通信系统(GSM)等等。通信网还工作于许多频带。此外，移动通信还在引入其它的通信网和协议，例如个人通信系统(PCS)，以及各种卫星系统，例如亚洲蜂窝卫星系统(ACeS)和ICO全球通信卫星系统。
与此同时，移动电话正在获得越来越广泛的应用，在可以预见的未来这一趋势将继续下去。旅行中使用移动电话的情况越来越多，越来越多的用户携带他们的移动电话，离开他们的服务区。但如果用户旅行到所提供的通信网的协议跟其移动电话支持的协议不兼容的区域，移动电话就派不上用场了。
为了解决这一问题，移动电话制造商生产了一些移动电话，它们能够用一种以上的通信网协议工作。但跟单协议或双协议移动电话相比，这一附加功能使得移动电话更大、更重、更贵。这种方法还要求制造商和用户能够预计到应当包括哪些协议，当用户进入不曾预料到的区域或者引入新地通信网协议时，根本没有办法能够为移动电话添加新的协议。除此以外，用户可能只是偶尔需要这一附加功能，可能需要携带一个单协议或者双协议电话，而只在旅行的时候才增加附加协议功能。
因此，设计出一种装置和一种方法，能够有选择地将移动电话装备成用一种或者更多种通信网协议工作，将是很有意义的。
发明简述
本发明包括一种移动电话变换器。该变换器为移动电话提供接口，用以在移动电话和该移动电话不支持的通信网之间实行通信。该变换器有一个控制器，用于控制变换器的工作过程，和选择一个通信网跟移动电话通信。移动变换器中的通信协议功能在移动电话和选中的通信网之间实行通信，其中的接口提供移动电话和移动电话变换器之间实行通信。
附图简述
为了更全面地理解本发明，下面将详细介绍本发明，同时参考以下附图：
图1是按照本发明第一个实施方案，有一个变换器的移动电话的功能框图；
图2是本发明第二个实施方案的功能框图，其中移动电话和变换器功能被集成到了个人计算机里；
图3是在本发明第一个和第二个实施方案的移动电话跟选中的一个通信网之间建立通信连接的方法流程图；
图4是本发明第三个实施方案中移动电话和变换器的功能框图；
图5是在本发明第三个实施方案的移动电话跟选中的通信网之间建立通信连接的方法流程图。
发明详述
现在参考图1，其中说明的是本发明第一个实施方案的功能框图。移动电话100有一个人机接口105、一个变换器110和至少一个通信模块120。人机接口105包括至少一个耳机130和一个麦克风140，它们由控制器160通过开关150和一个接口230有选择地跟一个通信模块120连接。每一个通信模块120都能利用这一具体通信网200的通信协议，在移动电话100和多个通信网200中的相应一个之间进行通信。可以支持任何网络，包括，但不仅仅限于，高级移动电话业务(AMPS)网200A、数字高级移动电话业务(DAMPS)网200B、全球移动通信系统(GSM)网200C和其它网络200N。这些其它网络200N包括各种个人通信系统(PCS)和各种卫星系统，例如亚洲卫星系统(ACeS)和ICO全球通信卫星系统。
通信模块120通过多个连接器170跟变换器110进行电连接和物理连接。这多个连接器170包括跟变换器110连接的第一端180和跟通信模块120连接的第二端190。连接器170可以是任意类型的，可以包括，但并不限于，一个插槽和印制板插头组合、一根带状电缆或者一个个人计算机存储卡国际协会(PCMCIA)连接器。对不同网络协议的共同功能安排在变换器110内，从而不会出现重复，而某一网络协议独有的功能或者是很难在不同网络模块120之间共享的功能则包括在通信模块120中。通信模块120可以很容易地跟变换器110连接或者断开，这样用户就能将移动电话100配置好，使它能够在各种通信网中工作。此外，引入新的通信网协议时，用户可以购买新的通信模块120。另外，多个连接器170可以换成使用射频信号例如红外线的无线通信链路。
传感器210检测哪些连接器180上连接了通信模块120，从而使控制器160能够检测到跟连接器180的第一端190连接的通信模块120，并将这一情况报告给控制器160。传感器的工作机理可以使任意形式，可以包括，但不限于，机械探针，当通信模块120跟变换器110连接时，这一机械探针会被压下，也可以包括一个电信号，通信模块120产生这一电信号，作为连接到变换器110的反应。如果多个连接器170用一个无线射频通信链路例如红外通信链路取代，那么传感器210就监测预先确定的射频信号，从而检测出通信模块120的存在。
为了识别检测出来的通信模块120所支持的通信协议，每一个通信模块120都有一个存储器220，其中储存了识别每一个通信模块120支持的有关通信协议的信息。控制器60从存储器220读出协议信息。
一旦控制器160根据变换器110连接了哪些通信模块120，知道了移动电话100支持哪些通信协议，控制器160就确定移动电话100的当前位置处有哪些通信网200。要跟移动电话100建立通信连接时，控制器160选择一个通信网200，通过接口230和开关150将人机接口105跟支持所选通信网200的协议的相应通信模块120连接。接口230可以是一个有线连接，例如一根电线、一根电缆，接口230还可以是一个无线连接，例如红外或者射频通信链路。另外，接口230还可以是一根光缆。
再参考图2，其中说明了本发明的第二个实施方案，其中图1所示的移动电话和变换器功能被集成进了一台个人计算机。移动电话和变换器功能被集成进了个人计算机111，后者跟人机接口107和至少一个通信模块120连接。人机接口107有一个耳机130、一个麦克风140、一个视频显示器108和一个键盘109。个人计算机111和人机接口107由控制器160通过开关150有选择地跟一个通信模块120连接起来，在人机接口107这种情形中，是通过接口230跟一个通信模块120连接的。每一个通信模块120都能够在包括人机接口107的个人计算机111和使用某一通信网200的协议的多个通信网200中的一个之间进行通信。可以支持所有的通信网，包括，但不限于，高级移动电话业务(AMPS)网200A、数字高级移动电话(DAMPS)网200B、全球移动通信系统(GSM)网200C以及其它网络200N。这些其它网络200N包括各种个人通信系统(PCS)和各种卫星系统，例如亚洲蜂窝卫星系统(ACeS)和ICO全球通信卫星系统。
通信模块120通过多个连接器170跟个人计算机111进行电连接和物理连接。这多个连接器170包括跟个人计算机111连接的第一端180和跟单个通信模块120连接的第二端190。连接器170可以是任意类型的，可以包括，但不限于，一个插槽和印制板插头组合、一根带状电缆或者一个个人计算机存储卡国际协会(PCMCIA)连接器。对于不同网络协议来说共同的功能安排在个人计算机111中，从而不会重复，与此同时，某一网络协议专用的功能，以及不同的通信模块120之间难以共享的功能，则都放在通信模块120中。可以很容易地将通信模块120跟个人计算机111连接和断开，用户可以将个人计算机111配制成能够跟各种通信网通信。此外，引入新的通信网协议时用户可以购买附加的通信模块120。
为了使控制器160能够检测出跟连接器180的第一段190配接的通信模块120，传感器210检测哪些连接器180上连接有通信模块120，并将这一情况告诉控制器160。传感机理可以是任何类型，可以包括，但不限于，一种机械探针，通信模块120跟个人计算机111连接时会压下这一机械探针，也可以是一种电信号，通信模块120连接到个人计算机时产生这一电信号。为了识别检测出来的通信模块120支持哪些通信协议，每一个通信模块120都有一个存储器220，其中储存了识别单个通信模块120支持的有关通信协议的信息。控制器160从存储器220中读出协议信息。
一旦控制器160根据有哪些通信模块120跟个人计算机111连接，知道了支持哪些通信协议，控制器160就确定在个人计算机111的当前位置上有哪些通信网200。要跟个人计算机111建立通信连接时，控制器160选择一个通信网200，并通过开关150，将个人计算机111或者人机接口107跟支持所选通信网200的协议的通信模块120连接，在人机接口107这种情况中，还要通过接口230。接口230可以是一种有线连接，例如电线、电缆，接口230还可以是一种无线连接，例如红外或者射频通信链路。另外，接口230可以是一根光缆。
接下来参考图3，其中说明的是在本发明的移动电话和所选通信网之间建立通信连接的方法流程图。移动电话用户通过变换器给移动电话装上一个或者多个通信模块。每一个通信模块都能在移动电话和使用相似通信协议的通信网之间进行通信。用户选择要使用的通信模块，根据移动电话用户估计要碰到的网络类型装备移动电话。
当移动电话开机时，或者当移动电话用户在变换器上连接或者断开一个或者多个通信模块时，传感器就会检测到这些模块是否存在，并将这些情况告诉变换器内的控制器(步骤300)。控制器从通信模块内的存储器中读出具体通信模块支持的通信协议类型的信息(步骤310)。然后控制器确定移动电话当前所在位置有哪些通信网能够用于跟移动台通信(步骤320)，如果有的话。对于移动电话由于连接了有关的通信模块而支持的每一个通信协议，移动电话都用跟具体协议兼容的方式，试图确定相应的网络是否存在。
要跟移动电话建立通信连接时，控制器根据预编程判据，选择一个网络和有关的通信模块(步骤330)。例如，在呼出情形中，用户可以为通信网的选择建立优先级，对控制器进行编程，使它利用每一个网络的成本信息，从而选择最经济的网络。一旦控制器选择了通信网和有关的通信模块，控制器就通过变换器内的开关将人机接口跟选中的通信模块连接起来(步骤340)。
现在参考图4，其中说明的是本发明第三个实施方案中移动电话和变换器的一个功能框图。移动电话400有一个人机接口405和一个包括控制器415的移动电话功能410。移动电话功能在移动电话400和至少一个通信网200之间利用这一通信网200的协议进行通信。人机接口405包括至少一个耳机130和一个麦克风140。
为了跟移动电话功能410不支持的通信网进行通信，将一个变换器420通过接口430跟移动电话400连接。接口430可以是任意形式。例如，变换器420可以是插入移动电话400的一个模块。在另一个实例里，变换器420做在一个半导体微片上，通过插座跟移动电话400连接。变换器420有一个控制变换器420的控制器440，利用具体通信网200的协议跟至少一个通信网200通信的至少一个通信协议功能450，以及通过接口将移动电话400跟控制器440选中的具体通信协议功能450连接的一个开关460。移动电话功能410或者通信协议功能450可以支持所有的通信网200，包括，但不限于，高级移动电话业务(AMPS)网200A、数字高级移动电话业务(DAMPS)网200B、全球移动通信系统(GSM)网200C和其它网络200N。这里的其它网络200N包括各种个人通信系统(PCS)和各种卫星系统，例如亚洲蜂窝卫星系统(ACeS)和ICO全球通信卫星系统。
再参考图5，其中说明的是在本发明第三个实施方案的移动电话和选中的通信网之间建立通信连接的方法流程图。移动电话400开机时，或者移动电话用户接上变换器420时，控制器440询问移动电话控制器415，以确定移动电话功能410支持哪些通信协议(步骤500)。通过按照跟具体协议兼容的方式试图建立连接，来确认移动电话400当前所处位置存在移动电话功能410或者通信协议功能450支持的哪些通信网200能够跟移动电话400通信，如果有的话(步骤520)。
要跟移动电话400建立通信连接时，控制器440根据任何一个预编程判据，选择一个网络220和有关的通信协议功能450，或者移动电话功能(步骤530)。例如，在呼出情形，移动电话用户可以为选择通信网建立优先级，或者可以用有关使用每个网络200的成本来编程，并指示控制器440，选择最经济的网络200。在任何情况下，一旦控制器440选好了通信网200和有关的通信协议功能450或者移动电话功能410，控制器440就在移动电话400和通信网200之间建立一条链路(步骤540)。
虽然本发明中方法和装置的优选实施方案是在以上发明详述里介绍的，还同时参考了附图，但显然本发明并不局限于这里公开的实施方案，而是可以有数不清的重新安排、改进和替换，而不会偏离前面说明了的后面的权利要求将进一步介绍的本发明的实质。