TD-LTE单卡多模双待终端技术方案

1 引言

由于TD-LTE采用全IP化的网络体系，只有PS域，可提供高速的数据业务，但对语音业务的支持考虑不足；相比较而言，传统的TD-SCDMA/GSM网络已经成熟，可提供高质量的语音业务支持。而且TD-LTE的网络建设遵循渐进的过程，为保证语音业务的连续性，需要具备TD-LTE与传统TD-SCDMA/GSM（GPRS）网络间进行业务转换的能力。同时，为保证TD-LTE能够良好地为大家所认可，TD-LTE手机提供良好的话音业务也变得很迫切和重要。有鉴于此，根据终端形态不同，业界提出了两种不同的TD-LTE初期语音解决方案：CSFB方案和双待机方案，无论哪种方案，语音业务均由现有的2G/3G网络提供。CSFB方案以数据业务优先，工作在TD-LTE模式，发起语音业务时触发终端转换到2G/3G模式工作。而双待机方案能够在TD-LTE和2G/3G网络下同时待机，提供及时的数据和语音业务支持，获得更好的用户体验。

2 单卡多模双待方案技术架构

2.1 终端芯片组成

TD-LTE/TD-SCDMA/GSM（GPRS）多模双待机手持终端是由支持TD-LTE的终端芯片，和支持GSM（GPRS）/TD-SCDMA的终端芯片共同组成的。其中，支持GSM（GPRS）/ TD-SCDMA的终端芯片为多模单待终端芯片，同一时间只工作在GSM（GPRS）模式或TD-SCDMA模式，支持TD-SCDMA HSPA功能；支持TD-LTE的终端芯片既可以是单模芯片，也可以是TD-LTE多模芯片，但仅工作在TD-LTE模式。

2.2 技术架构及特性

TD-LTE/TD-SCDMA/GSM（GPRS）多模双待手持终端根据业务类型自动选择不同的通信模块：语音业务选择注册/建立在GSM（GPRS）/TD-SCDMA双模单待模块，数据业务优先选择注册/建立在TD-LTE模块，若多模双待手持终端离开TD-LTE覆盖区，或TD-LTE模式无法提供正常数据业务支持，则选择在GSM（GPRS）/TD-SCDMA双模单待模块注册/建立/重建数据业务。系统架构如图1所示。

图1 TD-LTE/TD-SCDMA/GSM（GPRS）单卡多模双待技术架构

此多模双待终端的（U）SIM卡与普通单模终端相同，双待的两个模式依据各自的流程操作同一（U）SIM卡的相应参数区。当两个模式同时操作（U）SIM卡时，终端控制两个模块顺序操作，避免冲突。当一个模式操作某参数区时，若该参数区为两个模式共享参数区，终端能够控制一个模式的操作不影响另一模式下的数据。

TD-LTE/TD-SCDMA/GSM（GPRS）多模双待手持终端能够支持GSM（GPRS）/TD-SCDMA和TD-LTE模式分别独立通信和同时通信。

3 多模双待终端模式选择过程

3.1 开机选网和注册过程

终端开机后，同时启动TD-SCDMA/GSM（GPRS）和TD-LTE两个模式分别搜索网络。

（1）TD-SCDMA/GSM（GPRS）模式的开机选网和注册流程与现在的TD-SCDMA/GSM（GPRS）双模单待终端一致，终端优先选择TD-SCDMA网络，若TD-SCDMA无法提供服务，按普通双模单待终端流程选择GSM网络，正常驻留后，发起CS域注册流程，完成后进入TD-SCDMA/GSM（GPRS）待机状态（见图2）。

图2 TD-LTE/TD-SCDMA/GSM（GPRS）单卡多模双待开机流程

（2）TD-LTE模式的开机选网流程与单模TD-LTE终端搜网机制一致，选择合适的TD-LTE小区正常驻留后，发起PS域注册流程，完成后进入TD-LTE待机状态。

PS和CS域注册完成后，终端在TD-SCDMA/GSM（GPRS）模式和TD-LTE模式同时待机，并分别依据TD-SCDMA/GSM（GPRS）双模单待终端和TD-LTE终端的技术规范，完成两种模式空闲状态下的移动性管理。

3.2 TD-LTE丢失覆盖过程

当处于空闲状态的终端离开TD-LTE网络覆盖区，或TD-LTE网络无法提供正常PS域业务支撑时，终端将分组域转移到正在待机的TD-SCDMA/GSM（GPRS）网络下注册。同时，终端控制TD-LTE模式进入慢搜索状态，或在判断TD-LTE无网络或异常情况下关闭TD-LTE模块。

因多模双待终端两个模式同时工作，耗电比普通单待机终端高，且此时PS域业务可以在TD-SCDMA/GSM（GPRS）上进行，TD-LTE模式关闭后或进入慢搜索状态后，可以利用TD-SCDMA/GSM（GPRS）模式下获取的TD-LTE邻区信息来重新唤醒TD-LTE模块进行搜索，这样可以及时地发现LTE的覆盖区域同时又能够避免在无覆盖区无谓的搜索，可以达到省电和提高服务质量的双重目的。

3.3 终端业务建立过程

终端发起业务时首先判断该业务属于CS还是PS域，选择在相应PS或CS域注册成功的通信模式上发起业务建立。

在双待机或TD-SCDMA单待机状态（TD-LTE丢失覆盖）下，终端支持CS和PS域业务的并发建立/通话过程。在GSM单待机状态（TD-LTE/TD-SCDMA丢失覆盖）下，终端对CS和PS域并发业务的支持取决于终端和网络是否支持双传输模式（DTM）。

3.4 终端菜单和人机界面显示

TD-LTE/TD-SCDMA/GSM（GPRS）多模双待手持数字移动终端的菜单中应包括模式选择菜单和开机默认模式菜单。其中，模式应至少包括多模双待模式，还可以包含TD-LTE单模模式，TD-SCDMA/GSM（GPRS）双模单待模式等。包含多种工作模式时，用户可任意选择工作模式并在不同的工作模式间切换。

此类型终端工作在多模双待模式时会分别显示当前的电路域和分组域的工作模式为何种无线接入技术及对应的信号强度。如PS在TD-LTE模式注册，CS在TD-SCDMA模式注册，待机状态下，界面示TD-LTE模式（L）及其信号强度RSRP并指明PS域工作在该模式下，同时显示TD-SCDMA模式（H）及其信号强度RSCP并指明CS域工作在该模式下。