CN101641990A - 用于在空闲模式中进行系统间搜索的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
描述了用于由用户设备(UE)进行搜索的技术。UE可以驻留于第一无线接入技术(RAT)(例如,GSM)的服务小区,并且可以定期地进行针对第二RAT(例如,WCDMA)的搜索。在一个方面中,UE可以基于第一和第二RAT的接收信号电平来改变用于第二RAT的搜索速率。UE可以确定两种RAT的接收信号电平之间的差值,将该差值与至少一个阈值进行比较并且选择与该差值落入的范围相关联的搜索速率作为用于第二RAT的搜索速率。在另一方面中,UE可以通过考虑用于两种RAT的频带来控制针对第二RAT的搜索的某些方面(例如,确定是否进行搜索或者搜索速率)。
Description
基于35U.S.C.§119要求优先权
本专利申请要求享有2007年3月20日提交的名称为“INCREASINGUMTS STANDBY TIME BY REDUCING THE NUMBER OF WCDMASEARCHES WHEN UE IS IN GSM IDLE MODE”的美国临时申请No.60/895,870的优先权,该临时申请已转让给本申请受让人并且通过引用明确地并入本文。
技术领域
本发明主要涉及通信领域,并且具体地涉及用于针对无线通信系统进行搜索的技术。
背景技术
无线通信系统被广泛地用以提供诸如语音、视频、分组数据、消息、广播等各种通信服务。这些系统可以是能够通过共享可用系统资源来支持多个用户的多址系统。这样的多址系统的例子包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、正交FDMA(OFDMA)系统和单载波FDMA(SC-FDMA)系统。
用户设备(UE)能够与不同无线接入技术(RAT)的无线通信系统通信,其中该UE可以是蜂窝电话或者某一其它设备。例如,UE可以支持全球移动通信系统(GSM)和宽带CDMA(WCDMA),这是两种广泛部署的RAT。在开机或者失去覆盖时,UE可以搜索适当的小区,其中UE可以从该小区接收通信服务。术语“小区”根据使用该术语的上下文,可以指代基站和/或基站的覆盖区。如果发现适当的小区,那么如果必要则UE可以向该小区进行注册。如果UE在空闲模式中并且没有与小区进行活跃地通信,则UE可以“驻留”于小区。UE驻留的小区称为服务小区。
尽管驻留于服务小区,但是UE可以定期地搜索相同系统或者另一系统中的更佳小区。如果发现更佳小区,则UE可以经由通常称为小区重选的过程来选择该更佳小区作为新服务小区。即使信道条件改变,例如如果UE移动到新位置,在空闲模式中进行的搜索仍然可以允许UE驻留于可能的最佳小区。这样则可以允许UE可靠地接收传入寻呼消息并且发起或者接收呼叫。
在空闲模式中时搜索更佳小区可以在许多实例中是有利的。然而,这些搜索消耗UE的电量,这样则可能缩短在空闲模式中的待机时间。因此,在本领域中需要用以在空闲模式中时高效地进行搜索的技术。
发明内容
本文描述了用于以减少功率消耗并且延长UE待机时间的方式进行搜索的技术。UE可以驻留于第一RAT(例如GSM)的服务小区,并且可以定期地进行对第二RAT(例如WCDMA)的搜索以发现更佳小区。
在一个方面中,UE可以基于第一和第二RAT的接收信号电平来改变用于第二RAT的搜索速率。在一种设计中,UE可以确定第一RAT的接收信号电平与第二RAT的接收信号电平之间的差值。然后UE可以基于这一差值来确定用于第二RAT的搜索速率。UE可以将差值与多个范围的至少一个阈值进行比较,其中每个范围与不同搜索速率相关联。然后UE可以选择与差值落入的范围相关联的搜索速率作为用于第二RAT的搜索速率。如果第一RAT的接收信号电平在低阈值以下,则UE可以选择所有可能速率之中的最快的速率。
在另一方面中,UE可以通过考虑用于两种RAT的频带来控制对第二RAT的搜索的某些方面。第一和第二RAT的小区可以共同位于相同小区地点,并且工作在更高频带上的小区的路径损耗可能高于工作在更低频带上的小区的路径损耗。在一种设计中,UE可以基于用于两种RAT的频带来确定指示第一RAT的路径损耗与第二RAT的路径损耗之间的差值的因子。然后UE可以基于第一RAT的接收信号电平和该因子来估计第二RAT的接收信号电平。UE可以使用第二RAT的估计的接收信号电平来确定是否进行对第二RAT的搜索、用于第二RAT的搜索速率、针对哪个频带进行对第二RAT的搜索等。
下文更具体地描述本公开内容的各个方面和特征。
附图说明
图1示出了两种无线通信系统的部署。
图2和图3示出了用于基于GSM和WCDMA的接收信号电平之间的差值来选择WCDMA搜索速率的两种设计。
图4和图5示出了用于基于用于GSM和WCDMA的频带来控制WCDMA搜索的两种设计。
图6示出了基于两种RAT的接收信号电平来进行搜索的过程。
图7示出了基于用于两种RAT的频带来控制搜索的过程。
图8示出了UE的方框图。
具体实施方式
这里描述的技术可以用于各种无线通信系统,比如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA和SC-FDMA系统。常常可互换地使用术语“系统”和“网络”。CDMA系统可以实施诸如通用陆地无线接入(UTRA)、cdma2000等RAT。常常可互换地使用术语“无线接入技术”、“RAT”、“无线电技术”和“空中接口”。UTRA包括WCDMA和CDMA的其它变体。cdma2000覆盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA系统可以实施诸如GSM的RAT。OFDMA系统可以实施诸如演进UTRA(E-UTRA)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802.16、IEEE 802.20、等RAT。长期演进(LTE)是利用E-UTRA的即将问世的UMTS版本。在来自名为“第3代合作伙伴项目”(3GPP)的文献中描述了GSM、UTRA、E-UTRA、UMTS和LTE。在来自名为“第3代合作伙伴项目2”(3GPP2)的文献中描述了cdma2000和UMB。这些不同RAT和标准是本领域公知的。
为求简洁,下文针对支持GSM和WCDMA的UE来描述本技术的各种方面。常常可互换地使用术语“WCDMA”和“UMTS”。GSM是可以提供语音服务和低速率至中速率分组数据服务的第二代(2G)RAT。WCDMA是可以提供诸如更高数据速率、并行语音和数据呼叫等增强型服务和能力的第三代(3G)RAT。网络运营商/服务提供商可以部署具有重叠覆盖区的GSM和WCDMA。
图1示出了第一无线系统110和第二无线系统120的部署100。一般而言,系统110和120可以利用任何两种不同RAT。为求简洁,下文大量描述假设系统110是GSM系统而系统120是WCDMA系统。GSM系统110和WCDMA系统120可以是公共陆地移动网络(PLMN)的部分并且可以具有重叠覆盖区。
GSM系统110包括基站112,其与在GSM系统的覆盖区内的UE通信。WCDMA系统120包括节点B 122,其与在WCDMA系统的覆盖区内的UE通信。基站112和节点B 122一般是与UE通信的固定站,并且也可以用诸如演进节点B、接入点等其它命名来称谓。在以下描述中,基站112也可以称为GSM小区,而节点B 122也可以称为WCDMA小区。
UE 150能够与GSM系统110和WCDMA系统120通信,通常在任何给定时刻与一个系统通信。这一能力可以允许用户用同一UE获得WCDMA的性能优点和GSM的覆盖益处。UE 150(WCDMA术语)可以是静止的或移动的,并且也可以称为移动站(GSM术语)、终端、接入终端、移动设备、用户单元、站等。UE 150可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线设备、无线调制解调器、手持设备、膝上型计算机等。
GSM和WCDMA系统可以各自工作在频带内的一个或者多个频率信道上。表1列举了常用于GSM和WCDMA的一些频带。其它频带也可以用于GSM和WCDMA。蜂窝和PCS频带常用于美国,而IMT-2000和GSM1800频带常用于欧洲。
表1
频带 | 频带 | 上行链路(MHz) | 下行链路(MHz) | 通用名称 |
UMTS频带I | 1920-1980 | 2110-2170 | IMT-2000 | |
GSM 1900 | UMTS频带II | 1850-1910 | 1930-1990 | PCS |
GSM 1800 | UMTS频带III | 1710-1785 | 1805-1880 | DCS |
UMTS频带IV | 1710-1770 | 2110-2170 | ||
GSM 850 | UMTS频带V | 824-849 | 869-894 | 蜂窝 |
UMTS频带VI | 830-840 | 875-885 | ||
GSM 900 | 890-915 | 935-960 |
GSM系统可以工作在表1中的任何一个频带或者某一其它频带上,其中这些频带可以统称为GSM频带。各GSM频带覆盖多个200KHz射频(RF)信道。各RF信道由具体ARFCN(绝对射频信道编号)标识。RF信道也可以称为GSM信道和频率信道。GSM系统可以工作在具体GSM频带内的具体一组RF信道上。
WCDMA系统可以工作在表1中的任何一个频带或者某一其它频带上,其中这些频带可以统称为UMTS频带。各UMTS频带可以覆盖可以间隔开约5MHz的多个UMTS信道。各UMTS信道具有3.84MHz的带宽和在200KHz方案给出的中心频率。各UMTS信道由具体信道编号来标识,其中该信道编号可以是UARFCN(UTRA ARFCN)。UMTS信道也可以称为WCDMA信道、UTRAN频率、频率信道等。WCDMA系统可以工作在一个或者多个具体UARFCN上。
UE可以在开机时搜索系统。如果发现系统,则UE可以(i)在连接模式中进行操作并且与系统活跃地进行通信以获得服务或者(ii)如果无需通信则在空闲模式中进行操作并且驻留于系统。UE可以当在空闲模式中时定期地搜寻更佳小区。
UE可以如下针对频带进行GSM搜索:
·进行功率扫描并且测量该频带中各GSM信道的接收信号电平,
·识别最强GSM信道,
·尝试获得每个强GSM信道,并且
·报告所获得的GSM信道的列表。
UE可以根据功率扫描来获得该频带中各GSM信道的接收信号电平。可以互换地使用术语“接收信号电平”、“接收信号强度”、“接收信号强度指示符”、“RSSI”、“接收功率”、“接收信号码功率”和“RSCP”。UE可以选择获得强GSM信道(例如接收信号电平在检测阈值以上的GSM信道),并且可以放弃其余弱GSM信道。UE可以通过以下操作来进行获得强GSM信道:(i)检测在频率校正信道(FCCH)上发送的音调;(ii)对在同步信道(SCH)上发送的突发进行解码以获得GSM小区的收发基站标识代码(BSIC);以及(iii)对广播控制信道(BCCH)进行解码以获得系统信息类型2/4(SI2quarter)、类型3(SI3)、类型4(SI4)和/或其它消息。SI2quarter消息包含关于测量和报告参数和/或WCDMA相邻小区的信息。SI3和SI4消息包含关于发送小区及其PLMN的信息。GSM搜索可以提供由零个、一个或者多个所获得的GSM信道构成的列表。
UE可以如下针对频带进行WCDMA搜索:
·进行粗略频率扫描并且在间隔开2MHz或者某一其它数量的粗略频率处测量接收信号电平,
·识别最强粗略频率,
·针对各强粗略频率周围的UARFCN范围进行精细频率扫描,
·识别最强UARFCN,
·尝试获得每个强UARFCN,并且
·报告所获得的UMTS信道的列表。
UE可以在空闲模式中进行工作并且驻留于服务GSM小区。UE可以从服务GSM小区接收3G小区重选列表和搜索参数。3G小区重选列表可以包括其它RAT的小区或者频率信道。GSM系统可以利用在BCCH上广播的Qsearch_I参数来控制用于重选这些小区的测量。Qsearch_I参数限定阈值并且还指示当服务GSM小区的平均接收信号电平(RLA_C)在这一阈值以下或者以上时是否进行测量。可以按照比用于GSM小区的测量更低的频率进行RAT间测量以便节约UE的电量。
可以设计UE使得其可以在3G小区重选列表中仅有一个UMTS信道并且在良好信道条件之下时,在已经激活UE之后的30秒内识别并选择在该列表中包括的UMTS信道上的新的最佳WCDMA小区。这可以通过按照大约每30秒的速率进行WCDMA搜索来实现。然而有某些如下操作场景,在这些场景中这样频繁进行WCDMA搜索可能消耗大量电量而小区重选概率低。例如,UE可能远离服务GSM小区,但是没有远到足以重选另一小区。当服务GSM小区的RLA_C在Qsearch_I参数给定的阈值以下时,UE可以约每30秒进行WCDMA搜索。即使WCDMA的接收信号电平弱于服务GSM小区的接收信号电平,仍然可以每30秒重复WCDMA搜索。因此UE可能消耗大量电量而未进行小区重选。
在可以称为搜索方案1的一个方面中,UE可以基于GSM和WCDMA的接收信号电平来改变WCDMA搜索速率。UE可以如下确定GSM的接收信号电平与WCDMA的接收信号电平之间的差值:
RSL_difference=GSM_RSL-WCDMA_RSL。方程(1)
其中WCDMA_RSL是针对UMTS信道而言WCDMA的接收信号电平,
GSM_RSL是服务GSM小区的接收信号电平,并且
RSL_difference是在GSM与WCDMA的接收信号电平之间的差值。在方程(1)中,可以以dBm(参考一毫瓦测量的功率)为单位给出各接收信号电平。可以以分贝(dB)为单位给定RSL差值。
在一种设计中,UE可以比较RLS差值与DTH阈值并且可以如下选择WCDMA搜索速率:
其中速率1(Rate 1)可以是每30秒或者更低,而速率2(Rate 2)可以低于速率1。
图2示出了基于方程(2)中的设计来选择WCDMA搜索速率。如果WCDMA接收信号电平比GSM接收信号电平低DTH阈值以下,则UE可以按照更快的速率1进行WCDMA搜索。如果WCDMA接收信号电平比GSM接收信号电平低DTH阈值以上,则UE可以按照更慢的速率2进行WCDMA搜索。DTH阈值可以是2dB、3dB、5dB等。速率2可以是每60秒、120秒等。
在另一设计中,UE可以将RSL差值与多个(K)阈值DTH1到DTHK进行比较并且如下选择WCDMA速率:
方程(3)
其中速率1(Rate 1)<速率2(Rate 2)<...<速率K(Rate K)<速率K+1(Rate K+1)。
图3示出了基于方程(3)中的设计来选择WCDMA搜索速率。可以用K个阈值DTH1到DTHK限定K+1个范围。一般而言,K可以是大于一的任何值。各范围可以与不同搜索速率相关联。针对在GSM接收信号电平与WCDMA接收信号电平之间的渐进变大的差值,可以使用渐进变慢的搜索速率。UE可以确定RSL差值落在哪个范围内,然后可以按照与这一范围关联的速率进行WCDMA搜索。例如,K可以等于二,并且可以使用DTH1=2dB和DTH2=5dB这两个阈值(或者一些其它值)。UE可以在RSL差值小于2dB时按照每30秒的速率、在RSL差值在2dB与5dB之间时按照每60秒的速率、而在RSL差值大于5dB时按照每120秒的速率进行WCDMA搜索。也可以使用其它阈值和其它速率。
在又一设计中,UE可以如下基于RSL差值的函数来计算WCDMA搜索速率:
Search rate=f(RSL_difference),方程(4)
其中f()可以是任何适当函数。例如,速率可以计算为:
Search rate=K*RSL_difference+D,方程(5)
其中D是最小值而K是缩放因子。例如,D可以等于30秒而K可以等于1、2、4、8等。也可以基于其它函数来确定WCDMA搜索速率。
在又一设计中,如果RSL差值小于STH阈值,则UE可以进行WCDMA搜索,而如果RSL差值大于STH阈值,则UE可以跳过WCDMA搜索。在又一设计中,UE可以比较RSL差值与多个阈值,如果RSL差值大于最大阈值则跳过WCDMA搜索,如果RSL差值小于最大阈值则进行WCDMA搜索并且基于RSL差值落入的范围来选择WCDMA搜索速率。
在可以称为搜索方案2的另一方面中,UE可以通过考虑用于GSM和WCDMA的频带来控制WCDMA搜索的某些方面。在多RAT部署中,GSM和WCDMA小区通常共同位于相同小区地点,共享相同基站塔,但是工作在不同频带上。从小区到UE的路径损耗可以与频率的L次幂成比例,其中L是可以取决于无线环境的路径损耗系数。L可以大于等于二。如果从相同小区地点或者观测到相似传播条件处在频率F1上发送GSM信号而在频率F2上发送WCDMA信号,则GSM信号的路径损耗与WCDMA信号的路径损耗之比可以表达为:
其中Atten是GSM与WCDMA的路径损耗之比并且具有线性单位。
如果F2>F1,则WCDMA信号将弱于GSM信号,其中相差数量取决于F1、F2和L的值。例如,如果在F1=1800MHz上发送GSM信号、在F2=2100MHz上发送WCDMA信号并且L=2,则WCDMA信号的路径损耗可以是GSM信号的路径损耗的(2100/1800)2=1.36倍。由于接收信号电平与路径损耗成反比,所以WCDMA信号的接收信号电平将在GSM信号的接收信号电平以下约27%(或者1-1/1.36)。此例假设在路径损耗与信号频率之间存在平方反比关系。在非视线条件之下,路径损耗系数L可以大于2,并且WCDMA接收信号电平可以弱于上文给定的值。如果在假设路径损耗系数为二的情况下WCDMA接收信号电平弱于GSM接收信号电平,则可以在更真实传播条件之下为求保险而假设WCDMA接收信号电平将弱于GSM接收信号电平。
在一种设计中,UE可以基于对用于GSM和WCDMA的频带以及服务GSM小区的接收信号电平的了解来确定是否进行WCDMA搜索。UE可以如方程(6)中所示基于用于GSM和WCDMA的频带来确定Atten因子。然后UE可以如下估计WCDMA信号在用于WCDMA的频带上的接收信号电平:
Estimated_WCDMA_RSL=GSM_RSL-Atten_dB。方程(7)
其中Attn_dB以dB为单位并且可以根据Atten来导出。
UE可以如下基于估计的WCDMA接收信号电平来确定是否进行WCDMA搜索:
如果(Estimated_WCDMA_RSL>WTH)
则进行WCDMA搜索, 方程(8)
否则跳过WCDMA搜索。
图4示出了基于方程(8)中的设计来确定是否进行WCDMA搜索。UE可以将估计的WCDMA接收信号电平与WTH阈值进行比较。如果估计的WCDMA接收信号电平大于WTH阈值,则UE可以进行WCDMA搜索,否则可以跳过WCDMA搜索。
在另一设计中,UE可以基于估计的WCDMA接收信号电平来确定WCDMA搜索速率。UE可以将估计的WCDMA接收信号电平与M个阈值WTH1至WTHM进行比较,其中一般而言M≥1。UE可以如下基于比较结果来选择WCDMA搜索速率:
其中速率1(Rate 1)<速率2(Rate 2)<...<速率M(Rate M)<速率M+1(Rate M+1)。
图5示出了基于方程(9)中的设计来选择WCDMA搜索速率。可以用M个阈值WTH1至WTHM来限定M+1个范围。一般而言,M可以是任何大于等于一的数值。各范围可以与不同搜索速率相关联。针对渐进变弱的估计的WCDMA接收信号电平可以使用渐进变慢的搜索速率。UE可以确定估计的WCDMA接收信号电平落在哪个范围内,然后可以按照与这一范围关联的速率进行WCDMA搜索。一般而言,UE在估计的WCDMA接收信号电平弱时可以按照更慢的速率进行WCDMA搜索,而在估计的WCDMA接收信号电平强时可以按照更快的速率进行WCDMA搜索。
在又一设计中,UE可以实施上述两种设计的组合。UE可以将估计的WCDMA接收信号电平与多个阈值进行比较,如果估计的WCDMA接收信号电平低于最低阈值则跳过WCDMA搜索,如果估计的WCDMA接收信号电平优于最低阈值则进行WCDMA搜索,并且基于估计的WCDMA接收信号电平落入哪个范围内来选择WCDMA搜索速率。
在用于GSM和WCDMA的频带已知时,因子Atten_dB是固定值。因此,UE可以直接将测量的GSM接收信号电平与一组阈值GTH1至GTHM进行比较,其中对于m=1,...,M,GTHm=WTHm+Atten_dB。这样避免了对计算估计的WCDMA接收信号电平的需求。
在又一设计中,UE可以选择一个或者多个频带以基于服务GSM小区的频带和接收信号电平来进行WCDMA搜索。UE可以基于服务GSM小区的频带来确定感兴趣的每个UMTS频带k的Atten(k)。然后,UE可以基于每个UMTS频带的Atten(k)和GSM接收信号电平,来确定是否搜索该UMTS频带。
在又一设计中,UE可以基于各频带的预期衰减量来确定搜索多个频带的顺序。UE可以基于服务GSM小区的频带来确定感兴趣的各UMTS频带k的Atten(k)。然后,UE可以首先搜索Atten(k)值最低的UMTS频带,然后接着搜索Atten(k)值第二低的UMTS频带,等等。
对于搜索方案2,UE可以使用GSM和WCDMA的频带信息以及GSM接收信号电平来确定是否进行WCDMA搜索、WCDMA搜索速率、对哪个频带进行WCDMA搜索以及可以搜索该频带的顺序。UE也可以基于GSM和WCDMA频带信息以及GSM接收信号电平来控制WCDMA搜索的其它方面。
在一种设计中,UE可以一旦进入空闲模式即实施搜索方案1和/或2。在另一设计中,只有满足一个或者多个条件,UE才可以实施搜索方案1和/或2。例如,如果预定数目的最近WCDMA搜索无法产生适当WCDMA小区、如果在最近预定秒数内未进行小区重选、等等,则UE可以实施搜索方案1和/或2。这些条件可以保证UE在减少WCDMA搜索次数之前工作在稳定环境中。
在一种设计中,UE可以基于某些否决条件来禁用搜索方案1和2。例如,如果GSM接收信号电平降至低阈值以下、如果UE检测到迅速改变的信道条件(例如在不同UMTS信道上的WCDMA接收信号电平宽幅波动)、等等,则UE可以返回到约每30秒进行WCDMA搜索。这些否决条件可以允许UE更快速地进行对更佳小区的小区重选。
图6示出了用于基于搜索方案1来进行搜索的过程600的设计。过程600可以由UE 150或者某一其它设备进行。UE可以确定第一RAT(例如GSM或者某一其它RAT)的接收信号电平(方框612)。UE可以在空闲模式中与采用第一RAT的服务小区进行操作,并且可以使用该服务小区的接收信号电平作为第一RAT的接收信号电平。UE可以确定第二RAT(例如WCDMA或者某一其它RAT)的接收信号电平(方框614)。第二RAT的接收信号电平可以是针对具体频率信道的测量。UE可以确定第一RAT的接收信号电平与第二RAT的接收信号电平之间的差值(方框616)。然后UE可以基于第一与第二RAT的接收信号电平之间的差值来确定用于第二RAT的搜索速率(方框618)。
在一种设计中,如果差值小于阈值,则UE可以选择第一速率,如果差值大于阈值则可以选择比第一速率更慢的第二速率。在另一设计中,UE可以将差值与多个范围的多个阈值进行比较,其中每个范围与不同搜索速率相关联。然后UE可以选择与差值落入的范围关联的搜索速率。对于这两种设计,UE可以使用所选速率作为用于第二RAT的搜索速率。在又一设计中,UE可以基于差值的函数来确定用于第二RAT的搜索速率。
在一种设计中,UE可以选择预定速率作为用于第二RAT的搜索速率直至满足至少一个条件。在满足至少一个条件之后,UE可以基于差值来选择多个可能速率之一并且可以使用所选速率作为用于第二RAT的搜索速率。如果针对第二RAT的预定数目的最近搜索未成功、如果在预定秒数内未进行小区重选、等等,则可以满足至少一个条件。在一种设计中,如果第一RAT的接收信号电平在低阈值以下,则UE可以选择所有可能速率中最快的速率。
图7示出了用于基于搜索方案2来进行搜索的过程700的设计。过程700可以由UE 150或者某一其它设备进行。UE可以确定第一RAT(例如GSM或者某一其它RAT)的接收信号电平(方框712)。UE可以基于第一RAT的接收信号电平以及用于第一和第二RAT(例如WCDMA或者某一其它RAT)的频带来控制针对第二RAT的搜索(方框714)。
对于方框714,例如,如方程(6)中所示,UE可以基于用于第一和第二RAT的频带来确定指示第一RAT的路径损耗与第二RAT的路径损耗之间的差值的因子。然后UE可以基于这一因子和第一RAT的接收信号电平来控制针对第二RAT的搜索。
在一种设计中,UE可以基于第一RAT的接收信号电平以及用于第一和第二RAT的频带来确定是进行还是跳过针对第二RAT的搜索。在另一设计中,UE可以基于第一RAT的接收信号电平和用于两种RAT的频带来确定用于第二RAT的搜索速率。在又一设计中,UE可以基于第一RAT的接收信号电平和频带以及用于第二RAT的多个频带来选择用于第二RAT的多个频带中的至少一个频带。然后UE可以仅针对该至少一个频带来进行针对第二RAT的搜索。在又一设计中,UE可以确定用于第二RAT的多个频带的顺序,然后可以根据所确定的顺序一次一个频带地针对多个频带来进行针对第二RAT的搜索。UE也可以用其它方式控制针对第二RAT的搜索。
本文描述的技术可以通过减少不太可能导致小区重选的WCDMA搜索的次数来减少功率消耗。在WCDMA小区优于服务GSM小区的不太可能的场景中,可能由于频率更低的WCDMA搜索而延迟对该WCDMA小区的小区重选。然而,节省电量应当与性能合理地权衡,尤其是如果在WCDMA搜索速率减少时UE处于空闲模式中。在一种UE设计中,在空闲时消耗的电流量可以(i)在每60秒而不是每30秒进行WCDMA搜索时减少5%,并且(ii)在每120秒进行WCDMA搜索时减少约7%。这可以使待机时间延长约5%和7%。可以通过进一步减少WCDMA搜索速率来实现待机时间的进一步改善。当UE位于充分远离服务GSM小区以触发RAT间测量但是未远到足以触发RAT小区间重选的环形区域中时,本技术可以尤为有益。
为求简洁,已经针对GSM和WCDMA具体地描述了搜索技术。一般而言,本技术可以用于任何数目的RAT和任何特定RAT。UE可以与一种RAT的服务小区通信,并且可以如上所述控制针对其余每个RAT的搜索。
图8示出了UE 150的设计的方框图。在上行链路或者反向链路上,将由UE 150发送的数据和信令可以根据适用RAT(例如GSM、WCDMA等)由编码器822处理(例如格式化、编码和交织)并且由调制器(Mod)824进一步处理(例如调制、信道化和加扰)以生成输出码片。发射机(TMTR)832可以调节(例如模拟变换、滤波、放大和上变频)输出码片并且生成可以经由天线834发送的上行链路信号。
在下行链路或者前向链路上,天线834可以接收由GSM系统110中的基站112和/或WCDMA系统120中的节点B 122发送的下行链路信号并且可以提供接收的信号。接收机(RCVR)836可以调节(例如滤波、放大、下变频和数字化)接收的信号并且提供采样。解调器(Demod)826可以处理(例如解扰、信道化和解调)采样并且提供符号估计。解码器828可以进一步处理(例如解交织和解码)符号估计并且提供已解码数据。编码器822、调制器824、解调器826和解码器828可以由调制解调处理器820实施。这些单元可以根据接收的RAT(例如GSM、WCDMA等)来进行处理。例如,解调器826可以利用加扰序列进行解扰、利用正交码进行解扩以及针对WCDMA进行数据解调。解调器826可以针对GSM进行匹配滤波和均衡。
控制器/处理器840可以控制在UE 150处的操作。控制器/处理器840可以实施图6中的过程600、图7中的过程700和/或用于这里描述的搜索技术的其它过程。控制器/处理器840也可以实施定时器以确定何时进行搜索。存储器842可以存储用于UE 150的数据和程序代码。控制器/处理器840和/或存储器842可以存储用于针对各RAT的搜索的搜索参数和/或其它信息。存储器842也可以存储相邻列表(例如3G小区重选列表)、优选系统或者PLMN列表、获取(Acq)数据库、搜索结果等。
本领域技术人员应当理解,可以使用任何各种不同技术和方法来表示信息和信号。例如,在上面的描述中提及的数据、指令、命令、信息、信号、比特、符号和码片可以由电压、电流、电磁波、磁场或粒子、光场或粒子或者其组合来表示。
本领域技术人员还应当注意,结合本公开所描述的各种示例性逻辑块、模块、电路以及算法步骤可以实现为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为了清楚地说明硬件和软件的可互换性,各种示例性部件、块、模块、电路和步骤通常以其功能形式进行描述。这些功能实现为硬件还是软件取决于特定应用和施加给整个系统的设计约束。针对每个特定应用,本领域技术人员可以用不同方式来实现所述功能,但是不应将这些实现决策视为导致偏离本公开的范围。
结合本公开所描述的各种示例性逻辑块、模块和电路可以用以下部件来实现或执行:通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、分立门或晶体管逻辑、分立硬件部件、或其设计用于执行这里所述功能的任意组合。通用处理器可以是微处理器,但是可替换地,该处理器可以是任何传统处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可以实现为计算设备的组合,例如DSP和微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器结合DSP核、或任何其它这种配置。
结合本公开所描述的方法或算法的步骤可以直接嵌入在硬件中、由处理器执行软件模块中、或者这两者的组合中。软件模块可以位于RAM存储器、闪存存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、移动盘、CD-ROM、或本领域公知的任何其它类型的存储介质中。将示例性存储介质耦合到处理器,使得处理器能够从该存储介质读取信息以及向该存储介质写入信息。可替换地,存储介质可以集成到处理器。处理器和存储介质可以位于ASIC中。ASIC可以位于用户终端中。可替换地,处理器和存储介质可以作为分立部件位于用户终端中。
在一个或多个示例性设计中,所述功能可以采用硬件、软件、固件或其任意组合实现。如果采用软件实现,则可以将这些功能作为一个或多个指令或代码来存储在计算机可读介质上以及通过计算机可读介质来传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质,其中通信介质包括有助于将计算机程序从一个位置转移到另一个位置的任何媒介。存储介质可以是能够由通用或专用计算机访问的任何可用介质。作为例子而非限制性地,这种计算机可读介质可以包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储设备、磁盘存储设备或其它磁性存储设备、或者任何其它介质,其中这些介质能够用于携带或存储形式为指令或数据结构的可以由通用或专用计算机访问的期望程序代码。此外,任何连接可以适当地称为计算机可读介质。例如,如果使用同轴电缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术来从网站、服务器或其它远程源发送软件,则同轴电缆、光纤线缆、双绞线、数字用户线路(DSL)或诸如红外线、无线电和微波的无线技术均包括在介质的定义中。如本文所使用的,磁盘和光盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光学盘、数字多功能光盘(DVD)、软盘和蓝光盘,其中磁盘通常磁性地再现数据,而光盘利用激光光学地再现数据。上述内容的组合也包括在计算机可读介质的范围内。
前文提供了对本公开内容的描述以使本领域技术人员能够实现或者利用本公开内容。对本领域技术人员而言,对本公开内容的各种修改将是显而易见的,并且这里限定的通用原理可以适用于其它变体而不脱离本公开内容的范围。因此,本公开内容并非旨在局限于这里描述的例子和设计而是应符合与这里公开的原理和新颖特征一致的最广范围。
Claims (32)
1、一种用于无线通信的装置,包括:
至少一个处理器,用于确定第一无线接入技术(RAT)的接收信号电平,确定第二RAT的接收信号电平,确定所述第一RAT的接收信号电平与所述第二RAT的接收信号电平之间的差值,并且基于所述第一RAT与第二RAT的接收信号电平之间的差值来确定用于所述第二RAT的搜索速率;
存储器,耦合到所述至少一个处理器。
2、根据权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于:基于所述差值来选择多个可能的速率之一,并且使用所选择的速率作为用于所述第二RAT的搜索速率。
3、根据权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于:如果所述差值小于阈值则选择第一速率,如果所述差值大于所述阈值则选择比所述第一速率更慢的第二速率,并且使用所选择的第一或第二速率作为用于所述第二RAT的搜索速率。
4、根据权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于:将所述差值与多个范围的多个阈值进行比较,其中每个范围与不同搜索速率相关联;并且选择与所述差值落入的范围相关联的搜索速率作为用于所述第二RAT的搜索速率。
5、根据权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于:基于所述差值的函数来确定用于所述第二RAT的搜索速率。
6、根据权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于:选择预定速率作为用于所述第二RAT的搜索速率直至满足至少一个条件,并且在满足所述至少一个条件之后基于所述差值来选择多个可能的速率之一作为用于所述第二RAT的搜索速率。
7、根据权利要求6所述的装置,其中,如果针对所述第二RAT的预定数目的最近搜索未成功,或者如果在预定秒数内未进行小区重选,或者如果发生这两种情况,则满足所述至少一个条件。
8、根据权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于:如果所述第一RAT的接收信号电平在低阈值以下,则选择所有可能的速率中最快的速率用于针对所述第二RAT的搜索。
9、根据权利要求1所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于:在空闲模式中与采用所述第一RAT的服务小区进行操作,并且使用所述服务小区的接收信号电平作为所述第一RAT的接收信号电平。
10、根据权利要求1所述的装置,其中,所述第一RAT是全球移动通信系统(GSM),所述第二RAT是宽带码分多址(WCDMA)。
11、一种用于无线通信的方法,包括:
确定第一无线接入技术(RAT)的接收信号电平;
确定第二RAT的接收信号电平;
确定所述第一RAT的接收信号电平与所述第二RAT的接收信号电平之间的差值;
基于所述第一RAT与第二RAT的接收信号电平之间的差值来确定用于所述第二RAT的搜索速率。
12、根据权利要求11所述的方法,其中,所述确定搜索速率的步骤包括:
基于所述差值来选择多个可能的速率之一,
使用所选择的速率作为用于所述第二RAT的搜索速率。
13、根据权利要求11所述的方法,其中,所述确定搜索速率的步骤包括:
将所述差值与多个范围的至少一个阈值进行比较,其中每个范围与不同搜索速率相关联,
选择与所述差值落入的范围相关联的搜索速率作为用于所述第二RAT的搜索速率。
14、根据权利要求11所述的方法,其中,所述确定搜索速率的步骤包括:
选择预定速率作为用于所述第二RAT的搜索速率,直至满足至少一个条件,
在满足所述至少一个条件之后,基于所述差值来选择多个可能的速率之一作为用于所述第二RAT的搜索速率。
15、根据权利要求11所述的方法,还包括:
如果所述第一RAT的接收信号电平在低阈值以下,则选择所有可能的速率中最快的速率用于针对所述第二RAT的搜索。
16、一种用于无线通信的装置,包括:
用于确定第一无线接入技术(RAT)的接收信号电平的模块;
用于确定第二RAT的接收信号电平的模块;
用于确定所述第一RAT的接收信号电平与所述第二RAT的接收信号电平之间的差值的模块;
用于基于所述第一RAT与第二RAT的接收信号电平之间的差值来确定用于所述第二RAT的搜索速率的模块。
17、根据权利要求16所述的装置,其中,所述用于确定搜索速率的模块包括:
用于将所述差值与多个范围的至少一个阈值进行比较的模块,其中每个范围与不同搜索速率相关联,
用于选择与所述差值落入的范围相关联的搜索速率作为用于所述第二RAT的搜索速率的模块。
18、根据权利要求16所述的装置,还包括:
用于如果所述第一RAT的接收信号电平在低阈值以下则选择所有可能的速率中最快的速率用于针对所述第二RAT的搜索的模块。
19、一种计算机程序产品,包括:
计算机可读介质,包括:
用于使至少一个计算机确定第一无线接入技术(RAT)的接收信号电平的代码;
用于使至少一个计算机确定第二RAT的接收信号电平的代码;
用于使所述至少一个计算机确定所述第一RAT的接收信号电平与所述第二RAT的接收信号电平之间的差值的代码;
用于使所述至少一个计算机基于所述第一RAT与第二RAT的接收信号电平之间的差值来确定用于所述第二RAT的搜索速率的代码。
20、根据权利要求19所述的计算机程序产品,所述计算机可读介质还包括:
用于使所述至少一个计算机将所述差值与多个范围的至少一个阈值进行比较的代码,其中每个范围与不同搜索速率相关联;
用于使所述至少一个计算机选择与所述差值落入的范围相关联的搜索速率作为用于所述第二RAT的搜索速率的代码。
21、根据权利要求19所述的计算机程序产品,所述计算机可读介质还包括:
用于如果所述第一RAT的接收信号电平在低阈值以下,则使所述至少一个计算机选择所有可能的速率中最快的速率用于针对所述第二RAT的搜索的代码。
22、一种用于无线通信的装置,包括:
至少一个处理器,用于确定第一无线接入技术(RAT)的接收信号电平,并且基于所述第一RAT的接收信号电平以及用于所述第一RAT和第二RAT的频带来控制针对所述第二RAT的搜索;
存储器,耦合到所述至少一个处理器。
23、根据权利要求22所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于:基于所述第一RAT和第二RAT的频带来确定指示所述第一RAT的路径损耗与所述第二RAT的路径损耗之间的差值的因子,并且基于所述因子和所述第一RAT的接收信号电平来控制针对所述第二RAT的搜索。
24、根据权利要求22所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于:基于所述第一RAT的接收信号电平以及用于所述第一RAT和第二RAT的频带来确定是进行还是跳过针对所述第二RAT的搜索。
25、根据权利要求22所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于:基于所述第一RAT的接收信号电平以及用于所述第一RAT和第二RAT的频带来确定用于所述第二RAT的搜索速率。
26、根据权利要求22所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于:基于所述第一RAT的接收信号电平和频带以及用于所述第二RAT的多个频带来选择用于所述第二RAT的所述多个频带中的至少一个频带,并且仅针对所述至少一个频带来进行针对所述第二RAT的搜索。
27、根据权利要求22所述的装置,其中,所述至少一个处理器用于:确定用于所述第二RAT的多个频带的顺序,并且根据所确定的顺序一次一个频带地针对所述多个频带来进行针对所述第二RAT的搜索。
28、一种用于无线通信的方法,包括:
确定第一无线接入技术(RAT)的接收信号电平;
基于所述第一RAT的接收信号电平以及用于所述第一RAT和第二RAT的频带来控制针对所述第二RAT的搜索。
29、根据权利要求28所述的方法,其中,所述控制针对所述第二RAT的搜索的步骤包括:基于所述第一RAT的接收信号电平以及用于所述第一RAT和第二RAT的频带来确定是进行还是跳过针对所述第二RAT的搜索。
30、根据权利要求28所述的方法,其中,所述控制针对所述第二RAT的搜索的步骤包括:基于所述第一RAT的接收信号电平以及用于所述第一RAT和第二RAT的频带来确定用于所述第二RAT的搜索速率。
31、根据权利要求28所述的方法,其中,所述控制针对所述第二RAT的搜索的步骤包括:
基于所述第一RAT的接收信号电平和频带以及用于所述第二RAT的多个频带来选择用于所述第二RAT的所述多个频带中的至少一个频带,
仅针对所述至少一个频带来进行针对所述第二RAT的搜索。
32、根据权利要求28所述的方法,其中,所述控制针对所述第二RAT的搜索的步骤包括:
确定用于所述第二RAT的多个频带的顺序,
根据所确定的顺序一次一个频带地针对所述多个频带来进行针对所述第二RAT的搜索。
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