CN102057729B - 用于if/irat测量分配的方法和系统和设备 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于在连接到网络中第一小区的移动通信设备中搜索和/或测量小区的方法,该方法包括接收(301)多个数据帧和能够用于小区搜索和/或测量的多个空闲帧,以及其中所述多个空闲帧插入所述多个数据帧;接收(302)有关所述网络中至少一个其他小区的信息;以及基于接收的信息,对于至少一个其他小区的每一个小区确定(303*)所述空闲帧的至少其中之一的第一部分来搜索和/或测量所述至少一个其他小区。而且,本发明还涉及设备和系统。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于在连接到网络中第一小区的移动通信设备中搜索和/或测量小区的方法。而且,本发明还涉及对应的系统和设备。
背景技术
移动通信设备(例如移动电话)能够在包含多种无线电接入技术(RAT)的多个蜂窝系统的网络中来回移动,这些蜂窝系统诸如全球移动通信系统(GSM)蜂窝系统和/或3G长期演进(LTE)蜂窝系统和/或宽带码分多址(WCDMA)蜂窝系统。
移动通信设备可以例如连接到第一蜂窝(RAT)系统中采用第一频率f0的第一小区,所述第一小区是例如将该移动通信设备定位在第一蜂窝系统中的第一位置时的第一时间瞬间最靠近该移动通信设备的小区。该第一小区可以在移动通信设备的第一位置处提供覆盖。
移动通信设备移动期间并且为了例如确保移动通信设备从第一小区到另一个小区的切换功能性,该移动通信设备可以搜索和测量其他小区。这些其他小区可以是例如与第一小区相同的蜂窝系统(RATS)。作为备选或附加,这些其他小区可以位于不同于第一小区的一个或多个其他蜂窝系统(RAT)中。
对于其他小区的搜索和测量可以由移动通信设备使用例如频率内小区搜索和测量来执行,其中移动通信设备可以使用所述第一频率f0来搜索和测量第一蜂窝系统(例如LTE)中的其他小区。
作为备选或附加,移动通信设备可以使用频率间(IF)小区搜索和测量用于使用第二频率f1来搜索和测量第一蜂窝系统(例如LTE)中的其他小区。
作为备选或附加,移动通信设备可以使用无线电接入技术(IRAT)间小区搜索和测量以便使用第三频率f2(例如,WCDMA)和/或第四频率f3(例如GSM)来搜索和测量其他蜂窝系统(例如GSM和/或WCDMA)中的其他小区。
频率内小区搜索和测量可以在与将数据从第一小区传送到移动通信所在的频率相同的频率f0上执行,并因此频率内小区搜索和测量可以与使用第一频率f0从第一小区接收数据同时执行。
为了执行IF和/或IRAT小区搜索和测量,网络可以在例如经由第一小区传送到移动通信设备的数据流中创建IF和/或IRAT间隙,在这些间隙期间移动通信设备可以执行IF和/或IRAT小区搜索和测量。
在WCDMA中,例如每个蜂窝系统(例如GSM或WCDMA)可以具有它们自己的间隙和间隙长度,即包含用于GSM小区搜索和测量的第一间隙长度的第一间隙以及包含用于WCDMA小区搜索和测量的第二间隙长度的第二间隙。
Motorola的“用于频率间和RAT间切换的E-UTRAN测量间隙控制”,第三代伙伴关系项目(3GPP)Vol.R2-72012,第1页至第6页,2007年5月5日(E-UTRANMeasurementGapControlforInter-FrequencyandInter-RATHandover″,3rdgenerationpartnershipproject(3GPP),Vol.R2-72012,pages1to6,May5、2007)公开了在E-UTRAN中应该对于候选频率层/RATS的相邻小区执行切换相关的测量以便支持频率间和RAT间移动性。
但是,能够例如在网络中从第一小区切换到另一个小区期间例如降低移动通信设备(例如移动电话)的功耗将会是有利的。
作为备选或附加,能够例如在网络中从第一小区切换到另一个小区期间例如减少诸如移动电话等移动通信设备中的小区搜索和测量时间将会是有利的。
发明内容
通过一种用于在连接到网络中的第一小区的移动通信设备中搜索和/或测量小区的方法来获得上文所述的和其他的优点,该方法包括接收多个数据帧和能够用于小区搜索和/或测量的多个空闲帧,以及其中所述多个空闲帧插入所述多个数据帧;接收有关所述网络中至少一个其他小区的信息;以及基于接收的信息,对于所述至少一个其他小区中的每个小区确定所述空闲帧的至少其中之一的第一部分用于搜索和/或测量所述至少一个其他小区。
由此,本发明能够分配空闲帧的至少一部分用于所述至少一个其他小区的搜索和/或测量。如果至少一个小区需要空闲帧的适当子集来用于搜索和测量,则通过为搜索和测量分配空闲帧的一部分,本发明能够例如在一个空闲帧中执行多于一次搜索和测量或在一个空闲帧中执行一次搜索和测量以及DRX。此外,通过使分配基于接收的信息,本发明能够根据至少一个其他小区的需求来分配空闲帧或空闲帧的一部分。
在一个实施例中,该方法还包括将所述至少一个其他小区分类到第一组,该第一组包括与所述信息相关的至少一个第一组需求。
由此,本发明能够基于给定组中小区的共有需求创建有关多个小区的概览。
在一个实施例中,该方法还包括测量至少一个其他小区的至少一个属性;基于所述至少一个属性确定所述至少一个其他小区是否需要重新分类;以及对于需要重新分类的至少一个其他小区中的每一个:基于所述至少一个属性将所述至少一个其他小区重新分类到第二组,其中所述第二组包括与所述至少一个属性相关的至少一个第二组需求;以及基于重新分类,对于至少一个其他小区中的每一个小区确定所述空闲帧的至少其中之一的第二部分用于搜索和/或测量所述至少一个其他小区。
由此,本发明能够根据例如所确定的属性来将至少一个其他小区重新分类。例如,属性可以是BSIC或TDD小区定时。通过根据所确定的属性对至少一个其他小区重新分类,本发明能够维持更新的小区需求列表。进一步地,通过根据重新分类分配至少一个空闲帧的部分,本发明除了其它之外能够根据至少一个其他小区的实际需求分配空闲帧或空闲帧的部分,以及进一步地,本发明可以按照空闲帧分配需要空闲帧的适合子集的多于一个其他小区。
在一个实施例中,将所述至少一个其他小区分类到第一组还包括确定多个空闲帧的周期(M)。
由此,本发明可以例如处理例如在搜索和测量例如GSM小区时需要周期性的小区。
在一个实施例中,利用周期(M)周期性地确定第一部分。
由此,本发明可以例如调整例如GSM蜂窝系统的周期性BSIC搜索需求。
在一个实施例中,该方法还包括对于至少一个其他小区中的每一个小区重复测量和重新分类和确定,直到移动通信设备切换到该至少一个其他小区的其中之一为止。
由此,本发明能够确保从例如移动通信设备触发IF/IRAT测量的时间起并且直到移动通信设备从第一小区切换到另一个小区为止最优地使用空闲帧。
在一个实施例中,该移动通信设备调适成在空闲帧的第三部分期间功率下降(powerdown),该第三部分等于空闲帧的所述第一和第二部分的并集的补集。
由此,本发明能够在未分配用于需要完整空闲帧的小区的搜索和/或测量的以及未分配用于需要空闲帧的适合子集的小区的搜索和/或测量的空闲帧期间功率下降。
在一个实施例中,所述第一组需求不同于所述第二组需求。
由此,本发明可以例如在确定了GSM小区的属性之后,将例如GSM小区从其中GSM小区需要周期性搜索的一组重新分类到其中GSM小区需要空闲帧的子集的一组中。
在一个实施例中,该第一组和/或第二组需求是从如下选择的:需要完整空闲帧和多个空闲帧的特定周期(M)的小区;需要完整空闲帧的小区;需要空闲帧的子集和空闲帧内的特定定时的小区;或需要空闲帧的子集的小区。
由此,本发明能够在确定BSIC之前将GSM小区分类,在确定了定时之前将WCDMA和LTE小区分类,在确定了TDD定时之后将LTE小区分类以及在确定了BSIC之后将GSM小区分类。
正如提到的,本发明还涉及用于在连接到网络中第一小区的移动通信设备中搜索和/或测量小区的设备,该设备包括接收器,该接收器用于接收多个数据帧和能够用于小区搜索和/或测量的多个空闲帧,以及其中所述多个空闲帧插入所述多个数据帧;以及用于接收有关所述网络中至少一个其他小区的信息;以及控制单元,用于基于接收的信息,对于至少一个其他小区中的每一个小区确定所述空闲帧的至少其中之一的第一部分用于搜索和/或测量所述至少一个其他小区。
该设备及其实施例对应于该方法及其实施例,并且由于相同的原因而具有相同的优点。
本发明的实施例还涉及用于将移动通信设备从第一小区切换到另一个小区的系统,其中该系统包括根据本发明的实施例的设备以及第一小区和另一个小区。
该系统及其实施例对应于该设备及其实施例,并且由于相同的原因而具有相同的优点。
附图说明
现在将参考附图在下文中更充分地描述本发明,其中
图1示出包括多个蜂窝系统的网络中的移动通信设备。
图2示出移动通信设备在网络中移动并由此可以触发IF/IRAT小区搜索和测量的实施例。
图3示出在连接到网络中第一小区的移动通信设备中搜索和/或测量小区的方法实施例的流程图。
图4示出在连接到网络中第一小区的移动通信设备中搜索和/或测量小区的方法实施例的流程图。
图5示出对于LTETDD或同步的LTEFDD蜂窝系统执行IF/IRAT搜索和测量的方法实施例的流程图。
图6示出对于GSM蜂窝系统执行IF/IRAT搜索和测量的方法实施例的流程图。
图7示出根据实施例的设备。
具体实施方式
图1示出包括多个蜂窝系统102、105、106、110的网络100中的移动通信设备107,例如移动电话。多个蜂窝系统中的每个蜂窝系统可以是某种无线电接入技术类型,例如全球移动通信系统(GSM)蜂窝系统106和/或3G长期演进(LTE)蜂窝系统102、110和/或宽带码分多址(WCDMA)蜂窝系统105。所述多个蜂窝系统102、105、106、110的每个系统可以包括一个或多个小区101A、101B、103A、103B、104、105、109。
移动通信设备107可以例如连接到第一蜂窝系统102中以第一频率f0工作的第一小区101A,所述第一小区101A是例如在该移动通信设备107被定位在系统100中的第一位置时的第一时间瞬间最靠近该移动通信设备的小区。该第一小区101A可以在移动通信设备107的第一位置处提供覆盖。
在移动通信设备107的移动108期间以及为了例如确保移动通信设备107从第一小区101A到另一个小区101B、103A、103B、104、105、109的切换功能性,移动通信设备107可以向网络100指示需要IF/IRAT测量,即指示移动通信设备107需要搜索和测量其他小区101B、103A、103B、104、105、109。移动通信设备107对网络100的指示例如可以在第一小区101A上的移动通信设备107信号强度低于某个阈值并且不存在更强的频率内小区时进行,即指示移动通信设备107正在离开第一蜂窝系统102的覆盖。第一小区的接收信号强度可以例如约为-85dBm至-90dBm。这些值可以例如对于LTE蜂窝系统是有效的。
对于其他小区101B、103A、103B、104、105、109的搜索和测量可以由移动通信设备107使用例如频率内小区搜索和测量来执行,其中移动通信设备107可以使用所述第一频率f0搜索和测量第一蜂窝系统102(例如LTE)中的其他小区101B。
作为备选或附加,移动通信设备107可以使用频率间(IF)小区搜索和测量以便使用第二频率f1来搜索和测量其他LTE小区104。
作为备选或附加,移动通信设备107可以使用无线电接入技术(IRAT)间小区搜索和测量以便使用例如第二蜂窝系统工作105(例如WCDMA)所采用的第三频率f2和/或例如第三蜂窝系统106工作(例如GSM)所采用的第四频率f3来搜索和测量其他蜂窝系统105、106(例如GSM和/或WCDMA)中的其它小区103A、103B、105、109。
频率内小区搜索和测量可以在与将数据从第一小区101A传送到移动通信107所在的频率相同的频率f0上执行,并因此频率内小区搜索和测量可以与移动通信设备107使用第一频率f0从第一小区101A接收数据同时执行。
为了执行IF和/或IRAT小区搜索和测量,网络100可以例如在例如经由第一小区101A传送到移动通信设备的数据流中创建IF和/或IRAT间隙(空闲帧),在这些间隙期间移动通信设备107可以执行IF和/或IRAT小区搜索和测量。
图2示出间隙模式和在网络中移动的移动通信设备107要搜索和/或测量的多个其他小区的示例,在该网络中移动通信设备107可能触发IF/IRAT小区搜索和测量。
移动通信设备107可以例如连接到图1的第一LTE小区101A(或第一GSM小区103A或第一WCDMA小区105等)。
例如,当在第一小区101A上的移动通信设备107信号强度低于某个阈值并且不存在更强的频率内小区时,即指示移动通信设备107正在离开第一蜂窝系统102的覆盖,可触发IF/IRAT小区搜索和测量。
如果移动通信设备107触发IF/IRAT小区搜索和测量,则网络100可以向移动通信设备107传送该移动通信设备附近的、例如移动通信设备的0.5km-5km半径内的蜂窝系统的列表,移动通信设备107可以对于这些蜂窝系统执行信号强度测量。该列表可以例如经由第一LTE小区101A从网络100传送到移动通信设备107。该列表可以例如包括可能的相邻蜂窝系统105、106、110的载波频率和RAT。
例如,如图2A)所示,网络可以传送包括如下的列表:第一G1和第二G2和第三G3GSM蜂窝系统和第一WCDMAW蜂窝系统和第二LTE蜂窝系统L,移动通信设备107可以搜索和测量这些蜂窝系统。
网络100还可传送有关间隙模式(空闲帧模式)的信息。例如,间隙模式可以包括多个数据帧D和多个空闲帧I。多个数据帧D的每个数据帧可以例如包括例如从另一个移动通信设备经由第一LTE小区101A传送到移动通信设备107的数据。作为备选或附加,数据帧D可以包括由例如移动通信设备107用于频率间小区搜索和测量的信息。
所述多个空闲帧I可以例如插入所述多个数据帧D。例如,多个数据帧D中的数据帧可以在空闲帧I之前和之后。在一个示例中,数据帧D和空闲帧I的持续时间可以是40ms,该40ms中,空闲帧I持续时间可以是6ms。
空闲帧可以例如是移动通信设备107未被调度接收数据所在的时间周期,因此移动通信设备107可以在空闲帧内搜索和/或测量多个蜂窝系统。另一个移动通信设备,例如未触发IF/IRAT小区搜索和测量的另一个移动通信设备可以例如在这些空闲帧期间接收数据。
因此,在空闲帧期间,移动通信设备107可以搜索和/或测量该空闲帧分配到的蜂窝系统。
例如移动通信设备107中包含的控制单元504可以将列表中的蜂窝系统G1、G2、G3、W、L分类到多个组。例如,控制单元504可以调适成根据如下方式将蜂窝系统G1、G2、G3、W、L分类到四个组:
A)需要完整间隙和特定周期性间隙模式的蜂窝系统;
B)需要完整间隙的蜂窝系统;
C)需要间隙的子集和间隙中的特定定时的蜂窝系统;以及
D)需要间隙的子集的蜂窝系统。
控制单元504可以将GSM蜂窝系统G1、G2和G3分类到第一组A),因为在为相应的GSM蜂窝系统确定基站标识码(BSIC)之前,每个GSM蜂窝系统需要具有周期性间隙模式的完整间隙来用于搜索和测量。可以在由移动通信设备107对于蜂窝系统G1、G2、G3、W、L进行任何测量之前例如由控制单元504来执行第一编组。
作为附加或备选,控制单元504可以将WCDMAW和/或LTEL蜂窝系统分类到第二组B),因为这两种蜂窝系统需要完整间隙以用于搜索和测量,但是对于这些蜂窝系统的搜索和测量中无需周期性。第一编组可以例如在由移动通信设备107对于小区G1、G2、G3、W、L进行任何测量之前执行。
移动通信设备107可以确定周期性。可以例如在对于列表中的蜂窝系统G1、G2、G3、W、L的第一和/或第二编组之后来确定该周期性。作为备选,例如可以结合对于列表中的蜂窝系统G1、G2、G3、W、L的第一和/或第二编组来确定该周期性。作为备选,可以例如在移动通信设备107从网络100接收到包含蜂窝系统的列表之后确定该周期性。
如果移动通信设备107从网络100接收的列表中包含需要周期模式的至少一个蜂窝系统(例如G1和/或G2和/或G3),则可以例如确定该周期性。
可以例如每n*120ms执行对于GSM蜂窝系统G1、G2、G3的BSIC的搜索,其中n是正整数。
在移动通信设备107从网络100接收的列表包括三个GSM蜂窝系统G1、G2、G3和一个WCDMA蜂窝系统W和一个LTE蜂窝系统L的示例中,可以将该周期性确定为M=6个空闲帧,因为在对于列表中的五个蜂窝系统进行任何测量之前,需要完整空闲帧来搜索和测量该列表中的五个蜂窝系统的每个蜂窝系统。如果数据帧D和空闲帧I的持续时间是40ms且因为三个GSM蜂窝系统的每一个蜂窝系统需要n*120ms的搜索和/或测量中的周期性,则在本示例中可以将n确定为2,并由此可以将周期性M确定为等于240ms/40ms=6。
作为备选,例如,如果N为奇数,则可以将该周期性确定为M=N+1,否则将该周期性确定为M=N,其中N可以是移动通信设备107从网络100接收的列表中的蜂窝系统的数量。
移动通信设备107可以根据蜂窝系统的组需求将周期性M=6的第一周期内的空闲帧的相应一个空闲帧(或部分帧)分配给蜂窝系统G1、G2、G3、W、L的每一个蜂窝系统,例如如图2A)所示。例如,在所有五个蜂窝系统都需要完整的帧来搜索和测量,即它们属于组A)和/或组B)的情况中,则可以将周期性M=6的第一周期内的相应一个空闲帧分配给蜂窝系统G1、G2、G3、W、L的每一个蜂窝系统。如果例如一个或多个蜂窝系统属于组C)和/或组D),即不需要完整的帧,则可以将周期性M=6的第一周期内的空闲帧的一部分分配给蜂窝系统G1、G2、G3、W、L的每一个蜂窝系统。
例如,移动通信设备107可以分配第一周期中的第一空闲帧来搜索和测量从网络100接收的列表中的第一GSM蜂窝系统(组A)G1(A)。
类似地,移动通信设备107可以分配第一周期中的第二和第三空闲帧来分别搜索和测量从网络100接收的列表中的第二和第三GSM蜂窝系统(均为组A)G2(A)和G3(A)。
移动通信设备107还可以分配第一周期中的第四空闲帧来搜索和测量从网络100接收的列表中的第一WCDMA蜂窝系统(组B)W(B)。
移动通信设备107还可以分配第一周期中的第五空闲帧来搜索和测量从网络100接收的列表中的第二LTE蜂窝系统(组B)L(B)。
在该示例中,已经将周期性确定为M=6,并将要搜索和测量的蜂窝系统的数量确定为等于5(G1、G2、G3、W、L)。因此,第一周期中有最后一个空闲帧,即第六空闲帧,其中最后一个空闲帧不被分配用于搜索和测量蜂窝系统。
第一周期中的最后一个空闲帧可以例如由移动通信设备107分配给不连续接收DRX,以便节省移动通信设备107的电池。
作为附加,如果蜂窝系统G1、G2、G3、W、L的其中之一已经是组C)或组D),即需要空闲帧的一部分来用于搜索和测量,则移动通信设备还可能将未用于搜索和测量组C)或D)蜂窝系统的空闲帧的其余部分分配给DRX。
作为备选,可以例如将第一周期中的最后一个空闲帧分配给LTE或WCDMA蜂窝系统搜索和测量,以便提高移动通信设备107的搜索和测量性能。
如果在搜索和测量GSM蜂窝系统106期间,例如从GSM蜂窝系统中的GSM小区103A确定BSIC,则移动通信设备可以依靠该GSM蜂窝系统106的接收信号强度指示(RSSI)测量。RSSI测量可以无需周期性来执行。进一步地,可以使用GSM数据的一个时隙,即等于大约0.5ms的数据传输的148个符号来执行RSSI测量。因此,如果是对于GSM蜂窝系统106中的GSM小区103A、103B、109确定BSIC,则可能需要空闲帧的子集来执行RSSI测量。因此,可以将知道其BSIC的GSM蜂窝系统从组A)重新分类到组D)。
如果搜索和测量LTE蜂窝系统106,例如LTETDD蜂窝系统期间,确定LTE小区定时,则可以在例如1-100s内知道LTETDD蜂窝系统的所有LTETDD小区的定时,并因此可需要空闲帧的子集来执行LTETDD蜂窝系统中的小区搜索和信号功率测量。可需要空闲帧内的准确定时来执行小区搜索和信号功率测量。例如,可能需要2-3ms的数据(例如,下行链路)以便获取小区搜索和信号功率测量。因此,一旦确定LTETDD小区定时,则可以将LTE蜂窝系统从组B)重新分类到组C)。
在图2B)(例如第二周期)的示例中,移动通信设备107分别确定了GSM蜂窝系统G2和G3的BSIC以及LTE蜂窝系统L的LTETDD定时。由此,可以将GSM蜂窝系统G2和G3从组A)重新分类到组D),以及可以将LTE蜂窝系统L从组B)重新分类到组C)。
由此,可以在与LTE蜂窝系统的LTETDD测量相同的空闲帧中执行对于GSM蜂窝系统G2和G3的RSSI测量,因此,移动通信设备107可以在相同的空闲帧(例如图2A中用于搜索和测量LTE蜂窝系统的空闲帧)中执行RSSI测量和LTETDD测量。
移动通信设备可以通过例如将LTETDD测量布置在LTE空闲帧的第二半中来确保准确定时处执行LTETDD测量的需要。
由此,实现移动通信设备107可以(例如如图2B)所示)分配第二周期中的第一空闲帧来搜索和测量从网络100接收的列表中的第一GSM蜂窝系统G1(A)。
移动通信设备107还可以分配第二周期中的第四空闲帧来搜索和测量从网络100接收的列表中的第一WCDMA蜂窝系统W(B)。
作为备选,例如移动通信设备107可以分配第二周期中的第二(或第三空闲帧),图2B)中标记的DRX来搜索和测量从网络100接收的列表中的第一WCDMA蜂窝系统W(B)。由此实现,移动通信设备107可以采用M=3而非M=6的周期性(即每120ms而非每240ms)来搜索和测量第一GSM蜂窝系统G1(A),因为第四空闲帧不再被搜索和测量第一WCDMA蜂窝系统W(B)所占用。
移动通信设备107还例如可分配第二周期中的第五空闲帧的第二部分来对于第二GSM蜂窝系统G2执行RSSI测量,分配第二周期中的第五空闲帧的第三部分来对于第三GSM蜂窝系统G3执行RSSI测量,以及分配第二周期中的第五空闲帧的第四部分来对于第二LTE蜂窝系统L执行LTETDD测量。第五空闲帧的第四部分可以是例如在第五空闲帧的最后一个部分,例如进入第五空闲帧超过2ms。
进一步地,移动通信设备可以将第二周期中的第二、第三和第六空闲帧分配给非连续接收DRX,以便节省移动通信设备107的电池。作为备选,移动通信设备可以将第二周期中的第二、第三和第六空闲帧分配给LTE或WCDMA蜂窝系统搜索和测量,以便改进移动通信设备107的搜索和测量性能。作为备选,移动通信设备可以将第二周期中的第二、第三和第六空闲帧的第一部分分配给DRX,以及将第二周期中的第二、第三和第六空闲帧的第二部分分配给LTE或WCDMA蜂窝系统搜索和测量。例如,可以将第二和第三空闲帧分配给DRX,以及可以将第六空闲帧分配给LTE或WCDMA蜂窝系统搜索和测量。
作为附加,如果存在第五空闲帧的其余部分,此其余部分未被用于搜索和测量第二和第三GSM蜂窝系统和LTE蜂窝系统,则可以将第五空闲帧的此其余部分用于DRX或搜索和测量蜂窝系统。
如果对于第一GSM蜂窝系统G1确定了BSIC(例如如图2C)所示,第三周期),则可以将该第一GSM蜂窝系统G1从组A)重新分类到组D)。
由此实现,移动通信设备107可以(例如如图2C)所示)分配第三周期中的第四空闲帧来搜索和测量从网络100接收的列表中的WCDMA蜂窝系统W(B)。
移动通信设备107还可以例如分配第三周期中的第五空闲帧的第一部分来对于第一GSM蜂窝系统G1执行RSSI测量,分配第三周期中的第五空闲帧的第二部分来对于第二GSM蜂窝系统G2执行RSSI测量,分配第三周期中的第五空闲帧的第三部分来对于第三GSM蜂窝系统G3执行RSSI测量,以及分配第三周期中的第五空闲帧的第四部分来对于第二LTE蜂窝系统L执行LTETDD测量。
进一步地,移动通信设备可以将第三周期中的第一、第二、第三和第六空闲帧分配给非连续接收DRX,以便节省移动通信设备107的电池。作为备选,移动通信设备可以将第三周期中的第一、第二、第三和第六空闲帧分配给LTE或WCDMA蜂窝系统搜索和测量,以便改进移动通信设备107的搜索和测量性能。作为备选,移动通信设备可以将第三周期中的第一、第二、第三和第六空闲帧的第一部分分配给DRX,以及将第三周期中的第一、第二、第三和第六空闲帧的第二部分分配给LTE或WCDMA蜂窝系统搜索和测量。例如,可以将第一和第二空闲帧分配给DRX,以及可以将第三空闲帧分配给LTE蜂窝系统搜索和测量,以及可以将第六空闲帧分配给WCDMA蜂窝系统搜索和测量。
作为附加,如果存在第五空闲帧的其余部分,此其余部分未被用于搜索和测量第一和第二和第三GSM蜂窝系统和LTE蜂窝系统,则可以将第五空闲帧的此其余部分用于DRX或搜索和测量蜂窝系统。
在一个实施例中,该移动通信设备包括用于确定的部件,例如控制单元504,该用于确定的部件可确定是否应该将多个未使用和/或部分使用的空闲帧用于DRX或搜索性能增强或二者。
t-轴可以是时间轴。
图3示出在连接到网络100中的第一小区101A的移动通信设备107中搜索和/或测量小区的方法实施例的流程图。要搜索和/或测量的小区可以例如包含在多个蜂窝系统102、105、106中。
该方法开始于步骤300。
在步骤301中,移动通信设备107从网络100接收多个数据帧D和多个空闲帧I。这些数据帧和空闲帧可以例如经由所述第一小区101A从网络传送到移动通信设备107。在一个实施例中,如果例如移动通信设备触发IF/IRAT测量,则从网络接收多个数据帧D和多个空闲帧I。可以将空闲帧用于小区搜索和测量。如图2中所见到的,多个空闲帧可以插入多个数据帧。
在步骤302中,移动通信设备经由例如所述第一小区101A从所述网络100接收有关所述网络100中的至少一个其他小区101B、103A、103B、104、105、109的信息。在一个实施例中,如果例如移动通信设备触发IF/IRAT测量,则从网络100接收有关至少一个其他小区的信息。该信息可以例如包括在移动通信设备附近(例如在移动通信设备的大约2000m半径内)的小区和小区类型。作为备选,该半径可以更小,例如大约1000m。作为备选,该半径可以更大,例如大约4000m。在本上下文中,“大约”可以表示例如,±10%,例如2000m±10%的半径。
在步骤303中,移动通信设备107将所述至少一个其他小区101B、103A、103B、104、105、109分类到第一组,该第一组包括与所述信息相关的至少一个第一组需求。例如,移动通信设备可以根据至少一个小区的类型(RAT)和移动通信设备107可以如何测量至少一个其他小区来将至少一个其他小区分类到第一组。该至少一个组需求可以例如是,第一组需要周期测量或特定定时等。
在步骤304中,移动通信设备107基于至少一个第一组需求,对于至少一个其他小区中的每一个确定所述空闲帧的至少一个空闲帧的第一部分来搜索和/或测量所述至少一个其他小区。例如,移动通信设备107可以将给定周期性M的第一周期内的空闲帧的相应一个(或部分帧)分配给从网络100接收到的每一个小区。例如,移动通信设备107可以分配第一周期中的空闲帧的第一部分以搜索和测量属于第一组(例如组A)小区的小区;分配第一周期中的空闲帧的第二部分来搜索和测量属于第二组的小区,等等。移动通信设备107还可以例如基于相应至少一个其他小区的组需求来将空闲帧的一部分分配给至少一个其他小区中的每一个小区。例如,可以对组A)类型小区分配完整的空闲帧来用于搜索和测量。可以对类型D)小区分配空闲帧的一部分(例如适合的子集),例如空闲帧的25%。
在一个实施例中,图3的方法可以作为步骤303和304的替代包括步骤303*,其中移动通信设备基于从网络100接收的信息,对于至少一个其他小区中的每一个小区确定所述空闲帧的至少其中之一的第一部分用于搜索和/或测量所述至少一个其他小区。因此例如,基于从网络接收的信息,例如小区类型信息,如GSM、LTE、WCDMA等,移动通信设备107可以将给定周期性M的第一周期内的空闲帧之一分配给从网络100接收的每一个小区。例如,移动通信设备107可以分配第一周期中的空闲帧的第一部分以搜索和测量属于第一组、例如组A)小区的小区;分配第一周期中的空闲帧的第二部分来搜索和测量属于第二组的小区,等等。移动通信设备107还可以例如基于例如相应至少一个其他小区的小区类型信息来将空闲帧的一部分分配给至少一个其他小区中的每一个小区。例如,可以对组A)类型小区分配完整的空闲帧用于搜索和测量。可以对类型D)小区分配空闲帧的适合子集,例如空闲帧的25%。
在一个实施例中,图3的方法可以附加地包括确定周期(M)的步骤。例如,移动通信设备107可以确定移动通信设备107从网络100接收的小区中是否包含需要周期性模式的至少一个小区(例如G1和/或G2和/或G3)。
例如,如果N是奇数,移动通信设备107可以将周期性确定为M=N+1,否则将周期性确定为M=N,其中N可以是移动通信设备107从网络100接收的小区的数量。
图3的方法结束于步骤305。
图4示出在连接到网络100中的第一小区101A的移动通信设备107中搜索和/或测量小区的方法实施例的流程图。要搜索和/或测量的小区可以例如包含在多个蜂窝系统102、105、106中。
该方法开始于步骤300。步骤301-304与图3的步骤301-304相同。
在步骤405中,移动通信设备可以测量至少一个其他小区101B、103A、103B、104、105、109的至少一个属性。该至少一个属性可以例如是GSM小区的BSIC和/或LTETDD小区定时。可以通过例如同步信号确定和/或导频符号来例如测量该至少一个属性。
在步骤406中,移动通信设备107基于所述至少一个属性来确定所述至少一个其他小区101B、103A、103B、104、105、109是否需要重新分类。如果没有属性被测量,则方法可以返回到步骤405。例如,如果移动通信设备107确定了GSM小区的BSIC,则移动通信设备107可以确定该GSM小区需要重新分类。
对于需要重新分类的至少一个其他小区中的每一个,移动通信设备107可以:
在步骤407中,基于所述至少一个属性将所述至少一个其他小区101B、103A、103B、104、105、109重新分类到第二组,其中所述第二组包括与所述至少一个属性相关的至少一个第二组需求。例如,可以将移动通信设备107确定了其BSIC的GSM小区从组A)类型小区重新分类到组D)类型小区。组D)的组需求可以例如是,可以在空闲帧的一部分中执行小区搜索和/或测量。
在步骤408中,基于步骤407中的重新分类,移动通信设备107可以对于至少一个其他小区中的每一个小区确定所述空闲帧的至少其中之一的第二部分用于搜索和/或测量所述至少一个其他小区。例如,对于步骤407中的每个重新分类的小区,移动通信设备可以对类型D)小区分配空闲帧的适合子集,例如空闲帧的25%。作为附加,移动通信设备107可以将多于一个小区(例如类型C)和/或D)的小区)分配到一个空闲帧,从而减少为搜索和测量小区分配的空闲帧的需求。作为附加,移动通信设备107可以将已释放的空闲帧(即步骤407的重新分类之前分配给小区的周期内的空闲帧,但是重新分类之后没有小区分配给它们)分配给例如DRX和/或改进的小区搜索和测量性能(例如,通过使用多于一个空闲帧来搜索和测量单个小区)。
在步骤409中,即步骤408之后,该方法可以返回到步骤405。例如,该方法可以在步骤408之后返回到步骤405,直到触发从第一小区到另一个小区的切换以及该移动通信设备与其他小区之间启动切换为止。
该方法可以结束于步骤410。例如,如果从第一小区到另一个小区启动移动通信设备107的切换,则该方法可以结束于步骤410。
图5示出对于LTETDD或同步的LTEFDD蜂窝系统执行IF/IRAT搜索和测量的方法实施例的流程图,但是,该思路还可以应用于其他TDD或同步的FDD系统。LTE采用重复使用1,即蜂窝系统中的所有小区使用相同的载波频率。为了有效地利用TDD系统中的容量,可以将蜂窝系统的小区同步,即所有小区可以同时传送下载DL时隙和上载UL时隙。因此,一旦对于蜂窝系统的第一TDD小区(即某个载波频率)已知定时,则该蜂窝系统中的所有其他小区的定时(例如1-100s)以内对于移动通信设备107也可是已知的。
在图5中,移动通信设备107向网络指示需要IF/IRAT测量。例如,当在第一小区(例如第一LTE小区101A或第一WCDMA小区105或第一GSM小区103A)上的移动通信设备的信号强度低于某个阈值并且不存在更强的频率内小区时,可触发指示,由此来指示移动通信设备正在离开第一小区101A、103A、105的蜂窝系统102、105、106上的覆盖。
然后,移动通信设备可以接收相邻小区列表,例如其包含要搜索哪些蜂窝系统(RAT)和它们的载波频率。作为附加,移动通信设备107可以接收间隙模式,其包含多个数据帧和多个插入的空闲帧。
对于分配到某个载波频率fa的每个IF/IRAT间隙,在使用TDD工作的小区的情况下,移动通信设备107可以使用完整IF/IRAT间隙来开始进行小区搜索500。通常,移动通信设备107在搜索开始时不知道该载波频率上小区的定时,因此,移动通信设备可以利用完整间隙来进行小区搜索。每次将IF/IRAT间隙分配到载波频率fa且未检测到小区时,在完整的IF/IRAT间隙期间进行搜索,即510中的“否路径”。
一旦检测到第二小区,510的“是路径”,即确定了第二小区的定时(t),并且移动通信设备107自动地知道载波频率fa上的所有其他小区的定时。因此,移动通信设备107无需完整的间隙来用于搜索其他小区和测量已经检测到的小区。
通常,对于已定时的小区,可能需要空闲帧的时间区间[t-b,t+c],例如LTETDD中约1-2ms。然后,下次需要对于在载波频率fa的小区进行测量时,移动通信设备仅利用时间区间(t-b,t+c)来用于测量在载波频率fa的第二小区520。
如果需要测量其他IF/IRAT小区,并且可在[t-b,t+c]区间外的时间区间内进行其他IF/IRAT测量,例如GSMRSSI测量,则选择525的“是路径”,并且该终端使用空闲帧的其余时间来进行此类其他IF/IRAT测量530。否则,终端可能将空闲帧的其余时间用于DRX,并从而节省电力535。
如果触发切换540“是”,则终端和网络启动IF/IRAT切换550。否则540“否”,在520处测量过程继续。
图6示出对于GSM蜂窝系统执行IF/IRAT搜索和测量的方法实施例的流程图。在GSM蜂窝系统中,在一段时间的搜索会导致确定GSM蜂窝系统的BSIC。
当对于工作在载波频率fb的GSM蜂窝系统确定了BSIC时,则只需移动通信设备随后执行RSSI测量。
在图6中,移动通信设备向网络指示需要IF/IRAT测量。例如,当在第一小区(例如第一GSM小区103A或第一LTE小区101A或第一WCDMA小区105)上的移动通信设备的信号强度低于某个阈值并且不存在更强的频率内小区时,可触发指示,由此来指示移动通信设备正在离开第一小区101A、103A、105的蜂窝系统102、105、106上的覆盖。
然后,移动通信设备可以接收相邻小区列表,例如其包含要搜索哪些蜂窝系统(RAT)和它们的载波频率。作为附加,移动通信设备107可以接收间隙模式,其包含多个数据帧和多个插入的空闲帧。
对于分配到工作在某载波频率fb的GSM蜂窝系统的每个IF/IRAT间隙,移动通信设备107可以使用完整IF/IRAT间隙来开始进行BSIC小区搜索600。通常,移动通信设备107在搜索开始时不知道该载波频率上小区的定时,因此,移动通信设备可以利用完整间隙来进行BSIC搜索。每次将IF/IRAT间隙分配到载波频率fb且未检测到小区时,在完整的IF/IRAT间隙期间进行搜索,即610中的“否路径”。
一旦检测到小区的BSIC,610的“是路径”,即确定了第二小区的定时(t),则移动通信设备107只需该空闲帧的一部分来用于RSSI测量,并且该部分不依赖于定时t。
下次需要对于在载波频率fb的小区进行测量时,移动通信设备107仅需要完整空闲帧的一部分(例如时间区间[d,e])来用于在载波频率fb搜索和测量620。
如果需要测量其他IF/IRAT小区,并且可在[d,e]区间外的时间区间内进行其他IF/IRAT测量(例如GSMRSSI测量)和/或在具有[d,e]外的定时的LTETDD系统,则选择625的“是路径”,并且该终端使用空闲帧的其余时间来进行此类其他IF/IRAT测量630。否则,终端可将空闲帧的其余时间用于DRX,并从而节省电力635。
如果触发切换640“是”,则终端和网络启动IRAT/IF切换650。否则640“否”,在620处测量过程继续。
图7示出根据一个实施例的设备700。设备700可以例如是移动通信设备107的一部分。
设备700可以包括天线701。例如,设备700可以连接到移动通信设备107的天线701。天线701可以经由第一小区101A、103A、105从网络100接收数据。该数据可以包含有关数据帧D和空闲帧I以及设备700附近的小区的数量和类型的信息。例如,该信息可以包含小区ID和/或蜂窝系统频率和/或蜂窝系统带宽。可以将该数据例如作为较高层数据经由天线701从网络传送到移动通信设备107。移动通信设备107可以将较高层数据解码,并将有关数据帧、空闲帧和小区的数量和类型的信息传送721到设备700的控制单元702。
控制单元702可以例如确定要将哪些空闲帧I分配到哪个蜂窝系统的频率和带宽。可以例如按图2-4如上文公开地执行该分配。空闲帧的分配可以持续地执行或周期性地执行,例如每20ms或例如如图2的上文示例中每120ms执行。
在给定空闲帧期间,控制单元702可以确定725例如分配到给定空闲帧的蜂窝系统的带宽和频率,然后将接收器电路703调适成接收该给定空闲帧。例如,可以将接收器电路703调谐到控制单元702基于给定空闲帧确定的频率。作为附加,控制单元702可以将间隙模式传送726到接收器电路703。
作为附加,控制单元702可以将有关给定空闲帧的蜂窝系统的信息传送723到小区搜索和测量单元704。该信息可以例如包含分配到给定空闲帧的蜂窝系统的带宽和频率。
接收器电路703可以按控制单元702确定的带宽和频率将来自天线701的给定空闲帧的数据727传送到小区搜索和测量单元。作为附加,接收器电路703可以将来自天线的数据帧中包含的数据传送到专用于特定蜂窝系统的单元705,例如LTE检测器。
小区搜索和测量单元704可以对于从接收器电路703和控制单元702接收的数据执行小区搜索和测量过程,用于例如检测多个小区以及确定所检测的多个小区的信号强度。
搜索和测量过程可以包括例如主要和辅助同步信号确定,以用于确定小区定时(例如执行LTE小区搜索)和/或BSIC确定(例如执行GSM小区搜索)和/或导频符号/LTE下行链路参考信号检测(例如执行LTE小区信号强度)等。
小区搜索和测量单元704将有关检测到的多个小区及其信号强度的信息传送到控制单元702。基于从小区搜索和测量单元704接收的信息,控制单元702可以如上文公开地将小区重新分类。
LTE检测器705可以将数据帧D中包含的数据传送724用于进一步处理,例如在移动通信设备107中。
在上文和/或下文中,蜂窝系统中的小区可以例如是配备有一个或多个微波天线的小区场所基站(cellsitebasestation)。基站可以安装在塔、杆或建筑物上,并且基站可以例如遍布设在居住区中。基站可以例如连接到电缆布设的(cabled)通信网络和交换系统。
在一个方面,空闲帧的一部分可以例如包含完整的空闲帧,或空闲帧的部分可以例如包含该空闲帧的适合子集。
虽然描述和示出了本发明的多种实施例,但是本发明并不局限于此,而是还可以采用所附权利要求中定义的主题范围内的其他形式来实施。
一般而言,可以将上文和/或下文描述的任何技术特征和/或实施例结合到一个实施例中。作为备选或附加,上文和/或下文描述的任何技术特征和/或实施例可以在单独的实施例中。作为备选或附加,可以将上文和/或下文描述的任何技术特征和/或实施例与上文和/或下文描述的任何数量的其他技术特征和/或实施例组合来得到任何数量的实施例。
在枚举若干部件的设备权利要求中,这些部件的若干部件可以通过相同的硬件项来实施。互相不同的从属权利要求项中引述了或不同实施例中描述了某些措施的纯粹事实不表示不能有利地使用这些措施的组合。
应该强调的是术语“包括/包含”在本说明书中使用时意味着指出所提出的特征、整体、步骤或组件的存在,但是不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、组件或它们的群组的存在或附加。
Claims (16)
1.一种在连接到网络(100)中的第一小区的移动通信设备(107)中搜索和/或测量小区的方法,所述方法包括:
·接收(301)多个数据帧(D)和能够用于小区搜索和/或测量的多个空闲帧(I),以及其中所述多个空闲帧插入所述多个数据帧;
·接收(302)有关所述网络(100)中的至少一个其他小区(103A、103B、104、105、109)的小区类型信息;以及
·基于接收的小区类型信息,对于所述至少一个其他小区中的每一个确定(303*)所述空闲帧的至少其中之一的第一部分用于搜索和/或测量所述至少一个其他小区,以及
其中所述方法还包括将所述至少一个其他小区(103A、103B、104、105、109)分类(303)到包括相应组需求的多个组中的第一组,以及其中所述第一组包括与所述小区类型信息相关的至少一个第一组需求。
2.如权利要求1所述的方法,其中所述方法还包括:
·测量(405)所述至少一个其他小区(103A、103B、104、105、109)的至少一个属性;
·基于所述至少一个属性,确定(406)所述至少一个其他小区(103A、103B、104、105、109)是否需要到第二组中的重新分类;以及
·对于需要重新分类的所述至少一个其他小区中的每一个小区:
·基于所述至少一个属性,将所述至少一个其他小区(103A、103B、104、105、109)重新分类(407)到所述第二组,其中所述第二组包括与所述至少一个属性相关的至少一个第二组需求;以及
·基于所述重新分类,对于所述至少一个其他小区中的每一个小区,确定(408)所述空闲帧的至少其中之一的第二部分用于搜索和/或测量所述至少一个其他小区。
3.如权利要求1所述的方法,其中将所述至少一个其他小区(103A、103B、104、105、109)分类(303)到第一组还包括确定所述多个空闲帧的周期(M)。
4.如权利要求3所述的方法,其中利用所述周期(M)周期性地确定所述第一部分。
5.如权利要求2所述的方法,其中所述方法还包括对于所述至少一个其他小区中的每一个小区重复(409)所述测量和所述重新分类和所述确定,直到所述移动通信设备切换到所述至少一个其他小区(103A、103B、104、105、109)的其中之一为止。
6.如权利要求2或5中任一项所述的方法,其中所述移动通信设备(107)调适成在所述空闲帧(I)的第三部分(DRX)期间功率下降,所述第三部分等于所述空闲帧(I)的所述第一和第二部分的并集的补集。
7.如权利要求2或5中任一项所述的方法,其中所述第一组需求不同于所述第二组需求。
8.如权利要求6所述的方法,其中所述第一组需求不同于所述第二组需求。
9.如权利要求2所述的方法,其中所述第一和/或所述第二组需求是从如下选择的:
·需要完整的空闲帧和所述多个空闲帧的特定周期(M)的小区;
·需要完整空闲帧的小区;
·需要空闲帧的子集和所述空闲帧内的特定定时的小区;或
·需要空闲帧的子集的小区。
10.一种用于在连接到网络(100)中的第一小区的移动通信设备(107)中搜索和/或测量小区的设备,所述设备包括:
·接收器(703),用于接收(301)多个数据帧(D)和能够用于小区搜索和/或测量的多个空闲帧(I),以及其中所述多个空闲帧插入所述多个数据帧;以及用于接收(302)有关所述网络(100)中的至少一个其他小区(103A、103B、104、105、109)的小区类型信息;以及
·控制单元(702),用于基于接收的小区类型信息,对于所述至少一个其他小区中的每一个小区确定(303*)所述空闲帧的至少其中之一的第一部分用于搜索和/或测量所述至少一个其他小区,
其中所述控制单元(702)还用于将所述至少一个其他小区(103A、103B、104、105、109)分类(303)到包括相应组需求的多个组中的第一组,以及其中所述第一组包括与所述小区类型信息相关的至少一个第一组需求。
11.如权利要求10所述的设备,其中所述设备还包括:
·小区搜索和测量单元(704),用于测量(405)所述至少一个其他小区(103A、103B、104、105、109)的至少一个属性;以及用于基于所述至少一个属性,确定(406)所述至少一个其他小区(103A、103B、104、105、109)是否需要重新分类,
其中所述控制单元(702)还用于对于需要重新分类的所述至少一个其他小区中的每一个小区,基于所述至少一个属性,将所述至少一个其他小区(103A、103B、104、105、109)重新分类(407)到第二组,其中所述第二组包括与所述至少一个属性相关的至少一个第二组需求;以及用于基于所述重新分类,对于所述至少一个其他小区中的每一个小区,确定(408)所述空闲帧的至少其中之一的第二部分用于搜索和/或测量所述至少一个其他小区。
12.如权利要求10所述的设备,其中用于还将所述至少一个其他小区(103A、103B、104、105、109)分类(303)到第一组的所述控制单元(702)还调适成确定所述多个空闲帧的周期(M)。
13.如权利要求12所述的设备,其中所述设备调适成利用所述周期(M)周期性地确定所述第一部分。
14.如权利要求11所述的设备,其中所述控制单元(702)还调适成对于所述至少一个其他小区中的每一个小区重复(409)所述测量和所述重新分类和所述确定,直到所述移动通信设备切换到所述至少一个其他小区(103A、103B、104、105、109)的其中之一为止。
15.如权利要求11或14中任一项所述的设备,其中所述控制单元(702)还调适成在所述空闲帧(I)的第三部分(DRX)期间使所述移动通信设备(107)功率下降,所述第三部分等于所述空闲帧(I)的所述第一和第二部分的并集的补集。
16.一种用于将移动通信设备从第一小区切换到另一个小区的系统,其中所述系统包括如权利要求10至15中任一项所述的设备以及第一小区和另一个小区。
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