CN103370966A - 用于多sim设备的小区重选 - Google Patents
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Abstract
能够接收涉及至少两个用户识别的寻呼消息的多SIM调制解调器（10），特征在于其包括寻呼配置块（30），配置成确定涉及各自的用户识别的寻呼时机之间的冲突是否是系统性的，以及配置成当已经确定冲突是系统性的时，为该至少两个用户识别中的至少一个发起新小区的重选。
Description
技术领域
本发明涉及用于避免系统性的寻呼冲突的多用户识别/单无线电设备以及方法。特别地，其涉及在蜂窝通信网络中使用的重选算法。
背景技术
能够贯彻在本节中描述的方法，但是，该方法不必然是之前已经构思或贯彻的方法。因此，除非这里指出的其它情形，在本节中描述的方法对于申请中的权利要求书而言不是现有技术并且不允许通过在本节中包含来成为现有技术。进一步，所有的实施例不必意图解决在本节中提出的所有的或甚至任意的问题。
双SIM双待（DSDS）调制解调器包括用于接收与至少两个用户识别相关联的寻呼消息的装置。
从而，DSDS调制解调器能够驻留到例如涉及两个不同的网络的两个不同的小区上、或者在涉及两个不同的无线接入技术的相同网络内。
DSDS调制解调器可能不能同时监听多于一个小区的寻呼。典型地，当DSDS调制解调器与在任意给定时间仅仅提供单接收信道的设备相关联（例如，耦合到、包括在、或者构成为）时，出现这一情况。
错过寻呼可导致错过用户呼叫。
典型地，网络通常采用的重复寻呼，可以减轻或至少中和这一问题。运营商可以重复寻呼消息，借此，用户设备具有读取寻呼消息和接收呼叫的更大概率。应该注意寻呼的重复通常取决于网络配置并且可以例如：取决于网络负荷。
出现过这样的问题：当调制解调器驻留到寻呼时机不断地（或者至少经常）冲突的一个或更多个小区上。确实，在这一情况下，即使网络重复寻呼，也不可忽略的存在错过呼叫的概率。
美国专利US2003/125073公开了一种移动台，其对多移动网络同时待机使得移动台能够接收来自这些移动网络的寻呼消息以响应呼入呼叫。为了避免寻呼丢失，移动台选择移动网络中相应寻呼时机是交错的小区来驻留。
但是，本文献中描述的方法需要基于掌握寻呼时机的先验知识之上的两个小区上的寻呼时机冲突的预先检查。
存在用于避免多SIM应用中的寻呼冲突的改进的方法和设备的需求。
发明内容
为了满足这些需求，本发明的第一方面涉及能够接收涉及至少两个用户识别的寻呼消息的多SIM调制解调器，特征在于其包括寻呼配置块，配置成确定涉及各自的用户识别的寻呼时机之间的冲突是否将是系统性的，以及配置成当已经确定冲突是系统性的时，为该至少两个用户识别中的至少一个发起新小区的重选。
在某些实施例中，系统性的可以涉及冲突遵循模式的任意情况（例如，每次、两次中的一次、三次中的一次、三次中的两次、五次中的两次冲突，等等）。
可以在任意冲突已经发生之前、或者当一个或多个冲突（例如，仅仅某些冲突或全部冲突模式）已经发生时例如作出冲突是否是系统性的确定。在某些实施例中（例如，在任意冲突已经发生之前作出确定的情况，例如是预期冲突时），可以确定重选将无用，因为没有可利用的更好的小区配置。可以在重选发起之前或之后作出这样的确定。如果情况如此（以及在其它情形中），采用其它评断对于使能共享冲突资源可能是有利的（例如，小区配置的评断、或者两个或更多个用户识别之间的终端自身中共享资源的评断）。
这一调制解调器目的在于减少冲突，并且由此减少可导致用户错过呼叫的错过寻呼消息。多SIM调制解调器可以包括冲突检测块，配置成检测涉及各自的用户识别的寻呼时机之间的冲突。
在某些实施例中，多SIM调制解调器配置成通过以下执行重选：
-对于每个用户识别，从包括当前服务小区和一组相邻小区的小区列表中确定用于重选的候选小区的列表。
-对于分别涉及用户识别的候选小区的组合，估计寻呼冲突率平均值，以及
-选择具有最低寻呼冲突率平均值的组合的小区。
候选小区的列表可以包括接收功率水平相当于一个具有最高接收功率水平的理想小区的功率水平、或者在有限的间隔之内小于理想小区的功率水平的接收功率水平的小区。
多SIM调制解调器可以是双SIM双待（DSDS）调制解调器。
多SIM调制解调器可以有能力接收来自至少两个蜂窝网络和/或使用至少两种无线接入技术的寻呼消息。
冲突检测块可以配置成当已经检测到冲突时发送用于指示冲突的消息到寻呼配置块。
寻呼配置块可以配置成响应于指示冲突的消息的接收，检查分别与已经引起冲突的两个用户识别相关联的寻呼配置，以确定冲突是否是系统性的。
多SIM调制解调器可以包括调制解调器配置块，适于配置多SIM调制解调器，寻呼配置模块配置成询问调制解调器配置块以确定冲突是否是系统性的。
多SIM调制解调器可以进一步包括蜂窝环境管理块，配置成选择多SIM调制解调器的环境中的小区，寻呼配置块配置成当已经确定冲突为系统性的时发送用于选择新小区的请求到蜂窝环境块。
本发明的第二方面涉及一种移动设备，包括根据第一方面的多SIM调制解调器，以及用于接收和/或发送信号的接收/发送块，接收/发送块耦合到多SIM调制解调器。
本发明的第三方面涉及一种小区重选方法，该方法避免多SIM调制解调器接收至少来自两个用户识别的寻呼消息所引发的系统性的冲突，该方法包括：
确定涉及各自的用户识别的寻呼时机之间的冲突是否是系统性的，以及
当确定冲突为系统性的时，为该至少两个用户识别中的至少一个发起新小区的重选。
该方法可以包括检测涉及各自的用户识别的寻呼时机之间的冲突的步骤。
在某些实施例中，重选包括：
对于每个用户识别，从包括当前服务小区和一组相邻小区的小区列表中确定用于重选的候选小区的列表。
对于分别涉及用户识别的候选小区的组合，估计寻呼冲突率平均值，以及
选择具有最低寻呼冲突率平均值的组合的小区。
调制解调器可以是双SIM双待（DSDS）调制解调器。
该方法可以包括检查分别与已经引起冲突的两个用户识别相关联的寻呼配置以确定冲突是否是系统性的步骤。
在其中多SIM调制解调器包括配置成选择移动设备的环境中选择小区的蜂窝环境管理块的某些实施例中，该方法可以包括发送请求到蜂窝环境管理块的步骤，该请求用于当已经确定冲突为系统性的时选择设备的直接附近中的新小区。
本发明的第四方面涉及一种包括计算机可读媒介的计算机程序产品，包括计算机可读媒介具有在其上的包括程序指令的计算机程序，计算机程序可加载到数据处理单元中并且适于当由数据处理单元运行计算机程序时引起数据处理单元执行根据第三方面的方法的步骤。
附图说明
本发明通过示例的方式而非通过限制的方式来说明，在所附的附图中，其中，同样的附图标记指代类似的要素并且其中：
图1为根据发明的某些实施例的移动设备的示意方框图；
图2为根据某些实施例的移动设备的多SIM调制解调器的示意方框图；
图3为根据发明的某些实施例所示出的避免系统性的冲突的小区重选方法的步骤的流程图；
图4为示出根据某些实施例的小区重选的示例图；
图5为示出根据发明的示例性实施例的重选方法的步骤的流程图；
图6为示出六小区寻呼调度的示例图；
图7为示出理想小区接收功率水平和关联间隔的示例的示意图；以及
图8为示出其中间隔值取决于理想小区接收功率水平的实施例的示意图。
具体实施方式
发明的实施例在一个单移动设备内同时使用两个或更多个用户识别的问题，其中，该一个单移动设备具有能够在某时操作的一个单接收/发送链。特别地，发明的实施例处理小区重选方案用于避免由于错过寻呼而引起的错过呼叫的问题。
图1示出了根据发明的实施例的移动设备1，例如，移动电话。移动设备1包括多SIM调制解调器10（例如，双SIM双待（DSDS）调制解调器）以及接收/发送块50（例如，天线系统），从而接收或发送信号。
参见图2，调制解调器10包括监听块11，用于监听与多个（两个或更多个）用户识别相关联的寻呼消息。调制解调器10还包括物理接口块12，配置成耦合调制解调器10和接收/发送块50。调制解调器10进一步包括配置成控制调制解调器10的其它块的处理块14，配置成在移动设备1的环境中选择小区的蜂窝环境管理块16，以及用于配置调制解调器10的调制解调器配置块18。
调制解调器10包括冲突检测块20，配置成检测寻呼时机上的冲突，例如来自两个不同的蜂窝网络的寻呼时机上的冲突。调制解调器10进一步包括寻呼配置块30，配置成检查与不同的小区相关联的寻呼配置。
在图1的示例中，属于第一蜂窝网络的第一小区E1和属于第二蜂窝网络的第二小区E2在设备1的直接附近。调制解调器10能够监听这两个用于寻呼的蜂窝网络。
根据其它实施例，小区E1和E2在相同的网络中但是服务于不同的无线接入技术（RAT），或者在相同的网络中并且服务于相同的RAT。例如，用户可以在这一手机上拥有属于相同的运营商的个人和商务SIM卡。
调制解调器10可以接收或发出由第一小区E1管理的呼叫，以及接收或发出由第二小区E2管理的呼叫。
在某些实施例中，例如由于接收/发送块50的物理限制，调制解调器10不能同时接收用于处理各自小区中呼叫的多个寻呼消息。
这一事件称为寻呼冲突或错过寻呼，典型地，其可以在几乎同时发出由第一小区E1发送的第一寻呼消息和第二小区E2发送的第二寻呼消息时、或者在发送第一寻呼和第二寻呼之间的时间间隔对于调制解调器10而言太短而不能正确地接收两个寻呼时出现。由此，丢弃了第一和第二寻呼中的至少一个。
参见图3和图4，根据发明的实施例，我们描述以下一个小区重选方法以避免系统性的冲突。
在步骤S1中，冲突检测块20检测寻呼时机之间的冲突。例如，冲突由通过各自的第一小区E1和第二小区E2同时发送到移动设备1的第一寻呼和第二寻呼引起。然后，如图4中的箭头F1所表示的，冲突检测块20发送用于指示冲突的消息到寻呼配置块30。
在步骤S2中，寻呼配置块30检查与已经引起冲突的两个蜂窝网络相关联的各自寻呼配置，以检测冲突是否是系统性的。如图4中的箭头F21所表示的，为了执行这一检测，寻呼配置模块30查询调制解调器配置块18。响应于这一查询，调制解调器配置块18检查调制解调器配置以确定来自第一小区E1和第二小区E2的寻呼消息之间的冲突是否是系统性的。
可以以不同的方式定义系统性的冲突。在某些实施例中，将每个以及每一寻呼时机上的冲突确定为系统性的冲突。在其它的实施例中，将预定数量的（例如，一个或两个）寻呼时机上的冲突确定为系统性的冲突。
然后，如箭头F22所表示的，调制解调器配置块18发送用于指示冲突是否是系统性的消息到寻呼配置块30。
在其中已经检测到冲突为系统性的情况下，寻呼配置块30发起另一小区的重选（步骤S3）。在协议栈中决定其上应该发生小区重选的网络，并且该网络能够基于不同的标准。例如，为第一蜂窝网络选择新小区。如果还没有检测到冲突为系统性的，则寻呼配置块30什么也不做（步骤S4）。
在步骤S3中，如图4中箭头F31所表示的，寻呼配置块30发送用于选择设备1的直接附近的新小区的请求到蜂窝环境块16。
如箭头F32所表示的，响应于这一请求，蜂窝环境管理块16发送指示第一蜂窝网络的新小区的消息到寻呼配置模块30，该新小区在设备1的直接附近。
步骤S5中，如箭头F5所表示的，寻呼配置模块30发送到物理接口块12一个请求，该请求用于设置在步骤S3中选择的新服务小区。然后使用已知的或者将来适合的方法来执行该小区的重选。
由此，这一方法允许在已经检测到系统性的冲突时选择新小区，这将避免系统性的或经常性的冲突问题，并且由此避免错过寻呼的问题。
在某些实施例中，步骤S1、消息F1以及冲突检测块20中的一个或更多个可以是缺少的或可选的。
发明的实施例已经描述了使用物理用户识别模块（SIM卡）作为一个如何定义用户识别的示例。但是，在可选的实施例中，不必为此情况。在这样的可选实施例中，可以以终端中执行的SIM软件应用的形式、和/或作为虚拟SIM来将一个或更多个用户识别提供给移动终端，该虚拟SIM为从另一设备“窃取”或“借用”并且通过适当的接口来使其可访问。
参见图5，我们描述以下一个重新方法的实施例，该方法可以与以上描述的用于避免系统性的冲突的小区重选方法一起使用。
例如，移动设备包括三SIM三待（TSTS）调制解调器，具有第一用户识别模块SIM1、第二用户识别模块SIM2、以及第三用户识别模块SIM3。
对于每个用户识别模块SIM1、SIM2、SIM3，移动设备驻留到服务小区上并且监控若干相邻小区以用于移动性管理。
在步骤S101中，接收测量报告。测量报告根据3GPP GSM推荐而定期作出，例如，在GSM空闲模式中每5秒以及在GPRS空闲模式中每两秒。可以额外地或可选地根据任意其它适合的标准推荐来作出测量报告。测量报告包含关于相邻小区和服务小区接收功率水平的信息。
在步骤S102中，对于每个用户识别模块SIM1、SIM2、SIM3，从包括服务小区和相邻小区的可选小区列表中确定候选小区的列表。
对于给定的用户识别模块SIM1、SIM2、SIM3，我们将在当前服务小区和相邻小区之间的具有最高接收功率水平的小区称为“理想小区”，并且我们将用于重选过程的候选者的小区称为“候选小区”。
如果简化了实现，则可以将涉及用户识别模块SIM1、SIM2、SIM3的候选小区列表组合成在一个候选小区列表中。
如果小区的接收功率水平等于或在有限的间隔G之内低于理想小区的功率水平，则小区可以是用于重选的候选者。
为了保证相比于理想小区而言的最小的性能减少，间隔G值可以取决于理想小区接收功率水平。例如，理想小区接收功率水平越低，间隔G值变得越低。此外，如果理想小区接收功率水平低于规定的门限，则间隔G值为空。在这一情况下，不可应用重选过程。这一特征能够避免一个小区上的无线电链路损失，然而更佳的小区可用于驻留。
例如，图7的示意图代表理想小区的接收功率水平PLIC、第一相邻小区的接收功率水平PLC1、第二相邻小区的接收功率水平PLC2、第三相邻小区的接收功率水平PLC3、以及第四相邻小区的接收功率水平PLC4。线L表示理想小区的接收功率水平减去间隔G。第一相邻小区的接收功率水平PLC1和第二相邻小区的接收功率水平PLC2在线L之上，因而，第一和第二小区是用于重选的候选者。
图8说明了其中间隔G值取决于理想小区接收功率水平的实施例。第一间隔值G1关联到第一理想小区接收功率水平PL1，第二间隔值G2关联到第二理想小区接收功率水平PL2，以及第三间隔值G3关联到第三理想小区接收功率水平PL3。如能够看到的，理想小区接收功率水平PL越低，间隔G值变得越低。此外，对于低于规定的门限T的理想小区接收功率水平PL4，间隔G值为空。
在每个测量报告处，涉及用户识别的理想小区可以改变并且然后更新对应的候选小区列表。理想小区的改变意味着用于定义候选小区的参数（即，理想小区接收功率水平和间隔G值）的改变。
在步骤S103中，移动设备测试在步骤S102中是否至少一个候选小区列表已经更新。如果在步骤S102中至少一个候选小区列表已经更新，则方法进入到步骤S104。如果在步骤S102中没有候选小区列表已经更新，则方法结束。
在步骤S104中，估计单独的寻呼冲突率。
寻呼块调度取决于所选的小区空闲模式配置和对应的用户识别模块的标识码（例如，IMSI）。对于给定用户识别模块SIM1、SIM2、SIM3的给定服务小区（例如，GSM小区），寻呼冲突率取决于：
-小区寻呼调度和服务小区中并发的用户识别模块的一个服务小区，
-相对于服务小区中并发的用户识别模块的那个服务小区的小区帧时基对齐，
-相对于服务小区中并发的用户识别模块的那个服务小区的小区帧计数器对齐。
一旦创建或更新至少一个候选小区列表，相对于并发的用户识别模块小区，必须单独地为每个小区估计寻呼冲突率。
图6示出了六小区寻呼调度的示例。在这一示例中，对于第一用户识别模块SIM1，存在两个候选小区-小区1.1和小区1.2，对于第二用户识别模块SIM2，存在两个候选小区-小区2.1和小区2.2，以及对于第三用户识别模块SIM3，存在两个候选小区-小区3.1和小区3.2。
从图6中能够注意到第一用户识别模块SIM1的小区-小区1.1具有与第二用户识别模块SIM2的小区-小区2.1的50％的寻呼冲突。相反，小区-小区2.1具有与小区-小区1.1的100％的寻呼冲突。
下表列出了一个用户识别模块小区相对于来自并发的用户识别模块的另一小区的寻呼冲突百分比。
在步骤S105中，一旦已经确定所有的单独的寻呼冲突率，则计算组合的寻呼冲突率平均值。
例如，下表列出了所有的可能的服务小区的组合和对应的寻呼冲突率平均值：
在步骤S106中，提取最适合的服务小区组合。最适合的服务小区组合具有最低的组合的寻呼冲突率平均值。
在上表中所代表的示例中，最适合的服务小区组合是第一用户识别模块SIM1的小区-小区1.2、第二用户识别模块SIM2的小区-小区2.2、以及第三用户识别模块SIM3的小区3.1。
如果若干服务小区组合具有最低寻呼冲突率平均值，则可以选择最适合的服务小区组合为具有所选小区的最高接收功率水平平均值的服务小区组合。
在步骤S107中，一旦已经确定最适合的服务小区组合，移动设备为每个用户识别模块测试是否所选的小区不同于当前服务小区。如果所有的所选的小区与各自的当前服务小区相同，则方法结束。如果否，则方法进入到步骤S108。
在步骤S108中，对于每个用户识别模块，所选的小区还不是当前服务小区的该每个用户识别模块，执行单独的重选过程。
这一重选方法的第一优点在于以非常低的移动台（MS）性能退化风险来提供增强多SIM多待（MSMS）产品的总体多SIM移动终端（MT）呼叫率的方案。特别地，候选小区选择允许避免网络损失。
这一重选方法的第二优点在于其预期某些可能的冲突。这具有双重效果。首先，预期能够避免错过某些MT呼叫请求。其次，通过选择最低的组合的寻呼冲突率平均值，剩余的寻呼冲突处理需要更少的算法处理（即，CPU负荷节省）。
如上所述的寻呼冲突百分比的估计可以基于测量实际冲突发生、基于各种小区的寻呼时机调度的先验知识（例如，没有任何的实际冲突发生）、或者基于其组合来执行。
虽然已经说明和描述了当前认为是本发明的优选实施例的内容，但是那些本领域技术人员将理解到可以作出各种其它变化、并且可以替代等价物，而不脱离本发明的真实范围。额外地，可以作出众多变化以适用特定情形到本发明的教导中，而不脱离这里描述的主要发明构思。进一步，本发明的实施例可以不包括以上描述的所有的特征。因此，意图本发明不限于公开的特定实施例，而是意图发明包括落入如以上广泛定义的发明的范围内的所有实施例。
当解释说明书和其关联的权利要求书时，将诸如“包括（comprise）”、“包括（include）”、“合并（incorporate）”、“包含”、“是”、“具有”的措辞解释为非排它方式，即，解释为允许没有明确定义的其它项或部分也出现。还将对单数的提及解释成对复数的提及并且反之亦然。
本领域技术人员将容易意识到可以变化说明书中公开的各种参数并且可以组合公开的各种实施例，而不脱离发明的范围。
Claims (15)
1.能够接收涉及至少两个用户识别的寻呼消息的多SIM调制解调器（10），特征在于其包括寻呼配置块（30），配置成确定涉及各自的用户识别的寻呼时机之间的冲突是否是系统性的，以及配置成当已经确定冲突是系统性的时，为该至少两个用户识别中的至少一个发起新小区的重选。
2.根据权利要求1的多SIM调制解调器，包括冲突检测块（20），配置成检测涉及各自的用户识别的寻呼时机之间的冲突。
3.根据权利要求1或2的多SIM调制解调器，配置成通过以下执行重选：
对于每个用户识别，从包括当前服务小区和一组相邻小区的小区列表中确定用于重选的候选小区的列表，
对于分别涉及用户识别的候选小区的组合，估计寻呼冲突率平均值，以及
选择具有最低寻呼冲突率平均值的组合的小区。
4.根据权利要求3的多SIM调制解调器，其中，候选小区的列表包括接收功率水平相当于一个具有最高接收功率水平的理想小区的功率水平、或者在有限的间隔（G）之内低于理想小区的功率水平的接收功率水平的小区。
5.根据权利要求1至4中任一的多SIM调制解调器，其中，多SIM调制解调器（10）为双SIM双待（DSDS）调制解调器。
6.根据权利要求2的多SIM调制解调器，其中，冲突检测块（20）配置成当已经检测到冲突时发送用于指示冲突的消息到寻呼配置块（30）。
7.根据权利要求6的多SIM调制解调器，其中寻呼配置块（30）配置成响应于指示冲突的消息的接收，检查分别与已经引起冲突的两个用户识别相关联的寻呼配置，以确定冲突是否是系统性的。
8.根据权利要求7的多SIM调制解调器，包括调制解调器配置块（18），适于配置多SIM调制解调器（10），寻呼配置模块（30）配置成查询调制解调器配置块（18）以确定冲突是否是系统性的。
9.根据权利要求1至8中之一的多SIM调制解调器，包括蜂窝环境管理块（16），配置成选择多SIM调制解调器（10）的环境中的小区，寻呼配置块（30）配置成当已经确定冲突为系统性的时发送用于选择新小区的请求到蜂窝环境块（16）。
10.移动设备，包括根据权利要求1至9中之一的多SIM调制解调器，以及用于接收和/或发送信号的接收/发送块（50），接收/发送块耦合到多SIM调制解调器。
11.小区重选方法，该方法避免多SIM调制解调器（10）接收至少来自两个用户识别的寻呼消息所引发的系统性的冲突的方法，该方法包括；
确定涉及各自的用户识别的寻呼时机之间的冲突是否是系统性的，以及
当确定冲突为系统性的时，为该至少两个用户识别中的至少一个发起新小区的重选。
12.根据权利要求11的方法，包括检测涉及各自的用户识别的寻呼时机之间的冲突的步骤。
13.根据权利要求11或12的方法，其中，重选包括：
对于每个用户识别，从包括当前服务小区和一组相邻小区的小区列表中确定用于重选的候选小区的列表，
对于分别涉及用户识别的候选小区的组合，估计寻呼冲突率平均值，以及
选择具有最低寻呼冲突率平均值的组合的小区。
14.根据权利要求11的方法，包括检查分别与已经引起冲突的两个用户识别相关联的寻呼配置以确定冲突是否是系统性的步骤。
15.包括计算机可读媒介的计算机程序产品，该计算机可读媒介具有在其上的包括程序指令的计算机程序，计算机程序可加载到数据处理单元中并且适于当由数据处理单元运行计算机程序时引起数据处理单元执行权利要求11至14中任一的步骤。
Applications Claiming Priority (6)
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