CN103843410A

CN103843410A - 通过辅助发现进行空闲模式访问

Info

Publication number: CN103843410A
Application number: CN201280036294.2A
Authority: CN
Inventors: E·H·王; J·马林; N·基乌科宁
Original assignee: Nokia Oyj
Current assignee: Nokia Technologies Oy
Priority date: 2011-07-22
Filing date: 2012-06-27
Publication date: 2014-06-04
Anticipated expiration: 2032-06-27
Also published as: CN103843410B; EP2735197A4; PL2735197T3; US9503966B2; WO2013014331A1; EP2735197A1; EP2735197B1; US20130023267A1; USRE47913E1

Abstract

本发明的一个实施例是针对一种小区选择/重选方法。所述方法包括：通过侦听单一主要无线电接入技术（RAT）来收集次要无线电接入技术（RAT）的发现信息。所述方法还包括：利用所述发现信息施行小区选择/重选。

Description

通过辅助发现进行空闲模式访问

技术领域

本发明的实施例涉及无线电或无线通信系统。

背景技术

近年来，对于通过小区和无线网络进行的移动宽带递送的需求呈爆发性增长态势。其结果是，为了在保持其年度资本支出（CAPEX）的同时继续给出相同的统一费率数据访问并且保持竞争性，针对日益增大的宽带网络容量的需求对于网络运营商来说变得至关重要。其中一个关键趋势是布置3GPP毫微微小区或者无线局域网（WLAN）以用于数据卸载。毫微微小区或归属节点B（HNB）是通常被设计成用在家庭或小型企业中的小型小区基站。除了数据卸载之外，毫微微小区还允许网络运营商把服务覆盖范围扩展到室内，特别是原本访问将受到限制或不可用的地方。在3GPP术语中，HNB是3G毫微微小区。归属eNodeB（HeNB）是长期演进（LTE）毫微微小区。在本公开内容中将使用HNB来指代任何类型的毫微微小区。

相应地，与其中布置基站的成本要高出几个数量级的新的宏小区相比，利用HNB或WLAN进行数据卸载是用来降低移动宽带递送的成本的一种成本有效的解决方案，这对于维持网络运营商的商业模式来说非常关键。换句话说，数据卸载解决方案将有助于降低每比特的成本，并且同时对于末端用户保持相同的月结账单。

发明内容

本发明的一个实施例是针对一种方法，其包括：在空闲模式下通过侦听单一主要无线电接入技术（RAT）来收集次要无线电接入技术（RAT）的发现信息；以及利用所述发现信息施行小区选择/重选。

另一个实施例是针对一种装置，其包括至少一个处理器以及包括计算机程序代码的至少一个存储器。所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置成利用所述至少一个处理器使得所述装置至少施行以下步骤：在空闲模式下通过侦听单一主要无线电接入技术（RAT）来收集次要无线电接入技术（RAT）的发现信息；以及利用所述发现信息施行小区选择/重选。

另一个实施例包括一种具体实现在计算机可读存储介质上的计算机程序。所述计算机程序被配置成控制处理器施行处理。所述处理包括：在空闲模式下通过侦听单一主要无线电接入技术（RAT）来收集次要无线电接入技术（RAT）的发现信息；以及利用所述发现信息施行小区选择/重选。

另一个实施例是针对一种方法，其包括：把无线局域网（WLAN）发现信息存储在长期演进（LTE）系统信息块（SIB）中并且把所述长期演进（LTE）系统信息块（SIB）映射到相应的长期演进（LTE）系统信息（SI）消息；以及在长期演进（LTE）系统信息（SI）窗口期间，把无线局域网（WLAN）发现信息广播到至少一个移动设备以供该移动设备用于小区选择/重选。

另一个实施例是针对一种装置，其包括至少一个处理器以及包括计算机程序代码的至少一个存储器。所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置成利用所述至少一个处理器使得所述装置至少施行以下步骤：把无线局域网（WLAN）发现信息存储在长期演进（LTE）系统信息块（SIB）中并且把所述长期演进（LTE）系统信息块（SIB）映射到相应的长期演进（LTE）系统信息（SI）消息；以及在长期演进（LTE）系统信息（SI）窗口期间，把无线局域网（WLAN）发现信息广播到至少一个移动设备以供该移动设备用于小区选择/重选。

另一个实施例是针对一种方法，其包括：把归属节点B（HNB）发现信息存储在特定于销售商的信息元素中；以及把归属节点B（HNB）发现信息广播到至少一个移动设备以供该移动设备用于小区选择/重选。

另一个实施例是针对一种装置，其包括至少一个处理器以及包括计算机程序代码的至少一个存储器。所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置成利用所述至少一个处理器使得所述装置至少施行以下步骤：把归属节点B（HNB）发现信息存储在特定于销售商的信息元素中；以及把归属节点B（HNB）发现信息广播到至少一个移动设备以供该移动设备用于小区选择/重选。

附图说明

为了正确地理解本发明，应当参照附图，其中：

图1示出了根据本发明的某些实施例的装置；

图2示出了根据一个实施例的长期演进（LTE）小区搜索方法的流程图；

图3示出了根据一个实施例的无线局域网（WLAN）被动式/主动式扫描方法的流程图；

图4示出了根据一个实施例的长期演进（LTE）频分双工（FDD）帧结构和系统信息调度的一个实例；

图5示出了根据一个实施例的无线局域网（WLAN）信标帧格式的一个实例；

图6示出了根据一个实施例的初始访问或小区选择方法的流程图；

图7a示出了根据一个实施例的无线电接入技术（RAT）接口的通电方法的流程图；

图7b示出了根据一个实施例的无线电接入技术（RAT）接口的断电方法的流程图；以及

图8示出了根据一个实施例的初始访问之后的增强型小区重选方法的流程图。

具体实施方式

虽然可以通过HNB和WLAN来实施数据卸载，但是其常被认为是竞争性的解决方案并且因此独立地存在。考虑到HNB和WLAN的高度互补特性，把这两种技术集成到单一接入点内将会给出许多具有吸引力的优化机会。其结果是可以预见到这样的双模式HNB/WLAN接入点未来将会普及，因为其交叉利用的益处对于网络运营商、装备销售商和末端用户将变得显而易见。本发明的某些实施例旨在引出这样的双模式HNB/WLAN接入点的益处。

此外，随着对于碳排放和碳足迹减少的全球性关注日益增长，“绿色”通信在当前的无线联网舞台已变得极为重要，并且可以预见到未来仍将如此。虽然关于在移动通信寿命周期的不同阶段（比如供应链、销售商和寿命末期）减少移动订户的碳足迹已经有了许多提议，但是在使用阶段还很少有作为。可以在其中对例如智能电话之类的当今的移动设备的使用进行优化的一些领域包括以下领域：

●网络发现，比如3GPP（例如LTE用户装备（UE））的小区搜索规程和WLAN站（STA）的扫描规程。这些规程是除了例如数据传送之类的其他操作之外的其中一项最为耗能的操作。因此可能优选的是，在任何可能的时候避免针对单独的无线电接入技术（RAT）的网络发现。应当提到的是，UE和STA在后文中被统称为设备。

●通过使用所存储的信息（例如小区选择和用于小区重选的测量规则），当将要扫描的信道数目受到限制时，LTE小区搜索规程可能比WLAN被动式/主动式扫描规程更加高效。因此，一种在不同网络发现规程之间进行切换的智能规程将会提高设备的能量效率。

●同时为设备中的LTE和WLAN接口通电会导致更快的电池耗用，从而导致较差的能量效率。同样地，一种自适应地为各个接口通电/断电的情境感知方案将会节省许多能量。

●接入点通常总是在通电状态下操作。但是在许多情况下，比如非高峰时段、夜间和没有末端用户的情况，可以关断接入点以节省能量。

此外，小区重选期间的成功HNB发现取决于各种参数，比如对于宏小区与HNB共享相同频率的情况取决于频内阈值S_IntraSearch，并且对于宏小区和HNB使用不同频率的情况取决于频间阈值S_{nonIntraSearch}。应当提到的是，S_IntraSearch和S_{nonIntraSearch}重选阈值被合并到用以限制需要UE施行的测量的规则中，以便延长其电池使用寿命。此外，为了控制对于HNB的访问，其可以被配置成开放式、封闭式或混合式访问。本发明的一些实施例从封闭式访问的角度来考虑HNB，其也被称作封闭式订户组（CSG）小区，并且可以是在3GPP第8版中可用的典型访问模式。但是很容易对所述概念进行修改以用于开放式访问，并且类似地用于在3GPP第9版中可用的混合式访问。因此其他实施例可以是针对开放式、混合式或者任何其他访问方案。

由于较高的邻近信道干扰比（ACIR），特别对于S_{nonIntraSearch}来说，重选阈值的最优设定可能并不易得。这些设定于是可能导致无法触发小区重选规程，从而意味着经由HNB的数据卸载变为无效。因此，设备的服务质量（QoS）和能量效率也可能会降低。

虽然当前的3GPP第10版规范（TS25.304和36.304）引入了自主搜索功能的概念以辅助从宏小区到HNB的小区重选，但是其并没有规定在何时和/或何处来搜索所允许的CSG小区。此外，已经有了关于定义新的HNB选择标准和排序偏移量以便实现到HNB的更佳小区重选的讨论。但是这些内容通常是特定于频率的参数，并且将会影响该特定频率内的所有小区。因此对于这样的解决方案很自然地就存在同时满足CSG和非CSG小区的要求的挑战。举例来说，令UE优先驻扎在CSG小区上的做法将会消耗不必要的能量来不断地搜索CSG小区，即使在其不可用时也是如此。此外，这些内容在当前的3GPP第10版规范中仍然不可用。

基于前面的描述，本发明的实施例引入了一种能量效率更高的网络接入，其包括一种增强型小区选择/重选规程以及网络和设备操作方案。此外，本发明的实施例提高了成功HNB发现的概率以确保有效的数据卸载。

举例来说，通过辅助网络发现，本发明的实施例通过利用双模式HNB/WLAN接入点促进了具有高能量效率的网络接入和操作方案。在某些实施例中，网络接入期间的能量效率以及空闲模式下的网络和设备操作方案都得到了优化。此外，一些实施例通过利用双模式HNB/WLAN接入点的可用性提供了一种针对受保障的HNB发现的解决方案。

因此，本发明的一个实施例提供一种用以减少花费在网络发现上的时间从而还有能量的方法，以及基于使用模式的网络和设备操作方案。虽然这里所讨论的一些实施例和实例是基于双模式HNB/WLAN接入点，但是其他实施例也很容易适用于更加一般性的多RAT环境。具体来说，本发明的实施例允许设备在空闲模式下通过在小区选择/重选期间仅仅侦听单一主要RAT来收集次要RAT的发现信息。这样，设备将只需要扫描主要RAT一次来获取所述主要和任何其他次要RAT的系统信息。除非另行声明，否则某些实施例将假设具有多模式能力的设备。但是应当提到的是，相同的原理还可以被应用于主动模式期间的RAT间交接的情况。

本发明的另一个实施例引入了第二RAT（比如WLAN），以便例如在施行从宏小区到HNB的小区重选时辅助HNB发现以进行数据卸载。通过利用WLAN接口将允许受保障的HNB发现，特别在由于非最优的S_IntraSearch和S_{nonIntraSearch}数值或者当宏小区和HNB被布置在不同频率时的高ACIR而导致无法调用小区重选规程的情况下尤其是如此。应当提到的是，与从毫微微小区到宏小区以及从毫微微小区到毫微微小区的小区重选相比，从宏小区到毫微微小区（HNB）的小区重选更具挑战性。这是因为可能会采用高物理小区身份（PCI）重复使用来规避邻居小区列表的有限大小，从而可能导致发生PCI混淆。例如当UE检测到具有相同PCI数值的两个相邻小区时就会发生PCI混淆。其结果是，服务小区不知道UE正在测量及报告其中的哪一个。

图1示出了根据一个实施例的被配置成减少其花费在网络发现上的时间和能量的设备10的一个实例。在一些实施例中，设备10被实施在电子设备中，比如移动设备或用户装备，其中包括移动电话、智能电话、便携式计算机、平板式计算机、膝上型计算机、笔记本型计算机、个人数字助理（PDA）、便携式游戏机或者能够与网络通信的任何其他电子设备。在后面讨论的其他实施例中，设备10或其某些部分可以被实施在基站或接入点中，比如双模式HNB/WLAN接入点。

设备10可以包括用于在设备10的各个组件之间传送信息的接口12，比如总线或其他通信机制。或者设备10的各个组件可以在不使用接口12的情况下彼此直接通信。

设备10还包括耦合到接口12的处理器22，其用于接收、管理和/或处理网络和用户输入或信息，并且用于执行指令或操作。处理器22可以是任何类型的通用或专用处理器。

设备10还包括存储器14，其用于存储信息和将由处理器22执行的指令。存储器14可以由随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）、例如磁盘或光盘之类的静态存储装置或者任何其他类型的机器或计算机可读介质的任意组合构成。计算机可读介质可以是能够由处理器22访问的任何可用介质，并且可以包括易失性或非易失性介质、可移除或不可移除介质以及通信介质。通信介质可以包括计算机程序代码或指令、数据结构、程序模块或其他数据，并且包括任何信息递送介质。

处理器22还可以通过接口12或者直接耦合到用于向用户显示信息的图形用户接口或显示器24，比如薄膜晶体管（TFT）液晶显示器（LCD）。在一些实施例中，显示器24可以是触摸屏显示器，其允许用户通过使用其手指、手、触笔或另一被动对象与呈现在显示器24上的内容直接交互。还可以把小键盘26耦合到接口12以便使得用户能够与设备10进行交互。在一个实例中，小键盘26是显示在显示器24上的触摸屏小键盘，其中可以通过触摸显示器24的该部分来激活每一个按键。或者，小键盘26可以是物理小键盘。

设备10还可以包括传感器或检测器20，其用于检测例如由用户借助于显示器24或小键盘26所采取的某种动作。检测器20可以是设备10的一个单独组件，或者检测器20可以被包括为处理器22的一项功能。

在一个实施例中，存储器14存储在由处理器22执行时提供功能的软件模块或应用。所述模块可以包括为设备10提供操作系统功能的操作系统15。存储器14还可以存储应用16，比如文字编辑或消息传送应用、游戏、web浏览器等等。

根据某些实施例，设备10被配置成施行具有高能量效率的小区选择或重选方法。因此，一个实施例引入了高能量效率初始访问的概念，以及基于辅助网络发现的网络和设备操作方案。在该实施例中，辅助网络发现意味着与主要RAT的系统信息一起广播次要RAT的发现信息。在一个实施例中，所述发现信息由接入点广播，其可以是例如HNB/WLAN接入点之类的双模式接入点。此外还应当提到的是，网络和设备操作方案中的能量消耗的优化还基于其使用模式。

图2示出了根据一个实施例的LTE系统中的辅助网络发现的流程图。在某些实施例中，图2和后面讨论的图3、6到8的流程图的功能由存储在存储器14或者其他计算机可读或有形介质中并且由设备10的处理器22执行的软件实施。在其他实施例中，所述功能可以由硬件（例如通过使用专用集成电路（ASIC）、可编程门阵列（PGA）、现场可编程门阵列（FPGA）等）施行，或者由硬件与软件的任意组合施行。

参照图2，在200处，开始小区搜索规程。如图2中所示的LTE的小区搜索规程可以由在设备10通电时或者从无覆盖状态恢复时发生的小区选择规程调用，并且/或者可以由小区重选规程调用来在设备10已获得初始访问之后搜索更好的小区。在201处，选择一个（下一个）载波频率以用于小区选择或重选。作为小区搜索规程的一部分，设备10将需要实行初始同步以便检测LTE小区并且解码对于登记到该LTE小区所需的所有信息。LTE采用一种分级小区搜索方案，其同步序列在所述方案中被划分成主要同步信号（PSS）和次要同步信号（SSS）。在202处检测PSS，并且在203处检测SSS。随后在204处从PSS和SSS导出PCI，其中PSS包含用以标识PCI的三个可能数值，SSS包含用以标识PCI群组的168个可能数值。

在205处，设备10确定是否是初始访问情况。对于初始访问情况，设备10将在217处继续解码物理广播信道（PBCH）并且在218处解码物理下行链路共享信道（PDSCH），以便获取主信息块（MIB）和包含关键信息的系统信息块1（SIB1）。所述关键信息可以包括公共陆地移动网络（PLMN）身份（ID）和小区ID（从中可以导出小区全球身份（CGI））、CSG指示和CSG ID。在219处，设备10确定所述PLMN是否被允许。利用PLMN ID，设备将基于保存在通用订户身份模块（USIM）中的PLMN而知道其是否属于该可用PLMN。如果设备10不属于该可用PLMN，则流程回到201。但是如果设备10属于该可用PLMN，则在220处，设备10对于受访PLMN（VPLMN）情况选择新的PLMN。随后在221处，设备10从SIB1获得系统信息（SI）消息的调度信息。

在222处，设备10读取SI消息SIB2和SIB4以便获取无线电资源配置信息、PRACH配置信息和csg-PhysCellIdRange。设备10还可以在必要时读取从SIB2到SIB13的任何其他SI消息。在223处，设备10施行小区选择规程以便确定是否可以找到适当的小区。如果无法找到适当的小区，则在215处，设备10驻扎在任意小区上。如果找到适当的小区，则在224处，设备10正常驻扎在满足S标准的目标小区上。如果所述目标小区是CSG小区，则设备10可能需要施行附加的CSG ID检查以避免驻扎在未经授权的HNB上。在225处，设备10从对应于SIB9（WLAN发现信息）的SI消息获得并存储时间标记、信标间隔、能力信息以及必要信息元素以便接入WLAN。随后在226处，小区搜索结束。

在非初始访问的情况下，设备10可以在206处识别出目标小区是否是CSG小区。应当提到的是，有可能基于方块222中的所存储的特定于CSG的PCI范围（csg-PhysCellIdRange）（其有效期为24小时）在CSG与非CSG小区之间做出区分，而无需通过读取所测量的相邻小区的SIB提取出特定的CSG信息。在207处，设备10确定其是否具有有效的CSG订购。如果设备10具有有效的CSG订购（非空CSG白名单），则其可以在212施行CSG小区搜索，这是通过使用可以在214处忽略非CSG小区的自主搜索功能而实现的。在施行自主搜索功能之后，在213处确定目标小区是否CSG小区。另一方面，如果设备10不具有有效的CSG订购，则其可以在小区重选规程期间在208处忽略其小区排序中的CSG小区。以上这些是设备10在CSG小区搜索期间对CSG小区的处置进行优先级排序并且节省电池电力的方式。

此外，对于非初始访问情况，设备10不需要解码PBCH和PDSCH，相反其在209处基于相邻小区的参考信号（RS）施行例如参考信号接收功率（RSRP）和参考信号接收质量（RSRQ）之类的测量。在210处，设备10施行小区重选规程以便确定是否可以找到适当的小区。在211处，使得R标准最大化的适当小区于是将被重选为新的服务小区。类似地，如果目标小区是CSG小区，则设备10可能需要施行附加的CSG ID检查以避免重选未经授权的HNB。在初始访问和非初始访问这全部两种情况中，当没有找到适当的并且可接受的小区时，设备10将在215处驻扎在其中在已连接模式下只允许紧急呼叫的任何小区上。小区搜索规程在226处结束。

因此，本发明的实施例包括广播WLAN发现信息，其可以包括方块225中的用以在无需施行独立的小区搜索的情况下帮助设备访问WLAN系统的时间标记、信标间隔、能力信息和必要信息元素。这意味着可以优化与扫描WLAN相关联的设备的电池电力。值得一提的是，所述必要信息元素可以包括例如服务集合身份（SSID）、所支持速率以及物理层（PHY）参数集合之类的关键信息元素，以及任何其他可选的信息元素。举例来说，所述可选信息元素可以存在以支持高吞吐量（HT）和非常高吞吐量（VHT）功能，这分别是通过包括HT能力和HT操作以及VHT能力和VHT操作而实现的。

图3示出了根据一个实施例的WLAN系统中的辅助网络发现的流程图。在300处，开始WLAN的小区搜索规程。在301处，设备10决定要施行被动式扫描还是主动式扫描。如果其不具有关于任何现有WLAN的先验知识，则设备10可以在303处以通常为100ms的信标间隔对每一条信道施行被动式扫描。因此，所花费的时间和能量将会随着待扫描信道的数目而线性地增加。另一方面，如果其知道正在尝试访问的特定WLAN的SSID，则设备10可以在302处通过附加的探测请求/响应帧交换来施行主动式扫描。应当提到的是，设备还可以通过使用通配符SSID（即非特定SSID）来施行主动式扫描。但是这样的主动式扫描将不会检测到隐藏的WLAN。

当施行被动式扫描时或者在302处施行主动式扫描时在303处检测到信标帧之后，设备10可以在304处获取固定字段信息，比如时间标记、信标间隔和能力信息。设备10还可以在305处获取关键可变长度信息元素，比如服务集合标识符（SSID）、所支持速率、PHY参数集合以及其他可选的信息元素（如果有的话）。

本发明的实施例包括广播HNB发现信息，其可以包括用以在无需施行独立的小区搜索的情况下帮助设备10访问LTE系统的PCI、MIB、PLMN ID和小区ID（从中可以导出CGI）、CSG指示、CSG ID、csg-PhysCellIdRange、无线电资源配置信息和物理随机访问信道（PRACH）配置信息，其中所述独立的小区搜索在小区重选规程的情况下包括对相邻小区进行测量。类似地，这意味着可以优化与扫描LTE相关联的设备的电池电力。

因此参照图3，在306，设备10读取特定于销售商的信息元素，并且在307处获取HNB发现信息。在308处，设备10获得并存储PCI、MIB、PLMN ID、小区ID、CSG指示、CSG ID、csg-PhysCellIdRange无线电资源配置信息和PRACH配置信息以便访问HNB。小区搜索随后在309处结束。

本发明的实施例还提供了关于如何与主要RAT的系统信息一起广播次要RAT的发现信息的实例。在一些实施例中，图4和后面讨论的图5中的发现信息可以由双模式HNB/WLAN或多模式接入点广播。

图4示出了LTE频分双工（FDD）帧结构、主信息块（MIB）、系统信息块1（SIB1）以及其他系统信息消息的调度的一个实例，其中WLAN发现信息被包含在系统信息块9（SIB9）中。举例来说，图4示出了被调度成将在LTE SI消息（SIB9）410中传送的WLAN发现信息400。图5示出了在WLAN信标的特定于销售商的信息元素510中传送的HNB发现信息500。

图4中的LTE系统信息可以基于时间调度来传送。MIB和SIB1消息分别具有40ms和80ms的固定周期。此外，MIB在每一个无线电帧（1个无线电帧=10ms）的子帧#0（1个子帧=1ms）中被重复，SIB1则在每隔一个无线电帧的子帧#5中被重复。MIB包含充当无线电帧的运行计数器的系统帧号（SFN）。另一方面，SI消息的调度可以更加灵活。每一个SI消息在被称作SI窗口的具有预定义周期的特定调度窗口内被传送。不同SI消息的SI窗口是接连的，并且具有共同的可配置长度。在每一个SI窗口内，可以通过不同的子帧多次传送相应的SI消息。但是在被用于SIB1和上行链路时分双工（TDD）传送的子帧中不可以传送SI消息。根据一个实施例，WLAN发现信息400可以被存储在当前包含HNB的名称的SIB9中以用于在人工CSG选择期间显示在设备上。

图5中的WLAN信息元素是按照标识符的递增顺序出现在帧主体中的灵活数据结构。其包含该信息元素的信息标识符、长度和内容。特定于销售商的信息集合510包含一个被称作组织唯一标识符的附加强制字段，所述组织唯一标识符在各个销售商之间做出区分。在一个实施例中，HNB发现信息500可以被存储在可变的特定于销售商的信息字段中，其可以容纳多达252个八位字节的信息。

一个实施例规定，在通电时或者在从无覆盖状态恢复时，设备总是利用广域覆盖的RAT（比如LTE）施行小区搜索规程。图6示出了根据一个实施例的双模式HNB/WLAN接入点附近的设备通电时的小区选择规程的流程图。如图6中所描绘的那样，所述小区选择规程在600处开始通电。在601处，确定该站是否仅有WLAN的STA。如果其是仅有WLAN的STA，则在602处利用WLAN接口施行小区搜索，并且在603处所述设备与WLAN相关联。

根据一个实施例，如果所述设备不是仅有WLAN的STA，则该设备可以在604处利用LTE作为默认接口来施行小区搜索，从而例如将不会影响到宏小区的空闲模式移动性。在605处，确定该设备是否支持多模式能力。如果是的话，则该设备可以在606处获取次要RAT（比如WLAN）的发现信息。在607处的小区选择并且在609处确认找到适当的小区的情况下，所述设备可以在610处正常驻扎在HNB上。多模式设备可以在611处与WLAN预先关联。随后，多模式设备可以在612处将WLAN接口断电以节省能量，并且在613处相应地通知HNB/WLAN接入点。如果在609处没有找到适当的并且可接受的小区，则所述设备在608处可以驻扎在任意小区上。但是对于多模式设备，其还可以利用在606处获取的发现信息在603处与WLAN关联。小区搜索规程在614处结束。应当提到的是，这里的能量节省有两重。首先，设备只需要施行LTE小区搜索规程来获取HNB和WLAN的全部二者的系统信息。其次，设备可以在预先关联之后将其WLAN接口断电。

图7a示出了根据一个实施例的令设备只有在需要时并且在其相应的RAT存在于该设备的覆盖区中时才选择性地为次要RAT接口（比如WLAN）通电的方法。具体来说，如图7a中所示，WLAN接口在700处关断，并且在710处确定是否应当为设备中的WLAN接口通电。当确定应当为WLAN接口通电时，通知HNB/WLAN接入点为WLAN接口通电。在附近有WLAN接入点存在的条件下，可以特别出于最佳努力服务、干扰缓解、容量增强和“乒乓”交接缓解的目的为WLAN接口通电。可以通过在侦听主要RAT的同时的次要RAT的发现信息的存在来表明次要RAT的可用性。设备中的WLAN接口在730处接通。

图7b示出了根据一个实施例的使得双模式HNB/WLAN接入点在其覆盖区内不存在仅有WLAN的设备时或者在所有仅有WLAN的设备的无活动定时器都已超期时将次要RAT（比如WLAN接口）断电的方法。如图7b中所示，WLAN接口在740处接通。在750处，确定存在仅有WLAN的STA。如果存在仅有WLAN的STA，则在760处确定无活动定时器是否超期。如果无活动定时器尚未超期，则所述流程回到740。如果不存在仅有WLAN的STA或者如果无活动定时器已经超期，则在770处将HNB/WLAN接入点中的WLAN接口断电。图7b并不限制用于将WLAN接口断电的决定机制。举例来说，可以在一天当中的特定时间（比如夜间）将WLAN接口断电。另一方面，当需要WLAN接口帮助HNB发现时不可将其断电，正如后面所讨论的那样。现在则有可能将双模式HNB/WLAN接入点中的WLAN接口断电，这是因为主要RAT（比如LTE）将帮助声明其存在。

另一个实施例是针对利用第二RAT（比如WLAN）来帮助发现HNB的概念。这样将确保受保障的成功HNB发现以便促进数据卸载。图8示出了根据一个实施例的HNB/WLAN接入点附近的增强型小区重选规程的流程图。

根据该实施例，设备可以通过利用WLAN作为默认接口施行从宏小区到HNB的小区重选。应当提到的是，设备将知道HNB处在其附近，这是因为CSG小区将在SIB1中广播有效期为3小时的CSG指示标志和CSG ID。此外，被用于CSG小区的PCI数值的范围在SIB4中作为csg-PhysCellIdRange被广播，其有效期为24小时。宏小区也可以可选地被配置成广播csg-PhysCellIdRange参数。这些是3GPP第10版中的可用来帮助设备进行如在3GPP TS36.331和TS36.304中规定的CSG小区搜索的各种措施。

如图8中所示，新小区识别开始于800处。在801处，确定设备是否支持多模式能力。如果其不是多模式设备，则在805处确定是否有Squal<SIntraSearchQ/SnonIntraSearchQ。如果是的话，则在807处利用LTE接口施行小区搜索，并且所述流程继续在808处触发小区重选，正如后面所讨论的那样。如果805处的确定是否定的，则所述流程在806处继续到下一个DRX周期。

如果设备支持多模式能力，则随后可以在802处为其WLAN接口通电。在803处，设备可以利用WLAN接口施行小区搜索，并且当其邻近CSG小区时在804处获取HNB发现信息。出于安全性考虑，设备可以使用关于安全WLAN SSID的知识来验证HNB发现信息的真实性。此外，LTE和WLAN接口共同位于同一接入点中，这意味着第二RAT的发现信息将是可靠的。

在808处，设备施行小区重选，并且在809处确定是否找到了适当的小区。如果没有找到适当的并且可接受的小区，则设备在810处可以驻扎在任意小区上。但是对于多模式设备，其还可以通过使用在803处获取的WLAN系统信息在820处与WLAN相关联。如果发现HNB是适当的小区，则在811处将其选择作为新的服务小区。类似地，对于多模式设备，其可以在812处与WLAN预先关联。随后，为了节省能量，多模式设备可以在813处将其WLAN接口断电，并且在814处相应地通知HNB/WLAN接入点。新小区识别结束于815处。

这样的辅助HNB发现将不会生成对于LTE系统的额外干扰（比如重选到并非最佳排序小区的小区），这是因为HNB将很可能是末端用户驻留在其中的归属情形中的该HNB的频率下的最高排序小区。此外，根据某些实施例，在小区重选规程中不需要对相邻小区进行测量，从而导致能量效率的显著提高。

作为这里所讨论的实施例的结果，当可以通过侦听主要RAT获取次要RAT的发现信息时，与小区选择/重选相关联的等待时间和能量消耗将会显著减少。这意味着设备不需要扫描每一个RAT的整个频带以查找例如PLMNID、CGI、CSG ID、SSID等关键系统信息。经由小区网络（比如LTE）的初始访问保持了其宏小区到HNB、HNB到宏小区以及HNB之间的空闲模式移动性的优点。通过根据其地理位置、应用和要求仅为相关RAT接口通电，HNB可以节省能量。通过在可以不需要接口的情况下将接口断电，接入点也可以节省能量。

本发明的实施例还保障成功的HNB发现以进行有效的数据卸载，否则在其他情况下的数据卸载将导致QoS和能量效率降低。此外，在从宏小区到HNB的小区重选期间不再需要对相邻小区进行大量测量，从而导致显著的能量节省。在改进的等待时间和能量效率方面，本发明的实施例将大大有益于得到软件定义无线电（SDR）可重新配置能力或者多个收发器的支持的多模式设备。此外，本发明的实施例还支持对于单模式设备的后向兼容性。

在一个或更多实施例中，可以按照任何适当的方式对本发明的所述特征、优点和特性进行组合。相关领域技术人员将认识到，可以在没有特定实施例的一项或更多项具体特征或优点的情况下来实践本发明。此外，在某些实施例中可以认识到可能并不存在于本发明的所有实施例中的附加特征和优点。

因此，本领域技术人员将很容易理解的是，可以利用具有不同顺序的步骤和/或利用其配置与所公开的配置不同的硬件元件来实践前面所讨论的本发明。因此，虽然基于这些优选实施例描述了本发明，但是本领域技术人员将认识到仍然落在本发明的精神和范围内的特定修改、变型和替换构造。因此，应当参照所附权利要求书来确定本发明的界限。

Claims

1.一种方法，其包括：

在空闲模式下通过侦听单一主要无线电接入技术（RAT）来收集次要无线电接入技术（RAT）的发现信息；以及

利用所述发现信息施行小区选择和/或重选。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述收集包括：从双模式接入点收集所述发现信息。

3.根据权利要求1所述的方法，其还包括：与次要无线电接入技术（RAT）预先关联。

4.根据权利要求3所述的方法，其还包括：把用来与、利用所述次要无线电接入技术（RAT）通信的接口断电。

5.根据权利要求4所述的方法，其还包括：向所述双模式接入点通知所述接口已被断电。

6.根据权利要求1所述的方法，其中，所述发现信息包括无线局域网（WLAN）发现信息和归属节点B（HNB）发现信息的其中之一。

7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述无线局域网（WLAN）发现信息包括以下各项的至少其中之一：时间标记，信标间隔，能力信息，包括服务集合身份（SSID）、所支持速率、物理层（PHY）参数集合的关键信息元素，以及任何其他可选信息元素。

8.根据权利要求6所述的方法，其中，所述归属节点B（HNB）发现信息包括以下各项的至少其中之一：物理小区身份（PCI），主信息块（MIB），在系统信息块1（SIB1）中找到的包括公共陆地移动网络（PLMN）身份（ID）、小区ID、封闭式订户组（CSG）指示和CSG ID的关键系统信息，在系统信息块2（SIB2）中找到的无线电资源配置信息和物理随机访问信道（PRACH）配置信息，以及在系统信息块4（SIB4）中找到的特定于CSG的PCI范围信息。

9.一种装置，其包括：

至少一个处理器；以及

包括计算机程序代码的至少一个存储器；

所述至少一个存储器和计算机程序代码被配置成利用所述至少一个处理器使得所述装置至少施行以下步骤：

利用所述发现信息施行小区选择和/或重选。

10.根据权利要求9所述的装置，其中，所述发现信息是从双模式接入点收集的。

11.根据权利要求9所述的装置，其中，所述至少一个存储器和计算机程序代码还被配置成利用所述至少一个处理器使得所述装置至少施行以下步骤：与所述次要无线电接入技术（RAT）预先关联。

12.根据权利要求11所述的装置，其中，所述至少一个存储器和计算机程序代码还被配置成利用所述至少一个处理器使得所述装置至少施行以下步骤：把用来利用所述次要无线电接入技术（RAT）通信的接口断电。

13.根据权利要求12所述的装置，其中，所述至少一个存储器和计算机程序代码还被配置成利用所述至少一个处理器使得所述装置至少施行以下步骤：向所述双模式接入点通知所述接口已被断电。

14.根据权利要求9所述的装置，其中，所述发现信息包括无线局域网（WLAN）发现信息和归属节点B（HNB）发现信息的其中之一。

15.根据权利要求14所述的装置，其中，所述无线局域网（WLAN）发现信息包括以下各项的至少其中之一：时间标记，信标间隔，能力信息，包括服务集合身份（SSID）、所支持速率、物理层（PHY）参数集合的关键信息元素，以及任何其他可选信息元素。

16.根据权利要求14所述的装置，其中，所述归属节点B（HNB）发现信息包括以下各项的至少其中之一：物理小区身份（PCI），主信息块（MIB），在系统信息块1（SIB1）中找到的包括公共陆地移动网络（PLMN）身份（ID）、小区ID、封闭式订户组（CSG）指示和CSG ID的关键系统信息，在系统信息块2（SIB2）中找到的无线电资源配置信息和物理随机访问信道（PRACH）配置信息，以及在系统信息块4（SIB4）中找到的特定于CSG的PCI范围信息。

17.一种具体实现在计算机可读存储介质上的计算机程序，所述计算机程序被配置成控制处理器施行处理，所述处理包括：

利用所述发现信息施行小区选择和/或重选。

18.一种方法，其包括：

由双模式接入点存储无线局域网（WLAN）发现信息和归属节点B（HNB）发现信息；以及

由所述双模式接入点把所存储的WLAN发现信息和所存储的HNB发现信息的至少其中之一广播到至少一个移动设备。

19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述无线局域网（WLAN）发现信息被存储在长期演进（LTE）系统信息块（SIB）中，并且所述归属节点B（HNB）发现信息被存储在特定于销售商的信息元素中。

20.一种装置，其包括：

至少一个处理器；以及

包括计算机程序代码的至少一个存储器；

存储无线局域网（WLAN）发现信息和归属节点B（HNB）发现信息；以及

把所存储的WLAN发现信息和所存储的HNB发现信息的至少其中之一广播到至少一个移动设备。