CN104811965A - 一种终端优化网络资源的方法及装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种终端优化网络资源的方法及装置，涉及WCDMA协议无线数据终端，所述方法包括：终端根据用来标识网络的网络码，实时监测网络是否发生变化；当监测到网络发生变化时，在预存的信令连接释放指示SCRI策略表中查找与当前网络相适配的SCRI策略；终端读取其各内部模块的状态；根据所述SCRI策略和所述各内部模块的状态，确定向网络侧发送SCRI信令，以供网络侧根据所述SCRI信令释放终端的网络资源；其中，所述SCRI策略用于指示终端发起SCRI信令的时机。本发明能够在不同网络下自行调整SCRI策略，达到节省无线资源和终端功耗的目的。

Description

一种终端优化网络资源的方法及装置
技术领域
本发明涉及终端无线资源的优化技术，特别涉及一种终端优化网络资源的方法及相关的装置。
背景技术
根据第三代合作伙伴计划（3rd Generation Partnership Project，3GPP）无线网协议，具有宽带码分多址协议（Wideband Code Division Multiple Access，WCDMA）制式的无线数据终端在无线资源控制和功耗方面具有可优化的空间。而每个运营商网络的配置情况不同，这就要求一套具有可自适应网络的优化机制。
具有WCDMA制式的无线数据终端在无线资源控制和功耗方面具有可优化的空间的理论依据，简要说明如下：3GPP协议定义，无线数据终端与网络之间的无线资源分配由无线资源控制层（Radio Resource Control，RRC）管理，当无线数据终端和网路之间传输数据时，需要有RRC连接，RRC连接有三种状态，不同的状态有不同的物理信道分配，数据传输带宽，不同的无线终端功耗。而状态迁移的过程均由网络侧主导，网络在状态迁移之间设定定时器，当条件满足时长超过定时后，发生状态迁移。
RRC状态说明如下，每种状态下的网络分配给终端的物理信道资源不同，并且每种状态下无线数据终端的耗电流状态差异很大，大致如下：
DCH态：无线数据终端连接使用专用信道(Dedicated Channel，DCH)或高速下行链路共享信道（High Speed Shared Channel，HSDSCH)或增强专用信道(Enhanced Dedicated Channel，EDCH)，无线资源分配最多，数据速率较快，无线终端耗电流为150mA～700mA。
FACH态：无线数据终端连接上行使用随机接入信道(Random AccessChannel，RACH)下行使用前向接入信道(Foreword Access Channel，FACH)，可进行少量数据传输，此状态下终端耗电流为100mA～130mA。
寻呼信道（Paging Channel，PCH）态：保持RRC连接，但不传输数据，此状态下终端耗电流为2mA～3mA。
RRC处于断开态--空闲态（Idle）状态下终端耗电流为1mA～2mA。
无线数据终端的RRC处于PCH态和Idle都属于一种低功耗状态，也称为休眠态，其无线网络资源占用最小，因为现有网络计时器方式比较固定而不够灵活，就会存在手机不需要数据交互却处于DCH或FACH态，无效占用网络资源并且耗费功耗的现象。
现假设无线数据终端处于数据全速率传输状态，用户按电源键使其进入待机状态，假设DCH到FACH状态计时器和FACH到PCH状态计时器为20秒，那么，如果无线数据终端待机时将停止全速率传输，变为数据传输量为0，无线数据终端将花费40秒从DCH状态转为低功耗PCH状态，我们按照背景知识中各状态耗电流最小值估算，其间花费的无效功耗为150mA*20sec+100mA*20sec=5000mA*sec，相当于1.5小时低功耗idle状态消耗的功耗，减少待机时间1.5小时。
3GPP协议也规定，无线数据终端可以发送信令连接释放指示（SignalingConnection Release Indication message，SCRI）给网络侧，网络侧收到此消息后可释放物理信道资源，终端的RRC模块不再维持RRC连接而进入低功耗模式。
选择什么样的时机让终端发起SCRI信令，本发明简称之“SCRI策略”，不同国家的运营商，根据其网络部署其要求是不同的，例如Orange要求为以下三个条件同时满足：1）无数据流量持续5秒2）屏幕灭3）RRC处于DCH态；ATT要求两个条件同时满足：1）无数据流量2）RRC处于FACH态；TMO要求三个条件同时满足:1)无数据流量持续5秒2）屏幕灭3）不在充电，终端没有作为一个USB/WiFi HUB使用。
目前情况下，给运营商定制生产的终端，会根据运营商要求实现SCRI策略，针对非定制终端，会实现厂商自己的SCRI策略或无SCRI策略，出厂后均不能改变。
发明内容
本发明的目的在于提供一种终端优化网络资源的方法及装置，能更好地解决节省无线资源的问题，实现降低终端功耗的目的。
根据本发明的一个方面，提供了一种终端优化网络资源的方法，包括：
终端根据用来标识网络的网络码，实时监测网络是否发生变化；
当监测到网络发生变化时，在预存的SCRI策略表中查找与当前网络相适配的SCRI策略；
终端读取其各内部模块的状态；
根据所述SCRI策略和所述各内部模块的状态，确定向网络侧发送SCRI信令，以供网络侧根据所述SCRI信令释放终端的网络资源；
其中，所述SCRI策略用于指示终端发起SCRI信令的时机。
优选地，所述的终端根据用来标识网络的网络码，实时监测网络是否发生变化的步骤包括：
终端将当前网络的网络码与在前提取的网络码进行比较；
若当前网络的网络码与在前提取的网络码不相同，则确定网络发生变化；
其中，所述网络码包括移动网络码/移动国家码（Mobile NetworkCode/Mobile Country Code，MNC/MCC）。
优选地，所述的当监测到网络发生变化时，在预存的SCRI策略表中查找与当前网络相适配的SCRI策略的步骤包括：
当监测到网络发生变化时，终端提取当前网络的MNC/MCC；
在预存的SCRI策略表中查找与所提取的MNC/MCC对应的SCRI策略，并加载所找到的SCRI策略。
优选地，所述的终端读取其各内部模块的状态的步骤包括：
终端实时监测其各内部模块的状态是否发生变化；
当某内部模块的状态发生变化时，将所述内部模块的状态值保存至内部模块状态记录表；
终端从所述内部状态记录表中读取各内部模块的状态。
优选地，终端实时监测的各内部模块的状态是所述SCRI策略中指定的各内部模块的状态。
优选地，所述的根据所述SCRI策略和所述各内部模块的状态，确定向网络侧发送SCRI信令的步骤包括：
当终端所读取的各内部模块的状态满足所述SCRI策略时，终端向网络侧发送SCRI信令。
根据本发明的另一方面，提供了一种本地网络自适应的终端无线资源的优化装置，包括：
网络监测模块，用于根据用来标识网络的网络码，实时监测网络是否发生变化，并当监测到网络发生变化时，在预存的SCRI策略表中查找与当前网络相适配的SCRI策略；
SCRI策略运算模块，用于读取其各内部模块的状态，并根据所述SCRI策略和所述各内部模块的状态，确定向网络侧发送SCRI信令，以供网络侧按照所述SCRI信令释放终端的网络资源；
其中，所述SCRI策略用于指示终端发起SCRI信令的时机。
优选地，所述网络监测模块包括：
比较子模块，用于将当前网络的网络码与在前提取的网络码进行比较；
判决子模块，若当前网络的网络码与在前提取的网络码不相同，则确定网络发生变化；
其中，所述网络码包括移动网络码MNC/移动国家码MCC。
优选地，所述网络监测模块还包括：
提取子模块，用于当监测到网络发生变化时，提取当前网络的MNC/MCC；
加载子模块，用于在预存的SCRI策略表中查找与所提取的MNC/MCC对应的SCRI策略，并加载所找到的SCRI策略。
优选地，所述装置还包括：
终端内部状态监测模块，用于实时监测其各内部模块的状态是否发生变化，并当某内部模块的状态发生变化时，将所述内部模块的状态值保存至内部模块状态记录表，以供所述SCRI策略运算模块从所述内部状态记录表中读取各内部模块的状态。
与现有技术相比较，本发明的有益效果在于：
本发明可以对终端的SCRI策略动态再配置，使终端在不同网络下自行调整SCRI策略，达到节省无线资源和降低终端功耗的目的。
附图说明
图1是本发明实施例提供的终端优化网络资源的方法原理框图；
图2是本发明实施例提供的网络参考模型结构示意图；
图3是本发明实施例提供的终端优化网络资源的装置结构示意图；
图4是本发明实施例提供的终端优化网络资源的流程图。
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行详细说明，应当理解，以下所说明的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
图1是本发明实施例提供的终端优化网络资源的方法原理框图，如图1所示，步骤包括：
步骤S101：终端根据用来标识网络的网络码，实时监测网络是否发生变化。
具体地说，终端将当前网络中的网络码与在前提取的网络码进行比较，若当前网络的网络码与在前提取的网络码不相同，则确定网络发生变化，其中，所述的网络码包括MNC/MCC。
步骤S102：当监测到网络发生变化时，在预存的SCRI策略表中查找与当前网络相适配的SCRI策略。
具体地说，当监测到网络发生变化时，终端提取当前网络的MNC/MCC，并在预存的SCRI策略表中查找与所提取的MNC/MCC对应的SCRI策略，加载所找到的SCRI策略。
步骤S103：终端读取其各内部模块的状态。
具体地说，终端实时监测其各内部模块的状态是否发生变化，并当某内部模块的状态发生变化时，将所述内部模块的状态值保存至内部模块状态记录表；然后，终端从所述内部状态记录表中读取各内部模块的状态。进一步地，终端实时监测的各内部模块的状态是所述SCRI策略中指定的各内部模块的状态。
步骤S104：根据所述SCRI策略和所述各内部模块的状态，确定向网络侧发送SCRI信令，以供网络侧根据所述SCRI信令释放终端的网络资源。
具体地说，当终端所读取的各内部模块的状态满足所述SCRI策略时，终端向网络侧发送SCRI信令。
上述SCRI策略用于指示终端向网络侧发起SCRI信令的时机，进一步说，终端各内部模块的状态满足SCRI策略规定的条件时，向网络侧发送SCRI信令。
图2是本发明实施例提供的网络参考模型结构示意图，如图2所示，本实施例所述无线通信终端可以为数据设备终端。例如，终端监测到网络发生变化时，利用当前网络的MNC/MCC在预存的SCRI策略表中查找与当前网络相适配的SCRI策略，所述SCRI策略规定当终端同时满足无数据流量持续5秒（通过监测PDCP层数据传输模块确定）、屏幕灭（通过监测屏幕确定）、RRC处于DCH态（通过监测RRC模块确定）三个条件时，终端向网络侧发送SCRI信令。终端对各内部模块的状态监视可以采用以下两种方式：1、终端实时监测各个内部模块的状态，当其中某一个模块的状态发生变化时，将所述内部模块的状态值保存至内部模块状态记录表，所述状态发生变化的内部模块可以是PDCP层数据传输模块、屏幕、RRC模块，也可以是USB模块等其它内部模块；2、终端实时监测各个内部模块的状态，当其中某内部模块的状态发生变化时，判断所述状态（或所述内部模块）是否是所述SCRI策略指定监测的状态（或内部模块），若是，则将所述内部模块的状态值保存至内部模块状态记录表。终端将所述内部模块的状态值保存至内部模块状态记录表后，读取所述内部模块状态记录表中所述SCRI策略指定的状态，当同时满足上述三个条件时，终端向网络侧发送SCRI信令，否则继续监测各个内部模块的状态。网络侧收到所述SCRI信令后，可释放物理信道资源，这样，终端的RRC模块不再维持RRC连接，从而使终端进入低功耗模式。
图3是本发明实施例提供的终端优化网络资源的的装置结构示意图，如图3所示，在无线终端的通信处理器系统(communication Process，CP)中，引入控制模块，所述控制模块设置在modem侧，包括网络监测模块、终端内部状态监测模块和SCRI策略运算模块。
1.网络监测模块用于根据网络的网络码，实时监测网络是否发生变化，并当监测到网络发生变化时，在预存的SCRI策略表中查找与当前网络相适配的SCRI策略，其中，所述SCRI策略用于指示终端发起SCRI信令的时机。
所述网络监测模块包括比较子模块、判决子模块、提取子模块和加载子模块，其中，比较子模块将当前网络中的网络码与在前提取的网络码进行比较，若当前网络的网络码与在前提取的网络码不相同，则判决子模块确定网络发生变化，其中，所述网络码包括MNC/MCC。此时，提取子模块提取当前网络的MNC/MCC，以供加载子模块在预存的SCRI策略表中查找与所提取的MNC/MCC码对应的SCRI策略，并加载所找到的SCRI策略。
也就是说，网络监测模块实时监测网络是否有变化，当网络发生变化时，从空口信令中提取到MNC/MCC码，在其维护的一张关于各运营商MNC/MCC码和SCRI策略的SCRI策略表中查找并加载适合当前网络的SCRI策略。
2.终端内部状态监测模块，用于实时监测其各内部模块的状态是否发生变化，并当某内部模块的状态发生变化时，将所述内部模块的状态值保存至内部模块状态记录表，以供所述SCRI策略运算模块从所述内部状态记录表中读取各内部模块的状态。
也就是说，终端内部状态监测模块用于监测当前终端设备状态，包括以下状态：
a).RRC状态；
b).分组数据汇聚协议（Packet Data Convergence Protocol，PDCP）层数据收发状态，无数据流量持续t秒的timer是否到达，其中timer可配置；
c).终端是否处于充电中；
d).终端屏幕状态；
e).终端是否在使用USB网络共享（USB tethering）或便携式WiFi热点（WiFi hotspot）功能。
终端内部状态监测模块始终记录每种内部模块的状态，例如RRC模块的状态、PDCP层收传输模块的状态、屏幕的状态、USB模块的状态、APP应用模块的状态等等。当某一内部模块的状态发生变化时，将该内部模块的记录值（即状态值）更新至内部模块记录表中。
3.SCRI策略运算模块，用于读取其各内部模块的状态，并根据所述SCRI策略和所述各内部模块的状态，确定向网络侧发送SCRI信令，以供网络侧根据所述SCRI信令释放终端的网络资源。
SCRI策略运算模块采用被动激发式运算。具体地说，当某一内部模块的状态发生变化时，终端内部状态监测模块更新该内部模块的状态值，并触发SCRI策略运算模块进行计算，读取当前SCRI策略，读取各内部模块的状态值，当所有状态值都满足SCRI策略时，通过协议栈向网络侧发起SCRI信令。
例如，终端监测到网络发生变化时，利用当前网络的MNC/MCC在预存的SCRI策略表中查找与当前网络相适配的SCRI策略，所述SCRI策略规定当终端同时满足无数据流量（通过监测PDCP层数据传输模块确定）、RRC处于FACH态（通过监测RRC模块确定）、WiFi hotspot功能未使用（通过APP应用模块确定）三个条件时，终端向网络侧发送SCRI信令。终端对各内部模块的状态监视可以采用以下两种方式：1、终端实时监测各个内部模块的状态，当其中某一个模块的状态发生变化时，将所述内部模块的状态值保存至内部模块状态记录表，所述状态发生变化的内部模块可以是PDCP层数据传输模块、RRC模块、APP应用模块，也可以是USB模块等其它内部模块，任意一个模块的状态改变时，都可以将该模块的当前状态记录到所述内部模块状态记录表中；2、终端实时监测各个内部模块的状态，当其中某内部模块的状态发生变化时，判断所述状态（或所述内部模块）是否是所述SCRI策略指定监测的状态（或内部模块），若是，则将所述内部模块的状态值保存至内部模块状态记录表，例如，监测到RRC处于FACH状态，终端判断RRC状态是需要监测的状态，则记录RRC模块的当前状态，再如，监测到屏幕灭，终端判断所述状态不是需要监测的状态，则不记录屏幕的当前状态。终端将所述内部模块的状态值保存至内部模块状态记录表后，读取所述内部模块状态记录表中所述SCRI策略指定的状态，即PDCP层数据传输模块、RRC模块、APP应用模块的当前状态，当同时满足无数据流量、RRC处于FACH态、WiFi hotspot功能未使用三个条件时，终端向网络侧发送SCRI信令。网络侧收到所述SCRI信令后，可释放物理信道资源，这样，终端的RRC模块不再维持RRC连接，从而使终端进入低功耗模式。
图4是本发明实施例提供的本地网络自适应的终端无线资源的优化流程图，如图4所示，步骤包括：
步骤S201：modem注册到一个网络。
步骤S202：网络监测模块获取当前网络的公共陆地移动网络（Public LandMobile Network，PLMN）码，从中提取MNC/MCC。
步骤S203：根据MNC/MCC号检索SCRI策略，若能够检索到，则执行步骤S204，否则，执行步骤S205。
步骤S204：检索SCRI策略成功，使用适合该网络的SCRI策略。
步骤S205：检索SCRI策略失败，使用默认的SCRI策略。
步骤S206：终端内部状态监测模块监测内部模块状态变化。
步骤S207：任何一个状态发生变化，终端内部状态监测模块判断该状态是否为SCRI策略中要求监测的状态，若是则执行步骤S208，否则，回到步骤S206。
步骤S208：将该状态记录到内部模块状态记录表中。
步骤S209：运算当前SCRI策略中要求的状态是否都满足条件，若满足则执行步骤S210，否则回到步骤S206。
步骤S210：终端向网络侧发送SCRI信令。
综上所述，本发明具有以下技术效果：
本发明能够根据运营商网络自动改变和调整SCRI策略，从而对无线数据终端的无线资源和功耗进行优化。
尽管上文对本发明进行了详细说明，但是本发明不限于此，本技术领域技术人员可以根据本发明的原理进行各种修改。因此，凡按照本发明原理所作的修改，都应当理解为落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种终端优化网络资源的方法，其特征在于，包括：
终端根据用来标识网络的网络码，实时监测网络是否发生变化；
当监测到网络发生变化时，在预存的信令连接释放指示SCRI策略表中查找与当前网络相适配的SCRI策略；
终端读取其各内部模块的状态；
根据所述SCRI策略和所述各内部模块的状态，确定向网络侧发送SCRI信令，以供网络侧根据所述SCRI信令释放终端的网络资源；
其中，所述SCRI策略用于指示终端发起SCRI信令的时机。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的终端根据用来标识网络的网络码，实时监测网络是否发生变化的步骤包括：
终端将当前网络的网络码与在前提取的网络码进行比较；
若当前网络的网络码与在前提取的网络码不相同，则确定网络发生变化；
其中，所述网络码包括移动网络码MNC/移动国家码MCC。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述的当监测到网络发生变化时，在预存的SCRI策略表中查找与当前网络相适配的SCRI策略的步骤包括：
当监测到网络发生变化时，终端提取当前网络的MNC/MCC；
在预存的SCRI策略表中查找与所提取的MNC/MCC对应的SCRI策略，并加载所找到的SCRI策略。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的终端读取其各内部模块的状态的步骤包括：
终端实时监测其各内部模块的状态是否发生变化；
当某内部模块的状态发生变化时，将所述内部模块的状态值保存至内部模块状态记录表；
终端从所述内部状态记录表中读取各内部模块的状态。
5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，终端实时监测的各内部模块的状态是所述SCRI策略中指定的各内部模块的状态。
6.根据权利要求1-5任意一项所述的方法，其特征在于，所述的根据所述SCRI策略和所述各内部模块的状态，确定向网络侧发送SCRI信令的步骤包括：
当终端所读取的各内部模块的状态满足所述SCRI策略时，终端向网络侧发送SCRI信令。
7.一种终端优化网络资源的装置，其特征在于，包括：
网络监测模块，用于根据用来标识网络的网络码，实时监测网络是否发生变化，并当监测到网络发生变化时，在预存的信令连接释放指示SCRI策略表中查找与当前网络相适配的SCRI策略；
SCRI策略运算模块，用于读取其各内部模块的状态，并根据所述SCRI策略和所述各内部模块的状态，确定向网络侧发送SCRI信令，以供网络侧根据所述SCRI信令释放终端的网络资源；
其中，所述SCRI策略用于指示终端发起SCRI信令的时机。
8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述网络监测模块包括：
比较子模块，用于将当前网络的网络码与在前提取的网络码进行比较；
判决子模块，若当前网络的网络码与在前提取的网络码不相同，则确定网络发生变化；
其中，所述网络码包括移动网络码MNC/移动国家码MCC。
9.根据权利要求8所述的装置，其特征在于，所述网络监测模块还包括：
提取子模块，用于当监测到网络发生变化时，提取当前网络的MNC/MCC；
加载子模块，用于在预存的SCRI策略表中查找与所提取的MNC/MCC对应的SCRI策略，并加载所找到的SCRI策略。
10.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述装置还包括：
终端内部状态监测模块，用于实时监测其各内部模块的状态是否发生变化，并当某内部模块的状态发生变化时，将所述内部模块的状态值保存至内部模块状态记录表，以供所述SCRI策略运算模块从所述内部状态记录表中读取各内部模块的状态。
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