CN106879033B

CN106879033B - 一种多模lte终端的csfb系统及方法

Info

Publication number: CN106879033B
Application number: CN201510924754.0A
Authority: CN
Inventors: 孔世超
Original assignee: Leadcore Technology Co Ltd; Datang Semiconductor Design Co Ltd
Current assignee: Leadcore Technology Co Ltd; Datang Semiconductor Design Co Ltd
Priority date: 2015-12-11
Filing date: 2015-12-11
Publication date: 2020-11-27
Anticipated expiration: 2035-12-11
Also published as: CN106879033A

Abstract

本发明提供一种多模LTE终端的CSFB系统，包括LTE接入模块，用于发起回落请求并接收网络反馈的重定向信息；回落信息记录模块，用于记录历史回落信息；CSFB控制模块，用于结合所述历史回落信息和所述重定向信息制定出一语音制式搜索顺序；以及语音制式接入模块，用于按照所述语音制式搜索顺序进行搜网，当搜网成功时在当前语音制式发起CS业务。本发明还提供一种多模LTE终端的CSFB方法，在目标语音制式无覆盖而其他语音制式存在覆盖的情形下，利用新增的回落信息记录模块存储的回落信息与网络发送的重定向信息相结合，快速搜索多个语音制式，让多模终端利用历史回落信息对搜网流程进行优化，显著缩短CSFB业务时延。

Description

一种多模LTE终端的CSFB系统及方法

技术领域

本发明涉及无线通信领域，特别涉及一种多模LTE终端的CSFB系统及方法。

背景技术

CSFB(Circuit Switched Fall Back，电路域回落)是3GPP R8中研究课题的成果之一。该研究课题提出的背景是LTE和CS(Circuit Switched Domain，电路交互域)多模终端的无线模块是单一无线模式，即具有LTE和UTRAN(UMTS Terrestrial Radio AccessNetwork，UMTS陆地无线接入网；UMTS:Universal Mobile Telecommunications System，即通用移动系统)/GERAN(GSM/EDGE Radio Access Network，GSM/EDGE无线接入网络；GSM:Global System of Mobile communication，即全球移动通信系统；EDGE：Enhanced DataRate for GSM Evolution，即增强型数据速率GSM演进及时)接入及时的多模终端，在使用LTE接入时，无法收发电路域业务信号。为了使得终端在LTE接入下能够发起语音业务等CS业务以及接收到语音等CS业务的寻呼，并且能够对终端在LTE网络中正在进行的PS(PacketSwitched Domain，分组交换域)业务进行正确的处理，产生了CSFB技术。

根据3GPP协议23.272要求，现有多模LTE终端可以利用EUTRAN网络发送的重定向消息回落到指定语音制式，具体流程包括：终端在EUTRAN网络下，向网络发送语音业务请求(Extended Service Request，ESR)；EUTRAN网络响应该消息，向终端发送RRC connectionrelease消息，包含重定向信息。

之后，终端在目标语音制式上发起基于重定向的小区搜索流程，如图1所示，包括：

1.目标小区搜索：使用重定向信息中携带的小区信息进行目标小区搜索；

若搜索成功，终端在该小区上建立RRC连接，发起语音业务，CSFB成功；

2.频段搜索：若目标小区搜索失败，终端发起目标语音制式下的所支持的频段搜索，即在重定向中指定的目标语音制式下，进行全频段扫频搜索。

然而，在实网部署过程中，为了缩短CSFB时延，基站侧往往不等待终端上报测报，在收到终端发送的ESR请求之后，即按照预设的回落方案，触发终端重定向到预设的回落小区。如果此时终端所在位置预设的语音制式没有覆盖，则容易发生重定向失败的情况。同时，由于协议中对重定向限制，终端只能搜索重定向信息中的目标语音制式，无法自主尝试其他可能存在覆盖的其余语音制式。

针对于上述情况，部分运营商以及终端厂商提出了“重定向失败保护处理”来提高多模终端在实际部署网络中的CSFB成功率。如图2所示，该搜索流程与图1所示搜索流程的区别在于：若LTE多模终端回落到目标语音制式失败，终端需要自主尝试在其余语音制式下搜索合适小区。

由于终端尝试了在其余语音制式进行搜索，上述方案客观上增加了CSFB的成功率。但是在重定向失败的情况下，由于终端需要先后尝试“目标语音制式频段搜索过程”、“其余语音制式频段搜索”，回落时延较长，影响用户体验。

发明内容

为解决现有技术存在的问题，本发明提供一种多模LTE终端的CSFB系统，包括：

LTE接入模块，用于发起回落请求并接收网络反馈的重定向信息；

回落信息记录模块，用于记录历史回落信息；

CSFB控制模块，用于结合所述历史回落信息和所述重定向信息制定出一语音制式搜索顺序；以及

语音制式接入模块，用于按照所述语音制式搜索顺序进行搜网，当搜网成功时在当前语音制式发起CS业务。

可选的，当搜网成功时所述回落信息记录模块记录本次的回落过程。

可选的，所述重定向信息包含目标语音制式和与其对应的目标小区，所述历史回落信息包含历史回落语音制式和历史回落语音制式对应的历史回落小区。

可选的，所述语音制式接入模块包括：

目标语音制式接入模块，用于重定向信息中的目标语音制式的接入；以及

其余语音制式接入模块，用于重定向信息中的目标语音制式以外的语音制式的接入。

可选的，结合所述历史回落信息和所述重定向信息制定出的语音制式搜索顺序包括：

判断所述目标语音制式与所述历史回落语音制式是否一致；

若是，按以下顺序执行搜网：

S203a：目标语音制式接入模块尝试目标语音制式对应的目标小区搜索，若成功则搜索结束；若失败，则执行S204a；

S204a：目标语音制式接入模块尝试所述历史回落小区搜索；若成功，则搜索结束；若失败，则执行S205a；

S205a：目标语音制式接入模块尝试频段搜索；若成功，则搜索结束；若失败，则执行S206a；

S206a：其余语音制式接入模块尝试频段搜索；

若否，按以下顺序执行搜网：

S203b：目标语音制式接入模块尝试目标语音制式对应的目标小区搜索，若成功则搜索结束；若失败，则执行S204b；

S204b：其余语音制式接入模块尝试历史回落小区搜索；若成功，则搜索结束；若失败，则执行S205b；

S205b：其余语音制式接入模块尝试频段搜索；若成功，则搜索结束；若失败，则执行S206b；

S206b：终端切回目标语音制式接入模块，，尝试目标语音制式频段搜索。

可选的，所述历史回落信息还包括上次回落结果，用于记录上次回落是否成功，当上次回落不成功时，按照所述重定向信息进行搜网。

可选的，所述历史回落信息还包括发起回落的LTE小区信息。

可选的，所述回落信息记录模块在每个LTE小区仅记录最近一次的历史回落信息。

可选的，所述回落请求为语音业务的回落请求。

可选的，所述LTE接入模块通过EUTRAN网络发起回落请求并接收网络反馈的重定向信息。

本发明还提供一种多模LTE终端的CSFB方法，包括

提供用于记录历史回落信息的回落信息记录模块；

LTE接入模块发起回落请求并接收网络反馈的重定向信息；

CSFB控制模块结合所述历史回落信息和所述重定向信息制定出一语音制式搜索顺序；以及

语音制式接入模块按照所述语音制式搜索顺序进行搜网，当搜网成功时在当前语音制式发起CS业务。

可选的，所述语音制式接入模块包括：

其余语音制式接入模块，用于未在重定向信息中指出的其他语音制式的接入。

判断所述目标语音制式与所述历史回落语音制式是否一致；

若是，按以下顺序执行搜网：

S206a：其余语音制式接入模块尝试频段搜索；

若否，按以下顺序执行搜网：

可选的，所述历史回落信息还包括发起回落的LTE小区信息。

可选的，所述回落请求为语音业务的回落请求。

本发明提供一种多模LTE终端的CSFB系统，包括LTE接入模块，用于发起回落请求并接收网络反馈的重定向信息；回落信息记录模块，用于记录历史回落信息；CSFB控制模块，用于结合所述历史回落信息和所述重定向信息制定出一语音制式搜索顺序；以及语音制式接入模块，用于按照所述语音制式搜索顺序进行搜网，当搜网成功时在当前语音制式发起CS业务。本发明还提供一种多模LTE终端的CSFB方法，在目标语音制式无覆盖，而其他语音制式存在覆盖的情形下，可将之前存储的回落信息与网络发送的重定向信息相结合，快速搜索多个语音制式，即让多模终端利用历史回落信息对搜网流程进行优化，显著缩短CSFB业务时延。

附图说明

图1为现有技术中终端在目标语音制式上发起基于重定向的小区搜索的流程图；

图2为现有技术中终端在目标语音制式上发起基于重定向的小区搜索改进后的流程图；

图3为本发明一实施例所述多模LTE终端的CSFB系统的结构示意图；

图4为本发明一实施例所述多模LTE终端的CSFB方法的流程图；

图5为本发明一实施例所述多模LTE终端的CSFB方法中终端、各网络和小区的位置图。

具体实施方式

以下结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细说明。根据下面说明和权利要求书，本发明的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

一种多模LTE终端的CSFB系统，如图3所示，包括：

LTE接入模块10，用于发起回落请求并接收网络反馈的重定向信息；

回落信息记录模块20，用于记录历史回落信息；

CSFB控制模块30，用于结合所述历史回落信息和所述重定向信息制定出一语音制式搜索顺序；以及

在本实施例中，多模LTE终端是指同时支持2G、3G、4G相关接入技术的通信终端。而所述回落请求为语音业务的回落请求，因此语音制式接入模块在本实施例中即为语音制式接入模块。

LTE接入模块10负责管理在LTE制式下的空口交互和搜网过程。在CSFB业务发起时，LTE接入模块10向网络(例如EUTRAN网络)发送ESR请求；收到网络的重定向指示后，LTE接入模块10将重定向信息反馈给CSFB控制模块30。

具体而言，所述重定向信息包含目标语音制式和与其对应的目标小区，所述历史回落信息包含历史回落语音制式和历史回落语音制式对应的历史回落小区。

如图3所示，所述语音制式接入模块包括目标语音制式接入模块40以及其余语音制式接入模块50。其中，目标语音制式接入模块40用于重定向信息中的目标语音制式的接入；具体而言，目标语音制式接入模块40负责管理在重定向信息指示的目标语音制式下的空口交互和搜网过程。按照控制模块指示的搜索类型，目标语音制式接入模块40在目标语音制式下发起小区搜索或频段搜网；若搜索成功，收到CS业务请求后，接入模块再完成CS业务的建立过程。其余语音制式接入模块50用于重定向信息中的目标语音制式以外的语音制式的接入；具体而言，其余语音制式接入模块50负责管理在其余语音制式(未在重定向信息中指示的语音制式)下的空口交互和搜网过程。按照控制模块指示的搜索类型，其余语音制式接入模块50在其余语音制式下发起小区搜索或频段搜索；若搜索成功，收到CS业务请求后，接入模块再完成CS业务的建立过程。

此时，CSFB控制模块30用以管理CSFB业务整体流程包括：

a)向LTE接入模块10发起ESR请求过程；

b)重定向触发时，向回落信息记录模块20查询历史回落记录，并结合重定向信息、历史回落信息做搜网顺序优化；

c)根据优化后特定的搜网顺序，目标语音制式接入模块40向目标语音制式发起搜网，若搜网成功，在目标语音制式发起CS业务；

d)根据优化后特定的搜网顺序，其余语音制式接入模块50向其余语音制式发起搜网，若搜网成功，在其余语音制式发起CS业务。

在本实施例中，回落信息记录模块20负责记录和管理历史回落信息，除了在重定向触发时向控制模块反馈历史回落信息的查询结果外，在CSFB结束后CSFB控制模块30向回落信息记录模块20反馈当次的回落结果。如表1所示，回落信息记录模块20的具体结构包括：

Source cell

Result

RAT

Cell Info

表1回落信息记录结构

如前所述，历史回落信息包含最近一次回落结果、以及回落语音制式和对应的回落小区。

如表1所示，Source Cell即为发起回落的LTE小区信息，包含(EARFCN，physicalcell identity，Cell global identity)；Result即为回落结果，记录上次回落是否成功；如果不成功，上次回落的目标小区信息(RAT，Cell Info等)无效，则按照重定向信息进行搜网；RAT即为记录上次成功回落的语音制式，如TD-SCDMA、WCDMA、GSM；而Cell info记录上次成功回落的语音制式下对应的小区信息，TD-SCDMA包含UARFCN，cell parameter id；WCDMA包含UARFCN、primary scramble code；GSM包含ARFCN、BSIC。

优选方案中，回落信息记录模块20只记录用于CSFB的重定向搜网结果，其他目的的重定向搜网结果并不包含在内。在回落信息记录模块20中，每个LTE小区只记录最近一次的回落结果，因此每个LTE小区至多有一条回落记录。

结合上述系统，本发明还提供一种多模LTE终端的CSFB方法，包括

提供用于记录历史回落信息的回落信息记录模块；

LTE接入模块发起回落请求并接收网络反馈的重定向信息；

请参考图4，具体而言，该方法包括：

S200：终端在发起搜网时，首先从历史回落信息记录模块20查询当前驻留LTE小区对应的回落记录。

S201：如果查询结果显示当前LTE小区最近一次回落失败或者未查询到当前LTE小区对应的记录，则不使用搜网优化，按照重定向信息进行搜网，即按照图2所示搜网顺序进行搜网。

S202：如果查询到当前LTE小区最近一次回落成功，则终端继续检查当前网络重定向的目标制式是否与回落信息中记录的语音制式一致。

如果目标网络与历史回落网络一致，按以下顺序执行搜网优化：

S203a：终端(目标语音制式接入模块40)尝试目标小区搜索，若成功则搜索结束；若失败，则执行S204a。

S204a：终端在目标语音制式下，(目标语音制式接入模块40)继续尝试历史回落小区搜索；若成功，则搜索结束；若失败，则执行S205a。

S205a：终端在目标语音制式下，(目标语音制式接入模块40)继续尝试频段搜索；若成功，则搜索结束；若失败，则执行S206a。

S206a：终端切换到其余语音制式下，(其余语音制式接入模块50)尝试频段搜索。所有网络均搜索完毕，搜索结束。

如果目标网络与历史回落网络不一致，则按以下顺序执行搜网优化：

S203b：终端(目标语音制式接入模块40)尝试目标小区搜索，若成功则搜索结束；若失败，则执行S204b

S204b：终端在其余语音制式下，(其余语音制式接入模块50)尝试历史回落小区搜索；若成功，则搜索结束；若失败，则执行S205b。

S205b：终端在其余语音制式下，(其余语音制式接入模块50)继续尝试频段搜索；若成功，则搜索结束；若失败，则执行S206b。

S206b：终端切回目标语音制式下，(目标语音制式接入模块40)尝试频段搜索。所有网络均搜索完毕，搜索结束。

需要说明的是，在上述搜索过程中，历史回落信息中查询到的回落小区与目标小区一致时，不需要重复搜索同一个小区。

下面以一具体实施例详细说明本发明的一种多模LTE终端的CSFB方法，请参考图5，在图5所示的网络覆盖环境中，多模LTE终端支持GSM、TD-SCDMA、LTE三种网络模式，其中GSM、TD-SCDMA支持语音通话。终端当前驻留LTE小区Cell 1，网络预设的回落小区是GSM小区Cell 2，而终端当前位置能够覆盖到的语音制式是TD-SCDMA小区Cell3。

终端在首次驻留LTE小区Cell 1时，由于没有历史回落信息，其首次回落流程与图2中没有优化之前的一样。初次尝试回落业务的过程如下：

终端驻留LTE Cell 1向网络发送ESR请求；

LTE网络按照预设的回落方案，指定终端重定向到GSM网络的Cell 2上；

终端尝试在GSM指定小区上搜索，搜索失败；

终端尝试在GSM小区上进行全频段搜索，搜索失败；

终端切换到其余语音制式TD-SCDMA上搜索，搜索到TD-SCDMA小区Cell 3，终端在该小区上发起语音业务成功。

终端在回落信息记录模块中记录当次回落信息如表2所示：

Cell 1

Success

TD-SCDMA

Cell 3

表2回落信息记录

后续回落业务搜网优化的过程如下：

终端做完指定业务要求之后，通过AFR(autonomous fast return)或重选，回到之前的驻留的LTE小区Cell 1上。当终端再次发起CSFB业务，LTE网络同样指示终端回落的预设的目标GSM小区Cell 2。此时终端通过在回落信息模块中查询到的记录(如表2)，对搜网流程进行优化：

首先尝试搜索GSM小区Cell2，搜索失败；

之后尝试搜索历史回落TD-SCMDA小区Cell 3，搜索成功，发起语音业务；

终端记录当次的回落信息。

由上述实例可以看出，采用了本发明的多模LTE终端的CSFB方法后，终端在后续回落业务进行时，直接跳过了GSM网络的全频段搜索，准确的找到了存在覆盖的TD-SCDMA小区，极大的缩短了CSFB业务的回落时延。

本发明相比于现有技术方案的优点在于：

1.新增回落信息记录模块20准确记录先前在LTE小区上发生的回落信息，确保信息的可靠性。

2.终端在同一LTE小区后续发起语音回落业务时，可将之前存储的回落信息与网络发送的重定向信息相结合，快速搜索多个语音制式，显著缩短回落时延。

显然，本领域的技术人员可以对发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包括这些改动和变型在内。

Claims

1.一种多模LTE终端的CSFB系统，其特征在于，包括

LTE接入模块，用于发起回落请求并接收网络反馈的重定向信息，所述重定向信息包含目标语音制式和与其对应的目标小区；

回落信息记录模块，用于记录历史回落信息，所述历史回落信息包含历史回落语音制式、历史回落语音制式对应的历史回落小区以及上次回落结果，所述上次回落结果用于记录上次回落是否成功；

CSFB控制模块，用于结合所述历史回落信息和所述重定向信息制定出一语音制式搜索顺序，包括：若上次回落结果成功，则通过历史回落语音制式和目标语音制式的一致性关系制定出语音制式搜索顺序；以及

2.如权利要求1所述的多模LTE终端的CSFB系统，其特征在于，当搜网成功时所述回落信息记录模块记录本次的回落过程。

3.如权利要求1所述的多模LTE终端的CSFB系统，其特征在于，所述语音制式接入模块包括：

4.如权利要求3所述的多模LTE终端的CSFB系统，其特征在于，结合所述历史回落信息和所述重定向信息制定出的语音制式搜索顺序包括：

判断所述目标语音制式与所述历史回落语音制式是否一致；

若是，按以下顺序执行搜网：

S206a：其余语音制式接入模块尝试频段搜索；

若否，按以下顺序执行搜网：

S206b：终端切回目标语音制式接入模块，尝试目标语音制式频段搜索。

5.如权利要求1所述的多模LTE终端的CSFB系统，其特征在于，当上次回落不成功时，按照所述重定向信息进行搜网。

6.如权利要求1所述的多模LTE终端的CSFB系统，其特征在于，所述历史回落信息还包括发起回落的LTE小区信息。

7.如权利要求1所述的多模LTE终端的CSFB系统，其特征在于，所述回落信息记录模块在每个LTE小区仅记录最近一次的历史回落信息。

8.如权利要求1所述的多模LTE终端的CSFB系统，其特征在于，所述回落请求为语音业务的回落请求。

9.如权利要求1所述的多模LTE终端的CSFB系统，其特征在于，所述LTE接入模块通过EUTRAN网络发起回落请求并接收网络反馈的重定向信息。

10.一种多模LTE终端的CSFB方法，其特征在于，包括

提供用于记录历史回落信息的回落信息记录模块，所述历史回落信息包含历史回落语音制式、历史回落语音制式对应的历史回落小区以及上次回落结果，所述上次回落结果用于记录上次回落是否成功；

LTE接入模块发起回落请求并接收网络反馈的重定向信息，所述重定向信息包含目标语音制式和与其对应的目标小区；

CSFB控制模块结合所述历史回落信息和所述重定向信息制定出一语音制式搜索顺序，包括：若上次回落结果成功，则通过历史回落语音制式和目标语音制式的一致性关系制定出语音制式搜索顺序；以及

11.如权利要求10所述的多模LTE终端的CSFB方法，其特征在于，当搜网成功时所述回落信息记录模块记录本次的回落过程。

12.如权利要求10所述的多模LTE终端的CSFB方法，其特征在于，所述语音制式接入模块包括：

其余语音制式接入模块，用于未在重定向信息中指定的其他语音制式的接入。

13.如权利要求12所述的多模LTE终端的CSFB方法，其特征在于，结合所述历史回落信息和所述重定向信息制定出的语音制式搜索顺序包括：

判断所述目标语音制式与所述历史回落语音制式是否一致；

若是，按以下顺序执行搜网：

S206a：其余语音制式接入模块尝试频段搜索；

若否，按以下顺序执行搜网：

14.如权利要求10所述的多模LTE终端的CSFB方法，其特征在于，当上次回落不成功时，按照所述重定向信息进行搜网。

15.如权利要求10所述的多模LTE终端的CSFB方法，其特征在于，所述历史回落信息还包括发起回落的LTE小区信息。

16.如权利要求10所述的多模LTE终端的CSFB方法，其特征在于，所述回落信息记录模块在每个LTE小区仅记录最近一次的历史回落信息。

17.如权利要求10所述的多模LTE终端的CSFB方法，其特征在于，所述回落请求为语音业务的回落请求。

18.如权利要求10所述的多模LTE终端的CSFB方法，其特征在于，所述LTE接入模块通过EUTRAN网络发起回落请求并接收网络反馈的重定向信息。