CN107615819B - 用于无线设备的数据速度提升的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

提供了一种当移动无线设备离开过载小区时在去优先定时器到期前过载小区拒绝更高速度后重新连接到更快速度连接的用于通过移动无线设备提升用户体验的系统和方法。在一实施例中，一种方法包括从所述第一小区接收连接拒绝和去优先定时器，所述连接拒绝指示所述移动无线设备对所述第一连接技术的一个或多个频率去优先，所述去优先定时器指示所述频率保持去优先的时间段；确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域；以及在所述去优先定时器到期前，通过所述第一连接技术的所述一个或多个频率中的连接来连接到所述电信网络的第二小区。

Description

用于无线设备的数据速度提升的系统和方法
交叉申请
本申请要求2015年8月26日递交的发明名称为“用于无线设备的数据速度提升的系统和方法(Systems and Methods for Improved Data Speeds for WirelessDevices)”的第14/836,425号美国非临时专利申请案的在先申请优先权，该在先申请的全部内容以引用的方式并入本文本中。
技术领域
本发明大体涉及一种由无线设备进行系统重选的系统和方法，且在具体实施例中，涉及一种用于网络负载均衡及系统重选从而提升用户体验的系统和方法。
背景技术
随着将大量人群聚集在一个小区域的无线设备和事件的数量不断增加，无线接入技术(Radio Access Technology，RAT)有时会有过载的趋势。为了解决移动无线设备载波频率或RAT过载问题，并帮助网络进行负载均衡，第三代合作伙伴计划(3rd GenerationPartnership Project，3GPP)高级长期演进(Long Term Evolution，LTE)规范中增加了去优先特性。根据3GPP规范，如果用户设备(user equipment，UE)接收带有去优先请求的RRC连接拒绝消息，则UE应考虑将当前载波频率或演进型通用移动通讯系统(EvolvedUniversal Mobile Telecommunications System，UMTS)陆地无线接入(TerrestrialRadio Access，E-UTRA)的所有频率作为最低优先级频率，而去优先定时器T325的运行不受驻留RAT的影响。3GPP规范共定义了4个定时器值：5分钟、10分钟、15分钟和30分钟。定时器控制去优先有效的时长。在去优先期间，对于去优先型E-UTRA，UE必须在接入RAT网络时使用除4G LTE之外的其它RAT(例如，3G)；对于去优先型频率，如果重选到使用不同频率的LTE小区失败后，UE必须在尝试访问RAT网络时使用除4G LTE之外的其它RAT(例如，3G/2G)。然而，与4G LTE相比，3G的用户体验差，因为3G的数据吞吐量低于4G LTE。此外，对于正在传输的相同数据单元，4G的功耗高于3G，因为4G的吞吐量速率更快。
发明内容
根据本发明一实施例，一种由移动无线设备执行的用于连接到电信网络的方法包括：发送连接到所述电信网络的第一小区的请求，其中所述第一小区实施第一连接技术；从所述第一小区接收包括去优先请求和去优先定时器的连接拒绝，所述去优先请求指示所述移动无线设备对所述第一连接技术的一个或多个频率去优先，所述去优先定时器指示所述一个或多个频率保持去优先的时间段；响应于所述去优先请求，通过第二连接技术的连接来连接到所述电信网络，其中所述第二连接技术的所述连接的优先级比所述第一连接技术的所述去优先频率的高，但数据速率比所述第一连接技术的所述频率的低；确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域；以及在所述去优先定时器到期前通过所述第一连接技术的其中一个频率中的连接来连接到所述电信网络的第二小区。
根据另一实施例，选择元件由移动无线设备用于连接到电信网络。所述选择元件可以包括：发送元件，用于发送连接到所述电信网络的第一小区的请求，所述第一小区实施第一连接技术；以及接收元件，用于从所述第一小区接收包括去优先请求和去优先定时器的连接拒绝，所述去优先请求指示所述移动无线设备对所述第一连接技术的一个或多个频率去优先，所述去优先定时器指示所述一个或多个频率保持去优先的时间段。所述选择元件还可以包括连接元件，用于响应于所述去优先请求，通过第二连接技术的连接来连接到所述电信网络，所述第二连接技术的所述连接的优先级比所述第一连接技术的所述去优先频率的高，但数据速率比所述第一连接技术的所述频率的低。所述选择元件还可以包括确定元件，用于确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域。所述连接元件可以在所述去优先定时器到期前通过所述第一连接技术的其中一个频率中的连接来连接到所述电信网络的第二小区。
根据另一实施例，移动无线设备包括处理器和存储由所述处理器执行的程序的非瞬时性计算机可读存储介质，所述程序包括执行以下操作的指令：发送连接到所述电信网络的第一小区的请求，其中所述第一小区实施第一连接技术；从所述第一小区接收包括去优先请求和去优先定时器的连接拒绝，所述去优先请求指示所述移动无线设备对所述第一连接技术的一个或多个频率去优先，所述去优先定时器指示所述一个或多个频率保持去优先的时间段；响应于所述去优先请求，通过第二连接技术的连接来连接到所述电信网络，其中所述第二连接技术的所述连接的优先级比所述第一连接技术的所述去优先的一个或多个频率的高，但数据速率比所述第一连接技术的所述一个或多个频率的低；确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域；以及在所述去优先定时器到期前通过所述第一连接技术的所述频率范围中的连接来连接到所述电信网络的第二小区。
附图说明
为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考下文结合附图进行的描述，其中：
图1示出了用于传送数据的网络；
图2是UE中用于系统重选回到优选系统的方法的实施例的流程图；
图3至图5、图6A、图6B和图7是UE中用于处理E-UTRA去优先的方法的各种实施例的流程图，其中如果UE移出过载LTE小区或者在UE移出过载LTE小区后UE在去优先定时器到期前清除LTE RAT的去优先；
图8、图9、图10、图11A和图11B是UE中用于处理频率去优先的方法的各种实施例的流程图，其中如果UE移出过载LTE小区或者在UE移出过载LTE小区后UE在去优先定时器T325到期前清除频率去优先；
图12示出了用于执行本文所描述的方法的实施例处理系统的方框图，该实施例处理系统可安装在主机设备中；
图13示出了用于通过电信网络传输和接收信令的收发器的方框图。
具体实施方式
下文将详细论述当前优选实施例的制作和使用。然而，应了解，本发明提供可在各种具体上下文中体现的许多适用的发明性概念。所论述的具体实施例仅仅说明用以实施和使用本发明的具体方式，而不限制本发明的范围。
除非另有说明，无论何时出现短语“A、B、C或D”、“A、B、C或D中的至少一个”、“A、B、C和D中的至少一个”或类似短语，这些短语应当解释为包括：A；B；C；D；A和B；A和C；A和D；B和C；B和D；C和D；A、B和C；A、B和D；A、C和D；B、C和D；以及A、B、C和D。
去优先定时器的一个问题在于，UE可离开过载LTE小区，然后相当快速地进入轻负载LTE小区，但是仍被强制留在3G，因为去优先定时器还未到期。因此，在非必要的时间段内，用户体验较低。如上所述，去优先定时器可以长达30分钟。如果用户付费使用4G，并且意识到他/她被禁止在几分钟或更长时间内使用4G，用户可能会感到沮丧。UE允许停留在4GLTE上的时间越长，用户可以拥有的用户体验越好，并且UE可能潜在地消耗更少的功率。
本文所公开的是用于在当前3GPP方案中解决频率和E-UTRA去优先化问题从而提供更好的用户体验和更少的UE电池耗电的系统和方法。在一实施例中，当UE检测到其已移出过载LTE小区后，立即(或者在用于清除去优先定时器的定时器到期后)清除去优先定时器。UE可利用许多不同的标准来确定UE何时已移出过载LTE小区。例如，在码分多址(CodeDivision Multiple Access，CDMA)系统中，UE可认为在以下情况下其已移出过载LTE小区：M次连续不同的基站、小区变更、重选和/或切换后，离开小区预定义/可配置距离L后，在注册区变更后，或者在系统识别码(system identification number，SID)或网络识别码(network identification number，NID)变更后。M是可配置的整数，L是可配置的值。然而，在一实施例中，如果只在另一次重选后就重选了相同的小区(或同一组小区)，则M次连续不同的小区重选/切换将相同的两个小区(以及在同一组小区中)之间的连续重选不计入检测标准中。在全球移动通信系统(Global System for Mobile Communications，GSM)/宽带CDMA(Wideband-CDMA，WCDMA)中，当发生N次连续不同的小区变更、重选或切换后，或者路由区域或位置区域已发生变化，UE可认为其已移出过载LTE小区，其中N是可配置的整数。(备注：CDMA是指3GPP2规范，包括CDMA 1X、高级1X和1xEV-D0r0/rA/rB。WCDMA是指3GPP规范，包括WCDMA r99、HSDPA、DB-HSDPA、HSUPA、HSPA+、DC-HSPA+、r9DC-HSUPA、r9DC+MIMO+64-QAMHSDPA和r11 4C HSDPA+。GSM是指3GPP规范，包括GSM、GPRS和EDGE。)对于所有RAT，在地理区域或位置组改变后，UE可认为其已移出过载LTE小区。上述枚举的标准只是示例，并不局限于上述标准。本领域普通技术人员将认识到，其它标准可用来确定UE何时已移出过载LTE小区区域。用于确定UE是否已移出过载小区/BS的所有标准称为UE移出过载小区/BS的检测标准。
本文所公开的是用于改进和增强特定RAT和/或频率去优先从而提升无线通信设备用户体验的方法和系统。在特定实施例中，所公开的是用于改进和增强演进型通用陆地无线接入(Evolved Universal Terrestrial Radio Access，E-UTRA/e-utra)和频率去优先(在3GPP规范中定义)从而提升无线通信设备用户体验的方法和系统。在一实施例中，无线通信设备向获取到的LTE小区发送RRC连接请求(RRCConnectionRequest)。无线通信设备接收RRC连接拒绝(RRCConnectionReject)，存在去优先请求(deprioritisationReq信元(Information Element，IE))，指示E-UTRA要去优先以及E-UTRA要去优先的周期。无线通信设备开始去优先过程(例如，设置E-UTRA的所有频率的优先级为最低，开启去优先定时器等)。无线通信设备基于3GPP标准中定义的标准小区重选程序/标准执行小区重选(在一实施例中，小区重选通过更改频率优先级来触发)。无线通信设备根据小区重选标准重选到下一个最优选的可用系统(例如，1xEV-DO或WCDMA)。无线通信设备无需等待去优先定时器到期而是在检测到无线通信设备已移出过载LTE小区时就清除E-UTRA去优先。用于检测无线通信设备是否已移出过载LTE小区的一组标准是可配置的，并且可以基于特定实现方式的需求进行定义。无线通信设备无需等待去优先定时器到期而是在确定满足无线通信设备已移出过载LTE小区的标准时就清除E-UTRA去优先。无线通信设备根据3GPP/3GPP2规范中定义的标准小区重选流程/标准等来执行小区重选(在一实施例中，小区重选通过更改频率优先级来触发)。无线通信设备根据小区重选标准重选到最优选的可用系统(例如，LTE)。
在一实施例中，公开了频率去优先的方法和系统。无线通信设备向获取到的LTE小区发送RRC连接请求(RRCConnectionRequest)。无线通信设备接收RRC连接拒绝(RRCConnectionReject)，存在去优先请求(deprioritisationReq信元(InformationElement，IE))，指示当前载波频率要去优先以及频率要去优先的周期。无线通信设备开始去优先过程(例如，设置频率的优先级为最低，开启去优先定时器等)。无线通信设备基于3GPP标准中定义的标准小区重选流程/标准等来执行小区重选(在一实施例中，小区重选通过改变频率优先级来触发)。无线通信设备根据小区重选标准重选到下一个最优选的可用系统。在一实施例中，如果没有其它载波频率可用于LTE小区或者LTE小区的所有载波频率均已去优先，则下一个最优选的系统是LTE小区的非去优先载波频率，之后是1xEV-DO或WCDMA。无线通信设备无需等待去优先定时器到期而是在检测到无线通信设备已移出过载LTE小区时就清除频率去优先。检测无线通信设备是否已移出过载LTE小区的一组标准是可配置的，并且可以动态改变。无线通信设备根据3GPP/3GPP2标准中定义的标准小区重选流程/标准等来执行小区重选(在一实施例中，小区重选通过改变优先级来触发)。无线通信设备根据小区重选标准重选到最优选的可用系统(例如，LTE小区)。
如本文中所使用的那样，无线通信设备可以是用户设备(user equipment，UE)、接入终端(access terminal，AT)、移动台(mobile station，MS)、移动无线设备、移动无线通信设备、智能手机、开启无线的平板电脑或者任意其它类型的无线通信设备。术语“无线通信设备”、“移动无线设备”、“移动无线通信设备”、UE、AT和MS可在全文中互换使用。在3GPPLTE和宽带码分多址(wideband code division multiple access，WCDMA/UMTS)中，无线通信设备通常称为UE。在1xEV-DO中，无线通信设备通常称为AT；在CDMA1x和GSM中，无线通信设备通常称为MS。
演进型通用陆地无线接入(Evolved Universal Terrestrial Radio Access，E-UTRA/e-utra)是3GPP LTE的空中接口。
利用所公开的系统和方法的一个优势是：在一项实施例中，只要UE检测到其已移出过载LTE小区而无需等待去优先定时器到期就能使UE回到4G LTE网络。因此，UE可以获得数据速率高得多的服务，并且可以提高UE的电池功耗。在一些实施例中，如果UE在去优先定时器到期前必须等待，则UE可以最多早30分钟获得高速LTE服务。数据速率服务和UE电池功耗的改进使得用户体验更好。此外，用户意识到他/她被禁止在几分钟或更长时间内访问4G服务从而导致对付费使用4G服务变得沮丧或生气的可能性降低。
应注意，所公开的系统和方法可以应用到任意RAT和网络分级级别(不仅是3G和4G之间，还可以是两个系统之间具有用户体验质量差异的任意两个系统)，从而使得用户体验和UE电池耗电改进。所公开的系统和方法在空闲模式和连接模式均应用于UE。所公开的系统和方法解决了3GPP规范无法解决的问题，并且可以很容易在当前的3GPP规范中采用。
还应注意，在一些实施例中，不对RAT代(例如，4G LTE、3G等)去优先，相反地，对当前载波频率去优先。在一实施例中，UE可以最多为8个频率存储去优先请求(在去优先定时器T325到期前接收另一频率特定去优先请求时适用)。在这种情况下，UE可以以未去优先的不同频率访问LTE小区。去优先定时器T325仅适用于去优先频率。
图1示出了用于传送数据的网络100。网络100包括多个基站(base station，BS)110、多个用户设备(user equipment，UE)120、回程网络130和中央服务器140，其中每个BS110具有覆盖区域112。在一些实施例中，覆盖区域112可能重叠。如本文中所使用的那样，术语“BS”也可称为小区、e-UTRAN节点B(E-UTRAN Node B，eNB)、基站收发信台(basetransceiver station，BTS)、接入点(access point，AP)或传输点，这些术语可在全文中互换使用。BS 110可包括任意能够通过与BTS、eNB、毫微微蜂窝基站等UE 120和其它启动无线的设备建立上行(虚线)和/或下行(点线)连接来提供无线接入的组件。UE 120可包括任意能够与BS 110建立无线连接的组件。UE的示例包括智能手机、台式电脑和平板电脑。回程网络130可以是任意允许数据在BS 110和远程端(未示出)之间交换以及与中央服务器140进行交换的任意组件或组件集合。在一些实施例中，网络100可包括各种其它无线设备，例如中继器、毫微微蜂窝基站等。
如果其中一个BS 110由于某个区域的人群密度异常(例如，体育赛事、会议等)等原因正经历过载情况，为了缓解过载情况，BS 110可要求一些UE 120对更高数据速率、更优选的RAT(例如，4G LTE)去优先。尝试连接正经历过载情况的BS 110的UE 120将收到带有去优先类型和定时器值的连接拒绝消息。拒绝消息对于负载均衡或其它问题是必需的。这种拒绝消息指示UE 120对频率或RAT去优先，并为UE 120提供指示UE 120何时可清除频率或RAT去优先的定时器。来自BS的去优先请求触发UE执行系统重选，UE可回落到3G系统。然而，如果UE 120移出过载BS 110，则UE 120可在定时器到期前清除频率或RAT去优先，并重选回到更高数据速率、更优选的系统(例如，从3G重选回到4G LTE)。这是可能的，因为新的BS110可能不经历过载情况，因此不需要UE 120留在不太优选的系统中。
允许UE 120在定时器到期前清除频率或RAT去优先以重选回到去优先的频率或RAT的情况称为UE移出过载BS的检测标准。如果无法满足检测标准，则UE 120无法清除去优先请求，并且可能必须在定时器到期前留在UE 120回落的系统中。检测标准可利用UE 120出于其它原因已经进行的测量，从而将重选机制对电池功耗的影响降到最低。然而，检测标准不一定利用UE 120已经要求的测量。在一些实施例中，UE 120可能需要执行UE 120不需要的测量以确定是否满足检测标准。
用于确定UE 120是否已移出过载小区/BS的可能情况有很多。例如，为了忽略定时器并在定时器到期前重选回到去优先的频率或RAT(例如，4G LTE)，UE移出过载小区/BS的检测标准可定义UE 120必须离开过载BS 110的某段距离L。距离L是可配置的，并且可以动态配置。
UE移出过载小区/BS的其它检测标准可要求UE 120在允许清除频率或RAT去优先之前行经M次连续不同的基站、小区变更、重选或者进行M次重选/切换。检测标准可要求注册区变更、SID变更或NID变更。检测标准可要求UE 120进行地理区域或位置组变更。在一些实施例中，为了满足检测标准，相同的两个小区(或同一组小区中)之间的连续重选不会计入M的值内。在一些实施例中，这对于防止用户从过载小区移动到相邻小区然后返回过载小区这种情况是必需的。如果检测标准中M的值为2，那么在两个连续小区之间的连续重选不应用到M的值的情况下，UE 120将重选回到先前的无法处理更多设备的过载小区/BS。上述提供的检测标准的示例只是示例，本领域普通技术人员将认识到，检测标准不局限于这些示例，但是其它条件和标准可用于检测标准。
在一实施例中，M和/或L的可配置值取决于实现方式。一种增加的选项是将缩放因子(f)应用于M和/L的可配置值(f(M)＝f x M；f(L)＝f x L)，该缩放因子(f)基于BS定义的T325定时器值。例如，如果选择5分钟，则可以使用较小的缩放因子(f<1)。如果选择30分钟，则使用较大的缩放因子(f>1)。然而，缩放因子对应于定时器值的具体方式可能不同，并且取决于实现方式，或者基于使特定目标得以满足的用户和/或服务提供商偏好。
在一实施例中，BS 110可指示必须对特定的当前载波频率去优先，而不是指定必须对特定RAT(例如，4G LTE)去优先。在这种情况下，如果周围存在其它使用不同频率的小区/BS，则UE 120无需等待T325定时器到期就可基于系统重选标准/要求重选到使用不同载波频率的小区/BS。在可选但类似的实施例中，UE 120可回落到使用另一RAT(例如，3G RAT)的小区/BS，并留在3G RAT，直至UE在重新连接到频率与T325定时器到期之前的去优先频率相同的小区/BS之前离开过载BS 110并满足移出过载小区/BS的检测标准。
图2是UE中用于连接到电信网络的方法200的实施例的流程图。方法200开始于步骤202，其中，UE向电信网络中的第一小区发送连接请求，第一小区实施使用第一频率范围的第一连接技术。在步骤204处，UE从第一小区接收包括去优先请求的连接拒绝，该去优先请求指示UE对第一连接技术的频率范围去优先。连接拒绝还包括去优先定时器，该去优先定时器指示频率范围保持去优先的时间段。在步骤206处，UE通过第二连接技术连接到电信网络，该第二连接技术使用的频率范围与第一连接技术所使用的第一频率范围不同。第二连接技术可提供更慢的数据速度，因此，用户不太喜欢。在步骤208处，UE确定去优先定时器是否已到期。如果在步骤208处，去优先定时器已到期，则方法200前进到步骤216，其中，UE通过第一连接技术的频率范围连接到电信网络，之后方法200结束。如果在步骤208处，去优先定时器还未到期，则方法200前进到步骤210，其中，UE确定UE是否已离开覆盖区域。
UE确定其已离开过载小区的覆盖区域的方法有多种。在一实施例中，UE通过确定移动无线设备已离开第一小区预定距离来确定其已离开过载小区的覆盖区域。在一实施例中，UE通过确定其已执行了M次连续不同的小区变更、M次连续重选、M次连续切换或者M次连续BS变更来确定其已离开覆盖区域，其中M是预定义的整数且可配置。在一实施例中，UE通过确定地理区域变更来确定其已离开过载小区的覆盖区域。在一实施例中，UE根据从过载小区或网络中一些其它小区接收到的检测标准来确定其已离开过载小区的覆盖区域。
如果在步骤210处，UE确定其还未离开覆盖区域，则方法200前进到步骤212，其中，UE驻留在第二连接技术上；之后，方法200前进到步骤208。如本文中所使用的那样，术语“驻留”是指UE已完成小区选择/重选过程并且已选择TP(例如，小区或小区塔)。UE监测系统信息和(大多数情况下是)寻呼信息(即，UE处于空闲状态)，或者UE与TP有无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)连接(即，UE处于连接状态)。如果在步骤210处，UE已离开覆盖区域，则方法200前进到步骤214，其中，UE在去优先定时器到期前通过第一连接技术的频率范围连接到电信网络的第二小区，之后方法200结束。
图3是UE中用于处理E-UTRA去优先的方法200的实施例的流程图。UE无需等待T325到期而是在检测到满足UE移出过载LTE小区的检测标准时就立即清除去优先。方法300是使用距离L作为UE是否已移出过载LTE小区的检测标准的实施例的示例。方法300开始于步骤302，其中，UE获取LTE小区。在步骤304中，UE向LTE小区发送RRC连接请求。在步骤306处，UE从LTE小区接收带有去优先型E-UTRA和四个T325定时器值(例如，5、10、15或30分钟)之一的RRC连接拒绝。在步骤308处，UE开始LTE去优先过程，开启T325定时器，将所有LTE频率的优先级设置为最低值，并执行其它的必要流程。在步骤310处，UE执行到另一频率/RAT的系统重选。在步骤312处，UE驻留在其它频率上(例如，1xEV-DO r0/rA/rB小区上)。在步骤313处，UE确定是否发生重选/切换。如果在步骤313处发生了重选/切换，则方法300前进到步骤314；否则，方法300返回到步骤312。在步骤314处，UE确定其是否已离开过载LTE小区至少预定距离L。如果在步骤314处，答案为否，则方法300返回到步骤312。如果在步骤314处，答案为是，则方法300前进到步骤316，其中，UE清除LTE RAT去优先(例如，清除T325定时器等)。在步骤318处，UE执行系统重选。在步骤320处，UE重选回到使用第一连接技术的频率范围(例如，LTE频率范围)的轻负载LTE小区，而不是在T325定时器到期前一直留在1xEV-DO小区，之后方法300结束。
图4是UE中用于处理E-UTRA去优先的方法400的实施例的流程图。UE无需等待T325定时器到期而是在检测到满足UE移出过载LTE小区的检测标准时就立即清除LTE RAT去优先。方法400是使用M次连续不同的小区重选/切换作为检测标准的实施例的示例。在一实施例中，如果只在一次其它重选后就重选了相同的小区(或同一组小区)，则方法400将相同的两个小区(或在同一组小区中)之间的连续重选不计入检测标准中。M是可配置的整数(即，1、2、3……)。方法400开始于步骤402。步骤402、404、406、408、410、412和413类似于图3中对应的步骤302、304、306、308、310、312和313，并以类似方式执行。在步骤414中，UE确定UE是否已执行M次连续不同的基站/小区重选/切换。如果在步骤414处，答案为否，则方法400返回到步骤412。如果在步骤414处，答案为是，则方法400前进到步骤416。步骤416、418和420类似于图3中的步骤316、318和320。方法400以与方法300类似的方式执行这些步骤。
图5是UE中用于处理E-UTRA去优先的方法500的实施例的流程图。UE无需等待T325定时器到期而是在检测到满足UE移出过载LTE小区的检测标准时就立即清除去优先。方法500类似于方法400，步骤502、504、506、508、510、512、513、516、518和520以类似于对应步骤402、404、406、408、410、412、413、416、418和420的方式进行，不同之处在于步骤514中的检测标准与步骤414中的不同。在步骤514中，UE确定其是否已移出过载LTE小区区域。使用CDMA的注册区变更或SID/NID变更、GSM/WCDMA的路由区/位置区域变更或所有RAT的地理区域/位置组变更做出决定。在其它实施例中，步骤514使用其它测量/标准来确定UE是否已移出过载LTE小区。
图6A和6B所示为UE中用于处理E-UTRA去优先的方法600的实施例的流程图。UE无需等待T325定时器到期而是在检测到UE已移出过载LTE小区时就清除LTE RAT去优先(在新定时器Tclear-deprio到期后)。方法600是新的可配置定时器(定时器Tclear-deprio)用作部分检测标准的实施例的示例。新定时器用于避免注册区、SID/NID、路由区域/位置区域、位置/地理位置之间的乒乓效应。当UE检测到其移出过载LTE小区时开启Tclear-deprio定时器。当Tclear-deprio定时器到期时清除去优先定时器。Tclear-deprio定时器帮助确保UE足够远离第一4G LTE小区，因为不太可能在重选回到已去优先的4G频率范围之前重新进入第一小区。这有助于避免UE短时间内在3G和4G之间“乒乓”来回切换。方法600开始于步骤602。步骤602、604、606、608、610、612、613和614类似于图5中的步骤502、504、506、508、510、512、513和514。在步骤614处，如果UE已移出过载LTE小区区域，则方法600前进到步骤616，其中，UE开启Tclear-deprio定时器。在步骤618处，UE确定Tclear-deprio定时器是否已到期。如果在步骤618处，Tclear-deprio定时器还未到期，则方法600前进到步骤620，其中，UE确定其是否已移回先前的区/区域(例如，移回先前的注册区、SID/NID、路由区域/位置区域或地理区域)。如果在步骤620处，UE已移回先前的区或区域，则方法600前进到步骤622，其中，UE清除Tclear-deprio定时器，方法600随后前进到步骤612。如果在步骤620处，UE还未移回先前的区或区域，则方法600返回到步骤618。如果在步骤618处，UE确定Tclear-deprio定时器还未到期，则方法600前进到步骤624，其中，UE清除LTE频率/RAT的去优先定时器(例如，清除T325定时器等)。在步骤626处，UE执行系统重选。在步骤628处，UE重选回到轻负载LTE小区，而不是在T325定时器到期前一直留在3G系统，之后方法600结束。
图7是UE中用于处理E-UTRA去优先的方法700的实施例的流程图。UE无需等待T325定时器到期而是在检测到UE已移出过载LTE小区时就清除LTE RAT去优先。方法700类似于图3所示的方法400，不同之处在于，在步骤718中执行系统重选后，方法700前进到步骤720，其中，UE确定新的LTE小区是否过载；如果是，方法700前进到步骤702。如果在步骤702处，UE确定新的LTE小区没有过载，则方法700前进到步骤722，其中，UE驻留在新的LTE小区，之后方法700结束。步骤702、704、706、708、710、712、713、714、716和718类似于图4中的步骤402、404、406、408、410、412、413、414、416和418。
图8是UE中用于处理频率去优先的方法800的实施例的流程图。UE在检测到其已移出过载LTE小区后在T325定时器到期前清除频率去优先。方法800开始于步骤802，其中，UE获取LTE小区。在步骤804处，UE向LTE小区发送RRC连接请求。在步骤806处，UE从LTE小区接收带有去优先型频率和四个T325定时器值(例如，5、10、15或30分钟)之一的RRC连接拒绝。去优先型频率指示载波频率应被UE设置为最低优先级值。在步骤808处，UE开始去优先过程，开启T325定时器，将LTE频率的优先级设置为最低值，等等。在步骤810处，UE执行系统重选，为UE选择最高优先级的RAT和频率。在步骤812处，UE确定是否已成功重选到频率与去优先的LTE频率不同的LTE小区。如果在步骤812处，答案为是，则方法800结束。如果在步骤812处，答案为否，则方法800前进到步骤814，其中，UE重选到另一频率和RAT(例如，3G)。在步骤816处，UE驻留在1xEV-DO r0/rA/rB小区。在步骤817处，UE确定是否已发生重选；如果没有发生重选，则方法800前进到步骤816，其中，UE保持驻留在1xEV-DO r0/rA/rB小区。如果在步骤817处，UE确定已发生重选/切换，则方法800前进到步骤818，其中，UE确定是否将切换到使用不同频率的LTE小区或者切换到非LTE小区。如果在步骤818处，UE确定将切换到使用不同频率的LTE小区，则方法800结束。如果在步骤818处，UE确定将切换到非LTE小区，则方法800前进到步骤820，其中，UE确定其是否已离开过载LTE小区区域预定距离L(例如，L英里)。如果在步骤820处，UE确定其还未离开过载LTE小区区域L英里，则方法800前进到步骤816，其中，UE保持驻留在1xEV-DO r0/rA/rB。如果在步骤820处，UE确定其已离开过载小区区域预定距离，则方法800前进到步骤822，其中，UE清除频率去优先(即，清除T325定时器等)。在步骤824处，UE执行系统重选。在步骤826处，UE重选回到频率与去优先频率相同的轻负载LTE小区，而不是在T325定时器到期前一直留在3G，之后方法800结束。
图9是UE中用于处理频率去优先的方法900的实施例的流程图。UE在检测到其已移出过载LTE小区后在T325定时器到期前就清除频率去优先。方法900类似于图8中的方法800，不同之处在于，在方法900中，UE在步骤916处保持驻留在CDMA/GSM/WCDMA小区而不是如图8中的方法800那样在步骤816处保持驻留在1xEV-DO r0/rA/rB小区；在步骤920处，UE确定UE是否已执行M次连续不同的基站/小区重选/切换，而不是在步骤820中确定UE是否已离开过载LTE小区指定距离L，其中M是可配置的整数值。在一实施例中，如果只在一次其它重选后就重选了相同的小区(或同一组小区)，则M次连续不同的小区重选/切换将相同的两个小区(或在同一组小区中)之间的连续重选不计入检测标准中。图9中剩余的步骤(即，步骤902、904、906、908、910、912、914、917、918、922、924和926)类似于图8中对应的剩余步骤(即，步骤802、804、806、808、810、812、814、817、818、822、824和826)并以类似方式执行。
图10是UE中用于处理频率去优先的方法1000的实施例的流程图。UE在检测到其已移出过载LTE小区后在T325定时器到期前清除频率去优先。方法1000类似于图8中的方法800，不同之处在于，在方法1000中，UE在步骤1016处保持驻留在CDMA/GSM/WCDMA小区而在图8中的方法800中，在步骤816处保持驻留在1xEV-DO r0/rA/rB小区；在步骤1020处，UE通过检测CDMA的注册区变更或SID/NID变更、GSM/WCDMA的路由区域/位置区域变更或者任意RAT的地理区域/位置组变更来确定UE是否已移出过载LTE小区区域，而不是在步骤820中确定UE是否已离开过载LTE小区指定距离L。图10中剩余的步骤(即，步骤1002、1004、1006、1008、1010、1012、1014、1017、1018、1022、1024和1026)类似于图8中对应的剩余步骤(即，步骤802、804、806、808、810、812、814、817、818、822、824和826)并以类似方式执行。
图11A和11B所示为UE中用于处理频率去优先的方法1100的实施例的流程图。UE在检测到其已移出过载LTE小区后在T325定时器到期前清除频率去优先。方法1100的第一部分类似于图8中的方法800的第一部分，图11的对应步骤(即，步骤1102、1104、1106、1108、1110、1112和1114)类似于图8中的对应步骤(即，步骤802、804、806、808、810、812和814)并以类似方式执行。在步骤1116处，UE驻留在CDMA/GSM/WCDMA小区。在步骤1117处，UE确定是否已发生重选/切换；如果还未发生重选/切换，则方法1100返回到步骤1116；如果已发生重选/切换，则方法1100返回到步骤1118。在步骤1118处，UE确定已发生的重选/切换的类型。如果在步骤1118处，UE无需等待T325定时器到期就检测到重选/切换到频率与去优先频率不同的LTE小区，则方法1100结束。如果在步骤1118处，UE确定将重选/切换到非LTE小区，则方法1100前进到步骤1120。在步骤1120处，UE通过检测CDMA的注册区变更或SID/NID变更、GSM/WCDMA的路由区域/位置区域变更或者任意RAT的地理区域/位置组变更来确定UE是否已移出过载LTE小区区域。如果在步骤1120处，答案为否，则方法1100返回到步骤1116。如果在步骤1120处，答案为是，则方法1100前进到步骤1122，其中，UE开启Tclear-deprio定时器。Tclear-deprio定时器用于避免注册区、SID/NID、路由区域/位置区域或位置/地理位置之间的乒乓效应。当UE检测到其已移出过载LTE小区时开启Tclear-deprio定时器。在步骤1124处，UE确定Tclear-deprio定时器是否已到期；如果Tclear-deprio定时器还未到期，则方法1100前进到步骤1126，其中，UE确定UE是否回到先前的注册区、SID/NID、路由区域/位置区域或地理区域。如果在步骤1126处，答案为否，则方法1100返回到步骤1124。如果在步骤1126处，答案为是，则方法1100前进到步骤1128，其中，UE清除Tclear-deprio定时器并返回到步骤1116而不清除T325定时器。如果在步骤1124处，在无需UE检测到UE回到先前的注册区的情况下UE就确定Tclear-deprio定时器已到期，则方法1100前进到步骤1130，其中，UE清除LTE频率去优先(即，清除T325定时器等)。在步骤1132处，UE执行系统重选。在步骤1134处，UE重选回到使用优选频率(例如，LTE)的轻负载LTE小区，而不是在T325定时器到期前留在3G，之后方法1100结束。
图12示出了用于执行本文所描述的方法的实施例处理系统1200的方框图，该实施例处理系统1200可安装在主机设备中。如图所示，处理系统1200包括处理器1204、存储器1206和接口1210至1314，其可(或者可不)如图12所示进行布置。处理器1204可以是用于执行计算和/或其它处理相关任务的任意组件或组件集合，存储器1206可以是用于存储由处理器1204执行的程序和/指令的任意组件或组件集合。在一实施例中，存储器1206包括非瞬时性计算机可读介质。接口1210、1212和1214可以是支持处理系统1200与其它设备/组件和/或用户通信的任意组件或组件集合。例如，接口1210、1212和1214中的一个或多个可用于将数据、控制或管理消息从处理器1204传送到安装在主机设备和/或远程设备上的应用。再例如，接口1210、1212和1214中的一个或多个可用于支持用户或用户设备(例如，个人计算机(personal computer，PC)等)与处理系统1200交互/通信。处理系统1200可包括未在图12中描绘的额外组件，例如长期存储器(例如，非易失性存储器等)。
在一些实施例中，处理系统1210包含在网络设备中，该网络设备正访问电信网络或者是电信网络的一部分。在一个示例中，处理系统1210是无线或有线电信网络中的网络侧设备，例如基站、中继站、调度器、控制器、网关、路由器、应用服务器或电信网络中的任意其它设备。在其它实施例中，处理系统1210是访问无线或有线电信网络的用户侧设备，例如移动台、用户设备(user equipment，UE)、个人计算机(personal computer，PC)、平板电脑、可穿戴式通信设备(例如，智能手表等)或者用于访问电信网络的任意其它设备。
在一些实施例中，接口1210、1212和1214中的一个或多个将处理系统800连接到收发器，该收发器用于通过电信网络传输和接收信令。图13示出了用于通过电信网络传输和接收信令的收发器1300的方框图。收发器1300可安装在主机设备中。如图所示，收发器1300包括网络侧接口1302、耦合器1304、收发器1306、接收器1308、信号处理器1310和设备侧接口1312。网络侧接口1302可包括用于通过无线或有线电信网络传输或接收信令的任意组件或组件集合。耦合器1304可包括用于促进网络侧接口1302上的双向通信的任意组件或组件集合。发射器1306可包括用于将基带信号转换为适用于网络侧接口1302传输的调制后载波信号的任意组件或组件集合(例如，上转换器、功率放大器等)。接收器1308可包括用于将在网络侧接口1302上接收到的载波信号转换为基带信号的任意组件或组件集合(例如，下转换器、低噪声放大器等)。信号处理器1310可包括用于将基带信号转换为适用于通过设备侧接口1312传送的数据信号的任意组件或组件集合。设备侧接口1312可包括用于在信号处理器1310和主机设备(例如，处理系统1200、局域网(local area network，LAN)端口等)内的组件之间传送数据信号的任意组件或组件集合。
收发器1300可通过任意类型的通信介质传输和接收信令。在一些实施例中，收发器1300通过无线介质传输和接收信令。例如，收发器1300可以是用于根据蜂窝协议(例如，长期演进(long-term evolution，LTE)等)、无线局域网(wireless local area network，WLAN)协议(例如，Wi-Fi等)或者任何其它类型的无线协议(例如，蓝牙、近场通信(nearfield communication，NFC)等)等无线电信协议进行通信的无线收发器。在这些实施例中，网络侧接口1302包括一个或多个天线/辐射元件。例如，网络侧接口1302可包括用于单输入多输出(single input multiple output，SIMO)、多输入单输出(multiple input singleoutput，MISO)、多输入多输出(multiple input multiple output，MIMO)等多层通信的单个天线、多个单独的天线或者多天线阵列。在其它实施例中，收发器1300通过双绞线电缆、同轴电缆、光纤等有线介质传输和接收信令。特定处理系统和/或收发器可利用所有所示的组件或所述组件的仅一子集，且设备之间的集成程度可能不同。
本文所公开的是一种由移动无线设备执行的用于连接到电信网络的方法的实施例。该方法包括：发送连接到电信网络的第一小区的请求，其中第一小区实施第一连接技术；从第一小区接收包括去优先请求和去优先定时器的连接拒绝，该去优先请求指示移动无线设备对第一连接技术的频率范围去优先，所述去优先定时器指示频率范围保持去优先的时间段；响应于去优先请求，通过第二连接技术的连接来连接到电信网络，其中第二连接技术的连接的优先级比第一连接技术的去优先频率范围的高，但数据速率比第一连接技术的频率范围的低；确定移动无线设备已离开第一小区的覆盖区域；以及在去优先定时器到期前通过第一连接技术的频率范围中的连接来连接到电信网络的第二小区。在一实施例中，确定移动无线设备已离开第一小区的覆盖区域的步骤包括确定移动无线设备已离开第一小区预定距离。在一实施例中，确定移动无线设备已离开第一小区的覆盖区域的步骤包括确定M次连续不同的小区变更、M次连续重选、M次连续切换或M次连续基站(basestation，BS)变更，其中M是预定义的整数。在一实施例中，确定移动无线设备已离开第一小区的覆盖区域的步骤包括确定地理区域(geographical region，GEO)变更。在一实施例中，该方法还包括：在确定注册区变更、路由区域变更、位置区域变更、系统识别码(systemidentification number，SID)变更或网络识别码(network identification number，NID)变更后，通过第一连接速度进行连接。在一实施例中，该方法包括从第一小区接收检测标准，其中确定移动无线设备已离开第一小区的覆盖区域的步骤包括根据从第一小区接收到的检测标准确定移动无线设备已离开第一小区的覆盖区域。在一实施例中，该定时器是第一定时器，该方法还包括：在确定移动无线设备已离开第一小区的覆盖区域并确定第二定时器到期后，通过第一连接速度进行连接；以及在确定移动无线设备在第二定时器到期前移回先前的区域后，避免通过第一连接速度进行连接并清除所述第二定时器。在一实施例中，连接拒绝包括RRCConnectionReject消息，该RRCConnectionReject消息包括去优先请求类型和去优先定时器，其中，去优先请求类型指示移动无线设备要对当前载波频率或移动接入技术(radio access technology，RAT)去优先，去优先定时器指示当前载波频率或RAT要去优先的周期。
本文所公开的是一种移动无线设备的实施例。该移动无线设备包括处理器以及存储由处理器执行的程序的非瞬时性计算机可读存储介质，该程序包括执行以下操作的指令：发送连接到电信网络的第一小区的连接请求，其中第一小区实施第一连接技术；从第一小区接收包括去优先请求和去优先定时器的连接拒绝，该去优先请求指示移动无线设备对第一连接技术的频率范围去优先，所述去优先定时器指示频率范围保持去优先的时间段；响应于去优先请求，通过第二连接技术的连接来连接到电信网络，其中第二连接技术的连接的优先级比第一连接技术的去优先频率范围的高，但数据速率比第一连接技术的频率范围的低；确定移动无线设备已离开第一小区的覆盖区域；以及在去优先定时器到期前通过第一连接技术的频率范围中的连接来连接到电信网络的第二小区。
本文所公开的是移动无线设备中用于网络选择的方法的实施例。该方法包括：移动无线设备通过第一服务发送连接到接入点(access point，AP)的请求；移动无线设备通过第二服务从AP接收连接到网络的指令和定时器，该定时器指定移动无线设备在尝试转换到第一服务前等待的时间段；移动无线设备选择第二服务；移动无线设备在确定满足检测标准后在定时器到期前重选到第一服务。在一实施例中，AP是过载小区，确定满足检测标准包括确定无线移动设备已离开过载小区。检测标准包括与AP的指定距离。在一实施例中，该距离是可配置的。在另一实施例中，检测标准包括M次连续不同的小区变更、重选、切换或AP，其中M是可配置的整数。在一实施例中，检测标准包括位置组变更。在一实施例中，检测标准包括注册区变更、系统识别码(system identification number，SID)变更和网络识别码(network identification number，NID)变更中的一个。在一实施例中，检测标准由移动无线设备从AP接收。在一些实施例中，检测标准是动态可配置的。在一些实施例中，检测标准根据无线接入网(radio access network，RAN)状况和/或根据定时器的值动态可配置。在一实施例中，定时器是第一定时器，其中检测标准包括第二定时器，确定移动无线设备已移出AP覆盖的区域并确定第二定时器已到期允许移动无线设备在第一定时器到期前重选回到第一服务；如果移动无线设备返回AP覆盖的区域，则第二定时器被重置。在一实施例中，第一服务是优选服务。
本文还公开的是用于网络重选以便进行负载均衡并提升用户体验的移动无线设备。该移动无线设备包括处理器以及存储由处理器执行的程序的非瞬时性计算机可读存储介质，该程序包括执行以下操作的指令：通过第一服务发送连接到接入点(access point，AP)的请求；通过第二服务从AP接收连接到网络的指令和定时器，该定时器指定移动无线设备在尝试转换到第一服务前等待的时间段；选择第二服务；在确定满足检测标准后在定时器到期前重选到第一服务。
虽然已参考说明性实施例描述了本发明，但此描述并不意图限制本发明。所属领域的技术人员在参考该描述后，将会明白说明性实施例的各种修改和组合，以及本发明其它实施例。因此，所附权利要求书意图涵盖任何此类修改或实施例。

Claims (12)

1.一种由移动无线设备执行的用于连接到电信网络的方法，其特征在于，包括：
发送连接到所述电信网络的第一小区的请求，其中所述第一小区实施第一连接技术；
从所述第一小区接收包括去优先请求和去优先定时器的连接拒绝，所述去优先请求指示所述移动无线设备对所述第一连接技术的一个或多个频率去优先，所述去优先定时器指示所述一个或多个频率保持去优先的时间段；
响应于所述去优先请求，通过第二连接技术的连接来连接到所述电信网络，其中所述第二连接技术的所述连接的优先级比所述第一连接技术的所述去优先的一个或多个频率的高，但数据速率比所述第一连接技术的所述一个或多个频率的低；
确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域；以及
在所述去优先定时器到期前通过使用所述第一连接技术的所述一个或多个频率中的一个的连接来连接到所述电信网络的第二小区；
还包括：从所述第一小区接收动态可配置的检测标准，其中所述确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域的步骤包括根据从所述第一小区接收到的所述检测标准确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域；
所述定时器是第一定时器，还包括：
在确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域并确定第二定时器到期后，通过所述第一连接速度进行连接；以及
在确定所述移动无线设备在所述第二定时器到期前移回所述第一小区覆盖的区域后，避免通过所述第一连接速度进行连接并清除所述第二定时器。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域的步骤包括确定所述移动无线设备已离开所述第一小区预定距离。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域的步骤包括确定M次连续不同的小区变更、M次连续重选、M次连续切换或M次连续基站(base station，BS)变更，其中M是预定义的整数。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域的步骤包括确定地理区域(geographical region，GEO)变更。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：在确定注册区变更、路由区域变更、位置区域变更、系统识别码(system identification number，SID)变更或网络识别码(network identification number，NID)变更后，通过所述第一连接速度进行连接。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述连接拒绝包括RRCConnectionReject消息，所述RRCConnectionReject消息包括去优先请求类型和所述去优先定时器，其中，所述去优先请求类型指示所述移动无线设备要对当前载波频率或移动接入技术(radioaccess technology，RAT)去优先，所述去优先定时器指示所述当前载波频率或所述RAT要去优先的周期。
7.一种移动无线设备，其特征在于，包括：
处理器；以及
存储由所述处理器执行的程序的非瞬时性计算机可读存储介质，所述程序包括执行以下操作的指令：
发送连接到电信网络的第一小区的请求，其中所述第一小区实施第一连接技术；
从所述第一小区接收包括去优先请求和去优先定时器的连接拒绝，所述去优先请求指示所述移动无线设备对所述第一连接技术的一个或多个频率去优先，所述去优先定时器指示所述一个或多个频率保持去优先的时间段；
响应于所述去优先请求，通过第二连接技术的连接来连接到所述电信网络，其中所述第二连接技术的所述连接的优先级比所述第一连接技术的所述去优先频率范围的高，但数据速率比所述第一连接技术的所述一个或多个频率的低；
确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域；以及
在所述去优先定时器到期前通过使用所述第一连接技术的所述一个或多个频率中的连接来连接到所述电信网络的第二小区；
还包括：从所述第一小区接收动态可配置的检测标准，其中所述确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域的步骤包括根据从所述第一小区接收到的所述检测标准确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域；所述定时器是第一定时器，所述程序还包括执行以下操作的指令：
在确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域并确定第二定时器到期后，通过所述第一连接速度进行连接；以及
在确定所述移动无线设备在所述第二定时器到期前移回所述第一小区覆盖的区域后，避免通过所述第一连接速度进行连接并清除所述第二定时器。
8.根据权利要求7所述的移动无线设备，其特征在于，所述确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域的指令包括确定所述移动无线设备已离开所述第一小区预定距离的指令。
9.根据权利要求7所述的移动无线设备，其特征在于，所述确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域的指令包括确定M次连续不同的小区变更、M次连续重选、M次连续切换或M次连续基站(base station，BS)变更中的一个的指令，其中M是预定义的整数。
10.根据权利要求7所述的移动无线设备，其特征在于，所述确定所述移动无线设备已离开所述第一小区的覆盖区域的指令包括确定地理区域(geographical region，GEO)变更的指令。
11.根据权利要求7所述的移动无线设备，其特征在于，所述程序还包括执行以下操作的指令：在确定注册区变更、路由区域变更、位置区域变更、系统识别码(systemidentification number，SID)变更或网络识别码(network identification number，NID)变更后，通过所述第一连接速度进行连接。
12.根据权利要求7所述的移动无线设备，其特征在于，所述连接拒绝包括RRCConnectionReject消息，所述RRCConnectionReject消息包括去优先请求类型和所述去优先定时器，其中，所述去优先请求类型指示所述移动无线设备要对当前载波频率或移动接入技术(radio access technology，RAT)去优先，所述去优先定时器指示所述当前载波频率或所述RAT要去优先的周期。
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