CN107872854B - 用于动态rat选择的方法、装置和用户设备 - Google Patents
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Abstract
本发明题为“动态RAT选择”。根据本文所述的技术,UE(其可能是链路预算受限的)可以使用第一RAT连接至网络。所述UE可被配置为确定使用所述第一RAT在所述网络上通信的第一资源需求和使用第二RAT在所述网络上通信的第二资源需求。所述UE可被进一步配置为响应于所述UE至少部分地基于所述第一资源需求和所述第二资源需求的比较确定所述第二RAT优于所述第一RAT而触发对所述第二RAT的重新选择。
Description
技术领域
本申请涉及无线设备,更具体地,涉及用于通过链路预算受限的设备用于动态RAT选择的装置、系统和方法。
相关领域描述
无线通信系统的使用正在快速增长。另外,存在许多不同的无线通信技术和标准。无线通信技术的一些示例包括GSM、UMTS(例如与WCDMA或TD-SCDMA空中接口相关联)、长期演进(LTE)、高级LTE(LTE-A)、HSPA、3GPP2 CDMA2000(例如,1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)、IEEE 802.11(WLAN或Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、蓝牙等等。
在无线数据通信中,自动重复请求(ARQ;也称为自动重复询问)被用作使用确认(由接收器发送的指示其已正确接收到数据帧或数据分组的消息)和超时(在接收到确认之前允许经过的指定时间段)的对数据传输的错误控制方法以实现可靠的数据传输。如果发送器在超时之前未接收到确认,则发送器通常会重新传输帧/分组,直到接收到确认,或者重新传输的次数超过预定义的极限。
混合自动重传请求(HARQ)是高速率前向纠错编码和ARQ错误控制的组合。在标准ARQ中,使用错误检测码诸如循环冗余校验(CRC)向待传输数据添加冗余比特,其中接收器检测到被破坏消息,从而从发送器请求新消息。在混合ARQ中,原始数据利用FEC(前向纠错或前向错误编码)代码进行编码,并且奇偶比特与消息一起被立即传输,或者奇偶比特仅在已检测到不准确消息的接收器进行请求时被传输。FEC代码通常用于校正可能发生的所有错误的预期子集,同时ARQ提供回退以纠正仅通过使用初始传输中包含的冗余无法校正的错误。因此,混合ARQ在不良信号条件下提供更好的性能,但是以在良好信号条件期间低得多的吞吐量为代价。可以定义信号质量交叉点,在低于该信号质量交叉点时,可以优选简单的HARQ,而在高于该信号质量交叉点时,可以使用基本ARQ。
长期演进(LTE)已成为全球大多数无线网络运营商的首选技术,从而为他们的订阅者群提供移动宽带数据和高速互联网接入。LTE定义了分类为传输信道或控制信道的多个下行链路(DL)物理信道,以承载从MAC层和更高层所接收的信息块。LTE还定义了用于上行链路(UL)的各种物理层信道。
物理下行链路共享信道(PDSCH)是DL传输信道,并且是动态地和随机地分配给用户的主要数据承载信道。PDSCH在对应于媒体访问控制协议数据单元(MAC PDU)的传输块(TB)中承载数据,该媒体访问控制协议数据单元从MAC层传递到物理(PHY)层,每个传输时间间隔(TTI)传递一次。PDSCH也用于传输广播信息诸如系统信息块(SIB)和寻呼消息。
物理下行链路控制信道(PDCCH)是承载用于下行链路控制信息或指示符(DCI)消息中包含的UE的资源分配的DL控制信道。可以使用控制信道元件(CCE)在同一子帧中传输多个PDCCH,这些控制信道元件中的每一个控制信道元件是称为资源元件组(REG)的四个资源元件的九组。PDCCH采用正交相移键控(QPSK)调制,其中四个QPSK符号映射到每个REG。此外,根据信道条件,可以对UE使用1、2、4或8个CCE,以确保足够的稳健性。
无线通信可以用于广泛范围的设备类别,范围从可能具有有限能力的相对简单的(例如,可能是价格低廉的)设备到可能具有更大能力的相对复杂的(例如,可能更昂贵的)设备。此类设备可以具有相对于处理能力、存储器能力、电池能力、天线能力(功率/范围、方向性)和/或其他能力不同的特征。在一些情况下,表现出相对有限的接收和/或传输能力(由于设备设计、设备尺寸、电池尺寸、当前传输介质条件和/或其他因素)的设备可被称为“链接预算受限”设备。希望向各种类型的移动设备(包括链路预算受限设备)提供改进的分组交换无线通信服务。
发明内容
本文呈现了用于针对链路预算受限的设备进行动态RAT选择的方法以及被配置为实现这些方法的设备(例如,无线设备(UE)、基站)的实施方案。例如,一些实施方案可以涉及用户设备(UE),该用户设备包括至少一个天线、至少一个无线电部件和一个处理元件,并且被配置为执行本文所述操作的子集或全部。
根据本文所述的技术,UE(其可能是链路预算受限的)可以使用第一RAT连接到网络。所述UE可被配置为确定使用所述第一RAT在所述网络上通信的第一资源需求和使用第二RAT在所述网络上通信的第二资源需求。所述UE可被进一步配置为响应于所述UE至少部分地基于所述第一资源需求和所述第二资源需求的比较确定所述第二RAT优于所述第一RAT而触发对所述第二RAT的重新选择。
本发明内容旨在提供在本文档中所述的一些主题的简要概述。因此,应当理解,上文所述的特征仅为示例并且不应理解为以任何方式缩小本文所述主题的范围或实质。本文所述主题的其他特征、方面和优点将根据以下具体实施方式、附图和权利要求书而变得显而易见。
附图说明
当结合以下附图来考虑实施方案的以下详细描述时,可获得对本发明的更好的理解。
图1示出了根据一些实施方案的示例性(和简化的)无线通信系统;
图2示出了根据一些实施方案的与示例性基站进行通信的示例性用户设备(UE);
图3示出了根据一些实施方案的示例性简化无线通信系统,其中UE经由两个基站与外部网络进行通信;
图4示出了根据一些实施方案的UE 106的示例性框图;
图5示出了根据一些实施方案的基站的示例性框图;
图6A和图6B比较对于地理区域中的无线运营商来说,不同RAT的信号强度;
图7示出了根据一些实施方案的当设备传输功率电平接近LTE中的最大值时在一位置处在WCDMA接收信号码功率(RSCP)与LTE参考信号接收功率(RSRP)之间的信号强度差的示例;
图8示出了根据一些实施方案的用于无线设备(例如,UE 106)动态地确定最佳RAT并可能触发对最佳RAT的小区重新选择的方法的示例的框图;
图9示出了根据一些实施方案的用于无线设备(例如,UE 106)触发对优选RAT重新选择的方法的示例的框图;
图10是示出了根据一些实施方案的用于UE基于众包信息动态地选择新的小区以在蜂窝网络中进行通信的方法的示例的流程图。
尽管本发明易受各种修改和替代形式的影响,但其具体实施方案在附图中以举例的方式示出并在本文中详细描述。然而,应当理解,附图及对附图的详细描述并非旨在将本发明限制于所公开的特定形式,而正相反,其目的在于覆盖落在由所附权利要求所限定的本发明的实质和范围内的所有修改形式、等同形式和替代形式。
具体实施方式
首字母缩写词
在本专利申请中使用了以下首字母缩写词。
■UE:用户设备
■BS:基站
■ENB:eNodeB(基站)
■GSM:全球移动通信系统
■UMTS:通用移动电信系统
■LTE:长期演进
■CS:电路交换
■PS:分组交换
■CSFB:电路交换回退
■MME:移动管理实体
■MSC:移动交换中心
■RNC:无线电网络控制器
■RRC:无线电资源控制
■MT:移动终止
■RLM:无线电链路监测
■RE:资源元件
■BLER:误块率
■PDCCH:物理下行链路控制信道
■PDSCH:物理下行链路共享信道
■SNR:信噪比
■RLF:无线电链路失败
■CRS:小区专用参考信号
■RB:资源块
■CQI:信道质量指示符
■SINR:信号对干扰加噪声比
■DCI:下行链路控制信息
■TTI:传输时间间隔
■SIB:系统信息块
术语
以下是本申请中所使用的术语表:
存储器介质-各种类型的存储器设备或存储设备中的任一种。术语“存储器介质”意在包括安装介质,例如CD-ROM、软盘104或磁带设备;计算机系统存储器或随机存取存储器,诸如DRAM、DDR RAM、SRAM、EDO RAM、Rambus RAM等;非易失性存储器,诸如闪存、磁介质,例如硬盘或光存储装置;寄存器,或其他类似类型的存储器元件等。存储介质还可包括其他类型的存储器或其组合。此外,存储器介质可定位于执行程序的第一计算机中,或者可定位于通过网络诸如互联网连接到第一计算机的不同的第二计算机。在后一种情况下,第二计算机可为第一计算机提供用于执行的程序指令。术语“存储器介质”可包括可驻留在不同位置例如通过网络而连接的不同计算机中的两个或更多个存储器介质。
载波介质-如上所述的存储器介质,以及物理传输介质诸如总线、网络和/或传送信号诸如电信号、电磁信号或数字信号的其他物理传输介质。
计算机系统-各种类型的计算系统或处理系统中的任一者,包括个人计算机系统(PC)、大型计算机系统、工作站、网络家电、互联网家电、个人数字助理(PDA)、电视系统、网格计算系统或其他设备或设备的组合。通常,术语“计算机系统”可广义地被定义成包含具有执行来自存储器介质的指令的至少一个处理器的任何设备(或设备的组合)。
用户设备(User Equipment)(UE)(或“UE设备”(“UE Device”))-移动式或便携式并执行无线通信的各种类型的计算机系统设备中的任一个。UE设备的示例包括移动电话或智能电话(例如,iPhoneTM、基于AndroidTM的电话)、便携式游戏设备(例如,Nintendo DSTM、PlayStation PortableTM、Gameboy AdvanceTM、iPhoneTM)、可穿戴电子设备诸如智能手表和/或智能眼镜(例如,Apple WatchTM、Google GlassTM)、膝上型电脑、PDA、便携式互联网设备、音乐播放器、数据存储设备、或其他手持设备等。通常,术语“UE”或“UE设备”可广义地被定义成包含便于用户运输并能够进行无线通信的任何电子设备、计算设备和/或电信设备(或设备的组合)。
处理元件-是指各种元件或元件的组合。处理元件例如包括电路诸如ASIC(专用集成电路)、各个处理器内核的部分或电路、整个处理器内核、各个处理器、可编程硬件设备(诸如,现场可编程门阵列(FPGA))和/或包括多个处理器的系统的较大部分以及以上各种组合中的任一个。
链路预算受限-包括其普通含义的完整宽度,并至少包括无线设备(UE)的特性,其相对于非链路预算受限的设备或相对于已经开发出无线电接入技术(RAT)标准的设备,表现出有限的通信能力或有限的功率。链路预算受限的UE可以经受相对有限的接收和/或传输能力,这可能是由于一个或多个因素导致的,诸如,设备设计、设备尺寸、电池尺寸、天线尺寸或设计、传输功率、接收功率、当前传输介质条件和/或其他因素。本文可以将此类设备称为“链路预算受限”(或“链路预算约束”)设备。由于其尺寸、电池功率和/或传输/接收功率,设备可能是固有链路预算受限的。例如,通过LTE或LTE-A与基站通信的智能手表由于其传输/接收功率减小和/或天线减少,可能是固有链路预算受限的。可穿戴设备诸如智能手表一般为链路预算受限设备。另选地,设备可能不是固有链路预算受限的,例如,可能具有足够尺寸、电池功率和/或传输/接收功率用于通过LTE或LTE-A正常通信,但由于当前的通信条件而可能临时链路预算受限,例如,智能电话在小区的边缘等。需注意,术语“链路预算受限”包括或涵盖功率限制,并且因此功率受限设备可以被视为链路预算受限设备。
信道-用于将信息从发送器(发射器)传送至接收器的介质。应当指出的是,由于术语“信道”的定义可根据不同无线协议而有所不同,因此本文所使用的术语“信道”应被视为以符合参考被使用的术语的设备类型的标准的方式进行使用。在一些标准中,信道宽度可为可变的(例如,取决于设备能力、频带条件等)。例如,LTE可支持1.4MHz到20MHz的可缩放信道带宽。相比之下,WLAN信道可为22MHz宽,而蓝牙信道可为1MHz宽。其他协议和标准可包括对信道的不同定义。此外,一些标准可定义并使用多种类型的信道,例如,用于上行链路或下行链路的不同信道和/或针对不同用途诸如数据、控制信息等的不同信道。
DCI-是指下行链路控制信息。在PDCCH(物理下行链路控制信道)中,在LTE中使用了各种DCI格式。DCI格式是预定义的格式,其中在PDCCH中打包/形成并传输下行链路控制信息。
自动-是指由计算机系统(例如,由计算机系统所执行的软件)或设备(例如,电路、可编程硬件元件、ASIC等)所执行的动作或操作,而无需用户输入直接指定或执行该动作或操作。因此,术语“自动”与用户手动执行或指定操作形成对比,在用户手动执行或指定操作中,用户提供输入来直接执行该操作。自动过程可由用户所提供的输入来启动,而随后的“自动”执行的动作不是由用户指定的,即,不是“手动”执行的,其中用户指定每个要执行的动作。例如,通过选择每个字段并提供输入指定信息,用户填写电子表格(例如,通过键入信息、选择复选框、无线电部件选择等)为手动填写表格,即使计算机系统必须响应于用户动作来更新该表格。该表格可通过计算机系统自动填写,其中计算机系统(例如,在计算机系统上执行的软件)分析表格的字段并填写该表格,而无需任何用户输入指定字段的答案。如上所示,用户可调用表格的自动填写,但不参与表格的实际填写(例如,用户没有手动指定字段的答案而是它们被自动完成)。本说明书提供了响应于用户已采取的动作而自动执行的操作的各种示例。
并发-是指并行实施或执行,其中任务、过程或程序以至少部分重叠的方式执行。例如,并发性可以使用“强”或严格的并行性来实现,其中任务在相应计算元件上并行(至少部分地)执行,或使用“弱并行性”来实现,其中任务以交错方式例如通过执行线程的时间复用执行。
各种部件可被描述为“被配置为”执行一个或多个任务。在此类上下文中,“被配置为”是一般表示“具有”在操作期间执行一个或多个任务的“结构”的宽泛表述。因此,即使部件当前没有执行任务时,该部件也可被配置为执行该任务(例如,一组电导体可以被配置为将模块电连接到另一个模块,即使当这两个模块未连接时)。在一些上下文中,“被配置为”可以是一般表示“具有”在操作期间执行一个或多个任务的“电路”的结构的宽泛表述。因此,即使在部件当前未接通时,该部件也可被配置为执行任务。通常,形成与“被配置为”对应的结构的电路可包括硬件电路。
为了方便描述,可将各种部件描述为执行一个或多个任务。此类描述应当被解释成包括短语“被配置为”。表述被配置为执行一个或多个任务的部件明确地旨在对该部件不调用35U.S.C.§112(f)的解释。
本文所使用的标题仅用于组织目的,并不旨在用于限制说明书的范围。如在整个本专利申请中所使用的那样,以允许的意义(即,意味着具有可能性)而非强制的意义(即,意味着必须)使用“可能”一词。词语“包括”表示开放式关系,并且因此意味着包括,但不限于。类似地,词语“具有”也表示开放式关系,并且因此意味着具有,但不限于。本文所用的术语“第一”、“第二”、“第三”等用作名词之前的标签,并不意味着任何类型的排序(例如,空间、时间、逻辑等),除非另外明确指示了此类排序。例如,“电连接到模块基板的第三部件”并不排除在第三部件之前连接“电连接到模块基板的第四部件”的场景,除非另外指明。类似地,“第二”特征部并不要求“第一”特征部在“第二”特征部之前实现,除非另外指明。
图1和图2-通信系统
图1示出了根据一些实施方案的示例性(和简化的)无线通信系统。需注意,图1的系统仅仅是可能的系统的一个示例,并且根据需要可在各种系统中的任一种系统中实现实施方案。
如图所示,示例性无线通信系统包括基站102A,该基站通过传输介质与一个或多个用户设备106A、106B等到106N进行通信。在本文中可将用户设备(user devices)中的每个用户设备称为“用户设备”(“user equipment”)(UE)。因此,用户设备106被称为UE或UE设备。
基站102A可以是收发器基站(BTS)或小区站点,并且可包括启用与UE 106A到106N的无线通信的硬件。基站102A还可被装备成与网络100(例如,在各种可能性中,蜂窝服务提供商的核心网、电信网络诸如公共交换电话网(PSTN)和/或互联网)进行通信。因此,基站102A可有助于用户设备(UE)之间和/或UE与网络100之间的通信。
基站的通信区域(或覆盖区域)可被称为“小区”。基站102A和UE106可被配置为通过使用各种无线电接入技术(RAT)的任一种无线电接入技术的传输介质进行通信,该无线电接入技术也被称为无线通信技术或电信标准,诸如GSM、UMTS(WCDMA、TD-SCDMA)、LTE、高级LTE(LTE-A)、HSPA、3GPP2 CDMA2000(例如,1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)、Wi-Fi、WiMAX等。
根据相同或不同的蜂窝通信标准进行操作的基站102A和其他类似的基站(诸如,基站102B...102N)可因此被提供作为小区的网络,该小区的网络可经由一个或多个蜂窝通信标准在广阔的地理区域上向UE 106A-N和类似的设备提供连续的或近似连续的重叠服务。
因此,尽管基站102A可充当如图1中所示的UE 106A-N的“服务小区”,但每个UE106还可能够从一个或多个其他小区(可由基站102B-N和/或任何其他基站提供)接收信号,并且可能在其通信范围内,所述一个或多个其他小区可被称为“相邻小区”。根据与基站102A相同的无线通信技术和/或各种其他可能的无线通信技术中的任何一种,此类小区还能够有助于促进用户设备之间和/或用户设备与网络100之间的通信。此类小区可以包括“宏”小区、“微”小区、“微微”小区和/或提供服务区域大小的任何各种其他粒度的小区。例如,在图1中示出的基站102A-B可以是宏小区,而基站102N可以是微小区。其他配置也是可能的。
需注意,UE 106能够使用多个无线通信标准进行通信。例如,UE 106可被配置为除至少一个蜂窝通信协议(例如,GSM、UMTS(WCDMA、TD-SCDMA)、LTE、LTE-A、HSPA、3GPP2CDMA2000(例如,1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD,等等)之外,还使用无线网络(例如,Wi-Fi)和/或对等无线通信协议(例如,BT、Wi-Fi对等,等等)来进行通信。UE 106还可以或另选地被配置为使用一个或多个全球导航卫星系统(GNSS,例如GPS或GLONASS)、一个和/或多个移动电视广播标准(例如,ATSC-M/H或DVB-H)和/或如果需要的话,任何其他无线通信协议进行通信。无线通信标准的其他组合(包括超过两个无线通信标准)也是可能的。
图2示出了根据一些实施方案的与基站102(例如,基站102A到102N中的一个基站)进行通信的用户设备106(例如,设备106A到106N中的一个设备)。UE 106可为具有蜂窝通信功能的设备,诸如移动电话、手持设备、可穿戴设备、计算机或平板电脑,或实质上任何类型的无线设备。
UE 106可包括被配置为执行被存储在存储器中的程序指令的处理器。UE 106可通过执行此类存储的指令来执行本文所述的方法实施方案中的任一个。另选地或除此之外,UE 106可包括可编程硬件元件诸如被配置为执行本文所述的方法实施方案中的任一个或本文所述的方法实施方案的任一个的任何部分的FPGA(现场可编程门阵列)。
UE 106可包括用于使用一个或多个无线通信协议或技术进行通信的一个或多个天线。在一些实施方案中,UE 106可能被配置为使用CDMA2000(1xRTT/1xEV-DO/HRPD/eHRPD)或使用了单个共享无线电部件的LTE和/或使用了单个共享无线电部件的GSM或LTE中的任一个来进行通信。共享的无线电部件可耦接至单个天线,或者可耦接至用于执行无线通信的多个天线(例如,针对MIMO)。通常,无线电部件可包括基带处理器、模拟RF信号处理电路(例如,包括滤波器、混频器、振荡器、放大器等)或数字处理电路(例如,用于数字调制以及其他数字处理)的任何组合。类似地,无线电部件可以使用前述硬件来实现一个或多个接收链和传输链。例如,UE 106可在多种无线通信技术诸如上文所讨论的那些之间共享接收链和/或传输链中的一个或多个部分。
在一些实施方案中,UE 106针对被配置为与其进行通信的每个无线通信协议可包括独立的(并且可能多个)传输链和/或接收链(例如,包括独立的RF和/或数字无线电部件)。作为另一种可能性,UE 106可包括在多个无线通信协议之间共享的一个或多个无线电部件,以及由单个无线通信协议唯一地使用的一个或多个无线电部件。例如,UE 106可包括用于使用LTE或1xRTT(或LTE或GSM)中的任一种进行通信的共享的无线电部件,以及用于使用Wi-Fi和蓝牙中的每一种进行通信的独立的无线电部件。其他配置也是可能的。
图3-通信系统
图3示出了根据一些实施方案的示例性简化的无线通信系统。需注意,图3的系统仅仅是一种可能系统的一个示例,并且根据需要可在各种系统中的任一种系统中实现实施方案。
如图所示,示例性无线通信系统包括基站102A和基站102B,所述基站通过传输介质与被表示为UE 106的一个或多个用户设备(UE)设备进行通信。基站102可以是收发器基站(BTS)或小区站点,并且可包括启用与UE 106进行无线通信的硬件。还可装备每个基站102以与核心网100进行通信。例如,基站102A可耦接至核心网100A,而基站102B可耦接至核心网100B。每个核心网可由相应的蜂窝服务提供方或蜂窝运营商操作,或者多个核心网100A可由相同的蜂窝服务提供方操作。每个核心网100还可耦接至一个或多个外部网络(诸如外部网络108),该外部网络可包括因特网、公共交换电话网络(PSTN)和/或任何其他网络。因此,基站102可有助于UE设备106之间和/或UE设备106与网络100A、100B和108之间的通信。
基站102和UE 106可被配置为使用各种无线电接入技术(“RAT”,也称为无线通信技术或电信标准)中的任一种通过传输介质进行通信,其中所述无线电接入技术为诸如GSM、UMTS(WCDMA)、TDS、LTE、高级LTE(LTE-A)、3GPP2 CDMA2000(例如,1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)、IEEE 802.11(WLAN或Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)等。
基站102A和核心网100A可根据第一RAT(例如,LTE)操作,而基站102B和核心网100B可根据第二(例如,不同的)RAT(例如,GSM、TDS、CDMA 2000或其他传统的或者电路交换技术)操作。根据需要,两个网络可由相同的网络运营商(例如,蜂窝服务提供方或“运营商”)或不同的网络运营商控制。另外,两个网络可彼此独立地操作(例如,如果它们根据不同的RAT操作),或者可按一定程度地耦接或紧密耦接的方式操作。
还需注意,虽然诸如在图3所示的示例性网络配置中所示可使用两种不同的网络来支持两种不同的RAT,但实现多种RAT的其他网络配置也是可能的。作为一个示例,基站102A和102B可根据不同RAT进行操作,但是耦接至相同的核心网。作为另一个示例,能够同时支持不同RAT(例如,LTE和GSM、LTE和TDS、LTE和GSM和TDS、和/或RAT的任何其他组合)的多模式基站可耦接至也支持不同蜂窝通信技术的网络或服务提供方。在一些实施方案中,UE 106可被配置为使用作为分组交换技术(例如,LTE)的第一RAT和作为电路交换技术(例如,GSM或TDS)的第二RAT。
如上所述,UE 106可以能够使用多种RAT进行通信,诸如3GPP、3GPP2或任何所需蜂窝标准中的那些RAT。UE 106还可被配置为使用WLAN(Wi-Fi)、蓝牙、一个或多个全球导航卫星系统(GNSS,例如GPS或GLONASS)、一个和/或多个移动电视广播标准(例如,ATSC-M/H或DVB-H)等进行通信。网络通信标准的其他组合也是可能的。
根据相同或不同的RAT或蜂窝通信标准进行操作的基站102A和102B以及其他基站可因此被提供作为小区的网络,该小区的网络可经由一种或多种无线电接入技术(RAT)在广阔的地理区域上向UE 106和类似的设备提供连续的或近似连续的重叠服务。
如下面进一步描述的,不同的蜂窝运营商可以提供不同的公共陆地移动网络(PLMN),并且可以为电信服务提供不同的覆盖区域。例如,第一蜂窝运营商可以提供第一量的分组交换蜂窝覆盖率(例如,LTE覆盖率),第二蜂窝运营商可以提供第二量的分组交换蜂窝覆盖率(其可以至少部分重叠),第三蜂窝运营商可以提供第三量的分组交换蜂窝覆盖率(其可以与第一运营商和第二运营商至少部分重叠)等。在美国,四大主要蜂窝运营商是Verizon、AT&T、Sprint和T-Mobile,并且还存在各种较小的运营商。
图4-UE的示例性框图
图4示出了根据一些实施方案的UE 106的示例性框图。如图所示,UE 106可包括片上系统(SOC)300,该SOC可包括用于各种目的的部分。例如,如图所示,SOC 300可包括可执行UE 106的程序指令的处理器302和可执行图形处理并将显示信号提供到显示器360的显示电路304。一个或多个处理器302还可耦接至存储器管理单元(MMU)340、和/或其他电路或设备(诸如显示电路304、无线通信电路330、连接器I/F 320和/或显示器360),该MMU可被配置为从一个或多个处理器302接收地址并将那些地址转换成存储器(例如,存储器306、只读存储器(ROM)350、NAND闪存存储器310)中的位置。MMU 340可被配置为执行存储器保护和页表转换或设置。在一些实施方案中,MMU 340可被包括作为处理器302的一部分。
如图所示,SOC 300可耦接至UE 106的各种其他电路。例如,UE 106可包括各种类型的存储器(例如,包括NAND闪存310)、连接器接口320(例如,用于耦接至计算机系统、任务栏、充电站等)、显示器360和无线通信电路330(例如,用于LTE、Wi-Fi、GPS等)。
UE设备106可以包括至少一个天线(并且可能有多个天线,例如用于MIMO和/或用于实施不同的无线通信技术等等),用于与基站和/或其他设备进行无线通信。例如,UE设备106可使用天线335来执行无线通信。如上所述,在一些实施方案中,UE 106可被配置为使用多种无线通信技术来进行无线通信。
如本文随后进一步描述的,UE 106可以包括用于实现本文所述的特征和方法的硬件和软件部件。UE设备106的处理器302可被配置为实施本文所述的方法的一部分或全部,例如通过执行存储在存储器介质(例如,非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令。在其他实施方案中,处理器302可被配置作为可编程硬件元件,诸如FPGA(现场可编程门阵列)或者作为ASIC(专用集成电路)。另选地(或除此之外),结合其他部件300,304,306,310,320,330,335,340,350,360中的一个或多个其他部件,UE设备106的处理器302可被配置为实施本文所述的特征的一部分或全部,诸如本文参考尤其是图5和/或图6A和6B所述的特征。
图5-基站的示例性框图
图5示出了根据一些实施方案的基站102的示例性框图。需注意,图5的基站仅是可能的基站的一个示例。如图所示,基站102可包括可执行针对基站102的程序指令的一个或多个处理器404。一个或多个处理器404还可以被耦接至存储器管理单元(MMU)440或其他电路或设备,该存储器管理单元(MMU)可被配置为接收来自一个或多个处理器404的地址,并将那些地址转换为存储器(例如,存储器460和只读存储器(ROM)450)中的位置。
基站102可包括至少一个网络端口470。如以上在图1和图2中所述的,网络端口470可被配置为耦接至电话网络,并提供访问电话网络的多个设备,诸如UE装置106。
网络端口470(或附加网络端口)还可或可另选地被配置为耦接至蜂窝网络,例如蜂窝服务提供方的核心网。核心网可向多个设备诸如UE设备106提供与移动相关的服务和/或其他服务。在一些情况下,网络端口470可经由核心网耦接至电话网络,和/或核心网可提供电话网络(例如,在蜂窝服务提供方所服务的其他UE设备中)。
基站102可包括至少一个天线434以及可能的多个天线。一个或多个天线434可被配置为用作无线收发器并且可被进一步配置为经由无线电部件430来与UE设备106进行通信。天线434经由通信链432与无线电部件430进行通信。通信链432可以是接收链、传输链或两者。无线电部件430可被配置为经由各种无线电信标准进行通信,该无线电信标准包括但不限于LTE、LTE-A、UMTS、CDMA2000、Wi-Fi等。
基站102可被配置为使用多个无线通信标准来无线地通信。在一些情况下,基站102可以包括多个无线电部件,所述多个无线电部件使得基站102能够根据多种无线通信技术进行通信。例如,作为一种可能性,基站102可以包括用于根据LTE执行通信的LTE无线电部件以及用于根据Wi-Fi执行通信的Wi-Fi无线电部件。在此类情况下,基站102可以能够既作为LTE基站又作为Wi-Fi接入点两者来操作。作为另一种可能性,基站102可包括多模式无线电部件,所述多模式无线电部件能够根据多种无线通信技术(例如,LTE和Wi-Fi)中的任一种执行通信。
基站102可以包括用于实现或支持实现本文所述的特征部诸如本文中参考尤其是图5和图6A和6B所述的那些的硬件和软件部件。基站102的处理器404可被配置为实施本文所述的方法的部分或全部,例如通过执行存储在存储器介质(例如,非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令。另选地,处理器404可被配置作为可编程硬件元件,诸如FPGA(现场可编程门阵列),或作为ASIC(专用集成电路),或它们的组合。另选地(或除此之外),结合其他部件430,432,434,440,450,460和/或470中的一个或多个,基站102的处理器404可被配置为实现或支持实现本文所述的特征部的部分或全部。
链路预算受限设备的蜂窝覆盖率
诸如智能手表,由于其尺寸限制,存在与可穿戴设备的硬件设计相关联的许多挑战。因此,与传统的电话设计相比,诸如天线的基本RF部件的能力可能是有限的,并且该设备可因此变成链路预算受限设备。例如,可穿戴设备可以仅容纳一个接收天线(与通常具有2个接收天线的标准智能电话形成对比)。此外,由于可穿戴设备的尺寸限制,可穿戴设备中的天线与智能电话设计相比可能不太有效,并因此可穿戴设备中天线的尺寸减小。
链路预算的减少会影响上行链路连接和下行链路连接两者的设备性能。例如,在上行链路上,设计限制可能会迫使可穿戴设备以高功率传输。此类高功率传输不仅使得电池耗电增加,而且还可能(例如,当屏幕、Wi-Fi、蓝牙和/或LTE部件同时操作时)触发需要高电流的用例场景的过程中断/终止。例如,在支持蜂窝连通性的可穿戴设备中,此类系统过程中断频率/持续时间可以是无线设备发射功率电平的函数,并且在更高的发射功率电平下操作可能产生更频繁和更长的系统中断。
多年来,蜂窝运营商相对于标准电话的射频(RF)设计普遍优化了其市场中的蜂窝覆盖率。假设标准智能电话具有典型的最大传输功率和/或接收灵敏度,大多数运营商提供的计划蜂窝覆盖率是针对电话市场而专门设计。因此,与标准电话相比,可能具有低级链路预算性能的可穿戴设备相对于标准电话可能会遇到严重的蜂窝覆盖率问题。
在一些现有的具体实施中,无线运营商可能更希望其网络中的无线设备在LTE(4GLTE)无线电接入技术(RAT)上预占/操作,而不是在传统RAT诸如WCDMA(3G)上预占/操作。无线运营商将设备推向LTE可能有多个原因。例如,从营销角度来看,运营商可能更希望声称在其网络中渗透了更大的LTE覆盖率。此外,订阅者可能更喜欢由最新技术(例如,LTE网络)服务,而不是由传统网络(例如,WCDMA网络)服务。因此,虽然WCDMA覆盖率可能在特定区域中优于LTE覆盖率,但无线运营商可以推动无线设备预占在LTE网络而不是WCDMA网络上。
图6A和图6B比较对于地理区域中的无线运营商来说,不同RAT的信号强度。具体地,图6A和图6B分别比较所考虑的运营商的LTE和WCDMA覆盖率。在附图中,更好的信号强度用红色表示。地图上所示的数据基于在特定时间段期间从地理区域中的当前部署的无线设备收集的位置数据。如图所示,运营商的WCDMA覆盖率在该地理区域中明显优于LTE覆盖率。此外,在该时间段期间收集的WCDMA数据点的数量远小于LTE,这表明运营商将无线设备推向LTE网络,尽管WCDMA具有更好的覆盖率和信号强度。
无线运营商将设备推向与传统网络(例如,WCDMA)相比具有相对较低信号强度的LTE网络(例如,如图6A和图6B所示)的趋势可能继而增加可穿戴设备以最大上行链路发射功率电平或接近最大上行链路发射功率电平操作的百分比,从而可能会导致更频繁和更长的系统中断。例如,在更大的San Francisco地区,估计约有百分之六十的潜在可穿戴用户对于特定运营商将在LTE中接近其最大发射功率水平操作。作为另一个示例,估计约有百分之四十的可穿戴用户对于另一个运营商,将在LTE中接近其最大发射功率水平操作。
本文所述的实施方案提供了用于改善蜂窝通信性能的技术。在一些实施方案中,设备(例如,UE 106)可被配置为在设备检测到RAT将提供较低上行链路传输功率电平的情况下覆写网络设置并选择RAT进行操作。在一些实施方案中,选择RAT进行操作可能帮助设备避免由于高电流要求而引起的系统中断,并且还可以提供更好的电池性能。在一些实施方案中,设备(例如,106)可以是链路预算受限设备诸如可穿戴设备。
图7-WCDMA
RSCP与LTE
RSRP之间的信号强度差
图7示出了对于现有的具体实施来说,当设备传输功率电平接近LTE中的最大值(例如,LTE RSRP<-117dBm)时,在一位置处在WCDMA接收信号码功率(RSCP)与LTE参考信号接收功率(RSRP)之间的信号强度差。具体地,图7表明,在边缘LTE覆盖区域中例如使用本文所述的实施方案将RAT从LTE切换到WCDMA可以通过约17dBm的中值来使无线设备受益。该增益可以转化为发射功率降低约4dBm,这可以使得无线设备在其最大功率电平下传输需要的时间最小化。另外,RAT的切换可以降低由高电流要求引起的系统中断的可能性。例如,本文所述的实现实施方案的实验估计,对于典型的语音呼叫场景,在图7的场景中,无线设备可以通过促进RAT之间的切换来节省约百分之十五的功率(例如,无线设备可以通过从LTE切换到WCDMA来节省约150mW)。
图8-流程图:最佳RAT的确定和小区重新选择
图8示出了根据一些实施方案的无线设备(例如,UE 106)动态地确定最佳RAT并可能触发对最佳RAT的小区重新选择的方法的示例的框图。在其他设备之间,图8所示的方法可结合以上附图中所示的系统或设备中的任一者来使用。在各种实施方案中,所示的方法要素中的一些可按与所示顺序不同的顺序同时执行,或者可被省略。还可以根据需要来执行另外的方法要素。如图所示,该方法可如下操作。
在810处,可以接收来自网络的对即将到来的通信的服务请求。该服务请求可以是对呼入或呼出传输的呼叫请求,诸如LTE上的语音(VoLTE)、Facetime音频、Facetime视频等等。需注意,在呼入呼叫的情况下,呼叫请求可以是针对VoLTE呼叫的,然而根据一些实施方案,UE可以(例如,经由3G RAT诸如WCDMA)作为非VoLTE对呼叫请求作出响应。
在812处,可以例如从伴随设备(例如,诸如另一个UE 106)和/或从本地测量值获取覆盖率信息。例如,覆盖率信息可以包括WCDMA RSCP、LTE RSRP和/或各种其他信号强度测量中的任何一个以及网络运营商的偏好。在一些实施方案中,覆盖率信息可由伴随设备收集和/或可从服务器众包和分配,如以下参考图10进一步描述。
在814处,可以获取系统信息。系统信息可以包括功率消耗估值、热响应估值、UE的剩余电池寿命、UE的最大传输功率电平和/或RAT专用天线频率衰减等等其他可能性中的一个或多个。在一些实施方案中,系统信息还可以包括当前UE的温度和/或当前环境温度中的一个或多个(例如,由UE和/或伴随UE所确定)。
在816处,可以例如基于服务请求、覆盖率信息和/或系统信息中的一个或多个确定最佳RAT。根据各种实施方案,可以单一地或组合地考虑服务请求、覆盖率信息和/或系统信息中的一个或多个以确定最佳RAT。例如,可以通过加权或未加权平均值组合地考虑服务请求、覆盖率信息、系统信息以及覆盖区域信息和系统信息的子集中的每一个以根据需要确定最佳RAT。
例如,无线设备(UE)可以(至少部分地)基于在810处接收到的服务请求来确定最佳RAT。在一些实施方案中,UE可以确定与服务请求相关联的应用程序类型,诸如Facetime音频、Facetime视频或LTE上的语音(VOLTE)。需注意,不同的应用程序类型可能需要不同的资源分配并且UE可以将服务请求根据与服务请求相关联的通信的预期资源需求来分类。
作为另一个示例,UE可以(至少部分地)基于覆盖率信息,诸如WCDMA RSCP、LTERSRP和/或网络运营商的偏好来确定最佳RAT。例如,第二RAT的覆盖率越强(例如,与第一RAT相比),可以允许使用第二RAT进行的通信与具有较弱覆盖率的第一RAT相比以较低传输功率进行。在此类情况下,UE可以由于覆盖率信息而将第二RAT确定为是最佳RAT。在一些实施方案中,可以通过经由UE的天线执行的测量来确定覆盖率信息。在一些实施方案中,UE的伴随设备可以通过其自身的无线电部件(例如,经由网络测量值)来确定覆盖率信息,并且可以将该信息通过很多可能近程无线技术(例如,Wi-Fi、蓝牙等)或蜂窝无线技术(例如,WDCMA、LTE等)中的一种传送到UE。在一些实施方案中,覆盖率信息可在网络上从多个UE众包,其中,众包信息由网络上的服务器编译并通过前述方法中的任一种传送给UE。
在一些实施方案中,覆盖率信息可包括网络运营商的偏好。例如,可将网络运营商相对于第二RAT对第一RAT的偏好作为预先确定的RAT偏好阈值并入以便例如触发对第二RAT作为最佳RAT的重新选择,可能需要多种因素的组合(例如,基于请求服务、覆盖率信息和系统信息,如下文进一步论述)来指示对第二RAT的偏好达到超过RAT偏好阈值的程度。在一些实施方案中,可以单独地和/或组合地考虑这些因素。
作为又一个示例,UE可以(至少部分地)基于系统信息,诸如功率消耗估值、热响应估值、UE的剩余电池寿命、UE的最大传输功率电平和/或RAT专用天线频率衰减等等其他可能性来确定最佳RAT。
在一些实施方案中,系统信息可以包括UE对请求服务的估计功率消耗。例如,可以(至少部分地)基于与服务请求相关联的应用程序类型来计算估计功率消耗。作为另一个示例,可以(至少部分地)基于与每个RAT相关联的覆盖率信息来进一步计算估计功率消耗。例如,UE可以基于应用程序类型和覆盖率信息中的任一者或两者来确定针对每个RAT所传送的数据的每字节需要的估计能量。另外,UE可以(至少部分地)基于估计功率消耗与UE的电池电平的比较来确定最佳RAT。另外,UE可以(至少部分地)基于不同RAT之间的天线频率衰减偏移来确定最佳RAT。
除此之外或另选地,在一些实施方案中,系统信息包括热响应估值。在一些实施方案中,热响应估值可以包括在对UE可用的多个RAT中的每一个完成请求服务之后,对UE的最终温度的估值。例如,UE可以在经由第一RAT完成请求服务之后估计第一最终温度,并将该第一最终温度与在经由第二RAT完成请求服务之后对第二最终温度的估值进行比较。在一些实施方案中,热响应估值可以包括在对UE可用的多个RAT中的每一个请求服务期间,对UE的最大温度的估值。例如,UE可以在经由第一RAT请求服务期间估计第一最大温度,并将该第一最大温度与在经由第二RAT请求服务期间对第二最大温度的估值进行比较。在一些实施方案中,热响应估值可以包括在请求服务期间对温度梯度(或温度上升)的估值。例如,UE可以在经由第一RAT请求服务期间估计第一温度梯度,并将该第一温度梯度与在经由第二RAT请求服务期间对第二温度梯度的估值进行比较。
在一些实施方案中,热响应估值可以(至少部分地)基于覆盖率信息、与服务请求相关联的应用程序类型、环境温度和/或UE的目前温度的组合来计算。根据各种实施方案,环境温度可由UE直接测量和/或可由伴随设备传送到UE。根据各种实施方案,UE的目前温度可由UE直接测量,或由其他装置测量。例如,与利用第一RAT完成请求服务相关联(和/或与利用第一RAT执行请求服务相关联)的第一估计温度可以高于温度阈值,并且高于温度阈值的温度可与系统停机的较高概率相关联。此外,如果与利用第二RAT完成即将到来的通信相关联(和/或与利用第二RAT执行呼入通信相关联)的第二估计温度低于温度阈值,则UE可被配置为将第二RAT视为最佳RAT。在一些实施方案中,UE可被配置为直接比较第一估计温度和第二估计温度,并将与较低估计温度相关联的RAT视为最佳RAT。需注意,在一些实施方案中,温度阈值可与温度度量诸如最大温度(在完成时和/或在服务请求期间)、相对于环境温度或初始UE的温度(例如,在引发服务请求时)的最大温度上升、温度梯度和/或各种其他温度度量至少部分地相关联。
在818处,可将当前RAT(例如,目前预占在RAT上)与在816处确定的最佳RAT进行比较以确定当前RAT是否为最佳RAT。
在820处,如果在818处将当前RAT确定为是最佳RAT,即可建立与当前(最佳)RAT的连接。
在822处,可通知网络已经选择了当前RAT。
在824处,如果当前RAT被确定为不是最佳RAT,则可触发小区重新选择。
在826处,可以确定小区重新选择已成功。如果重新选择成功,则该方法可以返回到820并且可以建立与最佳RAT的连接。如果重新选择未成功,则该方法可以继续到828。
在828处,可以确定是否重新尝试小区重新选择并且该方法可以在重新选择已重新尝试的情况下返回到824,以及在重新选择未重新尝试的情况下返回到820(在这种情况下,将当前RAT视为最佳RAT)。在一些实施方案中,可以(至少部分地)基于各种因素决定确定是否重新尝试重新选择。例如,如果由于网络失效引起失败,则可能不会重新尝试重新选择。作为另一个示例,如果第一随机访问信道(RACH)尝试失败,那么可以重新尝试重新选择,例如,多达预先确定的(或指定的)阈值次数和/或预先确定的(或指定的)持续时间。
图9-流程图:服务请求和对优选RAT的重新选择
图9示出了根据一些实施方案的无线设备(例如,UE 106)触发针对优选RAT的重新选择的方法的示例的框图。除了其他设备之外,图9所示的方法可结合以上附图中所示的系统或设备中的任一者来使用。在各种实施方案中,所示的方法要素中的一些可按与所示顺序不同的顺序同时执行,或者可被省略。还可以根据需要来执行另外的方法要素。如图所示,该方法可如下操作。
在902处,可以接收来自网络的通信的服务请求。
在904处,可以确定根据RAT集合中的每个RAT进行通信的资源需求。这些资源需求可以基于多种因素包括服务请求、覆盖率信息和/或系统信息来确定,其中可以单一地或组合地考虑这些因素。
例如,资源请求可以(至少部分地)基于在902处接收到的服务请求。在一些实施方案中,UE可以确定与服务请求相关联的应用程序类型,诸如Facetime音频、Facetime视频或LTE上的语音(VoLTE)。需注意,不同的应用程序类型可与不同的资源需求相关联,并且UE可以将服务请求根据与服务请求相关联的通信的预期资源需求进行分类。
作为另一个示例,资源需求可以(至少部分地)基于覆盖率信息诸如WCDMA RSCP、LTE RSRP和/或网络运营商的偏好。例如,第二RAT的覆盖率越强(例如,与第一RAT相比),可以允许使用第二RAT进行的通信与具有较弱覆盖率的第一RAT相比以较低传输功率进行。在一些实施方案中,可以通过经由UE的天线执行的测量来确定覆盖率信息。在一些实施方案中,UE的伴随设备可以通过其自身的无线电部件(例如,经由网络测量值)来确定覆盖率信息,并且可以将该信息通过很多可能近程无线技术(例如,Wi-Fi、蓝牙等)或蜂窝无线技术(例如,WDCMA、LTE等)中的一种传送到UE。在一些实施方案中,覆盖率信息可在网络上从多个UE众包,其中,众包信息由网络上的服务器编译并通过前述方法中的任一种传送给UE。
在一些实施方案中,资源需求可以(至少部分地)基于网络运营商的偏好。例如,可将网络运营商相对于第二RAT对第一RAT的偏好作为预先确定的RAT偏好阈值并入以便例如触发对第二RAT作为偏好RAT的重新选择,可能需要多种因素的组合(例如,基于请求服务、覆盖率信息和系统信息,如下文进一步论述)来指示对第二RAT的偏好达到超过RAT偏好阈值的程度。在一些实施方案中,可以单独地和/或组合地考虑这些因素。
作为又一个示例,资源需求可以(至少部分地)基于系统信息诸如功率消耗估值、热响应估值、UE的剩余电池寿命、UE的最大传输功率电平和/或RAT专用天线频率衰减等等其他可能性。
在一些实施方案中,系统信息可以包括UE对请求服务的估计功率消耗。例如,可以(至少部分地)基于与服务请求相关联的应用程序类型来计算估计功率消耗。作为另一个示例,可以(至少部分地)基于与每个RAT相关联的覆盖率信息来进一步计算估计功率消耗。例如,UE可以基于应用程序类型和覆盖率信息中的任一者或两者来确定针对每个RAT所传送的数据的每字节需要的估计能量。另外,系统信息可以包括估计功率消耗与UE的电池电平的比较。另外,UE可以使资源需求(至少部分地)基于不同RAT之间的天线频率衰减偏移。
除此之外或另选地,在一些实施方案中,系统信息包括热响应估值。在一些实施方案中,热响应估值可以包括在对UE可用的多个RAT中的每一个完成请求服务之后,对UE的最终温度的估值。例如,UE可以在经由第一RAT完成请求服务之后估计第一最终温度,并将该第一最终温度与在经由第二RAT完成请求服务之后对第二最终温度的估值进行比较。在一些实施方案中,热响应估值可以包括在对UE可用的多个RAT中的每一个请求服务期间,对UE的最大温度的估值。例如,UE可以在经由第一RAT请求服务期间估计第一最大温度,并将该第一最大温度与在经由第二RAT请求服务期间对第二最大温度的估值进行比较。在一些实施方案中,热响应估值可以包括在请求服务期间对温度梯度(或温度上升)的估值。例如,UE可以在经由第一RAT请求服务期间估计第一温度梯度,并将该第一温度梯度与在经由第二RAT请求服务期间对第二温度梯度的估值进行比较。
在一些实施方案中,热响应估值可以(至少部分地)基于覆盖率信息、与服务请求相关联的应用程序类型、环境温度和/或UE的目前温度的组合来计算。根据各种实施方案,环境温度可由UE直接测量和/或可由伴随设备传送到UE。例如,与经由第一RAT完成请求服务相关联(和/或与利用第一RAT执行请求服务相关联)的第一估计温度可以高于温度阈值,并且高于温度阈值的温度可与系统停机的较高概率相关联。此外,如果与利用第二RAT完成即将到来的通信相关联(和/或与利用第二RAT执行呼入通信相关联)的第二估计温度低于温度阈值,则UE可被配置为将第二RAT视为与优选的资源需求相关联。在一些实施方案中,UE可被配置为直接比较第一估计温度和第二估计温度,并将与较低估计温度相关联的RAT视为与优选的资源需求相关联。需注意,在一些实施方案中,温度阈值可与温度度量诸如最大温度(在完成时和/或在服务请求期间)、相对于环境温度或初始UE的温度(例如,在引发服务请求时)的最大温度上升、温度梯度和/或各种其他温度度量至少部分地相关联。
在906处,可以(至少部分地)基于根据RAT集合中的每个RAT进行通信的资源需求来确定RAT集合中的优选RAT。
在908处,可以触发对优选RAT的重新选择。
在910处,可以根据优选RAT传输对服务请求的响应。
图10-流程图众包小区选择
图10是示出了根据一些实施方案的UE基于众包信息动态地选择新的小区用于在蜂窝网络中进行通信的方法的示例的流程图。新的小区与上面预占有UE的当前小区相比,可与不同的RAT相关联。UE可以是链路预算受限UE(例如,可穿戴设备)
在其他设备之间,图10所示的方法可结合以上附图中所示的计算机系统或设备中的任一者来使用。在各种实施方案中,所示方案的要素中的一些要素可按与所示顺序不同的顺序同时执行,或者可被省略。还可根据需要来执行附加要素。如图所示,该方案可如下操作。
在1002处,UE可以跟踪来自当前连接至UE的第一小区的接收信号强度。换句话讲,UE可以监视和/或记录来自当前上面预占有UE的第一小区(或第一小区中的基站)的接收信号强度。第一小区可以在第一RAT上操作。
在1004处,UE可以使接收信号强度与UE的地理位置相关联。因此,UE可以将来自第一小区的接收信号强度链接到地理位置。UE可以将接收信号强度和地理位置存储在第一数据结构中。第一数据结构可以被存储在UE上。另选地或除此之外,第一数据结构可以被存储在经由本地连接(诸如,Wi-Fi或蓝牙)连接至UE的伴随UE上。
在1006处,UE可以向服务器发送第一数据结构。第一数据结构在由服务器请求时,可以被周期性地(例如,以预先确定的间隔)和/或基于各种状况的发生诸如与无线接入点或伴随UE的本地连接的建立、第一数据结构达到尺寸阈值等等来发送。UE可以经由蜂窝连接、Wi-Fi连接发送第一数据结构,或可以经由伴随UE发送第一数据结构。换句话讲,UE可以存储第一数据结构,并且可以将该第一数据结构经由本地连接发送到伴随UE,并且伴随UE可以将第一数据结构经由蜂窝连接或Wi-Fi连接转发到服务器。
在1008处,UE可以从服务器接收第二数据结构。第二数据结构在由UE请求时,可以被周期性地(例如,以预先确定的间隔)和/或基于各种状况的发生诸如与无线接入点或伴随UE的本地连接的建立、第一数据结构达到尺寸阈值等等来接收。第二数据结构可以通过蜂窝连接或Wi-Fi连接来接收。在一些实施方案中,伴随UE可以接收第二数据结构,并将该第二数据结构经由本地连接发送到UE。第二数据结构可以包括基于在编译自多个UE的地理位置包括UE处的接收信号强度的信息。换句话讲,第二数据结构可以包括编译自向服务器发送第一数据结构的多个UE的众包数据。
在一些实施方案中,该信息可以包括公共陆地移动网络(PLMN)的优先级列表(例如,优先级查找表(LUT))。在一些实施方案中,PLMN可以基于地理位置处的信号强度来区分优先级。PLMN的优先级列表可以包括来自运营商的UE相对于其具有相关联订阅的PLMN。
在一些实施方案中,该信息可以包括PLMN的多个优先级列表,并且每个优先级列表可以包括与特定地理位置、特定地理区或特定地理区域中的一个相关联的PLMN。换句话讲,每个PLMN列表(或优先级LUT)可与特定区域相关联。该区域可以是位置(例如,与具有UE的指定距离的特定位置)、区(例如,例如,城市、国家或州)或区域(例如,多个城市、都市区域、一个或多个州等等)。在一些实施方案中,UE可以基于UE的地理位置使用多个优先级列表中的第一优先级列表。
可以各种形式中的任一种形式来实现本公开的实施方案。例如,在一些实施方案中,可将本发明实现为计算机实现的方法、计算机可读存储器介质或计算机系统。在其他实施方案中,可使用一个或多个定制设计的硬件设备诸如ASIC来实现本发明。在其他实施方案中,可使用一个或多个可编程硬件元件诸如FPGA来实现本发明。
在一些实施方案中,非暂态计算机可读存储器介质可被配置为使得其存储程序指令和/或数据,其中该程序指令如果由计算机系统执行,则使得计算机系统执行一种方法,例如本文所述的方法实施方案中的任一种方法实施方案,或本文所述的方法实施方案的任何组合,或本文所述的任何方法实施方案中的任一种方法实施方案中的任何子集或此类子集的任何组合。
在一些实施方案中,设备(例如UE)可被配置为包括处理器(或一组处理器)和存储器介质,其中该存储器介质存储程序指令,其中该处理器被配置为从该存储器介质中读取并执行该程序指令,其中该程序指令是可执行的以实现本文所述的各种方法实施方案中的任一种方法实施方案(或本文所述方法实施方案的任何组合,或本文所述的任何方法实施方案中的任一种方法实施方案中的任何子集或此类子集的任何组合)。可以各种形式中的任一种形式来实现该设备。
尽管已相当详细地描述了上述实施方案,但是一旦完全理解了上述公开,许多变型和修改对于本领域的技术人员而言将变得显而易见。本发明旨在使以下权利要求书被解释为涵盖所有此类变型和修改。
Claims (17)
1.一种由用户设备UE执行的方法,所述用户设备使用第一无线电接入技术RAT连接至网络,包括:
确定使用所述第一RAT在所述网络上通信的第一资源需求和使用第二RAT在所述网络上通信的第二资源需求,其中第一资源需求指示UE的用于使用所述第一RAT在所述网络上通信的资源,第二资源需求指示UE的用于使用所述第二RAT在所述网络上通信的资源;以及
响应于所述UE至少部分地基于所述第一资源需求和所述第二资源需求的比较确定所述第二RAT优于所述第一RAT而触发对所述第二RAT的重新选择;以及
基于确定对所述第二RAT的重新选择的尝试已失败:
使重新尝试计数器递增;
确定所述重新尝试计数器是否超过预先确定的阈值;
基于确定所述重新尝试计数器不超过所述预先确定的阈值而重新尝试对所述第二RAT的重新选择;以及
基于确定所述重新尝试计数器超过所述预先确定的阈值而继续使用所述第一RAT与所述网络进行通信。
2.根据权利要求1所述的方法,
其中所述第一资源需求和所述第二资源需求包括要求传输功率电平。
3.根据权利要求2所述的方法,
其中至少部分地基于与所述网络的通信相关联的应用程序类型来计算所述要求传输功率电平。
4.根据权利要求2所述的方法,
其中至少部分地基于与所述第一RAT和所述第二RAT相关联的信号强度来计算所述要求传输功率电平。
5.根据权利要求2至4中任一项所述的方法,
其中所述要求传输功率电平包括针对所述第一RAT和所述第二RAT中的每一者所传送的数据的每字节需要的估计能量。
6.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,
其中所述第一资源需求和所述第二资源需求包括所述UE的估计温度响应。
7.根据权利要求6所述的方法,
其中至少部分地基于环境温度的测量来计算所述估计温度响应。
8.根据权利要求6所述的方法,
其中至少部分地基于所述UE的温度的测量来计算所述估计温度响应。
9.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,
其中对所述第二RAT的所述重新选择重写了安装在所述UE上的针对RAT选择的网络设置。
10.根据权利要求1至4中任一项所述的方法,
其中所述第一资源需求和所述第二资源需求包括从所述网络接收的众包信息。
11.根据权利要求10所述的方法,
其中所述众包信息包括位置辅助数据。
12.根据权利要求10所述的方法,
其中所述第一资源需求和所述第二资源需求进一步包括以下各项中的一个或多个:
所述UE的剩余电池寿命;
RAT专用天线频率衰减;和
所述UE的最大传输功率电平。
13.根据权利要求12所述的方法,所述方法还包括:
基于确定对所述第二RAT的重新选择的所述尝试已失败:
确定对所述第二RAT的重新选择的所述尝试由于网络失效而失败;以及
基于确定对所述第二RAT的重新选择的所述尝试由于网络失效而失败而继续使用所述第一RAT与所述网络进行通信。
14.根据权利要求12所述的方法,
其中所述第一资源需求和所述第二资源需求包括所述网络的运营商对所述第一RAT的偏好优于所述第二RAT。
15.一种用户设备UE,所述用户设备使用第一无线电接入技术(RAT)连接至网络,包括:
至少一个天线;
至少一个无线电部件,所述至少一个无线电部件耦接至所述至少一个天线用于执行与蜂窝网络的无线蜂窝通信;和
至少一个处理元件,所述至少一个处理元件耦接至所述至少一个无线电部件,其中所述处理元件被配置为执行权利要求1至14中任一项所述的方法。
16.一种存储指令的非易失性计算机可读介质,所述指令当被处理元件执行时,使得权利要求1至14中任一项所述的方法被执行。
17.一种用于用户设备UE的装置,所述用户设备使用第一无线电接入技术RAT连接至网络,所述装置包括用于执行权利要求1至14中任一项所述的方法的操作的部件。
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