CN108432290A

CN108432290A - 快速小区重选

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Publication number: CN108432290A
Application number: CN201580085606.2A
Authority: CN
Inventors: 谢玲; S-H·蔡; J·毛; Y·张; H·陈; S·王; 田松; 谢勇
Original assignee: Qualcomm Inc
Current assignee: Qualcomm Inc
Priority date: 2015-12-29
Filing date: 2015-12-29
Publication date: 2018-08-21
Anticipated expiration: 2035-12-29
Also published as: CN108432290B; US10588068B2; EP3398374A1; CA3000546A1; WO2017113107A1; US11147005B2; US20180288667A1; KR20180099678A; KR20200117072A; US20200178143A1; ES2870990T3; JP2019500805A; JP6862454B2; KR102165183B1; EP3398374B1; CA3000546C; EP3398374A4; BR112018013230A2; KR102332481B1

Abstract

用户设备(UE)加快小区重选。在一个实例中，当服务小区的信号质量被确定为下降到低于第一门限时，该UE启动用于重选至邻居小区的重选定时器。随后，当该服务小区的信号质量下降到低于第二门限时，该UE基于该服务小区的信号质量和该邻居小区的信号质量之间的差值，来加快重选至该邻居小区。

Description

快速小区重选

技术领域

概括地说，本公开内容的各方面涉及无线通信系统，并且更具体地，本公开内容的各方面涉及加速小区重选。

背景技术

已广泛地部署无线通信网络，以便提供各种通信服务，例如电话、视频、数据、消息传送、广播等等。这些网络(它们通常是多址网络)通过共享可用的网络资源来支持用于多个用户的通信。该网络的一个示例是通用陆地无线接入网络(UTRAN)。UTRAN是规定成第三代合作伙伴计划(3GPP)所支持的通用移动电信系统(UMTS)、第三代(3G)移动电话技术的一部分的无线接入网络(RAN)。作为全球移动通信系统(GSM)技术的继承者的UMTS当前支持各种空中接口标准，例如宽带码分多址(W-CDMA)、时分码分多址(TD-CDMA)和时分同步码分多址(TD-SCDMA)。例如，中国正在追求将TD-SCDMA作为UTRAN架构中的底层空中接口，其现有的GSM基础设施作为核心网络。UMTS还支持增强的3G数据通信协议，例如高速分组接入(HSPA)，该协议向相关联的UMTS网络提供更高的数据传输速度和容量。HSPA是两种移动电话协议(高速下行链路分组接入(HSDPA)和高速上行链路分组接入(HSUPA))的集合，其扩展和改善现有宽带协议的性能。

随着对移动宽带接入的需求的持续增长，存在对无线技术进行进一步改进的需求。更可取地，这些改进应该可适用于LTE和其它多址技术以及采用这些技术的电信标准。

发明内容

根据本公开内容的一个方面，一种无线通信的方法包括：当服务小区的信号质量被确定为下降到低于第一门限时，启动用于重选至邻居小区的重选定时器。所述方法还包括：当所述服务小区的信号质量下降到低于第二门限时，基于所述服务小区的信号质量和所述邻居小区的信号质量之间的差值，来加速重选至所述邻居小区。

根据本公开内容的另一个方面，一种用于无线通信的装置包括：用于当服务小区的信号质量被确定为下降到低于第一门限时，启动用于重选至邻居小区的重选定时器的单元。所述装置还可以包括：用于当所述服务小区的信号质量下降到低于第二门限时，基于所述服务小区的信号质量和所述邻居小区的信号质量之间的差值，来加速重选至所述邻居小区的单元。

另一个方面公开了一种用于无线通信的装置，并且所述装置包括存储器和耦合到所述存储器的至少一个处理器(例如，一个或多个处理器)。所述处理器被配置为：当服务小区的信号质量被确定为下降到低于第一门限时，启动用于重选至邻居小区的重选定时器。所述处理器还被配置为：当所述服务小区的信号质量下降到低于第二门限时，基于所述服务小区的信号质量和所述邻居小区的信号质量之间的差值，来加速重选至所述邻居小区。

再一个方面公开了一种其上记录有非暂时性程序代码的非暂时性计算机可读存储介质，所述非暂时性程序代码在由所述处理器执行时，使得所述处理器进行以下操作：当服务小区的信号质量被确定为下降到低于第一门限时，启动用于重选至邻居小区的重选定时器。所述程序代码还使得所述处理器进行以下操作：当所述服务小区的信号质量下降到低于第二门限时，基于所述服务小区的信号质量和所述邻居小区的信号质量之间的差值，来加速重选至所述邻居小区。

这已经相当广泛地概述了本公开内容的特征和技术优点，以便可以更好地理解后面的具体实施方式。下文将描述本公开内容的额外的特征和优点。本领域技术人员应当认识到的是，出于实现本公开内容的相同的目的，本公开内容可以易于作为修改或设计其它结构的基础来使用。本领域技术人员应当认识到的是，这样的等效构造不脱离在所附权利要求书中阐述的本公开内容的教导。根据下文的描述，当结合附图考虑时，将更好地理解被认为是本公开内容的特性的新颖特征(关于其组织和操作方法)连同另外的目标和优点。然而，要明确理解的是，附图中的每个附图仅是出于说明和描述的目的而提供的，以及并不旨在作为对本公开内容的界限的定义。

附图说明

根据下文结合附图阐述的具体实施方式，本公开内容的特征、本质和优点将变得更加显而易见，在附图中，相似的参考标记通篇进行对应地标识。

图1是示出了网络架构的示例的图。

图2是示出了长期演进(LTE)中的下行链路帧结构的示例的图。

图3是示出了长期演进(LTE)中的上行链路帧结构的示例的图。

图4是概念性地示出了采用时分同步码分多址(TD-SCDMA)标准的电信系统的示例的框图。

图5是概念性地示出了用于时分同步码分多址载波的帧结构的示例的框图。

图6是概念性地示出了电信系统中的基站与用户设备(UE)进行通信的示例的框图。

图7是示出了根据本公开内容的各方面的网络覆盖区域的图。

图8是示出了对服务小区和频率内/频率间小区的测量和评估的框图。

根据本公开内容的一个方面的小区。

图9是示出了根据本公开内容的各方面的示例过程的流程图。

图10是示出了根据本公开内容的一个方面的、对服务小区和频率内/频率间小区的测量和评估的框图。

图11是示出了根据本公开内容的一个方面的、用于加快小区重选的方法的框图。

图12是示出了根据本公开内容的一个方面的、采用处理系统的装置的硬件实现的示例的图。

具体实施方式

以下结合附图阐述的具体实施方式旨在于作为对各种配置的描述，而不旨在于代表可以实施本文描述的概念的唯一的配置。出于提供对各种概念的全面理解的目的，具体实施方式包括具体细节。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，在没有这些具体细节的情况下，也可以实施这些概念。在一些实例中，众所周知的结构和部件以框图形式示出，以便避免模糊这样的概念。

图1是示出了长期演进(LTE)网络的网络架构100的图。LTE网络架构100可以被称为演进分组系统(EPS)100。EPS 100可以包括一个或多个用户设备(UE)102、演进的UMTS陆地无线接入网(E-UTRAN)104、演进分组核心(EPC)110、归属用户服务器(HSS)120和运营商的IP服务122。EPS可以与其它接入网进行互联，但是为了简明起见，并没有示出那些实体/接口。如所示出的，EPS 100提供分组交换服务，然而，本领域技术人员将易于认识到，可以将遍及本公开内容所介绍的各种概念扩展到提供电路交换服务的网络中。

E-UTRAN 104包括演进型节点B(eNodeB)106和其它eNodeB 108。eNodeB 106向UE102提供用户和控制平面协议终止。eNodeB 106可以经由回程(例如，X2接口)连接到其它eNodeB 108。eNodeB 106还可以被称为基站、基站收发机、无线基站、无线收发机、收发机功能单元、基本服务集(BSS)、扩展服务集(ESS)或某种其它适当的术语。eNodeB 106为UE 102提供到EPC 110的接入点。UE 102的示例包括蜂窝电话、智能电话、会话发起协议(SIP)电话、膝上型计算机、笔记本计算机、上网本、智能本、个人数字助理(PDA)、卫星无线电、全球定位系统、多媒体设备、视频设备、数字音频播放器(例如，MP3播放器)、照相机、游戏控制台、或任意其它具有类似功能的设备。UE 102还可以被本领域技术人员称为移动站或装置、用户站、移动单元、用户单元、无线单元、远程单元、移动设备、无线设备、无线通信设备、远程设备、移动用户站、接入终端、移动终端、无线终端、远程终端、手持设备、用户代理、移动客户端、客户端、或某种其它适当的术语。

eNodeB 106经由例如S1接口连接到EPC 110。EPC 110可以包括移动管理实体(MME)112、其它MME 114、服务网关116、以及分组数据网络(PDN)网关118。MME 112是处理在UE 102和EPC 110之间的信令的控制节点。通常，MME 112提供承载和连接管理。所有的用户IP分组通过服务网关116来转移，该服务网关116本身连接到PDN网关118。PDN网关118提供UE IP地址分配以及其它功能。PDN网关118连接到运营商的IP服务122。运营商的IP服务122可以包括互联网、内联网、IP多媒体子系统(IMS)和PS流服务(PSS)。

图2是示出了LTE中的下行链路帧结构的示例的图200。帧(10ms)可以被划分成10个相等大小的子帧。每个子帧可以包括两个连续的时隙。可以使用资源网格来代表两个时隙，每个时隙包括一个资源块。资源网格被划分成多个资源元素。在LTE中，针对每个OFDM符号中的普通循环前缀，资源块包含在频域中的12个连续的子载波和在时域中的7个连续的OFDM符号，或者84个资源元素。针对扩展循环前缀，资源块包含在时域中的6个连续的OFDM符号，并且具有72个资源元素。被指示为R 202、204的资源元素中的一些资源元素包括下行链路参考信号(DL-RS)。DL-RS包括小区特定的RS(CRS)(有时还被称为共同RS)202和UE特定的RS(UE-RS)204。仅在其上映射了相应的物理下行链路共享信道(PDSCH)的资源块上发送UE-RS 204。每个资源元素携带的比特的数量取决于调制方案。因此，UE接收的资源块越多并且调制方案越高，那么针对该UE的数据速率就越高。

图3是示出了LTE中的上行链路帧结构的示例的图300。针对上行链路的可用的资源块可以被划分成数据部分和控制部分。控制部分可以在系统带宽的两个边缘处形成并且可以具有可配置的大小。可以将控制部分中的资源块分配给UE以用于控制信息的传输。数据部分可以包括所有未被包括在控制部分中的资源块。上行链路帧结构使得数据部分包括连续的子载波，这可以允许将在数据部分中的连续子载波中的所有连续子载波分配给单个UE。

可以将控制部分中的资源块310a、310b分配给UE以向eNodeB发送控制信息。还可以将数据部分中的资源块320a、320b分配给UE以向eNodeB发送数据。UE可以在控制部分中的所分配的资源块上、在物理上行链路控制信道(PUCCH)中发送控制信息。UE可以在数据部分中的所分配的资源块上、在物理上行链路共享信道(PUSCH)中仅发送数据或发送数据和控制信息二者。上行链路传输可以横跨子帧的两个时隙并且可以跨越频率来跳变。

可以使用资源块的集合来执行初始的系统接入以及实现在物理随机接入信道(PRACH)330中的上行链路同步。PRACH 330携带随机序列并且不能携带任何上行链路数据/信令。每个随机接入前导码占用对应于6个连续资源块的带宽。由网络指定起始频率。也就是说，随机接入前导码的传输受限于某些时间和频率资源。不存在针对PRACH的频率跳变。在单个子帧(1ms)或少数连续子帧的序列中携带PRACH尝试，并且对于每帧(10ms)UE仅能够进行单个PRACH尝试。

现在参照图4，示出了说明电信系统400的示例的框图。贯穿本公开内容所给出的各种概念可以在多种多样的电信系统、网络架构和通信标准中实现。通过举例而非限制的方式，图4中示出的本公开内容的各方面是参照采用TD-SCDMA标准的UMTS系统来给出的。在该示例中，UMTS系统包括无线接入网络(RAN)402(例如，UTRAN)，其提供包括电话、视频、数据、消息传送、广播和/或其它服务之类的各种无线服务。RAN 402可以被划分成多个无线网络子系统(RNS)(例如，RNS 407)，每一个由诸如无线网络控制器(RNC)406之类的RNC进行控制。为了清楚起见，仅示出了RNC 406和RNS 407；然而，除了RNC 406和RNS 407之外，RAN402还可以包括任意数量的RNC和RNS。除此之外，RNC 406是负责分配、重新配置和释放RNS407中的无线资源的装置。可以使用任何适当的传输网络，通过诸如直接物理连接、虚拟网络等等之类的各种类型的接口，将RNC 406互连到RAN 402中的其它RNC(未示出)。

RNS 407所覆盖的地理区域可以被划分成多个小区，其中无线收发机装置对每一个小区进行服务。无线收发机装置通常在UMTS应用中被称为节点B，但其还可以由本领域普通技术人员称为基站(BS)、基站收发机(BTS)、无线基站、无线收发机、收发机功能单元、基本服务集(BSS)、扩展服务集(ESS)、接入点(AP)或者某种其它适当的术语。为了清楚起见，示出了两个节点B 408；但是，RNS 407可以包括任意数量的无线节点B。节点B 408为任意数量的移动装置提供针对核心网404的无线接入点。为了说明目的，示出了三个UE 410与节点B 408进行通信。下行链路(DL)(其还称为前向链路)指代从节点B到UE的通信链路，而上行链路(UL)(其还称为反向链路)指代从UE到节点B的通信链路。

如图所示，核心网404包括GSM核心网。但是，如本领域普通技术人员所应当认识到的，可以在RAN或者其它适当的接入网络中实现贯穿本公开内容所给出的各种概念，以便向UE提供针对不同于GSM网络的核心网类型的接入。

在该示例中，核心网404支持具有移动服务交换中心(MSC)412和网关MSC(GMSC)414的电路交换服务。诸如RNC 406之类的一个或多个RNC可以连接到MSC 412。MSC 412是对呼叫建立、呼叫路由和UE移动功能进行控制的装置。MSC 412还可以包括拜访者位置寄存器(VLR)(未示出)，其包含UE处于MSC 412的覆盖区域之中的持续时间的与用户相关的信息。GMSC 414通过MSC 412来提供网关，以便UE接入到电路交换网络416。GMSC 414包括归属位置寄存器(HLR)(未示出)，其包括用户数据，例如用于反映特定的用户所订制的服务的细节的数据。HLR还与认证中心(AuC)相关联，其中AuC包括特定于用户的认证数据。当接收到针对于特定UE的呼叫时，GMSC 414查询HLR以确定该UE的位置，并将呼叫转发给服务于该位置的特定MSC。

核心网404还使用服务GPRS支持节点(SGSN)418和网关GPRS支持节点(GGSN)420来支持分组交换数据服务。通用分组无线服务(GPRS)被设计为按照与标准的GSM电路交换数据服务所可用的速度相比更高的速度来提供分组数据服务。GGSN 420为RAN 402提供到基于分组的网络422的连接。基于分组的网络422可以是互联网、专用数据网络或者某种其它适当的基于分组的网络。GGSN 420的主要功能是向UE 410提供基于分组的网络连接。可以通过SGSN 418在GGSN 420和UE 410之间传输数据分组，其中SGSN 218在基于分组的域中执行基本上与MSC 412在电路交换域中所执行的相同的功能。

UMTS空中接口是扩频直接序列码分多址(DS-CDMA)系统。扩频DS-CDMA通过将用户数据与称为码片的伪随机比特序列进行相乘，来在宽得多的带宽上对用户数据进行扩频。TD-SCDMA标准是基于这种直接序列扩频技术的，以及用于时分双工(TDD)(而不是频分双工(FDD)，如在许多FDD模式UMTS/W-CDMA系统中使用的)的另外的呼叫。针对节点B 408和UE410之间的上行链路(UL)和下行链路(DL)两者，TDD使用相同的载波频率，但是在载波中将上行链路和下行链路传输划分成不同的时隙。

图5示出了用于TD-SCDMA载波的帧结构500。如图所示，TD-SCDMA载波具有长度为10ms的帧502。TD-SCDMA中的码片速率是1.28Mcps。帧502具有两个5ms子帧504，并且每个子帧504包括七个时隙，TS0至TS6。第一时隙TS0通常被分配用于下行链路通信，而第二时隙TS1通常被分配用于上行链路通信。剩余的时隙TS2至TS6可以用于上行链路或下行链路，这在上行链路或下行链路方向上的较高数据传输时间中的时间期间允许更大的灵活性。下行链路导频时隙(DwPTS)506、保护时段(GP)508和上行链路导频时隙(UpPTS)510(也被称为上行链路导频信道(UpPCH))位于TS0和TS1之间。每个时隙TS0-TS6可以允许数据传输被复用在最大16个代码信道上。代码信道上的数据传输包括两个数据部分512(每一个数据部分512具有352个码片的长度)，这两个数据部分512由中导码514(具有144个码片的长度)分开并且之后跟有保护时段(GP)516(具有16个码片的长度)。中导码514可以用于诸如信道估计之类的特征，而保护时段516可以用于避免突发间干扰。在数据部分中还发送的是一些层1控制信息，包括同步偏移(SS)比特518。同步偏移比特518仅出现在数据部分的第二部分中。立即跟在中导码之后的同步偏移比特518可以指示三种情况：减少偏移、增加偏移、或者不对上载发送定时进行任何操作。在上行链路通信期间通常不使用同步偏移比特518的位置。

图6是基站(例如，eNodeB或节点B)610与UE 650在接入网中相通信的框图。在下行链路中，将来自于核心网的较上层分组提供给控制器/处理器675。控制器/处理器675实现L2层的功能。在下行链路中，控制器/处理器675提供报头压缩、加密、分组分段和重新排序、在逻辑信道和传输信道之间的复用、以及基于各种优先级度量来向UE 650进行的无线资源分配。控制器/处理器675还负责HARQ操作，对丢失的分组的重传，以及以信号形式向UE 650进行发送。

TX处理器616实现针对L1层(即，物理层)的各种信号处理功能。信号处理功能包括编码和交织以有助于在UE 650处的前向纠错(FEC)，以及基于各种调制方案(例如，二进制相移键控(BPSK)、正交相移键控(QPSK)、M-相移键控(M-PSK)、M-正交振幅调制(M-QAM))来映射到信号星座图。经编码和调制的符号随后被拆分成并行的流。每个流随后被映射到OFDM子载波，与时域和/或频域中的参考信号(例如，导频)复用，并且随后使用快速傅里叶逆变换(IFFT)将流结合到一起以产生携带时域OFDM符号流的物理信道。OFDM流被空间预编码以产生多个空间流。来自于信道估计器674的信道估计可以用于确定编码和调制方案，以及用于空间处理。可以从由UE 650发送的参考信号和/或信道条件反馈中导出信道估计。随后经由单独的发射机(TX)618将每一个空间流提供给不同的天线720。每个发射机(TX)618利用相应的针对传输的空间流来对RF载波进行调制。

在UE 650处，每个接收机(RX)654通过其各自的天线652接收信号。每个接收机(RX)654恢复出在RF载波上调制的信息，并且将该信息提供给接收(RX)处理器656。RX处理器656实现L1层的各种信号处理功能。RX处理器656执行对信息的空间处理以恢复出去往UE650的任何空间流。如果多个空间流是去往UE 650的，那么可以通过RX处理器656将它们合并成单个OFDM符号流。RX处理器656随后使用快速傅里叶变换(FFT)将该OFDM符号流从时域转换到频域。频域信号包括针对该OFDM信号中的每一个子载波的单独的OFDM符号流。通过确定由基站610发送的最可能的信号星座图点来对每个子载波上的符号和参考信号进行恢复和解调。这些软决定可以基于由信道估计器658计算的信道估计。该软决定随后被解码和解交织以恢复出由基站610在物理信道上最初发送的数据和控制信号。随后将该数据和控制信号提供给控制器/处理器659。

控制器/处理器659实现L2层。控制器/处理器可以与存储程序代码和数据的存储器660相关联。存储器660还可以被称为计算机可读介质。在上行链路中，控制器/处理器659提供在传输信道和逻辑信道之间的解复用、分组重组、解密、报头解压缩、控制信号处理以恢复出来自于核心网的较上层分组。随后将该较上层分组提供给数据宿662，所述数据宿662代表位于L2层之上的所有协议层。还可以将各种控制信号提供给数据宿662用于L3处理。控制器/处理器659还负责使用确认(ACK)和/或否定确认(NACK)协议来进行错误检测以支持HARQ操作。

在上行链路中，数据源667用于向控制器/处理器659提供较上层分组。数据源667代表位于L2层之上的所有协议层。与结合由基站610进行的下行链路传输所描述的功能性相类似，控制器/处理器659通过提供报头压缩、加密、分组分段和重新排序，以及基于基站610进行的无线资源分配在逻辑信道和传输信道之间的复用，来实现针对用户平面和控制平面的L2层。控制器/处理器659还负责HARQ操作、对丢失的分组的重传、以及以信号形式向基站610进行发送。

TX处理器668可以使用由信道估计器658从由基站610发送的参考信号或反馈中导出的信道估计来选择适当的编码和调制方案，并且来有助于空间处理。经由单独的发射机(TX)654将由TX处理器668生成的空间流提供给不同的天线652。每个发射机(TX)654利用相应的用于传输的空间流来对RF载波进行调制。

以与结合在UE 650处的接收机功能所描述的方式相类似的方式来在基站610处处理上行链路传输。每个接收机(RX)618通过其各自的天线620接收信号。每个接收机(RX)618恢复出在RF载波上调制的信息并且将该信息提供给RX处理器670。RX处理器670可以实现L1层。

控制器/处理器675实现L2层。控制器/处理器675和659可以分别与存储程序代码和数据的存储器676和660相关联。例如，控制器/处理器675和659可以提供各种功能，包括定时、外围接口、电压调节、功率管理和其它控制功能。存储器676和660可以被称为计算机可读介质。例如，UE 650的存储器660可以存储无线通信模块691，其在由控制器/处理器659执行时，将UE 650配置为根据本公开内容的各方面来加速小区重选。

在上行链路中，控制器/处理器675提供在传输信道和逻辑信道之间的解复用、分组重组、解密、报头解压缩、控制信号处理以恢复出来自于UE650的较上层分组。可以将来自于控制器/处理器675的较上层分组提供给核心网。控制器/处理器675还负责使用ACK和/或NACK协议来进行错误检测以支持HARQ操作。

一些网络可以被部署有多种无线接入技术。图7示出了利用多种类型的无线接入技术(RAT)的网络，诸如但不限于：GSM(第二代(2G))、TD-SCDMA(第三代(3G))、LTE(第四代(4G))和第五代(5G)。可以在网络中部署多种RAT以增加容量。典型地，与4G相比，2G和3G被配置有更低的优先级。另外，LTE(4G)中的多个频率可以具有相等或不同的优先级配置。重选规则是取决于经定义的RAT优先级的。不同的RAT不被配置有相等的优先级。

在一个示例中，地理区域700包括RAT-1小区702和RAT-2小区704。在一个示例中，RAT-1小区是2G或3G小区，以及RAT-2小区是LTE小区。然而，本领域技术人员将认识到的是，可以在小区内利用其它类型的无线接入技术。用户设备(UE)706可以从一个小区(例如，RAT-1小区702)移动到另一个小区(例如，RAT-2小区704)。UE 706的移动可以指定切换或小区重选。

当UE从第一RAT的覆盖区域移动到第二RAT的覆盖区域时，可以执行切换或小区重选，反之亦然。当在一个网络中存在覆盖空洞或者缺少覆盖时，当在第一RAT和第二RAT网络之间存在业务平衡时，也可以执行切换或小区重选，或者切换或小区重选可以是基于UE所期望的通信的类型的。作为该切换或小区重选过程的一部分，当在与第一系统或RAT(例如，TD-SCDMA)的连接模式或非连续接收模式(DRX)中时，UE可以被指定为执行与一个或多个邻居小区的活动。例如，UE可以执行对第一、第二和/或第三RAT的邻居小区(例如，GSM小区、LTE或TD-SCDMA)的测量。非连续接收模式可以包括空闲模式、小区寻呼信道(CELL_PCH)模式、前向接入信道(FACH)和通用陆地无线接入网络(UTRAN)注册区域寻呼信道(URA_PCH)模式。

UE可以从第一RAT调离以采用第二(和/或第三)RAT执行活动。在调离时执行的活动可以包括：选择和监测经指示的寻呼指示符信道(PICH)和寻呼信道(PCH)，针对第二(或第三)RAT的寻呼信息进行监测，监测和收集第二(或第三)RAT的系统信息(例如，第二(或第三)RAT的频率)，执行针对第一RAT的小区和第二(或第三)RAT的邻居小区的测量(例如，无线接入技术间测量)，执行小区重选评估过程，和/或当小区重选触发条件被满足时，执行小区重选以重选至第二(或第三)RAT的邻居小区。

在一些网络中，当UE驻留在或连接到第一RAT的服务小区时，可以向UE通知多个邻居小区。邻居小区可以具有相同的RAT并且可以具有不同的频率，或者具有不同的RA并且具有相同和/或不同的频率。例如，当驻留在TD-SCDMA小区上时，UE可以接收或者被通知具有或不具有小区标识符的LTE邻居频率/小区。邻居小区信息可以是从网络(例如，TD-SCDMA网络)广播的。在一些实例中，仅向UE广播特定RAT(例如，LTE)的频率。

根据重选过程，UE对邻居小区(例如，LTE邻居小区/频率)执行无线接入技术间(IRAT)测量。例如，UE可以针对信号强度、频率信道和基站身份码(BSIC)来测量第二网络的邻居小区。随后，UE可以连接到第二网络的最强小区。这样的测量可以被称为无线接入技术间(IRAT)测量。

在IRAT测量期间，如果小区重选触发条件在重选定时器(例如，Treselection)的到期时持续地被满足，则服务RAT通知目标RAT发起至在IRAT测量期间检测到的目标RAT的小区的小区重选。重选定时器控制UE何时可以重选至新小区。在重选定时器的到期之前，UE可能不被允许重选至期望的目标RAT。因此，如果小区重选触发条件在重选定时器的到期时持续地被满足，则UE重选至目标小区。例如，UE的TD-SCDMA模块通知UE的LTE模块开始至在IRAT测量期间检测到的目标LTE小区/频率的小区重选。随后，UE的LTE模块在检测到的目标LTE小区的LTE频率上开始获取。随后，在收集经广播的系统信息块(SIB)之后，LTE模块尝试驻留在目标LTE小区上。

如所提及的，在UE确定针对小区重选的触发条件被满足之后，UE进行等待，直到针对UE的重选的到期为止，以重选至新小区。然而，在一些实例中，等待重选定时器的重选的到期导致RAT失败事件。例如，RAT失败事件可以包括：当UE尝试在恶化的服务小区上执行呼叫建立时的呼叫建立失败或掉话。

快速小区重选

本公开内容的各方面涉及：当服务小区的信号质量下降到低于门限时，基于服务RAT的小区/频率的信号质量和邻居RAT的信号质量之间的差值，来加快从第一无线接入技术(RAT)到第二RAT的小区重选。当用户设备(UE)驻留在第一RAT上并且UE在第二RAT的覆盖区域中时，UE搜索一个或多个频率(对应于一个或多个小区)，并且测量一个或多个检测到的小区的信号质量。当测量的结果指示小区重选触发条件被满足时，UE启动小区重选定时器或触发时间。例如，当服务小区的信号质量低于第一门限时，当第二RAT的邻居小区的信号质量被确定为超过邻居小区门限时，UE启动用于重选至邻居小区的重选定时器。

在本公开内容的一个方面中，当服务小区的信号质量下降到低于第二门限时，UE基于服务小区的信号质量和邻居小区的信号质量之间的差值，来加速重选至邻居小区。例如，当服务小区的信号质量和邻居小区的信号质量之间的差值高于第三门限时，UE加速小区重选。通过在经调度的重选定时器的到期之前重选至邻居小区来加快小区重选。重选可以发生在UE上的呼叫建立之前。UE通过加快至邻居小区的重选来避免掉话或呼叫失败。在本公开内容的一个方面中，这些门限中的每个门限是由UE和/或网络独立地定义的。

小区重选是由空闲模式中的用户设备(UE)为了确定驻留在哪个小区上而触发的过程。小区重选可以依靠测量的射频(RF)质量和从网络广播的系统参数。例如，移动的UE观察(例如，搜索和/或测量)服务小区和邻居小区的信号质量。

在空闲模式中(以及在连接模式中的状态中(例如，前向接入信道(FACH)/小区寻呼信道(CELL_PCH)/通用陆地无线接入网络(UTRAN)注册区域寻呼信道(URA_PCH)))，UE执行各种活动，例如，服务小区测量、邻居小区测量和小区重选。

在根据无线资源控制(RRC)协议接收到具有源自系统信息块(SIB)的配置的测量请求时，UE的协议层(层1)将UE配置用于测量，并且开始测量服务小区和其它小区(频率内/间/无线接入技术(RAT)内)，如由无线资源控制(RRC)配置的。

UE对服务小区的信号质量进行评估，以确定服务小区的信号质量是否满足用于对UE进行服务的标准(例如，信号强度门限)。UE还对邻居小区的信号质量进行评估，以确定邻居小区的信号质量是否满足标准，并且基于其测量的信号质量来对邻居小区进行排名。

如果用于邻居小区的小区重选标准被满足，则UE发起至邻居小区(例如，排名最高的邻居小区)的重选。

本公开内容的各方面涉及快速小区重选方案，其可以应用于诸如但不限于以下各项的网络：通用移动电信系统(UMTS)、时分-码分多址(TD-CDMA)和长期演进(LTE)。

图8是示出了对服务小区和频率内/频率间小区的测量和评估的图。对服务小区的测量可以包括：每个非连续接收(DRX)周期测量和评估一次服务小区S标准(例如，信号质量标准)。如果S标准失败达经定义的次数(Nserv)的连续DRX周期，则UE发起邻居小区测量。

对于对频率内/频率间小区的测量，如果Sserv(例如，服务小区的信号质量)<＝SintraSearch(例如，频率内门限)，则UE执行频率内测量。如果Sserv<＝SinterSearch(例如，频率间门限)，则UE执行频率间测量，以及：

S_rxlev＝Q_rxlevmeas-(Q_rxlevmin+Q_rxlevminOffset)-P_comp

当Treselection到期时，小区重选被触发。

图9示出了根据本公开内容的一个方面的示例流程图，并且包括以下变量：

其中，Qmeas,s是服务小区的信号质量/强度测量值(例如，参考信号接收质量)；

Qhysts,s是服务小区的假设值；

Qmeas,n是邻居小区的信号质量/强度测量值；

Qoffset,n是服务小区和邻居小区之间的偏移；

Srxlev(例如，S或Sservingcell)是小区重选接收水平或值，例如，服务小区的信号质量；

Qrxlevmin是小区中的最小指定或要求的接收水平；

Qrxlevminoffset是从小区中的最小指定或要求的接收水平的偏移；

Ppowerclass是UE的发射功率；

Pmax是最大发射功率；

Rs是服务小区排名；以及

Rn是邻居小区(非服务小区)排名。

变量Sintrasearch(例如，频率内门限)控制UE在驻留在当前小区上时是否必须进行对频率内小区的测量。此外，Sintersearch(例如，频率间门限)控制UE在驻留在当前小区上时是否必须进行对频率间小区的测量。Treselection(重选定时器)控制UE何时可以重选至新小区。Qrxlevmeas是当前小区的参考信号接收功率(RSRP)。Pcomp是用于上行链路和/或下行链路通信的功率补偿值。

当前方法所具有的问题可以包括因缓慢重选而导致的呼叫建立失败。例如，因网络(例如，TD-SCDMA、WCDMA或LTE)的不良服务小区引起的无线链路失败(RLF)而导致的呼叫建立失败。

缓慢重选可能导致在针对连接模式的呼叫建立期间的掉话。当UE在连接模式中并且想要转到更优小区时，切换消息很容易通过测量控制消息和无线承载(RB)消息(例如，RB3)消息(例如，用于在RRC连接建立之后的呼叫建立)而被延迟。在UE接收完成切换消息之前，下行链路(DL)状况可能迅速地恶化，从而导致掉话，尤其是对于带宽受限的情况。

如果UE在呼叫建立之前有机会驻留在更优小区上(即，如果服务小区不够好(例如，服务小区的接收信号代码功率(RSCP)或信号质量低于门限)并且存在更优的邻居小区，则在触发时间(TTT)或重选定时器到期之前触发小区重选过程)，则这类呼叫建立失败是可以避免的。

本公开内容的各方面适用于WCDMA、TD-SCDMA或其它无线接入技术(RAT)。

图10是示出了对服务小区和频率内/频率间小区的测量和评估的框图。当满足以下条件时，小区重选是在重选定时器(例如，T_reselection)的到期之前提早地被触发的：

如果(TTT启动并且t<T_reselection){

如果Q_(meas,s)≤〖Tresh〗_fastresel并且Q_(meas,n)-Q_(meas,s)≥delta(dB)

则立即触发小区重选；

}

可以针对不同的系统以不同的方式来配置Tresh_fastresel和delta，其中Tresh_fastresel是用于快速重选的信号质量/强度门限。

图11示出了根据本公开内容的一个方面的、用于加快重选的无线通信方法1100。在框1102处，当服务小区的信号质量被确定为下降到低于第一门限时，用户设备(UE)启动用于重选至邻居小区的重选定时器。在框1104处，当服务小区的信号质量下降到低于第二门限时，该UE基于服务小区的信号质量和邻居小区的信号质量之间的差值，来加速重选至邻居小区。

图12是示出了针对采用处理系统1214的装置1200的硬件实现的示例的图。可以利用总线架构(通常由总线1224代表)来实现处理系统1214。总线1224可以包括任何数量的互联的总线和桥路，这取决于处理系统1214的特定应用和整体设计约束。总线1224将包括一个或多个处理器和/或硬件模块(由处理器1222代表)、模块1202、1204以及非暂时性计算机可读介质1226的各种电路链接到一起。总线1224还可以将诸如定时源、外围设备、电压调节器以及功率管理电路的各种其它电路进行链接，它们是本领域公知的电路，因此将不做进一步地描述。

该装置包括处理系统1214，其耦合到收发机1230。收发机1230耦合到一个或多个天线1220。收发机1230实现通过传输介质与其它装置进行通信。处理系统1214包括耦合到非暂时性计算机可读介质1226的处理器1222。处理器1222负责一般的处理，包括存储在计算机可读介质1226上的软件的执行。当处理器1222执行软件时，该软件使得处理器系统1214执行所描述的针对任何特定装置的各种功能。计算机可读介质1226还可以用于存储执行软件时由处理器1222所操纵的数据。

处理系统1214包括定时模块1202，其用于当服务小区的信号质量被确定为下降到低于第一门限时，启动用于重选至邻居小区的重选定时器。处理系统1214还包括重选模块1204，其用于当服务小区的信号质量下降到低于第二门限时，基于服务小区的信号质量和邻居小区的信号质量之间的差值，来加速重选至邻居小区。模块1202和1204可以是在处理器1222中运行的、驻存/存储在计算机可读介质1226上的软件模块、耦合到处理器1222的一个或多个硬件模块、或它们的某种组合。处理器系统1214可以是图6的UE 650的组件，并且可以包括存储器660和/或控制器/处理器659。

在一个配置中，被配置用于无线通信的装置(例如，UE 650)包括用于启动重选定时器的单元。在一个方面中，重选定时器启动单元可以是接收处理器656、控制器/处理器659、存储器660、无线通信模块691、定时模块1202、和/或被配置为执行前述单元的处理系统1214。在一个配置中，单元功能对应于前述结构。在另一个方面中，前述单元可以是被配置为执行重选定时器启动单元所记载的功能的模块或任何装置。

UE 650也被配置为包括用于加速重选至邻居小区的单元。在一个方面中，加速单元可以包括天线652/920、接收机654、收发机1230、接收处理器656、控制器/处理器659、存储器660、重选模块1204、和/或被配置为执行由识别单元记载的功能的处理系统1214。在一个配置中，单元和功能对应于前述结构。在另一个方面中，前述单元可以是被配置为执行加速单元所记载的功能的模块或任何装置。

参照LTE、TD-SCDMA和GSM系统给出了电信系统的一些方面。如本领域普通技术人员所应当容易理解的，贯穿本公开内容所描述的各个方面可以扩展到其它电信系统、网络体系结构和通信标准，包括具有高吞吞量和低时延的那些系统(例如，4G系统、5G系统及以外的系统)。举例而言，各个方面可以扩展到其它UMTS系统，例如，W-CDMA、高速下行链路分组接入(HSDPA)、高速上行链路分组接入(HSUPA)、增强型高速分组接入(HSPA+)和TD-SCDMA。各个方面还可以扩展到使用长期演进(LTE)(具有FDD、TDD模式或者这两种模式)、改进的LTE(LTE-A)(具有FDD、TDD模式或者这两种模式)、CDMA 2000、演进数据优化(EV-DO)、超移动宽带(UMB)、IEEE 802.11(Wi-Fi)、IEEE 802.16(WiMAX)、IEEE 802.20、超宽带(UWB)、蓝牙(Bluetooth)的系统和/或其它适当的系统。所使用的实际电信标准、网络体系结构和/或通信标准，取决于具体的应用和对该系统所施加的全部设计约束条件。

已经结合各种装置和方法描述了若干处理器。这些处理器可以使用电子硬件、计算机软件或二者的组合来实现。至于这样的处理器是实现为硬件还是软件，取决于特定的应用以及施加在系统上的整体设计约束。举例而言，本公开内容中给出的处理器、或处理器的任何部分、或处理器的任何组合可以利用微处理器、微控制器、数字信号处理器(DSP)、现场可编程门阵列(FPGA)、可编程逻辑器件(PLD)、状态机、门逻辑、分离硬件电路和被配置为执行贯穿本公开内容描述的各种功能的其它适当的处理组件。本公开内容中给出的处理器、或处理器的任何部分、或处理器的任何组合的功能可以利用由微处理器、微控制器、DSP或其它适当平台执行的软件来实现。

软件应当被广泛地解释为意味着指令、指令集、代码、代码段、程序代码、程序、子程序、软件模块、应用、软件应用、软件包、例行程序、子例行程序、对象、可执行文件、执行的线程、过程、函数等等，无论其被称为软件、固件、中间件、微代码、硬件描述语言还是其它术语。软件可以位于非暂时性计算机可读介质上。举例而言，计算机可读介质可以包括磁存储设备(例如，硬盘、软盘、磁带)、光盘(例如，压缩光盘(CD)或数字通用光盘(DVD))、智能卡、闪存设备(例如，卡、棒或钥匙驱动器)、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可编程ROM(PROM)、可擦除PROM(EPROM)、电可擦除PROM(EEPROM)、寄存器或可移动盘。虽然在遍及本公开内容给出的各个方面中，存储器被示为是与处理器分离的，但是存储器可以在处理器(例如，高速缓存或寄存器)内部。

计算机可读介质可以用计算机程序产品来体现。举例而言，计算机程序产品可以包括具有封装材料的计算机可读介质。本领域普通技术人员应当认识到，如何根据特定的应用和对整个系统所施加的整体设计约束条件来最佳地实现贯穿本公开内容给出的所描述功能。

要理解的是，术语“信号质量”是非限制性的。信号质量旨在覆盖任何类型的信号度量，例如，接收信号代码功率(RSCP)、参考信号接收功率(RSRP)、参考信号接收质量(RSRQ)、接收信号强度指示符(RSSI)、信噪比(SNR)、信号与干扰加噪声比(SINR)等。

应当理解的是，本申请所公开方法中的特定顺序或步骤层次只是示例性处理的一个示例。应当理解的是，根据设计优先选择，可以重新排列这些方法中的特定顺序或步骤层次。所附的方法权利要求以示例顺序给出了各种步骤的元素，但并不意味着其受到给出的特定顺序或层次的限制，除非本申请进行了明确地说明。

为使本领域任何普通技术人员能够实现本文描述的各个方面，上面围绕各个方面进行了描述。对于本领域普通技术人员来说，对这些方面的各种修改都是显而易见的，并且本文定义的总体原理也可以适用于其它方面。因此，本发明并不限于本文示出的方面，而是与本发明公开的全部范围相一致，其中，除非特别说明，否则用单数形式修饰某一部件并不意味着“一个和仅仅一个”，而可以是“一个或多个”。除非另外特别说明，否则术语“一些”指代一个或多个。指代一个列表项“中的至少一个”的短语是指这些项的任意组合，其包括单一成员。举例而言，“a、b或c中的至少一个”旨在覆盖：a；b；c；a和b；a和c；b和c；a、b和c。贯穿本公开内容描述的各个方面的部件的所有结构和功能等价物以引用方式明确地并入本申请中，并且旨在由权利要求所涵盖，这些结构和功能等价物对于本领域普通技术人员来说是公知的或将要是公知的。此外，本申请中没有任何公开内容是想要奉献给公众的，不管这样的公开内容是否明确记载在权利要求书中。此外，不应依据美国专利法第112条第6款来解释任何权利要求的构成要素，除非该构成要素明确采用了“功能性模块”的措辞进行记载，或者在方法权利要求中，该构成要素是用“功能性步骤”的措辞来记载的。

Claims

1.一种用于无线通信的方法，包括：

当服务小区的信号质量被确定为下降到低于第一门限时，启动用于重选至邻居小区的重选定时器；以及

当所述服务小区的信号质量下降到低于第二门限时，至少部分地基于所述服务小区的信号质量和所述邻居小区的信号质量之间的差值，来加速重选至所述邻居小区。

2.根据权利要求1所述的方法，还包括：当所述服务小区的信号质量和所述邻居小区的信号质量之间的所述差值高于第三门限时，加速所述重选至所述邻居小区。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，加速所述重选至所述邻居小区包括：在经调度的所述重选定时器的到期之前，重选至所述邻居小区。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述重选发生在用户设备上的呼叫建立之前。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一门限是用户设备(UE)定义的门限。

6.一种用于无线通信的装置，包括：

存储器单元；以及

耦合到所述存储器单元的至少一个处理器，所述至少一个处理器被配置为进行以下操作：

当所述服务小区的所述信号质量下降到低于第二门限时，至少部分地基于所述服务小区的信号质量和所述邻居小区的信号质量之间的差值，来加速重选至所述邻居小区。

7.根据权利要求6所述的装置，其中，所述至少一个处理器还被配置为进行以下操作：当所述服务小区的信号质量和所述邻居小区的信号质量之间的所述差值高于第三门限时，加速所述重选至所述邻居小区。

8.根据权利要求6所述的装置，其中，所述至少一个处理器还被配置为进行以下操作：通过在经调度的所述重选定时器的到期之前重选至所述邻居小区，来加速所述重选。

9.根据权利要求6所述的装置，其中，所述重选发生在用户设备上的呼叫建立之前。

10.根据权利要求6所述的装置，其中，所述第一门限是用户设备(UE)定义的门限。

11.一种用于无线通信的装置，包括：

用于当服务小区的信号质量被确定为下降到低于第一门限时，启动用于重选至邻居小区的重选定时器的单元；以及

用于当所述服务小区的信号质量下降到低于第二门限时，至少部分地基于所述服务小区的信号质量和所述邻居小区的信号质量之间的差值，来加速重选至所述邻居小区的单元。

12.根据权利要求11所述的装置，还包括：用于当所述服务小区的信号质量和所述邻居小区的信号质量之间的所述差值高于第三门限时，加速所述重选至所述邻居小区的单元。

13.根据权利要求11所述的装置，其中，所述用于加速所述重选至所述邻居小区的单元包括：用于在经调度的所述重选定时器的到期之前，重选至所述邻居小区的单元。

14.根据权利要求11所述的装置，其中，所述重选发生在用户设备上的呼叫建立之前。

15.根据权利要求11所述的装置，其中，所述第一门限是用户设备(UE)定义的门限。

16.一种其上记录有程序代码的非暂时性计算机可读介质，所述程序代码由处理器执行并且包括：

用于当服务小区的信号质量被确定为下降到低于第一门限时，启动用于重选至邻居小区的重选定时器的程序代码；以及

用于当所述服务小区的信号质量下降到低于第二门限时，至少部分地基于所述服务小区的信号质量和所述邻居小区的信号质量之间的差值，来加速重选至所述邻居小区的程序代码。

17.根据权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述程序代码还包括用于进行以下操作的程序代码：当所述服务小区的信号质量和所述邻居小区的信号质量之间的所述差值高于第三门限时，加速所述重选至所述邻居小区。

18.根据权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述用于加速所述重选至所述邻居小区的程序代码还包括用于进行以下操作的程序代码：在经调度的所述重选定时器的到期之前，重选至所述邻居小区。

19.根据权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述重选发生在用户设备上的呼叫建立之前。

20.根据权利要求16所述的非暂时性计算机可读介质，其中，所述第一门限是用户设备(UE)定义的门限。