CN109429320B - 能量预算的系统恢复 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及能量预算的系统恢复。本公开涉及能量预算的蜂窝服务恢复技术。无线设备可确定用于服务恢复的一个或多个能量预算。可确定蜂窝服务丢失当前正在发生。可尝试蜂窝服务恢复，其中用于所述尝试恢复蜂窝服务的服务恢复扫描定时是至少部分地基于用于服务恢复的所述一个或多个能量预算来确定。

Description

能量预算的系统恢复
技术领域
本专利申请涉及无线通信，包括用于无线设备根据一个或多个能量预算执行系统恢复的技术。
背景技术
无线通信系统的使用正在快速增长。另外，无线通信技术已从仅语音通信演进到也包括数据(诸如互联网和多媒体内容)的传输。
移动电子设备可采取用户通常携带的智能电话或平板电脑的形式。可穿戴设备(也被称为附件设备)为一种较新形式的移动电子设备，其一个实施例为智能手表。通常，相较于更大的便携式设备诸如智能电话和平板电脑，可穿戴设备具有相对有限的无线通信能力并且通常具有更小的电池。通常会期望降低通信设备的功率需求。因此，期望本领域中的改进。
发明内容
本文提出了尤其是用于无线设备根据一个或多个能量预算执行系统恢复的系统、装置和方法的实施方案。
无线设备可以是例如由于设备设计约束而链路预算有限的设备，诸如具有相对有限通信范围的附件设备。由于无线设备的相对有限的通信范围，无线设备的蜂窝通信服务覆盖可能不如许多其他无线设备那样广泛，这继而可能导致无线设备比具有更大通信范围的无线设备更普遍地经历蜂窝服务的丢失。
从失去蜂窝服务恢复通常是功率消耗高的过程，但电池电力一般而言对于无线设备(并且特别是链路预算有限的设备)通常是有限的资源，因此管理由蜂窝服务恢复操作所导致的功率消耗可能是期望的。用于在一个或多个能量预算内管理蜂窝服务恢复操作的技术可帮助支持在保持服务可用性和保持电池电力/寿命之间所期望的任何平衡。此类技术对于可能预期具有覆盖间隙比其他无线设备更频繁的蜂窝通信服务覆盖区域的无线设备可能特别有用，因为这种无线设备可能更频繁地经历无线电链路故障以及无服务状况。
因此，本文描述了用于在一个或多个能量预算内管理蜂窝服务恢复操作的技术。能量预算可包括周期性(例如，每小时)的能量预算、按搜索/扫描的能量预算、和/或各种其他预算中的任一者。蜂窝服务恢复操作(诸如搜索通信范围内的可用小区)可按基于所遵循的能量预算内的可用能量并且基于对于给定蜂窝服务恢复操作所预期的功率消耗而选择的间隙来执行。如果需要，在给定时间执行的蜂窝服务恢复操作的范围(例如，扫描的频率/频带的数量、扫描花费的时间长度)可以也或者另选地至少部分地基于所遵循的能量预算来选择。作为另一种可能性，所遵循的能量预算可至少部分地基于所计划的蜂窝服务恢复操作的范围来选择。
可在若干个不同类型的设备中实施本文描述的技术和/或将本文描述的技术与该若干个不同类型的设备一起使用，该若干个不同类型的设备包括但不限于蜂窝电话、平板电脑、附件和/或可穿戴计算设备、便携式媒体播放器、蜂窝基站和其他蜂窝网络基础设施设备、服务器、以及各种其他计算设备中的任一种计算设备。
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。于是，应当了解，上述特征仅为实施例，并且不应解释为以任何方式缩窄本文所描述的主题的范围或实质。本文所描述的主题的其它特征、方面和优点将通过以下具体实施方式、附图和权利要求书而变得显而易见。
附图说明
当结合以下附图考虑实施方案的以下详细描述时，可获得对本主题的更好的理解。
图1示出了根据一些实施方案的包括附件设备的示例性无线通信系统。
图2示出了根据一些实施方案的其中附件设备能够选择性地直接与蜂窝基站进行通信或者利用中间设备或代理设备诸如智能电话的蜂窝能力来与蜂窝基站直接进行通信的示例性系统；
图3为示出了根据一些实施方案的示例性无线设备的框图；
图4为示出了根据一些实施方案的示例性基站的框图；
图5示出了根据一些实施方案的用于智能电话和智能手表的可能的示例性覆盖情景；
图6至图7是示出根据一些实施方案的用于无线设备执行能量预算系统恢复的示例性方法的流程图；
图8至图9是示出根据一些实施方案的可与能量预算系统恢复技术结合使用的可能的能量预算的图示；
图10示出了根据一些实施方案的用于确定根据一组能量预算执行下一系统恢复扫描的时间的可能技术；
图11示出了根据一些实施方案的用于确定可与能量预算系统恢复技术结合使用的能量预算集的可能技术；以及
图12是示出根据一些实施方案的可能的能量预算系统恢复算法的各种参数可如何随时间推移而变化的图示。
虽然本文所述的特征易受各种修改和另选形式的影响，但其具体实施方案在附图中以举例的方式示出，并且在本文详细描述。然而，应当理解，附图和对其的详细描述并非旨在将本发明限制于所公开的具体形式，而正相反，其目的在于覆盖落在如由所附权利要求书所限定的主题的实质和范围内的所有修改、等同物和另选方案。
具体实施方式
术语
以下是在本公开中所使用的术语的定义：
存储器介质-各种类型的非暂态存储器设备或存储设备中的任一个。术语“存储器介质”旨在包括安装介质，例如CD-ROM、软盘或磁带设备；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，硬盘驱动器或光学存储装置；寄存器或其它类似类型的存储器元件等。存储器介质也可包括其它类型的非暂态存储器或它们的组合。此外，存储器介质可位于执行程序的第一计算机系统中，或者可位于通过网络诸如互联网连接到第一计算机系统的第二不同的计算机系统中。在后面的情况下，第二计算机系统可向第一计算机提供程序指令以用于执行。术语“存储器介质”可包括可驻留在例如通过网络连接的不同计算机系统中的不同位置的两个或更多个存储器介质。存储器介质可存储可由一个或多个处理器执行的程序指令(例如，表现为计算机程序)。
载体介质-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/或传达信号诸如电信号、电磁信号或数字信号的其它物理传输介质。
可编程硬件元件-包括各种硬件设备，该各种硬件设备包括经由可编程互连件连接的多个可编程功能块。实施例包括FPGA(现场可编程门阵列)、PLD(可编程逻辑设备)、FPOA(现场可编程对象阵列)和CPLD(复杂的PLD)。可编程功能块可从细粒度(组合逻辑部件或查找表)到粗粒度(算术逻辑单元或处理器核心)变动。可编程硬件元件也可被称为“可配置逻辑”。
计算机系统-各种类型的计算系统或处理系统中的任一个，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。一般来讲，术语“计算机系统”可被广义地定义为涵盖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)。
用户仪器(UE)(或“UE装置”)-移动或便携式的且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装置的实施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)、膝上型电脑、可穿戴设备(例如，智能手表、智能眼镜)、PDA、便携式互联网设备、音乐播放器、数据存储设备或其它手持设备等。一般来讲，术语“UE”或“UE装置”可被广义地定义为涵盖由用户容易传送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)。
无线设备-执行无线通信的各种类型的计算机系统设备中的任一者。无线设备可为便携式(或移动的)，或者可为固定的或固定在某个位置处。UE为无线设备的示例。
通信设备-执行通信的各种类型的计算机系统或设备中的任一者，其中该通信可为有线通信或无线通信。通信设备可为便携式(或移动的)，或者可为固定的或固定在某个位置处。无线设备为通信设备的示例。UE为通信设备的另一个示例。
基站-术语“基站”(也被称为“eNB”)具有其普通含义的全部宽度，并且至少包括被安装在固定位置处并且用于作为无线蜂窝通信系统的一部分进行通信的无线通信站。
链路预算受限-包括其普通含义的全部宽度，并至少包括无线设备(UE)的特性，无线设备(UE)相对于并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，展现出受限的通信能力或受限的功率。链路预算受限的UE可经受相对受限的接收和/或传输能力，这可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。本文可将此类设备称为“链路预算受限的”(或“链路预算约束的”)设备。由于设备的尺寸、电池功率和/或传输/接收功率，设备可为固有链路预算受限的。例如，通过LTE或LTE-A与基站进行通信的智能手表由于其传输/接收功率减少和/或天线减少而可为固有链路预算受限的。可穿戴设备诸如智能手表大体为链路预算受限的设备。另选地，设备可能不是固有链路预算受限的，例如可能具有足够的尺寸、电池功率、和/或用于通过LTE或LTE-A正常通信的传输/接收功率，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边缘等。要指出的是，术语“链路预算受限”包括或涵盖功率限制，并且因此链路受限的设备可被视为链路预算受限的设备。
处理元件(或处理器)-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。
自动-是指由计算机系统(例如，由计算机系统执行的软件)或设备(例如，电路、可编程硬件元件、ASIC等)在无需直接指定或执行动作或操作的用户输入的情况下执行的动作或操作。因此，术语“自动”与用户手动执行或指定操作形成对比，其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，但“自动”执行的后续动作不是由用户指定的，即，不是“手动”执行的，其中用户指定要执行的每个动作。例如，用户通过选择每个字段并提供输入指定信息来填写电子表格(例如，通过键入信息、选择复选框、无线电部件选择等)为手动填写该表格，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。如上面所指示的，用户可援引表格的自动填写，但不参与表格的实际填写(例如，用户不用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实施例。
被配置为-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。由此，即使在部件当前没有执行任务时，该部件也能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。由此，即使在部件当前未接通时，该部件也能被配置为执行任务。通常，形成与“被配置为”对应的结构的电路可包括硬件电路。
为了便于描述，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为包括短语“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援引35U.S.C.§112第六段的解释。
图1-图2-无线通信系统
图1例示了无线蜂窝通信系统的实施例。应当注意，图1表示很多种可能性中的一种可能性，并且可按需通过各种系统中的任一系统来实施本公开的特征部。例如，本文所述的实施方案可在任何类型的无线设备中实现。下文描述的无线实施方案是一个示例性实施方案。
如图所示，示例性无线通信系统包括通过传输介质与一个或多个无线设备106A,106B等、以及附件设备107进行通信的蜂窝基站102。无线设备106A、无线设备106B和无线设备107可为在文中可被称为“用户仪器”(UE)或UE装置的用户设备。
基站102可为收发器基站(BTS)或小区站点并可包括实现与UE装置106A,106B和107的无线通信的硬件。基站102也可被装备成与网络100(例如，在各种可能性中，蜂窝服务提供方的核心网、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102可促进UE装置106与107之间的通信和/或UE106/107与网络100之间的通信。在其他具体实施中，基站102可被配置为通过一种或多种其他无线技术(诸如支持一种或多种WLAN协议的接入点)来提供通信，该WLAN协议诸如802.11a、b、g、n、ac、ad和/或ax，或未许可频段(LAA)中的LTE。
基站102的通信区域(或覆盖区域)可被称为“小区”。基站102和UE 106/107可被配置为使用各种无线电接入技术(RAT)或无线通信技术(诸如GSM、UMTS(WCDMA、TDS-CDMA)、LTE、高级LTE(LTE-A)、NR、HSPA、3GPP2CDMA2000(例如，1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)、Wi-Fi、WiMAX等)中的任一种技术通过传输介质进行通信。
因此，基站102以及其他类似的根据一种或多种蜂窝通信技术工作的基站(未示出)可以被提供为小区网络，该小区网络可以通过一种或多种蜂窝通信技术在地理区域内为UE装置106A-N和107以及类似设备提供连续的或者近乎连续的重叠服务。
需注意，至少在一些情况下，UE装置106/107可能够使用多种无线通信技术中的任一个进行通信。例如，UE装置106/107可被配置为利用GSM、UMTS、CDMA2000、WiMAX、LTE、LTE-A、NR、WLAN、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)等中的一者或多者来进行通信。无线通信技术的其他组合(包括多于两种无线通信技术)也为可能的。同样地，在一些情况下，UE装置106/107可被配置为仅使用单种无线通信技术来进行通信。
UE 106A和UE 106B可包括手持设备诸如智能电话或平板电脑，并且/或者可包括具有蜂窝通信能力的各种类型的设备中的任何设备。例如，UE106A和UE 106B中的一者或多者可为旨在用于静态或动态部署的无线设备，诸如家电、测量设备、控制设备等。UE 106B可被配置为与可被称为附件设备107的UE装置107进行通信。附件设备107可为各种类型的无线设备中的任一者，其通常可为具有较小外形因子并且相对于UE 106具有有限的电池、输出功率和/或通信能力的可穿戴设备。作为一个常见的实施方案，UE 106B可为由用户携带的智能电话，并且附件设备107可为由同一用户佩戴的智能手表。UE 106B和附件设备107可使用各种近程通信协议中的任一种近程通信协议诸如蓝牙或Wi-Fi来进行通信。
UE 106B还可以被配置为与UE 106A进行通信。例如，UE 106A和UE 106B可以能够执行直接设备到设备(D2D)通信。D2D通信可以由蜂窝基站102支持(例如，BS 102可以方便发现，以及各种可能形式的辅助)，或者可以通过BS 102不支持的方式执行。例如，UE 106A和UE 106B可以即使在BS 102和其他蜂窝基站无覆盖时也能够布置并执行D2D通信(例如，包括D2D发现通信)。
附件设备107包括蜂窝通信能力，并且由此能够直接与蜂窝基站102进行通信。然而，由于附件设备107可能是通信、输出功率和/或电池受限中的一个或多个，所以附件设备107在一些情况下可选择性地利用UE106B作为代理以用于与基站102且由此与网络100的通信目的。换句话讲，附件设备107可选择性地使用其配套设备(例如，UE 106B)的蜂窝通信能力来进行其蜂窝通信。对附件设备107的通信能力的限制可能为永久性的，例如这是由于输出功率或所支持的无线电接入技术(RAT)方面的限制，或者为暂时性的，例如这是由于各种状况诸如当前电池状态、无法接入网络、或者接收不良。
图2例示了与基站102进行通信的示例性附件设备107。附件设备107可为可穿戴设备诸如智能手表。附件设备107可包括蜂窝通信能力，并且能够如图所示直接与基站102进行通信。当附件设备107被配置为直接与基站进行通信时，可以说附件设备处于“自主模式”中。
附件设备107也可以能够利用近程通信协议与被称为代理设备、中间设备或配套设备的另一设备(例如，UE 106)进行通信；例如，根据一些实施方案，附件设备107可与UE106“配对”。在一些情况下，附件设备107可使用该代理设备的蜂窝功能，以与基站102传送蜂窝语音/数据。换句话讲，附件设备107可通过近程链路来将旨在用于基站102的语音/数据包提供到UE 106，并且UE 106可使用其蜂窝功能代表附件设备107来将该语音/数据传输(或中继)到基站。类似地，由基站传输的且旨在用于附件设备107的语音/数据包可被UE106的蜂窝功能接收，并且然后可通过近程链路而被中继到附件设备。如上面所注意的，UE106可为移动电话、平板电脑或任何其他类型的手持式设备、媒体播放器、计算机、膝上型电脑，或差不多任何类型的无线设备。当附件设备107被配置为使用中间设备或代理设备的蜂窝功能来间接与基站进行通信时，可以说附件设备处于“中继模式”中。
UE 106和/或UE 107可包括用于促进蜂窝通信的被称为蜂窝式调制解调器的设备或集成电路。蜂窝调制解调器可包括一个或多个处理器(处理器元件)和如本文所述的各种硬件部件。UE 106和/或UE 107可通过执行一个或多个可编程处理器上的指令来执行本文所述的方法实施方案中的任一方法实施方案。另选地或除此之外，一个或多个处理器可为一个或多个可编程硬件元件，诸如被配置为执行本文所述的方法实施方案中的任一方法实施方案或本文所述的方法实施方案中的任一方法实施方案的任何部分的FPGA(现场可编程门阵列)、或其他电路。本文所述的蜂窝调制解调器可用于如本文所定义的UE装置、如本文所定义的无线设备、或如本文所定义的通信设备中。本文所述的蜂窝调制解调器还可用于基站或其他类似的网络侧设备中。
UE 106和/或107可包括用于使用两种或多种无线通信协议或无线电接入技术来进行通信的一个或多个天线。在一些实施方案中，UE装置106/107可能被配置为使用单个共享无线电部件来进行通信。共享无线电部件可耦接到单个天线，或者可耦接到多个天线(例如，对于MIMO)，以用于执行无线通信。作为另外一种选择，UE装置106/107可包括两个或更多个无线电部件。其它配置也是可能的。
附件设备107可为各种类型的设备中的任一种类型的设备，任一种类型的设备在一些实施方案中相对于常规智能电话具有较小的形状因数，并且可相对于常规智能电话具有受限的通信能力、受限的输出功率或受限的电池寿命中的一个或多个。如上面注意的，在一些实施方案中，附件设备107是智能手表或其他类型的可穿戴设备。作为另一示例，附件设备107可为具有WiFi能力(并且有可能具有有限蜂窝通信能力)的平板设备诸如iPad，其当前不在WiFi热点附近并且因此当前无法通过WiFi来与互联网进行通信。因而，如上文所定义，术语“附件设备”是指各种类型的设备中的任一者，设备在一些情况下具有有限的或者下降的通信能力，并且因此可选择性地且伺机地利用UE 106作为代理以用于一个或多个应用程序和/或RAT的通信目的。如前所述，在UE 106能够被附件设备107用作代理时，UE106可被称为附件设备107的配套设备。
图3–UE装置的示例性框图
图3示出了UE装置诸如UE装置106或107的一个可能的框图。如图所示，UE装置106/107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可包括显示器电路304和一个或多个处理器302，该显示器电路可执行图形处理并向显示器360提供显示信号，该一个或多个处理器可执行用于UE装置106/107的程序指令。SOC300还可包括可例如使用陀螺仪、加速度计和/或各种其他运动感测部件中的任一者来检测UE106的运动的运动感测电路370。处理器302还可耦接至可被配置为接收来自一个或多个处理器302的地址并将这些地址转换为存储器(例如，存储器306和只读存储器(ROM)350、闪存存储器310)中的位置的存储器管理单元(MMU)340。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可作为一个或多个处理器302的一部分而被包括。
如图所示，SOC 300可耦接至UE 106/107的各种其他电路。例如，UE106/107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、坞站、充电站等)、显示器360、和无线通信电路330(例如，用于LTE、LTE-A、NR、CDMA2000、蓝牙、Wi-Fi、NFC、GPS等)。
UE装置106/107可包括至少一个天线并且在一些实施方案中可包括用于执行与基站和/或其他设备的无线通信的多个天线335a和335b。例如，UE装置106/107可使用天线335a和335b来执行无线通信。如上文所指出的，UE装置106/107在一些实施方案中可被配置为使用多种无线通信标准或无线电接入技术(RAT)来进行无线通信。
无线通信电路330可包括Wi-Fi逻辑部件332、蜂窝式调制解调器334、和蓝牙逻辑部件336.Wi-Fi逻辑部件332用于使得UE装置106/107能够经由802.11网络来执行Wi-Fi通信。蓝牙逻辑部件336用于使得UE装置106/107能够执行蓝牙通信。蜂窝式调制解调器334可为能够根据一种或多种蜂窝通信技术来执行蜂窝通信的较低功率蜂窝式调制解调器。
如本文所述，UE106/107可包括用于实施本公开的实施方案的硬件部件和软件部件。例如，UE装置106/107的无线通信电路330(例如，Wi-Fi逻辑部件332、蜂窝调制解调器334、BT逻辑部件336)的一个或多个部件可被配置为例如通过执行被存储在存储器介质(例如，非暂态计算机可读存储器介质)上的程序指令的处理器、被配置作为FPGA(现场可编程门阵列)和/或使用可包括ASIC(专用集成电路)的专用硬件部件的处理器来实现本文所述的方法的一部分或全部。
图4-基站的框图
图4示出了根据一些实施方案的基站102的示例框图。需注意，图4的基站仅为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也可耦接至存储器管理单元(MMU)440(该MMU可被配置为接收来自一个或多个处理器404的地址并将这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)或其它电路或装置。
基站102可包括至少一个网络端口470。如上文在图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，并提供有权访问电话网络的多个设备，诸如UE装置106/107。
网络端口470(或附加的网络端口)还可被配置为或另选地被配置为耦接至蜂窝网络，例如蜂窝服务提供商的核心网。该核心网络可向多个设备诸如UE装置106/107提供与移动性相关的服务和/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，以及/或者核心网可提供电话网(例如，在蜂窝服务提供商所服务的其它UE装置中)。
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可被配置为作为无线收发器来操作并且可被进一步配置为经由无线电部件430来与UE装置106/107进行通信。一个或多个天线434经由通信链432来与无线电部件430进行通信。通信链432可为接收链、发射链或两者。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、NR、GSM、UMTS、CDMA2000、Wi-Fi等。
基站102可被配置为使用多个无线通信标准来进行无线通信。在一些情况下，基站102可包括可使得基站102能够根据多种无线通信技术来进行通信的多个无线电部件。例如，作为一种可能性，基站102可包括用于根据LTE来执行通信的LTE无线电部件和用于根据Wi-Fi来执行通信的Wi-Fi无线电部件。在此种情况下，基站102可能够作为LTE基站和Wi-Fi接入点两者来操作。作为另一种可能性，基站102可包括能够根据多种无线通信技术(例如，LTE和Wi-Fi、LTE和UMTS、LTE和CDMA2000、UMTS和GSM等)中的任一者来执行通信的多模无线电部件。
如本文随后进一步描述的，BS 102可包括用于实施或支持本文所述的特征的实施方式的硬件和软件部件。基站102的处理器404可被配置为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)上的程序指令来实施或支持本文所述的方法的一部分或全部的实施方式。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)，结合其它的部件430,432,434,440,450,460,470中的一个或多个部件，BS 102的处理器404可被配置为实施或支持本文所述的特征的一部分或全部或者支持本文所述的特征的一部分或全部的实施方式。
图5至图6-示例性覆盖情景和流程图
图5示出了根据一些实施方案的用于智能电话和智能手表的覆盖情景的一个可能示例。如图所示，基站502可为多种无线设备(包括各种智能电话506和各种智能手表507)提供小区。此类不同类型的设备可具有导致不同有效通信范围的不同特性。因此，如图所示，有效手表小区范围510可以比有效智能电话小区范围520小。因此，尽管所有图示的智能电话(506A、506B、506C、506D、506E)可以在基站502的通信范围内并且因此可以能够接收来自小区的蜂窝通信服务，但所示智能手表中仅一个(507A)可以在基站502的通信范围内，并且其余所示智能手表(507B、507C、507D)可以在基站502的通信范围之外。除非在这些智能手表507B-D的范围内有一个或多个其他小区，否则它们可能无法获得蜂窝通信服务并且因此可能经历蜂窝服务丢失。
因此，由于蜂窝基站部署至少在一些情况下可被布置成为智能电话和其他具有类似蜂窝通信范围的设备提供有效蜂窝通信覆盖，所以诸如图5中所示的覆盖情景可能导致智能手表和/或其他具有小于平均蜂窝通信范围的设备(例如，链路预算有限设备)的更普遍的无线电链路故障和无服务事件。
当无线设备经历服务丢失(例如，进入无服务或仅能够获得有限服务)时，无线设备通常可尝试执行系统恢复以恢复蜂窝服务。作为一种可能性，这可包括具有静态配置的休眠间隔的伸缩扫描模式。在一些情况下，特定扫描间休眠间隔的选择也可基于设备在该时刻的运动状态。例如，与较快的运动状态(例如，步行或驾车运动状态)相比，较大的休眠间隔可被用于较慢的运动状态(例如，静止运动状态)。
然而，在蜂窝通信服务丢失发生时尝试重新获得蜂窝通信服务会可能是高度功率消耗密集型的。如果在服务恢复扫描期间发生的电池消耗没有被跟踪，则对于被分配用于扫描的能量可能没有上限，并且无法以确保的方式分配特定功率预算用于扫描。如前所述，在许多情况下，除了可能具有相对有限的蜂窝通信范围之外，许多链路预算有限的设备也可能相对功率受约束。例如，许多可穿戴设备可具有相对小的电池储备容量，这例如是由于其可穿戴形状因数和/或其他设计考虑因素。因此，不管RF覆盖状况的可能范围以及无线设备可能经历的可能系统恢复情形如何都确保特定电池寿命可能是具有挑战性的，但在至少一些情况下可能被认为是重要的。
因此，至少在一些情况下，在尝试系统恢复时将电池电力作为有限资源进行考虑的技术在此类链路预算有限的设备上可能具有特别显著的有益效果。因此，图6是示出根据一些实施方案的用于无线设备(例如，附件设备)执行能量预算系统恢复的方法的流程图。需注意，虽然此类使用一个或多个能量预算来潜在地限制来自蜂窝服务恢复活动的功率消耗可能对链路预算有限的设备特别有利，但应当指出的是，此类技术也可有益于非链路预算有限的无线设备(例如，包括具有较大蜂窝通信范围的无线设备，诸如图5中所示的智能电话)。因此，应当指出的是，如果需要，图6的方法的任何或所有方面也可以或另选地与此类设备结合使用。
因此，图6的方法的各方面可由无线设备(诸如在图1至图3中示出并相对于图1至图3描述的UE 106或107)来实现，或者更一般地讲，可除了其他设备之外，根据需要结合以上附图中所示的计算机系统或设备中的任一者来实现。
在各种实施方案中，所示的方法要素中的一些方法要素可按与所示顺序不同的顺序同时执行、可由其他方法要素代替，或者可被省略。也可根据需要执行附加的方法要素。如图所示，该方法可操作如下。
根据一些实施方案，无线设备可以是附件设备，诸如智能手表，具有智能电话配对作为配套设备。无线设备可利用一个或多个近程无线通信技术与配套设备配对。将附件设备与配套设备配对可在这些设备之间创建链路，使得这些设备可以能够在位于彼此的通信范围内时无线地通信。根据一些实施方案，设备之间的配对关系可任选地附加地包括或使能一个或多个另外的特性，诸如一个或多个共享设置、用户配置文件和/或账户、设备之间的数据同步等中的任何或全部。
根据一些实施方案，无线设备和配套设备可以能够利用以下中任意者或全部来彼此通信：蓝牙、Wi-Fi、近场通信(NFC)、和/或各种其他可能的近程通信协议中任意者。另外，根据一些实施方案，无线设备和配套设备中每一者可以能够执行蜂窝通信。
尽管无线设备和配套设备中每一者可以能够根据多种无线通信技术进行通信，但至少根据一些实施方案，无线设备可具有可能影响其各自优选使用模式和关系的与配套设备不同的特性。例如，如上所述，作为一种可能性，无线设备可以是智能手表(或其他可穿戴设备)，而配套设备可以是智能电话，并且无线设备相对于配套设备可具有更有限的电池容量和劣化的天线性能。
另选地，无线设备可以是独立设备(或至少在独立模式中工作)，例如使得如果需要，无线设备当前不与配套设备配对。
在602中，无线设备可确定用于系统恢复的一个或多个能量预算。确定所述一个或多个能量预算也可被称为选择能量预算集。选择能量预算集可包括选择多个可能的能量预算中哪一个在执行系统恢复时使用、和/或选择每个所选能量预算的参数。
能量预算集可基于各种可能的考虑因素来选择。作为一种可能的考虑因素，无线设备可在各个时间使用多种不同的可能的扫描范围，并且无线设备的当前扫描范围情景或状态可影响无线设备所使用的能量预算集(例如，由于不同的扫描范围可能通常具有不同的能量消耗特性)。在一些情况下，无线设备的扫描范围可继而取决于无线设备知道其位置的程度。例如，可根据无线设备是知道最近使用的小区、还是不知道最近使用的小区但知道无线设备当前所在的国家(例如，移动国家代码或MCC)、还是根本不知道其位置来选择不同的扫描范围(和可能的能量预算集)。作为另一可能的考虑因素，无线设备可至少部分地基于无线设备的当前电池电量/储备来选择在给定时间使用的能量预算集。例如，可为不同的电池电量范围选择不同的能量预算集。其它考虑因素也是可能的。
每个能量预算可具有与之相关联的各种参数，其中每一者可以随时间推移是变化的或恒定的。每个能量预算的一个方面可包括能量预算被引发的条件或时间。例如，用于管理在蜂窝服务恢复情景每次出现期间的平均功率消耗的能量预算可被引发，使得T＝0条件引发使用能量预算可在进入蜂窝服务恢复情景时发生。又如，用于管理在周期性时间窗口(例如，其中每个窗口可能包括多个蜂窝服务恢复情景)上蜂窝服务恢复活动的总能量消耗的能量预算可被引发，使得T＝0条件引发使用能量预算可在无线设备开机时、并且可能根据能量预算所针对的周期性时间窗口尺寸在每个后续周期性间隔处发生，例如直到无线设备关机。作为另外一种可能性，如果需要，可以还或另选地使用管理在给定时间段上执行的蜂窝服务恢复扫描的总数量的能量预算。
在604中，无线设备可确定蜂窝服务恢复情景正在发生。在各种可能的情景中，蜂窝服务恢复情景可包括其中蜂窝服务丢失并且无线设备尝试获得任何(例如，有限或正常)服务的情景、或者其中(例如来自支持紧急呼叫但是例如由于无线设备的蜂窝服务订购特性而不提供其他服务的运营商的)有限蜂窝服务可用并且无线设备尝试获得正常蜂窝服务(例如来自根据无线设备的蜂窝服务订购提供语音、数据和/或其他服务的运营商)的情景。
在一些实施方案(例如，在无服务(OOS)情景)中，确定蜂窝服务恢复情景正在发生可包括确定无线设备已失去蜂窝通信服务。例如，无线设备已附连到的小区(例如，服务小区)的信号强度可能已经降低(例如，由于无线设备移动远离该小区、干扰增大等)，使得无线设备不再能够与提供该小区的基站通信，并且无线设备可能不知道任何合适的相邻小区。在空闲模式中发生的此类蜂窝通信服务丢失可导致无线设备为OOS。在处于连接模式中时发生的蜂窝通信服务丢失可触发无线电链路故障(RLF)，响应于此可尝试某些RLF恢复过程。如果成功，则这可导致蜂窝服务恢复(例如，在蜂窝服务从其中丢失的同一服务小区上，或者在另一服务小区上)，而如果不成功，则这可导致连接被释放并且OOS发生。
在606中，无线设备可根据所确定的能量预算来尝试恢复/重新获得蜂窝通信服务。基于正在发生的蜂窝服务恢复情景，恢复蜂窝服务的尝试(也可被称为尝试系统恢复)可包括执行对蜂窝服务的一个或多个扫描。对蜂窝服务的所述一个或多个扫描的定时可至少部分地基于所确定的能量预算来确定。
例如，对于所选择的能量预算集的每个相应能量预算，可确定建议的下一扫描时间，使得相应能量预算的参数不会被违背。每个能量预算的所建议的下一扫描时间可以各种可能的方式中的任何方式来确定。作为一种可能性，一旦引发，每个能量预算可包括随时间的能量供给量，并且可包括允许服务恢复扫描的能量供给量结余的最小余量，以上任一者或两者可随时间推移而变化，如果需要的话。基于能量供给量，能量预算的能量供给量结余可随时间积累。能量供给量结余会达到允许服务恢复扫描的能量供给量结余的最小余量的最早时间可被选择作为能量预算的所建议的下一扫描时间。
需注意，在这样的布置中，当蜂窝服务恢复扫描被执行时，所估计的与蜂窝服务恢复扫描相关联的能量消耗可从能量预算的能量供给量结余中减去，这可影响能量预算的下一建议扫描时间。另外，至少在一些情况下，所估计的与(例如，自从先前计算能量预算的能量供给量结余以来)蜂窝服务恢复扫描之前的休眠/功率降低状态相关联的能量消耗可从能量预算的能量供给量结余中减去。根据需要，与蜂窝服务恢复扫描和/或休眠状态相关联的能量消耗可以各种方式中的任何方式来估计。作为一种可能性，无线设备可具有被配置为测量无线设备(或无线设备的特定部分)的功率消耗的板载硬件和/或软件，由此，无线设备可基于无线设备所执行的测量直接估计蜂窝服务恢复扫描和/或休眠状态所导致的能量消耗。作为另一种可能性，无线设备可存储由各种蜂窝服务恢复活动/参数(例如，包括扫描之间的休眠)所导致的功率消耗的一个或多个模型，并且可利用功率消耗模型为蜂窝服务恢复扫描所涵盖的蜂窝服务恢复活动/参数/持续时间(例如，扫描中和扫描之前的休眠中所花费时间的持续时间、扫描的类型/数量、是集中频率扫描还是完整带盲扫描、无线设备的RF环境等)提供的功率消耗值来估计蜂窝服务恢复扫描和/或休眠状态所导致的能量消耗。在这种情况下，功率消耗模型可由无线设备供应商或任何其他期望的一方生成，例如，基于在多种系统恢复情景中无线设备(或类似的无线设备)的能量消耗的外部测量、表征和建模或者以各种其他可能方式中的任何方式来生成。其他能量消耗估计技术也是可能的。
为了满足能量预算集中的所有能量预算，可能是这样的情况：最近的建议的下一扫描时间可被选择用于执行当前蜂窝服务恢复情景中对蜂窝服务的下一扫描。在一些情况下，对蜂窝服务的扫描之间的最小间隔(例如，为了确保扫描之间至少最小量的时间分集)和/或对蜂窝服务的扫描之间的最大间隔(例如，为了避免没有蜂窝服务的过量时间长度，可能以保留在所选能量预算集中的所有能量预算内为代价)可为当前蜂窝服务恢复情景中对蜂窝服务的下一扫描的选择提供额外约束。例如，在一些实施方案中，可确定在满足所配置的扫描之间最小间隔的时间执行当前蜂窝服务恢复情景中对蜂窝服务的下一扫描，如果该时间晚于根据能量预算集用于执行下一扫描的建议时间中的任一者的话。类似地，在一些实施方案中，可确定在满足所配置的扫描之间最大间隔的时间执行当前蜂窝服务恢复情景中对蜂窝服务的下一扫描，如果该时间早于根据能量预算集用于执行下一扫描的建议时间中的至少一者的话。在此类实施方案中，根据能量预算集用于执行下一扫描的建议时间中的最近时间可被选择作为用于执行当前蜂窝服务恢复情景中对蜂窝服务的下一扫描的时间，如果该时间导致自从对蜂窝服务的前一扫描以来比所配置的扫描之间最小间隔更大或相等的间隔并且如果该时间导致自从对蜂窝服务的前一扫描以来比所配置的扫描之间最大间隔更小或相等的间隔的话。
一旦根据当前蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的下一扫描的定时已经被确定，无线设备就可在所确定的时间执行对蜂窝服务的下一扫描。扫描可具有各种可能扫描范围中的任一者，例如取决于无线设备正工作于的状况。如前所述，根据一些实施方案，无服务(OOS)和/或有限服务扫描的范围可至少部分地基于历史服务和/或位置信息来选择(在有此类信息可用的程度上)。例如，根据一些实施方案，用于选择为蜂窝服务所搜索的小区的采集数据库可被增强以包括蜂窝服务从中丢失的小区的所配置的相邻小区的相邻小区信息，使得蜂窝服务从中丢失的小区的那些所配置的相邻小区被包括在被搜索的那些小区中。另外(或另选地，例如，如果此类信息不可用或被认为是过时的)，恢复蜂窝服务的尝试的参数和/或范围可包括考虑无线设备的当前位置(例如，来自无线设备的全球导航卫星系统(GNSS)模块的纬度/经度坐标、最近驻留小区的移动国家代码等)。
需注意，如果需要，在确定扫描范围(和/或用于系统恢复的能量预算)中也可考虑无线设备的运动状态。例如，如果无线设备正在快速移动，则失去蜂窝服务和重新获得蜂窝服务之间的预期恢复时间可缩短，例如，如果无线设备正从蜂窝服务丢失从中发生的小区所提供的覆盖区域移动到可从中重新获得蜂窝服务的小区的话。如果无线设备是静止的或仅缓慢移动，则预期的服务恢复时间可能较长。因此，根据一些实施方案，无线设备可例如利用可以能够感测各种类型运动的运动幅度和/或类型的运动感测电路诸如一个或多个加速度计、陀螺仪、振动传感器和/或其他运动感测部件来确定无线设备的运动状态，并且可至少部分地基于所确定的运动状态来选择蜂窝服务恢复尝试特性。例如，作为一种可能性，一个或多个能量预算的参数可被选择成使得与较慢或静止的运动状态相比，更频繁的扫描对于较快运动状态可以是可能的。
基于给定蜂窝服务恢复情景中的第一蜂窝服务恢复扫描，无线设备可成功获得蜂窝服务(例如，扫描可导致蜂窝服务恢复)，或者可能不成功(例如，扫描可能不导致蜂窝服务恢复)。如果第一扫描导致蜂窝服务恢复，则无线设备可退出蜂窝服务恢复情景(例如，这可导致结束一个或多个能量预算，诸如按恢复情景的能量预算)，并且开始或恢复使用所获得的正常(或有限)蜂窝服务。
然而，如果第一扫描不导致蜂窝服务恢复，则无线设备可确定用于执行根据蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的下一(例如，第二)扫描的时间。与根据蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第一扫描类似，用于执行对蜂窝服务的第二扫描的时间可至少部分地基于用于蜂窝服务恢复的所述一个或多个能量预算来确定。例如，所建议的下一扫描时间可根据能量预算中每一者来确定，并且这些建议扫描时间中的最近时间可被选择作为用于执行根据蜂窝服务恢复情景的第二扫描的时间，可能受所配置的扫描之间最小和/或最大间隔约束。需注意，所估计的根据蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第一扫描的能量消耗(并且可能还有所估计的在前面休眠状态期间的能量消耗)可影响第二扫描的所选扫描时间，例如，因为(如先前所指出的)，每个能量预算可从该能量预算的能量供给量结余减去所估计的每个扫描的能量消耗，这继而可影响允许扫描的最小能量供给量结余对于该预算下一次何时达到，并且因此可影响下一建议扫描时间对于该预算是什么。
因此，如果第一扫描不导致蜂窝服务恢复，则无线设备可在所确定的用于执行根据蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第二扫描的时间执行根据蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第二扫描。类似地，无线设备可继续以至少部分地基于蜂窝服务恢复情景中所选能量预算选择的定时执行对蜂窝服务的后续扫描，直到蜂窝服务恢复，并且可以类似的方式确定后续蜂窝服务恢复情景期间的扫描定时。
需注意，至少根据一些实施方案，无线设备可在第一扫描和第二扫描之间工作于功率降低(例如，休眠)状态。例如，无线设备的蜂窝通信电路的至少一部分可被关闭或可在对蜂窝服务的扫描之间工作于功率降低状况，例如，以降低在那些时间期间无线设备的功率消耗。
还应指出的是，所使用的能量预算(和/或所选能量预算的参数)可被无线设备在任何时间动态地修改。例如，如果无线设备所经历的状况以被配置为影响什么能量预算被使用和/或影响一个或多个预算的参数的方式发生变化(例如，电池电量下降到低于阈值、无线设备的运动状态改变、位置信息过时从而影响扫描范围等)，则被选择供无线设备使用的能量预算和/或能量预算的参数可继而被改变以反映更新后的状况。这继而还可影响无线设备所执行的对蜂窝服务的后续扫描的扫描定时。
因此，利用能量预算系统恢复技术的无线设备可以能够主动地管理其系统恢复活动的功率消耗，从而以同时实现一个或多个预算目标的方式控制其扫描活动，例如，尽管扫描的成本可能在扫描实际完成之前是未知的。至少根据一些实施方案，例如认识到这对于无线设备用户可能是重要的，至少在某些情况下和/或对于某些类型的无线设备，此类技术可有利于管理无线设备的作为可能有限的资源的电池电力(例如，当无线设备未连接到外部功率源时)，并且可允许无线设备在各种可能的无线覆盖状况中的任一者中保证一定的电池寿命。
图7至图12-附加信息
图7至图12及其描述是以可与图6的方法结合使用的其他可能技术和细节的示例的方式提供的，并且并非旨在对本公开整体进行限制。本文以下提供的细节的许多替代形式和变型形式是可能的，并且应当被考虑在本公开的范围内。
图7是示出根据一些实施方案的用于在给定所选择的一组能量预算的情况下选择系统恢复期间的下一扫描时间的一种可能技术的流程图。如图所示，在扫描'm'702之后，扫描m 704的能量成本可被确定(例如，估计)并且被输入到能量预算集708的每个能量预算706-1...706-N中。对于每个能量预算706-1...706-N，可确定下一扫描'm+1'714的相应开始时间建议710-1...710-N。在判定712中，如果最近的建议开始时间不与所配置的扫描之间最小间隔(例如，用于在扫描之间至少提供最小量的时间分集)或所配置的扫描之间最大间隔(例如，用于避免扫描之间的过度间隔)矛盾，则最近的建议开始时间可被选择作为扫描'm+1'的开始时间。在所选的开始时间，下一扫描m+1 714可被执行。
图7的方法可根据需要而重复，例如，以在系统恢复扫描被期望的每个场合确定扫描定时。根据需要，这种场合可发生以在单个恢复时间线内和/或跨多个恢复时间线确定多个扫描的扫描定时。
根据需要，用于确定这组所建议的下一扫描时间的能量预算可以各种方式中的任何方式来配置。图8至图9是示出根据一些实施方案的可使用的遵循一种可能的预算算法的两种可能的能量预算的图示。
根据图8至图9的预算算法，每个预算可被设计为包括功率供给量(A(t))作为随时间的曲线图。该参数可被静态地配置(例如，如图8至图9所示)，或者可根据各种考虑因素(诸如利用能量预算的无线设备的运动状态)动态地缩放。每个预算还可被设计为包括在预算可批准在任何时间't'的扫描之前必须已经积累的供应量结余的最小余量(A_Credit_Min(t))，其中在间隔Δt上积累的结余是对于该间隔在图A(t)下的面积。
图8示出了示例性的可能的按恢复发生的功率预算，例如，其中T＝0表示进入到系统恢复时间线中。如图所示，对于该示例性预算，功率供给量对于系统恢复时间线的初始部分可以相对较高，然后可在某个时间之后逐渐地降低至最小水平，并且最终可对于系统恢复时间线的其余部分变得平坦。在该示例中，A_Credit_Min(t)可对于整个系统恢复时间线在0处恒定。
图9示出了示例性的可能的每小时功率预算，例如，其中T＝0表示设备开机时刻、以及此后每1个小时。如图所示，对于该示例性预算，功率供给量可在系统恢复时间线上是恒定的。相比之下，在该示例中，A_Credit_Min(t)可初始被设定为0，但可随时间推移而减小至所配置的最小水平，然后随时间推移而增大至所配置的最大水平，然后再次减小回到起始值。如果需要，A_Credit_Min(t)的此类变化可被用于改变在恢复时间线期间调度扫描的节奏。
需注意，虽然图8至图9的示例性的可能的能量预算代表两个可能的能量预算，但根据需要可使用任何数量的不同能量预算(例如，具有不同的初始化条件和/或功率管理目标)和/或不同的A(t)和/或A_Credit_Min(t)曲线图。
图10是示出根据一些实施方案的用于确定系统恢复时间线期间下一扫描开始时间的示例性可能算法的进一步细节的流程图。在图示的示例中，示出了用于确定根据第一能量预算1030所需的建议扫描开始时间的算法。类似的算法(例如，但使用不同参数)可被用于所使用的每个附加能量预算(例如，图10的能量预算1032)。在下一系统恢复扫描的建议开始时间被所选能量预算集的每个能量预算提供时的每个场合，在1034中，那些建议开始时间中的最近者可被选择，任选地由'Min_Ts'值(例如，用于在扫描模式中提供足够的时间分集)和/或'Max_Ts'值(例如，用于确保服务恢复时间上的已知上限应使最佳RF条件返回)界定。
如图所示，在预算初始化1002处，可确定预算的A(t)和A_Credit_Min(t)曲线图。在1004中，'t_prev'和'credit_bal@t_prev'可被设定为0。Credit_bal@t_prev可一般性地表示上次计算和记录时的供应量余量，考虑了上次扫描的A(t)和成本(如果已经进行了任何扫描的话)。T_prev可表示credit_bal@t_prev上次被计算和记录时的时刻。
在1006中，信息可被输入到预算中，指示扫描在't_scan_end'处完成(一般而言，在上一扫描结束时的时间，或者对于在初始化预算之后的第一扫描为0；这也是对于下一扫描的建议时间通常可执行计算时的时间)，具有所指示的cost(一般性地表示所执行的上次扫描的所估计的能量成本，可能包括所执行的上次扫描前面的休眠状态的所估计的能量成本)，或者对于初始化预算后的第一扫描为0，因为在这种情况下，自初始化预算以来还没有执行过扫描)。
在1008中，可确定扫描是否发现了系统。例如，如果发现能够提供目标服务的服务小区具有足够的强度来从中获得服务，则无线设备可对该小区执行系统采集并附连到该小区。如果这确实发生，则在1010可确定预算退出标准是否已经被满足。例如，如果预算为按恢复时间线的能量预算，则成功的系统采集可以是预算的退出标准，在这种情况下，预算退出标准可以已经被满足。如果预算退出标准已经被满足，则在1028，预算可结束。需注意，在这种情况下，预算可在后来的时间(例如，在预算的初始化触发时)被重新实例化。然而，如果预算退出标准未被成功系统采集满足(例如，如果预算是每小时或其他周期性能量预算)，或者如果扫描未导致服务恢复(例如，如果预算刚刚初始化并且自从预算初始化以来还没有实际执行过扫描)，则在1012中，预算可更新其credit_bal@t_scan_end、t_prev、和credit_bal@t_prev的值，例如如下：
credit_bal@t_scan_end＝credit_bal@t_prev+{t_scan_end-t_prev}-cost；
t_prev＝t_scan_end；
credit_bal@t_prev＝credit_bal@t_scan_end。
在1014中，预算可更新其t和credit_bal@t的值，例如如下：
t＝t_prev；
credit_bal@t＝credit_bal@t_prev。
在1016中，可确定credit_bal@t是否大于或等于A_credit_Min(t)，即，使得有足够的结余可供使用以推荐在时间t处的扫描。如果credit_bal@t大于或等于A_credit_Min(t)，则在1018中，预算可建议时间t作为执行下一扫描的时间，并且在1020中，可(例如，在功率降低/休眠状态中)等待下一扫描的结束(例如，其可以是在预算1030所建议的时间t，或者在预算集中另一预算所建议的另一时间或者基于最小或最大扫描间隔约束而选择的时间)，此时方法可返回到1006。如果credit_bal@t不大于或等于A_credit_Min(t)，则在1022中，预算可将t递增。在1024处，可确定t是否已到达预算时间线的末端(例如，预算是否是每小时或其他周期性能量预算，并且是否已达到所述周期的结束)。如果t已达到预算时间线的末端，则在1028中，预算可结束。否则，如果t还未到达预算时间线的末端，则在1026中，预算可更新其credit_bal@t的值，例如如下：
credit_bal@t＝credit_bal@t_prev+A(t)*{t-t_prev}。
预算然后可返回到1016，并且可继续进行该算法直到预算退出标准被满足，从而输出最早的t使得每当在t_scan_end处需要找出何时调度后来时间't'处的下一扫描时，所呈现的结余余量将能够以在时间t处至少A_Credit_min(t)的裕量克服成本。
如前所述，至少在一些情况下，实施能量预算系统恢复技术的设备所使用的预算集可动态地选择。图11示出了根据一些实施方案的用于此类设备选择预算集的一种可能的算法。在所示的示例中，当前扫描范围状态1102和电池寿命状态1104可被输入到预算集选择器功能1108中。根据需要，任意数量的其他输入1106(例如，基于当前系统状态的其他方面)可以也或另选地被提供给预算集选择器功能1108。基于输入条件，预算集选择器功能1108可从多个所配置的预算集选项1110、1112、1114中选择预算集，如图所示，或者可动态地生成预算集。在所示的示例中，预算集选择器功能1108当前可以正选择预算集1112。在不同的时间(例如，当对预算集选择器功能1108的输入参数变化时)，预算集选择器功能1108可动态地选择另一预算集。
图12是示出根据一些实施方案的可能的能量预算系统恢复算法的各种参数可如何随时间推移而变化的图示。所示出的图示出了在示例性情景中所使用的一组能量预算中一个能量预算的A(t)(单位为mW)和A_Credit_Min(t)(单位为mJ)以及所得到的结余余量(单位为J)。另外，所示出的图示出了扫描所消耗的功率(单位为mW)以及估计或测量的每个扫描的累积能量成本(单位为J)。在时间T＝0 1202，结余余量至少等于所示能量预算以及使用中的其他能量预算的A_Credit_Min(t)，并且因此第一扫描发生。第一扫描的能量消耗将能量预算的结余余量减小到负值(例如，远低于A_Credit_Min(t))，但在扫描完成之后随着时间推移，供给量结余余量积累回直至最终达到0并且满足允许扫描的阈值，这是在大约T＝170s的时间1204。在图示的情景中，时间1204也满足预算集中每个其他预算的允许扫描的阈值，并且因此第二扫描发生。
第二扫描的能量消耗再次将能量预算的结余余量减小到负值(例如，远低于A_Credit_Min(t))，但在扫描完成之后随着时间推移，供给量结余余量积累回直至最终达到0并且满足允许扫描的阈值，这是在大约T＝600s的时间1206。值得注意的是，由于A(t)在这个后来间隔期间通常比在第一扫描和第二扫描之间的间隔期间更低，所以这个后来间隔继而比第一扫描和第二扫描之间的间隔明显更长。在图示的情景中，时间1206不满足预算集中至少一个其他预算的允许扫描的阈值，因此在时间1206处不发生扫描。因此，供给量结余余量继续积累直到图12中所示时间段的结束。
在下文中，提供了另外的示例性实施方案。
一组实施方案可包括一种装置，该装置包括：处理元件，所述处理元件被配置为使得无线设备：确定用于蜂窝服务恢复的一个或多个能量预算；确定蜂窝服务丢失当前正在发生；以及尝试恢复蜂窝服务，其中用于所述尝试恢复蜂窝服务的服务恢复扫描定时是至少部分地基于用于蜂窝服务恢复的所述一个或多个能量预算来确定。
根据一些实施方案，为了尝试恢复蜂窝服务，所述处理元件还被配置为使得所述无线设备：执行第一服务恢复扫描；并且如果蜂窝服务在所述第一服务恢复扫描期间未被恢复：根据用于服务恢复的所述一个或多个能量预算中的每一者来确定第二服务恢复扫描之前的建议间隔；至少部分地基于根据用于服务恢复的所述一个或多个能量预算中的每一者的第二服务恢复扫描之前的建议间隔来确定所述第二服务恢复扫描之前的间隔；并在所确定的所述第二服务恢复扫描之前的间隔之后执行第二服务恢复扫描。
根据一些实施方案，至少一个第二服务恢复扫描之前的建议间隔是至少部分地基于所估计的第一服务恢复扫描的能量消耗。
根据一些实施方案，第一服务恢复扫描的能量消耗是基于用于多个可能的服务恢复活动和服务恢复活动参数的能量消耗模型以及确定在第一服务恢复扫描中使用的服务恢复活动和服务恢复活动参数来估计。
根据一些实施方案，第一服务恢复扫描的能量消耗是利用无线设备的能量消耗测量电路来估计。
根据一些实施方案，用于服务恢复的所述一个或多个能量预算包括用于服务恢复活动的平均功率消耗预算。
根据一些实施方案，用于服务恢复的所述一个或多个能量预算包括服务恢复活动在一段时间内所消耗的总能量的预算。
根据一些实施方案，用于服务恢复的所述一个或多个能量预算包括在一段时间内服务恢复扫描的总预算数。
另一组实施方案可包括一种无线设备，该无线设备包括：天线；无线电部件，所述无线电部件耦接到所述天线；和耦接到无线电部件的处理元件；其中所述无线设备被配置为：确定用于蜂窝服务恢复的一个或多个能量预算；确定蜂窝服务恢复情景当前正在发生；至少部分地基于用于蜂窝服务恢复的所述一个或多个能量预算来确定用于执行根据所述蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的下一扫描的时间；以及在所确定的时间执行对蜂窝服务的下一扫描。
根据一些实施方案，为了确定用于执行对蜂窝服务的下一扫描的时间，所述无线设备还被配置为：确定用于根据用于蜂窝服务恢复的所述一个或多个能量预算中的每一者执行下一扫描的建议时间。
根据一些实施方案，为了确定用于执行对蜂窝服务的下一扫描的时间，所述无线设备还被配置为：根据所配置的扫描之间最小间隔来选择用于执行对蜂窝服务的下一扫描的时间，如果该时间晚于用于根据用于蜂窝服务恢复的所述一个或多个能量预算执行下一扫描的建议时间中任一者的话。
根据一些实施方案，为了确定用于执行对蜂窝服务的下一扫描的时间，所述无线设备还被配置为：根据所配置的扫描之间最大间隔来选择用于执行对蜂窝服务的下一扫描的时间，如果该时间早于用于根据用于蜂窝服务恢复的所述一个或多个能量预算执行下一扫描的建议时间中至少一者的话。
根据一些实施方案，为了确定用于执行对蜂窝服务的下一扫描的时间，所述无线设备还被配置为：将用于根据用于蜂窝服务恢复的所述一个或多个能量预算执行下一扫描的建议时间中的最近时间选择作为用于执行对蜂窝服务的下一扫描的时间，如果该时间导致自从对蜂窝服务的前一扫描以来大于或等于所配置的扫描之间最小间隔的间隔以及如果该时间导致自从对蜂窝服务的前一扫描以来小于或等于所配置的扫描之间最大间隔的间隔的话。
根据一些实施方案，每个相应能量预算包括随时间的能量供给量以及根据相应能量预算允许服务恢复扫描的能量供给量结余的最小余量。
根据一些实施方案，无线设备还被配置为：基于以下中的一者或多者来选择用于蜂窝服务恢复的所述一个或多个能量预算：无线设备的电池储备水平；或对蜂窝服务的下一扫描的扫描范围。
根据一些实施方案，所述蜂窝服务恢复情景包括以下中的一者：无服务情景，其中对蜂窝服务的下一扫描包括尝试获得有限服务或正常服务；或有限服务情景，其中对蜂窝服务的下一扫描包括尝试获得正常服务。
另一组实施方案可包括一种方法，该方法包括：无线设备：确定所述无线设备处于蜂窝服务恢复情景中；确定用于执行根据所述蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第一扫描的时间，其中用于执行对蜂窝服务的第一扫描的时间是至少部分地基于用于蜂窝服务恢复的一个或多个能量预算来确定；以及在所确定的用于执行根据所述蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第一扫描的时间执行根据所述蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第一扫描。
根据一些实施方案，确定用于执行根据所述蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第一扫描的时间还包括：根据用于服务恢复的所述一个或多个能量预算中的每一者来确定根据所述蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第一扫描的建议时间；在所配置的对蜂窝服务的扫描之间最小间隔和所配置的对蜂窝服务的扫描之间最大间隔的约束下，选择根据所述蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第一扫描的建议时间中的最近时间。
根据一些实施方案，该方法还包括：确定根据所述蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第一扫描不导致蜂窝服务恢复；确定用于执行根据所述蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第二扫描的时间，其中用于执行对蜂窝服务的第二扫描的时间是至少部分地基于用于蜂窝服务恢复的所述一个或多个能量预算、并且还至少部分地基于所估计的根据所述蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第一扫描的能量消耗来确定；以及在所确定的用于执行根据所述蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第二扫描的时间执行根据所述蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第二扫描。
根据一些实施方案，该方法还包括：在根据所述蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第一扫描与根据所述蜂窝服务恢复情景对蜂窝服务的第二扫描之间工作于功率降低状态中。
另一示例性实施方案可包括一种方法，该方法包括：无线设备：实施前述示例中的任何或所有部分。
另一示例性实施方案可包括一种无线设备，该无线设备包括：天线；无线电部件，所述无线电部件耦接到所述天线；以及可操作地耦接到所述无线电部件的处理元件，其中所述设备被配置为实施前述示例中的任何或所有部分。
另一个示例性实施方案可包括一种装置，所述装置包括：被配置为使得无线设备实施前述示例的任何或所有部分的处理元件。
另一组示例性实施方案可包括非暂态计算机可访问存储器介质，其包括程序指令，当该程序指令在装置处执行时，使得该装置实现任何前述示例中任意示例的任何或所有部分。
进一步的示例性的一组实施方案可包括一种包括指令的计算机程序，所述指令用于执行前述实施例中任一实施例的任何部件或所有部件。
另外的示例性的一组实施方案可包括一种设备，该设备包括用于执行前述实施方案中任一实施方案的任何元件或所有元件的装置。
除了上述示例性实施方案之外，本公开的更多实施方案还可以多种形式中的任一种形式来实现。例如，可将一些实施方案实现为计算机实施的方法、计算机可读存储器介质、或计算机系统。可使用一个或多个定制设计的硬件设备诸如ASIC来实现其它实施方案。可使用一个或多个可编程硬件元件诸如FPGA来实现其它实施方案。
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，其中如果该程序指令由计算机系统执行，则致使计算机系统执行方法，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 106或107)可被配置为包括处理器(或一组处理器)和存储器介质，其中存储器介质存储程序指令，其中该处理器被配置为从存储器介质读取并执行该程序指令，其中该程序指令为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。
虽然已相当详细地描述了上面的实施方案，但是一旦完全了解上面的公开，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阐释为包含所有此类变型和修改。

Claims (19)

1.一种用于服务恢复的装置，包括：
处理器，所述处理器被配置为使得无线设备：
获得与服务小区的蜂窝通信服务；
测量所述服务小区的信号强度；
确定所述无线设备丢失所述蜂窝通信服务；
响应于确定所述无线设备丢失所述蜂窝通信服务，执行第一相邻小区搜索；
确定第一相邻小区搜索的估计能量消耗；
基于第一相邻小区搜索的所述估计能量消耗，确定第二相邻小区搜索之前的间隔；以及
在所述间隔后，执行第二相邻小区搜索。
2.根据权利要求1所述的装置，其中第二相邻小区搜索之前的所述间隔还至少部分地基于电池水平。
3.根据权利要求1所述的装置，
其中所述第一相邻小区搜索的所述估计能量消耗是基于用于多个可能的服务恢复活动和服务恢复活动参数的能量消耗模型以及在所述第一相邻小区搜索中使用的服务恢复活动和服务恢复活动参数的确定来估计的。
4.根据权利要求1所述的装置，
其中所述第一相邻小区搜索的所述估计能量消耗是利用所述无线设备的能量消耗测量电路来估计的。
5.根据权利要求1所述的装置，
其中第二相邻小区搜索之前的所述间隔还至少部分地基于在一段时间内的相邻小区搜索的总预算数。
6.根据权利要求1所述的装置，
其中第二相邻小区搜索之前的所述间隔还至少部分地基于用于服务恢复活动的平均功率消耗预算。
7.根据权利要求1所述的装置，
其中第二相邻小区搜索之前的所述间隔还至少部分地基于服务恢复活动在一段时间内所消耗的总能量的预算。
8.一种无线设备，包括：
天线；
无线电部件，所述无线电部件耦接到所述天线；以及
处理器，所述处理器耦接至所述无线电部件；
其中所述无线设备被配置为：
获得与服务小区关联的蜂窝通信服务；
执行第一相邻小区搜索；
确定在一段时间内完成的相邻小区搜索的数目；
至少部分地基于在一段时间内完成的相邻小区搜索的所述数目来确定第二相邻小区搜索之前的间隔，其中所述间隔至少部分地基于第二相邻小区搜索的扫描范围；以及
在所述间隔后，执行第二相邻小区搜索。
9.根据权利要求8所述的无线设备，其中第二相邻小区搜索的参数至少部分地基于所述无线设备的位置。
10.根据权利要求8所述的无线设备，其中所述间隔至少部分地基于所配置的最小间隔。
11.根据权利要求8所述的无线设备，其中所述间隔至少部分地基于所配置的最大间隔。
12.根据权利要求8所述的无线设备，其中所述间隔至少部分地基于随时间的能量供给量以及能量供给量结余的最小余量。
13.根据权利要求8所述的无线设备，其中所述间隔至少部分地基于多个电池水平范围中的当前电池水平范围。
14.根据权利要求8所述的无线设备，其中第二相邻小区搜索的参数至少部分地基于所述无线设备的运动状态。
15.根据权利要求8所述的无线设备，其中所述扫描范围包括以下的一者：
尝试获得有限或正常服务；或者
尝试获得正常服务。
16.一种用于服务恢复的方法，包括：
由无线设备：
获得与服务小区的蜂窝通信服务；
测量所述服务小区的信号强度；
确定所述无线设备丢失所述蜂窝通信服务；
响应于确定所述无线设备丢失所述蜂窝通信服务，执行第一相邻小区搜索；
确定第一相邻小区搜索的估计能量消耗；
基于第一相邻小区搜索的所述估计能量消耗，确定第二相邻小区搜索之前的间隔；以及
在所述间隔后，执行第二相邻小区搜索。
17.根据权利要求16所述的方法，其中第二相邻小区搜索之前的所述间隔还至少部分地基于电池水平。
18.根据权利要求16所述的方法，
其中所述第一相邻小区搜索的所述估计能量消耗是基于用于多个可能的服务恢复活动和服务恢复活动参数的能量消耗模型以及在所述第一相邻小区搜索中使用的服务恢复活动和服务恢复活动参数的确定来估计的。
19.根据权利要求16所述的方法，
其中所述第一相邻小区搜索的所述估计能量消耗是利用所述无线设备的能量消耗测量电路来估计的。
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