CN109479231A - 多网络无线系统中的移动性 - Google Patents

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Abstract

一种方法，包括：当用户设备(200)连接至第一网络(101)时接收来自外部网络(30)的一个或者多个数据分组(40)。所述用户设备被配置为与所述第一网络和第二网络具有双连接性。所述方法还包括：将测量配置(212)发送至所述用户设备的调制解调器(250)并且接收来自所述调制解调器的测量报告(214)。当所述调制解调器执行网络改变可行时，所述方法包括将网络改变命令(216)发送至所述调制解调器。所述网络改变命令使所述调制解调器执行所述网络切换以将所述用户设备连接至所述第二网络。

Description

多网络无线系统中的移动性
技术领域
本公开涉及多网络无线系统中的移动性，并且更具体地，涉及支持与宏小区网络和中立主机网络的双连接性的用户设备的移动性。
背景技术
长期演进(LTE)网络为移动设备和数据终端提供高速数据的无线通信。通过使用具有核心网络改进的不同无线电接口，LTE网络增加了现有无线电接入网络(RAN)技术的容量和速度。无线通信网络可以包括能够支持多个用户设备的通信的多个基站。通常，当诸如移动电话等用户设备从一个基站附近移动到另一个基站时，LTE网络的移动组件和固定组件交换无线电测量和控制消息以确保移动设备始终准备好从外部网络(诸如互联网或者语音服务)接收数据和向该外部网络发送数据。
移动网络运营商设计无线网络，重点放在节省其用户的用户设备上的电池电量以及当移动设备从一个基站变到另一个基站时允许短暂的数据中断。具体地，LTE移动用户设备具有无线电资源控制(RRC)空闲模式，在这种模式中，用户设备自主做出切换决定，这些切换决定由移动网络运营商提供的或者内置在用户设备的调制解调器中的策略驱动。例如，当目标基站的信号质量比当前基站的信号质量大了阈值量时，网络策略可以指示移动设备从当前基站切换到目标基站。而且，LTE移动用户设备具有RRC连接模式，在这种模式下，移动设备具有与特定基站的活跃连接。与移动设备做出移动性决定的RRC空闲模式相反，当用户设备处于RRC连接模式时，基站通过指示移动设备模仿到不同基站的切换来做出移动性决定。
移动网络运营商设计移动性，使得移动性在一个网络类型内(例如，通过从一个LET基站切换到另一个LET基站)和多个网络类型之间(例如，从LTE基站切换到GSM基站)效果很好。而且，由与移动网络运营商分开的实体的企业管理的附加LET网络的部署不断增加。例如，购物场所可以经由其界限内的一个或者多个接入点部署中立主机LTE网络，以向其供应商提供无线内容。此处，用户设备可以支持与任意LTE网络的双连接性以便连接至外部网络(例如，互联网)。然而，集成并且调谐这两个LTE网络来使用户设备能够按照节能的方式在仅具有短暂数据中断的情况下在这两个LTE网络之间转变可能是有问题的。例如，与各个LTE网络相关联的基站(例如，接入点)包括不同的支配和管理系统，这使移动网络运营商实施与由多家企业部署的有可能数百万种不相干的中立主机网络中的每一种的集成很麻烦。
发明内容
本公开的一个方面提供了一种用于多网络无线系统中的移动性的方法。该方法包括：当用户设备连接至第一网络时在用户设备的数据处理硬件处接收来自外部网络的一个或者多个数据分组，该用户设备被配置为与第一网络和第二网络具有双连接性。该方法进一步包括：将测量配置从数据处理硬件发送至用户设备的调制解调器；在数据处理硬件处接收来自调制解调器的测量报告，该测量报告基于所发送的测量配置；以及通过数据处理硬件，基于接收到的测量报告，确定调制解调器执行网络切换以将用户设备连接至第二网络是否可行。当调制解调器执行网络改变可行时，该方法包括：将网络改变命令从数据处理硬件发送至调制解调器，该网络改变命令使调制解调器执行网络切换以将用户设备连接至第二网络。
本公开的实施方式可以包括以下可选特征中的一个或多个。在一些实施方式中，第一网络包括宏小区网络或者中立主机网络中的一个并且第二网络包括宏小区网络或者中立主机网络中的另一个。宏小区网络可以包括第一长期演进无线电接入网络，该第一长期演进无线电接入网络支持经由一个或者多个宏小区演进节点与外部网络进行无线电通信。而且，中立主机网络可以包括第二长期演进无线电接入网络，该第二长期演进无线电接入网络支持经由一个或者多个中立主机演进节点与外部网络进行无线电通信。在一些示例中，宏小区网络由移动网络运营商部署并且中立主机网络由与移动网络运营商分开的实体部署。在另外示例中，中立主机网络支持来自多个不同移动网络运营商的多个载波。
在一些实施方式中，测量配置包含一个或者多个测量触发器，该测量触发器使调制解调器将测量报告发送至数据处理硬件。所述测量触发器中的至少一个测量触发器可以包括切换请求触发器，当第二网络的质量超过第一网络的质量达到质量阈值时，满足切换请求触发器。
接收来自调制解调器的测量报告可以包括：当满足切换请求触发器时，接收来自调制解调器的切换请求报告。而且，确定调制解调器执行网络切换是否可行可以进一步基于在第二网络上的小区负载、在第二网络上的回程负载、或者第二网络支持语音通话的能力中的至少一个。在一些示例中，确定调制解调器执行网络切换是否可行进一步基于用户设备的地理位置、用户设备进行的移动、来自其它无线电设备的信号强度、或者在数据处理硬件上执行的当前活跃的软件应用中的至少一个。该方法还可以包括：在数据处理硬件处接收来自调制解调器的切换报告消息，该切换报告消息指示网络切换是成功还是失败。
本公开的另一方面提供了一种配置用于无线通信的系统。该系统包括与外部网络通信的第一网络、与该外部网络通信的第二网络、以及配置为与第一网络和第二网络具有双连接性的用户设备。用户设备在被连接至第一网络或者第二网络时与外部网络通信。用户设备包括数据处理硬件以及与该数据处理硬件通信的存储器硬件。存储器硬件存储指令，该指令当在数据处理硬件上被执行时使数据处理硬件执行操作。这些操作包括：当用户设备连接至第一网络时接收来自外部网络的一个或者多个数据分组；将测量配置发送至用户设备的调制解调器；接收来自调制解调器的测量报告，该测量报告基于所发送的测量配置；以及基于接收到的测量报告，确定调制解调器执行网络切换以将用户设备连接至第二网络是否可行。当调制解调器执行网络改变可行时，这些操作包括：将网络改变命令发送至调制解调器，该网络改变命令使调制解调器执行网络切换以将用户设备连接至第二网络。
该方面可以包括以下可选特征中的一个或多个。在一些实施方式中，第一网络包括宏小区网络或者中立主机网络中的一个并且第二网络包括宏小区网络或者中立主机网络中的另一个。宏小区网络可以包括第一长期演进无线电接入网络，该第一长期演进无线电接入网络支持经由一个或者多个宏小区演进节点与外部网络进行无线电通信。而且，中立主机网络可以包括第二长期演进无线电接入网络，该第二长期演进无线电接入网络支持经由一个或者多个中立主机演进节点与外部网络进行无线电通信。在一些示例中，宏小区网络由移动网络运营商部署并且中立主机网络由与移动网络运营商分开的实体部署。在另外示例中，中立主机网络支持来自多个不同移动网络运营商的多个载波。
在一些实施方式中，测量配置包含一个或者多个测量触发器，该测量触发器使调制解调器将测量报告发送至数据处理硬件。所述测量触发器中的至少一个测量触发器可以包括切换请求触发器，当第二网络的质量超过第一网络的质量达到质量阈值时，满足切换请求触发器。
接收来自调制解调器的测量报告可以包括：当满足切换请求触发器时，接收来自调制解调器的切换请求报告。而且，确定调制解调器执行网络切换是否可行可以进一步基于在第二网络上的小区负载、在第二网络上的回程负载、或者第二网络支持语音通话的能力中的至少一个。在一些示例中，确定调制解调器执行网络切换是否可行进一步基于用户设备的地理位置、用户设备进行的移动、来自其它无线电设备的信号强度、或者在数据处理硬件上执行的当前活跃的软件应用中的至少一个。这些操作还可以包括：在数据处理硬件处接收来自调制解调器的切换报告消息，该切换报告消息指示网络切换是成功还是失败。
在附图和以下描述中阐述了本公开的一种或者多种实施方式的细节。其它方面、特征和优点将通过说明书、附图和权利要求书而变得显而易见。
附图说明
图1是用于向用户设备提供与宏小区网络和中立主机网络的双接入的示例无线网络的示意图。
图2是具有彼此通信的操作系统和调制解调器以控制在宏小区网络与中立主机网络之间的切换的示例用户设备的示意图。
图3是用于用户设备的示例系统架构的示意图，该用户设备包括用于促进在用户设备的操作系统与调制解调器之间的通信的应用编程接口。
图4是示出了每次仅支持一次LET网络注册的用户设备的状态图的示意图。
图5是示出了支持与两个LTE网络的双注册的双上下文用户设备的状态图的示意图。
图6是示例计算设备的示意图。
在各个附图中，类似的参考符号表示类似的元件。
具体实施方式
参照图1，在一些实施方式中，无线通信环境100包括用户设备200，该用户设备200通过宏小区网络(MCN)101或者中立主机网络(NHN)102与外部网络30(例如，分组数据网络(PDN))通信。在一些示例中，MCN 101和NHN 102分别包括对应的长期演进(LTE)无线电接入网络(RAN)以支持经由一个或者多个宏小区演进节点B(MeNB)140和/或一个或者多个中立主机演进节点B(NeNB)142从外部网络30到用户设备200的数据分组40和/或其它服务的无线电通信。
MCN 101和NHN 102可以独立地操作，从而使MCN 101与向订阅的用户设备200提供无线通信服务的移动网络运营商(MNO)相关联，而与MNO分开的实体部署且管理NHN 102以满足该实体的覆盖需要。例如，与场所20相关联的实体或者企业可以在场所20处或者附近部署NeNB 142以通过提供用于将用户设备200连接至外部网络30的NHN 102来提高室内LTERAN覆盖率。因此，在MCN 10不足以将用户设备200连接至外部网络30的场景中，NHN 102可以提高在场所20内的室内LTE RAN覆盖率。在一些场景中，NHN 102支持来自多个不同MNO的多个载波。在其它场景中，NHN 102对应于小小区网络并且用户设备200订阅到NHN 102。例如，NHN 102可以用作由MNO运行的MCN 101的扩展覆盖面积。
各个eNB 140、142包括通过使用LTE空中接口的模拟和数字信号处理功能与用户设备200通信的设备。各个eNB 140、142还可以称为用于为特定地理区域提供通信覆盖率并且支持位于该覆盖区域内的用户设备200的无线电通信的基站或者接入点。此处，与NHN102相关联的NeNB 142提供比MeNB 140所服务的MCN 101更小的覆盖区域。相似地，与NHN102相关联的NeNB 142可以用作MNO的扩展。
通常，当用户设备200在LTE中在连接模式移动性期间在MNO运行的MCN 101周围移动时，MNO部署的MeNB 140做出移动性决定并且，当用户设备200移动靠近目标MeNB 140时，指示用户设备200发起从源MeNB 140到目标MeNB 140的切换。此处，该切换引起在相同网络类型内的切换(即，从一个LTE基站(例如，MeNB)到另一个LTE基站的切换)或者引起在相同MNO所控制的不同网络类型之间的切换(即，从一个LTE基站到提供全球移动通信系统(GSM)网络的另一个基站的切换)。在一些实施方式中，MCN 101和NHN 102彼此独立地操作，使用不同的公共陆地移动网络(PLMN)，并且共享公共订阅/订阅识别模块(SIM)。在这些实施方式中，用户设备200支持与这两个LTE网络101、102的双连接性并且控制在它们之间的RAN间切换，在这两个LTE网络101、102之间不存在任何联合规划或者RAN级协调参数调谐。因此，由于这两个LTE网络101、102独立地操作，因此有可能具有不同的支配和管理系统，所以用户设备200被配置为实施移动性决定以在这两个LTE网络101、102之间进行切换。
图2示出了支持与MCN 101和NHN 102的双连接性的示例用户设备200。用户设备200可以是能够通过LTE接口与eNB 140、142无线通信的任何计算设备。用户设备200包括，但不限于，移动计算设备，诸如膝上型计算机、平板计算机、智能电话、和可穿戴计算设备(例如，耳机和/或手表)。用户设备200包括能够通过LTE接口与eNB 140、142无线通信的调制解调器250和在操作系统210上执行的数据处理硬件600(图3)。
用户设备200可以使用各种不同的操作系统210。在用户设备200是移动设备的示例中，用户设备200可以运行操作系统，该操作系统包括，但不限于，由谷歌有限公司开发的由苹果有限公司开始的或者由微软集团开发的WINDOWS因此，在用户设备200上运行的操作系统210可以包括，但不限于，或者WINDOWS 中的一种。在一些示例中，用户设备可以运行操作系统，该操作系统包括，但不限于，由微软集团开发的MICROSOFT 由苹果有限公司开发的MAC 或者Linux。用户设备200在运行除了上面描述的那些操作系统210之外的、目前可用的或者将来会开发的操作系统210的同时，还可以支持与LTE网络101、102的双连接性。
在一些实施方式中，用户设备200通过划分在调制解调器250与在用户设备200上执行的操作系统210之间的与移动性有关的操作，实施移动性策略以促进切换到LTE网络101、102和从LTE网络101、102切换回来。例如，用户设备200可以基于来自调制解调器250的、与来自操作系统210的地理位置信息相耦合的信号质量信息，按照节能的方式，做出移动性决定。在一些示例中，操作系统210向调制解调器250发送测量配置消息212并且接收来自调制解调器250的测量报告消息214。测量配置消息212通过调制解调器25配置测量报告并且可以包含指令，这些指令更新与第三代合作伙伴计划(3GPP)在3GPP TS 36.331第5.5.2节中规定的在基站(例如，MeNB 140)与用户设备200之间的测量配置相似的测量对象、报告配置、和测量标识。测量配置可以包括各种选项，包括，但不限于：进行测量的信道的演进的通用陆地无线电接入绝对无线电频率信道号(EARFCN)信息；测量类型，包括基于阈值的测量、周期性测量、和称为报告CGI测量的特殊类型的测量；对应测量报告的触发器类型，落入多种类别中，诸如A1、A2触发器和B1、B2触发器；和/或触发器的参数，包括，但不限于，触发时间(TTT)、迟滞、和小区个体偏移(CIO)。来自调制解调器250的测量报告消息214对应于调制解调器250基于从操作系统210发送到调制解调器250的测量配置消息212所报告的测量。例如，当测量配置消息212中规定的触发条件发生时，调制解调器250可以发送测量报告消息214。测量触发器可以包括接近触发器，该接近触发器指示用户设备200关于目标网络的接近度。另外或者可替代地，测量触发器可以包括切换请求触发器，当目标网络的质量超过源网络的质量阈值时，满足该切换请求触发器。测量触发器还可以包括提早报警触发器，当目标网络的质量超过源网络的质量与和切换请求触发器相关联的阈值不同的阈值时，满足该提早报警触发器。
在一些示例中，操作系统210向调制解调器250发送网络改变命令216以命令移动设备200从LTE网络101、102中的一个变到LTE网络101、102中的另一个。操作系统210可以基于从调制解调器250接收到的测量报告消息214中包含的信息来发送网络改变命令216。另外或者可替代地，操作系统210可以基于用于切换的目标小区的适合性来发送网络改变命令216。操作系统210可以通过使用诸如目标网络上的小区负载、目标网络上的回程负载、和/或目标网络支持语音通话的能力；是否授权用户设备使用目标网络等的判据来确定用于切换的目标小区的适合性。另外的或者替代的判据包括：当前网络上的调制解调器250的活跃状态和空闲状态；有关移动设备的上下文的信息，诸如设备200的位置、用户设备200的移动(例如，来自加速度计)、来自诸如WiFi无线电设备等其它无线电设备的信号强度、和/或在用户设备上执行的当前活跃的应用302；和/或使用上述参数中任何一个参数的经过训练的机器学习算法的输出。
在一些实施方式中，在操作系统210上执行的经过认证的NHN应用302使用用户设备的报告能力来开发网络切换行为集合。报告能力的示例包括：用于为网络101、102限定边界的地理围栏功能；用户设备移动速度或者类型(例如，行人、汽车、自行车)；指示用户设备200访问特定位置的时间和频率的用户历史记录；(例如，被包含在切换报告消息218中的)以往切换失败和成功的历史记录；诸如WiFi信号或者蓝牙LE信标(它们与位置相关并且可以比GPS更有效用于区分室内和室外)等其它无线信号的信号质量；基于从eNB 140、142中的一个接收到的网络标识符(诸如中立主机标识符、追踪区域标识符、封闭用户组标识符、或者演进的通用陆地无线电接入网络小区全球标识符(ECGI))的接纳控制；基于目标eNB140、142的负载的接纳控制；通过发布即时查询或者经由云发布-订阅服务或者经由缓存的信息，通过承载过顶(over-the-top)方式传输的负载信息；和/或机器学习算法。
另外或者可替代地，操作系统210可以从调制解调器250接收切换报告消息218，该切换报告消息218指示当用户设备200在LTE网络101、102之间转变时的网络条件以及该切换是成功还是失败。在一些示例中，调制解调器250需要至少进入连接模式来注册从一个LTE网络101、102到另一个LTE网络的转变。否则，传入的数据40(例如，来自外部网络30)不会经过正确的LTE网络101、102。切换报告消息218还可以包含移动性历史记录，该移动性历史记录指示所访问的eNB140、142的身份、在各个网络101、102中花费的时间量、和/或当用户设备200执行切换时在这两个LTE网络101、102之间的边界。在一些场景中，调制解调器250在各个空闲模式网络切换期间自动将切换报告消息218发送至操作系统210。在其它场景中，操作系统210请求调制解调器250发送切换报告消息218。在这些场景中，节省了用户设备200处的电池功率，这由于数据处理硬件600不需要在每次空闲模式网络切换都被唤醒以从调制解调器250接收切换报告消息218。
由于用户设备200被配置为通过划分在调制解调器250与操作系统210之间的与移动性有关的操作来控制在这两个LTE网络101、102之间的RAN间切换，所以调制解调器250公开中立主机网络应用编程接口(NHN API 322)(图3)以允许在调制解调器250与操作系统210之间的通信(例如，消息212、214、216、218)。该NHN API 322可以与调制解调器250用来与MNO在用户设备200与给定MeNB 140之间的连接模式移动性管理的划分中所采用的MeNB140通信的不同API相似。在一些实施方式中，NHN API 322允许调制解调器250存储用于减少在调制解调器250与操作系统210之间的通信量的与模式有关的配置。
用户设备200，诸如智能手机，通常包括配合以提供无线服务的多个组件。这些组件可以包括射频(RF)模块、基带调制解调器250、数据处理硬件600(例如，处理器)、和在该数据处理硬件上执行的操作系统210。调制解调器250可以包括其自己的处理能力和/或存储器硬件。不同的供应商可以建立这些组件并且用于更新这些组件的时间尺度可以变化很大。例如，RF模块和调制解调器150可以由具有关联的固件的片上系统供应商建立，该固件很少(如果会)会更新。相反，操作系统210可以由不同的供应商建立并且可以频繁地更新。作为通用规则，负责建立特定组件的供应商最适合优化该组件内的功率。
图3是用户设备200的示例系统架构的示意图300，该用户设备200包括用于促进在操作系统210与调制解调器250之间的通信的NHN API 322，操作系统210与调制解调器250可以由不同的供应商建立。操作系统210可以执行一个或者多个软件应用302。软件应用302可以指计算机软件，该计算机软件在被数据处理硬件600执行时使数据处理硬件600执行。在一些示例中，软件应用302可以称为“应用”、“app”、或者“程序”。示例软件应用302包括，但不限于，文字处理应用、电子表格应用、消息应用、媒体流应用、社交网络应用、和游戏。
应用302可以在各种不同的用户设备200上执行。在一些示例中，在购买用户设备200之前，将应用302安装在用户设备200上。在其它示例中，与用户设备200相关联的用户可以下载应用302并将应用302安装在用户设备200上。
在一些实施方式中，操作系统210通过建立与对应NeNB 142的无线通信来执行经过认证的NHN应用302，该经过认证的NHN应用302支持与NHN 102的连接性。实体可以在特定场所20采用NHN 102并且实体可以提供经过认证的NHN应用302以用于被用户设备200下载来实现与NHN 102的连接性。例如，经过认证的NHN应用302可以向与用户设备200有关的NeEB 142提供相关信息以便获得对NHN102的访问。在其它配置中，经过认证的NHN应用302可以预先安装在用户设备200上。
在一些实施方式中，在操作系统210上执行的经过认证的NHN应用302使用用户设备的报告能力来开发网络切换行为集合。报告能力的示例包括：用于为网络101、102限定边界的地理围栏功能；用户设备移动速度或者类型(例如，行人、汽车、自行车)；指示用户设备200访问特定位置的时间和频率的用户历史记录；(例如，被包含在切换报告消息218中的)以往切换失败和成功的历史记录；诸如WiFi信号或者蓝牙LE信标(它们与位置相关并且可以比GPS更有效用于区分室内和室外)等其它无线信号的信号质量；基于从eNB 140、142中的一个接收到的网络标识符(诸如中立主机标识符、追踪区域标识符、封闭用户组标识符、或者演进的通用陆地无线电接入网络小区全球标识符(ECGI))的接纳控制；基于目标eNB140、142的负载的接纳控制；通过发布即时查询或者经由云发布-订阅服务或者经由缓存的信息，通过承载过顶(over-the-top)方式传输的负载信息；和/或机器学习算法。
用户设备200的系统架构包括操作系统框架层310、操作系统无线电接口层(OSRIL)320、供应商的RIL 330、互联网协议(IP)栈/驱动器340、和最后的包括调制解调器250的硬件层。经过认证的NHN应用302可以驻留在框架层310上方的应用层(未示出)中。应用层可以包括其它软件应用，诸如本地应用(例如，网页浏览器和电子邮件应用)以及由用户设备200安装的第三方应用。框架层301、OS RIL 320、供应商的RIL 330、和IP栈/驱动器340分别可以作为软件(例如，软件栈)在数据处理硬件600上执行并且可以用作在操作系统210与调制解调器250之间的抽象层。而且，框架层310和OS RIL 320可以在操作系统210上运行，而供应商的RIL 330和IP栈/驱动器340可以包括与建立调制解调器250的供应商相关联的固件。如此，操作系统210和调制解调器250可以由不同的供应商建立。通常，操作系统210频繁地更新，而用于调制解调器250的RIL 330和IP栈/驱动器340的关联固件则很少更新或者从不更新。
框架层310提供了一种或者多种服务的集合，其共同形成用于运行和管理操作系统210和在其上执行的软件应用302(例如，经过认证的NHN应用302)的环境。框架层310可以包括电话管理器312，该电话管理器312用于向操作系统210提供有关在用户设备200上可用的电话服务的信息，诸如状态和用户信息。框架层310还包括连接性管理器314，该连接性管理器314用于执行从一个基站到相同无线网络101的另一基站的切换。在一些实施方式中，连接性管理器实施NHN连接性管理器316，该NHN连接性管理器316执行切换决定以便将用户设备200从LTE网络101、102中的一个转变到LTE网络101、102中的另一个。
OS RIL 320和供应商的RIL 330共同提供了RIL接口，该RIL接口提供了在操作系统框架层310(即，电话管理器312和NHN连接性管理器316)与无线电硬件(诸如，调制解调器250)之间的抽象层。RIL 320、330是无线电不可知论的并且包括对基于LTE的无线电和基于GSM的无线电的支持。在一些示例中，OS RIL 320初始化供应商的RIL 330、处理来自电话管理器312和连接性管理器314、316的所有通信，并且将通话作为请求的命令分派到供应商的RIL 330。另一方面，供应商的RIL 330处理与调制解调器250(例如，无线电硬件)的所有通信并且通过未经请求的命令将通话分派到OS RIL 320。如此，供应商的RIL 330给调制解调器250提供调制解调器控制接口。
在一些实施方式中，OS RIL 320实施NHN API 322以将来自NHN API 322的信息和控制公开给NHN连接性管理器316，从而使NHN连接性管理器316能够做出用于在两个LTE网络101、102之间转变用户设备200的切换决定。在一些示例中，操作系统210还将来自NHNAPI322的相同信息和控制公开给在其上执行的一个或者多个软件应用302。在这些示例中，操作系统210可以验证哪些应用302可以通过标准应用功能性接收到信息，从而使操作系统210仅将NHN API 322公开给用某些私钥签名的应用302。虽然该示例示出了NHN API 322经由OS RIL 320和供应商的RIL 330与调制解调器250通信，但其它配置可以包括通过专有接口将NHN API 322直接连接至调制解调器250以有效地避开网络栈。例如，移动站调制解调器接口(QMI)可以将NHN API 322直接连接至调制解调器250。
IP栈/驱动器340在调制解调器250与在数据处理硬件600上执行的软件栈的上层310、320、330之间提供了抽象层次。栈/驱动器340可以提供抢先多任务处理、低层次的核心系统服务(诸如存储器)、以及用于实施用于无线电硬件(诸如调制解调器250)的网络栈以及驱动器的进程和功率管理。在一些示例中，Linux Kernel与IP栈/驱动器340相关联。
通过将OS RIL 320扩展为包括NHN API 322，NHN API 322允许在操作系统210与调制解调器250之间的受保护的通信(例如，消息212、214、216、218)以使用户设备200能够做出用于在两个LTE网络101、102之间转变的切换决定。在一些示例中，NHN API 322允许操作系统210设置网络偏好以启用/禁用NHN 102并且当用户设备200被已知为是不合格的或者离NHN 102较远时允许电源优化。另外或者可替代地，NHN API 322可以设置切换策略偏好，这些切换策略偏好对调制解调器250在网络101、102之间进行RAN间切换所使用的逻辑进行调谐。在一些示例中，NHN API 322查询调制解调器250在各个网络上下文上的状态。例如，NHN API 322可以查询调制解调器250以确定调制解调器的状态是空闲/已连接和/或已注册/已撤销注册。
在默认上，网络选择由调制解调器250的策略逻辑来驱动。在一些实施方式中，NHNAPI 322使策略逻辑在支持固定选择的情况下被暂停。当网络的选择被固定时，调制解调器250可以通过停止用于未使用的网络的所有与切换有关的逻辑来省电。然而，调制解调器250不会中断无线电质量报告或者用于支持所配置的报告(若有的话)的其它某些测量活动。下面的表1示出了NHN API 322被配置用于设置优选网络(QMI_SET_PREFERRED_NETWORK)，其中，NetworkName＝自动将固定的选择恢复成默认调制解调器策略逻辑。NetworkName＝MCN是指设置到MCN 101的优选网络并且NetworkName＝NHN指设置到NHN102的优选网络。
表1
在一些实施方式中，NHN API 322对调制解调器250的策略进行调谐以自主选择优选网络，即，通过从表1选择值NHN、MNO、自动中的一个而设置的优选网络。NHN API 322提供用于从MCN 101切换到NHN 102以及用于从NHN 102切换到MCN 101的单独的选择策略。如本文使用的，“NHN选择策略”是指用于从MCN 101切换到NHN102的选择策略，并且“MCN选择策略”是指用于从NHN 102切换到MCN 101的选择策略。另外，NHN API 322为“已连接”和“空闲”模式行为提供单独的控制。
下面的表2示出了NHN选择策略(SET_NETWORK_PLICY_MCN_TO_NHN)。此处，NHN API322将来自操作系统210的SIB5-类重选参数提供给调制解调器250以允许在不必重新配置MCN 101的MeNB 140的情况下对NHN选择策略进行调谐，并且以基于用户设备200的上下文(诸如，地理围栏功能)调节切换策略。这些SIB5-类或者补充的SIB5参数可以包含属于与目标网络101、102相关联的频率的空闲模式参数。在这些参数与服务网络101、102所提供的参数冲突的这种程度内，服务网络可以保持优先级。在一些示例中，NHN选择策略还配置调制解调器250以便进行全频带NHN102扫描(与每EARFCN扫描相反)并且使调制解调器250能够将PLMN和NHN-ID列为白名单/黑名单。
表2
下面的表3示出了MCN选择策略(SET_NETWORK_PLICY_NHN_TO_MCN)。此处，NHN API322重写了NeNB 142使用允许基于用户设备200的上下文(例如，地理围栏功能)诸如地理围栏功能来调节切换策略所使用的任何SIB5类参数。
表3
在一些配置中，NHN API 322查询调制解调器250的当前状态并且调制解调器250经由回呼将该状态报告回NHN API 322。下面的表4提供了用于当NHN API 322查询调制解调器250的当前状态时NHN API 322发送至调制解调器250的状态报告的配置。表4的StateReportTrigger的值通常指示当调制解调器250被允许“唤醒”操作系统210以将该状态报告回操作系统210时的触发条件。通过操作系统210执行的NHN API 322可以经由测量配置消息212将用于状态报告的配置提供给调制解调器250。
表4
下面的表5提供了调制解调器250经由回呼报告回NHN API 322的示例状态报告。该状态包括切换报告，该切换报告指示与在两个LTE网络101、102之间的最近一个切换决定相关联的失败或者成功中的一个。NHN连接性管理器316可以从NHN API 322获得调制解调器250的当前状态，用于检测提早切换决定、稍晚切换决定、或者错误切换决定中的一个。在一些示例中，切换报告包含序号，所以NHN API 322可以确定切换拔高是否是新的。当用于状态报告的配置(图4)所规定的StateReportTrigger发生时，调制解调器250可以经由切换报告消息218将切换报告提供给操作系统210。
表5
在一些实施方式中，当存在某些无线电条件时，调制解调器250经由回呼提供无线电质量报告。例如，从调制解调器250发送至操作系统210的测量报告消息214可以提供无线电质量报告。无线电质量测量可以包括一个或者多个配置输入，诸如频带和EARFCN信息、NHN/CSG信息、要报告的相关联的无线电质量测量(即，参考信号接收功率(RSRP)和/或参考信号接收质量(RSRQ))、和/或报告的频率重复计数。无线电质量报告允许切换策略的与上下文有关的配置。例如，通过使用合适的无线电质量通知，NHN API 322可以指示调制解调器250禁用NHN 102的发现，直到MCN 101的信号质量降到低于信号质量值并且用户设备200处于地理围栏的区域内。下面的表6提供了NHN API322发送至调制解调器250的质量报告的配置(CONFIGURE_NETWORK_QUALITY_REPORT)。操作系统210(例如，经由NHN API 322)可以在测量配置消息212中发送质量报告的配置。EventMode指示当调制解调器250处于已选择的无线电资源控制(RRC)模式时，从调制解调器250到操作系统210的回呼会触发：{RrcIdle,RrcConnected,RrcAny}。
表6
通常，EventType＝A1或者A2的报告仅涉及MCN 101并且预计会对调制解调器负载产生最小的影响。相反，EventType＝B1或者B2需要对频间邻居进行扫描，并且因此，可能会增加调制解调器负载。然而，调制解调器250可以仅执行这些测量到使调制解调器具有这样做的机会的程度。因此，EventType＝B1或者B2的报告可以支持全频带扫描。
在操作系统210与调制解调器之间公开的测量身份被NHN API322保持在与在操作系统210与MeNB 140之间使用的测量身份分开的编号空间中。这使用于执行测量的两种配置可以彼此独立地操作。
参照图4，示意图400示出了每次仅支持一次LET网络注册的用户设备200的状态图。此处，用户设备200支持处于单上下文的NHN102。当用户设备200在两个LTE网络101、102之间切换时，用户设备200必须首先在新的网络上注册，从而引起在之前的网络上的自动撤销注册。由于状态图从一个网络101、102上的RRC-空闲到新网络101、102上的RRC-空闲不存在直接转变，所以，在落回转变后的网络101、102上的RRC-空闲模式之前，用户设备200必须首先经由初始附接进程通过在新网络上的RRC-已连接。
在一些实施方式中，用户设备200在执行用于在任意方向上在MCN 101与NHN 102之间切换的初始附接过程时生成PDN连接性请求。在这些实施方式中，用户设备200将请求类型设置为“切换”以指示与网络101、102中的一个网络相关联的PDN网关(PGW)保留该连接的IP地址。此处，如果调制解调器250确定在切换之后已经保留了该IP地址，则调制解调器250不可以重新设置其经由NHN API 322公开给操作系统210的IP接口。如上面针对表1至表6阐述的，调制解调器250尽可能地与在注册网络上执行的正常LTE空闲或者连接模式过程并行地执行跨网络测量、报告和选择过程。
参照图5，示意图500示出了支持用于同时注册到MCN 101和NHN 102LTE网络的双上下文的用户设备200的状态图。此处，用户设备200被优化为与NHN 102具有连接性并且包括具有双上下文支持(即，每个网络101、102都有一个上下文)的单个无线电设备，使得设备200充当分别与两个网络101、102中的一个通信的两个逻辑设备。
而且，当两个网络都空闲时，用户设备200可以确定哪个LTE网络当前是主网络(即，用于上行链路用户数据和下行链路用户数据)。例如，NHN API 322可能会影响调制解调器250对主网络的确定。为了切换主网络，即，从MCN 101或者NHN 102中的一个转变到MCN101或者NHN 102中的另一个，用户设备102必须与目标网络交换控制消息。出于该原因，双上下文调制解调器250不包括从一个网络到另一个网络的“主”指定的空闲-到-空闲模式转变。
在双注册模式中，主网络101、102使对无线电资源的访问优先，从而使用户设备200使用“调谐脱离(tune away)”过程对另一网络执行受限的过程以暂时从主网络带走无线电资源。调制解调器250可以被配置为优化调谐脱离过程。例如，当两个网络101、102都处于空闲状态时，用户设备200被配置为使用单个无线电设备监测两个网络101、102。在这种场景中，如果寻呼场合重叠，则调制解调器250中的寻呼仲裁器确定优先级。在一些示例中，为主网络给予与另一网络的优先级至少相等的优先级或者更高的优先级。另一方面，当其中一个网络处于已连接状态下时，用户设备200可以在不连续接收(DRX)周期或者测量间隙(如果配置有)中在连接模式下使用OFF时段以调谐脱离并且监听另一网络上的寻呼。在一些示例中，用户设备利用其它硬件/射频特征的优点(如果可用于监听寻呼场合)。例如，当在连接的网络上未使用双载波聚合来监听寻呼场合时，用户设备200可以借用分集天线或者第二接收器。调制解调器250可以实施用于在调谐脱离网络上监测寻呼场合的特征的任何组合。
图5示出了，当用户设备在一个网络(例如，MCN 101或者NHN102)上是注册的且处于RRC-空闲而在另一个网络(例如，MCN 101或者NHN 102)上处于撤销注册时，用于用户设备200的示例单注册(SR)空闲模式510。例如，SR-空闲模式510的第一子状态包括NHN-空闲和MCN-撤销注册，并且SR-空闲模式510的第二子状态包括MCN-空闲和NHN-撤销注册。
用户设备200(例如，调制解调器250)对注册的网络执行标准LTE小区重选和其它空闲模式过程，而按照传统方式触发在注册的网络上到RRC-已连接的转变，包括：使上行数据不活跃、追踪区域更新(TAU)、以及经由下行数据通知进行寻呼。
同时，在撤销注册的网络上，调制解调器250尽可能地执行如NHN API 322配置的跨网络测量、报告和选择过程，如表4和表6所示。当调制解调器250确定要切换到撤销注册的网络时(例如，如果满足用于所配置的策略的触发条件或者向调制解调器250指示了明确的偏好)，调制解调器250对第二网络执行初始附接并且将第二网络设置成主网络。
在SR-已连接模式512期间，用户设备200在一个网络(例如，MCN101或者NHN 102)上处于RRC-已连接而在另一网络101或者102上处于撤销注册。例如，SR-已连接模式512的第一子状态包括NHN-已连接和MCN-撤销注册，并且SR-已连接模式512的第二子状态包括MCN-已连接和NHN-撤销注册。
用户设备200(例如，调制解调器250)执行正常LTE连接模式移动性过程并且按照传统的方式基于MeNB 140提供给用户设备200的测量来管理网络内切换。用户设备从SR-已连接模式512到SR-空闲模式510的转变响应于来自MeNB 140的命令或者无线电链路失败(RLF)而发生。
同时，在撤销注册的网络上，调制解调器250尽可能地执行如NHN API 322配置的跨网络测量、报告和选择过程，如表4和表6所示。当调制解调器250确定要切换到撤销注册的网络时(例如，如果满足用于所配置的策略的触发条件或者向调制解调器250指示了明确的偏好)，调制解调器250对第二网络执行初始附接并且将第二网络设置成主网络。在这种场景中，将用于初始网络的调制解调器状态设置成空闲，从而使用户设备200转变到双注册(DR)连接模式522，如下面更详细讨论的。之后，将上行链路数据重新定向主网络，并且刷新无法重新定向的任何未决上行链路数据。
参照图5的状态图的双注册侧，当用户设备200注册到两个网络101、102并且在两个网络上都处于RRC-空闲时，DR-空闲模式520发生。在DR-空闲模式520下操作的用户设备200还指定主网络，使得上行链路数据的到达触发在主网络上转变到RRC-已连接。通常，演进型分组核心(EPC)和用户设备200被配置为通过主网络101、102路由数据(例如，分组40)。在DR-空闲模式520期间，用户设备200(例如，调制解调器250)执行传统的LTE小区重选和空闲模式过程，包括：例如，追踪区域更新(TAU)。由于用户设备200在具有单无线电设备的两个网络101、102上都处于空闲状态，所以调制解调器实施方式必须确定如何解决寻呼冲突、如何最小化空闲模式过程对这两个网络的功率影响等。
通常，在非主网络上使用信令无线电承载不会触发主网络的改变。例如，非主网络上的TAU可能会使非主网络上的调制解调器状态暂时为RRC-已连接而使另一个网络保持为主网络。上行链路用户数据的到达触发主网络上对服务请求的需要。
而且，在DR-空闲模式520期间，调制解调器250尽可能地同时执行如NHN API 322配置的跨网络测量、报告和选择过程，如表4和表6所示。在一些实施方式中，当调制解调器250确定应该使非主网络101或者102成为主网络时(例如，如果满足用于所配置的策略的触发条件或者向调制解调器250指示了明确的偏好)，调制解调器250对非主网络执行服务请求并且将其设置为主网络。此处，调制解调器250还执行信令以调节在用于主网络的PGW上的下行链路数据路由。在一些示例中，使在转变时段期间到达的上行链路用户数据排队进行传输，直到切换完成为止。
在DR-已连接模式522期间，用户设备200注册到两个网络101、102，在主网络(例如，MCN 101或者NHN 102)上处于RRC-已连接而在另一非主网络101或者102上处于空闲。例如，DR-已连接模式522的第一子状态包括NHN-已连接和MCN-空闲，并且SR-已连接模式510的第二子状态包括MCN-已连接和NHN-撤销注册。
在已连接网络上，用户设备200执行传统的LTE连接模式移动性过程。如果用户设备200回到空闲，则主网络仍然是与用户设备200最近连接的网络。在空闲网络上，用户设备200尽可能地执行传统的LTE空闲模式过程(*调谐脱离过程)。例如，用户设备200对非主网络执行区域更新而在主网络上维持RRC已连接的能力可能与实施方式有关。实施方式还包括调制解调器250尽可能地同时执行如NHN API322配置的跨网络测量、报告和选择过程，如表4和表6所示。
在一些实施方式中，当调制解调器250确定应该使非主网络101或者102成为主网络时(例如，如果满足用于所配置的策略的触发条件或者向调制解调器250指示了明确的偏好)，调制解调器250对非主网络执行服务请求并且将其设置为主网络。此处，将用于初始网络的调制解调器状态设置为空闲，并且将上行链路数据重新定向到主网络同时刷新无法重新定向的未决上行链路数据。调制解调器250还执行信令以调节在用于主网络的PGW上的下行链路数据路由。在一些示例中，使在转变时段期间到达的上行链路用户数据排队进行传输，直到切换完成为止。而且，应该排出在转变时段期间从非主网络接收到的任何寻呼请求，直到用于在PGW上进行下行链路路径调节的过程成功完成或者被中止为止。
图6是可以用于实施在本文中描述的系统和方法的示例计算设备600(例如，数据处理硬件)的示意图。计算设备600旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅旨在作为示例，并且不旨在限制本文档中描述的和/或者要求的本发明的实施。
计算设备600包括：处理器610、存储器620、存储设备630、连接至存储器620和高速扩展接口650的高速接口/控制器640、和连接至低速总线670和存储设备630的低速接口/控制器660。各个部件610、620、630、640、650、和660利用不同的总线互相连接，并且可以安装在公共主板上或者根据需要以其它的方式安装。处理器610可以处理在计算设备600内执行的指令，包括存储在存储器620中或者存储设备630上以在外部输入/输出设备(诸如，耦合至高速接口640的显示器680)上显示图形用户界面(GUI)的图形信息的指令。在其它实施方式中，若需要，可以将多个处理器和/或多条总线与多个存储器和多种存储器一起使用。同样，可以连接多个计算设备600(例如，作为服务器阵列、一组刀片式服务器、或者多处理器系统)，各个设备提供必要操作的部分。
存储器620将信息非暂时性地存储在计算设备600内。存储器620可以是计算机可读介质、(多个)易失性存储器单元、或者(多个)非易失性存储器单元。非易失性存储器620可以是用于暂时地或者永久地存储程序(例如，指令的序列)或者数据(例如，程序状态信息)以供计算设备600使用的物理设备。非易失性存储器的示例包括，但不限于，闪存和只读存储器(ROM)/可编程只读存储器(PROM)/可擦可编程只读存储器(EPROM)/电可擦可编程只读存储器(EEPROM)(例如，通常用于固件，诸如启动程序)。易失性存储器的示例包括，但不限于，随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、相位改变存储器(PCM)、以及磁盘或者磁带。
存储设备630(例如，存储器硬件)能够为计算设备600提供海量存储。在一些实施方式中，存储设备630是计算机可读介质。在各种不同的实施方式中，存储设备630可以是软盘设备、硬盘设备、光盘设备、或者磁带设备、闪存或者其它相似的固态存储器设备、或者设备阵列，包括处于存储区域网络或者其它配置的设备。在另外的实施方式中，计算机程序产品有形地体现为信息载体。计算机程序产品包含指令，该指令在被执行时执行一种或者多种方法，诸如，上文描述的那些方法。信息载体是计算机或者机器可读介质，诸如，存储器620、存储设备930、或者在处理器610上的存储器。
高速控制器640管理计算设备600的带宽密集型操作，而低速控制器660管理较低的带宽密集型操作。这种责任分配仅仅是示例性的。在一些实施方式中，高速控制器640耦合至存储器620、显示器680(例如，通过图形处理器或者加速器)、和高速扩展端口650，该高速扩展端口510可以接受各种扩展卡(未示出)。在实施方式中，低速控制器660耦合至存储设备630和低速扩展端口670。可以例如，通过网络适配器来将可以包括各种通信端口(例如，USB、蓝牙、以太网、无线以太网)的低速扩展端口670耦合至一个或者多个输入/输出设备，诸如，键盘、指向设备、扫描仪、或者网络设备(诸如，交换机或者路由器)。
如图所示，可以利用多种不同的形式来实施计算设备600。例如，其可以被实施为标准服务器600a或者分多次实施在一组这种服务器600a中，作为膝上型计算机600b或者作为机架式服务器系统600c的一部分。
下面示出了在用户设备200上实施的对计算设备600(例如，数据处理硬件)的连接模式移动性控制的示例。该示例包括16个步骤并且可以参照图1至图6来描述。
1.移动设备在第一网络上处于RRC已连接。
2.第一网络(每次正常网络行为)已经为移动设备配置有用于正常网络内切换的测量触发器。这些测量触发器使测量报告能够在第一网络中被发送至基站。
3.在操作系统上运行的移动性管理器应用为移动设备配置有另外的测量触发器。这些测量触发器使测量报告能够被发送至移动性管理器应用。第一测量触发器是接近触发器：目标网络已经被检测到在附近(进入)或者不再在附近(离开)。针对频带(信道范围)例如US CBRS频带(3.55GHz-3.7GHz)来配置接近触发器。
4.调制解调器检测接近度并且向移动性管理器发送接近度指示。接近度指示提供检测到的目标网络的EARFCN。
5.移动性管理器通过在至少目标EARFCN上提供另外的测量触发器来做出响应：
第二测量触发器是切换请求触发器：目标网络质量超过第一网络质量大于N dB，其中，N是一个数，诸如5dB。
第三测量触发器是提早报警触发器：目标网络质量超过第一网络质量大于N-MdB，其中，M是一个数，诸如3dB。
提早报警触发器被配置为在切换请求触发器之前开启，这为移动性管理器提供了执行另外步骤的时间。
6.接近触发器继续操作。如果其检测到“离开接近度”条件，则将触发器发送至连接管理器，这使上述第二测量触发器和第三测量触发器无效。
7.调制解调器确定一种省电的方式来检查(来自第一网络以及来自移动性管理器应用的)所有测量配置的条件。如果测量的质量超过调制解调器的固有能力，则调制解调器可以使一些测量触发器优先于另一些测量触发器，例如，其可以优先服务与第一网络相关联的测量触发器。
8.如果启用提早报警触发器，则调制解调器向移动性管理器发送测量报告。该报告包含所检测到的基站在目标网络中的信号质量、以及物理小区Id、CSG Id、和该小区的PLMN。这些是3GPP TS 36.331中限定的标准LTE量。
9.移动性管理器接收提早报警触发器并且向调制解调器发送reportCGI测量配置，以请求调制解调器读取有关目标基站的更多信息，包括其唯一ID，ECGI。
10.调制解调器进行reportCGI操作并且将所产生的信息提供给移动性管理器。
11.移动性管理器在例如经由网络提供的内部表中查找ECGI，以确定与目标基站相关的小区个体偏移。如果该ECGI与针对该PCI已经配置的ECGI不同，则移动性管理器重新配置调制解调器上的测量触发器以将小区个体偏移考虑在内。
12.移动性管理器查询网络或者使用内部表来确定用于切换的目标小区的适合性。适合性可以包括对目标小区的负载的评估、在目标小区的回程上的负载、或者目标小区的特征(诸如，支持语音通话的能力)。对目标小区的评估可能需要查询网络服务器。为了使查询最少化，有利的是学习附近小区的状态，作为该查询的一部分。网络服务器可以自动提供在目标小区邻近区域中的小区的状态。
13.调制解调器确定已经满足切换请求触发条件，并且向移动性管理器发送对应的测量报告。
14.移动性管理器做出切换确定。该确定可以基于：
切换请求报告中的测量结果
用于切换的目标小区的适合性(使用前面提到的判据，诸如小区负载、回程负载、或者支持语音通话的能力)
小区访问控制，例如移动设备是否被授权使用目标小区。
授权可以是基于每个运营商的，例如，如果移动设备是MNO X设备，则该授权确定目标小区是否是MNO X的合作伙伴网络的一部分。
授权可以是基于每个用户的，例如，移动设备的所有者与目标小区的所有者具有业务关系。
调制解调器在第一网络上的活跃状态和空闲状态
有关移动设备的上下文的信息，包括：位置、移动(来自加速度计)、来自诸如WiFi无线电设备等其它无线电设备的信号强度、当前活跃的应用。
将上述信息用作输入的经过训练的机器学习算法的输出，其中，该训练由该移动设备和其它移动设备的历史记录部分地提供。
15.移动性管理器指挥调制解调器执行网络切换。
16.在切换(成功或者不成功)之后，调制解调器向移动性管理器发送切换报到，该切换报告包括：
在TS 36.331v12第5.3.5.6节中列举的并且在RLF-Report-r9消息中进一步详细描述的元素，包括：(i)EPLMN列表；(ii)最后一个服务小区的RSRP和RSRQ；(iii)相邻小区的RSRP和RSRQ，包括UTRA和GERAN邻居；(iv)目标小区身份；(v)最后一个服务小区身份；(vi)成功和失败的指示；(vii)失败原因(例如，验证失败、连接建立失败)；(viii)在接收到移动性命令和成功/失败宣布之间过去的时间。
在失败的情况下，ConnEstFailReport-r11。
这些计算程序(也称作程序、软件、软件应用、或者代码)包括可编程处理器的机器指令，并且可以利用高级过程和/或面向对象的编程语言、和/或汇编/机器语言来实施这些计算程序。如本文使用的，术语“机器可读介质”和“计算机可读介质”指的是用于将机器指令和/或数据提供给可编程处理器的任何计算机程序产品、非暂时性计算机可读介质、装置、和/或设备(例如，磁盘、光盘、存储器、可编程逻辑设备(PLD))，包括，接收作为机器可读信号的机器指令的机器可读介质。术语“机器可读信号”指的是用于将机器指令和/或数据提供给可编程处理器的任何信号。
可以在数字电子电路系统中、或者在计算机软件、固件、或者硬件中(包括本说明书所公开的结构及其结构等效物)、或者它们中的一个或者多个的组合中实施本说明书中描述的主题的实施例和功能操作。而且，可以将本说明书中描述的主题实施为一个或者多个计算机程序产品，即，编码在计算机可读介质上以由数据处理装置执行或者以控制该数据处理装置的操作的计算机程序指令的一个或者多个模块。计算机可读介质可以是机器可读存储设备、机器可读存储基板、存储器设备、影响机器可读传播信号的物质合成物、或者它们中的一个或者多个的组合。术语“数据处理装置”、“计算设备”和“计算处理器”囊括了用于处理数据的所有装置、设备和机器，包括：举例说明，可编程处理器、计算机、或者多个处理器或者计算机。除了硬件之外，该装置还可以包括为探讨中的计算机程序创建执行环境的代码，例如，构成处理器固件、协议栈、数据库管理系统、操作系统、或者它们中的一个或者多个的组合的代码。传播的信号是人工生成的信号，例如由机器生成的电信号、光信号或者电磁信号，该信号被生成用于对要传输给合适的接收器装置的信息进行编码。
可以以任何形式的编程语言来写入计算机程序(也称为应用、程序、软件、软件应用、脚本、或者代码)，包括编译语言或者解译语言，并且可以以任何形式来部署计算机程序，包括部署为独立的程序或者部署为模块、组件、子例程、或者适合在计算环境中使用的其它单元。计算机程序并非必须与文件系统中的文件对应。可以将程序存储在保持其它程序或者数据(例如，存储在标记语言文档中的一个或者多个脚本)的文件的一部分中，或者存储在专用于所探讨中的程序的单个文件中，或者存储在多个协作文件(例如，存储一个或者多个模块、子程序、或者部分代码的文件)中。可以将计算机程序部署为在一个计算机上执行或者在位于一个站点处或者分布在多个站点中并且通过通信网络互相连接的多个计算机上执行。
可以由执行一个或者多个计算机程序的一个或者多个可编程处理器来执行本说明书中描述的过程和逻辑流以通过对输入数据进行操作并且生成输出来执行功能。还可以由专用逻辑电路(例如，FPGA(现场编程门阵列)或者ASIC(专用集成电路))来执行过程和逻辑流，并且还可以将装置实施为专用逻辑电路(例如，FPGA(现场编程门阵列)或者ASIC(专用集成电路))。
适合执行计算机程序的处理器包括：举例说明，通用微处理器和专用微处理器、以及任何种类的数字计算机的任何一个或者多个处理器。通常，处理器将接收来自只读存储器或者随机存取存储器或者两者的指令和数据。计算机的必要元件是：用于执行指令的处理器、和用于存储指令和数据的一个或者多个存储器设备。通常，计算机还将包括用于存储数据的一个或者多个海量存储设备(例如，磁盘、磁光盘、或者光盘)，或者计算机可以操作地耦合以接收来自该海量存储设备的数据或者将数据传输至该海量存储设备或者进行两者。然而，计算机不需要具有这种设备。而且，计算机可以嵌入在另一设备中，例如，移动电话、个人数字助理(PDA)、移动音频播放器、全球定位系统(GPS)接收器，仅举数例。适合于存储计算机程序指令和数据的计算机可读介质包括所有形式的非易失性存储器、介质和存储器设备，包括：例如，半导体存储器设备(例如，EPROM、EEPROM、和闪速存储器设备)、磁盘(例如，内部硬盘或者可移动盘)、磁光盘、CD-ROM盘和DVD-ROM盘。处理器和存储器可以由专用逻辑电路系统补充或者可以并入该专用逻辑电路系统中。
为了提供与用户的交互，可以在计算机上实施本公开的一个或者多个方面，该计算机具有：用于向用户显示信息的显示设备(例如，CRT(阴极射线管)、LCD(液晶显示器)监视器、或者触摸屏)；以及可选地，键盘和指向设备(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向设备来将输入提供给计算机。其它种类的设备还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈，例如，视觉反馈、听觉反馈或者触觉反馈；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者触觉输入)来接收来自用户的输入。另外，计算机可以通过向用户使用的设备发送文档和从用户使用的设备接收文档来与用户进行交互；例如，响应于从网络浏览器接收到的请求，通过向在用户的客户端设备上的网络浏览器发送网页。
可以将本公开的一个或者多个方面实施在包括后台组件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件组件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端组件的计算系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的客户端计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与本发明中所描述的主题的实施方式交互)、或者包括一个或者多个这种后台组件、中间件组件或者前端组件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(“LAN”)和广域网(“WAN”)、网际网(例如，互联网)、以及点对点网络(例如，“ad hoc点对点网络”)。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。在一些实施方式中，服务器向客户端设备传输数据(例如，HTML页面)(例如，为了向与客户端设备进行交互的用户显示数据并且接收来自该用户的用户输入)。可以从在服务器处的客户端设备接收在客户端设备上生成的数据(例如，用户交互的结果)。
虽然本说明书包含了许多具体细节，但是不应该将这些细节视为对本公开的范围或者可能被要求的范围的限制，而是应该视为对针对本公开的特定实施方式的特征的描述。在本说明书中在单独实施方式的背景下描述的某些特征还可以组合地实施在单种实施方式中。相反，在单个实施方式的背景中描述的各种特征也可以单独地或者按照任何合适的子组合实施在多种实施方式中。此外，虽然可以将特征描述为在某些组合中起作用并且甚至如此要求，但是在一些情况下，可以将来自要求的组合的一个或者多个特征从组合中删除，并且可以使要求的组合涉及子组合或者子组合的变型。
同样，虽然在附图中按照特定顺序示出了操作，但是不应该将其理解为需要按照所述的特定顺序或者按照相继的顺序来进行这种操作，或者需要进行所有图示的操作以实现期望的结果。在某些情况下，多任务处理和并行处理可能是有利的。此外，不应该将在上述实施例中的各种系统部件的分离理解为在所有实施例中需要这种分离，并且应该理解，所描述的程序部件和系统通常可以一起集成在单个软件产品中或者封装到多个软件产品中。
已经描述了多个实施方式。然而，要理解，在不脱离本公开的精神和范围的情况下，可以做出各种修改。因此，其它实施方式在以下权利要求书的范围内。例如，可以按照不同的顺序来执行权利要求书中阐述的动作，并且仍然实现期望的结果。

Claims (22)

1.一种方法，包括：
当用户设备(200)连接至第一网络(101)时在所述用户设备(200)的数据处理硬件(600)处接收来自外部网络(30)的一个或者多个数据分组(40)，所述用户设备(200)被配置为与所述第一网络(101)和第二网络(102)具有双连接性；
将测量配置(212)从所述数据处理硬件(600)发送至所述用户设备(200)的调制解调器(250)；
在所述数据处理硬件(600)处接收来自所述调制解调器(250)的测量报告(214)，所述测量报告(214)是基于所发送的测量配置(212)；
通过所述数据处理硬件(600)，基于接收到的测量报告(214)，确定所述调制解调器(250)执行网络切换以将所述用户设备(200)连接至所述第二网络(102)是否可行；以及
当所述调制解调器(250)执行网络改变可行时，将网络改变命令(216)从所述数据处理硬件(600)发送至所述调制解调器(250)，所述网络改变命令(216)使所述调制解调器(250)执行所述网络切换以将所述用户设备(200)连接至所述第二网络(102)。
2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述第一网络(101)包括宏小区网络(101)或者中立主机网络(102)中的一个，并且所述第二网络(102)包括所述宏小区网络(101)或者所述中立主机网络(102)中的另一个。
3.根据权利要求2所述的方法，其中：
所述宏小区网络(101)包括第一长期演进无线电接入网络，所述第一长期演进无线电接入网络支持经由一个或者多个宏小区演进节点(140)与外部网络(30)进行无线电通信；以及
所述中立主机网络(102)包括第二长期演进无线电接入网络，所述第二长期演进无线电接入网络支持经由一个或者多个中立主机演进节点(142)与所述外部网络(30)进行无线电通信。
4.根据权利要求2所述的方法，其中，所述宏小区网络(101)由移动网络运营商部署并且所述中立主机网络(102)由与所述移动网络运营商分开的实体部署。
5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述中立主机网络(102)支持来自若干不同移动网络运营商的多个载波。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的方法，其中，所述测量配置(212)包含一个或者多个测量触发器，所述一个或者多个测量触发器使所述调制解调器(250)将所述测量报告(214)发送至所述数据处理硬件(600)。
7.根据权利要求6所述的方法，其中，所述测量触发器中的至少一个测量触发器包括切换请求触发器，当所述第二网络(102)的质量超过所述第一网络(101)的质量达到质量阈值时，满足所述切换请求触发器。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，接收来自所述调制解调器(250)的所述测量报告(214)包括：当满足所述切换请求触发器时，接收来自所述调制解调器(250)的切换请求报告(218)。
9.根据权利要求1至8中任一项所述的方法，其中，确定所述调制解调器(250)执行所述网络切换是否可行进一步基于下述中的至少一个：在所述第二网络(102)上的小区负载、在所述第二网络(102)上的回程负载、或者所述第二网络(102)支持语音通话的能力。
10.根据权利要求1至9中任一项所述的方法，其中，确定所述调制解调器(250)执行所述网络切换是否可行进一步基于下述中的至少一个：所述用户设备(200)的地理位置、所述用户设备(200)进行的移动、来自其它无线电设备的信号强度、或者在所述数据处理硬件(600)上执行的当前活跃的软件应用(302)。
11.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：在所述数据处理硬件(600)处接收来自所述调制解调器(250)的切换报告消息(218)，所述切换报告消息(218)指示所述网络切换是成功或者失败。
12.一种配置用于无线通信的系统，所述系统包括：
与外部网络(30)通信的第一网络(101)；
与所述外部网络(30)通信的第二网络(102)；以及
配置与所述第一网络(101)和所述第二网络(102)具有双连接性的用户设备(200)，所述用户设备(200)在被连接至所述第一网络(101)或者所述第二网络(102)时与所述外部网络(30)通信，所述用户设备(200)包括数据处理硬件(600)以及与所述数据处理硬件(600)通信的存储器(620)硬件，所述存储器(620)硬件存储指令，所述指令当在所述数据处理硬件(600)上被执行时使所述数据处理硬件(600)执行操作，所述操作包括：
当所述用户设备(200)连接至所述第一网络(101)时接收来自所述外部网络(30)的一个或者多个数据分组(40)；
将测量配置(212)发送至所述用户设备(200)的调制解调器(250)；
接收来自所述调制解调器(250)的测量报告(214)，所述测量报告(214)是基于所发送的测量配置(212)；
基于接收到的测量报告(214)，确定所述调制解调器(250)执行网络切换以将所述用户设备(200)连接至所述第二网络(102)是否可行；以及
当所述调制解调器(250)执行网络改变可行时，将网络改变命令(216)发送至所述调制解调器(250)，所述网络改变命令(216)使所述调制解调器(250)执行所述网络切换以将所述用户设备(200)连接至所述第二网络(102)。
13.根据权利要求12所述的系统，其中，所述第一网络(101)包括宏小区网络(101)或者中立主机网络(102)中的一个，并且所述第二网络(102)包括所述宏小区网络(101)或者所述中立主机网络(102)中的另一个。
14.根据权利要求13所述的系统，其中：
所述宏小区网络(101)包括第一长期演进无线电接入网络，所述第一长期演进无线电接入网络支持经由一个或者多个宏小区演进节点(140)与外部网络(30)进行无线电通信；以及
所述中立主机网络(102)包括第二长期演进无线电接入网络，所述第二长期演进无线电接入网络支持经由一个或者多个中立主机演进节点(142)与所述外部网络(30)进行无线电通信。
15.根据权利要求13所述的系统，其中，所述宏小区网络(101)由移动网络运营商部署并且所述中立主机网络(102)由与所述移动网络运营商分开的实体部署。
16.根据权利要求15所述的系统，其中，所述中立主机网络(102)支持来自多个不同移动网络运营商的多个载波。
17.根据权利要求12至16中任一项所述的系统，其中，所述测量配置(212)包含一个或者多个测量触发器，所述一个或者多个测量触发器使所述调制解调器(250)将所述测量报告(214)发送至所述数据处理硬件(600)。
18.根据权利要求17所述的系统，其中，所述测量触发器中的至少一个测量触发器包括切换请求触发器，当所述第二网络(102)的质量超过所述第一网络(101)的质量达到质量阈值时，满足所述切换请求触发器。
19.根据权利要求18所述的系统，其中，接收来自所述调制解调器(250)的所述测量报告(214)包括：当满足所述切换请求触发器时，接收来自所述调制解调器(250)的切换请求报告(218)。
20.根据权利要求12至19中任一项所述的系统，其中，确定所述调制解调器(250)执行所述网络切换是否可行进一步基于下述中中的至少一个：在所述第二网络(102)上的小区负载、在所述第二网络(102)上的回程负载、或者所述第二网络(102)支持语音通话的能力。
21.根据权利要求12至20中任一项所述的系统，其中，确定所述调制解调器(250)执行所述网络切换是否可行进一步基于下述中的至少一个：所述用户设备(200)的地理位置、所述用户设备(200)进行的移动、来自其它无线电设备的信号强度、或者在所述数据处理硬件(600)上执行的当前活跃的软件应用(302)。
22.根据权利要求12至21中任一项所述的系统，其中，所述操作进一步包括：接收来自所述调制解调器(250)的切换报告消息(218)，所述切换报告消息(218)指示所述网络切换是成功或者失败。
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