CN111955024B - 用于快速小区接入的优化的用户设备测量 - Google Patents

Abstract

各种通信系统可以受益于进行适当的测量。例如，某些无线通信系统可以受益于用于快速小区接入的优化的用户设备测量。一种方法可以包括以连接模式操作用户设备。该方法还可以包括从用户设备被连接到的网络接收配置，其中该配置被配置为向用户设备指令关于与被检测的小区有关的测量。

Description

用于快速小区接入的优化的用户设备测量

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年4月6日提交的美国临时专利申请No.62/653,922的优先权。该在先提交的申请的内容通过引用整体合并于此。

技术领域

各种通信系统可以受益于进行适当的测量。例如，某些无线通信系统可以受益于用于快速小区接入的优化的用户设备测量。

背景技术

可能存在涉及载波聚合(CA)或双连接性(DC)有关的各种问题，尤其是提高CA(euCA)的利用率。例如，可能存在各种问题，这些问题涉及改进与新无线电(NR)有关的(多个)快速(小)小区上和与(多个)快速(小)小区的操作以及以高于6GHz的频率(即，频率范围2(FR2))接入和利用小区。涉及改进与改进与新无线电(NR)有关的(多个)快速(小)小区上和与(多个)快速(小)小区的操作以及以低于6GHz的频率(即，频率范围1(FR1))接入和利用小区的类似问题也可能出现。其他类型的频率范围也可能有类似的问题，并且NR技术仅应当被视为示例情况，而不应当被视为限制性示例。类似的过程也可以应用于其他无线电接入技术，例如在经由DC使用时的无线LAN(WLAN)技术。

当用户设备(UE)处于CA/DC模式时，UE可以同时连接到宏小区和一个或多个(小)小区两者，但是在分开的载波频率上。当UE的连接被释放或挂起时，UE进入空闲/非活动状态并且释放(多个)CA/DC配置。这表示UE进入单载波操作模式，这样做是为了使得UE能够通过不监测多个载波来节省功率。

当转变回连接模式时，UE将没有任何CA/DC配置，并且UE将需要再次由网络重新配置这种配置。作为任何CA/DC配置的基准，网络通常将需要来自UE的基于连接模式测量配置和测量的测量报告。如3GPP技术报告R2-1707819中所述，这种CA/DC配置建立需要一些时间。

发明内容

根据一个实施例，一种方法可以包括：在以连接模式操作的用户设备处从用户设备被连接到的网络接收配置。该配置包括给用户设备的、关于与被检测的小区的测量有关的指令。该方法还可以包括根据所接收的配置执行测量，以及向网络报告测量。

根据另一实施例，一种方法可以包括与处于连接模式的用户设备通信。该方法还可以包括：从用户设备被连接到的网络提供配置。该配置包括给用户设备的、关于与被检测的小区的测量有关的指令。该方法还可以包括：根据所提供的配置从用户设备接收测量。

在一个变型中，该配置可以指令用户设备维持测量。在一个变型中，测量可以是被检测的小区的测量。在一个变型中，该配置可以指示用于测量的保留时间。在一个变型中，保留时间可以被显式或隐式地指示。

在一个变型中，该配置可以指令用户设备维持被检测的小区的配置。在一个变型中，该配置可以指示被检测的小区的配置要被维持多长时间。在一个变型中，只要测量被继续，则被检测的小区的配置可以被指示为被维持。

在一个变型中，该配置可以指令用户设备执行测量。在一个变型中，该配置可以指令用户设备执行特定载波的测量。在一个变型中，该配置可以指令用户设备在转变到连接模式时执行测量。

在一个变型中，该配置可以包括除了被检测的小区频率以外的要被测量的频率。在一个变型中，该配置可以指示当网络与用户设备之间的数据交换被发起时频率要被测量。

根据另一实施例，一种装置可以包括用于执行根据本文中描述的任何实施例或变型的方法的部件。

根据另一实施例，一种装置可以包括至少一个处理器和至少一个存储器，该至少一个存储器包括计算机程序代码。至少一个存储器和计算机程序代码可以被配置为与至少一个处理器一起使该装置至少执行根据本文中描述的任何实施例或变型的方法。

根据另一实施例，一种计算机程序产品可以编码指令，该指令用于执行包括根据本文中描述的任何实施例或变型的方法的过程。

根据另一实施例，一种非瞬态计算机可读介质可以编码指令，该指令在以硬件被执行时执行包括根据本文中描述的任何实施例或变型的方法的过程。

附图说明

为了适当地理解本发明，应当参考附图，在附图中：

图1示出了某些实施例的流程图。

图2示出了根据某些实施例的方法。

图3示出了根据某些实施例的系统。

具体实施方式

某些实施例涉及当从空闲/非活动模式转变到连接模式时启用快速(较快)小区接入。作为示例，某些实施例使用长期演进(LTE)和LTE-NR DC操作。通常，某些实施例也适用于NR和增强型通用陆地无线电接入网(E-UTRAN)-NR双连接性(EN-DC)。

更具体地，某些实施例涉及当UE正在从空闲或非活动状态转变到连接状态时启用快速(小)小区接入。这可以减少CA/DC/EN-DC连接建立的延迟。某些实施例可能与提高CA的利用率(euCA)的各个方面直接相关。某些实施例的方法不限于在LTE中的使用，而是还可以应用于其他无线系统(诸如例如NR)。

如在3GPP文件RP-170805中编写的LTE euCA工作项的目的是实现LTE的快速小小区接入。已经观察到，在利用和接入辅/小小区(SCell)中的主要延迟分量之一是缺乏早期的频率间测量，该频率间测量用于连接建立使得可以尽快配置SCell。在很多情况下，缺乏测量会阻止使用CA，因为添加CA的延迟通常会超过连接时间，从而导致资源利用不足并且增加UE功耗。尽管已经针对euCA定义了工作项，但是预期相同的问题和解决方案也将以类似的方式应用于NR。

解决该挑战的一个选项是可以向UE指示特定频率间载波，以在空闲模式下进行测量并且在连接建立期间尽早报告。通过这样做，UE可以在连接建立时就已经针对潜在的SCell提供了测量结果，这显著减少了SCell配置和利用率延迟。

可以指示UE在空闲状态期间要测量的频率间载波。关于UE可以针对其进行空闲测量的(多个)载波的指示可以被包括在系统信息块5(SIB5)和专用无线电资源控制(RRC)信令中，包括有效定时器。UE可以在称为RRCConnectionSetupComplete(在进行正常连接建立时)或RRCConnectionResumeComplete(在将先前由eNB挂起的连接从连接模式恢复到空闲或非活动模式时)的LTE RRC消息中指示频率间测量的可用性。

UE可以在小区重新选择之后继续执行空闲状态euCA测量。如果正在进行的空闲状态测量仅经由源小区中的SIB5来配置，则在小区重新选择之后，如果目标小区的SIB5包括空闲状态测量配置，则UE可以继续执行IDLE状态测量并且可以根据目标小区的SIB5更新配置。备选地，在小区重新选择之后，如果目标小区的SIB5不包括用于空闲状态测量的配置，则UE可以停止执行空闲状态测量。

控制UE在空闲模式下测量小区多长时间的定时器(可以称为T331)可以在UE接收到RRC连接释放消息后启动。用于报告的最小SCell信号质量阈值可以由演进型节点B(eNB)配置。

一个挑战涉及UE应当在何时以及在多长时间内对所指示的(多个)载波进行测量，以使得UE功耗保持在合理水平，而频率间测量则保持最新。定时器T331就是这样一种机制。

另外一个挑战也涉及NR，尤其是当考虑利用FR2中的小区(即，高于6GHz频带中的载波)时，FR2中的小区可能具有相当有限的覆盖并且可能以集群方式部署以在有限的覆盖区域中或例如在家庭网络中增加额外的网络容量。连续搜索和测量这样的小区可能会在UE侧消耗功率。因此，减少UE测量工作量，同时保持较高的小区利用率可能是有价值的。

在某些实施例中，当将UE释放到空闲/非活动模式时，网络可以指示UE执行以下操作。网络可以由接入节点(诸如演进型节点B(eNB)、基站、下一代节点B(gNB)等)提供该指示。网络可以指令UE在隐式或显式地确定的特定时间段内维持对(多个)当前SCell的测量。例如，只要测量被继续，则网络还可以指令UE维持(多个)当前SCell的配置。当从空闲或非活动模式转变为连接模式时，网络还可以指令UE对给定载波进行测量。这些给定载波可以是SCell载波或其他载波。

如果UE被配置有例如处于连接模式的SCell，则网络可以指令UE保持连接模式的SCell配置，使得UE可以继续测量SCell以及可能在相同载波上的相邻小区，即使在释放到空闲/非活动模式时也是如此。在UE将SCell视为可检测(例如，高于隐式阈值，诸如高于UE内部小区检测阈值)或高于给定显式阈值的同时，测量可以继续。另外，网络可以向UE指示(例如，在SCell配置中)UE是否将保持配置并且在空闲模式下继续测量特定SCell。如果SCell不再可检测或可测量，则UE至少在等待一段时间以确保该小区不再可检测之后丢弃该配置。

在一个示例中，网络还可以向UE配置除了SCell以外的一个或多个载波频率(例如，频率间载波)以进行测量。这些载波可以被指示为在空闲模式下时不根据正常的频率间载波测量要求进行监测，而是在发起网络与UE之间的数据交换时测量(例如，当UE开始从空闲/非活动模式转变到连接模式时)。监测可以包括执行小区检测、测量、在存储器中记录要报告的结果，等等。

在一个示例中，UE可以被配置为在发起数据交换时仅测量这些指示的载波中的一个或多个。可以由于例如UE接收寻呼、UE触发物理随机接入信道(PRACH)或调度请求(SR)传输而发起数据交换。该配置可以确保UE尽早开始测量，但是在空闲/非活动模式期间不需要连续测量。

在以下示例中，EN-DC用于说明在FR2的载波中以NR支持EN-DC的系统中的某些实施例。图1示出了某些实施例的流程图。

在105处，一旦被配置，UE可以在LTE中与PCell一起操作，而PSCell将在NR中。最初，UE将在LTE中操作，该LTE配置有根据现有/正常的频率间测量指示为未被监测的建议的新的频率间载波。取而代之，在110处，可以配置载波，但是将载波指示为仅在给定事件被触发后才需要测量。这样的事件可以包括例如预期数据交换开始的时间。这样的触发的示例包括寻呼接收、SR传输或PRACH传输触发。

在115处，UE业务量可能结束。网络可以将RRC连接释放到空闲或非活动模式。因此，在120处，对于每个服务小区，UE可以测量参考信号接收功率(RSRP)，并且可以保留服务小区配置。

在125处，UE可以评估RSRP是否超过预定阈值。如果否，则在130处，UE可以停止测量小区，并且在135处，UE可以将服务小区配置保留T1 ms。否则，在140处，UE可以评估自从开始测量以来是否已经过去了预定数目X ms。如果是，则在130处，UE可以停止测量小区。否则，在145处，UE可以确定业务是否已经到达或是否已经接收到寻呼。如果否，则该方法可以循环回到125。

当业务已经到达或已经接收到寻呼时，在146处，UE可以确定是否已经维持了服务小区配置，这可能是由于尚未经过T1 ms或者是因为RSRP已经保持在或者高于阈值。如果已经维持了服务小区配置，则在147处，UE可以转变到RRC连接模式。在150处，UE可以测量载波f1和f2(当触发转变到RRC连接模式时，例如在145处在新业务到达或从网络接收到寻呼之后，可以开始测量载波f1和f2)。最终，在155处，UE可以向网络(NW)报告测量。可选地，如果UE最近已经测量了(多个)先前的SCell具有良好的质量(例如，RSRP高于阈值)，则如果花费较长的时间来获得载波f1和f2的测量(即，如果UE能够较快地报告先前的SCell测量)，则它可以在155处报告之前已经向网络报告了。例如，如果业务在自从在120处开始测量以来在Xms过去之前(或之后不久)到达，则可能是这种情况。备选地，在另一示例中，如果基于UE在空闲/非活动状态下的测量，(多个)先前的SCell仍然具有良好的质量，则可以省略步骤150，并且UE将在155处直接报告(多个)先前的SCell的测量。

在135之后，在136处，UE可以确定业务是否已到达或是否已接收到寻呼，如在145处。如果否，则UE可以继续周期性地做出该确定。一旦在136处确定业务已经到达和/或确定已经接收到寻呼，或者否则在146处未维持服务小区配置，则在137处，UE可以转变到RRC连接，如在147处。

例如，在类似的情况下，UE可以在FR2中的指示的NR载波上开始测量。这些测量可以使用除了用于接入LTE的收发器链以外的第二接收器链来执行。因此，这些测量可以并行执行，而不会干扰、中断或需要LTE侧上的间隙。

一旦准备好结果，无论是正面还是负面成果，都可以将结果报告给网络。报告可以在PCell(可以是E-UTRAN)上进行。基于所报告的测量，网络可以配置NR PSCell。

在已经被配置有NR(P)SCell之后，当连接被释放并且UE进入空闲模式时，UE可以被配置为在空闲模式下继续记住PSCell并且测量PSCell和可能的相邻小区。例如在PSCell保持可检测时，或者备选地在PSCell RSRP保持在高于给定阈值时，UE可以在空闲模式下测量之前的PSCell。当/如果再次发起数据交换，则UE可以发送包括空闲模式所测量的PSCell和/或相邻小区的早期测量报告。

在其他实施例中，(P)SCell还可以属于除了NR之外的另一种无线电接入技术，例如LTE或无线局域网(WLAN)。在这种情况下，确切的测量数量和小区可能被不同地定义，但是测量先前已知的(P)SCell的原理是相同的。它们也可以是同时针对UE配置的多个(P)SCell，并且对每个(P)SCell应用相同的机制。

在某些实施例中，(P)SCell的配置可以包括对在进入空闲模式之后UE是否应当保持该配置并且测量(P)SCell的指示。该配置还可以包括限制UE的附加测量工作的定时器。另外，UE可以被配置为即使在停止测量之后仍记住(P)SCell配置，并且在业务活动再次开始时重新发起测量，以便可以在连接建立之后尽快得到先前(P)SCell的测量结果。另外，可以基于例如以下事件中的至少一个来调整用于空闲模式候选SCell测量的持续时间。该事件可以包括例如当检测到新小区时，在所指示的载波上较频繁地测量潜在的SCell。这些事件还可以包括例如，如果测量发生实质性变化，则进行较多测量。

在基于如下至少一个条件的空闲模式下，应用于先前的(P)SCell的空闲模式测量或者否则在所指示的载波上，UE可以测量较少，或者可以停止用于候选SCell的空闲模式测量。例如，条件可以是，如果在时间T中UE未检测到小区，即小区Es/IoT变得太低而不能被UE小区搜索可靠地检测到。另一示例条件可以是，如果在时间T中UE尚未检测到并且测量到比所配置的RSRP阈值强的小区，则可以在广播或专用信令中配置该阈值。如果UE认为测量结果保持恒定，则UE可以减小测量频率以节省功率。例如，UE可能没有移动，因此可能不需要频繁测量，并且可以基于其自身的平稳性确定来调整其测量频率。

图2示出了根据某些实施例的方法。该方法可以包括：在210处以连接模式操作用户设备。在220处，网络元件(诸如接入节点)可以与用户设备通信。

该方法还可以包括：在230处提供并且在240处从用户设备被连接到的网络接收配置。这可以来自在220处进行通信的相同的接入节点。该配置可以指令用户设备与辅小区有关的测量。

该配置可以指令用户设备维持测量。该测量可以是当前辅小区的测量。

该配置可以指示用于测量的保留时间。保留时间可以显式或隐式地被指示。

该配置可以指令用户设备维持辅小区的配置。该配置可以指示辅小区的配置要被维持多长时间。例如，只要测量被继续，则配置可能需要被维持。

该配置可以指令用户设备执行测量。该配置可以指令用户设备执行特定载波的测量。当转变到连接模式时，该配置可以指令用户设备执行测量。

该配置可以包括除了辅小区频率以外的要被测量的频率。该配置可以指示当网络与用户设备之间的数据交换被发起时频率要被测量和/或被报告。该方法还可以包括，在250处，当用户设备转变到连接模式时，测量和/或报告该测量。这些测量可以由网络在260处接收。

图3示出了根据本发明某些实施例的系统。应当理解，图1和/或图2的流程图的每个框可以通过各种手段或其组合来实现，诸如硬件、软件、固件、一个或多个处理器和/或电路系统。在一个实施例中，系统可以包括若干设备，诸如例如网络元件310和用户设备(userequipment)(UE)或用户设备(user device)320。该系统可以包括多于一个的UE 320和多于一个的网络元件310，尽管出于说明的目的而仅示出了每个中的一个。网络元件可以是接入点、基站、eNB、gNB、或任何其他网络元件，诸如PCell基站。

这些设备中的每个可以包括至少一个处理器或控制单元或模块，分别表示为314和324。可以在每个设备中提供至少一个存储器，并且分别表示为315和325。存储器可以包括其中包含的例如计算机程序指令或计算机代码，计算机程序指令或计算机代码例如用于执行上述实施例。可以提供一个或多个收发器316和326，并且每个设备还可以包括分别示出为317和327的天线。尽管每个仅示出了一个天线，但是可以向每个设备提供很多天线和多个天线元件。例如，可以提供这些设备的其他配置。例如，除了无线通信之外，网络元件310和UE 320还可以被配置用于有线通信，并且在这种情况下，天线317和327可以示出任何形式的通信硬件，而不仅限于天线。

收发器316和326每个可以独立地是传输器、接收器、或者传输器和接收器两者、或者可以被配置用于传输和接收两者的单元或设备。传输器和/或接收器(就无线电部件而言)也可以实现为远程无线电头，该无线电头没有位于设备本身中，而是例如位于桅杆中。还应当理解，根据“液体”或灵活的无线电概念，操作和功能可以以灵活的方式在不同的实体(诸如节点、主机或服务器)中执行。换言之，分工可以因情况而异。一种可能的用途是使网络元件传递本地内容。一个或多个功能也可以被实现为虚拟应用，该虚拟应用被提供作为可以在服务器上运行的软件。

用户设备(user device)或用户设备(user equipment)320可以是移动站(MS)(诸如移动电话或智能电话或多媒体设备)、被提供有无线通信能力的计算机(诸如平板电脑)、被提供有无线通信能力的个人数据或数字助理(PDA)、车辆、便携式媒体播放器、数码相机、便携式摄像机、被提供有无线通信能力的导航单元、或其任何组合。用户设备(userdevice)或用户设备(user equipment)320可以是传感器、或智能仪表、或通常可以被配置用于单个位置的其他设备。

在示例性实施例中，装置(诸如节点或用户设备)可以包括用于执行以上关于图1和2描述的实施例的部件。

处理器314和324可以由任何计算或数据处理设备来体现，诸如中央处理单元(CPU)、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、可编程逻辑设备(PLD)、现场可编程门阵列(FPGA)、数字增强电路、或类似设备、或其组合。处理器可以被实现为单个控制器或者多个控制器或处理器。另外，处理器可以被实现为本地配置、云配置或其组合中的处理器池。术语电路系统可以是指一个或多个电路或电子电路。术语处理器可以是指电路系统(诸如逻辑电路系统)，该电路系统响应于并且处理驱动计算机的指令。

对于固件或软件，该实现可以包括至少一个芯片组的模块或单元(例如，过程、功能等)。存储器315和325可以独立地是任何合适的存储设备，诸如非瞬态计算机可读介质。可以使用硬盘驱动器(HDD)、随机存取存储器(RAM)、闪存或其他合适的存储器。存储器可以作为处理器组合在单个集成电路上，或者可以与之分开。此外，可以存储在存储器中并且可以由处理器处理的计算机程序指令可以是任何合适形式的计算机程序代码，例如，以任何合适编程语言编写的编译或解释的计算机程序。存储器或数据存储实体通常是内部的，但也可以是外部的，或其组合，诸如在从服务提供方获得附加存储器容量的情况下。存储器可以是固定的或可移动的。

存储器和计算机程序指令可以被配置为与用于特定设备的处理器一起使硬件装置(诸如网络元件310和/或UE 320)执行上述任何过程(例如，参见图1和2)。因此，在某些实施例中，非瞬态计算机可读介质可以用计算机指令或一个或多个计算机程序(诸如添加或更新的软件例程、小程序或宏)来编码，这些计算机指令或一个或多个计算机程序当在硬件中被执行时可以执行诸如本文中描述的过程中的一个的过程。计算机程序可以由编程语言编码，该编程语言可以是高级编程语言，诸如面向对象的C、C、C++、C#、Java等，也可以是低级编程语言，诸如机器语言或汇编语言。备选地，本发明的某些实施例可以完全在硬件中执行。

此外，尽管图3示出了包括网络元件310和UE 320的系统，但是本发明的某些实施例可以适用于其他配置以及涉及附加元件的配置，如本文中示出和讨论的。例如，可以存在多个用户设备和多个网络元件、或者提供类似功能的其他节点，诸如结合了用户设备和接入点的功能的节点，诸如中继节点。

本领域普通技术人员将容易地理解，如上所述的本发明可以以不同顺序的步骤和/或以与所公开的配置不同的配置的硬件元件来实践。因此，尽管已经基于这些优选实施例描述了本发明，但是对于本领域技术人员而言很清楚的是，某些修改、变化和备选构造将是很清楚的，同时仍然保留在本发明的精神和范围内。

缩写列表

euCA 提高CA的利用率

CA 载波聚合

DC 双连接性

EN-DC E-UTRAN-双连接性

RAN 无线电接入网

EsIoT 信号能量/热干扰

UE 用户设备

T 时间T

E-UTRAN 演进型UMTS地面无线电接入网

PCell 主小区

SCell 辅小区

PSCell 主SCell

RSRP 参考信号接收功率

LTE 长期演进

PRACH 物理随机接入信道

FR1 频率<6GHz

FR2 频率>6GHz

NR 新无线电

DC 双连接性

RRC 无线电资源控制

SIB 系统信息块

eNB E-UTRAN(演进型)节点B(基站)

UE 用户设备

Claims (3)

1.一种用于通信的方法，包括：

在以连接模式操作的用户设备处从所述用户设备被连接到的网络接收配置，其中所述配置包括除了辅小区频率以外的要被测量的频率的指示，除了所述辅小区频率以外的要被测量的所述频率被指示为在空闲模式下时不根据正常的频率间载波测量要求进行监测，而是在发起所述网络与用户设备之间的数据交换时被测量，并且所述配置包括以下的指令：

给所述用户设备的、关于与被检测的小区有关的测量的指令；

指令用户设备在转变到连接模式时执行测量并且在连接释放之后维持所述被检测的小区中的至少一个被检测的小区的测量的指令，其中所述连接释放为所述用户设备转变到空闲模式；

根据所接收的所述配置执行所述测量；以及

向所述网络报告所述测量；

所述方法还包括：

当检测到新小区时，在所指示的载波上较频繁地测量潜在的辅小区；并且

如果测量结果保持恒定，则减小所述测量的频率。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述配置包括对用于所述测量的保留时间的指示。

3.根据权利要求1所述的方法，其中当所述被检测的小区中的一个或多个被检测的小区不再可检测时，至少在等待一段时间以确保所述一个或多个被检测的小区不再可检测之后，丢弃所述配置。