CN112637918B - Nr共享网络中终端的网络优先级选择方法、终端和系统 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种NR共享网络中终端的网络优先级选择方法、终端和系统，该方法包括：当处于空闲模式且驻留在VPLMN网络时，周期性地测量当前服务小区的信号质量；若当前服务小区的信号质量低于门限值，则对邻小区的信号质量进行测量；将满足重选条件，且信号质量符合要求的邻小区加入候选重选小区列表；根据候选重选小区列表，按照信号质量从高到低的顺序读取邻小区的系统消息；当邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1，且存在高优先级网络，或者归属网络时，则选择驻留在高优先级网络，或者归属网络。本发明可以加快驻留高优先级网络的速度，避免周期性地搜网，节省终端的能耗，提高终端续航能力。

Description

NR共享网络中终端的网络优先级选择方法、终端和系统
技术领域
本发明涉及通信技术领域，具体地，涉及NR共享网络中终端的网络优先级选择方法、终端和系统。
背景技术
归属网络(Home Network)指终端USIM(Universal Subscriber IdentityModule，全球用户身份模块)卡签约的运营商所提供的网络，归属地PLMN(Public LandMobile Network，公共陆地移动网络)标识称为HPLMN。与归属网络对应的，如果终端漫游到另一个由非签约运营商提供的网络，则称该网络为拜访地网络(Visited Network)，拜访地PLMN标识称为VPLMN。
共享网络(Shared Network)指NR小区系统消息中包含了多个PLMN标识的网络，这些PLMN可以归属不同的运营商。终端根据USIM卡中的归属PLMN标识或者签约的漫游PLMN标识选择最高优先级的PLMN。共享网络下的基站(Base Station)作为接入网是多个运营商共享的，基站会根据终端选择的PLMN和核心网参数(5GC中的AMF)，为终端选择一个核心网，从而运营商可以为其签约的终端提供服务。
经过对现有技术的检索，申请号为：CN201880071711.4，名称为“用于确定目标PLMN ID和目标小区ID的节点和方法”。该述方法中，终端会尽可能驻留在HPLMN网络，如果当前HPLMN网络无法为终端提供服务，终端会尝试选择并驻留在VPLMN网络。如果终端在VPLMN网络注册，需要周期性搜索网络，尝试回到归属网络或高优先级网络(因归属网络是最高优先级网络，后文统称高优先级网络)。HPLMN网络在USIM卡文件中通过EFEHPLMN配置，如果该文件不存在，则使用IMSI(International Mobile Subscriber Identification，国际移动用户识别码)推导出HPLMN，后文统称EHPLMN列表。高优先级网络指用户签约的运营商在USIM卡中配置的高优先级PLMN/接入技术选择器，如EFPLMNwAcT(用户控制PLMN/接入技术选择器)、EFOPLMNwAcT(运行商控制PLMN/接入技术选择器)，后文统称Prefer PLMN列表。
为了使终端在VPLMN接受网络服务后，仍然可以回到HPLMN网络或高优先级网络，3GPP TS 23.122-f70(Release 15)提供了一种解决方案，该方案提出如下处理原则：
1)终端处于空闲模式，即终端在IDLE态(空闲态)，没有业务正在进行，空口连接处于释放状态，NAS(Non-Access-Stratum，非接入层)层连接处于注册态。
2)终端需要在与VPLMN相同MCC的高优先级PLMN/接入技术组合中尝试。
3)终端选择的高优先级网络，其优先级需要高于EPLMN列表中所有和VPLMN相同MCC的PLMN的优先级。
4)终端驻留在VPLMN后，在2分钟到T时间(USIM卡配置)的范围内，需要首次尝试搜索可用的归属网络或高优先级网络。
5)首次尝试后，后续需要在T时间(USIM卡配置)后再次发起尝试。
通过周期性搜网，如果发现符合驻留条件的归属网络或高优先级网络，立刻选择并驻留在该网络。如果未找到符合条件的网络，则仍然驻留当前网络。
终端在空闲模式，会周期性测量当前服务小区信号质量，如果当前服务小区信号质量降低达到门限值，就会开启同频小区测量或异频小区测量。通过测量服务小区邻小区的信号质量，终端可以重选到信号质量更好的小区，从而能够使终端始终保持较好的服务质量。3GPP标准规定，重选过程要求该小区所属的PLMN处在当前RPLMN(Registered PLMN)对应的EPLMN(Equivalent PLMN)列表中。
根据3GPP标准，终端在处于VPLMN网络时，需要周期性的扫描当前网络是否包含高优先级或归属网络，以便终端及时回到归属网络或选择高优先级网络。
但是，持续性周期性地搜网会引入终端的额外开销，影响终端续航能力。
发明内容
针对现有技术中的缺陷，本发明的目的是提供一种NR共享网络中终端的网络优先级选择方法、终端和系统。
第一方面，本发明提供一种NR共享网络中终端的网络优先级选择方法，包括：
步骤1：当处于空闲模式，且驻留在VPLMN网络时，周期性地测量当前服务小区的信号质量；若所述当前服务小区的信号质量低于门限值，则对邻小区的信号质量进行测量；
步骤2：将满足重选条件，且信号质量符合要求的邻小区加入候选重选小区列表；
步骤3：根据所述候选重选小区列表，按照信号质量从高到低的顺序读取邻小区的系统消息；
步骤4：当所述邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1，且不存在高优先级网络，或者归属网络时，则选择所述邻小区作为新的服务小区，重新选择驻留网络。
可选地，还包括：
步骤5：当所述小区系统消息中包含的PLMN数量为1时，则直接选择所述邻小区的PLMN作为驻留网络。
可选地，还包括：
步骤6：当所述邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1，且存在高优先级网络，或者归属网络时，则选择驻留在高优先级网络，或者归属网络。
可选地，所述步骤6包括：
当所述邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1时，且存在高优先级网络，按照网络优先级顺序从EHPLMN列表中逐个挑选和RPLMN具有相同MCC的PLMN，根据选取规则，将PLMN加入PLMN候选列表中；
按网络优先级顺序从Prefer PLMN列表中逐个挑选和RPLMN具有相同MCC的PLMN，根据选取规则，将PLMN加入PLMN候选列表中；
其中，所述选取规则包括：
若PLMN不在EPLMN列表中，而是在小区系统消息携带的PLMN列表中，则将对应的PLMN/RAT加入到PLMN候选列表中；若PLMN不在EPLMN列表中，也不在小区系统消息携带的PLMN列表中，则跳过该PLMN；若PLMN在EPLMN列表中，则停止候选PLMN的挑选过程；
从所述PLMN候选列表，选择驻留网络。
可选地，还包括：
判断重新选择驻留网络是否成功，若重新选择失败，则返回执行步骤3；若重新选择成功，则结束流程。
第二方面，本发明还提供一种终端，包括：存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，当所述处理器调用所述存储器中存储的计算机程序时，所述处理器用于：
当处于空闲模式，且驻留在VPLMN网络时，周期性地测量当前服务小区的信号质量；若所述当前服务小区的信号质量低于门限值，则对邻小区的信号质量进行测量；
将满足重选条件，且信号质量符合要求的邻小区加入候选重选小区列表；
根据所述候选重选小区列表，按照信号质量从高到低的顺序读取邻小区的系统消息；
当所述邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1，且不存在高优先级网络，或者归属网络时，则选择所述邻小区作为新的服务小区，重新选择驻留网络。
可选地，所述处理器还用于：
当所述小区系统消息中包含的PLMN数量为1时，则直接选择所述邻小区的PLMN作为驻留网络；
当所述邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1，且存在高优先级网络，或者归属网络时，则选择驻留在高优先级网络，或者归属网络。
可选地，所述处理器还用于：
当所述邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1时，且存在高优先级网络，按照网络优先级顺序从EHPLMN列表中逐个挑选和RPLMN具有相同MCC的PLMN，根据选取规则，将PLMN加入PLMN候选列表中；
按网络优先级顺序从Prefer PLMN列表中逐个挑选和RPLMN具有相同MCC的PLMN，根据选取规则，将PLMN加入PLMN候选列表中；
其中，所述选取规则包括：
若PLMN不在EPLMN列表中，而是在小区系统消息携带的PLMN列表中，则将对应的PLMN/RAT加入到PLMN候选列表中；若PLMN不在EPLMN列表中，也不在小区系统消息携带的PLMN列表中，则跳过该PLMN；若PLMN在EPLMN列表中，则停止候选PLMN的挑选过程；
从所述PLMN候选列表，选择驻留网络。
可选地，所述处理器还用于：
判断重新选择驻留网络是否成功，若重新选择失败，则在所述候选重选小区列表中重新选择邻小区作为服务小区，并重新选择驻留网络；若重新选择成功，则结束流程。
第三方面，本发明还提供一种NR共享网络中终端的网络优先级选择系统，包括：提供NR共享网络的基站，以及如第二方面中任一项所述的终端。
与现有技术相比，本发明具有如下的有益效果：
本发明提供的NR共享网络中终端的网络优先级选择方法、终端和系统，通过将高优先级选网和重选过程结合，从而可以加快高优先级网络的重选速度，避免周期性地搜网，节省终端的能耗，提高终端续航能力。此外，本发明中的方法可以使终端加快回到归属网络，不仅可以使网络资源分配更均衡，还能够节省终端用户费用，提升用户体验。
附图说明
通过阅读参照以下附图对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：
图1为本发明实施例提供的NR共享网络中终端的网络优先级选择方法的流程图；
图2为本发明实施例提供的NR共享网络中终端的网络优先级选择方法的应用场景示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。以下实施例将有助于本领域的技术人员进一步理解本发明，但不以任何形式限制本发明。应当指出的是，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变化和改进。这些都属于本发明的保护范围。
图1为本发明实施例提供的NR共享网络中终端的网络优先级选择方法的流程图，如图1所示，本实施例中的方法可以包括：
步骤S1：当终端处于空闲模式，且驻留在VPLMN网络时，周期性地测量当前服务小区的信号质量；若当前服务小区的信号质量低于门限值，则对邻小区的信号质量进行测量。
步骤S2：将满足重选条件，且信号质量符合要求的邻小区加入候选重选小区列表。
本实施例中，终端处于空闲模式且驻留在VPLMN网络，周期性测量当前服务小区信号质量，如果当前服务小区信号质量降低达到门限值，就会开启邻小区测量。如果当前邻小区信号质量测量报告中存在质量更好的小区，且满足重选条件，则将这些小区加入候选重选小区列表。
步骤S3：根据候选重选小区列表，按照信号质量从高到低的顺序读取邻小区的系统消息。
步骤S4：当邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1，且不存在高优先级网络，或者归属网络时，则执行步骤S5；当小区系统消息中包含的PLMN数量为1时，则执行步骤S6；当邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1，且存在高优先级网络，或者归属网络时，则执行步骤S7。
本实施例中，如果系统消息中包含多个PLMN，即共享网络，则进一步判定是否存在高优先级网络，否则执行重选。如果通过判断无高优先级网络，则执行重选，否则执行高优先级网络选择。
步骤S5；选择邻小区作为新的服务小区，重新选择驻留网络。
步骤S6：，直接选择邻小区的PLMN作为驻留网络。
步骤S7：，选择驻留在高优先级网络，或者归属网络。
本实施例中，当邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1时，且存在高优先级网络，按照网络优先级顺序从EHPLMN列表中逐个挑选和RPLMN具有相同MCC的PLMN，加入PLMN候选列表中；按网络优先级顺序从Prefer PLMN列表中逐个挑选和RPLMN具有相同MCC的PLMN，加入PLMN候选列表中；从PLMN候选列表，选择驻留网络。
具体地，如果这个PLMN不在EPLMN列表中，而是在小区系统消息携带的PLMN列表中，则将该PLMN/RAT加入到PLMN候选列表中。如果这个PLMN不在EPLMN列表中，也不在小区系统消息携带的PLMN列表中，则跳过该PLMN。如果这个PLMN在EPLMN列表中，则停止候选PLMN的挑选过程。
可选地，上述步骤还包括：步骤S8：判断重新选择驻留网络是否成功，若重新选择失败，则返回执行步骤S3；若重新选择成功，则结束流程。
本实施例中，如果无高优先级网络或非共享网络，执行重选成功，流程结束。如果执行重选失败，则从候选重选小区列表中选择次高质量的小区，重试以上步骤。
本实施中，通过将高优先级选网和重选过程结合，从而可以加快高优先级网络的重选速度，避免周期性地搜网，节省终端的能耗，提高终端续航能力。
本实施例中，由于终端处于VPLMN网络接受服务，可能带来高昂的漫游费用，造成用户经济损失。加快回到归属网络，也能够节省终端用户费用，提升用户体验。
本实施例中，共享网络为每个运营商分配的空口资源是有限的。如果各终端没有及时选择签约的运营商，会造成资源分配不均衡，会使空口资源的竞争加剧。而快速回到终端签约的运营商，会使网络资源分配更均衡，有利于提升用户体验。
图2为本发明实施例提供的NR共享网络中终端的网络优先级选择方法的应用场景示意图，如图2所示，当前网络包括NR小区1和NR小区2，两个小区均是共享网络小区。NR小区1的系统消息指示的PLMN列表包括PLMN1和PLMN2，NR小区2的系统消息指示PLMN列表包括PLMN1、PLMN2和PLMN3，且PLMN3为用户签约的归属网络标识。网络配置如表1所示。
表1
Figure BDA0002884688890000071
图2中，PLMN3为终端签约的归属网络PLMN ID，PLMN2是PLMN1的等效PLMN，终端在PLMN1注册时，网络将等效PLMN信息在registration accept消息中传递给终端。
具体选网过程描述如下：
在时刻t1，终端选择驻留在NR小区1中，并注册在PLMN1，核心网在registrationaccept消息中指示PLMN2为PLMN1的等效PLMN。此时终端接受VPLMN网络的服务。终端发生移动，在时刻t2，通过小区重选过程，拟从NR小区1重选到NR小区2。终端读取到NR小区2的系统消息，获取当前PLMN列表包含PLMN1、PLMN2和PLMN3。按照图1流程进行高优先级网络选择，发现PLMN3是符合条件的高优先级网络。选择PLMN3执行注册过程，终端回到归属网络。
本发明实施例还提供一种终端，包括：存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，当处理器调用存储器中存储的计算机程序时，处理器用于：当处于空闲模式，且驻留在VPLMN网络时，周期性地测量当前服务小区的信号质量；若当前服务小区的信号质量低于门限值，则对邻小区的信号质量进行测量；将满足重选条件，且信号质量符合要求的邻小区加入候选重选小区列表；根据候选重选小区列表，按照信号质量从高到低的顺序读取邻小区的系统消息；当邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1，且不存在高优先级网络，或者归属网络时，则选择邻小区作为新的服务小区，重新选择驻留网络。
示例性的，处理器还用于：当小区系统消息中包含的PLMN数量为1时，则直接选择邻小区的PLMN作为驻留网络；当邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1，且存在高优先级网络，或者归属网络时，则选择驻留在高优先级网络，或者归属网络。
示例性的，处理器还用于：当邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1时，且存在高优先级网络，按照网络优先级顺序从EHPLMN列表中逐个挑选和RPLMN具有相同MCC的PLMN，加入PLMN候选列表中；按网络优先级顺序从Prefer PLMN列表中逐个挑选和RPLMN具有相同MCC的PLMN，加入PLMN候选列表中；从PLMN候选列表，选择驻留网络。
示例性的，处理器还用于：判断重新选择驻留网络是否成功，若重新选择失败，则在候选重选小区列表中重新选择邻小区作为服务小区，并重新选择驻留网络；若重新选择成功，则结束流程。
本发明实施例还提供一种NR共享网络中终端的网络优先级选择系统，包括：提供NR共享网络的基站，以及上述的终端。
需要说明的是，本发明提供的NR共享网络中终端的网络优先级选择方法中的步骤，可以利用NR共享网络中终端的网络优先级选择系统中对应的模块、装置、单元等予以实现，本领域技术人员可以参照系统的技术方案实现方法的步骤流程，即，系统中的实施例可理解为实现方法的优选例，在此不予赘述。
本领域技术人员知道，除了以纯计算机可读程序代码方式实现本发明提供的系统及其各个装置以外，完全可以通过将方法步骤进行逻辑编程来使得本发明提供的系统及其各个装置以逻辑门、开关、专用集成电路、可编程逻辑控制器以及嵌入式微控制器等的形式来实现相同功能。所以，本发明提供的系统及其各项装置可以被认为是一种硬件部件，而对其内包括的用于实现各种功能的装置也可以视为硬件部件内的结构；也可以将用于实现各种功能的装置视为既可以是实现方法的软件模块又可以是硬件部件内的结构。
以上对本发明的具体实施例进行了描述。需要理解的是，本发明并不局限于上述特定实施方式，本领域技术人员可以在权利要求的范围内做出各种变化或修改，这并不影响本发明的实质内容。在不冲突的情况下，本申请的实施例和实施例中的特征可以任意相互组合。

Claims (8)

1.一种NR共享网络中终端的网络优先级选择方法，其特征在于，包括：
步骤1：当处于空闲模式，且驻留在VPLMN网络时，周期性地测量当前服务小区的信号质量；若所述当前服务小区的信号质量低于门限值，则对邻小区的信号质量进行测量；
步骤2：将满足重选条件，且信号质量符合要求的邻小区加入候选重选小区列表；
步骤3：根据所述候选重选小区列表，按照信号质量从高到低的顺序读取邻小区的系统消息；
步骤4：当所述邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1，且不存在高优先级网络，或者归属网络时，则选择所述邻小区作为新的服务小区，重新选择驻留网络；
步骤5：当所述小区系统消息中包含的PLMN数量为1时，则直接选择所述邻小区的PLMN作为驻留网络；
步骤6：当所述邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1，且存在高优先级网络，或者归属网络时，则选择驻留在高优先级网络，或者归属网络。
2.根据权利要求1所述的NR共享网络中终端的网络优先级选择方法，其特征在于，所述步骤6包括：
当所述邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1时，且存在高优先级网络，按照网络优先级顺序从EHPLMN列表中逐个挑选和RPLMN具有相同MCC的PLMN，根据选取规则，将PLMN加入PLMN候选列表中；
按网络优先级顺序从Prefer PLMN列表中逐个挑选和RPLMN具有相同MCC的PLMN，根据选取规则，将PLMN加入PLMN候选列表中；
其中，所述选取规则包括：
若PLMN不在EPLMN列表中，而是在小区系统消息携带的PLMN列表中，则将对应的PLMN/RAT加入到PLMN候选列表中；若PLMN不在EPLMN列表中，也不在小区系统消息携带的PLMN列表中，则跳过该PLMN；若PLMN在EPLMN列表中，则停止候选PLMN的挑选过程；
从所述PLMN候选列表，选择驻留网络。
3.根据权利要求1-2中任一项所述的NR共享网络中终端的网络优先级选择方法，其特征在于，还包括：
判断重新选择驻留网络是否成功，若重新选择失败，则返回执行步骤3；若重新选择成功，则结束流程。
4.一种终端，其特征在于，包括：存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，当所述处理器调用所述存储器中存储的计算机程序时，所述处理器用于：
当处于空闲模式，且驻留在VPLMN网络时，周期性地测量当前服务小区的信号质量；若所述当前服务小区的信号质量低于门限值，则对邻小区的信号质量进行测量；
将满足重选条件，且信号质量符合要求的邻小区加入候选重选小区列表；
根据所述候选重选小区列表，按照信号质量从高到低的顺序读取邻小区的系统消息；
当所述邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1，且不存在高优先级网络，或者归属网络时，则选择所述邻小区作为新的服务小区，重新选择驻留网络。
5.根据权利要求4所述的终端，其特征在于，所述处理器还用于：
当所述小区系统消息中包含的PLMN数量为1时，则直接选择所述邻小区的PLMN作为驻留网络；
当所述邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1，且存在高优先级网络，或者归属网络时，则选择驻留在高优先级网络，或者归属网络。
6.根据权利要求5所述的终端，其特征在于，所述处理器还用于：
当所述邻小区的系统消息中包含的PLMN数量大于1时，且存在高优先级网络，按照网络优先级顺序从EHPLMN列表中逐个挑选和RPLMN具有相同MCC的PLMN，根据选取规则，将PLMN加入PLMN候选列表中；
按网络优先级顺序从Prefer PLMN列表中逐个挑选和RPLMN具有相同MCC的PLMN，根据选取规则，将PLMN加入PLMN候选列表中；
其中，所述选取规则包括：
若PLMN不在EPLMN列表中，而是在小区系统消息携带的PLMN列表中，则将对应的PLMN/RAT加入到PLMN候选列表中；若PLMN不在EPLMN列表中，也不在小区系统消息携带的PLMN列表中，则跳过该PLMN；若PLMN在EPLMN列表中，则停止候选PLMN的挑选过程；
从所述PLMN候选列表，选择驻留网络。
7.根据权利要求4-6中任一项所述的终端，其特征在于，所述处理器还用于：
判断重新选择驻留网络是否成功，若重新选择失败，则在所述候选重选小区列表中重新选择邻小区作为服务小区，并重新选择驻留网络；若重新选择成功，则结束流程。
8.一种NR共享网络中终端的网络优先级选择系统，其特征在于，包括：提供NR共享网络的基站，以及如权利要求4-7中任一项所述的终端。
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