CN113556800B - 搜索网络的方法、装置、介质和设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种搜索网络的方法、装置、介质和设备。该方法可以应用于终端，该方法包括：在第一时刻，即该终端非首次搜索网络时，优先请求接入终端在第一时刻之前驻留的第一服务小区，第一服务小区支持物联网通信系统；当该第一服务小区接入失败，对该第一服务小区的M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，从K个邻小区中确定满足驻留条件的第二服务小区。该方法可以提高终端的小区接入成功率，提高终端的瞬时接入并发量。

Description

搜索网络的方法、装置、介质和设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种搜索网络的方法、装置、介质和设备。

背景技术

窄带物联网（narrow band internet of things，NB-IoT）作为目前最主流和最具发展前景的物联网（narrow band internet of things，IoT）技术，其技术优势主要体现在：广覆盖、低功耗、大连接和低成本等方面。NB-IoT大幅提升了上行容量，可以比现有蜂窝通信技术提供50~100倍的接入数量。例如，在200KHz频率下，根据仿真，单小区最多可支持50K连接数。

目前，当处于同一地理区域内的大量物联网终端均同时上电开机时，物联网终端在初始接入时使用竞争随机接入，都会选择驻留在信号质量最好的小区，后续在该小区上发起业务。然而，对于一个支持锚点（anchor）接入的小区而言，其能够支持30个左右的NB-IoT终端同时进行接入，这就导致部分物联网终端会被网络设备拒绝接入，导致接入失败。按照协议，这部分被拒绝接入的物联网终端会隔一段时间再次尝试在该小区发起连接建立；这就会导致业务时延过长，且再次尝试时，很可能还是会接入失败，重复接入失败不仅拉长业务时间，也增加了终端功耗，而且当大量物联网终端出现随机接入失败之后，大量物联网终端仍在原来小区上再次尝试接入，也加剧了接入拥塞。

因此，亟需提供一种网络搜索方案，可以改善上述问题。

发明内容

本发明提供一种搜索网络的方法、装置、介质和设备，用以提高物联网终端的小区接入成功率，提高终端的瞬时接入并发量。

第一方面，本发明提供一种搜索网络的方法，该方法能够应用于终端，该方法包括：在第一时刻，即该终端非首次搜索网络时，优先请求接入述终端在第一时刻之前驻留的第一服务小区，第一服务小区支持物联网通信系统；当该第一服务小区接入失败，对该第一服务小区的M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，从K个邻小区中确定满足驻留条件的第二服务小区，M和K为正整数。

本发明提供的方法的有益效果在于：终端非首次搜索网络时，虽然会优先请求接入该第一服务小区，但并不是一直尝试接入该信号质量最好的第一服务小区，而是在接入失败后，会主动尝试接入第一服务小区周围的邻小区，即尝试接入信号质量次好的邻小区，尤其在同一地理区域存在大量物联网终端的场景下，这样可以提高终端的小区接入成功率，在没有增加基于竞争随机接入的子载波数目和额外载波功能的情况下，能够提高终端的瞬时接入并发量。

在一种可能的设计中，终端非首次搜索网络之前，该方法还包括：

当终端开机首次搜索网络时，对所述终端自身支持的频段进行全频段搜索，确定物联网通信系统下的N个频点，N和L为正整数；对所述N个频点对应的L个小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第一服务小区；根据所述第一服务小区的频点和所述N个频点，确定第一频点集合，所述第一频点集合包括第一服务小区的频点和所述第一服务小区的M个异频邻区频点。该方法，可以在首次搜索网络之后，保存频点信息，以避免频繁进行全频段搜索，能够降低终端功耗。

在一种可能的设计中，该方法还包括：终端根据该第二服务小区对应的频点和该第一服务小区对应的频点，更新该第一频点集合，得到第二频点集合；其中，该第二频点集合包括该第二服务小区的频点、该第一服务小区的频点、该第二服务小区的异频邻区频点和该第一服务小区的异频邻区频点。该方法中，终端依据当前接入的小区信息对第一频点集合中的信息进行更新，以便于后续终端搜索网络时，可以按照最新的频点信息进行小区搜索，提高小区接入的成功率。

在一种可能的设计中，该方法还包括：在第一时刻之后的第二时刻，该终端再次非首次搜索网络时，优先请求接入该第二服务小区，当该第二服务小区接入失败时，对该第一服务小区、该第二服务小区的异频邻区频点对应的小区和该第一服务小区的异频邻区频点对应的邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第三服务小区。该方法，终端在再次搜索网络时，可以依据最新的第二频段集合进行小区搜索，虽然会优先请求接入该第二服务小区，但并不是一直尝试接入该信号质量最好的第二服务小区，而是在接入失败后，会主动尝试接入第二服务小区周围的邻小区，即尝试接入信号质量次好的邻小区，这样可以提高终端的小区接入成功率，在没有增加基于竞争随机接入的子载波数目和额外载波功能的情况下，提高终端的瞬时接入并发量。

在一种可能的设计中，该方法还包括：

该终端在无线资源控制状态下，测量该第二频点集合中异频邻区频点的信号质量，得到异频邻区频点的测量结果；根据该测量结果，更新该第二频点集合中各个异频邻区频点的排序，其中，测量结果中信号质量越好的异频邻区频点，排序越靠前。也就是说，如果服务小区的信号质量低于设定阈值，则终端启动信号测量，可以及时利用信号质量的测量结果更新频点集合中的频点的先后排序，因终端会优先尝试接入排序靠前的频点对应的小区，所以一定程度上可以提高终端接入小区的成功率。

在一种可能的设计中，当该第一服务小区接入失败时，对该M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第二服务小区，包括：

当该第一服务小区接入失败时，接收无线资源控制连接拒绝消息；从该无线资源控制连接拒绝消息中获取等待时长；若该等待时长大于等待时间门限，则对该M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第二服务小区。若该等待时长小于或等于该等待时间门限，该终端再次请求接入该第一服务小区；当该第一服务小区再次接入失败时，对该M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第二服务小区。该方法中，通过引入等待时间门限这一阈值，对当前的网络搜索场景进行区分，如果无线资源控制连接拒绝消息中的等待时长小于或等于等待时间门限这一阈值，说明当前网络搜索耗时并不长，可以再次尝试接入第一服务小区，若再次尝试失败，再重新尝试接入邻小区；如果无线资源控制连接拒绝消息中的等待时长大于等待时间门限这一阈值，说明当前网络搜索耗时较长，若再次尝试接入第一服务小区，仍失败，则严重影响业务时延，因此不再尝试接入第一服务小区，转而尝试接入邻小区。

在一种可能的设计中，该等待时间门限的取值是根据小区搜索时长、等待时长，以及业务时延确定的。

在一种可能的设计中，所述第一服务小区接入失败的条件包括如下至少一个：终端接收到无线资源控制连接拒绝消息、终端接收到无线资源控制释放消息、随机接入持续失败、检测到终端受接入控制限制接入当前小区。也就是说，在这些场景下会按照上述方法尝试接入邻小区。在没有增加基于竞争随机接入的子载波数目和额外载波功能的情况下，提高了支持物联网的终端接入的并发量。

第二方面，本申请实施例还提供一种搜索网络的装置，该装置包括执行上述第一方面的任意一种可能的设计的方法的模块/单元。这些模块/单元可以通过硬件实现，也可以通过硬件执行相应的软件实现。

第三方面，本申请实施例提供一种终端，包括处理器和存储器。其中，存储器用于存储一个或多个计算机程序；当存储器存储的一个或多个计算机程序被处理器执行时，使得该终端能够实现上述第一方面的任意一种可能的设计的方法。

第四方面，本申请实施例中还提供一种计算机可读存储介质，计算机可读存储介质包括计算机程序，当计算机程序在终端上运行时，使得终端执行上述任一方面的任意一种可能的设计的方法。

第五方面，本申请实施例还提供一种包含计算机程序产品，当计算机程序产品在终端上运行时，使得终端执行上述任一方面的任意一种可能的设计的方法。

第六方面，本申请实施例还提供一种芯片或芯片模组，芯片或芯片模组与存储器耦合，用于执行存储器中存储的计算机程序，使得终端执行上述任一方面的任意一种可能的设计的方法。

关于上述第二方面至第六方面的有益效果可以参见上述第一方面中的描述，不再重复赘述。

附图说明

图1为本发明实施例提供的一种通信系统；

图2为本发明实施例提供的一种搜索网络的方法流程示意图；

图3为本发明实施例提供的另一种搜索网络的方法流程示意图；

图4为本发明实施例提供的一种搜索网络的装置结构示意图；

图5为本发明实施例提供的一种终端结构示意图。

具体实施方式

本申请将围绕可包括多个设备、组件、模块等的系统来呈现各个方面、实施例或特征。应当理解和明白的是，各个系统可以包括另外的设备、组件、模块等，并且/或者可以并不包括结合附图讨论的所有设备、组件、模块等。此外，还可以使用这些方案的组合。

本发明的技术方案可以应用于各种通信系统，例如：长期演进（long termevolution，LTE）系统，全球互联微波接入（worldwide interoperability for microwaveaccess，WiMAX）通信系统，第五代(5th generation，5G)系统，如新一代无线接入技术（newradio access technology，NR），及未来的通信系统，如第六代(6th generation，6G）系统等。

以下先对下文中涉及的部分用语进行解释说明，以便于本领域技术人员理解。

1）测量结果

测量结果用于反映终端接入小区的信号质量，包括参考信号接收功率（referencesignal receiving power，RSRP）、参考信号接收质量（reference signal receivingquality，RSRQ）、信号与干扰加噪声比（signal to interference plus noise ratio，SINR）、频率和物理小区标识（physical cell identities，PCI）、主信息块（masterinformation block，MIB）等。

随着信息技术与物理世界的深度融合和深入发展，低功耗、广覆盖、远距离、低带宽的物联需求凸显，以窄带物联网为代表的低功耗广域网络（low power wide areanetworks，LPWAN）在野外环境监测、电力设备监测、农业应用等方面应用广泛。NB-IoT的数据传输率低、功耗小、低带宽的特征决定了其典型应用场景是面向机器类通信（machinetype communications，MTC）业务，这种业务具有数据量大、数据包小、短时间突发接入海量请求等特征，因此当大量NB-IoT终端同时发起接入请求时，会导致前导码（Preamble）碰撞而阻塞，从而导致网络性能急剧下降。因此，如何优化协调NB-IoT终端接入，降低时延成为当前NB-IoT系统研究中亟待解决的一个重要问题。

目前，当NB-IoT终端第一次上电开机之后，一般会进行一次全频段搜索：在用户设备（user equipment，UE）支持的带宽范围内，将终端周围的对应NB-IoT频点都扫描出来，并对搜索出来的频点按信号质量（如RSRP/RSRQ/SINR）进行高低排序，UE一般会保存全频段的结果，即初始频点列表，以避免频繁进行全频段搜索。然后UE会按上述初始频点列表逐个频点去搜索该列表中的N个频点下的小区，并对搜索到的小区按信号高低进行排序，之后UE逐个小区尝试读取小区的系统信息，并判断是否符合驻留条件，一旦存在符合驻留条件（如驻留条件包括：成功读取到小区的系统信息且符合小区选择S准则）的小区，UE即开始驻留该小区：根据小区系统信息中资源配置UE底层以接收寻呼和进行信号测量。UE驻留的小区即称为UE的服务小区，UE会将服务小区的频点列入第一频点集合中，这样，在后续小区搜索时，会优先尝试该服务小区的频点。

从上述描述可以看出，UE会选择最好小区进行驻留，并后续在该小区上发起业务。但是，对于一个仅支持anchor （锚点）接入的小区而言，其可能只支持30个左右的NB-IoT终端同时进行接入，这与NB-IoT 的“5万至10万终端的大连接能力”相去甚远。当一个小区范围内存在大量NB-IoT终端同时进行业务(如：上报数据)时，由于受限于资源数量，NB-IoT终端会出现以下结果：1）只有少量终端，可能只有几十台，可以正常接入，并能进行业务；2）一部分终端可能由于接入控制（access control ）导致不能接入(例如网络在Sib14中广播了禁止的接入控制等级)；3）大部分终端在随机接入失败后持续得不到随机接入响应，最终前导码达到最大尝试次数而失败，或者是随机接入竞争解决失败：收不到Msg4（一种随机接入信令）导致冲突解决定时器超时；在失败之后，由于UE与网络高层无交互，UE的上层业务马上又会继续在原来小区上再尝试业务，这也加剧了接入拥塞。4）一部分终端，随机接入成功，但被网络拒绝或刚进连接态后被网络释放，收到无线资源控制连接拒绝消息（RrcConnRej）/无线资源控制释放消息（RrcRel），RrcConnRej/RrcRel消息中会携带等待时长（WaitTime）)，网络会尝试将终端接入时间离散化，指示UE等等待时长的定时器超时之后再进行尝试接入，但这样会导致很多终端等待时间过长(最长1800S)，导致功耗过大；5）一部分终端，在非接入(non-access stratum，NAS)信令交互时被网络拒绝，并携带Back-offtime（回退时间），这也导致业务时延过大，UE长时间等待接入，功耗变大等问题。

上述情况1)至情况5)中，处于同一地理区域的大量NB-IoT终端大概率都在同一个最好小区下发起业务，但实际部网环境下，很多时候都配置多个同频/异频邻区，这些邻区中有很多也可以正常进行业务，只是信号没有最好小区好，而UE无法触发重选过去，当出现上述异常后，按协议只是等一段时间在原来最好小区再次尝试，这就导致这些次好小区上接入用户量少、甚至空载，而最好小区过载、冲突严重。

为此，本发明提出一种搜索网络的方法，该方法可以在没有新增加载波资源和不升级网络功能的条件下，解决和改善以上描述的终端业务时延过大，瞬时接入量过小的问题，提高NB-IoT终端接入并发量。

下面结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行描述。其中，在本发明实施例的描述中，以下实施例中所使用的术语只是为了描述特定实施例的目的，而并非旨在作为对本发明的限制。如在本发明的说明书和所附权利要求书中所使用的那样，单数表达形式“一种”、“该”、“上述”、“该”和“这一”旨在也包括例如“一个或多个”这种表达形式，除非其上下文中明确地有相反指示。还应当理解，在本发明以下各实施例中，“至少一个”、“一个或多个”是指一个或两个以上（包含两个）。术语“和/或”，用于描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系；例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况，其中A、B可以是单数或者复数。字符“/”一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

在本说明书中描述的参考“一个实施例”或“一些实施例”等意味着在本发明的一个或多个实施例中包括结合该实施例描述的特定特征、结构或特点。由此，在本说明书中的不同之处出现的语句“在一个实施例中”、“在一些实施例中”、“在其他一些实施例中”、“在另外一些实施例中”等不是必然都参考相同的实施例，而是意味着“一个或多个但不是所有的实施例”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”，除非是以其他方式另外特别强调。术语“连接”包括直接连接和间接连接，除非另外说明。“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。

在本发明实施例中，“示例性地”或者“例如”等词用于表示作例子、例证或说明。本发明实施例中被描述为“示例性地”或者“例如”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其它实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言，使用“示例性地”或者“例如”等词旨在以具体方式呈现相关概念。

本发明实施例中部分场景以无线通信网络中新空口（new radio，NR）网络的场景为例进行说明，应当指出的是，本发明实施例中的方案还可以应用于其他无线通信网络中，相应的名称也可以用其他无线通信网络中的对应功能的名称进行替代。

为便于理解本发明实施例，首先以图1中示出的通信系统为例详细说明适用于本发明实施例的通信系统。图1示出了适用于本发明实施例的通信方法的通信系统的示意图。如图1所示，该通信系统100包括网络设备102和终端106，网络设备102可配置有一个或多个天线，终端也可配置有一个或多个天线。可选地，该通信系统还可包括网络设备104，网络设备104也可配置有多个天线。

应理解，网络设备102或网络设备104还可包括与信号发送和接收相关的多个部件（例如，处理器、调制器、复用器、解调器或解复用器等）。

其中，网络设备为具有无线收发功能的设备或可设置于该设备的芯片，该设备包括但不限于：演进型节点B（evolved Node B，eNB）、无线网络控制器（radio networkcontroller，RNC）、节点B（Node B，NB）、基站控制器（base station controller，BSC）、基站收发台（base transceiver station，BTS）、家庭基站（例如，home evolved NodeB，或homeNode B，HNB）、基带单元（baseband unit，BBU），无线保真（wireless fidelity，WIFI）系统中的接入点（access point，AP）、无线中继节点、无线回传节点、传输点（transmission andreception point，TRP或者transmission point，TP）等，还可以为5G，如，NR，系统中的gNB，或，传输点（TRP或TP），5G系统中的基站的一个或一组（包括多个天线面板）天线面板，或者，还可以为构成gNB或传输点的网络节点，如基带单元，或，分布式单元（distributed unit，DU）等。

在一些部署中，gNB可以包括集中式单元（centralized unit，CU）和DU。gNB还可以包括射频单元（radio unit，RU）。CU实现gNB的部分功能，DU实现gNB的部分功能，比如，CU实现无线资源控制（radio resource control，RRC），分组数据汇聚层协议（packet dataconvergence protocol，PDCP）层的功能，DU实现无线链路控制（radio link control，RLC）、媒体接入控制（media access control，MAC）和物理（physical，PHY）层的功能。由于RRC层的信息最终会变成PHY层的信息，或者，由PHY层的信息转变而来，因而，在这种架构下，高层信令，如RRC层信令或PHCP层信令，也可以认为是由DU发送的，或者，由DU+RU发送的。可以理解的是，网络设备可以为CU节点、或DU节点、或包括CU节点和DU节点的设备。此外，CU可以划分为接入网RAN中的网络设备，也可以将CU划分为核心网CN中的网络设备，在此不做限制。

终端106也可以称为用户设备（user equipment，UE）、接入终端、用户单元、用户站、移动站、移动台、远方站、远程终端、移动设备、用户终端、终端、无线通信设备、用户代理或用户装置。本发明的实施例中的终端可以是手机（mobile phone）、平板电脑（Pad）、智能打印机、火车探测器、加油站探测器、带无线收发功能的电脑、虚拟现实（virtual reality，VR）终端、增强现实（augmented reality，AR）终端、工业控制（industrial control）中的无线终端、无人驾驶（self driving）中的无线终端、远程医疗（remote medical）中的无线终端、智能电网（smart grid）中的无线终端、运输安全（transportation safety）中的无线终端、智慧城市（smart city）中的无线终端、智慧家庭（smart home）中的无线终端等等。本发明的实施例对应用场景不做限定。本发明中将前述终端106及可设置于前述终端106的芯片统称为终端。

网络设备102和网络设备104均可以与多个终端（例如图中示出的终端106）通信。网络设备102和网络设备104可以与类似于终端106的任意数目的终端通信。但应理解，与网络设备102通信的终端和与网络设备104通信的终端可以是相同的，也可以是不同的。图1中示出的终端106可同时与网络设备102和网络设备104通信，但这仅示出了一种可能的场景，在某些场景中，终端可能与网络设备102或网络设备104通信，本发明对此不做限定。

应理解，图1仅为便于理解而示例的简化示意图，该通信系统中还可以包括其他网络设备或者还可以包括其他终端，图1中未予以画出。

本发明实施例提供的一种搜索网络的方法，该方法可以由终端执行，本发明实施例以下内容中的终端可以为图1所示的终端106，以下内容中的网络设备可以为图1所示的网络设备102。应理解，本发明中，由终端执行的步骤也可以具体由终端的一个模块或部件执行，如可以由该终端中的芯片执行。以下实施例是以终端为执行主体进行的描述。

如图2所示，示出本发明实施例提供的一种搜索网络的方法，该方法包括：

S201，在第一时刻，终端非首次搜索网络时，优先请求接入第一服务小区，该第一服务小区为该终端在第一时刻之前驻留，且支持物联网通信系统的服务小区。

S202，当该第一服务小区接入失败，对该第一服务小区的M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，从K个邻小区中确定满足驻留条件的第二服务小区。

其中，M个异频邻区频点为支持物联网通信系统的频点，M和K为正整数。一个频点对应的小区数量可以是一个或多个，所以M和K可以相等，也可以不相等。

本发明实施例中，小区搜索即UE与小区获得时间和频率同步，得到频率和物理小区标识（physical cell identities，PCI），再根据PCI得到小区的信号质量和其他信息的过程。示例性地，UE进行小区搜索的过程如下：UE检测到主同步信号，获得时钟同步。同时，通过主同步信号映射获取到PCI的组内ID。UE检测到辅同步信号，获得时间同步（帧同步）。同时，通过辅同步信号映射获取到PCI所属的小区ID组编号。UE通过PCI的小区ID组编号和组内ID得到完整的PCI。UE检测到下行同步信号块( synchronization signal block，SSB)信号，获得小区的信号质量。UE读取到主信息块（master information block，MIB），系统信息块1（system information block1，SIB1）消息，获得小区的其他信息，如小区支持的运营商信息等，最终从中选择符合小区选择S准则的小区。

一种可能的实施方式中，在执行S202之前，终端先判断是否定时器超时，在定时器超时后，确定未接收到来自网络设备的反馈信息；再次请求接入该第一服务小区；在定时器再次超时后，确定未接收到来自网络设备的反馈信息时，则确定该第一服务小区接入失败，并过滤禁止该第一服务小区，也就是说终端后续不会再次尝试接入该第一服务小区。在一个实施例中，定时器为T300定时器，T300定时器的时长可以在以下数据中选择，例如：100ms，200ms，300ms，400ms，600ms，1000ms，1500ms，2000ms。T300定时器表示UE侧控制RRC连接建立(RRC connection establishment)过程的定时器。在UE向基站发送RRC连接请求（RRCConnectionRequest）信令后启动。值得说明的是，发生如下任意一种情况则会触发T300停止计时，不会发生T300定时器超时，即在T300定时器超时前如果：a、UE收到随机接入信令（RRCConnectionSetup）或随机接入拒绝信令（RRCConnectionReject）；b、触发小区重选（Cell-reselection）过程；c、非接入层（Non-access stratum，NAS层）终止RRC连接建立过程，则T300定时器停止。

一种可能的实施方式中，上述方法还可以包括S203，在第一时刻之后的第二时刻，该终端再次非首次搜索网络时，优先请求接入该第二服务小区；当该第二服务小区接入失败时，对该第一服务小区、该第二服务小区的异频邻区频点对应的小区和该第一服务小区的异频邻区频点对应的邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第三服务小区。

上述步骤中，非首次搜索是指除上电开机第一次搜索之外的小区搜索，例如，可以包括：业务失败回空闲态进行小区搜索、小区重选失败进行的搜索。确定该第一服务小区接入失败的条件包括如下至少一个：终端接收到无线资源连接拒绝消息、终端接收到无线资源释放消息、随机接入持续失败、检测到终端受接入控制限制接入当前小区。比如说，当终端随机接入成功，但被网络拒绝或刚进连接态后被网络释放，会接收到无线资源控制连接拒绝消息（RrcConnRej）/无线资源控制释放消息（RrcRel），这样就会触发终端重新搜索新的小区。再比如，终端随机接入失败等异常最终在无线资源控制（radio resourcecontrol，RRC)层体现为T300定时器超时，当终端在同一个小区连续T300定时器超时两次，则禁止接入该小区，然后重新搜索新的小区。又比如，当终端按照接入控制判断当前小区被禁止接入后，终端重新搜索新的小区。

该S202中，在一种可能的实施方式中，当该第一服务小区接入失败时，接收无线资源控制连接拒绝消息；从该无线资源控制连接拒绝消息中获取等待时长。一种可能的情况下，若该等待时长大于等待时间门限（T_KeepOnWaiting_Threshold），则对该M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第二服务小区。另一种可能的情况下，若该等待时长小于或等于该等待时间门限，该终端再次请求接入该第一服务小区；当该第一服务小区再次接入失败时，对该M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第二服务小区。

需要说明的是，等待时间门限的取值是根据搜索小区时长、等待时长，以及业务延时时长确定的。示例性地，T_KeepOnWaiting_Threshold为20秒，协议规定等待时长（waittime）的取值范围为[1秒，1800秒]。该方法中，通过引入等待时间门限这一阈值，对当前的网络搜索场景进行区分，如果无线资源控制连接拒绝消息中的等待时长小于或等于等待时间门限这一阈值，说明当前网络搜索耗时并不长，可以再次尝试接入第一服务小区，若再次尝试失败，再重新尝试接入邻小区；如果无线资源控制连接拒绝消息中的等待时长大于等待时间门限这一阈值，说明当前网络搜索耗时较长，若再次尝试接入第一服务小区，仍失败，则严重影响业务时延，因此不再尝试接入第一服务小区，转而尝试接入邻小区。

从上述搜索网络的方法可见，终端非首次搜索网络时，虽然会优先请求接入该第一服务小区，但并不是一直尝试接入该信号质量最好的第一服务小区，而是在接入失败后，会主动尝试接入第一服务小区周围的邻小区，即尝试接入信号质量次好的邻小区，这样可以提高终端的小区接入成功率，这样当同一地理区域中存在大量NB-IoT终端时，按照上述方法可以使得终端接入服务小区的邻小区，避免发生拥塞，能够提高瞬时接入并发量，最终使得该地理区域中的各个小区的接入终端数量均匀分布。

在一种可能的实施方式中，该终端非首次搜索网络之前，可以在首次搜索网络时，执行一次全频段搜索，具体地，该方法包括：当终端开机首次搜索网络时，对该终端自身支持的频段进行全频段搜索，确定物联网通信系统下的N个频点，N为正整数；对该N个频点对应的L个小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第一服务小区；根据该第一服务小区的频点和该N个频点，确定第一频点集合，该第一频点集合包括第一服务小区的频点和该第一服务小区的M个异频邻区频点。其中，N和L为正整数，一个频点对应的小区数量可以是一个或多个，所以N和L可以相等，也可以不相等。因在首次搜索网络之后保存了频点信息，所以可以避免后续频繁进行全频段搜索，一定程度上降低终端功耗。示例性地，第一频点集合如表1所示。

表1

第一服务小区的频点

第一服务小区的M个异频邻区频点

在一种可能的实施方式中，该方法还包括：根据该第二服务小区对应的频点和该第一服务小区对应的频点，更新该第一频点集合，得到第二频点集合。也就是说，当服务小区的频点发生变化后，终端就会及时更新先前生成的频点集合。其中，该第二频点集合包括该第二服务小区的频点、该第一服务小区的频点、该第二服务小区的异频邻区频点和该第一服务小区的异频邻区频点。示例性地，第二频点集合如表2所示。

表2

第二服务小区的频点

第一服务小区的频点

第二服务小区的异频邻区频点

第一服务小区的异频邻区频点

需要指出的是，如果第二服务小区的异频邻区频点中存在频点与第一服务小区的频点相重复，则可以从第二服务小区的异频邻区频点删除该频点，再者，如果第一服务小区的异频邻区频点中存在频点与第二服务小区的频点相重复，则可以从第一服务小区的异频邻区频点删除该频点，又或者，如果第一服务小区的异频邻区频点中存在频点与第二服务小区的异频邻区频点相重复，则可以从第一服务小区的异频邻区频点删除该频点。这样，可以避免第二频点集合中存在重复的频点。另外，第二频点集合中的各个频点可以按照如下表2所示顺序从前至后依次排序，另外第二服务小区的异频邻区频点或第一服务小区的异频邻区频点中有多个频点时，也可以依据信号质量的大小先后排序。

在一种可能的实施方式中，该方法还包括：该终端在无线资源控制状态下，测量该第二频点集合中异频邻区频点的信号质量，得到异频邻区频点的测量结果；根据该测量结果，更新该第二频点集合中各个异频邻区频点的排序，其中，测量结果中信号质量越好的异频邻区频点，排序越靠前。如，当服务小区的信号质量低于设定阈值时，终端启动测量第二频点集合中的异频邻区频点的信号质量，然后得到异频邻区频点的测量结果，根据该测量结果，更新排序。这样，终端在非首次搜索网络时，就会优先尝试搜索排序靠前的频点对应的小区，从而提高小区搜索的成功率。

在一种可能的实施方式中，如果终端在非首次搜索网络时，按照上述方法仍无法从邻小区中确定满足驻留条件的小区，则可以重新进行全频段搜索，并根据搜索结果，更新初始频点列表，并保存此次的全频段搜索结果，以避免后续频繁进行全频段搜索，能够降低终端功耗。

为了更加系统地描述上述实施例，本发明进一步地结合图3所示的方法流程图对上述方法实施例进行举例阐述。

S301，当终端开机首次搜索网络时，终端对自身支持的频段进行全频段搜索，确定物联网通信系统下的N个频点。

S302，终端对该N个频点对应的L个小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第一服务小区。

其中，N和L为正整数，一个频点对应的小区数量可以是一个或多个，所以N和L可以相等，也可以不相等。

S303，终端根据该第一服务小区的频点和该N个频点，确定第一频点集合。

S304，在第一时刻，终端非首次搜索网络时，优先请求接入第一服务小区。

S305，终端接收来自网络设备的无线资源控制连接拒绝消息，从该无线资源控制连接拒绝消息中获取等待时长。

S306，终端判断等待时长是否大于等待时间门限，若是，则执行S307，否则执行S310。

S307，终端对第一服务小区的M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索。

S308，终端根据小区搜索结果，判断是否存在满足驻留条件的第二服务小区，若是，则执行S309，否则返回执行S301，即重新对自身支持的频段进行全频段搜索。

S309，终端在第二服务小区发起随机接入和附着（Attach）流程，完成核心网的注册。

S310，若该等待时长小于或等于该等待时间门限，终端再次请求接入该第一服务小区。

S311，终端判断是否接入成功，若否，则返回执行S307，否则，则不作处理。 当再次接收来自网络设备的无线资源控制连接拒绝消息时，对M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第二服务小区。

上述实施例中，终端非首次搜索网络时，虽然会优先请求接入该第一服务小区，但并不是一直尝试接入该信号质量最好的第一服务小区，而是在接入失败后，会主动尝试接入第一服务小区周围的邻小区，即尝试接入信号质量次好的邻小区，这样可以提高终端的小区接入成功率，提高终端的瞬时接入并发量。

与上述实施例的构思相同，本申请实施例还提供一种搜索网络的装置，该装置400用于实现上述方法中终端的功能。示例地，该搜索网络的装置400可以是终端，也可以是终端中的装置。该装置可以为芯片系统。本申请实施例中，芯片系统可以由芯片构成，也可以包含芯片和其他分立器件。

一示例中，如图4所示，装置400包括请求接入单元401、搜索单元402、该装置还包括确定单元403，更新单元404，测量单元405，接收单元406和获取单元407 。

请求接入单元401，用于在第一时刻，终端非首次搜索网络时，优先请求接入第一服务小区，该第一服务小区为该终端在第一时刻之前驻留，且支持物联网通信系统的服务小区。

搜索单元402，用于当该第一服务小区接入失败，对该第一服务小区的M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，从K个邻小区中确定满足驻留条件的第二服务小区，其中，M个异频邻区频点为支持物联网通信系统的频点，M为正整数。

终端非首次搜索网络之前，该搜索单元402，还用于当终端开机首次搜索网络时，对该终端自身支持的频段进行全频段搜索，确定物联网通信系统下的N个频点，N为正整数；对该N个频点对应的L个小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第一服务小区。

确定单元403，用于根据该第一服务小区的频点和该N个频点，确定第一频点集合，该第一频点集合包括第一服务小区的频点和该第一服务小区的M个异频邻区频点

更新单元404，用于根据该第二服务小区对应的频点和该第一服务小区对应的频点，更新该第一频点集合，得到第二频点集合；其中，该第二频点集合包括该第二服务小区的频点、该第一服务小区的频点、该第二服务小区的异频邻区频点和该第一服务小区的异频邻区频点。

请求接入单元401，还用于：在第二时刻，该终端再次非首次搜索网络时，优先请求接入该第二服务小区，其中，该第二时刻发生在该第一时刻之后；

该搜索单元402，还用于当该第二服务小区接入失败时，对该第一服务小区、该第二服务小区的异频邻区频点对应的小区和该第一服务小区的异频邻区频点对应的邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第三服务小区。

测量单元405，用于在无线资源控制状态下，测量该第二频点集合中异频邻区频点的信号质量，得到异频邻区频点的测量结果；

该更新单元404，还用于根据该测量结果，更新该第二频点集合中各个异频邻区频点的排序，其中，测量结果中信号质量越好的异频邻区频点，排序越靠前。

该接收单元406，用于当该第一服务小区接入失败时，接收无线资源控制连接拒绝消息；

该获取单元407，用于从该无线资源控制连接拒绝消息中获取等待时长；

该搜索单元402，具体用于：若该等待时长大于等待时间门限，则对该第一服务小区的M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第二服务小区。

若该等待时长小于或等于该等待时间门限，该请求接入单元401，还用于：再次请求接入该第一服务小区；

该搜索单元402，还用于当该第一服务小区再次接入失败时，对该M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第二服务小区。

关于上述单元的具体执行过程和有益效果，可参见上述图2相关的方法中的记载。

本申请实施例中对单元的划分是示意性的，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，另外，在本申请各个实施例中的各功能模块可以集成在一个处理器中，也可以是单独物理存在，也可以两个或两个以上模块集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。

又一示例中，如图5所示，该通信装置500包括至少一个处理器501和存储器502。其中，存储器502中存储有计算机程序。存储器502和处理器501耦合。该通信装置500可以指代上文的终端，本发明实施例中的耦合是装置、单元或模块之间的间隔耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式，用于装置、单元或模块之间的信息交互。作为另一种实现，存储器502还可以位于通信装置500之外。处理器501可以和存储器502协同操作。处理器501可以调用存储器502中存储的计算机程序504。该至少一个存储器中的至少一个可以包括于处理器中。

在一些实施例中，通信装置500还可以包括通信接口505，用于通过传输介质和其它设备进行通信，从而用于通信装置500中的装置可以和其它设备进行通信。示例性地，通信接口505可以是收发器、电路、总线、模块或其它类型的通信接口，该其它设备可以是其它终端。处理器501利用通信接口505收发信息，并用于实现上述实施例中的方法。示例性的，通信接口505用于接收资源指示信息。又示例性的，通信接口505用于发送数据。

在本申请实施例中，处理器可以是通用处理器、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件，可以实现或者执行本申请实施例中的公开的各方法、步骤及逻辑框图。通用处理器可以是微处理器或者任何常规的处理器等。结合本申请实施例所公开的方法的步骤可以直接体现为硬件处理器执行完成，或者用处理器中的硬件及软件模块组合执行完成。

在本申请实施例中，存储器可以是非易失性存储器，比如硬盘（hard disk drive，HDD）或固态硬盘（solid-state drive，SSD）等，还可以是易失性存储器（volatilememory），例如随机存取存储器（random-access memory，RAM）。存储器是能够用于携带或存储具有指令或数据结构形式的期望的程序代码并能够由计算机存取的任何其他介质，但不限于此。本申请实施例中的存储器还可以是电路或者其它任意能够实现存储功能的装置，用于存储计算机程序和/或数据。

本发明还提供了一种计算机可读介质，其上存储有计算机程序，该计算机程序被计算机执行时实现上述方法实施例所述方法。关于计算机可读介质的有益效果，可参见上述相关的方法中的记载。

本发明还提供了一种计算机程序产品，该计算机程序产品被计算机执行时实现上述方法实施例所述方法。关于计算机程序产品的有益效果，可参见上述相关的方法中的记载。

本发明还提供了一种芯片或芯片模组，该芯片或芯片模组与存储器耦合，用于执行存储器中存储的计算机程序，使得终端执行上述方法实施例所述方法。关于芯片或芯片模组的有益效果，可参见上述相关的方法中的记载。

本申请实施例提供的方法中，可以全部或部分地通过软件、硬件、固件或者其任意组合来实现。当使用软件实现时，可以全部或部分地以计算机程序产品的形式实现。所述计算机程序产品包括一个或多个计算机指令。在计算机上加载和执行所述计算机计算机程序时，全部或部分地产生按照本发明实施例所述的流程或功能。所述计算机可以是通用计算机、专用计算机、计算机网络、网络设备、用户设备或者其他可编程装置。所述计算机指令可以存储在计算机可读存储介质中，或者从一个计算机可读存储介质向另一个计算机可读存储介质传输，例如，所述计算机指令可以从一个网站站点、计算机、服务器或数据中心通过有线（例如同轴电缆、光纤、数字用户线（digital subscriber line，简称DSL））或无线（例如红外、无线、微波等）方式向另一个网站站点、计算机、服务器或数据中心进行传输。所述计算机可读存储介质可以是计算机可以存取的任何介质或者是包含一个或多个介质集成的服务器、数据中心等数据存储设备。所述介质可以是磁性介质 (例如，软盘、硬盘、磁带)、光介质(例如，数字视频光盘（digital video disc，简称DVD））、或者半导体介质（例如，SSD）等。

显然，本领域的技术人员可以对本申请进行各种改动和变型而不脱离本申请的范围。这样，倘若本申请的这些修改和变型属于本申请权利要求及其等同技术的范围之内，则本申请也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (18)

1.一种搜索网络的方法，其特征在于，所述方法包括：

在第一时刻，终端非首次搜索网络时，优先请求接入第一服务小区，所述第一服务小区为所述终端在第一时刻之前驻留，且支持物联网通信系统的服务小区；

当所述第一服务小区接入失败时，接收无线资源控制连接拒绝消息；

从所述无线资源控制连接拒绝消息中获取等待时长；

若所述等待时长大于等待时间门限，则对所述第一服务小区的M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第二服务小区；

若所述等待时长小于或等于所述等待时间门限，所述终端再次请求接入所述第一服务小区；当所述第一服务小区再次接入失败时，对所述M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第二服务小区；

其中，M个异频邻区频点为支持物联网通信系统的频点，M和K为正整数。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述终端非首次搜索网络之前，还包括：

当终端开机首次搜索网络时，对所述终端自身支持的频段进行全频段搜索，确定物联网通信系统下的N个频点；

对所述N个频点对应的L个小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第一服务小区，N和L为正整数；

根据所述第一服务小区的频点和所述N个频点，确定第一频点集合，所述第一频点集合包括第一服务小区确定满足驻留条件的频点和所述第一服务小区的M个异频邻区频点。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

根据所述第二服务小区对应的频点和所述第一服务小区对应的频点，更新所述第一频点集合，得到第二频点集合；其中，所述第二频点集合包括所述第二服务小区的频点、所述第一服务小区的频点、所述第二服务小区的异频邻区频点和所述第一服务小区的异频邻区频点。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在第二时刻，所述终端再次非首次搜索网络时，优先请求接入所述第二服务小区，其中，所述第二时刻发生在所述第一时刻之后；

当所述第二服务小区接入失败时，对所述第一服务小区、所述第二服务小区的异频邻区频点对应的小区和所述第一服务小区的异频邻区频点对应的邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第三服务小区。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

所述终端在无线资源控制状态下，测量所述第二频点集合中异频邻区频点的信号质量，得到异频邻区频点的测量结果；

根据所述测量结果，更新所述第二频点集合中各个异频邻区频点的排序，其中，测量结果中信号质量越好的异频邻区频点，排序越靠前。

6.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，对所述第一服务小区的M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索之前，还包括：

在定时器超时后，确定未接收到来自网络设备的反馈信息；

再次请求接入所述第一服务小区；

在所述定时器再次超时后，确定未接收到来自网络设备的反馈信息时，则确定所述第一服务小区接入失败，并过滤禁止所述第一服务小区。

7.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述等待时间门限的取值是根据小区搜索时长、所述等待时长，以及业务时延确定的。

8.根据权利要求1至5任一项所述的方法，其特征在于，所述第一服务小区接入失败的条件包括如下至少一个：终端接收到无线资源控制连接拒绝消息、终端接收到无线资源控制释放消息、随机接入持续失败、检测到终端受接入控制无法接入当前小区。

9.一种搜索网络的装置，其特征在于，所述装置包括：

请求接入单元，用于在第一时刻，终端非首次搜索网络时，优先请求接入第一服务小区，所述第一服务小区为所述终端在第一时刻之前驻留，且支持物联网通信系统的服务小区；

接收单元，用于当所述第一服务小区接入失败时，接收无线资源控制连接拒绝消息；

获取单元，用于从所述无线资源控制连接拒绝消息中获取等待时长；

所述搜索单元，具体用于：若所述等待时长大于等待时间门限，则对所述第一服务小区的M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第二服务小区；

若所述等待时长小于或等于所述等待时间门限，所述请求接入单元，还用于：再次请求接入所述第一服务小区；

所述搜索单元，还用于当所述第一服务小区再次接入失败时，对所述M个异频邻区频点对应的K个邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第二服务小区；

其中，M个异频邻区频点为支持物联网通信系统的频点，M和K为正整数。

10.根据权利要求9所述的装置，其特征在于，所述终端非首次搜索网络之前，所述搜索单元，还用于当终端开机首次搜索网络时，对所述终端自身支持的频段进行全频段搜索，确定物联网通信系统下的N个频点，N和L为正整数；对所述N个频点对应的L个小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第一服务小区，N和L为正整数；

所述装置还包括确定单元；

所述确定单元，用于根据所述第一服务小区的频点和所述N个频点，确定第一频点集合，所述第一频点集合包括第一服务小区的频点和所述第一服务小区的M个异频邻区频点。

11.根据权利要求10所述的装置，其特征在于，所述装置还包括更新单元；

所述更新单元，用于根据所述第二服务小区对应的频点和所述第一服务小区对应的频点，更新所述第一频点集合，得到第二频点集合；其中，所述第二频点集合包括所述第二服务小区的频点、所述第一服务小区的频点、所述第二服务小区的异频邻区频点和所述第一服务小区的异频邻区频点。

12.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述请求接入单元，还用于：

在第二时刻，所述终端再次非首次搜索网络时，优先请求接入所述第二服务小区，其中，所述第二时刻发生在所述第一时刻之后；

所述搜索单元，还用于当所述第二服务小区接入失败时，对所述第一服务小区、所述第二服务小区的异频邻区频点对应的小区和所述第一服务小区的异频邻区频点对应的邻小区进行小区搜索，确定满足驻留条件的第三服务小区。

13.根据权利要求11所述的装置，其特征在于，所述装置还包括测量单元：

所述测量单元，还用于在无线资源控制状态下，测量所述第二频点集合中异频邻区频点的信号质量，得到异频邻区频点的测量结果；

所述更新单元，还用于根据所述测量结果，更新所述第二频点集合中各个异频邻区频点的排序，其中，测量结果中信号质量越好的异频邻区频点，排序越靠前。

14.根据权利要求9至13任一项所述的装置，其特征在于，所述接入单元，还用于：在定时器超时后，确定未接收到来自网络设备的反馈信息；再次请求接入所述第一服务小区；

所述确定单元，还用于在所述定时器再次超时后，确定未接收到来自网络设备的反馈信息时，则确定所述第一服务小区接入失败，并过滤禁止所述第一服务小区。

15.根据权利要求9至13任一项所述的装置，其特征在于，所述等待时间门限的取值是根据小区搜索时长、所述等待时长，以及业务时延确定的。

16.根据权利要求9至13任一项所述的装置，其特征在于，所述第一服务小区接入失败的条件包括如下至少一个：终端接收到无线资源控制连接拒绝消息、终端接收到无线资源控制释放消息、随机接入持续失败、检测到终端受接入控制无法接入当前小区。

17.一种终端，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器上存储有可在所述处理器上运行的计算机程序，当所述计算机程序被所述处理器执行时，使得所述终端执行如权利要求1至8任一项所述的方法。

18.一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质内存储有计算机程序，其特征在于，所述计算机程序被处理器执行时，实现如权利要求1至8中任一项所述的方法。

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