CN114071562A - 小区搜索方法、介质及用户设备 - Google Patents

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Abstract

本申请的实施例涉及一种用于用户设备的小区搜索方法，包括：获取小区搜索先验参数；在确定小区搜索先验参数包括当前无线通信信息的情况下，根据查找到的小区搜索参数，搜索无线通信的小区。本申请的实施例还涉及一种芯片系统、机器可读介质及用户设备。

Description

小区搜索方法、介质及用户设备
技术领域
本申请的一个或多个实施例通常涉及通信领域，具体涉及一种小区搜索方法、介质及用户设备。
背景技术
通常，用户设备(User Equipment，UE)在上电后执行小区搜索的过程如下：
UE的非接入层(Non-access Stratum，NAS)获取当前公众陆地移动电话网(PublicLand Mobile Network，PLMN)的相关信息后，向UE的无线资源控制层(Radio ResourceControl，RRC)发送搜网请求(PLMN_search_req)消息，请求搜索UE在当前PLMN的可用小区。
RRC层收到NAS层的搜网请求后，向物理层(Physical，PHY)发出小区搜索请求(cell_search_req)，然后PHY层向RRC层发送小区搜索响应消息(cell_search_ind)通知RRC层是否搜索到小区。一般情况下，PHY层可能首先根据UE历史成功搜索到小区的频点执行小区搜索。如果没有搜索到小区信息，PHY层则可能执行全频段扫描以搜索可用小区。具体而言，在PHY层根据UE历史成功搜索到小区的频点没有搜索到小区的情况下，RRC层向PHY层发送频段扫描请求(band_scan_req)，并且根据来自PHY层的频段扫描响应消息(band_scan_ind)确定待搜索的所有频点。针对每一个待搜索的频点，重复上述RRC层发出小区搜索请求(cell_search_req)，以及PHY层发送小区搜索响应消息(cell_search_ind)的过程，直至搜索到UE在当前PLMN下可用的小区。
由于相对于每一个待搜索的频点，PHY层需要针对该频点支持的小区搜索参数的所有组合逐一进行小区搜索，从而导致UE捕获到网络的时间较长。举例来说，对于能够支持两种子载波间隔(Subcarrier Space，SCS)，以及三个M值的同步栅格(SynchronizationRaster)频点来说，可能的小区搜索参数有六种组合，这意味着，PHY层针对每个待搜索的频点，需要进行六次小区搜索，这样便大大增加了小区搜索的时间。
发明内容
以下从多个方面介绍本申请，以下多个方面的实施方式和有益效果可互相参考。
根据本申请的第一方面，提供了一种用于用户设备的小区搜索方法，包括
获取小区搜索先验参数，所述小区搜索先验参数是所述用户设备或者其他用户设备历史成功地搜索到的小区所对应的第一无线网络的参数，其中，所述小区搜索先验参数包括所述第一无线网络的信息，第一频段和所述第一频段内的第一频点中的至少一个，以及子载波间隔(sub carrier space,SCS)和M值中的至少一个，
根据所述小区搜索先验参数，搜索与所述用户设备进行无线通信的第二无线网络的小区，其中，所述第一无线网络的信息包括所述第二无线网络的信息。
在一些实施方式中，所述第一无线网络的信息包括第一公共陆地移动网(PLMN)标识符、第一跟踪区域标识符(TAI)、第一PLMN+RNAC、第一基站标识符和第一小区组标识符中的至少一个。
在一些实施方式中，所述第二无线网络的信息包括第二公共陆地移动网标识符、第二跟踪区域标识符(TAI)、第二PLMN+RNAC、第二基站标识符和第二小区组标识符中的至少一个。
在一些实施方式中，所述M值为1、3或5。
在一些实施方式中，还包括：根据先验频点搜索所述小区，其中所述先验频点包括所述用户设备或者其他用户设备历史成功搜索到的小区相对应的频点；
在确定没有根据所述先验频点搜索到所述小区的情况下，获取所述小区搜索先验参数。
在一些实施方式中，所述获取小区搜索先验参数包括获取存储在所述用户设备中的所述小区搜索先验参数，或者接收来自云服务器的所述小区搜索先验参数。
在一些实施方式中，在根据所述小区搜索先验参数不能成功地搜索到所述第二无线网络的所述小区的情况下，根据剩余小区搜索参数，搜索所述第二无线网络的所述小区，其中所述剩余小区搜索参数是所述第二无线网络的供应商支持的除了所述小区搜索先验参数之外的其他小区搜索参数，其中所述剩余小区搜索参数包括所述子载波间隔(subcarrier space,SCS)和所述M值中的至少一个。
在一些实施方式中，还包括在所述第一无线网络的信息不包括所述第二无线网络的信息的情况下，根据所述第二无线网络的供应商支持的第二小区搜索参数，搜索所述第二无线网络的所述小区，其中所述第二小区搜索参数包括所述子载波间隔(sub carrierspace,SCS)和所述M值中的至少一个。
在一些实施方式中，还包括在成功搜索到所述小区所依据的所述SCS或所述M值与所述小区搜索先验参数不一致的情况下，根据成功搜索到所述小区所依据的所述SCS和/或所述M值更新所述小区搜索先验参数。
在一些实施方式中，根据成功搜索到所述小区所依据的所述SCS和/或所述M值更新所述小区搜索先验参数还包括更新存储在所述用户设备中的所述小区搜索先验参数，或者更新所述云服务器中的所述小区搜索先验参数。
在一些实施方式中，还包括在成功搜索到所述小区的情况下，所述用户设备驻留所述小区。
根据本申请的第二方面，提供了一种芯片系统，所述芯片系统包括处理器和数据接口，所述处理器通过所述数据接口读取存储在存储器上的指令，以执行如本申请第一方面所述的小区搜索方法。
根据本申请的第三方面，提供了一种机器可读介质，在所述介质上存储有指令，当所述指令在所述机器上运行时，使得所述机器执行如本申请第一方面所述的方法。
根据本申请的第四方面，提供了一种用户设备，包括处理器；存储器，在所述存储器上存储有指令，当所述指令被所述处理器运行时，使得所述用户设备执行如本申请第一方面所述的方法。
根据本申请的一些方面，其效果包括，但不局限于：通过结合云端服务器的大数据或UE的自学习功能，UE可以利用历史上成功搜索出小区的SCS和M值构造小区搜索先验参数表。如果根据小区搜索先验参数表，UE能够成功搜索到小区并驻留，那么将大大缩短小区搜索的时间，并且可以有效的减少根据非先验小区搜索参数的搜索。举例来说，对于能够支持15kHz和30kHz的SCS，以及M值为1、3和5的同步栅格频点来说，可能的小区搜索参数有六种组合，如果能够根据小区搜索先验参数成功搜索到小区的情况下，最多能够节省5/6的搜索时间。
附图说明
图1是根据本申请实施例的一种应用场景的示意图；
图2(a)-图2(d)分别显示了NR中同步栅格可能对应的SSB的示意图；
图3是根据本申请一个实施例的用于UE的小区搜索的信号流图；
图4是根据本申请一个实施例的用于UE的小区搜索的流程图；
图5是根据本申请的一实施例的芯片系统500的框图；
图6是根据本申请一个实施例的用户设备的结构示意图。
具体实施方式
下面结合具体实施例和附图对本申请做进一步说明。
应当理解的是，虽然在这里可能使用了术语“第一”、“第二”等等来描述各个单元或是数据，但是这些单元或数据不应当受这些术语限制。使用这些术语仅仅是为了将一个特征与另一个特征进行区分。举例来说，在不背离示例性实施例的范围的情况下，第一特征可以被称为第二特征，并且类似地第二特征可以被称为第一特征。
应注意的是，在本说明书中，相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的实施方式作进一步地详细描述。
图1是根据本申请实施例的一种应用场景的示意图。如图1所示，基站100的无线信号能够覆盖多个小区范围。UE200上电后，需要与基站100的某个小区取得时间和频率同步，这个同步并与基站建立连接的过程称为小区搜索。通常，为了能够方便在下一次开机或联网时快速搜索到小区，UE会利用历史或预置频点信息，例如覆盖了用户经常驻留的，家庭住址或工作地点等区域的无线通信网络的小区的诸如基站标识符或者小区标识符等参数信息。
但是，当历史或预置频点失效时，UE无法根据上述的历史或预置频点，例如用户经常驻留的小区的相关频点信息搜索到小区，此时需要对当前的无线网络的所有频点或者终端设备所支持的频点执行搜索才能确认是否存在UE可用的小区。
在新空口(New radio，NR)系统的设计中，基站需要发送同步信号块(Synchronization Signal Block，SSB)以供用户设备进行同步、系统信息获取、测量评估等。SSB由同步信号(Synchronization Signal，SS)和物理广播信道(Physical BroadcastChannel，PBCH)两部分组成。SS又分为主同步信号(Primary Synchronization Signal，PSS)和辅同步信号(Secondary Synchronization Signal，SSS)两部分。用户设备在检测到SSB之后，通过解析SSB中的PSS和SSS能够获得当前检测到的SSB所属的小区。
由于NR可以支持的单载波的带宽要比长期演进(Long Term Evolution，LTE)标准大得多，而且NR系统中SSB在频域上的位置不固定，如果沿用LTE的小区搜索的方式会导致较长的同步时间以及较大的功耗。
NR定义了同步栅格(Synchronization Raster)来指示SSB在频率上可能出现的位置，这样做的目的就是为了缩短小区搜索的时间。SSB的频率位置SSREF编号为全局同步信道号(Global Synchronization Channel Number，GSCN)，3GPP(3rd GenerationPartnership Project，第三代合作伙伴计划)标准TS 38.104的表5.4.3.1-1(下表1)定义了所有频率范围的SSREF和GSCN的参数：
5G NR中包括近30个工作频段(NR Operating Band)，5G NR系统带宽较大(例如100MHz，400MHz)。为提高小区搜索速度，终端设备100可以通过同步栅格(SynchronizationRaster)确定SSB的频域位置，同步栅格指示了SSB在频率上可能出现的位置。表1示出了同步栅格的SSREF(SSB中心频点的位置)以及GSCN参数的对应关系。如表1所示，在0至3000MHz频率范围内，同步栅格的步长是1200kHz；在3000MHz至24250MHz频率范围内，同步栅格的步长是1.44MHz；在24250MHz至100000MHz频率范围内，同步栅格的步长是17.28MHz。终端设备100可以在其所支持的频段内SSREF的位置进行PSS/SSS搜索。
表1
Figure BDA0002613196060000041
1：具有SCS间隔的信道栅格的操作波段的默认值为M＝3。
NR一共支持5种SCS配置：15kHz、30kHz、60kHz、120kHz和240kHz。表2示出了部分工作频段、该工作频段支持的SCS和GSCN参数的对应关系。如表2所示，一个频段可以支持一或多种SCS配置。例如，n41频段支持15kHz和30kHz这两种SCS配置，n257频段支持120kHz和240kHz这两种SCS配置。
表2
Figure BDA0002613196060000051
由上表可知：当小区的覆盖频率在0至3000Mhz的时候，SSB频率所在的位置存在多种情况，其中所主要和N值以及M值相关，例如，当N值为1的时候，通过上述公式可以计算，SSB所在的频率可能在1250Mhz、1350Mhz、1550Mhz三种情况，因为终端设备需要多个频点上进行搜网。
另外，在NR中，3GPP主要指定了两个频段范围。一个是Sub 6GHz，另一个称为毫米波(Millimeter Wave)。对于不同的频段范围，系统子载波间隔(Subcarrier Space，SCS)也有所不同。
因此，在NR中，由于M值以及SCS的不同，在某些频段下的同步栅格可能对应有多个SSB的存在。
图2(a)至图2(c)分别显示了NR中的同步栅格可能对应的SSB不同情形。
如图2(a)所示，例如只支持单M值以及单SCS的频段N77，N78以及N79，一个同步栅格只对应一个SSB。
而图2(b)所示的是支持单M值，多SCS的频点，例如N41等支持两个SCS(15KHz或30KHz)的频段，此时一个同步栅格对应有两个SSB。
图2(c)所示的是支持多M值，单SCS的频点，例如N1，N2等支持3个M值(即M＝1或3或5)的频段，此时一个同步栅格对应有三个SSB。
图2(d)所示的是支持多M值，多SCS的频点，例如N5，N66等支持3个M值(即M＝1或3或5)，两个SCS(15KHz和30KHz)的频段，此时一个同步栅格对应有六个SSB。
因此，当历史和预置频点失效时，例如用户手动选网、开机搜网历史频点失败、用户漫游到其他运营商的环境，且没有预置相关频点、用户进入NR弱信号，或者无信号区域需要进行搜网、以及其他异常场景时，需要对UE所支持的频段执行频段扫描，并对扫描到的所有频点执行小区搜索。如果同步栅格支持多M值，多SCS的SSB，小区的搜索数量会大幅度增加，导致小区搜索耗时较长。
另外，在实际情况中，某些运营商的网络在某些区域中通常只采用一种M值和SCS的组合，如果还是对所有可能的SCS和M值组合的SSB执行搜索，那么大部分搜索都是无效的。
针对上述的问题，本申请的技术方案提供了一种小区搜索方法以及用户设备，能够优化小区搜索的方式，减少无效搜索浪费的时间。
接下来，结合附图对根据本申请的小区搜索方法进行详细的说明。图3是根据本申请一个实施例的用于小区搜索方法的信号流图。
如图3所示，UE在上电后会执行小区搜索。在步骤301，UE的NAS层获取当前无线网络的PLMN后，向UE的RRC层发送搜网请求(PLMN_search_req)消息，请求RRC层根据当前的无线网络的PLMN搜索可用的小区。
在一个实例中，无线网络的PLMN可以预置在SIM卡中，UE可以直接从SIM卡中读取PLMN。或者，UE可以将上次关机或脱网前登记的PLMN存储在存储器中，以便下次开机或联网时查询。这里所说的存储器可以是UE内部的任意存储器，也可以是例如，SD卡、Micro SD卡等外接的存储器。
在一个实例中，如果SIM卡中没有预置的PLMN或者UE也没有存储上次关机或脱网前登记的PLMN，NAS层会根据相关协议的规定，按照PLMN的优先级，例如RPLMN(RegisteredPLMN，已登记PLMN)>HPLMN(Home PLMN，归属PLMN)>UPLMN(User Controlled PLMN，用户控制PLMN)>OPLMN(Operator Controlled PLMN，运营商控制PLMN)的顺序进行搜网。
或者，UE也可以按照相关协议的规定，将所有的PLMN列举出来，供用户手动选择。
在步骤302，UE的RRC层收到NAS层的搜网请求(PLMN_search_req)消息后，向PHY层发出小区搜索请求(cell_search_req)，其中小区搜索请求(cell_search_req)包括了待搜索的先验频点，以请求PHY层根据先验频点执行小区搜索。
在一个实例中，先验频点是UE或者其他用户设备历史上成功搜索到的小区相对应的频点。这里的频点可以包括与上述同步栅格所对应的频点。UE历史上成功搜索到的小区可以是，例如，覆盖用户家庭住址或工作地点等区域的无线通信网络的小区。
在一个实例中，UE可以将上次关机或脱网前驻留的频点存储在存储器中作为下次开机或联网时查询的先验频点。这里所说的存储器可以是UE内部的任意存储器，也可以是例如，SD卡、Micro SD卡等外接的存储器。
在一个实例中，先验频点可以是一个或多个，如果存在多个先验频点的情况下，RRC层会向PHY层多次发出小区搜索请求(cell_search_req)，以请求PHY层依次根据这些先验频点执行搜索。
在一个实例中，如上所述，NR系统中的某些同步栅格频点可能存在不同的SCS和M值的情况，那么在步骤302中，RRC层可以针对每个同步栅格频点进行不同的SCS和M值扩展，从而衍生出对应于多种SCS和M值组合的SSB搜索。
在一个实例中，先验频点可以列表的形式存储在云端服务器中。基于搜网请求消息，UE请求从云端服务器获取先验频点列表。同样，UE可以将上次关机或脱网前驻留的频点信息存储及更新到云端服务器中。
如果根据先验频点成功搜索到小区，如图3中虚线所示的步骤304，UE会选择驻留到当前的小区，同时RRC层向NAS上报搜网成功的确认消息(PLMN_search_cnf)。
在一个实例中，搜网成功的确认消息包括了小区的标识符(Cell Identity)。UE成功搜索到小区并驻留的步骤或方法与现有技术相同，在此不再赘述。
但是在历史或预置频点失效时，例如用户手动选网、开机搜网历史频点搜索失败、用户漫游到其他运营商的环境，且没有预置相关频点、用户进入NR弱信号，或者无信号区域需要进行搜网、以及其他异常场景时，UE是无法根据先验频点成功搜索到小区并驻留的。如图3所示，在步骤303中，UE如果没有成功搜索到小区，则会执行步骤305和步骤306。
在步骤305，UE200会执行全频段扫描以搜索可用小区，为此RRC层向PHY层发送频段扫描请求(band_scan_req)，其中频段扫描请求(band_scan_req)包括了UE支持的频段信息。
在步骤306，对UE200支持的所有频段，PHY层会依次执行搜索，当PHY层完成全频段扫描后，以频段扫描响应消息(band_scan_ind)向RRC层上报频段中待搜索的频点信息，其中频段扫描响应消息(band_scan_ind)包括频段中待搜索的频点。
在一个实例中，PHY层可以将待搜索的频点按照一定顺序排列，例如根据接收的信号强度指示(Received Signal Strength Indication，RSSI)从高到低顺序排列并上报RRC层。
在一个实例中，UE200也可以预先设置信号强度阈值，PHY可以只将扫描出的满足信号强度阈值的频点信息上报RRC层。
如上所述，NR系统中的某些同步栅格频点可能存在不同的SCS和M值的情况，那么在步骤302中，RRC层可以针对每个同步栅格频点进行不同的SCS和M值扩展，从而衍生出对应于多种SCS和M值组合的SSB搜索。如果针对所有可能的SCS和M值衍生出的SSB执行搜索，必然会导致搜索的时间加长。另外，在实际情况中，某些运营商的网络在某些区域中通常只采用一种M值和SCS的组合，如果还是对所有可能的SCS和M值组合的SSB执行搜索，那么大部分搜索都是无效的。
根据本申请的一个实施例的小区搜索方法，在步骤307，RRC层会根据PHY层上报的频点信息，结合云端服务器或者UE的本地存储器中存储的小区搜索先验参数，构成与待搜索频点相对应的小区搜索参数表，其中小区搜索参数表包括小区搜索先验参数表和小区搜索剩余参数表。
在一个实例中，小区搜索先验参数表指示无线通信信息与小区搜索参数之间的先验映射关系，其中无线通信信息包括无线网络信息、频段和频段内的频点中的至少一个，小区搜索参数包括子载波间隔(sub carrier space,SCS)和M值中的至少一个，并且先验映射关系指示在UE200或者其他用户设备历史成功地根据小区搜索参数搜索到与该无线通信信息相对应的小区的情况下，无线通信信息与小区搜索参数之间的映射关系。
举例来说，无线网络信息包括无线网络的PLMN，跟踪区域标识符(Tracking AreaIdentity，TAI)，PLMN+RNAC(RAN-Based Notification Area，基于RAN的通知区域)，基站标识符和小区(组)标识符(Cell Identity(Group))中的至少一个。
根据本申请的一个实例的小区搜索先验参数可以是如下表1的形式。
表1
索引 参数1 参数2 参数3
PLMN(TAI、PLMN+RNAC、基站ID、小区(组)ID) 频段 SCS M值
46000 N41 15kHz NA
46000 N66 15kHz 3
表1中示出了PLMN为46000，即无线通信运营商为中国移动的N41以及N66频段下的包括SCS和M值的先验参数信息。这些先验参数信息是历史上UE或者其他用户设备成功搜索到与上述无线网络信息(例如，PLMN为46000，频段为N41和N66)相对应的小区的情况下，所依据的小区搜索参数(例如，SCS和M值),上述先验参数中，可以确认M＝3以及SCS为15kHz对应的N66频点上有SSB存在，避免多次无效搜网
上述表1中，以PLMN为索引，频段值、SCS和M值作为三个搜索的参数进行了举例说明。本领域技术人员能够理解，上述的如TAI、PLMN+RNAC、频点等无线通信网络的信息都可以作为表格的索引值。另外，表格的形式以及索引、参数等表格项目可以根据实际需要而设定。本领域技术人员能够理解，上述表格中的具体的信息和参数是为方面理解而举例说明的目的，不是对本申请技术方案的限制。
可选的，如上所述，如果是某些只有一个SCS和M值的频段，搜索的参数可以只包括SCS或者M值其中的一个。例如上表中M值为默认值的N41频段，可以只包括SCS一个参数。
在一个实例中，小区搜索先验参数可以存储在云端服务器中，在UE发起小区搜索时，RRC层可以向云端服务器发送请求，云端服务器根据RRC层的请求下发小区搜索先验参数给UE。
这里，云端服务器中存储的小区搜索先验参数是基于所有UE或者其他用户设备在历史上成功搜索到的小区对应的无线网络信息和小区搜索参数所构成的，例如表1所示的表格，也可以是其他任意形式的表格，可以具有不同索引和参数项目。
在一个实例中，针对NR系统中SCS和M值可衍生出的频点，也可以根据当前的无线通信运营商默认或特定的SCS和M值的设置，构成小区搜索先验参数。举例来说，对于上述的PLMN为46000的N66频段，即中国移动通信的N66频段，假设中国移动通信默认的SCS为15kHz，M值为5，则优先以SCS为15kHz，M值为5作为小区搜索参数。
在一个实例中，小区搜索先验参数也可以在出厂设置阶段预置在UE的本地存储器中。例如，将云端服务器中的小区搜索先验参数预先存储在UE的本地存储器中。本领域技术人员能够理解，本地存储器可以是UE的任意的内置存储器。也可以是例如，SD卡、Micro SD卡等外接的存储器中。UE上电后，RRC层可以直接读取内置存储或其他本地存储器中的小区搜索先验参数。
在一个实例中，云端服务器和UE的本地存储器也可以只存储UE200或者其他用户设备成功搜索到小区所依据的小区搜索参数。基于云端服务器或本地存储器中的包括SCS和M值的小区搜索参数，RRC层或者PHY层构造小区搜索先验参数表。
UE200的RRC层根据来自PHY层的频点的信息，根据小区搜索先验参数构成与待搜索频点相对应的小区搜索先验参数表。
以上述表1为例，如果UE200当前支持的频段是PLMN46000下的N66，那么与其相对应的小区搜索先验参数包括SCS为15kHz和M值为3。在构成上述的小区搜索先验参数表后，UE的RRC层还可以构成与待搜索频点相对应的小区搜索剩余参数表。小区搜索剩余参数表也是基于上述无线通信信息和小区搜索参数构成，也可以参照如上述表1的形式，在此不再赘述。或者，如果确认当前网络除了小区搜索先验参数外不存在其他小区搜索参数，也可不构造小区搜索剩余参数表。
同样，小区搜索剩余参数表也可以由UE的PHY层构成。小区搜索剩余参数表中的小区搜索参数包括与待搜索频点相对应的小区搜索参数的组合中除了小区搜索先验参数表中的小区搜索参数之外的其他小区搜索参数。
以上述表1为例，作为小区搜索先验参数的表1中的小区搜索参数是根据历史上成功收索到的小区对应的SCS和M值构成。当前UE200支持的无线网络信息包括PLMN为46000，频段为N66的情况下，小区搜索先验参数只有包括SCS为15kHz，M值为3的一种组合。然而，对于PLMN为46000，频段为N66的情况下，同步栅格频点能够支持的SCS包括15kHz和30kHz，M值可以是1、3和5，因此可能的小区搜索参数有六种组合。
此时，构成的与待搜索频点相对应的小区搜索剩余参数表中的SCS和M值参数应当是上述六种组合中排除了小区搜索先验参数表中的小区搜索参数组合(即，SCS为15kHz，M为3)之外的其他组合，例如下表2所示：
表2
索引 参数1 参数2 参数3
PLMN(TAI、PLMN+RNAC、基站ID、小区(组)ID) 频段 SCS M值
46000 N66 15kHz 1
46000 N66 15kHz 5
46000 N66 30kHz 1
46000 N66 30kHz 3
46000 N66 30kHz 5
此外，根据本申请的一些实施例，表2中还可以包括UE200支持但是未出现在小区搜索先验参数表中的其他小区搜索参数(例如，SCS和M值)。例如，在PLMN为46000下，UE200支持的频段包括N41和N66，但是从小区搜索先验参数表中只获得与PLMN46000和N66对应的SCS与M值，那么表2还可以包括与N41相对应的SCS和M值的组合(例如，图2b所示的N41支持的单M、多SCS组合)。
在步骤307，构成了与待搜索频点相对应的小区搜索先验参数表和小区搜索剩余参数表之后，执行步骤308和步骤309，即RRC层向PHY层发出小区搜索请求(cell_search_req)，然后PHY层根据小区搜索的结果向RRC层发送小区搜索响应消息(cell_search_ind)通知RRC层是否搜索到小区，并重复该过程直至遍历所有的频点。其中小区搜索响应消息(cell_search_ind)包括能够成功搜索到小区的频点。
在一个实例中，PHY层可以先根据与待搜索频点相对应的小区搜索先验参数表进行小区搜索。UE首先要确定当前的无线通信信息，也就是无线网络信息、频段和频段内的频点中的至少一个。如果当前的无线通信信息包括在小区搜索先验参数表中，则通过查找小区搜索先验参数表确定与当前的无线通信信息存在关联的小区搜索参数，即SCS和M值。
举例来说，当前的无线通信信息包括PLMN为46000，频段为N66，则PHY层根据表1能够查找到对应的小区搜索参数，即PHY层会根据SCS为15kHz，M值为3的小区搜索参数进行小区搜索。
如果根据小区搜索先验参数表中的小区搜索参数无法成功搜索到小区，再根据小区搜索剩余参数表进行小区搜索，即通过查找小区搜索剩余参数表来确定与当前的无线通信信息存在关联的小区搜索参数，即SCS和M值。
仍然以当前的无线通信信息包括PLMN为46000，频段为N66为例，PHY层根据小区搜索先验参数表，即表1能够查找到对应的小区搜索参数为SCS等于15kHz，M值为3。但是PHY层根据小区搜索先验参数表的小区搜索参数无法成功的搜索到小区的情况下，PHY层会查找小区搜索剩余参数表，即表2。
根据表2，PHY层会依次根据不同SCS和M值组合的小区搜索参数进行小区搜索。
或者，在一个实例中，如果根据小区搜索先验参数表中某一频段的小区搜索参数无法成功搜索到小区的情况下，也可以直接结束对该频段的搜索，以加快搜网速度。
可选的，与待搜索频点相对应的小区搜索先验参数表和小区搜索剩余参数表可以同时在步骤307中构成，也可以是先构成与待搜索频点相对应的小区先验参数表，在步骤309，PHY层没有根据小区搜索先验参数表成功搜索到小区的情形下，再构成相应的小区搜索剩余参数表。
本领域技术人员能够理解，如果能够根据小区先验参数表成功搜索到小区的情况下，也可以不用构成小区搜索剩余参数表。或者根据小区搜索先验参数表中某一频段的小区搜索参数无法成功搜索到小区的情况下，也可以直接结束对该频段的搜索，以加快搜网速度。
另外，本领域技术人员能够理解，如果UE无法根据与待搜索频点相对应的小区先验参数表或者小区搜索剩余参数表中的小区搜索参数成功搜索到小区的情况下，表示UE搜网失败，在此不再赘述。
步骤308和步骤309与上述的步骤302和303类似，在此不再赘述。
如果成功搜索到小区，UE会选择驻留小区，在步骤310，RRC层向NAS上报搜网成功的确认消息(PLMN_search_cnf)，其中搜网成功的确认消息包括了小区的标识符(CellIdentity)。如果没有搜索到小区，RRC向NAS层上报搜网失败。步骤310与上述步骤304类似，在此不再赘述。
如果在步骤310中成功搜索到小区，接下来在步骤311，UE会更新小区搜索先验参数。
举例来说，如果UE根据表1的小区搜索先验参数没有成功搜索到小区，接下来，PHY层会根据上述表2所示的小区搜索剩余参数进行小区搜索。如果成功搜索到小区的话，PHY层将相应的小区搜索参数上报RRC层，RRC层会根据PHY层上报的小区搜索剩余参数表中的小区搜索参数执行小区搜索先验参数的更新。假如，PHY层根据SCS为15kHz，M值为5的小区搜索参数成功搜索到了PLMN为46000，N66频段下的小区，则表1的小区搜索参数会更新为如下的表3。
表3
索引 参数1 参数2 参数3
PLMN(TAI、PLMN+RNAC、基站ID、小区(组)ID) 频段 SCS M值
46000 N41 15kHz NA
46000 N66 15kHz 5
另外，本领域技术人员能够理解，小区搜索先验参数的更新可以不仅仅是上述的小区搜索参数的更新，也可以是条目的增加。
举例来说，UE搜索到了PLMN为46003，即中国电信的N1频段下的小区，对应的小区搜索参数SCS为30kHz，M值为3，则小区搜索先验参数可以更新为如下的表4：
表4
索引 参数1 参数2 参数3
PLMN(TAI、PLMN+RNAC、基站ID、小区(组)ID) 频段 SCS M值
46000 N41 15kHz NA
46000 N66 15kHz 3
46003 N1 30kHz 3
在一个实例中，如果成功搜索到小区，UE可以将当前接入的小区对应的小区搜索参数上报云端服务器，根据UE上报小区搜索参数，云端服务器更新小区搜索先验参数。
在一个实例中，云端服务器可以针对UE上报的小区搜索参数进行置信度的判断，有选择的构成以及更新小区搜索先验参数。举例来说，如果同一PLMN、相同的TAI、基站标识符下，UE上报的SCS和M值参数各不相同，云端服务器可以选择总的数据量中占比最大的一组SCS和M值的组合作为小区搜索参数，而丢弃数据量占比较小的SCS和M值的组合。
或者，在一个实例中，UE也可以存储当前接入的小区所对应的小区搜索参数，并更新本地存储器中的小区搜索先验参数供之后搜网使用。
在一个实例中，UE本地存储器中的小区搜索先验参数也可以基于用户触发来更新。例如，用户通过点击或选择从而使得UE中的小区搜索先验参数与云端服务器中的小区搜索先验参数保持同步，这种同步或更新的方式类似于现有技术中的应用软件的更新，在此不再赘述。
或者，也可以是在UE下一次执行小区搜索时，请求从云端服务器获取更新后的小区搜索先验参数。例如，在UE发起小区搜索时，RRC层向云端服务器发送请求，云端服务器根据RRC层的请求下发小区搜索先验参数给UE。此时，UE可以将来自云端服务器的小区搜索先验参数和UE本地存储器中的小区搜索先验参数表进行版本比较，并对本地存储器中的小区搜索先验参数进行更新。
在一个实例中，UE存储器中的小区搜索先验参数也可以是UE周期性的主动同步或更新。例如，每天、每周或每个月主动与云服务器同步。或者，云端服务器也可以主动向UE推送小区搜索先验参数的更新。本领域技术人员能够理解，小区搜索先验参数的更新不局限于上述的方式。
根据本申请的小区搜索方法，通过结合云端服务器的大数据或UE的自学习功能，UE可以利用历史上成功搜索出小区的SCS和M值构造小区搜索先验参数表。如果根据小区搜索先验参数表，UE能够成功搜索到小区并驻留，那么将大大缩短小区搜索的时间，并且可以有效的减少根据非先验小区搜索参数的搜索。举例来说，对于能够支持15kHz和30kHz的SCS，以及M值为1、3和5的同步栅格频点来说，可能的小区搜索参数有六种组合，如果能够根据小区搜索先验参数成功搜索到小区的情况下，最多能够节省5/6的搜索时间。
接下来，结合图4对根据本申请的小区搜索方法的流程进行说明。图4是根据本申请一个实施例的用于UE的小区搜索方法的流程图。
当UE上电后执行小区搜索，如图4所示，在步骤401，UE的RRC层接收来信NAS层的搜网请求(PLMN_search_req)消息，并根据搜网请求消息在当前的PLMN中搜索可用的小区。步骤401与图3中的步骤301相对应。
在一个实例中，无线网络的PLMN可以预置在SIM卡中，UE可以直接从SIM卡中读取PLMN。或者，UE可以将上次关机或脱网前登记的PLMN存储在存储器中，以便下次开机或联网时查询。这里所说的存储器可以是UE内部的任意存储器，也可以是例如，SD卡、Micro SD卡等外接的存储器。
在一个实例中，如果SIM卡中没有预置的PLMN或者UE也没有存储上次关机或脱网前登记的PLMN，NAS层会根据相关协议的规定，按照PLMN的优先级，例如RPLMN(RegisteredPLMN，已登记PLMN)>HPLMN(Home PLMN，归属PLMN)>UPLMN(User Controlled PLMN，用户控制PLMN)>OPLMN(Operator Controlled PLMN，运营商控制PLMN)的顺序进行搜网。
或者，UE也可以按照相关协议的规定，将所有的PLMN列举出来，供用户手动选择。
接下来，在步骤402，UE的RRC层向PHY层发出小区搜索请求(cell_search_req)，以请求PHY层根据先验频点执行小区搜索。步骤402和图3中的步骤302相对应。
在一个实例中，先验频点是UE或者其他用户设备历史上成功搜索到的小区相对应的频点。这里的频点可以包括与上述同步栅格所对应的频点。UE历史上成功搜索到的小区可以是，例如，覆盖用户家庭住址或工作地点等区域的无线通信网络的小区。
在一个实例中，UE可以将上次关机或脱网前驻留的频点存储在存储器中作为下次开机或联网时查询的先验频点。这里所说的存储器可以是UE内部的任意存储器，也可以是例如，SD卡、Micro SD卡等外接的存储器。
在一个实例中，先验频点可以是一个或多个，如果存在多个先验频点的情况下，RRC层会向PHY层多次发出小区搜索请求(cell_search_req)，以请求PHY层依次根据这些先验频点执行搜索。
在一个实例中，如上所述，NR系统中的某些同步栅格频点可能存在不同的SCS和M值的情况，那么在步骤302中，RRC层可以针对每个同步栅格频点进行不同的SCS和M值扩展，从而衍生出对应于多种SCS和M值组合的SSB搜索。
在一个实例中，先验频点可以列表的形式存储在云端服务器中。基于搜网请求消息，UE请求从云端服务器获取先验频点列表。同样，UE可以将上次关机或脱网前驻留的频点信息存储及更新到云端服务器中。
接下来，在步骤403，PHY层向RRC层发送小区搜索响应消息(cell_search_ind)通知RRC层是否搜索到小区。步骤403和图3中的步骤303相对应。
如果根据先验频点成功搜索到小区，在步骤404，UE会驻留到当前的小区，同时RRC层向NAS上报搜网成功的确认消息(PLMN_search_cnf)。
在一个实例中，搜网成功的确认消息包括了小区的标识符(Cell Identity)。UE成功搜索到小区并驻留的步骤或方法与现有技术相同，在此不再赘述。
但是在历史和预置频点失效时，例如用户手动选网、开机搜网历史频点搜索失败、用户漫游到其他运营商的环境，且没有预置相关频点、用户进入NR弱信号，或者无信号区域需要进行搜网、以及其他异常场景时，UE是无法根据先验频点成功搜索到小区并驻留的。这时，步骤403的判断为否，接下来执行步骤405。
在步骤405，RRC层会执行全频段扫描以搜索可用小区，RRC层向PHY层发送频段扫描请求(band_scan_req)。RRC层向PHY层发送频段扫描以获取当前与UE通信的无线网络的频点信息。步骤405与图3中的步骤305相对应，在此不再赘述。
接下来，在步骤406，对UE支持的所有频段，PHY层会依次执行搜索，当PHY层完成全频段扫描后，以频段扫描响应消息(band_scan_ind)向RRC层上报频段中待搜索的频点信息。
在一个实例中，PHY层可以将待搜索的频点按照一定顺序排列，例如根据接收的信号强度指示(Received Signal Strength Indication，RSSI)从高到低顺序排列并上报RRC层。
在一个实例中，UE也可以预先设置信号强度阈值，PHY可以只将扫描出的满足信号强度阈值的频点信息上报RRC层。
如上所述，NR系统中的某些同步栅格频点可能存在不同的SCS和M值的情况，那么在步骤402中，RRC层可以针对每个同步栅格频点进行不同的SCS和M值扩展，从而衍生出对应于多种SCS和M值组合的SSB搜索。如果针对所有可能的SCS和M值衍生出的SSB执行搜索，必然会导致搜索的时间加长。另外，在实际情况中，某些运营商的网络在某些区域中通常只采用一种M值和SCS的组合，如果还是对所有可能的SCS和M值组合的SSB执行搜索，那么大部分搜索都是无效的。
接下来，根据本申请一个实施例的小区搜索方法，在步骤407，RRC层会根据PHY层上报的频点信息，结合云端服务器或者UE的本地存储器中存储的小区搜索先验参数，构成与待搜索频点相对应的小区搜索先验参数表和小区搜索剩余参数表。
在一个实例中，小区搜索先验参数表指示无线通信信息与小区搜索参数之间的先验映射关系，其中无线通信信息包括无线网络信息、频段和频段内的频点中的至少一个，小区搜索参数包括子载波间隔(sub carrier space,SCS)和M值中的至少一个，并且先验映射关系指示在UE200或者其他用户设备历史成功地根据小区搜索参数搜索到与该无线通信信息相对应的小区的情况下，无线通信信息与小区搜索参数之间的映射关系。
举例来说，无线网络信息包括无线网络的PLMN，跟踪区域标识符(Tracking AreaIdentity，TAI)，PLMN+RNAC(RAN-Based Notification Area，基于RAN的通知区域)，基站标识符和小区(组)标识符(Cell Identity(Group))中的至少一个。
步骤407构成与待搜索的频点相对应的小区搜索先验参数表和小区搜索剩余参数表与上述图3中步骤307相同，小区搜索先验参数表也可以如上述表1的形式，在此不再赘述。
同样，以上述表1为例，作为小区搜索先验参数的表1中的小区搜索参数是根据历史上成功收索到的小区对应的SCS和M值构成。假设PLMN为46000，频段为N66的情况下，SCS有15kHz和30kHz两种，M值可以是1、3或者5，因此对应的小区搜索参数可以有六种组合。此时，RRC层构成的小区搜索剩余参数表中的SCS和M值参数应当是排除了小区搜索先验参数表中的小区搜索参数的其他组合。小区搜索剩余参数表可以如上述表2的形式，在此不再赘述。
在步骤407，构成了小区搜索先验参数表和小区搜索剩余参数表之后，执行步骤408和步骤409，即RRC层向PHY层发出小区搜索请求(cell_search_req)，然后PHY层根据小区搜索的结果向RRC层发送小区搜索响应消息(cell_search_ind)通知RRC层是否搜索到小区，并重复该过程直至遍历所有的频点。
在步骤408，PHY层先根据小区搜索先验参数表进行小区搜索，如果成功搜索到小区，则执行步骤404，即UE会选择驻留到当前的小区，同时RRC层向NAS上报搜网成功的确认消息(PLMN_search_cnf)。
如果无法成功搜索到小区，再执行步骤409，PHY层根据小区搜索剩余参数表进行小区搜索。
在一个实例中，可选的，根据小区搜索先验参数表中某一频段的小区搜索参数无法成功搜索到小区的情况下，也可以直接结束对该频段的搜索，以加快搜网速度。
在一个实例中，可选的，小区搜索先验参数表和小区搜索剩余参数表可以同时在中步骤407中构成，然后分别执行步骤408和步骤409。或者，也可以是在步骤407中先构成小区先验参数表，当步骤408中，PHY层没有根据小区搜索先验参数表成功搜索到小区的情形下，再构成小区搜索剩余参数表，并执行步骤409的搜索。
另外，本领域技术人员能够理解，如果能够根据小区先验参数表成功搜索到小区的情况下，也可以不用构成小区搜索剩余参数表。或者，如果确认当前网络除了小区搜索先验参数外不存在小区搜索剩余参数，也可不构造小区搜索剩余参数表。
步骤408和步骤409与上述的步骤308和309类似，在此不再赘述。
如果根据步骤409没有搜索到小区，则在步骤411，RRC向NAS层上报搜网失败。如果成功搜索到小区，接下来在步骤410，UE会选择驻留到当前的小区，并且更新小区搜索先验参数。UE选择驻留到当前小区的方式和方法与步骤404相同，都属于现有技术，在此不再赘述。
关于步骤410中的更新小区搜索先验参数，举例来说，如果UE根据表1的小区搜索先验参数没有成功搜索到小区，接下来，PHY层会根据上述表2所示的小区搜索剩余参数进行小区搜索。如果成功搜索到小区的话，PHY层将小区搜索参数上报RRC层，RRC层会根据PHY层上报的小区搜索参数执行小区搜索先验参数的更新。假如，PHY层根据SCS为15kHz，M值为5的小区搜索参数成功搜索到了PLMN为46000，N66频段下的小区，则表1的小区搜索先验参数中的小区搜索参数会更新为上述的表3。具体可参考上述的步骤311，在此不再赘述。
另外，本领域技术人员能够理解，小区搜索先验参数的更新可以不仅仅是上述的小区搜索参数的更新，也可以是条目的增加。具体可参考上述的表4，在此不再赘述。
在一个实例中，如果成功搜索到小区，UE可以将当前接入的小区对应的小区搜索参数上报云端服务器，根据UE上报小区搜索参数，云端服务器更新小区搜索先验参数。
在一个实例中，云端服务器可以针对所有UE上报的小区搜索参数进行置信度的判断，有选择的构成以及更新小区搜索先验参数。举例来说，如果同一PLMN、相同的TAI、基站标识符下，UE上报的SCS和M值参数各不相同，云端服务器可以选择总的数据量中占比最大的一组SCS和M值的组合作为小区搜索参数，而丢弃数据量占比较小的SCS和M值的组合。
或者，在一个实例中，UE也可以存储当前接入的小区所对应的小区搜索参数，并更新本地存储器中的小区搜索先验参数供之后搜网使用。
在一个实例中，UE本地存储器中的小区搜索先验参数也可以基于用户触发来更新。例如，用户通过点击或选择从而使得UE中的小区搜索先验参数与云端服务器中的小区搜索先验参数保持同步，这种同步或更新的方式类似于现有技术中的软件的更新，在此不再赘述。
或者，也可以是在UE下一次执行小区搜索时，请求从云端服务器获取更新后的小区搜索先验参数。例如，在UE发起小区搜索时，RRC层向云端服务器发送请求，云端服务器根据RRC层的请求下发小区搜索先验参数给UE。此时，UE可以将来自云端服务器的小区搜索先验参数和UE本地存储器中的小区搜索先验参数进行比较，并对本地存储器中的小区搜索先验参数进行更新。
在一个实例中，UE存储器中的小区搜索先验参数也可以是UE周期性的主动同步或更新。例如，每天、每周或每个月主动与云服务器同步。或者，云端服务器也可以主动向UE推送小区搜索先验参数的更新。本领域技术人员能够理解，小区搜索先验参数的更新不局限于上述的方式。
以上通过参考图3和图4对根据本申请的一个实施例的小区搜索方法进行了详细的说明。根据本申请一个实施例的小区搜索方法，通过结合云端服务器的大数据或UE的自学习功能，UE可以利用历史上成功搜索出小区的SCS和M值构造小区搜索先验参数表。如果根据小区搜索先验参数表，UE能够成功搜索到小区并驻留，那么将大大缩短小区搜索的时间，并且可以有效的减少根据非先验小区搜索参数的搜索。举例来说，对于能够支持15kHz和30kHz的SCS，以及M值为1、3和5的同步栅格频点来说，可能的小区搜索参数有六种组合，如果能够根据小区搜索先验参数成功搜索到小区的情况下，最多能够节省5/6的搜索时间。
现在参考图5，所示为根据本申请的一个实施例的芯片系统500的框图。芯片系统500可以包括一个或多个处理器502，与处理器502中的至少一个连接的系统控制逻辑508，与系统控制逻辑1708连接的系统内存504，与系统控制逻辑508连接的非易失性存储器(NVM)506，以及与系统控制逻辑508连接的网络接口510。
处理器502可以包括一个或多个单核或多核处理器。处理器502可以包括通用处理器和专用处理器(例如，图形处理器，应用处理器，基带处理器等)的任何组合。在本文的实施例中，处理器502可以被配置为执行根据如图3-4所示的各种实施例的一个或多个实施例。
在一些实施例中，系统控制逻辑508可以包括任意合适的接口控制器，以向处理器502中的至少一个和/或与系统控制逻辑508通信的任意合适的设备或组件提供任意合适的接口。
在一些实施例中，系统控制逻辑508可以包括一个或多个存储器控制器，以提供连接到系统内存504的接口。系统内存504可以用于加载以及存储数据和/或指令。在一些实施例中设备500的内存504可以包括任意合适的易失性存储器，例如合适的动态随机存取存储器(DRAM)。
NVM/存储器506可以包括用于存储数据和/或指令的一个或多个有形的、非暂时性的计算机可读介质。在一些实施例中，NVM/存储器506可以包括闪存等任意合适的非易失性存储器和/或任意合适的非易失性存储设备，例如HDD(Hard Disk Drive，硬盘驱动器)，CD(Compact Disc，光盘)驱动器，DVD(Digital Versatile Disc，数字通用光盘)驱动器中的至少一个。
NVM/存储器506可以包括安装在设备500的装置上的一部分存储资源，或者它可以由设备访问，但不一定是设备的一部分。例如，可以经由网络接口510通过网络访问NVM/存储506。
特别地，系统内存504和NVM/存储器506可以分别包括：指令520的暂时副本和永久副本。指令520可以包括：由处理器502中的至少一个执行时导致设备500实施如图3-4所示的方法的指令。在一些实施例中，指令520、硬件、固件和/或其软件组件可另外地/替代地置于系统控制逻辑508，网络接口510和/或处理器502中。
在一个实施例中，处理器502中的至少一个可以与用于系统控制逻辑508的一个或多个控制器的逻辑封装在一起，以形成系统封装(SiP)。在一个实施例中，处理器502中的至少一个可以与用于系统控制逻辑508的一个或多个控制器的逻辑集成在同一管芯上，以形成片上系统(System on Chip，SoC)。
图6根据本申请的一个实施例的用户设备600的结构示意图。
用户设备600可以包括处理器110，外部存储器接口120，内部存储器121，通用串行总线(universal serial bus，USB)接头130，充电管理模块140，电源管理模块141，电池142，天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，音频模块170，扬声器170A，受话器170B，麦克风170C，耳机接口170D，传感器模块180，按键190，马达191，指示器192，摄像头193，显示屏194，以及用户标识模块(subscriber identification module，SIM)卡接口195等。其中传感器模块180可以包括压力传感器180A，陀螺仪传感器180B，气压传感器180C，磁传感器180D，加速度传感器180E，距离传感器180F，接近光传感器180G，指纹传感器180H，温度传感器180J，触摸传感器180K，环境光传感器180L，骨传导传感器180M等。
可以理解的是，本申请实施例示意的结构并不构成对用户设备600的具体限定。在本申请另一些实施例中，用户设备600可以包括比图示更多或更少的部件，或者组合某些部件，或者拆分某些部件，或者不同的部件布置。图示的部件可以以硬件，软件或软件和硬件的组合实现。
处理器110可以包括一个或多个处理单元，例如：处理器110可以包括应用处理器(application processor，AP)，调制解调处理器，图形处理器(graphics processingunit，GPU)，图像信号处理器(image signal processor，ISP)，控制器，视频编解码器，数字信号处理器(digital signal processor，DSP)，基带处理器，和/或神经网络处理器(neural-network processing unit，NPU)等。其中，不同的处理单元可以是独立的器件，也可以集成在一个或多个处理器中。
处理器可以根据指令操作码和时序信号，产生操作控制信号，完成取指令和执行指令的控制。
处理器110中还可以设置存储器，用于存储指令和数据。在一些实施例中，处理器110中的存储器为高速缓冲存储器。该存储器可以保存处理器110刚用过或循环使用的指令或数据。如果处理器110需要再次使用该指令或数据，可从所述存储器中直接调用。避免了重复存取，减少了处理器110的等待时间，因而提高了系统的效率。
在一些实施例中，处理器110可以包括一个或多个接口。接口可以包括集成电路(inter-integrated circuit，I2C)接口，集成电路内置音频(inter-integrated circuitsound，I2S)接口，脉冲编码调制(pulse code modulation，PCM)接口，通用异步收发传输器(universal asynchronous receiver/transmitter，UART)接口，移动产业处理器接口(mobile industry processor interface，MIPI)，通用输入输出(general-purposeinput/output，GPIO)接口，用户标识模块(subscriber identity module，SIM)接口。
用户设备600的无线通信功能，例如根据本申请实施例的小区搜索方法，可以通过天线1，天线2，移动通信模块150，无线通信模块160，调制解调处理器以及基带处理器等实现。
天线1和天线2用于发射和接收电磁波信号。用户设备600中的每个天线可用于覆盖单个或多个通信频带。不同的天线还可以复用，以提高天线的利用率。例如：可以将天线1复用为无线局域网的分集天线。在另外一些实施例中，天线可以和调谐开关结合使用。
移动通信模块150可以提供应用在用户设备600上的包括2G/3G/4G/5G等无线通信的解决方案。移动通信模块150可以包括至少一个滤波器，开关，功率放大器，低噪声放大器(low noise amplifier，LNA)等。移动通信模块150可以由天线1接收电磁波，并对接收的电磁波进行滤波，放大等处理，传送至调制解调处理器进行解调。移动通信模块150还可以对经调制解调处理器调制后的信号放大，经天线1转为电磁波辐射出去。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以被设置于处理器110中。在一些实施例中，移动通信模块150的至少部分功能模块可以与处理器110的至少部分模块被设置在同一个器件中。如图5中所示，根据本申请的实施例的上述的NAS层、RRC层以及PHY层可以作为功能模块被设置在移动通信模块150中。
调制解调处理器可以包括调制器和解调器。其中，调制器用于将待发送的低频基带信号调制成中高频信号。解调器用于将接收的电磁波信号解调为低频基带信号。随后解调器将解调得到的低频基带信号传送至基带处理器处理。低频基带信号经基带处理器处理后，被传递给应用处理器。应用处理器通过音频设备(不限于扬声器170A，受话器170B等)输出声音信号，或通过显示屏194显示图像或视频。在一些实施例中，调制解调处理器可以是独立的器件。在另一些实施例中，调制解调处理器可以独立于处理器110，与移动通信模块150或其他功能模块设置在同一个器件中。
在一些实施例中，用户设备600的天线1和移动通信模块150耦合，天线2和无线通信模块160耦合，使得用户设备600可以通过无线通信技术与网络以及其他设备通信。所述无线通信技术可以包括全球移动通讯系统(global system for mobile communications，GSM)，通用分组无线服务(general packet radio service，GPRS)，码分多址接入(codedivision multiple access，CDMA)，宽带码分多址(wideband code division multipleaccess，WCDMA)，时分码分多址(time-division code division multiple access，TD-SCDMA)，长期演进(long term evolution，LTE)，BT，GNSS，WLAN，NFC，FM，和/或IR技术等。
外部存储器接口120可以用于连接外部存储卡，例如Micro SD卡，实现扩展用户设备600的存储能力。外部存储卡通过外部存储器接口120与处理器110通信，实现数据存储功能。例如将音乐，视频等文件保存在外部存储卡中。在本申请的实施例中，小区搜索参数表可以存储在通过外接存储器接口120连接的外部存储卡中。
内部存储器121可以用于存储计算机可执行程序代码，所述可执行程序代码包括指令。内部存储器121可以包括存储程序区和存储数据区。其中，存储程序区可存储操作系统，至少一个功能所需的应用程序(比如声音播放功能，图像播放功能等)等。存储数据区可存储用户设备600使用过程中所创建的数据(比如音频数据，电话本等)等。此外，内部存储器121可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非易失性存储器，例如至少一个磁盘存储器件，闪存器件，通用闪存存储器(universal flash storage，UFS)等。处理器110通过运行存储在内部存储器121的指令，和/或存储在设置于处理器中的存储器的指令，执行用户设备600的各种功能应用以及数据处理。在本申请的实施例中，内部存储器121可以用于存储小区搜索参数表，处理器110可以被配置为执行根据如图3-4所示的小区搜索方法。
SIM卡接口195用于连接SIM卡。SIM卡可以通过插入SIM卡接口195，或从SIM卡接口195拔出，实现和用户设备600的接触和分离。用户设备600可以支持1个或N个SIM卡接口，N为大于1的正整数。SIM卡接口195可以支持Nano SIM卡，Micro SIM卡，SIM卡等。同一个SIM卡接口195可以同时插入多张卡。所述多张卡的类型可以相同，也可以不同。SIM卡接口195也可以兼容不同类型的SIM卡。SIM卡接口195也可以兼容外部存储卡。用户设备600通过SIM卡和网络交互，实现通话以及数据通信等功能。在一些实施例中，用户设备600采用eSIM，即：嵌入式SIM卡。eSIM卡可以嵌在用户设备600中，不能和用户设备600分离。在本申请的实施例中，诸如PLMN等无线通信网络的信息可以存储在SIM卡中。
本申请的各方法实施方式均可以以软件、磁件、固件等方式实现。
可将程序代码应用于输入指令，以执行本文描述的各功能并生成输出信息。可以按已知方式将输出信息应用于一个或多个输出设备。为了本申请的目的，处理系统包括具有诸如例如数字信号处理器(DSP)、微控制器、专用集成电路(ASIC)或微处理器之类的处理器的任何系统。
程序代码可以用高级程序化语言或面向对象的编程语言来实现，以便与处理系统通信。在需要时，也可用汇编语言或机器语言来实现程序代码。事实上，本文中描述的机制不限于任何特定编程语言的范围。在任一情形下，该语言可以是编译语言或解释语言。
至少一个实施例的一个或多个方面可以由存储在计算机可读存储介质上的表示性指令来实现，指令表示处理器中的各种逻辑，指令在被机器读取时使得该机器制作用于执行本文所述的技术的逻辑。被称为“IP核”的这些表示可以被存储在有形的计算机可读存储介质上，并被提供给多个客户或生产设施以加载到实际制造该逻辑或处理器的制造机器中。
虽然本申请的描述将结合较佳实施例一起介绍，但这并不代表此申请的特征仅限于该实施方式。恰恰相反，结合实施方式作发明介绍的目的是为了覆盖基于本申请的权利要求而有可能延伸出的其它选择或改造。为了提供对本申请的深度了解，以下描述中将包含许多具体的细节。本申请也可以不使用这些细节实施。此外，为了避免混乱或模糊本申请的重点，有些具体细节将在描述中被省略。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
此外，各种操作将以最有助于理解说明性实施例的方式被描述为多个离散操作；然而，描述的顺序不应被解释为暗示这些操作必须依赖于顺序。特别是，这些操作不需要按呈现顺序执行。
如这里所使用的，术语“模块”或“单元”可以指代、是或者包括：专用集成电路(ASIC)、电子电路、执行一个或多个软件或固件程序的(共享、专用或组)处理器和/或存储器、组合逻辑电路和/或提供所描述的功能的其他合适的组件。
在附图中，以特定布置和/或顺序示出一些结构或方法特征。然而，应该理解，可以不需要这样的特定布置和/或排序。在一些实施例中，这些特征可以以不同于说明性附图中所示的方式和/或顺序来布置。另外，在特定图中包含结构或方法特征并不意味着暗示在所有实施例中都需要这样的特征，并且在一些实施例中，可以不包括这些特征或者可以与其他特征组合。
本申请公开的机制的各实施例可以被实现在硬件、软件、固件或这些实现方法的组合中。本申请的实施例可实现为在可编程系统上执行的计算机程序或程序代码，该可编程系统包括多个处理器、存储系统(包括易失性和非易失性存储器和/或存储元件)、多个输入设备以及多个输出设备。
可将程序代码应用于输入指令，以执行本申请描述的各功能并生成输出信息。可以按已知方式将输出信息应用于一个或多个输出设备。为了本申请的目的，处理系统包括具有诸如例如数字信号处理器(DSP)、微控制器、专用集成电路(ASIC)或微处理器之类的处理器的任何系统。
程序代码可以用高级程序化语言或面向对象的编程语言来实现，以便与处理系统通信。在需要时，也可用汇编语言或机器语言来实现程序代码。事实上，本申请中描述的机制不限于任何特定编程语言的范围。在任一情形下，该语言可以是编译语言或解释语言。
在一些情况下，所公开的实施例可以以硬件、固件、软件或其任何组合来实现。在一些情况下，至少一些实施例的一个或多个方面可以由存储在计算机可读存储介质上的表示性指令来实现，指令表示处理器中的各种逻辑，指令在被机器读取时使得该机器制作用于执行本申请所述的技术的逻辑。被称为“IP核”的这些表示可以被存储在有形的计算机可读存储介质上，并被提供给多个客户或生产设施以加载到实际制造该逻辑或处理器的制造机器中。
这样的计算机可读存储介质可以包括但不限于通过机器或设备制造或形成的物品的非瞬态的有形安排，其包括存储介质，诸如：硬盘任何其它类型的盘，包括软盘、光盘、紧致盘只读存储器(CD-ROM)、紧致盘可重写(CD-RW)以及磁光盘；半导体器件，例如只读存储器(ROM)、诸如动态随机存取存储器(DRAM)和静态随机存取存储器(SRAM)之类的随机存取存储器(RAM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、闪存、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)；相变存储器(PCM)；磁卡或光卡；或适于存储电子指令的任何其它类型的介质。
因此，本申请的各实施例还包括非瞬态的计算机可读存储介质，该介质包含指令或包含设计数据，诸如硬件描述语言(HDL)，它定义本申请中描述的结构、电路、装置、处理器和/或系统特征。
结合以上，本申请还提供如下实施例：
根据本申请的第一方面，提供了一种用于用户设备的小区搜索方法，包括：所述用户设备的无线资源控制(RRC)层单元获取小区搜索先验参数表，其中所述小区搜索先验参数表指示第一无线通信信息与第一小区搜索参数之间的先验映射关系，其中所述第一无线通信信息包括第一无线网络信息、第一频段和所述第一频段内的第一频点中的至少一个，所述第一小区搜索参数包括子载波间隔(Subcarrier Space,SCS)和M值中的至少一个，并且所述先验映射关系指示在所述用户设备或者其他用户设备历史成功地根据所述第一小区搜索参数搜索到与所述第一无线通信信息相对应的小区的情况下，所述第一无线通信信息与所述第一小区搜索参数之间的映射关系；
所述RRC单元获取与所述用户设备进行的无线通信相关的第二无线通信信息，其中所述第二无线通信信息包括第二无线网络信息、第二频段和所述第二频段内的第二频点中的至少一个；
在所述RRC单元确定所述第一无线通信参数包括所述第二无线通信信息的情况下，所述RRC单元从所述小区搜索先验参数表中查找与所述第二无线通信信息存在所述先验映射关系的所述第一小区搜索参数，并且所述用户设备的物理层(PHY)单元根据查找到的所述第一小区搜索参数，搜索所述无线通信的所述小区。
在一些实施方式中，所述第一无线网络信息包括第一公共陆地移动网标识符、第一跟踪区域标识符(TAI)、第一PLMN+RNAC、第一基站标识符和第一小区组标识符中的至少一个。
在一些实施方式中，所述第二无线网络信息包括第二公共陆地移动网标识符、第二跟踪区域标识符(TAI)、第二PLMN+RNAC、第二基站标识符和第二小区组标识符中的至少一个。
在一些实施方式中，还包括：所述RRC单元接收到来自所述用户设备的非接入层(NAS)单元的搜网请求(PLMN_search_req)，以请求所述RRC单元搜索可用小区，其中所述搜网请求包括第二公共陆地移动网标识符；
响应于所述搜网请求，所述RRC单元向所述PHY单元发送第一小区搜索请求(cell_search_req)，以请求所述PHY单元根据与所述PLMN相对应的先验频点搜索所述小区，其中所述先验频点包括所述用户设备或者其他用户设备历史成功搜索到的所述小区相对应的所述频点；
在确定所述PHY单元没有根据所述先验频点搜索到所述小区的情况下，所述RRC单元向所述PHY单元发送频段搜索请求(band_search_req)，以请求所述PHY单元搜索所述无线通信的所述第二频段；和
接收来自所述PHY单元的所述无线通信的所述第二频段。
在一些实施方式中，所述用户设备的无线资源控制(RRC)层单元获取小区搜索先验参数表，包括：所述RRC单元获取存储在所述用户设备中的所述小区搜索先验参数表；或者所述RRC单元向云服务器发送小区搜索先验参数表请求，以请求所述云服务器发送所述小区搜索先验参数表，并接收来自所述云服务器的所述小区搜索先验参数表。
在一些实施方式中，所述在所述RRC单元确定所述第一无线通信参数包括所述第二无线通信信息的情况下，所述RRC单元从所述小区搜索先验参数表中查找与所述第二无线通信信息有先验映射关系的所述第一小区搜索参数，还包括：
所述RRC单元向所述PHY单元发送第二小区搜索请求(cell_search_req)，以请求所述PHY单元根据查找到的所述第一小区搜索参数，搜索所述无线通信的所述小区。
在一些实施方式中，所述第二小区搜索请求(cell_search_req)还包括，所述无线通信的供应商支持的与所述第二无线通信信息相关的第二小区搜索参数中除了所述第一小区搜索参数之外的剩余小区搜索参数，其中所述第二小区搜索参数包括所述子载波间隔(sub carrier space,SCS)和所述M值中的至少一个。
在一些实施方式中，在所述PHY单元根据查找到的所述第一小区搜索参数不能成功地搜索到所述无线通信的所述小区的情况下，所述PHY单元所述剩余小区搜索参数，搜索所述无线通信的所述小区。
在一些实施方式中，还包括：
在所述RRC单元确定所述第一无线通信参数不包括所述第二无线通信信息的情况下，所述RRC单元向所述PHY单元发送第二小区搜索请求(cell_search_req)，以请求所述PHY单元根据所述无线通信的供应商支持的与所述第二无线通信信息相关的第二小区搜索参数，搜索所述无线通信的所述小区，其中所述第二小区搜索参数包括所述子载波间隔(sub carrier space,SCS)和所述M值中的至少一个。
在一些实施方式中，还包括：
在所述RRC单元确定所述第一无线通信参数不包括所述第二无线通信信息的情况下，所述PHY单元根据所述无线通信的供应商支持的与所述第二无线通信信息相关的第二小区搜索参数，搜索所述无线通信的所述小区，其中所述第二小区搜索参数包括所述子载波间隔(sub carrier space,SCS)和所述M值中的至少一个。
在一些实施方式中，还包括：在查找到的所述第一小区搜索参数包括所述SCS或所述M值，并且所述PHY单元成功搜索到所述小区的情况下，或者在所述PHY单元成功搜索到所述小区所依据的所述SCS或所述M值与查找到的所述第一小区搜索参数不一致的情况下，所述PHY单元将成功搜索到所述小区所依据的所述SCS和/或所述M值发送到所述RRC单元；
所述RRC单元根据来自所述PHY单元的所述SCS和/或所述M值，更新所述小区搜索先验参数表。
在一些实施方式中，还包括：在查找到的所述第一小区搜索参数包括所述SCS或所述M值，并且所述PHY单元成功搜索到所述小区的情况下，或者在所述PHY单元成功搜索到所述小区所依据的所述SCS或所述M值与查找到的所述第一小区搜索参数不一致的情况下，所述PHY单元将成功搜索到所述小区所依据的所述SCS和/或所述M值发送到所述RRC单元；和
所述RRC单元将来自所述PHY单元的所述SCS和/或所述M值，发送到云服务器用于更新所述小区搜索先验参数表。
在一些实施方式中，还包括：在所述PHY单元成功搜索到所述小区的情况下，所述RRC单元向所述NAS单元发送搜网请求响应(PLMN_search)_cnf)，其中所述搜网请求响应包括所述小区的标识符。
根据本申请的另一方面，提供了一种机器可读介质，在所述介质上存储有指令，当所述指令在所述机器上运行时，使得所述机器执行根据本申请的第一方面所述的方法。
根据本申请的第三方面，提供了一种用户设备，包括：处理器；存储器，在所述存储器上存储有指令，当所述指令被所述处理器运行时，使得所述用户设备执行根据本申请的第一方面所述的方法。

Claims (14)

1.一种用于用户设备的小区搜索方法，其特征在于，包括：
获取小区搜索先验参数，所述小区搜索先验参数是所述用户设备或者其他用户设备历史成功地搜索到的小区所对应的第一无线网络的参数，其中，所述小区搜索先验参数包括所述第一无线网络的信息，第一频段和所述第一频段内的第一频点中的至少一个，以及子载波间隔(sub carrier space,SCS)和M值中的至少一个，
根据所述小区搜索先验参数，搜索与所述用户设备进行无线通信的第二无线网络的小区，其中，所述第一无线网络的信息包括所述第二无线网络的信息。
2.如权利要求1所述的小区搜索方法，其特征在于，所述第一无线网络的信息包括第一公共陆地移动网(PLMN)标识符、第一跟踪区域标识符(TAI)、第一PLMN+RNAC、第一基站标识符和第一小区组标识符中的至少一个。
3.如权利要求1或2所述的小区搜索方法，其特征在于，所述第二无线网络的信息包括第二公共陆地移动网标识符、第二跟踪区域标识符(TAI)、第二PLMN+RNAC、第二基站标识符和第二小区组标识符中的至少一个。
4.如权利要求1-3中任一项所述的小区搜索方法，其特征在于，
所述M值为1、3或5。
5.如权利要求1-4中任一项所述的小区搜索方法，其特征在于，还包括：
根据先验频点搜索所述小区，其中所述先验频点包括所述用户设备或者其他用户设备历史成功搜索到的小区相对应的频点；
在确定没有根据所述先验频点搜索到所述小区的情况下，获取所述小区搜索先验参数。
6.如权利要求1-5中任一项所述的小区搜索方法，其特征在于，所述获取小区搜索先验参数包括：
获取存储在所述用户设备中的所述小区搜索先验参数，或者
接收来自云服务器的所述小区搜索先验参数。
7.如权利要求6所述的小区搜索方法，其特征在于，在根据所述小区搜索先验参数不能成功地搜索到所述第二无线网络的所述小区的情况下，根据剩余小区搜索参数，搜索所述第二无线网络的所述小区，其中所述剩余小区搜索参数是所述第二无线网络的供应商支持的除了所述小区搜索先验参数之外的其他小区搜索参数，其中所述剩余小区搜索参数包括所述子载波间隔(sub carrier space,SCS)和所述M值中的至少一个。
8.如权利要求7所述的小区搜索方法，其特征在于，还包括：
在所述第一无线网络的信息不包括所述第二无线网络的信息的情况下，根据所述第二无线网络的供应商支持的第二小区搜索参数，搜索所述第二无线网络的所述小区，其中所述第二小区搜索参数包括所述子载波间隔(sub carrier space,SCS)和所述M值中的至少一个。
9.如权利要求8所述的小区搜索方法，其特征在于，还包括：
在成功搜索到所述小区所依据的所述SCS或所述M值与所述小区搜索先验参数不一致的情况下，根据成功搜索到所述小区所依据的所述SCS和/或所述M值更新所述小区搜索先验参数。
10.如权利要求9所述的小区搜索方法，其特征在于，根据成功搜索到所述小区所依据的所述SCS和/或所述M值更新所述小区搜索先验参数还包括：
更新存储在所述用户设备中的所述小区搜索先验参数，或者
更新所述云服务器中的所述小区搜索先验参数。
11.如权利要求1-10中任一项所述的小区搜索方法，其特征在于，还包括：
在成功搜索到所述小区的情况下，所述用户设备驻留所述小区。
12.一种芯片系统，其特征在于，所述芯片系统包括处理器和数据接口，所述处理器通过所述数据接口读取存储在存储器上的指令，以执行如权利要求1-11中任一项所述的小区搜索方法。
13.一种机器可读介质，其特征在于，在所述介质上存储有指令，当所述指令在所述机器上运行时，使得所述机器执行权利要求1-11中任一项所述的方法。
14.一种用户设备，其特征在于，包括：
处理器；
存储器，在所述存储器上存储有指令，当所述指令被所述处理器运行时，使得所述用户设备执行权利要求1-11中任一项所述的方法。
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