CN1780477A - 一种公共陆地移动网络的重选方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种公共陆地移动网络PLMN的重选方法，使用本发明，首先在USIM内记录终端的HPLMN参数；然后在通用用户识别模块USIM内设置定时器；接着，当到达定时器预定周期时，根据终端设备与通用用户识别模块USIM之间的交互信息判断当前的公共陆地移动网络PLMN是否相同；如果不相同，则根据所述归属公共陆地移动网络HPLMN参数返回到终端的归属公共陆地移动网络HPLMN。本发明通过在USIM内提供STK二次开发功能模块中设置定时器，按照终端可以接受的时间限度重新设定较短的搜索周期，然后根据USIM中存储的HPLMN的相关信息返回终端所在的HPLMN，从而实现了PLMN的快速重选功能。

Description

一种公共陆地移动网络的重选方法

技术领域

本发明涉及移动通信网络，具体涉及多个公共陆地移动网络重叠覆盖时的网络重选技术，尤其涉及终端返回归属公共陆地移动网络的方法。

背景技术

在目前的移动通信网络中，移动运营商的移动网络称为PLMN(PublicLand Mobile Network，公共陆地移动网络)，其唯一标识PLMNID由MCC(Mobile Country Code，移动国家编码)和MNC(Mobile Network Code，移动网络编码)组成。MCC一般包含三个数字，用来唯一的标识移动终端所在的国家代码，例如，用460标识中国；MNC一般用两到三个数字来标识移动终端选用的移动网络，不同的移动运营商选用的MNC不同。移动网络的MCC、MNC与IMSI(International Mobile Subscriber Identity，国际移动用户标识)中的MCC、MNC相同的网络称为该用户的归属网络，通常用HPLMN(HomePLMN，归属PLMN)表示，当用户处于HPLMN网络时，说明用户此时没有发生不同运营商网络间漫游；移动网络的MCC、MNC与IMSI中的MCC、MNC不同的网络称为VPLMN(Visited PLMN，访问公共陆地移动网络)，当用户处于VPLMN网络时，说明用户正处于不同运营商网络间漫游状态。

目前，由于不同的PLMN网络的覆盖面不同，因此移动终端在通信过程中随时会漫游或切换到其他的网络。为了保证移动终端优先使用本网络，要求漫游到其他网络的终端一旦返回有本网络覆盖的区域，移动终端应尽快返回其HPLMN网络。

现有技术采用的是基于3GPP规范定义的HPLMN周期性搜索原理实现对HPLMN的重选。移动终端和USIM(Universal Subscriber Identity Module，通用的用户识别模块)之间每隔30ms左右进行一次信息交互，该消息中包含了移动终端的MNC以及MCC等信息，USIM设定一定的搜索周期，定期通过MNC和MCC信息检测通信是否到其他的PLMN覆盖区域，即判断当前的MNC和MCC信息是否与存储在USIM的IMSI中的MNC和MCC信息是否一致。当判断当前终端发生漫游并处于空闲状态时，终端根据该周期启动搜索HPLMN，以便及时返回HPLMN。

但是，由于目前该协议中设定的PLMN重选搜索周期一般6分钟到8小时，即切换或漫游到GSM网络的用户返回3G网络的最短时间是6分钟，也就是说，在切换时间内只能使用GSM的简单话音业务，因此将导致3G的某些基于带宽的特色业务受到影响，例如，基于3G网络的可视电话将无法使用；附着在GPRS网络上的分组域数据业务只能使用GPRS的实际业务速率，而不是WCDMA分组数据业务的高速数据业务等。

因此，现有技术中对于HPLMN的重选方法，由于重选时间较长，将对3G的业务造成一定的影响。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于：提供一种公共陆地移动网络的重选方法，能够实现公共陆地移动网络的快速重选。

为解决上述技术问题，本发明提供一种公共陆地移动网络PLMN的重选方法，其特征在于，包括步骤：

1)在通用用户识别模块USIM内记录终端的归属公共陆地移动网络HPLMN参数；

2)在通用用户识别模块USIM内设置定时器；

3)当到达定时器预定周期时，根据终端设备与通用用户识别模块USIM之间的交互信息判断当前的公共陆地移动网络PLMN是否相同；

4)如果不相同，则根据所述归属公共陆地移动网络HPLMN参数返回到终端的归属公共陆地移动网络HPLMN。

其中，步骤4)所述切换过程具体为：

41)将所述参数写入优先级最高的公共陆地移动网络PLMN的文件；

42)向终端发起热复位信息；

43)从所述文件中获取所述参数，根据终端当前状态返回到终端的归属公共陆地移动网络HPLMN。

其中，步骤1)所述记录为永久记录。

另外，所述步骤还包括：

判断是否发生连续重选，如果是，则延长所述定时器预定周期。

其中，所述参数包括归属公共陆地移动网络频点信息。

其中，所述交互信息包括移动国家编码MCC、移动网络编码MNC和位置区域码LAC。

其中，按照下述步骤判断是否发生连续重选：

设置重选标记；

重选后修改所述重选标记；

进行再次重选前根据所述标记判断是否存在重选记录，如果是，则延长所述定时器预定周期。

其中，所述步骤还包括：当终端返回归属公共陆地移动网络HPLMN后，通用用户识别模块USIM取消定时器，并清除通用用户识别模块USIM上的重选标记。

其中，步骤41)所述的优先级最高的公共陆地移动网络PLMN为上次登记的公共陆地移动网络RPLMN。

其中，步骤43)所述根据终端当前状态返回的过程具体为：当终端处于空闲状态时返回。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明通过在USIM内提供STK(SIM Development Tools Kit，SIM卡开发工具包)二次开发功能模块中设置定时器，按照终端可以接受的时间限度重新设定较短的搜索周期，然后根据USIM中存储的HPLMN的相关信息返回终端所在的HPLMN，从而实现了PLMN的快速重选功能。

进一步，为了防止终端在USIM设定的相对短的搜索周期内连续发生多次HPLMN重选，本发明设置了记录上一次是否发生HPLMN重选的标记，在进行再次快速重选时首先通过该标记查看是否刚刚发生过快速重选，如果是，则将USIM内设定的搜索周期延长，从而避免了乒乓重选现象，使本发明得到了进一步优化。

与之相适应，本发明规定在终端一旦返回到归属网络HPLMN后，USIM就不再激活HPLMN快速重选功能，即令USIM中的定时器失效，并刷新USIM上的HPLMN重选标记，使得以后未发生切换或漫游时便能够继续按照现有技术的基本HPLMN重选功能进行重选。

另外，本发明将判断终端的HPLMN所必需的频点等参数永久记录在USIM内，使得终端在热复位后不必对当前所在区域的所有PLMN进行选择尝试，而直接根据USIM中记录的HPLMN信息进行HPLMN选择尝试，从而缩短了接入时间。

同时，本发明将USIM中记录的HPLMN相关参数写入终端热复位后优先级别最高的USIM的PLMN相关文件中，使得终端首先从该文件中查找HPLMN的相关信息，从而进一步加速了网络重选时间。

附图说明

图1是本发明的一个具体实施例的流程图。

具体实施方式

在移动终端MS开机后或在漫游状态时，其首要任务是找到网络并与网络取得联系以获得服务，PLMN选择/重选的目的是选择一个可用的PLMN。PLMN文件的内容由运营商初始化，可以由用户通过终端提供的界面进行修改。这样做可以给用户尤其是经常会国际漫游的用户提供一些方便，并且满足用户自己的喜好和需求。例如，中国移动用户漫游到国外，当地存在几个PLMN，而这些PLMN都与中国移动签署了漫游协议，那么用户可以根据各个PLMN提供的服务质量、类型和自己的喜好来选择PLMN，以获得自己更满意的服务。

为达到这一目的，MS会维持一个PLMN列表，这些列表存于USIM的相关文件EFPLMN中，将PLMN按照优先级排列，手机上电后将此文件内容读入其内存中，然后从高优先级向下搜索，找到具有最高优先级的PLMN。PLMN的选择和重选具有自动、手动两种模式。在自动选网时，MS按照PLMN的优先级顺序自动选择一个PLMN，手动选网则将当前的所有可用网络呈现给用户，由用户选择一个PLMN。无论是自动选网还是手动选网，在MS开机后，首先尝试RPLMN(Registered PLMN)，即上次注册成功的PLMN，成功之后不再有后续操作；如果不成功，MS则按照优先级生成一个PLMN列表，在这个列表中HPLMN优先级最高。

当发生下面两种情况时，需要进行PLMN重选：

1)在任何情况下，用户均可手动要求发起PLMN重选；

2)如果通信被切换到其它PLMN，这个PLMN称为用户登记到VPLMN(Visited PLMN，访问公共陆地移动网络)，用户登记到VPLMN的网络重选：用户因切换/漫游等原因登记到VPLMN后，由于VPLMN与HPLMN的MCC相同，仅仅MNC不同，因此MS可以判断出这种情况，并尽量回到归属的网络HPLMN。具体的措施是MS周期性地查找归属网络，现有技术中的周期由USIM规定，在USIM的相关文件EFHPLMN中定义，范围从6分钟到8小时。

本发明提供了一种快速选择PLMN的方法，其核心是通过在USIM中为用户进行二次开发STK功能模块中，根据用户的可以接受的时间限度设定新的搜索时间。

使用本发明时，首先在通用用户识别模块USIM内记录终端的归属公共陆地移动网络HPLMN的基本参数，所述参数是用于重选PLMN所必需的相关参数，如频点等；

然后在通用用户识别模块USIM内设置定时器，并设定用户可接受的搜索周期；此周期可以根据用户对业务的要求进行设置；

当到达定时器预定周期时，根据终端设备与通用用户识别模块USIM之间的交互信息判断当前的公共陆地移动网络PLMN是否相同，判断PLMN是否相同的方法与现有技术相同，具体的判断方法将结合下文中的实施例中进行详细介绍；

如果不相同，则根据所述归属公共陆地移动网络HPLMN参数切换到终端的归属公共陆地移动网络HPLMN，由于本发明将判断PLMN所必需的频点等参数已经预先存储在USIM中，因此当进行重选时，直接根据HPLMN的相关参数快速重选到HPLMN。

为了防止终端在USIM设定的相对短的搜索周期内连续发生多次HPLMN重选，本发明设置了记录上一次是否发生HPLMN重选的标记，在进行再次重选时首先通过该标记查看是否刚刚发生过重选，如果是，则将USIM内设定的搜索周期延长，从而避免了乒乓重选现象，使本发明得到了进一步优化。

与之相适应，本发明规定在终端一旦返回到原来的网络后，USIM就不再激活HPLMN快速重选功能，即令USIM中的定时器失效，并清除USIM上的HPLMN重选标记，使得以后便基能够继续按照现有技术的基本HPLMN重选功能进行重选。

在本发明中，将判断终端的HPLMN所必需的频点等参数永久记录在USIM内，使得终端在热复位后不必对当前所在区域的所有PLMN进行选择尝试，而直接根据USIM中记录的HPLMN信息进行HPLMN选择尝试，从而缩短了接入时间。

同时，本发明将USIM中记录的HPLMN相关参数写入终端热复位后优先级别最高的USIM的PLMN相关文件中，使得终端首先从该文件中查找HPLMN的相关信息，从而进一步加速了重选时间。

本发明的一个典型应用是第三代移动通讯(简称3G)的WCDMA体制。由于WCDMA覆盖面不及GSM网络覆盖面广，因此3G用户随时会漫游或切换到GSM网络中。为了实现WCDMA用户在进入WCDMA网络覆盖区域时，能够自动地由GSM网络优选到WCDMA网络，可将WCDMA、GSM网络设置为不同的PLMN，并在USIM中设置WCDMA为HPLMN。通过PLMN重选，用户可由GSM网络尽快返回WCDMA网络。以下将其使用本发明的过程作为本发明的一个较优的实施例进行详细介绍。

第一实施例：在本实施例中，首先，在USIM内永久记录WCDMA移动运营商的基本参数。所述基本参数包括频点等基本信息。现有技术中，对于这些基本参数采取临时保存的方法，如果用户长期关机，则USIM将保存的信息清空，当终端重新上电后，MS将扫描当前所在区域内所有可用的频点，然后一一进行接入尝试，本发明采取将这些选择PLMN网络必需的参数进行永久记录的方式，使得终端在热复位后不必对当前所在区域的所有PLMN进行尝试，而是根据USIM中记录的频点信息直接进行相应的频点切入尝试，从而缩短了接入时间。

如上文所述，由于现有技术中的搜索周期在USIM的相关文件EFHPLMN中定义的范围为6分钟到8小时，过长的搜索时间不能满足用户对业务的需要，而如果将现有的协议进行修改，将牵扯到各个运营商对网络的重新调整，影响现网的稳定，因此在本实施例中，在USIM的可供用户二次开发的功能模块中另外设置了一个定时器，将搜索时间设置为相对短的周期。

另外，本发明充分利用手机终端设备与USIM之间的交互信息判断当前是否需要进行PLMN网络重选。手机终端与USIM之间交互消息时间间隔一般为30ms左右，消息中会包含终端是否进入另外的PLMN所必需的MCC信息MNC信息以及LAC(Location area code，位置区域码)信息，如果发现信息中包含的MCC、MNC等信息与存储在IMSI中的信息MCC相同而MNC不同，则判断网络发生交叉覆盖。

为了避免GSM已经覆盖的WCDMA覆盖盲区，反复进行HPLMN快速重选，USIM可以记录上次HPLMN快速重选标记，例如将所述标记记为True或False，表示是否进行过网络重选。

图1为利用本发明进行网络重选的流程图。如图所示，用户因切换/漫游等原因登记到VPLMN后，当握手定时器到达时间后，手机终端设备将与USIM之间进行信息交互(步骤一)；

当到达USIM定制的重选定时器的搜索周期后，USIM获取附着在网络中的上述信息(步骤二)；

USIM通过判断当前终端漫游到的GSM网络的基本信息，如MCC、MNC、LAC等判断是否与3G可能存在交叉覆盖，具体判断原则有手机的基本功能决定(步骤三)；

如果检测到的MNC与IMSI中的MNC相同，则说明用户未处于其他运营商的网络中，则不执行基于USIM卡的HPLMN快速重选，否则如果手机已经监测到GSM、WCDMA的覆盖信息，即判断需要HPLMN重选，USIM发起如下步骤的相关动作：

在进行重选时，首先检验预先设置的重选标记，如果发现在较短的时间内进行了连续多次重选，USIM会改变HPLMN重选时间间隔，适当延长搜索周期，同时刷新该标记(步骤四)，从而使本发明进一步得到优化，避免可能的乒乓重选现象；

判断是否符合USIM控制的HPLMN重选条件(步骤五)，如果不符合，则不执行重选，否则，当判断需要进行重选时，将USIM中记录的永久WCDMA网络相关参数写入USIM的RPLMN列表(步骤六)；在USIM卡中有一个文件EFLOCI，在这个文件中，记录了MCC和MNC。该步骤的目的主要是根据目前3GPP TS 31.102相关协议中规定MS开机后，首先尝试RPLMN重选的特性而设计的，目的是为了加速重选速度。

然后，USIM向终端发起warmRest热复位命令，强制终端进行热启动或模拟手工选网方式(步骤七)，使得终端重新尝试选择RPLMN，根据上述步骤中RPLMN的信息，不需要重新搜索空中的信息，直接定位到需要重选的HPLMN(步骤八)，加快进行HPLMN重选；

用户一旦返回到WCDMA HPLMN网络，USIM卡就不再激活本HPLMN快速重选，并清除USIM上的HPLMN快速重选标记，以后便基于3GPP定义的基本HPLMN重选功能。

考虑到通信领域的未来发展趋势，本发明不仅限于HPLMN的网络重选，还可应用于移动终端在其他PLMN网络间进行网络重选的情况。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1、一种公共陆地移动网络PLMN的重选方法，其特征在于，包括步骤：

1)在通用用户识别模块USIM内记录终端的归属公共陆地移动网络HPLMN参数；

2)在通用用户识别模块USIM内设置定时器；

3)当到达定时器预定周期时，根据终端设备与通用用户识别模块USIM之间的交互信息判断当前的公共陆地移动网络PLMN是否相同；

4)如果不相同，则根据所述归属公共陆地移动网络HPLMN参数返回到终端的归属公共陆地移动网络HPLMN。

2、根据权利要求1所述的公共陆地移动网络的重选方法，其特征在于：步骤4)所述切换过程具体为：

41)将所述参数写入优先级最高的公共陆地移动网络PLMN的文件；

42)向终端发起热复位信息；

43)从所述文件中获取所述参数，根据终端当前状态返回到终端的归属公共陆地移动网络HPLMN。

3、根据权利要求1或2所述的切换公共陆地移动网络的方法，其特征在于，步骤1)所述记录为永久记录。

4、根据权利要求3所述的公共陆地移动网络的重选方法，其特征在于，所述步骤还包括：

判断是否发生连续重选，如果是，则延长所述定时器预定周期。

5、根据权利要求4所述的公共陆地移动网络的重选方法，其特征在于：所述参数包括归属公共陆地移动网络频点信息。

6、根据权利要求4所述的公共陆地移动网络的重选方法，其特征在于：所述交互信息包括移动国家编码MCC、移动网络编码MNC和位置区域码LAC。

7、根据权利要求6所述的公共陆地移动网络的重选方法，其特征在于：按照下述步骤判断是否发生连续重选：

设置重选标记；

重选后修改所述重选标记；

进行再次重选前根据所述标记判断是否存在重选记录，如果是，则延长所述定时器预定周期。

8、根据权利要求7所述的公共陆地移动网络的重选方法，其特征在于，还包括：当终端返回归属公共陆地移动网络HPLMN后，通用用户识别模块USIM取消定时器，并清除通用用户识别模块USIM上的重选标记。

9、根据权利要求8所述的公共陆地移动网络的重选方法，其特征在于：步骤41)所述的优先级最高的公共陆地移动网络PLMN为上次登记的公共陆地移动网络RPLMN。

10、根据权利要求2所述的公共陆地移动网络的重选方法，其特征在于：步骤43)所述根据终端当前状态返回的过程具体为：当终端处于空闲状态时返回。

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