DE102016214738A1

DE102016214738A1 - Vorrichtungen, Systeme und Verfahren für einen verbesserten Übergabemechanismus und Zellenneuauswahl

Info

Publication number: DE102016214738A1
Application number: DE102016214738.2A
Authority: DE
Inventors: Ajoy K. Singh; Sanjay K. Verma; Deepankar Bhattacharjee; Raj S. Chaugule; Kwangho Byun
Original assignee: Apple Inc
Current assignee: Apple Inc
Priority date: 2015-09-30
Filing date: 2016-08-09
Publication date: 2017-03-30
Anticipated expiration: 2036-08-10
Also published as: CN106559848B; US10225777B2; US20170094574A1; DE102016214738B4; CN106559848A

Abstract

Ein Benutzergerät (User Equipment, UE), eine Basisstation und ein entsprechendes Verfahren zum Empfangen von historischen Daten von einem Diagnoseserver, zum Empfangen von Standortdaten des UE, zum Ermitteln einer Wahrscheinlichkeit einer fehlgeschlagenen Übergabe während einer Gesprächsverbindung basierend auf den historischen Daten und den Standortdaten, Vergleichen der Wahrscheinlichkeit der fehlgeschlagenen Übergabe mit einem Schwellwert und Einleiten einer Verbindungsübergabe an ein drahtloses Lokalnetzwerk, wenn die Wahrscheinlichkeit der fehlgeschlagenen Übergabe den Schwellwert überschreitet. Ebenfalls, ein UE, eine Basisstation und ein entsprechendes Verfahren zum Ermitteln, ob ein oder mehrere UEs eine aktive Sprachverbindung über WiFi besitzen, oder ob die UEs bei einem Internet Protocol (IP) Multimedia Subsystem (IMS) über WiFi registriert sind, und Vorbestimmen eines Zellenneuauswahlverfahrens des UE zum Auswählen einer Zelle eines paketvermittelten Netzwerks, wie zum Beispiel dem LTE.

Description

PRIORITÄTSANSPRUCH/EINBEZIEHUNG DURCH VERWEIS
Diese Anmeldung beansprucht die Priorität der vorläufigen US-Patentanmeldung 62/235,217 mit dem Titel „Apparatus, Systems and Methods for an Enhanced Handover Mechanism and Cell Re-Selection”, eingereicht am 30. September 2015, die hierin in ihrer Gesamtheit durch Verweis einbezogen ist.
HINTERGRUND
Die Nutzung drahtloser Kommunikationssysteme nimmt rasant zu. Darüber hinaus hat sich die drahtlose Kommunikation von der reinen sprachgebundenen Kommunikation weiterentwickelt und umfasst nunmehr auch die Übertragung von Daten, wie z. B. das Internet und Multimedia-Inhalte. Ein Benutzergerät (UE) kann dazu konfiguriert sein, mithilfe von drahtlosen Kommunikationsprotokollen eine Verbindung zu verschiedenen Arten von Netzwerken aufzubauen. Demnach kann die Verbindung mit diesen verschiedenen Arten von Netzwerken entsprechend den Fähigkeiten der Hardware und Software des UE aufgebaut werden. Das Netzwerk kann beispielsweise ein Universelles Mobiles Telekommunikationssystem (UMTS) oder ein Long Term Evolution (LTE) Netzwerk für die Datenkonnektivität sein, oder das Netzwerk kann ein Globales System für Mobile Kommunikation (Global System for Mobile Communications, GSM”) oder ein Code Division Multiple Access(CDMA)-Netzwerk für Sprachkonnektivität sein.
LTE, gemeinhin als „4G LTE” bezeichnet, ist ein Standard für drahtlose Kommunikation von Hochgeschwindigkeitsdaten für Mobiltelefone und Datenterminals. Der LTE-Standard wurde vom Partnerschaftsprojekt der dritten Generation (3rd Generation Partnership Projekt, 3GPP) entwickelt und wird als natürlicher Aktualisierungspfad für Netzbetreiber beschrieben, die Netzwerke früherer Generationen oder ältere „Legacy”-Protokolle, oder 2G/3G-Netzwerke, wie z. B. die GSM/UMTS-Protokolle und die drahtlosen CDMA 20001X (z. B. 1XRTT oder einfach „1X”) Kommunikationsprotokolle verwenden. Alle diese verschiedenen Netzwerke und Protokolle können als Funkzugangstechnologien (Radio Access Technologies RATs) bezeichnet werden.
Da sich der LTE-Standard auf den Einsatz eines All Internet Protocol (IP) Netzwerks bezieht, unterstützt er nur Datenübertragung durch Paketvermittlung (packet switching, PS). Ähnlich wie bei vielen anderen Protokollen teilt ein IP-Netzwerk die Daten in Blöcke auf und verpackt die Blöcke in Strukturen, die als Pakete bezeichnet werden. Jedes Paket enthält, nebst der Datenfracht, Informationen über die IP-Adresse des Quell- und Zielknotens, Sequenznummern, Steuerungsinformationen etc. In einem leitungsvermittelten (circuit switched, CS) Netzwerk bleibt der Kommunikationskanal während der gesamten Dauer der Kommunikationsverbindung offen und im Einsatz, und die Verbindungsdaten werden nicht in Blöcke unterteilt, sondern insgesamt in einem Zug übertragen.
Da bei GSM, UMTS und CDMA 2000 leitungsvermittelte Datenübertragung für Gesprächsverbindungen genutzt wird, müssen Netzbetreiber, die den LTE-Standard übernehmen, ihr Netzwerk für Gesprächsverbindungen technisch aufrüsten. Beispielsweise kommt bei der Internet-Telefonie (Voice Over LTE, VoLTE) ein IP Multimedia-Subsystem(IMS-)Netzwerk zum Einsatz, das spezifische Profile für die Steuerungs- und Medien-Ebenen für Sprachkommunikationsdienste über LTE aufweist. Dementsprechend gestaltet sich die VoLTE-Kommunikation so, dass die Sprachdienste in Form von Datenflüssen innerhalb des LTE-Datenträgers angeliefert werden. Es ist daher nicht erforderlich, das ältere leitungsvermittelte Sprachtelefonnetzwerk aufrechtzuerhalten. Bei der VoLTE-Kommunikation ist außerdem die Sprach- und Datenkapazität im Vergleich zu UMTS-Netzwerken bis zu dreimal, und im Vergleich zu GSM-Netzwerken bis zu sechsmal größer.
Darüber hinaus hat die 3GPP Projektgruppe die Single Radio Voice Call Continuity (SRVCC) standardisiert, um die Übergaben von einem LTE-Netzwerk zu einem GSM/UMTS-Netzwerk leicht zu gestalten. Dementsprechend wird die SRVCC-Funktionalität innerhalb von VoLTE-Systemen benötigt, so dass eine VoLTE-Verbindung nahtlos an ältere leitungsvermittelte Sprachkommunikationssysteme, wie z. B. 2G/3G-Netzwerke übergeben werden kann. Allerdings kommt es nach wie vor zu signifikanten Fehlschlägen bei der SRVCC-Übergabe, insbesondere in den Randbereichen von Zellen, wo die Versorgung mit LTE und älteren RATs typischerweise unzureichend ist. Daher äußern sich die Fehlschläge bei der SRVCC-Übergabe nicht nur in Verbindungsabbrüchen, vielmehr führt die verminderte Audioqualität auch zu unbefriedigender Benutzererfahrung.
ZUSAMMENFASSUNG
Es werden hierin Vorrichtungen, Systeme und Verfahren für einen verbesserten Übergabemechanismus beschrieben. Die beispielhaften Ausführungsformen können sich z. B. auf eine erhöhte SRVCC-Verbindungszuverlässigkeit durch den Einsatz von Interworking Wireless Local Area Networks(iWLAN)-Übergabemechanismen beziehen. Des Weiteren werden hierin Vorrichtungen, Systeme und Verfahren für verbesserte Zellenneuauswahl und Verkehrssteuerung beschrieben. Weitere beispielhafte Ausführungsformen können sich z. B. auf anruferbewusste Zellenneuauswahl für Gesprächsverbindungen in drahtlosen Netzwerken beziehen.
Ein Verfahren kann umfassen: das Empfangen von historischen Daten eines Diagnoseservers durch ein Benutzergerät (user equipment, UE), das Empfangen von Standortdaten des Benutzergeräts, das Bestimmen der Wahrscheinlichkeit eines Fehlschlagens der Übergabe (z. B. einer SRVCC-Übergabe) während einer Gesprächsverbindung basierend auf den historischen Daten und den Standortdaten, das Vergleichen der Wahrscheinlichkeit eines Fehlschlagens der Übergabe mit einem Schwellwert, und das Einleiten einer Verbindungsübergabe an ein drahtloses Lokalnetzwerk (Local Area Network), wenn die Wahrscheinlichkeit eines Fehlschlagens der Übergabe den Schwellwert übersteigt.
Ebenfalls wird hierin eine Vorrichtung beschrieben, die einen nicht-transitorischen Speicher umfasst, der ein in ihm gespeichertes Programm, einen Anwendungsprozessor und einen Basisbandprozessor aufweist. Die Ausführung des Programms veranlasst den Prozessor, Operationen durchzuführen, die das Empfangen historischer Daten von einem Diagnoseserver, das Empfangen von Standortdaten des Benutzergeräts, das Bestimmen der Wahrscheinlichkeit des Fehlschlagens einer Übergabe während einer Verbindung anhand der historischen Daten und der Standortdaten, das Vergleichen der Wahrscheinlichkeit des Fehlschlagens einer Übergabe mit einem Schwellwert, und das Einleiten einer Verbindungsübergabe an ein drahtloses Lokalnetzwerk (Local Area Network), wenn die Wahrscheinlichkeit eines Fehlschlagens der Übergabe den Schwellwert übersteigt, umfassen.
Weiterhin wird hierin ein Verfahren beschrieben, umfassend das Empfangen historischer Daten von einem Diagnoseserver durch eine Basisstation oder ein UE, das Empfangen von Standortdaten des Benutzergeräts von einem UE, das Berechnen eines Vorschwellwerts basierend auf den historischen Daten und den Standortdaten, das Übermitteln des Vorschwellwerts an das UE, das Empfangen einer IRAT-Bewertungsanfrage vom UE, das Bewerten eines drahtlosen Lokalnetzwerks basierend auf den Standortdaten und das Empfehlen – dem UE – einer Präferenz bezüglich WiFi-Link für eine Verbindungsübergabe. Es sollte vermerkt werden, dass das oben beschriebene Verfahren durchgeführt werden kann, entweder an der Basisstation (z. B. eNodeB) oder alternativ an der Vorrichtung (z. B. das UE) ohne irgendwelche Änderungen an der Basisstation zu erfordern.
Weiterhin wird hierin ein Verfahren beschrieben, umfassend: das Aufbauen einer Gesprächsverbindung über WiFi innerhalb eines Netzwerks durch ein UE, wobei das Netzwerk ein drahtloses Lokalnetzwerk und ein LTE-Netzwerk umfasst, das Bestimmen eines Zustands der Gesprächsverbindung über WiFi, das Feststellen, dass das UE bei einem IMS registriert ist, das Auswählen einer LTE-Netzwerkzelle anstatt einer älteren Netzwerkzelle, auf der das Benutzergerät lagern kann, und Einleiten einer Verbindungsübergabe von einem drahtlosen Lokalnetz zu dem LTE-Netzwerk, basierend auf dem Zustand der Gesprächsverbindung über WiFi.
Weiterhin beschrieben wird hierin ein System umfassend das Ermitteln durch eine Basisstation eines Zustands der Gesprächsverbindung über WiFi ausgelöst durch eine Vielzahl von Benutzergeräten innerhalb eines Netzwerks, wobei das Netzwerk ein drahtloses Lokalnetzwerk und ein LTE-Netzwerk umfasst, das Ermitteln einer IMS-Registrierung eines jeden Benutzergeräts innerhalb der Vielzahl von Benutzergeräten, das Setzen einer Priorität für die Steuerung des Netzwerkverkehrs basierend auf den IMS-Registrierungen und/oder einer Anzahl von aktiven Gesprächsverbindungen über WiFi im Netzwerk, Anpassen der Priorität basierend auf einer Veränderung in einer der IMS-Registrierungen und der Anzahl von aktiven Gesprächsverbindungen über WiFi im Netzwerk, und Aussenden einer Systeminformationsblocknachricht (SIB-Nachricht) an die Vielzahl von Benutzergeräten basierend auf der Priorität.
KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN
1 zeigt eine beispielhafte Netzwerkanordnung für einen verbesserten Übergabemechanismus gemäß verschiedener hierin beschriebener Ausführungsformen.
2 zeigt ein beispielhaftes Verfahren für einen verbesserten Übergabemechanismus eines Mobilgeräts, wie zum Beispiel des UE, in einer Kommunikation mit einer Vielzahl von drahtlosen Netzwerken, wie zum Beispiel LTE-RAN und iWLAN, gemäß verschiedener hierin beschriebener Ausführungsformen.
3 zeigt ein beispielhaftes Verfahren für einen verbesserten Übergabemechanismus eines Mobilgeräts, wie zum Beispiel des UE, in einer Kommunikation mit einer Vielzahl von drahtlosen Netzwerken, wie zum Beispiel LTE-RAN und iWLAN, gemäß verschiedener hierin beschriebener Ausführungsformen.
4 zeigt ein beispielhaftes Verfahren für einen verbesserten Übergabemechanismus durch eine Basisstation, wie zum Beispiel der eNB, in einer Kommunikation mit dem UE und einer Vielzahl von drahtlosen Netzwerken, wie zum Beispiel dem LTE-RAN und dem iWLAN, gemäß verschiedener hierin beschriebener Ausführungsformen.
5 zeigt ein beispielhaftes Verfahren für verbesserte Zellenneuauswahl gemäß verschiedener hierin beschriebener Ausführungsformen.
6 zeigt ein beispielhaftes Verfahren für verbesserte Netzwerkverkehrssteuerung gemäß verschiedener hierin beschriebener Ausführungsformen.
7 zeigt ein beispielhaftes UE gemäß verschiedener hierin beschriebener Ausführungsformen.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNG
Für die beispielhaften Ausführungsformen wird durch die folgende Beschreibung und die dazugehörigen beigefügten Zeichnungen ein weitergehendes Verständnis vermittelt, wobei gleiche Elemente mit den gleichen Bezugszeichen versehen wurden. Die beispielhaften Ausführungsformen beschreiben eine Vorrichtung, ein System und ein Verfahren für einen verbesserten Übergabemechanismus von einem LTE-Netzwerk zu einem drahtlosen Lokalnetzwerk. Die beispielhaften Ausführungsformen können sich z. B. auf eine erhöhte SRVCC-Verbindungszuverlässigkeit durch den Einsatz beispielhafter WLAN-Übergabemechanismen beziehen. Des Weiteren werden hierin Vorrichtungen, Systeme und Verfahren für verbesserte Zellenneuauswahl und Verkehrssteuerung beschrieben. Weitere beispielhafte Ausführungsformen können sich z. B. auf anruferbewusste Zellenneuauswahl für Gesprächsverbindungen in einem drahtlosen Netzwerk beziehen.
In den beispielhaften Ausführungsformen wird das Mobilgerät als ein mit den LTE-Netzwerken verbundenes UE beschrieben. Es versteht sich für den Fachmann jedoch, dass die UEs, die nach anderen Netzwerkstandards arbeiten, auch die beispielhaften Ausführungsformen gemäß den hierin beschriebenen Funktionalitäten und Prinzipien implementieren können. Diese Netzwerkstandards können auch weitere Entwicklungsformen der derzeitigen Netzwerkstandards, z. B. die 5G Standards umfassen.
Das LTE-RAN kann ein Teil der zellularen Netzwerke sein, die von Mobilfunkanbietern oder -betreibern (z. B. Verizon, AT&T, Sprint, T-Mobile etc.) eingerichtet werden. Diese Netzwerke können z. B. Base Client Stations (Node Bs, eNodeBs, HeNBs etc.) enthalten, die dazu konfiguriert sind, Verkehr von UEs, die mit einem entsprechenden zellularen Chipset ausgestattet sind, zu senden und zu empfangen. Zusätzlich zum LTE-RAN können die Betreiber auch ältere RANs bereithalten, die im Allgemeinen als 2G-/3G-Netzwerke bezeichnet werden und leitungsvermittelte Gesprächsverbindungen sowie paketvermittelte Datenübertragung realisieren können. Der Fachmann wird verstehen, dass die Mobilfunkbetreiber auch andere Arten von Netzwerken einrichten können, einschließlich weiterer Entwicklungsformen der zellularen Mobilfunkstandards, innerhalb ihrer zellularen Netzwerke.
Wie nachfolgend in näheren Einzelheiten beschrieben, können die Betreiber ein IP Multimedia Subsystem (IM”) einrichten. Das IMS kann allgemein als eine Architektur für das Erbringen von Multimediadiensten für das UE unter Einsatz des IP Protokolls beschrieben werden. Im Zusammenhang mit dem LTE-RAN kann das IMS ein beispielhaftes UE mit Sprachfähigkeiten (z. B. VoLTE), sowie auch mit Kurznachrichtendienst-Fähigkeiten (short messaging services, SMS) ausstatten. Im Zusammenhang mit älteren RANs, kann das IMS auch das Benutzergerät mit SMS-Diensten versorgen.
Zusätzlich zum LTE-RAN und zu den 2G/3G-Netzwerken kann das beispielhafte UE auch dazu in der Lage sein, WiFi-Kommunikation in seine Funktionen zu integrieren, wobei das UE eine nahtlose Übergabe zwischen WiFi und mobilen Netzwerken vollziehen kann. Die 3GPP hat beispielsweise Spezifikationen für die Integration von WiFi und 3GPP-Netzwerken unter Einsatz des „iWLAN” Standards ausgearbeitet. Dieses ist auch als S2b-basiertes WLAN-Interworking bekannt. Ein iWLAN-fähiges Gerät kann GSM-Signalisierung für Sprachdienste über den Zugang durch das leitungsvermittelte UMTS-Funkzugangsnetzwerk (Terrestrial Radio Access Network, UTRAN) betreiben, jedoch SIP-Signalisierung (Session Initiation Protocol, SIP) für Sprachdienste über WiFi-Zugang oder Voice over LTE durchführen.
Gemäß den beispielhaften Ausführungsformen bieten die hierin beschriebenen Systeme und Verfahren eine verbesserte Lösung zur Verwendung einer alternativen iWLAN-Technologie. Zum Beispiel können die Systeme und Verfahren es ermöglichen, dass ein Anruf, immer dann, wenn eine Übergabe einer VoLTE-Verbindung erforderlich ist, zuverlässig auf einem iWLAN (z. B. WiFi) mit einem ähnlichen Audio-Erlebnis weitergeführt wird. Dementsprechend ist das UE in der Lage, die WiFi-Abdeckung zu nutzen, um die Verbindung über eine WiFi-basierte IMS-Infrastruktur fortzusetzen, als Alternative zur Auswahl der weniger zuverlässigen 3G Funkabdeckung und Infrastruktur.
Wie nachfolgend in näheren Einzelheiten beschrieben, können die beispielhaften Ausführungsformen historische Daten verwenden, die vom UE in regelmäßigen Zeitabständen an einen Diagnoseserver oder eine andere Netzwerkkomponente übermittelt werden. Diese historischen Daten können zuvor gemeldete erfolglose SRVCC-Verbindungen sein, die sich in der momentan bedienenden Zelle ereignen, sowie Informationen zu Messschwellwerten, zu Übergabeschwellwerten, zu vorherigen auslösenden Ereignissen etc.
Im Bereich ,Messen und Melden' innerhalb von LTE können Ereignisse (z. B. A1–A5, B1–B2 etc.) dann ausgelöst werden, wenn sich die Funkbedingungen eines Netzwerks ändern. Beispielsweise basieren A1–A5 Ereignisse auf den Informationen zur Leistungsaufnahme des Referenzsignals (Reference Signal Received Power, RSRP) und zur Empfangsqualität des Referenzsignals (Reference Signal Received Quality, RSRQ). Ein A1 Ereignis kann beispielsweise dann ausgelöst werden, wenn die Bedingungen der bedienenden Zelle besser als ein Schwellwert werden, ein A2 Ereignis kann dann ausgelöst werden, wenn die Bedingungen der bedienenden Zelle schlechter als ein Schwellwert werden etc. B1–B2 Ereignisse sind intersystemische LTE-Ereignisse, die aufgrund der andersartigen Bedingungen auslöst werden, die für ein anderes RAT (z. B. UMTS, GSM, CDMA2000 etc.) spezifisch sind. Ein B1-Ereignis kann dann ausgelöst werden, wenn die Bedingungen bei einem inter-RAT Nachbarn besser als ein Schwellwert werden. Ein B2-Ereignis kann dann ausgelöst werden, wenn die Bedingungen einer bedienenden Zelle schlechter als ein erster Schwellwert, und die Bedingungen bei einem inter-RAT-Nachbarn schlechter als ein zweiter Schwellwert werden. Daher kann jedes Eintreten eines dieser Ereignisse an den Diagnoseserver gemeldet und als historische Daten gespeichert werden.
Dementsprechend kann das UE sowohl seinen derzeitigen Standort als auch diese historischen Daten verwenden, die es vom Diagnoseserver erhält, um zu bewerten, ob die erfolglosen SRVCC-Verbindungen bei seiner momentan dienenden Zelle und seine(r/n) konfigurierten Nachbarzelle(n) ein signifikantes Problem darstellen. Das UE kann anhand eines Vergleichs mit einem vorbestimmten Schwellwert für eine prozentuale Versagensquote (z. B. höher als eine 5%ige Versagensquote durch den Betreiber) bestimmen, dass die erfolglosen SRVCC-Verbindungen signifikant sind. Wenn die erfolglosen SRVCC-Verbindungen dann als signifikantes Problem betrachtet werden, kann das UE daher den Anruf an das iWLAN übergeben, anstatt es auf einer der älteren RATs mit SRVCC zu versuchen.
1 zeigt eine beispielhafte Netzwerkanordnung 100 gemäß verschiedener hierin beschriebener Ausführungsformen. Die beispielhafte Netzwerkanordnung 100 umfasst das UE 110. Der Fachmann versteht, dass das UE 110 eine elektronische Komponente irgendeiner Art sein kann, die dazu konfiguriert ist, über ein Netzwerk zu kommunizieren, also z. B. ein Mobiltelefon, Tablet-Computer, Desktop-Computer, Smartphone, Phablet, ein eingebettetes Gerät (Embedded Device), ein Wearable etc. Das UE 110 kann dazu konfiguriert sein, zellulare und/oder WiFi-Funktionalitäten auszuführen und kann Prozessoren (z. B. Anwendungsprozessoren, Basisbandprozessoren etc.), Speicheranordnungen, Displays, Sendeempfänger etc. enthalten. Es versteht sich auch, dass eine effektive Netzwerkanordnung irgendeine Anzahl an UEs umfassen kann, die von irgendeiner Anzahl von Benutzern verwendet werden, und die mit irgendeiner Anzahl dieser Benutzer assoziiert sind, wobei der jeweilige Benutzer mit einem oder mehreren UEs assoziiert ist. Das bedeutet, das Beispiel eines UEs 110 dient lediglich der Veranschaulichung.
Das UE 110 kann dazu konfiguriert sein, direkt mit einem oder mehreren Netzwerken zu kommunizieren. In diesem Beispiel sind die Netzwerke, mit denen das UE 110 kommunizieren kann, ein bestehendes Funkzugangsnetzwerk (radio access network, RAN) 120 älterer Technologie, ein LTE-RAN 122 und ein iWLAN 124. Insbesondere kann das ältere RAN 120 ein leitungsvermitteltes Netzwerk, z. B. GSM, UMTS, CDMA, 1XRTT, 1X etc. sein. In diesem Beispiel ist jedes der Netzwerke 120–124 ein drahtloses Netzwerk, mit dem das UE 110 drahtlos kommunizieren kann. Es versteht sich jedoch, dass das UE 110 auch mit anderen Arten von Netzwerken und über eine drahtgebundene Verbindung kommunizieren kann.
Im Hinblick auf die beispielhaften Ausführungsformen kann das UE 110 eine Verbindung zum LTE-RAN 122 herstellen, um Datenübertragungen, Sprachanrufe und Austausch von SMS-Nachrichten mit dem LTE-Netzwerk zu tätigen. In einem anderen Beispiel kann das UE 110 mit dem älteren RAN 120 kommunizieren, um eine oder alle der gleichen Funktionalitäten durchzuführen, was beispielsweise von der Verfügbarkeit einer Verbindung zwischen dem UE 110 und dem LTE-RAN 122 abhängig ist.
Die Netzwerkanordnung 100 enthält auch ein zellulares Kernnetzwerk 130 und das Internet 140. Das zellulare Kernnetzwerk 130, das ältere RAN 120 und das LTE-RAN 122 können als ein zellulares Netzwerk betrachtet werden, das mit einem bestimmten Mobilfunkanbieter (z. B. Verizon, AT&T, Sprint, T-Mobile etc.) assoziiert ist. Das zellulare Kernnetzwerk 130 kann als zusammengeschalteter Satz von Komponenten betrachtet werden, der den Betrieb und den Verkehr des zellularen Netzwerks verwaltet. Die zusammengeschalteten Komponenten des zellularen Kernnetzwerks 130 können irgendeine Anzahl von Komponenten wie z. B. Server, Switch, Router etc. enthalten. Das zellulare Kernnetzwerk 130 verwaltet auch den Verkehr, der zwischen dem zellularen Netzwerk und dem Internet 140 fließt.
Wie vorstehend beschrieben, enthält die Netzwerkanordnung 100 auch ein IMS 150, um das UE 110 mit Sprachfähigkeiten (z. B. VoLTE) und Nachrichtenübermittlungsfähigkeiten (z. B. SMS) auszustatten. Um die vom IMS 150 bereitgestellten Dienste zu nutzen, muss sich das UE 110 beim IMS 150 registrieren.
Das IMS 150 kann eine Vielzahl von Komponenten enthalten, so dass es in der Lage ist, diese Aufgaben auszuführen. Ein typisches IMS 150 enthält z. B. einen Home Subscriber Server (HSS), der Teilnahme-Informationen für einen Benutzer des UE 110 speichert. Diese Teilnahme-Informationen werden verwendet, um dem Benutzer die richtigen Multimediadienste bereitzustellen. Das IMS 150 kann mit dem zellularen Kernnetzwerk 130 und dem Internet 140 kommunizieren, um das UE 110 mit Multimediadiensten zu versorgen. Das IMS 150 wird in unmittelbarer Nähe zum zellularen Kernnetzwerk 130 gezeigt, da der Mobilfunkanbieter typischerweise die Funktionalität des IMS 150 implementiert. Das ist jedoch nicht unbedingt der Fall, zum Beispiel dann, wenn das IMS 150 von einem Dritten bereitgestellt wird. Daher ermöglicht es die Netzwerkanordnung 100 dem UE 110, Funktionalitäten auszuführen, die im Allgemeinen mit Computern und zellularen Netzwerken assoziiert werden.
Die Netzwerkanordnung 100 kann auch einen Netzwerkdienste-Backbone 160 enthalten, der sich entweder direkt oder indirekt in Kommunikation mit dem Internet 140 und dem zellularen Kernnetzwerk 130 befindet. Der Netzwerkdienste-Backbone 160 kann allgemeinen als ein Satz von Komponenten (z. B. Server, Netzwerkspeicheranordnungen etc.) beschrieben werden, die ein Diensteportfolio implementieren, welches dazu verwendet werden kann, die Funktionalitäten des UE 110 in Kommunikation mit den verschiedenen Netzwerken zu erweitern. Der Netzwerkdienste-Backbone 160 kann mit dem UE 110 und/oder den Netzwerken 120, 122, 124, 130 und 140 interagieren, um diese erweiterten Funktionalitäten bereitzustellen.
Der Netzwerkdienste-Backbone 160 kann durch eine Entität oder eine Gruppe von Entitäten bereitgestellt werden. In einem Beispiel wird der Netzwerkdienste-Backbone 160 durch den Lieferanten des UE 110 bereitgestellt. In einem anderen Beispiel wird der Netzwerkdienste-Backbone 160 durch den Mobilfunkanbieter bereitgestellt. In noch einem anderen Beispiel wird der Netzwerkdienste-Backbone 160 von einem Dritten bereitgestellt, der weder mit dem Mobilfunkanbieter noch mit dem Lieferanten des UE 110 in Verbindung steht.
Die beispielhaften Ausführungsformen beziehen sich auf das UE 110, das sich über eine eNB 122A mit dem LTE-RAN 122 verbindet. Zunächst kann das UE 110 eine Verbindung zum LTE-RAN 122 aufbauen. Der Fachmann wird verstehen, dass für die Verbindung des UE 110 mit dem LTE-RAN 122 irgendein beliebiges Assoziierungsverfahren verwendet werden kann. Das LTE-RAN 122 kann beispielsweise, wie vorstehend erörtert, mit einem bestimmten Mobilfunkanbieter assoziiert sein, bei dem das UE 110 und/oder dessen Benutzer einen Vertrag und Berechtigungsinformationen (z. B. auf einer SIM-Karte gespeichert) hinterlegt hat. Nachdem die Anwesenheit des LTE-RAN 122 festgestellt wurde, kann das UE 110 die entsprechenden Berechtigungsinformationen übermitteln, um sich mit dem LTE-RAN 122 zu assoziieren. Genauer gesagt, kann sich das UE 110 mit einem spezifischen Zugangspunkt (z. B. der eNB 122A des LTE-RAN 122) assoziieren.
Wie vorstehend beschrieben, kann sich das UE 110, wenn es mit dem LTE-RAN 122 assoziiert ist, beim IMS 150 registrieren, um bestimmte Dienste, wie zum Beispiel VoLTE und SMS-Dienste zu erhalten. Als Teil der Registrierung beim IMS 150 konfiguriert das UE 110 seinen internen Stack an einem LTE-Protokoll-Stack. Da die Dienste unter Einsatz des IP-basierten Netzwerks erbracht werden, kann das UE 110 auch eine IP-Adresse erhalten.
Die Netzwerkanordnung 100 kann auch einen Diagnoseserver 170 umfassen, der entweder direkt oder indirekt mit der eNB 122A und dem UE 110 in Kommunikation ist. Der Diagnoseserver 170 kann historische Daten und Statistiken empfangen und speichern, die sich auf das Netzwerk 100 beziehen. Zum Beispiel kann der Diagnoseserver 170 Informationen wie Messwert-Statistiken, Übergabe-Schwellwertdaten und die Versagensquoten bei SRVCC-Verbindungsübergaben speichern. Die erfolglosen Verbindungen können in beliebiger Art und Weise kategorisiert werden, wie zum Beispiel: im Allgemeinen, spezifisch für das UE 110, spezifisch für die eNB 122A, spezifisch für die benachbarten eNBs, etc. Dementsprechend können die im Diagnoseserver 170 gespeicherten Informationen durch die eNB 122A abgerufen werden und für die Berechnung weiterer Schwellwert-Informationen verwendet werden. Ein beispielhafter Schwellwert kann als vor-B2-Ereignis-Schwellwert bezeichnet werden. Wie vorstehend erwähnt, kann das B2-Ereignis ausgelöst werden, wenn die Bedingungen der bedienenden Zelle schlechter als ein erster Schwellwert werden, und die Bedingungen bei einem inter-RAT-(IRAT)Nachbarn besser als ein zweiter Schwellwert werden. Dementsprechend können aufgrund des vor-B2-Schwellwerts Maßnahmen ergriffen werden bevor der B2-Schwellwert erreicht wird. Wie nachfolgend in näheren Einzelheiten beschrieben, kann die beispielhafte eNB 122A zur Bewertung der WiFi-Bedingungen des iWLAN 124 ein IRAT-Modul 125 enthalten. Es sei angemerkt, dass die Netzwerkanordnung 100 zeigt, wie der Diagnoseserver 170 direkt mit dem IRAT-Modul 125 der eNB 122A verbunden ist. Dieses hat nur beispielhaften Charakter, und der Diagnoseserver 170 kann an einem beliebigen Ort innerhalb der Netzwerkanordnung 100, einschließlich, aber nicht beschränkt auf den Bereich innerhalb des zellularen Kernnetzwerks 130 und/oder des Internets 140 (z. B. in gleicher Weise wie das IMS 150 und der Netzwerkdienste-Backbone 160), als Komponente des Netzwerkdienste-Backbones 160, etc. angeordnet sein.
2 zeigt ein beispielhaftes Verfahren 200 für einen verbesserten Übergabemechanismus eines Mobilgeräts, wie zum Beispiel des UE 110, in einer Kommunikation mit der eNB 122A und einer Vielzahl drahtloser Netzwerke, wie zum Beispiel LTE-RAN 122 und iWLAN 124, gemäß verschiedener hierin beschriebener Ausführungsformen. Daher wird das Verfahren 200 in Bezug auf die Komponenten der Netzwerkanordnung 100 der 1 beschrieben.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform des Verfahrens 200 kann das UE 110 bei 205 eine laufende Gesprächsverbindung über VoLTE aufweisen. Während der VoLTE-Verbindung kann das UE 110 die bestehenden Funkbedingungen überwachen und die Informationen an die eNB 122A übermitteln. In den beispielhaften Ausführungsformen werden einige beispielhafte Parameter für die Funkbedingungen verwendet, um die beispielhafte Vorgangsweise zu beschreiben. Es versteht sich jedoch, dass diese Parameter nur beispielhaft sind, und ebenso andere Parameter, die Informationen über die Funkbedingungen liefern, verwendet werden können.
Bei 210 kann das UE 110 eine schlechte LTE-Versorgung antreffen und ein A2-Ereignis auslösen. Wie vorstehend erwähnt, kann ein A2-Ereignis ausgelöst werden, wenn die in der momentan bedienenden Zelle (z. B. eNB 122A) vorherrschenden Bedingungen schlechter als ein Schwellwert werden, zum Beispiel basierend auf RSRP- oder RSRQ-Informationen. Infolge des A2-Ereignisses kann das UE 110 von der eNB 122A instruiert werden, Messungen für Nachbarzellen durchzuführen. An die Nachbarzellen können beispielsweise über einen oder mehrere System-Informationsblöcke (SIBs) Signale übermittelt werden. Das UE 110 kann die Ergebnisse der Messungen in regelmäßigen Abständen an den Diagnoseserver 170 und an das zellulare Kernnetzwerk 130 übermitteln.
Bei 215 kann das UE 110 die Standortdaten des UE 110 sowie vorher aufgezeichnete historische Daten vom Diagnoseserver 170 abrufen. Wie vorstehend erörtert, können diese historischen Daten zu früheren Zeitpunkten gemeldete SRVCC-Verbindungsfehlschläge umfassen, die in der momentan bedienenden Zelle auftraten, sowie Messschwellwert-Informationen, Übergabeschwellwert-Informationen, vorherige auslösende Ereignisse (z. B. B2-Ereignisse) etc.
Bei 220 kann das UE 110 oder die eNB 122A basierend auf den Standortdaten und den historischen Daten einen vor-B2-Schwellwert berechnen. Der vor-B2-Schwellwert kann so definiert werden, dass er einen Schwellwert besitzt, der niedriger als der Schwellwert ist, der vom UE 110 verlangt wird, um ein B2-Ereignis auszulösen und dieses an die eNB 122A zu melden. Sobald das UE 110 den vor-B2-Schwellwert berechnet hat, kann dieser Wert an den Basisbandprozessor des UE 110 gemeldet werden. Wie vorstehend beschrieben, kann bei Erreichen des B2-Schwellwerts beim UE 110 die Durchführung einer SRVCC-Übergabe an das ältere RAN 120 ausgelöst werden, um die laufende Gesprächsverbindung aufrechtzuerhalten. Jedoch wird der vor-B2-Schwellwert zu dem Zweck berechnet und verwendet, das UE 110 potenziell zu dem Versuch zu veranlassen, die SRVCC-Übergabe zu vermeiden und stattdessen eine Übergabe an das iWLAN 224 durchzuführen, um die Verbindung zu halten. Wie vorstehend beschrieben, kann der vor-B2-Schwellwert basierend auf den aktuell vom UE 110 durchgeführten Messungen und den vom Diagnoseserver 170 vorgehaltenen historischen Daten berechnet werden. Zum Beispiel, wenn die vom Diagnoseserver 170 vorgehaltenen historischen Daten darauf hinweisen, dass bei der momentan bedienenden Zelle (z. B. eNB 122A) ein Verbindungsfehler bei der SRVCC-Übergabe von mehr als 10% vorhanden ist, kann der vor-B2-Schwellwert so eingestellt werden, dass eine größere Wahrscheinlichkeit dafür besteht, dass ein Versuch unternommen wird, diesen Anruf an das iWLAN 224 zu übergeben. Wenn im Gegensatz dazu jedoch die Fehlerrate relativ gering ist, (z. B. weniger als 1%), wird der vor-B2-Schwellwert so eingestellt, dass es weniger wahrscheinlich ist, dass es zu einer Gesprächsübergabe an das iWLAN 224 kommen wird. Der Fachmann versteht, dass die Fehlerraten nur beispielhaft sind und für die Einstellung des B2-Schwellwerts verschiedene Schwellwerte für die Fehlerraten und verschiedene Arten von Parametern verwendet werden können.
Bei 225 kann der Basisbandprozessor des UE 110 Messungen an Nachbarzellen durchführen. Zu irgendeinem Zeitpunkt während des Messzyklus können die Funkbedingungen bei 260 ein B2-Ereignis auslösen (beispielsweise ist die empfangene Signalcodeleistung (received signal code power, RSCP) eines inter-RAT Nachbarn besser als ein Schwellwert). Bevor die Funkbedingungen ein B2-Ereignis auslösen, können diese jedoch, wie vorstehend beschrieben, den vor-B2-Schwellwert erreichen, wie in 230 gezeigt. Das bedeutet, während die Messungen an der Nachbarzelle durchgeführt werden, vergleicht das UE 110 ständig die Messwerte mit dem vor-B2-Schwellwert in 230, so dass die vor-B2-Maßnahme stattfinden kann, bevor die Messwerte bei 260 das B2-Ereignis auslösen.
Wenn bei 230 die benachbarte Zielzelle den Schwellwert erreicht (z. B. einen RSCP-Wert aufweist, der dem bei 220 berechneten vor-B2-Schwellwert entspricht), dann kann das UE 110 bei 235 die eNB 122A benachrichtigen, um zu ermitteln, ob eine iWLAN-Übergabe auf ein lokal verfügbares WiFi-Netzwerk (z. B. iWLAN 124) ausgelöst werden kann. Wenn keine benachbarte Zielzelle einen RSCP-Wert aufweist, der dem vor-B2-Schwellwert entspricht, kann das UE 110 zu 225 zurückkehren und darin fortfahren, Messungen an Nachbarzellen durchzuführen.
Bei 240 kann die eNB 122A das IRAT-Modul 125 verwenden, um die aktuellen WiFi-Bedingungen (z. B. die Signalstärke, das historische Echtzeit-Transportprotokoll (Real-Time Transport Protocol, RTP), Paketverlust im Downlink/Uplink etc). von beliebigen verfügbaren WLANs in der Nähe des UE 110 zu bewerten. Darüber hinaus kann die eNB 122A auch Gerätebewegungen und den Aspekt, ob die aktuelle WiFi-Quelle für eine Übergabe an das iWLAN verwendet werden kann, berücksichtigen. Dementsprechend kann das IRAT-Modul der eNB 122A bei 240 dem UE 110 die Verwendung des WiFi empfehlen, wenn ausreichende WiFi-Signalstärke vorhanden ist und eine iWLAN-Übergabe vom UE 110 unterstützt wird. Wenn das IRAT-Modul 125 dem UE 110 nicht die Verwendung des WiFi empfiehlt, dann kann das UE 110 zu 225 zurückkehren und weiterhin Messungen an Nachbarzellen vornehmen. Wie nachfolgend beschrieben, können die Funktionalitäten der IRAT-Bewertung im beispielhaften UE 110 implementiert werden.
Bei 245 kann das UE 110 eine iWLAN-Übergabe versuchen, um die laufende Gesprächsverbindung von VoLTE zu WiFi zu übertragen. Wenn die iWLAN-Übergabe erfolgreich ist, führt das UE 110 bei 250 die Verbindung über das WiFi-Netzwerk (z. B. iWLAN 224) fort und vermeidet dadurch die Notwendigkeit, eine SRVCC-Übergabe an eine alternative RAT (z. B. ein älteres 2G/3G RAN) durchzuführen. Wenn jedoch die iWLAN-Übergabe erfolglos war, kann das UE 110 bei 255 den Grund für das Fehlschlagen der Übergabe aufzeichnen und für zukünftige Bewertung speichern. Diese Informationen können auch an den Diagnoseserver 170 übermittelt und dort als weitere historischen Daten gespeichert werden, die dann bei einem nachfolgenden VoLTE-Verbindungs- und -Übergabeverfahren verwendet werden können.
Zurückkehrend zu 225 führt das UE 110 nach einer erfolglosen iWLAN-Übergabe weiterhin Messungen an den Nachbarzellen durch, und durch die Messwerte kann ein B2-Ereignis ausgelöst werden. Bei 260 löst das UE 110 ein B2-Ereignis aus und meldet es, entweder basierend auf den bei 255 durchgeführten Messungen an den Nachbarzellen oder auf der bei 225 fehlgeschlagenen iWLAN-Übergabe (beispielsweise kann der B2-Schwellwert innerhalb des Zeitraums erreicht werden, in dem das UE 110 die Übergabe an das iWLAN 224 versucht). Wie vorstehend erwähnt, wird ein B2-Ereignis ausgelöst, wenn die Funkbedingungen in der bedienenden Zelle schlechter als ein erster Schwellwert werden, und wenn die Bedingungen in einer benachbarten IRAT-Zelle besser als ein zweiter Schwellwert werden (beispielsweise ist es wahrscheinlich, dass das LTE RAN 122 die VoLTE-Verbindung fallen lässt, und das ältere RAN 120 bessere Funkbedingungen aufweist). Das B2-Ereignis kann der eNB 122A gemeldet werden, wobei die eNB 122A für eine Übergabeanfrage eine Mobilitäts-Management-Entität (MME) verlangen kann. Danach kann die MME die Reservierung von Ressourcen bei einer Mobilfunkvermittlungsstelle (mobile switching center, MSC) und der Infrastruktur des älteren RAN 120 abschließen. MME und MSC können Funktionalitäten sein, die durch das zellulare Kernnetzwerk 130 implementiert werden.
Nachdem Ressourcen reserviert wurden, kann die eNB 122A bei 265 eine Übergabe mit einem entsprechenden Befehl (z. B. MobilityFromEURTRACommand) ausgehend von Evolved UMTS Terrestrial Radio Access (E-UTRA) übermitteln, wobei CS-Träger erforderlich sind, um die Verbindung auf einem älteren RAN 120 aufzubauen. Wenn jedoch der E-UTRA-Befehl nicht zur Verfügung steht, kann die eNB 122A bei 295 nachprüfen, ob das Fehlschlagen der iWLAN-Übergabe temporär war, und die iWLAN-Übergabe durch Rückkehr zu 235 erneut versuchen, anstatt den Abbruch der Verbindung zu verursachen. Auf diese Weise kann ein SRVCC-Fehlschlagen vermieden werden.
Auch wenn der E-UTRA-Befehl bei 265 zur Verfügung steht, ist es möglich, dass der eigentliche CS-Träger, der für die SRVCC-Verbindung erforderlich ist, nicht verfügbar ist. Aus Erfahrungen mit einigen Netzwerkimplementierungen ist bekannt, dass bestimmte Netzwerke keine CS-Träger an das UE 110 senden können, sondern nur die Übergabe von einem E-UTRA-Befehl ausgehend weiterleiten können, um eine PS-Übergabe durchzuführen. Die Verfügbarkeit des CS-Trägers wird bei 270 ermittelt. Wenn bei 270 im älteren RAN 120 keine CS-Träger zur Verfügung stehen, kann die Übergabe an das ältere RAN 120 bei 290 fehlschlagen. Jedoch sehen die beispielhaften Ausführungsformen vor, dass die Verbindung potenziell fortgeführt werden kann, da die eNB 122A bei 295 nachprüfen kann, ob das Fehlschlagen der iWLAN-Übergabe temporär war, und die iWLAN-Übergabe erneut versuchen kann, indem sie zu 235 zurückkehrt. Da in älteren RANs keine IMS-Merkmale bereitgestellt werden können, kann die IRAT-Bewertung bei 235 (und daher die iWLAN-Übergabe bei 250) dann aktiviert werden, wenn für das UE 110 ausreichende WiFi-Versorgung vorhanden ist. Daher kann die aktuelle Gesprächsverbindung durch diese IRAT-Bewertung bei 235 aufrechterhalten werden, während sie anderenfalls in Abwesenheit von CS-Trägern auf dem älteren RAN 120 fallengelassen worden wäre.
Um den Ablauf in der 2 abzuschließen, wenn CS-Träger in einem älteren RAN 120 bei 270 zur Verfügung stehen, kann der Verbindungsaufbau auf einem älteren RAN 120, wie z. B. dem Breitband-CDMA (Wideband-CDMA, WCDMA) bei 275 fortgeführt werden. Wenn das UE 110 in der Lage ist, bei 275 das WCDMA zu erlangen, nachdem es die Übergabe durch einen E-UTRA-Befehl von einem LTE bedienendem System (z. B. MME) erhalten hat, kann das UE 110 versuchen, die Übergabe an UTRA abzuschließen. Zum Beispiel kann das UE 110 einen Befehl „handoverToUTRANComplete” an eine WCDMA-Zelle senden und versuchen, die Verbindung auf WCDMA fortzuführen, nachdem Funkträger aufgestellt wurden. Bei 280 kann das UE 110 ermitteln, ob die Erlangung des WCDMA erfolgreich war. Wenn es dem UE 110 nicht gelingt, die ältere RAN 120 Zelle zu erlangen, kann die eNB 122A bei 295 prüfen, ob das Fehlschlagen der iWLAN-Übergabe temporär war, und die IRAT-Bewertung bei 235 (und daher die iWLAN-Übergabe bei 250) kann dann aktiviert werden, wenn das UE 110 ausreichende WiFi-Versorgung hat.
Aus diesem beispielhaft dargestellten Ablauf ist daher zu entnehmen, dass es viele Möglichkeiten gibt, die aktive VoLTE-Verbindung durch eine Übergabe an ein iWLAN aufrechtzuerhalten, selbst dann, wenn SRVCC voraussichtlich fehlschlägt. Der erste Versuch, an iWLAN zu übergeben, kann stattfinden, bevor der B2-Schwellwert erreicht wird (z. B., wenn der vor-B2-Schwellwert erreicht wird). Jedoch können auch nachdem der B2-Schwellwert erreicht wurde noch weitere Versuche unternommen werden, an das iWLAN zu übergeben, wenn es im Laufe von Verbindungsversuchen über das ältere leitungsvermittelte Netzwerk zu mehreren Fehlschlägen kommt.
Es ist zu beachten, dass die Schwellwerte in den beispielhaften Ausführungsformen in Bezug auf solche Schwellwerte beschrieben wurden, die mit der Funktionsweise eines LTE-Netzwerks, z. B. B2, A2 etc. assoziiert sind. Der Fachmann versteht, dass dieses lediglich beispielhaft ist, und dass die beispielhaften Ausführungsformen auf ein beliebiges paketvermitteltes zellulares Netzwerk angewandt werden können, welches versuchen kann, unter bestimmten Bedingungen eine Gesprächsverbindung anstatt an ein älteres leitungsvermitteltes Netzwerk an ein WLAN-Netzwerk zu übergeben. Daher kann die genaue Beschaffenheit der Schwellwerte von der jeweiligen Art des paketvermittelten zellularen Netzwerks abhängen.
3 zeigt ein beispielhaftes Verfahren 300 für einen verbesserten Übergabemechanismus durch ein Mobilgerät, wie zum Beispiel UE 110, in einer Kommunikation mit der eNB 122A und einer Vielzahl von drahtlosen Netzwerken, wie zum Beispiel LTE-RAN 122 und iWLAN 224, gemäß verschiedener hierin beschriebener Ausführungsformen. Daher sei angemerkt, dass das Verfahren 300 in seiner Gesamtheit vom UE 110 der 1 sowie auch von den Komponenten des UE 110, wie z. B. den Anwendungsprozessoren und Basisbandprozessoren, durchgeführt werden kann. Das bedeutet, die vorstehend in Bezug auf das Verfahren 200 beschriebenen Prozesse können durch verschiedene Komponenten innerhalb der Netzwerkanordnung 100 durchgeführt werden. Das Verfahren 300 weist Operationen auf, die durch das UE 110 durchgeführt werden können, um die Übergabe nach dem Verfahren 200 zu realisieren.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform des Verfahrens 300 kann das UE 110 bei 310 historische Daten über eine eNB 122A von einem Diagnoseserver 170 empfangen. Wie vorstehend beschrieben, können sich die historischen Daten auf die bestimmte bedienende Zelle beziehen, mit der das UE 110 momentan verbunden ist, sowie auf die Nachbarzellen der bedienenden Zelle. Jedoch können die historischen Daten auch ein größeres geographisches Gebiet abdecken, einschließlich mehrerer Zellen. Beispiele für die Arten der historischen Daten, die das UE 110 empfangen kann, sind die Versagensquoten bei den SRVCC-Übergaben, die Messschwellwerte etc. Es können auch andere Arten von historischen Daten empfangen werden, beispielsweise kann die Versagensquote nach Netzwerklast oder bestimmten Funkbedingungen etc. aufgeschlüsselt werden.
Bei 320 kann das UE 110 Standortdaten für das UE 110 empfangen oder ableiten. Der Fachmann versteht, dass das UE 110 in vielfacher Art und Weise Standortdaten erzeugen oder empfangen kann, einschließlich, aber nicht beschränkt auf die Verwendung von GPS-Daten basierend auf Triangulation empfangener Signale, oder durch den einfachen Empfang von Standortdaten vom eNB 122A. Bei 330 kann das UE 110 basierend auf den historischen Daten und den Standortdaten die Wahrscheinlichkeit einer fehlgeschlagenen Übergabe während einer bestehenden Verbindung ermitteln. Zum Beispiel kann das UE 110 ermitteln, dass an dem spezifischen Standort, an dem sich das UE 110 derzeit befindet, und an dem es mit der bestimmten bedienenden Zelle verbunden ist, das Netzwerk eine Versagensquote für die SRVCC-Übergabe von 10% aufweist.
Bei 340 kann das UE 110 die Wahrscheinlichkeit einer fehlgeschlagenen Übergabe mit einem Schwellwert vergleichen. Zum Beispiel kann der Schwellwert auf eine 5%ige Versagensquote eingestellt sein, was bedeutet, dass wenn die Wahrscheinlichkeit eines Fehlschlags über dem Schwellwert liegt, das UE 110 versuchen sollte, an ein WLAN zu übergeben, bevor es den Versuch einer SRVCC-Übergabe unternimmt, denn während es sich unterhalb des Schwellwerts befindet, kann das UE 110 standardmäßig unmittelbar mit einer SRVCC-Übergabe fortfahren. Ein Teil des Verfahrens 340 kann auch die Berechnung des vor-B2-Schwellwerts, wie vorstehend beschrieben, umfassen, basierend auf den historischen Daten und den Messungen der Funkbedingungen, die verwendet werden können, um den iWLAN-Übergabeversuch auszulösen. Im vorstehenden Beispiel mit einem Schwellwert von 5% und einer historischen Versagensquote von 10% versucht das UE 110, eine Übergabe an ein iWLAN-Netzwerk zu erzwingen, bevor es eine SRVCC-Übergabe versucht. Daher kann das UE 110 bei 350 eine Verbindungsübergabe an ein drahtloses Lokalnetz, wie zum Beispiel das iWLAN 124 einleiten, da die Wahrscheinlichkeit einer fehlgeschlagenen SRVCC-Übergabe den Schwellwert übersteigt.
4 zeigt ein beispielhaftes Verfahren 400 für einen verbesserten Mechanismus für eine Übergabe durch eine Basisstation, wie zum Beispiel die eNB 122A, in einer Kommunikation mit dem UE 110 und einer Vielzahl von drahtlosen Netzwerken, wie zum Beispiel LTE-RAN 122 und iWLAN 124, gemäß verschiedener hierin beschriebener Ausführungsformen. Es sei daher angemerkt, dass das Verfahren 400 in seiner Gesamtheit durch die eNB 122A der 1 sowie auch durch die Komponenten der eNB 122A, z. B. IRAT-Modul 125, durchgeführt werden kann. Ähnlich wie das Verfahren 300, das ausschließlich durch das UE 110 durchgeführt werden kann, weist das Verfahren 400 Operationen auf, die ausschließlich von der eNB 122A durchgeführt werden können, um die Übergabe nach dem Verfahren 200 zu realisieren. Wie aus dem Vergleich der Verfahren 300 und 400 zu verstehen ist, gibt es einige Vorgehensweisen zur Realisierung der Übergabe nach dem Verfahren 200, die entweder vom UE 110 oder von der eNB 122A genutzt werden können.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform des Verfahrens 400 kann die eNB 122A bei 410 historische Daten vom Diagnoseserver 170 empfangen. Bei 420 kann die eNB 122A Standortdaten vom UE 110 empfangen oder einen Standort für das UE basierend auf den vom UE 110 empfangenen Signalen berechnen. Bei 430 kann die eNB 122A basierend auf den historischen Daten und den Standortdaten einen Vor-Schwellwert, zum Beispiel den vor-B2-Schwellwert berechnen. Bei 440 kann die eNB 122A den Vor-Schwellwert, z. B. den vor-B2-Schwellwert, an das UE 110 übermitteln. Bei 450 kann die eNB 122A eine Anfrage zur IRAT-Auswertung vom UE 110 empfangen. Bei 460 kann das IRAT-Modul 125 der eNB 122A ein drahtloses Lokalnetzwerk, wie zum Beispiel das iWLAN 124, bewerten, basierend auf den Standortdaten des UE 110. Bei 470 kann die eNB 122A dem UE 110 eine Präferenz bezüglich eines WiFi-Links für eine Verbindungsübergabe von VoLTE zu iWLAN 224 empfehlen.
Wie vorstehend erwähnt, kann das beispielhafte UE 110 Kommunikation sowohl über VoLTE als auch über WiFi unterstützen. Außerdem kann das UE 110 auch Übergaben einer WiFi-Verbindung an eine VoLTE-Verbindung unterstützen, sofern die Zielzelle VoLTE unterstützt. Gemäß den hierin beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen kann das UE 110 3GPP-konforme S2b-basierte Lösungen verwenden, um eine Übergabe von einer WiFi-Verbindung zu einer VoLTE-Verbindung und umgekehrt zu unterstützen.
Vorstehend werden Verfahren zur Realisierung der Übergabe einer Gesprächsverbindung von einem LTE RAN 122 zu einem iWLAN 224 beschrieben. Nachfolgend werden Vorgehensweisen zur Realisierung der Übergabe einer Gesprächsverbindung vom iWLAN 224 zum LTE RAN 122 beschrieben. Der Fachmann versteht, dass unter bestimmten Umständen ein Benutzer des UE 110 eine Gesprächsverbindung beginnen kann, während er mit einem WLAN verbunden ist. Dann kann der Benutzer jedoch mobil werden und an den Rand des WLANs gelangen; dennoch möchte er die Gesprächsverbindung aufrechterhalten. Bestehende Netzwerke älterer Technologie (z. B. UMTS, CDMA etc.) können möglicherweise nicht die Dienstgüte (Quality of Service, QoS) aufweisen, die durch die IMS VoIP Dienste ermöglicht wird. Um die Verbindung aufrechtzuerhalten kann daher das UE 110 nur vom WiFi zu VoLTE-fähigen Netzwerken übergeben. Das UE 110 kann verschiedene Operationen durchführen, um die Wahrscheinlichkeit zu erhöhen, dass die aktive Verbindung aufrechterhalten wird, indem das UE 110 dahingehend vorbestimmt wird, dass es auf einer Zelle eines LTE-Netzwerks lagert.
Während der Zellenneuauswahl kann das UE 110 auf der besten verfügbaren Zelle lagern. Beispielhafte Systeme und Verfahren für die Zellenneuauswahl können zur Erhöhung der Standby-Zeit des UE 11 und der qualitativen Leistung der Lagerzelle verbessert werden. Zum Beispiel kann das UE 110 während des Zellenneuauswahlverfahrens die S- und R-Kriterien verwenden. Die S-Kriterien können die durch das Gerät gemessene Qualität der umgebenden Zellen beinhalten. Die R-Kriterien können eine Rangliste jeder dieser Zellen beinhalten, wobei das UE 110 die beste Zelle als die nächste bedienende Zelle auswählen kann.
Während des Vorgangs der Zellenneuauswahl kann das UE 110 eine beliebige Anzahl von Eingaben verwenden. Diese Eingaben können die Priorität und die Güte der Funkstrecke umfassen. In Bezug auf die Priorität kann das drahtlose Netzwerk dem UE 110 die Priorität bei der Zellenneuauswahl mithilfe von SIB Broadcasts mitteilen. Beispielsweise kann SIB5 auf eine Interfrequenz-Priorität hinweisen, SIB6 kann eine LTE-WCDMA-Priorität angeben, und SIB7 kann auf eine LTE-GSM-Priorität hinweisen, etc. In Bezug auf die Güte der Funkstrecke kann das UE 110 die Signalstärke, (RSCP, RSRP etc.), die Signalqualität (Ec/Eno, RSRQ etc.) berücksichtigen. Dementsprechend kann das drahtlose Netzwerk verschiedene Schwellwerte bereitstellen, um eine Neuauswahl unter Verwendung von SIB Broadcast-Nachrichten zu ermöglichen. Das UE 110 kann einen Zellenneuauswahlvorgang auslösen, wenn die Signalstärke und/oder die Signalqualität der bedienenden Zelle bestimmte Schwellwerte erreicht.
Aufgrund des exponentiellen Wachstums des Datenverkehrs sind die Netzbetreiber bestrebt, die installierten Netzwerke so effizient wie möglich zu nutzen. Die Netzbetreiber können einen netzwerkgeregelten Steuerungsmechanismus für den Ruhemodus implementieren, um den Netzwerkverkehr zu installierten heterogenen Netzwerken hin zu steuern. Außerdem können die Netzbetreiber netzwerkbasierte Verkehrssteuerung betreiben, indem sie optimale Schwell- und Prioritätswerte in verschiedenen SIB Broadcast-Nachrichten senden, die das UE 110 für eine Zellenneuauswahl im Ruhemodus verwenden kann.
Die derzeit vorhandenen Zellenneuauswahlverfahren berücksichtigen nicht den Zustand der WiFi-Versorgung des UE 110 für eine mögliche Übergabe einer WiFi-Verbindung (z. B. iWLAN 124). Im Fall von bevorzugten Mobilfunknetzbetreibern kann das UE 110 nur dann auf dem WiFi lagern, wenn die Zellenversorgung äußerst gering oder nicht vorhanden ist. Wenn jedoch die zellulare Versorgung äußerst gering ist, ist es eher wahrscheinlich, dass das UE 110 auf einem älteren RAN 120 (z. B. GSM oder UMTS) lagert, da die relativen Funkbedingungen auf dem älteren RAN typischerweise besser sind als die auf dem LTE-RAN 122. Wenn der Benutzer des UE 110 eine Gesprächsverbindung über ein WiFi-Netzwerk initiiert und sich dann über das Versorgungsgebiet hinaus weiterbewegt, ist das UE 110 nicht in der Lage, die bestehende Gesprächsverbindung von einem WiFi- an ein zellulares Netz zu übergeben. Daher wird die Verbindung fallengelassen.
Um diese Probleme anzugehen, können die hierin beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen den Zustand der IMS Registrierung und/oder den Zustand der WiFi-Verbindung während des Zellenneuauswahlverfahrens berücksichtigen. Außerdem können die hierin beschriebenen beispielhaften Ausführungsformen auch den Zustand der WiFi-Verbindung mehrerer Geräte berücksichtigen, die während des Netzwerk-Steuerungsverfahrens auf einer eNB oder einer Funknetz-Steuereinrichtung (Radio Network Controller, RNC) lagern.
5 zeigt ein beispielhaftes Verfahren 600 für eine verbesserte Zellenneuauwahl durch ein Mobilgerät, wie zum Beispiel dem UE 110, in einer Kommunikation mit der eNB 122A und einer Vielzahl drahtloser Netzwerke, wie zum Beispiel LTE-RAN 122 und iWLAN 124, gemäß verschiedener hierin beschriebener Ausführungsformen. Es ist daher zu beachten, dass das Verfahren 600 in seiner Gesamtheit sowohl durch das UE 110 der 1, als auch durch die Komponenten des UE 110, wie zum Beispiel die Anwendungsprozessoren und die Basisbandprozessoren, durchgeführt werden kann.
Daher kann die Ausführungsform der 5 ein Zellenneuauswahlverfahren sein, das durch das UE 110 gesteuert wird. Das Verfahren von 5 kann zwei spezifische Szenarien umfassen, wobei das UE 110 für die Zellenneuauswahl zu einer LTE-RAN 122-Zelle bevorzugt vor einer Zelle eines älteren RAN 120 gelenkt wird. Das erste Szenario ist dann vorhanden, wenn eine aktive WiFi-Verbindung existiert. Wie vorstehend beschrieben, besteht bei Vorhandensein einer aktiven WiFi-Verbindung die einzige Möglichkeit, die aktive Verbindung aufrechtzuerhalten, wenn der Benutzer das Versorgungsgebiet des WiFi-Netzwerks verlässt, darin, die Verbindung an ein anderes paketvermitteltes Netzwerk zu übergeben, z. B. an ein LTE-Netzwerk. Wenn das UE 110 auf einer älteren RAN 120-Zelle lagert und der Benutzer das WiFi-Versorgungsgebiet verlässt, wird die Verbindung fallengelassen.
Das zweite Szenario ist vorhanden, wenn das UE 110 über WiFi IMS-registriert ist. Da das UE 110 IMS-registriert ist, ist es hier wiederum eher wahrscheinlich, dass das erste Szenario eintreten kann, daher sollte das UE 110 auch dann, wenn eine Verbindung nicht momentan aktiv ist, eine Neuauswahl hin zu LTE bevorzugen, um Verbindungsabbrüche zu vermeiden. Im zweiten Szenario kann beispielsweise das UE 110 IMS-registriert und zum aktuellen Zeitpunkt mit dem iWLAN 124 verbunden sein. Während es sich jedoch innerhalb des Versorgungsgebiets des iWLAN 124 bewegt, kann sich das UE 110, in dem Moment, wenn es zu einem zellularen Netzwerk überwechseln muss, zu einem Standort begeben, an dem sich das UE 110 dann außerhalb des Versorgungsgebiets der vorherigen Zelle (z. B. der LTE-RAN 122-Zelle oder der Zelle des älteren RAN 120), mit der es verbunden war, befindet. Daher kann das UE 110 für das zellulare Netzwerk eine Zellenneuauswahl zugunsten des zellularen Netzwerks durchführen, während das UE mit dem iWLAN 124 verbunden bleibt. Daher gilt, dass wenn bei der Zellenneuauswahl eine Zelle des vorhanden RAN 120 ausgewählt würde und das UE 110 später eine aktive WiFi-Verbindung beginnt, die WiFi-Verbindung bei der Übergabe an ein zellulares Netz fallengelassen würde. Wenn andererseits beim Vorgang der Zellenneuauswahl eine Zelle des LTE-RAN 122 gewählt würde, dann würde die später aufgebaute aktive WiFi-Verbindung bei der Übergabe an das LTE-RAN 122 weitergegeben werden. Auch dann, wenn das UE 110 keine momentan aktive Verbindung besitzt, da es IMS-registriert ist, besteht eine größere Wahrscheinlichkeit, dass das UE 110 dann eine aktive Verbindung besitzt, wenn eine Übergabe an ein zellulares Netzwerk erforderlich ist.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform des Verfahrens 600 wird davon ausgegangen, dass das UE 110 momentan mit dem iWLAN 124 verbunden ist. Bei 610 kann das UE 110 ermitteln, ob eine aktive WiFi-Verbindung vorhanden ist (das erste Szenario). Wenn keine aktive WiFi-Verbindung vorhanden ist, kann das UE 110 bei 630 ermitteln, ob das UE 110 momentan über WiFi IMS-registriert ist (das zweite Szenario). Der Fachmann versteht, dass wenn das UE 110 IMS-registriert ist, das UE 110 einen gespeicherten Kontext besitzt, der auf die IMS-Registrierung hinweist. Wenn momentan eine aktive WiFi-Verbindung besteht (610) oder wenn das UE 110 IMS-registriert ist (630), geht das Verfahren weiter zu 620, wo das UE 110 die Zellenneuauswahl hin zu LTE vorbestimmt. Wie vorstehend beschrieben, wird das UE 110 die Zellenneuauswahl hin zu LTE vorbestimmen, da das UE 110 es bevorzugt, dass eine aktive Verbindung während des Zellenneuauswahlverfahrens und der Übergabe nicht fallengelassen wird. Durch das Vorbestimmen der Zellenneuauswahl hin zu LTE ist es daher weniger wahrscheinlich, dass eine paketvermittelte WiFi-Verbindung fallengelassen wird, da die Verbindung an das paketvermittelte LTE-RAN 122 übergeben werden kann, wohingegen das leitungsvermittelte ältere Netzwerk 120 nicht in der Lage wäre, die WiFi-Verbindung fortzusetzen.
Nachdem bei 620 die Zellenneuauswahl hin zu LTE vorbestimmt ist, ermittelt das UE 110 bei 640, ob eine Zellenneuauswahl erforderlich ist. Der Fachmann versteht, dass es viele verschiedene Gründe dafür gibt, den Vorgang der Zellenneuauswahl einzuleiten (z. B. basierend auf Zellmessungen). Wenn der Vorgang der Zellenneuauswahl bei 640 eingeleitet wird, würde das UE 110 bei 660 eine LTE-Zelle auswählen, auf der es dann lagert. Der Fachmann versteht, dass während der Vorgang der Zellenneuauswahl hin zum LTE-RAN 122 vorbestimmt ist, keine Garantie dafür besteht, dass das LTE-RAN 122 auch gewählt wird. Zum Beispiel bedeutet die Vorbestimmung hin zu LTE, dass dann, wenn eine LTE-RAN 122-Zelle verfügbar ist, welche die Mindestanforderungen für die Kommunikation mit dem UE 110 erfüllt, die LTE-RAN 122-Zelle ausgewählt wird. Es kann jedoch Fälle geben, in denen keine LTE-RAN 122-Zelle zur Verfügung steht. In diesen Fällen wird das UE 110 auf einer Zelle des älteren RAN 120 lagern, sofern eine solche zur Verfügung steht.
Bei Verlassen des Versorgungsgebiets des iWLAN 124 kann das UE 110 bei 670 eine Verbindungsübergabe vom iWLAN 124 an das LTE-RAN 122 einleiten, wenn das UE 110 eine aktive WiFi-Verbindung besitzt (z. B. sich im ersten Szenario befindet). Wie vorstehend beschrieben, kann dieses erste Szenario vor oder nach dem Vorgang der Zellenneuauswahl stattfinden. Wenn das UE 110 das WiFi Versorgungsgebiet verlässt, wird daher durch die Vorbestimmung der Zellenneuauswahl hin zum LTE-RAN 122 die WiFi-Verbindung aufrechterhalten.
Zurückkehrend zu 630, wenn es weder eine aktive Verbindung (kein erstes Szenario) gibt, noch das UE 110 über WiFi IMS-registriert ist (kein zweites Szenario), und bei 650 eine Zellenneuauswahl erforderlich ist, führt das UE 110 den standardmäßigen Vorgang der Zellenneuauswahl durch. Das bedeutet, der Vorgang der Zellenneuauswahl kann nicht hin zum LTE-RAN 122 vorbestimmt sein. Der Fachmann versteht, dass der standardmäßige Vorgang der Zellenneuauswahl viele verschiedene Zellenneuauswahlverfahren umfassen kann und eines dieser Verfahren angewendet werden kann. Das Wichtige dabei ist, dass beim standardmäßigen Vorgang der Zellenneuauswahl aufgrund einer aktiven WiFi-Verbindung oder IMS-Registrierung keine Vorbestimmung hin zum LTE-RAN 122 stattfindet.
6 zeigt ein beispielhaftes Verfahren 700 für verbesserte Netzwerkverkehrssteuerung durch eine Basisstation, wie zum Beispiel die eNB 122A, in einer Kommunikation mit dem UE 110 und einer Vielzahl von drahtlosen Netzwerken, wie zum Beispiel LTE-RAN 122 und iWLAN 124, gemäß verschiedener hierin beschriebener Ausführungsformen. Es ist daher zu beachten, dass das Verfahren 700 in seiner Gesamtheit durch die Komponenten des LTE-RAN 122, einschließlich der eNB 122A durchgeführt werden kann.
Gemäß einer beispielhaften Ausführungsform des Verfahrens 700 kann die eNB 122A bei 710 die Anzahl der UEs (sofern vorhanden) ermitteln, die momentan auf der eNB 122A lagern und aktive WiFi-Verbindungen besitzen. Es versteht sich, dass das LTE-RAN 122 (und daher die eNB 122A) eine direkte oder indirekte Verbindung zum iWLAN 124 haben, so dass sie diese Feststellung tätigen können. Zum Beispiel kann sich das LTE-RAN 122 über das zellulare Kernnetzwerk 130 oder über das Internet 140 mit dem iWLAN 124 verbinden, um das iWLAN 124 zu befragen, ob irgendwelche UEs, die momentan mit der eNB 122A verbunden sind, aktive WiFi-Verbindungen besitzen. In einem anderen Beispiel kann das LTE-RAN 122 das IMS 150 befragen, um zu ermitteln, ob irgendwelche UEs, die momentan mit der eNB 122A verbunden sind, aktive WiFi-Verbindungen besitzen. Es ist zu beachten, dass die eNB 122A und das LTE-RAN 122 eine Liste von UEs haben (basierend auf einer eindeutigen Kennung wie z. B. IMSI, MAC-Adresse etc.), die momentan mit der eNB 122A verbunden sind. Bei 720 ermittelt die eNB 122A die Anzahl der UEs, die momentan auf der eNB 122A lagern und über WiFi IMS-registriert sind. Diese Ermittlung bei 720 kann in gleicher Weise wie vorstehend in Bezug auf die Ermittlung der aktiven WiFi-Verbindungen bei 720 beschrieben durchgeführt werden.
Bei 730 ermittelt die eNB 122A den Prozentsatz der verbundenen UEs, welche die Kriterien erfüllen, z. B. die aktive WiFi-Verbindungen haben und/oder über WiFi IMS-registriert sind. Es ist zu beachten, dass der Prozentsatz auf verschiedene Weise ermittelt werden kann. Zum Beispiel kann der Prozentsatz auf die Anzahl der UEs basiert werden, die das erste Szenario erfüllen, im Vergleich zu der Gesamtzahl der UEs, die mit der eNB verbunden sind; auf die Anzahl der UEs, die das zweite Szenario erfüllen, im Vergleich zu der Gesamtzahl der UEs, die mit der eNB verbunden sind, auf einer kombinierten Anzahl der UEs, die das erste und das zweite Szenario erfüllen im Vergleich zu der Gesamtzahl der UEs, die mit der eNB verbunden sind, etc. Während die beispielhaften Ausführungsformen mit Bezugnahme auf einen prozentualen Wert beschrieben werden, kann der Wert auch in anderen mathematischen Begriffen, wie z. B. als Verhältniswert etc. ausgedrückt werden. Bei 740 ermittelt die eNB 122A, ob der in 730 ermittelte Prozentsatz einen Schwellwert überschreitet. Dieser Schwellwert kann auf der Grundlage einer beliebigen Anzahl von Faktoren festgelegt werden. In einer beispielhaften Ausführungsform kann der Schwellwert auf einen prozentualen Wert von 20% eingestellt werden. Dieses ist jedoch lediglich beispielhaft, und es kann auch irgendein anderer Schwellwert verwendet werden.
Wenn bei 470 der Prozentsatz den Schwellwert in 740 überschreitet, bedeutet dieses, dass die eNB 122A die Netzwerkssteuerungsprioriät zugunsten von LTE vorbestimmen sollte. Wie vorstehend beschrieben, führen die UEs letztendlich den Vorgang der Zellenneuauswahl durch, jedoch kann die eNB 122A die Auswahl der UEs vorbestimmen, indem sie Prioritäten für die Zellenneuauswahl setzt. Wenn der Prozentsatz hoch ist (z. B. über dem Schwellwert), kann die eNB 122A bestimmen, dass die UEs zugunsten einer Auswahl des LTE-RAN 122 vorbestimmt werden sollten, aus den vorstehend genannten Gründen (z. B. um bei der Übergabe von WiFi zu zellular Abbrüche der WiFi-Verbindungen zu vermeiden). Wenn bei 740 der Prozentsatz den Schwellwert überschreitet, setzt daher die eNB 122A bei 760 die Netzwerkssteuerungspriorität auf LTE. Dadurch wird veranlasst, dass die eNB 122A SIB-Nachrichten versendet, mit denen alle UEs, die bei 770 momentan auf der eNB 122A lagern, auf diese Priorität hingewiesen werden. Daher kann die eNB 122A die verbundenen UEs dazu vorbestimmen, dass sie eine Zellenneuauswahl zugunsten des LTE-RAN 122 bevorzugen.
Wenn der Prozentsatz bei 740 nicht den Schwellwert überschreitet, kann die eNB 122A die Netzwerkssteurungspriorität in standardmäßiger Weise einstellen. Die standardmäßige Weise kann wiederum verschiedene Verfahren zur Einstellung der Netzwerkssteuerungspriorität umfassen, jedoch nicht die Vorbestimmung hin zu LTE aufgrund von aktiven WiFi-Verbindungen und/oder IMS-Registrierung im WiFi. In ähnlicher Weise wie beim vorstehend beschriebenen Netzwerkssteuerungsverfahren, durch das eine Vorbestimmung hin zu LTE vorgenommen wird, sendet die eNB 122A bei 770 auch SIB-Nachrichten aus, mit denen sie auf die standardmäßige Priorität hinweist.
7 zeigt ein beispielhaftes UE 800 gemäß verschiedener hierin beschriebener Ausführungsformen. Das UE 800 kann durch irgendein elektronisches Gerät dargestellt sein, das dazu konfiguriert ist, drahtlose Funktionalitäten durchzuführen, und kann auch dem in 1 dargestellten UE 110 entsprechen. Dementsprechend kann das UE 800 ein tragbares Gerät, wie zum Beispiel ein Smartphone, Tablet, Phablet, Laptop, ein Wearable etc. sein. In einem anderen Beispiel kann das UE 800 ein stationäres Client-Gerät, wie zum Beispiel ein Desktop-Terminal sein. Das UE 800 kann dazu konfiguriert sein, zellulare und/oder WiFi-Funktionalitäten auszuführen. Das UE 800 kann einen Prozessor 805, eine Speicheranordnung 810, eine Displayvorrichtung 815, ein Eingabe-/Ausgabegerät 820, ein IRAT-Modul 825, einen Sendeempfänger 830 und andere Komponenten 835 enthalten. Die anderen Komponenten können beispielsweise umfassen: eine Audioeingabevorrichtung, eine Audioausgabevorrichtung, eine Batterie, eine Datenerfassungvorrichtung, Ports zum elektrischen Verbinden des UE 800 mit anderen elektronischen Geräten, etc.
Der Prozessor 805 kann dazu konfiguriert sein, eine Vielzahl von Anwendungen des UE 800 auszuführen. Es ist zu beachten, dass jede einzelne der vorstehend angeführten Anwendungen, die eine Applikation (z. B. ein Programm) ist, die bzw. das durch den Prozessor 805 ausgeführt wird, lediglich beispielhaften Charakter besitzt. Die mit den Anwendungen verbundene Funktionalität kann auch als separate integrierte Komponente des UE 800 ausgebildet werden, oder sie kann auch eine modulare Komponente sein, die mit dem UE 800 gekoppelt ist, z. B. eine integrierte Schaltung mit oder ohne Firmware. Außerdem wird bei einigen UEs die für den Prozessor 805 beschriebene Funktionalität auf zwei Prozessoren gesplittet, einem Basisbandprozessor und einem Anwendungsprozessor. Die beispielhaften Ausführungsformen könne in irgendeiner dieser oder in anderen Konfigurationen eines UE implementiert werden.
Der Speicher 810 kann eine Hardwarekomponente sein, die dazu konfiguriert ist, Daten zu speichern, die sich auf die vom UE 800 ausgeführten Operationen beziehen. Insbesondere kann der Speicher 810 Daten speichern, die sich auf verschiedene Anwendungen beziehen. Die Displayvorrichtung 815 kann eine Hardwarekomponente sein, die dazu konfiguriert ist, Daten zu zeigen, während die I/O-Vorrichtung 820 eine Hardwarekomponente sein kann, die es dem Benutzer ermöglicht, Eingaben vorzunehmen. Es ist zu beachten, dass die Displayvorrichtung 815 und die I/O-Vorrichtung separate Komponenten oder zusammen als Berührungsbildschirm integriert sein können.
Das IRAT-Modul 825 kann, wie vorstehend erwähnt, verwendet werden, um die WiFi-Bedingungen eines drahtlosen Netzwerks, wie zum Beispiel des iWLANs 124, zu bewerten. Ähnlich wie das IRAT-Modul 125 der eNB 122A von 1, kann das IRAT-Modul 825 IRAT-Bewertungsfunktionalitäten auf dem UE 800 implementieren. Gemäß dieser Ausführungsform erlaubt es das IRAT-Modul 825 dem UE 800, sich zwischen einem Betrieb über dem WiFi-Netzwerk und dem Betrieb über einem zellularen Netzwerk zu entscheiden. Während das IRAT-Modul 825 auf dem UE 800 angesiedelt sein kann, kann eine SRVCC-(z. B. LTE an CS)Übergabeentscheidung immer noch durch eine eNodeB (z. B. eNB 122A) implementiert werden. Zum Beispiel kann das UE 800 dafür zuständig sein, Messberichte an die eNB 122A zu senden, und das UE 110 kann auch die Option haben, eine WiFi-Übergabe einzuleiten, bevor das Netzwerk eine SRVCC-Übergabe auslöst, wenn das UE 800 weiß, dass eine SRVCC-Übergabe höchstwahrscheinlich fehlschlagen wird. Das UE 800 kann die Wahrscheinlichkeit des Fehlschlagens einer SRVCC-Übergabe basierend auf dem Standort, dem B2-Schwellwert und den historischen Informationen in der vorstehend beschriebenen Weise ermitteln, wobei die eNB 122A diese Funktionalität ausgeführt hat.
Der Sendeempfänger 830 kann eine Hardwarekomponente sein, die dazu konfiguriert ist, Daten zu senden und/oder zu empfangen. Das bedeutet, der Sendeempfänger 830 kann direkt oder indirekt die Kommunikation mit anderen elektronischen Geräten durch ein oder mehrere Netzwerke basierend auf einer Betriebsfrequenz des Netzwerks ermöglichen. Der Sendeempfänger 830 kann auf einer Vielzahl unterschiedlicher Frequenzen oder Kanäle (z. B. einem Satz aufeinanderfolgender Frequenzen), die sich auf die VoLTE-Verbindungsfunktionalität beziehen, arbeiten. Daher können eine oder mehrere Antennen (nicht gezeigt), die mit dem Sendeempfänger 830 gekoppelt sind, den Sendeempfänger in die Lage versetzen, sowohl auf einem LTE-Frequenzband als auch über einem WiFi-Netzwerk zu arbeiten.
Es ist zu beachten, dass die beispielhaften Ausführungsformen mit Bezug auf das Kommunikationssystem LTE und LTE-Advanced beschrieben werden. Der Fachmann versteht jedoch, dass die beispielhaften Ausführungsformen auf das Management dynamischer Ruhezustands-Timer innerhalb von drahtlosen Kommunikationssystemen einschließlich derer, die andere Eigenschaften als ein LTE-System haben, anwendbar sind.
Es wird für den Fachmann offensichtlich sein, dass verschiedene Modifikationen an der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne vom Erfindungsgedanken oder vom Schutzumfang der Erfindung abzuweichen. Daher besteht die Absicht, dass die vorliegende Erfindung die Modifikationen und Variationen dieser Erfindung abdeckt, vorausgesetzt, sie fallen unter den Schutzumfang der angehängten Ansprüche und ihrer Äquivalente.

Claims

Verfahren, umfassend: bei einem Benutzergerät (UE), das mit einem paketvermittelten Netzwerk verbunden ist: Empfangen von historischen Daten von einem Diagnoseserver; Empfangen von Standortdaten des UE; Ermitteln einer Wahrscheinlichkeit einer fehlgeschlagenen Übergabe während einer Gesprächsverbindung basierend auf den historischen Daten und den Standortdaten; Vergleichen der Wahrscheinlichkeit der fehlgeschlagenen Übergabe mit einem Schwellwert; und Einleiten einer Verbindungsübergabe an ein drahtloses Lokalnetzwerk, wenn die Wahrscheinlichkeit der fehlgeschlagenen Übergabe den Schwellwert überschreitet.
Verfahren von Anspruch 1, weiterhin umfassend: Melden, durch das UE, von weiteren historischen Daten an den Diagnoseserver.
Verfahren von Anspruch 1, weiterhin umfassend: Ermitteln, durch das UE, dass das drahtlose Lokalnetzwerk nicht verfügbar ist; und Einleiten einer zweiten Verbindungsübergabe an ein weiteres Netzwerk, wobei das weitere Netzwerk ein leitungsvermitteltes Netzwerk ist.
Verfahren von Anspruch 3, weiterhin umfassend: wenn das leitungsvermittelte Netzwerk nicht verfügbar ist, erneutes Einleiten der Verbindungsübergabe an das drahtlose Lokalnetzwerk.
Verfahren von Anspruch 1, wobei die historischen Daten entweder Daten von einer früheren fehlgeschlagenen Übergabe oder Messschwellwerte umfassen.
Verfahren von Anspruch 1, wobei das Vergleichen durchgeführt wird, wenn das UE mit einem LTE-Netzwerk verbunden ist und die Gesprächsverbindung eine Voice over LTE(VOLTE)-Verbindung ist, wobei das Verfahren weiterhin umfasst: Empfangen des Schwellwerts von einer evolved Node B (eNB) des LTE-Netzwerks.
Verfahren von Anspruch 1, wobei die Wahrscheinlichkeit der fehlgeschlagenen Übergabe eine erste Wahrscheinlichkeit bei einer bedienenden Zelle und eine zweite Wahrscheinlichkeit bei einer Nachbarzelle beinhaltet.
Verfahren von Anspruch 1, wobei die fehlgeschlagene Übergabe ein Verbindungsabbruch bei einer Single Radio Voice Call Continuity (SRVCC) ist.
Benutzergerät (UE), umfassend: einen nicht-transitorischen Speicher, der ein in ihm gespeichertes Programm aufweist; und einen Prozessor, wobei die Ausführung des Programms den Prozessor dazu veranlasst, Operationen durchzuführen, umfassend: Empfangen von historischen Daten von einem Diagnoseserver, Empfangen von Standortdaten des UE, Ermitteln der Wahrscheinlichkeit einer fehlgeschlagenen Übergabe während einer Verbindung basierend auf den historischen Daten und den Standortdaten, Vergleichen der Wahrscheinlichkeit der fehlgeschlagenen Übergabe mit einem Schwellwert, Einleiten einer Verbindungsübergabe an ein drahtloses Lokalnetzwerk, wenn die Wahrscheinlichkeit der fehlgeschlagenen Verbindung den Schwellwert überschreitet.
UE von Anspruch 8, wobei der Prozessor einen Basisbandprozessor und einen Anwendungsprozessor umfasst.
UE von Anspruch 9, wobei die Operationen weiterhin umfassen: Melden weiterer historischer Daten an den Diagnoseserver.
UE von Anspruch 9, wobei die Operationen weiterhin umfassen: Bestimmen, dass das drahtlose Lokalnetz nicht verfügbar ist; Einleiten einer zweiten Verbindungsübergabe an ein weiteres Netzwerk, wobei das weitere Netzwerk ein leitungsvermitteltes Netzwerk ist; und wenn das leitungsvermittelte Netzwerk nicht verfügbar ist, erneutes Einleiten der Verbindungsübergabe an ein drahtloses Lokalnetzwerk.
UE von Anspruch 9, wobei die historischen Daten entweder Daten von einer früheren fehlgeschlagenen Übergabe oder Messschwellwerte enthalten.
UE von Anspruch 9, wobei das Vergleichen durchgeführt wird, wenn das UE mit einem LTE-Netzwerk verbunden ist und die Gesprächsverbindung eine Voice over LTE(VOLTE)-Verbindung ist, wobei die Operationen weiterhin umfassen: Empfangen des Schwellwerts von einer evolved Node B (eNB) des LTE-Netzwerks.
UE von Anspruch 9, wobei die Wahrscheinlichkeit einer fehlgeschlagenen Übergabe eine erste Wahrscheinlichkeit bei einer bedienenden Zelle und eine zweite Wahrscheinlichkeit bei einer Nachbarzelle umfasst.