执行小区重选操作的方法及通信装置 |
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| 申请号 | CN201610404710.X | 申请日 | 2016-06-08 | 公开(公告)号 | CN106900023A | 公开(公告)日 | 2017-06-27 |
| 申请人 | 联发科技股份有限公司; | 发明人 | 周双安; 卢忠良; | ||||
| 摘要 | 本 发明 提供一种执行小区重选操作的方法及通信装置。该方法由驻留在服务小区上的通信装置使用，包括：从网络运营商接收关于候选小区的 频率 的优先级顺序的优先级信息；根据优先级信息执行小区重选评估操作，以从服务小区及候选小区中选择目标小区；以及不经过任何中间小区，执行从服务小区直接到目标小区的小区重选操作。本发明 实施例 能够略过不必要的小区重选操作，从而减少功率损耗。 | ||||||
| 权利要求 | 1.一种通信装置，用于在无线通信系统中执行小区重选操作，所述通信装置驻留在服务小区上，其特征在于，包含： |
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| 说明书全文 | 执行小区重选操作的方法及通信装置技术领域背景技术[0002] 术语“无线”，通常是指不伴随使用“硬线”连接的电气操作或电子操作。“无线通信”是不使用电导体或导线，在一定距离传输信息。涉及的距离可以是短的(电视遥控的几米)或很长的(数千甚至数百万公里的无线通信)。在无线通信中，最众所周知的例子是蜂窝电话。蜂窝电话使用无线电波，让运营商可以从世界各地的许多地方向其它参与者拨打电话。只要有一个蜂窝电话站点来容纳发射和接收信号的设备，就可以在任何地方使用蜂窝电话，其中信号被处理用以从蜂窝电话传输语音和数据。 [0003] 有多种发达以及明确定义的蜂窝通信技术。例如，全球移动通信系统(Global System for Mobile communication，GSM)是一个明确定义的以及普遍采用的通信系统，其使用时分多址(Time Division Multiple Access，TDMA)技术。TDMA技术是一种无线数字的多址接入方案，以在移动电话与小区站点之间发射语音、数据以及信令数据(signaling data)(如，拨打电话号码)。CDMA2000是一种混合移动通信2.5G/3G(代)的技术标准，其使用码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)技术。通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunications System，UMTS)是一种3G移动通信系统，其提供GSM系统的增强范围的多媒体服务。无线保真(Wireless Fidelity，Wi-Fi)是一种802.11b工程标准定义的技术，其可用于家庭网络、移动电话和视频游戏，以提供高频率的无线局域网(Wireless Local Area Network，WLAN)。长期演进(Long Term Evolution，LTE)及从LTE演进而来的LTE-高级为4G移动通信系统，其提供比2G及3G系统更高速的数据传输。 [0004] 一般地，如果通信装置开机，通信装置搜索公共陆地移动网(Public Land Mobile Network，PLMN)的小区，连接至所选择小区的通信网络，以及调整信道。如果在开机状态中通信装置驻留在一个或多个小区，通信装置搜索能够提供比服务小区更好的信号的小区以及执行小区重选操作。 [0005] 通信装置的小区重选操作，是基于空闲状态的基于优先级的重选(priority-based reselection，PBR)算法及无线波测量，选择比服务小区的条件更好的小区的操作。通信装置的小区重选操作可允许通信装置在合适的小区中重选满足PBR算法的周围的小区。 [0006] 也就是说，如果通信装置没有从当前存在的服务小区接收服务，或者如果通信装置发现比当前的服务小区更好的小区，通信装置对相邻小区执行小区重选操作，以保持平滑的服务。 [0007] 基于PBR算法执行小区重选操作。在一些情形中，通信装置执行不必要的小区重选操作。例如，通信装置从小区A重选至小区B，但是立即重选至小区C，也就是小区A→小区B→小区C。小区B可以为通信装置驻留至小区C时经过的中间小区，小区C为目标小区。至小区B的小区重选操作可为不必要的。该情形的原因是当通信装置没有从网络接收网络运营商定义的优先级顺序时，通信装置可根据信号强度或信号质量执行小区重选操作，或者通信装置可根据优先级顺序执行小区重选操作，但更高优先级的小区的信号强度或信号质量很差或没有满足更高优先级的小区的评估时间。由于这个原因，因为不必要的小区重选操作，通信装置的功率损耗会出现问题。 [0008] 因此，为了解决该问题，需要一种执行小区重选操作的通信装置及方法。 发明内容[0009] 在优选的实施例中，本发明涉及一种在无线通信系统中执行小区重选操作的通信装置。通信装置驻留在服务小区上，以及其包括控制电路、设置在控制电路中的处理器以及设置在控制电路中的存储器，存储器可操作地与处理器耦接。处理器用于执行存储器中存储的程序代码：从网络运营商接收关于候选小区的频率的优先级顺序的优先级信息；执行小区重选评估操作，以从服务小区及候选小区中选择目标小区；以及不经过任何中间小区，执行从服务小区直接到目标小区的小区重选操作。 [0010] 在优选的实施例中，本发明涉及在无线通信系统总执行小区重选操作的方法，该方法由驻留在服务小区上的通信装置使用，包含：从网络运营商接收关于候选小区的频率的优先级顺序的优先级信息；执行小区重选评估操作，以从所述服务小区及所述候选小区中选择目标小区；以及不经过任何中间小区，执行从所述服务小区直接到所述目标小区的小区重选操作。 [0011] 基于以上技术方案，本发明实施例能够略过不必要的小区重选操作，从而减少功率损耗，进而节约功率。 附图说明[0013] 通过阅读随后的详细描述和结合附图描述的例子，可以更全面地理解本发明，其中： [0014] 图1是根据本发明一个实施例的多址无线通信系统(multiple access wireless communications system)的示意图； [0015] 图2是根据本发明一个实施例的另一示例性的多址无线通信系统的示意图； [0016] 图3是根据一个示例性实施例的通信装置的示意性功能块图； [0017] 图4是根据一个示例性实施例的，图3中的程序代码312的示意性功能块图； [0018] 图5是根据本发明一个实施例的，结合图3中的通信装置的，在无线通信系统中执行小区重选操作的方法的示意性流程图； [0019] 图6是根据本发明一个实施例的，通信装置是否执行图5中的用于执行小区重选操作的方法的示意性流程图； [0020] 图7A～7B是根据本发明一个实施例的，如何在无线通信系统中使用操作V确定目标小区的概要示意图。 具体实施方式[0021] 结合图1至7B描述本发明若干示例性的实施例，其一般涉及在无线通信系统中执行小区重选操作的通信装置及方法。应理解的是，以下发明提供各个实施例，作为实现本发明不同功能的例子。以下描述的组件及设置的特定例子是为了简化本发明。当然这些仅是例子以及其不旨在造成限制。此外，本发明可在各个例子中重复序号和/或字母。这种重复是为了简便和清楚的目的，以及其本身不表示所描述的各个实施例和/或配置之间的关系。 [0022] 以下描述的示例性的无线通信系统及设备采用无线通信系统，该无线通信系统支持广播服务。广泛地部署无线通信系统以提供各种类型的通信，诸如语音及数据等。这些系统可基于码分多址(Code Division Multiple Access，CDMA)、时分多址(Time Division Multiple Access，TDMA)、正交频分多址(Orthogonal Frequency Division Multiple Access，OFDMA)、第三代合作伙伴长期演进(3rd Generation Partnership Project Long Term Evolution，3GPP LTE)无线接入、3GPP长期演进高级(Long Term Evolution Advanced，LTE-A)、3GPP2超移动宽带(Ultra Mobile Broadband，UMB)、全球微波互联接入(Worldwide Interoperability for Microwave Access，WiMax)或者一些其它的调制技术。 [0023] 图1是根据本发明一个实施例的多址无线通信系统的示意图。接入网(Access Network，AN)100包括多个天线组，一个天线组包括天线104及106，另一个天线组包括天线108及110，以及另外的一个天线组包括天线112及114。在图1中，每个天线组只示出了两个天线，然而每个天线组可使用更多的或者更少的天线。接入终端(Access terminal，AT)116与天线112及114通信，其中天线112及114通过前向链路120向AT 116发射信息以及通过后向链路118从AT 116接收信息。AT 122与天线106及108通信，其中天线106及108通过前向链路126向AT 122发射信息以及通过后向链路124从AT 122接收信息。在频分双工(Frequency Division Duplexing，FDD)系统中，通信链路118、120、124及126可使用不同的频率进行通信。例如，前向链路120与后向链路118可使用不同的频率。 [0024] 每组天线和/或设计为在其中通信的区域通常是指接入网的扇区(sector)。在该实施例中，设计每个天线组用于与AN 100覆盖区域的扇区中的AT通信。 [0025] 在前向链路120及126的通信中，AN 100的发射天线可使用波束成形，以便于改善不同AT 116及122的前向链路的信噪比(signal-to-noise ratio)。此外，与AN通过单个天线向其所有的AT发射相比，AN使用波束成形向其覆盖区域内随机散布的AT发射，对相邻小区中的AT造成更小的干扰。 [0026] AN可以为用于与终端通信的固定的站点或基站，以及也可指接入点、节点B(Node B)、基站、增强型基站、增强型节点B(eNodeB)或一些其它的术语。 [0027] 图2是根据本发明一个实施例的另一示例性的多址无线通信系统200的示意图。如图所示，多址无线通信系统200包括UE 210、服务于小区222(即，LTE覆盖区域)的演进型节点B(Evolved Node B，eNB)220及服务于小区232(即，GSM覆盖区域)的基站(Base Station，BS)230。UE 210能够经由多个无线接入技术(Radio Access Technologies，RAT)通信，以及可位于多频和/或多RAT的小区的覆盖区域中。 [0028] 图3是根据本发明一个实施例的通信装置300的示意性功能块图。如图3所示，无线通信系统中的通信装置300可用于实现图1中的UE(或AT)116及122或图2中的UE 210。通信装置300可包括输入设备302、输出设备304、控制电路306、处理器308(其可指中央处理器单元(Central Processor Unit，CPU))、存储器310、程序代码312及收发器314。控制电路306通过处理器308执行存储器310中的程序代码312，进而控制通信装置300的操作。通信装置300可接收用户通过输入设备(诸如键盘或小键盘)302输入的信号，以及可通过输出设备 304(诸如屏幕或扬声器)输出图像及声音。收发器314可用于接收及发射无线信号，将接收到的信号传送给控制电路306，以及无线地输出控制电路306生成的信号。 [0029] 图4是根据本发明的一个实施例的，图3中示出的程序代码312的示意性简化块图。在该实施例中，程序代码312包括应用层400、层3部分402、层2部分404及层1部分406。一般地层3部分402执行无线资源控制。一般地层2部分404执行链路控制。一般地层1部分406执行物理连接。 [0030] 图5是根据本发明一个实施例的，结合图3中的通信装置的，在无线通信系统中执行小区重选操作的方法的示意性流程图500。在该实施例中，由驻留在服务小区中的通信装置使用该方法。如图5所示，在步骤S505中，处理器从网络运营商接收关于候选小区的频率的优先级顺序的优先级信息，其中该优先级顺序代表网络运营商定义的专用优先级顺序。接着，在步骤S510中，处理器根据优先级信息执行小区重选评估操作，以从服务小区及候选小区中选择目标小区。在步骤S515中，不经过任何中间小区，处理器执行从服务小区直接到目标小区的小区重选操作。 [0031] 应注意的是，候选小区可包括服务小区。更具体地，目标小区可以为服务小区，这意味着在执行小区重选评估操作之后，处理器将服务小区选作目标小区。因而，处理器不需要执行小区重选操作。应注意，因为只有一个服务小区以及没有候选小区，这并不意味着处理器必须执行小区重选评估操作以选回服务小区的情形。 [0032] 在本发明的实施例中，在步骤S510之前处理器可预先存储小区重选信息，其中小区重选信息至少包括每个候选小区的阈值，其中每个候选小区的阈值表示通信装置用于确定是否触发小区重选或执行测量的准则。当驻留在候选小区时，可预先从候选小区接收小区重选信息。在另一实施例中，处理器可从服务小区接收系统信息，该系统信息包括小区重选信息及小区重选准则。 [0033] 返回图5，步骤S510中的小区重选评估操作可以为处理器可选地执行的若干操作中的一个操作，如下面将要讨论的(例如，操作I-V和/或其它)。 [0034] 操作I：通信装置的处理器将第一候选小区选作目标小区，其中该第一候选小区的频率具有优先级顺序中的最高优先级。处理器可延长一个或多个低优先级的候选小区的评估时间，其中低优先级的候选小区的评估时间比目标小区的评估时间长。因而，目标小区的评估时间比其它低优先级的候选小区的评估时间短。处理器可执行从服务小区直接到目标小区的小区重选操作。 [0035] 操作II：通信装置的处理器将第一候选小区选作目标小区，其中该第一候选小区的频率具有优先级顺序中的最高优先级。处理器可缩短第一候选小区的评估时间，其中目标小区的评估时间比低优先级的候选小区的评估时间中的一个评估时间短。因而，目标小区的评估时间比低优先级的候选小区的评估时间中的一个短。处理器可执行从服务小区直接到目标小区的小区重选操作。 [0036] 操作III：通信装置的处理器将第一候选小区选作目标小区，其中该第一候选小区的频率具有优先级顺序中的最高优先级。处理器可对齐每个候选小区的评估时间，其中根据优先级顺序调整每个候选小区的评估时间。例如，第一候选小区的第一评估时间与第二候选小区的第二评估时间同时期满。因而，处理器可执行从服务小区直接到目标小区的小区重选操作。 [0037] 操作IV：当仍驻留在服务小区时，处理器可模拟通信装置驻留在第一候选小区。那么，处理器根据优先级顺序及小区重选信息，评估小区重选结果。在评估小区重选结果之后，处理器根据小区重选结果确定目标小区。在另一实施例中，在执行小区重选评估操作之前，处理器还测量信号特征，其中信号特征可指示候选小区的信号强度或信号质量等。 [0038] 在一个实施例中，小区重选信息可包括每个候选小区的阈值，以及下面进一步描述评估小区重选结果的细节。首先，处理器评估是否会发生从第一候选小区到第二候选小区的小区重选操作。接着，在评估到从第一候选小区到第二候选小区的小区重选操作可发生之后，处理器根据优先级顺序分别确定第一候选小区的第一信号特征是否低于第一阈值以及第二候选小区的第二信号特征是否超过第二阈值。处理器根据确定结果确定第二候选小区是否为目标小区。 [0039] 在另一实施例中，在分别确定第一候选小区的信号强度是否低于第一阈值以及第二候选小区的第二信号强度是否超过第二阈值之后，处理器还可分别确定是否满足第一候选小区的第一评估时间以及是否满足第二候选小区的第二评估时间。例如，当第一候选小区的信号强度低于第一阈值的持续时间超过第一评估时间时，可确定满足第一候选小区的第一评估时间。当第二候选小区的第二信号强度超过第二阈值的持续时间超过第二评估时间时，可确定满足第二候选小区的第二评估时间。 [0040] 在另一实施例中，当小区重选信息及优先级顺序没有存储在通信装置的存储器中时，处理器可执行3GPP技术规范中的PBR操作。 [0041] 图6是根据本发明一个实施例的，通信装置是否执行图5中的用于执行小区重选操作的方法的示意性流程图600。在步骤S605中，通信装置的处理器可确定小区重选信息及优先级顺序是否存储在通信装置中。当处理器确定小区重选信息及优先级顺序没有存储在通信装置中(步骤S605中的“否”)时，在步骤S610中，处理器可执行3GPP技术规范中的PBR操作。否则，在步骤S615中，处理器可执行图5中用于执行小区重选操作的方法。 [0042] 在另一实施例中，当在操作V的小区重选评估操作之后，有多于一个候选小区适合成为目标小区时，通信装置根据优先级顺序，从该多于一个候选小区中选择具有最高优先级的候选小区作为目标小区。 [0043] 此外，图3中的处理器308可执行程序代码312，以执行所有以上描述的动作及步骤或者本文描述的其它。 [0044] 图7A～7B是根据本发明一个实施例的，如何在无线通信系统中使用操作V确定目标小区的概要示意图。通信装置702驻留在服务小区A上。小区N1及小区N2为记录在优先级顺序中的候选小区。在该实施例中可假设两种情况。在情况1中，优先级顺序为小区N2＞小区N1。在情况2中，优先级顺序为小区N1＞小区N2。 [0045] 此外，通信装置702的处理器可预先测量候选小区的信号强度。应注意的是，候选小区属于不同的RAT。 [0046] 在情况1中，当仍驻留在服务小区A上时，通信装置702的处理器模拟通信装置702驻留在小区N1上，以及评估可发生从小区N1到小区N2的小区重选操作(图7A中的虚线)。因为小区N2的频率的优先级高于小区N1的频率的优先级，处理器确定小区N2的信号强度是否超过小区N2的阈值。当确定小区N2的信号强度超过小区N2的阈值时，处理器确定小区N2为目标小区。在另一实施例中，处理器还可确定小区N2的信号强度是否超过小区N2的阈值以及是否满足小区N2的评估时间。当确定小区N2的信号强度超过小区N2的阈值以及满足小区N2的评估时间时，处理器确定小区N2为目标小区。因而，处理器执行从服务小区A直接到小区N2的小区重选操作，而不经过小区N1(图7B中的实线)。 [0047] 在情况2中，当仍驻留在服务小区A上时，通信装置702的处理器模拟通信装置702驻留在小区N1上，以及评估可发生从小区N1到小区N2的小区重选操作(图7A中的虚线)。因为小区N1的频率的优先级高于小区N2的频率的优先级，处理器确定小区N1的信号强度是否超过小区N1的阈值。当确定小区N1的信号强度没有超过小区N1的阈值时，处理器确定小区N2的信号强度是否超过小区N2的阈值。当确定小区N2的信号强度超过小区N2的阈值时，处理器确定小区N2为目标小区。在另一实施例中，处理器还可确定小区N2的信号强度是否超过小区N2的阈值以及是否满足小区N2的评估时间。当确定小区N2的信号强度超过小区N2的阈值以及满足小区N2的评估时间时，处理器确定小区N2为目标小区。因而，处理器执行从服务小区A直接到小区N2的小区重选操作，而不经过小区N1(图7B中的实线)。 [0048] 如上所述，本发明阻止不必要小区的小区重选操作。本发明可通过使用来自网络运营商的优先级顺序或根据不同信息预测的每个候选小区的小区重选评估结果，来略过不必要的小区重选操作，从而减少功率损耗。因而，可阻止中间小区的小区重选操作，以改善小区重选的效率及也可减少乒乓小区重选，进而节约功率。 [0049] 本领域的技术人员将理解，信息及信号可用各种不同的技术中的任意技术表示。例如，数据、指令、命令、信息、信号、位或符号，以及以上全文的描述中提及的芯片可用电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子或者其任意组合表示。 [0050] 本领域的技术人员还将理解，结合本文所揭示的各个方面描述的各个示意性的逻辑方块、模块、处理器、装置、电路以及算法步骤可实现为电子硬件(例如，数字的实现方式、模拟的实现方式或两者的组合，其可用源代码或其它技术设计)，各种形式的程序或设计代码包含指令(为了简便起见本文中将其称为“软件”或“软件模块”)，或者两者的组合。为了清楚地描述硬件及软件的互换性，上文中一般用其功能的方式描述各个示意的组件、方块、模块、电路及步骤。基于整体系统的特定的应用及设计限制，将这样的功能实现为硬件或软件。对于每个特定的应用，本领域的技术人员可用不同的方式实现所描述的功能，然而这种实现决策不应被解释为偏离本发明的范围。 [0051] 此外，结合本文所揭示的各个方面所描述的各个示意性的逻辑方块、模块以及电路可实现在集成电路(Integrated Circuit，IC)、接入终端或接入点中，或者由IC、接入终端或接入点执行。IC可包含通用处理器、数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、专用集成电路(Application Specific Integrated Circuit，ASIC)、现场可编程门阵列(Field Programmable Gate Array，FPGA)或其它可编程的逻辑设备、分立门或晶体管逻辑、分立硬件组件、电子组件、光组件、机械组件或者设计为执行本文描述的功能的其任意组合，以及可执行IC之内和/或之外的代码或指令。通用处理器可以为微处理器，但是在可替换的实施例中，处理器可以为任意的普通处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器也可实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、一个或多个微处理器与DSP核的组合或者其它任意类似的配置。 [0052] 应理解的是，任何所揭示的方法中步骤的任何特定顺序或层次是示例方法的一个例子。应理解在本发明的范围内，基于设计偏好，该方法中步骤的特定顺序或层次可重新排序。所附的方法权利要求以示例顺序表示各个步骤的当前元素，以及不旨在限制为所表示的特定顺序或层次。 [0053] 结合本文所揭示的方面所描述的方法或算法的步骤可直接在硬件、处理器执行的软件模块或者两者的组合中实现。软件模块(例如，包括可执行的指令及相关数据)及其它数据可位于数据存储器中，诸如RAM存储器、闪存存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移动硬盘、CD-ROM或本领域已知的其它形式的计算机可读存储介质。示例的存储介质可耦接至诸如计算机/处理器(为了方便起见，在本文中其可指“处理器”)的机器，以便于处理器可从存储介质中读取信息(例如，代码)及向存储介质写入信息。示例的存储介质可集成到处理器中。处理器及存储介质可位于ASIC中。ASIC可位于用户设备中。在可替换的实施例中，处理器及存储介质可为位于用户设备中的分立组件。另外，在一些方面中，任意合适的计算机程序产品可包含计算机可读介质，计算机可读介质包含与本发明一个或多个方面相关的代码。在一些方面中，计算机程序产品可包含包装材料。 [0054] 在权利要求中使用诸如“第一”、“第二”及“第三”等的序数术语以变换一个权利要求元素，并不意味着一个权利要求元素相对于另一权利要求元素的任何优先权、优先级或顺序，或者执行方法时动作的时间顺序，而是仅用作标识，以从具有相同名字(但使用序数词)的另一元素区分具有特定名字的权利要求元素，以区分权利要求元素。 [0055] 虽然已经通过举例的方式和优先实施例的方式描述本发明，应理解本发明并不限于所揭示的实施例。相反地，本发明旨在覆盖各种变换及相似设置(其对应于本领域的技术人员来说是显而易见的)。因此，所附的权利要求范围应符合最广的解释，以便于包含所有这样的修改及相似设置。 |
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