在无线通信中从当前小区到更高优先级小区的快速重选.pdf

本发明提供了一种方法和机制，其用于操作用户设备以使得能够从符合第一无线标准的第一小区有效重选到符合第二无线标准的第二小区。所述第二标准可要求比所述第一标准更高的分组交换数据传输速率。当预占所述第一小区时，所述用户设备对从所述第二小区接收到的功率进行测量。当检测到足够强的测量时启动重选定时器。响应于接入状态转变到非活动协议状态(诸如UMTS-PCH)，所述UE保存所述定时器值。当数据变得可用于传输时，对所述第二小区进行另外的测量，并且如果所述另外的测量和所保存的定时器值满足一个或多个重选准则，则可立即执行到所述第二小区的重选。

权利要求书1.  一种用于操作用户设备的方法，所述方法包括： 当预占被配置为根据第一无线通信标准进行无线通信的第一基 站时： 启动搜索程序以检测被配置为根据第二无线通信标准进行 无线通信的第二基站； 响应于确定所述第二基站的信号强度的第一测量强于阈 值，启动用于所述第二基站的重选定时器； 响应于接收到对要执行的数据传输的请求，保存所述重选 定时器的至少剩余时间值，并且使用所述第一基站根据所述第 一无线通信标准执行所述数据传输； 响应于在完成所述数据传输之后转变到非活动协议状态， 执行对所述第二基站的所述信号强度的另外的测量，并且至少 基于所述另外的测量和所保存的剩余时间值来确定所述第二基 站是否满足一个或多个重选准则； 响应于确定所述第二基站满足所述一个或多个重选准则， 重选到所述第二基站以启用根据所述第二无线通信标准的与所 述第二基站的数据传输。 2.  根据权利要求1所述的方法，其中所述第二通信标准要求以比所述 第一通信标准更高的数据速率来传输分组交换数据。 3.  根据权利要求1所述的方法，其中所述第一无线通信标准是 UMTS，并且所述第二无线通信标准是LTE。 4.  根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个重选准则包括其 中至少所述另外的测量大于功率阈值的准则。 5.  根据权利要求1所述的方法，其中所述一个或多个重选准则包括根 据所述第一无线通信标准的所述数据传输的所测量的时间段大于或 等于所保存的剩余时间值的准则。 6.  根据权利要求1所述的方法，还包括： 响应于确定所述第二基站不满足所述一个或多个重选准则，启 动搜索程序以检测被配置为根据所述第二无线通信标准进行无线通 信的第三基站。 7.  根据权利要求1所述的方法，其中所述接收到对要执行的数据传输 的请求包括接收到对在UMTS中用于数据的无线承载(RB)建立的请 求。 8.  根据权利要求1所述的方法，其中所述用户设备包括用于根据所述 第一无线通信标准的无线传输和根据所述第二无线通信标准的无线 传输两者的无线电收发器系统。 9.  一种非暂态存储器介质，所述非暂态存储器介质存储能够由用户设 备(UE)装置中的处理器执行的程序指令，其中所述程序指令当由所 述处理器执行时使得所述处理器实施： 当预占被配置为根据第一无线通信标准进行无线通信的第一基 站时： 启动搜索程序以检测被配置为根据第二无线通信标准进行 无线通信的第二基站； 响应于确定所述第二基站的信号强度的第一测量强于阈 值，启动用于所述第二基站的重选定时器； 响应于接收到对要执行的数据传输的请求，保存所述重选 定时器的至少剩余时间值，并且使用所述第一基站根据所述第 一无线通信标准执行所述数据传输； 响应于在完成所述数据传输之后转变到非活动协议状态， 执行对所述第二基站的所述信号强度的另外的测量，并且至少 基于所述另外的测量和所保存的剩余时间值来确定所述第二基 站是否满足一个或多个重选准则； 响应于确定所述第二基站满足所述一个或多个重选准则， 重选到所述第二基站以启用根据所述第二无线通信标准的与所 述第二基站的数据传输。 10.  根据权利要求9所述的存储器介质，其中所述第二通信标准要求以 比所述第一通信标准更高的数据速率来传输分组交换数据。 11.  根据权利要求9所述的存储器介质，其中所述一个或多个重选准则 包括其中至少所述另外的测量大于功率阈值的准则。 12.  根据权利要求9所述的存储器介质，其中所述一个或多个重选准则 包括根据所述第一无线通信标准的所述数据传输的所测量的时间段 大于或等于所保存的剩余时间值的准则。 13.  根据权利要求9所述的存储器介质，其中所述程序指令当由所述处 理器执行时还使得所述处理器实施： 响应于确定所述第二基站不满足所述一个或多个重选准则，启 动搜索程序以检测被配置为根据所述第二无线通信标准进行无线通 信的第三基站。 14.  根据权利要求9所述的存储器介质，其中所述接收到对要执行的数 据传输的请求包括接收到对在UMTS中用于数据的无线承载(RB)建 立的请求。 15.  一种用户设备(UE)装置，包括： 包括一个或多个天线的天线子系统，其中所述一个或多个天线 被配置为接收和发射无线通信信号； 处理器；以及 存储程序指令的存储器，其中所述程序指令当由所述处理器执 行时，使得所述处理器在预占被配置为根据第一无线通信标准进行 无线通信的第一基站时： 启动搜索程序以检测被配置为根据第二无线通信标准进行 无线通信的第二基站； 响应于确定所述第二基站的信号强度的第一测量强于阈 值，启动用于所述第二基站的重选定时器； 响应于接收到对要执行的数据传输的请求，保存所述重选 定时器的至少剩余时间值，并且使用所述第一基站根据所述第 一无线通信标准执行所述数据传输； 响应于在完成所述数据传输之后转变到非活动协议状态， 执行对所述第二基站的所述信号强度的另外的测量，并且至少 基于所述另外的测量和所保存的剩余时间值来确定所述第二基 站是否满足一个或多个重选准则； 响应于确定所述第二基站满足所述一个或多个重选准则， 重选到所述第二基站以启用根据所述第二无线通信标准的与所 述第二基站的数据传输。 16.  根据权利要求15所述的用户设备，其中所述第二通信标准要求以比 所述第一通信标准更高的数据速率来传输分组交换数据。 17.  根据权利要求15所述的用户设备，其中所述一个或多个重选准则包 括其中至少所述另外的测量大于功率阈值的准则。 18.  根据权利要求15所述的用户设备，其中所述一个或多个重选准则包 括根据所述第一无线通信标准的所述数据传输的所测量的时间段大 于或等于所保存的剩余时间值的准则。 19.  根据权利要求15所述的用户设备，其中所述程序指令当由所述处理 器执行时还使得所述处理器实施： 响应于确定所述第二基站不满足所述一个或多个重选准则，启 动搜索程序以检测被配置为根据所述第二无线通信标准进行无线通 信的第三基站。 20.  根据权利要求15所述的用户设备，其中所述用户设备包括用于根据 所述第一无线通信标准的无线传输和根据所述第二无线通信标准的 无线传输两者的无线电收发器系统。

说明书在无线通信中从当前小区到更高优先级小区的快速重选
技术领域
本发明描述的实施例涉及无线通信领域，并且更具体地讲，涉及用于 为能够根据多于一个无线通信标准进行通信的无线设备加速后台数据传输 的系统和方法。
背景技术
移动设备根据无线通信标准诸如UMTS和LTE与无线网络通信。 UMTS是用于基于GSM标准的网络的第三代移动蜂窝系统。(UMTS是 “通用移动通信系统”的首字母缩略词。)LTE(长期演进)是用于移动 设备和数据终端的高速数据的无线通信标准。关于UMTS和/或LTE的更多 信息，请参考以下标准。
3GPP TS 36.133-演进型通用陆地无线电接入(E-UTRA)；无线电资源管 理支持要求。
3GPP TS 36.331-演进型通用陆地无线电接入(E-UTRA)；无线电资源控 制(RRC)；协议规范。
3GPP TS 25.304-空闲模式下的用户设备(UE)程序和连接模式下的小区 重选程序。
当前，大多数网络使用LTE来模仿用于高级数据服务的热点，并且将 用户设备(UE)重新引导到UMTS以实现任何基于电路交换(CS)的服务。 (术语“用户设备”和“移动设备”在本文中用作同义词。)尽管UMTS 网络中支持分组交换(PS)数据服务，但UMTS网络由于正交码数量的限制 等而无法为多个用户处理较高数据速率。因此，为了确保最佳数据连通 性，UE优选地针对要求较高数据速率的任何应用程序移动(或被移动)到 LTE。
在预占UMTS时，当没有数据活动时，UE通常被网络移动到寻呼信 道(PCH)或前向接入信道(FACH)，并且当有数据要传输时，移动到数据信 道(DCH)。在预占UMTS时的接入状态转变涉及每当发信号通知接入状态 改变时重新配置无线承载，并且因此涉及用于NodeB和UE的较高控制平 面数据开销。(基站在UMTS中被称为“NodeB”，并且在LTE中，其被 称为e-NodeB。)从UMTS移动到LTE是有帮助的，因为UE可利用连接 非连续接收(CDRX)来节省功率，并且因为只要数据可用，UE可在多个 PDSCH信道上为前向链路和反向链路两者执行快速数据传输。(PDSCH 是“物理下行链路共享信道”的首字母缩略词。)
FACH、PCH和空闲信道中的跨RAT LTE重选允许UMTS中的UE重 选至LTE。(参见3GPP TS 25.304。RAT是“无线电接入技术”的首字母 缩略词。)至LTE小区的任何高优先级小区重选将由定时器如T_测量 UTRA、T_高优先级搜索以及由所配置的层的数量等管理。如3GPP TS 36.133中所述，UE应当至少每T_高优先级搜索＝(60*Nlayers)秒搜索每个较 高优先级层，其中Nlayers是所配置的较高优先级E-UTRA、UTRA FDD、 UTRA TDD载波频率的总数。可要求UE至少每T_测量UTRA秒测量高优 先级小区。
很多时候这些参数以某种方式配置以使得UE耗时约9至12秒切换到 LTE而没有接入状态转变。另外，每当存在接入状态转变时会重置T_高优 先级搜索、UE的搜索测量和T-重选定时器，这意味着在接入状态转变之间 重选回到LTE会存在额外的延迟。(例如，从DCH到PCH的接入状态转 变在图1的框15与16之间的边界处发生。)因而，如果存在于5至10秒 内重复地从应用程序生成的周期性或间歇性后台数据，则UE可能由于上述 情况而不能够重选到UMTS，这继而将造成在完成数据传输的过程中发生 甚至更多延迟。
图1示出UE正处于UMTS的示例。假设UMTS基站即基站A的接收 信号码功率(RSCP)相对恒定地处于-100dBm。(PSC是指主扰码。)LTE 基站即LTE基站B的参考信号接收功率RSRP开始处于-110dBm并且随后 增大到-90dBm。(该增大反映用户设备进入良好LTE覆盖率区的情形。尽 管该增大被示为瞬时步骤，但更多时候，转变可能是平滑的。)在图1 中，字母A和B没有任何技术意义，而是仅用于区别这两个基站。
一开始，UE处于UMTS-PCH状态，如在10处所示。然后UE启动 LTE检测搜索11。此LTE检测搜索可能因为网络已配置UE来测量高优先 级LTE小区而被启动。此LTE检测搜索检测LTE基站B的存在，例如， 如3GPP TS 36.133标准中所述。
响应于检测到LTE基站B的存在，UE对基站B的功率水平进行测量 12。测量12被标记为“LTE测量1”，因为其表示对LTE基站B的功率的 第一测量。UE将测量12与功率阈值进行比较以确定LTE基站B的信号强 度是否足够支持可靠的数据通信。对于例示的示例，假设测量12不够强。 在已经过去一定量的时间之后(例如，在多个DRX循环之后)，UE对 LTE基站B的功率水平进行第二测量，即测量13。由于此LTE基站的功率 水平已经在自从第一测量12以来的时间内增大(在例示的示例中从- 110dBm增大到-90dBm)，所以第二测量13将通过功率阈值测试，并且可 以启动用于LTE基站B的T_重选定时器14。UMTS标准需要在重选到 LTE基站之前过去某个最小量的时间。T_重选定时器用于强制执行此最小 时间条件。(设置T_重选定时器以便防止由于UE在不同基站之间来回造 成网络的额外负担以及UE上的额外功率。没有这个定时器，UE可能总是 以重选/搜索状态告终并且实际上不向网络注册以获取服务。因此，UE将 等待并且确保其将要重选到的另一个基站在一段时间内比目前基站的信号 要强，并且随后移动到该另一个基站。)如果在T_重选定时器已经开始之 后有少量数据到达(例如，来自在UE上运行的应用程序)，则UE将丢弃 T_重选定时器，移动到数据信道DCH(如在框15处指示)，完成数据的 传输，并且转变回到UMTS-PCH状态16。因此，将丢弃T-重选定时器的 值和LTE测量，并且UE不重选到LTE基站B。
UMTS标准还要求LTE基站的两个连续测量足够强，之后才允许重选 到此LTE基站。
从UMTS-PCH状态16开始，UE启动LTE检测搜索17。(LTE检测 搜索17类似于LTE检测搜索11。)LTE检测搜索17从无知状态开始操 作，因为先前所获取的LTE测量12和13以及T_重选定时器值已经被丢 弃。由于LTE基站B的功率水平已经保持为高(即，处于-90dBm)，所以 LTE检测搜索17将检测LTE基站B的存在。随后UE将生成LTE基站B 的功率水平的测量18。测量18被标记为“LTE测量1”，这是因为其被解 释为第一测量(由于先前测量已经被忘记)。在等待一定量的时间之后， UE获取LTE基站B的第二测量19，并且启动用于LTE基站B的T_重选 定时器20。再次地，在T-重选定时器20开始之后有少量数据到达，并且 UE移动到DCH状态以传输数据，如框21处所示。当UE开始移动到DCH 时，立即丢弃T_重选定时器。UE完成数据的传输，再次返回到UMTS- PCH状态(如在22处指示)，并且未能重选到LTE基站B。因此，当待传 输的数据模式是突发性的时，满足重选条件可能需要很长时间。
因此，需要使UE能够以更有效的方式从UMTS小区重选到LTE小区 的系统和方法。更一般地，需要使UE能够从使用第一通信标准的基站重选 到使用第二通信标准的第二基站的系统和方法，其中第二通信标准要求以 比第一通信标准更高的数据速率来传输分组交换数据。
发明内容
除了其他方面，本公开描述用于操作用户设备以实现从符合第一无线 通信标准的第一小区有效重选到符合第二无线通信标准的第二小区的各种 方法。当预占被配置为根据第一无线通信标准进行无线通信的第一基站 时，用户设备可执行以下操作。
用户设备可启动搜索程序以检测被配置为根据第二无线通信标准进行 无线通信的第二基站。
用户设备可响应于确定第二基站的信号强度的当前测量强于阈值而启 动用于第二基站的重选定时器。
响应于接收到对要执行的数据传输的请求，用户设备可保存重选定时 器的至少剩余时间值，并且根据第一无线通信标准执行数据传输。
响应于在完成数据传输之后转变到非活动协议状态，用户设备可执行 对第二基站的信号强度的另外的测量，并且至少基于该另外的测量和所保 存的剩余时间值来确定第二基站是否满足一个或多个重选准则。
响应于确定第二基站满足该一个或多个重选准则，用户设备可重选到 第二基站以启用根据第二无线通信标准的与第二基站的数据传输。
附图说明
当结合以下附图考虑优选实施例的以下详细描述时，可获得对本发明 实施例的更好理解。
图1示出移动设备处于UMTS小区并且由于待传输的少量数据的间歇 到达而不能重选到LTE小区的示例。
图2示出了根据一个可能具体实施的无线通信系统的示例。
图3示出了根据一个可能具体实施的与用户设备106通信的基站102。
图4示出了根据一个可能具体实施的用户设备装置106的示例性框 图。
图5示出了用于从符合第一无线通信标准的第一小区重选到符合第二 无线通信标准的第二小区的方法的示例。
图6是图5的方法的示例。
图7示出了被配置为执行本文所述各种方法实施例中的任一者的计算 机系统700的一个实现方式。
尽管本文所述的实施例易受各种修改形式和替代形式的影响，但其具 体实施例在附图中以举例的方式示出并在本文详细描述。然而，应当理 解，附图和详细描述并非旨在将实施例限制于所公开的特定形式，而正相 反，其目的在于覆盖落在由所附权利要求所限定的本发明实施例的实质和 范围内的所有修改形式、等同形式和替代形式。
具体实施方式
首字母缩略词
在本临时专利申请中使用了以下首字母缩略词。
3GPP：第3代合作伙伴计划
CDMA：码分多址
CDRX：连接非连续接收
CS：电路交换
DCH：数据信道
EDGE：增强型数据速率GSM演进
GNSS：全球导航卫星系统
GPS：全球定位系统
GSM：全球移动通信系统
HSPA：高速分组接入
LTE：长期演进
PCH：寻呼信道
PCI：物理小区指示符
PS：分组交换
PSC：主扰码
RAT：无线电接入技术
RSCP：接收信号码功率
RSRP：参考信号接收功率
UE：用户设备
UMTS：通用移动通信系统
WiMAX：全球微波接入互操作
WLL：无线本地环路
术语
以下是本专利申请中所使用的术语表：
存储器介质-存储器介质是被配置用于信息存储和检索的非暂时性介 质。存储器介质的示例包括：各种基于半导体的存储器，诸如RAM和 ROM(包括各种静态RAM和各种动态RAM以及各种PROM、EPROM、 EEPROM和闪存存储器)；各种磁性介质，诸如磁盘、磁带、磁条和磁 膜；各种光学介质，诸如CD-ROM、DVD-ROM和全息介质；基于电荷的 存储和/或各种各样其他物理量中的任一者的存储的各种介质；使用各种光 刻技术构造的介质；等等。术语“存储器介质”在其意思范围内包括给定 存储器介质可能是驻留在不同位置的两个或更多个存储器介质的联合的可 能性，所述不同位置例如系统的不同芯片上或网络的不同计算机上。存储 器介质通常是计算机可读的，例如，能够由计算机读取。
可配置计算机可读存储器介质，使得其存储程序指令和/或数据，其中 如果由计算机系统执行程序指令，那么使得计算机系统执行一种方法，例 如本文所述的方法实施例中的任一者，或本文所述方法实施例的任何组 合、或本文所述的任何方法实施例的任何子集，或这种子集的任何组合。
载体介质–如上所述的存储器介质，以及物理传输介质，诸如总线、网 络和/或传送信号诸如电信号、电磁信号或数字信号的其他物理传输介质。
可编程硬件元件-包括各种硬件设备，该各种硬件设备包括经由可编程 互连而连接的多个可编程功能块。示例包括FPGA(现场可编程门阵列)、 PLD(可编程逻辑设备)、FPOA(现场可编程对象阵列)和CPLD(复杂 的可编程逻辑设备)。可编程功能块的范围可从细粒度(组合逻辑或查找 表)到粗粒度(算术逻辑单元或处理器内核)。可编程硬件元件也可被称 为“可配置逻辑”。
计算机系统-各种类型的计算或处理系统中的任一种，包括个人计算机 系统(PC)、大型计算机系统、工作站、网络家电、互联网家电、个人数字 助理(PDA)、个人通信设备、智能电话、电视系统、网格计算系统、用户设 备装置或其他设备或设备组合。通常，术语“计算机系统”可广义地被定 义成包含具有执行存储在存储器介质中的指令的至少一个处理器的任何装 置(或装置的组合)。
用户设备(UE)(或“UE装置”)-各种类型的移动的或便携式的并且 执行无线通信的计算机系统设备中的任一种。UE装置的示例包括移动电话 或智能电话(例如iPhoneTM、基于AndroidTM的电话)、便携式游戏设备 (例如，Nintendo DSTM、PlayStation PortableTM、Gameboy AdvanceTM、 iPhoneTM)、膝上型电脑、PDA、便携式互联网设备、音乐播放器、数据存 储设备、或其他手持设备等。通常，术语“UE”或“UE装置”可广义地 被定义成包含便于用户运输并能够进行无线通信的任何电子、计算和/或电 信设备(或设备的组合)。
自动–是指由计算机系统(例如，由计算机系统所执行的软件)或设备 (例如，电路、可编程硬件元件、专用集成电路等)所执行的动作或操 作，而无需用户输入直接指定或执行该动作或操作。由此，术语“自动” 与由用户手动执行或指定的操作相反，其中用户提供输入来直接执行该操 作。自动过程可由用户所提供的输入来启动，而随后的“自动”执行的动 作不是由用户指定，即，不是“手动”执行的，其中用户指定每个动作来 执行。例如，通过选择每个字段并提供输入指定信息，用户填写电子表格 (例如，通过键入信息、选择复选框、单选框等)为手动填写表格，即使 计算机系统必须响应于用户动作来更新表格。表格可由计算机系统自动填 写，其中计算机系统(例如，在计算机系统上执行的软件)分析表格的字 段并填写该表格而无需任何的用户输入来指定字段的答案。如上所述，用 户可参与表格的自动填写，但不参与表格的实际填写(例如，用户不手动 指定字段的答案而是它们被自动完成)。
图2：通信系统
图2示出了可用于执行本文所述的任何方法的无线通信系统的一个示 例。如图所示，无线通信系统包括网络100-1到100-N和基站102-1到102- N，其中N大于一。基站102-1到102-N中的每一者耦接至网络100-1到 100-N中的对应一者。另外，基站中的每一个被配置为根据一个或多个无线 通信标准与移动设备进行无线通信，所述一个或多个无线通信标准例如诸 如GSM、GPRS、UMTS、LTE、WLL、WAN、WiFi、WiMAX、 CDMA2000、蓝牙、GNSS、GPS等的标准。例如，基站102-1可被配置为 根据UMTS标准进行通信，并且基站102-2可被配置为根据LTE标准进行 通信。
基站102-1到102-N可在空间上分布以便经由一个或多个蜂窝通信标 准向UE 106提供连续(或近似连续)的重叠服务。每个基站具有相关联的 空间区，即小区，基站在该小区上与移动设备进行无线通信。
移动设备106也称为用户设备(UE)106，其被配置为使用两个或更多个 通信标准进行无线通信，所述两个或更多个通信标准例如诸如GSM、 UMTS、LTE、WLL、WAN、WiFi、WiMAX、CDMA2000、蓝牙、 GNSS、GPS等的通信标准。例如，移动设备106可被配置为使用UMTS标 准和LTE标准两者进行无线通信。UE 106可在不同时间与基站中的不同基 站通信。例如，UE 106可最初与基站102-1通信，而后在移动到较靠近基 站102-2之后，可开始与基站102-2通信。UE 106可测量不同基站的信号 强度以便就在任何给定时间与哪个基站通信做出明智决定。此外，UE 106 可针对不同通信目的使用不同基站。例如，为了发送电路交换数据诸如语 音数据或视频数据，UE可与被配置为处理此类数据的第一基站例如UMTS 基站通信。然而，当分组交换数据变得可用时，UE可使用这些基站中的另 一个，例如LTE基站。LTE基站能够以比UMTS基站高的速率处理分组交 换数据。
基站102-1到102-N中的每一者包括用于与移动设备进行无线通信的 硬件。例如，每个基站可包括无线电收发器(或一组无线电收发器)以及 一个或多个天线。另外，基站使得移动设备能够与网络100-1到100-N通 信。网络可耦接至PSTN和/或互联网。因此，基站和网络使得移动设备能 够传导电话对话并且/或者接入互联网。网络100-1到100-N不一定是相异 网络。例如，它们可由一个或多个无线通信提供商或网络运营商控制。
在一些具体实施中，UE 106可被配置为根据处理电路交换通信和分组 交换通信的第一蜂窝通信标准(诸如UMTS)与基站通信，并且被配置为 根据以较高数据速率处理分组交换数据的第二蜂窝通信标准(诸如LTE) 与其他基站通信。
图3示出了与基站102(例如，上述的基站102-1到102-N中的一者) 通信的用户设备106的一个示例。UE 106可为具有无线网络连通性的设 备，诸如移动电话(mobile phone)、移动电话(cell phone)、手持式设 备、平板电脑、个人数字助理、媒体播放器或几乎任何类型的无线设备。
UE 106可以包括处理器，该处理器被配置为执行存储在存储器中的程 序指令。此UE可通过执行此类存储的指令来执行本文所述的方法实施例中 的任一个。在一些具体实施中，此UE可包括可编程硬件元件诸如FPGA (现场可编程门阵列)，该可编程硬件元件被配置为执行本文所述的方法 实施例中的任一个，或本文所述的方法实施例中的任一个的任何部分。在 一些具体实施中，此UE可包括专用数字电路(诸如ASIC)，该专用数字 电路被配置为执行本文所述的方法实施例中的任一个，或本文所述的方法 实施例中的任一个的任何部分。
UE 106可包括一个或多个天线以便使用一个或多个无线通信标准进行 通信。在一些实施例中，UE 106可在多个无线通信标准之间共享接收链和/ 或发射链的一个或多个部分。例如，UE 106可被配置为利用单个共享无线 电部件使用UMTS或LTE中的任一者进行通信。此共享无线电部件可包括 单个天线，或可包括多个天线(例如，实现MIMO操作)以便执行无线通 信。在其他实施例中，UE 106可针对UE 106被配置为根据其进行通信的 每个无线通信标准而包括独立的发射链和/或接收链(例如，包括独立的天 线和其他无线电部件)。在另外其他实施例中，UE 106可包括在多个无线 通信标准之间共享的一个或多个无线电部件，以及由单个无线通信标准独 占地使用的一个或多个无线电部件。例如，在一组实施例中，UE 106可包 括用于使用LTE或UMTS中的任一者来通信的共享无线电部件，以及用于 使用Wi-Fi和蓝牙中的每一种来通信的独立无线电部件。各种各样的其他 配置也是可能的。
图4-用户设备106的示例性框图
图4示出了根据一个可能具体实施的UE 106的框图。如图所示，UE 106可包括片上系统(SOC)300，该片上系统包括用于各种用途的部分。例 如，如图所示，SOC 300可包括执行UE 106的程序指令的一个或多个处理 器302和执行图形处理并将显示信号提供给显示器340的显示电路304。一 个或多个处理器302可耦接至存储器管理单元(MMU)340。MMU 340可被 配置为从一个或多个处理器302接收地址并将这些地址转换成存储器(例 如，存储器306、只读存储器(ROM)350、NAND闪存存储器310)中的位 置和/或其他电路或设备，诸如显示电路304、无线电部件330、连接器I/F 320和/或显示器340。MMU 340可被配置为执行存储器保护和页表转换或 创建。在一些具体实施中，MMU 340可被包括作为一个或多个处理器302 的一部分。
在所示的实施例中，ROM 350可包括引导加载程序，该引导加载程序 可在启动或初始化期间由一个或多个处理器302来执行。此外，SOC 300 可耦接至UE 106的各种其他电路。例如，UE 106可包括各种类型的存储 器(例如，包括NAND闪存310)、连接器接口320(例如，用于耦接至 外部计算机系统)、显示器340以及无线通信电路(例如，用于经由通信 标准诸如UMTS、LTE、CDMA2000、蓝牙、WiFi、GNSS、GPS等通 信)。
UE装置106可包括至少一个天线，并且在一些具体实施中，包括多个 天线，以便执行与基站和/或其他设备的无线通信。例如，UE装置106可使 用天线335来执行无线通信。如上所述，在一些实施例中，UE可被配置为 使用多个无线通信标准进行无线通信。
如本文所述，UE 106可包括用于实施如本文多方面描述的用于从一个 小区重选到另一个小区的方法的硬件部件和软件部件。图5及其描述涉及 一种此类方法。
UE装置106的处理器302可被配置为实施本文所述的方法的部分或全 部，例如通过执行存储在存储器介质(例如，非暂态计算机可读存储器介 质)上的程序指令。在其他实施例中，处理器302可被配置作为可编程硬 件元件，诸如FPGA(现场可编程门阵列)或ASIC(专用集成电路)。
图5-用于有效执行小区重选的方法
可如图5所示执行用于操作用户设备(例如，用户设备106)的方法 500。(此外，方法500可包括上述特征、元件和实施例的任何子集。)方 法500可用于有效地从一个小区重选到另一个小区。具体地讲，方法500 可用于从被配置用于根据第一无线通信标准的无线通信的第一小区重选到 被配置用于根据第二无线通信标准的无线通信的第二小区。可能有利的是 当此类第二小区可用时切换到它，因为第二无线通信标准可要求以比第一 无线通信标准更高的数据速率(在UE与基站之间)传输分组交换数据。由 于第二小区被配置用于根据第二无线通信标准的通信，所以其将支持以该 较高数据速率来传输分组交换数据。
如505处所示，当预占被配置为根据第一无线通信标准进行无线通信 的第一基站时，用户设备(例如，用户设备的处理器)可执行包括操作510 到530的一组操作，如下文描述。第一无线通信标准可为UMTS标准。然 而，在其他具体实施中，第一无线通信标准可为某种其他标准，例如， GSM或CDMA。
在510处，用户设备(UE)可启动搜索程序以检测被配置为根据第二无 线通信标准进行无线通信的第二基站。该搜索程序可包括步进或扫描通过 与第二无线通信标准相关联的一个或多个频带，例如，通过将UE的射频接 收器的本机振荡器信号调谐到该一个或多个频带内的连续频率来检测在这 些频率中的一者处的实质信号能量，即，由于基站发射引起的能量。响应 于获取由第二基站发射的信号，UE解调该信号以识别第二基站的物理小区 身份。在一些实施例中，解调可由专门的信号处理电路执行，例如，在 DSP芯片中和/或在可编程硬件元件中执行。
用户设备可被配置为对第二基站的信号强度进行测量。这些测量可基 于从第二基站接收到的信号的数字化样本。这些测量可为例如对接收信号 强度和/或参考信号接收功率的测量。用于根据接收信号数据计算此类测量 值的机制是无线通信领域中众所周知的。
在515处，用户设备可响应于确定第二基站的信号强度的当前测量强 于阈值而启动用于第二基站的重选定时器(例如，如上所述的T_重选定时 器)。所述阈值可由网络通过一条或多条系统信息消息来通知。
如520处所示，响应于接收到对要执行的数据传输的请求(或接收到 指示数据传输的信号)，用户设备可保存包括重选定时器的至少剩余时间 值的信息，并且使用第一基站根据第一无线通信标准执行数据传输。所述 信息可保存在用户设备的存储器中。所述请求可为(或包括)对无线承载 (RB)建立的请求，或来自向UE指定用于数据的无线承载的基站的重新配置 请求。
在一些实施例中，所保存的信息还可包括信号强度的当前测量(例 如，步骤515的确定中所使用的测量)和/或在当前测量之前的信号强度的 一个或多个先前测量。
如525处所示，响应于在完成数据传输之后转变到非活动协议状态， 用户设备可执行对第二基站的信号强度的另外的测量，并且确定第二基站 是否满足一个或多个重选准则。该一个或多个重选准则可至少基于该另外 的测量和所保存的重选定时器的剩余时间值。在一些实施例中，该一个或 多个重选准则可基于所保存的测量、另外的测量和所保存的重选定时器的 剩余时间值。
非活动协议状态是指示目前没有数据需要传输的状态。例如，非活动 协议状态可为用户设备的通信控制器停留于寻呼信道(例如，UMTS寻呼 信道)的状态。
如530处所示，响应于确定第二基站满足该一个或多个重选准则，用 户设备可重选到第二基站以启用根据第二无线通信标准的与第二基站的数 据传输。重选到第二基站的动作可包括将射频接收器从第一基站重新调谐 到第二基站并且执行注册服务恢复。(UE可重选到根据第二通信标准的小 区并且随后读取关于该小区的系统信息，然后针对其根据第一通信标准注 册的所有PS和CS服务向网络发送更新请求。)
当数据变得可供传输(例如，来自在用户设备上执行的软件应用程 序)时，用户设备可使用第二无线通信标准将该数据传输到第二基站。
在一些具体实施中，第二无线通信标准是LTE或任何高优先级无线电 接入技术。
在一些实施例中，第二无线通信标准可对应于被配置有比当前网络高 的优先级的毫微微蜂窝基站(例如，UMTS毫微微蜂窝基站或LTE毫微微 蜂窝基站或CDMA–EVDO毫微微蜂窝基站)。
还有可能的是第二基站可能不满足该一个或多个重选准则。(如果第 二基站不满足任何准则，则可禁止重选到第二基站。)响应于确定第二基 站不满足该一个或多个重选准则，用户设备可启动搜索程序(例如，返回 到操作510)以检测被配置为根据第二无线通信标准进行无线通信的另一个 基站。
在一些实施例中，该一个或多个重选准则可包括该另外的测量(或至 少该另外的测量)大于功率阈值的准则，所述阈值例如与在操作515中用 于决定重选定时器的开始的阈值相同或接近。
在一些实施例中，该一个或多个重选准则可包括该另外的测量以及一 个或多个所保存的测量(即，操作520的所保存信息中包括的测量)大于 功率阈值的准则。
在一些实施例中，该一个或多个重选准则可包括该另外的测量以及一 个或多个所保存的测量(即，操作520的所保存信息中包括的测量)的平 均值大于功率阈值的准则。
在一些实施例中，该一个或多个重选准则可包括Srxlev(如3GPP标准 36.133和25.304中所定义)大于Threshx_high(如3GPP标准36.133中所 定义)的准则。值Threshx_high由网络配置。Srvlev是小区的重选适合性 程度的量度。
在一些实施例中，该一个或多个重选准则可包括上述数据传输的所测 量的时间段大于或等于所保存的剩余时间值的准则。(为了促进这个时间 段的测量和其他定时功能，UE可包括专用时钟和定时电路。可例如通过保 存在数据传输之前和之后时钟的值并且随后计算这两个值的差值来确定数 据传输的时间段。)所测量的数据传输持续时间将通常大于所保存的剩余 时间值。
如果所测量的数据传输持续时间小于所保存的剩余时间值，则UE可 中止重选到第二基站。在一个另选实施例中，如果所测量的数据传输持续 时间小于所保存的剩余时间值，则UE可从所保存的剩余时间值减去所测量 的数据传输持续时间以获得所得值，然后用该所得值重新开始重选定时 器。UE可随后等待直到重选定时器截止，之后重选到第二基站。
用于从UMTS重选到LTE的机制
在一些具体实施中，用户设备(UE)可如下所述从UMTS重选到LTE。 这些具体实施中的任一者可包括上述特征、元件和实施例的任何子集。
(1)UE处于PCH，并且发现满足重选准则的强LTE小区，而且T_重 选正在后台运行。所述重选准则可包括例如3GPP标准25.304和 36.133中指定的重选准则。
(2)当UE需要发送数据或接收在UMTS中用于数据的无线承载(RB) 建立时，UE可保存(a)对该LTE小区所作的先前测量结果(或多 个结果)和(b)T重选定时器的当前值。
此外，UE在UMTS上执行所需要的分组交换和/或一个或多个数据程 序。例如，分组交换程序可能包括发送路由区域更新消息和/或发送对数据 传输的服务请求。
(3)稍后，当UE移动回到PCH(在W小区上)时，UE对先前测量 的LTE小区进行测量，评估重选准则，并且如果该LTE小区满 足重选准则，则立即执行到该LTE小区的小区重选。(术语“W 小区”意指对应于由基站控制的三个或更多个扇区中的一者的主 扰码，并且用作“UMTS小区”的同义词。)
(4)如果UE确定先前测量的LTE小区不满足重选准则，则UE触发 LTE检测搜索。在一些实施例中，LTE检测搜索可为符合3GPP 标准36.133的LTE检测搜索。
图6：从UMTS到LTE的小区重选的图解示例
图6示出上述用于从UMTS到LTE的小区重选的方法的图解示例。假 设UE最初预占UMTS小区，该小区被称为“小区A”或“UMTS小区 A”。
在610处，UE处于UMTS-PCH状态。
在611处，UE执行LTE检测搜索，例如，如上所述。该LTE检测搜 索导致检测到LTE小区，该小区被称为“小区B”或“LTE小区B”以将 其与UMTS小区A区别开。
在612处，UE对LTE小区B的信号强度(例如，RSRP)进行第一测 量。假设LTE小区B的RSRP太小而认为不能重选到LTE小区B，即，小 于预定阈值。
随着时间推移，例如，在多个DRX循环之后，UE对LTE小区B的信 号强度进行第二测量613。响应于确定第二测量足够大而认为可以重选 (即，大于预定阈值)，UE启动用于LTE小区B的T_重选定时器614。
在615处，需要传输的数据到达(例如，来自在UE上执行的软件应 用程序)，因此T_重选定时器的当前值被保存在存储器中，并且UE移动 到DCH信道以根据UMTS标准传输数据。当UE已经完成数据的传输之 后，UE返回到UMTS-PCH状态616。(T_重选定时器可在间接意义上被 解释为在数据传输期间持续运行，因为在数据传输之前保存了定时器值并 且在传输完成之后复查当前时间。可计算差值并朝所需的T_重选时间计 数。)
响应于进入UMTS-PCH状态，UE可在LTE小区B的PCI上启动LTE 重新获取搜索617。(PCI是“物理小区指示符”的首字母缩略词。)重新 获取搜索包括对LTE小区B的PCI进行一个或多个测量(诸如测量 617M)，直到满足重选准则，而后立即重选到LTE小区B，例如，在不运 行任何UMTS需要的定时器的情况下。618处示出了重选步骤。
本文所述的各种实施例中的任一者可按各种形式中的任一者实现，例 如，作为计算机实现的方法、作为计算机可读存储器介质、作为计算机系 统、或作为系统。系统可由一个或多个定制设计的硬件设备诸如ASIC、由 一个或多个可编程硬件元件诸如FPGA、由执行存储的程序指令的一个或多 个处理器、或由前述部件的任何组合实现。
在一些实施例中，可配置非暂态计算机可读存储器介质，使得其存储 程序指令和/或数据，其中如果由计算机系统执行程序指令，那么使得计算 机系统执行一种方法，如本文所述的方法实施例中的任一者，或本文所述 方法实施例的任何组合，或本文所述的任何方法实施例中的任何子集或这 种子集的任何组合。
在一些实施例中，计算机系统700可被配置为包括处理器(或一组处 理器)710和存储器715，例如如图7所示。所述存储器存储程序指令。所 述处理器被配置为从存储器读取并执行程序指令。所述程序指令可被执行 以实施本文所述的各种方法实施例中的任一者(或者，本文所述的方法实 施例的任何组合，或本文所述的任何方法实施例的任何子集、或这种子集 的任何组合)。可按各种形式中的任一种来实现该计算机系统。例如，该 计算机系统可以是个人计算机(以其各种实现方式中的任一种)、工作 站、卡上的计算机、盒中的专用计算机、服务器计算机、客户端计算机、 手持设备、平板电脑、移动电话、个人数字助理、媒体播放器、可佩带计 算机等。
计算机系统700还可包括天线子系统722。天线子系统722包括一个或 多个天线，其被配置为发射和接收无线通信信号，例如如上文多方面描 述。计算机系统700还可包括具有显示器(例如，触敏显示器)的用户界 面715。用户界面715还可包括一个或多个接口设备，诸如一个或多个按 钮、一个或多个麦克风、一个或多个扬声器、一个或多个加速度计等。
尽管已经非常详细地描述了上述实施例，但是一旦完全理解了上述公 开内容，许多变型和修改对于本领域的技术人员而言将变得显而易见。本 发明旨在将以下权利要求解释为涵盖所有此类变型和修改。