СПОСОБЫ И УСТРОЙСТВА ДЛЯ ПОИСКА ТЕХНОЛОГИИ РАДИОДОСТУПА Российский патент 2016 года по МПК H04W48/18 

Притязание на приоритет

Настоящая заявка на патент испрашивает приоритет по предварительной заявке США №61/498413, озаглавленной «Methods and Apparatus for Radio Access Technology Search», поданной 17 июня 2011 года, права на которую принадлежат правопреемнику настоящей заявки и содержание которой целиком включено в данный документ по ссылке.

Область техники, к которой относится изобретение

Некоторые аспекты изобретения относятся в общем к системам беспроводной связи и, в частности, к способам и устройству для поиска технологий радиодоступа (RAT).

Уровень техники

Системы беспроводной связи нашли широкое распространение для обеспечения различных типов контента связи, например речи, данных и т.д. Эти системы могут представлять собой системы с множественным доступом, которые способны поддерживать связь с множеством пользователей, совместно использующих доступные системные ресурсы (например, полосу частот и мощность передачи). Примеры указанных систем с множественным доступом включают в себя системы с множественным доступом и кодовым разделением каналов (CDMA), системы с множественным доступом и временным разделением каналов (TDMA), системы с множественным доступом и частотным разделением каналов (FDMA), системы Долгосрочного развития (LTE) 3GPP и системы с множественным доступом и ортогональным частотным разделением каналов (OFDMA).

Обычно система беспроводной связи с множественным доступом может одновременно поддерживать связь для множества беспроводных терминалов. Каждый терминал находится на связи с одной или более базовыми станциями посредством передач по прямой и обратной линиям связи. Прямая линия связи (или нисходящая линия связи) относится к линии связи от базовых станций к терминалам, а обратная линия связи (или восходящая линия связи) относится к линии связи от терминалов к базовым станциям. Такая линия связи может быть установлена через систему с одним входом и одним выходом (SISO), систему с множеством входов и одним выходом (MISO) или систему с множеством входов и множеством выходов (MIMO).

Вдобавок, система беспроводной связи может включать в себя множество сот, поддерживающих разнообразные технологии радиодоступа (RAT). При добавлении в систему беспроводной связи инфраструктуры для поддержки новой RAT могут возникнуть проблемы, связанные с взаимодействием старых RAT и новых RAT. Таким образом, имеется потребность в способах и устройстве для управления переходами между сотами, использующими разные RAT.

Сущность изобретения

Некоторые аспекты изобретения обеспечивают способ беспроводной связи, осуществляемой пользовательским оборудованием, которое использует первую технологию радиодоступа (RAT) в первой соте. Способ в общем включает в себя поиск зоны обслуживания второй RAT в одной или более соседних сотах, если первая сота не объявляет информацию о соседних сотах, которые используют вторую RAT; идентификацию второй соты, которая использует вторую RAT; оценку критерия для повторного выбора соты со второй соты на первую соту при продолжении базирования в первой соте; и принятие решения о том, переключаться или нет на вторую соту на основе упомянутой оценки.

Некоторые аспекты изобретения обеспечивают устройство для беспроводной связи, использующее первую технологию радиодоступа (RAT) в первой соте. Устройство в общем включает в себя средство для поиска зоны обслуживания второй RAT в одной или более соседних сотах, если первая сота не объявляет информацию о соседних сотах, которые используют вторую RAT; средство для идентификации второй соты, которая использует вторую RAT; средство для оценки критерия для повторного выбора соты со второй соты на первую соту при продолжении базирования в первой соте; и средство для принятия решения о том, переключаться или нет на вторую соту на основе упомянутой оценки.

Некоторые аспекты обеспечивают компьютерный программный продукт для беспроводной связи, осуществляемой пользовательским оборудованием, которое использует первую технологию радиодоступа (RAT) в первой соте, содержащий компьютерно-читаемый носитель с запомненными на нем командами, исполняемыми одним или более процессорами. В общем эти команды включают в себя команды для поиска зоны обслуживания второй RAT в одной или более соседних сотах, если первая сота не объявляет информацию о соседних сотах, которые используют вторую RAT; команды для идентификации второй соты, которая использует вторую RAT; команды для оценки критерия для повторного выбора соты со второй соты на первую соту при продолжении базирования в первой соте; и команды для принятия решения о том, переключаться или нет на вторую соту на основе упомянутой оценки.

Некоторые аспекты изобретения обеспечивают устройство для беспроводной связи, использующее первую технологию радиодоступа (RAT) в первой соте. Устройство в общем включает в себя по меньшей мере один процессор и память, соединенную по меньшей мере с одним процессором. По меньшей мере один процессор сконфигурирован для поиска зоны обслуживания второй RAT в одной или более соседних сотах, если первая сота не объявляет информацию о соседних сотах, которые используют вторую RAT; идентификации второй соты, которая использует вторую RAT; оценки критерия для повторного выбора соты со второй соты на первую соту при продолжении базирования в первой соте; и принятия решения о том, переключаться или нет на вторую соту на основе упомянутой оценки.

Краткое описание чертежей

Более подробное понимание сформулированных выше признаков изобретения можно будет получить из подробного описания, сопровождаемого ссылками на аспекты, некоторые из которых показаны на прилагаемых чертежах. Однако следует заметить, что прилагаемые чертежи иллюстрируют лишь некоторые типичные аспекты изобретения, и следовательно, их не следует рассматривать как ограничение объема изобретения, причем данное описание не исключает существования других, не менее эффективных аспектов.

Фиг.1 - система беспроводной связи с множественным доступом;

фиг.2 - блок-схема системы связи;

фиг.3 - иллюстрация различных компонент, которые можно использовать в беспроводном устройстве согласно некоторым аспектам изобретения;

фиг.4 - примерные операции, которые могут выполняться беспроводным устройством для поиска технологии радиодоступа (RAT) согласно некоторым аспектам изобретения;

фиг.5 - примерная информация, которая может храниться в памяти UE, согласно некоторым аспектам изобретения;

фиг.6 - примерная топология зоны покрытия Долгосрочного развития (LTE) и зоны покрытия Глобальной системы мобильной связи (GSM) в беспроводной сети согласно некоторым аспектам изобретения;

фиг.7 - примерная система связи, где используется поиск RAT, имеющей более высокий приоритет, согласно некоторым аспектам изобретения.

Подробное описание изобретения

Система беспроводной связи с множественным доступом может поддерживать множество технологий радиодоступа (RAT). Примеры этих технологий включают в себя, например, универсальную систему мобильной связи (UMTS), глобальную систему мобильной связи (GSM), cdma2000, WiMAX, WLAN (например, WiFi), Bluetooth, систему долгосрочного развития (LTE), Усовершенствованную LTE (LTE-Advanced) и т.п. При внедрении более новых RAT инфраструктура системы беспроводной связи может быть дополнена функцией поддержки более новых RAT и протоколов. Вдобавок, существующая инфраструктура системы беспроводной связи может быть адаптирована для поддержки взаимодействия между унаследованными RAT и современными RAT (например, между системой GSM и системой LTE). Однако в некоторых случаях обновленные системы и не обновленная система могут перекрываться, что может привести к серьезным проблемам их совместной эксплуатации.

Например, системы LTE могут перекрываться с развернутыми унаследованными сетями радиодоступа GSM EDGE (GERAN) (аббревиатура EDGE означает «повышенные скорости передачи данных для развития GSM), при этом операторы могут не обновлять существующую инфраструктуру для поддержки переходов от одной RAT к другой при переходе из системы GSM в систему LTE. Другими словами, базовые станции сети GERAN в этих унаследованных сетях могут не давать команду оборудованию UE на обслуживание в LTE и могут не транслировать по системным широковещательным каналам информацию о соседних сотах LTE или информацию о повторном выборе соты, например, системные информационные сообщения типа 2 Quater (S12Q). Однако в указанных областях системы LTE могут все еще поддерживать мобильность между технологиями RAT при переходе от LTE к GSM. Соответственно в указанных сетях, если бы пользовательское оборудование должно было перейти из LTE в GSM, например, через повторный выбор соты, перенаправление, указание о смене соты (CCO) или режим мобильности «вне обслуживания» (OOS), данное UE может не вернуться к обслуживанию согласно LTE, пока это UE не покинет зону покрытия GSM или пока не будет выключено и вновь включено питание. Соответственно имеется потребность в усовершенствованном устройстве и способах управления переходами от одной RAT к другой в зонах, где не организовано взаимодействие технологий RAT. Согласно некоторым аспектам изобретения, предложены способы и устройство для периодического поиска RAT с более высоким приоритетом и сканирования в обслуживающей PLMN.

Для более подробного обсуждения, представленного ниже, описываются система беспроводной связи, включающая в себя пользовательское оборудование, поддерживающее LTE и GSM, хотя некоторые аспекты, представленные ниже, можно применить к другим конфигурациям пользовательского оборудования, поддерживающего различные комбинации множества RAT, в том числе перечисленные выше. Кроме того, хотя некоторые аспекты изобретения относятся в общем к системе GSM как унаследованной RAT, имеющей более низкий приоритет, чем система LTE, следует понимать, что некоторые аспекты можно распространить на те случаи, где GSM может быть задана с таким же или более высоким приоритетом, чем LTE. Вдобавок, в общем предложенные технологии можно использовать для перехода от любой другой RAT с более низким приоритетом к RAT с более высоким приоритетом в беспроводной сети.

Описанные здесь способы можно использовать для различных сетей беспроводной связи, таких как сети с множественным доступом и кодовым разделением каналов (CDMA), сети с множественным доступом и временным разделением каналов (TDMA), сети с множественным доступом и частотным разделением каналов (FDMA), сети с ортогональным FDMA (OFDMA), сети FDMA с одной несущей (SC-FDMA) и т.д. Термины «сети» и «системы» часто используются как взаимозаменяемые. Сеть CDMA может реализовывать технологию радиосвязи, такую как универсальный наземный радиодоступ (UTRA), cdma2000 и т.д. UTRA включает в себя широкополосную CDMA (W-CDMA) и систему низкоскоростной передачи элементарных посылок (LCR). cdma2000 охватывает стандарты IS-2000, IS-95 и IS-856. Сеть TDMA может реализовывать технологию радиосвязи, такую как глобальная система мобильной связи (GSM). Сеть OFDMA может реализовывать технологию радиосвязи, такую как усовершенствованный UTRA (E-UTRA), IEEE 802.11, IEEE 802.16, IEEE 802.20, Flash-OFDM® и т.д. UTRA, EUTRA и GSM являются частью универсальной системы мобильной связи (UMTS). Долгосрочное развитие (LTE) является версией UMTS, где используется E-UTRA. UTRA, E-UTRA, GSM, UMTS и LTE описаны в документах, выпущенных организацией под названием «Проект партнерства 3-го поколения» (3GPP). cdma2000 описан в документах, выпущенных организацией под названием «Проект 2 партнерства 3-го поколения» (3GPP2). Для ясности некоторые аспекты способов описаны ниже применительно к LTE, и терминология LTE используется в большей части описания, приведенного ниже.

Одним из подходящих способов является множественный доступ с частотным разделением каналов и одной несущей (SC-FDMA), который использует модуляцию одной несущей и выравнивание в частотной области. SC-FDMA имеет аналогичные рабочие характеристики и в общем, по существу, такую же сложность, как OFDMA. Сигнал SC-FDMA имеет более низкое отношение пиковой мощности к средней мощности (PAPR) из-за присущей ему структуры с одной несущей. SC-FDMA представляет особый интерес для передач по восходящей линии связи, где низкие значения PAPR очень выгодны для мобильного терминала с точки зрения эффективного использования мощности передачи. На данный момент это является рабочей предпосылкой для схем с множественным доступом восходящей линии связи в Долгосрочном развитии (LTE) 3GPP, или в усовершенствованном UTRA, и/или усовершенствованном LTE.

Точка доступа («AP») может содержать, быть реализована в виде или известна как узел B, контроллер радиосети («RNC»), eNodeB, контроллер базовой станции («BSC»), базовая приемопередающая станция («BTS»), базовая станция («BS»), функциональный приемопередающий блок («TF»), маршрутизатор радиосвязи, радиоприемопередатчик, базовый набор служб («BSS»), расширенный набор служб («ESS»), базовая радиостанция («RBS») или некоторые другие термины.

Терминал доступа («AT») может содержать, быть реализован в виде или известен как беспроводной терминал, пользовательский терминал, пользовательский агент, пользовательское устройство, пользовательское оборудование («UE»), пользовательская станция, абонентская станция, абонентский блок, мобильная станция, удаленная станция, удаленный терминал или некоторыми другими терминами. В некоторых реализациях терминал доступа может содержать сотовый телефон, беспроводной телефон, телефон протокола инициирования сеанса связи («SIP»), станцию местной беспроводной линии связи («WLL»), персональный цифровой помощник («PDA»), карманное устройство с возможностью беспроводного соединения, станцию («STA»), или какое-либо другое подходящее обрабатывающее устройство, подсоединенное к беспроводному модему. Соответственно один или более описанных здесь аспектов могут быть введены в телефон (например, сотовый телефон или смартфон), компьютер (например, ноутбук), портативное коммуникационное устройство, портативное вычислительное устройство (например, карманный компьютер), развлекательное устройство (например, устройство воспроизведения музыки или видео или спутниковое радио), устройство системы глобального позиционирования или любое другое подходящее устройство, которое сконфигурировано для осуществления связи через проводную или беспроводную среду. Согласно некоторым аспектам узел является беспроводным узлом. Такой беспроводной узел может обеспечить, например, возможность соединения с сетью (например, с глобальной сетью, такой как Интернет или сеть сотовой связи) через проводную или беспроводную линию связи.

Обратимся к фиг.1, где показана система беспроводной связи с множественным доступом согласно одному аспекту изобретения. Точка 100 доступа (AP) включает в себя множество антенных групп, одна из которых включает в себя антенны 104 и 106, другая включает в себя антенны 108 и 110, а еще одна группа включает в себя антенны 112 и 114. На фиг.1 для каждой антенной группы показано только две антенны; однако в каждой антенной группе может использоваться большее или меньшее количество антенн. Терминал 116 доступа (AT) находится на связи с антеннами 112 и 114, причем антенны 112 и 114 передают информацию на терминал 116 доступа по прямой линии 120 связи и принимают информацию от терминала 116 доступа по обратной линии 118 связи. Терминал 122 доступа находится на связи с антеннами 104 и 106, причем антенны 104 и 106 передают информацию на терминал 122 доступа по прямой линии 126 связи и принимают информацию от терминала 122 доступа по обратной линии 124 связи. В дуплексной системе с частотным разделением (FDD) линии 118, 120, 124 и 126 связи могут использовать разные частоты для передачи. Например, прямая линия 120 связи может использовать частоту, отличную от частоты, используемой обратной линией 118 связи.

Каждая группа антенн и/или зона, в которой они должны осуществлять связь согласно проекту, часто называют сектором точки доступа. Согласно одному аспекту, показанному на фиг.1, каждая антенная группа рассчитана на осуществление связи с терминалами доступа в одном секторе зоны, покрываемой точкой 100 доступа. На фиг.1 показано, что зона покрытия точки 100 доступа разбита на три сектора 130, 132 и 134. Терминал 116 доступа осуществляет связь с сектором 130 точки 100 доступа, а терминал 122 доступа осуществляет связь с сектором 134. Сектор 132 согласно аспекту, показанному на фиг.1, является необслуживающим сектором.

При осуществлении связи по прямым линиям 120 и 126 связи передающие антенны точки 100 доступа могут использовать формирование луча для улучшения отношения сигнал-шум (SNR) прямых линий связи для разных терминалов 116 и 122 доступа. Также точка доступа, использующая формирование луча для передачи на терминалы доступа, случайным образом размещенные в зоне покрытия, создает меньше помех для терминалов доступа в соседних сотах, чем точка доступа, осуществляющая передачу на все терминалы доступа через одну антенну.

На фиг.2 представлена блок-схема одного аспекта передающей системы 210 (известной также как точка доступа) и приемной системы 250 (известной также как терминал доступа) в системе 200 MIMO. В передающей системе 210 данные трафика для нескольких потоков данных подаются от источника 212 данных в процессор 214 данных передачи (TX).

Согласно одному аспекту изобретения каждый поток данных передается через соответствующую передающую антенну. Процессор 214 данных TX выполняет форматирование, кодирование и перемежение данных трафика для каждого потока данных на основе конкретной схемы кодирования, выбранной для этого потока данных, чтобы обеспечить кодированные данные.

Кодированные данные для каждого потока данных можно мультиплексировать с пилотными данными, используя технические приемы OFDM. Пилотные данные, как правило, представляют собой известную конфигурацию данных, которая обрабатывается известным образом и может быть использована в приемной системе для оценки канальной характеристики. Затем мультиплексированные пилотные и кодированные данные для каждого потока данных модулируются (например, подвергаются символьному отображению) на основе конкретной схемы модуляции (например, двоичная фазовая манипуляция (BPSK), квадратурная фазовая манипуляция (QPSK), M-PSK или M-QAM (квадратурная амплитудная модуляция), где M может представлять собой степень двойки), выбранной для этого потока данных, чтобы получить модуляционные символы. Скорость передачи данных, схема кодирования и схема модуляции для каждого потока данных могут быть определены командами, выполняемыми процессором 230, который может быть соединен с памятью 232.

Затем модуляционные символы для всех потоков данных подаются в процессор 220 TX MIMO, который может выполнить дополнительную обработку модуляционных символов (например, для схемы OFDM). Далее процессор 220 TX MIMO передает N_T потоков модуляционных символов на N_T передатчиков (TMTR) 222а - 222t. Согласно некоторым аспектам процессор (TX MIMO) 220 прилагает веса формирования луча к символам потоков данных и к антенне, из которой передается данный символ.

Каждый передатчик 222 принимает и обрабатывает соответствующий символьный поток для обеспечения одного или более аналоговых сигналов и, кроме того, выполняет нормализацию (например, усиление, фильтрацию и преобразование с повышением частоты) аналоговых сигналов для обеспечения модулированного сигнала, подходящего для передачи по каналу MIMO. Затем от N_T антенн 224а-224t передаются N_T модулированных сигналов передатчиков 222а-222t соответственно.

В приемной системе 250 переданные модулированные сигналы принимаются N_R антеннами 252а-252r, и принятый сигнал от каждой антенны 252 подается на соответствующий приемник (RCVR) 254а-254r. Каждый приемник 254 выполняет нормализацию (например, фильтрацию, усиление и преобразование с понижением частоты) соответствующего принятого сигнала, оцифровывает нормализованный сигнал для обеспечения отсчетов и дополнительно обрабатывает эти отсчеты, чтобы получить соответствующий «принятый» символьный поток.

Затем процессор 260 данных RX принимает и обрабатывает N_R принятых символьных потоков от N_R приемников 254 на основе конкретного способа обработки для приемника, чтобы обеспечить N_T «детектированных» символьных потоков. Затем процессор 260 данных RX выполняет демодуляцию, обратное перемежение и декодирование каждого обнаруженного символьного потока для восстановления данных трафика для потока данных. Обработка, выполняемая процессором 260 данных RX, является комплементарной по отношению к обработке, выполняемой процессором 220 TX MIMO и процессором 214 данных TX в передающей системе 210.

Процессор 270, который может быть соединен с памятью 272, периодически определяет, какую матрицу предварительного кодирования следует использовать. Процессор 270 составляет сообщение обратной лини связи, содержащее часть с матричными индексами и часть со значениями ранга. Сообщение обратной линии связи может содержать информацию различных типов, касающуюся линии связи и/или принятого потока данных. Затем сообщение обратной линии обрабатывается процессором 238 данных TX, который также принимает данные трафика для нескольких потоков данных от источника 236 данных, которые модулируются модулятором 280, нормализуются передатчиками 254а-254r и передается обратно в передающую систему 210.

В передающей системе 210 модулированные сигналы от приемной системы 250 принимаются антеннами 224, нормализуются приемниками 222, демодулируются демодулятором 240 и обрабатываются процессором 242 данных RX для извлечения сообщения обратной линии связи, переданного приемной системой 250. Затем процессор 230 определяет, какую матрицу предварительного кодирования следует использовать для определения весов формирования луча, а затем обрабатывает извлеченное сообщение.

Процессоры 230 и 270 могут управлять (например, регулировать, координировать, организовывать и т.д.) работой базовой станции 210 и мобильного устройства 250. Соответствующие процессоры 230 и 270 могут быть связаны с памятью 232 и 272, в которой запоминаются программные коды и данные. Процессоры 230 и 270 также могут выполнять вычисления для получения оценок частотных и импульсных характеристик для восходящей линии связи и нисходящей линии связи соответственно. Все функции «процессора» могут мигрировать между модулями обработки, так что в некоторых вариантах конкретные модули обработки могут отсутствовать, либо могут присутствовать дополнительные модули обработки, которые здесь не показаны.

Память 232 и 272 (как и все раскрытые здесь устройства хранения данных) могут представлять собой либо энергозависимую память, либо энергонезависимую память, или могут включать в себя энергозависимые и энергонезависимые части, причем указанные запоминающие устройства могу быть фиксированными, съемными или включать в себя как фиксированные, так и съемные части. В качестве примера, но не как ограничение, энергонезависимая память может включать в себя постоянную память (ROM), программируемую ROM (PROM), электрически программируемую ROM (EPROM), электрически стираемую PROM (EEPROM) или флэш-память. Энергозависимая память может включать в себя оперативную память (RAM), которая действует в качестве внешней кэш-памяти. Как иллюстрация, но не как ограничение, память RAM доступна во многих видах, таких как синхронная RAM (SRAM), динамическая RAM (DRAM), синхронная DRAM (SDRAM), память SDRAM с удвоенной скоростью пересылки данных (DDR SDRAM), усовершенствованная SDRAM (ESDRAM), Synchlink™ DRAM (SLDRAM), и память Rambus™ RAM (DRRAM) прямого доступа. Здесь предполагается, что память в некоторых вариантах изобретения содержит (без каких-либо ограничений) эти или любые другие подходящие типы памяти.

Согласно некоторым аспектам изобретения приемная система 250 может быть сконфигурирована для поддержки множества RAT. Согласно некоторым аспектам изобретения приемная система 250 может быть сконфигурирована для поддержки первой RAT, содержащей GSM, и второй RAT, содержащей LTE. Согласно некоторым аспектам различные компоненты приемной системы 250, такие как процессор 270 и процессор 238 данных TX, могут быть сконфигурированы для реализации описанных здесь способов периодического поиска RAT с более высоким приоритетом. Согласно некоторым аспектам изобретения процессор 270 может быть сконфигурирован для оценки критерия для повторного выбора соты с соты LTE на соту GSM при базировании в соте GSM. Согласно некоторым аспектам изобретения процессор 270 может быть сконфигурирован для инициирования соединения с сотой LTE на основе указанной оценки.

В общем понятно, что логические каналы классифицируются на каналы управления и каналы трафика. Логические каналы управления содержат широковещательный канал управления (BCCH), который является каналом нисходящей линии связи (DL) для широковещательной передачи системной управляющей информации, канал управления поисковым вызовом (PCCH), который представляет собой канал линии DL, пересылающий информацию поискового вызова, и канал управления с многоадресной рассылкой (MCCH), который является каналом линии DL «точка-множество точек», используемым для передачи плановой и управляющей информации, касающейся службы мультимедийного широковещания и многоадресной рассылки (MBMS) для одного или нескольких каналов MTCH. Обычно после установления соединения RRC этот канал используется только теми UE, которые принимают MBMS (заметим, что это старый MCCH+MSCH). Выделенный канал управления (DCCH) является двунаправленным каналом «точка-точка», который передает специализированную управляющую информацию и используется терминалами UE, имеющими соединение RRC. Согласно одному аспекту логические каналы трафика содержат выделенный канал трафика (DTCH), который является выделенным двунаправленным каналом «точка-точка», который выделен для одного UE для пересылки пользовательской информации. Также канал многоадресного трафика (MTCH) является каналом «точка-точка» линии DL для передачи данных трафика.

Кроме того, следует понимать, что транспортные каналы классифицируются на каналы линии DL и каналы лини UL. Транспортные каналы линии DL содержат широковещательный канал (BCH), совместно используемый канал данных нисходящей линии связи (DL-SDCH) и канал поискового вызова (PCH), причем канал PCH для поддержки энергосбережения UE (цикл прерывистого приема (DRX) указывается для каждого UE сетью) и транслируемой по всей соте и отражаемой на физические (PHY) ресурсы, которые можно использовать для других управляющих каналов/каналов трафика. Транспортные каналы линии UL содержат канал произвольного доступа (RACH), канал запроса (REQCH), совместно используемый канал данных восходящей линии связи (UL-SDCH) и множество физических (PHY) каналов. PHY каналы содержат набор каналов линии DL и каналов линии UL.

PHY каналы линии DL содержат:

общий канал пилот-сигналов (CPICH),

канал синхронизации (SCH),

общий канал управления (CCCH),

совместно используемый канал управления линии DL (SDCCH),

канал управления многоадресными передачами (MCCH),

совместно используемый канал присваивания линии UL (SUACH),

канал подтверждения (ACKCH),

совместно используемый физический канал данных линии DL (DL-PSDCH),

канал управления мощностью линии UL (UPCCH),

канал индикатора поискового вызова (PICH),

канал индикатора нагрузки (LICH).

Физические каналы линии UL содержат:

физический канал произвольного доступа (PRACH),

канал индикатора качества канала (CQICH),

канал подтверждения (ACKCH),

канал индикатора поднабора антенн (ASICH),

совместно используемый канал запросов (SREQCH),

совместно используемый физический канал данных линии UL (UL-PSDCH),

широкополосный канал пилот-сигнала (BPICH).

Наземная мобильная сеть общего пользования (PLMN) может быть установлена и приведена в действие администрацией или уполномоченной частной эксплуатационной компанией (RPOA) для конкретной цели обеспечения пользователей услугами наземной мобильной связи. Сеть PLMN, как правило, является мобильной сетью, работающей под управлением одного сетевого оператора в одной стране. Домашняя наземная мобильная сеть общего пользования (HPLMN) представляет собой сеть PLMN, где идентификаторы мобильного кода страны (MCC) и кода сети мобильной связи (MNC) сети PLMN совпадают с MCC и MNC международного идентификатора абонента мобильной связи (IMSI) или определяются эквивалентной сетью HPLMN (EHPLMN). Международный идентификатор абонента мобильной связи (IMSI) является уникальным числом, связанным с каждым пользователем мобильного телефона. Идентификатор IMSI хранится в модуле идентификации абонента (SIM) внутри телефона и посылается в сеть данным телефоном. IMSI в основном предназначен для получения информации об использовании абонентами наземной мобильной сети общего пользования (PLMN). Эквивалентной наземной мобильной сетью общего пользования (EHPLMN) может быть любая сеть PLMN, содержащаяся в списке в универсальном модуле идентификации абонента (USIM) мобильного терминала, которая эквивалентна домашней PLMN (HPLMN). Любую сеть EHPLMN можно считать сетью HPLMN во всех сетевых процедурах и процедурах выбора соты.

Примерный периодический поиск RAT с более высоким приоритетом

Как было описано выше, более старые унаследованные сети, такие как GSM, могут быть сконфигурированы так, что они не в состоянии взаимодействовать с перекрывающимися с ними более новыми сетями (например, сетями LTE). Например, эти унаследованные сети не могут объявлять информацию о соседних сотах в более новых сетях. В результате оборудование UE, которое базируется в этих унаследованных сетях, может не знать о наличии более новых сетей в его окрестности. Например, когда унаследованная сеть GSM перекрывается с новой сетью LTE, унаследованная сеть GSM не сможет объявить о соседних сотах LTE терминалам UE, которые уже базируются в сети GSM, как это могла бы сделать обновленная сеть GSM. Таким образом, оборудование UE не может быть проинформировано о соседних сотах LTE. Для преодоления этого ограничения и предоставления возможности терминалам UE базироваться в более новой сети (например, в сети LTE) согласно некоторым аспектам изобретения терминалы UE могут быть сконфигурированы для автономного поиска обслуживания более новых сетей (например, обслуживания LTE). Если UE находит соту, которая функционирует под управлением новой сети, то это UE сможет базироваться в этой соте.

Следует заметить, что для упрощения объяснения в описании изобретения большинство примеров относится к GSM, как к унаследованной сети, и к LTE, как к более новой сети. Однако специалистам в данной области техники следует иметь в виду, что вместо сети GSM может быть использована любая другая RAT (например, 2G (Проект 2-го поколения)), а вместо LTE в предложенном поиске RAT с более высоким приоритетом может быть использована любая другая сеть 3-го, 4-го или более новых поколений сетей, причем все эти примеры не должны выходить за рамки объема изобретения.

На фиг.3 показаны различные компоненты, используемые в беспроводном устройстве 302, которое можно применить в системе беспроводной связи, показанной на фиг.1. Беспроводное устройство 302 является примером устройства, которое может быть сконфигурировано для реализации различных описанных здесь способов. Хотя беспроводной устройство 302 может быть базовой станцией или любым из пользовательских терминалов 116 и 122 по фиг.1, приведенное ниже подробное описание может относиться на взаимозаменяемой основе к беспроводному устройству 302 как к UE 302.

Беспроводное устройство 302 может включать в себя процессор 304, который управляет работой беспроводного устройства 302. Процессор 304 также может называться центральным процессором (CPU). Память 306, которая может включать в себя как постоянную память (ROM), так и оперативную память (RAM), обеспечивает в процессор 304 команды и данные. Часть памяти 306 может также включать в себя энергонезависимую оперативную память (NVRAM). Однако здесь возможно использование дополнительных и/или других устройств памяти. Процессор 304, как правило, выполняет логические и арифметические операции на основе программных команд, хранящихся в памяти 306. Команды в памяти 306 могут выполняться для реализации описанных здесь способов.

Беспроводное устройство 302 также может иметь корпус 308, в котором может находиться передатчик 310 и приемник 312, позволяющие выполнять передачу и прием данных между беспроводным устройством 302 и каким-либо удаленным местом. Передатчик 310 и приемник 312 могут быть объединены в приемопередатчике 314. На корпусе 308 может быть прикреплена одна или множество передающих антенн 316, электрически подсоединенных к приемопередатчику 314. Беспроводное устройство 302 также может включать в себя (не показаны) множество передатчиков, множество приемников и множество приемопередатчиков.

Беспроводное устройство 302 также может включать в себя детектор 318 сигналов, который можно использовать для обнаружения и квантификации уровня сигналов, принимаемых приемопередатчиком 314. Детектор 318 сигналов может выделять такие сигналы, как сигнал общей энергии, энергии на поднесущую для каждого символа, спектральной плотности мощности и другие сигналы. Беспроводное устройство 302 также может включать в себя цифровой процессор 320 сигналов (DSP) для использования при обработке сигналов.

Различные компоненты беспроводного устройства 302 могут быть соединены вместе системой 322 шин, которая может включать в себя вдобавок к шине данных шину питания, шину управляющих сигналов и шину сигналов состояния.

Согласно некоторым аспектам изобретения детектор 318 сигналов в UE 302 может быть сконфигурирован для периодического сканирования обслуживания более новых сетей (например, LTE) с использованием предлагаемой процедуры поиска RAT с более высоким приоритетом, когда UE базируется в унаследованной соте (например, в соте GSM). Существующие на сегодняшний день процедуры сканирования PLMN с более высоким приоритетом, которые определены в 3GPP TS.23.122, выполняют поиск обслуживания только в не эквивалентной PLMN с более высоким приоритетом. Согласно некоторым аспектам изобретения предложенная процедура поиска RAT с более высоким приоритетом позволяет обнаружить обслуживание RAT с более высоким приоритетом в той же сети PLMN (например, HPLMN) или в эквивалентной PLMN (например, EHPLMN). В предложенном поиске RAT с более высоким приоритетом можно использовать процедуры, аналогичные процедурам, определенным для сканирования сети PLMN более высокого уровня (например, сети BPLMN (превосходящей сеть PLMN), но расширить эти процедуры, чтобы их можно было использовать в сетях HPLMN или EHPLMN.

Согласно некоторым аспектам оборудование UE может быть сконфигурировано для периодического поиска обслуживания RAT с более высоким приоритетом (например, LTE) в обслуживающей сети PLMN и/или эквивалентных сетях PLMN. Соответственно UE 302 может быть сконфигурировано для поиска обслуживания LTE даже в том случае, если беспроводное устройство уже базируется в имеющейся сети PLMN с максимальным приоритетом. Согласно некоторым аспектам сеть PLMN с максимальным приоритетом может включать в себя домашнюю сеть PLMN.

На фиг.4 показаны примерные операции 400, которые могут выполняться пользовательским оборудованием для управления переходами с одной RAT на другую согласно некоторым аспектам настоящего изобретения. Данное оборудование UE может обслуживаться первой сотой, где используется первая RAT. Операции 400 могут начаться на этапе 402, когда UE может осуществлять поиск зоны обслуживания второй RAT в одной или более соседних сотах, если первая сота не объявляет информацию о наличии соседних сот, использующих вторую RAT. Согласно некоторым аспектам изобретения первая RAT может содержать GSM, а вторая RAT может содержать LTE. На этапе 404 оборудование UE может идентифицировать вторую соту, где используется вторая RAT. На этапе 406 оборудование UE может оценить критерий для повторного выбора соты со второй соты на первую соту, продолжая базироваться в первой соте. На этапе 408 оборудование UE может принять решение, переключаться или нет на вторую соту, на основе упомянутой оценки. Согласно некоторым аспектам изобретения оборудование UE может быть сконфигурировано для определения того, удовлетворяется ли критерий для повторного выбора соты, и в ответ на определение того, что этот критерий не удовлетворяется, оборудование UE может быть сконфигурировано для переключения на вторую соту.

Согласно некоторым аспектам изобретения оборудование UE 302 может поддерживать список приоритетов технологий RAT (например, RAT_Priority_List), который можно использовать для определения технологий RAT более высокого уровня при выполнении периодических сканирований или при поиске обслуживания RAT с более высоким приоритетом. Например, список RAT_Priority_List, который хранится в UE, может включать в себя список всех новых сетей, с которыми данное UE способно осуществлять связь. Например, список RAT_Priority_List может включать в себя сеть LTE.

Согласно некоторым аспектам изобретения оборудование UE также может поддерживать конфигурируемый список сетей PLMN (например, HP_RAT_PLMN), при этом можно использовать описанную здесь предложенную функцию поиска RAT с более высоким приоритетом. Например, оборудование UE может использовать предложенную процедуру поиска RAT с более высоким приоритетом, если текущая сеть PLMN является одной из сетей PLMN, запомненных в списке HP_RAT_PLMN.

Согласно некоторым аспектам изобретения UE 302 также может поддерживать конфигурируемый список технологий RAT (например, HP_RAT_Scan_List), при этом может использоваться предложенная функция поиска RAT с более высоким приоритетом. Список HP_RAT_Scan_List может включать в себя список унаследованных (или более старых) сетей, так что если оборудование UE базируется в сети из этого списка, оно должно будет выполнять предложенный поиск RAT с более высоким приоритетом. Например, конфигурируемый список HP_RAT_Scan_List может содержать GSM RAT.

На фиг.5 показана в качестве примера информация, которая может запоминаться в памяти 306 оборудования UE 302, согласно некоторым аспектам изобретения. Как здесь показано, память может содержать RAT_Priority_List 502, HP_RAT_PLMN 504, HP_RAT_Scan_List 506 и локальную кэш-память 508 для запоминания параметров, которые можно использовать для процедуры поиска RAT с более высоким приоритетом. В качестве примера RAT_Priority_List 502 может включать в себя LTE RAT, список HP_RAT_PLMN 504 может включать в себя название двух разных сетей PLMN (например, PLMN1 и PLMN2), HP_RAT_Scan_List 506 может включать в себя GSM RAT, а локальная кэш-память 508 может содержать системную информацию о соседних сотах (например, eNB1 и eNB2). Оборудование UE 302 может использовать информацию, запомненную в памяти 306, для выполнения процедуры поиска RAT с более высоким приоритетом, как было здесь описано.

В примере, показанном на фиг.5, список HP_RAT_Scan_List 506 включает в себя GSM RAT, а список RAT_Priority_List 502 включает в себя LTE RAT. Если оборудование UE находится в сети PLM1 и базируется на технологии GSM RAT, будет выполнять процедуру поиска RAT с более высоким приоритетом, чтобы найти обслуживание LTE даже в том случае, если LTE не объявлен в списке соседей в сети GSM. Согласно некоторым аспектам изобретения оборудование UE может выполнять процедуру поиска RAT с более высоким приоритетом, когда оно находится в режиме бездействия.

Следует заметить, что периодическое сканирование обслуживания LTE может отрицательным образом сказаться на сроке службы батареи и продолжительности работы UE 302 в режиме ожидания. Поэтому предложенный поиск RAT с более высоким приоритетом можно регулировать и/или ограничивать. Согласно некоторым аспектам периодическое сканирование можно ограничить сетями PLMN, для которых указанный режим является желательным. Например, если сеть PLMN не содержит каких-либо унаследованных сетей, то нет необходимости выполнять вышеописанную функцию периодического поиска. Периодическое сканирование с целью поиска зоны обслуживания RAT с более высоким приоритетом можно использовать в сети PLMN, которая имеет унаследованную сеть (например, GSM). Согласно некоторым аспектам изобретения указанное периодическое сканирование можно ограничить унаследованными сотами в тех сетях PLMN, где не транслируется список соседних узлов, использующих более новые сети (например, соседних узлов, использующих LTE).

Согласно некоторым аспектам оборудование UE может поддерживать конфигурируемый таймер, который задает периодичность функции периодического поиска RAT с более высоким приоритетом. Таким образом, периодичность поисков RAT с более высоким приоритетом может быть конфигурируемым параметром. Согласно одному аспекту таймер поиска RAT с более высоким приоритетом может работать параллельно с таймером BPLMN (например, 6 мин). Согласно некоторым аспектам изобретения таймер поиска RAT с более высоким приоритетом можно перезапускать всякий раз, когда оборудование UE базируется в новой соте. Согласно одному аспекту оборудование UE может хранить информацию, относящуюся к одному или более конфигурируемым таймерам, в списке под названием HP_RAT_Scan_Period в памяти 306.

Согласно некоторым аспектам по истечении времени таймера оборудование UE может выполнить поиск RAT с более высоким приоритетом, если текущая сеть PLMN входит в конфигурируемый список сетей PLMN (например, HP_RAT_PLMN), где может использоваться периодический поиск RAT с более высоким приоритетом. Например, оборудование UE может выполнять поиск RAT с более высоким приоритетом, если текущей RAT является технология GSM, и/или если текущая базовая сота GSM не объявила о каких-либо соседних узлах LTE, или если текущая базовая сота GSM не осуществляла широковещательную трансляцию системного информационного сообщения типа 2 Quater (SI2Q).

Согласно некоторым аспектам периодический таймер может использовать схему отката для конфигурирования (например, динамического конфигурирования) таймера на основе результатов поиска RAT с более высоким приоритетом (например, после безуспешного поиска). Например, оборудование UE может запустить таймер с начальным значением x, когда оборудование UE базируется в соте GSM. По истечении времени таймера (временной интервал x) оборудование UE выполняет поиск обслуживания LTE. Если обслуживание LTE не найдено, то оборудование UE может запустить таймер с более высоким начальным значением (например, со значением 2x). По истечении времени таймера, равного 2x, оборудование UE может запустить таймер с еще большим начальным значением (например, со значением Nx) и т.д., где N - нарастающее целое число. Согласно другому аспекту время таймера, задающего периодичность, может устанавливаться согласно экспоненциальному закону.

Согласно некоторым аспектам оборудование UE 302 может быть сконфигурировано для периодического сканирования RAT с более высоким приоритетом в сетях PLMN, которые указаны в качестве сетей, где возможно выполнение упомянутого периодического сканирования. Оборудование UE 302 может поддерживать конфигурируемый список сетей PLMN, имеющих унаследованные соты (например, соты с GSM), которые не передают в широковещательном режиме полный список всех возможных соседних RAT. Например, унаследованные соты могут не транслировать в широковещательном режиме информацию о каких-либо более новых RAT (например, информацию о соседних узлах LTE).

Согласно некоторым аспектам оборудование UE может быть дополнительно сконфигурировано для выполнения периодического поиска RAT с более высоким приоритетом при базировании в сотах, которые не поддерживают возможность взаимодействия/совместной работы с RAT, имеющей более высокий приоритет, или не объявляют информацию о технологиях RAT, имеющих более высокий приоритет. Согласно некоторым аспектам оборудование UE 302 может определить, что его базовая сота в сетях PLMN, где разрешен поиск, не сообщает в широковещательном режиме и/или не объявляет о каких-либо более новых RAT (например, о соседних узлах LTE). Например, в одной реализации отсутствие широковещательного системного информационного сообщения типа 2 Quater (SI2Q) может указывать оборудованию UE 302 о том, что сота GSM не способна осуществлять широковещательную трансляцию сообщения такого типа (то есть, SI2Q) и подразумевается, что сота с GSM возможно не способна транслировать в широковещательном режиме информацию об обслуживании LTE, которое может существовать по соседству. Сообщение SI2Q может периодически транслироваться сетью для обеспечения списка сот и частот, используемых другими RAT. Этот список может быть использован оборудованием UE для принятия решения о том, следует или нет выбирать другую соту.

С другой стороны, присутствие широковещательного сообщения SI2Q, в котором не перечислены соседние соты LTE, может указывать оборудованию UE 302 на то, что сота/базовая станция GSM способна передавать в широковещательном режиме сообщение этого типа, и что в данной зоне, возможно, действительно нет никакого обслуживания LTE. Однако, если сообщение SI2Q не содержит какой-либо информации о соседних сотах LTE, это может также указывать на то, что сеть GSM не может передавать в широковещательном режиме информацию о (новых) сетях с LTE в ее окрестности. Тогда оборудование UE может использовать предложенный поиск RAT с более высоким приоритетом для поиска обслуживания LTE.

Присутствие сообщения SI2Q, содержащего информацию о соседних узлах LTE, может указывать на то, что UE 302 может использовать стандартные процедуры повторного выбора GSM-LTE вместо описанных здесь способов периодического сканирования. Согласно одному аспекту детектор 318 сигналов может быть сконфигурирован для блокирования функции периодического сканирования. Например, если оборудование UE обнаруживает, что в данный момент выполняется трансляция сообщения о соседних узлах LTE, в широковещательном режиме, то оборудование UE может заблокировать описанную здесь функцию периодического сканирования и использовать эту широковещательную информацию в качестве основы для принятия решения о том, следует или нет переключиться на другую RAT (например, LTE).

В некоторых сценариях сота LTE может быть сконфигурирована как сота с более высоким приоритетом RAT, чем сота GSM, в которой в настоящее время базируется оборудование UE. В том случае, когда оборудование UE выполняет периодическое сканирование, используя описанные здесь приемы, и обнаруживает соту LTE, вероятность переходов из соты LTE в соту GSM будет весьма высокой. Однако, если уровень сигнала в соте LTE низкий, а уровень сигнала в соте GSM высокий, то оборудование UE может переключиться обратно из сети LTE в сеть GSM, если периодический поиск «GSM-LTE» и выбор обслуживания LTE выполняется вслепую. Этот случай можно рассматривать как «пинг-понговый сценарий», в котором оборудование UE переходит туда и обратно между сотами LTE и GSM. Согласно некоторым аспектам изобретения, при условии, что критерий, используемый оборудованием UE для определения того, следует ли осуществить повторный выбор с соты LTE на соту GSM, является детерминированным, оборудование UE может оценить вероятность будущего перехода из соты LTE в соту GSM, оставаясь в соте GSM как своей базовой соте и продолжая сканирование обслуживания RAT LTE. Другими словами, оборудование UE может предварительно оценить критерий повторного выбора соты для будущего перехода LTE-GSM перед повторным выбором соты LTE, то есть, когда оборудование UE продолжает базироваться в соте GSM.

Согласно некоторым аспектам оборудование UE может быть сконфигурировано для оценки критерия для повторного выбора соты на основе системной информации, которая была собрана и запомнена, когда оборудование UE ранее базировалось на второй RAT. Согласно некоторым аспектам изобретения системная информация, сохраненная в кэш-памяти, может включать в себя один или более параметров повторного выбора соты между RAT в одном или более сообщениях типа системного информационного блока (SIB) (например, SIB1, SIB3 и SIB7).

Системная информация (SI) может состоять из параметров, характерных для соты, и параметров, характерных для сети, которые передаются в широковещательном режиме, чтобы дать возможность терминалам UE успешно подсоединиться к сети. Системная информация может быть структурирована в виде системных информационных блоков (SIB) разных типов, каждый из которых содержит набор функционально подобных параметров. Например, SIB типа 1 (SIB1) может содержать системную информацию NAS вдобавок к таймерам и счетчикам оборудования UE, используемым в ждущем режиме и в режиме соединения. Блок SIB типа 3 (SIB3) может содержать параметры для выбора и повторного выбора соты. Блок SIB типа 7 (SIB7) может содержать информацию о быстро изменяющихся параметрах помех в линии UL и уровень динамической устойчивости.

Как было описано выше, оборудование UE может сначала определить, что первая сота не поддерживает переходы из первой соты, использующей первую RAT, в соты, использующие вторую RAT (например, первая сота может не объявлять о соседних сотах LTE). Согласно некоторым аспектам оборудование UE может определить, что первая сота не поддерживает переходы между RAT на основе приема сигнала от первой соты (например, сообщения SI2Q).

Согласно некоторым аспектам оборудование UE может периодически сканировать одну или более сот, использующих вторую RAT на основе конфигурируемой периодичности. Согласно некоторым аспектам изобретения периодичность сканирования может быть сконфигурирована снижаться, если не было найдено обслуживание второй RAT. Согласно некоторым аспектам периодичность оценки также может быть снижена, если был обнаружен недостаточный уровень обслуживания по второй RAT.

На фиг.6 показана примерная топология 600 зоны покрытия LTE и зоны покрытия GSM согласно некоторым аспектам изобретения. Как здесь показано, топология 600 включает в себя оборудование UE 610, которое базируется в соте 602 GSM, установленной базовой станцией GSM («GSM BS-1»). Согласно некоторым аспектам оборудование UE может инициировать периодическое сканирование обслуживания LTE. Как здесь показано, оборудование UE 610 может обнаружить соседние соты 604, 606 и 608 LTE, установленные узлами eNodeB 614, 616, 618 («LTE eNB1», «LTE eNB2» и «LTE eNB3»).

Согласно некоторым аспектам компонента управления радиоресурсами (RR) в оборудовании UE 610 для GSM может определить, следует ли переключиться на соту 604 LTE на основе предварительной оценки критерия для повторного выбора с соты 604 LTE, когда во время периодического сканирования было обнаружено обслуживание LTE, в соту 602 GSM (например, путем оценки критерия для повторного выбора с соты 604 LTE в соту 602 GSM, продолжая базироваться в соте 602 GSM). Согласно некоторым аспектам системная информация, как правило, доступная для стека LTE оборудования UE 610, может быть сделана доступной компоненте RR GSM оборудования UE 610 для выполнения предварительной оценки. Таким образом, согласно некоторым аспектам компонента RR оборудования UE 610 может быть сконфигурирована для реализации доступа к локальной кэш-памяти 620 оборудования UE, где хранятся значения системных информационных блоков, собранные во время предыдущих соединений с сотами 604, 606 и 608 LTE. Как здесь показано, локальная кэш-память 620 включает в себя содержимое сообщений SIB1, SIB3 и SIB7 от каждой из сот LTE, которые были собраны во время предыдущих посещений сот LTE, установленных узлами eNB1, eNB2 и eNB3.

Согласно некоторым аспектам изобретения компонента GSM RR оборудования UE 610 может извлекать из локальной кэш-памяти 620 (например, локальной памяти 306) множество параметров для повторного выбора соты, сохраненных в кэш-памяти. В одной реализации множество сохраненных в кэш-памяти параметров для повторного выбора соты включает в себя, но не только: параметр Cell Identity, содержащий номер, идентифицирующий данную соту (например, соту LTE) в сети PLMN (из блока SIB1); параметр Q_RxLevMin, содержащий минимальный уровень сигнала, на котором сота LTE должна осуществлять прием от оборудования UE, который можно считать подходящим для базирования в данной соте (из блока SIB1); параметр Q_{RxLevMinOffset}, содержащий смещение сигнала по отношению к параметру Q_RxLevMin, который может быть учтен как результат периодического поиска сети PLMN c более высоким приоритетом при нормальном базировании в сети PLMN (из блока SIB1); параметр P_max, содержащий максимальную мощность передачи, которую разрешено использовать оборудованию UE в данной соте; пороговое значение (например, Threshold_ServingLow), содержащее минимальный уровень сигнала, который должен поддерживаться для базирования в обслуживающей соте (из блока SIB3); и пороговое значение уровня сигнала (например, Threshold_Low), содержащее минимальное значение, которое может быть превышено уровнем сигнала в соте с RAT с более низким приоритетом, чтобы считаться подходящим для повторного выбора данной соты (из блока SIB7). Предполагается, что согласно некоторым аспектам изобретения могут быть использованы другие параметры для повторного выбора соты.

Согласно некоторым аспектам оборудование UE 610 может быть сконфигурировано для обновления локальной кэш-памяти 620 с использованием вышеописанной информации, всякий раз, когда оборудование UE базируется в соте с RAT более высокого уровня (например, в соте LTE). Согласно некоторым аспектам изобретения после обнаружения соты LTE оборудование UE может выполнить считывание по меньшей мере главного информационного блока (MIB) и SIB1. Вдобавок, когда оборудование UE ожидает приема блока SIB1, то, если принимаются блоки SIB3 и SIB7, кэш-память может быть обновлена соответствующим образом. В одной реализации оборудование UE может использовать уровень сигнала найденной соты LTE, и последние контенты блоков SIB, переданных обнаруженным узлом eNodeB, если это имеет место. Если запомненная информация SIB отсутствует, то оборудование UE может не выполнять предварительную оценку критерия для повторного выбора соты.

Согласно некоторым аспектам оборудование UE 610 может быть сконфигурировано для выполнения предварительной оценки на основе сравнения уровня сигнала найденной соты LTE с параметром Threshold_ServingLow, объявленным этой сотой, который извлекают из локальной кэш-памяти 620.

Согласно некоторым аспектам изобретения, если оборудование UE 610 не способно предварительно оценить критерий для повторного выбора соты, то оборудование UE 610 можно сконфигурировать для приема системной информации (например, связанной со второй сотой или другими соседними сотами) через эфир и запомнить в кэш-памяти эту системную информацию, с тем, чтобы можно было использовать эту сохраненную в кэш-памяти системную информацию при выполнении следующей предварительной оценки. С другой стороны, если оборудование UE 610 не способно предварительно оценить критерий для повторного выбора соты по схеме LTE-GSM, то UE 610 может просто выбрать узел eNodeB LTE (например, eNB1 614 LTE) и базироваться в нем. После базирования оборудование UE 610 может собрать вышеупомянутую информацию (например, блоки SIB) и добавить их в локальную кэш-память 620. Согласно некоторым аспектам, если UE 610 выполняет повторный выбор соты 602 GSM, эту собранную информацию можно будет использовать для предотвращения «пинг-понговых сценариев» в будущем.

Согласно некоторым аспектам, если предварительную оценку критерия для повторного выбора соты с обнаруженной соты LTE в обслуживающую соту GSM выполнить невозможно, или она не была выполнена, или она не получилась из-за неудовлетворения критерия для перехода типа LTE-GSM, то тогда оборудование UE может выбрать и осуществить хэндовер к соте с RAT более высокого уровня. В противном случае оборудование UE может остаться в обслуживающей соте GSM и перезапустить вышеописанный таймер поиска RAT с более высоким приоритетом.

Следует понимать, что предварительная оценка, выполняемая компонентой GSM RR оборудования UE 610, может представлять собой аппроксимацию критерия для повторного выбора соты, поскольку этот критерий действительно не оценивается в течение интервала T_reselect (например, временной интервал, в течение которого должна продолжаться квалификация целевой соты для повторного выбора между технологиями RAT, чтобы квалифицировать целевую соту, чтобы можно было выполнить повторный выбор соты) как для каждой процедуры повторного выбора соты. Однако также ясно, что предварительно оцененный критерий для повторного выбора соты можно использовать для того, чтобы получить представление о вероятности «пинг-понгового сценария», если оборудование UE 610 перейдет из обслуживающей соты GSM в соту LTE.

Согласно некоторым аспектам оборудование UE может выполнить предварительную оценку повторного выбора соты в упрощенном виде путем сравнения уровня сигнала найденной соты (например, соты LTE) со значением минимально допустимого уровня сигнала для обслуживающей соты (например, Threshold_ServLow), которое может храниться в кэш-памяти.

Вдобавок, согласно некоторым аспектам оборудование UE может обрабатывать условия «состязания» между повторным выбором соты, инициированием исходящего мобильного (MO) вызова или входящего мобильного (MT) вызова и периодическим поиском RAT с более высоким приоритетом таким же образом, как выполняется обработка условий состязания при использовании сканирования PLMN с более высоким приоритетом, как это описано в стандартах.

На фиг.7 показана примерная система 700 связи, где используется поиск RAT с более высоким приоритетом согласно некоторым аспектам изобретения. Система 700 связи включает в себя базовую станцию (например, узел eNodeB) 710 и UE 720. Базовая станция может использовать первую RAT для осуществления связи с данным UE. Базовая станция включает в себя передающий модуль 712 для передачи пакетов на оборудование UE, обрабатывающий модуль 714 для обработки пакетов, принимаемых от UE, и приемный модуль 716 для приема пакетов от UE. Оборудование UE 720 принимает один или более пакетов, используя приемный модуль 722. Обрабатывающий модуль 724 обрабатывает пакеты, принятые от базовой станции 710. Вдобавок, обрабатывающий модуль может определить, передает ли базовая станция 710 какую-либо информацию о более новых RAT (например, RAT с более высоким приоритетом) в своей окрестности. Если оборудование UE определяет, что базовая станция не объявляет какую-либо информацию о соседних сотах, которые используют RAT с более высоким приоритетом, то обрабатывающий модуль может информировать приемник 722 о необходимости сканирования сигналов от RAT с более высоким приоритетом. Если оборудование UE обнаруживает вторую RAT с более высоким приоритетом в своей окрестности, то обрабатывающий модуль может затем предварительно оценить критерий для повторного выбора со второй RAT на первую RAT, продолжая базироваться в первой RAT. Затем обрабатывающий модуль может принять решение о том, следует или нет осуществить хэндовер ко второй базовой станции (не показана), которая использует вторую RAT. Передающий модуль 726 может передать сигналы на вторую базовую станцию, чтобы инициировать процедуру хэндовера для хэндовера на вторую базовую станцию.

Различные операции в описанных здесь способах могут выполняться любыми подходящими средствами, выполняющими соответствующие функции. Эти средства могут включать в себя различные аппаратные и/или программные компоненты (компоненту) и/или модуль (модули), в том числе, но не только: схему, прикладную специализированную интегральную схему (ASIC) или процессор. Например, средство для поиска, средство для приема и/или средство для сканирования может содержать приемник, такой как приемный блок 254а приемной системы 250, показанной на фиг.2. Средство для выполнения хэндовера может содержать передатчик, такой как передающий блок 254r. Средство для оценки, средство для определения, средство для принятия решения, средство для запоминания и/или средство для модификации может содержать обрабатывающую систему, которая может включать в себя один или более процессоров, таких как процессор 270 приемной системы 250, показанной на фиг.2. Эти средства могут также содержать любую подходящую комбинацию передатчиков 310, приемника 312, детектора 318 сигналов и/или DSP 320 по фиг.3.

Специалистам в данной области техники должно быть понятно, что информация и сигналы могут быть представлены с использованием любой из множества различных способов и технологий. Например, данные, команды, информация, сигналы, биты, символы и элементарные посылки, которые встречаются по всему вышеприведенному описанию, можно представить напряжениями, токами, электромагнитными волнами, магнитными полями или частицами, оптическими полями или частицами либо любой их комбинацией.

Кроме того, специалистам в данной области техники следует иметь в виду, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и этапы алгоритмов, описанные в связи с раскрытыми здесь аспектами изобретения, могут быть реализованы в виде электронного аппаратного обеспечения, компьютерного программного обеспечения или комбинации того и другого. Для исчерпывающей иллюстрации взаимозаменяемости аппаратного и программного обеспечения различные приведенные в иллюстративных целях компоненты, блоки, модули, схемы и этапы были описаны выше в общем с точки зрения их функциональных возможностей. То, какими средствами (аппаратными или программными) будут реализованы указанные функциональные возможности, зависит от конкретного приложения и проектных ограничений, наложенных на систему в общем. Специалисты в данной области техники могут реализовать описанные функциональные возможности различными путями в зависимости от каждого конкретного приложения, но указанные технические решения по их практической реализации не следует интерпретировать как основание для выхода за рамки объема изобретения.

Различные иллюстративные логические блоки, модули и схемы, описанные в связи с раскрытыми здесь аспектами, можно реализовать или осуществить с помощью процессора общего назначения, цифрового процессора сигналов (DSP), схемы ASIC, вентильной матрицы, программируемой пользователем (FPGA) или другого программируемого логического устройства, с помощью дискретной вентильной или транзисторной логики, дискретных аппаратных компонент, или любой их комбинации, рассчитанной на выполнение описанных здесь функций. Процессором общего назначения может быть микропроцессор; а в альтернативном варианте процессор может представлять собой любой стандартный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор также можно реализовать в виде комбинации вычислительных устройств, например комбинации процессора DSP и микропроцессора, множества микропроцессоров, одного или более микропроцессоров в сочетании с ядром DSP или какой-либо другой указанной конфигурации.

Этапы способа или алгоритма, описанного в связи с раскрытыми здесь аспектами изобретения, могут быть воплощены непосредственно в аппаратных средствах, в программном модуле, исполняемом процессором, либо в сочетании того и другого. Программный модуль может находиться в памяти RAM, флэш-памяти, памяти ROM, памяти EPROM, памяти EEPROM, регистрах, жестком диске, съемном диске, компакт-диске (CD-ROM) или на запоминающем носителе любого другого вида, известного специалистам в данной области техники. Приведенный в качестве примера запоминающий носитель подсоединяется к процессору с тем, чтобы процессор смог считывать с него информацию и записывать информацию на запоминающий носитель. В качестве альтернативы запоминающий носитель может быть интегрирован в процессор. Процессор и запоминающий носитель могут находиться в интегральной схеме ASIC. Схема ASIC может находиться в пользовательском терминале. В качестве альтернативы процессор и запоминающий носитель могут находиться в виде дискретных компонент в пользовательском терминале.

Предыдущее описание раскрытых здесь аспектов изобретения обеспечено для того, чтобы дать возможность любому специалисту в данной области техники воплотить или использовать изобретение. Специалистам в данной области техники совершенно очевидны различные модификации этих аспектов, причем определенные здесь базовые принципы можно распространить на другие аспекты изобретения, не выходя за рамки сущности или объема изобретения. Таким образом, изобретение не предназначено быть ограниченным показанными здесь аспектами, а подразумевается, что оно соответствует самому широкому объему, согласующемуся с раскрытыми здесь принципами и новыми признаками.

Изобретение относится к поиску технологий радиодоступа (RAT). Технический результат - управление переходами между сотами, использующими разные RAT, с устранением проблем, связанных с взаимодействиями старых RAT и новых RAT. Для этого предусмотрены выполнения поисков технологии радиодоступа (RAT) с более высоким приоритетом в областях, где имеется множество перекрывающихся RAT, таких как Глобальная система мобильной связи (GSM) и Долгосрочное развитие (LTE). Согласно некоторым аспектам пользовательское оборудование (UE) может быть сконфигурировано для периодического поиска технологий RAT с более высоким приоритетом в соседних сотах. Согласно некоторым аспектам после нахождения соты с RAT с более высоким приоритетом UE дополнительно может быть сконфигурировано для оценки или “предварительной оценки” критерия для повторного выбора соты с найденной соты на текущую базовую соту при продолжении базирования в текущей соте. UE может быть сконфигурировано для принятия решения о том, переключаться или нет на найденную соту на основе упомянутой оценки. 4 н. и 22 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Способ беспроводной связи, осуществляемой пользовательским оборудованием, которое использует первую технологию радиодоступа (RAT) в первой соте, содержащий:
поиск зоны обслуживания второй RAT в одной или более соседних сотах, если первая сота не объявляет информацию о соседних сотах, которые используют вторую RAT,
идентификацию второй соты, которая использует вторую RAT,
оценку критерия для повторного выбора соты со второй соты на первую соту при продолжении базирования в первой соте на основе запомненной системной информации, собранной при соединении с одной или более сотами, использующими вторую RAT, и
принятие решения о том, переключаться или нет на вторую соту на основе упомянутой оценки.

2. Способ по п. 1, в котором упомянутая оценка содержит определение того, удовлетворяется ли критерий для повторного выбора соты, и в котором упомянутое принятие решения содержит переключение на вторую соту в ответ на определение того, что критерий для повторного выбора соты не удовлетворяется.

3. Способ по п. 1, в котором запомненная системная информация содержит один или более параметров, принятых из одного или более системных информационных блоков (SIB).

4. Способ по п. 1, в котором поиск зоны обслуживания второй RAT в одной или более соседних сотах содержит:
периодическое сканирование зоны обслуживания второй RAT в одной или более соседних сотах на основе конфигурируемой периодичности.

5. Способ по п. 4, дополнительно содержащий:
модификацию периодичности на основе того, была ли найдена зона обслуживания второй RAT.

6. Способ по п. 1, дополнительно содержащий:
определение того, объявляет ли первая сота информацию об одной или более соседних сотах, которые используют вторую RAT.

7. Способ по п. 6, дополнительно содержащий:
прием сигнала из первой соты, содержащего системное информационное сообщение типа 2 Quater (SI2Q), и
определение того, присутствует ли в сообщении SI2Q какая-либо информация о сотах, использующих вторую RAT.

8. Способ по п. 1, в котором упомянутая оценка дополнительно содержит:
определение того, превышает ли уровень сигнала второй соты запомненное пороговое значение, представляющее минимальный уровень сигнала для базирования во второй соте, причем пороговое значение было заранее объявлено второй сотой.

9. Способ по п. 1, дополнительно содержащий:
определение того, что критерии для повторного выбора соты не могут быть оценены,
выполнение процедуры хэндовера для хэндовера на вторую соту, и
запоминание в памяти одного или более параметров из системной информации, связанной со второй сотой, причем запомненная системная информация используется при последующей оценке критерия для повторного выбора соты.

10. Способ по п. 1, дополнительно содержащий:
определение того, что критерии для повторного выбора соты не могут быть оценены,
прием через эфир системной информации, связанной со второй сотой, и
запоминание системной информации, причем запомненная системная информация используется при последующей оценке.

11. Способ по п. 1, в котором первая RAT содержит стандарт Глобальной системы беспроводной связи (GSM) и в котором вторая RAT содержит стандарт Долгосрочного развития (LTE).

12. Способ по п. 1, в котором вторая сота является частью обслуживающей наземной мобильной сети общего пользования (PLMN) пользовательского оборудования или эквивалентной PLMN.

13. Устройство для беспроводной связи, которое использует первую технологию радиодоступа (RAT) в первой соте, содержащее:
средство для поиска зоны обслуживания второй RAT в одной или более соседних сотах, если первая сота не объявляет информацию о соседних сотах, которые используют вторую RAT,
средство для идентификации второй соты, которая использует вторую RAT,
средство для оценки критерия для повторного выбора соты со второй соты на первую соту при продолжении базирования в первой соте на основе запомненной системной информации, собранной при соединении с одной или более сотами, использующими вторую RAT, и
средство для принятия решения о том, переключаться или нет на вторую соту на основе упомянутой оценки.

14. Устройство по п. 13, в котором средство для оценки содержит средство для определения того, удовлетворяется ли критерий для повторного выбора соты, и в котором упомянутое средство для принятия решения содержит средство для переключения на вторую соту в ответ на определение того, что критерий для повторного выбора соты не удовлетворяется.

15. Устройство по п. 13, в котором запомненная системная информация содержит один или более параметров, принятых из одного или более системных информационных блоков (SIB).

16. Устройство по п. 13, в котором средство для поиска зоны обслуживания второй RAT в одной или более соседних сотах содержит:
средство для периодического сканирования зоны обслуживания второй RAT в одной или более соседних сотах на основе конфигурируемой периодичности.

17. Устройство по п. 16, дополнительно содержащее:
средство для модификации периодичности на основе того, была ли найдена зона обслуживания второй RAT.

18. Устройство по п. 13, дополнительно содержащее:
средство для определения того, объявляет ли первая сота информацию об одной или более соседних сотах, которые используют вторую RAT.

19. Устройство по п. 18, дополнительно содержащее:
средство для приема сигнала из первой соты, содержащего системное информационное сообщение типа 2 Quater (SI2Q), и
средство для определения того, присутствует ли в сообщении SI2Q какая-либо информация о сотах, использующих вторую RAT.

20. Устройство по п. 13, в котором упомянутое средство для оценки дополнительно содержит:
средство для определения того, превышает ли уровень сигнала второй соты запомненное пороговое значение, представляющее минимальный уровень сигнала для базирования во второй соте, причем пороговое значение было заранее объявлено второй сотой.

21. Устройство по п. 13, дополнительно содержащее:
средство для определения того, что критерии для повторного выбора соты не могут быть оценены,
средство для выполнения процедуры хэндовера для хэндовера на вторую соту, и
средство для запоминания в памяти одного или более параметров из системной информации, связанной со второй сотой, причем запомненная системная информация используется при последующей оценке критерия для повторного выбора соты.

22. Устройство по п. 13, дополнительно содержащее:
средство для определения того, что критерии для повторного выбора соты не могут быть оценены,
средство для приема через эфир системной информации, связанной со второй сотой, и
средство для запоминания системной информации, причем запомненная системная информация используется при последующей оценке.

23. Устройство по п. 13, в котором первая RAT содержит стандарт Глобальной системы беспроводной связи (GSM) и в котором вторая RAT содержит стандарт Долгосрочного развития (LTE).

24. Устройство по п. 13, в котором вторая сота является частью обслуживающей наземной мобильной сети общего пользования (PLMN) упомянутого устройства или эквивалентной PLMN.

25. Компьютерно-читаемый носитель, содержащий запомненные на нем команды для беспроводной связи, осуществляемой пользовательским оборудованием, которое использует первую технологию радиодоступа (RAT) в первой соте, причем команды исполняются одним или более процессорами и причем команды содержат:
команды для поиска зоны обслуживания второй RAT в одной или более соседних сотах, если первая сота не объявляет информацию о соседних сотах, которые используют вторую RAT,
команды для идентификации второй соты, которая использует вторую RAT,
команды для оценки критерия для повторного выбора соты со второй соты на первую соту при продолжении базирования в первой соте, на основе запомненной системной информации, собранной при соединении с одной или более сотами, использующими вторую RAT, и
команды для принятия решения о том, переключаться или нет на вторую соту на основе упомянутой оценки.

26. Устройство для беспроводной связи, которое использует первую технологию радиодоступа (RAT) в первой соте, содержащее:
по меньшей мере один процессор, сконфигурированный для:
поиска зоны обслуживания второй RAT в одной или более соседних сотах, если первая сота не объявляет информацию о соседних сотах, которые используют вторую RAT,
идентификации второй соты, которая использует вторую RAT,
оценки критерия для повторного выбора соты со второй соты на первую соту при продолжении базирования в первой соте на основе запомненной системной информации, собранной при соединении с одной или более сотами, использующими вторую RAT, и
принятия решения о том, переключаться или нет на вторую соту на основе упомянутой оценки; и
память, подсоединенную по меньшей мере к одному процессору.