用于无线网络接入图和应用的系统和方法
【专利说明】
[0001 ] 本申请要求于2013年4月10日递交的申请号为61/810,617、发明名称为"System and Method for Location-Based Wireless 化twork Discovery(用于基于位置的无线网 络发现的系统和方法r的美国临时申请案的在先申请优先权，W及于2014年4月9日递交的 申请号为14/249,181、发明名称为"System and Method for Wireless 化twork Access MAP and Applications(用于无线网络接入图和应用的系统和方法r的美国非临时申请案 的在先申请优先权，运些在先申请的内容如其整体再现一样、W引入的方式并入本文。
技术领域
[0002] 本发明设及无线网络通信领域，并且在一些特定的实施例中，设及用于无线网络 接入图(MAP)和应用的系统和方法。
【背景技术】
[0003] 在当前的无线网络中，终端需要在多个运行模式/状态下进行网络发现和物理连 接建立，例如，在初始网络接入状态下得到初始网络接入，在节能模式(例如，空闲模式）下 不断监视跟踪区域W进行位置更新，或者在连接模式(例如，激活模式)下进行切换。捜索包 括载波/信道捜索、时间同步、帖边界捜索等。目前，网络发现/捜索通常基于用户设备化E) 进行的盲物理层(PHY)的捜索和测量。该操作的复杂性取决于捜索空间的大小。对于UE或移 动终端而言，盲捜索和测量方法耗时且耗电。
[0004] 在演进的无线网络如第5代巧G)密集异构网络化et化t)部署中，例如，由于有很强 的宏小区信号，因此严格地使用通过肥进行的PHY测量，小小区的UE发现是困难的。类似地， 在5G多接口/多载波频段共存的网络，由于更大的捜索空间，因此仅使用PHY测量进行网络 发现/捜索是困难的。例如，在5G实现中，对于激活状态下的移动终端切换化0) W及节能模 式下的跟踪区域(TA)跟踪，运种方法是有问题的。上述问题在密集的无线网络实现中变得 更加严峻。需要改进的无线网络发现/捜索W及物理连接建立的方法来克服运些问题。
【发明内容】
[0005] 根据一实施例，一种网络部件进行用于基于位置的网络发现和网络接入的方法包 括建立网络接入MAP信息，该网络接入MAP信息指示地理区域内所定义的地理位置的地理坐 标和相应的跟踪区域标识(ID)的列表。将该网络接入MAP信息传送至用户设备(肥）。
[0006] 根据另一实施例，一种肥进行用于基于位置的网络发现和与无线网络建立连接的 方法包括从网络接收网络接入MAP信息，并检测UE的当前位置。当决定建立无线连接时，根 据网络接入MAP信息和UE的当前位置确定用于网络发现的捜索空间。该方法还包括在捜索 空间中进行下行链路(DL)捜索和测量，并建立无线连接，其中，该无线连接是化连接、上行 链路化U连接、或化连接和化连接两者。
[0007] 根据又一实施例，一种用于基于位置的网络发现和网络接入的用户装置包括至少 一个处理器和非暂态计算机可读取存储介质，该非暂态计算机可读取存储介质存储由少一 个处理器执行的程序。该程序包括用于进行W下的指令:从网络接收网络接入MAP信息并检 测用户装置的当前位置。当决定建立无线连接时，根据网络接入MAP信息和用户装置的当前 位置确定用于网络发现的捜索空间。该装置还被配置成在捜索空间中进行DL捜索和测量， 并建立无线连接，其中，无线连接是化连接或化连接。
[0008] 前文已相当广泛地概述了本发明的实施例的特征，W便可W更好地理解W下的本 发明的具体描述。下文中将描述本发明的实施例的另外的特征W及优点，运些另外的特征 W及优点形成本发明的权利要求书的主题。所属领域的技术人员应了解，所公开的概念及 具体实施例可W容易地用作修改或设计用于实现本发明的相同目的的其它结构或方法的 基础。所属领域的技术人员还应意识到，此类等效构造不脱离如在所附权利要求书中所阐 述的本发明的精神和范围。
【附图说明】
[0009] 为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考下文结合附图进行的描述，其中：
[0010] 图1示出了结合UE位置检测和网络接入MAP信息的网络发现方案的实施例；
[0011] 图2示出了用于使用网络接入MAP信息和UE位置检测进行网络发现的方法的实施 例；
[0012] 图3示出了用于为UE定制网络接入MAP信息的方法的实施例；W及
[0013] 图4是能够用于执行不同实施例的处理系统的示图。
[0014] 除非另有指示，否则不同图中的对应标号和符号通常指代对应部分。绘制各图是 为了清楚地说明实施例的相关方面，因此未必是按比例绘制的。
【具体实施方式】
[0015] 下文将详细论述当前优选实施例的制作和使用。然而，应了解，本发明提供可在各 种具体上下文中体现的许多适用的发明性概念。所讨论的具体实施例仅仅说明用W实施和 使用本发明的具体方式，而不限制本发明的范围。
[0016] 在当前的UE触发的网络发现和无线连接建立的实现中，UE需要进行下行链路(DL) 获取和上行链路化U同步。下行链路获取包括频段捜索，帖同步，和小区信息获取。该UL传 送同步包括对准，代码获取，W及功率提升。通常，网络发现方法是肥进行的盲捜索无线节 点(例如，基站，中继，毫微微小区）W及物理(PHY)测量。盲捜索设及在UE的范围内不断捜索 和测量信号。运种方法速度慢且耗电大。另一种弊端是，当小小区（具有低传输功率)与宏小 区重叠时，例如，由于宏小区信号强度更高会遮盖住该小小区的信号，运种方法可能无法发 现小小区。因此，使用该方法将业务从高功率无线节点有效分流至其他低功率无线节点比 较困难。进一步地，对于演进的或未来的无线接入网（RAN),无线节点可W支持大范围的载 波，并且每个无线节点可W支持不同的/可配置的空中接口，运将使捜索空间比在现有系统 中更大，并且使得基于盲捜索的网络发现/获取的方法更加复杂且耗时/耗能。
[0017] 当UE处于功率节省模式(例如，空闲）时的当前的位置更新/位置跟踪方法也是基 于盲捜索和PHY层测量。UE需要不断捜索、测量、获取附近的网络节点化来得到跟踪区域 (TA)信息。当跨越TA的边界时，肥需要注册。运种方法也是需要能量的。
[0018] UE的位置或定位技术(或UE定位)越来越成熟。例如，配备有全球定位系统(GPS)， 高精度的室内定位工具，或位置估计工具的UE可W获得位置信息。实施例在此提供了基于 位置的网络发现和连接建立的方案，该方案利用UE的位置/定位技术并解决上述盲捜索方 法中的问题。基于位置的网络发现和连接建立的方案使用UE位置信息和网络接入MAP加快 网络发现的速度，并且UE无需不断捜索和测量。如下文所述，提供的该方案也会减少捜索空 间。具体地，为肥提供了无线网络接入图(MP)。肥使用MAP信息和肥当前的位置信息来减少 捜索空间并加快了网络发现和与网络建立无线连接的速度。网络运营商可W用该网络接入 MAP来控制网络接入并管理网络负载分布。可W为每个UE定制网络接入MAP。
[0019] 图1示出了一种结合UE地理位置和网络接入MAP使网络发现的特点和其他应用成 为可能的网络发现系统100的实施例。该系统100改进并加快了无线网络发现/捜索的速度， 运被转换成对于移动终端或UE的时间和能量的节省，可W实质性改该移动操作模式。该系 统100还有利于密集部署、多接口共存、和/或多频段共存的无线网络，其中，用于发现目的 的捜索和测量更有挑战性。在该系统100中，UE 110接收来自包括网络节点122的网络120的 网络接入MAP。肥110可W是任何移动终端装置或无线通信装置，比如智能手机、平板电脑、 台式机、或传感器。网络120可W是服务提供商运行的无线网络，或不同的提供商进行的一 组具有相同或不同技术(例如，GSM、CDMA、3GPP、WLAN/WiFi、或其他技术）的无线网络。例如， 当网络120或无线节点122检测到肥110时，该MAP信息可W在系统信息消息中直接发送给 肥110。或者，网络120或无线节点122周期性广播该系统消息。将MAP发送至肥110可W是 例如由网络120使用调度或定期传输来时间驱动的。或者，发送MAP可W是事件驱动，例如， UE 110到达与MAP有关的特定跟踪区域或地区的边缘，则需要新区域的MAP信息。网络拓扑 的改变(例如，无线节点的增加或移除)是另一个能够触发将MAP发送至UE的事件。无线节点 122可W是蜂窝无线节点，例如，基站或中继。或者，无线节点122可W是WLAN/WiFi接入点 (AP)或任何其他的无线技术接入节点。
[0020] 网络接入MAP信息包括任何关于无线节点122的信息W及使得肥110选择适合的无 线节点122来与网络120建立连接的另外的信息。对于每个所定义的地理位置/容器(bin) 105，MAP中有涵盖了此位置/容器105的条目。运里使用的术语"容器"指的是定义的位置，例 如有预先定义的正方形或长方形边界的位置。地理位置/容器105可W是，例如，W位置条目 为中屯、的几米或数十米的半径范围。对于每个条目都有一组相关联的信息。例如，对于每个 条目，MAP信息指示相应的跟踪区域(TA) ID W对移动终端进行位置跟踪，W及围绕位置条 目/容器的附近网络的拓扑信息。该跟踪区域可W包括并大于多个地理区域/容器105,因 此，很多位置