用户终端及其小区选择方法及装置与流程

文档序号:18850323发布日期:2019-10-13 00:46阅读:349来源:国知局
本发明涉及无线通信
技术领域
:,特别是涉及一种用户终端及其小区选择方法及装置。术语解释UE——UserEquipment——用户终端,简称终端;AS——AccessStratum——接入层;NAS——Non-AccessStratum——非接入层;RF——RadioFrequency——射频;ARFCN——AbsoluteRadioFrequencyChannelNumber——绝对无线频道编号;ValidARFCN——中心频点,实网中真正存在的频点;Suitablecell——适合小区,满足小区驻留条件,能进行正常业务的小区;Acceptablecell——可接受小区,不能进行正常业务,但能够发起紧急呼叫的小区;PLMN——PublicLandMobileNetwork——公共陆地移动网络,由政府或其批准的经营者为公众提供陆地移动通信业务目的而建立和经营的网络。一个PLMNID通常可以对应于一个通信服务供应商,常见地,例如中国移动的PLMNID为46000,中国联通的PLMNID为46001;USIM——UniversalSubscriberIdentityModule——全球用户识别卡;RRC——RadioResourceControl——无线资源控制;PSCH——PrimarySynchronizationCHannel——基本同步信道;SSCH——SecondarySynchronizationCHannel——辅助同步信道;P-CCPCHRSCP——PrimaryCommonControlPhysicalChannelReceivedSignalCodePower——主公共控制物理信道的接收信号码功率;BCH——broadcastchannel——广播信道;NVRAM——Non-VolatileRandomAccessMemory——非易失性随机访问存储器。
背景技术
::终端在开机或从盲区进入覆盖区时,在选定PLMN之后(如何选定PLMN的过程并非本申请的重点,在此不赘述),会从该PLMN允许的频点中选择合适的小区进行后续的小区驻留,这个过程称为小区选择(cellselection)。USIM卡中可能会存有小区存储信息(StoredcellInformationforPLMN),小区存储信息通常可以以列表的形式记录关于一个或多个小区的信息,对于其记录的各个小区,可以包括该小区的载频信息或者可选的小区参数等。若USIM卡中存有小区存储信息,则终端首先尝试利用小区存储信息来寻找适合小区。具体地,对于以列表形式记录的小区存储信息,终端搜索列表中的第一个小区,物理层通过小区搜索(cellsearch)过程读取该小区的系统消息,判断该小区是否是适合小区(通常可以采用S准则判断),若是,则终端选择该适合小区,从而结束小区选择过程,并进行后续的小区驻留,若否,则搜索列表中的下一个小区,直至找到适合小区或搜索完所述小区存储信息中存储的全部小区为止。如果小区存储信息的列表中的所有小区都不是适合小区,则启动初始小区选择(Initialcellselection)流程继续进行小区选择,终端根据自身的能力(支持带宽的能力)和设置进行全频段搜索,对于所支持的频段内的频点逐个进行尝试,在每个频点上搜索信号最强的小区,直至找到适合小区或搜索完终端所支持的全频段为止。具体地,在初始小区选择过程中,终端根据自身的能力扫描所有的RF信道以便找到一个适合小区。RRC要求物理层搜索所有的小区,物理层在每个载频上搜索到最强的小区并读取该小区的系统消息,RRC根据该小区的P-CCPCHRSCP和系统消息内容来评估该小区是否是适合小区,一旦找到适合小区,则终端选择该适合小区,从而结束小区选择过程,并进行后续的小区驻留,如果该小区不是适合小区,则RRC要求物理层搜索次强小区,以此类推,直至找到适合小区或搜索完终端所支持的全频段为止。无论是初始小区选择还是利用小区存储信息进行小区选择,都会使用小区搜索过程来读取小区系统消息。小区搜索过程,是终端和小区取得时间和频率同步,并检测小区ID的过程。小区搜索过程通常包括:检测PSCH——检测SSCH——检测下行参考信号——读取BCH的步骤。可以理解的是,由于初始小区选择过程需要扫描所有的RF信道,因此,会花费大量的时间。现有技术中,在进行初始小区选择前,通常会首先利用USIM卡中的小区存储信息进行小区选择,以此来帮助终端更快地完成小区选择。但USIM卡中的小区存储信息中通常只会就终端关机前驻留过的若干个小区保存其相关信息,保存的小区数量较少,通常只能保存关机前驻留过的3个小区的相关信息。且该方案只有在终端关机与开机时处于同一地理位置的情况下才能起到较好的效果,而在地理位置发生变化的情况下就无法为后续的小区选择带来太大的帮助。而在利用USIM卡中的小区存储信息无法找到适用小区的情况下,就需要通过初始小区选择过程来搜索适用小区,往往会导致小区选择所花费的时间过长,带来较大的功耗也影响用户体验。技术实现要素:本发明解决的技术问题是:如何减少采用初始小区选择过程来搜索适用小区的情况,从而提高小区选择的效率。为了解决上述技术问题,本发明实施例提供一种小区选择方法,包括:响应于接收到的小区选择请求,尝试利用小区存储信息寻找适合小区;在利用小区存储信息未找到适合小区的情况下,尝试利用中心频点信息寻找适合小区,所述中心频点信息为关于终端在先前的使用过程中所发现的各个中心频点的信息,所述中心频点信息是预先存储的;在利用中心频点信息未找到适合小区的情况下,尝试通过初始小区选择过程寻找适合小区;在寻找到适合小区之后,选择该适合小区。可选的,针对终端在先前的使用过程中所发现的各个中心频点,存储其ARFCN频点号作为中心频点信息。可选的,终端在小区选择过程、小区重选过程和/或小区搜索过程中发现新的中心频点后,对中心频点信息进行更新。可选的,依据所述中心频点信息进行所述初始小区选择过程,在所述初始小区选择过程中,针对所述中心频点信息中存储的各个中心频点,在以中心频点为中心的10MHz带宽内不尝试寻找适合小区。可选的,所述小区存储信息存储在USIM卡中。可选的,所述小区选择请求中包含所述小区存储信息。可选的,所述小区选择请求由非接入层下发。可选的,在通过初始小区选择过程未找到适合小区的情况下,向非接入层上报未能找到适合小区。可选的,在通过初始小区选择过程未找到适合小区的情况下,非接入层下发受限小区选择请求。可选的,所述小区选择方法用于在WCDMA系统下进行小区选择。为了解决上述技术问题,本发明实施例还提供一种小区选择装置,包括:频点存储单元、第一选网单元、第二选网单元、第三选网单元和小区选定单元;其中:频点存储单元,用于预先存储中心频点信息;第一选网单元,用于响应于接收到的小区选择请求,尝试利用小区存储信息寻找适合小区;第二选网单元,用于在所述第一选网单元利用小区存储信息未找到适合小区的情况下,尝试利用中心频点信息寻找适合小区,所述中心频点信息为关于终端在先前的使用过程中所发现的各个中心频点的信息,所述中心频点信息是所述频点存储单元预先存储的;第三选网单元,用于在所述第二选网单元利用中心频点信息未找到适合小区的情况下,尝试通过初始小区选择过程寻找适合小区;小区选定单元,用于在所述第一选网单元、所述第二选网单元或所述第三选网单元寻找到适合小区之后,选择该适合小区。可选的,所述频点存储单元针对终端在先前的使用过程中所发现的各个中心频点,存储其ARFCN频点号作为中心频点信息。可选的,所述小区选择装置还包括:频点更新单元;频点更新单元,用于终端在小区选择过程、小区重选过程和/或小区搜索过程中发现新的中心频点后,对所述频点存储单元存储的中心频点信息进行更新。可选的,所述第三选网单元依据所述频点存储单元存储的中心频点信息进行所述初始小区选择过程,在所述初始小区选择过程中,所述第三选网单元针对所述中心频点信息中存储的各个中心频点,在以中心频点为中心的10MHz带宽内不尝试寻找适合小区。可选的,所述小区存储信息存储在USIM卡中。可选的,所述小区选择请求中包含所述小区存储信息。可选的,所述小区选择请求由非接入层下发。可选的,在所述第三选网单元通过初始小区选择过程未找到适合小区的情况下,向非接入层上报未能找到适合小区。可选的,在所述第三选网单元通过初始小区选择过程未找到适合小区的情况下,非接入层下发受限小区选择请求。可选的,所述小区选择装置用于在WCDMA系统下进行小区选择。为了解决上述技术问题,本发明实施例还提供一种用户终端,所述用户终端包括接入层和非接入层,还包括上述小区选择装置。可选的,所述用户终端为智能手机。可选的,所述用户终端支持WCDMA系统。与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下有益效果:在利用小区存储信息未找到适合小区的情况下,尝试利用中心频点信息寻找适合小区,所述中心频点信息为关于终端在先前的使用过程中所发现的各个中心频点的信息,从而可以减少采用初始小区选择过程来搜索适用小区的情况,提高了小区选择的效率,同时也改善了用户体验并降低了功耗。进一步地,终端在小区选择过程、小区重选过程和/或小区搜索过程中发现新的中心频点后,对中心频点信息进行更新,从而系统可以在终端的日常使用过程中对中心频点信息进行更新,即中心频点信息的维护工作可以由系统自动完成,无需用户操作。进一步地,依据所述中心频点信息进行所述初始小区选择过程,在所述初始小区选择过程中,针对所述中心频点信息中存储的各个中心频点,在以中心频点为中心的10MHz带宽内不尝试寻找适合小区,中心频点信息除了能够用于寻找适合小区以外,还能够提高初始小区选择过程的效率,实现了对中心频点信息的资源重用。附图说明图1为本发明实施例中小区选择方法流程图;图2为本发明实施例中中心频点分布示意图;图3为本发明实施例中小区选择装置结构框图。具体实施方式根据
背景技术
:部分的分析可知,由于初始小区选择过程需要扫描所有的RF信道,因此,会花费大量的时间。现有技术中,在进行初始小区选择前,通常会首先利用USIM卡中的小区存储信息进行小区选择,以此来帮助终端更快地完成小区选择。但USIM卡中的小区存储信息中通常只会就终端关机前驻留过的若干个小区保存其相关信息,保存的小区数量较少,通常只能保存关机前驻留过的3个小区的相关信息。且该方案只有在终端关机与开机时处于同一地理位置的情况下才能起到较好的效果,而在地理位置发生变化的情况下就无法为后续的小区选择带来太大的帮助。而在利用USIM卡中的小区存储信息无法找到适用小区的情况下,就需要通过初始小区选择过程来搜索适用小区,往往会导致小区选择所花费的时间过长,带来较大的功耗也影响用户体验。本发明在利用小区存储信息未找到适合小区的情况下,尝试利用中心频点信息寻找适合小区,所述中心频点信息为关于终端在先前的使用过程中所发现的各个中心频点的信息,从而可以减少采用初始小区选择过程来搜索适用小区的情况,提高了小区选择的效率,同时也改善了用户体验并降低了功耗。为使本领域技术人员更好地理解和实现本发明,以下参照附图,通过具体实施例进行详细说明。实施例一如下所述,本发明实施例提供一种小区选择方法。参照图1所示的小区选择方法流程图,以下通过具体步骤进行详细说明:S101,响应于接收到的小区选择请求,尝试利用小区存储信息寻找适合小区。终端开机后(或从盲区进入覆盖区时),响应于接收到的小区选择请求,开始小区选择过程。其中,小区选择请求通常是由非接入层下发的。如前所述,USIM卡中可能会存有小区存储信息,小区存储信息通常可以以列表的形式记录关于一个或多个小区的信息,对于其记录的各个小区,可以包括该小区的载频信息或者可选的小区参数等。若USIM卡中存有小区存储信息,则终端首先尝试利用小区存储信息来寻找适合小区。在具体实施中,若USIM卡中存有小区存储信息,则非接入层下发的所述小区选择请求中可以包含所述小区存储信息。尝试利用小区存储信息寻找适合小区的过程具体可以包括:对于以列表形式记录的小区存储信息,终端搜索列表中的第一个小区,物理层通过小区搜索过程读取该小区的系统消息,判断该小区是否是适合小区(通常可以采用S准则判断),若是,则终端选择该适合小区,从而结束小区选择过程,并进行后续的小区驻留,若否,则搜索列表中的下一个小区,直至找到适合小区或搜索完所述小区存储信息中存储的全部小区为止。其中,小区搜索过程,是终端和小区取得时间和频率同步,并检测小区ID的过程。小区搜索过程通常包括:检测PSCH——检测SSCH——检测下行参考信号——读取BCH的步骤。本步骤尝试利用小区存储信息寻找适合小区。若找到适合小区,则选择该适合小区,从而结束小区选择过程,并进行后续的小区驻留;若未找到适合小区,则进行步骤S102。S102,尝试利用中心频点信息寻找适合小区。现有技术在利用小区存储信息未找到适合小区的情况下,尝试通过初始小区选择过程寻找适合小区。而本实施例中,在步骤S101利用小区存储信息未找到适合小区的情况下,尝试利用中心频点信息来寻找适合小区。其中,所述中心频点信息是预先存储的,通常可以存储在终端的NVRAM中。所述中心频点信息为关于终端在先前的使用过程中所发现的各个中心频点的信息。通常可以以列表的形式存储。ARFCN是在GSM等无线系统中,用来鉴别特殊射频通道的编号方案。ARFCN频点号可以与绝对频点相互换算,一个ARFCN频点号对应于一个上行频率和一个下行频率。在一个具体的实施例中,可以针对终端在先前的使用过程中所发现的各个中心频点,存储其ARFCN频点号作为中心频点信息。终端在使用过程中,在小区选择过程、小区重选过程和/或小区搜索过程中可能会发现新的中心频点。当发现新的中心频点后,可以对中心频点信息进行更新,将关于该新发现的中心频点的信息加入到所述中心频点信息中。在一个具体的实施例中,当终端在小区选择过程、小区重选过程和/或小区搜索过程中发现中心频点后,对中心频点信息进行更新。若所述中心频点信息中未存储关于该发现的中心频点的信息,则该发现的中心频点为新发现的中心频点,将关于该新发现的中心频点的信息加入到所述中心频点信息中,从而完成对所述中心频点信息的更新。具体地,可以在读取BCH获得BCHData后,记录该中心频点到中心频点信息中。通过以上对技术方案的描述可以看出:本实施例中,终端在小区选择过程、小区重选过程和/或小区搜索过程中发现新的中心频点后,对中心频点信息进行更新,从而系统可以在终端的日常使用过程中对中心频点信息进行更新,即中心频点信息的维护工作可以由系统自动完成,无需用户操作。为了避免所述中心频点信息占用过多的存储空间,可以对所述中心频点信息进行清理。在一个实施例中,可以仅存储最近发现/使用的若干个(例如100个)中心频点,在需要加入新的中心频点时删除最早的中心频点。在另一个实施例中,也可以存储最近一段时间内(例如一周内)发现/使用的中心频点,每隔一定的时间间隔删除过早的中心频点,例如每隔3天进行一次清理,删除一周前的中心频点。在具体实施中,尝试利用中心频点信息寻找适合小区的过程具体可以包括:对于所述中心频点信息中存储的各个小区,物理层通过小区搜索过程读取小区的系统消息,判断该小区是否是适合小区,若是,则终端选择该适合小区,从而结束小区选择过程,并进行后续的小区驻留,若否,则搜索所述中心频点信息中存储的其他小区,直至找到适合小区或搜索完所述中心频点信息中存储的全部小区为止。本步骤尝试利用中心频点信息寻找适合小区。若找到适合小区,则选择该适合小区,从而结束小区选择过程,并进行后续的小区驻留;若未找到适合小区,则进行步骤S103。S103,尝试通过初始小区选择过程寻找适合小区。本实施例中,在步骤S102利用中心频点信息未找到适合小区的情况下,尝试通过初始小区选择过程来寻找适合小区。在具体实施中,尝试通过初始小区选择过程寻找适合小区的过程具体可以包括:终端根据自身的能力和设置进行全频段搜索,对于所支持的频段内的频点逐个进行尝试,在每个频点上搜索信号最强的小区,直至找到适合小区或搜索完终端所支持的全频段为止。由3GPP协议可知,一个中心频点占5MHz带宽,且频点以200kHz为步长。因此,如图2所示的中心频点分布示意图,在发现一个中心频点后,则以该中心频点为中心的10MHz带宽内不会再存在其他中心频点。本实施例中,依据所述中心频点信息进行所述初始小区选择过程。具体地,在所述初始小区选择过程中,针对所述中心频点信息中存储的各个中心频点,在以中心频点为中心的10MHz带宽内(即与中心频点的带宽差小于5MHz)不尝试寻找适合小区。在一个具体的实施例中,终端支持BandI和BandIII,在中心频点信息中存储有中心频点10663、10688、10713、10738,则在所述初始小区选择过程中,对于10639~10762范围内的频点不尝试寻找适合小区。通过以上对技术方案的描述可以看出:本实施例中,依据所述中心频点信息进行所述初始小区选择过程,在所述初始小区选择过程中,针对所述中心频点信息中存储的各个中心频点,在以中心频点为中心的10MHz带宽内不尝试寻找适合小区,中心频点信息除了能够用于寻找适合小区以外,还能够提高初始小区选择过程的效率,实现了对中心频点信息的资源重用。如前所述,初始小区选择过程会花费大量的时间。由于本发明在步骤S103(尝试通过初始小区选择过程寻找适合小区)之前,已经先通过步骤S102(尝试利用中心频点信息寻找适合小区)寻找适合小区,因此,可以大大减少采用初始小区选择过程来搜索适用小区的情况,从而提高了小区选择的效率,同时也改善了用户体验并降低了功耗。本步骤尝试通过初始小区选择过程寻找适合小区。若找到适合小区,则选择该适合小区,从而结束小区选择过程,并进行后续的小区驻留;在通过初始小区选择过程未找到适合小区的情况下,则向非接入层上报未能找到适合小区。在通过初始小区选择过程未找到适合小区的情况下,非接入层可以下发受限小区选择请求,从而终端查找可接受小区并进行后续的小区驻留。终端在可接受小区中只能进行受限服务(而不能进行正常业务),例如能够发起紧急呼叫等。S104,在寻找到适合小区之后,选择该适合小区。在步骤S101、步骤S102或步骤S103中寻找到适合小区之后,即选择该小区,从而结束小区选择过程,并进行后续的小区驻留。所述小区选择方法理论上并不限于特定的通信系统。在一个具体的实施例中,所述小区选择方法用于在WCDMA系统下进行小区选择。可以理解的是,所述小区选择方法对于其他通信系统也同样适用。实施例二如下所述,本发明实施例提供一种小区选择装置。参照图3所示的小区选择装置结构框图:所述小区选择装置包括:频点存储单元304、第一选网单元301、第二选网单元302、第三选网单元303和小区选定单元305;其中各单元的主要功能如下:频点存储单元304,用于预先存储中心频点信息;第一选网单元301,用于响应于接收到的小区选择请求,尝试利用小区存储信息寻找适合小区;第二选网单元302,用于在所述第一选网单元301利用小区存储信息未找到适合小区的情况下,尝试利用中心频点信息寻找适合小区,所述中心频点信息为关于终端在先前的使用过程中所发现的各个中心频点的信息,所述中心频点信息是所述频点存储单元304预先存储的;第三选网单元303,用于在所述第二选网单元302利用中心频点信息未找到适合小区的情况下,尝试通过初始小区选择过程寻找适合小区;小区选定单元305,用于在所述第一选网单元301、所述第二选网单元302或所述第三选网单元303寻找到适合小区之后,选择该适合小区。在具体实施中,所述小区选择请求可以由非接入层下发。所述小区存储信息可以存储在USIM卡中。若USIM卡中存有小区存储信息,则非接入层下发的所述小区选择请求中可以包含所述小区存储信息。在具体实施中,所述中心频点信息通常可以存储在终端的NVRAM中。通过以上对技术方案的描述可以看出:本实施例中,在利用小区存储信息未找到适合小区的情况下,尝试利用中心频点信息寻找适合小区,所述中心频点信息为关于终端在先前的使用过程中所发现的各个中心频点的信息,从而可以减少采用初始小区选择过程来搜索适用小区的情况,提高了小区选择的效率,同时也改善了用户体验并降低了功耗。在具体实施中,所述频点存储单元304针对终端在先前的使用过程中所发现的各个中心频点,可以存储其ARFCN频点号作为中心频点信息。在具体实施中,所述小区选择装置还可以包括:频点更新单元306;频点更新单元306,用于终端在小区选择过程、小区重选过程和/或小区搜索过程中发现新的中心频点后,对所述频点存储单元304存储的中心频点信息进行更新。通过以上对技术方案的描述可以看出:本实施例中,终端在小区选择过程、小区重选过程和/或小区搜索过程中发现新的中心频点后,对中心频点信息进行更新,从而系统可以在终端的日常使用过程中对中心频点信息进行更新,即中心频点信息的维护工作可以由系统自动完成,无需用户操作。在具体实施中,所述第三选网单元303依据所述频点存储单元304存储的中心频点信息进行所述初始小区选择过程,在所述初始小区选择过程中,所述第三选网单元303针对所述中心频点信息中存储的各个中心频点,在以中心频点为中心的10MHz带宽内不尝试寻找适合小区。通过以上对技术方案的描述可以看出:本实施例中,依据所述中心频点信息进行所述初始小区选择过程,在所述初始小区选择过程中,针对所述中心频点信息中存储的各个中心频点,在以中心频点为中心的10MHz带宽内不尝试寻找适合小区,中心频点信息除了能够用于寻找适合小区以外,还能够提高初始小区选择过程的效率,实现了对中心频点信息的资源重用。在具体实施中,在所述第三选网单元303通过初始小区选择过程未找到适合小区的情况下,可以向非接入层上报未能找到适合小区。在具体实施中,在所述第三选网单元303通过初始小区选择过程未找到适合小区的情况下,非接入层可以下发受限小区选择请求,从而终端查找可接受小区并进行后续的小区驻留。终端在可接受小区中只能进行受限服务(而不能进行正常业务),例如能够发起紧急呼叫等。在具体实施中,所述小区选择装置可以用于在WCDMA系统下进行小区选择。可以理解的是,所述小区选择装置对于其他通信系统也同样适用。实施例三如下所述,本发明实施例提供一种用户终端。所述用户终端包括接入层和非接入层。终端开机后通常可以由非接入层向接入层下发小区选择请求,开始小区选择过程。与现有技术的不同之处在于,该用户终端还包括如本发明实施例中所提供的小区选择装置。因而该用户终端能够在利用小区存储信息未找到适合小区的情况下,尝试利用中心频点信息寻找适合小区,所述中心频点信息为关于终端在先前的使用过程中所发现的各个中心频点的信息,从而可以减少采用初始小区选择过程来搜索适用小区的情况,提高了小区选择的效率,同时也改善了用户体验并降低了功耗。在具体实施中,所述用户终端可以是智能手机。所述用户终端需要支持一个或多个通信系统。在一个具体的实施例中,所述用户终端支持WCDMA系统。可以理解的是,所述用户终端在其他通信系统下同样能够达到提高小区选择效率、改善用户体验以及降低功耗的技术效果。本领域普通技术人员可以理解上述实施例的各种方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件来完成,该程序可以存储于一计算机可读存储介质中,存储介质可以包括:ROM、RAM、磁盘或光盘等。虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。当前第1页1 2 3 当前第1页1 2 3 
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