改善捕获概率和功耗的信道扫描方法和装置

摘要

一种用于使用移动站进行信道捕获的方法和装置包括分别获得使用一个或多个信道的至少一个无线通信系统的地理信息。基于地理信息在优选漫游列表上对这一个或多个信道作优先级排列，并且确定优选漫游列表上作优先级排列的一个或多个信道中是否有任意一个也在最近使用(MRU)列表上。移动站尝试捕获作优先级排列的一个或多个信道中也处在MRU列表上的至少一个。

说明书

背景

领域

本公开一般涉及无线通信，尤其涉及用于无线通信系统中信道扫描的方法和装置。

背景

移动设备的电池性能取决于在不同操作模式中花费的时间量。例如，典型的移动设备操作模式包括话务状态(即，语音和数据传输)和空闲状态，后者可能在移动设备处于服务中或无服务时发生。

当移动设备丢失服务时，在重新捕获服务期间消耗相当的功率。重新捕获可能需要多次尝试使用多个可能可用或不可用的信道/频率/频带。取决于移动设备的电池中剩余的电量，移动设备可能在电池耗尽之前都未能定位可用系统。

搜索不可用或“死”信道相对于时间和功耗两者都是代价昂贵的。搜索死信道延迟了对活信道的捕获，同时在搜索期间浪费了电池电力。

常规无服务算法依赖于信道状况，这导致不可预测的电池电力性能，因为在经由死信道尝试捕获服务时会浪费时间和功率。不可预测的待机时间导致用户因这种不可预测的功耗和电池寿命而不满。

因此，本领域中需要不浪费时间和电池功率搜索“死”信道从而以高效率的功耗改善捕获概率的信道扫描方法和装置。

概述

本发明公开的实施例针对解决以上所描述的现有技术中存在的一个或多个问题，以及提供通过结合附图参照以下详细描述时变得显而易见的附加特征。

本公开的一个方面涉及一种用于使用移动站进行系统捕获的方法。该方法包括：分别获得使用一个或多个信道的至少一个无线通信系统的地理信息；基于地理信息在漫游列表上对这一个或多个信道作优先级排列；确定漫游列表上作优先级排列的这一个或多个信道中的哪些在最近使用(MRU)列表上；以及尝试使用作优先级排列的这一个或多个信道中处在MRU列表上的至少一个来捕获系统。

本公开的另一个方面涉及一种用于使用移动站进行系统捕获的设备。该设备包括处理单元，该处理单元被配置成：分别获得使用一个或多个信道的至少一个无线通信系统的地理信息；基于地理信息在漫游列表上对这一个或多个信道作优先级排列；确定漫游列表上作优先级排列的这一个或多个信道中的哪些在最近使用(MRU)列表上；以及尝试使用作优先级排列的这一个或多个信道中处在MRU列表上的至少一个来捕获系统。

本公开的又一个方面涉及一种用于使用移动站进行系统捕获的设备。该设备包括：用于分别获得使用一个或多个信道的至少一个无线通信系统的地理信息的装置；用于基于地理信息在漫游列表上对这一个或多个信道作优先级排列的装置；用于确定漫游列表上作优先级排列的这一个或多个信道中的哪些在最近使用(MRU)列表上的装置；以及用于尝试使用作优先级排列的这一个或多个信道中处在MRU列表上的至少一个来捕获系统的装置。

本公开的另一方面涉及其上存储有用于执行使用移动站进行系统捕获的方法的的指令的机器可读介质。该方法包括：分别获得使用一个或多个信道的至少一个无线通信系统的地理信息；基于地理信息在漫游列表上对这一个或多个信道作优先级排列；确定漫游列表上作优先级排列的这一个或多个信道中的哪些在最近使用(MRU)列表上；以及尝试使用作优先级排列的这一个或多个信道中处在MRU列表上的至少一个来捕获系统。

本公开的又一个方面涉及一种配置成执行用于使用移动站进行系统捕获的指令的处理器。该指令包括：分别获得使用一个或多个信道的至少一个无线通信系统的地理信息；基于地理信息在漫游列表上对这一个或多个信道作优先级排列；确定漫游列表上作优先级排列的这一个或多个信道中的哪些在最近使用(MRU)列表上；以及尝试使用作优先级排列的这一个或多个信道中处在MRU列表上的至少一个来捕获系统。

通过基于地理信息和MRU列表过滤系统测量的结果，可减少系统测量结果中的错误肯定。即，移动设备浪费时间和电池功率尝试捕获死系统的可能性较小，因为优先级将被赋予落在合意地理位置内且近来被移动站使用过的系统。

应该理解的是，以上概述和以下详述仅是示例性和解释性的，并旨在提供对所要求保护的主题的进一步解释。

附图简述

结合附图理解下面阐述的详细描述，本公开的各个特征、性质和优点将变得更显而易见，在附图中相同的附图标记贯穿始终作相应标识，且其中：

图1是根据本公开的某些方面的移动站捕获来自各个无线系统的服务的示意图。

图2是根据本公开的某些方面的移动站的示例性示图。

图3是图解了根据本公开的某些方面的在移动站处进行系统捕获的方法的流程图。

图4(a)和4(b)是图解根据本公开的某些方面的在优选漫游列表上基于地理信息对一个或多个信道作优先级排列的方法的流程图。

图5(a)和5(b)分别是根据本公开的某些方面的示例性优选漫游列表和示例性最近使用(MRU)列表。

图6(a)和6(b)是图解根据本公开的某些方面的尝试使用作优先级排列的一个或多个信道当中处在MRU列表上的至少一个来捕获服务的方法的流程图。

图7是图解根据本公开的某些方面的在搜索时间期间使用全扫描或微扫描捕获的作优先级排列的信道的波形。

详细描述

在以下详细描述中，将阐述众多特定细节来提供对本主题技术的透彻理解。然而，对于本领域技术人员而言，本主题技术无需这些特定细节中的一些也可实现是显而易见的。在其它实例中，没有示出众所周知的结构和技术以避免模糊本主题技术。

措辞“示例性”在本文中用于表示“用作示例或例示”。在此被描述为“示例性”的任何方面或设计都并非一定要解释成优于或胜于其它方面或设计。

现在将详细参照其诸示例在附图中图解的本主题技术的各方面，附图中类似附图标记通篇指代类似要素。

应当理解，本文中所公开的过程的步骤的特定次序或层次是示例性办法的示例。基于设计偏好，应当理解，过程中步骤的特定次序或层次可被重新安排而仍落在本公开的范围内。伴随的方法权利要求以样本次序呈现各步骤的要素，但是这并不意味着限于所呈现的特定次序或层次。

图1是根据本公开的某些方面的多个移动站捕获来自各个无线系统的服务的示意图。如图1中所描绘的，移动站100在处于覆盖区112(a)-112(c)内时捕获来自无线通信系统110(a)-110(c)中相应一个的服务。移动站100可移入或移出覆盖区112(a)-112(c)，由此丢失该移动站100从其离开的无线通信系统110(a)-110(c)的服务，且必须随后经由该移动站100进入其相应覆盖区112(a)-112(c)的无线通信系统110(a)-110(c)所使用的信道捕获服务。

可将无线通信系统110(a)-110(c)分组到例如地理区域1和区域2内，其中区域1和区域2被预定义并存储在移动站100内或者由每个移动站100各自确定。在图1中所示的示例中，无线通信系统110(a)和110(b)处在区域1中，而无线通信系统110(c)处在区域2中。根据此示例，无线通信系统是基于发射机位置来分组的；然而，无线通信系统可以基于覆盖区112(a)-112(c)来分组而不背离本公开的范围。仅在图1中示出区域1和2；然而，可存在包括任何数目的无线通信系统110(a)-110(c)的任何数目的区域。

移动站100可指代例如蜂窝电话、PDA等，并且可用移动设备、用户装备(UE)、无线通信设备、终端、站或一些其他术语来述及。

图2是根据本公开的某些方面的移动站100的示例性示图。根据某些方面，移动站100包括接收机200和发射机210。移动站100还包括存储器220、处理单元230、电池240和功率控制单元250。当然，移动站100不限于任何特定配置，且组件的各种组合以及其他组件可被包括在移动站100中。

图3是图解了根据本公开的某些方面的在移动站100处进行系统捕获的方法的流程图。现在参看图3，在操作300，移动站100获得无线通信系统110(a)-110(c)的地理信息。无线通信系统110(a)-110(c)的地理信息可被预编程到移动站100的存储器220中，且与相应无线通信系统110(a)-110(c)所采用的信道相关联。地理信息可包括例如无线通信系统110(a)-110(c)的位置信息。地理信息可包括其中可找到无线通信系统110(a)-110(c)的定义区域。当然，可包括任何其他地理信息而不背离本公开的范围。地理信息还可被动态地获得而非是预编程的。

过程从操作300行进至操作310，在那里基于从移动站100的存储器220获得的相对应地理信息来对相应无线通信系统110(a)-110(c)所用的信道作优先级排列。由处理单元230在存储于存储器220中的漫游列表(在以下进一步参照图4(a)和4(b)描述的)上对信道作优先级排列。根据某些方面，漫游列表可以是预编程在存储器220中的优选漫游列表。例如，比无线通信系统110(a)-110(c)中的其他系统更靠近移动站100的无线通信系统110(a)-110(c)所用的信道可在优选漫游列表上排列为更高的优先级。可基于其他地理信息来对信道作优先级排列而不背离本公开的范围。

过程从操作310行进至操作320，在那里移动站100确定优选漫游列表上的作优先级排列的信道哪些近来已被移动站100使用。移动站100的存储器220存储最近使用(MRU)列表(以下进一步参照图5(a)和5(b)描述的)，该列表记录了移动站100最近用来获得服务的信道。

过程从操作320行进至操作330，在那里移动站100尝试捕获作优先级排列的信道中而且近来被使用过的一个或多个。例如，处理单元230可使用MRU列表上的信道来过滤操作310处作优先级排列的结果。接着，移动设备100将尝试捕获在操作310处作优先级排列且出现在MRU列表上的信道。因此，根据某些所公开的实施例，移动站100采用地理信息和使用活跃性两者来确定尝试捕获哪些信道。

图4(a)和4(b)是图解根据本公开的某些方面的在优选漫游列表上基于地理信息对一个或多个信道作优先级排列(如操作310处所描述的)的方法的流程图。参看图4(a)，在操作400，可确定从移动站110至一个或多个无线通信系统110(a)-110(c)的距离。如以上所述的，无线通信系统110(a)-110(c)的位置可被预编程到存储在存储器220的MRU列表中。移动站100的当前位置可使用例如GPS导航系统或任何常规定位机制来确定。一旦确定无线通信系统110(a)-110(c)的位置和移动站100的位置，例如处理单元230就可计算距离。

过程从操作400行进至操作410，其中基于所确定的距离在存储器220中所存储的优选漫游列表中对信道作优先级排列。例如，更靠近移动站100的无线通信系统110(a)-110(c)所用的信道可在优选漫游列表上被赋予更高的优先级。

图4(b)是图解根据本公开的某些方面的示例性优先级排列操作310的流程图。在操作420，将无线通信系统110(a)-110(c)分组到诸地理区域中。返回参看图1，无线通信系统110(a)和110(b)可被分组到一个区域中，而无线通信系统110(c)可被分组到第二区域中。当然，任何数目的系统110(a)-110(c)可存在于每个区域中，且可存在任何数目的区域。地理区域可被预编程到存储器220中。替换地，可基于在操作400处确定的自移动站100起的距离确定地理区域。即，处在距移动站100近似距离处的无线通信系统110(a)-110(c)可被分组到一地理区域中。

过程从操作420行进至操作430，在那里基于地理区域在优选漫游列表上对信道作优先级排列。相应地理区域中的无线通信系统110(a)-110(c)所用的信道可被分组在一起并基于该相应地理区域作优先级排列。例如，最靠近移动站100的无线通信系统110(a)-110(c)所用的信道可在优选漫游列表上排得更高优先级。

图5(a)和5(b)分别是根据本公开的某些方面的示例性优选漫游列表和示例性MRU列表。如图5(a)中所示，优选漫游列表500包括被分组到三个地理区域1、2和3中的信道A、B、C、D、E、F、G、H和I。在此示例性优选漫游列表500中，信道A、B和C被赋予最高优先级，因为它们是由驻留在例如可能是最靠近移动站100的地理区域的地理区域1内的无线通信系统所用的。当然，在优选漫游列表500上可以有任何数目的信道，且任何数目的信道可与任何特定地理区域相关联。类似地，可在优选漫游列表500上设置任何数目的地理区域。

图5(b)是示例性MRU列表510，其指示信道A、E和B最近已被移动站100使用过。当然，本公开不限于在MRU列表510上记录任何特定数目的信道。根据本公开的某些方面，由于信道A、E和B是与合意地理位置相关联且皆在MRU列表510上，因此移动站100将尝试对这些信道的捕获。

根据本公开的某些方面，当移动站100处于无服务状态时或者当期望不同信道时，重新捕获服务的工作周期包括搜索时间和睡眠时间。在搜索时间期间，移动站100通过实现全扫描和/或微扫描来搜索可用信道。作为示例，当电池240充满电时，工作周期的搜索时间可持续5秒，而睡眠时间可持续36秒。然而，可使用各种睡眠时间和搜索时间来构成工作周期而不背离本公开的范围。工作周期及其调节进一步在申请人与本发明相同的共同待批的题为“METHODAND APPARATUS FOR CHANNEL ACQUISITION WHILE MAINTAINING ADEFINED BATTERY LIFE SPAN(用于信道捕获但维持限定电池寿命的方法和装置)”申请No.12/126,840中进行描述。

微扫描通常是快速扫描(例如，持续约10毫秒)，其中信道的射频(RF)功率是由功率控制单元250和/或处理单元230确定的。随后，处理单元230确定信道的RF功率是否低于预定阈值，且如果信道的RF功率不低于预定阈值，则移动站100尝试使用诸如以下所描述的全扫描的详细信道捕获来经由该信道捕获服务。

全扫描通常是慢速扫描(例如，持续约300毫秒)，其通常要求比微扫描多的功率。在全扫描中，移动站100在不确定一个或多个信道的RF功率的情况下尝试经由这一个或多个信道捕获服务。即，处理单元230对一个或多个信道执行详细捕获而不论信道的状况如何。作为示例，移动站100可实现对有限数目个信道(例如，5个信道)的全扫描，并在随后切换至对其他信道更快速且功率更高效的微扫描以便节省剩余的电池电力。注意：可在整个搜索时间期间执行或者微扫描或者全扫描，或者可在搜索时间期间执行两者的组合。

根据图5(a)和5(b)中的示例性优选漫游列表500和MRU列表510，可对信道A、E和B执行全扫描，因为这些信道具有被移动站100捕获的高概率，这是由于它们最近被使用过(即，它们处于MRU列表510上)且它们落在优选漫游列表500中设置的合意地理区域中。当然，可在搜索时间期间对任何数目的信道执行全扫描。作为替换，可对较少数目的信道(例如，仅信道A和B)执行全扫描，并可对可能在MRU列表510上提供或者也可能未提供的任何数目的其余信道执行微扫描。

图6(a)和6(b)是图解根据本公开的某些方面的尝试使用作优先级排列的一个或多个信道当中处在MRU列表上的至少一个来捕获服务(如在操作330处描述的)的方法的流程图。参看图6(a)，在操作600，对一个或多个信道执行全扫描。如以上所描述的，可对任何数目的信道执行全扫描。作为一个示例，可对既在优选漫游列表500上作优先级排列又出现在MRU列表510上的信道执行全扫描。然而，无需这些信道既在优选漫游列表500上又在MRU列表510上作优先级排列。

根据某些方面，过程从操作600行进至操作610，在那里对一个或多个信道执行微扫描。作为示例，如果使用全扫描的系统捕获不成功，则可对优选漫游列表500上的其余信道执行微扫描，以便节省功率。根据一示例，可对在优选漫游列表500上作优先级排列但没有出现在MRU列表510上的信道执行微扫描。然而，可实现用于对信道作优先级排列的其他选项而不背离本公开的范围。其他电池功率节省方法在题为“METHOD AND APPARATUS FORCHANNEL ACQUISITION WHILE MAINTAINING A DEFINED BATTERYLIFE SPAN(用于信道捕获但维持限定电池寿命的方法和装置)”的共同待批的申请No.12/126,840中进行了描述。当然，搜索时间的任何部分可专用于或者全扫描或者微扫描而不背离本公开的范围。

图6(b)是图解了根据本公开的某些方面的执行微扫描(如在操作610处所描述的)的方法的流程图。在操作640，通过功率控制单元250和/或处理单元230来确定信道的RF功率。过程从操作640行进至操作650，其中处理单元230确定信道的RF功率是否低于预定阈值。

过程从操作650行进至操作660，在那里，如果信道的RF功率不低于预定阈值，则移动站100尝试用对使用该信道的系统的详细捕获——诸如以上所描述的全扫描——来捕获该信道。当然，可执行任何对信道的详细捕获。

图7是图解根据本公开的某些方面的在搜索时间期间使用全扫描或微扫描捕获的作优先级排列的信道的波形。如图7中所示的，在搜索时间700期间，作为包括搜索时间700和睡眠时间710的工作周期的部分，可执行对各个信道的全扫描720且可执行对其他信道的微扫描730。参看以上参照图5(a)和5(b)描述的示例，由于信道A、B和E在MRU列表510上列出且在优选漫游列表500上作优先级排列(即，在地理区域1和2内)，则在例如移动站100丢失服务且期望重新捕获服务时对这些信道执行全扫描720。根据某些方面，可在后继的搜索时间700中对信道D和F执行全扫描，因为它们在优选漫游列表500上有高优先级，虽然它们不存在于MRU列表510上。

根据某些方面，可对未进行全扫描的其他信道执行微扫描730。例如，在优选漫游列表500上作优先级排列但未在MRU列表510上提供的信道可进行微扫描730。然而，任何信道组合或任何数目的信道可在任何特定搜索时间700中进行全扫描720和/或微扫描730。

另外，如图所示，在下一搜索时间700中，除MRU列表150上信道A、B和E之外的信道D和F可进行全扫描，因为它们落在优选漫游列表500上所设置的合需地理区域内。例如，如果在第一搜索时间700期间捕获信道不成功，则可在下一搜索时间700期间实现追加的全扫描。如共同待批的题为“METHOD AND APPARATUS FOR CHANNEL ACQUISITION WHILEMAINTAINING A DEFINED BATTERY LIFE SPAN(用于信道捕获但维持限定电池寿命的方法和装置)”的申请No.12/126,840中详细描述的，任何数目的信道可进行全扫描或微扫描，且全扫描的数目可基于剩余电池电量来确定。

通过基于地理信息以及信道近来是否被移动站100使用过(即，信道是否出现在MRU列表510上)来过滤作优先级排列的信道，将减少系统测量结果中的错误肯定。即，如果基于地理信息合意的信道先前被移动站100使用过，则这些信道更可能被捕获。移动站100浪费时间和电池功率尝试捕获死信道的可能性较低，因为优先级将被赋予落在合意地理位置内且近来被移动站使用过的信道。

注意，本公开不限于其中移动站100丢失服务的境况。可在当前所用信道的信道状况差劣(例如，信道状况落在定义阈值之下)且期望具有更好状况的不同信道时实现本公开的特征。另外，当期望不同信道时，移动站100的用户可手动地发起本文所描述的信道捕获方法。

本领域普通技术人员将可理解，信息和信号可使用各种不同技术和技艺中的任何一种来表示。例如，贯穿上面说明始终可能被述及的数据、指令、命令信息信号、比特、码元、和码片可由电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子、或其任何组合来表示。

本领域普通技术人员将进一步领会，结合本文公开描述的各种说明性逻辑模块、电路、和算法可被实现为电子硬件、计算机软件、或两者的组合。为清楚地说明硬件与软件的这一可互换性，各种说明性组件、框、模块、电路、和步骤在上面是以其功能集的形式作一般化描述的。此类功能集是被实现为硬件还是软件取决于具体应用和强加于整体系统的设计约束。技术人员可针对每种特定应用以不同方式来实现所描述的功能集，但此类设计决策不应被解释为致使脱离本公开的范围。

结合本文所公开的实施例描述的各个说明性逻辑框、模块、以及电路可用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其他可编程逻辑器件、分立的门或晶体管逻辑、分立的硬件组件、或其设计成执行本文中描述的功能的任何组合来实现或执行。通用处理器可以是微处理器，但在替换方案中，处理器可以是任何常规的进程、控制、微控制器、或状态机。进程还可以被实现为计算设备的组合，例如DSP与微处理器的组合、多个微处理器、与DSP核心协作的一个或更多个微处理器、或任何其他此类配置。

在一个或多个示例性实施例中，所描述的功能可在硬件、软件、固件或其任何组合中实现。如果在软件中实现，则各功能可以作为一条或更多条指令或代码存储在计算机可读介质上或藉其进行传送。计算机可读介质包括计算机存储介质和通信介质两者，后者包括有助于计算机程序从一地到另一地的转移的任何介质。存储介质可以是可被计算机访问的任何可用介质。作为示例而非限制，这些计算机可读介质可包括RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储、磁盘存储或其它磁存储设备、或可被用来携带或存储指令或数据结构形式的合需程序代码且可被计算机访问的任何其它介质。任何连接也被正当地称为计算机可读介质。例如，如果软件使用同轴电缆、光纤电缆、双绞线、数字订户线(DSL)、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术从web网站、服务器、或其它远程源传送而来，则该同轴电缆、光纤电缆、双绞线、DSL、或诸如红外、无线电、以及微波之类的无线技术就被包括在介质的定义之中。如在此所用的碟或盘包括压缩盘(CD)、激光盘、光盘、数字多功能盘(DVD)、软盘和蓝光盘，其中碟通常以磁的方式再现数据，而盘通常用激光以光的方式再现数据。上述组合应被包括在计算机可读介质的范围内。

提供了以上对所公开的方面的描述是为了使得本领域任何技术人员皆能够制作或使用本公开。对这些方面的各种修改容易为本领域技术人员所显见，并且在此所定义的普适原理可被应用于其它方面而不会脱离本公开。由此，本公开并非旨在被限定于本文中示出的方面，而是应被授予与本文中公开的原理和新颖性特征一致的最广义的范围。