智能選擇無線技術的方法和裝置制造方法
【專利摘要】本發明公開了用于智能地選擇和操作移動無線設備的一個或多個空中接口(例如用于呼叫建立時間縮短)的方法和裝置。在一個實施例中,高速蜂窩接口的操作在不被需要時被選擇性地調節或禁用或斷開以便例如通過使用不同蜂窩接口接收尋呼來使呼叫建立時間最小化。在一個具體實施中,無線設備包括高速蜂窩接口、低速蜂窩接口、和WLAN(例如,Wi-Fi)接口。
【專利說明】智能選擇無線技術的方法和裝置
[0001] 優先權和相關申請
[0002] 本專利申請要求于2013年2月15日同時提交的名稱為"METHODS AND APPARATUS FOR INTELLIGENT WIRELESS TECHNOLOGY SELECTION"的共同擁有且共同未決的美國專利 申請序列號13/768,508的優先權,該美國專利申請要求于2012年2月15日提交的名稱為 "METHODS AND APPARATUS FOR INTELLIGENT WIRELESS TECHNOLOGY SELECTION" 的美國臨 時專利申請序列號61/599, 338和2012年6月8日提交的名稱為"METHODS AND APPARATUS FOR INTELLIGENT WIRELESS TECHNOLOGY SELECTION" 的美國專利申請序列號 13/492, 413 的優先權,前述每一專利申請全文以引用方式并入本文。
【技術領域】
[0003] 本公開整體涉及無線通信和數據網絡領域。更具體地,在一個示例性實施例中,本 公開涉及用于基于例如占優勢的設備和網絡操作條件來智能地選擇設備無線接入技術的 方法和裝置。
【背景技術】
[0004] 在電信領域中,具有多個空中接口(如2G/3G、LTE/LTE-A)的設備將力求使無線 網絡的效率最大化。具體地,蜂窩設備將始終使用具有最快速度的可用網絡。例如,在可能 的情況下,具有全球移動通信系統(GSM)連接(2G)的設備總是將切換至通用移動通信系統 (UMTS)連接(3G)。這一行為確保對有限的網絡資源進行最有效地使用。
[0005] 新近的標準(諸如長期演進(LTE)、增強型LTE(LTE-A)蜂窩標準)提供了非常高 的數據速率。然而,LTE標準是純數據的;S卩,LTE生來就不對語音通信進行處理。簡要提 一下,語音通信對延時(延遲)非常敏感。純數據技術(如LTE、CDMA-1XD0等)提供更快 的數據速率,但無法保證支持語音通信將需要的延遲要求。因此,許多純數據技術與支持語 音的技術搭配使用,尤其用于處理語音呼叫。其他情況下,使用純數據技術,從而至少表面 上優化了總體網絡操作。然而,就呼叫建立時間而言,前述方法不太理想,這是因為"預占" 純數據(如LTE)接口的設備將需要在建立語音呼叫之前切換至支持語音的技術,從而增加 延時并降低該設備的總體用戶體驗。
[0006] 此外,相關領域中的普通技術人員將認識到,總功率消耗可對移動設備消費者的 用戶體驗具有顯著影響。消耗較少電力的設備能夠工作更長時間并具有更長的待機壽命; 因此,諸如所謂的"電池壽命"、"待機時間"和"通話時間"之類的指標是消費者在購買新設 備時所考慮的關鍵因素。
【發明內容】
[0007] 本公開尤其提供了移動設備內無線電接入技術的智能選擇和操作的改進的裝置 和方法。
[0008] 公開了一種移動裝置。在一個實施例中,該移動裝置包括:蜂窩無線收發器,其至 少能夠在第一模式和第二模式下操作;處理器,其與所述蜂窩無線收發器進行信號通信; 以及邏輯,其與所述處理器進行通信。在一個示例性實施例中,該邏輯被配置為:確定該處 理器的操作狀態;當操作狀態為第一操作狀態時,在第一模式下操作該蜂窩無線收發器; 否則,在第二模式下操作該蜂窩無線收發器。
[0009] 在一個變型中,該第一模式和第二模式分別包括第一系統選擇偏好和第二系統選 擇偏好,并且該第一系統選擇偏好和第二系統選擇偏好中的每一個包括被配置為在多個無 線電接入技術中進行選擇的一個或多個規則。在一個此類具體實施中,該第二系統選擇偏 好為該第一系統選擇偏好的子集。例如,在一種情況下,該第一系統選擇偏好包括全球移動 通信標準(GSM)、寬帶碼分多址(WCDMA)、和長期演進(LTE),并且該第二系統選擇偏好包括 GSM、WCDMA。在另一此類實例中,該第一系統選擇偏好包括全球移動通信標準(GSM)、增強 型高速分組數據(eHRPD)、和長期演進(LTE),并且該第二系統選擇偏好包括GSM和eHRPD。
[0010] 在一些變型中,該處理器的操作狀態包括功率模式。作為另外一種選擇,該處理器 的操作狀態可基于與自組織網絡的關聯。在一個此類變型中,該自組織網絡為無線局域網 (WLAN)。
[0011] 在其他實施例中,該處理器的操作狀態包括顯示模式。
[0012] 公開了一種用于在移動設備中智能地選擇和操作無線電接入技術的方法。在一 個實施例中,該方法包括:評估一個或多個無線接口的第一狀況,其中該一個或多個無線接 口中的至少一者包括多個操作狀態;評估與處理器相關聯的一個或多個操作狀態的第二狀 況;以及至少部分地基于該第一狀況和第二狀況以及被配置為優化設備功率消耗的一組操 作規則,選擇用于該一個或多個無線接口中所述至少一者的操作狀態。
[0013] 在一個變型中,所述一組操作規則包括被配置為在多個無線電接入技術中進行選 擇的一個或多個系統選擇偏好。
[0014] 在其他變型中,該一個或多個無線接口包括多個蜂窩網絡接口和第二自組織網絡 接口。在一個此類示例性情況下,該多個蜂窩網絡接口至少包括第一純語音蜂窩網絡接口 和第二純數據蜂窩網絡接口。
[0015] 在其他變型中,與處理器相關聯的所述一個或多個操作狀態包括一個或多個功率 狀態。例如,該一個或多個功率狀態至少可包括低功率模式和正常操作模式。
[0016] 還公開了 一種無線裝置。在一個實施例中,該移動裝置包括:多個蜂窩無線接口; 通信選擇邏輯,其被配置為根據系統選擇偏好來自動選擇所述多個蜂窩無線接口之一;處 理器;以及包括一個或多個指令的非暫態計算機可讀裝置。在一個示例性實施例中,該指令 被配置為在被該處理器執行時使得該處理器:確定該處理器的操作狀態;當該處理器處于 第一操作狀態時,將該系統選擇偏好設置為第一配置;否則將該系統選擇偏好設置為第二 配置。在一個變型中,該第一配置和第二配置與不同的用戶體驗特性相關聯。
[0017] 在另一此類變型中,該第一配置與降低的功率消耗相關聯,而該第二配置與改善 的數據鏈路連通性相關聯。在另一示例性變型中,該第一配置為該第二配置的子集。該無 線裝置還可包括自組織網絡接口,其中該處理器被配置為在該系統選擇偏好被設置為該第 一配置時選擇所述自組織網絡接口用于數據事務。
[0018] 還公開了一種非暫態計算機可讀介質。在一個實施例中,該非暫態計算機可讀介 質包括指令,該指令被配置為:評估一個或多個無線接口的第一狀況,其中該一個或多個無 線接口中的至少一者包括多個操作狀態;評估與處理器相關聯的一個或多個操作狀態的第 二狀況;以及至少部分地基于該第一狀況和第二狀況以及被配置為優化設備功率消耗的一 組操作規則,選擇用于該一個或多個無線接口中所述至少一者的操作狀態。
[0019] 還公開了一種基站裝置。在一個實施例中,該基站裝置被配置為有利于移動設備 中無線電接入技術的智能選擇和操作。
[0020] 還公開了一種自組織聯網裝置。在一個實施例中,該自組織聯網裝置被配置為有 利于移動設備中無線電接入技術的智能選擇和操作。
[0021] 參考附圖和以下給出的對示例性實施例的詳細描述,本公開內容的其他特征和優 點將立即被本領域技術人員認識到。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022] 圖1為描述根據本公開的一種用于選擇性地操作移動設備的無線電接入技術的 一般化方法的一個實施例的邏輯流程圖。
[0023] 圖2為示出可用于本公開各種實施例的一個示例性長期演進(LTE)蜂窩網絡的邏 輯框圖。
[0024] 圖3為在圖2的LTE/LTE-A網絡的背景中示出圖1的一般化方法的一個示例性具 體實施的邏輯流程圖。
[0025] 圖4為示出根據本公開的移動無線用戶設備的一個實施例的功能框圖。
[0026] 所有圖片?版權所有2012-2013 Apple Inc.保留所有權利。
【具體實施方式】
[0027] 現參見附圖,其中從始至終,類似標號表示類似部件。
[0028] 鍵:
[0029] 本專利公開了方法和裝置,該方法和裝置用于智能地選擇和操作移動無線設備的 一個或多個空中接口(也稱為無線電接入技術或RAT),諸如用于例如功率優化和/或增強 的呼叫建立。在一個實施例中,高速蜂窩數據接口的操作在不需要時被選擇性地調節或禁 用,以便使設備內的功率消耗最小化,同時對用戶體驗不造成不利影響。在一個實施例中, 該無線設備包括LTE/LTE-A高速蜂窩接口、低速2G或3G蜂窩接口、以及WLAN (例如,Wi-Fi) 接口。根據WLAN接口的狀況和其他操作考慮因素(諸如設備顯示器模式),高速接口在其 能力不被需要時被選擇性地禁用以便降低由該接口帶來的不必要的功率消耗。
[0030] 在一個變型中,該移動設備自動進行無線電接入技術的選擇,而無需來自一個或 多個主機蜂窩網絡或WLAN網絡的協助。在另一變型中,這些網絡中的一個或多個參與該選 擇過程。
[0031] 本公開的各種實施例還改善了某些場景中的語音通話(例如,電路交換回落或 CFSB)建立時間。現有的移動設備被配置為在不使用時保持預占 LTE/LTE-A ;這就大大延長 了語音呼叫的呼叫建立時間(即,由于LTE為純數據技術,移動設備必須切換至支持語音的 技術)。因此,如下文所述,移動設備可連接至WLAN接口用于數據操作,但仍保持預占支持 語音的網絡用于語音數據。通過預占支持語音的網絡,該移動設備能夠快速發起語音呼叫, 同時仍保持所需的數據服務水平。
[0032] 示例件實施例的描沭
[0033] 現詳細描述本公開的示例性實施例。盡管這些實施例主要是在包括但不限于第二 代(2G)和第三代(3G)通用移動通信系統(UMTS)無線網絡、長期演進(LTE/LTE-A)第四代 (4G)無線網絡、和WLAN(諸如遵從IEEE標準802. 11的那些)的蜂窩網絡的背景內進行論 述,但普通技術人員應認識到本公開并不限于此。
[0034] 事實上,本文所述的各種實施例可用于并且容易適用于能夠得益于如本文所述的 空中接口或RAT選擇和操作的智能管理的任何無線網絡(或它們的組合)。
[0035] 方法:
[0036] 圖1示出根據本公開的一種用于在無線移動設備中選擇和管理RAT的一般化方法 100的一個實施例。
[0037] 如圖1所示,方法100開始于評估針對蜂窩數據接口的狀況的備選高速數據鏈路 的狀況(步驟102)。在一個實施例中,備選鏈路為移動設備的自組織WLAN(例如,Wi-Fi) 接口,而主(蜂窩)鏈路為LTE接口。
[0038] 相關領域中的普通技術人員將很容易理解,事實上可對任何數量的無線接口進行 評估。無線接口的常見實例包括例如蜂窩網絡技術、無線局域網(WLAN)技術、個人局域網 (PAN)技術、城域網(MAN)、對等技術、自組織聯網技術,等等。
[0039] 在其它實施例中,可考慮其他操作參數。此類參數的常見實例可包括例如功率消 耗模式、顯示模式、處理器活動、軟件應用程序要求、用戶偏好、網絡偏好,等等。
[0040] 例如,在一個示例性情況下,如果根據步驟102, WLAN接口被確定為可用并處于工 作中(以下更為詳細地論述),則該方法前進至步驟104,其中對一個或多個操作參數的狀 況進行評估。在一個具體實施中,這些其他操作參數包括移動用戶設備的顯示設備(例如, 觸摸屏設備)的狀況、以及設備中任何后臺數據傳輸或操作的存在。假定顯示器不在使用 中,并且沒有在進行后臺數據傳輸,則該方法前進至步驟106,其中蜂窩數據接口被暫時禁 用,并且由高速備選數據鏈路取而代之。另外,在一些實施例中,該設備可先行地切換至支 持語音的蜂窩連接(步驟108)。
[0041] 在某些實施例中,對蜂窩接口的禁用可為顯式的。用于禁用蜂窩接口的顯式方案 迫使現有的蜂窩接口關閉。例如,該設備可顯式地關閉現有的數據會話和/或將這些會話 遷移至高速備選數據鏈路。在一個示例性實施例中,該設備將在LTE連接上進行的數據會 話移至Wi-Fi連接。根據互操作程度,這個從LTE到Wi-Fi的切換(或轉換)可緊密耦接 (例如,這兩種網絡技術可傳輸連接/會話信息,下文還稱為" IP連續性"),或松散耦接(例 如,這兩種網絡技術不傳輸連接/會話信息,通過例如緩沖等的設備內機制來執行切換)。 [0042] 在另選的實施例中,禁用可為隱式的。在隱式方案下,蜂窩接口在下一最佳時機被 禁用。換句話講,除非存在間歇、終止等,現有的會話不被關閉。在其他實例中,該設備可改 變其選擇操作。
[0043] 在一個示例性實施例中,該設備調節內部系統選擇偏好(SSP)。簡言提一下,現有 的SSP具體實施被配置為選擇可供使用的最高速的無線電接入技術;例如,SSP可被配置為 基于可用性在GSM、WCDMA、和LTE(GWL)之間轉換。通過調節SSP來排除例如LTE,代替地, 本公開的各種實施例可依賴備選接口(例如,WLAN)。此類調節將不影響現有的LTE會話, 但是一旦LTE會話關閉,則該設備將不會發起另一 LTE連接。
[0044] 重新參照圖1,如果前述的步驟104的檢查未通過(例如,顯示器為激活態,沒有后 臺數據傳輸,等等),則該方法前進至步驟110,其中在從步驟102再次重新進入該方法之前 調用等待周期(或作為另外一種選擇,該方法被置于等待狀態中直至其被事件觸發,諸如 指示WLAN最近已改變狀態的與WLAN連接相關聯的活動,或作為另外一種替代方案,顯示器 已進入睡眠模式或非激活模式)。
[0045] 通過前述內容應理解,可根據本公開使用任何數量的不同邏輯場景或標準以重新 進入方法100。
[0046] 在一個示例性實施例中,前述確定是作為定期鏈路評估的一部分來執行的。在一 些變型中,鏈路評估可在周期性基礎上執行。在其他的常見實施例中,鏈路評估可在非周期 性基礎上執行;非周期性方案的常見實例包括但不限于:時機性的,事件觸發的,用戶觸發 的,應用程序觸發的,等等。
[0047] 此外,相關領域中的普通技術人員應很容易理解,本公開的各種實施例可根據各 種用戶偏好進行選擇性地調整。例如,用戶可啟用或禁用前述方法以降低功率消耗/提高 性能。在其它情況下,用戶可根據他們的特定使用習慣來對邏輯進行調整。例如,該方案可 在某些地點(家、辦公室)附近啟用/禁用,和/或在某些時間(例如,辦公時間、非高峰時 間,等等)啟用/禁用。在其它實施例中,用戶可基于運行的軟件應用程序(例如,游戲應 用程序,等等)啟用/禁用該方案。
[0048] 在給出本公開內容的情況下,將很容易地理解其他變型。
[0049] 示例件橾作:
[0050] 在以下論述中,描述了一種示例性蜂窩無線電系統,其包括無線電小區的網絡,所 述無線電小區中的每一個均由被稱為小區站點或基站(BS)的發射站來提供服務。無線電 網絡為多個用戶設備(UE)收發器提供無線通信服務。協同工作的BS的網絡允許實現比由 單個服務BS所提供的無線電覆蓋范圍更大的無線服務。各個BS連接至核心網,所述核心 網包括用于資源管理和在一些情況下訪問其他網絡系統(諸如互聯網、其他蜂窩網絡等) 的額外控制器。
[0051] 圖2示出了一個示例性長期演進(LTE)蜂窩網絡200,其中用戶設備(UE) 210工 作在由多個基站(BS) 220所提供的無線電接入網(RAN)的覆蓋范圍內。LTE基站通常稱為 "演進節點B"(eNB)。無線電接入網(RAN)是eNB連同無線電網絡控制器(RNC)的集合體。 用戶經由UE接入RAN,所述UE在許多典型使用案例中是蜂窩電話或智能電話。然而,如本 文所用,術語"UE"、"客戶端設備"和"用戶設備"可包括但不限于蜂窩電話、智能電話(例如 由本發明的受讓人制造的iPhone?)、個人計算機(PC)和小型計算機(不論是臺式計算機、 膝上型計算機或是其他)、以及移動設備(諸如手持式計算機、PDA、個人媒體設備(PMD)), 或前述設備的任何組合。
[0052] 這些eNB 220中的每一個例如經由寬帶接入而直接耦接至核心網230。此外,在一 些網絡中,eNB可經由二次接入而彼此協調。核心網提供路由和服務能力兩者。例如,連接 至第一 eNB的第一 UE可經由通過核心網的路由而與連接至第二eNB的第二UE通信。相似 地,UE可經由核心網訪問其他類型的服務,例如互聯網。
[0053] 現參見圖3,在前述圖2的LTE網絡的示例性背景內對(本文圖1中所示)方法100 的一個特定變型進行描述。具體地,在這種情況下,高速蜂窩接口(例如,LTE或LTE-A)被 臨時禁用,并且該設備在下述情況之一下"預占"移動UE的固有3G接口 :(i)存在與Wi-Fi 接入點(AP)的活動關聯(步驟302),并且互聯網是可達的(步驟304) ;(ii)移動設備顯示 器關閉(未使用)(306),并且后臺中不存在活動的數據傳輸;和/或(iii)對于LTE/LTE-A 接口,斷言總體關斷或其他操作超馳控制(諸如在規定的時間段期間)。
[0054] 在一個特定的具體實施中,與Wi-Fi AP的活動關聯必須最低限度地超過穩定性閾 值,即,該關聯已經存在的最小時間長度(以便提供各種滯后,并且尤其避免乒乓效應,在 該乒乓效應中LTE接口被禁用,Wi-Fi關聯于是變成被解除或變為無效的,因此必須重新建 立LTE接口)。
[0055] 此外,如上所述,可對互聯網的可用性或"可達性"進行評估以確保移動設備實際 上能夠經由WLAN關聯來訪問互聯網。可以任何數量的不同方式對可達性進行測試,諸如通 過探測一個或多個IP地址,注冊到已知域,等等。例如,可能要求移動設備向核心網指示其 IP地址,使得核心網能夠相應地路由數據(即,移動設備的推送數據能夠經由IP地址進行 路由)。
[0056] 此外,可對所接收到的Wi-Fi信號強度和/或一個或多個其他信道參數進行評估。 在一個此類方案中,指定模糊變量、確定性變量或其他變量(例如,"良好"、"中等"和"較 差"的閾值或標準),并且這些閾值還可以是用戶或設備可配置的,例如通過圖形用戶界面 (⑶I)或通過該移動設備中存在的邏輯)。例如,在一個具體實施中,Wi-Fi信號強度(例 如,所測量的Wi-Fi信標的接收信號強度指示(RSSI))值在規定的時間周期內(例如,G_ Timer)超過指定閾值("良好")就將啟用Wi-Fi接口。類似地,RSSI值在另一時間周期內 (例如,M_timer)低于獨立的指定閾值("中等")就將啟用LTE鏈路。通過調節適當的定 時器和閾值,移動設備可以輕易地(對于短的持續時間,低的RSSI "良好"閾值)或僅在非 常好的接收期間(對于長的持續時間,高的RSS "良好"閾值)與Wi-FiAP相關聯,并且頻 繁地(高的RSSI "中等"閾值)或較不頻繁地(低的RSSI "中等"閾值)切換。
[0057] 此外,對于顯示器活動和/或后臺數據傳輸,也可應用滯后,使得在禁用LTE接口 之前,顯示器必須關閉長達預先確定的時間,和/或數據傳輸必須已經停止長達預先確定 的持續時間。
[0058] 前述"滯后"功能在減輕由設備邏輯在LTE啟用模式和LTE不啟用模式之間來回 "跳變"所造成的對用戶體驗的不良影響方面是有效的,同時還可基于除時間之外(或與時 間性考慮因素相結合)的標準進行應用。例如,滯后可由事件驅動,諸如可以將一旦已經進 入了特定狀態,事件就發生用作為允許上述LTE禁用邏輯進行的基礎。在一個此類實例中, Wi-Fi接口一旦被驗證為與AP相關聯就可被要求在其為了 LTE啟用/禁用邏輯的目的被視 為"激活態"之前發送或接收一定數據量(或以一定速率發送或接收)。又如,必須在LTE禁 用功能被啟用之前對規定數量的探測進行成功地發送并做出響應。又如,設備中的加速度 計(如果這樣配備)必須在該邏輯啟用之前指示沒有設備運動(從而表面上指示沒有與設 備的用戶交互)或規定的移動模式(例如,符合用戶步行而該設備放在其書包或口袋中)。
[0059] 還應理解,可想到移動設備的操作或使用的其他實例。例如,在一個另選的具體實 施中,在確定是否禁用LTE接口時考慮是否存在內部或外部產生的"保持喚醒"或其他信號 或消息(例如來自該移動設備中的其他監管邏輯,或來自主機LTE網絡基礎結構)。在一 個此類案例中,核心網可基于所謂的NSET信號將移動設備指示到特定技術。例如,即使在 LTE網絡可能存在的情況下,核心網也可能迫使UE預占 UMTS網絡。
[0060] 此外,還應理解,前述方案的各種修改方式可實現大范圍的考慮因素,包括但不限 于:信令加載、由RAT切換導致的延時、IP連續性(即,在切換過程期間設備可能不具有連 續的IP接入),等等。在實現本文所述的邏輯或"智能"中的其他因素或考慮因素例如包括 但不限于:(i)移動設備是否連接至外部電源,諸如有線或無線電池充電器;(ii)在2G或 3G不存在的情況下(從而沒有LTE供替代的選擇有效地提供給設備)在3G不存在, 但2G可用的情況下(或反過來);(iv)在2G/3G系統為"漫游"的情況下(可考慮漫游用 戶成本);(v)移動設備GUI上信號強度指示(例如,信號條)和技術指標(標語)的存在 或可用性。
[0061] 盡管前述論述已經描述了特定的一組相互關聯的技術(例如,全球移動通信標準 (GSM) (2G)、寬帶碼分多址(WCDMA) (3G)、長期演進(LTE) (4G));但還應理解,本文所述的各 種原理同樣適用于其他技術組,諸如CDMA lx、CDMA 1XEV-D0、LTE ;GSM、增強型高速分組數 據(eHRPD)、和 LTE(GHL)、WiMAX(802. 16),等等。
[0062] 此外,還應注意,盡管前述技術組是可能的具體實施,但技術之間的前述關系僅為 附帶發生的,而對于其實踐并不是要求的。
[0063] 另外,應理解在某些操作背景內,即使在設備在RAT之間轉換時也可保持IP連續 性;例如,對于:(i) GSM、WCDMA 和 LTE (GWL);以及(ii) GSM、eHRPD 和 LTE (GHL),可保持 IP 連 續性。具體地,即使在下層RAT正在改變的情況下,核心網也能夠確保IP事務不中斷。 [0064] 在一個顯著實例中,移動設備(或在另選的實施例中,網絡實體)對無線電接入技 術(RAT)進行智能選擇,以優化功率消耗并從而優化該移動設備內的電池性能(包括待機 時間)(步驟308)。即使在對于高速數據傳輸而言不需要的情況下(例如,在諸如Wi-Fi之 類的另選數據網絡可用的情況下),現有的LTE設備也基本上一直保持其基帶連接至服務 網絡,從而消耗了大量電力。
[0065]例如,對自動實現 GSM、WCDMA、LTE (縮寫為 GWL)或 GSM、eHRPD、LTE (縮寫為 GHL) 的系統選擇偏好(SSP)的設備進行考慮。在操作期間,設備將選擇對其可用的最高速RAT, 網絡運營商另有指定(在網絡運營商控制這些可用的RAT中一個或多個的情況下)除外。 因此,如果LTE網絡是可用的,則GWL設備將自動預占 LTE網絡。遺憾的是,在應用處理器處 于睡眠狀態時,即使數據連接處于休眠狀態或被斷開,蜂窩基帶處理器仍可注冊到主機LTE 網絡。此外,由于設備仍"預占"著LTE網絡,所以LTE調制解調器必須周期性地喚醒以執行 測量,等等。該周期性的喚醒消耗移動設備中的大量電力。最后,由于LTE為純數據技術, 因此任何語音呼叫(接收的或發起的)都要求移動設備切換至支持語音的網絡。
[0066] 一般地,設備用戶僅具有LTE SSP的總量控制(例如,通過"啟用LTE"開關);然 而,這基本上是"全有或全無"主張,并且無法說明許多不同的操作狀況或場景。因此,用戶 必須主動地選擇提高功率消耗和LTE鏈路可用性;設備根本無法自動執行此操作。因此, 在本公開的一個示例性實施例中,在高速數據傳輸(例如,需要使用LTE空中接口的數據速 率)為不必要的情況下或者在這種高數據速率在另一空中接口(諸如移動設備的Wi-Fi或 WiMAX接口)上為可達的情況下,禁用LTE接口(步驟310)。
[0067] 在一個實施例中,監管過程(例如,"通信中心"邏輯)將根據被設計用于優化設備 功率消耗、同時不顯著有損于用戶體驗或其他操作屬性的一組規定的操作規則來改變系統 選擇偏好。例如,在一個實施例中,在多個不同的操作場景下對系統選擇邏輯進行修改,所 述操作場景包括:(i)在應用處理器處于激活態并且Wi-Fi為主網絡路由時;以及(ii)在 應用處理器進入低功率模式之前。在一個此類實施例中,監管過程還可在諸如下述情況下 更新系統選擇偏好(SSP)以允許LTE接口操作:(i)移動設備的顯示器在離開低功率模式 之后被解鎖;和/或(ii)在不論出于什么原因失去與Wi-Fi接入點的關聯的情況下。
[0068] WLAN/蝰窩共存-
[0069] 當前,在Wi-Fi為移動設備上的主網絡路由時,設備基帶工作于對蜂窩網絡的"數 據附著"狀態。具體地,如果需要接口的服務(例如,所謂的"推送"服務)為激活態(或為 某些運營商/服務供應商是強制執行的),則蜂窩數據連接通過數據斷言而保持激活態。具 體地,系統選擇偏好(SSP)將選擇最高數據能力的網絡(諸如LTE),其可消耗大量電力用于 鏈路維護。
[0070] 然而,當用戶并不積極使用數據連接時,僅低吞吐量被使用(例如,推送通知)。因 此,現有的移動設備將保留在LTE中,而不論相對較低的數據速率以及明顯較高的功率消 耗(相比于可供選擇的RAT)。相比之下,本公開的各種實施例可使用限于較低數據速率(諸 如傳統2G/3G蜂窩系統所提供的數據速率)的技術來服務于設備的所需吞吐量,而Wi-Fi 接口可供該設備用于高數據速率操作。
[0071] 因此,根據本公開的各種實施例,在移動設備與WLAN接入點或節點(例如,Wi-Fi AP)進行關聯,并且驗證了所期望的連通性等級為可用的(例如,根據通過網絡探測或其他 此類機制的驗證,對互聯網的訪問為真實可達的)之后,該系統選擇偏好(SSP)被設置為禁 用相對較高消耗的高速蜂窩接口(例如,SSP被設置為GW或GH,從而移除LTE)。
[0072] 在一個具體實施中,設備邏輯周期性地或連續地監控WLAN接口的可用性(諸如使 用前述探測技術)。當WLAN接口的可用性失去(或互聯網不再可達)時,設備邏輯將SSP 改變為重新啟用高速蜂窩鏈路(例如,設置為GWL或GHL,從而添加 LTE)。
[0073] 在本公開的一個示例性實施例中,監管實體(諸如"通信中心"或"CommCenter") 監控低功率模式(LPM)的進入/退出、以及顯示轉變(例如,顯示元件通電或斷電)。在一 個變型中,在應用處理器處于睡眠狀態時,監管實體限制基帶處理器活性(例如,減少或禁 用對于非必要通知的喚醒功能);附加服務系統指示(例如,從核心網接收到的通知)將不 自動喚醒應用處理器。
[0074] 在本公開的一個實施例中,進入低功率模式(LPM)的應用處理器觸發SSP偏好來 被設置為低功率蜂窩模式(例如,3G)。在一個此類變型中,SSP偏好的改變不妨礙所謂的 "休眠"請求。具體地,休眠允許不具有物理鏈路的對網絡的邏輯分組交換(PS)服務(網 絡去掉物理鏈路以節約網絡資源,但設備仍保持設備狀態就好像存在數據連接那樣),因此 重新建立物理鏈路可比開始新的會話更快地進行。此外,在一個變型中,應用處理器還被配 置為忽略非必要喚醒事件。例如,應用處理器可被配置為在LPM下期間忽略服務系統信令 (例如,QMI_NAS_SERVING_SYSTEM_IND)。
[0075] 在各種實施例中,離開低功率模式(LPM)的應用處理器不必需要重置SSP(例如, 重新啟用LTE)來允許高速數據操作。例如,如果設備顯示器從未開啟,則很可能僅需要低 吞吐量數據。類似地,如果顯示器從未解鎖,則不大可能具有任何高速數據請求(某些實時 數據應用程序可除外(例如,視頻呼叫,等等))。最后,還應理解,在設備與Wi-Fi接入點相 關聯的情況下,不需要經由蜂窩數據接口提供高速數據服務。
[0076] 最后,響應于(i)應用處理器被喚醒,(ii)屏幕被解鎖或開啟,和/或(iii)Wi-Fi 能力喪失,監管實體可將SSP恢復為包括高速數據服務(重新啟用LTE)以提供高速數據能 力。此外,還應理解,某些條件可能不需要對SSP進行改變。另外,如果設備被喚醒以及屏幕 解鎖僅僅是為了接聽移動設備語音呼叫;SSP規則可保持不變。例如,監管實體在改變SSP 之前可進一步對使用(例如,語音呼叫)進行評估。
[0077] 裝置:
[0078] 現參見圖4,示出了用于基于例如占優勢的設備和網絡操作條件而智能地選擇設 備無線接入技術的一種示例性用戶設備400。如本文所用,術語"用戶設備"包括但不限于 蜂窩電話、智能電話(諸如例如iPhone?)、支持無線的平板設備(諸如例如iPad?),或前述 設備的任何組合。雖然本文示出并論述了一種特定設備構型和布局,但應當認識到,在被提 供以本公開的情況下,普通技術人員可易于實施許多其他構型,圖4的裝置400僅僅是舉例 說明本文所述的更廣泛原理。
[0079] 圖4的裝置400包括一個或多個收發器402、處理器404和計算機可讀存儲器406。
[0080] 處理子系統404包括一個或多個中央處理單元(CPU)或數字處理器,諸如微處理 器、數字信號處理器、現場可編程門陣列、RISC內核、或者安裝在一個或多個基板上的多個 處理組件。基帶處理子系統耦接至計算機可讀存儲器406,計算機可讀存儲器406可包括例 如51^1^1^!1、501^、和/或冊0(硬盤驅動器)組件。如本文所用,術語"存儲器"包括任 何類型的集成電路或其他適于存儲數字數據的存儲設備,包括但不限于R0M、PR0M、EEPR0M、 DRAM、SDRAM、DDR/2 SDRAM、EDO/FPMS、RLDRAM、SRAM、閃存(例如 NAND/N0R)、以及 PSRAM。 處理子系統還可包括額外的協處理器,諸如專用圖形加速器、網絡處理器(NP)、或音頻/視 頻處理器。圖示的處理子系統404包括分立的組件;然而,應當理解,在一些實施例中它們 可被合并或成型在SoC(片上系統)配置中。
[0081] 處理子系統404適于從所述一個或多個收發器402接收一個或多個數據流。處理 子系統還包括用于根據上述方法實現對所述一個或多個無線電收發器的選擇性啟用/禁 用的邏輯(如上所述)。在一個變型中,該邏輯被實現于適于在處理子系統上運行的軟件 中,但應理解,可同樣成功地按照本文所述原理使用硬件或固件(或前述的任何組合)。 [0082] 在被提供以本公開的情況下,普通技術人員將認識到用于智能地選擇設備無線接 入技術的許多其他方案。
[0083] 應當理解,雖然本公開的某些實施例是按照特定的方法步驟順序進行描述的,但 這些描述僅僅是本文所述的更廣泛方法的示例,并且可根據特定應用的需求而修改。在某 些情況下,某些步驟可成為不必要的或可選的。此外,可將某些步驟或功能性添加至所公開 的實施例,或者兩個或多個步驟的執行次序可變換。所有此類變型均視為涵蓋在本公開內。 [0084] 盡管上文的詳細描述已顯示、描述并指出應用到各種實施例的新特征,但應當理 解,在不背離本文所述原理的情況下,本領域中的技術人員可以對所說明的設備或流程的 形式和細節進行各種省略、替換和更改。前述說明是當前想到的最佳模式。該描述絕不是 為了進行限制,而是應被視為是對本文描述的一般性原理的例示。應結合權利要求來確定 本公開的范圍。
【權利要求】
1. 一種移動裝置,包括: 蜂窩無線收發器,所述蜂窩無線收發器至少能夠在第一模式和第二模式下操作; 處理器,所述處理器與所述蜂窩無線收發器進行信號通信;以及 計算機化邏輯,所述計算機化邏輯與所述處理器進行通信并被配置為: 確定所述處理器的操作狀態; 當所述操作狀態為第一操作狀態時,在所述第一模式下操作所述蜂窩無線收發器;以 及 否則,在所述第二模式下操作所述蜂窩無線收發器。
2. 根據權利要求1所述的移動裝置,其中所述第一模式和所述第二模式分別包括第一 系統選擇偏好和第二系統選擇偏好,并且所述第一系統選擇偏好和所述第二系統選擇偏好 中的每一者包括被配置為在多個無線電接入技術之間進行選擇的一個或多個規則。
3. 根據權利要求2所述的移動裝置,其中所述第二系統選擇偏好為所述第一系統選擇 偏好的子集。
4. 根據權利要求3所述的移動裝置,其中所述第一系統選擇偏好包括全球移動通信標 準(GSM)、寬帶碼分多址(WCDMA)、和長期演進(LTE),并且所述第二系統選擇偏好包括GSM、 ffCDMA〇
5. 根據權利要求3所述的移動裝置,其中所述第一系統選擇偏好包括全球移動通信標 準(GSM)、增強型高速分組數據(eHRPD)、和長期演進(LTE),并且所述第二系統選擇偏好包 括 GSM 和 eHRro。
6. 根據權利要求1所述的移動裝置,其中所述處理器的所述操作狀態包括功率模式。
7. 根據權利要求1所述的移動裝置,其中所述處理器的所述操作狀態包括與自組織網 絡的關聯。
8. 根據權利要求7所述的移動裝置,其中所述自組織網絡包括無線局域網(WLAN)。
9. 根據權利要求1所述的移動裝置,其中所述處理器的所述操作狀態包括顯示模式。
10. -種用于在移動設備內智能地選擇和操作無線電接入技術的方法,包括: 評估一個或多個無線接口的第一狀況,其中所述一個或多個無線接口中的至少一個包 括多個操作狀態; 評估與處理器相關聯的一個或多個操作狀態的第二狀況;以及 至少部分地基于所述第一狀況和所述第二狀況以及被配置為優化設備功率消耗的一 組操作規則,選擇所述一個或多個無線接口中的所述至少一個的操作狀態。
11. 根據權利要求10所述的方法,其中所述一組操作規則包括被配置為在多個無線電 接入技術之間進行選擇的一個或多個系統選擇偏好。
12. 根據權利要求10所述的方法,其中所述一個或多個無線接口包括多個蜂窩網絡接 口和第二自組織網絡接口。
13. 根據權利要求12所述的方法,其中所述多個蜂窩網絡接口至少包括第一純語音蜂 窩網絡接口和第二純數據蜂窩網絡接口。
14. 根據權利要求10所述的方法,其中與處理器相關聯的所述一個或多個操作狀態包 括一個或多個功率狀態。
15. 根據權利要求14所述的方法,其中所述一個或多個功率狀態至少包括低功率模式 和正常操作模式。
16. -種無線裝置,包括: 多個蜂窩無線接口; 通信選擇邏輯,其中所述通信選擇邏輯被配置為根據系統選擇偏好自動地選擇所述多 個蜂窩無線接口中的一個; 處理器;以及 包括一個或多個指令的非暫態計算機可讀裝置,所述一個或多個指令被配置為在被所 述處理器執行時使得所述無線裝置: 確定所述處理器的操作狀態; 當所述處理器處于第一操作狀態時,將所述系統選擇偏好設置為第一配置;以及 否則,將所述系統選擇偏好設置為第二配置; 其中所述第一配置和所述第二配置與不同的用戶體驗特性相關聯。
17. 根據權利要求16所述的無線裝置,其中所述第一配置與降低的功率消耗相關聯。
18. 根據權利要求17所述的無線裝置,其中所述第二配置與改善的數據鏈路連通性相 關聯。
19. 根據權利要求18所述的無線裝置,其中所述第一配置為所述第二配置的子集。
20. 根據權利要求19所述的無線裝置,還包括自組織網絡接口,并且所述處理器被配 置為當所述系統選擇偏好被設置為所述第一配置時選擇所述自組織網絡接口用于數據事 務。
21. -種移動設備,包括: 用于評估所述移動設備的一個或多個無線接口的第一狀況的裝置,所述一個或多個無 線接口中的至少一個無線接口包括多個操作狀態; 用于評估與處理器相關聯的一個或多個操作狀態的第二狀況的裝置;以及 用于選擇所述至少一個無線接口的操作狀態的裝置,所述選擇至少部分地基于所述第 一狀況和所述第二狀況以及被配置為優化設備功率消耗的至少一個操作規則。
22. 根據權利要求21所述的移動設備,其中所述至少一個操作規則包括被配置為在多 個無線電接入技術之間進行選擇的一個或多個系統選擇偏好。
23. 根據權利要求21所述的移動設備,其中所述一個或多個無線接口至少包括多個蜂 窩網絡接口和第二自組織網絡接口。
【文檔編號】H04W48/18GK104272857SQ201380019025
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2013年2月15日 優先權日:2012年2月15日
【發明者】A·G·馬賽厄斯, M·S·克拉恩, V·B·耶爾阿伯曼納哈莉, A·納達瑟爾, S·J·薩奈 申請人:蘋果公司