CN102870469A - 移动通信系统中的移动通信终端以及方法 - Google Patents

Abstract

一种移动通信终端具有：对第1（LTE）或第2（3G）的移动通信系统进行小区搜索的小区搜索部（57）；存储进行小区搜索的移动通信系统与移动通信终端的移动速度的预定的对应关系（图4）的存储部（55）；以及检测移动通信终端当前的移动速度的移动速度检测部（54），在从第1移动通信系统向第2移动通信系统的切换完成之前，在需要重新连接的情况下，小区搜索部对在对应关系中与当前的移动速度对应的移动通信系统进行小区搜索。

Description

移动通信系统中的移动通信终端以及方法

技术领域

所公开的发明涉及移动通信系统中的移动通信终端以及方法。

背景技术

现在，基于第3代合作伙伴计划（3GPP），正在研究作为宽带码分复用接入（W-CDMA）方式的第3代移动通信系统（以下称之为3G系统）的后继的移动通信系统。3G系统可基于线路交换方式和分组交换方式双方提供服务。通常以线路交换方式提供语音通话服务。3G系统也可称作UTRAN方式的系统。对此，作为3G系统的后继的长期演进（LTE：Long Term Evolution）方式的第3.9代移动通信系统中（以下称之为LTE系统），仅能提供基于分组交换方式的服务。因此在LTE系统中提供语音通话服务的情况下，需要使用互联网协议语音通话（VoIP：Voice over InternetProtocol）。LTE系统也可称作E-UTRAN方式的系统。

然而为了提供基于VoIP的语音通话服务，需要在通信设备中设置IP多媒体子系统（IMS：IP Multimedia Subsystem）这种新功能。因此在最开始导入LTE系统的阶段，预想LTE系统的覆盖率比3G系统窄。这意味着仅凭LTE系统来支持语音通话服务是不现实的。

基于这种观点，提出了CS回落（CSFB：Circuit Switched Fall Back，电路交换回落）方式。其按照需要使处于LTE系统的用户切换至3G系统，能够向曾处于LTE系统的用户提供语音通话服务。例如在专利文献1至3中描述了使用CSFB的现有技术。

然而当在通信过程中检测到移动通信终端处于服务区外，则进行“重新连接”的处理。该处理是在检测到移动通信终端处于服务区外时（例如无线质量变差而无法继续进行所处小区的通信的情况），为了回归到服务区而执行小区搜索，在能够检测到的小区中重新建立连接。“重新连接”是在各种情况下需要进行的处理，在执行上述CSFB的步骤时有时也需要进行。“重新连接”应该迅速成功，而在3GPP标准规格中并未具体对在CSFB的步骤的执行过程中的“重新连接”时，应如何进行小区搜索进行规定。

先行技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2010-63151

专利文献2：日本特开2010-45746

专利文献3：日本特开2010-45728

发明内容

发明要解决的问题

所公开的发明的课题在于例如在CSFB那样的系统间切换的执行过程中需要重新连接的情况下，能够使得重新连接迅速成功。

解决问题的手段

所公开的发明的一个方面的移动通信终端具有：小区搜索部，其对第1移动通信系统或第2移动通信系统进行小区搜索；存储部，其存储进行小区搜索的移动通信系统与移动通信终端的移动速度之间的预定的对应关系；以及移动速度检测部，其检测移动通信终端当前的移动速度，在从上述第1移动通信系统向上述第2移动通信系统的切换完成之前需要重新连接的情况下，上述搜索部对在上述对应关系中与上述当前的移动速度对应的移动通信系统进行小区搜索。

发明的效果

根据所公开的发明，例如在CSFB那样的系统间切换的执行过程中需要重新连接的情况下，能够使得重新连接迅速成功。

附图说明

图1是表示CSFB处理的动作序列的图。

图2是表示重新连接处理的动作序列的图。

图3是表示确定进行小区搜索的系统的方法例的图。

图4是表示移动速度与小区搜索时间的对应关系例的图。

图5是移动通信终端的功能框图。

具体实施方式

（1）所公开的发明的一个方面的移动通信终端具有：

小区搜索部（57），其对第1或第2移动通信系统进行小区搜索；

存储部（55），其存储进行小区搜索的移动通信系统与移动通信终端的移动速度的预定的对应关系（图4）；以及

移动速度检测部（54），其检测移动通信终端当前的移动速度，在从上述第1移动通信系统向上述第2移动通信系统的切换完成之前需要重新连接的情况下，上述小区搜索部对在上述对应关系中与上述当前的移动速度对应的移动通信系统进行小区搜索。

由于按照当前的移动速度对符合小区搜索的移动通信系统进行小区搜索，因此能够使得重新连接迅速成功。

（2）上述存储部存储的上述对应关系可以表示对于多个移动速度的各个移动速度，对上述第1或第2移动通信系统进行小区搜索的时间。服务区小区的小区检测概率按照移动速度的快慢而不同。因此从在小区的检测概率高的系统中进行更长时间的小区搜索的观点来说该方式是优选的。

（3）上述存储部存储的上述对应关系可以表示在移动速度快至预定值以上的情况下对上述第2移动通信系统进行小区搜索，在移动速度不足预定值的情况下对上述第1移动通信系统进行一定时间的小区搜索也未能检测到小区时，则对上述第2移动通信系统进行小区搜索。从在小区的检测概率高的系统中进行更长时间的小区搜索的观点来说该方式也是优选的。

（4）可以是上述第1移动通信系统提供了分组交换方式的服务而不提供线路交换方式的服务，上述第2移动通信系统提供分组交换方式和线路交换方式双方的服务。所公开的发明尤其有利于这种系统之间的切换。

（5）所公开的发明的一个方面的方法是在移动通信终端中使用的方法，其具有：

在从第1移动通信系统向第2移动通信系统的切换完成之前，检测需要重新连接的情况的步骤（S31）；

检测上述移动通信终端当前的移动速度的步骤（S32）；以及

参照进行小区搜索的移动通信系统与移动通信终端的移动速度的预定的对应关系（S33），对与上述当前的移动速度对应的移动通信系统进行小区搜索的步骤（S34～S36）。

由于按照当前的移动速度对符合小区搜索的移动通信系统进行小区搜索，因此能够使得重新连接迅速成功。

基于以下观点说明实施例。

1.CSFB动作序列

2.重新连接处理动作序列

3.移动通信终端

实施例1

<1.CSFB动作序列>

图1表示实施例中使用的CSFB处理的动作序列。CSFB方式是使处于LET系统的用户按照需要切换至3G系统的方式。为了便于说明而举出了CSFB方式的例子，然而所公开的发明不限于CSFB方式，能够广泛应用于系统间切换。例如能够用于由仅能提供基于分组交换方式的服务的系统向提供分组交换方式和线路交换方式双方的服务的系统的切换。所公开的发明例如可用于W-CDMA方式的系统、GSM方式的系统、HSDPA/HSUPA方式的W-CDMA系统、LTE方式的系统、LTE-Advanced方式的系统、IMT-Advanced方式的系统、WiMAX方式的系统、Wi-Fi方式的系统等系统之间的各种切换。

在步骤S1中，移动通信终端处于LTE系统。图中，LTE-NW表示LTE系统中的网络侧的功能要素，具体为基站（eNB）和交换机（MME）等。

在步骤S2中，产生对于移动通信终端的用户的来电。图中的3G-NW表示3G系统中的网络侧的功能要素，具体是基站（NodeB或BS）、无线网络控制器（RNC）、核心网络（CN）等。在图示的例子中，从3G系统侧产生线路交换呼叫，在图示的例子中，通过寻呼（Paging）对处于LTE系统的用户通知有来电。3G系统可基于线路交换方式和分组交换方式双方提供服务。对此，在LTE系统中，仅能提供基于分组交换方式的服务。因此，由于与来自3G系统的线路交换呼叫对应，因此该用户的移动通信终端在从LTE系统切换至3G系统之后，需要与线路交换呼叫连接。

在步骤S3中，移动通信终端响应于寻呼，将扩展服务请求（Extended ServiceRequest）发送给LTE系统的网络。移动通信终端通过发送扩展服务请求消息，从而请求开始CSFB处理。对应于此，LTE系统和3G系统开始系统间切换的处理（步骤S4）。

在图示的例子中，在步骤S2，响应于来自3G系统侧的来电，发送步骤S3的扩展服务请求，然而这并非必须事项。相反，处于LTE系统的移动通信终端也可以响应于欲发送线路交换呼叫的情况，而发送扩展服务请求。

在步骤S5中，将切换指令（Mobility from E-UTRA command，从E-UTRA转移的指令）通知给移动通信终端。

在步骤S6中，移动通信终端响应于接收到切换指令的情况，向3G系统的网络（基站、无线网络控制器等）通知切换完毕的情况（Handover to UTRAN Complete）。

在步骤S7中，移动通信终端处于3G系统的小区，在步骤S8中，继续进行建立线路交换呼叫的处理，此后进行基于线路交换方式的通信。

如上，曾处于LTE小区的移动通信终端转移到3G小区，在到建立起线路交换呼叫为止的期间内存在几个步骤，有时需要在其间进行重新连接。本申请中尤其针对的重新连接是在步骤S2至S6之间发生的重新连接。参见图2说明重新连接的处理。

<2.重新连接处理动作序列>

图2表示重新连接处理的动作序列。在步骤S21中，移动通信终端执行在图1说明的CSFB的处理。

在步骤S22中，移动通信终端在完成CSFB处理之前，检测物理层的同步偏差。同步偏差是由于各种原因产生的，例如会在无线质量变差至不足阈值的情况下产生。若移动通信终端检测到同步偏差，则服务区外检测定时器T310起动。

在步骤S23中，在服务区外检测定时器T310期满的情况下，当前处于服务区外，需要重新连接。移动通信终端起动重新连接定时器T311。

在步骤S24中，移动通信终端为了回归到服务区内而搜索可能处于服务区的小区。这种情况下，LTE系统和3G系统使用不同的无线接入技术（Radio AccessTechnology），因此无法同时搜索LTE系统的小区和3G系统的小区。因此需要确定搜索哪个系统的小区。

确定进行小区搜索的系统的1个方法是首先搜索即将变成服务区外之前刚刚进行通信的系统的小区，在无法检测到合适的小区时，搜索其他系统的小区。在眼下的例子中，可以考虑首先搜索LTE系统的小区，在无法发现合适的小区的情况下搜索3G系统的小区。然而，在移动通信终端高速移动的情况下，被认为检测出覆盖率较窄的（或在覆盖率充足的情况下由于高速移动环境下的无线特性要因导致的）LTE系统的小区的可能性不高。而且该移动通信终端最终欲切换至3G系统的小区。在这种状况的重新连接中，若移动通信终端搜索到了LTE系统的小区，则担心会出现向LTE系统的小区的重新连接容易失败以及即使能够重新连接，此后也需要经过长时间才能转移到3G系统来连接线路交换呼叫等。

为了消除这种担心，还考虑反之首先搜索3G系统的小区，在无法发现合适的小区的情况下搜索LTE系统的小区。此时，移动通信终端曾处于LTE系统，因此尚未取得3G系统中的重新连接所需的信息。因此能够首先接收3G系统的小区的报知信息，在取得了重新连接所需的信息之后进行重新连接。因此，在能够与LTE系统和3G系统双方的小区重新连接的状况下，虽然移动通信终端能够迅速与LTE系统的小区重新连接，然而重新连接到3G系统的小区需要耗费更长的时间。例如在移动通信终端的移动速度慢的情况下，移动通信终端在重新连接时也处于LTE系统的小区的可能性较高。因此在移动通信终端的移动速度慢的情况下，优选首先搜索LTE系统的小区，迅速进行重新连接，此后切换到3G系统的小区。反之，若首先搜索3G系统的小区，则到实现重新连接之前可能会经过较长时间。

基于这种观点，在本实施例中，按照移动通信终端的移动速度确定进行小区搜索的系统。

图3表示确定进行小区搜索的系统的本实施例的方法例。

在步骤S31中，在移动通信终端确认了在执行CSFB处理的过程中需要重新连接的情况下，本方法进入步骤S32。这与图2的步骤S23中服务区外定时器T310期满而到达步骤S24的情况对应。

在步骤S32中，移动通信终端检测移动速度。移动速度可通过在该技术领域已知的适当的任何方法测定或检测来获得。作为一个例子，可以检测从基站接收到的导频信号的最大多普勒频率，从而检测出移动速度。

在步骤S33，移动通信终端确定搜索LTE系统的小区的小区搜索时间（T）。移动速度与小区搜索时间（T）之间的对应关系是预先确定的，储存于移动通信终端的存储器内。

图4表示这种对应关系的一个例子。在移动速度为高速的情况下，将搜索LTE系统的小区的时间设定为0。这种情况下，移动通信终端不搜索LTE系统的小区，而从最初开始就搜索3G系统的小区。移动速度为中速的情况下，搜索LTE系统的小区的时间为5秒钟。若在5秒钟内未检测到LTE系统的小区，则移动通信终端搜索3G系统的小区。移动速度为低速的情况下，搜索LTE系统的小区的时间为10秒钟。若在10秒钟内未检测到LTE系统的小区，则移动通信终端搜索3G系统的小区。因此，移动速度为高速的情况下，首先搜索3G系统的小区，移动速度并非高速的情况下，首先搜索LTE系统的小区。进而，随着移动速度变慢，搜索LTE系统的小区的时间会变长。这对应于随着移动速度变慢而能够重新检测到LTE系统的小区的概率变高的情况。在图示的例子中，移动速度分为3档，然而不限于此，既可以分为2档，也可以分为4档以上。另外，进行搜索的秒数仅为一个例子，可使用其他数值。其中，优选随着移动速度变慢，搜索LTE系统的小区的时间变长。图4仅示出了搜索LTE系统的小区的时间，然而可以根据重新连接定时器T311的期间反向运算求出搜索3G系统的小区的时间。其原因在于，LTE系统的小区搜索时间与3G系统的小区搜索时间的合计大致等于重新连接定时器T311。

在图3的步骤S33中，根据图4所示的对应关系，确定与当前的移动速度对应的小区搜索时间（T）。

在步骤S34中，移动通信终端在所确定的小区搜索时间（T）的期间内搜索LTE系统的小区。其中，小区搜索时间（T）为零的情况下本方法转移到步骤S36，从最初开始就搜索3G系统的小区。

在步骤S35判定是否在小区搜索时间（T）以内的期间内检测到了合适的小区。在检测到的情况下本方法进入图2的ALT1。在未检测到的情况下或小区搜索时间（T）为零的情况下本方法进入步骤S36。

在步骤S36，移动通信终端搜索3G系统的小区，直到重新连接定时器T311期满为止。

在步骤S37判定是否检测到合适的小区。在检测到的情况下本方法进入图2的ALT2。在未检测到的情况下本方法进入图2的ALT3。

在图2的ALT1的情况下，移动通信终端检测要重新连接的LTE系统的小区。移动通信终端执行用于在检测到的小区中重新建立连接的步骤。具体而言，移动通信终端在步骤S251将RRC连接重新设定请求（RRC Connection Re-establishment Request）发送给LTE系统的网络。响应于此，网络在步骤S252将RRC连接重新设定（RRCConnection Re-establishment）消息发送给移动通信终端。响应于此，移动通信终端在步骤S253将RRC连接重新设定完成（RRC Connection Re-establishment Complete）消息发送给网络。在步骤S254中，之后移动通信终端处于LTE系统的小区，重新开始中断的CSFB步骤。此处未图示，在CSFB步骤之后建立线路连接呼叫。

图2的ALT2的情况下，移动通信终端检测要重新连接的3G系统的小区。移动通信终端在步骤S261中结束重新连接处理，接收3G系统的小区的报知信息，在该小区转移到待机状态。此后，如步骤S262所示，移动通信终端处于3G小区。在步骤S263，移动通信终端执行建立线路交换呼叫的处理。步骤S262和步骤S263相当于图1的步骤S7和S8。

图2的ALT3的情况下，移动通信终端在直到重新连接定时器T311期满为止的期间内都无法检测到要重新连接的小区（步骤S237）。这种情况下，重新连接失败，在步骤S272结束重新连接处理。

<3.移动通信终端>

图5是执行图1至图3所示处理的移动通信终端的框图。图5示出了在移动通信终端中设置的各种功能要素之中的通信控制部51、重新连接检测部52、CSFB检测部53、移动速度检测部54、LTE搜索时间参数保持部55、LTE小区搜索时间确定部56、小区搜索部57和通信部58。

通信控制部51控制移动通信终端内的各功能要素的动作。

重新连接检测部52检测需要重新连接的情况。例如检测无线质量变差，无法继续进行所处小区中的通信的情况。

CSFB检测部53检测需要CSFB处理的情况。例如在处于LTE系统的小区中的情况下，在接收到线路交换呼叫的来电时或进行线路交换呼叫的去电时，需要进行CSFB处理。CSFB通过使用户从LTE系统切换至3G系统，从而能够在3G侧提供线路交换服务等。

移动速度检测部54检测移动通信终端当前的移动速度。作为一个例子，通过测定从基站接收的导频信号的最大多普勒频率可检测移动速度。

LTE搜索时间参数保持部55保持进行小区搜索的系统与移动速度的对应关系。作为对应关系的一例，如图4所示，是移动速度与LTE系统的小区搜索时间（T）的对应关系。

LTE小区搜索时间确定部56基于上述对应关系判定与当前的移动速度对应的小区搜索时间（T）。

小区搜索部57在小区搜索时间（T）的期间内搜索LTE系统的小区，在未能检测到合适的小区的情况下搜索3G系统的小区。小区搜索时间（T）为零时，小区搜索部57不搜索LTE系统的小区，从最初开始就搜索3G系统的小区。

通信部58在通信控制部57的控制下收发在与网络之间交换的信号。

以上说明了特定的实施例，然而这些内容只不过为示例，本领域普通技术人员能够理解各种变形例、修改例、代替例、置换例等。例如，所公开的发明可应用于在不同系统之间进行切换的适当的任何移动通信系统。本发明例如可用于W-CDMA方式的系统、GSM方式的系统、HSDPA/HSUPA方式的W-CDMA系统、LTE方式的系统、LTE-Advanced方式的系统、IMT-Advanced方式的系统、WiMAX方式的系统或Wi-Fi方式的系统等系统间的各种切换。为了便于理解发明使用具体数值例进行了说明，而只要没有特殊说明，这些数值就仅为一例，可使用适当的任意值。关于实施例或项目的划分，在本发明中并非本质内容，既可以按照需要将在2个以上项目中描述的事项组合起来使用，还可以将某个项目中描述的事项应用于在其他项目中描述的事项（只要不会产生矛盾）。为了便于说明，使用功能框图说明了实施例涉及的装置，而这种装置还可以通过硬件、软件或它们的组合来实现。本发明不限于上述实施例，在不脱离本发明精神的情况下，各种变形例、修改例、代替例、置换例等都包含于本发明。

本国际申请要求使用基于2010年5月6日申请的日本专利申请第2010-106574号的优先权，将该日本专利申请的全部内容在本国际申请中加以引用。

Claims (5)

1.一种移动通信终端，其具有：

小区搜索部，其对第1移动通信系统或第2移动通信系统进行小区搜索；

存储部，其存储进行小区搜索的移动通信系统与移动通信终端的移动速度之间的预定的对应关系；以及

移动速度检测部，其检测移动通信终端当前的移动速度，

在从上述第1移动通信系统向上述第2移动通信系统的切换完成之前需要重新连接的情况下，上述小区搜索部对在上述对应关系中与上述当前的移动速度对应的移动通信系统进行小区搜索。

2.根据权利要求1所述的移动通信终端，其中，上述存储部存储的上述对应关系表示对于多个移动速度中的各移动速度，对上述第1移动通信系统或第2移动通信系统进行小区搜索的时间。

3.根据权利要求2所述的移动通信终端，其特征在于，上述存储部存储的上述对应关系表示在移动速度快至预定值以上的情况下对上述第2移动通信系统进行小区搜索，在移动速度不足预定值的情况下，若对上述第1移动通信系统进行一定时间的小区搜索也未能检测到小区，则对上述第2移动通信系统进行小区搜索。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的移动通信终端，其特征在于，上述第1移动通信系统提供分组交换方式的服务而不提供线路交换方式的服务，上述第2移动通信系统提供分组交换方式和线路交换方式双方的服务。

5.一种在移动通信终端中使用的方法，其特征在于，该方法具有如下的步骤：

在从第1移动通信系统向第2移动通信系统的切换完成之前，检测需要重新连接的情况；

检测上述移动通信终端当前的移动速度；以及

参照进行小区搜索的移动通信系统与移动通信终端的移动速度之间的预定的对应关系，对与上述当前的移动速度对应的移动通信系统进行小区搜索。

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