CN101242654B - 一种节省移动终端电能的方法及设备 - Google Patents

Abstract

一种通信技术领域中节省移动终端电能的方法，物理层在每个DRX周期，根据寻呼参数进行寻呼解析，判断网络侧是否寻呼本终端，及根据小区重选门限和各小区信号强度判断是否需要进行小区重选；若确定网络侧是寻呼本终端或需要进行小区重选，则物理层唤醒ARM，通知协议栈执行寻呼接入或进行小区重选；若确定网络侧不是寻呼本终端及不需要进行小区重选，则物理层不唤醒ARM，不通知协议栈。本发明实施例还提供一种节省移动终端电能的设备。本发明实施例由物理层执行寻呼解析、测量结果处理和小区重选判决等操作。这样不必在每个DRX周期都唤醒ARM，从而达到节省MS电能的目的。

Description

一种节省移动终端电能的方法及设备

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种节省移动终端电能的方法及设备。

背景技术

在移动通信***中，移动终端(MS，Mobile Station)在当前人们的生活中不仅仅是一种常用的个人通讯手段，更越来越成为个人娱乐的中心。在这种发展趋势下，MS的电能就显得愈发重要。资源管理作为管理无线资源的中心，直接担负着管理无线资源和调度MS物理芯片工作的任务，为MS节省电能也成为资源管理的重要工作任务之一。

在第三代合作伙伴计划(3GPP，The 3rd Generation PartnershipProject)现有的协议中，对MS如何节省电能考虑很少。例如，在全球移动通信***(GSM，Global System Mobile)及通用分组无线业务(GPRS，General Packet Radio Service)协议中规定：当MS处在空闲状态时，每个非连续接收(DRX，Discontinuous Reception)周期(GSM/GPRS***的DRX周期为0.47s～2.118s)，MS都要对小区信号接收寻呼和执行测量。接收寻呼主要是实时监听网络侧是否有寻呼本移动终端；执行测量是为了实时选择最适合的小区驻留。目前一般的终端处理方案为：物理层在数字信号处理器(DSP，Digital Signal Processor)实现，协议栈在先进精简指令集计算设备(ARM，Advanced RISC Machine)实现的双核解决方案。为了保证实时监听寻呼和驻留在适合的小区，由协议栈根据每个DRX周期物理层上报的从寻呼信道接收的数据和测量结果进行处理；如果发现是寻呼本移动终端，则发起接入；如果发现服务小区信号不好，或者有比服务小区更好的邻小区，结合收到的服务小区***消息和邻小区***消息中的小区重选相关参数，判断MS是否需要进行重选。该项任务是为了让MS实时驻留在最合适的小区。

在实现本发明过程中，发明人发现现有技术至少存在如下缺点：

在每个DRX周期都必须唤醒ARM上报寻呼信道上的数据和测量结果，协议栈根据解析的寻呼和测量结果，以及从网络侧获取的参数，判断是否需要发起接入、或者进行小区重选。这样每个DRX周期都唤醒ARM，功耗比较大。

发明内容

本发明实施例提供一种节省移动终端电能的方法及设备，在移动终端处于空闲态下，解决了由于每个DRX周期都要唤醒ARM带来的功耗大的问题。

本发明实施例是通过以下技术方案实现的：

本发明实施例提供一种节省移动终端电能的方法，包括：

物理层在每个非连续接收DRX周期，根据寻呼参数进行寻呼解析，判断网络侧是否寻呼本终端，及根据小区重选门限和各小区信号强度判断是否需要进行小区重选；

若确定网络侧是寻呼本终端或需要进行小区重选，则物理层唤醒先进精简指令集计算设备ARM，并通知协议栈执行寻呼接入或进行小区重选；

若确定网络侧不是寻呼本终端及不需要进行小区重选，则物理层不唤醒ARM。

本发明实施例提供一种节省移动终端电能的设备，包括协议栈和物理层，所述物理层包括：

判断单元，用于在每个非连续接收DRX周期根据寻呼参数进行寻呼解析，判断网络侧是否寻呼本终端，及根据小区重选门限和各小区信号强度判断是否需要进行小区重选；

第一发送单元，用于接收所述判断单元的判断结果，若确定网络侧是寻呼本终端或需要进行小区重选，则唤醒ARM、发送消息通知协议栈执行寻呼接入或进行小区重选，若确定网络侧不是寻呼本终端及不需要进行小区重选，则不唤醒ARM。

由上述本发明实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例由协议栈完成的寻呼解析、测量结果处理及小区重选判决操作下移到物理层，由物理层执行寻呼解析、测量结果处理和小区重选判决等操作。在物理层确定网络侧寻呼本终端或需要进行小区重选时，唤醒ARM，通知协议栈，在确定网络侧不是寻呼本终端且不需要进行小区重选时，不唤醒ARM。这样，不必在每个DRX周期都唤醒ARM，从而达到节省MS电能的目的。

附图说明

图1为本发明实施例节省移动终端电能的方法流程图；

图2为本发明实施例一物理层接收寻呼的处理方法流程图；

图3为本发明实施例二物理层执行测量结果处理和小区重选判决的处理方法流程图；

图4为本发明实施例三节省移动终端电能的设备模块示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明实施例如图1所示，具体包括如下操作：需要说明的是，本发明实施例所述的协议栈及物理层是指MS的协议栈及物理层。

步骤1：MS处于空闲状态下，在每个DRX周期，物理层利用寻呼参数进行寻呼解析，判断网络侧是否寻呼本终端，及根据小区重选门限和各小区信号强度判断是否需要进行小区重选；

所述寻呼解析也就是将所述寻呼参数与在寻呼信道上接收到的相关信息进行比较，判断是否匹配，从而可以确定网络侧是否寻呼本终端，若匹配则网络侧是寻呼本终端，否则不是寻呼本终端；

所述根据小区重选门限及测量的各小区信号强度判断是否需要进行小区重选，也就是物理层根据所述小区重选门限及各小区的信号强度计算各小区重选判决值C1及C2，将本终端当前服务小区的重选判决值C1与“0”值相比较，将本终端当前服务小区的重选判决值C2与邻小区中重选判决值最大的C2值相比较，从而确定是否需要进行小区重选，在所述当前服务小区的重选判决值C1小于“0”，或者当前服务小区的重选判决值C2小于邻小区中重选判决值最大的C2值的情况下需要进行小区重选。在所述当前服务小区的重选判决值C1大于或者等于“0”，并且服务小区的重选判决值大于或者等于邻小区中重选判决值最大的值时可确定不需要进行小区重选。

所述寻呼参数和小区重选门限由协议栈发送给物理层。所述寻呼参数为MS与网络侧建链时，由网络侧发送给MS的协议栈的。需要说明的是，协议栈在每次接收到***消息或重选相关参数改变(例如在待机状态下临时偏置参数失效)后需要计算一次小区重选门限，将小区重选门限发送给物理层，以及在接收到网络侧发送的寻呼参数后，将该寻呼参数发送给物理层。或者为减轻物理层的负荷，在协议栈保存发送给物理层的小区重选门限，将当前计算的小区重选门限与上次计算并发送给物理层的小区重选门限比较，若与上次计算的小区重选门限相同，则不再发送本次计算的小区重选门限给物理层，若不同，则将本次计算的小区重选门限发送给物理层，并保存。

步骤2：若确定网络侧是寻呼本终端或需要进行小区重选，则物理层唤醒ARM，通知协议栈执行寻呼接入或进行小区重选；

步骤3：若确定网络侧不是寻呼本终端及不需要进行小区重选，则物理层不唤醒ARM，不通知协议栈。

下面本发明的实施例分别以物理层进行寻呼解析、测量结果处理和小区重选判决为例，对节省MS电能的方法进行详细介绍，实际操作中，在每个DRX周期，既要执行寻呼解析又要执行测量结果处理和小区重选判决。

实施例一为物理层执行寻呼解析的处理方法。如图2所示，包括如下步骤：

步骤1：MS处于空闲状态下，在每个DRX周期，物理层执行一次寻呼解析操作，判断网络侧是否寻呼本终端；

物理层可根据从协议栈接收的寻呼参数进行寻呼解析，所述寻呼参数为MS与网络侧建链时，由网络侧发送给MS的协议栈，再由协议栈发送给物理层。所述寻呼参数包括下述任意一种：国际移动设备识别码(IMEI，International Mobile Equipment ldentifier)、国际移动用户识别码(IMSI，International Mobile Subscriber Identity)、临时移动用户识别(TMSI，Temporary Mobile Subscriber Identity)、分组临时移动用户识别(PTMSI，Packet Temporary Mobile Subscriber Identity)、国际移动设备识别软件版本(IMEISV，International Mobile Equipment Identity SoftwareVersion)；

所述寻呼解析操作包括：物理层将寻呼参数和从寻呼信道上接收到的相关信息进行比较，如果匹配则说明当前寻呼是寻呼本终端的，否则可确定非寻呼本终端的。例如，从寻呼信道上接收到的数据中获取TMSI，与协议栈发送给物理层的寻呼参数中的TMSI比较，如果一致，则可确定网络侧是寻呼本终端。

步骤2：若确定网络侧是寻呼本终端，则物理层唤醒ARM，通知协议栈执行发起接入操作；

若物理层确定网络侧是寻呼本终端，则物理层唤醒ARM，直接将寻呼信道上接收到的寻呼数据上报给协议栈，由协议栈处理并发起接入操作，也就是，此时需要唤醒ARM；后续协议栈按照正常的寻呼处理方式处理该寻呼。

步骤3：若确定网络侧不是寻呼本终端，则物理层不唤醒ARM，不将上述寻呼解析结果上报给协议栈。

后续在每个DRX周期重复上述过程。

本实施例在MS处于空闲态下，由物理层进行寻呼解析，物理层在判断网络侧不是寻呼本终端时不唤醒ARM，不通知协议栈，实现了节省MS电能、降低功耗的目的。

实施例二为物理层执行测量结果处理及小区重选判决的方法，如图3所示，包括如下步骤：

步骤1：MS处于空闲状态下，在每个DRX周期，物理层根据测量结果及小区重选门限判断是否需要进行小区重选；

协议栈在每次接收到各小区的***消息，或者重选相关参数改变(例如在待机状态下临时偏置参数失效)后，计算各小区的小区重选门限，发送给物理层；或者为减轻物理层的负荷，在协议栈保存发送给物理层的各小区的小区重选门限，将当前计算的各小区的小区重选门限与上次计算并发送给物理层的小区重选门限比较，若与上次计算的小区重选门限相同，则不再发送本次计算的小区重选门限，若不同，则将本次计算的小区重选门限发送给物理层，并保存。

所述各小区至少包括本终端当前服务小区和六强邻小区，服务小区的***消息在终端驻留在该小区的时候获取，之后每30秒周期性获取一次；邻小区的***消息在该小区入围六强邻小区后获取，如入围六强邻小区30秒后获取，之后每5分钟周期性获取一次。

所述各小区的小区重选门限可以根据各小区的***消息和MS自身的接入属性确定。例如，在GSM下，Δ1由最小接收信号等级(RXLEV_ACCESS_MIN)、最大发射功率等级(MS_TXPWR_MAX_CCH)、功率偏置(POWER OFFSET)、最大射频输出功率(P)确定。Δ2由Δ1、重选偏置(CELL_RESELECT_OFFSET)、临时偏置(TEMPORARY OFFSET)、临时偏置有效期函数(H(x))确定。

物理层在进行小区重选判断时，可以采用如下公式获得各小区的重选判决值C1及C2：

C1＝信号强度-Δ1；

C2＝信号强度-Δ2；

其中C1和C2为小区重选的重选判决值，Δ1和Δ2为所述小区重选门限；

物理层按照上述公式计算获得的各小区重选判决值后，将当前服务小区的重选判决值C1与“0”相比较；将当前服务小区的重选判决值C2与邻小区中重选判决值最大的C2值相比较，即可判断是否需要进行小区重选，即若当前服务小区的重选判决值C1小于“0”，或者服务小区的重选判决值C2小于邻小区中重选判决值最大的C2值，则可确定需要进行小区重选，否则若当前服务小区的重选判决值C1大于或者等于“0”，并且服务小区的重选判决值C2大于或等于邻小区中重选判决值最大的C2值，则不需要进行小区重选。

步骤2：若确定需要进行小区重选，则物理层唤醒ARM，通知协议栈执行小区重选操作；

若确定需要进行小区重选，则物理层唤醒ARM，发送通知消息给协议栈，在该消息中携带上报信息给协议栈的原因，以及服务小区和六强邻小区的测量处理结果等信息，即此时需要唤醒ARM，由协议栈执行小区重选操作，后续协议栈按照现有的小区重选流程执行小区重选操作；

步骤3：若确定不需要进行小区重选，则物理层不唤醒ARM，不上报上述测量结果给协议栈。

本实施例在MS处于空闲态下，由物理层执行测量结果的处理及小区重选判决操作，物理层在判断不需要进行小区重选时不唤醒ARM，实现了节省MS的电能、降低功耗的目的。

实施例三，提供一种节省移动终端电能的设备如图4所示，为该设备的模块示意图，其包括：协议栈和物理层，所述物理层包括：

判断单元，用于根据寻呼参数进行寻呼解析，判断网络侧是否寻呼本终端，及根据小区重选门限和各小区信号强度判断是否需要进行小区重选；

第一发送单元，用于接收所述判断单元的判断结果，若确定网络侧是寻呼本终端或需要进行小区重选，则唤醒ARM，发送通知消息给协议栈，通知协议栈执行寻呼接入或进行小区重选，若确定网络侧不是寻呼本终端及不需要进行小区重选，则不唤醒ARM。

所述物理层还可以包括：

第一接收单元，用于接收所述协议栈发送的寻呼参数及小区重选门限，以及寻呼信道上接收的数据；

计算单元，用于在每个DRX周期，根据各小区的信号强度及协议栈发送的小区重选门限计算各小区重选判决值C1及C2；

所述判断单元进一步包括：

第一判断子单元，用于将所述寻呼参数以及从寻呼信道上接收的相关信息进行比较，判断网络侧是否寻呼本终端；

第二判断子单元，用于根据计算单元的计算结果，比较本终端当前服务小区的重选判决值C1与“0”的大小，以及本终端当前服务小区的重选判决值C2与邻小区中重选判决值最大的C2值的大小，从而确定是否需要进行小区重选。

具体判断方法可以为：若当前服务小区的重选判决值C1小于“0”，或者服务小区的重选判决值C2小于邻小区中重选判决值最大的C2值，则可确定需要进行小区重选，否则若当前服务小区的重选判决值C1大于或者等于“0”，并且服务小区的重选判决值C2大于或等于邻小区中重选判决值最大的C2值，则不需要进行小区重选。

在协议栈设置有：

第二接收单元，用于接收***消息、寻呼参数以及物理层的通知消息；

小区重选门限计算单元，用于根据所述***消息及移动终端自身的接入属性计算小区重选门限；

第二发送单元，用于将所述寻呼参数及小区重选门限发送至物理层。

可选地，在协议栈还可以设置有：

保存单元，用于保存发送给物理层的小区重选门限；

比较单元，用于将当前计算的小区重选门限与所述保存单元中保存的小区重选门限进行比较，从而确定是否需要发送本次小区重选门限计算单元计算的小区重选门限，并在确定需要发送时通知所述第二发送单元。

本实施例所述节省MS电能的设备通过物理层执行空闲状态下的寻呼解析、测量结果处理及小区重选判决等操作，在物理层确定网络侧寻呼本终端或需要进行小区重选时唤醒ARM，通知协议栈，避免了在每个DRX周期都唤醒ARM造成的MS功耗大的问题，有效节省了MS电能，降低了MS功耗。

综上所述，本发明实施例由协议栈完成的寻呼解析、测量结果处理和小区重选判决下移到物理层，由物理层执行寻呼解析、测量结果处理和小区重选判决等操作。在物理层确定网络侧寻呼本终端或需要进行小区重选时，唤醒ARM，通知协议栈，在确定网络侧不是寻呼本终端且不需要进行小区重选时，不唤醒ARM。这样，不必在每个DRX周期唤醒ARM，从而达到节省MS电能的目的。

以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1. 一种节省移动终端电能的方法，其特征在于，包括：

物理层在每个非连续接收DRX周期，根据寻呼参数进行寻呼解析，判断网络侧是否寻呼本终端，及根据小区重选门限和各小区信号强度判断是否需要进行小区重选；

若确定网络侧是寻呼本终端或需要进行小区重选，则物理层唤醒先进精简指令集计算设备ARM，并通知协议栈执行寻呼接入或进行小区重选；

若确定网络侧不是寻呼本终端及不需要进行小区重选，则物理层不唤醒ARM。

2. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：

物理层接收协议栈发送的小区重选门限及寻呼参数。

3. 如权利要求2所述的方法，其特征在于，物理层接收协议栈发送的小区重选门限前，还包括：

协议栈接收到各小区***消息或者重选相关参数改变；

计算各小区的小区重选门限；

判断各小区当前计算的小区重选门限与上一次发送给物理层并保存的小区重选门限是否一致；

若一致，则不向物理层发送本次计算的小区重选门限；

若不一致，则向物理层发送本次计算的小区重选门限并保存。

4. 如权利要求1、2或3所述的方法，其特征在于，所述各小区至少包括：本终端当前服务小区及六强邻小区。

5. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据所述寻呼参数进行寻呼解析，判断网络侧是否寻呼本终端的方法包括：

将寻呼参数与从寻呼信道上接收到的相关信息进行比较，如果匹配则确定网络侧是寻呼本终端；否则可确定网络侧不是寻呼本终端。

6. 如权利要求1所述的方法，其特征在于，根据小区重选门限及各小区信号强度判断是否需要进行小区重选的方法包括：

测量各小区信号强度，根据所述信号强度及小区重选门限计算各小区重选判决值C1及C2；

将本终端当前服务小区的重选判决值C1与“0”相比较，将本终端当前服务小区的重选判决值C2与邻小区中重选判决值最大的C2值相比较；

若所述本终端当前服务小区的重选判决值C1小于“0”，或本终端当前服务小区的重选判决值C2小于邻小区中重选判决值最大的C2值，则确定需要进行小区重选；

若所述本终端当前服务小区的重选判决值C1大于或等于“0”，且本终端当前服务小区的重选判决值C2大于或等于邻小区中重选判决值最大的C2值，则确定不需要进行小区重选。

7. 一种节省移动终端电能的设备，其特征在于，包括协议栈和物理层，所述物理层包括：

判断单元，用于在每个非连续接收DRX周期根据寻呼参数进行寻呼解析，判断网络侧是否寻呼本终端，及根据小区重选门限和各小区信号强度判断是否需要进行小区重选；

第一发送单元，用于接收所述判断单元的判断结果，若确定网络侧是寻呼本终端或需要进行小区重选，则唤醒先进精简指令集计算设备ARM、发送消息通知协议栈执行寻呼接入或进行小区重选，若确定网络侧不是寻呼本终端及不需要进行小区重选，则不唤醒ARM。

8. 如权利要求7所述的设备，其特征在于，还包括：

第一接收单元，用于接收寻呼参数及判断是否需要进行小区重选的小区重选门限，以及寻呼信道上的数据；

计算单元，用于在每个DRX周期，根据各小区的信号强度及协议栈发送的小区重选门限计算各小区重选判决值C1和C2。

9. 如权利要求8所述的设备，其特征在于，所述判断单元进一步包括：

第一判断子单元，用于根据所述寻呼参数以及从寻呼信道上接收的相关信息进行比较，判断网络侧是否寻呼本终端；

第二判断子单元，用于根据所述计算单元的计算结果，比较本终端当前服务小区的重选判决值C1与“0”的大小，以及本终端当前服务小区的重选判决值C2与邻小区中重选判决值最大的C2值的大小，从而确定是否需要进行小区重选。

10. 如权利要求7所述的设备，其特征在于，所述协议栈包括：

第二接收单元，用于接收***消息、寻呼参数以及物理层的通知消息；

小区重选门限计算单元，用于计算小区重选门限；

第二发送单元，用于将所述寻呼参数及小区重选门限发送至物理层。

11. 如权利要求10所述的设备，其特征在于，所述协议栈还包括：

保存单元，用于保存发送给物理层的小区重选门限；

比较单元，用于将当前计算的小区重选门限与所述保存单元中保存的小区重选门限进行比较，从而确定是否需要发送本次小区重选门限计算单元计算的小区重选门限，并在确定需要发送时通知所述第二发送单元。

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