用于在混合网络环境中优化调度操作的设备和方法.pdf

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摘要
申请专利号:

CN201210245491.7

申请日:

2012.05.21

公开号:

CN102802268A

公开日:

2012.11.28

当前法律状态:

授权

有效性:

有权

法律详情:

授权|||实质审查的生效IPC(主分类):H04W 72/12申请日:20120521|||公开

IPC分类号:

H04W72/12(2009.01)I

主分类号:

H04W72/12

申请人:

苹果公司

发明人:

史健雄; M·乔德哈里; 苏里; I·马赫

地址:

美国加利福尼亚

优先权:

2011.05.20 US 61/488,663; 2012.02.14 US 61/598,824; 2012.02.15 US 61/599,325; 2012.05.18 US 13/475,655

专利代理机构:

中国国际贸易促进委员会专利商标事务所 11038

代理人:

李玲

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内容摘要

本发明涉及用于在混合网络环境中优化调度操作的设备和方法。用于基于一个或多个网络调度约束来智能调度客户端设备任务的方法和设备。在正常网络操作期间,客户端设备执行一系列已调度的维护任务以优化网络性能(例如,信号强度测量,等)。然而,在混合网络操作期间,第一网络的规则调度的维护任务可以中断其它网络上的较高优先级任务。从而,本发明在一个实施例中提供一种用于客户端设备适当地优先化和再调度维护任务的方法。例如,CDMA1X小区选择(或者小区再选择)过程具有灵活的时间约束,并且可以被延期(或者提前)以最小化对LTE网络业务的影响。

权利要求书

1.一种被配置成基于多个网络调度约束来智能调度网络任务的客户端设备,所述客户端设备包括:用于根据相应的一个或多个时间敏感性要求,对与第一网络相关的一个或多个任务进行分类的装置;用于至少部分地基于与第二网络相关的一个或多个任务,确定所述第一网络的灵活任务调度的装置,其中确定的调度基于所述一个或多个时间敏感性要求,对与所述第一网络相关的所述一个或多个任务和与所述第二网络相关的所述一个或多个任务进行排序;以及用于执行所确定的调度的装置。2.如权利要求1所述的客户端设备,其中,所述相应的时间敏感性要求至少包括时间敏感任务和时间不敏感任务。3.如权利要求2所述的客户端设备,进一步包括:用于根据一个或多个第二相应的时间敏感性要求,对与所述第二网络相关的一个或多个任务进行分类的装置。4.如权利要求2所述的客户端设备,其中,所述第二网络是纯数据网络并且所述与第二网络相关的所述一个或多个任务是时间不敏感的。5.如权利要求1所述的客户端设备,其中,一个或多个无线接口至少包括时分长期演进(TD-LTE)接口和时分同步码分多址(TD-SCDMA)接口。6.一种用于基于多个网络调度约束来智能调度客户端设备任务的方法,包括:根据相应的时间敏感性来对第一网络的一个或多个任务进行分类;至少部分地基于第二网络的一个或多个任务来确定所述第一网络的灵活任务调度;以及执行所确定的调度。7.如权利要求6所述的方法,其中,所述相应的时间敏感性要求至少包括时间敏感任务和时间不敏感任务。8.如权利要求6所述的方法,其中,所述相应的时间敏感性要求包括一个或多个时间敏感性阈值。9.如权利要求6所述的方法,其中,所述相应的时间敏感性要求包括一个或多个服务质量(QoS)要求。10.如权利要求6所述的方法,进一步包括:接收与第二网络的一个或多个任务有关的一个或多个信息。11.如权利要求6所述的方法,其中,所述相应的时间敏感性要求基于一个或多个周期事件。12.如权利要求11所述的方法,其中,所述一个或多个周期事件包寻呼信道操作。13.如权利要求12所述的方法,其中,所述第二网络是纯数据网络并且所述第二网络的所述一个或多个任务基本上是时间不敏感的。14.如权利要求6所述的方法,其中,所述第一网络包括时分同步码分多址(TD-SCDMA)兼容网络,并且,所述第二网络包括时分长期演进(TD-LTE)兼容网络。15.一种被配置成智能调度混合网络操作的网络任务的客户端设备,所述客户端设备包括:一个或多个无线接口;处理器;和包括至少一个计算机程序的非暂时计算机可读介质,所述至少一个计算机程序被配置成当由所述处理器执行时:对与第一网络相关的一个或多个纯数据任务进行分类;对与第二网络相关的一个或多个优先化的任务进行分类;以及交织所述一个或多个纯数据任务与所述一个或多个优先化的任务。16.如权利要求15所述的客户端设备,其中,所述优先化的任务是根据时间敏感性来分类的。17.如权利要求15所述的客户端设备,其中,所述优先化的任务是根据服务质量(QoS)要求来分类的。18.如权利要求15所述的客户端设备,其中,所述一个或多个优先化的任务包括所述第二网络的一个或多个寻呼信操作。19.如权利要求15所述的客户端设备,其中,所述一个或多个优先化的任务包括所述第二网络的一个或多个无线电测量值。20.如权利要求15所述的客户端设备,其中,所述第一网络包括时分长期演进(TD-LTE)兼容网络。

说明书

用于在混合网络环境中优化调度操作的设备和方法

优先权和相关申请

本申请要求的优先权为2012年5月18日与本申请同时提交的序列号为
13/475,655、名称为“APPARATUS AND METHOD FOR OPTIMIZING 
SCHEDULED OPERATIONS IN HYBRID NETWORK ENVIRONMENTS”
的美国专利申请,该美国专利申请要求的优先权为2011年5月20日提交的序
列号为61/488,663、名称为“APPARATUS AND METHOD FOR OPTIMIZING 
SCHEDULED OPERATIONS IN HYBRID NETWORK 
ENVIRONMENTS”;2012年2月14日提交的序列号为61/598,824、名称为
“APPARATUS AND METHOD FOR OPTIMIZING SCHEDULED 
OPERATIONS IN HYBRID NETWORK ENVIRONMENTS”;和2012年2
月15日提交的序列号为61/599,325、名称为“APPARATUS AND METHOD 
FOR OPTIMIZING SCHEDULED OPERATIONS IN HYBRID NETWORK 
ENVIRONMENTS”的美国临时专利申请,这些申请的每一个通过整体引用被
结合。

本申请涉及2012年5月18日与本申请同时提交的序列号为13/475,482、名
称为“APPARATUS AND METHODS FOR CLIENT SERVER 
INTERACTION IN HYBRID NETWORK ENVIRMENTS”,以及2012年5
月18日提交的序列号为13/475,802、名称为“APPARATUS AND METHODS 
FOR NETWORK ASSISTED HYBRID NETWORK OPERATION”的共同拥
有、共同待审的美国专利申请。

技术领域

本发明一般涉及在异构无线系统中的操作,例如客户端设备可以利用多个
网络中任何一个或多个来通信的混合网络操作。更特别地,在一个示范性的方
面,本发明针对用于基于网络调度约束来智能调度客户端设备任务的方法和设
备。

背景技术

蜂窝网络运营商经由例如蜂窝基站(BS)、基站控制器、基础设施节点等的
网络基础设施向公众提供移动电信服务。有各式各样的蜂窝网络技术,并且以
前的蜂窝设备专用于在单个蜂窝网络内操作。然而,因为蜂窝技术变得越来越
商品化,目前设备能提供所谓的多模操作;即,能在两个或更多蜂窝网络上操
作的单个设备。多模操作允许设备在若干网络技术中的任何一个上操作,但是
不能够在多个网络技术上同时操作。

早期研究是针对所谓的“混合”网络操作。在混合网络操作期间,客户端设
备在具有不同技术的多个截然不同的网络之中同时操作。在一个示范性的情形
中,混合设备可以支持:(i)长期演进(LTE)和(ii)码分多址1X(CDMA
1X)网络两者;即,该设备可以维持第一LTE网络和第二CDMA 1X网络之
间的同时连接。例如,当LTE/CDMA 1X混合设备在LTE模式中时,该移动
设备可以通过CDMA 1X网络进行语音呼叫。在另一个示范性的情形中,混合
设备可以支持:(i)CDMA 1X-EVDO(演进数据最优化)和(ii)CDMA 1X
网络两者。

混合网络操作的现有解决办法依靠客户端设备来管理其在网络之间的操
作。特别地,客户端设备负责维护它到各种服务网络的活跃连接(active 
connection);而不要求改变现有的网络安装(即,混合网络操作不影响网络基
础设施的传统硬件和软件)。以客户为中心的混合操作具有一些好处。例如,对
于网络运营商,基础设施开销极少(如果有的话)。而且,硬件开销可以合并进
消费者设备的价格中。另外,混合网络操作不会影响现有的传统设备。类似地,
能够进行混合操作的设备也能进行正常操作。

然而,由于现有用于混合网络操作的解决办法不要求组成网络(constinent 
network)彼此协调,客户端设备将不可避免地经历某些调度冲突。例如当移动
设备归属到第一LTE网络,它必须定期地“失调(tune out)”该LTE网络以执
行CDMA 1X动作(比如译码快速寻呼信道(QPCH)以确定该设备是否正在
被寻呼)。如果移动设备在失调期间正在从LTE网络接收数据,则数据就丢失
了。此外,失调的移动设备将遗漏任何广播的更新网络资源信息或者控制数据,
这可以导致移动设备被禁止接入LTE网络(至少一段时间)。

因此,需要用于基于网络调度约束来智能调度客户端设备任务的改进方法
和设备。

发明内容

本发明特别是通过提供用于基于网络调度约束来智能调度客户端设备任务
的改进设备和方法来满足上述要求。

在本发明的一个方面,公开了一种被配置成基于多个网络调度约束来智能
调度网络任务的客户端设备。在一个实施例中,所述客户端设备包括:用于根
据相应的一个或多个时间敏感性要求,对与第一网络相关的一个或多个任务进
行分类的装置;用于至少部分地基于与第二网络相关的一个或多个任务,确定
所述第一网络的灵活任务调度的装置,其中确定的调度基于所述一个或多个时
间敏感性要求,对与所述第一网络相关的所述一个或多个任务和与所述第二网
络相关的所述一个或多个任务进行排序;以及用于执行所确定的调度的装置。

在一个变型中,所述相应的时间敏感性要求至少包括时间敏感任务和时间
不敏感任务。

在进一步的变型中,所述客户端设备包括,用于根据一个或多个第二相应
的时间敏感性要求,对与所述第二网络相关的一个或多个任务进行分类的装置。

在第三个变型中,所述第二网络是纯数据网络并且所述与第二网络相关的
所述一个或多个任务是时间不敏感的。

在第四变型中,一个或多个无线接口至少包括时分长期演进(TD-LTE)
接口和时分同步码分多址(TD-SCDMA)接口。

在本发明的第二方面,公开了一种用于基于多个网络调度约束来智能调度
客户端设备任务的方法。在一个实施例中,所述方法包括:根据相应的时间敏
感性来对第一网络的一个或多个任务进行分类,至少部分地基于第二网络的一
个或多个任务来确定所述第一网络的灵活任务调度,以及执行所确定的调度。

在一个变型中,所述相应的时间敏感性要求至少包括时间敏感任务和时间
不敏感任务。在其它变型中,所述相应的时间敏感性要求包括一个或多个时间
敏感性阈值,或者服务质量(QoS)要求。

在另一个变型中,所述方法另外还包括:接收与第二网络的一个或多个任
务有关的一个或多个信息。

在一个示范性的实施例中,所述相应的时间敏感性要求基于一个或多个周
期事件。例如,所述一个或多个周期事件包括寻呼信道操作。在一个这样的子
变型中,所述第二网络是纯数据网络并且所述第二网络的一个或多个任务是时
间不敏感的。

在另一个实施例中,所述第一网络是时分同步码分多址(TD-SCDMA)兼
容网络,并且所述第二网络是时分长期演进(TD-LTE)兼容网络。

在本发明的第三方面,公开了一种被配置成智能调度混合网络操作的网络
任务的客户端设备。在一个实施例中,所述客户端设备包括一个或多个无线接
口、处理器,和包括至少一个计算机程序的非暂时计算机可读介质,所述至少
一个计算机程序被配置成,当由所述处理器执行时:对与第一网络相关的一个
或多个纯数据任务进行分类;对与第二网络相关的一个或多个优先化的任务进
行分类;以及交织所述一个或多个纯数据任务和所述一个或多个优先化的任务。

在一个变型中,所述优先化的任务是根据时间敏感性和/或服务质量(QoS)
要求来分类的。

在另一个变型中,所述一个或多个优先化的任务包括所述第二网络的一个
或多个寻呼信道操作。在一个相似的变型中,所述一个或多个优先化的任务包
括所述第二网络的一个或多个无线电测量值。

在一个实施例中,所述第一网络是时分长期演进(TD-LTE)兼容网络。

本发明的第四方面,公开了一种用于基于一个或多个网络调度约束来智能
调度客户端设备任务的方法。在一个实施例中,所述方法包括:根据相应的时
间敏感性对第一网络的一个或多个任务进行分类;至少部分地基于第二网络的
一个或多个任务来确定第一网络的灵活任务调度;以及执行所确定的调度。

在本发明的第五方面,公开了一种用于基于一个或多个网络调度约束来智
能调度客户端设备任务的设备。在第一实施例中,所述网络基本上是非同步的,
并且所述设备包括被配置成根据任务时间敏感性来调度一个或多个网络资源的
调度引擎。

在本发明的第六方面,公开了一种计算机可读存储设备。在一个实施例中,
所述计算机可读存储设备包括其上存储了至少一个计算机程序的存储介质,所
述至少一个程序被配置成,当被执行时,(i)根据相应的时间敏感性,对第一网
络的一个或多个任务进行分类,(ii)至少部分地基于第二网络的一个或多个任
务,确定第一网络的灵活任务调度,和/或(iii)执行所确定的调度。

在本发明的第七方面,公开了一种混合网络系统。在一个实施例中,所述
系统包括至少两个网络,以及所述混合网络系统中基于所述至少两个网络的调
度要求来调度一个或多个任务的客户端设备。

在本发明的第八方面,公开了一种能够进行混合网络操作和任务调度的客
户端设备。

本领域普通技术人员参考以下给出的附图和示范性实施例的详细说明将立
即认识到本发明其它的特点和优点。

附图说明

图1是图示了用于本发明的一个示范性混合网络系统的逻辑框图。

图2是详细描述根据本发明的用于基于多个网络调度约束来智能调度客户
端设备任务的一般性方法的一个实施例的逻辑流程图。

图3是详细描述图2的方法在长期演进网络和码分多址1X网络的上下文中
的一个示范性实施例的逻辑流程图。

图4是根据本发明配置的用户设备(UE)设备的示范性实施例的功能框图。

苹果公司拥有所有附图版权2011-2012。保留所有权利。

具体实施方式

现在参考附图,其中自始至终同样的标号涉及类似的部件。

综述

本发明的各个方面特别地提供了一种用于客户端设备在混合网络中适当地
优先化和再调度任务的方法。在一个示范性实施例中,在CDMA 1X和LTE网
络中操作的UE调度CDMA 1X网络的各个时间敏感和非时间敏感任务以致最
小限度地影响LTE网络操作。

例如,如以下更详细地描述,混合模式UE将CDMA 1X维护任务优先化
为P1(时间敏感)、P2(时间不敏感)、P3(时间不敏感,非中断)。该示范
性UE围绕P1CDMA 1X任务来调度LTE任务,但是P2和P3CDMA 1X任
务被灵活地提前或者延迟以致最小限度地影响LTE操作。

以下详细地描述本发明的各个其它实施例。

示范性实施例的详细说明

现在详细地描述本发明的示范性实施例和各方面。虽然这些实施例和各方
面主要在长期演进(LTE)、码分多址1X(CDMA 1X)蜂窝网络和CDMA 1X 
EVDO(演进数据优化)的上下文中进行论述,但是本领域普通技术人员将认
识到本发明不限于此并且能随着其它的蜂窝技术比如TD-LTE(时分长期演
进)、TD-LTE-高级、TD-SCDMA(时分同步码分多址)和全球移动通信系统
(GSM)一起被使用。事实上,本发明的各个方面可用于和任何网络(蜂窝
的、无线的、有线的、或者其它)组合,这些网络可受益于基于网络调度约束
来智能调度客户端设备任务。

此外,将认识到虽然本发明的设备和方法的示范性实施例是按照调度例如
一个网络(例如CDMA 1X)的时间敏感和非时间敏感任务以致减轻或者消除
对另一个网络(例如LTE)的影响来进行描述的:(i)这些原则可以颠倒(例如,
有些LTE网络任务可以被再调度以最小化对CDMA 1X网络的影响);和(ii)
可以进行协作处理(例如,其中两个网络调度任务以最小化对两个网络的影响)。

LTE/CDMA1X混合网络操作-

图1示出一种示范性混合网络系统100。示范性混合网络包括与用户设备
(UE)客户端设备104通信的第一LTE RAN(无线接入网络)102A和第二
CDMA 1X RAN 102B。如图1所示,LTE RAN和CDMA 1X RAN是非同步的,
并且完全不知道另一个RAN的操作。在其它的方案中,RAN可以具有更高层
协作;例如,RAN可以是松散同步的,或者甚至在它们操作的某些方面是紧密
同步的。

在LTE/CDMA1X混合模式操作期间,UE 104虽然注册到LTE网络,但
可以发起CDMA 1X语音呼叫。UE能够接收并且响应来自LTE网络或者
CDMA 1X网络的数据和控制消息;不幸的是,UE在这情况下不能同时响应两
个网络。在一个这样的实施例中,UE总是比LTE(数据)业务更优先考虑CDMA
1X(语音呼叫)业务以保证语音呼叫的用户体验不受影响。其它的实施例可以
有其它的优先化方案(例如,在语音呼叫是较低优先级的情况、基于业务类型、
历史性设备用途等等)。

在该上下文中,许多操作可以受UE切换的较大影响。例如,如与本申请
同时在2011年5月20日提交的题为“APPARATUS AND METHOD FOR 
CLIENT SERVER INTERACTION IN HYBRID NETWORK 
ENVIRONMENTS”的共同拥有、共同待审的美国临时专利申请序号61/,通
过全面引用在此结合,中断的维护任务可以引入数据损坏和/或误差,这可以导
致高度不受欢迎的行为(例如网络被妨碍,设备被不适当的管理,等等)。虽然
上文公开提供了用于修改用于混合操作的网络管理的方法和设备,但进一步完
善客户端设操作以减轻调度冲突将是有用的。

特别地,一旦UE 104连接到LTE网络102A,UE将定期地将其无线电从
LTE网络调离(tune away)以执行CDMA1X维护动作,比如获取CDMA 1X
小区、注册到该获取的CDMA 1X小区、以及接收CDMA 1X寻呼,等等。取
决于CDMA 1X网络102B的无线电条件,在一个示范性的实施例中这些动作
可以从八十毫秒(80ms)直到几秒(4s-6s)的范围。此外,当UE在CDMA
1X网络中接收到或者进行语音呼叫时,可能丢失LTE连接。

本发明的各个实施例优先考虑并调度第一网络的灵活网络维护任务以改善
第二网络的操作。例如CDMA 1X具有某些可以被灵活地管理以改善LTE操作
的任务。相应地,客户端设备可以通过保证各个CDMA 1X任务相对于LTE网
络操作提前或者延迟,来增强混合网络性能。

TD-LTE/TD-SCDMA网络操作-

如现有技术所了解的,时分长期演进(TD-LTE)(又名长期演进时分双工
(LTE TDD))类似于频分(FD)-LTE。在频分双工的情况下,下行链路和上
行链路利用不同频率传输。在时分双工中,下行链路和上行链路在相同的频率
上并且在时域发生分离,以便呼叫中的各方向被分配到专门的时隙。类似地,
时分同步码分多址(TD-SCDMA)允许上行链路(从移动终端到基站)和下行
链路(从基站到移动终端)利用同一帧中的不同时隙来传输业务。本发明的实
施例意图在混合网络中共同和/或分别地(与其它技术结合)利用这些技术,比
如通过执行此处关于图2描述的方法(除了利用此处阐明的无线电接入技术的
一个或多个不同组合)。

在与TD-LTE和TD-SCDMA两者有关的示范性实施例中,连接到TD-LTE
网络的UE定期地(或者基于事件驱动或者其它)将其无线电从TD-LTE网络
调离以执行TD-SCDMA动作,比如小区选择、注册和接收寻呼。

TD-LTE/GSM网络操作-

如现有技术所了解的,全球移动通信系统(GSM)是蜂窝技术标准并且演
变出许多进步,所述进步包括通用分组无线电服务(GPRS)、用于GSM演进
的增强数据速率(EDGE)和通用移动电信系统(UMTS)(又名3G(第三代)
UMTS)。

在与TD-LTE和GSM两者有关的示范性实施例中,连接到TD-LTE网络
的UE将定期地(或者基于事件驱动或者其它)将其无线电从TD-LTE网络调
离以执行GSM动作,比如小区选择、注册、和接收寻呼。

方法-

现在参考图2,示出了一种用于基于多个网络调度约束来智能调度客户端设
备任务的通用方法200的实施例。在一种方案中,客户端设备连接到第一网络,
并且该第一网络完全不知道该客户端设备到其它网络的连接。可替换的,该第
一网络可具有有关邻近网络的有限信息(例如,定时信息、已注册设备等),这
些可以被定期刷新,但是不合并在第一网络的操作决定中。然而其它的网络方
案可以紧密地结合该第一网络和另一个网络,但是仍要求冲突调度的智能管理
以最小化冲突(例如,其中网络共享信息,比如位置区域更新、寻呼信息等等)。
例如,甚至其中第一LTE网络紧密耦接到第二CDMA 1X网络,该LTE网络
必须围绕该CDMA 1X网络调度来智能调度其设备接入,反之亦然。

在该方法200的步骤202,客户端设备根据时间敏感性对第一网络的一个或
多个任务进行分类。在一个示范性的实施例中,所述一个或多个任务被最低限
度地分成“时间敏感”和“非时间敏感”类别,虽然应该理解可以使用符合此处随
后描述的本发明的其它类型和/或许多类别(和事实上分类方案)。如此处使用
的,术语“时间敏感性”,“时间敏感”,“时间不敏感”,“非时间敏感”等用来概
括地描述而并不限制任何数量的不同任务、操作或者要求,该任务、操作和要
求与网络内该设备的操作相关联,或者与其自身具有一些时间分量或者要求(或
者在其中缺乏的)的网络相关联。时间敏感性可以例如基于以下任务或操作:(i)
必须保持该客户端设备或者UE与该网络通信,(ii)必须支持临时的感测或者
周期操作(例如,满足流媒体的定时或者QoS要求、紧急呼叫、重要的更新广
播或者信标等),和/或(iii)支持用户指定的偏好或者要求(例如,最大化响应
时间等)。

另外,当关于示范性实施例描述任务的“时间敏感”(即,两个状态)级别
时,应认识到可以使用任意数量的其它方案,比如用于改变动作类型的具有一
个或多个阈值的敏感性线性范围(例如,1-10),“总是/从不”方案(例如,其中
一些动作或者任务总是时间敏感的,而其它的则从不是时间敏感的),等。此外,
时间敏感性是能被用作分类基准的度量标准或者特性;其它可能包括例如,“必
须的QoS”或者“非QoS”等。

时间敏感性可根据时间敏感性类型来被进一步地修改或者分类。额外的时
间要求的常见例子包括但不限于:(i)固定时间(例如,时隙、间隔、持续时间
等),(ii)所要求的之前时间,(iii)所要求的之后时间,(iv)所要求的期间时
间,(v)最大持续时间,(vi)最小持续时间,等。更进一步地,在一些实施例
中,时间敏感性可以更进一步地与有用的元数据一起被注释,比如例如,(i)预
期执行时间,(ii)典型的执行持续时间,等。

在一个示范性实施例中,所述一个或多个任务是基于一个或多个其它的修
改者而被另外分类的。其它分类的常见例子包括但不限于:(i)优先级,(ii)可
中断的,(iii)相关网络,(iv)失败尝试的次数,等。

例如,在本发明的一个实施例中,用户设备(UE)对几个CDMA 1X任务
进行分类。在这个例子中,监视该CDMA 1X快速寻呼信道(QPCH)是高优
先级任务,必须根据精确的时间调度来执行。其它的空闲模式过程(例如,小
区选择、小区再选择、开销消息译码等)是较低优先级任务,并且可以在宽的
时间窗口之内灵活地执行;例如在某些情况下几百毫秒到几秒是可接受的。

此外,当UE通过接收边界并且需要新的注册时,触发移动性管理及其他
非接入层(NAS)过程。一旦开始NAS过程,CDMA 1X网络必须完成(即,
是不可中断的)。

此外,当上述任务是大量的网络维护任务时,要认识到本发明的各个方面
可以适应其它类型的任务,包括但不限于:介质处理任务、数据传送任务、用
户接口任务等。事实上,考虑到当前公开,本领域普通技术人员易于使本发明
的多个方面适用于必须在有限资源中处理具有不同时间要求的多个独立的数据
流的任何方案。

在一些实施例中,任务的各种分类限于第一网络。例如在本发明的一个示
范性实施例中,仅仅对CDMA1X网络的任务进行分类。如以下更多详细地描
述的,其它任务被认为是对该CDMA 1X网络正确操作的合理补充。然而,在
替代实施例中,两个或更多网络(例如,第一和第二网络)可以分别被评价以
用于任务的适当分类。例如,混合网络操作的进一步实施例可以包括CDMA 1X
网络任务和LTE网络任务的单独分类。

在方法200的步骤204,客户端设备至少部分地基于一个或多个第二网络的
一个或多个任务,确定用于一个或多个有关网络(在这个例子中,是第一网络)
的灵活任务调度。

例如,在一个实施例中,客户端设备调度第一网络的一个或多个时间敏感
任务,然后调度第二网络的一个或多个任务,并且在剩余可用资源中,调度第
一网络的剩余时间不敏感任务。在一个这样的情况下,连接到LTE网络和
CDMA 1X网络的混合UE通过分配适当的时隙并根据以下的次序产生调度:
(1)时间敏感CDMA 1X网络任务,(2)LTE网络任务,(3)时间不敏感的
CDMA 1X任务,等。

如前述,要认识到本发明的各个替代实施例可以更进一步地比仅仅按时间
敏感任务和时间不敏感任务进行更细的分级。例如在一些网络方案中,各种优
先级分级可用来启动更精细的调谐;例如,在规定的阈值优先级之上的时间优
先化的任务可以是第一优先级,随后是第二网络的任务,随后是第一网络的剩
余任务。

此外,要更进一步地认识到在第一和第二网络任务被分类的情形下,各种
方案可用来交织各种任务。例如,这样的实施例可以根据下述内容来调度任务:
(1)第一网络的第一阈值之上的时间优先化任务,(2)第二网络的第一阈值之
上的时间优先化任务,(3)第一和第二网络的时间不敏感任务,等等。

然而考虑到当前公开的内容,可以由本领域普通技术人员修改用于调度的
其它组合和方案以用于本发明的各种实施例。

在方法200的步骤206,客户端设备根据确定的调度来执行一个或多个任
务。

还要认识到虽然一般地是依据步骤的次序来描述图2的方法,但是次序可
以改变,并且在有些情形下可以并行处理。例如,本发明意图使用两个或更多“调
度线程”,由此某些单个的时间敏感任务在给定时刻被调度,其它则随后调度。
该“滚动”方案考虑到灵活性,即不必在执行所有任务中的任何一个之前完成用
于所有任务的全部调度。相反地,在该滚动模型之下,只要完成一个任务的调
度,就可以执行该任务,而不必考虑完成其它任务的调度。

示例操作-

现在参阅图3,显示并且描述了图3的方法300的一个示范性实施例,特别
地在基于长期演进(LTE)网络和码分多址1X(CDMA 1X)网络的多个网络
调度约束来智能调度客户端设备任务的上下文中描述该示范性实施例。在本发
明的一个实施例中,LTE/CDMA 1X混合用户设备(UE)在间断接收(DRX)
操作期间执行多个操作。

如简要说明,DRX是一种用于减低蜂窝设备内的功耗的普通实现方法。在
DRX操作期间,UE和CDMA 1X网络约定可以开始数据传送的特定时间间隔;
UE仅需要在这些特定时间间隔内上电。因而,当该设备不具有激活的数据传输
且在时间间隔之间时,该设备可以关闭其接收器并且在低功率状态下“休眠”。

每次当UE设备从DRX休眠周期“唤醒”时,它必须执行以下操作:(i)时
间敏感寻呼监视(P1),(ii)较低时间要求的空闲模式过程(P2),和(iii)时
间不敏感但是非可中断的非接入层(NAS)过程(P3)。

特别地,P1类型任务必须服从精确的定时要求(例如,根据时隙分配解码
QPCH,等等)。P2类型任务包括空闲模式过程,其是较低时间要求的,并且
可以被延迟或者在几百毫秒(直到几秒)再调度。P2类型任务的一般例子包括
但不限于:(i)小区选择/再选择,(ii)开销消息译码,等。P3类型任务是没有
时间要求的,但是一旦开始该任务,就必须完成该任务。P3任务包括移动性管
理,等(例如,当UE穿越服务边界时,当需要新的注册时,等)。与其它任务
不同,P3任务不能被中断并且一旦开始就必须被允许到完成。

再次参考图3,在LTE/CDMA 1X混合模式操作期间,为了最小化在空闲
或者RRC连接状态上对LTE操作的影响,UE设备根据上述任务的优先级和
容许时延来最优化CDMA 1X时间排列安排。例如,P1类型事务是不可协商的,
并且必须被准确赋予在每一时隙分配上等。然而,P1类型事务一般地不用花很
长时间。例如,只要一完成寻呼信道(PCH)/快速寻呼信道(QPCH)译码,
UE就可以返回到LTE操作。相应地,在方法300的步骤302,UE调度P1事
务。

其后,UE调度P2类型事务以避免与LTE活动冲突。因而在步骤304调度
一个或多个LTE活动,并且在步骤306为P2类型事务调度剩余时隙。此外,
容易理解的是,P2事务可以被进一步分组,或者分成多个基本过程。虽然在
CDMA1X网络和LTE网络之间的来回切换实质上是底效的,但是这些小的基
本过程是更容易管理的,因为每个过程花费较少的时间来完成。可以想象地,
这些小的基本过程中有许多可以被容易地和智能地调度到LTE操作中的间隙。

最后,在步骤308调度P3任务。P3任务是时间灵活的,但是一旦开始就
必须完成。

还应该认识到,在一些情况下,每个前述任务可被进一步相互关联。例如,
虽然NAS过程在过程中和它们自身是时间不敏感的,但是当前的NAS数据有
助于减少其它的任务,比如小区选择/小区再选择。从而,尽管某些P3任务可
以被延期,但在多个延期以后可以优先考虑这些任务。其它的用于保证某些任
务被适当的优先化的方法包括例如:增加优先级权重、计数器值等。

最后,在方法的步骤310,UE执行调度任务。

设备-

现在参考图4,更详细地说明示范性用户设备(UE)400。UE包括(i)一
个或多个射频(RF)前端402,(ii)一个或多个基带处理器404,和(iii)至少
一个应用处理器406和一个或多个相关存储器408。在各种实施例中,RF前端
和基带处理器可以被进一步专用于处理单个无线技术,或者通用化以包括多个
无线技术。

如图显示,示范性UE包括第一RF前端,其连耦到第一和第二基带处理器
两者,该第一和第二基带处理器分别与LTE网络和CDMA 1X网络对接。还应
当理解,上文结构完全是说明性的,以及各种实施例可以包括其它蜂窝技术,
比如GSM、GPRS、EDGE、WCDMA、CDMA2000、CDMA 1X EVDO、LTE
-A(LTE高级)等的不同组合。此外,为简单起见,仅仅显示单个射频前端,
应当理解,RF前端可以(并且一般地将)包括多个接收和/或发射天线和/或通
路。例如,众所周知的MIMO(多输入多输出)、SISO(单输入单输出)、MISO
(多输入单输出)和SIMO(单输入多输出)天线配置被广泛用在相关技术中,
并可以按照本发明使用。

另外,在本发明的一个示范性实施例中,UE 400进一步包括开关结构410,
其可以连接任何一个(或多个)的基带处理器404到一个(或多个)不同的天
线402。图示的开关结构适于将LTE基带或者CDMA 1X基带连接到RF前端。
然而,一般的实施例可以将一个基带处理器连接到一个天线(“一对一”)、一对
多、多对一等。出于许多原因需要“开关”性能,例如包括:(i)电源管理,(ii)
处理效率/灵活性,和(iii)天线隔离约束可要求移动设备的仅仅一个无线电子
集在任何一个时间是活动的。在一些小型形状因子设计中,在操作期间没有足
够空间来完全隔离多个天线;从而,任何时间仅仅一个天线可以被激活。类似
地,某些形式形状因子对于不同的无线接口可以重用天线,以致于在任何给定
时间,仅仅一个无线接口可以使用公共天线。然而其他动机将被本领域普通技
术人员理解,并且不在这里更进一步地论述(例如,商业或者利润考虑,网络
利用率,等)。

此外,应当理解,其它组件一般被结合在UE 400之内,但是不在这里更进
一步地论述。例如,UE可以包括用户接口组件(显示屏、按钮、触摸屏、拨号
盘等),存储组件(例如,RAM(随机存存储器)、闪存、硬盘驱动器(HDD)
等)、电源管理组件(例如,电池、充电器组件等)和外部接口(例如,火线TM、
通用串行总线TM(USB)、雷电接口(Thunderbolt)等)。

此外,应该认识到,图4中描绘的UE仅仅是说明一个示范性的实施例。
本发明其它有用的变型的更多细节在共同拥有共同待审的美国临时专利申请中
进行了详细描述,该临时申请序号61/______,2011年4月25日提交、题为“DUAL 
NETWORK MOBILE DEVICE RADIO RESOURCE MANAGEMENT”,申
请序号61/,2011年4月22日提交、题为″SINGLE-RADIO DEVICE 
SUPPORTING COEXISTENCE BETWEEN MULTIPLE RADIO ACCESS
TECHNOLOGIES”,申请序号61/,2011年4月6日提交、题为“MULTIPLE 
NETWORK MOBILE DEVICE CONNECTION MANAGEMENT”,申请序
号61/______,2011年1月14日提交、题为“DYNAMIC LOADING IN DEVICES 
WITH MULTIPLE ANTENNAS”,和申请序号61/,2011年1月14日提
交、题为“MULTIMODE USER EQUIPMENTWITH DUAL CIRCUIT 
ARCHITECTURE”,每一前述申请通过全面引用在此被结合。

基带处理器404连接到调度引擎412,其中该调度引擎被配置成根据任务时
间敏感性调度一个或多个网络资源。在一个示范性实施例中,该调度引擎包括
计算机程序,其从基带处理器获得一个或多个任务,并依照一个或多个其它网
络的各种时间敏感性来调度任务。也可以使用其它的方案,比如软件与逻辑的
组合等等。

在一个变型中,调度信息可以基于所述一个或多个其它网络的已知操作,
或者替代的,可以经由明确的消息传递被调度引擎412识别。例如,一个或多
个其它网络的对等网络实体可以为调度引擎提供例如,已知寻呼调度。在其它
的变型中,该调度引擎可以事先知道调度信息。例如,调度引擎可以通过例如
制造当局或者其它监督实体,被制造成带有与一个或多个网络相关的调度信息,
或者利用这些信息被更新。此类更新可以通过无线接口或者经由其它接口(包
括例如,有线)来接收。在又一个变型中,引擎412是“智能的”,以致于它可
以基于它将来一个或多个运行参数的观测,来预测或者推断调度或者类型。例
如,如果UE(和它的引擎412)检测到在规则的规定间隔中发生了给定事件,
即使没有对该调度的任何演绎或者其它认识,它也可以由此观测推断调度。

将认识到,虽然本发明的某些方面是依据方法步骤的特定次序来描述的,
但是这些描述仅仅是本发明宽泛方法的说明,并可以由特定的应用根据需要来
修改。某些步骤在某种情况下可以是不必要、或者是可选的。另外,某些步骤
或者功能性可以被添加到公开实施例中,或者变更两个或更多步骤性能的次序。
所有这类变化被认为是包括在公开的本发明的范围之内并是在此要求保护的。

虽然以上详细说明已经显示、描述、并指出本发明应用到各个实施例的新
颖性特点,但是应当理解,本领域技术人员在不背离本发明的情形下可以对图
示的设备或者过程进行形式和细节上的各种省略、置换和改变。前述说明书是
目前预计执行本发明的最好方式。说明书并不意味着限制,而是应该认为是对
本发明的一般原理的说明。本发明的范围应该参考权利要求来确定。

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1、(10)申请公布号 CN 102802268 A (43)申请公布日 2012.11.28 CN 102802268 A *CN102802268A* (21)申请号 201210245491.7 (22)申请日 2012.05.21 61/488,663 2011.05.20 US 61/598,824 2012.02.14 US 61/599,325 2012.02.15 US 13/475,655 2012.05.18 US H04W 72/12(2009.01) (71)申请人 苹果公司 地址 美国加利福尼亚 (72)发明人 史健雄 M乔德哈里 苏里 I马赫 (74)专利代理机构 中国。

2、国际贸易促进委员会专 利商标事务所 11038 代理人 李玲 (54) 发明名称 用于在混合网络环境中优化调度操作的设备 和方法 (57) 摘要 本发明涉及用于在混合网络环境中优化调度 操作的设备和方法。用于基于一个或多个网络调 度约束来智能调度客户端设备任务的方法和设 备。 在正常网络操作期间, 客户端设备执行一系列 已调度的维护任务以优化网络性能 ( 例如, 信号 强度测量, 等 )。然而, 在混合网络操作期间, 第一 网络的规则调度的维护任务可以中断其它网络上 的较高优先级任务。 从而, 本发明在一个实施例中 提供一种用于客户端设备适当地优先化和再调度 维护任务的方法。例如, CDMA1。

3、X 小区选择 ( 或者 小区再选择 ) 过程具有灵活的时间约束, 并且可 以被延期 ( 或者提前 ) 以最小化对 LTE 网络业务 的影响。 (30)优先权数据 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 10 页 附图 4 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书 2 页 说明书 10 页 附图 4 页 1/2 页 2 1. 一种被配置成基于多个网络调度约束来智能调度网络任务的客户端设备, 所述客户 端设备包括 : 用于根据相应的一个或多个时间敏感性要求, 对与第一网络相关的一个或多个任务进 行分类的装置 ; 用于至少部分地基于与第二网络相关的一个或。

4、多个任务, 确定所述第一网络的灵活任 务调度的装置, 其中确定的调度基于所述一个或多个时间敏感性要求, 对与所述第一网络 相关的所述一个或多个任务和与所述第二网络相关的所述一个或多个任务进行排序 ; 以及 用于执行所确定的调度的装置。 2. 如权利要求 1 所述的客户端设备, 其中, 所述相应的时间敏感性要求至少包括时间 敏感任务和时间不敏感任务。 3. 如权利要求 2 所述的客户端设备, 进一步包括 : 用于根据一个或多个第二相应的时 间敏感性要求, 对与所述第二网络相关的一个或多个任务进行分类的装置。 4. 如权利要求 2 所述的客户端设备, 其中, 所述第二网络是纯数据网络并且所述与第 。

5、二网络相关的所述一个或多个任务是时间不敏感的。 5. 如权利要求 1 所述的客户端设备, 其中, 一个或多个无线接口至少包括时分长期演 进 (TD-LTE) 接口和时分同步码分多址 (TD-SCDMA) 接口。 6. 一种用于基于多个网络调度约束来智能调度客户端设备任务的方法, 包括 : 根据相应的时间敏感性来对第一网络的一个或多个任务进行分类 ; 至少部分地基于第二网络的一个或多个任务来确定所述第一网络的灵活任务调度 ; 以 及 执行所确定的调度。 7. 如权利要求 6 所述的方法, 其中, 所述相应的时间敏感性要求至少包括时间敏感任 务和时间不敏感任务。 8. 如权利要求 6 所述的方法,。

6、 其中, 所述相应的时间敏感性要求包括一个或多个时间 敏感性阈值。 9. 如权利要求 6 所述的方法, 其中, 所述相应的时间敏感性要求包括一个或多个服务 质量 (QoS) 要求。 10. 如权利要求 6 所述的方法, 进一步包括 : 接收与第二网络的一个或多个任务有关的 一个或多个信息。 11. 如权利要求 6 所述的方法, 其中, 所述相应的时间敏感性要求基于一个或多个周期 事件。 12. 如权利要求 11 所述的方法, 其中, 所述一个或多个周期事件包寻呼信道操作。 13. 如权利要求 12 所述的方法, 其中, 所述第二网络是纯数据网络并且所述第二网络 的所述一个或多个任务基本上是时间。

7、不敏感的。 14.如权利要求6所述的方法, 其中, 所述第一网络包括时分同步码分多址(TD-SCDMA) 兼容网络, 并且, 所述第二网络包括时分长期演进 (TD-LTE) 兼容网络。 15. 一种被配置成智能调度混合网络操作的网络任务的客户端设备, 所述客户端设备 包括 : 一个或多个无线接口 ; 权 利 要 求 书 CN 102802268 A 2 2/2 页 3 处理器 ; 和 包括至少一个计算机程序的非暂时计算机可读介质, 所述至少一个计算机程序被配置 成当由所述处理器执行时 : 对与第一网络相关的一个或多个纯数据任务进行分类 ; 对与第二网络相关的一个或多个优先化的任务进行分类 ; 。

8、以及 交织所述一个或多个纯数据任务与所述一个或多个优先化的任务。 16. 如权利要求 15 所述的客户端设备, 其中, 所述优先化的任务是根据时间敏感性来 分类的。 17.如权利要求15所述的客户端设备, 其中, 所述优先化的任务是根据服务质量(QoS) 要求来分类的。 18. 如权利要求 15 所述的客户端设备, 其中, 所述一个或多个优先化的任务包括所述 第二网络的一个或多个寻呼信操作。 19. 如权利要求 15 所述的客户端设备, 其中, 所述一个或多个优先化的任务包括所述 第二网络的一个或多个无线电测量值。 20. 如权利要求 15 所述的客户端设备, 其中, 所述第一网络包括时分长期。

9、演进 (TD-LTE) 兼容网络。 权 利 要 求 书 CN 102802268 A 3 1/10 页 4 用于在混合网络环境中优化调度操作的设备和方法 0001 优先权和相关申请 0002 本申请要求的优先权为 2012 年 5 月 18 日与本申请同时提交的序列号为 13/475,655、 名称为 “APPARATUS AND METHOD FOR OPTIMIZING SCHEDULED OPERATIONS IN HYBRID NETWORK ENVIRONMENTS” 的美国专利申请, 该美国专利申请要求的优先权为2011年 5 月 20 日提交的序列号为 61/488,663、 名。

10、称为 “APPARATUS AND METHOD FOR OPTIMIZING SCHEDULED OPERATIONS IN HYBRID NETWORK ENVIRONMENTS” ; 2012年2月14日提交的序列 号为61/598,824、 名称为 “APPARATUS AND METHOD FOR OPTIMIZING SCHEDULED OPERATIONS IN HYBRID NETWORK ENVIRONMENTS” ; 和 2012 年 2 月 15 日提交的序列号为 61/599,325、 名 称为 “APPARATUS AND METHOD FOR OPTIMIZING 。

11、SCHEDULED OPERATIONS IN HYBRID NETWORK ENVIRONMENTS” 的美国临时专利申请, 这些申请的每一个通过整体引用被结合。 0003 本申请涉及 2012 年 5 月 18 日与本申请同时提交的序列号为 13/475,482、 名 称为 “APPARATUS AND METHODS FOR CLIENT SERVER INTERACTION IN HYBRID NETWORK ENVIRMENTS” , 以及 2012 年 5 月 18 日提交的序列号为 13/475,802、 名称为 “APPARATUS AND METHODS FOR NETWOR。

12、K ASSISTED HYBRID NETWORK OPERATION” 的共同拥有、 共同待审的美 国专利申请。 技术领域 0004 本发明一般涉及在异构无线系统中的操作, 例如客户端设备可以利用多个网络中 任何一个或多个来通信的混合网络操作。 更特别地, 在一个示范性的方面, 本发明针对用于 基于网络调度约束来智能调度客户端设备任务的方法和设备。 背景技术 0005 蜂窝网络运营商经由例如蜂窝基站 (BS)、 基站控制器、 基础设施节点等的网络基 础设施向公众提供移动电信服务。有各式各样的蜂窝网络技术, 并且以前的蜂窝设备专用 于在单个蜂窝网络内操作。 然而, 因为蜂窝技术变得越来越商品化。

13、, 目前设备能提供所谓的 多模操作 ; 即, 能在两个或更多蜂窝网络上操作的单个设备。 多模操作允许设备在若干网络 技术中的任何一个上操作, 但是不能够在多个网络技术上同时操作。 0006 早期研究是针对所谓的 “混合” 网络操作。在混合网络操作期间, 客户端设备在具 有不同技术的多个截然不同的网络之中同时操作。在一个示范性的情形中, 混合设备可以 支持 : (i) 长期演进 (LTE) 和 (ii) 码分多址 1X(CDMA1X) 网络两者 ; 即, 该设备可以维持第 一 LTE 网络和第二 CDMA 1X 网络之间的同时连接。例如, 当 LTE/CDMA 1X 混合设备在 LTE 模式中时。

14、, 该移动设备可以通过 CDMA 1X 网络进行语音呼叫。在另一个示范性的情形中, 混 合设备可以支持 : (i)CDMA 1X-EVDO( 演进数据最优化 ) 和 (ii)CDMA 1X 网络两者。 0007 混合网络操作的现有解决办法依靠客户端设备来管理其在网络之间的操作。 特别 地, 客户端设备负责维护它到各种服务网络的活跃连接(active connection) ; 而不要求改 变现有的网络安装(即, 混合网络操作不影响网络基础设施的传统硬件和软件)。 以客户为 说 明 书 CN 102802268 A 4 2/10 页 5 中心的混合操作具有一些好处。 例如, 对于网络运营商, 基。

15、础设施开销极少(如果有的话)。 而且, 硬件开销可以合并进消费者设备的价格中。 另外, 混合网络操作不会影响现有的传统 设备。类似地, 能够进行混合操作的设备也能进行正常操作。 0008 然而, 由于现有用于混合网络操作的解决办法不要求组成网络 (constinent network) 彼此协调, 客户端设备将不可避免地经历某些调度冲突。例如当移动设备归属到 第一 LTE 网络, 它必须定期地 “失调 (tune out)” 该 LTE 网络以执行 CDMA 1X 动作 ( 比如译 码快速寻呼信道(QPCH)以确定该设备是否正在被寻呼)。 如果移动设备在失调期间正在从 LTE 网络接收数据, 。

16、则数据就丢失了。此外, 失调的移动设备将遗漏任何广播的更新网络资 源信息或者控制数据, 这可以导致移动设备被禁止接入 LTE 网络 ( 至少一段时间 )。 0009 因此, 需要用于基于网络调度约束来智能调度客户端设备任务的改进方法和设 备。 发明内容 0010 本发明特别是通过提供用于基于网络调度约束来智能调度客户端设备任务的改 进设备和方法来满足上述要求。 0011 在本发明的一个方面, 公开了一种被配置成基于多个网络调度约束来智能调度网 络任务的客户端设备。 在一个实施例中, 所述客户端设备包括 : 用于根据相应的一个或多个 时间敏感性要求, 对与第一网络相关的一个或多个任务进行分类的装。

17、置 ; 用于至少部分地 基于与第二网络相关的一个或多个任务, 确定所述第一网络的灵活任务调度的装置, 其中 确定的调度基于所述一个或多个时间敏感性要求, 对与所述第一网络相关的所述一个或多 个任务和与所述第二网络相关的所述一个或多个任务进行排序 ; 以及用于执行所确定的调 度的装置。 0012 在一个变型中, 所述相应的时间敏感性要求至少包括时间敏感任务和时间不敏感 任务。 0013 在进一步的变型中, 所述客户端设备包括, 用于根据一个或多个第二相应的时间 敏感性要求, 对与所述第二网络相关的一个或多个任务进行分类的装置。 0014 在第三个变型中, 所述第二网络是纯数据网络并且所述与第二网。

18、络相关的所述一 个或多个任务是时间不敏感的。 0015 在第四变型中, 一个或多个无线接口至少包括时分长期演进 (TD-LTE) 接口和时 分同步码分多址 (TD-SCDMA) 接口。 0016 在本发明的第二方面, 公开了一种用于基于多个网络调度约束来智能调度客户端 设备任务的方法。 在一个实施例中, 所述方法包括 : 根据相应的时间敏感性来对第一网络的 一个或多个任务进行分类, 至少部分地基于第二网络的一个或多个任务来确定所述第一网 络的灵活任务调度, 以及执行所确定的调度。 0017 在一个变型中, 所述相应的时间敏感性要求至少包括时间敏感任务和时间不敏感 任务。 在其它变型中, 所述相。

19、应的时间敏感性要求包括一个或多个时间敏感性阈值, 或者服 务质量 (QoS) 要求。 0018 在另一个变型中, 所述方法另外还包括 : 接收与第二网络的一个或多个任务有关 的一个或多个信息。 说 明 书 CN 102802268 A 5 3/10 页 6 0019 在一个示范性的实施例中, 所述相应的时间敏感性要求基于一个或多个周期事 件。例如, 所述一个或多个周期事件包括寻呼信道操作。在一个这样的子变型中, 所述第二 网络是纯数据网络并且所述第二网络的一个或多个任务是时间不敏感的。 0020 在另一个实施例中, 所述第一网络是时分同步码分多址 (TD-SCDMA) 兼容网络, 并 且所述第。

20、二网络是时分长期演进 (TD-LTE) 兼容网络。 0021 在本发明的第三方面, 公开了一种被配置成智能调度混合网络操作的网络任务的 客户端设备。在一个实施例中, 所述客户端设备包括一个或多个无线接口、 处理器, 和包括 至少一个计算机程序的非暂时计算机可读介质, 所述至少一个计算机程序被配置成, 当由 所述处理器执行时 : 对与第一网络相关的一个或多个纯数据任务进行分类 ; 对与第二网络 相关的一个或多个优先化的任务进行分类 ; 以及交织所述一个或多个纯数据任务和所述一 个或多个优先化的任务。 0022 在一个变型中, 所述优先化的任务是根据时间敏感性和 / 或服务质量 (QoS) 要求 。

21、来分类的。 0023 在另一个变型中, 所述一个或多个优先化的任务包括所述第二网络的一个或多个 寻呼信道操作。在一个相似的变型中, 所述一个或多个优先化的任务包括所述第二网络的 一个或多个无线电测量值。 0024 在一个实施例中, 所述第一网络是时分长期演进 (TD-LTE) 兼容网络。 0025 本发明的第四方面, 公开了一种用于基于一个或多个网络调度约束来智能调度客 户端设备任务的方法。 在一个实施例中, 所述方法包括 : 根据相应的时间敏感性对第一网络 的一个或多个任务进行分类 ; 至少部分地基于第二网络的一个或多个任务来确定第一网络 的灵活任务调度 ; 以及执行所确定的调度。 0026。

22、 在本发明的第五方面, 公开了一种用于基于一个或多个网络调度约束来智能调度 客户端设备任务的设备。 在第一实施例中, 所述网络基本上是非同步的, 并且所述设备包括 被配置成根据任务时间敏感性来调度一个或多个网络资源的调度引擎。 0027 在本发明的第六方面, 公开了一种计算机可读存储设备。 在一个实施例中, 所述计 算机可读存储设备包括其上存储了至少一个计算机程序的存储介质, 所述至少一个程序被 配置成, 当被执行时, (i) 根据相应的时间敏感性, 对第一网络的一个或多个任务进行分类, (ii) 至少部分地基于第二网络的一个或多个任务, 确定第一网络的灵活任务调度, 和 / 或 (iii) 。

23、执行所确定的调度。 0028 在本发明的第七方面, 公开了一种混合网络系统。 在一个实施例中, 所述系统包括 至少两个网络, 以及所述混合网络系统中基于所述至少两个网络的调度要求来调度一个或 多个任务的客户端设备。 0029 在本发明的第八方面, 公开了一种能够进行混合网络操作和任务调度的客户端设 备。 0030 本领域普通技术人员参考以下给出的附图和示范性实施例的详细说明将立即认 识到本发明其它的特点和优点。 附图说明 0031 图 1 是图示了用于本发明的一个示范性混合网络系统的逻辑框图。 说 明 书 CN 102802268 A 6 4/10 页 7 0032 图 2 是详细描述根据本发。

24、明的用于基于多个网络调度约束来智能调度客户端设 备任务的一般性方法的一个实施例的逻辑流程图。 0033 图 3 是详细描述图 2 的方法在长期演进网络和码分多址 1X 网络的上下文中的一 个示范性实施例的逻辑流程图。 0034 图 4 是根据本发明配置的用户设备 (UE) 设备的示范性实施例的功能框图。 0035 苹果公司拥有所有附图版权 2011-2012。保留所有权利。 具体实施方式 0036 现在参考附图, 其中自始至终同样的标号涉及类似的部件。 0037 综述 0038 本发明的各个方面特别地提供了一种用于客户端设备在混合网络中适当地优先 化和再调度任务的方法。在一个示范性实施例中, 。

25、在 CDMA 1X 和 LTE 网络中操作的 UE 调度 CDMA 1X 网络的各个时间敏感和非时间敏感任务以致最小限度地影响 LTE 网络操作。 0039 例如, 如以下更详细地描述, 混合模式 UE 将 CDMA 1X 维护任务优先化为 P1( 时间 敏感 )、 P2( 时间不敏感 )、 P3( 时间不敏感, 非中断 )。该示范性 UE 围绕 P1CDMA 1X 任务来 调度 LTE 任务, 但是 P2 和 P3CDMA 1X 任务被灵活地提前或者延迟以致最小限度地影响 LTE 操作。 0040 以下详细地描述本发明的各个其它实施例。 0041 示范性实施例的详细说明 0042 现在详细地。

26、描述本发明的示范性实施例和各方面。 虽然这些实施例和各方面主要 在长期演进(LTE)、 码分多址1X(CDMA 1X)蜂窝网络和CDMA 1X EVDO(演进数据优化)的上 下文中进行论述, 但是本领域普通技术人员将认识到本发明不限于此并且能随着其它的蜂 窝技术比如TD-LTE(时分长期演进)、 TD-LTE-高级、 TD-SCDMA(时分同步码分多址)和全球 移动通信系统 (GSM) 一起被使用。事实上, 本发明的各个方面可用于和任何网络 ( 蜂窝的、 无线的、 有线的、 或者其它 ) 组合, 这些网络可受益于基于网络调度约束来智能调度客户端 设备任务。 0043 此外, 将认识到虽然本发明。

27、的设备和方法的示范性实施例是按照调度例如一个网 络 ( 例如 CDMA 1X) 的时间敏感和非时间敏感任务以致减轻或者消除对另一个网络 ( 例如 LTE)的影响来进行描述的 : (i)这些原则可以颠倒(例如, 有些LTE网络任务可以被再调度 以最小化对 CDMA 1X 网络的影响 ) ; 和 (ii) 可以进行协作处理 ( 例如, 其中两个网络调度 任务以最小化对两个网络的影响 )。 0044 LTE/CDMA1X 混合网络操作 - 0045 图1示出一种示范性混合网络系统100。 示范性混合网络包括与用户设备(UE)客 户端设备 104 通信的第一 LTE RAN( 无线接入网络 )102A。

28、 和第二 CDMA 1X RAN 102B。如图 1 所示, LTE RAN 和 CDMA 1X RAN 是非同步的, 并且完全不知道另一个 RAN 的操作。在其它 的方案中, RAN 可以具有更高层协作 ; 例如, RAN 可以是松散同步的, 或者甚至在它们操作的 某些方面是紧密同步的。 0046 在 LTE/CDMA1X 混合模式操作期间, UE 104 虽然注册到 LTE 网络, 但可以发起 CDMA 1X 语音呼叫。UE 能够接收并且响应来自 LTE 网络或者 CDMA 1X 网络的数据和控制消息 ; 不 说 明 书 CN 102802268 A 7 5/10 页 8 幸的是, UE 。

29、在这情况下不能同时响应两个网络。在一个这样的实施例中, UE 总是比 LTE( 数 据 ) 业务更优先考虑 CDMA1X( 语音呼叫 ) 业务以保证语音呼叫的用户体验不受影响。其它 的实施例可以有其它的优先化方案 ( 例如, 在语音呼叫是较低优先级的情况、 基于业务类 型、 历史性设备用途等等 )。 0047 在该上下文中, 许多操作可以受 UE 切换的较大影响。例如, 如与本申请同时在 2011 年 5 月 20 日提交的题为 “APPARATUS AND METHOD FOR CLIENT SERVER INTERACTION IN HYBRID NETWORK ENVIRONMENTS”。

30、 的共同拥有、 共同待审的美国临时专利申请序号 61/, 通过全面引用在此结合, 中断的维护任务可以引入数据损坏和 / 或误差, 这可以导致高度 不受欢迎的行为 ( 例如网络被妨碍, 设备被不适当的管理, 等等 )。虽然上文公开提供了用 于修改用于混合操作的网络管理的方法和设备, 但进一步完善客户端设操作以减轻调度冲 突将是有用的。 0048 特别地, 一旦 UE 104 连接到 LTE 网络 102A, UE 将定期地将其无线电从 LTE 网络调 离(tune away)以执行CDMA1X维护动作, 比如获取CDMA 1X小区、 注册到该获取的CDMA 1X 小区、 以及接收 CDMA 1X。

31、 寻呼, 等等。取决于 CDMA 1X 网络 102B 的无线电条件, 在一个示范 性的实施例中这些动作可以从八十毫秒 (80ms) 直到几秒 (4s-6s) 的范围。此外, 当 UE 在 CDMA1X 网络中接收到或者进行语音呼叫时, 可能丢失 LTE 连接。 0049 本发明的各个实施例优先考虑并调度第一网络的灵活网络维护任务以改善第二 网络的操作。例如 CDMA 1X 具有某些可以被灵活地管理以改善 LTE 操作的任务。相应地, 客户端设备可以通过保证各个 CDMA 1X 任务相对于 LTE 网络操作提前或者延迟, 来增强混 合网络性能。 0050 TD-LTE/TD-SCDMA 网络操。

32、作 - 0051 如现有技术所了解的, 时分长期演进 (TD-LTE)( 又名长期演进时分双工 (LTE TDD) 类似于频分 (FD)-LTE。在频分双工的情况下, 下行链路和上行链路利用不同频率传 输。 在时分双工中, 下行链路和上行链路在相同的频率上并且在时域发生分离, 以便呼叫中 的各方向被分配到专门的时隙。类似地, 时分同步码分多址 (TD-SCDMA) 允许上行链路 ( 从 移动终端到基站 ) 和下行链路 ( 从基站到移动终端 ) 利用同一帧中的不同时隙来传输业 务。本发明的实施例意图在混合网络中共同和 / 或分别地 ( 与其它技术结合 ) 利用这些技 术, 比如通过执行此处关于图。

33、 2 描述的方法 ( 除了利用此处阐明的无线电接入技术的一个 或多个不同组合 )。 0052 在与 TD-LTE 和 TD-SCDMA 两者有关的示范性实施例中, 连接到 TD-LTE 网络的 UE 定期地 ( 或者基于事件驱动或者其它 ) 将其无线电从 TD-LTE 网络调离以执行 TD-SCDMA 动 作, 比如小区选择、 注册和接收寻呼。 0053 TD-LTE/GSM 网络操作 - 0054 如现有技术所了解的, 全球移动通信系统 (GSM) 是蜂窝技术标准并且演变出许多 进步, 所述进步包括通用分组无线电服务 (GPRS)、 用于 GSM 演进的增强数据速率 (EDGE) 和 通用移。

34、动电信系统 (UMTS)( 又名 3G( 第三代 )UMTS)。 0055 在与 TD-LTE 和 GSM 两者有关的示范性实施例中, 连接到 TD-LTE 网络的 UE 将定期 地 ( 或者基于事件驱动或者其它 ) 将其无线电从 TD-LTE 网络调离以执行 GSM 动作, 比如小 区选择、 注册、 和接收寻呼。 说 明 书 CN 102802268 A 8 6/10 页 9 0056 方法 - 0057 现在参考图 2, 示出了一种用于基于多个网络调度约束来智能调度客户端设备任 务的通用方法 200 的实施例。在一种方案中, 客户端设备连接到第一网络, 并且该第一网络 完全不知道该客户端设。

35、备到其它网络的连接。可替换的, 该第一网络可具有有关邻近网络 的有限信息 ( 例如, 定时信息、 已注册设备等 ), 这些可以被定期刷新, 但是不合并在第一网 络的操作决定中。然而其它的网络方案可以紧密地结合该第一网络和另一个网络, 但是仍 要求冲突调度的智能管理以最小化冲突 ( 例如, 其中网络共享信息, 比如位置区域更新、 寻 呼信息等等 )。例如, 甚至其中第一 LTE 网络紧密耦接到第二 CDMA 1X 网络, 该 LTE 网络必 须围绕该 CDMA 1X 网络调度来智能调度其设备接入, 反之亦然。 0058 在该方法 200 的步骤 202, 客户端设备根据时间敏感性对第一网络的一个。

36、或多个 任务进行分类。 在一个示范性的实施例中, 所述一个或多个任务被最低限度地分成 “时间敏 感” 和 “非时间敏感” 类别, 虽然应该理解可以使用符合此处随后描述的本发明的其它类型 和 / 或许多类别 ( 和事实上分类方案 )。如此处使用的, 术语 “时间敏感性” ,“时间敏感” , “时间不敏感” ,“非时间敏感” 等用来概括地描述而并不限制任何数量的不同任务、 操作或 者要求, 该任务、 操作和要求与网络内该设备的操作相关联, 或者与其自身具有一些时间分 量或者要求 ( 或者在其中缺乏的 ) 的网络相关联。时间敏感性可以例如基于以下任务或操 作 : (i) 必须保持该客户端设备或者 U。

37、E 与该网络通信, (ii) 必须支持临时的感测或者周期 操作 ( 例如, 满足流媒体的定时或者 QoS 要求、 紧急呼叫、 重要的更新广播或者信标等 ), 和 / 或 (iii) 支持用户指定的偏好或者要求 ( 例如, 最大化响应时间等 )。 0059 另外, 当关于示范性实施例描述任务的 “时间敏感” ( 即, 两个状态 ) 级别时, 应认 识到可以使用任意数量的其它方案, 比如用于改变动作类型的具有一个或多个阈值的敏感 性线性范围 ( 例如, 1-10),“总是 / 从不” 方案 ( 例如, 其中一些动作或者任务总是时间敏感 的, 而其它的则从不是时间敏感的), 等。 此外, 时间敏感性。

38、是能被用作分类基准的度量标准 或者特性 ; 其它可能包括例如,“必须的 QoS” 或者 “非 QoS” 等。 0060 时间敏感性可根据时间敏感性类型来被进一步地修改或者分类。 额外的时间要求 的常见例子包括但不限于 : (i) 固定时间 ( 例如, 时隙、 间隔、 持续时间等 ), (ii) 所要求的 之前时间, (iii) 所要求的之后时间, (iv) 所要求的期间时间, (v) 最大持续时间, (vi) 最 小持续时间, 等。更进一步地, 在一些实施例中, 时间敏感性可以更进一步地与有用的元数 据一起被注释, 比如例如, (i) 预期执行时间, (ii) 典型的执行持续时间, 等。 00。

39、61 在一个示范性实施例中, 所述一个或多个任务是基于一个或多个其它的修改者而 被另外分类的。其它分类的常见例子包括但不限于 : (i) 优先级, (ii) 可中断的, (iii) 相 关网络, (iv) 失败尝试的次数, 等。 0062 例如, 在本发明的一个实施例中, 用户设备(UE)对几个CDMA 1X任务进行分类。 在 这个例子中, 监视该 CDMA 1X 快速寻呼信道 (QPCH) 是高优先级任务, 必须根据精确的时间 调度来执行。其它的空闲模式过程 ( 例如, 小区选择、 小区再选择、 开销消息译码等 ) 是较 低优先级任务, 并且可以在宽的时间窗口之内灵活地执行 ; 例如在某些情。

40、况下几百毫秒到 几秒是可接受的。 0063 此外, 当 UE 通过接收边界并且需要新的注册时, 触发移动性管理及其他非接入层 (NAS) 过程。一旦开始 NAS 过程, CDMA 1X 网络必须完成 ( 即, 是不可中断的 )。 说 明 书 CN 102802268 A 9 7/10 页 10 0064 此外, 当上述任务是大量的网络维护任务时, 要认识到本发明的各个方面可以适 应其它类型的任务, 包括但不限于 : 介质处理任务、 数据传送任务、 用户接口任务等。事实 上, 考虑到当前公开, 本领域普通技术人员易于使本发明的多个方面适用于必须在有限资 源中处理具有不同时间要求的多个独立的数据流。

41、的任何方案。 0065 在一些实施例中, 任务的各种分类限于第一网络。例如在本发明的一个示范性实 施例中, 仅仅对 CDMA1X 网络的任务进行分类。如以下更多详细地描述的, 其它任务被认为 是对该CDMA 1X网络正确操作的合理补充。 然而, 在替代实施例中, 两个或更多网络(例如, 第一和第二网络 ) 可以分别被评价以用于任务的适当分类。例如, 混合网络操作的进一步 实施例可以包括 CDMA 1X 网络任务和 LTE 网络任务的单独分类。 0066 在方法 200 的步骤 204, 客户端设备至少部分地基于一个或多个第二网络的一个 或多个任务, 确定用于一个或多个有关网络 ( 在这个例子中。

42、, 是第一网络 ) 的灵活任务调 度。 0067 例如, 在一个实施例中, 客户端设备调度第一网络的一个或多个时间敏感任务, 然 后调度第二网络的一个或多个任务, 并且在剩余可用资源中, 调度第一网络的剩余时间不 敏感任务。在一个这样的情况下, 连接到 LTE 网络和 CDMA 1X 网络的混合 UE 通过分配适当 的时隙并根据以下的次序产生调度 : (1)时间敏感CDMA 1X网络任务, (2)LTE网络任务, (3) 时间不敏感的 CDMA 1X 任务, 等。 0068 如前述, 要认识到本发明的各个替代实施例可以更进一步地比仅仅按时间敏感任 务和时间不敏感任务进行更细的分级。例如在一些网。

43、络方案中, 各种优先级分级可用来启 动更精细的调谐 ; 例如, 在规定的阈值优先级之上的时间优先化的任务可以是第一优先级, 随后是第二网络的任务, 随后是第一网络的剩余任务。 0069 此外, 要更进一步地认识到在第一和第二网络任务被分类的情形下, 各种方案可 用来交织各种任务。例如, 这样的实施例可以根据下述内容来调度任务 : (1) 第一网络的第 一阈值之上的时间优先化任务, (2) 第二网络的第一阈值之上的时间优先化任务, (3) 第一 和第二网络的时间不敏感任务, 等等。 0070 然而考虑到当前公开的内容, 可以由本领域普通技术人员修改用于调度的其它组 合和方案以用于本发明的各种实施。

44、例。 0071 在方法 200 的步骤 206, 客户端设备根据确定的调度来执行一个或多个任务。 0072 还要认识到虽然一般地是依据步骤的次序来描述图 2 的方法, 但是次序可以改 变, 并且在有些情形下可以并行处理。例如, 本发明意图使用两个或更多 “调度线程” , 由此 某些单个的时间敏感任务在给定时刻被调度, 其它则随后调度。该 “滚动” 方案考虑到灵活 性, 即不必在执行所有任务中的任何一个之前完成用于所有任务的全部调度。 相反地, 在该 滚动模型之下, 只要完成一个任务的调度, 就可以执行该任务, 而不必考虑完成其它任务的 调度。 0073 示例操作 - 0074 现在参阅图 3,。

45、 显示并且描述了图 3 的方法 300 的一个示范性实施例, 特别地在基 于长期演进(LTE)网络和码分多址1X(CDMA 1X)网络的多个网络调度约束来智能调度客户 端设备任务的上下文中描述该示范性实施例。在本发明的一个实施例中, LTE/CDMA 1X 混 合用户设备 (UE) 在间断接收 (DRX) 操作期间执行多个操作。 说 明 书 CN 102802268 A 10 8/10 页 11 0075 如简要说明, DRX 是一种用于减低蜂窝设备内的功耗的普通实现方法。在 DRX 操 作期间, UE 和 CDMA 1X 网络约定可以开始数据传送的特定时间间隔 ; UE 仅需要在这些特定 时。

46、间间隔内上电。 因而, 当该设备不具有激活的数据传输且在时间间隔之间时, 该设备可以 关闭其接收器并且在低功率状态下 “休眠” 。 0076 每次当 UE 设备从 DRX 休眠周期 “唤醒” 时, 它必须执行以下操作 : (i) 时间敏感寻 呼监视 (P1), (ii) 较低时间要求的空闲模式过程 (P2), 和 (iii) 时间不敏感但是非可中断 的非接入层 (NAS) 过程 (P3)。 0077 特别地, P1类型任务必须服从精确的定时要求(例如, 根据时隙分配解码QPCH, 等 等 )。P2 类型任务包括空闲模式过程, 其是较低时间要求的, 并且可以被延迟或者在几百毫 秒 ( 直到几秒 。

47、) 再调度。P2 类型任务的一般例子包括但不限于 : (i) 小区选择 / 再选择, (ii) 开销消息译码, 等。P3 类型任务是没有时间要求的, 但是一旦开始该任务, 就必须完 成该任务。P3 任务包括移动性管理, 等 ( 例如, 当 UE 穿越服务边界时, 当需要新的注册时, 等 )。与其它任务不同, P3 任务不能被中断并且一旦开始就必须被允许到完成。 0078 再次参考图 3, 在 LTE/CDMA 1X 混合模式操作期间, 为了最小化在空闲或者 RRC 连 接状态上对 LTE 操作的影响, UE 设备根据上述任务的优先级和容许时延来最优化 CDMA 1X 时间排列安排。例如, P1。

48、 类型事务是不可协商的, 并且必须被准确赋予在每一时隙分配上 等。然而, P1 类型事务一般地不用花很长时间。例如, 只要一完成寻呼信道 (PCH)/ 快速寻 呼信道 (QPCH) 译码, UE 就可以返回到 LTE 操作。相应地, 在方法 300 的步骤 302, UE 调度 P1 事务。 0079 其后, UE 调度 P2 类型事务以避免与 LTE 活动冲突。因而在步骤 304 调度一个或多 个 LTE 活动, 并且在步骤 306 为 P2 类型事务调度剩余时隙。此外, 容易理解的是, P2 事务 可以被进一步分组, 或者分成多个基本过程。虽然在 CDMA1X 网络和 LTE 网络之间的来。

49、回切 换实质上是底效的, 但是这些小的基本过程是更容易管理的, 因为每个过程花费较少的时 间来完成。可以想象地, 这些小的基本过程中有许多可以被容易地和智能地调度到 LTE 操 作中的间隙。 0080 最后, 在步骤308调度P3任务。 P3任务是时间灵活的, 但是一旦开始就必须完成。 0081 还应该认识到, 在一些情况下, 每个前述任务可被进一步相互关联。 例如, 虽然NAS 过程在过程中和它们自身是时间不敏感的, 但是当前的 NAS 数据有助于减少其它的任务, 比如小区选择 / 小区再选择。从而, 尽管某些 P3 任务可以被延期, 但在多个延期以后可以 优先考虑这些任务。其它的用于保证某些任务被适当的优先化的方法包括例如 : 增加优先 级权重、 计数器值等。 0082 最后, 在方法的步骤 310, UE 执行调度任务。 0083 设备 - 0084 现在参考图4, 更详细地说明示范性用户设备(UE)400。 UE包括(i)一个或多个射 频。

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