技术摘要：
提出了用于基于装置位置和/或移动性来无线扫描频带的方法、系统和装置。该方法可以包括：(i)通过移动装置并且根据第一无线扫描协议来扫描对应于第一地理区域的第一频带和对应于第二地理区域的第二频带内的频率；(ii)确定移动装置的估计位置或估计移动性特性中的至少一  全部
背景技术：
当移动通信装置通电或进入新服务区域时，其可以扫描多个频带以便识别用于通 信的适合的操作带。
技术实现要素：
移动通信装置(诸如蜂窝电话或智能电话)通常被配置为支持在大量频带中的操 作。然而，在特定区域(例如地理地区、国家)中，移动装置通常仅使用所支持的频带的一部 分。因此，当移动装置在区域中首次通电时，该装置可能必须扫描多个(有时是许多)频带以 识别该区域中的适合的操作带。在一些情况下，在通信网络覆盖范围是稀疏的或用于该区 域的操作带集合未被存储在用户设备中的情况下，移动装置可以花费大量时间来搜索在适 合的操作带中的通信信号。因为扫描频带是使用装置的射频(RF)前端电子设备的功率密集 型操作，所以可以通过实施扫描协议来实现显著的功率节省，该扫描协议将装置扫描的带 限制为最有可能可在该区域中操作的那些带。随着5G和6G移动网络和装置的到来，可能的 操作频带增加，从而增加了对高效扫描无线电频带的需求。 在一些实施方式中，移动通信装置至少基于装置的估计位置和/或估计移动性特 性来在两种或更多种扫描协议之间进行选择。每种扫描协议可以指示要扫描的一个或多个 频带集合以及扫描每个带集合的频率。例如，如果估计装置位于特定地理区域的内部，那么 该装置可以使用扫描协议，该扫描协议要求主要扫描被分配用于在该区域中的通信的频带 集合，而仅偶尔扫描被分配用于在邻近区域中的通信的频带集合。可替代地，如果估计装置 位于特定区域的边界附近，那么该装置可以使用不同的扫描协议，该扫描协议要求以与扫 描用于特定区域的带集合的频率相同或更高的频率来扫描用于邻近区域的带集合。作为另 一示例，如果估计装置在最近时间段内处于静止状态，那么该装置可以继续使用当前扫描 协议，而如果估计装置在最近时间段内处于高度移动状态，那么该装置可以转变为使用不 同的扫描协议(例如通过发起根据不同扫描协议的扫描)。 在一些实施方式中，装置可以使用主要扫描特定地理区域中的有限数量的频带的 扫描协议(例如，要求主要扫描用于特定区域的带集合，而仅偶尔扫描用于其它区域的频带 集合的协议)来搜索操作带。如果在预先确定的时间段之后尚未识别出适合的操作带，那么 装置可以转变为使用另一协议(例如要求以与扫描用于特定区域的带集合的频率相同或更 高的频率来扫描用于邻近或其它区域的带集合的协议)，该另一协议更频繁地扫描更大数 量的频带。 在一些实施方式中，装置可以基于装置的估计移动性特性来确定是否要从使用一 种扫描协议转变为另一种扫描协议。例如，当移动装置通电时，基于指示装置位于特定地理 5 CN 111602418 A 说　明　书 2/21 页 区域中的可能性的初始位置估计，移动装置可以根据第一扫描协议来搜索通信信号，该第 一扫描协议主要扫描与特定区域相关联的那些频带，而仅偶尔扫描邻近区域的带。如果初 始位置估计是不正确的(例如由于估计的低置信度)，如果区域中的操作带集合是未知的或 如果估计装置在搜索信号时已经行进了相当大的距离，那么装置可能无法在所扫描的频率 内识别适合的操作带。在预先确定的时间之后，装置可以发起根据第二扫描协议的扫描，该 第二扫描协议更频繁地搜索与邻近区域相关联的那些带或装置所支持的其它带。 装置可以至少部分地基于装置的估计移动性特性来确定何时从使用第一扫描协 议转变为使用第二扫描协议。例如，如果装置基于传感器或其它数据来确定该装置在最近 时间段内可能处于静止状态(无移动或移动不明显)，那么装置可以在特定的预先确定的持 续时间之后转变为使用第二扫描协议。然而，如果装置确定其在最近时间段内可能在高速 移动(例如该装置在火车或其它车辆中)，那么该装置现在更有可能接近于边界区域，并且 因此，装置可以在较短持续时间之后转变为使用第二扫描协议。 可以通过该装置基于各种可用位置预测中的任何一个来生成装置的估计移动性 特性，诸如移动装置的最后已知位置、自从移动装置的最后已知位置起已经经过的时间量、 上下文数据(例如来自用户账户或装置的传感器的数据、装置上存储的数据、通过装置接收 到的数据)、惯性测量单元(IMU)数据(例如来自一个或多个陀螺仪、磁力计和/或加速度计) 和/或图像数据(例如对通过装置上的摄像机捕获到的图像的分析，该分析将图像中所示的 特征与具有那些特征的已知位置相关联)。 由装置使用的扫描协议可以识别要扫描的多个带集合。例如，扫描协议可以指示 装置应该扫描用于特定区域的带集合以及邻近区域的带集合。在一些示例中，扫描协议可 以指示用于扫描不同带集合的相对频率。例如，协议可以指示装置应该以该装置扫描用于 邻近区域的带集合的频率的三倍(或任何其它倍数)来扫描用于特定区域的带集合。 在一些实施方式中，装置可以从使用一种扫描协议转变为另一种扫描协议，其中， 两种协议都指示应该扫描相同带集合，但具有不同的相对频率。例如，装置可以使用第一协 议，该第一协议指示用于特定区域的带的扫描频率应该是用于邻近区域的带的扫描频率的 三倍。装置然后可以转变为使用第二协议，该第二协议指示用于特定区域的带的扫描频率 应该仅是用于邻近区域的带的扫描频率的两倍。在一些实施方式中，如果在预先确定的时 间段内未识别出适合的操作带，那么装置可以被配置为使用第一协议进行扫描并且转变为 使用第二协议进行扫描。 装置从使用第一扫描协议转变为第二扫描协议的预先确定的时间段可以取决于 装置的估计位置和/或装置的估计移动性特性。例如，当确定装置的估计位置位于区域的内 部附近或估计装置在最近时间段内处于静止状态时，预先确定的时间段可以相对较长(即， 装置在转变为使用第二扫描协议之前在相对较长的时间内继续使用第一扫描协议进行搜 索)。然而，如果在一段时间之后，估计装置位于区域的边界附近或估计装置在最近时间段 期间处于高度移动状态，那么用于在扫描协议之间进行转变的预先确定的时间段可以更短 (即，装置在较短时间段之后从第一扫描协议转变为第二扫描协议)。 使用不同扫描协议通常将导致装置的功耗水平不同，例如，与更频繁地使用扫描 较大带集合的协议相比，不太频繁地使用扫描较大带集合的协议将需要较少功率。然而，更 频繁地扫描较大带集合提供了更大的搜索覆盖范围，从而降低了装置将无法找到可操作带 6 CN 111602418 A 说　明　书 3/21 页 的可能性。因此，装置可以选择扫描协议来实现功耗与搜索覆盖范围之间的期望的权衡。 本文中所公开的主题的一些实施方式包括用于无线扫描的方法。该方法可以全部 或部分地由移动无线通信装置执行。移动装置根据第一无线扫描协议来扫描如下频带内的 频率：(i)对应于第一地理区域的一个或多个第一频带，以及(ii)对应于第二地理区域的一 个或多个第二频带。第一无线扫描协议可以指定用于扫描一个或多个第一频带和一个或多 个第二频带内的频率的相对时间量。可以确定移动装置的移动性特性。基于移动装置的估 计移动性特性，该方法调度从根据第一无线扫描协议的扫描到根据第二无线扫描协议的扫 描的转变。移动装置基于调度的转变来发起根据第二无线扫描协议的扫描。 所公开的主题的另一实施方式包括用于无线扫描的方法，该方法包括：通过移动 装置并且根据第一无线扫描协议来扫描如下频带内的频率：(i)对应于第一地理区域的一 个或多个第一频带，以及(ii)对应于第二地理区域的一个或多个第二频带，其中，第一无线 扫描协议指定用于扫描一个或多个第一频带和一个或多个第二频带内的频率的相对时间 量；确定移动装置的估计移动性特性；基于移动装置的估计移动性特性来发起从根据第一 无线扫描协议的扫描到根据第二无线扫描协议的扫描的转变。 在这些实施方式中，第二无线扫描协议可以指定用于扫描一个或多个频带内的频 率的相对时间量，并且相对时间量和/或频带与由第一无线扫描协议指定的那些相对时间 量和/或频带不同。 可选地，这些和其它实施方式可以包括以下特征中的一个或多个。 调度从根据第一无线扫描协议的扫描到根据第二无线扫描协议的扫描的转变可 以以各种方式实施。该转变可能不会立即发生，而是可以调度该转变以在满足一个或多个 转变准则的未来时间发生。调度转变可以包括：初始地设置或调整转变准则。在一些情况 下，转变准则是基于时间/时间性的。例如，移动装置可以设置定时器，该定时器限定了在移 动装置将扫描转变为另一无线扫描协议之前的时间长度。当定时器期满时，移动装置转变 为根据第二无线扫描协议的扫描。在其它示例中，移动装置可以通过设置用于转变的特定 时间来调度转变。移动装置可以周期性地检查时钟信号，并且当时钟指示当前时间与所设 置的转变时间相匹配时，装置可以转变为根据第二无线扫描协议的扫描。在一些情况下，转 变准则是基于计数的。例如，装置可以对一个或多个预定义事件发生的次数进行计数并且 可以在确定该事件发生阈值次数时转变为第二无线扫描协议。调度转变然后可以涉及设置 事件的阈值数量。在一些情况下，转变准则是基于功率的。例如，移动装置可以设置应该发 生转变的电池电量水平和/或可以基于装置的当前或预测的电池电量水平来设置定时器、 时间或计数器。在一些实施方式中，当电池电量水平较高时，装置可以调度向第二无线扫描 协议的更早的转变，以允许更频繁地扫描在装置的当前区域外部的频带。 移动装置的移动性特性可以反映装置的移动(诸如装置的当前或最近移动)，并且 可以基于装置的加速度、装置的速度、装置的移动方向或这些和/或其它运动信息的组合。 可以基于传感器信息(例如使用加速度计、磁力计或陀螺仪)来估计移动性特性。在一些情 况下，可以基于移动装置的历史移动性模式、移动装置的过去位置、运输逻辑(例如飞机、汽 车、火车、步行、踏板车、轮椅或其它形式)和概率评估来预测移动性。装置还可以考虑装置 处于断电与通电之间的经过时间量。可以将移动性特性与指示装置的位置信息而非移动性 信息的位置估计区分开。在一些实施方式中，可以在不具有关于装置的当前位置的信息的 7 CN 111602418 A 说　明　书 4/21 页 情况下(例如在不具有当前位置估计的情况下)仅基于估计移动性特性来确定调度的转变。 在实施方式中，前述可能性的各种组合可以被用于移动性特性的确定。 可以基于包含移动装置的初始估计位置的第一地理区域来识别第一地理区域。第 一地理区域中的无线通信系统可以在一个或多个第一频带内广播无线信号。可以基于与第 一地理区域邻近的第二地理区域来识别第二地理区域。第二地理区域中的无线通信系统可 以在一个或多个第二频带内广播无线信号。 第一地理区域和第二地理区域中的无线通信系统可以是提供语音服务或数据服 务中的至少一个的蜂窝系统。 对应于第一地理区域的一个或多个第一频带可以是与对应于第二地理区域的一 个或多个第二频带不同的频带。 第一地理区域可以是第一国家，并且第二地理区域可以是第二国家。 基于包含移动装置的初始估计位置的第一地理区域来识别第一地理区域可以包 括：确定移动装置的初始估计位置；访问数据库，该数据库存储将地理区域与位置相关联的 数据；以及使用数据库来确定第一地理区域与初始估计位置相关联。 第一无线扫描协议和第二无线扫描协议可以分别限定包括多个时隙的相应扫描 循环。第一无线扫描协议和第二无线扫描协议可以分别针对在其相应扫描循环中的每个时 隙指定一个或多个频带，移动装置应该在该一个或多个频带中在时隙期间扫描频率。 第一无线扫描协议和第二无线扫描协议可以分别指定(i)用于扫描对应于第一地 理区域的一个或多个第一频带内的频率的扫描循环中的时隙的第一子集；(ii)用于扫描对 应于第二地理区域的一个或多个第二频带内的频率的扫描循环中的时隙的第二子集；以及 (iii)用于扫描一个或多个其它频带内的频率的扫描循环中的时隙的第三子集。 用于扫描一个或多个第一频带内的频率的时隙的第一子集相对于用于扫描一个 或多个第二频带内的频率的时隙的第二子集的比率在第二无线扫描协议中可以比在第一 无线扫描协议中更小。 确定移动装置的估计移动性特性可以包括：通过移动装置基于由装置的内部传感 器生成的数据来监测移动装置的移动。移动装置可以基于移动装置的估计移动性特性来确 定是否要调整用于使移动装置发起根据第二无线扫描协议的扫描的调度的时间。 可以确定移动装置的估计位置，包括通过基于存储在移动装置的存储器中的用户 上下文数据来预测移动装置的位置。移动装置可以进一步基于移动装置的估计位置来调度 从根据第一无线扫描协议的扫描到根据第二无线扫描协议的扫描的转变。 调度从根据第一无线扫描协议的扫描到根据第二无线扫描协议的扫描的转变可 以包括：基于估计移动性特性来调整初始调度的转变以生成调整后的转变调度。 调整初始调度的转变以生成调整后的转变调度可以包括：基于确定移动装置与位 于第二地理区域中相比更有可能位于第一地理区域中来延迟初始调度的转变。 调整初始调度的转变以生成调整后的转变调度可以包括：基于确定移动装置与位 于第一地理区域中相比更有可能位于第二地理区域中来向前移动初始调度的转变。 调度从根据第一无线扫描协议的扫描到根据第二无线扫描协议的扫描的转变可 以包括：通过移动装置并且基于移动装置的估计移动性特性来生成归一化的经过时间，以 及通过移动装置来确定归一化的经过时间满足用于转变为不同的无线扫描协议的转变准 8 CN 111602418 A 说　明　书 5/21 页 则。 移动装置可以识别所扫描的频带内的被广播的网络接入信号。响应于识别出所扫 描的频带内的被广播的网络接入信号，移动装置可以停止扫描频带。 本文中所公开的主题的一些实施方式包括一种或多种在其上存储有指令的非暂 时性计算机可读介质，该指令在被一个或多个处理器执行时，引起任何所公开的方法/过程 的操作的执行。一些实施方式包括一种移动装置，该移动装置具有一个或多个处理器和计 算机可读介质，该计算机可读介质在其上编码有如所描述的指令，以便使一个或多个处理 器执行所公开的方法/进程中的任一个的操作。 特定实施方式可以在特定实例中实现以下特征和优点中的一个或多个。当移动装 置正在搜索操作频带时，频率扫描占总装置功耗的相当大的一部分。因为装置在扫描时所 消耗的功率与所扫描的带数大致成比例，所以通过最频繁地扫描在特定区域中最有可能操 作的有限带集合，而仅偶尔扫描一个或多个更大带集合，可以在搜索覆盖范围中无显著损 失的情况下显著地降低搜索操作期间的装置功耗。 例如，装置可以识别用于与其估计位置相关联的特定地理区域的五个带(例如“本 地带”)的集合、与邻近区域相关联的八个带(例如“邻近带”)的集合以及搜索所有潜在可操 作频率所需的三十个或更多带(例如所有带)的较大集合。在许多情况下，仅扫描本地带使 得装置能够以低功耗识别适合的操作频带(例如，因为仅搜索了五个频带)。然而，如果本地 带的集合不包括可操作带(例如，如果估计的装置位置不正确、如果用于该区域的操作带是 未知的、或如果已经在区域中新部署了带并且尚未更新集合)，那么仅扫描本地带可能导致 无法识别可操作带。扫描所有带的集合将确保装置在可操作带存在的情况下识别出可操作 带，但需要比仅扫描本地带明显更大的功率(例如，因为搜索了三十个而非五个带)。 为了减轻装置将错过扫描可操作带的风险但仍降低搜索期间所消耗的功率，装置 可以实施一种或多种扫描协议，该扫描协议在主要扫描本地带的集合的同时还偶尔扫描邻 近带的集合以及所有带的集合。通过最频繁地扫描本地带的集合并且不太频繁地扫描邻近 带的集合以及所有带的集合，可以在搜索覆盖范围的损失最小的情况下实现相当大的功率 节省。例如，在一些装置中，通过分别以6:2:1的比率扫描五个本地带的集合、八个邻近带的 集合以及与所有可操作频率相关联的三十个带的集合(即，扫描本地带的集合的频率是扫 描邻近带的集合的频率的三倍，并且是扫描所有带的集合的频率的六倍)，相较于连续扫描 三十个带的集合，可以实现59％或更多的功率节省。 在一些实施方式中，可以改变装置扫描不同带集合(例如，本地带、邻近带以及所 有带的集合)的相对频率以将低功耗(例如，通过更频繁地扫描本地带)与用于检测和获取 新带(例如，通过更频繁地扫描邻近带和/或所有带的更广泛的集合)的能力进行权衡。通过 至少部分地基于装置的当前位置估计和/或估计移动性特性来选择扫描协议，装置可以通 过选择协议来管理功耗，该协议在功耗与带扫描次数之间的权衡适合当前装置位置和移动 性。 在附图和以下描述中阐述了一种或多种实施方式的细节。本公开的其它潜在特征 和优点将通过描述、附图以及权利要求书而变得显而易见。 9 CN 111602418 A 说　明　书 6/21 页 附图说明 图1是图示了用于无线装置的扫描频率选择的示例场景的图式。 图2是图示了用于无线装置的扫描频率选择的系统的示例的图式。 图3是图示了用于无线装置的扫描频率选择的扫描协议的示例的图式。 图4是图示了用于无线装置的扫描频率选择的方法的示例的流程图。 在各种附图中，类似的附图标记和标示指示类似的元件。