User experience based handling on high q-rxlevmin setting

Abstract

An apparatus configured to enter a radio resource control (RRC) connected state in a first cell, detect, in a system information block (SIB) message, parameters for evaluating criteria for cell selection or reselection, the parameters including a minimum reference signal received power (RSRP) and a minimum reference signal received quality (RSRQ), determine that at least one of the minimum RSRP exceeds a first threshold value or the minimum RSRQ exceeds a second threshold value, enter an evaluation mode for evaluating conditions related to the cell selection or reselection while remaining in the RRC connected state and, when the conditions are met, enter an idle state avoidance mode in which an uplink (UL) signal is transmitted to trigger maintaining or reestablishing the RRC connected state.

Description

User Experience Based Handling on High q-RxLevMin SettingTechnical Field

[0001] The present disclosure generally relates to wireless communication, and in particular, to user experience based handling on high q-RxLevMin setting.Background

[0002] A user equipment (UE) may establish a connection to at least one of a plurality of different networks or types of networks. Some UEs may support operations over multiple different radio access technologies (RATs) , for example RATs including 5G New Radio (NR) , Long Term Evolution (LTE) , Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) and / or Global System for Mobile Communications (GSM) . One or more public land mobile networks (PLMNs) may deploy one or more RATs by a plurality of cells in a region.

[0003] The UE may attempt to find a suitable cell for camping by performing cell selection and / or cell reselection. The UE may enter a cell in a radio resource control (RRC) idle state and attempt to establish the RRC connection. After establishing the RRC connection, if there is no uplink (UL) or downlink (DL) data pending for a set duration, the UE may enter the idle state. In the idle state, prior to reestablishing the connected state, the UE checks cell selection / reselection criteria (S-criteria) . When the S-criteria check passes for a given cell, the UE may attempt to establish or reestablish the RRC connection. When the S-criteria check fails on every potential cell, the UE becomes out-of-service (OOS) .

[0004] The S-criteria check for a cell may be dependent on certain settings and / or parameters selected by the network and signaled to the UE in system information (SI) . In particular, the S-criteria check may depend on a minimum power setting (reference signal received power (RSRP) ) , e.g., q-RxLevMin, and a minimum quality setting (reference signal received quality (RSRQ) ) , e.g., q-QualMin, broadcast in SI, e.g., system information block 1 (SIB1) . In some marginal areas of networks, e.g., close to a cell edge, the RSRP / RSRQ measured by a UE may be low, e.g., RSRP = -116dBm, while the minimum RSRP / RSRQ settings for the cell are high, e.g., qRxLevMin = -112dBm. In such areas, the UE may fail the S-Criteria check and, if no other cell is available for camping, the UE will become OOS.Summary

[0005] Some example embodiments are related to an apparatus having processing circuitry configured to enter a radio resource control (RRC) connected state in a first cell, detect, in a system information block (SIB) message, parameters for evaluating criteria for cell selection or reselection, the parameters including a minimum reference signal received power (RSRP) and a minimum reference signal received quality (RSRQ) , determine that at least one of the minimum RSRP exceeds a first threshold value or the minimum RSRQ exceeds a second threshold value, enter an evaluation mode for evaluating conditions related to the cell selection or reselection while remaining in the RRC connected state and, when the conditions are met, enter an idle state avoidance mode in which an uplink (UL) signal is transmitted to trigger maintaining or reestablishing the RRC connected state.

[0006] Other example embodiments are related to an apparatus having processing circuitry configured to enter a radio resource control (RRC) idle state in a first cell, detect, in a system information block (SIB) message, parameters for evaluating criteria for cell selection or reselection, the parameters including a minimum reference signal received power (RSRP) and a minimum reference signal received quality (RSRQ) , determine that at least one of the minimum RSRP exceeds a first threshold value or the minimum RSRQ exceeds a second threshold value, enter an out of service (OOS) state in the first cell, avoid evaluating the criteria for cell selection or reselection and camp directly on the first cell.Brief Description of the Drawings

[0007] Fig. 1a shows a flowchart for entering a user impact evaluation mode according to various example embodiments.

[0008] Fig. 1b shows a flowchart for exiting a user impact evaluation mode according to various example embodiments.

[0009] Fig. 1c shows a flowchart for entering an idle state avoidance mode according to various example embodiments. In 142, the UE enters the evaluation mode.

[0010] Fig. 2 shows a flowchart for evaluating a user impact according to various example embodiments.

[0011] Fig. 3a shows a flowchart for a periodic idle state avoidance mechanism according to various example embodiments.

[0012] Fig. 3b shows a flowchart for a timer-based idle state avoidance mechanism according to various example embodiments.

[0013] Fig. 4 shows a flowchart for aggressive out-of-service (OOS) recovery according to various example embodiments.

[0014] Fig. 5a shows a flowchart for OOS recovery of a stationary UE becoming OOS due to S-criteria check fail according to various example embodiments.

[0015] Fig. 5b shows a flowchart for OOS recovery of a mobility UE due to S-criteria check fail according to various example embodiments.

[0016] Fig. 6a shows a signaling diagram for legacy UE behavior according to one example.

[0017] Fig. 6b shows a signaling diagram for a UE avoiding becoming OOS according to various example embodiments.

[0018] Fig. 7 shows an example network arrangement according to various example embodiments.

[0019] Fig. 8 shows an example user equipment (UE) according to various example embodiments.

[0020] Fig. 9 shows an example base station according to various example embodiments.Detailed Description

[0021] The example embodiments may be further understood with reference to the following description and the related appended drawings, wherein like elements are provided with the same reference numerals. The example embodiments relate to operations for a user equipment (UE) to avoid becoming out-of-service (OOS) in a cell (OOS avoidance) and / or to reestablish a  radio link in the cell after becoming OOS (OOS recovery) . In particular, the example embodiments may be suitable for UE scenarios or states in which the UE is in a marginal area of the cell, e.g., the cell edge, and the cell is operating with parameter settings that increase the likelihood of the UE becoming OOS due to cell selection (or reselection) criteria (S-criteria) check failure. The parameter settings may include a minimum power (reference signal received power (RSRP) ) setting, e.g., q-RxLevMin, and / or a minimum quality (reference signal received quality (RSRQ) ) setting, e.g., q-QualMin, that are set by the network to relatively high values.

[0022] The example embodiments are described with regard to a user equipment (UE) . However, reference to a UE is merely provided for illustrative purposes. The example embodiments may be utilized with any electronic component that may establish a connection to a network and is configured with the hardware, software, and / or firmware to exchange signaling and / or data with the network. Therefore, the UE as described herein is used to represent any electronic component.

[0023] The example embodiments are also described with reference to a 5G New Radio (NR) network. However, reference to a 5G NR network is merely provided for illustrative purposes. The example embodiments may be utilized with any network implementing cell selection / reselection functionalities similar to those described herein, e.g., 5G-Advanced network, 6G network, etc. Therefore, the 5G NR network as described herein may represent any type of network implementing cell selection / reselection functionalities similar to the 5G NR network.

[0024] For the UE in the radio resource control (RRC) idle state, minimum requirements may be specified for the measurement and evaluation of serving cells for cell selection or reselection. To measure and evaluate a serving cell, the UE measures the synchronization signal (SS) reference signal received power (RSRP) and the SS reference signal received quality (RSRQ) level of the serving cell and evaluates cell selection criteria. The cell selection criteria (S-Criteria) include Srxlev > 0 and Squal > 0, where Srxlev is dependent on a minimum RSRP (q-RxLevMin) in the cell and a measured RSRP (q-RxLevMeas) in the cell and Squal is dependent on a minimum RSRQ (q-QualMin) in the cell and a measured RSRQ (q-QualMeas) in the cell. The q-RxLevMin and q-QualMin parameters are typically broadcast by a specific system information block (SIB) , e.g., SIB1. The q-RxLevMeas and q-QualMeas parameters are monitored and measured by the UE.

[0025] In some marginal areas of some networks, the RSRP / RSRQ measured by a UE may be low, e.g., RSRP = -116dBm, while the minimum RSRP / RSRQ settings for the cell are high, e.g., q-RxLevMin = -112dBm. In such areas, the UE will fail the S-Criteria check for this cell. If no other cell is available for camping, the UE may become out of service (OOS) . According to some studies, around 3%of sites in China and 2%of sites globally configure high q-RxLevMin (>= -112dBm) . According to carrier feedback, this setting is intentional and will not change. In one example, a network may set these minimum RSRP / RSRQ settings to a high value to reduce congestion on a cell. However, for a UE in a region with limited coverage, the cell operating with the high minimum RSRP / RSRQ settings may be the only option for service.

[0026] The example embodiments describe processes for a UE in the RRC connected state to avoid entering the idle state and / or avoid becoming OOS when camped on a cell with a high q-RxLevMin and / or high q-QualMin setting. The example embodiments further describe OOS recovery mechanisms for a UE that becomes OOS on a cell with a high q-RxLevMin and / or high q-QualMin setting.

[0027] In some aspects of these example embodiments, an evaluation mode may be triggered. When reading a high q-RxLevMin  / q-QualMin setting in SIB message, the current UE conditions may be evaluated with respect to a hypothetical upcoming S-Criteria check. The evaluation mode may be entered and / or exited in various ways, to be described in detail below with regard to Figs. 1a-b. The evaluation mode may include monitoring RSRP / RSRQ in the cell and evaluating a user impact. When the RSRP / RSRQ is below a threshold, and the user impact is high, an idle state avoidance mode may be triggered, to be described in detail below with regard to Fig. 1c.

[0028] In some aspects of these example embodiments, the user impact evaluation includes classifying a current UE scenario or state as “high impact” or “low impact. ” The high impact state indicates a higher likelihood for an upcoming S-Criteria check fail and subsequent OOS. The “low impact” state indicates a lower likelihood for an upcoming S-Criteria check fail and subsequent OOS. The classification of the current UE state as “high impact” or “low impact” may depend on the availability of a neighbor cell of the same RAT; the availability of a neighbor cell of a different RAT; and / or current user behavior. These UE states may be defined in various ways, to be described in detail below with regard to Fig. 2. When the user impact evaluation indicates the “high impact” UE state, and when RSRP / RSRQ is  below the minimum power / quality settings, the UE may enter the idle state avoidance mode.

[0029] In some aspects of these example embodiments, an idle state avoidance mechanism may be triggered for the UE to attempt to remain active to avoid and / or stop an S-Criteria check. The idle state avoidance mode may include transmitting an uplink signal, e.g., a service request, to keep the RRC connection active in the current cell. The uplink signal may include, e.g., a scheduling request (SR) or a ping trigger, to be described in detail below with regard to Figs. 3a-b.

[0030] In some aspects of these example embodiments, one or more OOS recovery mechanisms may be triggered when the device enters OOS. In some embodiments, an aggressive OOS recovery may include enabling additional receive antennas for evaluating S-Criteria when the UE enters OOS due to S-Criteria check fail, to be described in detail below with regard to Fig. 4. In some embodiments, additional OOS recovery mechanisms are described in which the UE ignores the S-check and camps directly on the cell. These additional OOS recovery mechanisms are described with regard to a stationary UE (e.g., a UE in a low mobility state) and a mobility UE (e.g., a UE in a high mobility state) , to be described in detail below with regard to Figs. 5a-b.

[0031] Accordingly, the example embodiments describe a multi-step framework for a UE to avoid becoming OOS in a cell in scenarios where the signal power / quality detected by the UE is low and the S-criteria include power / quality settings that are relatively high. It is noted that the flowcharts described in Figs. 1a-c, 2, 3a-b, 4 and 5a-b are described from the  perspective of the UE. In the present example embodiments, there is generally no impact on network operations.

[0032] In some example embodiments, a user impact evaluation may be triggered when a UE detects a high q-RxLevMin setting or a high q-QualMin setting in a SIB message. These parameters may be carried in SIB1. The UE determines whether the q-RxLevMin setting exceeds a first threshold value and / or whether the q-QualMin setting exceeds a second threshold value. In one example, the q-RxLevMin threshold may be, e.g., -112dBm and the q-QualMin threshold may be, e.g., -12dB.

[0033] Fig. 1a shows a flowchart 100 for entering a user impact evaluation mode according to various example embodiments. In 102, the UE monitors q-RxLevMin and q-QualMin in SIB1. In 104, the UE evaluates whether the minimum power setting in SIB1 exceeds a first threshold value or the minimum quality setting in SIB1 exceeds a second threshold value.

[0034] In 106, when either one or both of the minimum power / quality settings exceed the respective thresholds, the UE enters (or remains in) the user impact evaluation mode. The UE continues to monitor q-RxLevMin / q-QualMin while the UE is in the evaluation mode. If the SIB1 settings change, such that neither of the minimum power or quality settings exceed their respective thresholds (e.g., if the UE enters a new cell with different settings) , the UE may exit the user impact evaluation mode. In 108, when neither of the minimum power nor quality settings exceed their respective thresholds, the UE exits (or remains out of) the evaluation mode.

[0035] In some example embodiments, the UE may exit the evaluation mode if the channel conditions in the cell become  sufficiently bad such that the cell is no longer suitable for camping. The UE may base this decision on one or more channel measurements including RSRP, SNR, DL BLER, and UL BLER relative to respective thresholds. The RSRP threshold may be, e.g., -122dBm; the SNR threshold may be, e.g., -3dB; the DL BLER threshold may be, e.g., 70%; and the UL BLER threshold may be, e.g., 70%. In some embodiments, the UE may exit the evaluation mode when any one of these four measurement values are worse than their respective thresholds, e.g., when either RSRP or SNR are below their respective thresholds or when either DL BLER or UL BLER are above their respective thresholds.

[0036] Fig. 1b shows a flowchart 120 for exiting a user impact evaluation mode according to various example embodiments. In 122, the UE may enter (or remain in) the user impact evaluation mode. In 124, the UE monitors the channel conditions on the cell with regard to RSRP, SNR, DL BLER, and UL BLER. In 124, the UE evaluates whether the RSRP is better than an RSRP threshold; whether the SNR is better than an SNR threshold; whether the UL BLER is better than a UL BLER threshold; and whether the DL BLER is better than a DL BLER threshold.

[0037] When all four measurement values are better than their respective thresholds, the UE may remain in the evaluation mode (122) . In 126, when any one of these four measurement values are below their respective thresholds, the UE may exit the evaluation mode. The UE may then assume legacy behavior.

[0038] The foregoing measurement thresholds may be used in any combination, e.g., the UE exits the evaluation mode when more than one or all of the RSRP, SNR, UL BLER, and DL BLER are worse than their respective thresholds. The thresholds may be  set so that, if channel conditions in the cell are worse than one or more of these thresholds, the maintenance of the radio link in the current cell should not be prioritized. Additionally, other channel measurements may be considered and corresponding threshold (s) may be set.

[0039] In some example embodiments, the evaluation mode includes an evaluation of a user impact with regard to a hypothetical upcoming S-criteria check, e.g., if the UE were to enter the idle state. In some example embodiments, the UE may enter an idle state avoidance mode based on the current channel conditions and the user impact evaluation. In some example embodiments, if the user impact evaluation indicates the “high impact” state (to be described in detail below with regard to Fig. 2) , and RSRP < q-RxLevMin or RSRQ < q-QualMin, then the idle state avoidance mode may be triggered.

[0040] Fig. 1c shows a flowchart 140 for entering an idle state avoidance mode according to various example embodiments. In 142, the UE enters the evaluation mode. In 144, the UE evaluates user impact, e.g., by the mechanism described below with regard to Fig. 2. In 146, the UE monitors RSRP / RSRQ. In 148, the UE evaluates whether the power or quality are below their respective minimum thresholds. When the power / quality measurements are good (e.g., RSRP > q-RxLevMin and RSRQ > q-QualMin) , the UE may exit (or remains out of) the idle avoidance mode in 150. The UE may continue to monitor RSRP / RSRQ (146) and evaluate the power / quality (148) until the UE exits the evaluation mode or one or both of the RSRP or RSRQ are below their respective thresholds.

[0041] When one or more of the RSRP or RSRQ are below their respective thresholds, if the user impact is low in 152, the UE exits (or remains out of) the idle avoidance mode in 150. If the user impact is high in 152, the UE enters (or remains in) the idle avoidance mode in 154. Even when the UE is in the idle avoidance mode, the UE may continue monitoring RSRP / RSRQ, e.g., in case channel conditions improve, such that the UE may exit idle avoidance mode.

[0042] The thresholds used to evaluate the channel conditions in 148 may be the same values as the q-RxLevMin and q-QualMin settings or may be different from the q-RxLevMin and q-QualMin settings.

[0043] In some example embodiments, the user impact evaluation may include a classification of the current UE state as “high impact” or “low impact. ” The user impact evaluation may include one or more checks performed by the UE. In some example embodiments, the user impact evaluation is dependent on the availability of neighbor cells in the same RAT and different RATs. In some example embodiments, the user impact evaluation is dependent on current user behavior, e.g., whether the screen is ON or OFF. If the screen is on, this implies the user is actively using the UE whereas, if the screen is off, this implies the user is not actively using the UE.

[0044] In some example embodiments, if a neighbor cell of the same RAT is available, the user impact is low, regardless of any other considerations. These example embodiments may apply regardless of whether the RAT is NR, LTE, 3G or 2G. In some example embodiments, if no neighbor cell is available, the user impact is high, regardless of any other considerations.

[0045] In some example embodiments, if a neighbor cell of the same RAT is not available and a neighbor cell of a lower RAT is available, the user impact evaluation may depend on the identity of the lower RAT and further may depend on the current user behavior. In some example embodiments, if the lower RAT is LTE, the user impact is low. LTE may provide acceptable service in most cases. In other example embodiments, if the lower RAT is 2G / 3G and the UE screen is OFF, the user impact is low. In further example embodiments, if the lower RAT is 2G / 3G and the UE screen is ON, the user impact is high. The data service on 2G / 3G is fairly low, such that these networks may be unacceptable if the user is actively using the UE.

[0046] Fig. 2 shows a flowchart 200 for evaluating a user impact according to various example embodiments. In 202, the UE enters the user impact evaluation mode. The UE checks the availability of neighbor cells and whether the screen if ON or OFF. In 204, a neighbor cell of the same RAT is available and the user impact evaluation determines the low impact state 206. In 208, no neighbor cell is available and the user impact evaluation determines the high impact state 210.

[0047] In 212, a neighbor cell of a lower RAT is available. In 214, the lower RAT is LTE and the user impact evaluation determines the low impact state 206. In 216, the lower RAT is 2G / 3G. In 218, the screen is OFF and the user impact evaluation determines the low impact state 206. In 220, the screen is ON and the user impact evaluation determines the high impact state 210.

[0048] The foregoing conditions may be modified according to various considerations. For example, the classification of the  impact state may ignore the user behavior with regard to the screen, e.g., if the lower RAT is 2G / 3G, the user impact may be classified as high impact. In another example, other user behaviors may be considered when determining the low impact state or the high impact state.

[0049] In some example embodiments, the idle state avoidance mechanism includes the transmission of an uplink signal that triggers the UE and the serving cell to maintain the RRC connected state, thus avoiding entering the idle state and evaluating S-criteria. In some cases, the UE may briefly enter the idle state such that S-criteria evaluation is started but the uplink signal stops the S-criteria evaluation and causes the UE to reenter the RRC connected state.

[0050] In some example embodiments, the uplink signal may be a service request including an RRC connection setup request. In some example embodiments, the uplink signal may be scheduling request (SR) or a ping trigger. In some example embodiments, the uplink signal may be transmitted periodically.

[0051] Fig. 3a shows a flowchart 300 for a periodic idle state avoidance mechanism according to various example embodiments. In 302, the UE enters the idle state avoidance mode. In 304, the UE periodically transmits a SR or a ping trigger to trigger the reestablishment of the RRC connected state. The periodic trigger may ensure that the RRC connected state is maintained, however, may result in excessive signaling.

[0052] In some example embodiments, the uplink signal is transmitted by the UE when a timer expires. The timer may be started or restarted whenever DL data is received or UL data is  transmitted. In these example embodiments, less data may be used relative to the periodic UL signal.

[0053] Fig. 3b shows a flowchart 320 for a timer-based idle state avoidance mechanism according to various example embodiments. In 322, the UE enters the idle state avoidance mode. In 324, the UE starts a timer T. If DL data is received or UL data is sent (326) , in 328, the timer T resets. If the timer T expires (330) before DL data is received or UL data is transmitted, in 332, the UE transmits a SR or a ping trigger to trigger the maintenance or the reestablishment of the RRC connected state. In 334, the UE resets the timer and the process repeats.

[0054] In some example embodiments, if the UE falls into OOS due to S-Criteria check fail, the UE may attempt an aggressive OOS recovery. In some embodiments, the UE enables a maximum number of Rx antennas for measurement. In some cases, the UE may have 4 antennas, however, only 2 antennas are typically enabled in the idle state. The OOS recovery may include the enablement of all 4 antennas to increase the likelihood of one of the antennas detecting acceptable channel measurements. If any of the Rx antennas measure RSRP > q-RxLevMin or RSRQ > q-QualMin, this antenna may be used for S-Criteria check and attempting RRC setup. After RRC setup, the UE may move back to the Idle State Avoidance stage.

[0055] Fig. 4 shows a flowchart 400 for aggressive out-of-service (OOS) recovery according to various example embodiments. In 402, the UE enters the idle state avoidance mode. In 404, when the idle state avoidance mode is unsuccessful, the UE becomes idle. In this example, due to the measured RSRP / RSRQ  being worse than q-RxLEvMin / q-QualMin, the UE fails the S-criteria check and the UE enters OOS.

[0056] In 406, an aggressive OOS recovery may be triggered when the UE enters OOS due to S-criteria check fail. In 408, the UE evaluates S-criteria. In 410, if the S-criteria check fails, the UE enables a maximum number of Rx antennas for channel measurements. If any of the Rx antennas measure RSRP > q-RxLevMin or RSRQ > q-QualMin, the UE checks S-criteria using this antenna (408) . In 412, when the S-criteria check is successful, the UE initiates RRC setup with this antenna. When the RRC setup is successful, the UE returns to the idle avoidance mode (402) .

[0057] As described above, the foregoing embodiments for OOS recovery may be used in association with the idle state avoidance mode. In other example embodiments, the UE may enable a maximum number of Rx antennas for aggressive OOS recovery independently of the idle state avoidance mode.

[0058] In some example embodiments, additional OOS recovery mechanisms are described for scenarios in which a UE enters an area with only limited cells, enters the RRC connected state in a cell, then enters the RRC idle state in the same cell. In one example scenario, the UE may be in a low mobility state (e.g., stationary) and, due to S-criteria check fail (e.g., high q-RxLevMin) on the same cell, become OOS in the cell. In another example scenario, the UE may be in a high mobility state and enter a new cell. The UE enters the new cell in the idle state and, due to S-criteria check fail (e.g., high q-RxLevMin) on the new cell, becomes OOS.

[0059] In some example embodiments, when a stationary UE becomes OOS in the same cell, the OOS recovery mechanism may comprise ignoring the S-criteria check on the cell and attempting to camp directly on the same cell. In some example embodiments, when a mobility UE becomes OOS in a new cell, the OOS recovery mechanism may include triggering an RRC connection in the new cell by transmitting an uplink signal (e.g., ping trigger) and, if the new cell is available for service, ignoring the S-criteria and attempting to camp on the new cell.

[0060] Fig. 5a shows a flowchart 500 for OOS recovery of a stationary UE becoming OOS due to S-criteria check fail according to various example embodiments. In 502, the UE enters connected mode with service available on a cell. In 504, the UE enters idle mode and, due to a high minimum power / quality setting for S-criteria check, becomes OOS. In 506, the UE triggers the OOS recovery algorithm.

[0061] In 508, the UE detects a cell. In 510, if the detected cell is the same cell in which the UE became OOS, the UE ignores the S-criteria check and camps directly on the same cell. In 512, after the RRC connection is established on the cell, the UE continues RF monitoring for service maintenance. In 514, if the detected cell is a new cell, the UE triggers an OOS recovery of a mobility UE, to be described in Fig. 5b.

[0062] Fig. 5b shows a flowchart 520 for OOS recovery of a mobility UE due to S-criteria check fail according to various example embodiments. In 522, the UE in the RRC idle state on a first cell moves into a second cell. In 524, the UE enters the RRC idle state on the second cell and becomes OOS. In 526, the UE triggers the OOS recovery algorithm for the mobility UE.

[0063] In 528, the UE checks whether the minimum power / quality settings in the second cell are greater than a threshold value. In 530, if the minimum power / quality settings are below the threshold (e.g., q-RxLevMin and q-QualMin are not high) , the UE does not attempt the enhanced OOS recovery, e.g., follows legacy behavior. In 532, if the minimum power / quality settings are above the threshold (e.g., q-RxLevMin or q-QualMin are high) , the UE triggers an RRC connection establishment by transmitting an RRC connection request in a ping trigger request.

[0064] In 534, the UE determines whether the second cell is available for service. In 536, if the second cell is not available for service, the UE follows legacy behavior. In 538, if the second cell is available for service, the UE marks the second cell as arable, ignores the S-criteria check and camps directly on the second cell. In 540, after the RRC connection is established on the second cell, the UE continues RF monitoring for service maintenance.

[0065] In view of the example embodiments described above with regard to Figs. 1a-c, 2, 3a-b, 4 and 5a-b, a number of mechanisms are described for a UE to avoid becoming OOS on a cell selecting high power / quality settings for the UE to evaluate S-criteria.

[0066] According to previous methods, some UEs will become OOS after entering marginal areas of a cell operating with high power / quality settings for the UE to evaluate S-criteria. Fig. 6a shows a signaling diagram 600 for legacy UE behavior according to one example. The signaling diagram includes a UE  602 and cell 604. In 606, the UE detects minimum power / quality settings, Q-RxLevMin and Q-QualMin, in the cell 604. In 608, the UE enters low coverage. In 610, the UE in the RRC idle state evaluates S-criteria for cell reselection. In 612, when the S-criteria check fails, the idle UE becomes OOS with no signal bar.

[0067] According to the example embodiments described herein, a UE may avoid becoming OOS after entering marginal areas of a cell selecting high power / quality settings for the UE to evaluate S-criteria. Fig. 6b shows a signaling diagram 620 for a UE avoiding becoming OOS according to various example embodiments. The signaling diagram includes a UE 622 and a cell 624. In 626, the UE detects in SIB1 minimum power / quality settings, Q-RxLevMin and Q-QualMin, in the cell 624. In 628, the UE enters low coverage in the RRC connected state. In 630, the UE evaluates whether either of the minimum power / quality settings exceed a respective threshold. In 632, the UE enters the evaluation mode. In 634, when the UE state is the “high impact” state and the power / quality measurements in the cell are below a threshold, the UE enters the idle state avoidance mode.

[0068] In some example embodiments, the idle avoidance mode may successfully maintain the RRC connected state. In other example embodiments, the UE may enter the idle state and begin evaluating S-criteria for cell reselection. In either case, prior to any S-criteria check failure and / or the UE becoming OOS, the idle avoidance mode may include the transmission of an uplink signal such as a service request. In 636, the UE transmits an uplink message including an RRC connection request (RRCConnectionReq) .

[0069] In some example embodiments, the idle avoidance mode may be unsuccessful and the UE may become OOS. In some example embodiments, an OOS recovery mechanism may be triggered in which the UE enables all four Rx antennas and attempt RRC setup when at least one of the Rx antennas measures RSRP / RSRQ greater than their respective thresholds. In some example embodiments, a stationary UE may ignore the S-criteria check and camp directly on the cell in which it went OOS. In some example embodiments, a mobility UE may ignore the S-criteria check and camp directly on a new cell after triggering an RRC connection, e.g., via ping trigger. In any case, the UE ultimately transmits an uplink message including an RRC connection request (RRCConnectionReq) (636) .

[0070] In 638, the UE is successful in establishing / re-establishing the RRC connection. The S-criteria check is stopped or avoided. In 640, the UE has normal service. In some example embodiments, the UE may re-enter the idle avoidance mode, e.g., if the user impact remains high and the coverage is low in the current cell. In some example embodiments, the UE may re-enter the evaluation mode, e.g., if the minimum power / quality settings in SIB1 on the current cell remain high. In some example embodiments, the UE may exit evaluation mode, e.g., if the minimum power / quality settings in SIB1 on the current cell are low or if the service in the current cell is sufficiently poor (RSRP / SNR below threshold and / or DL / UL BLER above threshold) .

[0071] Fig. 7 shows an example network arrangement 700 according to various example embodiments. The example network arrangement 700 includes a UE 710. The UE 710 may be any type of electronic component that is configured to communicate via a  network, e.g., mobile phones, tablet computers, desktop computers, smartphones, embedded devices, wearables, Internet of Things (IoT) devices, etc. An actual network arrangement may include any number of UEs being used by any number of users. Thus, the example of one UE 710 is merely provided for illustrative purposes.

[0072] The UE 710 may be configured to communicate with one or more networks. In the example of the network arrangement 700, the network with which the UE 710 may wirelessly communicate is a 5G NR radio access network (RAN) 720. However, the UE 710 may also communicate with other types of networks (e.g., 5G cloud RAN, a next generation RAN (NG-RAN) , a legacy cellular network, etc. ) and the UE 710 may also communicate with networks over a wired connection. With regard to the example embodiments, the UE 710 may establish a connection with the 5G NR RAN 720. Therefore, the UE 710 may have a 5G NR chipset to communicate with the NR RAN 720.

[0073] The 5G NR RAN 720 may be portions of a cellular network that may be deployed by a network carrier (e.g., Verizon, AT&T, T-Mobile, etc. ) . The RAN 720 may include cells or base stations that are configured to send and receive traffic from UEs that are equipped with the appropriate cellular chip set. In this example, the 5G NR RAN 720 includes the gNB 720A and the gNB 720B. However, reference to a gNB is merely provided for illustrative purposes, any appropriate base station or cell may be deployed (e.g., Node Bs, eNodeBs, HeNBs, eNBs, gNBs, gNodeBs, macrocells, microcells, small cells, femtocells, etc. ) .

[0074] Any association procedure may be performed for the UE 710 to connect to the 5G NR RAN 720. For example, as discussed  above, the 5G NR RAN 720 may be associated with a particular network carrier where the UE 710 and / or the user thereof has a contract and credential information (e.g., stored on a SIM card) . Upon detecting the presence of the 5G NR RAN 720, the UE 710 may transmit the corresponding credential information to associate with the 5G NR RAN 720. More specifically, the UE 710 may associate with a specific cell (e.g., gNB 720A) .

[0075] The network arrangement 700 also includes a cellular core network 730, the Internet 740, an IP Multimedia Subsystem (IMS) 750, and a network services backbone 760. The cellular core network 730 manages the traffic that flows between the cellular network and the Internet 740. The IMS 750 may be generally described as an architecture for delivering multimedia services to the UE 710 using the IP protocol. The IMS 750 may communicate with the cellular core network 730 and the Internet 740 to provide the multimedia services to the UE 710. The network services backbone 760 is in communication either directly or indirectly with the Internet 740 and the cellular core network 730. The network services backbone 760 may be generally described as a set of components (e.g., servers, network storage arrangements, etc. ) that implement a suite of services that may be used to extend the functionalities of the UE 710 in communication with the various networks.

[0076] Fig. 8 shows an example UE 710 according to various example embodiments. The UE 710 will be described with regard to the network arrangement 700 of Fig. 7. The UE 710 may represent any electronic device and may include a processor 805, a memory arrangement 810, a display device 815, an input / output (I / O) device 820, a transceiver 825, and other components 830. The other components 830 may include, for example, an audio input  device, an audio output device, a battery that provides a limited power supply, a data acquisition device, ports to electrically connect the UE 710 to other electronic devices, sensors to detect conditions of the UE 710, etc.

[0077] The processor 805 may be configured to execute a plurality of engines for the UE 710. For example, the engines may include an OOS avoidance and recovery engine 835 for performing operations related to maintaining an RRC connection in marginal areas of a cell operating with high minimum power / quality settings and, if the UE 710 becomes OOS, recovering the RRC connection, as described in detail above.

[0078] The above referenced engine being an application (e.g., a program) executed by the processor 805 is only an example. The functionality associated with the engines may also be represented as a separate incorporated component of the UE 710 or may be a modular component coupled to the UE 710, e.g., an integrated circuit with or without firmware. For example, the integrated circuit may include input circuitry to receive signals and processing circuitry to process the signals and other information. The engines may also be embodied as one application or separate applications. In addition, in some UEs, the functionality described for the processor 805 is split among two or more processors such as a baseband processor and an applications processor. The example embodiments may be implemented in any of these or other configurations of a UE.

[0079] The memory arrangement 810 may be a hardware component configured to store data related to operations performed by the UE 710. The display device 815 may be a hardware component configured to show data to a user while the I / O device 820 may  be a hardware component that enables the user to enter inputs. The display device 815 and the I / O device 820 may be separate components or integrated together such as a touchscreen.

[0080] The transceiver 825 may be a hardware component configured to establish a connection with the 5G NR-RAN 720, an LTE-RAN (not pictured) , a legacy RAN (not pictured) , a WLAN (not pictured) , etc. Accordingly, the transceiver 825 may operate on a variety of different frequencies or channels (e.g., set of consecutive frequencies) . The transceiver 825 includes circuitry configured to transmit and / or receive signals (e.g., control signals, data signals) . Such signals may be encoded with information implementing any one of the methods described herein. The processor 805 may be operably coupled to the transceiver 825 and configured to receive from and / or transmit signals to the transceiver 825. The processor 805 may be configured to encode and / or decode signals (e.g., signaling from a base station of a network) for implementing any one of the methods described herein.

[0081] Fig. 9 shows an example base station 900 according to various example embodiments. The base station 900 may represent the gNB 720A, the gNB 720B or any other access node through which the UE 710 may establish a connection and manage network operations. The base station 900 may operate as the MN or the SN as described in the examples above.

[0082] The base station 900 may include a processor 905, a memory arrangement 910, an input / output (I / O) device 915, a transceiver 920, and other components 925. The other components 925 may include, for example, an audio input device, an audio output device, a battery, a data acquisition device, ports to  electrically connect the base station 500 to other electronic devices and / or power sources, etc. The processor 905 may be configured to execute a plurality of engines for the UE 710.

[0083] The memory arrangement 910 may be a hardware component configured to store data related to operations performed by the base station 900. The I / O device 915 may be a hardware component or ports that enable a user to interact with the base station 900.

[0084] The transceiver 920 may be a hardware component configured to exchange data with the UE 710 and any other UE in the network arrangement 700. The transceiver 920 may operate on a variety of different frequencies or channels (e.g., set of consecutive frequencies) . The transceiver 920 includes circuitry configured to transmit and / or receive signals (e.g., control signals, data signals) . Such signals may be encoded with information implementing any one of the methods described herein. The processor 905 may be operably coupled to the transceiver 920 and configured to receive from and / or transmit signals to the transceiver 920. The processor 905 may be configured to encode and / or decode signals (e.g., signaling from a UE) for implementing any one of the methods described herein.

[0085] Examples

[0086] In a first example, a method, comprising entering a radio resource control (RRC) connected state in a first cell, detecting, in a system information block (SIB) message, parameters for evaluating criteria for cell selection or reselection, the parameters including a minimum reference signal received power (RSRP) and a minimum reference signal received quality (RSRQ) , determining that at least one of the minimum  RSRP exceeds a first threshold value or the minimum RSRQ exceeds a second threshold value, entering an evaluation mode for evaluating conditions related to the cell selection or reselection while remaining in the RRC connected state and, when the conditions are met, entering an idle state avoidance mode in which an uplink (UL) signal is transmitted to trigger maintaining or reestablishing the RRC connected state.

[0087] In a second example, the method of the first example, further comprising monitoring channel conditions in the first cell, evaluating whether one or more of a measured RSRP is below a third threshold, a measured SNR is below a fourth threshold, a measured downlink (DL) block error rate (BLER) is above a fifth threshold, or a measured UL BLER is above a sixth threshold and, when the one or more of the measured RSRP is below the third threshold, the measured SNR is below the fourth threshold, the measured downlink (DL) block error rate (BLER) is above the fifth threshold, or the measured UL BLER is above the sixth threshold, exiting the evaluation mode.

[0088] In a third example, the method of the first example, further comprising monitoring channel conditions in the first cell, evaluating whether one or more of a measured RSRP is below a third threshold or a measured RSRQ is below a fourth threshold, evaluating whether a user impact is high or low and, when the user impact is high and one or more of the measured RSRP is below the third threshold or the measured RSRQ is below the fourth threshold, entering the idle state avoidance mode.

[0089] In a fourth example, the method of the third example, wherein the user impact is evaluated based on an availability of neighbor cells, wherein, if a neighbor cell is available of a  same radio access technology (RAT) as the first cell, the user impact is low, wherein, if a neighbor cell is available of a RAT comprising 5G New Radio (NR) or Long Term Evolution (LTE) , the user impact is low, wherein, if no neighbor cell is available of any RAT, the user impact is high.

[0090] In a fifth example, the method of the fourth example, wherein the user impact is further evaluated based on current user behavior, wherein, if a neighbor cell is available of a RAT comprising Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) or Global System for Mobile Communications (GSM) , and a display of the apparatus is off, the user impact is low, wherein, if a neighbor cell is available of a RAT comprising UMTS or GSM, and a display of the apparatus is on, the user impact is high.

[0091] In a sixth example, the method of the first example, wherein the UL signal transmitted in the idle state avoidance mode comprises a scheduling request (SR) or a ping trigger including dummy data.

[0092] In a seventh example, the method of the sixth example, wherein the SR or the ping trigger is transmitted periodically.

[0093] In an eighth example, the method of the sixth example, wherein the SR or the ping trigger is transmitted upon the expiry of a timer, wherein the timer starts when downlink (DL) data is received or UL data is transmitted and the timer resets when subsequent DL data is received or subsequent UL data is transmitted or when the SR or the ping trigger is transmitted.

[0094] In a ninth example, the method of the first example, further comprising, when the criteria for cell selection or  reselection are not met, and an out of service (OOS) state is entered, enabling all receive (Rx) antennas included in the apparatus for channel measurements, when a first Rx antenna measures RSRP greater than the minimum RSRP or measures RSRQ greater than the minimum RSRQ, reevaluating the criteria for cell selection or reselection using the first Rx antenna and, when the criteria for cell selection or reselection are met, initiating RRC connection setup using the first Rx antenna.

[0095] In a tenth example, a processor configured to perform any of the methods of the first through ninth examples.

[0096] In an eleventh example, a user equipment (UE) configured to perform any of the methods of the first through ninth examples.

[0097] In a twelfth example, a method, comprising entering a radio resource control (RRC) idle state in a first cell, detecting, in a system information block (SIB) message, parameters for evaluating criteria for cell selection or reselection, the parameters including a minimum reference signal received power (RSRP) and a minimum reference signal received quality (RSRQ) , determining that at least one of the minimum RSRP exceeds a first threshold value or the minimum RSRQ exceeds a second threshold value, entering an out of service (OOS) state in the first cell, avoiding evaluating the criteria for cell selection or reselection and camping directly on the first cell.

[0098] In a thirteenth example, the method of the twelfth example, wherein, prior to entering the RRC idle state on the first cell, the apparatus was in an RRC connected state on the first cell.

[0099] In a fourteenth example, the method of the twelfth example, wherein, prior to entering the RRC idle state on the first cell, the apparatus was in the RRC idle state on a second cell, the method further comprising, prior to camping on the first cell, triggering an RRC connection request on the first cell with a ping trigger.

[0100] In a fifteenth example, the method of the fourteenth example, wherein, after triggering the RRC connection request on the first cell, if the first cell is available for service, mark the first cell as arable.

[0101] In a sixteenth example, a processor configured to perform any of the methods of the twelfth through fifteenth examples.

[0102] In a seventeenth example, a user equipment (UE) configured to perform any of the methods of the twelfth through fifteenth examples.

[0103] Those skilled in the art will understand that the above-described example embodiments may be implemented in any suitable software or hardware configuration or combination thereof. An example hardware platform for implementing the example embodiments may include, for example, an Intel x86 based platform with compatible operating system, a Windows OS, a Mac platform and MAC OS, a mobile device having an operating system such as iOS, Android, etc. The example embodiments of the above described method may be embodied as a program containing lines of code stored on a non-transitory computer readable storage medium that, when compiled, may be executed on a processor or microprocessor.

[0104] Although this application described various embodiments each having different features in various combinations, those skilled in the art will understand that any of the features of one embodiment may be combined with the features of the other embodiments in any manner not specifically disclaimed or which is not functionally or logically inconsistent with the operation of the device or the stated functions of the disclosed embodiments.

[0105] It is well understood that the use of personally identifiable information should follow privacy policies and practices that are generally recognized as meeting or exceeding industry or governmental requirements for maintaining the privacy of users. In particular, personally identifiable information data should be managed and handled so as to minimize risks of unintentional or unauthorized access or use, and the nature of authorized use should be clearly indicated to users.

[0106] It will be apparent to those skilled in the art that various modifications may be made in the present disclosure, without departing from the spirit or the scope of the disclosure. Thus, it is intended that the present disclosure cover modifications and variations of this disclosure provided they come within the scope of the appended claims and their equivalent.

Claims

1.An apparatus comprising processing circuitry configured to:enter a radio resource control (RRC) connected state in a first cell;detect, in a system information block (SIB) message, parameters for evaluating criteria for cell selection or reselection, the parameters including a minimum reference signal received power (RSRP) and a minimum reference signal received quality (RSRQ) ;determine that at least one of the minimum RSRP exceeds a first threshold value or the minimum RSRQ exceeds a second threshold value;enter an evaluation mode for evaluating conditions related to the cell selection or reselection while remaining in the RRC connected state; andwhen the conditions are met, enter an idle state avoidance mode in which an uplink (UL) signal is transmitted to trigger maintaining or reestablishing the RRC connected state.2.The apparatus of claim 1, the processing circuitry further configured to:monitor channel conditions in the first cell;evaluate whether one or more of a measured RSRP is below a third threshold, a measured SNR is below a fourth threshold, a measured downlink (DL) block error rate (BLER) is above a fifth threshold, or a measured UL BLER is above a sixth threshold; andwhen the one or more of the measured RSRP is below the third threshold, the measured SNR is below the fourth threshold, the measured downlink (DL) block error rate (BLER) is above the fifth threshold, or the measured UL BLER is above the sixth threshold, exit the evaluation mode.3.The apparatus of claim 1, the processing circuitry further configured to:monitor channel conditions in the first cell;evaluate whether one or more of a measured RSRP is below a third threshold or a measured RSRQ is below a fourth threshold;evaluate whether a user impact is high or low; andwhen the user impact is high and one or more of the measured RSRP is below the third threshold or the measured RSRQ is below the fourth threshold, enter the idle state avoidance mode.4.The apparatus of claim 3, wherein the user impact is evaluated based on an availability of neighbor cells,wherein, if a neighbor cell is available of a same radio access technology (RAT) as the first cell, the user impact is low,wherein, if a neighbor cell is available of a RAT comprising 5G New Radio (NR) or Long Term Evolution (LTE) , the user impact is low,wherein, if no neighbor cell is available of any RAT, the user impact is high.5.The apparatus of claim 4, wherein the user impact is further evaluated based on current user behavior,wherein, if a neighbor cell is available of a RAT comprising Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) or Global System for Mobile Communications (GSM) , and a display of the apparatus is off, the user impact is low,wherein, if a neighbor cell is available of a RAT comprising UMTS or GSM, and a display of the apparatus is on, the user impact is high.6.The apparatus of claim 1, wherein the UL signal transmitted in the idle state avoidance mode comprises a scheduling request (SR) or a ping trigger including dummy data.7.The apparatus of claim 6, wherein the SR or the ping trigger is transmitted periodically.8.The apparatus of claim 6, wherein the SR or the ping trigger is transmitted upon the expiry of a timer, wherein the timer starts when downlink (DL) data is received or UL data is transmitted and the timer resets when subsequent DL data is received or subsequent UL data is transmitted or when the SR or the ping trigger is transmitted.9.The apparatus of claim 1, the processing circuitry further configured to:when the criteria for cell selection or reselection are not met, and an out of service (OOS) state is entered, enable all receive (Rx) antennas included in the apparatus for channel measurements;when a first Rx antenna measures RSRP greater than the minimum RSRP or measures RSRQ greater than the minimum RSRQ, reevaluate the criteria for cell selection or reselection using the first Rx antenna; andwhen the criteria for cell selection or reselection are met, initiate RRC connection setup using the first Rx antenna.10.An apparatus comprising processing circuitry configured to:enter a radio resource control (RRC) idle state in a first cell;detect, in a system information block (SIB) message, parameters for evaluating criteria for cell selection or reselection, the parameters including a minimum reference signal received power (RSRP) and a minimum reference signal received quality (RSRQ) ;determine that at least one of the minimum RSRP exceeds a first threshold value or the minimum RSRQ exceeds a second threshold value;enter an out of service (OOS) state in the first cell;avoid evaluating the criteria for cell selection or reselection; andcamp directly on the first cell.11.The apparatus of claim 10, wherein, prior to entering the RRC idle state on the first cell, the apparatus was in an RRC connected state on the first cell.12.The apparatus of claim 10, wherein, prior to entering the RRC idle state on the first cell, the apparatus was in the RRC idle state on a second cell, the processing circuitry further configured to:prior to camping on the first cell, trigger an RRC connection request on the first cell with a ping trigger.13.The apparatus of claim 12, wherein, after triggering the RRC connection request on the first cell, if the first cell is available for service, mark the first cell as arable.14.A user equipment (UE) , comprising:a transceiver configured to communicate with a network; anda processor communicatively coupled to the transceiver and configured to:enter a radio resource control (RRC) connected state in a first cell;detect, in a system information block (SIB) message, parameters for evaluating criteria for cell selection or reselection, the parameters including a minimum reference signal received power (RSRP) and a minimum reference signal received quality (RSRQ) ;determine that at least one of the minimum RSRP exceeds a first threshold value or the minimum RSRQ exceeds a second threshold value;enter an evaluation mode for evaluating conditions related to the cell selection or reselection while remaining in the RRC connected state; andwhen the conditions are met, enter an idle state avoidance mode in which an uplink (UL) signal is transmitted to trigger maintaining or reestablishing the RRC connected state.15.The UE of claim 14, the processor is further configured to:monitor channel conditions in the first cell;evaluate whether one or more of a measured RSRP is below a third threshold, a measured SNR is below a fourth threshold, a measured downlink (DL) block error rate (BLER) is above a fifth threshold, or a measured UL BLER is above a sixth threshold; andwhen the one or more of the measured RSRP is below the third threshold, the measured SNR is below the fourth threshold, the measured downlink (DL) block error rate (BLER) is above the fifth threshold, or the measured UL BLER is above the sixth threshold, exit the evaluation mode.16.The UE of claim 14, wherein the processor is further configured to:monitor channel conditions in the first cell;evaluate whether one or more of a measured RSRP is below a third threshold or a measured RSRQ is below a fourth threshold;evaluate whether a user impact is high or low; andwhen the user impact is high and one or more of the measured RSRP is below the third threshold or the measured RSRQ is below the fourth threshold, enter the idle state avoidance mode.17.The UE of claim 16, wherein the user impact is evaluated based on an availability of neighbor cells,wherein, if a neighbor cell is available of a same radio access technology (RAT) as the first cell, the user impact is low,wherein, if a neighbor cell is available of a RAT comprising 5G New Radio (NR) or Long Term Evolution (LTE) , the user impact is low,wherein, if no neighbor cell is available of any RAT, the user impact is high.18.The UE of claim 17, wherein the user impact is further evaluated based on current user behavior,wherein, if a neighbor cell is available of a RAT comprising Universal Mobile Telecommunications System (UMTS) or Global System for Mobile Communications (GSM) , and a display of the apparatus is off, the user impact is low,wherein, if a neighbor cell is available of a RAT comprising UMTS or GSM, and a display of the apparatus is on, the user impact is high.19.The UE of claim 14, wherein the UL signal transmitted in the idle state avoidance mode comprises a scheduling request (SR) or a ping trigger including dummy data.20.The UE of claim 19, wherein the SR or the ping trigger is (i) transmitted periodically or (ii) transmitted upon the expiry of a timer, wherein the timer starts when downlink (DL) data is received or UL data is transmitted and the timer resets when subsequent DL data is received or subsequent UL data is transmitted or when the SR or the ping trigger is transmitted.

Images