切換方法及系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本申請(qǐng)涉及移動(dòng)通信技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種切換方法及系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)代移動(dòng)通信技術(shù)越來(lái)越趨向于為用戶提供高速率傳輸?shù)亩嗝襟w業(yè)務(wù)。如圖1所示，為系統(tǒng)架構(gòu)演進(jìn)(System Architecture Evolut1n, SAE)的系統(tǒng)架構(gòu)圖。其中:
[0003]用戶設(shè)備(UE) 101是用來(lái)接收數(shù)據(jù)的終端設(shè)備。演進(jìn)通用陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò)(E-UTRAN) 102是無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)，其中包括為UE提供接入無(wú)線網(wǎng)絡(luò)接口的宏基站(eNodeB(可簡(jiǎn)寫(xiě)為eNB)/NodeB)。移動(dòng)管理實(shí)體(MME) 103負(fù)責(zé)管理UE的移動(dòng)上下文、會(huì)話上下文和安全信息。服務(wù)網(wǎng)關(guān)(SGW) 104主要提供用戶平面的功能，MME103和SGW104可以位于同一物理實(shí)體。分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)關(guān)(PGW)105負(fù)責(zé)計(jì)費(fèi)、合法監(jiān)聽(tīng)等功能，也可以與SGW104位于同一物理實(shí)體中。策略和計(jì)費(fèi)規(guī)則功能實(shí)體(PCRF) 106提供服務(wù)質(zhì)量(QoS)策略和計(jì)費(fèi)準(zhǔn)則。通用分組無(wú)線業(yè)務(wù)支持節(jié)點(diǎn)(SGSN) 108是通用移動(dòng)通信系統(tǒng)(UMTS)中為數(shù)據(jù)傳輸提供路由的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)設(shè)備。歸屬用戶服務(wù)器(HSS) 109是UE的家鄉(xiāng)歸屬子系統(tǒng)，負(fù)責(zé)保護(hù)用戶信息，其中，用戶信息包括=UE的當(dāng)前位置、服務(wù)節(jié)點(diǎn)的地址、用戶安全信息和UE的分組數(shù)據(jù)上下文等。
[0004]目前LTE (Long Term Evolut1n,長(zhǎng)期演進(jìn))系統(tǒng)中，每個(gè)小區(qū)支持的最大帶寬為20MHz，為了提高UE的峰值速率和增加傳輸?shù)膸?，LTE-Advanced (先進(jìn)的LTE)系統(tǒng)引入了載波聚合技術(shù)。通過(guò)載波聚合技術(shù)，UE可以同時(shí)與工作在不同載波頻率的多個(gè)小區(qū)通信，即，由多個(gè)小區(qū)為同一個(gè)用戶提供服務(wù)，這些小區(qū)可以位于同一個(gè)基站，也可以位于不同的基站，從而，使傳輸帶寬最高達(dá)到100MHz，從而可以成倍增加UE的上下行峰值速率。
[0005]圖2為跨eNB進(jìn)行載波聚合的示意圖。對(duì)于工作在載波聚合下的UE來(lái)說(shuō)，聚合的小區(qū)分為主小區(qū) PCell (Primary Cell)和輔小區(qū) SCell (Secondary Cell),PCell 也可稱為UE的服務(wù)小區(qū)。對(duì)于一個(gè)UE而言，PCell只能有一個(gè)，而且需要一直處于激活狀態(tài)，PCell只能通過(guò)切換過(guò)程進(jìn)行改變，而且UE只能在PCell發(fā)送和接收NAS(Non-Access Stratum,非存取層)信息，PUCCH (Physical Uplink Control CHannel，物理上行鏈路控制信道)也只能在PCell發(fā)送。
[0006]PCell所在的基站稱為主基站(Master eNB, MeNB), SCell所在的基站稱為輔助基站(Slave eNB, SeNB)0
[0007]如果主基站的覆蓋范圍小，UE很快就會(huì)離開(kāi)主基站的覆蓋范圍，需要把UE切換到新的主基站(稱為目的主基站)上。每一次切換，目的主基站會(huì)發(fā)送信令給核心網(wǎng)。具體來(lái)說(shuō)，在切換到目的主基站后，目的主基站會(huì)發(fā)送路徑切換請(qǐng)求消息給核心網(wǎng)，核心網(wǎng)發(fā)送路徑切換響應(yīng)消息給目的主基站。如果主基站的切換比較頻繁，就會(huì)增加核心網(wǎng)的負(fù)擔(dān)。
[0008]如果輔助基站的覆蓋范圍小，UE很快就會(huì)離開(kāi)輔助基站的覆蓋范圍，主基站沒(méi)有切換，主基站需要為UE配置新的輔助基站。在這種情況下，主基站會(huì)發(fā)送信令給核心網(wǎng)，指示核心網(wǎng)把數(shù)據(jù)發(fā)送到新的輔助基站(稱為新的輔助基站)上。具體來(lái)說(shuō)，主基站為UE配置了新的輔助基站，如果用戶平面的數(shù)據(jù)是由核心網(wǎng)直接發(fā)送給輔助基站，沒(méi)有通過(guò)主基站轉(zhuǎn)發(fā)，則主基站需要發(fā)送用戶平面切換消息給核心網(wǎng)，指示核心網(wǎng)把用戶平面切換到新的輔助基站上，核心網(wǎng)收到用戶平面切換消息后，可以發(fā)送或者不發(fā)送響應(yīng)消息給主基站。其中，用戶平面切換消息可以是一種新定義的消息，也可以利用已有的消息，例如路徑切換消息。如果輔助基站的切換頻繁，也會(huì)增加造成核心網(wǎng)的負(fù)擔(dān)。
[0009]為了減輕核心網(wǎng)的信令負(fù)擔(dān)，減少接入網(wǎng)與核心網(wǎng)之間的信令交互，在基站與核心網(wǎng)之間增加了一個(gè)功能節(jié)點(diǎn)，該功能節(jié)點(diǎn)終止了基站到核心網(wǎng)的信令，即基站發(fā)送給核心網(wǎng)的信令發(fā)送給了該功能節(jié)點(diǎn)，該功能節(jié)點(diǎn)不會(huì)將該信令轉(zhuǎn)發(fā)給核心網(wǎng)，而是直接解析信令，并且發(fā)送響應(yīng)信令。該功能節(jié)點(diǎn)還可以同時(shí)具有用戶平面轉(zhuǎn)發(fā)的功能，即核心網(wǎng)發(fā)送的用戶數(shù)據(jù)也可以發(fā)送給該功能節(jié)點(diǎn)，由該功能節(jié)點(diǎn)再發(fā)送給主基站和/或輔助基站。該功能節(jié)點(diǎn)可以是一個(gè)單獨(dú)的物理實(shí)體，也可以設(shè)置在基站上，也就是說(shuō)，由基站實(shí)現(xiàn)該功能節(jié)點(diǎn)。
[0010]如果該功能節(jié)點(diǎn)設(shè)置在基站上，那么，較合適的位置是設(shè)置在UE的主基站上，為了描述方便，此時(shí)稱該功能節(jié)點(diǎn)為移動(dòng)錨點(diǎn)。在UE移動(dòng)的時(shí)候，盡量不改變移動(dòng)錨點(diǎn)，即不改變主基站。這樣就減少了因?yàn)橹骰厩袚Q而導(dǎo)致的路徑切換過(guò)程，從而減少了接入網(wǎng)與核心網(wǎng)之間的信令交互。但是，這樣就存在以下問(wèn)題:(I)隨著UE的移動(dòng)，主基站可能已經(jīng)距離UE比較遠(yuǎn),UE無(wú)法接收到主基站的信號(hào),UE就會(huì)釋放RRCXRad1 Resource Control,無(wú)線資源控制)連接，進(jìn)入空閑狀態(tài)，數(shù)據(jù)接收就中斷了。(2)UE的主基站和新的輔助基站可能距離比較遠(yuǎn)，如果這兩者之間沒(méi)有X2鏈接，則主基站不能在輔助基站上建立數(shù)據(jù)承載，此時(shí)也無(wú)法實(shí)現(xiàn)減少核心網(wǎng)的信令負(fù)擔(dān)的目的。
[0011]如果該功能節(jié)點(diǎn)是一個(gè)單獨(dú)的物理實(shí)體，為了描述方便，此時(shí)稱該功能節(jié)點(diǎn)為SI網(wǎng)關(guān)?；景l(fā)送給核心網(wǎng)的消息可以終止于Si網(wǎng)關(guān)，從而減少了對(duì)核心網(wǎng)的信令負(fù)載。但是，此時(shí)也同樣存在上面提到的兩個(gè)問(wèn)題，而且還有一個(gè)問(wèn)題是如何為目的基站選擇合適的SI網(wǎng)關(guān)。在王基站發(fā)生切換時(shí)，目的王基站使用的SI網(wǎng)關(guān)和源王基站使用的SI網(wǎng)關(guān)可能是兩個(gè)不同的物理實(shí)體，此時(shí)，如果目的主基站不能將發(fā)送給核心網(wǎng)的信令發(fā)送給對(duì)應(yīng)的Si網(wǎng)關(guān)，則無(wú)法實(shí)現(xiàn)減少核心網(wǎng)的信令負(fù)擔(dān)的目的。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N切換方法及系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中無(wú)法實(shí)現(xiàn)減少核心網(wǎng)的信令負(fù)擔(dān)的問(wèn)題。
[0013]本申請(qǐng)的技術(shù)方案如下:
[0014]一方面，提供了一種切換方法，包括:
[0015]第一基站發(fā)送請(qǐng)求消息給第二基站，其中，請(qǐng)求消息中攜帶有源信令網(wǎng)關(guān)的信息，第~■基站為目的主基站或者新的輔助基站；
[0016]第二基站發(fā)送響應(yīng)消息給第一基站，其中，響應(yīng)消息指示了第二基站與源信令網(wǎng)關(guān)是否有直接連接，或者指示了第二基站是否選擇了目的信令網(wǎng)關(guān)；
[0017]第二基站接收到RRC重配置完成消息或者承載建立完成消息之后，若第二基站與源信令網(wǎng)關(guān)有直接連接，則發(fā)送用戶平面切換消息給源信令網(wǎng)關(guān)；若第二基站與源信令網(wǎng)關(guān)沒(méi)有直接連接，則第二基站通過(guò)以下方式發(fā)送用戶平面切換消息，該方式包括:發(fā)送給第二基站對(duì)應(yīng)的MME或目的信令網(wǎng)關(guān)，或者，通過(guò)第一基站轉(zhuǎn)發(fā)給源信令網(wǎng)關(guān)；
[0018]第二基站接收用戶平面切換確認(rèn)消息，其中，用戶平面切換確認(rèn)消息是第一基站、或源信令網(wǎng)關(guān)、或目的信令網(wǎng)關(guān)、或MME發(fā)來(lái)的。
[0019]另一方面，還提供了一種切換系統(tǒng)，包括:
[0020]第一基站，用于發(fā)送請(qǐng)求消息給第二基站，其中，請(qǐng)求消息中攜帶有源信令網(wǎng)關(guān)的息，第~■基站為目的主基站或者新的輔助基站；
[0021]第二基站，用于發(fā)送響應(yīng)消息給第一基站，其中，響應(yīng)消息用于指示第二基站與源信令網(wǎng)關(guān)是否有直接連接，或者指示了第二基站是否選擇了目的信令網(wǎng)關(guān)；還用于在接收到RRC重配置完成消息或者承載建立完成消息之后，若第二基站與源信令網(wǎng)關(guān)有直接連接，則發(fā)送用戶平面切換消息給源信令網(wǎng)關(guān)，若第二基站與源信令網(wǎng)關(guān)沒(méi)有直接連接，則通過(guò)以下方式發(fā)送用戶平面切換消息，該方式包括:發(fā)送給第二基站對(duì)應(yīng)的MME或目的信令網(wǎng)關(guān)，或者，通過(guò)第一基站轉(zhuǎn)發(fā)給源信令網(wǎng)關(guān)；還用于接收用戶平面切換確認(rèn)消息，其中，用戶平面切換確認(rèn)消息是第一基站、或源信令網(wǎng)關(guān)、或目的信令網(wǎng)關(guān)、或MME發(fā)來(lái)的。
[0022]通過(guò)本申請(qǐng)的技術(shù)方案，提供了一種UE的主基站切換或在新的輔助基站上建立承載時(shí)，減少接入網(wǎng)與核心網(wǎng)之間的信令交換的方法，能夠在UE移動(dòng)到新的輔助基站時(shí)，信令能夠終止于信令網(wǎng)關(guān)，減少了對(duì)核心網(wǎng)的信令負(fù)擔(dān)，能夠在主基站與輔助基站之間沒(méi)有直接接口時(shí)，主基站可以和新的輔助基站進(jìn)行通信，實(shí)現(xiàn)在新的輔助基站上建立承載時(shí)還能減少到核心網(wǎng)的信令；能夠在主基站改變和/或輔助基站改變時(shí)，目的主基站和/或新的輔助基站能夠?qū)⑿帕畎l(fā)送給正確的信令網(wǎng)關(guān)，并且