一種針對(duì)小區(qū)切換流程的優(yōu)化方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種針對(duì)小區(qū)切換流程的優(yōu)化方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著無(wú)線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的高速增長(zhǎng)以及室內(nèi)無(wú)線傳輸需求的不斷增加，F(xiàn)emto系統(tǒng)已經(jīng)開(kāi)始了商用，F(xiàn)emto系統(tǒng)主要的網(wǎng)元有Femto基站、安全網(wǎng)關(guān)、Femto網(wǎng)關(guān)、Femto網(wǎng)管系統(tǒng)，其邏輯架構(gòu)如圖1所示，其中，長(zhǎng)期演進(jìn)(Long Term Evolvement，LTE)Femto(又稱(chēng)HeNB, FetmoCell)為小區(qū)域范圍的用戶(如住宅小區(qū)，高校，辦公樓)提供蜂窩網(wǎng)接入服務(wù)，通常采用固網(wǎng)寬帶作為回傳網(wǎng)絡(luò)，通過(guò)相應(yīng)的安全機(jī)制接入核心網(wǎng)，為用戶提供和宏蜂窩網(wǎng)一致的業(yè)務(wù)體驗(yàn)；安全網(wǎng)關(guān)(Security Gateffay, SecGff)代替核心網(wǎng)實(shí)現(xiàn)和Femto的雙向認(rèn)證；Femto網(wǎng)關(guān)又稱(chēng)4G家庭基站網(wǎng)關(guān)(Home enodeb Gateffay, HeGff)匯聚Femto基站和移動(dòng)性管理實(shí)體(Management Entity Mobility，MME)之間的信令；Femto網(wǎng)管系統(tǒng)對(duì)Femto基站進(jìn)行位置檢驗(yàn)，對(duì)Femto基站、安全網(wǎng)關(guān)、Femto網(wǎng)關(guān)進(jìn)行參數(shù)配置和性能管理；L-GW提供本地IP訪問(wèn)的功能，如果部署了本地網(wǎng)關(guān)(LocalGateWay，L-GW)，那么L-GW也通過(guò)安全網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)通信。
[0003]當(dāng)Femto基站大范圍部署時(shí)，由于這種家庭基站支持的用戶數(shù)少，信號(hào)覆蓋的范圍小，主要用在密集的場(chǎng)所，如住宅小區(qū)，高校，辦公樓等，在這種情況下，密集的家庭基站布置，會(huì)使終端在這些家庭基站之間頻繁的跳動(dòng)駐留即終端剛駐留一個(gè)小區(qū)又切換到另一個(gè)小區(qū)，造成Femto網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)大量Si切換，這樣會(huì)嚴(yán)重加重LTE核心網(wǎng)的負(fù)擔(dān)，并且由于Femto網(wǎng)關(guān)的加入，大量的Si切換信令消息的傳輸，還增加了終端切換的時(shí)間，降低終端的工作效率，進(jìn)一步影響系統(tǒng)的整體性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種針對(duì)小區(qū)切換流程的優(yōu)化方法和裝置，以解決Femto網(wǎng)絡(luò)中大量出現(xiàn)Si切換，造成核心網(wǎng)負(fù)擔(dān)過(guò)重的問(wèn)題。
[0005]本發(fā)明的目的是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種針對(duì)小區(qū)切換流程的優(yōu)化方法，包括:
[0007]家庭基站網(wǎng)關(guān)基于接收的源家庭基站的切換需求，向目標(biāo)家庭基站發(fā)送切換請(qǐng)求消息，指示所述目標(biāo)家庭基站針對(duì)所述切換請(qǐng)求進(jìn)行相關(guān)的資源分配；
[0008]所述家庭基站網(wǎng)關(guān)在接收到所述目標(biāo)基站返回的切換請(qǐng)求確認(rèn)消息后，確認(rèn)所述目標(biāo)家庭基站完成針對(duì)所述切換請(qǐng)求的資源分配，并向移動(dòng)性管理實(shí)體MME發(fā)送路徑切換請(qǐng)求消息，請(qǐng)求所述MME交換源家庭基站的下行GTP隧道到目標(biāo)家庭基站的GTP隧道端點(diǎn)；
[0009]所述家庭基站網(wǎng)關(guān)接收所述MME返回的路徑切換請(qǐng)求確認(rèn)消息后，向源家庭基站發(fā)送切換命令消息，指示所述源家庭基站完成后續(xù)的切換確認(rèn)。
[0010]這樣通過(guò)家庭基站網(wǎng)關(guān)對(duì)Si切換信令進(jìn)行了匯聚，減少了 Si切換的時(shí)間，使Femto網(wǎng)關(guān)分擔(dān)了核心網(wǎng)的切換過(guò)程，減少了 femto網(wǎng)絡(luò)中核心網(wǎng)的si切換信令流程，減輕了核心網(wǎng)的負(fù)擔(dān)；針對(duì)切換流程的優(yōu)化實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，且不需要對(duì)現(xiàn)有LTE核心網(wǎng)進(jìn)行改造升級(jí)，可行性強(qiáng)。
[0011]可選的，家庭基站網(wǎng)關(guān)基于接收的源家庭基站的切換需求，向目標(biāo)家庭基站發(fā)送切換請(qǐng)求消息，具體包括:
[0012]所述家庭基站網(wǎng)關(guān)在接收到源家庭基站發(fā)送的切換需求消息后，基于接收的源家庭基站的切換需求，查找發(fā)起切換需求的用戶設(shè)備的資源信息并向目標(biāo)家庭基站發(fā)送切換請(qǐng)求消息。
[0013]可選的，所述路徑切換請(qǐng)求消息至少包括MME側(cè)和基站側(cè)用戶設(shè)備的SI應(yīng)用標(biāo)識(shí)，允許建立承載列表信息，E-UTRAN全球小區(qū)標(biāo)識(shí)、跟蹤區(qū)域標(biāo)識(shí)和用戶設(shè)備的安全能力，所述路徑切換請(qǐng)求確認(rèn)消息至少包括MME側(cè)和基站側(cè)用戶設(shè)備的SI應(yīng)用標(biāo)識(shí)，拒絕建立承載列表信息，安全上下文。
[0014]可選的，所述家庭基站網(wǎng)關(guān)向源家庭基站發(fā)送切換命令消息，指示所述源家庭基站完成后續(xù)的切換確認(rèn)，具體包括:
[0015]所述家庭基站網(wǎng)關(guān)向源家庭基站發(fā)送切換命令消息，指示用戶設(shè)備從源家庭基站切換到目標(biāo)家庭基站后，接收所述源家庭基站返回的基站狀態(tài)傳輸消息，所述基站狀態(tài)傳輸消息至少包括MME側(cè)和基站側(cè)用戶設(shè)備的SI應(yīng)用標(biāo)識(shí)，基站狀態(tài)傳輸內(nèi)容。
[0016]可選的，所述家庭基站網(wǎng)關(guān)接收所述源家庭基站返回的基站狀態(tài)傳輸消息后，進(jìn)一步包括:
[0017]所述家庭基站網(wǎng)關(guān)向所述目標(biāo)家庭基站發(fā)送MME狀態(tài)傳輸消息，指示所述目標(biāo)家庭基站進(jìn)行用戶設(shè)備的切換確認(rèn)，并接受目標(biāo)家庭基站返回的切換確認(rèn)消息，確認(rèn)切換完畢。
[0018]一種豕庭基站網(wǎng)關(guān)，包括:
[0019]第一通信單元，用于基于接收的源家庭基站的切換需求，向目標(biāo)家庭基站發(fā)送切換請(qǐng)求消息，指示所述目標(biāo)家庭基站針對(duì)所述切換請(qǐng)求進(jìn)行相關(guān)的資源分配；
[0020]第二通信單元，用于在接收到所述目標(biāo)基站返回的切換請(qǐng)求確認(rèn)消息后，確認(rèn)所述目標(biāo)家庭基站完成針對(duì)所述切換請(qǐng)求的資源分配，并向移動(dòng)性管理實(shí)體MME發(fā)送路徑切換請(qǐng)求消息，請(qǐng)求所述MME交換源家庭基站的下行GTP隧道到目標(biāo)家庭基站的GTP隧道端占.V，
[0021]第三通信單元，用于在接收所述MME返回的路徑切換請(qǐng)求確認(rèn)消息后，向源家庭基站發(fā)送切換命令消息，指示所述源家庭基站完成后續(xù)的切換確認(rèn)。
[0022]這樣通過(guò)家庭基站網(wǎng)關(guān)對(duì)Si切換信令進(jìn)行了匯聚，減少了 Si切換的時(shí)間，使Femto網(wǎng)關(guān)分擔(dān)了核心網(wǎng)的切換過(guò)程，減少了 femto網(wǎng)絡(luò)中核心網(wǎng)的si切換信令流程，減輕了核心網(wǎng)的負(fù)擔(dān)；針對(duì)切換流程的優(yōu)化實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單，且不需要對(duì)現(xiàn)有LTE核心網(wǎng)進(jìn)行改造升級(jí)，可行性強(qiáng)。
[0023]可選的，基于接收的源家庭基站的切換需求，向目標(biāo)家庭基站發(fā)送切換請(qǐng)求消息時(shí)，所述第一通信單元具體用于:
[0024]在接收到源家庭基站發(fā)送的切換需求消息后，基于接收的源家庭基站的切換需求，查找發(fā)起切換需求的用戶設(shè)備的資源信息并向目標(biāo)家庭基站發(fā)送切換請(qǐng)求消息。
[0025]可選的，所述第二通信單元發(fā)送的所述路徑切換請(qǐng)求消息至少包括MME側(cè)和基站側(cè)用戶設(shè)備的SI應(yīng)用標(biāo)識(shí)，允許建立承載列表信息，E-UTRAN全球小區(qū)標(biāo)識(shí)、跟蹤區(qū)域標(biāo)識(shí)和用戶設(shè)備的安全能力，所述第三通信單元接收的所述路徑切換請(qǐng)求確認(rèn)消息至少包括MME側(cè)和基站側(cè)用戶設(shè)備的SI應(yīng)用標(biāo)識(shí)，拒絕建立承載列表信息，安全上下文。
[0026]可選的，向源家庭基站發(fā)送切換命令消息，指示所述源家庭基站完成后續(xù)的切換確認(rèn)時(shí)，所述第三通信單元具體用于:
[0027]向源家庭基站發(fā)送切換命令消息，指示用戶設(shè)備從源家庭基站切換到目標(biāo)家庭基站后，接收所述源家庭基站返回的基站狀態(tài)傳輸消息，所述基站狀態(tài)傳輸消息至少包括MME側(cè)和基站側(cè)用戶設(shè)備的SI應(yīng)用標(biāo)識(shí)，基站狀態(tài)傳輸內(nèi)容。
[0028]可選的，接收所述源家庭基站返回的基站狀態(tài)傳輸消息后，所述第三通信單元進(jìn)一步用于:
[0029]向所述目標(biāo)家庭基站發(fā)送MME狀態(tài)傳輸消息，指示所述目標(biāo)家庭基站進(jìn)行用戶設(shè)備的切換確認(rèn)，并接受目標(biāo)家庭基站返回的切換確認(rèn)消息，確認(rèn)切換完畢。
【附圖說(shuō)明】
[0030]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中Femto網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中Femto網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議接口示意圖；
[0032]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中Femto網(wǎng)絡(luò)中的切換流程示意圖；
[0033]圖4為本發(fā)明實(shí)施例中針對(duì)小區(qū)切換流程的優(yōu)化方法流程示意圖；
[0034]圖5為本發(fā)明實(shí)施例中Femto網(wǎng)絡(luò)中的小區(qū)切換流程示意圖；
[0035]圖6為本發(fā)明實(shí)施例中針對(duì)小區(qū)切換流程的優(yōu)化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0036]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，并不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0037]Femto網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議接口可參閱圖2所示，在Femto網(wǎng)絡(luò)中，從MME來(lái)看Femto網(wǎng)關(guān)是一個(gè)宏基站。從Femto基站角度看，F(xiàn)emto網(wǎng)關(guān)是一個(gè)MME，F(xiàn)emto網(wǎng)關(guān)通過(guò)對(duì)Femto基站的匯聚，形成邏輯上的宏基站，對(duì)MME進(jìn)行呈現(xiàn)。Femto基站，F(xiàn)emto網(wǎng)關(guān)，MME之間都是通過(guò)SI接口連接，F(xiàn)emto基站之間不支持X2接口。
[0038]具體的，終端在femto基站之間移動(dòng)時(shí)，觸發(fā)網(wǎng)關(guān)內(nèi)的si切換，有以下信令流程，具體參閱圖3所示。
[0039]Stepl:源Femto 基站向 HEGW( S卩 Femto 網(wǎng)關(guān))發(fā)送切換需求(HANDOVER REQUIRED)消息使HEGW通知MME，消息中含如下參數(shù):
[0040]a)MME側(cè)用戶設(shè)備SI應(yīng)用標(biāo)識(shí)(MME UE SlAP ID)；
[0041]b)源基站側(cè)用戶設(shè)備SI應(yīng)用標(biāo)識(shí)(eNB UE SlAP ID)；
[0042]c)切換類(lèi)型(handover type)即 LTE 系統(tǒng)內(nèi)切換(intra LTE)；
[0043]d)原因(cause)；
[0044]e)目標(biāo) Femto 基站標(biāo)識(shí)(Target ID)；
[0045]f)源到目標(biāo)的傳輸內(nèi)容(Source to Target Transparent Container)，編碼時(shí)按源Femto基站到目標(biāo)Femto基站(Target Femtocell)的傳輸內(nèi)容進(jìn)行編碼。
[0046]St印2:HEGff 接收到 HANDOVER REQUIRED 消息后，向 MME 透?jìng)?HANDOVER REQUIRED消息。
[0047]St印3:MME接收到HANDOVER REQUIRED消息后，查找UE資源，向HEGW發(fā)送切換請(qǐng)求(HANDOVER REQUEST)消息，使HEGW通知目標(biāo)Femto基站，切換請(qǐng)求消息中包含如下參數(shù):
[0048]a)MME側(cè)用戶設(shè)備SI應(yīng)用標(biāo)識(shí)(MME UE SlAP ID)；
[0049]b)切換類(lèi)型(handover type)即 LTE 系統(tǒng)內(nèi)切換(intra LTE)；
[0050]c)原因(cause)；
[0051]d)