CN100450285C

CN100450285C - 一种终端在基站间进行切换的方法

Info

Publication number: CN100450285C
Application number: CNB2005100749497A
Authority: CN
Inventors: 吴建军
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2005-06-06
Filing date: 2005-06-06
Publication date: 2009-01-07
Anticipated expiration: 2025-06-06
Also published as: WO2006131067A1; CN1794865A

Abstract

本发明提供了一种终端在基站间进行切换的方法，该方法包括：切换触发后，服务BS向相邻BS发送切换预通知消息，该切换预通知消息中包括需要切换的终端MSS的基本需求信息；相邻BS接收到切换预通知消息后，确定MSS正式进行切换的时间，并在到达该时间后，为该MSS指配快速接入的上行资源，并通过上行资源指配消息将指配的快速接入的上行资源信息通知给该MSS；所述MSS在接收到从所述相邻BS中预先确定的最终目标BS发送的上行资源指配消息后，通过在该消息指配的上行资源上向该最终目标BS发送消息进行初始接入。本发明中目标BS确定正式进行切换的时间，并在该时间到达后，为MSS指配Fast Ranging IE，从而目标BS能够在确定的时间为MSS指配FastRanging IE，实现了终端的快速切换。

Description

一种终端在基站间进行切换的方法

技术领域

本发明涉及宽带无线接入技术领域，更确切地说是涉及一种终端(MSS)在基站(BS)间进行切换的方法。

背景技术

IEEE802.16协议定义了固定宽带无线接入(BWA)的无线城域网标准，该标准针对不同频段定义了不同的物理层技术。该标准的应用范围主要是面向住宅、小办公室/家庭办公室(SOHO)、远程工作者以及小企业用户(SME)市场。

在IEEE802.16协议中，描述了MSS在BS间切换时空口的消息交互流程，如图1所示，包括以下步骤：

步骤101、MSS向服务BS发送终端切换请求(MOB_MSSHO_REQ)消息，在该消息中包括可能的目标BS，假设为BS2和BS3，以及进行切换的时间。

步骤102、服务BS在接收到MOB_MSSHO_REQ消息后，与该消息中上报的目标BS：BS2和BS3进行通信，确定最终的目标BS，假设为BS3，并通知BS3其被确定为最终的目标BS；

步骤103、服务BS将确定的最终目标BS，即BS3的信息通过基站切换响应(MOB_BSHO_RSP)消息发送给MSS；

步骤104、MSS在接收到MOB_BSHO_RSP消息后，向服务BS发送切换指示(MOB_HO_IND)消息，通知服务BS释放该MSS的空口资源，服务BS接收到该消息后释放空口资源；

步骤105、BS3向MSS发送上行链路资源指配消息(UL_MAP)消息，为MSS指配上行搜索资源；

步骤106、MSS在接收到UL_MAP消息后，在UL_MAP消息所指配的搜索资源上向BS3发送搜索请求(RNG_REQ)消息，发起初始接入，然后BS3向MSS返回RNG_RSP消息，此后BS3和MSS之间进行交互完成MSS的接入过程。

上述流程即为IEEE802.16协议提供的终端在基站间进行切换的流程。由于在通常情况下，目标BS通过UL_MAP消息指配的上行搜索资源是公用的接入资源区，就是说每个新接入的终端都在该资源区向基站发送接入请求，这样如果切换到目标基站的终端竞争不过其他新接入的终端，就会导致切换时间延长。因此，在IEEE802.16协议中还提出，为了加快切换流程，目标BS可以为需要切换过来的MSS指配快速接入的上行资源(Fast RangingIE)，但是在IEEE802.16协议中并没有说明目标基站在什么时候指配该FastRanging IE，所以也无法实现终端的快速切换。此外，图1中的流程也没有给出为了完成这个切换，服务BS和目标BS如何交互信息，包括在何时具体交互什么信息。并且，在现有技术中仅提供了由终端发起切换的方法，切换的触发方式单一。

发明内容

有鉴于此，本发明提供了一种终端在基站间进行切换的方法，在该方法中目标BS能够在确定的时间指配Fast Ranging IE，并能够实现MSS的快速切换。

为实现上述目的，本发明提供了一种MSS在BS间进行切换的方法，该方法包括以下步骤：

a、切换触发后，服务基站BS向相邻BS发送切换预通知消息，该切换预通知消息中包括需要切换的终端MSS的基本需求信息；

b、相邻BS接收到切换预通知消息后，确定该消息对应MSS正式进行切换的时间，并在到达该时间后，为该MSS指配快速接入的上行资源，并通过上行资源指配消息将指配的快速接入的上行资源信息通知给该MSS；

c、所述MSS在接收到从所述相邻BS中预先确定的最终目标BS发送的上行资源指配消息后，通过在该消息指配的上行资源上向该最终目标BS发送消息进行初始接入。

所述切换触发可以为：

由MSS向服务BS发送MSS切换请求消息触发切换；

或由服务BS根据自身的负载均衡策略和控制算法，以及MSS的业务情况确定出需要切换到其他BS的MSS后，对所确定出的MSS触发切换；

或由网络控制器根据负载均衡策略和控制算法，确定需要将MSS切换到其他BS的服务BS后，向所确定出的服务BS发送切换请求消息触发切换。

步骤b中所述相邻BS确定MSS正式进行切换的时间可以为：

b11、相邻BS根据接收的切换预通知消息中的MSS基本需求信息，和自身的无线资源调度策略确定正式切换的时间。

所述步骤b11后可以进一步包括：

b12、相邻BS将确定的正式进行切换时间信息以及自身对MSS基本需求信息的响应信息通过切换预通知响应消息返回给服务BS；

b13、服务BS接收相邻BS返回的切换预通知响应消息后，将相邻BS的信息和对应的切换预通知响应消息中的信息下发给MSS；

b14、MSS在接收到服务BS下发的信息后，根据所述下发的信息确定最终的目标BS；

所述步骤c中，在相邻BS中预先确定的最终目标BS为所述步骤b14中所确定的最终目标BS。

步骤b中所述相邻BS确定MSS正式进行切换的时间可以包括：

b21、相邻BS根据接收的切换预通知消息，将自身对所述MSS基本需求信息的响应信息通过切换预通知响应消息返回给服务BS；

b22、服务BS接收到相邻BS返回的切换预通知响应消息后，确定该MSS正式进行切换的时间，将该时间通过切换通知消息发送给所述相邻BS；

b23、相邻BS将服务BS发送的时间确定为正式进行切换的时间。

从以上方案可以看出，本发明中目标BS确定正式进行切换的时间，并在该时间到达后，为MSS指配Fast Ranging IE，从而目标BS能够在确定的时间为MSS指配Fast Ranging IE，实现了MSS的快速切换；

本发明中，通过由MSS或服务BS确定正式进行切换的时间，并将确定的正式进行切换的时间发送给目标BS，使目标BS确定正式进行切换的时间，保证了MSS在服务BS范围内时的正常工作；

本发明中还通过由目标BS根据自身策略确定MSS正式进行切换的时间，保证了MSS在切换到目标BS后的正常工作；

本发明中还通过由目标BS在接收到切换预通知消息后，为发起切换的MSS分配占用资源小于MAC地址的HO_ID，并通过切换预通知响应消息将该HO_ID发送给服务BS，然后服务BS将该HO_ID再发送给MSS，从而MSS在接入目标BS的过程中，可以使用该HO_ID进行，从而节约了FastRanging IE资源；

本发明中服务BS通过在接收到MSS最终确认的切换信息之后，才向最终确认的目标BS发送消息通知其正式进行切换的时间，从而避免了BS向其初步选择了，而最终MSS却没有选择的BS发送上述消息，从而减少了消息流程，节约了资源；

此外，本发明还分别提供了不同的发起方式、以及BS之间没有接口存在无法直接传送消息的情况下的解决方案，增加了本发明的应用范围。

附图说明

图1为IEEE802.16协议中MSS在BS间切换时空口的消息交互流程图；

图2为本发明的总体流程图；

图3为本发明第一实施例的流程图；

图4为本发明第二实施例的流程图；

图5为本发明第三实施例的流程图；

图6为本发明第八实施例的部分流程图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案更加清楚明白，以下参照附图并举实施例，对本发明做进一步的详细说明。

本发明的主要思想是，切换触发后，服务BS向相邻BS发送包括需要切换的MSS基本需求信息的切换预通知消息；相邻BS接收到切换预通知消息后，确定该消息对应MSS正式进行切换的时间，并在到达该时间后，为该MSS指配快速接入的上行资源，并通过上行资源指配消息将指配的快速接入的上行资源信息通知给该MSS；MSS在接收到预先确定的最终目标BS发送的上行资源指配消息后，在该消息中指配的上行资源上向该最终目标BS发送消息进行初始接入。

本发明的总体流程如图2所示，具体步骤如下：

步骤201、切换触发后，服务BS向相邻BS发送包括需要切换的MSS基本需求信息的切换预通知消息；

步骤202、相邻BS接收到切换预通知消息后，确定该消息对应MSS正式进行切换的时间，并在到达该时间后，为该MSS指配快速接入的上行资源，并通过UL_MAP消息将指配的快速接入的上行资源信息通知给该MSS；

步骤203、MSS在接收到预先确定的最终目标BS发送的上行资源指配消息后，在该消息中指配的上行资源上向该最终目标BS发送消息进行初始接入。

在上述步骤201中，切换触发可以是由终端触发，也可以是由基站触发，还可以是由网络控制器触发。

此外，在本发明中，目标BS还可以为进行切换的MSS分配占用资源较少的切换标识(HO_ID)，以节约在接入过程中MSS与目标BS之间交互所需要的资源量。

以下通过具体实施例对本发明进行详细说明。

本发明方法的第一实施例中，切换由MSS发起，其流程如图3所示，具体步骤如下：

步骤301、MSS周期接收服务BS发送的邻区广播消息(NBR_ADV)，在该NBR_ADV消息中包括与服务BS相邻的各BS的频点以及PreambleIndex信息，并根据NBR_ADV中的相邻BS的频点以及Preamble Index信息在预先通过与服务BS协商确定的扫描间隔对各相邻BS进行扫描测量，获得这些相邻BS的信号质量。这里的信号质量可以是信噪比信息。

在本步骤中，MSS还可以与相邻BS进行初始搜索，并进行同步，以使终端切换到某个相邻基站时，加快接入搜索的过程。这里的初始搜索和同步过程与现有技术相同，不再详细阐述。

步骤302、当MSS确定需要触发切换后，由MSS向服务BS发送终端切换请求(MOB_MSSHO_REQ)消息触发切换，在MOB_MSSHO_REQ消息中包括MSS通过扫描获得的信号质量较好的相邻BS和估计开始切换的时间，上述信号质量较好的相邻BS即为MSS选出的可能目标BS，而MSS估计开始切换的时间的方法为：MSS根据扫描获得的服务BS的信号质量信息，例如为信噪比，和MSS解调数据所需的最低信噪比门限进行比较，确定可能到达这个最低门限的时间，并在该时间的基础上留有一定的裕量，从而估计出切换正式开始的时间。

本步骤中，MSS可以通过比较服务BS和相邻BS信号质量的方式触发切换，即当MSS判断出服务BS的信号质量低于某个相邻BS的信号质量后，就向服务BS发送MOB_MSSHO_REQ消息；也可以通过对当前接收的信号误码率进行检测的方式触发切换，即当检测到当前信号的误码率达到预先通过仿真或其他方式确定的门限后，就向服务BS发送MOB_MSSHO_REQ消息。

步骤303、服务BS在接收到MSS发送的MOB_MSSHO_REQ消息后，向该消息中包括的每个相邻BS发送切换预通知消息(HO_Pre_Notification_Request)，通知相邻BS该消息中的MSS可能向其发起切换。在该HO_Pre_Notification_Request消息中包括发起切换的MSS的基本需求信息，具体包括以下参数：需要切换的MSS标识、连接和服务流参数、能力和需要的带宽和QoS。其中，MSS标识即为该MSS的MAC地址；连接和服务流参数是指MSS当前所拥有的业务连接和描述这些连接的服务流特性的参数；能力指该终端具有的如是否支持鉴权认证、支持什么方式的认证等；带宽是指该终端当前所拥有的业务需要的带宽；QoS是指该终端当前所拥有的业务连接的QoS情况，如时延、丢包率、时延抖动等。

步骤304、接收到HO_Pre_Notification_Request消息的相邻BS根据该消息中包括的参数和自身当前的负载情况，通过自身的无线资源管理策略，确定是否允许该MSS切换过来，以及如果允许该MSS切换过来，能够给该MSS分配的带宽和QoS，是否支持鉴权认证，如果支持鉴权认证，具体支持的鉴权认证方式信息等，并将确定出的这些对MSS基本需求信息的响应信息通过切换预通知响应(HO_Pre_Notification_RSP)消息返回给向其发送HO_Pre_Notification_Request消息的服务BS。

步骤305、服务BS在预先设定的时间内接收相邻BS发送的HO_Pre_Notification_RSP消息，并在预先设定的时间到达后，根据这些消息中携带的信息，以及上述MOB_MSSHO_REQ消息中携带的每个相邻BS的信号质量，选择能够为MSS提供最好服务的目标BS，然后服务BS执行步骤306再执行步骤307，或先执行步骤307再执行步骤306，或同时执行步骤306和步骤307。

在本步骤中，服务BS选择的切换目标BS可能为一个，也可能大于一个。如果选择的切换目标BS为一个，则该目标BS即为最终的切换目标BS。

步骤306、服务BS将选择的目标BS和对应的HO_Pre_Notification_RSP消息中的信息通过基站切换响应(MOB_BSHO_RSP)消息发送给对应的MSS。

步骤307、服务BS向选择的目标BS发送切换通知(HO_Notification)消息，在该消息中包括MSS正式向该切换目标BS切换的时间，以使得切换目标BS能够在确定的时间为该MSS指配快速接入的上行资源(Fast RangingIE)。上述切换时间可以是一个相对时间，即MSS正式向该目标BS切换的时刻相对于服务BS向该目标BS发送HO_Notification消息时刻的时间差，该时间差可以是以帧数为单位。

由于在步骤305中服务BS选择出切换目标BS后，一方面需要向选择的切换目标BS发送HO_Notification消息通知其为MSS指配Fast RangingIE，另一方面需要向MSS发送MOB_BSHO_RSP消息通知为其选择的目标BS，所以上述步骤306和步骤307可以是服务BS同时执行的，也可以是先执行步骤306再执行步骤307，还可以是先执行步骤307再执行步骤306。

步骤308、切换目标BS在接收到服务BS发送的HO_Notification消息后，等待该消息中正式切换时间的到来，并在到达该时间后为MSS指配FastRanging IE。这里，目标BS为MSS指配的Fast Ranging IE为专门为该MSS分配的资源区，则通过该资源区就能够保证该MSS可以快速的与目标BS进行信息交互，不会造成切换时间的延长。

步骤309、MSS在接收到MOB_BSHO_RSP消息后，根据该消息中的切换目标BS信息，确定切换结果信息，并将确定的结果信息通过切换指示(MOB_HO_IND)消息发送给服务BS。这里，如果服务BS下发的MOB_BSHO_RSP消息中包括多个目标BS，则确定切换结果信息包括从中选择最能够满足该MSS业务质量需求的目标BS，以及是否进行切换等；如果服务BS下发的MOB_BSHO_RSP消息中只包括一个目标BS，则确定切换结果信息是指是否确定是否进行切换。

步骤310、服务BS在接收到MOB_HO_IND消息后，判断该消息中包含的信息是否是继续进行切换，如果是继续进行切换，则执行步骤311；否则执行步骤312。

步骤311、服务BS启动预先设定的为该MSS保留资源的定时器，并在定时器超时后自动释放为该MSS分配的资源，然后执行步骤313。

本步骤中，服务BS在判断出是继续进行切换后，还可以判断原先服务BS选择的目标BS是否为一个，如果是则只执行启动定时器以及在超时后自动释放资源步骤；否则服务BS除执行启动定时器以及在超时后自动释放资源步骤外，还可以确定服务BS选择了，但MSS没有选择的目标BS，并向确定出的这些BS发送取消切换(HO_Withdraw)消息，通知这些BS不需要为MSS建立Fast Rangin IE，这些BS在接收到该消息后，不再为MSS建立Fast Ranging IE，也不会向MSS下发UL_MAP消息。

步骤312、服务BS向在步骤305中选择的目标BS发送HO_Withdraw消息，通知这些BS不为该MSS分配Fast Ranging IE，接收到HO_Withdraw消息的BS不再为该MSS分配Fast Ranging IE，也不会向该MSS发送UL_MAP消息。

步骤313、在切换时间到达后，目标BS在UL_MAP消息里将为MSS指配的Fast Ranging IE信息通知给MSS。

步骤314、MSS在接收到UL_MAP消息后，在目标BS为该MSS指配的Fast Ranging IE上与目标BS交互，进行初始接入过程，并在完成接入后，由目标BS向原服务BS发送切换确认(HO_Confirm)消息，通知原服务BS发起切换的MSS已经接入该目标BS。

步骤315、原服务BS在接收到HO_Confirm消息后，判断步骤311中启动的定时器是否超时，如果超时则直接结束该流程；否则执行步骤316，直接释放为上述MSS分配的资源。

以上是本发明的第一实施例的流程的描述，下面再通过一种具体的情况进一步说明该实施例。

假设服务BS为BS1，在上述步骤302中MSS选出的可能目标BS包括BS2和BS3，确定的切换时间为7帧后，则在步骤303中，BS1分别向BS2和BS3发送HO_Pre_Notification_Request消息。再假设在步骤305中，BS1根据BS2和BS3分别返回的HO_Pre_Notification_RSP消息，选择出的切换目标为BS3，而此时刻距离接收到MSS发送的MOB_MSSHO_REQ消息已经过去了4帧的时间，则在步骤307中，BS1只向BS发送HO_Notification消息，并且在该消息中包括的发起切换的相对时间为通过7减去4计算出的3帧。而BS3在接收到HO_Notification消息后，在第3帧为发起切换的MSS指配Fast Ranging IE，并通过UL_MAP消息将Fast Ranging IE信息发送给MSS，MSS在接收到UL_MAP消息后，根据该消息中的Fast Ranging IE信息在对应的Fast Ranging IE上向BS3发送RNG_REQ消息进行初始接入。

在本实施例流程的步骤301中，MSS在发起切换之前就会对相邻BS进行扫描获取这些相邻BS的信号质量信息，然后在步骤302中MSS发起切换之后直接在终端切换请求消息包括这些预先获取的相邻BS信号质量信息。但是在本实施例中，还可以在发起切换之后MSS才对相邻BS的信号质量进行扫描，具体为：在上述步骤301中，MSS只接收服务BS发送的NBR_ADV消息，但并不执行与服务BS协商进行扫描的流程，而在步骤302中，MSS在向服务BS发送终端切换请求消息之前，首先向服务BS发送扫描请求消息，服务BS在接收到扫描请求消息后，向MSS下发扫描响应消息，此后MSS在根据扫描请求消息中下发的扫描间隔和在步骤301中接收的NBR_ADV消息中的信息对相邻BS进行扫描获取相邻BS的信号质量信息，然后再执行向服务BS发送终端切换请求的步骤触发切换。

本发明的第二实施例中，MSS仍然周期接收服务BS发送的NBR_ADV消息，根据NBR_ADV中的相邻BS的频点以及导频(Preamble Index)信息在预先与服务BS协商确定的扫描间隔对各相邻BS进行扫描测量，获得这些相邻BS的信号质量。但在该实施例中与第一实施例不同的是，MSS周期将这些相邻BS的信号质量通过扫描测量报告(MOB_SCAN_Report)消息上报给服务BS。

在上述MSS向服务BS上报相邻BS信号质量的基础上，本实施例的流程如图4所示，具体步骤如下：

步骤401、服务BS接收MSS上报的MOB_SCAN_Report消息，根据自身的负载均衡策略和控制算法，以及与该服务BS连接的各MSS的业务情况，判断是否需要其中的MSS切换到其他BS，如果是则触发切换，即执行步骤402；否则返回执行本步骤。

本步骤中，服务BS在资源比较紧张的情况下，或者负载比较重的情况下，需要让某个MSS或者某几个MSS切换走。如果只有一个MSS则本流程中只是指服务BS与该MSS交互的流程；如果有几个MSS则服务BS与每个MSS都执行本流程进行交互。服务BS判断是否需要切换可以是根据当前所分配的空口资源或当前的负载是否超过了预先设定的门限进行判断。这里的负载主要是指BS本身的处理器资源，如队列资源、CPU的负荷率以及BS后端网络的端口流量等信息。而BS选择需要切换走的MSS则是根据自身中的MSS业务空闲情况信息，或者MSS的业务流的优先级信息，或者MSS的用户签约级别信息，并根据预先设定的相应门限选择业务最空闲，或者业务流优先级最低，或者用户签约级别最低的MSS。

步骤402、服务BS根据MSS上报的MOB_SCAN_Report消息，向该消息中包括的相邻BS发送HO_Pre_Notification_Request消息。

步骤403、接收到上述服务BS发送的HO_Pre_Notification_Request消息的相邻BS，向服务BS返回HO_Pre_Notification_RSP消息。

步骤404、服务BS在预先设定的时间内接收相邻BS返回的HO_Pre_Notification_RSP消息，并在到达该预先设定的时间后，根据这些消息中携带的信息，以及上述MOB_SCAN_Report消息中携带的相邻BS的信号质量信息，选择MSS的切换目标BS。此后，服务BS一方面通过MOB_BSHO_RSP消息将选择的切换目标BS下发给MSS，一方面通过HO_Notification消息向选择的切换目标BS发送包括切换时间的切换通知消息，这部分和其后的切换流程，以及上述步骤402、步骤403的具体实现与第一实施例中相同，在本实施例中不再详细描述。

与第一实施例不同的是，上述包括在切换通知消息中的切换时间，是由服务BS根据自身的切换触发因素确定的。例如切换触发是由于服务BS中的队列资源达到了设定的切换触发门限，则BS可以根据保证其正常工作的该队列的最大值，和队列增长的最大速度，确定需要正式进行切换的时间。

以上是对本发明第二实施例的说明，在第二实施例中服务BS根据MSS上报的相邻BS信息选择发送HO_Pre_Notification_Request消息的相邻BS。而在本发明的第三实施例中，在MSS不向服务BS上报相邻BS的信号质量信息，或者服务BS接收不到MSS上报的相邻BS的信号质量信息，或者在服务BS中，MSS上报的相邻BS信号质量信息已经过期，即服务BS已经删除或丢弃这些信息的情况下，服务BS也可以发起切换，下面对第三实施例进行详细说明。

此外，在本实施例中，服务BS也可以主动要求MSS对相邻BS进行扫描，并将扫描获得的信号质量信息上报给服务BS，具体为：服务BS在判断出需要其中的MSS需要切换到其他BS后，在向相邻BS发送切换预通知响应消息的同时，还向需要切换的终端下发扫描响应消息，终端在接收到该扫描响应信息后，根据该扫描响应信息和服务BS之前下发的NBR_ADV消息中的信息，对相邻BS进行扫描，并在扫描获得这些相邻BS的信号质量信息后，将相邻BS的信号质量信息上报给服务BS；则在步骤504中服务BS仍是根据相邻BS返回的HO_Pre_Notification_RSP中携带的响应信息和终端上报的相邻BS的信号质量信息选择切换目标BS。

在本发明的第三实施例中，服务BS发起切换的方法与第二实施例中相同，如图5所示，其流程中的大部分步骤也与第二实施例中的图4相同，下面仅对有区别的步骤进行说明。

在步骤501中，服务BS根据自身的负载均衡策略和控制算法，以及与该服务BS连接的各MSS的业务情况，判断是否需要其中的MSS切换到其他BS，如果是则执行步骤502；否则返回执行本步骤。后续的步骤502和503与图4中的步骤402和步骤403相同，而在步骤504中，与图4中的步骤404不同的是，服务BS只根据相邻BS返回的HO_Pre_Notification_RSP中携带的信息，选择MSS的切换目标BS。

上述第一实施例中，由MSS发起切换，第二和第三实施例中，由服务BS发起切换。本发明中，还可以由网络控制器(ASN GW)发起切换，下面通过第四实施例对ASN GW发起切换的情况进行详细说明。

在本发明第四实施例中，网络控制器根据自身中设置的BS的负载均衡策略和控制算法，判断是否需要某个BS中的MSS切换到其他BS，如果是则选择该BS中需要切换的MSS，并向所选择的需要切换的MSS接入的服务BS发送切换请求消息，并在该请求消息中包括需要切换的MSS信息和正式切换的时间；否则，继续返回执行本步骤。

这里，网络控制器具体判断是否需要切换可以是根据其所控制的各个BS当前的资源或负载，是否超过了预先设定的门限进行判断。而确定正式切换时间的方法也可以与第二实施例中服务BS确定的MSS正式进行切换的时间相同，即由ASN GW根据其中设置的BS的负载均衡策略和控制算法确定。此外，选择需要进行切换的MSS的方式也与第二实施例中服务BS选择需要进行切换的MSS的方式相同，即根据BS中的MSS业务空闲情况信息，或者MSS的业务流的优先级信息，或者MSS的用户签约级别信息，并根据预先设定的相应门限选择业务最空闲，或者业务流优先级最低，或者用户签约级别最低的MSS。

服务BS在接收到ASN GW发送的切换请求信息后，根据该消息中的MSS信息，和自身中存储的该MSS的信息，确定该MSS进行切换所需要的基本需求信息，并将这些信息通过HO_Pre_Notification_Request消息发送给相邻BS。上述接收到切换请求信息的BS即为需要进行切换的MSS的服务BS。此后，进行切换的流程可以与上述三个实施例中的任一相同，这里不再详细阐述。

在该第四实施例中服务BS在向相邻BS发送HO_Pre_Notification_Request消息之前，可以对服务BS中是否有MSS上报的相邻BS的信号质量信息进行判断，如果服务BS中有MSS上报的相邻BS的信号质量信息，则只向相邻BS发送HO_Pre_Notification_Request消息，并在从相邻BS中选择目标BS时，根据HO_Pre_Notification_RSP中的信息和MSS上报的相邻BS的信号质量信息综合进行；否则，如果没有MSS上报的相邻BS的信号质量信息，则服务BS可以在接收到ASN GW发送的切换请求信息后，向MSS发送扫描响应消息，通知MSS在该消息中包括的扫描间隔对相邻BS进行扫描获取相邻BS的信号质量，并将这些信号质量上报给服务BS；MSS接收到扫描响应消息后，进行扫描并将扫描获取的相邻BS的信号质量信息上报给服务BS，则服务BS在从相邻BS中选择目标BS时，仍然根据HO_Pre_Notification_RSP中的信息和MSS上报的相邻BS的信号质量信息综合进行。

此外，由于在上述四个实施例中，服务BS都是在接收到MSS发送的MOB_HO_IND消息之前，向选择的目标BS发送HO_Notification消息通知目标BS提前为MSS指配Fast Ranging IE，一方面如果此时服务BS选择的目标BS没有被MSS选择作为最终的目标BS，则服务BS需要向这些BS发送HO_Withdraw消息通知其不为MSS指配Fast Ranging IE；另一方面，可能会由于MSS上报的MOB_HO_IND消息中包含的信息为不再继续进行切换，服务BS也需要向已经发送了HO_Notification消息的目标BS发送HO_Withdraw消息通知其不为MSS指配Fast Ranging IE。为了节约上述的HO_Notification消息和HO_Withdraw消息，也为了进一步节约网络资源，服务BS可以在接收到MSS发送的MOB_HO_IND消息后才发送HO_Notification消息，下面通过第五实施例对其进行详细说明。

本发明的第五实施例中，服务BS在选择切换目标BS之后，只执行向MSS发送包括选择的切换目标BS信息的消息的步骤，该步骤的具体实现和在该步骤之前的流程，可以与上述四个实施例中的任一实施例相同。而后，MSS在接收到服务BS发送的包括选择的切换目标BS信息的消息后，向服务BS返回MOB_HO_IND消息，如果在该消息中包括的信息为继续进行切换。服务BS在接收到MSS返回的MOB_HO_IND消息后，判断该消息是否为继续进行切换，如果是则向该消息中的切换目标BS发送HO_Notification消息通知其MSS正式进行切换的时间；如果不是则直接结束该切换流程。

通常在MSS与目标BS交互进行初始接入时，采用MSS的MAC地址作为该MSS的标识。MAC地址所占用的资源为48字节，所占用的资源比较大，而对于目标基站来说，切换到其中的MSS不会太多，可以不必使用占用资源大的MAC地址作为MSS的标识。所以在本发明的第六实施例中，目标BS在接收到HO_Pre_Notification_Request消息后，为发起切换的MSS分配占用资源较少的切换标识(HO_ID)。通常情况下，为HO_ID分配8字节的资源即可满足需要。当然，在特殊情况下，为HO_ID分配的字节数也可以更多些，例如10字节，或12字节。在目标BS将为切换的MSS分配了HO_ID后，通过HO_Pre_Notification_RSP消息将为MSS分配的HO_ID告知服务BS，服务BS再通过MOB_BSHO_RSP消息将HO_ID发送给对应的MSS，则该MSS在与目标BS交互进行初始接入的过程中，使用HO_ID来代替MAC地址，就减少了MSS与目标BS之间交互所需要的资源量，从而目标BS为切换过来的MSS分配的Fast Ranging IE大小也可以降低。

以上各个实施例中，对于正式进行切换的时间都是由发起切换的设备，如终端、BS或ASN GW确定的，但是在本发明中，正式进行切换的时间还可以由目标BS来确定，下面通过第七实施例详细说明。

本发明的第七实施例的切换流程可以基于上述六个实施例，而与上述六个实施例的区别在于，发起切换时，无论是终端、服务BS还是ASN GW，并不确定正式进行切换的时间，而是由目标BS在接收到服务BS发送的HO_Pre_Notification_Request消息后，根据该消息中MSS的基本需求信息和自身的无线资源调度策略确定该MSS可以正式切换过来的时间，并将该时间通过HO_Pre_Notification_RSP消息发送给服务BS，该目标BS在自身确定的正式切换的时间到来时，为MSS指配Fast Ranging IE，并向MSS发送包括该Fast Ranging IE信息的UL_MAP消息。服务BS在接收到目标BS发送的HO_Pre_Notification_RSP消息后，将该消息中包括的正式切换的时间再发送给进行切换的MSS。MSS接收到服务BS发送的正式切换的时间后，在选择最终的目标BS时，可以根据各个目标BS的信号质量、服务BS选择并下发的目标BS和这些目标BS对该MSS的基本需求信息的响应信息以及上述目标BS通过服务BS发送的正式切换的时间综合进行。此外，服务BS在向相邻BS发送的HO_Notification消息中则不需要再包括正式切换的时间。

以上各个实施例均为基于BS之间具有接口，可以直接通过该接口进行通信的情况。在本发明中，还提供了在BS之间不具有接口的情况下的解决方案，该解决方案中与上述各个实施例的区别在于，上述实施例中BS之间交互的消息均需要通过两个BS之间的ASN GW来进行交互，下面只以MSS发起切换为例，通过第八实施例对BS之间通过ASN GW进行交互的切换流程进行详细说明，其他如BS发起切换、ASN GW发起切换以及采用HO_ID等对应上述各个实施例的具体流程，参考上述各个实施例和该第八实施例即可实现。

如图6所示，在步骤601，MSS发送MOB_MSSHO_REQ消息给服务BS后，在步骤602服务BS通过切换请求(HO_REQ)消息，将MSS上报的相邻BS信息和MSS的基本需求信息通知ASN GW，在步骤603，ASN GW接收到HO_REQ消息后，判断该消息中的相邻BS是否为本ASN GW控制的BS，如果是则执行步骤604；否则执行步骤606。

这里，如果相邻BS有多个，则ASN GW分别对每个相邻BS是否在自己的控制范围内进行判断，对于每个在自己控制范围的相邻BS都执行步骤604；对于每个不在自己控制范围内的相邻BS都执行步骤606。

在步骤604，ASN GW向自己控制的相邻BS发送包括发起切换的MSS的基本需求信息的HO_Pre_Notification_Request消息，然后在步骤605相邻BS收到ASN GW的HO_Pre_Notification_Request消息以后，返回HO_Pre_Notification_RSP消息给ASN GW，这些消息中所包含的具体内容与前面实施例中相同。

在步骤606，ASN GW根据该相邻BS的信息向该相邻BS所属的相邻ASN GW发送切换预通知(HO_Pre_Notification)消息，在该消息中包括的内容除去上述HO_Pre_Notification_Request消息中的内容外，还包括相邻BS的信息；在步骤607，相邻ASN GW在接收到HO_Pre_Notification消息后，根据该消息中相邻BS信息向对应BS下发HO_Pre_Notification_Request消息；然后在步骤608，相邻BS在接收到HO_Pre_Notification_Request消息以后，返回HO_Pre_Notification_RSP消息给该相邻BS所属的相邻ASNGW；在步骤609，相邻ASN GW接收到HO_Pre_Notification_RSP消息后，向原ASN GW返回HO_Pre_Notification_RSP消息。

在步骤610、ASN GW在接收到HO_REQ消息后预先设定的时间内对HO_Pre_Notification_RSP消息进行接收，并在到达该预先设定的时间后，将接收的HO_Pre_Notification_Request消息中的信息通过HO_RSP消息告知服务BS，在步骤611，服务BS根据HO_RSP里携带的上述信息从中选择相邻BS作为推荐给MSS的切换目标BS，然后通过MOB_BSHO_RSP消息下发给MSS。

此后，在后续的流程中，MSS与服务BS之间的交互和目标BS与MSS之间的交互均与第一实施例中相同，BS之间的交互流程与第一实施例中不同，具体参照上述步骤602至步骤611实现，只需将步骤602至步骤611中具体的消息更改成对应第一实施例后续流程中BS之间交互的消息即可，这里不再详细说明。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1、一种终端在基站间进行切换的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

2、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切换触发为：

由MSS向服务BS发送MSS切换请求消息触发切换；

或由网络控制器ASN GW根据负载均衡策略和控制算法确定需要将MSS切换到其他BS的服务BS后，向所确定出的服务BS发送切换请求消息触发切换。

3、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤a中所述切换预通知消息中包括的MSS基本需求信息包括：需要切换的MSS标识、连接和服务流参数、能力参数和需要的带宽和QoS。

4、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b中所述相邻BS确定MSS正式进行切换的时间为：

5、根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述步骤b11后进一步包括：

所述步骤c中，从相邻BS中预先确定的最终目标BS为所述步骤b14中所确定的最终目标BS。

6、根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤b中所述相邻BS确定MSS正式进行切换的时间包括：

b23、相邻BS将服务BS发送的时间确定为正式进行切换的时间。

7、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤b22中，服务BS确定MSS正式进行切换的时间的步骤为：

MSS根据服务BS的信号质量信息确定正式进行切换的时间，并将该时间上报给服务BS；服务BS接收到MSS上报的正式进行切换的时间后，将该时间确定为该MSS正式进行切换的时间；

或服务BS根据自身的负载均衡策略和控制算法确定该MSS正式进行切换的时间；

或ASN GW根据其中设置的BS负载均衡策略和控制算法确定该MSS正式进行切换的时间，然后将该时间下发给服务BS；服务BS接收到ASN GW下发的正式进行切换的时间后，将该时间确定为该MSS正式进行切换的时间。

8、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤b23后，进一步包括：

MSS向服务BS发送包括预先确定的最终目标BS信息的切换指示消息，服务BS在接收到该切换指示消息后，根据切换指示消息中的最终目标BS信息确定之前发送了切换通知消息且非最终目标BS的相邻BS，然后向所确定的相邻BS发送取消切换消息，通知其取消为MSS安排快速接入的上行资源。

9、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤b22中，将正式进行切换的时间发送给所述相邻BS之前进一步包括：

服务BS接收到相邻BS返回的切换预通知响应消息后，根据所接收的切换预通知响应消息中的信息，或根据所接收的切换预通知响应消息中的信息和MSS扫描获取后上报的相邻BS的信号质量信息，从返回切换预通知响应消息中的相邻BS中确定一个作为最终目标BS，并将该BS信息和该BS返回的切换预通知响应消息中的信息下发给MSS；

MSS在接收到服务BS发送的信息后，根据这些信息和自身对相邻BS扫描获得的信号质量信息确定是否继续进行切换，并将确定的是否继续进行切换的结果信息通过切换指示消息发送给服务BS；

服务BS在接收到切换指示消息后，判断该消息是否为指示继续进行切换，如果是则执行步骤b22中所述的将正式进行切换的时间通过切换通知消息发送给所述相邻BS的步骤；否则直接结束该流程；

所述步骤b22中，将该时间通过切换通知消息发送给所述相邻BS为：将该时间通过切换通知消息发送给所述服务BS确定的最终目标BS。

10、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤b22中，将正式进行切换的时间发送给所述相邻BS之前进一步包括：

服务BS直接将返回切换预通知响应消息的相邻BS的信息和对应的切换预通知响应消息中的信息下发给MSS，或者从返回切换预通知响应消息的相邻BS中选择大于一个的相邻BS，并将所选择出的相邻BS信息和对应的切换预通知响应消息中的信息下发给MSS；

MSS在接收服务BS下发的相邻BS的信息和对应的切换预通知响应消息中的信息后，根据该信息确定是否继续进行切换，如果是则还根据该信息和自身扫描获取的相邻BS信号质量信息确定最终的目标BS，并将确定的结果通过切换指示消息发送给服务BS；

服务BS在接收到该切换指示消息后，判断该消息中的信息是否为继续进行切换，如果是则执行所述的将正式进行切换的时间通过切换通知消息发送给所述相邻BS的步骤；否则，直接结束该流程；

所述将该时间通过切换通知消息发送给所述相邻BS为：将该时间通过切换通知消息发送给所述MSS确定的最终目标BS。

11、根据权利要求9或10所述的方法，其特征在于，所述MSS扫描获取相邻BS的信号质量信息为：

MSS在切换前根据预先接收的服务BS下发的邻区广播消息中的信息和与服务BS协商获取的扫描间隔对相邻BS进行扫描获取相邻BS的信号质量信息；

或在步骤a中，服务BS向相邻BS发送切换预通知消息之前，向MSS发送扫描响应消息；MSS在接收到该扫描响应消息后，根据该消息和预先接收的服务BS下发的邻区广播消息中的信息，对相邻BS进行扫描获取相邻BS的信号质量信息。

12、根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述步骤b22中，服务BS接收到相邻BS返回的切换预通知响应消息后，进一步包括：

服务BS接收到相邻BS返回的切换预通知响应消息后，将相邻BS的信息和对应的切换预通知响应消息中的信息下发给MSS；MSS在接收到服务BS下发的信息后，根据所述下发的信息确定最终的目标BS；

所述步骤c中，在相邻BS中预先确定的最终目标BS为所述MSS确定的最终目标BS。

13、根据权利要求5或12所述的方法，其特征在于，所述将相邻BS的信息和对应的切换预通知响应消息中的信息下发给MSS之前进一步包括：

服务BS根据相邻BS返回的切换预通知响应消息中的信息，或根据相邻BS返回的切换预通知响应消息中的信息和其中记录的MSS扫描获取后上报的相邻BS的信号质量信息，选择可能作为切换目标BS的相邻BS；

所述将相邻BS的信息和对应的切换预通知响应消息中的信息下发给MSS为：服务BS将选择的相邻BS信息及对应的切换预通知响应消息中的信息下发给MSS；

则所述MSS确定最终的目标BS包括：

MSS判断服务BS下发的信息中的相邻BS个数是否为一个，如果是则将该相邻BS确定为最终的目标BS；否则，MSS根据服务BS下发的信息从相邻BS中选择一个确定为最终的目标BS；

则步骤c中所述在相邻BS中预先确定的最终目标BS为：所述MSS确定的最终目标BS。

14、根据权利要求1至10中任一项或权利要求12所述的方法，其特征在于，所述步骤b中，相邻BS在接收到服务BS发送的切换预通知消息后，进一步包括：

相邻BS为所述切换预通知消息中的MSS分配切换标识，并将该切换标识通过切换预通知响应消息发送给服务BS；

所述步骤c之前进一步包括：

服务BS接收切换预通知响应消息后，将该消息中相邻BS为MSS分配的切换标识下发给MSS；

所述步骤c中，MSS向最终目标BS发送消息进行初始接入过程中，采用切换标识作为自身标识。

15、根据权利要求14所述的方法，其特征在于，步骤b中所述的上行资源指配消息中以切换标识作为MSS标识。

16、根据权利要求1至10中任一项或权利要求12所述的方法，其特征在于，BS之间无法直接传送消息，则所述BS之间进行消息交互的步骤为：

发送方BS首先将消息发送给自己所属的ASN GW，发送方的ASN GW在接收到发送方BS发送的消息后，判断接收方BS是否为自身控制范围内的BS，如果是，则直接将发送方BS发送的消息转发给接收方BS；否则，发送方ASNGW将发送方BS发送的消息转发给接收方BS所属的接收方ASN GW，接收方ASN GW接收到发送方ASN GW发送的消息后，再将该消息转发给接收方BS。