CN101018392B

CN101018392B - 一种减少srns重定位过程中数据中断时间的方法

Info

Publication number: CN101018392B
Application number: CN2006100034107A
Authority: CN
Inventors: 续斌; 赵俊
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2006-02-06
Filing date: 2006-02-06
Publication date: 2010-06-16
Anticipated expiration: 2026-02-06
Also published as: CN101018392A

Abstract

本发明公开了一种减少SRNS重定位过程中数据中断时间的方法，包括：DRNC收到重定位提交消息后，DRNC上的SRB进行信令的收发，DRNC上的DRB依然保持Iur口的连接；在DRNC上分解SRNC发来的FP帧为MAC帧，将该数据帧与DRNC侧的信令进行数据的复用，复用后组成新的FP帧发给NODE B，并利用原有Iur口的承载继续进行数据传输，加密解密在SRNC侧的用户面正常进行；当DRNC的SRB上收到UTRAN移动性确认消息，DRNC上的DRB才将数据的接续关系从Iur口切换到Iu口。本发明简单易行，有效减少SRNS重定位过程中数据中断时间。

Description

一种减少SRNS重定位过程中数据中断时间的方法

技术领域

本发明涉及WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access，宽带码分多址接入)系统中减小SRNS(Serving Radio Network Subsystem，服务无线网络子系统)重定位过程中数据中断时间的方法。

背景技术

WCDMA系统通过SRNS重定位过程保证UE(User Equipment，用户终端)的控制权从SRNC(Source Radio Network Controller，源无线网络控制器)转移到DRNC(Targer RadioNetwork Controller，目标无线网络控制器)，从而实现WCDMA系统跨RNC(Radio NetworkController，无线网络控制器)之间对UE移动性的支持。

3GPP(3rd Generation Partnership Project，第三代移动通讯伙伴计划)已经对SRNS重定位的实现方法进行了描述。为说明方便，设SRNS重定位是在RNC1和RNC2之间进行，初始时RNC1的角色为SRNC，RNC2的角色为DRNC。协议规定RNC2收到RNC1发来的Relocation Commit(重定位提交)消息后开始进行角色转变，不再从RNC1接收用户数据。然后向UE通过非确认模式发送UTRAN MOBILITY INFORMATION(UTRAN(陆上无线接入网)移动性信息)消息，UE通过确认模式将UTRAN MOBILITY INFORMATION CONNPIRM(UTRAN移动性信息确认)消息回给RNC2，RNC2再通过Relocation Complete(重定位定成)消息通知CN(Core Network，核心网)的用户面切换并完成DRNC到SRNC角色的转变。流程如图1所示。

由于UTRAN MOBILITY INFORMATION消息是非确认模式发送，尤其是空口质量不好时，UE对该消息的接收没有保证，虽然可以通过重发多次来保证UE对UTRAN MOBILITYINFORMATION消息的接收概率，但会有一定的延时存在。

由于这个延时过程中RNC2对应的Iu口没有用户数据，同时停止了对原有的Iur数据的接收，无疑会造成一定的业务中断，尤其是对于实时业务，该中断的影响尤其明显。

3GPP提供了一种解决方案：RNC1将业务数据通过CN反传到RNC2，当RNC2转变为SRNC之前将反传业务数据传递给UE。但该方案会导致确认模式传输业务的无线链路控制协议层复位，在业务数据是加密的情况下，对于非确认模式传输的业务会导致UE侧加解密使用的超帧号的反转，而无法正确加密解密用户数据。因此这种方法也有其局限性。

发明内容

本发明的目的是提供一种简单易行，不论数据加密与否，都能够有效减少SRNS重定位过程中数据中断时间的方法。

本发明是这样具体实现的：

一种减少SRNS重定位过程中数据中断时间的方法其特征在于，所述重定位过程中执行如下处理：

步骤一、目标无线网络控制器收到Relocation Commit消息后，目标无线网络控制器上的信令无线承载进行信令的收发，目标无线网络控制器上的数据无线承载依然保持Iur口的连接；

步骤二、在目标无线网络控制器上分解源无线网络控制器发来的FP(Frame Protocol，帧协议)数据帧为MAC(Medium Access Control，媒体接入控制)数据帧，将复用后的数据帧与目标无线网络控制器侧的信令进行数据的复用，复用后组成新的MAC数据帧并将该数据帧通过FP数据帧发给NODE B(节点B)，在原有Iur口的承载继续进行数据传输，加密解密在原无线网络控制器侧的用户面正常进行；

步骤三、当目标无线网络控制器的信令无线承载上收到UTRAN MOBILITYINFORMATION CONFIRM消息，目标无线网络控制器上的数据无线承载的接续关系从

口切换到Iu口。

所述目标无线网络控制器上的数据复用包括如下处理：

所述信令无线承载和数据无线承载都使用DCH(专用信道)传输信道；

将FP数据帧解为MAC数据帧；

通过信令插入法或者偷帧法将信令无线承载复用到MAC数据帧中；

将复用后的MAC帧组为新的FP数据帧发给NODE B。

如果采用信令插入法后组成的MAC帧对应的传输格式组合属于用户终端配置的传输格式组合集合，采用信令插入法；否则，采用偷帧的方法。

如果数据无线承载上的业务发送最大传输时间间隔大于信令无线承载上信令发送传输时间间隔，偷帧的时刻应该与数据无线承载上业务发送的最大传输时间间隔对齐。

所述目标无线网络控制器上的数据复用包括如下处理：

所述数据无线承载使用HS-DSCH(高速下行共享信道)传输信道，所述信令无线承载使用DCH传输信道；

所述源无线网络控制器通过Iur口，Iub口将HS-DSCH的FP数据帧发给NODE B；

所述目标无线网络控制器将DCH的传输协议数据帧发给NODE B。

所述目标无线网络控制器上的数据复用包括如下处理：

所述数据无线承载和信令无线承载都使用HS-DSCH传输信道；

目标无线网络控制器将源无线网络控制器发来的HS-DSCH信道的FP数据帧分解为MAC帧；

将信令无线承载的数据包加入到由上一步得到的MAC帧中；

将复用后的MAC帧组为新的HS-DSCH信道FP数据帧发给NODE B。

综上所述，本发明有如下优点：

1.可以有效地缩短SRNS重定位过程中数据中断时间。

2.重定位过程中的加解密实体与重定位前的加解密实体相同，都是SRNC侧用户面，这样无论业务是否加密，本发明都可以很好地支持其进行SRNS重定位

3.由于Iur口的承载是在重定位完成或定时器超时导致的失败才会释放的，所以采用本发明对SRNC以及Iur口没有额外的要求，也就是说对SRNC以及Iur口是完全透明的。

4.不需要建立通过CN反传数据的承载，减少了流程失败的可能，减少了资源的开销以及重定位的时间。

附图说明

图1是SRNS重定位流程示意图；

图2是SRNS重定位前的协议架构以及数据流向；

图3是SRNS重定位过程中协议架构以及数据流向；

图4是SRNS重定位后的协议架构以及数据流向。

具体实施方式

以下结合附图对本发明所述方法进行详细说明：

对于重定位前和重定位后的协议架构和数据流向，本发明与3GPP提供的流程完全相同，如图2、图4所示。

为了说明方便，从DRNC的角度，将SRNS重定位过程分为三个阶段，分别为：

重定位前，对应图1中的消息5之前的流程；

重定位过程中，对应图1中的消息6～8；

重定位结束，对应图1中的消息9～11。

本发明的实现步骤是：

1、在SRNS重定位过程中，DRNC转变为SRNC时将用户的SRB(Signalling Radio Bearer，信令无线承载)和DRB(Data Radio Bearer，数据无线承载)的转变时机分开，即RNC2收到Relocation Commit消息后，RNC2上的SRB即可以进行信令的收发，RNC2上的RRC(RadioResource Control，无线资源控制器)就可以对信令进行处理，但RNC2上的DRB并没有通过Iu口的承载与CN进行数据的收发，RNC2上的DRB依然保持Iur口的连接。

2、在步骤1的前提下，RNC2在原有对RNC1数据转发功能的基础上增加一个数据复用的功能，在原有Iur口的承载继续进行数据传输，此时加密解密还是在RNC1侧的用户面正常进行，这样就尽可能地缩短了SRNS重定位过程中数据中断的时间。

3、只有当RNC2的SRB上收到UTRAN MOBILITY INFORMATION CONFIRM消息，表示UE已经完全转到RNC2的控制之下，RNC2上的DRB才将数据的接续关系从Iur口切换到Iu口，此时的RNC2才真正转变为SRNC。

数据复用功能的实现分以下三种情况：

●SRB和DRB都使用DCH传输信道

RNC2上的数据复用功能分如下三步：

1)由于RNC1发来的都是FP数据帧，在RNC2需要将该FP数据帧分解为MAC数据帧。

2)通过某种方法将SRB的数据包复用到该MAC数据帧中，在此本发明提供两种复用方法：a)偷帧的方法，b)信令插入法，这两种方法在后面描述。

3)将复用后的MAC帧组为新的FP帧发给NODE B。

在RNC2的MAC复用过程中，偷帧的方式表示丢弃掉某一RNC1发来的完全由DRE数据组成的MAC数据帧，并用RNC2侧的SRB数据代替该MAC数据帧进行发送，如果原DRB上的业务发送最大传输时间间隔大于SRB上信令发送传输时间间隔，为了保证UE对SRB上信令的正确接收，偷帧的时刻应该与DRB上业务发送的最大传输时间间隔对齐。

信令插入方式是将RNC2上的SRB数据与RNC1上的DRB数据复用到一个新的MAC数据帧中，新组成的MAC数据帧所对应的TFC(Transport Format Combination，传输格式组合)必须属于UE当前配置的TFCS(Transport Format Combination Set，传输格式组合集合)。采用偷帧方法还是信令插入法由RNC2信令发送时刻对应的RNC1发来的DRB数据块的大小以及RNC1通过Relocation Required(重定位请求)消息带给RNC2的UE当前TFCS决定，其中判决方法如下：

如果将RNC2上的SRB数据与RNC1上的DRB数据复用组成的MAC数据帧对应的TFC属于UE配置的TFCS，采用信令插入法；否则，采用偷帧的方法。

由于偷帧法会丢弃数据，当业务是确认模式时，还可以利用重传机制重新发送丢弃的数据，当业务是非确认模式，或透明模式时，采用偷帧法就会对业务质量造成一定的影响，而信令插入法对所传送的数据没有影响，因此在RNC2侧的MAC数据帧组帧时优先选择信令插入法。考虑到RNC2发送的UTRAN MOBILITY INFORMATION消息比较短小，对业务的影响非常有限，同时偷帧法组帧简单，因此偷帧法也可以被接受。

●DRB使用HS-DSCH传输信道，SRB使用DCH传输信道

DRB和SRB使用不同的传输信道，体现在Iub/Iur口就是不同的FP帧，RNC1通过Iur口，Iub口将HS-DSCH的FP帧发给NODE B，RNC2将DCH的FP帧发给NODE B。

●DRB和SRB都使用HS-DSCH传输信道

RNC2上的数据复用功能分如下三步：

1)RNC2将RNC1发来的HS-DSCH信道的FP数据帧分解为MAC数据帧。

2)由于与HS-DSCH信道相关的TFRI(Transport Format and Resource Indicator，传输格式及资源指示)由NODE B负责选取，此处只要将SRB的数据包加入到由上一步得到的MAC数据帧中。

3)将复用后的MAC数据帧组为新的HS-DSCH信道FP数据帧发给NODE B。

本发明的显著特征表现在SRNS重定位过程中的协议架构和数据流向，如图3所示。按照3GPP提供的流程，在重定位过程中Iur口没有业务数据。图中实线所描述的是重定位过程中SRNC的下行数据通过CN反传到DRNC，由DRNC将数据发给UE，但这种方法不能解决确认模式发送时RLC层的复位问题，也不能解决非确认模式发送且需要加密的情况下加解密失败的问题。

图3中虚线为本发明提供的数据流向，在重定位过程中，Iur口继续传递数据，并在DRNC分解为MAC数据帧，并与DRNC侧的信令进行复用，复用后组成新的FP数据帧发给NODE B。与图2对比可以看出，本发明提供的重定位过程中数据流向只是对重定位前的数据流向进行了轻微改动，而且只涉及到DRNC侧用户面MAC和FP的处理，对数据流的影响很小，同时不需要对承载进行任何修改，因此可以有效地缩短SRNS重定位过程中数据中断时间。

Claims

1.一种减少服务无线网络子系统SRNS重定位过程中数据中断时间的方法，其特征在于，所述重定位过程中执行如下处理：

步骤一、目标无线网络控制器收到重定位提交消息后，目标无线网络控制器上的信令无线承载进行信令的收发，目标无线网络控制器上的数据无线承载依然保持Iur口的连接；

步骤二、在目标无线网络控制器上分解源无线网络控制器发来的帧协议数据帧为媒体接入控制数据帧，将该数据帧与目标无线网络控制器侧的信令进行数据复用，复用后组成新的媒体接入控制数据帧，并将复用后的数据帧通过帧协议数据帧发给NODE B，在原有Iur口的承载继续进行数据传输，加密解密在源无线网络控制器侧的用户面正常进行；

步骤三、当目标无线网络控制器的信令无线承载上收到UTRAN移动性信息消息，目标无线网络控制器上的数据无线承载的接续关系从Iur口切换到Iu口。

2.如权利要求1所述的减少服务无线网络子系统SRNS重定位过程中数据中断时间的方法，其特征在于，所述目标无线网络控制器上的数据复用包括如下处理：

所述信令无线承载和数据无线承载都使用DCH传输信道；

将帧协议数据帧分解为媒体接入控制数据帧；

通过信令插入法或者偷帧法将信令无线承载复用到媒体接入控制数据帧中；

将复用后的媒体接入控制帧组为新的帧协议数据帧发给NODE B。

3.如权利要求2所述的减少服务无线网络子系统SRNS重定位过程中数据中断时间的方法，其特征在于：采用所述信令插入法或者偷帧法的判决方法如下：

如果将信令无线承载数据和数据无线承载数据复用后组成的媒体接入控制帧对应的传输格式组合属于用户终端配置的传输格式组合集合，采用信令插入法；否则，采用偷帧的方法。

4.如权利要求2或3所述的减少服务无线网络子系统SRNS重定位过程中数据中断时间的方法，其特征在于：

5.如权利要求1所述的减少服务无线网络子系统SRNS重定位过程中数据中断时间的方法，其特征在于，所述目标无线网络控制器上的数据复用包括如下处理：

所述数据无线承载使用HS-DSCH传输信道，所述信令无线承载使用DCH传输信道；

所述源无线网络控制器通过Iur口，Iub口将HS-DSCH的帧协议数据帧发给NODE B；

所述目标无线网络控制器将DCH的帧协议数据帧发给NODE B。

6.如权利要求1所述的减少服务无线网络子系统SRNS重定位过程中数据中断时间的方法，其特征在于，所述目标无线网络控制器上的数据复用包括如下处理：

所述数据无线承载和信令无线承载都使用HS-DSCH传输信道；

目标无线网络控制器将源无线网络控制器发来的HS-DSCH信道的帧协议数据帧分解为媒体接入控制帧；

将信令无线承载的数据包加入到由上一步得到的媒体接入控制帧中；

将复用后的媒体接入控制帧组为新的HS-DSCH信道帧协议数据帧发给NODE B。