CN101237681A

CN101237681A - 切换过程中的数据传输方法、长期演进系统及设备

Info

Publication number: CN101237681A
Application number: CNA2007100075493A
Authority: CN
Inventors: 常俊仁; 李亚娟
Original assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Current assignee: Huawei Technologies Co Ltd
Priority date: 2007-02-01
Filing date: 2007-02-01
Publication date: 2008-08-06

Abstract

本发明实施例公开了一种切换过程中的数据传输方法，应用在包括移动性管理实体MME/用户面实体UPE、源演进基站eNodeB和终端的LTE系统中，该方法包括：在LTE系统中进行切换时，所述源eNodeB在向所述终端发送切换命令后，通知所述MME/UPE暂停向所述源eNodeB传输数据包；所述MME/UPE接收到所述暂停通知后，缓存未发送给所述源eNodeB的数据包；切换完成后，将所述MME/UPE缓存的数据包发送给终端。这样，在切换过程中，降低了业务延迟，改善业务质量。本发明实施例还公开了一种LTE系统和用户面设备。

Description

切换过程中的数据传输方法、长期演进系统及设备

技术领域

本发明涉及通信过程中的切换技术，特别涉及切换过程中的数据传输方法、长期演进(LTE)系统及设备。

背景技术

LTE系统是3G技术的演进系统，以OFDM/FDMA为核心技术，其目标和需求主要包括性能、部署、演进、无线资源管理、复杂性等方面的需求。而终端的切换是整个无线资源管理中最重要的组成部分，LTE系统切换性能的好坏直接影响着全网性能的好坏，切换的存在不但对单用户的业务质量产生影响，同时也会影响全网的性能，如系统响应速度、容量等。因此，LTE网络的切换性能的好坏，不但对切换本身的性能而且对业务的影响也有着重要的意义，影响着全网的质量好坏。

目前LTE系统中不允许进行软切换和前向切换，仅仅使用硬切换。图1为目前LTE系统中采用的切换方法的流程图。如图1所示，该方法包括：

1、终端(UE)按照一定的规则(如系统信息等)送出测量报告给源演进基站(eNodeB)。

2、源eNodeB根据测量报告和无线资源管理(RRM)信息做出切换决定。由源eNodeB确定待切换的目标eNodeB和目标小区，同时向目标eNodeB传递切换请求的相关信息。

3、目标eNodeB准备进行切换，并且向源eNodeB提供的新的小区无线网络临时标识符(C_RNTI)和一些其他参数(如接入参数、系统信息块(SIBs)等)，源eNodeB接收到切换准备的相关参数后，源eNodeB就开始向目标eNodeB传输数据。

4、UE接收带有必要参数(如新的C-RNTI、目标eNodeB的SIBs等)的切换命令。此时UE可能需要用无线链路控制(RLC)确认过程来确认切换命令的接收。

5、在切换命令中提供的切换开始时间到达以后，UE就执行与目标eNodeB的同步，然后开始请求上行链路(UL)定时提前。

6、网络向UE提供UL配置和定时提前，UE向目标eNodeB发送切换确认命令，对UE来说就完成了切换过程。

7a、目标eNodeB向源eNodeB通知切换成功，源eNodeB从其缓存区中清除先前已经传输的数据。如果源eNodeB仍然有一些数据在缓存区或UPE仍然在向它传输数据的话，源eNodeB仍可以继续向目标eNodeB传输用户数据。

7b、为了能够使用户面实体(UPE)直接传输数据包给目标eNodeB，移动性管理实体(MME)/UPE必须更新UE的定位信息。

至此，便成功完成了切换流程。

在上述切换流程中，存在如下的问题：

1、在切换过程中，从开始进行切换到切换成功MME/UPE更新UE定位信息前，MME/UPE持续不断地向源eNodeB传输用户数据，再由源eNodeB缓存接收到的数据，并将缓存区中的数据传输给目标eNodeB，这就会造成源eNodeB和目标eNodeB的缓存负载都较大，对eNodeB缓存能力要求高。

2、当MME/UPE更新UE定位信息完成后，目标eNodeB向UE发送数据。由于目标eNodeB发送给UE的数据包括源eNodeB发送的缓存数据和MME/UPE发送的实时用户数据，因此UE接收的数据中乱序的数据量大，对UE的排序性能要求高，同时乱序数据量大导致排序耗时长，最终导致延迟较大，影响业务正常进行。

3、在LTE系统中，由于只允许进行网络控制的硬切换，UE切换失败后不能再进行前向切换，所以在UE向目标小区切换失败以后，UE只能返回源小区，如果返回源小区失败，就直接进入IDLE模式，然后进行小区更新的过程。因此，在LTE系统中，UE在切换失败后进入IDLE状态的可能性相对较大。按照上述方式，由于源eNodeB的缓存数据均传输给了目标eNodeB，加之切换过程中MME/UPE不断将用户数据传输给源eNodeB缓存，因此在切换失败引起无线链路失败的情况下，UE由IDLE转变为激活(ACTIVE)状态后，会造成的大量的数据丢失，影响用户的业务正常进行。

总之，目前LTE系统的切换过程中的数据传输方法，对UE、源eNodeB和目标eNodeB的性能要求较高，同时，也增大了数据丢失和业务延迟，从而降低了所提供的业务质量。

发明内容

有鉴于此，本发明实施例提供一种切换过程中的数据传输方法，能够提高LTE系统的业务质量。

本发明实施例还提供一种LTE系统，能够提高其中的业务质量。

本发明实施例还提供一种用户面实体，能够提高LTE系统的业务质量。

为实现上述目的，本发明实施例采用如下的技术方案：

一种切换过程中的数据传输方法，应用在包括移动性管理实体MME/用户面实体UPE、源演进基站eNodeB和终端的LTE系统中，该方法包括：

在LTE系统中的终端进行切换时，所述源eNodeB在向所述终端发送切换命令后，通知所述MME/UPE暂停向所述源eNodeB传输数据包；

所述MME/UPE接收到所述暂停通知后，缓存未发送给所述源eNodeB的数据包；所述源eNodeB将要发送给终端的数据包进行缓存；

所述终端切换完成后，将所述MME/UPE缓存的数据包发送给终端。

一种长期演进系统，包括：MME/UPE、源eNodeB和终端，

所述源eNodeB，用于在进行切换时，向所述终端发送切换命令后，通知MME/UPE暂停向源eNodeB传输数据包，并缓存要发送给终端的数据包，回传给所述MME/UPE；

所述MME/UPE，用于在接收到所述源eNodeB的暂停通知后，缓存未发送给源eNodeB的数据包；还用于切换完成后，将缓存的数据包发送给所述终端。

一种用户面实体，包括接口单元和缓存单元，

所述接口单元，用于在系统中终端进行切换时，接收终端发送的暂停数据传输的通知，并触发缓存单元开始缓存数据；

所述缓存单元，用于在接收到所述接口单元的触发后，缓存未发送给源eNodeB的数据，并根据终端切换后的状态，将缓存的数据通过所述接口单元发送给终端。

一种源eNodeB，包括接口单元，用于在进行切换时，向切换的终端发送切换命令，并向系统中的MME/UPE发送暂停向源eNodeB传输数据包的通知。

由上述技术方案可见，本发明实施例中，在LTE系统中进行切换时，源eNodeB在向终端发送切换命令后，通知MME/UPE暂停向源eNodeB传输数据包，MME/UPE将要发送给源eNodeB的数据包进行缓存。这样，在切换过程中，MME/UPE不会将用户数据发送给源eNodeB，减小了对源eNodeB缓存能力的要求；同时，也减少了切换后终端接收到的乱序数据量，对终端的排序性能要求降低，并进一步减小了排序而引入的业务延迟，改善业务质量。切换完成后，将MME/UPE缓存的数据包发送给终端。这样，由于切换过程中的用户数据在MME/UPE中缓存，在切换失败引起无线链路失败的情况下，终端由IDLE状态转换到ACTIVE状态后，依然可以接收切换过程中由MME/UPE缓存的数据包，减少了数据的损失，进一步改善业务质量。

附图说明

图1为目前LTE系统中采用的切换方法的流程图。

图2为本发明实施例提供的第一种切换过程中数据传输方法的总体流程图。

图3为本发明实施例提供的第二种切换过程中数据传输方法的总体流程图。

图4为本发明实施例一中切换过程中的数据传输方法的具体流程图。

图5为本发明实施例一中LTE系统的具体结构图。

图6为本发明实施例一中切换过程中的系统示意图。

图7为本发明实施例二中切换过程中的数据传输方法的具体流程图。

图8为本发明实施例二中LTE系统的具体结构图。

图9为本发明实施例二中切换过程中的系统示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术手段和优点更加清楚明白，以下结合附图对本发明实施例作进一步详细说明。

图2为本发明实施例提供的切换过程中数据传输方法的总体流程图。如图2所示，该方法包括：

步骤201，在LTE系统中进行终端切换时，源eNodeB在向终端发送切换命令后，通知MME/UPE暂停向源eNodeB传输数据包。

步骤202，MME/UPE接收到源eNodeB的暂停通知后，缓存未发送给源eNodeB的数据包。

步骤203，切换完成后，MME/UPE将数据包发送给终端。

本步骤中，MME/UPE发送给终端的数据包包括MME/UPE缓存的数据包以及实时传输的用户数据。

至此，切换过程中的数据传输方法流程结束。

图3为本发明实施例提供的LTE系统的总体结构图。如图3所示，该系统包括：MME/UPE 310、源eNodeB 320、目标eNodeB 330和终端340。

在该系统中，源eNodeB 320，用于在进行切换时，向终端340发送切换命令后，通知MME/UPE 310暂停向源eNodeB 320传输数据包，并缓存要发送给终端340的数据包。

MME/UPE 310，用于在接收到源eNodeB 320的暂停通知后，缓存未发送给源eNodeB 320的数据包；还用于切换完成后，将缓存的数据包发送给终端340。

目标eNodeB 330，用于在终端340向目标小区切换时，与终端340交互切换信息。

MME/UPE 310将缓存的数据包发送给UE 340时，是根据UE的状态，通过不同的网络设备转发给UE的，因此，在图3所示的LTE系统中，MME/UPE 310与UE 340间的数据传输用虚线表示，标识该数据传输并不是直接进行的。

上述即为本发明实施例提供的切换过程中数据传输方法和系统的总体概述。由上述流程可以看出，本发明实施例在向终端发送切换命令后，指令MME/UPE暂停向源eNodeB发送数据，因此减少了源eNodeB的缓存数据量以及终端接收的乱序数据量，减小切换过程中的数据丢失量，从而有效提高业务质量。

进一步地，在源eNodeB向终端发送切换命令后，源eNodeB可以缓存要发送给终端的数据，尽可能地保存数据，以进一步减少切换过程中的数据损失。其中，将要发送给终端的数据包包括：未被终端正确接收和未传输给终端的数据包。对于源eNodeB缓存的要发送给终端的数据包可以有如下两种处理方式：

一、将该缓存的数据包回传给MME/UPE，由MME/UPE进行缓存。此时，MME/UPE缓存的数据包除接收到暂停通知后缓存的未发送给源eNodeB的数据包外，还进一步包括了源eNodeB回传的数据包。

二、将该缓存的数据包发送给目标eNodeB，由目标eNodeB进行缓存。在切换完成后，根据终端的状态，对目标eNodeB中的缓存数据包进行处理。

下面通过两个具体实施例说明上述两种方法和系统的具体实施方式。

实施例一：

本实施例，在切换过程的数据传输方法中，以第一种方式处理源eNodeB缓存的数据包。下面对该方法及相应的LTE系统的具体实施方式进行详细说明，在该LTE系统中，终端为UE。

图4为本发明实施例一切换过程中的数据传输方法的具体流程图。如图4所示，该方法包括：

步骤401，UE按照一定的规则(如系统信息等)发送测量报告给源eNodeB。

步骤402，源eNodeB根据测量报告和RRM信息做出切换决定，由源eNodeB确定待切换的目标eNodeB和目标小区，同时向目标eNodeB传递切换请求的相关信息。

步骤403，目标eNodeB准备进行切换，并且向源eNodeB提供的新的C_RNTI和一些其他参数(如接入参数、SIBs等)。

步骤404，UE接收到带有必要参数(如新的C-RNTI、目标eNodeB的SIBs等)的切换命令，此时UE可能需要用RLC确认过程来确认切换命令的接收。

步骤405，源eNodeB发送“暂停数据传输”命令给MME/UPE，要求MME/UPE暂停向源eNodeB传输数据包，源eNodeB将要发送给的数据包进行缓存并且将这部分数据包回传给MME/UPE。

本步骤中，源eNodeB通过“暂停数据传输”命令通知MME/UPE暂停用户数据的传输，从而减小源eNodeB的缓存数据压力和终端接收的乱序数据量，进而减小排序带来的延迟。其中，要发送给UE的数据包可以包括未被UE正确接收和未传输给UE的数据包。

一般地源eNodeB识别未被UE正确接收数据包的方式可以为：当源eNodeB向UE发送用户数据包后，如果UE未能正确接收到该数据包，则向源eNodeB返回一个错误接收指示，通常为NAK信息；当源eNodeB接收到错误接收指示时，则确定该数据包为未被UE正确接收的数据包。

步骤406，在切换命令中提供的切换开始时间到达以后，UE执行向目标小区的切换。

步骤407，判断是否成功切换到目标小区，若是，则执行步骤408～409，否则执行步骤410及其后续步骤。

步骤408，源eNodeB从其缓存区清除先前已经传输的数据。

本步骤中，如果源eNodeB仍然有一些数据包在缓存区未发送，源eNodeB仍就可以继续向UPE传输这些数据包。

步骤409，MME/UPE更新UE的定位信息，MME/UPE将数据包通过目标eNodeB发送给UE，并结束本流程。

本步骤中，发送给UE的数据包包括MME/UPE缓存的数据包以及实时传输的用户数据。其中，缓存的数据包为：MME/UPE接收到暂停通知后缓存的未发送给源eNodeB的数据包和源eNodeB回传给MME/UPE的未被UE正确接收和未传输给UE的数据包。

上述步骤408和步骤409的执行顺序不分先后。

步骤410，判断是否成功返回源小区，若是，则执行步骤411，否则，执行步骤412及其后续步骤。

步骤411，源eNodeB将其缓存的数据包发送给UE，并通知MME/UPE恢复向源eNodeB传输数据包，MME/UPE将数据包通过源eNodeB发送给UE，结束本流程。

本步骤中，发送给UE的数据包包括MME/UPE缓存的数据包以及实时传输的用户数据。其中，缓存数据包不包括切换过程中源eNodeB发送给MME/UPE的数据包，只是MME/UPE中缓存的未发送给源eNodeB的数据包。

步骤412，UE进入IDLE状态，进行小区更新，接入新的接入点，进行相应的路径切换过程，包括UPE再定位。

本步骤中，新的接入点包括LTE系统内部新的eNodeB下的小区、其他3GPP系统内的小区以及3GPP系统外的其他系统的接入点。

步骤413，MME/UPE将其缓存区中的数据包发送给步骤412中UE接入的新的接入点，并由该接入点发送给UE，结束本流程。

本步骤中，MME/UPE发送给UE的缓存数据包与步骤409中的缓存数据包相同，也就是整个切换过程中UE未接收的所有数据包。

至此，本实施例中的数据传输方法流程结束。由上述流程可以看出，步骤401～404和步骤406与现有技术的实施方式相同，与现有数据传输方式的差别主要体现在步骤405，以及步骤406以后执行的操作。

上述为本实施例提供的切换过程中的数据传输方法的具体实施方式。本实施例还提供了一种LTE系统，为图3所示系统的一种具体实施方式，在该系统中可以应用上述方法。图5即为本实施例中LTE系统的具体结构图。如图5所示，该系统包括：MME/UPE 510、源eNodeB 520、目标eNodeB 530和UE 540。

在该系统中，源eNodeB 520，用于在进行切换时，向终端540发送切换命令后，通知MME/UPE 510暂停向源eNodeB传输数据包，并缓存未被UE正确接收和未传输给UE的数据包，回传给MME/UPE 510。

MME/UPE 510，用于在接收到源eNodeB 520的暂停通知后，缓存未发送给源eNodeB 520的数据包，并缓存源eNodeB 520回传的数据包；还用于根据切换完成后UE所处的状态，将数据包发送给UE 540。

目标eNodeB 530与UE 540进行切换过程中的交互。

由前述方法的具体实施方式可见，MME/UPE 510将缓存的数据包发送给UE 540时，是根据UE的状态，通过不同的网络设备转发给UE的，因此，在图5所示的LTE系统中，MME/UPE 510与UE 540间的数据传输用虚线表示，标识该数据传输并不是直接进行的。

具体地，图6为本实施例提供的切换过程中的系统示意图。该系统描述了MME/UPE 510和源eNodeB 520的具体构成，同时也示出了MME/UPE 510与UE 540间的实际数据传输路线。其中，MME/UPE 510和源eNodeB 520分别是本发明实施例提供的UPE和源eNodeB的具体实施方式。如图6所示，源eNodeB 520包括缓存单元521和接口单元522。MME/UPE 510包括缓存单元511和接口单元512。

在该系统中，源eNodeB 520中的缓存单元521，用于在接口单元522向UE 540发送切换命令后，缓存未被UE 540正确接收和未传输给UE 540的数据包，并将缓存单元中的数据包通过接口单元522回传给MME/UPE 510中的接口单元512；还用于当UE 540成功切换到目标小区后，清除自身中已发送给MME/UPE 510的缓存数据，当切换失败、且UE 540成功返回源小区时，将自身缓存的数据包通过接口单元522发送给UE 540。

接口单元522，用于向UE 540发送切换命令，通知MME/UPE 510暂停数据传输，并在切换失败、且UE 510成功返回源小区时，通知MME/UPE 510恢复数据传输，接收MME/UPE 510中的接口单元512发送的缓存数据，并转发给UE 540。

MME/UPE 510中的缓存单元511，用于在接口单元512接收源eNodeB520发送的暂停传输数据通知，缓存未发送给源eNodeB 520的数据包，并接收源eNodeB 520中的接口单元522回传的数据进行缓存；还用于在接口单元512接收到源eNodeB中的接口单元522发送的恢复传输数据通知后，将缓存的未发送给源eNodeB 520的数据包依次通过接口单元512和源eNodeB 520中的接口单元522发送给终端；还用于在UE 540成功切换到目标小区后，将自身缓存的数据包依次通过接口单元512和目标eNodeB530发送给终端；还用于在终端切换失败且进行小区更新、接入新的接入点后，将自身缓存的数据包依次通过接口单元512和新的接入点发送给终端。

事实上，上述MME/UPE 510中的缓存单元511和接口单元512具体均是位于UPE中的，也就是说，在本实施例中的UPE能够实现对数据的缓存功能，可以缓存未发送给源eNodeB 520的数据包以及源eNodeB回传的数据包，待UE 540切换完成接入某接入点后，再将缓存单元511中的数据包通过接口单元512发送给UE 540。包括上述缓存单元511和接口单元512的UPE即为本发明实施例提供的用户面实体的一种具体实施方式。

由上述可见，在本实施例的方法和系统中，源eNodeB将未被UE正确接收和未传输给UE的数据包进行缓存并且将这部分数据包回传给MME/UPE，这样在后续的切换过程完成后，无论UE所处的状态，这部分回传给MME/UPE的数据包都会被发送给UE，能够保证切换过程中数据的完整性，即使切换失败引起无线链路失败的情况下，UE由IDLE状态转换为ACTIVE状态时，也不会造成数据的丢失。同时，由于在切换进行过程中，中止了MME/UPE向源eNodeB的数据传输，因此减小了源eNodeB的缓存压力，减小了终端的乱序数据量，进而降低了延迟。综上，大大提高了LTE系统中切换过程的业务质量。

实施例二：

本实施例，在切换过程的数据传输方法中，以第二种方式处理源eNodeB缓存的数据包。下面对该方法及相应的LTE系统的具体实施方式进行详细说明，在该LTE系统中，终端为UE。

图7为本发明实施例二中切换过程中的数据传输方法的具体流程图。如图7所示，该方法包括：

步骤701，UE按照一定的规则(如系统信息等)发送测量报告给源eNodeB；

步骤702，源eNodeB根据测量报告和RRM信息做出切换决定。由源eNodeB确定待切换的目标eNodeB和目标小区，同时向目标eNodeB传递切换请求的相关信息。

步骤703，目标eNodeB准备进行切换，并且向源eNodeB提供的新的C_RNTI和一些其他参数(如接入参数、SIBs等)。

步骤704，UE接收到带有必要参数(如新的C-RNTI、目标eNodeB的SIBs等)的切换命令，此时UE可能需要用RLC确认过程来确认切换命令的接收。

步骤705，源eNodeB发送“暂停数据传输”命令给UPE，要求MME/UPE暂停向源eNodeB传输数据包，源eNodeB将未被UE正确接收和未传输给UE的数据包进行缓存并且将这部分数据包发送给目标eNodeB。

本步骤中，源eNodeB通过“暂停数据传输”命令通知MME/UPE暂停用户数据的传输，从而减小源eNodeB的缓存数据压力和终端接收的乱序数据量，进而减小排序带来的延迟。

另外，本步骤也是本实施例区别于实施例一的所在，本实施例中，将未被UE正确接收和未传输给UE的数据包进行缓存后发送给目标eNodeB，从而在UE成功切换到目标小区后，提高网络效率，有效利用了网络资源。

步骤706，在切换命令中提供的切换开始时间到达以后，UE执行向目标小区的切换。

步骤707，判断是否成功切换到目标小区，若是，则执行步骤708～709，否则执行步骤710及其后续步骤。

步骤708，源eNodeB将已经传输的数据从缓存区中清除。

本步骤中，如果源eNodeB仍然有一些数据包在缓存区未发送，源eNodeB仍旧可以继续向目标eNodeB传输这些数据包。

步骤709，MME/UPE更新UE的定位信息，MME/UPE将数据包通过目标eNodeB发送给UE，结束本流程。

本步骤中，发送给UE的数据包包括MME/UPE缓存的数据包以及实时传输的用户数据。其中，缓存的数据包为：自MME/UPE接收到暂停通知后缓存的未发送给源eNodeB的数据包。

上述步骤708和步骤709的执行顺序不分先后。

步骤710，丢弃源eNodeB发送给目标eNodeB的未被UE正确接收和未传输给UE的数据包。

步骤711，判断UE是否成功返回源小区，若是，则执行步骤712，否则，执行步骤713及其后续步骤。

步骤712，源eNodeB将其缓存的数据发送给UE，源基站通知MME/UPE恢复向源eNodeB传输数据包，MME/UPE将数据通过源eNodeB发送给UE，结束本流程。

本步骤中，发送给UE的数据包包括MME/UPE缓存的数据包以及实时传输的用户数据。其中，缓存数据包即MME/UPE中缓存的未发送给源eNodeB的数据包。

步骤713，UE进入IDLE状态，进行小区更新，接入新的接入点，进行相应的路径切换过程，包括UPE再定位。

步骤714，MME/UPE将其缓存区中的数据包发送给步骤713中UE接入的新的接入点，并由该接入点发送给UE，结束本流程。

本步骤中，MME/UPE发送给UE的缓存数据包与步骤709中的缓存数据包相同，即为MME/UPE接收到暂停通知后缓存的未发送给源eNodeB的数据包。

至此，本实施例中的数据传输方法流程结束。上述步骤711～714构成的步骤组与步骤710的执行顺序不分先后，即步骤710可以与包括步骤711～714的步骤组同时执行，或在该步骤组之前、之后执行。

与实施例一类似，步骤701～704和步骤706的操作与现有技术相同，主要差别在于步骤705，以及步骤706以后的操作。

上述为本实施例提供的切换过程中的数据传输方法的具体实施方式。本实施例还提供了一种LTE系统，为图3所示系统的另一种具体实施方式，在该系统中可以应用上述方法。图8即为本实施例中LTE系统的具体结构图。如图8所示，该系统包括：MME/UPE 810、源eNodeB 820、目标eNodeB830和UE 840。

在本实施例的LTE系统中，源eNodeB 820，用于在进行切换时，向UE840发送切换命令后，通知MME/UPE 810暂停向源eNodeB传输数据包，并缓存未被UE正确接收和未传输给UE的数据包，发送给目标eNodeB830。

MME/UPE 810，用于在接收到源eNodeB 820的暂停通知后，缓存未发送给源eNodeB 820的数据包；还用于根据切换完成UE 840所处的状态，将数据包发送给UE 840。

目标eNodeB 830，用于缓存源eNodeB 820发送的数据包，并根据切换完成后UE 840的状态，确定缓存数据包的处理方式，并进行相应处理，还用于与UE 840进行切换过程中的数据交互。

由前述方法的具体实施方式可见，MME/UPE 810将缓存的数据包发送给UE 840时，是根据UE的状态，通过不同的网络设备转发给UE的，因此，在图8所示的LTE系统中，MME/UPE 810与UE 840间的数据传输用虚线表示，标识该数据传输并不是直接进行的。

具体地，图9为切换过程中的系统示意图。该系统描述了MME/UPE 810、源eNodeB 820和目标eNodeB 830的具体构成，同时也示出了MME/UPE 810与UE 840间的实际数据传输路线。事实上，MME/UPE 810和源eNodeB 820分别是本发明实施例提供的UPE和源eNodeB的又一种具体实现。如图9所示，源eNodeB 820包括缓存单元821和接口单元822，MME/UPE 810包括缓存单元811和接口单元812，目标eNodeB 830包括缓存单元831和接口单元832。

源eNodeB 820中的缓存单元821，用于在接口单元822向UE 840发送切换命令后，缓存未被UE 840正确接收和未传输给UE 840的数据包，并将缓存单元中的数据包通过接口单元822发送给目标eNodeB 830中的接口单元832；还用于当UE 840成功切换到目标小区后，清除自身中已发送给目标eNodeB 830的缓存数据，当切换失败、且UE 840成功返回源小区时，将自身缓存的数据包通过接口单元822发送给UE 840。

源eNodeB 820中的接口单元822，用于向UE 840发送切换命令，通知MME/UPE 810暂停数据传输，并在切换失败、且UE 840成功返回源小区时，通知MME/UPE 810恢复数据传输，接收MME/UPE 810中的接口单元812发送的缓存数据，并转发给UE 840。

MME/UPE 810中的缓存单元811，用于在接口单元812接收源eNodeB820发送的暂停传输数据通知，缓存未发送给源eNodeB 820的数据包，并在接口单元812接收到源eNodeB 820发送的恢复传输数据通知后，将缓存的未发送给源eNodeB 820的数据包依次通过接口单元812和源eNodeB820中的接口单元822发送给终端；还用于在UE 840成功切换到目标小区后，将自身缓存的数据包依次通过接口单元812和目标eNodeB 830中的接口单元832发送给终端；还用于在终端切换失败且进行小区更新、接入新的接入点后，将自身缓存的数据包依次通过接口单元812和新的接入点发送给终端。

事实上，与图6中所示的MME/UPE的具体结构类似，上述MME/UPE810中的缓存单元811和接口单元812具体均是位于UPE中的，也就是说，在本发明实施例中的UPE能够实现对数据的缓存功能，可以缓存未发送给源eNodeB 820的数据包，待UE 840切换完成接入某接入点后，再将缓存单元811中的数据包通过接口单元812发送给UE 840。包括上述缓存单元511和接口单元512的UPE即为本发明实施例提供的用户面实体的又一种具体实施方式。

目标eNodeB 830中的缓存单元831，用于通过接口单元832接收源eNodeB 820中的接口单元822发送的数据进行缓存，并在确定UE 840成功切换到目标小区后，将自身缓存的数据包通过接口单元822发送给UE 840；还用于在确定UE 840未成功切换到目标小区后，清空缓存的源eNodeB 820发送的数据。

目标eNodeB 830中的接口单元832，用于在确定UE 840成功切换到目标小区后，接收MME/UPE 820缓存的数据，并转发给UE 840。

由上述可见，在本实施例的方法和系统中，源eNodeB将未被UE正确接收和未传输给UE的数据包进行缓存并且将这部分数据包发送给目标eNodeB，这样在UE成功切换到目标小区后，就可以将目标eNodeB中缓存的这部分数据包直接发送给UE，而不是经由MME/UPE传送给目标eNodeB，再由目标eNodeB发送给UE，于是相对于前述实施例一中的方法，减小了数据传输的延迟，提高了成功切换后的业务质量。

但是采用这种处理方式后，当切换失败引起无线链路失败的情况下，UE由IDLE状态向ACTIVE状态转换后，目标eNodeB中缓存的这部分数据包将会被丢弃，不能够保证切换过程中数据的完整性，相对于实施例一中的方法造成了部分数据包的丢失。但是，相对于目前切换过程中的数据传输而言，由于在切换进行时，中止了MME/UPE向源eNodeB的数据传输，而这部分MME/UPE缓存的数据包仍然可以通过新的接入点发送给UE，于是减小了数据丢失量，相对于现有技术，仍提高了业务质量。

另外，与实施例一中的方法相同，本实施例中的方法也减小了源eNodeB的缓存压力，减小了终端的乱序数据量，进而降低了延迟。综上，本实施例提供的方法和系统也大大提高了LTE系统中切换过程的业务质量。

由前述的本发明实施例的具体实施方式可以看出，本发明实施例中，在LTE系统中进行切换时，源eNodeB在向终端发送切换命令后，通知MME/UPE暂停向源eNodeB传输数据包，MME/UPE将要发送给源eNodeB的数据包进行缓存。这样，在切换过程中，MME/UPE不会将用户数据发送给源eNodeB，减小了对源eNodeB缓存能力的要求；同时，也减少了切换后终端接收到的乱序数据量，对终端的排序性能要求降低，并进一步减小了排序而引入的业务延迟，改善业务质量。切换完成后，将MME/UPE缓存的数据包发送给终端。这样，由于切换过程中的用户数据在MME/UPE中缓存，在切换失败引起无线链路失败的情况下，终端由IDLE状态转换为ACTIVE状态后，终端依然可以接收切换过程中由MME/UPE缓存的数据包，减少了切换失败后造成的数据丢失量，进一步改善业务质量。

另外，当源eNodeB将要发送给终端的缓存数据包发送给MME/UPE进行缓存时，在终端切换完成后，无论终端成功切换、切换失败返回源小区或切换失败进入IDLE状态并转换为ACTIVE状态，均会完整保留切换过程中的数据包，不会造成数据丢失。当源eNodeB将要发送给终端的缓存数据包发送给目标eNodeB进行缓存时，在终端切换失败返回源小区后，可以将该部分在目标eNodeB缓存的数据直接发送给终端，提高了数据传输效率；并且在终端成功切换、切换失败返回源小区的状态下，均能保证切换过程中不会造成数据损失，大大提高业务质量。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims

1. 一种切换过程中的数据传输方法，应用在包括移动性管理实体MME/用户面实体UPE、源演进基站eNodeB和终端的LTE系统中，其特征在于，该方法包括：

所述MME/UPE接收到所述暂停通知后，缓存未发送给所述源eNodeB的数据包；

2. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述源eNodeB向所述终端发送切换命令后，该方法进一步包括：所述源eNodeB将要发送给终端的数据包进行缓存，并将该缓存的数据包回传给所述MME/UPE，所述MME/UPE缓存回传的数据包；

所述MME/UPE缓存的数据包进一步包括：所述回传的数据包。

3. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将MME/UPE缓存的数据包发送给终端具体为：

当切换完成后所述终端成功切换到目标小区时，所述MME/UPE更新终端的定位信息，将所述MME/UPE缓存的数据包通过所述目标eNodeB发送给所述终端。

4. 根据权利要求3所述的方法，其特征在于，在切换完成后所述终端成功切换到目标小区后，该方法进一步包括：如果所述源eNodeB的缓存区中存在未发送的缓存数据包，则所述源eNodeB继续向所述MME/UPE回传未发送的缓存数据包。

5. 根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在切换完成后所述终端成功切换到目标小区后，该方法进一步包括：源eNodeB将已经传输的数据从缓存区中清除。

6. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将MME/UPE缓存的数据包发送给终端具体为：当切换完成后所述终端切换失败、且成功返回源小区时，所述源eNodeB通知所述MME/UPE恢复向该源eNodeB传输数据包，所述MME/UPE将缓存的数据通过所述源eNodeB发送给终端，所述源eNodeB将其缓存的数据发送给所述终端。

7. 根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述将MME/UPE缓存的数据包发送给终端具体为：当切换完成后所述终端切换失败、且进入空闲状态时，进行小区更新，将所述终端接入新的接入点，进行相应的路径切换过程，并将所述MME/UPE缓存的数据包通过该新的接入点发送给所述终端。

8. 根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述源eNodeB向所述终端发送切换命令后，该方法进一步包括：所述源eNodeB将要发送给终端的数据包进行缓存，并将缓存的数据包发送给目标eNodeB，目标eNodeB缓存接收到的数据包；

切换完成后，该方法进一步包括：确定目标eNodeB的缓存数据包的处理方式，并进行相应处理。

9. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述确定目标eNodeB的缓存数据包的处理方式具体为：当切换完成后所述终端成功切换到目标小区时，确定将所述目标eNodeB的缓存数据包发送给所述终端。

10. 根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述确定目标eNodeB的缓存数据包的处理方式具体为：当切换完成后所述终端未成功切换到目标小区时，丢弃所述目标eNodeB的缓存数据包。

11. 根据权利要求8到10中任意一项所述的方法，其特征在于，所述将MME/UPE缓存的数据包发送给终端具体为：当切换完成后所述终端成功切换到目标小区时，所述MME/UPE更新终端的定位信息，将所述MME/UPE缓存的数据包通过所述目标eNodeB发送给所述终端。

12. 根据权利要求11所述的方法，其特征在于，在切换完成后所述终端成功切换到目标小区后，该方法进一步包括：所述源eNodeB将已经传输的数据从缓存区中清除。

13. 根据权利要求12所述的方法，其特征在于，在切换完成后所述终端成功切换到目标小区后，该方法进一步包括：如果所述源eNodeB的缓存区中存在要发送给终端的数据包，则所述源eNodeB继续向目标eNodeB传输。

14. 根据权利要求9到11中任意一项所述的方法，其特征在于，所述将MME/UPE缓存的数据包发送给终端具体为：当切换完成后所述终端切换失败、且成功返回源小区时，所述源eNodeB通知MME/UPE恢复向该源eNodeB传输数据包，所述MME/UPE将缓存的数据通过所述源eNodeB发送给所述终端，所述源eNodeB将要发送给终端的数据发送给终端。

15. 根据权利要求9到11中任意一项所述的方法，其特征在于，所述将MME/UPE缓存的数据包发送给终端具体为：当切换完成后所述终端切换失败、且进入空闲状态时，进行小区更新，将所述终端接入新的接入点，并将所述MME/UPE缓存的数据包通过该新的接入点发送给所述终端。

16. 一种长期演进系统，包括：MME/UPE、源eNodeB和终端，其特征在于，其中，

所述源eNodeB，用于在进行切换时，向所述终端发送切换命令后，通知MME/UPE暂停向源eNodeB传输数据包；

17. 根据权利要求16所述的系统，其特征在于，所述源eNodeB，进一步用于缓存要发送给终端的数据包，并将缓存的数据包回传给所述MME/UPE；

所述MME/UPE，用于接收所述源eNodeB回传的缓存数据包，并在切换完成后，将该缓存数据包发送给所述终端。

18. 根据权利要求16所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括目标eNodeB，

所述源eNodeB，进一步用于缓存要发送给终端的数据包，并将缓存的数据包发送给所述目标eNodeB；

所述目标eNodeB，用于在所述终端向目标小区切换时，与所述终端交互切换信息；还用于缓存所述源eNodeB发送的数据包，并根据切换完成后终端的状态，确定缓存数据包的处理方式，并进行相应处理。

19. 一种用户面实体，应用于LTE系统，包括接口单元，其特征在于，该用户面实体还包括缓存单元，

所述接口单元，用于在系统中的终端进行切换时，接收源eNodeB发送的暂停数据传输的通知，并触发缓存单元开始缓存数据；

20. 根据权利要求19所述的用户面实体，其特征在于，所述缓存单元，进一步用于对接口单元接收的源eNodeB发送的数据进行缓存，并根据终端切换后的状态，将该缓存数据通过所述接口单元发送给终端。

21. 根据权利要求19或20所述的用户面实体，其特征在于，

所述缓存单元，进一步用于在所述接口单元接收到所述源eNodeB发送的恢复传输数据通知后，将缓存的未发送给所述源eNodeB的数据包通过所述接口单元发送给所述源eNodeB。

22. 根据权利要求19或20所述的用户面实体，其特征在于，所述缓存单元，用于在所述终端成功切换到目标小区后，将自身缓存的数据包依次通过所述接口单元和目标eNodeB发送给终端。

23. 根据权利要求19或20所述的用户面实体，其特征在于，所述缓存单元，用于在终端切换失败且进行小区更新、接入新的接入点后，将自身缓存的数据包依次通过所述接口单元和新的接入点发送给终端。

24. 一种源eNodeB，应用于LTE系统，包括接口单元，其特征在于，

所述接口单元，用于在进行切换时，向切换的终端发送切换命令，并向系统中的MME/UPE发送暂停向源eNodeB传输数据包的通知。

25. 根据权利要求23所述的源eNodeB，其特征在于，所述接口单元，进一步用于在终端切换失败、且所述成功返回源小区时，通知系统中的MME/UPE恢复数据传输，接收MME/UPE发送的数据，并转发给终端。

26. 根据权利要求24所述的源eNodeB，其特征在于，所述源eNodeB进一步包括缓存单元，用于在所述接口单元向终端发送切换命令后，缓存要发送给终端的数据包，并将缓存单元中的数据包通过所述接口单元回传给MME/UPE；还用于当终端切换失败、且成功返回源小区时，将自身缓存的数据包通过所述接口单元发送给终端；

27. 根据权利要求24所述的源eNodeB，其特征在于，所述源eNodeB进一步包括缓存单元，用于在所述接口单元向所述终端发送切换命令后，缓存要发送给终端的数据包，并将缓存单元中的数据包通过所述接口单元发送给系统中的目标eNodeB；还用于当终端切换失败、且成功返回源小区时，将自身缓存的数据包通过所述接口单元发送给终端。

28. 根据权利要求26或27所述的源eNodeB，其特征在于，所述缓存单元，进一步用于在确定终端成功切换到目标小区后，清除自身中已发送给所述MME/UPE的缓存数据，并将缓存区中未发送的数据包通过所述接口单元继续发送给MME/UPE。