CN101267661B - 移动性处理的方法、装置和系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种移动性的处理方法、装置和系统，该方法主要包括：当对用户设备进行移动性处理时；网络侧向所述用户设备发送携带原因信息的指示信息。或者，当对用户设备进行指示时，网络侧或用户设备根据所获取的用户设备的信息和小区的信息中的至少之一进行判断，给所述用户设备选择相应的指示信息，将所述指示信息发送给所述用户设备。或者，当源网络侧和目标网络侧交互移动性信息时，源网络侧向目标网络侧发送携带用户设备的信息的请求信息，所述目标网络侧向所述网络侧返回响应信息。

Description

移动性处理的方法、装置和系统

技术领域

本发明涉及网络通信领域，尤其涉及一种移动性处理的方法、装置和系统。

背景技术

在UMTS(UniversalMobileTelecommunicationsSystem，通用移动通信系统)等移动通信系统中，对于处于idle状态的UE(UserEquipment，用户设备)是不考虑负载均衡的。因此，可能出现多个处于idle状态的UE集中驻留在某一个小区，而在别的小区仅驻留少量的处于idle状态的UE，上述不均衡的UE驻留情况，可能导致系统负载的潜在不均衡，对UE进行重定位是解决这种系统负载不均衡的方法之一。

UE进行重定位的主要处理过程是：网络侧指示UE一个频率或者RAT(radioaccesstechnology，无线接入技术)，UE根据该频率或者RAT进行搜索和小区选择，找到新的小区并进行接入和驻留。

现有技术的UMTS中UE进行重定位的方法主要包括如下几种：

方法1、UE向网络发送RRC(RadioResourcesControl，无线资源控制)connectionrequest(RRC连接请求)消息，NODEB(基站)接收到该RRCconnectionrequest消息后，根据本网络的负载状况，例如当判断本网络的负载比较重时，发送携带redirectioninfo(重定位信息)的RRCconnectionreject(RRC连接拒绝)消息给UE，UE根据该redirectioninfo进行相应的重定位操作。

方法2、UE向网络发送RRCconnectionrequest消息，NODEB接收到该RRCconnectionrequest消息后，根据本网络的负载状况，例如当判断本网络的负载比较重时，发送携带频率指配信息的RRCconnectionsetup(RRC连接建立)消息给UE，UE根据该频率指配信息移动到另外的频率层，进行相应的重定位操作，并且进入CELL_DCH(小区专用信道)状态。

方法3、当UE离开RRC连接状态时，UE向网络发送RRCconnectionrelease(RRC连接释放)消息。NODEB接收到该RRCconnectionrelease消息后，根据本网络的负载状况，例如当判断本网络的负载比较重时，向UE发送携带重定位信息的RRCconnectionrelease消息，UE根据该重定位信息移动到另外的频率或者RAT，进行相应的重定位操作。

上述现有技术的UE进行重定位的方法的缺点为：

在上述UE进行重定位的方法中，都是NODEB根据本网络的负载情况来触发UE进行重定位的过程。而在LTE(longtermevolution，长期演进)系统中，也可能由于别的因素引发UE进行重定位，例如业务原因等。因此，上述UE进行重定位的方法适用范围比较窄，不适用于LTE系统。

在上述UE进行重定位的方法中，NODEB给UE发送的重定位信息是不全面的，可能导致UE仍然定位到负载不合适的小区，从而引起UE再次进行重定位操作。

在上述UE进行重定位的方法中，UE的重定位和呼叫建立流程是串行进行的，使得UE的呼叫建立时延非常大。

发明内容

本发明实施例的目的是提供一种移动性处理的方法、装置和系统，从而可以优化用户设备移动性的处理。

本发明实施例的目的是通过以下技术方案实现的：

一种移动性处理的方法，包括：

网络侧接收移动性处理请求，所述网络侧向所述用户设备发送携带原因信息的指示信息。

一种网络侧设备，包括：

原因信息发送模块，用于当对用户设备进行移动性处理时，向所述用户设备发送携带原因信息的指示信息。

一种移动性指示信息获取的方法，包括：

当对用户设备进行移动性指示时，网络侧根据所获取的用户设备的信息和小区的信息中的至少之一进行判断，给所述用户设备选择相应的移动性指示信息，将所述移动性信息发送给所述用户设备。

一种网络侧设备，包括：

移动性指示信息选择模块，用于根据所获取的用户设备的信息和小区的信息中的至少之一进行判断，给所述用户设备选择相应的移动性指示信息；

移动性指示信息发送模块，用于将所述移动性指示信息选择模块所选择的指示信息发送给所述用户设备。

一种移动性指示信息获取的方法，包括：

用户设备根据所获取的用户设备的信息和小区的信息中的至少之一进行判断，选择相应的指示信息。

一种用户设备，包括：

移动性指示信息选择模块，用于根据所获取的用户设备的信息和小区的信息中的至少之一进行判断，选择相应的指示信息。

一种网络侧移动性信息交互的方法，包括步骤：

当源网络侧和目标网络侧交互移动性信息时，源网络侧向所述目标网络侧发送携带所述用户设备的信息的移动性请求信息，所述目标网络侧向所述源网络侧返回移动性响应信息。

一种网络侧移动性信息交互的系统，包括：

源网络侧设备，用于向目标网络侧发送携带所述用户设备的信息的移动性请求信息；

目标网络侧设备，用于在接收到所述源网络侧设备发送的移动性请求信息后，向网络侧返回移动性响应信息。

由上述本发明实施例提供的技术方案可以看出，本发明实施例通过网络侧向用户设备发送移动性的原因信息，使得用户设备可以根据该移动性的原因信息及时进行相应的处理，从而优化不同原因的移动性处理流程。

本发明实施例通过网络侧或用户设备根据获取的用户设备和小区的相关信息中的至少之一，给用户设备选择合适的小区或小区集。可以确保用户设备移动性目标小区不会因为负载、业务能力或者限制因素等原因，导致用户设备再次进行移动性处理，从而缩短用户设备进行移动性的时间。

本发明实施例通过源网络侧向目标网络侧发送用户设备服务请求的移动性信息，目标网络侧向源网络侧返回响应信息，从而缩短用户设备在初始小区业务处理到最终在指配的目标小区继续业务处理的时间。优化了UE的移动性的处理过程。

附图说明

图1为本发明实施例1所述网络侧设备的结构示意图；

图2为本发明实施例2所述方法的处理流程图；

图3为本发明实施例2所述eNB之间通过X2口传输小区相关信息的变化信息的示意图；

图4为本发明实施例2所述RRM之间进行负载信息的交互的示意图；

图5为本发明实施例2所述一种UE进行移动性的具体处理流程图；

图6为本发明实施例2所述的网络侧设备的结构示意图；

图7为本发明实施例2所述的用户设备的结构示意图；

图8为本发明实施例3所述源eNB采用信令方式与目标eNB进行交互的示意图；

图9为本发明实施例3所述源eNB采用定时器方式与目标eNB进行交互的示意图；

图10为本发明实施例3所述的移动性处理的系统的结构示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种移动性处理的方法、装置和系统。

本发明实施例所述移动性处理包括：重定位，切换、小区变更命令和小区更新等UE和网络侧交换的移动性处理。

下面结合附图来详细说明本发明实施例，本发明实施例1所述方法的处理过程如下：

NODEB接收到UE发送的重定位请求消息后，根据网络的负载情况等相关信息判断上述UE需要进行重定位时，向上述UE发送携带重定位的原因信息的重定位请求响应消息。上述重定位的原因信息包括：本网络的负载情况或业务情况等。该原因信息可以设置于重定位响应信息中或重定位的IE(信息单元)中，重定位的原因信息的设置如下述表1所示。

表1：

InformationElement/Group name	Need	Multi	Type andreference	Semanticsdescription
					CHOICE RedirectionInformation	MP

|>Frequency info		Frequency info10.3.6.36
					>Inter-RAT info		Inter-RAT info10.3725		3 -->
cause	Mo	(congestion，Service related reason，)

Information Element/Groupname	Need	Multi	Type andreference	Semanticsdescription
					Rejection cause	MP		Enumerated(congestionService relatedreasonunspecified)

UE接收到上述重定位请求相应消息后，获取该重定位请求相应消息中包含的IE中携带的重定位的原因信息，并进行相应的业务处理。比如，当cause＝congestion时，UE按照目前协议中的做法，使用IE“waitingtime”来定期的检查一下原有网络是否可用，如果可用就可以重新使用小区重选返回到原来的网络。当cause＝servicerelatedreason时，UE可以忽略IE”waitingtime”的使用，因为网络支持的service的能力是相对静态的参数，不会随着时间快速变动。UE可以在业务结束时，如果需要的话才检查一下原有网络的状态，或者直接在release消息中重指示到合适的网络。

上述重定位请求消息可以为：RRCconnectionrequest消息，相应的重定位请求响应消息则为：RRCconnectionreject消息或RRCconnectionsetup消息或RRCconnectionrelease消息或connectionresolution。上述设置了重定位的原因信息的IE还可以通过寻呼信令、RB(RadioBearer，无线承载)建立信令或其他下行信令发送给UE。

通过上述实施例1所述的方法的处理流程，可以优化不同原因的重定向处理流程，尤其是对于原因值为servicerelatedreason或其他非动态因素导致的重定位，其UE侧的重定位操作会得到简化，就是UE不必隔一段时间就查看一下原来网络的情况，从而简化UE在这种情况下的处理，减小重定位的时延。

在其他的移动性场景，例如切换、小区变更命令或者小区更新的情况下，网络侧在下发的下行信令，如HOcommand，cellchangeorderorcellupdateconfirm消息等中指示移动性的原因。

当UE收到该原因信息后，UE需要根据不同的原因信息进行处理。

本发明实施例1所述网络侧用户设备的结构示意图如图1所示，包括如下模块：

移动性原因信息发送模块，用于向所述UE发送携带移动性的原因信息的指示信息。

以LTE系统为例，本发明实施例2所述方法的处理流程如图2所示，包括如下步骤：

步骤2-1：eNB(E-UTRANNodeB，演进UTRAN系统基站)或UE获取UE和/或小区的相关信息。

网络侧的eNB需要根据UE的上报、网络的下发、向网络获取等方式中的至少之一获取UE的相关信息。该UE的相关信息主要包括如下几个方面：

1、UE的带宽能力和业务能力等能力信息，该业务能力至少包括：UE支持的私网、频率层和RAT的能力等的其中之一；

2、UE的签约信息，主要包括UE初始接入时获取的用户优先级等信息；

3、UE的归属信息，主要包括UE的PLMNs(PublicLandMobileNetwork，公共陆地移动网络)信息。

4、UE的限制信息。

网络侧的eNB还需要根据UE的上报、X2口或者RRM(RadioResourcesManagement，无线资源管理)等方式中的至少之一获取小区相关的信息。

该小区相关的信息主要包括如下几个方面：

1、小区的信号质量信息，主要包括同频、异频小区的测量信号强度等信息。该信号质量信息主要来自于UE的上报。

2、小区的负载信息；

3、小区的业务支持能力信息；

4、小区的特殊限制信息，该特殊限制信息主要包括接入限制或其它的特殊限制等信息。

5、小区的id、主扰码等信息。

eNB通过各个UE的上报可以获得各个小区的信号质量信息。

对于同一个eNB下的各个小区，通过intra-eNB(eNB之内的)RRM可以实现小区间的负载均衡，eNB通过intra-eNBRRM可以获得各个小区的上述所有相关信息。

对于不同的eNB下的小区，eNB通过eNB之间的X2口可以获得各个小区的id、主扰码，小区的业务支持能力信息和小区的特殊限制信息等信息。这些信息都是相对静态的信息，eNB可以在初次建立通信时就通过X2口获得并进行保存。

当初始eNB之间进行信息交互之后，eNB上的小区相关信息发生变化时，eNB将通过X2口将变化信息通知给相邻的eNB。eNB之间通过X2口传输小区相关信息的变化信息的示意图如图3所示。

如图3所示，当eNB1的小区相关信息发生变化时，比如，eNB1改变其支持的业务或限制信息时，eNB1将发送变化信息给相邻的eNB2和eNB3，上述变化信息可以通过特殊的信令或者信令夹带方式来传输。eNB2和eNB3接收到上述变化信息后，将向eNB1返回响应消息。eNB1也可以通过重复发送多次的形式来确保eNB2和eNB3一定收到该信息。

对于不同的eNB下的小区，inter-eNB(eNB之间的)RRM也设置于eNB中，eNB可以从inter-eNBRRM中获取本小区和相邻小区的负载信息。

当RRM上管理的小区的负载信息和/或资源情况和/或者负载控制策略发生变化后，在RRM之间也会进行信息的交互。RRM之间的负载信息，资源信息的交互可以基于一定的限制条件的，只有负载情况超过了一定的负载限度时，才进行负载信息的交互。

上述负载信息交互的频率也是动态可以变化的，例如，当RRM上的负载低于30％时，不需要进行负载信息的交互。在负载不是很高的情况下，可以在负载变化达到10％时进行一次负载信息的交互，当负载变高后，可以在负载变化达到5％或3％时进行一次负载信息的交互。

一种RRM之间进行负载信息的交互的示意图如图4所示，当eNB1上的RRM中的负载数据，比如小区的负载信息和/资源情况和/或者小区的RRM的策略发生变化后，eNB1上的RRM1会主动向相邻的eNB上(eNB2，eNB3)的RRM(RRM2，RRM3)传递负载变化信息，RRM2和RRM3接收到该负载变化信息后，可以向RRM1返回响应消息。RRM1也可以通过重复发送多次的形式来确保RRM2和RRM3一定收到该信息。

UE可以根据网络的下发、向网络获取等方式中的至少之一获取上述UE和小区的相关信息。比如，eNB将获得的上述UE和小区的相关信息，通过下行信令或广播方式告诉给UE。

步骤2-2、eNB或者UE根据所获取的UE和小区的相关信息，给UE选择合适的移动性指示信息。

eNB接收到UE发送的移动性请求后，可以根据所获取的上述UE和小区的相关信息，进行相应的综合判断，给UE选择合适的移动性指示信息，并将该信息发送给UE。该移动性指示信息包括小区或小区集或小区的码信息等信息。

或者，eNB将获得的上述UE和小区的相关信息，通过下行信令或广播方式告诉给UE。UE根据该UE和小区的相关信息，进行相应的综合判断，选择合适的移动性指示信息。

根据上述本发明实施例2所述方法，一种UE进行移动性处理的具体处理流程如图5所示。UE向eNB发送携带重定位请求信息的上行请求消息，eNB根据从UE上报的信息或X2口或RRM获得的UE和小区的相关信息，给UE选择合适的小区或小区集。然后，eNB向UE发送携带上述小区或小区集信息的下行信令消息。

通过上述实施例2所述的方法的处理流程，可以使eNB根据网络侧收集的各小区的信号强度、小区负载、小区业务支持能力和/或小区限制等小区相关信息，和/或UE上报的UE相关信息，给UE选择合适的重定位小区或小区集。确保UE重定位并接入的小区不会因为负载、业务能力或者限制因素等原因，导致UE再次进行重定位、再次重现选择小区驻留。从而缩短UE选择小区的时间，优化了UE的重定位的处理过程。

上述的实施例2也可以应用到其他的移动性处理中，例如切换、小区变更或者小区更新中。eNB或UE在对于目标网络节点的选择中，也需要考虑UE上报的或网络侧搜集的UE的信息和小区相关的信息中的至少之一，然后，决定最后的目标小区或小区集。这种优化可以避免UE移动到目标小区之后，发现目标小区无法提供UE需要的业务，而导致重复的移动性处理，带来处理的复杂性和时延。

本发明实施例2所述的网络侧设备的结构示意图如图6所示，包括如下模块：

移动性信息选择模块，用于在接收到UE向网络侧发送的移动性请求信息后，根据所获取的UE和各个小区的相关信息进行综合判断，给所述UE选择相应的移动性指示信息。包括：移动性信息获取模块。

其中，移动性信息获取模块，用于至少通过UE的上报信息、基站之间的接口和RRM中的之一获取所述UE和/或小区的相关信息。

移动性信息发送模块，用于将所述移动性信息选择模块所选择的指示信息发送给所述UE。

本发明实施例2所述的用户设备的结构示意图如图7所示，包括如下模块：

移动性信息选择模块，用于根据所获取的用户设备的信息和小区的信息中的至少之一进行判断，选择相应的移动性指示信息。

移动性信息获取模块，用于通过网络侧获取所述用户设备的信息和小区的信息中的至少之一。

当网络侧或UE侧选择了合适的移动性目标小区或小区集之后，UE会同步到目标小区或小区集，然后重新在目标小区或小区集发起业务，以及后续的业务流程。目前，从UE从初始小区进行业务处理，到移动到目标小区继续处理业务的时间比较长，其流程需要被优化。以LTE系统为例，本发明实施例3所述方法的处理过程如下：

源eNB接收到UE发送的移动性请求后，根据所获取的上述UE和小区的相关信息，给UE选择合适的目标小区或小区集。

然后，源eNB向上述目标小区(集)上的目标eNB发送携带UE的能力和签约信息等相关信息的移动性请求消息，该移动性请求消息中也包含着UE的信息(例如，业务请求信息，UE能力信息或签约信息)。目标eNB收到该移动性请求消息后，对上述UE接入控制，如果接入控制通过，表明目标eNB已经可以接收上述UE。于是，开始给上述UE进行资源处理，并且向核心网发送服务请求消息，获取UE相关信息该UE相关信息包括UE的上下文信息和UE的状态信息

源eNB可以如图8所示采用信令方式与目标eNB进行交互，源eNB向目标eNB发送上述移动性请求消息，目标eNB收到该移动性请求消息，判断UE接入控制通过后，向源eNB返回移动性响应消息。源eNB收到上述移动性响应消息后，向UE发送携带上述目标小区或小区集的移动性响应消息。

源eNB还可以如图9所示采用定时器方式与目标eNB进行交互，源eNB向目标eNB发送上述移动性请求消息后，启动预先设置的定时器，该定时器的定时时间为正常收到上述移动性响应消息的时间。然后，在上述定时器的定时时间到达后，向UE发送携带上述目标小区或小区集的移动性响应消息。此时，上述目标eNB已经开始给UE预留资源、建立RB并且从核心网获取UE相关信息。

UE收到上述移动性响应消息后，向上述目标小区(集)上的目标eNB发送移动性完成消息，该移动性完成消息在指配小区相当于是业务请求消息。目标eNB在收到上述移动性完成消息和核心网侧返回的UE的相关信息，对UE的后续流程继续处理。

通过上述实施例3所述的方法的处理流程，可以在UE向目标eNB发送业务请求消息的之前，目标eNB已经开始从核心网获得UE的相关信息，从而可以缩短目标eNB获取UE相关信息的时间，缩短UE从在初始小区业务处理到最终在指配的目标小区继续业务处理的时间。优化了UE的移动性的处理过程。

本发明实施例3所述的移动性处理的系统的结构如图10所示，包括：

源网络侧设备，用于在接收到UE向源网络侧发送的上行请求信息后，给所述UE选择移动性小区或小区集，向所述移动性小区或小区集发送携带所述UE的相关信息的移动性请求信息；

目标网络侧设备，用于在接收到所述源网络侧设备发送的移动性请求信息后，从核心网获得所述UE的相关信息。

上述的源网络侧设备还包括：

移动性指示信息发送模块，用于在接收到所述移动性的小区或小区集返回的响应信息或者在预先设置的定时时间到达后，向所述UE发送移动性指示信息。

上述的目标网络侧设备还包括：

接入控制模块，用于在接收到源网络侧设备发送的移动性请求信息后，对所述UE进行接入控制，在该接入控制通过后，给所述UE进行资源处理。

在实际应用中，上述3个实施例所述的处理流程可以结合在一起综合应用。比如，网络侧可以在根据所获取的用户设备和小区的相关信息进行综合判断，给用户设备选择相应的移动性指示信息，将所述移动性信息发送给用户设备的同时，将移动性的原因信息也发送给用户设备。

又比如，网络侧可以根据所获取的用户设备和小区的相关信息进行综合判断，给用户设备选择相应的移动性的小区或小区集后，将所述移动性的小区或小区集发送给用户设备的同时，向所述移动性的小区或小区集发送携带所述用户设备的相关信息的移动性请求信息。

本发明实施例所述方法和系统适用于LTE、GSM(GlobalSystemMobile，全球移动通信系统)、CDMA(CodeDivisionMultipleAccess，码分多址)和WCDMA(WidebandCodeDivisionMultipleAccess，宽带码分多址)，Wimax(WorldInteroperabilityforMicrowaveAccess，全球微波接入互操作性)等其他无线移动通信系统。

综上所述，本发明实施例可以使得用户设备可以根据移动性的原因信息及时进行相应的处理，从而优化不同原因的移动性处理流程；可以确保用户设备移动的目标小区不会因为负载、业务能力或者限制因素等原因，导致用户设备再次进行移动性，从而缩短用户设备选择移动性目标小区的时间；可以缩短用户设备从在初始小区处理业务到最终在指配的目标小区继续业务处理的时间。

以上所述，仅为本发明实施例较佳的具体实施方式，但本发明实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明实施例的保护范围之内。因此，本发明实施例的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。

Claims (4)

1.一种移动性处理的方法，其特征在于，包括：

网络侧接收移动性处理请求；

所述网络侧通过用户设备的上报信息、基站之间的接口和无线资源管理RRM中的之一获取所述用户设备的信息，所述用户设备的信息包括所述用户设备的签约信息，所述签约信息包括用户设备初始接入时获取的用户优先级信息；

所述网络侧根据所获取的用户设备的信息进行判断，给所述用户设备选择小区或小区集或频率信息或无线接入技术RAT信息；

所述网络侧将所述小区或小区集或频率信息或无线接入技术RAT信息发送给所述用户设备。

2.根据权利要求1所述的移动性处理的方法，其特征在于：

所述用户设备的信息还包括：用户设备的带宽能力和业务能力信息、用户设备的归属信息和用户设备的限制信息中的之一。

3.根据权利要求1或2所述的移动性处理的方法，其特征在于，所述移动性处理包括重定位、切换和小区更新。

4.一种网络侧设备，其特征在于，包括：

移动性指示信息选择模块，用于获取用户设备的信息，根据所获取的用户设备的信息进行判断，给所述用户设备选择小区或小区集或频率信息或无线接入技术RAT信息，所述用户设备的信息包括所述用户设备的签约信息，所述签约信息包括用户设备初始接入时获取的用户优先级信息；

移动性指示信息发送模块，用于将所述移动性指示信息选择模块所选择的小区或小区集或频率信息或无线接入技术RAT信息发送给所述用户设备；

所述移动性指示信息选择模块包括：

信息获取模块，用于至少通过用户设备的上报信息、基站之间的接口和RRM中的之一获取所述用户设备的信息和小区的信息中的至少之一。