CN101374324A - 一种移动终端实现小区切换的方法、系统及节点设备 - Google Patents

一种移动终端实现小区切换的方法、系统及节点设备 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种移动终端实现小区切换的方法，包括如下步骤：在切换准备阶段，RRM Server确定目标节点和下行节点集，所述下行节点集在切换准备阶段即开始为移动终端提供下行数据；切换阶段，移动终端先将上行链路切换至由RRM Server或者移动终端确定的目标节点，下行数据仍然由下行节点集分集发送；切换完成后，下行节点集中目标节点以外的节点释放资源，由目标节点为移动终端提供上下行服务。本发明还同时公开了一种移动终端实现小区切换的系统和RRM Server，使用所述方法、系统和RRM Server，能减少移动终端在切换过程中的掉话和资源占用，实现移动终端在整个切换过程中连续接收下行数据，提高移动终端的业务传输质量。

Description

一种移动终端实现小区切换的方法、系统及节点设备
技术领域
本发明涉及移动终端进行小区切换的技术，尤其涉及一种移动终端实现小区切换的方法、系统及无线资源管理节点。
背景技术
在3GPP长期演进(LTE)系统中，移动终端进行小区切换时，通常包括切换准备和切换执行两个阶段。在切换准备阶段:移动终端实时监控无线信道环境，当无线信道环境发生改变时，移动终端会发送测量报告给源基站；源基站根据一定的算法选择一个合适的目标小区，之后向目标小区所属的目标基站发送切换请求消息，要求目标基站为移动终端预留相应的资源；如果目标基站有相应的空闲资源，或通过一定的调度能够空闲出移动终端所需要的资源，则目标基站向源基站发送切换应答消息，否则返回切换失败消息。在上述切换准备过程中，移动终端仍然由源基站提供相应的上下行服务。
切换准备完成后，源基站向移动终端发送切换命令，移动终端断开与源基站的无线连接，切换到所述目标基站，即与目标基站建立无线连接。目标基站向网络侧上报切换完成消息，并执行路由更新，用户平面的数据前转一定的时间后，目标基站发送释放资源的消息给源基站，释放移动终端在源基站占用的资源。
可以看出，从源基站请求目标基站为移动终端预留相应的资源到移动终端最终切换到目标基站，切换准备过程通常需要占用较长的时间，而在切换准备的这段时间内，移动终端都是由源基站提供上下行服务的，这样，很容易出现切换准备阶段就产生掉话的问题，尤其当移动终端处于小区边界，或处于高速运动状态时。不仅如此，对于目标基站而言，其并不知道移动终端已经掉话，在一段时间内仍会为移动终端预留相应的资源，直到源基站发送切换取消命令，目标基站才会取消资源预留，从而造成资源的浪费。
同时，现有LTE系统的切换过程中，当源基站向移动终端发送移交命令Handover Command到移动终端向目标基站发送移交确认Handover Confirm这一过程中，基站接收不到任何下行传输数据，此时由核心网发送的下行传输数据都必须缓存在基站中，直到移动终端与目标基站建立连接后才能重新开始接收数据，从而出现移动终端与网络短暂断开的情况。
另外，现有切换流程中，上下行业务是同时切换的，对于移动通信系统中越来越多的业务种类来说，很多下行数据的传输速率比上行数据的传输速率高的多，如果保持上下行业务同时切换，在相同的时间内，下行业务的中断会对业务性能造成较大影响。并且，随着移动通信系统的迅猛发展，未来的发展趋势是小区半径越来越小，移动终端的移动速度增加，这也要求切换过程加快。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种移动终端实现小区切换的方法，能减少移动终端在切换过程中的掉话和资源占用，实现移动终端在整个切换过程中数据的连续接收，提高移动终端的业务传输质量。
本发明的另一目的在于提供一种移动终端实现小区切换的系统，能减少移动终端在切换过程中的掉话和资源占用，实现移动终端在切换过程中数据的连续接收，提高业务传输质量。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的:
一种移动终端实现小区切换的方法，包括:
A、从源基站接收到来自移动终端的测量报告后，无线资源管理节点RRMServer确定一组用于下行数据传输的节点组成下行节点集；
B、所述RRM Server指示下行节点集中的节点为移动终端分配资源；
C、所述RRM Server确定已为移动终端分配资源后，由下行节点集中的节点为移动终端发送下行数据，并将上行链路切换至由RRM Server或移动终端确定的目标节点；
D、将下行路由更新至所述目标节点，并通知目标节点以外的其它节点释放为移动终端分配的资源，资源释放后，由目标节点为移动终端提供上下行服务。
其中，所述下行节点集中包括至少一个中继；步骤A进一步包括:RRMServer确定下行节点集中每个中继的归属基站。
本发明提供了一种移动终端实现小区切换的系统，包括:核心网EPC、无线资源管理节点RRM Server、一个或一个以上基站BS、至少一个移动终端UT，其中，
EPC，负责接入网与外部网络的连接，并对网络内部的路由进行管理；还用于中转基站间信息；
RRM Server，用于对BS的无线资源进行集中管理和控制，还用于确定上行切换的目标节点和确定一组节点组成下行节点集；
BS，用于发送和接收从UT传来的数据，以及发送和接收从RRM Server传来的信息。
其中，该系统进一步包括:至少一个中继，用于透明传输来自UT或BS的数据。
本发明同时提供了一种实现小区切换的无线资源管理节点，包括:
测量管理模块，对移动终端发送的测量报告进行接收并管理；
选择模块，用于在所述测量报告的备选目标节点列表中选择上行切换的目标节点，同时在备选目标节点列表中确定一组节点组成下行节点集；
资源管理模块，用于发送资源指示信令，指示目标节点和下行节点集中的节点为移动终端预留相应资源，还用于发送资源释放命令，指示下行节点集中目标节点以外的节点释放相应的资源；
路由管理模块，用于对用户平面路由进行管理；
信息收发模块，用于接收核心网EPC或基站BS发来的信息、以及向核心网EPC或基站BS发送信息。
其中，若所述下行节点集中存在中继，所述选择模块还要判断所述下行节点集中各中继所隶属的基站。
本发明所提供的实现小区切换的方法、系统及无线资源管理节点，由无线资源管理节点RRM Server根据移动终端上报的测量报告确定一组性能较优的节点形成下行节点集，用于传输下行数据，同时可以由RRM Server选择最优的目标节点，也可以由移动终端根据切换动作开始前的当前测量信息在下行节点集中自主选择最优的目标节点，上下行链路采用异步切换。当下行节点集中的节点在切换准备阶段被配置相同的资源后，一直到切换完成，移动终端的下行传输数据始终由所述下行节点集中的节点分集发送，移动终端多径接收。即使切换完成，下行多径传输仍然可以在一段时间内保持，大大减少了移动终端的掉话现象，解决了现有技术在切换阶段所产生的移动终端与网络暂时中断联系的问题，使得移动终端在整个切换过程中连续接收下行传输数据。同时，下行节点集在整个切换过程中为移动终端提供下行传输数据，提高了移动终端在小区边缘的下行传输质量，进而提高了移动终端的整体业务传输质量。此外，下行传输数据在切换完成后仍可在一段时间内保持，有利于切换过程中的平滑过渡。
附图说明
图1为网络中不存在中继时的网络结构图；
图2为网络中存在中继时的网络结构图；
图3为网络中不存在中继时移动终端从基站切换到基站的示意图；
图4为移动终端从基站切换到基站的流程图；
图5为网络中存在中继时移动终端从基站切换到中继的示意图；
图6为移动终端从基站切换到中继的流程图；
图7为网络中存在中继时移动终端从中继切换到基站的示意图；
图8为移动终端从中继切换到基站的流程图；
图9为网络中存在中继时移动终端从中继切换到中继的示意图；
图10为移动终端从中继切换到中继的流程图。
具体实施方式
本发明的核心思想是:由无线资源管理节点RRM Server根据移动终端上报的测量报告选择最优的目标节点，或由移动终端在切换动作开始前根据当前测量报告选择最优的节点作为目标节点，先将上行链路切换至选定的目标节点；且在切换准备阶段，由RRM Server确定一组性能较优的节点形成下行节点集，由下行节点集在整个切换过程中向移动终端传输下行数据，在移动终端的用户平面路径切换后将下行路由切换至目标节点，并在整个切换完成后释放相关的基站资源，由目标节点为移动终端提供上下行服务。
这里，所述相关的基站资源包括源基站为移动终端分配的资源、以及下行节点集中除目标节点以外的其它节点为移动终端分配的资源。所述目标节点和下行节点集中的节点可以是基站，也可以是中继。下行节点集由一个或一个以上基站和/或中继组成，下行节点集中包括目标节点。
图1和图2为本发明实现小区切换的两种网络系统结构示意图，图1为网络中不存在中继时的网络结构图；图2为网络中存在中继时的网络结构图。图1所示系统由核心网EPC、一个无线资源管理节点RRM Server、一个或一个以上基站BS以及至少一个移动终端UT组成，其中，核心网EPC与每个基站BS通过有线相互连接，EPC与BS之间的接口为IGB；核心网EPC与无线资源管理节点RRM Server通过有线相互连接，EPC与RRM Server之间的接口为IRG；基站BS与无线资源管理节点RRM Server之间通过有线相互连接，BS与RRMServer之间的接口为IRB；基站BS与所有移动终端UT之间为无线连接，基站BS与每个移动终端UT之间的接口均为IWU。
图2所示系统由核心网EPC、一个无线资源管理节点RRM Server、一个或一个以上基站BS、一个或一个以上中继RN以及至少一个移动终端UT组成，其中，核心网EPC与基站BS、核心网EPC与无线资源管理节点RRM Server、以及基站BS和无线资源管理节点RRM Server之间为有线连接，接口分别为IGB、IRG以及IRB；基站BS与中继RN、中继RN与移动终端UT、以及基站BS与移动终端UT之间均为无线连接，基站BS与中继RN之间的接口为IBRN，中继RN与移动终端UT以及基站BS与移动终端UT之间的接口均为IWU；无线资源管理节点RRM Server与中继RN之间为无线连接，RRM Server与RN之间的接口为IRRN。在实际应用中，RRM Server与RN之间是否存在接口不影响本专利的应用。
在图1和图2所示的系统中，一般，EPC用于提供接入网与外部网络的连接功能，同时对网络内部的路由进行管理，支持用户的移动性、会话管理等功能；RRM Server是一个中心控制节点，对于BS的无线资源进行集中管理和控制；BS用于发送和接收从UT、EPC和RN传来的数据，同时管理RN的资源；RN是一个无线中继节点，透明传输UT以及BS传来的数据；UT可以附着到RN上，接收从RN上传来的数据，也可以直接附着到BS上，接收从BS上传来的数据。各BS之间均保持同步，且各BS之间、RN之间具有相同扰码。
由于本发明的关键在于:由RRM Server选择实现下行数据分集发送的节点集合，且可以由RRM Server或者移动终端选择上行切换的目标节点，所以，从实现功能的角度考虑，本发明的RRM Server包括:测量管理模块、选择模块、资源管理模块、路由管理模块以及信息收发模块。
测量管理模块，用于对移动终端发送的测量报告进行接收并管理；
选择模块，通过现有的切换判决机制，如根据UE优先级、路损信息、邻小区负载信息等，在所述测量报告的备选目标节点列表中选择上行切换的目标节点，同时在备选目标节点列表中确定一组节点组成下行节点集；
资源管理模块，用于发送资源指示信令，指示目标节点和下行节点集中的节点为移动终端预留相应资源，还用于发送资源释放命令，指示下行节点集中目标节点以外的节点释放相应的资源；
路由管理模块，用于对用户平面路由进行管理；
信息收发模块，用于接收核心网EPC或基站BS发来的信息、以及向核心网EPC或基站BS发送信息。
基于上述系统架构，本发明实现的小区切换方法包括三个阶段:
切换准备阶段:RRM Server根据测量报告选定上行链路切换的目标节点以及下行节点集中的节点，并指示目标节点以及下行节点集中的节点为移动终端分配与源节点相同的资源，下行节点集中的节点向移动终端发送下行数据，形成下行数据的分集发送；移动终端与源节点的上行连接保持不变。
切换执行阶段:移动终端下行链路保持多径接收不变，上行链路切换至选定的目标节点。
切换完成阶段:将移动终端下行路由切换至目标节点，并通知目标节点以外的其它节点释放为移动终端分配的资源，资源释放后，由目标节点为用户终端提供上下行服务。
其中，所述目标节点也可以由移动终端选定，其过程与上述过程基本相同，区别在于上述过程中的切换准备阶段中RRM Server只选定下行节点集中的节点，切换执行阶段变为:移动终端下行链路保持多径接收不变，移动终端根据当前测量信息，从下行节点集中选择最优的节点为目标节点，并将上行链路切换至选定的目标节点。
在实际应用中，根据实际组网情况，本发明实现的小区切换可以分为网络中存在中继和不存在中继两种情况:
当网络中不存在中继时，移动终端的源节点和目标节点均为基站，下行节点集由基站构成。
当网络中存在中继时，移动终端进行小区切换存在七种不同的情况:
第一种情况，移动终端的源节点和目标节点为基站，下行节点集由一个或一个以上的基站和/或中继组成；
第二种情况，移动终端的源节点和目标节点分别为基站和所述基站自身的下属中继，下行节点集由一个或一个以上的基站和/或中继组成；
第三种情况，移动终端的源节点和目标节点分别为中继和所述中继所属的基站，下行节点集由一个或一个以上的基站和/或中继组成；
第四种情况，移动终端的源节点和目标节点分别为中继和与所述中继隶属于同一基站的其他中继，下行节点集由一个或一个以上的基站和/或中继组成；
第五种情况，移动终端的源节点和目标节点分别为基站和隶属于其他基站的中继，下行节点集由一个或一个以上的基站和/或中继组成；
第六种情况，移动终端的源节点和目标节点分别为中继和所述中继隶属基站以外的其他基站，下行节点集由一个或一个以上的基站和/或中继组成；
第七种情况，移动终端的源节点和目标节点分别为中继和与所述中继隶属于不同基站的中继，下行节点集由一个或一个以上的基站和/或中继组成。
对于上述情况，针对某个移动终端而言，在切换过程中会涉及四个实体:源基站、目标基站、源节点和目标节点，其中，源基站为移动终端切换前归属的基站，目标基站为移动终端切换后归属的基站，源节点为移动终端切换前归属的基站或中继，目标节点为移动终端切换后归属的基站或中继。当源节点、目标节点为基站时，源基站和源节点为同一个实体，目标基站和目标节点为同一个实体。
下面以几种典型的在不同组网情况下移动终端进行小区切换的情况为例，具体结合附图说明本发明移动终端进行小区切换的实现过程。
实施例1:
参看图3，本实施例中，网络中不存在基站的下属中继，基站BS1为移动终端UT初始附着的源节点，基站BS2为移动终端UT的目标节点，BS1、BS2、BS3(图3未示出)组成下行节点集，本实施例中目标节点和下行节点均为基站。当移动终端UT从左向右移动，即从BS1的覆盖范围移动到BS2的覆盖范围时，UT的切换过程如图4所示，包括以下步骤:
步骤401:移动终端初始附着在BS1，当终端运动到小区边界，触发切换门限，将向RRM Server发送测量报告，测量报告中包含备选目标节点列表{BS1，BS2，BS3，BS4......}。
步骤402:RRM Server通过切换判决机制，如根据UE优先级、路损信息、邻小区负载信息等，在备选目标节点列表中选择最优的节点为目标节点作为上行切换目标，同时在备选目标节点列表中选出性能较优的多个节点组成一个下行节点集。
比如:RRM Server通过切换判决机制，如根据UE优先级、路损信息、邻小区负载信息等，在备选目标节点列表中选择最优的基站BS1为目标节点作为上行切换目标，同时在备选目标节点列表中选出性能较优的多个基站组成一个下行节点集{BS1、BS2，BS3}。
步骤403:RRM Server向目标节点和下行节点集中的节点发送资源指示信令。
其中，向目标节点所发的资源指示信令中携带切换请求命令，要求目标节点为移动终端预留上行数据所需资源。资源指示信令中包含下行节点集以及UT资源指示，UT资源指示的内容为源基站中用于移动终端相关业务的下行资源。收到资源指示信令的基站都将分配与源基站相同的资源。
RRM Server向目标基站BS2和下行节点集中的其他相关基站BS1、BS3发送资源指示信令，其中向目标基站BS2所发的资源指示信令中携带切换请求命令，要求目标基站BS2为移动终端预留上行数据所需资源。
步骤404:BS2根据切换请求命令为移动终端UT预留相应的上行资源。
步骤405:所有收到资源指示的BS1、BS2、BS3均会向RRM Server返回资源应答消息，通知下行资源配置完成。
步骤406:RRM Server向EPC发送路径指示消息，消息包含各BS的ID，收到路径指示消息后，对于UT的下行数据，EPC将会同时向下行节点集中的基站BS1、BS2、BS3发送。
步骤407:EPC向RRM Server返回路径指示确认消息。
步骤408:RRM Server返回测量报告响应消息，通知BS1切换准备过程完成。
步骤409:BS1向UT发送切换命令，UT收到后将会断开与BS1上行链路的无线连接。
步骤410:UT执行上行切换过程。与目标节点BS2建立无线连接。
步骤411:UT上行接入到目标节点BS2后，向BS2发送切换完成消息指示UT上行切换成功，并且由BS2通知RRM Server，UT已经改变了服务小区。
步骤412:RRM Server通知EPC切换完成，并将用户平面路由更新至目标节点BS2。
步骤413:EPC返回RRM Server路径更新确认，确认路由更新完成。
步骤414:RRM Server向BS2发送切换完成确认消息，确认切换完成。
步骤415:RRM Server通知源节点BS1以及其他参与下行宏分集除目标节点BS2以外的BS3释放资源。
从图4还可以看出，在切换准备阶段，即开始bi-casting数据(步骤421)和对下行数据进行分集发送的下行宏分集(步骤422)，在切换执行阶段，数据的上行链路切换至基站BS2(步骤423)，在切换完成阶段，下行数据依然可以在一定的时间内保持下行宏分集(步骤424)，直到资源释放(步骤415)后，基站BS2提供下行数据(步骤425)。
若由移动终端UT自主选择目标节点，其切换步骤中，步骤401、步骤405、步骤406～409以及步骤411～415不变，其他步骤做如下改变:
步骤402:RRM Server通过切换判决机制，如根据UE优先级、路损信息、邻小区负载信息等，在备选目标节点列表中选出性能较优的多个基站组成一个下行节点集。
RRM Server通过切换判决机制，在备选目标节点列表中选出性能较优的多个基站组成一个下行节点集{BS1、BS2，BS3，BS4}。
步骤403:RRM Server向下行节点集中的基站发送资源指示信令。资源指示信令中包含下行节点集以及UT资源指示，UT资源指示的内容为源基站中用于移动终端相关业务的下行资源。收到资源指示信令的基站都将分配与源基站相同的资源。
RRM Server向下行节点集中的其他相关基站BS1、BS2、BS3发送资源指示信令，收到资源指示信令的基站BS1、BS2、BS3都将分配与源基站BS1相同的资源。
步骤404取消。
步骤410:UT执行上行切换过程。UT根据当前的测量消息，为UT选择一个最优的基站BS2作为目标节点，进行上行切换，并与目标节点BS2建立无线连接。
同时，由移动终端UT自主选择目标节点，其用户面处理过程与由RRMServer选择目标节点的处理过程相同，即步骤421～425不变。
实施例2:
参看图5，本实施例中，网络中存在基站的下属中继，基站BS1为移动终端UT初始附着的源节点且无下属中继，BS2RN1，BS2RN2为基站BS2下属中继，BS2RN2为移动终端UT的目标节点，BS1、BS2RN2、BS3(图5中未示出)组成下行节点集。当移动终端UT从左向右移动，即从BS1的覆盖范围移动到BS2的覆盖范围时，UT的切换过程如图6所示，包含以下步骤:
步骤601:移动终端UT初始附着在BS1，当移动终端UT运动到小区边界，触发切换门限，将向RRM Server发送测量报告。测量报告中包含备选目标节点列表{BS1，BS2RN1，BS2RN2，BS3......}。
步骤602:RRM Server通过切换判决机制，如根据UE优先级、路损信息、邻小区负载信息等，在备选目标节点列表中选择最优的节点作为上行切换目标。同时在备选目标节点列表中选出性能较优的多个基站和/或中继组成一个下行节点集。若下行节点集中存在中继，RRM Server还要判断其中的中继所隶属的基站。
RRM Server通过切换判决机制，在备选目标节点列表中选择最优的BS2RN2作为上行切换目标。同时在备选目标节点列表中选出性能较优的多个基站和/或中继组成一个下行节点集{BS1，BS2RN2，BS3}。下行节点集中存在中继BS2RN2，RRM Server判断其隶属于基站BS2。本例中只给出了下行节点集为基站和中继的集合的情况，有时，下行节点集也可以是基站的集合或者中继的集合。
步骤603:对于下行节点集中的相关基站，RRM Server将发送资源指示信令，其中向目标节点所发的资源指示信令中携带切换请求命令。
若下行节点集中存在中继，则由其所属基站转发资源指示信令至所述中继。资源指示信令包括下行节点集和UT资源指示，UT资源指示的内容为源节点中用于UT下行业务传输的资源配置。收到资源指示信令的节点都将被分配与源节点相同的资源。
对于下行节点集中的相关基站BS1、BS2、BS3，RRM Server将发送资源指示信令，其中向BS2所发的资源指示信令中携带切换请求命令，BS2将所收到的携带切换请求命令的资源指示信令转发至BS2RN2。收到资源指示信令的节点BS1、BS2RN2、BS3都将被分配与BS1相同的资源。
步骤604:BS2RN2根据切换请求消息为UT预留相应的上行资源。
步骤605:收到资源指示的BS1、BS2、BS3均会向RRM Server返回资源应答消息，通知下行资源配置完成。
步骤606:RRM Server向EPC发送路径指示消息，消息包含各BS的ID，收到路径指示消息后，对于UT的下行数据，EPC将会同时向基站BS1、BS2、BS3发送。
步骤607:EPC向RRM Server返回路径指示确认消息。
步骤608:RRM Server返回测量报告响应消息，通知BS1切换准备过程完成。
步骤609:BS1向UT发送切换命令，UT收到后将会断开与BS1的上行链路的无线连接。
步骤610:UT执行上行切换过程。与BS2RN2建立无线连接。
步骤611:UT上行接入到目标BS2RN2后，向BS2RN2发送切换完成消息指示UT上行切换成功，并且由BS2RN2通知RRM Server，UT已经改变了服务小区。
步骤612:RRM Server通知EPC切换完成，并将用户平面路由更新至目标节点BS2RN2。
步骤613:EPC返回RRM Server路径更新确认，确认路由更新完成。
步骤614:RRM Server向BS2发送切换完成确认消息，确认切换完成。
步骤615:RRM Server通知源节点BS1以及其他参与下行宏分集的BS2、BS3释放资源。
从图6还可以看出，当移动终端从中继切换到基站时，其用户平面处理过程即步骤621～625与实施例1中图4所示步骤421～425基本类似，区别在于根据参与切换的节点不同做适应性改变。
若由移动终端UT自主选择目标节点，其切换步骤中，步骤601、步骤605、步骤606～609以及步骤611～615不变，其他步骤做如下改变:
步骤602变为:RRM Server通过切换判决机制，如根据UE优先级、路损信息、邻小区负载信息等，在备选目标节点列表中选出性能较优的多个基站和/或中继组成一个下行节点集。若下行节点集中存在中继，RRM Server还要判断其中的中继所隶属的基站。
RRM Server通过切换判决机制，在备选目标节点列表中选出性能较优的多个基站和/或中继组成一个下行节点集{BS1，BS2RN2，BS3}。下行节点集中存在中继BS2RN2，RRM Server判断其隶属于基站BS2。本例中只给出了下行节点集为基站和中继的集合的情况，有时，下行节点集也可以是基站的集合或者中继的集合。
步骤603:对于下行节点集中的相关基站，RRM Server将发送资源指示信令。若下行节点集中存在中继，则由其所属基站转发资源指示信令至所述中继。资源指示信令包括下行节点集和UT资源指示，UT资源指示的内容为源节点中用于UT下行业务传输的相关资源配置。收到资源指示信令的节点都将被分配与源节点相同的资源。
对于下行节点集中的相关基站BS1、BS2、BS3，RRM Server将发送资源指示信令，BS2将所收到的资源指示信令转发至BS2RN2。收到资源指示信令的节点BS1、BS2RN2、BS3都将被分配与BS1相同的资源。
步骤604取消。
步骤610变为:UT执行上行切换过程。UT根据当前的测量消息，为UT选择一个最优的中继BS2RN2作为目标节点，进行上行切换，并与目标节点BS2RN2建立无线连接。
同时在本实施例中，由移动终端UT自主选择目标节点，其用户平面处理过程与由RRM Server选择目标节点时相同，即步骤621～625不变。
在实施例2中，作为源基站的基站BS1不存在下属中继，当然基站BS1以及实施例中参与切换的如BS3也可以存在下属中继，从而可能对选择下行节点集中的节点产生影响，比如:下行节点集中可能存在上述基站BS1、BS3的下属中继，但对于切换过程基本没有影响，与实施例2所述步骤基本相似，因此这里不再赘述。
实施例3:
参看图7，本实施例中，网络中存在基站的下属中继，BS1RN1、BS1RN2为基站BS1的下属中继，BS1RN2为移动终端UT初始附着的源节点，基站BS2为移动终端UT的目标节点且无下属中继，BS1RN1、BS1RN2、BS2、BS3组成下行节点集。当移动终端UT从左向右移动时，即从BS1的覆盖范围移动到BS2的覆盖范围时，UT的切换过程如图8所示，包括以下步骤:
步骤801:移动终端UT初始附着在BS1RN2，当UT运动到小区边界，触发切换门限，将向RRM Server发送测量报告。测量报告中包含备选目标节点列表{BS1RN1，BS1RN2，BS2，BS3......}。
步骤802:所做动作与实施例2中的的RRM Server选择目标节点时的步骤602类似，不同之处在于所选择的目标节点为基站BS2，所选择的性能较优的多个节点组成的下行节点集为{BS1RN1，BS1RN2，BS2，BS3}，RRM Server确定中继BS1RN1、BS1RN2属于基站BS1。此实施例中，下行节点集的相关基站为基站BS1、BS2、BS3。
同时本实施例中，给出的为下行节点集为基站和中继的集合的情况，有时，下行节点集也可以是中继的集合或者基站的集合。
步骤803:所做动作与实施例2中的RRM Server选择目标节点时的步骤603类似，不同之处仅在于根据参与切换的节点不同做适应性改变。
步骤804:BS2根据切换请求消息为UT预留相应的上行资源。
步骤805:收到资源指示的BS1、BS2、BS3均会向RRM Server返回资源应答消息，通知下行资源配置完成。
步骤806:RRM Server向EPC发送路径指示消息，消息包含各BS的ID，收到路径指示消息后，对于UT的下行数据，EPC将会同时向BS1、BS2、BS3发送。
步骤807:EPC向RRM Server返回路径指示确认消息。
步骤808:RRM Server返回测量报告响应消息，通知中继BS1RN2切换准备过程完成。
步骤809:BS1RN2向UT发送切换命令，UT收到后将会断开与BS1RN2的上行链路的无线连接。
步骤810:UT执行上行切换过程，与目标节点BS2建立无线连接。
步骤811:UT上行接入到基站BS2后，向BS2发送切换完成消息指示UT上行切换成功，并且由BS2通知RRM Server，UT已经改变了服务小区。
步骤812:RRM Server通知EPC切换完成，并将用户平面路由更新至目标RN。
步骤813:EPC返回RRM Server路径更新确认，确认路由更新完成。
步骤814:RRM Server向BS2发送切换完成确认消息，确认切换完成。
步骤815:RRM Server通知源基站BS1以及其他参与下行宏分集的BS2、BS3释放资源。
从图8还可以看出，当RRM Server选择目标节点，移动终端从中继切换到基站，其用户平面处理过程即步骤821～825与实施例2中步骤621～625相同，区别仅在于根据参与切换的节点不同做相应的变化。
若由移动终端UT自主选择目标节点，其切换步骤中，步骤801、步骤805、步骤806～809以及步骤811～815不变，其他步骤做如下改变:
步骤802:所做动作与实施例2中的移动终端自主选择目标节点时的步骤602类似，不同之处仅在于根据参与切换节点的不同做适应性改变，下行节点集为{BS1RN1，BS1RN2，BS2，BS3}，RRM Server确定中继BS1RN1、BS1RN2属于基站BS1。
步骤803:对所做动作与实施例2中的移动终端自主选择目标节点时的步骤603类似，不同之处仅在于根据参与切换节点的不同做适应性改变。
步骤804取消。
步骤810变为:UT执行上行切换过程。UT根据当前的测量消息，为UT选择一个最优的基站BS2作为目标节点，进行上行切换，并与目标节点BS2建立无线连接。
同时，在本实施例中，当由移动终端UT自主选择目标节点时，其用户平面处理过程与由RRM Server选择目标节点的处理过程相同，即步骤821～825不变。
在实施例3中，作为目标节点的基站BS2不存在下属中继，当然基站BS2以及实施例中参与切换的如BS3也可以存在下属中继，从而可能对选择下行节点集中的节点产生影响，比如下行节点集中可能存在上述基站BS2、BS3的下属中继，但对于切换过程基本没有影响，与实施例3所述步骤基本相似，因此这里不再赘述。
实施例4:
参看图9，本实施例中，网络中存在基站的下属中继，BS1RN1、BS1RN2为基站BS1的下属中继，BS1RN2为移动终端UT初始附着的源节点，BS2RN1、BS2RN2为基站BS2的下属中继，BS2RN2为移动终端UT的目标节点，BS1RN1、BS1RN2、BS2RN1、BS2RN2组成下行节点集，本实施例中目标节点和下行节点均为中继。当移动终端UT从左向右移动时，即从BS1的覆盖范围移动到BS2的覆盖范围时，UT的切换过程如图10所示，包括以下步骤:
步骤1001:移动终端UT初始附着在BS1RN2，当移动终端UT运动到小区边界，触发切换门限，将向RRM Server发送测量报告。测量报告中包含备选目标节点列表{BS1RN1，BS1RN2，BS2RN1，BS2RN2......}。
步骤1002:所做动作与实施例2中的的RRM Server选择目标节点时的步骤602类似，不同之处在于所选择的目标节点为中继BS2RN2，所选择的性能较优的多个节点组成的下行节点集为{BS1RN1，BS1RN2，BS2RN1，BS2RN2}，RRM Server确定中继BS1RN1、BS1RN2属于基站BS1，中继BS2RN1、BS2RN2属于基站BS2，因此下行节点集的相关基站为BS1、BS2。
步骤1003:所做动作与实施例2中的RRM Server选择目标节点时的步骤603类似，不同之处仅在于根据参与切换的节点不同做适应性改变。
步骤1004:中继BS2RN2根据切换请求消息为UT预留相应的上行资源。
步骤1005:收到资源指示的BS1、BS2均会向RRM Server返回资源应答消息，通知下行资源配置完成。
步骤1006:RRM Server向EPC发送路径指示消息，消息包含各BS的ID，收到路径指示消息后，对于UT的下行数据，EPC将会同时向BS1、BS2发送。
步骤1007:EPC向RRM Server返回路径指示确认消息。
步骤1008:RRM Server返回测量报告响应消息，通知中继BS1RN2切换准备过程完成。
步骤1009:BS1RN2向UT发送切换命令，UT收到后将会断开与BS1RN2的上行链路的无线连接。
步骤1010:UT执行上行切换过程，与目标节点BS2RN2建立无线连接。
步骤1011:UT上行接入到中继BS2RN2后，向BS2RN2发送切换完成消息指示UT上行切换成功，并且由BS2RN2通知RRM Server，UT已经改变了服务小区。
步骤1012:RRM Server通知EPC切换完成，并将用户平面路由更新至目标RN。
步骤1013:EPC返回RRM Server路径更新确认，确认路由更新完成。
步骤1014:RRM Server向BS2发送切换完成确认消息，确认切换完成。
步骤1015:RRM Server通知BS1以及其他参与下行宏分集的BS2释放资源。
从图10还可以看出，当RRM Server选择目标节点，移动终端从中继切换到中继，其用户平面处理过程即步骤1021～1025与实施例2中步骤621～625相同，区别仅在于根据参与切换的节点不同做相应的变化。
若由移动终端UT自主选择目标节点，其切换步骤中，步骤1001、步骤1005、步骤1006～1009以及步骤1011～1015不变，其他步骤做如下改变:
步骤1002变为:所做动作与实施例2中的移动终端自主选择目标节点时的步骤602类似，不同之处仅在于根据参与切换节点的不同做适应性改变，下行节点集为{BS1RN1，BS1RN2，BS2RN1，BS2RN2}，RRM Server还要判断所述下行节点集中的中继BS1RN1、BS1RN2属于基站BS1，中继BS2RN1、BS2RN2属于基站BS2，因此下行节点集的相关基站为BS1、BS2。
步骤1003变为:对所做动作与实施例2中的移动终端自主选择目标节点时的步骤603类似，不同之处仅在于根据参与切换节点的不同做适应性改变。
步骤1004取消。
步骤1010变为:UT执行上行切换过程。UT根据当前的测量消息，为UT选择一个最优的中继BS2RN2作为目标节点，进行上行切换，并与目标节点BS2RN2建立无线连接。
同时，在本实施例中，当由移动终端UT自主选择目标节点时，其用户平面处理过程与由RRM Server选择目标节点的处理过程相同，即步骤1021～1025不变。
在实施例4中，只给出了BS1和BS2参与切换的情况，但是也存在其他基站或其下属中继参与切换的情况，其切换步骤与上述实施例4所述步骤相似，这里不再赘述。
除上述4种实施例外，还包括当网络中存在中继时，移动终端从基站切换到基站，或者从中继切换到与所述中继隶属于同一基站的其他中继，或者从中继切换到所述中继所属基站，或者从基站切换到所述基站下属中继等切换情况，不同情况下的切换处理过程可参照上述四种实施例中某种情况下的过程类似处理，这里不再赘述。
以上所述，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。

Claims (20)

1.一种移动终端实现小区切换的方法，其特征在于，该方法包括：
A、从源基站接收到来自移动终端的测量报告后，无线资源管理节点RRMServer确定一组用于下行数据传输的节点组成下行节点集；
B、所述RRM Server指示下行节点集中的节点为移动终端分配资源；
C、所述RRM Server确定已为移动终端分配资源后，由下行节点集中的节点为移动终端发送下行数据，并将上行链路切换至由RRM Server或移动终端确定的目标节点；
D、将下行路由更新至所述目标节点，并通知目标节点以外的其它节点释放为移动终端分配的资源，资源释放后，由目标节点为移动终端提供上下行服务。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述下行节点集中包括至少一个中继；
步骤A进一步包括：RRM Server确定下行节点集中每个中继的归属基站。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述目标节点由RRMServer确定；
步骤A进一步包括：RRM Server确定用于上行切换的目标节点；
步骤B进一步包括：所述RRM Server指示目标节点为移动终端分配资源。
4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述目标节点由移动终端确定；
步骤C中所述将上行链路切换至目标节点之前进一步包括：移动终端从下行节点集中选择节点确定为用于上行切换的目标节点。
5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述从源基站接收到来自移动终端的测量报告为：接收到移动终端经由源基站发送的测量报告；或为接收到移动终端经由源基站下属中继及源基站发送的测量报告。
6.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，步骤C和D之间进一步包括：移动终端UT向目标节点发送切换完成消息，目标节点发送切换完成消息通知RRM Server。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述从源基站接收到来自移动终端的测量报告为：接收到移动终端经由源基站发送的测量报告；或为接收到移动终端经由源基站下属中继及源基站发送的测量报告。
8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标节点为基站；
步骤B所述指示为移动终端分配资源具体为：RRM Server向目标节点发送携带有切换请求命令的资源指示信令；并向下行节点集的各节点发送资源指示信令。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述从源基站接收到来自移动终端的测量报告为：接收到移动终端经由源基站发送的测量报告；或为接收到移动终端经由源基站下属中继及源基站发送的测量报告。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，步骤B中，RRM Server向下行节点集中的中继节点发送资源指示信令为：RRM Server经由所述中继节点所属基站向所述中继节点发送资源指示信令。
11.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述目标节点为中继；
步骤B所述指示为移动终端分配资源具体为：RRM Server经由目标节点所属基站向目标节点发送携带有切换请求命令的资源指示信令；并向下行节点集的各节点发送资源指示信令。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述从源基站接收到来自移动终端的测量报告为：接收到移动终端经由源基站发送的测量报告；或为接收到移动终端经由源基站下属中继及源基站发送的测量报告。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，步骤B中，RRM Server向下行节点集中的中继节点发送资源指示信令为：RRM Server经由所述中继节点所属基站向所述中继节点发送资源指示信令。
14.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述目标节点发送切换完成消息通知RRM Server为：目标节点直接发送切换完成消息通知RRM Server；或目标节点经由所属基站发送切换完成消息通知RRM Server。
15.一种移动终端实现小区切换的系统，其特征在于，该系统包括：核心网EPC、无线资源管理节点RRM Server、一个或一个以上基站BS、至少一个移动终端UT，其中，
EPC，负责接入网与外部网络的连接，并对网络内部的路由进行管理；还用于中转基站间信息；
RRM Server，用于对BS的无线资源进行集中管理和控制，还用于确定上行切换的目标节点和确定一组节点组成下行节点集；
BS，用于发送和接收从UT传来的数据，以及发送和接收从RRM Server传来的信息。
16.根据权利要求15所述的系统，其特征在于，该系统进一步包括：至少一个中继，用于透明传输来自UT或BS的数据。
17.根据权利要求15或16所述的系统，其特征在于，所述目标节点为基站或中继；所述下行节点集包括基站和/或中继。
18.一种实现小区切换的无线资源管理节点，其特征在于，该无线资源管理节点包括：
测量管理模块，对移动终端发送的测量报告进行接收并管理；
选择模块，用于在所述测量报告的备选目标节点列表中选择上行切换的目标节点，同时在备选目标节点列表中确定一组节点组成下行节点集；
资源管理模块，用于发送资源指示信令，指示目标节点和下行节点集中的节点为移动终端预留相应资源，还用于发送资源释放命令，指示下行节点集中目标节点以外的节点释放相应的资源；
路由管理模块，用于对用户平面路由进行管理；
信息收发模块，用于接收核心网EPC或基站BS发来的信息、以及向核心网EPC或基站BS发送信息。
19.根据权利要求18所述的无线资源管理节点，其特征在于，所述下行节点集中存在中继，所述选择模块还要判断所述下行节点集中各中继所隶属的基站。
20.根据权利要求18或19所述的无线资源管理节点，其特征在于，所述目标节点为基站或中继；所述下行节点集包括基站和/或中继。
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