CN101489273A - 无线链路失败恢复方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种无线链路失败恢复方法及系统，在上述方法中，检测到终端和源基站之间的无线链路异常；源基站选择终端将可能尝试恢复无线连接的一个或多个备选基站；源基站向备选基站发送切换请求消息，并在切换请求消息中携带终端的上下文信息；备选基站保存切换请求消息中的上下文信息；在满足预定条件的情况下，备选基站释放上下文信息。通过本发明，可以使终端可能尝试恢复的备选基站具有终端的上下文信息，从而可以使得终端在上述备选基站(备选小区)尝试恢复无线连接时，不会中断业务，降低了掉话率。

Description

无线链路失败恢复方法及系统

技术领域

本发明涉及分布式蜂窝无线通讯系统中的无线链路失败后的恢复处理，具体地，涉及无线链路失败恢复方法及系统。

背景技术

图1示出了分布式蜂窝无线通讯系统的示意图。如图1所示，分布式蜂窝无线通讯系统主要由终端(或者称为移动台)、基站(BaseStation，简称为BS)、和核心网(Core Network，简称为CN)组成。

基站之间可以根据需要进行逻辑连接或物理连接，基站组成的网络称为无线接入网(Radio Access Network，简称为RAN)，负责接入层事务(例如，无线资源的管理等)；上/下行的无线资源按照共享信道的方式由基站负责调度。每个基站可以与一个或一个以上的核心网节点连接。核心网负责非接入层事务(例如，移动性管理等)。终端是指可以和网络进行通讯的设备，例如，手机、个人数字助理、或者笔记本电脑等。每个终端在上行方向上只能连接到网络中的其中一个基站。

切换是蜂窝移动网络的特点之一，是保证服务质量的重要环节。所谓切换，是指当终端移出原服务小区将要进入另一个服务小区时，由新基站与终端之间的链路来取代源基站与终端之间的链路的过程。通过切换可以保证无线在小区内和小区间变换时的连续性。

图2示出了目前采用的基站切换流程。如图2所示，具体可以包括如下处理(201-212)：

201：终端向源基站发送测量报告；

202：在源基站根据测量报告和切换控制策略判断需要切换的情况下，源基站选定切换的目标基站；

203：源基站向目标基站发送切换请求消息，并在切换请求消息中携带必要的通讯上下文信息；

204：由于可能切换失败，为了减少切换失败后用户设备(UserEquipment，UE)和网络之间重建链接所需的时间，源基站还可以发送切换请求消息给其他的一些备选基站，并在切换请求消息中携带必要的通讯上下文信息；

205：备选基站接收到切换请求消息后，不需要分配切换所需要的资源，仅仅保存终端的上下文信息，以便于无线链路失败后恢复时使用；

206：目标基站在判断允许切换的情况下，为终端分配无线资源；

207：目标基站向源基站发送切换请求确认消息，其中，切换请求确认消息中包括目标基站为终端分配的无线资源；

208：源基站向终端发送切换命令，该切换命令中包括目标基站为终端分配的无线资源；

209：终端在目标基站执行切换；

210：终端在目标基站分配的无线资源上给目标基站发送切换接入消息；

211：目标基站向终端发送切换接入确认消息；

212：终端向目标基站发送切换完成消息，切换流程结束。

在切换失败的情况下，例如，由于暂时的无线质量原因终端无法获得与目标基站的同步，步骤210到212将无法执行。并且如果切换失败后终端没有回到源基站，则源基站也无法获知切换是否成功，因此，目标基站也将无法判断何时应该释放该终端的上下文。

对于上述切换失败的情况，在长期演进系统(Long TermEvolution，简称为LTE)中规定采用与无线链路失败相似的处理过程。图3示出了无线链路失败的处理过程，如图3所示，在无线链路失败的情况下，包括如下处理(301-305)：

301：终端和基站保持连接，处于正常状态；

302：物理层持续检测无线链路的状态，如果发现了异常，则上报高层控制层，这样，基站和终端均可以发现无线链路异常；

303：高层控制层发现链路异常后，基站和终端分别启动定时器T1，如果在T1超时之前物理层检测到无线链路恢复了正常，则认为基站和终端的连接没有发生中断，通信保持正常；

304：如果在T1超时后物理层依然没有检测到无线链路恢复，则认为发生了无线链路失败，基站和终端分别启动定时器T2；T2超时之前，终端不能毫无影响地像原来那样与原来驻留的基站保持通信，而是需要执行无线连接恢复过程才能重新连接到无线接入网。无线连接恢复过程允许终端重新选择一个小区接入到网络，而不一定接入到原来驻留的基站；

305：如果T2超时后终端依然没有能够成功恢复与接入网的连接，则认为终端与接入网原来的连接完全中断，即发生了掉话，终端可以根据业务需要再次重新接入网络。

上述过程中的302和303称为第一阶段，该阶段的特征是终端可以毫无影响地与原来驻留的基站恢复连接。304称为第二阶段，该阶段的特征是终端可以通过协议定义的无线连接恢复过程重新接入网络，保持原来的业务不受影响。这两个阶段之前，认为终端依然处于连接状态，即接入网依然存在该终端的上下文，可以恢复业务。这两个阶段完成后，如果终端始终没有能够重新接入网络，则接入网将释放终端的上下文，终端将进入空闲状态。

如上所述，在第二阶段中，终端可能在驻留小区以外的其它小区尝试恢复无线连接，此时，其它小区中并不存在终端的信息，因此必须中断业务。对于该问题目前还没有有效地解决方案。

发明内容

考虑到相关技术中存在的在第二阶段中，终端可能在驻留小区以外的其它小区尝试恢复无线连接，但是由于其它小区中并不存在终端的信息而必须中断业务的问题而提出本发明。为此，本发明旨在提供一种无线链路失败恢复方法及系统。

根据本发明的一个方面，提供了一种无线链路失败恢复方法，该方法应用于包括终端、终端驻留的源基站、以及终端尝试无线连接恢复的一个或多个备选基站的网络环境，用于终端无线链路失败时的恢复处理。

根据本发明实施例的无线链路失败恢复方法包括以下处理：检测到终端和源基站之间的无线链路异常；源基站选择终端将可能尝试恢复无线连接的一个或多个备选基站；源基站向备选基站发送切换请求消息，并在切换请求消息中携带终端的上下文信息；备选基站保存切换请求消息中的上下文信息；在满足预定条件的情况下，备选基站释放上下文信息。

优选地，在检测到终端和源基站之间的无线链路异常的情况下，源基站启动第一定时器。并且，源基站在第一定时器超时后发送切换请求消息。

上述的预定条件可以为：终端在源基站恢复了无线连接，源基站向备选基站发送了释放上下文通知。并且，释放上下文通知可以是切换取消消息。

优选地，备选基站在接收到切换请求消息后，启动第二定时器。此时，上述的预定条件为：第二定时器超时。

根据本发明的另一方面，提供了一种无线链路失败恢复系统，该系统包括终端、终端驻留的源基站、以及终端尝试无线连接恢复的一个或多个备选基站，用于终端无线链路失败时的恢复处理。

在根据本发明的无线链路失败恢复系统中，源基站用于在其与终端之间出现无线链路异常时，选择终端将可能尝试恢复无线连接的一个或多个备选基站；并向备选基站发送切换请求消息，其中，切换请求消息中携带终端的上下文信息；备选基站，用于在接收到切换请求消息时，保存切换请求消息中的上下文信息；并且在满足预定条件的情况下，释放上下文信息。

优选地，源基站在出现无线链路异常时启动第一定时器，并在第一定时器超时后发送切换请求消息。

优选地，上述预定条件为以下任一种：备选基站在接收到切换请求消息后启动的第二定时器超时；终端在源基站恢复了无线连接，源基站向备选基站发送了释放上下文通知。

通过本发明提供的上述至少一个技术方案，通过使源基站向终端可能尝试无线连接的备选基站发送切换请求消息，可以使上述的备选基站具有终端的上下文信息，从而可以使得终端在上述备选基站(备选小区)尝试恢复无线连接时，不会中断业务，降低了掉话率。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1是根据相关技术的LTE系统的示意图；

图2是根据相关技术的基站切换流程的示意图；

图3是根据相关技术的无线链路失败的处理过程示意图；

图4是根据本发明实施例的无线链路失败恢复方法的流程图；

图5是根据本发明实施例的无线链路失败恢复方法的交互流程图；

图6是根据本发明实施例的无线链路失败恢复系统的示意图。

具体实施方式

如上所述，在目前采用的无线链路失败恢复方法中，在第二阶段中终端和基站启动的定时器T2的长度可能在几秒到几百秒之间，如此，无线链路失败后，终端可能因为移动等原因，在原驻留小区以外的其它小区尝试恢复连接。但是由于其它小区没有终端的信息，因此此时会导致业务中断。

有鉴于此，本发明实施例提供了一种无线链路失败恢复方法及系统，用以解决上述问题。以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

方法实施例

根据本发明的实施例，提供了一种无线链路失败恢复方法，用于终端无线链路失败时的恢复处理。图4示出了根据本发明实施例的无线链路失败恢复方法的流程图。

本发明实施例的无线链路失败恢复方法应用于包括终端、终端驻留的源基站、以及终端尝试无线连接恢复的一个或多个备选基站的网络环境，如图4所示，该方法包括以下处理(步骤S402-步骤S410)：

步骤S402，检测到终端和源基站之间的无线链路异常；

步骤S404，源基站选择终端将可能尝试恢复无线连接的一个或多个备选基站；

步骤S406，源基站向备选基站发送切换请求消息，并在切换请求消息中携带终端的上下文信息；

步骤S408，备选基站保存切换请求消息中的上下文信息；

步骤S410，在满足预定条件的情况下，备选基站释放上下文信息。

以下将进一步详细描述上述的各个步骤。

在步骤S402中，在检测到终端和源基站之间的无线链路异常的情况下，终端和源基站分别启动第一定时器(用T1表示)。并且，源基站可以在定时器T1超时后发送切换请求消息，优选地，这里要考虑基站间的传输延迟。

在步骤S404中，源基站可以根据终端上报的测量报告、邻区配置等信息选择备选小区。

在步骤S408中，备选基站在接收到切换请求消息后，无需分配切换所需要的资源，而只需保存终端的上下文信息用于无线链路失败恢复时使用。

在步骤S410中提到的预定条件可以有多种。例如：一种情况是：终端在源基站恢复了无线连接，源基站向备选基站发送了释放上下文通知。例如，释放上下文通知可以是切换取消消息，也可以是其它消息，还可以携带于其他消息中，本发明对此没有限制。

另一种情况是，备选基站在接收到切换请求消息后，可以启动第二定时器(用Te表示)。此时，上述的预定条件为：定时器Te超时。

通过图5示出的详细交互流程图可以更好地理解本发明。如图5所示，根据本发明实施例的无线链路失败恢复方法可以包括以下操作：

501：终端和驻留的源基站保持正常通信；

502：终端和驻留的源基站检测到无线链路异常；

503：源基站根据终端上报的测量报告、邻区配置等信息，决策选择一些备选小区，认为终端可能在这些小区尝试恢复无线连接；

504：源基站发送切换请求给这些备选小区的基站(备选基站)，并在消息中包含必要的通讯上下文。消息的发送时机可以控制在图3中示出的第一阶段(303)结束时，即，T1超时后，同时可以考虑基站间传输延迟需要的时间提前量；

505：备选基站收到切换请求后，不需要分配切换所需要的资源，仅仅保存终端的上下文，以便于无线链路失败后恢复时使用；

506：终端执行无线链路失败后的恢复连接过程，可能在原驻留基站，也可能在备选基站，还可能在其它基站；具体的无线链路恢复过程遵从3GPP协议标准定义；如果是在备选基站尝试进行无线链路恢复，由于此时备选基站已经有了终端的上下文信息，因此不会出现业务中断，防止了掉话；

507：如果终端在原驻留小区恢复了无线连接，则源基站可以发送切换取消给备选小区的基站。

通过以上描述的技术方案可以看出，在终端在驻留小区以外的备选小区尝试无线链路恢复时，不会出现业务中断问题。

系统实施例

根据本发明实施例，提供了一种无线链路失败恢复系统，用于终端无线链路失败时的恢复处理，该系统可以参照图6来理解。如图6所示，该系统包括终端602、终端驻留的源基站604、以及终端尝试无线连接恢复的一个或多个备选基站606(图中示出了两个)。源基站和备选基站均与核心网连接。

在上述系统中，源基站604用于在其与终端602之间出现无线链路异常时，选择(例如，根据终端上报的测量报告、邻区配置等信息选择)终端将可能尝试恢复无线连接的一个或多个备选基站606；并向备选基站606发送切换请求消息，其中，切换请求消息中携带终端的上下文信息。优选地，源基站604在出现无线链路异常时启动第一定时器，并在第一定时器超时后发送切换请求消息。

备选基站606用于在接收到切换请求消息时，保存切换请求消息中的上下文信息；并且在满足预定条件的情况下，释放上下文信息。

优选地，上述预定条件为以下任一种：备选基站606在接收到切换请求消息后启动的第二定时器超时；或者，终端在源基站恢复了无线连接，源基站向备选基站发送了释放上下文通知。

上述系统实施例中的各个细节可以参照方法实施例来理解和实施，在此不再对其中的相同或相似内容进行重复描述。

借助于本发明提供的技术方案，通过使源基站向终端可能尝试无线连接的备选基站发送切换请求消息，可以使上述的备选基站具有终端的上下文信息，从而可以使得终端在上述备选基站(备选小区)尝试恢复无线连接时，不会中断业务，降低了掉话率。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种无线链路失败恢复方法，应用于包括终端、终端驻留的源基站、以及终端尝试无线连接恢复的一个或多个备选基站的网络环境，用于终端无线链路失败时的恢复处理，其特征在于，所述方法包括：

检测到终端和源基站之间的无线链路异常；

所述源基站选择所述终端将可能尝试恢复无线连接的一个或多个备选基站；

所述源基站向所述备选基站发送切换请求消息，并在所述切换请求消息中携带所述终端的上下文信息；

所述备选基站保存所述切换请求消息中的所述上下文信息；

在满足预定条件的情况下，所述备选基站释放所述上下文信息。

2.根据权利要求1所述的无线链路失败恢复方法，其特征在于，在检测到所述终端和所述源基站之间的无线链路异常的情况下，所述源基站启动第一定时器。

3.根据权利要求2所述的无线链路失败恢复方法，其特征在于，所述源基站在所述第一定时器超时后发送所述切换请求消息。

4.根据权利要求1所述的无线链路失败恢复方法，其特征在于，所述预定条件为：

所述终端在所述源基站恢复了无线连接，所述源基站向所述备选基站发送了释放上下文通知。

5.根据权利要求4所述的无线链路失败恢复方法，其特征在于，所述释放上下文通知是切换取消消息。

6.根据权利要求1所述的无线链路失败恢复方法，其特征在于，所述备选基站在接收到所述切换请求消息后，启动第二定时器。

7.根据权利要求6所述的无线链路失败恢复方法，其特征在于，所述预定条件为：

所述第二定时器超时。

8.一种无线链路失败恢复系统，包括终端、终端驻留的源基站、以及终端尝试无线连接恢复的一个或多个备选基站，用于终端无线链路失败时的恢复处理，其特征在于，

源基站用于在其与终端之间出现无线链路异常时，选择所述终端将可能尝试恢复无线连接的一个或多个备选基站；并向所述备选基站发送切换请求消息，其中，所述切换请求消息中携带所述终端的上下文信息；

所述备选基站，用于在接收到所述切换请求消息时，保存所述切换请求消息中的所述上下文信息；并且在满足预定条件的情况下，释放所述上下文信息。

9.根据权利要求8所述的无线链路失败恢复系统，其特征在于，所述源基站在出现所述无线链路异常时启动第一定时器，并在所述第一定时器超时后发送所述切换请求消息。

10.根据权利要求8所述的无线链路失败恢复系统，其特征在于，所述预定条件为以下任一种：

所述备选基站在接收到所述切换请求消息后启动的第二定时器超时；

所述终端在所述源基站恢复了无线连接，所述源基站向所述备选基站发送了释放上下文通知。

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