CN101489274A

CN101489274A - 无线链路恢复方法及系统

Info

Publication number: CN101489274A
Application number: CNA2008100045295A
Authority: CN
Inventors: 王继承; 杜忠达
Original assignee: ZTE Corp
Current assignee: ZTE Corp
Priority date: 2008-01-16
Filing date: 2008-01-16
Publication date: 2009-07-22
Anticipated expiration: 2028-01-16
Also published as: CN101489274B

Abstract

本发明公开了一种无线链路恢复方法及系统，在上述方法中：在切换失败或无线链路失败的情况下，终端选择一个小区，发起随机接入过程；在随机接入过程成功的情况下，终端在选择的小区分配的无线资源上发送无线连接恢复消息；在选择的小区向终端回复无线连接恢复拒绝消息的情况下，终端重新选择另一小区，并重新发起随机接入过程。通过本发明，可以使得终端在被尝试恢复的小区拒绝后不立即进入空闲状态，而是再次发起随机接入过程，从而可以避免掉话和业务中断，提高无线链路恢复的成功率。

Description

无线链路恢复方法及系统

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恢复，具体地，涉及一种无线链路恢复方法及系统。

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，终端进入空闲状态，但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。

即，通过上面的描述可以看出，如果切换发生失败，可以借用无线链路失败的处理过程，终端将选择一个小区，可能是原来驻留的小区，也可能是切换的目标小区，还可能是其他小区，尝试通过无线连接恢复过程重新接入网络，从而避免掉话。

在上述的第二阶段中，终端进行的无线连接恢复过程的处理具体为：

首先，终端选择一个合适的小区，发起重新随机接入过程；

之后，如果随机接入过程成功，终端在该小区分配的无线资源上发送无线连接恢复消息；

接下来，如果终端尝试无线连接恢复的小区为原来驻留的小区，或者原来驻留小区的基站的其他小区，或者是收到过原来驻留小区发送的切换请求消息的基站内的小区，则这些小区存在该终端的上下文记录，可以识别出该终端；这些小区给将向终端发送无线连接恢复确认消息，重新建立无线链路，并根据终端上下文信息恢复到核心网的连接；

如果终端尝试无线连接恢复的小区不是上面提到的某个小区，也就是说，该小区不存在该终端的上下文记录，则该小区无法识别该终端，将给终端发送无线连接恢复拒绝消息。于是终端必须返回空闲状态，然后重新接入到网络，不能恢复原来的连接。

其中，如果终端的无线连接恢复被拒绝，则终端必须重新接入。但是此时T2可能尚未超时，也就是说终端没有必要进入空闲状态，因为这将意味着掉话和业务中断。

因此，需要一种能够避免终端不必要地进入空闲状态后再重新接入网络，从而避免导致掉话和业务中断的无线连接恢复技术。

发明内容

考虑到相关技术中存在的终端在进行无线连接恢复时，可能存在不必要地进入空闲状态后再重接入网络，导致掉话和业务中断的问题而提出本发明，为此，本发明旨在提供一种无线连接恢复方法及系统，其能够通过使得终端在被尝试恢复的小区拒绝后不立即进入空闲状态来避免上述问题。

根据本发明的一个方面，提供了一种无线链路恢复方法，该方法用于终端在切换失败或无线链路失败后进行无线链路恢复。

根据本发明实施例的无线链路恢复方法包括以下处理：在切换失败或无线链路失败的情况下，终端选择一个小区，发起随机接入过程；在随机接入过程成功的情况下，终端在选择的小区分配的无线资源上发送无线连接恢复消息；在选择的小区向终端回复无线连接恢复拒绝消息的情况下，终端重新选择另一小区，并重新发起随机接入过程。

其中，回复无线连接恢复拒绝消息的小区为不同于以下小区的小区：终端原来驻留的小区、终端原来驻留的小区所属基站内的其他小区、曾经接收到终端原来驻留的小区发送的切换请求消息的基站内的小区。

优选地，根据本发明实施例的无线链路恢复方法进一步包括：在满足预定条件的情况下，终端停止发起随机接入过程，进入空闲状态。

其中，上述的预定条件包括以下任一种：(1)终端接收到选择的小区回复的无线连接恢复确认消息，恢复了无线连接，其中，回复无线连接恢复确认消息的小区包括：终端原来驻留的小区、终端原来驻留的小区所属基站内的其他小区、曾经接收到终端原来驻留的小区发送的切换请求消息的基站内的小区；(2)定时器超时；其中，定时器在切换失败或无线链路失败的情况下，由终端和基站分别启动；(3)终端向能够搜索到的所有小区都发送了无线连接恢复消息，且所有小区都回复了无线连接恢复拒绝消息。对于上述的预定条件(2)(3)，终端停止发起随机接入过程后，进入空闲状态。

根据本发明的另一方面，提供了一种无线链路恢复系统。该系统包括终端以及至少一个基站，终端在切换失败或无线链路失败的情况下选择一个小区发起随机接入过程，并且在随机接入过程成功的情况下在选择的小区分配的无线资源上发送无线连接恢复消息。

根据本发明实施例的无线链路恢复系统中的终端在接收到选择的小区回复的无线连接恢复拒绝消息的情况下，重新选择另一小区，并重新发起随机接入过程，直至满足停止发起随机接入过程的预定条件。

其中，上述的预定条件包括以下任一种：终端接收到了小区回复的无线连接恢复确认消息，恢复了无线连接；终端向能够搜索到的所有小区都发送了无线连接恢复消息，且所有小区都回复了无线连接恢复拒绝消息；定时器超时，其中，定时器为在切换失败或无线链路失败的情况下，由终端和基站分别启动。

通过本发明的上述至少一个技术方案，可以使得终端在被尝试恢复的小区拒绝后不立即进入空闲状态，而是再次发起随机接入过程，从而可以避免掉话和业务中断，提高无线链路恢复的成功率。

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恢复方法的示意图。

具体实施方式

如上所述，在目前采用的无线链路恢复方法中，终端在接收到小区的无线连接恢复拒绝消息的情况下，将会进入空闲状态并重新接入到网络，而不能恢复原来的连接，这样会导致掉话和业务中断。

有鉴于此，本发明提供了一种无线链路恢复方法及系统，用于切换失败(如上所述，对于切换失败的情况，LTE中规定采用于无线链路失败相似的处理流程)或无线链路失败后的无线链路恢复。

在本发明提供的技术方案中，终端在被尝试恢复的小区拒绝后不立即进入空闲状态，而是尝试在其他小区进行无线链路恢复。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

首先，如上文所述，在切换失败或无线链路失败的情况下，进行如下处理：

301：终端和基站保持连接，处于正常状态；

本发明实施例提供的无线链路恢复方法具体针对304中提到的无线链路恢复过程。图4示出了根据本发明方法实施例的无线链路恢复方法的流程图。如图4所示，该方法包括以下处理(步骤S402-步骤S406)：

步骤S402，在切换失败或无线链路失败的情况下，终端选择一个小区，发起随机接入过程；

步骤S404，在随机接入过程成功的情况下，终端在选择的小区分配的无线资源上发送无线连接恢复消息；

步骤S406，在选择的小区向终端回复无线连接恢复拒绝消息的情况下，终端重新选择另一小区，并重新发起随机接入过程。

其中，如果终端在步骤S402中选择的小区不是如下小区，则所选择的小区在步骤S406中将回复无线连接恢复拒绝消息：终端原来驻留的小区、终端原来驻留的小区所属基站内的其他小区、曾经接收到终端原来驻留的小区发送的切换请求消息的基站内的小区。如果终端选择的小区不是上述小区，则意味着该小区不存在该终端的上下文记录，则该小区无法识别该终端，因此将发送无线连接恢复拒绝消息。

在步骤S406中，终端重新选择另一小区并重新发起随机接入过程之后，返回到步骤S404，直至满足了预定条件。在满足了预定条件的情况下，终端停止发起随机接入过程，恢复无线连接或者进入空闲状态，并可以根据业务需要再次重新接入网络。

其中，上述的预定条件包括以下任一种：

(1)终端接收到选择的小区回复的无线连接恢复确认消息，其中，回复无线连接恢复确认消息的小区包括：终端原来驻留的小区、终端原来驻留的小区所属基站内的其他小区、曾经接收到终端原来驻留的小区发送的切换请求消息的基站内的小区；在这种情况下，终端停止随机接入，停止随机接入的原因是恢复了连接；

(2)定时器超时；该定时器即为上文提到的定时器T2，其在切换失败或无线链路失败的情况下，由终端和基站分别启动；在这种情况下，终端停止随机接入，停止随机接入的原因是将进入空闲状态；

(3)终端向能够搜索到的所有小区(即，所有可选小区)都发送了无线连接恢复消息，但所有小区都回复了无线连接恢复拒绝消息，即，所有可选小区都拒绝了终端的无线链路恢复尝试；在这种情况下，终端停止随机接入，停止随机接入的原因是将进入空闲状态。

通过以上提供的技术方案可以看出，相比于相关技术的无线链路恢复，可以极大地降低出现掉话和业务中断的概率，增大无线链路恢复的成功率。

系统实施例

根据本发明实施例，提供了一种无线链路恢复系统。

根据本发明实施例的无线链路恢复系统包括终端以及至少一个基站，终端在切换失败或无线链路失败的情况下选择一个小区发起随机接入过程，并且在随机接入过程成功的情况下在选择的小区分配的无线资源上发送无线连接恢复消息。

其中，上述无线链路恢复系统中的终端在接收到选择的小区回复的无线连接恢复拒绝消息的情况下，并不是进入或返回空闲状态，而是重新选择另一小区，并重新发起随机接入过程，直至满足停止发起随机接入过程的预定条件。

其中，上述的预定条件包括以下任一种：(1)终端接收到了小区(例如，终端原来驻留的小区、终端原来驻留的小区所属基站内的其他小区、曾经接收到终端原来驻留的小区发送的切换请求消息的基站内的小区)回复的无线连接恢复确认消息恢复无线连接；(2)终端向能够搜索到的所有小区都发送了无线连接恢复消息，且所有小区都回复了无线连接恢复拒绝消息；(3)定时器(上文提到的定时器T2)超时，其中，定时器为在切换失败或无线链路失败的情况下，由终端和基站分别启动。

如上所述，通过本发明的上述至少一个技术方案，可以使得终端在被尝试恢复的小区拒绝后不立即进入空闲状态，而是再次发起随机接入过程，可以避免掉话和业务中断，从而可以提高无线链路恢复的成功率。

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

1.一种无线链路恢复方法，用于终端在切换失败或无线链路失败后进行无线链路恢复，其特征在于，所述方法包括：

在切换失败或无线链路失败的情况下，终端选择一个小区，发起随机接入过程；

在所述随机接入过程成功的情况下，所述终端在选择的所述小区分配的无线资源上发送无线连接恢复消息；

在选择的所述小区向所述终端回复无线连接恢复拒绝消息的情况下，所述终端重新选择另一小区，并重新发起所述随机接入过程。

2.根据权利要求1所述的无线链路恢复方法，其特征在于，回复所述无线连接恢复拒绝消息的小区为不同于以下小区的小区：所述终端原来驻留的小区、所述终端原来驻留的小区所属基站内的其他小区、曾经接收到所述终端原来驻留的小区发送的切换请求消息的基站内的小区。

3.根据权利要求1所述的无线链路恢复方法，其特征在于，进一步包括：

在满足预定条件的情况下，所述终端停止发起随机接入过程。

4.根据权利要求3所述的无线链路恢复方法，其特征在于，所述预定条件为：

所述终端接收到选择的小区回复的无线连接恢复确认消息，恢复了无线连接。

5.根据权利要求4所述的无线链路恢复方法，其特征在于，回复所述无线连接恢复确认消息的小区包括：所述终端原来驻留的小区、所述终端原来驻留的小区所属基站内的其他小区、曾经接收到所述终端原来驻留的小区发送的切换请求消息的基站内的小区。

6.根据权利要求3所述的无线链路恢复方法，其特征在于，所述预定条件为：

定时器超时；

其中，所述定时器在切换失败或无线链路失败的情况下，由所述终端和基站分别启动。

7.根据权利要求3所述的无线链路恢复方法，其特征在于，所述预定条件为：

所述终端向能够搜索到的所有小区都发送了所述无线连接恢复消息，且所述所有小区都回复了所述无线连接恢复拒绝消息。

8.根据权利要求6或7所述的无线链路恢复方法，其特征在于，所述终端停止发起随机接入过程后，进入空闲状态。

9.一种无线链路恢复系统，包括终端以及至少一个基站，所述终端在切换失败或无线链路失败的情况下选择一个小区发起随机接入过程，并且在所述随机接入过程成功的情况下在选择的所述小区分配的无线资源上发送无线连接恢复消息，其特征在于：

所述终端在接收到选择的所述小区回复的无线连接恢复拒绝消息的情况下，重新选择另一小区，并重新发起所述随机接入过程，直至满足停止发起所述随机接入过程的预定条件。

10.根据权利要求9所述的无线链路恢复系统，其特征在于，所述预定条件包括以下任一种：

所述终端接收到了小区回复的无线连接恢复确认消息，恢复了无线连接；

所述终端向能够搜索到的所有小区都发送了所述无线连接恢复消息，且所述所有小区都回复了所述无线连接恢复拒绝消息；

定时器超时，其中，所述定时器为在切换失败或无线链路失败的情况下，由所述终端和基站分别启动。