CN101686513B - 小区切换方法、系统及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明提出一种小区切换方法，包括以下步骤：源演进基站eNB接收用户设备UE上报的测量小区；所述源eNB根据所述UE的安全能力算法信息和与所述源eNB相邻的eNB的安全能力算法信息为所述UE选择目标eNB。通过本发明可以使相邻的eNB相互间通过X2接口传递各自的安全算法能力信息，从而使得源eNB在为UE选择目标eNB时，能够考虑安全算法不匹配的问题，从而减少了UE切换失败的概率，提高接入速度。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，特别涉及一种小区切换方法、系统及装置。
背景技术
为了确保在更长的时间内保持较高竞争能力，3GPP(Third GenerationPartnership Project，第三代伙伴计划)启动了3G无线接口技术的LTE(LongTerm Evolution，长期演进)研究项目。在LTE系统中，MME(MobileManagement Entity，移动管理实体)提供对NAS(Non Access Stratum，非接入层)消息的加密和完整性保护，eNB(演进基站)提供对RRC(RadioResource Control，无线资源控制)消息和用户面的加密和完整性保护功能。根据设备的硬件或软件等能力的不同允许网络设备支持的安全算法也不相同，因此就会存在安全算法匹配的问题，如果UE与网络侧的安全算法不匹配，例如UE与其接入的eNB的安全算法不匹配，则UE将会被拒绝接入，或者为该UE重新选择MME或eNB。
在LTE系统中，当UE发生切换时，源RNC(Radio Network Controller，无线网络控制器)将UE的安全能力算法信息(capability)包含在RRC上下文中透明传输给目标RNC。CN(Core Network，核心网)给目标RNC发送的Relocation Request消息中包含了支持的完整性保护算法信息和加密算法信息以及各算法支持的优先级信息。如果目标RNC或者UE(用户设备)不能支持任何Relocation Request消息中包含的算法时，目标RNC会返回Relocation Failure消息，并在消息中携带的cause IE中指示为请求的加密和/或完整性保护算法不支持。
现有技术存在的缺点是由于源RNC在为UE选择目标RNC时未考虑安全性算法匹配的问题，因此如果UE与目标RNC安全算法不匹配会引起UE切换准备失败，增加了切换延时，不利于用户的业务体验。
发明内容
本发明的目的旨在至少解决上述技术缺陷之一，特别是解决现有技术中由于UE与目标RNC安全算法不匹配而引起的切换准备失败的技术缺陷。
为达到上述目的，本发明一方面提出一种小区切换方法，包括以下步骤：源演进基站eNB接收用户设备UE上报的测量小区；所述源eNB根据所述UE的安全能力算法信息和与所述源eNB相邻的eNB的安全能力算法信息为所述UE选择目标eNB。
作为本发明的一个实施例，还包括：所述源eNB与相邻的eNB通过X2接口相互传输各自的安全能力算法信息。
在上述实施例中，所述源eNB与相邻的eNB通过X2接口相互传输各自的安全能力算法信息包括：所述源eNB通过X2建立请求消息或X2建立响应消息与相邻的eNB传输各自的安全能力算法信息。
在上述实施例中，相邻的两个eNB相互传输各自的安全能力算法信息包括：eNB接收相邻eNB的X2建立请求消息，所述X2建立请求消息携带有所述相邻eNB的安全能力算法信息；所述eNB判断所述eNB的安全能力算法信息与所述相邻eNB的安全能力算法信息是否相同；如果相同，则所述eNB向所述相邻eNB返回X2建立响应消息，所述X2建立响应消息中携带有安全能力算法信息相同的指示；如果不相同，则所述eNB向所述相邻eNB返回X2建立响应消息，所述X2建立响应消息中携带有所述eNB的安全能力算法信息。
作为本发明的一个实施例，所述源eNB根据UE的安全能力算法信息和与源eNB相邻的eNB的安全能力算法信息为所述UE选择目标eNB包括：所述源eNB判断测量小区所属eNB是否为所述源eNB的相邻eNB；如果所述测量小区所属eNB为所述源eNB的相邻eNB，则所述源eNB进一步判断所述UE的安全能力算法信息和所述相邻eNB的安全能力算法信息是否匹配；如果所述UE的安全能力算法信息和所述相邻eNB的安全能力算法信息匹配，则选择所述相邻eNB作为所述UE的目标eNB。
在上述实施例中，所述安全能力算法信息包括完整性保护算法和/或加密算法。
本发明另一方面还提出一种小区切换系统，包括至少两个相邻的eNB，且所述相邻的eNB之间通过X2接口连接，其中一个eNB为UE接入的源eNB，所述UE，用于向所述源eNB上报测量小区；所述源eNB，用于接收所述UE上报的测量小区，并根据所述UE的安全能力算法信息和与所述源eNB相邻的eNB的安全能力算法信息为所述UE选择目标eNB；与所述源eNB相邻的eNB，用于将自身的安全能力算法信息通过X2接口发送给所述源eNB。
作为本发明的一个实施例，所述源eNB与相邻的eNB通过X2接口相互传输各自的安全能力算法信息。
作为本发明的一个实施例，所述源eNB判断所述测量小区所属eNB是否为所述相邻eNB，如果为所述相邻eNB，则所述源eNB进一步判断所述UE的安全能力算法信息和所述相邻eNB的安全能力算法信息是否匹配，如果匹配，则选择所述相邻eNB作为所述UE的目标eNB。
在上述实施例中，所述安全能力算法信息包括完整性保护算法和/或加密算法。
再一方面本发明还提出一种eNB，包括接收模块和选择模块，所述接收模块，用于接收UE上报的测量小区；所述选择模块，用于根据所述UE的安全能力算法信息和与所述源eNB相邻的eNB的安全能力算法信息为所述UE选择目标eNB。
作为本发明的一个实施例，还包括X2接口传输模块，用于接收与所述eNB相邻eNB通过X2接口发送的所述相邻eNB的安全能力算法信息。
在上述实施例中，所述eNB通过X2建立请求消息或X2建立响应消息与所述相邻eNB传输各自的安全能力算法信息。
在上述实施例中，所述X2接口传输模块包括接收子模块，判断子模块和返回子模块，所述接收子模块，用于接收相邻eNB的X2建立请求消息，所述X2建立请求消息携带有所述相邻eNB的安全能力算法信息；所述判断子模块，用于判断所述eNB的安全能力算法信息与所述相邻eNB的安全能力算法信息是否相同；所述返回子模块，用于在所述判断子模块判断所述eNB与所述相邻eNB的安全能力算法信息相同时，向所述相邻eNB返回X2建立响应消息，所述X2建立响应消息中携带有安全能力算法信息相同的指示；在所述判断子模块判断不相同时，向所述相邻eNB返回X2建立响应消息，所述X2建立响应消息中携带有所述eNB的安全能力算法信息。
在上述实施例中，所述安全能力算法信息包括完整性保护算法和/或加密算法。
本发明还提出一种通过X2接口传递eNB安全能力算法信息的方法，包括以下步骤：eNB通过X2建立请求消息将自身的安全能力算法信息发送给与所述eNB相邻的相邻eNB；所述相邻eNB通过X2建立响应消息将自身的安全能力算法信息发送给所述eNB。
作为本发明的一个实施例，所述相邻eNB通过X2建立响应消息将自身的安全能力算法信息发送给所述eNB具体包括：所述相邻eNB判断所述相邻eNB的安全能力算法信息与所述eNB的安全能力算法信息是否相同；如果相同，则所述相邻eNB向所述eNB返回X2建立响应消息，所述X2建立响应消息中携带有安全能力算法信息相同的指示；如果不相同，则所述相邻eNB向所述eNB返回X2建立响应消息，所述X2建立响应消息中携带有所述相邻eNB的安全能力算法信息。
在上述实施例中，所述安全能力算法信息包括完整性保护算法和/或加密算法。
通过本发明可以使相邻的eNB相互间通过X2接口传递各自的安全算法能力信息，从而使得源eNB在为UE选择目标eNB时，能够考虑安全算法不匹配的问题，从而减少了UE切换失败的概率，提高接入速度。
本发明附加的方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
附图说明
本发明上述的和/或附加的方面和优点从下面结合附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：
图1为本发明实施例小区切换方法的流程图；
图2为本发明实施例相邻eNB通过X2接口建立过程传输各自的安全算法能力信息的流程图；
图3为本发明实施例小区切换系统的结构图。
具体实施方式
下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能解释为对本发明的限制。
本发明主要在于，通过相邻eNB之间相互传输各自的安全算法能力信息，使得源eNB能够获知与其相邻的eNB的安全算法能力信息，从而源eNB在为UE选择目标eNB时能够考虑安全算法能力信息匹配的问题，从而提高UE切换成功的概率，减少切换延时。
如图1所示，为本发明实施例小区切换方法的流程图，包括以下步骤：
步骤S101，相邻eNB之间通过X2接口传输各自的安全算法能力信息。在LTE系统中，相邻eNB之间使用X2接口连接，eNB可以利用X2接口来交互应用层信息。当两个相邻基站建立了传输层连接后，如果存在X2接口，会发起X2setup过程来交互eNB的内部配置信息，如所管辖的cell的频率信息，cell所属的TAI，eNB所属的group信息等。
作为本发明的一个实施例，本发明提出了通过X2接口建立过程传输各自的安全算法能力信息。本领域普通技术人员应该明白，上述方案仅为本发明的优选方案，也可通过其他消息传递安全算法能力信息。
如图2所示，为本发明实施例相邻eNB通过X2接口建立过程传输各自的安全算法能力信息的流程图。
步骤S201，eNB1向对端eNB2发送X2建立请求(SETUP REQUEST)消息时携带自己对安全算法能力信息，包括完整性保护算法和加密算法的支持能力。
步骤S202，eNB2将收到的eNB1的安全算法能力信息进行保存，并将eNB2的安全算法能力信息通过X2建立响应(SETUP RESPONSE)消息返回给eNB1，同样也包括完整性保护算法和加密算法的支持能力。eNB1对收到的eNB2的安全算法能力信息进行保存。
本发明实施例eNB安全算法支持能力的表示方式可以采用多种方式，作为本发明的一个实施例，本发明提出了一种表示方式。例如eNB2接收eNB1的安全能力算法信息；eNB2判断eNB2的安全能力算法信息与eNB1的安全能力算法信息是否相同；如果相同，则eNB2向eNB1返回X2建立响应消息，该X2建立响应消息中携带有安全能力算法信息相同的指示，如可以只携带一个安全算法能力相同的指示IE。如果不相同，则eNB2向eNB1返回X2建立响应消息，该X2建立响应消息中携带有eNB2的安全能力算法信息，如可携带eNB2所支持的安全算法标识。
步骤S102，源eNB接收UE上报的测量小区。
步骤S103，源eNB判断测量小区所属eNB是否为源eNB的相邻eNB。如果不为源eNB的相邻eNB，也就是说测量小区所属eNB与源eNB无X2接口连接，因此按照现有程序继续，在此不再赘述。
步骤S104，源eNB根据UE的安全能力算法信息和与源eNB相邻的eNB的安全能力算法信息为UE选择目标eNB。源eNB保存了各自相邻基站的安全能力信息后，当UE发生切换上报测量结果时，源eNB在为UE选择目标小区时不仅可以根据测量结果以及RRM配置等因素，还要根据测量小区所属基站对安全算法的支持能力来决定UE切换的目标小区。从而避免在切换准备过程中因为UE与目标基站所安全算法不匹配而引发切换准备失败，增加了切换延时。当eNB发生S1接口切换时，如果测量小区所属的基站与源eNB仍然有X2接口连接，同样也可适用本发明，其过程与本发明所描述的类似。
具体地，如果测量小区所属eNB为源eNB的相邻eNB，则源eNB进一步判断UE的安全能力算法信息和相邻eNB的安全能力算法信息是否匹配。如果所述UE的安全能力算法信息和所述相邻eNB的安全能力算法信息匹配，则选择相邻eNB作为UE的目标eNB，从而提高UE的切换成功率，减少了切换延时。
如图3所示，为本发明实施例小区切换系统的结构图，该系统包括至少两个相邻的eNB，且相邻的eNB之间通过X2接口连接，其中一个eNB为UE200接入的源eNB100。UE200用于向源eNB100上报测量小区。源eNB100用于接收UE200上报的测量小区，并根据UE200的安全能力算法信息和与源eNB100相邻的eNB300的安全能力算法信息为UE200选择目标eNB；与源eNB100相邻的eNB300用于将自身的安全能力算法信息通过X2接口发送给源eNB200。作为本发明的一个实施例，所述源eNB与相邻的eNB通过X2接口相互传输各自的安全能力算法信息，具体的传输过程了参考图2，在此不再赘述。
作为本发明的一个实施例，源eNB100判断测量小区所属eNB是否为相邻eNB300，如果为相邻eNB300，则源eNB100进一步判断UE200的安全能力算法信息和相邻eNB300的安全能力算法信息是否匹配，如果匹配，则选择相邻eNB300作为UE200的目标eNB。其中安全能力算法信息包括完整性保护算法和/或加密算法。
作为本发明的一个实施例，源eNB100包括接收模块110和选择模块120，接收模块110用于接收UE200上报的测量小区；选择模块120用于根据UE200的安全能力算法信息和与源eNB100相邻eNB300的安全能力算法信息为UE200选择目标eNB。
作为本发明的一个实施例，源eNB100还包括X2接口传输模块130，用于接收与源eNB100相邻eNB300通过X2接口发送的相邻eNB300的安全能力算法信息。具体地，源eNB100通过X2建立请求消息或X2建立响应消息与相邻eNB300传输各自的安全能力算法信息。
其中，X2接口传输模块130包括接收子模块131，判断子模块132和返回子模块133。接收子模块131用于接收相邻eNB300的X2建立请求消息，X2建立请求消息携带有相邻eNB300的安全能力算法信息；判断子模块132用于判断源eNB100的安全能力算法信息与相邻eNB300的安全能力算法信息是否相同；返回子模块133用于在判断子模块132判断源eNB100与相邻eNB300的安全能力算法信息相同时，向相邻eNB300返回X2建立响应消息，该X2建立响应消息中携带有安全能力算法信息相同的指示；在判断子模块132判断不相同时，向相邻eNB300返回X2建立响应消息，该X2建立响应消息中携带有源eNB100的安全能力算法信息。同样在该实施例中，所述安全能力算法信息包括完整性保护算法和/或加密算法。
通过本发明可以使相邻的eNB相互间通过X2接口传递各自的安全算法能力信息，从而使得源eNB在为UE选择目标eNB时，能够考虑安全算法不匹配的问题，从而减少了UE切换失败的概率，提高接入速度。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同限定。
Claims (15)
1.一种小区切换方法，其特征在于，包括以下步骤：
源演进基站eNB接收用户设备UE上报的测量小区；
所述源eNB根据所述UE的安全能力算法信息和在所述UE上报的测量小区中与所述源eNB相邻的eNB的安全能力算法信息为所述UE选择目标eNB。
2.如权利要求1所述小区切换方法，其特征在于，还包括：
所述源eNB与相邻的eNB通过X2接口相互传输各自的安全能力算法信息。
3.如权利要求2所述小区切换方法，其特征在于，所述源eNB与相邻的eNB通过X2接口相互传输各自的安全能力算法信息包括：
所述源eNB通过X2建立请求消息或X2建立响应消息与相邻的eNB传输各自的安全能力算法信息。
4.如权利要求3所述小区切换方法，其特征在于，相邻的两个eNB相互传输各自的安全能力算法信息包括：
eNB接收相邻eNB的X2建立请求消息，所述X2建立请求消息携带有所述相邻eNB的安全能力算法信息；
所述eNB判断所述eNB的安全能力算法信息与所述相邻eNB的安全能力算法信息是否相同；
如果相同，则所述eNB向所述相邻eNB返回X2建立响应消息，所述X2建立响应消息中携带有安全能力算法信息相同的指示；
如果不相同，则所述eNB向所述相邻eNB返回X2建立响应消息，所述X2建立响应消息中携带有所述eNB的安全能力算法信息。
5.如权利要求1所述小区切换方法，其特征在于，所述源eNB根据UE的安全能力算法信息和与源eNB相邻的eNB的安全能力算法信息为所述UE选择目标eNB包括：
所述源eNB判断测量小区所属eNB是否为所述源eNB的相邻eNB；
如果所述测量小区所属eNB为所述源eNB的相邻eNB，则所述源eNB进一步判断所述UE的安全能力算法信息和所述相邻eNB的安全能力算法信息是否匹配；
如果所述UE的安全能力算法信息和所述相邻eNB的安全能力算法信息匹配，则选择所述相邻eNB作为所述UE的目标eNB。
6.如权利要求1-5任一项所述小区切换方法，其特征在于，所述安全能力算法信息包括完整性保护算法和/或加密算法。
7.一种小区切换系统，其特征在于，包括至少两个相邻的eNB，且所述相邻的eNB之间通过X2接口连接，其中一个eNB为UE接入的源eNB，
所述UE，用于向所述源eNB上报测量小区；
所述源eNB，用于接收所述UE上报的测量小区，并根据所述UE的安全能力算法信息和在所述UE上报的测量小区中与所述源eNB相邻的eNB的安全能力算法信息为所述UE选择目标eNB；
与所述源cNB相邻的eNB，用于将自身的安全能力算法信息通过X2接口发送给所述源eNB。
8.如权利要求7所述小区切换系统，其特征在于，所述源eNB与相邻的eNB通过X2接口相互传输各自的安全能力算法信息。
9.如权利要求7所述小区切换系统，其特征在于，所述源eNB判断所述测量小区所属eNB是否为所述相邻eNB，如果为所述相邻eNB，则所述源eNB进一步判断所述UE的安全能力算法信息和所述相邻eNB的安全能力算法信息是否匹配，如果匹配，则选择所述相邻eNB作为所述UE的目标eNB。
10.如权利要求7-8任一项所述小区切换系统，其特征在于，所述安全能力算法信息包括完整性保护算法和/或加密算法。
11.一种eNB，其特征在于，包括接收模块和选择模块，
所述接收模块，用于接收UE上报的测量小区；
所述选择模块，用于根据所述UE的安全能力算法信息和在所述UE上报的测量小区中与所述eNB相邻的eNB的安全能力算法信息为所述UE选择目标eNB。
12.如权利要求11所述eNB，其特征在于，还包括X2接口传输模块，用于接收与所述eNB相邻eNB通过X2接口发送的所述相邻eNB的安全能力算法信息。
13.如权利要求12所述eNB，其特征在于，所述eNB通过X2建立请求消息或X2建立响应消息与所述相邻eNB传输各自的安全能力算法信息。
14.如权利要求13所述eNB，其特征在于，所述X2接口传输模块包括接收子模块，判断子模块和返回子模块，
所述接收子模块，用于接收相邻eNB的X2建立请求消息，所述X2建立请求消息携带有所述相邻eNB的安全能力算法信息；
所述判断子模块，用于判断所述eNB的安全能力算法信息与所述相邻eNB的安全能力算法信息是否相同；
所述返回子模块，用于在所述判断子模块判断所述eNB与所述相邻eNB的安全能力算法信息相同时，向所述相邻eNB返回X2建立响应消息，所述X2建立响应消息中携带有安全能力算法信息相同的指示；在所述判断子模块判断不相同时，向所述相邻eNB返回X2建立响应消息，所述X2建立响应消息中携带有所述eNB的安全能力算法信息。
15.如权利要求11-14任一项所述eNB，其特征在于，所述安全能力算法信息包括完整性保护算法和/或加密算法。
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Legal Events
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Owner name: INST OF TELECOMMUNICATION SCIENCE AND TECHNOLGOY Free format text: FORMER OWNER: DATANG MOBILE COMMUNICATION EQUIPMENT CO., LTD. Effective date: 20110407 |
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Effective date of registration: 20110407 Address after: 100191 Haidian District, Xueyuan Road, No. 40, Applicant after: CHINA ACADEMY OF TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGY Address before: 100083 Haidian District, Xueyuan Road, No. 29, Applicant before: DATANG MOBILE COMMUNICATIONS EQUIPMENT Co.,Ltd. |
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| TR01 | Transfer of patent right |
Effective date of registration: 20210531 Address after: 100085 1st floor, building 1, yard 5, Shangdi East Road, Haidian District, Beijing Patentee after: DATANG MOBILE COMMUNICATIONS EQUIPMENT Co.,Ltd. Address before: 100191 No. 40, Haidian District, Beijing, Xueyuan Road Patentee before: CHINA ACADEMY OF TELECOMMUNICATIONS TECHNOLOGY |