CN101998564A - 一种终端切换方法及基站 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种终端切换方法及基站，此方法包括：终端所属的源基站向一个以上备选目标基站发送切换请求后，各备选目标基站将负荷状态参数通知至所述源基站，所述源基站根据各备选目标基站的负荷状态参数确定一目标基站，指示终端切换入所述目标基站。本发明的方法和基站，避免了切换请求失败时，基站重新请求的过程，可提高切换成功率，减少切换中断时延，提高切换过程中关键性能指标。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信系统，尤其涉及长期演进(Long Term Evolution，简称LTE)系统中终端切换方法及基站。
背景技术
如图1所示，在第三代移动通信长期演进系统中，基于基站X2接口的切换方法包括：终端需在基站间进行切换时，终端所属的源基站根据终端对邻基站的测量结果，选择一目标基站，向此目标基站发送切换请求消息(此信息包括源基站标识，基站切换类型，源小区信息以及切换终端标识等信息)，以请求资源，目标基站进行切换准入评估，为终端切换入目标基站进行相关资源分配(包括切换终端在目标小区的接入参数等)，并向源基站返回切换请求响应消息。
如图2所示，在第三代移动通信长期演进系统中，基于基站S1接口的切换方法包括：终端需在基站间进行切换时，终端所属的源基站根据终端对邻基站的测量结果，选择一目标基站，源基站通过移动管理实体(MobilityManagement Entity，简称MME)向单目标基站申请资源，即源基站将切换请求消息(此信息包括源基站标识，基站切换类型，源小区信息以及切换终端标识等信息)发送至移动管理实体，再由移动管理实体转发至目标基站，目标基站进行切换准入评估，为终端切换入目标基站进行相关资源分配(包括切换终端在目标小区的接入参数等)，向移动管理实体返回切换请求响应消息，移动管理实体以切换命令的方向将切换请求响应消息转发至源基站。
上述已有方法中，如果目标基站评估结果为不能切换时，源基站需要重新选择目标基站，重新发送切换请求消息，这样使终端的切换缓慢，并增大切换时延，降低切换效率，且降低切换时的关键性能指标(Key PerformanceIndicators，简称KPI)性能指标。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种终端切换方法及基站，提高切换成功率，减少切换中断时延。
为了解决上述问题，本发明提供了一种目标基站切换的方法，包括：终端所属的源基站向一个以上备选目标基站发送切换请求后，各备选目标基站将负荷状态参数通知至所述源基站，所述源基站根据各备选目标基站的负荷状态参数确定一目标基站，指示终端切换入所述目标基站。
进一步地，上述方法还具有以下特点：
所述备选目标基站收到源基站发送的切换请求后，计算此备选目标基站的负荷状态参数，判断此负荷状态参数的值大于系统设置的负荷状态阈值时，直接向源基站或通过移动管理实体向源基站返回切换请求响应消息，并在切换请求响应消息中携带负荷状态参数；判断此负荷状态参数的值小于等于系统设置的负荷状态阈值时，直接向源基站或通过移动管理实体向源基站返回切换请求响应消息，并在所述切换请求响应消息中携带所述负荷状态参数以及终端切换所需的无线资源配置信息。
进一步地，上述方法还具有以下特点：
所述源基站发出切换请求消息后，启动一定时器，在所述定时器的定时时间内接收到切换请求响应消息后，判断此切换请求响应消息中携带的负荷状态参数小于等于系统设置的负荷状态阈值时，将发送此切换请求响应消息的备选目标基站确定为目标基站，根据此切换请求响应消息中携带的无线资源配置信息指示终端切换入所述目标基站。
进一步地，上述方法还具有以下特点：
所述源基站发出切换请求消息后，启动一定时器，所述源基站在定时器时间内接收到的切换请求响应消息中携带的负荷状态参数均大于系统设置的负荷状态阈值时，源基站将各负荷状态参数中取值最小的负荷状态参数对应的备选目标基站作为目标基站，并进一步从目标基站获得终端切换所需的无线资源配置信息，并根据此无线资源配置信息指示终端切换入所述目标基站。
进一步地，上述方法还具有以下特点：
所述负荷状态参数是以下数值中的一种：备选目标基站负荷量的数值、备选目标基站负荷量与系统设置的固定负荷量的百分比值、备选目标基站负荷量的级别。
进一步地，上述方法还具有以下特点：
所述负荷状态参数是备选目标基站负荷量的级别，根据负荷量从小到大对应的级别依次为级别一、级别二、级别三、级别四，系统设置的负荷状态阈值是大于级别二且小于级别三的级别阈值。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种基站，包括切换请求发送模块，切换请求响应接收模块，目标基站确定模块；还包括切换请求响应发送模块；所述切换请求发送模块，在所述基站作为终端所属的源基站时，用于向一个以上备选目标基站发送切换请求消息；所述切换请求响应接收模块，在所述基站作为终端所属的源基站时，用于接收备选目标基站返回的切换请求响应消息，并解析出切换请求响应消息携带的负荷状态参数；所述目标基站确定模块，在所述基站作为终端所属的源基站时，用于根据所述切换请求响应接收模块解析出的各备选目标基站的负荷状态参数确定一目标基站，并指示终端切换入所述目标基站；所述切换请求响应发送模块，在所述基站作为终端备选目标基站时，用于收到切换请求消息后，向源基站返回携带负荷状态参数的切换请求响应消息。
进一步地，上述基站还具有以下特点：
所述切换请求响应发送模块，在所述基站作为终端备选目标基站时，还用于收到源基站发送的切换请求后，计算此备选目标基站的负荷状态参数，判断此负荷状态参数的值大于系统设置的负荷状态阈值时，直接向源基站或通过移动管理实体向源基站返回切换请求响应消息，并在切换请求响应消息中携带所述负荷状态参数；判断此负荷状态参数的值小于等于系统设置的负荷状态阈值时，直接向源基站或通过移动管理实体向源基站返回切换请求响应消息，在所述切换请求响应消息中携带所述负荷状态参数以及终端切换所需的无线资源配置信息。
进一步地，上述基站还具有以下特点：
所述基站包括与目标基站确定模块和切换请求发送模块均相连的定时器模块；所述切换请求发送模块，在所述基站作为终端所属的源基站时，还用于向一个以上备选目标基站发送切换请求消息后向定时器发送触发消息；所述定时器模块，用于收到所述切换请求发送模块的触发消息后，启动并开始计时；所述目标基站确定模块，还用于在所述定时器的定时时间内接收到切换请求响应消息后，判断此切换请求响应消息中携带的负荷状态参数小于等于系统设置的负荷状态阈值时，将发送此切换请求响应消息的备选目标基站确定为目标基站，并根据此切换请求响应消息中携带的无线资源配置信息指示终端切换入所述目标基站。
进一步地，上述基站还具有以下特点：
所述基站包括与目标基站确定模块和切换请求发送模块相连的定时器模块；所述切换请求发送模块，在所述基站作为终端所属的源基站时，还用于向一个以上备选目标基站发送切换请求消息后向定时器发送触发消息；所述定时器模块，用于收到所述切换请求发送模块的触发消息后，启动并开始计时；所述目标基站确定模块，还用于在所述定时器的定时时间内接收到切换请求响应消息后，判断各切换请求响应消息中携带的负荷状态参数均大于系统设置的负荷状态阈值时，源基站将各负荷状态参数中取值最小的负荷状态参数对应的备选目标基站作为目标基站，并进一步从目标基站获得终端切换所需的无线资源配置信息，并根据此无线资源配置信息指示终端切换入所述目标基站。
本发明的方法，避免了切换请求失败时，基站重新请求的过程，可提高切换成功率，减少切换中断时延，提高切换过程中关键性能指标。
附图说明
图1是现有技术中基于基站X2接口的终端切换方法示意图；
图2是现有技术中基于基站S1接口的终端切换方法示意图；
图3是实施例中基站的组成结构图；
图4是实施例中终端切换方法的流程图。
具体实施方式
如图3所示，本实施例中基站包括切换请求发送模块，定时器模块，切换请求响应接收模块，目标基站确定模块；还包括切换请求响应发送模块；
切换请求发送模块，在基站作为终端所属的源基站时，用于向一个以上备选目标基站发送切换请求消息，并向定时器发送触发消息；
定时器模块，用于收到切换请求发送模块的触发消息后，启动并开始计时；
切换请求响应接收模块，在基站作为终端所属的源基站时，用于接收备选目标基站返回的切换请求响应消息，并解析出切换请求响应消息携带的负荷状态参数；
目标基站确定模块，在基站作为终端所属的源基站时，用于在定时器的定时时间内接收到切换请求响应消息后，判断此切换请求响应消息中携带的负荷状态参数小于等于系统设置的负荷状态阈值时，将发送此切换请求响应消息的备选目标基站确定为目标基站；在定时器的定时时间内接收到切换请求响应消息后，判断各切换请求响应消息中携带的负荷状态参数均大于系统设置的负荷状态阈值时，源基站将各负荷状态参数中取值最小的负荷状态参数对应的备选目标基站作为目标基站。
切换请求响应发送模块，在基站作为终端备选目标基站时，还用于收到源基站发送的切换请求后，计算此备选目标基站的负荷状态参数，判断此负荷状态参数的值大于系统设置的负荷状态阈值时，直接向源基站或通过移动管理实体向源基站返回切换请求响应消息，并在切换请求响应消息中携带负荷状态参数；判断此负荷状态参数的值小于等于系统设置的负荷状态阈值时，直接向源基站或通过移动管理实体向源基站返回切换请求响应消息，在切换请求响应消息中携带负荷状态参数以及终端切换所需的无线资源配置信息。所述负荷状态参数是以下数值中的一种：备选目标基站负荷量的数值、备选目标基站负荷量与系统设置的固定负荷量的百分比值、备选目标基站负荷量的级别。
实施例一：
实施例一中基于基站x2接口切换的情景。
如图4所示，基站切换方法包括以下步骤：
步骤401，源基站根据终端对于相邻基站的测量结果，在多个相邻基站中选择M个适合切换的备选目标基站，向此M个备选目标基站同时发送切换请求消息；并启动定时器；
选择适合切换的M个备选目标基站的一般原则是：源基站在满足切换条件的所有基站中选择终端测得的信号质量(例如导频信号)最好的前M个作为备选目标基站。M是根据系统结构或链路状态可以配置的参数，M为大于1的整数，例如M为3。
源基站发送的切换请求消息可以是3GPP R8标准中定义的切换请求消息，此切换请求消息中携带源小区信息以及切换终端信息。
步骤402，备选目标基站收到源基站发送的切换请求后，向源基站返回切换请求响应消息，并在此切换请求响应消息中携带此备选目标基站的负荷状态参数。
备选目标基站根据接纳控制算法和负荷算法(主要考虑物理资源块的使用率)计算此备选目标基站的负荷状态参数。此负荷状态参数用于描述备选目标基站的负荷情况，可以有多种表示方式。此负荷状态参数可以是表示基站负荷量的数值，也可以是基站负荷量与系统设置的固定负荷量的百分比值，也可以是相对数值例如备选目标基站负荷量的级别。负荷状态参数为级别参数时，将基站负荷量从小到大划分为N个区间，对应N个级别，N为大于等于2的整数。例如，以N取4为例，负荷指示可取的级别根据负荷量从小到大包括：级别一(也可称为轻度级别)，级别二(也可称为中度级别)，级别三(也可称为重度级别)，级别四(也可称为超重度级别)。
备选目标基站判断计算出的备选目标基站的负荷状态参数小于等于系统设置的负荷状态阈值时，在向源基站返回的切换请求响应消息中除了携带负荷状态参数之外还携带终端切换所需的无线资源配置信息。备选目标基站判断计算出的备选目标基站的负荷状态参数大于系统设置的负荷状态阈值时，则只在返回的切换请求响应消息中携带此负荷状态参数，此时切换请求响应消息只用于确认接收到切换请求消息。
负荷状态参数以基站负荷量的数值表示时，系统设置的负荷状态阈值也是一基站负荷量的具体值。
负荷状态参数以级别表示时，以N取4为例，系统设置的负荷状态阈值是大于级别二且小于级别三的级别阈值，负荷状态参数为级别一或级别二时，在向源基站返回的切换请求响应消息中除了携带负荷状态参数之外还携带终端切换所需的无线资源配置信息；负荷状态参数为级别三或级别四时，则只在返回的切换请求响应消息中携带此负荷状态参数。
步骤403，源基站接收到的切换请求响应消息后，根据切换请求响应消息中的负荷状态参数确定终端需切换入的目标基站，终端从源基站切换入此目标基站。
源基站在定时器时间内接收到切换请求响应消息后，判断此切换请求响应消息中携带的负荷状态参数小于等于系统设置的负荷状态阈值时，将发送此切换请求响应消息的备选目标基站确定为目标基站；直接向终端发送切换命令，根据此切换请求响应消息中携带的终端切换所需的无线资源配置信息指示终端切换入所述目标基站。
源基站已确定出目标基站后，还继续收到其它备选目标基站发送的切换请求响应消息，且切换请求响应消息中携带的负荷状态参数大于系统设置的负荷状态阈值时，源基站向发送此切换请求响应消息的备选目标基站发送切换失败消息或不作任何处理。
源基站在定时器时间内接收到的切换请求响应消息中携带的负荷状态参数均大于系统设置的负荷状态阈值时，源基站将各负荷状态参数中取值最小的负荷状态参数对应的备选目标基站作为目标基站，向目标基站发送切换请求响应确认进一步从目标基站获得终端切换所需的无线资源配置信息，并根据此无线资源配置信息指示终端切换入目标基站。
例如，负荷状态参数以基站负荷量的数值表示时，源基站在定时器时间内接收到切换请求响应消息中携带的负荷量小于等于系统设置的负荷量阀值时，直接向UE发送切换命令；源基站在定时器时间内接收到切换请求响应消息中携带的负荷量均大于系统设置的负荷量阀值时，源基站向发送的切换请求响应消息中负荷量数值最小的备选目标基站发送切换请求响应确认。
再例如，负荷状态参数包括4个级别(即上述的级别一至四)时，源基站在定时器时间内接收到切换请求响应消息中携带的负荷状态参数为级别一或级别二时，直接向UE发送切换命令。如果，源基站在定时器时间内接收到切换请求响应消息中携带的负荷状态参数均为级别三或级别四，则源基站向发送的切换请求响应消息中负荷状态参数为级别三的备选目标基站发送切换请求响应确认。
再例如，负荷状态参数包括3个级别(根据负荷量从小到大对应的级别依次为级别一、级别二、级别三)时，源基站在定时器时间内接收到切换请求响应消息中携带的负荷状态参数为级别一时，直接向UE发送切换命令。如果，源基站在定时器时间内接收到切换请求响应消息中携带的负荷状态参数均为级别二或级别三，则源基站向发送的切换请求响应消息中负荷状态参数为级别二的备选目标基站切换请求响应确认。
上述切换方法中，源基站在定时器时间内即可确定出目标基站，避免了切换请求失败时，基站重新请求的过程，可提高切换成功率，减少切换中断时延。
实施例二：
实施例二中基于基站S1接口切换的情景，切换方法与实施例一的不同之处主要在于，源基站向备选目标基站发送切换请求消息的过程是，源基站将切换请求消息发送至MME，由MME转发至备选目标基站；备选目标基站返回的切换请求响应消息也MME转发至源基站。
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)
1.一种目标基站切换的方法，包括：
终端所属的源基站向一个以上备选目标基站发送切换请求后，各备选目标基站将负荷状态参数通知至所述源基站，所述源基站根据各备选目标基站的负荷状态参数确定一目标基站，指示终端切换入所述目标基站。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，
所述备选目标基站收到源基站发送的切换请求后，计算此备选目标基站的负荷状态参数，判断此负荷状态参数的值大于系统设置的负荷状态阈值时，直接向源基站或通过移动管理实体向源基站返回切换请求响应消息，并在切换请求响应消息中携带负荷状态参数；判断此负荷状态参数的值小于等于系统设置的负荷状态阈值时，直接向源基站或通过移动管理实体向源基站返回切换请求响应消息，并在所述切换请求响应消息中携带所述负荷状态参数以及终端切换所需的无线资源配置信息。
3.如权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述源基站发出切换请求消息后，启动一定时器，在所述定时器的定时时间内接收到切换请求响应消息后，判断此切换请求响应消息中携带的负荷状态参数小于等于系统设置的负荷状态阈值时，将发送此切换请求响应消息的备选目标基站确定为目标基站，根据此切换请求响应消息中携带的无线资源配置信息指示终端切换入所述目标基站。
4.如权利要求2所述的方法，其特征在于，
所述源基站发出切换请求消息后，启动一定时器，所述源基站在定时器时间内接收到的切换请求响应消息中携带的负荷状态参数均大于系统设置的负荷状态阈值时，源基站将各负荷状态参数中取值最小的负荷状态参数对应的备选目标基站作为目标基站，并进一步从目标基站获得终端切换所需的无线资源配置信息，并根据此无线资源配置信息指示终端切换入所述目标基站。
5.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，
所述负荷状态参数是以下数值中的一种：备选目标基站负荷量的数值、备选目标基站负荷量与系统设置的固定负荷量的百分比值、备选目标基站负荷量的级别。
6.如权利要求2或3所述的方法，其特征在于，
所述负荷状态参数是备选目标基站负荷量的级别，根据负荷量从小到大对应的级别依次为级别一、级别二、级别三、级别四，系统设置的负荷状态阈值是大于级别二且小于级别三的级别阈值。
7.一种基站，其特征在于，包括切换请求发送模块，切换请求响应接收模块，目标基站确定模块；还包括切换请求响应发送模块；
所述切换请求发送模块，在所述基站作为终端所属的源基站时，用于向一个以上备选目标基站发送切换请求消息；
所述切换请求响应接收模块，在所述基站作为终端所属的源基站时，用于接收备选目标基站返回的切换请求响应消息，并解析出切换请求响应消息携带的负荷状态参数；
所述目标基站确定模块，在所述基站作为终端所属的源基站时，用于根据所述切换请求响应接收模块解析出的各备选目标基站的负荷状态参数确定一目标基站，并指示终端切换入所述目标基站；
所述切换请求响应发送模块，在所述基站作为终端备选目标基站时，用于收到切换请求消息后，向源基站返回携带负荷状态参数的切换请求响应消息。
8.如权利要求7所述基站，其特征在于，
所述切换请求响应发送模块，在所述基站作为终端备选目标基站时，还用于收到源基站发送的切换请求后，计算此备选目标基站的负荷状态参数，判断此负荷状态参数的值大于系统设置的负荷状态阈值时，直接向源基站或通过移动管理实体向源基站返回切换请求响应消息，并在切换请求响应消息中携带所述负荷状态参数；判断此负荷状态参数的值小于等于系统设置的负荷状态阈值时，直接向源基站或通过移动管理实体向源基站返回切换请求响应消息，在所述切换请求响应消息中携带所述负荷状态参数以及终端切换所需的无线资源配置信息。
9.如权利要求8所述基站，其特征在于，所述基站包括与目标基站确定模块和切换请求发送模块均相连的定时器模块；
所述切换请求发送模块，在所述基站作为终端所属的源基站时，还用于向一个以上备选目标基站发送切换请求消息后向定时器发送触发消息；
所述定时器模块，用于收到所述切换请求发送模块的触发消息后，启动并开始计时；
所述目标基站确定模块，还用于在所述定时器的定时时间内接收到切换请求响应消息后，判断此切换请求响应消息中携带的负荷状态参数小于等于系统设置的负荷状态阈值时，将发送此切换请求响应消息的备选目标基站确定为目标基站，并根据此切换请求响应消息中携带的无线资源配置信息指示终端切换入所述目标基站。
10.如权利要求8所述基站，其特征在于，所述基站包括与目标基站确定模块和切换请求发送模块相连的定时器模块；
所述切换请求发送模块，在所述基站作为终端所属的源基站时，还用于向一个以上备选目标基站发送切换请求消息后向定时器发送触发消息；
所述定时器模块，用于收到所述切换请求发送模块的触发消息后，启动并开始计时；
所述目标基站确定模块，还用于在所述定时器的定时时间内接收到切换请求响应消息后，判断各切换请求响应消息中携带的负荷状态参数均大于系统设置的负荷状态阈值时，源基站将各负荷状态参数中取值最小的负荷状态参数对应的备选目标基站作为目标基站，并进一步从目标基站获得终端切换所需的无线资源配置信息，并根据此无线资源配置信息指示终端切换入所述目标基站。
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