CN102625386B - 基站、使用基站的移动通信系统及数据传送方法 - Google Patents

基站、使用基站的移动通信系统及数据传送方法 Download PDF

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Abstract

公开了一种基站、使用基站的移动通信系统及数据传送方法。提供了一种将数据发送到越区切换目的地基站的越区切换发起基站，用于在移动通信系统中执行移动通信终端的越区切换。越区切换发起基站设有用于发送未被通信终端确认发送的数据和指示紧接在其之前发送的数据的信息的装置。

Description

基站、使用基站的移动通信系统及数据传送方法
本申请是申请号为200880009252.3(国际申请号为PCT/JP2008/055235)，申请日为2008年3月21日，题为“基站、使用基站的移动通信系统及数据传送方法”的中国发明专利申请的分案申请。
技术领域
本发明涉及基站、使用基站的移动通信系统以及数据传送方法，并且更具体地，涉及当伴随着移动通信终端的移动来执行越区切换(handover)时的数据传送方法。
背景技术
经第三代合作伙伴项目(3GPP)标准化的移动通信网络(此后，称为3G网络)包括如图1所示的CN(核心网)10以及UTRAN(通用地面无线电接入网)11。UTRAN11具有多个RNS(无线电网络子系统)12、13。RNS12、13分别包括RNC(无线电网络控制器；无线基站控制器)14、15以及NodeB(无线基站装置)16、17、18、19。
作为移动通信终端的用户装备(UE)(未示出)可以切换通过无线链路而连接的NodeB，并且在移动的同时继续通信。这称为“越区切换”。越区切换包括这样的方法(软越区切换)：下行数据(downwarddata)在RNC中被拷贝，拷贝的数据临时地被发送到源NodeB(越区切换发起基站)和目标NodeB(越区切换目的地基站)，然后UE同时从两个NodeB接收数据。
另外，WO2004/030396或日本未实审专利公报No.2003-078937公开了一种技术，其中，下行数据在RNC中被缓冲，UE尚未从源NodeB完全接收的数据被再次从RNC发送到目标NodeB，并且随后从目标NodeB被发送到UE，以防止越区切换期间下行数据的遗漏。
同时，为了提高用户数据的吞吐量、减小呼叫连接延时和用户数据传输延时、减少节点数、减少需要标准化的接口等目的，3GPP研究出了称为LTE(长期演进)和SAE(系统体系结构演进)的下一代(B3G：超越3G)网络(此后，称为LTE/SAE网络)。如图2所示，LTE/SAE网络20包括EUTRAN(演进的UTRAN)22和演进的CN21。称为eNodeB的节点23、24被布置在EUTRAN22中。
在LTE/SAE网络20中，演进的CN21与eNodeB23、24通过称为S1接口的接口彼此相连。另外，eNodeB23和eNodeB24通过称为X2接口的接口彼此相连。
在LTE/SAE网络20中，研究出了：当UE30执行与另一eNodeB之间的越区切换时，从演进的CN20发送到源eNodeB的下行数据中尚未完全被发送到UE的数据从源eNodeB被发送到目标eNodeB，并且随后从目标eNodeB被发送到UE，由此减少了未被发送的数据的出现。
这里，紧接着越区切换之后，在目标eNodeB中存在从源eNodeB发送来的数据以及从演进的CN直接发送到目标eNodeB的数据，作为将被发送到UE的下行数据。通常，当在上层使用TCP(传输控制协议)等时，数据序列的改变对吞吐量的恶化有影响。因此，最好尽可能地以正常顺序向UE发送数据。
另外，由于从源eNodeB发送来的数据是在越区切换之前从演进的CN朝UE发送的数据，因此，在越区切换之后，最好在发送从演进的CN发送到目标eNodeB的数据之前将其发送到UE。然而，目标eNodeB不总是在发送从演进的CN发送来的数据之前接收从源eNodeB发送来的数据。此外，数据序列在传输期间可能被改变。
因此，当目标eNodeB希望以演进的CN意图将数据发送到UE的顺序将该数据发送到UE时，需要目标eNodeB以正常顺序重新排列从源eNodeB发送来的数据以及从演进的CN发送来的数据，然后发送它们。
如图3所示，UE30可以不连续地完成对从源eNodeB发送到UE30的下行数据1～6的接收。在此情况中，虽然，如图3的数据2，例如在源eNodeB23中完成了发送确认(ACK：应答)，然而当应当在发送相应数据之前被发送的数据(数据1)尚未完全被发送时，考虑向目标eNodeB24发送数据2的方法和不发送它的方法。
对于数据2被发送到目标eNodeB24的情况，即使其从源eNodeB23完全被发送到UE30，其也被发送到目标eNodeB24，因此消耗了两个eNodeB之间的网络。此外，数据可能再次从目标eNodeB24被发送到UE30，因此产生了浪费。
另外，对于数据2不被发送到目标eNodeB24的情况，目标eNodeB24从源eNodeB23不连续地接收数据(即，其在接收数据1之后接收数据3)。因此，目标eNodeB24不能确定对于数据2，是源eNodeB24不连续地发送数据还是网络上出现了丢失或延时。鉴于此，需要通过启动预先设置的定时器来等待接收的处理。
同时，日本未实审专利公报No.2003-078937公开了：当基站因越区切换而被切换时，缓冲器状态同步信号在基站之间被发送和接收，以便防止数据被重复或丢失。然而，为了发送除了数据传送之外的缓冲器状态同步信号，增加了吞吐量，并且将会消耗两个基站之间的通信网络。
发明内容
因此，对于在LTE/SAE网络中从源eNodeB到目标eNodeB的越区切换时的数据传送，作出了本发明以解决当UE不连续地完成从源eNodeB接收数据时发生的上述问题。本发明的一个目的是提供基站、使用基站的移动通信系统以及数据传送方法，该基站不必增加吞吐量和定时器并且不浪费基站之间的网络。
本发明的基站是越区切换发起基站，其在对移动通信系统中的移动通信终端执行越区切换时将数据发送到越区切换目的地基站，并且设有用于将未被移动通信终端确认发送的数据与指示紧接在其之前发送的数据的信息一起发送到越区切换目的地基站的装置。
本发明的另一基站是越区切换发起基站，其在对移动通信系统中的移动通信终端执行越区切换时将数据发送到越区切换发起基站，并且设有用于将未被移动通信终端确认发送的数据与指示紧接在其之后将发送的数据的信息一起发送到越区切换目的地基站的装置。
本发明的另一基站是越区切换发起基站，其在对移动通信系统中的移动通信终端执行越区切换时将数据发送到越区切换发起基站，并且设有用于将未被移动通信终端确认发送的数据与指示已经被确认发送的数据的信息一起发送到越区切换目的地基站的装置。
本发明的另一基站是越区切换发起基站，其在对移动通信系统中的移动通信终端执行越区切换时将数据发送到越区切换发起基站，并且设有用于将数据与指示是否存在来自移动通信终端的发送确认的信息一起发送到越区切换目的地基站。
本发明的移动通信系统包括上述基站。
本发明的输出传送方法是越区切换发起基站中的数据传送方法，越区切换发起基站在对移动通信系统中的移动通信终端执行越区切换时将数据发送到越区切换目的地基站。该方法包括将未被移动通信终端确认发送的数据与指示紧接在其之前发送的数据的信息一起发送到越区切换目的地基站。
本发明的输出传送方法是越区切换发起基站中的数据传送方法，该越区切换发起基站在对移动通信系统中的移动通信终端执行越区切换时将数据发送到越区切换发起基站。该方法包括将未被移动通信终端确认发送的数据与指示紧接在其之后将发送的数据的信息一起发送到越区切换目的地基站。
本发明的输出传送方法是越区切换发起基站中的数据传送方法，该越区切换发起基站在对移动通信系统中的移动通信终端执行越区切换时将数据发送到越区切换发起基站。该方法包括将未被移动通信终端确认发送的数据与指示已经被确认发送的数据的信息一起发送到越区切换目的地基站。
本发明的输出传送方法是越区切换发起基站中的数据传送方法，该越区切换发起基站在对移动通信系统中的移动通信终端执行越区切换时将数据发送到越区切换发起基站。该方法包括将未被移动通信终端确认发送的数据与指示是否存在来自移动通信终端的应答的信息一起发送到越区切换目的地基站。
本发明的程序是用于使计算机执行越区切换发起基站中的数据传送方法的程序，该越区切换发起基站在对移动通信系统中的移动通信终端执行越区切换时将数据发送到越区切换目的地基站。该程序包括将未被移动通信终端确认发送的数据与指示紧接在其之前发送的数据的信息一起发送到越区切换目的地基站的处理。
本发明的程序是用于使计算机执行越区切换发起基站中的数据传送方法的程序，该越区切换发起基站在对移动通信系统中的移动通信终端执行越区切换时将数据发送到越区切换发起基站。该程序包括将未被移动通信终端确认发送的数据与指示紧接在其之后将发送的数据的信息一起发送到越区切换目的地基站的处理。
本发明的程序是用于使计算机执行越区切换发起基站中的数据传送方法的程序，该越区切换发起基站在对移动通信系统中的移动通信终端执行越区切换时将数据发送到越区切换发起基站。该程序包括将未被移动通信终端确认发送的数据与指示已经被确认发送的数据的信息一起发送到越区切换目的地基站。
本发明的程序是用于使计算机执行越区切换发起基站中的数据传送方法的程序，该越区切换发起基站在对移动通信系统中的移动通信终端执行越区切换时将数据发送到越区切换发起基站。该程序包括将未被移动通信终端确认发送的数据与指示是否存在来自移动通信终端的应答的信息一起发送到越区切换目的地基站。
根据本发明，在在基站之间发送数据同时对移动通信终端执行越区切换的网络中，越区切换目的地基站可以确定数据不被发送给它，同时越区切换发起基站不将移动通信终端已从越区切换发起基站完全接收到的数据发送到越区切换目的地基站。因此，不需要执行等待未被发送的数据的处理。另外，能够防止数据从两个基站重复地被发送。此外，能够减少对两个基站之间的网络的消耗。
附图说明
图1是示意性地示出经3GPP标准化的移动通信系统的示图。
图2是示意性地示出作为下一代网络的LTE/SAE网络的示图。
图3是示出当在图2所示的网络中对移动通信终端执行越区切换时的数据流的一个示例的示图。
图4是根据本发明一个示例性实施例的基站的示意框图。
图5是示意性地图示出本发明第一示例性实施例的操作的示图。
图6是示出了本发明的一个示例性实施例的操作的时序图。
图7是示意性地图示出本发明第二示例性实施例的操作的示图。
图8是示意性地图示出本发明第三示例性实施例的操作的示图。
图9是示意性地图示出本发明第四示例性实施例的操作的示图。
具体实施方式
在下文中，将参考附图更具体地描述本发明。本发明的系统结构与图2所示的系统相同。再次参考图2，LTE/SAE网络20包括演进的CN21和EUTRAN22。多个eNodeB23、24被布置在EUTRAN22中。
eNodeB23、24是组合了图1所示的3G网络的RNC14、15的一部分功能以及与NodeB(无线基站装置)16～19的每个相对应的功能的节点。每个eNodeB通过称为S1的接口连接到演进的CN，并且eNodeB通过称为X2的接口彼此相连。同时，S1和X2接口是逻辑连接，并且例如根据状况，X2接口被S1接口物理地共享。
另外，演进的CN20还连接到外部网络，例如因特网、无线LAN网络等。UE30从外部网络、另外的移动通信终端等接收的数据(下行数据)从演进的CN20被发送到与UE30相连的eNodeB，并且通过无线链路被发送到UE30。当UE30在继续通信的同时执行到另一eNodeB的越区切换时，eNodeB从演进的CN20接收的下行数据中，尚未被发送到UE30或者虽然完全被发送但是尚未确认其发送的数据，通过X2接口被发送到作为越区切换目的地的eNodeB。UE30从作为越区切换目的地的eNodeB接收所发送数据。
图4示出了图2的eNodeB23、24的功能块。同时，图4仅示出了与本发明有关的部分。参考图4，根据本发明示例性实施例的eNodeB包括：与演进的CN21通信的与演进的CN的通信单元101、与另一eNodeB通信的与eNodeB的通信单元102、与UE30通信的无线通信单元103、控制UE30的越区切换的越区切换控制单元104、控制越区切换期间执行的数据传送的数据传送控制单元105、控制各个单元的控制单元(CPU)106以及预先将控制单元106的控制操作序列存储为程序并作为操作存储器的存储器107。
这里，如图3所示，假设下行数据1～7应当从源eNodeB23被发送到UE30。对于这种情况，将参考图5描述本发明第一示例性实施例。伴随着越区切换从源eNodeB23被发送到目标eNodeB24的下行数据是源eNodeB23中应当被发送到UE30的数据中，尚未被发送到UE30或者虽然已完全被发送但未确认其发送的数据。此时，如图5所示，源eNodeB23提供要发送的数据以及之前发送的数据的信息，并且随后将其发送到目标eNodeB24。
换言之，例如，当源eNodeB将数据1、3和7发送到目标eNodeB时，源eNodeB提供具有指示数据1紧接在此之前被发送了的信息的数据3，和具有指示数据3紧接在此之前被发送了的信息的数据7，并且将数据发送到目标eNodeB。
通过这样做，目标eNodeB可以识别出在不将已在源eNodeB中确认了发送的数据发送到目标eNodeB的情况下，数据正被不连续地发送。因此，不需要利用定时器来执行等待未被发送的数据的处理。另外，可以防止已从源eNodeB被完全接收到的数据重复地从目标eNodeB被发送。同时，例如，可以将序列号当作指示之前被发送的数据的信息。
将参考图6的时序图描述本发明的示例性实施例。如图3所示，假设UE30意图执行从eNodeB23的附属小区(subordinatecell)到eNodeB24的附属小区的越区切换，并且数据2和数据4～6已从源eNodeB被完全接收。另外，假设源eNodeB已接收到这些数据的发送确认(ACK)，并且演进的CN21已接收到数据1～7。
UE在LTE/SAE网络中移动的同时执行通信，并且从源eNodeB接收源自演进的CN(MME/UPE：移动管理实体/用户装备实体)的下行用户数据(步骤S1和S2)。此时，UE监视周围的无线情况，并且利用分配的上行链路(步骤S3)将其报告给源eNodeB(步骤S4)。
源eNodeB基于所报告的无线情况确定将UE越区切换到目标eNodeB(步骤S5)。然后，源eNodeB向目标eNodeB通知该确定，并且将其所需的信息(上下文数据)发送到目标eNodeB(步骤S6)。目标eNodeB确定接受该越区切换，并且存储UE的信息(上下文数据)并且增补C-RNTI(客户-无线电网络临时身份)(步骤S7)。然后，目标eNodeB答复源eNodeB并且将所需信息发送到源eNodeB(步骤S8)。
源eNodeB利用分配的下行链路(步骤S9)指示UE进行越区切换(步骤S10)，并且发送保存在目标eNodeB中的下行数据中尚未被发送到UE以及虽然已被完全发送但未从UE确认其发送的数据(步骤S12和S13)。
在上面的示例中，数据是数据1、3和7。此时，如图5所示，将发送的数据设有紧接在此之前发送的数据的信息，该数据随后被发送到目标eNodeB。目标eNodeB缓冲来自源eNodeB的数据(步骤S14)。
同时，步骤S11是这样的处理：UE响应于来自源eNodeB的越区切换指令(步骤S10)而离开源eNodeB的旧小区，并且开始与目标eNodeB的新小区建立同步。
目标eNodeB参考设在从源eNodeB发送来的数据中的、紧接在此之前发送的数据的信息，并且由此判断在发送现在接收到的数据之前从源eNodeB发送来的数据是否已经完全被接收。例如，假设目标eNodeB以数据1和数据3的顺序接收到从源eNodeB发送来的数据。在此情况中，当数据3被设有指示紧接在此之前从源eNodeB发送来的数据是数据1的信息时，可以判断出数据2未被发送。
然而，例如，当目标eNodeB从源eNodeB接收数据3并且数据3被设有指示紧接在此之前发送的数据是数据2的信息时，则可能数据2在网络上丢失或被延时。因此，考虑执行等待数据2预定时间段的处理等。
然后，在UE和目标eNodeB之间执行同步处理(步骤S15)和上行链路分配处理(步骤S16)等，并且UE向目标eNodeB通知越区切换(步骤S17)。然后，目标eNodeB通知演进的CN将具有UE目的地的下行数据发送到目标eNodeB，这是因为UE被越区切换(步骤S19和S20)。在这些步骤中，演进的CN开始将数据发送到目标eNodeB(步骤S23和S24)。
前面的数据被发送到源eNodeB(步骤S18)，并且随后从源eNodeB被发送到目标eNodeB(步骤S21和S22)。因此，虽然来自源eNodeB的数据和来自演进的CN的数据可能在目标eNodeB中混合，但是考虑利用序列号等来控制数据的顺序。此时，即使在从源eNodeB发送来的数据被不连续地接收时，也可以根据上面的方法判断是否希望接收还未被接收到的数据。然后，数据从演进的CN通过目标eNodeB被发送到UE(步骤S24和S25)。
同时，在图6中，实线表示L3(第3层：网络层)信令，点划线表示L1/L2(第2/3层：物理层/数据链路层)信令，而虚线表示用户数据。
下面，将描述本发明第二示例性实施例。本示例性实施例在系统结构和eNodeB的功能块方面与第一示例性实施例相同。在此示例性实施例中，包括在将发送的数据中的信息是紧接在此之后发送的数据。例如，如图7所示，当源eNodeB将数据1、3和7发送到目标eNodeB时，其使能数据1包括指示紧接在此之后将发送的数据为数据3的信息，并且使能数据3包括指示紧接在此之后将发送的数据为数据7的信息。
在此情况中，最后被发送的数据被设有指示紧接在此之后没有要发送的数据的信息，由此使得目标eNodeB清楚地识别最后的数据。
下面，将描述本发明的第三示例性实施例。本示例性实施例在系统结构和eNodeB的功能块方面与第一示例性实施例相同。在此示例性实施例中，包括在将发送的数据中的信息包括将不被发送的数据的信息。例如，如图8所示，当源eNodeB将数据1、3和7发送到目标eNodeB时，考虑源eNodeB使能数据3包括指示数据2将不被发送的信息，并且使能数据7包括指示数据4～6将不被发送的信息。
本示例性实施例的效果与前面的示例性实施例的效果相同。然而，增加了要包括的信息量。另外，在图8中，将不被发送的数据的信息被包括在将紧接在其之后发送的分组中。然而，其也可以被包括在紧接在其之前发送的数据中。
下面，将描述本发明的第四示例性实施例。本示例性实施例在系统结构和eNodeB的功能块方面与第一示例性实施例相同。在此示例性实施例中，如图9所示，在源eNodeB中已接收到其发送确认的数据也被发送到目标eNodeB。然而，数据被设有指示发送确认已被接收到的信息并且随后被发送。在此情况中，虽然不能节省源eNodeB与目标eNodeB之间的网络资源，但是能够防止已在源eNodeB中完全接收到的数据从目标eNodeB重复被发送。
如上所述，根据本发明，在在作为eNodeB的基站之间发送数据同时对移动通信终端执行越区切换的网络中，越区切换目的地基站可以确定数据不被发送给它，同时越区切换发起基站不将移动通信终端已从越区切换发起基站完全接收到的数据发送到越区切换目的地基站。因此，不需要执行等待未被发送的数据的处理。另外，能够防止数据从两个基站重复地被发送。此外，能够减少对两个基站之间的网络的消耗。
同时，显然，各个示例性实施例的操作序列可以作为程序被预先存储在诸如ROM之类的记录介质中，并且随后由计算机(CPU)读取并执行。
虽然已参考本发明的示例性实施例描述了本发明，然而，本发明不限于这些实施例。本领域技术人员将会明白，可以在本发明之内对这些实施例做出各种形式和细节上的改变。
本申请要求2007年3月20日提交的日本专利申请No.2007-071706，该申请的公开通过引用结合于此。

Claims (8)

1.一种在包括第一基站和第二基站的移动通信系统中的移动台，该移动台包括：
用于执行从所述第一基站到所述第二基站的越区切换的第一装置；
用于与所述第一基站进行通信的第二装置，所述第一基站在所述越区切换期间在要在所述移动台和核心网之间发送的数据被发送到所述第二基站之前，将所述数据的序列号经由X2接口发送到所述第二基站，
其中所述数据的序列号被与其他数据的其他序列号分开来发送。
2.根据权利要求1所述的移动台，其中所述数据的序列号指示出所述数据被发送到所述第二基站的顺序。
3.一种移动通信系统的基站，包括：
用于与移动台通信的第一通信装置；
用于与核心网通信的第二通信装置；
用于在所述移动台从所述基站到第二基站的越区切换期间在要在所述移动台和所述核心网之间发送的数据被发送到所述第二基站之前，将所述数据的序列号经由X2接口发送到所述第二基站的第三通信装置，
其中所述数据的序列号被与其他数据的其他序列号分开来发送。
4.根据权利要求3所述的基站，其中所述数据的序列号指示出所述数据被发送到所述第二基站的顺序。
5.一种移动通信系统，包括：
核心网；
移动台；
第一基站；和
第二基站，
其中所述第一基站在所述移动台从所述第一基站到所述第二基站的越区切换期间在要在所述移动台和所述核心网之间发送的数据被发送到所述第二基站之前，将所述数据的序列号经由X2接口发送到所述第二基站，
其中所述数据的序列号被与其他数据的其他序列号分开来发送。
6.根据权利要求5所述的移动通信系统，其中所述数据的序列号指示出所述数据被发送到所述第二基站的顺序。
7.一种用于通信系统的方法，包括：
由第一基站在移动台从所述第一基站到第二基站的越区切换期间在要在所述移动台和核心网之间发送的数据被发送到所述第二基站之前，将所述数据的序列号经由X2接口发送到所述第二基站，
其中所述数据的序列号被与其他数据的其他序列号分开来发送。
8.根据权利要求7所述的用于通信系统的方法，其中所述数据的序列号指示出所述数据被发送到所述第二基站的顺序。
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