CN102802208A - 跨基站的切换方法及演进型基站 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种跨基站的切换方法及演进型基站，该切换方法包括：目标侧eNB的用户面接收到切换指示消息后，判断在接收到切换指示消息之前是否已接收到序号状态传输SN Status Transfer消息；如果否，则将切换指示消息缓存，直到接收并处理完SN Status Transfer消息后再处理切换指示消息。在本发明中，通过缓存先到达用户面的切换指示消息，直到接收并处理完SN Status Transfer消息后再处理切换指示消息，从而保证目用户面在处理PDCP层下行报文时PDCP序号信息的正确性，降低了因PDCP序号信息不一致导致的丢包，进而达到切换时数据的无损传输以及提高用户体验的效果。

Description

跨基站的切换方法及演进型基站
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种跨基站的切换方法及演进型基站。
背景技术
切换是移动通信系统中保证用户移动性的一个基本功能，其中，保证数据在切换过程中的无损传输是一项关键技术问题。下面以X2切换为例讲述现有技术存在的问题，其他场景的跨基站切换存在相同的问题。
图1为现有X2切换的流程示意图。该切换场景的具体处理包括：
步骤S102，用户设备UE向源侧eNB上报测量报告Measure Report。
步骤S104，源侧eNB向目标侧eNB发送切换请求(Handover Request)消息。
步骤S106，目标侧eNB控制面(RNLC)收到切换请求消息后，用户面(RNLU)根据控制面的配置信息新建UE实例，新配置立即生效。成功后控制面向源侧eNB控制面返回切换请求应答(Handover Request Ack)消息。
步骤S108-S112，源侧eNB控制面收到切换请求应答消息后，向UE发送切换命令(HandoverCommand)消息，通知UE进行切换。同时通知源侧eNB用户面开始数据反传(DataForwarding)。数据反传完成后，源侧eNB向目标侧eNB发送序号状态传输(SN Status Transfer)消息。
步骤S114，UE收到切换命令后，进行相应配置、复位和重建立等操作，成功后向目标小区同步，发送切换确认(HandoverConfirm)消息，告知目标侧eNB已建立空口链路。此时，UE开始向目标侧eNB发送上行数据。
步骤S116-S120，目标侧eNB收到上行数据后向S-GW投递。目标侧eNB收到切换确认(HandoverConfirm)消息后，用户面开始发送下行数据。目标侧eNB向MME发送路径切换请求(Path Switch Request)消息，MME进行一系列配置后，向目标侧eNB返回切换请求应答(Path Switch Request Ack)消息。至此，UE和S-GW均切换至目标侧eNB，可以通过目标侧eNB进行上下行数据的传输了。
图2为现有X2切换时目标侧eNB的用户面的处理流程，其中用户面RLC是确认模式(AM，Acknowledged Mode)。
步骤S202，目标侧eNB的用户面根据控制面发来的配置消息，新建UE实例，新配置立即生效。其中PDCP的序号(SN)信息根据协议进行初始化，下一个期待发送报文的PDCP SN(Next_PDCP_TX_SN)初始化为0，下一个期待发送报文的超帧号(TX_HFN)初始化为0，下一个期待接收报文的PDCP SN(Next_PDCP_RX_SN)初始化为0，下一个期待接收报文的超帧号(RX_HFN)初始化为0，最后一个成功投递给高层报文的PDCP SN(Last_Submitted_PDCP_RX_SN)初始化为4095。
步骤S204，目标侧eNB用户面接收源侧eNB反传过来的报文，其中包括两部分：已经经过PDCP层的处理，但未成功发送的PDCP SDU，这类反传报文携带PDCP SN；未经PDCP层处理的，这类反传报文不携带PDCP SN。
步骤S206，目标侧eNB接收源侧eNB发送的序号状态传输消息，用户面PDCP层根据该消息更新PDCP的序号信息(Next_PDCP_TX_SN/TX_HFN/Next_PDCP_RX_SN/RX_HFN/Last_Submitted_PDCP_RX_SN)。
步骤S208，目标侧eNB的用户面收到切换确认消息后构造切换指示消息，用户面高层收到切换指示消息后，PDCP开始处理下行数据。对于携带PDCP SN的反传报文使用携带的PDCPSN；对于没携带PDCP SN的反传报文和S1口新下来的报文，使用PDCP序号信息进行处理。
现有协议和实现都假定SN Status Transfer消息(图1中步骤S112)先于HandoverConfirm消息(图1中步骤S114)，假定成立的话，没有问题；但跨基站切换过程中，这两条消息的先后顺序无法保证，有可能出现HandoverConfirm消息先于SN Status Transfer消息的情况。
如果出现HandoverConfirm消息先于SN Status Transfer消息的情况，那么PDCP进行下行数据处理时PDCP序号信息还是初始值，对于没携带PDCP SN的反传报文和S1口新下来的报文，PDCP处理时填充的PDCP SN信息不正确，会导致UE无法正确接收，从而导致下行丢包。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种跨基站的切换方法及演进型基站eNB，以至少解决上述现有切换过程中，由于HandoverConfirm消息和SN Status Transfer消息先后顺序无法保证，而导致的下行丢包问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种跨基站的切换方法，包括：目标侧eNB的用户面接收到切换指示消息后，判断在接收到切换指示消息之前是否已接收到序号状态传输SN StatusTransfer消息；如果否，则将切换指示消息缓存，直到接收并处理完SN Status Transfer消息后再处理切换指示消息。
优选地，目标侧eNB的用户面接收到切换指示消息后，判断在接收到切换指示消息之前是否已接收到序号状态传输SN Status Transfer消息，包括：用户面接收到切换指示消息后，设置第一标志以指示已接收到切换指示消息；根据第二标志判断是否已接收到SN StatusTransfer消息，其中，第二标志用于指示是否已接收到SN Status Transfer消息。
优选地，将切换指示消息缓存，直到接收并处理完SN Status Transfer消息后再处理切换指示消息，包括：用户面将切换指示消息缓存；用户面接收到SN Status Transfer消息后，设置第二标志以指示已接收到SN Status Transfer消息；用户面处理SN Status Transfer消息，并根据第一标志判断是否已接收到切换指示消息；如果是，则用户面处理缓存的切换指示消息，并清除第一标志和第二标志。
优选地，用户面处理SN Status Transfer消息，包括：根据SN Status Transfer消息中携带的信息更新用户面的包数据汇聚层PDCP的序号信息，并在需要PDCP层的状态报告的情况下，构造并发送PDCP层的状态报告。
优选地，用户面处理缓存的切换指示消息，包括：用户面的PDCP层处理下行报文，并在需要PDCP层的状态报告的情况下，构造并发送PDCP层的状态报告
优选地，如果用户面接收到切换指示消息后，判断在此之前已接收到序号状态传输SNStatus Transfer消息，则直接处理切换指示消息。
根据本发明的另一方面，提供了一种演进型基站eNB，包括：判断模块，用于在eNB的用户面接收到切换指示消息后，判断在接收到切换指示消息之前是否已接收到序号状态传输SN Status Transfer消息；缓存模块，用于在判断模块判断为未接收到SN Status Transfer消息的情况下，缓存切换指示消息；执行模块，用于在用户面接收并处理完SN Status Transfer消息的情况下，处理缓存模块缓存的切换指示消息。
优选地，判断模块包括：第一标志设置子模块，用于在用户面接收到切换指示消息后，设置第一标志以指示已接收到切换指示消息；第二标志判断子模块，用于根据第二标志判断是否已接收到SN Status Transfer消息，其中，第二标志用于指示是否已接收到SN Status Transfer消息。
优选地，执行模块包括：第二标志设置子模块，用于用户面接收到SN Status Transfer消息后，设置第二标志以指示已接收到SN Status Transfer消息；第一标志判断子模块，用于在用户面处理完SN Status Transfer消息后，根据第一标志判断是否已接收到切换指示消息；执行子模块，用于在第一标志判断子模块判断为已接收到切换指示消息的情况下，处理缓存的切换指示消息；标志清除子模块，用于在执行子模块处理完切换指示消息后，清除第一标志和第二标志。
优选地，执行模块还用于在判断模块判断为已接收到SN Status Transfer消息的情况下，直接处理切换指示消息。
通过本发明，采用缓存先到达的切换指示消息，直到接收并处理完SN Status Transfer消息后再处理切换指示消息，从而保证跨基站切换时，目标侧eNB的用户面在处理PDCP层下行报文时PDCP序号信息的正确性，降低了因eNB和UE之间维护的PDCP序号信息不一致导致的丢包，进而达到切换时数据的无损传输以及提高用户体验的效果。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据相关技术的X2切换的流程示意图；
图2是根据相关技术的X2切换时目标侧eNB的用户面的处理流程图；
图3是根据本发明实施例一的跨基站切换方法流程图；
图4是根据本发明实施例二的用户面对切换指示消息的处理流程图；
图5是根据本发明实施例三的用户面对SN Status Transfer消息的处理流程图；
图6是根据本发明实施例四的演进型基站结构示意图；
图7是根据本发明实施例五的演进型基站结构示意图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
实施例一
图3是根据本发明实施例一的跨基站切换方法流程图，如图3所示，包括以下步骤：
步骤S302，目标侧eNB的用户面接收到切换指示消息后，判断在接收到切换指示消息之前是否已接收到序号状态传输SN Status Transfer消息；
步骤S304，如果否，则将切换指示消息缓存，直到接收并处理完SN Status Transfer消息后再处理切换指示消息。
在本实施例中，采用缓存先到达的切换指示消息，直到接收并处理完SN Status Transfer消息后再处理切换指示消息，从而保证跨基站切换时，目标侧eNB的用户面在处理PDCP层下行报文时PDCP序号信息的正确性，降低了因eNB和UE之间维护的PDCP序号信息不一致导致的丢包，进而达到切换时数据的无损传输以及提高用户体验的效果。
在上述实施例中，可通过设置标志的方式，来确定用户面对SN Status Transfer消息和切换指示消息的接收状态。如果SN Status Transfer消息早于切换指示消息到达用户面，则用户面按照信令到达的顺序，先处理SN Status Transfer消息再处理切换指示消息；如果切换指示消息早于SN Status Transfer消息到达用户面，则用户面虽然先收到切换指示消息，但仅先缓存该消息，不进行处理，等处理完成SN Status Transfer消息后再处理切换指示消息。
对于切换指示消息先于SN Status Transfer消息到达用户面的场景，用户面收到切换指示消息后，设置一个切换指示消息已经收到的标志；此时还没有收到SN Status Transfer消息，所以先不处理切换指示消息，仅保存该切换指示消息。当SN Status Transfer消息到达用户面时，设置一个SN Status Transfer消息已经收到的标志，处理SN Status Transfer消息；此时切换指示消息已经收到，所以处理切换指示消息。
在本实施例中，SN Status Transfer消息处理包括：根据该消息中携带的信息，更新PDCP的序号信息(Next_PDCP_TX_SN/TX_HFN/Next_PDCP_RX_SN/RX_HFN/Last_Submitted_PDCP_RX_SN)，如果需要状态报告，构造状态报告。
在本实施例中，切换指示消息处理包括：PDCP层开始处理下行报文，如果需要PDCP层状态报告，则构造并发送状态报告。因该发明中处理切换指示消息之前已经对SN StatusTransfer消息进行了处理，那么PDCP序号信息和状态信息已经得到了更新，能够正确处理PDCP报文，从而保证跨基站切换时目标侧eNB用户面PDCP先得到序号信息再开始下行数据处理，有效减少因目标侧eNB和UE维护的PDCP序号信息不一致导致的丢包。
实施例二
本实施描述了对于跨基站切换，RLC确认模式下，当切换指示消息早于SN Status Transfer消息到达目标侧eNB用户面时，用户面对切换指示消息的处理流程，如图4所示，包括以下步骤：
步骤402，目标侧eNB收到UE发来的HandoverConfirm消息后，MAC发送切换指示消息给高层，用户面接收到切换指示消息。
步骤404，用户面设置一个标志，用于指示切换指示消息已经收到。
步骤406，通过设置的指示SN Status Transfer消息是否已经收到的标志，来判断SN StatusTransfer消息是否已经收到。
步骤408，该场景下，此时用户面没有收到SN Status Transfer消息，所以用户面仅保存切换指示消息，不对该消息进行处理。
步骤410，如果用户面在该切换指示消息之前已接收到SN Status Transfer消息，则直接处理该切换指示消息。
实施例三
本实施描述了对于跨基站切换，RLC确认模式下，当切换指示消息早于SN Status Transfer消息到达目标侧eNB用户面时，用户面对SN Status Transfer消息的处理流程，如图5所示，包括以下步骤：
步骤502：源侧eNB的控制面发送SN Status Transfer消息给目标侧eNB的控制面，控制面把这条消息发给用户面，用户面接收到这个SN Status Transfer消息；
步骤504：用户面设置一个标志，用于指示SN Status Transfer消息已经收到；
步骤506：用户面PDCP处理SN Status Transfer消息，包括：根据该消息中携带的信息，更新PDCP的序号信息(Next_PDCP_TX_SN/TX_HFN/Next_PDCP_RX_SN/RX_HFN/Last_Submitted_PDCP_RX_SN)，如果需要状态报告，构造状态报告。
步骤508：用户面判断切换指示消息是否已经收到；
步骤510：此场景下，因为在此之前已经收到切换指示消息，因此用户面进行切换指示消息的处理。包括：清除切换指示消息和SN Status Transfer消息是否收到的标志，PDCP层开始处理下行报文，如果需要PDCP层状态报告，则构造并发送状态报告。
在本实施例中，在处理切换指示消息之前已经对SN Status Transfer消息进行了处理，那么PDCP序号信息和状态信息已经得到了更新，因此可以保证目标侧eNB用户面PDCP得到正确的序号信息后才开始处理下行报文，从而减少丢包。
实施例四
图6是根据本发明实施例四的演进型基站结构示意图，如图6所示，包括：判断模块10、缓存模块20和执行模块30。它们依次连接。
其中，判断模块10用于在eNB的用户面接收到切换指示消息后，判断在接收到切换指示消息之前是否已接收到序号状态传输SN Status Transfer消息；缓存模块20用于在判断模块10判断为未接收到SN Status Transfer消息的情况下，缓存切换指示消息；执行模块30用于在用户面接收并处理完SN Status Transfer消息的情况下，处理缓存模块20缓存的切换指示消。
在本实施例中，采用缓存先到达的切换指示消息，直到接收并处理完SN Status Transfer消息后再处理切换指示消息，从而保证跨基站切换时，目标侧eNB的用户面在处理PDCP层下行报文时PDCP序号信息的正确性，降低了因eNB和UE之间维护的PDCP序号信息不一致导致的丢包，进而达到切换时数据的无损传输以及提高用户体验的效果。
实施例五
图7是根据本发明实施例五的演进型基站结构示意图，如图7所示，该实施例包括实施例四中的各功能模块。
其中，判断模块10包括：第一标志设置子模块101和第二标志判断子模块102。第一标志设置子模块101用于在用户面接收到切换指示消息后，设置第一标志以指示已接收到切换指示消息；第二标志判断子模块102用于根据第二标志判断是否已接收到SN Status Transfer消息，其中，第二标志用于指示是否已接收到SN Status Transfer消息。
其中，执行模块30包括：第二标志设置子模块301、第一标志判断子模块302、执行子模块303和标志清除子模块304。第二标志设置子模块301，用于用户面接收到SN StatusTransfer消息后，设置第二标志以指示已接收到SN Status Transfer消息；第一标志判断子模块302，用于在用户面处理完SN Status Transfer消息后，根据第一标志判断是否已接收到切换指示消息；执行子模块303，用于在第一标志判断子模块302判断为已接收到切换指示消息的情况下，处理缓存的切换指示消息；标志清除子模块304，用于在执行子模块303处理完切换指示消息后，清除第一标志和第二标志。
其中，执行模块30还用于在判断模块10判断为已接收到SN Status Transfer消息的情况下，直接处理切换指示消息。
在本发明的上述各实施例中，通过缓存先到达的切换指示消息，直到接收并处理完SNStatus Transfer消息后再处理切换指示消息，从而保证跨基站切换时，目标侧eNB的用户面在处理PDCP层下行报文时PDCP序号信息的正确性，降低了因eNB和UE之间维护的PDCP序号信息不一致导致的丢包，进而达到切换时数据的无损传输以及提高用户体验的效果。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
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)

1.一种跨基站的切换方法，其特征在于，包括：
目标侧eNB的用户面接收到切换指示消息后，判断在接收到所述切换指示消息之前是否已接收到序号状态传输SN Status Transfer消息；
如果否，则将所述切换指示消息缓存，直到接收并处理完所述SN Status Transfer消息后再处理所述切换指示消息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，目标侧eNB的用户面接收到切换指示消息后，判断在接收到所述切换指示消息之前是否已接收到序号状态传输SN Status Transfer消息，包括：
所述用户面接收到所述切换指示消息后，设置第一标志以指示已接收到所述切换指示消息；
根据第二标志判断是否已接收到所述SN Status Transfer消息，其中，所述第二标志用于指示是否已接收到所述SN Status Transfer消息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，将所述切换指示消息缓存，直到接收并处理完SN Status Transfer消息后再处理所述切换指示消息，包括：
所述用户面将所述切换指示消息缓存；
所述用户面接收到所述SN Status Transfer消息后，设置所述第二标志以指示已接收到所述SN Status Transfer消息；
所述用户面处理所述SN Status Transfer消息，并根据所述第一标志判断是否已接收到所述切换指示消息；
如果是，则所述用户面处理缓存的所述切换指示消息，并清除所述第一标志和所述第二标志。
4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述用户面处理所述SN Status Transfer消息，包括：
根据所述SN Status Transfer消息中携带的信息更新所述用户面的包数据汇聚层PDCP的序号信息，并在需要所述PDCP层的状态报告的情况下，构造并发送所述PDCP层的状态报告。
5.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所述用户面处理缓存的所述切换指示消息，包括：
所述用户面的PDCP层处理下行报文，并在需要所述PDCP层的状态报告的情况下，构造并发送所述PDCP层的状态报告。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，如果是，则直接处理所述切换指示消息。
7.一种演进型基站eNB，其特征在于，包括：
判断模块，用于在所述eNB的用户面接收到切换指示消息后，判断在接收到所述切换指示消息之前是否已接收到序号状态传输SN Status Transfer消息；
缓存模块，用于在所述判断模块判断为未接收到所述SN Status Transfer消息的情况下，缓存所述切换指示消息；
执行模块，用于在所述用户面接收并处理完所述SN Status Transfer消息的情况下，处理所述缓存模块缓存的所述切换指示消息。
8.根据权利要求7所述的演进型基站，其特征在于，所述判断模块包括：
第一标志设置子模块，用于在所述用户面接收到所述切换指示消息后，设置第一标志以指示已接收到所述切换指示消息；
第二标志判断子模块，用于根据第二标志判断是否已接收到所述SN Status Transfer消息，其中，所述第二标志用于指示是否已接收到所述SN Status Transfer消息。
9.根据权利要求8所述的演进型基站，其特征在于，所述执行模块包括：
第二标志设置子模块，用于所述用户面接收到所述SN Status Transfer消息后，设置所述第二标志以指示已接收到所述SN Status Transfer消息；
第一标志判断子模块，用于在所述用户面处理完所述SN Status Transfer消息后，根据所述第一标志判断是否已接收到所述切换指示消息；
执行子模块，用于在所述第一标志判断子模块判断为已接收到所述切换指示消息的情况下，处理缓存的所述切换指示消息；
标志清除子模块，用于在所述执行子模块处理完所述切换指示消息后，清除所述第一标志和所述第二标志。
10.根据权利要求7所述的演进型基站，其特征在于，所述执行模块还用于在所述判断模块判断为已接收到所述SN Status Transfer消息的情况下，直接处理所述切换指示消息。
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