CN102804906A - 在中继处具有s1端接的中继切换期间的数据处理机制 - Google Patents

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Abstract

一种接入节点，包括至少一个组件，被配置为支持向连接到中继节点的用户代理转发数据分组，其中，所述中继节点是来自核心网的第一隧道路径的端接点，以及所述中继节点连接到所述接入节点且所述接入节点在所述第一隧道路径上。

Description

在中继处具有S1端接的中继切换期间的数据处理机制
技术领域
背景技术
如本文所使用的术语“用户代理”和“UA”在一些情况下可以指代移动设备，比如，移动电话、个人数字助理、手持或膝上型计算机、以及具有通信能力的类似设备。这种UA可以由UA及其相关联的可抽取式存储器模块构成，可抽取式存储器模块是诸如(但不限于)通用集成电路卡(UICC)，UICC包括订户识别模块(SIM)应用、通用订户识别模块(USIM)应用、或可抽取式用户识别模块(R-UIM)应用。备选地，这种UA可以由设备本身构成，而没有这种模块。在其他情况下，术语“UA”可以指代具有类似能力但是不是便携式的设备，比如，台式计算机、机顶盒、或网络装置。术语“UA”还可以指代可以端接用户的通信会话的任何硬件或软件组件。此外，在本文中术语“用户代理”、“UA”、“用户设备”、“用户实体”、“UE”、“用户设备”和“用户节点”可以作为同义词使用。
随着通信技术的演进，已经引入了可以提供过去不可能的服务的更高级的网络接入设备。该网络接入设备可以包括对传统无线通信系统中的等价设备进行改进的系统和设备。在诸如长期演进(LTE)或LTE高级(LTE-A)的演进无线通信标准中可以包括这种高级或下一代设备。例如，LTE或LTE-A系统可以包括演进通用陆地无线接入网(E-UTRAN)节点B(eNB)、无线接入点、或除了传统基站之外的类似组件。如本文所使用的术语“接入节点”将指代创建了允许UA或中继节点接入通信系统中其他组件的接收和发送覆盖的地理区域的无线网络中的任何组件，比如传统基站、无线接入点、或eNB。在本文档中，术语“接入节点”和“接入设备”可以互相交换使用，但是应当理解接入节点可以包括多个硬件和软件。
术语“接入节点”可以不指代“中继节点”，中继节点是无线网络中被配置为扩展或增强由接入节点或另一中继节点所创建的覆盖的组件。接入节点和中继节点都是可以出现在无线通信网络中的无线组件，且术语“组件”和“网络节点”可以指代接入节点或中继节点。应当理解，组件可以根据其配置和放置来作为接入节点或中继节点进行操作。然而，仅在组件需要接入节点或其他中继节点的覆盖以接入无线通信系统中的其他组件的情况下，才将该组件称为“中继节点”。此外，可以串行地使用两个或更多中继节点以扩展或增强由接入节点所创建的覆盖。
LTE或LTE-A系统可以包括诸如无线资源控制(RRC)协议之类的协议，其负责在UA和网络节点或其他设备之间的无线资源的指派、配置和释放。在第三代合作伙伴计划(3GPP)技术规范(TS)36.331中详细描述了RRC协议。
在UA、中继节点和接入节点之间传输数据的信号可以具有由网络节点指定的频率、时间、和编码参数以及其他特征。可以将在这些单元中的任意单元之间具有这种特征的特定集合的连接称为资源。术语“资源”、“通信连接”、“信道”和“通信链路”在本文中可以作为同义词使用。网络节点一般为预期在任何特定时间正在通信的每个UA或其他网络节点建立不同的资源。
发明内容
附图说明
为了更完整地理解本公开，现在将结合附图和详细描述来引用下面的简要描述，其中，相似的引用标号表示相似的部分。
图1是示出了根据本公开的实施例的无线接入网的图。
图2是根据本公开的实施例，在中继节点处端接的S1路径的图。
图3是根据本公开的实施例，第一UA移动场景的中继切换的图。
图4是根据本公开的实施例，第二UA移动场景的中继切换的图。
图5是根据本公开的实施例，第三UA移动场景的中继切换的图。
图6是根据本公开的实施例，第四UA移动场景的中继切换的图。
图7是根据本公开的实施例，在接入节点、中继节点和UA之间的Uu和Un接口的协议图。
图8是根据本公开的实施例，用于切换数据处理和转发的方法的流程图。
图9示出了适合实现本公开的若干实施例的处理器和相关组件。
具体实施方式
在本文开始处应当理解：尽管下面提供了本公开的一个或多个实施例的说明性实现，可以使用任何数目的技术来实现所公开的系统和/或方法，不管是当前已知的还是现有的。不应以任何方式将本公开限制为下面说明的包括本文所说明和所描述的示例设计和实现在内的说明性实现、附图和技术，而是可以在所附权利要求及其全范围等价物的范围中对其进行修改。
本文公开的是用于支持经由中继节点与接入节点进行通信的UA的中继切换的方法和系统，其中，在中继节点处对用于以隧道方式传输与UA相关联的分组的路径进行端接。例如，该路径可以用于以隧道方式从增强分组核心(EPC)向中继节点传输通用分组无线服务(GPRS)隧道协议(GTP)分组，该路径也被称作S1路径。具体地，可以针对多种UA移动场景之一执行中继切换，其中，可以将UA从第一中继节点重新指派到第二中继节点或接入节点，且执行S1路径转换。为了改进中继切换，可以使用多个方案之一，包括针对接入节点、中继节点和UA之间的接口使用同步的分组数据汇聚协议(PDCP)序列号(SN)，以及还从中继节点向接入节点发送PDCP状态报告。中继切换方案还可以包括在S1路径转换之前使用在接入节点处的代理S1端接点的早期S1路径转换，以及接入节点中继传输的早期端接。
图1示出了无线接入网(RAN)100的实施例，RAN 100可以是如3GPP所描述的LTE或LTE-A网络。图1是示例性的，且在其他实施例中可以具有其他组件或布置。在实施例中，RAN 100可以包括：至少一个接入节点110、至少一个中继节点(RN)120以及至少一个UA 130。接入节点110可以是ENB、基站或促进UA 130的网络接入的其他组件。接入节点110(比如“施主(donor)”ENB(DENB))可以经由直接链路与相同小区中的任何UA 130直接通信。小区可以是接收和发送覆盖的地理区域。例如，直接链路可以是在接入节点110和UA 130之间建立的点对点链路，用于在二者之间发送和接收信号。接入节点110可以经由中继链路与在相同小区中的至少一些RN 120通信，或与其他接入节点110通信。此外，接入节点110可以使用例如类似或不同的网络协议或技术与其他组件或设备通信，以向RAN100的这些组件提供对其他网络的接入。
RN 120可以经由接入链路与相同小区内的任何UA 130通信，且可以经由中继链路与接入节点110通信，以建立在UA 130和接入节点110之间的间接通信。例如，接入链路可以是建立以用于在RN 120和UA 130之间交换信号的点对点链路，且中继链路可以是建立以用于在RN 120和接入节点110之间交换信号的点对点链路。此外，由于在与不同接入节点110或RN 120相对应的小区之间切换，可以移动UA 130。因此，UA 130可以经由直接链路建立与接入节点110的通信，或经由接入链路建立与不同RN 120的通信。此外，UA 130可以使用与接入节点110建立的直接链路，或者使用与RN 120建立的接入链路以及在RN 120和接入节点110之间建立的中继链路，来彼此通信。
RN 120可以用于增强小区内或附近的覆盖，或扩展小区的覆盖的大小。此外，使用中继节点120可以增强小区内的信号的吞吐量，因为相比于在UA 130与该小区的接入节点110直接通信时所使用的，UA 130可以用更高数据速率或更低功率发送来接入中继节点120。使用相同带宽量的更高数据速率传输导致了更高的频谱效率，以及通过消耗更少的电池功率并引起上行链路上更少的整体干扰，更低的功率使得UA 130受益。
RN 120可以使用频分双工(FDD)来在UA 130和接入节点110之间中继信号，在FDD中，在不同的频率处接收和发送信号。由此，在接收信号和发送信号之间的信号干扰减少的情况下，RN 120可以在大致相同的时间来接收和发送信号。然而，由于与RN 120处的发射机、接收机或收发信机有关的技术挑战，在大致相同的时间向UA 130和接入节点110发送和接收信号可能是困难的。因此，RN可使用时分双工(TDD)向UA 130和接入节点110中继信号，在TDD模式下，可以在不同的传输时间间隔(TTI)发送和接收信号。
RN 120可以包括三种类型设备中至少一种。第一层(L1)中继、第二层(L2)中继、以及第三层(L3)中继。L1中继可以是接收和重新发送在UA 130和接入节点110之间的信号的转发器(没有对信号的解调/解码)。L2中继可以使用例如TDD和/或FDD来接收和发送信号。L2中继可以对接收信号进行解调，并在重新发送之前基于例如无线条件对信号调制，以改进发送可靠性。此外，L2中继可以使用资源调度，以发送和接收来自UA 130或接入节点110的信号。L2中继类似于类型II中继，且可以被称为类型II中继。L3中继可以是具有ENB能力的更鲁棒的设备，其被配置为类似于接入节点110，或其包括接入节点110的至少一些功能，比如无线资源管理和资源调度。L3中继类似于类型I中继，且可以被称为类型I中继。
RN 120可以是类型1(类型I)中继，例如在RAN1#56中描述的，其可以与UA和接入节点(比如ENB)通信。类型I中继可以建立与接入节点分离的小区以及与该小区相关联的物理小区ID(例如，如LTE版本8中所定义的)。类型I中继还可以发送其自身的同步信道、参考符号等等。此外，类型I中继可以向UA发送调度信息和混合自动重传请求(HARQ)反馈，且可以从UA接收控制信道，例如调度请求(SR)、信道质量信息(CQI)、以及肯定应答(ACK)。类型I中继可以表现为针对版本8UA的版本8ENB，或可以被配置为与针对LTE-A UA的版本8ENB不同。
图2示出了在RN 120处端接的S1路径的实施例。例如，可以经由接入节点110(例如，DENB)在RN 120和与外部网络通信的服务网关(S-GW)/移动管理实体(MME)200之间建立S1路径。同样地，RN 120和接入节点110可以在UA 130和S-GW/MME 200之间转发通信，其中，可以在RN 120和S-GW/MME 200之间定向或以隧道方式传输分组。具体地，为了交换通信，RN 120可以建立与接入节点110的Un接口以及与UA 130的Uu接口。具体地，可以建立Un接口以在接入节点110和RN 120之间交换通信，而可以建立Uu接口在RN120和UA 130之间交换通信。
图3示出了第一UA移动场景300的中继切换的实施例，其中，在中继节点处端接初始S1路径。具体地，可以初始地将UA 130指派给与接入节点110通信的RN 120。可以在例如使用版本8切换过程的中继切换期间，将UA 130从RN 120重新指派到接入节点110。因此，可以执行S1路径转换，以重新建立在接入节点110，而不是RN 120，处端接的“新”的S1路径。
一般地，在建立中继切换之前，可以使用例如无线链路控制(RLC)协议，通过从接入节点110到RN 120的Un接口，发送多个分组数据汇聚协议(PDCP)服务数据单元(SDU)。当切换发生时，至少一些PDCP SDU可以被不完整地传输，比如在RLC-否定应答模式(RLC-UM)下，或可以由RN 120不完全地进行肯定应答，比如在RLC肯定应答模式(RLC-AM)下。为了避免数据丢失或呼叫掉落，在切换期间，可以经由例如X2接口协议，通过Un接口向接入节点110返回这种PDCP SDU。对PDCP SDU的重定向引起在中继切换期间的附加或冗余数据转发。当接入节点110被配置，且准备好用于切换过程时，可在完成S1路径转换之前，在老的S1路径上继续向RN 120发送一些PDCP SDU，这导致在切换期间的回旋(convoluted)的数据转发。此外，在没有X2接口协议的情况下，由于从RN 120向S-GW/MME 200然后向接入节点110，而不是直接向接入节点110返回PDCP SDU，因此可能发生附加的数据转发和回旋处理。冗余的数据转发和回旋处理可增加通信期间的分组丢失和中断时间，且还可以使得带宽的效率低下。
在实施例中，如下所述，接入节点110可以被配置为例如使用例如同步PDCP SN和状态报告，意识到UA 130接收到的PDCP SDU和/或任何数据。同样地，在切换步骤中，接入节点110可以向重新指派的UA 130发送数据，而不需要来自RN 120的冗余数据转发。附加地或备选地，接入节点110可以被配置为处理S1路径转换，以避免回旋的数据处理。例如，接入节点110可以在S1路径转换之前，执行早期S1路径转换和/或表现为代理S1端接点。接入节点110也可以执行早期端接，以向中继节点进行数据转发。
图4示出了第二UA移动场景400的中继切换的实施例，其中，在中继节点处端接初始S1路径。具体地，可以将UA 130初始指派给与第一接入节点110a通信的RN 120。RN 120可以向第一接入节点110a转发通信，第一接入节点110a进一步将通信转发给第二接入节点110b。然后可以在中继切换期间将UA 130重新指派给与S-GW/MME 200通信的第二接入节点110b。因此，可以执行S1路径转换，且可以在第二接入节点110b处端接新的S1路径。类似于第一UA移动场景300的中继切换，在第二UA移动场景400的中继切换中，第一接入节点110a可以被配置为意识到由UA 130经由RN 120接收到的数据，和/或被配置为处理S1路径转换以限制在RN 120和第一接入节点110a之间的冗余数据转发和回旋数据处理。
图5示出了第三UA移动场景500的中继切换的实施例，其中，在中继节点处端接初始S1路径。具体地，可以将UA 130初始指派给与第一接入节点110a通信的第一RN 120a。在切换的情况下，第一RN 120a可以向第一接入节点110a转发通信，第一接入节点110a进一步将通信转发给第二接入节点110b。然后，可以在中继切换期间将UA 130重新指派给与第二接入节点110b通信的第二RN 120b。因此，可以执行S1路径转换，以及可以在第二RN 120b处端接新的S1路径。与第一UA移动场景300和第二UA移动场景400的中继切换相类似，第一接入节点110a可以被配置为意识到由UA 130经由第一RN 120a接收到的数据，和/或被配置为处理S1路径转换，这可以限制在第一RN 120a和第一接入节点110a之间的冗余数据转发以及回旋数据处理。
图6示出了第四UA移动场景600的中继切换的实施例，其中，在中继节点处端接初始S1路径。具体地，可以将UA 130初始指派给与接入节点110通信的第一RN 120a。RN 120a可以向接入节点110转发通信。然后可以在中继切换期间将UA 130重新指派给与接入节点110通信的第二RN 120b。因此，可以执行S1路径转换，且可以在第二RN 120b处端接新的S1路径。类似于上述UA移动场景的中继切换，如下面详细描述的，接入节点110可以被配置为减少在切换步骤期间的数据转发和回旋处理。还可以与其他UA移动场景相类似地对接入节点进行配置，其中，在UA和接入节点之间并沿着S1路径连接多个中继节点。
图7示出了在接入节点110、中继节点120和UA 130之间的Uu和Un接口的协议图700的实施例。协议图可以包括在UA 130和RN120之间Uu接口上的第一协议栈710和在RN 120和接入节点110(比如ENB)之间的Un接口上的第二协议栈720。按照从上层到下层的顺序，第一协议栈710可以包括：第一PDCP层(PDCP)、第一RLC层(RLC1)、第一媒体访问控制(MAC)层(MAC1)和第一物理层(PHY1)。第二协议栈720可以包括多个一对一对应的层，即：第二PDCP层(PDCP’)、第二RLC层(RLC2)、第二媒体访问控制(MAC)层(MAC2)和第二物理层(PHY2)。
一般地，第一协议栈710和第二协议栈720中的数据可以不是协调的，使得两个协议栈中的两个对应的层(例如PDCP和PDCP’)可以需要交换数据，以匹配在两层之间不同的数据。例如，RN 120可以通过PDCP和RLC1意识到UA 130的任何接收到的数据以及未接收到的数据。类似的，接入节点110可以通过PDCP’和RLC2意识到RN120的任何接收到的数据以及未接收到的数据。然而，接入节点110可能不了解UA 130接收到的数据，这可能引起在如上所述的中继切换期间的冗余数据处理。
在实施例中，可以通过协调(coordinate)在Uu接口上传输的数据与在Un接口上传输的数据，让接入节点110意识到UA 130接收到的和未接收到的数据。具体地，可以使用同步PDCP SN来协调与PDCP和PDCP’相关联的数据。例如，Un接口上的每个无线承载可以被配置为携带单个UA无线承载，使得PDCP和PDCP’可以携带相同的数据承载业务。然而，由于下层传输(例如，RLC、MAC和PHY)在Uu和Un接口上可以不同，因此PDCP和PDCP’可能依然具有不同的SN。例如，如果在从接入节点110到RN 120的Un接口上丢失一些PDCP’协议数据单元(PDU)，则RN 120可以在接收到的PDCP’SN中具有缺口(gap)，但是继续使用连续的PDCP SN向UA 130发送PDCP PDU。
如果RN 120在RLC层上从接入节点110顺序地接收PDCP’PDU，则PDCP’SN可以包括缺口，而PDCP’SN和PDCP SN可以保持同步。该缺口可以指示在Un接口处丢失的PDCP’PDU数目。RN 120可以使用变量PDCP_GAP_COUNTER对已发送的PDCP SN(或Next_PDCP_TX_SN)和已接收的PDCP’SN(或Next_PDCP_RX_SN)之间的缺口进行计数。数目可以是负的或正的，以对PDCP’SN相对于PDCP SN  的缺口向上计数或向下计数。例如，PDCP_GAP_COUNTER的第一个比特可以用于指示负的数目或正的计数。此外，为了说明多个缺口，对(PDCP_GAP_COUNTER，PDCPSN)可以用于指示每个缺口的位置。例如，如果RN 120接收PDCP’SN1，2，4，5，6，8，9，10，并向UA 130发送PDCP SN 1，2，3，4，5，6，7，8，则可以如表1来配置对应的对(PDCP_GAP_COUNTER，PDCP SN)。PDCP SN可以指示缺口位置在哪里，且PDCP_GAP_COUNTER可以指示累积的缺口的大小。PDCP_GAP_COUNTER的最大值可以大约等于PDCP’SN的最大值，例如PDCP_GAP_COUNTER＝mod(PDCP_GAP_COUNTER，MAX(PDCP SN))。
Figure BDA0000121862110000091
表1
备选地，如果RN 120接收到乱序的PDCP PDU，RN 120可以维护PDCP SN和PDCP’SN之间的映射表。映射表的长度可以与在Un接口上发送的PDCP状态报告的周期或频率相关。例如，当增加PDCP状态报告的频率时，可以减少映射表的长度。具体地，映射表可以包括对RN 120从接入节点110接收到的实际PDCP PDU序列和从RN120向UA 130发送的实际PDCP PDU序列进行指示的PDCP’SN，例如表2。
  PDCP SN   PDCP’SN
  1   1
  2   2
  3   3
  4   4
  5   5
  6   7
  7   6
  8   8
  9   9
  10   10
表2
此外，可以将接收到的连续PDCP’SN折叠(collapsed)，这可以减少映射表的长度，比如表3。在该情况下，PDCP SN(左列)中的缺口可以指示PDCP’SN(右列)中的顺序接收，而不指示传输缺口。由于RLC层可以负责PDCP层的顺序传输，因此PDCP层的PDCP PDU的乱序传输可以具有低概率。
  PDCP SN   PDCP’SN
  1   1
  5   5
  6   7
  7   5
  8   8
  10   10
  11   12
  12   11
表2
备选地，映射表可以维护乱序PDCP’SN，而没有顺序的PDCP’SN。例如，映射表可以包括对(x，y)，其中x是PDCP SN且y是对应的PDCP’SN。具体地，如果x不等于y或x和y之间的差值未知，则可以记录x和y。否则，不在映射表中注册x和y，以实质上减少映射表的长度。此外，RN 120可以维护PDCP_GAP_COUNTER，以确定x和y之间的偏移量。
在一些实施例中，Un接口上的每个无线承载可以携带多个UA无线承载。因此，PDCP和PDCP’可以携带不同的数据承载业务。RN 120可以针对每个UA无线承载维护映射表。RN 120可以从接入节点110接收PDCP’PDU，确定哪个UA无线承载与该PDCP’PDU相关联，并相应更新与相同UA无线承载相对应的映射表。例如，Un接口上的无线承载可以携带第一UA无线承载(UA1)和第二UA无线承载(UA2)。RN 120可以接收多个PDCP’SN，例如1，2，3，4，5，6，7，8，9，10，其中，8可能掉落或丢失，1，4，5，6，10可以对应于UA1，且2，3，7，9可以对应于UA2。从而，可以如针对UA1的表4和针对UA2的表5，将PDCP SN映射到PDCP’SN。
  PDCP SN   PDCP’SN
  1   1
  2   4
  3   5
  4   6
  5   10
表4
  PDCP SN   PDCP’SN
  1   2
  2   3
  3   7
  4   9
表5
一般地，在版本8中，接入节点110可以在例如RLC-UM模式下向RN 120发送PDU之后，或在例如RLC-AM模式下从RN 120接收肯定应答之后，从其缓冲区中移除PDCP’PDU。在实施例中，中继节点120可以被配置为例如周期性地向接入节点110发送PDCP状态报告，以向接入节点110通知已向UA 130发送的数据(由RN 120发送)或通知UA 130接收到的数据(以及因此的肯定应答)。可以基于在RN 120处的映射表中维护的同步PDCP SN，来产生PDCP状态报告。RN 120可以在PDCP PDU到达预定数目时和/或RN 120发送或接收了切换请求或肯定应答之后，产生PDCP状态报告。此外，可以基于在接入节点110处分配给PDCP数据的缓冲区大小，来周期性地发送PDCP状态报告。
在发送PDCP状态报告之后，RN 120可以通过移除与PDCP状态报告相对应的表项，来更新映射表。接入节点110可以接收PDCP状态报告，并使用其从接入节点110的缓冲区中移除PDCP’PDU。同样地，在中继切换期间，可以不需要从RN 120到接入节点110的冗余数据转发。此外，可以在不对RLC协议进行任何改变的情况下，避免冗余数据转发。
在Un接口上单个UA无线承载的情况下，PDCP状态报告可以基于版本8格式或可以具有不同格式。例如，基于版本8格式，所报告的PDCP’SN可以从第一个丢失的PDCP PDU或SDU开始。如果存在已存储的至少一个乱序PDCP’SDU，则可以分配位图字段。位图字段的长度可以约等于PDCP’SN数目的下一个8的倍数的取整，该PDCP’SN数目从第一个丢失的PDCP’SDU开始并且不包括第一个丢失的PDCP’SDU，直到最后一个乱序PDCP SDU并且包括最后一个乱序PDCP SDU。在位图字段中，可以用0来指示下层尚未接收到的PDCP’SDU以及可选地指示尚未成功解压缩的PDCP’SDU。位图字段中的其他PDCP’SDU可以由1来指示。此外，至少另外一个字段可以用于指示UA 130接收到的最近的PDCP’SDU，例如第n个PDCP’SDU。PDCP状态报告可以报告所有UA的接收到的最高为SN n的所有PDCP’PDU。
在Un接口上的多个UA无线承载的情况下，可以添加UA ID(或UE ID)，并将其与PDCP状态报告中每个PDCP’PDU相关联，以向接入节点110提供与在中继切换期间每个UA 130的上下文有关的信息。例如，接入节点110可以接收与哪个UA 130接收到哪个PDCPPDU，以及将哪个PDCP’PDU映射到PDCP PDU有关的信息。从而，当建立切换时，接入节点110可以意识到需要向重新指派的UA 130发送的PDCP’PDU，以及缓冲区中的第一个PDCP SN，以开始数据转发。备选地，如在上述单个无线承载情况下描述的，RN 120可以发送周期性PDCP状态报告，而不使用UA ID。然而，在向RN 120通知了UA 130的切换之后，RN 120可以在报告中向PDCP PDU项添加UA ID。备选地，在向RN 120通知了UA 130的切换之后，RN 120可以向接入节点110通知UA 130接收到那些PDCP PDU以及它们对应的PDCP’SN。
对于上述两种无线承载情况，在切换前发送至接入节点110的上一次PDCP状态报告还可以包括UA 130接收到的最大PDCP SN及其映射的PDCP’SN。同样地，接入节点110可以意识到下一个预期的PDCP SN及其对应的PDCP’SN。
在一个实施例中，可以在中继切换期间建立早期S1路径转换。例如，在第一修改UA移动场景300中的S1路径转换之前，可以将分组沿着老的S1路径，初始寻址和定向到RN 120。在S1路径转换之后，可以将分组寻址到接入节点110，可以将接入节点110重新指派给UA130，而不是RN 120。然而，在版本8中，在切换过程期间以及在完成S1路径转换之前，接入节点110可以继续沿着老的S1路径向RN120转发分组，然后要求RN 120转发回分组。因此，在接入节点110和RN 120之间的Un接口的带宽可能被浪费，且在重新指派给接入节点110之后，UA 130还可以体验到延迟。为了避免或限制在S1路径转换期间的这种回旋数据处理，可以执行早期的S1路径转换。例如，可以在接入节点110处发送或检测到切换请求或肯定应答之后，执行早期S1路径转换，而不是在重新指派UA 130之后执行。因此，当发起或发送早期S1路径转换请求时，接入节点110可以停止沿着老的S1路径向RN 120转发分组，以避免浪费无线资源。取而代之地，接入节点110可以临时缓冲这些分组。
在切换失败的情况下，可以不将UA 130重新指派给接入节点110。例如，可以依然将UA 130指派给RN 120，而不是预期的接入节点110，且接入节点110可以同时在老的S1路径和新的S1路径上。因此，可以需要将路径端接点从接入节点110改变为指派给UA 130的RN 120。备选地，可以在切换失败恢复之后将UA 130重新指派给接入节点110，且接入节点110可以同时在老的和新的S1路径上。然而，如果将UA130指派给耦接到接入节点110的第二中继节点，而不是RN 120和接入节点110，则中继节点110可以在新的S1路径上，但是可以依然需要将路径端节点从RN 120改变为指派给UA 130的第二中继节点。
备选地，在切换失败恢复之后，可以将UA 130重新指派给第二接入节点，而不是预期的接入节点110。在该情况下，该预期的接入节点110可以不在新的S1路径上，而是在老的S1路径上，且可以执行第二路径转换，以在指派给UA 130的第二接入节点处转换和端接S1路径。同样地，由于在针对失败的切换过程的初始早期S1路径转换以及针对失败的切换恢复的第二S1路径转换中，分组可以存储在接入节点110处且不向RN 120转发，因此依然可以避免回旋的数据处理。类似的，如果将UA 130重新指派给第二中继节点，而不是预期的接入节点110，则可以存储分组，且不向RN 120转发，以减少回旋的数据处理。
在实施例中，接入节点110可以包括代理S1端接点，其可以使得接入节点110能够识别在S1路径转换之前沿着S1路径转发的分组。例如，代理S1端接点可以是代理S1 GTP隧道端接点，其使得接入节点110能够识别例如沿着S1路径以隧道方式传输并且寻址到RN 120的任何GTP分组。接入节点110可以触发其代理S1端接点功能，例如，在版本8切换过程中，在接入节点110处发送或检测切换请求或肯定应答之后。接入节点110可以意识到哪个RN 120已发送了切换请求且代表哪个UA 130，以及其他与切换上下文相关的信息。可以由接入节点110使用GTP隧道信息来提取属于该UA 130的分组，该GTP隧道信息可以在向接入节点110发送的切换请求中发送。因此，接入节点110可以停止在老的S1路径上转发这些提取的分组，并将他们存储在缓冲区中。如之前已经使用同步PDCP SN和PDCP状态报告所识别出的，还可以在缓冲区中存储已发送的且UA尚未接收到的其他分组。
在Un接口上单个UA无线承载的情况下，接入节点110可以识别寻址到与UA相关联的中继节点的S1分组。例如，接入节点110可以识别并提取来自GTP隧道的PDCP SDU，然后使用PDCP状态报告信息，将该PDCP SDU发送到重新指派的UA。此外，在Un接口上有多个UA无线承载的情况下，接入节点110可以将与UA 130相对应的分组与隧道中的其他分组中进行去复用，并从隧道中提取与UA 130相对应的分组。
在一个实施例中，接入节点110可以针对在中继切换过程期间的中继传输，执行早期端接。因此，接入节点110可以停止沿着老的S1路径向中继节点发送业务，例如，如上所述，在版本8切换过程中，在发送或检测到切换请求之后，这可以减少冗余数据转发和回旋数据处理。然后接入节点110可以开始在缓冲区中存储分组，然后，在例如UA连接到接入节点110之后，可以将该分组向重新指派的UA转发。
图8示出了切换数据处理和转发方法800的示例流程，可以由源节点在针对UA的中继切换期间实现该方法800。源节点可以是在初始指派给UA的中继节点所端接的第一路径上的第一接入节点。可以将该中继节点称为指派节点。在步骤810，源节点可以沿着第一路径转发寻址到中继节点的分组，且从中继节点周期性地接收PDCP状态报告。在步骤820，初始指派给UA的中继节点可以向目标节点发送切换请求，该目标节点可以是要重新指派给UA的第二路径上的第二接入节点或中继节点。在第一UA移动场景300的情况下，取决于S1路径对于源节点是否透明，源节点可以从中继节点直接或间接接收切换请求。在步骤830，源节点可以停止沿着第一路径转发寻址到中继节点的分组。在步骤840，源节点可以使用代理S1端接点功能，从与UA相关联的第一路径上提取并存储分组。在步骤850，源节点可以从目标节点直接或间接接收切换肯定应答。在步骤860，源节点可以完成从第一路径到第二路径的S1路径转换。在步骤870，源节点可以基于PDCP状态报告信息，沿着第二路径转发已存储的分组。在其他实施例中，可以改变至少上述一些步骤的顺序。例如，步骤850可以在步骤830之前。在一些其它实施例中，一些步骤可以是可选的。
UA 130和上述其他组件可以包括能够执行与上述行动相关的指令的处理组件。图9示出了系统1300的示例，其包括适用于实现本文公开的一个或多个实施例的处理组件1310。除了处理器1310之外(可以将其称为中央处理器单元或CPU)，系统1300可以包括网络连接设备1320、随机存取存储器(RAM)1330、只读存储器(ROM)1340、辅助存储器1350、以及输入/输出(I/O)设备1360。这些组件可以经由总线1370彼此通信。在一些情况下，这些组件中的一些可以不存在，或可以彼此以各种组合方式相组合，或与未示出的其他组件以各种组合方式相组合。这些组件可以位于单个物理实体中，或可以位于多于一个物理实体中。可以将本文描述为由处理器1310采取的任何行动由处理器1310单独或由处理器1310与附图中示出或未示出的一个或多个组件(比如数字信号处理器(DSP)1302)结合来进行。尽管将DSP1302示出为分离的组件，可以将DSP 1302并入到处理器1310中。
处理器1310执行其可以从网络连接设备1320、RAM 1330、ROM1340或辅助存储器1350(其可以包括各种基于盘的系统，比如硬盘、软盘、或光盘)中访问到的指令、代码、计算机程序或脚本。尽管仅示出一个CPU 1310，多个处理器可以存在。因此，在将指令讨论为由处理器来执行时，可以由一个或多个处理器来同时、串行、或以其他方式来执行指令。可以将处理器1310实现为一个或多个CPU芯片。
网络连接设备1320可以采用以下形式：调制解调器、调制解调器组、以太网设备、通用串行总线(USB)接口设备、串行接口、令牌网设备、光纤分布式数据接口(FDDI)设备、无线局域网(WLAN)设备、无线收发信机设备，比如码分多址(CDMA)设备、全球移动通信系统(GSM)无线收发信机设备、微波接入的全球可互操作性(WiMAX)设备、和/或用于连接到网络的其他众所周知的设备。这些网络连接设备1320可以使得处理器1310能够与互联网或一个或多个通信网络或其他网络(处理器1310可以从这些网络接收信息且处理器1310可以向这些网络输出信息)进行通信，网络连接设备1320还可以包括能够无线发送和/或接收数据的一个或多个收发信机组件1325。
RAM 1330可以用于存储易失性数据，以及可能用于存储由处理器1310执行的指令。ROM 1340是一般具有比辅助存储器1350的存储器容量更小存储器容量的非易失性存储器设备。ROM 1340可以用于存储指令和在该指令执行期间读取的可能的数据。对RAM 1330和ROM 1340的访问一般快于对辅助存储器1350的访问。辅助存储器1350一般由一个或多个盘驱动器或带驱动器构成，且可以用于数据的非易失性存储，或作为在RAM 1330未大到足以容纳所有工作数据的情况下的溢出数据存储设备。辅助存储器1350可以用于存储在选择程序用于执行时被加载到RAM 1330的这种程序。
I/O设备1360可以包括液晶显示器(LCD)、触摸屏显示器、键盘、键区、开关、拨号盘、鼠标、轨迹球、语音识别器、读卡器、纸带读取器、打印机、视频监视器、或其他众所周知的输入/输出设备。此外，可以将收发信机1325视为是I/O设备1360的组件，而不是网络连接设备1320的组件，或除了是网络连接设备1320的组件之外。
在本文中，可以将系统1300的包括存储器、硬件、固件、软件或其他在内的组件的各种组合称为“组件”。
为了所有的目的，将以下各项以引用方式并入本文中：3GPP TS36.814、3GPP TS 36.304和3GPP TS 36.331。
在实施例中，提供一种接入节点。所述接入节点包括至少一个组件，被配置为支持向连接到中继节点的用户代理转发数据分组，其中，所述中继节点是来自核心网的第一隧道路径的端接点，以及所述中继节点连接到所述接入节点且所述接入节点在所述第一隧道路径上。
在一些情况下，所述接入节点使用在所述接入节点和所述中继节点之间的Un接口上传输的数据分组的序列号(SN)到在所述中继节点和所述用户代理之间的Uu接口上传输的数据分组的SN的映射，经由所述中继节点向所述用户代理转发所述数据分组。可以使用具有与第一分组数据汇聚协议PDCP SN相对应的SN的第一PDCP在所述Un接口上传输所述数据分组，以及可以使用具有与第二PDCP SN相对应的SN的第二PDCP在所述Uu接口上传输所述数据分组。
在另一实施例中，提供一种中继节点。所述中继节点包括至少一个组件，被配置为支持接收从接入节点转发的数据分组，以及被配置为支持向连接到所述中继节点的用户代理发送所述数据分组，其中，所述中继节点是来自核心网的第一隧道路径的端接点，以及所述接入节点在所述第一隧道路径上。
在一些情况下，将在所述接入节点和所述中继节点之间的Un接口上从所述接入节点接收的数据分组的序列号(SN)映射到在所述中继节点和所述用户代理之间的Uu接口上发送到所述用户代理的数据分组的SN。可以使用具有与第一分组数据汇聚协议PDCP SN相对应的SN的第一PDCP在所述Un接口上传输所述数据分组，以及可以使用具有与第二PDCP SN相对应的SN的第二PDCP在所述Uu接口上传输所述数据分组。
在上述任一种情况下，可以使用映射表来映射所述PDCP SN，所述映射表包括：至少一个计数器，指示在所述Uu接口上未成功发送到所述用户代理的连续的第一PDCP分组的数目；以及对应的第一PDCP SN，所述连续的第一PDCP分组的计数在所述对应的第一PDCPSN处开始。在所述Un接口上的无线承载可以携带用户代理无线承载，以及在所述Uu接口上的PDCP和在所述Un接口上的PDCP可以携带相同的无线承载业务。在所述Un接口上的无线承载可以携带多个用户代理无线承载，以及在所述Uu接口上的PDCP和所述Un接口上的PDCP可以携带不同的业务。数据分组的转发可以包括从所述中继节点向所述接入节点发送的PDCP状态报告，以及所述PDCP状态报告可以包括与已成功发送到所述用户代理的第二PDCP分组相对应的第一PDCP SN相关的信息。所述接入节点或中继可以支持：使用代理S1端接点、早期S1路径转换、早期中继传输端接或其组合来进行的所述用户代理到另一个中继节点或到所述接入节点或到另一个接入节点的切换。
在另一实施例中，提供一种接入节点。所述接入节点包括至少一个组件，被配置为支持连接到中继节点的用户代理的切换，其中，所述中继节点是来自核心网的第一S1隧道路径的端接点，以及所述中继节点连接到所述接入节点，且所述接入节点在所述第一S1路径上。
在一些情况下，所述接入节点使用以下各项中至少一项来支持切换：在所述接入节点处的代理S1端接点、早期S1路径转换、以及从所述接入节点到所述中继节点的分组传输的早期端接。在早期S1路径转换之前，可以沿着所述第一S1路径转发多个分组。当发送或检测到切换请求或肯定应答时，沿着所述第一S1路径的分组转发可以停止，且可以在所述接入节点的缓冲区中存储所述分组。如果所述用户代理移动到所述第二接入节点或连接到所述第二接入节点的中继节点，则可以通过所述接入节点和所述第二接入节点之间的接口向第二接入节点转发所述缓冲区中的分组。可以在所述第二接入节点处或连接到所述第二接入节点的中继节点处完成切换之后，向所述用户代理转发所述分组。所述接入节点可以使用分组数据汇聚协议(PDCP)序列号(SN)映射和PDCP状态报告来支持切换。
在其他实施例中，提供了用于执行上述步骤的方法。
尽管在本公开中已提供了若干实施例，应当理解，可以在不脱离本公开的精神或范围的情况下，以很多其他特定形式来体现所公开的系统和方法。应当将这些示例视为说明性的，而非限制性的，且预期不受限于本文给出的细节。例如，可以将各种单元或组件加以结合，或集成到另一系统中，或可以省略或不实现特定特征。
此外，在不脱离本公开的范围的情况下，在各种实施例被描述和说明为离散或分离的技术、系统、子系统和方法可以与其他系统、模块、技术或方法相结合或集成。被示出为或讨论为彼此耦合或直接耦合或通信的其他项可以通过某个接口、设备、或中间组件间接耦合或通信，不管是电子的、机械的、还是其他方式。本领域技术人员可以确定改变、替换和修改的其他示例，且可以在不脱离本文公开的精神和范围的情况下，做出这些示例。

Claims (23)

1.一种接入节点，包括：
至少一个组件，被配置为支持向连接到中继节点的用户代理转发数据分组，其中，所述中继节点是来自核心网的第一隧道路径的端接点，以及所述中继节点连接到所述接入节点且所述接入节点在所述第一隧道路径上。
2.根据权利要求1所述的接入节点，其中，所述接入节点使用在所述接入节点和所述中继节点之间的Un接口上传输的数据分组的序列号SN到在所述中继节点和所述用户代理之间的Uu接口上传输的数据分组的SN的映射，经由所述中继节点向所述用户代理转发所述数据分组。
3.根据权利要求2所述的接入节点，其中，使用具有与第一分组数据汇聚协议PDCP SN相对应的SN的第一PDCP在所述Un接口上传输所述数据分组，以及使用具有与第二PDCP SN相对应的SN的第二PDCP在所述Uu接口上传输所述数据分组。
4.一种中继节点，包括：
至少一个组件，被配置为支持接收从接入节点转发的数据分组，以及被配置为支持向连接到所述中继节点的用户代理发送所述数据分组，其中，所述中继节点是来自核心网的第一隧道路径的端接点，以及所述接入节点在所述第一隧道路径上。
5.根据权利要求4所述的中继节点，其中，将在所述接入节点和所述中继节点之间的Un接口上从所述接入节点接收的数据分组的序列号SN映射到在所述中继节点和所述用户代理之间的Uu接口上发送到所述用户代理的数据分组的SN。
6.根据权利要求5所述的中继节点，其中，使用具有与第一分组数据汇聚协议PDCP SN相对应的SN的第一PDCP在所述Un接口上传输所述数据分组，以及使用具有与第二PDCP SN相对应的SN的第二PDCP在所述Uu接口上传输所述数据分组。
7.一种在中继节点中的方法，包括：
所述中继节点接收从接入节点转发的数据分组；以及
所述中继节点向连接到所述中继节点的用户代理发送所述数据分组，其中，所述中继节点是来自核心网的第一隧道路径的端接点，以及所述接入节点在所述第一隧道路径上。
8.根据权利要求7所述的方法，其中，将在所述接入节点和所述中继节点之间的Un接口上从所述接入节点接收的数据分组的序列号SN映射到在所述中继节点和所述用户代理之间的Uu接口上发送到所述用户代理的数据分组的SN。
9.根据权利要求8所述的方法，其中，使用具有与第一分组数据汇聚协议PDCP SN相对应的SN的第一PDCP在所述Un接口上传输所述数据分组，以及使用具有与第二PDCP SN相对应的SN的第二PDCP在所述Uu接口上传输所述数据分组。
10.一种接入节点，包括：
至少一个组件，被配置为支持连接到中继节点的用户代理的切换，其中，所述中继节点是来自核心网的第一S1隧道路径的端接点，以及所述中继节点连接到所述接入节点，所述接入节点在所述第一S1路径上。
11.根据权利要求10所述的接入节点，其中，所述接入节点使用以下各项中的至少一项来支持切换：
在所述接入节点处的代理S1端接点；
早期S1路径转换；以及
从所述接入节点到所述中继节点的分组传输的早期端接。
12.根据权利要求11所述的接入节点，其中，所述代理S1端接点用于识别和提取沿着与所述用户代理通信的所述第一S1路径转发的多个分组，以及在S1路径从所述第一S1路径转换到第二S1路径之前，在所述接入节点的缓冲区中存储所识别和提取的分组。
13.根据权利要求12所述的接入节点，其中，如果将所述用户代理切换到所述第二接入节点或与所述第二接入节点相连接的中继节点，则将所存储的分组通过所述接入节点和所述第二接入节点之间的接口向第二接入节点转发。
14.根据权利要求13所述的接入节点，其中，在完成所述切换之后，将所存储的分组通过经由服务网关的接口向所述第二接入节点转发，以及向所述用户代理转发。
15.根据权利要求11所述的接入节点，其中，所述代理S1端接点是代理S1通用分组无线服务GPRS隧道协议GTP隧道端接点，用于识别沿着所述第一S1路径以隧道方式传输的GTP分组。
16.根据权利要求11所述的接入节点，其中，在发送或检测切换请求或肯定应答之前，沿着所述第一S1路径转发多个分组，以及在发送或检测所述切换请求或肯定应答之后，在所述接入节点处的缓冲区中存储所述分组，以及不沿着所述第一S1路径转发所述分组。
17.一种在接入节点中的方法，包括：
所述接入节点支持连接到中继节点的用户代理的切换，其中，所述中继节点是来自核心网的第一S1路径的端接点，以及所述中继节点连接到所述接入节点，所述接入节点在所述第一S1路径上。
18.根据权利要求17所述的方法，其中，所述接入节点使用以下各项中至少一项来支持切换：
在所述接入节点处的代理S1端接点；
早期S1路径转换；以及
从所述接入节点到所述中继节点的分组传输的早期端接。
19.根据权利要求18所述的方法，其中，所述代理S1端接点用于识别和提取沿着与所述用户代理通信的所述第一S1路径转发的多个分组，以及在S1路径从所述第一S1路径转换到第二S1路径之前，在所述接入节点的缓冲区中存储所识别和提取的分组。
20.根据权利要求19所述的方法，其中，如果将所述用户代理切换到所述第二接入节点或与所述第二接入节点相连接的中继节点，则将所存储的分组通过所述接入节点和第二接入节点之间的接口向所述第二接入节点转发。
21.根据权利要求20所述的方法，其中，在完成所述切换之后，将所存储的分组通过经由服务网关的接口向所述第二接入节点转发，以及向所述用户代理转发。
22.根据权利要求18所述的方法，其中，所述代理S1端接点是代理S1通用分组无线服务GPRS隧道协议GTP隧道端接点，用于识别沿着所述第一S1路径以隧道方式传输的GTP分组。
23.根据权利要求18所述的方法，其中，在发送或检测切换请求或肯定应答之前，沿着所述第一S1路径转发多个分组，以及在发送或检测所述切换请求或肯定应答之后，在所述接入节点处的缓冲区中存储所述分组，以及不沿着所述第一S1路径转发所述分组。
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