CN102905328A - 一种ue切换到混合小区的方法、系统及基站 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种UE切换到混合小区的方法，包括：源基站向目标小区所属的目标基站发送X2切换请求消息，所述目标小区为混合小区；目标基站对所述UE执行接纳控制，之后向移动管理实体MME发送路径转移请求消息；MME判断所述UE在所述目标小区下的身份，并将判断结果指示给目标基站；目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理。本发明还相应地公开了一种UE切换到混合小区的系统及基站。通过本发明，在切换过程中能够尽量避免核心网网元做接入控制，从而能有效简化切换流程，降低切换延迟。

Description

一种UE切换到混合小区的方法、系统及基站
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及一种用户终端(UE)切换到混合(hybrid)小区的方法、系统及基站。
背景技术
家庭基站是一种小型低功率基站，主要用于家庭和办公室等小范围室内场所。家庭基站通过室内的电缆、DSL或光纤等有线接入设备连接到移动运营商核心网，为特定用户提供基于无线移动通信网络的接入业务。是对现有网络部署的有效补充，能有效提高室内语音和高速数据业务覆盖，具有很多优点，如低成本、低功率、接入简单、即插即用、节省回传、与现有终端兼容，提高网络覆盖等。
LTE(Long Term Evolution)系统中家庭基站被称为HeNB(home eNB)。HeNB所支持的功能与eNB基本一致，HeNB与EPC(Evolved Packet Core)之间的进程和eNB与EPC之间的进程基本一致。由于HeNB的布署通常没有经过移动运营商的网络规划、覆盖范围小且数量众多，为了更方便的管理并为了支持更多数量的HeNB，在E-UTRAN(Evolved UTRAN)架构下，还可能在HeNB与EPC的S1连接之间引入一个新的网元HeNB GW(Home eNBGateway)。HeNB可通过HeNB GW作为S1代理连接移动管理实体(MobilityManagement Entity，简称MME)。HeNB之间存在X2直接接口，可进行负荷均衡、切换优化、信息交互等。
由于HeNB只为特定用户提供服务，因此引入了封闭成员组CSG(ClosedSubscriber Group)概念，每个CSG有唯一的标识即CSG ID。LTE中为HeNB定义了三种不同接入方式的小区：CSG小区(对应closed模式HeNB，仅注册为CSG组成员的UE可以接入)、hybrid小区(对应hybrid模式HeNB，任意终端都可接入，但注册为CSG组成员的UE能以更高优先级的成员身份接入)、Open小区(对应open模式HeNB，任意UE都可接入)。HeNB的接入模式和CSG ID在空口进行广播。若该小区不广播CSG ID和接入模式，则为open小区；若该小区只广播CSG ID，则为CSG小区；若该小区广播CSG ID和值为”hybrid”的接入模式，则为hybrid小区。核心网和UE分别保存用户可以以成员身份接入的CSG ID列表。
UE在连接态切换到HeNB可以通过S1或X2切换流程完成。由于需要移动管理实体(Mobility Management Entity，MME)做接入控制，一般情况下，切换到HeNB只能采用S1切换流程。相比较而言，X2切换流程不需要核心网参与，切换流程更加简洁高效。而现有的标准协议中，仅在少数不需要MME做接入控制，且满足X2切换基本条件(源和目的基站之间有X2接口，且都连接在同一个MME pool)的情况下可以采用X2切换流程，即两个拥有相同CSGID的CSG/hybrid小区间切换，或目标小区是open小区。
引入hybrid模式的HeNB的典型应用场景是shopping mall的覆盖增强，店员作为CSG组成员可以享有更低的费率和更高的接入优先级别，后者可通过位于基站的接纳控制来完成。接纳控制作为无线资源管理的一个重要功能允许或拒绝新的无线承载建立请求。其综合考虑E-UTRAN所有资源情况、QoS需求、优先等级、己提供会话的QoS和新请求的QoS需求以达到较高的资源利用率。
另一方面，HeNB作为室内覆盖增强应该允许所有的非CSG组成员用户都可以接入，然而由于这部分用户具有很强的流动性，且周未和节假日更是数目众多，因此，如果对于切换到该hybrid小区的每个用户都采用S1切换流程，由MME做接入控制，核心网的信令负荷比较大，而且具有较大的切换延迟。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种UE切换到混合小区的方法、系统及基站，能够减轻核心网的信令负荷、简化切换流程、降低切换延迟。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种用户设备UE切换到混合小区的方法，包括：
源基站向目标小区所属的目标基站发送X2切换请求消息，所述目标小区为混合小区；
目标基站对所述UE执行接纳控制，之后向移动管理实体MME发送路径转移请求消息；
MME判断所述UE在所述目标小区下的身份，并将判断结果指示给目标基站；
目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理。
所述源基站向目标小区所属的目标基站发送X2切换请求消息之前，该方法还包括：
源基站根据UE发送的测量报告确定切换的目标小区，所述源基站和目标基站满足X2切换基本条件；
源基站和目标基站都为家庭基站，且源小区和目标小区的CSG ID相同，则源基站按标准流程发起X2切换；源基站为宏基站，或者，源小区为开放小区，或者源小区和目标小区的CSG ID不相同，则源基站向目标基站发送X2切换请求消息。
所述目标基站对所述UE执行接纳控制为：
判定源基站和目标基站都为家庭基站，且源小区和目标小区的CSG ID相同，则目标基站按标准流程对所述UE进行接纳控制；否则，目标基站以默认的UE身份对所述UE执行接纳控制，所述默认的UE身份为非成员。
所述目标基站向移动管理实体MME发送路径转移请求消息为：目标基站收到来自UE的RRC连接重配置完成消息后，向MME发送路径转移请求消息。
所述目标基站对所述UE执行接纳控制之后，该方法还包括：
接受所述X2切换请求，则目标基站发送切换请求确认消息给源基站；
不接受所述X2切换请求，则目标基站发送切换准备失败消息给源基站。
所述路径转移请求消息中包含目标小区的CSG ID及接入模式，
所述MME判断所述UE在所述目标小区下的身份为：MME根据路径转移请求消息中包含的CSG ID、接入模式及用户签约信息判断UE在目标小区下的身份为成员还是非成员，所述CSG ID在用户签约信息中则判定所述UE身份为成员；所述CSG ID不在用户签约信息中则判定所述UE身份为非成员。
所述MME将判断结果指示给目标基站为：
MME通过路径转移请求确认消息将判断结果发送给目标基站，或者，通过其它现有或新增消息将判断结果发送给目标基站。
所述目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
MME指示的UE身份为成员，则目标基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
所述源基站向目标基站发送的X2切换请求消息携带所述UE上报的在所述目标小区中的身份信息，
所述目标基站对所述UE执行接纳控制为：基于所述UE上报的在所述目标小区中的身份信息执行接纳控制。
所述目标基站对所述UE执行接纳控制为：所述UE上报的在所述目标小区中的身份为成员时的接纳控制优先级高于所述UE上报的在所述目标小区中的身份为非成员时的接纳控制优先级。
所述目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
UE上报的身份为成员，而MME指示的UE身份为非成员，则目标基站发送E-RAB释放指示给MME，MME发起E-RAB释放进程；UE上报的身份为非成员，而MME指示的UE身份为成员，则目标基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
所述源基站向目标基站发送X2切换请求消息之前，该方法还包括：判断目标基站的负载情况，目标基站负载满足预设的条件，则继续执行后续流程。
一种UE切换到混合小区的系统，包括源基站、目标基站和MME；其中，
所述源基站，用于向目标小区所属的目标基站发送X2切换请求消息，所述目标小区为混合小区；
所述目标基站，用于在收到来自源基站的X2切换请求消息后，对所述UE执行接纳控制，之后向MME发送路径转移请求消息；根据MME指示的UE身份进行相应处理；
所述MME，用于根据目标基站发送的路径转移请求消息，判断所述UE在所述目标小区下的身份，并将判断结果指示给目标基站。
所述源基站，还用于在向目标小区所属的目标基站发送X2切换请求消息之前，根据UE发送的测量报告确定切换的目标小区，所述源基站和目标基站满足X2切换基本条件；源基站和目标基站都为家庭基站，且源小区和目标小区的CSG ID相同，则源基站按标准流程发起X2切换；源基站为宏基站，或者，源小区为开放小区，或者源小区和目标小区的CSG ID不相同，则源基站向目标基站发送X2切换请求消息。
所述目标基站对所述UE执行接纳控制为：
判定源基站和目标基站都为家庭基站，且源小区和目标小区的CSG ID相同，则目标基站按标准流程对所述UE进行接纳控制；否则，目标基站以默认的UE身份对所述UE执行接纳控制，所述默认的UE身份为非成员。
所述目标基站向移动管理实体MME发送路径转移请求消息为：目标基站收到来自UE的RRC连接重配置完成消息后，向MME发送路径转移请求消息。
所述目标基站，还用于在接受所述X2切换请求后，发送切换请求确认消息给源基站，在不接受所述X2切换请求时，发送切换准备失败消息给源基站。
所述MME判断所述UE在所述目标小区下的身份为：MME根据路径转移请求消息中包含的CSG ID、接入模式及用户签约信息判断UE在目标小区下的身份为成员还是非成员，所述CSG ID在用户签约信息中则判定所述UE身份为成员；所述CSG ID不在用户签约信息中则判定所述UE身份为非成员。
所述MME将判断结果指示给目标基站为：
MME通过路径转移请求确认消息将判断结果发送给目标基站，或者，通过其它现有或新增消息将判断结果发送给目标基站。
所述目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
MME指示的UE身份为成员，则目标基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
所述源基站向目标基站发送的X2切换请求消息携带所述UE上报的在所述目标小区中的身份信息，
所述目标基站对所述UE执行接纳控制为：基于所述UE上报的在所述目标小区中的身份信息执行接纳控制。
所述目标基站对所述UE执行接纳控制为：所述UE上报的在所述目标小区中的身份为成员时的接纳控制优先级高于所述UE上报的在所述目标小区中的身份为非成员时的接纳控制优先级。
所述目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
UE上报的身份为成员，而MME指示的UE身份为非成员，则目标基站发送E-RAB释放指示给MME，MME发起E-RAB释放进程；UE上报的身份为非成员，而MME指示的UE身份为成员，则目标基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
该系统还包括目标基站负载情况判断模块，用于判断目标基站的负载情况，目标基站负载满足预设的条件，则通知源基站向目标基站发送X2切换请求消息。
一种基站，用于在收到其他基站发送的目标小区为混合小区的X2切换请求消息后，对相应的UE执行接纳控制，之后向MME发送路径转移请求消息；以及根据MME指示的UE身份进行相应处理。
所述基站对UE执行接纳控制为：
判定源基站和所述基站为家庭基站，且源小区和目标小区的CSG ID相同，则按标准流程对所述UE进行接纳控制；否则，以默认的UE身份对所述UE执行接纳控制，所述默认的UE身份为非成员。
所述基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
MME指示的UE身份为成员，则基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
所述基站收到的X2切换请求消息还携带UE上报的在目标小区中的身份信息，
所述基站对UE执行接纳控制为：基于所述UE上报的在所述目标小区中的身份信息执行接纳控制，所述UE上报的在所述目标小区中的身份为成员时的接纳控制优先级高于所述UE上报的在所述目标小区中的身份为非成员时的接纳控制优先级。
所述基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
UE上报的身份为成员，而MME指示的UE身份为非成员，则基站发送E-RAB释放指示给MME，MME发起E-RAB释放进程；UE上报的身份为非成员，而MME指示的UE身份为成员，则基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
本发明提出的UE切换到混合小区的方法、系统及基站，源基站向目标小区所属的目标基站发送X2切换请求消息，所述目标小区为混合小区；目标基站对所述UE执行接纳控制，之后向移动管理实体MME发送路径转移请求消息；MME判断所述UE在所述目标小区下的身份，并将判断结果指示给目标基站；目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理。通过本发明，在切换过程中能够尽量避免核心网网元做接入控制，从而能有效简化切换流程，降低切换延迟。
附图说明
图1为部署有家庭基站的E-UTRAN网络架构示意图；
图2为本发明描述的UE切换到混合小区的方法流程示意图；
图3为本发明实施例1UE切换到混合小区的方法流程示意图；
图4为本发明实施例2UE切换到混合小区的方法流程示意图；
图5为本发明实施例3UE切换到混合小区的方法流程示意图；
图6为本发明实施例4UE切换到混合小区的方法流程示意图；
图7为本发明实施例5UE切换到混合小区的方法流程示意图；
图8为本发明实施例6UE切换到混合小区的方法流程示意图。
具体实施方式
本发明的基本思想是：源基站向目标小区所属的目标基站发送X2切换请求消息，所述目标小区为混合小区；目标基站对所述UE执行接纳控制，之后向移动管理实体MME发送路径转移请求消息；MME判断所述UE在所述目标小区下的身份，并将判断结果指示给目标基站；目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理。
图1为部署有家庭基站的E-UTRAN网络架构示意图，如图1所示，HeNB可通过HeNB GW作为S1代理连接MME，若HeNB通过HeNB GW作为S1代理连接到MME，则HeNB GW中继UE相关的S1信令。HeNB之间存在X2直接接口，可通过该X2直接接口进行切换优化。在目前的标准中暂不支持宏基站与家庭基站之间的X2直接接口，但对于LTE后续版本，支持宏基站与家庭基站之间的X2直接接口是合理的也是必要的，如图1中的eNB 3与HeNB 1之间的X2接口。
本发明适用于切换到hybrid小区场景，具体包括以下三种：
1)源小区为open小区，或者，源小区为hybrid小区或CSG小区且源小区和目标小区的CSG ID不相同；
2)源基站和目标基站都为家庭基站，且源小区和目标小区的CSG ID相同；
3)源基站为宏基站，目标小区为hybrid小区。
图2为本发明描述的UE切换到混合小区的方法流程示意图，如图2所示，该方法包括：
步骤201：源基站收到UE的测量报告后进行切换判决，选定切换的目标小区，本发明中，选定的目标小区为hybrid模式(即为混合小区)，且源基站和目标基站满足X2切换基本条件。
这里，X2切换基本条件为：源基站和目标基站连接在同一个MME pool，且源基站和目标基站间存在X2接口。
步骤202：判定源基站和目标基站都为家庭基站，且源小区和目标小区的CSG ID相同，则转到步骤203；否则，源基站为宏基站，或者，源小区为开放小区，或者源小区和目标小区的CSG ID不相同，转到步骤204。
步骤203：源基站发起X2切换。这里，源基站发起X2切换的流程和目标基站的接纳控制流程按照现有标准流程执行。
步骤204：源基站发送X2切换请求消息给目标基站，目标基站对所述UE执行接纳控制。
可选的，目标基站基于默认的UE身份执行接纳控制。这里，默认的UE身份为非成员，目标基站基于默认的UE身份执行接纳控制即根据当前空闲资源状态、该切换请求消息中请求建立E-RAB的Qos信息和优先等级来决定接纳或拒绝该切换请求。即目标基站使用默认优先等级进行接纳控制，对于hybrid模式基站默认优先等级为基于非成员身份的等级。
可选的，源基站向目标基站发送的X2切换请求消息携带所述UE上报的在所述目标小区中的身份信息，目标基站基于UE上报的在所述目标小区中的身份信息执行接纳控制。具体的，UE上报的在所述目标小区中的身份为成员时的接纳控制优先级高于UE上报的在所述目标小区中的身份为非成员时的接纳控制优先级。
可选的，目标基站对UE执行接纳控制之后，进一步包括：
若接受该X2切换请求，则发送切换请求确认消息给源(H)eNB；
若不接受该X2切换请求，则发送切换准备失败消息给源(H)eNB。
步骤205：目标基站收到RRC连接重配置完成消息，则向MME发送路径转移请求消息。
该消息中包含目标小区的CSG ID及access mode(本发明中取值为hybrid)。
步骤206：MME收到目标基站发送的路径转移请求消息后，判断UE在所述目标小区下的身份，并将判断结果指示给目标基站。
这里，MME具体根据路径转移请求消息中包含的CSG ID、access mode及用户签约信息判断UE在该hybrid模式目标小区下的身份为成员还是非成员，若该CSG ID在用户签约信息中则判断UE身份为成员，若该CSG ID不在用户签约信息中则判断UE身份为非成员。
MME可以通过路径转移请求确认消息将UE身份发送给目标基站，也可以通过其它现有或新增消息将UE身份发送给目标HeNB。
步骤207：目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理。
目标基站以默认的UE身份对所述UE执行接纳控制的情况下，如果MME指示的UE身份为成员，则目标基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
目标基站基于UE上报的在所述目标小区中的身份信息执行接纳控制的情况下，如果UE上报的身份为成员，而MME指示的UE身份为非成员，则目标基站发送E-RAB释放指示给MME，MME发起E-RAB释放进程；如果UE上报的身份为非成员，而MME指示的UE身份为成员，则目标基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
进一步的，目标基站可以根据MME指示的UE身份更新该UE的身份信息，调整该UE的优先等级，用于后续进行接纳控制。
需要说明的是，本发明还可以进一步考虑目标基站的负载，即在执行步骤204之前，判断HeNB负载情况，若目标HeNB负载较高，则按照现有标准流程发起S1或X2切换；否则，目标基站负载满足预设的条件，按本发明所述的方法发起X2切换。
本发明还相应地提出一种UE切换到混合小区的系统，该系统包括：源基站、目标基站和MME；其中，
所述源基站，用于在为UE选定目标小区后，向目标基站发送X2切换请求消息，所述目标小区为混合小区；
所述目标基站，用于在收到来自源基站的X2切换请求消息后，对所述UE执行接纳控制，接受所述X2切换请求，则向MME发送路径转移请求消息；根据MME指示的UE身份进行相应处理；
所述MME，用于根据目标基站发送的路径转移请求消息，判断所述UE在所述目标小区下的身份，并将判断结果指示给目标基站。
所述源基站为UE选定目标小区后，向目标基站发送X2切换请求消息为：
源基站根据UE发送的测量报告确定切换的目标小区，所述源基站和目标基站满足X2切换基本条件；
源基站和目标基站都为家庭基站，且源小区和目标小区的CSG ID相同，则源基站按标准流程发起X2切换；源基站为宏基站，或者，源小区为开放小区，或者源小区和目标小区的CSG ID不相同，则源基站向目标基站发送X2切换请求消息。
所述目标基站对所述UE执行接纳控制为：
判定源基站和目标基站都为家庭基站，且源小区和目标小区的CSG ID相同，则目标基站按标准流程对所述UE进行接纳控制；否则，目标基站以默认的UE身份对所述UE执行接纳控制，所述默认的UE身份为非成员。
所述目标基站，还用于在接受所述X2切换请求后，发送切换请求确认消息给源基站，在不接受所述X2切换请求时，发送切换准备失败消息给源基站。
所述MME判断所述UE在所述目标小区下的身份为：MME根据路径转移请求消息中包含的CSG ID、接入模式及用户签约信息判断UE在目标小区下的身份为成员还是非成员，所述CSG ID在用户签约信息中则判定所述UE身份为成员；所述CSG ID不在用户签约信息中则判定所述UE身份为非成员。
所述MME将判断结果指示给目标基站为：
MME通过路径转移请求确认消息将判断结果发送给目标基站，或者，通过其它现有或新增消息将判断结果发送给目标基站。
所述目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
MME指示的UE身份为成员，则目标基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
所述源基站向目标基站发送的X2切换请求消息携带所述UE上报的在所述目标小区中的身份信息，
所述目标基站对所述UE执行接纳控制为：基于所述UE上报的在所述目标小区中的身份信息执行接纳控制。
所述目标基站对所述UE执行接纳控制为：所述UE上报的在所述目标小区中的身份为成员时的接纳控制优先级高于所述UE上报的在所述目标小区中的身份为非成员时的接纳控制优先级。
所述目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
UE上报的身份为成员，而MME指示的UE身份为非成员，则目标基站发送E-RAB释放指示给MME，MME发起E-RAB释放进程；UE上报的身份为非成员，而MME指示的UE身份为成员，则目标基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
该系统还包括目标基站负载情况判断模块，用于判断目标基站的负载情况，目标基站负载满足预设的条件，则通知源基站向目标基站发送X2切换请求消息。
本发明还相应地公开了一种基站，该基站用于在收到其他基站发送的目标小区为混合小区的X2切换请求消息后，对相应的UE执行接纳控制，之后向MME发送路径转移请求消息；以及根据MME指示的UE身份进行相应处理。
所述基站对UE执行接纳控制为：
判定源基站和所述基站为家庭基站，且源小区和目标小区的CSG ID相同，则按标准流程对所述UE进行接纳控制；否则，以默认的UE身份对所述UE执行接纳控制，所述默认的UE身份为非成员。
所述基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
MME指示的UE身份为成员，则基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
所述基站收到的X2切换请求消息还携带UE上报的在目标小区中的身份信息，
所述基站对UE执行接纳控制为：基于所述UE上报的在所述目标小区中的身份信息执行接纳控制，所述UE上报的在所述目标小区中的身份为成员时的接纳控制优先级高于所述UE上报的在所述目标小区中的身份为非成员时的接纳控制优先级。
所述基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
UE上报的身份为成员，而MME指示的UE身份为非成员，则基站发送E-RAB释放指示给MME，MME发起E-RAB释放进程；UE上报的身份为非成员，而MME指示的UE身份为成员，则基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
为了使本发明的描述更加明确，下面结合具体实施例和附图对本发明进行详细说明。
实施例1
本实施例描述的是目标HeNB基于UE的默认身份执行接纳控制情况下，MME通过路径转移请求确认消息指示UE身份的方法。图3为本发明实施例1UE切换到混合小区的方法流程示意图，如图3所示，该方法包括：
步骤301：UE发送测量报告给源(H)eNB。该测量报告至少包括目标基站的物理小区标识PCI (Physical Cell ID)。
步骤302：源(H)eNB(可能是宏站或者是家庭基站)根据测量报告选定切换目标基站，并可根据PCI来判断切换目标基站的类型。
步骤303：如果目标基站为hybrid模式家庭基站，且满足X2切换基本条件(源和目的基站之间有X2接口，且都连接在同一个MME pool)，源和目标小区CSG ID不相同，则发送X2切换请求消息给目标HeNB。
步骤304：目标HeNB收到X2切换请求消息后，根据当前空闲资源状态、该切换请求消息中请求建立E-RAB的Qos信息和优先等级来做接纳控制，即接纳或拒绝该切换请求。本发明中此处目标HeNB使用默认优先等级进行接纳控制，对于hybrid模式HeNB默认优先等级为基于非成员身份的等级。
步骤305：若目标HeNB接纳至少一个non-GBR E-RAB，则目标HeNB为该UE预留相关资源并发送X2切换请求确认消息给源(H)eNB。该消息中包含用于指示UE进行切换的RRC消息，即RRC连接重配置消息。否则，发送切换准备失败消息给源(H)eNB，并终止该流程。该消息中还包含目标HeNB接纳的E-RAB列表和目标HeNB未接纳的E-RAB列表。
步骤306：源(H)eNB将RRC连接重配置消息通过空口发送给UE以指示UE进行相应切换操作。
步骤307：如果需要，源(H)eNB发送SN状态转移(SN status transfer)消息给目标HeNB以传递上下行PDCP SN状态。
步骤308：UE成功接入目标HeNB后，发送RRC连接重配置完成消息给目标(H)eNB。
步骤309：目标HeNB发送路径转移请求消息给MME以通知该UE己经更换小区。该消息中包含目标HeNB的CSG ID，且access mode值为”hybrid”。
步骤310：MME收到路径转移请求消息后，根据该消息中包含的CSGID\access mode及用户签约信息判断UE在该hybrid模式目标HeNB下的身份为成员还是非成员。若该CSG ID在用户签约信息中则判断UE身份为成员，若该CSG ID不在用户签约信息中则判断UE身份为非成员。在至少一个E-RAB的用户平面的路径转移成功后，MME发送路径转移请求确认消息给目标HeNB。MME通过该消息将UE身份指示目标HeNB。
MME可通过以下两种方法来指示UE身份。第一种方法是在路径转移请求确认消息中新增“UE身份指示”信元，若为成员，则其值为“成员”，若为非成员，则其值为“非成员”；第二种方法是在路径转移请求确认消息中新增“UE身份指示”信元，若为成员，则其值为“成员”，若为非成员，则消息中不携带该信元。
步骤311：目标HeNB收到路径转移请求确认消息后，根据MME指示的UE身份更新该UE的身份并调整其优先等级，用于后续对该UE进行接纳控制。
步骤312：目标HeNB发送用户上下文释放消息给源(H)eNB，以释放源(H)eNB上的用户相关资源。
步骤313：若步骤310中MME指示给目标HeNB该UE为目标小区的成员用户，则目标HeNB发送E-RAB建立指示消息给MME，该消息包含步骤305中所述X2切换请求确认消息中目标HeNB未接纳的E-RAB列表。
步骤314：MME向目标HeNB发送E-RAB建立消息，该消息中E-RAB建立列表为步骤313中所包含E-RAB列表。
步骤315：目标HeNB向UE发送RRC连接重配置消息，以建立E-RAB所对应的DRB(数据无线承载)。
步骤316：UE完成所配置的DRB建立后回复RRC连接重配置完成消息给目标HeNB。
步骤317：目标HeNB回复E-RAB建立响应消息给MME。
实施例2
本实施例描述的是目标HeNB基于UE的默认身份执行接纳控制情况下，MME通过UE身份指示消息指示UE身份的方法，本实施例与实施例1的不同之处在于，MME收到路径转移请求消息后判断UE在该hybrid模式目标HeNB下的身份，立即将该身份指示给目标HeNB。
图4为本发明实施例2UE切换到混合小区的方法流程示意图，如图4所示，步骤401-409、步骤411、步骤413-418与实施例1流程图中步骤301-309、步骤311、步骤312-317相同，在此不重复叙述。
步骤410：MME收到路径转移请求消息后，根据该消息中包含的CSG ID，、access mode及用户签约信息判断UE在该hybrid模式目标HeNB下的身份为成员还是非成员。若该CSG ID在用户签约信息中则判断UE身份为成员，若该CSG ID不在用户签约信息中则判断UE身份为非成员。判断完成之后MME立即发送UE身份指示消息将该UE身份指示目标HeNB。
MME可通过以下两种方法来指示UE身份。第一种方法是在UE身份指示消息中携带“UE身份指示”信元，若为成员，则其值为“成员”，若为非成员，则其值为“非成员”；第二种方法是在UE身份指示消息中携带“UE身份指示”信元，若为成员，则其值为“成员”，若为非成员，则消息中不携带该信元。
步骤412：MME与Serving-GW交互用户面更新请求/响应消息，在至少一个E-RAB的用户平面的路径转移成功后，MME发送路径转移请求确认消息给目标HeNB。
实施例3
本实施例描述的是源基站在切换判决时根据目标基站的负载情况，也即无线资源使用状况来决定是否采用实施例1或实施例2所述方法。这样可以在目标HeNB负载较重的情况下，保证成员身份的用户的接入成功率。图5为本发明实施例3UE切换到混合小区的方法流程示意图，如图5所示，该方法包括：
步骤501：源基站收到UE的测量报告后，根据PCI判断目标HeNB为hybrid模式。并且源和目标基站间存在X2接口，源和目标基站连接在同一个MMEpool。
步骤502：若源基站检测到目标HeNB负载较高，则不采用实施例1或实施例2所述方法，而按现有标准流程发起S1或X2切换。
步骤503：若源基站检测到目标HeNB负载不高，则采用实施例1或实施例2所述方法发起X2切换。
需要说明的是，源基站可以通过资源状态请求消息来请求目标HeNB回复资源状态响应消息来获取目标HeNB的无线资源使用状态。也可以通过资源状态更新消息得到目标HeNB的无线资源使用状态。
步骤504：若目标HeNB负载较高，并且源基站为家庭基站，源和目标小区的CSG ID相同，则按现有标准流程发起X2切换。
步骤505：若目标HeNB负载较高，并且不满足步骤504中所述源基站为家庭基站，源和目标小区的CSG ID相同条件，则按现有标准流程发起S1切换。
实施例4
本实施例描述的是目标HeNB基于UE上报的在目标小区中的身份执行接纳控制情况下，UE上报为成员，且MME通过路径转移请求确认消息确认该UE为成员的情况。图6为本发明实施例4UE切换到混合小区的方法流程示意图，如图6所示，该方法包括：
步骤601：UE发送测量报告给源(H)eNB。在本实施例中，UE在该测量报告中上报其为目标hybrid cell的成员。
步骤602：源(H)eNB(可能为宏基站或者家庭基站)根据测量报告选定切换目标基站，并可根据测量报告中的PCI来判断切换目标基站的类型，并判断是否满足X2切换基本条件(源和目的基站之间有X2接口，且都连接在同一个MME pool)，若满足，则发起X2切换，若不满足，则发起S1切换。本实施例中假设选定的切换目标基站为hybrid模式。
步骤603：若源和目标小区CSG ID相同，则按现有标准协议流程，源小区发送X2切换请求消息给目标小区；若源和目标小区CSG ID不相同，或源基站为宏基站，源小区发送X2切换请求消息给目标小区，该消息中携带UE在测量报告中上报的在该目标小区的身份，该实施例中UE报其为该目标hybrid小区的成员。
步骤604：目标HeNB收到X2切换请求消息后，根据当前空闲资源状态、该切换请求消息中请求建立E-RAB的QoS信息和优先等级来做接纳控制，即接纳或拒绝该切换请求。本实施例中目标HeNB基于UE上报的身份相应的优先等级进行接纳控制(本实施例中UE上报为该目标小区的成员)。
步骤605：若目标HeNB接纳至少一个non-GBR E-RAB，则目标HeNB为该UE预留相关资源并发送X2切换请求确认消息给源(H)eNB。该消息中包含用于指示UE进行切换的RRC消息，即RRC连接重配置消息。否则，发送切换准备失败消息给源(H)eNB，并终止该流程。
步骤606：源(H)eNB将RRC连接重配置消息通过空口发送给UE以指示UE进行相应切换操作。
步骤607：如果需要，源(H)eNB发送SN status transfer消息给目标HeNB以传递上下行PDCP SN状态。
步骤608：UE成功接入目标HeNB后，发送RRC连接重配置完成消息给目标(H)eNB。
步骤609：目标HeNB发送路径转移请求消息给MME以通知该UE己经更换小区。由于目标小区为hybrid，该消息中包含目标HeNB的CSG ID，且accessmode值为”hybrid”。
步骤610：MME收到路径转移请求消息后，根据该消息中包含的CSGID\access mode及用户签约信息判断UE在该hybrid模式目标HeNB下的身份为成员还是非成员。若该CSG ID在用户签约信息中则判断UE身份为成员，若该CSG ID不在用户签约信息中则判断UE身份为非成员。在至少一个E-RAB的用户平面的路径转移成功后，MME发送路径转移请求确认消息给目标HeNB，并通过该消息将该MME判断的该UE在目标小区的身份指示给目标HeNB。
MME可通过以下方法来指示UE身份。可以在路径转移请求确认消息中新增“UE身份指示”信元，若为成员，则其值为“成员”，若为非成员，则其值为“非成员”；或者可以在路径转移请求确认消息中新增“UE身份指示”信元，若为成员，则其值为“成员”，若为非成员，则消息中不携带该信元。
在本实施例中，MME判断UE在目标hybrid小区为成员。
步骤611：目标HeNB收到路径转移请求确认消息后，确认UE在目标hybrid小区为成员，并保存该UE身份用于后续对该UE进行接纳控制。
步骤6312：目标HeNB发送用户上下文释放消息给源(H)eNB，以释放源(H)eNB上的用户相关资源。
实施例5
本实施例描述的是目标HeNB基于UE上报的在目标小区中的身份执行接纳控制情况下，UE上报为成员，且MME通过路径转移请求确认消息确认该UE为非成员的情况。本实施例与实施例4的不同之处在于，MME收到路径转移请求消息后，根据CSG ID，access mode与用户签约信息判断UE在目标hybrid小区为非成员，图7为本发明实施例5UE切换到混合小区的方法流程示意图，如图7所示，该方法包括：
步骤701-709与实施例4中步骤601-609相同，在此不重复叙述。
步骤710：MME收到路径转移请求消息后，根据该消息中包含的CSG ID，access mode及用户签约信息判断UE在该hybrid模式目标HeNB下的身份为成员还是非成员。若该CSG ID在用户签约信息中则判断UE身份为成员，若该CSG ID不在用户签约信息中则判断UE身份为非成员。判断完成之后MME立即发送UE身份指示消息将该UE身份指示目标HeNB。
MME可通过以下两种方法来指示UE身份。第一种方法是在UE身份指示消息中携带“UE身份指示”信元，若为成员，则其值为“成员”，若为非成员，则其值为“非成员”；第二种方法是在UE身份指示消息中携带“UE身份指示”信元，若为成员，则其值为“成员”，若为非成员，则消息中不携带该信元。
在本实施例中，MME判断UE在目标hybrid小区为非成员。
步骤711：目标小区接收到路径转移请求确认消息后获得MME判断的UE在目标小区的身份。在本实施例中MME确认UE为非成员，由于步骤704中对UE执行基于成员身份所对应的优先等级的接纳控制，则目标小区根据自身负载情况自行决定(如何决定是否发送为具体实现相关，比如目标小区若负载较重，则发送E-RAB释放指示消息)是否发送E-RAB释放指示消息给MME，该消息中需携带需要释放的E-RAB列表，以触发MME发起E-RAB释放进程。
步骤712：目标HeNB发送用户上下文释放消息给源(H)eNB，以释放源(H)eNB上的用户相关资源。该步骤在步骤701之后，但与可能在步骤713、步骤714之前或之后。
步骤713：MME发送E-RAB释放命令消息给目标HeNB，该消息中携带步骤711消息中的需要释放的E-RAB列表，以指示目标HeNB释放相关E-RAB。
步骤714：目标HeNB发送RRC连接重配置消息给UE以释放相关E-RAB的空口资源DRB。
步骤715：UE完成相关DRB的释放后回复RRC连接重配置完成消息给目标HeNB。
步骤716：目标HeNB确认释放相关E-RAB，发送E-RAB释放响应消息给MME。
实施例6
本实施例描述的是目标HeNB基于UE上报的在目标小区中的身份执行接纳控制情况下，MME通过UE身份指示消息指示UE身份的方法，在本实施例中，MME收到路径转移请求消息后判断UE在该hybrid模式目标HeNB下的身份后，立即将该UE身份指示给目标HeNB。图8为本发明实施例6UE切换到混合小区的方法流程示意图，如图8所示，该方法包括：
步骤801-809与实施例4中步骤601-609相似，在此不重复叙述，其中步骤801、步骤803、步骤804中UE身份可能是成员或者非成员。
步骤810：MME收到路径转移请求消息后，根据该消息中包含的CSG ID，、access mode及用户签约信息判断UE在该hybrid模式目标HeNB下的身份为成员还是非成员。若该CSG ID在用户签约信息中则判断UE身份为成员，若该CSG ID不在用户签约信息中则判断UE身份为非成员。判断完成之后MME立即发送UE身份指示消息将该UE身份指示目标HeNB。
MME可通过以下两种方法来指示UE身份。第一种方法是在UE身份指示消息中携带“UE身份指示”信元，若为成员，则其值为“成员”，若为非成员，则其值为“非成员”；第二种方法是在UE身份指示消息中携带“UE身份指示”信元，若为成员，则其值为“成员”，若为非成员，则消息中不携带该信元。
步骤811：若UE上报的身份为成员，而MME指示的UE身份为非成员，则目标基站发送E-RAB释放指示给MME，MME发起E-RAB释放进程；UE上报的身份为非成员，而MME指示的UE身份为成员，则目标基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。E-RAB建立进程和E-RAB释放进程见实施例1、实施例5所述。
步骤813：目标HeNB确认释放相关E-RAB，并发送E-RAB释放响应消息给MME。
步骤814：MME与Serving-GW交互用户面更新请求/响应消息，在至少一个E-RAB的用户平面的路径转移成功后，MME发送路径转移请求确认消息给目标HeNB。该步骤在步骤509之后，但与可能在步骤511、步骤512、步骤513之前或之后。
步骤815：目标HeNB发送用户上下文释放消息给源(H)eNB，以释放源(H)eNB上的用户相关资源。
需要说明的是，与实施例3类似，源基站在切换判决时可以根据目标基站的负载情况，也即无线资源使用状况来决定是否采用实施例4、实施例5或实施例6所述方法。这样可以在目标HeNB负载较重的情况下，保证成员身份的用户的接入成功率。
可以看出，本发明提出的UE切换到混合小区的方法及系统，能有效简化切换流程，降低切换延迟。
上述说明示出并描述了本发明的优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权力要求的保护范围内。

Claims (29)

1.一种用户设备UE切换到混合小区的方法，其特征在于，该方法包括：
源基站向目标小区所属的目标基站发送X2切换请求消息，所述目标小区为混合小区；
目标基站对所述UE执行接纳控制，之后向移动管理实体MME发送路径转移请求消息；
MME判断所述UE在所述目标小区下的身份，并将判断结果指示给目标基站；
目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述源基站向目标小区所属的目标基站发送X2切换请求消息之前，该方法还包括：
源基站根据UE发送的测量报告确定切换的目标小区，所述源基站和目标基站满足X2切换基本条件；
源基站和目标基站都为家庭基站，且源小区和目标小区的CSG ID相同，则源基站按标准流程发起X2切换；源基站为宏基站，或者，源小区为开放小区，或者源小区和目标小区的CSG ID不相同，则源基站向目标基站发送X2切换请求消息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标基站对所述UE执行接纳控制为：
判定源基站和目标基站都为家庭基站，且源小区和目标小区的CSG ID相同，则目标基站按标准流程对所述UE进行接纳控制；否则，目标基站以默认的UE身份对所述UE执行接纳控制，所述默认的UE身份为非成员。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标基站向移动管理实体MME发送路径转移请求消息为：目标基站收到来自UE的RRC连接重配置完成消息后，向MME发送路径转移请求消息。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标基站对所述UE执行接纳控制之后，该方法还包括：
接受所述X2切换请求，则目标基站发送切换请求确认消息给源基站；
不接受所述X2切换请求，则目标基站发送切换准备失败消息给源基站。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述路径转移请求消息中包含目标小区的CSG ID及接入模式，
所述MME判断所述UE在所述目标小区下的身份为：MME根据路径转移请求消息中包含的CSG ID、接入模式及用户签约信息判断UE在目标小区下的身份为成员还是非成员，所述CSG ID在用户签约信息中则判定所述UE身份为成员；所述CSG ID不在用户签约信息中则判定所述UE身份为非成员。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述MME将判断结果指示给目标基站为：
MME通过路径转移请求确认消息将判断结果发送给目标基站，或者，通过其它现有或新增消息将判断结果发送给目标基站。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
MME指示的UE身份为成员，则目标基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
9.根据权利要求1、2、4、5、6或7所述的方法，其特征在于，所述源基站向目标基站发送的X2切换请求消息携带所述UE上报的在所述目标小区中的身份信息，
所述目标基站对所述UE执行接纳控制为：基于所述UE上报的在所述目标小区中的身份信息执行接纳控制。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述目标基站对所述UE执行接纳控制为：所述UE上报的在所述目标小区中的身份为成员时的接纳控制优先级高于所述UE上报的在所述目标小区中的身份为非成员时的接纳控制优先级。
11.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
UE上报的身份为成员，而MME指示的UE身份为非成员，则目标基站发送E-RAB释放指示给MME，MME发起E-RAB释放进程；UE上报的身份为非成员，而MME指示的UE身份为成员，则目标基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述源基站向目标基站发送X2切换请求消息之前，该方法还包括：判断目标基站的负载情况，目标基站负载满足预设的条件，则继续执行后续流程。
13.一种UE切换到混合小区的系统，其特征在于，该系统包括源基站、目标基站和MME；其中，
所述源基站，用于向目标小区所属的目标基站发送X2切换请求消息，所述目标小区为混合小区；
所述目标基站，用于在收到来自源基站的X2切换请求消息后，对所述UE执行接纳控制，之后向MME发送路径转移请求消息；根据MME指示的UE身份进行相应处理；
所述MME，用于根据目标基站发送的路径转移请求消息，判断所述UE在所述目标小区下的身份，并将判断结果指示给目标基站。
14.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，
所述源基站，还用于在向目标小区所属的目标基站发送X2切换请求消息之前，根据UE发送的测量报告确定切换的目标小区，所述源基站和目标基站满足X2切换基本条件；源基站和目标基站都为家庭基站，且源小区和目标小区的CSG ID相同，则源基站按标准流程发起X2切换；源基站为宏基站，或者，源小区为开放小区，或者源小区和目标小区的CSG ID不相同，则源基站向目标基站发送X2切换请求消息。
15.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述目标基站对所述UE执行接纳控制为：
判定源基站和目标基站都为家庭基站，且源小区和目标小区的CSG ID相同，则目标基站按标准流程对所述UE进行接纳控制；否则，目标基站以默认的UE身份对所述UE执行接纳控制，所述默认的UE身份为非成员。
16.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述目标基站向移动管理实体MME发送路径转移请求消息为：目标基站收到来自UE的RRC连接重配置完成消息后，向MME发送路径转移请求消息。
17.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，
所述目标基站，还用于在接受所述X2切换请求后，发送切换请求确认消息给源基站，在不接受所述X2切换请求时，发送切换准备失败消息给源基站。
18.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述MME判断所述UE在所述目标小区下的身份为：MME根据路径转移请求消息中包含的CSG ID、接入模式及用户签约信息判断UE在目标小区下的身份为成员还是非成员，所述CSG ID在用户签约信息中则判定所述UE身份为成员；所述CSG ID不在用户签约信息中则判定所述UE身份为非成员。
19.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述MME将判断结果指示给目标基站为：
MME通过路径转移请求确认消息将判断结果发送给目标基站，或者，通过其它现有或新增消息将判断结果发送给目标基站。
20.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，所述目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
MME指示的UE身份为成员，则目标基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
21.根据权利要求13、14、17、18或19所述的系统，其特征在于，所述源基站向目标基站发送的X2切换请求消息携带所述UE上报的在所述目标小区中的身份信息，
所述目标基站对所述UE执行接纳控制为：基于所述UE上报的在所述目标小区中的身份信息执行接纳控制。
22.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，所述目标基站对所述UE执行接纳控制为：所述UE上报的在所述目标小区中的身份为成员时的接纳控制优先级高于所述UE上报的在所述目标小区中的身份为非成员时的接纳控制优先级。
23.根据权利要求21所述的系统，其特征在于，所述目标基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
UE上报的身份为成员，而MME指示的UE身份为非成员，则目标基站发送E-RAB释放指示给MME，MME发起E-RAB释放进程；UE上报的身份为非成员，而MME指示的UE身份为成员，则目标基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
24.根据权利要求13所述的系统，其特征在于，该系统还包括目标基站负载情况判断模块，用于判断目标基站的负载情况，目标基站负载满足预设的条件，则通知源基站向目标基站发送X2切换请求消息。
25.一种基站，其特征在于，该基站用于在收到其他基站发送的目标小区为混合小区的X2切换请求消息后，对相应的UE执行接纳控制，之后向MME发送路径转移请求消息；以及根据MME指示的UE身份进行相应处理。
26.根据权利要求25所述的基站，其特征在于，所述基站对UE执行接纳控制为：
判定源基站和所述基站为家庭基站，且源小区和目标小区的CSG ID相同，则按标准流程对所述UE进行接纳控制；否则，以默认的UE身份对所述UE执行接纳控制，所述默认的UE身份为非成员。
27.根据权利要求26所述的基站，其特征在于，所述基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
MME指示的UE身份为成员，则基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
28.根据权利要求25所述的基站，其特征在于，所述基站收到的X2切换请求消息还携带UE上报的在目标小区中的身份信息，
所述基站对UE执行接纳控制为：基于所述UE上报的在所述目标小区中的身份信息执行接纳控制，所述UE上报的在所述目标小区中的身份为成员时的接纳控制优先级高于所述UE上报的在所述目标小区中的身份为非成员时的接纳控制优先级。
29.根据权利要求28所述的基站，其特征在于，所述基站根据MME指示的UE身份进行相应处理为：
UE上报的身份为成员，而MME指示的UE身份为非成员，则基站发送E-RAB释放指示给MME，MME发起E-RAB释放进程；UE上报的身份为非成员，而MME指示的UE身份为成员，则基站发送E-RAB建立指示给MME，MME发起E-RAB建立进程。
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