CN102958094B - 一种实现家庭基站无线接入网络共享的方法及系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种实现家庭基站无线接入网络共享的方法及系统，UE基于CSG小区的广播消息执行初始接入控制；UE向基站上报测量报告时，在测量报告中携带UE在广播消息中获取的邻区的PLMN ID列表、或者UE执行初始接入控制成功时所选的邻区的PLMN ID。采用本发明，能够避免现有技术中存在的接入控制或接入控制确认失败的情况，实现家庭基站系统中的RAN sharing机制。

Description

一种实现家庭基站无线接入网络共享的方法及系统

技术领域

本发明涉及无线通讯技术领域，具体地，涉及一种实现家庭基站无线接入网络共享的方法及系统。

背景技术

家庭基站是一种小型的低功率基站，作为私人用户的专用资源被部署在家庭、团体、公司或者学校等私人场所，通过电缆、DSL(Digital Subscriber Line，数字用户线路)或者光纤等有线接入设备连接到运营商的核心网。家庭基站的主要作用是给用户提供更高的业务速率，并降低使用高速率业务所需要的花费，同时弥补已有分布式蜂窝无线通讯系统的覆盖不足。家庭基站的优点包括：低成本、使用方便(即插即用)、低输出功率、节省了运营商架设和维护基站的费用、解决室内覆盖优化等。

在长期演进(Long Term Evolution，简称LTE)系统中，演进的家庭基站被称为HeNB(Home Evolved NodeB)。图1是现有技术中HeNB的网络架构示意图。HeNB下的终端(User Equipment，简称UE)是基于现有的空口协议接入演进的家庭基站接入网(HomeEvloved NodeB Access Network，简称HeNBAN)。HeNBAN是由HeNB和演进的家庭基站网关(Home Evolved NodeB Gateway，简称HeNB GW)组成。HeNB所支持的功能与eNB基本一致。一个HeNB下仅连接一个小区。HeNB GW是可选的网元。HeNB GW的主要功能为：中继UE相关的S1消息，终结非UE相关的S1消息，在附着过程中替UE选择MME等。HeNB可以通过S1接口直接连接到演进的分组核心(Evolved Packet Core，简称EPC)，其中HeNB通过S1-U接口连接到服务网关(Serving Gateway，简称S-GW)，HeNB通过S1-MME接口连接到移动管理实体(Mobility Management Entity，简称MME)。HeNB也可以通过HeNB GW连接到EPC，其中S1-U接口可以终止在HeNB GW，或者终止在EPC，S1-MME接口经过HeNB GW到EPC。EPC网元包括MME和 S-GW。MME承担着承载管理、移动性管理等相关功能。S-GW承担着用户面的数据路由等功能。此外，图1中的演进的家庭基站管理系统(HeNB Management System，简称HeMS)负责对HeNB进行维护和管理，根据运营商的要求配置和控制HeNB。安全网关(Security Gateway，简称SeGW)支持网络中的安全相关的功能。用户订阅服务器(Home Subscriber Server，简称HSS)存储用户的网络签约注册信息。CSG管理服务器(CSG Admin Server) 可以用来更新HSS中存储的家庭基站网络相关的用户签约注册信息。CSG 列表服务器(CSG List Server)可以用来更新UE中存储的用户签约注册信息。

HeNB只为特定用户提供服务，因此引进了封闭成员组(Closed SubscriberGroup，简称CSG)的概念来执行接入控制。每个HeNB都具有特定的CSG 属性，包括封闭成员组标识(CSG Identity，简称CSG ID)及接入模式。这里为HeNB定义了三种小区接入模式(Cell Access Mode)：封闭(Close) 模式，只有相应的CSG ID标识的封闭成员组成员才可以接入；混合(Hybrid) 模式，允许所有的UE接入，但有相应的CSG ID标识的封闭成员组成员享有更高的优先级；开放(Open)模式，允许所有的UE接入。

每个UE可以签约到一个或者多个CSG中。允许的CSG列表(Allowed CSG List，简称ACL)被存储在UE中，在用户和运营商的控制下，包括UE 可以接入的CSG小区的封闭成员组标识(CSG Identity，简称CSG ID)和相关的公共陆地移动网络标识(Public LandMobile Network Identity，简称 PLMN ID)。运营商CSG列表(Operator CSG List)被存储在UE中，在专有的运营商的控制下，包括UE可以接入的CSG ID和相关的PLMN ID。而 CSG白列表是Allowed CSG List和Operator CSG List的集合，由NAS提供给AS。CSG白列表也保存在核心网中。对于CSG小区，MME根据目标小区的CSG ID和CSG白列表来执行接入控制。

在现有家庭基站系统中，CSG小区广播一个条目数小于或等于6的 PLMN ID列表和一个CSG ID。UE接收到空口广播消息后，基于PLMN ID+CSG ID的组合，在UE存储的白列表(以PLMN ID+CSG ID对的形式存在)中搜索，如果匹配到UE白列表中的条目，UE则可以将此CSG小区作为切换操作的目标小区。UE在测量报告中，将准许切换目标CSG小区的注册PLMNID(Registered PLMN Identity，简称RPLMN ID)和CSG ID通知源小区。具体地，RPLMN ID隐含在测量报告中的跟踪区域标识(Tracking Area Identity，简称TAI)中。在S1切换中，源小区在切换要求(HANDOVER REQUIRED)消息的Target ID(目标标识)信元中的SelectedTAI(选择跟踪区域标识)中，将在测量报告中接收到的目标CSG小区的RPLMN ID 通知给MME。MME基于在切换要求消息中接收到的RPLMN ID和CSG ID，和保存在MME中的白列表(以PLMN ID+CSG ID对的形式保存)来执行接入控制。在执行X2切换中，目标小区在S1路径转换请求(PATH SWITCH REQUEST)消息的TAI信元中，将目标小区的RPLMN ID通知MME。MME 基于路径转换请求消息中接收到的RPLMN ID和CSG ID，和保存在MME 中的白列表来执行接入控制确认。

根据以上描述，现有技术会导致如下的问题：假设UE存储的白列表中有PLMN ID(非RPLMN ID)+CSG ID，而CSG小区广播PLMN ID列表(包括RPLMN ID)和一个CSG ID，基于UE存储白列表的初始接入控制，该 CSG小区可以成为切换操作的目标小区。UE则在发送给源小区的测量报告中包括RPLMN ID和CSG ID。源小区也将该RPLMN ID和CSG ID信息包括在后续的切换信令中。在S1切换中，MME基于存储的白列表执行接入控制，而在切换信令中接收的RPLMN ID和CSG ID组合并不存在于MME的白列表中，因此接入控制失败，MME终止原本可以执行的到目标CSG小区的切换。类似的，在X2切换中，MME基于存储的白列表执行接入控制确认，而在切换信令中接收的RPLMN ID和CSG ID组合并不存在于MME的白列表中，因此接入控制确认失败，使得UE从原本可以成为切换目标的CSG小区又回退到源小区。

发明内容

本发明解决的技术问题是提供一种实现家庭基站无线接入网络共享的方法及系统，避免现有技术中存在的接入控制或接入控制确认失败的情况，实现家庭基站系统中的RAN sharing机制。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种实现家庭基站无线接入网络共享的方法，

用户设备(UE)基于封闭成员组(CSG)小区的广播消息执行初始接入控制；

所述UE向基站上报测量报告时，在所述测量报告中携带所述UE在所述广播消息中获取的邻区的公共陆地移动网络标识(PLMN ID)列表、或者所述UE执行初始接入控制成功时所选的邻区的PLMN ID。

进一步地，所述UE通过所述测量报告中的PLMN标识列表 (plmn-IdentityList)信元或者新增的信元，携带所述广播消息中获取的所述邻区的PLMN ID列表、或者执行初始接入控制成功时所选的所述邻区的 PLMN ID。

本发明还提供了一种实现家庭基站无线接入网络共享的方法，包括：

基站根据接收到的UE上报的测量报告，决定发起切换，所述邻区作为所述UE切换的目标小区；

在所述UE的切换过程中，所述UE的源基站、和/或目标基站将所述UE 上报的测量报告中携带的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID通知给移动管理实体(MME)，供所述MME执行接入控制或接入控制确认。

进一步地，在所述UE的切换过程中，所述UE的源基站将所述UE上报的测量报告中携带的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID，通过发送给所述MME的S1切换信令通知给所述MME，供所述MME执行接入控制。

进一步地，在所述UE的切换过程中，所述UE的源基站在发送给目标基站的X2切换信令中包含UE上报的测量报告中携带的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID；

所述目标基站将所述X2切换信令中包含的所述PLMN ID列表或者所述 PLMN ID，通过发送给MME的路径转换请求通知给所述MME，供所述MME 执行接入控制确认。

进一步地，所述MME接收到所述S1切换信令后，根据所述S1切换信令中包含的PLMNID和CSG ID信息执行接入控制：

如果所述S1切换信令中包含所述PLMN ID列表和CSG ID，则所述 MME基于存储的白列表，对所述PLMN ID列表中的每个PLMN ID与CSG ID的组合分别执行接入控制；

如果所述S1切换信令中包含所述PLMN ID和CSG ID，则所述MME 基于存储的白列表，对所述PLMN ID与CSG ID的组合进行接入控制。

进一步地，所述MME接收到所述路径转换请求后，根据所述路径转换请求中包含的PLMN ID和CSG ID信息执行接入控制确认：

如果所述路径转换请求中包含所述PLMN ID列表和CSG ID，则所述MME基于存储的白列表，对所述PLMN ID列表中的每个PLMN ID与CSG ID的组合分别执行接入控制确认；

如果所述路径转换请求中包含所述PLMN ID和CSG ID，则所述MME 基于存储的白列表，对所述PLMN ID与CSG ID的组合进行接入控制确认。

进一步地，所述源基站通过S1切换信令或者X2切换信令中新增的信元包含所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID；

所述目标基站通过所述路径转换请求中新增的信元包含所述PLMN ID 列表或者所述PLMN ID。

本发明还提供了另一种实现家庭基站无线接入网络共享的方法，

在UE发生X2切换时，所述UE切换到的目标基站在发送给MME的路径请求消息中，携带CSG ID信息和目标小区支持的所有PLMN ID，供所述 MME执行接入控制确认。

进一步地，所述MME接收到所述路径转换请求消息后，基于存储的白列表和所述路径转换请求消息中的PLMN ID和CSG ID信息，对每个PLMN ID与CSG ID的组合分别执行接入控制确认。

本发明提供了一种实现家庭基站无线接入网络共享的系统，包括UE中的初始接入控制单元，和测量报告上报单元，

所述初始接入控制单元用于，基于CSG小区的广播消息执行初始接入控制；

所述测量报告上报单元用于，向基站上报测量报告，在所述测量报告中携带所述UE在所述广播消息中获取的邻区的PLMN ID列表、或者所述UE 执行初始接入控制成功时所选的邻区的PLMN ID。

进一步地，所述测量报告上报单元用于，通过所述测量报告中的 plmn-IdentityList、或者新增的信元，携带所述广播消息中获取的所述邻区的 PLMN ID列表、或者执行初始接入控制成功时所选的所述邻区的PLMN ID。

本发明还提供了一种实现家庭基站无线接入网络共享的系统，所述系统包括基站中的切换处理单元，以及信息传递单元，其中，

所述切换处理单元用于，接收UE上报的测量报告，决定发起切换；

所述信息传递单元用于，在所述UE的切换过程中，将所述UE上报的测量报告中携带的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID通知给MME，供所述MME执行接入控制；

或者，将所述UE上报的测量报告中携带的所述PLMN ID列表或者所述 PLMN ID通知给目标基站；

或者，从目标基站收到所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID后，通知给MME，供所述MME执行接入控制确认。

进一步地，所述信息传递单元用于，在所述UE发生S1切换时，在发送给所述MME的S1切换信令中包含所述测量报告中携带的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID；在所述UE发生X2切换时，在发送给所述目标基站的X2切换信令中包含所述测量报告中携带的所述PLMNID列表或者所述 PLMN ID；或者，在接收到源基站发送的X2切换信令后，在发送给MME 的路径转换请求中包含所述切换请求消息中包含的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID。

进一步地，所述系统还包括MME中的接入控制单元，

所述接入控制单元用于，接收到S1切换信令后，基于存储的白列表和所述S1切换信令中包含的PLMN ID和CSG ID信息执行接入控制：

如果所述S1切换信令中包含所述PLMN ID列表和CSG ID，则所述 MME基于存储的白列表，对所述PLMN ID列表中的每个PLMN ID与CSG ID的组合分别执行接入控制；

如果所述S1切换信令中包含所述PLMN ID和CSG ID，则所述MME 基于存储的白列表，对所述PLMN ID与CSG ID的组合进行接入控制。

进一步地，所述系统还包括MME中的接入控制确认单元，

所述接入控制确认单元用于，接收到所述路径转换请求后，根据所述路径转换请求中包含的PLMN ID和CSG ID信息执行接入控制确认：

如果所述路径转换请求中包含所述PLMN ID列表和CSG ID，则所述 MME基于存储的白列表，对所述PLMN ID列表中的每个PLMN ID与CSG ID的组合分别执行接入控制确认；

如果所述路径转换请求中包含所述PLMN ID和CSG ID，则所述MME 基于存储的白列表，对所述PLMN ID与CSG ID的组合进行接入控制确认。

本发明还提供了一种实现家庭基站无线接入网络共享的系统，所述系统包括基站中的信息传递单元，

所述信息传递单元用于，在UE发生X2切换时，在发送给MME的路径请求消息中，携带CSG ID信息和目标小区支持的所有PLMN ID，供所述 MME执行接入控制确认。

进一步地，所述系统还包括MME中的接入控制确认单元，

所述接入控制确认单元用于，接收到所述路径转换请求消息后，基于存储的白列表和所述路径转换请求消息中的PLMN ID和CSG ID信息，对每个 PLMN ID与CSG ID的组合分别执行接入控制确认。

本发明通过在测量报告和切换信令中添加UE在广播消息中获取的PLMN ID列表或者UE执行初始接入控制成功时的PLMN ID，可以避免 MME拒绝本应该切换成功的CSG小区；进一步地，通过在后续的路径转换请求中携带测量报告中的UE在广播消息中获取的PLMNID列表或者UE执行初始接入控制成功时的PLMN ID，或者目标小区支持的所有PLMN ID，使得MME在执行接入控制确认时，可以避免UE从原本可以成为切换目标的CSG小区回退到源小区，从而解决在X2切换中的回退问题，实现家庭基站系统中的RAN sharing机制。

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为HeNB网络架构示意图；

图2为本发明实施例一的流程示意图；

图3为本发明实施例二的流程示意图；

图4为本发明实施例三的流程示意图。

具体实施方式

为了支持家庭基站系统中的无线接入网共享(Radio Access Network Sharing，简称RAN sharing)机制，避免现有技术中存在的接入控制确认失败的情况，本实施方式中，针对家庭基站的应用场景，提出一种实现无线接入网络共享的方法，通过在家庭基站系统的测量报告和切换信令中引入UE 在广播消息中所获取的PLMN ID列表，或者UE执行初始接入控制成功时所选的PLMN ID，供核心网来执行正确的接入控制；以及，在路径转换请求中引入UE在广播消息中所获取的PLMN ID列表，或者UE执行初始接入控制成功时所选的PLMNID，或者目标小区支持的所有PLMN ID，供核心网进行接入控制确认。

本实施方式的实现家庭基站无线接入网络共享的方法，具体采用如下技术方案：

UE在上报给源HeNB的测量报告中增加UE在广播消息中获取的邻区的 PLMN ID列表、或者在UE执行初始接入控制成功时所选的邻区的PLMN ID。

进一步地，在S1切换过程中，源HeNB在S1切换信令中增加测量报告中携带的目标小区的PLMN ID列表、或者测量报告中携带的初始接入控制成功时的目标小区的PLMN ID，供MME执行接入控制。

进一步地，在X2切换过程中，在X2切换信令和路径转换请求消息中增加测量报告中携带的目标小区的PLMN ID列表、或者测量报告中携带的初始接入控制成功时的目标小区的PLMN ID，供MME执行接入控制确认；

或者，目标小区将自己支持的所有PLMN ID在路径请求消息中通知 MME，供MME执行接入控制确认。

进一步地，在S1切换过程中，在切换信令中增加测量报告中携带的目标小区的PLMN ID列表、或者测量报告中携带的初始接入控制成功时的目标小区的PLMN ID，供MME执行接入控制，具体包括：

源HeNB在发送给MME的S1切换要求消息中增加测量报告中携带的目标小区的PLMNID列表或者是测量报告中携带的初始接入控制成功时的目标小区的PLMN ID；

MME基于存储的白列表和在S1切换要求消息中接收的PLMN ID和 CSG ID信息执行接入控制；

如果在S1切换要求消息中接收到的是PLMN ID列表和一个CSG ID，那么MME要基于存储的白列表，对所有的PLMN ID+CSG ID的组合执行接入控制；

如果在S1切换要求消息中接收到的是初始接入控制成功时的PLMN ID，那么MME要基于存储的白列表，仅对一个PLMN ID+CSG ID的组合进行接入控制；

如果MME处的接入控制成功，则继续执行后续的切换过程；如果MME 处的接入控制失败，则终止相应的切换过程。

进一步地，在X2切换过程中，在切换信令和路径转换请求消息中增加测量报告中携带的目标小区的PLMN ID列表或者是测量报告中携带的初始接入控制成功时的目标小区的PLMN ID，供MME执行接入控制确认，具体包括：

源HeNB在发送给目标HeNB的X2切换请求消息中增加测量报告中携带的目标小区的PLMN ID列表或者是测量报告中携带的初始接入控制成功时的目标小区的PLMN ID；

目标HeNB发送给MME的S1路径转换请求消息中增加X2切换请求消息中携带的PLMNID列表或者是X2切换请求消息中携带的初始接入控制成功时的PLMN ID；

MME基于存储的白列表和在S1路径转换请求消息中接收到的PLMN ID和CSG ID信息执行接入控制确认；

如果在S1路径转换请求消息中接收到的是PLMN ID列表和一个CSG ID，那么MME要基于存储的白列表，对所有的PLMN ID+CSG ID的组合执行接入控制确认；

如果在S1路径转换请求消息中接收到的是初始接入控制成功时的 PLMN ID，那么MME要基于存储的白列表，仅对一个PLMN ID+CSG ID的组合进行接入控制确认；

如果MME处的接入控制确认成功，UE切换到目标小区成功连；如果 MME处的接入控制失败，UE可能从切换到的目标小区被回退到源小区。

进一步地，目标小区将自己支持的所有PLMN ID在路径请求消息中告知MME，供MME执行接入控制确认，具体包括：

如果UE不提供对目标小区的测量报告，则目标小区将自己所支持的 PLMN ID在路径请求消息中告知MME，供MME执行接入控制；

如果MME处的接入控制确认成功，UE切换到目标小区成功；如果MME 处的接入控制失败，UE可能从切换到的目标小区被回退到源小区。

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下文中将结合附图对本发明的实施例进行详细说明。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任意组合。

实施例一

本实施例主要描述的是UE在测量报告中上报在广播消息中获取的 PLMN ID列表或者执行初始接入控制成功时所选的PLMN ID。

假设UE当前在HeNB A下，并且当前的RPLMN ID为1。该假设也同样适用于后续的实施例二和三。

如图2所示，本实施例的具体流程主要包括如下步骤：

步骤101：HeNB B在广播控制信道(Broadcast Control Channel，简称 BCCH)中发送系统信息，系统信息中包括：小区全局标识(Cell Global Identity，简称CGI)、TAI、PLMN ID列表(包括了PLMN ID 1、PLMN ID 2和PLMN ID 3)，以及一个CSG ID B。

步骤102：基于UE存储的白列表执行初始接入控制；

在当前的家庭基站系统中，UE处存储着白列表，使得UE可以执行对CSG小区的初始接入控制。该白列表以PLMN ID+CSG ID的形式存在。

本实施例中，假设对于HeNB B，UE存储的白列表中仅有PLMN ID 3+CSG ID B，则UE接收到广播消息后，分别基于PLMN ID 1+CSG ID B、 PLMN ID 2+CSG ID B和PLMN ID 3+CSG ID B的组合，在UE中存储的白列表中搜索。由于PLMN ID 3+CSG ID B是在UE白列表中的条目，因此，初始接入控制成功，因此HeNB B下的小区可以成为切换的目标小区。

步骤103：UE在测量报告中(例如测量报告的plmn-IdentityList中，或者在新定义的AdditionalSI-Info-r11下新增加的信元plmn-Identity-List-r11中) 上报在广播消息中获取的PLMN ID列表和CSG ID，如本例中的PLMN ID 1、 PLMN ID 2、PLMN ID 3和CSG IDB，或者UE执行初始接入控制成功时的 PLMN ID和CSG ID，如本实施例中的PLMN ID 3和CSGID B。

实施例二

本实施例主要描述的是在S1切换信令中添加广播消息中获取的PLMN ID列表或者执行初始接入控制成功时所选的PLMN ID，供MME处执行接入控制。

如图3所示，本实施例的具体流程主要包括如下步骤：

步骤201-203，与实施例1中的步骤101-103相同，此处不再赘述。

步骤204：源HeNB接收到UE发送的包括了CGI、TAI、CSG ID、在广播消息中获取的PLMN ID列表或者执行初始接入控制成功时所选的 PLMN ID、成员标识(MemberIndication)的测量报告后，如果源HeNB决定切换UE到目标小区，源HeNB则发送切换要求消息到MME。切换要求消息中包括了目标小区的CSG ID，如本例中的CSG ID B。需要指出的是，在本实施例中，切换要求消息中要添加新的信元(如PLMN Id List)来包含测量报告中获取的PLMN ID列表，如本例中的PLMN ID 1、PLMN ID 2、 PLMN ID 3；或者单个PLMN ID，如本例中的PLMN ID 3。

步骤205：MME接收到切换要求消息后，基于该消息中接收到的CSG ID、PLMN ID列表或者在UE处初始接入控制成功的PLMN ID，和存储在 MME处的白列表(以PLMN ID+CSG ID的形式存在)，来执行接入控制。

执行接入控制的具体过程如下：如果切换请求消息中接收到的CSG ID+PLMN ID是在MME存储的白列表中的，那么接入控制成功，MME发送切换请求(HANDOVER REQUEST)消息给目标HeNB；如果切换请求消息中接收到的CSG ID+PLMN ID不在MME存储的白列表中，那么接入控制失败，MME发送切换准备失败(HANDOVER PREPARATION FAILURE)消息来终止切换过程。

此处，如果按现有标准，根据在切换要求消息中接收到的目标小区的 RPLMN ID(隐含在Target ID下的Selected TAI中)和CSG ID来匹配MME 中存储的白列表的话，有可能造成MME处的接入控制失败。例如，在切换要求消息中接收到的目标小区的RPLMN ID为1、CSG ID为B，那么PLMN ID 1+CSG ID B不是MME存储的白列表中的条目，那么接入控制失败。

而在本实施例中，如果MME接收到的切换消息包括CSG ID和PLMN ID 列表(PLMNID 1、PLMN ID 2、PLMN ID 3)，那么MME需要根据存储的 UE的CSG订阅信息对所有PLMN做接入控制，即基于PLMN ID 1+CSG ID B、PLMN ID 2+CSG ID B和PLMN ID 3+CSG ID B的组合来匹配MME中存储的白列表(和UE中存储的白列表一样，对于HeNB B，MME处存储的白列表中也仅有PLMN ID 3+CSG ID B)。对于目标HeNB来说，因为PLMN ID 3+CSG ID B是在MME存储的白列表中的，因此接入控制成功。如果MME 接收到的切换消息包括CSG ID和在UE处初始接入控制成功的PLMN ID，如PLMN ID 3，那么MME仅对一个PLMN执行接入控制，即基于PLMNID 3+CSG ID B的组合来匹配MME中存储的白列表。因为PLMN ID 3+CSG ID B是在MME存储的白列表中的，因此能够接入控制成功。

步骤206：MME发送切换请求消息给目标HeNB，在切换请求消息中包括了在切换要求消息中接收到的CSG ID，如本例中的CSG ID B。

步骤207-208：为了防止恶意破坏的UE，目标HeNB比较在切换请求消息中接收到的CSG ID和目标小区广播的CSG ID。如果在切换请求消息中接收到的CSG ID和目标小区广播的CSG ID不一样，目标HeNB发送带有合适原因值的切换失败(HANDOVER FAILURE)消息给MME，如果在切换请求消息中接收到的CSG ID和目标小区广播的CSG ID一样，目标HeNB 分配合适的资源，并发送切换请求确认(HANDOVER REQUEST ACKNOWLEDGE)消息给MME。在本例中，在切换请求消息中接收到的 CSG ID B和目标小区广播的CSG ID B是一样的，因此目标HeNB发送切换请求确认消息给MME。

步骤209：MME发送切换命令(HANDOVER COMMAND)消息给源 HeNB。

步骤210：源HeNB发送切换命令(包括移动控制信息的RRC连接重配消息)给UE。

步骤211：UE切换到目标CSG小区。UE接入的是CSG ID B的目标CSG 小区。

实施例三

本实施例主要描述的是在X2切换信令中添加广播消息中获取的PLMN ID列表或者执行初始接入控制成功时所选的PLMN ID。

如图4所示，本实施例的具体流程主要包括如下步骤：

步骤：301-303，与实施例1中的步骤101-103相同，故此处不再赘述。

步骤304：切换类型决定；

源HeNB和目标HeNB在建立X2接口的时候，交互其下连接的小区的 CSG ID信息和源HeNB、目标HeNB所连接到的MME pool(MME池)信息。如果源HeNB和目标HeNB连接在同一个MME池中，并且源和目标是具有相同CSG ID的CSG或hybrid接入模式的HeNB，或者目标HeNB是open 接入模式的，那么源HeNB和目标HeNB之间则允许基于X2接口进行切换。在本例中，假设源HeNB和目标HeNB连接在同一个MME池中，并且源和目标都是CSG小区，源和目标小区的CSG ID相同，都为B，那么源HeNB 决定向目标HeNB发起基于X2的切换。

步骤305：源HeNB向目标HeNB发送X2切换请求消息。本实施例中，在X2切换请求消息中要添加新的信元(如PLMN Id List)来包含测量报告中获取的目标小区的PLMN ID列表，如本例中的PLMN ID 1、PLMN ID 2、 PLMN ID 3，或者单个目标在UE初始接入控制成功的PLMN ID，如本例中的PLMN ID 3。

步骤306：目标侧的资源准备好之后，目标HeNB发送X2切换请求确认消息给源HeNB。

步骤307：UE执行X2切换到目标CSG小区。

此时UE接入的目标CSG小区的CSG ID为B。

步骤308：目标发送S1路径转换请求消息给MME来通知该UE已经更换了小区。

在S1路径转换请求消息中要包括目标小区的CSG ID和小区的接入模式，为了运行正确的计费目的。在本实施例中，通过在S1路径转换请求消息中添加新的信元(如PLMN IdList)来包括切换请求消息中接收到的PLMN ID列表，如本例中的PLMN ID 1、PLMN ID 2、PLMN ID 3，或者单个PLMN ID，如本例中的PLMN ID 3。

步骤309：MME基于存储的白列表，对已经执行了的X2切换执行接入控制。

在本例中，MME存储的白列表中有以PLMN ID 3+CSG ID B形式存在的条目。如果按现有标准，按照在S1路径转换请求消息中接收到的RPLMN ID(隐含在TAI中)和CSG ID来匹配MME中存储的白列表的话，有可能造成MME处的接入控制确认失败。例如，在S1路径转换请求消息中接收到的RPLMN ID为1、CSG ID为B，那么PLMN ID 1+CSG ID B不是MME存储的白列表中的条目，那么接入控制确认失败。

在本实施例中，UE提供对目标HeNB的测量报告，当在S1路径转换请求消息中接收到PLMN ID列表和CSG ID，MME则需根据存储的UE的CSG 订阅信息对所有PLMN做接入控制。由于本例中的PLMN ID列表为PLMN ID 1、PLMN ID 2、PLMN ID 3，那么MME基于PLMN ID 1+CSG ID B、PLMN ID 2+CSG ID B和PLMN ID 3+CSG ID B的组合来匹配MME中存储的白列表。对于目标HeNB来说，PLMN ID 3+CSG ID B是在MME存储的白列表中的，因此接入控制确认成功。当在S1路径转换请求消息中接收到UE处初始接入控制成功的PLMN ID和CSG ID，MME仅对一个PLMN执行接入控制。因为本例中的UE处初始接入控制成功的是PLMN ID 3，那么MME基于PLMN ID 3+CSG ID B的组合来匹配MME中存储的白列表。对于目标 HeNB来说，PLMN ID 3+CSG ID B是在MME存储的白列表中的，因此接入控制确认成功。

步骤310：如果接入控制确认成功，MME发送S1路径转换请求确认 (PATH SWITCHREQUEST ACKNOWLEDGE)消息给目标HeNB。如果接入控制确认失败，MME发送S1路径转换请求失败(PATH SWITCH REQUEST FAILURE)消息给目标HeNB，已经切换到目标HeNB的UE可能退回源HeNB。

此外，需要说明的是，在本发明其他实施例中，如果UE不提供对目标 HeNB的测量报告，则目标HeNB可以在S1路径转换请求消息中将自己支持的所有PLMN ID都通知MME；MME将基于目标HeNB在S1路径转换请求消息中提供的支持的所有的PLMN ID进行接入控制确认。

此外，本发明实施例中还提供了一种实现家庭基站无线接入网络共享的系统，包括UE中的初始接入控制单元，和测量报告上报单元，

所述初始接入控制单元用于，基于CSG小区的广播消息执行初始接入控制；

所述测量报告上报单元用于，向基站上报测量报告，在所述测量报告中携带所述UE在所述广播消息中获取的邻区的PLMN ID列表、或者所述UE 执行初始接入控制成功时所选的邻区的PLMN ID。

进一步地，所述测量报告上报单元用于，通过所述测量报告中的 plmn-IdentityList、或者新增的信元，携带所述广播消息中获取的所述邻区的 PLMN ID列表、或者执行初始接入控制成功时所选的所述邻区的PLMN ID。

进一步地，上述实现家庭基站无线接入网络共享的系统，还包括基站中的切换处理单元，以及信息传递单元，其中，

所述切换处理单元用于，接收UE上报的测量报告，决定发起切换；

所述信息传递单元用于，在所述UE的切换过程中，将所述UE上报的测量报告中携带的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID通知给MME，供所述MME执行接入控制；

或者，将所述UE上报的测量报告中携带的所述PLMN ID列表或者所述 PLMN ID通知给目标基站；

或者，从目标基站收到所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID后，通知给MME，供所述MME执行接入控制确认。

进一步地，所述信息传递单元用于，在所述UE发生S1切换时，在发送给所述MME的S1切换信令中包含所述测量报告中携带的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID；在所述UE发生X2切换时，在发送给所述目标基站的X2切换信令中包含所述测量报告中携带的所述PLMNID列表或者所述 PLMN ID；或者，在接收到源基站发送的X2切换信令后，在发送给MME 的路径转换请求中包含所述切换请求消息中包含的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID。

进一步地，所述系统还包括MME中的接入控制单元，

所述接入控制单元用于，接收到S1切换信令后，基于存储的白列表和所述S1切换信令中包含的PLMN ID和CSG ID信息执行接入控制：

如果所述S1切换信令中包含所述PLMN ID列表和CSG ID，则所述 MME基于存储的白列表，对所述PLMN ID列表中的每个PLMN ID与CSG ID的组合分别执行接入控制；

如果所述S1切换信令中包含所述PLMN ID和CSG ID，则所述MME 基于存储的白列表，对所述PLMN ID与CSG ID的组合进行接入控制。

进一步地，所述系统还包括MME中的接入控制确认单元，

所述接入控制确认单元用于，接收到所述路径转换请求后，根据所述路径转换请求中包含的PLMN ID和CSG ID信息执行接入控制确认：

如果所述路径转换请求中包含所述PLMN ID列表和CSG ID，则所述 MME基于存储的白列表，对所述PLMN ID列表中的每个PLMN ID与CSG ID的组合分别执行接入控制确认；

如果所述路径转换请求中包含所述PLMN ID和CSG ID，则所述MME 基于存储的白列表，对所述PLMN ID与CSG ID的组合进行接入控制确认。

此外，本发明实施例中还提供了另一种实现家庭基站无线接入网络共享的系统，包括基站中的信息传递单元，

所述信息传递单元用于，在UE发生X2切换时，在发送给MME的路径请求消息中，携带CSG ID信息和目标小区支持的所有PLMN ID，供所述 MME执行接入控制确认。

进一步地，所述系统还包括MME中的接入控制确认单元，

所述接入控制确认单元用于，接收到所述路径转换请求消息后，基于存储的白列表和所述路径转换请求消息中的PLMN ID和CSG ID信息，对每个 PLMN ID与CSG ID的组合分别执行接入控制确认。

以上仅为本发明的优选实施案例而已，并不用于限制本发明，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明做出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

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。

Claims (18)

1.一种实现家庭基站无线接入网络共享的方法，其特征在于，

用户设备(UE)基于封闭成员组(CSG)小区的广播消息执行初始接入控制；

所述UE向基站上报测量报告时，在所述测量报告中携带所述UE在所述广播消息中获取的邻区的公共陆地移动网络标识(PLMN ID)列表、或者所述UE执行初始接入控制成功时所选的邻区的PLMN ID；其中，所述邻区的PLMN ID列表中PLMN ID的数目大于1且小于或等于6。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述UE通过所述测量报告中的PLMN标识列表(plmn-IdentityList)信元或者新增的信元，携带所述广播消息中获取的所述邻区的PLMN ID列表、或者执行初始接入控制成功时所选的所述邻区的PLMN ID。

3.一种如权利要求1所述的实现家庭基站无线接入网络共享的方法，其特征在于，包括：

基站根据接收到的UE上报的测量报告，决定发起切换，所述邻区作为所述UE切换的目标小区；

在所述UE的切换过程中，所述UE的源基站、和/或目标基站将所述UE上报的测量报告中携带的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID通知给移动管理实体(MME)，供所述MME执行接入控制或接入控制确认。

4.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

在所述UE的切换过程中，所述UE的源基站将所述UE上报的测量报告中携带的所述PLMNID列表或者所述PLMN ID，通过发送给所述MME的S1切换信令通知给所述MME，供所述MME执行接入控制。

5.如权利要求3所述的方法，其特征在于，

在所述UE的切换过程中，所述UE的源基站在发送给目标基站的X2切换信令中包含UE上报的测量报告中携带的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID；

所述目标基站将所述X2切换信令中包含的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID，通过发送给MME的路径转换请求通知给所述MME，供所述MME执行接入控制确认。

6.如权利要求或4所述的方法，其特征在于，

所述MME接收到所述S1切换信令后，根据所述S1切换信令中包含的PLMN ID和CSG ID信息执行接入控制：

如果所述S1切换信令中包含所述PLMN ID列表和CSG ID，则所述MME基于存储的白列表，对所述PLMN ID列表中的每个PLMN ID与CSG ID的组合分别执行接入控制；

如果所述S1切换信令中包含所述PLMN ID和CSG ID，则所述MME基于存储的白列表，对所述PLMN ID与CSG ID的组合进行接入控制。

7.如权利要求或5所述的方法，其特征在于，

所述MME接收到所述路径转换请求后，根据所述路径转换请求中包含的PLMN ID和CSGID信息执行接入控制确认：

如果所述路径转换请求中包含所述PLMN ID列表和CSG ID，则所述MME基于存储的白列表，对所述PLMN ID列表中的每个PLMN ID与CSG ID的组合分别执行接入控制确认；

如果所述路径转换请求中包含所述PLMN ID和CSG ID，则所述MME基于存储的白列表，对所述PLMN ID与CSG ID的组合进行接入控制确认。

8.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于，

所述源基站通过S1切换信令或者X2切换信令中新增的信元包含所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID；

所述目标基站通过所述路径转换请求中新增的信元包含所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID。

9.一种实现家庭基站无线接入网络共享的方法，其特征在于，

在UE发生X2切换时，所述UE切换到的目标基站在发送给MME的路径请求消息中，携带CSG ID信息和目标小区支持的所有PLMN ID，供所述MME执行接入控制确认。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，

所述MME接收到所述路径转换请求消息后，基于存储的白列表和所述路径转换请求消息中的PLMN ID和CSG ID信息，对每个PLMN ID与CSG ID的组合分别执行接入控制确认。

11.一种实现家庭基站无线接入网络共享的系统，其特征在于，包括UE中的初始接入控制单元，和测量报告上报单元，

所述初始接入控制单元用于，基于CSG小区的广播消息执行初始接入控制；

所述测量报告上报单元用于，向基站上报测量报告，在所述测量报告中携带所述UE在所述广播消息中获取的邻区的PLMN ID列表、或者所述UE执行初始接入控制成功时所选的邻区的PLMN ID；其中，所述邻区的PLMN ID列表中PLMN ID的数目大于1且小于或等于6。

12.如权利要求11所述的系统，其特征在于，

所述测量报告上报单元用于，通过所述测量报告中的plmn-IdentityList、或者新增的信元，携带所述广播消息中获取的所述邻区的PLMN ID列表、或者执行初始接入控制成功时所选的所述邻区的PLMN ID。

13.一种如权利要求11所述的实现家庭基站无线接入网络共享的系统，其特征在于，所述系统包括基站中的切换处理单元，以及信息传递单元，其中，

所述切换处理单元用于，接收UE上报的测量报告，决定发起切换；

所述信息传递单元用于，在所述UE的切换过程中，将所述UE上报的测量报告中携带的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID通知给MME，供所述MME执行接入控制；

或者，将所述UE上报的测量报告中携带的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID通知给目标基站；

或者，从目标基站收到所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID后，通知给MME，供所述MME执行接入控制确认。

14.如权利要求13所述的系统，其特征在于，

所述信息传递单元用于，在所述UE发生S1切换时，在发送给所述MME的S1切换信令中包含所述测量报告中携带的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID；在所述UE发生X2切换时，在发送给所述目标基站的X2切换信令中包含所述测量报告中携带的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID；或者，在接收到源基站发送的X2切换信令后，在发送给MME的路径转换请求中包含所述切换请求消息中包含的所述PLMN ID列表或者所述PLMN ID。

15.如权利要求14所述的系统，其特征在于，所述系统还包括MME中的接入控制单元，

所述接入控制单元用于，接收到S1切换信令后，基于存储的白列表和所述S1切换信令中包含的PLMN ID和CSG ID信息执行接入控制：

如果所述S1切换信令中包含所述PLMN ID列表和CSG ID，则所述MME基于存储的白列表，对所述PLMN ID列表中的每个PLMN ID与CSG ID的组合分别执行接入控制；

如果所述S1切换信令中包含所述PLMN ID和CSG ID，则所述MME基于存储的白列表，对所述PLMN ID与CSG ID的组合进行接入控制。

16.如权利要求14所述的系统，其特征在于，所述系统还包括MME中的接入控制确认单元，

所述接入控制确认单元用于，接收到所述路径转换请求后，根据所述路径转换请求中包含的PLMN ID和CSG ID信息执行接入控制确认：

如果所述路径转换请求中包含所述PLMN ID列表和CSG ID，则所述MME基于存储的白列表，对所述PLMN ID列表中的每个PLMN ID与CSG ID的组合分别执行接入控制确认；

如果所述路径转换请求中包含所述PLMN ID和CSG ID，则所述MME基于存储的白列表，对所述PLMN ID与CSG ID的组合进行接入控制确认。

17.一种实现家庭基站无线接入网络共享的系统，其特征在于，所述系统包括基站中的信息传递单元，

所述信息传递单元用于，在UE发生X2切换时，在发送给MME的路径请求消息中，携带CSGID信息和目标小区支持的所有PLMN ID，供所述MME执行接入控制确认。

18.如权利要求17所述的系统，其特征在于，所述系统还包括MME中的接入控制确认单元，

所述接入控制确认单元用于，接收到所述路径转换请求消息后，基于存储的白列表和所述路径转换请求消息中的PLMN ID和CSG ID信息，对每个PLMN ID与CSG ID的组合分别执行接入控制确认。