具体实施方式
本发明实施例在宏小区和本地小区重叠覆盖区域的用户设备接收到来自宏基站的需要进行切换的通知;用户设备将控制面保持在宏基站,并将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上。由于本发明实施例降低了用户设备进行控制面切换的次数,从而在E-UTRAN的网络架构中UE的切换频率和次数增加情况下,降低了UE在进行切换时发生通信中断的风险。
其中,宏基站是LTE宏基站;本地基站是LTE的Pico eNB(微基站)或Home eNB(家庭基站)或Relay(中继)设备等。
为了降低UE在Macro eNB小区和Local eNB小区之间进行切换的频率,一种用户面和控制面分离的网络部署方式被引入。如图5所示,在该方式下,当UE在只有Macro eNB小区覆盖的区域,UE的控制面连接和用户面都连接到Macro eNB;当UE移动到Macro eNB小区和Local eNB小区重叠覆盖区域时,UE用户面全部或者部分承载被转移到Local eNB,以获得更高的业务传输速率;控制面连接仍然保持在Macro eNB,以防止控制面连接切换失败造成UE掉话。
在UE用户面和控制面分离的情况下,UE同时连接到两个或多个eNB。如图6所示,UE同时与Macro和Local eNB相连,分别获得控制面和用户面连接。
用户面与控制面分离还可以采用图7所示的形式,UE的用户面的部分承载与控制面分离。例如:用于承载语音等对中断时间敏感,对带宽需求小的业务的用户面承载维持在Macro eNB;用于承载上网等对中断时间不敏感,对带宽需求大的业务的用户面承载维持在Local eNB。
用户面和控制面分离情况下,UE与网络之间的协议栈如图8和图9所示。UE的用户面eNB(Local eNB)为UE提供用户面数据传输功能,其没有与UE对等的RRC层,不能对UE进行RRC控制;UE的控制面eNB(Macro eNB)为UE提供控制面消息传输功能,为了实现对RRC消息的承载和处理,控制面eNB需要具备与UE对等的用户面协议栈;由于NAS消息需要由RRC消息承载,所以,UE的服务MME与UE的控制面eNB相连。
作为一种增强,UE和用户面eNB之间可能存在部分RRC功能,如UE可以读取用户面eNB发送的广播消息(eNB传输到多个UE的点到多点的RRC消息)。
为了支持上述用户面和控制面分离的架构,本发明采用与之对应的用户面节点切换方法。
下面结合说明书附图对本发明实施例作进一步详细描述。
在下面的说明过程中,先从网络侧和用户设备侧的配合实施进行说明,最后分别从网络侧与用户设备侧的实施进行说明,但这并不意味着二者必须配合实施,实际上,当网络侧与用户设备侧分开实施时,也解决了分别在网络侧、用户设备侧所存在的问题,只是二者结合使用时,会获得更好的技术效果。
如图10所示,本发明实施例进行切换的系统包括下列步骤:宏基站10和用户设备20。
宏基站10,用于向用户设备20发送用于进行用户面切换的命令,用于通知用户设备20将控制面保持在宏基站10,并将用户面的部分或全部承载(即部分或全部的DRB)切换到至少一个基站上;
用户设备20,用于接收来自宏基站的用于进行用户面切换的命令,将控制面保持在宏基站,并将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上。
较佳地,本发明实施例的用户设备可以在宏小区和本地小区重叠覆盖区域内。
在实施中,宏基站10向用户设备20发送用户面切换消息,用于通知用户设备将控制面保持在宏基站,并将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上;
相应的,用户设备20接收到来自宏基站的需要进行切换的用户面切换消息后,将控制面保持在宏基站10,并将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上。
为了与现有的LTE用于进行用户面切换的命令(即用户面和控制面全部切换)进行区分,宏基站10可以在用户面切换消息中增加用于指示进行用户面切换的信息,比如采用1bit信息指示其为用户面切换消息。还可以构建一个全新的用户面切换消息。
其中,将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上,这里的基站包括但不限于下列基站中的部分或全部:宏基站和本地基站。
在实施中,宏基站10还要向需要接纳用户面的本地基站发送用户面切换请求消息;相应的,本发明实施例的系统还可以进一步包括:本地基站30。
本地基站30,用于接收来自宏基站的针对用户设备的用户面切换请求消息,接纳用户面的部分或全部承载。
下面按照不同的场景进行详细说明。
场景一、进行切换是将用户面的部分或全部承载与控制面分离,即将用户面的部分或全部承载从宏基站切换到至少一个本地基站。
具体的,宏基站10向需要接纳用户面的承载的本地基站30发送包含用户设备需要进行切换的E-RAB(Evolved Radio Access Bearer,演进接入无线承载)的承载信息的用户面切换请求消息;
本地基站30根据用户设备需要进行切换的E-RAB的承载信息,确定能够接纳的E-RAB,并向宏基站10返回包含允许接纳的E-RAB承载信息的用户面切换请求响应消息;
宏基站10根据收到的来自本地基站的用户面切换请求响应消息,生成用户面切换消息。
较佳地,用户面切换请求响应消息包括但不限于下列信息中的至少一种:
被成功接纳的承载的ID;
接纳用户面的承载的小区接纳的E-RAB承载对应的上行前转承载GTP隧道的TEID(Tunnel Endpoint Identifier,隧道端点标识)和传输层地址;
接纳用户面的承载的小区接纳的E-RAB承载对应的下行前转承载GTP隧道的TEID和传输层地址;
接纳用户面的承载的小区接纳的E-RAB对应的下行S1-U承载的GTP隧道的TEID和传输层地址。
较佳地,用户设备20收到用户面切换消息后,在与切换前和切换后都连接的基站保持同步的同时与切换后新连接的基站建立同步,并根据收到的用户面切换消息中的配置信息,对用户面的承载进行配置。
具体根据不同的情况可以分为四种对用户面的承载进行配置的方式。
方式一、切换后用户设备20连接的基站是切换前用户设备20连接的部分基站。比如用户设备20切换前连接的是基站A、B和C,切换后用户设备20连接的基站是A和B。
具体的,用户设备20根据用户面切换消息中用户设备在切换后的基站的配置信息,删除切换后未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体(即用户设备20还可以根据用于进行用户面切换的命令对受到影响(复用承载发生变化的)的MAC和PHY层实体进行重配)。
方式二、切换前用户设备连接的基站是切换后用户设备连接的部分基站。比如用户设备20切换前连接的是基站A、B和C,切换后用户设备20连接的基站是A、B、C和D。
具体的,用户设备根据用户面切换消息中用户设备在切换后的基站的配置信息,生成与切换前未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
方式三、切换后用户设备连接的基站与切换前用户设备连接的基站部分相同。比如用户设备20切换前连接的是基站A、B和C,切换后用户设备20连接的基站是A和D。
具体的,用户设备20根据用户面切换消息中用户设备在接纳用户面承载的小区的配置信息,删除切换后未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,且生成与切换前未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
方式四、切换后用户设备连接的基站与切换前用户设备连接的基站相同。比如用户设备20切换前连接的是基站A、B和C,切换后用户设备20连接的基站是A、B和C。
具体的,用户设备20根据用户面切换消息中用户设备在接纳用户面承载的小区的配置信息,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
较佳地,用户设备20将需要进行切换的用户面的承载复用到与接纳用户面承载的小区对应的MAC层实体和PHY实体上之后,若收到宏基站对应的配置信息,对宏基站对应的MAC层实体和PHY实体进行重配置,并将保留在宏基站的用户面的承载复用到重配置后的MAC层实体和PHY实体上;若收到本地基站对应的配置信息,对本地基站对应的MAC层实体和PHY实体进行重配置,并将保留在本地基站的用户面的承载复用到重配置后的MAC层实体和PHY实体上。
较佳地,用户设备20用户设备将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上之后,向宏基站10返回用户面切换完成消息;
相应的,宏基站10在收到来自用户设备的用户面切换完成消息后向MME发送路径转换请求,以及在接收到来自MME的路径转换请求响应后,向接纳用户面承载的本地基站30转发路径转换请求响应。较佳地。路径转换请求包括接纳用户面的承载的小区的传输层地址和接纳用户面的承载的小区接纳的E-RAB对应的下行S1-U承载的GTP隧道的TEID。
本地基站30在收到来自宏基站的路径转换请求响应后,通知宏基站10释放切换的用户面的承载资源;
宏基站10在收到来自本地基站30的释放通知后,释放所切换承载对应的用户面的资源。
场景二、进行切换是将用户面的部分或全部承载与控制面聚合,即将用户面的部分或全部承载从至少一个本地基站切换到宏基站。
具体的,宏基站10在成功接纳用户设备的用户面后通知特定基站中止被被切换的用户面承载的数据传输,其中特定基站是切换后用户设备的用户面承载减少的基站(包括切换后不与用户设备连接的基站、切换后与用户设备连接的基站但是切换后比切换前用户设备的用户面的承载数量减少的基站等);
相应的,本地基站30在收到来自宏基站中止用户面数据传输的通知后,进行数据前转过程。具体数据前转过程可以参见3GPP TS 36.300协议,在此不再赘述。
较佳地,用户面切换消息包括但不限于下列信息中的至少一种:
用户设备在宏基站的配置信息;
需要进行用户面切换的承载信息;
需要释放的用户面承载的信息;
需要删除的PHY实体和MAC层实体的信息。
较佳地,用户设备20收到用户面切换消息后,根据收到的用户面切换消息中的配置信息,对用户面的承载进行配置。
具体根据不同的情况可以分为二种对用户面的承载进行配置的方式。
方式一、切换后用户设备20连接的基站是切换前用户设备20连接的部分基站。比如用户设备20切换前连接的是基站A、B和C,切换后用户设备20连接的基站是A和B。
具体的,用户设备20根据用户面切换消息中用户设备在切换后的基站的配置信息,删除切换后未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
方式二、切换后用户设备连接的基站与切换前用户设备连接的基站相同。比如用户设备20切换前连接的是基站A、B和C,切换后用户设备20连接的基站是A、B和C。即将本地基站中的用户面的部分承载切换到宏基站。
具体的,用户设备20根据用户面切换消息中用户设备在接纳用户面承载的小区的配置信息,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
较佳地,用户设备20将需要进行切换的用户面的承载复用到与接纳用户面承载的小区对应的MAC层实体和PHY实体上之后,若收到宏基站对应的配置信息,对宏基站对应的MAC层实体和PHY实体进行重配置,并将保留在目标基站的DRB复用到重配置后的MAC层实体和PHY实体上。
较佳地,用户设备20用户设备将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上之后,向宏基站10返回用户面切换完成消息;
相应的,宏基站10在收到来自用户设备的用户面切换完成消息后向MME发送路径转换请求,以及在接收到来自MME的路径转换请求响应后,向切换后未保留用户设备的任何用户面承载的本地基站30发送用户设备上下文释放请求,向切换后保留用户设备的部分用户面承载的本地基站30发送资源释放请求;
本地基站30在收到来自宏基站的用户设备上下文释放请求后,释放用户设备的所有用户面的承载资源;
本地基站30在收到来自宏基站的资源释放请求后,释放切换的用户面的承载资源。
场景三、将用户面的部分或全部承载进行本地基站间的转移,即将用户面的部分或全部承载从至少一个本地基站切换到至少一个本地基站。
具体的,宏基站10向需要接纳用户面的承载的本地基站30发送包含用户设备需要进行切换的E-RAB的承载信息的用户面切换请求消息,以及在本地基站成功接纳用户设备的用户面后通知特定基站中止被切换的用户面的数据传输,其中特定基站是切换后用户设备的用户面承载减少的基站(包括切换后不与用户设备连接的基站、切换后与用户设备连接的基站但是切换后比切换前用户设备的用户面的承载数量减少的基站等,下同,不再重复介绍);
本地基站30根据用户设备需要进行切换的E-RAB的承载信息,确定能够接纳的E-RAB,并向宏基站10返回包含允许接纳的E-RAB承载信息的用户面切换请求响应消息;
宏基站10根据收到的来自本地基站的用户面切换请求响应消息,生成用户面切换消息;以及
属于特定基站的本地基站30在收到来自宏基站中止用户面数据传输的通知后,进行数据前转过程。具体数据前转过程可以参见3GPP TS 36.300协议,在此不再赘述。
较佳地,用户面切换请求响应消息包括但不限于下列信息中的至少一种:
接纳承载的ID;
拒绝的承载ID;
接纳用户面的承载的小区接纳的E-RAB承载对应的上行前转承载GTP隧道的TEID和传输层地址;
接纳用户面的承载的小区接纳的E-RAB承载对应的下行前转承载GTP隧道的TEID和传输层地址;
接纳用户面的承载的小区接纳的E-RAB对应的下行S1-U承载的GTP隧道的TEID和传输层地址。
较佳地,用户面切换消息包括但不限于下列信息中的至少一种:
用户设备在宏基站的配置信息;
需要进行用户面切换的承载信息,如承载的ID;
需要释放的用户面承载的信息,如承载的ID;
需要删除的PHY实体和MAC层实体的信息。
较佳地,用户设备20收到用户面切换消息后,在与切换前和切换后都连接的基站保持同步的同时与切换后新连接的基站建立同步,并根据收到的用户面切换消息中的配置信息,对用户面的承载进行配置。
具体根据不同的情况可以分为四种对用户面的承载进行配置的方式。
方式一、切换后用户设备20连接的基站是切换前用户设备20连接的部分基站。比如用户设备20切换前连接的是基站A、B和C,切换后用户设备20连接的基站是A和B。
具体的,用户设备20根据用户面切换消息中用户设备在切换后的基站的配置信息,删除切换后未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
方式二、切换前用户设备连接的基站是切换后用户设备连接的部分基站。比如用户设备20切换前连接的是基站A、B和C,切换后用户设备20连接的基站是A、B、C和D。
具体的,用户设备根据用户面切换消息中用户设备在切换后的基站的配置信息,生成与切换前未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
方式三、切换后用户设备连接的基站与切换前用户设备连接的基站部分相同。比如用户设备20切换前连接的是基站A、B和C,切换后用户设备20连接的基站是A和D。
具体的,用户设备20根据用户面切换消息中用户设备在接纳用户面承载的小区的配置信息,删除切换后未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,且生成与切换前未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
方式四、切换后用户设备连接的基站与切换前用户设备连接的基站相同。比如用户设备20切换前连接的是基站A、B和C,切换后用户设备20连接的基站是A、B和C。即将至少一个基站中的用户面的部分承载切换到已连接的其他本地基站上。
具体的,用户设备20根据用户面切换消息中用户设备在接纳用户面承载的小区的配置信息,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
较佳地,用户设备20将需要进行切换的用户面的承载复用到与接纳用户面承载的小区对应的MAC层实体和PHY实体上之后,若收到本地基站对应的配置信息,对本地基站对应的MAC层实体和PHY实体进行重配置,并将保留在宏基站的用户面的承载复用到重配置后的MAC层实体和PHY实体上。
较佳地,用户设备20用户设备将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上之后,向宏基站10返回用户面切换完成消息;
相应的,宏基站10在收到来自用户设备的用户面切换完成消息后向MME发送路径转换请求,以及在接收到来自MME的路径转换请求响应后,向接纳用户面承载的本地基站30转发路径转换请求响应(这里转发路径转换请求响应有两个目的:通知基站其与S-GW的下行GTP隧道建立成功;通知基站S-GW的传输层地址,以及为承载所分配的上行隧道端口标识TEID。此后,eNB可以根据S-GW的传输层地址和TEID给S-GW发送上行数据),以及向切换后未保留用户设备的全部用户面承载的本地基站30发送用户设备上下文释放请求,向切换后保留用户设备的部分用户面承载的本地基站30发送资源释放请求;较佳地。路径转换请求包括接纳用户面的承载的小区的传输层地址和接纳用户面的承载的小区接纳的E-RAB对应的下行S1-U承载的GTP隧道的TEID。
本地基站30在收到来自宏基站的用户设备上下文释放请求后,释放用户设备的所有用户面的承载资源;
本地基站30在收到来自宏基站的资源释放请求后,释放切换的用户面的承载资源。
如图11所示,本发明实施例进行切换的系统中的用户设备包括:第一接收模块1100和第一处理模块1110。
第一接收模块1100,用于接收来自宏基站的用于进行用户面切换的命令;
第一处理模块1110,用于将控制面保持在宏基站,并将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上。
较佳地,第一接收模块1100接收到的用于进行用户面切换的命令是用户面切换消息。
若进行切换是将用户面的部分或全部承载与控制面分离或将用户面的部分或全部承载进行本地基站间的转移;第一处理模块1110在与切换前和切换后都连接的基站保持同步的同时与切换后新连接的基站建立同步,并根据收到的用户面切换消息中的配置信息,对用户面的承载进行配置。
若进行切换是将用户面的部分或全部承载与控制面聚合;
第一处理模块1110根据收到的用户面切换消息中的配置信息,对用户面的承载进行配置。
较佳地,第一处理模块1110具体用于:
若切换后用户设备连接的基站是切换前用户设备连接的部分基站,根据用户面切换消息中用户设备在切换后的基站的配置信息,删除切换后未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体;
若切换前用户设备连接的基站是切换后用户设备连接的部分基站,根据用户面切换消息中用户设备在切换后的基站的配置信息,生成与切换前未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体;
若切换后用户设备连接的基站与切换前用户设备连接的基站部分相同,根据用户面切换消息中用户设备在接纳用户面承载的小区的配置信息,删除切换后未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,且生成与切换前未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体;
若切换后用户设备连接的基站与切换前用户设备连接的基站相同,根据用户面切换消息中用户设备在接纳用户面承载的小区的配置信息,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
较佳地,第一处理模块1110将需要进行切换的用户面的承载复用到与接纳用户面承载的小区对应的MAC层实体和PHY实体上之后,在收到宏基站对应的配置信息后,对宏基站对应的MAC层实体和PHY实体进行重配置,并将保留在宏基站的用户面的承载复用到重配置后的MAC层实体和PHY实体上。
较佳地,第一处理模块1110将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上之后,向宏基站返回用户面切换完成消息。
如图12所示,本发明实施例进行切换的系统中的宏基站包括:确定模块1210和第二处理模块1220
确定模块1210,用于确定用户设备需要进行切换;
第二处理模块1220,用于向用户设备发送用于进行用户面切换的命令,用于通知用户设备将控制面保持在宏基站,并将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上。
较佳地,用于进行用户面切换的命令是用户面切换消息。
较佳地,第二处理模块1220向用户设备发送用户面切换消息之前,在用户面切换消息中增加用于指示进行用户面切换的信息。
较佳地,若进行切换是将用户面的部分或全部承载与控制面分离;第二处理模块1220向用户设备发送用户面切换消息之前,向需要接纳用户面的承载的基站发送包含用户设备需要进行切换的E-RAB的承载信息的用户面切换请求消息;根据收到的来自基站的用户面切换请求响应消息,生成用户面切换消息。
较佳地,第二处理模块1220向用户设备发送用于进行用户面切换的命令之后,在收到来自用户设备的用户面切换完成消息后向MME发送路径转换请求;在接收到来自MME的路径转换请求响应后,向基站转发路径转换请求响应;在收到来自基站的释放通知后,释放切换的用户面的资源。
较佳地,若进行切换是将用户面的部分或全部承载与控制面聚合;第二处理模块1220向用户设备发送用户面切换消息之前,在成功接纳用户设备的用户面后通知特定基站中止被切换的用户面的数据传输;
其中,特定基站是切换后用户设备的用户面承载减少的基站。
较佳地,第二处理模块1220向用户设备发送用于进行用户面切换的命令之后,在收到来自用户设备的用户面切换完成消息后向MME发送路径转换请求;在接收到来自MME的路径转换请求响应后,向切换后未保留用户设备的全部用户面承载的特定基站发送用户设备上下文释放请求,以及向切换后保留用户设备的部分用户面承载的特定基站发送资源释放请求。
较佳地,若进行切换是将用户面的部分或全部承载进行本地基站间转移;第二处理模块1220向用户设备发送用户面切换消息之前,向需要接纳用户面的承载的基站发送包含用户设备需要进行切换的E-RAB的承载信息的用户面切换请求消息,根据收到的来自基站的用户面切换请求响应消息,生成用户面切换消息;在本地基站成功接纳用户设备的用户面后通知特定基站中止被切换的用户面的数据传输,其中特定基站是切换后用户设备的用户面承载减少的基站。
较佳地,第二处理模块1220向用户设备发送用于进行用户面切换的命令之后,在收到来自用户设备的用户面切换完成消息后向MME发送路径转换请求;在接收到来自MME的路径转换请求响应后,向接纳用户面承载的基站转发路径转换请求响应,向切换后未保留用户设备的全部用户面承载的特定基站发送用户设备上下文释放请求,以及向切换后保留用户设备的部分用户面承载的特定基站发送资源释放请求。
较佳地,路径转换请求包括接纳用户面的承载的小区的传输层地址和接纳用户面的承载的小区接纳的E-RAB对应的下行S1-U承载的GTP隧道的TEID。
如图13所示,本发明实施例进行切换的系统中的本地基站包括:第二接收模块1310和第三处理模块1320。
第二接收模块1310,用于接收来自宏基站的针对用户设备的用户面切换请求消息;
第三处理模块1320,用于接纳用户面的部分或全部承载。
较佳地,用户面切换请求消息包括用户设备需要进行切换的E-RAB的承载信息;第三处理模块1320根据用户设备需要进行切换的E-RAB的承载信息,确定接纳的E-RAB,并向宏基站返回包含允许接纳的E-RAB承载信息的用户面切换请求响应消息。
较佳地,第三处理模块1320接纳用户面的部分或全部承载之后,在收到来自宏基站的路径转换请求响应后,通知宏基站释放切换的用户面的承载资源。
较佳地,第三处理模块1320基站接纳用户面的部分或全部承载之后,在收到来自宏基站中止用户面数据传输的通知后,进行数据前转过程。
较佳地,第三处理模块1320进行数据前转过程之后,在收到来自宏基站的用户设备上下文释放请求后,释放用户设备的所有用户面的承载资源。
基于同一发明构思,本发明实施例中还提供了用户设备进行切换的方法、宏基站针对用户设备切换进行处理的方法,以及本地基站针对用户设备切换进行处理的方法,由于这些方法解决问题的原理与图10本发明实施例进行切换的系统相似,因此这些方法的实施可以参见系统的实施,重复之处不再赘述。
如图14所示,本发明实施例用户设备进行切换的方法包括下列步骤:
步骤1401、用户设备接收来自宏基站的用于进行用户面切换的命令;
步骤1402、用户设备将控制面保持在宏基站,并将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上。
较佳地,步骤1402中,用户设备接收到来自宏基站的需要进行切换的用户面切换消息后,将控制面保持在宏基站,并将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上。
下面按照不同的场景进行详细说明。
场景一、进行切换是将用户面的部分或全部承载与控制面分离,即将用户面的部分或全部承载从宏基站切换到至少一个本地基站。
步骤1402中,在与切换前和切换后都连接的基站保持同步的同时与切换后新连接的基站建立同步,并根据收到的用户面切换消息中的配置信息,对用户面的承载进行配置。
具体根据不同的情况可以分为四种对用户面的承载进行配置的方式。
方式一、切换后用户设备连接的基站是切换前用户设备20连接的部分基站。
具体的,用户设备根据用户面切换消息中用户设备在切换后的基站的配置信息,删除切换后未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
方式二、切换前用户设备连接的基站是切换后用户设备连接的部分基站。
具体的,用户设备根据用户面切换消息中用户设备在切换后的基站的配置信息,生成与切换前未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
方式三、切换后用户设备连接的基站与切换前用户设备连接的基站部分相同。
具体的,用户设备根据用户面切换消息中用户设备在接纳用户面承载的小区的配置信息,删除切换后未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,且生成与切换前未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
方式四、切换后用户设备连接的基站与切换前用户设备连接的基站相同。
具体的,用户设备根据用户面切换消息中用户设备在接纳用户面承载的小区的配置信息,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
较佳地,用户设备将需要进行切换的用户面的承载复用到与接纳用户面承载的小区对应的MAC层实体和PHY实体上之后,若收到宏基站对应的配置信息,对宏基站对应的MAC层实体和PHY实体进行重配置,并将保留在宏基站的用户面的承载复用到重配置后的MAC层实体和PHY实体上。
较佳地,用户设备用户设备将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上之后,向宏基站返回用户面切换完成消息。
场景二、进行切换是将用户面的部分或全部承载与控制面聚合,即将用户面的部分或全部承载从至少一个本地基站切换到宏基站。
较佳地,用户设备收到用户面切换消息后,根据收到的用户面切换消息中的配置信息,对用户面的承载进行配置。
具体根据不同的情况可以分为二种对用户面的承载进行配置的方式。
方式一、切换后用户设备连接的基站是切换前用户设备20连接的部分基站。
具体的,用户设备根据用户面切换消息中用户设备在切换后的基站的配置信息,删除切换后未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
方式二、切换后用户设备连接的基站与切换前用户设备连接的基站相同。
具体的,用户设备根据用户面切换消息中用户设备在接纳用户面承载的小区的配置信息,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
较佳地,用户设备将需要进行切换的用户面的承载复用到与接纳用户面承载的小区对应的MAC层实体和PHY实体上之后,若收到宏基站对应的配置信息,对宏基站对应的MAC层实体和PHY实体进行重配置,并将保留在宏基站的用户面的承载复用到重配置后的MAC层实体和PHY实体上。
较佳地,用户设备用户设备将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上之后,向宏基站返回用户面切换完成消息。
场景三、将用户面的部分或全部承载进行本地基站间的转移,即将用户面的部分或全部承载从至少一个本地基站切换到至少一个本地基站。
较佳地,步骤1402中,在与切换前和切换后都连接的基站保持同步的同时与切换后新连接的基站建立同步,并根据收到的用户面切换消息中的配置信息,对用户面的承载进行配置。
具体根据不同的情况可以分为四种对用户面的承载进行配置的方式。
方式一、切换后用户设备连接的基站是切换前用户设备20连接的部分基站。
具体的,用户设备根据用户面切换消息中用户设备在切换后的基站的配置信息,删除切换后未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
方式二、切换前用户设备连接的基站是切换后用户设备连接的部分基站。
具体的,用户设备根据用户面切换消息中用户设备在切换后的基站的配置信息,生成与切换前未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
方式三、切换后用户设备连接的基站与切换前用户设备连接的基站部分相同。
具体的,用户设备根据用户面切换消息中用户设备在接纳用户面承载的小区的配置信息,删除切换后未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,且生成与切换前未连接的基站对应的MAC层实体和PHY实体,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
方式四、切换后用户设备连接的基站与切换前用户设备连接的基站相同。
具体的,用户设备根据用户面切换消息中用户设备在接纳用户面承载的小区的配置信息,将需要切换的用户面承载复用到对应的基站的MAC层实体和PHY实体。
较佳地,用户设备将需要进行切换的用户面的承载复用到与接纳用户面承载的小区对应的MAC层实体和PHY实体上之后,若收到宏基站对应的配置信息,对宏基站对应的MAC层实体和PHY实体进行重配置,并将保留在宏基站的用户面的承载复用到重配置后的MAC层实体和PHY实体上。
较佳地,用户设备用户设备将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上之后,向宏基站返回用户面切换完成消息。
如图15所示,本发明实施例宏基站针对用户设备切换进行处理的方法包括下列步骤:
步骤1501、宏基站确定用户设备需要进行切换;
步骤1502、宏基站向用户设备发送用于进行用户面切换的命令,用于通知用户设备将控制面保持在宏基站,并将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上。
步骤1501中,宏基站向用户设备发送用户面切换消息,用于通知用户设备将控制面保持在宏基站,并将用户面的部分或全部承载切换到至少一个基站上。
为了与现有的LTE用于进行用户面切换的命令(即用户面和控制面全部切换)进行区分,宏基站可以在用户面切换消息中增加用于指示进行用户面切换的信息,比如采用1bit信息用于指示进行用户面切换。还可以构建一个全新的用户面切换消息。
下面按照不同的场景进行详细说明。
场景一、进行切换是将用户面的部分或全部承载与控制面分离,即将用户面的部分或全部承载从宏基站切换到至少一个本地基站。
具体的,宏基站向需要接纳用户面的承载的本地基站发送包含用户设备需要进行切换的的承载信息的用户面切换请求消息;
较佳地,宏基站根据收到的来自本地基站的用户面切换请求响应消息,生成用户面切换消息。
较佳地,宏基站在收到来自用户设备的用户面切换完成消息后向MME发送路径转换请求,以及在接收到来自MME的路径转换请求响应后,向接纳用户面承载的本地基站转发路径转换请求响应。较佳地。路径转换请求包括接纳用户面的承载的小区的传输层地址和接纳用户面的承载的小区接纳的E-RAB对应的下行S1-U承载的GTP隧道的TEID。
较佳地,宏基站在收到来自基站的释放通知后,释放切换的用户面的资源。
场景二、进行切换是将用户面的部分或全部承载与控制面聚合,即将用户面的部分或全部承载从至少一个本地基站切换到宏基站。
具体的,宏基站在成功接纳用户设备的用户面后通知特定基站中止被切换的用户面的数据传输,其中特定基站是切换后用户设备的用户面承载减少的基站。
较佳地,宏基站在收到来自用户设备的用户面切换完成消息后向MME发送路径转换请求,以及在接收到来自MME的路径转换请求响应后,向切换后未保留用户设备的全部用户面承载的本地基站30发送用户设备上下文释放请求,向切换后保留用户设备的部分用户面承载的本地基站30发送资源释放请求;
场景三、将用户面的部分或全部承载进行本地基站间的转移,即将用户面的部分或全部承载从至少一个本地基站切换到至少一个本地基站。
具体的,宏基站向需要接纳用户面的承载的本地基站30发送包含用户设备需要进行切换的E-RAB的承载信息的用户面切换请求消息,以及在本地基站成功接纳用户设备的用户面后通知特定基站中止被切换的用户面的数据传输,其中特定基站是切换后用户设备的用户面承载减少的基站(包括切换后不与用户设备连接的基站、切换后与用户设备连接的基站但是切换后比切换前用户设备的用户面的承载数量减少的基站等);
较佳地,宏基站根据收到的来自本地基站的用户面切换请求响应消息,生成用户面切换消息;在收到来自用户设备的用户面切换完成消息后向MME发送路径转换请求,以及在接收到来自MME的路径转换请求响应后,向接纳用户面承载的本地基站转发路径转换请求响应,以及向切换后未保留用户设备的全部用户面承载的本地基站30发送用户设备上下文释放请求,向切换后保留用户设备的部分用户面承载的本地基站30发送资源释放请求;较佳地。路径转换请求包括接纳用户面的承载的小区的传输层地址和接纳用户面的承载的小区接纳的E-RAB对应的下行S1-U承载的GTP隧道的TEID。
其中,图14和图15可以合成一个流程,形成一个进行切换的方法,即先执行步骤1501和步骤1502,再执行步骤1401和步骤1402。
如图16所示,本发明实施例本地基站针对用户设备切换进行处理的方法包括下列步骤:
步骤1601、本地基站接收来自宏基站的针对用户设备的用户面切换请求消息;
步骤1602、本地基站接纳用户面的部分或全部承载。
较佳地,用户面切换请求消息包括用户设备需要进行切换的E-RAB的承载信息;
步骤1602中,本地基站根据用户设备需要进行切换的E-RAB的承载信息,确定接纳的E-RAB,并向宏基站返回包含允许接纳的E-RAB承载信息的用户面切换请求响应消息。
较佳地,本地基站接纳用户面的部分或全部承载之后,在收到来自宏基站的路径转换请求响应后,通知宏基站释放切换的用户面的承载资源。
较佳地,本地基站接纳用户面的部分或全部承载之后,在收到来自宏基站中止用户面数据传输的通知后,进行数据前转过程。
较佳地,本地基站进行数据前转过程之后,在收到来自宏基站的用户设备上下文释放请求后,释放切换的用户面的承载资源。
其中,图14~图16可以合成一个流程,形成一个进行切换的方法,即先执行步骤1501和步骤1502,再执行步骤1401和步骤1402,最后执行步骤1601和步骤1602。
下面针对上述三种场景分别列举一个实例对本发明的方案进行说明。
实例一、当用户从macro eNB的覆盖范围移动到local eNB的覆盖范围,网络需要将用户面传输节点替换为Local eNB。
如图17所示,本发明实施例将全部控制面承载从宏小区切换到本地小区的方法包括下列步骤:
1.Macro eNB对UE进行测量配置,UE后继根据收到的测量配置信息执行测量;
2.在Macro eNB为UE分配的上行资源上,UE上报测量结果。该测量结果将用于辅助Macro eNB进行切换判决;
3.Macro eNB进行测量判决。如果Macro eNB决定要进行切换,继续执行后继步骤;
4.Macro eNB向Local eNB发送用户平面切换请求,在该消息中携带:
UE全部的E-RAB承载信息:包括承载的ID,QoS(Quality of Service;服务质量)参数,承载对应的上行GTP隧道的TEID,上行GTP隧道(S-GW)的传输层地址;
UE在Macro eNB的底层配置信息,包括:PDCP,RLC层配置等;
与LTE现有的切换请求消息不同,Macro eNB通过用户平面切换请求消息触发对UE用户面承载的迁移,实现用户面和控制面承载的分离。
5.Local eNB参考该消息,根据待接纳的承载的QoS信息进行接纳判决。如果Local eNB允许接纳该UE的至少一条待切换承载,则进行底层配置,以准备切换;
6.如果Local eNB判决可以接纳切换UE的至少一条待切换承载,则生成用户面切换请求响应,该消息中携带:
允许接纳的E-RAB承载信息:包括承载的ID,E-RAB承载对应的上行前转承载GTP隧道的TEID和传输层地址;对应的下行前转承载GTP隧道的TEID和传输层地址;对应的下行S1-U承载的GTP隧道的TEID和传输层地址;拒绝接纳的E-RAB承载信息:包括承载ID;
UE在接纳用户面承载的小区的底层配置信息,包括:MAC,PHY层配置;
接纳用户面承载的小区的配置信息:如PRACH(Physical Random AccessChannel,物理随机接入信道)信道配置;
接纳用户面承载的小区为切换UE分配的调度ID:C-RNTI(Cell RadioNetwork Temporary Identifier,小区无线网络临时标识符);
7.Macro eNB根据步骤6中收到的信息,生成用户面切换信令,发送给UE;
该消息中携带:
接纳用户面承载的小区的配置信息:如PRACH信道配置;
接纳用户面承载的小区为切换UE分配的调度ID:C-RNTI;
可选携带,UE在源小区的配置信息:MAC,PHY配置,UE在源小区的MAC和PHY配置可能由于用户面切换而发生变化;
UE在接纳用户面承载的小区的配置信息:MAC,PHY配置;
需要进行用户面切换的承载信息,如DRB ID,LCID等;
需要释放的用户面承载的信息,如DRB ID;
安全配置:UE需要使用的加密算法和密钥信息;
8.Macro eNB将当前数据发送的序列号(SN)状态信息(如:未成功发送的下行数据包的序列号,Local eNB可以分配的第一个序列号等)发送给LocaleNB;传输发送状态为了保证Macro和Local eNB所收发的数据的序列号连续,避免丢包或重复发生;
第8步之后,Macro eNB可以将自己从核心网接收的但尚未成功发送给UE的下行数据包发送给Local eNB,以便Local eNB将其传输给UE;类似的,Macro eNB可以将自己从空口收到的序列号不连续的UE上行数据包(空口传输错误可能导致UE后发送的包早于先发送的包被Macro eNB成功接收,造成Macro eNB收包序号不连续)发送给Local eNB,以便Local eNB在接收到UE重发的缺少的数据包后,将序号连续的数据包发送给核心网。
9.UE向Local eNB发送前导码(Preamble),以建立与Local eNB的上行同步;
具体的,UE收到用户面切换信令消息后,UE在与Macro服务小区保持同步的基础上,与Local小区建立同步。并根据消息7中的参数,完成对用户面承载的参数配置。UE收到用户面用于进行用户面切换的命令后,UE根据在接纳用户面承载的小区的配置信息,生成一套与Local eNB对应的MAC和PHY实体,所有需要进行切换的用户面的承载将被复用到该套MAC和PHY实体上,进行传输;
如果UE收到与Macro小区对应的配置信息,则对现有的MAC和PHY实体进行重配,SRB将被复用到该套MAC和PHY实体上,进行传输。
UE需要可以区分出LTE用于进行用户面切换的命令(用户面和控制面全部切换)和用户面切换消息(仅进行用户面切换)。为此,用户面切换消息可以是在LTE用于进行用户面切换的命令中通过1bit信息指示其为用户面切换消息,或者为其定义全新的消息。
10.LocaleNB返回响应信息,携带为UE分配的上行资源(用于后继传输)和UE定时提前量(用于调整UE的上行发送时刻,建立上行同步);
11.UE向Macro eNB返回用户面切换成功消息。由于UE的控制面不进行切换,所以,用户面切换成功消息(属于控制面信令)需要发送给Macro eNB。
12.由Macro eNB请求MME进行路径转换,消息中携带:
需要进行路径转换的承载信息:包括承载的ID,承载对应的下行GTP隧道的TEID(即步骤6中收到的下行S1-U GTP隧道的TEID),承载对应的GTP隧道的传输层地址(即Local eNB的IP地址,Macro eNB可以通过OAM的配置或者TNL(Transport Network Layer,传输网络层)address discovery(地址发现)过程来获得邻接local eNB的传输层地址)。Macro eNB从步骤6中获取这些信息;
13.MME请求S-GW承载修改请求,携带Local eNB为各UE EPS(Evolved Packet System,演进分组系统)承载分别指定的用户面传输层地址(IP地址)和下行GTP隧道标识(TEID);
14.S-GW进行路径转换;
15.S-GW向MME返回承载修改响应,携带S-GW为各UE EPS承载分别指定的用户面传输层地址(IP地址)和上行GTP隧道标识(TEID);
16.在S-GW完成路径转换后,MME向Macro eNB发送路径转换请求响应;
消息中携带:
需要进行路径转换的承载信息:包括承载的ID,承载对应的上行GTP隧道的TEID,承载对应的GTP隧道(S-GW)的传输层地址。
需要释放的承载信息:承载的ID。
17.Macro eNB向Local eNB转发收到的路径转换请求响应。Local eNB根据消息,释放对应的承载,更新承载的上行GTP隧道的TEID和传输层地址;
18.Local eNB通知Macro eNB释放用户面资源。此时,UE的用户面数据传输已经转到Local eNB,因此,Macro eNB可以释放相关的资源;
19、Macro eNB释放用户面资源。
实例二、当用户从macro eNB的覆盖范围移动到local eNB的覆盖范围,网络可以将用户面的部分承载切换到Local eNB。用户面的部分和控制面部分分离是指UE的用户面的部分承载与控制面连接在同一个eNB,剩余用户面的部分承载在其他eNB。造成用户面的部分与控制面分离的原因可能是,根据切换算法,Macro eNB仅希望切换切换UE的部分承载到其他eNB;或者切换的Local eNB无法接纳Macro eNB所希望切换的所有用户面承载;或者以上两者兼而有之。
其中,实例二相比实例一有以下不同:
在步骤4中,Macro eNB发送给Local eNB的不是切换UE全部的E-RAB承载信息:即Macro eNB只希望将UE的用户面的部分承载切换到Local eNB;或者:
在步骤6中,Local eNB不能接纳Macro eNB所希望切换到Local eNB的全部承载。
在以上两种情况下,Macro eNB在步骤7中,仅通知切换UE将被Local eNB接纳的承载切换到Local eNB。
UE收到用户面用于进行用户面切换的命令后,根据在接纳用户面承载的小区的配置信息,生成一套与Local eNB对应的MAC和PHY实体,所有需要进行切换的用户面的承载将被复用到该套MAC和PHY实体上,进行传输;如果UE收到与源小区对应的配置信息,则对现有的MAC和PHY实体进行重配,SRB和未切换的DRB将被复用到该套MAC和PHY实体上,进行传输。
较佳地,由于local eNB的覆盖范围小,只有UE离local eNB比较近的时候才能接入local eNB。由于距离近,local eNB到UE的信号质量往往好于macro到UE的信道质量,所以,适合用高阶调制编码方式发送数据,数据传输速率高。但local eNB覆盖范围小,UE如果移动很快会移出local的覆盖范围,因此,会频繁切换,造成一些数据包的丢失和传输迟延。比如,如果业务数据量小,对时延要求高,如VoIP,可以在macro传输;如果业务数据量大,对时延要求低,允许重传,可以在local传输,如FTP业务。基于此,步骤4中,MacroeNB可以根据QoS需求和业务量,确定希望将UE的哪些用户面承载切换到Local eNB。
实例三、当用户从Local eNB的覆盖范围移出,网络需要将用户面传输节点替换为Macro eNB。
如图18所示,本发明实施例从本地小区切换到宏小区的方法包括下列步骤:
在执行图18过程前,UE与Macro eNB和Local eNB同时保持连接,其控制面连接位于Macro eNB,全部或用户面的部分承载位于Local eNB。
1.Macro eNB对UE进行测量配置,UE后继根据收到的测量配置信息执行测量;
2.在Macro eNB为UE分配的上行资源上,UE上报测量结果。该测量结果将用于辅助Macro eNB进行切换判决;
3.Macro eNB进行测量判决。如果Macro eNB决定要进行用户面切换,继续执行后继步骤;
4.Macro eNB作为用户面切换的Local eNB,对UE的用户面承载进行接纳;
5.接纳成功后,Macro eNB通知Local eNB中止用户面数据数据传输;
6.Local eNB向Macro eNB发送当前数据传输的序列号状态信息(如:未成功发送的下行数据包的序列号,Local eNB可以分配的第一个序列号等)发送给Macro eNB;传输发送状态为了保证Macro和Local eNB所收发的数据的序列号连续,避免丢包或重复发生;
在完成步骤6后,Local eNB向Macro eNB前转尚未成功发送给UE的下行数据和尚未递交给Serving GW的上行数据。该过程与LTE中的数据前转过程类似。
7.Macro eNB生成用户面切换信令,发送给UE,该消息中携带:
UE在Macro eNB小区的配置信息:MAC,PHY配置,UE在Macro eNB小区的的MAC和PHY配置可能由于用户面切换而发生变化;
需要进行用户面切换的承载信息,如DRB ID,LCID等;
需要释放的用户面承载的信息,如DRB ID;
需要删除的PHY和MAC层实体。
在本例中,还有一种可能:该承载原来就在macro传输,如VoIP承载,因此,用户面切换对该承载没有任何影响。
8.UE根据收到用户面切换信令,删除与Local eNB对应的MAC和PHY实体,在与Macro eNB对应的MAC和PHY实体上启用新收到的配置;并将需要切换承载复用到与Macro eNB对应的MAC和PHY实体;删除需要释放的承载,并向网络返回用户面切换完成消息。
9.Macro eNB向MME发起路径转换请求,携带Local eNB为各UE EPS承载分别指定的用户面传输层地址(IP地址)和下行GTP隧道标识(TEID);
10.MME请求S-GW承载修改请求,携带Macro eNB为各UE EPS承载分别指定的用户面传输层地址(IP地址)和下行GTP隧道标识(TEID);
11.S-GW进行路径转换;
12.S-GW向MME返回承载修改响应,携带S-GW为各UE EPS承载分别指定的用户面传输层地址(IP地址)和上行GTP隧道标识(TEID);
13.MME向Macro eNB返回路径切换响应,携带S-GW为各UE EPS承载分别指定的用户面传输层地址(IP地址)和上行GTP隧道标识(TEID);
至此,路径切换完成。此后,发到UE的下行数据包,S-GW会根据其所属承载将其发送到对应的Local eNB指定的用户面传输层地址(IP地址),并设置下行GTP隧道标识(TEID);对于UE发出的上行数据包,Local eNB会根据其所属承载将其发送到对应的S-GW指定的用户面传输层地址(IP地址),并设置上行GTP隧道标识(TEID)。
14.Macro eNB向Local eNB发送UE上下文释放请求;
15.Local eNB释放为切换UE所分配的相关资源。
在上述切换过程完成后,UE的用户面和控制面都切换到了Macro eNB。在上述过程中,步骤7可以发生在步骤5和6之前。
实例四、UE从local eNB2切换到local eNB1的过程。
如图19所示,本发明实施例从本地小区切换到本地小区的方法包括下列步骤:
1.Macro eNB对UE进行测量配置,UE后继根据收到的测量配置信息执行测量;
2.在Macro eNB为UE分配的上行资源上,UE上报测量结果。该测量结果将用于辅助Macro eNB进行切换判决;
3.Macro eNB进行测量判决。如果Macro eNB决定要进行切换,继续执行后继步骤;
4.macro eNB向local eNB1发送用户平面切换请求,在该消息中携带:
UE全部的E-RAB承载信息:包括承载的ID,QoS参数,承载对应的上行GTP隧道的TEID,上行GTP隧道(S-GW)的传输层地址;
UE在Macro eNB(即Macro eNB)的低层配置信息,包括:PDCP,RLC层配置等;
与LTE现有的切换请求消息不同,macro eNB通过用户平面切换请求消息触发对UE用户面承载的迁移,实现用户面和控制面承载的分离。
5.Local eNB1参考该消息,根据待接纳的承载的QoS信息进行接纳判决。如果Local eNB允许接纳该UE,则进行底层配置,以准备切换;
6.如果Local eNB1-判决可以接纳切换UE,则生成用户面切换请求响应,该消息中携带:
允许接纳的E-RAB承载信息:包括承载的ID,E-RAB承载对应的上行前转承载GTP隧道的TEID和传输层地址;对应的下行前转承载GTP隧道的TEID和传输层地址;;对应的下行S1-U承载的GTP隧道的TEID和传输层地址;拒绝接纳的E-RAB承载信息:包括承载ID;
UE在接纳用户面承载的小区的低层配置信息,包括:MAC,PHY层配置;
接纳用户面承载的小区的配置信息:如PRACH信道配置;
接纳用户面承载的小区为切换UE分配的调度ID:C-RNTI;
7.接纳成功后,Macro eNB通知Local eNB2中止用户面数据数据传输;
8.Local eNB2向Macro eNB发送当前数据传输的序列号状态信息(如:未成功发送的下行数据包的序列号,Local eNB可以分配的第一个序列号等)发送给Macro eNB;传输发送状态为了保证Local eNB1和Local eNB2所收发的数据的序列号连续,避免丢包或重复发生;
9.Macro eNB生成用户面切换信令,发送给UE,该消息中携带:
UE在Local eNB1小区的配置信息:MAC,PHY配置;
需要进行用户面切换的承载信息,如DRB ID,LCID等;
需要释放的用户面承载的信息,如DRB ID;
需要删除的PHY和MAC层实体。
在本例中,还有一种可能:该承载原来就在Macro eNB传输,如VoIP承载,因此,用户面切换对该承载没有任何影响。
10.UE根据收到用户面切换信令,删除与local eNB2对应的MAC和PHY;建立与local eNB1对应的MAC和PHY;
11、UE向Local eNB1发送前导码(Preamble),以建立与Local eNB1的上行同步;
具体的,UE收到该消息后,UE在与Macro eNB服务小区保持同步的基础上,与Local eNB1小区建立同步。并根据消息9中的参数,完成对用户面承载的参数配置。UE收到用户面用于进行用户面切换的命令后,UE根据在接纳用户面承载的小区的配置信息,生成一套与Local eNB1对应的MAC和PHY实体,所有需要进行切换的用户面的承载将被复用到该套MAC和PHY实体上,进行传输;
UE需要可以区分出LTE用于进行用户面切换的命令(用户面和控制面全部切换)和用户面切换消息(仅进行用户面切换)。为此,用户面切换消息可以是在LTE用于进行用户面切换的命令中通过1bit信息指示其为用户面切换消息,或者为其定义全新的消息。
12.Local eNB1返回响应信息,携带为UE分配的上行资源(用于后继传输)和UE定时提前量(用于调整UE的上行发送时刻,建立上行同步);
13.UE向Macro eNB返回用户面切换成功消息。由于UE的控制面不进行切换,所以,用户面切换成功消息(属于控制面信令)需要发送给Macro eNB。
14.由Macro eNB请求MME进行路径转换,消息中携带:
需要进行路径转换的承载信息:包括承载的ID,承载对应的下行GTP隧道的TEID(即步骤6中收到的下行S1-U GTP隧道的TEID),承载对应的GTP隧道的传输层地址(即Local eNB1的IP地址,Macro eNB可以通过OAM的配置或者TNL address discovery过程来获得邻接local eNB的传输层地址)。Macro eNB从步骤6中获取这些信息;
步骤14中,macro通知给MME的是local eNB1分配的传输层地址和TEID,是macro eNB在步骤6中获得的。
15.MME请求S-GW承载修改请求,携带Local eNB为各UE EPS承载分别指定的用户面传输层地址(IP地址)和下行GTP隧道标识(TEID);
16.S-GW进行路径转换;
17.S-GW向MME返回承载修改响应,携带S-GW为各UE EPS承载分别指定的用户面传输层地址(IP地址)和上行GTP隧道标识(TEID);
18.在S-GW完成路径转换后,MME向Macro eNB发送路径转换请求响应;
消息中携带:
需要进行路径转换的承载信息:包括承载的ID,承载对应的上行GTP隧道的TEID,承载对应的GTP隧道(S-GW)的传输层地址。
需要释放的承载信息:承载的ID。
19.Macro eNB向Local eNB2发送UE上下文释放请求;
20.Local eNB2释放为切换UE所分配的相关资源。
本领域内的技术人员应明白,本发明的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本发明可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本发明可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD-ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
本发明是参照根据本发明实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
尽管已描述了本发明的优选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。