CN104602307A - 切换方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种切换方法及系统，其中，该方法包括：第一基站发送请求消息给第二基站；第二基站发送响应消息给第一基站；第二基站接收到RRC重配置完成消息或者承载建立完成消息之后，若第二基站与源信令网关有直接连接，则发送用户平面切换消息给源信令网关；若第二基站与源信令网关没有直接连接，则第二基站通过以下方式发送用户平面切换消息，该方式包括：发送给第二基站对应的MME或目的信令网关，或者，通过第一基站转发给源信令网关；第二基站接收用户平面切换确认消息，其中，用户平面切换确认消息是第一基站、或源信令网关、或目的信令网关、或MME发来的。
Description
技术领域
本申请涉及移动通信技术领域，特别涉及一种切换方法及系统。
背景技术
现代移动通信技术越来越趋向于为用户提供高速率传输的多媒体业务。如图1所示，为系统架构演进（System Architecture Evolution，SAE）的系统架构图。其中：
用户设备（UE）101是用来接收数据的终端设备。演进通用陆地无线接入网络（E-UTRAN）102是无线接入网络，其中包括为UE提供接入无线网络接口的宏基站（eNodeB（可简写为eNB）/NodeB）。移动管理实体（MME）103负责管理UE的移动上下文、会话上下文和安全信息。服务网关（SGW）104主要提供用户平面的功能，MME103和SGW104可以位于同一物理实体。分组数据网络网关（PGW）105负责计费、合法监听等功能，也可以与SGW104位于同一物理实体中。策略和计费规则功能实体（PCRF）106提供服务质量（QoS）策略和计费准则。通用分组无线业务支持节点（SGSN）108是通用移动通信系统（UMTS）中为数据传输提供路由的网络节点设备。归属用户服务器（HSS）109是UE的家乡归属子系统，负责保护用户信息，其中，用户信息包括：UE的当前位置、服务节点的地址、用户安全信息和UE的分组数据上下文等。
目前LTE（Long Term Evolution，长期演进）系统中，每个小区支持的最大带宽为20MHz，为了提高UE的峰值速率和增加传输的带宽，LTE-Advanced（先进的LTE）系统引入了载波聚合技术。通过载波聚合技术，UE可以同时与工作在不同载波频率的多个小区通信，即，由多个小区为同一个用户提供服务，这些小区可以位于同一个基站，也可以位于不同的基站，从而，使传输带宽最高达到100MHz，从而可以成倍增加UE的上下行峰值速率。
图2为跨eNB进行载波聚合的示意图。对于工作在载波聚合下的UE来说，聚合的小区分为主小区PCell（Primary Cell）和辅小区SCell（Secondary Cell），PCell也可称为UE的服务小区。对于一个UE而言，PCell只能有一个，而且需要一直处于激活状态，PCell只能通过切换过程进行改变，而且UE只能在PCell发送和接收NAS（Non-Access Stratum，非存取层）信息，PUCCH（Physical UplinkControl CHannel，物理上行链路控制信道）也只能在PCell发送。
PCell所在的基站称为主基站（Master eNB，MeNB），SCell所在的基站称为辅助基站（Slave eNB，SeNB）。
如果主基站的覆盖范围小，UE很快就会离开主基站的覆盖范围，需要把UE切换到新的主基站（称为目的主基站）上。每一次切换，目的主基站会发送信令给核心网。具体来说，在切换到目的主基站后，目的主基站会发送路径切换请求消息给核心网，核心网发送路径切换响应消息给目的主基站。如果主基站的切换比较频繁，就会增加核心网的负担。
如果辅助基站的覆盖范围小，UE很快就会离开辅助基站的覆盖范围，主基站没有切换，主基站需要为UE配置新的辅助基站。在这种情况下，主基站会发送信令给核心网，指示核心网把数据发送到新的辅助基站（称为新的辅助基站）上。具体来说，主基站为UE配置了新的辅助基站，如果用户平面的数据是由核心网直接发送给辅助基站，没有通过主基站转发，则主基站需要发送用户平面切换消息给核心网，指示核心网把用户平面切换到新的辅助基站上，核心网收到用户平面切换消息后，可以发送或者不发送响应消息给主基站。其中，用户平面切换消息可以是一种新定义的消息，也可以利用已有的消息，例如路径切换消息。如果辅助基站的切换频繁，也会增加造成核心网的负担。
为了减轻核心网的信令负担，减少接入网与核心网之间的信令交互，在基站与核心网之间增加了一个功能节点，该功能节点终止了基站到核心网的信令，即基站发送给核心网的信令发送给了该功能节点，该功能节点不会将该信令转发给核心网，而是直接解析信令，并且发送响应信令。该功能节点还可以同时具有用户平面转发的功能，即核心网发送的用户数据也可以发送给该功能节点，由该功能节点再发送给主基站和/或辅助基站。该功能节点可以是一个单独的物理实体，也可以设置在基站上，也就是说，由基站实现该功能节点。
如果该功能节点设置在基站上，那么，较合适的位置是设置在UE的主基站上，为了描述方便，此时称该功能节点为移动锚点。在UE移动的时候，尽量不改变移动锚点，即不改变主基站。这样就减少了因为主基站切换而导致的路径切换过程，从而减少了接入网与核心网之间的信令交互。但是，这样就存在以下问题：（1）随着UE的移动，主基站可能已经距离UE比较远，UE无法接收到主基站的信号，UE就会释放RRC（Radio Resource Control，无线资源控制）连接，进入空闲状态，数据接收就中断了。（2）UE的主基站和新的辅助基站可能距离比较远，如果这两者之间没有X2链接，则主基站不能在辅助基站上建立数据承载，此时也无法实现减少核心网的信令负担的目的。
如果该功能节点是一个单独的物理实体，为了描述方便，此时称该功能节点为S1网关。基站发送给核心网的消息可以终止于S1网关，从而减少了对核心网的信令负载。但是，此时也同样存在上面提到的两个问题，而且还有一个问题是如何为目的基站选择合适的S1网关。在主基站发生切换时，目的主基站使用的S1网关和源主基站使用的S1网关可能是两个不同的物理实体，此时，如果目的主基站不能将发送给核心网的信令发送给对应的S1网关，则无法实现减少核心网的信令负担的目的。
发明内容
本申请提供了一种切换方法及系统，以解决现有技术中无法实现减少核心网的信令负担的问题。
本申请的技术方案如下：
一方面，提供了一种切换方法，包括：
第一基站发送请求消息给第二基站，其中，请求消息中携带有源信令网关的信息，第二基站为目的主基站或者新的辅助基站；
第二基站发送响应消息给第一基站，其中，响应消息指示了第二基站与源信令网关是否有直接连接，或者指示了第二基站是否选择了目的信令网关；
第二基站接收到RRC重配置完成消息或者承载建立完成消息之后，若第二基站与源信令网关有直接连接，则发送用户平面切换消息给源信令网关；若第二基站与源信令网关没有直接连接，则第二基站通过以下方式发送用户平面切换消息，该方式包括：发送给第二基站对应的MME或目的信令网关，或者，通过第一基站转发给源信令网关；
第二基站接收用户平面切换确认消息，其中，用户平面切换确认消息是第一基站、或源信令网关、或目的信令网关、或MME发来的。
另一方面，还提供了一种切换系统，包括：
第一基站，用于发送请求消息给第二基站，其中，请求消息中携带有源信令网关的信息，第二基站为目的主基站或者新的辅助基站；
第二基站，用于发送响应消息给第一基站，其中，响应消息用于指示第二基站与源信令网关是否有直接连接，或者指示了第二基站是否选择了目的信令网关；还用于在接收到RRC重配置完成消息或者承载建立完成消息之后，若第二基站与源信令网关有直接连接，则发送用户平面切换消息给源信令网关，若第二基站与源信令网关没有直接连接，则通过以下方式发送用户平面切换消息，该方式包括：发送给第二基站对应的MME或目的信令网关，或者，通过第一基站转发给源信令网关；还用于接收用户平面切换确认消息，其中，用户平面切换确认消息是第一基站、或源信令网关、或目的信令网关、或MME发来的。
通过本申请的技术方案，提供了一种UE的主基站切换或在新的辅助基站上建立承载时，减少接入网与核心网之间的信令交换的方法，能够在UE移动到新的辅助基站时，信令能够终止于信令网关，减少了对核心网的信令负担，能够在主基站与辅助基站之间没有直接接口时，主基站可以和新的辅助基站进行通信，实现在新的辅助基站上建立承载时还能减少到核心网的信令；能够在主基站改变和/或辅助基站改变时，目的主基站和/或新的辅助基站能够将信令发送给正确的信令网关，并且可以保证主基站尽量不切换，从而可以在各种情况下都能减少到核心网的信令，减少了核心网的信令负担，避免了核心网信令负载太大造成的网络阻塞。
附图说明
图1是现有的SAE系统的架构图；
图2是跨eNB进行载波聚合的示意图；
图3是本申请实施例的切换方法的信令交互示意图；
图4是本申请实施例一的配置新的辅助基站时的切换方法的示意图；
图5是本申请实施例二的配置新的辅助基站时的切换方法的示意图；
图6是本申请实施例三的配置新的辅助基站时的切换方法的示意图；
图7是本申请实施例四的配置新的辅助基站时的切换方法的示意图；
图8是本申请实施例五的配置新的主基站时的切换方法的示意图；
图9是本申请实施例的切换系统的结构示意图。
具体实施方式
为了解决现有技术中无法实现减少核心网的信令负担的问题，本申请以下实施例中提供了一种切换方法、以及一种可以使用该方法的系统。
为了描述方便，本申请以下实施例中，将为了减轻核心网的信令负担以及减少接入网与核心网之间的信令交互，在基站与核心网之间增加的功能节点，即移动锚点和S1网关，统称为信令网关。
本申请实施例描述了一种采用信令网关来减少因为UE的主基站改变或者辅助基站改变而发送给核心网的信令的方法。如图3所示，该方法可以包括以下步骤：
步骤S301：第一基站发送请求消息给第二基站，其中，请求消息中携带有源信令网关的信息，请求消息可以是切换请求消息或者承载建立请求消息；
第一基站可以是UE的（源）主基站或者源辅助基站。第二基站可以是UE的目的主基站或者新的辅助基站。
其中，如果第一基站是UE的源主基站，第二基站是目的主基站，该过程是UE的主基站的切换过程。第一基站负责UE的移动管理（RRM）和无线管理（RRC），根据UE的测量报告，发送切换请求消息给第二基站。
如果第一基站是UE的主基站，第二基站是新的辅助基站，该过程是承载建立的过程。第一基站负责UE的移动管理（RRM），根据UE的测量报告，发送承载建立请求消息给第二基站。
如果第一基站是UE的源辅助基站，第二基站是新的辅助基站，该过程是在新的辅助基站上建立承载的过程。第一基站负责UE的移动管理（即做出切换的决定或者建立/释放承载的决定）和/或无线消息管理的功能（即发送RRC消息给UE并且从UE接收RRC消息），除了第一基站和第二基站，UE还有一个主基站，这里主基站和辅助基站已经和背景技术中的定义不同了，应该采用其它的名字，为了描述方便，还沿用以前的名字。UE的主基站是移动锚点，保存着UE的上下文信息，发送S1信令给核心网。或者，UE的主基站负责做出切换或者建立承载的决定，负责无线消息管理的功能，第一基站负责发送RRC消息给UE和接收UE发送的RRC消息，这种情况下，第一基站转发收到的RRC消息给主基站，并且从主基站收到RRC消息并转发给UE。例如：第一基站接收UE的测量报告，将测量报告转发给主基站，主基站从而可以决定是否进行切换，本实施例中省去了主基站和第一基站之间的RRC的转发过程。
步骤S301中的切换请求消息或者承载建立请求消息的目的是为了配置新的主基站，或者配置新的辅助基站，在新的辅助基站上建立承载。消息中携带源信令网关的信息，源信令网关的信息可以是源信令网关的标识（ID）或者信令网关的指示信息。源信令网关是第一基站使用的信令网关，源信令网关可以与主基站是一个实体（即，源信令网关位于UE的主基站上），或者也可以是一个单独的物理实体。如果是源信令网关与主基站是一个实体，则源信令网关的标识可以是主基站的标识。信令网关的标识唯一标识了信令网关所在的实体，通过该标识，可以找到对应的信令网关所在的物理实体。当源信令网关与主基站是一个实体时，信令网关的指示信息指示了第一基站具有信令网关的功能。
切换请求消息中还可以携带无线连接控制的透明容器（RRC container）和加密相关信息，例如，加密相关信息可以是密匙KeNB和NCC。
步骤S302：第二基站发送响应消息给第一基站，其中，响应消息可以指示出第二基站与源信令网关是否有直接连接，或者可以指示出第二基站是否选择了新的信令网关，此处将第二基站选择的新的信令网关称为目的信令网关；
当步骤S301中的请求消息是切换请求消息时，本步骤S302中的响应消息是切换响应消息，或者，当步骤S301中的请求消息是承载建立请求消息时，本步骤S302中的响应消息是承载建立响应消息；
第二基站根据接收到的切换请求消息或承载建立请求消息中携带的源信令网关的信息，判断第二基站与该信息所指示的节点是否有直接连接，其中，直接连接可以是指X2接口或者新定义的接口。
响应消息用于指示第二基站与源信令网关是否有直接连接，具体方式可以是：在切换响应消息或者承载建立响应消息中携带指示信息，该指示信息用于指示第二基站与源信令网关是否有直接连接；或者，第二基站也可以仅在第二基站与源信令网关没有直接连接时，在切换响应消息或者承载建立响应消息中携带该指示信息，此时，该指示信息用于指示第二基站与源信令网关没有直接连接。
另外，切换响应消息中还可以携带无线连接控制的透明容器（RRC container），其中，RRC container中携带有第二基站配置给UE的切换命令消息。
步骤S303：第一基站发送RRC重配置请求消息给UE；
第一基站发送RRC重配置请求消息给UE，指示目的主基站或者新的辅助基站上的承载配置信息，具体的，指示目的主基站或者新的辅助基站的标识和配置。
步骤S304：UE发送RRC重配置完成消息给第一基站或者第二基站；
如果进行了主基站的切换，UE发送RRC重配置完成消息给目的主基站，即第二基站；如果是配置了新的辅助基站，UE发送RRC重配置完成消息给第一基站，第一基站发送承载建立完成消息给第二基站。
步骤S305：若第二基站与源信令网关有直接连接，则发送用户平面切换消息给源信令网关；若第二基站与源信令网关没有直接连接，第二基站不能发送用户平面切换消息给源信令网关，则第二基站通过以下方式发送用户平面切换消息，该方式包括：发送给第二基站对应的MME（移动管理实体）或目的信令网关，或者，通过第一基站转发给源信令网关；
其中，用户平面切换消息中包含第二基站分配的数据接收的传输层地址，例如IP（Internet Protocol，因特网协议）地址和隧道号。
若第二基站与源信令网关没有直接连接，第二基站发送用户平面切换消息给MME或者目的信令网关，第一基站根据步骤S302中的指示信息，删除在源信令网关和/或第一基站上的有关UE的相关信息；或者，第一基站把该指示信息转发给源信令网关，然后，源信令网关和第一基站删除本设备上保存的UE的相关信息。
如果用户平面切换消息发送给了源信令网关，则源信令网关发起网关重配置过程，包括以下步骤11-13：
步骤11：源信令网关发送信令网关重配置请求消息给第二基站，该消息可以通过第一基站转发；该消息包含UE的上下文信息；
步骤12：第二基站发送信令网关重配置响应消息给源信令网关，该消息可以通过第一基站转发；
步骤13：第二基站发送用于指示新的数据接收信息的消息给MME。数据接收信息包含传输层地址信息。之后，MME发送用户平面切换确认消息给第二基站。
以上只是列举了第二基站与源信令网关没有直接连接时的几种发送用户平面切换消息的实现方式，实际实施过程中还可以使用其他的实现方式，本申请对此不做限定。
步骤S306：第二基站接收用户平面切换确认消息，其中，用户平面切换确认消息是第一基站、或源信令网关、或目的信令网关、或MME发来的。
若第二基站与源信令网关没有直接连接，则MME、或者第一基站、或者目的信令网关发送用户平面切换确认消息给第二基站；若第二基站与源信令网关有直接连接，则源信令网关发送用户平面切换确认消息给第二基站。
其中，用户平面切换确认消息中携带新的加密信息。
本申请实施例的技术方案中，提供了一种UE的主基站切换或在新的辅助基站上建立承载时，减少接入网与核心网之间的信令交换的方法，能够在UE移动到新的辅助基站时，信令能够终止于信令网关，减少了对核心网的信令负担，能够在主基站与辅助基站之间没有直接接口时，主基站可以和新的辅助基站进行通信，实现在新的辅助基站上建立承载时还能减少到核心网的信令；能够在主基站改变和/或辅助基站改变时，目的主基站和/或新的辅助基站能够将信令发送给正确的信令网关，并且可以保证主基站尽量不切换，从而可以在各种情况下都能减少到核心网的信令，减少了核心网的信令负担，避免了核心网信令负载太大造成的网络阻塞。
下面通过几个较佳实施例对上述实施例中的方法进行详细说明。
实施例一
本实施例一中，第一基站为主基站，第二基站为新的辅助基站。
信令网关在UE的主基站上实现，主基站为UE配置了新的辅助基站，数据承载从源辅助基站切换到了新的辅助基站上。新的辅助基站为用户提供了数据承载，用户数据从核心网经过主基站转发到了辅助基站上。主基站与源辅助基站有直接连接，例如X2接口，主基站与新的辅助基站之间有直接连接，例如X2接口。如图4所示，本申请实施例一的切换方法可以包括以下步骤：
步骤S401：UE的主基站接收UE的测量报告；
UE将测量报告发送给源辅助基站，源辅助基站将该测量报告转发给主基站；或者，UE把测量报告直接发送给主基站。
步骤S402：主基站发送承载建立请求消息给新的辅助基站，承载建立请求消息中携带有源信令网关的指示信息；
通过测量报告，主基站决定数据承载由源辅助基站切换到新的辅助基站上。
承载建立请求消息中携带的信令网关的指示信息指示了主基站上实现了信令网关的功能。也可以通过信令网关的标识来指示该信息。
承载建立请求消息中还可以携带无线连接控制的透明容器（RRC container），RRC container中包含承载配置信息。承载配置信息中还可以携带加密相关信息，例如，密匙KeNB和NCC。
步骤S403：新的辅助基站发送承载建立响应消息给主基站；
承载建立响应消息中还可以携带无线连接控制的透明容器（RRC container），RRC container中携带有第二基站配置给UE的切换命令消息。
步骤S404：主基站将承载建立响应消息中的RRC透明容器转发给源辅助基站，由源辅助基站发送RRC重配置请求消息给UE；或者，由主基站发送RRC重配置请求消息给UE；
步骤S405：UE发送RRC重配置完成消息给主基站，主基站发送承载建立完成消息给新的辅助基站；
步骤S406：新的辅助基站发送用户平面切换消息给主基站；
步骤S407：主基站发送用户平面切换确认消息给新的辅助基站；
步骤S408：主基站发送承载释放请求给源辅助基站；
步骤S409：源辅助基站发送承载释放响应消息给主基站。
至此，实施例一的过程结束。
实施例二
本实施例二中，第一基站为源辅助基站，第二基站为新的辅助基站。
信令网关在UE的主基站上实现，UE的RRC在源辅助基站上，移动管理实体在源辅助基站上。源辅助基站为UE配置了新的辅助基站，数据承载从源辅助基站切换到了新的辅助基站上。新的辅助基站为用户提供了数据承载，用户数据从核心网经过主基站转发到了辅助基站上。主基站与源辅助基站有直接连接，例如X2接口，主基站与新的辅助基站之间有直接连接，例如X2接口。如图5所示，本申请实施例二的切换方法可以包括以下步骤：
步骤S501：源辅助基站发送承载建立请求消息给新的辅助基站，承载建立请求消息中携带有源信令网关的标识；
通过测量报告，源辅助基站决定数据承载由源辅助基站切换到新的辅助基站上。
承载建立请求消息中携带的源信令网关的标识在全网唯一标识了源信令网关所在的实体，通过该标识，可以找到对应的信令网关所在的物理实体。
承载建立请求消息中还可以携带无线连接控制的透明容器（RRC container），RRC container包含承载配置信息。承载配置信息中还可以携带加密相关信息，例如，密匙KeNB和NCC。
步骤S502：新的辅助基站发送承载建立响应消息给源辅助基站；
承载建立响应消息中还可以携带无线连接控制的透明容器（RRC container），RRC container中携带有新的辅助基站配置给UE的切换命令消息。
步骤S503：源辅助基站发送RRC重配置请求消息给UE；
其中，RRC重配置请求消息中包含有承载建立响应消息中的RRC透明容器。
步骤S504：UE发送RRC重配置完成消息给源辅助基站，源辅助基站发送承载建立完成消息给新的辅助基站；
步骤S505：新的辅助基站发送用户平面切换消息给源信令网关，即源信令网关的标识所指示的节点，例如，在该实施例下，是主基站，也可以是单独的网络实体，例如S1网关；
步骤S506：主基站发送用户平面切换确认消息给新的辅助基站；
步骤S507：主基站发送承载释放请求给源辅助基站；
步骤S508：源辅助基站发送承载释放响应消息给主基站。
至此，实施例二的过程结束。
实施例三
本申请实施例三中，第一基站为源辅助基站，第二基站为新的辅助基站。
信令网关在UE的主基站上实现，UE的RRC在源辅助基站上，移动管理实体在源辅助基站上。主基站为UE配置了新的辅助基站，数据承载从源辅助基站切换到了新的辅助基站上。新的辅助基站为用户提供了数据承载，用户数据从核心网经过主基站转发到了辅助基站上。主基站与源辅助基站有直接连接，例如X2接口，主基站与新的辅助基站之间没有直接连接，例如X2接口。如图6所示，本申请实施例三的切换方法可以包括以下步骤：
步骤S601：源辅助基站发送承载建立请求消息给新的辅助基站，承载建立请求消息中携带有源信令网关的标识；
通过测量报告，源辅助基站决定数据承载由源辅助基站切换到新的辅助基站上。
承载建立请求消息中携带的源信令网关的标识在全网唯一标识了源信令网关所在的实体，通过该标识，可以找到对应的信令网关所在的物理实体。
承载建立请求消息中还可以携带无线连接控制的透明容器（RRC container），RRC container中包含有承载配置信息。承载配置信息中可以携带加密相关信息，例如，密匙KeNB和NCC。承载配置信息中还可以携带源核心网MME的标识。
步骤S602：新的辅助基站发送承载建立响应消息给源辅助基站；
承载建立响应消息中携带指示信息，用于指示新的辅助基站与源信令网关没有直接连接。
承载建立响应消息中还可以携带无线连接控制的透明容器（RRC container），RRC container携带新的辅助基站配置给UE的切换命令消息。
步骤S603：源辅助基站发送RRC重配置请求消息给UE；
其中，RRC重配置请求消息中包含有承载建立响应消息中的RRC透明容器。
步骤S604：UE发送RRC重配置完成消息给源辅助基站，源辅助基站发送承载建立完成消息给新的辅助基站；
步骤S605：新的辅助基站发送路径切换请求消息给对应的MME；
如果新的辅助基站与承载建立请求消息中携带的MME标识指示的MME有连接，则新的辅助基站将路径切换请求消息发送给该MME；如果没有连接，则目的主基站把路径切换请求消息发送给有连接的目的MME，路径切换请求消息中携带源MME的标识，然后该目的MME通过该标识找到对应的源MME，从源MME上得到UE的上下文信息。
步骤S606：MME发送路径切换响应消息给新的辅助基站，路径切换响应消息中携带新的加密信息；
之后，新的辅助基站成为了UE的主基站。
步骤S607：新的辅助基站发送切换完成消息给源辅助基站，也可以在该切换完成消息中携带指示信息，用于指示新的辅助基站与源信令网关没有直接连接。
或者，步骤S607也可以省略不执行。
步骤S608：源辅助基站发送UE上下文删除请求给主基站；
步骤S609：主基站发送UE上下文删除响应消息给源辅助基站。主基站也释放UE的上下文。
至此，实施例三的过程结束。
实施例四
本申请实施例四中，第一基站为源辅助基站，第二基站为新的辅助基站。
信令网关在UE的主基站上实现，UE的RRC在源辅助基站上，移动管理实体在源辅助基站上。源辅助基站为UE配置了新的辅助基站，数据承载从源辅助基站切换到了新的辅助基站上。新的辅助基站为用户提供了数据承载，用户数据从核心网经过主基站转发到了辅助基站上。主基站与源辅助基站有直接连接，例如X2接口，主基站与新的辅助基站之间没有直接连接，例如X2接口。如图7所示，本申请实施例四的切换方法可以包括以下步骤：
步骤S701：源辅助基站发送承载建立请求消息给新的辅助基站，承载建立请求消息中携带有源信令网关的标识；
通过测量报告，源辅助基站决定数据承载由源辅助基站切换到新的辅助基站上。
承载建立请求消息中携带的源信令网关的标识在全网唯一标识了源信令网关所在的实体，通过该标识，可以找到对应的信令网关所在的物理实体。
承载建立请求消息中还可以携带无线连接控制的透明容器（RRC container），RRC container中包含有承载配置信息。承载配置信息中可以携带加密相关信息，例如，密匙KeNB和NCC。承载配置信息中还可以携带源核心网MME的标识。
步骤S702：新的辅助基站发送承载建立响应消息给源辅助基站；
承载建立响应消息中携带有指示信息，用于指示新的辅助基站与源信令网关没有直接连接。
承载建立响应消息中还可以携带无线连接控制的透明容器（RRC container），RRC container携带新的辅助基站配置给UE的切换命令消息。
步骤S703：源辅助基站发送RRC重配置请求消息给UE；
其中，RRC重配置请求消息中包含承载建立响应消息中的RRC透明容器。
步骤S704：UE发送RRC重配置完成消息给源辅助基站，源辅助基站发送承载建立完成消息给新的辅助基站；
步骤S705：新的辅助基站发送用户平面切换消息给源辅助基站，可以在用户平面切换消息中携带指示信息，用于指示新的辅助基站与源信令网关没有直接连接；
步骤S706：源辅助基站转发用户平面切换消息给源信令网关标识指示的节点，在该实施例下，源信令网关和主基站在一起；
步骤S707：主基站发起信令网关重配置过程，发送信令网关重配置请求消息给源辅助基站；
步骤S708：源辅助基站转发信令网关重配置请求消息给新的辅助基站；
步骤S709：新的辅助基站发送信令网关重配置响应消息给源辅助基站；
步骤S710：源辅助基站转发信令网关重配置响应消息给主基站；
步骤S711：新的辅助基站发送路径切换请求消息给对应的MME；
其中，路径切换请求消息用于指示新的数据接收信息。
步骤S712：MME发送路径切换响应消息给新的辅助基站，路径切换响应消息中携带有新的加密信息。
之后，新的辅助基站成为了UE的主基站。
至此，实施例四的过程结束。
实施例五
本申请实施例五中，是主基站切换的过程，第一基站为源主基站，第二基站为目的主基站。
源信令网关是一个单独的物理实体，源主基站为UE配置了新的主基站（称为目的主基站）。
如图8所示，本申请实施例五的切换方法可以包括以下步骤：
步骤S801：源主基站发送切换请求消息给目的主基站，切换请求消息中携带有源信令网关的标识；
通过测量报告，源主基站决定把UE切换到目的主基站上。
切换请求消息中携带的源信令网关的标识在全网唯一标识了源信令网关所在的实体，通过该标识，可以找到对应的信令网关所在的物理实体。
切换请求消息中还可以携带无线连接控制的透明容器（RRC container），RRCcontainer中包含有切换准备信息。切换请求消息中还可以携带加密相关信息，例如，密匙KeNB和NCC。
步骤S802：目的主基站发送切换响应消息给源主基站；
切换响应消息中携带有指示信息，用于指示目的主基站与源信令网关有没有直接连接，目的主基站选择了新的信令网关（称为目的信令网关）。该指示信息用来使源主基站可以释放源信令网关上的UE的信息。该指示信息可以省略，可以在以后的步骤中指示。
切换响应消息中还可以携带无线连接控制的透明容器（RRC container），RRCcontainer中携带有目的主基站配置给UE的切换命令消息。
步骤S803：源主基站将切换响应消息中的RRC透明容器携带在RRC重配置请求消息中转发给UE；
步骤S804：UE发送RRC重配置完成消息给目的主基站；
步骤S805：目的主基站发送路径切换请求消息给对应的MME或者对应的信令网关；
如果目的主基站与源信令网关有直接连接，则目的主基站发送路径切换请求消息给源信令网关。
如果目的主基站与源信令网关没有直接连接，则在目的主基站配置了相应的信令网关（称为目的信令网关）时，目的主基站发送路径切换请求消息给目的信令网关；在目的主基站没有配置相应的信令网关（称为目的信令网关）时，目的主基站发送路径切换请求消息给核心网节点MME。
路径切换请求消息中携带有源信令网关的标识，还携带有源MME标识。
步骤S806：目的信令网关发送路径切换请求消息给对应的目的MME，路径切换请求消息中携带有源信令网关的标识和源MME标识；
如果目的信令网关和源信令网关是一个实体（即，目的主基站与源信令网关有直接连接），则步骤S806-S812可以省略不执行。
如果目的信令网关和源信令网关是不同的实体（即，目的主基站与源信令网关没有直接连接），执行步骤S806-S812。其中，如果目的服务基站没有配置相应的目的信令网关，则步骤S806可以跳过不执行。
目的MME接收到路径切换请求消息之后，通过其中携带的MME标识找到对应的源MME，从源MME上得到UE的上下文信息。
步骤S807：MME发送路径切换响应消息给目的信令网关，路径切换响应消息中携带有新的加密信息；
步骤S808：目的信令网关发送路径切换响应消息给目的主基站，路径切换响应消息中携带新的加密信息。
之后，目的主基站成为了UE的主基站。
如果目的主基站与源信令网关没有直接连接，且，目的主基站没有配置相应的目的信令网关，则步骤S807-S808中，MME直接将路径切换响应消息发送给目的主基站。
步骤S809：目的主基站发送UE上下文删除请求给源主基站；
步骤S810：源主基站发送UE上下文删除响应消息给目的主基站；
步骤S811：MME发送UE信息删除请求消息给源信令网关；
该步骤也可以是由源主基站发送UE信息删除请求消息给源信令网关。源主基站需要知道目的主基站选择了新的信令网关，通过步骤S802的指示信息，或者在S809的消息中包含指示信息，指示目的主基站跟源信令网关没有连接，目的主基站选择了新的信令网关。
步骤S812：源信令网关发送UE信息删除响应消息给MME。
该步骤也可以是由源信令网关发送UE信息删除响应消息给源主基站。
至此，实施例五的过程结束。
针对上述实施例中的方法，本申请实施例中还提供了一种可以应用该方法的系统。如图9所示，该系统中包括：基站10和基站20，其中：
基站10是UE的主基站，可以作为移动锚点，主基站负责向MME发送消息，负责UE的RRC连接和移动管理。主基站产生的RRC消息通过辅助基站发送给UE，辅助基站接收UE发送的RRC消息，转发给主基站。
基站20是UE的辅助基站，负责转发基站10产生的RRC消息给UE，负责建立在新的辅助基站，在新的辅助基站上建立承载。该承载的建立可以是根据主基站的决定并且收到主基站的命令。
为了实现在UE的主基站切换或在新的辅助基站上建立承载时，减少核心网的信令负担，上述基站10、基站20与其他节点进行信令交互的过程，具体可以参见上述实施例中的方法，这里不再赘述。
综上，本申请以上实施例可以达到以下技术效果：
提供了一种UE的主基站切换或在新的辅助基站上建立承载时，减少接入网与核心网之间的信令交换的方法，能够在UE移动到新的辅助基站时，信令能够终止于信令网关，减少了对核心网的信令负担，能够在主基站与辅助基站之间没有直接接口时，主基站可以和新的辅助基站进行通信，实现在新的辅助基站上建立承载时还能减少到核心网的信令；能够在主基站改变和/或辅助基站改变时，目的主基站和/或新的辅助基站能够将信令发送给正确的信令网关，并且可以保证主基站尽量不切换，从而可以在各种情况下都能减少到核心网的信令，减少了核心网的信令负担，避免了核心网信令负载太大造成的网络阻塞。
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请保护的范围之内。
Claims (11)
1.一种切换方法，其特征在于，包括：
第一基站发送请求消息给第二基站，其中，所述请求消息中携带有源信令网关的信息，所述第二基站为目的主基站或者新的辅助基站；
所述第二基站发送响应消息给所述第一基站，其中，所述响应消息指示了所述第二基站与所述源信令网关是否有直接连接，或者指示了所述第二基站是否选择了目的信令网关；
所述第二基站接收到无线资源控制RRC重配置完成消息或者承载建立完成消息之后，若所述第二基站与所述源信令网关有直接连接，则发送用户平面切换消息给源信令网关；若所述第二基站与所述源信令网关没有直接连接，则所述第二基站通过以下方式发送用户平面切换消息，所述方式包括：发送给所述第二基站对应的移动管理实体MME或目的信令网关，或者，通过所述第一基站转发给所述源信令网关；
所述第二基站接收用户平面切换确认消息，其中，所述用户平面切换确认消息是所述第一基站、或源信令网关、或目的信令网关、或所述MME发来的。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述请求消息是切换请求消息时，所述响应消息是切换响应消息；当所述请求消息是承载建立请求消息时，所述响应消息是承载建立响应消息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述源信令网关的信息是所述源信令网关的标识ID或源信令网关的指示信息，其中，所述源信令网关的指示信息用于指示所述第一基站具有信令网关的功能。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述响应消息中携带有指示信息；
所述指示信息用于指示所述第二基站与所述源信令网关是否有直接连接；
或者，所述指示信息用于指示所述第二基站与所述源信令网关没有直接连接。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述直接连接为X2接口或新定义的接口。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
在所述第二基站发送响应消息给所述第一基站之后，以及，在所述第二基站接收到RRC重配置完成消息或者承载建立完成消息之前，还包括：所述第一基站发送RRC重配置请求消息给UE；
所述第二基站接收到RRC重配置完成消息或者承载建立完成消息的方法包括：所述第二基站接收UE发来的RRC重配置完成消息；或者，所述第二基站接收第一基站在接收到UE发送的RRC重配置完成消息之后发来的承载建立完成消息。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一基站为源主基站，所述第二基站为目的主基站；或，所述第一基站为主基站，所述第二基站为新的辅助基站；或，所述第一基站为源辅助基站，所述第二基站为新的辅助基站。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述第二基站将用户平面切换消息通过所述第一基站转发给所述源信令网关之后，还包括：
所述第二基站接收所述源信令网关发送的信令网关重配置请求消息；
所述第二基站发送信令网关重配置响应消息给所述源信令网关；
所述第二基站发送用于指示新的数据接收信息的消息给MME。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述信令网关重配置请求消息通过所述第一基站转发给所述第二基站；所述信令网关重配置响应消息通过所述第一基站转发给所述源信令网关。
10.根据权利要求1至7中任一项所述的方法，其特征在于，所述第一基站为源辅助基站，所述第二基站为新的辅助基站，所述第二基站与所述源信令网关没有直接连接，所述第一基站与所述源信令网关有直接连接；则，
所述第二基站发送用户平面切换消息的方法包括：所述新的辅助基站发送用户平面切换消息给对应的MME；
在所述第二基站接收到所述对应的MME发来的用户平面切换确认消息之后，还包括：所述源辅助基站发送UE上下文删除请求消息给主基站之后，接收所述主基站发送的UE上下文删除响应消息。
11.一种切换系统，其特征在于，包括：
第一基站，用于发送请求消息给第二基站，其中，所述请求消息中携带有源信令网关的信息，所述第二基站为目的主基站或者新的辅助基站；
所述第二基站，用于发送响应消息给所述第一基站，其中，所述响应消息用于指示所述第二基站与所述源信令网关是否有直接连接，或者指示了所述第二基站是否选择了目的信令网关；还用于在接收到无线资源控制RRC重配置完成消息或者承载建立完成消息之后，若所述第二基站与所述源信令网关有直接连接，则发送用户平面切换消息给源信令网关，若所述第二基站与所述源信令网关没有直接连接，则通过以下方式发送用户平面切换消息，所述方式包括：发送给所述第二基站对应的移动管理实体MME或目的信令网关，或者，通过所述第一基站转发给所述源信令网关；还用于接收用户平面切换确认消息，其中，所述用户平面切换确认消息是所述第一基站、或源信令网关、或目的信令网关、或所述MME发来的。
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20150506 |