CN106879023B - 一种实现负荷分担的方法和装置 - Google Patents
一种实现负荷分担的方法和装置 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了一种负荷分担的方法，应用于站点，该方法包括：在检测到用户设备在第一小区发起无线资源控制RRC连接请求或RRC连接恢复请求时，通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息，所述RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息中携带用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到所述第二小区的指示信息。本发明能够实现同一站点内同覆盖小区间的负荷分担。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信技术领域，尤其涉及的是一种实现负荷分担的方法和装置。
背景技术
机器间(Machine to Machine，以下简称M2M)通信是第五代移动通信技术(5G)目前研究的一个重要课题，也是未来无线通信的一个重要应用领域。在M2M课题里，针对低成本低吞吐量类型终端的特性，提出了窄带物联网(NarrowBand-Internet of Things，以下简称NB-IoT)的研究子课题：也就是在200khz的频带内为NB-IoT低成本终端提供低吞吐量的无线通讯服务。
考虑到200khz频谱带宽的单小区容量很小，大量NB-IoT终端接入难免会容量受限，而扩容的简单策略就是多个异频小区覆盖同一区域。目前NB-IoT的多载波组网策略还未确定。而NB-IoT标准一般采用尽可能重用LTE(Long Term Evolution，长期演进)标准及流程等策略。
在LTE网络中，多载波组网时载波间负荷均衡一般有三种策略：载波聚合、重定向、切换。载波聚合方式需要UE(User Equipment，用户设备)同时接收多个载波上的数据，对于低成本低吞吐量的终端来说是不适用的。业务重定向是通过无线资源控制(RadioResource Control，以下简称RRC)释放消息中指定UE在IDLE(空闲)模式时优选驻留的目标载波，从而实现IDLE模式的多载波负荷分担，由于NB-IoT终端有超低能耗的需求，处于IDLE模式的时间很短，所以该方法对于超低能耗的NB-IoT终端来说是不适用的。切换需要RRC建立完成后通过专门的RRC重配置消息来进行，目前NB-IoT的数据一般有两种传递流程：流程一，通过RRC建立过程中的NAS(Non-access stratum，非接入层)消息进行传递；流程二，通过RRC Resume方式，该流程是为了缩短处理时延而在NB-IoT系统专门引入的信令流程，原理是在业务释放时在网络侧和UE侧保存UE上下文，下次业务建立时通过Resume ID来关联到UE保存的上下文上，节省了新的上下文建立过程，从而可以减少信令交互。
但是，目前还没有针对NB-IoT多载波负荷分担的具体方案。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种实现负荷分担的方法和装置，能够实现同一站点内同覆盖小区间的负荷分担。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种负荷分担的方法，应用于站点，该方法包括：
在检测到用户设备在第一小区发起无线资源控制RRC连接请求或RRC连接恢复请求时，通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息，所述RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息中携带用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到所述第二小区的指示信息。
可选地，如所述第二小区与所述第一小区之间已同步，则所述指示信息中包括：第二小区的物理小区标识和第二小区的频点；
如所述第二小区与所述第一小区之间未同步，则所述指示信息中包括：第二小区的物理小区标识、第二小区的频点、和随机接入信息。
可选地，所述通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息，包括：
当本站点下存在覆盖范围包含所述第一小区覆盖范围或覆盖范围与所述第一小区覆盖范围相同的第二小区，且所述第二小区的负荷比所述第一小区的负荷轻时，确定采用所述第二小区对所述第一小区进行负荷分担，通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息。
可选地，通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接恢复完成消息后，所述方法还包括：
将所述用户设备的上下文信息从所述第一小区迁移到所述第二小区。
可选地，如所述第二小区与所述第一小区之间已同步，则通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息后，所述方法还包括：
通过所述第二小区采用物理下行链路控制信道PDCCH向所述用户设备发送上行授权信息，接收所述用户设备在所述第二小区返回的RRC连接建立完成消息。
可选地，如所述第二小区与所述第一小区之间未同步，则通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息后，所述方法还包括：
接收到所述用户设备在所述第二小区发送的随机接入前导后，通过所述第二小区向所述用户设备发送随机接入响应消息。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种负荷分担的方法，应用于用户设备，该方法包括：
在第一小区接收到站点发送的无线资源控制RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息后，对接收到的消息进行解析；
如所述RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息中携带了用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到第二小区的指示信息，则根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区。
可选地，所述指示信息中包括：
第二小区的物理小区标识和第二小区的频点；或者第二小区的物理小区标识、第二小区的频点、和随机接入信息。
可选地，所述根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接建立消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识和第二小区的频点，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上监听物理下行链路控制信道PDCCH，在获取上行授权信息后，通过所述第二小区向站点发送RRC连接建立完成消息。
可选地，所述根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接建立消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识、第二小区的频点和随机接入信息，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上向站点发送随机接入前导，在接收到所述站点通过所述第二小区发送的随机接入响应后，在所述第二小区上监听物理下行链路控制信道PDCCH，在获取上行授权信息后，通过所述第二小区向站点发送RRC连接建立完成消息。
可选地，所述根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接恢复完成消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识和第二小区的频点，则切换到所述第二小区上。
可选地，所述根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接恢复完成消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识、第二小区的频点和随机接入信息，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上向站点发送随机接入前导，接收所述站点通过所述第二小区发送的随机接入响应。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种负荷分担的装置，应用于站点，包括：
检测模块，用于在检测到用户设备在第一小区发起无线资源控制RRC连接请求或RRC连接恢复请求时，通知负荷分担模块；
负荷分担模块，用于通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息，所述RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息中携带用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到所述第二小区的指示信息。
可选地，如所述第二小区与所述第一小区之间已同步，则所述指示信息中包括：第二小区的物理小区标识和第二小区的频点；
如所述第二小区与所述第一小区之间未同步，则所述指示信息中包括：第二小区的物理小区标识、第二小区的频点、和随机接入信息。
可选地，所述检测模块，用于通知负荷分担模块，包括：
当本站点下存在覆盖范围包含所述第一小区覆盖范围或覆盖范围与所述第一小区覆盖范围相同的第二小区，且所述第二小区的负荷比所述第一小区的负荷轻时，确定采用所述第二小区对所述第一小区进行负荷分担，通知负荷分担模块。
可选地，所述负荷分担模块，还用于通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接恢复完成消息后，将所述用户设备的上下文信息从所述第一小区迁移到所述第二小区。
可选地，所述负荷分担模块，还用于如所述第二小区与所述第一小区之间已同步，则通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息后，还通过所述第二小区采用物理下行链路控制信道PDCCH向所述用户设备发送上行授权信息，接收所述用户设备在所述第二小区返回的RRC连接建立完成消息。
可选地，所述负荷分担模块，还用于如所述第二小区与所述第一小区之间未同步，则通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息后，如接收到所述用户设备在所述第二小区发送的随机接入前导，则通过所述第二小区向所述用户设备发送随机接入响应消息。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种负荷分担的装置，应用于用户设备，包括：
信息获取模块，用于在第一小区接收到站点发送的无线资源控制RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息后，对接收到的消息进行解析；
切换模块，用于如所述RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息中携带了用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到第二小区的指示信息，则根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区。
可选地，所述指示信息中包括：
第二小区的物理小区标识和第二小区的频点；或者第二小区的物理小区标识、第二小区的频点、和随机接入信息。
可选地，所述切换模块，用于根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接建立消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识和第二小区的频点，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上监听物理下行链路控制信道PDCCH，在获取上行授权信息后，通过所述第二小区向站点发送RRC连接建立完成消息。
可选地，所述切换模块，用于根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接建立消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识、第二小区的频点和随机接入信息，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上向站点发送随机接入前导，在接收到所述站点通过所述第二小区发送的随机接入响应后，在所述第二小区上监听物理下行链路控制信道PDCCH，在获取上行授权信息后，通过所述第二小区向站点发送RRC连接建立完成消息。
可选地，所述切换模块，用于根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接恢复完成消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识和第二小区的频点，则切换到所述第二小区上。
可选地，所述切换模块，用于根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区继续进行所述随机接入，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接恢复完成消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识、第二小区的频点和随机接入信息，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上向站点发送随机接入前导，接收所述站点通过所述第二小区发送的随机接入响应。
与现有技术相比，本发明提供的一种实现负荷分担的方法和装置，站点在检测到用户设备在第一小区发起无线资源控制RRC连接请求或RRC连接恢复请求时，通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息，所述RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息中携带用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到所述第二小区的指示信息，用户设备在第一小区接收到站点发送的RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息后，对接收到的消息进行解析，如其中携带了用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到第二小区的指示信息，则根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区。本发明能够实现窄带物联网NB-IoT系统中同一站点内同覆盖小区间的负荷分担。
附图说明
图1为本发明实施例的一种实现负荷分担的方法(站点)流程图。
图2为本发明实施例的一种实现负荷分担的方法(用户设备)流程图。
图3为本发明实施例的一种实现负荷分担的装置(站点)示意图。
图4为本发明实施例的一种实现负荷分担的装置(用户设备)示意图。
图5为本发明示例一的实现负荷分担的方法的信息交互示意图。
图6为本发明示例二的实现负荷分担的方法的信息交互示意图。
图7为本发明示例三的实现负荷分担的方法的信息交互示意图。
图8为本发明示例四的实现负荷分担的方法的信息交互示意图。
图9为本发明示例五的实现负荷分担的系统的示意图
具体实施方式
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。
如图1所示，本发明实施例提供了一种负荷分担的方法，应用于站点，该方法包括：
S101，检测到用户设备在第一小区发起无线资源控制RRC连接请求或RRC连接恢复请求；
其中，所述站点包括：eNodeB(演进的节点B)；
S102，通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息，所述RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息中携带用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到所述第二小区的指示信息；
其中，所述通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息，包括：
当本站点下存在覆盖范围包含所述第一小区覆盖范围或覆盖范围与所述第一小区覆盖范围相同的第二小区，且所述第二小区的负荷比所述第一小区的负荷轻时，确定采用所述第二小区对所述第一小区进行负荷分担，通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息；
也即，站点根据所述第一小区和其他小区的负荷信息以及小区间的关系判断是否对所述第一小区进行负荷分担，确定利用第二小区对所述第一小区进行负荷分担后，通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息；
其中，所述通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息，包括：
如在所述第一小区内接收到用户设备发送的无线资源控制RRC连接请求，则通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息；
如在所述第一小区内接收到用户设备发送的无线资源控制RRC连接恢复请求，则通过所述第一小区内向所述用户设备发送RRC连接恢复完成消息；
其中，如所述第二小区与所述第一小区之间已同步，则所述指示信息中包括：第二小区的物理小区标识和第二小区的频点；
如所述第二小区与所述第一小区之间未同步，则所述指示信息中包括：第二小区的物理小区标识、第二小区的频点、和随机接入信息；
其中，所述随机接入信息包括：RACH(Random Access Channel，随机接入信道)专用资源信息或基于竞争的RACH资源指示；
其中，通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接恢复完成消息后，所述方法还包括：将所述用户设备的上下文信息从所述第一小区迁移到所述第二小区；
其中，如所述第二小区与所述第一小区之间已同步，则通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息后，所述方法还包括：通过所述第二小区采用物理下行链路控制信道(Physical Downlink Control CHannel，PDCCH)向所述用户设备发送上行授权信息，接收所述用户设备在所述第二小区返回的RRC连接建立完成消息；
其中，如所述第二小区与所述第一小区之间未同步，则通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息后，所述方法还包括：接收到所述用户设备在所述第二小区发送的随机接入前导后，通过所述第二小区向所述用户设备发送随机接入响应消息。
如图2所示，本发明实施例提供了一种负荷分担的方法，应用于用户设备，该方法包括：
S201，在第一小区接收到站点发送的无线资源控制RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息后，对接收到的消息进行解析；
其中，所述用户设备是窄带物联网NB-IoT系统中的用户设备；
其中，在所述第一小区接收到站点发送的RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息，包括：
如在第一小区向站点发送的是RRC连接请求，则在所述第一小区接收到的是站点发送的RRC连接建立消息；
如在第一小区向站点发送的是RRC连接恢复请求，则在所述第一小区接收到的是站点发送的RRC连接恢复完成消息；
S202，如所述RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息中携带了用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到第二小区的指示信息，则根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区；
其中，所述指示信息中包括：
第二小区的物理小区标识和第二小区的频点；或者第二小区的物理小区标识、第二小区的频点、和随机接入信息；
其中，所述随机接入信息包括：RACH(Random Access Channel，随机接入信道)专用资源信息或基于竞争的RACH资源指示；
其中，所述根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接建立消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识和第二小区的频点，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上监听物理下行链路控制信道PDCCH，在获取上行授权信息后，通过所述第二小区向站点发送RRC连接建立完成消息。
其中，所述根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接建立消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识、第二小区的频点和随机接入信息，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上向站点发送随机接入前导，在接收到所述站点通过所述第二小区发送的随机接入响应后，在所述第二小区上监听物理下行链路控制信道PDCCH，在获取上行授权信息后，通过所述第二小区向站点发送RRC连接建立完成消息。
其中，所述根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接恢复完成消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识和第二小区的频点，则切换到所述第二小区上。
其中，所述根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接恢复完成消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识、第二小区的频点和随机接入信息，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上向站点发送随机接入前导，接收所述站点通过所述第二小区发送的随机接入响应。
如图3所示，本发明实施例提供了一种负荷分担的装置，应用于站点，包括：
检测模块，用于在检测到用户设备在第一小区发起无线资源控制RRC连接请求或RRC连接恢复请求时，通知负荷分担模块；
负荷分担模块，用于通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息，所述RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息中携带用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到所述第二小区的指示信息。
其中，如所述第二小区与所述第一小区之间已同步，则所述指示信息中包括：第二小区的物理小区标识和第二小区的频点；
如所述第二小区与所述第一小区之间未同步，则所述指示信息中包括：第二小区的物理小区标识、第二小区的频点、和随机接入信息。
其中，所述检测模块301，用于通知负荷分担模块，包括：
当本站点下存在覆盖范围包含所述第一小区覆盖范围或覆盖范围与所述第一小区覆盖范围相同的第二小区，且所述第二小区的负荷比所述第一小区的负荷轻时，确定采用所述第二小区对所述第一小区进行负荷分担，通知负荷分担模块302；
其中，所述负荷分担模块302，还用于通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接恢复完成消息后，将所述用户设备的上下文信息从所述第一小区迁移到所述第二小区。
其中，所述负荷分担模块302，还用于如所述第二小区与所述第一小区之间已同步，则通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息后，还通过所述第二小区采用物理下行链路控制信道PDCCH向所述用户设备发送上行授权信息，接收所述用户设备在所述第二小区返回的RRC连接建立完成消息。
其中，所述负荷分担模块302，还用于如所述第二小区与所述第一小区之间未同步，则通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息后，如接收到所述用户设备在所述第二小区发送的随机接入前导，则通过所述第二小区向所述用户设备发送随机接入响应消息。
如图4所示，本发明实施例提供了一种负荷分担的装置，应用于用户设备，包括：
信息获取模块401，用于在第一小区接收到站点发送的无线资源控制RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息后，对接收到的消息进行解析；
切换模块402，用于如所述RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息中携带了用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到第二小区的指示信息，则根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区。
所述指示信息中包括：
第二小区的物理小区标识和第二小区的频点；或者第二小区的物理小区标识、第二小区的频点、和随机接入信息。
其中，所述切换模块402，用于根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接建立消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识和第二小区的频点，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上监听物理下行链路控制信道PDCCH，在获取上行授权信息后，通过所述第二小区向站点发送RRC连接建立完成消息。
其中，所述切换模块402，用于根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接建立消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识、第二小区的频点和随机接入信息，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上向站点发送随机接入前导，在接收到所述站点通过所述第二小区发送的随机接入响应后，在所述第二小区上监听物理下行链路控制信道PDCCH，在获取上行授权信息后，通过所述第二小区向站点发送RRC连接建立完成消息。
其中，所述切换模块402，用于根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接恢复完成消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识和第二小区的频点，则切换到所述第二小区上。
其中，所述切换模块402，用于根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区继续进行所述随机接入，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接恢复完成消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识、第二小区的频点和随机接入信息，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上向站点发送随机接入前导，接收所述站点通过所述第二小区发送的随机接入响应。
具体示例
示例一
本示例中，小区1和小区2位于同一eNodeB内，且两小区同步、同覆盖。UE在小区1发起RRC连接请求；eNodeB的负荷均衡模块判决需要将UE均衡到小区2中，于是在发送给UE的“RRC连接建立”消息中将“物理小区标识”、“小区频点”信元填写为小区2的“物理小区标识”、“小区频点”值，从而触发了小区1到小区2负荷均衡。
图5为示例一的信息交互示意图，下面对RRC连接请求时小区间同步场景下的负荷均衡流程进行说明：
步骤501：UE通过小区1向eNodeB发送“随机接入前导”；
步骤502：eNodeB通过小区1向UE发送“随机接入响应”；
步骤503：UE通过小区1向eNodeB发送“RRC连接请求”消息。
步骤504：eNodeB的负荷均衡模块判决小区1和小区2在同一eNodeB内、且两小区同覆盖、同步，小区1的负荷比小区2高，需要触发小区1到小区2的负荷均衡；
步骤505：eNodeB通过小区1向UE发送“RRC连接建立”消息，其中包含信元“物理小区标识”、“小区频点”，且值分别为小区2的“物理小区标识”、“小区频点”的值；
步骤506：eNodeB通过小区2采用物理下行链路控制信道(Physical DownlinkControl CHannel，以下简称PDCCH)向UE发送上行授权信息；
步骤507：UE在小区1接收到“RRC连接建立”消息后，发现其中包含“物理小区标识”、“小区频点”信元，则切换到相关信元对应的小区2上，并在小区2上监听PDCCH，获取上行授权信息；然后通过小区2发送“RRC连接建立完成”消息；
步骤508：UE和eNodeB通过小区2进行数据收发。
示例二
本示例中，小区1和小区2位于同一eNodeB内，两小区同覆盖，但两小区不同步。UE在小区1发起RRC连接请求；eNodeB的负荷均衡模块判决需要将UE均衡到小区2中，于是在发送给UE的“RRC连接建立”消息中将“物理小区标识”、“小区频点”、“RACH专用资源或基于竞争的RACH指示”信元填写为小区2的“物理小区标识”、“小区频点”、“RACH专用资源或基于竞争的RACH指示”相关信息，从而触发了小区1到小区2负荷均衡。
图6为示例二的信息交互示意图，下面对RRC连接请求时小区间不同步场景下的负荷均衡流程进行说明：
步骤601：UE通过小区1向eNodeB发送“随机接入前导”；
步骤602：eNodeB通过小区1向UE发送“随机接入响应”；
步骤603：UE通过小区1向eNodeB发送“RRC连接请求”消息。
步骤604：eNodeB的负荷均衡模块判决小区1和小区2在同一eNodeB内、两小区同覆盖，但两小区不同步，小区1的负荷比小区2高，需要触发小区1到小区2的负荷均衡；
步骤605：eNodeB通过小区1向UE发送“RRC连接建立”消息，其中包含信元“物理小区标识”、“小区频点”、“RACH专用资源或基于竞争的RACH指示”，且分别填写为小区2的“物理小区标识”、“小区频点”、“RACH专用资源或基于竞争的RACH指示”的相关信息；
步骤606：UE在小区1接收到“RRC连接建立”消息后，发现其中包含“物理小区标识”、“小区频点”、“RACH专用资源或基于竞争的RACH指示”信元，则切换到相关信元对应的小区2上，并在小区2上向eNodeB发送“随机接入前导”；
步骤607：eNodeB通过小区2向UE发送“随机接入响应”；
步骤608：eNodeB通过小区2采用PDCCH向UE发送上行授权信息；
步骤609：UE通过小区2向eNodeB发送“RRC连接建立完成”消息；
步骤610：UE和eNodeB通过小区2进行数据收发。
示例三
本示例中，小区1和小区2位于同一eNodeB内，且两小区同步、同覆盖。UE在小区1发起RRC连接恢复请求；eNodeB的负荷均衡模块判决需要将UE均衡到小区2中，于是在发送给UE的“RRC连接恢复完成”消息中将“物理小区标识”、“小区频点”信元填写为小区2的“物理小区标识”、“小区频点”值，从而触发了小区1到小区2负荷均衡。
图7为示例三的信息交互示意图，下面对RRC连接恢复时小区间同步场景下的负荷均衡流程进行说明：
步骤701：UE通过小区1向eNodeB发送“随机接入前导”；
步骤702：eNodeB通过小区1向UE发送“随机接入响应”；
步骤703：UE通过小区1向eNodeB发送“RRC连接恢复请求”消息。
步骤704：eNodeB的负荷均衡模块判决小区1和小区2在同一eNodeB内、且两小区同覆盖、同步，小区1的负荷比小区2高，需要触发小区1到小区2的负荷均衡；
步骤705：eNodeB通过小区1向UE发送“RRC连接恢复完成”消息，其中包含信元“物理小区标识”、“小区频点”，且值分别为小区2的“物理小区标识”、“小区频点”的值；
步骤706：eNodeB将存储的UE上下文信息从小区1迁移到小区2；
步骤707：UE在小区1接收到“RRC连接恢复完成”消息后，发现其中包含“物理小区标识”、“小区频点”信元，则切换到相关信元对应的小区2上，然后通过小区2进行数据收发。
示例四
本示例中，小区1和小区2位于同一eNodeB内，且两小区同覆盖、但两小区不同步。UE在小区1发起RRC连接恢复请求；eNodeB的负荷均衡模块判决需要将UE均衡到小区2中，于是在发送给UE的“RRC连接恢复完成”消息中将“物理小区标识”、“小区频点”、“RACH专用资源或基于竞争的RACH指示”信元分别填写为小区2的“物理小区标识”、“小区频点”、“RACH专用资源或基于竞争的RACH指示”的相关信息，从而触发了小区1到小区2负荷均衡。
图8为示例四的信息交互示意图，下面对RRC连接恢复时小区间不同步场景下的负荷均衡流程进行说明：
步骤801：UE通过小区1向eNodeB发送“随机接入前导”；
步骤802：eNodeB通过小区1向UE发送“随机接入响应”；
步骤803：UE通过小区1向eNodeB发送“RRC连接恢复请求”消息；
步骤804：eNodeB的负荷均衡模块判决小区1和小区2在同一eNodeB内、且两小区同覆盖，但两小区不同步，小区1的负荷比小区2高，需要触发小区1到小区2的负荷均衡；
步骤805：eNodeB通过小区1向UE发送“RRC连接恢复完成”消息，其中包含信元“物理小区标识”、“小区频点”、“RACH专用资源或基于竞争的RACH指示”，且分别填写为小区2的“物理小区标识”、“小区频点”、“RACH专用资源或基于竞争的RACH指示”的相关信息；
步骤806：eNodeB将存储的UE上下文信息从小区1迁移到小区2；
步骤807：UE在小区1接收到“RRC连接恢复完成”后，发现其中包含“物理小区标识”、“小区频点”“RACH专用资源或基于竞争的RACH指示”信元，则切换到相关信元对应的小区2上，并在小区2上向eNodeB发送“随机接入前导”；
步骤808：eNodeB通过小区2向UE发送“随机接入响应”；
步骤809：UE和eNodeB通过小区2进行数据收发。
示例五
本示例提供了一种实现负荷分担的系统，该系统包括两类网元：UE、eNodeB。其中，eNodeB包括：第一小区处理模块、第二小区处理模块和负荷均衡模块。UE包括：第一小区收发模块、判断模块和第二小区收发模块。
下面对eNodeB的各个模块进行说明：
第一小区处理模块，用于管理第一小区(承载UE的当前小区)；
第二小区处理模块，用于管理第二小区(对第一小区进行负荷均衡的的目标小区)；
负荷均衡模块，用于执行小区间负荷分担的判决及实施，具体包括如下四个单元：
小区信息获取单元，用于获取第一小区和第二小区的负荷信息、小区间是否同覆盖的信息、小区间是否同步的信息，并存储。
负荷均衡判决单元，用于当UE从第一小区进行RRC连接请求或RRC恢复请求时，接收第一小区处理模块发送的进行负荷均衡判决的通知；根据“小区信息获取单元”存储的第一小区和第二小区的负荷信息判决是否需要负荷均衡，并将判决结果通知负荷均衡执行单元。
负荷均衡执行单元，用于如果需要执行负荷均衡且小区间同步，则通知第一小区处理模块在发送给UE的“RRC连接建立”或“RRC连接恢复完成”消息中填写“物理小区标识”、“小区频点”信元；如果需要执行负荷均衡且小区间不同步，则通知第一小区处理模块在发送给UE的“RRC连接建立”或“RRC连接恢复完成”消息中填写“物理小区标识”、“小区频点”、“RACH专用资源或基于竞争的RACH指示”信元。如果无需负荷均衡，则无需在发送给UE的“RRC连接建立”或“RRC连接恢复完成”消息中填写上述信元(“物理小区标识”、“小区频点”、“RACH专用资源或基于竞争的RACH指示”)。当UE从第一小区进行RRC连接恢复请求时，如果需要执行负荷均衡，则需要通知“UE上下文迁移单元”将UE的上下文信息从第一小区迁移到第二小区。
UE上下文迁移单元，用于在负荷均衡完成后，从第一小区获取UE的上下文信息，并迁移到第二小区。
下面对UE的各个模块进行说明：
第一小区收发模块，用于接收eNodeB发送的“RRC连接建立”或“RRC连接恢复完成”消息。
判断模块，用于判断接收到的“RRC连接建立”或“RRC连接恢复完成”消息里是否包含了“物理小区标识”、“小区频点”、“RACH专用资源或基于竞争的RACH指示”信元。如果包含了“物理小区标识”、“小区频点”信元，但没包含“RACH专用资源或基于竞争的RACH指示”信元，则说明发生了负荷均衡，且在第二小区无需发起随机接入；如果包含了“物理小区标识”、“小区频点”和“RACH专用资源或基于竞争的RACH指示”信元，则说明发生了负荷均衡，且需要在第二小区发起随机接入来进行同步。并将判决结果通知“第二小区收发模块”。
第二小区收发模块，用于根据“判断模块”的判决结果完成小区切换后在第二小区进行后续收发操作。
上述实施例提供的一种实现负荷分担的方法和装置，站点在检测到用户设备在第一小区发起无线资源控制RRC连接请求或RRC连接恢复请求时，通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息，所述RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息中携带用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到所述第二小区的指示信息，用户设备在第一小区接收到站点发送的RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息后，对接收到的所述消息进行解析，如其中携带了用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到第二小区的指示信息，则根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区。本发明能够实现窄带物联网NB-IoT系统中同一站点内同覆盖小区间的负荷分担。
本领域普通技术人员可以理解上述方法中的全部或部分步骤可通过程序来指令相关硬件完成，所述程序可以存储于计算机可读存储介质中，如只读存储器、磁盘或光盘等。可选地，上述实施例的全部或部分步骤也可以使用一个或多个集成电路来实现，相应地，上述实施例中的各模块/单元可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能模块的形式实现。本发明不限制于任何特定形式的硬件和软件的结合。
需要说明的是，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作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。
Claims (24)
1.一种负荷分担的方法，应用于站点，该方法包括：
在检测到用户设备在第一小区发起无线资源控制RRC连接请求或RRC连接恢复请求时，通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息，所述RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息中携带用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到所述第二小区的指示信息；所述第一小区和第二小区位于同一站点内，且两小区同覆盖。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：
如所述第二小区与所述第一小区之间已同步，则所述指示信息中包括：第二小区的物理小区标识和第二小区的频点；
如所述第二小区与所述第一小区之间未同步，则所述指示信息中包括：第二小区的物理小区标识、第二小区的频点、和随机接入信息。
3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于：
所述通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息，包括：
当本站点下存在覆盖范围包含所述第一小区覆盖范围或覆盖范围与所述第一小区覆盖范围相同的第二小区，且所述第二小区的负荷比所述第一小区的负荷轻时，确定采用所述第二小区对所述第一小区进行负荷分担，通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息。
4.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接恢复完成消息后，所述方法还包括：
将所述用户设备的上下文信息从所述第一小区迁移到所述第二小区。
5.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，如所述第二小区与所述第一小区之间已同步，则通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息后，所述方法还包括：
通过所述第二小区采用物理下行链路控制信道PDCCH向所述用户设备发送上行授权信息，接收所述用户设备在所述第二小区返回的RRC连接建立完成消息。
6.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于，如所述第二小区与所述第一小区之间未同步，则通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息后，所述方法还包括：
接收到所述用户设备在所述第二小区发送的随机接入前导后，通过所述第二小区向所述用户设备发送随机接入响应消息。
7.一种负荷分担的方法，应用于用户设备，该方法包括：
在第一小区接收到站点发送的无线资源控制RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息后，对接收到的消息进行解析；
如所述RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息中携带了用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到第二小区的指示信息，则根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区；所述第一小区和第二小区位于同一站点内，且两小区同覆盖。
8.如权利要求7所述的方法，其特征在于：
所述指示信息中包括：
第二小区的物理小区标识和第二小区的频点；或者第二小区的物理小区标识、第二小区的频点、和随机接入信息。
9.如权利要求8所述的方法，其特征在于：
所述根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接建立消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识和第二小区的频点，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上监听物理下行链路控制信道PDCCH，在获取上行授权信息后，通过所述第二小区向站点发送RRC连接建立完成消息。
10.如权利要求8所述的方法，其特征在于：
所述根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接建立消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识、第二小区的频点和随机接入信息，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上向站点发送随机接入前导，在接收到所述站点通过所述第二小区发送的随机接入响应后，在所述第二小区上监听物理下行链路控制信道PDCCH，在获取上行授权信息后，通过所述第二小区向站点发送RRC连接建立完成消息。
11.如权利要求8所述的方法，其特征在于：
所述根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接恢复完成消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识和第二小区的频点，则切换到所述第二小区上。
12.如权利要求8所述的方法，其特征在于：
所述根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接恢复完成消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识、第二小区的频点和随机接入信息，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上向站点发送随机接入前导，接收所述站点通过所述第二小区发送的随机接入响应。
13.一种负荷分担的装置，应用于站点，包括：
检测模块，用于在检测到用户设备在第一小区发起无线资源控制RRC连接请求或RRC连接恢复请求时，通知负荷分担模块；
负荷分担模块，用于通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息，所述RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息中携带用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到所述第二小区的指示信息；所述第一小区和第二小区位于同一站点内，且两小区同覆盖。
14.如权利要求13所述的装置，其特征在于：
如所述第二小区与所述第一小区之间已同步，则所述指示信息中包括：第二小区的物理小区标识和第二小区的频点；
如所述第二小区与所述第一小区之间未同步，则所述指示信息中包括：第二小区的物理小区标识、第二小区的频点、和随机接入信息。
15.如权利要求13或14所述的装置，其特征在于：
所述检测模块，用于通知负荷分担模块，包括：
当本站点下存在覆盖范围包含所述第一小区覆盖范围或覆盖范围与所述第一小区覆盖范围相同的第二小区，且所述第二小区的负荷比所述第一小区的负荷轻时，确定采用所述第二小区对所述第一小区进行负荷分担，通知负荷分担模块。
16.如权利要求13或14所述的装置，其特征在于：
所述负荷分担模块，还用于通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接恢复完成消息后，将所述用户设备的上下文信息从所述第一小区迁移到所述第二小区。
17.如权利要求13或14所述的装置，其特征在于：
所述负荷分担模块，还用于如所述第二小区与所述第一小区之间已同步，则通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息后，还通过所述第二小区采用物理下行链路控制信道PDCCH向所述用户设备发送上行授权信息，接收所述用户设备在所述第二小区返回的RRC连接建立完成消息。
18.如权利要求13或14所述的装置，其特征在于：
所述负荷分担模块，还用于如所述第二小区与所述第一小区之间未同步，则通过所述第一小区向所述用户设备发送RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息后，如接收到所述用户设备在所述第二小区发送的随机接入前导，则通过所述第二小区向所述用户设备发送随机接入响应消息。
19.一种负荷分担的装置，应用于用户设备，包括：
信息获取模块，用于在第一小区接收到站点发送的无线资源控制RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息后，对接收到的消息进行解析；
切换模块，用于如所述RRC连接建立消息或RRC连接恢复完成消息中携带了用于指示将所述用户设备从所述第一小区迁移到第二小区的指示信息，则根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区；所述第一小区和第二小区位于同一站点内，且两小区同覆盖。
20.如权利要求19所述的装置，其特征在于：
所述指示信息中包括：
第二小区的物理小区标识和第二小区的频点；或者第二小区的物理小区标识、第二小区的频点、和随机接入信息。
21.如权利要求20所述的装置，其特征在于：
所述切换模块，用于根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接建立消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识和第二小区的频点，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上监听物理下行链路控制信道PDCCH，在获取上行授权信息后，通过所述第二小区向站点发送RRC连接建立完成消息。
22.如权利要求20所述的装置，其特征在于：
所述切换模块，用于根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接建立消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识、第二小区的频点和随机接入信息，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上向站点发送随机接入前导，在接收到所述站点通过所述第二小区发送的随机接入响应后，在所述第二小区上监听物理下行链路控制信道PDCCH，在获取上行授权信息后，通过所述第二小区向站点发送RRC连接建立完成消息。
23.如权利要求20所述的装置，其特征在于：
所述切换模块，用于根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接恢复完成消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识和第二小区的频点，则切换到所述第二小区上。
24.如权利要求20所述的装置，其特征在于：
所述切换模块，用于根据接收到的所述指示信息切换到所述第二小区继续进行所述随机接入，包括：
当所述用户设备在所述第一小区接收到的是RRC连接恢复完成消息时，如接收到的指示信息包括第二小区的物理小区标识、第二小区的频点和随机接入信息，则切换到所述第二小区上，在所述第二小区上向站点发送随机接入前导，接收所述站点通过所述第二小区发送的随机接入响应。
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