CN109548107A - 基于通信网络双连接切换的方法、系统、介质及设备 - Google Patents

基于通信网络双连接切换的方法、系统、介质及设备 Download PDF

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Abstract

本发明提供一种基于通信网络双连接切换的方法、系统、介质及设备，双连接切换的方法包括：用户终端设备接收并执行所述第一无线资源控制命令；切换过程中，用户终端设备的上行数据依次传输给所述源辅基站、所述源主基站，再发送给所述服务器，所述用户终端设备接收的下行数据由所述服务器依次传输给源主基站、源辅基站，再由用户终端设备接收；在双连接切换完成后，所述用户终端设备通过目的主基站与所述服务器之间进行数据传输或通过所述目的主基站及与所述目的主基站连接的辅基站与所述服务器之间进行数据传输。通过在通信网络双连接切换中保持辅基站不变，降低了源主基站与目的主基站切换引起的数据传输时延。

Description

基于通信网络双连接切换的方法、系统、介质及设备
技术领域
本发明属于无线通信技术领域，涉及一种通信终端在蜂窝网中切换的方法，特别是涉及一种基于通信网络双连接切换的方法、系统、介质及设备。
背景技术
在5G技术中，双连接是一种重要的应用场景。一种称为Split Bearer的典型的双连接形式中，UE同时具有到MN和SN的无线连接，UE的上行数据可以分别发送给MN或SN，SN将来自UE的上行数据通过Xn-U接口发送给MN，MN合并两路上行数据，将其发送给UPF；来自UPF的下行数据被发送给MN，MN将其分成两路，一路直接通过MN的空口发送给UE，另一路先通过Xn-U接口发送给SN，再由SN通过空口发送给UE。
双连接场景下MN、SN与UE的空口协议层之间的关系包括：网络侧的PDCP实体位于MN，向下分别对接位于MN的RLC实体和位于SN的RLC实体。UE侧的PDCP层向下分别对接两个RLC实体，RLC实体向下再分别对接各自的MAC和PHY。
UE在基站间切换是5G技术的一个基本功能。众多切换场景中的一个典型场景如下：UE与源MN及源SN已经建立了双连接，此时触发切换，切换到目的MN及目的SN。现有的处理流程使得UE到服务器的数据承载会有短暂的中断。反映在数据的传输时延上，就是在切换过程中时延会短暂的增大。
因此针对上述场景，如何提供一种双连接切换的方法，以解决现有技术UE在切换过程中同时断开源MN与SN，造成上行数据和下行数据的缓存，数据传输出现短暂的中断导致数据传输时延增大，实已成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
发明内容
鉴于以上所述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种基于通信网络双连接切换的方法、系统、介质及设备，用于解决现有技术数据传输出现短暂的中断导致数据传输时延增大的问题。
为实现上述目的及其他相关目的，本发明提供一种通信网络，其特征在于，所述通信网络包括：
无线接入点、与所述无线接入点连接的用户终端设备和所述无线接入点连接的服务器，所述无线接入点包括源主基站、辅基站和目的主基站；
所述源主基站为双连接切换之前应用的主基站，向用户终端设备发送第一无线资源控制命令，所述第一无线资源控制命令包括辅基站标志位，用于告知所述用户终端设备在双连接切换中保持辅基站不变；
所述辅基站，在双连接切换之前作为源辅基站，在双连接切换之后作为目的辅基站；
所述目的主基站为双连接切换完成后代替源主基站进行数据传输的主基站。
于本发明的一实施例中，所述第一无线资源控制命令还包括：
请求用户终端设备创建用户一侧的目的分组数据汇聚协议实体、用户一侧的目的主无线链路层控制实体、用户一侧的目的辅无线链路层控制实体；
请求用户终端设备注销用户一侧的源主无线链路层控制实体；
请求用户终端设备不断开与辅基站的物理层连接，不对辅基站创建网络连接；
请求用户终端设备断开与源主基站的物理层连接，对目的主基站创建网络连接。
于本发明的一实施例中，所述用户一侧的目的分组数据汇聚协议实体，用于用户终端设备与目的主基站进行数据分流传输时作为协议层实体的依据；
所述用户一侧的目的主无线链路层控制实体，与所述用户一侧的目的分组数据汇聚协议实体连接，用于用户终端设备与目的主基站进行数据通信时作为主通路数据传输链路控制层实体；
所述用户一侧的目的辅无线链路层控制实体，用于用户终端设备与目的辅基站进行数据通信时作为辅通路数据传输链路控制层实体；
所述用户一侧的源主无线链路层控制实体，用于用户终端设备与源主基站进行数据通信时作为主通路数据传输链路控制层实体。
本发明另一方面提供一种基于所述通信网络的双连接切换的方法，其特征在于，所述双连接切换的方法包括：
所述用户终端设备接收并执行所述第一无线资源控制命令；
所述用户终端设备在双连接切换过程中的上行数据依次传输给所述源辅基站、所述源主基站，再发送给所述服务器，所述用户终端设备接收的下行数据由所述服务器依次传输给源主基站、源辅基站，再由用户终端设备接收；
在双连接切换完成后，所述用户终端设备通过目的主基站与所述服务器之间进行数据传输或通过所述目的主基站及与所述目的主基站连接的辅基站与所述服务器之间进行数据传输。
于本发明的一实施例中，在所述用户终端设备接收所述第一无线资源控制命令步骤之前，所述双连接切换的方法还包括：
所述目的主基站在双连接切换之前，创建一个目的主基站的分组数据汇聚协议实体、一个目的主基站的无线链路层控制实体。
于本发明的一实施例中，所述目的主基站的分组数据汇聚协议实体，用于目的主基站与用户终端设备进行数据分流传输时作为协议层实体的依据；
所述目的主基站的无线链路层控制实体，与所述目的主基站的分组数据汇聚协议实体连接，用于目的主基站与用户终端设备进行数据通信时作为主通路数据传输链路控制层实体。
于本发明的一实施例中，在所述接收所述第一无线资源控制命令步骤之后，所述双连接切换的方法还包括：
所述用户终端设备创建用户一侧的目的分组数据汇聚协议实体、用户一侧的目的主无线链路层控制实体、用户一侧的目的辅无线链路层控制实体；
用户终端设备注销用户一侧的源主无线链路层控制实体；
用户终端设备不断开与辅基站的物理层连接，不对辅基站创建网络连接；
用户终端设备断开与源主基站的物理层连接，对目的主基站创建网络连接。
于本发明的一实施例中，在所述用户终端设备执行完所述第一无线资源控制命令之后，所述双连接切换的方法还包括：
所述目的主基站向所述服务器申请数据传输下行路径切换；
在所述数据传输下行路径切换成功后，并在收到所述服务器的一结束帧之后，向用户终端设备发送第二无线资源控制命令，请求注销用户终端设备的用户一侧的源分组数据汇聚协议实体和用户一侧的源辅无线链路层控制实体；
所述数据传输下行路径切换为所述服务器的下行数据开始发送给所述目的主基站；
所述用户一侧的源分组数据汇聚协议实体，用于用户终端设备与源主基站进行数据分流传输时作为协议层实体的依据，所述用户一侧的源辅无线链路层控制实体，用于用户终端设备与源辅基站进行数据通信时作为辅通路数据传输链路控制层实体。
于本发明的一实施例中，所述用户终端设备在切换过程中的上行数据依次传输给所述源辅基站、所述源主基站的步骤包括：
所述用户终端设备的上行数据由所述用户一侧的源分组数据汇聚协议实体、所述用户一侧的源辅无线链路层控制实体、源辅基站的无线链路层控制实体和源主基站的分组数据汇聚协议实体，经过所述源主基站发给所述服务器。
于本发明的一实施例中，所述用户终端设备在切换过程中接收的下行数据的步骤包括：
通过所述源主基站的分组数据汇聚协议实体、所述源辅基站的无线链路层控制实体、所述用户一侧的源辅无线链路层控制实体和所述用户一侧的源分组数据汇聚协议实体，接收所述源主基站通过所述源辅基站发送的下行数据。
本发明又一方面提供一种双连接切换的系统，其特征在于，所述双连接切换的系统包括：
切换命令模块，用于所述用户终端设备接收并执行所述第一无线资源控制命令；
双连接切换模块，用于所述用户终端设备在双连接切换过程中的上行数据依次传输给所述源辅基站、所述源主基站，再发送给所述服务器，所述用户终端设备接收的下行数据由所述服务器依次传输给源主基站、源辅基站，再由用户终端设备接收；
切换完成模块，用于在双连接切换完成后，所述用户终端设备通过目的主基站与所述服务器之间进行数据传输或通过所述目的主基站及与所述目的主基站连接的辅基站与所述服务器之间进行数据传输。
本发明又一方面还提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现所述双连接切换的方法。
本发明最后一方面提供一种设备，其特征在于，包括：处理器及存储器；
所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述设备执行所述双连接切换的方法。
如上所述，本发明的一种基于通信网络双连接切换的方法、系统、介质及设备，具有以下有益效果：
5G双连接切换的一个场景如下：如果用户终端设备与源主基站及源辅基站已经建立了双连接，此时触发切换，切换到目的主基站及目的辅基站；源主基站与目的主基站是不同的基站，但源辅基站与目的辅基站实际上为同一个基站。本发明通过在双连接切换过程中利用辅基站不变这一条件，降低了切换引起的数据传输时延。
附图说明
图1显示为本发明的一种通信网络于一实施例中的通信网络结构图。
图2显示为本发明的一种通信网络于一实施例中的空口协议层结构图。
图3显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中的原理流程图。
图4显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中的双连接切换流程图。
图5显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中双连接切换前的通信方式原理图。
图6显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中双连接切换前的空口协议实体结构图。
图7显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中双连接切换过程中的空口协议实体结构图。
图8显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中双连接切换过程中的通信方式原理图。
图9显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中UE对目的MN随机接入后的空口协议实体结构图。
图10显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中UE对目的MN随机接入后的通信方式原理图。
图11显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中双连接切换完成的空口协议实体结构图。
图12显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中双连接切换完成的通信方式原理图。
图13显示为本发明的一种双连接切换的系统于一实施例中的原理结构框图。
元件标号说明
1 通信网络
11 源MN
12 SN
13 UE
14 目的MN
15 服务器
5 一种双连接切换的系统
51 切换命令模块
52 双连接切换模块
53 切换完成模块
S301～S303 一种双连接切换的方法的原理步骤
S401～S417 一种双连接切换的方法的双连接切换步骤
具体实施方式
以下通过特定的具体实例说明本发明的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本发明的其他优点与功效。本发明还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本发明的精神下进行各种修饰或改变。需说明的是，在不冲突的情况下，以下实施例及实施例中的特征可以相互组合。
需要说明的是，以下实施例中所提供的图示仅以示意方式说明本发明的基本构想，遂图式中仅显示与本发明中有关的组件而非按照实际实施时的组件数目、形状及尺寸绘制，其实际实施时各组件的型态、数量及比例可为一种随意的改变，且其组件布局型态也可能更为复杂。
实施例一
本实施例提供一种通信网络，其特征在于，所述通信网络包括：
无线接入点、与所述无线接入点连接的用户终端设备和所述无线接入点连接的服务器，所述无线接入点包括源主基站、辅基站和目的主基站；
所述源主基站为双连接切换之前应用的主基站，向用户终端设备发送第一无线资源控制命令，所述第一无线资源控制命令包括辅基站标志位，用于告知所述用户终端设备在双连接切换中保持辅基站不变；
所述辅基站，在双连接切换之前作为源辅基站，在双连接切换之后作为目的辅基站；
所述目的主基站为双连接切换完成后代替源主基站进行数据传输的主基站。
在本实施例中，所述第一无线资源控制命令还包括：
请求用户终端设备创建用户一侧的目的分组数据汇聚协议实体(PDCP-TargetU)、用户一侧的目的主无线链路层控制实体(RLC-TargetMainU)、用户一侧的目的辅无线链路层控制实体(RLC-TargetSecondaryU)；
请求用户终端设备注销用户一侧的源主无线链路层控制实体(RLC-SourceMainU)；
请求用户终端设备不断开与辅基站的物理层连接，不对辅基站进行随机接入；
请求用户终端设备断开与源主基站的物理层连接，对目的主基站进行随机接入。
在本实施例中，所述用户一侧的目的分组数据汇聚协议实体(PDCP-TargetU)，用于用户终端设备与目的主基站进行数据分流传输时作为协议层实体的依据；
所述用户一侧的目的主无线链路层控制实体(RLC-TargetMainU)，与所述用户一侧的目的分组数据汇聚协议实体连接，用于用户终端设备与目的主基站进行数据通信时作为主通路数据传输链路控制层实体；
所述用户一侧的目的辅无线链路层控制实体(RLC-TargetSecondaryU)，用于用户终端设备与目的辅基站进行数据通信时作为辅通路数据传输链路控制层实体；
所述用户一侧的源主无线链路层控制实体(RLC-SourceMainU)，用于用户终端设备与源主基站进行数据通信时作为主通路数据传输链路控制层实体。
具体地，所述专业名词的缩写与释义以表格形式编辑，参见表1名词释义表。
表1：名词释义表
具体地，请参阅图1，显示为本发明的一种通信网络于一实施例中的通信网络结构图。如图1所示，所述一种双连接切换的方法通信网络结构1包括：源MN11、SN12、UE13、目的MN14和服务器15。
在路径切换之前，所述上行数据通过UE13传输给源MN11或先传输给SN12，再由SN12传输给源MN11，由源MN11数据合并之后传输给服务器15；所述下行数据由服务器15传输给源MN11，源MN11可以直接传输给UE13或数据分流之后传输给SN12，再由SN32传输给UE13，完成一次交互。
在双连接切换过程中，UE13与源MN11之间的传输断开，UE13与SN12之间的连接保持不变，SN12与目的MN14之间、UE13与目的MN14之间的连接处于建立过程中，不能使用，数据传输过程变成：所述上行数据通过UE13传输给SN12，再由SN12传输给源MN11，由源MN11传输给服务器15；所述下行数据由服务器15传输给源MN11，源MN11传输给SN12，再由SN12传输给UE13，完成一次交互。
在双连接切换完成后，所述上行数据通过UE13传输给目的MN14或先传输给SN12，再由SN12传输给目的MN14，由目的MN14数据合并之后传输给服务器15；所述下行数据由服务器15传输给目的MN14，目的MN14可以直接传输给UE13或数据分流之后传输给SN12，再由SN12传输给UE13，完成一次交互。
具体地，请参阅图2，显示为本发明的一种通信网络于一实施例中的空口协议层结构图。如图2所示，网络侧的PDCP实体位于MN，向下分别对接位于MN的RLC实体和位于SN的RLC实体，所述MN侧与SN侧的RLC实体再分别连接各自的MAC和PHY。UE侧的PDCP层向下分别对接与MN通信的RLC实体和与SN通信的RLC实体，所述UE侧的RLC实体再分别连接各自的MAC和PHY，所述MN侧与SN侧的PHY与所述UE侧的PHY连接，构成双连接通信网络。
本实施例所提供的一种通信网络通过在双连接切换时利用SN不变这一条件，避免了短暂的数据中断，从而降低了数据传输时延。
实施例二
本实施例提供一种双连接切换的方法，其特征在于，所述双连接切换的方法包括：
用户终端设备接收并执行所述第一无线资源控制命令(RRC命令)；
用户终端设备在双连接切换过程中的上行数据依次传输给所述源辅基站、所述源主基站，再发送给所述服务器，所述用户终端设备接收的下行数据由所述服务器依次传输给源主基站、源辅基站，再由用户终端设备接收；
在双连接切换完成后，所述用户终端设备通过目的主基站与所述服务器之间进行数据传输或通过所述目的主基站及与所述目的主基站连接的辅基站与所述服务器之间进行数据传输。
具体地，请参阅图3，显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中的原理流程图。如图3所示，所述一种双连接切换的方法的步骤包括：
S301，用户终端设备接收并执行所述第一无线资源控制命令(RRC命令)；
在本实施例中，在所述接收所述第一无线资源控制命令(RRC命令)步骤之前，所述双连接切换的方法还包括：
所述目的主基站在路径切换之前，创建一个目的主基站的分组数据汇聚协议实体(PDCP-TargetN)、一个目的主基站的无线链路层控制实体(RLC-TargetMainN)。
在本实施例中，所述目的主基站的分组数据汇聚协议实体(PDCP-TargetN)，用于目的主基站与用户终端设备进行数据分流传输时作为协议层实体的依据；
所述目的主基站的无线链路层控制实体(RLC-TargetMainN)，与所述目的主基站的分组数据汇聚协议实体连接，用于目的主基站与用户终端设备进行数据通信时作为主通路数据传输链路控制层实体。
在本实施例中，在所述接收所述第一无线资源控制命令(RRC命令)步骤之后，所述双连接切换的方法还包括：
所述用户终端设备创建用户一侧的目的分组数据汇聚协议实体(PDCP-TargetU)、用户一侧的目的主无线链路层控制实体(RLC-TargetMainU)、用户一侧的目的辅无线链路层控制实体(RLC-TargetSecondaryU)；
用户终端设备注销用户一侧的源主无线链路层控制实体(RLC-SourceMainU)；
用户终端设备不断开与辅基站的物理层连接，不对辅基站进行随机接入；
用户终端设备断开与源主基站的物理层连接，对目的主基站进行随机接入。
S302，用户终端设备在双连接切换过程中的上行数据依次传输给所述源辅基站、所述源主基站，再发送给所述服务器，所述用户终端设备接收的下行数据由所述服务器依次传输给源主基站、源辅基站，再由用户终端设备接收；
在本实施例中，在所述用户终端设备执行完第一无线资源控制命令之后，所述双连接切换的方法还包括：
所述目的主基站向所述服务器申请数据传输下行路径切换；
在所述数据传输下行路径切换成功后，并在收到所述服务器的一结束帧(EndMarker)之后，向用户终端设备发送第二无线资源控制命令(RRCConnectionReconfiguration)，请求注销用户终端设备的用户一侧的源分组数据汇聚协议实体(PDCP-SourceU)和用户一侧的源辅无线链路层控制实体(RLC-SourceSecondaryU)；
所述数据传输下行路径切换为所述服务器的下行数据开始发送给所述目的主基站；
所述用户一侧的源分组数据汇聚协议实体(PDCP-SourceU)，用于用户终端设备与源主基站进行数据分流传输时作为协议层实体的依据，所述用户一侧的源辅无线链路层控制实体(RLC-SourceSecondaryU)，用于用户终端设备与源辅基站进行数据通信时作为辅通路数据传输链路控制层实体。
在本实施例中，所述用户终端设备在双连接切换过程中的上行数据依次传输给所述源辅基站、所述源主基站的步骤包括：
所述用户终端设备的上行数据由所述用户一侧的源分组数据汇聚协议实体(PDCP-SourceU)、所述用户一侧的源辅无线链路层控制实体(RLC-SourceSecondaryU)、源辅基站的无线链路层控制实体(RLC-SourceSecondaryN)和源主基站的分组数据汇聚协议实体(PDCP-SourceN)，经过所述源主基站发给所述服务器。
在本实施例中，所述用户终端设备在双连接切换过程中接收的下行数据的步骤包括：
通过所述源主基站的分组数据汇聚协议实体(PDCP-SourceN)、所述源辅基站的无线链路层控制实体(RLC-SourceSecondaryN)、所述用户一侧的源辅无线链路层控制实体(RLC-SourceSecondaryU)和所述用户一侧的源分组数据汇聚协议实体(PDCP-SourceU)，接收所述源主基站通过所述源辅基站发送的下行数据。
S303，在双连接切换完成后，所述用户终端设备通过目的主基站与所述服务器之间进行数据传输或通过所述目的主基站及与所述目的主基站连接的辅基站与所述服务器之间进行数据传输。
具体地，请参阅图4，显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中的流程图。如图4所示，所述一种双连接切换的方法在进行切换时，具体包括以下几个步骤：
切换前，源MN、源SN和UE之间的双连接已经建立，如图5所示，显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中双连接切换前的通信方式原理图，空口协议实体对应关系如图6，显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中双连接切换前的空口协议实体结构图。源MN根据UE上报的测量结果决定是否可以在切换中保持SN不变。
S401，所述源MN向所述目的MN发送Handover Request信令，信令中新增一个标志位SNStaticRequest，用来建议所述目的MN在本次切换中保持SN不变，即源SN与目的SN实际为同一基站。信令中还包含有UE的空口协议层实体的当前配置信息，即UE侧的RLC-SourceMainU、RLC-SourceSecondaryU和PDCP-SourceU。
S402，所述目的MN接受在本次切换中保持SN不变。目的MN向SN发送SN AdditionRequest信令，信令中新增一个标志位SNStaticRequest，指明UE在本次切换过程中需要保持SN不变。
S403，所述SN新建一个RLC实体RLC-TargetSecondaryN，并回复SN AdditionRequest ACK信令给目的MN，信令新增一个标志SNStaticResponse，指明SN接受在本次切换中保持SN不变。信令中还包含有将通过目的MN、源MN，最终发给UE的RRC命令。RRC命令请求UE在切换过程中不对SN执行随机接入，并请求UE新建RLC实体RLC-TargetSecondaryU。
S404，所述目的MN自己新建一个PDCP实体PDCP-TargetN，新建一个RLC实体RLC-TargetMainN。
所述目的MN向源MN发送Handover Request ACK信令，信令新增一个标志SNStaticResponse，指明目的MN接受本次切换中保持SN不变。并将待发送给UE的RRC命令发送给源MN。此RRC命令包含步骤S203中提到的RRC命令；还包含目的MN生成的RRC命令，内容为请求UE建立新的PDCP实体PDCP-TargetU、新的RLC实体RLC-TargetMainU，并请求UE注销RLC实体RLC-SourceMainU。
S405，所述源MN收到Handover Request ACK后，就开始将接收到的来自服务器的下行数据，都通过RLC-SourceSecondaryN实体经过空口发送给UE，而不会通过Xn-U接口转发给目的MN。源MN通过空口向UE发送RRC命令RRCConnectionReconfiguration。源MN在完成当前正在执行的通过RLC-SourceMainN的数据传输后，注销RLC-SourceMainN。
S406，所述UE在收到RRC命令后，新建PDCP实体PDCP-TargetU，新建RLC实体RLC-TargetMainU，新建RLC实体RLC-TargetSecondaryU。UE注销RLC实体RLC-SourceMainU，并将通过RLC-SourceMainU发送失败的上行数据，改由RLC-SourceSecondaryU重新发送。此后Split Bearer都经过RLC-SourceSecondaryU传输，空口协议层关系如图7所示，显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中双连接切换过程中的空口协议实体结构图，虚线框表示实体已经建立，但由于底层的同步此时并未建立，所以不能经过这些实体传输数据。
此状态下，从所述服务器发来的下行数据到达源MN，源MN通过RLC-SourceSecondaryN发送给UE。UE的上行数据通过PDCP-SourceU实体、RLC-SourceSecondayU实体、RLC-SourceSecondaryN实体和PDCP-SourceN实体，经过源MN发给服务器，如图8所示，显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中双连接切换过程中的通信方式原理图。
所述RLC-SourceSecondaryN实体是在触发切换流程之前就已经建立的，属于标准协议中的初始化流程。
S407，所述UE对目的MN执行随机接入，协议层对应关系如图9所示，显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中UE对目的MN随机接入后的空口协议实体结构图。
S408，所述UE向目的MN发送RRCConnectionReconfigurationComplete，此后UE的上行数据可以经过PDCP-TargetU实体发送。UE与目的MN和SN之间的双连接已经恢复，如图10所示，显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中UE对目的MN随机接入后的通信方式原理图。
S409，所述目的MN向SN发送SN Reconfiguration Complete。
S410，所述目的MN向服务器发送Path Switch Request，请求切换下行路径。
S411，所述服务器向目的MN回复Path Switch Request ACK。服务器向源MN发送一个特殊帧EndMarker，之后服务器的下行数据不再发送给源MN，全部发送给目的MN。源MN在将EndMarker之前收到的下行数据全部发给UE后，将EndMarker发给目的MN。
S412，所述目的MN收到Path Switch Request ACK和EndMarker后，向UE发送RRC命令，注销UE的PDCP-SourceU和RLC-SourceSecondaryU。
S413，所述UE向目的MN回复RRCConnectionReconfigurationComplete。
S414，所述目的MN向源MN发送UE Release。
S415，所述源MN向SN发送SN Release Request。SN注销RLC-SourceSecondaryN。源MN注销PDCP-SourceN，此时空口协议层状态如图11所示，显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中双连接切换完成的空口协议实体结构图，整个系统的数据传输路径如图12所示，显示为本发明的一种双连接切换的方法于一实施例中双连接切换完成的通信方式原理图。
S 416，所述SN向源MN回复SN Release Request ACK。
S417，所述源MN向SN发送UE Release。切换流程结束。
具体地，双连接切换的改进方法处理流程由源MN发起，通过在信令中附加的标志位，由所述目的MN和SN协商决定是否执行改进方法处理流程。如果目的MN或SN认为不适合执行改进方法处理流程，可以直接回退到标准的现有方法处理流程上去。因此新方法不会对系统造成破坏性影响。并且新方法不涉及其他双连接切换场景，例如MN改变且SN改变；MN不变而SN发生改变；从源MN、源SN的双连接切换到仅有目的MN的单连接；从仅有源MN的单连接切换到具有目的MN、目的SN的双连接等。因此新方法对其他双连接切换的其他场景没有影响。
具体地，当完成双连接切换后，工作过程包括：
所述目的MN向UE发送的下行数据：
首先由目的MN的上层发送给PDCP-TargetN实体，PDCP-TargetN把数据分为两路，一路发给RLC-TargetMainN实体，另一路发给RLC-TargetSecondaryN实体；
RLC-TargetMainN把得到的数据发给对应的UE侧的RLC-TargetMainU实体或RLC-TargetSecondaryN把得到的数据发给对应的UE侧的RLC-TargetSecondaryU实体；
RLC-TargetMainU、RLC-TargetSecondaryU在收到数据后再分别上报给UE侧的PDCP-TargetU；
PDCP-TargetU把收到的两路数据合并后，上报给UE的上层。目的MN完成向UE发送下行数据。
所述UE向目的MN发送的上行数据：
首先由UE的上层发送给PDCP-TargetU实体，PDCP-TargetU把数据分为两路，一路发给RLC-TargetMainU实体，另一路发给RLC-TargetSecondaryU实体；
RLC-TargetMainU把得到的数据发给对应的目的MN的RLC-TargetMainN实体或RLC-TargetSecondaryU把得到的数据发给对应的目的MN的RLC-TargetSecondaryN实体；
RLC-TargetMainN、RLC-TargetSecondaryN在收到数据后再分别上报给目的MN的PDCP-TargetN；
PDCP-TargetN把收到的两路数据合并后，上报给目的MN的上层。目的MN将UE的上行数据传给服务器。
本实施例所提供的一种双连接切换的方法在切换时利用SN不变这一条件，避免了短暂的数据中断，从而降低了数据传输时延。
实施例三
本实施例提供一种双连接切换的系统，其特征在于，所述双连接切换的系统包括：
切换命令模块，用户终端设备接收并执行所述第一无线资源控制命令；
双连接切换模块，用户终端设备在双连接切换过程中的上行数据依次传输给所述源辅基站、所述源主基站，再发送给所述服务器，所述用户终端设备接收的下行数据由所述服务器依次传输给源主基站、源辅基站，再由用户终端设备接收；
切换完成模块，在双连接切换完成后，所述用户终端设备通过目的主基站与所述服务器之间进行数据传输或通过所述目的主基站及与所述目的主基站连接的辅基站与所述服务器之间进行数据传输。
以下将结合图示对本实施例所提供的一种双连接切换的系统进行详细说明。本实施例所述的一种双连接切换的系统，应用于如图1至图12所示的一种基于通信网络双连接切换的方法。
请参阅图13，显示为本发明的一种双连接切换的系统于一实施例中的原理结构框图。如图13所示，所述双连接切换的系统包括：
切换命令模块51，用户终端设备接收并执行所述第一无线资源控制命令；
双连接切换模块52，用户终端设备在双连接切换过程中的上行数据依次传输给所述源辅基站、所述源主基站，再发送给所述服务器，所述用户终端设备接收的下行数据由所述服务器依次传输给源主基站、源辅基站，再由用户终端设备接收；
切换完成模块53，在双连接切换完成后，所述用户终端设备通过目的主基站与所述服务器之间进行数据传输或通过所述目的主基站及与所述目的主基站连接的辅基站与所述服务器之间进行数据传输。
需要说明的是，应理解以上推荐系统的各个模块的划分仅仅是一种逻辑功能的划分，实际实现时可以全部或部分集成到一个物理实体上，也可以物理上分开。且这些模块可以全部以软件通过处理元件调用的形式实现；也可以全部以硬件的形式实现；还可以部分模块通过处理元件调用软件的形式实现，部分模块通过硬件的形式实现。例如，x模块可以为单独设立的处理元件，也可以集成在上述装置的某一个芯片中实现，此外，也可以以程序代码的形式存储于上述装置的存储器中，由上述装置的某一个处理元件调用并执行以上x模块的功能。其它模块的实现与之类似。此外这些模块全部或部分可以集成在一起，也可以独立实现。这里所述的处理元件可以是一种集成电路，具有信号的处理能力。在实现过程中，上述方法的各步骤或以上各个模块可以通过处理器元件中的硬件的集成逻辑电路或者软件形式的指令完成。
例如，以上这些模块可以是被配置成实施以上方法的一个或多个集成电路，例如：一个或多个特定集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，简称ASIC)，或，一个或多个微处理器(digitalsingnalprocessor，简称DSP)，或，一个或者多个现场可编程门阵列(FieldProgrammableGateArray，简称FPGA)等。再如，当以上某个模块通过处理元件调度程序代码的形式实现时，该处理元件可以是通用处理器，例如中央处理器(CentralProcessingUnit，简称CPU)或其它可以调用程序代码的处理器。再如，这些模块可以集成在一起，以片上系统(system-on-a-chip，简称SOC)的形式实现。
本实施例所提供的一种双连接切换的系统通过在路径切换时保持SN不变，避免了短暂的数据中断，从而降低了数据传输时延。
在上述实施例中，本发明提供一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现所述一种双连接切换的方法。
本领域普通技术人员可以理解：实现上述各方法实施例的全部或部分步骤可以通过计算机程序相关的硬件来完成。前述的计算机程序可以存储于一计算机可读存储介质中。该程序在执行时，执行包括上述各方法实施例的步骤；而前述的存储介质包括：ROM、RAM、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
在上述实施例中，本发明还提供一种设备，其特征在于，包括：处理器及存储器；所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述服务端执行所述一种双连接切换的方法。
上述的处理器可以是通用处理器，包括中央处理器(CentralProcessingUnit，简称CPU)、网络处理器(NetworkProcessor，简称NP)等；还可以是数字信号处理器(DigitalSignalProcessing，简称DSP)、专用集成电路(ApplicationSpecificIntegratedCircuit，简称ASIC)、现场可编程门阵列(Field－ProgrammableGateArray，简称FPGA)或者其他可编程逻辑器件、分立门或者晶体管逻辑器件、分立硬件组件。
综上所述，本发明所述的基于通信网络双连接切换的方法、系统、介质及设备，通过在一些双连接切换场景中利用SN不变这一条件，避免了短暂的数据中断，从而降低了数据传输时延。本发明有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本发明的原理及其功效，而非用于限制本发明。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本发明的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本发明所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本发明的权利要求所涵盖。

Claims (13)

1.一种通信网络，其特征在于，所述通信网络包括：
无线接入点、与所述无线接入点连接的用户终端设备和所述无线接入点连接的服务器，所述无线接入点包括源主基站、辅基站和目的主基站；
所述源主基站为双连接切换之前应用的主基站，向用户终端设备发送第一无线资源控制命令，所述第一无线资源控制命令包括辅基站标志位，用于告知所述用户终端设备在双连接切换中保持辅基站不变；
所述辅基站，在双连接切换之前作为源辅基站，在双连接切换之后作为目的辅基站；
所述目的主基站为双连接切换完成后代替源主基站进行数据传输的主基站。
2.根据权利要求1所述的通信网络，其特征在于，所述第一无线资源控制命令还包括：
请求用户终端设备创建用户一侧的目的分组数据汇聚协议实体、用户一侧的目的主无线链路层控制实体、用户一侧的目的辅无线链路层控制实体；
请求用户终端设备注销用户一侧的源主无线链路层控制实体；
请求用户终端设备不断开与辅基站的物理层连接，不对辅基站创建网络连接；
请求用户终端设备断开与源主基站的物理层连接，对目的主基站创建网络连接。
3.根据权利要求2所述的第一无线资源控制命令，其特征在于，
所述用户一侧的目的分组数据汇聚协议实体，用于用户终端设备与目的主基站进行数据分流传输时作为协议层实体的依据；
所述用户一侧的目的主无线链路层控制实体，与所述用户一侧的目的分组数据汇聚协议实体连接，用于用户终端设备与目的主基站进行数据通信时作为主通路数据传输链路控制层实体；
所述用户一侧的目的辅无线链路层控制实体，用于用户终端设备与目的辅基站进行数据通信时作为辅通路数据传输链路控制层实体；
所述用户一侧的源主无线链路层控制实体，用于用户终端设备与源主基站进行数据通信时作为主通路数据传输链路控制层实体。
4.一种基于权利要求1所述的通信网络的双连接切换的方法，其特征在于，所述双连接切换的方法包括：
所述用户终端设备接收并执行所述第一无线资源控制命令；
所述用户终端设备在双连接切换过程中的上行数据依次传输给所述源辅基站、所述源主基站，再发送给所述服务器，所述用户终端设备接收的下行数据由所述服务器依次传输给源主基站、源辅基站，再由用户终端设备接收；
在双连接切换完成后，所述用户终端设备通过目的主基站与所述服务器之间进行数据传输或通过所述目的主基站及与所述目的主基站连接的辅基站与所述服务器之间进行数据传输。
5.根据权利要求4所述的双连接切换的方法，其特征在于，在所述用户终端设备接收所述第一无线资源控制命令步骤之前，所述双连接切换的方法还包括：
所述目的主基站在双连接切换之前，创建一个目的主基站的分组数据汇聚协议实体、一个目的主基站的无线链路层控制实体。
6.根据权利要求5所述的通信网络的双连接切换的方法，其特征在于，
所述目的主基站的分组数据汇聚协议实体，用于目的主基站与用户终端设备进行数据分流传输时作为协议层实体的依据；
所述目的主基站的无线链路层控制实体，与所述目的主基站的分组数据汇聚协议实体连接，用于目的主基站与用户终端设备进行数据通信时作为主通路数据传输链路控制层实体。
7.根据权利要求4所述的双连接切换的方法，其特征在于，在所述接收所述第一无线资源控制命令步骤之后，所述双连接切换的方法还包括：
所述用户终端设备创建用户一侧的目的分组数据汇聚协议实体、用户一侧的目的主无线链路层控制实体、用户一侧的目的辅无线链路层控制实体；
用户终端设备注销用户一侧的源主无线链路层控制实体；
用户终端设备不断开与辅基站的物理层连接，不对辅基站创建网络连接；
用户终端设备断开与源主基站的物理层连接，对目的主基站创建网络连接。
8.根据权利要求4所述的双连接切换的方法，其特征在于，在所述用户终端设备执行完所述第一无线资源控制命令之后，所述双连接切换的方法还包括：
所述目的主基站向所述服务器申请数据传输下行路径切换；
在所述数据传输下行路径切换成功后，并在收到所述服务器的一结束帧之后，向用户终端设备发送第二无线资源控制命令，请求注销用户终端设备的用户一侧的源分组数据汇聚协议实体和用户一侧的源辅无线链路层控制实体；
所述数据传输下行路径切换为所述服务器的下行数据开始发送给所述目的主基站；
所述用户一侧的源分组数据汇聚协议实体，用于用户终端设备与源主基站进行数据分流传输时作为协议层实体的依据，所述用户一侧的源辅无线链路层控制实体，用于用户终端设备与源辅基站进行数据通信时作为辅通路数据传输链路控制层实体。
9.根据权利要求4所述的双连接切换的方法，其特征在于，所述用户终端设备在切换过程中的上行数据依次传输给所述源辅基站、所述源主基站的步骤包括：
所述用户终端设备的上行数据由所述用户一侧的源分组数据汇聚协议实体、所述用户一侧的源辅无线链路层控制实体、源辅基站的无线链路层控制实体和源主基站的分组数据汇聚协议实体，经过所述源主基站发给所述服务器。
10.根据权利要求4所述的双连接切换的方法，其特征在于，所述用户终端设备在切换过程中接收的下行数据的步骤包括：
通过所述源主基站的分组数据汇聚协议实体、所述源辅基站的无线链路层控制实体、所述用户一侧的源辅无线链路层控制实体和所述用户一侧的源分组数据汇聚协议实体，接收所述源主基站通过所述源辅基站发送的下行数据。
11.一种双连接切换的系统，其特征在于，所述双连接切换的系统包括：
切换命令模块，用于所述用户终端设备接收并执行所述第一无线资源控制命令；
双连接切换模块，用于所述用户终端设备在双连接切换过程中的上行数据依次传输给所述源辅基站、所述源主基站，再发送给所述服务器，所述用户终端设备接收的下行数据由所述服务器依次传输给源主基站、源辅基站，再由用户终端设备接收；
切换完成模块，用于在双连接切换完成后，所述用户终端设备通过目的主基站与所述服务器之间进行数据传输或通过所述目的主基站及与所述目的主基站连接的辅基站与所述服务器之间进行数据传输。
12.一种计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，其特征在于，该程序被处理器执行时实现权利要求4至10任一项所述双连接切换的方法。
13.一种设备，其特征在于，包括：处理器及存储器；
所述存储器用于存储计算机程序，所述处理器用于执行所述存储器存储的计算机程序，以使所述设备执行如权利要求4至10中任一项所述双连接切换的方法。
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