CN116112993A - 基于ng接口的小区切换方法和系统 - Google Patents
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Abstract
本公开提出一种基于NG接口的小区切换方法和系统及基站和核心网设备，涉及无线通信领域。源基站向核心网设备发送切换需求消息，其包含第一条件切换信息；核心网设备基于所述切换需求消息，向候选目标基站发送切换请求消息，其包含第一条件切换信息。此外，候选目标基站判决是否接受当前切换请求，若接受，向核心网设备反馈切换请求确认消息，其包含第二条件切换信息。核心网设备基于切换请求确认消息，向源基站反馈切换命令消息，其包含第二条件切换信息。在基于NG接口切换流程中增加条件切换信息，源基站、核心网、候选目标基站之间可以交互条件切换信息，支持基于NG接口的条件切换，提高基于NG接口切换的可靠性。
Description
技术领域
本公开涉及无线通信领域，特别涉及一种基于NG接口的小区切换方法和系统。
背景技术
随着无线网络技术的演进，用户对于移动通信服务的要求也越来越高，除了传统的语音和互联网数据服务外，许多有着各种各样服务质量(Quality of Service，QoS)要求的业务也随即产生。例如，某些服务需要超高可靠性和超低延迟，包括远程控制，工业自动化，增强现实(Augmented Reality，AR)和虚拟现实(Virtual Reality，VR)，对于此类服务，应尽可能保证移动性能，增强用户在移动性过程中的鲁棒性，例如提高切换流程的成功率。
发明内容
本公开实施例的一个目的是，提高基于NG接口切换的可靠性。
本公开实施例在基于NG接口切换流程中增加条件切换信息，源基站、核心网设备、候选目标基站之间可以交互条件切换信息，支持基于NG接口的条件切换，提高基于NG接口切换的可靠性。
本公开一些实施例提出一种基于NG接口的小区切换方法，包括：
源基站向核心网设备发送切换需求消息，所述切换需求消息包含第一条件切换信息；
核心网设备基于所述切换需求消息，向候选目标基站发送切换请求消息，所述切换请求消息包含第一条件切换信息。
在一些实施例中，还包括：候选目标基站判决是否接受当前切换请求，若接受，反馈切换请求确认消息给核心网设备，所述切换请求确认消息包含第二条件切换信息。
在一些实施例中，还包括：核心网设备基于切换请求确认消息，反馈切换命令消息给源基站，所述切换命令消息包含第二条件切换信息。
在一些实施例中，在源基站与候选目标基站连接至不同的核心网设备的情况下，源基站连接的源核心网设备和候选目标基站连接的候选目标核心网设备之间通过N26接口转发第一条件切换信息或第二条件切换信息。
在一些实施例中，第一条件切换信息包括：候选目标基站标识信息、候选目标小区的标识信息、预估的到达概率信息中的一项或多项。
在一些实施例中，第二条件切换信息包括：接受条件切换请求的候选目标小区的标识信息、针对该终端最大可接受的切换请求的数量中的一项或多项。
在一些实施例中，所述切换需求消息和所述切换请求消息包含条件切换相关信元，所述条件切换相关信元包括第一条件切换信息。
在一些实施例中，所述切换请求确认消息和所述切换命令消息包含条件切换相关信元，所述条件切换相关信元包括第二条件切换信息。
在一些实施例中，候选目标基站有一个或多个。
本公开一些实施例提出一种基于NG接口的小区切换系统，包括：
源基站，被配置为向核心网设备发送切换需求消息，所述切换需求消息包含第一条件切换信息；
核心网设备，被配置为基于所述切换需求消息，向候选目标基站发送切换请求消息，所述切换请求消息包含第一条件切换信息；
候选目标基站，被配置为判决是否接受当前切换请求，若接受，反馈切换请求确认消息给核心网设备，所述切换请求确认消息包含第二条件切换信息。
在一些实施例中，核心网设备，还被配置为基于切换请求确认消息，反馈切换命令消息给源基站，所述切换命令消息包含第二条件切换信息。
本公开一些实施例提出一种非瞬时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现基于NG接口的小区切换方法的步骤。
附图说明
下面将对实施例或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。根据下面参照附图的详细描述，可以更加清楚地理解本公开。
显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1示出本公开一些实施例的基于NG接口的小区切换方法的流程示意图。
图2示出本公开一些实施例的基于NG接口的小区切换系统的示意图。
图3示出本公开一些实施例的用于基于NG接口的小区切换的基站的示意图。
图4示出本公开一些实施例的用于基于NG接口的小区切换的核心网设备的示意图。
具体实施方式
下面将结合本公开实施例中的附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
除非特别说明，否则，本公开中的“第一”“第二”等描述用来区分不同的对象，并不用来表示大小或时序等含义。
本公开实施例提出一种基于NG接口的小区切换方案，可以提高基于NG接口切换的可靠性。其中，NG接口是无线接入网和核心网之间的接口。
图1示出本公开一些实施例的基于NG接口的小区切换方法的流程示意图。
如图1所示，该实施例的基于NG接口的小区切换方法包括以下步骤。
在步骤110，源基站(source node)向终端发送测量控制信息。
例如，当终端位于当前小区的边缘位置时，源基站向终端发送测量控制信息，用于指示终端对当前小区的各邻区进行测量。测量控制信息还可以包括各邻区所在频点的测量优先级，用于指示终端按照测量优先级的高低顺序对邻区进行测量。
在步骤120，终端接收源基站发送的测量控制信息，根据测量控制信息的指示，对当前小区的各邻区进行测量，将测量报告发送给源基站。
其中，测量报告包括邻区测量结果，邻区测量结果例如包括邻小区的信号质量等信息。
在步骤130，源接站接收终端发送的邻区测量报告，根据邻区测量报告决定是否为终端切换小区，如果决定为终端切换小区，根据终端用户的业务需求以及源基站与候选目标基站间是否存在Xn接口，决定是否为终端配置基于NG接口的条件切换方式，如果决定为终端配置基于NG接口的条件切换方式，源基站向核心网设备发送切换需求(Handoverrequired)消息，该切换需求消息包括第一条件切换信息。
其中，如果当前小区信号质量比较差，且存在信号质量比较好的邻小区，则源接站可以为终端切换小区。
其中，源接站可以根据邻区测量报告确定候选目标基站(candidate targetnode)，例如可以选择终端能够检测到的各个邻小区基站的全部或其中信号质量较好的一部分。候选目标基站的数量有一个或者多个。作为一种示例，图1中示出了两个候选目标基站，但候选目标基站还可以是三个、四个或更多数量。
其中，源基站与候选目标基站可以连接至同一个核心网设备，也可以连接至不同的核心网设备。在源基站与候选目标基站连接至不同的核心网设备的情况下，源基站连接的源核心网设备和候选目标基站连接的候选目标核心网设备之间通过N26接口转发第一条件切换信息或第二条件切换信息。
作为一种示例，图1中仅示出了源基站与候选目标基站连接至不同的核心网设备的情况，然而，本领域技术人员可以理解，如果源基站与候选目标基站连接至同一个核心网设备，则图1中源核心网设备与候选目标核心网设备之间的信令交互可以省略。
所述切换需求消息包含条件切换相关信元，所述条件切换相关信元包括第一条件切换信息。例如，所述切换需求消息包含的源基站到目标基站透明容器(Source Node toTarget Node Transparent Container)信元中包含第一条件切换信息。
第一条件切换信息是指为终端申请的候选目标小区的描述信息。第一条件切换信息例如包括：候选目标基站标识信息、候选目标小区的标识信息、预估的到达概率信息中的一项或多项，或其他信息。其中，预估的到达概率信息是指预估的本次条件切换最终选择接入该小区的概率。预估的到达概率信息可以根据终端测量报告中邻小区的信号质量、终端移动方向等信息综合判断得出的。如果邻小区的信号质量良好，且终端移动方向朝向该邻小区，则该邻小区相应的预估的到达概率比较大。
在步骤140，如前所述，假设源基站与候选目标基站连接至不同的核心网设备，源核心网设备接收源基站发送的切换需求消息，通过N26接口信令将第一条件切换信息发送给候选目标核心网设备。
核心网设备例如是AMF(Access and Mobility Management Function接入及移动性管理功能)网元。相应的，源核心网设备例如是源AMF网元，候选目标核心网设备例如是候选目标AMF网元，目标核心网设备例如是目标AMF网元。
在步骤150，候选目标核心网设备向候选目标基站发送切换请求消息，所述切换请求消息包含第一条件切换信息。
所述切换请求消息包含条件切换相关信元，所述条件切换相关信元包括第一条件切换信息。例如，所述切换请求消息包含的源基站到目标基站透明容器(Source Node toTarget Node Transparent Container)信元中包含第一条件切换信息。
也即，步骤130、140、150交互的消息中均包含第一条件切换信息。
作为一种示例，切换请求消息的信元结构如下：
>Handover Request(切换请求)
>>Conditional Handover Information(第一条件切换信息)
>>>>Target NG-RAN node UE NGAP ID(申请的候选目标小区的标识信息)
>>>>Estimated Arrival Probability(预估的到达概率)
在步骤160，候选目标基站根据自身情况决定是否接受当前切换请求，若接受，向核心网设备反馈切换请求确认(Handover Request Acknowledge)消息，所述切换请求确认消息包含第二条件切换信息，若拒绝，向核心网设备反馈切换准备失败消息(HANDOVERPREPARATION FAILURE message)。
其中，候选目标基站根据自身的负荷等情况，决定是否接受该条件切换请求。
其中，所述切换请求确认消息包含条件切换相关信元，所述条件切换相关信元包括第二条件切换信息。例如，所述切换请求确认消息包含的目标基站到源基站透明容器(Target Node to Source Node Transparent Container)信元中包含第二条件切换信息。
第二条件切换信息是指决定接受当前切换请求的候选目标小区的描述信息，例如包括：接受条件切换请求的候选目标小区的标识信息、针对该终端最大可接受的切换请求的数量中的一项或多项，或者其他信息。
作为一种示例，切换请求确认消息的信元结构如下：
>Handover Request Acknowledge(切换请求确认)
>>Conditional Handover Information(第二条件切换信息)
>>>Requested Target Cell ID(接受条件切换请求的候选目标小区的标识信息)
>>>>Maximum Number of CHO Preparations(针对该终端最大可接受的切换请求的数量)
在步骤170，如前所述，假设源基站与候选目标基站连接至不同的核心网设备，候选目标核心网设备接收候选目标基站发送的切换请求确认消息，通过N26接口信令将第二条件切换信息发送给源核心网设备。
在步骤180，源核心网设备反馈切换命令(Handover Command)消息给源基站，所述切换命令消息包含第二条件切换信息。
其中，所述切换命令消息包含条件切换相关信元，所述条件切换相关信元包括第二条件切换信息。例如，所述切换命令消息包含的目标基站到源基站透明容器(TargetNode to Source Node Transparent Container)信元中包含第二条件切换信息。
也即，步骤160、170、180交互的消息中均包含第二条件切换信息。
作为一种示例，切换命令消息的信元结构如下：
>Handover Command(切换命令)
>>Conditional Handover Information(第二条件切换信息)
>>>Requested Target Cell ID(接受条件切换请求的候选目标小区的标识信息)
>>>>Maximum Number of CHO Preparations(针对该终端最大可接受的切换请求的数量)
在步骤190，源基站接收到源核心网设备发送的切换命令消息后，通过无线资源控制重配置(Radio Resource Control Reconfiguration，RRC Reconfiguration)消息，将条件切换相关配置发送给终端，告知终端当前为条件切换过程。
其中，条件切换相关配置例如可以包含候选目标小区的信息。
在步骤1100，终端接收源基站发送的条件切换相关配置，从候选目标小区中选择目标小区进行切换。
具体的，终端接收到条件切换相关配置后，开始评估各个候选目标基站，当某个候选目标基站满足切换执行条件时，可被作为目标基站，终端直接触发切换过程，与选中的目标基站进行同步和随机接入。
在步骤1110，当终端成功连接到目标基站时，目标基站通过切换通知(HandoverNotify)消息告知目标核心网设备终端切换成功，已成功连接到目标基站。
在步骤1120，目标核心网设备通过N26接口消息告知源核心网设备终端切换成功。
在步骤1130，源核心网设备通过切换成功消息告知源基站终端切换成功。
在步骤1140，源基站接收到切换成功消息后，释放源基站与终端之间的连接。
上述实施例在基于NG接口切换流程中增加条件切换信息，源基站、核心网、候选目标基站之间可以交互条件切换信息，支持基于NG接口的条件切换，提高基于NG接口切换的可靠性和鲁棒性。
图2示出本公开一些实施例的基于NG接口的小区切换系统的示意图。
如图2所示，基于NG接口的小区切换系统包括：源基站210、核心网设备220、候选目标基站230。
源基站210，被配置为向核心网设备发送切换需求消息，所述切换需求消息包含第一条件切换信息。
核心网设备220，被配置为基于所述切换需求消息，向候选目标基站发送切换请求消息，所述切换请求消息包含第一条件切换信息。
核心网设备可以进一步细分为源核心网设备、候选目标核心网设备、目标核心网设备。
候选目标基站230，被配置为判决是否接受当前切换请求，若接受，反馈切换请求确认消息给核心网设备，所述切换请求确认消息包含第二条件切换信息。
核心网设备220，还被配置为基于切换请求确认消息，反馈切换命令消息给源基站，所述切换命令消息包含第二条件切换信息。
在源基站与候选目标基站连接至不同的核心网设备的情况下，源基站连接的源核心网设备和候选目标基站连接的候选目标核心网设备之间通过N26接口转发第一条件切换信息或第二条件切换信息。
图3示出本公开一些实施例的用于基于NG接口的小区切换的基站的示意图。该基站包括源基站、候选目标基站、目标基站。
如图3所示，该实施例的基站300包括：存储器310以及耦接至该存储器310的处理器320，处理器320被配置为基于存储在存储器310中的指令，执行前述任意一些实施例中由基站执行的基于NG接口的小区切换方法。
图4示出本公开一些实施例的用于基于NG接口的小区切换的核心网设备的示意图。核心网设备可以进一步细分为源核心网设备、候选目标核心网设备、目标核心网设备。该核心网设备例如可以是AMF网元。
如图4所示，该实施例的核心网设备400包括：存储器410以及耦接至该存储器410的处理器420，处理器420被配置为基于存储在存储器410中的指令，执行前述任意一些实施例中由核心网设备执行的基于NG接口的小区切换方法。
其中，存储器310,410例如可以包括系统存储器、固定非易失性存储介质等。系统存储器例如存储有操作系统、应用程序、引导装载程序(Boot Loader)以及其他程序等。
其中，处理器320,420可以用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、应用专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑设备、分立门或晶体管等分立硬件组件方式来实现。
本公开一些实施例提出一种非瞬时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现基于NG接口的小区切换方法的步骤。
本领域内的技术人员应当明白，本公开的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本公开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，本公开可采用在一个或多个其中包含有计算机程序代码的非瞬时性计算机可读存储介质(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。
本公开是参照根据本公开实施例的方法、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。应理解为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。
以上所述仅为本公开的较佳实施例，并不用以限制本公开，凡在本公开的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本公开的保护范围之内。
Claims (14)
1.一种基于NG接口的小区切换方法，其特征在于，包括：
源基站向核心网设备发送切换需求消息，所述切换需求消息包含第一条件切换信息；
核心网设备基于所述切换需求消息，向候选目标基站发送切换请求消息，所述切换请求消息包含第一条件切换信息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
候选目标基站判决是否接受当前切换请求，若接受，反馈切换请求确认消息给核心网设备，所述切换请求确认消息包含第二条件切换信息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，还包括：
核心网设备基于切换请求确认消息，反馈切换命令消息给源基站，所述切换命令消息包含第二条件切换信息。
4.根据权利要求1或2或3所述的方法，其特征在于，
在源基站与候选目标基站连接至不同的核心网设备的情况下，源基站连接的源核心网设备和候选目标基站连接的候选目标核心网设备之间通过N26接口转发第一条件切换信息或第二条件切换信息。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，第一条件切换信息包括：候选目标基站标识信息、候选目标小区的标识信息、预估的到达概率信息中的一项或多项。
6.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，第二条件切换信息包括：接受条件切换请求的候选目标小区的标识信息、针对该终端最大可接受的切换请求的数量中的一项或多项。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切换需求消息和所述切换请求消息包含条件切换相关信元，所述条件切换相关信元包括第一条件切换信息。
8.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述切换请求确认消息和所述切换命令消息包含条件切换相关信元，所述条件切换相关信元包括第二条件切换信息。
9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，
候选目标基站有一个或多个。
10.一种基于NG接口的小区切换系统，其特征在于，包括：
源基站，被配置为向核心网设备发送切换需求消息，所述切换需求消息包含第一条件切换信息；
核心网设备，被配置为基于所述切换需求消息，向候选目标基站发送切换请求消息，所述切换请求消息包含第一条件切换信息；
候选目标基站，被配置为判决是否接受当前切换请求，若接受，反馈切换请求确认消息给核心网设备，所述切换请求确认消息包含第二条件切换信息。
11.根据权利要求10所述的系统，其特征在于，
核心网设备，还被配置为基于切换请求确认消息，反馈切换命令消息给源基站，所述切换命令消息包含第二条件切换信息。
12.根据权利要求10或11所述的系统，其特征在于，
在源基站与候选目标基站连接至不同的核心网设备的情况下，源基站连接的源核心网设备和候选目标基站连接的候选目标核心网设备之间通过N26接口转发第一条件切换信息或第二条件切换信息。
13.根据权利要求10或11所述的系统，其特征在于，
第一条件切换信息包括：候选目标基站标识信息、候选目标小区的标识信息、预估的到达概率信息中的一项或多项；
第二条件切换信息包括：接受条件切换请求的候选目标小区的标识信息、针对该终端最大可接受的切换请求的数量中的一项或多项。
14.一种非瞬时性计算机可读存储介质，其上存储有计算机程序，该程序被处理器执行时实现权利要求1-9中任一项所述基于NG接口的小区切换方法的步骤。
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