CN1909722A - Utran演进系统中通过公共信道进行用户数据传输的方法 - Google Patents

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许丽香
王姗姗
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Beijing Samsung Telecom R&D Center
Beijing Samsung Telecommunications Technology Research Co Ltd
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Abstract

一种UTRAN演进结构中通过公共信道进行用户数据传输的方法，包括步骤：a)RAN Server向iNodeB发送公共信道建立请求消息；b)iNodeB根据收到的公共信道建立请求消息进行配置，并向RAN Server发送公共信道建立响应消息；c)RAN Server收到iNodeB发送的公共信道建立响应消息后，向UPS发送公共信道建立请求消息；d)UPS根据收到的公共信道建立请求消息后进行配置，并向RAN Server发送公共信道建立响应消息；e)RAN Server分别向GGSN和UPS发送隧道建立请求消息。本发明提供的UTRAN演进结构中通过公共控制信道进行用户数据传输的方法，支持控制平面和用户平面的分离，从而增强了系统的灵活性和可扩展性。

Description

UTRAN演进系统中通过公共信道进行用户数据传输的方法
技术领域
本发明涉及第三代移动通信WCDMA系统，特别涉及一种UTRAN演进系统中通过公共控制信道进行用户数据传输的方法。
背景技术
现有的第三代移动通信WCDMA系统中，UTRAN由无线网络控制器RNC和基站Node B组成。RNC与CN中SGSN之间通过Iu接口相连，Node B和RNC通过Iub接口连接。在UTRAN内部，RNOC之间通过Iur接口互联。RNC用来分配和控制与之相连或相关的Node B的无线资源，NodeB则完成Iub接口和Uu接口之间的数据流的转换，同时也参与一部分无线资源管理。
图1描述了现有的第三代移动通信WCDMA系统的UTRAN结构。
RNC通过Iu接口与分组域SGSN相连，在移动台和UTRAN之间的无线资源控制RRC协议在此终止。RNC完成控制平面及用户平面的功能。控制平面主要包括多小区无线资源管理，寻呼，广播，小区控制，移动控制等功能。用户平面的功能主要包括专用信道及公共信道功能等等。
Node B是WCDMA系统的基站(即无线收发信机)，通过标准的Iub接口和RNC相连，一个Node B仅与一个RNC相连，而一个RNC可以集中控制多个NodeB。Node B主要完成Uu接口物理层协议的处理，它的主要功能包括扩频、调制、信道编码及解扩、解调、信道解码，以及基带信号和射频信号的相互转换等功能。
SGSN是WCDMA核心网PS域功能节点，它通过Iu_PS接口与UTRAN相连，通过Gn/Gp接口与GGSN相连。SGSN提供PS域的路由转发、移动性管理、会话管理、鉴权和加密等功能。
现有第三代移动通信WCDMA系统的UTRAN结构中，RNC同时负责用户平面以及控制平面的功能。在此结构中，通过公共信道进行用户数据的传输，需要由RNC的控制平面及用户平面共同来完成。数据业务的快速发展，对控制平面及用户平面的处理能力提出了不同的要求。与控制平面的处理需求相比，用户平面的处理要求更为严格，某些特殊的功能需要特定的硬件进行支持，而控制平面在一般的器件上就能实现。不仅如此，数据业务的快速增长，迫切需要增加用户平面的能力，而对控制平面仅需要进行适当的调整就能满足数据业务的增长要求。因此，根据需要对用户平面及控制平面进行分离显然更加科学，但目前的UTRAN结构中，通过公共信道进行用户数据的传输，不能支持用户平面及控制平面的分离，因而灵活性和可扩展性较差。
发明内容
本发明的目的是提供一种UTRAN演进结构中通过公共控制信道进行用户数据传输的方法。
为实现上述目的，一种UTRAN演进结构中通过公共信道进行用户数据传输的方法，包括步骤：
a)RAN Server向iNodeB发送公共信道建立请求消息；
b)iNodeB根据收到的公共信道建立请求消息进行配置，并向RAN Server发送公共信道建立响应消息；
c)RAN Server收到iNodeB发送的公共信道建立响应消息后，向UPS发送公共信道建立请求消息；
d)UPS根据收到的公共信道建立请求消息后进行配置，并向RAN Server发送公共信道建立响应消息；
e)RAN Server分别向GGSN和UPS发送隧道建立请求消息。
本发明提供的UTRAN演进结构中通过公共控制信道进行用户数据传输的方法，支持控制平面和用户平面的分离，从而增强了系统的灵活性和可扩展性。
附图说明
图1是现有第三代移动通信WCDMA系统的UTRAN结构；
图2是UTRAN的演进结构；
图3是UTRAN演进结构的功能分布；
图4是通过公共信道传输用户数据过程中相关功能实体之间的交互；
图5是通过公共信道进行用户数据传输的流程。
具体实施方式
本发明提供了一种UTRAN演进结构中通过公共控制信道进行用户数据传输的方法，通过支持控制平面和用户平面的分离，增强系统的灵活性和可扩展性。
图2描述了UTRAN的演进结构
这种分布式的UTRAN结构将原有结构中RNC用户平面及控制平面的功能进行了分离，同时对SGSN及RNC的控制平面功能进行了组合。UTRAN的演进结构由无线接入网服务器RAN Server、用户平面服务器UPS(Uer Plane Server)以及智能NodeB(iNodeB)组成。
无线接入网服务器RAN Server与GGSN及UPS相连。Iui是RAN Server和UPS之间的新的接口，RAN Server通过该接口对UPS进行控制。RAN Server和UPS之间是多对多的连接关系，一个RAN Server可以控制多个UPS，同时一个UPS可以与多个RAN Server相连。Iur接口分成了用户(Iur-u)和控制(Iur-c)两部分。不同的RAN Server之间通过Iur-c接口进行交互，UPS之间通过Iur-c接口进行连接。Iub接口也被分成用户(Iub-u)和控制(Iub-c)两部分，RAN Server通过Iub-c接口对iNodeB进行控制，UPS和iNodeB之间通过Iub-u接口相连。RAN Server与iNodeB之间是多对多的连接关系，一个RAN Server可以控制多个iNodeB，同时一个iNodeB可以与多个RAN Server相连。UPS和iNodeB之间是一对多的连接关系，一个UPS可以控制多个iNodeB，而一个iNodeB仅能与一个UPS相连。
图3描述了UTRAN演进结构的功能分布
用户网服务器RAN Server具有目前第三代移动通信WCDMA系统中SGSN的功能以及RNC的控制平面功能，具体包括小区无线资源管理，寻呼，广播以及对UPS进行控制等控制平面的功能。
用户平面服务器UPS完成现有第三代移动通信WCDMA系统的UTRAN中RNC的用户平面功能。具体包括：专用信道及公共信道功能等。
iNodeB与UPS及RAN Server相连，主要完成小区控制的功能，负责逻辑信CCCH，PCCH and BCCH的消息产生及处理等。
图4描述了通过公共信道传输用户数据过程中相关功能实体之间的交互
UTRAN的演进结构完成了用户平面及控制平面的分离，通过公共信道进行用户数据的传输，需要由RAN Server的控制平面功能以及UPS用户平面中的公共信道功能共同完成。RAN Server与UPS及iNodeB进行交互，从而建立UPS和iNodeB之间的用户平面。同时，RAN Server与UPS及GGSN的交互，完成了GGSN与iNodeB之间用户平面的建立
实施例
图5描述了本发明的实施例。通过公共信道进行用户数据传输需要建立用户平面，用户平面包括GGSN与UPS之间的用户平面，以及UPS与iNodeB之间的用户平面两部分。通过RAN Server与UPS及iNodeB之间的信息交互，建立UPS与iNodeB之间的用户平面。同时，RAN Server向GGSN及UPS发送消息，完成GGSN与UPS之间用户平面的建立。
501步骤，RAN Server向iNodeB发送公共信道建立请求消息，消息包含与公共信道建立相关的物理层信息。
502步骤，iNodeB根据收到的公共信道建立请求消息，进行配置，并向RANServer发送公共信道建立响应消息。
503步骤，RAN Server收到iNodeB发送的公共信道建立响应消息后，向UPS发送公共信道建立请求消息，消息包含与公共信道建立相关的MAC层及RLC层信息。
504步骤，UPS根据收到的公共信道建立请求消息后，进行配置，并向RANServer发送公共信道建立响应消息。
RAN Server收到UPS发送的公共信道建立响应消息后，完成了UPS和iNodeB之间用户平面的建立。
505步骤，RAN Server分别向GGSN和UPS发送隧道建立请求消息，RAN Server向GGSN发送的隧道建立请求消息中包含UPS的IP地址，同时发给UPS的隧道建立请求消息中包含GGSN的IP地址。
GGSN和UPS收到RAN Server发送的隧道建立请求消息后，完成了GGSN和UPS之间用户平面的建立。

Claims (9)

1.一种UTRAN演进结构中通过公共信道进行用户数据传输的方法，包括步骤：
a)RAN Server向iNodeB发送公共信道建立请求消息；
b)iNodeB根据收到的公共信道建立请求消息进行配置，并向RAN Server发送公共信道建立响应消息；
c)RAN Server收到iNodeB发送的公共信道建立响应消息后，向UPS发送公共信道建立请求消息；
d)UPS根据收到的公共信道建立请求消息后进行配置，并向RAN Server发送公共信道建立响应消息；
e)RAN Server分别向GGSN和UPS发送隧道建立请求消息。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述RAN Server向iNodeB发送公共信道建立请求消息包括与公共信道建立相关的物理层信息。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述向UPS发送公共信道建立请求消息包括与公共信道建立相关的MAC层和RLC消息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述RAN Server向GGSN发送隧道建立请求消息包括UPS的IP地址。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述RAN Server向UPS发送隧道建立请求消息包括GGSN地址。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述用户平面包括GGSN与UPS之间的用户平面。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于所述GGSN与UPS之间的用户平面是由RAN Server向GGSN和UPS发送消息建立的。
8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于所述用户平面包括UPS和iNodeB之间的用户平面。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于所述UPS和iNodeB之间的用户平面是由RAN Server与UPS及iNodeB之间的信息交互建立的。
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