一种移动切换的管理方法、装置及设备与流程

文档序号:16248822发布日期:2018-12-11 23:49阅读:364来源:国知局
一种移动切换的管理方法、装置及设备与流程

本发明涉及通信技术领域,具体而言,涉及一种移动切换的管理方法、装置及设备。

背景技术

在4glterel-12版本,双连接(dc)技术被标准化,实现了ue同时和主控制锚点演进型基站(menb)和辅控制锚点演进型基站(senb)建立两条独立的无线链路(radiolink,rl)连接,分别为主服务小区集合(mastercellgroup,mcg)rl和辅服务小区集合(secondarycellgroup,scg)rl。ue某个特定的lte的无线接入承载(e-utraradioaccessbearer,e-rab)可以被配置为主服务小区集合承载(mcgbearer),辅服务小区集合承载(scgbearer)或者切分承载(splitbearer)(仅仅下行分流),此时ue可以同时获得通过异站(nonco-sited)两个异频基站无线资源提供的数据无线承载(dataradiobearer,drb)服务。

在lterel-13版本,增强双连接技术(edc)进一步被标准化,实现了ue同时和menb和senb建立两条独立的rl连接,ue某个特定的e-rab可以被配置为splitbearer(补充了上行分流),此时ue可以同时获得通过异站nonco-site两个异频基站无线资源提供的drb服务,且增加支持了一些增强的移动性场景,如跨menb切换但同时可以保留senb不变等。

对于传统lte(e)dc,演进型基站(enb)和ue之间只能配置menb侧的信令无线承载(srb),简称主基站侧的信令无线承载(mcgsrb),用于传输mcg侧的无线资源控制(rrc)消息。senb侧只有公共的srb0,用于上行随机接入,但没有专用的辅基站侧的信令无线承载(scgsrb),不能直接传输scg侧的rrc消息,因此senb侧产生的任何和rrc相关的配置操作动作,都必须先通过x2接口流程和menb协同,再借助mcgsrb来传递和ue的rrc消息交互。

在传统lte双连接(dc)或者多连接(mc)配置操作中,只有主控制锚点(masternode,mn)配置有专有srb,mn基于单连接模式下的切换基本流程,全权负责着ue的移动性管理,即mn负责切换目标基站节点或服务小区的选择,依次执行切换准备流程,切换执行流程,切换完成流程。图1是传统ltedc工作模式下,ue从双连接切换退回到单连接的方法基本流程,即源主基站menb控制着向目标enb基站切换的流程示意图。所述方法包括:

步骤0:ue进行相邻的基站节点或服务小区的无线资源管理(radioresourcemanagement,rrm)测量,获得某个目标演进型基站(targetenb)下服务小区信号质量良好,适合作为切换目标服务小区,上报给源menb,从而触发移动切换流程。

步骤1:menb向targetenb发起切换请求(horequest)消息,告知targetenb当前双连接模式下ue的rrc配置和下上文信息(context)。

步骤2:targetenb经过接纳控制和资源预分配之后,返回给menb切换请求确认(horequestack)消息,告知menbue在目标基站内的rrc配置和context。

步骤3:menb通过mcgsrb下发无线资源控制连接重配置(rrcconnectionreconfiguration)消息,含有ue切换命令和ue在目标基站或服务小区内的接入配置信息。

步骤4:ue离开当前源menb和源senb内的所有服务小区,断开mcgrl和scgrl和相关数据传输,对目标基站下的服务小区进行随机接入尝试。

步骤5:menb向senb发起senb删除请求(releaserequest)消息,删除源senb,让ue退回到单连接工作模式,并且所述删除请求消息含有数据转发(dataforwarding)的地址信息,让scgbearer中的数据回传。

步骤6:menb和senb把各自锚点控制的drb序列号状态(snstatus)和上下行分组数据汇聚层协议(packetdataconvergenceprotocol,pdcp)业务数据单元数据包(sduservicedataunit,sdus)通过源menb和目标基站间的x2接口传递给目标基站,保证各个drb的pdcp数据包的连续性和无损不丢失(datalossless)。

步骤7:当ue成功接入到目标基站的服务小区,ue发送无线资源控制连接重配置完成(rrcconnectionreconfigurationcomplete)消息以确认,之后targetenb可以对ue进行所有drb的上下行调度和用户数据传输;源基站menb内的mcgrl和senb内的scgrl被删除。

步骤8、步骤9、步骤10:是源基站和目标基站之间的核心网相关的路径切换(pathswitch)流程,更新和核心网之间的用户面隧道。

步骤11、步骤12:目标基站向源menb和源senb发起用户下上文信息(uecontext)删除命令,删除掉所述ue在源menb和源senb的下上文信息。

从上述流程可看出:由于只有mcgsrb的存在,因此源menb控制着整个切换流程,切换命令消息也是通过mcgsrb下发给ue的;整个切换过程源senb都不主动参与控制,仅仅是被动的通知协同。

可见,现有技术存在masternode对ue移动性管理的rrm处理负荷较大的缺陷。



技术实现要素:

有鉴于此,本发明提供了以下方案。

一种移动切换的管理方法,应用于源辅基站,包括:

当决定将设定的用户设备ue切换到目标基站时,当目标基站与源辅基站不是同一基站,向目标基站发送切换请求消息;

当接收到目标基站发送的切换请求确认消息,利用源辅基站侧的信令无线承载scgsrb下发切换命令消息给ue,触发ue对目标基站下服务小区进行随机接入尝试。

一种移动切换的管理方法,应用于源主基站,包括:

配置授权源辅基站开启对设定ue进行移动切换管理的功能;所述配置授权至少包括ue无线连接安全控制方面的参数信息,包括:无线承载的加密密钥,完整性保护密钥;

当源辅基站决定将设定的ue切换到目标基站,并且当目标基站与源辅基站不是同一基站,接收源辅基站转发的源辅基站节点删除请求消息,所述源辅基站节点删除请求消息含有数据转发地址信息;

根据所述源辅基站节点删除请求消息删除和ue的关联关系;

将源主基站内缓存的与ue有关的数据根据所述数据转发地址信息,通过所述源辅基站进行转发。

一种移动切换的管理方法,应用于目标基站,所述目标基站与源辅基站不是同一基站,所述方法包括:

接收所述源辅基站发送的切换请求消息;

根据所述切换请求消息内的参数,对ue进行目标基站内的资源预分配和rrc配置和上下文信息生成;

向所述源辅基站发送切换请求确认消息,包含所述目标基站内的rrc配置和上下文信息。

一种移动切换的管理装置,应用于源辅基站,包括:

发送模块,用于当决定将设定的用户设备ue切换到目标基站时,当目标基站与源辅基站不是同一基站,向目标基站发送切换请求消息;

处理模块,用于当接收到目标基站发送的切换请求确认消息,利用scgsrb下发切换命令消息给ue,触发ue对目标基站下服务小区进行随机接入尝试。

一种移动切换的管理装置,应用于源主基站,包括:

发送模块,用于配置授权源辅基站开启对设定ue进行移动切换管理的功能;所述配置授权至少包括ue无线连接安全控制方面的参数信息,包括:无线承载的加密密钥,完整性保护密钥;

接收模块,用于当源辅基站决定将设定的ue切换到目标基站,并且当目标基站与源辅基站不是同一基站,接收源辅基站转发的源辅基站节点删除请求消息,所述源辅基站节点删除请求消息含有数据转发地址信息;

处理模块,用于根据所述源辅基站节点删除请求消息删除和ue的关联关系;将缓存的与ue有关的数据根据所述数据转发地址信息进行转发。

一种移动切换的管理装置,应用于目标基站,所述目标基站与源辅基站不是同一基站,所述装置包括:

接收模块,用于接收所述源辅基站发送的切换请求消息;

处理模块,用于根据所述切换请求消息内的参数,对ue进行目标基站内的资源预分配和rrc配置和上下文信息生成;

发送模块,用于向所述源辅基站发送切换请求确认消息,包含所述目标基站内的rrc配置和上下文信息。

一种移动切换的管理设备,应用于源辅基站,包括处理器、存储器及通信总线;

所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信;

所述处理器用于执行存储器中存储的移动切换的管理程序,以实现以下步骤:

当决定将设定的用户设备ue切换到目标基站时,当目标基站与源辅基站不是同一基站,向目标基站发送切换请求消息;

当接收到目标基站发送的切换请求确认消息,利用scgsrb下发切换命令消息给ue,触发ue对目标基站下服务小区进行随机接入尝试。

一种移动切换的管理设备,应用于源主基站,包括处理器、存储器及通信总线;

所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信;

所述处理器用于执行存储器中存储的移动切换的管理程序,以实现以下步骤:

配置授权源辅基站开启对设定ue进行移动切换管理的功能;所述配置授权至少包括ue无线连接安全控制方面的参数信息,包括:无线承载的加密密钥,完整性保护密钥;

当源辅基站决定将设定的ue切换到目标基站,并且当目标基站与源辅基站不是同一基站,接收源辅基站转发的源辅基站节点删除请求消息,所述源辅基站节点删除请求消息含有数据转发地址信息;

根据所述源辅基站节点删除请求消息删除和ue的关联关系;

将缓存的与ue有关的数据根据所述数据转发地址信息,通过所述源辅基站进行转发。

一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现以下步骤:

当决定将设定的用户设备ue切换到目标基站时,当目标基站与源辅基站不是同一基站,向目标基站发送切换请求消息;

当接收到目标基站发送的切换请求确认消息,利用scgsrb下发切换命令消息给ue,触发ue对目标基站下服务小区进行随机接入尝试。

一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现以下步骤:

配置授权源辅基站开启对设定ue进行移动切换管理的功能;

当源辅基站决定将设定的ue切换到目标基站,并且当目标基站与源辅基站不是同一基站,接收源辅基站转发的源辅基站节点删除请求消息,所述源辅基站节点删除请求消息含有数据转发地址信息;

根据所述源辅基站节点删除请求消息删除和ue的关联关系;

将源主基站内缓存的与ue有关的数据根据所述数据转发地址信息,通过所述源辅基站进行转发。

上述方案提供了一种移动切换的管理方法、装置及设备,在本发明实施例中,在5g新空口和4g异构系统间双连接(5gnrandltedc)配置操作中,辅控制锚点(secondarynode,sn)侧允许独立产生自己的rrc协议数据单元数据包(pdu),并且独立配置一条专有scgsrb,这些变化可使得nr或ltedc配置操作下的ue移动性管理和传统ltedc有所不同,可使secondarynode也能部分地参与到ue的切换管理当中,减少整个切换过程的信令开销和数据中断延时,减轻masternode对ue移动性管理所相关的rrm处理负荷,如rrm测量算法,切换执行等。

本发明实施例和传统ltedc切换流程相对比,在源mn配置和授权前提下,源sn可以一定程度上代替源mn,对ue潜在的跨rat基站切换流程进行控制,整个过程的消息总条数虽然一样,但有下面几个方面的优点:

1、源mn整个宏覆盖区域内,要面向许多的ue终端,当源mn将部分ue的切换管理任务授权委托给源sn来执行,则源sn可以分担掉源mn部分ue的rrm移动性管理负荷。

2、当源mn和目标基站之间没直连的xn接口,但源sn和目标基站之间却有直连的xn接口,源sn主控的切换方式可以避免源mn被迫走基于核新网接口的(ngbased)基站和核心网之间的大切换流程,而基于xn接口(xnbased)的小切换流程比ngbased的大切换流程要更快,ue业务中断体验短,且pdcp数据包的连续性方面性能更好。

3、当目标基站和源mn是异构不同rat类型的,但和源sn却是同rat类型的,此时源sn在目标基站服务小区的选择,以及ue目标rrc配置,资源预留和下上文信息管理方面能保持一致性。

4、通常sn的无线覆盖要比mn小,因此scgsrb传递切换命令消息的鲁棒性,通常要比mcgsrb传递切换消息要强一些,从而减少了切换失败的概率。

附图说明

图1为传统ltedc工作模式下,主基站menb发生跨基站切换的流程示意图;

图2为本发明实施例中option3或option3a或option3x网络部署方式示意图;

图3a为本发明实施例中option4或option4a网络部署方式示意图;

图3b为本发明实施例中option7或option7a网络部署方式示意图;

图4a为本发明第一实施例的移动切换的管理方法流程图;

图4b为本发明第二实施例的移动切换的管理方法流程图;

图4c为本发明第三实施例的移动切换的管理方法流程图;

图5为本发明实例1在ngen-dcoption7系列的部署场景中跨rat基站切换的流程图;

图6为本发明实例2的流程示意图;

图7为本发明实例3的流程示意图。

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。

在5gnrgnb(5g新空口基站)引入的早期阶段,由于运营商还主要依赖于分组核心演进(evolvedpacketcore,epc),现网中还有大量的增强型长期演进基站(lteenb)覆盖,且nrgnb可能还不能以独立性组网(standalone)的方式独立组网和工作,比如还不支持和5g核心网(5gc)的ng接口或者不能支持新空口系统广播(nrsi)消息,因此非独立性组网(non-standalone)配置下的gnb(5g基站)只能通过lte和nr紧耦合互操作(tightinterworking),又简称为en-dc的工作方式,此种部署方式被称为option3或option3a或option3x,option3或option3a或option3x分别对应着主服务小区切分承载(mcgsplitbearer),辅服务小区集合承载(scgbearer),辅服务小区切分承载(scgsplitbearer)三种不同数据无线承载类型(drbtype)。

图2中的option3或option3a或option3x随着nrgnb基站功能的成熟完善和相关网络条件的完备,比如支持和5gc的ng接口,支持nrsi消息,同时运营商们也逐渐从epc过渡到新的核心网5gc,此时nrgnb可以以standalone的方式独立工作,此种gnb独立组网部署的方式被称为option2。同时运营商也会把大量enb基站升级成elteenb(长期演进增强型基站)基站,从而可以和nrgnb一样和5gc连接被管辖控制,且elteenb基站和gnb也能够通过新的xn接口连接,此种elteenb基站独立部署的方式被称为option5,option2或option5不属于lte和nrdc场景,因此下面不再重点说明。

nrgnb和elteenb同样可以做lte和nrtightinterworking。如图3a所示,当gnb作为主基站(masternode),elteenb作为辅基站(secondarynode)的时候,此种部署方式被称为option4或option4a,又简称为ne-dc的工作方式;相反,如图3b所示,当elteenb作为主基站(masternode),gnb作为辅基站(secondarynode)的时候,此种部署方式被称为option7或option7a或option7x,又简称为ngen-dc的工作方式;类似图2中的option3系列,上述option4或option7中各个子系列对应着不同drbtype。因此总体上,lte和nr异构间双连接或者多连接场景包含option3或option3a或option3x,以及option4或option4a,以及option7或option7a或option7x三大种,其中option3或option3a或option3x由于连接到epc,采取旧的基于lte的无线接入承载服务质量(e-rabbasedqos)模型,仍然被视为4g异构双(多)连接场景;而option4或option4a,以及option7或option7a或option7x由于连接到5gc,采取新的基于分组数据单元数据包会话的服务质量(pdusessionbasedqos)模型,被视为5g异构双(多)连接场景,在上述基本的双连接基础之上,可衍生出更多连接,即ue和更多的gnb和enb基站同时无线连接,有更多的rl,进行控制面和用户面的数据传输。

对于lte和nr异构间双(多)连接,基站和ue之间除了能配置masternode侧的mcgsrb之外,还能同时配置secondarynode侧的专用srb,简称scgsrb,它可以用来直接传输仅和secondarynode侧相关的rrc上下行消息,因此secondarynode侧独立产生的任何和rrc相关的配置操作,可以直接通过scgsrb来传递,进行和ue的rrc消息交互,而不需要绕道mn侧再借用mcgsrb。

参照图4a所示,为本发明第一实施例的移动切换的管理方法流程图。

本实施例适用于nr和ltedc的option4或option7子系列场景下,目标基站和源主基站(mn)是异构不同无线接入技术(radioacesstechnology,rat)类型的情况,即:当源mn是gnb或其中心单元(cu)的时候,目标基站是elteenb的跨站切换场景;或者当源mn是elteenb或其cu的时候,目标基站是gnb的跨站切换场景。同时,本发明实施例也可适用于nr和ltedcoption4或option7子系列场景下,目标基站和源mn是同构同rat类型的情况,即:当源mn是gnb或其cu的时候,目标基站也是gnb的跨站切换场景;或者当源mn是elteenb或其cu的时候,目标基站也是elteenb的跨站切换场景。

本实施例所述移动切换的管理方法,应用于源辅基站,包括以下步骤:

步骤1011,当决定将设定的用户设备ue切换到目标基站时,当目标基站与源辅基站不是同一基站,向目标基站发送切换请求消息;

步骤1012,当接收到目标基站发送的切换请求确认消息,利用源辅基站侧的信令无线承载scgsrb下发切换命令消息给ue,触发ue对目标基站下服务小区进行随机接入尝试。

在本实施例中,所述目标基站与所述源辅基站为异构或异系统基站。

所述异构或异系统基站为不同无线接入技术rat制式或者不同物理实现构成的移动网络基站。

在本实施例中,步骤1011中所述决定将设定的ue切换到目标基站,包括:

获得源主基站的配置授权并开启移动切换管理功能后,接收ue进行相邻基站节点或服务小区无线资源管理测量rrm获得的rrm报告信息;其中,所述配置授权至少包括ue无线连接安全控制方面的参数信息,包括:无线承载的加密密钥,完整性保护密钥。

当根据所述rrm报告信息,获得适合切换的目标基站时,决定将设定的ue切换到目标基站。

在本实施例中,所述接收ue获得的rrm报告信息,包括:

接收ue通过scgsrb上报的rrm报告信息,或者,

接收通过源主基站侧的信令无线承载mcgsrb先上报给源主基站,源主基站继续传递来的rrm报告信息。

在本实施例中,所述切换请求消息,包括:当前双连接或者多连接模式下ue的无线资源控制rrc配置和下上文信息;和/或,

所述切换请求确认消息,包括:ue在目标基站内的rrc配置和下上文信息。

在本实施例中,所述当前双连接或者多连接模式所包括的基站类型包括:新空口基站和/或长期演进基站。

在本实施例中,所述方法还包括:

接收目标基站发送的源辅基站节点删除请求消息,将所述源辅基站节点删除请求消息再转发给源主基站,所述源辅基站节点删除请求消息含有数据转发地址信息;

根据所述源辅基站节点删除请求消息,删除源辅基站与ue的关联关系,将源辅基站内缓存的与ue有关的数据根据所述数据转发地址信息进行转发。

在本实施例中,所述方法还包括:

将源辅基站锚点控制的数据无线承载drb控制的所有drb序列号状态和上下行分组数据汇聚层协议业务数据单元数据包pdcpsdus传递给目标基站。

在本实施例中,所述源辅基站锚点控制的drb,包括:辅服务小区集合承载scgbearer或者辅服务小区切分承载scgsplitbearer。

在本实施例中,所述方法还包括:

删除源辅基站和ue之间的无线链路。

在本实施例中,所述方法还包括:

接收目标基站发起的ue上下文删除命令,删除掉所述ue在源辅基站的下上文信息。

在本实施例中,所述方法还包括:

当目标基站与源辅基站是同一基站,接收到源主基站发送的切换请求消息后,通过scgsrb向ue发送rrc连接重建立或者rrc连接重配置消息,所述rrc连接重建立或者rrc连接重配置消息包含切换命令。

在本实施例中,所述rrc连接重建立或者rrc连接重配置消息,还包括:ue在目标基站内的rrc配置和下上文信息,和/或ue是否需要重新进行随机接入的指示。

在本实施例中,所述方法还包括:

向源主基站发送源主基站节点删除请求消息,要求删除源主基站和ue的关联关系,并且所述源主基站节点删除请求消息含有数据转发地址信息。

在本实施例中,所述方法还包括:

接收当ue成功接入到目标基站下的服务小区,发送的rrc连接重配置完成消息,对ue进行所有drb的上下行调度和数据传输。

在本实施例中,所述方法还包括:

进行和核心网相关的路径切换,更新和核心网之间的用户面隧道。

在本实施例中,所述方法还包括:

向源主基站发起ue上下文删除命令,要求删除掉所述ue在源主基站的下上文信息。

参照图4b所示,为本发明第二实施例的移动切换的管理方法流程图。本实施例的移动切换的管理方法,应用于源主基站,包括:

步骤2011,配置授权源辅基站开启对设定ue进行移动切换管理的功能;所述配置授权至少包括ue无线连接安全控制方面的参数信息,包括:无线承载的加密密钥,完整性保护密钥;

步骤2012,当源辅基站决定将设定的ue切换到目标基站,并且当目标基站与源辅基站不是同一基站,接收源辅基站转发的源辅基站节点删除请求消息,所述源辅基站节点删除请求消息含有数据转发地址信息;

步骤2013,根据所述源辅基站节点删除请求消息删除和ue的关联关系;将源主基站内缓存的与ue有关的数据根据所述数据转发地址信息,通过所述源辅基站进行转发。

在本实施例中,所述方法还包括:

接收源辅基站转发来的目标基站发送的切换请求确认消息,所述切换请求确认消息包括ue在目标基站内的rrc配置和下上文信息。

在本实施例中,所述方法还包括:

接收ue通过mcgsrb上报的rrm报告信息,传递给源辅基站。

在本实施例中,所述方法还包括:

将源主基站锚点控制的drb控制的所有drb序列号状态和pdcpsdus通过所述源辅基站转发给目标基站。

在本实施例中,所述方法还包括:

接收源辅基站转发来的目标基站发起的ue上下文删除命令,删除掉所述ue在源主基站的所有下上文信息。

在本实施例中,所述方法还包括:

当目标基站与源辅基站是同一基站,获得ue的rrm报告信息,根据所述rrm报告信息向目标基站发送切换请求消息;

接收目标基站发送的源主基站节点删除请求消息,所述源主基站节点删除请求消息包括数据转发地址信息;

根据所述源主基站节点删除请求消息删除和ue的关联关系;

将源主基站内缓存的与ue有关的数据根据所述数据转发地址信息进行转发。

在本实施例中,所述方法还包括:将源主基站锚点控制的drb控制的所有drb序列号状态和pdcpsdus传递给目标基站。

在本实施例中,所述方法还包括:删除源主基站和ue之间的无线链路。

参照图4c所示,为本发明第三实施例的移动切换的管理方法流程图。本实施例的移动切换的管理方法,应用于目标基站,所述目标基站与源辅基站不是同一基站,所述方法包括:

步骤3011,接收所述源辅基站发送的切换请求消息;

步骤3012,根据所述切换请求消息内的参数,对ue进行目标基站内的资源预分配和rrc配置和上下文信息生成;

步骤3013,向所述源辅基站发送切换请求确认消息,包含所述目标基站内的rrc配置和上下文信息。

在本实施例中,所述切换请求消息,包括:当前双连接或者多连接模式下ue的rrc配置和下上文信息。

在本实施例中,所述方法还包括:

向所述源辅基站发送源辅基站节点删除请求消息,所述源辅基站节点删除请求消息含有数据转发地址信息。

在本实施例中,所述方法还包括:

接收所述源辅基站根据所述数据转发地址信息发送的缓存的与ue有关的数据;并接收所述源辅基站转发来的源主基站缓存的与ue有关的数据。

在本实施例中,所述方法还包括:

接收源辅基站锚点控制发送的源辅基站的drb控制的所有drb序列号状态和pdcpsdus;并接收源辅基站转发来的源主基站的drb控制的所有drb序列号状态和pdcpsdus。

在本实施例中,所述方法还包括:

接收当ue成功接入到目标基站下的服务小区,发送的rrc连接重配置完成消息,对ue进行所有drb的上下行调度和数据传输。

在本实施例中,所述方法还包括:

进行和核心网相关的路径切换,更新和核心网之间的用户面隧道。

和核心网相关的路径切换由目标基站触发执行,即建立新核心网路径,删除旧核心网路径。

在本实施例中,所述方法还包括:

向源辅基站发送ue上下文删除命令,要求删除掉所述ue在源主基站及源辅基站的所有下上文信息。

本发明实施例还提供了一种移动切换的管理装置,应用于源辅基站,包括:

发送模块,用于当决定将设定的用户设备ue切换到目标基站时,当目标基站与源辅基站不是同一基站,向目标基站发送切换请求消息;

处理模块,用于当接收到目标基站发送的切换请求确认消息,利用scgsrb下发切换命令消息给ue,触发ue对目标基站下服务小区进行随机接入尝试。

在本实施例中,所述装置还包括:

接收模块,用于接收目标基站发送的源辅基站节点删除请求消息,所述源辅基站节点删除请求消息含有数据转发地址信息;

转发模块,用于将所述源辅基站节点删除请求消息转发给源主基站;相应的,

所述处理模块,还用于根据所述源辅基站节点删除请求消息,删除源辅基站与ue的关联关系,将源辅基站内缓存的与ue有关的数据根据所述数据转发地址信息进行转发。

在本实施例中,所述发送模块,还用于将源辅基站锚点控制的drb控制的所有drb序列号状态和pdcpsdus传递给目标基站。

在本实施例中,所述处理模块,还用于删除源辅基站和ue之间的无线链路。

在本实施例中,

所述接收模块,还用于接收目标基站发起的ue上下文删除命令;

所述处理模块,还用于根据所述ue上下文删除命令删除掉所述ue在源辅基站的下上文信息。

在本实施例中,

所述接收模块,还用于当目标基站与源辅基站是同一基站,接收源主基站发送的切换请求消息;

所述发送模块,还用于通过scgsrb向ue发送rrc连接重建立或者rrc连接重配置消息,所述rrc连接重建立或者rrc连接重配置消息包含切换命令。

在本实施例中,所述发送模块发送的rrc连接重建立或者rrc连接重配置消息,还包括:ue在目标基站内的rrc配置和下上文信息,和/或ue是否需要重新进行随机接入的指示。

在本实施例中,所述发送模块,还用于向源主基站发送源主基站节点删除请求消息,要求删除源主基站和ue的关联关系,并且所述源主基站节点删除请求消息含有数据转发地址信息。

在本实施例中,

所述接收模块,还用于接收当ue成功接入到目标基站下的服务小区,发送的rrc连接重配置完成消息;

所述处理模块,还用于对ue进行所有drb的上下行调度和数据传输。

本发明实施例还提供一种移动切换的管理装置,应用于源主基站,包括:

发送模块,用于配置授权源辅基站开启对设定ue进行移动切换管理的功能;所述配置授权至少包括ue无线连接安全控制方面的参数信息,包括:无线承载的加密密钥,完整性保护密钥;

接收模块,用于当源辅基站决定将设定的ue切换到目标基站,并且当目标基站与源辅基站不是同一基站,接收源辅基站转发的源辅基站节点删除请求消息,所述源辅基站节点删除请求消息含有数据转发地址信息;

处理模块,用于根据所述源辅基站节点删除请求消息删除和ue的关联关系;将缓存的与ue有关的数据根据所述数据转发地址信息进行转发。

在本实施例中,

所述接收模块,还用于当目标基站与源辅基站是同一基站,获得ue的rrm报告信息;

所述发送模块,还用于根据所述rrm报告信息向目标基站发送切换请求消息;

所述接收模块,还用于接收目标基站发送的源主基站节点删除请求消息,所述源主基站节点删除请求消息包括数据转发地址信息;

所述处理模块,还用于根据所述源主基站节点删除请求消息删除和ue的关联关系;将缓存的与ue有关的数据根据所述数据转发地址信息进行转发。

本发明实施例还提供了一种移动切换的管理装置,应用于目标基站,所述目标基站与源辅基站不是同一基站,所述装置包括:

接收模块,用于接收所述源辅基站发送的切换请求消息;

处理模块,用于根据所述切换请求消息内的参数,对ue进行目标基站内的资源预分配和rrc配置和上下文信息生成;

发送模块,用于向所述源辅基站发送切换请求确认消息,包含所述目标基站内的rrc配置和上下文信息。

在本实施例中,所述发送模块,还用于向所述源辅基站发送源辅基站节点删除请求消息,所述源辅基站节点删除请求消息含有数据转发地址信息。

在本实施例中,所述接收模块,还用于接收源辅基站锚点控制发送的源辅基站的drb控制的所有drb序列号状态和pdcpsdus。

在本实施例中,所述接收模块,还用于接收当ue成功接入到目标基站下的服务小区,发送的rrc连接重配置完成消息;

所述处理模块,还用于对ue进行所有drb的上下行调度和数据传输。

在本实施例中,述处理模块,还用于进行和核心网相关的路径切换,更新和核心网之间的用户面隧道。

在本实施例中,所述发送模块,还用于向源主基站及源辅基站发送ue上下文删除命令,要求删除掉所述ue在源主基站及源辅基站的所有下上文信息。

综合来说,本发明实施例的移动切换的管理方法,包括以下步骤:

步骤0:源mn通过新的xnap接口流程,配置授权并开启源sn(源辅基站)对设定ue的移动切换管理功能,源sn控制设定ue的跨异构/异系统rat基站(目标基站对于sn则是同rat域内关系)的切换流程。ue直接通过scgsrb把rrm测量报告信息直接上报给源sn,或者通过mcgsrb先上报给源mn,源mn再继续通过xn接口消息传递给源sn,做切换的评判参考。

步骤1:基于ue的rrm测量上报信息,在源mn或者源sn(可以是gnb或者elteenb基站,或者其cu)决定要进行异构跨rat基站切换的时候,源sn利用源sn和目标基站(目标基站对于sn则是同rat域内关系)的xn接口发送切换请求消息(例如:horequest),告知目标基站当前nr和ltedc双连接模式下ue的rrc配置和下上文信息(context)。

步骤2:目标基站通过xn接口向源sn发送切换请求确认消息(例如:horequestack),告知源sn,和/或同时向源mn发送切换请求确认消息,告知源mn切换请求的确认情况,以及ue在目标基站内的新rrc配置和context。

步骤3:源sn通过scgsrb下发切换命令消息(比如:rrcconnectionreconfiguration)给ue,触发ue对目标基站下服务小区进行随机接入尝试。

步骤4:ue离开源mn和源sn中的所有服务小区,断开mcgrl和scgrl和相关数据传输,对目标基站下的服务小区进行随机接入尝试。

步骤5:源sn向源mn通过xn接口,发送源辅基站节点删除请求消息(例如:snreleaserequired),主动要求一起删除源sn和源mn和ue的关联关系,并且含有数据转发(dataforwarding)地址信息。

步骤6:源mn和源sn把各自锚点控制的所有drbsnstatus(数据无线承载序列号状态)和上下行pdcpsdus通过源sn和目标基站间的xn接口传递给目标基站,保证各个drb的pdcp数据包的连续性和无损不丢失(datalossless)。

步骤7:当ue成功接入到目标基站下服务小区,ue向目标基站发送无线资源控制连接重配置完成(rrcconnectionreconfigurationcomplete)消息以确认,之后目标基站就可以对ue进行所有drb的上下行调度和数据传输;源主基站mn内的mcgrl和源辅基站sn内的scgrl被删除。

在本实施例中,所述方法还包括:

步骤8、步骤9、步骤10:是源基站和目标基站之间的核心网相关的路径切换(pathswitch)流程,更新和核心网之间的用户面隧道。

步骤11、步骤12:目标基站向源sn和mn发起用户上下文信息删除命令,删除掉所述ue在源sn和源mn的下上文信息。

本实施例提供的方法和传统ltedc切换流程相对比,在源mn配置和授权前提下,源sn可以一定程度上代替源mn,对ue潜在的跨rat基站切换流程进行全权的控制,整个过程的消息总条数虽然一样,但有下面几点好处:

1、因为源mn整个宏覆盖区域内,要面向许多的ue终端,源sn可以分担掉源mn部分ue的rrm移动性管理负荷,因为源mn已经把这些ue的切换管理任务授权委托给源sn来执行。

2、如果源mn和目标基站之间没直连的xn接口,但源sn和目标基站之间却有直连的xn接口,源sn主控的切换方式可以避免源mn被迫走ngbased(基于核新网接口的)基站和核心网之间的大切换流程,因为xnbased的小切换流程比ngbased的大切换流程要更快,ue业务中断体验短,且pdcp(packetdataconvergenceprotocol,分组数据汇聚层协议)数据包的连续性方面性能更好。

3、因为目标基站和源mn是异构不同rat类型的,但和源sn却是同rat类型的,因此源sn在目标基站服务小区的选择,以及ue目标rrc配置,资源预留和context管理方面能保持一致性。

4、通常sn的无线覆盖要比mn小,因此scgsrb传递切换命令消息的鲁棒性,通常要比mcgsrb传递切换消息要强一些,从而减少了切换失败的概率。

下面通过具体应用中的实例对本发明技术方案进行示例性说明。

实例1:

如图5所示,在ngen-dcoption7系列的部署场景中,源主演进型基站(eltemenb)连接在5g的核心网元接入管理功能(amf)和用户面功能(upf)下,在源menb无线宏覆盖区域之内,有一个异频的源辅5g基站(sgnb)和源menb有xn接口相互连接,针对某个特定ue,已配置成ngen-dcoption7工作模式。另外有一个目标5g基站(targetgnb)和源sgnb相邻且之间也有xn接口直连,但是targetgnb和源menb之间没有xn接口直连。源menb和源sgnb支持本发明的相关内容。

本应用实例的移动切换的管理方法,包括:

步骤100:源menb通过xnap接口流程消息,配置授权源sgnb控制特定ue(处于ngen-dcoption7工作模式)的跨异构或异系统rat基站的切换流程。ue可以直接通过scgsrb把rrm测量结果直接上报给源sgnb,做切换的评判参考。

步骤101:基于ue的rrm测量上报信息,源sgnb和目标基站(targetgnb)之间通过xn接口,发送切换请求消息horequest,源sgnb告知targetgnb当前ngen-dcoption7模式下ue的rrc配置和context。

步骤102:targetgnb通过xn接口,直接向源sgnb发送切换请求确认消息horequestack,告知源sgnb,ue在目标基站内的新rrc配置和context。

步骤103:源sgnb通过scgsrb直接下发切换命令消息rrcconnectionreconfiguration给ue,触发ue对目标基站targetgnb某服务小区进行随机接入尝试。

步骤104:ue离开源menb和源sgnb中的所有服务小区,对目标基站targetgnb下的某服务小区进行随机接入尝试。

步骤105:源sgnb向源menb通过xn接口,直接发送源基站节点删除请求消息(snreleaserequired),主动要求一起删除源sgnb和源menb和ue的关联关系,并且含有dataforwarding地址信息。

步骤106:源sgnb和源menb把各自锚点控制的所有drbsnstatus状态和上下行pdcpsdus通过源sgnb和目标基站gnb间的xn接口直接传递给目标基站targetgnb,保证尚未成功传输的pdcp数据包的连续性,不被丢失。

步骤107:当ue成功接入到目标基站targetgnb下的某服务小区,ue发送rrcconnectionreconfigurationcomplete消息以确认,之后目标基站targetgnb可以对ue进行所有drb的上下行调度和数据传输。

步骤108、步骤109、步骤110:是源menb以及源sgnb和目标基站targetgnb之间的pathswitch流程,更新targetgnb和upf之间的用户面隧道。

步骤111、步骤112:目标基站targetgnb向源menb和源sgnb发起用户uecontext删除命令,删除掉所述ue在源menb和源sgnb的下上文信息。

实例6:

如图6所示,在ne-dcoption4系列的部署场景中,源主5g基站(mgnb)连接在5g的核心网元amf和upf,在源mgnb无线宏覆盖区域之内,有一个异频的辅演进型基站(eltesenb)和源mgnb有xn接口相互连接,针对某个特定ue,已配置成ne-dcoption4工作模式。有一个目标演进型基站(targetelteenb)和源senb相邻且之间有xn接口直连,但是targetelteenb和源mgnb之间没有xn接口直连。源mgnb和源senb支持本发明的相关内容。

步骤200:源mgnb通过xnap接口流程消息,配置授权源senb全权控制特定ue(处于ne-dcoption4工作模式)的跨异构或异系统rat基站的切换流程。ue可以直接通过scgsrb把rrm测量结果直接上报给源senb,做切换的评判参考。

步骤201:基于ue的rrm测量上报信息,源mgnb已经之前授权委托的源senb和目标基站(targetenb)之间通过xn接口,发送切换请求消息horequest,源senb告知targetenb当前ne-dcoption4模式下ue的rrc配置和context。

步骤202:targetenb通过xn接口,直接向源senb发送切换请求确认消息horequestack,告知源senb,ue在目标基站内的新rrc配置和context。

步骤203:源senb通过scgsrb直接下发切换命令消息rrcconnectionreconfiguration给ue,触发ue对目标基站targetenb下服务小区进行随机接入尝试。

步骤204:ue离开源mgnb和源senb中的所有服务小区,对目标基站targetenb下的服务小区进行随机接入尝试。

步骤205:源senb向源mgnb通过xn接口,直接发送源辅基站节点删除请求消息(snreleaserequest),主动要求一起删除源senb和源mgnb和ue的关联关系,并且含有dataforwarding地址信息。

步骤206:源senb和源mgnb把各自锚点控制的所有drbsnstatus状态和上下行pdcpsdus通过源senb和目标基站enb间的xn接口直接传递给目标基站targetenb,保证尚未成功传输的pdcp数据包的连续性,不被丢失。

步骤207:当ue成功接入到目标基站targetenb下的某服务小区,ue发送rrcconnectionreconfigurationcomplete消息以确认,之后目标基站targetenb可以对ue进行所有drb的上下行调度和数据传输。

步骤208、步骤209、步骤210:是源mgnb及源senb和目标基站targetenb之间的pathswitch流程,更新targetenb和upf之间的用户面隧道。

步骤211、步骤212:目标基站targetenb向源mgnb及源senb发起用户uecontext删除命令,删除掉所述ue在源mgnb及源senb的下上文信息。

实例3:

如图7所示,在ngen-dcoption7系列的部署场景中,源主演进型基站(eltemenb)连接在5g的核心网元amf和upf,在源menb无线宏覆盖区域之内,有一个异频的源辅5g基站(sgnb)和源menb有xn接口相互连接,针对某个特定ue,已配置成ngen-dcoption7工作模式。某时刻,源menb决定把ue切换进入到只有源sgnb的单连接模式,因此此例中源sgnb也是targetsgnb,源menb和源sgnb支持本发明的相关内容。

步骤300:源menb通过xnap接口流程,配置授权源sgnb全权控制特定ue(处于ngen-dcoption7工作模式)的异构rat跨基站的切换流程。ue通过mcgsrb把rrm测量结果直接上报给源menb,做切换的评判参考。

步骤301:基于ue的rrm测量上报信息,源menb通过xn接口向目标基站(targetsgnb)发送切换请求消息horequest,告知targetsgnb当前ngen-dcoption7模式下ue在mcg侧的rrc配置和context,并且让targetsgnb控制后续的切换流程。

步骤302:targetsgnb不需要通过xn接口向源menb返回切换请求确认消息horequestack,targetsgnb通过scgsrb直接向ue发送rrc连接重建立(connectionreestablishment)消息,包含切换命令,ue是否需要重新进行随机接入的指示,和ue在目标基站(targetsgnb)内的新rrc配置和context。如果ue已经和目标基站sgnb保持了上下行信号同步,ue可以不需要向目标基站sgnb发起随机接入流程。因此可选地,ue不需要一定重置层2用户面协议实体如pdcp或rlc和mac,用户面数据传输不被中断。

步骤303:目标基站targetsgnb向源menb通过xn接口,发送源主基站节点删除请求消息menbreleaserequest,要求删除源menb和ue的关联关系(之后退出ngen-dcoption7双连接工作模式,退回到只有sgnb的单连接模式),并且含有dataforwarding地址信息。

步骤304:源menb把它锚点控制的所有drbsnstatus状态和上下行pdcpsdus通过xn接口传递给目标基站targetsgnb,保证尚未成功传输的pdcp数据包的连续性,不被丢失。

步骤305:当ue断掉和源menb的无线连接,成功切换到目标基站sgnb下的服务小区,ue发送rrcconnectionreconfigurationcomplete消息以确认,之后目标基站targetsgnb可以对ue进行所有drb的上下行调度和数据传输,ue进入到gnb的单连接工作模式。

步骤306~步骤308:路径切换流程;

步骤309:目标基站向源menb发送ue上下文删除指令。

综上所述,基于本发明实施例提供的技术方案,在nr(新空口)和ltedc(4g和5g异构系统间双连接)配置操作中,辅控制锚点(secondarynode,sn)侧允许独立产生自己的rrcpdu,并且独立配置一条专有scgsrb,这些变化可使得nr或ltedc配置操作下的ue移动性管理和传统ltedc有所不同。当nr或ltedc对scgsrb有着更灵活安全的使用,可使secondarynode也能部分地参与到ue的切换管理当中,减少整个切换过程的信令开销和数据中断延时,减轻masternode对ue移动性管理所相关的rrm处理负荷,如rrm测量算法,切换执行等。

本发明实施例还提供了一种移动切换的管理设备,应用于源辅基站,包括处理器、存储器及通信总线;

所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信;

所述处理器用于执行存储器中存储的移动切换的管理程序,以实现以下步骤:

当决定将设定的用户设备ue切换到目标基站时,当目标基站与源辅基站不是同一基站,向目标基站发送切换请求消息;

当接收到目标基站发送的切换请求确认消息,利用scgsrb下发切换命令消息给ue,触发ue对目标基站下服务小区进行随机接入尝试。

在本发明实施例中,所述处理器还用于执行存储器中存储的移动切换的管理程序,以实现以下步骤:

当目标基站与源辅基站是同一基站,接收到源主基站发送的切换请求消息后,通过scgsrb向ue发送rrc连接重建立或者rrc连接重配置消息,所述rrc连接重建立或者rrc连接重配置消息包含切换命令。

本发明实施例还提供了一种移动切换的管理设备,应用于源主基站,包括处理器、存储器及通信总线;

所述通信总线用于实现处理器和存储器之间的连接通信;

所述处理器用于执行存储器中存储的移动切换的管理程序,以实现以下步骤:

配置授权源辅基站开启对设定ue进行移动切换管理的功能;所述配置授权至少包括ue无线连接安全控制方面的参数信息,包括:无线承载的加密密钥,完整性保护密钥;

当源辅基站决定将设定的ue切换到目标基站,并且当目标基站与源辅基站不是同一基站,接收源辅基站转发的源辅基站节点删除请求消息,所述源辅基站节点删除请求消息含有数据转发地址信息;

根据所述源辅基站节点删除请求消息删除和ue的关联关系;

将缓存的与ue有关的数据根据所述数据转发地址信息,通过所述源辅基站进行转发。

在本发明实施例中,所述处理器还用于执行存储器中存储的移动切换的管理程序,以实现以下步骤:

当目标基站与源辅基站是同一基站,获得ue的rrm报告信息,根据所述rrm报告信息向目标基站发送切换请求消息;

接收目标基站发送的源主基站节点删除请求消息,所述源主基站节点删除请求消息包括数据转发地址信息;

根据所述源主基站节点删除请求消息删除和ue的关联关系;

将缓存的与ue有关的数据根据所述数据转发地址信息进行转发。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现以下步骤:

当决定将设定的用户设备ue切换到目标基站时,当目标基站与源辅基站不是同一基站,向目标基站发送切换请求消息;

当接收到目标基站发送的切换请求确认消息,利用scgsrb下发切换命令消息给ue,触发ue对目标基站下服务小区进行随机接入尝试。

在本发明实施例中,所述一个或者多个程序还可被一个或者多个处理器执行,以实现以下步骤:

当目标基站与源辅基站是同一基站,接收到源主基站发送的切换请求消息后,通过scgsrb向ue发送rrc连接重建立或者rrc连接重配置消息,所述rrc连接重建立或者rrc连接重配置消息包含切换命令。

本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有一个或者多个程序,所述一个或者多个程序可被一个或者多个处理器执行,以实现以下步骤:

配置授权源辅基站开启对设定ue进行移动切换管理的功能;

当源辅基站决定将设定的ue切换到目标基站,并且当目标基站与源辅基站不是同一基站,接收源辅基站转发的源辅基站节点删除请求消息,所述源辅基站节点删除请求消息含有数据转发地址信息;

根据所述源辅基站节点删除请求消息删除和ue的关联关系;

将源主基站内缓存的与ue有关的数据根据所述数据转发地址信息,通过所述源辅基站进行转发。

在本发明实施例中,所述一个或者多个程序还可被一个或者多个处理器执行,以实现以下步骤:

当目标基站与源辅基站是同一基站,获得ue的rrm报告信息,根据所述rrm报告信息向目标基站发送切换请求消息;

接收目标基站发送的源主基站节点删除请求消息,所述源主基站节点删除请求消息包括数据转发地址信息;

根据所述源主基站节点删除请求消息删除和ue的关联关系;

将源主基站内缓存的与ue有关的数据根据所述数据转发地址信息进行转发。

上述计算机可读存储介质,包括若干指令用以使得一台计算机装置(可以是个人计算机,服务器,或者网络装置等)或处理器(processor)执行本发明各个实施例所述方法的部分步骤。而所述计算机可读存储介质包括:u盘、移动硬盘、只读存储器(readonlymemory,rom)、随机存取存储器(randomaccessmemory,ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述,不代表实施例的优劣。通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本发明实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如rom/ram、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述的方法。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。

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