专利名称：一种双模rnc内cs业务系统间切换的方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种双模无线网络控制器(RadioNetwork Control，RNC)内电路交换(Circuit Switch, CS)业务系统间切换的方法及装置。
背景技术：
在无线通讯网络中，不同无线接入技术同时运营是一种普遍的网络运营模式。在不同无线接入技术同时运营的网络中，为了实现不同无线接入技术同时运营时的网络互补，业务在不同无线接入技术之间的切换是一个基本功能。目前常规的系统间切换流程是通过系统间重定位消息通知目标系统准备无线资源，等到目标系统返回重定位响应消息后才发起系统间切换流程，因此切换时延比较长；对高速移动的用户设备(User Equipment, UE)来说，长时延的切换容易导致掉话，影响切换性能和业务的服务质量(Quality of Service, Qos)0目前，某些运营商的企业标准中提出了基于Iur-g接口的双模RNC内CS业务系统间切换的优化流程，所述Iur-g接口为RNC与BSC之间的接口，用于2G系统与3G系统间的互操作，如交互负荷信息、切换信息等。该优化流程具体步骤如图1所示步骤101、RNC收到UE的测量报告，结合GSM(Global System ofMobileCommunication，全球移动通信系统)邻区的小区容量和负荷信息，确定向某个邻接GSM的小区进行切换；步骤102、RNC为此UE向基站控制器(Base Station Controller, BSC)发送增强重定位资源请求(ENHANCED RELOCATION RESOURCE REQUEST)，请求为本UE预留资源；步骤103、BSC接收到RNC发送的增强重定位资源请求后，为UE分配专用无线网络临时标识(D-RNTI)，并预留无线资源；BSC给RNC发送增强重定位资源响应(ENHANCED RELOCATION RESOURCE RESPONSE)，同时作为可选方式，响应消息中可以携带2G小区的容量和负荷信息；步骤104、RNC接收到BSC发送的增强重定位资源响应消息后，把相关资源通过空口消息UTRAN (UMTS陆地无线接入网)网络发起的切换命令(Handover From UTRAN Command)发送给 UE0步骤105、RNC发送所述UTRAN网络发起的切换命令的同时，向核心网(Central Network, CN)发送重定位要求(Relocation Required)消息，在该消息的老基站子系统到新基站子系统信息(Old BSS to New BSS Information)信元中添加专用无线网络临时标识符(Dedicated Radio Network Temporary Identifier, D-RNT I)信息；步骤106、CN接收到重定位要求消息后，向BSC发送切换请求(HandoverRequest) 消息。步骤107、BSC完成A 口资源的建立，并根据切换请求消息中携带的老基站子系统到新基站子系统信息信元中的D-RNTI信息与预留的空口无线资源关联，向CN发送切换请求确认(Handover Request Acknowledge)消息；所述A接口为GSM无线接入网与UE之间的接口，用于建立空口的无线链路步骤108、CN接收到BSC的切换请求确认消息后，向RNC发送重定位命令 (Relocation Command)消息；步骤109、UE收到Handover From UTRAN Command消息并检测到第二代QG)网络同步信息后，向BSC发送切换接入(Handover Access)消息；由于RNC与BSC连接的可能不是一个CN，在没收到切换请求消息时，BSC不知道数据发送给哪个CN，因此，BSC在收到切换接入消息后才可开始接收用户的上行用户数据，并将该数据发送给CN(由于此时BSC已经收到了 CN的切换请求消息)。步骤110、BSC收到UE发送的切换接入消息后，向CN发送切换检测(Handover Detect)消息；步骤111、UE收到Handover From UTRAN Command消息，完成接入制式间的切换后，向BSC发送切换完成(Handover Complete)消息；步骤112、BSC接收到UE的切换完成消息后，向CN发送切换完成(Handover Complete)消息；步骤113、CN接收到消息后，向RNC发送Iu 口释放命令(Iu ReleaseCommand)，所述Iu接口为RNC与CN之间的接口。上述优化流程将目标系统无线资源分配流程提前到系统间重定位流程之前，空口切换流程和系统间重定位流程并行进行，从而提高了系统间切换成功率，降低了系统间切换时延。但此优化流程存在的问题由于空口切换流程和系统间重定位流程并行进行，而空口时延与无线质量有关；系统间重定位时延与网络架构有关(比如双模制式是否共用核心网等)，所以目标无线系统可能先收到UE的空口同步消息(Handover Access)，也可能先收到系统间重定位的切换请求消息(Handover Request)。目前默认目标无线接入系统先收到系统间重定位的切换请求消息(Handover Request)，如果先收到UE的空口同步消息 (Handover Access，切换接入消息)，目标无线接入系统将无法正常处理，导致系统间切换失败。
发明内容
本发明针对基于Iur-g接口的系统间切换优化流程存在的问题和双模RNC的特点提出了一种双模RNC内CS业务的系统间切换方法及装置，用于解决双模RNC内CS业务系统间切换过程中因UE的空口同步消息(Handover Access)和系统间重定位的切换请求消息(Handover Request)的时序不确定而导致的系统间切换失败问题。为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的
一种双模RNC内CS业务系统间切换的方法，该方法包括在切换过程中，若目标无线接入系统中的BSC在收到CN发送的切换请求 (Handover Request)消息之前，先收到UE发送的切换接入(Handover Access)消息，则所述BSC将接收到的用户数据帧通过编解码转换成源无线接入系统的编码方式后透传到源无线接入系统中的RNC，所述RNC再将所述用户数据帧转发给CN ；在所述BSC接收到所述CN 的切换请求消息后，所述BSC直接将用户数据帧转发给CN。在所述BSC接收到UE发送的切换接入消息之前，所述BSC为所述UE分配专用无线网络临时标识(D-RNTI)和预留无线资源，并将所述D-RNTI和预留的无线资源信息通过增强重定位资源响应消息发送给所述RNC ；所述RNC将预留的无线资源信息发送给所述UE，并同时向CN发送携带所述 D-RNTI信息的重定位请求(Relocation Required)消息。所述CN接收到所述重定位请求消息后，向所述BSC发送所述切换请求消息；所述 BSC在完成A 口资源的建立，并根据所述D-RNTI与预留的空口无线资源关联后，向CN发送切换请求确认消息；所述CN接收到BSC发送的切换请求确认消息后，向RNC发送重定位命令消息；在所述BSC接收到所述UE发送的切换完成消息后，向CN发送切换完成消息。所述双模RNC内CS业务系统间切换基于双模RNC内部自定义接口实现。基于上述方法，本发明还提出一种双模RNC内CS业务系统间切换的装置，包括 RNC、BSC、CN,所述BSC用于在切换过程中接收CN发送的切换请求消息和UE发送的切换接入消息，若在接收到所述CN发送的切换请求消息之前，先收到UE发送的切换接入消息，则所述 BSC还用于将接收到的用户数据帧通过编解码转换成源无线接入系统的编码方式后透传给所述源无线接入系统中的RNC ；所述RNC还用于在接收到所述BSC透传的所述用户数据帧时，将所述用户数据帧转发给CN ； 在所述BSC接收到所述CN发送的切换请求消息之后，所述BSC还用于将接收的用户数据帧直接转发给所述CN。本发明在BSC先收到UE发送的切换接入消息(用于空口同步)、后收到CN的切换请求消息(用于系统间重定位)的情况下，目标无线接入系统BSC将收到的用户数据帧通过编解码转换成源无线接入系统的编码方式后透传到源无线接入系统RNC，源无线接入系统再将用户数据帧传递到核心网。通过本发明保证了用户数据帧到核心网的接续，从而解决了现有技术中因UE的空口同步消息和系统间重定位的切换请求消息的时序不确定而导致的系统间切换失败的问题，缩短系统间切换时延和切换中断时延。
图1为现有技术中双模RNC内CS业务的系统间切换方法流程图；图2为本发明提出的双模RNC内CS业务的系统间切换方法流程图；图3为实现本发明双模RNC内CS业务系统间切换方法的网络结构示意图。
具体实施例方式在双模RNC中，由于3G (第三代通信系统，如UMTS)无线网络控制器RNC和2G (第二代通信系统，如GSM)基站控制器BSC合二为一，系统间切换过程中CS业务也可采用基于Iur-g接口的系统间切换优化流程的思想，因此，本发明针对基于Iur-g接口的系统间切换优化流程存在的问题和双模RNC的特点提出了一种双模RNC内CS业务的系统间切换方法及装置。本发明的基本思想是在系统间切换优化流程中，当空口切换流程和系统间重定位流程并行进行时，如果目标无线接入系统在收到系统间重定位的切换请求消息(HandoverRequest)之前收到了 UE发送的用于空口同步的切换接入(Handover Access)消息，则目标无线接入系统(BSC)收到用户数据帧后透传到源无线接入系统(RNC)，用户数据帧形成的业务数据流由源无线接入系统(RNC)传递到核心网(CN)。本发明改进了现有双模RNC的系统间切换优化流程，在BSC先收到UE发送的切换接入消息的情况下，仍然能够保证用户数据帧到核心网的发送，从而解决了现有技术中因UE的空口同步消息(即切换接入消息)和系统间重定位的切换请求消息(即切换请求消息)的时序不确定而导致的系统间切换失败的问题，缩短系统间切换时延和切换中断时延。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。图2是本发明实施例的双模RNC内目标无线接入系统先收到空口同步消息 (HandoverAccess)再收到系统间重定位的切换请求消息(Handover Request)的数据流处理示意图步骤201、RNC收到UE的测量报告后，结合GSM邻区的小区容量和负荷信息，确定所述UE向某个邻接GSM的小区进行切换；步骤202、RNC为此UE向BSC发送增强重定位资源请求(ENHANCEDREL0CATI0N RESOURCE REQUEST)，请求BSC为该UE预留资源；步骤203、BSC接收到RNC发送的增强重定位资源请求消息后，为该UE分配 D-RNTI,并为该UE预留无线资源；然后，BSC给RNC发送增强重定位资源响应(ENHANCED RELOCATION RESOURCE RESPONSE)，并在该消息携带BSC为UE分配的D-RNTI。同时作为可选方式，响应消息中可以携带2G小区的容量和负荷信息；步骤204、RNC接收增强重定位资源响应消息后，把相关无线资源通过空口消息 UTRAN网络发起的切换命令(Handover From UTRAN Command)发送给所述UE ；步骤205、RNC发送UTRAN网络发起的切换命令的同时，向CN发送重定位请求 (Relocation Required)消息，在该消息的老基站子系统到新基站子系统信息(Old BSS to New BSS Information)信元中添加 D-RNTI 信息；步骤206、UE收到UTRAN网络发起的切换命令消息并检测到2G同步信息后，向BSC 发送切换接入(HandoverAccess)消息；BSC在收到UE发送的切换接入消息后开始接收用户的上行用户数据，由于此时 BSC还没有收到CN的切换请求(Handover Request)消息，BSC还不知道CN局向，因此BSC 将接收到的UE发送的用户数据转换成3G编码模式透传给RNC，再由RNC转发给CN，通过上述处理，保证了在BSC先接收到UE发送的切换接入命令后接收到CN发送的切换请求消息的情况下，用户数据的接续，从而避免了系统间切换的失败。步骤207、CN接收到RNC发送的重定位要求消息后，向BSC发送切换请求 (Handover Request)消息。BSC在收到CN发送的切换请求消息后，继续接收上行用户数据帧(DATAFRAME)，由于此时BSC通过CN发送的切换请求消息知道了 UE切换的局向，因此，BSC可将接收到的用户数据帧直接发送给CN。步骤208、BSC完成A 口资源的建立，并且根据老基站子系统到新基站子系统信息 (Old BSS to New BSS Information)信元中的D-RNTI信息与预留的空口无线资源关联，向CN 发送切换请求确认(Handover Request Acknowledge)消息；步骤209、CN接收到BSC发送的切换请求确认消息后，向RNC发送重定位命令 (Relocation Command)消息，该消息用于通知RNC，CN重定位已经完成(如果3GAG的CN 分离，此刻已经重定位到2G的CN上)；步骤210、BSC收到UE发送的切换接入(Handover Access)消息后，向CN发送切换检测(Handover Detect)消息；步骤211、UE收到RNC发送的Handover From UTRAN Command消息，完成接入制式间的切换后，向BSC发送切换完成(Handover Complete)消息；步骤212、BSC接收到UE的切换完成消息后，向CN发送切换完成消息；步骤213、CN接收到BSC发送的切换完成消息后，向RNC发送Iu 口释放命令(Iu Release Command)消息。图3为实现本发明双模RNC内CS业务系统间切换方法的网络结构示意图，本发明提出的双模RNC内CS业务系统间切换装置主要包括双模无线网络控制器(Dual-Mode Radio Network Controller，双模 RNC)中的 RNC、BSC、CN，该装置与现有基于 Iur_g 接口的双模RNC内CS业务系统间切换的优化流程的不同之处在于，本发明所述双模RNC内CS业务系统间切换基于双模RNC内部自定义接口实现，在切换过程中，当BSC在收到CN发送的切换请求(HandoverRequest)消息之前，先收到UE发送的切换接入(Handover Access)消息时，BS C还用于接收UE发送的用户数据帧，并将所述用户数据帧透传到RNC ；RNC还用于在接收到所述BSC透传的所述用户数据帧时，将所述用户数据帧转发给CN ；在BSC接收到 CN发送的切换请求消息之后，BSC还用于将接收的用户数据帧直接转发给所述CN。本发明的双模RNC的两种无线接入制式(RNC与BSC)之间可以透传数据，以完成系统间切换时的用户面数据交互，从而缩短切换时延和切换中断时延。以上所述，仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。
权利要求
1.一种双模无线网络控制器(RNC)内电路交换(CS)业务系统间切换的方法，其特征在于，在切换过程中，若目标无线接入系统中的基站控制器(BSC)在收到核心网(CN)发送的切换请求(Handover Request)消息之前，先收到用户设备(UE)发送的切换接入(Handover Access)消息，则所述BSC将接收到的用户数据帧通过编解码转换成源无线接入系统的编码方式后透传到源无线接入系统中的RNC，所述RNC再将所述用户数据帧转发给CN ；在所述 BSC接收到所述CN的切换请求消息后，所述BSC直接将用户数据帧转发给CN。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述BSC接收到UE发送的切换接入消息之前，还包括所述BSC为所述UE分配专用无线网络临时标识(D-RNTI)和预留无线资源，并将所述 D-RNTI和预留的无线资源信息通过增强重定位资源响应消息发送给所述RNC ；所述RNC将预留的无线资源信息发送给所述UE，并同时向CN发送携带所述D-RNTI信息的重定位请求(Relocation Required)消息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括所述CN接收到所述重定位请求消息后，向所述BSC发送所述切换请求消息；所述BSC 在完成A 口资源的建立，并根据所述D-RNTI与预留的空口无线资源关联后，向CN发送切换请求确认消息；所述CN接收到BSC发送的切换请求确认消息后，向RNC发送重定位命令消息；在所述 BSC接收到所述UE发送的切换完成消息后，向CN发送切换完成消息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述双模RNC内CS业务系统间切换基于双模RNC内部自定义接口实现。
5.一种双模RNC内CS业务系统间切换的装置，包括RNC、BSC、CN,其特征在于，BSC用于在切换过程中接收CN发送的切换请求消息和UE发送的切换接入消息，若在接收到所述CN发送的切换请求消息之前，先收到UE发送的切换接入消息，则所述BSC还用于将接收到的用户数据帧通过编解码转换成源无线接入系统的编码方式后透传给所述源无线接入系统中的RNC;RNC还用于在接收到所述BSC透传的所述用户数据帧时，将所述用户数据帧转发给CN ；在所述BSC接收到所述CN发送的切换请求消息之后，所述BSC还用于将接收的用户数据帧直接转发给所述CN。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，在所述BSC接收到所述UE发送的切换接入消息之前，所述BSC还用于为所述UE分配D-RNTI和预留资源，并将所述D-RNTI和预留资源信息通过增强重定位资源响应消息发送给所述RNC ；所述RNC还用于将预留资源信息发送给所述UE，并同时向所述CN发送携带所述 D-RNTI信息的重定位请求消息。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述CN还用于在接收到所述重定位请求消息后，向所述BSC发送所述切换请求消息； 所述BSC还用于完成A 口资源的建立，根据所述D-RNTI与预留的空口无线资源关联，向CN发送切换请求确认消息；所述CN还用于接收所述BSC发送的切换请求确认消息，并向所述RNC发送重定位命令消息；所述BSC还用于接收所述UE发送的切换完成消息，并向所述CN发送切换完成消息。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述双模RNC内CS业务系统间切换基于双模RNC内部自定义接口实现。
全文摘要
本发明公开了一种双模RNC内CS业务系统间切换方法及装置，用于解决双模RNC内CS业务系统间切换过程中因UE的空口同步消息和系统间重定位的切换请求消息的时序不确定而导致的系统间切换失败的问题。本发明在BSC先收到UE发送的切换接入消息后收到CN的切换请求消息的情况下，目标无线接入系统BSC将收到的用户数据帧透传到源无线接入系统RNC，源无线接入系统再将用户数据帧传递到核心网。通过本发明保证了用户数据帧到核心网的接续，从而解决了现有技术中因UE的空口同步消息和系统间重定位的切换请求消息的时序不确定而导致的系统间切换失败的问题，缩短系统间切换时延和切换中断时延。
文档编号H04W36/10GK102378292SQ201010252879
公开日2012年3月14日 申请日期2010年8月10日 优先权日2010年8月10日
发明者柯雅珠, 沙秀斌, 窦建武, 董小虎, 陈林 申请人:中兴通讯股份有限公司