一种切换控制方法、网络控制设备及系统与流程

本发明涉及通信领域的网络管理技术，尤其涉及一种切换控制方法、网络控制设备及系统。

背景技术：

GPRS隧道协议(GTP，GPRS Tunnelling Protocol)是一组基于互联网协议(IP)的通信协议，用于在GSM、UMTS和LTE网络中承载通用分组无线业务(GPRS，General Packet Radio Service)。在3GPP架构中，GTP和基于代理移动IPv6(Proxy Mobile IPv6)的各个接口在多个接口点上传输演进的分组系统(EPS，Evolved Packet System)载波，包括在PGW及新基站之间传输。可见，在网络中各个网元的功能非常的固定，尤其是在用户终端进行切换操作时，无法根据实际情况灵活的建立链路，保证新基站快速的获取到用户终端通信过程中的所有下行信息，从而降低网络的操作效率。

技术实现要素：

有鉴于此，本发明的目的在于提供一种切换控制方法、网络控制设备及系统，能至少解决现有技术中存在的上述问题。

为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：

本发明提供了一种切换控制方法，应用于网络控制设备，所述方法包括：

接收到用户终端的切换请求，根据所述切换请求为所述用户终端选取新基站，向所述用户终端发送切换指示并接收到所述用户终端切换完成的响应；

控制建立原基站与新基站之间的通信链路，并生成控制指令；

发送控制指令至原基站，使得所述原基站获取符合第二预设条件的数 据，通过所述通信链路将所述数据发送至所述新基站；其中，所述第二预设条件为用户终端切换至所述新基站之后，原基站接收到针对所述用户终端的下行数据。

上述方案中，所述控制建立原基站与新基站之间的通信链路，并生成控制指令，包括：

判断所述新基站与所述用户终端对应的原基站是否符合第一预设条件，其中，所述第一预设条件表征所述新基站与所述原基站为不同基站群的基站；

当所述新基站与所述用户终端的原基站符合第一预设条件时，在第一网络中建立原基站与新基站之间的通信链路，生成控制指令；所述第一网络由N个软件定义网络SDN交换机组成，N为大于等于1的正整数；

当所述新基站与所述原基站不符合第一预设条件时，生成控制指令，发送所述控制指令至所述原基站，并且控制原基站通过第一射频接口与所述新基站的第一射频接口建立通信链路。

上述方案中，所述在第一网络中建立原基站与新基站之间的通信链路，包括：

从所述第一网络中选取M个SDN交换机，M为小于等于N且大于等于1的正整数；

建立从所述原基站经由所述M个SDN交换机至所述新基站之间的链路作为通信链路。

上述方案中，所述生成控制指令包括：

记录接收到用户终端发来的切换完成的通知的第一时刻；

将所述第一时刻、以及控制所述原基站获取并发送符合第二预设条件的数据的指令，作为所述控制指令。

本发明实施例提供了一种网络控制设备，所述网络控制设备包括：

通信单元，用于接收到用户终端的切换请求，向所述用户终端发送切换指示并接收到所述用户终端切换完成的响应；发送所述控制指令至所述原基 站；

处理单元，用于控制建立原基站与新基站之间的通信链路，并生成控制指令。

上述方案中，所述处理单元，具体用于判断所述新基站与所述用户终端对应的原基站是否符合第一预设条件，其中，所述第一预设条件表征所述新基站与所述原基站为不同基站群的基站；当所述新基站与所述用户终端的原基站符合第一预设条件时，在第一网络中建立原基站与新基站之间的通信链路，生成控制指令；所述第一网络由N个SDN交换机组成，N为大于等于1的正整数；当所述新基站与所述原基站不符合第一预设条件时，生成控制指令，发送所述控制指令至所述原基站，并且控制原基站通过第一射频接口与所述新基站的第一射频接口建立通信链路。

上述方案中，所述处理单元，具体用于从所述第一网络中选取M个SDN交换机，M为小于等于N且大于等于1的正整数；建立从所述原基站经由所述M个SDN交换机至所述新基站之间的链路作为通信链路。

上述方案中，所述处理单元，具体用于记录接收到用户终端发来的切换完成的通知的第一时刻；将所述第一时刻、以及控制所述原基站获取并发送符合第二预设条件的数据的指令，作为所述控制指令。

本发明实施例提供了一种切换控制系统，所述系统包括：

网络控制设备，用于接收到用户终端的切换请求，根据所述切换请求为所述用户终端选取新基站，向所述用户终端发送切换指示并接收到所述用户终端切换完成的响应；控制建立原基站与新基站之间的通信链路，并生成控制指令；发送控制指令至原基站；

原基站，用于根据网络控制设备的控制与新基站建立通信链路，接收到网络控制设备发来的控制指令后，根据所述控制指令获取符合第二预设条件的数据，通过所述通信链路将所述数据发送至所述新基站；其中，所述第二预设条件为用户终端切换至所述新基站之后，原基站接收到针对所述用户终端的下行数据；

新基站，用于接收原基站发来的符合第二预设条件的数据。

上述方案中，所述网络控制设备，具体用于判断所述新基站与所述用户终端对应的原基站是否符合第一预设条件，其中，所述第一预设条件表征所述新基站与所述原基站为不同基站群的基站；当所述新基站与所述用户终端的原基站符合第一预设条件时，在第一网络中建立原基站与新基站之间的通信链路，生成控制指令；所述第一网络由N个SDN交换机组成，N为大于等于1的正整数；当所述新基站与所述原基站不符合第一预设条件时，生成控制指令，发送所述控制指令至所述原基站，并且控制原基站通过第一射频接口与所述新基站的第一射频接口建立通信链路。

上述方案中，所述网络控制设备，具体用于从所述第一网络中选取M个SDN交换机，M为小于等于N且大于等于1的正整数；建立从所述原基站经由所述M个SDN交换机至所述新基站之间的链路作为通信链路。

上述方案中，所述网络控制设备，具体用于记录接收到用户终端发来的切换完成的通知的第一时刻；将所述第一时刻、以及控制所述原基站获取并发送符合第二预设条件的数据的指令，作为所述控制指令。

本发明所提供的切换控制方法、网络控制设备及系统，采用上述方案，就能够在用户终端完成切换之后，根据新基站与原基站的位置关系，建立新基站与原基站之间的链路，将用户终端切换至所述新基站之后，原基站接收到针对所述用户终端的下行数据发送至新基站；如此，能够将用户终端切换至所述新基站之后，原基站接收到的针对所述用户终端的下行数据发送给新基站，从而，保证了新基站快速的接收到用户终端通信过程中尤其是切换的过程中的下行数据；进而，保证新基站能够快速的获取到用户终端通信过程中的所有下行信息，从而提升了网络的效率。

附图说明

图1为本发明实施例切换控制方法流程示意图；

图2为本发明实施例系统组成场景示意图；

图3为本发明实施例实施流程示意图；

图4为本发明实施例网络控制设备组成结构示意图；

图5为本发明实施例切换控制系统组成结构示意图；

图6为本发明实施例场景示意图一；

图7为本发明实施例场景示意图二。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明再作进一步详细的说明。

实施例一、

本实施例提供了一种切换控制方法，应用于网络控制设备，如图1所示，所述方法包括：

步骤101：接收到用户终端的切换请求，根据所述切换请求为所述用户终端选取新基站，向所述用户终端发送切换指示并接收到所述用户终端切换完成的响应；

步骤102：控制建立原基站与新基站之间的通信链路，并生成控制指令；

步骤103：发送控制指令至原基站，使得所述原基站获取符合第二预设条件的数据，通过所述通信链路将所述数据发送至所述新基站；其中，所述第二预设条件为用户终端切换至所述新基站之后，原基站接收到针对所述用户终端的下行数据。

这里，所述第一网络由N个SDN交换机组成，N为大于等于1的正整数。

所述网络控制设备可以为MME。

所述用户终端的切换请求可以由所述用户终端接入的原基站发来，或者，可以由所述用户终端接入的原基站与通过第一网络发来。

所述根据所述切换请求为所述用户终端选取新基站可以为：根据所述切换请求中的参考信号强度信息，确定所述用户终端所要切换至的新基站。

优选地，所述控制建立原基站与新基站之间的通信链路，并生成控制指 令，包括：

判断所述新基站与所述用户终端对应的原基站是否符合第一预设条件，其中，所述第一预设条件表征所述新基站与所述原基站为不同基站群的基站；

当所述新基站与所述用户终端的原基站符合第一预设条件时，在第一网络中建立原基站与新基站之间的通信链路，生成控制指令；所述第一网络由N个SDN交换机组成，N为大于等于1的正整数；

当所述新基站与所述原基站不符合第一预设条件时，生成控制指令，发送所述控制指令至所述原基站，并且控制原基站通过第一射频接口与所述新基站的第一射频接口建立通信链路。其中，所述第一射频接口可以为基站的X2接口。

可以理解的是，所述用户终端在新基站与原基站之间进行切换时，所述新基站与所述原基站所处的基站群可能是不同的，当新基站与原基站处于相同的基站群时，用户终端的切换可以被称作为群内(intra-site)切换；当所述新基站与所述原基站处于不同基站群时，用户终端的切换可以被称作群间(inter-site)切换。在本实施例中，使用所述新基站与所述用户终端对应的原基站是否符合第一预设条件为判断条件，来确定用户终端进行的切换为群内切换或群间切换。

所述在第一网络中建立通信链路，包括：从所述第一网络中选取M个SDN交换机，M为小于等于N且大于等于1的正整数；建立从所述原基站经由所述M个SDN交换机至所述新基站之间的链路作为通信链路。

优选地，所述通信链路中的SDN交换机都会接收到网络控制设备发来的通信链路，并且所述通信链路中的SDN交换机都会存储下一跳的地址信息；所述通信链路可以包括：链路中每一跳的SDN交换机的地址信息。

优选地，所述通信链路为所述原基站与所述新基站之间的链路，具体可以为：不需要进行数据包封装的第二层或第三层中建立的链路。

优选地，所述生成控制指令可以包括：记录接收到用户终端发来的切换 完成的通知的第一时刻；将所述第一时刻、以及控制所述原基站发送获取并发送第一数据的指令，作为所述控制指令。

其中，所述用户终端发来的切换完成的通知包括：用户终端根据网络控制设备发来的新基站，与所述新基站建立射频收发链路成功之后，通过所述新基站向网络控制设备发出的切换完成的通知。

优选地，所述原基站获取符合第二预设条件的数据具体为：所述原基站将用户终端切换至所述新基站之后，原基站接收到针对所述用户终端的下行数据。

下面通过图2所提供的场景图对本实施例进行说明，图2中给出的场景时，用户终端通过基站组成的射频接入网络，接入到由SDN交换机组成的第一网络，并由网络控制设备对第一网络以及射频接入网络进行管理；具体步骤如图3所示，包括：

步骤301：当用户终端向网络控制设备发起切换请求时，所述网络控制设备为用户终端分配新基站射频资源；

步骤302：通过第一网络建立网络控制设备与新基站之间的第三链路，所述第三链路用来传输用户终端发来切换完成的通知之后的下行数据；

但是，在收到切换完成通知之前，还有正在向原基站传输的下行数据，而用户终端可能因为已经与新基站建立了连接，而导致无法接收到上述下行数据，为了将当前传输的下行业务发送给新基站，网络控制设备能够建立两种类型的链路用于在原基站与新基站之间传输数据；

步骤303：判断所述原基站与所述新基站是否符合第一预设条件，当符合时，执行步骤304；否则，执行步骤306；

步骤304：在第一网络中建立通信链路；

步骤305：生成控制指令，发送所述控制指令至所述原基站，使得所述原基站获取第一数据，并且将所述第一数据通过所述通信链路发送至所述新基站，结束处理流程。

步骤306：生成控制指令，发送所述控制指令至所述原基站，使得所述 原基站根据所述控制指令，通过第一射频接口与所述新基站的第一射频接口建立通信链路；并且使得所述原基站根据所述控制指令获取第一数据，并且将所述第一数据通过所述通信链路发送至所述新基站。

可见，采用上述方案，就能够在用户终端完成切换之后，根据新基站与原基站的位置关系，建立新基站与原基站之间的链路，将用户终端切换至所述新基站之后，原基站接收到针对所述用户终端的下行数据发送至新基站；如此，能够将用户终端切换至所述新基站之后，原基站接收到的针对所述用户终端的下行数据发送给新基站，从而，保证了新基站快速的接收到用户终端通信过程中尤其是切换的过程中的下行数据；进而，保证新基站能够快速的获取到用户终端通信过程中的所有下行信息，从而提升了网络的效率。

实施例二、

本实施例提供了一种网络控制设备，如图4所示，所述网络控制设备包括：

通信单元41，用于接收到用户终端的切换请求，向所述用户终端发送切换指示并接收到所述用户终端切换完成的响应；发送所述控制指令至所述原基站；

处理单元42，用于控制建立原基站与新基站之间的通信链路，并生成控制指令。

这里，所述第一网络由N个SDN交换机组成，N为大于等于1的正整数。

所述用户终端的切换请求可以由所述用户终端接入的原基站发来，或者，可以由所述用户终端接入的原基站与通过第一网络发来。

所述处理单元42，具体用于根据所述切换请求中的参考信号强度信息，确定所述用户终端所要切换至的新基站。

所述处理单元42，具体用于判断所述新基站与所述用户终端对应的原基站是否符合第一预设条件，其中，所述第一预设条件表征所述新基站与所 述原基站为不同基站群的基站；当所述新基站与所述用户终端的原基站符合第一预设条件时，在第一网络中建立原基站与新基站之间的通信链路，生成控制指令；所述第一网络由N个SDN交换机组成，N为大于等于1的正整数；当所述新基站与所述原基站不符合第一预设条件时，生成控制指令，发送所述控制指令至所述原基站，并且控制原基站通过第一射频接口与所述新基站的第一射频接口建立通信链路。

所述处理单元42，具体用于从所述第一网络中选取M个SDN交换机，M为小于等于N且大于等于1的正整数；建立从所述原基站经由所述M个SDN交换机至所述新基站之间的链路作为通信链路。优选地，所述通信链路中的SDN交换机都会接收到网络控制设备发来的通信链路，并且所述通信链路中的SDN交换机都会存储下一跳的地址信息；所述通信链路可以包括：链路中每一跳的DNS交换机的地址信息，优选地，所述通信链路为所述原基站与所述新基站之间的链路，具体可以为：不需要进行数据包封装的第二层或第三层中建立的链路。

所述处理单元42，具体用于记录接收到用户终端发来的切换完成的通知的第一时刻；将所述第一时刻、以及控制所述原基站发送获取并发送第一数据的指令，作为所述控制指令。

优选地，所述处理单元42，还用于判断所述新基站与所述原基站是否符合第一预设条件，当不符合时，生成控制指令，通过通信单元41发送所述控制指令至所述原基站，使得所述原基站根据所述控制指令，通过第一射频接口与所述新基站的第一射频接口建立通信链路；并且使得所述原基站根据所述控制指令获取符合第二预设条件的数据，并且将所述数据通过所述通信链路发送至所述新基站。

其中，所述第一射频接口可以为基站的X2接口。

可以理解的是，所述用户终端在新基站与原基站之间进行切换时，所述新基站与所述原基站所处的基站群可能是不同的，当新基站与原基站处于相同的基站群时，用户终端的切换可以被称作为群内(intra-site)切换；当所 述新基站与所述原基站处于不同基站群时，用户终端的切换可以被称作群间(inter-site)切换。在本实施例中，使用所述新基站与所述用户终端对应的原基站是否符合第一预设条件为判断条件，来确定用户终端进行的切换为群内切换或群间切换。

可见，采用上述方案，就能够在用户终端完成切换之后，根据新基站与原基站的位置关系，建立新基站与原基站之间的链路，将用户终端切换至所述新基站之后，原基站接收到针对所述用户终端的下行数据发送至新基站；如此，能够将用户终端切换至所述新基站之后，原基站接收到的针对所述用户终端的下行数据发送给新基站，从而，保证了新基站快速的接收到用户终端通信过程中尤其是切换的过程中的下行数据；进而，保证新基站能够快速的获取到用户终端通信过程中的所有下行信息，从而提升了网络的效率。

实施例三、

本实施例提供了一种切换控制系统，如图5所示，所述方法包括：

网络控制设备51，用于接收到用户终端的切换请求，根据所述切换请求为所述用户终端选取新基站，向所述用户终端发送切换指示并接收到所述用户终端切换完成的响应；控制建立原基站与新基站之间的通信链路，并生成控制指令；发送控制指令至原基站；

原基站52，用于用于根据网络控制设备的控制与新基站建立通信链路，接收到网络控制设备发来的控制指令后，根据所述控制指令获取符合第二预设条件的数据，通过所述通信链路将所述数据发送至所述新基站；其中，所述第二预设条件为用户终端切换至所述新基站之后，原基站接收到针对所述用户终端的下行数据；

新基站53，用于接收原基站发来的符合第二预设条件的数据。

这里，所述第一网络包括：N个SDN交换机以及中间设备；其中，SDN交换器代替了现有技术中3GPP结构中的PGW和SGW。SDN交换机仅用来进行数据包转发工作，其他的复杂计算或者拓扑结构相关的操作均由控制器 进行操作。中间设备，扩展了网络功能，而不是将所有功能都放在PGW中，并且集中进行管理。中间设备能够附着在数据面交换器，或者运行在本地数据中心，运行不同的操作，比如，安全管理，应用类型参数。

所述网络控制设备51，具体用于判断所述新基站与所述用户终端对应的原基站是否符合第一预设条件，其中，所述第一预设条件表征所述新基站与所述原基站为不同基站群的基站；当所述新基站与所述用户终端的原基站符合第一预设条件时，在第一网络中建立原基站与新基站之间的通信链路，生成控制指令；所述第一网络由N个SDN交换机组成，N为大于等于1的正整数；当所述新基站与所述原基站不符合第一预设条件时，生成控制指令，发送所述控制指令至所述原基站，并且控制原基站通过第一射频接口与所述新基站的第一射频接口建立通信链路。

所述用户终端的切换请求可以由所述用户终端接入的原基站发来，或者，可以由所述用户终端接入的原基站与通过第一网络发来。

所述根据所述切换请求为所述用户终端选取新基站可以为：根据所述切换请求中的参考信号强度信息，确定所述用户终端所要切换至的新基站。

所述网络控制设备51，具体用于从所述第一网络中选取M个SDN交换机，M为小于等于N且大于等于1的正整数；建立从所述原基站经由所述M个SDN交换机至所述新基站之间的链路作为通信链路。

优选地，所述通信链路中的SDN交换机都会接收到网络控制设备发来的通信链路，并且所述通信链路中的SDN交换机都会存储下一跳的地址信息；所述通信链路可以包括：链路中每一跳的SDN交换机的地址信息。优选地，所述通信链路为所述原基站与所述新基站之间的链路，具体可以为：不需要进行数据包封装的第二层或第三层中建立的链路。

优选地，所述网络控制设备，具体用于记录接收到用户终端发来的切换完成的通知的第一时刻；将所述第一时刻、以及控制所述原基站发送获取并发送第一数据的指令，作为所述控制指令。

其中，所述用户终端发来的切换完成的通知包括：用户终端根据网络控 制设备发来的新基站，与所述新基站建立射频收发链路成功之后，通过所述新基站向网络控制设备发出的切换完成的通知。

优选地，所述原基站52，具体用于所述原基站将用户终端切换至所述新基站之后，原基站接收到针对所述用户终端的下行数据。

优选地，所述网络控制设备51，具体用于判断所述新基站与所述原基站是否符合第一预设条件，当不符合时，生成控制指令，发送所述控制指令至所述原基站；相应的，所述原基站52，还用于根据所述控制指令，通过第一射频接口与所述新基站的第一射频接口建立通信链路；并且根据所述控制指令获取符合第二预设条件的数据，并且将所述数据通过所述通信链路发送至所述新基站。

其中，所述第一射频接口可以为基站的X2接口。

优选地，所述网络控制设备通过API获取基站的控制逻辑，比如，射频资源分配、接口管理这些功能。此外，网络控制设备还记录了射频网络拓扑结构，具体包含了定义了基站之间的距离、以及通过X2接口进行连接。

下面通过图2所提供的场景图对本实施例进行说明，假设网络控制设备为图2中所述的网络控制设备，包括：

当用户终端向网络控制设备发起切换请求时，所述网络控制设备为用户终端分配新基站射频资源；

通过第一网络建立网络控制设备与新基站之间的第三链路，所述第三链路用来传输用户终端发来切换完成的通知之后的下行数据；但是，在收到切换完成通知之前，还有正在向原基站传输的下行数据，而用户终端可能因为已经与新基站建立了连接，而导致无法接收到上述下行数据，为了将当前传输的下行业务发送给新基站，网络控制设备能够建立两种类型的链路用于在原基站与新基站之间传输数据；

判断所述原基站与所述新基站是否符合第一预设条件，当符合时，在第一网络中建立通信链路；生成控制指令，发送所述控制指令至所述原基站，使得所述原基站获取第一数据，并且将所述第一数据通过所述通信链路发送 至所述新基站；

否则，生成控制指令，发送所述控制指令至所述原基站，使得所述原基站根据所述控制指令，通过第一射频接口与所述新基站的第一射频接口建立通信链路；并且使得所述原基站根据所述控制指令获取第一数据，并且将所述第一数据通过所述通信链路发送至所述新基站。

可以理解的是，所述用户终端在新基站与原基站之间进行切换时，所述新基站与所述原基站所处的基站群可能是不同的，当所述新基站与所述原基站处于不同基站群时，用户终端的切换可以被称作群间(inter-site)切换，如在图6中给出了建立通信链路的实施场景的示意图，当用户终端从基站3的覆盖范围移动至基站4的覆盖范围后，进行切换请求，由于基站3和基站4属于不同的基站群，所以当使用所述新基站与所述用户终端对应的原基站是否符合第一预设条件为判断条件，来确定用户终端进行的切换为群间切换时，需要通过第一网络建立通信链路，将基站3接收到的针对所述用户终端的下行数据通过通信链路发送给基站4；

当新基站与原基站处于相同的基站群时，用户终端的切换可以被称作为群内(intra-site)切换，如在图7中给出的建立通信链路的实施场景的示意图，当用户终端从基站1的覆盖范围移动至基站3的覆盖范围后，进行切换请求，由于基站1和基站3属于同一个基站群，所以当使用所述新基站与所述用户终端对应的原基站是否符合第一预设条件为判断条件，来确定用户终端进行的切换为群内切换时，需要通过X2接口建立通信链路，将基站1接收到的针对所述用户终端的下行数据通过通信链路发送给基站3。

可见，采用上述方案，就能够在用户终端完成切换之后，根据新基站与原基站的位置关系，建立新基站与原基站之间的链路，将用户终端切换至所述新基站之后，原基站接收到针对所述用户终端的下行数据发送至新基站；如此，能够将用户终端切换至所述新基站之后，原基站接收到的针对所述用户终端的下行数据发送给新基站，从而，保证了新基站快速的接收到用户终端通信过程中尤其是切换的过程中的下行数据；进而，保证新基站能够快速 的获取到用户终端通信过程中的所有下行信息，从而提升了网络的效率。

本发明实施例所述集成的模块如果以软件功能模块的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，也可以存储在一个计算机可读取存储介质中。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中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机、服务器、或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。这样，本发明实施例不限制于任何特定的硬件和软件结合。

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。