一种终端的移动性管理方法及装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种终端的移动性管理方法及装置。
【背景技术】
[0002]随着长期演进(Long Term Evolut1n，LTE)技术的大范围应用，传统的宏小区(Macrocell)遇到了建网和覆盖的瓶颈，网络的热点和盲点亟需灵活的部署方案来完善。运营商采用宏小区覆盖同时部署小小区(Small Cell)来实现网络的深度覆盖和容量提升，从而支持未来第五代移动通信技术(Fifth-Generat1n，5G)超密集组网。如图1，给出了三类Small Cell方案的网络架构示意图。第一类Small Cell方案包括了蜂窝网(Femtocell)、Picocell等，这类方案需要基于有线的回程(backhaul)且需要维护cell到核心网一侧的SI，S5接口，以这种架构接入到核心网，只适用于部署了这些小区的区域，对于网络覆盖不佳以至于无法提供无线覆盖或者无法提供backhaul的区域，无法实现快速部署或需短期容量提升的场景(例如公共安全)，因此它的灵活度有限。第二类方案包括便携式宽带无线装置(MiFi)路由器方案，这类方案虽然是基于无线backhaul，但是终端接入MiFi工作在WLAN非授权频段，容易被干扰以至于服务质量(Quality of Service, QoS)难以得到保证。因此，业界开始研宄第三类方案基于终端来提供Small Cell接入，即终端化小区(TerminalSmall Cell，T-SC)。终端利用D2D技术、Relay技术等实现接入T-SC终端和基于T-SC终端的无线backhaul，因为T-SC终端能提供基于LTE授权频段的接入和无线backhaul，使T-SC成为最为灵活可控制的Small Cell接入方案。
[0003]现有3GPP标准技术中，SmalI Cell的移动性可以通过移动性管理实体(MobilityManagement Equipment, MME)控制直接使用X2切换，而不需要通过SI切换。Small Cell通常属于特定的闭合用户组(CSG)，只有那些具有相应CSG ID的终端才允许接入相应的Small Cell，MME基于终端上报的信息和CSG注册数据来处理终端接入或切换控制。这种基于MME控制的接入和切换流程如果直接复用到T-SC方案的移动性管理中，还存在以下问题:1)终端本身接入网络需要维护与MME的NAS连接，终端被MME可见，不利于支持5G网络中大量的终端和连接。2)终端在T-SC小区间的本地移动(局部路由)，基于MME对终端的切换和接入控制，也会给MME带来很大数量的信令开销。
[0004]因此，需要提供一种终端的移动性管理方案，可以支持大量终端用户的移动性管理且减轻网络侧信令负荷，达到支持未来5G灵活可控制的超密集组网目的。
【发明内容】
[0005]本发明提供一种终端的移动性管理方法及装置，以支持大量终端用户的移动性管理且减轻网络侧信令负荷，达到支持未来5G灵活可控制的超密集组网目的。
[0006]第一方面，提供了一种终端的移动性管理方法，包括:
[0007]当接收到源终端化小区T-SC的第一切换请求时，根据管理的至少一个T-SC的状态信息确定切换的目标τ-sc，所述第一切换请求包括待切换终端在所述源T-SC中的第一IP地址；
[0008]向所述目标T-SC发送第二切换请求，所述第二切换请求包括所述目标T-SC的IP地址；
[0009]接收所述目标T-SC发送的切换响应消息，所述切换响应消息包括所述待切换终端在所述目标T-SC中的第二 IP地址；
[0010]向所述源T-SC发送切换命令，由所述源T-SC转发所述切换命令给所述待切换终端，或向所述待切换终端发送所述切换命令，以使所述待切换终端向所述目标τ-sc进行切换，所述切换命令包括所述第二 IP地址。
[0011]第二方面，提供了一种终端的移动性管理方法，包括:
[0012]根据待切换终端上报的信道质量信息，判断是否为所述待切换终端切换所属的终端化小区T-SC ；
[0013]若判断的结果为是，向软件定义网络SDN服务器发送切换请求，所述切换请求包括所述待切换终端在源T-SC中的第一 IP地址；
[0014]接收所述SDN服务器发送的切换命令，所述切换命令包括所述待切换终端在目标T-SC中的第二 IP地址；
[0015]将所述切换命令转发给所述待切换终端，以使所述待切换终端向所述目标T-SC进行切换。
[0016]第三方面，提供了一种终端的移动性管理方法，包括:
[0017]接收软件定义网络SDN服务器发送的终端化小区T-SC切换请求，所述切换请求包括所述SDN服务器确定的目标T-SC的IP地址；
[0018]为待切换终端分配IP地址，得到所述待切换终端在所述目标T-SC中的IP地址；
[0019]向所述SDN服务器发送切换响应消息，以使所述SDN服务器向所述待切换终端或所述待切换终端所属的源T-SC发送切换命令，使所述待切换终端向所述目标T-SC进行切换，所述切换响应消息包括所述待切换终端在所述目标τ-sc中的IP地址。
[0020]第四方面，提供了一种软件定义网络SDN服务器，包括:
[0021]确定单元，用于当接收到源终端化小区T-SC的第一切换请求时，根据管理的至少一个T-SC的状态信息确定切换的目标τ-sc，所述第一切换请求包括待切换终端在所述源T-SC中的第一 IP地址；
[0022]第一发送单元，用于向所述目标T-SC发送第二切换请求，所述第二切换请求包括所述目标T-SC的IP地址；
[0023]第一接收单元，用于接收所述目标T-SC发送的切换响应消息，所述切换响应消息包括所述待切换终端在所述目标T-SC中的第二 IP地址；
[0024]第二发送单元，用于向所述源T-SC发送切换命令，由所述源T-SC转发所述切换命令给所述待切换终端，或向所述待切换终端发送所述切换命令，以使所述待切换终端向所述目标T-SC进行切换，所述切换命令包括所述第二 IP地址。
[0025]第五方面，提供了一种终端化小区T-SC，包括:
[0026]判断单元，用于根据待切换终端上报的信道质量信息，判断是否为所述待切换终端切换所属的终端化小区T-SC ；
[0027]发送单元，用于若判断的结果为是，向软件定义网络SDN服务器发送切换请求，所述切换请求包括所述待切换终端在源T-SC中的第一 IP地址；
[0028]第一接收单元，用于接收所述SDN服务器发送的切换命令，所述切换命令包括所述待切换终端在目标T-SC中的第二 IP地址；
[0029]转发单元，用于将所述切换命令转发给所述待切换终端，以使所述待切换终端向所述目标T-SC进行切换。
[0030]第六方面，提供了一种终端化小区T-SC，包括:
[0031]第一接收单元，用于接收软件定义网络SDN服务器发送的终端化小区T-SC切换请求，所述切换请求包括所述SDN服务器确定的目标T-SC的IP地址；
[0032]分配单元，用于为待切换终端分配IP地址，得到所述待切换终端在所述目标T-SC中的IP地址；
[0033]第一发送单元，用于向所述SDN服务器发送切换响应消息，以使所述SDN服务器向所述待切换终端或所述待切换终端所属的源T-SC发送切换命令，使所述待切换终端向所述目标T-SC进行切换，所述切换响应消息包括所述待切换终端在所述目标T-SC中的IP地址。
[0034]可见，根据本发明提供的一种终端的移动性管理方法及装置，通过由各个T-SC构成一个IP子网，T-SC所汇聚的终端成为该子网的内部节点，然后由SDN服务器收集所有T-SC子网的状态信息，基于全局状态信息做移动性管理，终端跨T-SC间的移动不再需要保持到网络侧的控制信令连接，而由SDN服务器通过支持IP移动性管理协议来控制本地移动性，从而可以支持大量终端用户的移动性管理且减轻网络侧信令负荷，达到支持未来5G灵活可控制的超密集组网目的。
【附图说明】
[0035]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0036]图1为三类Small Cell方案的网络架构示意图；
[0037]图2为基于SDN和基于MME的移动性管理控制信令流对比示意图；
[0038]图3为本发明实施例提供的一种终端的移动性管理方法的流程示意图；
[0039]图4为本发明实施例提供的另一种终端的移动性管理方法的流程示意图；
[0040]图5为本发明实施例提供的又一种终端的移动性管理方法的流程示意图；
[0041]图6为本发明实施例提供的又一种终端的移动性管理方法的流程示意图；
[0042]图7为本发明实施例提供的一种软件定义网络SDN服务器的结构示意图；
[0043]图8为本发明实施例提供的另一种SDN服务器的结构示意图；
[0044]图9为本发明实施例提供的一种终端化小区T-SC的结构示意图；
[0045]图10为本发明实施例提供的另一种T-SC的结构示意图；
[0046]图11为本发明实施例提供的又一种T-SC的结构示意图；
[0047]图12为本发明实施例提供的又一种T-SC的结构示意图。
【具体实施方式】
[0048]下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
[0049]软件定义网络(Software Defined Network, SDN)，是Emulex网络一种新型网络创新架构，是网络虚拟化的一种实现方式，其核心技术OpenFlow通过将网络设备控制面与数据面分离开来，从而实现了网络流量的灵活控制，使网络作为管道变得更加智能。本发明主要想解决的问题是如何将SDN应用于T-SC，并实现T-SC所汇聚终端的移动性管理。如图2所示的基于SDN和基于MME的移动性管理控制信令流对比示意图，图2中，每个T-SC构成一个IP子网，T-SC所汇聚的终端成为该子网的内部节点；SDN服务器收集所有T-SC子网的状态信息，基于全局状态信息做移动性管理；终端跨T-SC间的移动性不再需要保持到网络侧的控制信令NAS、RRC连接(如图2中虚线(1))，而由SDN服务器通过支持IP移动性管理协议来控制本地移动性(如图2中虚线(2));从而可以支持大量终端用户的移动性管理且减轻网络侧信令负荷，达到支持未来5G灵活可控制的超密集组网目的。
[0050]下面结合图3-图6，对本发明提供的终端的移动性管理方法进行详细描述:
[0051]请参阅图3，为本发明实施例提供的一种终端的移动性管理方法的流程示意图，该方法包括以下步骤:
[0052]步骤S101，当接收到源终端化小区T-SC的第一切换请求时，根据管理的至少一个T-SC的状态信息确定切换的目标τ-sc，所述第一切换请求包括待切换终端在所述源T-SC中的第一 IP地址。
[0053]源T-SC会定时或不定时地对源T-SC管理的IP子网中的终端或用户设备UE进行信道质量的测量，源T-SC根据终端上报的信道质量，判断是否要对其中某些终端进行T-SC切换。当源T-SC确