一種針對小區(qū)切換流程的優(yōu)化方法和裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領(lǐng)域，尤其涉及一種針對小區(qū)切換流程的優(yōu)化方法和裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著無線數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的高速增長以及室內(nèi)無線傳輸需求的不斷增加，F(xiàn)emto系統(tǒng)已經(jīng)開始了商用，F(xiàn)emto系統(tǒng)主要的網(wǎng)元有Femto基站、安全網(wǎng)關(guān)、Femto網(wǎng)關(guān)、Femto網(wǎng)管系統(tǒng)，其邏輯架構(gòu)如圖1所示，其中，長期演進(jìn)(Long Term Evolvement，LTE)Femto(又稱HeNB, FetmoCell)為小區(qū)域范圍的用戶(如住宅小區(qū)，高校，辦公樓)提供蜂窩網(wǎng)接入服務(wù)，通常采用固網(wǎng)寬帶作為回傳網(wǎng)絡(luò)，通過相應(yīng)的安全機(jī)制接入核心網(wǎng)，為用戶提供和宏蜂窩網(wǎng)一致的業(yè)務(wù)體驗；安全網(wǎng)關(guān)(Security Gateffay, SecGff)代替核心網(wǎng)實現(xiàn)和Femto的雙向認(rèn)證；Femto網(wǎng)關(guān)又稱4G家庭基站網(wǎng)關(guān)(Home enodeb Gateffay, HeGff)匯聚Femto基站和移動性管理實體(Management Entity Mobility，MME)之間的信令；Femto網(wǎng)管系統(tǒng)對Femto基站進(jìn)行位置檢驗，對Femto基站、安全網(wǎng)關(guān)、Femto網(wǎng)關(guān)進(jìn)行參數(shù)配置和性能管理；L-GW提供本地IP訪問的功能，如果部署了本地網(wǎng)關(guān)(LocalGateWay，L-GW)，那么L-GW也通過安全網(wǎng)關(guān)與核心網(wǎng)通信。
[0003]當(dāng)Femto基站大范圍部署時，由于這種家庭基站支持的用戶數(shù)少，信號覆蓋的范圍小，主要用在密集的場所，如住宅小區(qū)，高校，辦公樓等，在這種情況下，密集的家庭基站布置，會使終端在這些家庭基站之間頻繁的跳動駐留即終端剛駐留一個小區(qū)又切換到另一個小區(qū)，造成Femto網(wǎng)絡(luò)中出現(xiàn)大量Si切換，這樣會嚴(yán)重加重LTE核心網(wǎng)的負(fù)擔(dān)，并且由于Femto網(wǎng)關(guān)的加入，大量的Si切換信令消息的傳輸，還增加了終端切換的時間，降低終端的工作效率，進(jìn)一步影響系統(tǒng)的整體性能。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是提供一種針對小區(qū)切換流程的優(yōu)化方法和裝置，以解決Femto網(wǎng)絡(luò)中大量出現(xiàn)Si切換，造成核心網(wǎng)負(fù)擔(dān)過重的問題。
[0005]本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的:
[0006]一種針對小區(qū)切換流程的優(yōu)化方法，包括:
[0007]家庭基站網(wǎng)關(guān)基于接收的源家庭基站的切換需求，向目標(biāo)家庭基站發(fā)送切換請求消息，指示所述目標(biāo)家庭基站針對所述切換請求進(jìn)行相關(guān)的資源分配；
[0008]所述家庭基站網(wǎng)關(guān)在接收到所述目標(biāo)基站返回的切換請求確認(rèn)消息后，確認(rèn)所述目標(biāo)家庭基站完成針對所述切換請求的資源分配，并向移動性管理實體MME發(fā)送路徑切換請求消息，請求所述MME交換源家庭基站的下行GTP隧道到目標(biāo)家庭基站的GTP隧道端點；
[0009]所述家庭基站網(wǎng)關(guān)接收所述MME返回的路徑切換請求確認(rèn)消息后，向源家庭基站發(fā)送切換命令消息，指示所述源家庭基站完成后續(xù)的切換確認(rèn)。
[0010]這樣通過家庭基站網(wǎng)關(guān)對Si切換信令進(jìn)行了匯聚，減少了 Si切換的時間，使Femto網(wǎng)關(guān)分擔(dān)了核心網(wǎng)的切換過程，減少了 femto網(wǎng)絡(luò)中核心網(wǎng)的si切換信令流程，減輕了核心網(wǎng)的負(fù)擔(dān)；針對切換流程的優(yōu)化實現(xiàn)簡單，且不需要對現(xiàn)有LTE核心網(wǎng)進(jìn)行改造升級，可行性強(qiáng)。
[0011]可選的，家庭基站網(wǎng)關(guān)基于接收的源家庭基站的切換需求，向目標(biāo)家庭基站發(fā)送切換請求消息，具體包括:
[0012]所述家庭基站網(wǎng)關(guān)在接收到源家庭基站發(fā)送的切換需求消息后，基于接收的源家庭基站的切換需求，查找發(fā)起切換需求的用戶設(shè)備的資源信息并向目標(biāo)家庭基站發(fā)送切換請求消息。
[0013]可選的，所述路徑切換請求消息至少包括MME側(cè)和基站側(cè)用戶設(shè)備的SI應(yīng)用標(biāo)識，允許建立承載列表信息，E-UTRAN全球小區(qū)標(biāo)識、跟蹤區(qū)域標(biāo)識和用戶設(shè)備的安全能力，所述路徑切換請求確認(rèn)消息至少包括MME側(cè)和基站側(cè)用戶設(shè)備的SI應(yīng)用標(biāo)識，拒絕建立承載列表信息，安全上下文。
[0014]可選的，所述家庭基站網(wǎng)關(guān)向源家庭基站發(fā)送切換命令消息，指示所述源家庭基站完成后續(xù)的切換確認(rèn)，具體包括:
[0015]所述家庭基站網(wǎng)關(guān)向源家庭基站發(fā)送切換命令消息，指示用戶設(shè)備從源家庭基站切換到目標(biāo)家庭基站后，接收所述源家庭基站返回的基站狀態(tài)傳輸消息，所述基站狀態(tài)傳輸消息至少包括MME側(cè)和基站側(cè)用戶設(shè)備的SI應(yīng)用標(biāo)識，基站狀態(tài)傳輸內(nèi)容。
[0016]可選的，所述家庭基站網(wǎng)關(guān)接收所述源家庭基站返回的基站狀態(tài)傳輸消息后，進(jìn)一步包括:
[0017]所述家庭基站網(wǎng)關(guān)向所述目標(biāo)家庭基站發(fā)送MME狀態(tài)傳輸消息，指示所述目標(biāo)家庭基站進(jìn)行用戶設(shè)備的切換確認(rèn)，并接受目標(biāo)家庭基站返回的切換確認(rèn)消息，確認(rèn)切換完畢。
[0018]一種豕庭基站網(wǎng)關(guān)，包括:
[0019]第一通信單元，用于基于接收的源家庭基站的切換需求，向目標(biāo)家庭基站發(fā)送切換請求消息，指示所述目標(biāo)家庭基站針對所述切換請求進(jìn)行相關(guān)的資源分配；
[0020]第二通信單元，用于在接收到所述目標(biāo)基站返回的切換請求確認(rèn)消息后，確認(rèn)所述目標(biāo)家庭基站完成針對所述切換請求的資源分配，并向移動性管理實體MME發(fā)送路徑切換請求消息，請求所述MME交換源家庭基站的下行GTP隧道到目標(biāo)家庭基站的GTP隧道端占.V，
[0021]第三通信單元，用于在接收所述MME返回的路徑切換請求確認(rèn)消息后，向源家庭基站發(fā)送切換命令消息，指示所述源家庭基站完成后續(xù)的切換確認(rèn)。
[0022]這樣通過家庭基站網(wǎng)關(guān)對Si切換信令進(jìn)行了匯聚，減少了 Si切換的時間，使Femto網(wǎng)關(guān)分擔(dān)了核心網(wǎng)的切換過程，減少了 femto網(wǎng)絡(luò)中核心網(wǎng)的si切換信令流程，減輕了核心網(wǎng)的負(fù)擔(dān)；針對切換流程的優(yōu)化實現(xiàn)簡單，且不需要對現(xiàn)有LTE核心網(wǎng)進(jìn)行改造升級，可行性強(qiáng)。
[0023]可選的，基于接收的源家庭基站的切換需求，向目標(biāo)家庭基站發(fā)送切換請求消息時，所述第一通信單元具體用于:
[0024]在接收到源家庭基站發(fā)送的切換需求消息后，基于接收的源家庭基站的切換需求，查找發(fā)起切換需求的用戶設(shè)備的資源信息并向目標(biāo)家庭基站發(fā)送切換請求消息。
[0025]可選的，所述第二通信單元發(fā)送的所述路徑切換請求消息至少包括MME側(cè)和基站側(cè)用戶設(shè)備的SI應(yīng)用標(biāo)識，允許建立承載列表信息，E-UTRAN全球小區(qū)標(biāo)識、跟蹤區(qū)域標(biāo)識和用戶設(shè)備的安全能力，所述第三通信單元接收的所述路徑切換請求確認(rèn)消息至少包括MME側(cè)和基站側(cè)用戶設(shè)備的SI應(yīng)用標(biāo)識，拒絕建立承載列表信息，安全上下文。
[0026]可選的，向源家庭基站發(fā)送切換命令消息，指示所述源家庭基站完成后續(xù)的切換確認(rèn)時，所述第三通信單元具體用于:
[0027]向源家庭基站發(fā)送切換命令消息，指示用戶設(shè)備從源家庭基站切換到目標(biāo)家庭基站后，接收所述源家庭基站返回的基站狀態(tài)傳輸消息，所述基站狀態(tài)傳輸消息至少包括MME側(cè)和基站側(cè)用戶設(shè)備的SI應(yīng)用標(biāo)識，基站狀態(tài)傳輸內(nèi)容。
[0028]可選的，接收所述源家庭基站返回的基站狀態(tài)傳輸消息后，所述第三通信單元進(jìn)一步用于:
[0029]向所述目標(biāo)家庭基站發(fā)送MME狀態(tài)傳輸消息，指示所述目標(biāo)家庭基站進(jìn)行用戶設(shè)備的切換確認(rèn)，并接受目標(biāo)家庭基站返回的切換確認(rèn)消息，確認(rèn)切換完畢。
【附圖說明】
[0030]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中Femto網(wǎng)絡(luò)的架構(gòu)示意圖；
[0031]圖2為現(xiàn)有技術(shù)中Femto網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議接口示意圖；
[0032]圖3為現(xiàn)有技術(shù)中Femto網(wǎng)絡(luò)中的切換流程示意圖；
[0033]圖4為本發(fā)明實施例中針對小區(qū)切換流程的優(yōu)化方法流程示意圖；
[0034]圖5為本發(fā)明實施例中Femto網(wǎng)絡(luò)中的小區(qū)切換流程示意圖；
[0035]圖6為本發(fā)明實施例中針對小區(qū)切換流程的優(yōu)化裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0036]下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發(fā)明一部分實施例，并不是全部的實施例?；诒景l(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0037]Femto網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議接口可參閱圖2所示，在Femto網(wǎng)絡(luò)中，從MME來看Femto網(wǎng)關(guān)是一個宏基站。從Femto基站角度看，F(xiàn)emto網(wǎng)關(guān)是一個MME，F(xiàn)emto網(wǎng)關(guān)通過對Femto基站的匯聚，形成邏輯上的宏基站，對MME進(jìn)行呈現(xiàn)。Femto基站，F(xiàn)emto網(wǎng)關(guān)，MME之間都是通過SI接口連接，F(xiàn)emto基站之間不支持X2接口。
[0038]具體的，終端在femto基站之間移動時，觸發(fā)網(wǎng)關(guān)內(nèi)的si切換，有以下信令流程，具體參閱圖3所示。
[0039]Stepl:源Femto 基站向 HEGW( S卩 Femto 網(wǎng)關(guān))發(fā)送切換需求(HANDOVER REQUIRED)消息使HEGW通知MME，消息中含如下參數(shù):
[0040]a)MME側(cè)用戶設(shè)備SI應(yīng)用標(biāo)識(MME UE SlAP ID)；
[0041]b)源基站側(cè)用戶設(shè)備SI應(yīng)用標(biāo)識(eNB UE SlAP ID)；
[0042]c)切換類型(handover type)即 LTE 系統(tǒng)內(nèi)切換(intra LTE)；
[0043]d)原因(cause)；
[0044]e)目標(biāo) Femto 基站標(biāo)識(Target ID)；
[0045]f)源到目標(biāo)的傳輸內(nèi)容(Source to Target Transparent Container)，編碼時按源Femto基站到目標(biāo)Femto基站(Target Femtocell)的傳輸內(nèi)容進(jìn)行編碼。
[0046]St印2:HEGff 接收到 HANDOVER REQUIRED 消息后，向 MME 透傳 HANDOVER REQUIRED消息。
[0047]St印3:MME接收到HANDOVER REQUIRED消息后，查找UE資源，向HEGW發(fā)送切換請求(HANDOVER REQUEST)消息，使HEGW通知目標(biāo)Femto基站，切換請求消息中包含如下參數(shù):
[0048]a)MME側(cè)用戶設(shè)備SI應(yīng)用標(biāo)識(MME UE SlAP ID)；
[0049]b)切換類型(handover type)即 LTE 系統(tǒng)內(nèi)切換(intra LTE)；
[0050]c)原因(cause)；
[0051]d)