一种基于长期演进系统中继节点的数据传输方法和系统技术方案

本申请提供了一种基于LTE系统中继节点的数据传输方法和系统，RN与eNB之间通过空口Uu接口连接；在下接UE接入时，RN通过为其建立的RN bear GTP隧道获取该下接UE的签约信息及鉴权参数，为该下接UE进行附着和鉴权过程；并建立UE bear GTP隧道；MME/SGW向RN的下接UE发送业务数据时，通过为该RN建立的RN bear GTP隧道将所述业务数据发送给eNB；eNB通过与RN连接的Uu接口发送给RN；RN通过为UE建立的UE bear GTP隧道发送给对应的UE。该技术方案减少了网络升级维护的工作量，并且减少了出错的概率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于长期演进系统中继节点的数据传输方法和系统
本专利技术涉及通信
，特别涉及一种基于长期演进系统中继节点的数据传输方法和系统。
技术介绍
3GPP在长期演进(LTE)R10版本中引入了固定中继节点(RN)，主要目的是用于扩展小区覆盖范围及扩大小区容量。在RN网络中，用户终端(UE)通过接入链路与RN通信，RN通过回传链路与宿主基站(DeNB)通信，从而通过两跳传输的方式为UE提供移动通信服务。参见图1，图1为LTER10中的RN系统架构示意图。图1中RN通过包括S1接口和X2接口的Un接口与DeNB交互信息；基站(eNB)通过X2接口与DeNB交互信息；移动管理中心/信令网关(MME/SGW)通过S1接口与S11接口与DeNB交互信息；eNB通过S1接口与移动管理中心/信令网关(MME/SGW)交互信息。图1中的RN除了具有eNB的功能外，还具备UE的特性。需要支持UE的相关过程，如小区选择、attach/detach过程、随机接入等。DeNB既具备eNB的功能，同时又具备DeNB的特性。由于在LTERel-10中的中继网络的协议栈架构采用代理的方式。在这种架构中，DeNB在RN与其他网元如：MME、SGW和其他eNB之间执行代理的功能，即将S1接口与X2接口的控制面与用户面数据代理给RN。RN的引入在网络中新增加了两个接口，RN和UE之间的空口(Uu)接口、RN和eNB之间的Un口。Uu接口沿用LTE中的Uu接口，Un接口除了支持PHY、MAC/RLC/PDCP无线口协议栈，还需要支持S1或X2接口协议。由于增加了S1/X2接口的代理，DeNB既需要支持UE同时又要支持RN这类特殊的UE。因此DeNB除了具备eNB的功能外，还需要实现代理功能，从而能够支持RN和核心网的连接。这不仅增加了DeNB的实现复杂性，而且由于在网络中除了终端以外，基站的数量往往是最多的，在用RN做补盲、增强覆盖时，必须升级基站为DeNB，增加了升级维护的工作量，也增加了出错的概率。
技术实现思路
有鉴于此，本申请提供一种基于长期演进系统中继节点的数据传输方法和系统，减少了网络升级维护的工作量，并且减少了出错的概率。为解决上述技术问题，本申请的技术方案是这样实现的：一种基于长期演进LTE系统中继节点的数据传输方法，中继节点RN与基站eNB之间通过空口Uu接口连接；在RN接入时，移动管理中心/信令网关MME/SGW将该RN作为用户终端UE进行附着，鉴权，并为该RN建立RN承载bear通用数据传输平台GTP隧道；在下接UE接入时，RN通过为其建立的RNbearGTP隧道获取该下接UE的签约信息及鉴权参数，为该下接UE进行附着和鉴权过程；并建立UEbearGTP隧道；该方法包括：MME/SGW向RN的下接UE发送业务数据时，通过为该RN建立的RNbearGTP隧道将所述业务数据发送给eNB；eNB接收到所述业务数据时，通过与RN连接的Uu接口发送给RN；RN接收到所述业务数据时，通过为UE建立的UEbearGTP隧道发送给对应的UE。一种基于长期演进LTE系统中继节点的数据传输系统，该系统包括：移动管理中心/信令网关MME/SGW、基站eNB和中继节点RN；MME/SGW，在RN接入时，将RN作为用户终端UE进行附着，鉴权，并为该RN建立RN承载bear通用数据传输平台GTP隧道；向RN的下接UE发送业务数据时，通过为该RN建立的RNbearGTP隧道将所述业务数据发送给eNB；eNB，与RN通过空口Uu接口连接，接收到所述业务数据时，通过与RN连接的Uu接口发送给RN；RN，与eNB之间通过Uu接口连接；在下接UE接入时，RN通过为其建立的RNbearGTP隧道获取该下接UE的签约信息及鉴权参数，为该下接UE进行附着和鉴权过程；并建立UEbearGTP隧道；接收到所述业务数据时，通过为UE建立的UEbearGTP隧道发送给对应的UE。由上面的技术方案可知，本申请中eNB保持原有功能不变，RN除了支持eNB、UE的功能外，还支持简化的核心网功能，RN与eNB接口沿用Uu接口，无需增加Un口；MME/SGW增加管理RN及其下接入的UE的功能。本申请提供的技术方案无需修改网元间的接口协议栈，减少了网络升级维护的工作量，并且减少了出错的概率。附图说明图1为LTER10中的RN系统架构示意图；图2为本申请实施例中支持RN的无线中继系统示意图；图3为本申请实施例中支持RN的无线中继系统控制面协议栈示意图；图4为本申请实施例中基于LTE系统中继节点的下行数据传输流程示意图；图5为本申请实施例中支持RN的无线中继系统用户面协议栈示意图；图6为本申请实施例中基于LTE系统中继节点的上行数据传输流程示意图；图7为本申请实施例中应用于上述技术的系统结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图并举实施例，对本专利技术的技术方案进行详细说明。本申请提供一种基于LTE系统中继节点的数据传输方法，其中eNB保持原有功能不变，RN除了支持eNB、UE的功能外，还支持简化的核心网功能，RN与eNB接口沿用Uu接口，无需增加Un口；MME/SGW增加管理RN及其下接入的UE的功能。本申请提供的技术方案无需修改网元间的接口协议栈，减少了网络升级维护的工作量，同时也减少了出错的概率。参见图2，图2为本申请实施例中支持RN的无线中继系统示意图。图2中，RN与eNB之间通过Uu接口连接，即eNB与RN之间的接口沿用LTE的Uu接口。RN除了具有eNB、UE的功能外，还具有简化的核心网功能，如为下接UE附着、鉴权，以及汇聚UE上传数据并发送给MME/SGW；即支持移动性管理之外的核心网功能。eNB保持原有功能不变。参见图3，图3为本申请实施例中支持RN的无线中继系统控制面协议栈示意图。在RN接入时，MME/SGW将该RN作为UE进行附着，鉴权，并为该RN建立RNbearGTP隧道，即S1用户面通道；在RN的下接UE接入时，RN通过为其建立的RNbearGTP隧道获取该下接UE的签约信息及鉴权参数，为该下接UE进行附着和鉴权过程；并建立UEbearGTP隧道。下面结合附图详细说明本申请实施例中实现基于LTE系统中继节点的数据传输的过程。参见图4，图4为本申请实施例中基于LTE系统中继节点的下行数据传输流程示意图。具体步骤为：步骤401，MME/SGW向RN的下接UE发送业务数据时，通过为该RN建立的RNbearGTP隧道将所述业务数据发送给eNB。步骤402，eNB接收到所述业务数据时，通过与RN连接的Uu接口发送给RN。步骤403，RN接收到所述业务数据时，通过为UE建立的UEbearGTP隧道发送给对应的UE。参见图5，图5为本申请实施例中支持RN的无线中继系统用户面协议栈示意图。在RN向MME/SGW获取下接UE的签约信息及鉴权参数时，MME/SGW存储该下接UE的IP地址和为该RN建立的RNbearGTP隧道的映射关系。MME/SGW在向RN下接UE发送业务数据时，根据业务数据中的目的IP地址在存储的映射关系中查找到对应的RNbearGTP隧道。RN为下接UE进行附着和鉴权过程；并建立UEbearGTP隧道时，存储该下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于长期演进LTE系统中继节点的数据传输方法，其特征在于，中继节点RN与基站eNB之间通过空口Uu接口连接；在RN接入时，移动管理中心/信令网关MME/SGW将该RN作为用户终端UE进行附着，鉴权，并为该RN建立RN承载bear通用数据传输平台GTP隧道；在下接UE接入时，RN通过为其建立的RN bear GTP隧道获取该下接UE的签约信息及鉴权参数，为该下接UE进行附着和鉴权过程；并建立UE bear GTP隧道；该方法包括：MME/SGW向RN的下接UE发送业务数据时，通过为该RN建立的RN bear GTP隧道将所述业务数据发送给eNB；eNB接收到所述业务数据时，通过与RN连接的Uu接口发送给RN；RN接收到所述业务数据时，通过为UE建立的UE bear GTP隧道发送给对应的UE。

【技术特征摘要】
1.一种基于长期演进LTE系统中继节点的数据传输方法，其特征在于，中继节点RN与基站eNB之间通过空口Uu接口连接；在RN接入时，移动管理中心/信令网关MME/SGW将该RN作为用户终端UE进行附着，鉴权，并为该RN建立RN承载bear通用数据传输平台GTP隧道；在下接UE接入时，RN通过为其建立的RNbearGTP隧道获取该下接UE的签约信息及鉴权参数，为该下接UE进行附着和鉴权过程；并建立UEbearGTP隧道；该方法包括：MME/SGW向RN的下接UE发送业务数据时，通过为该RN建立的RNbearGTP隧道将所述业务数据发送给eNB；eNB接收到所述业务数据时，通过与RN连接的Uu接口发送给RN；RN接收到所述业务数据时，通过为UE建立的UEbearGTP隧道发送给对应的UE。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：RN接收到UE发送的业务数据时，通过Uu接口发送给eNB；eNB接收到RN发送的业务数据时，通过MME/SGW为RN建立的RNbearGTP隧道发送给MME/SGW。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：在RN向MME/SGW获取下接UE的签约信息及鉴权参数时，MME/SGW存储该下接UE的IP地址和为该RN建立的RNbearGTP隧道的映射关系；MME/SGW在向RN下接UE发送业务数据时，根据业务数据中的目的IP地址在存储的映射关系中查找到对应的RNbearGTP隧道。4.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述方法进一步包括：RN为该下接UE进行附着和鉴权过程；并建立UEbearGTP隧道时，存储该下接UE的IP地址与UEbearGTP隧道的映射关系；RN在向下接UE发送业务数据时，根据业务数据中的目的IP地址在存储的映射关系中查找到对应的UEbea...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐宏，
申请(专利权)人：普天信息技术有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11