小区切换方法及装置制造方法及图纸

本申请提供了一种小区切换方法及装置，涉及通信领域，该方法应用于通信系统中，该系统至少包括源无线网关、目标无线网关和转发设备；源无线网关和目标无线网关均通过第一接口与转发设备相连，转发设备通过第一接口与应用服务器相连；该方法包括：源无线网关根据测量报告为终端确定目标无线网关，当源无线网关接收到目标无线网关发送的切换请求确认消息时，向终端发送切换指示消息。本申请通过上述的通信系统，使得基于该通信系统的小区切换过程中，终端的上下行数据均不需要依赖特定网元作为业务锚点，从而缩短了业务时延。

Cell switching method and device

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】小区切换方法及装置
本申请涉及移动通信领域，特别涉及一种小区切换方法及装置。
技术介绍
当前，终端在通信过程中会选择一个小区接入，并通过接入的小区与无线通信网络进行数据交互；当终端从其接入的小区的覆盖范围移动到另一个小区的覆盖范围时，终端需要进行小区切换以接入到该另一个小区中。如图1所示，目前的通信系统10包括：终端11、源演进型基站(evolutional Node B，eNB)12、目标eNB13、核心网和应用服务器18(英文：Application Server)。终端11通过第二接口与源eNB12通信，和/或，终端11通过第二接口与目标eNB13通信。源eNB12和目标eNB13是通信系统10中任意两个相邻的基站，源eNB12和目标eNB13之间通过X2接口相连。每个eNB均通过S1接口与核心网相连，核心网又称演进的分组核心网(Evolved Packet Core,EPC)。EPC主要包括以下几个关键逻辑网元：移动性管理实体14(Mobility Management Entity，MME)、源服务网关15(Serving Gateway，SGW)、目标SGW 16、分组数据网络网关17(Packet Data Network Gateway，PGW)和归属用户服务器(Home SuANcriber Server，HSS)(图中未示出)。其中，源eNB12和目标eNB13均通过S1-C接口连接到MME14，源eNB12通过S1-U接口连接到源SGW15，目标eNB12通过S1-U接口连接到目标SGW16。MME14通过S11接口与源SGW15相连，MME14通过S11接口与目标SGW16相连。源SGW15和目标SGW16均通过S5/S8接口与PGW17相连，PGW17与互联网中的应用服务器18相连。基于上述提供的通信系统10，相关技术提供了一种小区切换方法，包括：终端11发送测量报告给其接入的源小区所属的源eNB12；源eNB12根据该测量报告确定出需要进行小区切换时，为终端11选择一个目标小区，并发送切换请求消息给目标小区所属的目标eNB13，接收目标eNB13发送的切换请求确认消息，向终端11发送无线资源控制协议(Radio Resource Control，RRC)连接重配置消息，该RRC连接重配置消息携带目标小区的标识；终端11接收该RRC连接重配置消息，断开与源eNB12的连接，根据目标小区的标识，建立与目标eNB13之间的连接，并接入目标小区，使得终端11实现从源小区切换到目标小区中。其中，在终端11建立与目标eNB13之间的连接的过程中，终端11通过目标eNB13、MME14、HHS、目标SGW 16和PGW17这几个网元之间的信令交互连接到PGW17，进而通过PGW17创建分组数据网络(Packet Data Network，PDN)连接来访问互联网中的应用服务器18，使得应用服务器18为终端11中的应用提供后台服务。在基于上述通信系统10的小区切换方法中，由于PGW17作为业务锚点，若PGW17被部署在距离目标eNB13较远的位置，则会导致较长的业务时延。
技术实现思路
为了解决目前的小区切换方法会导致较长的业务时延的问题，本申请提供了一种小区切换方法及装置。所述技术方案如下：本申请提供一种包括源无线网关、目标无线网关和转发设备的通信系统，使得基于该通信系统的小区切换过程中在切换前后终端的上下行数据均不需要依赖特定网元作为业务锚点，能够通过转发设备直接输出，从而缩短了业务时延。第一方面，提供了一种小区切换方法，应用于通信系统中，该系统至少包括源无线网关、目标无线网关和转发设备；源无线网关和目标无线网关通过第一接口与转发设备相连，转发设备通过第一接口与应用服务器相连；该方法包括：源无线网关接收终端发送的测量报告(英文：Measurement Report)，源无线网关为源小区对应的网关；源无线网关基于测量报告确定目标无线网关；源无线网关向目标无线网关发送切换请求(英文：Handover Request)消息；当源无线网关接收到目标无线网关发送的切换请求确认消息(英文：Handover Request Acknowledge)时，向终端发送切换指示(英文：Handover Command)消息。在该实现方式中，通过通信系统中包括源无线网关、目标无线网关和转发设备，源无线网关和目标无线网关均通过第一接口与转发设备相连，转发设备通过第一接口与应用服务器相连；使得终端在小区切换前后，终端的上下行数据不需要依赖特定网元作为业务锚点，而是能够通过转发设备直接输出，避免了相关技术中终端的上下行数据均需要通过PGW统一出口而导致耗时严重的问题，从而缩短了业务时延。在该实现方式中，还通过将通信系统的组网结构简化为三个网元，分别为源无线网关、目标无线网关和转发设备，避免了相关技术中在小区切换时由于通信系统涉及的网元很多(比如包括源eNB、目标eNB、MME、源SGW、目标SGW、PGW等)，而导致网元之间的信令开销较多的问题，使得在小区切换时只需要三个网关网元之间进行信令交互，大大降低了在小区切换时通信系统中各个网元之间的信令开销。在第一方面的一种可能的实现方式中，源无线网关向终端发送切换指示消息之后，还包括：源无线网关与目标无线网关建立X2扩展通道，所述X2扩展通道用于向所述目标无线网关发送所述终端的上下文转移(英文：UE Context Transfer)消息。在该实现方式中，通过源无线网关与目标无线网关建立X2扩展通道，使得终端的上下文转移消息能够通过该X2扩展通道直接传输至目标无线网关，避免了相关技术中MME通过多个信令交互才能获取到终端的上下文转移消息的情况，简化了信令开销。在第一方面的另一种可能的实现方式中，当源无线网关接收到目标无线网关发送的切换请求确认消息时，向终端发送切换指示消息之后，还包括：源无线网关接收目标无线网关发送的释放资源消息，释放资源消息是目标无线网关向转发设备的目标端口发送更新请求后发送的，更新请求用于指示转发设备将目标地址对应的端口标识更新为目标端口的目标端口标识；源无线网关根据释放资源消息，释放终端和源无线网关之间的无线承载。在该实现方式中，通过源无线网关向终端发送切换指示消息之后，源无线网关接收目标无线网关发送的释放资源消息，根据释放资源消息释放源无线网关和终端之间的无线承载，使得在终端与目标无线网关之间的无线承载建立之后，才释放终端与源无线网关之间的无线承载释放，从而保证终端的会话连续性，不会产生中断在该实现方式中，还通过目标无线网关向转发设备的目标端口发送更新请求，更新请求用于指示转发设备将目标地址对应的端口标识更新为目标端口的目标端口标识，使得转发设备能够将终端的下行数据对应的路径从源无线网关切换至目标无线网关，进而使得应用服务器下发的下行数据不再通过源无线网关转发至目标无线网关，而是由交换本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种小区切换方法，应用于通信系统中，所述系统至少包括源无线网关、目标无线网关和转发设备；所述源无线网关和所述目标无线网关通过第一接口与所述转发设备相连，所述转发设备通过所述第一接口与应用服务器相连；所述方法包括：/n所述源无线网关接收所述终端发送的测量报告，所述源无线网关为源小区对应的网关；/n所述源无线网关基于所述测量报告确定所述目标无线网关，所述目标无线网关为目标小区对应的网关；/n所述源无线网关向所述目标无线网关发送切换请求消息；/n当所述源无线网关接收到所述目标无线网关发送的切换请求确认消息时，向所述终端发送切换指示消息。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】一种小区切换方法，应用于通信系统中，所述系统至少包括源无线网关、目标无线网关和转发设备；所述源无线网关和所述目标无线网关通过第一接口与所述转发设备相连，所述转发设备通过所述第一接口与应用服务器相连；所述方法包括：
所述源无线网关接收所述终端发送的测量报告，所述源无线网关为源小区对应的网关；
所述源无线网关基于所述测量报告确定所述目标无线网关，所述目标无线网关为目标小区对应的网关；
所述源无线网关向所述目标无线网关发送切换请求消息；
当所述源无线网关接收到所述目标无线网关发送的切换请求确认消息时，向所述终端发送切换指示消息。


根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述源无线网关向所述终端发送切换指示消息之后，还包括：
所述源无线网关与所述目标无线网关建立X2扩展通道，所述X2扩展通道用于传输所述终端的上下文转移消息。


根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述当所述源无线网关接收到所述目标无线网关发送的切换请求确认消息时，向所述终端发送切换指示消息之后，还包括：
所述源无线网关接收所述目标无线网关发送的释放资源消息，所述释放资源消息是所述目标无线网关向所述转发设备的目标端口发送更新请求后发送的，所述更新请求用于指示所述转发设备将所述目标地址对应的端口标识更新为所述目标端口的目标端口标识；
所述源无线网关根据所述释放资源消息，释放所述终端和所述源无线网关之间的无线承载。


根据权利要求3所述的方法，其特征在于，
所述转发设备是交换机，所述更新请求是免费地址解析协议ARP报文；
或，
所述转发设备是路由器，所述更新请求是链路状态LS更新报文。


一种小区切换方法，其特征在于，应用于通信系统中，所述系统至少包括源无线网关、目标无线网关和转发设备；所述源无线网关和所述目标无线网关均通过第一接口与所述转发设备相连，所述转发设备通过所述第一接口与应用服务器相连；所述方法包括：
所述目标无线网关接收所述源无线网关发送的切换请求消息，所述源无线网关为所述源小区对应的网关，所述目标无线网关为所述目标小区对应的网关；
所述目标无线网关向所述源无线网关发送切换请求确认消息；
所述目标无线网关接收所述终端发送的切换确认消息。


根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述目标无线网关接收所述源无线网关发

送的切换请求消息之后，还包括：
所述目标无线网关与所述源无线网关建立X2扩展通道，所述X2扩展通道用于传输所述终端的上下文转移消息。


根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述目标无线网关与所述源无线网关建立X2扩展通道之后，还包括：
所述目标无线网关接收并缓存所述源无线网关通过所述X2扩展通道发送的上行数据；
所述目标无线网关接收所述终端发送的切换确认消息之后，还包括：
所述目标无线网关将缓存的所述上行数据通过所述转发设备传输至所述应用服务器。


根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述目标无线网关接收所述终端发送的切换确认消息之后，还包括：
所述目标无线网关向所述转发设备的目标端口发送更新请求，所述更新请求携带有目标地址，所述目标地址为所述应用服务器向所述终端发送下行数据时采用的地址，所述更新请求用于指示所述转发设备将所述目标地址对应的端口标识更新为所述目标端口的目标端口标识；
所述目标无线网关接收所述转发设备通过所述目标端口转发的所述下行数据；
所述目标无线网关将所述下行数据传输至所述目标地址对应的所述终端。


根据权利要求8所述的方法，其特征在于，
所述转发设备是交换机，所述更新请求是免费地址解析协议ARP报文；
或，
所述转发设备是路由器，所述更新请求是链路状态LS更新报文。


一种通信系统，其特征在于，所述通信系统至少包括源无线网关、目标无线网关和转发设备；
所述源无线网关和所述目标无线网关均通过第一接口与所述转发设备相连，所述源无线网关用于通过第二接口与终端通信，所述目标无线网关用于通过所述第二接口与所述终端通信；
所述转发设备通过所述第一接口与应用服务器相连；
其中，所述终端用于从源小区切换至目标小区，所述源无线网关为所...

【专利技术属性】
技术研发人员：景栋，杨宾和，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44