[發(fā)明專(zhuān)利]無(wú)線切換方法、基站及終端

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200710103372.7
• 申請(qǐng)日: 2007-05-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101309503A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-11-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 徐小英
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華為技術(shù)有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): H04Q7/38
• 分類(lèi)號(hào): H04Q7/38;H04L29/06;H04Q7/30;H04Q7/32
• 代理公司: 上海明成云知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司
• 代理人: 成春榮;竺云

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無(wú)線通信領(lǐng)域，特別涉及切換技術(shù)。

背景技術(shù)

隨著通信的逐步發(fā)展，人們對(duì)于移動(dòng)通信的要求愈來(lái)愈高，現(xiàn)有的第三 代合作伙伴項(xiàng)目(3rd?Generation?Partnership?Project，簡(jiǎn)稱(chēng)“3GPP”)的網(wǎng)絡(luò) 構(gòu)架和協(xié)議已經(jīng)無(wú)法滿(mǎn)足用戶(hù)對(duì)于移動(dòng)通信的高要求，于是3GPP提出了一 種服務(wù)于未來(lái)通信需求的演進(jìn)網(wǎng)絡(luò)的概念。

為了保證未來(lái)10年以至更久的時(shí)間內(nèi)3GPP系統(tǒng)的競(jìng)爭(zhēng)力，特別是為了 加強(qiáng)3GPP系統(tǒng)處理快速增長(zhǎng)的IP數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的能力，3GPP從2004年下半年 開(kāi)始啟動(dòng)了長(zhǎng)期演進(jìn)(Long?Term?Evolution，簡(jiǎn)稱(chēng)“LTE”)項(xiàng)目，以及系 統(tǒng)架構(gòu)演進(jìn)(System?Architecture?Evolution，簡(jiǎn)稱(chēng)“SAE”)項(xiàng)目。

LTE演進(jìn)系統(tǒng)由三部分組成：演進(jìn)無(wú)線接入網(wǎng)(Evolved?Radio?Access Network，簡(jiǎn)稱(chēng)“E-RAN”)、演進(jìn)分組核心網(wǎng)(Evolved?Packet?Core，簡(jiǎn)稱(chēng) “EPC”)和終端。

其中，演進(jìn)分組核心網(wǎng)中主要包括：移動(dòng)管理實(shí)體(Mobility?Management Entity，簡(jiǎn)稱(chēng)“MME”)、用戶(hù)面實(shí)體(User?Plane?Entity，簡(jiǎn)稱(chēng)“UPE”)、 3GPP錨點(diǎn)(3GPP?Anchor)和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)接入網(wǎng)關(guān)(Packet?Data?Network Gateway，簡(jiǎn)稱(chēng)“PDN?GW”)。

演進(jìn)無(wú)線接入網(wǎng)主要包括演進(jìn)后的基站(eNB)。終端通過(guò)演進(jìn)后的基 站(下文簡(jiǎn)稱(chēng)基站)接入核心網(wǎng)。在LTE系統(tǒng)中，終端在移動(dòng)的過(guò)程中，同 樣需要在基站間進(jìn)行切換。并且，由于在LTE系統(tǒng)里基站比較容易受到攻擊， 從而變得不安全，所以在LTE系統(tǒng)中，終端在基站間進(jìn)行切換的過(guò)程中，需 要對(duì)終端和基站間、以及進(jìn)行切換的基站間相互傳遞的信息進(jìn)行保護(hù)，增強(qiáng) 基站間的安全獨(dú)立性。LTE系統(tǒng)中涉及安全的網(wǎng)元如圖1所示，這些網(wǎng)元組 成兩個(gè)安全層：安全層1和安全層2。并且，這些網(wǎng)元間的接口，如基站間 的Xu接口、X2接口、以及基站與MME和UPE間的S1-C、S1-U接口均 對(duì)安全都存在需求。

在現(xiàn)有技術(shù)一中，終端從源基站切換到目標(biāo)基站的流程如圖2所示。

在步驟201中，源基站向終端發(fā)送測(cè)量控制消息。

在步驟202中，終端向源基站發(fā)送測(cè)量報(bào)告。

在步驟203中，當(dāng)源基站收到的測(cè)量報(bào)告達(dá)到門(mén)限值時(shí)，源基站根據(jù)測(cè) 量報(bào)告決定向目標(biāo)基站發(fā)起切換操作。

在步驟204中，源基站向目標(biāo)基站發(fā)送切換請(qǐng)求，在該請(qǐng)求消息中包含 終端能力和密鑰等信息。密鑰可以是源基站當(dāng)前和終端共享的密鑰，也可以 是從該當(dāng)前的共享密鑰派生出的密鑰，或者是由MME新派生的密鑰。

在步驟205中，目標(biāo)基站收到該切換請(qǐng)求后，進(jìn)行準(zhǔn)入控制，判斷該終 端是否能夠切換到本基站，如果允許該終端切換到本基站，則進(jìn)入步驟206。

在步驟206中，目標(biāo)基站根據(jù)終端的能力選擇安全算法等內(nèi)容組成上下 文(CONTEXT)，并通過(guò)X2接口向源基站發(fā)送切換請(qǐng)求確認(rèn)消息，將該包 含安全算法的CONTEXT攜帶在該切換請(qǐng)求確認(rèn)消息中發(fā)送到源基站。該發(fā) 送過(guò)程可能通過(guò)X2的安全保護(hù)。

在步驟207中，源基站向終端發(fā)送切換命令，將目標(biāo)基站所選擇的安全 算法、以及其他目標(biāo)基站需要通知終端的指示信息(如相關(guān)安全參數(shù))攜帶 在該切換命令中轉(zhuǎn)發(fā)到終端。源基站和終端間用當(dāng)前的密鑰和算法保護(hù)。另 外，源基站還可以將緩存的屬于該終端的數(shù)據(jù)包、以及當(dāng)前正發(fā)送給該終端 的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)給該目標(biāo)基站，由目標(biāo)基站發(fā)送這些數(shù)據(jù)包。

在步驟208中，終端收到切換命令后，從源基站上斷開(kāi)，并與目標(biāo)基站 建立上行同步。

在步驟209中，目標(biāo)基站向終端發(fā)送上行資源分配和時(shí)間提前量。

在步驟210中，收到目標(biāo)基站的上行資源分配和時(shí)間提前量后，向目標(biāo) 基站發(fā)送切換確認(rèn)消息。從這個(gè)消息開(kāi)始包括這個(gè)消息的發(fā)送，可以開(kāi)始使 用目標(biāo)基站和終端商定的密鑰和算法對(duì)兩者之間發(fā)送的信息進(jìn)行保護(hù)。

在步驟211中，目標(biāo)基站向核心網(wǎng)MME發(fā)送切換完成消息。

在步驟212中，MME向目標(biāo)基站發(fā)送切換完成確認(rèn)消息。