[發明專利]一種無線中繼系統中終端的移動性管理方法及系統

無效

• 申請號: 200910088504.2
• 申請日: 2009-07-03
• 公開（公告）號: CN101938798A
• 公開（公告）日: 2011-01-05
• 發明（設計）人: 沈曉芹;韓立鋒;馬睿
• 申請（專利權）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號: H04W36/08
• 分類號: H04W36/08;H04W88/08;H04W88/18
• 代理公司: 北京派特恩知識產權代理事務所(普通合伙) 11270
• 代理人: 程立民;張穎玲

技術領域

本發明涉無線通信領域，尤其涉及一種無線中繼系統中終端的移動性管理方法及系統。

背景技術

如圖1所示，蜂窩無線通訊系統主要由終端、接入網和核心網組成。基站或基站和基站控制器組成的網絡稱為無線接入網(Radio?Access?Network，RAN)，負責接入層事務，比如無線資源的管理。基站之間可以根據實際情況存在物理或者邏輯上的連接，如圖1中的基站1和基站2或者基站3。每個基站可以和一個或者一個以上的核心網節點(Core?Network，CN)連接。核心網負責非接入層事務，比如位置更新等，并且是用戶面的錨點。終端是指可以和蜂窩無線通訊網絡通訊的各種設備，比如移動電話或者筆記本電腦等。

在蜂窩無線通訊系統中，固定基站網絡的無線覆蓋由于各種各樣的原因受到限制，比如各種建筑結構對無線信號的阻擋等原因造成在無線網絡的覆蓋中無可避免的存在覆蓋漏洞。另外一方面在小區的邊緣地區，由于無線信號強度的減弱，以及相鄰小區的干擾，導致UE在小區邊緣時，通訊質量較差，無線傳輸的錯誤率太高。為了提高數據傳輸吞吐量，群組移動性，臨時網絡部署，小區邊緣地區的吞吐量以及新區域的覆蓋，有一種解決方案是在蜂窩無線通訊系統引入一種無線網絡節點，稱為中繼(Relay)。

Relay是具有在其他網絡節點之間通過無線鏈路中繼數據以及可能控制信息功能的站點，也叫中繼節點/中繼站(Relay?Node/Relay?Station)，其工作原理如圖2所示。其中基站直接服務的UE叫宏UE(Macro?UE)，Relay服務的UE叫中繼UE(Relay?UE)。

各網元間的接口定義如下

直傳鏈路(direct?link)：基站與UE之間的無線鏈路，包含上下行(DL/ULdownlink/uplink)直傳鏈路。

接入鏈路(access?link)：Relay與UE之間的鏈路，包含DL/UL接入鏈路。

回程鏈路(backhaul?link)：基站與Relay之間的無線鏈路，包含DL/UL中繼鏈路。

在眾多的中繼類型中，有一種中繼稱為“Type?I?Relay”，其特點如下：

UE無法區分Relay和固定基站下的小區，即從UE看來，Relay下的小區跟基站下的小區沒有區別，此類小區可以稱為Relay小區。Relay小區和所有的小區一樣有自己的小區物理標識(PCI，physical?cell?identity)，和普通小區一樣發送廣播，當UE駐留在中繼小區中，中繼小區可以單獨分配調度無線資源給UE使用，與參與中繼的基站(又被稱為DeNB，即Relay通過backhaul?link連接的基站)的無線資源調度相互獨立。Relay小區和Relay?UE之間的接口以及協議棧與普通基站小區和UE之間相同。

本發明說明了在基于LTE(長期演進，Long?Term?Evolution)蜂窩無線通訊系統下引入上述Relay后，終端的切換流程。LTE系統采用基于IP(互聯網協議，Internet?Protocol)的扁平化架構，如圖3所示，由E-UTRAN(演進的通用地面無線接入網，Evolved?Universal?Terrestrial?Radio?Access?Network)、CN節點及其他支撐節點組成，其中CN節點包括：MME(移動管理單元，Mobility?Management?Entity)、S-GW(服務網關，Serving?Gateway)。MME負責移動性管理、非接入層信令的處理、用戶的移動管理上下文的管理等控制面相關工作；S-GW負責UE(用戶設備，User?Equipment)用戶面數據的傳送、轉發和路由切換等；eNB之間在邏輯上通過X2接口互相連接，用于支持UE在整個網絡內的移動性，保證用戶的無縫切換。每個eNB通過S1接口，連接到SAE(系統架構演進，System?Architecture?Evolution)核心網，即通過控制平面S1-MME接口與MME相連，通過用戶平面S1-U接口與S-GW相連，S1接口支持eNB與MME和S-GW之間的多點連接。每個eNB通過Uu接口(最初定義為UTRAN與UE之間的無線接口)與UE進行信令和數據的傳輸。