[發明專利]觸發切換及移動管理實體池標識信息的傳遞方法和設備

有效

• 申請號: 201110051255.7
• 申請日: 2011-03-03
• 公開（公告）號: CN102118808A
• 公開（公告）日: 2011-07-06
• 發明（設計）人: 楊義;鮑煒;焦斌
• 申請（專利權）人: 電信科學技術研究院
• 主分類號: H04W36/00
• 分類號: H04W36/00;H04W36/24
• 代理公司: 北京同達信恒知識產權代理有限公司 11291
• 代理人: 劉松

技術領域

本發明涉及無線通信領域，尤其涉及一種觸發切換及移動管理實體池標識信息的傳遞方法和設備。

背景技術

在未來的移動通信系統，例如后三代(Beyond?Third?Generation，B3G)或長期演進升級(Long?Term?Evolution-Advanced，LTE-A)系統中，將提供更高的峰值數據速率和小區吞吐量，同時也需要更大的帶寬。為了解決布網成本以及覆蓋問題，各廠商和標準化組織開始研究將中繼設備(Relay?Node，RN)引入到蜂窩系統中，以增加覆蓋。

圖1為LTE-A系統引入RN后的網絡架構，RN通過施主基站(donor?eNB，DeNB)下的施主小區(donor?cell)接入到核心網，RN與核心網沒有直接的有線接口，每個RN可以控制一個或多個小區。在此架構下，終端(UE)和RN之間的接口稱為Uu口，而RN和DeNB之間的接口稱為Un口。

RN開機后，首先以UE的身份連接網絡，網絡為RN建立演進分組系統(Evolved?Packet?System，EPS)承載；RN通過訪問操作與維護系統(Operation?and?Maintenance，OAM)，下載必要的配置數據，包括允許接入的施主基站、施主小區等信息。RN與接入的DeNB的移動管理實體(Mobility?Management?Entity，MME)池(Pool)里的每個MME建立S1接口，必要時，與鄰eNB建立X2接口。當UE接入RN后，UE的一切數據都映射到RN的承載上，經中繼的分組數據網關(Packet?Data?Network?Gateway，PGW)解析后發往下一跳節點。

基于上述網絡架構，當RN移動時，可能會進行切換過程，以更換DeNB。圖1中，中繼的服務網關(Serving?Gateway，SGW)和PGW可能是同一個物理實體，終端的SGW和PGW也可能是同一個物理實體，或是兩個獨立的實體。

上述架構中RN具有以下雙重身份：

首先，RN具有UE的身份(下文以RN-UE表示)，RN啟動時類似于UE的開機附著過程。RN具有自己的SGW/PGW和MME；

其次，對于接入RN的UE來說，RN具有eNB的身份(下文以RN-eNB表示)。UE的上行數據需要從RN傳輸到RN的PGW，然后RN的PGW將UE數據轉發給UE的SGW/PGW；UE的下行數據從UE的SGW/PGW發送給RN的PGW，然后RN的PGW將下行數據傳輸到RN，然后RN在Uu口上發給UE。

UE在每次附著成功時，MME為UE分配一個臨時身份標識，即全球唯一臨時標識(Globally?Unique?Temporary?Identity，GUTI)。UE在做跟蹤區更新的時候，MME也可能為UE分配一個新的GUTI。MME也可以在其他任意時候為UE重新分配GUTI。GUTI由公用陸地移動通信網標識(Public?Land?Mobile?Network?Identifier，PLMN?ID)、MME組標識(MME?Group?ID)和截短的移動用戶臨時標識(Shortened?Temporary?Mobile?SubscriberIdentity，S-TMSI)組成。MME?Group?ID表示一個MME?Pool。S-TMSI在一個MME池內唯一標記一個UE。

S1切換流程如圖2所示。源eNB根據UE的測量報告為UE選擇合適的目標eNB，向為UE服務的MME(即源MME)發送切換請求(Handover?Required)消息，該消息中攜帶目標標識：目標eNB的基站標識和跟蹤區標識(Tracking?Area?Identity，TAI)。源MME收到切換請求消息后，根據目標TAI確定目標MME，向目標MME發送攜帶目標標識的前轉重定向請求。通過該消息，源MME將UE的上下文(UE?context)轉發給目標MME，UE?context包含移動性管理上下文(Mobility?Management?Context，MM?Context)和承載上下文(Bearer?Context)，其中，MM?Context包含臨時標識GUTI、非接入層(NAS，Non-Access?Stratum)密鑰、安全算法等信息；Bearer?Context包含承載的標識、服務質量(Quality?ofService)等信息。目標MME根據目標基站標識確定目標eNB，向其發送切換請求(Handover?Request)消息。目標eNB將自己生成的切換命令(RRC?Connection?Reconfiguration)經核心網透傳給源eNB，由源eNB轉發給UE。