[發明專利]一種本地公共資源管理方法及設備

在審

• 申請號: 201210368523.2
• 申請日: 2012-09-28
• 公開（公告）號: CN103702421A
• 公開（公告）日: 2014-04-02
• 發明（設計）人: 張大鈞;趙亞利;付喆
• 申請（專利權）人: 電信科學技術研究院
• 主分類號: H04W72/04
• 分類號: H04W72/04
• 代理公司: 北京鑫媛睿博知識產權代理有限公司 11297
• 代理人: 龔家驊

技術領域

本發明涉及無線通信領域，尤其涉及一種本地公共資源管理方法及設備。

背景技術

e-UTRAN（evolved?Universal?Terrestrial?Radio?Access?Network，演進的通用陸基無線接入網）的網絡架構如圖1所示，主要由eNB（evolved?NodeB，演進基站）組成。

MME（Mobility?Management?Entity，移動性管理試題）與eNB之間采用S1-MME接口相連；eNB完成接入網功能，與UE（User?Equipment，用戶設備）通過空口通信。對于每一個附著到網絡的UE，有一個MME為其提供服務，該MME稱為UE的服務MME。S1-MME接口為UE提供對控制面服務，包括移動性管理和承載管理功能。

S-GW（Serving?Gate?Way，服務網關）與eNB之間采用S1-U接口相連，對于每一個附著到網絡的UE，有一個S-GW為其提供服務，該S-GW稱為UE的服務S-GW。S1-U接口為UE提供用戶面服務，UE的用戶面數據通過S1-U?GTP（GPRS（General?Packet?Radio?Service，通用分組無線服務技術）隧道協議）承載在S-GW和eNB之間傳輸。

UE與網絡之間的用戶面和控制面協議棧分別如圖2和圖3所示。用戶面協議包括PDCP（Packet?Data?Convergence?Protocol，分組數據匯聚協議）、RLC（Radio?Link?Control，無線連接控制）、MAC（Media?Access?Control，媒體接入控制）和PHY（Physical?layer，物理層）層；控制面協議包括RRC（Radio?Resource?Control，無線資源控制）和NAS（非接入）層，其中，RRC層消息需要經過用戶面協議層的處理，再在空口進行傳輸；NAS層消息在空口封裝在RRC消息中傳輸。

在現有的LTE網絡或LTE-A網絡中，UE的RRC/PDCP/RLC/MAC/PHY對等層都位于同一個eNB內，UE的NAS層對等層位于與上述eNB建立了針對該UE的S1連接的MME內。

傳統的宏基站（macro?eNB）單層覆蓋網絡已經不能滿足人們對數據業務速率和容量不斷增長的需求。因此，分層組網的方式被引入來解決該問題：通過在熱點區域、家庭室內環境、辦公環境等小覆蓋環境布設一些低功率的基站（下面以local?eNB表示，即本地基站，包括Femto/Pico/Relay等形式），獲得小區分裂的效果，使得運營商能夠為用戶提供更高數據速率、更低成本的業務。

分層組網在增加網絡容量的同時，也帶來了一定的負作用：由于低功率基站小區（下面以本地小區或local?cell表示）的覆蓋范圍小，使得UE的切換頻率和次數都大大增加，增加了UE在進行切換時發生通信中斷的風險。

為了降低UE在宏小區（macro?cell）和本地小區（local?cell）之間進行切換的頻率，一種用戶面和控制面分離的網絡部署方式被引入。如圖4所示，?macro?cell提供基礎覆蓋，local?cell提供熱點覆蓋，local?cell與macro?cell之間存在數據/信令接口（有線/無線接口），UE可以工作在macro?eNB或local?eNB下。

由于local?eNB控制的小區覆蓋范圍小，服務的UE少，所以連接到local?eNB的UE往往能獲得更好的服務質量，如：獲得更高的業務速率，更高質量的鏈路。因此，當連接到macro?eNB的UE接近local?eNB控制的小區時，可以切換到local?eNB以獲得local?eNB提供的服務；當UE遠離local?eNB控制的小區時，需要切換到macro?eNB控制的小區，以保持無線連接。

在以上承載分離的網絡架構下，當UE在只有macro?cell覆蓋的區域，UE的控制面連接和用戶面連接（即DRB：Data?Radio?Bearer，數據無線承載）都在macro?eNB；當UE移動到macro?cell和local?cell重疊覆蓋區域時，UE的全部或者部分用戶面連接（DRB）被轉移到本地基站，以獲得更高的業務傳輸速率，控制面連接仍然保持在宏基站，以防止控制面連接切換失敗造成UE掉話。