[发明专利]状态查询方法和切换方法

说明书

技术领域

本发明涉及分布式蜂窝无线通信系统，更具体地，涉及一种状态查询方法和切换方法。

背景技术

参考图1，分布式蜂窝无线通讯系统主要包括终端，基站和核心网。基站之间根据需要可以有逻辑或者物理的连接，基站组成的网络称为无线接入网(RAN)，负责接入层事务，例如，无线资源的管理、以及上下行的无线资源按照共享信道的方式的调度。每个基站可以与一个或者一个以上的核心网节点(CN)相连。核心网负责非接入层事务，例如，移动性管理等。终端是指可以与网络进行通讯的设备，例如手机、或者笔记本电脑等。每个终端在上行方向上只能连接到网络中的一个基站。

当终端因为各种原因需要从源基站切换到一个目标基站的时候，终端需要先和源基站断掉通讯，然后按照从源基站获得的切换信息(一般称为切换命令消息)来接入目标基站，即，这是一个硬切换过程。切换的控制面处理过程，可以采用同步切换的过程，即，基站和终端在切换的时候协商一个切换开始时间，在切换开始时间以前，终端和源小区保持通讯；在切换开始时间终端和源小区断开上下行的通讯链接，然后转向目标小区。当然，也可以采用异步切换的方法，即基站和终端之间不确定切换开始时间，终端自己根据测量到的目标小区的时间信息以及随机接入信道的调度信息来决定切换开始时间。然而，因为随机接入信道在时域上是不连续的，所以一般来说终端在收到切换命令以后，也不会马上离开源小区。

另外，为了保证切换过程是个无损过程，即保证包不会丢失，切换开始的时候，源基站需要把下行方向上数据包汇聚层(简称PDCP)中还没有确认的业务数据单元(简称SDU)前转到目标基站上，具体过程如图2所示。某个PDCP的SDU是否获得确认，取决于和该SDU相关的无线链路层(简称RLC)的协议数据包(简称PDU)是否发送成功。如果终端应答的某个RLC的PDU，比如成为PDU M的确认消息被丢失，那么基站会认为该RLC PDU M没有发送成功，从而也会认为和该RLC PDU相关的PDCP SDU，比如说SDU N也没有发送成功。如果这个事件发生在切换过程中，那么源基站就会把PDCP SDU N前转到目标基站。终端在切换到目标基站以后，目标基站会把PDPC SDU N重新发送给终端，从而发生了重叠现象。这种重叠现象浪费了宝贵的无线接口资源。另外因为转发不需要的PDCP SDU包，也同时浪费了网络内部的传输资源。

避免上述问题的一种方法是在切换前终端上报一个RLC的状态报告，从而源基站和终端之间针对RLC层协议的状态进行同步。在一般的无线通讯系统中，源基站会通过RLC层协议的控制PDU进行主动的查询。以下是采用RLC层主动查询的切换流程，具体过程如图3所示，包括以下步骤：

步骤S302，终端发送测量报告给源基站，其中，源基站根据测量报告和切换控制策略判断需要切换，并且选定切换的目标基站；

步骤S304，源基站发送切换请求给目标基站，其中，目标基站在判断允许切换以后，准备切入无线资源；

步骤S306：目标基站发送切换请求确认给源基站，消息中包括一个透明的容器，这个容器中包括目标基站发送给终端的切换命令消息；

步骤S308：源基站发送切换命令给终端，上述的步骤S302到步骤S308是源基站和终端的无线资源控制层(简称RRC)协议之间的信令流程；

步骤S310：源基站的RRC协议实体给RLC层协议实体发送一个原语，要求RLC层发送临时的RLC状态查询控制消息；

步骤S312：终端在收到RRC层的切换命令以后，在RLC层会收到状态查询消息；

步骤S314：终端应答RLC层的状态报告消息；

步骤S316：终端开始接入目标基站；

步骤S318：目标基站给终端发送切换接入确认消息；以及

步骤S320：终端发送切换完成消息给目标基站。

然而，在切换的时候，终端和源基站之间的无线传播条件已经下降到一定的程度，而且有可能还在继续下降，因而，当源基站决定切换的时候，终端和源基站中间的通讯时间越短，对防止系统性能的下降越有利。按照图3所示的方法，源基站在发送了切换命令以后，还需要发送一个RLC层的状态查询消息。而发送RLC层的状态查询消息需要一定的时间。分布式的无线通讯系统，基站之间的硬切换的中断时间大约有30毫秒，而发送一个RLC层的状态查询消息至少需要一个混合自动重发(简称HARQ)环回周期(简称RTT)，大约3毫秒，所以就增加了大约10％的切换中断时间。

因而，急需一种方法能够解决上述问题，从而达到缩短切换中断时间的目的。