[发明专利]同步切换方法和系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，更具体地涉及一种同步切换方法和系统。

背景技术

如图1所示，分布式蜂窝无线通讯系统主要由终端、基站、和 核心网组成。其中，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(Radio Access Network，简称 RAN)，负责接入层事务(例如，无线资源的管理)，上下行的无线 资源按照共享信道的方式由基站负责调度。每个基站可以和一个或 一个以上的核心网节点(Core Network，简称CN)连接。核心网负 责非接入层事务(例如，移动性管理等)。终端是指可以和网络进行 通讯的设备(例如，手机、或笔记本电脑等)。每个终端在上行方向 上只能连接到网络中的其中一个基站。

当终端因为各种原因需要从源基站切换到一个目标基站时，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)，来接入到目标基站。也就是说，这是一个硬 切换。那么在切换过程中为了让基站和终端的步调保持一直，源基 站会在切换命令消息中附加一个“开始时间”，终端在这个开始时间 离开源基站并且开始接入目标基站，这种事先确定切换开始时间的 切换方式称为同步切换。为了描述方便，把终端在切换前的小区称 为源小区，源小区在源基站上；把切换以后的小区称为目标小区， 目标小区在目标基站上。

源基站在确定这个开始时间时，至少需要知道两个关键的参数： 一个是目标基站上目标小区的系统帧时间；另外一个是目标基站提 供给终端接入的无线资源(简称切入无线资源)在时域上的调度信 息。

如果让目标基站直接给源基站传递一个目标小区的系统帧时 间，则因为传递的过程本身需要耗费一定的时间，所以源基站实际 上只能收到一个历史系统帧时间。但是只要基站的时钟能够达到工 程上的精度要求，基站之间的时间差就可以基本保持不变，所以通 常的方法是源基站首先获得源小区和目标小区之间的系统帧时间 差，然后根据本身的系统帧时间得到目标小区的系统帧时间。因为 在切换过程中只有终端可以同时获得源小区和目标小区的系统帧时 间差，所以通常由终端在上报测量报告时，上报这个系统帧时间差 信息。

切入无线资源的调度信息是指切入无线资源在目标小区的时域 上出现的某个时刻或者在时域上出现的规律。在目前的长期演进系 统(LTE)中，目标小区的随机接入信道被用作为切入无线资源。 这样对于终端来说，需要知道所要接入的随机接入信道的调度信息。 这个调度信息可以是随机接入时隙的间隔周期(例如，20毫秒)。 系统帧的长度是10毫秒，也就是说每两个系统帧就会出现一个随机 接入时隙。可以事先简单地规定所有随机接入时隙在系统帧上的位 置。比如，当随机接入时隙的间隔周期为20毫秒时，规定只有奇数 帧才有随机接入时隙。为了简化处理，还可以事先规定奇数帧的第 一个子帧是随机接入时隙。子帧是一个系统帧内的更小一级的时间 单位，例如可以规定为1毫秒。

参考图2，说明LTE中的现有切换方法的流程。如图2所示， 现有切换方法包括以下步骤：

S202，终端发送测量报告给源基站。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。测量报告中 可能包含了源小区和目标小区的系统帧差时间信息。

S204，源基站发送切换请求给目标基站。目标基站在判断允许 切换以后，准备切入无线资源。

S206，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， 其中包括切入无线资源参数，例如随机接入信道的描述信息等。

S208，源基站发送切换命令给终端，切换命令消息中会增加一 个切换开始时间。

S210，在收到切换命令以后，终端保持和源基站的通讯直到开 始时间，然后开始接入目标基站。

S212，目标基站给终端发送切换接入确认消息。

S214，终端发送切换完成消息给目标基站。