[发明专利]下行数据包转发方法、系统及演进基站

说明书

技术领域

本发明涉及本发明涉及无线通信领域，尤其涉及下行数据包的转发方法、系统及演进基站。

背景技术

通用移动通信系统(Universal Mobile Telecommunication System，简称UMTS)是3GPP组织定义的一种第三代无线通信网络技术标准。UMTS网络由核心网和接入网组成，核心网包括电路域和分组域，电路域提供基于电路交换的业务(例如语音业务)，而分组域提供基于分组交换的业务(例如Internet访问)。移动用户使用的终端为UE(User Equipment)。

图1是现有的UMTS网络的结构示意图，核心网(Core Network，简称CS)由分组交换(Packet Switch，简称PS)域和电路交换(Circuit Switch，简称CS)域组成，PS域由服务GPRS支持节点(Serving GPRS Support Node，简称SGSN)、网关GPRS支持节点(Gateway GPRS Support Node，简称GGSN)和归属位置寄存器(Home Location Register，简称HLR)组成，核心网域由MSC、VLR、GMSC设备组成，接入网由无线网络控制器(Radio NetworkController，简称RNC)和NodeB组成。每个RNC连接若干NodeB，每个SGSN连接若干RNC。UE与NodeB之间通过Uu接口进行通信，接入网与核心网之间通过Iu接口进行通信，核心网与External Network连接。

在上面的UMTS网络中，空中协议栈在RNC，要保证数据包的无损迁移，必须转移源RNC中缓存的未经UE确认的数据包以及没有来得及进行分组数据汇聚协议(Packet Data Convergence Protocol，简称PDCP)处理的数据包至目标RNC，源RNC中缓存的未经UE确认的数据包中由于经过了PDCP处理因此具有相对应的PDCP SN，源RNC中未经过PDCP处理的数据包不具有相对应的PDCP SN。由于UE是按照PDCP SN有序的接收数据包，因此，目标RNC需要根据其接收的源RNC转发过来的数据包中的PDCP SN对其余的未经过PDCP处理的数据包进行PDCP SN编号，以保证在PDCP层能够和UE之间实现数据同步。

长期演进(Long Term Evolution，简称LTE)系统采用扁平的无线接入网(Radio Access Network，简称RAN)结构，取消了无线网络控制器(RadioNetwork Control，简称RNC)，LTE的目的是提供一种能够降低时延、提高用户数据速率、改进的系统容量和覆盖的低成本的网络，使用PS域业务，承载网络都为IP承载。

图2是现有的LTE无线接入网络的结构示意图，LTE无线接入网包括演进型NodeB(evolved-NodeB，以下称eNodeB)和演进型包核心(Evolved PackerCore，简称EPC)构成。eNodeB由R6阶段的NodeB、RNC主要网元演进而来，eNodeB之间通过X2接口采用网格(mesh)方式互连。eNodeB与EPC之间的接口称为S1接口。EPC包括移动控制面实体(Mobility Management Entity，简称MME)及用户面实体(SAE GateWay，简称SGW)。MME作为控制面部分，负责控制面的移动性管理，包括用户上下文和移动状态管理，分配用户临时身份标识等；SGW作为用户面部分，负责空闲状态下为下行数据发起寻呼，管理保存IP承载参数和网络内路由信息等。MME与SGW之间是网状连接，即一个MME可以控制好几个SGW。S1接口支持多对多的EPC和eNodeB连接关系。针对图2所示LET结构，通常将现有网络中的RNC的全部功能下放到eNodeB，使得eNodeB具有全部的无线接口协议栈。该种二层节点的演进架构用户面协议栈如图3所示，包括UE用户面协议栈、eNodeB用户面协议栈和SGW用户面协议栈。UE与eNodeB之间通过Uu接口进行通信，eNodeB与SGW之间通过S1接口进行通信。

SGW用户面协议栈包括：GPRS隧道协议用户面(简称GTP-U)层、用户数据报协议/互联网协议(UDP/IP)层、L2层和L1层。