[发明专利]一种移动切换方法、系统及装置

说明书

技术领域

本发明涉及移动通信领域，尤指一种基于通用分组无线业务隧道协议 (General Packet Radio Service Tunneling Protocol，GTP)的移动切换方法、系 统及装置。

背景技术

移动性管理是实现无线通信系统中业务连续性提供的重要手段，相关的移 动性管理机制也从多个层面展开。相关标准中，国际电信联盟电信标准化组 (International Telecommunications Union Telecommunication Standardization  Sector，ITU-T)对不同移动性管理机制进行了分类，从实施的不同层次划分， 可分别从2层移动性管理和3层移动性管理两个层面来分别考虑。

2层移动性管理发生在移动终端和不同接入基站的无线链路之间。移动性 控制可以由移动终端或网络节点来初始，其切换依据主要是对比移动终端相连 的各无线链路信号强度和信道质量。当新的无线连接质量明显优于现有无线连 接时，基站和基站之间的无线链路切换(即2层切换过程)被触发执行；切换 流程通过源基站和目标基站之间的资源协调和信令交互来完成切换的整体过 程。

3层移动性管理相对2层移动性管理而言，其最大的特点在于移动终端移 动过程将涉及到互联网协议(Internet Protocol，IP)地址的变化。在这种情况 下，移动终端的移动发生在不同的IP子网间，移动到新子网的移动终端将被 赋予新的IP地址来完成通信的交互；同时，原有的发往移动终端的数据包也 将被路由到移动终端新的IP地址上来。可见3层切换是在网络侧，不同的子 网之间发生的，对服务网关进行重定位的过程，即网络层的切换。

在无线通信系统中为了实现移动终端移动过程中业务连续性，移动性管理 往往同时经历2层和3层的切换过程。目前在无线通信系统，包括第三代移动 通信(3rd Generation Mobile Communications System，3G)系统、长期演进/系 统体系结构演进(Long Term Evolution/System Architecture Evolution，LTE/SAE) 系统，的移动性管理中，多采用了2层移动性管理和3层移动性管理相分离的 技术方案。移动终端在无线基站间发生移动时，其切换过程主要考虑了新、旧 基站间资源的协调，而未考虑移动终端的移动是否引发了系统网络侧的3层切 换。例如在LTE/SAE系统中，当服务基站发起切换请求并通过目标基站的准 入控制后，服务基站即会向移动终端发起切换命令，并将服务基站所缓存的状 态信息以及业务数据向目标基站进行发送，由目标基站进行缓存。在移动终端 确认接入目标基站后，目标基站会通过移动管理实体(Mobile Management  Entity，MME)来触发服务网关和分组数据网(Packet Data Network，PDN) 网关来进行3层切换的流程。

以目前在LTE/SAE系统中进行移动切换为例，其流程如图1，包括如下步 骤：

1、网络通过系统信息或专用信令配置移动终端UE进行同频、异频或其 它测量类型，当条件满足时，触发UE发起测量报告。

2、根据无线资源管理(Radio Resource Management，RRM)算法，服务 基站决定执行切换，由于目标基站与服务基站存在X2接口，所以服务基站通 过X2接口向目标基站发起切换。

3、目标基站执行准入控制，在网络资源允许接入的情况下返回切换请求 确认消息。

4、服务基站发送无线资源控制(Radio Resource Control，RRC)连接重配 消息给UE，指示UE切换到目标基站所在的小区。

5、服务基站将分组数据聚合协议(Packet Data Convergence Protocol， PDCP)序列号信息发给目标基站。

6、服务基站将缓存的下行数据有选择的转发给目标基站。

7、如果可能，服务基站可以将上行缓存的乱序的数据转发给目标基站。

8、UE接入目标小区，发起RRC连接重配完成消息。

9、目标基站通过路径切换请求消息请求移动管理实体MME更新下行隧 道端点标识(Tunnel Endpoint Identifier，TEID)，即分配给移动终端设备的ID。