[发明专利]无线中继节点切换的处理方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及通信领域，具体而言，涉及一种无线中继节点切换的处理方法及系统。

背景技术

第三代合作伙伴计划(3rd Generation Partnership Project，简称为3GPP)长期演进(Long-Term Evolution，简称为LTE)项目是近两年来3GPP启动的最大的新技术研发项目，这种以正交频分复用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing，简称为OFDM)/频分多址(Frequency Division Multiple Access，简称为FDMA)为核心的技术可以被看作“准4G”技术。3GPP LTE项目的主要性能目标包括：在20MHz频谱带宽能够提供下行100Mbps、上行50Mbps的峰值速率；改善小区边缘用户的性能；提高小区容量；降低系统延迟，用户平面内部单向传输时延低于5ms，控制平面从睡眠状态到激活状态迁移时间低于50ms，从驻留状态到激活状态的迁移时间小于100ms；支持100Km半径的小区覆盖；能够为350Km/h高速移动用户提供大于100kbps的接入服务；支持成对或非成对频谱，并可灵活配置1.25M Hz到20MHz多种带宽。

LTE-A是LTE-Advanced的简称，是LTE技术的后续演进。LTE俗称3.9G，这说明LTE的技术指标已经与4G非常接近了。LTE与4G相比较，除最大带宽、上行峰值速率两个指标略低于4G要求外，其他技术指标都已经达到了4G标准的要求。而将LTE正式带入4G的LTE-A的技术整体设计则远超过了4G的最小需求。在2008年6月，3GPP完成了LTE-A的技术需求报告，提出了LTE-A的最小需求：下行峰值速率1Gbps，上行峰值速率500Mbps，上下行峰值频谱利用率分别达到15Mbps/Hz和30Mbps/Hz。这些参数已经远高于国际电信联盟-电信标准部(International Telecommunications  Union-Telecommunicationsstandardization sector，简称为ITU-T)的最小技术需求指标，具有明显的优势。LTE-A的关键技术包括载波聚合，多点合作，接力传输，多天线增强，无线中继，自组织网络等。

其中无线中继技术应用于临时性的无线覆盖需求。如由于地形或者环境等原因无法假设普通基站的有线骨干网络连接的地区，或者覆盖死角的地区或热点地区。架设有线连接的基站设备解决这种覆盖需求成本较高，因此引入无线中继技术来解决。

图1是根据相关技术的无线中继节点架构的示意图，如图1所示，无线中继节点(RelayNode，简称为RN)与现有网络的基站通过无线信号连接，并为自身覆盖范围内的用户设备(User Equipment，UE)提供服务，从而实现覆盖范围扩展，减少覆盖死角，以及转移热点地区负载等。与RN进行无线连接的基站称为宿主基站(Donor eNodeB，简称为DeNB)，DeNB和RN之间的无线链路称为回程链路(backhaul link)，DeNB和RN之间的空中接口(简称空口)称为Un接口。RN和UE之间的无线链路称为接入链路(Access Link)，RN和UE之间的空中接口称为Uu接口。对于RN所服务的UE，该RN充当一个eNB的角色；而对于与RN连接的DeNB，该RN则充当一个UE的角色。下行数据先到达DeNB，DeNB将该下行数据传递给RN，然后由RN将该下行数据传输至UE，上行数据的传输则反之。

中继节点也可以应用于高速移动场景例如应用于车载设备中，为车内的无线通讯设备提供稳定的无线覆盖。在此场景下，随着车辆的移动性，中继节点会在不同的宿主基站之间进行切换。切换过程根据地面侧信令路由方式可分为经核心网切换(例如S1切换)或直接切换(例如X2切换)。

图2是根据相关技术的经核心网切换的流程图，如图2所示，经核心网切换流程可以简单概括为：源基站根据UE的测量报告判断一个UE需要发起切换时，通过与核心网接口(例如S1)向核心网发送切换要求命令，命令中携带该UE的上下文信息。核心网接收后，通过命令中携带的信息，判断目标基站所在的位置，并发送切换请求给目标基站。目标基站读取其中UE的上下文信息，对UE进行接纳控制。目标基站判断可以接入该UE后，向核心网回复切换请求确认消息，核心网再转发至源基站开始UE在空口的切换过程。