[发明专利]一种家庭基站的切换方法及系统

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术，特别是指一种家庭基站的切换方法及系统。

背景技术

家庭基站是一种小型的低功率基站，作为私人用户的专用资源，被部署在家庭、团体、公司或学校等私人场所，通过电缆、数字用户线路(DSL，Digital Subscriber Line)或光纤等有线接入设备连接到运营商的核心网中。家庭基站的主要作用是：给用户提供更高的业务速率，并降低使用高速率业务所需要的花费，同时弥补已有分布式蜂窝无线通信系统的覆盖不足。家庭基站的优点包括：低成本、使用方便、低输出功率、节省了运营商架设和维护基站的费用、解决室内覆盖优化等。其中，所述使用方便是指：家庭基站可以即插即用。

在长期演进(LTE，Long Term Evolution)系统中，家庭基站被称为演进的家庭基站被(HeNB，Home Evolved Node B)。图1为现有技术中HeNB的网络架构示意图。HeNB下的用户设备(UE，User Equipment)是基于现有的空口协议接入演进的家庭基站接入网(HeNBAN，Home Evloved NodeB Access Network)。HeNBAN包括：HeNB及演进的家庭基站网关(HeNB GW，Home Evolved NodeB Gateway)；其中，HeNB GW是可选的网元。一个HeNB下仅连接一个小区。HeNB可以通过S1接口直接连接到演进的分组核心(EPC，Evolved Packet Core)；其中，HeNB通过S1-U接口连接到服务网关(S-GW，Serving GateWay)，HeNB通过S1-MME接口连接到移动管理实体(MME，Mobility Management Entity)。HeNB也可以通过HeNB GW连接到EPC；其中，S1-U接口可以终止在HeNB GW，或者，可以终止在EPC，S1-MME接口经过HeNB GW到EPC。

HeNB所支持的功能与演进型基站(eNB，evolved Node B)的功能基本相同。HeNB GW的主要功能包括：中继UE相关的S1消息、终结非UE相关的S1消息、以及在附着过程中替UE选择MME等。此外，图1中的演进的家庭基站管理系统(HeMS，HeNB Management System)对HeNB进行维护和管理，并根据运营商的要求配置和控制HeNB，其中，最主要的是为HeNB实现配置功能，配置的内容包括：位置信息的核实、HeNB的参数、核心网的参数、无线接入网(RAN，Radio Access Network)的参数、以及无线频率(RF，Radio Frequency)的参数。安全网关(SeGW，Security Gateway)支持网络中的安全相关的功能。

HeNB只为特定用户提供服务，因此，引进了封闭成员组(CSG，Closed Subscriber Group)的概念来执行接入控制。每个HeNB都具有特定的CSG属性，所述CSG属性包括：封闭成员组标识(CSG ID，CSG IDentity)及接入模式。这里，为HeNB定义了三种接入模式，分别为：封闭(Close)模式、混合(Hybrid)模式以及开放(Open)模式；其中，Close模式下，只有相应的CSG ID标识的封闭成员组成员才可以接入；Hybrid模式下，允许所有的UE接入，但有相应的CSG ID标识的封闭成员组成员享有更高的优先级；Open模式下，允许所有的UE接入。

每个UE可以签约到一个以上CSG中，允许的CSG列表(ACL，Allowed CSG List)包括了允许UE可以接入的CSG的CSG ID。UE和核心网均保存ACL。对于Close小区，MME根据目标小区的CSG ID和UE的ACL来执行接入控制。对于Hybrid小区，HeNB还需要保存接入UE的成员状态(Membership status)，并进行成员验证(Membership verification)。这里，所述Close小区是指：接入模式为Close模式的小区；所述Hybrid小区是指：接入模式为Hybrid模式的小区。

基于现有的第三代合作伙伴计划(3GPP，3^rd Generation Partnership Project)协议，UE可以有两种流程在HeNB之间进行切换，包括：基于S1接口的切换流程及基于直接X2接口的切换流程。

UE在HeNB之间基于S1接口的切换流程，如图2所示，包括以下步骤：

步骤201：UE向源HeNB发送测量报告；