[发明专利]一种数据转发方法及设备

说明书

技术领域

本发明涉及通信技术领域，尤其涉及一种数据转发方法及设备。

背景技术

E-UTRAN（Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network，演进的通用陆地无线接入网）的网络架构如图1所示，E-UTRAN由eNB（演进基站）组成。相邻eNB之间存在X2-C接口（控制面接口），在UE切换时，源eNB和目标eNB还可能为该UE建立X2-U接口（用户面接口），用于数据转发。

MME（Mobility Management Entity，移动性管理实体）与eNB之间采用S1-MME接口相连；eNB完成接入网功能，与UE（用户设备）通过空口通信。对于每一个附着到网络的UE，有一个MME为其提供服务，该MME称为UE的服务MME。S1-MME接口为UE提供对控制面服务，包括移动性管理和承载管理功能。

SGW（Serving GW，服务网关）与eNB之间采用S1-U接口相连，对于每一个附着到网络的UE，有一个S-GW为其提供服务，该S-GW称为UE的服务SGW。S1-U接口为UE提供用户面服务，UE的用户面数据通过S1-U接口的GTP（GTP，GPRS Tunneling Protocol，GPRS隧道协议；GPRS，General Packet Radio Service，通用分组无线业务）承载在S-GW和eNB之间传输。

E-UTRAN网络架构中，UE在空口的控制面和用户面都连接至同一个eNB。若UE需要从源eNB切换至目标eNB，源eNB需要对UE配置测量配置信息，源eNB根据UE上报的测量结果进行切换判决，若源eNB决定要进行切换，则向目标eNB发送切换请求消息；目标eNB根据该待接纳的承载的QoS（Quality of Service，服务质量）等信息进行接纳判决，在确定允许接纳该UE时，进行底层配置准备切换，并向源eNB返回切换请求响应消息，该消息中包含一个无线资源控制（Radio Resource Control，RRC）容器，该容器具体包含用于触发UE进行切换的切换命令，还包含目标eNB所接受的进行上行/下行数据转发的承载，以及转发隧道的传输层地址和TEID（Tunnel Endpoint Identifier，隧道端点标识）；源eNB将切换命令转发给UE后，UE停止在源eNB进行数据收发；源eNB将当前数据发送的序列号状态信息（如未成功发送的下行数据包的序列号、目标eNB可以分配的第一个序列号等）发送给目标eNB，该序列号状态信息中还协议之前为UE分配的标识（如X2AP ID，X2接口应用层标识），以使目标eNB能够区分收到的序列号所属的UE。源eNB还可以将从核心网接收的但尚未发送给UE的下行数据包发送给目标eNB，以便目标eNB将其传输给UE。源eNB还可以将从空口收到的序列号不连续的UE的上行数据包发送给目标eNB，以便目标eNB在接收到UE重发的缺少的数据包后，将序号连续的数据包发送给核心网；UE向目标eNB发送前导码，建立与目标eNB的上行同步，目标eNB为UE分配上行资源以及UE的定时提前量，UE向目标eNB返回切换完成消息，两者之间即可进行数据收发；之后，目标eNB向MME发起路径转换请求，MME再将目标eNB为各UE的演进型分组系统（Evolved Packet System，EPS）承载分配的用户面传输层地址和下行GTP隧道端点标识发送给SGW，由SGW将UE的下行数据传输路径转移至目标eNB，SGW向MME返回承载修改响应，以及MME向目标eNB返回路径切换响应后，将UE的用户面和控制面都切换到目标eNB，即在Uu口，UE与目标eNB建立用户面和控制面无线承载，即路径切换过程完成，源eNB可释放为该UE所分配的相关资源。

在如图2所示的现有分层网络中，Macro cell（宏小区）提供基础覆盖，Local cell（本地小区）提供热点覆盖，Local Cell与Macro Cell之间存在数据/信令接口（有线/无线接口），UE可以工作在Macro eNB或Local eNB下。由于Local eNB控制的小区覆盖范围小、服务的UE少，所以，连接到Local eNB的UE往往能获得更好的服务质量，如：获得更高的业务速率，更高质量的链路。但是，由于Local eNB数量多、覆盖小，导致UE在移动过程中可能需要频繁在Macro eNB控制的小区和Local eNB控制的小区之间切换。由于UE的切换频率和次数都大大增加，从而增加了UE在进行切换时发生通信中断的风险。

发明内容