[发明专利]异构通信系统中保持业务连续性的方法

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信技术，特别涉及异构通信系统中保持业务连续性的方法。

背景技术

现代移动通信越来越趋向于为用户提供高速率传输的多媒体业务，如图1所示，为系统架构演进(SAE)的系统架构图。其中：

用户设备(UE)101是用来接收数据的终端设备。演进通用陆地无线接入网络(E-UTRAN)102是无线接入网络，其中包括为UE提供接入无线网络接口的宏基站(eNodeB/NodeB)。移动管理实体(MME)103负责管理UE的移动上下文、会话上下文和安全信息。服务网关(SGW)104主要提供用户平面的功能，MME 103和SGW104可能处于同一物理实体。分组数据网络网关(PGW)105负责计费、合法监听等功能，也可以与SGW 104处于同一物理实体。策略和计费规则功能实体(PCRF)106提供服务质量(QoS)策略和计费准则。通用分组无线业务支持节点(SGSN)108是通用移动通信系统(UMTS)中为数据的传输提供路由的网络节点设备。归属用户服务器(HSS)109是UE的家乡归属子系统，负责保护包括用户设备的当前位置、服务节点的地址、用户安全信息、用户设备的分组数据上下文等用户信息。

3GPP在版本12(Rel-12)提出了小小区small cell增强的需求，小小区增强的目标场景包括有宏小区覆盖的场景和没有宏小区覆盖的场景，室内和室外的、理想和非理想回程的增强，如图2所示。

对有宏小区覆盖的场景，提出了可以应用不同基站间载波聚合的技术，宏小区和小小区可以工作在不同的频段同时为UE服务，分别为主小区和辅小区，主小区是UE的服务小区，提供UE的RRC控制，辅小区提供补充的承载资源。现有的不同基站间的载波聚合的技术架构有多种，例如基于无线接入网RAN分开的架构和基于核心网CN分开的架构，如图3所示。基于无线接入网RAN分开(RAN Split)不同基站间的载波聚合的架构是指：UE主小区(Pcell)的服务eNB即为UE的主基站(Master eNB，MeNB)可以控制将UE的承载建立在MeNB的小区或辅基站SeNB(Secondary eNB)的小区上，则SeNB上的小区称为UE的辅小区Scell。也就是说，MeNB即为主小区(Pcell)的服务基站，Pcell为MeNB上的主小区。对于建立在辅小区Scell上的承载，来自核心网服务网关SGW的数据需通过主小区Pcell的服务eNB(MeNB)转发给辅小区Scell的服务eNB，再由SeNB发送给UE；基于CN分开的架构(CN Split)的含义是指：对于建立在SeNB辅小区Scell上的承载，数据直接从核心网服务网关SGW发送给SeNB再发送给UE，用户平面数据不通过MeNB转发。

对基于CN分开的用户面架构，存在下述具体问题：

1)SeNB可能与MeNB连接的SGW没有连接。比如MeNB下UE的MeNB主小区和UE的SeNB下辅小区服务的TA不同时，当MeNB把UE承载建立或转移到SeNB下的辅小区时，UE的控制面的服务小区仍为UE的MeNB主小区,UE会忽略SeNB下的辅小区广播的TA，认为附着的仍然是UE的MeNB主小区的TA，而SeNB下的辅小区的TA不属于当前的SGW的服务范围或SeNB与当前SGW无连接时，UE也不会触发新增TA引起的TAU，MME会认为UE接入的TA仍在当前的SGW服务范围内，引起SeNB下的辅小区上的UE承载中断。

2)当UE的MeNB主小区仅提供控制面，所有用户面承载都建立在SeNB下辅小区，且UE的MeNB主小区和辅小区服务的TA不同时，如果MME根据UE的MeNB主小区的TA来选择的SGW与SeNB没有连接，则UE上所有用户面承载中断。

3)当SeNB提供本地网络SIPTO@LN业务时，UE在SeNB下的辅小区上建立了SIPTO@LN承载后，UE移出本地网络范围但仍在UE的MeNB主小区覆盖下，由于UE的TAU仍指示UE附着在UE的MeNB主小区的TA范围下，则没有S1消息通知MME UE已经移出了本地网络的范围，则MME无法正常释放SIPTO@LN业务。

4)对于建立在SeNB下的辅小区的承载，当发生MME触发的SGW重定位，如何将新的SGW的传输层地址和GTP-TEID告知SeNB还没有定义。

5)如果MME出于负载均衡原因触发SGW重定位，由于MME仅仅知道UE的MeNB主小区的TA而不知道SeNB下的辅小区的TA，根据UE的MeNB主小区的TA选择的新的SGW可能跟SeNB间无连接，导致SeNB下的辅小区上UE承载中断。