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CN102111832A - 一种硬切换的方法、通信系统及基站 - Google Patents

一种硬切换的方法、通信系统及基站 Download PDF

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CN102111832A CN2009102607200A CN200910260720A CN102111832A CN 102111832 A CN102111832 A CN 102111832A CN 2009102607200 A CN2009102607200 A CN 2009102607200A CN 200910260720 A CN200910260720 A CN 200910260720A CN 102111832 A CN102111832 A CN 102111832A
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ZTE Corp
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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

本发明提供一种硬切换的方法、通信系统及基站，该方法包括：服务基站将终端的媒质接入控制层版本发送给待进行硬切换的目标基站；目标基站接收到终端的媒质接入控制层版本后，将终端的媒质接入控制层版本与目标基站的媒质接入控制层版本进行比较，若目标基站的媒质接入控制层版本小于终端的媒质接入控制层版本，则向服务基站返回切换失败消息。本发明可以使目标基站在硬切换中，当发现目标基站的MAC Version小于MS的MAC Version时，反馈切换失败消息，不进行资源的预建立，以避免占用资源。

Description

一种硬切换的方法、通信系统及基站
技术领域
本发明涉及通信领域，特别是涉及一种硬切换的方法、通信系统及基站。
背景技术
移动WIMAX(Worldwide Interoperability for Microwave Access，全球互操作性微波接入)系统支持MS(移动终端)移动通讯。MS在相邻两个BS(基站)下的移动，将发生切换。对于硬切换而言，需要协商Target BS(目标基站)和MS之间的MAC Version(媒质接入控制层版本)能力。
根据802.16e协议描述，BS的MAC Version和MS的MAC Version之间存在3种关系：
1、当BS的MAC Version等于MS的MAC Version，则MS可以在此BS下接入，并保持相应功能。
2、当BS的MAC Version大于MS的MAC Version，则MS可以在此BS下接入，但是BS的能力会有所降低。
3、当BS的MAC Version小于MS的MAC Version，则MS不可以在此BS下接入，因为BS的最低能力都不能达到MS的要求。
从上述可知，在切换中，如果Target BS的MAC Version小于MS的MAC Version，就算切换预备工作都完成了，MS也不能在Target BS上切换接入，这种情况下将占用大量的资源。
发明内容
本发明要解决的技术问题是提供一种硬切换的方法、通信系统及基站，以使目标基站在硬切换中，当发现目标基站的MAC Version小于MS的MAC Version时，反馈切换失败消息，不再为此终端预建立任何资源，以避免占用资源。
为了解决上述技术问题，本发明提供了一种硬切换的方法，包括：
服务基站将终端的媒质接入控制层版本发送给待进行硬切换的目标基站；
目标基站接收到终端的媒质接入控制层版本后，将终端的媒质接入控制层版本与目标基站的媒质接入控制层版本进行比较，若目标基站的媒质接入控制层版本小于终端的媒质接入控制层版本，则向服务基站返回切换失败消息。
进一步地，上述方法具有下面特点：所述服务基站将终端的媒质接入控制层版本发送给待进行硬切换的目标基站具体为：
服务基站向待进行硬切换的目标基站发送第一消息，所述第一消息携带终端的媒质接入控制层版本。
进一步地，上述方法具有下面特点：所述服务基站将终端的媒质接入控制层版本发送给待进行硬切换的目标基站具体为：
服务基站在等待终端发出切换指示消息超过预定时间的情况下，向待进行硬切换的目标基站发送第二消息，所述第二消息携带终端的媒质接入控制层版本。
进一步地，上述方法具有下面特点：所述服务基站将终端的媒质接入控制层版本发送给待进行硬切换的目标基站具体为：
服务基站接收到目标基站发送的获取终端信息的消息后，向目标基站发送终端的媒质接入控制层上下文信息，所述媒质接入控制层上下文信息中携带终端的媒质接入控制层版本。
进一步地，上述方法具有下面特点：所述目标基站在进行下一次硬切换的过程中将终端的媒质接入控制层版本发送给下一次硬切换的目标基站。
本发明还提供一种通信系统，包括多个基站和终端，其中：
服务基站，用于将终端的媒质接入控制层版本发送给待进行硬切换的目标基站；
目标基站，用于接收到终端的媒质接入控制层版本后，将终端的媒质接入控制层版本与目标基站的媒质接入控制层版本进行比较，若目标基站的媒质接入控制层版本小于终端的媒质接入控制层版本，则向服务基站返回切换失败消息。
进一步地，上述通信系统具有下面特点：
所述服务基站，具体用于向待进行硬切换的目标基站发送第一消息，所述第一消息携带终端的媒质接入控制层版本。
进一步地，上述通信系统具有下面特点：
所述服务基站，具体用于在等待终端发出切换指示消息超过预定时间的情况下，向待进行硬切换的目标基站发送第二消息，所述第二消息携带终端的媒质接入控制层版本。
进一步地，上述通信系统具有下面特点：
所述服务基站，具体用于接收到目标基站发送的获取终端信息的消息后，向目标基站发送终端的媒质接入控制层上下文信息，所述媒质接入控制层上下文信息中携带终端的媒质接入控制层版本。
进一步地，上述通信系统具有下面特点：
所述目标基站，还用于在进行下一次硬切换的过程中将终端的媒质接入控制层版本发送给下一次硬切换的目标基站。
本发明还提供一种基站，用于接收到当前服务的基站下发的终端的媒质接入控制层版本后，将终端的媒质接入控制层版本与本身的媒质接入控制层版本进行比较，若本身的媒质接入控制层版本小于终端的媒质接入控制层版本，则向当前服务的服务基站返回切换失败消息。
综上，本发明提供的一种硬切换的方法、通信系统及基站，可以使目标基站在硬切换中，当发现目标基站的MAC Version小于MS的MAC Version时，反馈切换失败消息，不进行资源的预建立，以避免占用资源；并且能够使目标基站在硬切换中，保持兼容MS的MAC Version的能力，并能把此MS的MAC Version传递到下一切换流程中的目标基站，以保证目标基站对MS的支持。
附图说明
图1为本发明实施例的通信系统的示意图；
图2是本发明实施例的硬切换的方法的流程图。
具体实施方式
为了减少资源占用的情况，本发明提供的服务基站(Serving BS)在发给目标基站(Target BS)的切换请求消息(例如，R6_HO-REQ消息)里，携带MS的MAC Version字段，以便于目标基站在切换预备阶段就做好两者能力的协商。如果目标基站此项能力不足，就不再为此终端预建立任何资源，且直接回复切换失败消息(HO-RSP消息)，避免不必要的资源占用。同理，在非受控切换中，以及目标基站收到切换确认消息，类型为非确认类型(Unconfirm)时，也需要目标基站做好两者能力的协商。
下面结合附图对本发明的技术方案的优选实施例作进一步的详细说明。
图1为本发明实施例的通信系统的示意图，如图1所示，本实施例的通信系统包括：多个基站和终端，将当前为终端服务的基站称为服务基站，将服务范围包括终端当前所处位置的其他基站称为目标基站。
其中，服务基站，用于将终端的MAC Version发送给待进行硬切换的目标基站。具体地，可以是服务基站在接收到终端发送的切换请求消息后，在向目标基站发送的切换请求消息中携带MS的MAC Version；可以是在至少有一个目标基站的MAC Version大于或等于MS的MAC Version的情况下，服务基站在预定时间内始终未收到终端发送的切换请求消息的情况下，服务基站自动向所有邻区基站发送切换确认消息(非确认类型)，在切换确认消息中携带MS的MAC Version；还可以是在没有为终端建立资源到目标基站上切换接入的切换流程中，终端向确定的目标基站发送测距请求消息，目标基站接收到终端发送的测距请求消息后，向服务基站发送获取终端信息的请求消息，服务基站接收到该请求消息后将终端的MAC Context信息发送给目标基站，该MAC Context信息中携带MS的MAC Version。
目标基站，用于接收到终端的MAC Version后，将终端的MAC Version与目标基站的MAC Version进行比较，若目标基站的MAC Version小于终端的MAC Version，则不再为此终端预建立任何资源，并向服务基站返回切换失败消息。这样可以减少资源占用的情况
图2是本发明实施例的硬切换的方法的流程图，如图2所示，本实施例的方法包括下面步骤：
S101、服务基站将MS的MAC Version发送给待进行硬切换的目标基站。
S102、目标基站接收到终端的媒质接入控制层版本后，将MS的MACVersion与目标基站的MAC Version进行比较，若目标基站的MAC Version大于或等于MS的MAC Version，则执行步骤S103；若目标基站的MACVersion小于MS的MAC Version，则执行步骤S104。
S103、目标基站向服务基站返回切换成功消息。
S104，目标基站向服务基站返回切换失败消息，不再为此终端预建立任何资源，这样可以减少资源占用。
下面以3个具体实施例对本发明的硬切换的方法作详细的说明。
实施例1
在服务基站发给目标基站的相应消息中，增加一个新的TLV(TYPELEN VALUE，类型、长度、值)来携带MS的MAC Version，把MS的MACVersion从服务基站传递到目标基站上，然后目标基站将该MAC Version和自己的MAC Version作对比，如果目标基站的MAC Version大于或等于MS的MAC Version，允许目标基站做切换预备工作，否则服务基站不做切换预备工作，直接回复切换失败消息(HO-RSP)给服务基站，由服务基站通知MS这一目标基站不能作为最终切换重入的目标。详细过程如下：
步骤1：服务基站收到MS发出的切换请求(MOB_MSHO-REQ)消息。
步骤2：服务基站在给多个目标基站发送切换请求消息(HO-REQ)中，携带MS的MAC Version，例如携带新的TLV(新TLV的定义见表1和表2)。
表1新加字段定义MS的MAC Version
  Type   TBD
  Length inoctets   1
  Value   MAC Version ofMS：Version number of IEEE 802.16supported on this channel.1：Indicates conformance with IEEE Std 802.16-20012：Indicates conformance with IEEE Std 802.16c-2002and its predecessors3：Indicates conformance with IEEE Std 802.16a-2003andits predecessors4：Indicates conformance with IEEE Std 802.16-20045：Indicates conformance with IEEE Std 802.16-2004andIEEE Std 802.16e-20056：Indicates conformance with IEEE Std 802.16-2004，IEEE Std 802.16e-2005and IEEE Std 802.16f-20057：Indicates conformance with IEEE Std 802.16-2004，IEEE Std 802.16e-2005，IEEE Std 802.16f-2005and IEEEStd 802.16g-20078-255：Reserved
  Descri ptio n   终端的MAC Version。参见802.16e协议[148]
  Parent TLV   MS Info
表1中出现的属性有：Type(类型)，Length(长度)，Value(值)，
Description(说明)，Parent TLV(父系TLV)。
表2新加字段在MS INFO TLV的位置
Figure G2009102607200D00071
Figure G2009102607200D00081
表2中出现的属性有：Type(类型)，Length(长度)，Value(值)，Description(说明)，Elements(元素)，Message Primitives That Use ThisTLV(使用这个TLV的消息范围)。
步骤3：各个目标基站使用MS的MAC Version和自己的MAC Version作对比，如果目标基站的MAC Version大于或等于终端的MAC Version，则允许目标基站做切换预备工作，执行步骤4至步骤7；如果目标基站的MACVersion小于终端的MAC Version，则执行步骤8。
步骤4：目标基站从Auth ASN GW(鉴权网关服务器)上获取Context(上下文)，此步骤可选。
步骤5：目标基站的Data Path(数据路径)预建立，预建立目标基站和核心网之间到数据通道，此步骤可选。
步骤6：目标基站的回复成功的切换响应消息(HO-RSP)给服务基站，表示目标基站的资源预建立完成。
步骤7：服务基站回复切换成功消息(MOB BSHO-RSP消息)给MS。
步骤8：目标基站不做切换预备工作，直接回复失败的切换响应消息(例如，HO-RSP)给服务基站，由服务基站通知MS这一目标基站不能作为最终切换重入的目标，以免不必要的资源占用。
实施例2
本实例是在实例1中只要有一个目标基站的MAC Version大于或等于终端的MAC Version，即只要终端接收到服务基站发送的切换成功消息的情况下，MS向服务基站发出切换指示消息(MOB_HO-IND)，如果服务基站没有收到MS发出的切换指示消息(MOB_HO-IND)，则在定时器超时后发给邻区基站的切换确认消息(类型为：非确认类型)(HO_Cnf(UN Confirm))，这条消息里也需要携带MS的MAC Version，邻区基站保存此参数，并在下一次切换中将MS的MAC Version传递到下一切换的目标基站。详细过程如下：
步骤10：在实施例1中至少有1个目标基站的MAC Vesion是大于或等于终端的MAC Vesion，终端收到了成功的切换响应消息(MOB_HO-RSP)的情况下，MS给服务基站发出切换指示消息(MOB_HO-IND)，但服务基站实际并未收到，或者终端没有给服务基站发出切换指示消息(MOB_HO-IND)。
步骤11：服务基站始终没有收到终端发送的切换指示消息MOB_HO-IND，在等待MOB_HO-IND超出预定时间时，向其所有的邻区BS发出切换确认消息HO_Cnf(Unconfirm)；
该切换确认消息中携带MS的MAC Version，即新的字段TLV(新字段TLV定义见表1和表2)。所有的邻区基站保存此TLV，当终端切换到下一个目标基站时，也需要把该终端的MAC Version传递到下一次切换的目标基站。
步骤12：所有的邻区基站都使用MS的MAC Version和自己的MACVersion作对比，
如果邻区基站的MAC Version大于或等于终端的MAC Version，则允许邻区基站做切换预备工作，执行步骤13-步骤24；
如果邻区基站的MAC Version小于终端的MAC Version，则邻区基站不做切换预备工作，这样可以节省邻区基站的资源。
步骤13：所有邻区基站回复ACK消息(HO_ACK)给服务基站。
步骤14：邻区基站从Auth ASN GW(鉴权网关服务器)上获取Context(上下文)，此步骤可选。
步骤15：所有未预建立资源的邻区基站预建立数据路径。
步骤16：MS给其中一个邻区基站发送测距请求消息(RNG-REQ)(purpose＝1，携带Serving BSID(服务基站的标识))。
由于邻区基站已为终端预建立过资源，因此邻区基站可以在收到测距请求消息后就能接纳终端重入网络，无须再为其建立资源，以加快切换速度。
步骤17：MS在其中一个邻区基站上重入网络。
步骤18：接纳终端重入的邻区基站和源网关服务器(Anchor ASN GW)进行数据路径建立过程。
步骤19：接纳终端重入的邻区基站给服务基站发送切换完成消息(HO_Complete)，通知服务基站终端已经完成重入网络。
步骤20：服务基站回复ACK消息(HO_ACK)给接纳终端重入的邻区基站。
步骤21：服务基站释放数据路径。
步骤22：服务基站给其他未被选中的邻区基站发出切换确认消息(类型为：取消)(HO_Cnf(cancel))，通知未被选中的邻区基站释放已经建立的资源。
步骤23：未被选中邻区基站回复HO_ACK给服务基站，服务基站释放自己。
实施例3：
在没有为终端建立资源到目标基站上切换接入的非受控的切换流程中，需要在获取终端的MAC Context(媒质接入控制层上下文)时，通过MSContext Rpt(终端上下文)消息，把终端的MAC Version传递到目标基站上。详细过程如下：
步骤30：MS给选定的一个目标基站发送测距请求消息(RNG-REQ)(purpose＝1，携带Serving BSID(服务基站的标识))。
步骤31：目标基站从服务基站获取终端的MAC Context；
目标基站接收到终端发来的RNG-REQ消息后，向服务基站发出获取终端的MAC Context的请求消息，
服务基站接收到目标基站的请求消息后，通过MSContextRpt消息给目标基站发送终端的MAC Context信息，在MSContextRpt消息中携带新的TLV(新TLV定义见表1和表2)，用该新的TLV来定义终端的MAC Version。Target BS保存此TLV，在下一次切换时，再将该TLV传递给下一个TargetBS。
步骤32：目标基站使用MS的MAC Version和自己的MAC Version作对比，
如果目标基站的MAC Version大于或等于终端的MAC Version，则允许Target BS做切换预备工作，执行步骤33至步骤40；
如果目标基站的MAC Version小于终端的MAC Version，则目标基站不再继续切换流程，以减少目标基站的资源占用。同时给MS回复中断消息(RNG-RSP(abord))，通知MS在此目标基站上的切换重入失败，让MS选择另一个目标基站继续切换重入。
步骤33：目标基站从Auth ASN GW(鉴权网关服务器)上获取Context(上下文)。
步骤34：MS在目标基站上重入网络：
步骤35：目标基站和源网关服务器(Anchor ASN GW)进行数据路径建立过程。
步骤36：目标基站给服务基站发送切换完成消息(HO_Complete)，通知服务基站，MS已经重入网络完成。
步骤37：服务基站回复切换响应消息(HO_ACK)给目标基站。
步骤38：服务基站释放数据路径。
步骤39：服务基站给其他未被选中BS发出切换确认消息(类型为：取消)(HO_Cnf(cancel))，通知未被选中的BS释放已经建立的资源。
步骤40：未被选中BS回复HO_ACK给服务基站，服务基站释放自己。
从上面实施方法中，通过从服务基站携带MS的MAC Version的TLV给目标基站，目标基站依据此TLV和自身的MAC Version做能力协商，如果支持当前切换，则允许这次切换，否则，拒绝这次切换。
本发明提供的方法，广泛适用于需要进行硬切换的通信系统中，特别适用于R4场景、R6场景和R8的场景。
当然，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。

Claims (11)

1.一种硬切换的方法，包括：
服务基站将终端的媒质接入控制层版本发送给待进行硬切换的目标基站；
目标基站接收到终端的媒质接入控制层版本后，将终端的媒质接入控制层版本与目标基站的媒质接入控制层版本进行比较，若目标基站的媒质接入控制层版本小于终端的媒质接入控制层版本，则向服务基站返回切换失败消息。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述服务基站将终端的媒质接入控制层版本发送给待进行硬切换的目标基站具体为：
服务基站向待进行硬切换的目标基站发送第一消息，所述第一消息携带终端的媒质接入控制层版本。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述服务基站将终端的媒质接入控制层版本发送给待进行硬切换的目标基站具体为：
服务基站在等待终端发出切换指示消息超过预定时间的情况下，向待进行硬切换的目标基站发送第二消息，所述第二消息携带终端的媒质接入控制层版本。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于：所述服务基站将终端的媒质接入控制层版本发送给待进行硬切换的目标基站具体为：
服务基站接收到目标基站发送的获取终端信息的消息后，向目标基站发送终端的媒质接入控制层上下文信息，所述媒质接入控制层上下文信息中携带终端的媒质接入控制层版本。
5.如权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于：
所述目标基站在进行下一次硬切换的过程中将终端的媒质接入控制层版本发送给下一次硬切换的目标基站。
6.一种通信系统，包括多个基站和终端，其特征在于：
服务基站，用于将终端的媒质接入控制层版本发送给待进行硬切换的目标基站；
目标基站，用于接收到终端的媒质接入控制层版本后，将终端的媒质接入控制层版本与目标基站的媒质接入控制层版本进行比较，若目标基站的媒质接入控制层版本小于终端的媒质接入控制层版本，则向服务基站返回切换失败消息。
7.如权利要求6所述的通信系统，其特征在于，
所述服务基站，具体用于向待进行硬切换的目标基站发送第一消息，所述第一消息携带终端的媒质接入控制层版本。
8.如权利要求6所述的通信系统，其特征在于，
所述服务基站，具体用于在等待终端发出切换指示消息超过预定时间的情况下，向待进行硬切换的目标基站发送第二消息，所述第二消息携带终端的媒质接入控制层版本。
9.如权利要求6所述的通信系统，其特征在于，
所述服务基站，具体用于接收到目标基站发送的获取终端信息的消息后，向目标基站发送终端的媒质接入控制层上下文信息，所述媒质接入控制层上下文信息中携带终端的媒质接入控制层版本。
10.如权利要求6-9任一项所述的通信系统，其特征在于，
所述目标基站，还用于在进行下一次硬切换的过程中将终端的媒质接入控制层版本发送给下一次硬切换的目标基站。
11.一种基站，其特征在于，
用于接收到当前服务的基站下发的终端的媒质接入控制层版本后，将终端的媒质接入控制层版本与本身的媒质接入控制层版本进行比较，若本身的媒质接入控制层版本小于终端的媒质接入控制层版本，则向当前服务的服务基站返回切换失败消息。
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