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CN102187706B - 一种切换方法和装置 - Google Patents

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CN102187706B
CN102187706B CN2009801466631A CN200980146663A CN102187706B CN 102187706 B CN102187706 B CN 102187706B CN 2009801466631 A CN2009801466631 A CN 2009801466631A CN 200980146663 A CN200980146663 A CN 200980146663A CN 102187706 B CN102187706 B CN 102187706B
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张亮亮
常俊仁
李亚娟
李婷
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Guangdong Gaohang Intellectual Property Operation Co ltd
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Huawei Technologies Co Ltd
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Abstract

一种切换方法和装置，该方法包括：在获知中继站需要进行网络切换时，服务基站通过与目标基站协商确认是否可能存在物理小区标识(PCID)冲突，服务基站为中继站分配一个新的PCID，指示中继站启用新的PCID切换到目标基站上。本发明能够提前识别并避免PCID冲突，从而避免网络切换中的干扰。

Description

一种切换方法和装置
技术领域
本发明涉及无线通信领域技术，尤其是一种切换方法和装置。
背景技术
为了提高小区边缘用户的数据吞吐量，同时也为了扩大小区覆盖面积，在3GPP LTE-ADVANCED系统目前已经引入中继(Relay Node)节点，中继节点包含固定中继，游牧中继和移动中继。
对于LTE-ADVANCED系统，每个基站eNB(演进型NodeB)或者中继站RN(relay node，中继节点)都需要一个物理小区标示PCID(physical-layer cellID)，通过发送PCID用于保证各自下属终端UE(User Equipment用户设备)下行同步。PCID由PSS(primary synchronization signal)和SSS(secondarysynchronization signal)构成。在LTE-ADVANCED中一共有504PCID供使用。由于中继的引入使得PCID的需求大增，存在PCID复用的可能。
移动中继站从一个服务小区移动到另外一个小区的情况下，可能与另外小区中的中继站出现PCID冲突。
发明内容
本发明实施例提供一种切换方法和系统，以优化网络切换流程，提高效率。
根据本发明的一实施例，提供一种切换方法，包括：
获得中继站需要切换到目标基站的决定；
向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含协商消息，用于与目标基站协商是否会存在PCID冲突；
接收目标基站的切换响应，该切换请求响应中包含响应协商消息生成的PCID列表，所述PCID列表包含至少一个PCID；
根据PCID列表为中继站分配一个新PCID，并向中继站发送PCID更改消息，该PCID更改消息中包含新PCID，用于通知中继站使用新PCID切换到目标基站中。
根据本发明的另一实施例，提供一种基站，包括：
切换确定单元：用于获得中继站需要切换到目标基站的决定；
发送单元，用于向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含协商消息，用于与服务基站协商是否会存在PCID冲突；
接收单元，用于接收目标基站的切换响应，该切换请求响应中包含响应协商消息生成的PCID列表，所述PCID列表包含至少一个PCID；
分配单元，用于根据PCID列表为中继站分配一个新PCID；
通知单元，用于向中继站发送PCID更改消息，该PCID更改消息中包含新PCID，用于通知中继站使用新PCID切换到目标基站中。
本发明一个实施例在中继站切换到目标基站前，服务基站通过与目标基站协商确认可能存在PCID冲突，服务基站为中继站分配一个新的PCID，指示中继站启用新的PCID切换到目标基站上，能够提前识别并避免PCID冲突，避免网络切换中的干扰。
附图说明
图1为本发明提供的切换方法一个实施例的流程示意图；
图2为本发明提供的切换方法另一个实施例的的流程示意图；
图3为本发明中继站通知下属终端利用新PCID接入该中继站一个实施例的流程示意图；
图4为本发明提供的切换方法另一个实施例的的流程示意图；
图5为本发明提供的切换方法另一个实施例的的流程示意图；
图6为本发明中继站通知下属终端利用新PCID接入该中继站另一个实施例的流程示意图；
图7为本发明中继站通知下属终端利用新PCID接入该中继站另一个实施例的流程示意图；
图8为本发明中继站通知下属终端利用新PCID接入该中继站另一个实施例的流程示意图；
图9为本发明实施例提供的基站一个实施例的结构示意图；
图10为切换确定单元一个实施例的结构示意图；
图11为切换确定单元另一个实施例的结构示意图；
图12为本发明实施例提供的基站另一个实施例的结构示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
包含中继站的LTE-Advance系统中，每个基站管理归属于其小区的多个中继站RN，每个中继站管理归属于其的多个终端UE。系统分别为每个eNB和中继站分配相应的PCID，基站定期发送自己的PCID，使得基站下属的中继站或者终端通过该PCID与之下行同步；中继站定期发送自己的PCID，使得中继站下属的终端通过该PCID与之下行同步。由于PCID的数量有限，存在PCID复用的需要，不同小区间的中继站可能分别由各自归属的基站分配相同的PCID，同一个小区内基站也可能在相隔较远的中继站分配相同的PCID。当位于第一小区的移动中继移动到第二小区时，移动中继的原PCID可能与第二小区中的某个中继站的PCID相同，两者之间会相互干扰，导致各自下属有可能接收另外中继站的同步信号。同样的，当一个中继站在小区范围内移动时，也可能出现与邻近的中继站PCID相同的情况。一旦出现这种PCID冲突的情况，则需要一个中继站改变其PCID。
本发明的第一实施例提供一种切换方法，用于在网路切换时提前识别并解决网络中的标识冲突。在获知中继站需要进行网络切换时，中继站的服务基站eNB1首先确认中继站切换到目标基站中是否会存在PCID冲突；如果可能存在PCID冲突，则服务基站eNB1需要为切换中继站分配一个新的PCID；中继站在新的PCID生效后切换到目标基站。
图1为本发明一种切换方法的一个实施例的流程示意图，参考图1，该流程包括：
S101：服务基站获得中继站需要切换到目标基站eNB2的决定；
服务基站可以根据中继站的测量报告及无线资源管理信息做出中继站切换的决定，并决定切换的目标基站；服务基站也可以接收中继站发送的第一切换请求消息，结合中继站上报的测量报告、基站间了解的情况，做出切换决定。如果第一切换请求消息中包含多个候选目标基站，则服务基站根据情况从多个候选目标基站中选择一个作为目标基站。
S102：服务基站向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含协商消息，用于与服务基站协商是否会存在PCID冲突；协商消息包含中继站的PCID；
服务基站向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含目标基站为切换准备资源需要的信息。服务基站通过协商消息与目标基站协商，了解如果中继切换到目标基站后，在目标基站中是否会存在PCID冲突。服务基站可以在切换请求中携带协商消息，也可以直接向目标基站发送协商消息。
S103：服务基站接收目标基站的切换响应，该切换请求响应中包含响应协商消息生成的PCID列表，该PCID列表包括至少一个PCID；
收到协商消息后，如果目标基站确认可能存在PCID冲突，选择一个或者多个PCID供中继在目标基站中使用，并向服务基站发送切换请求响应，该切换请求响应中包含PCID列表。该列表可以是目标基站推荐的PCID集合或者目标基站不建议使用的PCID集合。PCID列表可以在切换请求响应中发送，也可以作为一条单独的消息向服务基站发送。
目标基站可以根据以下情况判断存在冲突的可能：
a)目标小区中存在使用与中继站原PCID相同的PCID的站点；或
b)目标小区和目标小区周边小区中存在使用与中继站原PCID相同的PCID的站点。
S104：服务基站根据PCID列表，为中继站分配一个新PCID，并向中继站发送PCID更改消息，该PCID更改消息中包含新PCID，用于通知中继站使用新PCID切换到目标基站中。
服务基站可以采用以下方式为中继站分配一个新PCID：从PCID列表中选择一个PCID作为新PCID分配给中继站；或者，为中继站分配一个与PCID列表中所有PCID不同的新PCID。
在另一种方案中，PCID更改消息可以包含新PCID和更改PCID的时间。用于通知中继在更改PCID的时间到达时，使用新PCID。更改PCID的时间可以是绝对帧号；也可以是相对帧号，即以接收到PCID消息的当前帧开始计算。更改时间也可以是定时器的设置时间T(ms)，终端在收到第二切换指示信息时，启动一个定时器，定时器时间为更改时间，在定时器到时后开始搜索和接收新的PCID，与服务站点进行同步。一般情况下，更改时间不为0；如果更改时间为0。则其效果与未指定更改时间相同。
基于上述两种方式，服务基站在PCID更改消息中还可以包含中继站切换时间Th，另外该中继站切换时间Th，还可以承载在其他的消息中。
进一步的，上述流程还包括：中继站与其下属终端交互，通知其下属终端其服务中继站不变但是变更了PCID因此不必执行常规切换流程。中继站与其下属终端交互，通知其下属终端其服务中继站不变但是变更了PCID因此不必执行常规切换流程步骤包括：
中继站向终端发送第二切换指示信息，用于指示终端其服务中继站不变但是变更PCID因此不必执行常规切换流程，所述第二切换指示信息中包含指示信息，新PCID，该指示信息表示归属的服务站点不变；
中继站变更和发送新PCID，如果有更改PCID的时间那么中继站在PCID变更时间到达时，变更和发送新PCID。另外中继站还会变更系统内与PCID相关的信息，如利用新PCID生成新扰码序列等。相应地终端将在收到第二切换指示信息后，根据指示的内容变更系统内与PCID相关的信息，如系统内扰码生成过程中与PCID相关的信息等，另外也可以利用该新PCID与原中继站保持同步。
可选定，中继站接收终端发送的PCID更改确认。
该实施例中，在中继站切换到目标基站前，服务基站与目标基站协商确认可能存在PCID冲突，服务基站为中继站分配一个新的PCID，中继站启用新的PCID后再切换到目标基站上，能够提前识别并避免PCID冲突，避免网络切换中的干扰。
参考图2，本发明一种切换方法的另一个实施例，包含：
S201：服务基站接收中继站发送的测量报告；
中继站的定期或不定期向服务基站发送测量报告，服务基站接收测量报告。
S202：服务基站做出切换决定，并向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含协商消息，用于与服务基站协商是否会存在PCID冲突；协商消息包含中继站的PCID；
服务基站根据测量报告及无线资源管理信息决定中继站是否要切换，如果要切换，服务基站向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含目标基站为切换准备资源需要的信息。
服务基站通过协商消息与目标基站协商，了解如果中继切换到目标基站后，在目标基站中是否会存在PCID冲突。服务基站可以在切换请求中携带协商消息，也可以直接向目标基站发送协商消息。
S203：目标基站确认可能存在PCID冲突，选择一个或者多个PCID供中继站在目标基站中使用，并向服务基站发送切换请求响应，该切换请求响应中包含PCID列表，该PCID列表包括至少一个PCID；
如果目标基站确认可能存在PCID冲突，向服务基站推荐一个或者多个PCID供中继站在目标基站中使用。目标基站可以根据以下情况判断存在冲突的可能：
a)目标小区中存在使用与中继站原PCID相同的PCID的站点；或
b)目标小区和目标小区周边小区中存在使用与中继站原PCID相同的PCID的站点。
根据冲突判断结果，目标基站向服务基站提供一个PCID列表，该列表可以是目标基站推荐的PCID集合或者目标基站不建议使用的PCID集合。PCID列表可以在切换请求响应中发送，也可以作为一条单独的消息向服务基站发送。在切换请求中携带PCID列表，不需要增加新的消息，能很好的与现有协议兼容。
S204：服务基站根据PCID列表和本小区的PCID使用情况，为中继站分配一个新PCID，并向中继站发送PCID更改消息，该PCID更改消息中包含新PCID，用于通知中继站使用新PCID。
服务基站可以采用以下方式为中继站分配一个新PCID：从PCID列表中选择一个PCID作为新PCID分配给中继站；或者，为中继站分配一个与PCID列表中所有PCID不同的新PCID。
在另一种方案中，PCID更改消息可以包含新PCID和更改PCID的时间。用于通知中继站在更改PCID的时间到达时，使用新PCID。基于上述两种方式，服务基站在PCID更改消息中还可以包含中继站切换时间Th，另外该中继站切换时间Th，还可以承载在其他的消息中。
在PCID更改消息中，还可以包括了分配给中继站的新标示C-RNTI，现有技术中C-RNTI为16bit的序列，在一种实现方式中，可以该中继站新标示为少于16bit的缩短的rC-RNTI，例如可以采用10bit的rC-RNTI。中继站利用该缩短的rC-RNTI进行系统内扰码相关的流程；在另一种实现方式中，服务基站为终端分配一个少于16bit的缩短的rC-RNTI，该少于16bit的rC-RNTI可以对应一个16bit的C-RNTI，在中继站和基站存在这种映射关系。获得服务基站分配到的r-CRNTI后，中继站根据映射关系获得对应的C-RNTI，随后利用该C-RNTI进行系统内扰码相关的流程。由于在一个基站的服务范围内所能部署的中继站个数比UE的小的多。因此可以使用更少比特的标示来标示中继站，这样可以保证空口消息中开销减少，但是不会影响中继站或者基站延用LTE PHY中扰码相关的流程。
S205：可选的，中继站向服务基站发送确认消息，用于确认接受PCID更改。
进一步的，还包括：中继站将新PCID通知给周边邻居小区。中继站将新PCID通知给周边邻居小区的步骤具体包括：
一种方式中，在更改了自身的PCID后，中继站可通过S1或者X2消息信令将更改信息通知给邻居周边小区，让邻居小区更新其各自的邻居小区列表；中继站点也可以通过其归属的上级站点，由上级站点用X2消息信令将更改信息通知给邻居周边小区，让邻居小区更新其各自的邻居小区列表。所述更改信息可以包括：中继站的新PCID；更改信息也可以包括：中继站的新PCID，PCID所工作的新工作频率；在另一种方式中，在更改自身的PCID前，中继站可通过X2消息信令将更改信息通知给周边邻居小区，让邻居小区更新其各自的邻居小区列表；中继站也可以通过其归属的上级站点，由上级站点用X2消息信令将更改信息通知给邻居周边小区，让邻居小区更新其各自的邻居小区列表。所述更改信息可以包括：中继站的新PCID，更改时间；更改信息也可以包括：中继站的新PCID，PCID所工作的新工作频率，更改时间。对于上述两种方式，上述邻居周边小区收到更改信息后，可以把更改信息发给自己的邻区以及其下属的终端。发给自己的邻区用于避免PCID混淆；通过广播和/或者专用消息发给送更改信息给自己下属的终端用于更改时间之后下属的终端在测量报告中使用新的PCID。其方式可以类似于服务站点通知其下属的终端。
S206：中继站与其下属UEs交互，通知其下属UEs利用新PCID接入该中继站；
一个实施例中，该步骤可以包括以下过程：
6-1冲继站向终端发送切换指令，启动常规LTE切换流程。
终端UEs将切换到发送新PCID的原中继站下，该新的PCID对于UE就是一个目标cell ID。该切换指令为LTE系统常规的切换指令，包含为UE分配切换后使用的C-RNTI，PCID等信息；
如果PCID更改消息包含新PCID和更改PCID的时间，则中继站可以在收到PCID更改消息后立即向终端发送切换指令，也可以在收到PCID更改消息后的t时间后向终端发送切换命令。在后一种实施方式中，中继站发送切换命令的时机t可以按照下列两种方式考虑：
由于PCID的更换是以帧为单位的，中继站发送切换命令的传输时延T1和UE处理时延T2是可以预先估计的，假设更改PCID的时间为T，为了保证UE实施切换前中继站已经使用新PCID，即在时间上要满足t+T1+T2≥T，中继站需要在T-(T1+T2)时刻之后向终端发送切换命令；
在另一种情况下，终端在接收到中继站的切换命令后，开始启动定时器T3，在定时器T3到期前完成切换处理，根据LTE协议(36.331)，定时器T3的值可以从以下序列中选择：{50ms，100ms，150ms，200ms，500ms，1000ms，2000ms}，在这种情况下，中继站可以为终端指定一个定时器的值，为了保证UE实施切换前中继站已经使用新PCID，即在时间上要满足t+T1+T2+T3≥T，中继站在T-(T1+T2+T3)时刻之后向终端发送切换命令。
6-2.UEs在接收到切换指令后，启动与目标站点的同步过程；
6-3.目标站点(发送新PCID的原中继站)对同步进行响应，包括上行分配和定时提前；
6-4.终端成功接入到目标站点。发送切换确认消息指示UE的切换过程完成。
S207：中继站向服务基站发送PCID更改确认消息，通知其PCID已经修改完成，可以启动切换流程；
此步骤为可选步骤。例如中继站在确认其所属终端收到和完成新PCID更改后，可以直接启动切换流程，而不向服务基站发送PCID更改确认消息；又例如，服务基站通过PCID更改确认消息或者其他消息通知了中继站切换的是时间Th，那么中继站可以按照服务基站指示，在规定的Th切换到目标小区，而无须发送PCID更改确认消息。
S208：服务基站发送切换指令消息给中继站，提供中继站切换到目标基站的信息；
此步骤为可选步骤，在另一种实现方式中，在步骤S204服务基站向中继站发送的切换请求响应中包含了中继的切换信息，服务基站可以不发送切换请求消息给中继站，中继站可以在向服务基站发送PCID更改确认消息后，即启动切换流程，与目标基站进行同步。
S209：中继站启动切换流程，与目标基站进行同步过程，进行接入流程；
S210：中继站成功接入到目标站点。发送切换确认消息指示中继站的切换过程完成。
该实施例中，在中继站切换到目标基站前，服务基站与目标基站协商确认可能存在PCID冲突，服务基站为中继站分配一个新的PCID，中继站启用新的PCID后再切换到目标基站上，能够提前识别并避免PCID冲突，避免网络切换中的干扰。
如图3所示，在另一种实现方式中，步骤S306中继站与其下属终端交互，通知其下属终端利用新PCID接入该中继站，可以包含以下步骤：
S301：中继站向终端发送第二切换指示信息，用于指示终端其归属的中继站不变，但中继站的PCID变更了，不执行切换流程。所述第二切换指示信息中包含指示信息，新PCID。指示信息表示不需要进行网络切换。
指示信息表示终端归属的中继站不变，不需要进行切换。指示信息可以是明确的一个指示标识，例如一个比特的信息表示不需要进行网络切换；指示信息也可以是一个隐含的标识，例如采用特定或者特殊的指令消息携带新信息，隐含通知终端其归属服务站点不变，不需要进行网络切换。
在第二种方案中第二切换指示信息可以包含：指示信息，新PCID和更改时间。用于通知终端：中继站将在更改时间到达时使用新PCID。
S302：终端从第二切换指示信息中获得指示信息，新PCID；
终端根据指示信息和新PCID获知归属的中继站不变，但中继站的PCID发生了变化，无需网络切换。
在第二种方案中，终端从第二切换指示信息中获得指示信息，新PCID，更改时间。
S303：利用新PCID更新与PCID相关的信息；
终端根据指示信息获知终端的服务站点不变，但服务站点的PCID发生了变化，不需要进行网络切换。终端变更与PCID相关的内容，例如系统内扰码生成过程中与PCID相关的信息等。
在第二种方案中，终端在更改时间到达时，变更与新PCID相关的内容，如系统内扰码生成过程中与PCID相关的信息等。
另外终端还可以利用该新PCID与原中继站进行同步。
对应地，中继站变更并发送新PCID；在另一种实施方式中，中继站在变更时间到达时，变更并发送自身的PCID。另外中继站还会变更系统内与PCID相关的信息，如利用新PCID生成新扰码序列等。
S304：可选的，终端向中继站发送UE PCID更改确认消息。
终端向中继站发送PCID更改确认消息，用于通知中继站确认更改流程。
步骤S303与步骤S304之间无严格的执行顺序，可以按任意顺序执行。
该实施例中，在服务基站为中继站分配一个新的PCID时，中继站向其下属的终端发送指示信息，指示下属的终端仅更改PCID但不进行切换，优化切换流程，提高切换效率，节约了网络资源。
在上实施例中，在中继站的PCID发生变化时，中继站向其下属的终端发送指示信息，指示下属的终端仅更改PCID但不进行切换，优化切换流程，提高切换效率，节约了网络资源。
本发明的实施例中提及的第二切换指示信息，在信息发送方式上，中继站可以向下属的每个终端都发送一个第二切换指示信息，也可以采用广播的方式向其下属的所有终端广播该第二切换指示信息。在第二切换指示信息的消息设计上，可以设计一种新的消息，也可以采用现有消息来承载第二切换指示信息的内容。
例如，对于非广播方式，可以在RRC connection reconfiguration message中的mobilityControlInformation内承载第二切换指示信息的内容。对于上述步骤中的指示信息可以用1比特表示，当该比特为0是表示用于指示终端其归属的中继站不变，但中继站PCID变更，不执行常规切换流程；该比特为1时表示为常规的切换。
对于广播方式，可以采用system information message来承载第二切换指示信息的内容。具体的，又可以采用以下两种方式来实现：
(1)有固定时间发送system information message的情况
中继站在广播paging寻呼消息后，在固定的时间周期内广播systeminformation message系统消息给UEs，用于UEs系统信息更新。系统消息可以包含：新PCID。系统消息也可以包含：新PCID和更改时间。由于系统消息不是切换消息，中继站发送包含PCID的系统消息即暗含服务站不变，但是其PCID是更改了。在另一种方案中，系统消息也可以明确包含一个指示信息，说明服务站不变。这种情况下，系统消息可以包含：新PCID，指示信息。系统消息也可以包含：新PCID，更改时间，指示信息。例如，可以用一个比特表示其归属的中继站不变。
(2)无固定时间发送system information message的情况
中继站在需要发送system information message时，首先广播paging message寻呼消息给其所有下属UEs，里面包含了system information发送的时间T，通知其所有下属UEs中继站将在T时刻广播system information message。中继站在时间T广播system information message系统消息给UEs。系统消息可以包含：新PCID。系统消息也可以包含：新PCID和更改时间。由于系统消息不是切换消息，中继站发送系统消息即暗含服务站不变，但是其PCID是更改了。在另一种方案中，系统消息中也可以明确包含一个指示信息，说明服务站不变。这种情况下，系统消息可以包含：新PCID，指示信息。系统消息也可以包含：新PCID，更改时间，指示信息。例如，可以用一个比特表示其中继站不变。
指示信息表示终端归属的中继站不变，不需要进行切换。指示信息可以是明确的一个指示标识，例如一个比特的信息表示不需要进行网络切换；指示信息也可以是一个隐含的标识，例如采用特定或者特殊的指令消息携带新信息，隐含通知终端其归属中继站不变，不需要进行网络切换。
参考图4，本发明一种切换方法的另一个实施例，包含：
S401：中继站发送第一切换请求消息给服务基站，其中包含了切换的一个或者多个候选目标基站。
S402：服务基站根据第一切换请求消息做出切换决定，并向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含协商消息，用于与服务基站协商是否会存在PCID冲突；协商消息包含中继站的PCID；
服务基站根据第一切换请求消息，结合中继站上报的测量报告、基站间了解的情况，做出切换决定。如果第一切换请求消息中包含多个候选目标基站，则服务基站根据情况从多个候选目标基站中选择一个作为目标基站。
服务基站向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含目标基站为切换准备资源需要的信息。
服务基站通过协商消息与目标基站协商，了解如果中继站切换到目标基站后，在目标基站中是否会存在PCID冲突。服务基站可以在切换请求中携带协商消息，也可以直接向目标基站发送协商消息。
步骤S403至S410的流程与前一个实施例中步骤S203至S210的流程类似，在此不予赘述。
该实施例中，由中继站发起切换请求，在切换到目标基站前，服务基站与目标基站协商确认可能存在PCID冲突，服务基站为中继站分配一个新的PCID，在中继站启用新的PCID后再切换到目标基站上，能够提前识别并避免PCID冲突，避免网络切换中的干扰。
如图3所示，在另一种实现方式中，步骤S406中继站与其下属终端交互，通知其下属终端利用新PCID接入该中继站，可以包含S301至S304的步骤。
参考图5，本发明一种切换方法的另一个实施例，包含：
S501：服务基站接收中继站发送的测量报告；
中继站的定期或不定期向服务基站发送测量报告，服务基站接收测量报告。
S502：服务基站做出切换决定，并向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含协商消息，用于与服务基站协商是否会存在PCID冲突；协商消息包含中继站的PCID；
服务基站根据测量报告及无线资源管理信息决定中继站是否要切换，如果要切换，服务基站向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含目标基站为切换准备资源需要的信息。
服务基站通过协商消息与目标基站协商，了解如果中继站切换到目标基站后，在目标基站中是否会存在PCID冲突。服务基站可以在切换请求中携带协商消息，实现与现有协议的兼容，也可以直接向目标基站发送协商消息。
该切换请求消息中还包含频率信息，频率信息可以包含第一频率，也可以包含第一频率和第二频率，其中第一频率为中继站与终端通信使用的频率，第二频率为中继站与服务基站通信使用的频率。当然，服务基站也可以单独采用另一条消息发送频率信息。
S503：目标基站确认可能存在PCID冲突，选择一个或者多个PCID供中继在目标基站中使用，并向服务基站发送切换请求响应，该切换请求响应中包含PCID列表和更改的频率信息，该PCID列表包括至少一个PCID；
如果目标基站确认可能存在PCID冲突。目标基站向服务基站推荐一个或者多个PCID供中继站在目标基站中使用。目标基站可以根据以下情况判断存在冲突的可能：
a)目标小区中存在使用与中继站原PCID相同的PCID的站点；或
b)目标小区和目标小区周边小区中存在使用与中继站原PCID相同的PCID的站点。
根据冲突判断结果，目标基站向服务基站提供一个PCID列表，该列表可以是目标基站推荐的PCID集合或者目标基站不建议使用的PCID集合。
如果目标基站确认中继站使用的频率需要变更，则切换请求响应中包含一个频率变更信息，频率变更信息可以包含新的第一频率和新的第二频率中的至少一个。显然，目标基站可以采用单独的消息发送PCID列表或者频率变更信息。
S504：服务基站根据PCID列表和本小区的PCID使用情况，为中继站分配一个新PCID，并向中继站发送PCID更改消息，该PCID更改消息中包含新PCID，用于通知中继站使用新PCID。
服务基站可以采用以下方式为中继站分配一个新PCID：从PCID列表中选择一个PCID作为新PCID分配给中继站；或者，为中继站分配一个与PCID列表中所有PCID不同的新PCID。
在另一种方案中，PCID更改消息可以包含新PCID和更改PCID的时间。用于通知中继在更改PCID的时间到达时，使用新PCID。
基于上述两种方式，服务基站在PCID更改消息中还可以包含中继站切换时间Th，另外该中继站切换时间Th，还可以承载在其他的消息中。
如果在步骤S503中目标基站更改了第一频率或第二频率，则服务基站需要将新的第一频率、第二频率通知给中继站。该PCID更改消息中包含新PCID和新的第一频率或新的第二频率。在另一种方式中该PCID更改消息中包含新PCID，更改时间，和新的第一频率或新的第二频率。PCID更改消息中同时将新的第一频率发送给中继站，中继站可以切换之前进行频段更换，同时也可以节约信令。在另一种实现方案中，服务基站可以向中继站发送第一频率更改消息，将新的第一频率发送给中继站。通过这种方式，服务基站可以不限于在本步骤中发送第一频率更改消息，例如其可以在中继站切换之后发送第一频率更改消息，进行频段更换。
S505：可选的，中继站向服务基站发送确认消息，用于确认接受PCID更改。
进一步的，还包括：中继站将新PCID和新的第一频率通知给周边邻居小区。
S506：中继站与其下属UEs交互，通知其下属UEs利用新PCID接入该中继站；
一个实施例中，该步骤可以包括以下过程：
6-1冲继站向终端发送切换指令，启动常规LTE切换流程。
终端UEs将切换到发送新PCID的原中继站下，该新的PCID对于UE相当于一个目标基站的标示。该切换指令为LTE系统常规的切换指令，包含为UE分配切换后使用的C-RNTI，PCID等信息；如果第一频率发生变化，还包括新的第一频率。
如果PCID更改消息包含新PCID和更改PCID的时间，则中继站可以在收到PCID更改消息后立即向终端发送切换指令，也可以在t时间后向终端发送切换命令。t时间的获得参照上一个实施例中6-1步骤的描述。
6-2.UEs在接收到切换指令后，启动与目标站点的同步过程；
6-3.目标站点(发送新PCID的原中继站)对同步进行响应，包括上行分配和定时提前；
6-4.终端成功接入到目标站点。发送切换确认消息指示UE的切换过程完成。
S507：可选的，中继站向服务基站发送PCID更改确认消息，通知其PCID已经修改完成，可以启动切换流程；
S508：服务基站发送切换请求消息给中继站，提供中继站切换到目标基站的信息；
此步骤为可选步骤，在另一种实现方式中，在步骤S504服务基站向中继站发送的切换请求响应中包含了中继的切换信息，服务基站可以不发送切换请求消息给中继站，中继站可以在向服务基站发送PCID更改确认消息后，即启动切换流程，与目标基站进行同步。
S509：中继站收到切换请求消息后启动切换流程，与目标基站进行同步过程，目标基站对同步进行响应，包括上行分配和定时提前；
S510：中继站成功接入到目标站点，发送切换确认消息指示中继站的切换过程完成。
该实施例中，在中继站切换到目标基站前，服务基站与目标基站协商确认可能存在PCID冲突，服务基站为中继站分配一个新的PCID，在中继站启用新的PCID后再切换到目标基站上，能够提前识别并避免PCID冲突，避免网络切换中的干扰。进一步的，该实施例中目标基站能够更改中继站所使用的频率，中继站可以在切换前或者切换后更改所使用的频率。
上述新的第一频率和新的第二频率可以是一个载波的工作频率，也可以是多个载波的工作频率。特别地对于应用了载波汇聚的LTE-A系统，服务站和终端间的工作频率可以在多个载波上，具体地上述新第一频率工作频率(服务站和终端间)可以是1个载波的频率如F1(即该载波的中心频点)或者多个载波的频率如F3，F4和F5。上述新第二频率工作频率(用于中继和基站间)可以是1个载波的频率如F1(即该载波的中心频点)或者多个载波的频率如F3，F4和F5。LTE-A中载波汇聚(carriers aggregation)是指两个或多个component carriers(部分载波)汇聚在一起，以支持大于20MHz的传输带宽。根据其能力，终端可以同时接收一个或多个component carrier.LTE-A终端可以同时接收多个component carriers的传输，LTE终端则只能接收一个component carriers。中继站能够可以同时接收多个component carriers的传输。
如图6所示，在另一种实现方式中，步骤S506中继站与其下属终端交互，通知其下属终端利用新PCID接入该中继站，可以包含以下步骤：
S601：中继站向终端发送第二切换指示信息，用于指示终端其归属的中继站不变，但中继站的PCID和通信的第一频率f1变更了，不执行切换流程。所述第二切换指示信息中包含指示信息，新PCID和新第一频率。指示信息表示不需要进行网络切换。第一频率为中继站与终端之间通信的频率。
在第二种方案中第二切换指示信息可以包含：指示信息，新PCID，新第一频率和更改时间。用于通知终端：中继站将在更改时间到达时使用新第一频率发送新PCID。
S602：终端从第二切换指示信息中获得指示信息，新PCID，新第一频率；
终端根据指示信息、新PCID和新第一频率获知归属的中继站不变，但中继站的PCID和通信频率发生了变化，无需网络切换。
在第二种方案中，终端从第二切换指示信息中获得指示信息，新PCID，新第一频率和更改时间。
S603：更新与新PCID、新第一频率相关的信息；
终端根据指示信息获知终端的中继站不变，但中继站的PCID发生了变化，不需要进行网络切换。终端变更与PCID相关的内容，例如系统内扰码生成过程中与PCID相关的信息等；利用新第一频率更新搜索和接收PCID的第一频率，以便与中继站进行同步。
在第二种方案中，终端在更改时间到达时，变更与新PCID相关的内容，如系统内扰码生成过程中与PCID相关的信息等；利用新第一频率更新搜索和接收PCID的第一频率，以便与中继站进行同步。
另外终端还可以利用该新PCID、新第一频率与原中继站进行同步。
对应地，中继站变更并发送新PCID；在另一种实施方式中，中继站在变更时间到达时，变更并发送自身的PCID。另外中继站还会变更系统内与PCID相关的信息，如利用新PCID生成新扰码序列等。
S604：可选的，终端向中继站发送UE_PCID更改确认消息。
步骤S603与步骤S604之间无严格的执行顺序，可以按任意顺序执行。
该实施例中，在中继站PCID以及中继站与终端的通信频率发生变化时，中继站向其下属的终端发送指示信息，指示下属的终端仅更改PCID与通信频率但不进行切换，优化切换流程，提高切换效率，节约了网络资源。
如图7所示，在另一种实现方式中，步骤S506中继站与其下属终端交互，通知其下属终端利用新PCID接入该中继站，可以包含以下步骤：
S701：中继站向终端发送第二切换指示信息，用于指示终端其归属的中继站不变，但中继站的PCID变更了，不执行切换流程。所述第二切换指示信息中包含指示信息，新PCID。指示信息表示不需要进行网络切换。
在第二种方案中第二切换指示信息可以包含：指示信息，新PCID和更改时间。用于通知终端：中继站将在更改时间到达时使用新PCID。
S702：终端从第二切换指示信息中获得指示信息，新PCID；
终端根据指示信息和新PCID获知归属的中继站不变，但中继站的PCID发生了变化，无需网络切换。
在第二种方案中，终端从第二切换指示信息中获得指示信息，新PCID，更改时间。
S703：利用新PCID更新与PCID相关的信息；
终端根据指示信息获知终端归属的中继站不变，但中继站的PCID发生了变化，不需要进行网络切换。终端变更与PCID相关的内容，例如系统内扰码生成过程中与PCID相关的信息等。
在第二种方案中，终端在更改时间到达时，变更与新PCID相关的内容，如系统内扰码生成过程中与PCID相关的信息等。
另外终端还可以利用该新PCID与原中继站进行同步。
对应地，中继站变更并发送新PCID；在另一种实施方式中，中继站在变更时间到达时，变更并发送自身的PCID。另外中继站还会变更系统内与PCID相关的信息，如利用新PCID生成新扰码序列等。
S704：终端向中继站发送UE_PCID更改确认消息。
S705：中继站向终端发送第三切换指示信息，用于指示终端其归属的中继站不变，但中继站与终端通信的第一频率f1变更了。所述第二切换指示信息中包含指示信息和新第一频率。指示信息表示不需要进行网络切换。第一频率为中继站与终端之间通信的频率。
在第二种方案中第三切换指示信息可以包含：指示信息，新第一频率和更改时间。用于通知终端：中继站将在更改时间到达时使用新第一频率。
S706：终端从第三切换指示信息中获得指示信息，新第一频率；
终端根据指示信息、新第一频率获知归属的中继站不变，但中继站与终端的通信频率发生了变化，无需网络切换。
在第二种方案中，终端从第二切换指示信息中获得指示信息，新第一频率和更改时间。
S707：利用新第一频率更新与第一频率相关的信息；
终端根据指示信息获知归属的中继站不变，但与中继站通信频率发生了变化，不需要进行网络切换，则利用新第一频率更新第一频率，以便与中继站进行同步。
在第二种方案中，终端在更改时间到达时，利用新第一频率更新PCID的第一频率。
进一步的，终端采用新第一频率，与中继站进行同步。
终端不必每帧都解析PCID进行同步，第一频率变化后，终端可以立即进行同步，也可以在认为必要时解析中继站的PCID，与中继站进行同步。
S708：终端向中继站发送终端频率UE_F更改确认消息。
显然的，上述流程中的步骤并不要求有严格的时间先后，在一种实施方式中可以顺序的执行S701至步骤S706，中继站将新PCID和新f1通知给终端；在另一种实施方式中，可以先执行步骤S704至步骤S706的流程，中继站将新f1通知给终端，再执行步骤S701至步骤S703的流程，中继站将新PCID通知给终端；或者可以并行执行步骤S701至步骤S703的流程与步骤S704至步骤S706的流程，将将新PCID和新f1通知给终端。
在另一种实施方式中，步骤S506中继站与其下属终端交互，通知其下属终端利用新PCID接入该中继站，可以包含步骤S701至步骤S703的流程，进一步的，在步骤510：中继站成功接入到目标站点之后，还包括步骤S704至步骤S706的流程。即中继站可以在切换到目标基站之前修改与终端通信的第一频率，也可以在切换到目标基站之后修改与终端通信的第二频率。
该实施例中，在服务基站为中继站分配一个新的PCID时，中继站向其下属的终端发送指示信息，指示下属的终端仅更改PCID但不进行切换，采用单独的消息将新的第一频率信息通知给终端，优化切换流程，提高切换效率，节约了网络资源。
参考图8，本发明的一种切换方法的另一个实施例，包括：
S801：中继站发送第一切换请求消息给服务基站，其中包含了切换的一个或者多个候选目标基站。
S802：服务基站根据第一切换请求消息做出切换决定，并向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含协商消息，用于与服务基站协商是否会存在PCID冲突；协商消息包含中继站的PCID；
服务基站根据第一切换请求消息，结合中继站上报的测量报告、基站间了解的情况，做出切换决定。如果第一切换请求消息中包含多个候选目标基站，则服务基站根据情况从多个候选目标基站中选择一个作为目标基站。
服务基站向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含目标基站为切换准备资源需要的信息。
服务基站通过协商消息与目标基站协商，了解如果中继切换到目标基站后，在目标基站中是否会存在PCID冲突。服务基站可以在切换请求中携带协商消息，实现与现有协议的兼容，也可以直接向目标基站发送协商消息。
该切换请求消息中还包含频率信息，频率信息可以包含第一频率，也可以包含第一频率和第二频率，其中第一频率为中继站与终端通信使用的频率，第二频率为中继站与服务基站通信使用的频率。当然，服务基站也可以采用一条消息发送频率信息。
步骤S803至S810的流程与上一个实施例中步骤S503至S510的流程类似，在此不予赘述。
该实施例中，在中继站切换到目标基站前，服务基站与目标基站协商确认可能存在PCID冲突，服务基站为中继站分配一个新的PCID，在中继站站启用新的PCID后再切换到目标基站上，能够提前识别并避免PCID冲突，避免网络切换中的干扰。进一步的，该实施例中目标基站能够更改中继站所使用的频率，中继站可以在切换前或者切换后更改所使用的频率。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，是可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的程序可存储于一计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。其中，所述的存储介质可为磁碟、光盘、只读存储记忆体(Read-Only Memory，ROM)或随机存储记忆体(Random Access Memory，RAM)等。
本发明还提供一种切换装置实施例，用于在其下属的中继站切换到目标基站时提前识别并解决网络中的标识冲突。该切换装置可为基站。在获知中继站需要进行网络切换时，中继站的服务基站eNB1首先确认中继站的原PCID是否与目标基站中现有的PCID相同；如果目标基站中存在一个中继站的PCID与切换中继站的原PCID相同，则服务基站eN1B需要为切换中继站分配一个新的PCID；中继站在新的PCID生效后切换到目标基站。
如图9所示，本发明提供的一种基站的一个实施例，包括：
切换确定单元901：用于获得中继站需要切换到目标基站的决定；
发送单元902，用于向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含协商消息，用于与服务基站协商是否会PCID冲突；
接收单元903，用于接收目标基站的切换响应，该切换请求响应中包含响应协商消息生成的PCID列表；
分配单元904，用于根据PCID列表为中继站分配一个新PCID；
通知单元905，用于向中继站发送PCID更改消息，该PCID更改消息中包含新PCID，用于通知中继站使用新PCID切换到目标基站中。
该实施例中，在中继站切换到目标基站前，基站与目标基站协商确认可能存在PCID冲突，基站为中继站分配一个新的PCID，中继站启用新的PCID后再切换到目标基站上，能够提前识别并避免PCID冲突，避免网络切换中的干扰。
如图10所示，所述切换确定单元901的一个实施例，包括：
测量报告接收单元1001，用于接收中继站的测量报告；
确定单元1002，用于根据测量报告及无线资源管理信息决定中继站需要切换到目标基站。
如图11所示，所述切换确定单元901的另一个实施例，包括：
切换请求接收单元1101，用于接收中继站的切换请求消息，该切换请求消息中包括切换的一个或多个候选目标基站；
决定单元1102，用于根据第一切换请求做出切换决定，并从候选目标基站中选择一个目标基站。
在另一个实施方式中，所述切换请求中还包括：频率信息；切换请求响应中还包括：新频率信息；所述通知单元还用于向中继站发送频率更改消息，该频率更改消息包含新频率信息。
如图12所示，本发明提供的一种基站的另一个实施例，包括：
切换确定单元1201：用于获得中继站需要切换到目标基站的决定；
发送单元1202，用于向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含协商消息，用于与服务基站协商是否会存在PCID冲突；
接收单元1203，用于接收目标基站的切换响应，该切换请求响应中包含响应协商消息生成的PCID列表；
分配单元1204，用于根据PCID列表为中继站分配一个新PCID；
通知单元1205，用于向中继站发送PCID更改消息，该PCID更改消息中包含新PCID，用于通知中继站使用新PCID切换到目标基站中
确认接收单元1206，用于接收中继站发送的PCID更改确认消息；
信息发送单元1207，用于将切换到目标基站的信息发送给中继站。
该实施例中，在中继站切换到目标基站前，基站与目标基站协商确认可能存在PCID冲突，基站为中继站分配一个新的PCID，中继站启用新的PCID后再切换到目标基站上，能够提前识别并避免PCID冲突，避免网络切换中的干扰。
总之，以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (17)

1.一种切换方法，包括：
服务基站获得中继站需要切换到目标基站的决定；
服务基站向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含协商消息，用于与目标基站协商是否会存在PCID冲突；
服务基站接收目标基站的切换请求响应，如果目标基站确认可能存在PCID冲突，则该切换请求响应中包含响应协商消息生成的PCID列表，所述PCID列表包含至少一个PCID；
服务基站根据PCID列表为中继站分配一个新PCID，并向中继站发送PCID更改消息，该PCID更改消息中包含新PCID，用于通知中继站使用新PCID切换到目标基站中。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，服务基站获得中继站需要切换到目标基站的决定包括：
接收中继站的测量报告；
根据测量报告及无线资源管理信息决定中继站需要切换到目标基站。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，服务基站获得中继站需要切换到目标基站的决定包括：
接收中继站的第一切换请求消息，该第一切换请求消息中包括切换的一个或多个候选目标基站列表；
根据第一切换请求做出切换决定，并从候选目标基站中选择一个目标基站。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述切换请求中还包括：频率信息；切换请求响应中还包括：新频率信息；所述方法还包括：
向中继站发送频率更改消息，该频率更改消息包含新频率信息；
所述频率信息包含第一频率信息，或包含第一频率信息和第二频率信息，所述第一频率为中继站与终端通信使用的频率，所述第二频率为中继站与服务基站通信使用的频率。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
服务基站接收中继站发送的PCID更改确认消息；
服务基站发送切换指令消息给中继站，提供中继站切换到目标基站的信息。
6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据PCID列表为中继站分配一个新PCID，包括：
从PCID列表中选择一个PCID作为新PCID；或
为中继站分配一个与PCID列表中PCID不同的新PCID。
7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：中继站与其下属终端交互，通知其下属终端利用新PCID接入该中继站。
8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，中继站与其下属终端交互，通知其下属终端利用新PCID接入该中继站，包括：
中继站向终端发送第二切换指示信息，用于指示终端变更PCID但不执行切换流程，所述第二切换指示信息中包含指示信息，新PCID，该指示信息表示归属的服务站点不变；
中继站发送新PCID，终端利用新PCID与中继站同步；
接收终端发送的PCID更改确认。
9.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：中继站与其下属终端交互，通知其下属终端利用新PCID接入该中继站。
10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，中继站与其下属终端交互，通知其下属终端利用新PCID接入该中继站，包括：
中继站向终端发送第二切换指示信息，用于指示终端变更PCID但不执行切换流程，所述第二切换指示信息中包含指示信息，新PCID，新的第一频率，该指示信息表示归属的服务站点不变；
中继站在新的第一频率发送新PCID，终端利用新PCID与中继站同步；
接收终端发送的PCID更改确认。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，还包括：中继站将新PCID和新第一频率通知给周边邻居小区，让邻居小区更新其各自的邻居小区列表。
12.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括：
中继站将新PCID通知给邻居周边小区，让邻居小区更新其各自的邻居小区列表。
13.一种基站，其特征在于，包括：
切换确定单元：用于获得中继站需要切换到目标基站的决定；
发送单元，用于向目标基站发送切换请求，该切换请求中包含协商消息，用于与服务基站协商是否会存在PCID冲突；
接收单元，用于接收目标基站的切换请求响应，如果目标基站确认可能存在PCID冲突，则该切换请求响应中包含响应协商消息生成的PCID列表，所述PCID列表包含至少一个PCID；
分配单元，用于根据PCID列表为中继站分配一个新PCID；
通知单元，用于向中继站发送PCID更改消息，该PCID更改消息中包含新PCID，用于通知中继站使用新PCID切换到目标基站中。
14.根据权利要求13所述的基站，其特征在于，所述切换确定单元包括：
测量报告接收单元，用于接收中继站的测量报告；
确定单元，用于根据测量报告及无线资源管理信息决定中继站需要切换到目标基站。
15.根据权利要求13所述的基站，其特征在于，所述切换确定单元包括：
切换请求接收单元，用于接收中继站的第一切换请求消息，该第一切换请求消息中包括切换的一个或多个候选目标基站；
决定单元，用于根据第一切换请求做出切换决定，并从候选目标基站中选择一个目标基站。
16.根据权利要求13所述的基站，其特征在于，所述切换请求中还包括：频率信息；切换请求响应中还包括：新频率信息；所述通知单元还用于向中继站发送频率更改消息，该频率更改消息包含新频率信息；
所述频率信息包含第一频率信息，或第一频率信息和第二频率信息，所述第一频率为中继站与终端通信使用的频率，所述第二频率为中继站与服务基站通信使用的频率。
17.根据权利要求13所述的基站，其特征在于，还包括：
确认接收单元，用于接收中继站发送的PCID更改确认消息；
信息发送单元，用于将切换到目标基站的信息发送给中继站。
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