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CN102238666B - 多载波切换处理方法及系统 - Google Patents

多载波切换处理方法及系统 Download PDF

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CN102238666B
CN102238666B CN201010174858.1A CN201010174858A CN102238666B CN 102238666 B CN102238666 B CN 102238666B CN 201010174858 A CN201010174858 A CN 201010174858A CN 102238666 B CN102238666 B CN 102238666B
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Abstract

本发明公开了多载波切换处理方法及系统，其中一种方法包括：源基站根据获取的邻基站下小区之间的支持载波聚合关系确定目标主服务小区Pcell和目标辅服务小区Scell，并通知目标Pcell和目标Scell所属的目标基站；目标基站配置目标Pcell和目标Scell以及对应的切换命令，并将切换命令发送给源基站；源基站转发切换命令给用户设备，用户设备根据切换命令完成切换过程。本发明实现了多载波系统的切换。

Description

多载波切换处理方法及系统
技术领域
本发明涉及通信领域，具体而言，涉及多载波切换处理方法及系统。
背景技术
图1是根据相关技术的长期演进(Long Term Evolution，简称为LTE)系统的演进全球陆地无线接入网(Evolved Universal MobileTelecommunication System Radio Access Network，简称为E-UTRAN)架构示意图，如图1所示，LTE网络由E-UTRAN和演进分组交换中心(Evolved Packet Core，简称为EPC)组成，网络呈现扁平化。E-UTRAN通过S 1接口与EPC相连。其中，E-UTRAN由多个相互连接的演进基站(Evolved NodeB，简称为eNB)组成，各个eNB之间通过X2接口连接；EPC由移动性管理实体(MobilityManagement Entity，简称为MME)和服务网关实体(ServingGateway，简称为S-GW)组成。
在LTE网络系统中，由于用户设备(User Equipment，简称为UE)在网络覆盖区域移动，可能会引起UE的服务小区的变化，为了保持UE的业务连续性，需要网络辅助UE在各个小区之间进行切换，其中切换的发起方称之为源侧，切换的目的方称之为目标侧。
为了满足人们对更高带宽的需求，LTE-A(LTE-Advanced)提出采用载波聚合的方法实现更大带宽的目的，此时UE可以工作在多个连续或不连续的载波(各个载波称为分量载波，ComponentCarrier，简称为CC)。分量载波中有一个为主分量载波(PrimaryComponent Carrier，简称为PCC)，其它载波为辅分量载波(SecondaryComponent Carrier，简称为SCC)。每个分量载波中有一个服务小区为UE提供服务，在PCC上的服务小区为主服务小区(Primary Cell，简称为Pcell)，SCC上的服务小区为辅服务小区(Secondary Cell，简称为Scell)。LTE-A的无线资源可以分配一个以上的载波，即至少一个Pcell和零至多个Scell。
发明人发现：在LTE-A多载波系统中，当目标小区可以是多个小区时，源基站无法确定哪个小区作为切换目标小区，因此无法实现切换。
发明内容
本发明的主要目的在于提供多载波切换处理方法及系统，以至少解决上述问题。
根据本发明的一个方面，提供了一种多载波切换处理方法，包括：源基站根据获取的邻基站下小区之间的支持载波聚合关系确定目标主服务小区Pcell和目标辅服务小区Scell，并通知目标Pcell和目标Scell所属的目标基站；目标基站配置目标Pcell和目标Scell以及对应的切换命令，并将切换命令发送给源基站；源基站转发切换命令给用户设备，用户设备根据切换命令完成切换过程。
根据本发明的一个方面，还提供了一种多载波切换处理方法，包括：源基站确定目标Pcell和待选择目标Scell，并通知目标Pcell和待选择目标Scell所属的目标基站；目标基站配置目标Pcell，并根据无线资源管理算法和待选择目标Scell的信息选择目标Scell，以及配置目标Scell；目标基站按照目标Pcell和目标Scell配置对应的切换命令，并将切换命令发送给源基站；源基站转发切换命令给用户设备，用户设备根据切换命令完成切换过程。
根据本发明的一个方面，又提供了一种多载波切换处理方法，包括：源基站确定待选择目标Pcell和待选择目标Scell，并通知待选择目标Pcell和待选择目标Scell所属的目标基站；目标基站根据无线管理算法和待选择目标Pcell和待选择目标Scell的信息选择目标Pcell和目标Scell；目标基站配置目标Pcell和目标Scell以及对应的切换命令，并将切换命令发送给源基站；源基站转发切换命令给用户设备，用户设备根据切换命令完成切换过程。
根据本发明的一个方面，提供了一种多载波切换处理系统，包括源基站、目标基站和用户设备，源基站包括：第一确定模块，用于根据获取的邻基站下小区之间的支持载波聚合关系确定目标主服务小区Pcell和目标辅服务小区Scell；第一通知模块，用于将第一确定模块确定的确定结果通知给目标Pcell和目标Scell所属的目标基站；第一接收模块，用于接收来自目标基站的切换命令；第一转发模块，用于转发切换命令给用户设备；目标基站包括：第四接收模块，用于接收来自第一通知模块的确定结果；第一配置模块，用于配置目标Pcell和目标Scell以及对应的切换命令；第一发送模块，用于将切换命令发送给源基站；用户设备包括：第五接收模块，用于接收来自第一转发模块的切换命令；第一切换模块，用于根据切换命令完成切换过程。
根据本发明的一个方面，还提供了一种多载波切换处理系统，包括源基站、目标基站和用户设备，源基站包括：第二确定模块，用于确定目标Pcell和待选择目标Scell；第二通知模块，用于将确定模块确定的确定结果通知给目标Pcell和待选择目标Scell所属的目标基站；第二接收模块，用于接收来自目标基站的切换命令；第二转发模块，用于转发切换命令给用户设备；目标基站包括：第六接收模块，用于接收来自第二通知模块的确定结果；第二选择模块，用于根据无线资源管理算法和待选择目标Scell的信息选择目标Scell；第二配置模块，用于配置目标Pcell和目标Scell以及对应的切换命令；第二发送模块，用于将切换命令发送给源基站；用户设备包括：第七接收模块，用于接收来自第二转发模块的切换命令；第二切换模块，用于根据切换命令完成切换过程。
根据本发明的一个方面，又提供了一种多载波切换处理系统，包括源基站、目标基站和用户设备，源基站包括：第三确定模块，用于确定待选择目标Pcell和待选择目标Scell；第三通知模块，用于将第三确定模块确定的确定结果通知给目标Pcell和待选择目标Scell所属的目标基站；第三接收模块，用于接收来自目标基站的切换命令；第三转发模块，用于转发切换命令给用户设备；目标基站包括：第八接收模块，用于接收来自第三通知模块的确定结果；第三选择模块，用于根据无线管理算法和待选择目标Pcell和待选择目标Scell的信息选择目标Pcell和目标Scell；第三配置模块，用于配置目标Pcell和目标Scell以及对应的切换命令；第三发送模块，用于将切换命令发送给源基站；用户设备包括：第九接收模块，用于接收来自第三转发模块的切换命令；第三切换模块，用于根据切换命令完成切换过程。
通过本发明，采用源基站或目标基站确定Pcell和Scell的方法，解决了LTE-A多载波系统中源基站无法确定哪个小区作为切换目标小区导致无法实现切换的问题，进而实现了多载波系统的切换。
附图说明
此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是根据相关技术的LTE系统的E-UTRAN架构示意图；
图2是根据本发明实施例的第一种多载波切换处理方法的流程图；
图3是根据本发明实施例的第一种多载波切换处理系统的结构框图；
图4是根据本发明实施例的第二种多载波切换处理方法的流程图；
图5是根据本发明实施例的第二种多载波切换处理系统的结构框图；
图6是根据本发明实施例的第三种多载波切换处理方法的流程图；
图7是根据本发明实施例的第三种多载波切换处理系统的结构框图。
具体实施方式
下文中将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。
在LTE-A多载波系统的切换过程中，主要包括源基站、目标基站和用户设备，在进行切换的过程中，在X2切换过程中，各基站间直接通过X2接口进行通信，在S1切换过程中，各基站间经由MME进行通信。
实施例一
根据本发明的实施例，提供了一种多载波切换处理方法。图2是根据本发明实施例的第一种多载波切换处理方法的流程图，如图2所示，包括如下的步骤：
步骤S202，源基站根据已获取的邻基站下小区之间的支持载波聚合关系确定目标主服务小区Pcell和目标辅服务小区Scell，并通知目标Pcell和目标Scell所属的目标基站。
步骤S204，目标基站配置目标Pcell和目标Scell以及对应的切换命令，并将切换命令发送给源基站。
步骤S206，源基站转发切换命令给用户设备，用户设备根据切换命令完成切换过程。
在相关技术中，LTE-A多载波系统中源基站无法确定哪个小区作为切换目标小区进而导致无法实现切换，通过该实施例，由源基站确定目标Pcell和目标Scell并实现切换的过程，具体地，源基站可以获知目标基站的哪几个小区之间可以相互进行载波聚合，如CC1的邻区NCell1，CC2上的邻区NCell2和CC3上的邻区NCell3，源基站通过配置或者自动邻区管理功能可以知道NCell1、NCell2和NCell3所归属同一个基站，然后源基站根据获取的支持载波聚合关系确认NCell1、NCell2和NCell3之间的2个或者多个小区间是否可以进行载波聚合，这样，源基站做出切换判决时，可以确切了解目标基站的多个小区的负载以及资源信息，因此，源基站可以指定目标基站下的几个小区作为UE的切换目标小区，进而实现了多载波系统的切换。
优选地，在步骤S202中，源基站通过运行、管理和维护(Operation Administration and Maintenance，简称为OAM)配置或者与X2口的信息交互，获取支持载波聚合关系。通过该优选实施例，源基站可以通过预配置或自配置的方式来获取支持载波聚合关系。
优选地，在步骤S206中，用户设备根据切换命令中指示的目标Pcell进行随机接入。此后，用户设备与目标Pcell和目标Scell进行数据传输。
进一步地，在步骤S202中，源基站在X2切换过程中通过切换请求消息通知目标基站；在步骤S204中，目标基站在X2切换过程中直接将切换命令发送给源基站。通过该优选实施例，可以实现多载波系统的X2切换过程。
进一步地，在步骤S202中，源基站在S1切换过程中通过切换请求消息经由移动性管理实体通知目标基站；在步骤S204中，目标基站在S1切换过程中经由移动性管理实体将切换命令发送给源基站。通过该优选实施例，可以实现多载波系统的S1切换过程。
以下对该实施例的实现过程进行详细说明。
假设有LTE-A UE在源基站S-eNB下的小区进行CC1，CC2和CC3三载波聚合，CC1上的小区Cell1-1为主小区，CC2上Cell2-1为辅小区，CC3上有Cell3-1为辅小区。S-eNB有邻基站T-eNB，T-eNB支持4个频率CC1，CC2，CC3和CC4。其中CC1上有小区Cell1-2，CC2上有小区Cell2-2，CC3上有小区Cell3-2和CC4上有小区Cell4-2。其中Cell1-1、Cell2-1和Cell3-1与Cell1-2、Cell2-2、Cell3-2和Cell4-2互为邻区，即单载波下2个基站下的任意小区之间可以相互切换，其中T-eNB的Cell1-2，Cell2-2和Cell4-2可以做载波聚合，Cell3-2则是单载波小区。
源基站已通过OAM配置或者X2口的信息交互，获取邻基站下小区之间的支持载波聚合关系。切换步骤为：源基站决定目标Pcell和目标Scell，并通过S1/X2的切换过程中通知目标基站，目标基站按照源基站决定的Pcell和Scell进行切换准备，并配置对应的切换命令。源基站发送切换命令给UE，UE根据切换命令中指示的目标Pcell进行的随机接入，完成切换。
该实施例的前提在于源基站在切换前需要知道邻基站下的邻小区之间的可聚合关系。在LTE系统中源基站可以通过预配置(如OAM的方法)或者自配置(如X2信息)的方式可以获取相邻基站的邻区。所以在LTE-A系统中也可以通过预配置或者自配置的方式进行聚合关系的配置。
以自配置方法为例，根据现有的自配置过程，有通过X2初始建立过程获取邻区关系，还有通过X2更新过程获取邻区关系。在X2建立请求(Setup Request)、X2建立响应(Setup Response)以及基站配置更新(eNB Configuration Update)消息中都有邻区信息(Neighbour Information)信元，其中包括邻小区的E-CGI(E-UTRACell Global Identification，演进的通用移动通信系统陆地无线接入小区全球标识)，PCI(Physical Cell Identification，物理小区标识)，EARFCN(E-UTRA Absolute Radio Frequency Channel Number，演进的通用移动通信系统无线频率信道号)，通过该信元两个eNB之间可以互相知道对方的小区配置，并设置为自己的邻区。在此基础上扩充信元聚合信息(Aggregation Information)，将相互间可以聚合的小区分成一组通知对方基站。在本例中S-eNB和T-eNB的X2初始建立时，S-eNB发送X2Setup Request给T-eNB，其中NeighbourInformation包含Cell1-1、Cell2-1和Cell3-1的信息，并在AggregationInformation指明Cell1-1、Cell2-1和Cell3-1可以相互间聚合。T-eNB收到后，将信息保存，并发送X2Setup Response给S-eNB，其中Neighbour Information包含Cell 1-2、Cell2-2、Cell3-2和Cell4-2的信息，并在Aggregation Information指明Cell1-2，Cell2-2和Cell4-2可以相互间聚合，Cell3-2则不能和其它小区聚合。当聚合关系发生变更时，变更方通过eNB Configuration Update通知相邻基站。
当S-eNB了解T-eNB的Aggregation Information后，在UE触发切换时，如UE触发测量报告A3事件，上报邻区Cell2-2好于当前Pcell即Cell1-1。S-eNB判决进行切换，如果进行的是X2切换，在Handover Request消息中指明目标小区Target Cell ID为Cell2-2，在LTE-A的场景下T-eNB将Target Cell ID解释为S-eNB要求目标Pcell为Cell2-2，并在AS Security Information携带以Cell2-2提供入参生成的KeNB*和其对应的NCC(Next hop Chaining Count)。S-eNB还会在该消息RRC Context中携带的Handover PreparationInformation中指明目标Scell为Cell1-2和Cell4-2。一般情况下S-eNB也是UE的测量报告来选择目标Scell，确保切换后可以使用。如果是S1切换，S-eNB则在Handover Required消息的Target ID中填写T-eNB的eNB ID，并在Source to Target Transparent Container中携带Source eNB to Target eNB Transparent Container，后者Target CellID和RRC Container的内容和上述X2的Handover Request中的Target CellID和RRC Context的内容相同。MME会根据Target ID将消息通过Handover Request将Source eNB to Target eNBTransparent Container转发到T-eNB。
当T-eNB通过X2的Handover Request或者S1的HandoverRequest收到S-eNB的切换配置，指定目标Pcell为Cell2-2，目标Scell有2个，分别为Cell1-2和Cell4-2。T-eNB按此载波配置进行资源准备，并按此配置切换命令Uu接口的Handover Command，切换命令中指明UE切换，并且目标Pcell为Cell2-2，目标Scell为Cell1-2和Cell4-2，其它还有这几个载波的相关配置信息，并在本地进行资源保留。如果是X2切换，T-eNB通过Handover RequestAcknowledge  中的信元Target eNB To Source eNB TransparentContainer携带Handover Command。如果是S 1切换，T-eNB发送Handover Request Acknowledge通过Target to Source TransparentContainer携带上述信元Target eNB To Source eNB TransparentContainer给MME，由MME通过Handover Command转发给S-eNB。如果T-eNB发生接纳失败，如Pcell或者Scell的本地资源受限，需要回复失败响应消息。在X2切换时，回复Handover PreparationFailure给S-eNB，S1切换时，回复Handover Failure，MME收到后转发Handover Preparation Failure给S-eNB。为了避免因为Scell接纳失败导致的切换失败从而影响最终的切换成功率(一个载波接纳失败率为p时，同时切换N个载波，切换失败率为N*p)，T-eNB可以在Pcell接纳成功，Scell未成功时回复部分成功响应，如本实施例中Cell2-2接纳成功，Cell1-2和Cell4-2中只成功了Cell1-2，T-eNB按照Pcell为Cell2-2，Scell为Cell1-2配置HandoverCommand，并预留相关资源，按上述过程回复Handover Command命令给S-eNB。此外还可以在相应的消息中指示部分失败信息，如本例中指示Cell4-2接纳失败，没有被配置在Handover Command中。
S-eNB接收到T-eNB(或者由MME转发)发来的HandoverCommand，通过空口的RRC Connection Reconfiguration命令发送给UE。UE根据消息指明的目标Pcell Cell2-2，在Cell2-2上发起随机接入，成功后发送RRC Connection Reconfiguration Complete。T-eNB接收到该消息后，和LTE的后续流程一致，进行S-eNB的资源释放。
根据本发明的实施例，提供了一种多载波切换处理系统。图3是根据本发明实施例的第一种多载波切换处理系统的结构框图，如图3所示，该系统包括源基站2、目标基站4和用户设备6，其中，
源基站2包括：第一确定模块24，用于根据获取的支持载波聚合关系确定目标主服务小区Pcell和目标辅服务小区Scell；第一通知模块26，连接至第一确定模块24，用于将第一确定模块24确定的确定结果通知给目标Pcell和目标Scell所属的目标基站；第一接收模块28，用于接收来自目标基站的切换命令；第一转发模块20，连接至第一接收模块28，用于转发切换命令给用户设备。
目标基站4包括：第四接收模块40，连接至第一通知模块26用于接收来自第一通知模块26的确定结果；第一配置模块42，连接至第四接收模块40，用于配置目标Pcell和目标Scell以及对应的切换命令；第一发送模块44，连接至第一配置模块42和第一接收模块28，用于将切换命令发送给源基站。
用户设备6包括：第五接收模块60，连接至第一转发模块20用于接收来自第一转发模块20的切换命令；第一切换模块62，连接至第五接收模块60，用于根据切换命令完成切换过程。
在相关技术中，LTE-A多载波系统中源基站无法确定哪个小区作为切换目标小区进而导致无法实现切换，通过该实施例，由源基站确定目标Pcell和目标Scell并实现切换的过程，源基站可以获知目标基站的哪几个小区之间可以相互进行载波聚合，做出切换判决时，可以确切了解目标基站的多个小区的负载以及资源信息，因此，源基站可以指定目标基站下的几个小区作为UE的切换目标小区，进而实现了多载波系统的切换。
优选地，第一切换模块62根据切换命令中指示的目标Pcell进行随机接入。此后，用户设备与目标Pcell和目标Scell进行数据传输。
优选地，第一获取模块22通过OAM配置或者与X2口的信息交互，获取支持载波聚合关系。通过该优选实施例，源基站可以通过预配置或自配置的方式来获取支持载波聚合关系。
进一步地，第一通知模块26在X2切换过程中通过切换请求消息通知目标基站；第一发送模块44在X2切换过程中直接将切换命令发送给源基站。通过该优选实施例，可以实现多载波系统的X2切换过程。
进一步地，第一通知模块26在S1切换过程中通过切换请求消息经由移动性管理实体通知目标基站；第一发送模块44在S1切换过程中经由移动性管理实体将切换命令发送给源基站。通过该优选实施例，可以实现多载波系统的S1切换过程。
实施例二
根据本发明的实施例，提供了一种多载波切换处理方法。图4是根据本发明实施例的第二种多载波切换处理方法的流程图，如图4所示，包括如下的步骤：
步骤S402，源基站确定目标Pcell和待选择目标Scell，并通知目标Pcell和待选择目标Scell所属的目标基站。
步骤S404，目标基站配置目标Pcell，并根据无线资源管理(Radio Resource Manage，简称为RRM)算法和所述待选择目标Scell的信息选择目标Scell，以及配置目标Scell。
步骤S406，目标基站按照目标Pcell和目标Scell配置对应的切换命令，并将切换命令发送给源基站。
步骤S408，源基站转发切换命令给用户设备，用户设备根据切换命令完成切换过程。
在相关技术中，LTE-A多载波系统中源基站无法确定哪个小区作为切换目标小区进而导致无法实现切换，通过该实施例，由源基站确定目标Pcell，目标基站确定目标Scell，进而实现了多载波系统的切换。
优选地，在步骤S404中，目标基站根据无线资源管理算法、本地的聚合信息和待选择目标Scell信息，选择能与目标Pcell进行载波聚合的小区作为目标Scell。
优选地，在步骤S408中，用户设备根据切换命令中指示的目标Pcell进行随机接入。此后，用户设备与目标Pcell和目标Scell进行数据传输。
优选地，在步骤S402中，源基站在X2切换过程中通过切换请求消息通知目标基站；在步骤S406中，目标基站在X2切换过程中直接将切换命令发送给源基站。通过该优选实施例，可以实现多载波系统的X2切换过程。
优选地，在步骤S402中，源基站在S1切换过程中通过切换请求消息经由移动性管理实体通知目标基站；在步骤S406中，目标基站在S1切换过程中经由移动性管理实体将切换命令发送给源基站。通过该优选实施例，可以实现多载波系统的S1切换过程。
以下对该实施例的实现过程进行详细说明。在该实施例中，源基站与目标基站的配置与实施例一相同，在此不再赘述。
实施例二与实施例一的区别在于：对于S-eNB无法通过预配置或者自配置的方式获取邻基站的Aggregation Information信息，只有基站本身只了解自己的Aggregation Information信息。所以切换步骤为：源基站决定目标Pcell，并连同其它可能的目标小区(可能的Scell)通过S1/X2的切换过程中通知目标基站，目标基站按照源基站决定的Pcell准备资源，并在传输过来的其它可能的目标小区进行选择，和Pcell可以进行载波聚合，并且合适的Scell。目标基站按最终的Pcell和Scell配置对应的切换命令。源基站发送切换命令给UE，UE根据切换命令中指示的目标Pcell进行随机接入，完成切换。
由于S-eNB不了解T-eNB的Aggregation Information后，在UE触发切换时，如UE触发测量报告A3事件，上报邻区Cell2-2好于当前Pcell即Cell1-1。S-eNB可以决定目标Pcell是Cell2-2，但是无法确定Cell1-2、Cell3-2和Cell4-2中哪几个小区可以和Cell2-2进行载波聚合。S-eNB判决进行切换后，如果进行的是X2切换，在Handover Request消息中指明目标小区Target Cell ID为Cell2-2，在LTE-A的场景下T-eNB会将Target Cell ID解释为S-eNB要求目标Pcell为Cell2-2，并在AS Security Information携带以Cell2-2提供入参生成的KeNB*和其对应的NCC(Nexthop Chaining Count)。S-eNB还会在该消息RRC Context中携带的Handover PreparationInformation中指明可能的目标Scell为Cell1-2，Cell3-2和Cell4-2。如UE在之前也上报过Cell1-2，Cell3-2和Cell4-2信号变好的测量报告，S-eNB可以根据UE的测量报告来选择可能的目标Scell，确保T-eNB可以从UE能接收到的小区中选择目标Scell。如果是S1切换，与实施例一类似的在Handover Required消息的Target ID中填写T-eNB的eNB ID，并在Source to Target Transparent Container中携带Source eNB to Target eNB Transparent Container，后者TargetCell ID和RRC Container的内容和上述X2的Handover Request中的Target Cell ID和RRC Context的内容相同。MME会根据Target ID将消息通过Handover Request将Source eNB to Target eNBTransparent Container转发到T-eNB。
当T-eNB通过X2的Handover Request或者S1的HandoverRequest接收到S-eNB的切换配置，指定目标Pcell为Cell2-2，可能的目标Scell有3个，分别为Cell1-2、Cell3-2和Cell4-2。T-eNB根据自身Aggregation Information信息，查找可以和S-eNB要求的PcellCell2-2进行载波聚合的小区。本例中Cell1-2和Cell4-2可以和Cell2-2进行载波聚合。T-eNB按S-eNB指定的Pcell Cell2-2和自己选定的Scell Cell1-2和Cell4-2为载波配置进行对应的资源准备，并按此配置切换命令Uu接口的HandoverCommand，切换命令中指明UE切换，并且目标Pcell为Cell2-2，目标Scell为Cell1-2和Cell4-2，其它还有这几个载波的相关配置信息。如果是X2切换，T-eNB通过Handover Request Acknowledge中的信元Target eNB To SourceeNB Transparent Container携带Handover Command。如果是S1切换，T-eNB发送Handover Request Acknowledge通过Target to SourceTransparent Container携带上述信元Target eNB To Source eNBTransparent Container给MME，由MME通过Handover Command转发给S-eNB。如果T-eNB发生接纳失败，如Pcell的本地资源受限，需要回复失败响应消息。在X2切换时，回复Handover PreparationFailure给S-eNB，S1切换时，回复Handover Failure，MME收到后转发Handover Preparation Failure给S-eNB。
S-eNB接收到T-eNB(或者由MME转发)发来的HandoverCommand，通过空口的RRC Connection Reconfiguration命令发送给UE。UE根据消息指明的目标Pcell Cell2-2，在Cell2-2上发起随机接入，成功后发送RRC Connection Reconfiguration Complete。T-eNB接收到该消息后，和LTE的后续流程一致，进行S-eNB的资源释放。
根据本发明的实施例，提供了一种多载波切换处理系统。图5是根据本发明实施例的第二种多载波切换处理系统的结构框图，如图5所示，该系统包括源基站2、目标基站4和用户设备6，其中，
源基站2包括：第二确定模块12，用于确定目标Pcell和待选择目标Scell；第二通知模块14，连接至第二确定模块12，用于将第二确定模块12确定的确定结果通知给目标Pcell和待选择目标Scell所属的目标基站；第二接收模块16，用于接收来自目标基站的切换命令；第二转发模块18，连接至第二接收模块16，用于转发切换命令给用户设备。
目标基站4包括：第六接收模块30，连接至第二通知模块14，用于接收来自第二通知模块14的确定结果；第二选择模块32，连接至第六接收模块30，用于根据无线资源管理算法和待选择目标Scell的信息选择目标Scell；第二配置模块34，连接至第六接收模块30和第二选择模块32，用于配置目标Pcell和目标Scell以及对应的切换命令；第二发送模块36，连接至第二配置模块34，用于将切换命令发送给源基站。
用户设备6包括：第七接收模块50，连接至第二转发模块18，用于接收来自第二转发模块18的切换命令；第二切换模块52，连接至第七接收模块50，用于根据切换命令完成切换过程。
在相关技术中，LTE-A多载波系统中源基站无法确定哪个小区作为切换目标小区进而导致无法实现切换，通过该实施例，由源基站确定目标Pcell，目标基站确定目标Scell，进而实现了多载波系统的切换。
优选地，第二切换模块52根据切换命令中指示的目标Pcell进行随机接入。此后，用户设备与目标Pcell和目标Scell进行数据传输。
进一步地，第二通知模块14在X2切换过程中通过切换请求消息通知目标基站；第二发送模块36在X2切换过程中直接将切换命令发送给源基站。通过该优选实施例，可以实现多载波系统的X2切换过程。
进一步地，第二通知模块14在S1切换过程中通过切换请求消息经由移动性管理实体通知目标基站；第二发送模块36在S1切换过程中经由移动性管理实体将切换命令发送给源基站。通过该优选实施例，可以实现多载波系统的S1切换过程。
实施例三
根据本发明的实施例，提供了一种多载波切换处理方法。图6是根据本发明实施例的第三种多载波切换处理方法的流程图，如图6所示，包括如下的步骤：
步骤S602，源基站确定待选择目标Pcell和待选择目标Scell，并通知待选择目标Pcell和待选择目标Scell所属的目标基站。
步骤S604，目标基站根据无线管理算法和待选择目标Pcell和待选择目标Scell的信息选择目标Pcell和目标Scell。
步骤S606，目标基站配置目标Pcell和目标Scell以及对应的切换命令，并将切换命令发送给源基站。
步骤S608，源基站转发切换命令给用户设备，用户设备根据切换命令完成切换过程。
在相关技术中，LTE-A多载波系统中源基站无法确定哪个小区作为切换目标小区进而导致无法实现切换，通过该实施例，由目标基站确定目标Pcell和目标Scell，进而实现了多载波系统的切换。
优选地，在步骤S604中，目标基站根据无线资源管理算法、本地的资源、负载信息和本地的聚合信息以及待选择目标Pcell和Scell信息，选择能进行载波聚合的目标Pcell和目标Scell。
优选地，在步骤S608中，用户设备根据切换命令中指示的目标Pcell进行随机接入。此后，用户设备与目标Pcell和目标Scell进行数据传输。
优选地，在步骤S602中，源基站在X2切换过程中通过切换请求消息通知目标基站；在步骤S606中，目标基站在X2切换过程中直接将切换命令发送给源基站。通过该优选实施例，可以实现多载波系统的X2切换过程。
优选地，在步骤S602中，源基站在S 1切换过程中通过切换请求消息经由移动性管理实体通知目标基站；在步骤S606中，目标基站在S1切换过程中经由移动性管理实体将切换命令发送给源基站。通过该优选实施例，可以实现多载波系统的S1切换过程。
以下对该实施例的实现过程进行详细说明。在该实施例中，源基站与目标基站的配置与实施例一相同，在此不再赘述。
实施例三与实施例二类似，对于S-eNB无法通过预配置或者自配置的方式获取邻基站的Aggregation Information信息，只有基站本身只了解自己的Aggregation Information信息。与实施例二的不同在于：目标基站除了自己选择目标辅服务小区外，也可以根据自身的资源和负载情况修改源基站要求的主服务小区。切换步骤为：源基站决定可能目标Pcell，并连同其它可能的目标小区(可能的Scell)通过S1/X2的切换过程中通知目标基站，目标基站按照源基站传输的可能的Pcell和Scell信息，和本地的资源以及负载信息，选择合适的Pcell和Scell。目标基站按最终的Pcell和Scell配置对应的切换命令。源基站发送切换命令给UE，UE根据切换命令中指示的目标Pcell进行随机接入，完成切换。
由于S-eNB由于不了解T-eNB的Aggregation Information后，在UE触发切换时，如UE触发测量报告A3事件，上报邻区Cell2-2好于当前Pcell即Cell1-1。S-eNB可以决定目标Pcell是Cell2-2，但是无法确定Cell1-2、Cell3-2和Cell4-2中哪几个小区可以和Cell2-2进行载波聚合。S-eNB判决进行切换后，如果进行的是X2切换，在Handover Request消息中指明目标小区Target Cell ID为Cell2-2，在LTE-A的场景下T-eNB会将此解释为S-eNB要求目标Pcell为Cell2-2，并在AS Security Information携带以Cell2-2提供入参生成的KeNB*和其对应的NCC(Next hop Chaining Count)。S-eNB还会在该消息RRC Context中携带的Handover Preparation Information中指明可能的目标Scell为Cell1-2，Cell3-2和Cell4-2，由于这些小区也肯能够被T-eNB选择为Pcell，所以在RRC Context中携带以Cell1-2，Cell3-2和Cell4-2提供入参生成的KeNB*和其对应的NCC(Next hop Chaining Count)。如UE在之前也上报过Cell1-2，Cell3-2和Cell4-2信号变好的测量报告，S-eNB可以根据UE的测量报告来选择可能的目标Scell，确保T-eNB可以从UE能接收到的小区中选择目标Scell。如果是S1切换，于方法1类似的在Handover Required消息的Target ID中填写T-eNB的eNB ID，并在Source to TargetTransparent Container中携带Source eNB to Target eNB TransparentContainer，后者Target CellID和RRC Container的内容和上述X2的Handover Request中的Target Cell ID和RRC Context的内容相同。MME会根据Target ID将消息通过Handover Request将Source eNBto Target eNB Transparent Container转发到T-eNB。
当T-eNB通过X2的Handover Request或者S1的HandoverRequest接收到S-eNB的切换配置，指定目标Pcell为Cell2-2，可能的目标Scell有3个，分别为Cell1-2、Cell3-2和Cell4-2。T-eNB根据自身资源和负载以及各个小区对应的Aggregation Information信息，可以按照目标基站的指定Pcell进行配置，这种情况和实施例二的后续过程一致，或者可以决定修改S-eNB指定的Pcell，新的PCell为Cell1-2，并且只配置一个Scell为Cell4-2。T-eNB最终选定的Pcell
Cell1-2和Scell Cell4-2为载波配置进行对应的资源准备，并按此配置切换命令Uu接口的Handover Command，切换命令中指明UE切换，并且目标Pcell为Cell1-2，目标Scell为Cell4-2，其它还有这两个载波的相关配置信息。如果是X2切换，T-eNB通过HandoverRequest Acknowledge中的信元Target eNB To Source eNBTransparent Container携带Handover Command。如果是S 1切换，T-eNB发送Handover Request Acknowledge通过Target to SourceTransparent Container携带上述信元Target eNB To S ource eNBTransparent Container给MME，由MME通过Handover Command转发给S-eNB。如果T-eNB发生接纳失败，如因为资源受限无法找到合适的Pcell或者Scell，需要回复失败响应消息。在X2切换时，回复Handover Preparation Failure给S-eNB，S1切换时，回复Handover Failure，MME收到后转发Handover Preparation Failure给S-eNB。
S-eNB接收到T-eNB(或者由MME转发)发来的Uu接口的Handover Command，通过空口的RRC Connection Reconfiguration命令发送给UE。UE根据消息指明的目标Pcell Cell1-2，在Cell1-2上发起随机接入，成功后发送RRC Connection ReconfigurationComplete。T-eNB收到该消息后，和LTE的后续流程一致，进行S-eNB的资源释放。
根据本发明的实施例，提供了一种多载波切换处理系统。图7是根据本发明实施例的第三种多载波切换处理系统的结构框图，如图7所示，该系统包括源基站2、目标基站4和用户设备6，其中，
源基站2包括：第三确定模块72，用于确定待选择目标Pcell和待选择目标Scell；第三通知模块74，连接至第三确定模块72，用于将第三确定模块确定的确定结果通知给目标Pcell和待选择目标Scell所属的目标基站；第三接收模块76，用于接收来自目标基站的切换命令；第三转发模块78，连接至第三接收模块76，用于转发切换命令给用户设备。
目标基站4包括：第八接收模块82，连接至第三通知模块74，用于接收来自第三通知模块74的确定结果；第三选择模块84，连接至第八接收模块82，用于按照本地的资源、负载信息以及待选择目标Pcell和待选择目标Scell的信息选择目标Pcell和目标Scell；第三配置模块86，连接至第三选择模块84，用于配置目标Pcell和目标Scell以及对应的切换命令；第三发送模块88，连接至第三配置模块86，用于将切换命令发送给源基站。
用户设备6包括：第九接收模块92，连接至第三转发模块78，用于接收来自第三转发模块78的切换命令；第三切换模块94，连接至第九接收模块92，用于根据切换命令完成切换过程。
在相关技术中，LTE-A多载波系统中源基站无法确定哪个小区作为切换目标小区进而导致无法实现切换，通过该实施例，由目标基站确定目标Pcell和目标Scell，进而实现了多载波系统的切换。
优选地，第三选择模块84根据无线资源管理算法、本地的资源、负载信息和本地的聚合信息以及待选择目标Pcell和Scell信息，选择能进行载波聚合的目标Pcell和目标Scell。
优选地，第三切换模块94根据切换命令中指示的目标Pcell进行随机接入。此后，用户设备与目标Pcell和目标Scell进行数据传输。
进一步地，第三通知模块74在X2切换过程中通过切换请求消息通知目标基站；第三发送模块88在X2切换过程中直接将切换命令发送给源基站。通过该优选实施例，可以实现多载波系统的X2切换过程。
进一步地，第三通知模块74在S1切换过程中通过切换请求消息经由移动性管理实体通知目标基站；第三发送模块88在S1切换过程中经由移动性管理实体将切换命令发送给源基站。通过该优选实施例，可以实现多载波系统的S1切换过程。
综上所述，通过本发明的上述实施例，由源基站确定目标Pcell和目标Scell，或由源基站确定目标Pcell以及目标基站确定目标Scell，或由目标基站确定目标Pcell和目标Scell，解决了LTE-A多载波系统中源基站无法确定哪个小区作为切换目标小区导致无法实现切换的问题，进而实现了多载波系统的切换。
显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，并且在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (18)

1.一种多载波切换处理方法，其特征在于包括：
源基站根据获取的邻基站下小区之间的支持载波聚合关系确定目标主服务小区Pcell和目标辅服务小区Scell，并通知目标Pcell和目标Scell所属的目标基站；
所述目标基站配置所述目标Pcell和所述目标Scell以及对应的切换命令，并将所述切换命令发送给所述源基站；
所述源基站转发切换命令给用户设备，所述用户设备根据所述切换命令完成切换过程；
其中，所述支持载波聚合关系为支持载波进行相互聚合的关系。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述源基站获取所述支持载波聚合关系包括：
所述源基站通过运行、管理和维护OAM配置或者与X2口的信息交互，获取所述支持载波聚合关系。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述用户设备根据所述切换命令完成切换过程包括：
所述用户设备根据所述切换命令中指示的所述目标Pcell进行随机接入。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，
所述源基站通知所述目标基站包括：所述源基站在X2切换过程中通过切换请求消息通知所述目标基站；
所述目标基站将所述切换命令发送给所述源基站包括：所述目标基站在X2切换过程中直接将所述切换命令发送给所述源基站。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的方法，其特征在于，
所述源基站通知所述目标基站包括：所述源基站在S1切换过程中通过切换请求消息经由移动性管理实体通知所述目标基站；
所述目标基站将所述切换命令发送给所述源基站包括：所述目标基站在S1切换过程中经由所述移动性管理实体将所述切换命令发送给所述源基站。
6.一种多载波切换处理方法，其特征在于包括：
源基站确定目标Pcell和待选择目标Scell，并通知所述目标Pcell和所述待选择目标Scell所属的目标基站；
所述目标基站配置所述目标Pcell，并根据无线资源管理算法和所述待选择目标Scell的信息选择目标Scell，以及配置所述目标Scell；
所述目标基站按照所述目标Pcell和所述目标Scell配置对应的切换命令，并将所述切换命令发送给所述源基站；
所述源基站转发所述切换命令给用户设备，所述用户设备根据所述切换命令完成切换过程。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述目标基站根据无线资源管理算法和所述待选择目标Scell的信息选择目标Scell包括：
所述目标基站根据无线资源管理算法、本地的聚合信息和所述待选择目标Scell信息，选择能与所述目标Pcell进行载波聚合的小区作为所述目标Scell。
8.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述用户设备根据所述切换命令完成切换过程包括：
所述用户设备根据所述切换命令中指示的所述目标Pcell进行随机接入。
9.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其特征在于，
所述源基站通知所述目标基站包括：所述源基站在X2切换过程中通过切换请求消息通知所述目标基站；
所述目标基站将所述切换命令发送给所述源基站包括：所述目标基站在X2切换过程中直接将所述切换命令发送给所述源基站。
10.根据权利要求6至8中任一项所述的方法，其特征在于，
所述源基站通知所述目标基站包括：所述源基站在S1切换过程中通过切换请求消息经由移动性管理实体通知所述目标基站；
所述目标基站将所述切换命令发送给所述源基站包括：所述目标基站在S1切换过程中经由所述移动性管理实体将所述切换命令发送给所述源基站。
11.一种多载波切换处理方法，其特征在于包括：
源基站确定待选择目标Pcell和待选择目标Scell，并通知所述待选择目标Pcell和所述待选择目标Scell所属的目标基站；
所述目标基站根据无线管理算法和所述待选择目标Pcell和所述待选择目标Scell的信息选择目标Pcell和目标Scell；
所述目标基站配置所述目标Pcell和所述目标Scell以及对应的切换命令，并将所述切换命令发送给所述源基站；
所述源基站转发所述切换命令给用户设备，所述用户设备根据所述切换命令完成切换过程。
12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述目标基站根据无线资源管理算法和所述待选择目标Pcell和Scell的信息选择目标Pcell和目标Scell包括：
所述目标基站根据无线资源管理算法、本地的资源、负载信息和本地的聚合信息以及所述待选择目标Pcell和Scell信息，选择能进行载波聚合的目标Pcell和目标Scell。
13.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，所述用户设备根据所述切换命令完成切换过程包括：
所述用户设备根据所述切换命令中指示的所述目标Pcell进行随机接入。
14.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其特征在于，
所述源基站通知所述目标基站包括：所述源基站在X2切换过程中通过切换请求消息通知所述目标基站；
所述目标基站将所述切换命令发送给所述源基站包括：所述目标基站在X2切换过程中直接将所述切换命令发送给所述源基站。
15.根据权利要求11至13中任一项所述的方法，其特征在于，
所述源基站通知所述目标基站包括：所述源基站在S1切换过程中通过切换请求消息经由移动性管理实体通知所述目标基站；
所述目标基站将所述切换命令发送给所述源基站包括：所述目标基站在S1切换过程中经由所述移动性管理实体将所述切换命令发送给所述源基站。
16.一种多载波切换处理系统，包括源基站、目标基站和用户设备，其特征在于，
所述源基站包括：
第一确定模块，用于根据获取的邻基站下小区之间的支持载波聚合关系确定目标主服务小区Pcell和目标辅服务小区Scell；
第一通知模块，用于将所述第一确定模块确定的确定结果通知给目标Pcell和目标Scell所属的所述目标基站；
第一接收模块，用于接收来自所述目标基站的切换命令；
第一转发模块，用于转发所述切换命令给用户设备；
所述目标基站包括：
第四接收模块，用于接收来自所述第一通知模块的所述确定结果；
第一配置模块，用于配置所述目标Pcell和所述目标Scell以及对应的切换命令；
第一发送模块，用于将所述切换命令发送给所述源基站；
所述用户设备包括：
第五接收模块，用于接收来自所述第一转发模块的所述切换命令；
第一切换模块，用于根据所述切换命令完成切换过程；
其中，所述支持载波聚合关系为支持载波进行相互聚合的关系。
17.一种多载波切换处理系统，包括源基站、目标基站和用户设备，其特征在于，
所述源基站包括：
第二确定模块，用于确定目标Pcell和待选择目标Scell；
第二通知模块，用于将所述确定模块确定的确定结果通知给所述目标Pcell和所述待选择目标Scell所属的目标基站；
第二接收模块，用于接收来自所述目标基站的切换命令；
第二转发模块，用于转发所述切换命令给用户设备；
所述目标基站包括：
第六接收模块，用于接收来自所述第二通知模块的所述确定结果；
第二选择模块，用于根据无线资源管理算法和所述待选择目标Scell的信息选择目标Scell；
第二配置模块，用于配置所述目标Pcell和所述目标Scell以及对应的切换命令；
第二发送模块，用于将所述切换命令发送给所述源基站；
所述用户设备包括：
第七接收模块，用于接收来自所述第二转发模块的所述切换命令；
第二切换模块，用于根据所述切换命令完成切换过程。
18.一种多载波切换处理系统，包括源基站、目标基站和用户设备，其特征在于，
所述源基站包括：
第三确定模块，用于确定待选择目标Pcell和待选择目标Scell；
第三通知模块，用于将所述第三确定模块确定的确定结果通知给所述目标Pcell和所述待选择目标Scell所属的目标基站；
第三接收模块，用于接收来自所述目标基站的切换命令；
第三转发模块，用于转发所述切换命令给用户设备；
所述目标基站包括：
第八接收模块，用于接收来自所述第三通知模块的所述确定结果；
第三选择模块，用于根据无线管理算法和所述待选择目标Pcell和所述待选择目标Scell的信息选择目标Pcell和目标Scell；
第三配置模块，用于配置所述目标Pcell和所述目标Scell以及对应的切换命令；
第三发送模块，用于将所述切换命令发送给所述源基站；
所述用户设备包括：
第九接收模块，用于接收来自所述第三转发模块的所述切换命令；
第三切换模块，用于根据所述切换命令完成切换过程。
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