網絡接入系統(tǒng)及方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種網絡接入系統(tǒng)及方法,該系統(tǒng)包括:控制面節(jié)點,通過無線接口與終端UE連接,通過S1接口與移動管理實體MME連接,用于處理控制面數(shù)據;用戶面節(jié)點,通過無線接口與所述UE連接,通過Ss接口與服務網關SGW連接,用于處理用戶面數(shù)據,通過本發(fā)明,解決了相關技術中用戶在小區(qū)間切換使得節(jié)點間信息交互頻繁,對核心網造成沖擊的問題,進而達到了減少了節(jié)點間信息的交互,減少對核心網信令的沖擊的效果。
【專利說明】網絡接入系統(tǒng)及方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及通信領域,具體而言,涉及一種網絡接入系統(tǒng)及方法。
【背景技術】
[0002]圖1是相關技術中長期演進系統(tǒng)(Long Term Evolution,簡稱為LTE)的總體架構圖,如圖1所示,該架構包括:移動管理實體(Mobility Management Entity,簡稱為MME,月艮務網關(Serving GetWay,簡稱為SGW)。用戶設備或稱為終端(User Equipment,簡稱為UE)和基站(eNodeB,簡稱為eNB)之間是UU接口,eNB和MME之間是Sl-MME接口,eNB和SGW之間是Sl-U接口,eNB之間是X2接口。圖2是相關技術中LTE的UE和eNB、核心網(MME和SGW)間控制面及用戶面的協(xié)議架構示意圖,如圖2的左側,LTE中UE和eNB間接口從下往上分為以下幾個協(xié)議層:物理層(Physical layer,簡稱PHY)、媒體接入控制層(MediaAccessControl,簡稱為MAC)、無線鏈路控制層(Radio Link Control,簡稱為RLC)、分組數(shù)據匯聚層(Packet Data Convergence Protocol,簡稱為FOCP)、無線資源控制層(Radio ResourceControl,簡稱RRC)。如圖2的右側,LTE中UE和eNB間接口的用戶面協(xié)議棧從下往上分為以下幾個協(xié)議層:PHY、MAC、RLC、TOCP。其中,PHY層主要通過傳輸信道向MAC或更高層傳送信息;MAC層主要通過邏輯信道提供數(shù)據傳輸和負責無線資源分配,完成混合自動重傳請求(HybridARQ,簡稱HARQ)、調度(Scheduling,簡稱SCH)、優(yōu)先級處理和復用解復用(Multiplexing,簡稱MUX)等功能;RLC層主要提供用戶和控制數(shù)據的分段和重傳服務;PDCP層主要給RRC或用戶面上層完成用戶數(shù)據的傳遞;RRC層主要完成廣播(Broadcast)、尋呼(Paging)、無線資源控制連接管理、無線承載控制、移動性功能、終端測量報告和控制。
[0003]為向移動用戶提供更高的數(shù)據速率,高級長期演進系統(tǒng)(Long Term EvolutionAdvance,簡稱LTE-A)提出了載波聚合技術(Carrier Aggregation,簡稱CA),其目的是為具有相應能力的UE提供更大寬帶,提高UE的峰值速率。LTE中,系統(tǒng)支持的最大下行傳輸帶寬為20MHz,UE進入連接態(tài)后可以通過一個小區(qū)與網絡側進行通訊,載波聚合是將兩個或者更多的分量載波(Component Carriers,簡稱CC)聚合起來支持大于20MHz,最大不超過100MHz的傳輸帶寬,具有相應能力的UE可以同時在同一個基站下的多個小區(qū)上收發(fā)數(shù)據。UE和基站間的接口協(xié)議棧主要體現(xiàn)在MAC和PHY層的不同。PHY層是CC專用的,MAC層的不同,在于MAC層中的HARQ是CC專用的,調度、優(yōu)先級處理和復用解復用等是CC公用的。
[0004]由于頻譜資源的匱乏,以及移動用戶的大流量業(yè)務的激增,采用高頻點如3.5GHz進行熱點覆蓋的需求日益明顯,采用低功率的節(jié)點成為新的應用場景,為的是增加用戶吞吐量和增強移動性能。但是由于高頻點的信號衰減比較厲害,新小區(qū)的覆蓋范圍比較小,并且與現(xiàn)有的小區(qū)不共站點,如果用戶在這些新小區(qū)之間進行移動,或者在新小區(qū)和現(xiàn)有小區(qū)間移動,必定會引起頻繁的切換過程,使得基站間頻繁傳遞用戶信息,從而導致對核心網造成很大的信令沖擊。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明提供了一種網絡接入系統(tǒng)及方法,以至少解決相關技術中用戶在小區(qū)間切換使得節(jié)點間信息交互頻繁,對核心網造成沖擊的問題。
[0006]根據本發(fā)明的一個方面,提供了一種網絡接入系統(tǒng),包括:控制面節(jié)點,通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與移動管理實體MME連接,用于處理控制面數(shù)據;用戶面節(jié)點,通過無線接口與所述UE連接,通過Ss接口與服務網關SGW連接,用于處理用戶面數(shù)據。
[0007]優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括:Xu接口,連接于所述控制面節(jié)點與所述用戶面節(jié)點之間,用于所述控制面節(jié)點通過所述用戶面節(jié)點與所述UE轉發(fā)所述控制面數(shù)據。
[0008]優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括:用戶面網關,通過Xg接口與所述用戶面節(jié)點連接,通過S3接口與所述SGW連接,用于轉發(fā)所述用戶面數(shù)據。
[0009]優(yōu)選地,所述用戶面網關還用于執(zhí)行以下處理至少之一:建立所述控制面節(jié)點與所述用戶面網關之間Xe接口的信令連接;建立所述用戶面節(jié)點與所述用戶面網關之間Xg接口的信令連接;執(zhí)行所述用戶面節(jié)點與用戶面網關之間GTP-U通道的建立、刪除、修改操作;控制所述用戶面網關與所述SGW之間所述GTP-U通道的建立、刪除、修改。
[0010]優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括:Xe接口,連接于所述控制面節(jié)點與所述用戶面網關之間,用于所述控制面節(jié)點對所述用戶面網關與SGW之間通路的建立、刪除、修改操作進行控制,和/或,用于所述控制面節(jié)點對所述用戶面網關與用戶面節(jié)點之間通路建立、刪除、修改操作進行控制。
[0011]優(yōu)選地,所述控制面節(jié)點還用于執(zhí)行以下處理至少之一:建立所述控制面節(jié)點與所述用戶面節(jié)點之間XU接口的信令連接;建立所述控制面節(jié)點與所述用戶面網關之間Xe接口的信令連接;控制所述用戶面節(jié)點與所述用戶面網關之間用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道的建立、刪除、修改;控制所述用戶面網關與所述SGW之間所述GTP-U通道的建立、刪除、修改;控制所述用戶面節(jié)點與所述UE之間無線接口的建立、刪除、修改。
[0012]優(yōu)選地,該系統(tǒng)還包括:所述用戶面節(jié)點用于執(zhí)行以下處理至少之一:建立所述控制面節(jié)點與所述用戶面節(jié)點之間Xu接口的信令連接;建立所述用戶面節(jié)點與所述用戶面網關之間Xg接口的信令連接;在用戶面網關存在的情況下,執(zhí)行所述用戶面節(jié)點與用戶面網關之間GTP-U通道的建立、刪除、修改操作;在用戶面網關不存在的情況下,執(zhí)行所述用戶面節(jié)點與所述SGW之間GTP-U通道的建立、刪除、修改操作;轉發(fā)所述控制面節(jié)點和所述UE之間的傳送的控制面數(shù)據。
[0013]根據本發(fā)明的另一方面,提供了一種網絡接入方法,包括:建立控制面節(jié)點用于處理終端UE接入網絡的控制面數(shù)據的控制面鏈路,其中,所述控制面鏈路為所述控制面節(jié)點通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與移動管理實體MME連接;建立一個或多個用戶面節(jié)點處理所述UE接入網絡的用戶面數(shù)據的一條或多條用戶面鏈路,其中,所述用戶面鏈路為所述用戶節(jié)點通過無線接口與所述UE連接,通過Ss接口與服務網關SGW連接;根據所述控制面鏈路對所述控制面數(shù)據進行處理;根據所述用戶面鏈路對所述用戶面數(shù)據進行處理。
[0014]優(yōu)選地,建立所述控制面節(jié)點用于處理所述UE接入網絡的所述控制面數(shù)據的所述控制面鏈路包括:在連接于所述MME的所述控制面節(jié)點與連接于所述UE的一個或多個所述用戶面節(jié)點之間建立一個或多個Xu接口,其中,所述Xu接口用于轉發(fā)所述控制面數(shù)據。
[0015]優(yōu)選地,還包括:在所述SGW與連接于所述UE的一個或多個用戶面節(jié)點之間存在用于轉發(fā)所述用戶面數(shù)據的一個或多個用戶面網關的情況下,建立一個或多個用戶面節(jié)點處理所述UE接入網絡的用戶面數(shù)據的一條或多條用戶面鏈路包括:在所述控制面節(jié)點與所述一個或多個用戶面網關之間建立用于所述控制面節(jié)點對所述用戶面網關轉發(fā)所述用戶面數(shù)據進行控制的一個或多個Xe接口,和/或,在所述用戶面節(jié)點與所述一個或多個用戶面網關之間建立用于轉發(fā)所述用戶面數(shù)據的一個或多個Xg接口。
[0016]優(yōu)選地,根據所述控制面鏈路對所述控制面數(shù)據進行的處理包括:所述用戶面節(jié)點到所述控制面節(jié)點的處理,包括以下至少之一:上報所述UE執(zhí)行隨機接入過程問題、上報無線鏈路控制RLC達到的次數(shù)閾值;所述控制面節(jié)點到所述用戶面節(jié)點的處理,包括以下至少之一:傳遞數(shù)據、參數(shù)配置、參數(shù)重配、媒體接入控制層MAC復位、無線鏈路控制RLC和分組數(shù)據匯聚層rocp實體之間的鏈路建立、所述RLC與所述rocp實體之間的鏈路釋放、所述RLC與所述rocp實體之間的重建、驗證一致性保護和完整性算法、底層同步狀態(tài)上報、小區(qū)去激活狀態(tài)上報。
[0017]根據本發(fā)明的又一方面,提供了一種網絡接入系統(tǒng),包括:第一建立模塊,用于建立控制面節(jié)點用于處理終端UE接入網絡的控制面數(shù)據的控制面鏈路,其中,所述控制面鏈路為所述控制面節(jié)點通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與移動管理實體MME連接;第二建立模塊,用于建立一個或多個用戶面節(jié)點處理所述UE接入網絡的用戶面數(shù)據的一條或多條用戶面鏈路,其中,所述用戶面鏈路為所述用戶節(jié)點通過無線接口與所述UE連接,通過SI接口與服務網關SGW連接;第一處理模塊,用于根據所述控制面鏈路對所述控制面數(shù)據進行處理;第二處理模塊,用于根據所述用戶面鏈路對所述用戶面數(shù)據進行處理。
[0018]優(yōu)選地,所述第一建立模塊包括:第一建立單元,用于在連接于所述MME的所述控制面節(jié)點與連接于所述UE的一個或多個所述用戶面節(jié)點之間建立一個或多個Xu接口,其中,所述Xu接口用于轉發(fā)所述控制面數(shù)據。
[0019]優(yōu)選地,所述第二建立模塊包括:第二建立單元,用于在所述控制面節(jié)點與所述一個或多個用戶面網關之間建立用于所述控制面節(jié)點對所述用戶面網關轉發(fā)所述用戶面數(shù)據進行控制的一個或多個Xe接口,和/或,第三建立單元,用于在所述用戶面節(jié)點與所述一個或多個用戶面網關之間建立用于轉發(fā)所述用戶面數(shù)據的一個或多個Xg接口。
[0020]優(yōu)選地,所述第一處理模塊用于執(zhí)行以下處理:所述用戶面節(jié)點到所述控制面節(jié)點的處理包括以下至少之一:上報所述UE執(zhí)行隨機接入過程問題、上報無線鏈路控制RLC達到的次數(shù)閾值;所述控制面節(jié)點到所述用戶面節(jié)點的處理包括以下至少之一:傳遞數(shù)據、參數(shù)配置、參數(shù)重配、媒體接入控制層MAC復位、無線鏈路控制RLC和分組數(shù)據匯聚層PDCP實體之間的鏈路建立、所述RLC與所述rocp實體之間的鏈路釋放、所述RLC與所述PDCP實體之間的重建、驗證一致性保護和完整性算法、底層同步狀態(tài)上報、小區(qū)去激活狀態(tài)—Li艮。
[0021]根據本發(fā)明的還一方面,提供了一種網絡接入系統(tǒng),包括:宏蜂窩,通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與核心網連接,通過Xx接口與一個或多個小蜂窩連接,用于對所述UE通過所述一個或多個小蜂窩接入所述核心網的Xx接口和無線接口的控制面數(shù)據進行處理;所述一個或多個小蜂窩,通過無線接口與終端UE連接,通過S2接口與核心網連接,通過Xx接口與所述宏蜂窩連接,用于對所述UE通過所述一個或多個小蜂窩接入所述核心網的Xx接口和S2接口的控制面數(shù)據和用戶面數(shù)據進行處理。
[0022]優(yōu)選地,所述系統(tǒng)還包括:小蜂窩網關,通過所述S2接口連接于所述核心網和所述小蜂窩,用于對所述小蜂窩與所述核心網之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道進行控制。
[0023]根據本發(fā)明的還一方面,提供了一種網絡接入方法,其特征在于,建立用于對所述UE通過一個或多個小蜂窩接入所述核心網的控制面數(shù)據進行處理的控制面鏈路,其中,所述控制面鏈路為宏蜂窩通過無線接口與終端UE連接,通過Xx接口與所述一個或多個小蜂窩連接,所述一個或多個小蜂窩通過S2接口與所述核心網連接;建立用于對所述UE通過所述一個或多個小蜂窩接入所述核心網的用戶面數(shù)據進行處理的用戶面鏈路,其中,所述用戶面鏈路包括:所述一個或多個小蜂窩通過無線接口與終端UE連接,通過S2接口與核心網連接,通過Xx接口與所述宏蜂窩連接;根據所述控制面鏈路對所述控制面數(shù)據進行處理;根據所述用戶面鏈路對所述用戶面數(shù)據進行處理。
[0024]優(yōu)選地,建立用于對所述UE通過所述一個或多個小蜂窩接入所述核心網的用戶面數(shù)據進行處理的所述小蜂窩到所述核心網之間S2接口用戶面鏈路包括:建立核心網與小蜂窩網關之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道;建立小蜂窩網關與所述一個或多個小蜂窩之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道。
[0025]優(yōu)選地,根據所述控制面鏈路對所述控制面數(shù)據進行處理包括以下至少之一:建立所述宏蜂窩與所述一個或多個小蜂窩之間Xx接口的信令連接;控制所述一個或多個小蜂窩與所述核心網之間用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道的建立、刪除、更新;建立所述UE與所述一個或多個小蜂窩之間的無線承載;通過Xx接口處理宏蜂窩與所述一個或多個小蜂窩之間IP數(shù)據包的前轉。
[0026]優(yōu)選地,根據所述用戶面鏈路對所述用戶面數(shù)據進行處理包括:對所述小蜂窩網關與所述核心網之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道進行保持;根據保持的所述GTP-U通道對所述用戶面數(shù)據進行處理。
[0027]根據本發(fā)明的再一方面,提供了一種網絡接入系統(tǒng),包括:第三建立模塊,用于建立用于對所述UE通過一個或多個小蜂窩接入所述核心網的控制面數(shù)據進行處理的控制面鏈路,其中,所述控制面鏈路為宏蜂窩通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與所述核心網連接,通過Xx接口與所述一個或多個小蜂窩連接,所述一個或多個小蜂窩通過S2接口與所述核心網連接;第四建立模塊,用于建立用于對所述UE通過所述一個或多個小蜂窩接入所述核心網的用戶面數(shù)據進行處理的用戶面鏈路,其中,所述用戶面鏈路為所述一個或多個小蜂窩通過無線接口與終端UE連接,通過S2接口與核心網連接,通過Xx接口與所述宏蜂窩連接;第三處理模塊,用于根據所述控制面鏈路對所述控制面數(shù)據進行處理;第四處理模塊,用于根據所述用戶面鏈路對所述用戶面數(shù)據進行處理。
[0028]優(yōu)選地,所述第四建立模塊包括:第四建立單元,用于建立核心網與小蜂窩網關之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道;第五建立單元,用于建立小蜂窩網關與所述一個或多個小蜂窩之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道。
[0029]優(yōu)選地,所述第三處理模塊用于執(zhí)行以下處理至少之一:建立所述宏蜂窩與所述一個或多個小蜂窩之間Xx接口的信令連接;控制所述一個或多個小蜂窩與所述核心網之間用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道的建立、刪除、更新;建立所述UE與所述一個或多個小蜂窩之間的無線承載;通過Xx接口處理宏蜂窩與所述一個或多個小蜂窩之間IP數(shù)據包的前轉。
[0030]優(yōu)選地,所述第四處理模塊包括:保持單元,用于對所述小蜂窩網關與所述核心網之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道進行保持;處理單元,用于根據保持的所述GTP-U通道對所述用戶面數(shù)據進行處理。
[0031 ] 通過本發(fā)明,采用控制面節(jié)點,通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與移動管理實體MME連接,用于處理控制面數(shù)據;用戶面節(jié)點,通過無線接口與所述UE連接,通過Ss接口與服務網關SGW連接,用于處理用戶面數(shù)據,解決了相關技術中用戶在小區(qū)間切換使得節(jié)點間信息交互頻繁,對核心網造成沖擊的問題,進而達到了減少了節(jié)點間信息的交互,減少對核心網信令的沖擊的效果。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0032]此處所說明的附圖用來提供對本發(fā)明的進一步理解,構成本申請的一部分,本發(fā)明的示意性實施例及其說明用于解釋本發(fā)明,并不構成對本發(fā)明的不當限定。在附圖中:
[0033]圖1是相關技術中長期演進系統(tǒng)的總體架構圖;
[0034]圖2是相關技術中LTE的UE和eNB、核心網(MME和SGW)間控制面及用戶面的協(xié)議架構示意圖;
[0035]圖3是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的結構框圖一;
[0036]圖4是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖一;
[0037]圖5是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖一;
[0038]圖6是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖一;
[0039]圖7是根據本發(fā)明實施例的網絡接入方法的流程圖;
[0040]圖8是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的結構框圖二 ;
[0041]圖9是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的第一建立模塊82優(yōu)選結構框圖二 ;
[0042]圖10是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的第二建立模塊84優(yōu)選結構框圖二 ;
[0043]圖11是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的結構框圖三;
[0044]圖12是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖三;
[0045]圖13是根據本發(fā)明實施例的網絡接入方法的流程圖;
[0046]圖14是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的結構框圖四;
[0047]圖15是根據本發(fā)明實施例網絡接入系統(tǒng)的第四建立模塊144的優(yōu)選結構框圖;
[0048]圖16是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)中第四處理模塊148的優(yōu)選結構框圖;
[0049]圖17a是根據本發(fā)明實施例的UE僅與新小區(qū)有數(shù)據連接的網絡架構圖;
[0050]圖17b是根據本發(fā)明實施例的UE與新小區(qū)和現(xiàn)有小區(qū)都有數(shù)據連接的網絡架構圖;
[0051]圖18是與圖17a、圖17b對應的系統(tǒng)協(xié)議架構;
[0052]圖19a是根據本發(fā)明實施例的Xu接口建立的流程示意圖;
[0053]圖19b是根據本發(fā)明實施例的Xu接口釋放的流程示意圖;[0054]圖19c是根據本發(fā)明實施例的執(zhí)行隨機接入過程情況/RLC發(fā)送達到最大次數(shù)上報的流程示意圖;
[0055]圖19d是根據本發(fā)明實施例的數(shù)據傳遞的流程示意圖;
[0056]圖19e是根據本發(fā)明實施例的參數(shù)配置和重配的流程示意圖;
[0057]圖19f是根據本發(fā)明實施例的MAC復位的流程示意圖;
[0058]圖19g是根據本發(fā)明實施例的驗證一致性保護和/或完整性算法請求的流程示意圖;
[0059]圖19h是根據本發(fā)明實施例的底層同步狀態(tài)上報的流程示意圖;
[0060]圖19i是根據本發(fā)明實施例的小區(qū)狀態(tài)狀態(tài)上報的流程示意圖;
[0061]圖20a是根據本發(fā)明實施例的Xe接口建立的流程圖;
[0062]圖20b是根據本發(fā)明實施例的Xe接口釋放的流程圖;
[0063]圖20c是根據本發(fā)明實施例的Xe接口配置的流程圖;
[0064]圖21a是根據本發(fā)明實施例的Xg接口建立的流程圖一;
[0065]圖21b是根據本發(fā)明實施例的Xg接口建立的流程圖二 ;
[0066]圖21c是根據本發(fā)明實施例的Xg接口釋放的流程圖一;
[0067]圖2Id是根據本發(fā)明實施例的Xg接口釋放的流程圖二 ;
[0068]圖21e是根據本發(fā)明實施例的數(shù)據傳遞的流程圖;
[0069]圖22是根據本發(fā)明實施例的UE僅與新小區(qū)有數(shù)據連接處理的流程圖;
[0070]圖23是根據本發(fā)明實施例的UE與新小區(qū)和現(xiàn)有小區(qū)都有數(shù)據連接處理的流程圖;
[0071]圖24是根據本發(fā)明實施例的UE與兩個新小區(qū)均有數(shù)據連接處理的流程圖;
[0072]圖25是本發(fā)明實施例的基于蜂窩系統(tǒng)的網絡拓撲不意圖;
[0073]圖26是本發(fā)明優(yōu)選實施例的Uu接口的協(xié)議堆棧圖;
[0074]圖27是本發(fā)明優(yōu)選實施例的Xx接口的協(xié)議堆棧圖;
[0075]圖28是本發(fā)明優(yōu)選實施例的S2接口(沒有GW)的協(xié)議堆棧圖;
[0076]圖29是本發(fā)明優(yōu)選實施例的S2接口(有GW)的協(xié)議堆棧圖;
[0077]圖30是根據本發(fā)明實施例的無線承載的建立和刪除的流程圖;
[0078]圖31是根據本發(fā)明實施例的GTP-U通道的建立和刪除的流程圖;
[0079]圖32是根據本發(fā)明實施例的GTP-U通道刪除的流程圖;
[0080]圖33是根據本發(fā)明實施例的GTP-U通道更換的流程圖。
【具體實施方式】
[0081]下文中將參考附圖并結合實施例來詳細說明本發(fā)明。需要說明的是,在不沖突的情況下,本申請中的實施例及實施例中的特征可以相互組合。
[0082]在本實施例中提供了一種網絡接入系統(tǒng),圖3是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的結構框圖一,如圖3所示,該結構包括控制面節(jié)點32和用戶面節(jié)點33,下面對該結構進行說明。
[0083]控制面節(jié)點32,通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與移動管理實體MME連接,用于處理控制面數(shù)據;[0084]用戶面節(jié)點34,通過無線接口與UE連接,通過Ss接口與服務網關SGW連接,用于處理用戶面數(shù)據。
[0085]在上述的系統(tǒng)架構中,對UE接入到核心網的處理過程中的控制面和用戶面進行了分離,相對于現(xiàn)有技術在新小區(qū)之間進行移動,或者在新小區(qū)和現(xiàn)有小區(qū)間移動,必定會引起頻繁的切換過程,使得基站間頻繁傳遞用戶信息,從而導致對核心網造成很大的信令沖擊,采用上述將用于處理控制面數(shù)據的控制面節(jié)點與用于處理用戶面數(shù)據的用戶面節(jié)點分離的技術處理,當UE在不同的小區(qū)間切換時,對于控制面數(shù)據的處理,不需要進行頻繁重復的操作,不僅減少了節(jié)點間信息的交互,而且在一定程度上減少對核心網信令的沖擊。
[0086]圖4是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖一,如圖4所示,該結構除包括圖3的所有結構外,還包括Xu接口,該Xu接口連接于控制面節(jié)點與用戶面節(jié)點之間,用于控制面節(jié)點通過用戶面節(jié)點與UE轉發(fā)控制面數(shù)據。
[0087]圖5是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖一,如圖5所示,該結構除包括圖3的所有結構外,還包括:用戶面網關52,通過Xg接口與用戶面節(jié)點連接,通過S3接口與SGW連接,用于轉發(fā)用戶面數(shù)據。
[0088]該用戶面網關還用于執(zhí)行以下處理至少之一:建立控制面節(jié)點與用戶面網關之間Xe接口的信令連接;建立用戶面節(jié)點與用戶面網關之間Xg接口的信令連接;執(zhí)行用戶面節(jié)點與用戶面網關之間GTP-υ通道的建立、刪除、修改操作;控制用戶面網關與SGW之間GTP-U通道的建立、刪除、修改。
[0089]圖6是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖一,如圖6所示,該結構除包括圖3的所有結構外,還包括:Xe接口,連接于控制面節(jié)點與用戶面網關之間,用于控制面節(jié)點對用戶面網關與SGW之間通路的建立、刪除、修改操作進行控制,和/或,用于控制面節(jié)點對用戶面網關與用戶面節(jié)點之間通路建立、刪除、修改操作進行控制。
[0090]控制面節(jié)點還用于執(zhí)行以下處理至少之一:建立控制面節(jié)點與用戶面節(jié)點之間Xu接口的信令連接;建立控制面節(jié)點與用戶面網關之間Xe接口的信令連接;控制用戶面節(jié)點與用戶面網關之間用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道的建立、刪除、修改;控制用戶面網關與SGW之間GTP-U通道的建立、刪除、修改;控制用戶面節(jié)點與UE之間無線接口的建立、刪除、修改。
[0091]該用戶面節(jié)點用于執(zhí)行以下處理至少之一:建立控制面節(jié)點與用戶面節(jié)點之間Xu接口的信令連接;建立用戶面節(jié)點與用戶面網關之間Xg接口的信令連接;在用戶面網關存在的情況下,執(zhí)行用戶面節(jié)點與用戶面網關之間GTP-U通道的建立、刪除、修改操作;在用戶面網關不存在的情況下,執(zhí)行用戶面節(jié)點與SGW之間GTP-U通道的建立、刪除、修改操作;轉發(fā)控制面節(jié)點和UE之間的傳送的控制面數(shù)據。
[0092]在本實施例中提供了一種網絡接入方法,圖7是根據本發(fā)明實施例的網絡接入方法的流程圖,如圖7所示,該流程包括如下步驟:
[0093]步驟S702,建立控制面節(jié)點用于處理終端UE接入網絡的控制面數(shù)據的控制面鏈路,其中,該控制面鏈路為控制面節(jié)點通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與移動管理實體MME連接;
[0094]步驟S704,建立一個或多個用戶面節(jié)點處理UE接入網絡的用戶面數(shù)據的一條或多條用戶面鏈路,其中,該用戶面鏈路為用戶節(jié)點通過無線接口與UE連接,通過Ss接口與服務網關SGW連接;
[0095]步驟S706,根據上述控制面鏈路對控制面數(shù)據進行處理;
[0096]步驟S708,根據上述用戶面鏈路對用戶面數(shù)據進行處理。
[0097]通過上述步驟,將用戶面與控制面進行分離,而后建立對應的控制面鏈路和用戶面鏈路,根據建立的控制面鏈路處理控制面數(shù)據,根據建立的用戶面鏈路處理用戶面數(shù)據,采用上述將用于處理控制面數(shù)據的控制面節(jié)點與用于處理用戶面數(shù)據的用戶面節(jié)點分離的技術,當UE在不同的小區(qū)間切換時,對于控制面數(shù)據的處理,不需要進行頻繁重復的操作,不僅減少了節(jié)點間信息的交互,而且在一定程度上減少對核心網信令的沖擊。
[0098]優(yōu)選地,建立控制面節(jié)點用于處理UE接入網絡的控制面數(shù)據的控制面鏈路包括:在連接于MME的控制面節(jié)點與連接于UE的一個或多個用戶面節(jié)點之間建立一個或多個Xu接口,其中,Xu接口用于轉發(fā)控制面數(shù)據。
[0099]在SGW與連接于UE的一個或多個用戶面節(jié)點之間存在用于轉發(fā)用戶面數(shù)據的一個或多個用戶面網關的情況下,建立一個或多個用戶面節(jié)點處理UE接入網絡的用戶面數(shù)據的一條或多條用戶面鏈路包括:在控制面節(jié)點與一個或多個用戶面網關之間建立用于控制面節(jié)點對用戶面網關轉發(fā)用戶面數(shù)據進行控制的一個或多個Xe接口,和/或,在用戶面節(jié)點與一個或多個用戶面網關之間建立用于轉發(fā)用戶面數(shù)據的一個或多個Xg接口。
[0100]根據控制面鏈路對控制面數(shù)據進行的處理包括:用戶面節(jié)點到控制面節(jié)點的處理,包括以下至少之一:上報UE執(zhí)行隨機接入過程問題、上報無線鏈路控制RLC達到的次數(shù)閾值;控制面節(jié)點到用戶面節(jié)點的處理,包括以下至少之一:傳遞數(shù)據、參數(shù)配置、參數(shù)重配、媒體接入控制層MAC復位、無線鏈路控制RLC和分組數(shù)據匯聚層HXP實體之間的鏈路建立、RLC與rocp實體之間的鏈路釋放、RLC與rocp實體之間的重建、驗證一致性保護和完整性算法、底層同步狀態(tài)上報、小區(qū)去激活狀態(tài)上報。
[0101]在本實施例中還提供了一種網絡接入系統(tǒng),圖8是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的結構框圖二,如圖8所不,該系統(tǒng)包括:第一建立模塊82、第二建立模塊84、第一處理模塊86和第二處理模塊88,下面對該系統(tǒng)進行說明。
[0102]第一建立模塊82,用于建立控制面節(jié)點用于處理終端UE接入網絡的控制面數(shù)據的控制面鏈路,其中,控制面鏈路為控制面節(jié)點通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與移動管理實體MME連接;第二建立模塊84,用于建立一個或多個用戶面節(jié)點處理UE接入網絡的用戶面數(shù)據的一條或多條用戶面鏈路,其中,用戶面鏈路為用戶節(jié)點通過無線接口與UE連接,通過SI接口與服務網關SGW連接;第一處理模塊86,連接至第一建立模塊82,用于根據控制面鏈路對控制面數(shù)據進行處理;第二處理模塊88,連接至上述第二建立模塊84,用于根據用戶面鏈路對用戶面數(shù)據進行處理。
[0103]圖9是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的第一建立模塊82優(yōu)選結構框圖二,如圖9所示,該第一建立模塊82包括第一建立單元92,該第一建立單元92,用于在連接于MME的控制面節(jié)點與連接于UE的一個或多個用戶面節(jié)點之間建立一個或多個Xu接口,其中,Xu接口用于轉發(fā)控制面數(shù)據。
[0104]圖10是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的第二建立模塊84優(yōu)選結構框圖二,如圖10所示,該第二建立模塊82包括第二建立單元102和/或第三建立單元104,下面對該優(yōu)選系統(tǒng)結構進行說明。第二建立單元102,用于在控制面節(jié)點與一個或多個用戶面網關之間建立用于控制面節(jié)點對用戶面網關轉發(fā)用戶面數(shù)據進行控制的一個或多個Xe接口,和/或,第三建立單元104,用于在用戶面節(jié)點與一個或多個用戶面網關之間建立用于轉發(fā)用戶面數(shù)據的一個或多個Xg接口。
[0105]優(yōu)選地,第一處理模塊用于執(zhí)行以下處理:用戶面節(jié)點到控制面節(jié)點的處理包括以下至少之一:上報UE執(zhí)行隨機接入過程問題、上報無線鏈路控制RLC達到的次數(shù)閾值;控制面節(jié)點到用戶面節(jié)點的處理包括以下至少之一:傳遞數(shù)據、參數(shù)配置、參數(shù)重配、媒體接入控制層MAC復位、無線鏈路控制RLC和分組數(shù)據匯聚層HXP實體之間的鏈路建立、RLC與rocp實體之間的鏈路釋放、RLC與rocp實體之間的重建、驗證一致性保護和完整性算法、底層同步狀態(tài)上報、小區(qū)去激活狀態(tài)上報。
[0106]在本實施例中,還提供了一種網絡接入系統(tǒng),圖11是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的結構框圖三,如圖11所示,該系統(tǒng)包括:宏蜂窩112和一個或多個小蜂窩114,下面對該系統(tǒng)進行說明。
[0107]宏蜂窩112,通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與核心網連接,通過Xx接口與一個或多個小蜂窩連接,用于對UE通過一個或多個小蜂窩接入核心網的Xx接口和無線接口的控制面數(shù)據進行處理;一個或多個小蜂窩114,通過無線接口與終端UE連接,通過S2接口與核心網連接,通過Xx接口與宏蜂窩連接,用于對UE通過一個或多個小蜂窩接入核心網的Xx接口和S2接口的控制面數(shù)據和用戶面數(shù)據進行處理。
[0108]圖12是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的優(yōu)選結構框圖三,如圖12所示,該系統(tǒng)除包括圖11所示的結構外,還包括小蜂窩網關122,該小蜂窩網關122,通過S2接口連接于核心網和小蜂窩,用于對小蜂窩與核心網之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道進行控制。
[0109]在本實施例中還提供了一種網絡接入方法,圖13是根據本發(fā)明實施例的網絡接入方法的流程圖,如圖13所示,該流程包括如下步驟:
[0110]步驟S1302,建立用于對UE通過一個或多個小蜂窩接入核心網的控制面數(shù)據進行處理的控制面鏈路,其中,控制面鏈路為宏蜂窩通過無線接口與終端UE連接,通過Xx接口與一個或多個小蜂窩連接,小蜂窩通過S2接口與核心網連接;
[0111]步驟S1304,建立用于對UE通過一個或多個小蜂窩接入核心網的用戶面數(shù)據進行處理的用戶面鏈路,其中,用戶面鏈路包括:一個或多個小蜂窩通過無線接口與終端UE連接,通過S2接口與核心網連接,通過Xx接口與宏蜂窩連接;
[0112]步驟S1306,根據控制面鏈路對控制面數(shù)據進行處理;
[0113]步驟S1308,根據用戶面鏈路對用戶面數(shù)據進行處理。
[0114]優(yōu)選地,建立用于對UE通過一個或多個小蜂窩接入核心網的用戶面數(shù)據進行處理的小蜂窩到核心網之間S2接口用戶面鏈路包括:建立核心網與小蜂窩網關之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道;建立小蜂窩網關與一個或多個小蜂窩之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道。
[0115]優(yōu)選地,根據控制面鏈路對控制面數(shù)據進行處理包括以下至少之一:建立宏蜂窩與一個或多個小蜂窩之間Xx接口的信令連接;控制一個或多個小蜂窩與核心網之間用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道的建立、刪除、更新;建立UE與一個或多個小蜂窩之間的無線承載;通過Xx接口處理宏蜂窩與一個或多個小蜂窩之間IP數(shù)據包的前轉。[0116]優(yōu)選地,根據用戶面鏈路對用戶面數(shù)據進行處理包括:對小蜂窩網關與核心網之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道進行保持;根據保持的GTP-U通道對用戶面數(shù)據進行處理。
[0117]在本實施例中還提供了一種網絡接入系統(tǒng),圖14是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)的結構框圖四,如圖14所示,該系統(tǒng)包括:第三建立模塊142、第四建立模塊144、第三處理模塊146和第四處理模塊148,下面對該結構進行說明。
[0118]第三建立模塊142,用于建立用于對UE通過一個或多個小蜂窩接入核心網的控制面數(shù)據進行處理的控制面鏈路,其中,控制面鏈路為宏蜂窩通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與核心網連接,通過Xx接口與一個或多個小蜂窩連接,小蜂窩通過S2接口與核心網連接;第四建立模塊144,用于建立用于對UE通過一個或多個小蜂窩接入核心網的用戶面數(shù)據進行處理的用戶面鏈路,其中,用戶面鏈路為一個或多個小蜂窩通過無線接口與終端UE連接,通過S2接口與核心網連接,通過Xx接口與宏蜂窩連接;第三處理模塊146,連接至上述第三建立模塊142,用于根據控制面鏈路對控制面數(shù)據進行處理;第四處理模塊148,連接至上述第四建立模塊144,用于根據用戶面鏈路對用戶面數(shù)據進行處理。
[0119]圖15是根據本發(fā)明實施例網絡接入系統(tǒng)的第四建立模塊144的優(yōu)選結構框圖,如圖15所示,第四建立模塊144包括第五建立單元152和第六建立單元154,下面對該第四建立模塊144進行說明。
[0120]第五建立單元152,用于建立核心網與小蜂窩網關之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道;第六建立單元154,用于建立小蜂窩網關與一個或多個小蜂窩之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道。
[0121]優(yōu)選地,第三處理模塊用于執(zhí)行以下處理至少之一:建立宏蜂窩與一個或多個小蜂窩之間Xx接口的信令連接;控制一個或多個小蜂窩與核心網之間用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道的建立、刪除、更新;建立UE與一個或多個小蜂窩之間的無線承載;通過Xx接口處理宏蜂窩與一個或多個小蜂窩之間IP數(shù)據包的前轉。
[0122]圖16是根據本發(fā)明實施例的網絡接入系統(tǒng)中第四處理模塊148的優(yōu)選結構框圖,如圖16所示,該第四處理模塊148包括保持單元162和處理單元164,下面對該第四處理模塊148進行說明。
[0123]保持單元162,用于對小蜂窩網關與核心網之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道進行保持;處理單元164,連接至上述保持單元162,用于根據保持的GTP-U通道對用戶面數(shù)據進行處理。
[0124]為了減少基站間頻繁傳遞用戶信息(例如,UE相關的控制面的上下文),可以將這種信息控制在一個基站或小區(qū)內,當UE在這個基站或小區(qū)附近移動時,不需要傳遞這些用戶信息,為此,需要將用戶面和控制面分離,至少有如下新的三種邏輯節(jié)點:
[0125]CP-eNB (即上述的控制面節(jié)點):處理控制面數(shù)據的節(jié)點,除了支持LTE系統(tǒng)現(xiàn)有技術中基站所具備的控制面功能之外,CP-eNB還需要支持與UP-eNB之間建立Xu接口的信令連接,并有可能協(xié)助UP-eNB和UP-GW或UP_eNB和SGW之間管理GTP-U通道包括建立刪除修改。CP-eNB與MME之間的控制面和用戶面協(xié)議棧跟現(xiàn)有技術的SI接口的協(xié)議棧一樣,CP-eNB和UP-eNB的用戶面協(xié)議棧跟X2接口的用戶面協(xié)議棧一樣,控制面協(xié)議棧如圖18所示,需要完成Xg-AP協(xié)議層的功能,主要用來管理底層GTP-U的通道建立,另外,CP-eNB與空口之間還需要完成RRC協(xié)議層的功能,即需要協(xié)助UP-eNB建立與UE之間的用戶面通道。其中,除了 Xg-AP以外,其他協(xié)議層的功能跟現(xiàn)有技術的相關協(xié)議層的功能一樣。
[0126]UP-eNB (即上述用戶面節(jié)點):處理用戶面數(shù)據的節(jié)點,與SGW之間可以有UP-GW,也可以沒有。除了支持LTE系統(tǒng)現(xiàn)有技術中基站所具備的用戶面功能之外,如果UP-GW存在UP-eNB還需要支持與UP-GW之間管理GTP-U通道包括建立刪除修改,如果UP-GW不存在,則只要支持與SGW之間管理GTP-U通道包括建立刪除修改,另外,還需要支持對CP-eNB和UE之間控制面數(shù)據的轉發(fā)功能。UP-eNB與UE的用戶面協(xié)議棧跟現(xiàn)有技術UU 口用戶面協(xié)議棧一樣,UP-eNB與UE之間沒有控制面協(xié)議棧。UP-eNB和UP-GW之間的用戶面協(xié)議棧與X2接口的用戶面協(xié)議棧一樣,控制面協(xié)議棧如圖18所示,需要完成Xu-AP協(xié)議層的功能,主要用來管理底層GTP-U的通道建立,Xu-AP協(xié)議層可以不存在,這時候,相關功能由CP-eNB分別與UP-GW和UP-eNB進行交互來完成。UP-eNB與SGW之間如果沒有UP-GW的話,那么UP-eNB與SGW之間的用戶面協(xié)議棧就是現(xiàn)有技術的Sl-U協(xié)議棧,這個接口暫且用Ss來表示,控制面協(xié)議棧就是現(xiàn)有技術的Sl-MME協(xié)議棧。UP-eNB對UE上傳的用戶面數(shù)據進行處理并發(fā)送到下一個網元,可以是UP-GW,或SGW,對于SGW或UP-GW傳遞過來的用戶面數(shù)據進行處理并發(fā)送給UE。
[0127]UP-Gff:對用戶面數(shù)據進行轉發(fā),需要支持與SGW之間管理GTP-U通道包括建立刪除修改,需要支持與UP-eNB之間管理GTP-U通道包括建立刪除修改。相關協(xié)議棧參考圖18,UP-eNB與UP-GW之間的協(xié)議棧參考UP-eNB網元的相關的描述,UP-Gff和SGW之間就是現(xiàn)有技術的Sl-MME和Sl-U協(xié)議棧,暫且先稱為S3接口。另外,UP-Gff和CP-eNB之間,可以存在接口,如果存在,只有控制面協(xié)議棧,如圖18所示,如果接口不存在,CP-eNB可以通過UP-eNB對UP-GW進行管理和控制。UP-GW對UP-eNB上傳的用戶面數(shù)據進行轉發(fā)到下一個網元,可以是SGW,對于SGW傳遞過來的用戶面數(shù)據轉發(fā)給UP-eNB。
[0128]SGW是現(xiàn)有技術的節(jié)點,需要另外支持和UP-GW之間管理GTP-U通道包括建立刪除修改。
[0129]這些邏輯節(jié)點可以獨立成為單獨的新物理節(jié)點,或者在現(xiàn)有的基站或小區(qū)上作為邏輯功能實現(xiàn)。當UE進入連接態(tài)后,一個UE由一個CP-eNB,一個UP-GW以及一個或多個UP-eNB服務。其中,CP-eNB可以是現(xiàn)有的小區(qū),UP-Gff可以是現(xiàn)有的小區(qū),跟CP-eNB合一,UP-eNB可以是現(xiàn)有的小區(qū),此時可以跟CP-eNB合一,UP-eNB可以是新小區(qū),此時UP-eNB作為獨立的節(jié)點存在。UP-eNB跟CP-eNB合一的時候,就是現(xiàn)有技術的eNB。
[0130]分為兩種情況,UE僅與新小區(qū)有數(shù)據連接,UE與新小區(qū)和現(xiàn)有小區(qū)都有數(shù)據連接。如圖17a是根據本發(fā)明實施例的UE僅與新小區(qū)有數(shù)據連接的網絡架構圖。圖17b是根據本發(fā)明實施例的UE與新小區(qū)和現(xiàn)有小區(qū)都有數(shù)據連接的網絡架構圖。圖18是與圖17a、圖17b對應的系統(tǒng)協(xié)議架構,如圖18所示。
[0131]圖中,MME和CP-eNB間是現(xiàn)有技術的Sl-MME接口,SGW和UP-GW間是現(xiàn)有技術的Sl-U接口,暫且稱為S3接口,UP-eNB和CP-eNB間是新的接口,暫且稱為Xu接口,UP-eNB和UP-Gff間是新的接口,暫且稱為Xg接口,CP-eNB和UP-GW間是新接口,暫且成為Xe接口。UE和UP-eNB間是現(xiàn)有技術的UU接口中的用戶面接口。需要注意的是,CP-eNB和UP-eNB,還有UP-GW,只是邏輯網元,實現(xiàn)上,可以歸屬于現(xiàn)有的小區(qū),或新小區(qū),即CP-eNB和UP-GW可以合一,也可以分開,同樣,CP-eNB和UP-eNB也可以合一(即為現(xiàn)在的eNB)或分開,UP-eNB和UP-GW可以合一,也可以分開。
[0132]如圖17a、圖17b和圖18所示,控制面數(shù)據流上行過程:終端通過UU 口發(fā)送到UP-eNB, UP-eNB僅僅通過Xu接口轉發(fā)給CP_eNB,CP-eNB對控制面數(shù)據進行處理,如果需要再將數(shù)據發(fā)送到MME,過程結束??刂泼鏀?shù)據流下行過程:MME發(fā)送數(shù)據到CP-eNB,CP-eNB收到后進行處理,如果需要,通過Xu將數(shù)據發(fā)送到UP-eNB,UP-eNB僅僅進行轉發(fā)給UE,過程結束。用戶面數(shù)據流上行過程:終端通過UU 口發(fā)送到UP-eNB,UP-eNB對用戶面數(shù)據進行處理,如果需要通過Xg發(fā)送給UP-GW,UP-Gff僅進行轉發(fā)將數(shù)據發(fā)送到SGW,過程結束,或者UP-eNB直接發(fā)送給SGW,過程結束。用戶面數(shù)據流下行過程:SGW發(fā)送數(shù)據到UP-GW,UP-Gff收到后僅僅進行轉發(fā),通過Xg接口將數(shù)據發(fā)送到UP-eNB,或者SGW直接發(fā)送數(shù)據給UP-eNB, UP-eNB對用戶面數(shù)據進行處理,如果需要再發(fā)給UE,過程結束。
[0133]Xu接口:作為CP-eNB對UP_eNB的管理控制,至少包含以下消息:UP_eNB到CP-eNB:UE執(zhí)行隨機接入過程問題上報和RLC達到最大次數(shù)上報,數(shù)據傳遞(SCH數(shù)據,PCH數(shù)據,BCH數(shù)據,MCH數(shù),UCH數(shù)據)等;CP_eNB到UP-eNB:數(shù)據傳遞(SCH數(shù)據,DCH數(shù)據),參數(shù)配置和重配,MAC復位,RLC和HXP實體建立釋放重建,驗證一致性保護和完整性算法,底層同步狀態(tài)上報,小區(qū)去激活狀態(tài)上報等。
[0134]Xe接口:作為CP-eNB對UP-GW的管理控制,以及UP-GW給CP-eNB的反饋或回應
[0135]Xg接口:由于UP-GW僅僅是轉發(fā),因此,該接口僅僅是作為數(shù)據流轉發(fā)使用。
[0136]實施例一,本實施例描述Xu接口的消息交互過程。
[0137]消息一:Xu建立,用于Xu接口的建立,圖19a是根據本發(fā)明實施例的Xu接口建立的流程示意圖,如圖19a所示,該流程包括如下步驟:
[0138]步驟S19a02,CP-eNB發(fā)送Xu建立請求給UP_eNB,至少包含以下信息之一:CP_eNB的標識,CP-eNB的名稱,UP-Gff的標識,UP-Gff的IP地址等;
[0139]步驟S19a04,UP-eNB收到建立請求,預留相關資源,進行相關配置,回應Xu建立響應給CP-eNB,,至少包含以下信息之一:建立結果,失敗原因,UP-eNB的標識,UP-eNB的名稱。
[0140]消息二:Xu釋放,用于Xu接口的釋放,圖19b是根據本發(fā)明實施例的Xu接口釋放的流程示意圖,如圖1%所示,該流程包括如下步驟:
[0141]步驟S19b02,CP-eNB發(fā)送Xu釋放請求給UP-eNB,,至少包含以下信息之一:CP-eNB的標識,CP-eNB的名稱;
[0142]步驟S19b04,UP-eNB收到釋放請求,釋放相關資源,回應Xu釋放響應給CP_eNB,,至少包含以下信息之一:UP-eNB的標識,UP-eNB的名稱。
[0143]消息三:執(zhí)行隨機接入過程情況/RLC發(fā)送達到最大次數(shù)上報,用于用戶執(zhí)行隨機接入過程的情況上報和RLC發(fā)送達到最大次數(shù)上報,圖19c是根據本發(fā)明實施例的執(zhí)行隨機接入過程情況/RLC發(fā)送達到最大次數(shù)上報的流程示意圖,圖19c所示,該流程包括如下步驟:
[0144]步驟S19c02,UE在UP_eNB執(zhí)行隨機接入過程,UP-eNB將發(fā)生的情況上報給CP-eNB,至少包含以下信息之一:隨機接入過程的情況,比如成功或失敗,UE的標識,失敗原因,以上信息可以是多個隨機接入過程的信息。
[0145]或者UE的RLC層發(fā)送數(shù)據達到最大次數(shù),UP_eNB將發(fā)生的情況上報給CP_eNB,可以包含以下信息之一:失敗的原因。
[0146]消息四:數(shù)據傳遞,用于UP-eNB和CP_eNB之間數(shù)據的傳遞,圖19d是根據本發(fā)明實施例的數(shù)據傳遞的流程示意圖,圖19d所示,該流程包括如下步驟:
[0147]步驟S19d02,UP-eNB收到UE發(fā)送過來的控制面相關的數(shù)據,傳遞給CP_eNB,至少包含以下信息之一 =SCH數(shù)據,PCH數(shù)據,BCH數(shù)據,MCH數(shù)據,UCH數(shù)據,
[0148]或者,步驟S19d02’,CP-eNB收到MME發(fā)送過來的用戶面相關的數(shù)據,傳遞給UP-eNB,至少包含以下信息之一:SCH數(shù)據,DCH數(shù)據。
[0149]消息五:參數(shù)配置和重配,用于UP-eNB的參數(shù)配置和重配,由CP-eNB來管理,其實就是建立UE上下文,圖19e是根據本發(fā)明實施例的參數(shù)配置和重配的流程示意圖,圖19e所示,該流程包括如下步驟:
[0150]步驟S19e02,CP-eNB通過UP_eNB對UE進行配置或重配,將需要進行配置的信息發(fā)送給UP-eNB,至少包含以下信息之一:UE的PHY層配置信息,MAC層配置信息,RLC層配置信息,PDCP層配置信息,RRC配置信息。
[0151]消息六:MAC復位,用于UP-eNB中MAC層的復位,RLC實體建立/釋放/重建,PDCP實體建立/釋放/重建,圖19f是根據本發(fā)明實施例的MAC復位的流程示意圖,圖19f所示,該流程包括如下步驟:
[0152]步驟S19f02,CP-eNB通過UP_eNB對UE的MAC執(zhí)行復位過程,將MAC復位消息發(fā)給 UP-eNB,
[0153]或者CP-eNB通過UP_eNB對UE的RLC實體執(zhí)行建立/釋放/重建過程,將RLC實體建立/釋放/重建消息發(fā)給UP-eNB,
[0154]或者CP-eNB通過UP_eNB對UE的TOCP實體執(zhí)行建立/釋放/重建過程,將I3DCP
實體建立/釋放/重建消息發(fā)給UP-eNB。
[0155]消息七:驗證一致性保護和/或完整性算法請求,用于驗證一致性保護和/或完整性算法的參數(shù)是否可行,圖19g是根據本發(fā)明實施例的驗證一致性保護和/或完整性算法請求的流程示意圖,圖19g所示,該流程包括如下步驟:
[0156]步驟S19g02,CP-eNB發(fā)送驗證一致性保護和/或完整性算法請求給UP_eNB,至少包含以下信息之一:一致性保護算法的配置,完整性算法的配置;
[0157]步驟S19g04,UP-eNB進行一致性保護和/或完整性算法的驗證后,回復驗證結果給CP-eNB,至少包含以下信息之一:一致性保護的驗證結果,完整性算法的驗證結果。
[0158]消息八:底層同步狀態(tài)上報,用于底層檢測到的同步狀態(tài)的上報,圖19h是根據本發(fā)明實施例的底層同步狀態(tài)上報的流程示意圖,圖19h所示,該流程包括如下步驟:
[0159]步驟S19h02,UP-eNB按照要求檢測與UE的同步狀態(tài),發(fā)送底層同步狀態(tài)給CP-eNB,至少包含以下彳目息之一:同步,失步。
[0160]消息九:小區(qū)狀態(tài)狀態(tài)上報,用于底層檢測到的小區(qū)狀態(tài)的上報,圖19i是根據本發(fā)明實施例的小區(qū)狀態(tài)狀態(tài)上報的流程示意圖,圖19i所示,該流程包括如下步驟:
[0161]步驟S19i02,UP-eNB按照要求檢測服務小區(qū)的激活狀態(tài),發(fā)送小區(qū)狀態(tài)給CP-eNB,至少包含以下信息之一:小區(qū)去激活。
[0162]實施例二,本實施例描述Xe接口的消息交互過程。
[0163]消息一:Xc建立,用于Xe接口的建立,圖20a是根據本發(fā)明實施例的Xe接口建立的流程圖,如圖20a所示,該流程包括如下步驟:
[0164]步驟S20a02,CP-eNB發(fā)送Xe建立請求給UP-GW,至少包含以下信息之一:CP_eNB的標識,CP-eNB的名稱;
[0165]步驟S20a04,UP-Gff收到建立請求,預留相關資源,進行相關配置,回應Xe建立響應給CP-eNB,至少包含以下信息之一:建立結果,失敗原因,UP-GW的標識,UP-GW的IP信息
坐寸ο
[0166]消息二:Xc釋放,用于Xe接口的釋放,圖20b是根據本發(fā)明實施例的Xe接口釋放的流程圖,如圖20b所示,該流程包括如下步驟:
[0167]步驟S20b02,CP-eNB發(fā)送Xe釋放請求給UP-GW,至少包含以下信息之一:CP_eNB的標識,CP-eNB的名稱;
[0168]步驟S20b04,UP-Gff收到釋放請求,釋放相關資源,進行相關配置,回應Xe釋放響應給CP-eNB,至少包含以下信息之一:UP-GW的標識,UP-Gff的名稱。
[0169]消息三:Xc配置,用于UP-GW的配置,由CP-eNB來控制,圖20c是根據本發(fā)明實施例的Xe接口配置的流程圖,如圖20c所示,該流程包括如下步驟:
[0170]步驟S20c02,CP-eNB發(fā)送Xe配置請求給UP-GW,至少包含以下信息之一:UP_eNB的標識,UP-eNB的名稱,UP-eNB的IP地址等;
[0171]步驟S20c04,UP-GW收到建立請求,預留相關資源,進行相關配置,回應Xe配置響應給CP-eNB,至少包含以下信息之一:配置結果等。
[0172]實施例三:本實施例描述Xg接口的消息交互過程。
[0173]消息一:Xg建立,用于Xg接口的建立,圖21a是根據本發(fā)明實施例的Xg接口建立的流程圖一,如圖21a所示,該流程包括如下步驟:
[0174]步驟S21a02,UP-eNB發(fā)送Xg建立請求給UP-GW,至少包含以下信息之一:UP_eNB的標識,UP-eNB的名稱,UP-eNB的IP地址;
[0175]步驟S21a04,UP-Gff收到建立請求,預留相關資源,進行相關配置,回應Xg建立響應給UP-eNB,至少包含以下信息之一:建立結果,失敗原因,UP-GW的標識,UP-GW的IP信息等;
[0176]步驟S21a06,UP-Gff與SGW之間建立相關通道。
[0177]圖21b是根據本發(fā)明實施例的Xg接口建立的流程圖二,如圖21b所示,該流程包括如下步驟:
[0178]步驟S21b02,CP-eNB發(fā)送Xg建立請求給UP-GW,至少包含以下信息之一:UP_eNB的標識,UP-eNB的名稱,UP-eNB的IP地址;
[0179]CP-eNB發(fā)送Xg建立請求給UP_eNB,至少包含以下信息之一:UP_GW的標識,UP-GW的名稱,UP-Gff的IP地址;
[0180]步驟S21b04,UP-Gff收到建立請求,預留相關資源,進行相關配置,回應Xg建立響應給CP-eNB,至少包含以下信息之一:建立結果,失敗原因,UP-GW的標識,UP-GW的IP信息等;
[0181]UP-eNB收到建立請求,預留相關資源,進行相關配置,回應Xg建立響應給CP_eNB,至少包含以下信息之一:建立結果,失敗原因,UP-eNB的標識,UP-eNB的IP信息等;
[0182]步驟S21b06,UP-Gff與SGW之間建立相關通道。[0183]消息二:Xg釋放,用于Xg接口的釋放,圖21c是根據本發(fā)明實施例的Xg接口釋放的流程圖一,如圖21c所示,該流程包括如下步驟:
[0184]步驟S21c02,UP-eNB發(fā)送Xg釋放請求給UP-GW,至少包含以下信息之一:UP_eNB的標識,UP-eNB的名稱;
[0185]步驟S21c04, UP-GW收到釋放請求,釋放相關資源,進行相關配置,回應Xg釋放響應給UP-eNB,可以包含以下信息之一:UP-GW的標識,UP-Gff的名稱;
[0186]步驟S21 c06,釋放UP-GW與SGW之間相關通道。
[0187]圖21d是根據本發(fā)明實施例的Xg接口釋放的流程圖二,如圖21d所示,該流程包括如下步驟:
[0188]步驟S21d02,UP-eNB發(fā)送Xg釋放請求給UP-GW,至少包含以下信息之一:UP_eNB的標識,UP-eNB的名稱;
[0189]CP-eNB發(fā)送Xg釋放請求給UP_eNB,至少包含以下信息之一:UP_GW的標識,UP-GW的名稱,UP-Gff的IP地址;
[0190]步驟S21d04,UP-Gff收到釋放請求,釋放相關資源,進行相關配置,回應Xg釋放響應給UP-eNB,可以包含以下信息之一:UP-GW的標識,UP-Gff的名稱;
[0191]UP-eNB收到釋放請求,釋放相關資源,進行相關配置,回應Xg釋放響應給UP_eNB,可以包含以下信息之一:UP-eNB的標識,UP-eNB的IP信息等;
[0192]步驟S21 d06,釋放UP-GW與SGW之間相關通道。
[0193]消息三:數(shù)據傳遞,用于UP-GW和UP-eNB之間數(shù)據的傳遞,圖21e是根據本發(fā)明實施例的數(shù)據傳遞的流程圖,如圖21e所示,該流程包括如下步驟:
[0194]步驟S21e02,UP-Gff收到SGW的用戶面相關的數(shù)據,發(fā)送給UP_eNB ;
[0195]步驟S21e04,UP-eNB收到UE的用戶面相關的數(shù)據,發(fā)送給UP-GW,再發(fā)給SGW。
[0196]實施例四:此實施例為UE僅與新小區(qū)有數(shù)據連接,Xe和Xu接口都已經建立完成,如果CP-eNB和CP-GW是合一的,則Xe接口無需建立,或者成為內部接口。圖22是根據本發(fā)明實施例的UE僅與新小區(qū)有數(shù)據連接處理的流程圖,如圖22所示,該流程包括如下步驟:
[0197]步驟S2202,UE在CP_eNB下的小區(qū)建立RRC連接,成功接入,UE與CP_eNB下的小區(qū)進行正常的控制面數(shù)據流交互和用戶面數(shù)據流交互;
[0198]步驟S2204,CP-eNB下的小區(qū)對UE進行測量控制,指示UE對UP_eNBl和UP_eNB2下的小區(qū)進行測量;
[0199]步驟S2206,UE對UP_eNBl和UP_eNB2下的小區(qū)進行測量,并上報測量報告;
[0200]步驟S2208,CP-eNB根據測量報告,決定將用戶面數(shù)據流遷移到UP_eNBl下的小區(qū),如果UP-GW不存在的話,UP-GW和UP-eNBl之間的接口不需要建立。如果UP-GW存在,需要建立UP-GW和UP-eNBl間的接口,這兩步沒先后順序。其中,建立UP-GW和UP-eNBl間的接口,有兩種方法,可以參考實施例三;
[0201]步驟S2210,遷移完成后,UE與CP_eNB下的小區(qū)進行正常的控制面數(shù)據流交互,中間經過UP-eNBl轉發(fā),UE與UP-eNBl下的小區(qū)進行正常的用戶面數(shù)據流交互,中間經過UP-Gff轉發(fā),并發(fā)往SGW,或直接發(fā)往SGW ;
[0202]步驟S2212,CP-eNB下的小區(qū)對UE進行測量控制,指示UE對UP-eNBl和UP_eNB2下的小區(qū)進行測量;[0203]步驟S2214,UE對UP-eNBl和UP_eNB2下的小區(qū)進行測量,并上報測量報告;
[0204]步驟S2216,CP-eNB根據測量報告,決定將用戶面數(shù)據流遷移到UP_eNB2下的小區(qū),如果UP-GW不存在,UP-GW和UP-eNB2之間的接口不需要建立。如果UP-GW存在,需要建立UP-GW和UP-eNB2間的接口,需要釋放UP-GW和UP-eNBl間的接口,這幾步沒先后順序,其中UP-GW和UP-eNB2之間的接口建立同步驟四;
[0205]步驟S2218,遷移完成后,UE與CP_eNB下的小區(qū)進行正常的控制面數(shù)據流交互,中間經過UP-eNB2轉發(fā),UE與UP_eNB2下的小區(qū)進行正常的用戶面數(shù)據流交互,中間經過UP-Gff轉發(fā),并發(fā)往SGW,或直接發(fā)往SGW。
[0206]實施例五,此實施例為UE與新小區(qū)和現(xiàn)有小區(qū)都有數(shù)據連接,Xe和Xu接口都已經建立完成,如果CP-eNB和CP-GW是合一的,則Xe接口無需建立,或者成為內部接口。圖23是根據本發(fā)明實施例的UE與新小區(qū)和現(xiàn)有小區(qū)都有數(shù)據連接處理的流程圖,如圖23所示,該流程包括如下步驟:
[0207]步驟S2302,UE在CP_eNB下的小區(qū)建立RRC連接,成功接入,UE與CP_eNB下的小區(qū)進行正常的控制面數(shù)據流交互和用戶面數(shù)據流交互;
[0208]步驟S2304,CP-eNB下的小區(qū)對UE進行測量控制,指示UE對UP-eNBl和UP_eNB2下的小區(qū)進行測量;
[0209]步驟S2306,UE對UP-eNBl和UP_eNB2下的小區(qū)進行測量,并上報測量報告;
[0210]步驟S2308,CP-eNB根據測量報告,決定添加UP-eNBl下的小區(qū),如果UP-GW不存在,UP-GW和UP-eNBl之間的接口不需要建立。如果UP-GW存在,需要建立UP-GW和UP-eNBl間的接口,這兩步沒先后順序,其中UP-GW和UP-eNBl之間的接口建立同實施例四;
[0211]步驟S2310,添加完成后,UE與CP_eNB下的小區(qū)進行正常的控制面數(shù)據流交互和用戶面數(shù)據流交互,UE與UP-eNBl下的小區(qū)進行正常的用戶面數(shù)據流交互,中間經過UP-GW轉發(fā),并發(fā)往SGW,或直接發(fā)往SGW ;
[0212]步驟S2312,CP-eNB下的小區(qū)對UE進行測量控制,指示UE對UP-eNBl和UP_eNB2下的小區(qū)進行測量;
[0213]步驟S2314,UE對UP-eNBl和UP_eNB2下的小區(qū)進行測量,并上報測量報告;
[0214]步驟S2316,CP_eNB根據測量報告,決定將用戶面數(shù)據流從UP-eNBl遷移到UP-eNB2下的小區(qū),如果UP-GW不存在,UP-GW和UP_eNB2之間的接口不需要建立。如果UP-Gff存在,需要建立UP-GW和UP-eNB2間的接口,需要釋放UP-GW和UP-eNBl間的接口,這幾步沒先后順序,其中UP-GW和UP-eNB2之間的接口建立同步驟四;
[0215]步驟S2318,遷移完成后,UE與CP_eNB下的小區(qū)進行正常的控制面數(shù)據流交互和用戶面數(shù)據流交互,UE與UP-eNB2下的小區(qū)進行正常的用戶面數(shù)據流交互,中間經過UP-GW轉發(fā),并發(fā)往SGW,或直接發(fā)往SGW。
[0216]實施例六,此實施例初始為UE僅與新小區(qū)有數(shù)據連接,后續(xù)增加新小區(qū),演變成UE與兩個新小區(qū)都有數(shù)據連接,Xe和Xu接口都已經建立完成,如果CP-eNB和CP-GW是合一的,則Xe接口無需建立,或者成為內部接口。圖24是根據本發(fā)明實施例的UE與兩個新小區(qū)均有數(shù)據連接處理的流程圖,如圖24所示,該流程包括如下步驟:
[0217]步驟S2402,UE在UP-eNBl下的小區(qū)建立RRC連接,如果UP-GW不存在,UP-GW和UP-eNBl之間的接口不需要建立。如果UP-GW存在,需要建立UP-GW和UP-eNBl間的接口,這兩步沒先后順序;
[0218]步驟S2404,UE與UP-eNBl下的小區(qū)進行正常的控制面數(shù)據流交互,經過CP_eNB處理后轉發(fā)給MME,UE與UP-eNBl下的小區(qū)進行正常的用戶面數(shù)據流交互,然后經過UP-GW轉發(fā),并發(fā)往SGW,或直接發(fā)往SGW。
[0219]步驟S2406,CP-eNB對UE進行測量控制,通過UP-eNBl指示UE對UP-eNBl和UP-eNB2下的小區(qū)進行測量
[0220]步驟S2408,UE對UP-eNBl和UP_eNB2下的小區(qū)進行測量,并上報測量報告;
[0221]步驟S2410,CP-eNB根據測量報告,決定添加UP_eNB2下的小區(qū),如果UP-GW不存在,UP-GW和UP-eNB2之間的接口不需要建立。如果UP-GW存在,需要建立UP-GW和UP_eNB2間的接口,這兩步沒先后順序。
[0222]步驟S2412,添加完成后,UE與UP-eNBl下的小區(qū)進行正常的控制面數(shù)據流交互,經過CP-eNB處理后轉發(fā)給MME,UE與UP-eNBl下的小區(qū)進行正常的用戶面數(shù)據流交互,然后經過UP-GW轉發(fā),并發(fā)往SGW,或直接發(fā)往SGW。UE與UP_eNB2下的小區(qū)進行正常的控制面數(shù)據流交互,經過CP-eNB處理后轉發(fā)給MME,UE與UP_eNB2下的小區(qū)進行正常的用戶面數(shù)據流交互,然后經過UP-GW轉發(fā),并發(fā)往SGW,或直接發(fā)往SGW。
[0223]下面針對蜂窩系統(tǒng)的網絡拓撲圖對本發(fā)明的實施例及優(yōu)選實施方式進行說明。
[0224]為了減少基站間頻繁傳遞用戶信息如UE相關的控制面的上下文,可以設置一個用戶面網關,小蜂窩可以通過一個稱為小蜂窩網關的網絡節(jié)點連接到核心網或者直接連接到核心網,這個通路由宏蜂窩來控制管理,控制面還是由終端通過宏蜂窩,和核心網之間建立信令通道。圖25是本發(fā)明實施例的基于蜂窩系統(tǒng)的網絡拓撲示意圖,如圖25所示,小蜂窩和宏蜂窩有重疊覆蓋區(qū)的時候,終端同時和宏蜂窩以及小蜂窩之間有無線鏈路連接。在小蜂窩和宏蜂窩之間有物理或者邏輯連接,稱為Xx接口。宏蜂窩和核心網之間有SI接口。小蜂窩通過一個稱為小蜂窩網關的網絡節(jié)點連接到核心網。
[0225]終端已經通過宏蜂窩,和核心網之間建立了信令通道,也就是說終端盒宏蜂窩之間已經建立了無線接入層的無線承載(SRB)以及宏蜂窩與核心網之間的SI信令連接,在SI接口上終端在宏蜂窩和核心網之間的信令連接通過一對終端的標識來表示,即終端在宏蜂窩上的標識eNB UE SlAP ID和終端在核心網的標識MME UE SlAP ID。
[0226]下面對蜂窩系統(tǒng)架構中各個網絡節(jié)點的功能進行描述:
[0227]核心網:除了 LTE系統(tǒng)Releasell的核心網現(xiàn)有的功能之外,還需要支持和小蜂窩網關之間建立GTP-U通道的功能。
[0228]宏蜂窩:除了 LTE系統(tǒng)Releasell的基站所具備的功能之外,還支持在小蜂窩之間建立Xx接口的信令連接,并且協(xié)調小蜂窩和核心網之間建立,刪除或者更新GTP-U通道。宏蜂窩能夠在終端和小蜂窩之間建立無線承載。Xx接口還支持在小蜂窩和宏蜂窩之間進行IP數(shù)據包的前轉功能。
[0229]小蜂窩:支持和終端之間建立LTE系統(tǒng)的數(shù)據無線承載(DRB),并且具備在DRB上進行通訊的所有功能。小蜂窩在核心網之間能夠建立,刪除或者更新GTP-U通道,這個GTP-U通道可能會通過一個小蜂窩網關。
[0230]小蜂窩網關:支持在小蜂窩和核心網之間管理GTP-U通道,包括建立刪除和更新。當某個終端的某個E-RAB在小蜂窩之間發(fā)生轉移的時候,小蜂窩網關通過保持從小蜂窩網關到核心網之間的GTP-U通道的方式,屏蔽這種轉移可能導致的對核心網的影響。小蜂窩網關對宏蜂窩來說是透明存在的。
[0231]圖26-29為蜂窩網絡系統(tǒng)下Uu接口、Xx接口、S2接口的協(xié)議堆棧圖,其中,圖26是本發(fā)明優(yōu)選實施例的Uu接口的協(xié)議堆棧圖;圖27是本發(fā)明優(yōu)選實施例的Xx接口的協(xié)議堆棧圖;圖28是本發(fā)明優(yōu)選實施例的S2接口(沒有GW)的協(xié)議堆棧圖;圖29是本發(fā)明優(yōu)選實施例的S2接口(有GW)的協(xié)議堆棧圖。
[0232]實施例一,無線承載的建立和刪除,圖30是根據本發(fā)明實施例的無線承載的建立和刪除的流程圖,如圖30所示,該流程包括如下步驟:
[0233]步驟S3002,終端和宏蜂窩之間按照LTE系統(tǒng)現(xiàn)有流程建立了 RRC連接,也就是無線接入信令承載(SRB承載);
[0234]步驟S3004,宏蜂窩給終端配置測量任務,其中把小蜂窩也作為其中的測量對象;
[0235]步驟S3006,終端上報測量結果,其中包括關于小蜂窩的測量結果,比如小蜂窩的標識信息以及小蜂窩的RRM測量結果;
[0236]步驟S3008,宏蜂窩在無線承載配置請求消息中把終端的上下文信息發(fā)送給小蜂窩,其中至少包括需要建立或者刪除的無線承載的配置信息。如果這是第一次在該小蜂窩上建立該終端的無線承載,那么消息中至少還包括了終端的無線能力信息。如果該消息要求刪除某個無線承載,小蜂窩上和該無線承載相關的用戶面的數(shù)據包可能需要前轉到宏蜂窩;
[0237]步驟S3010,小蜂窩保存終端的上下文信息以后,給宏蜂窩發(fā)送無線承載配置確認消息。如果step4的目的是配置無線承載,那么在這個步驟里面包括了小蜂窩對這個無線承載的配置信息;
[0238]步驟S3012,宏蜂窩在RRC重配消息中把小蜂窩反饋的該無線承載的無線配置轉發(fā)給終端,如果這是第一次在小蜂窩上配置該終端的無線承載,那么消息中還包括對小蜂窩的描述信息;
[0239]步驟S3014,終端反饋RRC重配完成消息給宏蜂窩,表示無線承載建立或者刪除,這個消息通過宏蜂窩反饋給小蜂窩;
[0240]步驟S3016,宏蜂窩向小蜂窩反饋無線承載配置完成。
[0241]在測量階段終端已經獲取了小蜂窩的下行同步信息。終端和小蜂窩之間的時間提前量默認為O。技術上的原因是因為小蜂窩的覆蓋范圍遠小于LTE系統(tǒng)TA=I所能代表的距離,所以無需額外的上行同步過程。小蜂窩在獲得了終端的確認消息以后,就可以開始進行和終端之間的數(shù)據通訊。如果這個流程的目標是刪除某個終端和小蜂窩之間已經建立的某個無線承載,那么在小蜂窩獲取配置確認以后,小蜂窩將停止這個無線承載的調度。
[0242]實施例二 =GTP-U通道的建立和刪除,圖31是根據本發(fā)明實施例的GTP-U通道的建立和刪除的流程圖,如圖31所示,該流程包括如下步驟:
[0243]說明:以下的所有流程中,小蜂窩,小蜂窩網關以及核心網之間的信令內,信令連接的標識重用了宏蜂窩以及核心網之間的信令的標識,也就是終端在宏蜂窩上的標識eNBUES1APID和終端在核心網的標識MMEUE S1APID。采用這種方式,從核心網的角度,核心網和無線接入網絡節(jié)點之間的信令連接只有一條。
[0244]步驟S3102,核心網通過SI接口發(fā)送無線接入承載管理消息給宏蜂窩,消息中至少包括了和某個無線接入承載(E-RAB)對應的GTP-U通道在核心網的傳輸成地址(TNLaddress-CN)和GTP-U通道的虛連接標識GTP-TEID-CN,以及E-RAB相關的信息;
[0245]步驟S3104,宏蜂窩發(fā)送無線承載配置請求消息給小蜂窩,消息其中至少包含了上述 TNLaddress-CN 和 GTP-TEID-CN,以及 E-RAB 相關的信息;
[0246]步驟S3106,小蜂窩給小蜂窩網關發(fā)送GTP-U通道建立請求消息,該消息中至少包含了上述的TNL address-CN和GTP-TEID-CN,以及和該E-RAB對應的GTP-U通道在小蜂窩上的傳輸層地址(TNL address-SC)和GTP-U通道的虛連接標識GTP-TEID-SC,以及E-RAB相關的信息。如果網絡結構中沒有小蜂窩網關,那么這個消息直接發(fā)送給核心網,流程到此結束。
[0247]步驟S3108,小蜂窩網關發(fā)送GTP-U通道建立確認消息,消息中至少包括了和該E-RAB對應的GTP-U通道在小蜂窩網關上的傳輸層地址(TNL address-SGW_SC)和GTP-U通道的虛連接標識GTP-TEID-SGW-SC,以及E-RAB相關的信息;
[0248]步驟S3110,小蜂窩發(fā)送無線承載配置確認消息給宏蜂窩,確認到核心網的GTP-U通道建立;
[0249]步驟S3112,小蜂窩網關發(fā)送消息給核心網,消息中至少包括了上述TNLaddress-CN和GTP-TEID-CN以及該E-RAB對應的GTP-U通道在小蜂窩網關上的傳輸層地址(TNL address-SGff-CN)和 GTP-U 通道的虛連接標識 GTP-TEID-SGW-CN,以及 E-RAB 相關的信息。
[0250]實施例三=GTP-U通道刪除流程,圖32是根據本發(fā)明實施例的GTP-U通道刪除的流程圖,如圖32所示,該流程包括如下步驟:
[0251]步驟S3202,宏蜂窩發(fā)送無線承載配置請求消息給小蜂窩,消息其中至少包含了需要刪除的GTP-U通道對應的E-RAB的信息;
[0252]步驟S3204,小蜂窩給小蜂窩網關發(fā)送GTP-U通道刪除請求消息,該消息中至少包含了需要刪除的GTP-U通道對應的E-RAB的信息。如果不存在小蜂窩網關,那么這個消息直接發(fā)送給核心網,然后流程結束;
[0253]步驟S3206,小蜂窩網關發(fā)送GTP-U通道刪除確認消息給小蜂窩,該消息中至少包含了需要刪除的GTP-U通道對應的E-RAB的信息;
[0254]步驟S3208,小蜂窩網關發(fā)送GTP-U通道請求消息給核心網,該消息中至少包含了需要刪除的GTP-U通道對應的E-RAB的信息。
[0255]實施例四=GTP-U通道更換流程,圖33是根據本發(fā)明實施例的GTP-U通道更換的流程圖,如圖33所示,該流程包括如下步驟:
[0256]現(xiàn)有條件是核心網和小蜂窩I之間,已經就某個E-RAB建立了 GTP-U通道。這個GTP-U通道由核心網與小蜂窩網關,以及小蜂窩網關與小蜂窩I之間兩段GTP-U通道組成。下述流程是的終端在小蜂窩之間發(fā)送移動的時候,GTP-U通道的管理不會影響到核心網,從而是的在無線側引入大量的小蜂窩稱為可能。
[0257]步驟S3302,終端在從小蜂窩I移動到小蜂窩2的時候,宏蜂窩向小蜂窩2發(fā)起無線承載配置過程。其中在無線承載配置請求消息中,至少包括了該E-RAB相關的信息;
[0258]步驟S3304,小蜂窩2向小蜂窩網關發(fā)送GTP-U通道建立請求消息,消息中至少包括了該E-RAB相關的信息,以及和該E-RAB對應的GTP-U通道在小蜂窩2上的傳輸層地址(TNL address-SC2)和GTP-U通道的虛連接標識GTP-TEID-SC2,如果網絡結構中沒有小蜂窩網關,那么這個消息直接發(fā)送給核心網;
[0259]步驟S3306,小蜂窩網關發(fā)送GTP-U通道建立確認消息,消息中至少包括了和該E-RAB對應的GTP-U通道在小蜂窩網關上的傳輸層地址(TNL address-SGW_SC2)和GTP-U通道的虛連接標識GTP-TEID-SGW-SC2。小蜂窩網關根據E-RAB信息,確定和該E-RAB對應的從小蜂窩網關到核心網的GTP-U通道已經存在,所以不再向核心網發(fā)送和GTP-U通道相關的管理消息,如果網絡結構中沒有小蜂窩網關,那么是核心網發(fā)送GTP-U通道建立確認消息;
[0260]步驟S3308,小蜂窩2發(fā)送無線承載配置確認消息給宏蜂窩,確認GTP-U通道建立成功;
[0261]步驟S3310,宏蜂窩發(fā)送無線承載配置請求消息給小蜂窩1,要求刪除從小蜂窩I到核心網的GTP-U通道,消息中至少包括了和要求刪除的E-RAB相關的信息。小蜂窩I可能會把和該E-RAB相關的數(shù)據包前轉到宏蜂窩;
[0262]步驟S3312,小蜂窩I發(fā)送GTP-U通道刪除請求消息給小蜂窩網關,消息中至少包括了和要求刪除的E-RAB相關的信息。小蜂窩網關因為已經為該E-RAB在網關和小蜂窩2之間建立了 GTP-U通道,所以不再向核心網轉發(fā)這個消息,以此屏蔽對核心網的影響,如果網絡結構中沒有小蜂窩網關,那么這個消息直接發(fā)送給核心網。
[0263]顯然,本領域的技術人員應該明白,上述的本發(fā)明的各模塊或各步驟可以用通用的計算裝置來實現(xiàn),它們可以集中在單個的計算裝置上,或者分布在多個計算裝置所組成的網絡上,可選地,它們可以用計算裝置可執(zhí)行的程序代碼來實現(xiàn),從而,可以將它們存儲在存儲裝置中由計算裝置來執(zhí)行,并且在某些情況下,可以以不同于此處的順序執(zhí)行所示出或描述的步驟,或者將它們分別制作成各個集成電路模塊,或者將它們中的多個模塊或步驟制作成單個集成電路模塊來實現(xiàn)。這樣,本發(fā)明不限制于任何特定的硬件和軟件結合。
[0264]以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已,并不用于限制本發(fā)明,對于本領域的技術人員來說,本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內,所作的任何修改、等同替換、改進等,均應包含在本發(fā)明的保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種網絡接入系統(tǒng),其特征在于,包括: 控制面節(jié)點,通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與移動管理實體MME連接,用于處理控制面數(shù)據; 用戶面節(jié)點,通過無線接口與所述UE連接,通過Ss接口與服務網關SGW連接,用于處理用戶面數(shù)據。
2.根據權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括: Xu接口,連接于所述控制面節(jié)點與所述用戶面節(jié)點之間,用于所述控制面節(jié)點通過所述用戶面節(jié)點與所述UE轉發(fā)所述控制面數(shù)據。
3.根據權利要求1或2所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括: 用戶面網關,通過Xg接口與所述用戶面節(jié)點連接,通過S3接口與所述SGW連接,用于轉發(fā)所述用戶面數(shù)據。
4.根據權利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,所述用戶面網關還用于執(zhí)行以下處理至少之一: 建立所述控制面節(jié)點與所述用戶面網關之間Xe接口的信令連接;建立所述用戶面節(jié)點與所述用戶面網關之間Xg接口的信令連接;執(zhí)行所述用戶面節(jié)點與用戶面網關之間GTP-U通道的建立、刪除、修改操作;控制所述用戶面網關與所述SGW之間所述GTP-U通道的建立、刪除、修改。
5.根據權利要求3所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括: Xe接口,連接于所述控制面節(jié)點與所述用戶面網關之間,用于所述控制面節(jié)點對所述用戶面網關與SGW之間通路的建立、刪除、修改操作進行控制,和/或,用于所述控制面節(jié)點對所述用戶面網關與用戶面節(jié)點之間通路建立、刪除、修改操作進行控制。
6.根據權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述控制面節(jié)點還用于執(zhí)行以下處理至少之一: 建立所述控制面節(jié)點與所述用戶面節(jié)點之間Xu接口的信令連接;建立所述控制面節(jié)點與所述用戶面網關之間Xe接口的信令連接;控制所述用戶面節(jié)點與所述用戶面網關之間用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道的建立、刪除、修改;控制所述用戶面網關與所述SGW之間所述GTP-U通道的建立、刪除、修改;控制所述用戶面節(jié)點與所述UE之間無線接口的建立、刪除、修改。
7.根據權利要求1所述的系統(tǒng),其特征在于,所述用戶面節(jié)點用于執(zhí)行以下處理至少之一: 建立所述控制面節(jié)點與所述用戶面節(jié)點之間Xu接口的信令連接;建立所述用戶面節(jié)點與所述用戶面網關之間Xg接口的信令連接;在用戶面網關存在的情況下,執(zhí)行所述用戶面節(jié)點與用戶面網關之間GTP-U通道的建立、刪除、修改操作;在用戶面網關不存在的情況下,執(zhí)行所述用戶面節(jié)點與所述SGW之間GTP-U通道的建立、刪除、修改操作;轉發(fā)所述控制面節(jié)點和所述UE之間的傳送的控制面數(shù)據。
8.—種網絡接入方法,其特征在于,包括: 建立控制面節(jié)點用于處理終端UE接入網絡的控制面數(shù)據的控制面鏈路,其中,所述控制面鏈路為所述控制面節(jié)點通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與移動管理實體MME連接;建立一個或多個用戶面節(jié)點處理所述UE接入網絡的用戶面數(shù)據的一條或多條用戶面鏈路,其中,所述用戶面鏈路為所述用戶節(jié)點通過無線接口與所述UE連接,通過Ss接口與服務網關SGW連接; 根據所述控制面鏈路對所述控制面數(shù)據進行處理; 根據所述用戶面鏈路對所述用戶面數(shù)據進行處理。
9.根據權利要求8所述的方法,其特征在于,建立所述控制面節(jié)點用于處理所述UE接入網絡的所述控制面數(shù)據的所述控制面鏈路包括: 在連接于所述MME的所述控制面節(jié)點與連接于所述UE的一個或多個所述用戶面節(jié)點之間建立一個或多個Xu接口,其中,所述Xu接口用于轉發(fā)所述控制面數(shù)據。
10.根據權利要求8所述的方法,其特征在于,在所述SGW與連接于所述UE的一個或多個用戶面節(jié)點之間存在用于轉發(fā)所述用戶面數(shù)據的一個或多個用戶面網關的情況下,建立一個或多個用戶面節(jié)點處理所述UE接入網絡的用戶面數(shù)據的一條或多條用戶面鏈路包括: 在所述控制面節(jié)點與所述一個或多個用戶面網關之間建立用于所述控制面節(jié)點對所述用戶面網關轉發(fā)所述用戶面數(shù)據進行控制的一個或多個Xe接口,和/或, 在所述用戶面節(jié)點與所述一個或多個用戶面網關之間建立用于轉發(fā)所述用戶面數(shù)據的一個或多個Xg接口。
11.根據權利要求8所述的方法,其特征在于,根據所述控制面鏈路對所述控制面數(shù)據進行的處理包括: 所述用戶面節(jié)點到所述控制面節(jié)點的處理,包括以下至少之一:上報所述UE執(zhí)行隨機接入過程問題、上報無線鏈路控制RLC達到的次數(shù)閾值; 所述控制面節(jié)點到所述用戶面節(jié)點的處理,包括以下至少之一:傳遞數(shù)據、參數(shù)配置、參數(shù)重配、媒體接入控制層MAC復位、無線鏈路控制RLC和分組數(shù)據匯聚層HXP實體之間的鏈路建立、所述RLC與所述rocp實體之間的鏈路釋放、所述RLC與所述rocp實體之間的重建、驗證一致性保護和完整性算法、底層同步狀態(tài)上報、小區(qū)去激活狀態(tài)上報。
12.—種網絡接入系統(tǒng),其特征在于,包括: 第一建立模塊,用于建立控制面節(jié)點用于處理終端UE接入網絡的控制面數(shù)據的控制面鏈路,其中,所述控制面鏈路為所述控制面節(jié)點通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與移動管理實體MME連接; 第二建立模塊,用于建立一個或多個用戶面節(jié)點處理所述UE接入網絡的用戶面數(shù)據的一條或多條用戶面鏈路,其中,所述用戶面鏈路為所述用戶節(jié)點通過無線接口與所述UE連接,通過S1接口與服務網關SGW連接; 第一處理模塊,用于根據所述控制面鏈路對所述控制面數(shù)據進行處理; 第二處理模塊,用于根據所述用戶面鏈路對所述用戶面數(shù)據進行處理。
13.根據權利要求12所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一建立模塊包括: 第一建立單元,用于在連接于所述MME的所述控制面節(jié)點與連接于所述UE的一個或多個所述用戶面節(jié)點之間建立一個或多個Xu接口,其中,所述Xu接口用于轉發(fā)所述控制面數(shù)據。
14.根據權利要求12所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第二建立模塊包括:第二建立單元,用于在所述控制面節(jié)點與所述一個或多個用戶面網關之間建立用于所述控制面節(jié)點對所述用戶面網關轉發(fā)所述用戶面數(shù)據進行控制的一個或多個Xe接口,和/或, 第三建立單元,用于在所述用戶面節(jié)點與所述一個或多個用戶面網關之間建立用于轉發(fā)所述用戶面數(shù)據的一個或多個Xg接口。
15.根據權利要求12所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第一處理模塊用于執(zhí)行以下處理: 所述用戶面節(jié)點到所述控制面節(jié)點的處理包括以下至少之一:上報所述UE執(zhí)行隨機接入過程問題、上報無線鏈路控制RLC達到的次數(shù)閾值; 所述控制面節(jié)點到所述用戶面節(jié)點的處理包括以下至少之一:傳遞數(shù)據、參數(shù)配置、參數(shù)重配、媒體接入控制層MAC復位、無線鏈路控制RLC和分組數(shù)據匯聚層HXP實體之間的鏈路建立、所述RLC與所述I3DCP實體之間的鏈路釋放、所述RLC與所述rocp實體之間的重建、驗證一致性保護和完整性算法、底層同步狀態(tài)上報、小區(qū)去激活狀態(tài)上報。
16.一種網絡接入系統(tǒng),其特征在于,包括: 宏蜂窩,通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與核心網連接,通過Xx接口與一個或多個小蜂窩連接,用于對所述UE通過所述一個或多個小蜂窩接入所述核心網的Xx接口和無線接口的控制面數(shù)據進行處理; 所述一個或多個小蜂窩,通過無線接口與終端UE連接,通過S2接口與核心網連接,通過Xx接口與所述宏蜂窩連 接,用于對所述UE通過所述一個或多個小蜂窩接入所述核心網的Xx接口和S2接口的控制面數(shù)據和用戶面數(shù)據進行處理。
17.根據權利要求16所述的系統(tǒng),其特征在于,還包括: 小蜂窩網關,通過所述S2接口連接于所述核心網和所述小蜂窩,用于對所述小蜂窩與所述核心網之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道進行控制。
18.—種網絡接入方法,其特征在于,包括: 建立用于對所述UE通過一個或多個小蜂窩接入所述核心網的控制面數(shù)據進行處理的控制面鏈路,其中,所述控制面鏈路為宏蜂窩通過無線接口與終端UE連接,通過Xx接口與所述一個或多個小蜂窩連接,所述一個或多個小蜂窩通過S2接口與所述核心網連接; 建立用于對所述UE通過所述一個或多個小蜂窩接入所述核心網的用戶面數(shù)據進行處理的用戶面鏈路,其中,所述用戶面鏈路包括:所述一個或多個小蜂窩通過無線接口與終端UE連接,通過S2接口與核心網連接,通過Xx接口與所述宏蜂窩連接; 根據所述控制面鏈路對所述控制面數(shù)據進行處理; 根據所述用戶面鏈路對所述用戶面數(shù)據進行處理。
19.根據權利要求18所述的方法,其特征在于,建立用于對所述UE通過所述一個或多個小蜂窩接入所述核心網的用戶面數(shù)據進行處理的所述小蜂窩到所述核心網之間S2接口用戶面鏈路包括: 建立核心網與小蜂窩網關之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道; 建立小蜂窩網關與所述一個或多個小蜂窩之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道。
20.根據權利要求18所述的方法,其特征在于,根據所述控制面鏈路對所述控制面數(shù)據進行處理包括以下至少之一: 建立所述宏蜂窩與所述一個或多個小蜂窩之間Xx接口的信令連接;控制所述一個或多個小蜂窩與所述核心網之間用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道的建立、刪除、更新;建立所述UE與所述一個或多個小蜂窩之間的無線承載;通過Xx接口處理宏蜂窩與所述一個或多個小蜂窩之間IP數(shù)據包的前轉。
21.根據權利要求18所述的方法,其特征在于,根據所述用戶面鏈路對所述用戶面數(shù)據進行處理包括: 對所述小蜂窩網關與所述核心網之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道進行保持; 根據保持的所述GTP-U通道對所述用戶面數(shù)據進行處理。
22.—種網絡接入系統(tǒng),其特征在于,包括: 第三建立模塊,用于建立用于對所述UE通過一個或多個小蜂窩接入所述核心網的控制面數(shù)據進行處理的控制面鏈路,其中,所述控制面鏈路為宏蜂窩通過無線接口與終端UE連接,通過SI接口與核心網連接,通過Xx接口與所述一個或多個小蜂窩連接,所述一個或多個小蜂窩通過S2接口與所述核心網連接; 第四建立模塊,用于建立用于對所述UE通過所述一個或多個小蜂窩接入所述核心網的用戶面數(shù)據進行處理的用戶面鏈路,其中,所述用戶面鏈路為所述一個或多個小蜂窩通過無線接口與終端UE連接,通過S2接口與核心網連接,通過Xx接口與所述宏蜂窩連接; 第三處理模塊,用于根據所述控制面鏈路對所述控制面數(shù)據進行處理; 第四處理模塊,用于根據所述用戶面鏈路對所述用戶面數(shù)據進行處理。
23.根據權利要求22所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第四建立模塊包括: 第四建立單元,用于建立核心網與小蜂窩網關之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道; 第五建立單元,用于建立小蜂窩網關與所述一個或多個小蜂窩之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道。
24.根據權利要求22所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第三處理模塊用于執(zhí)行以下處理至少之一: 建立所述宏蜂窩與所述一個或多個小蜂窩之間Xx接口的信令連接;控制所述一個或多個小蜂窩與所述核心網之間用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道的建立、刪除、更新;建立所述UE與所述一個或多個小蜂窩之間的無線承載;通過Xx接口處理宏蜂窩與所述一個或多個小蜂窩之間IP數(shù)據包的前轉。
25.根據權利要求22所述的系統(tǒng),其特征在于,所述第四處理模塊包括: 保持單元,用于對所述小蜂窩網關與所述核心網之間的用戶面GPRS隧道協(xié)議GTP-U通道進行保持; 處理單元,用于根據保持的所述GTP-U通道對所述用戶面數(shù)據進行處理。
【文檔編號】H04W76/00GK103945559SQ201310027028
【公開日】2014年7月23日 申請日期:2013年1月18日 優(yōu)先權日:2013年1月18日
【發(fā)明者】陳中明, 黃亞達, 杜忠達 申請人:中興通訊股份有限公司