CN102378292B - 一种双模rnc内cs业务***间切换的方法及装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双模RNC内CS业务***间切换方法及装置，用于解决双模RNC内CS业务***间切换过程中因UE的空口同步消息和***间重定位的切换请求消息的时序不确定而导致的***间切换失败的问题。本发明在BSC先收到UE发送的切换接入消息后收到CN的切换请求消息的情况下，目标无线接入***BSC将收到的用户数据帧透传到源无线接入***RNC，源无线接入***再将用户数据帧传递到核心网。通过本发明保证了用户数据帧到核心网的接续，从而解决了现有技术中因UE的空口同步消息和***间重定位的切换请求消息的时序不确定而导致的***间切换失败的问题，缩短***间切换时延和切换中断时延。
Description
技术领域
本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种双模无线网络控制器(RadioNetwork Control，RNC)内电路交换(Circuit Switch，CS)业务***间切换的方法及装置。
背景技术
在无线通讯网络中，不同无线接入技术同时运营是一种普遍的网络运营模式。在不同无线接入技术同时运营的网络中，为了实现不同无线接入技术同时运营时的网络互补，业务在不同无线接入技术之间的切换是一个基本功能。目前常规的***间切换流程是通过***间重定位消息通知目标***准备无线资源，等到目标***返回重定位响应消息后才发起***间切换流程，因此切换时延比较长；对高速移动的用户设备(User Equipment，UE)来说，长时延的切换容易导致掉话，影响切换性能和业务的服务质量(Quality of Service，Qos)。
目前，某些运营商的企业标准中提出了基于Iur-g接口的双模RNC内CS业务***间切换的优化流程，所述Iur-g接口为RNC与BSC之间的接口，用于2G***与3G***间的互操作，如交互负荷信息、切换信息等。该优化流程具体步骤如图1所示：
步骤101、RNC收到UE的测量报告，结合GSM(Global System ofMobileCommunication，全球移动通信***)邻区的小区容量和负荷信息，确定向某个邻接GSM的小区进行切换；
步骤102、RNC为此UE向基站控制器(Base Station Controller，BSC)发送增强重定位资源请求(ENHANCED RELOCATION RESOURCE REQUEST)，请求为本UE预留资源；
步骤103、BSC接收到RNC发送的增强重定位资源请求后，为UE分配专用无线网络临时标识(D-RNTI)，并预留无线资源；BSC给RNC发送增强重定位资源响应(ENHANCED RELOCATION RESOURCE RESPONSE)，同时作为可选方式，响应消息中可以携带2G小区的容量和负荷信息；
步骤104、RNC接收到BSC发送的增强重定位资源响应消息后，把相关资源通过空口消息UTRAN(UMTS陆地无线接入网)网络发起的切换命令(Handover From UTRAN Command)发送给UE。
步骤105、RNC发送所述UTRAN网络发起的切换命令的同时，向核心网(Central Network，CN)发送重定位要求(Relocation Required)消息，在该消息的老基站子***到新基站子***信息(Old BSS to New BSS Information)信元中添加专用无线网络临时标识符(Dedicated Radio Network TemporaryIdentifier，D-RNTI)信息；
步骤106、CN接收到重定位要求消息后，向BSC发送切换请求(HandoverRequest)消息。
步骤107、BSC完成A口资源的建立，并根据切换请求消息中携带的老基站子***到新基站子***信息信元中的D-RNTI信息与预留的空口无线资源关联，向CN发送切换请求确认(Handover Request Acknowledge)消息；所述A接口为GSM无线接入网与UE之间的接口，用于建立空口的无线链路
步骤108、CN接收到BSC的切换请求确认消息后，向RNC发送重定位命令(Relocation Command)消息；
步骤109、UE收到Handover From UTRAN Command消息并检测到第二代(2G)网络同步信息后，向BSC发送切换接入(Handover Access)消息；
由于RNC与BSC连接的可能不是一个CN，在没收到切换请求消息时，BSC不知道数据发送给哪个CN，因此，BSC在收到切换接入消息后才可开始接收用户的上行用户数据，并将该数据发送给CN(由于此时BSC已经收到了CN的切换请求消息)。
步骤110、BSC收到UE发送的切换接入消息后，向CN发送切换检测(Handover Detect)消息；
步骤111、UE收到Handover From UTRAN Command消息，完成接入制式间的切换后，向BSC发送切换完成(Handover Complete)消息；
步骤112、BSC接收到UE的切换完成消息后，向CN发送切换完成(Handover Complete)消息；
步骤113、CN接收到消息后，向RNC发送Iu口释放命令(Iu ReleaseCommand)，所述Iu接口为RNC与CN之间的接口。
上述优化流程将目标***无线资源分配流程提前到***间重定位流程之前，空口切换流程和***间重定位流程并行进行，从而提高了***间切换成功率，降低了***间切换时延。但此优化流程存在的问题：由于空口切换流程和***间重定位流程并行进行，而空口时延与无线质量有关；***间重定位时延与网络架构有关(比如双模制式是否共用核心网等)，所以目标无线***可能先收到UE的空口同步消息(Handover Access)，也可能先收到***间重定位的切换请求消息(Handover Request)。目前默认目标无线接入***先收到***间重定位的切换请求消息(Handover Request)，如果先收到UE的空口同步消息(Handover Access，切换接入消息)，目标无线接入***将无法正常处理，导致***间切换失败。
发明内容
本发明针对基于Iur-g接口的***间切换优化流程存在的问题和双模RNC的特点提出了一种双模RNC内CS业务的***间切换方法及装置，用于解决双模RNC内CS业务***间切换过程中因UE的空口同步消息(Handover Access)和***间重定位的切换请求消息(Handover Request)的时序不确定而导致的***间切换失败问题。
为达到上述目的，本发明的技术方案是这样实现的：
一种双模RNC内CS业务***间切换的方法，该方法包括：
在切换过程中，若目标无线接入***中的BSC在收到CN发送的切换请求(Handover Request)消息之前，先收到UE发送的切换接入(Handover Access)消息，则所述BSC将接收到的用户数据帧通过编解码转换成源无线接入***的编码方式后透传到源无线接入***中的RNC，所述RNC再将所述用户数据帧转发给CN；在所述BSC接收到所述CN的切换请求消息后，所述BSC直接将用户数据帧转发给CN。
在所述BSC接收到UE发送的切换接入消息之前，所述BSC为所述UE分配专用无线网络临时标识(D-RNTI)和预留无线资源，并将所述D-RNTI和预留的无线资源信息通过增强重定位资源响应消息发送给所述RNC；
所述RNC将预留的无线资源信息发送给所述UE，并同时向CN发送携带所述D-RNTI信息的重定位请求(Relocation Required)消息。
所述CN接收到所述重定位请求消息后，向所述BSC发送所述切换请求消息；所述BSC在完成A口资源的建立，并根据所述D-RNTI与预留的空口无线资源关联后，向CN发送切换请求确认消息；
所述CN接收到BSC发送的切换请求确认消息后，向RNC发送重定位命令消息；在所述BSC接收到所述UE发送的切换完成消息后，向CN发送切换完成消息。
所述双模RNC内CS业务***间切换基于双模RNC内部自定义接口实现。
基于上述方法，本发明还提出一种双模RNC内CS业务***间切换的装置，包括RNC、BSC、CN，
所述BSC用于在切换过程中接收CN发送的切换请求消息和UE发送的切换接入消息，若在接收到所述CN发送的切换请求消息之前，先收到UE发送的切换接入消息，则所述BSC还用于将接收到的用户数据帧通过编解码转换成源无线接入***的编码方式后透传给所述源无线接入***中的RNC；
所述RNC还用于在接收到所述BSC透传的所述用户数据帧时，将所述用户数据帧转发给CN；
在所述BSC接收到所述CN发送的切换请求消息之后，所述BSC还用于将接收的用户数据帧直接转发给所述CN。
本发明在BSC先收到UE发送的切换接入消息(用于空口同步)、后收到CN的切换请求消息(用于***间重定位)的情况下，目标无线接入***BSC将收到的用户数据帧通过编解码转换成源无线接入***的编码方式后透传到源无线接入***RNC，源无线接入***再将用户数据帧传递到核心网。通过本发明保证了用户数据帧到核心网的接续，从而解决了现有技术中因UE的空口同步消息和***间重定位的切换请求消息的时序不确定而导致的***间切换失败的问题，缩短***间切换时延和切换中断时延。
附图说明
图1为现有技术中双模RNC内CS业务的***间切换方法流程图；
图2为本发明提出的双模RNC内CS业务的***间切换方法流程图；
图3为实现本发明双模RNC内CS业务***间切换方法的网络结构示意图。
具体实施方式
在双模RNC中，由于3G(第三代通信***，如UMTS)无线网络控制器RNC和2G(第二代通信***，如GSM)基站控制器BSC合二为一，***间切换过程中CS业务也可采用基于Iur-g接口的***间切换优化流程的思想，因此，本发明针对基于Iur-g接口的***间切换优化流程存在的问题和双模RNC的特点提出了一种双模RNC内CS业务的***间切换方法及装置。本发明的基本思想是：在***间切换优化流程中，当空口切换流程和***间重定位流程并行进行时，如果目标无线接入***在收到***间重定位的切换请求消息(HandoverRequest)之前收到了UE发送的用于空口同步的切换接入(Handover Access)消息，则目标无线接入***(BSC)收到用户数据帧后透传到源无线接入***(RNC)，用户数据帧形成的业务数据流由源无线接入***(RNC)传递到核心网(CN)。本发明改进了现有双模RNC的***间切换优化流程，在BSC先收到UE发送的切换接入消息的情况下，仍然能够保证用户数据帧到核心网的发送，从而解决了现有技术中因UE的空口同步消息(即切换接入消息)和***间重定位的切换请求消息(即切换请求消息)的时序不确定而导致的***间切换失败的问题，缩短***间切换时延和切换中断时延。
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下举实施例并参照附图，对本发明进一步详细说明。
图2是本发明实施例的双模RNC内目标无线接入***先收到空口同步消息(HandoverAccess)再收到***间重定位的切换请求消息(Handover Request)的数据流处理示意图：
步骤201、RNC收到UE的测量报告后，结合GSM邻区的小区容量和负荷信息，确定所述UE向某个邻接GSM的小区进行切换；
步骤202、RNC为此UE向BSC发送增强重定位资源请求(ENHANCEDRELOCATION RESOURCE REQUEST)，请求BSC为该UE预留资源；
步骤203、BSC接收到RNC发送的增强重定位资源请求消息后，为该UE分配D-RNTI，并为该UE预留无线资源；然后，BSC给RNC发送增强重定位资源响应(ENHANCED RELOCATION RESOURCE RESPONSE)，并在该消息携带BSC为UE分配的D-RNTI。同时作为可选方式，响应消息中可以携带2G小区的容量和负荷信息；
步骤204、RNC接收增强重定位资源响应消息后，把相关无线资源通过空口消息UTRAN网络发起的切换命令(Handover From UTRAN Command)发送给所述UE；
步骤205、RNC发送UTRAN网络发起的切换命令的同时，向CN发送重定位请求(Relocation Required)消息，在该消息的老基站子***到新基站子***信息(Old BSS to New BSS Information)信元中添加D-RNTI信息；
步骤206、UE收到UTRAN网络发起的切换命令消息并检测到2G同步信息后，向BSC发送切换接入(HandoverAccess)消息；
BSC在收到UE发送的切换接入消息后开始接收用户的上行用户数据，由于此时BSC还没有收到CN的切换请求(Handover Request)消息，BSC还不知道CN局向，因此BSC将接收到的UE发送的用户数据转换成3G编码模式透传给RNC，再由RNC转发给CN，通过上述处理，保证了在BSC先接收到UE发送的切换接入命令后接收到CN发送的切换请求消息的情况下，用户数据的接续，从而避免了***间切换的失败。
步骤207、CN接收到RNC发送的重定位要求消息后，向BSC发送切换请求(Handover Request)消息。
BSC在收到CN发送的切换请求消息后，继续接收上行用户数据帧(DATAFRAME)，由于此时BSC通过CN发送的切换请求消息知道了UE切换的局向，因此，BSC可将接收到的用户数据帧直接发送给CN。
步骤208、BSC完成A口资源的建立，并且根据老基站子***到新基站子***信息(Old BSS to New BSS Information)信元中的D-RNTI信息与预留的空口无线资源关联，向CN发送切换请求确认(Handover Request Acknowledge)消息；
步骤209、CN接收到BSC发送的切换请求确认消息后，向RNC发送重定位命令(Relocation Command)消息，该消息用于通知RNC，CN重定位已经完成(如果3G/2G的CN分离，此刻已经重定位到2G的CN上)；
步骤210、BSC收到UE发送的切换接入(Handover Access)消息后，向CN发送切换检测(Handover Detect)消息；
步骤211、UE收到RNC发送的Handover From UTRAN Command消息，完成接入制式间的切换后，向BSC发送切换完成(Handover Complete)消息；
步骤212、BSC接收到UE的切换完成消息后，向CN发送切换完成消息；
步骤213、CN接收到BSC发送的切换完成消息后，向RNC发送Iu口释放命令(Iu Release Command)消息。
图3为实现本发明双模RNC内CS业务***间切换方法的网络结构示意图，本发明提出的双模RNC内CS业务***间切换装置主要包括双模无线网络控制器(Dual-Mode Radio Network Controller，双模RNC)中的RNC、BSC、CN，该装置与现有基于Iur-g接口的双模RNC内CS业务***间切换的优化流程的不同之处在于，本发明所述双模RNC内CS业务***间切换基于双模RNC内部自定义接口实现，在切换过程中，当BSC在收到CN发送的切换请求(HandoverRequest)消息之前，先收到UE发送的切换接入(Handover Access)消息时，BS C还用于接收UE发送的用户数据帧，并将所述用户数据帧透传到RNC；RNC还用于在接收到所述BSC透传的所述用户数据帧时，将所述用户数据帧转发给CN；在BSC接收到CN发送的切换请求消息之后，BSC还用于将接收的用户数据帧直接转发给所述CN。
本发明的双模RNC的两种无线接入制式(RNC与BSC)之间可以透传数据，以完成***间切换时的用户面数据交互，从而缩短切换时延和切换中断时延。
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。
Claims (8)
1.一种双模无线网络控制器(RNC)内电路交换(CS)业务***间切换的方法，其特征在于，
在***间切换优化流程中，当空口切换流程和***间重定位流程并行进行时，若目标无线接入***中的基站控制器(BSC)先收到用户设备(UE)发送的切换接入(Handover Access)消息，后收到核心网(CN)发送的切换请求(Handover Request)消息，则所述BSC将接收到的用户数据帧通过编解码转换成源无线接入***的编码方式后透传到源无线接入***中的RNC，所述RNC再将所述用户数据帧转发给CN；在所述BSC接收到所述CN的切换请求消息后，所述BSC直接将用户数据帧转发给CN。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述BSC接收到UE发送的切换接入消息之前，还包括：
所述BSC为所述UE分配专用无线网络临时标识(D-RNTI)和预留无线资源，并将所述D-RNTI和预留的无线资源信息通过增强重定位资源响应消息发送给所述RNC；
所述RNC将预留的无线资源信息发送给所述UE，并同时向CN发送携带所述D-RNTI信息的重定位请求(Relocation Required)消息。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：
所述CN接收到所述重定位请求消息后，向所述BSC发送所述切换请求消息；所述BSC在完成A口资源的建立，并根据所述D-RNTI与预留的空口无线资源关联后，向CN发送切换请求确认消息；
所述CN接收到BSC发送的切换请求确认消息后，向RNC发送重定位命令消息；在所述BSC接收到所述UE发送的切换完成消息后，向CN发送切换完成消息。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述双模RNC内CS业务***间切换基于双模RNC内部自定义接口实现。
5.一种双模RNC内CS业务***间切换的装置，包括RNC、BSC、CN，其特征在于，
BSC用于在在***间切换优化流程中接收CN发送的切换请求消息和UE发送的切换接入消息，当空口切换流程和***间重定位流程并行进行时，若先收到UE发送的切换接入消息，后接收到所述CN发送的切换请求消息，则所述BSC还用于将接收到的用户数据帧通过编解码转换成源无线接入***的编码方式后透传给所述源无线接入***中的RNC；
RNC还用于在接收到所述BSC透传的所述用户数据帧时，将所述用户数据帧转发给CN；
在所述BSC接收到所述CN发送的切换请求消息之后，所述BSC还用于将接收的用户数据帧直接转发给所述CN。
6.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，在所述BSC接收到所述UE发送的切换接入消息之前，
所述BSC还用于为所述UE分配D-RNTI和预留资源，并将所述D-RNTI和预留资源信息通过增强重定位资源响应消息发送给所述RNC；
所述RNC还用于将预留资源信息发送给所述UE，并同时向所述CN发送携带所述D-RNTI信息的重定位请求消息。
7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，
所述CN还用于在接收到所述重定位请求消息后，向所述BSC发送所述切换请求消息；
所述BSC还用于完成A口资源的建立，根据所述D-RNTI与预留的空口无线资源关联，向CN发送切换请求确认消息；
所述CN还用于接收所述BSC发送的切换请求确认消息，并向所述RNC发送重定位命令消息；
所述BSC还用于接收所述UE发送的切换完成消息，并向所述CN发送切换完成消息。
8.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述双模RNC内CS业务***间切换基于双模RNC内部自定义接口实现。
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