CN109845321A

CN109845321A - 切换期间的数据传输

Info

Publication number: CN109845321A
Application number: CN201680089995.0A
Authority: CN
Inventors: 张璋; 埃德加·拉莫斯; 安德烈斯·雷亚; 约翰·鲁内; 克莱斯·蒂德斯塔
Original assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Current assignee: Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
Priority date: 2016-10-11
Filing date: 2016-10-11
Publication date: 2019-06-04
Anticipated expiration: 2036-10-11
Also published as: US11044642B2; WO2018068204A1; CN109845321B; EP3527001A1; US20190239129A1; EP3527001A4

Abstract

本发明涉及处理切换期间的数据传递，其中终端设备最初连接到服务接入节点，并且执行切换以将终端设备连接到目标接入节点。通过下述方式实现对数据传递的改进处理：在做出切换决定时，在继续在终端设备和服务接入节点之间交换数据的同时执行到目标接入节点的数据重新路由，并且响应于指示目标接入节点(30)准备好执行切换的指示器，停止终端设备和服务接入节点之间的数据交换。

Description

切换期间的数据传输

技术领域

本发明一般地涉及无线通信，特别地涉及一种用于处理切换期间的数据传递的方法、终端设备、接入网节点、计算机可读存储介质、计算机程序和包含计算机程序的载体。

背景技术

切换是任何移动通信***的重要部分。在传统***中，切换是将用户终端(UE)的持续进行的连接从一个基站eNB_S(源)转移到另一基站eNB_T(目标)或者从一个小区转移到同一基站eNB内的另一小区的过程。这么做是为了在较大区域上实现透明服务或服务连续性。切换应该在无任何数据丢失并且优选地无中断的情况下发生。

在传统的基于小区的***(如LTE)中，所谓的小区特定参考信号(CRS)被用于移动性测量。无论***中UE是否存在或其位置如何，这些都以总是执行的方式在所有相邻小区中广播。CRS易于测量并产生一致的结果，但是静态CRS传输导致高的资源使用、功率消耗和下行链路中持续的小区间干扰产生。所有基站持续不断地发射导频信号，UE在其自己的小区和相邻小区中使用所述导频信号来估计目标小区质量和定时。在GSM(BCCH)、WCDMA(CPICH)和WiFi(信标)中也是如此。当满足某些报告条件时(周期性或基于事件)，UE执行周期性测量并将测量结果报告给网络。如果检测到另一个小区变得比源小区好(例如，因为以更高的功率和/或更好的质量接收到来自该另一个小区的信号)，则可以发起切换过程。

传统过程依赖于在相对长的时间(大约几百毫秒)上对测量取平均。L3信令用于UE和网络之间的通信，既用于测量报告也用于切换命令和应答。

当UE切换到新基站时，源基站eNB_S必须在切换过程正在进行的同时将任何缓冲的用户数据或到达源基站的数据转发给目标基站eNB_T。另外，作为切换过程的一部分，在能够继续与UE的通信之前，网络必须将用户平面数据路径重新路由到新服务接入节点，即目标基站eNB_T。在传统***中，与切换之前的过程相比，这种重新路由是相对较快的。

分组的重新路由中涉及的核心网节点称为MME(移动性管理实体)和SGW(服务网关)。为了发起分组的重新路由，MME向SGW发送修改承载请求。当SGW接收到修改承载请求时，它开始向目标eNodeB(eNB_T)发送DL分组。为了辅助目标eNodeB中的重新排序功能，SGW在将路径转换到目标eNodeB之后立即向(旧的)服务eNodeB(eNB_S)发送一个或多个“结束标记”分组。这描述在3GPP TS 23.401 V14.0.0中，参见图5.5.1.1.2-1。SGW在发送“结束标记”后，不得在旧路径上发送任何分组。当服务eNodeB(eNB_S)接收到结束标记时，它将结束标记转发给目标eNodeB(eNB_T)，目标eNodeB发起为了保持通过X2接口转发的用户数据和通过S1接口从SGW接收的用户数据的按顺序传送所必需的处理。

在UMTS中，在切换过程期间，在物理信道重新配置消息(参见3GPP TS 25.331V10.3.3.1)中向UE发信号通知“激活时间”。激活时间控制由相关消息引起的操作应该生效的帧号，即UE在移动到新小区之前应该等待多长时间。其可以设置在0到255之间，并指示UE应该执行切换的CFN(连接帧号)的绝对值。

更详细地，当UE发送由事件D1(在应用所有过滤器和滞后之后检测到来自活动集的比服务小区更强的小区)触发的测量报告，则网络(服务无线电网络控制器(RNC))可以决定触发到新的更强的小区的切换。存在两种类型的切换命令，一种是由RNC使用源小区利用RRC信令发布的，另一种是由目标小区使用HSCCH信道在MAC级发送的。每个过程具有不同的序列和消息，但它们都以类似的方式使用上述“激活时间”。以下描述涉及第一类型的切换命令。这里注意到在本说明书中使用术语“切换命令”，但应注意，发送的实际命令在标准中可被称为传输信道重新配置或物理信道重新配置。

这里，激活时间被包含在切换命令中。激活时间包括0到255之间的值，并指示UE应该应用新配置的CFN(连接帧号)的绝对值。CFN是由UE根据SFN(***帧号)计算的，SFN是由网络广播的。一旦CFN等于激活时间，UE就停止监视服务小区的HSSCCH和HSDSCH，并开始监视来自目标小区的这些信道，从而遵循切换命令给出的配置。

在已经建立L1同步之后，UE发送重新配置完成消息。然后，服务RNC终止在旧的无线电链路上针对专用信道的接收和发射，并且根据需要释放源节点B中分配给所考虑的UE的所有资源。

一旦网络已经向UE发送了重新配置消息，它就预期切换将被执行，并且没有在例如UE在激活时间之前的时间内报告了更好的小区链路的情况下取消这种动作的机制。

发明内容

现有方案的问题

在传统***中，切换过程相对较慢。从信道质量变差时到建立与新接入节点的连接时的整个过程是几百毫秒。此外，该过程依赖于能够在过程的主要部分中维持与旧的源接入节点的通信：测量报告和切换命令二者被发送给旧的源节点或从旧的源节点发送。在许多情况下，这会导致信令消息丢失和切换失败。预期这种影响在使用波束成形来提供数据覆盖的5G网络中会变得甚至更糟，并且当UE移动到服务波束覆盖区域之外时信号质量迅速降低。

为了解决这些问题，已经设计了若干方法来加速切换。更多地依赖于L1信令和直接连接到目标接入节点是这种改进步骤的示例。从而，有可能显著减少切换延迟。

由于与切换过程相关的测量和信令的持续时间已经显著减少，因此重新路由数据的延迟现在变得值得注意。因此，现在可能是这样的情况：UE已经成功切换到目标小区(目标接入节点)，但由于其在目标接入节点中尚不可用而不能接收数据。这将导致数据传递的不必要的中断。例如，下述事实强调了减少这种中断的重要性：在针对IMT-2020要求提议的一些ITU和3GPP目标中提出以[0]ms作为切换中断时间。这里，切换中断时间被定义为UE不能与任何基站交换用户平面分组的持续时间。切换中断时间包括执行任何无线电接入网过程、无线电资源控制信令协议或用户设备与无线电接入网之间的其他消息交换所需的时间。

依赖于UMTS解决方案(即，允许数据传输在已经做出切换决定之后持续固定的时间段)将会是不灵活的，因为对于不同的切换，重新路由延迟可能是不同的。此外，在如上所述的UMTS解决方案中，一旦已经发送了切换命令，网络就不可能取消切换。

因此，需要改进切换过程以减少由于用户平面重新路由而引起的延迟。

解决方案

因此，本发明的目的是解决上述问题。为了克服上述缺点中的缺点，本发明引入了一种用于处理切换期间的数据传递的机制。

在独立权利要求中定义了合适的方法、网络接入节点、终端设备、计算机可读存储介质、计算机程序和包含该计算机程序的载体。从属权利要求定义了有利的实施例。

在一个实施例中，定义了一种在无线网络中处理终端设备在服务接入节点和目标接入节点之间切换期间的数据传递的方法，包括以下步骤：在做出切换决定时，在继续在所述终端设备和所述服务接入节点之间交换数据的同时，执行到所述目标接入节点的数据重新路由；以及，响应于指示所述目标接入节点准备好执行所述切换的指示器，停止(S1500)所述终端设备和所述服务接入节点之间的数据交换。

在另一实施例中，定义了一种终端设备中的处理接入节点切换期间的数据传递的方法，包括以下步骤：在做出切换决定时，继续在所述终端设备和所述服务接入节点之间交换数据；以及响应于指示所述目标接入节点准备好执行所述切换的指示器，停止所述终端设备和所述服务接入节点之间的数据交换。

在另一实施例中，分别定义了适于执行上述方法的网络节点和终端设备。在另外的实施例中，定义了对应的计算机可读存储介质、计算机程序和包含计算机程序的载体。

附图说明

现在将参照示出实施例的附图，在以下具体实施方式中更详细地进一步描述本文的实施例，其中：

图1是根据实施例的处理切换期间的数据传递的示意图。

图2是示出无线网络中的用于处理切换期间的数据传递的方法的实施例的示意流程图。

图3是示出终端设备中的用于处理切换期间的数据传递的方法的实施例的示意流程图。

图4是示出无线网络中的用于处理切换期间的数据传递的方法的实施例的示意流程图。

图5是示出无线网络中的用于处理切换期间的数据传递的方法的实施例的示意流程图。

图6是示出无线网络中的用于处理切换期间的数据传递的方法的实施例的示意流程图。

图7是示出无线网络中的用于处理切换期间的数据传递的方法的实施例的示意流程图。

图8是示出无线网络中的用于处理切换期间的数据传递的方法的实施例的示意流程图。

图9是示出无线网络中的用于处理切换期间的数据传递的方法的实施例的示意流程图。

图10是示出终端设备、服务接入节点和目标接入节点的示意图，所述服务接入节点和目标接入节点连接到核心网节点，用于处理切换期间的数据传递。

具体实施方式

下面，将参考附图描述实施例。应当注意以下描述仅包含示例，并且不应视为限制本发明。本领域技术人员在阅读以下详细说明时，将认识到附加的特征和益处。此外，相似或相同的附图标记指示相似或相同的元素或操作。

本文中，终端设备(下文中也称为UE)可以是移动的或固定的终端设备。终端设备是无线终端设备，并且可以是(固定的或移动的)用户设备(UE)或MTC设备，例如能够(例如通过一种或多种无线电接入技术)接入到一个或多个基站(eNB)的“自动驾驶汽车”。此外，服务接入节点和目标接入节点(基站)是无线通信网络中的无线电接入网节点(特别是用于向终端设备提供无线电接入的无线电接入节点)，并且还具有其可以在其中提供无线电接入的覆盖区域(包括基于波束形成过程的覆盖区域)。还应注意，基站还可以支持多种无线电接入，例如LTE演进无线电接入技术和5G无线电接入技术(NR)。这种无线电接入可以是任何频谱或标准(GSM，GPRS，3G，4G，LTE，5G，NR，WiFi，甚至DECT等)。此外，如上所述，无线电接入网(RAN)节点可以与核心网节点(诸如MME)和/或其他RAN节点连接。

本发明的中心概念是：在网络和终端设备(UE)已经同意将连接转移到某个目标接入节点(例如，目标波束)之后，允许源接入节点(例如，源波束)与UE之间的数据传递继续一些时间。在该时间过去之后，UE转换到目标节点(例如，目标波束)并接收现在已被重新路由的数据。该一般性概念的示例性实施例在图1中示意性地示出。具体地，在数据分组流最初是经由源接入节点(AN1)从核心网(CN)向UE发生的情况下已经做出切换(HO)决定之后，CN开始向目标接入节点(AN2)发送分组，同时继续向源接入节点AN1发送分组。一旦第一分组由于该重新路由过程到达目标接入节点(AN2)，UE就连接到目标接入节点(AN2)，使得AN2开始将重新路由的分组发送给UE。基于接入网节点和UE之间的这种协调转换，避免了HO期间数据传递的不希望的中断。

图2示出了根据实施例的处理切换期间的数据传递的方法的流程图。这里，该方法在无线网络中执行，其中终端设备10最初连接到服务接入节点20，并且数据传递发生在终端设备10和服务接入节点20之间，随后执行切换，使得终端设备10可以连接到目标接入节点30，并且数据传递发生在终端设备10和目标接入节点30之间。这样，在服务接入节点20和目标接入节点30之间执行终端设备10的切换。

根据图2的流程图，在第一步骤S1100中做出切换决定。该发起切换(HO)的决定可以由无线网络(例如，服务接入节点20或核心网节点40)做出以发起网络控制的切换过程，或者可以由终端设备10在它决定要求切换时做出。该过程可以涉及确定数据传递要切换到的特定目标接入节点30，该数据传递最初在终端设备10和服务接入节点20之间执行。这里应注意，本发明的概念也适用于使用第一接入节点和第二接入节点的双连接场景。换言之，本概念还可以用于经由主基站和辅基站的数据流控制(在双连接场景中)。

因此，切换决定是关于目标接入节点30做出的，并且对应的切换命令可以从源接入节点20或从目标接入节点30发送给终端设备10。如下面将进一步详细描述的，切换命令可以包括诸如MAC ID、目标接入节点处的PRACH配置和/或定时提前(TA)之类的信息，所述信息应当在与目标接入节点30通信和/或同步时使用。

当在步骤S1100中做出切换决定时，根据图2的方法包括：在步骤S1300中，在终端设备10和服务接入节点20之间持续交换数据的同时，执行到目标接入节点30的数据重新路由过程。终端设备10和服务接入节点20之间的持续的数据(数据分组)交换可以涉及在服务接入节点20处的数据分组发送和在终端设备10处接收数据分组。如上面的图1所示，这样的数据重新路由涉及可以：向目标接入节点30重新路由在例如核心网节点40处新接收的所有数据分组，同时继续向服务接入节点20传递数据分组。它还可能涉及：向目标接入节点30重新路由所有新接收的数据分组，同时继续向服务接入节点20传递数据分组的副本。

根据图2的方法还包括步骤S1500，根据该步骤，响应于指示目标接入节点30准备好(或变得准备好)执行切换的指示器，停止终端设备10和服务接入节点20之间的数据交换。换言之，当该指示器对于UE 10可用时，UE执行动作并且可以响应于此而停止接收数据。这里，指示器可以例如指示数据(数据分组)在目标接入节点30处可用或变得可用。亦即，响应于指示器，服务接入节点20停止向终端设备10发送进一步的数据分组，例如停止新的下行链路(DL)数据传输。随后，终端设备10接入目标接入节点30，并且开始终端设备10和目标接入节点30之间的数据交换(数据传递)。该后续过程可以通过转换命令来发起，该转换命令通过源接入节点20或从源接入节点20(例如经由发送自源接入节点20的波束)发送给终端设备10。在接收到该转换命令消息时，UE将停止向源接入节点20发送新数据/从源接入节点20接收新数据(例如，停止新的上行链路(UL)传输)，并且将开始从目标接入节点30接收数据。

如下面将进一步说明的，可以在定时器期满时发送转换命令，该定时器期满指示数据在目标接入节点30处可用或变得可用。作为补充或替代，可以当在服务接入节点20处接收到来自目标接入节点30的信令(第一指示器)时或在接收到从核心网节点40到服务接入节点20的信令(第一指示器)时，发送转换命令。这里，从目标接入节点30向源接入节点20发送的信令指示目标接入节点30已经具有可用于发送给终端设备10的数据，例如当目标接入节点30处已经接收到重新路由的数据的第一数据分组时。从核心网单元40向服务接入节点20发送的信令可以向服务接入节点20指示何时核心网节点40将不再向服务接入节点20转发数据，并且因此指示数据在目标接入节点30处变得可用。

在接收到这样的最终数据指示器时，服务接入节点20停止新DL数据的传输，并将上述转换命令发送给终端设备10。因此，网络控制的切换过程的这种协调转换可以甚至在数据实际变得可用之前就发起接入节点转换，使得在重新路由的数据在目标接入节点30处可用时终端设备10及时连接到目标接入节点30。

指示目标接入节点30准备好(或变得准备好)执行切换(例如指示数据在目标接入节点30处可用或变得可用)的上述指示器也可以由或替代地由定时器(第二指示器)提供，具体地，由定时器的期满来提供。这里，可以在服务接入节点20处提供第一定时器。只要定时器在运行，服务接入节点20就继续在DL中向终端设备10发送数据(数据分组)，同时终端设备10也在UL中向服务接入节点20发送数据。一旦第一定时器期满，服务接入节点20就停止发送/接收新数据(分组)，并且向终端设备10发送转换命令。如上所述，响应于转换命令，例如一旦完成与服务接入节点20的重传，终端设备10就可以开始监听目标接入节点30。一旦数据在目标接入节点30处可用，目标接入节点就发起通信，该通信因此可以不中断地进行，原因是终端设备10已经连接到或立即连接到目标接入节点30。

在优选实施例中，第一定时器可以是终端设备10和服务接入节点20之间的公共定时器。基于在终端设备10和服务接入节点20二者中都实现的这种公共定时器，服务接入节点20和终端设备10可以遵循同步的过程来同时转换连接。可以在做出切换决定时启动该公共定时器，例如基于切换命令来启动，并且可以根据公共时间参考***将公共定时器的期满时间(第二指示器)设置为同步的，以便在同时期满，或通过事先计算可能的错位来设置。

在另一优选实施例中，第二指示器还可以由服务接入节点30中的第二定时器提供，特别是由该第二定时器的期满来提供。这里，一旦第二定时器期满，目标接入节点30便可以发起与终端设备10的通信。通过为第二定时器选择合适的值，可以确保在UE准备好接收数据之前不向终端设备10发送数据。

在另一优选实施例中，在第一定时器期满之前，特别是当在第一定时器期满且因此根据第一定时器到达了转换连接的时间之前数据在目标接入节点30处变得可用时，向终端设备10发送第一指示器。在这种情况下，可以经由服务接入节点20向终端设备10发送显式指示，以加速切换过程并进一步抑制数据传递的中断。

根据另一优选实施例，终端设备10的处理切换期间的数据传递的方法还可以包括以下步骤：向终端设备10发送第三指示器，由此第三指示器指示终端设备10中止切换过程。这里，第三指示器可以是经由服务接入节点20或目标接入节点30通过信令向终端设备10发送的显式指示。如果网络发现例如所选择的目标接入节点30不再适合，则可能要求这种中止或停止切换过程的机制。因此，网络(例如服务接入节点20)可以通过通知终端设备来决定中止切换。如果没有通过覆写(overriding)切换过程另外指示向不同的目标接入节点，则终端设备10可以继而取消所设置的定时器并保持与当前连接的接入节点的连接(应保持到服务接入节点20的当前连接)。这样，经由源接入节点20的显式指示可被用于完全中止切换过程。如果网络发现所选择的目标接入节点不再合适(例如因为UE 10在开始该协调转换之前报告了更好的小区链路)，则可能要求这样做。

图3示出了根据另一实施例的处理切换期间的数据传递的方法的流程图。这里，该方法在终端设备10中执行，该终端设备10最初连接到服务接入节点20，并且数据传递发生在终端设备10和服务接入节点20之间。随后执行切换，使得终端设备10可以连接到目标接入节点30，并且在终端设备10和目标接入节点30之间发生数据传递。这样，终端设备10执行在服务接入节点20和目标接入节点30之间的接入连接的切换。

根据图3的步骤S2100，在终端设备10中做出切换决定。该切换决定可以基于接收到来自诸如服务接入节点20的接入节点的切换命令，使得无线网络控制切换，如上所述。此外，根据步骤S2300，在接收到切换命令之后，继续终端设备10和服务接入节点20之间的数据流，从而继续数据交换的过程。根据图3的步骤S2500，响应于指示目标接入节点30准备好(或变得准备好)执行切换(例如指示数据在目标接入节点30处可用或变得可用)的上述指示器，停止终端设备10和服务接入节点20之间的这种数据交换。随后，终端设备10连接到目标接入节点30，并且开始与目标接入节点30的数据交换。

这里，与目标接入节点30的数据交换的开始是由终端设备10执行的，例如通过转换到目标接入节点波束并且接收/发送数据分组来执行。该连接过程可能相当快，因为终端设备10可能已经执行了这些步骤期间所要求的一些必需步骤。例如，终端设备10可能已经获取并存储了目标接入节点30的传输定时，并且可能在做出切换决定的过程期间已经接收了定时提前等。

图10示意性地示出了经由服务接入节点20和目标接入节点30可接入的终端设备10。这里，第一服务接入节点20和目标接入节点30可以基于相应的第一无线电接入类型和第二无线电接入类型来操作，该第一无线电接入类型和第二无线电接入类型以不同的无线电接入技术进行操作(如上所述的双连接方案)。无线电接入网节点20、30进一步被示出为具有与核心网节点40(诸如MME)或另一网络节点(诸如在RAN内部寻呼的上下文中操作为锚节点的另一网络节点)的通信连接(有线或无线)。

终端设备10配备有无线电收发机模块14，无线电收发机模块14向相应的无线电接入网节点(eNB)20、30的对应无线电收发机模块24和34提供空中接口。无线电收发机模块14、24和34可以分别包括发射机电路、接收机电路和关联的控制电路，其被共同配置用于根据各自不同的或相同的无线电接入技术来发送和接收信号和消息。网络节点40配备有收发机模块44，收发机模块44提供与无线电接入网节点(eNB)20、30的通信连接(有线或无线)。

如图10中进一步示出的，终端设备10、无线电接入网节点20、30和核心网节点40还分别包括处理模块12、22、32、43，其被配置为分别控制无线电收发机模块14、无线电收发机模块24和34、以及收发机模块44。每个处理模块12、22、32、42包括一个或多个处理器，例如一个或多个微处理器、微控制器、多核处理器等。更一般地，处理模块可以包括固定电路或通过执行实现本文教导的功能的程序指令而特别配置的可编程电路，或者可以包括固定电路和可编程电路的组合。每个处理模块还包括并分别连接到相应的存储器模块16、26、36和46。在一些实施例中，存储器模块存储一个或多个计算机程序，并且可选地存储配置数据。存储器模块提供对计算机程序的非暂时性存储，并且它可以包括一种或多种类型的计算机可读介质，诸如磁盘存储器、固态内存存储装置(solid-state memory storage)或其任何组合。作为非限制性示例，存储器模块可以包括SRAM、DRAM、EEPROM和FLASH存储器中的任何一个或多个，其可分别位于处理电模块12、22、32和42中和/或与处理模块分离。通常，存储器模块包括一种或多种类型的计算机可读存储介质，其提供对由终端设备/网络节点使用的计算机程序和任何配置数据的非暂时性存储。这里，“非暂时性”是指永久的、半永久的或至少临时的持久存储，并且包含在非易失性存储器中的长期存储和在工作存储器(例如用于程序执行的工作存储器)中的存储。

这样，如上所述，基本上有三种方式可以实现接入网节点20和30与终端设备(UE)10之间的这种协调转换。

第一，网络可以经由源接入节点20向UE 10提供关于执行该协调转换的信息。在接收到该消息/指示/命令时，UE 10将停止从源接入节点20接收新数据/向源接入节点20发送新数据，并在完成源节点中的重传之后开始从目标接入节点30接收数据。第二，源接入节点20和UE 10可以遵循同步的过程以同时转换连接，例如通过实现公共定时器来进行。一旦定时器期满，源接入节点20停止发送/接收新数据，并且一旦完成源节点中的重传，UE 10就开始监听目标接入节点30。一旦数据在目标接入节点30中可用，目标接入节点30就发起通信。第三，源接入节点20和UE 10可以具有第一公共定时器，而目标接入节点30还可以具有第二定时器。一旦第一定时器期满，源接入节点停止发送/接收新数据，一旦完成源节点中的重传，UE 10就开始监听目标接入节点30，并且一旦第二定时器期满，目标节点就发起通信。

上述第二和第三机制可以容易地与根据第一机制的显式指示进行组合。例如，如果使用第二机制，并且在到达转换连接的时间之前数据在目标接入节点30中变得可用，则可以经由源接入节点20向UE 10发送显式指示以加速该过程。

本发明的概念减少或消除了由用户平面数据重新路由引起的切换期间的数据中断，而不对切换过程引入任何额外延迟。

如上所述，本发明的概念涉及切换过程的后面部分，特别是在做出切换决定之后的部分，并且在图4中示出了本发明一般原理的进一步的细节。如上所述，涉及的实体是终端设备(UE)10、源接入节点AN1 20和目标接入节点AN2 30。当涉及的实体之一(UE和/或网络节点)决定要求切换时，发起切换过程(步骤100)。该切换决定之后跟着进行一组测量(步骤110)，并且基于这些测量，网络和/或UE做出针对网络中的某个目标接入节点(AN2)的切换决定(步骤120)，其中可以从源接入节点20或从目标节点30发送切换命令。如果切换决定是由UE 10做出的，则切换命令(其中，本说明书中的术语“命令”可以指直接命令或间接命令)应当从UE 10发送给接入节点20和30中任一个。然而，这里，网络做出切换决定并发送命令的情况可被认为是网络控制的切换。切换命令可以包含诸如MAC ID和定时提前(TA)之类的信息，所述信息应当在与目标接入节点30通信时使用。注意，在该时间点，网络和UE就哪个目标接入节点将用于切换达成一致意见。而且，已经执行了用以使UE和AN2二者准备好进行后续数据通信的大部分步骤。例如，UE可能已经获得与AN2的同步，并且AN2可以访问开始数据通信所需的配置，其中所述配置可被包括在步骤120中的切换命令中。因此，这些步骤作为切换的一部分来执行。可以设想这些早期步骤的许多变体，并且不管UE 10或网络节点中的哪个发起切换过程，如何执行测量以及UE或网络节点中的哪个做出切换决定，都可以应用本发明的概念。这里，所述早期步骤可被解释为切换决定之前的步骤，并且本发明的概念的优点(即数据中断时间的减少)与此无关。

进一步关于图4，当网络基于切换决定意识到UE 10应该切换到AN2 20并且需要重新路由用户平面数据时，它发起用户平面数据重新路由过程(步骤130)。这里，也可能涉及核心网(CN)40。然而，与现有技术解决方案相反，经由AN1 20的数据通信继续进行，直到重新路由的数据在AN2 30处可用或变得可用，如上所述并将在下面进一步描述。在一段时间之后，用户数据在AN2中可用(步骤150)。于是，UE 10停止向AN1发送数据和从AN1接收数据，并且连接到AN2(步骤160)。该连接过程可能相当快，因为UE 10可能已经执行了步骤110和120期间所要求的一些步骤。例如，UE 10可能已经在步骤110期间获取并存储了AN2 30的传输定时，以及在步骤120中接收了定时提前和其他配置。AN1也停止发送数据。该解决方案的最后一步是AN2开始发送数据(步骤170)。

可以存在若干种方式用于在AN1 20中执行数据传输，以及在重新路由数据的同时如何/何时转换UE 10以开始经由AN2进行通信。

在优选实施例中，如图5所示，CN 40通知(在步骤210中)AN1 20何时它将不再向AN1转发数据。该信令元素(例如，如上所述的“结束标记”)已经作为CN 40和AN1 10之间的传输网络资源的释放的一部分存在于传统***中。在接收到该最终数据指示器时，AN1 20停止新的下行链路数据的传输(步骤220)并向UE发送转换命令(步骤230)。在接收到来自AN1的转换命令时，UE 10停止新的上行链路数据的传输(步骤240)。在完成重传之后，UE 10连接到AN2 30(在步骤250中)，并且向AN2发送(下行链路)序列号状态(在步骤260中)，由此AN2知道从哪里恢复(下行链路)传输。序列号状态也可以由AN1向AN2发送(图中未示出)。此后，UE 10开始接收和发送数据(步骤280)。同样，该连接过程很快，因为UE和AN2都将先前获取的参数用于通信。

根据如图6所示的另一优选实施例，当AN2具有可用于传输给UE的数据时(例如，一旦AN2已经接收到一个针对UE 10的分组)，AN2 30通知(在步骤320中)AN1 20。AN1 20继而停止向UE 10传输新的下行链路数据(在步骤330中)，并向UE发送转换命令(340)。在接收到来自AN1的转换命令时，UE 10停止新的上行链路数据的传输(在步骤350中)。在完成重传之后，UE连接到AN2(步骤360)，并且向AN2发送(下行链路)序列号状态(步骤370)，由此AN2知道从哪里恢复(下行链路)传输。序列号状态也可以由AN1 20发送(图中未示出)。此后，UE10开始接收和发送数据(步骤380)。同样，该连接过程很快，因为UE 10和AN2 30都将先前获取的参数用于通信。注意，在该优选实施例中没有直接的CN参与。

根据如图7所示的另一优选实施例，可以提供在AN1 20中运行的(第一)定时器Tc。当向UE发送切换命令或从UE发送切换命令时，AN1 20启动定时器Tc(步骤400)。只要定时器在运行，AN1 10就继续在下行链路中向UE 10发送数据，同时UE 10还在上行链路中向AN120发送数据。当(第一)定时器期满时，AN1 20停止向UE 10发送新数据(步骤410)，并向UE发送转换命令(步骤420)。

通常，(在此处和下文中描述的)所使用的定时器的合适的值应该与可预期的传输网络中的延迟以及与执行数据的重新路由(其可能涉及核心网)(例如路径转换)的信令相关联的延迟相匹配。因此，Tc的值与可预期的用户平面重新路由的延迟类似/关联。虽然先验地使用这样的值可能是困难的，但是定时器值可以动态地改变/更新和配置，其可以基于回程属性或者基于源节点中是否存在快速质量下降来自适应地改变。(已更新的)定时器值还可以在转换命令或切换命令中发送(例如，还用于后续切换)。

进一步根据图7中所示的优选实施例，当UE 10接收到转换命令时，它停止在上行链路中向网络发送新数据(步骤430)。与前一实施例类似，一旦完成上行链路和下行链路中的重传，UE 10就连接到AN2(步骤440)，并向AN2 30发送(下行链路)序列号状态(450)。当数据已经到达AN2时(步骤460)，它开始向UE发送数据(步骤470)。

在如图8所示的另一优选实施例中，可以通过使得在UE中也运行(公共)定时器Tc，来避免来自AN1 20的转换命令(图7中的步骤420)。可以利用切换命令来配置/启动UE 10中的(公共)定时器(步骤500)。因此，存在在AN1 20和UE 10中运行的(公共)定时器Tc。AN1 20在发送命令时启动定时器(步骤500)，并且UE 10在接收到切换命令时启动定时器。当在AN120中定时器期满时，AN1停止在下行链路中向UE 10发送新数据(步骤510)，并且当在UE 10中定时器期满时，UE也停止在上行链路中向网络发送新数据(步骤520)。一旦完成上行链路和下行链路中的重传，UE 10就连接到AN2(步骤530)，并向AN2发送(下行链路)序列号状态(步骤540)。当数据在AN2中变得可用时(步骤550)，它开始向UE 10发送和接收数据(步骤560)。UE 10和AN1 20中的定时器的期满时间可以根据公共时间参考***设置为同步的，以便在同时期满，或通过事先计算可能的错位来设置。备选地，UE 10和AN1 20中的公共定时器可以根据固定的流逝值(对于不同切换具有不同值)来设置，这可能导致可忽略的错位，该可忽略的错位不会影响过程序列的其余部分。换言之，在该备选实施例中，UE 10和AN120中的两个定时器独立地运行，并且没有显式的机制来调整错位。

在如图9所示的另一优选实施例中，还在AN2 30中引入定时器。通过为AN2定时器选择比AN1定时器的值大的值，可以确保在UE准备好接收数据之前不向UE 10发送数据。作为切换命令的一部分，网络向UE 10提供定时器。AN1在发送切换命令时启动定时器Tc(步骤600)，并且UE 10在接收到切换命令时启动定时器(600)。另外，AN2在发送切换命令时启动定时器Tc2(步骤600)。当在AN1 20中定时器期满时，它停止在下行链路中发送新数据(步骤610)，并且当在UE 10中定时器期满时，UE也停止在上行链路中发送新数据(步骤620)。一旦完成上行链路和下行链路中的重传，UE 10就连接到AN2(步骤630)，并且开始监听来自AN230的数据。一旦连接到AN2 30，UE 10就向(AN2)发送(下行链路)序列号状态(步骤640)。当数据在AN2中可用(步骤650)并且在AN2 30中定时器Tc2期满时，AN2开始向UE发送数据(步骤660)。理想地，步骤640和660之间的时间差尽可能短。Tc2使得可以防止AN2过早地开始发送数据，同时仍然避免任何显式信令。

还要注意，数据可用性信令(图5中的步骤210和图6中的步骤320)和定时器方法(根据图7-9)可以容易地结合。以这种方式，可以如上所述地设置定时器(诸如基于步骤400、500或600)，但是如果在定时器期满之前数据重新路由过程完成并且数据在AN2 30处变得可用，则AN1(或备选地AN2)可以通知UE 10立即停止新数据发送/接收，并且一旦完成AN1 20中的重传，就转换到使用AN2进行数据发送和接收。

因此，上述实施例允许在将数据重新路由到新的目标接入节点30的同时在服务接入节点20中继续数据通信。

上述各个模块可以由处理单元实现，所述处理单元包括一个或多个处理器、微处理器或其他处理逻辑，其解释和执行存储在主存储器(即存储器模块16、26、36和46)中的指令。主存储器可以包括可以存储信息和供相应的模块/单元执行的指令的RAM或者其他类型的动态存储设备。例如，上面关于图10讨论的无线电收发机模块14、24和34和对应的处理模块12、24和34以及收发机模块44和对应的处理模块42可以由处理单元/处理器实现。ROM可以包括可存储供处理单元使用的静态信息和指令的ROM设备或者其他类型的静态存储设备。

如上所述，(服务和目标)无线电接入网节点(基站)20和30以及终端设备10和核心网节点40可以执行本文描述的某些操作或过程(数据重新路由、继续和停止数据交换、切换决策等)。可以响应于处理单元/处理器执行包含在计算机可读介质(例如主存储器、ROM和/或存储设备)中的软件指令来执行这些操作。计算机可读介质可被定义为物理或逻辑存储设备。例如，逻辑存储器设备可以包括单个物理存储器设备内的或分布在多个物理存储器设备之间的存储器。主存储器、ROM和存储设备中的每一个均可以包括具有作为程序代码的指令的计算机可读介质。可以从另一计算机可读介质(例如，存储设备)或者经由通信接口从另一设备将软件指令读入主存储器中。

此外，包含在主存储器中的软件指令当在包括数据处理器的处理单元上执行时，可以使该处理单元来使数据处理器执行本文描述的操作或处理。备选地，可以使用硬连线电路来代替软件指令或与软件指令相结合，以实现本文描述的过程和/或操作。因此，本文描述的实现不限于硬件和软件的任何具体组合。

根据本发明的不同实施例的包括元素、单元、模块、节点和***的物理实体可以包括或存储计算机程序，所述计算机程序包括软件指令，使得当在物理实体上执行计算机程序时执行根据本发明实施例的步骤和操作，即，使数据处理装置执行操作。具体地，本发明的实施例还涉及用于执行根据本发明实施例的操作/步骤的计算机程序，并且涉及存储用于执行上述方法的计算机程序的任一计算机可读介质。

如果使用了术语模块，不对这些元素可以如何分布以及这些元素可以如何聚合进行限制。亦即，基站20和30以及终端设备10和核心网节点40的构成元素/模块/单元可以分布在不同的软件和硬件组件或其他设备中，以带来预期功能。多个不同的元素/模块可以聚合，以提供预期功能。例如，类似于上述节点，UE/节点的元素/模块/功能可以通过微处理器和存储器实现，上述节点包括总线、处理单元、主存储器、ROM等。微处理器可被编程为使得可以执行上述操作，所述操作可以作为指令存储在存储器中。

此外，装置的元素/模块/单元可以用硬件、软件、现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、固件等实现。

将对本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的范围和精神的前提下，可以对本发明的实体和方法以及本发明的构建作出各种修改和变体。

已经关于在所有方面意在示意而非限制的特定实施例和示例描述了本发明。本领域技术人员应认识到，硬件、软件和/或固件的许多不同组合将适合于实践本发明。

此外，通过考虑此处公开的发明的说明书和实践，本发明的其他实现对于本领域技术人员是显而易见的。说明书和示例旨在仅被认为是示例性的，其中下面列出了上述示例中使用的缩写。为此，应该理解，本发明方面可以少于单个前述公开的实现或配置的所有特征。因此，本发明的真实范围和精神由以下权利要求所指示。

Claims

1.一种在无线网络中处理终端设备(10)在服务接入节点(20)和目标接入节点(30)之间切换期间的数据传递的方法，包括以下步骤：

在做出(S1100)切换决定时，在继续在所述终端设备(10)和所述服务接入节点(20)之间交换数据的同时，执行(S1300)到所述目标接入节点(30)的数据重新路由；以及

响应于指示所述目标接入节点(30)准备好执行所述切换的指示器，停止(S1500)所述终端设备(10)和所述服务接入节点(20)之间的数据交换。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，响应于所述指示器，经由源接入节点(20)向所述终端设备(10)发送转换命令。

3.根据权利要求1-2之一所述的方法，其中，所述指示器包括第一指示器，所述第一指示器包括从所述目标接入节点(30)到所述服务接入节点(20)的信令或者从核心网节点(40)到所述服务接入节点(20)的信令。

4.根据权利要求1-3之一所述的方法，其中，所述指示器包括第二指示器，所述第二指示器由第一定时器提供。

5.根据权利要求4所述的方法，其中，所述第一定时器是所述终端设备(10)与所述服务接入节点(20)之间的公共定时器。

6.根据权利要求4-5之一所述的方法，其中，所述第一定时器在做出所述切换决定时被启动。

7.根据权利要求4-6之一所述的方法，其中，在所述目标接入节点(30)中提供第二定时器。

8.根据权利要求4-7之一所述的方法，还包括以下步骤：在所述第一定时器期满之前，向所述终端设备(10)发送所述第一指示器。

9.根据权利要求1-8之一所述的方法，还包括以下步骤：向所述终端设备(10)发送用以中止切换过程的第三指示器。

10.一种终端设备(10)中的处理接入节点切换期间的数据传递的方法，包括以下步骤：

在做出(S2100)切换决定时，继续(S2300)在所述终端设备(10)和所述服务接入节点(20)之间交换数据；以及

响应于指示所述目标接入节点(30)准备好执行所述切换的指示器，停止(S2500)所述终端设备(10)和所述服务接入节点(20)之间的数据交换。

11.根据权利要求10所述的方法，其中，所述指示器包括第一指示器，所述第一指示器是从所述服务接入节点(20)接收的转换命令。

12.根据权利要求10-11之一所述的方法，其中，所述指示器包括第二指示器，所述第二指示器由第一定时器提供。

13.根据权利要求12所述的方法，其中，所述第一定时器是所述终端设备(10)与源接入节点(20)之间的公共定时器。

14.根据权利要求11-13之一所述的方法，其中，所述第一定时器在做出所述切换决定时被启动。

15.根据权利要求11-14之一所述的方法，还包括以下步骤：在所述第一定时器期满之前，接收所述转换命令。

16.根据权利要求10-15之一所述的方法，还包括以下步骤：接收用于中止切换过程的第三指示器。

17.一种终端设备(10)，适于执行根据权利要求10-16中任一项所述的方法。

18.一种终端设备(10)，包括处理器(12)、无线电收发机(14)和存储器(16)，所述存储器(16)包含能被所述处理器(12)执行的指令，由此所述终端设备(10)能够操作用于执行根据权利要求10-16中任一项所述的方法。

19.一种终端设备(10)，能够通过服务接入节点(20)和/或目标接入节点(30)进行接入，所述终端设备(10)包括：

-无线电收发机模块(14)，配置为：在做出切换决定时，继续在所述终端设备(10)和所述服务接入节点(20)之间交换数据；

-处理模块(12)，配置为：响应于指示所述目标接入节点(30)准备好执行切换的指示器，停止所述终端设备(10)和所述服务接入节点(20)之间的数据交换。

20.一种网络节点(20、30、40)，适合于执行根据权利要求1-9中任一项所述的方法。

21.一种网络节点(20、30、40)，包括收发机(22、32、42)、处理器(24、34、44)和存储器(26、36、46)，所述存储器(26、36、46)包含能被所述处理器(24、34、44)执行的指令，由此所述网络节点(20、30、40)能够操作用于执行根据权利要求1-9中任一项所述的方法。

22.一种***，包括向终端设备(10)提供无线电接入的无线通信网络中的服务接入节点(20)和目标接入节点(30)，所述服务接入节点(20)包括：

-收发机模块(22)，配置为：在做出切换决定时，在继续与所述终端设备(10)和所述服务接入节点(20)交换数据的同时，执行到所述目标接入节点(30)的数据重新路由；以及

-处理模块(24)，配置为：响应于指示所述目标接入节点(30)准备好执行切换的指示器，停止所述终端设备(10)和所述服务接入节点(20)之间的数据交换。

23.一种计算机可读存储介质，其上存储有包括指令的计算机程序，所述指令当在一个或多个处理器上执行时，使所述一个或多个处理器执行根据权利要求1-9中任一项或权利要求10-16中任一项所述的方法。

24.一种计算机程序，包括指令，所述指令当在至少一个处理器上执行时，使所述至少一个处理器执行根据权利要求1-9中任一项或权利要求10-16中任一项所述的方法。

25.一种包含前述权利要求23或24所述的计算机程序的载体，其中，所述载体是电信号、光信号、无线电信号或计算机可读存储介质中的一种。