一种实现跨虚拟小区切换的方法及其终端技术

本发明专利技术公开了一种实现跨虚拟小区切换的方法及其终端。该方法包括以下步骤：终端检测到满足切换需求的目标控制节点以及目标控制节点下的目标转发节点，然后将目标控制节点与目标转发节点对应上报，源控制节点通知目标控制节点终端检测到的目标转发节点的相关信息。本发明专利技术缩短了控制平面和用户平面需要先切换到一个基站再分离到两个基站的处理时延，同时提升了跨虚拟小区切换的成功概率。

【技术实现步骤摘要】
一种实现跨虚拟小区切换的方法及其终端
本专利技术涉及一种实现跨虚拟小区切换的方法，同时也涉及相应的终端，属于无线通信

技术介绍
超密集网络(UltraDenseNetwork，简写为UDN)被认为是5G实现1000倍容量提升的潜在技术之一。UDN部署中的一个关键问题是：在移动业务量爆炸及高QoS等级的创新业务等应用环境中，终端以高移动性在覆盖区域中行进时，移动性管理变得更加困难。由于小区边界更多、更不规则，导致更频繁、更为复杂的切换，难以保证移动性性能，因此，需要针对超密集网络场景发展新的切换方法。小区虚拟化是解决UDN场景中终端移动性问题的有效措施之一。目前较为主流的小区虚拟化方案可以分为两种，一种是集中式虚拟化小区，一种是分布式虚拟化小区。集中式虚拟化小区属于物理区域范畴，在地域上划分为若干个子区域，每个子区域有一个统一的集中节点(可以是宏基站)，每个集中节点覆盖范围内的小小区通过集中节点进行控制面的信令传输，而终端临近的若干个小站负责用户面的数据传输。当终端在同一个集中节点下移动时，控制面保持不变，只需要对用户面进行更新和重配置。针对集中式虚拟小区，在集中节点覆盖范围内的移动性管理，3GPP在R12中提出了双连接的方式，终端移动时控制面保持不变，提供用户面的小小区节点会发生改变，只需要进行节点的重新配置，即节点的加入或删除，而并不会发生实际的切换过程。现有技术包括一种指示和确定小小区归属的方法，本地基站根据小小区的小区标识和该小小区所归属的宏小区的小区标识，生成该小小区的归属小区指示信号，该小小区向终端发送小小区的归属小区指示信号，对于一个宏站下面的小小区所发送的归属小区指示信号是相同的，这样一来，终端移动过程中在同一宏小区下的小小区之间看到的PCI是相同的，不会发生传统意义上的切换。如图1所示，这里集中节点以宏站代替，当终端在同一个宏站MeNB1覆盖范围下移动时，终端始终会与MeNB1保持控制面的连接，而提供用户面的小站则会随着终端的移动而进行不断的更新与重新配置，但是这个过程中终端始终处于连接状态，不会感受到切换。而当终端移动到宏小区边缘，即MeNB1和MeNB2的重叠覆盖区域时，控制面和用户面都会发生改变，必然还是会发生切换过程。比较直观的方案是将该终端的控制面和用户面都切换到MeNB2，然后再在MeNB2覆盖范围内的虚拟小区将用户面转移到SeNB。这样一来，终端的C/U切换相当于要经历两个步骤，时延可能会较长；并且在某些情况下，宏站可能没有足够的接纳该终端的资源，便会导致终端无法完成切换过程。另一方面，在未来数据量会越来越大，控制面和用户面的分离需求也会日益提升，有必要考虑将终端的控制面和用户面分离进行切换，即控制面切换到宏站，用户面切换到小站。
技术实现思路
本专利技术所要解决的首要技术问题在于提供一种实现跨虚拟小区切换的方法。本专利技术所要解决的另一技术问题在于提供一种实现跨虚拟小区切换的终端。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用下述的技术方案：一种实现跨虚拟小区切换的方法，包括如下步骤：终端检测到满足切换需求的目标控制节点以及目标控制节点下的目标转发节点，然后将所述目标控制节点与所述目标转发节点对应上报，所述源控制节点通知所述目标控制节点所述终端检测到的所述目标转发节点的相关信息。其中较优地，所述终端根据所述目标转发节点的唯一标识，识别出所述目标转发节点所对应的所述控制节点。其中较优地，所述目标转发节点的唯一标识，包括所述控制节点ID以及所述转发节点ID。其中较优地，所述源控制节点向所述目标控制节点发出切换请求消息，所述切换请求消息包括所述目标控制节点选择的、在所述目标控制节点下的所述目标转发节点ID列表。其中较优地，所述目标转发节点的唯一标识还包括所述目标转发节点类型。其中较优地，所述终端上报所述目标转发节点ID列表，所述目标转发节点ID列表是所述终端从满足一定信号强度的所述目标转发节点中选取的，信号强度最大的一个或多个所述目标转发节点。其中较优地，所述目标转发节点是所述目标控制节点从所述目标转发节点ID列表中选择的一个或多个所述目标转发节点。一种实现跨虚拟小区切换的终端，所述终端检测到满足切换需求的目标转发节点及所述目标转发节点所属的目标控制节点，然后将所述目标控制节点与所述目标转发节点对应上报。其中较优地，所述终端根据所述目标转发节点的唯一标识，识别出所述目标转发节点所对应的所述控制节点。其中较优地，所述终端上报目标转发节点ID列表，所述目标转发节点ID列表是所述终端从满足一定信号强度的所述目标转发节点中选取的，信号强度最大的一个或多个所述目标转发节点。本专利技术通过将终端的控制面和用户面分别切换到不同基站，缩短了在C/U分离架构下C平面和U平面需要先切换到一个基站再分离到两个基站的处理时延，同时提升切换成功概率。尤其适用于超密集网络中集中式虚拟小区以及未来C/U分离架构下的切换。附图说明图1为集中节点覆盖范围内移动性管理场景的示意图；图2A为第一种集中式小区虚拟化系统的构架示意图；图2B为第二种集中式小区虚拟化系统的构架示意图图3为小站标识分配的示意图；图4为本专利技术的第一实施例中，跨虚拟小区切换方法的流程框图；图5为本专利技术的第一实施例中，数据通道建立流程的示意图；图6为本专利技术的第一实施例中，跨虚拟小区切换方法的信令图；图7为本专利技术的第二实施例中，跨虚拟小区切换方法的流程框图。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本专利技术的
技术实现思路
进行详细具体的说明。本专利技术针对现有技术不能解决跨虚拟小区切换时将终端的控制面和用户面分离进行切换的问题，提出一种实现跨虚拟小区切换的方法。它的核心技术思想是：宏站给小站分配一个双重的标识，既可以识别小站信息，也可以识别小站所属的宏站信息，终端移动到宏小区边缘时，如果测量到的信息满足了触发事件条件，便会触发切换过程，通过交互信息的增强，将终端的控制面切换到目标宏站，用户面切换到目标小站。需要说明的是，在本专利技术中将宏基站(宏站)或其他可提供控制面功能的控制节点称为控制节点；将LTE(LTE-A)的小基站(小站)或其他类型的低功率接入点，如WiFi等，称为转发节点。在实施例中，为了方便理解，使用宏站和小站分别指代控制节点和转发节点。下面结合附图详细说明本专利技术所提供的实现跨虚拟小区切换的方法及其终端。本专利技术采用集中式小区虚拟化构架，考虑宏站提供控制面服务，终端周围的小小区构成虚拟小区，共同为终端提供用户面服务的虚拟小区构建方式。为方便起见，这里仅以一个小小区作为虚拟小区为例进行说明，当虚拟小区中存在多个小小区时，可以很方便地进行扩展。根据小站SeNB的功能，这里提供两种系统架构。第一种系统架构如图2A所示，宏站MeNB1和宏站MeNB2分别与移动性管理实体/接入网关MME/S-GW通过S1接口连接，可以为终端提供控制面的功能。小站SeNB1和小站SeNB2分别与其所属的宏站MeNB1和宏站MeNB2通过X2接口连接，为终端提供数据传输服务(用户面功能)。这种架构下，终端数据需要过宏站进行转发。第二种系统架构如图2B所示，与第一种系统架构的区别主要在于小小区基站(小站)是否具备更健全的功能，该架构中小站具有S1接口与接入网关S-GW连接，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种实现跨虚拟小区切换的方法，其特征在于包括以下步骤：终端检测到满足切换需求的目标控制节点以及目标控制节点下的目标转发节点，然后将所述目标控制节点与所述目标转发节点对应上报，所述源控制节点通知所述目标控制节点所述终端检测到的所述目标转发节点的相关信息，所述目标控制节点将选择出的所述目标转发节点通知源控制节点。

【技术特征摘要】
1.一种实现跨虚拟小区切换的方法，其特征在于包括以下步骤：终端检测到满足切换需求的目标控制节点以及目标控制节点下的目标转发节点，然后将所述目标控制节点与所述目标转发节点对应上报，所述源控制节点通知所述目标控制节点所述终端检测到的所述目标转发节点的相关信息，所述目标控制节点将选择出的所述目标转发节点通知源控制节点。2.如权利要求1所述的实现跨虚拟小区切换的方法，其特征在于：所述源控制节点负责终端的控制面功能，所述转发节点负责终端的用户面功能。3.如权利要求1所述的实现跨虚拟小区切换的方法，其特征在于：所述终端根据所述目标转发节点的唯一标识，识别出所述目标转发节点所对应的所述控制节点。4.如权利要求2所述的实现跨虚拟小区切换的方法，其特征在于：所述目标转发节点的唯一标识，包括所述控制节点ID以及所述转发节点ID。5.如权利要求3所述的实现跨虚拟小区切换的方法，其特征在于：所述源控制节点向所述目标控制节点发出切换请求消息，所述切换请求消息包括所述目标转发节点类型、所述目标控制节点选择的在所述目标控制节点下的所述目标转发节点ID列表。6.如权利要求3所述的实现跨虚拟小区切换的方法，其特征在于：所述目标控制节点向所述源...

【专利技术属性】
技术研发人员：于巧玲，王江，杨旸，胡宏林，
申请(专利权)人：上海无线通信研究中心，
类型：发明
国别省市：上海,31