一種演進網絡中的無損遷移方法和實現無損遷移的系統的製作方法
2023-10-24 11:46:32 4
專利名稱：一種演進網絡中的無損遷移方法和實現無損遷移的系統的製作方法
技術領域：
本發明涉及無線通信領域，具體涉及一種演進網絡中的無損遷移方法和實現無損遷移的系統。
背景技術：
目前普遍應用的無線網絡總體由無線接入網與核心網組成，其中，無線接入網通常由一個或幾個無線網絡子系統(RNSRadio Network Subsystem)組成，RNS包括一個無線網絡控制器(RNCRadio Network Control)、一個或幾個基站Node B。無線網絡中的無線接入網系統如圖1所示，圖1為現有技術一種無線網絡中的無線接入網系統圖。
其中，RNC中建立有無線接口協議棧，即PDCP/BMC/RLC/MAC等無線接口協議棧。這使得RNC完成系統廣播、尋呼、無線資源控制及管理、無線接入網應用協議(RANAP)/無線網絡子系統應用協議(RNSAP)消息的轉發等功能；Node B中則不存在所述無線接口協議棧，即PDCP/BMC/RLC/MAC等無線接口協議棧。因此，Node B只能完成無線信號的擴頻、調製、編碼、基帶信號與射頻信號的互換等功能。
RNC 101與CN 100通過Iu接口相連，RNC 101與Node B 102、Node B103通過Iub接口相連。在這種無線接入網絡結構中，一個Node B只與一個RNC相連，並且不同的RNC與不同的Node B之間存在基於控制及管理的歸屬關係，即Node B 102、Node B 103分別只與RNC 101相連並由RNC 101管理。CN 100中包括兩個重要的功能實體服務通用分組無線業務支持節點(SGSN)和網關通用分組無線業務支持節點(GGSN)。
隨著無線通信的發展，人們正在對無線接入網進行演進，其中一種按理論研究的演進方式所得的無線接入網如圖2所示，圖2為現有技術另一種無線網絡中的無線接入網系統圖。其中，網際協議(IP)網絡230分別與邊緣無線站(ERS)240、ERS 250、ERS 260相連，IP網絡230還分別與IP接入網關(IAGW)210、IAGW 220相連。所述ERS對演進前網絡中的Node B與RNC進行了整合，可以實現Node B與RNC所能實現的功能；所述IAGW對演進前網絡中的SGSN與GGSN進行了整合，可以實現SGSN與GGSN所能實現的功能；並且，ERS與IAGW之間不存在固定的對應關係，每個ERS可以通過IP網絡230與不固定的任何一個或多個IAGW建立連接關係。
在圖2所示的演進後網絡中進行無損遷移操作時，具體的遷移流程如圖3所示。圖3所示的遷移流程包括以下步驟步驟301至步驟302當UE由源邊緣無線站(SERS)移動到目的邊緣無線站(TERS)的信號覆蓋範圍，並且UE接入的SERS在判決時間內根據來自UE的測量數據確定要進行遷移時，SERS向IAGW發送遷移需求(Relocation required)消息。IAGW根據收到的Relocation required消息生成遷移請求(Relocation request)，並將該Relocation request發送給TERS。
步驟303TERS收到來自IAGW的Relocation request後為UE分配所需的通信資源，再將該通信資源所對應的配置信息攜帶於遷移請求響應(Relocation request ACK)中發送給IAGW。並且，TERS還為UE建立TERS與IAGW之間的傳輸承載。
步驟304IAGW收到來自TERS的Relocation request ACK後，將要發送給SERS的針對UE的數據既向SERS發送也向TERS發送。
本步驟操作可以被稱為雙播操作，該雙播操作中所發送的針對UE的下行數據可以稱為雙播數據。IAGW將要發送給SERS的針對UE的數據既向SERS發送也向TERS發送的操作會一直進行下去，直到有相關操作影響雙播操作涉及的通信實體，導致雙播操作無法繼續進行時，該雙播操作才會停止。
進行所述雙播操作的目的在於在UE與TERS正常通信前，就預先使TERS中存儲有UE在後續通信過程中所需的數據。這樣，UE後續脫離SERS後，就可以通過與TERS通信獲得TERS預先存儲的、UE所需的數據。
步驟305IAGW接收來自於TERS的Relocation request ACK，並將其中包含的配置信息攜帶於遷移命令(Relocation command)中發送給SERS。
步驟306SERS等待SERS、TERS中針對UE的所有下行數據同步，並在確定SERS、TERS中針對UE的所有下行數據同步時進行步驟307。
確定SERS、TERS中針對UE的所有下行數據同步的方法通常為預先設置一個時間段，當該時間段的時長屆滿時，就認為SERS中存在的所述雙播操作之前要發送給UE的下行數據已發送出去了，SERS、TERS中針對UE的所有下行數據幀已經同步了；或者由SERS接收來自UE的每個數據幀確認，並在收到來自UE的第一個針對雙播數據幀的確認時，確定SERS中存在的所述雙播操作之前要發送給UE的下行數據已發送出去了，SERS、TERS中針對UE的所有下行數據幀已經同步了。
步驟307SERS停止與UE之間的數據交流，還將希望接收自UE的下個數據幀號以及希望發送給UE的下個數據幀號均攜帶於前向服務無線網絡子系統上下文(Forward SRNS Context)中發送給IAGW。
步驟308IAGW將來自SERS的Forward SRNS Context轉發給TERS，TERS根據收到的Forward SRNS Context獲知希望接收自UE的下個數據幀號以及希望發送給UE的下個數據幀號。
步驟309SERS將希望接收自UE的下個數據幀號和來自於IAGW的Relocation command中包含的為UE分配的配置信息攜帶於物理信道重配置(Physical channel reconfiguration)消息中發送給UE，UE根據收到的配置信息接入TERS，還停止與SERS進行數據交流。
步驟310UE收到所述SERS希望接收的下個數據幀號後，將自身希望發送的下個數據幀調整為收到的所述數據幀號所對應的數據幀；並且，UE將自身希望收到的下個數據幀號攜帶於物理信道重配置完成(Physicalchannel reconfiguration complete)消息中發送給TERS。
步驟311TERS讀取接收到的Physical channel reconfiguration complete消息中包含的UE希望收到的下個數據幀號，將自身希望向UE發送的下個數據幀調整為收到的所述數據幀號所對應的數據幀。並且，TERS向IAGW發送遷移檢測(Relocation detect)消息，告知IAGW檢測到有SERS要進行遷移。IAGW收到該Relocation detect消息後進行針對UE的用戶面切換，由SERS切換到TERS；並且IAGW停止進行所述雙播操作中向SERS發送針對UE數據的操作。
步驟312TERS向IAGW發送遷移完成(Relocation complete)消息，告知IAGW TERS已完成遷移過程。IAGW收到Relocation complete消息後，釋放與SERS之間針對UE的通信連接。
至此，整個遷移過程結束。
在以上所述流程中，實現無損遷移的關鍵是步驟306的正常執行，只有在步驟306中以設置時間段或接收來自UE的第一個針對雙播數據幀的確認等方式確定SERS、TERS中針對UE的所有下行數據同步時，才能進行後續的遷移過程。
然而，在實際應用中，由於IAGW到ERS之間為IP鏈路，IAGW針對UE的下行數據幀的傳輸方式有可能是亂序傳輸，同步困難，這使得在設置的所述時間段過後或接收到來自UE的第一個針對雙播數據幀確認之後，一些雙播操作之前IAGW針對UE發送的下行數據仍然路由在傳輸鏈路中，而沒有被UE接收到。這時，如果UE進行後續的遷移過程，脫離SERS接入TERS；那麼，UE將無法收到這些路由在傳輸鏈路中的下行數據。
可見，UE在遷移過程中發生了數據損失，這導致無損遷移無法實現；遷移中發生的數據損失還將降低用戶的通信質量，進而降低用戶滿意度。並且，步驟307、步驟308的上下文通信，增加了遷移過程的複雜度，延長了遷移所需的時間，進而增加了用戶的通信時延，同樣降低用戶滿意度。
發明內容
有鑑於此，本發明的主要目的在於提供一種演進網絡中的無損遷移方法，保證UE可以在演進網絡中實現無損遷移。
本發明的另一目的在於提供一種演進網絡中實現無損遷移的系統，保證UE可以在演進網絡中實現無損遷移。
為達到上述目的，本發明的技術方案是這樣實現的本發明公開了一種演進網絡中的無損遷移方法，該方法包括以下步驟a.網際協議接入網關IAGW在用戶終端UE要向目的邊緣無線站TERS遷移時，針對UE與源邊緣無線站SERS、TERS進行數據雙播操作；b.當SERS確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收時，SERS停止與UE之間的數據交流並且UE接入TERS。
所述進行數據雙播操作的方法包括IAGW建立與TERS之間的傳輸承載，並且IAGW將發送給UE的數據同時向SERS、TERS雙播發送，TERS保存來自IAGW的針對UE的數據。
步驟a中，所述當UE要向TERS遷移時建立所述傳輸承載的過程是SERS向IAGW發送針對UE的遷移需求消息，IAGW根據收到的遷移需求消息生成遷移請求並發送給TERS；TERS收到來自IAGW的遷移請求後為UE建立TERS與IAGW之間的傳輸承載。
步驟a中，所述將要發送給UE的數據向SERS、TERS雙播發送的方法是IAGW向SERS發送針對UE的數據時將發送的數據複製一份，並將複製的數據通過所述的傳輸承載向TERS發送；或，IAGW向SERS發送針對UE的數據，並將所述數據再發送一次給TERS。
步驟a中，TERS將IAGW雙播的數據保存於自身或其它的通信實體中。
步驟b中，SERS確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收之前，該方法進一步包括SERS確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據。
步驟a中，在IAGW進行所述雙播操作所對應的數據中設置可區分是否為雙播數據的雙播數據序列號，則所述SERS確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據的方法包括在SERS中設置雙播數據標記，當SERS收到來自IAGW的具有該標記的雙播數據時，SERS確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據；或者在SERS中設置接收等待定時器，當SERS最初接收到來自IAGW的雙播數據時，啟動設置的接收等待定時器；當接收等待定時器超時時，SERS確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據。
步驟a中，在IAGW進行所述雙播操作所對應的數據中設置可區分是否為雙播數據的雙播數據序列號，則步驟b中，所述確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收的方法包括SERS將自身保存的針對UE的非雙播數據都下發完畢，並且收到UE針對下發的所有非雙播數據的確認後，SERS確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收。
步驟a中，在IAGW進行所述雙播操作所對應的數據中設置可區分是否為雙播數據的雙播數據序列號，則步驟b中，所述確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收的方法包括在SERS中設置雙播定時器並由SERS接收來自UE的數據確認；當SERS接收到來自UE的針對最後一個非雙播數據幀的確認後，啟動雙播定時器；當雙播定時器超時時，SERS確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收。
步驟a中，在IAGW進行所述雙播操作所對應的數據中設置可區分是否為雙播數據的雙播數據序列號，則步驟b中，所述確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收的方法包括
在SERS中設置雙播定時器和雙播數據標記，並由SERS接收來自UE的數據確認；當SERS接收到來自UE的具有所述雙播數據標記的雙播數據確認後，啟動雙播定時器；當雙播定時器超時時，SERS確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收。
步驟b中，SERS確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據、雙播前所發送的下行數據均被UE接收之後，SERS停止與UE之間的數據交流之前，該方法進一步包括SERS根據UE當前的通信質量判斷是否適合進行後續的SERS停止與UE之間數據交流的操作。
所述判斷的方法包括在SERS中設置信號強度遷移門限值，由SERS接收來自UE的包含接收到的信號強度的測量報告，並將該信號強度與設置的信號強度遷移門限值進行比較，如果所述信號強度低於設置的信號強度遷移門限值，SERS確定當前適合進行後續的SERS停止與UE之間數據交流的操作；或，在SERS中設置負載遷移門限值，由SERS將自身的工作負載與設置的負載遷移門限值進行比較，如果SERS的工作負載超過設置的負載遷移門限值，SERS確定當前適合進行後續的SERS停止與UE之間數據交流的操作；或，SERS在確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據、雙播前所發送的下行數據均被UE接收的同時或之後，直接確定當前適合進行後續的SERS停止與UE之間數據交流的操作。
步驟b中，所述UE接入TERS的過程是UE接收TERS為UE分配的通信資源所對應的配置信息，並根據收到的配置信息接入TERS。
步驟a中，在IAGW進行所述雙播操作所對應的數據中設置可區分是否為雙播數據的雙播數據序列號，則步驟b中，UE接入TERS後，該方法進一步包括UE告知TERS已收到的雙播數據，TERS刪除所保存的對應雙播數據。
TERS刪除所述雙播數據後，進一步刪除自身保存的剩餘雙播數據的雙播數據序列號。
步驟b中，UE接入TERS之後，IAGW進一步確定由TERS與UE通信。
步驟a中，在IAGW進行所述雙播操作所對應的數據中設置可區分是否為雙播數據的雙播數據序列號，則IAGW確定由TERS與UE通信之後，該方法進一步包括IAGW釋放與SERS之間針對UE的通信連接，並且停止在發送的針對UE的數據中設置雙播數據序列號；SERS刪除自身存儲的針對UE的數據。
本發明還公開了一種演進網絡中實現無損遷移的系統，包括IAGW以及發生遷移的UE所對應的SERS、TERS；其中，IAGW用於在UE要向TERS遷移時針對UE與SERS、TERS進行數據雙播操作；設置SERS側遷移決策點，SERS側遷移決策點用於確定所述雙播操作前SERS針對UE所發送的下行數據是否均被UE接收，並在確定所述下行數據均被UE接收時，令SERS停止與UE之間的數據交流；TERS用於在所述下行數據均被UE接收時供UE接入。
所述SERS側遷移決策點中設置有雙播定時器，用於在SERS接收到來自UE的針對最後一個非雙播數據幀的確認後啟動，並在超時時通知SERS側遷移決策點，令SERS側遷移決策點確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收。
在確定所述下行數據是否均被UE接收之前，所述SERS側遷移決策點進一步用於確定SERS是否成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據。
所述SERS側遷移決策點中進一步設置有接收等待定時器，用於在自身超時時通知SERS側遷移決策點，令SERS側遷移決策點確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據。
SERS中進一步設置有信號強度比較器和/或負載比較器；其中，信號強度比較器用於在確定所述下行數據均被UE接收時，進一步將預先設置的信號強度遷移門限值與UE接收到的信號強度進行比較，並根據比較結果確定是否適合進行後續遷移過程；負載比較器用於在確定所述下行數據均被UE接收時，進一步將預先設置的負載遷移門限值與SERS的工作負載進行比較，並根據比較結果確定是否適合進行後續遷移過程。
所述SERS側遷移決策點設置於SERS中；或單獨設置於通信實體中。
與現有技術相比，本發明所提供的演進網絡中的無損遷移方法，由IAGW在端UE要向TERS遷移時，針對UE與SERS、TERS進行數據雙播操作；當SERS確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收時，SERS停止與UE之間的數據交流並且UE接入TERS。並且，可以通過在雙播數據中設置雙播數據序列號，保證TERS可以將自身保存的UE已經收到的雙播數據刪除，並將自身保存的雙播數據的雙播數據序列號去除。
本發明所提供的演進網絡中實現無損遷移的系統中，IAGW用於在UE要向TERS遷移時針對UE與SERS、TERS進行數據雙播操作；設置SERS側遷移決策點，SERS側遷移決策點用於確定所述雙播操作前SERS針對UE所發送的下行數據是否均被UE接收，並在確定所述下行數據均被UE接收時，令SERS停止與UE之間的數據交流；TERS用於在所述下行數據均被UE接收時供UE接入。
可見，本發明方法和系統均可保證UE在演進網絡中實現無損遷移；並且由於遷移過程中不再需要進行現有技術中的上下文通信，降低了遷移複雜度，縮短了遷移所需的時間，進而減少了用戶的通信時延，再加上UE在遷移時沒有數據損失，使得用戶滿意度得到提高。
圖1為現有技術一種無線網絡中的無線接入網系統圖；
圖2為現有技術另一種無線網絡中的無線接入網系統圖；圖3為現有技術的遷移流程圖；圖4為本發明一較佳實施例的遷移流程圖；圖5為SERS側遷移決策點與SERS的交互原理圖。
具體實施例方式
下面結合附圖及具體實施例對本發明詳細說明。
本發明提供的演進網絡中的無損遷移方法，由IAGW在UE要向TERS遷移時，針對UE與SERS、TERS進行數據雙播操作；當SERS確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收時，SERS停止與UE之間的數據交流並且UE接入TERS。
本發明提供的演進網絡中實現無損遷移的系統，包括IAGW以及發生遷移的UE所對應的SERS、TERS；其中，IAGW用於在UE要向TERS遷移時針對UE與SERS、TERS進行數據雙播操作；設置SERS側遷移決策點，SERS側遷移決策點用於確定所述雙播操作前SERS針對UE所發送的下行數據是否均被UE接收，並在確定所述下行數據均被UE接收時，令SERS停止與UE之間的數據交流；TERS用於在所述下行數據均被UE接收時供UE接入。
參見圖4，圖4為本發明一較佳實施例的遷移流程圖，該流程包括以下步驟步驟401至步驟402當UE由SERS的信號覆蓋範圍移動到TERS的信號覆蓋範圍，並且UE接入的SERS在判決時間內根據來自UE的測量數據確定要進行遷移時，SERS向IAGW發送遷移Relocation required消息。IAGW根據收到的Relocation required消息生成Relocation request，並將該Relocation request發送給TERS。
步驟403TERS收到來自IAGW的Relocation request後為UE分配所需的通信資源，再將該通信資源所對應的配置信息攜帶於Relocation requestACK中發送給IAGW，告知IAGW已成功為UE分配通信資源。並且，TERS還為UE建立TERS與IAGW之間的傳輸承載。所述TERS為UE分配所需的通信資源的方法通常為為UE建立地面傳輸承載和空口無線承載。
步驟404IAGW收到來自TERS的Relocation request ACK後，將要發送給SERS的針對UE的數據既向SERS發送也向TERS發送。
TERS可以將來自IAGW的針對UE的數據保存於自身或其它的通信實體中，只要保證TERS在後續通信過程中需要這些數據時可以順利獲取即可。
需要說明的是本步驟操作不會因後續的步驟405等與本步驟不相關步驟的執行而停止，即只要IAGW有要向SERS發送的針對UE的數據，IAGW除了應用現有技術將該數據發送給SERS以外，還會將該數據也向TERS發送，TERS則保存來自IAGW的針對UE的數據。所述IAGW將同一份數據既發送給SERS又發送給TERS的操作可以被稱為雙播操作，該雙播操作中所發送的針對UE的下行數據可以稱為雙播數據。所述雙播操作會一直進行下去，直到有相關操作影響雙播操作涉及的通信實體，導致雙播操作無法繼續進行時，該雙播操作才會停止。
進行所述雙播操作的目的在於在UE與TERS正常通信前，就預先使TERS中存儲有UE在後續通信過程中所需的數據，使得UE後續脫離SERS而與TERS通信時，不需要再由SERS向TERS傳輸UE所需的數據，UE可以通過與TERS通信直接獲得TERS預先存儲的、UE所需的數據。
當然，為了標明下發的是雙播數據，IAGW可以在下發雙播數據時以在雙播數據中加入標識等方式對雙播數據進行標記，使SERS等通信實體能夠根據雙播數據所攜帶的標記分辨出哪些是雙播數據。
對雙播數據進行標記的方法有多種，比如如果發送的雙播數據類型為通用分組無線服務隧道協議(GTP)v1類型，則在雙播數據的GTP頭擴展頭類型中增加雙播數據序列號。這樣，收到雙播數據的通信實體就可以讀取設置於雙播數據GTP頭擴展頭類型中的雙播數據序列號，以確定收到的是雙播數據。
SERS收到雙播數據後，將雙播數據中包含的序列號等雙播數據標識附加到SERS發送給UE的數據中，如附加到PDCP包內。UE收到雙播數據後能夠識別和記錄接收的雙播數據標識。
步驟405IAGW接收來自於TERS的Relocation request ACK，並將其中包含的配置信息攜帶於Relocation command中發送給SERS，通知SERS執行遷移過程。
步驟406SERS確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據，並且雙播前所發送的下行數據均被UE接收。之後，SERS根據UE當前的通信質量等條件判斷是否適合進行後續遷移過程，如果適合，則進入步驟407，以進行後續的遷移過程。可見，SERS確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據、並且雙播前所發送的下行數據均被UE接收，是進行後續遷移過程的基本條件。
本步驟的操作原理在於雖然IAGW對SERS、TERS進行雙播操作，但由於進行該雙播操作之前SERS還接收了來自IAGW的針對UE的下行數據。可見，SERS中有在所述雙播操作之前接收到的要發送給UE的下行數據，而這些數據在TERS中是不存在的。如果這時直接進行後續的遷移過程，使UE脫離SERS而與TERS通信，UE將無法從TERS中收到SERS中存在的所述雙播操作之前要發送給UE的下行數據，這將導致UE的無損遷移無法實現。
因此，SERS需要確定是否成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據，並且雙播前所發送的下行數據均被UE接收；只有SERS成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據，並且雙播前所發送的下行數據均被UE接收時，才能進行後續的遷移過程。這時，所述雙播操作開始之前SERS收到的針對UE的下行數據均已成功被UE接收，SERS、TERS中當前存在的針對UE的所有下行數據都是所述雙播操作開始之後收到的針對UE的下行數據。這時，即使UE脫離SERS而與TERS通信，UE也已經收到了雙播操作開始之前所發送的下行數據，並且UE能從TERS中得到後續通信所需的所有下行數據，以保證無損遷移的實現。
SERS確定是否成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據的方法有多種，比如在SERS中設置特定的雙播數據標記，當SERS收到來自IAGW的具有該標記的雙播數據時，SERS確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據。如在SERS中進行設置，使SERS在收到來自IAGW的雙播數據序列號為50的雙播數據時，確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據。那麼，當SERS在收到來自IAGW的雙播數據序列號為50的雙播數據時，就可以認為SERS已經用充足的時間成功接收雙播前來自IAGW的針對UE的下行數據，SERS進而確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據。
也可以在SERS中設置接收等待定時器，當SERS最初接收到來自IAGW的雙播數據時，啟動設置的接收等待定時器。當接收等待定時器超時時，就可以認為SERS已經用充足的時間成功接收雙播前來自IAGW的針對UE的下行數據，SERS進而確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據。
SERS確定雙播前所發送的下行數據是否均被UE接收的方法有多種，比如SERS將自身保存的針對UE的非雙播數據都下發完畢，並且收到UE針對下發的所有非雙播數據的確認後，SERS確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收。
或者在SERS中設置雙播定時器並且由SERS接收來自UE的數據確認。當SERS接收到來自UE的針對最後一個非雙播數據幀的確認後，啟動雙播定時器。當雙播定時器超時時，就可以認為UE已經用充足的時間接收雙播前的下行數據，SERS進而確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收。當然，也可以在SERS接收到來自UE的針對某個雙播數據幀的確認後，啟動雙播定時器，並且當雙播定時器超時時，SERS確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收。
所述UE當前的通信質量通常是指UE接收到的信號強度，UE接收到的信號強度相對較高時，UE的通信質量通常比較好；UE接收到的信號強度相對較低時，UE的通信質量通常比較差。
SERS根據UE當前的通信質量判斷是否適合進行後續遷移過程的方法有多種，比如在SERS中設置信號強度遷移門限值，由SERS接收來自UE的包含接收到的信號強度的測量報告，並將該信號強度與設置的信號強度遷移門限值進行比較，當所述信號強度低於設置的信號強度遷移門限值時，SERS確定當前適合進行後續遷移過程；否則，SERS確定當前不適合進行後續遷移過程。
也可以在SERS中設置負載遷移門限值，並由SERS將自身的工作負載與設置的負載遷移門限值進行比較，當SERS的工作負載超過設置的負載遷移門限值時，SERS確定當前適合進行後續遷移過程；否則，SERS確定當前不適合進行後續遷移過程。
當然，SERS還可以在所述基本條件滿足的同時或一段時間之後，直接確定當前適合進行後續遷移過程。在實際應用中，還可以將SERS確定雙播前所發送的下行數據是否均被UE接收這步操作，作為必備的操作；而將SERS確定是否成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據這步操作，作為可以執行也可以不執行的操作。
步驟407SERS停止與UE之間的數據交流，並將來自於IAGW的Relocation command中包含的為UE分配的配置信息攜帶於Physical channelreconfiguration消息中發送給UE；UE根據收到的配置信息接入TERS。
步驟408UE將自身希望發送和收到的下個數據幀號攜帶於Physicalchannel reconfiguration complete消息中發送給TERS。並且，Physical channelreconfiguration complete消息中還包含UE收到的雙播數據標識。
所述雙播數據標識可以是雙播數據序列號，Physical channelreconfiguration complete消息中包含的雙播數據序列號可以是UE接收到的所有雙播數據的序列號。這樣可以使TERS獲知UE都收到了哪些雙播數據。
當然，Physical channel reconfiguration complete消息中包含的雙播數據序列號也可以是UE連續收到的雙播數據中第一個和最後一個雙播數據幀的序列號，和間斷收到的雙播數據幀的序列號。這樣可以使TERS獲知UE連續收到了哪些雙播數據，以及UE間斷收到了哪些雙播數據。可見，TERS同樣可以獲知UE都收到了哪些雙播數據。
步驟409TERS讀取接收到的Physical channel reconfiguration complete消息中包含的UE希望發送和接收的下個數據幀號，將自身希望接收自UE和向UE發送的下個數據幀分別調整為收到的UE希望發送和接收的下個數據幀號所對應的數據幀。並且，TERS還讀取Physical channel reconfigurationcomplete中包含的雙播數據幀標識，將自身保存的具有該雙播數據幀標識的雙播數據刪除。TERS還可以進一步將剩餘的雙播數據的標識刪除。
TERS向IAGW發送Relocation detect消息，告知IAGW檢測到UE。
步驟410TERS向IAGW發送Relocation complete消息，告知IAGWTERS已完成遷移過程。IAGW收到Relocation complete消息後確定由TERS與UE通信而不再由SERS與UE通信，並且釋放與SERS之間針對UE的通信連接，SERS還可以進一步刪除自身存儲的針對UE的數據。
再有，IAGW停止雙播操作中向SERS發送針對UE的雙播數據的操作，並且停止在發送給TERS的針對UE的下行數據中加入雙播數據標識。
步驟409與步驟410可以同時進行。
至此，整個遷移過程結束。
在實際應用中，SERS在等待雙播前的數據全部發送到UE時，必然要耗費一定的時間，使得UE遷移到TERS中的時間相對被延後了，並且UE與信號狀態不好的SERS通信的時間也相對被延長。這有可能導致UE通信質量變差，甚至造成UE掉話。因此，可以相應縮短SERS應用現有技術確定UE是否需要遷移所需的判決時間，以縮短UE與SERS通信的總體時長；相對應的，還可以預先設置補充判決時間段，並且可以進一步在步驟406中，由SERS應用該補充判決時間段所具有的時長，根據來自UE的測量報告確定是否要進行遷移，如果確定要進行遷移，進入步驟407；否則，遷移過程結束。
所述遷移過程結束的實現方法通常為SERS向IAGW發送遷移取消請求，IAGW收到該遷移取消請求後釋放針對UE的與TERS之間的傳輸承載；TERS刪除自身保存的雙播數據。並且，IAGW停止雙播操作，還停止在發送的針對UE的下行數據中加入雙播數據標識。
再有，可以設置SERS側遷移決策點。SERS側遷移決策點作為一個邏輯實體，可以單獨設置，也可以設置於SERS等通信實體中。SERS側遷移決策點用於確定所述雙播操作前SERS針對UE所發送的下行數據是否均被UE接收；並且，前述由SERS執行的一個或多個操作也可以改為由SERS側遷移決策點執行。當然，SERS與SERS側遷移決策點之間可以以消息、命令等方式通信，以保證SERS與SERS側遷移決策點分別要執行的具有先後順序的操作可以順利按序執行。
也可以在IAGW中設置IAGW側遷移決策點，IAGW側遷移決策點作為一個邏輯實體，可以單獨設置，也可以設置於IAGW等通信實體中。IAGW側遷移決策點用於進行數據雙播操作等前述由IAGW執行的一個或多個操作。當然，IAGW與IAGW側遷移決策點之間可以以消息、命令等方式通信，以保證IAGW與IAGW側遷移決策點分別要執行的具有先後順序的操作可以順利按序執行。
還可以在TERS中設置TERS側遷移決策點，TERS側遷移決策點的設置方法與上述IAGW側遷移決策點的設置方法相同。
在實際應用中，可以將前述的接收等待定時器、雙播定時器設置於SERS側遷移決策點中。並且，在SERS中設置信號強度比較器、負載比較器，以分別完成前述的信號強度比較、負載比較操作。這種情況下，SERS側遷移決策點與SERS的交互原理可以如圖5所示。
圖5中，SERS側遷移決策點500與SERS 510相對獨立設置。設置於SERS側遷移決策點500中的接收等待定時器501在超時時，以向SERS 510發送接收等待定時器超時消息等方式通知SERS 510接收等待定時器501超時；SERS 510獲知接收等待定時器501超時時，應用前述相應方法確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據。當然，在接收等待定時器501超時時，SERS側遷移決策點500也可以直接確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據，並通知SERS 510。
設置於SERS側遷移決策點500中的雙播定時器502在超時時，以向SERS 510發送雙播定時器超時消息等方式通知SERS 510雙播定時器502超時；SERS 510獲知雙播定時器502超時時，應用前述相應方法確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收。當然，在雙播定時器502超時時，SERS側遷移決策點500也可以直接確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收，並通知SERS 510。為了使雙播定時器502能正常啟動，當SERS 510接收到來自UE的針對最後一個非雙播數據幀的確認後，通常需要由SERS 510向雙播定時器502發送啟動通知；雙播定時器502收到該啟動通知後啟動。
也可以在SERS 510中設置信號強度比較器511，由信號強度比較器511根據預先設置的所述信號強度遷移門限值，應用前述相應方法判斷是否適合進行所述的後續遷移過程，並將判斷結果以內部消息等方式通知SERS 510，使SERS 510獲知是否適合進行所述的後續遷移過程。還可以在SERS 510中設置負載比較器512，由負載比較器512根據預先設置的所述負載遷移門限值，應用前述相應方法判斷是否適合進行所述的後續遷移過程，並將判斷結果以內部消息等方式通知SERS 510，使SERS 510獲知是否適合進行所述的後續遷移過程。信號強度比較器511、負載比較器512可以應用中央處理器(CPU)等晶片實現。
當然，接收等待定時器501、雙播定時器502、信號強度比較器511、負載比較器512也可以分別設置在不同於圖5所示的通信實體中。
由以上所述可以看出，本發明所提供的無損遷移方法和實現無損遷移的系統，均可保證UE在演進網絡中實現無損遷移；由於遷移過程中不再需要進行現有技術中的上下文通信，降低了遷移複雜度，縮短了遷移所需的時間，進而減少了用戶的通信時延，再加上UE在遷移時沒有數據損失，使得用戶滿意度得到提高；並且，由於遷移時SERS與TERS之間不再進行直接的通信交互，使得ERS之間不再需要通信接口，極大的節省了成本。
權利要求
1.一種演進網絡中的無損遷移方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟a.網際協議接入網關IAGW在用戶終端UE要向目的邊緣無線站TERS遷移時，針對UE與源邊緣無線站SERS、TERS進行數據雙播操作；b.當SERS確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收時，SERS停止與UE之間的數據交流並且UE接入TERS。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，所述進行數據雙播操作的方法包括IAGW建立與TERS之間的傳輸承載，並且IAGW將發送給UE的數據同時向SERS、TERS雙播發送，TERS保存來自IAGW的針對UE的數據。
3.如權利要求2所述的方法，其特徵在於，步驟a中，所述當UE要向TERS遷移時建立所述傳輸承載的過程是SERS向IAGW發送針對UE的遷移需求消息，IAGW根據收到的遷移需求消息生成遷移請求並發送給TERS；TERS收到來自IAGW的遷移請求後為UE建立TERS與IAGW之間的傳輸承載。
4.如權利要求2所述的方法，其特徵在於，步驟a中，所述將要發送給UE的數據向SERS、TERS雙播發送的方法是IAGW向SERS發送針對UE的數據時將發送的數據複製一份，並將複製的數據通過所述的傳輸承載向TERS發送；或，IAGW向SERS發送針對UE的數據，並將所述數據再發送一次給TERS。
5.如權利要求1至4任一項所述的方法，其特徵在於，步驟a中，TERS將IAGW雙播的數據保存於自身或其它的通信實體中。
6.如權利要求1至4任一項所述的方法，其特徵在於，步驟b中，SERS確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收之前，該方法進一步包括SERS確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據。
7.如權利要求6所述的方法，其特徵在於，步驟a中，在IAGW進行所述雙播操作所對應的數據中設置可區分是否為雙播數據的雙播數據序列號，則所述SERS確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據的方法包括在SERS中設置雙播數據標記，當SERS收到來自IAGW的具有該標記的雙播數據時，SERS確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據；或者在SERS中設置接收等待定時器，當SERS最初接收到來自IAGW的雙播數據時，啟動設置的接收等待定時器；當接收等待定時器超時時，SERS確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據。
8.如權利要求1至4任一項所述的方法，其特徵在於，步驟a中，在IAGW進行所述雙播操作所對應的數據中設置可區分是否為雙播數據的雙播數據序列號，則步驟b中，所述確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收的方法包括SERS將自身保存的針對UE的非雙播數據都下發完畢，並且收到UE針對下發的所有非雙播數據的確認後，SERS確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收。
9.如權利要求1至4任一項所述的方法，其特徵在於，步驟a中，在IAGW進行所述雙播操作所對應的數據中設置可區分是否為雙播數據的雙播數據序列號，則步驟b中，所述確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收的方法包括在SERS中設置雙播定時器並由SERS接收來自UE的數據確認；當SERS接收到來自UE的針對最後一個非雙播數據幀的確認後，啟動雙播定時器；當雙播定時器超時時，SERS確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收。
10.如權利要求1至4任一項所述的方法，其特徵在於，步驟a中，在IAGW進行所述雙播操作所對應的數據中設置可區分是否為雙播數據的雙播數據序列號，則步驟b中，所述確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收的方法包括在SERS中設置雙播定時器和雙播數據標記，並由SERS接收來自UE的數據確認；當SERS接收到來自UE的具有所述雙播數據標記的雙播數據確認後，啟動雙播定時器；當雙播定時器超時時，SERS確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收。
11.如權利要求1至4任一項所述的方法，其特徵在於，步驟b中，SERS確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據、雙播前所發送的下行數據均被UE接收之後，SERS停止與UE之間的數據交流之前，該方法進一步包括SERS根據UE當前的通信質量判斷是否適合進行後續的SERS停止與UE之間數據交流的操作。
12.如權利要求11所述的方法，其特徵在於，所述判斷的方法包括在SERS中設置信號強度遷移門限值，由SERS接收來自UE的包含接收到的信號強度的測量報告，並將該信號強度與設置的信號強度遷移門限值進行比較，如果所述信號強度低於設置的信號強度遷移門限值，SERS確定當前適合進行後續的SERS停止與UE之間數據交流的操作；或，在SERS中設置負載遷移門限值，由SERS將自身的工作負載與設置的負載遷移門限值進行比較，如果SERS的工作負載超過設置的負載遷移門限值，SERS確定當前適合進行後續的SERS停止與UE之間數據交流的操作；或，SERS在確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據、雙播前所發送的下行數據均被UE接收的同時或之後，直接確定當前適合進行後續的SERS停止與UE之間數據交流的操作。
13.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟b中，所述UE接入TERS的過程是UE接收TERS為UE分配的通信資源所對應的配置信息，並根據收到的配置信息接入TERS。
14.如權利要求1或13所述的方法，其特徵在於，步驟a中，在IAGW進行所述雙播操作所對應的數據中設置可區分是否為雙播數據的雙播數據序列號，則步驟b中，UE接入TERS後，該方法進一步包括UE告知TERS已收到的雙播數據，TERS刪除所保存的對應雙播數據。
15.如權利要求14所述的方法，其特徵在於，TERS刪除所述雙播數據後，進一步刪除自身保存的剩餘雙播數據的雙播數據序列號。
16.如權利要求1所述的方法，其特徵在於，步驟b中，UE接入TERS之後，IAGW進一步確定由TERS與UE通信。
17.如權利要求16所述的方法，其特徵在於，步驟a中，在IAGW進行所述雙播操作所對應的數據中設置可區分是否為雙播數據的雙播數據序列號，則IAGW確定由TERS與UE通信之後，該方法進一步包括IAGW釋放與SERS之間針對UE的通信連接，並且停止在發送的針對UE的數據中設置雙播數據序列號；SERS刪除自身存儲的針對UE的數據。
18.一種演進網絡中實現無損遷移的系統，包括IAGW以及發生遷移的UE所對應的SERS、TERS；其中，IAGW用於在UE要向TERS遷移時針對UE與SERS、TERS進行數據雙播操作；其特徵在於，設置SERS側遷移決策點，SERS側遷移決策點用於確定所述雙播操作前SERS針對UE所發送的下行數據是否均被UE接收，並在確定所述下行數據均被UE接收時，令SERS停止與UE之間的數據交流；TERS用於在所述下行數據均被UE接收時供UE接入。
19.如權利要求18所述的系統，其特徵在於，所述SERS側遷移決策點中設置有雙播定時器，用於在SERS接收到來自UE的針對最後一個非雙播數據幀的確認後啟動，並在超時時通知SERS側遷移決策點，令SERS側遷移決策點確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收。
20.如權利要求18所述的系統，其特徵在於，在確定所述下行數據是否均被UE接收之前，所述SERS側遷移決策點進一步用於確定SERS是否成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據。
21.如權利要求18所述的系統，其特徵在於，所述SERS側遷移決策點中進一步設置有接收等待定時器，用於在自身超時時通知SERS側遷移決策點，令SERS側遷移決策點確定成功接收雙播前來自IAGW針對UE的下行數據。
22.如權利要求18至21任一項所述的系統，其特徵在於，SERS中進一步設置有信號強度比較器和/或負載比較器；其中，信號強度比較器用於在確定所述下行數據均被UE接收時，進一步將預先設置的信號強度遷移門限值與UE接收到的信號強度進行比較，並根據比較結果確定是否適合進行後續遷移過程；負載比較器用於在確定所述下行數據均被UE接收時，進一步將預先設置的負載遷移門限值與SERS的工作負載進行比較，並根據比較結果確定是否適合進行後續遷移過程。
23.如權利要求18至21任一項所述的系統，其特徵在於，所述SERS側遷移決策點設置於SERS中；或單獨設置於通信實體中。
全文摘要
本發明公開了一種演進網絡中的無損遷移方法，網際協議接入網關IAGW在用戶終端UE要向目的邊緣無線站TERS遷移時，針對UE與源邊緣無線站SERS、TERS進行數據雙播操作；當SERS確定雙播前所發送的下行數據均被UE接收時，SERS停止與UE間的數據交流並且UE接入TERS。本發明還公開了一種演進網絡中實現無損遷移的系統。本發明方法和系統均可保證UE在演進網絡中實現無損遷移；並且由於遷移過程中不再需要進行現有技術中的上下文通信，降低了遷移複雜度，縮短了遷移所需的時間，進而減少了用戶的通信時延，再加上UE在遷移時沒有數據損失，使得用戶滿意度得到提高。
文檔編號H04L12/28GK1949745SQ20051011301
公開日2007年4月18日 申請日期2005年10月10日 優先權日2005年10月10日
發明者郭小龍 申請人:華為技術有限公司