[发明专利]小区切换及闭合签约用户组信息发送方法、系统和设备

说明书

技术领域

本发明涉及无线通信领域，尤其涉及一种小区切换及闭合签约用户组CSG信息发送方法、系统和设备。

背景技术

家庭基站/演进的家庭基站(Home NodeB/Home evolved NodeB，HNB/HeNB)是一种低功率小型基站，可以实现在较小的覆盖范围内为用户提供更高的速率，也可以为运营商解决信号传播较差地点的覆盖问题。典型的应用场景为家庭和企业。图1为长期演进升级(Long Term Evolution Advanced，LTE-A)系统引入HeNB后的网络架构，HeNB可以直接与核心网相连，也可以通过代理节点即演进的家庭基站网关(Home evolved Node B Gateway，HeNBGW)连接到核心网。

闭和签约用户组(Close Subscriber Group，CSG)功能可以实现使特定的签约用户接入一个或多个CSG小区，CSG小区可以为成员用户提供更高的接入等级以及更快的业务速率，还可以实现基于CSG小区的特殊计费模式。每个CSG小区有一个CSG标识(ID)，用户设备可以通过空口广播的系统信息获得该小区支持的CSG ID以及工作模式。支持CSG功能的小区可以有两种工作模式：闭合(Closed)和混合(Hybrid)。闭合模式的CSG小区只允许签约了该CSG ID的用户接入，混合模式的CSG小区对于签约用户和非签约用户都允许接入，只不过为签约用户可以提供更高的接入等级，以及更快的业务速率等。HNB/HeNB是典型的实现CSG功能的基站。从技术上来讲，其他类型的基站，如eNB、中继节点(Relay Node，RN)都可以实现CSG功能。

现有技术中基站触发UE切换的判断过程如下：基站根据UE对相邻小区的测量结果，筛选出可供切换的目标小区，在目标小区由本基站管理时：若目标小区的CSG ID与源小区的CSG ID不同，则通过触发基于S1接口(S1-based)切换流程将UE切换到目标小区，否则，通过RRC重配置流程将UE切换到目标小区；在目标小区由其他基站管理时：若目标小区的CSG ID与源小区的CSGID不同，则通过触发S1-based切换流程将UE切换到目标小区，否则，通过触发基于X2接口(X2-based)切换流程将UE切换到目标小区。

现有技术中S1-Based切换流程如图2所示，具体技术细节可参见3GPP TS23.401，下面对关键步骤进行介绍。

图2中实线表示信令，虚线表示用户面数据，在这里只关心信令部分。图2所示的流程中，源小区和目标小区分别被不同的基站管理。

如图2所示，切换准备过程包括步骤1到步骤9a，其中涉及到的4条基站与核心网中移动管理实体(MME)之间的信令分别是：步骤2中的切换请求(Handover Required)消息、步骤5中的切换请求(Handover Request)消息；步骤5a中的切换请求响应(Handover Request Acknowledge)消息；步骤9中的切换命令(Handover Command)消息。

如图2所示，切换实施过程包括步骤10到步骤21b，其中涉及到的3条基站与核心网中MME之间的信令分别是：步骤13中的切换通知(Handovernotify)消息、步骤19a中的终端上下文释放命令(UE context release command)消息、步骤19b中的终端上下文释放完成(UE context release complete)消息。

综上，如果使用S1-based切换流程，在切换准备过程和切换执行过程中共涉及基站与核心网中MME之间的信令交互多达7条，如果UE频繁在小区间切换将对核心网MME造成巨大的信令负担。此外，在切换准备过程中引入的信令传输时延和MME的处理时延也将对切换性能产生严重的影响。

现有技术中X2-Based切换流程如图3所示，具体技术细节可参见3GPP TS36.300，这里对关键步骤进行介绍。

如图3所示，其中实线部分表示控制面信令流向，虚线部分表示用户面数据流向。步骤1至步骤8是切换准备过程，步骤9至步骤17是切换执行过程。

在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术中存在以下技术问题：