[发明专利]一种建立S1接口连接的方法、设备及系统

说明书

技术领域

本发明涉及LTE(长期演进)技术，特别是涉及一种建立S1接口连接的方法、设备及系统。

背景技术

LTE是由3GPP(第三代合作伙伴计划)定义的移动宽带网络标准的下一个演进目标，可实现对现有和未来的无线频带的高效利用。LTE系统由CN(核心网)、接入网的eNodeB(基站)和UE(用户设备)三部分组成，其中，RAN(无线接入网)的eNodeB与CN中的网络实体通过S1接口连接，UE与eNodeB通过Uu接口连接。

为了对LTE系统进行增强，目前提出了在LTE无线接入网的架构中增加RN(中继节点)的方案。RN节点设置在UE与eNodeB之间，可以看作是eNodeB的延伸，为系统提供更经济的覆盖，并可以在eNodeB覆盖的边缘增强覆盖质量，也可以在eNodeB覆盖区域之外部署来扩展覆盖的范围，从而提高系统的频谱效率和用户数据率。

图1是LTE系统中增加RN节点后的基本架构示意图。参见图1，在LTE中，为RN提供无线接入的eNodeB被称为DeNB(施主基站)，RN与DeNB之间通过无线的Un接口连接，RN与UE之间通过Uu接口连接，RAN与核心网中的的MME(移动性管理实体)/S-GW(服务网关)节点则仍然通过S1接口连接。

在LTE中，RAN与CN之间的接口是S1接口。当在接入网的架构中增加了RN之后，由于RN是DeNB的延伸，因此，目前提出了一种RAN与CN之间的S1接口具体终止在RN的方案。

当S1接口终止于RN时，一种业务实现方式为由DeNB执行转发功能，在Un接口和DeNB-MME之间转发S1-AP消息、在Un接口和DeNB-SGW之间转换用户数据隧道。对于此种S1接口终止于RN，DeNB执行转发功能的网络架构，必须考虑如何建立无线接入网中 的RN与核心网中的MME之间S1接口的连接。在现有技术中，一种建立RN与MME之间S1接口连接的方法包括：DeNB与MME建立针对DeNB的S1接口连接；RN初始接入时，当需要建立为其UE提供服务的S1接口连接时，RN向DeNB发送S1 Setup Request(S1接口建立请求)消息要求与为UE服务的MME建立S1接口连接；DeNB在DeNB与MME之间已建立的上述针对DeNB的S1接口上进行操作，采用eNB Configuratoion Update(基站配置更新)过程修改已建立的上述S1接口连接，使其增加RN所支持的TAC(跟踪区编码)、PLMN(公共陆地移动网络)的信息，从而完成了RN至MME之间S1接口的建立。

根据以上描述可以看出，在现有技术中，在建立RN与MME之间S1接口的连接时，是对DeNB和MME之间已有的原本针对DeNB的S1接口进行修改配置，这种方法使得RN和MME之间的一个S1接口要为无线接入网中DeNB和RN两个节点同时提供信令服务，下行方向，MME发送给DeNB的信令以及发送给RN的信令都通过一条S1接口连接下发到DeNB，DeNB接收到信令后，往往无法区分该信令是针对DeNB发送的信令，还是针对RN发送的只需DeNB进行转发的信令，从而产生混淆，大大影响了业务的实现。

进一步的，在现有技术中，由于DeNB和RN两个节点共用DeNB和MME之间的一个S1接口连接，因此，DeNB中不仅需要维护直接连接到该DeNB自身的UE的上下文信息，而且还需要维护每一个直接连接到RN的UE的上下文信息等，因此，进一步增加了业务实现的复杂性。

发明内容

本发明提出了一种建立S1接口连接的方法、设备及系统，以便于保证DeNB能够区分MME发送的S1接口信令。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案包括：

一种建立S1接口连接的方法，S1接口终止于中继节点RN，施主基站DeNB转发RN与移动性管理实体MME之间的S1接口信令，该 方法还包括：

建立DeNB和MME之间针对DeNB的S1接口连接；

建立DeNB和MME之间针对RN的S1接口连接；

在下行方向，当DeNB从与MME之间针对DeNB的S1接口连接上接收到S1接口信令时，由DeNB对该S1接口信令进行信令处理；当DeNB从与MME之间针对RN的S1接口连接上接收到S1接口信令时，由DeNB向RN转发该S1接口信令。