一种SA和NSA小区NR网络的转换方法与流程

一种sa和nsa小区nr网络的转换方法
技术领域
1.本发明涉及5g组网技术领域，尤其涉及一种sa和nsa小区nr网络的转换方法。


背景技术：

2.nsa和sa代表5g网络的两种组网方式，即：非独立组网（nsa）和独立组网（sa）。nsa模式下，4g网络将会和5g共用核心网，优点是技术更成熟，可以使用现有4g 基站，在初期节省建设开支，并且向下兼容4g网络，在没有5g网络覆盖的区域自动切换4g网上网，这点在5g建设初期是非常重要的。sa则是nsa的进阶技术，技术更先进，但与现有4g基站完全不兼容，需要全部推倒重来，一旦超出5g网络覆盖范围就无法上网。
3.当前协议给出的主流nsa和sa的网络拓扑结构如图1所示，应用最广泛的nsa模式是option3x，最广泛的sa模式是option2；建网初期，由于没有sa网络，同时也没有sa能力的终端，因此网络中所有的节点只支持nsa模式，后续随着网络的不断升级以及终端能力的升级，网络中出现了同时支持nsa和sa的基站以及终端；由于nsa和sa的用户属于不同的接入流程，当用户接入lte网络后，如果终端只支持nsa，则只能通过sgnb的添加流程接入nr网络；如果终端只支持sa，则只能通过切换接入nr网络；但是如果终端同时支持sa/nsa，当前协议并没有明确对于用户处理模式；当前用户处理模式存在以下问题：lte和nr基站交互的x2口消息中，只是通知了小区相关的频点，pci，tac，plmn等内容，但是并没有小区支持的模式；对于单纯的nsa网络或者是sa网络来说，处理都没有异议，但是对于nsa和sa并存的网络，存在处理上漏洞，比如nr网络的ngc链路出现异常，导致无法正常提供sa的业务，但是对于nsa网络并没有影响，仍然可以通过sgnb添加流程正常使用，这个时候lte网络并无法得知此信息，可能仍然尝试发起向sa小区的切换流程，影响用户体验；同理如果对于只支持sa的小区发起sgnb添加流程，同样会失败。
4.如申请号为cn201911096509.x的专利公开了一种网络切换方法及电子设备，该方法包括：获取电子设备的温度、电量、当前运行的业务信息和当前工作的第一网络接入模式；根据电子设备的温度、电量、当前运行的业务信息和第一网络接入模式，确定是否切换至第二网络接入模式；若是，则从第一网络接入模式切换至第二网络接入模式；其中，第一网络接入模式为5g网络优先接入模式和4g网络优先接入模式中的一个，第二网络接入模式为5g网络优先接入模式和4g网络优先接入模式中除第一网络接入模式外的另一个。该方法虽然可以根据电子设备的温度、电量和业务场景进行5g和4g驻网优化，但是技术方案没有明确对于用户处理模式，会出现网络切换接入流程使用不当导致用户体验下降。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种sa和nsa小区nr网络的转换方法，在nr和lte基站交互的x2口消息，添加信元指示当前nr小区支持的小区模式，这样lte基
站可以根据小区模式以及ue能力，判断得出正确的处理模式。
6.本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种sa和nsa小区nr网络的转换方法，包括以下步骤：步骤一：enb通过将en
‑
dc x2 setup request消息发送到候选en
‑
gnb来启动x2建立流程；步骤二：候选en
‑
gnb回复en
‑
dc x2 setup response消息。 enb将其服务小区的完整列表传输到候选en
‑
gnb；步骤三：enb将其服务小区的完整列表传输到候选en
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gnb，候选en
‑
gnb将回复其服务小区的完整列表，其中需要包含小区的模式为sa、nsa或者是两者兼具。
7.步骤四：当en
‑
gnb需要改变自身小区的模式时，通过发送en
‑
dc configuration update request消息到enb，enb将更新后的信息保存在本地，并根据模式的变更来变更ue接入nr网络的流程。
8.具体的，所述启动x2建立流程具体包括步骤s11，基站1发送x2接口建立请求给基站2 ；所述x2接口建立请求包含基站a上小区支持的nr网络接入模式；步骤s12，基站2发送x2接口响应消息给基站1；所述x2接口响应消息包含基站b上小区支持的nr网络接入模式。
9.具体的，所述步骤四中en
‑
gnb需要改变自身小区的模式时的情况包括：ng控制面链路中断、ng控制面过载、ng用户面中断、控制台修改指令、ng控制面链路恢复、ng控制面过载恢复或ng用户面恢复。
10.具体的，所述根据小区模式的变更情况来变更ue接入nr网络的流程具体包括lte侧的切换处理和nr侧的切换处理：lte侧的切换处理流程包括：步骤s21，enb发送handover required消息到mme；其中包含了目标en
‑
gnb信息，启动该流程代表终端使用sa的模式接入nr网络；步骤s21，mme在收到目标站点的确认信息后，发送handover command消息到源测enb，完成let侧切换准备流程。
11.具体的，所述nr侧的切换处理流程包括：s31，amf收到源测切换请求消息后，发送handover request消息到目标en
‑
gnb站点；s32，目标en
‑
gnb准备完成对应的资源后，回复handover request acknowledge消息给amf，完成nr侧的切换准备流程。
12.具体的，所述步骤三中的完整列表包括小区的模式为sa、nsa或同时支持sa和nsa。
13.本发明的有益效果：1.相比于当前的固定配置，可以更灵活的根据当前实际情况来判决使用sa还是nsa，避免流程使用不当导致用户体验下降。
14.2.在某些特殊场景下，由于5gc的异常导致的sa小区异常，可以马上将状态通知到lte网络，用户都可以转换到nsa模式，继续使用nr的频谱资源。
附图说明
15.图1是现有技术中主流的nsa和sa的网络架构图。
16.图2是本发明方法流程图。
17.图3是本发明的x2建立阶段enb和gnb信息交互示意图。
18.图4是本发明的x2更新阶段enb和gnb信息交互示意图。
19.图5是本发明lte侧的切换处理示意图。
20.图6是本发明nr侧的处理示意图。
具体实施方式
21.为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图说明本发明的具体实施方式。
22.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
23.本发明的技术缩略语与其英文全称的对应关系为：nr（new radio）、lte（long term evolution）、nsa（non
‑ꢀ
stand alone）、sa （stand alone）、sgnb（secondary gnb）、ue（user equipment）、x2 （ x2 interface）。
24.实施例一：本实施例中，如图2~4所示，一种sa和nsa小区nr网络的转换方法，包括以下步骤：步骤一：enb通过将en
‑
dc x2 setup request消息发送到候选en
‑
gnb来启动x2建立流程；步骤二：候选en
‑
gnb回复en
‑
dc x2 setup response消息。 enb将其服务小区的完整列表传输到候选en
‑
gnb；步骤三：enb将其服务小区的完整列表传输到候选en
‑
gnb，候选en
‑
gnb将回复其服务小区的完整列表，其中需要包含小区的模式为sa、nsa或者是两者兼具。
25.步骤四：当en
‑
gnb需要改变自身小区的模式时，通过发送en
‑
dc configuration update request消息到enb，enb将更新后的信息保存在本地，并根据模式的变更来变更ue接入nr网络的流程。
26.本实施例中，步骤四中en
‑
gnb需要改变自身小区的模式时的情况包括：ng控制面链路中断、ng控制面过载、ng用户面中断、控制台修改指令、ng控制面链路恢复、ng控制面过载恢复或ng用户面恢复。
27.本实施例中，步骤三中的完整列表包括小区的模式为sa、nsa或同时支持sa和nsa。
28.本实施例通过上述步骤可以达成以下技术效果：1.相比于当前的固定配置，可以更灵活的根据当前实际情况来判决使用sa还是nsa，避免流程使用不当导致用户体验下降。
29.2.在某些特殊场景下，由于5gc的异常导致的sa小区异常，可以马上将状态通知到lte网络，用户都可以转换到nsa模式，继续使用nr的频谱资源。
30.实施例二：
update request消息到enb，enb将更新后的信息保存在本地，并根据模式的变更来变更ue接入nr网络的流程。
42.本实施例中，步骤四中en
‑
gnb需要改变自身小区的模式时的情况包括：ng控制面链路中断、ng控制面过载、ng用户面中断、控制台修改指令、ng控制面链路恢复、ng控制面过载恢复或ng用户面恢复。
43.本实施例中，如果终端只支持nsa，则只能通过sgnb的添加流程接入nr网络，流程包括：第一步：当终端在enb下测量到en
‑
gnb中小区的信号满足门限值后，发送senb addition request消息到en
‑
gnb，启动流程；第二部：en
‑
gnb根据senb addition request消息中的终端相关信息，判决终端满足接入本基站的条件后，处理完毕后，回复senb addition request acknowledge消息，完成sgnb添加。
44.本实施例中，步骤三中的完整列表包括小区的模式为sa、nsa或同时支持sa和nsa。
45.如果终端只支持sa，则只能通过切换接入nr网络，切换分为lte侧的处理和nr侧的处理，本实施例中，根据小区模式的变更情况来变更ue接入nr网络的流程具体包括lte侧的切换处理和nr侧的切换处理。其中lte侧的处理如图5所示，nr侧的处理如图6所示；其中，lte侧的切换处理流程包括：步骤s21，enb发送handover required消息到mme；其中包含了目标en
‑
gnb信息，启动该流程代表终端使用sa的模式接入nr网络；步骤s21，mme在收到目标站点的确认信息后，发送handover command消息到源测enb，完成let侧切换准备流程。
46.具体的，nr侧的切换处理流程包括：s31，amf收到源测切换请求消息后，发送handover request消息到目标en
‑
gnb站点；s32，目标en
‑
gnb准备完成对应的资源后，回复handover request acknowledge消息给amf，完成nr侧的切换准备流程。
47.本实施例通过上述步骤可以达成以下技术效果：1.相比于当前的固定配置，可以更灵活的根据当前实际情况来判决使用sa还是nsa，避免流程使用不当导致用户体验下降。
48.2.在某些特殊场景下，由于5gc的异常导致的sa小区异常，可以马上将状态通知到lte网络，用户都可以转换到nsa模式，继续使用nr的频谱资源。
49.3.基站之间建立x2接口时，能够获知对端所属nr网络的接入模式，这样，能够便于基站在作为源基站时对ue的接入进行控制。
50.4.并非是在ue已经切换到目的基站之后才由目的基站请求 mme对ue是否能接入到目的基站进行判断，这样，避免在不能接入时接入网把ue从目的基站切换到源基站或者释放连接所带来的问题，实现用户正常接收数据。
51.以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本
发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护的范围由所附的权利要求书及其等效物界定。