5G时代来临 4G如何与5G共存？——华为组网模式切换方法
最后更新：2020-04-06 11:36:53 手机定位技术交流文章
[卫报评论]华为的专利技术在保证灵活自动的网络切换的同时，利用了终端与所在位置不同基站之间的通信，从而完成了终端的网络模式切换，避免了终端无法接入对应区域的网络的困难，提高了网络速度。
据微网新闻报道，几天前，华为推出了一款新机器Mate xs，它不仅是一款折叠屏幕手机，也是一款5G手机。然而，5G时代的到来也带来了许多问题。5G基站的点对点部署要求智能手机兼容4G和5G模式。
当前的网络模式包括独立网络和非独立网络。其中，模拟退火模式是一种具有独立网络的网络系统。NSA模式是多个网络系统的混合网络。例如，在第五代移动通信网络(5G)中，SA模式仅包括5G网络联网，而NSA模式包括第四代移动通信网络(4G)网络和5G网络的混合联网。
我们的手机有不同的网络注册在不同的网络模式和不同的网络服务传输。例如，在5G网络中，当移动电话处于NSA模式时，终端不能在5G接入技术(NR)网络中注册，因此不能使用5G网络。移动电话需要双连接(DC)方案来使用NR的高速功能，这导致了更高的功耗。
如果终端处于服务协议模式，但该区域没有网络，终端将周期性地搜索网络，导致更高的功耗并影响其他系统的服务。与此同时，它还会造成接入速度慢、终端功耗增加等问题，影响用户的网络体验。
为了解决这些问题，华为于19年6月28日申请了一项发明专利(申请号:201910579124.2)，名为“一种组网方式切换的方法、装置和系统”。申请人是华为技术有限公司
根据目前公开的专利数据，让我们来看看这种组网方式的切换方法。
上图是通信系统的系统架构图。该架构的主要核心是终端101、多个基站102和核心网络103。在终端所在的区域可能有多个基站，以向用户提供高效的网络服务。终端可以根据其位置与最近的基站进行通信，以确保网络流量平稳。
本发明将组网方式分为第一组网方式和第二组网方式，可以根据具体的网络需求确定不同的组网方式，手机终端可以自动或手动选择目标网络支持的组网方式。对应于两种组网模式的两种网络模式分别是LTE和NR。因此，上述系统中的终端可以根据接入基站的网络系统确定所需的组网方式。
此外，通信系统中的核心网络103向基站102发送一些关键系统消息。基站收到系统消息后，可以将系统消息转发给终端。
当前基站是可用于与终端协作发送或接收信号的设备，所述终端例如是长期演进(长期演进)中的演进基站、中继站或其他接入点。由于未来的基站可以使用云无线接入网络(C-RAN)架构来实现，因此未来的基站可以将传统基站的协议栈架构和功能分成两部分，一部分称为集中式单元(CU)，另一部分称为分布式单元(DU)，如下图所示。
如图所示，多个基站的CU部分被集成在一起以形成更大的功能实体。多个DUs可以由一个CU集中控制，例如，CU和杜灿可以根据无线网络的协议层来划分，例如，分组数据汇聚层协议层(PDCP)和以上协议层(例如，无线电资源控制)的功能被设置在CU中。PDCP协议层的功能，如无线链路控制(RLC)、媒体访问控制层(媒体访问控制层)、物理层(PHY)等。，设置为DU。
让我们来看看这个专利的网络模式切换方法的具体过程。
如上图所示，首先基站向终端发送系统消息。该系统消息用于确定目标网络支持的网络模式，即基站接入的网络。如前所述，基站的网络系统包括第一网络系统和第二网络系统中的任何一个，其中第一网络系统是LTE，第二网络系统是NR。
当终端位于该区域时，它将优先接入预设网络系统的基站。以该地区的LTE和NR系统的基站为例。如果终端被设置为优先接入LTE基站。终端确定其区域内的基站列表(基站列表包括长期演进基站和自然资源基站)。终端优先驻留在长期演进基站中。在终端完成其在相应基站中的驻留之后，基站可以向终端发送系统消息。
然后终端接收来自基站的系统消息，根据消息中包含的内容，确定终端所在的目标网络支持的组网方式，并根据组网方式进行切换，从而满足特定的网络需求。
上图显示了实际终端的网络搜索结果界面。在搜索网络之后，终端确定该区域包括三个PLMN网络，即PLMN1、PLMN2和PLMN3。PLMN1中基站的网络系统包括LTE，PLMN2中基站的网络系统包括LTE和NR，PLMN3中基站的网络系统包括NR。
终端显示三个PLMN的网络列表。终端根据接收到的PLMN列表选择指令确定为终端选择相应的PLMN。
可以看出，当灵活自动的网络切换时，终端与该位置的不同基站之间进行通信，从而完成终端的网络模式切换，避免了终端无法接入该区域对应的网络的困难，提高了网络速度。这些是华为在网络模式转换方法上的专利。在5G的早期，4G和5G网络的交叉是不可避免的，这种专利方法可以灵活地分配两者。
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