CN101023636B - 管理移动通信网络中无线资源的抢占方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种管理在移动通信网络中分配给通信信道的无线资源的方法，其中每个通信信道与所要求的QoS参数相关联，在接受新的信道请求而资源不足的情况下，该方法包括：a)识别(30，35)可抢占的信道，并从中根据优先级等级选择(40)具有较低优先级的信道；b)通过将其至少部分地重新配置来评估(50，55)所获得的资源增益，存储所述信道和增益；c)验证(70)由所存储的信道提供的所述增益是否足以支持所述新的请求；d)重复过程a到过程c，直到获得足够的增益，在这种情况下，所存储的信道被重新配置且新的请求被接受(80)，或者直到所有可被抢占的信道均被评估而没有获得足够的增益，在这种情况下，新的请求被拒绝(90)。

Description

管理移动通信网络中无线资源的抢占方法

本发明总体上涉及通信领域，更具体地应用于一种用于管理分组模式的移动通信网络的接入网中的无线资源的方法。

根据本发明的方法被设计来应用于使用符合3GPP规范的GPRS或UMTS技术的移动网络。为了避免使说明书过度复杂，包括所有使用的缩略词的定义的术语表提供于说明书的最后，其中读者可以有效地参考该术语表。

UMTS规范规定了分组模式的新的数据传输承载业务，且可以向移动运营商的订户提供各种特性，其包括接入基于IP的业务(电子消息、下载文件、浏览Web或WAP站点)。因此，数据(在IP包中传输)可以在服务器与移动电话之间交换，其中服务器属于UMTS网络外部的网络，通常是因特网。目前，UMTS分为不同的版本阶段，也称为发布，且特别称作是99发布的版本，下面的说明特别参考该发布。

根据架构，UMTS网络可以被划分成两个子网络：核心网CN和无线接入网，也称为UTRAN，如图1所示。

接入网包括多个无线基站Node B，其被设计为使用由无线资源管理节点RNC分配的无线资源、通过无线接口与用户设备UE通信。其中一个实体控制几个较低等级实体的层次架构与GSM无线接入网相同。无线网络控制器RNC用作GSM基站控制器(BSC)。但是，用来传送信息的无线技术不同。

UMTS核心网CN包括两个不同的域，即，电路域(circuit domain)CS，其包括所有与电话相关的业务，以及分组域(packet domain)PS，其包括所有与分组交换相关的业务。

核心网包括为两个域共用的数据库HLR，其中存储了与网络运营商的每个订户相关的信息：订户呼叫号码、移动终端的识别以及关于签约的信息。HLR也包括与订户和业务有关的业务质量信息，该业务质量信息在说明书后面部分加以限定。因此，基于该数据库来管理网络中的移动订户。

核心网还包括MSC电路交换机和SGSN分组交换机。核心网中的这些业务节点保证对与接入网的通信链路的管理。其存储来自HLR的订户简档，且控制用户所请求的网络资源。

在分组域中，SGSN与另一个业务节点GGSN相关联，更具体地，业务节点GGSN用作对外部分组交换网络(因特网，等等)的网关。因此，对于分组域，UMTS核心网通过网关(即业务节点GGSN)与外部互联，业务节点GGSN包括允许移动终端与外部网络(特别是因特网)进行通信同时保证安全的路由信息。GGSN然后利用另一个业务节点(即SGSN)向移动终端发送信息，SGSN管理核心网中的移动、认证以及加密。这些网络单元包括IP路由器功能且形成IP型网络。

在电路域，与结合分组域进行的说明相类似，MSC与另一个业务节点GMSC相关联，GMSC作为到RNC、ISDN等类型的固定网络的网关。

在99发布中，所有的UMTS业务通过四个规范业务类别(trafficclass)来支持，即“会话(Conversational)”、“流(Straming)”、“交互(Interactive)”以及“背景(Background)”。

“会话”类和“流”类主要被设计用来传送实时流，如语音或视频。但是，对于与用户观看(或收听)实时视频流(或音频流)的类型的应用相对应的“流”类，对数据传输延迟的限制没有在“会话”类中那么严格。

“交互”类和“背景”类对应于非实时业务，且用在传统的因特网应用场合，如导航、电子邮件、FTP应用。后面这些类为非实时的，由于重传和编码方法而在差错率方面提供了更好的性能。

在这些类别之间的主要的区别因素实际上是对延迟的敏感性。事实上，“会话”业务类别对延迟非常敏感，而“背景”业务类别根本不敏感。

接入网中资源的管理和分配，更具体地是无线资源的管理和分配，需要利用与业务请求相关联的业务质量(QoS)参数进行控制。

因此，UMTS承载业务的QoS参数向UMTS承载业务的用户描述由UMTS网络提供的业务。由一组QoS参数形成的QoS简档规定该业务。因此，这些规范参数允许限定网络上数据流的主要特征，特别是在吞吐量、业务类型、优先级等方面。这些数据被存储在HLR中的订户简档中，且通过不同的过程被传输到下面的实体：SGSN和MSC。

UMTS订户的QoS简档实际上对应于订户可以请求的最佳QoS。QoS简档也可以对应于运营商配置的默认简档。

在QoS简档中规定的这些QoS参数主要有：

-“分配保持优先级(Allocation Retention Priority)”(ARP)：该QoS参数允许在几个订户之间识别业务优先级，以便分配和抢占UMTS承载业务。该类型的参数针对每个域(分组域和电路域)分别规定。

-“业务类别”：该QoS参数表示与业务类型有关的优先级。如上所述，在99发布中，所有的业务由四个业务类别来支持。因此，该QoS参数可以被设置成等于“会话”(对应于高优先级，因为实时需求是很重要的)、“流”、“交互”以及“背景”(低优先级)值。

-“业务处理优先级”(THP)：该QoS参数允许规定用于“交互”业务类别的优先级等级。该参数可以等于三个值中的一个，且因此允许限定“交互”型简档彼此之间的优先级。

还可以列举以下参数，因为在本发明范围中没有用到，所以它们仅供参考：

-“传输时延”：该QoS参数给出在分组传输期间的最大时延。它仅用于实时业务。

-“保证比特率”：该QoS参数表示在分组传输期间的保证吞吐量。它仅用于实时业务。

-“最大比特率”：该QoS参数表示最大吞吐量。

上面提及的所有QoS参数在3GPP电信规范的框架中被定义。但是，它们的使用并没有被规范化。

在UMTS 99发布中，该规范在HLR处提供了在分组业务和电路业务的订户数据中具备优先级等级的可能性。“分配保持优先级”(ARP)参数用于此目的。该参数用于分组域的每个签约PDP上下文或者由电路域的订户提供在核心网的HLR处。

因此，ARP参数允许在订户之间限定优先级以便分配/保持无线资源。ARP参数在MSC、SGSN、GGSN以及UTRAN中使用，以向订户业务请求提供优先级，且可以是核心网的三个值中的一个，即，优先级1、优先级2和优先级3，其中优先级3为最低。

ARP参数以四个子参数的形式被发送给UTRAN的RNC，以将优先级等级关联到对应于订户业务请求的通信。因此，该参数在核心网处被转换成以下四个子参数以便被发送到UTRAN的RNC：优先级等级”、“抢占能力”、“抢占示弱(Preemption Vulnerability”)以及“排队允许”，其值来自核心网的ARP参数。这四个子参数在3GPP规范的TS 25.413部分更精确地定义。

基于由核心网CN发送的优先级参数，UTRAN必须能够在系统的不同用户之间分配其所有的资源(即，无线资源、传送资源和处理能力)。

参考图2，描述了PDP上下文激活过程。该过程使移动终端MS能够请求在SGSN和GGSN中存储PDP上下文，从而在核心网中预留资源以便执行订户需求的业务。当PDP上下文被激活时，在UMTS网中不同的节点接收与所请求的PDP上下文和订户的签约有关的业务质量信息，特别是业务类别和由ARP参数限定的订户的优先级。

当更新用户的位置时，对应于订户的优先级的信息，换句话说，包括在限定由订户签约的PDP上下文的数据中的ARP参数，被传输到SGSN。然后，该信息在订户激活PDP上下文期间被传输到GGSN，接着以上面定义的四个子参数的形式被传输到RNC。

因此，当订户想要在网络上发送或接收数据以执行他已签约的业务时，发生激活PDP上下文的过程，且由移动用户主动触发，从而允许实现到用户所请求的外部网络的互联的GGSN业务节点知道终端。因此，在该激活PDP上下文过程结束后，相应的业务质量简档在不同的网络节点之间被交换，且接着在UMTS网络和外部网络之间开始与用户所请求的业务相对应的数据传输。

在步骤1中，移动终端MS通过指定所希望的QoS来请求其归属SGSN激活PDP上下文。SGSN可以根据签约数据和其它参数来修改所请求的QoS。

在步骤2和步骤3中，SGSN向GGSN传送请求，可能修改QoS参数。于是使用术语“协商的QoS”。然后GGSN可以再次修改QoS，并将它发回SGSN。

在步骤4和步骤5中，SGSN通过以称为无线接入承载RAB业务的请求形式描述“协商的QoS”来请求RNC分配通信信道所需的无线资源，其包括在规范中称为RAB参数的一组业务质量参数，特别包括业务类别和来自核心网的ARP参数的四个子参数。RAB参数在规范3GPP TS25.413v4.0.0的9.2.1.3部分中被定义。

RNC考虑请求，并基于RAB属性，确定通信信道所需的无线资源的量并进行分配，以支持该业务请求。RNC检查所需的资源是否可用，如果不可用，则必须根据在先有效的通信信道相关联的业务质量参数和新请求的参数来管理资源短缺。然后RNC可接受或拒绝所请求的通信信道。

在步骤6中，SGSN接受移动终端的请求，向其发送在网络上获得的业务质量。

在电路域中，考虑视频电话类型呼出请求的例子。在第一步骤，移动终端向核心网发送它的业务请求，目的是获得具有所希望的业务质量的通信信道。所请求的QoS特征被包括在与网络承载能力(承载能力)相关的字段中。该字段规定吞吐量、所希望的连接类型等。该请求在第二步骤中传送到ISDN(法语为RNIS)类型固定网络。

最后，核心网通过如上所述以RAB参数的形式描述业务请求来发送它的相应的无线资源分配请求。RNC计算要分配给通信信道以支持该业务请求所需的无线资源。RNC验证这些资源是否可用，如果不可用，它必须根据与在先有效的通信信道相关联的业务质量参数和新请求的参数来管理资源短缺。然后RNC可以接受或拒绝所请求的通信信道。

要考虑的重要限制是UTRAN必须能够根据由CN发送的业务质量参数来在系统的不同用户之间分配其所有资源(可以描述为例如无线资源(Uu接口)、传送资源(Iu、Iub和Iur接口)以及处理能力)。为此，可以使用由规范规定的抢占过程，以当响应所要求的QoS的资源不可用时，便于网络运营商认为优先的业务或用户来访问资源。

当请求分配资源时，总是存在所请求的资源部分或全部不可用的风险。位于UTRAN中的接纳检查可以检测由接入网管理的资源的不足。例如，这些资源可以根据以下几项来表征：

-功率，在上行方向或下行方向上，

-代码，主要在下行方向上，

-处理能力，对应于组成接入网的不同设备中的物理资源，

-传输网上的传输能力，换句话说，向连接形成接入网的不同设备的

不同物理连接上分配的资源。

系统必须监视在所有有权访问运营商所提供的业务的订户之间，最优地分配/使用UTRAN处的资源。该规范提出：应该基于抢占过程、根据由与运营商的希望签约类型所限定的订户优先级来区别对待订户。

具体地，抢占过程表现为使用以下算法：该算法允许减少分配给特定业务的资源，以便支配足够的资源来响应被认为是优先的请求。

但是在3GPP规范中给出的对UTRAN中的资源的抢占过程的引用极其简短，基本上简单地限定了以下规则：根据该规则，UTRAN只能够使用允许以优先级的递增顺序来抢占具有较低优先级的RAB资源的机制。但是，在规范中并没有描述用于为RAB彼此之间指定优先级等级以访问资源的标准。

因此，限定对UTRAN中的资源的访问优先级的方式以及由CN发送的并被包括在RAB参数(换句话说，“分配保持优先权”组的参数)中的优先级参数的使用依赖于网络建造者所选择的实现。

然而，抢占的概念对于UMTS运营商是很重要的，因为它允许管理订户类别并限定用于访问无线资源的策略。此外，从网络中抢占变为可能的时刻开始，在规范中没有提供任何机制来限定将从哪个用户、抢占哪些资源以及多少资源。

在本文中，本发明的目的是通过提出使用不同的用于选择资源如何被抢占、将被抢占多少的标准的多标准无线资源抢占机制，来克服上面提及的缺点，从而允许网络运营商限定更加灵活的策略，用于网络接入资源的共享和分配。

对于该目的，本发明的目的是一种用于管理移动通信网络中无线资源的方法，所述资源被分配到多个通信信道，其中每个通信信道与所要求的一组业务质量参数相关联，所述方法包括：在对于与一组所要求的业务质量参数关联的通信信道接受新的请求之后，且在检测到缺乏支持所述新的请求所必需的资源之后，使用资源抢占过程，该资源抢占过程被设计为根据每个通信信道相关联的优先级等级的来调节对在先有效的通信信道的资源的分配，使得在不同的通信信道之间建立顺序关系，其特征在于所述抢占过程包括以下步骤：

a-识别网络上可被抢占的有效通信信道，且根据预定的选择标准，从所述可被抢占的有效通信信道中选择最低优先级的通信信道，

b-评估通过所选择的通信信道的至少部分重新配置而获得的无线资源的增益，所述所选择的通信信道和所述相关联的增益被存储在重新配置列表中，

c-检查通过包括在列表中的所有通信信道所提供的增益是否足以支

持所述新的请求，

d-重复步骤a到步骤c：

-直到获得足够的增益，在该情况下，包括在列表中的通信信道被重新配置，且新的请求被接受，或者

-直到所有可被抢占的通信信道均已被评估，而没有获得足够的增益，在该情况下，新的请求被拒绝。

优选地，对可被抢占的通信信道进行识别的步骤包括：确定承载业务，对于承载业务，相关联的优先级等级低于与新的请求相关联的优先级等级。

有利地，可被抢占的通信信道也满足如下条件：根据该条件，根据至少相关联的业务质量参数所描述的业务质量优于预定的最小业务质量。

优选地，最小业务质量对应于最小二进制吞吐量值，可被抢占的通信信道满足如下条件：根据该条件，用于吞吐量的相关联的业务质量参数包括的值大于所述最小预定的吞吐量值。

根据一个实施例，所选择的通信信道的重新配置包括：抢占分配给所述通信信道的所有资源。

根据另一个实施例，所选择的通信信道的重新配置包括：抢占分配给所述信道的部分资源，使得根据至少相关联的业务质量参数所描述的业务质量达到预定的最小业务质量。

有利地，在检查通过所选择的通信信道的重新配置所获得的增益大于或等于可作参数的重新配置阈值之后，所选择的通信信道被存储在重新配置列表中。

优选地，至少考虑到与每个所述通信信道相关联的吞吐量业务质量参数和优先级等级，在可被抢占的通信信道当中选择最低优先级的通信信道。

有利地，还考虑到与每个所述通信信道相关联的、与业务类型有关的至少一个业务质量参数，在可被抢占的通信信道当中选择最低优先级的通信信道。

根据一个实施例，通过“优先级等级”参数的值限定与通信信道相关联的优先级等级，其中，首先考虑到“分配保持优先级”业务质量参数的值、其次考虑到至少一个与业务类型有关的业务质量参数的值来确定“优先级等级”参数的值。

最好，与业务类型有关的用来确定“优先级等级”参数的值的业务质量参数包括“业务类别”参数，其中“优先级等级”的值限定相应的通信信道的优先级等级。

最好，与业务类型有关的、用来确定分配给“优先级等级”参数的值的、与业务类型相关的业务质量参数还包括允许限定交互类型业务彼此之间的优先级的“业务处理优先级”参数，其中分配给“优先级等级”的值限定了相应的通信信道的优先级等级。

本发明也涉及移动通信网络中的无线资源管理设备，包括向多个通信信道分配资源的装置，其中每个通信信道均与一组业务质量参数相关联，其特征在于它包括实现根据本发明的方法的装置。

本发明也涉及存储在数据介质上的计算机程序，其特征在于它包括软件指令以控制根据本发明的方法的执行。

通过参照附图并阅读以下作为说明性而非限定性的示例给出的描述，将更加清楚本发明的其它特征和优点，在附图中：

-图1描述了UMTS类型网络的描述过的架构，

-图2描述了针对分组域激活PDP上下文的在先描述过的过程，以及

-图3是图示了实施根据本发明的方法的具体实施方式的流程图。

因此，图3描述了实施抢占过程以管理UTRAN的无线资源分配的具体实施方式。

所以，在UMTS网络上接受(参照图3中的10)新的业务请求时，核心网以一组业务质量参数的形式向UTRAN发送相应的无线资源分配请求。UTRAN，具体为无线资源管理设备RNC，通过计算用于支持该业务请求的通信信道所需的资源来执行接受控制。如果位于UTRAN中的接受控制检测到(在步骤20)由接入网管理的资源不足以支持该业务请求，则可以使用抢占过程。所请求的资源可以是部分或全部不可用。

例如，资源不足的检测可以是基于下行方向上功率不足的检测。资源不足也可以表征为缺少代码，或缺少处理能力。在任何情况下，资源不足的特征取决于网络架构和设备制造者。

可以使用“抢占能力”参数来实施抢占过程，其值表示相关联的通信信道是否能够抢占其它在先有效的通信信道的资源，也可以使用“抢占示弱”参数，其值表示相关联的通信信道的资源是否可以被其它通信信道抢占。

因此，例如，为了实施抢占过程，对于接受而产生资源问题的信道，“抢占能力”参数的值应该表示相应的信道可以抢占其它通信信道。抢占过程于是可以被触发，根据在先有效的通信信道的优先级来减少向其分配的无线资源，以便可能接受新的信道请求。

为此，使用步骤30识别在网络上可被抢占的有效的通信信道。根据示例，该识别步骤可以包括：确定有效的通信信道，对于该信道，首先，所关联的“抢占示弱”参数表示对抢占的示弱，其次，所关联的优先级等级低于接受而产生资源问题的信道所关联的优先级等级。

但是，注意，在使用所述方法时，“抢占能力”参数和“抢占示弱”参数的使用是可选的。

这里提到的与每个信道请求相关联的、允许在不同的通信信道之间建立顺序关系的优先级等级，例如可以通过至少一个与业务类型相关的业务质量参数(即“业务类别”参数和“业务处理优先级”参数)的值来限定，或者通过规范参数“优先级等级”的值来限定。

在一个变型中，首先考虑用于核心网的“分配保持优先级”参数的值，其次考虑与业务类型有关的至少一个参数的值，可以确定“分配保持优先级”参数的用于为每个通信信道限定优先级等级的“优先级等级”参数的值。在第一实施方式中，与业务类型相关、且用于确定分配给“优先级等级”子参数以限定与每个通信信道相关联的优先级等级的值的业务质量参数，包括可以与四个值中的一个相等的“业务类别”参数。在第二实施方式中，所使用的与业务类型相关的业务质量参数还包括可以与三个值中的一个相等的“业务处理优先级”参数，“业务处理优先级”参数可以允许设置优先级，或将交互类型(换句话说，“业务类别”参数的值等于“交互”)业务按优先级等级排序。

这样，利用用于核心网的“分配保持优先级”业务质量参数和“业务类别”业务质量参数，可以在不同的通信信道之间定义多达十二个用于“优先级等级”参数的值，因此可以定义多达十二个优先级等级。

而且，利用“业务类别”参数、核心网的“分配保持优先级”参数和“业务处理优先级”参数，可以在不同的通信信道之间定义多达十八个用于“优先级等级”参数的值，因此可以定义多达十八个优先级等级。

根据一个优选实施方式，根据本发明实施的抢占过程允许保证被抢占了资源的订户维持最小业务质量。该最小业务质量根据UTRAN的以及为给定的通信信道请求所特有的已知参数被限定，包括业务质量简档的全部或部分。

同样根据该优选实施方式，为了识别(步骤30)网络上可以被抢占的有效的通信信道，这些有效的通信信道还必需检查根据至少一个相关联的业务质量参数所描述的业务质量优于所要求的最小业务质量。因此，限定最小业务质量可以使运营商能够在业务质量参数彼此之间给出优先选择。

根据一个示例，最小业务质量对应于下行链路上的最小二进制吞吐量值。因此，与给定的通信信道相关联的业务质量是指所分配的下行链路上的二进制吞吐量，且与下行链路上的最小吞吐量进行比较。为此，使用当建立连接时所请求的“下行链路的最大比特率”参数。所以，可被抢占的有效的通信信道需要验证其相关联的业务质量参数“下行链路的最大比特率”值是否大于所要求的业务质量的值。

所要求的业务质量值也可以使用“上行的最大比特率”、“下行的保证比特率”或“上行的保证比特率”吞吐量业务质量参数来描述。

如果在步骤30中，识别了至少一个可被抢占的通信信道，则使用步骤40，该步骤40包括：根据预定的选择标准，在识别为可被抢占的通信信道中选择最低优先级的通信信道。

例如，首先是按照规范参数“优先级等级”的值的递减顺序选择通信信道。在由具有相同优先级等级的通信信道组成的子组中进行的第一步骤是选择其业务类别为“背景”类型的通信信道，接着是其业务类别为“交互”类型的通信信道。

根据前述的变型，一方面考虑由核心网发送的“分配保持优先级”参数的值，另一方面考虑与业务类型有关的至少一个业务质量参数的值，来确定用于限定每个通信信道的优先级等级的“优先级等级”参数，在被识别为可被抢占的通信信道中选择最低优先级的通信信道的步骤包括，简单地按照“优先级等级”参数值的递减顺序选择通信信道。

然后，在由具有相同优先级等级的通信信道形成的子组内，例如可以按照所分配的下行链路上二进制吞吐量与预定的最小二进制吞吐量的比率的递增顺序来选择通信信道，以保证最小业务质量。

在被识别为可抢占的通信信道中选择最低优先级的通信信道之后，应用步骤50以评估在该通信信道被重新配置时所获得的资源增益，该步骤包括：估计在分配给该通信信道的资源被抢占直到达到预定的最小业务质量(即根据示例，固定下行链路上的最小二进制吞吐量)时所获得的增益。

在步骤60中，最好将所获的资源增益与可作参数的重新配置阈值进行比较。事实上可以限定可作参数的阈值，在该阈值之下，认为所获得的增益不够。则在该通信信道上，不实施资源抢占。限定这样的阈值的目的是限制通信信道重新配置的次数。

在一个实施例中，如果所获得的资源增益(例如表征为下行方向上的总功率增益)小于接受对应于新业务请求的新通信信道所需功率的10％的可作参数的阈值，则所选择的通信信道将被认为是不可抢占的，该过程将在步骤30重新开始。否则，所选择的通信信道将被认为是可被抢占的，且和与该通信信道相关联的所评估的增益一起被包括在包含要被重新配置的通信信道的重新配置列表中。

然后，步骤70包括：验证由包括在重新配置列表中的用于抢占的所有通信信道提供的增益是否释放足够的资源，以服务于所请求的通信信道的资源请求。

重复步骤30和步骤70，直到获得足够的增益，且如果所获得的增益变得足够了，则执行步骤80，其中，包括在重新配置列表中的通信信道被重新配置，以便有效地利用接受新的通信信道所需的资源，且该过程终止。

可能出现附图中的另一种情况，其中重复步骤30到步骤70，直到所有被识别为可被抢占的通信信道均已在最小QoS的情况下在资源增益方面进行评估，但是没有获得所需的资源增益。

在附图中的这种情况下：通过按最小业务质量来重新配置所有较低级别通信信道所获得的增益并不足够，该过程包括抢占可被抢占的通信信道的所有资源。

因此，当所有被识别的具有较低级别的通信信道均已按最小业务质量被评估而没有获得足够的增益时，执行步骤35，步骤35包括：在不考虑最小业务质量的条件下，识别所有可被抢占的通信信道。因此，考虑以下通信信道：对于所述通信信道，首先所关联的“抢占示弱”RAB参数表示对抢占的示弱，其次所关联的优先级等级低于与新的信道请求相关联的优先级等级。

前述的涉及步骤30到步骤70的循环再次被用于在步骤35中被识别为可被抢占的通信信道，除了步骤50被步骤55取代，步骤55包括：对于所选择的通信信道，如果分配给该通信信道的资源被全部抢占，则评估所获得的资源增益。类似地，该过程进行循环，直到由包括在重新配置列表中的所有通信信道提供足够的增益。

然而，如果在这个第二循环中，所有被识别的可被抢占的通信信道被按全抢占进行评估，且所获得的增益仍然不足以支持新的业务请求，那么该业务请求将被拒绝，如步骤90所示，且所述过程终止。

也可以这样使用抢占过程：基于被识别为可被抢占的通信信道，直接用全抢占进行评估，而不进行考虑最小业务质量的第一阶段。

UTRAN必须在RNC无线网络控制器设备中包括数据处理器装置，其设置用来实现根据本发明的方法中的不同步骤。更具体地，上述方法中的步骤由在软件指令控制下的数据处理设备(在这种情况下，无线网络控制器设备)执行。因此，本发明也涉及可以通过数据介质存储或传输、包括软件指令以通过计算机设备控制本方法执行的计算机程序。数据介质可以是硬件存储介质，例如CD-ROM、磁盘或硬盘，或者可传输介质如电信号、光信号或无线信号。

所述实施方式涉及UMTS网络。显而易见，本发明可应用于GPRS网络以及所有类似类型的移动通信网络。

术语表

该术语表提供了该专利申请中使用的缩略词的列表，这些缩略词中的大多数在3GPP电信规范的框架中定义。

3GPP   第三代合作伙伴项目(ofETSI)

GSM    全球移动通信系统

UMTS   通用移动通信系统

IP     互联网协议

BSC    基站控制器

HLR    归属位置寄存器

SGSN   GPRS业务支撑节点

GGSN   GPRS网关支撑节点

UTRAN  UMTS地面无线接入网

RNC    无线网络控制器

QoS    业务质量

FTP    文件传输协议

ARP    分配保持优先级

PDP    分组数据协议

THP    业务处理优先级

RAB    无线接入承载

Claims (24)

1.一种管理移动通信网络中的无线资源的方法，所述资源被分配给多个通信信道，每个通信信道与一组所要求的业务质量参数相关联，所述方法包括：在接受(10)对于与一组所要求的业务质量参数相关联的通信信道的新的请求之后，且在检测(20)支持所述新的请求所必需的资源不足之后，使用资源抢占过程，所述资源抢占过程被设计为根据与每个在先有效的通信信道相关联的优先级等级，调节对在先有效的通信信道的资源分配，以便在不同的通信信道之间建立顺序关系，其特征在于所述资源抢占过程包括如下步骤：

a)识别(30，35)网络上可被抢占的有效通信信道，且根据预定的选择标准从所述可被抢占的有效通信信道中选择(40)最低优先级的通信信道；

b)评估(50，55)通过至少部分地重新配置所选择的通信信道而获得的无线资源的增益，所选择的通信信道和相关联的增益被存储在重新配置列表中；

c)检查(70)由包括在所述重新配置列表中的所有通信信道提供的增益是否足以支持所述新的请求；

d)重复步骤a到步骤c，

-直到所获得的增益是足够的，在该情况下，包括在所述重新配置列表中的通信信道被重新配置，且所述新的请求被接受(80)，或者

-直到可被抢占的所有通信信道已被评估而没有获得足够的增益，在该情况下，所述新的请求被拒绝(90)。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，对可被抢占的有效通信信道进行识别的步骤包括：确定有效通信信道，对于该有效通信信道，相关联的优先级等级低于与所述新的请求相关联的优先权等级。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，可被抢占的通信信道也满足以下条件：至少根据相关联的业务质量参数描述的业务质量优于预定的最小业务质量。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述最小业务质量对应于最小二进制吞吐量值，可被抢占的通信信道满足以下条件：对于吞吐量的相关联的业务质量参数包括大于预定的所述最小二进制吞吐量值的值。

5.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所选择的通信信道的重新配置包括：抢占分配给所选择的通信信道的所有资源。

6.根据权利要求3或4所述的方法，其特征在于，所选择的通信信道的重新配置包括：抢占分配给所选择的通信信道的部分资源，使得至少根据相关联的业务质量参数所描述的业务质量达到预定的最小业务质量。

7.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，步骤b还包括：在检查(60)由所选择的通信信道的重新配置而获得的增益大于或等于可作参数的重新配置阈值之后，所选择的通信信道被存储在重新配置列表中。

8.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，至少考虑与每个所述通信信道相关联的吞吐量业务质量参数和优先级等级，在可被抢占的通信信道中选择最低优先级的通信信道中的一个通信信道。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还考虑与每个所述通信信道相关联的、与业务类型有关的至少一个业务质量参数，在可被抢占的通信信道中选择最低优先级的通信信道中的一个通信信道。

10.根据权利要求1-4中任一项所述的方法，其特征在于，与通信信道相关联的优先级等级由“优先级等级”参数的值来限定，其中，首先考虑“分配保持优先级”业务质量参数的值，其次考虑至少一个与业务类型相关的业务质量参数的值，来确定所述“优先级等级”参数的值。

11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，用来确定所述“优先级等级”参数值的、所述至少一个与所述业务类型相关的业务质量参数包括“业务类别”参数。

12.根据权利要求11所述的方法，其特征在于，用来确定被分配给所述“优先级等级”参数的值的、所述至少一个与所述业务类型相关的业务质量参数还包括“业务处理优先级”参数，该“业务处理优先级”参数允许限定交互型业务彼此之间的优先级。

13.一种管理移动通信网络中的无线资源的设备，所述资源被分配给多个通信信道，每个通信信道与一组所要求的业务质量参数相关联，所述设备包括：在接受(10)对于与一组所要求的业务质量参数相关联的通信信道的新的请求之后，且在检测(20)支持所述新的请求所必需的资源不足之后，使用资源抢占装置，所述资源抢占装置被设计为根据与每个在先有效的通信信道相关联的优先级等级，调节对在先有效的通信信道的资源分配，以便在不同的通信信道之间建立顺序关系，其特征在于所述资源抢占装置包括如下装置：

a)执行识别步骤的第一装置，所述识别步骤包括识别(30，35)网络上可被抢占的有效通信信道，且根据预定的选择标准从所述可被抢占的有效通信信道中选择(40)最低优先级的通信信道；

b)执行评估步骤的第二装置，所述评估步骤包括评估(50，55)通过至少部分地重新配置所选择的通信信道而获得的无线资源的增益，所选择的通信信道和相关联的增益被存储在重新配置列表中；

c)执行检查步骤的第三装置，所述检查步骤包括检查(70)由包括在所述重新配置列表中的所有通信信道提供的增益是否足以支持所述新的请求；

d)所述第一装置、第二装置以及第三装置被配置为重复所述识别步骤、所述评估步骤以及所述检查步骤，

-直到所获得的增益是足够的，在该情况下，包括在所述重新配置列表中的通信信道被重新配置，且所述新的请求被接受(80)，或者

-直到可被抢占的所有通信信道已被评估而没有获得足够的增益，在该情况下，所述新的请求被拒绝(90)。

14.根据权利要求13所述的设备，其特征在于，所述第一装置被配置为通过确定有效通信信道来对可被抢占的有效通信信道进行识别，对于该有效通信信道，相关联的优先级等级低于与所述新的请求相关联的优先权等级。

15.根据权利要求14所述的设备，其特征在于，所述设备被配置为使得可被抢占的通信信道也满足以下条件：至少根据相关联的业务质量参数描述的业务质量优于预定的最小业务质量。

16.根据权利要求15所述的设备，其特征在于，所述最小业务质量对应于最小二进制吞吐量值，所述设备被配置为：可被抢占的通信信道满足以下条件：对于吞吐量的相关联的业务质量参数包括大于预定的所述最小二进制吞吐量值的值。

17.根据权利要求13或14所述的设备，其特征在于，所述设备被配置为：所选择的通信信道的重新配置包括：抢占分配给所选择的通信信道的所有资源。

18.根据权利要求15或16所述的设备，其特征在于，所述设备被配置为使得所选择的通信信道的重新配置包括：抢占分配给所选择的通信信道的部分资源，使得至少根据相关联的业务质量参数所描述的业务质量达到预定的最小业务质量。

19.根据权利要求13-16中任一项所述的设备，其特征在于所述第二装置被配置为：在检查(60)由所选择的通信信道的重新配置而获得的增益大于或等于可作参数的重新配置阈值之后，所选择的通信信道被存储在重新配置列表中。

20.根据权利要求13-16中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备被配置为：至少考虑与每个所述通信信道相关联的吞吐量业务质量参数和优先级等级，在可被抢占的通信信道中选择最低优先级的通信信道中的一个通信信道。

21.根据权利要求20所述的设备，其特征在于，所述设备被配置为：还考虑与每个所述通信信道相关联的、与业务类型有关的至少一个业务质量参数，在可被抢占的通信信道中选择最低优先级的通信信道中的一个通信信道。

22.根据权利要求13-16中任一项所述的设备，其特征在于，所述设备被配置为：与通信信道相关联的优先级等级由“优先级等级”参数的值来限定，其中，首先考虑“分配保持优先级”业务质量参数的值，其次考虑至少一个与业务类型相关的业务质量参数的值，来确定所述“优先级等级”参数的值。

23.根据权利要求22所述的设备，其特征在于，所述设备被配置为：用来确定所述“优先级等级”参数值的、所述至少一个与所述业务类型相关的业务质量参数包括“业务类别”参数。

24.根据权利要求23所述的设备，其特征在于，所述设备被配置为：用来确定被分配给所述“优先级等级”参数的值的、所述至少一个与所述业务类型相关的业务质量参数还包括“业务处理优先级”参数，该“业务处理优先级”参数允许限定交互型业务彼此之间的优先级。

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