CN101218783B - 用于协商服务质量的装置和方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种在网络交互系统中协商QoS的网关和终端。终端与WLAN接入点协商QoS并建立WLAN接入承载。另外，终端通过WLAN接入承载与网关协商用于分组交换的QoS。网关根据外部承载的QoS接受QoS，并且终端和网关建立I-WLAN承载。随后，终端通过I-WLAN承载与网关协商用于与末端终端进行分组交换的QoS。网关根据外部和I-WLAN承载的可利用资源接受QoS，并且终端和网关建立IP承载。

Description

用于协商服务质量的装置和方法
技术领域
本发明涉及用于协商服务质量(QoS)的方法和使用该方法的装置。具体来说，本发明涉及网络交互系统中协商QoS的网关和用户设备。
背景技术
自基于数字蜂窝的第二代移动通信系统出现以来，国际移动电信联盟(ITU)规定第三代(3G)移动通信的国际移动通信2000(IMT-2000)作为用于提供高质量全球多媒体业务的标准协议。3G移动通信系统通过使用具有单一频带的相容无线接入机制提供全球漫游，以便用户可以在任何时候和任意地点获取服务，并且还通过支持高达2Mbps高带宽的传输速度提供无线多媒体业务，如常规语音业务、图像、电影、视频电话和因特网接入。
标准化的最初目标是完成单一的、全球的系统标准。不幸的是，统一众多国际标准的过程被证明是非常困难的。现在广泛地将3G移动通信系统划分成欧洲和日本使用的通用移动通信系统(UMTS)和美国使用的码分多址2000(CDMA-2000)。
在第三代合作伙伴计划2(3GPP2)的管理下正在进行CDMA-2000的标准化工作。CDMA-2000使用基于北美标准临时标准(ANSI)-41的网络协议作为核心网，并使用同步网络方案作为用于基站之间同步的接口。
在第三代合作伙伴计划(3GPP)下正在进行UMTS的标准化工作。UMTS使用基于移动的应用部分(GSM-MAP)的全球移动通信系统(GSM)作为核心网，并且因为不要求基站间的同步，所以利用异步网络方案作为空中接口。
3GPP在系统标准的演进中使用版本概念，并且3GPP无线局域网(WLAN)交互是已经发展到版本6的主要论题之一。3GPP WLAN交互的目的是给WLAN中的用户提供3GPP业务和功能。虽然正在进行3GPP WLAN标准化，但是还未提出3GPP WLAN交互系统中的QoS协商方法。
3G移动通信系统提供分组交换业务而不是电路交换业务。在分组交换网络中，通信消息被分割成数据单元，称为分组。基于包含在分组中的目的地址通过网络来路由每个分组。具体来说，3G移动通信系统是全IP网络，其使网络的节点能够基于因特网协议(IP)彼此通信，并且通过3G移动通信系统中的IP交换通信消息。在分组交换网络中，通信消息被分割成多个分组，从而多个用户可以共享该网络内的相同信道。
在相同类型的分组被输入到网络中的节点的情况下，节点可以将相同的优先权或策略应用于分组或者分组群。这称作尽力方案(best effort scheme)。但是，因为现有网络中存在带宽扩展限制并且要处理不同类型的分组如视频电话、广播、多媒体和IP语音(VoIP)，所以尽力方案无法为每一个分组提供合适的服务质量(QoS)。
具体来说，3G移动通信业务已经发展到可以提供包括语音业务、图像和电影、视频电话、因特网接入的各种服务，因此需要QoS的标准化。但是，如前所述，还未提出用于协商3GPPWLAN交互系统中的QoS的方法。
本背景技术部分所公开的上述信息仅仅用于加强对本发明的背景的理解，因此其可以包含不形成本国的本领域技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
【技术问题】
本发明已经做出努力提供在网络交互系统中协商服务质量(QoS)的网关和终端及其QoS协商方法。
【技术方案】
根据本发明实施例的示范性网关包括核心网、第一承载管理器(bearermanager)、第二承载管理器、第三承载管理器和控制器。核心网连接无线接入网和分组交换业务网络，而第一、第二和第三承载网管理器使核心网与分组交换业务网络之间能够通信。第一承载管理器管理用于与包含在分组交换业务网络中的末端终端进行分组交换的第一承载。第二承载管理器管理用于与接入无线接入网的终端进行分组交换的第二承载。第三承载管理器管理用于在终端和末端终端之间进行分组交换的第三承载。控制器根据第一承载的可利用资源确定是否接受由终端请求的、用于通过第二承载建立第三承载的第一QoS。
控制器根据第一和第二承载的可利用资源确定是否接受第一QoS。
根据本发明实施例的示范性终端与通过核心网与无线接入网连接的分组交换业务网络交换分组，且包括第一承载管理器、第二承载管理器和控制器。第一承载管理用于与包含在分组交换业务网络中的末端终端交换分组的第一承载，第二承载管理用于与包含在分组交换业务网络中的末端终端交换分组的第二承载。另外，控制器管理分配给第一承载的资源。第二承载管理器向控制器询问是否接受用于建立第二承载的第一QoS，控制器根据第一承载的可利用资源确定是否接受第一QoS，当控制器接受第一QoS时，第二承载管理器通过第一承载向网关请求第一QoS。
通过使核心网与分组交换业务网之间能够通信的网关来使用根据本发明实施例的示范性服务质量(QoS)协商方法，核心网连接无线接入网和分组交换业务网。在该方法中，网关建立用于与包含在分组交换业务网络中的末端终端交换分组的第一承载。随后，网关接收由终端请求的用于建立与网关进行分组交换的第二承载的第一QoS，该终端接入无线接入网。然后，当第一QoS适合于第一承载的QoS时网关接受该第一QoS。当该第一QoS被接受时，网关建立第二承载。
这里，网关接收由终端请求的、用于通过第二承载建立与末端终端进行分组交换的第三承载的第二QoS，当第二QoS适合于第一承载的可利用资源时，网关接受该第二QoS，并且当第二QoS被接受时网关建立第三承载。
根据本发明另一示范性实施例的示范性服务质量(QoS)协商方法由与分组交换业务网络交换分组的终端使用，该分组交换业务网络通过核心网与无线接入网连接。终端向无线接入设备请求用于建立与包含在无线接入网中的无线接入装置进行分组交换的第一承载的第一QoS。然后，当无线接入设备接受第一QoS时，终端建立第一承载。随后，终端通过第一承载向网关请求用于建立与该网关进行分组交换的第二承载的第二QoS，其中该网关使核心网与分组交换网络之间能够通信。然后当网关接受第二QoS时，终端建立第二承载。
这里，终端通过第二承载向网关请求用于建立与包含在分组交换业务网络中的末端终端进行分组交换的第三承载的第三QoS，当网关接受第三QoS时，终端建立第三承载。
本发明提供一种使核心网与分组交换业务网络之间能够通信的设备(400)，所述核心网连接无线接入网与所述分组交换业务网络，该设备(400)包括：第一承载管理器(460)，用于建立并管理用于在设备(400)与包含在所述分组交换业务网络中的末端终端(500)之间进行分组交换的第一承载(B160)；第二承载管理器(420)，用于建立并管理用于在设备(400)与接入所述无线接入网的终端(100)之间进行分组交换的第二承载(B150)；第三承载管理器(450)，用于建立并管理用于在所述终端(100)与所述末端终端(500)之间进行分组交换的第三承载(B170)；以及控制器(430)，用于根据第一承载(B160)的QoS确定是否接受所述终端(100)请求的、用于建立第二承载(B150)的第一QoS，当所述控制器(430)接受所述终端(100)的第一QoS请求时，所述第二承载管理器(420)建立第二承载(B150)，并且所述控制器(430)根据第一承载(B160)的可利用资源确定是否通过第二承载(B150)接受由所述终端(100)请求的、用于建立第三承载(B170)的第二QoS，其中，当所述控制器(430)接受所述终端(100)的第二QoS请求时，所述第三承载管理器(450)建立第三承载(B170)。
本发明还提供一种使核心网与分组交换业务网络之间能够通信的网关(400)的服务质量(QoS)协商方法，所述核心网连接无线接入网与所述分组交换业务网络，该QoS协商方法包括：建立用于在网关(400)与包含在所述分组交换业务网络中的末端终端(500)之间进行分组交换的第一承载(B160)；接收由终端(100)请求的、用于建立用于在终端(100)与所述网关(400)之间进行分组交换的第二承载(B150)的第一QoS，该终端(100)接入所述无线接入网；当第一QoS适合于第一承载(B160)的QoS时接受该第一QoS；当该第一QoS被接受时建立第二承载(B150)；通过第二承载(B150)接收由所述终端(100)请求的、用于建立用于终端(100)与所述末端终端(500)之间进行分组交换的第三承载(B170)的第二QoS；当第二QoS适合于第一承载(B160)的可利用资源时接受该第二QoS；以及当该第二QoS被接受时建立第三承载(B170)。
本发明还提供一种与通过核心网与无线接入网连接的分组交换业务网络交换分组的终端(100)，该终端(100)包括：第一承载管理器(110)，用于建立并管理用于在终端(100)与包含在无线接入网中的无线接入设备(200)之间进行分组交换的第一承载(B110)；第二承载管理器(120)，用于建立并管理用于在终端(100)与包含在所述分组交换业务网络中的网关(400)之间进行分组交换的第二承载(B150)；第三承载管理器(150)，用于建立并管理用于在终端(100)与包含在所述分组交换业务网络中的末端终端(500)之间进行分组交换的第三承载(B170)；和控制器(130)，用于管理分配给第二承载(B150)的资源，其中，当所述无线接入设备(200)接受第一QoS时，所述第一承载管理器(110)从无线接入设备(200)请求用于建立第一承载(B110)的第一QoS并建立第一承载(B110)，其中，所述第二承载管理器(120)向所述控制器(130)询问是否接受用于建立第二承载(B150)的第二QoS，所述控制器(130)根据第一承载(B110)的可利用资源确定是否接受第二QoS，当所述控制器(130)接受该第二QoS时，该第二承载管理器(120)通过第一承载(B110)从所述网关(400)请求该第二QoS，当所述网关(400)接受第二QoS时，所述第二承载管理器(120)建立第二承载(B150)，其中，所述第三承载管理器(150)向所述控制器(130)询问是否接受用于建立第三承载(B170)的第三QoS，所述控制器(130)根据第二承载(B150)的可利用资源确定是否接受第三QoS，当所述控制器(130)接受该第三QoS时，该第三承载管理器(150)通过第二承载(B150)从网关(400)请求该第三QoS，和当所述网关(400)接受第三QoS时，所述第三承载管理器(150)建立第三承载(B170)。
本发明还提供一种与通过核心网与无线接入网连接的分组交换业务网络交换分组的终端(100)的服务质量(QoS)协商方法，该QoS协商方法包括：(a)从包含在所述无线接入网中的无线接入设备(200)请求用于建立用于在终端(100)与该无线接入设备(200)之间进行分组交换的第一承载(B110)的第一QoS；(b)当所述无线接入设备(200)接受第一QoS时建立第一承载(B110)；(c)通过第一承载(B110)从网关(400)请求用于建立用于在终端(100)与该网关(400)之间进行分组交换的第二承载(B150)的第二QoS，该网关(400)使所述核心网与所述分组交换业务网络之间能够通信；(d)当所述网关(400)接受第二QoS时建立第二承载(B150)；(e)通过第二承载(B150)从所述网关(400)请求用于建立在终端(100)与包含在所述分组交换业务网络中的末端终端(500)之间进行分组交换的第三承载(B170)的第三QoS；和(f)当所述网关(400)接受第三QoS时建立第三承载(B170)，其中，(c)包括：根据第一承载(B110)的可利用资源确定第二QoS；和(e)包括：根据第二承载(B150)的可利用资源确定第三QoS。
【有益效果】
根据本发明，WLAN用户设备通过高效的QoS协商与3GPP分组交换业务网络中的末端终端交换数据分组。
具体来说，WLAN用户设备与分组数据网关协商建立用于与末端终端分组交换的IP承载，以使得能够实现高效的QoS协商。
附图说明
图1示出了根据本发明示范性实施例的3GPP-无线局域网(WLAN)交互系统。
图2示出了根据本发明示范性实施例的、用于WLAN 3GPP IP连接的QoS管理功能。
图3是根据本发明示范性实施例的WLAN用户设备的IP承载建立过程的流程图。
图4是根据本发明示范性实施例的分组数据网关的QoS协商过程的流程图。
图5是根据本发明示范性实施例的WLAN用户设备的QoS协商过程的流程图。
图6示出了根据本发明示范性实施例的、用于WLAN直接IP连接的QoS管理功能。
具体实施方式
下文将参考附图详细描述本发明的示范性实施例。
在下面的详细描述中，仅通过图示示出并描述了本发明的某些示范性实施例。如本领域技术人员将理解的那样，所描述的实施例可以通过多种不同方式进行修改，所有修改不脱离本发明的精神和范围。附图和说明书本质上应被视为示意性的而非限制性的，并且贯穿说明书相似的参考标号指代相似的元件。
除非相反地明确说明，否则，贯穿本说明书和权利要求书，“包含有”或诸如“包含”这样的变形的词应当被理解为暗示包括所述元件但并非将任何其他元件排除在外。
现在将参考图1详细描述根据本发明的实施例的第三代合作伙伴计划(3GPP)无线局域网(WLAN)交互系统。
图1示出了根据本发明的示范性实施例的3GPP-WLAN交互系统。
如图1所示，3GPP WLAN交互系统包括WLAN用户设备(WLAN UE)100、WLAN接入网(WLAN AN)1、3GPP核心网2、3GPP分组交换业务网络3和因特网(或内联网)4。
WLAN UE 100是注册于3GPP分组交换业务网络3的用户终端并能够接入WLAN AN 1。WLAN UE 100可以仅接入WLAN AN 1或者可以既接入WLANAN 1又接入3GPP接入网。在这里，3GPP接入网包括节点-B，其提供无线码分复用(WCDMA)无线接入和控制节点-B的无线网络控制器(RNC)。可以接入3GPP接入网络的终端通过3GPP接入网接入3GPP分组交换业务网络3。WLAN UE 100可以是具有WLAN卡的移动装置、膝上型计算机、笔记本计算机或者PDA，或者可以是具有WLAN卡和3GPP接入模块的移动装置、膝上型计算机、笔记本计算机或者PDA。
WLAN AN 1向WLAN UE 100提供WLAN接入，并包括多个WLAN接入点(WLAN AP)200，每个接入点都可以无线接入WLAN UE 100。本发明中所使用的WLAN基于由IEEE 802.11 WLAN标准规定的无线LAN，但不仅限于此。因此，WLANAN 1可以是典型的无线接入网，而WLANAP200可以是基站或者与节点-B相应的无线接入终端。
3GPP核心网2是与WLAN AN 1和3GPP分组交换网络3连接的核心网。3GPP核心网2包括WLAN接入网关(WAG)300、分组数据网关(PDG)400和3GPP认证、授权、计费服务器(3GPPAAA服务器)600。
WAG 300是通过其在WLAN接入网1与3GPP核心网2之间交换数据的网关。因为WLAN AN 1具有不同于3GPP核心网2的协议，所以WAG 300改变协议以供WLAN AN 1和3GPP核心网2之间的数据交换。
PDG 400是通过其在3GPP核心网2与3GPP分组交换业务网络3之间交换数据的网关。因为3GPP核心网2具有不同于3GPP分组交换业务网络3的协议，所以PDG 400改变协议以供3GPP核心网2与3GPP分组交换业务网络3之间的数据交换。
3GPP分组交换业务网络是3GPP规定的标准分组交换业务网络，并且向WLAN UE 100提供3GPP分组交换业务。经由WLAN AN 1和3GPP核心网2将3GPP分组交换业务从3GPP分组交换业务网络3提供给WLAN UE100，这典型地被称为WLAN 3GPP IP接入。包含在3GPP分组交换业务网络3并向WLAN UE100提供3GPP分组交换业务的末端网络节点(如服务器)被称为3GPP末端终端500。
WLAN UE 100通过WLANAN 1直接接入因特网4并接收基于IP的业务，这被称为WLAN直接IP接入。因特网4包括提供基于IP业务的因特网末端终端700。
3GPP AAA服务器600是处理用户认证、服务授权和账务数据的服务器。WLAN UE 100注册于用于WLAN 3GPP IP接入的3GPP AAA服务器600或者WLAN直接IP接入。另外，3GPPAAA服务器600对服务于WLAN UE 100和网络的QoS和带宽使用计费。
因特网4是分组交换业务网络，包括提供因特网业务的因特网末端终端700。
将参考图2描述根据本发明示范性实施例的、用于建立WLAN 3GPP IP连接的QoS管理功能。
图2示出了根据本发明示范性实施例的、用于建立WLAN 3GPP IP连接的QoS管理功能。
如图2所示，WLAN UE 100包括WLAN承载业务管理器110、交互WLAN(I-WLAN)承载业务管理器120、准入和性能控制器130、转换器140和IP承载业务管理器150。另外，WLANAP 200包括WLAN承载业务管理器210、接入网管理器220、准入和性能控制器230、和Wn承载业务管理器240。WAG 300包括Wn承载业务管理器310、接入网管理器320和Wp承载业务管理器330。PDG 400包括Wp承载业务管理器410、I-WLAN承载业务管理器420、准入和性能控制器430、转换器440、IP承载业务管理器450和外部承载业务管理器460。
WLAN UE 100的组成元件之间的接口如下。I-WLAN承载业务管理器120通过内部业务原语(primitive)与WLAN承载业务管理器110、准入和性能控制器130和转换器140交换数据。转换器140也通过内部业务原语与I-WLAN承载业务管理器120和IP承载业务管理器150交换数据。
内部业务原语表示用于层模块之间交换数据的接口功能，包括请求原语、指示原语、响应原语和确认原语。当上层请求来自下层的业务时使用请求原语。当下层向上层通知来自通信对方的请求到达时使用指示原语。当上层响应于指示原语发送响应给下层时使用响应原语。当下层响应请求原语发送响应给上层时使用确认原语。
因为图2示出了WLAN AP 200、WAG 300和PDG 400的组成元件之间的接口，所以将不再提供其相关描述。
将描述建立WLAN承载B110的方法。
WLAN UE 100的WLAN承载业务管理器110与WLAN AP 200的WLAN承载业务管理器210协商用于建立WLAN承载B110的QoS。WLAN承载B110用于WLAN UE 100和WLANAP 200之间的分组交换。WLANAP200的准入和性能控制器230保存关于分配给WLAN承载B 110的资源和WLAN承载B110可利用的资源的信息。当WLAN承载业务管理器110请求用于建立WLAN承载B110的QoS协商时，WLAN承载业务管理器210向准入和性能控制器230询问准入和性能控制器230是否通过接入网管理器220接受WLAN承载业务管理器110所请求的QoS。准入和性能控制器230根据WLAN承载B110可利用的资源来确定是否接受该请求。如果准入和性能控制器230拒绝请求，则WLAN承载业务管理器110和WLAN承载业务管理器210执行重新协商。
如果准入和性能控制器230接受该QoS，则WLAN承载业务管理器110和WLAN承载业务管理器210生成、管理并维持WLAN承载B110以支持所协商的QoS。这时，I-WLAN承载业务管理器120接收关于所协商的QoS的信息和关于分配给WLAN承载B110资源的信息，并且将所接收到的信息发送给准入和性能控制器130。准入和性能控制器130保存并管理关于由WLAN承载B110所支持的QoS信息和分配给WLAN承载B110资源的信息。
WLAN接入点200的Wn承载业务管理器240和WAG 300的Wn承载业务管理器310生成、管理并维持Wn承载B120。根据本发明的示范性实施例，Wn承载B120的业务遵循尽力方案。根据尽力方案，对分组和分组群应用相同的优先权和相同的策略。
WAG 300的Wp承载业务管理器330和PDG 400的Wp承载业务管理器410生成、管理并维持Wp承载B140。在本实施例中，Wp承载B140的业务基于尽力方案。
外部承载业务管理器460建立、管理并维持外部承载B160，其用于PDG400和末端终端500之间的分组交换。这时，I-WLAN承载业务管理器420从外部承载业务管理器460接收关于外部承载B160的QoS的信息或分配给外部承载B160资源的信息，并且将所接收到的信息发送给准入和性能控制器430。准入和性能控制器430保存并管理关于外部承载B160的QoS的信息或分配给外部承载B160资源的信息。
WLAN接入点200的接入网管理器220使WLAN承载业务管理器210和Wn承载业务管理器240之间能够通信。即，接入网管理器220通过使用内部业务原语接收WLAN承载业务管理器210已经从WLAN承载业务管理器110接收到的消息的内容。
接入网管理器220通过使用内部业务原语将从WLAN承载业务管理器210接收到的内容发送给Wn承载业务管理器240。然后，Wn承载业务管理器240生成包括接收到的内容的消息，并通过使用Wn承载B120的业务将该消息提供给WAG 300的Wn承载业务管理器310。同样，相反地，接入网管理器220将从Wn承载业务管理器240发来的内部业务原语提供给WLAN承载业务管理器210。
WLAN接入点200的接入网管理器220与准入和性能控制器230交互。即，当从WLAN承载业务管理器210接收包括是否接受WLAN承载业务管理器110的QoS请求的内部原语时，接入网管理器220发送相应的内部原语给准入和性能控制器230。当准入和性能控制器230接收包括所请求的QoS的接受结果的内部原语时，接入网管理器220提供相应的内部原语给WLAN承载业务管理器210。
WAG 300的接入网管理器320使Wn承载业务管理器310与Wp承载业务管理器330之间能够通信。接入网管理器320的职能可以轻易地从接入网管理器220中得到，因此，将省略进一步的描述。
现在将描述建立I-WLAN承载150的方法。
WLAN UE 100的I-WLAN承载业务管理器120与I-WLAN承载业务管理器420协商用于建立I-WLAN承载B150的QoS，并且建立I-WLAN承载B150。I-WLAN承载B150用于WLAN UE 100和PDG 400之间的分组交换。因为WLAN UE 100和PDG 400之间的QoS最好不超过由WLAN承载提供的QoS，所以I-WLAN承载业务管理器120参照WLAN承载B110或者WLAN承载B110的可利用资源。
为此目的，I-WLAN承载业务管理器120向准入和性能控制器130询问待与PDG400协商的QoS是否为适当的QoS。准入和性能控制器130参照WLAN承载B110的QoS或者WLAN承载B110的可利用资源来确定由I-WLAN承载业务管理器120询问的QoS的合适度。
如果准入和性能控制器130接受所询问的QoS，则I-WLAN承载业务管理器120向I-WLAN承载业务管理器420请求由准入和性能控制器130所接受的QoS。这时，当与I-WLAN承载业务管理器420协商QoS时，I-WLAN承载业务管理器120使用WLAN承载B110的业务。具体来说，I-WLAN承载业务管理器120通过使用WLAN承载B110、Wn承载B120和Wp承载B140的业务来与I-WLAN承载业务管理器420协商。
I-WLAN承载业务管理器420向准入和性能控制器430询问准入和性能控制器430是否接受I-WLAN承载业务管理器120所请求的QoS。准入和性能控制器430参照外部承载B160的可用资源或外部承载B160的QoS来确定是否接受由I-WLAN承载业务管理器120所请求的QoS并且提供包括准入和性能控制器430的决定的内部原语。
这时，准入和性能控制器430参照分配给外部承载B160的资源或外部承载B160的QoS，这是因为WLAN UE 100和PDG 400之间的QoS取决于由外部承载B160提供的QoS。当准入和性能控制器430拒绝所请求的QoS时，I-WLAN承载业务管理器120与I-WLAN承载业务管理器420重新协商QoS。当准入和性能控制器430接受该QoS时，I-WLAN承载业务管理器120和I-WLAN承载业务管理器420建立I-WLAN承载B150。然后，I-WLAN承载业务管理器120和I-WLAN承载业务管理器420转换I-WLAN承载B150的属性并维持I-WLAN承载B150。
当建立I-WLAN承载B150时，I-WLAN承载业务管理器120将关于I-WLAN承载B150的QoS的信息或分配给I-WLAN承载B150的资源的信息提供给准入和性能控制器130。同样，I-WLAN承载业务管理器420将关于I-WLAN承载B150的QoS的信息或分配给I-WLAN承载B150的资源的信息提供给准入和性能控制器430。
WLAN UE 100的IP承载业务管理器150与PDG 400协商用于IP承载业务管理器150与外部3GPP分组交换业务网络3的末端终端500之间的分组交换的QoS。如果协商成功，则IP承载业务管理器150与IP承载业务管理器450建立、管理并维持IP承载B170。IP承载B170用于WLAN UE 100和末端终端500之间的分组交换(即端对端分组交换)。WLAN UE 100分别建立与多个终端500相应的多个IP承载B170用于分组交换。这时，WLANUE 100通过与PDG 400协商QoS来建立多个IP承载B170。
将描述用于建立IP承载B170的、WLAN UE 100的IP承载业务管理器150与分组数据网关400的IP承载业务管理器450之间的QoS协商的方法。IP承载B170用于WLAN UE 100和末端终端500之间的分组交换。
图3是WLAN UE建立IP承载B170方法的流程图。
在步骤S110中，IP承载业务管理器150向准入和性能控制器130询问准入和性能控制器130是否接受请求用于建立IP承载B170的QoS。为了这个目的，IP承载业务管理器150提供包含所请求的QoS的接受结果的原语给转换器140。转换器140将该原语转换为将发送给准入和性能控制器130的原语，并将转换后的原语提供给I-WLAN承载业务管理器120。I-WLAN承载业务管理器120获知所接收到的原语是将发送给准入和性能控制器130的原语，并将该原语发送给准入和性能控制器130。
准入和性能控制器130管理分配给I-WLAN承载B150的资源。因此，在步骤S120中，准入和性能控制器130根据I-WLAN承载B150的可利用资源来确定是否接受IP承载业务管理器150所请求的QoS。即，当I-WLAN承载B150存在足够的可利用资源以支持所请求的QoS时，准入和性能控制器130接受I-WLAN承载B150所请求的QoS。
在步骤S130中，当准入和性能控制器130接受IP承载业务管理器150所请求的QoS时，IP承载业务管理器150向PDG 400请求准入和性能控制器130所接受的QoS。
更具体来说，IP承载业务管理器150向转换器140提供包含向PDG 400请求用于建立IP承载B170的QoS的原语。转换器140确认原语需要发送给PDG 400，将该原语转换为将要发送给PDG 400的消息，并且将该消息提供给I-WLAN承载业务管理器120。I-WLAN承载业务管理器120通过I-WLAN承载B150将该消息转发给I-WLAN承载业务管理器420。I-WLAN承载业务管理器420将转发的消息提供给转换器440。
然后，转换器440将该消息转换为IP承载业务管理器450能够读取的格式的原语，并将转换结果提供给IP承载业务管理器450。当准入和性能控制器130拒绝IP承载业务管理器150所请求的QoS时，IP承载业务管理器150向准入和性能控制器130请求新的QoS。
当从转换器440接收包含IP承载业务管理器150的QoS请求的原语时，IP承载业务管理器450向准入和性能控制器430询问准入和性能控制器430是否接受所请求的QoS。准入和性能控制器430管理关于分配给外部承载B160的资源的信息。
另外，在步骤S140中，准入和性能控制器430根据外部承载B160的可利用资源确定是否接受IP承载业务管理器150的QoS请求。这时，准入和性能控制器430可以参照外部承载B160的可利用资源和I-WLAN承载B150的可利用资源确定是否接受IP承载业务管理器150的QoS请求。准入和性能控制器430通过I-WLAN承载业务管理器420提供包括对所请求的QoS的决定结果的原语给转换器440。转换器440将该原语转换为IP承载业务管理器450能够读取的格式，并将转换后的原语提供给IP承载业务管理器450。
在步骤S150中，当准入和性能控制器430接受IP承载业务管理器150的QoS请求时，IP承载业务管理器150和IP承载业务管理器450建立、管理并维持IP承载B170，其支持准入和性能控制器430所接受的QoS。当准入和性能控制器430拒绝IP承载业务管理器150的QoS请求时，IP承载业务管理器150向准入和性能控制器430请求新的QoS。
现在将描述传输用户分组的方法。
WLAN UE 100和末端终端500通过使用IP承载B170的业务来交换用户分组。这时，IP承载B170使用I-WLAN承载B150和外部承载160的业务。另外，I-WLAN承载B150使用WLAN承载B110的业务、Wn承载B120的业务和Wp承载B140的业务。
将参考图4描述根据本发明示范性实施例的PDG 400的QoS协商方法。
图4是根据本发明示范性实施例的分组数据网关的QoS协商方法的流程图。
在步骤S210中，PDG 400的外部承载业务管理器460建立用于与末端终端分组交换的外部承载。
随后，在步骤S220中，WLAN UE 100从I-WLAN承载业务管理器420请求用于建立I-WLAN承载B150的QoS，而I-WLAN承载业务管理器420接收来自WLAN UE 100的QoS请求。
然后，在步骤230中，准入和性能控制器430确定所请求的QoS是否适合外部承载的QoS，并且在步骤S240中，当决定结果显示为适合时接受该请求。当所请求的QoS不适合于外部承载的QoS时，WLAN UE 100和PDG400重新协商用于建立I-WLAN承载B150的QoS。
在步骤S250中，当准入和性能控制器430接受WLAN UE 100所请求的QoS，I-WLAN承载业务管理器420建立I-WLAN承载。
随后，在步骤S260中，I-WLAN承载业务管理器420通过I-WLAN承载从WLAN UE 100接收WLAN UE 100所请求的用于建立IP承载B170的QoS。
在步骤S270中，准入和性能控制器430确定WLAN UE 100所请求的用于建立IP承载B170的QoS是否适合于外部承载B160的可利用资源，并在步骤S280中，当其适合时则接受WLAN UE 100所请求的QoS。这时，准入和性能控制器430进一步确定WLAN UE 100所请求的QoS是否适合于I-WLAN承载B150的可利用资源，并且当其适合时则接受WLAN UE 100所请求的QoS。当WLAN UE 100所请求的QoS不适合于外部承载B160的可利用资源时，WLAN UE 100和PDG 400重新协商用于建立IP承载B170的QoS。
在步骤S290中，当准入和性能控制器430接受WLAN UE 100所请求的QoS时，IP承载业务管理器450建立IP承载B170。
将参考图5描述根据本发明示范性实施例的WLAN UE 100协商QoS的方法。
图5是示出根据本发明示范性实施例的WLAN UE协商QoS方法的流程图，现在将对其进行描述。
在步骤S310中，WLAN UE 100的WLAN承载业务管理器110向WLANAP 200请求用于建立WLAN承载B110的QoS。
在步骤S320中，当WLAN接入点300接受该QoS时，WLAN承载业务管理器110建立用于支持QoS的WLAN承载B110。
随后，在步骤S330中，I-WLAN承载业务管理器120通过使用WLAN承载B110的业务向PDG 400请求用于建立I-WLAN承载B150的QoS。这时，I-WLAN承载业务管理器120根据WLAN承载B110的可利用资源确定用于建立I-WLAN承载B150的QoS，然后从PDG 400请求所确定的QoS。
在步骤S340中，当PDG 400接受QoS时，I-WLAN承载业务管理器120建立用于支持QoS的I-WLAN承载。
在步骤S350中，IP承载业务管理器150通过使用I-WLAN承载B150的业务向PDG 400请求用于建立IP承载B170的QoS。这时，IP承载业务管理器150根据I-WLAN承载B150的可利用资源确定用于建立IP承载B170的QoS，然后从PDG 400请求所确定的QoS。
在步骤S360中，当PDG 400接受用于建立IP承载B170的QoS时，IP承载业务管理器150建立用于支持QoS的IP承载B170。
将参考图6描述根据本发明示范性实施例的、用于建立WLAN直接IP连接的QoS管理功能。
图6示出了根据本发明示范性实施例的、用于建立WLAN直接IP连接的QoS管理功能。
如图6所示，WLAN UE 100还包括准入和性能控制器160、转换器170和IP承载业务管理器180。另外，WLAN接入点200还包括外部承载业务管理器250、转换器260和IP承载业务管理器270。
WLAN UE 100的组成元件之间的接口如下。准入和性能控制器160通过使用内部业务原语与WLAN承载业务管理器110通信。转换器170通过使用内部业务原语与WLAN承载业务管理器110和IP承载业务管理器180通信。
WLAN AP 200的组成元件之间的接口如下。接入网管理器220通过使用内部业务原语与外部承载业务管理器250和转换器260通信。转换器260通过使用内部业务原语与IP承载业务管理器270通信。
WLAN承载业务管理器110和WLAN承载业务管理器210通过与如前所述相同的方式协商QoS并建立用于支持所协商的QoS的WLAN承载B110。因此，将不再提供对其的相关描述。当建立WLAN承载B110时，准入和性能控制器160和准入和性能控制器230分别管理分配给WLAN承载B110的资源。
转换器170和转换器260转换与内部业务原语和外部业务信令相应的消息。
WLAN AP 200的外部承载业务管理器250建立、管理并维持用于WLANAP 200和因特网末端终端700之间进行分组交换的外部承载B180。准入和性能控制器230管理分配给外部承载B180的资源。
现在将描述建立用于WLAN UE 100和末端终端700之间进行分组交换的IP承载B190的方法。
IP承载业务管理器180向准入和性能控制器160询问用于建立IP承载B190的QoS的合适度。准入和性能控制器160根据WLAN承载B110的可利用资源确定IP承载业务管理器180所请求的QoS是否适合。
如果准入和性能控制器160确定QoS是适合的，则IP承载业务管理器180向WLANAP 200的IP承载业务管理器270请求所确定的QoS。这时，IP承载业务管理器180通过使用WLAN承载B110的业务向WLAN AP 200请求QoS，并且转换器将该请求转换成内部业务原语并发送给IP承载业务管理器270。
当从IP承载业务管理器180接收QoS请求时，IP承载业务管理器270向准入和性能控制器230询问准入和性能控制器230是否接受所请求的QoS。准入和性能控制器230根据外部承载B180的可利用资源确定是否接受该QoS。这时，准入和性能控制器230进一步参照WLAN承载B110的可利用资源确定接受QoS。
当准入和性能控制器230接受用于建立IP承载B190的QoS时，IP承载业务管理器180和IP承载业务管理器270建立、管理和维持用于支持QoS的IP承载B190。
上述本发明实施例可以通过装置和方法实现，但是其也可以通过实现与示范性实施例的配置相应的功能的程序或者记录该程序的介质来实现。
本领域的技术人员能够很容易地实施这样的实现。
虽然已经结合目前认为是实用的示范性实施例描述了本发明，但是应当明了，本发明不局限于所公开的实施例，而正相反，本发明意在涵盖包含在所附权利要求的精神和范围内的各种修改和等效装置。

Claims (11)

1.一种使核心网与分组交换业务网络之间能够通信的设备(400)，所述核心网连接无线接入网与所述分组交换业务网络，该设备(400)包括：
第一承载管理器(460)，用于建立并管理用于在设备(400)与包含在所述分组交换业务网络中的末端终端(500)之间进行分组交换的第一承载(B160)；
第二承载管理器(420)，用于建立并管理用于在设备(400)与接入所述无线接入网的终端(100)之间进行分组交换的第二承载(B150)；
第三承载管理器(450)，用于建立并管理用于在所述终端(100)与所述末端终端(500)之间进行分组交换的第三承载(B170)；以及
控制器(430)，用于根据第一承载(B160)的QoS确定是否接受所述终端(100)请求的、用于建立第二承载(B150)的第一QoS，
当所述控制器(430)接受所述终端(100)的第一QoS请求时，所述第二承载管理器(420)建立第二承载(B150)，并且
所述控制器(430)根据第一承载(B160)的可利用资源确定是否通过第二承载(B150)接受由所述终端(100)请求的、用于建立第三承载(B170)的第二QoS，
其中，当所述控制器(430)接受所述终端(100)的第二QoS请求时，所述第三承载管理器(450)建立第三承载(B170)。
2.如权利要求1所述的设备，还包括转换器(440)，用于使所述第二承载管理器(420)与所述第三承载管理器(450)之间能够通信，并且
其中，该第二承载管理器(420)接收包含所述终端(100)的第二QoS请求的消息，并且
所述转换器(440)将该消息转换为内部原语并将该原语提供给该第三承载管理器(450)。
3.如权利要求2所述的设备，其中，所述控制器(430)提供包含所述终端(100)所请求的第二QoS是否被所述第二承载管理器(420)接受的第一原语，
所述第二承载管理器(420)将该第一原语提供给所述转换器(440)，并且
所述转换器(440)将该第一原语转换为能由第三承载(B170)译出的格式并将转换的结果提供给所述第三承载管理器(450)。
4.如权利要求3所述的设备，还包括第四承载管理器(410)，用于建立并管理为了与使所述无线接入网与所述核心网之间能够通信的网关(400)进行分组交换而建立的第四承载(B140)。
5.一种使核心网与分组交换业务网络之间能够通信的网关(400)的服务质量(QoS)协商方法，所述核心网连接无线接入网与所述分组交换业务网络，该QoS协商方法包括：
建立用于在网关(400)与包含在所述分组交换业务网络中的末端终端(500)之间进行分组交换的第一承载(B160)；
接收由终端(100)请求的、用于建立用于在终端(100)与所述网关(400)之间进行分组交换的第二承载(B150)的第一QoS，该终端(100)接入所述无线接入网；
当第一QoS适合于第一承载(B160)的QoS时接受该第一QoS；
当该第一QoS被接受时建立第二承载(B150)；
通过第二承载(B150)接收由所述终端(100)请求的、用于建立用于终端(100)与所述末端终端(500)之间进行分组交换的第三承载(B170)的第二QoS；
当第二QoS适合于第一承载(B160)的可利用资源时接受该第二QoS；以及
当该第二QoS被接受时建立第三承载(B170)。
6.一种与通过核心网与无线接入网连接的分组交换业务网络交换分组的终端(100)，该终端(100)包括：
第一承载管理器(110)，用于建立并管理用于在终端(100)与包含在无线接入网中的无线接入设备(200)之间进行分组交换的第一承载(B110)；
第二承载管理器(120)，用于建立并管理用于在终端(100)与包含在所述分组交换业务网络中的网关(400)之间进行分组交换的第二承载(B150)；
第三承载管理器(150)，用于建立并管理用于在终端(100)与包含在所述分组交换业务网络中的末端终端(500)之间进行分组交换的第三承载(B170)；和
控制器(130)，用于管理分配给第二承载(B150)的资源，
其中，当所述无线接入设备(200)接受第一QoS时，所述第一承载管理器(110)从无线接入设备(200)请求用于建立第一承载(B110)的第一QoS并建立第一承载(B110)，
其中，所述第二承载管理器(120)向所述控制器(130)询问是否接受用于建立第二承载(B150)的第二QoS，
所述控制器(130)根据第一承载(B110)的可利用资源确定是否接受第二QoS，
当所述控制器(130)接受该第二QoS时，该第二承载管理器(120)通过第一承载(B110)从所述网关(400)请求该第二QoS，
当所述网关(400)接受第二QoS时，所述第二承载管理器(120)建立第二承载(B150)，
其中，所述第三承载管理器(150)向所述控制器(130)询问是否接受用于建立第三承载(B170)的第三QoS，
所述控制器(130)根据第二承载(B150)的可利用资源确定是否接受第三QoS，
当所述控制器(130)接受该第三QoS时，该第三承载管理器(150)通过第二承载(B150)从网关(400)请求该第三QoS，和
当所述网关(400)接受第三QoS时，所述第三承载管理器(150)建立第三承载(B170)。
7.如权利要求6所述的终端，还包括：
转换器(140)，用于使所述第二承载管理器(120)与所述第三承载管理器(150)之间能够通信，
其中，当接收从该第三承载管理器(150)到所述网关(400)的用于请求第三QoS的原语时，所述转换器(140)将该原语转换为消息并通过第二承载(B150)将该消息发送给所述网关(400)。
8.如权利要求7所述的终端，其中，当接收用于请求是否接受来自第三承载管理器(150)的第三QoS的原语时，所述控制器(130)通过所述第二承载管理器(120)将该原语发送给所述控制器(130)。
9.一种与通过核心网与无线接入网连接的分组交换业务网络交换分组的终端(100)的服务质量(QoS)协商方法，该QoS协商方法包括：
(a)从包含在所述无线接入网中的无线接入设备(200)请求用于建立用于在终端(100)与该无线接入设备(200)之间进行分组交换的第一承载(B110)的第一QoS；
(b)当所述无线接入设备(200)接受第一QoS时建立第一承载(B110)；
(c)通过第一承载(B110)从网关(400)请求用于建立用于在终端(100)与该网关(400)之间进行分组交换的第二承载(B150)的第二QoS，该网关(400)使所述核心网与所述分组交换业务网络之间能够通信；
(d)当所述网关(400)接受第二QoS时建立第二承载(B150)；
(e)通过第二承载(B150)从所述网关(400)请求用于建立在终端(100)与包含在所述分组交换业务网络中的末端终端(500)之间进行分组交换的第三承载(B170)的第三QoS；和
(f)当所述网关(400)接受第三QoS时建立第三承载(B170)，
其中，(c)包括：根据第一承载(B110)的可利用资源确定第二QoS；和
(e)包括：根据第二承载(B150)的可利用资源确定第三QoS。
10.如权利要求9所述的QoS协商方法，其中，(c)包括：
通过第一承载(B110)向所述网关(400)请求所确定的第二QoS。
11.如权利要求9或10所述的QoS协商方法，其中，(e)包括：
通过第二承载(B150)向所述网关(400)请求所确定的第三QoS。
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