CN101248633B - 对服务质量优先级值的基于块的指派 - Google Patents

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Abstract

优先级值的有序列表包括若干个优先级值块。操作系统从应用程序接收滤波器。所述操作系统从具有最高优先权的可用优先级值块向每一滤波器指派一优先级值。指派优先级值以维持由所述应用程序指定的优先级次序。通过以所述滤波器的优先级值的次序应用所述滤波器来将滤波器及其所指派的优先级值传送到对包进行滤波的实体。可增加、删除或修改应用程序的滤波器而不影响其他应用程序的其他滤波器的优先级值。如果将在最低优先权的块不可用时做出指派，那么实施重装操作以填补列表中未使用的块。实施所述重装以减少与将所重新指派的优先级值传送到所述滤波实体相关联的信令。

Description

对服务质量优先级值的基于块的指派
相关申请案交叉参考
本申请案主张基于2005年6月27日提出申请的第60/694,724号美国临时专利申请案的优先权。
技术领域
本发明所揭示的实施例大体来说涉及服务质量在移动通信装置上的使用。
背景技术
蜂窝式电话不再仅用于传送语音信息，而是具有操作系统及应用程序的移动计算机平台。举例来说，一种此类应用程序可以是流式音频应用程序，其允许蜂窝式电话的用户收听从因特网上的服务器接收的音频。另一种此类应用程序可以是(例如)IP语音通信(VoIP)应用程序，其允许跨越包交换网络在IP包中传送语音信息。表示多种应用程序的图标经常在蜂窝式电话的显示器上呈现给用户。为起动合意的应用程序，用户可点击所述合意的应用程序的图标。多个此类应用程序可同时运行。常规地，所述应用程序的每一者不具有给定数量的网络资源，例如向其分配的带宽及延时。如果存在应用程序可用的充足网络资源，那么所述应用程序将以令人满意的方式运行。如果不存在充足的网络资源，那么所述应用程序可能不会令人满意地操作。一个应用可消耗如此高水平的网络资源(举例来说，空中信道带宽、RF功率)以至于所述应用程序的操作会受到不利地影响。
为保证移动通信装置上的应用程序接收充足水平的网络资源，现在正采用一种用于指定IP业务的服务质量(QOS)的机制。在移动通信装置上执行的应用程序“请求QOS”，以便网络资源将专供所述应用程序使用，以便所述应用程序可以表现良好的方式运行。使用QOS允许将有限数量的网络资源分配给多个不同的应用程序。应用程序通常通过发出“滤波器规格”及“流规格”来请求QOS。所述滤波器规格指示如何识别属于将要接收由所述流规格识别的QOS的流的包。举例来说，滤波器规格可通过在包的标头的某些字段中指定值的范围来指定包。如果所指定字段的值在滤波器指定的范围中，那么将所述包界定在所述流中。大体来说，任何协议或应用特定标头可在用于指定滤波器规格的参数中。所述流规格指定要提供给所述流的QOS。所述流规格通常指定满足所述滤波器规格的包所需要的延时的量及所需要的数据速率。
为获得合意的网络资源量，在移动通信装置上执行的“QOS知晓(aware)”应用程序向在移动通信装置上执行的操作系统的协议处理堆栈供应一个或多个滤波器。所述操作系统的堆栈将每一滤波器连同优先级值发送到网络路由器中的操作系统。如果蜂窝式网络是CDMA网络，那么所述网络路由器通常是PDSN(包数据服务节点)路由器。如果蜂窝式网络是W-CDMA或GPRS网络，那么所述网络路由器通常是GGSN(GPRS网关服务节点)路由器。使用空中协议将所述滤波器及优先级值从移动通信装置发送到网络路由器。为所采用的特定类型的无线网络指定用于指定滤波器及优先级值的空中信令协议。举例来说，3GPP(第三代合作伙伴计划)标准主体已定义用于为WCDMA及GSM及GPRS网络指定滤波器及优先级值的协议。3GGP2(第三代合作伙伴计划#2)标准主体已定义用于为CDMA 2000及CDMA EV-DO网络指定滤波器及优先级值的协议。
网络路由器接收滤波器及优先级值，且然后使每一滤波器与一信道相关联。在一个实例中，移动通信装置将流规格转发到网络路由器。网络路由器确定将采用多个通信信道中的哪一者将与所述滤波器匹配的包传送回移动通信装置，以便满足流规格中的QOS参数。将传入包与具有最高优先级(最高优先权)的滤波器进行比较。如果所述包与所述滤波器匹配，那么使用与所述滤波器相关联的通信信道将所述包发送到移动通信装置。如果所述传入包与最高优先级滤波器不匹配，那么网络路由器将所述包与具有下一最高优先级的滤波器进行比较。因此，以所述滤波器的优先级值次序来应用所述滤波器。
同样地，可存在用于通过网络路由器将包从移动通信装置传输到网络的滤波器的列表。在移动通信装置上运行的应用程序向移动通信装置的操作系统供应滤波器规格及流规格。每一滤波器具有向其指派的唯一优先级值。所述操作系统使每一滤波器与用于将包从移动通信装置传送到网络路由器的通信信道相关联。当从应用程序接收包时，移动通信装置的操作系统对照滤波器来检查所述包。如果所述包与滤波器匹配，那么使用与所述滤波器相关联的信道将所述包转发到网络路由器。
应用程序可指定与供网络路由器使用的相同或不同流规格相关联的多个滤波器。在某些情形下，由不同流规格的相同应用程序指定的滤波器或由不同流规格的不同应用程序指定的滤波器重叠(相同的包与两种滤波器均匹配)。以下是传入包的两个重叠滤波器的实例。
第一应用程序Rx滤波器规格
族 源IP地址 目标IP地址 协议 源端口 目标端口
V4 10.1.2.3 10.2.3.4 TCP 150 0
V4 10.1.2.3 10.2.3.4 TCP 500 0
第二应用程序Rx滤波器规格
族 源IP地址 目标IP地址 协议 源端口 目标端口
V4 10.1.2.3 10.2.3.4 TCP 100-200 0
表1
第一滤波器规格的第一滤波器传递任何具有TCP源端口为150的包。滤波器中的目标端口0是通配符且与任何值匹配。第二滤波器规格中的滤波器传递任何具有TCP源端口为从100到200的包。网络路由器以滤波器的优先级值的次序逐个应用两种滤波器直到发现匹配。以下是滤波器的一个次序。
族 源IP地址 目标IP地址 协议 源端口 目标端口 优先级 物理信道
V4 10.1.2.3 10.2.3.4 TCP 150 0 1 信道1
V4 10.1.2.3 10.2.3.4 TCP 500 0 2 信道1
V4 10.1.2.3 10.2.3.4 TCP 100-200 0 3 信道2
表2
如果存在与第一滤波器规格的匹配，那么所述包用于第一应用程序，且使用信道1转发所述包。如果存在与第二滤波器规格的匹配，那么所述包用于第二应用程序且使用信道2来转发。因为具有TCP源端口150的包可与第一及第二滤波器规格两者匹配，因此，可相依于首先应用哪一个滤波器规格来使用不同的通信信道。
在一个实例中，移动通信装置的操作系统通过其中应用程序设定滤波器的次序来指派滤波器优先级。为用以指定滤波器的第一应用程序指派最高优先权。为用以指定滤波器的下一应用程序指派下一最高优先权，等等。然而，可在任何时间及按不同次序起动应用程序。因此，起动应用程序的次序变化，且此影响到向网络路由器进行传送的滤波器的优先级值。如果按不同次序应用滤波器，那么延伸到各种应用程序的QOS将会不同。此可能不是所需的。
此外，应用程序可改变其滤波器。举例来说，上述流式音频应用程序可经由路由器从因特网上的第一服务器接收流式音频。然后，所述应用程序意识到其然后将切换以从不同的服务器接收音频内容。为实现此目的，所述应用程序可在所谓的“QOS修改步骤”中修改其现有滤波器，以使得匹配的包现在是源自第二服务器而不是第一服务器的包。以此方式，可改变流规格或滤波器规格或两者。当改变滤波器时，如果所述滤波器的优先级值改变，那么延伸到所述应用程序的QOS可改变。此外，延伸到正运行的应用程序的QOS中的此类改变可能是不需要的。不仅QOS中的改变是不需要的，而且改变优先级值的行为涉及参与移动通信装置与蜂窝式网络之间一定量的空中信令。
发明内容
需要一种避免延伸到正运行的应用程序的QOS中的改变且还减少支持QOS机制所涉及的通信开销的量的解决办法。
在第一新颖方面中，可将一优先级值群组排序到邻接优先级值的列表中，其中所述列表由优先级值的若干个块组成。移动通信装置(举例来说，蜂窝式电话)的操作系统从在所述移动通信装置上执行的应用程序接收滤波器。从所述应用程序接收的滤波器具有由所述应用程序指定的优先级次序。所述操作系统向每一滤波器指派一优先级值，其中从所述列表中可用且具有最高优先权的块获取所述优先级值。将所述块的优先级值指派给所述滤波器，以便维持由所述应用程序指定的优先级次序。
一旦做出所述指派，那么通过按滤波器的优先级值的次序应用所述滤波器来将滤波器及其优先级值从移动通信装置传送到对包进行滤波的实体。举例来说，所述实体可以是网络路由器。所述网络路由器接收包，且尝试按所指派的优先级值指示的次序一次一个滤波器地使其与滤波器匹配。如果确定包与滤波器匹配，那么跨越与所述滤波器相关联的通信信道将所述包从网络路由器转发到移动通信装置。所述通信信道通常具有所述应用程序所需要的服务质量(QOS)特征。如果确定所述包与任何滤波器都不匹配但仍被指定给移动通信装置，那么跨越默认通信信道将所述包转发到移动通信装置。所述默认通信信道通常不具有任何受保证的QOS特征。因此，从同一个块获取指派给应用程序的各滤波器的优先级值，且每一应用程序具有一个已将滤波器呈现给操作系统供用于优先级值指派的此类块。由于滤波器优先级值的基于块的指派，可增加、删除或修改应用程序的滤波器而不影响其他应用程序的其他滤波器的优先级值。举例来说，如果应用程序提供额外的滤波器供指派，那么操作系统向所述额外滤波器指派所述块中对应于所述应用程序的下一最高优先权优先级值。举例来说，如果要删除应用程序的滤波器，那么不再指派所述块中对应于所述应用程序的优先级值，而不中断其他块中的指派。同样地，如果要修改应用程序的滤波器，那么可进行修改而不改变从其他块指派的滤波器的优先级值。
在第二新颖方面中，如果应用程序将滤波器提供给操作系统供优先值指派，且如果列表中的最低优先权的块不可用且在列表中存在未使用的块，那么可实施重装操作以填补所述未使用的块。此未使用的块可称为“空洞”。在所述重装操作中，为先前指派有来自一个块的优先级值的滤波器重新指派以使其具有来自另一个块的优先级值。因此，所指派的优先级值基于块地移位，以便填补所述空洞(先前未使用的块)中的优先级值，且使得列表底部(列表的低优先权端)的一个或多个未使用的块打开。在一个实施例中，在所述重装操作中填补列表中的所有空洞。在另一实施例中，仅填补具有最低优先权的空洞，因此减少所述重装操作涉及的优先级值指派的量。
在所述重装操作之后，列表底部(列表的低优先权端)的一个或多个未使用的块可用。将来自所述块的最高优先权者的优先级值指派给由所述应用程序提供给操作系统的滤波器。将滤波器(其优先级值在所述重装中被重新指派)的优先级信息传送到所述滤波实体。还将所提供的滤波器及其相关联的所指派优先级值传送到所述滤波实体。所述滤波实体使用滤波器及优先级信息按优先级次序来应用所有相关联的滤波器。由于所述重装操作的逐块移位，由滤波实体先前所应用的滤波器的优先级次序不会被所述重装改变(即使各滤波器的优先级值已改变)。新提供的滤波器具有从优先级值的最低可用块指派的优先级值，且因此具有低于所有先前应用的滤波器的优先级的优先级。
在一个有利方面中，如果实施所述重装操作以使得仅填补具有最低优先权的空洞，那么移动通信装置与网络路由器之间的传送重新指派的结果所必需的空中信令的量会减少。此外，如果有时不使用滤波器，可永久性地避免对列表中其他空洞的填补及相关联的空中信令。如果未使用滤波器，那么列表中的所有块均可用。如果应用程序连续向操作系统提供滤波器供指派，那么新提供的滤波器将被指派给来自最高优先权块的优先级值。由于块的使用将从最高优先权块沿列表向下逐块进行，因此消除了重装的预先需要，且绝不招致相关联的空中信令需要的开销
在一个实施例中，每一应用程序具有优先级滤波器值的预指派块。向由应用程序指定的滤波器指派来自所述块的优先级滤波器优先级值。因此，起动应用程序的次序不影响指派给各应用程序的块。因此，起动应用程序的次序不影响滤波器的优先级值或延伸到各应用程序的QOS。
在以下详细说明中说明额外实施例及细节。本发明内容不试图界定本发明。本发明由权利要求书界定。
附图说明
图1是采用向滤波器指派优先级值的新颖方法的系统的简化图。
图2是图1的系统的移动通信装置及网络路由器的展开图。
图3是滤波隙的列表与滤波器优先级值的对应列表的视图。
图4是在图1的系统1的一个操作实例中使用图3的列表向滤波器指派优先级值所涉及的流程图表现。
图5是根据一个实施例可用于重新指派优先级值的第一重装操作的图表。
图6是根据另一实施例可用于重新指派优先级值的第二重装操作的图表。
具体实施方式
图1是根据一个新颖实施例的系统1的简化图。移动通信装置2(在此情况下，蜂窝式电话)正从因特网4上的服务器3接收流式音频IP包。术语“移动台”经常代替术语“移动通信装置”使用。
流式音频IP包从服务器3通过因特网4、通过PDSN(包数据服务节点)网络路由器5、通过蜂窝式电话网络6(在此情况下，CDMA网络)、跨越对RAN(无线电接入网络)8的硬连线链路7、跨越无线链路9、且传递到移动通信装置2。流式音频应用程序10执行于移动通信装置2中的操作系统(OS)11上。IP包的音频内容有效载荷由流式音频应用程序10接收且以音乐的形式提供给用户。为保证用于流式音频包的充足带宽及延时，应用程序10指定流规格及滤波器规格，并将所述规格供应给操作系统11。本实例中的流规格指定所需要的最大端到端延时、所需要的最小数据速率、最小流速率、最大误差速率、业务等级值及业务处理优先权值。虽然此实例指定多个参数，但流规格的另一实例可仅指定所述参数的一个子集，或可仅指定几个参数，或可仅指定一个参数。所述滤波器规格包括滤波器12，其界定将接收由所述流规格界定的QOS(服务质量)的包的流。将滤波器12从应用程序10传送到操作系统11，操作系统11又将所述滤波器连同优先级值(优先权值)传送到PDSN网络路由器5的系统软件13。系统软件13使通信信道与所述滤波器相关联。在一个实例中，系统软件13接收滤波器12及所述流规格。然后，系统软件13跨越链路7与RAN 8通信，以向RAN8查询应使用多个通信信道的哪一者。所述通信信道是RAN 8与移动通信装置2之间的空中无线通信信道。在所图解说明的实例中，与第二通信信道15(信道12)相比，第一通信信道14(图2)可以较大数据速率及较低延时将包传送回移动装置。每一信道均是RLP(无线电链路协议)示例。RAN 8将所述流规格中的需求与可用信道比较，识别适合的信道，且向网络路由器5中的系统软件13通知所识别的信道。系统软件13绑定所述滤波器与所识别的信道。在图2中，在网络路由器5中的滤波器列表16中图解说明流式音频应用程序的滤波器12。
图2是显示移动通信装置2中的流式音频应用程序10如何向操作系统11供应滤波器12的展开图。操作系统11向滤波器12指派优先级值，且将所述滤波器、优先级值及流规格发送到网络路由器5的系统软件13。系统软件13使用所述流规格识别适合用于将包传送回所述移动装置的信道，且将此信道绑定到滤波器12。当将传入包17接收到网络路由器5上时，系统软件13使传入包17与具有最高优先权(最低优先级编号)的滤波器相匹配。在本实例中，此为滤波器12。如果传入包与滤波器12匹配，那么网络路由器5经由与滤波器12相关联的特定信道14将所述包转发到移动通信装置2。在本实例中，仅存在一个滤波器。将与此滤波器不匹配的传入包在不具有任何QOS保证的默认信道15(信道2)上转发到移动通信装置2。
图3是滤波器隙的列表与滤波器优先级值的对应列表的图表。所述两个列表称为“滤波器优先级列表”33。将邻接滤波器优先级值的列表分解为若干优先级值块。每一块均具有相等数量的优先级值。针对每一优先级值均存在一滤波器隙。如果将滤波器指派给滤波器隙列表中的一个隙，那么为所述滤波器指派所述隙的优先级值。滤波器优先级列表33由移动装置2中的操作系统11维持。所述图解说明是操作系统11中用于将优先级值指派给滤波器的列表33的虚拟表示。在一列中图解说明五十个可用的优先级滤波器隙。滤波器隙的优先级值是紧接所述隙的左边出现在图3的图表中的值。将所述可用的五十个优先级值除以应用程序允许使用的预定最大滤波器数量。在本实例中，一个应用程序可使用多达五个滤波器。所得的商是优先级值块的数量。在所图解说明的实例中，存在十个块。每个具有五个优先级值的块在滤波器隙的列表中具有对应的滤波器隙块。位于优先级值的列表顶部的优先级值(优先级值1)是最高优先权优先级值。位于优先级值的列表底部的优先级值(优先级值50)是最低优先权优先级值。位于滤波器隙的列顶部的滤波器隙具有最高的优先权。位于滤波器隙的列底部的滤波器隙具有最低的优先权。如果将滤波器指派给隙，那么将所述隙图解说明为虚线框。如果未将滤波器指派给隙，那么将所述隙图解说明为空白框。
图4是在图1及2的系统1的一个操作实例中使用图3的滤波器优先级列表33向滤波器指派优先级值的新颖方法的流程图表示。在所述操作实例中，除滤波器12外，流式音频应用程序10(参见图2)还指定两个滤波器——滤波器18及19。所述三个滤波器12、18及19组成由应用程序10指定的第一滤波器群组。应用程序10相对于此第一群组的其他滤波器为所述第一群组的每一滤波器指派优先级，且将此第一滤波器群组供应给操作系统11。
操作系统11从所述第一应用程序接收(图4的100)所述第一滤波器群组。所述第一群组的滤波器具有由第一应用程序10指定的优先级次序。滤波器12具有最高优先权，然后是滤波器18，然后是滤波器19。在一个实施例中，将滤波器从第一应用程序20传送到操作系统11的次序指示其到达操作系统11的相对优先级。
操作系统11向所述第一滤波器群组的每一滤波器指派(图4的101)一优先级值。操作系统11通过将三个滤波器12、18及19指派给图3的滤波器优先级列表33的第一块(块#1)中的前三个隙(优先级隙1、2及3)来实现此目的。在本实例中的此处，滤波器优先级列表33中不存在其他滤波器。将所述滤波器及其优先级值转发到网络路由器5。当将传入包(Rx包)接收到网络路由器5上时，系统软件13尝试使所述包与最高优先权滤波器12匹配。如果存在匹配，那么将所述包确定为用于指定给所述流式音频应用程序的流。根据存储在系统软件13中的关联性，跨越所派定的信道14将所述包发送到移动通信装置2。操作系统11中的协议处理堆栈将所述包的有效载荷向上转发到应用程序10。如果不存在匹配，那么系统软件13尝试使所述包与下一最高优先权滤波器18匹配。如果存在匹配，那么将所述包确定为用于指定给所述流式音频应用程序的流。在本操作实例中，存储在系统软件13中的关联性指示还跨越信道14传送与第二滤波器18匹配的包。如果不存在匹配，那么系统软件13尝试使所述包与下一最高优先权滤波器19匹配。如果存在匹配，那么将所述包确定为用于指定给所述流式音频应用程序的流。如存储在系统软件13中的关联性所界定，跨越信道14将所述包发送回移动通信装置2。如果所述包与滤波器12、18及19中的任何一者都不匹配，那么使用默认信道15将所述包转发到移动通信装置2。因此，跨越具有合意的QOS数据速率及延时的通信信道14将与第一应用程序10指定的滤波器12、18及19中的任何一者匹配的包传送到移动通信装置2。与滤波器12、18及19中的任何一者都不匹配的包被视为不需要信道14所给予的更高水平的QOS，且因此经由较低QOS默认信道15传送到移动通信装置2。
在当前所说明的操作实例中，移动通信装置2的用户接下来希望从IP电话20接收移动IP电话呼叫。用户可点击出现在移动通信装置2的屏幕上的移动IP图标，从而起动移动IP电话应用程序21(第二应用程序)。本操作实例中的第二应用程序21界定对操作系统11的流规格及滤波器规格。所述滤波器规格包括两个滤波器22及23。第二应用程序21将相关的优先权指派给所述两个滤波器，且以如上所解释的滤波器规格将这些滤波器供应给操作系统11。
操作系统11从第二应用程序21接收(图4的102)第二滤波器群组。所述第二群组的滤波器具有由第二应用程序21指定的第二优先级次序。
操作系统11向所述第二滤波器群组的每一滤波器指派(图4的103)一优先级值，而不改变所述滤波器22及23相对于彼此的相对优先级。为做出指派，操作系统11将滤波器22及23放置在滤波器优先级列表33中的下一可用块中的滤波器隙中。由于做出QOS请求的第二应用程序21是在应用程序10之后做出QOS请求的下一应用程序，因此将滤波器22及23插入到图3的滤波器优先级列表33的第二块(块#2)中的隙中。因此，可看出滤波器块是以先来先服务(FCFS)的方案使用。图3显示两个滤波器22及23占据块#2中的前两个滤波器隙。因此，滤波器22指派有优先级值6，且滤波器23指派有优先级值7。
一旦指派了优先级值，那么操作系统11将滤波器22及23、其所指派的优先级(优先级6及优先级7)及流规格发送到网络路由器5。网络路由器5中的系统软件13确定每一滤波器的通信信道，且存储与列表16中的滤波器相关联的通信信道的识别符。
网络路由器5上的系统软件13尝试按滤波器的优先级值的次序(优先级1、优先级2、优先级3、优先级6、优先级7)使接续的传入IP包与列表16中的滤波器匹配(图4的104)。具有最低优先级值的滤波器是最高优先权滤波器，且首先被试用，然后接下来试用具有下一最低优先级值的滤波器，且贯穿滤波器列表中的所有滤波器均如此。如果IP电话包被接收到网络路由器5上且与流式音频应用程序10的滤波器12、18及19中的任何一者不匹配，而是与IP电话应用程序21的滤波器22及23中的一者匹配，那么通过所派定的通信信道将所述包发送到移动通信装置2。操作系统11中的协议堆栈将所述包的有效载荷向上转发到应用程序21。以此方式，由于正跨越具有所请求QOS特征的通信信道传送所需要水平的QOS，则使用所需要水平的QOS将指定给IP电话应用程序21的IP包从路由器5传送到移动通信装置2。同样地，由于正跨越具有所请求QOS特征的通信信道传送所需要水平的QOS，则使用所需要水平的QOS将指定给音频流式应用程序10的IP包从路由器5传送到移动通信装置2。
当在移动通信装置2上起动应用程序时，将被指定的滤波器插入到图3的滤波器优先级列表33中的滤波器隙的下一可用块中。维持由所述应用程序指派的所述滤波器的相对优先级，但操作系统11将所述滤波器插入到滤波器隙的下一个块中。因此，与已由其他应用程序放置在图3的优先级列表中的滤波器相比，所有新增加的滤波器均具有更高的优先级值(更低的优先权)。在应用程序随时间起动时，使用具有越来越高的优先级值(越来越低的优先权)的块。在图3的实例中，使用在所述列中越来越低的块。
在应用程序已运行一个时间周期之后，所述应用程序可将一个或多个新滤波器增加到其滤波器规格中，只要在指派给所述应用程序的滤波器隙的块中存在充足数量的备用滤波器隙。所述应用程序还可以修改或删除其滤波器规格中的一个或多个已存在的滤波器。为增加滤波器，操作系统11将新的滤波器插入到已由所述应用程序的滤波器使用的块中的备用隙中，确定所插入滤波器的优先级值，且然后将所述滤波器、其相关联的优先级值及流规格发送到网络路由器5。由于新增加的滤波器被插入到所述应用程序的滤波器隙的块中的下一滤波器隙中，因此所述新增加的滤波器不影响使用中的其他滤波器的优先级值。由于对现有滤波器的修改或删除仅影响所述滤波器的滤波器隙，因此所述修改或删除不影响任何其他滤波器的优先级。网络路由器5上的系统软件13贯穿识别适合的通信信道的整个过程。然后，网络路由器5以所述滤波器的优先级值的次序应用所述滤波器。如果确定传入包与滤波器匹配，那么跨越相关联的通信信道将所述包发送到移动通信装置2。
当应用程序关闭时，移动通信装置2中的操作系统11从其滤波器优先级列表中删除相关联的滤波器，且将一个或多个滤波器更新消息发送到网络路由器5。滤波器更新消息的形式相依于无线网络的类型而变化。滤波器更新消息的结果是导致系统软件13删除所述滤波器且不将其应用到传入包。因此，在应用程序随时间关闭时，滤波器的空白块(称为空洞)可在由操作系统11维持的滤波器优先级列表33中发展。滤波器的某些块可被删除，其中存在所使用的较高优先级滤波器块且其中存在所使用的较低优先级滤波器块。
图5图解说明滤波器隙的两个列表(也称为优先级滤波器列表)，一个在左边的列中且一个在右边的列中。在左边列中的列表包括数个空洞。块#1、#3、#4及#7为空洞。还要注意，正在使用具有更高优先级值(更低优先权)的优先级滤波器块(块#10)。如果将要在移动通信装置2上起动要作出QOS请求的另一应用程序，那么不能够将由所述应用程序指定的滤波器放置在具有更高优先级值的优先级滤波器块(图4中图解说明的列表中的更低块)中，因为已使用最底部的滤波器块。因此，实施一种新颖的重装操作。
图5图解说明重装操作的一个实例。图5的图解说明中的滤波器隙列表的两个列之间的箭头显示如何重新指派所述块。如箭头24所指示，将块#2的滤波器重新指派为块#1的滤波器。如箭头25所指示，将块#5的滤波器重新指派为块#2的滤波器。如箭头26所指示，将块#6的滤波器重新指派为块#3的滤波器。如箭头27所指示，将块#8的滤波器重新指派为块#4的滤波器。如箭头28所指示，将块#9的滤波器重新指派为块#5的滤波器。如箭头29所指示，将块#10的滤波器重新指派为块#6的滤波器。在所述重装操作之后，在图表中的左侧所图解说明的优先级列表中的1-5序列块中不存在空洞。然而，块7-10可用。移动通信装置2中的操作系统11实施所述重映射。对于重映射的每一滤波器，操作系统11使用专有信令协议将QOS修改请求发送到网络路由器5。此QOS修改请求是与最初用于指定滤波器的消息相类似的消息。所述QOS修改请求改变所识别滤波器的优先级值。
一旦所述重装完成，那么可将新起动的应用程序的新滤波器指派给可用块#7。此外，专有信令协议用于将滤波器连同相关联的优先级值发送到网络路由器5。滤波器的优先级值是出现在图5的图表中紧接表示滤波器列表中的滤波器的虚线框左边的值。举例来说，如果指定两个新的滤波器，那么所述两个新滤波器将具有31及32的优先级值。
图6是根据另一新颖的重装操作的图表。重装并非为了移除优先级滤波器列表中的所有空洞，而是仅填补具有最高优先级值的空洞。在图6的实例中，块#7为此空洞。因此，如箭头30所指示，将块#8的滤波器重新指派给块#7。如箭头31所指示，将块#9的滤波器重新指派给块#8。如箭头32所指示，将块#10的滤波器重新指派给块#9。因此，块#10变得可用。操作系统11将新起动的应用程序的滤波器装载到块#10中。通过仅指派填补最底部的空洞及向上移位滤波器的较低块所必需的滤波器，需要的滤波器QOS修改请求消息的数量减少。因此，可将减少数量的QOS修改请求消息从移动通信装置2发送到路由器5，以打开优先级列表中的滤波器的块，从而容纳由新起动的应用程序指定的新滤波器。减少QOS修改请求消息的数量是所需的，因为其可减少进行所述重新指派的空中信令的数量，且减少对其他应用程序的服务中断。
如果移动通信装置2上的所有应用程序在一个给定时间关闭，那么图3的滤波器优先级列表中的所有块将变得同时可用。如果然后起动应用程序，那么将滤波器放入所述优先级列表中的过程以块#1开始。通过在图6的实例中尽可能地延迟优先级列表的重装，会增加实现将所述移动通信装置上的所有应用程序关闭的可能性。因此，必须将滤波器从一个块指派到另一个块的可能性也减小。
虽然上文解释用于将滤波器应用到将要在指定给移动通信装置2的网络路由器5上接收的传入包的优先级滤波器列表的实例，但在移动通信装置2中维持另一优先级滤波器列表，以供用于将滤波器应用到将要从移动通信装置2传输到路由器5的传出包。以与从上述滤波器列表增加及删除用于对传入包进行滤波的滤波器相同的方式，从滤波器列表增加及删除用于对传出包进行滤波的滤波器。对于每一方向(传入及传出)，均指定流规格及滤波器规格，其中所述流规格界定IP流所需要的处理，而所述滤波器规格界定所述IP流自身。
虽然上文出于指导性目的说明了某些具体实施例，但本发明并不限于此。以上实例说明其中应用程序将另一滤波器增加到其滤波器隙的块中的情形，但所述应用程序也可从所述块删除滤波器及/或修改所述块中的现有滤波器(从而维持相同数量的滤波器)。修改不会导致其他滤波器的优先级改变，且因此可减少信令开销且避免其他应用程序的中断。为改变滤波器的优先级、为增加滤波器及为删除滤波器而采用的特定协议及信令机制可相依于所涉及的蜂窝式电话网络类型及控制将如何实施此类操作的有关标准。在某些蜂窝式电话网络中，可通过使用第一消息删除第一滤波器且然后使用第二消息增加与所述第一滤波器相同但具有不同优先级值的第二滤波器来改变所述第一滤波器的优先级值。另一选择为，在某些蜂窝式电话网络中，可通过发送单个消息来改变滤波器的优先级值。在某些实例中，网络路由器通过接收流规格、与RAN通信且然后从所述RAN接收回具有所述流规格所需的QOS参数的信道的指示符来确定与滤波器相关联的信道。在其他实例中，网络路由器不接收流规格，而是将流规格直接发送到RAN。所述RAN确定适合的信道，且将此信道的指示转发到所述网络路由器。所述网络路由器又使所识别的信道与从所述移动通信装置直接接收的滤波器相关联。因此，可实践所述特定实施例的各种特征的各种修改、修订及组合而不背离如权利要求书中所述的本发明的范围。

Claims (21)

1.一种指派来自优先级值群组的优先级值的方法，所述群组的优先级值可有次序地进入邻接的有序列表中，其中所述邻接的有序列表可被分解为多个块，所述块的每一者包括相等数量的优先级值，所述方法包含：
(a)从第一应用程序模块接收第一滤波器群组，其中所述第一群组的所述滤波器具有由所述第一应用程序模块指定的第一优先级次序；
(b)向所述第一滤波器群组的每一滤波器指派一优先级值，其中指派给所述第一滤波器群组的所述滤波器的所述优先级值是来自所述块的第一者的邻接优先级值，且其中所述优先级值经指派以便维持由所述第一应用程序模块指定的所述第一优先级次序；
(c)从第二应用程序模块接收第二滤波器群组，其中所述第二群组的所述滤波器具有由所述第二应用程序模块指定的第二优先级次序；及
(d)将优先级值指派给所述第二滤波器群组的每一滤波器，其中指派给所述第二滤波器群组的所述滤波器的所述优先级值是来自所述块的第二者的邻接优先级值，且其中所述优先级值经指派以便维持由所述第二应用程序模块指定的所述第二优先级次序，其中在所述有序列表中所述第二块邻近所述第一块，且其中所述第二块的所述优先级值均具有比所述第一块的所述优先级值低的优先权。
2.如权利要求1所述的方法，
其中在所述第一群组中存在的滤波器比所述第一优先级值块中存在的优先级值少。
3.如权利要求2所述的方法，其中
在(a)中将所述第一滤波器群组接收到移动通信装置的操作系统中，且其中将在(b)中指派的所述优先级值从所述移动通信装置传送到网络路由器，所述方法进一步包含使用所述网络路由器上的所述第一滤波器群组来对包进行滤波的步骤，及
其中在(c)中将所述第二滤波器群组接收到所述移动通信装置的所述操作系统中，且其中将在(d)中指派的所述优先级值从所述移动通信装置传送到所述网络路由器，所述方法进一步包含使用所述网络路由器上的所述第二滤波器群组来对包进行滤波的步骤。
4.如权利要求3所述的方法，其中所述网络路由器存储所述第一滤波器群组中的每一滤波器与对应的通信信道之间的关联性，且其中使用所述第一滤波器群组来对包进行滤波的所述步骤包含：
(a)确定包是否与所述第一群组中的第一滤波器匹配，所述第一滤波器是所述第一群组中具有最高优先权的滤波器，且如果确定所述包与所述第一滤波器匹配，那么跨越与所述第一滤波器相关联的通信信道将所述包传送到所述移动通信装置；
(b)如果尚未确定所述包与所述第一群组中的任何滤波器匹配，且如果在所述第一群组中存在另一滤波器，那么确定所述包是否与所述第一群组中的下一滤波器匹配，其中所述下一滤波器是所述第一群组中具有下一最高优先权的滤波器，且如果确定所述包与所述下一滤波器匹配，那么跨越与所述下一滤波器相关联的通信信道将所述包传送到所述移动通信装置；及
(c)重复步骤(b)直到确定所述包与所述第一群组中的滤波器匹配，或直到在所述第一群组中不存在所述包可匹配的另一滤波器。
5.如权利要求4所述的方法，其进一步包含：
确定所述包是否与所述网络路由器中具有所指派的优先级值的任何滤波器匹配，且如果确定所述包与所述网络路由器中具有所指派优先级值的任何滤波器都不匹配，那么跨越默认通信信道将所述包传送到所述移动通信装置。
6.如权利要求1所述的方法，其中所述第一优先级次序由所述第一应用程序模块按其中所述第一滤波器群组的所述滤波器传送到操作系统的次序来指定。
7.如权利要求1所述的方法，其中(a)的所述接收、(b)的所述指派、(c)的所述接收及(d)的所述指派由移动通信装置的操作系统实施，且其中所述第一应用程序模块及所述第二应用程序模块是结合所述移动通信装置上的所述操作系统来执行的应用程序模块。
8.如权利要求7所述的方法，其中所述多个块进一步包括第三块及第四块，其中滤波器均不具有从所述第三块指派的优先级值的优先级值，且其中所述移动通信装置的所述操作系统已将来自所述第四块的一组优先级值指派给一组滤波器，其中所述第三及第四块彼此邻近，且其中所述第三块的所述优先级值均具有比所述第四块的所述优先级值高的优先权，所述方法进一步包含：
(e)实施将优先级值重新指派给所述组滤波器的重装操作，以便所述组的每一滤波器被指派有来自所述第三块的优先级值，且不再指派有来自所述第四块的优先级值。
9.如权利要求8所述的方法，其进一步包含：
(f)将在(e)中指派的所述优先级值从所述移动通信装置传送到网络路由器；及
(g)使用所述网络路由器上的所述组滤波器来对包进行滤波。
10.如权利要求8所述的方法，其中所述多个块的所述块的一者是最低优先权块，且其中如果滤波器指派有来自所述最低优先权块的优先级值，则仅实施(e)的所述重装操作。
11.如权利要求7所述的方法，其中在重装操作之前存在一组被占据的块及一组空洞块，被占据的块是其中滤波器已指派有来自所述块的优先级值的块，空洞块是其中滤波器均未指派有来自所述块的优先级值的块，其中所述被占据的块的一者是具有比所述空洞块的任一者的优先权高的优先权的块，所述方法进一步包含：
(e)实施所述重装操作以将优先级值重新指派给被指派给所述被占据的块的每一者的每一滤波器，以使得所述滤波器不再指派有来自所述被占据的块的优先级值，而是指派有来自对应的较高优先权块的优先级值，其中所述重装操作导致产生被占据块的经装配组，在所述重装操作之后不存在具有比所述被占据块的经装配组的最低优先权高的优先权的空洞块。
12.如权利要求2所述的方法，
其中在(a)中将所述第一滤波器群组接收到移动通信装置的操作系统中，且其中在所述移动通信装置上结合所述第一滤波器群组使用在(b)中指派的所述优先级值，以对从所述移动通信装置传输到网络的包进行滤波，及
其中在(c)中将所述第二滤波器群组接收到所述移动通信装置的所述操作系统中，且其中在所述移动通信装置上结合所述第二滤波器群组使用在(d)中指派的所述优先级值，以对从所述移动通信装置传输到所述网络的包进行滤波。
13.如权利要求1所述的方法，其中(a)的所述接收、(b)的所述指派、(c)的所述接收及(d)的所述指派由操作系统实施，其中多个应用程序模块可结合所述操作系统执行，其中所述多个应用程序模块的每一者与所述有序列表中的所述块的一不同者相关联，且其中由应用程序模块指定的滤波器仅指派有从与所述应用程序模块相关联的所述块中获取的优先级值，而不管所述多个应用程序模块中的应用程序模块起动及关闭的次序。
14.一种移动通信装置，其包含：
第一应用程序模块，其供应第一滤波器群组，所述第一应用程序模块指定所述第一群组的所述滤波器的第一优先级次序；
第二应用程序模块，其供应第二滤波器群组，所述第二应用程序模块指定所述第二群组的所述滤波器的第二优先级次序；及
操作系统，其接收所述第一滤波器群组且向所述第一群组的每一滤波器指派一优先级值，其中指派给所述第一群组的所述滤波器的所述优先级值是来自第一优先级值块的邻接优先级值，且其中所述优先级值经指派以便维持由所述第一应用程序模块指定的所述第一优先级次序，所述操作系统还接收所述第二滤波器群组，且向所述第二群组的每一滤波器指派一优先级值，其中指派给所述第二群组的所述滤波器的所述优先级值是来自第二优先级值块的邻接优先级值，其中可将多个邻接优先级值分组为多个块，以使得所述第一及第二块是所述多个块中的两个邻近块。
15.如权利要求14所述的移动通信装置，其中所述操作系统将所述第一群组的所述滤波器及所述第二群组的所述滤波器传送到网络路由器。
16.如权利要求14所述的移动通信装置，其中所述操作系统将指派给所述第一群组的所述滤波器的所述优先级值及指派给所述第二群组的所述滤波器的所述优先级值传送到网络路由器。
17.如权利要求14所述的移动通信装置，其中在所述第一优先级值块中存在的优先级值比所述第一滤波器群组中存在的滤波器多，其中在所述第二优先级值块中存在的优先级值比所述第二滤波器群组中存在的滤波器多。
18.一种用于通信的方法，其中可将多个邻接有序的优先级值分组为多个优先级值块，所述方法包括：
(a)从应用程序模块接收滤波器且基于块地向所述应用程序模块的所述滤波器指派优先级值，以使得所接收的所述滤波器指派有来自所述优先级值块的对应一者且仅一者的优先级值，其中从所述应用程序模块接收的滤波器可能比所述对应优先级值块中存在的优先级值少；
(b)将在(a)中接收的所述滤波器连同滤波器优先级的指示一起传送到网络装置；
(c)接收与在(b)中传送的所述滤波器的至少一者匹配的第一包，且将所述第一包中的信息转发到所述应用程序模块；
(d)重复步骤(a)，以使得从第二应用程序模块接收的第二滤波器指派有来自所述优先级值块的第二者的优先级值；及
(e)将在(d)中接收的所述滤波器连同滤波器优先级的指示一起传送到所述网络装置；及
(f)接收与在(e)中传送的所述滤波器的至少一者匹配的第二包，且将所述第二包中的信息转发到所述第二应用程序模块。
19.如权利要求18所述的方法，其中步骤(a)-(f)由在移动通信装置上执行的操作系统实施。
20.如权利要求19所述的方法，其进一步包括以下步骤：
(g)实施重装操作且因此向滤波器重新指派优先级值，以使得指派有来自第四块的优先级值的滤波器经重新指派以具有来自第三块的优先级值，其中所述第三块的所述优先级值均具有比所述第四块的所述优先级值高的优先权。
21.如权利要求20所述的方法，其进一步包括以下步骤：
(h)将滤波器优先级的指示传送到所述网络装置，其中所述滤波器优先级是用于在步骤(g)中被重新指派有优先级值的所述滤波器。
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