CN101325778B - 宽带码分多址系统中流媒体业务服务质量的测量方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了宽带码分多址系统中流媒体业务服务质量的测量方法，该方法包括以下步骤：设置数据速率测量窗口以及速率差值门限；无线网路控制器在数据速率测量窗口内获得Iu口数据接收速率和Iub口数据发送速率；以及将Iu口数据接收速率与Iub口数据发送速率之差与速率差值门限进行比较，以确定流媒体业务服务质量。通过该方法，RNC网络节点能够得到当前流媒体业务的服务质量，并且可以根据当前的服务质量，对业务的资源分配进行合理的调整。

Description

宽带码分多址系统中流媒体业务服务质量的测量方法
技术领域
本发明涉及一种宽带码分多址(Wideband Code Division MultipleAccess以下简称WCDMA)系统的流媒体业务服务质量测量方法。
背景技术
WCDMA系统中，RNC(无线网络控制器)从Iu口接收核心网发送来的数据包，根据系统参数配置，将数据包拆层若干个RLCPDU，经过MAC层以及PHY层的处理，从Uu口发送出去。
高速下行链路(HSDPA)，在MAC协议层增加了MAC-hs协议实体，处于网络节点NodeB内，通过Iub口与位于RNC内的MAC-d实体进行数据交互。MAC-d实体的数据发送，受MAC-hs实体的流控单元限制，即数据的发送流程为：MAC-d实体发送流量请求；MAC-hs实体发送流量请求响应；MAC-d实体根据MAC-hs实体的流量请求响应中的数据允许发送量发送数据。
那么，在高速下行链路中，对于流媒体业务的服务就存在这样的问题：在无线环境较差的情况下，空口的传输是受限的，对流媒体业务承载的UDP协议来说，服务器端并不能感受到空口的传输受限情况，这就有必要提出一种流媒体业务服务质量的测量方法，使得RNC能够对空口受限的情况作出适当的调整，以满足服务质量需求。
由于流媒体服务质量，在不考虑传输层能力的情况下，主要受制于无线传输质量，因此，最直接的方法是，流媒体的服务质量通过UE测量无线环境质量，即3GPP协议定义的1E、1F测量，作为服务质量的判决依据。但是，不同的流媒体，对无线质量的需求是不同的。例如，在距离基站700m处，移动台的移动速度为3km/h，对于GBR(保证bit速率)为678kbps和GBR为3269kbps的流媒体业务，服务质量是不相同的。对于GBR为678kbps的流媒体业务，在仿真时间段(2000帧)内，丢包率为0，而对于GBR为3269kbps的流媒体业务，丢包率为55.8％。流媒体的编码为Xvid格式的MPEG4视频，视频尺寸为352*288。图1示出了678kbps视频的Iu口、Iub口和空口吞吐量曲线图，图2示出了3269kbps视频的Iu口、Iub口和空口吞吐量曲线图，如图1和图2所示，在相同环境下，图1示出当时终端所处的无线环境能够保证其服务质量，而在相同环境下，图2的流媒体业务就不能保证相应的服务质量。如果仅仅用无线信道质量的测量结果作为业务服务质量的判决依据，则不是一个非常可靠的方法。
对于流媒体业务而言，判决其服务质量的标准主要有如下几个方面：丢包率、帧传输时延和帧传输时延抖动。对于丢包率，RNC处可以测量得到，但是在丢包发生的时候，已经是服务质量恶化的开始的时候，因此，RNC以丢包率作为服务质量测量，并且进一步以此为依据作为系统控制标准，不是一个可靠的方案。而帧传输时延和帧传输时延抖动，RNC或者NodeB是无法测量的。
因此，需要依据吞吐量的流媒体业务服务质量测量方法，以作为流媒体业务服务质量的衡量标准。
发明内容
鉴于以上目的，本发明提供一种宽带码分多址系统中流媒体业务服务质量的测量方法。
为了实现上述目的，根据本发明的一个实施例，提供了宽带码分多址系统中流媒体业务服务质量的测量方法，该方法包括以下步骤：设置数据速率测量窗口以及速率差值门限；无线网路控制器在数据速率测量窗口内获得Iu口数据接收速率和Iub口数据发送速率；以及将Iu口数据接收速率与Iub口数据发送速率之差与速率差值门限进行比较，以确定流媒体业务服务质量。
其中，在该方法中，还包括设置迟滞定时器。并且如果Iu口数据接收速率减去Iub口数据发送速率所得到的结果大于速率差值门限，则启动迟滞定时器，并在迟滞定时器的有效期内，根据比较结果是否发生变化来确定流媒体业务服务质量。
此外，在该方法中，如果在迟滞定时器的有效期内，Iu口数据接收速率减去Iub口数据发送速率所得到的结果一直大于速率差值门限，则确定流媒体业务服务质量为差，否则确定流媒体业务服务质量满足要求。如果确定流媒体业务服务质量为差，则对流媒体控制或无线信道承载进行提高流媒体业务服务质量的操作流程。
此外，在该方法中，对Iu口的数据接收速率进行采样平均，获得Iu口数据接收速率。并且对Iub口的数据接收速率进行采样平均，获得所述Iub口数据接收速率。
通过本发明的上述方面，RNC网络节点能够得到当前流媒体业务的服务质量，并且可以根据当前的服务质量，对业务的资源分配进行合理的调整。
本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是示出了GBR＝678kbps时视频的Iu口、Iub口和空口吞吐量的曲线图；
图2是示出了GBR＝3269kbps视频的Iu口、Iub口和空口吞吐量的曲线图；
图3是示出了根据本发明实施例的宽带码分多址系统中流媒体业务服务质量的测量方法的流程图；
图4是示出了测量VQoS过程的流程图；
图5是示出了GBR＝207kbps时仿真实例结果的示图；
图6是示出了端到端视频帧时延抖动的示意图；
具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。
根据本发明的一个实施例，图3是示出了根据本发明实施例的宽带码分多址系统中流媒体业务服务质量的测量方法的流程图。如图3所示，该方法包括以下步骤：步骤S302，设置数据速率测量窗口以及速率差值门限；步骤S304，无线网路控制器在数据速率测量窗口内获得Iu口数据接收速率和Iub口数据发送速率；以及步骤S306，将Iu口数据接收速率与Iub口数据发送速率之差与速率差值门限进行比较，以确定流媒体业务服务质量。
其中，在该方法中，还包括设置迟滞定时器。并且如果Iu口数据接收速率减去Iub口数据发送速率所得到的结果大于速率差值门限，则启动迟滞定时器，并在迟滞定时器的有效期内，根据比较结果是否发生变化来确定流媒体业务服务质量。
此外，在该方法中，如果在迟滞定时器的有效期内，Iu口数据接收速率减去Iub口数据发送速率所得到的结果一直大于速率差值门限，则确定流媒体业务服务质量为差，否则确定流媒体业务服务质量满足要求。如果确定流媒体业务服务质量为差，则对流媒体控制或无线信道承载进行提高流媒体业务服务质量的操作流程。
此外，在该方法中，对Iu口的数据接收速率进行采样平均，获得Iu口数据接收速率。并且对Iub口的数据接收速率进行采样平均，获得所述Iub口数据接收速率。
根据本发明的又一实施例，图4是示出了测量VQoS过程的流程图。如图4所示，它包括以下步骤：设置数据速率测量窗口Twin＝0.5s，设置速率差值门限Vth＝64kbps，定时器时长1s；在测量窗口内对Iu口的数据接收速率进行采样平均，得到Iu口数据接收速率VIu；在测量窗口内对Iub口的数据发送速率进行采样平均，得到Iub口数据发送速率VIub；计算VQoS＝VIu-VIu；当VQoS>Vth时，启动迟滞定时器Vt；在定时器有效期内，如果一直VQoS>Vth，那么认为流媒体业务服务质量差，否则认为当前无线环境能够满足流媒体业务的服务质量要求；当系统认为流媒体业务服务质量差时，对流控或者无线信道承载进行相关的操作流程。
图5是示出了GBR＝207kbps时仿真实例结果示图，如图5所示，在郊区，距离基站1000m，移动台运动速度为120kmh的无线环境的仿真结果，其中数据源为GBR为208kbps的Xvid编码的MPEG4视频，从图中可以看出在2s和8s时，都出现了VQoS>Vth情况，但是2s时，在迟滞定时器有效期内，VQoS不再大于Vth，而8s，在迟滞定时器有效期内，VQoS始终大于Vth。
图6是示出了端到端视频帧时延抖动的示意图，如图6所示，可以看出，8s以后，视频帧的时延抖动保持上升，在9.2s以后，时延抖动大于2s，根据3GPP的流媒体服务需求，端到端的时延抖动需要小于2s，否则不能满足流媒体业务的服务需求。从实际的图像效果看，在9s以后，图像质量发生了很明显的变化，丢帧率达到了26.2％。
综上所述，本方法通过采用RNC吞吐量差值测量的方法作为PSS业务服务质量的判决标准，提供了一种PSS业务服务质量(QoS)控制的手段。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种宽带码分多址系统中流媒体业务服务质量的测量方法，其特征在于，包括以下步骤：
设置数据速率测量窗口以及速率差值门限；
无线网路控制器在所述数据速率测量窗口内获得Iu口数据接收速率和Iub口数据发送速率；以及
将所述Iu口数据接收速率与所述Iub口数据发送速率之差与所述速率差值门限进行比较，以确定所述流媒体业务服务质量，其中，该步骤包括：设置迟滞定时器，如果所述Iu口数据接收速率减去所述Iub口数据发送速率所得到的结果大于所述速率差值门限，则启动迟滞定时器，并在所述迟滞定时器的有效期内，根据比较结果是否发生变化来确定所述流媒体业务服务质量。
2.根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，如果在所述迟滞定时器的有效期内，所述Iu口数据接收速率减去所述Iub口数据发送速率所得到的结果一直大于所述速率差值门限，则确定所述流媒体业务服务质量为差，否则确定所述流媒体业务服务质量满足要求。
3.根据权利要求2所述的测量方法，其特征在于，如果确定所述流媒体业务服务质量为差，则对流媒体控制或无线信道承载进行提高所述流媒体业务服务质量的操作流程。
4.根据上述权利要求中任一项所述的测量方法，其特征在于，对Iu口的数据接收速率进行采样平均，获得所述Iu口数据接收速率。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的测量方法，其特征在于，对Iub口的数据接收速率进行采样平均，获得所述Iub口数据接收速率。
6.根据权利要求4所述的测量方法，其特征在于，对Iub口的数据接收速率进行采样平均，获得所述Iub口数据接收速率。
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