CN101364980B - 建立头压缩通信的方法及系统、头压缩策略功能实体 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种建立头压缩通信的方法及系统、头压缩策略功能实体。该方法包括：头压缩执行功能实体收到来自头压缩策略功能实体的头压缩指示；所述头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商，建立头压缩信道。本发明还公开了一种通信系统和头压缩策略功能实体。本发明实施例解决了现有技术中的无法实现头压缩通信的问题。
Description
技术领域
本发明涉及通信技术领域，尤其涉及建立头压缩通信的方法及系统、头压缩策略功能实体。
背景技术
由于物理条件的限制，无线链路与有线链路相比，传输速率较低，而误码率偏高。当将网际协议(IP)技术应用在无线网络小区环境中时，存在分组头标开销过大的问题。例如，一个IPv6语音通信分组，用户真正需要的分组净荷往往只占整个分组的22％。这样不仅浪费带宽，还增大了由于分组出错而导致的该分组被丢弃的概率。若不采取有效措施，在浪费宝贵无线网络资源的同时，还会降低服务质量(QoS)。
采用头压缩机制可以解决上述问题，同时可保证IP协议固有的灵活性。头压缩机制可包括鲁棒性头标压缩(ROHC，Robust Header Compression)、实时传输协议头压缩(Real-time Transport Protocol Header Compression，CRTP)制，以及扩展实时传输协议头压缩(Extended RTP Header Compression，ECRTP)机制等。
以ROHC为例，ROHC是一种基于流的头标压缩方案。在网络数据传输过程中，同一个流的分组中大部分头标域具有相同的域值。ROHC机制在某个流中取一个参考分组，对于其他分组仅仅发送头标域中相对参考分组变化的信息，以达到压缩目的，从而节省分组头标开销，更加有效地利用带宽。同时，ROHC机制还通过控制反馈消息的频率和数量、检测不同步的逻辑以及差错校验等手段，使该ROHC机制具有高度的有效性和合理的鲁棒性。因此，ROHC机制提供了一种应用于高误码率和长时延链路的头标压缩机制。
通过ROHC机制在无线网络中进行通信，需要建立ROHC信道(channel)，ROHC信道为一个逻辑信道，在这个逻辑信道中，入口是压缩器，出口是解压缩器，压缩器和解压缩器一一对应。压缩器把原始数据进行头压缩以后通过该逻辑信道发送给解压缩器。该ROHC信道为单向逻辑信道。同时，为了支持双向压缩，解压缩器必须能够给压缩器提供反馈信息，因此ROHC反馈信道(feedback channel)为承载所述反馈信息的逻辑信道，入口是解压缩器，出口是压缩器。
微波接入全球互通(Wimax，Worldwide Interoperability for MicrowaveAccess)技术是基于电子和电气工程师协会(IEEE，Institute of Electrical andElectronics Engineers)802.16系列标准的无线城域网接入技术，图1为Wimax网络结构示意图，其中，R1接口为无线空中接口，其余接口均为有线接口。如图所示，Wimax主要包含移动台(MS，Mobile Station)/用户站(SS，SubscribeStation)、接入服务网络(ASN，Access Service Network)和连接服务网络(CSN，Connectivity Service Network)。MS/SS为终端，用户使用该终端接入Wimax网络。ASN为Wimax用户终端提供无线接入服务，ASN包含了基站(BS，BaseStation)和ASN网关(ASN-GW，ASN GateWay)两个网元，一个ASN可被多个CSN共享。CSN为Wimax用户终端提供IP连接服务，如基于位置的业务、多媒体多播业务、广播业务和IP多媒体子系统业务等。
但是，现有技术并没有给出建立头压缩通信的方法。
发明内容
本发明实施例提供一种建立头压缩通信的方法及系统，用以解决现有技术中存在无法实现头压缩通信的问题。
本发明实施例提供的一种建立头压缩通信的方法包括：
头压缩执行功能实体收到来自头压缩策略功能实体的头压缩指示；
所述头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商，建立头压缩信道。
本发明实施例提供的一种通信系统包括：
头压缩策略功能实体、第一头压缩执行功能实体和第二头压缩执行功能实体；其中，
所述头压缩策略功能实体，用于若决策需要进行头压缩，下发头压缩指示给所述第一头压缩执行功能实体或第二头压缩执行功能实体；
所述第一头压缩执行功能实体，接收所述头压缩指示，与所述第二头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商；
所述第二头压缩执行功能实体，接收所述头压缩指示，与所述第一头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商。
本发明实施例提供的头压缩策略功能实体，包括：决策单元和下发单元；
所述决策单元，用于根据业务流的服务质量需求和可得资源情况决策需要进行头压缩，触发所述下发单元；
所述下发单元，用于接收所述决策单元的触发，下发头压缩指示给第一头压缩执行功能实体或第二头压缩执行功能实体。
本发明实施例中当头压缩策略功能实体决策需要进行头压缩时，下发头压缩指示给头压缩执行功能实体；收到头压缩指示的头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商，建立头压缩信道，节省无线网络资源，并提高了服务质量。
附图说明
图1为现有技术中Wimax网络结构示意图；
图2为本发明实施例提供的方法流程示意图；
图3为本发明实施例提供的方法的具体实施例一的流程示意图；
图4为本发明实施例提供的方法的具体实施例二的流程示意图；
图5为本发明实施例提供的方法的具体实施例三的流程示意图；
图6为本发明实施例提供的方法的具体实施例四的流程示意图；
图7为本发明实施例提供的系统结构示意图。
具体实施方式
在本发明实施例中，当头压缩策略功能实体决策需要进行头压缩时，下发头压缩指示给头压缩执行功能实体；收到头压缩指示的头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商，其中，上面描述的两个头压缩执行功能实体是一个头压缩信道的两端。也就是说，一个头压缩执行功能实体为压缩器，即头压缩信道的入口，另一个头压缩执行功能实体为解压缩器，即该头压缩信道的出口。协商好头压缩信道参数后，也就是在上述两个头压缩执行功能实体之间建立头压缩信道，进行可以实现头压缩通信。
参见图2，本发明实施例建立头压缩通信的方法包括以下步骤：
步骤201：当头压缩策略功能实体决策需要进行头压缩时，下发头压缩指示给头压缩执行功能实体。
步骤202：收到头压缩指示的头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商，建立头压缩信道。
本发明实施例通过当头压缩策略功能实体决策需要进行头压缩时，下发头压缩指示给头压缩执行功能实体；收到头压缩指示的所述头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商，建立头压缩信道，节省无线网络资源，并提高了服务质量。
所述头压缩执行功能实体可以采用ROHC机制、CRTP机制或ECRTP机制。
所述头压缩执行功能实体可以位于终端中，或接入服务网络ASN中的基站中或锚数据通路实体(DPF)中。所述头压缩策略功能实体可以位于终端、ASN中的策略功能实体，或CSN中的策略功能实体中；所述ASN中的策略功能实体可以包括基站、锚业务流授权者(SFA)，服务SFA或锚DPF；所述CSN中的策略功能实体可以包括策略功能实体(PF)、策略计费规则功能实体(PCRF)或认证、授权和计费(AAA)服务器。
本发明实施例中所述的锚数据通路实体DPF、锚业务流授权者、服务SFA等实体是以逻辑功能实体为例进行说明，具体组网中，这些实体可以单独的物理实体，也可以是作为逻辑功能实体集成在基站或网关中。
所述头压缩策略功能实体可以根据业务流的服务质量需求和可得资源情况，决策是否需要进行头压缩。
根据策略决策点的不同，可以有如下几种场景，
1、由连接服务网络CSN中的策略功能实体进行头压缩策略决策，ASN中的策略功能实体可以把自身的头压缩策略和/或空闲资源信息发送给连接服务网络CSN中的策略功能实体，由连接服务网络CSN中的策略功能实体做出头压缩的决策指示。
2、或者，由连接服务网络CSN中的策略功能实体自身进行头压缩策略决策，这种场景可能的原因包括不限于：ASN中的策略功能实体没有上报其自身的头压缩策略和/或空闲资源信息给CSN中的策略功能实体，或是ASN中的策略功能实体上报告知CSN中的策略功能实体由ASN中的策略功能实体进行头压缩策略决策的优先级低于由CSN中的策略功能实体进行头压缩策略决策的优先级，或是其它情况。
3、或者，连接服务网络CSN中的策略功能实体可以把自身的头压缩策略和/或空闲资源信息发送给ASN中的策略功能实体，由ASN中的策略功能实体做出头压缩的决策指示。
4、或者，由ASN中的策略功能实体自身进行头压缩策略决策，这种场景可能的原因包括不限于：CSN中的策略功能实体没有下发其自身的头压缩策略和/或空闲资源信息给ASN中的策略功能实体，或是CSN中的策略功能实体下发告知ASN中的策略功能实体由CSN中的策略功能实体进行头压缩策略决策的优先级低于由ASN中的策略功能实体进行头压缩策略决策的优先级，或是其它情况。
所述采用ROHC机制进行头压缩时，所述头压缩信道可根据如下映射方式建立：针对一个业务流建立；或，针对一个终端建立；或，部分针对业务流调度类型建立，部分针对业务流建立；或，针对业务流调度类型建立。
当一头压缩执行功能实体位于终端，另一头压缩执行功能实体位于ASN中的基站时，所述终端与ASN之间可以通过动态业务流建立请求(DSA-REQ)，动态业务流建立响应(DSA-RSP)、动态业务流修改请求(DSC-REQ)、动态业务流修改请求响应(DSC-RSP)或预先定义的消息进行头压缩信道参数的协商。
当一头压缩执行功能实体位于终端，另一头压缩执行功能实体位于ASN中的锚数据通路实体DPF中时，且，当所述头压缩信道是针对一个业务流建立时，所述终端与ASN之间可通过资源预留请求(RR-REQ)、资源预留响应(RR-RSP)消息、DSA-REQ、DSA-RSP、DSC-REQ、DSC-RSP或预先定义的消息中的一个或多个进行头压缩信道参数的协商。
当一头压缩执行功能实体位于终端，另一头压缩执行功能实体位于ASN中的锚数据通路实体DPF中时，且，当所述头压缩信道是针对一个终端建立时；或，当所述头压缩信道是针对业务流调度类型建立时，所述终端与ASN可通过用户基本能力请求(SBC-REQ)、用户基本能力响应(SBC-RSP)、注册请求(REG-REQ)、注册响应(REG-RSP)或预先定义的消息中一个或多个，以及入网终端状态变更请求(NetEntry MS State Change REQ)，入网终端状态变更响应(NetEntry MS State Change ACK)消息，协商头压缩信道参数。
当采用ROHC机制进行头压缩时，当一头压缩执行功能实体位于终端，并且该终端在初始入网时，可以先通过SBC-REQ、SBC-RSP、REG-REQ、REG-RSP消息，进行头压缩信道参数中固定参数的协商；则收到头压缩指示的头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体可以通过动态业务流消息进行头压缩信道参数中特定参数的协商。
当一头压缩执行功能实体位于终端，并且该终端在初始入网时，该方法还包括：协商所述终端与网络侧的建立头压缩信道的映射方式，则收到头压缩指示的头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体利用所述协商的建立头压缩信道的映射方式，建立头压缩信道。而且，可以通过用户基本能力(SBC)或注册(REG)消息协商所述头压缩信道的映射方式。
当头压缩执行功能实体采用鲁棒性头压缩机制时，则所述头压缩策略功能实体为ROHC策略功能实体，头压缩执行功能实体为ROHC执行功能实体，所述头压缩信道参数为ROHC信道参数，所述头压缩信道为ROHC信道。
以下以ROHC机制为例说明本发明实施例的技术方案。
所述ROHC策略功能实体可以位于终端、ASN中的策略功能实体，或CSN中的策略功能实体中。所述ASN中的策略功能实体可以包括基站、锚SFA或锚DPF；所述CSN中的策略功能实体可以包括PF、PCRF或AAA服务器。所述ROHC执行功能实体可以位于终端、ASN中的基站或DPF中。
一个ROHC信道包括两个ROHC执行功能实体，其中一个ROHC执行功能实体为ROHC压缩器，另外一个ROHC执行功能实体为ROHC解压缩器；并且一个ROHC执行功能实体位于终端，而另外一个ROHC执行功能实体位于ASN中的基站或DPF。
所述ROHC策略功能实体根据业务流的QoS需求和可得资源情况，决策是否需要进行头压缩。当所述ROHC策略功能实体位于终端时，则可以由终端来决策上行业务流的ROHC操作，如果所述ROHC策略功能实体位于ASN域，则可以由ASN域中的BS或锚DPF来决策下行业务流的ROHC操作。
上述ROHC信道的建立包括以下四种映射方式：
一、ROHC信道针对一个业务流建立，即所述ROHC信道和业务流为一对一的映射关系。
二、ROHC信道针对一个终端建立，即对于一个终端的上行业务流和下行业务流各建立一个ROHC信道。
该ROHC信道建立方式的优点在于：一个终端与网络侧建立两条ROHC信道，用于分别承载该终端的上下行业务流，大大简化了ROHC信道参数的协商过程，并且还简化了ROHC通信系统。
三、ROHC信道针对一个业务调度类型建立，即终端和网络侧之间任意一种业务流调度类型，如主动授予业务(Unsolicited Grant Service，UGS)，在上行业务流和下行业务流上各建立一个ROHC信道，进行ROHC操作的属于该业务流调度类型的业务流都承载于该ROHC信道上传输。其中，ROHC执行功能实体之间可以协商哪种业务流调度类型的业务流进行ROHC操作。
采用此种方式建立的ROHC信道与链路层的映射的粒度介于方式一和方式二之间，既有方式二中简化ROHC信道参数的协商过程以及ROHC通信系统的优点，又避免了由于ROHC信道与链路层映射的粒度过大导致ROHC算法状态机不稳定的缺点。
四、混合方式：部分针对业务流调度类型建立ROHC信道，另一部分针对业务流建立ROHC信道，例如，对于UGS、扩展实时轮询业务(ExtendedReal-Time Polling Service，ertPS)可以基于业务流建立ROHC信道，对于其它业务，如尽力而为业务(Best Effort，BE)可以基于空口调度类型建立ROHC信道。
当一ROHC执行功能实体位于终端，另一ROHC执行功能实体位于ASN中的基站时，所述终端与ASN之间可通过DSA-REQ、DSA-RSP或DSC-REQ、DSC-RSP消息进行ROHC信道参数的协商。
当一ROHC执行功能实体位于终端，另一ROHC执行功能实体位于ASN中的网关时，且，当所述ROHC信道是针对一个业务流SF建立时，所述终端与ASN之间可通过RR-REQ、RR-RSP消息以及DSA-REQ、DSA-RSP和DSC-REQ、DSC-RSP消息中一个或多个，进行ROHC信道参数的协商。
当一ROHC执行功能实体位于终端，另一ROHC执行功能实体位于ASN中的网关时，且，当所述ROHC信道是针对一个终端在上行业务流和下行业务流上建立；或，当所述ROHC信道是针对业务流调度类型建立时，所述终端与ASN通过SBC-REQ SBC-RSP和REG-REQ，REG-RSP消息中一个或个多，以及NetEntry MS State Change REQ或NetEntry MS State Change RSP消息协商ROHC信道参数。
当所述ROHC信道是针对业务流调度类型建立时，收到头压缩指示的ROHC执行功能实体与对应的另一ROHC执行功能实体在建立ROHC信道之前，可以进行ROHC操作的业务流调度类型的协商。
依据上述四种映射关系，ROHC策略功能实体下发策略的形式也不相同：当ROHC信道的映射方式是针对在一个业务流建立时，则CSN侧发送给ASN的策略就是基于业务流的，如通过远程认证拨号用户服务器协议(RADIUS)消息中包流描述符(Packet-Flow Descriptor)或者业务质量描述符(QoS-Descriptor)属性中增加一个是否允许头压缩的子属性，还可以明确指出所允许的头压缩类型，是ROHC还是其他头压缩模式，以及头压缩的反馈模式，即是否需要反馈，以及此Packet-Flow或者拥有此QoS的数据流是否允许被用于承载其他数据流的反馈信息；
当ROHC信道的映射方式是针对一个终端建立时，那么CSN侧发送给ASN的策略就是基于终端的，如通过RADIUS消息中增加一个针对终端的属性，包括是否允许对上下行数据进行头压缩，上下行数据所允许的头压缩的类型，上下行数据是否允许承载反馈信息，以及上下行数据是否需要反馈；
当ROHC信道的映射方式时针对一个业务调度类型建立时，那么CSN侧发送给ASN的策略就是基于业务调度类型的，如通过RADIUS消息中增加一个属性列表，即针对每一种业务调度类型进行头压缩相关的属性定义，包括是否允许对该业务类型上下行数据进行头压缩，该业务类型上下行数据所允许的头压缩的类型，该业务类型上下行数据是否允许承载反馈信息，以及该业务类型上下行数据是否需要反馈；
对于混合类型的映射方式，可以分别针对具体的映射方式采用对应的上述技术方案即可。
所述ROHC信道参数可以包括最大上下文标识(MAX_CID)、上下文标识的长短属性(LARGE_CIDS)、头压缩所针对的数据流的格式类型集合(PROFILES)、FEEDBACK_FOR和最大重建接收单元(MRRU)中的一种或多种参数。而ROHC信道参数还可以分为ROHC信道的固定参数和ROHC信道的特定参数。其中FEEDBACK_FOR为ROHC信道的特定参数，除FEEDBACK_FOR参数以外的参数为ROHC信道的固定参数。
当一ROHC执行功能实体位于终端，并且该终端在初始入网时，进一步包括：可以通过SBC-REQ、SBC-RSP或REG-REQ、REG-RSP消息进行ROHC信道参数中的固定参数的协商；
则收到头压缩指示的ROHC执行功能实体与对应的另一ROHC执行功能实体进行ROHC信道参数协商包括：可以通过动态业务流消息进行ROHC信道参数中的特定参数的协商。
在终端初始入网时，该方法进一步包括：终端和网络侧协商ROHC信道映射方式，该协商过程可以通过SBC或REG消息完成。因此，收到头压缩指示的头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体可以利用所述协商的建立ROHC信道的映射方式，建立所述ROHC信道。
当所述ROHC信道是针对业务流调度类型建立时，当一ROHC执行功能实体收到针对业务流调度类型建立ROHC信道，以及其中哪个业务流调度类型需要进行ROHC操作的信息后，将这些信息通知给对应的另一ROHC执行功能实体，此后，两个ROHC执行功能实体再根据这些信息协商ROHC信道参数。
下面针对各种情况，给出本发明实施例提供的几个具体实施例。
具体实施例一：
参见图3，当网络侧发起下行业务流建立时(DownLink ROHC)，本实施例的具体实现过程如下：
步骤301：ASN(b)中的锚SFA向ASN(a)中的锚DPF/服务SFA发送RR-REQ消息，该消息中包括针对每个业务流是否进行ROHC头压缩的指示信息。
步骤302：所述锚DPF所在GW的服务SFA根据自身是否具备ROHC压缩能力进行决策，当需要进行ROHC头压缩时，向BS发送RR-REQ或路径请求(PR-REQ，Path-Reg-REQ)消息，该消息中携带ROHC信道参数，该参数可以包括以下一种参数或多种参数的组合：MAX_CID，LARGE_CIDS，PROFILES，FEEDBACK_FOR，MRRU。
步骤303：所述BS向MS发送DSA-REQ或DSC-REQ消息，该消息中携带业务流对应的ROHC信道参数。
步骤304：所述MS向BS发送DSA-RSP或DSC-RSP消息，该消息中携带所述业务流对应的全部或部分ROHC信道参数。
步骤305：所述BS向所述MS发送DSA-ACK或DSC-ACK消息，该步骤为可选步骤。
步骤306：所述BS向所述服务SFA发送RR-RSP或Path-Reg-RSP消息，该消息中包含所述业务流对应的全部或部分ROHC信道参数。
步骤307：所述服务SFA向所述锚SFA发送RR-RSP消息，该消息中包括所述业务流的建立或修改结果。至此，ASN和所述MS完成了ROHC信道参数的协商，建立了ROHC信道。
上述实施例中，ASN内的ROHC功能在锚DPF上实现。若ASN内的ROHC功能在BS上实现，则ROHC信道参数是在BS和MS之间进行协商，即步骤302中，在服务SFA向BS发送的消息中包含的是针对每一个业务流SF是否进行ROHC头压缩的指示，步骤306中所述消息不包括ROHC信道参数。
本发明实施例中，当网络侧发起下行业务流建立时，通过头压缩策略功能实体如锚SFA决策需要进行头压缩时，下发头压缩指示给一头压缩执行功能实体如锚DPF；收到头压缩指示的头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体如终端MS进行头压缩信道参数协商，建立头压缩信道，节省无线网络资源，并提高了服务质量。
进一步的，在本发明实施实例中，头压缩的策略决策过程还可以是，ASN在MS的接入认证的过程中把ASN的头压缩策略以及空闲资源发送给AAA服务器，此时ASN可能会预留头压缩资源，AAA服务器接收到这些信息后，进一步的还可结合AAA服务器维护的策略(如MS的签约策略和/或AAA本身的策略)进行头压缩策略决策，把头压缩策略决策的结果发送给所述ASN，则ASN执行此头压缩策略决策的结果，如果ASN在上报有预留头压缩资源，但头压缩策略决策的结果为不需要进行头压缩，则ASN可以释放头压缩资源。
具体实施例二：
参见图4，当MS发起上行业务流建立时(UpLink ROHC)，本实施例的具体步骤如下：
步骤401：MS决定对某业务流进行ROHC操作，向BS发送DSA/DSC-REQ消息，该消息中可携带相关的ROHC信道参数。
步骤402：所述BS向服务SFA发送RR-REQ或Path-Reg-REQ消息，该消息中可携带所述业务流SF对应的ROHC信道参数。
步骤403：所述服务SFA向锚SFA发送RR-REQ消息，请求进行业务流建立或者修改。在该消息中，还可以携带ROHC指示和/或ROHC信道参数。
步骤404：所述锚SFA针对所述业务流的QoS要求和资源使用情况，作出是否进行ROHC操作的决策。
步骤405：可选地，所述锚SFA向CSN内的策略功能实体发送业务流请求消息，请求所述CSN内的策略功能实体进行业务流建立或者修改。在该业务流请求消息中也可以携带ROHC指示，请求所述CSN内的策略功能实体进行ROHC决策。该业务流请求消息可以通过代理策略控制执行点(PolicyControl Enforcement Point，PCEF)的转发。CSN内的策略功能实体包括PF/PCRF，或者代理PCEF和PCRF的组合。
步骤406：可选地，所述策略功能实体做出决策后，向所述锚SFA发送业务流响应消息。若由策略功能实体决策是否进行ROHC操作，则此时返回ROHC决策结果消息，该消息可通过代理PCEF中转。
步骤407：所述锚SFA向所述服务SFA发送RR-RSP消息，该消息中携带所述锚SFA或者策略功能实体做出的ROHC决策结果信息。
步骤408：所述服务SFA根据接收到的ROHC决策结果，向所述BS发送RR-RSP或Path-Reg-RSP消息，该消息中可以携带部分ROHC信道参数，如FEEDBACK_FOR参数。
步骤409：所述BS向所述MS发送DSA-RSP或DSC-RSP消息，该消息中可以携带部分ROHC信道参数。至此，所述MS和ASN完成了ROHC信道参数的协商。
步骤410：可选地，所述MS向所述BS发送DSA-ACK或DSC-ACK消息。
若ASN内的ROHC功能在BS上实现，则ROHC信道参数是在MS和BS之间进行协商的。
本发明实施例中，若头压缩策略功能实体如锚SFA或是进一步的由CSN内的策略功能实体如PCRF决策需要进行头压缩时，下发头压缩指示给头压缩执行功能实体如基站BS；收到头压缩指示的头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体如终端MS进行头压缩信道参数协商，建立头压缩信道，节省无线网络资源，并提高了服务质量。
具体实施例三：
参见图5，当CSN内的策略功能实体触发业务流建立时，本实施例的具体实现过程如下：
步骤501：CSN内的策略功能实体可以作出是否进行ROHC操作的决策，向锚SFA发送RR-REQ消息，该消息中可以包括是否进行ROHC头压缩操作的指示(Indication)。该消息可以通过代理PCEF中转。CSN内的策略功能实体包括AAA服务器、PF/PCRF，或者代理PCEF/PCRF的组合。
本发明实施例中，进一步的，所述CSN内的策略功能实体作出是否进行ROHC操作的决策之前，头压缩的策略决策过程还可以进一步包括，ASN在MS的接入认证过程中把ASN的头压缩策略以及空闲资源发送给AAA服务器，此时，ASN可能会预留头压缩资源，AAA服务器接收到这些信息后，可进一步结合AAA服务器维护的策略(如MS的签约策略和/或AAA本身的策略)进行头压缩策略决策，把头压缩策略决策的结果发送给所述ASN，则ASN执行此头压缩策略决策的结果，如果ASN之前有预留头压缩资源，但决策结果为不需要进行头压缩，则ASN可以释放头压缩资源。
或者，PCEF在发起业务的过程中把ASN的头压缩策略以及空闲资源发送给PCRF，此时，PCEF可能会预留头压缩资源，PCRF接收到这些信息后，可进一步结合PCRF维护的策略(如MS的签约策略和/或PCRF本身的策略)进行头压缩策略决策，把头压缩策略决策的结果发送给PCEF，则PCEF执行此头压缩策略决策的结果，如果PCEF之前有预留头压缩资源，但决策结果为不需要进行头压缩，则PCEF可以释放头压缩资源。
步骤502：所述锚SFA向服务SFA发送RR-REQ消息。该消息中可以包括是否进行ROHC头压缩操作的指示。
若所述锚SFA接收到的所述RR-REQ消息中，不包含ROHC头压缩指示，则所述锚SFA可作出是否进行ROHC头压缩的决策。
步骤503：所述服务SFA向BS发送RR-REQ或Path-Reg-REQ消息，其中可以包括所述是否进行ROHC头压缩的指示。
步骤504：所述BS向MS发送DSA-REQ或DSC-REQ消息，其中包括ROHC信道参数和/或所述是否进行ROHC头压缩操作的指示。
若所述BS接收到的所述RR-REQ或Path-Reg-REQ消息中，不包含ROHC头压缩指示，则所述BS作出是否进行ROHC头压缩的决策。
步骤505：所述MS根据收到的ROHC信道参数与所述BS进行协商，然后所述MS向所述BS发送DSA-RSP或DSC-RSP消息，其中包括部分或全部ROHC信道参数。
步骤506：可选地，所述BS向所述MS发送DSA-ACK或DSC-ACK消息。
步骤507：所述BS完成与所述MS之间的ROHC信道参数协商，所述BS向所述服务SFA发送RR-RSP或Path-Reg-RSP消息。
步骤508：所述服务SFA向所述锚SFA发送RR-RSP消息，其中包括业务流建立结果信息。
步骤509：所述锚SFA向所述策略功能实体发送RR-RSP消息，其中包括所述业务流建立结果。该消息可通过代理PCEF中转。
本实施例中，ROHC功能在BS上实现。本实施例的业务流建立过程可以为策略功能实体触发的预置业务流或动态业务流建立过程。
本发明实施例中，当CSN内的策略功能实体触发业务流建立时，若决策需要进行ROHC操作，则下发指示给基站BS，或是直接由ASN内的策略功能实体或基站来决策需要进行ROHC操作，由基站BS和MS协商ROHC信道参数，建立头压缩信道，节省无线网络资源，并提高了服务质量。
具体实施例四：
除了FEEDBACK_FOR参数以外的ROHC信道参数都可以看成是MS或者ASN固定的能力。MS的能力不变，ASN的能力在切换之前都保持不变，所以ROHC信道参数除了FEEDBACK_FOR以外的固定参数都可以放在MS初始入网的SBC-REQ、SBC-RSP消息，或者REG-REQ、REG-RSP消息中进行协商，参见图6，当MS初始入网时，本实施例的具体实现过程如下：
步骤601：MS搜索下行信道，通过接收DL-MAP消息获取MAC同步和上行信道参数。
步骤602：所述MS和BS之间，通过RNG-REQ或RNG-RSP进行初始测距(Ranging)过程。
步骤603：所述MS向所述BS发送SBC-REQ消息，其中包括ROHC信道参数。
步骤604：所述BS向ASN-GW2的锚DPF/服务SFA发送NetEntry MS StateChange REQ消息，其中包括所述ROHC信道参数。
步骤605：所述锚DPF/服务SFA向所述BS发送NetEntry MS State ChangeRSP消息，其中包括所述ROHC信道参数。
步骤606：所述BS向所述MS发送SBC-RSP消息，其中包括所述ROHC信道参数。
步骤607：所述BS向所述锚DPF/服务SFA发送NetEntry MS State ChangeACK消息。
步骤603至步骤607，实现所述MS和网络侧之间的基本能力协商。所述消息可以针对ROHC信道的粒度，如针对MS或针对业务类型，包含除FEEDBACK_FOR之外的ROHC信道参数。若ROHC功能在BS上实现，则仅所述SBC-REQ或SBC-RSP消息中包含ROHC信道参数。
步骤608：MS和网络之间进行正常的PKMv2和可扩展认证协议(EAP)过程。
步骤609：所述MS向所述BS发送REG-REQ消息，其中包括ROHC信道参数。
步骤610：所述BS向所述锚DPF/服务SFA发送NetEntry MS State ChangeREQ消息，其中包括ROHC信道参数。
步骤611：所述锚DPF/服务SFA向所述BS发送NetEntry MS State ChangeRSP消息，其中包括ROHC信道参数。
步骤612：所述BS向所述MS发送REG-RSP消息，其中包括ROHC信道参数。
步骤613：所述BS向所述锚DPF/服务SFA发送NetEntry MS State ChangeACK消息。
步骤609至步骤613的过程，MS向网络注册的过程。若步骤603至步骤607中未进行ROHC信道参数协商，则可以在步骤609至步骤613的过程中进行ROHC信道参数的协商。
MS和ASN之间可以建立多个ROHC信道。针对不同的QoS调度类型，建立若干个ROHC信道；或者部分针对调度类型建立ROHC信道，部分针对业务流SF建立ROHC信道的混合方式，例如，对于UGS、ertPS业务，可以基于业务流建立ROHC信道，对于其它业务，如BE，可以基于空口调度类型建立ROHC信道。
在本实施例中，是否进行ROHC操作的决策由ROHC执行功能实体完成，即MS和/或ASN。ROHC的上下文对应于一个IP五元组标识的流。对于终端在初始入网过程中未指定FEEDBACK_FOR参数的情况，可以在后续的业务流建立过程中通过动态业务流消息进行指定。
这样，本发明实施例中，由MS和ASN协商ROHC信道参数，建立头压缩信道，节省无线网络资源，并提高了服务质量。
本发明实施例的一种通信系统包括：头压缩策略功能实体、第一头压缩执行功能实体和第二头压缩执行功能实体。其中，所述头压缩策略功能实体，用于当决策需要进行头压缩时，下发头压缩指示给所述第一头压缩执行功能实体或第二头压缩执行功能实体；所述第一头压缩执行功能实体，接收所述头压缩指示，与所述第二头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商；所述第二头压缩执行功能实体，接收所述头压缩指示，与所述第一头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商。
可以采用鲁棒性头压缩机制、CRTP头压缩机制或ECRTP头压缩机制进行头压缩。
当所述第一头压缩执行功能实体位于终端中时，则所述第二头压缩执行功能实体位于ASN中的基站或锚DPF；当所述第二头压缩执行功能实体位于终端时，则所述第一头压缩执行功能实体位于ASN中的基站或锚DPF。
所述头压缩策略功能实体位于终端、ASN中的策略功能实体，或连接服务网络CSN中的策略功能实体；所述ASN中的策略功能实体包括基站、锚SFA或锚DPF；所述CSN中的策略功能实体包括PF、PCRF或AAA服务器。
所述头压缩策略功能实体包括：决策单元和下发单元；
所述决策单元，用于根据业务流的服务质量需求和可得资源情况，决策是否需要进行头压缩，并且，当决策需要进行头压缩时，触发所述下发单元；
所述下发单元，用于接收到所述决策单元的触发时，下发头压缩指示给所述第一头压缩执行功能实体。
本发明实施例中，若头压缩策略功能实体决策需要进行头压缩时，下发头压缩指示给第一头压缩执行功能实体或第二头压缩执行功能实体；由第一头压缩执行功能实体与对应的第二头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商，建立头压缩信道，节省无线网络资源，并提高了服务质量。
而所述头压缩执行功能实体采用鲁棒性头压缩机制时，头压缩策略功能实体为ROHC策略功能实体，所述第一头压缩执行功能实体为第一ROHC执行功能实体，所述第二头压缩执行功能实体为第二ROHC执行功能实体。
以下以采用ROHC头压缩机制为例，说明本发明实施例的系统。
参见图7，本发明实施例的系统包括：ROHC策略功能实体71、第一ROHC执行功能实体72和对应的第二ROHC执行功能实体73；
其中，所述ROHC策略功能实体71包括：决策单元711和下发单元712；
所述第一ROHC执行功能实体72为一个ROHC执行功能实体，所述第二ROHC执行功能实体73为与所述第一ROHC执行功能实体72对应的另一ROHC执行功能实体，也就是说一个ROHC执行功能实体为压缩器，即ROHC信道的入口，另外一个ROHC执行功能实体为解压缩器，即该ROHC信道的出口。
所述ROHC策略功能实体71，用于当决策需要进行头压缩时，下发头压缩指示给所述第一ROHC执行功能实体72；
所述第一ROHC执行功能实体72，收到所述头压缩指示时，与所述第二ROHC执行功能实体73进行ROHC信道参数协商；
所述第二ROHC执行功能实体73，用于与所述第一ROHC执行功能实体72进行ROHC信道参数协商。
当所述第一ROHC执行功能实体72位于终端中时，则所述第二ROHC执行功能实体73位于接入服务网络ASN中的基站或锚数据通路实体DPF；
当所述第二ROHC执行功能实体73位于终端中时，则所述第一ROHC执行功能实体72位于接入服务网络ASN中的基站或锚数据通路实体DPF。
所述ROHC策略功能实体73位于终端、ASN中的策略功能实体，或连接服务网络CSN中的策略功能实体；
所述ASN中的策略功能实体包括基站、锚业务流授权者SFA或锚DPF；
所述CSN中的策略功能实体包括PF、PCRF或AAA服务器。
当所述ROHC策略功能实体71位于ASN中的锚DPF时，所述决策单元711，根据业务流的服务质量需求和可得资源情况，决策是否需要进行头压缩，并且，当决策需要进行头压缩时，触发所述下发单元712；
所述下发单元712，用于接收到所述决策单元711的触发时，下发头压缩指示给所述第一ROHC执行功能实体72。
所述ROHC信道可以是针对一个业务流SF建立，或针对一个终端建立；或，部分针对业务流调度类型建立，部分针对业务流建立；或，针对业务流调度类型建立。
当所述第一ROHC执行功能实体72位于终端，所述第二ROHC执行功能实体73位于ASN中的基站，或者所述第二ROHC执行功能实体73位于终端，所述第一ROHC执行功能实体72位于ASN中的基站时，所述终端与ASN之间通过DSA-REQ、DSA-RSP、DSC-REQ、DSC-RSP消息或预先定义的消息进行ROHC信道参数的协商。
当所述第一ROHC执行功能实体72位于终端，所述第二ROHC执行功能实体73位于ASN中的网关，或者所述第二ROHC执行功能实体73位于终端，所述第一ROHC执行功能实体72位于ASN中的网关时，且，当所述ROHC信道是针对一个业务流建立时，所述终端与ASN之间通过RR-REQ、RR-RSP消息、DSA-REQ、DSA-RSP、DSC-REQ、DSC-RSP消息以及预先定义的消息中的一个，进行ROHC信道参数的协商。
当所述第一ROHC执行功能实体72位于终端，所述第二ROHC执行功能实体73位于ASN中的网关，或者所述第二ROHC执行功能实体73位于终端，所述第一ROHC执行功能实体72位于ASN中的网关时，且，当所述ROHC信道是针对一个终端在上行业务流和下行业务流上建立；或，当所述ROHC信道是针对业务流调度类型建立时，所述终端与ASN通过SBC-REQ、SBC-RSP和SBC-REQ、SBC-RSP消息中一个，以及NetEntry MS State Change REQ、NetEntry MS State Change RSP消息协商ROHC信道参数。
当所述ROHC信道是针对业务流调度类型建立时，所述第一ROHC执行功能实体73，在建立ROHC信道之前，进一步与所述第二ROHC执行功能实体73进行ROHC操作的业务流调度类型的协商。
所述ROHC信道参数包括ROHC信道的固定参数和ROHC信道的特定参数；
当所述第一ROHC执行功能实体72位于终端，该终端初始入网时，所述第一ROHC执行功能实体72与所述第二ROHC执行功能实体73，通过SBC-REQ、SBC-RSP或REG-REQ、REG-RSP消息进行ROHC信道的固定参数的协商；
则所述第一ROHC执行功能实体72，当收到所述头压缩指示时，与所述第二ROHC执行功能实体73通过动态业务流消息进行ROHC信道的特定参数的协商。
当所述第一ROHC执行功能实体72位于终端，并且该终端初始入网时，所述第一ROHC执行功能实体72与所述第二ROHC执行功能实体73，通过SBC或REG消息协商ROHC信道建立的方式。
所述ROHC信道参数包括以下一种或多种参数：
MAX_CID、LARGE_CIDS、PROFILES、FEEDBACK_FOR、MRRU。
本发明实施例提供的一种建立头压缩通信的技术方案，当头压缩策略功能实体下发头压缩指示给一头压缩执行功能实体时，该头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数的协商，建立头压缩信道，实现头压缩通信，相比没有采用头压缩机制的无线网络来说，节省无线网络资源，提高了服务质量。并且，所述无线网络可以为Wimax网络。
当然，本发明技术方案对于其它压缩机制，例如CRTP、ECRTP等，也同样适用。当然，每种头压缩机制对应特定的头压缩的指示，而协商的参数也是压缩机制对应的特定参数。例如，对于CRTP或ECRTP压缩机制，协商的参数为对应的RFC中定义的参数。
本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分步骤是可以通过程序来指令相关的硬件完成，所述的程序可以存储于一种计算机可读存储介质中，该程序在执行时，包括如下步骤：
头压缩执行功能实体收到来自头压缩策略功能实体的头压缩指示；
所述头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商，建立头压缩信道。
上述提到的存储介质可以是只读存储器，磁盘或光盘等。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (15)
1.一种建立头压缩通信的方法，其特征在于，该方法包括：
头压缩策略功能实体根据业务流的服务质量需求和可得资源情况决策需要进行头压缩时，下发头压缩指示给头压缩执行功能实体，以使得所述头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商，建立头压缩信道；
其中，所述头压缩策略功能实体根据业务流的服务质量需求和可得资源情况决策需要进行头压缩，具体为：接入服务网络ASN中的策略功能实体把自身的头压缩策略和/或空闲资源信息发送给连接服务网络CSN中的策略功能实体，由所述CSN中的策略功能实体做出头压缩的决策指示；或者连接服务网络CSN中的策略功能实体把自身的头压缩策略和/或空闲资源信息发送给接入服务网络ASN中的策略功能实体，由所述ASN中的策略功能实体做出头压缩的决策指示。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述头压缩是采用鲁棒性头压缩ROHC机制、实时传输协议CRTP头压缩机制或扩展实时传输协议头压缩ECRTP头压缩机制。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述头压缩执行功能实体或另一头压缩执行功能实体位于终端中，或接入服务网络ASN中的基站中，或锚数据通路实体DPF中。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述头压缩策略功能实体位于终端、接入服务网络ASN中的策略功能实体，或连接服务网络CSN中的策略功能实体中；
所述ASN中的策略功能实体包括基站、锚业务流授权者，服务业务授权者或锚数据通路实体DPF；
所述CSN中的策略功能实体包括策略功能实体PF、策略计费规则功能实体PCRF，或认证、授权和计费AAA服务器。
5.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述头压缩采用ROHC机制时，所述头压缩信道是根据如下映射方式建立：
针对一个业务流建立；或，
针对一个终端建立；或，
部分针对业务流调度类型建立，部分针对业务流建立；或，
针对业务流调度类型建立。
6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若头压缩执行功能实体位于终端，所述另一头压缩执行功能实体位于ASN中的基站，则
所述终端与ASN之间通过动态业务流建立请求/响应DSA-REQ/RSP、动态业务流修改请求/响应DSC-REQ/RSP或预先定义的消息进行头压缩信道参数的协商。
7.根据权利要求3或5所述的方法，其特征在于，若所述头压缩执行功能实体位于终端，所述另一头压缩执行功能实体位于接入服务网络ASN中的锚数据通路实体DPF中，且，若所述头压缩信道是针对一个业务流建立，则
所述终端与ASN之间通过资源预留请求/响应RR-REQ/RSP消息、DSA-REQ/RSP和DSC-REQ/RSP或预先定义的消息中的一个或多个，进行头压缩信道参数的协商。
8.根据权利要求3或5所述的方法，其特征在于，若所述头压缩执行功能实体位于终端，所述另一头压缩执行功能实体位于接入服务网络ASN中的锚数据通路实体DPF中，且，若所述头压缩信道是针对一个终端建立或所述头压缩信道是针对业务流调度类型建立，则
所述终端与ASN通过用户基本能力请求/响应SBC-REQ/RSP、注册请求/响应REG-REQ/RSP或预先定义的消息中一个或多个，以及入网终端状态变更请求/响应消息协商头压缩信道参数。
9.根据权利要求2或3所述的方法，其特征在于，所述头压缩是鲁棒性头压缩ROHC机制，若头压缩执行功能实体位于终端，在该终端在初始入网时，进一步包括：
通过用户基本能力请求/响应SBC-REQ/RSP或注册请求/响应REG-REQ/RSP消息进行头压缩信道参数中固定参数的协商；
则收到头压缩指示的头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商包括：
通过动态业务流消息进行头压缩信道参数中特定参数的协商。
10.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，若头压缩执行功能实体位于终端，在该终端在初始入网时，该方法还包括：
协商所述终端与网络侧的建立头压缩信道的映射方式，
则收到头压缩指示的头压缩执行功能实体与对应的另一头压缩执行功能实体利用所述协商的建立头压缩信道的映射方式，建立头压缩信道。
11.根据权利要求10所述的方法，其特征在于，通过用户基本能力SBC或注册REG消息协商所述头压缩信道的映射方式。
12.一种通信系统，其特征在于，该系统包括：
头压缩策略功能实体、第一头压缩执行功能实体和第二头压缩执行功能实体；其中，
所述头压缩策略功能实体，用于根据业务流的服务质量需求和可得资源情况决策需要进行头压缩时，下发头压缩指示给所述第一头压缩执行功能实体；具体为：接入服务网络ASN中的策略功能实体把自身的头压缩策略和/或空闲资源信息发送给连接服务网络CSN中的策略功能实体，由所述CSN中的策略功能实体做出头压缩的决策指示；或者连接服务网络CSN中的策略功能实体把自身的头压缩策略和/或空闲资源信息发送给接入服务网络ASN中的策略功能实体，由所述ASN中的策略功能实体做出头压缩的决策指示；
所述第一头压缩执行功能实体，收到所述头压缩指示时，与所述第二头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商；
所述第二头压缩执行功能实体，用于与所述第一头压缩执行功能实体进行头压缩信道参数协商。
13.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，若所述第一头压缩执行功能实体位于终端中，则所述第二头压缩执行功能实体位于接入服务网络ASN中的基站或锚数据通路实体DPF；或
若所述第二头压缩执行功能实体位于终端，则所述第一头压缩执行功能实体位于ASN中的基站或锚DPF。
14.根据权利要求12所述的系统，其特征在于，所述头压缩策略功能实体位于终端、接入服务网络ASN中的策略功能实体，或连接服务网络CSN中的策略功能实体；
所述ASN中的策略功能实体包括基站、锚业务流授权者SFA或锚数据通路实体DPF；
所述CSN中的策略功能实体包括策略功能实体PF、策略计费规则功能实体PCRF或认证授权计费AAA服务器。
15.一种头压缩策略功能实体，其特征在于，包括：决策单元和下发单元；
所述决策单元，用于根据业务流的服务质量需求和可得资源情况，决策是否需要进行头压缩，并且，当决策需要进行头压缩时，触发所述下发单元；其中，所述根据业务流的服务质量需求和可得资源情况，决策是否需要进行头压缩具体为：接入服务网络ASN中的决策单元把自身的头压缩策略和/或空闲资源信息发送给连接服务网络CSN中的决策单元，由所述CSN中的决策单元做出头压缩的决策指示；或者连接服务网络CSN中的决策单元把自身的头压缩策略和/或空闲资源信息发送给接入服务网络ASN中的决策单元，由所述ASN中的决策单元做出头压缩的决策指示；
所述下发单元，用于接收到所述决策单元的触发时，下发头压缩指示给第一头压缩执行功能实体。
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