CN102792733A - 用于在网络中报告与QoS控制有关的信息的方法及其网络实体 - Google Patents

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Abstract

提供一种在网络中报告与服务质量(QoS)控制有关的信息的方法，其中，位于端到端路径中的中间网络实体通过测量信道状态产生与QoS控制有关的信息，并将与QoS控制有关的信息报告给控制QoS的另一网络实体。

Description

用于在网络中报告与QoS控制有关的信息的方法及其网络实体
技术领域
本发明总体涉及在网络中报告与服务质量(QoS)有关的信息，更具体地讲，涉及一种使用网络链路和/或节点信息来改善实时多媒体服务的质量的方法以及使用该方法的设备。
背景技术
用于控制多媒体服务的QoS的参数包括流量参数和QoS参数。流量参数包括带宽和缓冲区大小，而QoS参数包括延迟和丢包率。流量参数在用于在网络中将资源分配给特定流的资源预留协议(RSVP)中定义，QoS参数在用于保持实时传输协议(RTP)的QoS的实时传输控制协议(RTCP)中定义。以下描述RFC 2205RSVP和RFC 3550RTCP标准的细节，以分别提供流量参数和QoS参数的示例。
RTCP(RFC 3550RTP 6.4.1节)
RTCP是用于单播/多播应用的带外控制协议。RTCP允许RTP实体监测数据传输并具有最小控制功能。
与RTCP相关的参数可在发送方和接收方之间交换。当考虑多个参与者参与的音频会议会话时，新的接收方应该从发送方接收源描述(SDES)、规范名(CNAME)等。
RTCP具有以下四个目标。
1、端到端网络质量的反馈，
2、CNAME(连接多个数据流的规范名)的载体，
3、用于RTCP包的比特率控制，
4、最小会话控制信息。
RTCP包可分为发送方报告(SR)、接收方报告(RR)、SDES_for_CNAME、BYE、APP包。确定RTCP间隔以提供统计决议(statistic resolutions)，并且确定RTCP间隔以使会话带宽落入有限范围。
SR/RR包具有0至31个接收块。每个同步源(具有参与者标识符的SSRC)具有一个接收块。这与贡献源(CSRC)无关，CSRC是用于从混频器的输出辨别每个源的号，混频器具有它自己唯一的SSRC。
图1示出网络中使用的一般的SR包的结构。图2示出网络中使用的一般的RR包的结构。对于SR包和RR包的详细描述，可参考RFC 3550RTCP标准。
RTCP XR
现有的RFC 3611RTP控制协议扩展报告(RTCP XR)中的有损行程编码(RLE)报告块传输关于单个RPT包在RTCP间隔内的丢失的信息。因此，通过运行前向纠错(FEC)(RFC5109)和/或重发(RFC4588)来修复丢失。与RFC 3611不同，现在在标准化的Draft-ietf-avt-post-repair-rtcp-xr-07(2010)中，通过传输关于丢失后修复的有损RLE的信息，RTP发送方被允许识别丢失修复的效果。
在Draft-ietf-avt-post-repair-rtcp-xr-07(2010)中，建议并登记新的报告块类型。所述报告块类型与RFC 3611的报告块类型相似。
图3示出网络中使用的一般的RTCP XR包的结构。
参照图3，“V”字段表示RTP的版本，“P”字段表示填充。如果设置了“P”字段，则RTCP XR包在其末端包括附加的填充字节。“P”字段的语义与SR包中的填充字段的语义相同。“PT”字段表示包类型，包括用于识别RTCP XR包的类型信息(常量＝207)。“length”字段表示RTCP XR包的长度，“SSRC”字段表示RTCP XR包的发起方的同步源标识符。“report blocks”字段表示具有可变长度的零(0)个或多个扩展报告块。
RSVP
RFC 2205RSVP是用于在路由器中保留资源的协议。根据该标准，关于使用中的流量参数的信息通过使用由发送方首先发送的PATH包(也称为PATH消息)以及由接收方响应而发送的RESV包(也称为RESV消息)来交换。可选择地，路由器可使用ADSPEC包来提供关于当前可用资源的信息。PATH包包括与数据流的特性相关的TSPEC，RESV包包括与资源保留信息相关的FLOWSPEC。在控制负载的情况下，相同的双漏桶算法因子被用于TSPEC和FLOWSPEC二者。在FLOWSPEC中，如果添加了(速率(Rate)R，松弛项(SlackTerm)S)，则表示有保证的服务。这里，松弛项S表示期望的延迟值与通过资源保留获得的延迟值之间的差。这种方法用于呼叫建立和呼叫控制二者。作为呼叫控制方法，RFC4495中定义了带宽压缩过程。
图4中示出了RFC2212中定义的有保证的服务的FLOWSPEC。图4示出用于RSVP的RESV包的FLOWSPEC结构。图4中示出的FLOWSPEC结构具有三种比特率，包括例如令牌桶速率r、峰值数据速率p和速率R。这些比特率可通过分别与桶大小、包大小和松弛项配对来定义各个漏桶。对于FLOWSPEC结构的详细描述，可参考RFC2212。
为了改善多媒体服务的质量，根据网络条件来控制它们的QoS是非常重要的。在RTP标准中，使用RTCP测量端到端QoS。发送方发送RTCP SR包，当接收到SR包时，接收方在RTCP RR包中发送到目前为止已经计算的QoS。发送方根据使用RTCP测量的QoS来控制多媒体服务的质量。具体地讲，如果延迟增加，则发送方减小比特率，如果包丢失增加，则发送方使用现有方法防止包丢失。
然而，如果使用现有的RTCP，则在将网络层之下的底层考虑为黑盒子的情况下测量端到端QoS参数。对于RTCP参数的测量，因为它是关于延迟、丢失等的测量，所以反馈很慢，导致不确定性。
因为移动信道的上行链路和下行链路在协议和特性方面彼此完全不同，所以在移动网络中需要改进现有的使用RTCP测量往返延迟或往返时间，将往返延迟或往返时间分成两半，并使用分成两半的往返延迟或往返时间作为单向延迟的方法。即使在包丢失率的情况下，因为包丢失随机发生，所以它的值不确定。为了减少不确定性，应该增加测量时间，然而这非期望地引起反馈延迟。
发明内容
技术问题
已经提出本发明以至少解决上述问题和/或缺点，并至少提供下述优点。因此，本发明的一方面提供一种在网络中自适应地报告与QoS控制有关的信息的方法及其网络实体。
本发明的另一方面提供一种通过中间网络将与QoS控制有关的信息报告给另一网络实体的方法以及该中间网络。
此外，本发明的另一方面提供一种在网络实体中根据网络环境自适应地报告与QoS控制有关的信息的报告包的结构。
技术方案
根据本发明的一方面，提供一种在网络中报告与服务质量(QoS)控制有关的信息的方法。位于端到端路径中的中间网络实体通过测量信道状态产生与QoS控制有关的信息，并将与QoS控制有关的信息报告给控制QoS的另一网络实体。
根据本发明的另一方面，提供一种在网络中报告与服务质量(QoS)控制有关的信息的网络实体。控制器通过测量端到端路径上的信道状态来产生与QoS控制有关的信息，并将与QoS控制有关的信息报告给控制QoS的另一网络实体。发送器通过网络将与QoS控制有关的信息发送到另一网络实体。
附图说明
通过以下结合附图进行的描述，本发明的以上和其他方面、特点和优点将更加清楚，在附图中：
图1是示出网络中使用的一般的SR包的结构的示图；
图2是示出网络中使用的一般的RR包的结构的示图；
图3是示出网络中使用的一般的RTCP XR包的结构的示图；
图4是示出用于RSVP的RESV包的FLOWSPEC结构的示图；
图5是示出根据本发明实施例的发送XMR的方法的三个不同选项的示图；
图6是示出根据本发明实施例的报告块的一般结构的示图；
图7是示出根据本发明实施例的用于流标识的IPv6流标签的4LSB比特的示图；
图8是示出根据本发明实施例的RTCP XMR包的结构的示图；
图9是示出根据本发明实施例的RTCP XMR块的结构的示图；
图10是示出根据本发明实施例的产生RTCP XMR块的网络实体的配置的示图；
图11是示出根据本发明实施例的使用RTCP XMR信息执行QoS控制的网络实体的配置的示图。
具体实施方式
参照附图详细描述本发明的实施例。虽然相同或相似的组件在不同的附图中被示出，但是它们可由相同或相似的标号指定。在以下描述中，诸如详细的配置和组件的特定细节仅被提供为帮助全面理解本发明的实施例。可省略本领域已知的构造或处理的详细描述，以避免模糊本发明的主题。
本发明的实施例提供一种在网络实体之间自适应地报告与QoS控制有关的信息，以用于更适应于网络环境的QoS控制。本发明的该实施例还提供一种在网络中位于端到端路径中的中间网络实体(IE)将与QoS控制有关的信息(或与QoS有关的信息)报告给执行QoS控制的另一网络实体的方法。此外，本发明的实施例提供一种网络实体根据网络环境自适应地报告与QoS有关的信息的报告包的结构。
在本发明的实施例中，例如，IE可以是RFC 3550中的混频器和转换器、MPEG/JVT中的具有媒体知识的网络实体(MANE)或无线通信系统中的基站(BS)或接入点(AP)。
本发明的实施例可用于改善包括实时多媒体服务的各种多媒体服务中的QoS。实时多媒体服务包括：会话服务，诸如视频会议和视频呼叫；流服务，诸如视频点播(VOD)；广播服务，诸如广播/多播。显著影响整个QoS的信道状态被传输到位于网络路径中的发送方和/或接收方，或者传输到在网络路径中控制QoS的网络实体，从而使自适应QoS控制成为可能。这里，术语“链路”可表示例如蜂窝网络和IEEE 802.16WiBro网络中的BS和移动站(MS)之间的信道以及IEEE 802.11WLAN中的AP和终端之间的信道。
本发明的实施例提供一种用于自适应地报告关于QoS控制的信息的新的RTCP包或RTCP报告块(以下称为RTCP扩展中间报告(XMR)包或XMR块)。XMR包或XMR块将被称为XMR。XMR可通过作为像SR包和RR包一样的独立包被传输来实现，或者可通过将报告块添加到现有的RTCP包来实现。
XMR使位于端到端路径中的网络实体(即，IE)能够合并和报告媒体访问控制(MAC)/物理(PHY)层和网络层的情况，以使用确定端到端QoS的节点和链路(信道)的特性，从而用于自适应的QoS控制。
IE可执行(1)“显著影响端到端QoS的操作”，或可检测(2)“显著影响端到端QoS的参数”。
短语“显著影响端到端QoS的操作”可包括在网络中执行的过滤和提取。
术语“过滤”表示阻止多个媒体流中至少一个的转发。例如，在包括音频流和视频流的AV服务中，当可用比特率(或可用带宽)由于不佳的网络情况而变低时，过滤可仅转发音频流，而不转发视频流。在多播传输的情况下，即使在连接到网络的一个旁支的装置不具有视频功能时，该装置也需要经历过滤。
术语“提取”表示阻止在包括多层流的一个媒体中不止一层的流的转发。例如，在包括多层可伸缩视频流的视频服务中，当可用比特率由于不佳的网络情况而变低时，提取可仅转发低层流，而不转发高层流。高层流可包括高分辨率视频流，而低层流可包括低分辨率视频流。在组合的有线/无线网络中多播传输的情况下，即使在延伸到无线通信系统的一个旁支仅转发低层流时，该旁支也需要经历过滤。
能够检测“显著影响端到端QoS的参数”的IE包括例如上述的无线通信系统中的BS或AP。这些IE负责最显著影响端到端QoS的最后跳。IE测量分配给每个RTP流或每个服务的信道的当前状态变量，信道状态变量包括队列(缓冲区)已满、载波干扰噪声比(CINR)、信干噪比(SINR)、接收信号强度指示(RSSI)、调制编码方案(MCS)等级、自适应调制编码(AMC)等级、重试(帧重发的次数)、混合自动重传请求(ARQ)等级等。使用这些信道状态变量可帮助估计端到端QoS。因为不同的信道方法使用不同的参数，所以信道状态变量应该使用这些参数以统一单位来计算。
统一单位的信道状态变量可分为流量参数和QoS参数。
流量参数表示将被传输的流的特性，在RFC2205RSVP中定义的TSPEC中规定的变量可用于流量参数。流量参数可包括例如令牌率、桶深、峰值速率、最大包大小等。
QoS参数表示信道或网络的特性，并且包括延迟/抖动等级、吞吐量、丢失/错误率等。对于QoS参数，包括在VoIP指标中的变量可在RFC 3111中被使用。计算的QoS参数通过使用XMR被传送给发送方、接收方或另一IE。在多播传输的情况下，QoS参数可被传送给下游接收方。如果控制QoS的网络实体(例如MANE)存在于端到端路径中，则QoS参数可被传送给该网络实体并在该网络实体中被使用。
在本发明的实施例中，详细描述提供了发送XMR的三个不同选项(选项1、2和3)以及各种不同示例，在所述示例中，通过使用IP地址、XMR报告间隔、XMR块结构等以XMR包的形式构造XMR。
选项1用于通过在SR包中添加报告块来更新从发送方发送的SR包。
选项2用于通过在RR包中添加报告块来更新从接收方发送的RR包。
选项3用于允许IE制作和发送XMR包。
选项1适合于多播，而选项2适合于单播。SR和RR指的是在RFC 3550定义的发送方报告(SR)包和接收方报告(RR)包。
图5示出根据本发明实施例的发送XMR的方法的三个不同选项。
参照图5，在选项1510中，IE 1通过将新的信息添加到SR包中来将SR更新为SR′。添加到SR包中的信息包括影响IE 1转发RTP包的操作的因素。该信息反映IE 1的内部情况以及朝向接收方的出口链路的当前状态。例如，如果IE 1是路由器，则IE 1根据拥塞程度以适当的形式添加延迟等级、包丢弃率以及可分配给会话的比特率(或带宽)。作为另一示例，如果IE 2是长期演进(LTE)BS(或LTE节点B)，则IE 2测量节点B与接收方之间的链路情况以及节点B中的调度情况，并以适当的形式将用于会话的RTP包的延迟等级、包丢失率以及可分配给会话的比特率(或带宽)添加到SR″中。如果接收方可测量最后链路情况并制作RTCP XMR报告块，并且不存在能够测量和制作该块的IE，则发送方制作用于入口信道的XMR报告块，并将该块传送给发送方。在这种情况下，接收方合并整个路径上的XMR报告块，制作合并的XMR报告块，将合并的XMR报告块添加到RR包中，并将RR包传送到MANE或发送方。
当使用选项2530时，包括在RR′或RR″中的与QoS有关的信息可包括IE的内部情况以及关于从IE朝向接收方的出口链路的信息。当使用选项1510和选项2530时，关于SR包或RR包停留在IE中的时间的信息可被包括在XMR中。在XMR中记录SR包或RR包停留的时间r的方法相当于在RTCPRR包中记录关于报告块的相关信息的方法。
在选项3550中，使用单独的XMR包，而非将XMR报告块添加到SR包或RR包中，来发送XMR报告块。在周期性地报告XMR包的情况下，IE(发送方或接收方通过该IF制作初始的XMR包并发送XMR包)可通过更新XMR包来合并端到端QoS。在环境的特定变化而非周期性报告的情况下，已经经历环境变化的IE可产生并发送XMR包。
在选项1510中，对于初始的XMR报告块，发送方可制作该初始的XMR报告块并将其添加到SR中。相同地，在选项2530中，对于初始的XMR报告块，接收方可制作该初始的XMR报告块并将其添加到RR中。在这种情况下，可以以与RFC 3611中的报告块相同的形式来包括添加的信息。
图6示出根据本发明实施例的报告块的一般结构。
参照图6，8比特的块类型(BT)是用于辨别报告块的类型的号。根据本发明的实施例，对于在XMR中新指定的块，新的BT号应该被接收并被登记在互联网号码分配机构(IANA)中。不能识别BT的发送方或接收方被允许跳过块长度，并处理下一报告块。
图5中的选项1、选项2和选项3需要在IF中识别SR包、RR包和XMR包的方法。在IPv4中，可使用扩展的IP头来识别包，在IPv6中，可使用流标签来识别包。在一个实时多媒体服务中，对于不同的流指定不同的流标签号。例如，可使用4最低有效位(LSB)比特如图7所示来辨别流。
图7示出根据本发明实施例的用于流标识的IPv6流标签的4LSB比特。
在图5的选项3中，应该确定XMR包的结构，并且该结构通常与SR包和RR包的结构相同。SR包和RR包可被彼此区分的包类型(PT)号应该被登记在IANA中。
图8示出根据本发明实施例的RTCP XMR包的结构。对于XMR包的基本结构，可使用图3中描述的RTCP XR包(参见RFC 3611)。当RTCP XR包被用作XMR包时，图8中的“PT”字段被指定为“XMR”。根据本发明的实施例，与QoS有关的信息通过图8中的“report blocks”字段被传送。“reportblocks”字段可以以下面关于图9描述的XMR块的结构来实现。
在图5中描述选项1和选项2中，源地址被用作在现有的RFC 3550 RTP中定义的混频器(或转换器)，并且可将RTP流的SSRC分配给源地址。在XMR包中，发送方和接收方的IP地址通常可像SR包和RR包一样用作其源地址和目的地址。然而，当在像混频器和转换器一样的IE中重新形成流时，IE的IP地址被确定为源地址，接收方或发送方的IP地址被确定为目的地址。相同地，即使在选项3中，制作和发送XMR包的IE的IP地址也可用作源地址。
在选项1和选项2中，RTCP XMR的报告间隔可以与现有的RTCP间隔或者SR或RR的间隔相等。然而，在选项3中，RTCP XMR根据IE自己的间隔被发送。例如，发送方法可分为以规则间隔发送XMR的方法和当QoS因素的变化显著时发送XMR的方法。优选地，在典型的实时多媒体服务中，“规则间隔”可以是大约1秒。
可以以RTCP报告块的形式来实现XMR块。XMR块被分别添加到选项1、选项2和选项3的SR包、RR包和XMR包中。XMR块可包括RFC 2210中使用的TSPEC或FLOWSPEC的流量参数以及包括在RTCP RR中的QoS参数。这些参数可包括例如可用比特率、包丢失率、延迟、可用缓冲区大小等。流量参数可以以TSPEC的形式来定义。这些变量可以以图9中作为示例示出的结构来传送。
图9示出根据本发明实施例的RTCP XMR块的结构。
块类型(BT)901具有8比特，并且表示用于辨别报告块的类型的号。对于在XMR中新指定的块，新的BT号应该被接收并被登记在IANA中。不能识别BT的发送方或接收方被允许跳过块长度，并处理下一报告块。
“1”被添加到在添加之前已经存在的中间实体号(IE#)903(8比特)，然后被记录。如果XMR报告块不存在，则“1”被记录。
在RFC 3611中定义的信息可被原封不动地使用。块长度905(16比特)在包括头的字节中被表现。
可使用在RFC 2210中描述令牌桶速率的方法。如果可用比特率(Ra)(32比特)无法被测量，则Ra被记录为“0”。在这种情况下，记录的信息被丢弃。
估计并记录报告块到达IF且被成功发送的时间。延迟909包括队列延迟以及链路中重发引起的延迟。因为往返延迟在RFC 3611中被表示，所以延迟909可使用16比特的整数以微秒来表示。如果延迟909不能被测量，则延迟909可被记录为“0”。在这种情况下，记录的信息被丢弃。
为了表示包丢失率(PLR)911，可使用与RFC 3611中表示丢失率和丢弃率的方法相同的方法。具体地讲，PLR 911可通过与256相乘以8比特整数来表示。例如，如果丢失率为5％，则PLR 911通过与256相乘变为12.8(＝0.05×256)，并且通过丢弃小数点被表示为“12”。如果PLR 911不能被测量，则PLR 911被记录为“0”。在这种情况下，记录的信息被丢弃。
保留字段913(8比特)用于将来添加其他变量。
如图9所示的指定构成XMR块的信息(或变量)并呈现该信息的方法作为示例被提供。新的信息可为了其他目的被添加，并且其表示方法可以以不同的方式被确定。这些在本发明中不被限制。
在以上描述了在每个IE中记录包括在XMR块中的信息(或变量)的方法的同时，以下描述通过多个IE合并包含在XMR块中的信息的方法。用于合并信息的实体被称为合并器。通常，在选项1中，发送方作为合并器。另一方面，在选项2中，接收方作为合并器。然而，如果在选项1和选项2中都需要或都可以，则任何IE可作为合并器。在选项3中，发送方、接收方和IE中的全部可作为合并器。这种方法不仅可用在RTP会话中，而且和用在超文本传输协议(HTTP)流服务中。从n个IE发送的XMR块中的信息可如下来合并。如果接收方或发送方已经添加了XMR块，则接收方或发送方也可被包括在IE的数量中。
假设在携带XMR信息的SR、RR或XMR包中，最大IE数量为n，如果已经通过n个IE的第i可用比特率被表示为Rai，则可使用以下的等式(1)来计算最终可用比特率(Ra)。
R a = min i = 1 , . . . , n R ai - - - ( 1 )
在相同的条件下，使用每个PLR(Pi)，可根据等式(2)来计算最终包丢失率(P)。
P = 1 - Π i = 1 n 1 - P i - - - ( 2 )
在相同的条件下，使用每个单向延迟Di，可根据等式(3)来计算最终延迟(D)。
D = Σ i = 1 n D i - - - ( 3 )
在相同的条件下，使用每个可用缓冲区Bi，可根据等式(4)计算最终可用缓冲区大小(B)。
B = min i = 1 , . . . , n B i - - - ( 4 )
在选项1中，接收方在RR包中包括合并的XMR块，并将RR包传送到发送方或MANE，以使QoS自适应操作能够实现。在选项2中，发送方或MANE合并XMR块，以使QoS自适应操作能够立即实现。在选项3中，如果向接收方发送XMR包，则接收方合并XMR块，将合并的XMR块包括在RR包中，并如在选项1那样将RR包传送到发送方或MANE，以使QoS自适应操作能够实现。另一方面，如果向发送方发送XMR包，则发送方或MANE如选项2那样合并XMR块，以使QoS自适应操作能够立即实现。
XMR应该具有与RFC 2327(会话描述协议)的兼容性。在选项1和选项2中，SDP参数和属性名被允许像SR包或RR包的传统属性一样被处理，在选项3中，定义新的属性。RTCP XMR块的SDP属性应该根据RFC 2234扩充巴科斯范式(ABNF)来定义。可使用RFC 3611的方法。
对于安全事务，RFC 3550RTP附录B中公开的方法可用于安全RTP(SRTP)。
为了改善实时多媒体服务的质量，根据网络情况控制QoS是非常重要的。为此，在现有的RTP标准中，使用RTCP测量端到端QoS。发送方根据使用RTCP测量的QoS来控制多媒体流的质量。具体地讲，在延迟增加的情况下，发送方减小比特率，在发生包丢失的情况下，发送方使用丢失减少方法。
然而，当使用现有的RTCP时，因为网络层之下的底层被考虑黑盒子，所以仅测量端到端QoS参数。对于RTCP参数的测量，因为它是用于延迟和丢失的测量，所以反馈很慢，导致不确定性。相反，如果使用作为确定QoS值的原因的MAC/PHY层的信道参数测量QoS参数，则反馈更快，从而减少不确定性。
在无线通信系统中，因为移动信道的上行链路和下行链路在协议和特性方面完全不同，所以使用现有的RTCP测量往返时间，将测量的往返时间分成两半，并使用分成两半的往返时间作为单向延迟的方法是不正确的方法。即使在包丢失率的情况下，因为包丢失随机发生，所以它的值不确定。为了减少不确定性，应该增加测量时间，然而这在反馈中引起延迟。因此，使用作为包丢失的直接原因的MAC/PHY特性来估计QoS因素是更有效的。
图10示出根据本发明实施例的产生RTCP XMR块的网络实体的配置。上述IE可如图10所示来实现。
参照图10，针对每个服务，IE适当地添加XMR块。包识别器1010识别相关包的服务类型。在IPv4中，可通过扩展的头来识别服务类型，在IPv6中，可通过流标签来识别服务类型。为此，必须使辨别RTCP包成为可能。通过使用在网络层和MAC/PHY层测量的参数，QoS估计器1030计算包含在块中的参数。所述计算根据MAC/PHY层和网络层的特性而不同。然而，对于包含在XMR块中的值，以预定格式包含预定单位的信息。XMR添加器1050针对每个服务适当地添加XMR块。包识别器1010、QoS估计器1030和XMR添加器1050可使用一个或多个控制器来实现。虽然没有示出，但是图10中的网络实体包括用于发送和接收XMR的发送方和接收方。
图11示出根据本发明实施例的使用RTCP XMR信息执行QoS控制的网络实体的配置。图11中的网络实体对应于例如发送方和MANE。
参照图11，包识别器1110识别相关包的服务类型。在IPv4中，可通过扩展的头来识别服务类型，在IPv6中，可通过流标签来识别服务类型。发送方和MANE根据合并的XMR报告来执行QoS控制。由合并器合并的XMR报告被提供给QoS动作决定块1130。在选项1和选项2中，XMR报告分别在接收方和发送方中与每个服务合并。合并的XMR报告包括诸如可用比特率、包丢失率和延迟的信息。QoS动作决定块1130决定QoS动作。QoS动作包括媒体过滤、速率控制以及FEC包添加。因此，自适应QoS控制器1150滤除任何RTP流，或者将FEC包添加到任何RTP流。发送方不包括像包识别器1110一样的虚线块。包识别器1110、QoS动作决定块1130和自适应QoS控制器1150可使用一个或多个控制器来实现。虽然没有示出，但是图11中的网络实体包括用于发送和接收XMR的发送方和/或接收方。
发送方使用RTCP XMR执行自适应QoS控制。具体地讲，发送方通过合并在RTCP XMR块中编写的信息来估计端到端QoS，并根据估计结果执行媒体过滤、速率控制和FEC等级控制。
MANE也使用RTCP XMR执行自适应QoS控制。具体地讲，MANE通过合并在RTCP XMR块中编写的信息来估计端到端QoS，并根据估计结果执行媒体过滤、速率控制和FEC等级控制。在不同网络具有不同QoS等级的QoS不同的多播传输的情况下，可使用RTCP XMR测量每个网络的总是改变的特性，并使用基于测量结果可用的传输资源来提供可能的最佳质量服务。
尽管已经参照本发明的特定实施例示出和描述了本发明，但是本领域技术人员将理解，在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下，可以在形式和细节上进行各种改变。

Claims (15)

1.一种在网络中报告与服务质量(QoS)控制有关的信息的方法，包括以下步骤：
通过位于端到端路径中的中间网络实体测量信道状态，产生与QoS控制有关的信息；
将与QoS控制有关的信息报告给控制QoS的另一网络实体。
2.如权利要求1所述的方法，其中，与QoS控制有关的信息包括包丢失率、延迟和可用比特率中的至少一个，包丢失率、延迟和可用比特率都与中间网络实体相关。
3.如权利要求1所述的方法，其中，以实时传输控制协议(RTCP)报告块的形式产生与QoS控制有关的信息。
4.如权利要求1所述的方法，其中，以包括RTCP报告块的互联网协议(IP)包的形式产生与QoS控制有关的信息。
5.如权利要求1所述的方法，其中，以包括RTCP报告块的RTCP包的形式产生与QoS控制有关的信息。
6.如权利要求5所述的方法，其中，RTCP包是发送方报告(SR)包、接收方报告(RR)包和扩展中间报告(XMR)包中的至少一个。
7.如权利要求1所述的方法，其中，中间网络实体是路由器、具有媒体知识的网络实体(MANE)和无线通信系统的基站中的至少一个。
8.一种在网络中报告与服务质量(QoS)控制有关的信息的网络实体，包括：
控制器，通过测量端到端路径上的信道状态来产生与QoS控制有关的信息，并将与QoS控制有关的信息报告给控制QoS的另一网络实体；
发送器，通过网络将与QoS控制有关的信息发送到另一网络实体。
9.如权利要求8所述的网络实体，其中，与QoS控制有关的信息包括包丢失率、延迟和可用比特率中的至少一个，包丢失率、延迟和可用比特率都与所述网络实体相关。
10.如权利要求8所述的网络实体，其中，控制器以实时传输控制协议(RTCP)报告块的形式产生与QoS控制有关的信息。
11.如权利要求8所述的网络实体，其中，控制器以包括RTCP报告块的互联网协议(IP)包的形式产生与QoS控制有关的信息。
12.如权利要求8所述的网络实体，其中，控制器以包括RTCP报告块的RTCP包的形式产生与QoS控制有关的信息。
13.如权利要求12所述的网络实体，其中，RTCP包是发送方报告(SR)包、接收方报告(RR)包和扩展中间报告(XMR)包中的至少一个。
14.如权利要求8所述的网络实体，其中，所述网络实体是路由器、具有媒体知识的网络实体(MANE)和无线通信系统的基站中的至少一个。
15.如权利要求8所述的网络实体，其中，控制器单独产生每种类型服务的与QoS控制有关的信息。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021244439A1 (zh) * 2020-06-02 2021-12-09 华为技术有限公司 网络性能的测量方法、装置、设备、系统及存储介质

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9072005B2 (en) 2011-04-20 2015-06-30 Qualcomm Incorporated Quality of service control in a multicast transmission
US8767576B2 (en) * 2011-08-17 2014-07-01 Verizon Patent And Licensing Inc. Accessing an application based on a level of service quality
US9356917B2 (en) 2012-03-23 2016-05-31 Avaya Inc. System and method for end-to-end encryption and security indication at an endpoint
US9178778B2 (en) 2012-03-23 2015-11-03 Avaya Inc. System and method for end-to-end RTCP
GB2500740B (en) * 2012-03-23 2014-07-09 Avaya Inc System and method for end-to-end RTCP
US9860296B2 (en) 2012-03-23 2018-01-02 Avaya Inc. System and method for end-to-end call quality indication
US10182487B2 (en) * 2012-11-30 2019-01-15 Enlighted, Inc. Distributed fixture beacon management
KR102349450B1 (ko) 2014-12-08 2022-01-10 삼성전자주식회사 무결성 검사 데이터 제공 방법 및 장치
US9743231B2 (en) * 2015-08-25 2017-08-22 Verint Systems Ltd. System and method for using multiple networks to estimate a location of a mobile communication terminal
US11206297B2 (en) * 2018-03-19 2021-12-21 Livescale Technologies Inc. Video streaming
US10721174B2 (en) * 2018-10-09 2020-07-21 Cisco Technology, Inc. Network-based coordination of loss/delay mode for congestion control of latency-sensitive flows
CN112584418A (zh) * 2019-09-27 2021-03-30 中兴通讯股份有限公司 媒体流传输质量通知方法和会话边界控制实体
KR20210097285A (ko) 2020-01-30 2021-08-09 삼성전자주식회사 이동통신 네트워크의 미디어 처리 및 전송에 대한 지연을 할당하기 위한 장치와 방법
US12101532B2 (en) 2020-10-27 2024-09-24 Circle Computer Resources, Inc. Low-latency content delivery over a public network

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1375966A (zh) * 2001-03-21 2002-10-23 株式会社Ntt都科摩 用实时包传输状态和传输路径阻塞状态的通信质量控制
US20040066753A1 (en) * 2002-10-04 2004-04-08 Grovenburg William Grant System and method to monitor RTP streams using RTCP SR/RR packet information
JP2005073211A (ja) * 2003-08-28 2005-03-17 Kddi Corp 品質レポートサーバ及びシステム
US20070280127A1 (en) * 2006-05-31 2007-12-06 Kevin Joseph Connor Media segment monitoring
KR20070120257A (ko) * 2006-06-19 2007-12-24 주식회사 케이티 차세대 통신망에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석시스템 및 그 분석 방법

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006352420A (ja) * 2005-06-15 2006-12-28 Kddi Corp 通信品質情報を含む品質パケットを送受信する端末、品質レポートサーバ及びプログラム
KR100724680B1 (ko) * 2005-11-14 2007-06-04 주식회사 케이티 패킷 전송 품질 측정 시스템 및 그 방법
US20070239820A1 (en) 2005-11-23 2007-10-11 Nokia Corporation System and method for providing quality feedback metrics for data transmission in rich media services
US8064391B2 (en) * 2006-08-22 2011-11-22 Embarq Holdings Company, Llc System and method for monitoring and optimizing network performance to a wireless device
US20080137552A1 (en) * 2006-12-06 2008-06-12 Hyun Woo Lee APPARATUS AND METHOD OF MEASURING AND MANAGING REAL-TIME SPEECH QUALITY IN VoIP NETWORK
EP2181532B1 (en) * 2007-08-21 2016-04-06 Optis Cellular Technology, LLC Scheduling in wireless networks
JP2009055327A (ja) * 2007-08-27 2009-03-12 Hitachi Ltd ネットワークシステム

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1375966A (zh) * 2001-03-21 2002-10-23 株式会社Ntt都科摩 用实时包传输状态和传输路径阻塞状态的通信质量控制
US20040066753A1 (en) * 2002-10-04 2004-04-08 Grovenburg William Grant System and method to monitor RTP streams using RTCP SR/RR packet information
JP2005073211A (ja) * 2003-08-28 2005-03-17 Kddi Corp 品質レポートサーバ及びシステム
US20070280127A1 (en) * 2006-05-31 2007-12-06 Kevin Joseph Connor Media segment monitoring
KR20070120257A (ko) * 2006-06-19 2007-12-24 주식회사 케이티 차세대 통신망에서 실시간성 서비스에 대한 품질 분석시스템 및 그 분석 방법

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2021244439A1 (zh) * 2020-06-02 2021-12-09 华为技术有限公司 网络性能的测量方法、装置、设备、系统及存储介质

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