CN104255003A - 用于对接入域内的wan接口优化和消除拥塞的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了用于对接入域中的WAN接口优化和消除拥塞的系统和方法。在示例性实施例中，在第一子网和第二子网之间的接口接收消息。该消息对应于第一和第二子网之间的数据流。基于接收到的消息和整体数据速率分析在第一子网和第二子网之间的接口的拥塞。当接口处的拥塞超出拥塞阈值时，所述消息被修改，从而使得目的地子网更改数据流以减少接口处的拥塞。然后把修改后的消息提供给目的地子网。对所述消息的修改可以包括指定将半速率编解码器用于数据流以便减少拥塞。
Description
背景技术
在蜂窝技术中，回传(backhaul)指数据在本地网络和核心网络之间的来回传送。蜂窝网络的性能在很大程度上依赖于数据在蜂窝塔和核心网络之间的回传。随着移动网络增加容量并且把客户从3G移植到4G并且移植到未来几代技术和体系架构，数据回传的需求呈指数增加。如果不进步，则需求将最终超出回传能力。虽然移动网络体系架构预料到了本地网络中的拥塞，诸如在无线电接口的拥塞，但是它未能解决回传解决方案中的拥塞。存在对于管理数据流并减轻蜂窝塔之间来回的拥塞的回传感知(backhaul-aware)技术的需求。
附图说明
本公开的实施例是参考附图描述的。
图1是根据本公开各方面的包括多接入层平台(MASP)的通信网络的框图。
图2是根据本公开各方面的多接入层平台(MASP)的框图。
图3是根据本公开各方面的包括多接入层平台(MASP)的通信网络的框图。
图4是根据本公开各方面的联网系统的图。
图5是根据本公开各方面的优化和消除拥塞的方法的流程图。
图6是根据本公开各方面的通过协商传送协议来优化流量并消除拥塞的方法的流程图。
图7是根据本公开各方面的通过修改信令消息的信息元素来优化和消除拥塞的方法的流程图。
具体实施方式
为了促进对本公开原理的理解，现在将参考附图中示出的实施例并且特定的语言将用来描述这些实施例。不过，应当理解，这些例子和实施例不是要限定本公开的范围。对所述方法、设备和系统的任何更改和进一步修改，以及对本公开原理的任何进一步应用都是完全预期到的并且包括在本公开之中，如本公开所涉及的领域内的普通技术人员通常会想到的。特别地，完全预期到关于一个实施例描述的步骤、特征和/或部件可以与关于本公开其它实施例描述的步骤、特征和/或部件结合。但是，为了简洁，这些组合的众多重复将不单独地进行描述。
图1是根据本公开各方面的包括多接入层平台(MASP)102的通信网络100的框图。在许多实施例中，通信网络100是移动通信网络，诸如公共陆地移动网络(PLMN)。PLMN是在接入域中接合各个节点的固定的移动无线网络。示例性网络100包括可以被称为网络主干的核心网络104，以及连接到端点设备108的一个或多个本地接入网络106。网络100承载数据流，这些数据流允许端点设备108与网络100的其它端点设备108并且与其它网络(未示出)上的设备通信。在其中通信网络100是移动通信网络的实施例中，本地接入网络106包括移动无线电网络，并且端点设备108包括诸如蜂窝电话、智能电话、蜂窝热点、膝上型电脑、PDA、寻呼机、启用蜂窝的电气用具、其它计算系统和/或其它移动通信设备之类的移动设备。
贯穿整个通信网络100，存在让交换的数据流在通信网络100的子网之间回传或传输的几个位置。由于网络层次的灵活性，因此，随着时间推移，子网之间的边界不是总被清晰地定义或者甚至是静态的。因此，以下回传的例子仅仅是示例性的而不是要以任何方式进行限制。就此而言，在有些实施例中，回传是在本地网络106的无线电收发器110和本地网络106的无线电控制器112之间执行的。在2/2.5G实施例中，这种接口可以被称为Abis接口。在3G中，这种接口可以被称为Iub接口。在LTE中，这种接口是S1接口。本公开的概念同等地适用于未来的通信体系架构标准。在有些实施例中，回传是在本地网络106和核心网络104之间执行的。这种接口可以是2G实施例中的A接口、3G实施例中的Iu接口，和/或LTE实施例中的S1接口。在更多实施例中，回传在以上子网之间、在核心网络104中的其它位置、在本地网络106中的其它位置、在其它合适的网络接口和/或其组合处执行。
多接入层平台(MASP)102可以部署在这些子网边界，以便桥接异类网络之间的通信。例如，MASP 102部署在本地网络106的无线电收发器110和无线电控制器112之间。在另一个例子中，MASP102部署在本地网络106的无线电控制器112和核心网络104之间。
这些仅仅是其中可以部署MASP 102的子网接口的一些例子。更多接口既是预期的也是已提供的。相应地，在各种实施例中，通信网络100包括部署在以上一些或全部接口、部署在其它子网接口和/或其组合的MASP 102。
图2是根据本公开各方面的多接入层平台(MASP)102的框图。MASP 102可以基本上类似于关于图1所公开的MASP 102。在实施例中，MASP 102包括具有IO(输入/输出)的计算机系统，以支持各种PLMN接入域接口。这些包括，但不限于，任何L2/L1协议(例如，PPPMux/AAL5/ATM(IETF RFC 3153和RFC 2364)、PPP/AAL2/ATM、HDLC、以太网、MPLS/ATM(IETF RFC 3031)等等)的使用。
在所示出的实施例中，MASP 102包括一个或多个WAN IO端口202和一个或多个本地IO端口204。本地IO端口204在邻接的最近网络元件之间来回传送数据，而WAN端口202在接入域网络元件之间提供长运程传输。MASP 102还可以包括IO子系统206、处理器子系统208、时钟基准子系统210和/或网络处理子系统212。IO子系统206提供对接入域L1(层1)接口的支持并且处理到MASP102和来自MASP 102的信令消息流和数据流。处理器子系统208执行信令解码/编码、广域网(WAN)监视以及平台的健康和状态(H&S)。处理器子系统208还可以确定拥塞，修改信令流量以防止拥塞，并且监视系统的健康和状态。时钟参考子系统210可以执行满足准同步数字层次和同步数字层次网络定时需求所必需的任务。网络处理子系统212在OSI模型的L2(层2)和L3(层3)执行传输协议处理。L2协议的例子包括ATM(异步传输模式)、HDLC(高级数据链路控制)以及以太网。L3协议的例子包括IP(互联网协议)。虽然以上描述了L2&L3协议的具体例子，但是预期到网络处理子系统212执行任何L2和/或L3协议的传输协议处理。
在实施例中，MASP 102是透明但活动地位于诸如Abis或Iub接口或者I或Iu接口的接口上的L2设备。MASP 102可以桥接各自的链路并监视信令通道在E1的时间槽内是在UDP/IP(用户数据报协议/因特网协议)上隧道传输还是在LAPD(链路接入规程，D通道)上隧道传输。就此而言，在有些实施例中，MASP 102支持接入域中的多个接口并且能够处理在子网之间使用的多层协议。
除了桥接子网，MASP 102还监视回传链路容量和使用情况并且，在有些实施例中，协商通过使用信令流量来减少回传拥塞的方法。例如，为了减少无线电资源拥塞，MASP 102可以迫使使用GSM半速率或适应性多速率半速率(AMR HR)编解码器。半速率(HR)编解码器使用典型语音呼叫的数据速率的一半，并且迫使流量使用HR编解码器减轻了接口上的数据负担。在各种实施例中，MASP 102协商合适HR编解码器的使用，包括GSM HR、GSM AMR-HR、UMTS AMR-WB和/或其它半速率编解码器。
图3是根据本公开各方面的包括多接入层平台(MASP)102的通信网络300的框图。通信网络300包括核心网络104及一个或多个连接到端点设备108的本地接入网络106。核心网络104、本地接入网络106和端点设备108基本上与参考图1所公开的那些类似。
核心网络104包括一个或多个移动交换中心(MSC)302。MSC302在连接到网络300的端点设备108之间并且在端点设备108和其它网络(未示出)上的端点之间交换或引导通信(通常是交换的语音数据)。当端点设备108切换本地接入网络106时，MSC 302还更新并查询跟踪端点设备108的访问位置寄存器(VLR)。核心网络104还包括服务GPRS支持节点(SGSN)304，除SGSN 304路由分组的数据之外，SGSN 304与MSC 302类似地执行交换。核心网络104还可以包括一个或多个媒体网关(MGW)306。MGW 306跨网络桥接数据流并且可以执行数据流转换以满足目的地网络的网络协议。
在所图示的实施例中，基本上类似于图1和2的MASP 102的MASP 102部署在子网之间的接口。例如，MASP 102部署在本地网络106的无线电收发器110和无线电控制器112之间。在另一个例子中，MASP 102部署在本地网络106的无线电控制器112和核心网络104的MGW之间。在另一个例子中，MASP 102部署在本地网络106的无线电控制器112和MSC 302之间。这些仅仅是MASP 102可以部署在那里的子网接口的一些例子。更多接口既是预期的也是已提供的。相应地，在各种实施例中，通信网络300包括部署在以上一些或全部接口、部署在其它子网接口和/或其组合的MASP 102。
图4是根据本公开各方面的联网系统400的图。系统400包括基本上与关于图1公开的那些类似的无线电收发器110和无线电控制器112。无线电收发器110和无线电控制器112每个都经与图1-3的MASP 102基本上类似的MASP 102连接到另一个网络402。在各种实施例中，网络402是广域网(WAN)，诸如因特网协议、欧洲E-载波、RS422/V.11和/或RS499网络。很明显，预期网络402可以包括一条或多条卫星通信路径。
如图4中所图示的，MASP 102可以充当活动的桥接器或路由器并且因此可以包括基本上与图2的WAN IO端口202和本地IO端口204相似的WAN和本地IO端口。就此而言，本地端口204在邻接的最近网络元件，诸如无线电收发器110和/或无线电控制器112，之间来回传送数据。WAN端口202在接入域网络元件之间提供长运程传输。因为WAN端口202参与数据回传并且因为单个回传通道可以用来承载与多个本地通道关联的数据，所以这个端口可对拥塞最敏感。当网络402包括卫星通信路径时，WAN拥塞的这个问题复杂化，因为卫星基础设施很昂贵并且易于带宽受限。相应地，在有些实施例中，当回传拥塞变成问题时，MASP 102迫使WAN端口202以及本地端口IO 204上的流量使用半速率(HR)编解码器来减轻WAN接口上的数据负担。
图5是根据本公开各方面的优化和消除拥塞的方法500的流程图。应当理解，对于方法500的其它实施例，附加的步骤可以在方法500之前、期间和之后提供，并且所述步骤中的一些可以被替换或消除。方法500适于在包括图1-4的MASP 102的任何合适的电信装备上实现。在方框502，信令消息在第一子网和第二子网之间的接口被接收。该信令消息对应于耦接到第一和第二子网的设备之间的数据流并且可以用来设置数据流、修改数据流、拆除数据流和/或对数据流执行其它控制功能。信令消息可以是2/2.5、3和/或4G电信网络和/或任何其它信号环境的一部分，并且，就此而言，消息遵循相应的信令协议。在方框504，信令消息被检查以确定拥塞控制在那里可能被证明有利的源和目的地子网。对于点到点的接口，诸如LAPD，检查可以基于物理接口、时间槽和/或目的地节点地址。对于分组或异步接口，这可以利用发起和目的地地址的组合来执行。这些地址可以是关于UDP端口的IP地址和/或VPI/VCI/CID。从源和目的地信息，可以识别去往感兴趣的接入域端点或来自其的流量。流量可以包括信令消息和/或关联的数据流。换句话说，信令消息可以去往感兴趣的端点或者来自其，或者信令消息可以在建立去往感兴趣的端点或来自其的数据流时使用。感兴趣的端点被规定为回传网络在那里可能尤其容易拥塞的端点。例如，在有些实施例中，感兴趣的端点是其中在端点的无线电接口经历拥塞之前端点的回传网络很可能经历拥塞的那些端点。
参考方框506，对应于感兴趣的端点的网络拥塞至少部分地基于被检查的信令消息的元素和端节点之间的总数据流而被分析。在有些实施例中，这包括监视感兴趣的端点之间的流量并且比较感兴趣的端点的回传量与指定的使用和/或数据速率阈值。在有些实施例中，这包括监视第一子网、第二子网、接口和/或一个或多个感兴趣的端点的环境状态。例如，在回传网络有可能变得拥塞的紧急时刻，可以基于替代(alternate)指定的使用和/或数据速率阈值采取补救动作。在更多例子中，紧急状态指示器与任何阈值无关地触发要采取的补救动作。在决定方框508，方框506所确定的网络拥塞与相关拥塞阈值进行比较。
如果，在决定方框508，网络拥塞超出相关的拥塞阈值，则信令消息可以被修改以补救拥塞，如方框510中所示。在有些实施例中，这包括修改信令消息以指定半速率(HR)编解码器来编码和解码通信。HR编解码器通常需要比全比特率编解码器更少的带宽，并且因此HR编解码器的使用可以减少回传需求。随后，在方框512，修改后的信令消息提供给第二子网。
如果，在决定方框508，网络拥塞没有超出相关的拥塞阈值，则信令消息提供给第二子网而没有补救动作，如方框512中所示。
在以下的例子中，MASP 102执行方法500。MASP 102作为被桥接但活动的子系统操作并且是路径端接设备。MASP 102接收并分解信令消息。消息的PDU(协议数据单元)传递到处理器子系统208供进一步解码和可能的修改，并且传递回网络处理子系统212以便依赖于消息的方向而放到用于WAN或本地IO端口的出站队列上。IO子系统206把数据流传输出适当的端口。在有些实施例中，网络处理子系统212在存储器，诸如RAM，中存储信令帧，供处理器子系统208进一步处理。
关于方框502，在该实施例中，MASP 102在IO子系统206的WAN IO端口202和/或本地IO端口204接收信令消息。然后，MASP 102的IO子系统206处理物理网络接口并且把帧和/或数据流传递到网络处理子系统212。网络处理子系统212执行L2(例如，数据链路层)协议处理。关于方框504，处理器子系统208检查信令消息以确定消息是否对应于感兴趣的端点。就此而言，处理器子系统208可以基于诸如VPI/VCI/CID的终端设备标识符和/或发起和目的地地址加UDP端口来处理接收到的消息。这可以包括应用多层过滤器。
关于方框506，MASP 102的处理器子系统208至少部分地基于信号消息的被检查元素分析网络拥塞。在拥塞控制模式，MASP 102在高使用期间和/或当已满足特定的WAN数据速率阈值时防止拥塞。在优化模式下，MASP可以普遍地应用拥塞减少优化。如果在方框506MASP配置为用于优化模式，则它立即处理入站信令消息，以确定是否修改它们的内容来迫使使用HR(半速率)编解码器。以下更具体解释并包括EMERGENCY SETUP的某些消息可以把MASP102置于优化模式。例如，在回传网络有可能变得拥塞的紧急时刻，
HR编解码器的使用可以是强制的。关于方框508，网络拥塞可以与规定的阈值进行比较。
如果在方框508确定WAN数据速率超出规定的阈值或者拥塞减少以别的方式成为必要，则MASP 102采取补救动作，诸如迫使使用半速率编解码器来减少WAN流量，如方框510所图示的。这可以包括处理信号消息，以解码协议的多个层并且确定非接入层层3核心网络消息类型。作为例子，MASP 102如下解码Iub模式消息(利用“设置”消息作为例子)：
以太网：这可以是任何数量的数据链路协议，诸如ATM、PPP、MPLS/ATM等。解码的消息被修改以执行补救动作并随后提供给目的地子网，如由方框512所图示的。
相反，如果在方框508中确定WAN数据速率没有超出规定的阈值，则MASP 102的IO子系统206在适当的端口提供信令消息，如方框512中所示。在有些实施例中，如果WAN数据速率没有超出规定的阈值，则MASP 102确定它是否应当继续监视进入的流量。如果监视要继续，则MASP返回到方框502、等待下一个信令消息、处理它并且测量WAN数据速率以确定是否要采取校正动作。这个循环无限期地继续或者直到MASP被命令停止。
图6是根据本公开各方面的通过协商传送协议来优化流量并消除拥塞的方法600的流程图。应当理解，对于方法600的其它实施例，附加的步骤可以在方法600之前、期间和之后提供，并且所述步骤中的一些可以被替换或消除。方法600适于在包括图1-4的MASP 102的任何合适的电信装备上实现。
方法600解码消息的各个层，以识别L3核心网络消息类型并识别其中的IE(信息元素)。在方框602，信令消息在第一子网和第二子网之间的接口被接收。在方框604，一个或多个过滤器应用到消息，以便辨别消息的特征(characterize the message)。在实施例中，在方框604，定向过滤器被应用，以确定第一和第二子网。例如，由于在一个方向上被引导的消息要与在另一个方向被引导的消息不同地进行处理，因此消息是从UE(用户设备)或MS(移动站)去往CN(核心网络)还是反过来可以是相关的。在另一种实施例中，在方框604，基于消息类型的过滤器被应用，以确定消息是否包含特定的信息元素。例如，某些类型的消息被监视，以跟踪KPI(关键绩效指标)。这些消息可以与它们的方向无关地被监视。在更多实施例中，在方框604，定向过滤器、基于消息类型的过滤器和/或其它合适的过滤器应用到消息。
在方框606，从信令消息确定相关联的设备或数据流是否支持半速率编解码器。这可以包括从消息中检查承载能力和/或支持的编解码器列表IE。在实施例中，消息有可能包括以下IE：
·承载能力
·承载能力2
·支持的编解码器列表
因为承载能力可以在同一消息中被使用多于一次(在这个例子中是两次)，所以这种情况可以被称为承载能力1和承载能力2。
在一实施例中，有两种类型的层3信令消息要处理。第一种类型包括用来定义UE支持的编解码器的消息，并且第二种类型包括用于关键绩效指标的消息。用来定义UE支持的编解码器的第一种类型的层3消息包括：
在一实施例中，以上消息和IE包括定义UE所支持的编解码器的字段。UE可以支持一系列FR(全速率)和HR(半速率)编码器。在方框608，关于消息确定针对减少拥塞的动作是否要采取。在有些实施例中，该确定基本上如关于图5的方法500所述的那样进行。在更多实施例中，确定回传拥塞的其它合适方法用来补充和/或代替方法500。现在转向方框610，如果要采取动作来减少拥塞，如在方框608所确定的，并且如果消息包括对HR编解码器的支持，如在方框606所确定的，则消息可以被修改成协商对所支持的HR编解码器的使用。
为了协商半速率编解码器，在有些实施例中，在消息中编码的被支持编解码器的列表被挑选(cull)，使得消息只包括一个或多个HR编解码器。作为修改所支持编解码器列表的替代或者附加地，消息中优选的编解码器值可以被修改，以便把HR编解码器指定为优选的编解码器。在一示例性实施例中，所支持的编解码器的列表通过除去需要每20ms完全40字节TRAU帧的任何编解码器来减少。换句话说，在这种实施例中，全速率编解码器被除去并且支持每20ms 20字节TRAU帧的编解码器(HR编解码器)被留下。在一实施例中，如果信号消息没有定义被UE支持的任何HR编解码器，则指定所支持编解码器的信息元素不修改。在另一种实施例中，如果被支持的编解码器IE不存在，则UE只支持FR编解码器。在还有另一种实施例中，如果被支持的编解码器IE没有定义UE支持的任何HR编解码器并且IE不存在，则信息元素不被修改。KPI计数器可以递增，以跟踪来自只支持FR的UE的FR呼叫的次数。通过了解网络上把FR排除在外的UE的比率，这个计数器可以用来帮助网络工程师计算回传链路的尺寸。
在有些实施例中，运营商可以定义用户指定的HR编解码器。在这种实施例中，方框610的过程还包括把IE中支持的编解码器减少到只包括既是通过运营商由用户指定的并且是UE支持的编解码器。如果多于一个编解码器被用户指定并且被UE支持，则它们可以按顺序放置，从如由运营商定义的最高到最低优先级。
图7是根据本公开各方面的通过修改信令消息的信息元素来优化和消除拥塞的方法700的流程图。应当理解，对于方法700的其它实施例，附加的步骤可以在方法700之前、期间和之后提供，并且所述步骤中的一些可以被替换或消除。方法700适于在包括图1-4的MASP 102的任何合适的电信装备上实现。方法700确定用户设备(UE)是否支持为了减少拥塞而可以被选择的半速率(HR)编解码器。就此而言，方法700可以用作校正动作来减轻图5的方法500或图6的方法600中检测到的回传拥塞。
在方框702，在第一子网和第二子网之间的接口接收信令消息。在方框704，辨别该消息的特征以确定所关联的用户设备(UE)和/或数据流是否支持合适的HR编解码器。合适的编解码器可以包括GERAN(GSM/边缘无线电接入网络)和UMTS(通用移动电信系统C304)支持的编解码器二者。消息特征辨别可以基本上类似于关于图6公开的方框606的特征辨别。就此而言，在有些实施例中，方框704的特征辨别包括检查消息，以确定承载能力信息元素(IE)和/或支持的编解码器列表IE是否存在。如果承载能力IE存在，则该方法前进到方框706，在那里，从该IE中检查字节3A，该字节包含支持的编解码器的列表。所支持的编解码器的这个列表从消息中提取。如果所支持的编解码器的列表包括被第一子网和/或第二子网的其它部件支持的合适HR编解码器，则在方框708中，承载能力被修改为只包括匹配的一个或多个HR编解码器。如果多于一个编解码器匹配，则编解码器可以基于运营商建立的优先级进行排序。在有些实施例中，把承载能力修改为局限于HR编解码器使得网络为半速率语音预留无线电资源。在有些实施例中，除了把承载能力修改为只包括匹配的HR编解码器，UE的优选编解码器类型也设置成HR。在更多实施例中，UE的优选编解码器类型设置成HR，作为把承载能力修改为只包括匹配的一个或多个HR编解码器的替代。由于层3信令消息可以包括第二承载能力IE，因此方框708的修改可以包括修改第一承载能力、第二承载能力和/或二者都修改。
回过头来参考方框704，除了承载能力IE或者作为其替代，消息的特征辨别可以确定消息包括被支持的编解码器列表IE。在被支持的编解码器列表存在的实施例中，在方框710，从支持的编解码器列表中提取支持的编解码器的列表。如果支持的编解码器的列表包括被第一子网和/或第二子网的其它部件支持的合适HR编解码器，则在方框708，支持的编解码器列表被修改为只包括匹配的一个或多个HR编解码器。如果有多于一个编解码器匹配，则编解码器可以基于运营商建立的优先级来排序。在有些实施例中，把支持的编解码器列表修改为局限于HR编解码器使网络为半速率语音预留无线电资源。在有些实施例中，除了把支持的编解码器列表修改为只包括匹配的HR编解码器，UE的优选编解码器类型也设置为HR。在更多实施例中，UE的优选编解码器类型设置为HR，作为把支持的编解码器列表修改为只包括匹配的一个或多个HR编解码器的替代。
当对承载能力IE、被支持的编解码器列表IE和/或优选的编解码器类型进行修改时，完整性保护过程可以在方框714中执行。在有些实施例中，UE的子集，诸如Iu模式UE，具有强制完整性保护。这种消息以及完整性保护对其来说是可选的其它类型的消息可以触发完整性保护过程。在无线电资源建立之后并且在认证过程对UE完成之前或之后，VLR(访问位置寄存器)向RNC(无线电网络控制器)发送安全模式命令。这指示RNC启动安全过程。安全模式命令包括关于为了加密和完整性保护(给每个信令消息签名)而使用的算法的信息。VLR还可以指示RNC加密信令消息。
在各种实施例中，完整性检查是利用两种签名算法，称为f8或f9，之一来计算的，通常有五个输入并且每个输入都被MASP 102跟踪：
Count：计数用于特定连接的信令消息的变量。MASP 102维护连接的状态监视。
FRESH：MASP 102监视Iub信令，以捕捉从网络传递到UE的用于给定连接的“FRESH”值。
IK(完整性密钥)：MASP 102监视Iu接口，以获得用于给定订户和连接的IK。IK是从存储在UE和认证中心(AuC)中的秘密密钥得出的。为了完整性检查，VLR从AuC请求IK。它把这传递到RNC。UE也计算IK。
Message：分别见图5、6和7的方框502、602和702。
Direction：分别见图5、6和7的方框502、602和702。
完整性检查可以在RRC(无线电资源控制)层中执行。
在有些实施例中，一个或多个完整性检查可以被抑制。例如，IK可以经各种过程获得，包括监视Iu接口并代表RNC对安全模式命令作出响应，从而防止RNC调用安全过程。类标(classmark)消息也可以被修改，以通知网络UE不支持信令通道的加密。
仍然参考方框714，如果完整性保护信令被使能，则在承载能力修改之后，新的消息认证代码可以生成。这个代码在RRC上行链路直接传送消息中使用。新生成的认证代码可以放在完整性检查信息IE中。
现在参考方框716，在成功地把信令消息修改成迫使HR编解码器的使用之后，HR转换KPI(关键绩效指标)可以递增或以别的方式修改。这个KPI可以用来对方法700的成功进行量度，以减小整体回传数据速率并由此减少拥塞。
从核心网络的角度，一组层3信令消息可以用来得出KPI，以量度MASP把UE支持的编解码器改变成HR编解码器的成功和失败率。这些L3消息，包括RELEASE和RELEASE COMPLETE消息，被处理，以确定用于呼叫释放的具体造成原因值。感兴趣的并且通知MASP呼叫失败的造成原因值包括：
#57 “承载能力未授权”
#58 “承载能力目前不可用”
#63 “服务或选项不可用，未指定”
#65 “承载服务未实现”
KPI值可以对以上定义的每个造成原因代码递增。
参考方框716，在修改之后，接收到的信令消息提供给目的地子网，用于递送到目的地网络元件。
本领域技术人员将认识到，虽然以上描述参考语音通信，但是本公开的原理同样适用于分组服务(GPRS/EDGE)。相应地，在有些实施例中，类似的分组服务消息被分析，以确定拥塞并且，当拥塞变得严重时，实现来自UE的类似降低比特率的编码方案(即，在无线电接口上使用的调制/编码)。通过修改编码方案，GPRS和/或EDGE数据速率可以减小，由此缓解拥塞。
因而，提供了用于减少回传接口上拥塞的方法。在有些示例性实施例中，提供了减轻数据拥塞的方法。该方法包括：在第一子网和第二子网之间的接口接收消息，该消息对应于数据流；基于接收到的消息分析在第一子网和第二子网之间的接口的拥塞；当接口处的拥塞超出拥塞阈值时，修改消息，其中消息的修改修改对应于该消息的数据流，以减少接口处的拥塞；以及提供修改后的消息。在一种这样的实施例中，消息的修改把该消息修改成指定半速率编解码器对数据流的使用。
在更多示例性实施例中，提供了管理网络流量的方法。该方法包括：在第一子网和第二子网之间的接口接收信令消息；辨别该信令消息的特征，以确定该信令消息是否指示半速率编解码器被支持；当信令消息指示半速率编解码器被支持时，基于网络接口的特性修改信令消息，以选择半速率编解码器；以及提供修改后的信令消息。在各种这样的实施例中，网络的特性包括紧急状态和/或数据拥塞的量度。在一种这样的实施例中，该方法还包括：辨别信令消息的特征，以确定该消息是否进一步对应于感兴趣的端点；以及基于信令消息分析在感兴趣的端点处的拥塞，其中网络接口的特性包括分析出的感兴趣的端点处的拥塞。
在还有更多示例性实施例中，提供了一种系统。该系统包括可操作成在第一子网和第二子网之间的接口接收消息的IO子系统，该消息对应于第一子网和第二子网之间的数据流；以及可操作成基于接收到的消息分析在第一子网和第二子网之间的接口的拥塞，其中该系统可操作成在接口处的拥塞超出拥塞阈值时修改消息，消息的修改修改对应于该消息的数据流，以减少接口处的拥塞，并且其中IO子系统还可操作成提供修改后的消息。
以上公开内容提供了用于实现所公开实施例的不同特征的许多不同的实施例，或者例子。以上所述的其部件和布置的具体例子以及使用方法是为了简化本公开。当然，这些仅仅是例子并且不是要作为限制。相应地，在不背离本公开范围的情况下，本文所公开的部件和使用方法可以按与本文所示示例性实施例不同的方式被修改、布置、组合和/或配置。
Claims (23)
1.一种减轻数据拥塞的方法，该方法包括：
在第一子网和第二子网之间的接口处接收消息，该消息与数据流对应；
基于接收到的消息来分析在第一子网和第二子网之间的接口处的拥塞；
当所述接口处的拥塞超出拥塞阈值时，修改所述消息，其中，对所述消息的修改修改与所述消息对应的数据流以减少所述接口处的拥塞；及
提供修改后的消息。
2.如权利要求1所述的方法，其中，对所述消息的修改把所述消息修改成指定将半速率数据编解码器用于所述数据流。
3.如权利要求2所述的方法，其中，对所述消息的修改包括修改所述消息的承载能力信息元素。
4.如权利要求2所述的方法，其中，对所述消息的修改包括修改所述消息的支持编解码器列表信息元素。
5.如权利要求2所述的方法，其中，对所述消息的修改包括修改所述消息的优选编解码器类型信息元素。
6.如权利要求2所述的方法，其中，所述接口是回程接口。
7.如权利要求1所述的方法，其中，所述消息触发信号完整性保护过程。
8.如权利要求7所述的方法，还包括：在对所述消息的修改之后执行所述信令消息完整性保护过程。
9.如权利要求1所述的方法，还包括：检查接收到的消息以确定所述消息是否进一步对应于感兴趣的端点，并且其中，分析在第一子网和第二子网之间的接口处的拥塞分析在所述感兴趣的端点处的拥塞。
10.一种管理网络流量的方法，该方法包括：
在第一子网和第二子网之间的接口处接收信令消息；
辨别所述信令消息的特征以确定所述信令消息是否指示出半速率编解码器被支持；
当所述信令消息指示出半速率编解码器被支持时，修改所述信令消息以基于网络接口的特性来选择半速率编解码器；及
提供修改后的信令消息。
11.如权利要求10所述的方法，其中，网络接口的特性包括紧急状态。
12.如权利要求10所述的方法，其中，网络接口的特性包括数据拥塞的量度。
13.如权利要求12所述的方法，其中，数据拥塞的量度基于拥塞和优化模式中的一个。
14.如权利要求10所述的方法，其中，对所述信令消息的修改把所述信令消息修改成指定将半速率数据编解码器用于对应数据流。
15.如权利要求14所述的方法，其中，对所述信令消息的修改包括修改所述信令消息的承载能力信息元素。
16.如权利要求14所述的方法，其中，对所述信令消息的修改包括修改所述信令消息的支持编解码器列表信息元素。
17.如权利要求14所述的方法，其中，对所述信令消息的修改包括修改所述信令消息的优选编解码器类型信息元素。
18.如权利要求10所述的方法，还包括：
辨别所述信令消息的特征以确定所述消息是否对应于感兴趣的端点；及
基于所述信令消息来分析在所述感兴趣的端点处的拥塞，
其中，网络接口的特性包括分析出的在所述感兴趣的端点处的拥塞。
19.一种系统，包括：
IO子系统，可操作成在第一子网和第二子网之间的接口处接收消息，该消息与第一子网和第二子网之间的数据流对应；及
处理器子系统，可操作成基于接收到的消息来分析在第一子网和第二子网之间的接口处的拥塞，
其中，所述系统可操作成在所述接口处的拥塞超出拥塞阈值时修改所述消息，
其中，对所述消息的修改修改与所述消息对应的数据流以减少所述接口处的拥塞，及
其中，所述IO子系统还可操作成提供修改后的消息。
20.如权利要求19所述的系统，其中，对所述消息的修改把所述消息修改成指定将半速率数据编解码器用于所述数据流。
21.如权利要求20所述的系统，其中，对所述消息的修改包括修改所述消息的承载能力信息元素、所述消息的支持编解码器列表信息元素和所述消息的优选编解码器类型信息元素中的至少一个。
22.如权利要求19所述的系统，其中，所述系统还可操作成修改关键绩效指标(KPI)以对拥塞的减少进行量度。
23.如权利要求19所述的系统，其中，所述系统还可操作成通过对无线电网络控制器进行响应和修改类标消息中的一者来抑制完整性保护过程。
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