CN1536900A - 无线接入网中的业务优先级的传输方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种无线接入网中的业务优先级的传输方法，该方法设置DCH或DSCH的IE的值与DiffSerPHB类型值的对应关系；这样，在无线链路建立或重配置时，SRNC收到CN下发的RAB参数后，根据业务类型和优先级别确定DCH或DSCH的帧处理优先级的取值；SRNC利用无线链路建立或重配置消息，将上述取值传送给DRNC和NodeB，由DRNC和NodeB根据所述对应关系和所述取值得到上行业务的PHB值，并标记上行业务的DSCP的值。上述方案能够使DRNC和NodeB获知应用层的QoS信息，较好地解决无线接入网中基于IP的数据传输过程中的数据传输时Iub接口传输网络层数据的QoS区分问题。

Description

无线接入网中的业务优先级的传输方法
技术领域
本发明涉及第三代移动通信系统(3G)中的数据传输方法，尤其是宽带码分多址(WCDMA)系统无线接入网中的数据传输方法。
背景技术
在3G系统中，按照第三代伙伴工程3GPP R5版本的规定，基于网络(IP)层的传输技术是一种可选择的数据传输技术，但是由于IP传输的优点，如目前互联网的普遍，大多数终端应用都基于IP，可以支持多种业务混合和低速链路，可以自动配置，动态路由等等，使其获得越来越多的应用。在IP传输中，保证服务质量(QoS)是最基本的要求，例如，在通用移动通信系统(UMTS)中，有四类主要的业务类型：会话、流、交互、背景。实时业务包括会话类和流类，典型的会话应用如语音，典型的流应用如视频等。非实时应用包括交互类和背景类，典型的交互应用如Web浏览、典型的背景应用如email等，这四种类型业务要求的QoS需求的差别是很大的，如传输时延。
为了保证IP传输的服务质量，要求采用IP传输技术的通用陆地无线接入网(UTRAN)节点支持区分服务(DiffServ)，即要求UTRAN中的传输接口的IP主机，如无线网络控制器(RNC)之间的接口(Iur)、RNC与基站(NodeB)之间的接口(Iub)的IP主机支持DiffServ编码点(DSCP)的标志。DiffServ提供的外部可见的转发处理特性(PHB)包括多个不同的级别，用DSCP描述：上述不同级别的PHB在具体实现时可以根据不同用户数据传输的需要进行灵活地设置，因此，在IP数据传输时，支持DiffServ编码点(DSCP)的标志是保证数据可靠传输的基础。
在数据传输中的无线接入承载(RAB)建立的过程中，核心网络(CN)的服务GPRS支持节点(SGSN)发给服务无线网络控制器(SRNC)的RAB分配请求(Assignment Request)消息中包含RAB参数，其中指明了业务的类型(Traffic Class)，如会话、流、交互或背景、最大比特率、保证比特率、传送时延等等。这样SRNC就可以知道RAB的QoS需求，因此可以将上述QoS需求通过应用层到传输网络层(IP层)的映射而通知IP层。但是对于系统中的漂移无线网络控制器(DRNC)和基站(NodeB)来说，无法知道每个RAB的QoS，而且由于目前的DRNC之间使用的无线网络子系统应用部分协议(RNSAP)和DRNC与NodeB之间使用的基站应用部分协议(NBAP)中并没有象RABQoS需求这样的参数存在，使得系统中的DRNC和NodeB无法知道应用层的QoS信息，也就无法进行Iub以及Iur接口的传输网络层的QoS区分。
因此，在UTRAN中基于IP的数据传输过程中，由于NodeB、DRNC中没有应用层的QoS信息，导致无法进行从NodeB到DRNC方向的Iub接口传输网络层的QoS区分，这样在数据传输时不论要传输的数据是什么业务类型，可能都采用最基本的尽力转发的QoS等级，由于不根据RAB的QoS需求进行数据传输，这样会大量的浪费IP网络的资源；另外DRNC和NodeB之间存在一段低速窄带链路，可能需要进行链路层优化技术进行优化，这也需要QoS等级来进行分类。但是，目前还没有可靠的方法使NodeB和DRNC获得应用层的QoS信息。
发明内容
本发明的目的在于提供一种无线接入网中的业务优先级的传输方法，该方法能够使DRNC和NodeB获知应用层的QoS信息，较好地解决无线接入网中基于IP的数据传输过程中的数据传输时Iub接口传输网络层数据的QoS区分问题。
为达到上述目的，本发明提供的无线接入网中的业务优先级的传输方法，包括：
设置专用传输信道(DCH)或专用共享信道(DSCH)的信息元素(IE)的值与区分服务(DiffSer)的用来描述外部可见的转发处理特性(PHB)类型值的对应关系；
在无线链路建立或重配置时，服务无线网络控制器(SRNC)收到核心网络(CN)下发的无线网络承载(RAB)参数后，根据业务类型和优先级别确定DCH或DSCH的帧处理优先级的取值；
SRNC利用无线链路建立或重配置消息，将上述取值传送给NodeB，由NodeB根据所述对应关系和所述取值得到上行业务的PHB值，并标记上行业务的区分服务编码点(DSCP)的值。
为更好地实施本发明，可以建立对应关系表，用于描述或存储IE的值与DiffSer PHB值的对应关系。
将所述对应关系表存储在基站(NodeB)和/或漂移无线网络控制器(DRNC)中。
当网络中存在DRNC时，所述方法还包括：SRNC利用无线链路建立或重配置消息，将DCH的帧处理优先级的取值或DSCH时序优先级的取值传送给DRNC，由DRNC根据所述对应关系得到上行业务的PHB值，并标记上行业务的区分服务编码点(DSCP)的值。
当网络中存在DRNC时，所述SRNC将DCH或DSCH的帧处理优先级的取值传送给NodeB的过程是：首先SRNC利用无线链路建立或重配置消息，将DCH或DSCH的帧处理优先级的取值传送给DRNC，再由DRNC将DCH或DSCH的帧处理优先级的取值传送给NodeB。
本发明提供的另一种无线接入网中的业务优先级的传输方法，包括：
设置专用传输信道(DCH)和/或专用共享信道(DSCH)的信息元素(IE)的值分别与区分服务(DiffSer)的用来描述外部可见的转发处理特性(PHB)类型值的对应关系；
在无线链路建立或重配置时，服务无线网络控制器(SRNC)收到核心网络(CN)下发的无线网络承载(RAB)参数后，根据业务类型和优先级别确定DCH的帧处理优先级的取值和/或DSCH时序优先级的取值；
SRNC利用无线链路建立或重配置消息，将上述取值传送给NodeB，由NodeB根据所述对应关系和所述取值得到上行业务的PHB值，并标记上行业务的区分服务编码点(DSCP)的值。
由于本发明将设置的DCH或DSCH的IE值与DiffSer PHB类型值的对应关系存储在DRNC和NodeB中，在无线链路建立过程中，SRNC根据接收到的RAB参数中的业务类型和优先级别确定DCH或DSCH的帧处理优先级或DSCH时序优先级的值，并将该值传送到DRNC和NodeB中，这样，使DRNC和NodeB节点可以完全实现支持DiffServ的功能，可以对流经它的业务数据流进行DSCP值标记，从而在信道资源紧张时，可以根据数据流不同的DSCP值进行拥塞处理。因此，本发明能够使DRNC和NodeB获知应用层的QoS信息，较好地解决无线接入网中基于IP的数据传输过程中的数据传输时Iub接口传输网络层数据的QoS区分问题。
附图说明
图1是本发明所述方法的实施例流程图。
具体实施方式
在无线链路建立的过程中，由CN下发到SRNC的RAB参数中包含了与具体的业务类型相对应的QoS参数，按照所述的QoS参数可以进行相应的业务数据的传输。由于所建立的链路通道用于承载下行和上行业务数据的传输，所以，实际中完全能够根据所述的RAB参数中包含的QoS确定上行业务数据的QoS。DiffServ提供了多种外部可见的转发处理特性(PHB)类型值，具体包括：EF(Expedited Forwarding)、AF(AssuredForwarding)、BE(Best Effort)、NC(Network Control)等。其中，EF适用于支持低丢失率、低时延确保带宽的应用，对应的DSCP值为101110。AF可以保证在应用向网络发送的业务流量没有超过约定值的情况下应用的IP包丢失概率非常低。AF又分为四类，每一类分三个不同等级。3G QoS中的会话和流类型的业务可以影射到EF。交互型业务的不同优先级可以影射到AF中的不同类型。背景类业务可以影射到BE，即传统IP网络的尽力转发类型，其默认的DSCP值全0。NC(网络控制)类主要用于系统的管理信令，属于最高优先级别。只要将具体的PHB值与RAB参数相对应，按照上述PHB类型值，即可对相应的业务数据的传输进行相应的QoS控制。对于DRNC和NodeB来说，只要能使它们获知所建立的无线链路的PHB类型值，就能够获知应用层的QoS需求，从而较好地解决无线接入网中基于IP的数据传输过程中的数据传输时Iub接口传输网络层的QoS区分问题。
3GPP NBAP协议中规定，DRNC和NodeB之间的无线链路建立规程(Radio Link Setup Procedure)和无线链路重配置准备规程(Radio LinkReconfiguration Preparation Procedure)中，用于承载大部分业务的专用传输信道和专用共享信道(DCH/DSCH)都包括了一个信息元素(IE)，即帧处理优先级(Frame Handling Priority)，它是用于当信道过载导致拥塞的时候，根据DCH或DSCH的这个优先等级对已经分配的信道资源进行临时限制，使优先级别低的数据包被丢弃。该参数定义如下表示例所示：
IE 类型&取值 描述
Frame Handling Priority 整型，取值0-15 “0”＝最低优先级“15”＝最高优先级
即，Frame Handling Priority为整型数，取值范围为0到15，其中“0”具有最低的优先级，“15”具有最高的优先级。
在3GPP RNSAP协议中SRNC和DRNC之间的无线链路建立规程和无线链路重配置准备和请求规程中每个DCH也都有一个IE，即FrameHandling Priority，定义和作用同上；并且，在无线链路建立和重配置准备规程中每个DSCH也都有一个相同作用的IE：DSCH时序优先级(DSCHScheduling Priority)，它的类型取值以及优先级的定义都和FrameHandling Priority相同。
本发明就是利用上述IE使DRNC和NodeB获知上行业务的PHB类型值和相应的DSCP的。具体方案是：将该值与DiffServ的不同的PHB类型相对应，SRNC接收到CN下发的RAB参数后，根据业务类型和优先等级参数设置各DCH或DSCH的Frame Handling Priority或者DSCH SchedulingPriority的值，由于同一业务流的上下行业务是承载在相同的DCH或者DSCH上的，DRNC和NodeB就可以根据DCH或DSCH优先级别属性的取值来标记上行业务的PHB类型并赋以对应的DSCP值。
下面结合附图对本发明作进一步详细的描述。
图1是本发明所述方法的实施例流程图。图1所述实施例的RNC与NodeB之间采用的是3GPP的NBAP协议。按照图1实施本发明，首先需要设置DCH或DSCH的IE的值与DiffSer PHB类型值的对应关系，为了描述或存储上述IE的值与DiffSer PHB值的对应关系，建立一个对应关系表。当然实际中也可以建立其它数据结构来描述或存储上述关系，如树。同时，将所述的对应关系表存储在NodeB、SRNC和DRNC中，以便于NodeB和DRNC根据该表标识上行业务的PHB类型和DSCP值。该对应关系表也可以存储在CN中，在需要的时候下发。图1所述实施例采用的对应关系表如下表所示：
  DiffServ PHB类型   DSCP值   Frame Handling Priority/值
  Network Control   110110   15
  EF   101110   14
  AF4-高   100110   13
  AF4-中   100100   12
  AF4-低   100010   11
  AF3-高   011110   10
  AF3-中   011100   9
  AF3-低   011010   8
  AF2-高   010110   7
  AF2-中   010100   6
  AF2-低   010010   5
  AF1-高   001110   4
  AF1-中   001100   3
  AF1-低   001010   2
  BE   000000   1，0
基于上述对应关系表，在无线链路建立或重配置时，首先CN在步骤1向服务无线网络控制器(SRNC)下发下行业务的无线网络承载(RAB)参数，SRNC收到上述参数后在步骤2根据业务类型和优先级别确定DCH或DSCH的帧处理优先级的取值，并根据上述对应关系表得到下行业务的DiffSer PHB类型和DSCP值。而且，SRNC利用无线链路建立或重配置消息，在步骤3将上述帧句柄优先级的取值传送给DRNC，由DRNC在步骤4根据所述对应关系表和所述帧句柄优先级的取值得到上行业务的PHB值，并标记上行业务的区分服务编码点(DSCP)的值。然后，DRNC也利用无线链路建立或重配置消息，在步骤5将上述帧处理优先级的取值传送给NodeB，由NodeB在步骤6根据所述对应关系表和所述帧处理优先级的取值得到上行业务的PHB值，并标记上行业务的区分服务编码点(DSCP)的值。通过上述步骤，DRNC和NodeB就可以对流经它的数据流，尤其是上行业务数据流进行DSCP标记。
需要说明的是，1、如果网络中DRNC不存在，则SRNC直接将帧处理优先级的取值传送给NodeB；2、如果网络中存在DRNC，且DRNC与SRNC之间采用3GPP的RNSAP协议，则设置DCH或DSCH的优先级IE值(可以是Frame Handling Priority或DSCH Scheduling Priority)与区分服务DiffSer PHB类型值的对应关系具有同样的作用，这样，在无线链路建立或重配置时，SRNC收到CN下发的RAB参数后，就可以按照具体的设置，根据业务类型和优先级别确定DCH的帧处理优先级的取值或DSCH时序优先级的取值，再利用无线链路建立或重配置消息，将DCH的帧处理优先级的取值或DSCH时序优先级的取值传送给DRNC，再由DRNC将DCH的帧处理优先级的取值或DSCH时序优先级的取值传送给NodeB，由NodeB根据所述对应关系和所述取值得到上行业务的PHB值，标记上行业务的DSCP的值。

Claims (10)

1、一种无线接入网中的业务优先级的传输方法，包括：
设置专用传输信道(DCH)或专用共享信道(DSCH)的信息元素(IE)的值与区分服务(DiffSer)的用来描述外部可见的转发处理特性(PHB)类型值的对应关系；
在无线链路建立或重配置时，服务无线网络控制器(SRNC)收到核心网络(CN)下发的无线网络承载(RAB)参数后，根据业务类型和优先级别确定DCH或DSCH的帧处理优先级的取值；
SRNC利用无线链路建立或重配置消息，将上述取值传送给NodeB，由NodeB根据所述对应关系和所述取值得到上行业务的PHB值，并标记上行业务的区分服务编码点(DSCP)的值。
2、根据权利要求1所述的业务优先级的传输方法，其特征在于：建立对应关系表，用于描述或存储IE的值与DiffSer PHB值的对应关系。
3、根据权利要求2所述的业务优先级的传输方法，其特征在于：将所述对应关系表存储在基站(NodeB)和/或漂移无线网络控制器(DRNC)中。
4、根据权利要求1、2或3所述的业务优先级的传输方法，其特征在于，当网络中存在DRNC时，所述方法还包括：SRNC利用无线链路建立或重配置消息，将DCH的帧处理优先级的取值或DSCH时序优先级的取值传送给DRNC，由DRNC根据所述对应关系得到上行业务的PHB值，并标记上行业务的区分服务编码点(DSCP)的值。
5、根据权利要求4所述的业务优先级的传输方法，其特征在于，当网络中存在DRNC时，所述SRNC将DCH或DSCH的帧处理优先级的取值传送给NodeB的过程是：首先SRNC利用无线链路建立或重配置消息，将DCH或DSCH的帧处理优先级的取值传送给DRNC，再由DRNC将DCH或DSCH的帧处理优先级的取值传送给NodeB。
6、一种无线接入网中的业务优先级的传输方法，包括：
设置专用传输信道(DCH)和/或专用共享信道(DSCH)的信息元素(IE)的值分别与区分服务(DiffSer)的用来描述外部可见的转发处理特性(PHB)类型值的对应关系；
在无线链路建立或重配置时，服务无线网络控制器(SRNC)收到核心网络(CN)下发的无线网络承载(RAB)参数后，根据业务类型和优先级别确定DCH的帧处理优先级的取值和/或DSCH时序优先级的取值；
SRNC利用无线链路建立或重配置消息，将上述取值传送给NodeB，由NodeB根据所述对应关系和所述取值得到上行业务的PHB值，并标记上行业务的区分服务编码点(DSCP)的值。
7、根据权利要求6所述的业务优先级的传输方法，其特征在于：建立对应关系表，用于描述或存储IE的值与DiffSer PHB值的对应关系。
8、根据权利要求7所述的业务优先级的传输方法，其特征在于：将所述对应关系表存储在基站(NodeB)和漂移无线网络控制器(DRNC)中。
9、根据权利要求6、7或8所述的业务优先级的传输方法，其特征在于，当网络中存在DRNC时，所述方法还包括：SRNC利用无线链路建立或重配置消息，将DCH的帧处理优先级的取值和/或DSCH时序优先级的取值传送给DRNC，由DRNC根据所述对应关系得到上行业务的PHB值，并标记上行业务的区分服务编码点(DSCP)的值。
10、根据权利要求9所述的业务优先级的传输方法，其特征在于，当网络中存在DRNC时，所述SRNC将DCH的帧处理优先级的取值和/或DSCH的时序优先级的取值传送给NodeB的过程是：首先SRNC利用无线链路建立或重配置消息，将DCH的帧处理优先级的取值和/或DSCH时序优先级的取值传送给DRNC，再由DRNC将DCH的帧处理优先级的取值和/或DSCH时序优先级的取值传送给NodeB。
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