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Heute
stehen Netzbetreiber und Ausrüstungshersteller
in Konflikt stehenden Anforderungen in Bezug auf Qualität und Investition
gegenüber.
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Telekommunikationsnetze
liefern ein Anschauungsbeispiel. In Telekommunikationsnetzen gibt
es heute zwei grundlegende Paradigmen, entweder wird eine Überkapazität bereitgestellt,
um Qualität
sicherzustellen, oder Qualität
wird mittels Verkehrsverträgen
garantiert. Verkehrsverträge
(Traffic Contracts) sind das herkömmliche Mittel eines Telekommunikationsbetreibers
und Telekommunikationsnetzausrüstungsherstellers
(Telekommunikations-NEM; NEM = network equipment manufacturer). Die Überbereitstellung
ist der Ansatz, zu dessen Annahme sich IP-Träger in vielen Fällen entschlossen haben.
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In
verdrahteten Netzen ist die Menge einer Kapazität einfach die Größe der optischen
Kabel und die Kapazität
jedes derselben. Mit der Möglichkeit, heute
40 Gbps in einer einzelnen Faser zu übertragen, kann eine ausreichende
Kapazität
in dem Netzkern heute unter Voraussetzung eines geeigneten Entwurfs
erhalten werden. In drahtlosen Netzen wird die Kapazität dadurch
bestimmt, wie eine endliche Menge eines Spektrums moduliert wird,
um einen hohen Durchsatz zu erzielen. Die Kapazität und die Leistung
können
in vielen Fällen
in Mbps/km2 gemessen werden.
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In
drahtlosen Netzen ist die Reduzierung eines Benutzerzu- und -abgangs (auch
als Churn bezeichnet) ein Schlüsselgeschäftsantrieb.
Auf dem Wettbewerbsmarkt streben Netzbetreiber danach, Netzabdeckung
und Umschaltleistung zu verbessern, um Raten fallengelassener Anrufe
zu reduzieren, einem umgekehrten Maß der Dienstgüte, was ein
Hauptbeitrag für
Churn ist. Die Netzbetreiber stehen Kompromissen zwischen Investition,
Churn und Dienstgüte
gegenüber.
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Da
eine Kapazität
in drahtlosen Netzen von sowohl der Menge an Netzausrüstung, d.
h. Basisstationen, als auch der Optimierung der Funkabdeckung (Antennenabstimmung,
Frequenzplanung, Leitungsabstimmung, usw.) abhängt, werden Qualität und Leistung
zu einem Investitionsfaktor mit einem viel höheren Investitionspegel, der
für einen
bestimmte Endbenutzerkapazität
benötigt
wird, als ein verdrahtetes Kernnetz besitzen würde.
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Ein
Problem entsteht bei einem Abwägen
einer ausreichend guten Qualität
gegenüber
einem Investitionspegel, den das Geschäft tragen kann. Das Konzept
kann auf zwei einfache Parameter herabreduziert werden: Qualität der Verbindung
für den
Endbenutzer und Optimierungspegel der Verbindung für den Endbenutzer.
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Herkömmlicherweise
war es möglich,
Qualität
in Sprachverbindungen unter Verwendung standardisierter Formeln,
PSQM, PESQ, PAMS, usw., zu messen. Diese sind alle relevant für Sprachanrufe und
Sprachverbindungen. Außerdem
basieren sie auf einer aktiven Verkehrserzeugung.
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Für eine Qualitätsanalyse
von IP-Transaktionen haben IETF und ETSI eine bestimmte Menge von
Testfällen
entwickelt. Diese basieren auf einem aktiven Testen, können in
den meisten Fällen
jedoch ohne Weiteres in einen Rahmen eines passiven Testens übernommen
werden. Weder IETF noch ETSI haben ein Normierungsschema für die Testfälle entwickelt,
d. h. es ist nicht zu verstehen, ob ein bestimmtes Messergebnis
gut oder schlecht ist.
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Deshalb
besteht ein Bedarf, Verfahren und Systeme bereitzustellen, die es
Netzbetreibern und NEMs ermöglichen,
den Optimierungspegel in sowohl gegenwärtigen Netzen als auch gerade
in Entwicklung befindlichen Netzen zu verstehen.
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Außerdem besteht
ein Bedarf, ein Mittel zum Verstehen, was die tatsächliche
Menge einer Kapazität
ist, die in den Systemen vorhanden ist, die die Netzbetreiber von
dem NEM erworben haben, bereitzustellen.
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Es
ist die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein System, ein Verfahren
oder ein Computerprogrammprodukt mit verbesserten Charakteristika zu
schaffen.
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Diese
Aufgabe wird durch ein System gemäß Anspruch 1, ein Verfahren
gemäß Anspruch
9 oder ein Computerprogrammprodukt gemäß Anspruch 15 gelöst.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
umfasst das Verfahren dieser Erfindung die Schritte eines Empfangens
von Informationen von einem Netz für ein Kommunikationsereignis,
eines Bestimmens einer Dienstgütewertung
bzw. eines -Score für
das Kommunikationsereignis und eines Bestimmens einer Netzressourcennutzungswertung
für das
Kommunikationsereignis. Das Netz kann unter Verwendung der Dienstgütewertung
und der Netzressourcennutzungswertung optimiert werden.
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Systeme,
die das Verfahren dieser Erfindung implementieren, sind ebenso innerhalb
des Schutzbereichs dieser Erfindung.
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Bevorzugte
Ausführungsbeispiele
der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend Bezug nehmend auf
die beigefügten
Zeichnungen näher
erläutert
und ihr Schutzbereich wird in den beigefügten Ansprüchen herausgestellt. Es zeigen:
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1 eine
schematische Flussdiagrammdarstellung eines Ausführungsbeispiels des Verfahrens
dieser Erfindung;
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2 eine
schematische Flussdiagrammdarstellung eines weiteren Ausführungsbeispiels
des Verfahrens dieser Erfindung;
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3 eine
schematische Darstellung eines herkömmlichen RTP-Datagramms;
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4 eine
schematische Darstellung eines herkömmlichen UDP-Datagramms;
-
5 eine
schematische Darstellung eines herkömmlichen RTCP-Datagramms;
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6 eine
schematische Darstellung herkömmlicher
Modifizierungen an dem RTCP-Datagramm;
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7 eine
schematische Darstellung eines herkömmlichen Protokollreferenzmodells,
das für ATM
verwendet wird; und
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8 eine
schematische Blockdiagrammdarstellung eines Ausführungsbeispiels des Systems dieser
Erfindung.
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Verfahren
und Systeme zum Bereitstellen von Optimierungsinformationen für Netze
sind im Folgenden offenbart.
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Ein
Flussdiagramm eines Ausführungsbeispiels
des Verfahrens dieser Erfindung ist in 1 gezeigt.
Bezug nehmend auf 1 umfasst das Ausführungsbeispiel 10 des
Verfahrens dieser Erfindung die Schritte eines Empfangens von Informationen von
einem Netz für
ein Kommunikationsereignis (Schritt 20, 1),
eines Bestimmens einer Dienstgütewertung
für das
Kommunikationsereignis (Schritt 30, 1) und eines
Bestimmens einer Netzressourcennutzungswertung für das Kommunikationsereignis
(Schritt 40, 1). Das Netz kann unter Verwendung
der Dienstgütewertung
und der Netzressourcennutzungswertung optimiert werden.
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In 2 ist
ein Flussdiagramm eines weiteren Ausführungsbeispiels des Verfahrens
dieser Erfindung gezeigt. Bezug nehmend auf 2 umfasst das
Ausführungsbeispiel 50 des
Verfahrens dieser Erfindung die Schritte eines Empfangens von Informationen
von einem Netz für
ein Kommunikationsereignis (Schritt 55, 2),
eines Erhaltens eines Dienstgüteindikators
für das
Kommunikationsereignis (Schritt 60, 2), eines
Vergleichens des Dienstgüteindikators
mit einer vorbestimmten Dienstgüteerwartung
(Schritt 65, 2), eines Bestimmens der Dienstgütewertung
aus dem Vergleich (Schritt 70, 2), eines
Erhaltens eines Netzressourcennutzungsindikators für das Kommunikationsereignis (Schritt 75, 2),
eines Vergleichens des Netzressourcennutzungsindikators mit einer
vorbestimmten Netzressourcennutzungserwartung (Schritt 80, 2)
und eines Bestimmens der Netzressourcennutzungswertung aus dem Vergleich
(Schritt 85, 2).
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Einige
exemplarisch Ausführungsbeispiele des
Verfahrens und Systems dieser Erfindung sind im Folgenden dargelegt.
Bei einem Fall werden für jede
Verbindung (einschließlich,
jedoch nicht eingeschränkt
auf Sprach-, Video-, Text- und Datenverbindungen) in einem drahtlosen
Netz (einschließlich,
jedoch nicht eingeschränkt
auf UMTS, CDMA2k, GSM/GPRS, WiFi, WiMAX, Bluetooth) Steuerebenensignalisierungsnachrichten
verwendet, d. h. Nachrichten, die verwendet werden, um den Aufbau und
die Verwaltung der Verbindung zu handhaben. Wenn die Verbindung
eingerichtet ist, können
Steuerebenennachrichten verwendet werden, um die Qualität der Verbindung
zu verwalten und Weiterreichvorgänge
zu handhaben, d. h. Neuzuweisung von Netzressourcen zur Verbindung
der Verbindung mit einem unterschiedlichen Satz von Netzressourcen
(einschließlich,
jedoch nicht eingeschränkt
auf Basisstationen bzw. Base Stations, Kern- bzw. Core-Netze, usw.).
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Bei
einem Fall können
bei der Verbindung die Endbenutzerdaten (End User Data) (einschließlich, jedoch
nicht eingeschränkt
auf Sprache, Video, Text, Daten) gesendet werden. Die Endbenutzerdaten
werden normalerweise zwischen entweder einem Einzelnen an einen
einzelnen Empfänger
(1:1) oder zwischen einem einzelnen Sender an mehrere Empfänger (1:viele)
oder zwischen vielen Sendern an mehrere Empfänger (viele:viele) gesendet.
All diese Typen von Transaktionen besitzen eine bestimmte Erwartung
der Qualität
der Verbindung. Wenn die Erwartung bekannt ist, kann die Erwartung
in dem Netz unter Verwendung einer Steuerebenen- bzw. Control Plane-Signalisierung
oder der Benutzerebenen- bzw. User Plane-Verbindung kommuniziert
werden.
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Unter
Verwendung von entweder den kommunizierten Informationen einer erwarteten
Qualität oder
einer Erwartung der Qualität,
die entweder aus dem Typ einer Kommunikation, die auf der Benutzerebenenverbindung
vor sich geht, oder vorbestimmten Erwartungspegeln hergeleitet wird,
kann eine Verbindung gegenüber
einer Erwartung bewertet werden und eine Dienstgütewertung kann der spezifischen
Verbindung gegeben werden.
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Aus
entweder den Steuerebenensignalisierungsinformationen oder aus einer
vorbestimmten Ressourcenzuteilung für die Verbindung kann die Ressourcenzuteilung,
die Menge von Netzressourcen, die für die spezifische Verbindung
reserviert sind, bestimmt werden. Um eine Ressourcennutzungswertung
für jede
Verbindung zu berechnen, wird die Ressourcenzuteilung mit der tatsächlichen Benutzung
der Verbindung verglichen, bestimmt aus der Steuerebenensignalisierung
oder aus den Benutzerebenendaten. In den Fällen, in denen das Netz sogenannte „weiche
Weiterreichvorgänge" bzw. Soft Handovers
bereitstellt, d. h. für
einen Zeitraum, der es dem Endbenutzer erlaubt, mehrere Verbindungen zu
dem Netz zu besitzen, müssen
all diese Verbindungen betrachtet werden, um Teil der verwendeten Ressourcen
zu sein.
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Es
soll angemerkt werden, dass die Dienstgütewertung und die Ressourcennutzungswertung gemeinsam
mit einem vorbestimmten Optimierungskriterium (Schritt 47, 1)
genutzt werden können, um
das Netz zu optimieren (Schritt 45, 1). Der Netzbetreiber
kann den Pegel einer Qualität
(bezogen auf eine Kundenzufriedenstellung) und die Ressourcennutzung
(bezogen auf den Investitionspegel), gegenüber denen der Netzbetreiber
das Netz entwickeln möchte,
auswählen.
Diese Auswahl des Pegels an Qualität und der Ressourcennutzung
bildet das Optimierungskriterium.
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Die
Details eines Qualitätswertungsberechnungsalgorithmus
könnten
sich für
jeden der unterschiedlichen Dienste (einschließlich, jedoch nicht eingeschränkt auf,
Sprache, Daten, Video, Text) unterscheiden. Verschiedene Verfahren
zum Berechnen eines Dienstgüteindikators
wurden entwickelt (für
eine Erläuterung
einiger dieser Verfahren für Sprachqualitätsanzeigen
siehe z. B. TechNote: Voice Quality Measurement von Alan Clark,
erhältlich
unter http://www. tmcnet.com/tmcnet/articles/2005/voice-quality-measurementvoip-alan-clark-telchemy.htm,
das hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist). Einige der Dienstgüteindikatoren
für Sprachsysteme,
jedoch ohne Einschränkung
auf dieselben, sind die MOS (mean opinion score), die ITU-entwickelte
PESQ-Wertung und der R-Faktor, der unter Verwendung des ITU-entwickelten „E"-Modells erhalten
wird. (Das „E"-Modell ist auch
auf andere Daten als Sprache anwendbar.) Der R-Faktor (Übertragungseinstufungsfaktor)
kann aus der MOS hergeleitet werden, wie in einem vorläufigen ITU-Dokument
XX -E WP2/12, Arbeitsgruppe 12, Mai 2002, beschrieben ist, das hierin
durch Bezugnahme aufgenommen ist. Die Dienstgüteindikatoren für Sprache
und für
Datenkommunikationsnetze können
verwandt sein, wie in ETSI TS 329-5 V1.1.1 (2000-11), „TIPHON (Telecommunications
and Internet Protocol Harmonization Over Networks) Freigabe 3; Technology
Compliance Specification; Teil 5: Quality of Service (QoS) measurement
methodologies", was
hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist, beschrieben ist.
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Das
folgende Beispiel in Bezug auf eine Voice-over-IP-Anwendung wird vorgelegt,
um einige der Details der oben dargelegten Erfindung darzustellen.
Es soll jedoch angemerkt werden, dass diese Erfindung nicht auf
dieses Beispiel eingeschränkt
ist. Ein VoIP-Anruf wird zwischen einer Quelle und einem Empfänger über ein
Netz geführt,
unter Verwendung des Internetprotokolls, und durch eine Anzahl von Pförtner-Servern.
Ein Signalisierungsprotokoll (wie z. B. SIP oder H.323) richtet
einen Sende- und Empfangskanal über
das IP-Netz ein. Die VoIP-Datenkommunikation benutzt das Real-Time
Transport Protocol bzw. Echtzeit-Transportprotokoll/User Datagram
Protocol bzw. Benutzer-Datagramm-Protokoll/Internet
Protocol bzw. Internetprotokoll (RTP/UDP/IP) als Protokollstapel.
Ein Beispiel eines RTP-Datagramms
ist in 3 gezeigt. Die RTP-Felder umfassen Felder für eine Sequenznummer,
einen Zeitstempel, Synchronisierungsquellenidentifizierer und Beitragsquellenidentifizierer.
(RTP ist in RFC 3550, „RTP:
A Transport Protocol for Real-time applications", Juli 2003, erhältlich unter http:/www.ietf.org/rfc/
rfc3550.txt, das hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist, definiert.)
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Für die Quelle
und den Empfänger
wird eine RTP-Sitzung durch ein bestimmtes Paar von Zieltransportadressen
definiert (eine Netzadresse + ein Tor-Paar für RTP und RTCP). Ein UDP-Datagramm ist
in 4 gezeigt und stellt die Torinformationen dar.
Bezug nehmend auf 3 zeigt der Zeitstempel den
Abtastaugenblick des ersten Oktetts in dem RTP-Datenpaket an. Die
Sequenznummer wird für jedes
gesendete RTP-Datenpaket um eins inkrementiert und kann verwendet
werden, um einen Paketverlust zu erfassen. Das SSRC-Feld identifiziert
die Quelle eindeutig.
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Das
RTP-Datentransportprotokoll wird durch ein Steuerprotokoll (RTCP)
vergrößert, um
eine Überwachung
einer Datenlieferung zu erlauben (erlaubt Skalierbarkeit zu einer
Sammelsendekommunikation), und zur Bereitstellung einer bestimm ten Steuer-
und Identifizierungsfunktionalität.
Unter dem RTCP senden Quellen und Empfänger periodisch RTCP-Pakete
aneinander (unter Verwendung unterschiedlicher Tore). Jedes RTCP-Paket
weist entweder einen Senderbericht oder einen Empfängerbericht,
gefolgt durch eine Quellenbeschreibung (SDES) auf. Senderberichte
(SR) werden durch die RTP-Quellen
erzeugt. Empfängerberichte
(RR) werden durch die RTP-Empfänger
erzeugt. Quellenbeschreibungspakete, die zur Sitzungssteuerung verwendet
werden, umfassen einen global eindeutigen Identifizierer, CNAME,
und identifizieren auch den Sender nach Name, Email und Telefonnummer.
Sowohl Senderberichte als auch Empfängerberichte umfassen Informationen über verlorene
Pakete und Jitter. Die Jitter-Informationen
werden von dem Zeitstempel erhalten. Ein Senderbericht-RTCP-Datagramm
ist in 5 gezeigt.
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Erweiterungen
an dem RTCP wurden vorgeschlagen, die präzise, doch nützliche
Metriken bereitstellen, die auf eine Dienstgüte bezogen sind (Internet Draft,
RTCP Extensions for Voice over IP Metric Reporting, Juli 2002, erhältlich unter http://www.rnp.br/ietf/internet-drafts/draft-clark-avt-rtcpvoip-01.txt,
was hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist). Das Format für die RTCP-Erweiterungen,
die den oben angemerkten Internet Draft beschreiben, ist in 6 gezeigt.
Die spezifische Typdaten (in 6 als Imp.Spez.
bezeichnet) können
die erwarteten Qualitätsinformationen
beinhalten.
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Der
R-Faktor, der ITU-definierte Übertragungsbewertungsfaktor,
auf den in 6 Bezug genommen wird, ist gegeben
durch: R = Ro – Is – Id – Ie + Awobei:
- „Ro"
- ein Basisfaktor ist,
der aus Rauschpegeln, Lautstärke,
usw. bestimmt wird;
- „Is"
- die Signalbeeinträchtigung
ist, die gleichzeitig mit Sprache auftritt, einschließlich: Lautstärke, Quantisierungs-
(CODEC-) Verzerrung und nicht optimaler Nebengeräuschpegel;
- „Id"
- die Beeinträchtigung
ist, die in Bezug auf Sprache verzögert ist (könnte aufgrund der Verzögerung ein
Echo und Gesprächsschwierigkeit
umfassen);
- „Ie"
- der „Ausrüstungsbeeinträchtigungsfaktor" ist und die Wirkungen
der Kommunikationssysteme auf Übertragungssignale
darstellt;
- „A"
- der „Vorteilsfaktor" ist und die Erwartung
einer Qualität
durch den Benutzer darstellt, wenn die Ausrüstung eingesetzt wird.
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Der
Ausrüstungsbeeinträchtigungsfaktor, „Ie", spiegelt einen
Großteil
der Beeinflussung des Kommunikationssystems auf eine Dienstgüte wider. „Ie" kann bei einem Ausführungsbeispiel
in Bezug auf den Ausrüstungsbeeinträchtigungsfaktor
aufgrund des Paketverlustes, den Ausrüstungsbeeinträchtigungsfaktor
aufgrund einer Paketverzögerungsvariation
und den Ausrüstungsbeeinträchtigungsfaktor aufgrund
des CODEC definiert sein. (Bei einem Ausführungsbeispiel kann der Ausrüstungsbeeinträchtigungsfaktor
unter Verwendung der Verfahren bestimmt werden, die in ETSI TS 329-5
V1.1.1 (2000-11), Abschnitt E, beschrieben sind). Der resultierende
Ausrüstungsbeeinträchtigungsfaktor
ist die Summe der verschiedenen Beiträge. Es soll angemerkt werden,
dass andere Faktoren zusätzlich
zu den oben beschriebenen beitragen können und die Beiträge bei einem
Ausführungsbeispiel
hinzugefügt werden.
Da Paketverzögerung
und Paketverlust aus den durch das Protokoll gegebenen Informationen bestimmt
werden können,
kann der Beeinträchtigungsfaktor
bestimmt werden und der R-Faktor kann ebenso bestimmt werden.
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Der
R-Faktor und die MOS-Werte liefern Dienstgüteindikatoren für das Voice-over-IP-Ereignis (das
Kommunikationsereignis). Die erwarteten Qualitätsinformationen können mit
den Dienstgüteindikatoren
verglichen werden, um eine Dienstgütewertung zu erhalten.
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Das
Format, wie oben beschrieben, umfasst ausreichend Informationen,
um die Sende- und Empfangstore zu identifizieren und die Verbindungsnutzung
zu berechnen, wie in „Bandwidth
Measurements In Wired And Wireless Networks", Lizenziat-Dissertation, vorgelegt
durch Andreas Johnsson, Mälarden
University, Västerås, Schweden,
April 2005 definiert ist (definiert als die Anzahl von Bits, die
während
einer bestimmten Zeit übertragen
werden, geteilt durch die Verbindungskapazität, wobei die Verbindungskapazität die Bitrate
der Verbindung ist), das hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist.
Ein Netznutzungsindikator kann erhalten und mit einer vorbestimmten
erwünschten
Netznutzung verglichen werden.
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Ein
weiteres Beispiel, in Bezug auf eine ATM-Übertragung, ist unten dargelegt,
um das Verfahren dieser Erfindung darzustellen. (ATM ist von Interesse,
da ATM für
die Kernübertragung
des UMTS (Universal Mode Telecommunications System) definiert ist.)
Es soll angemerkt werden, dass diese Erfindung nicht auf dieses
Beispiel eingeschränkt
ist. Das für
ATM verwendete Protokollreferenzmodell ist in 7 gezeigt.
Bezug nehmend auf 7 kann das Modell in Bezug auf
drei Ebenen betrachtet werden, die Benutzerebene, die Steuerebene
und die Verwaltungsebene, und in Bezug auf zumindest drei Schichten,
die ATM-Anpassungsschicht, die ATM-Schicht und die physische Schicht.
In der ATM-Schicht werden Anfangsblock- bzw. Header-Informationen
zu jeder Zelle an dem Sender hinzugefügt und aus jeder Zelle an dem
Empfänger
entfernt. Die Anfangsblockinformationen umfassen einen VPI (Virtual
Path Identifier = Virtueller-Pfad-Identifizierer) und einen VCI (Virtual
Circuit Identifier = Virtuelle-Schaltung-Identifizierer). Wie in
RFC 1946, Native ATM Support for ST2+, erhältlich unter http://www.fags.org/rfcs/rfc1946.html,
das hierin durch Bezugnahme aufgenommen ist, aufgeführt ist, umfassen
Dienstgüteparameter
für ein
ATM-Netz die Anzahl von PDU-Bytes
oder eine erwünschte
Nachrichtengröße, die
PDU-Rate, die Verzögerung
und die Verzögerungsvarianz
(Jitter). Der Verlust, die Verzögerung,
der Jitter und die Bandbreitennutzung können für jeden Fluss bestimmt werden,
wobei ein Fluss durch die Quellen- und Ziel-Adresse und -Tore bestimmt
wird. Aus der Kenntnis des Verlustes, der Verzögerung und des Jitters kann
ein Indikator der Dienstgüte
erhalten werden. Wie in RFC 1946 beschrieben ist, kann die erwünschte Dienstgüte auch in
den Daten für
das Protokoll umfasst sein.
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Bei
einem Fall ist ein Netznutzungsindikator als die Bruchteilzeit pro
Zeiteinheit definiert, die benötigt
wird, um den Fluss zu übertragen
(siehe Garg, Kappes „A
New Admission Control Metric For Voip Traffic In 802.11 Networks", Wireless Communications
And Networking Conference WCNC 2003, IEEE, das hierin durch Bezugnahme
aufgenommen ist). Ein derartiger Indikator könnte auch in ATM-Netzen verwendet
werden und das Protokoll stellt Daten zur Berechnung des Indikators
bereit. Der Netznutzungsindikator wird dann mit einer erwünschten
Netznutzung verglichen, um eine Netznutzungswertung zu erhalten.
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Wiederum
ein weiteres Beispiel wird im Folgenden vorgelegt, um bestimmte
Details der oben dargelegten Erfindung darzustellen. In speziellen Netzen,
wie z. B., jedoch nicht eingeschränkt auf, drahtlosen Netze,
die zu „weichen
Weiterreichvorgängen" in der Lage sind,
muss die Berechnung einer Netznutzung die Tatsache berücksichtigen,
dass es mehrere Routen gibt (Verbindungen oder Flüsse). Bei
einem Fall ist die Kapazität
als die kleinste Bitrate unter Bitraten für jede der mehreren Verbindungen definiert.
Die Nutzung der Verbindung wird dann als die Anzahl von Bits, die
während
einer Kommunikationssitzung (oder während einer vorbestimmten Zeit) übertragen
werden, geteilt durch die Kapazität, definiert. Die Verbindungsnutzung
kann dann mit der erwünschten
oder vorbestimmten Verbindungsnutzung verglichen werden, um die
Verbindungsnutzungswertung zu bestimmen.
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Es
soll angemerkt werden, dass andere Indikatoren der Nutzung möglich sind,
wie z. B., jedoch nicht eingeschränkt auf, eine Anzeige der Anzahl
von Verbindungen oder eine Definition der Äquivalenzbandbreite für die mehreren
Verbindungen. Bei einem Fall ist die Bandbreite für eine Verbindung
als das Produkt der Verbindungskapazität und eines Faktors gleich
1 minus der Nutzung definiert. Für mehrere
Verbindungen ist die Äquivalenzbandbreite als
die kleinste Bandbreite unter den Bandbreiten für jede der mehreren Verbindungen
definiert. Bei Vorliegen eines Paketverlusts ist die Äquivalenzbandbreite weiter
um einen Faktor gleich 1 minus der Gesamtverlustrate reduziert.
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Um
das Verfahren dieser Erfindung weiter darzustellen, wird Bezug auf
die folgende exemplarische Anwendung genommen. Das Verfahren dieser Erfindung
kann einen Drahtlosdienstanbieter bereitstellen, was bedeutet, durch
den der Drahtlosdienstanbieter das gesamte Netz und das Geschäftsmodell
gegenüber
einander bewerten kann. Bei einer exemplarischen Anwendung ist in
einem UMTS-Netz das Netz in vielen Phasen entwickelt. In der ersten Phase
ist der zu liefernde Schlüssel
der, eine Verbindungsqualität
für einen
einzelnen oder eine geringe Anzahl von Anrufern zu erzielen. Dies
ist normalerweise keine schwierige Aufgabe und wird normalerweise
durch den NEM durchgeführt,
der die Netzausrüstung
liefert. Ein Problem für
den Drahtlosdienstanbieter besteht darin, dass, obwohl eine qualitativ
gute Verbindung für
einen einzelnen oder eine geringe Anzahl von Anrufen aufgebaut und
aufrechterhalten werden kann, das Netz nicht zur Produktionsnutzung durch
eine hohe Anzahl von Teilnehmern bereit ist. Unter Verwendung der
Verfahren dieser Erfindung kann der Drahtlosdienstanbieter nicht
nur die Verbindungsqualität
bestimmen, sondern kann auch die Nutzung von Netzressourcen optimieren.
Ein Betrachten der Dienstgüte
gemeinsam mit der Netznutzung ermöglicht es dem Drahtlosdienstanbieter,
das Netz zu einem früheren
Datum in einem kommerziellen Betrieb einzusetzen, und erlaubt es
dem Drahtlosdienstanbieter, die erwartete Menge einer Kapazität in dem
Drahtlosnetz zu verstehen.
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Es
soll angemerkt werden, dass andere Anwendungen ebenso innerhalb
des Schutzbereichs dieser Erfindung sind. Es soll außerdem angemerkt werden,
dass eine Verwendung dieser Erfindung bei einigen Ausführungsbeispielen
von der Komplexität des
Systems oder der Anwendung abhängen
kann. (Komplexere Anwendungen, wie z. B. UMTS, könnten einen größeren Vorteil
aus einer Optimierung ziehen.)
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Ein
Ausführungsbeispiel
des Systems dieser Erfindung ist in 8 gezeigt.
Bezug nehmend auf 8 umfasst das Ausführungsbeispiel 100 des Systems
dieser Erfindung eine Netzschnittstelle 120, die in der
Lage ist, Daten, die einem Kommunikationsereignis entsprechen, bereitzustellen,
einen oder mehrere Prozessoren 130 und eines oder mehrere computerverwendbare
Medien 140, in denen computerlesbarer Code ausgeführt ist.
Der computerlesbare Code, der in dem einen oder den mehreren computerverwendbaren
Medien 140 ausgeführt
ist, ist in der Lage zu bewirken, dass der eine oder die mehreren
Prozessoren 130 das Verfahren dieser Erfindung ausführen, einschließlich eines
Empfangens von Daten von einem Netz entsprechend dem Kommunikationsereignis,
eines Bestimmens einer Dienstgütewertung
aus den Daten und eines Bestimmens einer Netzressourcennutzungswertung
aus den empfangenen Daten. Der computerlesbare Code ist in der Lage
zu bewirken, dass der eine oder die mehreren Prozessoren 130 die
Schritte in den in 2 gezeigten Verfahren ausführen, ist
jedoch nicht darauf beschränkt.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
extrahiert die Netzschnittstelle 120 die Daten aus Paketen,
die Informationen zwischen der Quelle und dem Empfänger kommunizieren.
Die Netzschnittstelle 120 extrahiert die Daten unter Verwendung
herkömmlicher Verfahren
aus den Paketen. Sobald die Netzschnittstelle 120 jedes
Paket empfängt,
wird jedes Paket geparst bzw. syntaktisch analysiert und die erforderlichen
Daten werden aus demselben extrahiert.
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Bei
einem Ausführungsbeispiel
umfasst die Netzschnittstelle 120 eine Akquisitionskomponente und
eine Filterungskomponente. Die Akquisitionskomponente kann derjenigen ähneln, die
in Signalisierungsanalysatoren zu finden ist, wie z. B. dem „J7326A
Signaling Analyzer" von
AGILENT TECHNOLOGIES; Inc., ist jedoch nicht darauf eingeschränkt. Die
Akquisitionskomponente und die Filterungskomponente empfangen die
Daten von einer oder mehreren Übertragungsnachrichten
und bereiten die Daten in einer Form auf, die an den einen oder die
mehreren Prozessoren 130 geliefert werden kann. Die Akquisitionsschicht
und die Filterungsschicht bilden eine Einrichtung zum Bereitstellen
der Daten von einer oder mehreren Übertragungsnachrichten an den
einen oder die mehreren Prozessoren 130. (Bei einem Ausführungsbeispiel
weisen die Akquisitionskomponente und die Filterungskomponente eine
Software auf, die den einen oder die mehreren Prozessoren 130 anweist,
die empfangenen Nachrichten zu parsen, und die Daten zur Analyse
an einen oder mehrere Prozessoren 130 bereitstellt. Die gleiche
Funktion kann bei einem weiteren Ausführungsbeispiel in einer zweckgebundenen
Hardware oder einer zweckgebundenen Hardware/Software implementiert
sein.)
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Die
Netzschnittstelle 120, der eine oder die mehreren Prozessoren 130 und
das computerverwendbare Medium 140 sind wirksam mittels
einer Verbindungskomponente 115 verbunden (die Verbindungskomponente
könnte
z. B. ein Computerbus oder eine Trägerwelle sein).
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Eine
Anwendung des Ausführungsbeispiels 100 des
Systems dieser Erfindung ist in 9 gezeigt.
Bezug nehmend auf 9 weisen Teilnetze 150, 160 und 170 ein
Kommunikationsnetz auf, das Informationen in einem Kommunikationsereignis austauscht
oder überträgt. Das
Ausführungsbeispiel 100 des
Systems dieser Erfindung ist derart verbunden, um in der Lage zu
sein, das Kommunikationsereignis zu erfassen (beobachten). Es soll
jedoch z. B. angemerkt werden, dass diese Erfindung nicht nur auf
dieses Beispiel eingeschränkt
ist, das Netz ein UMTS-Netz sein kann und das Teilnetz 150 das Funkzugriffsnetz
ist, das Teilnetz 160 das ATM-Netz ist und das Teilnetz 170 das
Kernnetz ist. Das System 100 kann in dem Teilnetz 150 oder
Teilnetz 160 verbunden sein. Bei einem weiteren Beispiel
ist das Netz ein CDMA2000-Netz und das Teilnetz 160 ist
eine Funkvermittlungsstelle (MSC; MSC = mobile switching center).
Das System 100 kann bei diesem Beispiel in dem Teilnetz 160 verbunden
sein.
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Allgemein
könnten
die oben beschriebenen Techniken z. B. in Hardware, Software, Firmware oder
einer beliebigen Kombination derselben implementiert sein. Die oben
beschriebenen Techniken könnten
in einem oder mehreren Computerprogrammen implementiert sein, die
auf einem programmierbaren Computer laufen, einschließlich eines
Prozessors, eines Speichermediums, das durch den Prozessor lesbar
ist (z. B. einschließlich
flüchtiger
und nichtflüchtiger
Speicher- und/oder Speicherungselemente), zumindest einer Eingabevorrichtung
und zumindest einer Ausgabevorrichtung. Ein Programmcode könnte auf
Daten angewendet werden, die unter Verwendung der Eingabevorrichtung
eingegeben werden, um die beschriebenen Funktionen durchzuführen und
Ausgangsinformationen zu erzeugen. Die Ausgangsinformationen könnten an
eine oder mehrere Ausgabevorrichtungen angelegt werden.
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Hierin
beschriebene Elemente und Komponenten könnten weiter in zusätzliche
Komponenten unterteilt oder miteinander verbunden sein, um weniger
Komponenten zur Durchführung
der gleichen Funktionen zu bilden.
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Jedes
Computerprogramm (Code) innerhalb des Schutzbereichs der Ansprüche unten
könnte
in einer beliebigen Programmiersprache implementiert sein, wie z.
B. einer Assemblersprache, Maschinensprache, einer Prozedurprogrammiersprache
auf hoher Ebene oder einer objektorientierten Programmiersprache.
Die Programmiersprache könnte
eine kompilierte oder interpretierte Programmiersprache sein.
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Jedes
Computerprogramm könnte
in einem Computerprogrammprodukt implementiert sein, das greifbar
in einer computerlesbaren Speichervorrichtung zur Ausführung durch
einen Computerprozessor ausgeführt
ist. Verfahrensschritte der Erfindung könnten durch einen Computerprozessor
durchgeführt
werden, der ein Programm ausführt,
das greifbar auf einem computerlesbaren Medium ausgeführt ist,
um Funktionen der Erfindung durchzuführen, indem auf eine Eingabe
gewirkt und eine Ausgabe erzeugt wird.
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Typische
Formen computerlesbarer oder -verwendbarer Medien umfassen z. B.
eine Diskette, einen flexiblen Datenträger, eine Festplatte, ein Magnetband
oder ein beliebiges weiteres Magnetmedium, einen CDROM, ein beliebiges
weiteres optisches Medium, Lochkarten, Papierband, ein beliebiges
weiteres physisches Medium mit Mustern von Löchern, einen RAM, einen PROM,
einen EPROM, einen Flash-EPROM, einen beliebigen weiteren Speicherchip
oder eine Kassette, eine Trägerwelle
oder ein beliebiges weiteres Medium, von dem ein Computer lesen
kann.
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Obwohl
die Erfindung in Bezug auf verschiedene Ausführungsbeispiele beschrieben
wurde, sollte zu erkennen sein, dass diese Erfindung auch zu einer
breiten Vielzahl weiterer und anderer Ausführungsbeispiele innerhalb der
Wesensart und des Schutzbereichs der beigefügten Ansprüche in der Lage ist.