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Technisches
Gebiet
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Die
vorliegende Erfindung betrifft Internet-Protokoll (IP) basierte
Mobilnetzwerke, und insbesondere betrifft die vorliegende Erfindung
ein Verfahren zum Aufbauen eines Kommunikationskanals gemäß dem Oberbegriff
von Anspruch 1. Ein solches Verfahren ist z. B. aus der WO 9937103
bekannt.
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Im
Allgemeinen stellen paketvermittelte drahtlose Netzwerke Kommunikationen
für mobile Endgeräte bereit,
ohne dass eine physikalische Verbindung für den Netzwerkzugang erforderlich
ist. Der General Packet Radio Service (GPRS) in dem Globalen System
für mobile
Kommunikationen (GSM) und das Universal Mobile Terrestrial System
(UMTS) sind beide entwickelt worden, um drahtlose Kommunikationsnetzwerke
mit einer paketvermittelten Seite als auch einer leitungsvermittelten
Seite bereitzustellen.
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Die
Spezifikation für
ein 3rd General Internet Protocol (3G.IP) Netzwerk mit weiteren
Verbesserungen ist von dem 3rd Generation Partnership Project (www.3gpp.org)
veröffentlicht
bzw. freigegeben worden. Die Druckschrift 3GPP 3G TS 24.008 V3.3.0 (3-2000),
3rd Generation Partnership Project; Universal Mobile Telecommunications
System; Mobile radio interface layer 3 specification; Core Network
Protocols – Stage
3; (Veröffentlichung
1999), welche als nächstliegender
Stand der Technik angesehen wird, und die in der Beschreibung auf
Seite 1 diskutiert wird, offenbart ein Aufbauen eines Anrufs durch
Senden einer PDP Kontext-Aktivierungsanforderungsnachricht
an das Netzwerk, die Informationen über eine angeforderte QoS-Klasse
umfasst. Die Veröffentlichung
bzw. Ausgabe 99 der 3G.IP Spezifikationen setzt voraus, dass ein
Netzwerkteilnehmer eine oder mehrere Packet Data Protocol (PDP)
Adressen aufweisen kann. Jede PDP Adresse wird durch einen oder
mehrere PDP Kontexte in der Mobilstation (MS), dem Service GPRS
Service Node (SGSN), und dem Gateway GPRS Service Node (GGSN) beschrieben. Ein
GGSN ist ein Netzübergang
(gateway) zu einem externen Netzwerk. Jeder PDP Kontext kann Wegwahl-
bzw. Routing- und Zuordnungs- bzw. Mapping-Information zum Leiten der Übertragung
von Daten zu und von seiner zugehörigen PDP Adresse und eine
Verkehrs-Fluss-Vorlage bzw. Traffic Flow Template (TFT) zum Überprüfen der übertragenen Daten
aufweisen.
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Jeder
PDP Kontext kann selektiv und unabhängig aktiviert, modifiziert
und deaktiviert werden. Der Aktivierungszustand eines PDP Kontexts
gibt an, ob eine Datenübertragung
für eine
entsprechende PDP Adresse und TFT aktiviert ist. Wenn alle PDP Kontexte,
die der gleichen PDP Adresse zugeordnet sind, inaktiv oder deaktiviert
sind, ist jede Datenübertragung
für diese
PDP Adresse gesperrt. Alle PDP Kontexte eines Teilnehmers sind dem
gleichen Mobile Management (MM) Kontext für die International Mobile
Subscriber Identity (IMSI) des Teilnehmers zugeordnet. Das Aufbauen
eines PDP Kontexts bedeutet das Aufbauen eines Kommunikationskanals.
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Ein
Beispiel des PDP Kontext-Aktivierungsvorgangs ist in 2 gezeigt.
Die PDP Kontext-Aktivierungsanforderungsnachricht,
die in Schritt 1 gesendet wird, schließt eine Anzahl von Parametern ein.
Die Parameter schließen
eine PDP Adresse und einen Access Point Name (APN) ein. Die PDP
Adresse wird verwendet, um anzugeben, ob eine statische PDP oder
dynamische PDP Adresse erforderlich ist. Der APN ist ein logischer
Name, welcher sich auf den zu verwendenden GPRS Support Node (GGSN)
bezieht. In Schritt 3 sendet das SGSN eine Funkzugangskanal-
bzw. Radio Access Bearer (RAB) Aufbaunachricht an das UMTS Terrestrial
Radio Access Network (UTRAN). In Schritt 4 sendet der SGSN
eine PDP Kontext-Anforderungsnachricht
an den betreffenden GGSN. Der GGSN entscheidet, ob die Anfrage angenommen
oder zurückgewiesen
wird. Wenn er die Anfrage annimmt, modifiziert er die PDP Kontext-Tabelle
und gibt eine PDP Kontext-Erzeugungs-Antwortnachricht zurück. Der
SGSN sendet dann in Schritt 5 eine PDP Kontext-Aktivierungs-Annahmenachricht
an das mobile Endgerät.
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Anstelle
der zahlreichen Details, die in dem vorstehend genannten Protokoll
bereitgestellt sind, hat man sich mit vielen Merkmalen, die im Zusammenhang
mit IP Mobilnetzwerken stehen, nicht beschäftigt. Genauer, die Techniken
zum Aufbauen von Multimedia-Anrufen in IP-basierten Mobilnetzwerken müssen noch
in das vorgenannte Protokoll aufgenommen werden. Es sind diese Details,
auf welche die vorliegende Erfindung gerichtet ist.
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Offenbarung
der Erfindung
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In
der vorliegenden Erfindung ist die Signalübertragung, die von der Anwendungsschicht
(application layer) in der MS (Mobilstation) ausgetauscht wird,
gemäß dem Vorgang/den
Nachrichten eingerichtet, die von den Transportebenen (transport
levels) in der MS und in dem Netzwerk ausgeführt werden müssen, um
Multimedia-Anrufe aufzubauen.
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Wenn
die Anwendungsebene (application level) in der MS eine Aufbaunachricht
sendet, um einen Multimedia-Anruf aufzubauen, führt die MS vor dem Senden einer
solchen Nachricht über
die Funkschnittstelle die geeigneten Vorgänge aus, abhängig von
der Art des angenommenen Zugangs, um die geeigneten Kanäle (bearer) über die
Funkschnittstelle und in dem Netzwerk aufzubauen, um die Anrufanforderungen
zu erfüllen,
die von der Anwendungsebene in der Aufbaunachricht angegeben werden.
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Die
Technik der vorliegenden Erfindung betrifft sowohl den Fall von
Anrufen, die von dem Mobilteil ausgehen, als auch von Anrufen, die
bei dem Mobilteil ankommen, wobei die MS die vorstehend genannten
Transportebenen-Vorgänge
ausführt, nachdem
sie eine Aufbaunachricht empfangen hat, und bevor eine Bestätigungs/Anrufannahme-Nachricht
an die anrufende Partei zurückgesendet
wird.
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Weiterhin
wird gemäß der Technik
der vorliegenden Erfindung die Zuweisung von Funkressourcen für PDP (Packet
Data Protocol) Kontexte verzögert,
die verwendet werden, um die Medien eines Multimedia-IP-Anrufs zu
transportieren, so dass den aktivierten PDP Kontexten keine Funkressourcen
zugewiesen werden, bevor die Signalübertragung der Anrufsteuerung
ausgetauscht worden ist. Die Funkressourcen werden nur zugewiesen,
wenn die Anrufsignalübertragung
abgeschlossen worden ist und die angerufene Partei den Anruf angenommen und
die Anrufeigenschaften angegeben hat, die sie unterstützen kann.
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Weiterhin
kann, gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung, eine Anzeige von dem SGSN (Serving
GPRS (General Radio Packet Service) Support Node) an das GGSN (Gateway
GPRS Support Node) weitergeleitet werden, die anweist bzw. empfiehlt,
dass keine Pakete auf dem PDP Kontext gesendet werden sollen, da
keine Funkressourcen für
den PDP Kontext vorhanden sind.
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Ebenfalls
können
gemäß einem
anderen Aspekt der vorliegenden Erfindung Dienstgüte bzw. Quality
of Service (QoS) Verhandlungen bzw. Abstimmungen für RAB (Radio
Access Bearer) mit einem zusätzlichen
Parameter bewirkt werden, der entweder eine Liste von alternativen
Werten oder den niedrigsten akzeptablen Wert enthält.
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Gemäß Anspruch
1 stellt die vorliegende Erfindung für die Übertragung von Sprachverkehr
eine Anzeige bereit, die zu der PDP Kontext-Aktivierungsanfrage
und den PDP Kontext-Erzeugungsanforderungsnachrichten
hinzugefügt
werden kann.
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Die
Erfindung wird durch die in Anspruch 1 beschriebenen Merkmale definiert.
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Kurze Beschreibung
der Zeichnung
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Das
Vorhergehende und ein besseres Verständnis der vorliegenden Erfindung
werden aus der folgenden detaillierten Beschreibung von beispielhaften
Ausführungsformen
und aus den Ansprüchen
ersichtlich werden, wenn in Verbindung mit der begleitenden Zeichnung
gelesen, wobei alles einen Teil der Offenbarung dieser Erfindung
bildet. Während
sich die vorhergehende und folgende schriftliche Offenbarung auf
die Offenbarung von beispielhaften Ausführungsformen der Erfindung
konzentriert, sollte klar sein, dass selbiges ausschließlich im
Sinne einer Erläuterung
und eines Beispiels zu verstehen ist, und die Erfindung nicht darauf
beschränkt
ist. Das Wesen und der Schutzumfang der vorliegenden Erfindung werden
nur durch die Begriffe der angefügten
Ansprüche
beschränkt.
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1 ist
ein verallgemeinertes Blockdiagramm der Architektur eines paketvermittelten
drahtlosen Kommunikationsnetzwerks, in dem die beispielhaften Ausführungsformen
der Erfindung angewendet werden können.
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2 ist
ein verallgemeinertes Signalflussdiagramm, welches sekundäre PDP Kontext-Aktivierungsvorgänge darstellt.
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3 ist
ein verallgemeinertes Signalflussdiagamm, das eine Anrufaufbauanordnung
gemäß einer
Technik der vorliegenden Erfindung darstellt.
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4 ist
ein verallgemeinertes Signalflussdiagramm, das eine Anordnung für verzögerte Ressourcen-Zuweisung
gemäß einer
Technik der vorliegenden Erfindung darstellt.
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Beste Weise(n) zum Ausführen der
Erfindung
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Bevor
mit einer detaillierten Beschreibung des Gegenstands der Erfindung
begonnen wird, ist eine Erwähnung
des folgenden angebracht: Wenn angemessen, können gleiche Zahlen und Buchstaben
verwendet werden, um identische, entsprechende oder ähnliche
Komponenten in verschiedenen Zeichnungsfiguren zu bezeichnen. Weiterhin
können in
der folgenden detaillierten Beschreibung beispielhafte Größen/Modelle/Werte/Bereiche
angegeben werden, obwohl die vorliegende Erfindung nicht darauf
beschränkt
ist.
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Ein
Beispiel einer Netzwerkarchitektur, welche diese Spezifikationen
unterstützt,
ist das drahtlose Kommunikationsnetzwerk, das in dem Blockdiagramm
von 1 gezeigt ist. Die verschiedenen Elemente des
Netzwerks und deren Funktionen sind in der General Packet Radio
Service (GPRS) Dienst-Beschreibung, Stage 2, 3G TS 23.060, Version
3.2.1, herausgegeben von dem 3rd Generation Partnership Project
(www.3gppd.org), beschrieben. Die Elemente und deren Funktionen
können
in früheren
oder späteren
Versionen der 3G TS 23.060 Spezifikationen oder möglicherweise
denen von irgendeinem anderen bekannten paketvermittelten drahtlosen
Kommunikationsnetzwerk beschrieben sein. Die Beschreibung von Netzwerkelementen
und deren Funktionen sind ausschließlich ein nicht beschränkendes
Beispiel von paketvermittelten drahtlosen Kommunikationsnetzwerken.
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Mehrere
Elemente des beispielhaften Netzwerks, das in 1 dargestellt
ist, sind besonders relevant für
diese Erfindung. Das mobile Endgerät (MT), normalerweise als ein
Funktelefon oder Mobiltelefon bezeichnet, ist nur ein möglicher
Teil von Benutzerausrüstung
(UE). Typischerweise bildet Endgeräteausrüstung (TE), zusammen mit einem
mobilen Endgerät
(MT) verwendet, eine Benutzerausrüstung (UE). Irgendeine UE kann
in Verbindung mit dieser Erfindung verwendet werden, so dass sie
in der im Folgenden beschriebenen Weise arbeitet oder programmiert
werden kann so zu arbeiten. Das UMTS Terrestrial Radio Access Network
(UTRAN) und das Base Station System (BSS) in GPRS verwalten und
steuern den Funkzugang zwischen dem Netzwerk und einer Anzahl von
MTs.
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Der
Serving GPRS Support Node (SGSN) ist der Knoten (node), der die
MT bedient. Bei einer PDP Kontextaktivierung baut der SGSN einen
PDP Kontext auf, der für
Routingzwecke verwendet wird. Der Gateway GPRS Support Node (GGSN)
ist der Knoten, auf den von dem Paketdatennetzwerk zur Bestimmung
der PDP Adresse zugegriffen wird. Er enthält Routinginformation für angeschlossene
GPRS Benutzer. Die Routinginformation wird verwendet, um Protokoll-Daten-Einheiten
(PDUs) zu dem SGSN zu tunneln. Die SGSN und GGSN-Funktionalitäten können sich
in verschiedenen physikalischen Knoten befinden oder können in
dem gleichen physikalischen Knoten kombiniert sein, zum Beispiel
in einem Internet GPRS Support Node (IGSN).
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3 stellt
die Anrufaufbauanordnung gemäß der Technik
der vorliegenden Erfindung dar. Die IP-basierte Mobilnetzwerkarchitektur
schließt
eine Anwendungsebene und eine Transportebene ein. Die Transportebenen-Protokolle
und -Mechanismen werden normalerweise für die spezifische Art von Zugang
optimiert, wohingegen die Anwendungsebene normalerweise allgemein
bzw. generisch ist, das heißt
unabhängig
von der Art des Zugangs.
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In
IP-basierten Mobilnetzwerken baut die Anwendungsebene in der MS
einen Anruf durch Signalübertragung
an die Kommunikationsvorrichtungs- bzw. Peer-Entität und Austauschen
von Nachrichten eines Anrufsteuerprotokolls über eine IP-Verbindung auf,
die von den Transportebenen bereitgestellt wird. Beim Aufbauen eines
Anrufs für
die Anwendungsebene muss die zugrunde liegende Transportebene die
Transportkanäle über die
Funkschnittstelle und in dem Netzwerk aufbauen. Für ein IP-basiertes
Mobilnetzwerk bedeutet das Aufbauen von Transportkanälen ein
Zuweisen von Funkressourcen und Netzwerkressourcen. Da die Signalübertragung
der Anrufsteuerung transparent über
eine IP-Verbindung ausgetauscht wird, die von der Transportebene
bereitgestellt wird, wissen die Transportebenen nicht, dass ein
Anruf aufgebaut wird.
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Wie
in 3 dargestellt beginnt die Technik gemäß der Erfindung
auf der Anwendungsebene bei Schritt 1, in dem eine Aufbauanzeige
von der Anwendungsebene zu der Ebene der Anpassungsfunktion +MT
(mobiles Endgerät)
weitergeleitet wird, wobei die Aufbauanzeige die angeforderten logischen
Kanäle
und Eigenschaften einschließt.
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In
Schritt 2 wird eine PDP Kontext-Aktivierungsanfrage an
den SGSN weitergeleitet. Als Reaktion darauf erzeugt der SGSN in
Schritt 3 eine PDP Kontext-Erzeugungsanfrage und leitet
sie zu dem GGSN weiter. Als Reaktion auf die von dem SGSN weitergeleitete
PDP Kontext-Erzeugungsanfrage
erzeugt der GGSN in Schritt 4 eine PDP Kontext-Erzeugungsantwort
und leitet sie zu dem SGSN weiter. Wiederum in Reaktion auf die
PDP Kontextantwort, die von dem GGSN zu dem SGSN weitergeleitet wird,
leitet der SGSN in Schritt 5 eine PDP Kontext-Aktivierungsannahme
zu der Ebene der Anpassungsfunktion +MT weiter.
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Die
vorstehend angegebenen Vorgänge
in den Schritten 2–5 werden
so oft wiederholt, wie es in Abhängigkeit
von den erforderlichen PDP Kontexten nötig ist.
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Auf
den Abschluss des letzten Vorgangs in Schritt 5 hin leitet
die Ebene der Anpassungsfunktion +MT die Aufbauanzeige, einschließlich der
angeforderten logischen Kanäle
und Eigenschaften, in Schritt 6 an die CSCF (Anruf-Zustands-Steuer-Funktion
bzw. Call State Control Function) weiter. Die CSCF wiederum leitet
die Aufbauanzeige, einschließlich
der angeforderten logischen Kanäle
und Eigenschaften, in Schritt 7 an den entfernten Endpunkt
weiter. Der entfernte Endpunkt leitet dann eine Verbindungsanzeige,
einschließlich
angenommener logischer Kanäle
und Eigenschaften, in Schritt 8 zurück an die CSCF. Die CSCF leitet
dann die Verbindungsanzeige, einschließlich angenommener logischer
Kanäle
und Eigenschaften, in Schritt 9 an die Ebene der Anpassungsfunktion
+MT weiter.
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In
Schritt 10 leitet die Ebene der Anpassungsfunktion +MT
eine PDP Kontext-Modifizierungsanfrage,
einschließlich
einer Transportadresse einer angerufenen Partei, an den SGSN weiter.
In Schritt 11 führen
die Ebene der Anpassungsfunktion +MT und der SGSN eine RAB Modifikation
aus. In Schritt 12, in Reaktion auf die RAB Modifikation,
leitet der SGSN eine PDP Kontext-Aktualisiert-Anfrage, einschließlich der
Transportadresse der angerufenen Partei, an das GGSN weiter. In
Reaktion auf die PDP Kontext-Aktualisiert-Anfrage leitet der GGSN
in Schritt 13 eine PDP Kontext-Aktualisiert-Antwort an den
SGSN weiter. In Reaktion darauf leitet der SGSN in Schritt 14 eine
PDP Kontext-Modifiziert-Annahme an die Ebene der Anpassungsfunktion
+MT weiter. Die Ebene der Anpassungsfunktion +MT wiederum leitet
eine Verbindungsanzeige einschließlich angenommener logischer
Kanäle
und Eigenschaften in Schritt 15 an die Anwendungsebene
weiter. Schließlich
leitet in Schritt 16 die Anwendungsebene eine Bestätigungs-
(ACK, Acknowledgement) Anzeige über
die CSCF an den entfernten Endpunkt weiter.
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Die
Technik gemäß der vorliegenden
Erfindung basiert, wie vorstehend erwähnt, auf einem sehr einfachen
Mechanismus und betrifft verschiedene Arten von Transportebenen.
Zusätzlich
erfordert die Technik gemäß der vorliegenden
Erfindung keine Schnittstelle auf der Netzwerkseite für die Wechselwirkung
zwischen der Anwendungsebene und der Transportebene.
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4 stellt
einen anderen Aspekt der Technik gemäß der vorliegenden Erfindung
dar. Wie in der Zeichnungsfigur dargestellt wird die Zuweisung von Ressourcen
für PDP
Kontexte verzögert,
die verwendet werden, um die Medien einen Multimedia-IP-Anrufs zu
transportieren, so dass den PDP Kontexten keine Funkressourcen zugewiesen
werden, bevor die Signalübertragung
der Anrufsteuerung ausgetauscht worden ist. Stattdessen werden die
Funkressourcen nur zugewiesen, wenn die Signalübertragung des Anrufs abgeschlossen
worden ist und die angerufene Partei den Anruf angenommen und die Anrufeigenschaften
angezeigt hat, die sie unterstützen
kann.
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Wie
in 4 dargestellt, leitet die Anwendungsebene in Schritt 1 eine
Aufbauanzeige, einschließlich
angeforderter logischer Kanäle
und Eigenschaften (so wie QoS Werten) an die Ebene der Anpassungsfunktion
+MT weiter.
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In
Schritt 2 wird eine PDP Kontext-Aktivierungsanfrage einschließlich eines
verzögert-Bitmusters (delayed
flag) von der Ebene der Anpassungsfunktion +MT an den SGSN weitergeleitet.
Das verzögert-Bitmuster
ist ein neuer Parameter, der zu der PDP Kontext-Aktivierungsanfrage hinzugefügt wird, um
den SGSN darüber
zu informieren, dass keine Funkressourcen zugewiesen worden sind.
Dies stellt sicher, dass die Funkressourcen nur zugewiesen werden,
nachdem der PDP Kontext modifiziert worden ist. Es ist anzumerken,
dass das verzögert-Bitmuster
auch zu dem GGSN ebenso wie zu dem SGSN weitergeleitet werden kann.
Obwohl dies optional ist, ist es in der Hinsicht bevorzugt, dass
es in einigen Anordnungen für
den GGSN vorteilhaft ist, darüber
informiert zu werden, dass keine Funkressourcen zugewiesen worden
sind.
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In
Schritt 3 leitet der SGSN eine PDP Kontext-Erzeugungsanfrage
an den GGSN weiter, der wiederum eine PDP Kontext-Erzeugungsantwort
in Schritt 4 zurück
an den SGSN leitet. In Schritt 5 leitet der SGSN eine PDP
Kontext-Aktivierungsannahme an die Ebene der Anpassungsfunktion
+MT weiter. In Schritt 6 leitet die Ebene der Anpassungsfunktion +MT
eine Anrufanzeige einschließlich
angeforderter logischer Kanäle
und Eigenschaften an die CSCF weiter, die wiederum eine Aufbauanzeige
einschließlich
angeforderter logischer Kanäle
und Eigenschaften in Schritt 7 an den entfernten Endpunkt
weiterleitet.
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In
Schritt 8 leitet der entfernte Endpunkt eine Verbindungsanzeige
einschließlich
angenommener logischer Kanäle
und Eigenschaften zurück
an die CSCF. In Schritt 9 wird eine Verbindungsanzeige
einschließlich
angenommener logischer Kanäle
und Eigenschaften von der CSCF an die Ebene der Anpassungsfunktion
+MT weitergeleitet. In Schritt 10 erzeugt die Ebene der
Anpassungsfunktion +MT eine PDP Kontext-Modifiziert-Anfrage einschließlich der Transportadresse
der angerufenen Partei und leitet sie zu dem SGSN weiter.
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In
Schritt 11 führt
der SGSN zusammen mit der Ebene der Anpassungsfunktion +MT und einem RNC,
zum Beispiel, eine RAB Modifikation aus. In Schritt 12 leitet
der SGSN eine PDP Kontext-Aktualisiert-Anfrage einschließlich der
Transportadresse der angerufenen Partei an den GGSN weiter, der
wiederum in Schritt 13 eine PDP Kontext-Aktualisiert-Antwort
zurück
an den SGSN leitet. In Schritt 14 leitet der SGSN eine
PDP Kontext-Aktualisiert-Annahme an die Ebene der Anpassungsfunktion
+MT weiter, die wiederum in Schritt 15 eine ACK-Anzeige
an die CSCF weiterleitet, die sie wiederum in Schritt 16 an den
entfernten Endpunkt weiterleitet.
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Beim
Aufbauen eines Anrufs für
eine Anwendung baut das zugrunde liegende Transportnetzwerk die
Transportkanäle über die
Funkschnittstelle und in dem Netzwerk auf. Für ein drahtloses Netzwerk bedeutet
das Aufbauen der Transportkanäle
die Zuweisung von Funkressourcen.
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Durch
Verwenden der vorstehend zitierten Anrufaufbautechnik gemäß der vorliegenden
Erfindung, unter Verwendung des verzögert-Bitmusters, werden Funkressourcen über die
drahtlose Schnittstelle nicht aufgrund von nicht erfolgreichen Anrufausbauvorgängen verschwendet
(zum Beispiel angerufene Partei beschäftigt, keine Antwort, falsche Nummer
etc.). Jedes Bemühen,
die Verwendungsleistung von Funkressourcen zu maximieren ist ein Muss
für Drahtlos-Betreiber
mit begrenzter Verfügbarkeit
eines Frequenzspektrums.
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Bevor
die Signalübertragung
der Anrufsteuerung zwischen der anrufenden Partei und der angerufenen
Partei ausgetauscht wird, besteht die einzige verfügbare Information
bezüglich
der Funk- und Netzwerkressourcen, die für den Anruf benötigt werden,
in den Ressourcen, die von der anrufenden Partei angefordert werden.
Da die angerufene Partei möglicherweise
die Anrufmerkmale nicht annimmt (zum Beispiel Medien und QoS), die
von der anrufenden Partei vorgeschlagen werden, und stattdessen eine
Teil- bzw. Untermenge der angeforderten Merkmale vorschlägt, führt ein
Zuweisen von Funk- und Netzwerkressourcen, bevor die Signalübertragung des
Anrufs abgeschlossen ist, zu verschwendeten Ressourcen, und tatsächlich werden
die Funkressourcen, die zugewiesen worden sind, in der Zeit zwischen
der Anrufeinleitung und dem Abschluss des Anrufaufbaus nicht verwendet
werden. Jedoch werden durch Verwenden des verzögert-Bitmusters gemäß der Technik
der vorliegenden Erfindung keine Ressourcen verschwendet, da sie
nur zugewiesen werden, nachdem der PDP Kontext modifiziert worden
ist.
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Weiterhin
kennt die anrufende Partei, bis die Signalübertragung des Anrufaufbaus
ausgeführt
worden ist, die Transportadresse (IP Adresse plus Anschluss- bzw.
Portnummer) oder die angerufene Partei nicht, und kann daher dem
SGSN/GGSN nicht die vollständige
TFT (Traffic Flow Template) bereitstellen. Die Technik der vorliegenden
Erfindung verhindert dieses Problem durch Verwenden des verzögert-Bitmusters.
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Als
eine Modifikation der vorstehend angegebenen Technik gemäß der vorliegenden
Erfindung, welche das verzögert-Bitmuster
verwendet, leitet der SGSN als einen zusätzlichen Schritt auf den Empfang
des verzögert-Bitmusters
hin das verzögert-Bitmuster
an den GGSN als eine Anzeige weiter, dass keine Pakete auf dem PDP
Kontext gesendet werden sollten, da keine Funkressourcen (das heißt keine RAB)
für den
PDP Kontext vorhanden sind. Zusätzlich
kann der SGSN die Abrechnungseigenschaften auf „keine Abrechnung" einstellen. Der
SGSN zeigt die Abrechnungseigenschaften des PDP Kontext dem GGSN
in der PDP Kontext-Erzeugungsanforderungsnachricht
an.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der Technik der vorliegenden Erfindung werden die
Dienstgüte (QoS)
Abstimmungen für
den RAB mit einem zusätzlichen
Parameter bewirkt, der entweder eine Liste von alternativen Werten
oder den niedrigsten akzeptablen Wert enthält. Der zusätzliche Parameter, der im Folgenden
als Parameter der alternativen garantierten Bitrate bezeichnet werden
wird, wird sowohl zu der RANAP RAB Zuweisungsanfrage und zu der SM
und möglicherweise
CC Aufbau-Signalübertragung
hinzugefügt.
Die gewählten
RAB Parameter werden zu der RAB Zuweisungsantwort und möglicherweise
zu dem CC hinzugefügt,
wobei der SM sie bereits aufweist. Das Hinzufügen zu der SM und möglicherweise
zu der CC Aufbausignalübertragung erweitert
ebenso die Abstimmung dort und verwendet gemäß der vorliegenden Erfindung
die gleiche Technik. Die gleiche Technik, mit möglichen Zusätzen, könnte ebenso verwendet werden,
um andere QoS-Parameter abzustimmen.
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Derzeit
schließen
die Bitratenparameter eine Maximale Bitrate und eine Garantierte
Bitrate ein. Die Maximale Bitrate ist definiert als die Bitrate,
die niemals überschritten
werden soll, während
die Garantierte Bitrate definiert ist als die Bitrate, unterhalb
die nie verringert werden soll.
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Wenn
zum Beispiel ein Benutzer einen AMR Dienst mit einem Codec wünscht, der
5–13 kpbs
ermöglicht,
dann würden
sowohl die Maximale Bitrate als auch die Garantierte Bitrate auf
13 gesetzt werden. Gemäß der vorliegenden
Erfindung wäre
die minimale Bitrate auf 5 gesetzt.
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Als
ein anderes Beispiel, wenn der Benutzer einen Videostrom-Dienst
wünscht,
dann wird die Maximale Bitrate auf das Maximum gesetzt, das die
Anwendung verwenden könnte,
während
die Garantierte Bitrate auf das angeforderte Qualitätsniveau
gesetzt wird. Gemäß der vorliegenden
Erfindung würde die
neue minimale Bitrate auf die Rate entsprechend der niedrigsten
akzeptablen Qualität
gesetzt.
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Es
ist anzumerken, dass der neuen Parameter gemäß der vorliegenden Erfindung
nur für
Abstimmungszwecke verwendet wird. Zusätzlich, wenn die Garantierte
Bitrate nicht bereitgestellt werden kann, und stattdessen eine niedrigere
Bitrate bereitgestellt wird, dann wird die neue niedrigere Bitrate,
die bereitgestellt wird, als die neue Garantierte Bitrate behandelt.
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Wie
vorstehend angegeben enthält
die neue Alternative Garantierte Bitrate entweder eine Liste von
alternativen Raten oder die niedrigste akzeptable Rate. In Abwesenheit
des Parameters der Alternativen Garantierten Bitrate wird keine
Abstimmung ermöglicht,
und falls die Garantierte Bitrate nicht verfügbar ist, schlägt der Aufbau
fehl. Die gefragten Bitraten sollten gemäß einem möglichen Herabstufen in einigen
Teilen aktualisiert werden, so dass es zu keiner Reservierung bzw.
Zuteilung von Raten kommt, die in anderen Teilen, die noch aufzubauen
bzw. einzustellen sind, zu hoch sind. Die Liste von alternativen
Raten, falls sie verwendet wird, könnte als Teil des QoS-Profils
gespeichert werden, so dass sie während weiteren Aufbauschritten
so wie einer Neukonfiguration oder Verlagerung (relocation) verwendet
werden könnten.
Die Funktionalität
ist für
den SGSN, GGSN und den RNC optional zu unterstützen (das heißt, falls
eine Abstimmung nicht unterstützt wird
und die Garantierte Bitrate nicht unterstützt werden kann, dann schlägt der Aufbau
fehl). Das Merkmal der QoS-Bitrate kann ebenso verwendet werden, wenn
SGSN oder RNC Übergaben
ausgeführt
werden, und kann auch in einer GTP Nachricht eingeschlossen werden,
die an den GGSN gesendet wird.
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Gemäß einem
anderen Aspekt der Technik der vorliegenden Erfindung wird eine
Anzeige eines Anrufs hinzugefügt,
wenn ein PDP Kontext oder Kontexte aktiviert werden, um Sprachverkehr
zu übertragen.
Diese Anzeige kann zu der PDP Kontext-Aktivierungsanfrage und zu
den PDP Kontext-Erzeugungsanfragen hinzugefügt werden. Die Anzeige könnte entweder
ein neuer Parameter analog zu der Alternativen Garantierten Bitrate
sein, die vorstehend diskutiert worden ist, oder sogar eine neue
QoS Verkehrsklasse.
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Als
ein anderes Beispiel können
Prepaid Dienste ausschließlich
auf einer Kommunikation zwischen der CSCF und dem SCP (Service Control Point)
basieren. Der SGSN sollte nicht mit dem SCP kommunizieren, wenn
ein PDP Kontext für
einen Anruf verwendet wird. Der SGSN kann mit dem SCP kommunizieren,
wenn ein PDP Kontext für
andere Zwecke aktiviert wird. Die Kommunikation zwischen dem SGSN
und dem SCP auf dem PDP Kontext ist bereits in der CAMEL (Customized
Applications for Mobile Network Enhanced Logic) Ausg. 99 Spezifikation
beschrieben worden.
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Als
ein weiteres Beispiel bezüglich
der Koordinierung des QoS zwischen der GPRS Schicht und der IP Telefonie-Schicht
kann ein angenommener Anruf die QoS des PDP Kontext beeinflussen,
der für den
Anruf aktiviert ist. Wenn zum Beispiel ein normaler Anruf in der
IP Telefonie-Schicht
angenommen wird, sollte es nicht möglich sein, einen PDP Kontext zu
aktivieren, der in der Lage ist, einen Videoanruf zu transportieren.
Für einen
PDP Kontext, der für
andere Zwecke verwendet wird, ist diese Art von Koordination nicht
nötig.
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Ein
Vorteil dieser Technik liegt in der Tatsache begründet, dass,
da Sprachverkehr ganz spezielle statistische Eigenschaften aufweist,
wenn der GGSN, SGSN und RNC entscheiden, ob sie den neuen PDP Kontext
zulassen können
oder nicht, sie mehr PDP Kontexte zulassen können, die für Sprachverkehr verwendet werden
sollen. Dies führt
zu einer viel effizienteren Verwendung der verfügbaren Ressourcen.
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Für diesen
Zweck ist eine solche Anzeige bereits in den RAB (Radio Access Bearer)
Attributen enthalten. Das Attribut, welches diese Anzeige enthält, wird
der „Source
Statistics Descriptor" genannt, und
zeigt entweder Sprach- oder unbekannten Verkehr an. In der Ausgabe
99, zum Hintergrund der Erfindung vorstehend zitiert, würde es durch
das MSC (Mobile Switching Center) gesetzt, welches wissen würde, zu
welcher Klasse ein bestimmter Verkehr gehört. Jedoch wird in der Ausgabe
00 Telefonie-Verkehr auch über
den SGSN übertragen
und dementsprechend ist es erforderlich, dem SGSN die gleiche Information
bereitzustellen. Dies kann nur bewirkt werden, indem dieser Parameter
auch in der PDP Kontext-Aktivierungsnachricht
eingeschlossen wird (das heißt,
diesen Parameter auch in den UMTS Kanal Dienst-Attributen einzuschließen, wo
er derzeit nicht enthalten ist).
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Es
soll angemerkt werden, dass in der vorstehenden Beschreibung der
Erfindung zahlreiche Details, die den Fachleuten bekannt sind, zugunsten einer
Kürze weggelassen
worden sind. Solche Details sind ohne weiteres in zahlreichen Veröffentlichungen
einschließlich
des vorstehend zitierten Protokolls zugänglich.
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Dies
schließt
die Beschreibung von beispielhaften Ausführungsformen ab. Obwohl die
vorliegende Erfindung unter Bezug auf eine Anzahl von erläuternden
Beispielen beschrieben worden ist, sollte klar sein, dass zahlreiche
andere Modifikationen und Ausführungsformen
von den Fachleuten erdacht werden können, die in den Schutzumfang
der Prinzipien dieser Erfindung fallen. Genauer, sinnvolle Variationen
und Modifikationen sind in den Komponententeilen und/oder Anordnungen
der in Frage stehenden Kombinationsanordnung innerhalb des Schutzumfangs
der vorstehenden Offenbarung, der Zeichnung, und der angefügten Ansprüche möglich, ohne von
dem Wesen der Erfindung abzuweichen. Zusätzlich zu Variationen und Modifikationen
in den Komponententeilen und/oder Anordnungen werden alternative
Verwendungen den Fachleuten ebenso ersichtlich sein.