FR2992136A1 - Procede de controle de congestion de trafic - Google Patents
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Abstract
L'invention concerne selon un premier aspect un procédé de contrôle de congestion de trafic dans un système de communication radio cellulaire comprenant un coeur de réseau et un réseau d'accès, le réseau d'accès comprenant au moins une station de base (eNodeB) associée à une cellule, le coeur de réseau comprenant au moins une entité de gestion de mobilité (MME) associée à la cellule et disposant d'une table regroupant un identifiant (CGI) de la cellule et un identifiant (IMSI) de chacun des équipements mobiles aptes à établir une liaison avec la station de base associée à la cellule, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à : - détecter (B) un état de congestion de la cellule à partir d'une analyse (A) de mesures de trafic réalisées par la station de base associée à la cellule ; - notifier (C) l'entité de gestion de mobilité associée à la cellule de l'état de congestion de la cellule ; - élaborer (E), par l'entité de gestion de mobilité associée à la cellule, un message de notification de congestion cellulaire (MSN) comprenant l'identifiant de la cellule et tout ou partie des identifiants des équipements mobiles en session active avec la station de base associée à la cellule.
Description
PROCEDE DE CONTROLE DE CONGESTION DE TRAFIC DOMAINE DE L'INVENTION Le domaine de l'invention est celui des systèmes de communication radio cellulaire. L'invention concerne plus précisément le problème de la montée exponentielle du volume de trafic des données qui a pour conséquence une congestion du réseau d'accès et une dégradation du service offert aux usagers d'un tel système de communication.
ARRIERE PLAN DE L'INVENTION Avec l'émergence de téléphones avancés de type « smartphone » et l'arrivée de nouvelles applications consommatrices de trafic de données, les opérateurs de réseau de téléphonie mobile doivent faire face à une montée exponentielle du trafic de données. Ceci a pour conséquence une congestion de plus en plus accrue des cellules du réseau d'accès, et donc une dégradation de la qualité de service sur le réseau de téléphonie mobile, et donc de l'expérience-utilisateur. Cette problématique est d'autant plus accrue que pour attirer plus d'utilisateurs, notamment lors du déploiement d'un nouveau réseau, tel qu'un réseau répondant à la spécification LTE/EPC (« Long Term Evolution » et « Evolved Packet Core »), les opérateurs proposent des forfaits encourageant à utiliser de manière importante les services de données.
Pour résoudre cette problématique de congestion cellulaire, la technique existante consiste à remonter des mesures de trafic réalisées dans les différentes cellules vers le centre d'opération et de maintenance (OMC pour « Operating and Maintenance Center ») du système de communication radio cellulaire. Des techniciens analysent ces mesures pour ensuite prendre les décisions et solutions adéquates pour gérer une situation de congestion.
On relèvera que cette problématique de congestion est actuellement étudiée au sein du groupe de travail 3GPP SA1, notamment via la spécification TR 22.805 V0.2.0 (2012-02) qui dresse différents scénarios d'usage pour réaliser une gestion de la congestion du plan usager (UPCON : « User Plane Congestion »).
EXPOSÉ DE L'INVENTION L'invention a pour objectif de proposer une solution permettant une meilleure gestion de la congestion cellulaire. A cet effet, l'invention concerne un procédé de contrôle de congestion de trafic dans un système de communication radio cellulaire comprenant un coeur de réseau et un réseau d'accès, le réseau d'accès comprenant au moins une station de base associée à une cellule, le coeur de réseau comprenant au moins une entité de gestion de mobilité associée à la cellule et disposant d'une table regroupant un identifiant de la cellule et un identifiant de chacun des équipements mobiles aptes à établir une liaison avec la station de base associée à la cellule, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à : - détecter un état de congestion de la cellule à partir d'une analyse de mesures de trafic réalisées par la station de base associée à la cellule ; - notifier l'entité de gestion de mobilité associée à la cellule de l'état de congestion de la cellule ; - élaborer, par l'entité de gestion de mobilité associée à la cellule, un message de notification de congestion cellulaire comprenant l'identifiant de la cellule et tout ou partie des identifiants des équipements mobiles en session active avec la station de base associée à la cellule.
De telle manière, l'invention permet aux cellules radio de remonter des informations pertinentes au coeur de réseau, ce qui peut notamment permettre au coeur de réseau d'automatiquement prendre les décisions et solutions adéquates pour gérer la congestion cellulaire. L'invention permet en outre de ne pas nécessiter de techniciens pour analyser les informations reçues de réseaux radio comme c'est actuellement le cas au sein du centre OMC.
Certains aspects préférés, mais non limitatifs, de ce procédé sont les suivants : - la station de base analyse les mesures de trafic et réalise la détection de l'état de congestion de la cellule ; - la station de base transmet l'état de congestion à l'entité de gestion de mobilité associée à la cellule, soit directement, soit indirectement par l'intermédiaire d'un centre d'opération et de maintenance du système de communication radio cellulaire ; - la station de base transmet les mesures de trafic qu'elle réalise à un centre d'opération et de maintenance du système de communication radio cellulaire, ledit centre réalise la détection de l'état de congestion de la cellule, et ledit centre transmet l'état de congestion à l'entité de gestion de mobilité associée à la cellule ; - afin de ne pas occasionner l'élaboration trop fréquente de messages de notification de congestion cellulaire, et ainsi éviter de congestionner le coeur de réseau, la détection d'un état de congestion d'une cellule peut comporter les étapes consistant à : o détecter, durant une période d'observation, au moins une période de congestion pendant laquelle un seuil de congestion est dépassé ; o détecter un état de congestion de la cellule si la durée cumulée de la au moins une période de congestion est supérieure à une durée maximale de congestion ; afin de ne pas occasionner l'élaboration trop fréquente de messages de notification de congestion cellulaire, et ainsi éviter de congestionner le coeur de réseau, la détection d'un état de congestion d'une cellule peut comporter les étapes consistant à : o détecter au moins un dépassement d'un seuil de congestion ; o détecter un état de congestion de la cellule si le nombre de dépassements du seuil de congestion, durant une période d'observation, est supérieur à un nombre maximal d'occurrences de congestion ; la table de l'entité de gestion de mobilité indique en outre, pour chacun des équipements mobiles aptes à établir une liaison avec la station de base de la cellule associée, si l'équipement mobile est en session active avec la station de base associée à la cellule ou en veille, et le message de notification de congestion cellulaire comprend l'identifiant de chacun des équipements mobiles indiqué dans la table comme étant en session active avec la station de base associée à la cellule en état de congestion ; - le message de notification de congestion cellulaire est transmis à une entité de contrôle de la qualité de service disposant de données de souscription d'usagers, et sur réception dudit message de notification de congestion cellulaire, ladite entité de contrôle modifie, en fonction desdites données de souscription, la qualité de service offerte à au moins un usager d'un équipement mobile apte à établir une liaison avec la station de base associée à la cellule en état de congestion ; - la modification de la qualité de service consiste à opérer l'un d'un transfert intercellulaire vers une autre cellule du réseau d'accès du système de communication radio cellulaire, d'un transfert inter- système vers un autre système de communication radio ou d'une réduction temporaire du débit maximal de données alloué à un usager ; - les mesures de trafic réalisées par la station de base sont également analysées pour détecter un état de fin de congestion de la cellule, ledit état de fin de congestion étant notifié à l'entité de gestion de mobilité associée à la cellule, et sur réception dudit état de fin de congestion, ladite entité gestion de mobilité élabore un message de notification de fin de congestion cellulaire comprenant l'identifiant de la cellule et tout ou partie des identifiants des équipements mobiles en session active avec la station de base associé à la cellule ; - le message de notification de fin de congestion cellulaire est transmis à l'entité de contrôle de la qualité de service, et dans lequel, sur réception dudit message de notification de fin de congestion cellulaire, ladite entité de contrôle rétablit la qualité de service initialement offerte à l'usager pour lequel la qualité de service a été modifiée suite à la réception d'un message de notification de congestion cellulaire ; - le message de notification est élaboré par l'entité de gestion de mobilité selon le protocole GTP.
Selon d'autres aspects, l'invention concerne : - une station de base située dans un réseau d'accès d'un système de communication radio cellulaire comprenant en outre un coeur de réseau, ladite station de base étant associée à une cellule et réalisant des mesures de trafic au sein de ladite cellule, la station de base étant caractérisée en ce qu'elle est configurée pour : o détecter un état de congestion de la cellule à partir d'une analyse des mesures de trafic réalisées; et o notifier une entité de gestion de mobilité, située dans le coeur de réseau, de l'état de congestion de la cellule ; - une entité de gestion de mobilité située dans un coeur de réseau d'un système de communication radio cellulaire comprenant en outre un réseau d'accès, l'entité de gestion de mobilité disposant d'une table regroupant un identifiant d'une cellule associée à une station de base du réseau d'accès et un identifiant de chacun des équipements mobiles aptes à établir une liaison avec la station de base associée à la cellule, l'entité de gestion de mobilité étant caractérisée en ce qu'elle est configurée pour, sur réception d'un message signalant un état de congestion de la cellule, élaborer un message de notification de congestion cellulaire comprenant l'identifiant de la cellule et tout ou partie des identifiants des équipements mobiles en session active avec la station de base associée à la cellule. - un produit programme d'ordinateur comprenant des instructions de code pour la mise en oeuvre, lorsque ce programme est exécuté par le processeur d'une entité de gestion de mobilité située dans un coeur de réseau d'un système de communication radio cellulaire comprenant en outre un réseau d'accès, l'entité de gestion de mobilité disposant d'une table regroupant un identifiant d'une cellule associée à une station de base du réseau d'accès et un identifiant de chacun des équipements mobiles aptes à établir une liaison avec la station de base associée à la cellule, d'une étape d'élaboration, sur réception d'un message signalant un état de congestion de la cellule, d'un message de notification de congestion cellulaire comprenant l'identifiant de la cellule et tout ou partie des identifiants des équipements mobiles en session active avec la station de base associée à la cellule.
BREVE DESCRIPTION DES DESSINS D'autres aspects, buts et avantages de la présente invention apparaîtront mieux à la lecture de la description détaillée suivante de formes de réalisation préférées de celle-ci, donnée à titre d'exemple non limitatif, et faite en référence à l'unique figure 1 annexée laquelle est un schéma illustrant un mode de réalisation du procédé selon le premier aspect de l'invention.
DESCRIPTION DETAILLEE DE L'INVENTION L'invention concerne le contrôle de congestion de trafic dans un système de communication radio cellulaire. On prend dans ce qui suit l'exemple d'un réseau LTE/EPC, mais l'invention n'est pas limitée à cet exemple de réalisation et s'étend également à d'autre type de réseaux comme par exemple les réseaux 2G ou 3G.
Le système de communication radio cellulaire comprend un coeur de réseau (EPC dans l'exemple) et un réseau d'accès (LTE). Le réseau d'accès comporte un ensemble de stations de base (eNodeB) chacune associée à une cellule. Chaque station de base est responsable de la transmission et de la réception radio des équipements mobiles. Le coeur de réseau comporte une ou plusieurs entités de gestion de mobilité (MME : « Mobile Management Entity »), chacune associée à au moins une cellule du réseau d'accès et disposant d'une table regroupant un identifiant (CGI :« Cell Global Identity ») de la cellule associée et un identifiant (IMSI : « International Mobile Subscriber Identity ») de chacun des équipements mobiles aptes à établir une liaison avec la station de base associée à cette cellule. On entend ici par « équipement mobile apte à établir une liaison avec la station de base» tout équipement mobile échangeant des messages de signalisation avec cette station de base, qu'il échange des données de charge utile ou non avec cette station de base. Cette table de l'entité de gestion de mobilité comprend également une indication, pour chacun des équipements mobiles aptes à établir une liaison avec la station de base associée à la cellule, si cet équipement mobile est en session active avec la station de base ou en veille. On entend ici par « équipement mobile en session active » tout équipement mobile échangeant des données de charge utile (par exemple des fichiers, de la vidéo sur demande ou de la voix) avec la station de base. Ainsi, un équipement mobile n'échangeant que des messages de signalisation (par exemple, certains messages de paging) avec cette station de base n'est pas considéré comme étant en session active, mais plutôt en veille. On a représenté sur la figure 1 un exemple de mise en oeuvre du procédé de contrôle de congestion de trafic conforme à l'invention. On a repris sur cette figure les acronymes des équipements de l'architecture LTE/EPC. En outre, une seule station de base eNodeB associée à une cellule du réseau d'accès et une seule entité de gestion de mobilité MME sont représentées dans cet exemple, afin de bien expliciter le principe de l'invention, sans que l'invention ne se limite à ce seul cas de figure. Selon cette architecture, la station eNodeB dispose de plusieurs interfaces : une interface 51-MME relie l'eNodeB avec l'entité de gestion de mobilité MME pour le plan du contrôle et signalisation, une interface Sl-U relie l'eNodeB avec une passerelle intermédiaire S-GW (pour « Serving GateWay ») sur le plan usager et une interface X2 relie deux stations eNodeB adjacentes afin de minimiser la perte de paquets lors de la mobilité. Le coeur de réseau est composé de l'entité de gestion de mobilité MME, de la passerelle intermédiaire S-GW et d'une passerelle de sortie du réseau P-GW (pour « Packet Data Network GateWay »).
Selon une première étape A « MES TFC » du procédé selon l'invention, la station eNodeB réalise des mesures de trafic au sein de la cellule qui lui est associée, par exemple à l'aide des mêmes compteurs et/ou indicateurs adéquats qui sont classiquement utilisées afin de faire remonter des informations de trafic au centre d'opération et de maintenance (désigné par OMC) du réseau d'accès auquel appartient cette station. Selon une seconde étape B « ANALYS MES », ces mesures de trafic sont analysées pour vérifier si un critère donné est rempli, ce qui permet de détecter, notamment de manière automatique, un état de congestion de la cellule associée à la station eNodeB. Cette seconde étape d'analyse peut être réalisée par la station eNodeB elle-même, comme représenté sur la figure 1. En variante, les mesures de trafic peuvent être transmises par la station eNodeB au centre OMC du réseau d'accès, qui se charge alors de réaliser cette seconde étape B. Un exemple de critère de détection d'un état de congestion est le suivant : - on définit un seuil de congestion ; - on détermine dans quelle mesure ce seuil de congestion est dépassé durant une certaine période d'observation, qui peut être d'une durée fixe et prédéfinie, ou paramétrable. Cette période d'observation peut être notamment initiée suite à une première détection d'un dépassement du seuil de congestion, par exemple en déclenchant un minuteur dont la durée correspond à la durée de la période d'observation, auquel cas la période d'observation s'achève lors de l'expiration du minuteur. L'utilisation d'un tel critère permet, outre une détection automatique de congestion cellulaire, de ne pas détecter un état de congestion cellulaire trop fréquemment, notamment lorsque la congestion est seulement sporadique et non avérée sur une longue durée, et ne nécessite pas de traitement particulier. A titre d'exemple, le seuil de congestion peut être défini comme correspondant à un niveau de charge de 100 % de la cellule associée à la station eNodeB, auquel cas l'analyse des mesures de trafic comprend la détermination du niveau de charge de la cellule, à partir des mesures de trafic dans cette cellule, afin de pouvoir comparer ce niveau de charge avec le seuil de congestion et détecter la congestion de la cellule si ce niveau de charge dépasse les 100 °/0. Un seuil de congestion correspondant à un niveau inférieur à un niveau de charge de 100 % peut aussi être employé, afin d'anticiper la détection de la congestion cellulaire avant que celle-ci ne soit effective, par exemple fixé à un niveau de charge de 80 % de la cellule. La détermination du degré de dépassement du seuil de congestion durant la période d'observation peut se faire en fonction de la détection de périodes de congestion pendant lesquelles le seuil de congestion est dépassé, ou en fonction du nombre d'occurrences du dépassement de ce seuil de congestion.
Dans le premier cas, on détecte, durant la période d'observation, une ou plusieurs périodes dites « de congestion » pendant lesquelles le seuil de congestion est dépassé. L'état de congestion de la cellule est alors détecté si la durée cumulée des périodes de congestion est supérieure une durée maximale de congestion. A titre d'exemple non limitatif, pour une période d'observation de 15 mn, la durée maximale de congestion peut être fixée à 5 mn. Si, durant la période d'observation, la durée cumulée de toutes les périodes pendant lesquelles le seuil de congestion est dépassé est supérieure à 5 mn, la cellule est alors considérée comme étant dans un état congestionné. Dans le deuxième cas, on détecte le(s) dépassement(s) du seuil de congestion et on compte le nombre de ces dépassements durant cette période d'observation. L'état de congestion de la cellule est alors détecté si le nombre de dépassements est supérieur à un nombre maximal d'occurrences de congestion. A titre d'exemple non limitatif, le nombre maximal d'occurrences de congestion peut être égal à trois sur une période d'observation de six minutes, c'est-à-dire qu'un état de congestion de la cellule est détecté lorsque le seuil de congestion est dépassé au moins trois fois en six minutes. Selon une troisième étape C, l'état de congestion de la cellule est notifié à l'entité de gestion de mobilité MME associée à la cellule congestionnée, au moyen d'un message signalant cet état de congestion cellulaire. L'état de congestion est ainsi remonté vers le coeur de réseau. Lorsque cet état est détecté par la station eNodeB elle-même, cette notification peut être réalisée directement comme représenté sur la figure 1 de la station eNodeB au MME, ou indirectement par l'intermédiaire du centre OMC. Lorsque cet état est détecté par le centre OMC, il est alors notifié par le centre OMC à l'entité MME associé à la cellule congestionnée. Selon une quatrième étape D optionnelle, l'entité de gestion de mobilité MME acquitte la réception de cette notification de l'état de congestion cellulaire auprès de la station eNodeB, soit directement, soit par l'intermédiaire de l'OMC. Selon une cinquième étape E « GEN MSG », l'entité de gestion de mobilité MME élabore, sur réception de l'état de congestion de la cellule associée à la station eNodeB, un message de notification de congestion cellulaire, désigné par MSN CGI) sur la figure 1, comprenant l'identifiant de la cellule CGI et tout ou partie des identifiants IMSI des équipements mobiles en session active avec la station de base associée à la cellule. Ce message de notification de congestion cellulaire MSN est élaboré au moyen de la table mémorisée dans l'entité MME. Ainsi, lorsqu'elle est notifiée de la congestion de la cellule, l'entité MME récupère les identifiants IMSI de tous les équipements mobiles indiqués comme étant en session active dans la table mémorisée dans l'entité MME et les insère, avec l'identification de la cellule CGI, dans le message de notification de congestion cellulaire MSN. Un tel message de notification de congestion cellulaire est typiquement un message selon le protocole GTP (« Go Text Protocol »), par exemple issu d'une modification d'un type de message déjà existant dans ce protocole GTP, ou bien selon un nouveau type de message reprenant les caractéristiques de ce protocole GTP et spécifiquement défini pour notifier, au sein d'un coeur de réseau, une congestion cellulaire ayant lieu au sein d'un réseau d'accès. Selon une sixième étape F, l'entité de gestion MME transmet le message de notification de congestion cellulaire à la passerelle de sortie de réseau P-GW, typiquement par l'intermédiaire de la passerelle intermédiaire S-GW dans le cas d'une architecture LTE/EPC. Selon une septième étape G, le message de notification de congestion cellulaire MSN peut être encapsulé par la passerelle P-GW avant d'être retransmis vers une entité de contrôle de la qualité de service pouvant être une entité PCRF (pour « Policy and Charging Rules Function ») faisant partie de l'architecture PCC (pour « Policy Control and Charging »). De manière connue en soi, une entité PCRF réalise deux fonctions. Elle fournit à la passerelle PGW les règles de taxation lorsqu' une « porteuse» par défaut (« default bearer ») ou une porteuse dédiée (« dedicated bearer ») est activée ou modifiée pour l'usager, en permettant à cette passerelle P-GW de différencier les flux de données des flux de service et de les taxer de façon appropriée. Elle permet également de demander à la passerelle P-GW d'établir, de modifier et de libérer des porteuses dédiées en fonction de la qualité de service offerte à l'usager. Selon une huitième étape H « MODIF QOS » du procédé selon l'invention, sur réception dudit message de notification de congestion cellulaire, l'entité PCRF de contrôle de la qualité de service modifie en fonction desdites données de souscription la qualité de service offerte à un (ou plusieurs) usager(s) d'un (ou plusieurs) équipement(s) mobile(s) apte(s) à établir une liaison avec la station de base de la cellule congestionnée, en particulier d'un équipement mobile en session active au sein de la cellule congestionnée. En d'autres termes, l'entité PCRF adapte la règle (« policy ») d'usage des ressources lorsque la cellule est congestionnée, en prenant en compte les données de souscription de l'usager.
Selon une neuvième étape I, l'entité PCRF indique à l'entité MME les nouvelles règles d'usage à mettre en oeuvre pour les équipements mobiles de la cellule congestionnée. La mise en oeuvre d'une nouvelle règle d'usage des ressources venant modifier la qualité de service consiste par exemple à opérer un transfert intercellulaire vers une autre cellule du réseau d'accès du système de communication radio cellulaire (mobilité vers une cellule voisine), à opérer un transfert inter-système vers un autre système de communication radio (mobilité vers un autre réseau disponible), ou encore à réduire temporairement le débit maximal de données alloué à l'usager. Selon une étape non représentée sur la figure 1, les mesures de trafic réalisées par la station eNodeB sont également analysées pour détecter, notamment de manière automatique, un état de fin de congestion de la cellule. Cet état de fin de congestion est transmis à l'entité MME qui élabore un message de notification de fin de congestion cellulaire comprenant l'identifiant de la cellule et tout ou partie des identifiants des équipements mobiles en session active avec la station de base de la cellule. Le message de notification de fin de congestion cellulaire est ensuite remonté à l'entité PCRF, qui peut rétablir la qualité de service initiale pour les usagers affectés par une modification de qualité de service faisant suite à la réception d'un message de notification de congestion cellulaire.
Selon le procédé de l'invention, la congestion d'une cellule du réseau d'accès est automatiquement signalée au coeur de réseau. Ce dernier vient alors identifier et adopter des solutions pour éviter une dégradation de l'expérience utilisateur. Une analyse manuelle telle qu'elle est aujourd'hui pratiquée par les techniciens du centre OMC du réseau d'accès n'est donc plus nécessaire. On peut en outre faire en sorte de ne pas remonter vers le coeur de réseau des messages de notification de congestion cellulaire de manière trop fréquente. Ceci permet de ne pas surcharger le coeur de réseau. L'invention n'est pas limitée au procédé selon son premier aspect, mais s'étend également à une station de base configurée pour détecter, notamment automatiquement, un état de congestion de la cellule associée à partir d'une analyse des mesures de trafic que la cellule réalise, et pour informer l'entité de gestion de mobilité associée à la cellule de l'état de congestion de la cellule. Elle s'étend également à une entité de gestion de mobilité configurée pour, sur réception d'un état de congestion de la cellule associée, élaborer un message de notification de congestion cellulaire comprenant l'identifiant de la cellule et tout ou partie des identifiants des équipements mobiles en session active la station de base de la cellule. Elle concerne également un système de communication radio cellulaire comprenant de telles stations de base et entités de gestion de mobilité. En outre, l'invention ne trouve pas seulement application dans une architecture LTE/EPC, utilisée dans les réseaux 4G, mais peut également trouver application dans des architectures de coeur de réseau utilisées dans des réseaux 2G ou 3G, comme par exemple l'architecture GPRS. Dans ce dernier cas, la station selon la présente invention (qui réalise des mesures de trafic et émet un message signalant la congestion de la cellule) est une station de base BTS classique et l'entité de gestion de mobilité selon la présente invention (qui génère un message de notification de congestion cellulaire et le transmet à destination de l'entité PCRF) peut être implémentée sous la forme d'une module additionnel (par exemple sous forme logicielle) installé au sein d'une passerelle SGSN (« Serving GPRS Node ») d'un réseau coeur GPRS.30
Claims (15)
- REVENDICATIONS1. Procédé de contrôle de congestion de trafic dans un système de communication radio cellulaire comprenant un coeur de réseau et un réseau d'accès, le réseau d'accès comprenant au moins une station de base (eNodeB) associée à une cellule, le coeur de réseau comprenant au moins une entité de gestion de mobilité (MME) associée à la cellule et disposant d'une table regroupant un identifiant (CGI) de la cellule et un identifiant (IMSI) de chacun des équipements mobiles aptes à établir une liaison avec la station de base associée à la cellule, le procédé étant caractérisé en ce qu'il comporte les étapes consistant à : - détecter (B) un état de congestion de la cellule à partir d'une analyse (A) de mesures de trafic réalisées par la station de base associée à la cellule ; - notifier (C) l'entité de gestion de mobilité associée à la cellule de l'état de congestion de la cellule ; - élaborer (E), par l'entité de gestion de mobilité associée à la cellule, un message de notification de congestion cellulaire (MSN) comprenant l'identifiant de la cellule et tout ou partie des identifiants des équipements mobiles en session active avec la station de base associée à la cellule.
- 2. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la station de base analyse les mesures de trafic et réalise la détection de l'état de congestion de la cellule.
- 3. Procédé selon la revendication 2, dans lequel la station de base transmet l'état de congestion à l'entité de gestion de mobilité associée à la cellule, soit directement, soit indirectement par l'intermédiaire d'un centre d'opération et de maintenance du système de communication radio cellulaire.
- 4. Procédé selon la revendication 1, dans lequel la station de base transmet les mesures de trafic qu'elle réalise à un centre d'opération et de maintenance du système de communication radio cellulaire, ledit centre réalise la détection de l'état de congestion de la cellule, et ledit centre transmet l'état de congestion à l'entité de gestion de mobilité associée à la cellule.
- 5. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel la détection d'un état de congestion d'une cellule comporte les étapes consistant à :- détecter, durant une période d'observation, au moins une période de congestion pendant laquelle un seuil de congestion est dépassé ; - détecter un état de congestion de la cellule si la durée cumulée de la au moins une période de congestion est supérieure à une durée maximale de congestion.
- 6. Procédé selon l'une des revendications 1 à 4, dans lequel la détection d'un état de congestion d'une cellule comporte les étapes consistant à : détecter au moins un dépassement d'un seuil de congestion ; détecter un état de congestion de la cellule si le nombre de dépassements du seuil de congestion, durant une période d'observation, est supérieur à un nombre maximal d'occurrences de congestion.
- 7. Procédé selon l'une des revendications 1 à 6, dans lequel la table de l'entité de gestion de mobilité indique en outre, pour chacun des équipements mobiles aptes à établir une liaison avec la station de base de la cellule associée, si l'équipement mobile est en session active avec la station de base associée à la cellule ou en veille, et dans lequel le message de notification de congestion cellulaire comprend l'identifiant de chacun des équipements mobiles indiqué dans la table comme étant en session active avec la station de base associée à la cellule en état de congestion.
- 8. Procédé selon l'une des revendications 1 à 7, dans lequel le message de notification de congestion cellulaire est transmis (F,G) à une entité de contrôle de la qualité de service (PCRF) disposant de données de souscription d'usagers, et dans lequel sur réception dudit message de notification de congestion cellulaire, ladite entité de contrôle modifie (H), en fonction desdites données de souscription, la qualité de service offerte à au moins un usager d'un équipement mobile apte à établir une liaison avec la station de base associée à la cellule en état de congestion.
- 9. Procédé selon la revendication 8, dans lequel la modification de la qualité de service consiste à opérer l'un d'un transfert intercellulaire vers une autre cellule du réseau d'accès du système de communication radio cellulaire, d'un transfert inter-système vers un autre système de communication radio ou d'une réduction temporaire du débit maximal de données alloué à un usager.
- 10. Procédé selon l'une des revendications 1 à 9, dans lequel les mesures de trafic réalisées par la station de base sont également analysées pour détecter un état de fin de congestion de la cellule, ledit état de fin de congestion étant notifié à l'entité de gestion de mobilité associée à la cellule, et sur réception dudit état de fin de congestion, ladite entité gestion de mobilité élabore un message denotification de fin de congestion cellulaire comprenant l'identifiant de la cellule et tout ou partie des identifiants des équipements mobiles en session active avec la station de base associé à la cellule.
- 11. Procédé selon la revendication 10 prise en combinaison avec la revendication 8, dans lequel le message de notification de fin de congestion cellulaire est transmis à l'entité de contrôle de la qualité de service (PCRF), et dans lequel, sur réception dudit message de notification de fin de congestion cellulaire, ladite entité de contrôle rétablit la qualité de service initialement offerte à l'usager pour lequel la qualité de service a été modifiée suite à la réception d'un message de notification de congestion cellulaire.
- 12. Procédé selon l'une des revendications 1 à 11, dans lequel le message de notification est élaboré par l'entité de gestion de mobilité selon le protocole GTP.
- 13. Station de base (eNodeB) située dans un réseau d'accès d'un système de communication radio cellulaire comprenant en outre un coeur de réseau, ladite station de base étant associée à une cellule et réalisant des mesures de trafic au sein de ladite cellule, la station de base étant caractérisée en ce qu'elle est configurée pour : détecter (B) un état de congestion de la cellule à partir d'une analyse (A) des mesures de trafic réalisées; et notifier (C) une entité de gestion de mobilité (MME), située dans le coeur de réseau, de l'état de congestion de la cellule.
- 14. Entité de gestion de mobilité (MME) située dans un coeur de réseau d'un système de communication radio cellulaire comprenant en outre un réseau d'accès, l'entité de gestion de mobilité disposant d'une table regroupant un identifiant (CGI) d'une cellule associée à une station de base (eNodeB) du réseau d'accès et un identifiant (IMSI) de chacun des équipements mobiles aptes à établir une liaison avec la station de base associée à la cellule, l'entité de gestion de mobilité étant caractérisée en ce qu'elle est configurée pour, sur réception d'un message signalant un état de congestion de la cellule, élaborer un message de notification de congestion cellulaire comprenant l'identifiant de la cellule et tout ou partie des identifiants des équipements mobiles en session active avec la station de base associée à la cellule.
- 15. Programme d'ordinateur comprenant des instructions de code pour la mise en oeuvre, lorsque ce programme est exécuté par le processeur d'une entité de gestion de mobilité (MME) située dans un coeur de réseau d'un système de communication radio cellulaire comprenant en outre un réseaud'accès, l'entité de gestion de mobilité disposant d'une table regroupant un identifiant (CGI) d'une cellule associée à une station de base (eNodeB) du réseau d'accès et un identifiant (IMSI) de chacun des équipements mobiles aptes à établir une liaison avec la station de base associée à la cellule, d'une étape d'élaboration, sur réception d'un message signalant un état de congestion de la cellule, d'un message de notification de congestion cellulaire comprenant l'identifiant de la cellule et tout ou partie des identifiants des équipements mobiles en session active avec la station de base associée à la cellule.10
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Citations (3)
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|---|---|---|---|---|
| CN102075898A (zh) * | 2010-12-21 | 2011-05-25 | 华为技术有限公司 | 业务控制方法、装置及系统 |
| WO2011069422A1 (fr) * | 2009-12-09 | 2011-06-16 | 华为技术有限公司 | Procédé de régulation de l'encombrement, centre d'exploitation et de maintenance et station de base |
| WO2011160660A1 (fr) * | 2010-06-25 | 2011-12-29 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Technique d'introduction d'un état de congestion en temps réel dans une décision de politique pour un réseau cellulaire |
-
2012
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-
2013
- 2013-06-06 WO PCT/FR2013/051305 patent/WO2013186469A1/fr active Application Filing
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011069422A1 (fr) * | 2009-12-09 | 2011-06-16 | 华为技术有限公司 | Procédé de régulation de l'encombrement, centre d'exploitation et de maintenance et station de base |
| EP2512176A1 (fr) * | 2009-12-09 | 2012-10-17 | Huawei Technologies Co., Ltd. | Procédé de régulation de l'encombrement, centre d'exploitation et de maintenance et station de base |
| WO2011160660A1 (fr) * | 2010-06-25 | 2011-12-29 | Telefonaktiebolaget L M Ericsson (Publ) | Technique d'introduction d'un état de congestion en temps réel dans une décision de politique pour un réseau cellulaire |
| CN102075898A (zh) * | 2010-12-21 | 2011-05-25 | 华为技术有限公司 | 业务控制方法、装置及系统 |
| WO2012083795A1 (fr) * | 2010-12-21 | 2012-06-28 | 华为技术有限公司 | Procédé, dispositif et système de contrôle de service |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| MOTOROLA: "APN based congestion management in EPC (MME and PGW)", 3GPP DRAFT; S2-103619_CR-23401-EPC-APN-CONGESTION-MGMT-V3, 3RD GENERATION PARTNERSHIP PROJECT (3GPP), MOBILE COMPETENCE CENTRE ; 650, ROUTE DES LUCIOLES ; F-06921 SOPHIA-ANTIPOLIS CEDEX ; FRANCE, vol. SA WG2, no. Brunstad; 20100903, 24 August 2010 (2010-08-24), XP050458639 * |
Also Published As
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