TW515178B

TW515178B - Dynamic upgrade of quality of service in a packet switched network

Info

Publication number: TW515178B
Application number: TW089125032A
Authority: TW
Inventors: Chris Kannas; Hans-Olof Sundell; Rutger Andersson; Niclas Carlsson; Tomas Holmstroem
Original assignee: Ericsson Telefon Ab L M
Priority date: 1999-12-01
Filing date: 2000-11-24
Publication date: 2002-12-21
Also published as: AR030539A1; MY125319A; ATE384379T1; AU776918B2; DE60037830D1; US6683853B1; EP1234415A2; WO2001041376A2; DE60037830T2; JP2003516032A; EP1234415B1; CN1433617A; JP4477275B2; WO2001041376A3; AU1909701A; CN1197306C

Description

經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 515178 A7 B7_ 五、發明說明（1 ) 發明背景發明技術範疇本發明通常與電信網路中的數據通訊有關，尤其，本發明與動態修改配合訊包交換式通訊的服務品質有關。相關技藝説明最初，設計行動電信系統的主要目的是爲了能夠在無線環境中提供語音通訊。隨著無線電信系統已發展成熟’也隨之增加額外的語音暨發訊息服務及功能。另外，已不斷設計以訊包交換技術爲基礎的新一代無線電信系統，可處理更多樣化的數據通訊服務。與針對語音遂訊所最初設計的類比暨數位細胞式通訊協定相比，這些服務能夠以高於以前到達的速率來傳輸大量的資料、可維持連接到網路的一致性連線，並且能夠以高效率方式來處理多媒體應用。數據傳輸的端對端服務品質取決定資料行進之網路上的服務品質特性，諸如通訊專用的頻寬量、傳輸延遲、傳輸可靠度（即，誤差比例）、通訊流量處理優先順序（例如，如果必要，選擇先終止（drop )哪一些訊包），以及通訊流量等級。例如，在提供諸如通用訊包無線電服務（General Packet Radio Service ; GPRS )之類訊包傳輸服務的公共陸地行動網路（public land mobile network ; PLMN)中，數據傳輸涉及來自於訊包交換式核心網路及無線電網路的資源。結果，數據訊包傳輸的整體服務品質取決於訊包交換式核心網路及無線電網路所提供的服‘務品質。無線電網路所提供的服務品質取決於無線電網路的特性，而核心網路 -4 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱1 •---ΛΙ-------1^1^--裝---------訂I-------- (請f閱讀背面之注意事項再填寫本頁) A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（2 所提供的服務品質取決於核心網路單向通道（bearer )的特性。當從用户終端機起始數據通訊時，用户會要求特定服務 =貝。PLMN分析要求，並在某種程度上根據網路資源，提供要求的服務品質、提議替代服務品質或拒絕要求。用二終端機可接受或拒絕提議的替代服·務品質，或者，如果最初的要求遭到拒絕時，可重新協商替代服務品質。如果由於訊包又換式核心網路及無線電網路任一網路擁塞而導致PLMN無法提供最初要求的服務品質，並且用户接文#父低的服務品質，則用户要執行之應用的執行效能可能非常不佳。例如，較低的服務品質可能導致較慢速的傳輸速率或較高的位元錯誤率（BER)。除非之後用户在可取传較南服務品質時執行手動升級服務品質，否則在通訊作業對話期持續期間將會繼續如此不佳的效能。結果，用户可把長時間（例如’好幾小時）使用非常低的服務品質來執行應用，而還不如讓使用者能夠使用並願意付出代價的服務品質，即使在用户起始通訊作業對話期後立即減缓 PLMN的擁塞狀態。發明概述 ☆本發明包括—種用以升級及降低—訊包交換式電信網路馬涉及一行動使用者台通訊提供之服務品質的方法及系統。當使用者台起始訊包數據通訊作業對話期時，使用者台要求特定的服務品質。當電信網路.接收到要求時，網路嘗試配置所要求的服務品質，供通訊作業對話期使用。然；—Μ------AMVi I --------訂；· —,----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) -5 31M /8 A7 --------— H7 五、發明說明（3 ) 广請先閱讀背面之注意事頊存填寫本頁) 而，如果網路擁塞，則可能無法取得足夠的網路資源，而 ”’、去提仏所要求的服務品質。如果網路偵測到此類擁塞， J可#曰派供用户台使用的替代服務品質，並且網路可使用忒替代服務品質來起始數據通訊。 t通訊作業對話期，系統監視擁塞程度。具體而言，網路W斌確足使用者在持續通訊作業對話期使用之更具吸引力的可用服務品質。一旦網路確定此類的可用服務品質， j網路會指派用彳台在豸訊作業對話期使用的有效服務品貝。有效服務品質最好和最初要求的服務品質一樣。結果，系統能夠根據最初的要求，自動升級或降級提供給使用者的服務品質。根據本發明一項具體實施例，網路通知使用者有關於指派的替代服務品質，接著，通知可能更有吸引力之替代服初p口貝的可用性。然後，使用者可接受或拒絕任何指派的替代服務品質，及持續服務品質的任何修改。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製根據本發明另一項具體實施例，訊包交換式電信系統包括用以將數據訊包^號傳達到使用者台的無線電網路，、及用以在通訊作業對話期投送數據訊包的核心網路。爲了響應數據通訊作業對話期的要求，無線電網路嘗試指派於通訊作業對話期使用的適當無線電接達犀向通道服務，而核心網路嘗試指派於通訊作業對話期使用的適當核心網路單向通道服務。如果無線電接達單向通道服務或核心網路單向通道服務無法提供要求的.服務品質，則系統接著監視網路擁塞（也就是，在建立訊包作業對話期後），以 -6- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 515178 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（4 ) 利於在適當時間升級或降級單向通道服務，以提供要求的服務品質。圖式簡單描述爲了更暸解本發明，下文中的詳細説明書將配合以下的附圖進行説明，其中：圖1顯示適合處理訊包交換式數據通訊之公共陸地行動網路（public land mobile network ; PLMN)之一部份的方塊圖；圖2顯示用以在行動電信系統中執行服務品質動態升級之方法的流程圖； / 圖3顯示以本發明較佳具體實施例配合UMTS PLMN作爲範例的訊息流程及發信號圖，其中會在無線電網路中起始服務品質升級；圖4顯示以本發明另一項具體實施例配合UMTS PLMN作爲範例的訊息流程及發信號圖，其中會在核心網路伺服交換節點中起始服務品質升級；圖5顯示以本發明另一項較佳具體實施例配合UMTS PLMN作爲範例的訊息流程及發信號圖，其中會在核心網路伺服交換節點中起始服務品質升級；以及圖6顯示以本發明另一項具體實施例配合umTS PLMN作爲範例的訊息流程及發信號圖，其中會在核心網路閘道器 GPRS支援節點（GGSN)中起始服務品質升級；較佳具體實施例詳細説明現在請參考圖式’其中整份圖式中，同類的參考文字表本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） 7—Μ------I 裝--------訂 d (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 515178 A7 B7_ 五、發明說明（5 ) (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 示同類或類似的部件。現在請參考圖1，圖中顯示適合處理訊包交換式數據通訊之公共陸地行動網路（public land mobile network ; PLMN) 2 之一部份的方塊圖。PLMN 2 包括無線電網路4及核心網路6。雖然圖中所示之PLMN 2的操作係根據（並且下文中以提及方式併入説明）包含通用行動式電信系、统（Universal Mobile Telecommunications System ;UMTS )的第三代標準，但是，熟知技藝人士應明白，其他的標準（例如，GSM/GPRS )及規格也可利用本發明的原理。經濟部智慧財產局員工消費合作社印制衣在行動電信背景下執行訊包交換式資料中心的過程中，會將數據訊包從位於外部網路1 2 (例如，網際網路）上的伺服器經由無線電網路4及核心網路6傳輸到用户的使用者設備（UE) 10。使用者設備10包括具有行動終端及使用者終端機的行動用户台。在經由控制發信视建立UMTS訊包作業對話期後，在使用者設備1 〇終端機與數據網路出現點（也就是，從外部網路1 2投送傳輸資料元的點）間可發生使用者資料（例如，影像、應用軟體、IP上語音、文字等等）的端點端傳輸。使用者資料要求係透過無線電網路4傳送到UMTS訊包交換式核心網路6，其中無線電網路 4包括位於使用者設備10中的無線電收發器、空氣介面14 及無線電網路系統（RNS) 16，其中無線電網路系統（RNS) 16包括基地台（BS) 17及無線電網路控制器（RNC) 18。核心網路6包括伺服GPRS支援節點（SGSN) 20、訊包網路2 2及閘道器GPRS支援節點（GGSN) 24，核心網路6會進 -8- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 515178 A7 B7_ 五、發明說明（6 ) 一步傳送要求至伺服器所在的外部網路1 2。例如，核心網路6的訊包主幹網路2 2部份可在網路節點間投送（例如，使用IP路徑選擇）鑿通道（例如，GTP鑿通道）使用者暨控制台訊包。在此情況下，經由G T P通訊協定，會在 SGSN 20及GGSN 24中終止鑿通道。在一項較佳具體實施例中，於UMTS訊包作業對話期發生訊包交換式數據通訊，其包括使用者設備10行動終端機中服務接達點與數據網路出現點（也就是，從外部網路 1 2投送傳輸資料元的點）間的邏輯關係。每個訊包作業對話期相當於一個IP位址，並相當於一個或一個以上啓用 PDP網路位置（PDP context)，最多到最大允許數量。每個P D P網路位置都與一個UMTS單向通道關聯，並且代表使用者設備1 〇、SGSN 20及GGSN 24中的網路位置 (context )，其包含與諸如P D P位址、P D P類型、接達點名稱（Access Point Name )及服務品質設備標之類訊包流程資料關聯的參數。因此，每個P D P網路位置都與特定服務品質設定檔關聯。另外，每個P D P網路位置都是藉由行動終端機識別碼（例如，國際行動台識別碼 (International Mobile Station Identifier ; IMSI))及行動終端機的PDP網路位置索引（例如，NSAPI)來識別，在從訊包作業對話期起始或涉及訊包作業對話期之使用者設備10 啓用P D P網路位置期間，可透過PLMN 2完成不同的服務品質設定檔，其方式是要求P D P網路位置啓用要求（PDP Context Activation Request)之’’ QoS"參數中的特定月艮務品 -9- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格(210 X 297公釐） " 1----Γ------AWT I ^--------訂 1---*---- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（7) :’這是由使用者設備10的行動終求的服務品質係用來定義爲PD Rt。要單向通道的服務品質n υΜΎ建u丽$ .· u早向通道包括無線電接

達早向通運（Racho Access Be㈣；RAB SGSN 20間的A岣兩留&、s〆& 田幻NL 18與 7…、、·泉％早向通這與GTP鑿通道所组成彳以乃咖（由 SGSN2G輪 =:業對話期，使用者設備1〇將上行鏈路ιρ使用 ί訊包映射到特定贿8單向通道（包括特定核‘心網路單。通迢服務26及特定無線電接達單向通道服務28)。同樣地，針對下行鏈路1?使用者訊包，〇咖24將訊包映射到特足UMTS單向通道。具體而言，會係將使用者訊包(例如，數據服務（DS)位元組）中指定的服務品質指示映射到具有使用者設備1G中針對上㈣路通訊流量及ggsn24中針對下行鏈路通訊流ι量所定義之服務品質的umts單向通 C因此，會經由UMTS訊包作業對話期啓用（例如， P D P網路位置啓用）上之控制信號來建立UMTS單向通道0 核心網路單向通道服務26及無線電接達單向通道服務 28共同提供用以在使用者設備1〇與ggsn 24澗傳送使用者數據訊包的鑿通道。於訊包作業對話期啓用期間發生的控制發k號會用適當的服務品質設定構束建立這些單向通运26及28。通過PLMN 2之數據傳輸的服務品質取決於核心網路單向通道服務2 6及無線電接達單向通道（RAB )服 -10- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公髮）

Ί11111 I · 11 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) i 515178 A7 -—-_^B7_______ 五、發明說明（8 ) 務2 8分別提供的服務品質。因此，如果網路4與6任一網路無法提供所要求的服務品質，則使用者設備1 〇無法取得所要求的服務品質。此外，實際的服務品質可進一步取決於超越PLMN 2服務品質（Qos)網域單向通道3 〇範圍以外的因數。然而，PLMN 2無法控制此類的外部因數。反之’無線電網路4與核心網路6所提供的服務品質與plMN 2外邵之影響傳輸品質的任何因數完全無關。一旦已建jl核心網路單向通道服務2 6及無線電接達單向通返（RAB )服務2 8，並假設可取得所要求的服務品質，則外邵網路1 2中的伺服器會響應要表特定資料，其方式是傳輸資料到GGSN 24。接著，GGSN 24經由核心網路6及無線電網路4將資料傳輸至使用者設備。經濟部智慧財產局員工消費合作社印制农 — — — — — I I I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 另一方面’如果無法取得所要求的服務品質（例如，因爲網路擁塞），則PLMN 2可拒絕資料要求，，或者藉由將使用者設備1 0映射到不同的單向通道服務2 6或28來建議替代服務品質。如果使用者接受較低的服務品質，或以較低的服務品質起始資料要求，則可能想要讓使用者能夠在之後可取得較高服務品質時升級服務品質。同樣地，如果 PLMN 2建議且使用者接受高於所要求的服務品質（假設使用者設備1 0能夠支援較高的服務品質），或者·，由於無法取得所要求的服務品質導致使用者起始較高的服務品^，則使用者可能必須針對服務支付高於其所預期支付的款項。因此，如果之後可取得最初所要.求的較低服務品質，使用者可能要降級服務品質。然而，目前的系統不提供此 _____ -11 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱） 515178 A7 B7 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製五、發明說明（9 ) 類的服務品質升級或降級。根據本發明，PLMN 2會在無線電網路4或核心網路6中儲存自使用者設備1 0接收到的最初服務品質要求。然後’如果可取得最初要求的服務品質，則PLMN 2會在使用者可接受的條件下，起始自動升級或降級服務品質，其方式是改變UMTS單向通道服務品質特性，這是在訊包作業對話期啓用期間，使用者設備1 〇與PLMN 2間最初協商的特性。具體而言，網路將節省用來提供最初要求之服務品質所需的資源，並詢問使用者，以決定使用者是否要升級或降低該服務品質。如果使用者接受，/則PLMN 2起始自動升級或降級服務品質。現在請參考圖2，圖中顯示用以在行動電信系統中執行服務品質動態升級之方法5 0的流程圖。首先，於步驟 5 2 ’使用者設備1 〇要求服務啓用，包括指定想要的服務品質。然而，於步驟5 4，系統偵測到無法取得所要求的服務品質。結果，於步驟56，系統確定可供使用的較低服務品質等級，並將該較低服務品質指派給使用者設備通訊。然後，於步驟5 8，詢問使用者設備χ 〇以決定使用者是否願意接收較低服務品質。於步驟6 〇，如果使用者拒絕車父低服務品質，則處理程序5 〇結束。另一 ·方面，如果使用者接受較低服務品質，則系統啓動所要求的服務。之後於步驟6 2，系統持續監視PLMN 2内的服務品質可用性。一旦系統決定可取得較高的服務品質，則於步驟 64，再次詢問使用者以決定使用者是否願意接收特定較 -12- 冢紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格⑽X 29?公爱1 -----— (請先閱讀背面之注咅？‘ ΑΨ -事項再 -裳— 填寫本頁) 訂 ♦ 515178 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明說明（1〇 ) 向的服務品質。此類的較高服務品質通常與較高費率關如。如果使用者不要接受較高費用，或者不要接收升級的服務品質，則於步驟66，系統繼續以較低服務品質運作。如果使用者接收較高服務品質（以及較高費率，如果適用），則於步驟6 8，系統升級服務品質。現在清參考圖3 ’圖中顯示以本發明較佳具體實施例配合UMTS PLMN 2作爲範例的訊息流程及發信號圖，其中會在典線電網路4中起始服務品質更新。使用者設備1 〇經由無線電網路控制器（RNC) 18，將要求第一服務品質 (QoSl )等級的訊包數據通訊協定（pDp)網硌位置啓用要求 8 〇傳送至SGSN 20。p d P網路位置啓用要求8 〇係用來起始數據通説作業對話期。爲了響應，SGSN 20將要求指派資源的無線電接達單向通道（RAB )指派要求8 2傳送到 RNC 18 ’以利於爲使用者設備1 〇提供,第一服務品質 (QoSl )等級。然而，於步驟8 4，RNC 18確定無線電網路 4發生擁塞，而使得無線電網路4無法提供所要求的第一服務品質（QoS 1 )。於步驟86，由於擁塞，RNC 18指派第二服務品質（QoS2 )等級供使用者設備1 〇使用，並儲存要求第一服務品質（QoSl )等級的指示。 RNC 18將R AB指派完成訊息8 8傳送至SGSN 20，用以指示指派具有第二服務品質（Q〇S2 )的無線電接達單向通道供使用者設備10使用。然後，SGSN 20將PDP網路位置啓用接受訊息9 0傳送至使用者設備i 0，用以指示已指派第二服務品質（QoS2 )等級給使用者設備1 〇。因爲第二服 -13- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） J----ir------Awl I --------訂 1---*---1 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 515178 ----------_____ 五、發明說明（11 ) —τ------i 裝— (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) 務品質不同於原先要求的服務品質，所以使用者設備i 〇可接受或拒絕替代服務品質指派。在此範例中，於步驟 9 2，假設使用者設備接受第二服務品質（Q〇S2 )。結果，成功完成數據通訊作業對話期，儘管服務品質等級不同於原先要求的服務品質等級。於數據通訊作業對話期，於步驟94，rNC 18監視通訊流I ’這是於步驟8 6之先前儲存最初服務品質要求的結果。最後，於步驟9 6，RNC 18確定能夠提供第一服務品質（QoSl )的無線電接達單向通道服務。因此，RNC 18將新RAB要求98傳送至SGSN 2〇，用以指示/現在可提供第一服務品質（QoSl )。接著，SGSN 2〇將訊息（例如，建立 P D P網路位置要求訊息（請參閱圖6 ))傳送到GGSN %，以決定GGSN 24是否也可提供第一服務品質。假設GGSN 24 可支援第一服務品質，則GGSN 24中會保留必要的資源，並且SGSN 20傳送修改pDP網路位置要求i 〇〇，以詢問使用者設備1 0有關於使用者是否願意接收最初要求之服務品質（QoSl )。於步驟1 〇 2，假設使用者設備j 〇接受第一服務品質（QoS 1 ) ’則使用者設備i 〇將修改p d p網路位置接受訊息1 〇 4傳輸至SGSN 20。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製爲了響應，SGSN 2〇將用以指示GGSN 24提供第一服務品質的訊息（未顯示）傳送至GGSN 24 (請參閱圖1 )，並再次將要求指派資源的無線電接達單向通道（RAB )指派要求8 2傳送到RNC 18，以利於爲使用者設備j 〇提供第一服務品質（QoSl )等級。在此情況中，RNC 18可提供具有第 -14 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 --—----— R7 五、發明說明（12 ) 一服務品質（Q〇S 1 )等級的盔缘雷 w m 4……、果兒接達早向通道服務，如 =AB要求98所示。因此，贿18配置供使用者設備10 吏用的適“線電接料向料服務，並傳送訊息1〇6， =知使用者設備1G有㈣無線電網路4已準備好新的服勒品質。RNC 18還將另—個RAB指派完成訊息88傳送至SGSN 2〇，用以指示指派具有第—服務品質（q叫的無線電接達單向通道供使用者設備1G使用。然後，sgsn2〇傳送訊息1 0 8，以通知使用者設備J 〇有關於核心網路（CN) 4已準備好新的服務品質。然後，可繼續數據通訊，但是會使用新的服務品質等級。，或者，系統也可選擇可能超過使用者想要的某種其他服 2品質等級，而不更新服務品質至原先所要求的服務品貝。例如，如果使用者最初要求第一服務品質，但是由於網路擁塞而指派更低的第二服務品質，則系統可升級到介於第一及第二服務品質等級之間的第三服務品質，假設使用者接受第三服務品質。現在請參考圖4，圖中顯示以本發明另一項較佳具體實施例配合UMTS PLMN 2作爲範例的訊息流程及發信號圖’其中會在核心網路6中起始服務品質升級。首先，使用者設備1 0經由無線電網路控制器18 •，將要求第一服務品質（Q〇Sl )等級的訊包數據通訊協定（Pdp )網路位置啓用要求8 0傳送至SGSN 20。爲了響應，SGSN 20將要求指派資源的無線電接達單向通道（RAB )指派要求8 2傳送到RNC 18，以利於爲使用者設備！〇提供第一服務品質 -15- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐） J------------裝 ----- 訂 1 —--»1--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 515178 A7 B7 五、發明說明（13) (QoSl)等級。然而’於步驟84，RNC 18確定無線電網路 4發生擁塞’而使得無線電網路4無法提供所要求的服務品質。於步驟2 0 ’由於擁塞，rNC 18指派第二服務品質 (QoS2)等級供使用者設備1〇使用，並將RAB指派完成訊息8 8傳送至SGSN 20，用以指示指派具有第二服務品質 (QoS2)的無線電接達單向通道供使用者設備1〇使用。然而’ SGSN 20知遒所指派的服務品質原來所要求的服務品質，所以於步驟1 2 0，儲存最初所要求之第一服務品質（QoSl)等級的指示。然後，SGSN20將PDP網路位置啓用接受訊息9 0傳送至使用者設備i 〇，用以指示已指派第二服務品質（QoS2)等級給使用者設備1〇。因爲第二服務品質不同於原先要求的服務品質，所以使用者設備i 〇可接受或拒絕替代服務品質指派。在此範例中，於步驟 9 2，假没使用者設備1 〇接受第二服務品質（q〇S2 )。結果，成功完成數據通訊作業對話期，儘管服務品質等級不同於原先要求的服務品質等級。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 4,---.------裝—— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 於數據通訊作業對話期，SGSN2〇定期傳輸升級服務品質（QoS)要求122至RNC 18,這是於步驟12〇之先前儲存取初服務品質要求的結果。爲了響應要求i 2 2，18 於逾時時間間隔1 23期間決定是否有較高品質、的無線電接達單向通道可供使用，在逾時時間間隔1 2 3期間，會輪詢 RNC 18中的資源，以決定rnC 18上無線電接達單向通道的可用性。於步驟1 2 4，如果RNC 1S決定無線電網路4仍然擁塞’則RNC 18會傳送拒絕升級qos要求丨2 2的訊自、

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X -16- 515178 A7 B7___ 五、發明說明（14 ) 1 2 6。然後，SGSN 20繼續定期傳送升級服務品質要求 122。如果RNC 18決定可取得較高品質的無線電接達單向通這，則RNC 18會傳送升級服務品質接受訊息丨2 8。接著，SGSN 20將訊息（請參閱圖6 )傳送到ggsn 24，以決定GGSN 24是否可支援第一服務品質，並保留必要的資源。SGSN 20還傳送修改P D p網路位置要求i 〇〇，以詢問使用者設備1 0有關於使用者是否願意接收最初要求之服務品質（QoSl)。於步驟102，假設使用者設備1〇接受第一服務品質（QoSl )，則使用者設備1 〇將修改ρ 〇 p網路位置接受訊息104傳輸至SGSN20。爲了響應，SGSN20通知GGSN 24升級並再次將要求指派資源的無線電接達單向通道（RAB )指派要求8 2傳送至RNC 18，以利於爲使用者設備1 0提供第一服務品質（q〇s1 )等級。在此情況中， RNC 18可提供具有第一服務品質（Q〇si )等級的無線電接達單向通道服務，如升級服務品質接受訊息1 2 8所示。因此，RNC 18配置供使用者設備丨〇使用的適當無線電接達單向通道服務，並傳送訊息1 〇 6，以通知使用者設備1 〇有關於無線電網路4已準備好新的服務品質。 RNC I8還將另一個RAB指派完成訊息88傳送至SGSN 20，用以指示指派具有第一服務品質（q0S1 )的無線電接達單向通道供使用者設備1 〇使用。然後，SGSN 20傳送訊息1 0 8，以通知使用者設備1 〇有關於核心網路（CN) *已準備好新的服務品質。雖然圖4顯示基於升級到原先所要求之較高服務品質的目的，所以SGSN 20會定期詢問無線電 -17- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -4.----------_ 裝--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) · 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 515178 A7 _B7_ 五、發明說明（15 ) 網路4，但是如果適用，熟知技藝人士應知道，在適當的情況下也可使用相同的處理程序，以利用降級服務品質或變更服務品質成爲非原先所要的服務品質等級。現在請參考圖5，圖中顯示以本發明另一項較佳具體實施例配合UMTS PLMN 2作爲範例的訊息流程及發信號圖，其中會在核心網路6中起始服務品質升級。如同前一項具體實施例，使用者設備1 0經由無線電網路控制器 (RNC) 18，將要求第一服務品質（Q〇si )等級的訊包數據通訊協定（PDP )網路位置啓用要求8 0傳送至SG$N 20。然而，在此情況中，於步驟1 4 0，SGSN 20確定SGSN 20本身（或核心網路6的某些其他部份）發生擁塞，而使得核心網路6無法提供所要求的服務品質。於步驟丨4 2，由於擁塞’ SGSN 20指派第二服務品質（q〇S2 )等級供使用者設備 1 〇使用，並儲存最初所要求之第一服務品質（q〇s1 )等級的指示。 SGSN 20將要求指派資源的無線電接達單向通道（RAB ) 指派要求8 2傳送到RNC 18，以利於爲使用者設備J 〇提供第二服務品質（Q〇S2)等級。假設RNC 18可提供具有第二服務品質（QoS2 )等級的無線電接達單向通道服務，則 RNC 18配置供使用者設備1 〇使用的適當無線，電接達單向通道服務，並傳送訊息1 0 6，以通知使用者設備1 〇有關於無線電網路4已準備好新的服務品質。RNc 18還將另一個 RAB指派完成訊息8 8傳送至SGSN 20，用以指示指派具有第二服務品質（Q〇S2)的無線電接達單向通道供使用者 -18- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） -ί—-------I 裝--------訂—丨"-----AHWI (請先閱讀背面之注音？事項再填寫本頁) 515178 A7

五、發明說明（16 ) 設備1 0使用。 -------------111^ ~ 裝— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 然後，SGSN 20將P D P網路位置啓用接受訊息9 〇傳送至使用者設備1 0，用以指示已指派第二服務品質（q〇S2 )等級給使用者設備1 0。因爲第二服務品質不同於原先要求的服務品質，所以使用者設備1 〇可接受或拒絕替代服務品質指派。在此範例中，於步驟9 2，假設使用者設備接雙第二服務品質（QoS2 )。結果，成功完成數據通訊作業對話期，儘管服務品質等級不同於原先要求的服務品質等級。經濟部智慧財產局員工消費合作社印製於數據通訊作業對話期，於步驟1 4 4，SOSN 20監視通訊流量，這是於步驟1 4 2之先前儲存最初服務品質要求的結果。最後，於步驟1 4 6，SGSN 20確定能夠提供第一服務品質（QoSl)的核心網路單向通道服務。SGSN 20將該核心網路單向通道服務配置給使用者設備，並通知GGSN 24 有關於變更第一服務品質，以利於決定G(jSN 24是否可支援變更，進而讓GGSN 24可保留必要資源。然後，SGSN 20傳送修改p D P網路位置要求1 〇〇，以詢問使用者設備 1 〇有關於使用者是否願意接收第一服務品質（qoS1 )。於步驟1 0 2，如果使用者設備1 〇接受第一服務品質（qos工） ’則使用者設備1 0將修改P D P網路位置接受.訊息1 0 4傳輸至 SGSN 20。爲了響應，SGSN 20再次將要求指派資源的無線電接達單向通道（RAB )指派要求8 2傳送到RNC 18，以利於爲使用者設備10提供第一服務品質（qoS1)等級。假設RNC 18 -19 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐）經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 515178 五、發明說明（17 ) 可提供具有第一服務品質等級的無線電接達單向通道服務’則RNC 18配置供使用者設備i 〇使用的適當無線電接達單向通道服務，並傳送訊息1〇6，以通知使用者設備1〇有關於無線電網路4已準備好新的服務品質。rNC 18還將另一個R AB指派完成訊息8 8傳送至SGSN 20，用以指示指派具有第一服務品質（Q〇sl )的無線電接達單向通道供使用者設備1 0使用。然後，SGSN 20指示GGSN 24啓動第 —服務品質，並傳送訊息i 〇 8，以通知使用者設備i 〇有關於核心網路（CN) 4已準備好新的服務品質。現在請參考圖6，圖中顯示以本發明另二項較佳具體實施例配合UMTS PLMN 2作爲範例的訊息流程及發信號圖，其中會在核心網路6中的GGSN 24起始服務品質升級。如同前一項具體實施例，使用者設備1 〇經由無線電網路控制器（RNC) 18，將要求第一服務；質（Q〇sl)等級的訊包數據通訊協定（PDP )網路位置啓用要求8 〇傳送至 SGSN 20。然後，SGSN 20將要求指派資源的無線電接達單向通道（RAB )指派要求8 2傳送到RNC 18，以利於爲使用者没備10提供第一服務品質（QoS 1 )等級。爲了塑應， RNC 18指派第一服務品質（Q〇s 1 )等級供使用者設備1 〇使用’並將RAB指派完成訊息8 8傳送至SGSN》〇，用以^ 示指派具有第一服務品質（QoS 1 )的無線電接達單向通道供使用者設備1 0使用。接著，將建立P D P網路位置要求訊息1 4 8轉遮到ggsn 24，以要求配置用以提供第一服務品質的資源。於步驟 ·----τ------I 裝--------訂 U---*----- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 20-

515178 五、發明說明（18) 15〇，GGSN24確定GGSN24本身（或核心網路6的某些並他部份）發生擁塞，而使得核心網路6無法提供所要求的服務品質。於步驟152，由於擁塞，GGSN24指派第二服務品質（Q0S2)等級供使用者設備1〇使用，並儲存最初所要求之第一服務品質（Q〇Sl)等級的指示。在建立PDP網路位置響應訊息中，ggsn μ通知 SGSN 20有關於已爲使用者設備1〇指派可提供第二服務品質（QoS2 )等級的核心網路單向通道服務。然後，sgsn 將要求指派資源的另一個無線電接達單向通道（RAB )指派要求8 2傳送到RNC 18，以利於爲使用者說備i 〇提供第二服務品質（QoS2)等級。爲了響應，RNC 1S指派第二服務品負（QoS2 )等級供使用者設備丨〇使用，並將R A b指派完成訊息88傳送至SGSN 20，用以指示指派具有第二服務品質（QoS2)的無線電接達單向通道供使用者設備i 〇使用。然後’ SGSN 20將P D P網路位置啓用接受訊息9 〇傳送至使用者設備1 0 ’用以指示已指派第二服務品質（q〇S2 )等級給使用者設備1 0。因爲第二服務品質不同於原先要求的服務品質，所以使用者設備1 〇可接受或拒絕替代服務品質指派。於步骤9 2，再次假設使用者設備接受第二服務品質（Q〇S2)。結果，成功完成數據通訊作、業對話期，儘管服務品質等級不同於原先要求的服務品質等級。於數據通訊作業對話期，於步驟156，GGSN 24監視通訊流量，這是於步驟1 5 2之先前儲存最初服務品質要求的結果。最後，於步驟1 5 8，GGSN 24確定能夠提供第一服 -21 - 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） J, —.-------裝— (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂_' 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 515178 A7 B7 五、發明說明（19 ) 務品質（QoSl)的核心網路單向通道服務。GGSN24將該核心網路單向通道服務配置給使用者設備，並將修改1>1)1) 網路位置要求1 〇〇傳送至SGSN 2〇，由sgsn 2〇轉遞要求 1 〇〇至使用者設備1 〇，以詢問使用者設備i 〇有關於使用者是否願意接收第一服務品質（q〇s1)。於步驟1〇2，如果使用者没備1 0接受第一服務品質（Q〇sl )，則使用者設備 1 〇將修改PDP網路位置接受訊息i 〇4傳輸至SGSN 2〇及 GGSN 24 〇爲了響應’ SGSN 20再次將要求指派資源的無線電接達單向通迢（RAB )指派要求8 2傳送到RNC 18，以利於爲使用者設備ίο提供第一服務品質（Qosl)等級。假設RNC 18 可提供具有第一服務品質等級的無線電接達單向通道服務，則RNC 18配置供使用者設備j 〇使用的適當無線電接達單向通道服務，並傳送訊息丨〇 6，以通知使用者設備i 〇有關於典線電網路4已準備好新的服務品質。RNC丨8還將另一個R AB指派完成訊息8 8傳送至SGSN 20，用以指示才曰派具有第一服務品質（Q〇S i )等級的無線電接達單向通道供使用者設備1 〇使用。然後，SGSN 20傳送訊息1 0 8，以通知使用者設備1 0有關於核心網路（C N) 4已準備好新的服務品質。雖然已配合隨附的圖式及前文的詳細説明來-解説本發明方法及裝置的較佳具體實施例，但是應明白，本發明不受限於發表的具體實施例，而是能夠具有各種重新排列、修改及替代方案，而不會脱離下面申請專利範圍所提及暨定義的本發明精神。 -22- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（21〇 x 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝訂------；-----#! 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

Claims

515178 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 1. 一種用來在一數據通訊系統（2)中指派服務品質資源的方法，其特徵在於該方法包括下列步驟： / 、接收一要求（80),以起始一具有一第一服務品質等級的數據通訊作業對話期，該數據通訊作業對話期要求一特定用户台； ^ 偵測該數據通訊系統中的擁塞（84)，該擁塞會妨礙系統，而使得系統無法以第一服務品質等級來提：所要求的數據通訊；指派（56) —第二服務品質等級供用户台使用；以指派的第二服務品質等級來起始一數據通訊作業對話期（5 8 ); 監視該數據通訊系統中的擁塞程度（6 2 )，以確定於該數據通訊作業對話期一第三服務品質等級的可用性；以及指派（6 4)該第三服務品質等級供用户台使用。 2·如申請專利範圍第丨項之方法，其中該第一與第三服務品質等級相同。 3·如申請專利範圍第1項之方法，進一步特徵在於該方法包括儲存一要求該第一服務品質等級之指示的步騍。 4. 如申請專利範園第3項之方法，其中執行該監視該教據通訊系統（2)中擁塞程度的步驟是儲存指示的結果。 5. 如申请專利範圍第i項之方法，進一步特徵在於該方法包括將该數據通訊作業對話期升級到所指派的第三服務品質等級，其中該第二服務品質等級低於該第一服務品質等級。 -------------^---------------- (請先閱讀背面之注咅？事項再填寫本頁) -23- 515178 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍 6.如申請專利範圍第【項之方法，其中該第二服務品質等級高於該第一服務品質等級。 7·如中請專利範圍第i項之方法’進—步特徵在於該方法包括下列步騾：通知（90)用戶台（1〇)有關於該第二服務品質等級指派；以及接收來自於用戶台（10)的接受第二服務品質等級指派 (104)，其中為了回應該接受，會執行以所指派之第二服務品質等級來起始該數據通訊作業對話期的步騾。 8·如申請專利範圍第1項之方法，其中該偵測擁塞的特徵在於，孩數據通訊系統（2)之無線電網路（丨6)中的擁塞。 9·如申請專利範圍第丨項之方法，其中該偵測擁塞的特徵在於，該數據通訊系統（2)之核心網路肀的擁塞。 10·如申請專利範圍第i項之方法，其中指派該第三服務品質等級供用戶台使用之步騾的特徵在於，會保留用來為用戶台提供該第三服務品質等級的資源。 11. 如申请專利範圍第1項之方法，進一步特徵在於通知用戶台有關於指派該第三服務品質等級的步驟。 12. 如申請專利範圍第丨i項之方法，進一步特徵在於將該數據通訊作業對話期升級到所指派之第三服務品質等級的步驟，以回應接收到來自於該用戶台的接受該第二服務品質等級指派。 13· —種訊包交換式電信系統（2 )，其特徵在於： -24- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 裝訂·’---^-----lu^· 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 515178 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A8 B8 C8 D8 六、申請專利範圍一無線電網路（4)，用以將含有數據訊包的信號傳達給行動使用者台（1 〇 ); 一核心網路（6 )，用以投送該數據訊包，並用以接收一來自於使用者台的要求，以利於以一第一服務品質等級來投送該數據訊包；以及其中該電信系統（2 )的運作方式爲，當無法取得用以提供該第一服務品質等級的系統資源時，則配置用以爲該數據訊包投送提供一第二服務品質等級的系統資源，該電信系統（2)進一步運作方式爲，如果於該數據訊包 #號通訊期間，該電信系统確定可取得用以提供該第一服務品質等級的系統資源，則會配置用以爲該數據訊包投送提供該第一服務品質等級的系統資源。 14.如申請專利範圍第1 3項之訊包交換式電信系統，其中用以提供該第一服務品質等級之系統資源的特徵在於，一第一核心網路單向通道服務以及以提供該第二服務品質等級的系統資源包括一第一核心網路單向通道服務。 15·如申请專利範圍第1 3項之訊包交換式電信系統，其中用以提供該第一服務品質等級之系統資源的特徵在於，一第一無線電網路單向通道服務以及以提供該第二服務品質等級的系統資源包括一第一無線電網巧單向通道服務。 16.如申请專利範圍第1 3項之訊包交換式電信系統，其中涿系統的特徵在於一通用訊包無線電服務（General Packet Radio Service ; GPRS)系統。 -25- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） J---α------裝--------訂---1----AWI (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 515178 A8 B8 C8 D8 - 丨' 六、申請專利範圍 17.如申請專利範園第i 6項之訊包交換式電信系統，其中該核心網路包括一伺服GPRS支援節點（2 0 )。、8·如申請專利範圍第1 6項之訊包交換式電信系統，其中該核心網路包括一閘道器GPRS支援節點（2 4 )。 19.如申請專利範圍第1 3項之訊包交換式電信系統，其中該系統的特徵在於一通用行動式電信系統（Unive：rsal Mobile Telecommunications System ; UMTS) 〇 20·如申請專利範圍第1 3項之訊包交換式電信系統，其中該核心網路在該無線電網路（1 6 )與一伺服器間投送數據訊包。 / 21·如申請專利範圍第1 3項之訊包交換式電信系統，其中配置用以提供該第一及第二服務品質等級的系統資源係由核心網路（6 )執行。 22.如申請專利範園第1 3項之訊包交換式電信系統，其中配置用以提供該第一及第二服務品質等級的系統資源係由無線電網路（4 )執行。 23·如申請專利範園第1 3項之訊包交換式電信系統，其中該核心網路（6 )監視系統擁塞，以確定是否可取得用以提供該第一服務品質等級的系統資源。 24. 如申請專利範圍第2 3項之訊包交換式電信系統，其中該核心網路藉由定期詢問無線電網路（1 6 )柬監視系統擁塞。 25. 如申請專利範圍第1 3項之訊包交換式電信系統，其中該無線電網路監視系統擁塞，以確定是否可取得用以提供該第一服務品質等級的系統資源。 < -26- 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4規格（210 X 297公釐） J---,------►-裝--------訂---------!^_wi (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁)