[发明专利]保障分组交换移动无线网络中服务质量的方法

说明书

本发明涉及保障分组交换移动无线网络中服务质量的方法，尤其是包 含了当今第2代和第3代数字移动无线网络(GSM/UMTS)中应用的服务质 量方案之外的另一种选择。

现今已知的解决方案(现有技术)：

终端机(用户设备(UE))位于一个分组交换移动无线网络的小区，终 端机在网络中成功注册之后，被传输的数据可送达至其中。为了真正启动 数据传输，必须建立与位于移动无线网络之核心网络(核心网络，”CN”) 中的数据传输设备之间的分组导向连接。为此UE向网络发出要求建立连 接的请求，并给出连接所需的服务质量。这里涉及到：

-明确的包含了服务质量概要，其形式为描述连接中分组流的技术特 征(如数据流量、传输延迟、优先顺序)的一个参数组；或者

-暗含的包含了(如通过参与者概要)存储于网络中的基本概要说明， 其形式依然为上述参数组。

建立连接的请求通过无线接入网络(Radio Access Network“RAN”) 传递至核心网络CN，在那里首先借助参与者概要的参数组对所请求的服务 质量的许可性以及基本概要的选择作出审核。在连接的请求以及借助参与 者概要在可能情况下作出调适的服务质量被一起传递给数据传输设备之 后，在那里会重新对服务质量进行审核并在可能的情况下对其进行降低， 其间要考虑到内部标准和可选性考虑数据传输设备与外部决策节点或服务 节点的其它信令中所获得的附加外部标准。一旦最终确定了服务质量，就 通过核心网络和无线网络中参与的节点向提出请求的UE回传一个建立连 接请求的确认。RAN中会进行其它的信令，以便建立通往UE所必要的无 线信道。这里有可能由RAN重新将服务质量降低(例如由于资源的缺失)， 以便自此重新产生至数据传输设备新信令。如果连接建立最终被所有参与 的节点所接受，就可以开始进行从UE以及至UE的数据传输，通过此连接 既可按顺序次第处理服务，又可同时处理多个不同服务。所有涉及数据传 输的节点必须根据通过技术性传输参数列出的服务质量概要对数据流做处 理。

此方法应用的一个例子是第3代无线网络”UMTS”，其中SGSN (GPRS服务支持节点)和GGSN(网关GPRS支持节点)参与其核心网络 中，RNC(无线网络控制器)和NodeB(基站)参与其RAN中。在图1 中以UMTS为例对上述程序进行了说明。

上面提到的外部决策节点和服务节点在图1中未描述。

当前的UMTS标准中，相关数据是通过全部所描述的节点流动的。与 此不同，现在我们要谋求的是一种更完善的程序，其间SGSN只参与到信 令，而并不参与相关数据的传输。

上述现有技术的主要缺点在于：

a)服务质量的统一是在每个连接中(“载体”型)进行，而不是按照本

来所必须的在每个“服务流程”中(服务型)进行。

b)即使对这一“载体”，CN和RAN中也没有关于服务质量特征的的 共识，因为CN和RAN各自单独工作。

c)在协商服务质量概要时必须就许多技术参数进行协商，这些参数对 于所要求的服务或参与各议定环节的节点总的来说或者不具有意义， 或者无关紧要。

d)相关节点之间的信令-比如基于c)项下描述的情况-非常复杂。

e)尽管UE在网络中已经注册，但为了初始化数据通信而仍然需要额 外的信令。

f)图1中所描绘的CN的各元件通常是通过一个基于网际协议(IP) 的传输网络(骨干网络(Backbone))互相连接。但是设置于移动无线网 络中的载体的服务质量却无法与传输网络节点的服务质量相比。

g)例如当UE方面用到其它应用/服务等情况时，连接生成后再要对服 务质量进行修订则原则上需要上述同样的信令。

h)在并行使用服务质量不同的服务时，为了区分不同服务质量，必需 建立其它的连接(见a项)。所必需的信令的流程和复杂度与上述信令 类似。

本发明的目的是建立一种针对分组交换的移动无线网络中服务质量的 保障方法，此方法将避免上述所有缺陷，并且不仅能应用于现今的移动无 线网络，也能应用于未来的移动无线网络。

该目的是通过根据本发明的一种方法来实现，该方法具有权利要求1 的特征。

在从属权利要求中描述了本发明的优选实施方式。