[發(fā)明專利]移動網(wǎng)絡中的流量管理方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201410252715.6
• 申請日: 2014-06-09
• 公開（公告）號: CN105208604A
• 公開（公告）日: 2015-12-30
• 發(fā)明（設計）人: 姜淼;耿璐
• 申請（專利權）人: 株式會社日立制作所
• 主分類號: H04W28/10
• 分類號: H04W28/10;H04W72/04
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 吳秋明

技術領域

本發(fā)明涉及一種移動網(wǎng)絡中的流量管理方法，能夠使基站或數(shù)據(jù)網(wǎng)關根據(jù)更新的ARP參數(shù)調整流量管理策略。

背景技術

在圖2所示的移動網(wǎng)絡中，流量的傳輸是通過在用戶(201)和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)(205)之間建立端到端的連接實現(xiàn)的，具體由EPS(EvolvedPacketSystem)承載(Bearer)實現(xiàn)QoS(QualityofService)保證。移動網(wǎng)絡的主要構成單元在無線接入網(wǎng)側有基站(202)，在核心網(wǎng)側有服務網(wǎng)關(203)、數(shù)據(jù)網(wǎng)關(204)、移動管理實體(206)、歸屬用戶服務器(207)以及策略與計費規(guī)則功能單元(208)。當網(wǎng)絡有充足的資源滿足用戶的傳輸需求，會根據(jù)流量的類型為其建立相應的承載以提供適當?shù)腝oS。EPS承載位于用戶和數(shù)據(jù)網(wǎng)關之間，按照接口協(xié)議等不同可以分為承載1(用戶和基站之間的無線承載，由基站實現(xiàn)控制)、承載2(基站和服務網(wǎng)關之間的S1承載)以及承載3(服務網(wǎng)關與數(shù)據(jù)網(wǎng)關之間的S5/S8承載，由數(shù)據(jù)網(wǎng)關實現(xiàn)控制)。每段承載分別由相應的網(wǎng)絡單元按照流量對應的QoS參數(shù)負責保證其傳輸需求(時延、丟包率等等)。

具體地，承載的QoS參數(shù)包含GBR、QCI、ARP、MBR、AMBR(UE-AMRB和APN-AMBR)。GBR(GuaranteedBitRate)承載和Non-GBR承載是兩種不同的承載資源類型。GBR承載保證為網(wǎng)絡分配一定的帶寬用于流量傳輸，而Non-GBR承載意味著網(wǎng)絡“盡力而為”地傳輸流量，并不能保證有足夠的帶寬。QCI(QoSClassIdentifier)是表示QoS等級的標識，每個QCI等級對應著相應的資源類型(GBR/Non-GBR)、優(yōu)先級、時延、誤包率以及這類參數(shù)對應的典型業(yè)務。MBR(MaximumBitRate)用于為GBR類型的承載提供最大帶寬的限制.由于GBR類型的承載有一定的網(wǎng)絡帶寬保證，但是為了限制這種類型的承載對網(wǎng)絡資源的無限占用，MBR用于為GBR承載定義一個帶寬上限。AMBR(AggregatedMaximumBitRate)是LTE系統(tǒng)為了限制一組Non-GBR對網(wǎng)絡資源的無限占用而新設計的參數(shù)。AMBR的實現(xiàn)形式又有APN(AccessPointName)-AMBR和UE(UserEquipment)-AMBR。

ARP(AllocationandRetentionPriority，分配和保留優(yōu)先級)是基站和數(shù)據(jù)網(wǎng)關用于管理流量的重要參數(shù)，ARP被用來判斷是否批準建立一個承載或是否需要刪除一個承載。當網(wǎng)絡資源受限或者擁塞時，基站和數(shù)據(jù)網(wǎng)關首先通過ARP參數(shù)包含的三個子參數(shù)(Priority、Pre-emptioncapability、Pre-emptionvulnerability)去判斷是否可以建立新承載。Priority典型取值為1至15，1表示優(yōu)先級最高，通常用于傳輸重要的信令數(shù)據(jù)，14和15通常用于傳輸非視頻或非語音類的移動業(yè)務數(shù)據(jù)，例如MTC(MachineTypeCommunication)和即時通信等OTT(OvertheTop)業(yè)務。Pre-emptioncapabillty取值為0或1，表示本承載是否可以搶占更低優(yōu)先級的承載資源；Pre-emptionvulnerability取值也為0或1，表示本承載是否可以被更高優(yōu)先級的承載搶占資源。在建立新承載時，網(wǎng)絡首先會查看自己是否有充足的資源容納這一承載，如果有足夠的資源，承載會被建立，后續(xù)的網(wǎng)絡傳輸過程都會按照對應建立的QCI的時延丟包率等要求實現(xiàn)數(shù)據(jù)的轉發(fā)；如果網(wǎng)絡沒有足夠的資源容納這一新承載，就需要比較新承載和已有承載的ARP參數(shù)，假設已有承載的Priority低于新承載的Priority，并且新承載的Pre-emptioncapability為“能夠被增加”(取值為0)同時已有低優(yōu)先級承載的Pre-emptionvulnerability為“能夠被刪除”(取值為0)，那么已有低優(yōu)先級承載會被刪除，新的更高優(yōu)先級承載會被建立且后續(xù)的承載數(shù)據(jù)同樣按照QCI的指示得到轉發(fā)。