對下行數據業務實施每流服務質量的製作方法
2023-11-02 18:31:12 2
專利名稱：對下行數據業務實施每流服務質量的製作方法
技術領域：
本發明涉及在碼分多址(CDMA2000)電信網絡中提供服務質量(QoS)。
背景技術：
CDMA2000(也稱為IMT-CDMA多載波或IS-95)是國際電信聯盟開發的IMT-2000標準的碼分多址(CDMA)版本。CDMA2000標準是第三代(3G)移動無線技術，它允許移動節點(例如移動臺、無線PDA等)通過基於CDMA的蜂窩網絡接入基於IP的高速語音和數據業務。CDMA2000從現有CDMA 2G(第二代)技術演化而來。其主要特徵是數據率更快，提供始終在線數據業務以及語音網絡容量更高(更多人可以同時使用每個基站)。CDMA2000可以支持從144Kbps到5Mbps的速度範圍的移動數據通信。CDMA2000至少以三個階段來部署。第一階段，1xRTT(也稱為CDMA20003G1x)支持最高144Kbps的分組數據速度。它的語音容量也比先前的CDMA網絡(IS-95)多一倍。第二階段，1x的第二版即1xEV-DORev-A(也稱為CDMA2000 HRPD(高速率分組數據))可以在前向鏈路上達到3.1Mbs的數據傳輸峰值速率以及在反向鏈路上達到1.8Mbs的數據傳輸峰值速率。它只可以在其自己的頻譜中獨立於語音網絡部署，不過可以讓設備訪問兩種網絡。第三階段，1xEV-DV支持電路和分組數據率高到3-5Mbps，並且它與1xRTT語音網絡完全結合。
為了充分認識到本發明的優點，有必要簡述與CDMA2000基於IP的蜂窩電信網絡相關的一些技術概念。典型的CDMA2000網絡包括許多節點，如多個移動節點(MN)、多個基站(BS)、一個或多個分組控制功能(PCF)和一個或多個分組數據服務節點(PDSN)或其等效物。BS可以連接到PCF，PCF是CDMA2000無線接入網(RAN)中控制BS與PDSN之間的數據分組傳輸的實體。而PCF連接到PDSN。
在CDMA2000網絡中，PDSN為利用CDMA2000 RAN的MN提供到網際網路、企業內部網和應用伺服器的接入。作為接入網關，PDSN提供簡單的IP和移動IP接入、異地代理支持和分組傳輸，以實現虛擬專用網。它還可以作為授權、認證和記帳伺服器(AAA)的客戶，並為MN提供至IP網絡的網關。
CDMA2000網絡的AAA伺服器以智能方式控制對網絡資源的訪問，實施策略，對使用狀況進行審計以及提供必要的信息以便對MN訪問的服務計費。這些組合過程對於有效的網絡管理和網絡安全是必不可少的。
在某些情況下，MS可以在與服務PDSN建立的分組數據會話開始時示例化一個通用分組數據服務，並可以利用該服務作為主連接，此主連接這裡也稱為與服務PDSN的主服務連接。通常，當所請求的服務需要比單由主服務連接提供的服務更高帶寬或更好服務質量(QoS)時，該MS可以請求建立一個或多個附加的服務連接(本文稱為輔助服務連接或示例)，以滿足更高帶寬或更高QoS的要求。
CDMA2000服務質量2003年8月發布的版本號為1.0.0的標題為「cdma2000無線IP網絡標準服務質量和首部縮減」的第三代夥伴項目2(3GPP2)技術規範(TS)3GPP2 X.S0011-004-C(此文獻通過引用全部結合於本文中)定義了如何在CDMA2000電信網絡中處理QoS。
根據該規範，MS和3G1X RN(無線網絡)識別具有唯一編號的特定服務連接，該唯一編號稱為服務引用ID(SR_ID)。雖然未在MS中使用服務選項的概念，但是CDMA2000高速率分組數據(HRPD)也支持多個分組數據流。對於HRPD，每個應用流被映射到HRPD RN內的可能的多個鏈路流之一上。MS和HRPD RN利用稱之為預留標記的唯一編號標識特定的應用流。RN通過PDSN和MS的RN之間建立的一條或多條R-P連接將數據傳送到PDSN。RN創建一條或多條R-P連接，以在該RN與PDSN之間傳送數據幀。在3G1X中，MS可以請求不包括對個別應用流的QoS要求的特定服務選項，或者它可以為個別應用流指定QoS要求。在HRPD-A中，MS可以僅對個別應用流指定QoS要求。PDSN將通過R-P連接信令中攜帶的GRE(通用路由封裝)密鑰ID來識別R-P連接。
在CDMA2000中，如果有一條以上的R-P連接，則為與MS相關聯的所有R-P連接維護單個R-P會話。對於每個R-P會話，將有一條主R-P連接及可選的一條或多條輔助R-P連接。一個PPP會話應與該R-P會話相關聯。MS和PDSN之間應有一個PPP會話。給定的PPP會話支持一個或多個IP位址。這些IP位址不與特定的R-P連接相關聯。
一條R-P連接可以承載多個流。流定義為共享IETF協議層的特定示例的一系列分組。例如，RTP流可以由RTP/UDP/IP協議示例的分組構成，它們全部共享同一個源IP位址和目的IP位址以及UDP埠號。在PDSN中利用分組過濾器來識別流。分組過濾器用於將前向業務映射到對應的R-P連接。每個分組過濾器具有唯一流標識(Flow_Id)，以便IP位址和Flow_Id的組合唯一地標識分組過濾器。
參考圖1(現有技術)，其中顯示了IP流10、PPP會話12、R-P連接14和空中連接16之間的關係。術語空中連接係指3G1X中的服務連接和HRPD中的鏈路流。圖1顯示N個IP流、M條R-P連接和X條空中連接。注意，對於3G1X，我們假定M＝X。但對於HRPD，M可以小於等於或大於X。在任一情況下，N＞＝M且N＞＝X，M、N和X是正整數。
在CDMA2000中，PDSN和MS可以為服務質量支持多條服務連接。如圖1所示，MS和RN可以打開多條空中連接，並且RN可以創建多條R-P連接。對於HRPD，空中連接和R-P連接之間的映射可以不是一對一的。PDSN將根據建立R-P連接時從RN接收的擴展項確定R-P連接的服務選項類型。
當MS在3G1X空中接口上建立分組數據服務時，它首先發起用於PPP(點到點協議)協商的主服務連接，然後才發起其他輔助服務連接。MS支持基於多條服務連接的單個PPP會話，並且只在主服務連接上發送PPP控制分組。MS發起主服務連接，然後才發起其他輔助服務連接。
當MS在HRPD空中接口上建立分組數據服務時，它發起用於PPP協商和MIP(移動IP)信令的主鏈路流，然後才發起其他鏈路流。MS將始終在主鏈路流上使用預留標記，並且同樣還將其用於盡力而為業務(best-effort traffic)。MS還支持基於多條服務連接的單個PPP會話。
MS可以向支持多條服務連接的PDSN發送用於流映射的業務流模板(TFT)，當TFT成分(例如MS IP位址、分組過濾器成分)發生變化時它會更新TFT。每當PDSN中需要將下行業務映射到多條服務連接上時，MS發出TFT。
PDSN還對同一個MS支持基於一條或多條R-P連接的單個PPP會話。PDSN僅在對應於主連接的R-P連接上發送PPP控制分組。一旦PDSN知道主R-P連接的標識，它僅通過該R-P連接發送PPP控制分組。在該R-P連接上的給定GRE幀中，PDSN包括來自僅一個IP分組的多個八位字節。
當在PDSN上收到含有服務選項33或59的A11-Registration(註冊)請求時，便在MS與PDSN之間協商PPP連接。
關於QoS協商，如果PDSN從歸屬地RADIUS伺服器(授權、認證和記帳AAA)接收到預訂用戶的QoS簡檔，則它通常將來自接收到的預訂用戶QoS簡檔的如下QoS屬性(如果可用的話)提供給RN，以用於QoS請求授權和業務策略目的。
·盡力而為業務的最大授權總帶寬。
·授權的QoS簡檔ID。
·最高每流優先級。
MS請求一個或多條輔助服務連接來承載不適用於主服務連接的應用業務。例如，MS可以具有用於TCP/IP的主服務連接和用於承載RTP視頻流的輔助服務連接。為了有效地利用這些服務連接，還可以建立多條R-P連接。可以通知PDSN應該在哪條R-P連接上發送哪些分組。為此，PDSN利用含有分組過濾器的TFT識別一個或多個流。根據TFT的性質，PDSN可以將這些流映射到源於RN的R-P連接(RN定向Flow_Id到R-P連接映射)或可以將這些流映射到源於MS的R-P連接(TFT本身)。
HRPD MS使用非特定TFT。HRPD MS僅使用RN定向Flow_Id至R-P連接映射。3G1X MS可以使用特定或非特定的TFT。3G1X MS應該對特定流使用RN定向Flow_Id至R-P連接映射，使用時機是在RN接受含有該Flow_Id的QoS BLOB時。
MS通過主空中連接，利用Resv消息，通過發信號將一個或多個業務流模板信息元素(TFT IE)通知給PDSN。MS定義TFT，以使下行分組按路由到與接收應用特徵匹配的連接。具體而言，TFT用於將前向業務映射到主或輔助R-P連接，並指示是否應該對匹配的前向分組應用特定的流處理(例如首部壓縮技術)。每個TFT IE含有一個或多個分組過濾器，用於在PDSN上與輸入的前向業務相比較。分組過濾器使用8位流標識(Flow_Id)欄位和如下成分來識別流如用於在PDSN中識別不同轉發方向分組流的目的IP位址、目的埠號、協議類型或業務類(IPv6)/服務類型(IPv4中的TOS)。
PDSN不拆除R-P連接，因為它從MS接收不到相關的分組過濾器。這允許MS建立僅在反方向使用的輔助連接。
當來自外部IP網絡的數據分組到達PDSN時，檢查其目的IP位址以確定應該參考哪一組TFT。然後，PDSN在屬於該目的IP位址的TFT中的所有分組過濾器中搜索匹配項。
如果在特定TFT中發現匹配項，則對該分組應用為該分組過濾器指定的流處理，並沿服務連接發送該分組。如果在非特定TFT中找到匹配項，則沿PCF在R-P信令中指示的與匹配分組過濾器對應的流標識所對應的R-P連接發送所述分組。如果沒有為該匹配分組過濾器指定任何流處理，則對該分組應用信道處理(如果由MS提供的話)；否則，應該應用預設處理。確定預設處理與具體實現相關，並且基於PPP建立(如IPCP)期間協商的壓縮能力。如果輸入前向分組不匹配對應TFT內的任何分組過濾器，則會通過主R-P連接發送該分組。
圖3(現有技術)示意性地表示分組過濾器300，其中目的IP位址302和應用埠號304與Flow_Id 306-308標識的兩個(2)IP流及其對應的R-P連接310相關聯。例如，當在PDSN中安裝過濾器時，將IP位址302作為其目的地址包含的下行數據分組由PDSN檢測，並映射到R-P連接310上。
最近3GPP2決定不再對每條連接應用QoS，而是只對前向(下行)數據業務，基於每流來實施。基於這種方法，要由無線網絡(RN)基於每流來實施前向數據業務QoS，而不是由PDSN基於每條連接或服務連接來實施，即QoS要由無線網絡控制器(RNC，也稱為基站控制器BSC)、分組控制功能(PCF)、基站(BS)或組合式BSC/PCF來實施，其中每個通常是CDMA2000電信網絡的RN的一部分。術語BSC在本文中用於涵蓋任何一個或這些節點。但是雖然已為此作出決定，但當前的CDMA2000規範未能指出如何實施QoS。實際上，就當前3GPP2規範的狀況而言，RNC無法基於每流來實施QoS，因為RNC無法將通過一條或多條R-P連接接收到的GRE幀形式的前向業務與它存儲的、且僅根據QoS對Flow_Id定義的QoS屬性相關聯。
現參考圖2(現有技術)，它是示範CDMA2000網絡200的鏈路的高級表示，顯示了目前基於RNC的每流QoS實施的不足之處。圖2中顯示了與前述相似的，作為CDMA2000電信網絡組成部分的MS 202、BSC 204和PDSN 206。在MS 202和PDSN 204之間建立的是基於多條服務連接的PPP會話208，在所述多條服務連接中有主服務連接210和多條輔助服務連接212-216，它們各包括一個或多個IP流。在BSC 204與PDSN 206之間建立一個具有多條R-P連接的R-P會話220，在所述多條R-P連接中有主R-P連接222和多條輔助R-P連接224-228。在前向方向上，當預定給MS 202的IP數據分組到達PDSN 206時，後者基於它存儲的分組過濾器(在上述TFT中接收到的)將這些IP流會聚在它們對應的R-P連接上。但與PDSN相反，BSC不知道這些分組過濾器的定義，而僅通過所示R-P連接222-228從PDSN 206接收封裝在GRE中的前向IP分組，沒有這些前向IP分組與流ID之間關聯的指示信息。如果多個流匯聚在同一條R-P連接上，沒有一側R-P連接或數據分組與另一側適當IP流之間的關聯，BSC 204就無法按照最新CDMA2000規範建議，實施基於每流定義的QoS。
因此，應該容易理解，需要一種解決方案，可由RN據以實施每流QoS。本發明提供了這種解決方案。
發明內容
在一個方面中，本發明是一種用於電信網絡中傳送前向數據業務的方法，所述方法包括如下步驟a)接收去往某個IP位址的下行IP數據分組；b)識別所述IP分組要映射到其上的IP流；c)將所述IP數據分組封裝在至少一個通用路由封裝(GRE)幀中；以及d)將所述IP分組要映射到其上的IP流的標識添加到所述至少一個GRE幀中。
在另一個方面中，本發明是一種用於在電信網絡中傳送前向數據業務的分組數據服務節點(PDSN)，所述PDSN包括數據業務處理器，它接收去往某個IP位址的下行IP數據分組，並識別所述IP分組要映射到其上的IP流；以及通用路由封裝(GRE)模塊，所述GRE模塊流接收所述IP數據分組和所述IP流的標識，並將所述IP數據分組封裝在至少一個GRE幀中，且將所述IP分組要映射到其上的IP流的標識添加到所述至少一個GRE幀中。
在另一個方面中，本發明是一種用於在電信網絡中接收前向數據業務的方法，所述方法包括如下步驟a)接收通用路由封裝(GRE)幀形式的去往某個目的IP位址的前向數據業務，其中每個GRE幀包含一個或多個IP數據分組和所述IP分組要映射到其上的IP流的標識；b)識別GRE幀中所述IP流的標識；c)確定與所述識別的IP流相關聯的服務質量(QoS)；以及d)對所述識別的IP流實施所確定的QoS。
在另一個方面中，本發明是一種用於在電信網絡中接收前向數據業務的基站控制器(BSC)，所述BSC包括GRE模塊，所述GRE模塊接收通用路由封裝(GRE)幀形式的去往某個目的IP位址的前向數據業務，其中每個GRE幀包含一個或多個IP數據分組和所述IP分組要映射到其上的IP流的標識，所述GRE模塊執行操作以識別GRE幀中所述IP流的標識；數據業務處理器，所述數據業務處理器接收在GRE幀中識別的所述IP流的標識，並且還確定與所述識別的IP流相關聯的服務質量(QoS)；以及資源管理器，用於對所述識別的IP流實施確定的QoS。
為了更詳盡地理解本發明及其目的和優點，可以結合附圖參考如下描述，附圖中圖1(現有技術)以示意圖說明CDMA2000電信網絡中IP流、PPP會話、R-P連接和空中連接之間的關係；圖2(現有技術)是CDMA2000網絡的各種鏈路的高級邏輯表示；圖3(現有技術)示意性地顯示CDMA2000電信網絡中採用的分組過濾器；圖4是說明實施本發明優選實施例的CDMA2000電信網的示範節點操作和信號流程圖；圖5是實施本發明優選實施例的分組數據服務節點(PDSN)的示範高級框圖；以及圖6是實施本發明優選實施例的基站控制器(BSC)的高級框圖。
具體實施例方式
下面參考各種示範實施例具體說明本發明的各種創新。但應理解，此類實施例僅提供利用本發明創新原理的幾個示例。一般而言，本申請說明書中給出的陳述並不一定限制本發明要求權利的任何方面。此外，某些陳述可能適用一些發明特徵而不適用另一些特徵。在所述附圖中，同樣或類似的元素以相同的引用標記表示。
本發明解決了現有技術實施方案的缺陷，並使得當在給定連接上採用多個流時，可在CDMA2000電信網絡的無線網絡(RN)的層面上，例如在基站控制器(BSC)中實施每流服務質量(QoS)。根據本發明，為BSC提供信息，所述信息將通用路由封裝(GRE)幀與所述GRE幀中包含的信息應在其上傳送的IP流的標識相關聯。基於該流標識，BSC隨後可以查詢其QoS資料庫，以確定與所述GRE幀中如此標識的流相關聯的特定QoS，然後在指定流上向移動臺(MS)傳送數據時實施指定的QoS。
雖然對本發明優選實施例的描述是示範性地參考BSC作出的，但要理解，所述BSC在附圖中應該廣義地解釋為一個標記CDMA2000RN中的任意節點的通用術語，該節點單獨或與其他節點結合，可執行本文中參考BSC所述的功能。這種節點可包括上述的分組控制功能(PCF)、基站(BS)、BSC或組合式BSC/PCF，它們通常是CDMA2000RN的組成部分。
現在參考圖4，它是本發明優選實施例的示範節點操作和信號流程圖，涉及由碼分多址(CDMA2000)電信網絡的無線網絡控制器(本文也稱為BSC)完成每流QoS實施。圖4顯示的是示範CDMA2000電信網絡400，它包括MS 402、BSC 404、PDSN 406以及一般起上述作用的授權、認證和記帳(AAA)伺服器408。CDMA2000無線服務由服務PDSN 406通過包括BSC 404的無線接入網(RAN)提供給MS 402。PDSN 406還連接到AAA伺服器408，此伺服器為CDMA2000網絡400執行所需的授權、記帳和認證步驟。
在步驟410中，MS 402首先通過與PDSN 406的主服務連接建立點到點協議(PPP)會話。作為步驟412的一部分，PDSN 406通過聯絡AAA伺服器206對用戶執行認證和授權。AAA伺服器408向PDSN 406返回QoS用戶簡檔414，其中含有服務選項簡檔、允許的持久業務流模板(TFT)、允許的最高每流優先級、授權的QoS簡檔ID、用於盡力而為業務的最大授權總帶寬以及數據會話的允許差分業務標記。PDSN 406隨後在步驟414中將最高每流優先級、授權的QoS簡檔ID、用於盡力而為業務的最大授權總帶寬傳送給BSC404。當基於用戶簡檔對用戶授權作出肯定確認時，便在MS 402和PDSN 406之間建立了主服務連接420。對於BSC 404和PDSN 406之間的分支，其間建立的主R-P連接上承載主服務連接，以及可以在PDSN 406和MS 402之間交換數據。
在步驟430中，除了主服務連接420外，MS 402確定還需要至少一條輔助服務連接來為承載具有不同QoS需求的應用的數據業務。在本示範方案中，假定在步驟430中，MS 402檢測出它需要建立新的輔助服務連接，以發送具有不同QoS屬性的兩個IP流。例如，這可能在MS 402的用戶啟動視頻應用，並需要從網際網路請求流式傳送視頻節目時，其中，流式傳送視頻流需要相當多的帶寬，而視頻的聲音則會需要另一較小帶寬，所述節目應用因此需要兩個單獨的IP流。
為此，MS 402將所要求的針對IP流434和438的CDMA2000 QoS屬性436和440包含在輔助服務連接請求消息432中，所述消息可以是例如3Glx的擴展發起消息(Extended Origination message)或HRPD-A的屬性更新請求。BSC 404接收請求消息432，並在步驟414中基於它的資源和從PDSN 406接收到的用戶QoS簡檔執行接納控制，然後在步驟441中允許這些IP流的QoS屬性。BSC 404隨後向MS 402回送輔助服務連接建立確認消息442，以確認允許輔助服務連接和請求的IP流434、438以及對應的QoS屬性436、440。
如果BSC 404在步驟441中確定需要新的服務連接來支持新的IP流434、438，它還可以通過向PDSN 406發送R-P建立請求消息443來請求建立新的A10連接，以支持所需的新服務連接。在步驟443的A11信令中，BSC 404可以通知PDSN 406已添加新的IP流434和438，並為其提供BSC 404準許的QoS。PDSN 406對此作出響應，向BSC 404回送R-P建立響應消息444，以確認建立新的R-P連接。
在步驟460中，MS 402隨後利用X.P0011.4(附錄B)中定義的RSVP(1997年9月發布的資源預留協議RFC 2205)消息來安裝與輔助服務連接相關聯的業務流模板(TFT)，以實現前向業務流映射和處理，其中所述文獻通過引用全部結合於本文中。RESV消息460包含TFT 462，其中含有至少一個分組過濾器464，它將所請求的IP流的每個標識與目的IP位址(MS 402 IP位址)相關聯，並且可能與MS 402的目的應用的相關目的埠號相關聯。在本所述示例中，分組過濾器464將Flow_Id_1434與MS 402的IP位址464相關聯，並進一步與MS 402上運行的應用所用的埠號466相關聯，以及將Flow_Id_2438與IP位址464(同一MS 402的IP位址)以及與亦由MS 402上運行的同一應用所用的埠號470(假定Flow_Id 438應該尋址到不同於Flow_Id 434的另一埠)。
在步驟480中，PDSN 406接收帶有分組過濾器464的RSVP消息460，安裝/存儲該過濾器，並以RESV確認消息482來回應MS 402，以確認已安裝分組過濾器462。
此時，建立了MS 402所請求的輔助服務連接490，並在該輔助服務連接490上建立兩個IP流491和492。
根據本發明的優選實施例，當預定給MS 402的應用的IP分組形式的前向數據業務493到達PDSN 406時，PDSN 406首先檢測每個分組的目的IP位址，並利用分組過濾器464確定該分組要映射到哪個IP流上(步驟494)。PDSN 406還在同一步驟494中執行操作，以將每個IP分組封裝在GRE數據幀中，並進一步把從含有正在評估的IP分組的目的IP位址的分組過濾器提取的流ID添加到如此創建的GRE幀的屬性欄位中。然後，通過輔助R-P連接上的輔助服務連接490將如此創建的GRE幀連同例如它們對應的Flow_Id 434發送到BSC 404(步驟495)。
當接收到該數據業務495時，BSC 404將GRE幀解封裝，以檢索出IP數據分組(步驟496)，並識別含有與每個GRE幀所含IP分組相關聯的Flow_Id的GRE屬性。基於識別出的Flow_Id，BSC進而執行操作，通過利用其存儲的Flow_Id與QoS屬性之間的對應關係識別應對各個流應用的QoS屬性(步驟497)，所述對應關係在消息432中接收並於步驟441中存儲。一旦BSC 404知道要對輔助服務連接上承載的各個已識別IP流實施的QoS，則BSC 404可以執行操作以實施該QoS，即，例如在通過該IP流發送IP數據分組時允許該流使用適當的帶寬(步驟498)。
圖5是實施本發明優選實施例的PDSN 406的示範性高級框圖。PDSN 406通過負責接收分組的I/O模塊510接收IP數據分組493(其目的地址為MS 402的IP位址)形式的前向數據業務，然後將該數據業務發送到數據業務處理器512。後者連接到過濾資料庫514，該資料庫存儲安裝在PDSN 406中的所有分組過濾器，例如上述的分組過濾器464。在收到以MS 402為目的地的前向業務時，數據業務處理器通過執行IP分析來識別數據分組的目的IP位址，然後利用MS402的IP位址查詢過濾資料庫514，以判斷是否存在任何將某個Flow_Id與該IP位址相關聯的分組過濾器(步驟513)。資料庫514以適當的Flow_Id回應(步驟515)，數據業務處理器隨後將該IP分組連同適當的Flow_Id發送到GRE模塊516。GRE模塊516然後將已識別流的IP分組493封裝到GRE數據幀中，並向所述每個GRE幀添加含有從過濾資料庫514接收的Flow_Id 515的GRE屬性。然後將GRE幀518發送到I/O模塊518，這些GRE幀隨後由該處發往BSC 404。這樣，PDSN 406輸出的每個GRE幀含有將GRE幀中包含的IP分組與它們對應的IP流相關聯的GRE屬性。例如，含有視頻流文件的IP分組被封裝GRE幀中，該GRE幀帶有指出預留用於該視頻流的IP流的GRE屬性，要為該IP流指配更大帶寬形式的QoS。
PDSN 406的模塊512、516和514可以各種有利形式加以實現。這些模塊最好可各自包括軟體和硬體模塊的組合，當然它們也可以單獨採用硬體和軟體模塊之一來實現。
圖6是實施本發明優選實施例的BSC 404的示範性高級框圖。BSC 404通過與PDSN 406建立的一條或多條R-P連接從PDSN 406接收GRE數據幀495形式的前向數據業務。GRE幀495進入I/O模塊601，然後中繼到GRE模塊602，在模塊602中將上述幀從GRE格式中解封裝，取出IP分組。GRE模塊602還分析GRE幀的GRE屬性，並識別每個所述幀中存在的Flow_Id 515信息。然後將所獲得的IP分組604連同它們的相關Flow_Id 515發送到數據業務處理器606，以便獲取與每個IP流相關聯的QoS。為此，處理器606在步驟608中查詢存儲有每流QoS屬性的QoS屬性資料庫609，以獲取與該Flow_Id相關聯的QoS 609。處理器606還可以向資源管理器發信號，以通知QS 610和Flow_Id 515，所述資源管理器通過為IP流515分配適當的帶寬來實施該QoS。
BSC 404的模塊602、606、612和609可以各種有利方式實現。這些模塊最好可各自包括軟體和硬體模塊的組合，當然它們也可以單獨採用硬體和軟體模塊之一來實現。
因此，本發明解決了現有技術實施方案的缺陷，並使得可能發送BSC所需的信息，以便如最新3GPP2規範所要求的那樣，當在給定連接上使用多個流時，在BSC層面上實施每流QoS。根據本發明，為所述BSC提供了GRE幀與應該用於發送GRE幀所含信息的IP流的標識之間的關聯，因此BSC可以查詢它的QoS資料庫，以確定與在GRE幀中識別的流相關聯的QoS，隨後還可以在指定流上傳送信息時實施指定的QoS。
根據以上所述，對本領域技術人員顯而易見的是，本發明提出了一種有利的解決方案，用於在BSC層面上實施每流QoS。相信由以上說明可以明白本發明的操作和結構。雖然已將所示和所述的本發明方法和系統描述為優選的，但顯然可以在不背離所附權利要求限定的本發明範圍的前提下進行各種變更和修改。例如，雖然對本發明優選實施例的描述是示範性地參考BSC作出的，但要理解，所述BSC在本文中以及在附圖中應該用作或解釋為一個標記CDMA2000 RN中的任意節點的通用術語，該節點單獨或與其他節點結合，可執行本文中參考BSC所述的功能。這種節點可包括上述的分組控制功能(PCF)、基站(BS)、BSC或組合式BSC/PCF，它們通常是CDMA2000 RN的組成部分。
雖然已通過附圖和前述詳細說明示意並描述了本發明方法和系統的幾個實施例，但可以理解，本發明並不局限於所公開的這些實施例，而是可以在不背離所附權利要求限定的本發明的精神和範圍的前提下進行各種重排、修改和替換。
權利要求
1.一種用於在電信網絡中傳送前向數據業務的方法，所述方法包括如下步驟a)接收去往某個IP位址的下行IP數據分組；b)識別所述IP分組要映射到其上的IP流；c)將所述IP數據分組封裝在至少一個通用路由封裝(GRE)幀中；以及d)將所述IP分組要映射到其上的IP流的標識添加到所述至少一個GRE幀中。
2.如權利要求1所述的方法，其特徵在於還包括如下步驟e)將所述至少一個GRE幀發送到基站控制器(BSC)。
3.如權利要求1所述的方法，其特徵在於步驟b)包括如下步驟b.1)識別IP數據分組的目的IP位址；以及b.2)利用將所述目的IP位址與流標識相關聯的分組過濾器來識別所述IP分組要映射到其上的IP流。
4.如權利要求3所述的方法，其特徵在於在步驟a)之前還包括如下步驟e)利用業務流模板(TFT)接收所述分組過濾器；以及f)將所述分組過濾器存儲在分組過濾資料庫中。
5.如權利要求1所述的方法，其特徵在於所述電信網絡是碼分多址2000(CDMA2000)電信網絡以及由所述網絡的分組數據服務節點(PDSN)執行步驟a)至d)。
6.一種用於在電信網絡中傳送前向數據業務的分組數據服務節點(PDSN)，所述PDSN包括數據業務處理器，其接收去往某個IP位址的下行IP數據分組，並執行操作以識別所述IP分組要映射到其上的IP流；以及通用路由封裝(GRE)模塊，其接收所述IP數據分組和所述IP流的標識，所述GRE模塊流執行操作以將所述IP數據分組封裝在至少一個GRE幀中，並將所述IP分組要映射到其上的IP流的標識添加到所述至少一個GRE幀中。
7.如權利要求6所述的PDSN，其特徵在於還包括輸入/輸出模塊，該輸入/輸出模塊從所述GRE模塊接收所述GRE幀，並將所述GRE幀發送到基站控制器(BSC)。
8.如權利要求6所述的PDSN，其特徵在於還包括分組過濾資料庫，其存儲將所述目的IP位址與所述IP流的標識相關聯的分組過濾器；其中所述數據業務處理器識別IP數據分組的目的IP位址，並利用所述分組過濾器查詢所述分組過濾資料庫，以識別所述IP分組要映射到其上的IP流。
9.如權利要求8所述的PDSN，其特徵在於還在步驟a)之前包括如下步驟e)利用業務流模板(TFT)接收所述分組過濾器；以及f)將所述分組過濾器存儲在所述過濾資料庫中。
10.如權利要求6所述的PDSN，其特徵在於所述PDSN是碼分多址2000(CDMA2000)電信網絡的一部分。
11.一種用於在電信網絡中接收前向數據業務的方法，所述方法包括如下步驟a)接收通用路由封裝(GRE)幀形式的去往某個目的IP位址的前向數據業務，其中每個GRE幀包含一個或多個IP數據分組和所述IP分組要映射到其上的IP流的標識；b)識別GRE幀中的所述IP流的標識；c)確定與所述識別的IP流相關聯的服務質量(QoS)；以及d)對所述識別的IP流實施所確定的QoS。
12.如權利要求11所述的方法，其特徵在於還包括如下步驟c)將所述IP數據分組從所述GRE幀中解封裝；以及e)通過所述識別的IP流發送IP數據分組。
13.如權利要求11所述的方法，其特徵在於步驟c)包括如下步驟c.1)查詢存儲流標識與QoS之間的關聯的QoS資料庫；以及c.2)從所述QoS資料庫中獲取與所述識別的IP流相關聯的QoS。
14.如權利要求11所述的方法，其特徵在於所述電信網絡是碼分多址2000(CDMA)電信網絡以及由所述網絡的基站控制器(BSC)執行步驟a至d)。
15.一種用於在電信網絡中接收前向數據業務的基站控制器(BSC)，所述BSC包括GRE模塊，其接收通用路由封裝(GRE)幀形式的去往某個目的IP位址的前向數據業務，其中每個GRE幀包含一個或多個IP數據分組和所述IP分組要映射到其上的IP流的標識；所述GRE模塊執行操作以識別GRE幀中所述IP流的標識；數據業務處理器，其接收在所述GRE幀中識別出的所述IP流的標識，所述處理器還執行操作以確定與所述識別的IP流相關聯的服務質量(QoS)；以及資源管理器，用於對所述識別的IP流實施所確定的QoS。
16.如權利要求15所述的BSC，其特徵在於所述GRE模塊還執行操作以將所述IP數據分組從所述GRE幀中解封裝。
17.如權利要求15所述的BSC，其特徵在於還包括QoS資料庫，其存儲流標識與QoS之間的關聯；其中所述數據業務處理器從所述QoS資料庫中獲取與所述識別的IP流相關聯的QoS。
18.如權利要求15所述的BSC，其特徵在於所述電信網絡是碼分多址2000(CDMA2000)電信網絡以及由所述網絡的基站控制器(BSC)執行步驟a)至d)。
全文摘要
碼分多址2000(CDMA2000)網絡中用於交換含下行IP分組的通用路由封裝(GRE)幀的方法、分組數據服務節點(PDSN)和基站控制器(BSC)，所述幀還包含它們要映射到其上的IP流的標識。PDSN接收去往某個IP位址的IP數據分組，識別IP分組要映射到其上的IP流，將IP數據分組封裝成GRE幀，以及向每個GRE幀添加IP分組要映射到其上的IP流的ID。BSC接收GRE幀，識別GRE幀中所述IP流的標識，確定與所述識別的IP流相關聯的服務質量(QoS)，以及對所識別的IP流實施確定的QoS。
文檔編號H04W80/00GK1750510SQ20051009913
公開日2006年3月22日 申請日期2005年8月31日 優先權日2004年9月1日
發明者L·馬杜爾 申請人:艾利森電話股份有限公司