一種QoS的控制方法及系統與流程
2023-09-18 05:46:35 1
本發明的實施例涉及移動通信領域，尤其涉及一種QoS的控制方法及系統。
背景技術：
：隨著行動網路技術的逐步完善，以及移動網際網路業務的蓬勃發展，數據流量收入已成為運營商利潤的主要增長驅動力，運營商已全面跨入流量經營時代。目前，運營商對於不同用戶的服務質量(英文全稱：QualityofService，英文簡稱：QoS)不做區分，而是對所有用戶提供無差異性的服務。實際上，不同用戶的使用習慣差異性非常大。就從流量使用這一點來說，有的用戶的使用量大，有的小。另外，不同用戶使用流量的時間特徵也不同，有的在工作日，有的在周末或者假期。更進一步，在同一天內使用流量的時間段也不同。在無差異性服務的情況下，當網絡資源緊張或者擁塞嚴重時，會導致該區域內所有用戶體驗都會變差，對於流量需求大的用戶的使用體驗所造成的負面影響尤其大。而這部分用戶恰是流量經營模式下的優質用戶，無差異性服務既不能吸引這部分優質用戶主動消費流量，甚至可能導致優質用戶丟失，影響運營商的經濟效益。技術實現要素：本發明的實施例提供一種QoS的控制方法及系統，能夠針對不同用戶的需求提供差異化的QoS，從而通過差異化的服務改善運營商的經濟效益。為了達成上述目的，本申請的實施例採用如下技術方案：第一方面，提供一種QoS的控制方法，包括：獲取預設範圍內的小區的目標數據，所述目標數據包括所述預設範圍內的小區在D天內的KPI數據以及Iu-PS數據；根據所述目標數據，對所述預設範圍內的小區劃分區域；其中，同一區域內的小區在同一時段的資源利用率相同；根據所述目標數據，將日期劃分為不同日期類型，並將每種日期類型的24小時劃分為不同時段類型；其中，同一日期類型的不同時段類型對應的資源利用率不同，不同日期類型的相同時段類型對應的資源利用率相同；按照小區所在區域、日期類型以及時段類型，確定用於為目標用戶進行QoS控制的靜態策略；根據所述靜態策略對所述目標用戶接入的業務進行QoS控制。第二方面，提供一種QoS的控制系統，用於執行第一方面所提供的控制系統。本發明的實施例所提供的QoS的控制方法及系統，目的在於為目標用戶提供區別於普通用戶的QoS控制策略，從而實現差異化的服務。方案包括兩部分：第一部分為業務部署階段，第二部分為業務實際使用階段。在部署階段，對預設範圍內的小區進行地理維度和時間維度上的劃分。地理維度上的劃分是對預設範圍內的小區劃分區域。時間維度上的劃分是將日期劃分為不同日期類型，並將每種日期類型的24小時劃分為不同時段類型。地理和時間維度上的劃分完成之後，根據劃分結果生成為目標用戶進行QoS控制的靜態策略。在實際使用階段，即用戶實際發起數據業務的階段，利用已經生成的靜態策略，對目標用戶接入的業務進行QoS控制。目標用戶所對應的QoS控制的靜態策略，不用於普通用戶的靜態策略。現有技術中為普通用戶提供統一、固定不變的QoS水平。本申請的方案中，根據不同區域、日期類型以及時段，確定目標用戶的靜態策略，為目標用戶提供與不同區域、不同日期類型以及不同時段相對應的QoS水平，從而針對不同用戶的需求提供差異化的QoS，通過差異化的服務改善目標用戶的使用體驗，改善運營商的經濟效益。附圖說明為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對於本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。圖1為發起的分組數據協議連接的流程示意圖；圖2為本發明的實施例所提供的QoS的控制方法流程示意圖；圖3為本發明的實施例所提供的QoS的控制系統結構示意圖。具體實施方式下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基於本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。首先，簡要介紹實施例中出現的相關概念：1.3G網絡中的網絡資源3G網絡資源的指標主要包括：碼資源利用率、功率利用率、基站上/下行CE利用率、基站上/下行Iub口帶寬利用率，包括但不僅限於這些指標。碼資源：WCDMA是一種碼分多址的擴頻通信系統，在上行方向用擾碼來區分不同的用戶設備(英文全稱：UserEquipment，英文簡稱：UE)，用正交可變擴頻因子(英文全稱：OrthogonalVariableSpreadingFactor，英文簡稱：OVSF)的信道化碼進行擴頻。在下行方向用主擾碼來識別不同的小區，用正交可變擴頻因子的信道化碼進行擴頻，並用於分離區分同一小區內不同的下行信道。碼字利用率偏高會大大增加異常事件的可能性，影響語音及吞吐率等用戶體驗。功率：寬帶碼分多址(英文全稱：WidebandCodeDivisionMultipleAccess，英文簡稱：WCDMA)功率利用率代表的是載波下行功率的利用情況，用戶多的情況下傳輸控制協議(英文全稱：TransmissionControlProtocol，英文簡稱：TCP)連接會受限，這時候下行功率利用率較高，但是單用戶分到的下行功率較少，影響到用戶的業務體驗。信道單元(英文全稱：ChannelElement，英文簡稱：CE)：1CE是處理一個12.2K語音業務需要的編碼軟硬體資源的總和，它屬於邏輯概念，非物理屬性。其他業務佔用的資源都按照CE進行折算。每個基站配置的CE數據表徵了基站本身的業務處理能力，因為基站內的CE是以共享池的形式使用，因此當業務量增加時，會出現CE使用緊張的現象。CE資源分為上行CE資源和下行CE資源，WCDMA一般情況配置上行CE數目多於下行CE數目，在相同情況下，一般都是上行CE容易發生擁塞。當CE資源不足時，將限制新接入的用戶，造成切換掉話等問題。Iub接口帶寬利用率：Iub上行帶寬利用率＝Iub接口上行數據流量/Iub接口上行配置的帶寬*100％Iub下行帶寬利用率＝Iub接口下行數據流量/Iub接口下行配置的帶寬*100％2.PDP上下文激活流程[3GPPTS23.060]圖1所示為的經過精簡的移動臺(英文全稱：MobileStation，英文簡稱：MS)發起的分組數據協議(英文全稱：PacketDataProtocol，英文簡稱：PDP)激活的流程示意圖。在PDP激活的過程中，服務通用分組無線服務支持節點(英文全稱：ServingGeneralPacketRadioServiceSupportNode，英文簡稱：SGSN)向網關通用分組無線服務支持節點(英文全稱：GatewayGeneralPacketRadioServiceSupportNode，英文簡稱：GGSN)發送CreatePDPContextRequest(步驟4)，SGSN根據用戶在HLR上的籤約信息給出PDP的QoS參數值。而後，GGSN為PDP上下文分配動態地址計費ID、協商QoS，並向SGSN返回CreatePDPContextResponse(包含協商後的QoS)。接下來，SGSN將根據協商後的QoS執行RAB建立流程(步驟5)，在此過程中，NodeB根據RadioAccessBearerSetup中包含的QoS參數為本次PDP上下文分配相應的資源。步驟9中，SGSN根據QoS協商結果選擇無線優先級和分組流ID，並向MS返回ActivatePDPContextAccept消息。這時可以在GGSN和MS之間路由PDPPDUs啟動計費。3.WCDMAQoS參數[3GPPTS23.107]QoS參數的具體取值，可根據不同業務類型及QoS保障程度進行設置。本發明的實施例中，利用網絡資源利用率數據評估網絡內資源使用情況，結合時間及地理屬性(小區/基站/跟蹤區)確定何時何地有必要向哪些用戶提供定製QoS的服務。定製QoS的水平通常高於普通的用戶。也就是說通過提供定製QoS的服務提升用戶業務的QoS保障，以保障這些用戶的業務質量。定製QoS依靠在SGSN設置靜態的業務保障激活策略，以及GGSN本身的業務協商機制來實現。以下結合本發明的實施例對本申請的方案做具體說明。實施例本發明的實施例提供一種QoS的控制方法及系統，結合圖2所示，包括以下步驟：201、獲取預設範圍內的小區的目標數據。預設範圍內可以是一個城市，則預設範圍內的小區具體指一個城市範圍內的小區。預設範圍還可以是市內的一個行政區，或者其它地理意義上的範圍，本實施例中對於預設範圍的具體大小不做限定。目標數據包括預設範圍內的小區在D天內的KPI數據以及Iu-PS數據。其中D天的數據具體可以是指一整年的歷史數據，或者一年中若干個月的歷史數據。202、根據目標數據，對預設範圍內的小區劃分區域。劃分區域是指從地理維度對小區進行劃分。具體的，將解析後的目標數據進行清洗和預處理，錄入到資料庫中，並基於目標數據計算網絡資源利用率相關的基礎指標。通過KPI按照(日期，小時，小區)為顆粒度得到網絡側資源表NET_SOURCE。從該表中僅選取若干欄位如表1所示。當然表1中選取的欄位僅僅是一個具體示例，實際情況拿下可以不僅限於以下欄位。表1欄位名稱欄位解釋Date日期Hour小時Node_ID基站IDCell_ID小區IDTxPower_Utiliy功率資源利用率CE_UL_Utiliy基站上行CE利用率CE_UL_Utiliy基站下行CE利用率Code_Utiliy碼資源利用率Iub_UL_Utiliy基站上行Iub利用率Iub_DL_Utiliy基站下行Iub利用率劃分區域的原則是，同一區域內的小區在同一時段的資源利用率相同，可通過聚類算法實現區域劃分。需要特別指出的是，「資源利用率相同」實際是指完全相等或者接近，可以將資源利用率的取值劃分為若干區間，落入同一區間的即認為「資源利用率相同」。為每個區域分配對應的區域標識。如果兩個小區對應相同區域標識，表示兩個小區被分在同一區域內。如果兩個小區對應不同區域標識，表示兩個小區被分在不同區域內。為便於描述，後文中用Area_ID表示區域標識。根據如表1所示的目標數據，為預設範圍內的小區分配Area_ID，得到如表2所示的區域劃分的結果。當然，表2中選取的欄位也僅僅是一個具體示例。表2欄位名稱欄位解釋Cell_ID小區IDNodeB_ID基站IDArea_ID區域ID203、根據目標數據，將日期劃分為不同日期類型，並將每種日期類型的24小時劃分為不同時段類型。劃分日期類型和時段類型是對小區資源利用率在時間維度上作的劃分。步驟202中根據目標數據從地理維度作劃分，步驟203中根據目標數據從時間維度作劃分，這兩個步驟沒有先後順序，兩步驟中數據處理過程可共用經過清洗和預處理後錄入到資料庫的數據，即如表1所示的數據。日期類型包括但不限於工作日、周末、其它節假日等。時段類型是指，將某一日期類型的24小時劃分為若干組，每一組對應一種時段類型。時間維度劃分的原則是，不同時段類型對應的資源利用率不同，相同時段類型對應的資源利用率相同。區域、日期類型、時間類型的劃分可以依據當地資源利用率情況，以及其他因素進行訂製，並且在需要時可更新，例如周期性更新或者在特定的日期進行更新。為便於描述，後文中用Date_Type表示日期類型，用Period_Type表示時段類型，一種劃分結果的具體示例如表3所示。表3劃分日期類型的粒度可以根據實際情況進行調節，例如，如果十一假日的7天範圍內，假期前3天和後4天用戶的流量使用呈現不同的特徵，可以將十一假日進一步細分為兩種日期類型，分別對應十一假日前3天和後4天。不同日期類型的相同時段類型對應的具體時間段可以完全重合，也可以不完全重合。例如，結合表3，Period_Type＝01，在工作日指的是的9:00-12:00時段，在周末指的是10:00-16:00時段，兩個時段不完全重合。而Period_Type＝01，在周末和特殊節假日所指的時段完全重合，都是10:00-16:00時段。經過維度和時間維度上的劃分，可得到預設範圍內的小區資源利用率表，表頭如下：(Area_ID,Date_Type,Period_Type,TxPower_Utiliy,CE_UL_Utiliy,CE_UL_Utiliy,Code_Utiliy,Iub_UL_Utiliy,Iub_DL_Utiliy)。204、按照小區所在區域、日期類型以及時段類型，確定用於為目標用戶進行QoS控制的靜態策略。本實施例的目的在於為目標用戶提供不同於普通用戶的QoS等級(通常高於普通用戶)，普通用戶通過訂購提供差異化QoS的服務，即可成為目標用戶。實際應用場景中，運營商可通過對用戶使用數據業務的習慣進行分析，確定用戶的使用習慣和消費水平等因素(例如可以考慮停留時間、PS數據量、用戶每月貢獻的業務收入、終端價格等，但不限於這些因素)，篩選出潛在用戶。例如針對片區A，日期類型D，時段P，評估用戶U成為潛在用戶的可能性：Probability_TargetuserA,D,P,U＝f(ARPUU,Phone_PriceU,Area_DurationA,D,P,U,PS_TimeA,D,P,U,PS_DataA,D,P,U)對於滿足篩選條件的用戶U，則成為潛在用戶。確定潛在用戶後，向潛在客戶推送按照區域、日期類型以及時段類型進行QoS控制的業務要約，當接收到潛在用戶返回的接受要約的指示信息時，進一步確定潛在用戶為目標用戶。為描述方面，後文中將「按照區域、日期類型以及時段類型進行QoS控制的業務」稱為QoS保障業務。則目標用戶指的是訂購了QoS保障業務的用戶。QoS保障業務的業務要約，通常向客戶提供以下信息：在某些區域內、於某些日期類型的某些時段類型對應的具體時段，不同QoS等級對應的價格，表4為QoS保障業務套餐內容的一個具體示例。其中Qos_Type表示QoS等級，Qos_Type的不同取值表示不同的QoS等級，等級越高，對用戶服務的保障程度越高。每個Qos_Type取值映射一套QoS參數值。比如設置QoS_Type取值為[0,9]，0為保障最低，9為最高。對於同一種業務，高等級保障的QoS(GRB,ARP,TD)比低等級保障的好，且所有參數需要滿足3GPP相應業務的QoS要求。表4多個套餐支持用戶以區域、日期類型和時段類型三者中的任一或兩者、三者的組合來挑選自己需要的套餐。QoS內包含多個參數，根據不同的業務類型有不同的參數設置規則，主要是由(GBR,ARP,Transferdelay)等組成。考慮特定區域特定時段的網絡資源情況，為其設置合理的QoS，可以根據不同的業務類型或者QoS等級提供多種類型的QoS_Type。對於不同套餐，可預設不同收費標準。收費的規則可以根據按月計費、按流量計費、按時長計費等多種形式。業務價格的指定需要考慮在本時段的資源情況、QoS以及其他因素綜合定價。在確定QoS保障業務的目標用戶之後，需要為目標用戶設定進行QoS控制的靜態策略。具體包括：S1、確定目標QoS，目標QoS是為目標用戶定製的QoS，即用戶在接收業務要約時所選擇套餐中Qos_Type所指示的QoS。S2、確定策略描述信息，策略描述信息用於指示為目標用戶按照目標QoS進行QoS控制的觸發條件，即觸發QoS保障業務的條件。可選的，策略描述信息包括：區域標識、日期類型、時段類型以及用戶標識。即，目標用戶在區域標識對應的區域內，與日期類型和時段類型指示的時段內使用數據業務時，就為目標用戶按照目標QoS進行QoS控制。或者，策略描述信息還包括資源利用率標誌位。作為資源利用率超過預設閾值的判據。即，目標用戶在區域標識對應的區域內，與日期類型和時段類型指示的時段內使用數據業務時，如果根據該標誌位判定用戶所在小區當前的資源利用率超過預設閾值時，就為目標用戶按照目標QoS進行QoS控制。資源利用率標誌位用Flag表示，可以制定資源利用率高的評價規則，區域A，日期類型D，時段P的資源利用率表示為：根據資源利用率高的評價規則來確定資源利用率是否超過預設閾值，若是則Flag＝1，若否則Flag＝0。S3、將目標用戶的靜態策略保存在SGSN以及GGSN上。靜態策略包括目標QoS以及策略描述信息，可表示為:第一靜態策略：(IMSI,Area_ID,Date_Type,Period_ID,QoS_Type)，第二靜態策略：(IMSI,Area_ID,Date_Type,Period_ID,QoS_Type,Flag)。第一靜態策略不包括Flag，第二靜態策略包括Flag。205、根據靜態策略對目標用戶接入的業務進行QoS控制。以第一靜態策略為例，在用戶發起數據業務時，若SGSN根據已存的策略描述信息確定發起數據業務的用戶為目標用戶、確定目標用戶當前所在小區為區域標識所指示的小區、確定當前日期的日期類型與策略描述信息中的日期類型一致、確定當前時段的時段類型與策略描述信息中的時段類型一致，則SGSN按照目標QoS向GGSN發起QoS協商，以目標QoS向GGSN發起PDP激活請求。若發起數據業務的用戶並非目標用戶，即發起數據業務的用戶沒有訂購當前所在區域在當前時段內的QoS保障業務，則將該用戶作為普通用戶對待，以默認的QoS向GGSN發起PDP激活請求。以第二靜態策略為例，在用戶發起數據業務時，若SGSN根據已存的策略描述信息確定發起數據業務的用戶為目標用戶、確定目標用戶當前所在小區為區域標識所指示的小區、確定當前日期的日期類型與策略描述信息中的日期類型一致、確定當前時段的時段類型與策略描述信息中的時段類型一致、確定當前的資源利用率超過預設閾值，則SGSN以目標QoS向GGSN發起PDP激活請求。GGSN接收到PDP激活請求後，根據靜態策略同意該目標用戶的協商QoS。SGSN和RNC/UE之間完成無線接入承載(RAB)建立，並根據靜態策略中的計費規則執行相關的計費動作。本發明的實施例還提供一種QoS的控制系統，結合圖3所示包括：數據處理設備301，用於獲取預設範圍內的小區的目標數據，目標數據包括預設範圍內的小區在D天內的KPI數據以及Iu-PS數據。數據處理設備301，還用於根據目標數據，對預設範圍內的小區劃分區域。其中，同一區域內的小區在同一時段的資源利用率相同。數據處理設備301，還用於根據目標數據，將日期劃分為不同日期類型，並將每種日期類型的24小時劃分為不同時段類型。其中，不同時段類型對應的資源利用率不同，相同時段類型對應的資源利用率相同。數據處理設備301，還用於按照小區所在區域、日期類型以及時段類型，確定用於為目標用戶進行QoS控制的靜態策略。SGSN302和GGSN303，用於根據數據處理設備301確定的靜態策略對目標用戶接入的業務進行QoS控制。可選的，日期類型至少包括工作日、周末、其它節假日。可選的，不同日期類型的相同時段類型對應的具體時間段不完全重合。可選的，數據處理設備301，具體用於確定目標QoS，目標QoS是為目標用戶定製的QoS。確定策略描述信息，策略描述信息用於指示為目標用戶按照目標QoS進行QoS控制的觸發條件。將目標QoS以及策略描述信息保存在SGSN302以及GGSN303上。可選的，策略描述信息包括：區域標識、日期類型、時段類型以及用戶標識。在用戶發起數據業務時，若SGSN302根據已存的策略描述信息確定發起數據業務的用戶為目標用戶、確定目標用戶當前所在小區為區域標識所指示的小區、確定當前日期的日期類型與策略描述信息中的日期類型一致、確定當前時段的時段類型與策略描述信息中的時段類型一致，則SGSN302以目標QoS向GGSN303發起分組數據協議激活請求。可選的，策略描述信息還包括資源利用率標誌位。資源利用率標誌位是資源利用率超過預設閾值的判據。在用戶發起數據業務時，若SGSN302根據已存的策略描述信息確定發起數據業務的用戶為目標用戶、確定目標用戶當前所在小區為區域標識所指示的小區、確定當前日期的日期類型與策略描述信息中的日期類型一致、確定當前時段的時段類型與策略描述信息中的時段類型一致、確定當前的資源利用率超過預設閾值，則SGSN302以目標QoS向GGSN303發起分組數據協議激活請求。可選的，數據處理設備301，還用於篩選潛在用戶，向潛在客戶推送按照區域、日期類型以及時段類型進行QoS控制的業務要約。當接收到潛在用戶返回的接受要約的指示信息時，確定潛在用戶為目標用戶。本發明的實施例所提供的QoS的控制方法及系統，目的在於為目標用戶提供區別於普通用戶的QoS控制策略，從而實現差異化的服務。方案包括兩部分：第一部分為業務部署階段，第二部分為業務實際使用階段。在部署階段，對預設範圍內的小區進行地理維度和時間維度上的劃分。地理維度上的劃分是對預設範圍內的小區劃分區域。時間維度上的劃分是將日期劃分為不同日期類型，並將每種日期類型的24小時劃分為不同時段類型。地理和時間維度上的劃分完成之後，根據劃分結果生成為目標用戶進行QoS控制的靜態策略。在實際使用階段，即用戶實際發起數據業務的階段，利用已經生成的靜態策略，對目標用戶接入的業務進行QoS控制。目標用戶所對應的QoS控制的靜態策略，不用於普通用戶的靜態策略。現有技術中為普通用戶提供統一、固定不變的QoS水平。本申請的方案中，根據不同區域、日期類型以及時段，確定目標用戶的靜態策略，為目標用戶提供與不同區域、不同日期類型以及不同時段相對應的QoS水平，從而針對不同用戶的需求提供差異化的QoS，通過差異化的服務改善目標用戶的使用體驗，改善運營商的經濟效益。以上，僅為本發明的具體實施方式，但本發明的保護範圍並不局限於此，任何熟悉本
技術領域：
的技術人員在本發明揭露的技術範圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護範圍之內。因此，本發明的保護範圍應以權利要求的保護範圍為準。當前第1頁1 2 3