專利名稱：：無線接入網中業務感知的質量監視及控制的制作方法
技術領域：
：本發明涉及無線電信系統。更具體地說，并且不以限制的方式，本發明是關于用于監視無線接入網中特定業務的性能的系統和方法。
背景技術：
：移動無線網絡運營方需要能夠觀察無線接入網(RAN)在運行狀態中的性能。這個能力部分上是通過一般下至小區級的例如無線網絡控制器(RNC)和無線基站(RBS)中的統計計數器來提供。3GPP失見范講到，UMTS地面無線接入網(UTRAN)和GSM、GPRS、EDGE無線接入網(GERAN)的無線接入網為"業務未知的，，，即，他們不知道RAN中的承載業務上傳輸的特定最終用戶業務。RAN中承載業務即UTRAN中的無線接入承載(RAB)或者GERAN中的分組流上下文(PFC)。然而，如果承載業務僅僅用于特定業務的話，那么就有最終用戶業務的隱含信息。例如，對于UTRAN中的電路交換語音或視頻電話業務就是這種情況。對于分組交換業務，可能有多個最終用戶業務使用相同的承載業務。因此，不可能通過觀察承載業務的性能來監^L特定最終用戶業務的性能。技術規范3GPPTS23.107-QualityofService(QoS)ConceptandArchitecture,定義了UMTS內QoS的框架。以UMTS承載和RAB的對應的QoS屬性定義四個業務類別。RABQoS屬性提供到RAN中的無線資源管理(RRM)功能的輸入。目前，在該QoS屬性中沒有關于通過承載提供的特定業務的信息可用。對于由在3GPPTS48.018中定義的綜合BSS質量輪廓(ABQP，AggregateBSSQualityProfile)所提供的GERAN中的QoS屬性同樣是這樣。這就要提供功能分離并以此降低相關性和復雜性。3GPP內的長期演進(LTE)的標準化過程中，提出了新的QoS業務概念。為了觀察每個業務的性能，這個概念也將要求RAN知道業務。QoS屬性的數量將減少，這增加了任何單個承栽業務(在RAN中可能區別)將被多個最終用戶業務使用的可能性。本領域中需要的是克服現有技術缺點的用于監視RAN性能的系統及方法。這樣的系統及方法應當監視RAN中的單獨業務并且可選地控制RAN中的QoS。本發明提供了這樣的系統及方法。
發明內容本發明提供用于通過將特定業務標識為RAN中承載屬性的部分來監視RAN(例如，UTRAN、GERAN、LTE或IEEEWiMAX)中業務的性能的部件。本發明使得RAN能夠提供與用戶感知質量接近得多的測量的性能信息。這在今天UTRAN或者GERAN中對于分組業務不是明確可能的，其中多個最終用戶業務4吏用RAN中相同的岸義載業務。一方面，本發明是關于監視無線接入網中所標識業務的性能的方法，該無線接入網中多個最終用戶業務使用無線接入網中相同的承載業務。該方法包括將業務標識符從核心網節點發送到無線接入網。業務標識符標識待監^L的最終用戶業務或業務組。該方法還包括在無線接入網中配置測量以"^艮告所標識業務的性能。業務標識符可作為無線承載請求消息或者無線承載修改消息中的標記而發送，以及無線接入網可配置成根據無線承載請求消息中的所接收的業務標識符標記，對網絡計數器應用不同的參數設置。另一方面，本發明是關于用于監視無線接入網中所標識業務的性能的系統，其中多個業務使用無線接入網中相同的承載業務。系統包括用于將業務標識符發送至無線接入網的核心網節點，以及無線接入網中用于測量所標識業務的性能參數的至少一個業務事件計數器。優選地，核心網節點在承載業務建立或者修改時發送業務標識符，然而在有業務要支持之前建立缺省承載業務的情況下，可在該業務成為已知時后發送業務標識符。核心網節點可包括用于將業務映射成業務標識符的運營方可配置的映射表。再一方面，本發明是關于電信核心網中的節點。該節點包括用于從發起方接收建立或修改所請求的業務的請求的通信部件；用于將所請求的業務映射成業務標識符的運營方可配置的映射表；以及用于將建立所請求的業務的請求和對承載業務的請求發送至無線接入網的與無線接入網的接口，其中對承載業務的請求包括業務標識符。下面，參考附圖，通過示出優選實施例將詳細說明本發明的實質特征，附圖為圖1是簡化的信令圖，示出UTRAN中的本發明的第一實施例中的信令消息的流程；圖2是信令圖，示出當對移動終端呼叫實施本發明時信令消息的流程；以及圖3是本發明的系統的實施例的簡化框圖。具體實施例方式用戶感知質量一般取決于在提供的最終用戶業務。例如，在連續的下載視頻流中的數據丟失在它們突發到來的情況相比在它們被平均分發的情況給出非常不一樣的結果。RAN中計數器和事件記錄一般為"通用的"以允許快速的業務推出。通用的計數器和事件一般需要適合業務的后處理以提供運營方對用戶感知的準確觀察。正在進行的3GPP中針對IP多媒體子系統(IMS)的標準化行為目的在于為了IMS能夠根據特定業務正確地工作而對通信業務標識符(CSI)進行規范說明。這些標準化行為在3GPPTS23.228-IPMultimediaSubsystem(IMS)和3GPPTR23.816—IdentificationofCommunicationServicesinIMS中有詳細說明。目前CSI不為RAN所知，但是在本發明中，為了RAN能夠基于特定最終用戶業務而工作，可提供CSI作為承載屬性的部分。該屬性可基于整個CSI或者CSI的可用部分。這使得RAN不僅能夠使RRM適合特定最終用戶業務并且還能夠提供觀察特定最終用戶業務的能力，即使該特定最終用戶業務通過還被其他最終用戶業務所使用的承載來傳輸。為了將概念推廣到還覆蓋非IMS的業務，本發明提供了業務層或IMS中的業務說明到RAN中的業務說明之間的映射。該映射可在核心網(CN)中執行。業務層中的業務說明(CN已知)，可基于IP地址、APN或者任何其他可用信息。優選地，該映射提供最終用戶業務的一對一映射，也提供將多個最終用戶業務歸組為RAN中的業務標識符的機制。注意這不違反功能分離，因為它僅對每個RAB/PFC提供一個或者多個"標記"，這允許業務相關的監視和對"通用的"統計數據的后處理。因此不要求RAN作任何業務特定的動作。對于GERAN和UTRAN,描述所應用業務的新屬性(業務標識符)被加入到在3GPP25.413-UTRANIuInterfaceRANAPSignaling和48.018-BSSGPRSProtocal(BSSGP)中定義的承載屬性中。業務標識符屬性具有一個或者多個數的值，每個數代表一個最終用戶業務或者一組最終用戶業務，為了計算出用戶感知質量，這些數需要類似的后處理。該業務標識符屬性被應用到全部的業務類別。下面表l為來自3GPPTS23.107-QualityofService(QoS)ConceptandArchitecture的修改的表。該表已經被修改以示出與業務標識符屬性相關的附加項。這些附加項指出例如當在UTRAN中建立PDP上下文和建立RAB時業務標識符屬性將是可用的。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>對于GPRS，同樣的映射應用于3GPPTS48.018-BSSGPRSProtocol(BSSGP)中的綜合BSSQoS輪廓(ABQP)。對于LTE，QoS參數大部分沒有定義，但是對于LTE的承載概念正在定義，可能包括針對優先類別、業務處理優先級、分配/保留優先級以及保證比特率的QoS參數。可在承載建立時附加業務標識屬性。對于WiMAX，注意802.16具有對應于PDP上下文和無線^c載(RAB/PFC)的"業務流"概念。然而，如果WiMAX標準化將不同實體之間的實現分開，則"業務標識符"標記就像在GERAN/UTRAN/LTE中一樣有用。圖l是信令圖，示出本發明的第一實施例中的信令消息的流程。在該實施例中，本發明在使用Iu接口的UTRAN或者GSM/GPRS無線接入網中使用改進的信令過程。信令由移動臺/用戶設備(UE)11、RAN12，和核心網(CN)13來執行。在步驟14,UE發送業務請求消息給CN。在步驟15，在UE和網絡實體之間執行認證、加密以及安全過程。在步驟16,UE發送激活PDP上下文請求消息給CN。作為響應，CN發送改進的RAB分配請求消息17給RAN。CN發送該消息來為相同的UE請求建立、修改或釋放一個或者多個RAB。消息源節點可以是在服務GPRS支持節點(SGSN)，以及目標節點可以是例如用于UMTS的無線網絡控制器(RNC)或者用于GSM/GPRS的基站控制器(BSC)。改進的RAB分配請求消息17包括新的業務標識符和QoS信息，它用于建立承載業務。優選地，在無線承載建立(例如，用于VoIP呼叫的RAB/PFC的建立)或者無線承載修改(例如，用于VoIP以攜帶VoIP和視頻的無線承栽的修改)時發送該信息。如果有在有要支持的任何業務之前建立的"預定義"或者"缺省"承載(這樣的概念出現在WiMAX并被建議用于UTRAN和LTE)的話，則可在該業務成為已知的時候發送業務標識符。但是，本發明不限于此實施，并且還可在之后提供該信息。之后發送該信息不是優選的，因為記錄的QoS統計不會^f皮指定，除非業務指標已知。在步驟18，RAN12執行配置分析，以及然后發送RAB分配響應消息19至CN13。在步驟20,CN發送激活PDP上下文接受消息至UE11。下面表2為修改的RAB分配請求消息17中信息元(IE)的表。新的業務標識符可加入到，例如，"待建立或修改的RAB項IE"組中的"RAB參數"。可為每個RAB指明一個或者多個業務標識符(一般每RAB—個)。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>在本發明的其他實施例中，可利用不同的消息將新業務標識符從CN11傳送到RNS14。例如，對于使用Gb接口的GSM/GPRS,業務標識符可包含在CREATE-BSS-PFC消息(見3GPP48.018節10.4.17)中。在DOWNLOAD-BSS-PFC-PDU之后，如果對于相應分組流標識符(PFI)沒有在進行的刪除分組流上下文過程，則SGSN將帶有請求的綜合BSSQoS輪廓和開始計時器T7的CREATE-BSS-PFCPDU發送至BSS。BSS停止計時器T6，并用包括協商的綜合BSSQoS輪廓的CREATE-BSS-PFC-ACKPDU來作出響應。新的業務標識符可以加到CREATE-BSS-PFC消息中的任何地方，每PFC—個或多個業務標識符(一般每PFC—個)。作為本發明的使用示例，考慮今天一個并且同一個承載用于最終用戶業務，諸如一4建通(PushToTalk，PTT)、VoIP、打游戲、網頁瀏覽和電子郵件(至少用于不同的用戶或不同的場合)。一個用戶通常不會同時使用不同的最終用戶業務。對于這些最終用戶業務，對信道帶寬適應延遲、中斷，及其諸如此類的感知效果是非常不一樣的。對于VoIP，0.5秒的中斷非常的令人不舒服，而對于電子郵件卻不會，電子郵件中"接受限制"可以是大約5秒。統計一般產生在小區級上(為了能夠識別出"問題小區'，)和每個承載上(因為不同的計數器和事件記錄與不同類型的承載相關)。用于確定每業務統計的一個解決方案為提供"全套測量"并且之后運營方能估測不滿意的PTT/打游戲/上網/電子郵件用戶的比例。這個解決方案意味著有大量的計數器和記錄，每個計數器和記錄只能用于一些最終用戶業務。還意味著難于對數據后處理以預測/估測不滿意的用戶的比例。相反，可有一組"通用的"計數器和事件，對它進行每業務標識符的參數化及分類。該解決方案的優點包括用于產生并存儲統計的處理和存儲較少，以及每業務的關鍵性能指標的表示更加清楚。過去，為了減少邏輯相關性(=復雜性)，已經期望RAN為業務未知的。當"業務標識符"僅僅是標記或數字，則本發明支持這樣的邏輯無關性，并且將RAN配置成為根據標記給計數器/事件應用不同的參數設置。在這種情況下，RAN具有基于標記的"通用，，處理。業務到業務標識符標記的實際映射一般也是運營方配置。運營方能給他們最想分析的最終用戶業務加標記。業務標識符可以是，例如，8比特字段使得能夠標識高達256個最終用戶業務。現存的處理固網中不同業務的QoS的方法為具有運營方控制的承載配置。這個方法正在用于蜂窩網。由于若干原因，期望使得承載的數量最小化。本發明改善了感知的業務質量的反饋。由此，運營方能有效地(a)設計最終用戶業務，(b)針對這些業務設計或重新使用承載(這意味著質量和消耗的網絡容量之間的微妙平衡，即"成本")以及(c)重新評估質量，它可引起步驟(a)處的新的循環。圖2是示出當本發明用于移動終端呼叫時信令消息流程的信令圖。CN13將尋呼消息25通過RAN12發送至以閑置模式運行的UE11。UE通過將信令信道請求消息26發送至RAN并進入連接模式來作出響應。在步驟27執行鑒權和其他安全過程。CN然后將帶有業務請求的建立消息28發送給UE。"真實"業務只在此處已知。UE通過將建立應答消息29送回至CN來作出響應。CN13然后將信道/PFC/RAB請求消息31發送至RAN12。修改信道/PFC/RAB請求消息以包括新的業務標識符屬性。由RAN收集幾乎所有性能測量。業務標識符促使RAN配置測量以適合業務特征，從而筒化質量監^L以及可選地，質量控制。在步驟32，RAN進行配置分析，并在步驟33，UE和RAN交換關于業務信道分配的消息。在步驟34，RAN將分配完成消息發送給CN,以及在步驟35，在分配的業務信道上建立CN和UE之間的連接。然后在CN和UE之間交換用戶數據36。圖3是本發明的系統的實施例的簡化的框圖。參考圖2和圖3，將解釋系統的操作。發起UE41通過CN13將請求消息發送至為終止UE11服務的SGSN42。該請求包括終止UE的標識符和業務請求。SGSN中的尋呼單元43利用終止UE標識符通過RAN12將尋呼消息發送至終止UE11。RAN和終止UE然后建立信令信道并執行安全過程。控制信令單元44利用終止UE標識符和業務請求將帶有業務請求的建立消息28發送至RAN/終止UE。終止UE將建立應答29送回至SGSN。SGSN包括業務到業務標識符映射單元45。從發起UE接收的業務請求被輸入至映射單元，并且業務標識符46被輸出到控制信令單元44。控制信令單元將信道/PFC/RAB請求消息31發送至RAN12并包括業務標識符。RAN和UE然后建立業務信道并建立用于在發起UE41和終止UE11之間交換數據36的數據連接。如上所述，業務標識符46促使RAN配置測量以適應業務特征，從而簡化質量監視和可選地，質量控制。應當注意，發明的業務到業務標識符映射單元45不限于在SGSN中的實施。它還可以在核心網中的或者可選地在RAN中的其他節點中實施。盡管本發明的優選實施例已經在附圖中示出并在前述詳細說明中描述，但是可以理解，本發明不限于所公開的實施例，而且在不偏離本發明范圍的情況下能夠進行大量的重新設置、修改以及替代。本說明書預料到屬于所附權利要求所限定的發明范圍內的任何所有的修改。權利要求1.一種監視無線接入網(12)中所標識的最終用戶業務的性能的方法，所述無線接入網(12)中多個最終用戶業務使用相同的承載業務，所述方法包括將業務標識符(17)從核心網節點(13)發送至所述無線接入網(12)，所述業務標識符標識待監視的所述最終用戶業務；以及在所述無線接入網中配置(18)測量以報告所述所標識的最終用戶業務的性能參數。2.如權利要求1所述的方法，其中所述發送步驟包括在無線承載建立時發送所述業務標識符。3.如權利要求1所述的方法，其中所述發送步驟包括在無線承載修改時發送所述業務標識符。4.如權利要求1所述的方法，還包括，在所述發送步驟之前，在有待支持的最終用戶業務之前建立缺省無線承載的步驟，其中所述發送步驟包括在所述所標識的最終用戶業務成為已知時，在無線承載建立之后發送所述業務標識符。5.如權利要求1所述的方法，其中所述核心網是通用移動電信系統(UMTS)網絡，以及所述發送步驟包括將RAB分配請求消息或者RAB修改請求消息中的所述業務標識符從UMTS核心網中的服務GPRS業務節點(SGSN)發送至UMTS地面無線接入網(UTRAN)中的無線網絡控制器(RNC)。6.如權利要求1所述的方法，其中所述核心網是使用Iu接口連接所述無線接入網的GSM/GPRS網，以及所述發送步驟包括將RAB分配請求消息或者RAB修改請求消息中的所述業務標識符從GSM/GPRS核心網中的服務GPRS業務節點(SGSN)發送至所述無線接入網中的基站控制器(BSC)。7.如權利要求1所述的方法，其中所述核心網是使用Gb接口連接所述無線接入網的GSM/GPRS網，以及所述發送步驟包括將Create-BSS-PFC請求消息中的所述業務標識符從GSM/GPRS核心網中的服務GPRS業務節點(SGSN)發送至所述無線接入網中的基站控制器(BSC)。8.如權利要求1所述的方法，其中所述發送步驟包括將所述業務標識符作為無線承載請求消息中的標記來發送。9.如權利要求8所述的方法，其中所述配置步驟包括配置所述無線接入網以根據在所述無線承載請求消息中接收的所述業務標識符標記來對網絡計數器應用不同的參數設置。10.如權利要求1所述的方法，還包括提供用于將最終用戶業務映射至業務標識符的運營方可配置的映射表。11.一種用于監視無線接入網(12)中所標識的最終用戶業務的性能的系統，所述無線接入網(12)中多個最終用戶業務使用相同的承載業務，所述系統包括用于將業務標識符(46)發送至所述無線接入網(12)的核心網節點(42),所述業務標識符標識待監視的所述最終用戶業務；以及用于測量所述所標識最終用戶業務的性能參數的所述無線接入網(12)中至少一個業務事件計數器。12.如權利要求11所述的系統，其中所述核心網節點包括用于在無線承載建立時發送所述業務標識符的部件。13.如權利要求11所述的系統，其中所述核心網節點包括用于在無線承載修改時發送所述業務標識符的部件。14.如權利要求11所述的系統，其中在有待支持的最終用戶業務之前所述無線接入網建立缺省無線承載，以及所述核心網節點包括用于當所述所標識最終用戶業務成為已知時在無線承載建立之后將所述業務標識符發送至所述無線接入網的部件。15.如權利要求11所述的系統，其中所述核心網是通用移動電信系統(UMTS)網絡以及所述核心網節點是服務GPRS業務節點(SGSN)，其中所述SGSN包括用于將RAB分配請求消息或者RAB修改請求消息中的所述業務標識符發送至UMTS地面無線接入網(UTRAN)中的無線網絡控制器(RNC)的部件。16.如權利要求11所述的系統，其中所述核心網是使用Iu接口連接所述無線接入網的GSM/GPRS網，以及所述核心網節點是服務GPRS業務節點(SGSN)，其中所述SGSN包括用于將RAB分配請求消息或RAB修改請求消息中的所述業務標識符發送至所述無線接入網中的基站控制器的部件。17.如權利要求11所述的系統，其中所述核心網是使用Gb接口連接所述無線接入網的GSM/GPRS網，以及所述核心網節點是服務GPRS業務節點(SGSN)，其中所述SGSN包括用于將Create-BSS-PFC請求消息中的所述業務標識符發送至所述無線接入網中的基站控制器(BSC)的部件。18.如權利要求11所述的系統，其中所述核心網節點包括用于將所述業務標識符作為無線承載請求消息中的標記來發送的部件。19.如權利要求18所述的系統，其中所述無線接入網中的所述至少一個業務事件計數器可配置成根據在所述無線承載請求消息中接收的所述業務標識符標記來測量不同的性能參凄t。20.如權利要求11所述的系統，其中所述核心網節點包括用于將業務映射至業務標識符的運營方可配置映射表。21.—種電信核心網中的節點(42)，包括用于從發起方(41)接收建立或修改所請求的最終用戶業務的請求的通信部件(43,44,45);用于將所述所請求的最終用戶業務映射至業務標識符(46)的運營方可配置映射表(45);以及與無線接入網的接口，所述接口用于將建立所述所請求的最終用戶業務的請求(28)和對無線承載的請求(31)發送至所述無線接入網，所述對無線承載的請求包括所述業務標識符(46)。22.如權利要求21的所述核心網節點，其中所述節點在無線承載建立時將所述業務標識符發送至所述無線接入網。23.如權利要求21所述的核心網節點，其中所述核心網是通用移動電信系統(UMTS)網絡以及所述核心網節點是服務GPRS業務節點(SGSN),其中所述SGSN包括用于將RAB分配請求消息或者RAB修改請求消息中的所述業務標識符發送至UMTS地面無線接入網(UTRAN)中的無線網絡控制器(RNC)的部件。24.如權利要求21所述的核心網節點，其中所述核心網是使用Iu接口連接所述無線接入網的GSM/GPRS網，以及所述核心網節點是服務GPRS業務節點(SGSN),其中所述SGSN包括用于將RAB分配請求消息或RAB修改請求消息中的所述業務標識符發送至所述無線接入網中的基站控制器(BSC)的部件。25.如權利要求21所述的核心網節點，其中所述核心網是使用Gb接口連接所述無線接入網的GSM/GPRS網，以及所述核心網節點是服務GPRS業務節點(SGSN),其中所述SGSN包括用于將Create-BSS-PFC請求消息中的所述業務標識符發送至所述無線接入網中的基站控制器(BSC)的部件。26.如權利要求21所述的核心網節點，其中所述接口包括用于將所述業務標識符作為無線承載請求消息中的標記發送給所述無線接入網的部件。全文摘要用于監視無線接入網RAN(12)中所標識的最終用戶業務性能的系統和方法。該無線接入網中多個業務使用相同的承載業務。例如SGSN(42)的核心網節點包括用于將最終用戶業務映射至業務標識符(46)的運營方可配置映射表(45)。優選地，在承載建立或修改時，SGSN將業務標識符發送至RAN。RAN(12)中的業務事件計數器配置成測量所標識的最終用戶業務的性能參數。可以將業務標識符(46)作為無線承載請求或者修改消息(31)中的標記來發送，以及RAN可配置成根據無線承載請求消息中接收的業務標識符標記來對網絡計數器應用不同的參數設置。文檔編號H04W24/08GK101433105SQ200780015150公開日2009年5月13日申請日期2007年4月11日優先權日2006年4月27日發明者P·斯特杰霍爾姆,T·赫德伯格申請人:艾利森電話股份有限公司