UMTS对分组数据业务的QoS保证..doc

UMTS对分组数据业务的QoS保证关键字:UMTSG网PDU　重组　运营商　多媒体　服务器　互联网　接入网　网络　流媒体　信令　SGSN　UTRA　可视电话　移动通信　ATM　CDMA　GPRS　3G　无线接入　WCDMA　QoS　宽带　IP　　 ??? 摘要：文章详细分析了UMTS（通用移动通信系统）的端到端QoS体系架构、QoS相关参数和属性以及对分组数据的处理，并讨论了分组数据在UMTS中的QoS实现问题，最后得出结论：通常情况下UMTS可以较好地保证多媒体业务的端到端QoS。 ??? 1、引言 ??? 3G UMTS（Universal Mobile Telecommunication Systems）是第一个真正清晰定义了端到端QoS结构的移动通信系统。通过端到端QoS机制的具体实施，终端用户可以获得有QoS保证的服务，而WCDMA运营商也能更有效地利用各种资源，提供高利润的新型多媒体服务，例如流媒体、可视电话等。 ??? 然而，移动通信系统QoS的实施是非常复杂和困难的。R99版本的UMTS系统并没有明确定义端到端QoS的实现方法，只明确了有关解决方案应该具备的能力，如必须能满足端到端的QoS要求、在移动过程中保持QoS的连贯性等。UMTS为了灵活有效的提供多种业务，必然要分阶段地实现向全IP的演进，因此本文将就终端上的分组业务对UMTS的QoS保证进行分析和探讨。 ??? 2、UMTS系统的QoS架构及参数 ??? 2.1UMTS的QoS架构 ??? 为了实现端到端QoS，UMTS从业务的起点到业务的终点都建立和使用具有明确定义的属性和功能的承载业务。UMTS的QoS架构如图1所示。 ??? 图1 UMTS的QoS框架结构 ??? 从图1可以看出，UMTS给出了分层次、分区域的QoS体系结构，每一层的承载服务都是通过其下一层的承载服务来提供的。 ??? 2.2QoS参数和属性 ??? 在UMTS中，尽管QoS参数是按层来定义的，但不同承载业务层的QoS参数基本相似，所以下面仅以UMTS承载业务层的QoS参数为例来简单介绍常用的UMTS定义的QoS参数： ??? （1）Maximumbitrate（kb/s）：此参数是为了便于无线接口下行链路码的预留。 ??? （2）Guaranteedbitrate（kb/s）：此参数是为了便于基于可用资源的许可控制和资源分配。 ??? （3）MaximumSDUsize（byte）：用于许可控制。 ??? （4）SDUformatinformation：它是可能的SDU尺寸列表，当UTRAN以透明RLC协议模式工作的时候需要此信息。 ??? （5）SDUerrorratio：指丢失或者检测出差错SDU的比率，用来配置层二（L2）的重发协议和层一（L1）的检错编码。 ??? （6）Deliveryorder（y/n）：指明是否要求按照顺序传送SDU，这要根据用户协议类型而定。 ??? （7）Residualbiterrorratio：指在传送SDU中未检测到的误码率，用来配置L1的信道编码和检错编码。 ??? （8）DeliveryoferroneousSDUs（y/n/-）：指明是将检测出有错的SDU标以差错指示后进行传送还是进行丢弃，或者根本不考虑差错检测就进行传送。 ??? （9）Transferdelay（ms）：不同的应用有不同的延迟容忍程度，UTRAN可根据这一参数来设定传送格式和ARQ参数。 ??? （10）Traffichandlingpriority：指对不同媒体的SDU处理的优先权。对于同一个承载业务，它和参数“保证的比特率”不能同时出现。 ??? （11）A1location/RetentionPriority：指分配和保持UMTS承载的优先权。 ??? （12）Sourcestatisticsdescriptor（speech/unknown）：说明SDU数据源的特征，如果是语音，RAN、SGSN、GGSN和UE可根据经验得出统计复用增益，用于许可控制。 ??? （13）SignalingIndication（y/n）：只用于交互级业务，设为“Yes”，则UE设Traffichandlingpriority为“1”，它与其他的交互级在优先级和时延上都有所不同。 ??? 如果业务是对称的，那么前向和反向的QoS参数应该是相同的，但如果业务是非对称的，则需要分别为上下行链路定义各自的QoS参数。 ??? 3、分组数据的传输过程 ??? 3G用户在使用分组数据业务时，数据一般经过四个设备才能到达因特网的服务器。这四个设备分别是：UE（UserEquipment）、RNS（RadioNetworkSubsystem）、SGSN（Serving GPR