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CN1323121A - 3g或新一代电信网络(ⅳ)中的资源保存 - Google Patents

3g或新一代电信网络(ⅳ)中的资源保存 Download PDF

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Abstract

在UMTS中,通过使用单向RSVP消息以便设置双向PDP上下文来提供资源保存。MT30和支持节点24可布置为将输入的RSVP消息与任何现有辅助PDP上下文进行比较,以及如果找到匹配则对输入消息不采取任何动作。通过判断是否设置标志来进行匹配。当这能在RSVP会晤的每一端都发送一条RSVP消息时消除“竞赛”。

Description

3G或新一代电信网络(IV)中的资源保存
本发明涉及应用因特网协议(IP)的电信网络，以及具体地涉及一种保存资源的方法。
在第三代(3G)电信网络例如通用移动电信系统(UMTS)中，提供宽带用于声音之外的服务例如数据和多媒体。一种明显的需要是应该向用户提供所需服务质量(QoS)，但在IP网络中如果没有解决资源竞争问题，则无法保证QoS。
一般在IP网络或因特网中使用资源保存协议(RSVP)从而允许网络保存资源以便提供QoS。RSVP可以就地也可跨越IP网络用于控制QoS。
RSVP是一种端对端协议，图1中对它加以阐述。发送用户10向接收用户12发送一条PATH消息。该PATH消息携带通信特征信息例如Tspecs以便标示准备从用户10发送的话务特征。当接收用户接收PATH消息时，它发送一条包含QoS请求例如FlowSpecs的RESV消息。实际上发送和接收用户10、12可以相距很远，以致PATH和RESV消息需要通过UMTS中的数个节点来传送。由于每个节点接收两条消息中的任何一条，它判断是否可以保存该节点中的合适资源。如果可能的话，则PATH消息被转送至下一个中继站，而RESV消息被转送至上一个中继站。当RESV消息到达发送用户10处时，它开始发送数据。
随后发送周期的刷新消息以便在每个节点处维护已经在该处建立的QoS状态。
2000年3月6-9日在东京的TSG-SA第2工作组第12次会议上，在由申请者所作公开的布置中，使用RSVP的移动系统能够跨越GPRS/UMTS网络与另一个RSVP用户通信；一个由移动终端激活的代理能接收和处理PATH消息并且进而生成RESV消息。
在同一天提交的申请者的共同未决申请，欧洲专利申请号[Lucent Case Name/No.X.Chen 11/IDS No.122413]描述了发明方法，该方法在移动终端处及在提供服务的GPRS支持节点(SGSN)处或网关GPRS支持节点(GGSN)处将RSVP消息筛选，以及移动终端和支持节点布置为激活分组数据协议(PDP)上下文激活过程。然而在一定情况下会出现矛盾。
本发明的一个目的是提供一种在第三代或新一代无线移动网络中例如UMTS中保存资源的方法，它和现有体系结构或QoS过程没有或只有很少冲突，因而克服了前述矛盾。
根据本发明，在第三代或新一代电信网络中，一种用于为在移动终端与远程用户之间传送的用户话务寻找资源的方法的特征在于将单向资源保存协议(RSVP)消息进行比较以便检测该会晤的任何先前RSVP消息。
最好布置一个标志以便标示已经发送了该会晤的一条RSVP消息。
在附图中，图1阐述RSVP的操作。只通过例子参照图2-6描述本发明，其中：
图2原理性地阐述控制面的UMTS QoS体系结构；
图3阐述上行线路中消息的交换；
图4阐述下行线路中消息的交换；
图5阐述在端对端会晤中消息的上行线路交换；及
图6阐述下行方向内的消息交换。
在图2中UMTS20包括一个由网关GPRS支持节点(GGSN)24和提供服务的GPRS支持节点(SGSN)26所形成的核心网络(CN)22；还有一个UMTS陆地无线电访问网络(UTRAN)28。一个MT30通过无线电接口与UTRAN28通信。MT30连至其中可能运行非UMTS专用应用程序的终端设备(TE)32。MT30是UMTS专用的，并且能够处理来自TE32的话务以便为它选择合适的信道通至UMTS，通常通至无线电访问网络。
GGSN24与外部网络40通信。
UMTS20与往常一样地执行应用程序专用的分组数据协议(PDP)上下文以便将QoS协商和激活MT30与UMTS网络20之间的QoS控制。
图3显示上行方向内的通信QoS。RSVP消息只在MT30处结束。由来自TE32的PATH消息来触发MT30中的RSVP处理实体。作为响应，MT30将该消息筛选，分析PATH消息中所携带的RSVP参数，并且判断是修改一条现有辅助PDP上下文还是建立一条新的辅助PDP上下文，从而提供一个更新的QoS状态。然后使用现有的PDP上下文控制过程来建立/修改辅助PDP上下文。如果该PATH消息是第一次PATH消息，则建立一个新的辅助PDP上下文。如果该PATH消息是一条刷新消息而无修改的QoS参数，则不采取任何动作。由MT30将激活的辅助PDP上下文消息跨越UTRAN28发送至SGSN26，后者生成一条建立/修改PDP上下文请求消息并且将它送至GGSN24。来自GGSN的返回消息由SGSN类似地进行处理，以及MT30将该消息筛选，并且发送一条RESV消息至TE32。TE32可以发送一条刷新PATH消息和接收一条刷新RESV消息。
RSVP的一个重要特征是它的单向QoS请求发送。具体地，使用RSVP所设置的上行方向中的QoS状态不适用于下行方向中的QoS状态。这意味着适用于上行和下行两者的QoS状态要求两个单独的RSVP会晤设置过程以便与UMTS的PDP上下文所包含的双向QoS状态匹配。这增加QoS设置时间并且进一步使各单独方向内的QoS控制和管理更为复杂，因为每个方向必须分别地控制和维护。
然而，因为RSVP终端可能不识UMTS，即它可能不识UMTS辅助PDP上下文的双向特性，因此会有一个称为“竞赛”的问题。接着RSVP会晤的每一端可能单独地自其远程端发送RSVP消息。这意味着GGSN24将会接收两条PATH/RESV消息，它们之中每一条适用于每一个方向(一条用于上行和另一条用于下行)。当RSVP消息只在MT30处结束时同样出现“竞赛”问题。
以前并未认识到竞赛问题。本发明中通过以下方法解决此问题：通过将包含于PDP上下文中的端点信息与输入的RSVP消息进行比较加以匹配而检查是否存在任何与RSVP QoS状态相关联的现有辅助PDP上下文。如果没有找到匹配，则在收到RSVP消息后不采取任何动作，该RSVP消息然后与以前一样透明地发送至远程端。
在图3中MT30处将这类消息进行比较的地点标以M。
在阐述下行线路的图4中，只在MT30处结束RSVP。从外部网络40中启动会晤以及消息处理过程类似于图3中。消息比较地点可以在MT30处，也可在GGSN24处，同样标以M。
图5阐述一个变动方案，其中端对端地使用RSVP会晤以及在MT30和GGSN24处结束会晤。假设TE32倾向于使用其远程端来设置RSVP会晤，它也在外部网络40中使用RSVP信令。该图显示上行方向内RSVP激活的QoS。当MT30从TW32收到一条PATH消息后，它检查以便判断对于此RSVP会晤是否存在一个PDP上下文。如果存在以及如果在QoS参数中有改变，则MT30触发修改PDP上下文消息。
当在GGSN24处收到PATH消息时，它一起使用此信息以及有关的本地配置来检查协商的QoS是否与请求的QoS相同。然后将PATH信息发送至外部网络。如果协商的QoS与请求的QoS不同，则可在SGSN24与UTRAN28之间发生无线电访问阻挡(RAB)协商。最后，由GGSN将从外部网络返回的RESV信息进行筛选，从而建立或修改送至MT30的PDP上下文请求消息。
MT30和SGSN24中的信息比较地点再次标以M。
图6显示下行方向内的QoS控制的端对端情况，其中在MT和GGSN处进行筛选。
与前一样，用于阻止竞赛问题的消息比较地点标以M。
为克服竞赛问题，可在地点M处进行比较，例如双向地，都涉及标志的使用。
在第一布置中，通过附加有关标志位而使每条PATH和RESV消息中都可用标志。
对于只在MT处结束的布置中的每个会晤，每当MT30第一次发送或接收一条RSVP消息时，MT30即设置标志。标志发送至此会晤的RSVP消息中的接收端，以及该接收端意识到它不必发送此会晤的返回RSVP消息。其中设置标志的消息可以或是PATH消息或是RESV消息。
如果没有设置标志，则没有发送过RSVP消息，因此没有竞赛问题。
对于在MT和支持节点处结束的布置，或者MT或者SGSN/GGSN都可设置标志。在此布置中，MT30、GGSN24和SSGN26需要一点小修改以使它们能够设置标志位并且查出何时在收到的消息中设置了标志，从而合适地采取动作(或不采取动作)。
在第二布置中，在携带有关会晤的所有信息的PDP上下文中有会晤标志可供使用。可以或由MT30或由GGSN24或由SGSN26设置会晤标志。
例如，当GGSN24收到第一RSVP消息时(无论它是PATH还是RESV消息)，它在PDP上下文中设置会晤标志；GGSN将该RSVP消息在第一方向内发送至远程端；应该知道远程端并不接收标志。当GGSN24在相反方向内收到返回RSVP消息时，它检查该标志是否为该会晤设置的；如果该标志已设置，则GGSN将该会晤的任何进一步的RSVP消息都删去，因此避免了竞赛问题。
GGSN还检查QoS要求是否与送出的PDP上下文中的相同；如果QoS要求更高，则GGSN执行修改现有PDP上下文协议。
通常顾客可以具有选项来决定，当QoS低于当今QoS要求时是否改变QoS。
在根据本发明的具有RSVP消息中标志的第一布置中，MT30阻止竞赛问题发生，同时远程端不传送RSVP消息。第一布置可应用于如图3和4中所示的消息，其中只在MT30中将RSVP消息筛选。
在根据本发明的具有PDP上下文中标志的第二布置中，GGSN阻止竞赛问题发生，同时远程端不传送RSVP消息。第二类型的标志可应用于如图5和6中所示的消息，其中在MT30和GGSN24中将RSVP消息筛选。
通过在任何标示地点进行这类比较，可以克服前述“竞赛”问题。
任何一条RSVP消息可在MT处和SGSN或GGSN26处被截取，MT或支持节点然后启动PDP上下文激活过程，这描述于同一天提交的申请者的共同未决申请，欧洲专利申请号[Lucent CaseName/No.X.Chen 11/IDS No.122413]中，或者RSVP消息可以在IP分组中“分段”，这描述于2000年3月3日提交的申请者的申请号00301782.9中。

Claims (9)

1．一种在第三代或新一代电信网络中用于为移动终端(30)与远程用户之间传送的用户话务寻找资源的方法，该方法的特征在于将单向资源保存协议(RSVP)消息进行比较以便检测该会晤的任何先前RSVP消息。
2．根据权利要求1的方法，其中布置一个标志以便标示已经发送了该会晤的一条RSVP消息。
3．根据权利要求2的方法，其中将该标志提供为每条RSVP消息内的附加位。
4．根据权利要求2或3的方法，其中移动终端(30)布置为设置该标志。
5．根据权利要求4的方法，其中移动终端(30)还布置为检测该标志的存在。
6．根据权利要求1的方法，其中该标志是一个会晤标志并且提供于分组数据协议(PDP)上下文中。
7．根据权利要求6的方法，其中网络的支持节点(24)布置为设置该标志以及在第一方向内发送PDP协议
8．根据权利要求7的方法，其中支持节点(24)还布置为检测在第二方向内收到的PDP协议中该标志的存在以及删去该会晤的任何后随RSVP消息。
9．根据权利要求8的方法，其中支持节点(24)还布置为判断PDP消息中的服务质量要求是否高于当今可应用于会晤的服务质量要求，以及如果如此则修改现有PDP消息。
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