专利名称：从无线终端确定网络的服务质量参数的方法
技术领域：
本发明涉及无线通信终端，并且更特别地涉及第三代(3G)或第2.5代终端。
背景技术：
在现有技术中，通信终端经由将其连接到基站的无线链路连接到接入通信网。接入网自身连接到核心网，核心网用于在不属于同一接入网的通信终端之间进行呼叫并用于接入应用服务器上可用的服务。
图1示出了在第三代基础设施的环境中的这类网络互连。
移动终端M1经由基站B1(在通用移动电信系统(UMTS)中基站叫做“节点B”)连接到无线接入网RAN1。以相同的方式，移动M2经由基站B2连接到无线接入网RAN2。
这些移动终端可以是UMTS、i模式、GPRS(通用分组无线服务)等类型的移动电话，或者是个人数字助理(PDA)。
无线接入网RAN1和RAN2分别通过网关SGSN1和SGSN2连接到核心网CN，该网关采用服务GPRS支持节点(SGSN)的形式并提供接入网与核心网之间的接口，该核心网可以是通用分组无线服务(GPRS)类型的。
同样，核心网CN可以经由网关GGSN连接到服务网SN，该网关采用网关GPRS支持节点类型的形式，其提供了核心网协议(例如GPRS)与服务网协议(X.25，IP(网际协议)等)间的接口。
该服务网可以是因特网。包含可供移动终端M1和M2的用户使用的应用或服务的应用服务器AS连接到该服务网。
可用的服务包括交互服务，诸如游戏，其需要高级别的服务质量。应用的响应时间尽可能地短对用户来说是很重要的，并且，在多玩家游戏的情况下，每个玩家享有与其对手基本相等的响应时间是很重要的。
因此，对于移动终端的用户来说，在将其终端连接到所选择游戏所在的应用服务器的所有网络上获得最好的可能服务质量是很重要的。
在现有技术中，相同的游戏(更一般地，相同的应用)在多个应用服务器上可用，这些应用服务器可能位于不同的地理位置，并且可能经由提供不同服务质量的不同网络来接入。因此，对应用服务器的选择会影响到用户感受到的整个服务质量。
然而，目前，用户没有作出这种选择的有效手段。
目前，估计连接质量的唯一方法是接收水平指示器。然而，这种指示器明显是不充分的，因为其只代表了移动终端与基站例如M1与B1之间的无线链路质量。
这种指示器没有给出关于该链路的服务质量以及连接基站与应用服务器即将B1与AS的网络的服务质量的任何指示。
本发明的目的是通过使移动终端的用户获得对其终端与一个或者多个应用服务器之间连接的服务质量的测量值来消除这些缺点。
发明内容
为了这一目的，本发明包括一种移动无线通信终端，其包括经由无线网络提供到一个或者多个应用服务器的连接的通信装置。该无线通信终端的特征在于其包括适用于能够发送至少一个消息到至少一个应用服务器并且根据对所述至少一个消息的响应确定至少一个服务质量测量值的测量装置。
在本发明的各种实施例中，无线通信终端可以包括用于在显示屏上显示所述响应的装置。
无线通信终端可能还包括自动选择装置，该自动选择装置用于确定提供给定服务的一组应用服务器，用于从所述测量装置获得与所述组的每个应用服务器有关的测量值，并且用于根据这些测量值自动地从所述组中选择一个应用服务器。
测量装置可以根据在发送一个消息和接收到对所述消息的响应之间流逝的时间来确定服务质量的测量值。在一个实施例中，测量装置可以发送一个消息脉冲串，并通过对在发送所述脉冲串消息与接收到对相应的消息的响应之间流逝的时间求平均来确定服务质量的测量值。
测量装置还可以通过根据两个相继的响应之间的差计算抖动值来确定第二服务质量测量值。
无线通信终端可以包括控制装置，其适用于在所述终端连接到第一应用服务器所提供的所述给定应用时定期启动所述测量装置。这些测量装置适用于确定提供所述给定应用的新应用服务器所产生的服务质量测量值是否高于所述第一应用服务器的服务质量测量值，并且如果适当则自动地连接所述新应用服务器。
在本发明的一个实施例中，测量装置包括从应用服务器下载的应用。
在一个实施例中，消息是IP分组，例如ICMP(网际控制消息协议)消息。
在另一个实施例中，消息适用于由网关转化成IP分组，例如ICMP消息。
本发明、其特征和其优点在以下有关附图的描述中将变得更加明显。
图1在上面已经提到，其是一个通信网络的示图，在该网络中可以插入本发明的通信终端。
图2是本发明的通信终端的功能视图。
图3更详细地示出了本发明的测量模块的功能体系结构。
具体实施例方式
无线通信终端包括处理装置和软件装置，这些装置可以被存储在无线通信终端的主存储器中，或者存储在可以被连接到终端主体的称作用户识别模块(SIM卡)的可移动卡中。
无线通信终端通常还具有屏幕和导航装置，其能够使用户选择各种功能。选择一个功能可以启动或者在主存储器中或者在SIM卡上的一个或者多个软件模块。
在现有技术中，这些功能的一些包括选择存储在远程应用服务器上的应用和开始将应用或应用的一部分下载到移动终端。这一部分叫做“客户端”，与叫做“服务器”的永久地保留在应用服务器上的一部分相对。
图2示出了各种功能模块，它们可以在无线通信终端的用户已经选择了这类功能之后使用。
第一软件模块SEL使用户能够从一组可用应用中选择一个应用，典型的是一个游戏。
终端还具有服务器库SB，其将一个给定应用与提供该应用的可用应用服务器的列表相关联。这类功能在使相同的应用可以从全世界各个位置例如典型地从若干国家接入的时候可能是有益的。其还可能当在多个应用服务器之间分配负荷的时候有益用户在提供所请求应用的各个服务器之间固有地分配，而不是使一个单个服务器过载。这避免了应用服务器的争用，并且还意味着它们的处理能力可以更小。
在本发明的一个实施例中，在软件模块SEL已经选择了一个给定应用之后，可以启动手动选择模块MSS以在无线通信终端的屏幕(或者如果它具有多个屏幕在它的一个屏幕)上显示应用服务器的相应列表，以使用户可以选择他希望使用的服务器。
这类选项在例如他希望与计算机对玩和希望给两个玩家指定同一个服务器的时候是有益的。如果两个玩家在地理上同样接近，则他们可以相当肯定能够连接到同一基站，并且因此获得基本上相同的服务质量。
手动选择模块MSS还可以用于在“端到端”的操作模式中连接到一个或者多个其它的终端，在这种模式中，应用(特别是游戏)只在通信终端中提供并且通过消息的传输来作用。
另一个选项是启动自动选择模块ASS，其适用于从服务器库SB中与应用相关联的列表中自动选择一个特定应用服务器。
为了这一目的，自动选择模块包括用于询问服务器库SB以获得可用服务器列表的装置。自动选择模块向测量模块MM请求这些应用服务器的每一个的一个或者多个服务质量测量值MQos。然后它可以将接收到的可用应用服务器的测量值进行比较并确定产生最佳服务质量测量值的服务器。
图3更详细地示出了本发明的测量模块MM的功能体系结构。
测量模块MM包括发送器模块EMET和接收器模块REC，EMET适用于在无线通信网N上发送一个或者多个消息，并且REC适用于从同一无线通信网上接收一个或者多个响应。
如果无线通信终端具有遵从IPv4(网际协议版本4)或IPv6(网际协议版本6)协议的通信装置，则消息和响应可以是IP分组。在这种情况下，分组可以对应于在来自IETF(因特网工程任务组)的文献RFC792中定义的ICMP消息。这类消息可以是低级别IP命令“Ping”。
如果无线通信终端不具有遵从IPv4或IPv6协议的通信装置，则消息可以遵从控制无线通信网络的标准。在这种情况下，它们可以由安装在网关SGSN中的模块转换成IP分组或由IP分组转换而来。在这种情况下，它们可以特别地适用于被网关转化成IP分组，例如“ping”类型。
测量模块MM还可以包括处理模块TM，其适用于确定一个或者多个服务质量测量值。
在一个实施例中，该处理模块只需要计算从发送器模块EMFT发送的消息与由接收器模块REC接收的响应之间的延迟。该延迟表示移动终端与应用服务器之间的连接的质量。
在另一个实施例中，发送器模块EMET发送消息脉冲串到应用服务器，并且接收器模块REC因此接收一组响应。
在这种情况下，处理装置TM可以计算发送消息与接收对应于该消息的响应之间的平均延迟。这类平均延迟包括无线通信终端与应用服务器之间的服务质量的更精确的测量值。
另外，在本发明的一个实施例中，处理器装置TM可以计算除了消息与其响应之间的延迟之外的服务质量测量值。
例如，如果发送器装置EMET以规律的间隔发送消息，则处理模块MT可以确定接收对这些消息的响应的时间和日期，并且计算抖动值，即消息与相应的响应之间的延迟的变化。
如上所述，将由测量模块MM确定的服务质量测量值提供给自动选择模块ASS。还可以将这些测量值提供给显示模块DISP，DISP能够在通信终端的屏幕上显示它们。例如，显示它们可以使用户能够确认他使用手动选择模块MSS已经选择的服务器，或者甚至可以在适当时，重新检查他对应用的选择并且选择位于产生更好的服务质量测量值的其它应用服务器上的另一应用。
一个可选的功能是服务器库SB可以将给定的应用不仅与提供该应用的可用应用服务器列表相关联，并且与和每个服务器相关联的延迟值(“Ping”)以及登录到所述服务器的用户数目相关联。该延迟对应于在发送消息和接收到对该消息的响应之间流逝的时间。在这种情况下，在自动选择的环境中，能够根据服务质量测量值MQos从服务器库SB中与应用相关联的列表中自动选择一个特定的应用服务器的自动选择模块ASS不仅使用与服务器相关联的延迟值，而且使用登录到所述服务器的用户数目。在保持可行的手动选择的环境中，然后通过服务质量测量值MQos不仅给显示模块DISP提供与所述服务器相关联的延迟值，而且提供已经登录到所述服务器的用户数目，因此使用户能够确认他使用手动选择模块MSS在多个参数即与所选服务器相关联的延迟以及登录到所选服务器的用户数目的基础上已经进行的选择。例如，显示模块DISP可以显示“40ms/24/服务器X”，告诉用户服务器X具有相关联的延迟40ms以及已经有24个用户登录。对所有的服务器都是这样，从中用户可以作出一个选择。
在本发明的一个实施例中，通信终端还包括控制装置。
控制装置在无线通信终端连接到由第一应用服务器提供的给定应用时定期地启动测量装置MM。
控制装置还适用于根据由测量装置MM提供的服务质量测量值确定提供同一应用的新应用服务器是否具有比第一应用服务器更高的服务质量测量值。
在这种情况下控制装置使无线通信终端能够在新应用服务器产生的服务质量测量值高于第一应用服务器的服务质量测量值时自动连接到新应用服务器。
从一个应用服务器到另一个的“切换”可以动态地实现并且对用户来说是透明的。
为了使这种切换对用户来说尽可能透明，可以在对应用执行来说比较有利的时间进行切换。在游戏的情况下，例如，其可以在变到新级别的过程中进行，在这种时间，不到几毫秒的附加的切换延迟玩家是感觉不到的。
在本发明的一个实施例中，测量模块可以是从应用服务器下载的应用。在无线通信终端包括JavaTM虚拟机的环境中，其可以是Java程序，尽管很多其它的实现也是可能的。对于本发明的其他模块来说也是一样，特别是自动选择模块ASS，并且甚至是手动选择模块MSS。
权利要求
1.一种无线通信终端(M1)，包括经由通信网络(RAN1，CN，SN)提供到一个或者多个应用服务器(AS)的连接的通信装置，该终端的特征在于包括适用于发送至少一个消息到至少一个应用服务器并且根据对所述至少一个消息的响应确定至少一个服务质量测量值的测量装置。
2.根据前述权利要求所述的无线通信终端，包括用于在显示屏上显示所述响应的装置。
3.根据前述权利要求所述的无线通信终端，其特征在于显示在显示屏上的响应至少为每个服务器表明在发送一个消息与接收到对所述消息的响应之间流逝的时间以及登录到所述服务器的用户数目。
4.根据前述权利要求中任一项所述的无线通信终端，还包括自动选择装置，该自动选择装置用于确定提供给定应用的一组应用服务器，用于从所述测量装置获得与所述组的每个应用服务器有关的测量值，并且用于根据这些测量值自动地从所述组中选择一个应用服务器。
5.根据前述权利要求中任一项所述的无线通信终端，其中所述测量装置根据在发送一个消息与接收到对所述消息的响应之间流逝的时间来确定服务质量的测量值。
6.根据前述权利要求中任一项所述的无线通信终端，其中所述测量装置根据在发送一个消息与接收到对所述消息的响应之间流逝的时间和登录到所述服务器的用户数目来确定服务质量的测量值。
7.根据前述权利要求所述的无线通信终端，其中所述测量装置发送一个消息脉冲串，并通过对在发送所述脉冲串消息和接收到对相应的消息的响应之间流逝的时间求平均来确定服务质量的测量值。
8.根据前述权利要求所述的无线通信终端，其中所述测量装置通过根据两个相继的响应之间的差计算抖动值来确定第二服务质量测量值。
9.根据权利要求4-8中任一项所述的无线通信终端，包括控制装置，其适用于在所述终端连接到第一应用服务器所提供的所述给定应用时定期启动所述测量装置，并且其中所述控制装置适用于确定提供所述给定应用的新应用服务器所产生的服务质量测量值是否高于所述第一应用服务器的服务质量测量值，并且如果为是，则自动地连接所述新应用服务器。
10.根据前述权利要求中任一项所述的无线通信终端，其中所述测量装置包括从应用服务器下载的应用。
11.根据前述权利要求中任一项所述的无线通信终端，其中所述消息是IP分组，例如ICMP消息。
12.根据权利要求1-10中任一项所述的无线通信终端，其中所述消息适用于由网关转换成IP分组，例如ICMP消息。
全文摘要
本发明涉及一种无线通信终端(M
文档编号H04L29/06GK1926806SQ200580006780
公开日2007年3月7日 申请日期2005年2月28日 优先权日2004年3月4日
发明者西尔万·斯凯丹, 奥利维耶·马蒂诺, 斯特凡娜·贝特热－布勒泽兹, 埃马纽埃尔·马里利, 莫阿默德·阿德尔·赛迪, 热拉尔·德莱格 申请人:阿尔卡特公司