专利名称：：无线接入网中业务感知的质量监视及控制的制作方法
技术领域：
：本发明涉及无线电信系统。更具体地说，并且不以限制的方式，本发明是关于用于监视无线接入网中特定业务的性能的系统和方法。
背景技术：
：移动无线网络运营方需要能够观察无线接入网(RAN)在运行状态中的性能。这个能力部分上是通过一般下至小区级的例如无线网络控制器(RNC)和无线基站(RBS)中的统计计数器来提供。3GPP失见范讲到，UMTS地面无线接入网(UTRAN)和GSM、GPRS、EDGE无线接入网(GERAN)的无线接入网为"业务未知的，，，即，他们不知道RAN中的承载业务上传输的特定最终用户业务。RAN中承载业务即UTRAN中的无线接入承载(RAB)或者GERAN中的分組流上下文(PFC)。然而，如果承载业务仅仅用于特定业务的话，那么就有最终用户业务的隐含信息。例如，对于UTRAN中的电路交换语音或视频电话业务就是这种情况。对于分组交换业务，可能有多个最终用户业务使用相同的承载业务。因此，不可能通过观察承载业务的性能来监^L特定最终用户业务的性能。技术规范3GPPTS23.107-QualityofService(QoS)ConceptandArchitecture,定义了UMTS内QoS的框架。以UMTS承载和RAB的对应的QoS属性定义四个业务类别。RABQoS属性提供到RAN中的无线资源管理(RRM)功能的输入。目前，在该QoS属性中没有关于通过承载提供的特定业务的信息可用。对于由在3GPPTS48.018中定义的综合BSS质量轮廓(ABQP，AggregateBSSQualityProfile)所提供的GERAN中的QoS属性同样是这样。这就要提供功能分离并以此降低相关性和复杂性。3GPP内的长期演进(LTE)的标准化过程中，提出了新的QoS业务概念。为了观察每个业务的性能，这个概念也将要求RAN知道业务。QoS属性的数量将减少，这增加了任何单个承栽业务(在RAN中可能区别)将被多个最终用户业务使用的可能性。本领域中需要的是克服现有技术缺点的用于监视RAN性能的系统及方法。这样的系统及方法应当监视RAN中的单独业务并且可选地控制RAN中的QoS。本发明提供了这样的系统及方法。
发明内容本发明提供用于通过将特定业务标识为RAN中承载属性的部分来监视RAN(例如，UTRAN、GERAN、LTE或IEEEWiMAX)中业务的性能的部件。本发明使得RAN能够提供与用户感知质量接近得多的测量的性能信息。这在今天UTRAN或者GERAN中对于分组业务不是明确可能的，其中多个最终用户业务4吏用RAN中相同的岸义载业务。一方面，本发明是关于监视无线接入网中所标识业务的性能的方法，该无线接入网中多个最终用户业务使用无线接入网中相同的承载业务。该方法包括将业务标识符从核心网节点发送到无线接入网。业务标识符标识待监^L的最终用户业务或业务组。该方法还包括在无线接入网中配置测量以"^艮告所标识业务的性能。业务标识符可作为无线承载请求消息或者无线承载修改消息中的标记而发送，以及无线接入网可配置成根据无线承载请求消息中的所接收的业务标识符标记，对网络计数器应用不同的参数设置。另一方面，本发明是关于用于监视无线接入网中所标识业务的性能的系统，其中多个业务使用无线接入网中相同的承载业务。系统包括用于将业务标识符发送至无线接入网的核心网节点，以及无线接入网中用于测量所标识业务的性能参数的至少一个业务事件计数器。优选地，核心网节点在承载业务建立或者修改时发送业务标识符，然而在有业务要支持之前建立缺省承载业务的情况下，可在该业务成为已知时后发送业务标识符。核心网节点可包括用于将业务映射成业务标识符的运营方可配置的映射表。再一方面，本发明是关于电信核心网中的节点。该节点包括用于从发起方接收建立或修改所请求的业务的请求的通信部件；用于将所请求的业务映射成业务标识符的运营方可配置的映射表；以及用于将建立所请求的业务的请求和对承载业务的请求发送至无线接入网的与无线接入网的接口，其中对承载业务的请求包括业务标识符。下面，参考附图，通过示出优选实施例将详细说明本发明的实质特征，附图为图1是简化的信令图，示出UTRAN中的本发明的第一实施例中的信令消息的流程；图2是信令图，示出当对移动终端呼叫实施本发明时信令消息的流程；以及图3是本发明的系统的实施例的简化框图。具体实施例方式用户感知质量一般取决于在提供的最终用户业务。例如，在连续的下载视频流中的数据丟失在它们突发到来的情况相比在它们被平均分发的情况给出非常不一样的结果。RAN中计数器和事件记录一般为"通用的"以允许快速的业务推出。通用的计数器和事件一般需要适合业务的后处理以提供运营方对用户感知的准确观察。正在进行的3GPP中针对IP多媒体子系统(IMS)的标准化行为目的在于为了IMS能够根据特定业务正确地工作而对通信业务标识符(CSI)进行规范说明。这些标准化行为在3GPPTS23.228-IPMultimediaSubsystem(IMS)和3GPPTR23.816—IdentificationofCommunicationServicesinIMS中有详细说明。目前CSI不为RAN所知，但是在本发明中，为了RAN能够基于特定最终用户业务而工作，可提供CSI作为承载属性的部分。该属性可基于整个CSI或者CSI的可用部分。这使得RAN不仅能够使RRM适合特定最终用户业务并且还能够提供观察特定最终用户业务的能力，即使该特定最终用户业务通过还被其他最终用户业务所使用的承载来传输。为了将概念推广到还覆盖非IMS的业务，本发明提供了业务层或IMS中的业务说明到RAN中的业务说明之间的映射。该映射可在核心网(CN)中执行。业务层中的业务说明(CN已知)，可基于IP地址、APN或者任何其他可用信息。优选地，该映射提供最终用户业务的一对一映射，也提供将多个最终用户业务归组为RAN中的业务标识符的机制。注意这不违反功能分离，因为它仅对每个RAB/PFC提供一个或者多个"标记"，这允许业务相关的监视和对"通用的"统计数据的后处理。因此不要求RAN作任何业务特定的动作。对于GERAN和UTRAN,描述所应用业务的新属性(业务标识符)被加入到在3GPP25.413-UTRANIuInterfaceRANAPSignaling和48.018-BSSGPRSProtocal(BSSGP)中定义的承载属性中。业务标识符属性具有一个或者多个数的值，每个数代表一个最终用户业务或者一组最终用户业务，为了计算出用户感知质量，这些数需要类似的后处理。该业务标识符属性被应用到全部的业务类别。下面表l为来自3GPPTS23.107-QualityofService(QoS)ConceptandArchitecture的修改的表。该表已经被修改以示出与业务标识符属性相关的附加项。这些附加项指出例如当在UTRAN中建立PDP上下文和建立RAB时业务标识符属性将是可用的。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table>对于GPRS，同样的映射应用于3GPPTS48.018-BSSGPRSProtocol(BSSGP)中的综合BSSQoS轮廓(ABQP)。对于LTE，QoS参数大部分没有定义，但是对于LTE的承载概念正在定义，可能包括针对优先类别、业务处理优先级、分配/保留优先级以及保证比特率的QoS参数。可在承载建立时附加业务标识属性。对于WiMAX，注意802.16具有对应于PDP上下文和无线^c载(RAB/PFC)的"业务流"概念。然而，如果WiMAX标准化将不同实体之间的实现分开，则"业务标识符"标记就像在GERAN/UTRAN/LTE中一样有用。图l是信令图，示出本发明的第一实施例中的信令消息的流程。在该实施例中，本发明在使用Iu接口的UTRAN或者GSM/GPRS无线接入网中使用改进的信令过程。信令由移动台/用户设备(UE)11、RAN12，和核心网(CN)13来执行。在步骤14,UE发送业务请求消息给CN。在步骤15，在UE和网络实体之间执行认证、加密以及安全过程。在步骤16,UE发送激活PDP上下文请求消息给CN。作为响应，CN发送改进的RAB分配请求消息17给RAN。CN发送该消息来为相同的UE请求建立、修改或释放一个或者多个RAB。消息源节点可以是在服务GPRS支持节点(SGSN)，以及目标节点可以是例如用于UMTS的无线网络控制器(RNC)或者用于GSM/GPRS的基站控制器(BSC)。改进的RAB分配请求消息17包括新的业务标识符和QoS信息，它用于建立承载业务。优选地，在无线承载建立(例如，用于VoIP呼叫的RAB/PFC的建立)或者无线承载修改(例如，用于VoIP以携带VoIP和视频的无线承栽的修改)时发送该信息。如果有在有要支持的任何业务之前建立的"预定义"或者"缺省"承载(这样的概念出现在WiMAX并被建议用于UTRAN和LTE)的话，则可在该业务成为已知的时候发送业务标识符。但是，本发明不限于此实施，并且还可在之后提供该信息。之后发送该信息不是优选的，因为记录的QoS统计不会^f皮指定，除非业务指标已知。在步骤18，RAN12执行配置分析，以及然后发送RAB分配响应消息19至CN13。在步骤20,CN发送激活PDP上下文接受消息至UE11。下面表2为修改的RAB分配请求消息17中信息元(IE)的表。新的业务标识符可加入到，例如，"待建立或修改的RAB项IE"组中的"RAB参数"。可为每个RAB指明一个或者多个业务标识符(一般每RAB—个)。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage12</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>在本发明的其他实施例中，可利用不同的消息将新业务标识符从CN11传送到RNS14。例如，对于使用Gb接口的GSM/GPRS,业务标识符可包含在CREATE-BSS-PFC消息(见3GPP48.018节10.4.17)中。在DOWNLOAD-BSS-PFC-PDU之后，如果对于相应分组流标识符(PFI)没有在进行的删除分组流上下文过程，则SGSN将带有请求的综合BSSQoS轮廓和开始计时器T7的CREATE-BSS-PFCPDU发送至BSS。BSS停止计时器T6，并用包括协商的综合BSSQoS轮廓的CREATE-BSS-PFC-ACKPDU来作出响应。新的业务标识符可以加到CREATE-BSS-PFC消息中的任何地方，每PFC—个或多个业务标识符(一般每PFC—个)。作为本发明的使用示例，考虑今天一个并且同一个承载用于最终用户业务，诸如一4建通(PushToTalk，PTT)、VoIP、打游戏、网页浏览和电子邮件(至少用于不同的用户或不同的场合)。一个用户通常不会同时使用不同的最终用户业务。对于这些最终用户业务，对信道带宽适应延迟、中断，及其诸如此类的感知效果是非常不一样的。对于VoIP，0.5秒的中断非常的令人不舒服，而对于电子邮件却不会，电子邮件中"接受限制"可以是大约5秒。统计一般产生在小区级上(为了能够识别出"问题小区'，)和每个承载上(因为不同的计数器和事件记录与不同类型的承载相关)。用于确定每业务统计的一个解决方案为提供"全套测量"并且之后运营方能估测不满意的PTT/打游戏/上网/电子邮件用户的比例。这个解决方案意味着有大量的计数器和记录，每个计数器和记录只能用于一些最终用户业务。还意味着难于对数据后处理以预测/估测不满意的用户的比例。相反，可有一组"通用的"计数器和事件，对它进行每业务标识符的参数化及分类。该解决方案的优点包括用于产生并存储统计的处理和存储较少，以及每业务的关键性能指标的表示更加清楚。过去，为了减少逻辑相关性(=复杂性)，已经期望RAN为业务未知的。当"业务标识符"仅仅是标记或数字，则本发明支持这样的逻辑无关性，并且将RAN配置成为根据标记给计数器/事件应用不同的参数设置。在这种情况下，RAN具有基于标记的"通用，，处理。业务到业务标识符标记的实际映射一般也是运营方配置。运营方能给他们最想分析的最终用户业务加标记。业务标识符可以是，例如，8比特字段使得能够标识高达256个最终用户业务。现存的处理固网中不同业务的QoS的方法为具有运营方控制的承载配置。这个方法正在用于蜂窝网。由于若干原因，期望使得承载的数量最小化。本发明改善了感知的业务质量的反馈。由此，运营方能有效地(a)设计最终用户业务，(b)针对这些业务设计或重新使用承载(这意味着质量和消耗的网络容量之间的微妙平衡，即"成本")以及(c)重新评估质量，它可引起步骤(a)处的新的循环。图2是示出当本发明用于移动终端呼叫时信令消息流程的信令图。CN13将寻呼消息25通过RAN12发送至以闲置模式运行的UE11。UE通过将信令信道请求消息26发送至RAN并进入连接模式来作出响应。在步骤27执行鉴权和其他安全过程。CN然后将带有业务请求的建立消息28发送给UE。"真实"业务只在此处已知。UE通过将建立应答消息29送回至CN来作出响应。CN13然后将信道/PFC/RAB请求消息31发送至RAN12。修改信道/PFC/RAB请求消息以包括新的业务标识符属性。由RAN收集几乎所有性能测量。业务标识符促使RAN配置测量以适合业务特征，从而筒化质量监^L以及可选地，质量控制。在步骤32，RAN进行配置分析，并在步骤33，UE和RAN交换关于业务信道分配的消息。在步骤34，RAN将分配完成消息发送给CN,以及在步骤35，在分配的业务信道上建立CN和UE之间的连接。然后在CN和UE之间交换用户数据36。图3是本发明的系统的实施例的简化的框图。参考图2和图3，将解释系统的操作。发起UE41通过CN13将请求消息发送至为终止UE11服务的SGSN42。该请求包括终止UE的标识符和业务请求。SGSN中的寻呼单元43利用终止UE标识符通过RAN12将寻呼消息发送至终止UE11。RAN和终止UE然后建立信令信道并执行安全过程。控制信令单元44利用终止UE标识符和业务请求将带有业务请求的建立消息28发送至RAN/终止UE。终止UE将建立应答29送回至SGSN。SGSN包括业务到业务标识符映射单元45。从发起UE接收的业务请求被输入至映射单元，并且业务标识符46被输出到控制信令单元44。控制信令单元将信道/PFC/RAB请求消息31发送至RAN12并包括业务标识符。RAN和UE然后建立业务信道并建立用于在发起UE41和终止UE11之间交换数据36的数据连接。如上所述，业务标识符46促使RAN配置测量以适应业务特征，从而简化质量监视和可选地，质量控制。应当注意，发明的业务到业务标识符映射单元45不限于在SGSN中的实施。它还可以在核心网中的或者可选地在RAN中的其他节点中实施。尽管本发明的优选实施例已经在附图中示出并在前述详细说明中描述，但是可以理解，本发明不限于所公开的实施例，而且在不偏离本发明范围的情况下能够进行大量的重新设置、修改以及替代。本说明书预料到属于所附权利要求所限定的发明范围内的任何所有的修改。权利要求1.一种监视无线接入网(12)中所标识的最终用户业务的性能的方法，所述无线接入网(12)中多个最终用户业务使用相同的承载业务，所述方法包括将业务标识符(17)从核心网节点(13)发送至所述无线接入网(12)，所述业务标识符标识待监视的所述最终用户业务；以及在所述无线接入网中配置(18)测量以报告所述所标识的最终用户业务的性能参数。2.如权利要求1所述的方法，其中所述发送步骤包括在无线承载建立时发送所述业务标识符。3.如权利要求1所述的方法，其中所述发送步骤包括在无线承载修改时发送所述业务标识符。4.如权利要求1所述的方法，还包括，在所述发送步骤之前，在有待支持的最终用户业务之前建立缺省无线承载的步骤，其中所述发送步骤包括在所述所标识的最终用户业务成为已知时，在无线承载建立之后发送所述业务标识符。5.如权利要求1所述的方法，其中所述核心网是通用移动电信系统(UMTS)网络，以及所述发送步骤包括将RAB分配请求消息或者RAB修改请求消息中的所述业务标识符从UMTS核心网中的服务GPRS业务节点(SGSN)发送至UMTS地面无线接入网(UTRAN)中的无线网络控制器(RNC)。6.如权利要求1所述的方法，其中所述核心网是使用Iu接口连接所述无线接入网的GSM/GPRS网，以及所述发送步骤包括将RAB分配请求消息或者RAB修改请求消息中的所述业务标识符从GSM/GPRS核心网中的服务GPRS业务节点(SGSN)发送至所述无线接入网中的基站控制器(BSC)。7.如权利要求1所述的方法，其中所述核心网是使用Gb接口连接所述无线接入网的GSM/GPRS网，以及所述发送步骤包括将Create-BSS-PFC请求消息中的所述业务标识符从GSM/GPRS核心网中的服务GPRS业务节点(SGSN)发送至所述无线接入网中的基站控制器(BSC)。8.如权利要求1所述的方法，其中所述发送步骤包括将所述业务标识符作为无线承载请求消息中的标记来发送。9.如权利要求8所述的方法，其中所述配置步骤包括配置所述无线接入网以根据在所述无线承载请求消息中接收的所述业务标识符标记来对网络计数器应用不同的参数设置。10.如权利要求1所述的方法，还包括提供用于将最终用户业务映射至业务标识符的运营方可配置的映射表。11.一种用于监视无线接入网(12)中所标识的最终用户业务的性能的系统，所述无线接入网(12)中多个最终用户业务使用相同的承载业务，所述系统包括用于将业务标识符(46)发送至所述无线接入网(12)的核心网节点(42),所述业务标识符标识待监视的所述最终用户业务；以及用于测量所述所标识最终用户业务的性能参数的所述无线接入网(12)中至少一个业务事件计数器。12.如权利要求11所述的系统，其中所述核心网节点包括用于在无线承载建立时发送所述业务标识符的部件。13.如权利要求11所述的系统，其中所述核心网节点包括用于在无线承载修改时发送所述业务标识符的部件。14.如权利要求11所述的系统，其中在有待支持的最终用户业务之前所述无线接入网建立缺省无线承载，以及所述核心网节点包括用于当所述所标识最终用户业务成为已知时在无线承载建立之后将所述业务标识符发送至所述无线接入网的部件。15.如权利要求11所述的系统，其中所述核心网是通用移动电信系统(UMTS)网络以及所述核心网节点是服务GPRS业务节点(SGSN)，其中所述SGSN包括用于将RAB分配请求消息或者RAB修改请求消息中的所述业务标识符发送至UMTS地面无线接入网(UTRAN)中的无线网络控制器(RNC)的部件。16.如权利要求11所述的系统，其中所述核心网是使用Iu接口连接所述无线接入网的GSM/GPRS网，以及所述核心网节点是服务GPRS业务节点(SGSN)，其中所述SGSN包括用于将RAB分配请求消息或RAB修改请求消息中的所述业务标识符发送至所述无线接入网中的基站控制器的部件。17.如权利要求11所述的系统，其中所述核心网是使用Gb接口连接所述无线接入网的GSM/GPRS网，以及所述核心网节点是服务GPRS业务节点(SGSN)，其中所述SGSN包括用于将Create-BSS-PFC请求消息中的所述业务标识符发送至所述无线接入网中的基站控制器(BSC)的部件。18.如权利要求11所述的系统，其中所述核心网节点包括用于将所述业务标识符作为无线承载请求消息中的标记来发送的部件。19.如权利要求18所述的系统，其中所述无线接入网中的所述至少一个业务事件计数器可配置成根据在所述无线承载请求消息中接收的所述业务标识符标记来测量不同的性能参凄t。20.如权利要求11所述的系统，其中所述核心网节点包括用于将业务映射至业务标识符的运营方可配置映射表。21.—种电信核心网中的节点(42)，包括用于从发起方(41)接收建立或修改所请求的最终用户业务的请求的通信部件(43,44,45);用于将所述所请求的最终用户业务映射至业务标识符(46)的运营方可配置映射表(45);以及与无线接入网的接口，所述接口用于将建立所述所请求的最终用户业务的请求(28)和对无线承载的请求(31)发送至所述无线接入网，所述对无线承载的请求包括所述业务标识符(46)。22.如权利要求21的所述核心网节点，其中所述节点在无线承载建立时将所述业务标识符发送至所述无线接入网。23.如权利要求21所述的核心网节点，其中所述核心网是通用移动电信系统(UMTS)网络以及所述核心网节点是服务GPRS业务节点(SGSN),其中所述SGSN包括用于将RAB分配请求消息或者RAB修改请求消息中的所述业务标识符发送至UMTS地面无线接入网(UTRAN)中的无线网络控制器(RNC)的部件。24.如权利要求21所述的核心网节点，其中所述核心网是使用Iu接口连接所述无线接入网的GSM/GPRS网，以及所述核心网节点是服务GPRS业务节点(SGSN),其中所述SGSN包括用于将RAB分配请求消息或RAB修改请求消息中的所述业务标识符发送至所述无线接入网中的基站控制器(BSC)的部件。25.如权利要求21所述的核心网节点，其中所述核心网是使用Gb接口连接所述无线接入网的GSM/GPRS网，以及所述核心网节点是服务GPRS业务节点(SGSN),其中所述SGSN包括用于将Create-BSS-PFC请求消息中的所述业务标识符发送至所述无线接入网中的基站控制器(BSC)的部件。26.如权利要求21所述的核心网节点，其中所述接口包括用于将所述业务标识符作为无线承载请求消息中的标记发送给所述无线接入网的部件。全文摘要用于监视无线接入网RAN(12)中所标识的最终用户业务性能的系统和方法。该无线接入网中多个业务使用相同的承载业务。例如SGSN(42)的核心网节点包括用于将最终用户业务映射至业务标识符(46)的运营方可配置映射表(45)。优选地，在承载建立或修改时，SGSN将业务标识符发送至RAN。RAN(12)中的业务事件计数器配置成测量所标识的最终用户业务的性能参数。可以将业务标识符(46)作为无线承载请求或者修改消息(31)中的标记来发送，以及RAN可配置成根据无线承载请求消息中接收的业务标识符标记来对网络计数器应用不同的参数设置。文档编号H04W24/08GK101433105SQ200780015150公开日2009年5月13日申请日期2007年4月11日优先权日2006年4月27日发明者P·斯特杰霍尔姆,T·赫德伯格申请人:艾利森电话股份有限公司