用于数据连接的按需QoS的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及用于使能到第三代合作伙伴计划(3GPP)数据接入网中的接入点名称(APN)的连接成为可能的方法和系统。
【背景技术】
[0002]接入点名称(APN)是常规的逻辑名称，其指的是3GPP移动数据通信网络(诸如，GPRS、EPC或LTE(4G))与另一个分组数据网络(一般是因特网)之间的网关。
[0003]APN还被用于指订购者希望连接到的某些数据服务。在这方面，3GPP移动数据网络运营商提供APN配置，使得不同的APN值可以被用来向用户提供不同类型的服务(如WAP、SMS、MMS、4G网络服务)。
[0004]每个APN配置旨在被用于某些数据承载服务。例如，APN配置可包括VoIP或HD视频流所需的特定的QoS值，同时(包括)MMS所需的另一 QoS值。
[0005]因此，网络运营商基于合适的APN配置可以逐数据服务向移动用户提供基本、中间和高的QoS等级。因此，从一个APN配置到其他的切换将数据承载从一个QoS等级移动到另一个，或从一种类型的数据计划(移动)到另一个，并最终导致对用户较少或较高的计费。
[0006]实际上，具有不同QoS的多个APN由网络运营商预先配置，并且然后映射到用户的订购(即自动配置或用于(多个)UE的自动检测)。
[0007]然而，该做法呈现出实质性的缺点，特别是由于缺乏灵活性。事实上，
[0008]-订购的QoS可能不适合用于临时按需需求。例如，如果使用基本配置文件(basicprofile)订购的用户想对给定的周期(即一周)增强其分组速率，其必须按月升级其配置文件，以实现其临时的需求；
[0009]-在业务运营层面，第一订购可能需要一些时间来投入运作。此外，这些预配置的APN值只是代表没有显式QoS语义的名称。换句话说，具有预配置QoS值的APN配置
[0010]-的定义在QoS值方面没有考虑用户的获得其UE上的数据业务的愿望;并且具体地
[0011]-不允许用户要求显式的QoS值，该QoS值将不同于连接时的订购。这导致用户长期受限于具有预定义的QoS配置文件的订购。
【发明内容】
[0012]不同的实施例针对解上述决一个或多个问题的影响。下文提出了实施例的简要概述以便提供对不同实施例的一些方面的基本理解。该概述并非是这些不同实施例的穷尽概要。其并非旨在标识重要元素的关键或描绘这些不同实施例的范围。其唯一的目的是以简化的形式提出某些概念作为对稍后论述的更详细描述的前序。
[0013]不同实施例的一个目的是提供方法和系统，其用于在数据连接时在用户进行的QoS选择和订购中供应足够的灵活性。
[0014]不同实施例的另一目的是提供方法和系统，其使得3GPP数据接入网的用户能够请求按需QoS以用于分组接入。
[0015]不同实施例的另一目的是提供系统和方法以以简单和兼容的方式升级/降级按需QoS配置文件。
[0016]不同实施例的另一目的是提供方法和系统，其允许灵活和动态的订购机制。
[0017]不同实施例涉及用于为用户设备到3GPP数据接入网的数据连接提供按需服务质量的方法，该方法包括在用户设备到3GPP数据接入网的附着过程期间，消息从用户设备到3GPP数据接入网的发送步骤，该消息包括接入点名称，该接入点名称包括由用户设备所请求的用于数据连接的显式服务质量请求，该显式服务质量请求以预定的语法被格式化。
[0018]根据一个广泛的方面，显式服务质量请求包括对应于服务质量等级指示符的值和对应于从最大下行比特率、最大上行比特率、保证的下行比特率、保证的上行比特率选出的服务质量特性的至少一个值。
[0019]根据另一广泛的方面，上述方法进一步包括
[0020]-通过由3GPP数据接入网的网络实体检测被包括在接入点名称中的预定义语法的步骤；
[0021 ]-用于检查对于所述用户设备该语法的使用是否被允许的检查步骤。
[0022]根据另一广泛的方面，网络实体是3GPP数据接入网的移动性管理实体、3GPP数据接入网的归属位置寄存器，和/或用于搭载(carrying)数据连接的分组网关。
[0023]根据另一广泛的方面，消息是从用户设备发送到3GPP数据接入网的移动性管理实体的附着请求消息。
[0024]根据另一广泛的方面，消息被用户设备通过演进分组系统会话管理信息交换发送到3GPP数据接入网的移动性管理实体。
[0025]根据另一广泛的方面，上述方法进一步包括
[0026]-在更新位置请求消息中，显式服务质量请求从3GPP数据接入网的移动性管理实体到3GPP数据接入网的归属位置寄存器的发送步骤；
[0027]-由3GPP数据接入网的移动性管理实体，使用被用户设备所请求的用于数据连接的显式服务质量请求创建通用隧道协议会话的触发步骤。
[0028]进一步地，不同实施例涉及一种用户设备，其被配置为在用于数据连接的到3GPP数据接入网的附着过程期间，发送包括接入点名称的消息，该接入点名称包括由用户设备所请求的用于数据连接的显式服务质量请求，该显式服务质量请求以预定的语法被格式化。
[0029]根据广泛的方面，消息是被发送到3GPP数据接入网的移动性管理实体的附着请求消息，或通过演进分组系统会话管理信息交换被发送到3GPP数据接入网的移动性管理实体的消息。
[0030]进一步地，不同实施例涉及一种3GPP数据接入网的移动性管理实体，其被配置为用于检测由用户设备所请求的用于数据连接的显式服务质量请求，该显式服务质量请求以预定的语法被格式化并被包括在接入点名称中，所述接入点名称被包括在在到3GPP数据接入网的附着过程期间从用户设备发送的消息中。
[0031]根据另一广泛的方面，前述权利要求的上述移动性管理实体被进一步配置为用于发送更新位置请求消息到3GPP数据接入网的归属位置寄存器，该更新位置请求消息包括显式服务质量请求。
[0032]根据另一广泛的方面，前述权利要求的上述移动性管理实体被进一步用于使用显式服务质量请求触发通用隧道协议会话的创建。
[0033]尽管不同实施例易受不同的修改和替代形式的影响，其具体实施例已经通过附图中示例的方式被示出。然而，应当理解，本文中具体实施例的描述并不旨在将不同的实施例限制于所公开的特定形式。
[0034]当然可以理解，在任何这样的实际实施例的开发中，应当做出特定于实现的决定以达到开发者的特定目的，例如符合与系统相关的和与商业相关的限制。应当理解，这样的开发努力可能是耗时的，但尽管如此，对于获益于本公开的本领域中的那些或普通技术人员可以是常规理解。
【附图说明】
[0035]不同的实施例的目标、优势和其它特征将从下文的公开内容和权利要求中变得更清楚。下文参考附图仅以举例的目的给出了优选实施例的非限制性描述，其中图1是示出了根据不同的实施例用于TON连接创建的过程的示意图。
【具体实施方式】
[0036]参考图1，其示出了在3GPP数据接入网系统(诸如GPRS、EPC或LTE)中执行附着过程的用户设备(UE)。
[0037]如本文所使用的，术语UE广泛地和非限制性地是指包括能够通过3GPP数据接入网系统建立I3DN连接的任何设备(诸如，智能电话、移动电话、PDA、笔记本电脑、平板电脑)。
[0038]具体地说，在附着过程期间，UE被配置为使用具体的QoSAPN语法请求显式QoS特性以用于分组接入。该具体的APN语法被设计使得该显式QoS请求可搭载QoS语义和细节，或更一般地指示所请求的用于数据连接的服务质量的显式信息。显式QoS请求的这个具体语法被进一步设计以使得其可以被检测并且网络实体可以将其与常规的APN格式区分。
[0039]“显式”是指QoS请求被具体地和特意地构造为，例如，在QoS特性中使用其各自的值被明确表示。
[0040]在不同的实施例中，QoSAPN语法可以具有以下格式:
[0041 ] QCI〈qci_val>_MDL〈max_DL_bitrate>_MUL〈max_UL_bitrate>_GDL〈guaranteed_DL—bitrate>—GUL〈guaranteed—UL—bitrate>
[0042]其中
[0043]-粗体项(S卩，用于QoS等级指示符的QCI，用于最大下行比特速率的MDL，用于最大上行比特速率的MUL，用于保证的下行比特速率的GDL，以及用于保证的上行比特速率的GUL)是保留关键词；
[0044]-粗体字符“用作预定的分隔符;并且
[0045]-提供斜体项如下:
[0046]_〈(1(^_￥&1>，强制项，指的是从1到9的％1值(显然，更高的值可被考虑)；
[0047]_〈max_DL_bitrate>，可选项，指的是最大下行比特速率(以比特每秒表示)；
[0048]_〈max_UL_bitrate>，可选项，指的是最大上行比特速率(以比特每秒表示)；
[0049]■ <guaranteed_DL_bi trate>，可选项，指的是保证的下行比特速率(以比特每秒表示);
[°°50] _〈guaranteed_UL_bitrate>，可选项，指的是保证的上行比特速率(以比每秒特表示);
[0051]应注意，上述关键词可以以不同的顺序被格式化/放置，只要它们被”分隔符正确地隔开，导致显式QoS请求公式化。
[0052]在变体实施例中，GDL和/或GUL项被省略，例如对于non-GBR QCI(QCI 5至9)。如果对于GBR QCI，GDL和/或⑶被省略，MME可实施内部默认值。
[0053]进一步地，在变体实施例中，MDL和/或MUL项被省略。在这样的情况下，可实施由HLR和/或MME(使用本地配置手段)提供的通用值。
[0054]作为说明性的示例，可以提及下面的QoS APN语法:qci8_mdl5000000，其也可以以下面的语法mdl5000000_qci8被格式化(改变项序(items order))。
[0055]应进一步注意，如果QCI在[I，9]的范围内，ARP值目前在QoSAPN语法中不能被正确设置。在这样的情况下，ARP由MME根据3GPP标准设置。当然，进一步的扩展可允许使用大于9的QCI值并且因此将允许另外的语法元素来支持ARP设置。
[0056]作为有效的QOSAPN值的说明性示例，UE可以请求
[0057]-具有10Kbits上行链路和5Mbits下行链路的QCI6，其被
[0058]格式化如下:QCI6_MUL100000_MDL5000000;或者
[0059]-具有200Kbits上行链路(保证的150Kbits)和7Mbits下行
[0060]链路(保证的6Mbits)的QCI3，其被格式化如下:
[0061 ] QCI3_MUL200000_GUL150000_MDL7000000_GDL6000000o