专利名称：宽带码分多址系统中流媒体业务服务质量的测量方法
技术领域：
本发明涉及一种宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access 以下简称WCDMA )系统的流々某体业务服务质量测量方法。
背景技术：
WCDMA系统中，RNC (无线网络控制器)从Iu 口接收核心 网发送来的数据包，根据系统参数配置，将数据包拆层若干个RLC PDU，经过MAC层以及PHY层的处理，从Uu口发送出去。
高速下行链路(HSDPA ),在MAC协议层增加了 MAC-hs协议 实体，处于网络节点NodeB内，通过Iub 口与位于RNC内的MAC-d 实体进行数据交互。MAC-d实体的数据发送，受MAC-hs实体的流 控单元限制，即数据的发送流程为MAC-d实体发送流量请求； MAC-hs实体发送流量请求响应；MAC-d实体根据MAC-hs实体的 流量请求响应中的数据允许发送量发送数据。
那么，在高速下行链路中，对于流媒体业务的服务就存在这样 的问题在无线环境较差的情况下，空口的传输是受限的，对流媒 体业务承载的UDP协议来i兌，服务器端并不能感受到空口的传输受 限情况，这就有必要提出一种流媒体业务服务质量的测量方法，使 得RNC能够对空口受限的情况作出适当的调整，以满足服务质量需 求。由于流媒体服务质量，在不考虑传输层能力的情况下，主要受 制于无线传输质量，因此，最直接的方法是，流媒体的服务质量通过UE测量无线环境质量，即3GPP协议定义的1E、 1F测量，作为 服务质量的判决依据。但是，不同的流媒体，对无线质量的需求是 不同的。例如，在距离基站700m处，移动台的移动速度为3km/h, 对于GBR (保证bit速率)为678kbps和GBR为3269kbps的流媒 体业务，月良务质量是不相同的。对于GBR为678kbps的流々某体业务， 在仿真时间^殳(2000帧)内，丟包率为0，而对于GBR为3269kbps 的流媒体业务，丟包率为55.8%。流媒体的编码为Xvid格式的 MPEG4视频，S见频尺寸为352*288。图1示出了 678kbps 一见步贞的Iu 口 、Iub 口和空口吞吐量曲线图，图2示出了 3269kbps视频的Iu 口 、 Iub 口和空口吞吐量曲线图，如图1和图2所示，在相同环境下， 图1示出当时终端所处的无线环境能够保证其服务质量，而在相同 环境下，图2的流媒体业务就不能保证相应的服务质量。如果仅仅 用无线信道质量的测量结果作为业务服务质量的判决依据，则不是 一个非常可靠的方法。对于流媒体业务而言，判决其服务质量的标准主要有如下几个 方面丢包率、帧传输时延和帧传输时延4牛动。对于丟包率，RNC 处可以测量得到，但是在丢包发生的时候，已经是月l务质量恶化的 开始的时〗夷，因此，RNC以丟包率作为力良务质量测量，并且进一步 以此为依据作为系统控制标准，不是一个可靠的方案。而帧传lt时 延和帧传输时延抖动，RNC或者NodeB是无法测量的。因此，需要依据吞吐量的流媒体业务服务质量测量方法，以作 为流媒体业务服务质量的衡量标准。发明内容鉴于以上目的，本发明提供一种宽带码分多址系统中流媒体业 务月良务质量的测量方法。为了实现上述目的，根据本发明的一个实施例，提供了宽带码 分多址系统中流々某体业务月艮务质量的测量方法，该方法包4舌以下步骤设置数据速率测量窗口以及速率差值门限；无线网路控制器在 数据速率测量窗口内获得Iu 口数据接收速率和Iub 口数据发送速 率；以及将Iu 口数据接收速率与lub 口凄t据发送速率之差与速率差 值门限进行比较，以确定流々某体业务服务质量。其中，在该方法中，还包括i殳置迟滞定时器。并且如果Iu口数 据接收速率减去Iub 口数据发送速率所得到的结果大于速率差值门 限，则启动迟滞定时器，并在迟滞定时器的有效期内，根据比较结 果是否发生变化来确定流々某体业务服务质量。此外，在该方法中，如果在迟滞定时器的有效期内，Iu口邀:据 接收速率减去Iub 口数据发送速率所得到的结果一直大于速率差值 门限，则确定流媒体业务服务质量为差，否则确定流媒体业务服务 质量满足要求。如果确定流媒体业务服务质量为差，则对流媒体控 制或无线信道承载进行提高流媒体业务服务质量的操作流程。此外，在该方法中，对Iu 口的数据接收速率进行采样平均，获 得Iu 口数据接收速率。并且对Iub 口的数据接收速率进行采样平均， 获得所述Iub 口lt据接收速率。通过本发明的上述方面，RNC网络节点能够得到当前流媒体业 务的月艮务质量，并且可以才艮据当前的月艮务质量，对业务的资源分配 进4亍合理的调整。本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部 分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发 明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附 图中所特别指出的结构来实现和获得。
附图用来才是供对本发明的进一 步理解，并且构成说明书的 一部 分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中图1是示出了 GBR = 678kbps时—见频的Iu 口 、 Iub 口和空口吞吐量的曲线图；图2是示出了 GBR = 3269kbps视频的Iu 口 、 Iub 口和空口吞吐量的曲线图；图3是示出了根据本发明实施例的宽带码分多址系统中流媒体 业务月良务质量的测量方法的流^^图；图4是示出了测量Vg。s过程的流程图； 图5是示出了 GBR=207kbps时仿真实例结果的示图； 图6是示出了端到端视频帧时延抖动的示意图；具体实施方式
以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此 处所描述的优选实施例〗义用于i兌明和解释本发明，并不用于限定本 发明。根据本发明的一个实施例，图3是示出了根据本发明实施例的 宽带码分多址系统中流々某体业务服务质量的测量方法的流程图。如 图3所示，该方法包括以下步骤步骤S302，设置数据速率测量窗 口以及速率差值门限；步骤S304,无线网路控制器在凄t据速率测量 窗口内获得Iu 口数据接收速率和Iub 口数据发送速率；以及步骤 S306，将Iu 口数据接收速率与Iub 口数据发送速率之差与速率差值 门限进行比專交，以确定流i某体业务月良务质量。其中，在该方法中，还包括设置迟滞定时器。并且如果Iu口数 据接收速率减去Iub 口数据发送速率所得到的结果大于速率差值门 限，则启动迟滞定时器，并在迟滞定时器的有效期内，根据比较结 果是否发生变化来确定流々某体业务服务质量。此外，在该方法中，如果在迟滞定时器的有效期内，Iu口凄史据 接收速率减去Iub 口数据发送速率所得到的结果一直大于速率差值 门限，则确定流媒体业务服务质量为差，否则确定流媒体业务服务 质量满足要求。如果确定流媒体业务服务质量为差，则对流媒体控 制或无线信道承载进行提高流媒体业务服务质量的操作流程。此外，在该方法中，对Iu 口的数据接收速率进行采样平均，获 得Iu 口数据接收速率。并且对Iub 口的h据4妄收速率进4于采样平均， 获得所述Iub 口数据接收速率。根据本发明的又一实施例，图4是示出了测量Vq。s过程的流程 图。如图4所示，它包括以下步骤i殳置凄史据速率测量窗口 Twin=0.5s， 设置速率差值门限Vth=64kbps,定时器时长ls;在测量窗口内对Iu 口的数据接收速率进行采样平均，得到Iu 口数据接收速率VIu;在 测量窗口内对Iub 口的数据发送速率进行采样平均，得到Iub 口数 据发送速率VIub;计算VQoS = VIU-Vlu;当VQ。s〉Vth时，启动迟滞 定时器Vt;在定时器有效期内，如果一直VQ。s〉Vth，那么认为流媒体业务服务质量差，否则认为当前无线环境能够满足流媒体业务的服务质量要求；当系统认为流媒体业务服务质量差时，对流控或者 无线信道承载进行相关的操作流程。图5是示出了 GBR=207kbps时仿真实例结果示图，如图5所 示，在郊区，距离基站1000m,移动台运动速度为120kmh的无线 环境的仿真结果，其中数据源为GBR为208kbps的Xvid编码的 MPEG4视频，从图中可以看出在2s和8s时，都出现了 VQoS〉Vth 情况，但是2s时，在迟滞定时器有效期内，Vq。s不再大于V出，而 8s,在迟滞定时器有效期内，VQ。s始终大于Vth。图6是示出了端到端视频帧时延抖动的示意图，如图6所示， 可以看出，8s以后，^见频帧的时延抖动保持上升，在9.2s以后，时 延抖动大于2s,根据3GPP的流媒体服务需求，端到端的时延抖动 需要小于2s，否则不能满足流媒体业务的服务需求。从实际的图像 效果看，在9s以后，图像质量发生了很明显的变化，丟帧率达到了 26.2%。综上所述，本方法通过采用RNC吞吐量差值测量的方法作为 PSS业务服务质量的判决标准，提供了 一种PSS业务服务质量(QoS ) 控制的手段。以上所述l又为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明， 对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在 本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等， 均应包含在本发明的保护范围之内。
权利要求
1.一种宽带码分多址系统中流媒体业务服务质量的测量方法，其特征在于，包括以下步骤设置数据速率测量窗口以及速率差值门限；无线网路控制器在所述数据速率测量窗口内获得Iu口数据接收速率和Iub口数据发送速率；以及将所述Iu口数据接收速率与所述Iub口数据发送速率之差与所述速率差值门限进行比较，以确定所述流媒体业务服务质量。
2. 根据权利要求1所述的测量方法，其特征在于，还包括设置迟 滞定时器。
3. 根据权利要求2所述的测量方法，其特征在于，如果所述Iu 口数据接收速率减去所述Iub 口数据发送速率所得到的结果大 于所述速率差值门限，则启动迟滞定时器，并在所述迟滞定时 器的有效期内，根据比较结果是否发生变化来确定所述流媒体 业务力良务质量。
4. 4艮据片又利要求3所述的测量方法，其特征在于，如果在所述迟 滞定时器的有效期内，所述Iu 口数据4妄收速率减去所述Iub 口数据发送速率所得到的结果一直大于所述速率差值门限，则 确定所述流媒体业务服务质量为差，否则确定所述流媒体业务 服务质量满足要求。
5. 4艮据权利要求4所述的测量方法，其特征在于，如果确定所述流媒体业务服务质量为差，则对流媒体控制或无线信道承载进 行提高所述流媒体业务服务质量的操作流程。
6. 根据上述权利要求中任一项所述的测量方法，其特征在于，对 Iu 口的数据接收速率进行采样平均，获得所述Iu 口数据接收 速率。
7. 根据权利要求1至5中任一项所述的测量方法，其特征在于， 对Iub 口的数据接收速率进行采样平均，获得所述Iub 口数据 4妻收速率。
全文摘要
本发明公开了宽带码分多址系统中流媒体业务服务质量的测量方法，该方法包括以下步骤设置数据速率测量窗口以及速率差值门限；无线网路控制器在数据速率测量窗口内获得Iu口数据接收速率和Iub口数据发送速率；以及将Iu口数据接收速率与Iub口数据发送速率之差与速率差值门限进行比较，以确定流媒体业务服务质量。通过该方法，RNC网络节点能够得到当前流媒体业务的服务质量，并且可以根据当前的服务质量，对业务的资源分配进行合理的调整。
文档编号H04Q7/34GK101325778SQ20071010676
公开日2008年12月17日 申请日期2007年6月15日 优先权日2007年6月15日
发明者徐云翔 申请人:中兴通讯股份有限公司