中流表的操作方法设置为添加时，映射为创建流表；动态QoS保障策略和静态QoS保障策略中流表的操作方法设置为删除时，映射为删除流表;
[0032]S251，Modify-state消息中的流表内容，匹配字段设置为动态QoS保障策略或静态QoS保障策略中的源端的IP地址和IP端口匹配策略、目的端的IP地址和IP端口匹配策略，优先级设置为动态QoS保障策略或静态QoS保障策略中的优先级；流表匹配后的操作动作设置为Set-Field，IP报文头操作策略设置为更改IPv4T0S字段或IPv6Traffic Class字段为QoS等级(QCI取值或DSCP取值)；
[0033]S26，向接入路由器发送流表控制指令；
[0034]S27，根据动态QoS保障策略和静态QoS保障策略，根据空地通信子网的要求，构造QoS策略控制指令；如果空地通信子网采用LTE技术，则接入网关与空地通信子网之间的通信连接将采用Diameter协议和LTE中的Rx接口规范；
[0035]S271，QoS策略控制指令将动态QoS保障策略和静态QoS保障策略映射为Diameter的RAR请求，动态QoS保障策略或静态QoS保障策略中的源端的IP地址和IP端口、目的端的IP地址和IP端口设置为Rx接口的Flow-Descript1n AVP参数，动态QoS保障策略或静态QoS保障策略中的QoS等级为QCI = 5或DSCP = 100010，则将Flow-UsageAVP 参数设置为 AF_SIGNALLING ；
[0036]S28，向空地通信子网发送QoS策略控制指令。
[0037]如图3所示，本发明所提供的一种用于IP航空电信网空地通信QoS保障的接入网关系统结构图，接入网关系统包括:
[0038]呼叫控制信令处理模块:处理并转发用于建立空地语音通信过程的控制信令，提取控制信令中携带的实时媒体流信息，并递交给QoS保障策略制定模块；
[0039]QoS保障策略制定模块:根据航空电信服务信息构造静态QoS保障策略，根据呼叫控制信令处理模块提取的实时媒体流信息构造动态QoS保障策略；
[0040]QoS保障策略同步模块:提供与接入路由器和空地通信子网之间的通信连接，支持根据静态QoS保障策略和动态QoS保障策略，构造接入路由器用于流表控制的维护指令，并下发给接入路由器，构造空地通信子网用于QoS策略控制的维护指令，并下发给空地通信子网。
[0041]需要说明的是，本发明还可有其他多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
【主权项】
1.一种IP航空电信网空地通信Q0S保障方法，其特征在于，包括: 在IP航空电信网空地通信子网与地地通信子网之间部署接入路由器与接入网关； 接入网关处理航空电信服务的配置信息并构造静态Q0S保障策略； 接入网关处理用于建立空地语音通信过程的控制信令，提取控制信令拟建立的实时媒体流信息，并构造动态QoS保障策略； 接入网关根据接入路由器的控制要求，基于静态QoS保障策略和动态QoS保障策略，构造用于控制接入路由器流表的维护指令，向接入路由器下发； 接入网关根据空地通信子网的控制要求，基于静态QoS保障策略和动态QoS保障策略，构造用于空地通信子网QoS策略控制的维护指令，向空地通信子网下发。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:接入网关处理航空电信服务的配置信息并构造静态QoS保障策略； 所述航空电信服务的配置信息包括:服务类型、服务的IP地址和IP端口、优先级； 所述静态QoS保障策略，分为下行策略和上行策略，上行策略和下行策略数据结构一致，包括:源端的IP地址和IP端口、目标端的IP地址和IP端口、优先级、QoS等级、通信方向； 所述QoS等级，是空地通信子网所制定的承载业务流QoS等级，以及地地通信子网所制定的承载业务流QoS等级；不同航空电信服务的类型将对应到不同的承载业务流QoS等级； 所述通信方向分为:空地通信和地空通信，其中空地通信是指从机载终端到航空电信服务方向的通信，地空通信是指从航空电信服务到机载终端的通信； 下行策略是指从机载终端到地面航空电信服务方向的QoS保障策略，其中源端IP地址和IP端口为机载终端提供航空电信服务的IP地址和IP端口，目标端IP地址和IP端口为地面航空电信服务提供航空电信服务的IP地址和IP端口，通信方向为空地通信，优先级根据该航空电信服务信息中的优先级设置，QoS等级为该航空电信服务的类型对应的地地通信子网所制定的承载业务流QoS等级；上行策略是指从地面航空电信服务到机载终端方向的QoS保障策略，其中源端IP地址和IP端口为该航空电信服务的IP地址和IP端口，通信方向填写为地空通信，优先级根据该航空电信服务信息中的优先级设置，QoS等级为该航空电信服务的类型对应的空地通信子网所制定的承载业务流QoS等级。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:接入网关处理用于建立空地实时流媒体通信过程和地空实时流媒体通信过程的控制信令，提取控制信令拟建立的实时媒体流通信信息，并构造动态QoS保障策略； 所述动态QoS保障策略，分为下行策略和上行策略，上行策略和下行策略数据结构一致，包括:源端的IP地址和IP端口、目标端的IP地址和IP端口、优先级、QoS等级、通信方向； 所述实时媒体流信息主要包括机载终端提供实时媒体流通信的IP地址和IP端口，及航空电信服务提供实时媒体流通信的IP地址和IP端口，以及媒体流类型和编码格式信息； 下行策略是指从机载终端到地面航空电信服务方向的QoS保障策略，其中源端IP地址和IP端口为机载终端提供实时媒体流通信的IP地址和IP端口，目标端IP地址和IP端口为地面航空电信服务提供实时媒体流通信的IP地址和IP端口，通信方向为空地通信，优先级根据该航空电信服务信息中的优先级设置，QoS等级为该航空电信服务的类型对应的地地通信子网所制定的承载业务流QoS等级；上行策略是指从地面航空电信服务到机载终端方向的QoS保障策略，其中源端IP地址和IP端口为该航空电信服务的IP地址和IP端口，目标端IP地址和IP端口为地面航空电信服务提供实时媒体流通信的IP地址和IP端口，通信方向填写为地空通信，优先级根据该航空电信服务信息中的优先级设置，QoS等级为空地通信子网针对该航空电信服务制定的承载业务流QoS等级。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:根据静态QoS保障策略和动态QoS保障策略，构造用于接入路由器控制流表的维护指令； 其中，静态QoS保障策略和动态QoS保障策略中的上行策略和下行策略分别对应接入路由器控制流表的一个维护指令，上行策略和下行策略的添加或删除操作分别对应接入路由器控制流表的添加或删除操作； 其中，如果上行策略中没有填写源端的IP地址或IP端口，则对应的接入路由器控制流表中，源端IP地址或IP端口的匹配策略设定为任意值均匹配，或者上行策略中没有填写目的端的IP地址或IP端口，则对应的接入路由器控制流表中，目的端IP地址或IP端口的匹配策略设定为任意值均匹配；如果下行策略中没有填写源端的IP地址或IP端口，则对应的接入路由器控制流表中，源端IP地址或IP端口的匹配策略设定为任意值均匹配，或者下行策略中没有填写目的端的IP地址或IP端口，则对应的接入路由器控制流表中，目的端IP地址或IP端口的匹配策略设定为任意值均匹配； 其中，上行策略或下行策略中的QoS等级映射为接入路由器内的IP报文转发优先级，以保障接入路由器转发过程中的QoS等级以及空地通信子网与地地通信子网中不同QoS参数的适配。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于:根据静态QoS保障策略和动态QoS保障策略，构造用于空地通信子网QoS策略控制的维护指令； 其中，静态QoS保障策略中的源端IP地址和IP端口用于设置需要QoS保障的媒体流的源端IP地址和IP端口，静态QoS保障策略中的目的端IP地址和IP端口用于设置需要QoS保障的媒体流的目的端IP地址和IP端口 ；动态QoS保障策略中的源端IP地址和IP端口用于设置需要QoS保障的媒体流的源端IP地址和IP端口，动态QoS保障策略中的目的端IP地址和IP端口用于设置需要QoS保障的媒体流的目的端IP地址和IP端口； 其中，QoS等级用于设置流需要QoS保障的服务等级。6.根据权利要求1所述方法实现一种IP航空电信网空地通信QoS保障系统，该系统包括: 接入路由器和接入网关；其中接入路由器部署在IP航空电信网的空地通信子网和地地通信子网之间，用于桥接两个子网；接入网关部署在地地通信子网中，并连接接入路由器，用于对接入路由器进行流表控制，以及对空地通信子网进行Q0S策略控制； 接入网关提供呼叫控制信令处理模块、QoS保障策略制定模块、QoS保障策略同步模块;其中， 呼叫控制信令处理模块处理并转发用于建立空地语音通信过程的控制信令，提取控制信令中携带的实时媒体流信息，并递交给QoS保障策略制定模块； QoS保障策略制定模块根据呼叫控制信令处理模块提取的实时媒体流信息构造动态QoS保障策略，以及根据航空电信服务信息构造静态QoS保障策略； QoS保障策略同步模块提供与接入路由器和空地通信子网之间的通信连接，支持根据静态QoS保障策略和动态QoS保障策略，构造接入路由器用于流表控制的维护指令，并下发给接入路由器；构造空地通信子网用于QoS策略控制的维护指令，并下发给空地通信子网。
【专利摘要】本发明公开了一种基于LTE技术的IP航空电信网空地通信QoS保障方法与系统，包括：部署在IP航空电信网空地通信子网与地地通信子网之间的接入路由器和接入网关；接入网关根据各个航空电信服务的配置参数，构造静态QoS保障策略，并根据空地语音通信的控制信令，构造动态QoS保障策略；接入网关根据静态QoS保障策略和动态QoS保障策略构建流表的维护指令，下发并控制接入路由器维护具有优先级的流表；接入路由器匹配IP报文中的地址信息，识别IP报文匹配的流表，并根据优先级转发；接入路由器转发IP报文前，重设IP报文的报文头，填写QoS等级。该方法与系统能够适配空地通信子网和地地通信子网所使用的QoS保障技术，以支持有QoS保障的空地通信。
【IPC分类】H04L12/927, H04L12/757, H04L12/851
【公开号】CN105141545
【申请号】CN201410244989
【发明人】李静林, 孙其博, 陈广晓, 王福强, 黄千团
【申请人】北京邮电大学
【公开日】2015年12月9日
【申请日】2014年6月5日