经由EAP/Diameter对WIFIQoS的移动网络运营商(MNO)控制的制作方法_2

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技术管理(Next Generation Mobile Communications Ecosystem:Technology Management for Mobile Communications)"的 57页表3.9的信息。
[002引表1-标准化QCI特性
[0030] GW 108向TWAG 117返回"Create Session Response(创建会话响应),',其包括默 认EPS承载QoS、分配的肥102IP地址、W及PGW 108的TEIDdGTP-U隧道现在存在于TWAG 117 和PGW 108之间。此EPS承载的分组随后被封装有包含目的地TEID的GTPvl-U报头、识别 GTPvl-U端口号2152的UDP报头、W及标记有与QCI相对应的DSCP值的"外部IP"报头。基于运 营商策略建立DSCP映射。
[0031] PGW 108也可W发起基于GTP的S2a接口上的专用承载的创建。TWAN 101特定的资 源分配/修改过程可W在该步骤中执行,W支持专用承载QoS。该步骤的细节超出3GPP的范 围。
[0032] PGW 108还可W发起基于61?的5^1承载的承载修改过程。对于活动默认或专用S2a 承载,或者在修改承载QoS参数QCI、GBR、MBR、或ARP中的一个或几个的情况下(包括默认 S2a承载的QCI或ARP)(例如,由于服S发起的预订QoS修改过程),此过程用于更新TFT。
[0033] 当建立新的PDN连接时,IPv4地址和/或IPv6前缀被分配给肥102。例如,TWAG 117 可W在GTP创建会话请求中请求IPv4地址,并且在GTP隧道建立期间经由来自PGW 108的GTP 创建会话响应向TWAG 117传递该IPv4地址。当UE 102经由DHCPv4请求IPv4地址时,TWAG 117在D肥Pv4信令内向肥10 2传递所接收的I Pv4地址、子网掩码、默认路由、DNS服务器名称 等。肥102可W使用子网掩码和默认网关地址用于它的分组路由决定。还为IPv6定义对应 的过程。对于NSWO的情况,假设TWAN 101可W支持网络地址转换(NAT)功能,并且可W向UE 提供本地IP地址。
[0034] 对于可信WLAN接入到EPC 119,通过UE 102与TWAN 101之间的点对点连接和TWAN 101与PGW 108之间的S^i承载联合的级联来提供PDN连接服务。
[0035] S2a承载包括默认承载作为最低限度。当修改默认承载和/或建立专用承载时,还 提供了包含分组过滤器的TFTdTWAN 101基于用于PDN连接的S^i承载从PGW 108接收的TFT 中的上行链路分组过滤器处理上行链路分组。PGW 108基于用于PDN连接的承载存储在 PGW 108的TFT中的下行链路分组过滤器处理下行链路分组。
[0036] I邸E 802. Ile已标准化用于在WLAN提供QoS增强的两种机制,即抓CA和HCCA。随 后,WiFi联盟已经将802 lie抓CA标准的部分特征采用到他们的无线多媒体(WMM)验证程 序。运些标准的使用已经被限制,主要集中在供应商特定的企业部署(例如,对于WLAN上的 语音)。通常不被用于与3GPP MNO QoS策略互联。
[0037] IE邸802. Ile包括用于WLAN中的QoS优先化的MAC能力,其中,基于业务优先级来 确定传输机会(TXOP)。使用AP中的混合协调功能化CF)将机制标准化。肥F可W被描述为"混 合"功能,原因是它支持1)基于竞争的信道接入(增强分布式信道接入-m)CA),和2)受控信 道接入化CF受控信道接入-HCCA)两者。EDCA是优先化的CSMA/CA的基于竞争的接入机制。 邸CA将用户优先级(UP)映射到四个"接入类則'(AC),允许W统计上比较低优先级的帖更低 的等待时间发送较高优先级的帖。通过在上行链路传输中站所使用的信标帖中的QoS启用 的AP广播每个AC的退避值。HCF受控信道接入化CCA)是基于AP轮询机制的无争接入机制。虽 然运在理论上可W降低在介质上的竞争,但是在现实中仍然可能存在来自重叠服务区域的 不可控干扰。
[0038] 抓CA机制通过将八个不同的用户优先级化P)映射到四个接入类别(AC)提供区分 的分布式接入。如下面的表2所示,从UP取得AC,表2反映来自IE邸802.11?-2012的表9-1的 信息。
[0039] 表2: UP至AC的映射
[0041] UP值在0-7的范围内,与为802. ID用户优先级所定义的值相同(从而简化了映射)。 为符合包括802. ID的较前服务等级(CoS)标准的第二层数据链路帖优先化建立运些用户优 先级(基于802. Ip完成的工作)。802. ID指定列出如下:服=背景、BE =尽力服务、EE =卓越 努力、CL =受控负载,VI =视频(< 1 OOms延迟)、VO =语音(< 1 Oms延迟)、和NC =网络控制。用 户优先级0被置入尽力服务AC而非背景AC, W保持与非QoS站的反向兼容性,因为IEEE认为 QoS功能可选。
[0042] W i F i联盟(WFA)定义了其W i F i多媒体(WMM)认证程序,称作WMM-认可控制(WMM-AC),W确保如果有足够的资源可用,则只允许需要QoS的装置(例如,对于VoIP)进入网络。 例如,WMM客户端可W在发送特定AC类型的业务流(诸如语音)之前在对AP的信令请求中包 括"业务规范"(TSPEC)。
[00创 IE邸802. Ilu定义了 "与外部网络的互联"的标准,诸如由3GPP丽0管理的那些。 802. Ilu修订描述了WLAN网络发现和选择,来自外部网络的QoS映射、W及紧急服务(例如, 对于第一响应者)的优先化WLAN接入的方法。WiFi联盟已经将通过802. Ilu网络发现和选择 的一些特征采用到他们的化tspot 2.0"控制点(Passpoint)"验证程序,并且802. Ilu QoS 增强可能会在将来的控制点版本中解决。
[0044] 对于QoS映射,802. Ilu为预订服务提供商网络(SSPN)和其他外部网络提供QoS映 射,所述其他外部网络可W具有它们自己的第=层端对端分组标记做法(例如,差分服务代 码点(DSCP)的使用惯例)的。因此,将第=层服务等级重新映射到公共的空中服务等级的方 式是必要的。QoS映射向站和接入点提供网络层QoS分组标记(例如,DSCP)到802.11 e UP的 映射。
[0045] 对于下行链路,在AP处,DSCP值被映射到的抓CA UP。非AP站802.11 (STA)也可W在 添加业务流(ADDTS)请求帖中使用TSPEC和TCLAS元素,W在WLAN设置业务流。在该方法中, 在业务分类(TCLAS)元素中指定UPdAP用于由选择特定方法将帖映射到用户优先级的策略 在802.11的范围之外。
[0046] 对于上行链路,在非AP STA处,外部QoS参数被映射到IE邸802. IlQoS参数,例如, DSCP映射到IE邸802.11UP,进而到邸CA AC。运种映射有助于非AP STA构建到AP的正确QoS 请求,例如,ADDTS请求,并W正确的优先级来传送帖。如果可W,则标准不指定UE如何设置 上行链路分组的DSCP值。例如,肥102可W使用在对应的下行链路分组中所接收的值W用 于对应的流。
[0047] 表3反映了来自IE邸标准802.11 ?-2012的表V-I的信息,示出了逐跳行为(P皿)的 区分服务(DiffServ) W及3GPP UMTS/GPRS业务等级与802. Ile AC和UP的DSCP映射的示例。 DSCP到3GPP UMTS/GPRS业务等级的映射在全球移动通信系统协会(GSMA)IR.34v4.6中可 用,而IR. 34v9.0增加了演进分组系统化PS) QoS等级标识符(QCI)映射。
[004引表3-DSCP到3GPP QoS信息和邸CA AC的映射表
[0050] 表4可W被构造为基于EPC的网络,并且反映来自GSMA IR.34v9.0的信息。
[0051 ] 表4:2G/3G/EPS QoS信息W及它们到DSCP值的映射
[0053] IETF草案-kaippallimalil-netext-pmip-qos-wif i-〇l,。在WiFi网络中映射PMIP 服务质量(Mapping PMIP Quality of Service in WiFi Network)"概括了3GPP QCI、 DSCP、和802. lie接入类别(AC)之间的推荐映射,如下面的表5所示。
[0054]表 5
[0化6] 虽然WFA已经采样用于网络发现和选择802. Ilu的部分作为化tspot 2.0发起及其 相应的控制点验证程序的一部分,但迄今为止尚未包括QoS映射标准。Hotspot 2.0是指通 过允许装置自动加入Wi-Fi订户服务的WFA公共接入Wi-Fi的方法。
[0057]鉴于如上面间接提到的传统QoS技术的目前的差距,可能有必要调整,特别是根据 集成的小型小区和WiFi网络的部署的增加,而能够更多地采用WLAN QoS控制。W下的定义 是对EAP和Diameter的扩展,用于传送将由肥应用的上行链路"WLAN QoS"参数(例如,WiFi 的QoS参数)。如下面进一步描述的,EAP和Diameter消息可W进一步被扩展,使得消息可W 由在UE和3GPP AAA服务器之间的TWAN解释,从而允许TWAN设置对应的QoS用于到肥的下行 链路业务。通常参照图2和3A-D,对于卸载的或EPC路由的业务,3GPP AAA服务器107可W基 于HSS 109预订信息经由扩展的EAP信令向肥102提供上行链路802. Ile用户优先级化P)偏 好。TWAN 101也可W基于来自扩展的EAP和Diameter消息的信息设置下行链路802. Ile UP。 [005引在一个示例实施例中,QoS等级在TWAN 101中全局配置(例如,参见图2)。在另一示 例实施例中,基于存储在服S 109中的信息为每个订户定义QoS等级(例如,参见图3A-D)。
[0059] 例如/'WLAN QoS"属性可W在EAP-AKA'协议中实现。如通过引用并入本文的3GPP TR 23.852的解决方案9中指出,如同其公开在本文中全部阐述:"在肥和TWAN/认证器之间, 经由EAPOL数据(I趾E 802)发送新信息。在TWAN/认证器和3GPP AAA服务器之间,在 Diameter消息中传输EAP-AKA '有效负荷。原理是TWAN可W从EAP消息读取肥发送的参数,但 是不能修改它们,即,EAP消息受完整性保护,但是没有加密。当TWAN需要向UE发送参数时, 通过将Diameter消息中的参数插入到3GPP AAA服务器而间接运样做。然后,3GPP AAA服务 器将随后的EAP消息中的参数中继到肥。"
[0060] 具体参照图2,示例系统200包括UE 102、TWAN 10U3GPP AAA服务器107、和HSS 109。应当理解,示例系统200被简化W有助于对所公开的主题的描述,并且并非旨在限制本 公开的范围。除了或代替系统200,其他装置、系统、和配置可W被用于实现本文所公开的实 施例并且所有运样的实施例都被认为在本公开的范围之内。
[0061 ] 参照图2,按照所示实施例,在202处,UE 102可W存储上行链路(UL)WiFi QoS策 略。在204处,TWAN 101可W存储上行链路和下行链路(DL)WiFi QoS策略。可W包括参数或 属性的QoS策略可W在TWAN 101中被静态配置并且随后经由OAM服务器(未示出)更新。在 206处,肥102可^经由802.11通信附接到1'?飾^101。在208处,肥102^'?飾^101、36??八八八 服务器107、和HSS 109可W通过认证过程到网络上。因此,UE 102可W在208处被认证。在 210处,TWAN 101可W通过局域网巧APoL)消息向肥10 2发送EAP。消息可W包括EAP请求。在 212处,肥102可W向TWAN 101发送EAP响应。根据所图示实施例,在214处,TWAN 101将一个 或多个TWAN UL QoS参数插入到Diameter消息中。所述一个或多个QoS参数可W随后在扩展 的EAP消息中被发送到肥102。在216处,包括一个或多个QoS参数的diameter消息被发送到 3GPP AAA服务器107eDiameter消息可W包括如本文所述的传送TWAN QoS参数的AVPr属性 值对")参数。
[0062]仍参照图2,根据所图示示例,在218处,3GPP AAA服务器107在扩展的EAP消息中将 TWAN UL
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