專利名稱：傳遞因特網協(xié)議分組數(shù)據(jù)的電信設備和方法
技術領域：
本發(fā)明涉及提供用于向移動通信用戶設備和/或從移動通信用戶設備傳遞因特網分組數(shù)據(jù)的設施的電信系統(tǒng)。
背景技術：
諸如全球移動通信系統(tǒng)(GSM)和通用移動電信系統(tǒng)(UMTS)之類的移動無線網絡可以提供用于以電路交換模式傳遞數(shù)據(jù)或使用數(shù)據(jù)分組的設施。在電路交換模式中，為整個呼叫的邏輯通信信道分配ー個物理通信信道。對于數(shù)據(jù)分組的通信，已經開發(fā)出通用分組無線服務(GPRS)。GPRS為面向分組的服務提供支持，而面向分組的服務試圖針對諸如因特網分組(IP)之類的分組數(shù)據(jù)通信優(yōu)化網絡和無線資源。GPRS提供邏輯架構，其相關于移動無線系統(tǒng)的電路交換架構。在移動通信用戶設備(UE)和分組數(shù)據(jù)電信網絡之間傳遞數(shù)據(jù)的系統(tǒng)包括網關支持節(jié)點(GGSN)，其提供分組數(shù)據(jù)電信網絡和用于通過移動電信網絡傳遞數(shù)據(jù)分組的用戶設備之間的接ロ ；以及服務支持節(jié)點(SGSN)，其使用控制電信網絡的無線資源的無線網絡控制器(RNC)控制網關支持節(jié)點和用戶設備之間的數(shù)據(jù)分組通信。利用由RNC根據(jù)與數(shù)據(jù)分組的負荷相關聯(lián)的單給定預定組服務質量(QoS)參數(shù)建立的單無線接入載體，將分組數(shù)據(jù)從UE傳遞到GGSN，或從GGSN傳遞到UE。由在UE和RNC之間傳遞數(shù)據(jù)的移動電信網絡提供的無線資源是無價之寶，并且例如依賴于網絡的當前負荷，可以是能否支持特定無線接入載體的限制因素。因此，人們希望盡可能有效地使用無線資源。

發(fā)明內容
根據(jù)本發(fā)明，提供一種用于提供與移動通信用戶設備通信以傳遞因特網分組數(shù)據(jù)的設施的電信系統(tǒng)。因特網分組數(shù)據(jù)可以傳遞到用戶設備或從用戶設備傳出，或者傳遞到用戶設備并傳出用戶設備。因特網分組數(shù)據(jù)攜帯包括多種不同類型數(shù)據(jù)的有效負荷數(shù)據(jù)。該電信系統(tǒng)包括用來提供在用戶設備和分組數(shù)據(jù)電信網絡之間傳遞數(shù)據(jù)分組的接ロ的網關支持節(jié)點，以及服務支持節(jié)點。該服務支持節(jié)點用來利用無線網絡控制器在網關支持節(jié)點和移動用戶設備之間傳遞數(shù)據(jù)分組，該無線網絡控制器用來提供與用戶設備通信以傳遞數(shù)據(jù)分組的無線接入載體。至少網關支持節(jié)點和用戶設備之一用來分析每個數(shù)據(jù)分組中的有效負荷數(shù)據(jù)，以確定該多種不同類型數(shù)據(jù)的數(shù)量，以及每種不同類型數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)符號的數(shù)量；產生提供有效負荷中的不同類型數(shù)據(jù)的數(shù)量和每種不同類型數(shù)據(jù)中的符號的數(shù)量的指示的無線接入載體子流指示符；
通過將每個數(shù)據(jù)分組的有效負荷數(shù)據(jù)與子流指示符組合來形成每個數(shù)據(jù)分組的傳送幀，該傳送幀被用于經由服務支持節(jié)點在網關支持節(jié)點和無線網絡控制器之間傳遞每個數(shù)據(jù)分組，并且通過以下操作來在無線網絡控制器和用戶設備之間傳遞數(shù)據(jù)分組 檢測子流指示符，并按照子流指示符安排每個不同數(shù)據(jù)字段的數(shù)據(jù)、以經由提供適合于不同類型數(shù)據(jù)的不同服務質量參數(shù)的不同無線接入載體傳遞。 因特網數(shù)據(jù)分組的有效負荷可以包括具有不同特性和/或不同重要等級的不同類型數(shù)據(jù)。使用單組用于有效負荷通信的QoS參數(shù)，例如，指的是對所有有效負荷數(shù)據(jù)保證同樣的位差錯率，而不管其數(shù)據(jù)類型。低位差錯率的數(shù)據(jù)傳輸需要更大的帶寬，因而例如對相對不重要的數(shù)據(jù)來說，可能是對無線資源的浪費。與數(shù)據(jù)分組相關聯(lián)的單組QoS參數(shù)必須考慮到最重要的有效負荷數(shù)據(jù)，以保證這種數(shù)據(jù)可靠地達到其目的地。當分配用于有效負荷傳輸?shù)臒o線資源時，電信系統(tǒng)沒有任何方式來確定數(shù)據(jù)分組的有效負荷中的數(shù)據(jù)位的數(shù)據(jù)類型。因此，雙向地向和/或從GGSN和UE傳送數(shù)據(jù)分組的已知系統(tǒng)不可能有效地利用無線資源，在數(shù)據(jù)分組的有效負荷包括具有不同類型的特性和/或可能具有不等重要性的不同類型數(shù)據(jù)的情況下尤其如此。本發(fā)明的實施例可以提供有效傳送攜帯不同類型數(shù)據(jù)的因特網協(xié)議數(shù)據(jù)分組到網關支持節(jié)點和用戶設備，和/或從網關支持節(jié)點和用戶設備傳遞數(shù)據(jù)分組(在網關支持節(jié)點和移動用戶設備之間傳送)的配置，而不需要對根據(jù)現(xiàn)有架構的無線網絡控制器的形式的實質性的改變，這樣的一個示例是按照通用分組無線系統(tǒng)運行的移動無線網絡。本發(fā)明的各種進一歩方面和特征定義在所附權利要求書中，并且包括傳遞因特網分組數(shù)據(jù)的方法、服務支持節(jié)點、移動用戶設備和無線網絡控制器。


現(xiàn)在參照相同部分配備有相應標號的附圖，借助示例來描述本發(fā)明的實施例，在附圖中圖I示意地圖解VoIP協(xié)議棧的結構；圖2示意地圖解UDP數(shù)據(jù)分組的結構；圖3示意地圖解IPv4數(shù)據(jù)分組的結構；圖4示意地圖解配置成支持分組數(shù)據(jù)通信的移動電線網絡的示例架構；圖5示意地圖解如圖4所示的支持GPRS的移動網絡的簡化表示；圖6示意地圖解語音數(shù)據(jù)的三種不同類別的QoS參數(shù)的控制面通信的配置；圖7是提供圖6的配置的控制面通信序列的示例操作的流程圖；圖8是示出圖6的配置的控制面通信序列的進ー步階段的流程圖；圖9是列出與服務質量(QoS)相關聯(lián)的多個無線接入載體服務屬性和它們的相應RAB服務屬性值的表格(取自參考文獻[2])；圖10是列出五種預定語音編解碼數(shù)據(jù)幀類型中的每ー種的寬帶自適應多速率(AMR-WB)位格式的表格(取自參考文獻[4])；圖11是提供用于根據(jù)數(shù)據(jù)的相對重要性設置每個RAB子流中的位數(shù)的向導的表格(取自參考文獻[2])；圖12示意地圖解為單UMTS載體規(guī)定QoS參數(shù)的已知QoS信息元的結構；圖13示意地圖解根據(jù)本技術為第一無線接入載體規(guī)定QoS參數(shù)和含有為UMTS載體中的不同QoS選項規(guī)定不同QoS參數(shù)的兩個附加可選數(shù)據(jù)字段的PDP上下文信息元；圖14示意地圖解用戶面板內、便于向和/從UE傳遞語音數(shù)據(jù)IP分組的協(xié)議棧；圖15示意地圖解用于VoIP的Iu-ps幀的結構；圖16示意地圖解通過SGSN的用戶面協(xié)議棧對數(shù)據(jù)分組執(zhí)行的處理；和圖17示意地圖解通過RNC的用戶面協(xié)議棧對數(shù)據(jù)分組執(zhí)行的處理。
具體實施例方式IP 語音IP語音(VoIP)涉及在因特網協(xié)議而不是利用公共交換電話網(PSTN)的定型電路的、分組形式的數(shù)字語音數(shù)據(jù)傳輸。在附錄I中參照本專利申請的圖I到3對VoIP及其相關協(xié)議作了更全面描述。圖I示意地圖解VoIP協(xié)議棧的結構。該協(xié)議棧包括物理層110、數(shù)據(jù)鏈路層120、因特網協(xié)議(IP)層130、用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)層140、實時協(xié)議(RTP)層150、語音層160。在附錄I中提供了更多的細節(jié)。圖2示意地圖解UDP數(shù)據(jù)分組的結構。在附錄I中詳細描述了 UDP數(shù)據(jù)分組的每個字段的內容。圖3示意地圖解IP數(shù)據(jù)分組的結構。在附錄I中詳細描述了 IP數(shù)據(jù)分組的每個字段的內容。移動分組無線網絡架構在圖4中提供了配置成支持分組數(shù)據(jù)通信的移動電線網絡的示例架構。用在圖4中的術語和架構對應于用于UMTS的術語和架構和像3GPP管理的、為3G推薦的術語和架構。在圖4中，網關GPRS支持節(jié)點(GGSN)與分組數(shù)據(jù)網絡(I3DN) 302連接。PDN包括利用因特網協(xié)議(IP)作為分組傳遞的數(shù)據(jù)。GGSN和外部網絡之間的接ロ 304被標以Gi，Gi已經標準化，但進ー步的方面正在標準化。此外，服務GPRS支持節(jié)點(SGSN) 306通過標成Gn/Gp的接ロ 308也與GGSN連接，Gn/Gp也正在標準化。GGSN和SGSN是支持GPRS所需要的兩個網絡部件。GGSN起支持GPRS的、外部分組數(shù)據(jù)電信網絡(TON)和移動網絡之間的網關的作用。GGSN包含足夠的信息將輸入IP數(shù)據(jù)分組路由到正在為移動的特定UE服務的SGSN，并且通過移動電信網絡提供的無線接入設施接收數(shù)據(jù)。對于示例實施例，可以根據(jù)按照3GPP標準規(guī)定的通用地面無線接入網絡(UTRAN)系統(tǒng)提供無線接入設施。如果SGSN在同一公用陸地移動網絡(PLMN)內，則SGSN通過Gn接ロ與GGSN連接，并且通過Gp接ロ與屬于其它PLMN的GGSN連接。SGSN提供正在移動無線網絡所支持的區(qū)域內移動的UE的移動管理。為此，SGSN配有訪問標識位置寄存器(HLR) 310的功能。SGSN被配置成將數(shù)據(jù)分組路由到無線網絡控制器(RNC) 312、314，以便通過UTRAN無線接入設施傳遞到移動用戶UE 316、318。UTRAN無線接入設施是利用節(jié)點B設備320、322、324、326、328配備的，節(jié)點B設備320、322、324、326、328有效地形成為移動電信網絡服務的區(qū)域提供無線覆蓋的基站。每個RNC 312、314與節(jié)點B設備320、322、324、326、328之間的接ロ 330、332、334、336、338被標以Iub，并且遵從已經建立或正在制訂的標準。類似地，SGSN與每個RNC 312、314之間的接ロ 340、342被標以Iu-ps,并且是正在制訂的標準。不等重要數(shù)據(jù)的傳遞本發(fā)明的實施例提供了用于以試圖針對IP分組的有效負荷中的數(shù)據(jù)的重要性優(yōu)化無線資源的方式，向和從UE 316、318傳遞具有IP分組形式的數(shù)據(jù)的設施。在IP分組內傳遞的數(shù)據(jù)可能包括提供不等重要性的不同參數(shù)或字段的部分。含有不等重要性的字段的數(shù)據(jù)的ー個例子是像ARM編解碼器生成的數(shù)據(jù)那樣的數(shù)據(jù)語音編碼幀。眾所周知，AMR語音編解碼器生成預定長度的數(shù)據(jù)幀，這些數(shù)據(jù)幀包含具有不同特性和/或可能具有不等重要性的不同類型數(shù)據(jù)的字段。這種語 音編解碼器的一個例子被稱為自適應多速率語音(AMR)編解碼器，已經由歐洲電信標準協(xié)會(ETSI)標準化并且由3GPP針對不同速率規(guī)定(參見參考文獻[2])。AMR提供含有多達3個數(shù)據(jù)字段的數(shù)據(jù)幀，這3個數(shù)據(jù)字段被稱為A、B和C位，具有不同的重要性。A-位提供了可以從中了解語音的音頻信息的基本級別，雖然生成的保真度的級別可能不足以識別講話者。B-位提供了保真度的進一歩級別，C-位亦如此。于是，可以依照適用于傳遞數(shù)據(jù)字段的無線資源采用A、B和C位的個數(shù)。這樣，可以將不同的QoS應用于每個不同字段，在參考文獻[2]中給出了字段的例子，參考文獻[2]提供了用于UMTS的寬帶AMR(AMR-WB)編碼幀的例子。對于AMR-WB，由于通過寬帶UMTS傳遞數(shù)據(jù)的容量有限，所以沒有提供C-位。為了確定AMR數(shù)據(jù)幀的三個字段的每ー個中數(shù)據(jù)位的個數(shù),眾所周知,用于電路交換移動網絡的移動交換中心生成無線接入載體子流組合指示符(RFCI)。因此，對于基于分組的移動電信網絡，需要相應的RFCI。對于由IP分組攜帶的AMR數(shù)據(jù)幀，GGSN必須為AMR-幀的不同字段識別數(shù)據(jù)位，并提供像剛剛為本發(fā)明的實施例說明的那樣的適當RFCI。圖5提供了如圖4所示的支持GPRS的移動網絡的簡化表示。在圖5中，按照本發(fā)明的實施例，提供了對等通信路徑，以便通過在其中有效負荷數(shù)據(jù)包括不等重要性的字段的IP分組來傳遞數(shù)據(jù)。IP分組通過圖4的移動網絡的GGSN 300、SGSN 306和RNC 314在UE 350、352之間傳遞。如圖5所示，通過IP在RNC和UE之間傳送的數(shù)據(jù)包括AMR語音編碼數(shù)據(jù)幀的三個字段A、B和C。關于GGSN和SGSN內的協(xié)議，將要傳遞到UE和從UE傳遞的IP分組形成分組數(shù)據(jù)單元(I3DU)。PDU的形式必須為GGSN、SSGN、RNC以及節(jié)點B設備內的協(xié)議所知。PDU是通用術語，指的是在GPRS網絡內傳遞的分組的格式。注意，當指的是傳遞到UTRAN中的RLC的數(shù)據(jù)分組吋，PDU被稱為服務數(shù)據(jù)單元(SDU)，而PDU—般用于指數(shù)據(jù)分組，尤其對于核心網絡中的SGSN和GGSN。本發(fā)明的實施例提供了通過有效地提高使用無線資源的效率的無線接入網絡傳遞具有IP分組形式的數(shù)據(jù)的設施。為此，移動無線網絡支持分組訪問的部分適用于識別具有不同重要級別的不同數(shù)據(jù)字段和建立提供與數(shù)據(jù)類型匹配的不同Q0S的、含有子流的無線接入載體。這是因為，當IP分組攜帶像AMR編解碼器生成的語音編碼信息那樣的語音編碼信息吋，UTRAN需要使修改無線接入載體以匹配數(shù)據(jù)的相對重要性。每個無線載體可以按照不同數(shù)據(jù)字段的相對重要性和特性來優(yōu)化。正如在3GPP標準文件3GPP TS 23. 107 (參考文獻[3])中規(guī)定的那樣，當前存在4種不同的QoS類型，稱為傳統(tǒng)類、交互類和背景類。本發(fā)明的實施例提供對PDP上下文激活請求的修改、以包括對含有多個子流的無線載體的請求，每個子流無線載體提供不同的QoS0如何為每個子流提供無線接入載體的一個例子是為每個子流無線接入載體提供不等差錯保護(UEP)。在如下的部分中對此作更詳細說明。PDP上下文激活圖6示意地圖解語音數(shù)據(jù)的三種不同類別的QoS參數(shù)的控制面通信的設備配置。該配置包括用戶設備(UE)352、無線網絡控制器(RNC) 314、服務全局分組無線服務(GPRS)支持節(jié)點(SGSN) 306和網關GPRS支持節(jié)點(GGSN) 300。
用戶設備352是ー個含有至少ー個UMTS用戶身份模塊的用戶設備。被稱為UMTS會話管理器412的應用程序負責與SGSN 430協(xié)商，以便訪問無線資源。訪問是利用分組數(shù)據(jù)協(xié)議O3DP)轉交的。為了使用戶能夠傳輸數(shù)據(jù)，必須在UE 352,SGSN 306和GGSN 300中激活“PDP上下文”。PDD上下文激活由用戶設備352上的應用程序啟動，類似于登錄到所需的目的地網絡上。無線網絡控制器(RNC) 314控制無線資源的使用和完整性。它提供可以劃分成4個不同層的功能無線資源控制(RRC)層422、無線鏈路控制(RLC)層424、媒體訪問控制(MAC)層426和物理層428。無線資源控制層422在控制面內與SGSN 306協(xié)商，以便取決于來自SGSN的RAB建立請求建立對無線資源的訪問。無線鏈路控制層424為用戶數(shù)據(jù)建立連接，而不是控制經過的數(shù)據(jù)。媒體訪問控制層426確定如何發(fā)送每個數(shù)據(jù)流的數(shù)據(jù)。例如，負責為數(shù)據(jù)流分配和管理專用信道或共享信道(使帶寬浪費較少)。無線接入載體(RAB)子流由MAC 426指定。物理層428負責將數(shù)據(jù)轉換成將穿過傳輸媒體的電或模擬脈沖流和監(jiān)視數(shù)據(jù)傳輸。物理層428負責例如將適當?shù)木幗獯a器應用于輸出數(shù)據(jù)流。例如，可以通過物理層428將不同糾錯編碼級別應用于由MAC 426定義的RAB子流的每ー個。SGSN 306從UE 352接收規(guī)定用戶應用程序為所需數(shù)據(jù)鏈路請求的QoS的PDP下文激活請求消息。SGSN 306按照規(guī)定的QoS參數(shù)與RNC 314協(xié)商有關無線接入。SGSN 306為每個相關注冊用戶存儲用于分組交換服務的預約信息和位置信息。利用稱為無線接入網絡應用部分(RANAP)協(xié)議的信令協(xié)議將QoS信息從SGSN 306傳遞到RNC 314。RANAP是用于核心網絡(即，SGSN 306)與UTRAN之間的接ロ的無線網絡層信令協(xié)議。UTRAN是UMTS網絡包括RNC和節(jié)點B的部分。RANAP管理RNC 314和SGSN 306之間的分組交換數(shù)據(jù)的信令。它也能夠管理RNC 314和移動交換中心(未示出)之間的電路交換數(shù)據(jù)的信令。RANAP能夠執(zhí)行的一般功能是推動諸如尋呼之類來自核心網絡的一般UTRAN過程；在協(xié)議級上分離每個UE，以便移動專用信令管理；傳輸非訪問信令；進行服務無線網絡子系統(tǒng)重新定位；和請求和管理各種類型的UTRAN無線接入載體(RAB)。根據(jù)本技術，RANAP由SGSN用于在RNC 314中按照包括在PDP上下文激活請求中的QoS數(shù)據(jù)請求建立無線接入載體子流。GGSN 300起UMTS無線分組主干網和外部分組數(shù)據(jù)電信網絡之間的接ロ作用，也就是說，它提供數(shù)據(jù)網絡和IP網絡之間的接ロ。GGSN通過Si接ロ接收的分組被轉發(fā)到負責的SGSN 306。為了這個目的，GGSN 300將用戶簡況的當前SGSN地址存儲在位置寄存器中。GGSN 300還為它擁有至少ー個激活PDP上下文的每個用戶存儲預約信息和路由信息。
圖7是提供圖6的配置的控制面通信序列的示例操作的流程圖。在步驟510中，UE 352的用戶應用程序通過UMTS會話管理器412啟動PDP上下文請求激活。上下文激活過程本身要求分配無線資源。在步驟512中，UE 410將“激活PDP上下文”請求發(fā)送到SGSN306。包括在PDP上下文請求中的信息元含有為A位規(guī)定QoS參數(shù)的必需字段并含有為B位和C位規(guī)定獨立QoS參數(shù)的兩個附加可選字段。PDP上下文激活消息另外還包括請求連通的外部網絡的訪問點名稱、用戶身份信息和IP配置信息。在步驟514中，SGSN 306接收PDP上下文請求并從預約記錄中確認用戶。如果請求有效，那么，SGSN 306將包括所請求的訪問點名稱的詢問發(fā)送到域名服務器(未示出)。在步驟516中，域名服務器利用供應的訪問點名稱信息確定將提供與外部網絡的所需連通的至少ー個GGSN 300的地址。將所選GGSN 300的IP地址供應給SGSN 306。在步驟518中，SGSN 306利用供應的GGSN IP地址請求利用GPRS隧道傳輸協(xié)議與GGSN 300的虛擬連接信道。連接隧道是可以發(fā)送密封用戶數(shù)據(jù)的預定虛擬通信信道。在步驟522中，GGSN接收連接隧道請求并建立請求的隧道，并且將要傳遞的IP地址返回到UE 352。于是，在UE 352和GGSN 300之間建立了虛擬連接。GGSN 300存在連接隧道和到外部網絡的物理接ロ之間的進ー步聯(lián)系。于是，允許在UE 352和外部網絡之間傳遞數(shù)據(jù)。圖8是示意地圖解為了根據(jù)語音數(shù)據(jù)的A位、B位和C位的不同QoS要求分配無線資源，SGSN 306和RNC 314之間進行的控制面協(xié)商的流程圖。在步驟530中，一旦接收到分別規(guī)定A、B和C位的三組獨立QoS參數(shù)的PDP上下文信息元，SGSN 306就將RANAP請求發(fā)送到請求建立無線接入載體的RNC 314，以便進行用戶應用程序請求的數(shù)據(jù)傳遞。在步驟532中，RNC 314的無線資源控制層422接收RANAP請求并將該請求傳遞給媒體訪問控制層426。在步驟534中，MAC層分別建立A位、B位和C位的三個獨立RAB子流。每個子流都是預定的。針對三個語音類別的每ー個，RANAP規(guī)定所選的子流的類別。最后，在步驟536中，為三個子流的每ー個分開配置物理層參數(shù)。尤其，將不同級別的差錯保護應用于三個子流的每ー個。為了支持不等差錯保護(即，將不同級別的差錯保護應用于不同類別的語音數(shù)據(jù)位)，應該分開為每個類別的語音位(A位、B位和C位)配置多個QoS參數(shù)。RAB指定過程由SGSN 306根據(jù)PDP上下文請求中的信息初始化。然后，RNC 314根據(jù)QoS參數(shù)建立UMTS無線接入載體。姆個PDP上下文請求只能分配單個RAB,但單個RAB被細分成ー個或多個RAB協(xié)調子流。下表I列出了與QoS相關聯(lián)的多個RAB服務屬性以及它們的相應RAB服務屬性值。該表給出了寬帶自適應多速率編碼的RAB參數(shù)(正如[2]的表5. I給出的那樣)。根據(jù)本技術，相同的預定RAB參數(shù)可以像用于電路交換語音那樣用于分組交換語音。從表I可以看出，第一 RAB子流與A位相關聯(lián)，而第二 RAB子流與B位相關聯(lián)。第一 RAB子流的漏檢位錯率是10_6，而第二 RAB子流的漏檢位錯率是10_3。這反映了應用于A位的糾錯級別高于應用于B位的糾錯級別。服務數(shù)據(jù)単元(SDU)格式是這樣的，對于五種預定語音編解碼數(shù)據(jù)幀類型(I到5)的每ー種，將不同個數(shù)的位分配給每種語音數(shù)據(jù)類型A、B和C。對于W-AMR，在表2中列出了每種幀類型的位分配的例子。這個數(shù)據(jù)集取自參考文獻[3]。RAB子流的個數(shù)和諸如漏檢位錯率和錯誤SDU的傳遞之類的、它們的相關屬性是SGSN 430在RAB建立的步驟中根據(jù)PDP上下文請求的信息元定義的。利用如圖6所示的RANAP無線接入載體建立請求將RAB子流屬性發(fā)送到RNC 314。ー種RAB子流組合(RFC)的所有子流中的總、位數(shù)應該對應于表2中為相應通用寬帶AMR編解碼模式(與幀類型相關聯(lián))規(guī)定的A、B和C位的位分配的總和。取自參考文獻[2]的表3為根據(jù)數(shù)據(jù)的相對重要性設置每個RAB子流中的位數(shù)提供了向導。圖12示意地圖解像在參考文獻[5]中規(guī)定的那樣為單個無線接入載體規(guī)定QoS參數(shù)的已知QoS信息元的結構。信息元包括規(guī)定與給定無線接入載體相關聯(lián)的各種QoS參數(shù)的13個八位字節(jié)數(shù)據(jù)。圖13示意地圖解根據(jù)本技術的PDP上下文信息元，其為第一無線接入載體規(guī)定QoS參數(shù)并含有為區(qū)別RAB子流規(guī)定不同QoS參數(shù)的兩個附加可選數(shù)據(jù)字段?？梢钥闯?，圖12的現(xiàn)有標準QoS信息元中八位字節(jié)5的備用位5-8在根據(jù)本技術的修正QoS信息元中已經用作可選QoS信息位。修正QoS信息元包括兩個附加可選字段。可選字段I占用信息元的八位字節(jié)14-22。八位字節(jié)14-22具有與八位字節(jié)5到八位字節(jié)14相同的格式。可選字段2占用信息元的八位字節(jié)23-31。八位字節(jié)23-31也具有與八位字節(jié)5到八位字節(jié) 14相同的格式。如果八位字節(jié)5的位8被設置成等于0，表示不存在可選數(shù)據(jù)字段I或可選數(shù)據(jù)字段2。但是，如果八位字節(jié)5的位8被設置成等于1，表示在信息元中至少存在可選數(shù)據(jù)字段I和可能存在可選數(shù)據(jù)字段2。QoS可選字段I可以用于為A位的RAB子流規(guī)定QoS參數(shù)，而QoS可選字段2可以用于為B位的RAB子流規(guī)定QoS參數(shù)。用戶面修改在為IP分組的有效負荷內的每個數(shù)據(jù)字段建立了無線接入載體之后，圖14提供了 GGSN 300、SGSN 306、RNC 314和UE 352內適應于方便向和/從UE傳遞這些IP的協(xié)議棧的例示。GGSN 300,SGSN 306和RNC 314在鏈路層上包括傳遞用戶數(shù)據(jù)(GTP_U)和信令數(shù)據(jù)(GTP_C)兩者的GPRS隧道傳輸協(xié)議(GTP)。GTP_D在GGSN、SGSN和RNC之間隧道傳輸用戶數(shù)據(jù)。傳輸協(xié)議通過GGSN、SGSN和RNC攜帶GTP數(shù)據(jù)單元。對于示例實施例，這些穿過Iu-ps接ロ的數(shù)據(jù)被稱為Iu-ps巾貞。圖15示意地圖解Iu-ps巾貞的結構。Iu-ps巾貞包括RAB子流組合索引(RFCI)部分830、IP/UDP/RTP首標部分832和自適應多速率編碼語音數(shù)據(jù)的VoIP有效負荷834。傳輸協(xié)議包括利用因特網協(xié)議將Iu-ps幀從GGSN傳遞到UE的用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(M)P)。在如圖14所示的要素中，GTP_U利用低層協(xié)議在SGSN和RNC之間傳遞Iu-ps巾貞，低層協(xié)議為熟悉GRPS/UMTS結構的那些人員所知，并且公開在參考文獻[I]中，因此，這里不再重復這些協(xié)議。但是，將已經用在圖14中代表在RNC和UE中傳遞IP分組的協(xié)議和層的縮寫總結如下對于RNC 層800是利用因特網協(xié)議傳遞具有分組形式的數(shù)據(jù)的IP傳輸層；層803是將用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議用于傳輸IP分組的控制協(xié)議層；層804 是 GTP_U 協(xié)議；層806是諸如在無線接入載體上傳輸?shù)臒o線鏈路控制(RLC)層之類，將網絡級協(xié)議映射到鏈路層協(xié)議的分組數(shù)據(jù)收斂協(xié)議(rocp)層。rocp能夠進行ip首標壓縮和解壓。首標壓縮方法專用于使用的特定網絡層、傳輸層和上層協(xié)議例如RTP/UDP/IP。層808是將數(shù)據(jù)從rocp層映射到無線接入載體的RLC層；層810是將數(shù)據(jù)從每個無線接入載體映射到UTRAN物理無線信道的媒體訪問控制(MAC)子層；對于UE 層812PHY表示物理層，包括根據(jù)來自RNC的UTRAN、經由節(jié)點B設備提供的、在物理無線信道上的傳輸；層814是與RNC中的那個對應的MAC層；層816是與RNC中的RLC子層對應的RLC ；層818是與RNC中的HXP層對應的HXP子層。返回到GGSN 300,GGSN 300從如圖4和5所示的外部網絡接收IP分組，并且通過GTP_U將它轉發(fā)給SGSN。SGSN 306中的IP處理子層824分析IP分組數(shù)據(jù)字段，以識別存在于不同不等重要數(shù)據(jù)字段之中的位數(shù)。對于來自AMR語音編解碼的數(shù)據(jù)幀的例子，該分析根據(jù)A、B和C字段內的預定位數(shù)提供這些字段中的位數(shù)。從存在于不同字段之中的位數(shù)當中，IP處理子層生成向數(shù)據(jù)幀代表ー組預定數(shù)據(jù)格式的其它網絡単元SGSN、RNC和UE的每ー個提供指示的RFCI字段。根據(jù)這個信息，不同不等重要數(shù)據(jù)字段可以被映射到適當無線接入載體。IP子層824分析IP有效負荷。RNC中的TOCP壓縮IP數(shù)據(jù)分組中的首標。一旦SGSN 了解了位格式，它就能夠生成RFCI，然后，生成Iu-ps格式。IP處理子層824從RFCI和SDU中形成Iu_ps幀。因此，Iu_ps幀具有通過RNC的IP傳輸層800，UDP層802到GTP_U層804，可以通過SGSN 306發(fā)送到RNC 314的形式。在RNC的rope層806內，在通過RLC和MAC層將SDU內的其余數(shù)據(jù)傳輸?shù)経E之前，PDPC 806除去IP首標和UDP/RTP字段。O-字節(jié)首標壓縮按照RFC 3243進行。通過無線接入載體中的不同子流，即，RAB子流A、RAB子流B和RAB子流C發(fā)送對于AMR-幀包括A、B和C位的、來自不同字段的數(shù)據(jù)，每個不同子流提供與來自每個字段的數(shù)據(jù)的重要性和特性匹配的不同QoS。本發(fā)明的實施例提供了為了傳遞來自IP分組的數(shù)據(jù)，在RNC的結構內不需要改變的優(yōu)點，IP分組含有帶有不等重要性的不同字段的數(shù)據(jù)。于是，由于RNC可以檢測配有SDU的RFCI，可以使有效負荷數(shù)據(jù)與適當載體匹配。在UE上，在傳遞的數(shù)據(jù)已經經過PHY層812、MAC層814和RLC層之后，PDCP層將IP/UDP/RTP重新應用于數(shù)據(jù)，以便遵從IP協(xié)議的IP分組可以經過諸如SIP應用程序之類的應用層352?？傊帽硎驹趫D16和17中的如下操作使包括例如AMR語音幀的IP分組穿過移動電線網絡。圖16示意地圖解通過GGSN的用戶面協(xié)議棧對數(shù)據(jù)分組執(zhí)行的處理。如圖16所示，在GGSN中，在IP處理層824中接收包含IP首標852、UDP/RTP字段854和提供AMR-WB語音編碼幀856的數(shù)據(jù)字段的IP分組850。然后，按照如下操作，像箭頭858所表示的那樣處理接收的IP分組IP處理子層824像箭頭862所表示的那樣分析AMR語音編解碼字段856。作為分析結果，識別出A、B和C數(shù)據(jù)字段的每ー個中的位數(shù)，從中可以生成識別AMR語音編解碼幀 的RFCI 866。像箭頭864所表示的那樣，IP處理層生成附在VoIP分組上形成Iu-ps幀中的分立字段866的RFCI。
然后，如箭頭868所示，GGSN的IP處理層824 (參見圖14)從AMR語音幀的A、B和C位中形成Iu-ps巾貞的其余部分。然后，通過包括GTP_U的各種協(xié)議層，按照IP協(xié)議將Iu-ps幀從SGSN 306傳輸?shù)絉NC 314。當在RNC 314中在GTP_U協(xié)議層804上接收到Iu_ps幀時，在通過節(jié)點B設備經由無線接入接ロ傳遞到UE 352之前，將Iu-ps幀傳遞給HXP加以處理。圖17示意地圖解通過RNC的用戶面協(xié)議棧對數(shù)據(jù)分組執(zhí)行的處理。如處理步驟870所示，RNC的HXP層806接收Iu-ps幀，然后，如箭頭872所示，在將SDU的其余部分傳遞到RLC層之前，RNC的HXP層806除去IP/UDP/RTP首標860。然后，如箭頭874所示， RLC層808利用RFCI 866分離A、B和C數(shù)據(jù)字段。如箭頭876所示，分別通過MAC層810中的無線接入載體RAB A、RAB B和RAB C將A、B和C數(shù)據(jù)字段傳輸?shù)経E 812。在UE 352內，在通過PHY層812和MAC層814傳輸之后，在RLC層816中重新形成AMR語音幀。然后，PDCP層818重新生成傳遞給UE的應用層820的IP/UDP/RTP首標。本發(fā)明的各種進一歩的方面和特征定義在所附權利要求書中?？梢詫@里所述的實施例作各種的修改，而不偏離本發(fā)明的范圍。參考文獻[I]R. Steele, C-C Lee and P. Gould, " GSM, cdma One and 3G Systems ",published by Wiley International ISBN 0 471 491 853[2] 3GPP TS 26.202 V5. I. 0(2000-09)[3]3GPP TS 23. 107[4] 3GPP TS 26.201 VL I. 0 (2000—12)[5] 3GPP TS 24. 008附錄IIP語音(VoIP)涉及分組中的語音數(shù)據(jù)的傳遞。分組是附在規(guī)定應該如何路由分組的首標上的數(shù)字用戶數(shù)據(jù)的分立単元。分組在長度和持續(xù)時間兩個方面都可以改變。與之相比，基于電話的業(yè)務是電路交換的，而不是分組交換的，并且每個數(shù)據(jù)単元具有固定長度和固定持續(xù)時間。語音數(shù)據(jù)的分組交換是由像多應用軟件所需求的那樣的一體化語音、數(shù)據(jù)和視頻業(yè)務的愿望激發(fā)的。語音和數(shù)據(jù)業(yè)務的一體化為通信信道帶寬的更有效利用創(chuàng)造條件。電路交換電話系統(tǒng)通常使用時分多路復用方案(TDM)來分配帶寬。在這樣的TDM方案中，即使用戶沒有說話，也在固定信道化時隙中連續(xù)地將帶寬分配給電話用戶?？紤]到正常對話語音模式的大約50%是無聲的(由于輪流說話，暫停下來考慮ー個概念等)，連續(xù)帶寬分配的TDM方法是不經濟的。VoIP是由于分組交換，使帶寬在對話的有效部分期間只用在需要的時候，但在對話的無聲部分期間分配給其它用戶的方案的例子。這種更有效帶寬分配方案被稱為統(tǒng)計TDM(STDM)。分組交換語音的其它優(yōu)點是基于分組語音信道的位速率可行地可以是4. 8到8千位每秒，而電路交換TDM信道要求64千位每秒的數(shù)據(jù)速率。傳統(tǒng)電路交換電話網絡往往具有不容易改變的硬連線結構(64kb/s TDM結構)。例如，盡管在5-8kb/s范圍內運行的窄帶寬編解碼器幾年來已經適應電話網絡的剛性，但電話交換器和其它部件不能利用這些。編解碼器(編碼器/解碼器)將模擬語音信號轉換成數(shù)字樣本，以便在分組網絡上傳輸。VoIP是支持改變和允許在服務級上提供更大靈活性的基礎設施。例如，利用VoIP，有可能協(xié)議數(shù)據(jù)速率、使用的編碼技木、IP地址、端口號和諸如最大延遲之類的QoS要求。因特網協(xié)議(IP)支持因特網上的數(shù)據(jù)分組通信。因特網被設計成無連接系統(tǒng)，這意味著在源和目的地主機之間沒有固定路徑。于是，IP業(yè)務路由是無狀態(tài)的，因為沒有固定連接，所以不保持有關給定連接的數(shù)據(jù)表。這與在被呼叫方和呼叫方之間建立了面向連接的固定路徑的電路交換電話網絡差別很大。這樣的固定連接被設計成支持語音的實時短延遲要求。為數(shù)據(jù)設計的而不是為語音業(yè)務設計的因特網是“最有效”傳遞網絡。這意味著，如果在嘗試傳遞數(shù)據(jù)期間出現(xiàn)問題(例如，由于網絡擁塞或由噪聲引起的數(shù)據(jù)惡化)，或如果不能找到目的主機，分組可能被放棄。對于要以實時模式從數(shù)字信號轉換回到模擬信號的分組語音數(shù)據(jù)，語音分組的雙向延遲應該不變，一般說來，應該小于300ms (微秒)，使用戶在對話過程中覺察不到任何不自然延遲。但是，標準(非語音)數(shù)據(jù)分組可以在整個網絡上異步傳遞，無需考慮發(fā)送者和接收者之間的時序排列。與標準數(shù)據(jù)業(yè)務相比，語音分組呈現(xiàn)出高的容錯性。具體地說，可以丟失高達5%的語音數(shù)據(jù)分組，而不會嚴重影響語音再現(xiàn)的保真度。由最低位速率語音編解碼器生成的語音分組的尺寸非常短，通常不超過10-30個字節(jié)(對應于10-30ms的持續(xù)時間)。附在語音分組上的典型IP首標大約20個字節(jié)長。小語音數(shù)據(jù)分組的使用具有在路由器中縮短處理延遲的優(yōu)點。因特網上的大多數(shù)用戶業(yè)務是與傳輸控制協(xié)議(TCP)首標一起傳輸?shù)?，因為TCP對包括錯誤檢驗、數(shù)據(jù)接收的確認、丟失或錯誤數(shù)據(jù)的重新發(fā)送和流控制管理的數(shù)據(jù)完整性操作提供綜合支持。但是，綜合TCP支持特征引入了 400-500ms的總延遲，這是語音所要求的實時性能不能接受的。此外，TCP在語音業(yè)務方面存在當網絡擁塞時，延遲分組發(fā)送的缺點。由于這個原因，稱為用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)的不同協(xié)議用于語音業(yè)務。TCP是面向連接的協(xié)議，這意味著在在網絡節(jié)點之間傳遞任何數(shù)據(jù)之前，發(fā)送設備和接收設備必須在雙向通信信道的建立方面相互協(xié)作。隨后，經過局部網絡發(fā)送的數(shù)據(jù)的每個分組接受確認，并且發(fā)送設備記錄狀態(tài)信息，以保證無差錯地接收每個數(shù)據(jù)分組。相反，UDP是無連接協(xié)議，這意味著發(fā)送設備不用將數(shù)據(jù)正在途中通知接收設備地發(fā)送單向數(shù)據(jù)分組。在接收到每個數(shù)據(jù)分組的時候，接收設備不將狀態(tài)信息返回到發(fā)送設備。盡管作為面向連接的協(xié)議的TCP比UDP更可靠，但通過TCP進行的附加錯誤檢驗和流控制意味著它比UDP慢。并且即使網絡擁塞，UDP也繼續(xù)發(fā)送分組。圖I示意地圖解VoIP協(xié)議棧的結構。這提供了 VoIP如何利用其它因特網協(xié)議運行的例示。協(xié)議棧包括物理層110、數(shù)據(jù)鏈路層120、因特網協(xié)議(IP)層130、用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)層140、實時協(xié)議(RTP)層150和語音層160。物理層110定義信號的媒體和物理方面(例如，電壓)。它還定義計時和同步操作和物理連接器。數(shù)據(jù)的糾錯編碼是物理層過程。數(shù)據(jù)鏈路層120支持在一條數(shù)據(jù)鏈路上傳遞業(yè)務。依賴于在這ー層上應用的特定協(xié)議，可以進行糾錯和重新發(fā)送。IP層130負責如何創(chuàng)建和在整個網絡上傳輸數(shù)據(jù)分組(有時稱為數(shù)據(jù)報)。IP在發(fā)送數(shù)據(jù)時執(zhí)行一組任務和在接收數(shù)據(jù)時執(zhí)行另ー組任務。在發(fā)送數(shù)據(jù)的時候，IP層確定目的地地址是本地的(即，在同一網絡上)還是遠程的。IP對于本地目的地，可以開始直接通信，但如果目的地是遠程的，則必須通過網關(路由器)進行通信。在目的地接收到數(shù)據(jù)的時候，網絡節(jié)點IP核實數(shù)據(jù)分組在傳遞過程中是否已經惡化，并且核實數(shù)據(jù)是否已經傳遞到正確目的地。然后，IP檢驗IP數(shù)據(jù)報內數(shù)據(jù)字段的內容，以確定源IP已經發(fā)送了什么指令。這些指令通常完成諸如將數(shù)據(jù)傳遞到協(xié)議棧中的下ー個更高層(在這種情況下，為UDP層140)之類的ー些功能。圖3(如下所述)例示了 IP數(shù)據(jù)分組的結構。UDP層140主要為多路復用器/多路分用器服務，以便發(fā)送和接收IP業(yè)務。UDP數(shù)據(jù)報包含目的地端ロ號和源端口號。目的地端口號由UDP和接收設備的操作系統(tǒng)用于將業(yè)務傳遞給適當接收者(例如，適當應用程序)。鏈接UDP端口號和IP地址以形成“套接字”。鏈接地址在整個因特網上必須是唯一的，并且ー對套接字標識每個端點連接。如果不訪問端口號，一些基于VoIP的呼叫處理協(xié)議不能有效起作用。例如，通常用于呼叫建立和拆除的會話初始化協(xié)議(SIP)具體起支持在在分組電話呼叫期間使用的應用程序之間傳遞端口號的作用。圖2(如下所述)例示了 UDP數(shù)據(jù)分組的結構。RTP層150提供支持實時業(yè)務，即，在目的地應用程序上要求時間敏感再現(xiàn)的業(yè)務 的功能。RTP層150提供的服務包括有效負荷類型識別(例如，音頻業(yè)務)、序列編號、時間標記和傳遞監(jiān)視。如果由基層網絡提供，RTP支持通過多播分配對多個目的地的數(shù)據(jù)傳遞。RTP序列號使接收器可以重構原始分組序列。序列號也可以用于確定分組的適當位置。RTP既不提供任何確保按時傳遞的機制，也不提供其它QoS保證。提供這樣的保證依賴于相當?shù)偷膶印１M管語音數(shù)據(jù)原則上直接位于IP之上，或者位于IP然后UDP之上，但從技術上，最佳的選擇是如圖I的協(xié)議棧所示，即，語音位于IP，然后UDP，然后RTP之上。圖2示意地圖解包括首標250和數(shù)據(jù)有效負荷260的UDP數(shù)據(jù)報的結構。數(shù)據(jù)報首標250包括4個16-位字段源端ロ字段252、目的地端ロ字段254、長度字段256和檢驗和字段258。源端ロ字段252通常保存發(fā)送設備的適當UDP端口號。在提供的情況下，源端ロ字段值被接收設備用作返回地址。有效源端ロ字段值的提供是可選的。目的地端ロ字段254規(guī)定有關應該將數(shù)據(jù)報傳遞給它的接收設備的UDP端ロ地址。長度字段256規(guī)定UDP數(shù)據(jù)報以八位字節(jié)為單位的總長度(首標加有效負荷)。檢驗和字段258用于確立數(shù)據(jù)報在傳遞期間是否惡化。數(shù)據(jù)有效負荷260的長度是可變的。UDP提供了發(fā)送尺寸長達64千字節(jié)(IP允許的最大分組尺寸)的消息的手段。UDP首標250不包括源或目的地IP地址，只包括UDP端ロ地址，但是，檢驗和數(shù)據(jù)包括使接收設備可以確定UDP數(shù)據(jù)報是否已經被不正確傳遞的目的地IP地址信息。圖3示意地圖解包括首標270和數(shù)據(jù)有效負荷296的IP數(shù)據(jù)報的結構。IP數(shù)據(jù)報首標270包括12個不同字段，它們的長度是4、8、16或32位。源網絡設備(計算機或移動終端)上的IP構成IP首標270和目的地上的IP檢查IP首標的內容，以確定對IP數(shù)據(jù)報的數(shù)據(jù)有效負荷做些什么。數(shù)量相當大的信息包含在包括源主機和目的地主機的IP地址的IP首標中。版本字段272指示正在使用IP的哪個版本。因特網首標長度(IHL)字段274包含規(guī)定IP首標以32-位字為單位的長度的4位。通常，首標包含20個字節(jié)，在這種情況下，IHL值將是5。注意，首標長度不是固定的。服務類型字段(TOS) 276使源IP可以指定諸如低或正常延遲、正常或高吞吐量和正?；蚋呖煽啃灾惖奶厥饴酚尚畔?。范圍從最低優(yōu)先值O到最高優(yōu)先值7的優(yōu)先值指示數(shù)據(jù)報的相對重要性。優(yōu)先值用于通過使路由器、服務器和主機節(jié)點能夠確定在網絡擁塞的情況下舍棄數(shù)據(jù)報的順序，實現(xiàn)網絡中的流控制和擁塞機制。總長度字段278規(guī)定IP數(shù)據(jù)報(即，首標加有效負荷)以八位字節(jié)為單位的總長度。數(shù)據(jù)報的最大可能長度是216個字節(jié)。標識字段280包含通過源IP指定給IP數(shù)據(jù)報的遞增序號。標志字段282指示數(shù)據(jù)的碎化可能性。“不碎化(DF) ”標志規(guī)定是否允許碎化。更多碎片(MF)標志表示相關數(shù)據(jù)報是碎片。當MF = O時，不再有碎片或數(shù)據(jù)未曾被碎化。碎片偏移字段284是指定給在IP目的地上用于按正確順序重新組裝接收碎片的每個相繼碎片的數(shù)值。存活時間字段指示IP數(shù)據(jù)報在被舍棄之前可以生存的以秒為単位或以路由器跳段為單位的時間量。一旦經過網絡，每個路由器就檢查這個字段，并且使這個字段減少例如數(shù)據(jù)報在路由器內部延遲的秒數(shù)。當這個字段達到O值時，舍棄該數(shù)據(jù)報。協(xié)議字段288保存IP應該將數(shù)據(jù)有效負荷傳遞給它的協(xié)議地址 協(xié)議地址I對應于因特網控制消息協(xié)議(ICMP);協(xié)議地址6對應于傳輸控制協(xié)議(TCP);以及協(xié)議地址17對應于用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)。首標檢驗和字段290包含用于核實首標的有效性的16-位值。隨著存活時間字段286不同減少，在每個路由器中重新計算首標檢驗和值。對用戶數(shù)據(jù)流不進行檢驗。源IP地址字段292由目的地IP用于將響應發(fā)送到源IP。目的地IP地址字段294由目的地IP用于核實是否已經傳遞到正確目的地。IP數(shù)據(jù)有效負荷字段298包含指定傳遞到TCP或UDP的、可能數(shù)千個字節(jié)的數(shù)量可變數(shù)據(jù)。
權利要求
1.一種用于提供與移動通信用戶設備(350)通信以傳遞因特網分組數(shù)據(jù)的設施的電信系統(tǒng)，因特網分組數(shù)據(jù)攜帯包括多種不同類型數(shù)據(jù)的有效負荷數(shù)據(jù)，包含分組無線網絡的該電信系統(tǒng)包括 網關支持節(jié)點(300)，用來提供用于經由分組無線網絡在用戶設備(350)和分組數(shù)據(jù)電信網絡(312)之間傳遞數(shù)據(jù)分組的接ロ ；以及 服務支持節(jié)點(306)，用來利用無線網絡控制器(312，314)在網關支持節(jié)點(300)和移動用戶設備(350)之間傳遞數(shù)據(jù)分組，該無線網絡控制器(312，314)用來提供與用戶設備(350)通信以傳遞數(shù)據(jù)分組的無線接入載體，其中至少網關支持節(jié)點(300)和用戶設備(350)之一用來 分析每個數(shù)據(jù)分組中的有效負荷數(shù)據(jù)，以確定多種不同數(shù)據(jù)類型的數(shù)量，以及每種不同數(shù)據(jù)類型中的數(shù)據(jù)符號的數(shù)量； 產生提供有效負荷中的數(shù)據(jù)的不同類型的數(shù)量和每種不同數(shù)據(jù)類型中的符號的數(shù)量的指示的無線接入載體子流指示符; 通過從因特網數(shù)據(jù)分組的有效負荷數(shù)據(jù)和因特網協(xié)議首標產生服務數(shù)據(jù)単元并且將該服務數(shù)據(jù)單元與子流指示符組合來形成每個因特網數(shù)據(jù)分組的傳送幀，該有效負荷數(shù)據(jù)包括多種不同數(shù)據(jù)類型；該傳送幀被用于經由服務支持節(jié)點在網關支持節(jié)點和無線網絡控制器(312，314)之間傳遞包括多種不同數(shù)據(jù)類型的每個因特網數(shù)據(jù)分組，并且通過以下操作來在無線網絡控制器和用戶設備之間傳遞該因特網數(shù)據(jù)分組 檢測子流指示符，并按照子流指示符 安排來自每個不同數(shù)據(jù)字段的數(shù)據(jù)、以經由提供適合于不同數(shù)據(jù)類型的不同服務質量參數(shù)的不同無線接入載體進行傳遞。
2.如權利要求I所述的電信系統(tǒng)，其中，用戶設備(350)和無線網絡控制器(312，314)都包括分組數(shù)據(jù)協(xié)議層，用來 在傳遞之前從服務數(shù)據(jù)單元中去除因特網協(xié)議首標；以及 在有效負荷數(shù)據(jù)傳遞之后，經由子流無線接入載體將因特網協(xié)議首標添加到服務數(shù)據(jù)單元。
3.如權利要求I或2所述的電信系統(tǒng)，其中，因特網協(xié)議首標在與有效負荷數(shù)據(jù)組合來形成服務數(shù)據(jù)単元之前進行壓縮編碼。
4.如權利要求3所述的電信系統(tǒng)，其中，當在網關支持節(jié)點內從服務數(shù)據(jù)單元去除因特網協(xié)議首標以重新形成因特網分組時，解壓縮經壓縮的因特網協(xié)議首標。
5.如以上任何一個權利要求所述的電信系統(tǒng)，其中，因特網分組的有效負荷數(shù)據(jù)包括一幀從自適應多速率編碼語音形成的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)幀提供多種不同類型數(shù)據(jù)。
6.如以上任何一個權利要求所述的電信系統(tǒng)，其中，移動無線電信網絡用來合乎通用分組無線系統(tǒng)(GPRS)，網關支持節(jié)點(300)是網關GPRS支持節(jié)點，而服務支持節(jié)點(306)是服務GPRS支持節(jié)點。
7.ー種與移動通信用戶設備(350)通信以傳遞因特網分組數(shù)據(jù)的方法，因特網分組數(shù)據(jù)攜帶包括多種不同類型數(shù)據(jù)的有效負荷數(shù)據(jù)，該方法包括 提供網關支持節(jié)點(300)，用于經由無線網絡在用戶設備(350)和分組數(shù)據(jù)電信網絡之間傳遞數(shù)據(jù)分組；利用無線網絡控制器(312，314)在網關支持節(jié)點(300)和移動用戶設備(350)之間傳遞數(shù)據(jù)分組，該無線網絡控制器(312，314)用來提供向/從用戶設備(350)傳遞數(shù)據(jù)分組的無線接入載體，其中，在網關支持節(jié)點(300)和移動用戶設備(350)之間傳遞數(shù)據(jù)分組包括 分析每個數(shù)據(jù)分組中的有效負荷數(shù)據(jù)，以確定數(shù)據(jù)的多種不同類型的數(shù)量，以及每種不同數(shù)據(jù)類型中的數(shù)據(jù)符號的數(shù)量； 產生提供有效負荷中的數(shù)據(jù)的不同類型的數(shù)量和每種不同數(shù)據(jù)類型中的符號的數(shù)量的指示的無線接入載體子流指示符； 從包括多種不同數(shù)據(jù)類型的有效負荷數(shù)據(jù)和來自因特網數(shù)據(jù)分組的因特網協(xié)議首標來為每個因特網數(shù)據(jù)分組產生服務數(shù)據(jù)単元，并且將該服務數(shù)據(jù)單元與子流指示符組合以產生傳送幀，該傳送幀用于在網關支持節(jié)點(300)和無線網絡控制器之間傳遞每個因特網數(shù)據(jù)分組，并且 通過以下操作來在用戶設備和無線網絡控制器之間傳遞包括多種不同數(shù)據(jù)類型的因特網數(shù)據(jù)分組 檢測子流指示符，并按照子流指示符 安排每個不同數(shù)據(jù)字段的數(shù)據(jù)以經由提供適合于不同數(shù)據(jù)類型的不同服務質量參數(shù)的不同無線接入載體進行傳遞。
8.如權利要求7所述的方法，其中，在用戶設備(350)和無線網絡控制器(312，314)之間傳遞數(shù)據(jù)分組包括 在傳遞之前從服務數(shù)據(jù)單元中去除因特網協(xié)議首標；以及 在有效負荷數(shù)據(jù)傳遞之后，經由子流無線接入載體將因特網協(xié)議首標添加到服務數(shù)據(jù)單元。
9.如權利要求7或8所述的方法，其中，形成傳送幀包括 在與有效負荷數(shù)據(jù)組合來形成服務數(shù)據(jù)単元之前壓縮編碼因特網協(xié)議首標。
10.如權利要求9所述的方法，還包括當在網關支持節(jié)點內從服務數(shù)據(jù)單元去除因特網協(xié)議首標以重新形成因特網分組時，壓縮解碼因特網協(xié)議首標。
11.如權利要求7至10之一所述的方法，其中，因特網分組的有效負荷數(shù)據(jù)包括ー幀從自適應多速率編碼語音形成的數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)幀提供數(shù)據(jù)的多種不同類型。
12.一種用于在用戶設備(350)和分組數(shù)據(jù)電信網絡之間傳遞因特網數(shù)據(jù)分組的網關支持節(jié)點(300)，因特網分組數(shù)據(jù)攜帯包括數(shù)據(jù)的多種不同類型的有效負荷數(shù)據(jù)，該網關支持節(jié)點包括 數(shù)據(jù)分組處理層；以及 用戶數(shù)據(jù)隧道層，用來提供虛擬信道，該虛擬信道用于經由因特網協(xié)議通信層傳遞經處理的數(shù)據(jù)分組，其中，數(shù)據(jù)分組處理層用來 分析每個數(shù)據(jù)分組中的有效負荷數(shù)據(jù)，以確定多種不同數(shù)據(jù)類型的數(shù)量，以及每種不同數(shù)據(jù)類型中的數(shù)據(jù)符號的數(shù)量； 產生提供有效負荷中的數(shù)據(jù)的不同類型的數(shù)量和每種不同數(shù)據(jù)類型中的符號的數(shù)量的指示的無線接入載體子流指示符；從包括多種不同數(shù)據(jù)類型的有效負荷數(shù)據(jù)和來自因特網數(shù)據(jù)分組的因特網協(xié)議首標產生服務數(shù)據(jù)単元，并通過將包括多種不同數(shù)據(jù)類型的有效負荷數(shù)據(jù)與子流指示符組合來為每個因特網數(shù)據(jù)分組形成傳送幀，該傳送幀被用于經由使用用戶數(shù)據(jù)隧道層的服務支持節(jié)點以在網關支持節(jié)點和無線網絡控制器之間傳遞每個經處理的數(shù)據(jù)分組。
13.如權利要求12所述的網關支持節(jié)點(300)，其中，數(shù)據(jù)分組處理層用來在因特網協(xié)議首標與有效負荷數(shù)據(jù)組合來形成服務數(shù)據(jù)単元之前，壓縮編碼該因特網協(xié)議首標。
14.如權利要求13所述的網關支持節(jié)點(300)，其中，當從服務數(shù)據(jù)單元去除因特網協(xié)議首標以重新形成因特網分組時，壓縮解碼因特網協(xié)議首標。
15.如權利要求14所述的網關支持節(jié)點，其中，網關支持節(jié)點是網關通用分組無線系統(tǒng)支持節(jié)點。
16.一種移動用戶設備，用于經由無線網絡控制器、從根據(jù)權利要求12至15之ー的網關支持節(jié)點接收因特網數(shù)據(jù)分組，因特網分組數(shù)據(jù)攜帯包括多種不同數(shù)據(jù)類型的有效負荷數(shù)據(jù)，該用戶設備(350)包括 多個無線接入載體，每ー個無線接入載體從無線網絡控制器接收數(shù)據(jù)的多種不同類型的每ー種，并且提供適合于接收因特網協(xié)議數(shù)據(jù)分組中的數(shù)據(jù)的不同類型之一的服務質量參數(shù)；以及 數(shù)據(jù)分組處理層，用來通過將不同數(shù)據(jù)類型組合到從由每個無線接入載體接收到的數(shù)據(jù)符號的數(shù)量確定的一幀數(shù)據(jù)，重新形成因特網協(xié)議分組數(shù)據(jù)。
17.如權利要求16所述的移動用戶設備，包括分組數(shù)據(jù)協(xié)議層，用來在經由每個子流無線接入載體傳遞有效負荷數(shù)據(jù)之后，添加因特網協(xié)議首標。
18.—種移動用戶設備，用于經由無線網絡控制器將因特網數(shù)據(jù)分組傳遞到根據(jù)權利要求12至15之一的網關支持節(jié)點，因特網分組數(shù)據(jù)攜帯包括數(shù)據(jù)的多種不同類型的有效負荷數(shù)據(jù)，該用戶設備包括 因特網協(xié)議分組處理層，用來 分析每個數(shù)據(jù)分組中的有效負荷數(shù)據(jù)，以確定該多種不同類型數(shù)據(jù)的數(shù)量，以及每種不同數(shù)據(jù)類型中的數(shù)據(jù)符號的數(shù)量； 從包括多種不同數(shù)據(jù)類型的有效負荷數(shù)據(jù)和來自因特網數(shù)據(jù)分組的因特網協(xié)議首標產生服務數(shù)據(jù)単元；產生提供有效負荷中的數(shù)據(jù)的不同類型數(shù)據(jù)的數(shù)量和每種不同數(shù)據(jù)類型中的符號的數(shù)量的指示的無線接入載體子流指示符，并且按照子流指示符安排每個不同數(shù)據(jù)字段的數(shù)據(jù)、以經由提供適合于不同數(shù)據(jù)類型的不同服務質量參數(shù)的不同無線接入載體傳遞。
19.一種無線網絡控制器，用于在根據(jù)權利要求12至15之一所述的網關支持節(jié)點和根據(jù)權利要求16至18之一所述的移動用戶設備之間傳遞數(shù)據(jù)。
全文摘要
電信系統(tǒng)與移動通信用戶設備通信以傳遞攜帶包括多種不同類型數(shù)據(jù)的有效負荷數(shù)據(jù)的因特網分組數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)包括網關支持節(jié)點(GGSN)、服務支持節(jié)點(SGSN)和無線網絡控制器(RNC)。至少網關支持節(jié)點(GGSN)和移動用戶設備(UE)之一用來分析每個數(shù)據(jù)分組中的有效負荷數(shù)據(jù)；產生指示有效負荷中的不同類型數(shù)據(jù)的數(shù)量和每種不同類型數(shù)據(jù)中的數(shù)據(jù)符號的數(shù)量的無線接入載體子流指示符；并形成包括子流指示符的傳送幀。通過以下操作來在無線網絡控制器和用戶設備之間傳遞數(shù)據(jù)分組檢測子流指示符，并按照子流指示符安排每個不同數(shù)據(jù)字段的數(shù)據(jù)、以經由提供適合于不同類型數(shù)據(jù)的不同服務質量參數(shù)的不同無線接入載體傳遞。
文檔編號H04W80/00GK102685803SQ20121009075
公開日2012年9月19日 申請日期2004年3月12日 優(yōu)先權日2003年3月17日
發(fā)明者艾倫.G.斯蒂德韋爾, 陳曉保, 馬丁.B.哈里斯 申請人:奧林奇股份有限公司