專利名稱：利用反向復(fù)用的傳輸網(wǎng)絡(luò)中改進(jìn)處理動態(tài)帶寬改變的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及通信系統(tǒng)。
本發(fā)明特別地應(yīng)用于移動通信系統(tǒng)，特別是第三代移動通信系統(tǒng)，例如特別是UMTS(“通用移動電信系統(tǒng)”)。
背景技術(shù)：
一般地，移動通信系統(tǒng)被標(biāo)準(zhǔn)化；因此，可以參考由相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化組織公布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)來獲得更多關(guān)于所述系統(tǒng)的信息。
簡單地回憶一下，移動通信系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)基本上包括如圖1中所說明的-無線接入網(wǎng)絡(luò)1，或RAN，-核心網(wǎng)絡(luò)4，或CN。
RAN包括例如基站2和基站控制器3的網(wǎng)絡(luò)單元。RAN一方面經(jīng)由接口6與移動終端5相關(guān)聯(lián)，另一方面經(jīng)由接口7與CN相關(guān)聯(lián)。CN與外部網(wǎng)絡(luò)(未具體說明)相關(guān)聯(lián)。在RAN內(nèi)，基站經(jīng)由接口8與基站控制器通信。
在UMTS類型的系統(tǒng)中，RAN被稱為UTRAN(UMTS陸地?zé)o線接入網(wǎng)絡(luò))，基站被稱為節(jié)點(diǎn)B，基站控制器被稱為RNC(無線網(wǎng)絡(luò)控制器)，以及移動終端被稱為UE(用戶設(shè)備)。接口6被稱為Uu接口，接口7被稱為Iu接口，接口8被稱為Iub接口，并且在RNC之間的被稱為Iur接口的接口9也被引入。接口6還可被稱為無線接口，并且接口7、8、9還可被稱為陸地接口。UTRAN的網(wǎng)絡(luò)單元經(jīng)由傳輸網(wǎng)絡(luò)(未具體說明)被連接。所述傳輸網(wǎng)絡(luò)中的邏輯鏈路使兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元能經(jīng)由陸地接口Iub、Iur、Iu的其中之一進(jìn)行通信。
在UTRAN中所使用的傳輸技術(shù)的其中一個(gè)是ATM(異步傳輸模式)，其是基于被稱為信元的固定長度分組的異步時(shí)間復(fù)用。一般地，ATM被標(biāo)準(zhǔn)化；因此，可以參考由相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)化組織公布的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)以得到更多的信息。簡單地回憶一下，ATM網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議層除了物理層之外還包括ATM層和ATM適配層(AAL)。ATM層面向連接，且在源和目的之間的邏輯連接上進(jìn)行信元傳輸，該邏輯連接還可被稱為虛擬信道(VC)。另外，幾個(gè)虛擬信道可被重新組合形成虛擬路徑(VP)。所述源和目的還可被稱為ATM虛擬路徑連接(VPC)端點(diǎn)，并且在ATM VPC端點(diǎn)之間的傳輸網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)還可被稱為ATM VP交叉連接。
IMA(ATM反向復(fù)用)是由ATM論壇所定義的技術(shù)，其允許在不只一個(gè)的物理鏈路上承載ATM連接(VPC)，因此，允許VP帶寬來克服承載其的物理鏈路速率的限制(見AF-PHY-0086.001Inverse Multiplexingfor ATM(IMA)Specification Version 1.1)。簡要地回憶一下，ATM反向復(fù)用的過程就是復(fù)用的反面。IMA進(jìn)行ATM信元分配，所述分配是在也被稱為IMA組或IMA束的一組物理鏈路上進(jìn)行的。所述ATM層對于IMA所實(shí)現(xiàn)的屬于物理層的功能保持透明。
IMA例如可能在E1接口上有用，提供2.048Mbit/s的比特率，其中1.920Mbit/s能被用于通常的ATM映射(見ITU-T建議G.804ATM cellmapping into Plesiochronous Digital Hierarchy(PDH))。沒有IMA，VP從而被限制為至多1.920Mbit/s作為其峰值信元速率，然而如果就IMA使用兩個(gè)E1接口，則峰值信元速率可達(dá)到幾乎兩倍以上。
IMA還提供的更大的靈活性，允許在要求時(shí)根據(jù)需要提供帶寬。
IMA還允許提供內(nèi)置式冗余如果IMA束由“n”個(gè)物理鏈路組成，故障影響了所述鏈路的一個(gè)(或幾個(gè))，被承載在其上的ATM連接仍然可以使用保持可用的“p”個(gè)鏈路。然而，當(dāng)然對可用帶寬有影響，該帶寬大概是前面的帶寬乘以“p”再除以“n”。
在IMA被終止的點(diǎn)上知道可用帶寬是相對容易的，但沒有被標(biāo)準(zhǔn)化，如上述回憶的參考(AF-PHY-0086.001)所陳述的“動態(tài)帶寬改變下的CAC(Connection Admission Control，連接接納控制)的處理由ATM接口實(shí)現(xiàn)者自行處理”。然而，由于在IMA終結(jié)點(diǎn)上沒有被標(biāo)準(zhǔn)化，所以如果ATM連接沒有在與IMA相同的地方被終止，則沒有定義任何方式來通知ATM連接的端點(diǎn)。例如，圖2中說明了ATM連接沒有在與IMA相同的地方被終止的例子。
以相似的方式，PPP多鏈路協(xié)議(MP)在RFC 1990中被定義，RFC1990在其總述章節(jié)中陳述到“多鏈路操作的目的是在固定的一對系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)多重的獨(dú)立的鏈路，提供具有比任何組成成員都大的帶寬的虛擬鏈路[…]。在被標(biāo)識為屬于多鏈路安排的鏈路上所接收的所有分組，被提交給相同的網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議處理機(jī)器，而不管所述分組是否具有多鏈路報(bào)頭?！盧FC2686定義了多鏈路PPP的多類別的擴(kuò)展，并且針對對于在多鏈路PPP上傳送高優(yōu)先級分組提供改進(jìn)。當(dāng)連接的端點(diǎn)與PPP多鏈路協(xié)議的端點(diǎn)不對應(yīng)時(shí)，PPP多鏈路協(xié)議呈現(xiàn)出與IMA相同的缺點(diǎn)。
在圖2說明的例子中，在兩個(gè)連接端點(diǎn)之間建立的連接使用了ATM反向復(fù)用，因此，第一連接端點(diǎn)對應(yīng)ATM反向復(fù)用端點(diǎn)，并且第二連接端點(diǎn)不對應(yīng)ATM反向復(fù)用端點(diǎn)。在所述例子中，所述第一連接端點(diǎn)是圖左邊所示的端點(diǎn)，第二連接端點(diǎn)是圖右邊所示的端點(diǎn)，ATM VP交叉連接在圖中間被示出。在所述例子中，VP在左邊的ATM VPC端點(diǎn)和ATM VP交叉連接之間被承載，所述ATM VP交叉連接使用IMA(在該例中的IMA組使用兩個(gè)E1鏈路)。在所述例子中，VP在ATM VP交叉連接和右邊的ATM VPC端點(diǎn)之間被承載，所述ATM VPC端點(diǎn)使用SDH(同步數(shù)字層次結(jié)構(gòu))的STM-1(同步傳輸模塊1)。
在圖2所說明的例子中，沒有定義任何方式來將圖左邊所示的IMA束中的物理鏈路的故障通知給圖右邊所示的ATM VPC端點(diǎn)。
因此，一個(gè)要解決的問題是找到一種方法，其通過不支持IMA的ATMVPC端點(diǎn)來檢測IMA束中的鏈路故障。所述問題特別是在UMTS中所定義的IuD接口的情況下出現(xiàn)，該Iub接口使用終止IMA的中間的ATM VP交叉連接來連接節(jié)點(diǎn)B(這里假設(shè)支持IMA)和無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)(這里假設(shè)不支持IMA)。事實(shí)上，恢復(fù)鏈路故障所引起的過載或擁塞所要求的某些動作在RNC中被有利地實(shí)現(xiàn)，所述動作例如是糾正所述狀況的負(fù)載調(diào)整。
應(yīng)當(dāng)指出，圖2僅僅說明了出現(xiàn)所述問題的一個(gè)例子。所述問題還可出現(xiàn)在其它例子中，例如在IMA不是在ATM連接端點(diǎn)被終止，而是在中間(未說明)節(jié)點(diǎn)被終止的情況下。
所述問題的第一解決方案依賴于現(xiàn)有的ATM維護(hù)流，特別是性能監(jiān)控(PM，Performance Monitoring)流(F4用于VP連接的上文所提供的例子，或F5用于監(jiān)視該VP上所支持的VC)。如果發(fā)生ATM信元丟失，所述解決方案允許檢測該丟失。
所述問題的第二解決方案依賴于O&M(操作和維護(hù))機(jī)制物理鏈路的故障可以被檢測并被報(bào)告給能夠采取糾正動作的操作和維護(hù)中心。
第一解決方案的實(shí)現(xiàn)(F4和/或F5PM流)較復(fù)雜且消耗資源的有效部分。其在ATM設(shè)備中并不總是可用的。另外，其不提供關(guān)于ATM信元丟失原因的清楚的信息。在故障當(dāng)時(shí)的通信量足夠低來允許其通過保持可用的鏈路時(shí)，所述解決方案也不提供可靠的信息。在故障發(fā)生那刻，已經(jīng)在物理鏈路上排隊(duì)等待被傳送的ATM信元將被丟失，但一旦IMA終止處檢測到所述故障，通信量將不再經(jīng)由所述鏈路被路由。如果保持可用的物理容量相對于當(dāng)前的ATM通信量來說足夠大，將不再有丟失被F4/F5檢測到。
所述第二解決方案的實(shí)現(xiàn)提供了檢測故障的裝置。然而，其不能被假定是可靠的(O&M鏈不具有和電信部分相同的可靠性要求)，且相對于電信應(yīng)用的實(shí)時(shí)要求，所述解決方案可能提供信息太慢。
另一個(gè)要解決的問題是，以一種IMA鏈路故障對通信量具有盡量小的影響的方式，優(yōu)化處理IMA鏈路故障引起的擁塞狀況。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明特別地能夠解決部分或全部上述問題，或避免部分或全部上述缺點(diǎn)。更一般地，本發(fā)明的目的是就在傳輸網(wǎng)絡(luò)(例如特別是移動通信系統(tǒng)的無線接入網(wǎng)絡(luò))中使用反向復(fù)用(例如特別是IMA)而言，改進(jìn)鏈路故障的處理(或更一般地動態(tài)帶寬改變)。
應(yīng)當(dāng)指出，IMA僅僅是反向復(fù)用技術(shù)的例子，本發(fā)明實(shí)施所述反向復(fù)用技術(shù)并且通過例子將其特別公開，但是本發(fā)明還實(shí)施其它的反向復(fù)用技術(shù)，例如，在傳輸網(wǎng)絡(luò)中所使用的傳輸技術(shù)是在RFC 2686和RFC 1990中特別定義的IP(因特網(wǎng)協(xié)議)、多鏈路/多類別PPP(點(diǎn)對點(diǎn)協(xié)議)的情況下。
所述及其它目的在本發(fā)明的一個(gè)方面中通過這樣的方法被達(dá)到，所述方法用于在利用反向復(fù)用的傳輸網(wǎng)絡(luò)中改進(jìn)處理動態(tài)帶寬改變，使得連接的至少一個(gè)連接端點(diǎn)不對應(yīng)反向復(fù)用端點(diǎn)。該方法包括這樣的步驟，其中，至少一個(gè)知道帶寬改變的反向復(fù)用端點(diǎn)將該帶寬改變通知給所述至少一個(gè)連接端點(diǎn)。
所述及其它目標(biāo)在本發(fā)明的另一個(gè)方面中通過這樣的方法被達(dá)到，所述方法用于在利用反向復(fù)用的傳輸網(wǎng)絡(luò)中改進(jìn)處理鏈路故障。該方法包括這樣的步驟，其中，所述傳輸網(wǎng)絡(luò)基于通信量優(yōu)先級的規(guī)范，以保護(hù)高優(yōu)先級的通信量來防止所述擁塞的方式，采取預(yù)防性和/或防御動作來防止所述鏈路故障引起的擁塞。
本發(fā)明的其它方面或目的在附加的權(quán)利要求中被定義。


根據(jù)參照附圖所進(jìn)行的下列描述，本發(fā)明的所述和其它的目的將變得更加顯而易見，其中圖1用來回憶例如特別是UMTS的移動通信系統(tǒng)的一般結(jié)構(gòu)，
圖2、3、4用來說明本發(fā)明的應(yīng)用的例子，圖5、6、7、8用來說明本發(fā)明的實(shí)施例的不同的例子。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明還可以用下面的方式加以解釋。
首先，根據(jù)圖3或圖4，設(shè)想IMA鏈路故障的影響。作為例子，圖3和圖4對應(yīng)根據(jù)圖2所說明的例子，即對應(yīng)UMTS中定義的Iub接口的情況，該Iub接口使用終止IMA的中間的ATM VP交叉連接來連接節(jié)點(diǎn)B(這里假設(shè)支持IMA)和無線網(wǎng)絡(luò)控制器(RNC)(這里假設(shè)不支持IMA)。圖3說明了上行鏈路方向的情況，并且圖4說明了下行鏈路方向的情況。另外，圖3和4中，IMA終止裝置(標(biāo)注為IMA)和擁塞控制裝置(標(biāo)注為擁塞控制)已經(jīng)在IMA端點(diǎn)中被說明，即節(jié)點(diǎn)B和CC，且數(shù)據(jù)源已經(jīng)在ATM連接端點(diǎn)中被說明，即節(jié)點(diǎn)B和RNC。
讓我們以例子的方式來考慮被定義具有5Mb/s帶寬的VCC，該VCC穿過具有三個(gè)E1鏈路的IMA組。如果所述三個(gè)E1鏈路的其中一個(gè)在終結(jié)點(diǎn)或在中間的交叉連接中發(fā)生故障，可用的帶寬突然降至大約4Mb/s。如果在故障發(fā)生的時(shí)刻所使用的VCC的帶寬是在其最大值，所述設(shè)備的緩沖器在接近故障處將迅速地溢出。這將導(dǎo)致迅速的信元丟失(在所述設(shè)備中)，以及沒有被丟棄的信元的延遲。由于在UMTS中Iub接口上的實(shí)時(shí)約束，信元延遲將可能在節(jié)點(diǎn)B中導(dǎo)致信元丟棄(對于下行鏈路方向)，所以很可能VCC的一大部分被丟失，直至源做出反應(yīng)。
回憶一下，所述實(shí)時(shí)約束是由于宏分集可能性以及需要UE(用戶設(shè)備)在不同的無線鏈路上接收數(shù)據(jù)，所述UE通過所述無線鏈路同時(shí)被連接到不同的節(jié)點(diǎn)B。因此，RNC需要為節(jié)點(diǎn)B提供準(zhǔn)確的傳送定時(shí)信息(transmission timing information)，且如果相對于節(jié)點(diǎn)B發(fā)送數(shù)據(jù)需要的時(shí)間來說，所述數(shù)據(jù)到達(dá)的太晚，則根據(jù)所述傳送定時(shí)信息，所述節(jié)點(diǎn)B丟棄該數(shù)據(jù)。VCC的一大部分可能被丟失的另一個(gè)原因是由于AAL 2復(fù)用可能性?；貞浺幌?，AAL2是特定的ATM適配層(AAL)，其通過把幾個(gè)被稱為CPS分組的短分組復(fù)用到相同的ATM信元中，來允許幾個(gè)低比特率連接共享相同的ATM連接。AAL 2 CPS分組散布于幾個(gè)ATM信元是可能的(且經(jīng)常是在高負(fù)載狀況下的情況)。如果是所述情況，ATM信元的丟失不僅導(dǎo)致被包含在ATM信元中的數(shù)據(jù)的丟失，而且還導(dǎo)致所有的CPS分組所包含的數(shù)據(jù)的丟失，所述CPS分組是散布于包括所述ATM信元的幾個(gè)ATM信元中的。另外，特別是對數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)，CPS分組的有效負(fù)載僅是可能包括直至幾千個(gè)字節(jié)的AAL2 SSSAR SDU(業(yè)務(wù)特定分段和重組業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)單元，AAL2 SSAR在ITU-T 1.366.1中被說明)的一部分。單個(gè)CPS分組的丟失意味著整個(gè)SDU的丟失。
IMA端點(diǎn)可通過不同的方式知道鏈路故障，例如，如上文指出的-在鏈路故障發(fā)生在來自IMA端點(diǎn)的傳輸方向中的情況下，通過檢測緩沖器的溢出，-在鏈路故障發(fā)生在向著IMA端點(diǎn)的傳輸方向中的情況下，通過檢測接收延遲。
如技術(shù)人員所理解的，當(dāng)然可能有其它的方法，例如，在鏈路故障發(fā)生在來自IMA端點(diǎn)的傳輸方向中的情況下，通過監(jiān)視被承載在所述鏈路上的傳輸鏈路狀態(tài)信息，例如ITU-T建議G.775中對E1鏈路的情況所定義的AIS、RDI或LOS，或如ITU-T建議G.732中所定義的其它故障(功率供給故障、編譯碼器故障、輸入信號丟失、幀同步丟失、額外比特差錯(cuò)率、接收的警報(bào)指示)，或?qū)τ谀軐?shí)施IMA的其它傳輸裝置的相應(yīng)的故障。
在IMA鏈路故障的情況下，有兩個(gè)可能要求有所動作的領(lǐng)域一個(gè)是為了預(yù)防；另外一個(gè)是為了立即的(或非常短期的)防御。
1.預(yù)防性動作作為預(yù)防性措施，高優(yōu)先級通信量和較低優(yōu)先級通信量應(yīng)該被區(qū)別開(可能以幾個(gè)級別)。只要沒有經(jīng)歷擁塞這就沒有影響。僅在擁塞的情況下，較低優(yōu)先級的通信量可能會根據(jù)擁塞的級別而受到影響。
在擁塞的情況下，優(yōu)先級的指示可在應(yīng)用層被執(zhí)行，并且當(dāng)相應(yīng)的連接被建立時(shí)在端點(diǎn)間被交換。
另外，在傳輸級，最高優(yōu)先級的通信量能通過使用被ATM連接終結(jié)點(diǎn)設(shè)置為0的CLP(信元丟失優(yōu)先級)比特來加以保護(hù)。
在ML-PPP的情況下，可以使用不同的業(yè)務(wù)類別。ML-MC PPP提供四種類別。在下面的章節(jié)中，ATM-CLP可被當(dāng)作ML/MC-PPP情況下的業(yè)務(wù)類別。
1.1.在傳輸級標(biāo)記高優(yōu)先級通信量(使用CLP比特)解決所述問題的一種可能的出發(fā)點(diǎn)是依靠ATM中所定義的信元丟失優(yōu)先級(CLP)比特機(jī)制(見ITU-T建議1.371Traffic control and congestioncontrol in B-ISDN)，如圖5(對于上行鏈路)或圖6(對于下行鏈路)中通過例子的方式所說明的，所述例子與圖3、4中所說明的例子相同。任何時(shí)候，每個(gè)ATM信元都由優(yōu)先級指示器(CLP比特)標(biāo)記。除非是在網(wǎng)絡(luò)遇到擁塞的情況下，否則這沒有什么影響。如圖5或6通過例子的方式所說明的，如果網(wǎng)絡(luò)遇到擁塞，將首先丟棄CLP為1的信元。相反地，CLP為0的信元將不被丟棄。注意在沒有擁塞的情況下，在信元的處理中沒有區(qū)別(特別是CLP比特和時(shí)間優(yōu)先級無關(guān)ATM層保證按順序的發(fā)送，并且CLP為0的信元將決不會趕上CLP為1的信元)。傳輸級的高優(yōu)先級的標(biāo)記因此在于，根據(jù)就可能的擁塞問題而言信元所具有的重要性，在信源級選擇CLP。
有利地，至少控制平面的信元應(yīng)該用CLP 0標(biāo)記。還可以用CLP 0標(biāo)記用戶平面的重要的信元，但應(yīng)該注意如果太多的信元被標(biāo)記，則可能會喪失所述機(jī)制的效率。例如，如果IMA束由兩個(gè)鏈路組成，則不超過一半的信元被標(biāo)記為CLP 0。如果該IMA束由四個(gè)鏈路組成，并且如果即使是在四個(gè)鏈路中的三個(gè)喪失的情況下，保護(hù)也必須是有效的，則不超過25％的信元應(yīng)該被標(biāo)記為CLP 0。
僅標(biāo)記控制平面的信元是一種容易的選擇，且控制平面信元在總通信量中的比例通常足夠小。
用CLP比特來區(qū)分重要的信元可以保證即使在IMA組內(nèi)部的鏈路故障的情況下，由剩下的鏈路組成的束的帶寬仍足以能夠使重要的信元通過。
當(dāng)然這里假定在交叉的ATM節(jié)點(diǎn)中實(shí)現(xiàn)的擁塞機(jī)制遵循ITU-T建議1.371。
注意高優(yōu)先級通信量和低優(yōu)先級通信量之間的區(qū)分是在通信量被建立時(shí)進(jìn)行的，，即與任何擁塞狀況無關(guān)。CLP標(biāo)記必須被每個(gè)源(在Iub接口的情況下是節(jié)點(diǎn)B和RNC)在兩個(gè)方向上執(zhí)行。這意味著節(jié)點(diǎn)B和RNC知道哪些信元應(yīng)該被標(biāo)記為CLP＝0。
如果僅僅控制通信量被標(biāo)記，通過配置，對于兩端來說知道其是簡單的。
如果還有部分用戶平面通信量被標(biāo)記為CLP＝0，那么RNC必須通知節(jié)點(diǎn)B，就可能的擁塞而言用戶平面通信量的重要性，如圖7中通過例子的方式所說明的，從RNC向節(jié)點(diǎn)B發(fā)送被標(biāo)注為I1的信息。
NBAP(節(jié)點(diǎn)B應(yīng)用部分)協(xié)議中已經(jīng)具有可用于所述目的的參數(shù)。所述參數(shù)被稱為“分配/保留優(yōu)先級(Allocation/Retention Priority)”并指出節(jié)點(diǎn)B內(nèi)部資源的分配與保留的優(yōu)先級級別。節(jié)點(diǎn)B可把所述參數(shù)的使用擴(kuò)展到選擇哪些用戶平面通信量需要加以保護(hù)來防止擁塞?；貞浺幌拢琋BAP是無線網(wǎng)絡(luò)層的用在UTRAN的Iub接口上的信令協(xié)議，即用于處理無線網(wǎng)絡(luò)相關(guān)的問題(見3GPP TS 25.433UTRAN Iub interface NBAPsignalling)。也可以考慮使用NBAP中定義的特定的新參數(shù)。還可以考慮使用ALCAP協(xié)議信息?；貞浺幌?，ALCAP(“接入鏈路控制應(yīng)用部分”)是傳輸網(wǎng)絡(luò)層的用于UTRAN中的信令協(xié)議，即用于處理傳輸技術(shù)相關(guān)問題(包括AAL2連接的建立)；見-3GPP TS 25.426UTRAN lur and Iub Interface DataTransport&Transport Signalling for DCH Data Streams，-3GPP TS 25.435UTRAN Iub Interface User Plane Protocols forCommon Transport Channel Data Streams，-ITU-T建議Q.2630-1AAL type 2 Signalling Protocol(CapabilitySet 1)，-ITU-T建議Q.2630-2AAL type 2 Signalling Protocol(CapabilitySet 2)。
所述協(xié)議的現(xiàn)有版本(ITU-T Q.2630.1和ITU-T Q.2630.2)中不存在用于所述目的的任何東西，所以將不得不在所述協(xié)議中為所述目的定義擴(kuò)展。
注意，在用戶平面通信量需要被保護(hù)的情況下，根據(jù)不同優(yōu)先級的AAL2連接是否被復(fù)用到相同的VC上，在ATM級可能變得稍微更復(fù)雜些。如果每個(gè)優(yōu)先級定義一個(gè)VC，則標(biāo)記是簡單明了的。如果不同優(yōu)先級的AAL2連接被復(fù)用到相同的VC上，則任何包含高優(yōu)先級的CPS分組的至少一部分的ATM信元應(yīng)該用CLP 0加以保護(hù)。
1.2.在應(yīng)用級標(biāo)記高優(yōu)先級通信(UTRAN Iub接口的例子)在無線鏈路建立時(shí)，所述RNC可通過信息元素“分配/保留優(yōu)先級”來指出其優(yōu)先級。所述信息元素通常被用于無線擁塞的情況，當(dāng)需要建立更高優(yōu)先級的無線鏈路時(shí)，如果不釋放已經(jīng)存在的無線鏈路這就不能完成。幾個(gè)優(yōu)先級在3GPP TS 25.433中被定義，且較低優(yōu)先級的無線鏈路應(yīng)首先被釋放。
相同的信息元素能被用于處理傳輸擁塞問題。在擁塞檢測的情況下，所述節(jié)點(diǎn)B可自行決定釋放對應(yīng)低優(yōu)先級的無線鏈路的連接。
2.防御動作2.1.在阻塞情況下ATM設(shè)備丟棄CLP為1的信元如同ITU-T建議1.371中所定義的，作為在經(jīng)歷了IMA鏈路故障的情況下的防御動作，所述CLP比特可被用于擁塞的情況。在擁塞的情況下，標(biāo)記為CLP 0的信元原則上將被任何ATM設(shè)備以比CLP為1的信元更高的優(yōu)先級來處理。
2.2.在擁塞的情況下端點(diǎn)設(shè)備釋放低優(yōu)先級連接如果一個(gè)端點(diǎn)知道IMA鏈路故障，則根據(jù)擁塞的級別，其能決定釋放部分或全部的低優(yōu)先級的通信量。
2.3.傳送IMA鏈路故障的信息(從節(jié)點(diǎn)B向RNC發(fā)送關(guān)于IMA鏈路故障的應(yīng)用控制消息)
如果一個(gè)端點(diǎn)知道IMA鏈路故障，其能夠把所述狀況通知給其它端點(diǎn)，以使其它端點(diǎn)也能夠在該端采取動作，例如在該端釋放調(diào)用(calls)。在Iub接口的例子中，節(jié)點(diǎn)B能夠通知RNC，如圖8通過例子的方式所說明的，從節(jié)點(diǎn)B向RNC發(fā)送標(biāo)注為I2的信息。所述節(jié)點(diǎn)B能夠通過在ATM以上的級別向RNC傳送信息來通知RNC。更一般地，終止IMA束和檢測故障的點(diǎn)以一種或其它的形式來指出鏈路的丟失。特別地，一種方便的形式是特別地指出仍保持可用的相關(guān)VP占全部帶寬的百分比(或以等同的方式，變?yōu)椴豢捎玫南嚓P(guān)VP所占的百分比)。
讓我們假定IMA在“對稱的配置和操作(symmetrical configurationand operation)”中操作。一旦IMA組中的某個(gè)物理鏈路的Tx和Rx的狀態(tài)都變?yōu)椤凹せ畹摹?，該鏈路就被用作IMA組的一部分且ATM信元被傳遞到高層或從高層傳遞。
如果(至少)一個(gè)鏈路的Tx/Rx由于檢測到故障而離開“激活的”狀態(tài)(事件A)，則該鏈路決不會被用于ATM信元傳送/接收，并且使用IMA組中的其它仍為“激活的”鏈路，所述信元被傳送/接收。這可導(dǎo)致Iub過載的狀況。因此，所述節(jié)點(diǎn)B和RNC將采取動作以防止本段中所描述的Iub過載。
另一方面，如果鏈路的狀態(tài)由于故障的恢復(fù)而再次變?yōu)椤凹せ畹摹?事件B)，該鏈路應(yīng)再次被用于IMA組中ATM信元的傳送/接收，且所述節(jié)點(diǎn)B和RNC將采取本段中所描述的恢復(fù)動作。
注意IMA具有指出IMA組所要求的最小數(shù)目的鏈路的參數(shù)PTX、PRX。當(dāng)“激活的”鏈路的數(shù)目變得小于所述值時(shí)，所述IMA組就停止任何ATM信元的Tx/Rx，即使組中仍有一個(gè)或更多物理鏈路是活的。這里描述的是不能歸入所述情況的例子。即，其是在鏈路發(fā)生故障后，“激活的”鏈路的數(shù)目仍大于(或等于)PTX和PRX的情況。
在事件A的情況下，要恢復(fù)過載，要求減小施加到IMA組上的負(fù)載，這意味著RNC或節(jié)點(diǎn)B必須知道在IMA組上的鏈路故障(事件A的發(fā)生)。根據(jù)故障信息，所述RNC或節(jié)點(diǎn)B必須減小負(fù)載以適應(yīng)剩下的帶寬或防止在所述IMA組上添加新的負(fù)載。同樣，RNC或節(jié)點(diǎn)B必須知道鏈路恢復(fù)(事件B的發(fā)生)來恢復(fù)過載狀況。
在節(jié)點(diǎn)B端，由于IMA單元在節(jié)點(diǎn)B的內(nèi)部被實(shí)現(xiàn)，因而容易從該IMA單元獲取鏈路狀態(tài)信息。所述信息是簡單地從IMA單元被傳送到ATM模塊。
在RNC端(假定所述IMA單元不是在其中被實(shí)現(xiàn)，而是在如圖2所說明的中間的交叉連接中被實(shí)現(xiàn))，建議執(zhí)行專有NBAP消息(proprietaryNBAP message)來傳送鏈路狀態(tài)。ALCAP協(xié)議信息的使用可以是一種可能的可選擇的方法。所述協(xié)議的現(xiàn)有版本(見上述ITU-T建議Q.2630.1和Q.2630.2)中不存在用于所述目的的任何東西，所以不得不在所述協(xié)議中為所述目的定義擴(kuò)展。
例如，方法的例子可以包括下列步驟1)在IMA組的下行鏈路(DL)或上行鏈路(UL)上發(fā)生故障，2)節(jié)點(diǎn)B中的IMA單元檢測所述鏈路故障并將其報(bào)告給節(jié)點(diǎn)B控制，3)節(jié)點(diǎn)B控制產(chǎn)生專有NBAP消息并通過UL Iub將其發(fā)送到RNC，4)RNC把鏈路的負(fù)載調(diào)整到剩余容量所允許的級別。這里處理短期動作(例如釋放低優(yōu)先級的調(diào)用)。其還包括例如更新連接接納控制參數(shù)的中期動作，所以新的調(diào)用僅在直到與故障狀況相容的點(diǎn)才被接受。
5)相反地，當(dāng)鏈路被修復(fù)并放回到通信中時(shí)，所述節(jié)點(diǎn)B通過相似的機(jī)制來通知RNC。
所述專有消息的例子可以是(下面的列表不是限定的)-完全新定義的純粹的專有NBAP消息。
-可與具有特定定義的信息元素(IEs)一起使用的資源狀態(tài)指示(Resource Status Indication)消息。
在任何情況下，所述消息應(yīng)該包括可能影響可用帶寬的信息。建議所述消息中包括下列信息。
-IMA組中激活的E1鏈路的數(shù)目，-鏈路的類型(例如，E1、T1...)，-IMA幀長。
所述消息還可以包括其它的參數(shù)，例如直接地提供可用帶寬。
所述消息在影響其可用帶寬的任何元素改變時(shí)都要被發(fā)送到RNC。
一般地，還建議在可能導(dǎo)致可用帶寬改變的任何元素被改變時(shí)，節(jié)點(diǎn)B將其信息通知給RNC。這將允許RNC不需手工操作而動態(tài)地控制可用帶寬，例如，當(dāng)-所述物理鏈路被故意地添加到IMA組或從IMA組刪除(例如，在IMA組首先以兩個(gè)E1被操作，并且當(dāng)通信量增加時(shí)添加一個(gè)E1的情況下不需在RNC中的手工操作來將其完成)。
-所述IMA參數(shù)被改變(導(dǎo)致帶寬的改變)等等。
如以上在2.2中所指出的，在擁塞的情況下，所述節(jié)點(diǎn)B能夠基于如同在無線鏈路建立時(shí)RNC所指出的相應(yīng)的無線鏈路的優(yōu)先級，自行決定釋放低優(yōu)先級的連接。
這可以是對以上在2.3中所描述的補(bǔ)充的動作，或一種可供選擇的方法，其避免了修改標(biāo)準(zhǔn)的需要。
如同已經(jīng)指出的，本發(fā)明并不局限于結(jié)合圖2或3至6所說明的例子。例如，在IMA不在節(jié)點(diǎn)B中而是在中間節(jié)點(diǎn)(未說明)中終止的情況下，一種解決方案可以是，所述中間節(jié)點(diǎn)把IMA鏈路故障首先通知給節(jié)點(diǎn)B，然后所述節(jié)點(diǎn)B把所述的鏈路故障通知給所述RNC。所述解決方案當(dāng)然要求中間節(jié)點(diǎn)能夠把IMA鏈路故障通知給節(jié)點(diǎn)B，例如通過在中間節(jié)點(diǎn)和節(jié)點(diǎn)B之間的ATM層以上所定義的應(yīng)用。
更一般地說，在使用這樣一種至少一個(gè)連接端點(diǎn)與反向復(fù)用端點(diǎn)不相對應(yīng)的反向復(fù)用的傳輸網(wǎng)絡(luò)中，根據(jù)本發(fā)明的方法提供了至少一個(gè)步驟，其中，至少一個(gè)知道帶寬改變的反向復(fù)用端點(diǎn)將該帶寬改變通知給所述至少一個(gè)連接端點(diǎn)。
本發(fā)明特別允許下列優(yōu)勢
-所述解決方案較快其僅要求在節(jié)點(diǎn)B中的檢測時(shí)間，以及信息到RNC的傳送時(shí)間，然后是RNC內(nèi)的防御動作。
-所述解決方案是可靠的鏈路的故障被明顯地傳送到RNC。另外，其是由具有CLP 0的ATM信元來傳送的，所以被認(rèn)為以非常高的可能性到達(dá)RNC。
-其不依靠復(fù)雜的ATM性能管理(ATM Performance Mabagement)信元。
-其不意味著O&M系統(tǒng)的存在來起作用。
權(quán)利要求
1.一種在利用反向復(fù)用的傳輸網(wǎng)絡(luò)中改進(jìn)處理動態(tài)帶寬改變的方法，使得至少一個(gè)連接端點(diǎn)不對應(yīng)反向復(fù)用端點(diǎn)，該方法包括這樣的步驟，其中，至少一個(gè)知道帶寬改變的反向復(fù)用端點(diǎn)將該帶寬改變通知給所述至少一個(gè)連接端點(diǎn)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述反向復(fù)用對應(yīng)IMA(ATM反向復(fù)用)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述反向復(fù)用對應(yīng)多鏈路/多類別PPP。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述步驟包括這樣的步驟，其中對應(yīng)反向復(fù)用端點(diǎn)的第一連接端點(diǎn)將其知道的帶寬改變通知給不對應(yīng)反向復(fù)用端點(diǎn)的第二連接端點(diǎn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述步驟包括第一步驟，其中知道帶寬改變的反向復(fù)用端點(diǎn)將該帶寬改變通知給不對應(yīng)反向復(fù)用端點(diǎn)的第一連接端點(diǎn)，以及第二步驟，其中所述第一連接端點(diǎn)將所述帶寬改變通知給不對應(yīng)反向復(fù)用端點(diǎn)的第二連接端點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述至少一個(gè)連接端點(diǎn)接收到的指出帶寬改變的信息包括當(dāng)前可用的帶寬。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，帶寬改變對應(yīng)兩個(gè)反向復(fù)用端點(diǎn)之間的一組鏈路中的至少一個(gè)鏈路的故障。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，包括步驟，其中，在來自所述反向復(fù)用端點(diǎn)的傳輸方向中發(fā)生鏈路故障的情況下，所述反向復(fù)用端點(diǎn)通過監(jiān)視傳輸鏈路狀態(tài)信息來知道所述鏈路故障。
9.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，包括這樣的步驟，其中，在來自所述反向復(fù)用端點(diǎn)的傳輸方向中發(fā)生鏈路故障的情況下，所述反向復(fù)用端點(diǎn)通過檢測緩沖器的溢出來知道所述鏈路故障。
10.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，包括這樣的步驟，其中，在向著所述反向復(fù)用端點(diǎn)的傳輸方向中發(fā)生鏈路故障的情況下，所述反向復(fù)用端點(diǎn)通過檢測接收延遲來知道所述鏈路故障。
11.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，包括這樣的步驟，其中，所述至少一個(gè)連接端點(diǎn)使用從所述至少一個(gè)反向復(fù)用端點(diǎn)接收的指出帶寬改變的信息，來相應(yīng)地調(diào)整通信量負(fù)載。
12.根據(jù)權(quán)利要求7的方法，包括這樣的步驟，其中，所述至少一個(gè)連接端點(diǎn)使用從所述至少一個(gè)反向復(fù)用端點(diǎn)接收的指出帶寬改變的所述信息，采取防御動作來防止所述鏈路故障引起的擁塞
13.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其中，所述傳輸網(wǎng)絡(luò)對應(yīng)移動通信系統(tǒng)的無線接入網(wǎng)絡(luò)，并且第一和第二連接端點(diǎn)分別對應(yīng)第一和第二網(wǎng)絡(luò)單元，其通過所述無線接入網(wǎng)絡(luò)的給定的接口來進(jìn)行通信。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中，至少一個(gè)知道帶寬改變的反向復(fù)用端點(diǎn)將該帶寬改變通知給所述至少一個(gè)連接端點(diǎn)的所述步驟包括這樣的步驟，其中，通過被用于所述給定接口上的信令協(xié)議，所述第一網(wǎng)絡(luò)單元將指出帶寬改變的信息發(fā)送至所述第二網(wǎng)絡(luò)單元。
15.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中，所述信令協(xié)議對應(yīng)無線網(wǎng)絡(luò)層的信令協(xié)議。
16.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中，所述信令協(xié)議對應(yīng)傳輸網(wǎng)絡(luò)層的信令協(xié)議。
17.根據(jù)權(quán)利要求13的方法，其中，所述第一和第二網(wǎng)絡(luò)單元分別對應(yīng)基站和基站控制器。
18.根據(jù)權(quán)利要求17的方法，包括這樣的步驟，其中，所述基站控制器使用從所述基站接收的指出帶寬改變的信息，來以相應(yīng)的方式調(diào)整通信量負(fù)載。
19.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中，所述負(fù)載調(diào)整包括釋放低優(yōu)先級的調(diào)用。
20.根據(jù)權(quán)利要求18的方法，其中，所述負(fù)載調(diào)整包括更新連接接納控制參數(shù)。
21.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中，無線網(wǎng)絡(luò)層的所述信令協(xié)議對應(yīng)NBAP(節(jié)點(diǎn)B應(yīng)用部分)協(xié)議。
22.根據(jù)權(quán)利要求21的方法，其中，所述信息在NBAP協(xié)議所使用的“資源狀態(tài)指示”消息中被發(fā)送。
23.根據(jù)權(quán)利要求14的方法，其中，傳輸網(wǎng)絡(luò)層的所述信令協(xié)議對應(yīng)ALCAP(接入鏈路控制應(yīng)用部分)協(xié)議。
24.用于移動通信系統(tǒng)的無線接入網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)單元，包括用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1的方法的裝置。
25.用于移動通信系統(tǒng)的無線接入網(wǎng)絡(luò)的基站，包括用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1的方法的裝置。
26.用于移動通信系統(tǒng)的無線接入網(wǎng)絡(luò)的基站控制器，包括用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求1的方法的裝置。
27.一種在利用反向復(fù)用的傳輸網(wǎng)絡(luò)中改進(jìn)處理鏈路故障的方法，該方法包括這樣的步驟，其中，所述傳輸網(wǎng)絡(luò)基于通信量優(yōu)先級的規(guī)范，以保護(hù)高優(yōu)先級的通信量來防止所述擁塞的方式，采取預(yù)防性和/或防御動作來防止所述鏈路故障引起的擁塞。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中，所述反向復(fù)用對應(yīng)IMA(ATM反向復(fù)用)。
29.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中所述反向復(fù)用對應(yīng)多鏈路/多類別PPP。
30.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中，所述預(yù)防性動作包括標(biāo)記通信量優(yōu)先級。
31.根據(jù)權(quán)利要求30的方法，其中，所述標(biāo)記是在傳輸級被實(shí)現(xiàn)的。
32.根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其中，所述傳輸網(wǎng)絡(luò)使用ATM作為傳輸技術(shù)，所述標(biāo)記通信量優(yōu)先級包括用CLP(信元丟失優(yōu)先級)比特來標(biāo)記ATM信元。
33.根據(jù)權(quán)利要求31的方法，其中，所述傳輸網(wǎng)絡(luò)使用ATM作為傳輸技術(shù)，在不同優(yōu)先級的AAL2連接被復(fù)用到相同的VC上的情況下，包含高優(yōu)先級的CPS分組的至少一部分的ATM信元被認(rèn)為具有高優(yōu)先級。
34.根據(jù)權(quán)利要求30的方法，其中，所述標(biāo)記在應(yīng)用級被實(shí)現(xiàn)。
35.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中，所述傳輸網(wǎng)絡(luò)使用ATM作為傳輸技術(shù)，所述防御動作包括ATM信元丟棄。
36.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中，高優(yōu)先級通信量是考慮到最小可容許的通信量來確定的，所述高優(yōu)先級通信量被保護(hù)來防止所述擁塞，所述最小可容許的通信量對應(yīng)ATM組的反向復(fù)用中的鏈路故障的最大數(shù)目。
37.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中，所述高優(yōu)先級通信量包括控制平面通信量。
38.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中，所述高優(yōu)先級通信量包括重要的用戶平面通信量。
39.根據(jù)權(quán)利要求30的方法，其中，所述標(biāo)記通信量優(yōu)先級在兩個(gè)傳輸方向中被執(zhí)行。
40.根據(jù)權(quán)利要求27的方法，其中，對應(yīng)移動通信系統(tǒng)的無線接入網(wǎng)絡(luò)的所述傳輸網(wǎng)絡(luò)，使兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)單元能夠跨越所述無線接入網(wǎng)絡(luò)的給定的接口進(jìn)行通信。
41.根據(jù)權(quán)利要求40的方法，包括這樣的步驟，其中，第一網(wǎng)絡(luò)單元從第二網(wǎng)絡(luò)單元接收代表被用作所述規(guī)范的通信量優(yōu)先級的信息。
42.根據(jù)權(quán)利要求41的方法，其中，通過被用于所述給定的接口上的信令協(xié)議，所述第一網(wǎng)路單元從所述的第二網(wǎng)絡(luò)單元接收所述信息。
43.根據(jù)權(quán)利要求42的方法，其中，所述信令協(xié)議對應(yīng)無線網(wǎng)絡(luò)層的信令協(xié)議。
44.根據(jù)權(quán)利要求42的方法，其中，所述信令協(xié)議對應(yīng)傳輸網(wǎng)絡(luò)層的信令協(xié)議。
45.根據(jù)權(quán)利要求41的方法，其中，所述第一和第二網(wǎng)絡(luò)單元分別對應(yīng)基站和基站控制器。
46.根據(jù)權(quán)利要求42的方法，其中，無線網(wǎng)絡(luò)層的所述信令協(xié)議對應(yīng)NBAP(節(jié)點(diǎn)B應(yīng)用部分)協(xié)議。
47.根據(jù)權(quán)利要求46的方法，其中，所述信息對應(yīng)NBAP協(xié)議所使用的“分配/保留優(yōu)先級”參數(shù)。
48.根據(jù)權(quán)利要求42的方法，其中，傳輸網(wǎng)絡(luò)層的所述信令協(xié)議對應(yīng)ALCAP(接入鏈路控制應(yīng)用部分)協(xié)議。
49.用于移動通信系統(tǒng)的無線接入網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)單元，包括用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求27的方法的裝置。
50.用于移動通信系統(tǒng)的無線接入網(wǎng)絡(luò)的基站，包括用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求27的方法的裝置。
51.用于移動通信系統(tǒng)的無線接入網(wǎng)絡(luò)的基站控制器，包括用于實(shí)現(xiàn)根據(jù)權(quán)利要求27的方法的裝置。
全文摘要
本發(fā)明的一個(gè)目的是一種在利用反向復(fù)用的傳輸網(wǎng)絡(luò)中改進(jìn)處理動態(tài)帶寬改變的方法，使得連接的至少一個(gè)連接端點(diǎn)不對應(yīng)反向復(fù)用端點(diǎn)，方法包括步驟，其中，至少一個(gè)知道帶寬改變的反向復(fù)用端點(diǎn)將該帶寬改變通知給所述至少一個(gè)連接端點(diǎn)。
文檔編號H04L12/54GK1630254SQ20041010167
公開日2005年6月22日 申請日期2004年12月20日 優(yōu)先權(quán)日2003年12月19日
發(fā)明者A·諾伊施塔特, P·特雷拉爾, Y·伊索洛馬 申請人:埃沃柳姆公司