Source: https://patents.google.com/patent/FI108192B/en
Timestamp: 2019-12-14 07:47:57+00:00
Document Index: 18745730

Matched Legal Cases: ['kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ', 'kko ']

FI108192B - A method and apparatus for controlling quality of service in a mobile communication system, - Google Patents
A method and apparatus for controlling quality of service in a mobile communication system, Download PDF
FI108192B
FI108192B FI980617A FI980617A FI108192B FI 108192 B FI108192 B FI 108192B FI 980617 A FI980617 A FI 980617A FI 980617 A FI980617 A FI 980617A FI 108192 B FI108192 B FI 108192B
FI980617A
FI980617A0 (en
FI980617A (en
1998-03-19 Application filed by Nokia Networks Oy filed Critical Nokia Networks Oy
1998-03-19 Priority to FI980617 priority Critical
1998-03-19 Priority to FI980617A priority patent/FI108192B/en
1998-03-19 Publication of FI980617A0 publication Critical patent/FI980617A0/en
1999-09-20 Publication of FI980617A publication Critical patent/FI980617A/en
2001-11-30 Publication of FI108192B publication Critical patent/FI108192B/en
108192 108192
Menetelmä ja laitteisto palvelun laadun kontrolloimiseksi matkaviestinjärjestelmässä A method and apparatus for controlling quality of service in a mobile communication system,
Keksinnön alue 5 Keksintö liittyy palvelun laadun (Quality of Service, QoS) kontrol loimiseen matkaviestinjärjestelmissä, joilla on pakettidatan siirtokyky. Field of the Invention 5 The invention relates to a quality of service Quality of Service (QoS) Control compositions from the mobile systems having a packet data transmission capability.
Matkaviestinjärjestelmä viittaa yleisesti mihin tahansa tietoliikennejärjestelmään, joka mahdollistaa langattoman kommunikoinnin, kun käyttäjät 10 liikkuvat järjestelmän palvelualueella. The mobile communication system generally refers to any telecommunications system which enables wireless communication when users are moving within the service 10 area. Tyypillinen matkaviestinjärjestelmä on julkinen maanpäällinen matkaviestinjärjestelmä (Public Land Mobile Network, PLMN). A typical mobile communications system is a Public Land Mobile Telecommunications System (Public Land Mobile Network, PLMN).
Matkaviestinverkko on usein liityntäverkko, joka tuottaa käyttäjälle langattoman liitynnän ulkopuolisiin verkkoihin, isäntiin tai palveluihin, joita eri-15 tyiset palvelun tarjoajat tarjoavat. The mobile network is often an access network which provides the user with wireless access to external networks, hosts, or services that are different 15-tyiset service providers offer.
Yleinen pakettiradiopalvelu GPRS on uusi palvelu GSM-järjestel-mässä (Global system for a mobile communications), ja se on yksi GSM:n vaiheen 2+ standardointityön tavoitteista ETSbssä (European Telecommunications Standards Institute). The general packet radio service GPRS is a new service in the GSM system-system (Global System for a Mobile Communications), and is one of the GSM phase 2+ standardization work goals ETSbssä (European Telecommunications Standards Institute). GPRS-toimintaympäristöt käsittävät yhden tai use-20 ampia aliverkkopalvelualueita, jotka on kytketty toisiinsa GPRS-runkoverkolla. GPRS operating environments comprise one or a use-20 amp was subnetwork service areas, which are interconnected by a GPRS backbone network. . . Aliverkko käsittää joukon pakettidatapalvelusolmuja SN, joita tässä hakemuk sessa kutsutaan palveleviksi GPRS-tukisolmuiksi SGSN, joista kukin on kyt-, ketty GSM-matkaviestinverkkoon (tyypillisesti tukiasemajärjestelmiin) sellai- sella tavalla, että se voi tuottaa pakettipalvelun liikkuville datapäätelaitteille : 25 useiden tukiasemien, ts. solujen, kautta. A subnetwork comprises a number of packet data service nodes SN, which in an application Sessa referred to as serving GPRS support nodes SGSN, each of which is connected, Ketty GSM mobile communication network (typically to base station systems) in such a way that it can provide a packet service for mobile data terminal equipments 25 a plurality of base stations, ie. cells through. Välissä oleva matkaviestinverkko tuottaa pakettikytketyn datasiirron tukisolmun ja liikkuvien datapäätelaitteiden välille. The intermediate mobile communication network provides packet-switched data between the transfer support node and mobile data terminals. Eri aliverkot ovat puolestaan kytketyt ulkopuoliseen dataverkkoon, ·“*; Different subnetworks are in turn connected to an external data network, · "*; esim. yleiseen kytkettyyn dataverkkoon PSPDN, GPRS-yhdyskäytävä-tukisol- mujen GGSN kautta. e.g. to a public switched data network PSPDN, the GPRS support node gateway support nodes GGSN. Täten GPRS-palvelu mahdollistaa pakettidatasiirron tuot-30 tamisen liikkuvien datapäätelaitteiden ja ulkopuolisten dataverkkojen välille, • · *·;·* kun GSM-verkko toimii liityntäverkkona. Thus, the GPRS service enables packet data transmission between the yield-30 PROGRAM OF mobile data terminals and external data networks, * • · ·, · * when the GSM network functions as an access network.
GPRS-palveluihin päästäkseen MS:n täytyy ensin tehdä läsnäolon-·; GPRS services in order to reach the MS must first make its presence ·; · sa tunnetuksi verkolle suorittamalla GPRS-liittymisoperaatio (attach). · Sa known to the network by performing a GPRS liittymisoperaatio (attach). Tämä operaatio muodostaa loogisen linkin MS:n ja SGSN:n välille ja tuo matkavies-35 timen saataville GPRS:n yli tapahtuvaa SMS:ää varten, SGSN:n kautta tapahtuvaa hakua varten ja sisääntulevan GPRS-datan ilmoittamista varten. This operation establishes a logical link between the MS and that matkavies-35 available carrier GPRS in the SGSN and the SMS TRANSALPINE for N, the SGSN for retrieval by a via and notification of incoming GPRS data for.
108192 2 108 192 2
Tarkemmin sanottuna kun matkaviestin MS rekisteröityy (attach) GPRS-verkkoon, ts. GPRS-attach-proseduurissa, SGSN luo liikkuvuudenhallintakon-tekstin (MM-kontekstin). More specifically, when the mobile station MS registers (attach) the GPRS network, ie. The GPRS attach procedure, the SGSN creates a mobility management context-(MM context). Myös käyttäjän autentikointi suoritetaan SGSN:n toimesta GPRS-attach-proseduurissa. User authentication is also carried out by the SGSN in the GPRS attach procedure. Lähettääkseen tai vastaanottaakseen 5 GPRS-dataa, matkaviestimen MS täytyy aktivoida pakettidataosoite, jota se haluaa käyttää, pyytämällä PDP-aktivointiproseduurikonteksteja (PDP, Packet Data Protocol). In order to send or receive five GPRS data, the MS shall activate the packet data address that it wants to use by requesting a PDP aktivointiproseduurikonteksteja (PDP, Packet Data Protocol). Tämä operaatio tekee matkaviestimen MS tunnetuksi vastaavassa GGSN-solmussa ja yhteistoiminta ulkopuolisten dataverkkojen kanssa voi alkaa. This operation makes the MS known in the corresponding GGSN, and interworking with external data networks can commence. Tarkemmin sanottuna PDP-konteksti luodaan matkaviestimessä MS 10 ja GGSN- ja SGSN-solmuissa. More particularly, a PDP context is created in the MS 10 and the GGSN and SGSN nodes. PDP-konteksti määrittää erilaisia datansiirtopa-rametreja, kuten PDP-tyyppi (esim. X.25 tai IP), PDP-osoitteen (esim. X.121-osoite), palvelun laatu QoS ja NSAPI (Network Service Access Point Identifier). The PDP context defines different, as data transfer parameters, such as the PDP type (e.g. X.25 or IP), PDP address (e.g. X.121 address), quality of service QoS and NSAPI (Network Service Access Point Identifier). MS aktivoi PDP-kontekstin erityisellä sanomalla, Activate PDP Context Request, jossa se antaa informaationa TLLI:n PDP-tyypin, PDP-osoitteen, 15 vaaditun QoS:n ja NSAPhn ja mahdollisesti liityntäpisteen nimen APN. The MS activates the PDP context with a specific message, Activate PDP Context Request, in which it gives information on the TLLI, PDP type, PDP address, required QoS 15: Name and NSAPhn and optionally the access point APN.
Palvelun laatu QoS määrittää kuinka pakettidatayksiköitä (PDU:t) käsitellään GPRS-verkon siirron aikana. The quality of service QoS to determine how the packet data units (PDUs) are processed during the GPRS network transmission. Esimerkiksi PDP-osoitteille määritellyt palvelunlaatutasot (QoS) kontrolloivat PDP:iden lähetys-, puskurointi- (PDU-jonot) ja hylkäämisjärjestystä SGSN- ja GGSN-solmuissa, erityisesti estotilan-,· 20 teessä. For example, the PDP addresses defined quality of service levels (QoS) control the PDP of transmission, buffering (the PDU queues) and hylkäämisjärjestystä SGSN and the GGSN, especially estotilan- · 20 terminal. Tämän vuoksi erilaiset palvelunlaatutasot edustavat esimerkiksi erilai sia päästä-päähän viiveitä, bittinopeuksia ja menetettyjä PDP:iden lukumääriä ... loppukäyttäjille. Therefore, different QoS levels represent for example, SIA kinds end-to-end delays, bit rates and lost PDP ... numbers of end-users.
Jokaiselle PDP-osoitteelle voidaan pyytää erilaista palvelunlaatua (QoS). Each PDP address may be asked to different quality of service (QoS). Jotkin PDP-osoitteet voivat esimerkiksi liittyä E-postiin, joka voi sietää 25 pitkiä vasteaikoja. For example, some PDP addresses may be associated with E-mail that can tolerate lengthy response times 25. Toiset sovellukset eivät siedä viivettä ja vaativat hyvin kor- • · · *·* * keaa läpimenotasoa, yhden esimerkin ollessa interaktiiviset sovellukset. Other applications can not tolerate delay and demand a very high • · · · * * * tant throughput level, one example being interactive applications. Nämä erilaiset vaatimukset heijastuvat QoS:iin. These different requirements are reflected in the QoS threshold. Jos QoS-vaatimus on PLMN:n mah-dollisuuksien ulkopuolella, PLMN neuvottelee QoS:n niin lähelle pyydettyä *1/ QoS:ää kuinmahdollista. If the QoS requirement is the PLMN, mah opportunities outside of the PLMN negotiates the QoS as close to the requested * 1 / QoS as possible. Matkaviestin MS joko hyväksyy neuvotellun QoS:n tai . The MS either accepts the negotiated QoS or. 30 deaktivoi PDP-kontekstin. 30 deactivates the PDP context.
Nykyinen GPRS:n QoS-profiili sisältää viisi parametria: palveluetu-*:** oikeuden (precedence), viiveluokan, luotettavuuden sekä keskimääräisen bit- tinopeuden ja huippubittinopeuden. Current GPRS QoS profile contains five parameters: service advantage - * ** law (precedence), delay class, reliability, as well as the average bit-bit rate and high bit rate. Palveluetuoikeus määrittää jonkinlaisen etuoikeuden paketeille, jotka kuuluvat tiettyyn PDP-kontekstiin. Service Priority determines some kind of privilege of packages that belong to a certain PDP context. Viiveluokka 35 määrittää keskimääräisen viiveen ja maksimiviiveen kullekin tähän kontekstiin kuuluvan datapaketin siirrolle. Delay class 35 determines an average delay time and maximum delay time for each data packet belonging to that context transfer. Luotettavuus puolestaan määrittää käytetäänkö 3 108192 kuitattua tai kuittaamatonta palvelua LLC- ja RLC- (Radio Link Control)-kerroksissa. Reliability in turn is used to determine the 3 108192 acknowledged or unacknowledged service LLC and RLC (Radio Link Control) layers. Lisäksi se määrittää pitäisikö suojattua moodia käyttää kuittaa-mattoman palvelun tapauksessa ja pitäisikö GPRS-runkoverkon käyttää TCP:tä vai UDP:tä PDP-kontekstiin kuuluvien datapakettien siirtoon. In addition, it should be set the protected mode used in case of non-acknowledged services, and whether the GPRS backbone network uses the TCP or UDP to transfer data packets belonging to the PDP context. Lisäksi 5 nämä vaihtelevat QoS-parametrit mapitetaan neljään QoS-tasoon, jotka ovat käytettävissä LLC-kerroksessa. In addition, five of these varying QoS parameters are mapped to four QoS levels available in the LLC layer.
Palvelun laatuun liittyy GPRS:ssä erilaisia ongelmia, epäkohtia, määrittämättömiä asioita ja avoimia kysymyksiä. the quality of service associated with GPRS to a variety of problems, grievances, undetermined things, and open-ended questions.
Ensinnäkin yllä mainittu GPRS:n QoS-parametrien mapittaminen 10 neljään, LLC-kerroksessa käytettävissä olevaan QoS-tasoon ei ole myöskään hyvin määritelty. First, the above-mentioned GPRS QoS parameters to four mapittaminen 10, the use of LLC-layer QoS level is also not well defined. Lisäksi standardissa ei ole määritelty viiveluokan ja palve-luetuoikeuden välisiä suhteita. In addition, the standard does not define the relationship between the delay class and service-luetuoikeuden.
Toiseksi ajoitus ja vuonohjaus (policing), joka perustuu nykyiseen QoS-profiiliin, on melko vaikea toteuttaa (ja standardissa määrittämätön). Second, the timing and flow control (policing), based on the current QoS profile, is rather difficult to implement (and not specified in the standard). Esi-15 merkiksi kuinka verkkoelementit voivat taata viivevaatimukset? Pre-15 to indicate how network elements can ensure the delay requirements? On liian kallista käyttää ajastimia takaamaan vaaditut viivevaatimukset. It is too expensive to use timers to guarantee the required delay requirements. Lisäksi viivevaatimukset ovat päästä-päähän vaatimuksia: Kuinka tätä päästä-päähän viiveinfor-maatiota käytetään GPRS-verkkoelementeissä ei ole myöskään ilmeistä. In addition, the delay requirements are end-to-end requirements: How to use this end-to-end delay infor-mation is used for the GPRS network elements is also not obvious. Käytännössä ne eivät voi, koska informaatio edellisessä verkkoelementissä , 20 tapahtuneesta viiveestä ei siirry seuraavaan elementtiin (ts. GSN). In practice they can not because information in the previous network element 20 delays the incident does not go to the next element (ie. GSN). Myöskin » : neuvotellun keskimääräisen bittinopeuden ja huippubittinopeuden hallinta on . Also »: the management of the average bit rate and high bit rate is negotiated. melko vaikeaa ja vaatisi paljon aikaa ja prosessointitehoa. quite difficult and would require a lot of time and processing power. Lisäksi jos halu- • · J amme varmistaa, että tietty bittinopeus annetaan aina, meidän täytyy varata • · kiinteä kapasiteetti tätä varten. In addition, if desired • · J tub verify that a specific bit rate is always given, we need to set aside • · fixed capacity for this purpose. Tämä kuitenkin johtaisi tehottomaan linkkika- *;2 25 pasiteetin käyttöön. However, this would lead to inefficient linkkika- *; on February 25 capacity.
Keskimääräisen bittinopeuden tulkinta on kyseenalainen. Interpretation of the average bit rate is questionable. GPRS-verkko ei voi taata tiettyä keskimääräistä bittinopeutta käyttäjälle, jos hän ei lähetä kiinteällä nopeudella, ts. keskimääräisellä bittinopeudella. The GPRS network can not guarantee a certain average bit rate to the user, if he does not send at a fixed rate, ie. The average bit rate. Muutoin käyttäjällä voisi olla yhden tunnin yhteys, jossa hän ei lähettäisi mitään dataa 30 ensimmäiseen 55 minuuttiin. Otherwise the user could be a one-hour connection, which he would not send any data to the first 30 to 55 minutes. Käyttäjä ei voi olettaa, että hän voisi lähettää The user can not assume that he could send
* > V *> V
l.'.' l. '.' dataa paljon suuremmalla nopeudella viimeisen viiden minuutin aikana pääs- *:** täkseen vaadittuun keskimääräiseen bittinopeuteen. data much faster rate over the past five minutes emissions *: ** create a better average to the required bit rate. Sensijaan keskimääräi- j.· i nen bittinopeus voidaan taata vain yhteyden loppuosalle, ts. viimeiselle viidelle ·:*·: minuutille. . Instead, the average j · i of the bit rate can be guaranteed only by an end-portion, i.e., the last five ·. · *: Minutes.
35 GPRS-verkko ei kykene täyttämään erilaisia Internet-sovellusten 35 GPRS network is unable to meet a variety of Internet applications
QoS-vaatimuksia. QoS requirements. IP (Internet Protocol) -liikenne kulkee liikkuvan isännän ja 4 108192 kiinteän isännän välillä, joka on sijoitettu ulkopuoliseen verkkoon, esim. Internetiin. IP (Internet Protocol) traffic goes between the mobile host and a fixed host 4 108 192, which is located in an external network, e.g. the Internet. Erilaiset Internet-sovellukset vaativat erilaista palvelua, ts. QoS:ää, alla olevalta verkolta. Different Internet applications require different kinds of service, i.e. QoS. HCl, throughout from the network. Täten kun liikkuva isäntä käyttää GPRS:ää päästäkseen Internetiin, GPRS-verkon pitäisi kyetä täyttämään Internet-sovellusten erilaiset 5 QoS-vaatimukset. Thus, when the mobile host uses GPRS to access the Internet, the GPRS network should be able to meet the different 5-QoS requirements of Internet applications. On olemassa itse asiassa ainakin kaksi IP-liikennetyyppiä, jotka tulisi huomioida: tosiaikainen ja ei-tosiaikainen liikenne. real-time and non-real-time traffic: There are actually at least two IP traffic types that should be considered is. Esimerkki tosiaikaisesta liikenteestä on äänensiirto. An example of real-time traffic is voice transmission. Sähköposti ja tiedostojen siirto puolestaan ovat esimerkkejä ei-tosiaikaisista sovelluksista. E-mail and file transfer in turn are examples of non-real-time applications.
Nykyisin QoS-parametrit voivat liittyä vain tiettyyn PDP-kontekstiin 10 (ts. tiettyyn IP-osoitteeseen). Currently, QoS parameters can only be associated with a certain PDP context 10 (ie. A particular IP address). Erilaisten QoS-arvojen asettaminen eri sovelluksille, jotka käyttävät samaa IP-osoitetta, ei tämän vuoksi ole mahdollista. Set of different QoS values ​​for different applications that use the same IP address, it is therefore not possible. Tämä on hyvin vakava epäkohta nykyisessä periaatteessa. This is a very severe drawback of the current principle. Nykyiset GPRS-suositukset myöskin määrittävät vain hyvin staattisen QoS-käyttäytymisen: QoS-neuvottelu voidaan aloittaa ainoastaan matkaviestimen MS toimesta, kun 15 aktivoidaan PDP-konteksti. Current GPRS recommendations also define only very static QoS behavior: QoS negotiation can only be initiated by the mobile station MS, 15 are activated PDP context. Pääongelmat yhteenvetona: GPRS:n QoS-periaate on liian staattinen, ts. QoS:ää ei voida muuttaa matkaviestimen MS tai GGSN-solmun toimesta sen jälkeen kun QoS on neuvoteltu ensimmäisen kerran, ja toiseksi kaikkien sovellusten, jotka käyttävät samaa IP-osoitetta, täytyy myös käyttää samaa QoS-profiilia, ts. QoS-arvoja. The main problems in summary: The GPRS QoS principle is too static, i.e. QoS. HCl can not be changed the MS or by the GGSN after the QoS has been negotiated for the first time, and secondly, all applications that use the same IP address must also use the same QoS profile, i.e.. the QoS values. Tämä ei ilmeisesti 20 ole riittävää erilaisten Internet-sovellusten ja liikennevirtojen tukemiseen, kuten äänensiirto, tosiaikainen video, kompressoitu video, sähköpostinsiirto, tiedostonsiirto, ja korkeaprioriteettisen ohjausinformaation vaihto. This is obviously not sufficient 20 kinds of Internet applications and traffic flows to support, such as voice communication, real-time video, compressed video, e-mail transmission, file transfer, and the highest priority control information exchange.
Internet sisältää tällä hetkellä kaksi erilaista QoS-periaatetta: integ-. Internet currently contains two different types of QoS principles: integration. ; ; roidut palvelut (Integrated Services) ja differentioidut palvelut (Differentiated 25 Services). services bearing assemblies (Integrated Services) and differentiated service (25 Differentiated Services). Integroidut palvelut koostuvat kolmesta liikennetyypistä: Guaran-: teed Service, Controlled Load Service ja Best-Effort Service. Integrated services consist of three traffic types: Guaran-: teed Service, Controlled Load Service, and Best-Effort Service. Guaranteed Ser vice on hyvin vaikea tuottaa tuomatta paljon overheadia järjestelmään. Guaranteed Ser vice is very difficult to produce without adding a lot of overhead in the system. Tämä overhead tulee siitä tosiasiasta, että päästä-päähän liikennevirrat tulisi muo-·“*. This overhead comes from the fact that the end-to-end traffic flows should be formed · "*. dostaa eri sovellusyhteyksille. dostaa different application connections. Tämän vuoksi tämä vaatii paljon tietokannan- 30 hallintaa, ohjausinformaationvaihtoa sekä liikennevuonohjausta suoritettavaksi järjestelmässä. Therefore, this requires a lot of data base management 30, control information exchanges as well as liikennevuonohjausta to run the system. Controlled Load tuottaa kuormittumattoman verkkokäyttäyty- • · 'v* misen jopa estotilanteessa. Controlled Load produces unloaded verkkokäyttäyty- • · 'v * misen up blocking situation. Controlled Load voidaan toteuttaa prioriteeteilla. Controlled Load can be implemented priorities.
Tämän vuoksi Controlled Load -palvelun toteuttaminen olisi todennäköisesti helpompaa kuin Guaranteed Service -palvelun tuottaminen, joka vaatii tiukat 35 takeet siirtoviiveille ym. Best-Effort Service ei tarvitse mitään takeita QoS:lle ja on täten hyvin helppo toteuttaa missä tahansa verkossa. As a result, the Controlled Load service implementation would probably be easier than Guaranteed Service on the production, which requires strict guarantees 35 transmission delays, etc. Best-Effort Service does not need any guarantee QoS. For and is thus very easy to implement in any network.
5 108192 5 108192
Differentiated Services perustuvat Internetissä sille idealle, että mitään datavirtoja ei tarvita vaan sen sijaan jokainen datapaketti kuljettaa itse QoS-informaatiota. Differentiated Services based on the Internet to the idea that no data flows is not required, but instead every data packet carries QoS information itself. Tämä mahdollistaa hyvin joustavan ja helpon tavan tuottaa tietty QoS-sovelluksille. This allows for a very flexible and easy way to produce a certain QoS applications. Epäkohtana on, että 100-prosenttisia kapasiteettita-5 kuita ei voida antaa, koska mitään kiinteää kapasiteettia ei ole koskaan allokoituna tietylle sovellusvuolle. A drawback is that the percentage capacity of 100-5-moons can not be given because no fixed capacity is ever allocated to a certain application flow. Kuitenkin tämä periaate on paljon tehokkaampi kapasiteetin ja järjestelmän kannalta kuin Integrated Services -periaate. However, this principle is much more effective in capacity and system point of view than the Integrated Services principle.
Samanlaisia ongelmia voi tulla esiin missä tahansa matkaviestin-järjestelmässä. Similar problems may arise in any mobile communications system.
10 Esillä olevan keksinnön tavoitteena on tuoda matkaviestinjärjestel miin, joilla on pakettidatansiirtokyky, uusi parannettu palvelunlaatu (QoS)-periaate, joka on vähemmän monimutkainen kuin tekniikan tason QoS-periaatteet. 10 The aim of the present invention is to provide subscription of the mobile systems having a packet data transmission capability, a new improved quality of service (QoS) principle, which is less complex than the QoS principles of the prior art.
Keksinnön toinen tavoite on uusi palvelunlaatu (QoS)-periaate, joka 15 tuottaa tuen Internet-sovelluksille ja niiden QoS-vaatimuksille matkaviestinjärjestelmissä, joilla on pakettidatansiirtokyky. Another object of the invention is a new Quality of Service (QoS) concept, which produces 15 on Internet applications and their QoS requirements of mobile communication systems having a packet data transmission capability.
Eräs esillä olevan keksinnön piirre on patenttivaatimuksessa 1 määritellyn mukainen datansiirtomenetelmä. One aspect of the present invention is a data transmission method as defined in claim 1.
Keksinnön muita piirteitä ovat patenttivaatimuksissa 14, 25 ja vas-„' , 20 taavasti 27 määritellyt matkaviestinjärjestelmä, verkkoelementti ja matkavies ti tin. Other features of the invention are defined in claims 14, 25 and receiving '', 20 'respectively 27 defined in the mobile communication system, a network element and matkavies t carbonate.
. . Keksinnön vielä eräs piirre on patenttivaatimuksen 29 mukainen « · « j It pakettidatansiirtojärjestelmä. A further feature of the invention according to claim 29 «·« j It packet data transmission system.
Esillä olevassa keksinnössä tuotetaan dynaaminen pakettipohjai-25 nen palvelunlaatumekanismi (QoS) ''siirtotunnelin” sisällä, jonka määrittää staattisempi pakettidataprotokollakonteksti (PDP-konteksti). In the present invention dynamic pakettipohjai-25 quality of service mechanism (QoS) 'transmission tunnel "inside defined by a more static packet data protocol context (PDP context). Tarkemmin sanottuna kukin datapaketti on järjestetty kuljettamaan ainakin yksi QoS-'· parametri ja datapakettien lähetyksen ajoitus ja vuonohjaus (policing) tehdään paketti paketilta tämän paketeissa olevan QoS-informaation mukaan, mutta 30 kuitenkin PDP-kontekstin asettamien rajojen sisällä. More particularly, each data packet is arranged to carry at least one QoS '· parameter and the timing of transmission of data packets, and flow control (policing) is done packet by packet of the packets according to the QoS information, but 30, however, within the limits set by the PDP context. Tämä konsepti mahdol- I.'.' This concept enables I. '.' listaa minkä tahansa määrän QoS-profiileja samanaikaisessa käytössä, esim. a list of any number of QoS profiles for simultaneous use, e.g.
*:** dedikoidun QoS-profiilin kullekin useista Internet-käyttäjäsovelluksista, joita ·.· ; *: ** a dedicated QoS profile for each of several Internet user applications, which · ·;. ajetaan matkaviestimessä yhdelle IP-osoitteelle. driven mobile unit to one IP address. Tämän vuoksi esillä oleva •: · ·: keksintö antaa tuen erilaisille Internet-sovelluksille ja niiden QoS-vaatimuksille, 35 mitä ei voida aikaansaada käyttäen esimerkiksi GPRS:n nykyistä QoS- periaatetta. Therefore, the present •: · ·: The present invention provides support for various Internet applications and their QoS requirements, 35 which can not be achieved using, for example, GPRS QoS current principle. Lisäksi QoS.ää voidaan muuttaa millä tahansa hetkellä PDP- 6 108192 kontekstin aktivoinnin jälkeen, koska ainoastaan QoS-informaatio relevanteissa datapaketeissa täytyy muuttaa. In addition, QoS.ää can be changed at any moment the PDP context 6 108192 after activation, since only the QoS information in relevant data packets to be changed. Tämä poistaa ongelmat, jotka liittyvät liian staattisiin tekniikan tason QoS-periaatteeseen. This eliminates the problems associated with too static QoS on the principle of the prior art. Lisäksi esillä oleva keksintö ei tuo lainkaan tai ainoastaan merkityksettömän overheadin matkaviestinjärjes-5 telmään kokonaisuutena. Further, the present invention is that no or only negligible overhead matkaviestinjärjes-5 system as a whole.
Esillä olevan keksinnön ensisijaisessa suoritusmuodossa QoS-informaatio, joka liittyy kuhunkin datapakettiin, sisältää ainakin prioriteetti-informaation ja liikennetyyppi-informaation. In the preferred embodiment of the present invention, the QoS information associated with each data packet includes at least priority information and traffic type information. Prioriteetti-informaatiolla on kaksi tai useampia arvoja, jotka kertovat paketin tärkeyden, ja täten se myös määrit-10 tää järjestyksen, jossa datapaketteja tulisi käsitellä tai hylätä verkon estotilan-teessa. The priority information has two or more values, which indicate the importance of the packet and thus also defines the order MPLIANCEWITH 10, wherein the data packets should be handled or reject the network congestion state-bath. Prioriteetti-informaatio voi myös määritellä nimellisen bittinopeuden kuten SIMA-lähestymistavassa. The priority information may also define the nominal bit rate as the SIMA approach. Liikennetyyppi indikoi vaatimukset paketin siirrolle. Traffic Type indicates the requirements for packet transfer. Tyypillisesti määritellään ainakin kaksi liikennetyyppiä: tosiaikainen ja ei-tosiaikainen liikenne. Typically, defining at least two types of traffic: real-time and non-real-time traffic. Kuitenkin tarvittaessa voitaisiin määritellä useampia lii-15 kennetyyppejä. However, if necessary, to determine more LH-15 kennetyyppejä. Esimerkiksi ei-tosiaikaiselle liikenteelle voitaisiin käyttää seu-raavia alatyyppejä: ohjausliikenne, interaktiivinen liikenne, attended bulk-siirto, unattended-datasiirto, täytteensiirto, ei-ominainen siirto (uncharacterized traffic) ja parasyritys (best-effort) -liikenne. For example, non-real-time traffic, could be used as isocyanate group subtypes: control traffic, interactive traffic, attended bulk transfer, unattended data transfer, täytteensiirto, non-specific transfer (uncharacterized traffic) and best effort (best-effort) traffic. Liikennetyypillä on vaikutusta uudel-leenlähetysstrategioihin ja datajonoihin verkossa. The type of traffic has the effect of re-leenlähetysstrategioihin and data queues online. Esimerkiksi reaaliaikaisella 20 liikenteellä menetettyjen datapakettien uudelleenlähetyksiä ei tavallisesti tarvi-. For example, real-time traffic 20 lost data packets retransmissions are not usually required. ; ; ta ja on usein parempi pudottaa tosiaikaiset datapaketit kuin lähettää ne myö- . ta, and it is often better to drop real-time data packets than to send them later. hemmin vastaanottimelle. later the receiver.
Keksinnön eräässä suoritusmuodossa myös luotettavuus on, sen si-. Also the reliability embodiment of the invention is its binding. ; ; jaan tai sen lisäksi, että sitä käytetään PDP-kontekstitasolla kuten nykyisin 25 tehdään tekniikan tasossa, suoraan liitettynä QoS-informaation datapaketissa. from or in addition to that it is used for a PDP context level as is currently done in the prior art 25 directly connected to the QoS information of the data packet.
Tietoliikenneverkko, esim. LLC-kerroksessa, on järjestetty tuottamaan erilaiset yhteydet, joista kukin liittyy erilaiseen luotettavuuteen ja QoS-tukeen. The communications network, e.g. LLC layer, is arranged to provide different connections, each of which is associated with different reliability and QoS support. Nämä yhteydet voivat olla tuotettuja missä tahansa yhdessä tai useammista osayh- teyksistä matkaviestinverkossa, esim. radiorajapinnassa ja/tai siirtolinkissä .v, 30 kahden solmun välillä verkossa. These connections can be produced at any one or more of the interrelations osayh- mobile communication network, e.g. the radio interface and / or transmission .V link between two nodes in the network 30. Yksi yhteys voi olla yhteydellinen (connection • « * oriented) reitti, jolla on suurempi luotettavuus esimerkiksi uudelleenlähetyspro-*:* tokollan vuoksi, ja toinen yhteys voi olla yhteydetön reitti (esim. käyttäen ·.: UDP:tä, User Datagram Protocol), jolla on alhaisempi luotettavuus. One connection may be a connection (connection • «* oriented) route, which has a higher reliability, for example, uudelleenlähetyspro - *: * Due to the resolution protocol, and the second connection may be a connectionless path (. Eg .: · using UDP, User Datagram Protocol), which has a lower reliability. Datapake- ": tit multipleksoidaan näiden yhteyksien yli luotettavuuden ja QoS-informaation 35 perusteella. Datapaketit, jotka vaativat luotettavaa siirtoa, pitäisi lähettää luotettavan yhteydellisen reitin yli. Datapaketit, jotka eivät vaadi luotettavaa yh- 7 108192 teydellistä reittiä, pitäisi lähettää yhteydettömän reitin yli. Sekä yhteydellinen että yhteydetön reitti voi olla muodostettu lähettämään vain yhden PDP-tunnelin paketit tai useat PDP-tunnelit voivat käyttää niitä. Lisäksi eri reittien muodostaminen erilaisilla luotettavuuksilla voi olla dynaamista tai staattista (ts. 35 on the basis of tit multiplexed onto these connections over the reliability and QoS information in data packets requiring reliable transmission, should be sent to a reliable connection-oriented path over data packets that do not require a reliable one 7 108 192 teydellistä path should be sent over connectionless path: data packet "... Both the connection-oriented and connectionless path can be formed to transmit only one PDP tunnel packets or several PDP tunnels can use them. In addition, the formation of different paths with different reliabilities may be dynamic or static (ie.
5 tarpeen mukaan tai kun tunneli (PDP-konteksti) luodaan). 5 as needed or when the tunnel (PDP context) is created). Keksinnön tätä konseptia voidaan soveltaa missä tahansa pakettidatan siirtoverkossa, jopa sellaisessa, joka ei käytä minkäänlaista PDP-kontekstia, kuten TCP/IP, ATM tai X.25 -verkot. This concept of the invention can be applied in any packet data network, even in not using any PDP context, such as TCP / IP, ATM, or X.25 networks.
Kuten yllä todettiin, PDP-konteksti määrittää matkaviestinverkon lä-10 pi eräänlaisen siirtotunnelin, jolla on tietyt ominaisuudet. As noted above, the PDP context defines a mobile network WF 10 through a similar transmission tunnel with specific characteristics. Kuten perinteisissä verkoissa, PDP-kontekstin parametrit voivat sisältää PDP-tyypin (esim. X.25 tai IP), PDP-osoitteen (esim. IP-osoitteen), ja NSAPLn (Network Service Point Identifier). As in conventional networks, the parameters of the PDP context may include a PDP type (e.g. X.25 or IP), PDP address (e.g. IP address) and the NSAPI (Network Service Point Identifier). PDP-konteksti voi sisältää tai olla sisältämättä myös yhden tai useampia QoS-parametreja. The PDP context may or may not include also one or more QoS parameters. Esimerkiksi saatetaan käyttää tai olla käyttämättä 15 keskimääräistä ja huippubittinopeutta koko PDP-kontekstilla. For example, may be used or not to use the 15 average and peak bit rate for the whole PDP context. PDP-kontekstin QoS voi sisältää myös luotettavuuden. PDP context QoS may also include reliability. Jos sekä PDP-tasoista QoS-profiilia että QoS:ää kussakin datapaketissa käytetään, liikenteen vuonohjaus (policing) saattaa perustua PDP-kontekstiin liittyviin QoS-arvoihin, esim. keskimääräiseen bittinopeuteen ja huippubittinopeuteen. If both the PDP-level QoS profile and the QoS in each data pack is used, flow control traffic (policing) may be based on the related PDP context QoS values, e.g., mean bit rate and peak bit rate.. Tämän vuoksi, jos käyttäjä lähet-20 tää liian suurella nopeudella, järjestelmä voisi väliaikaisesti alentaa hänen da-: tapakettiensa prioriteettia. Therefore, if the user sending-20 MPLIANCEWITH at too high a rate, the system may temporarily lower his data: tapakettiensa priority. Tämä takaa, että paketit, jotka eivät ole PDP-tason . This ensures that packets that are not PDP-level. .·. . ·. QoS-sopimuksen mukaisia, hylätään tarvittaessa ensimmäisenä. in accordance with the QoS contract are discarded first if needed. Lisäksi QoS- informaatio datapaketeissa voisi olla relevanttia vain kyseessä olevan PDP- * « kontekstin sisällä. In addition, QoS information in data packets could be relevant only in the case of the PDP * «within the context. Kun tämä on tilanne, datapaketeissa oleva QoS-informaatio 25 otetaan huomioon vain suhteessa PDP-kontekstin QoS-profiiliin. When this is the case, the data packets QoS information 25 is taken into account only in relation to the PDP context QoS profile.
• · « *·* ' Esillä olevan keksinnön vielä eräs piirre voi olla matkaviestinverkos sa käytettyjen QoS-parametrien mapittaminen QoS-parametreihin, joita käyte-tään käyttäjäsovelluksessa mainitussa liikkuvassa pakettidatapäätelaitteessa, *../ tai QoS-parametreihin, joita käytetään mainitussa ulkopuolisessa tietoliikenne- .·*·. • · «* · * 'of the present invention, another feature may be matkaviestinverkos sa used QoS parameters mapittaminen QoS parameters used in a user application in said mobile packet data terminal, * .. / or QoS parameters, which are used in said external communication . · * ·. 30 järjestelmässä ja päinvastoin. 30 system, and vice versa. Mapitus tehdään kullekin paketille, joka tulee si- • « < sään matkaviestinjärjestelmään tai lähtee siitä. Mapping is done for each packet, which will be contained • «<weathering the mobile system or leave it.
• · '!* Datapaketeissa oleva QoS-informaatio voi olla sijoitettu paketin ot- - sakkeeseen, alemman kerroksen protokollaotsakkeeseen, tai osaksi itse da- taa. ! • · '* in the data packets, the QoS information may be placed in the package ozone - sakkeeseen, protokollaotsakkeeseen the lower layer or partially out data from. QoS-ohjaus voi myös perustua QoS-profiilissa olevaan QoS-informaa-35 tioon, joka liittyy tiettyyn PDP-kontekstiin, datapaketteihin sisältyvään prioriteetti-ja liikennetyyppi-informaatioon, tai molempiin. QoS control may also be based on the QoS QoS profile Inform-35 State, which is associated with a certain PDP context, included in the data packets of priority and traffic type information, or both.
8 108192 8 108192
Keksinnön eräs suoritusmuoto sisältää myös käyttäjien veloittamisen. One embodiment of the invention includes charging the users. Käyttäjää voidaan veloittaa, normaalien PDP-tason attribuuttien lisäksi, datapakettien prioriteetin ja liikennetyypin perusteella. Users may be charged, in addition to the normal PDP-level attributes, data packets of the priority and traffic type basis. Tämä vaatii, että matkaviestinverkon solmut, kuten GSN:t GPRS:ssä, keräävät informaatiota siirre-5 tyistä datapaketeista ja niiden QoSistä ja/tai prioriteetista. This requires that the mobile communications network nodes, such as GSNs in the GPRS, collect information about the graft-5 tyistä data packets and QoSistä and / or priority. Toisaalta keksintö myös mahdollistaa veloitusperiaatteet, jotka käyttävät normaaleja PDP-tason attribuutteja, kuten PDP-kontekstin keskimääräinen bittinopeus ja huippubitti-nopeus, tai näiden periaatteiden yhdistelmää. On the other hand, the invention also allows charging principles, using the normal PDP-level attributes, such as the PDP context to mean bit rate and peak bit rate, or a combination of these principles.
Keksinnön ensisijaisessa suoritusmuodossa matkaviestinverkko on 10 pakettiradioverkko, kuten GSM:n yleinen pakettiradiopalvelu (GPRS). In the preferred embodiment of the invention the mobile communication network 10 is a packet radio network, such as GSM, General Packet Radio Service (GPRS). Esillä oleva keksintö voitaisiin myös toteuttaa toimittajaspesifisillä tavoilla: datapaketit voisivat sisältää prioriteetti-informaatiota vaikka yhä käytettäisiin nykyistä GPRS:n QoS-profiilia. The present invention could also be implemented toimittajaspesifisillä ways: data packets could include priority information although still would be used for the current GPRS QoS profile.
Tämä keksintö soveltuu myös erilaisiin tulevaisuuden matkaviestin-15 verkkoihin, kuten UMTS. The present invention is also applicable to various future mobile 15 networks, such as UMTS.
Seuraavassa keksintö tullaan selostamaan yksityiskohtaisemmin ensisijaisten suoritusmuotojen avulla viitaten oheisiin piirroksiin, joissa kuvio 1 havainnollistaa GPRS-verkkoarkkitehtuuria, kuvio 2 havainnollistaa GPRS-siirtotasoa. In the following, the invention will be described in more detail of preferred embodiments with reference to the accompanying drawings, in which Figure 1 illustrates GPRS network architecture, Figure 2 illustrates a GPRS transmission plane.
, 20 Esillä olevaa keksintöä voidaan soveltaa mihin tahansa matkavies- : tinjärjestelmään, jolla on pakettidatan siirtokyky. 20, the present invention can be applied to any mobile communication: reminder system having a packet data transmission capability.
, Termin pakettidataprotokolla (PDP) tulisi tässä käytettynä ymmärtää yleisesti viittaavan mihin tahansa tilaan matkaviestimessä tai yhdessä tai use-. , The term packet data protocol (PDP) as used herein should be understood to generally refer to any state in a mobile station or in one or more. ämmässä verkkoelementissä tai toiminnallisuudessa, joka tila tuottaa matka- 25 viestinverkon läpi datapakettisiirtoreitin tai -tunnelin, jolla on tietty parametri-'·* * joukko. Amma network element or functionality, which state generates travel 25 through the communication network the data packet transmission path or a tunnel with a certain parameter '· * * Set. Termin solmu tulisi tässä käytettynä ymmärtää viittaavan yleisesti mi hin tahansa verkkoelementtiin tai toiminnallisuuteen, joka käsittelee PDP-*·'“ kanavan läpi siirrettyjä datapaketteja. The term node as used herein should be understood to refer generally mi Hin any network element or functionality which handles the PDP * · '' transferred through the channel data packets.
·*'*: Keksintöä voidaan erityisen edullisesti käyttää yleisen pakettidata- t.|.# 30 palvelun GPRS tuottamiseen yleiseurooppalaisessa digitaalisessa matkavies- *11 tinjärjestelmässä GSM (Global System for Mobile Communication) tai vastaa-**:** vissa matkaviestinjärjestelmissä, kuten DCS1800 ja PCS (Personal Communi- ·.·'· cation System). · * '*: The invention can be particularly preferably used in the general packet T | # 30 providing a GPRS service pan-European digital mobile communication system to the under- * 11 GSM (Global System for Mobile Communication) or the like - **: ** Vissa mobile communication systems, such as DCS1800.. and PCS (Personal Communication ·. · '· System). Seuraavassa keksinnön ensisijaiset suoritusmuodot tullaan :··· kuvaamaan GPRS-pakettiradioverkon avulla, jonka muodostavat GPRS- 35 palvelu ja GSM-järjestelmä, rajoittamatta keksintöä tähän tiettyyn pakettira-diojärjestelmään. The preferred embodiments of the invention will be: ··· describe means of a GPRS packet radio network formed by the GPRS service 35 and the GSM system without limiting the invention to this particular pakettira-radio system.
9 108192 9 108192
Kuvio 1 havainnollistaa GPRS-pakettiradioverkkoa, joka on toteutettu GSM-järjestelmässä. Figure 1 illustrates a GPRS packet radio network implemented in the GSM system. GPRS:n yksityiskohtaisempaa selitystä varten viitataan julkaisuun ETSI GSM 03.60, versio 5.1.0, sekä sen ristiviitteisiin. GPRS for a more detailed explanation reference is made to ETSI GSM 03.60, version 5.1.0, and the cross-reference.
GSM-järjestelmän perusrakenne käsittää kaksi elementtiä: tukiase-5 majärjestelmän BSS ja verkkoalijärjestelmän NSS. The basic structure of the GSM system comprises two elements: a 5-from base station system BSS and a network subsystem NSS. BSS ja matkaviestimet MS kommunikoivat radiolinkkien yli. The BSS and mobile stations MS communicate over radio links. Tukiasemajärjestelmässä BSS kutakin solua palvelee tukiasema BTS. The base station system BSS each cell is served by a base station BTS. Joukko tukiasemia on kytketty tukiasemaohjaimeen BSC, joka kontrolloi BTS:n käyttämiä radiotaajuuksia ja kanavia. A number of base stations are connected to the base station controller BSC, which controls the BTS, the radio frequencies and channels used by the EC. Tukiasemaohjaimet BSC on kytketty matkaviestinkeskukseen MSC. The base station controllers BSC are connected to a mobile switching center MSC. GSM-järjestelmän 10 yksityiskohtaisemman selityksen osalta viitataan ETSI/GSM-suosituksiin ja kirjaan The GSM System for Mobile Communications, M. Mouly and M. Pau-tet, Palaiseau, France, 1992, ISBN:2-957190-07-7. 10 a more detailed explanation of the GSM system, reference is made to the ETSI / GSM recommendations and the book The GSM System for Mobile Communications, M. Mouly and M. Pau-tet, Palaiseau, France, 1992, ISBN: 2-957190-07-7.
Kuviossa 1 GPRS-järjestelmä, joka on kytketty GSM-verkkoon, käsittää yhden GPRS-verkon, joka puolestaan käsittää yhden palvelevan GPRS-15 tukisolmun (SGSN) ja useita GPRS-yhdyskäytävätukisolmuja (GGSN). In Figure 1 the GPRS system, which is connected to the GSM network comprises one GPRS network, which in turn comprises one serving GPRS support node 15 (SGSN) and several GPRS gateway support nodes (GGSN). Erilaiset tukisolmut SGSN ja GGSN on kytketty yhteen operaattorin sisäisellä runkoverkolla. The different support nodes SGSN and GGSN are connected to one of the intra-operator backbone network. On tärkeä ymmärtää, että GPRS-verkossa voi olla mikä tahansa määrä palvelevia tukisolmuja ja yhdyskäytävätukisolmuja. It is important to understand that a GPRS network can be any support nodes and gateway support nodes, the number of serving.
Palveleva GPRS-tukisolmu GSGN on solmu, joka palvelee matka-20 viestintä MS. The serving GPRS support node GSGN is a node which serves the mobile station MS-20. Kukin tukisolmu SGSN kontrolloi pakettidatapalvelua yhden tai . Each support node SGSN controls the packet data service in one or. · : useamman solun alueella solukkopakettiradioverkossa ja tämän vuoksi kukin . ·: Solukkopakettiradioverkossa more of the cell area, and therefore each. tukisolmu SGSN on kytketty (Gb-rajapinta) tiettyyn paikalliseen elementtiin GSM-järjestelmässä. the support node SGSN is connected (Gb interface) to a certain local element of the GSM system. Tämä yhteys on tyypillisesti muodostettu tukiasemajär-, ; This connection is typically formed by a base station,; jestelmään BSS, ts. tukiasemaohjaimiin BSC tai tukiasemaan BTS. system BSS, ie., the base station controllers BSC or the base station BTS. Matka- * * 9 25 viestin MS, joka sijaitsee solussa, kommunikoi tukiaseman BTS kanssa radio- * The mobile station MS September 25, located in a cell communicates with a base station BTS radio
'·* * rajapinnan yli ja edelleen matkaviestinverkon kautta sen tukisolmun SGSN '· * * Over the interface and further via the mobile network with the support node SGSN
kanssa, jonka palvelualueeseen solu kuuluu. to whose service area the cell belongs. Periaatteessa matkaviestinverk- *·'**♦' ko tukisolmun SGSN ja matkaviestimen MS välillä ainoastaan välittää paketit ***': näiden kahden välillä. In principle, the mobile communication · * '** ♦' in question between the support node SGSN and the mobile station MS only transmits packets *** 'between the two. Tämän toteuttamiseksi matkaviestinverkko tuottaa da- ··· .·!·. To achieve this, mobile communication network provides data · · ·. ·! ·. 30 tapakettien pakettikytketyn siirron matkaviestimen MS ja palvelevan tukisol- 30 packets from the packet switched transmission of the mobile station MS and the serving support node
mun SGSN välillä. between my SGSN. On huomattava, että matkaviestinverkko ainoastaan muo- • · "·;** dostaa fyysisen yhteyden matkaviestimen MS ja tukisolmun SGSN välille, ja • « ·.: ; täten sen tarkka toiminta ja rakenne ei ole merkityksellinen keksinnön kannal- ·:·: ta. SGSN on myös varustettu signalointirajapinnalla Gs matkaviestinverkon 35 vierailijarekisteriin VLR ja/tai matkaviestinkeskukseen, esim. signalointiyhteys 10 108192 SS7. SGSN voi lähettää sijainti-informaatiota MSC/VLR:lle ja/tai vastaanottaa MSC/VLR:ltä pyyntöjä etsiä GPRS-tilaaja. It should be noted that the mobile communication network only in the form • · "·; ** dostaa physical connection of the mobile station MS and the support node SGSN, and •« · .:, the viewpoint thus its exact function and structure is not significant to the invention · · O. the SGSN is also provided with a signaling interface Gs mobile communication network 35 to the VLR and / or the mobile switching center, eg signaling connection 10 108 192 SS7 SGSN may transmit location information to the MSC / VLR.. to and / or receive the MSC / VLR requests to search for a GPRS subscriber.
GPRS-yhdyskäytävätukisolmut GGSN kytkevät operaattorin GPRS-verkon ulkopuolisiin järjestelmiin, kuten muiden operaattoreiden GPRS-järjes-5 telmiin, dataverkkoihin 11-12, kuten IP-verkkoon (Internet) tai X.25-verkkoon tai palvelukeskuksiin. The GPRS gateway support nodes GGSN connect an operator's GPRS network to external systems, such as other operators' GPRS järjes-5 systems, data networks 11-12, such as IP network (Internet) or X.25 network, and service centers. Rajayhdyskäytävä BG tuottaa pääsyn operaattorien väliseen GPRS-runkoverkkoon. The border gateway BG provides access to the GPRS backbone network between operators. GGSN voi myös olla kytketty suoraan paikalliseen yritysverkkoon tai isäntään. The GGSN can also be connected directly to the local company network or a host. GGSN sisältää GPRS-tilaajan PDP-osoitteet ja rei-titysinformaation, ts. SGSN-osoitteet. The GGSN includes a GPRS subscriber's PDP addresses and the hole-titysinformaation, ie., The SGSN addresses. Reititysinformaatiota käytetään tunneloi-10 maan dataverkosta 11 tulevat protokolladatayksiköt PDU matkaviestimen MS nykyiseen kytkentäpisteeseen, ts. palvelevaan SGSN-solmuun. Routing information is used for tunneling and 10 to the data network 11 to the protocol data units PDU to the mobile station MS to the current switching point, ie. The serving SGSN node. SGSN- ja GGSN-solmujen toiminnallisuudet voivat olla yhdistetty samaan fyysiseen solmuun. SGSN and GGSN functionalities may be combined in the same physical node.
GSM-verkon kotirekisteri HLR sisältää GPRS-tilaajadatan ja reiti-15 tysinformaation ja mapittaa tilaajan IMSI:n yhteen tai useampaan PDP-tyypin ja PDP-osoitteen pariin. The GSM network's home location register HLR contains GPRS subscriber data and information linking pathways are 15 and maps the subscriber's IMSI into one or more of the PDP type and PDP address. HLR myös mapittaa kunkin PDP-tyypin ja PDP-osoitteen parin yhteen tai useampaan GGSN-solmuun. The HLR also maps each PDP type and PDP address pair into one or more of a GGSN node. SGSN-solmulla on Gr-rajapinta HLR:ään (suora signalointiyhteys tai sisäisen runkoverkon 13 kautta). SGSN has a Gr interface to the HLR (a direct signaling connection or via an internal backbone network 13). Vaeltavan matkaviestimen MS HLR voi olla eri matkaviestinverkossa kuin pal-, 20 veleva SGSN. The HLR of a roaming MS may be in different mobile communication network than the service, the SGSN 20 VELEVA.
. . : Operaattorinsisäinen runkoverkko 13, joka yhdistää operaattorin , SGSN- ja GGSN-laitteet, voi olla toteutettu esimerkiksi paikallisverkon, kuten * t « : IP-verkon, avulla. For example, intra-operator backbone network 13, which connects the operator's SGSN and GGSN equipment can be implemented as a local area network, such as * T «IP network, by means of. Pitäisi huomata, että operaattorin GPRS-verkko voi olla to- : : teutettu myös ilman operaattorin sisäistä runkoverkkoa, esim. toteuttamalla 25 kaikki piirteet yhdessä tietokoneessa. It should be noted that an operator's GPRS network can be a to-:. Humidified without the intra-operator backbone network, for example, by taking 25 all features in one computer.
*·* : Operaattoreiden välinen runkoverkko mahdollistaa kommunikoinnin eri operaattoreiden GPRS-verkkojen välillä. · * * An inter-operator backbone network enables communication between different operators' GPRS networks.
Päästäkseen GPRS-palveluihin matkaviestimen MS täytyy tehdä \\ ensin läsnäolonsa tunnetuksi verkolle suorittamalla GPRS-liittyminen (attach). Access the GPRS services, the MS must make \\ first performing its presence known to the network GPRS attach (attach).
30 Tämä operaatio muodostaa loogisen linkin matkaviestimen MS ja SGSN- * * · solmun välille sekä tekee matkaviestimen MS saavutettavaksi GPRS:n yli ta- • · pahtuvalle SMS:lle, haulle SGSN-solmun kautta ja ilmoitukselle tulevasta jf: GPRS-datasta. 30 This operation establishes a logical link between the MS and the SGSN * * · between a node and makes the mobile station MS to be achieved over GPRS objectives • · taking place in the SMS, for via the SGSN and notification of incoming JF GPRS data. Tarkemmin sanottuna kun MS rekisteröityy GPRS-verkkoon, ts. GPRS-attach-proseduurissa, SGSN luo liikkuvuudenhallintakontekstin 35 (MM-kontekstin). More particularly, when the MS registers in the GPRS network, ie. The GPRS attach procedure, the SGSN creates a mobility management context 35 (MM context). Myös käyttäjän autentikointi suoritetaan SGSN-solmun toimesta GPRS-attach-proseduurissa. User authentication is also carried out by the SGSN, the GPRS attach procedure.
11 108192 Lähettääkseen ja vastaanottaakseen GPRS-dataa matkaviestimen MS täytyy aktivoida pakettidataosoite, jota se käyttää, pyytämällä PDP-aktivointiproseduuria. 11 108192 send and receive GPRS data, the MS shall activate the packet data address that it used, by requesting a PDP activation procedure. Tämä operaatio tekee matkaviestimen MS tunnetuksi vastaavassa GGSN-solmussa ja yhteistoiminta ulkopuolisten dataverkkojen 5 kanssa voi alkaa. This operation makes the MS known in the corresponding GGSN, and interworking external data networks may begin with 5. Tarkemmin sanottuna PDP-konteksti luodaan matkaviestimen MS ja GGSN-ja SGSN-solmuissa. More particularly, a PDP context is created in the MS and the GGSN and SGSN nodes.
Tämän seurauksena GPRS-tilaajan liikkuvuudenhallinnalle (MM) ovat tyypillisiä kolme erilaista matkaviestimen MS MM-tilaa: idle-tila, standby-tila ja ready-tila. As a result, a GPRS-subscriber mobility management (MM) are typical of three different MS MM modes: idle mode, standby mode and ready mode. Kukin tila edustaa tiettyä toiminnallisuutta ja informaatiotasoa, 10 joka on allokoitu matkaviestimelle MS ja SGSN-solmulle. Each state represents a certain functionality and information level, 10 which is allocated to the mobile station MS and the SGSN node. Näihin tiloihin liittyvät informaatiojoukot, joita kutsutaan MM-konteksteiksi, tallennetaan SGSN-solmussa ja matkaviestimessä MS. Information relating to these states force, called MM contexts, are stored in the SGSN and MS. SGSN-solmun konteksti sisältää tilaajatietoja, kuten tilaajan IMSI:n, TLLI:n ja sijainti-ja reititysinformaation, jne. SGSN context contains subscriber data, such as the subscriber's IMSI, TLLI and location and routing information, etc.
Idle-tilassa matkaviestintä MS ei voida tavoittaa GPRS-verkossa ei-15 kä verkossa ylläpidetä mitään dynaamista informaatiota matkaviestimen MS nykyisestä tilasta tai sijainnista, ts. MM-kontekstia. In the idle state the MS can not be reached from the GPRS network is not available in public network 15, no dynamic information on the current state of the mobile station MS and the location, ie. The MM context. Standby- ja ready-tiloissa MS on liittyneenä GPRS-verkkoon. In the standby and ready states the MS is attached to the GPRS network. GPRS-verkossa dynaaminen MM-konteksti on luotu matkaviestimelle MS ja looginen linkki LLC (Logical Link Control) on muodostettu matkaviestimen MS ja SGSN-solmun välille protokollakerrokses- Λ,, 20 sa. The GPRS network, a dynamic MM context has been created for the MS, and a logical link LLC (Logical Link Control) is formed between the MS and the SGSN 20 protokollakerrokses- Λ ,, SA. Ready-tila on varsinainen datansiirtoina, jossa MS voi lähettää ja vastaan- ... · ottaa käyttäjädataa. The ready state is the actual as data transfer, in which the MS can send and receive ... · to user data.
. . . . '. '. Standby- ja ready-tiloissa matkaviestimellä MS voi myös olla yksi tai useampia PDP-konteksteja (Packet Data Protocol), jotka tallennetaan palvelevassa SGSN-solmussa yhdessä MM-kontekstin kanssa. In the standby and ready states the MS may also have one or more PDP contexts (Packet Data Protocol), which are stored in the serving SGSN node, together with the MM context. PDP-konteksti määrit- * v · 25 tää erilaisia datasiirtoparametreja, kuten PDP-tyyppi (esim. X-25 tai IP), PDP- • · · osoitteen (esim. X.121-osoite), palvelun laatu QoS ja NSAPI (Network Service Access Point Identifier). The PDP context defining * v · 25 as to different data transmission parameters, such as the PDP type (e.g. X-25 or IP), PDP • · · address (e.g. X.121 address), quality of service QoS and NSAPI (Network Service Access Point Identifier). MS aktivoi PDU-kontekstin tietyllä sanomalla, Activate PDP Context Request, jossa se antaa informaationa, TLLLn, PDP-tyypin, PDP-osoitteen, vaaditun QoS:n ja NSAPLn sekä optionaalisesti liityntäpisteen The MS activates the PDU context with a specific message, Activate PDP Context Request, in which it gives information, TLLLn, PDP type, PDP address, required QoS and NSAPI, and optionally the access point
.·,*·. . · * ·. 30 nimen APN. 30 APN name. Kun MS vaeltaa uuden SGSN-solmun alueelle, tämä uusi SGSN When the MS roams to the new SGSN area, this new SGSN
pyytää MM- ja PDP-kontekstit vanhalta SGSN-solmulta. requests MM and PDP contexts from the old SGSN.
* » *.** Signalointia ja käyttäjäinformaation siirtoa varten GPRS:ssä on j määritelty kerrokselliset protokollarakenteet, joita kutsutaan siirtotasoksi ja signalointitasoksi. * »* ** for signaling and user information transfer. GPRS j is defined in layered protocol structures, known as the transfer plane and signaling plane. Signalointitaso koostuu protokollista, jotka kontrolloivat ja 35 tukevat siirtotason toimintoja. A signaling level consists of protocols which control and 35 support the transmission level of functionality. Siirtotaso, joka on esitetty kuviossa 2, koostuu kerroksellisesta protokollarakenteesta, joka tuottaa käyttäjäinformaation siirron 12 108192 yhdessä siihen liittyvien informaationsiirronohjausproseduurien kanssa (esim. vuonohjaus, virheenilmaisu, virheenkorjaus ja virheistä palautuminen). Transfer Level, which is shown in Figure 2, consists of a layered protocol structure providing user information to a transmission 12 108 192 together with its associated informaationsiirronohjausproseduurien (e.g. flow control, error detection, error correction and error recovery). Verkkoalijärjestelmän (network subsystem, NSS) transmissiontason riippumattomuus alla olevasta radiorajapinnasta säilytetään Gb-rajapinnan kautta. The network (network subsystem NSS) transmission plane independence below, the radio interface is maintained through the Gb interface. GPRS-5 tunnelointiprotokolla (GTP): Tämä protokolla tunneloi käyttäjädatan ja signaloinnin GPRS-tukisolmujen välillä GPRS-runkoverkossa. 5 GPRS tunneling protocol (GTP): This protocol tunnels user data and the signaling GPRS support nodes in the GPRS backbone network. Kaikki GTP PDP PDU;t täytyy kapseloida GPRS-tunnelointiprotokollalla. All GTP PDP PDU; t need to encapsulate a GPRS tunneling protocol. GTP tuottaa tarvittaessa mekanismit GSN-solmujen välistä vuonohjausta varten. GTP to generate where appropriate mechanisms for flow control between GSNs. GPT on määritelty suosituksessa GSM 09.60. GPT is defined in GSM recommendation 09.60.
10 TCP kuljettaa GTP PDU:ita GPRS-runkoverkossa niiden protokolli en tapauksessa, jotka tarvitsevat luotettavat datalinkin (esim. X.25), ja UDP kuljettaa GTP PDU:ita niiden protokollien tapauksessa, jotka eivät tarvitse luotettavaa datalinkkiä (esim. IP). 10 TCP carries GTP PDUs in the GPRS backbone network of the prototype package not the case, that need a reliable data link, and the UDP carries GTP-PDUs (e.g. X.25.) Of stitches in the case of the protocols, which do not need a reliable data link (e.g. IP.). TCP tuottaa vuonohjauksen ja suojauksen menetettyjä ja virheellisiä GTP PDU:ita vastaan. TCP produces flow control, and protection against lost and false GTP PDUs received. UDP tuottaa suojauksen vir-15 heellisiä GTP PDU:ita vastaan. UDP provide protection vir 15 erroneously GTP PDUs received. TCP on määritelty standardissa RFC 793. UDP on määritelty standardissa RFC 768. TCP is defined in RFC 793. The UDP is defined in RFC 768.
IP on GPRS-runkoverkon protokolla, jota käytetään reitittämään käyttäjädataa ja ohjaussignalointia. IP is the GPRS backbone network protocol used for routing user data and control signaling. GPRS-runkoverkko voi alunperin perustua IP-version 4 protokollaan. The GPRS backbone network may initially be based on IP version 4 protocol. Lopulta tullaan käyttämään IP-versiota 6. IP-versio 4 . Finally, will be used for IP version 6. The IP version 4. ' v , 20 on määritelty standardissa RFC 791. 'V, 20 is defined in RFC 791.
, : Subnetwork Dependent Convergence Protocol (SNDCP) on siirto- . ,: Subnetwork Dependent Convergence Protocol (SNDCP) is a transmission. toiminnallisuus, joka mapittaa verkkotasoiset ominaisuudet allaolevan verkon r » 4 ominaisuuksiin. functionality which maps network-level characteristics of the underlying network r "four properties. SNDCP on määritelty suosituksessa GSM 04.65. SNDCP is specified in GSM 04.65.
» r ; »R; : Logical Link Control (LLC) tuottaa hyvin luotettavan salatun loogi- 25 sen linkin. : Logical Link Control (LLC) provides a very reliable encrypted logical link 25 a. LLC:n täytyy olla riippumaton allaolevista radiorajapinnan protokol- • · · '·* ' lista, jotta mahdollistetaan vaihtoehtoisten GPRS-radioratkaisujen tuominen minimaalisilla muutoksilla BSS.ssä. LLC must be independent from below to the radio interface protocol • · · '· *' list in order to allow introduction of alternative GPRS radio solutions with minimal changes in the BSS. LLC on määritelty suosituksessa GSM 04.64. LLC is specified in GSM 04.64.
Relay-toiminto välittää LLC PDU:t Um- ja Gn-rajapintojen välillä 30 BSS:ssä. Relay function relays LLC PDUs between the Um and Gn interfaces 30 BSS. SGSN:solmussa Relay-toiminto välittää PDP PDU:t Gb- ja Gn- • · * rajapintojen välillä. SGSN node Relay-function relays PDP PDUs gB and Gn • · * between interfaces.
*·;·' Base Station System GPRS Protocol (BSSGP): Tämä kerros siirtää ,· l reititykseen ja QoS:ään liittyvää informaatiota BSS:n ja SGSN-solmun välillä. * ·, · 'Base Station System GPRS Protocol (BSSGP): This layer was transferred · l routing and QoS-related information to the BSS and the SGSN.
•:: : BSSGP on määritelty suosituksessa GSM 08.18. • ::: BSSGP are defined in the GSM recommendation 08.18. Frame Relay-kerros kuljettaa 35 BSSGP PDU:t. Frame Relay layer transports BSSGP 35 PDUs.
13 108192 RLC/MAC-kerros sisältää kaksi toimintoa: Radio Link Control (radiolinkkiohjaus)-toiminto tuottaa radioratkaisusta riippuvaisen luotettavan linkin. 13 108192 of the RLC / MAC layer contains two functions: The Radio Link Control (radio link control) function to produce a radio solution dependent reliable link. Medium Access Control -toiminto kontrolloi radiokanavan liityntäsigna-lointiproseduureja (pyyntö ja myöntäminen) sekä LLC-kehysten mapitusta fyy-5 siseen GSM-kanavaan. Medium Access Control function controls the radio channel liityntäsigna-lointiproseduureja (request and grant) of LLC frames experience, physical mapping by insert-5 GSM channel. RLC/MAC on kuvattu suosituksessa GSM 03.64. The RLC / MAC is described in GSM recommendation 03.64.
GPRS.ssä käytetään erilaisia tunnisteita. In GPRS different identifiers are used. Uniikki International Mobile Subscriber Identity (IMSI) täytyy allokoida jokaiselle matkaviestintilaajalle GSM-järjestelmässä. A unique International Mobile Subscriber Identity (IMSI) must be allocated to each mobile subscriber in the GSM system. Näin on myös laita pelkkien GPRS-matkaviestintilaajien tapauksessa. This is also the case for the mere GPRS mobile subscribers. GPRS-tilaajalla, joka identifioidaan IMSI:n avulla, täytyy olla yksi 10 tai useampia verkkokerroksen osoitteita, ts. PDP-osoitteita, jotka väliaikaisesti ja/tai kiinteästi liittyvät siihen, joka osoite on vastaavan käytetyn verkkokerros-palvelun standardin osoitusperiaatteen mukainen. GPRS subscriber, identified via the IMSI, must be one of the 10 or more network layer addresses, i.e. PDP addresses which temporarily and / or permanently associated with it, the address of the corresponding used in a network layer service standard proof of principle.. PDP-osoite voi olla IP-osoite tai X. 121-osoite. The PDP address may be an IP address or X-address 121. PDP-osoitteet aktivoidaan tai deaktivoidaan yllä kuvattujen MM-proseduurien kautta. PDP addresses are activated or deactivated by the above-described through MM procedures.
15 Network Layer Service Access Point Identifier (NSAPI) ja Tempora ry Logical Link Identity (TLLI) ovat käytössä verkkokerroksen reititystä varten. 15 Network Layer Service Access Point Identifier (NSAPI) and Tempora ry Logical Link Identity (TLLI) are used for routing network layer. NSAPI/TLLI-pari on yksikäsitteinen reititysalueen sisällä. NSAPI / TLLI pair is unambiguous within the routing area. Matkaviestimessä MS NSAPI identifioi PDP-palvelun liityntäpisteen (PDP-SAP). The mobile station MS NSAPI identifies the PDP service access point (PDP-SAP). SGSN- ja GGSN-solmussa NSAPI identifioi PDP-kontekstin, joka liittyy PDP-20 osoitteeseen. SGSN and GGSN, the NSAPI identifies the PDP context associated with a PDP-20 address. Matkaviestimen MS ja SGSN-solmun välillä TLLI identifioi yksi-käsitteisesti loogisen linkin. The mobile station MS and the SGSN, the TLLI identifying a one-käsitteisesti logical link. NSAPI on osa tunnelitunnisteesta (TID). NSAPI is part of tunnelitunnisteesta (TID). TIDrtä * ; TIDrtä *; käyttää GPRS-tunnelointiprotokolla SGSN-solmujen välillä PDP-kontekstin identifiointiin. use the GPRS tunneling protocol between the SGSN node the PDP context identification. TID koostuu IMSkstä ja NSAPLstä. TID consists of IMSkstä and NSAPLstä. IMSI:n ja NSAPLn yhdistel-L..: mä identifioi uniikilla tavalla yhden PDP-kontekstin. IMSI and NSAPI a combination-L .. I uniquely identifies a single PDP context. TID välitetään GGSN- : Y: 25 solmulle PDP-kontekstiaktivoinnin yhteydessä ja sitä käytetään myöhempään käyttäjädatan tunnelointiin GGSN-solmun ja SGSN-solmun välillä, niin että identifioidaan matkaviestimen MS PDP-kontekstit SGSN- ja GGSN-solmuissa. TID is transmitted to the GGSN: Y to the node 25 in connection with the PDP Context activation and it is used in subsequent tunneling of user data between the GGSN and the SGSN, so that the mobile station MS is identified as PDP contexts in the SGSN and GGSN nodes. TID:tä käytetään myös välittämään N-PDU:t vanhalta SGSN-solmulta uudelle SGSN-solmulle SGSN-solmujen välisen reitityksen päivityksen yhteydessä ja *:** 30 sen jälkeen. TID is also used to forward N-PDUs from the old context and t from the SGSN to the new SGSN node SGSN routing between nodes update * ** 30 thereafter.
v.: Kullakin SGSN- ja GGSN-solmulla on IP-osoite, joko tyyppiä Ipv4 (IP-version 4 osoite) tai Ipv6 (IP-version 6 osoite) GPRS-runkoverkon yli tapahtuvaa keskinäistä kommunikointia varten. v .: Each SGSN and GGSN have an IP address, either type of IPv4 (IP version 4 address) or IPv6 (IP version 6 address) for a GPRS backbone network over the mutual communication. GGSN-solmun tapauksessa tä-^ ' j mä IP-osoite vastaa myös loogista GSN-nimeä. the case of a GGSN node TA ^ 'j I IP address corresponding to a logical GSN name.
35 GPRS siirtää PDP PDU:t transparentisti ulkopuolisten verkkojen ja matkaviestinten MS välillä. 35 to move the GPRS PDP PDUs transparently to the outside networks and mobile stations MS. SGSN- ja GGSN-solmujen välillä PDP PDU:t reiti- 14 108192 SGSN and the GGSN the PDP PDUs routing 14 108192
tetään ja siirretään IP-protokollalla. are presented and transferred to the IP protocol. GPRS-tunnelointiprotokolla siirtää datan tunnelien läpi. The GPRS Tunneling Protocol transfers data through tunnels. Tunneli identifioidaan tunnelitunnisteella (TID) ja GSN-osoitteella. The tunnel is identified by a tunnel identifier (TID) and a GSN address. Kaikki PDP PDU:t kapseloidaan ja puretaan kapseloinnista GPRS-reititystä varten. All PDP PDUs are encapsulated and unloaded encapsulation for routing of GPRS. Kapselointitoiminnallisuus on olemassa matkaviestimessä 5 MS, SGSN-solmussa ja GGSN-solmussa. Kapselointitoiminnallisuus exist in the mobile station 5 MS, SGSN node and GGSN node. Kapselointi mahdollistaa PDP PDU:eiden välittämisen matkaviestimelle MS, SGSN-solmullle tai GGSN-solmulle ja liittämisen oikeaan PDP-kontekstiin siinä. Encapsulation allows PDP PDUs File transmission to the mobile station MS, the SGSN and the GGSN solmullle node and the connection to the correct PDP context in it. Käytössä on kaksi erilaista kapselointiperiaatetta: yksi GPRS-runkoverkolle kahden GSN-solmun välillä ja toinen GPRS-yhteydelle SGSN-solmun ja matkaviestimen MS välillä. There are two kinds of kapselointiperiaatetta: one for the GPRS backbone network between two GSN node and a second GPRS connection, SGSN node and mobile station MS. 10 SGSN- ja GGSN-solmujen välillä GPRS-runkoverkko kapseloi PDP 10 between the SGSN and GGSN nodes of the GPRS backbone network encapsulates a PDP
PDU:t GPRS-tunnelointiprotokollaotsakkeella ja sijoittaa tämän GTP PDU.n TCP PDU:hun tai UDP PDU:hun, joka edelleen sijoitetaan IP PDU:hun. PDUs to the GPRS tunnelointiprotokollaotsakkeella and places this GTP-PDU of TCP PDU or UDP PDU, which is further placed in the IP PDU. IP ja GTP PDU-otsakkeet sisältävät GSN-osoitteet ja tunnelipäätepistetunnisteen, joka on tarpeen GSN PDP-konteksti yksikäsitteiseen osoittamiseen. IP and GTP-PDU headers contain the GSN addresses and tunnel endpoint identifier, which is necessary for GSN PDP context to demonstrate unambiguously.
15 SGSN-solmun ja matkaviestimen MS välillä SGSN tai MS PDP- kontekstia osoitetaan yksikäsitteisesti TLLI- ja NSAPI-parilla. 15 the SGSN node and mobile station MS, the SGSN or MS PDP context is uniquely addressed to the TLLI and NSAPI pair. TLLI annetaan, kun MS aloittaa Attach-toiminnon. The TLLI is given when the MS initiates the Attach function. NSAPI:t annetaan, kun MS aloittaa PDP Context Activation -toiminnon. NSAPts given when the MS initiates the PDP Context Activation function.
Palvelunlaatuinformaatiota (QoS) käytetään eri solmuissa GPRS-20 järjestelmässä ajoittamaan ja ohjaamaan (policing) datapakettien siirtoa. Service quality information (QoS) is used in different nodes of the GPRS system 20 to schedule and to control the (policing) transmission of data packets. Kuten yllä todettiin, nykyisissä GPRS-suosituksissa QoS liittyy PDP:hen, mistä on ; As stated above, in current GPRS recommendations of QoS associated with the PDP, which has; ; ; seurauksena erilaisia yllä kuvattuja ongelmia. As a result of a variety of problems described above. Esillä olevan keksinnön mukai- sesti QoS-informaatio on, ainakin osittain, liitetty kuhunkin datapakettiin, niin : että ajoitus ja vuonohjaus (policing) voidaan tehdä paketti paketilta. in accordance with the present invention, a QoS information is at least partially connected to each data packet, then: the timing and flow control (policing) can be performed packet by packet. Tarkem- 25 min sanottuna kukin datapaketti on järjestetty kuljettamaan ainakin yksi QoS- » · parametri ja datapakettien siirron ajoitus ja policing tehdään paketti paketilta tämän paketeissa olevan QoS-informaation perusteella, mutta kuitenkin PDP-.. . 25 More specifically specifically, each data packet is arranged to carry at least one QoS »· parameter and the timing data packet transmission and packet by packet policing is made on the basis of the QoS information packets, but the PDP ... kontekstin määrittelemän (siirtotunnelin) sisällä. defined by the context (the transmission tunnel) inside.
Keksinnön ensisijaisessa suoritusmuodossa QoS-informaatio, joka 30 liittyy kuhunkin datapakettiin, sisältää ainakin prioriteetti-informaation ja liiken-netyyppi-informaation sekä optionaalisesti luotettavuusinformaation. In the preferred embodiment of the invention, the QoS information, which is 30 associated with each data packet includes at least priority information and traffic information, types of aircraft, and, optionally, reliability information. Prioriteet-ti-informaatiolla on kaksi tai useampia arvoja, jotka indikoivat paketin tärkey-. Priority-ti-information has two or more values ​​indicative of the pack about the importance. \ _ den, ja täten se myös määrittää järjestyksen, jossa datapaketit tulisi käsitellä ; \ _ Den, and thus is also the order in which data packets should be handled; tai hylätä verkonestotilanteessa. or reject the network blocking situation. Prioriteetti-informaatio voi myös määrittää 35 nimellisen bittinopeuden, kuten SIMA-ratkaisussa. The priority information may also define a nominal bit rate of 35, such as SIMA solution. Liikennetyyppi indikoi paketin siirron vaatimukset. Traffic Type indicates the requirements for transmission of a packet. Tyypillisesti on määriteltynä ainakin kaksi liikennetyyp- 15 108192 piä: tosiaikainen ja ei-tosiaikainen liikenne. Typically, it is defined by at least two liikennetyyp- 15 108192 PIA real-time and non-real-time traffic. Kuitenkin tarvittaessa voisi olla määriteltynä enemmän liikennetyyppejä. However, if necessary, could be defined more types of traffic.
Keksinnön ensisijaisen suoritusmuodon käyttöönotto vaatii tyypillisesti seuraavien muutosten tekemisen GPRS-suosituksissa: 5 1) SNDCP- ja GTP-otsakkeiden tulisi kuljettaa lisäbittejä siirtämässä The introduction of the preferred embodiment of the present invention typically requires the adoption of the following changes in the GPRS recommendations 5 1) SNDCP and GTP headers should carry additional bits transferred
QoS-informaatiota, kuten prioriteetti- ja/tai liikenneluokkainformaatiota ja/tai luotettavuusinformaatiota, (GTP-bittejä tarvitaan molemmissa suunnissa, SNDCP-bittejä voitaisiin tietyissä tapauksissa käyttää ainoastaan uplink-datalle); QoS information, such as priority and / or traffic class information and / or reliability information, (GTP bits are needed on both directions, SNDCP bits could in certain cases be used only for uplink data); lisäksi Ipv4:n Type-of-Service-kenttää tai lpv6:n prioriteettikenttää tai 10 liikenneluokkakenttää voitaisiin käyttää GPRS-runkoverkossa, jos halutaan, että IP-reitittimet ja muut sellaiset myös tukevat pakettien priorisointia ja QoS-pohjaista jonotusta ja ajoitusta. addition, IPv4's Type-of-Service field or IPv6's priority field or 10 traffic class field could be used as a GPRS core network, if it is desired that the IP routers and the like also support packet prioritization and QoS-based queuing and scheduling. Ipv6-liikennevirrat voi olla muodostettu siirtämään tiettyihin liikennetyyppeihin kuuluvaa dataa. IPv6 traffic flows may be formed to transmit data belonging to certain traffic types. Voisi myös olla mahdollista, että GPT-otsikoissa ei allokoitaisi ylimääräisiä bittejä vaan että luokkainfor-15 maatio kuljetetaan alemmissa kerroksissa. It might also be possible that the GPT headers allokoitaisi no extra bits in the class but informal-mation 15 is transported in the lower layers. Esimerkiksi jos alla oleva GPRS-runkoverkko tukee differentoituja palveluja, tämä informaatio voi sisältyä IP-otsakkeeseen tai jonkin muun alemman kerroksen protokollan otsakkeeseen. For example, if the underlying GPRS backbone network supports differentiated with services, this information may be included in an IP header or some other lower layer protocol header. Tällaisessa tapauksessa SGSN- ja GGSN-solmujen tulisi kyetä palauttamaan tämä alemman kerroksen informaatio sen uudelleenkäyttämiseksi. In such a case, the SGSN and GGSN nodes should be able to return this information to the lower layer re-use. QoS-20 informaatio voi olla lisätty datapaketteihin myös Gb-rajapinnassa, esimerkiksi • BSSGP-protokollasanomiin. 20 QoS information may be added to the data packets in the Gb interface, for example • BSSGP protocol messages. Sitten QoS-informaatio voi olla mapitettu Frame ' * Relay- tai ATM-konsepteihin SGSN-solmussa ja BSS:ssä. Then the QoS information can be mapped to Frame '* Relay or ATM concepts of the SGSN and the BSS.
: : : 2) PDP-kontekstit multipleksoidaan useiden LLC SAPIiien yli, jos :* myös luotettavuutta käytetään QoS-parametrina. ::: 2) PDP contexts are multiplexed over several LLC SAPIiien if: * the reliability used in the QoS parameter. Toisin sanoen SNDC- :Y: 25 kerroksen pitäisi kyetä multipleksoimaan NSAPI usealle SAPklle LLC- kerroksessa, kuten alla tullaan yksityiskohtaisemmin selittämään. In other words, the SNDC: Y layer 25 should be capable of multiplexing NSAPI plurality of SAPklle the LLC layer, as will be explained in more detail below.
3) Tämän keksinnön soveltaminen ei vaadi mitään muutoksia alem-piin radiorajapinnan protokolliin, kuten RLC:hen. 3) This invention does not require any changes to the alem-silicon radio interface protocols, like RLC. Kuitenkin radiorajapinnan • « ,·*·. However, the radio interface • «, · * ·. protokolla voitaisiin myöhemmin korvata uusilla protokollilla. protocol could later be replaced with new protocols. Esillä oleva kek- T 30 sintö on sovellettavissa myös tällaisessa tapauksessa ja samanlainen QoS-• « :.v tuki (priorisointi, liikennetyyppi/viiveet) kuin tässä on kuvattu voitaisiin luontai- ·*, t, ·* sesti toteuttaa näille radioprotokollille. The present inventors R 30 Sinto is also applicable to such a case and similar QoS • «.V support (prioritization, traffic type / delays) as described herein could inherently · * t, a * · implement these radio protocols.
/. /. Näiden muutosten jälkeen mapitus differentoitujen palvelujen välillä After these changes, the mapping between differentiated with services
Internetissä ja GPRSissä voitaisiin aikaansaada esimerkiksi seuraavasti: 35 - prioriteetti-informaatio Internetissä mapitetaan palveluetuoikeu- deksi (service precedence) GPRSissä. On the Internet and GPRSissä could be provided, for example, as follows: 35 - the priority information in the Internet is mapped into palveluetuoikeu- index (service precedence) GPRSissä.
16 108192 - tosiaikaiset/ei-tosiaikaiset vaatimukset Internetissä mapitetaan vii-veluokaksi GPRS:ssä: tarvitaan ainakin kaksi viivetyyppiä, mutta liikennetyyp-pien mapittaminen tarkemmin useihin viiveluokkiin on myös mahdollista. 16 108192 - real-time / non-real-time requirements are mapped on the Internet vii veluokaksi in GPRS: at least two delay required for the type of traffic, but small mapittaminen more precisely to several delay classes is also possible.
- Luotettavuusinformaatio, jos se lisätään datapaketteihin prioriteet-5 ti- ja/tai liikenneluokkainformaation lisäksi, indikoi kunkin sovelluksen luotettavuusvaatimukset yhdellä ainakin kahdesta luotettavuusluokasta keksinnön ensisijaisessa suoritusmuodossa. - the reliability information, if it is added to the data packets Priority 5-titanium and / or in addition to traffic class information, indicates the reliability requirements of each application in one of at least two reliability class of the preferred embodiment of the invention. Jos luotettava siirto tarvitaan (uudelleenlähetykset, tarkistussummat, TCP), datapaketit kuljettavat luotettavuusluokan 1 informaatiota. If reliable transmission is needed (retransmissions, checksums, TCP), data packets are carrying reliability class 1 information. Jos tarvitaan luotettava jakelu radiorajapinnan yli, mutta UDP If you need a reliable delivery over the radio interface, but the UDP
10 on riittävä GPRS-runkoverkossa, datapaketit kuljettavat luotettavuusluokan 2 informaatiota. 10 is sufficient for the GPRS backbone network, data packets are carrying reliability class 2 information. Vaatimuksista riippuen paketit voivat vaihtoehtoisesti kuljettaa luotettavuusluokan 3, 4 tai 5 informaatiota. Depending on requirements, packets may alternatively carry reliability class 3, 4 or 5 information. Luotettavuusluokkia 4 ja 5 käytetään tosiaikaiselle liikenteelle. Reliability classes 4 and 5 will be used for real-time traffic.
Esillä olevan keksinnön lisäpiirre voi olla matkaviestinverkossa käy-15 tettyjen QoS-parametrien mapittaminen parametreihin, joita käytetään käyttä-jäsovelluksessa mainitussa liikkuvassa pakettidatapäätelaitteessa, tai parametreihin, joita käytetään mainitussa ulkopuolisessa tietoliikennejärjestelmässä ja päinvastoin. A further feature of the present invention may be a mobile communication network it is 15 mapittaminen tettyjen parameters of the QoS parameters used for the use-jäsovelluksessa said mobile packet data terminal, or parameters, which are used in said external communication system, and vice versa. Mapitus tehdään kullekin paketille, joka tulee matkaviestin-järjestelmään tai poistuu siitä. The mapping is made for each packet that comes with the mobile system or exits from it. Seuraavassa annetaan kaksi esimerkkiä mapi-20 tuksesta. The following are two examples of MAPI 20 tuksesta.
: " Esimerkki 1 : " Example 1
Simple Integrated Media Access (SIMA) on uusi yksinkertainen ratkaisu, jonka on esittänyt Internet-luonnoksena K. Kilkki, Nokia Research Center, kesäkuu 1997. Internet-luonnokset (Internet-Drafts) ovat Internet Enginee-25 ring Task Force:n (IETF), sen alueiden ja työryhmien työdokumentteja. Simple Integrated Media Access (SIMA) is a new simple solution, which is presented as a draft Internet K. Kilkki, Nokia Research Center, June 1997. Internet draft (Internet Drafts) are Internet Enginee-ring 25 Task Force's (IETF) , Working Document of its regions and working groups. Koska SIMA on yksi potentiaalinen tapa aikaansaada yhtenäinen palvelukonsepti erilaisille tarpeille tiedostonsyöttösovelluksista, jotka käyttävät TCP/IP-protokollaa ilman löysiä viive- ja paketinmenetysvaatimuksia, tosiaikasovelluksiin, joilla on . Since SIMA is one potential way to provide a unified service concept for different needs input file applications that use the TCP / IP protocol without loose delay and packet loss requirements, real-time applications with. hyvin tiukat laatu- ja saatavuusvaatimukset, se on mainittu tähän esimerkkinä '1' 30 Internet-QoS-periaatteesta. very strict quality and availability requirements, it is mentioned here as an example of '1' 30 Internet QoS principle. SIMA-konseptin mukaisesti kunkin käyttäjän pitää v.: määritellä ainoastaan kaksi asiaa ennen yhteyden muodostamista: nimellinen * · · bittinopeus (NBR) ja valinta tosiaikaisen ja ei-tosiaikaisen palveluluokan välillä. according to the SIMA concept, each user needs to v .: to define only two issues before the connection is established: * · · nominal bit rate (NBR) and the choice between real-time and non-real-time service class. NBR:llä voi olla kahdeksan arvoa 0-7. NBR may have eight values ​​0-7. Parametrien mapitus SIMA:sta ' | Parameter Mapping SIMA to '| GPRS:ään ja päinvastoin voi olla esimerkiksi seuraavanlainen: 35 - Tosiaikainen/ei-tosiaikainen bitti: jos tämä bitti indikoi tosiaikavaa- timukset, se mapitetaan GPRS-viiveluokkaan 1, muutoin se mapitetaan viive- 17 108192 luokkaan 4. Kuitenkin viiveluokkaa 3 saatetaan käyttää ei-tosiaikaisille palveluille sellaisessa tapauksessa, jossa on olemassa erityinen tapa indikoida best-effort-liikenne, esim. tämän bitin ei tarvitse aina olla olemassa tai tarkempaa määrittelyä voidaan käyttää odottelemaan tosiaikainen, ei-tosiaikainen ja 5 best-effort-liikenne. GPRS and vice versa may be, for example, as follows: 35 - Real-time / non-real-time bit: if this bit indicates tosiaikavaa- requirements, it is mapped to GPRS delay class 1, otherwise it is mapped to delay 17 108 192 class 4. However, delay class 3 may be used not -tosiaikaisille services in a case where there is a special way to indicate best-effort traffic, e.g. this bit does not always have to be present or a more precise definition can be used instantly in real time, non-real-time and 5 best-effort traffic. Tosiaikaiselle liikenteelle voidaan antaa alempi luotetta-vuusluokka-arvo (Reliability Class) kuin ei-tosiaikaiselle liikenteelle GPRS:ssä. in: real-time traffic in lower-reliability vuusluokka value (the Reliability Class) and non-real time traffic in GPRS may be provided. Yleisesti luotettavuusluokkia 1, 2 ja 3 käytetään tavallisesti ei-tosiaikaiselle liikenteelle ja luokkia 3, 4 ja 5 tosiaikaiselle liikenteelle GPRS:ssä. In general, the reliability of classes 1, 2 and 3 are normally used for non-real-time traffic and classes 3, 4 and 5 for real-time traffic in GPRS. Mitä suurempi on NBR ei-tosiaikaisessa liikenteessä, sitä alhaisempi luotettavuusluokka-10 arvo on sopiva siirtoa varten. The higher the NBR non-real-time traffic, the lower reliability class value 10 is appropriate for the transfer.
- Nimellisen bittinopeuden arvot 6 ja 7 mapitetaan GPRS-palvelu-etuoikeusparametriin, jolla on arvo 1. - the nominal bit rate values ​​6 and 7 are mapped to GPRS service etuoikeusparametriin having a value of 1.
- Nimellisen bittinopeuden arvot 3, 4 ja 5 mapitetaan GPRS-palvelu-etuoikeusparametriin, jolla on arvo 2. - the nominal bit rate values ​​3, 4, and 5 are mapped to GPRS service etuoikeusparametriin having a value of two.
15 - Nimelliset bittinopeusarvot 0, 1 ja 2 mapitetaan GPRS-palvelu- etuoikeusarvoon 3. 15 - the nominal bit rate values ​​0, 1, and 2 are mapped to GPRS service privilege to 3.
Pitäisi huomata, että palveluetuoikeus (Service precedence) ja vii-veluokka (Delay class) -parametreillä on tässä hieman eri merkitys kuin nykyisissä GPRS-suosituksissa, joissa nämä parametrit liittyvät PDP-konteksteihin 20 eivätkä kuhunkin datapakettiin. It should be noted that the service priority (service precedence), and vii veluokka (Delay class) parameter is here slightly different meaning than in the current GPRS recommendations, where these parameters are related to the PDP contexts 20 and not to each data packet. Täten näille parametreille voitaisiin myös valita : ' - erilaiset nimet, kuten prioriteetti tai nimellinen bittinopeus ja liikennetyyppi. Thus, these parameters could also choose '- various names, such as priority or Nominal Bit Rate and traffic type.
. . : QoS-profiili voi sisältää kaikki olemassa olevat parametrit (palveluetuoikeus, .· ;"; luotettavuusluokka, viiveluokka, keskimääräinen bittinopeus ja huippubittino- peus). Vaihtoehtoisesti se voisi pelkästään sisältää osan parametreista, kuten 25 vain keskimääräisen ja huippubittinopeuden. QoS-profiili voisi myös sisältää maksimipurskekoon parametrit helpottamassa puskurin allokointiproseduuria. QoS Profile may include all the existing parameters Alternatively, it could only include part of the parameters, such as 25 to have only mean and peak bit rate QoS profile could also (service priority, ·; "; reliability class, delay class, mean bit rate and huippubittino- rate)... maximum burst containing the parameters in facilitating the buffer allocation procedure.
QoS-ajoitus GPRS-verkkoelementeissä (esim. SGSN ja GGSN) pe-. QoS scheduling GPRS network elements (e.g. SGSN and GGSN) for washing. rustuu viiveluokkaan, kuten myös päätökset hylätä ikääntyneet tosiaikaiset pa- «« * ' ketit. is based on the delay class, as well as the decisions to reject older people improve real-time «« * 'recovery packages. Tämä vaatii, että olisi oltava ainakin kaksi puskuria (ja enintään yhtä ' 30 monta kuin on olemassa erilaisia viiveluokkia); This requires that there should be at least two buffers (and up to as "30 many as there are different delay classes); yksi tosiaikaisille paketeilla :Y: (tämän puskurin täytyisi olla paljon pienempi!) ja toinen ei-tosiaikaisille pake- • * teille. one for real-time packets: Y (this buffer would have to be much smaller!) and another non-real time packets • * to you. Tosiaikainen liikenne pitäisi aina lähettää ennen ei-tosiaikaista liiken- . Real-time traffic should always be sent before non-real-time traffic. ·, nettä. ·, Traffic. Palveluetuoikeus määrittää järjestyksen, jossa paketit voidaan pudottaa I t « ; Service Priority determines the order in which packets can be dropped I t «; : : pois verkon eston vuoksi. :: Off due to inhibition of the network.
18 108192 18 108192
Esimerkki 2 IP PDU:eiden otsakkeissa olevan palvelun tyyppi-oktetin (ToS) mapittaminen GPRS-pakettiattribuutteihin. Example 2 IP PDU headers in the File service type octet (Tos) mapittaminen GPRS pakettiattribuutteihin. Palvelun tyyppi-oktetti (Type of Service) IP-otsakkeissa ei ole tällä hetkellä laajassa käytössä. Type of service octet (Type of Service) IP headers is currently not widely used. Sen alkuperäinen 5 tarkoitus oli sisällyttää liikennetyyppi-informaatio ja määrittää minkä tyyppistä palvelua vaaditaan paketin jakelua varten. Its original purpose was to include five traffic type information and to determine the type of service required for the delivery of the package. Koska ToS-oktetti ei ole yleisessä käytössä nykyisin, on mahdollista määritellä uudelleen bitit tässä oktetissa esillä olevan keksinnön tarkoituksia varten. Because the ToS octet is not in common use nowadays, it is possible to redefine the bits for the purposes of the present invention, this octet. ToS-oktetin määritelmä on annettu dokumentissa RFC 791. ToS:n bitit 0-2 antavat etuoikeuden, bitit 3-5 antavat 10 paketin vaatiman ToS:n (esim. viive, läpäisykykyjä pyydetyt luotettavuustasot) ja bitit 6-7 on varattu tulevaa käyttöä varten. The definition of the ToS octet is given in RFC 791. TOS bits 0-2 give the privilege, the bits 3 to 5 give the ToS required by the packet 10 of (. e.g. delay, throughput capabilities reliability levels requested), and bits 6 to 7 are reserved for future use . RFC 1349 pidentää ToS-kenttää yhdellä bitillä (joka on otettu mainituista ''varattu tulevaisuutta varten” -biteistä). RFC 1349 to extend the ToS field by one bit (taken from above '' reserved for the future "-biteistä). Täten voidaan käyttää 4-bittiä indikoimaan ToS. Thus, one can use 4 bits to indicate the ToS.
Etuoikeusbittien (0-2 ToS:ssa) ja GPRS-palveluetuoikeuden välillä 15 voi olla seuraava: - Bittiarvot 111 ja 110 mapitetaan palveluetuoikeusarvoon 001 (suurin prioriteetti) GPRS:ssä. The privilege of bits between the (0-2 in ToS) and GPRS service priority 15 can be the following: - the bit values ​​111 and 110 are mapped to service priority value 001 (highest priority) in GPRS.
- Bittiarvot 101, 100 ja 011 mapitetaan palveluetuoikeusarvoon 010 (normaali prioriteetti) GPRS.ssä. - the bit values ​​101, 100, and 011 are mapped to service priority value 010 (normal priority) In GPRS.
. . 20 - Bittiarvot 010, 001 ja 000 mapitetaan palveluetuoikeusarvoon 001 ' , (alhaisin prioriteetti) GPRS:ssä. 20 - bit values ​​010, 001 and 000 are mapped to service priority value 001 '(lowest priority) in GPRS.
On olemassa kolme erilaista tapaa suorittaa mapitus liikennetyyppi-informaation (ts. ToS-kenttä ToS-oktetissa) ja GPRS-viiveluokan välillä: •...: - Jos ainoastaan bittiä 3 käytetään ToS-kentässä indikoimaan viive- :.v 25 vaatimukset IP-otsakkeessa: bitin 2 arvo 0 mapitetaan GPRS-viiveluokkaan 2 ja bitin 2 arvo 1 mapitetaan GPRS-viiveluokkaan 4 (best effort). There are three different modes of mapping the traffic type information (i.e. ToS field in the ToS octet.) and the GPRS delay class: • ...: - If only three bits are used to indicate the ToS field delay: 25 .V requirements of IP heading: 2-bit value of 0 mapped to GPRS delay class 2 and value of the two bits are mapped to one GPRS delay class 4 (best effort).
- Jos koko ToS-kenttä ToS:ssä käytetään indikoimaan viivevaati- ; - If the whole ToS field in the ToS together to indicate the viivevaati- used; mukset, ts. 4 bittiä (bitit 3-6) ovat käytettävissä tätä tarkoitusta varten, jolloin .· , yksi mahdollinen mapitus voisi olla: bittiarvo 1000 mapitetaan GPRS- 30 viiveluokkaan 1 (ts. bittiarvo 000), bittiarvo 0100 GPRS-viiveluokkaan 2 (ts. ar-:.v voon 001). requirements, i.e. 4 bits (bits 3-6) are available for this purpose, with ·, one possible mapping could be:.. (. i.e., a bit value 000) is mapped into a bit value of 1000 GPRS 30 delay class 1, bit value 0100 GPRS delay class 2 ( i.e., o -. :. v Voon 001). ToS-arvot 0010 ja 0001 GPRS-viiveluokkaan 3 (ts. arvo 010) ja ToS values ​​0010 and 0001 GPRS delay class 3 (ie. The value of 010), and
ToS-arvo 0000 GPRS-viiveluokkaan 4 (ts. entinen arvo 011). The ToS value 0000 GPRS delay class 4 (ie. The value of the former 011).
- Toinen tapa mapittaa IP:n ToS-bitit GPRS-viiveluokkiin olisi: 11 x , viiveluokkaan 1, 10x viiveluokkaan 2, 01 x viiveluokkaan 3 sekä OOx viiveluok- 35 kaan 4. Tässä tapauksessa x tarkoittaa, että saattaa olla olemassa yksi tai useampia lisäbittejä, joita on käytetty ToS:Ile, mutta niillä ei ole mitään vaiku- 19 108192 tusta GPRS-viiveluokan valintaprosessille. - Another way of mapping the IP's ToS bits to GPRS delay classes would be: 11 x, delay class 1, 10x delay class 2, 01 x delay class 3, and OOx viiveluok- 35 least 4. In this case, x means that there might be one or more additional bits used in the ToS Ile, but they have no effect 19 108192 FINANCING GPRS delay class selection process. Jos GPRS:llä määritellään myöhemmin enemmän viiveluokkia, mapitus voisi ottaa huomioon myös nämä li-säbitit. If GPRS is later defined more delay classes, mapping could also take into account these li-säbitit.
Nykyisin on olemassa myös yksi bitti IP ToS-kentässä, joka määrit-5 telee halutun luotettavuustason. Currently there is also one bit of the IP ToS field, which is defined as 5-telee the desired confidence level. Jos tämä bitti on yhä käytettävissä tulevaisuudessa, esim. jos valitaan yllä oleva ensimmäinen vaihtoehto, tämä bitti voisi kuljettaa luotettavuusinformaatiota ja se voisi olla mapitettu GPRS-luotetta-vuusluokkaan seuraavalla tavalla: arvo 0 bitissä 5 ToS-oktetin sisällä mapitetaan luotettavuusluokkaan 000 (tilaajasuhteen mukainen luotettavuusluokka) 10 ja arvo 1 mapitetaan luotettavuusluokkaan 001 (jonka määrittelee luotettavin palvelu). If this bit is still available in the future, e.g., if the first choice above, this bit could carry reliability information and could be mapped to GPRS reliability class in the following way. Reliable grade according mapped to a value 0 in bit 5 of the ToS octet in the reliability class 000 (the subscriber with respect to ) 10 and a value of 1 mapped to the reliability class 001 (which determines the most reliable service). Tämän bitin käyttö voi kuitenkin olla liian epämääräistä, koska GPRS määrittää monia muita luotettavuustasoja yhtä hyvin eikä tätä voida ilmaista käyttäen vain yhtä bittiä. The use of this bit may, however, be too vague because the GPRS define many other reliability levels as well and this can not be expressed using only one bit.
Yllä esimerkissä 2 kuvattua mapitusta voidaan soveltaa hyvin sa-15 manlaisella tavalla Ipv6:ssa. mapping by the above-described Example 2, can be applied to a SA-15 a similar way in IPv6. Asianmukaisen kentän nimi on sitten liikenne-luokka eikä ToS. The proper name of the field is then Traffic Class and ToS.
Seuraavassa tullaan kuvaamaan yksityiskohtaisesti GPRS-matkaviestimen ja GPRS-verkkoelementtien toiminnan sekä integroitumisen ulkopuolisen verkon QoS-konseptien kanssa, kun käytetään keksinnöllistä 20 QoS-konseptia. The following will describe in detail the operation of the GPRS mobile station and GPRS network elements, as well as integration with external network QoS concepts, when using the inventive 20 concept of QoS.
: Matkaviestin MS, tai tarkemmin ohjelmisto päätelaitteistossa (esim. : The MS, or more precisely software in the terminal equipment (eg.
'· ; '·; laptop-tietokoneessa) ja GGSN aikaansaavat ulkopuolisen verkon QoS- :,·[. laptop computer) and GGSN cause the external network QoS: · [. vaatimusten mapittamisen GPRS QoS-mekanismeihin, ja päinvastoin, kuten selitettiin yllä olevassa esimerkissä. requirements mapped to GPRS QoS mechanisms, and vice versa, as described in the above example. Päätelaitteisto (TE) voisi esimerkiksi ai- :Y: 25 kaansaada QoS-toiminnot sovellusohjelmointirajapinnän (Application Prog- • · rämmin Interface, API) kautta. The terminal equipment (TE) could for example Al: Y through 25 do not get QoS functionality sovellusohjelmointirajapinnän (Application Program Interface • · rämmin API). Sovellustasojen ohjelmisto voi sisältää ToS- informaation datapaketteihin, esim. itse IP-otsakkeen sisäpuolelle tai se voi . The application software levels can include TOS information of the data packets, e.g. the IP header itself inside or it can. käyttää API:a jakamaan ToS-informaatio alemmille kerroksille. use the API to share the ToS information to lower layers. Jos se ei tee .., kumpaakaan, GPRS-spesifisen ohjelmiston tulisi lisätä prioriteetti- ja liikenne- • * ';· 30 tyyppi-informaatio datapaketteihin käytettävissä olevan informaation perusteel- :V: la. If it does not do .., wizard, GPRS-specific software should increase the priority and the Ministry of Transport • * '; · 30 type information in data packets to be thorough information available: A: la. Ohjelmisto voi esimerkiksi päättää liikennetyypin ja QoS:n käytettyjen läh- i*“r de- ja kohde-IP-osoitteiden perusteella, tai lähde- ja kohdeporttinumeroiden perusteella. For example, the software can determine the traffic type and QoS of the available output i * "r on the basis of de- and destination IP addresses and source and destination port numbers. Prioriteetti- ja liikennetyyppi-informaatio sisällytetään jokaiseen "' ; uplink-datapakettiin matkaviestimen MS toimesta. Tämä informaatio voi sisäl- 35 tyä ToS- tai liikenneluokkaoktettiin Ipv4- tai lpv6-otsakkeessa. Vaihtoehtoisesti tämä informaatio voidaan kuljettaa päätelaitteiston ja matkaviestinpäätelait- 20 1 08Ί 92 teen välillä GPRS-spesifisten mekanismien kautta tai PPP-toimittajaspesifi-sissä paketeissa/optioissa. Lisäksi MS voi tulkita downlink-datapaketteihin sisältyvän QoS-informaation ja sitten jakaa tämän informaation sovelluksille (mahdollisesti informaatioformaatin muuttamisen jälkeen). Priority and traffic type information included in each " ';.. The uplink data packet by the mobile station MS, this information may include TYA 35 TOS or liikenneluokkaoktettiin IPv4 or IPv6 header, this information can be carried in the terminal equipment and mobile terminal January 20 92 I 08Ί through GPRS-specific mechanisms or PPP toimittajaspesifi-CENTERS packets / options in. in addition, the MS may be interpreted to include the downlink data packets from the QoS information, and then distribute this information to applications (possibly after changing the format of information).
5 Matkaviestimeltä lähtevän (MO) datan tapauksessa matkaviestin (MS) ajoittaa datapaketit sovellukselta tai päätelaitteistossa olevalta GPRS-protokollayksiköltä vastaanotetun ToS-informaation perusteella. 5 in the case the mobile station is originating (MO) data to the mobile station (MS) schedules data packets from the application or on the basis of the terminal apparatus received from the GPRS protokollayksiköltä ToS information. MS ajoittaa sisääntulevat MO-paketit niiden viiveluokan mukaan. MS to schedule the incoming MO packets according to their delay class. SNDC-kerroksessa MS valitsee sopivan LLC SAP:in (Service Access Point) viivevaatimuksen perus-10 teella. The SNDC layer, the MS selects the appropriate LLC SAP (Service Access Point) 10 basis basic delay requirement. Jos pyydetään viiveluokan 1 palvelua, käytetään SAPI:a 3. Muutoin käytettävä SAP valitaan seuraavasti: viiveluokalle 2 valitaan SAPI 5, viiveluokalle 3 valitaan SAPI 9, ja viiveluokalle 4 valitaan SAPI 11. Valinta siitä, käytetäänkö uudelleenlähetyksiä tai tarkistussummia LLC/RLC-tasolla voi riippua paketin luokan luotettavuudesta. If asked to delay class 1 service is used SAPI SAP 3. Otherwise used is selected from the following: delay class 2 is selected from the SAPI 5, delay class 3 is selected from the SAPI 9, and the delay class 4 is selected from the SAPI 11. The choice whether to use retransmission or checksums LLC / RLC level may depend on the reliability of the package of the class. Luotettavuusluokka määrittää joko kuitatun tai kuit-15 taamattoman LLC-, RLC- ja GTP-palvelun. Reliability class defines either acknowledged or fib-15 unstranded LLC, RLC and GTP service. Ajoitus alemmissa kerroksissa suorittaa vastaavan paketin palveluetuoikeuden mukaisesti. Scheduling in the lower layers to perform in accordance with the service priority of the corresponding packet. Lisäksi MS lisää oikean tyyppisen palvelun ja QoS-informaation SNDCP-datapaketteihin. In addition, the MS adds the correct type of service and QoS information to the SNDCP data packets. Tämä informaatio voi sisältyä ensimmäiseen datapakettiin (tai ensimmäisiin kahteen oktettiin, jos kaikki kolme parametria, palveluetuoikeus, viiveluokka ja luotetta-20 vuusluokka ovat mukana). This information may include a first data packet (or the first two octets, if all three parameters, the service priority, delay class and reliability, vuusluokka 20 are provided). Tämä oktetti tulee DCOMP- ja PCOMP-arvojen jäl-: keen SN-Data PDU:issa ja N-PDU-numeron jälkeen SN-Unitdata PDLLissa. This octet comes after DCOMP- and PCOMP values ​​Keen SN-Data PDUs and after the N-PDU number in SN-Unitdata PDLLissa.
MS voi myös suorittaa QoS-profiilin neuvoteltujen PDP-konteksti- : attribuuttien policing-toiminnan. The MS may also perform negotiated QoS profile of a PDP Context: attributes policing operations. Se voi pudottaa ei-yhdenmukaiset paketit tai ; It may drop non-uniform or packages; .·* muuttaa näiden pakettien palveluetuoikeutta (ts. prioriteettia) pahempaan :Y: 25 mahdolliseen, ts. osoittamaan best-effortia. . · * Change these packets palveluetuoikeutta (. I.e., priority) for the worse: Y 25 possible, i.e. to indicate best-effort.. Matkaviestimen MS lisäksi SGSN- solmut voivat suorittaa liikenteen policing-toimintoa neuvoteltujen PDP- kontekstin QoS-attribuuttien mukaisesti. In addition to the mobile station MS, SGSN nodes can perform traffic policing function according to the negotiated PDP context QoS attributes. Verkkosolmut voivat hallita läpi- menotasoja ja käytettyjä viiveluokkia, luotettavuusluokkia ja palveluetuoikeu- sarvoja. Network nodes can manage throughput levels and used delay classes, reliability classes and palveluetuoikeu- sarvoja. PDP-kontekstille neuvotellut arvot voidaan tulkita maksimaalisina sal- T 30 littuina arvoina pakettiattribuuteille. negotiated for the PDP context may be interpreted by maximum values ​​of T latch 30 increments is pakettiattribuuteille values. PDP-kontekstin QoS-attribuutit voivat muo-♦ « :Λ: dostaa veloituksen perustan. PDP context QoS attributes can form ♦ «Λ: dostaa charge basis. Toisaalta, pakettitason QoS on saatettu myös O ottaa huomioon käyttäjää laskutettaessa. On the other hand, packet-level QoS is placed on the O also taken into account when invoicing the user. Tämä mitä todennäköisemmin tar- : !·. This is most likely TAR: ·. koittaisi sitä, että on olemassa erillinen laskuri kullekin datapakettityypille, jotta ' ' l kyettäisiin laskemaan kuinka monta kallista ja kuinka monta halpaa datapaket- 35 tia käyttäjä on lähettänyt. it would come, that there is a separate counter for each datapakettityypille, in order to '' l be able to count how many expensive and how many cheap lv user data packet 35 is sent.
21 108192 21 108192
Jos sekä luotettavia että epäluotettavia reittejä käytetään matkaviestimen MS ja SGSN-solmun välillä, on vaatimuksena, että LLC-kerros mul-tipleksoi useita yhden käyttäjän NSAPhia useihin SAPLhin matkaviestimessä MS ja SGSN-solmussa. If both reliable and unreliable paths are used between the MS and the SGSN, it is required that the LLC layer mult-tipleksoi plurality of user NSAPhia to several SAPLhin the MS and the SGSN node. Loogisen linkin yksiköt (Logical Link Entities, LLE) voi 5 muodostaa kaikki yhteydet, ts. SAPI:t, etukäteen tai vain pyynnöstä. Logical Link Units (Logical Link Entities, LLE) may form all five contacts, i.e. SAPI. T, in advance or on request only. Näitä SAPLia/linkkejä ei pitäisi repiä alas välittömästi yhden pyynnön palvelemisen jälkeen. These SAPLia / links should not be torn down immediately after serving a single request. Ajastin voi esimerkiksi kontrolloida SAPkhin liittyvien LLC-yhteyksien alasajoa. For example, a timer can control the run-down of related SAPkhin LLC connections. SNDC-kerros päättää, TLLI.n ja viiveluokan tai optionaalisesti myös luotettavuusluokan perusteella, mitä SAPIa se haluaa käyttää kyseessä ole-10 van paketin siirtämiseen. The SNDC layer decides, TLLI and the delay class or optionally also based on the reliability class, which SAPI it wants to use in case of 10-van transfer packet. SNDC-kerros voi suorittaa SN-PDU:eiden segmentoinnin kuten tavallisesti. The SNDC layer can perform the SN-PDUs as usual Num segmentation. Sitten SNDC-kerros antaa paketin LLC-kerrokselle käyttäen sopivaa SAPia. Then the SNDC layer gives the packet to the LLC layer using the appropriate SAPI. LLC-kerros lähettää paketin LLC-yhteyden/radio-yhteyden yli kuten tavallista. The LLC layer transmits the packet to the LLC link / radio connection as usual over. Toisessa päässä SNDC-kerros vastaanottaa paketit eri LLE:iltä ja liittää ne oikeisiin NSAPLhin. At the other end, the SNDC layer receives packets from the different LLE from and attach them to the appropriate NSAPLhin. Pakettien järjestäminen ei ole 15 oleellista, koska eri QoS:ää käyttävää paketit kuuluvat eri sovellustason yhteyksille tai reititetään uudelleen niiden QoS-arvojen perusteella mikä onkin QoS-arvojen päämäärä ensi kädessä. Organization of packages 15 is not essential, because of the different QoS using the packets belong to different application-level connections or re-routed based on their QoS values, which is the object of the QoS values ​​in the first place.
SGSN ottaa liikenneluokkainformaation, ts. palveluetuoikeuden, viiveluokan ja luotettavuusluokan ulos uplink-suunnan SNDCP-paketista ja ha-20 jottaa paketit niiden viiveluokan perusteella. The SGSN takes the traffic class information, i.e.. The service priority, delay class and reliability class out the uplink SNDCP packet, and HA-20 break up the packets according to their delay class. Kutakin viiveluokkaa varten on : " olemassa erilaisia puskureita. Mitä alhaisempi viiveluokka on sitä pienempi pi- . täisi olla kyseiselle pakettiluokalle jonotusta varten allokoidun puskurin koko. Each of the delay classes:.. "There are different buffers The lower the delay class is, the smaller the PI would be to the packet class for queuing the allocated buffer.
: Tämä johtuu siitä, että jotkin paketit ovat viiveherkkiä eivätkä täten selviydy ; This is because some packets are delay-sensitive and thus will not survive; pitkistä jonotusviiveistä. long queuing delays. Alemmat viiveluokat lähetetään aina ennen korkeam- 25 man viiveluokan paketteja. Lower delay classes are always sent before the 25 higher delay class packets man. Kullakin puskurilla, ts. jonolla, voi olla määriteltynä kynnysarvo. Each of the buffer, ie. A queue can be defined as the threshold value. Kun tämä kynnysarvo ylitetään, (kyseisen luokan) sisääntulevat ♦ · · paketit, joilla on alhainen palveluetuoikeusarvo, saatetaan hylätä. When this threshold value is exceeded (the class), the incoming ♦ · · packets having a low priority service value may be discarded. SGSN voi , ylläpitää sekä luotettavia että epäluotettavia reittejä GGSN-solmuihin. The SGSN can, to maintain both reliable and unreliable routes GGSN nodes. Nämä reitit saattavat olla dedikoituja tietylle käyttäjälle/tunnelille tai useat käyttäjät ja 30 tunnelit saatetaan multipleksoida samoille reiteille. These paths might be dedicated to a particular user / tunnel, or several users and tunnels 30 may be multiplexed onto the same paths. Oikea reitti kunkin datapa-ketin välittämiseen valitaan pakettiin sisältyvän luotettavuusluokkainformaation • · .··*. Right path for transmitting each of the selected package in datapa-class reliability of the information contained in the package • ·. ·· *. perusteella tai oletusarvojen perusteella, mikäli paketissa ei ole riittävästi in formaatiota päätöksen tekemiseen. basis or on the basis of the default values, if the package is not sufficient in formation to reach a decision. Luotettava yhteydellinen reitti valitaan luo- • · · : tettavuusluokalle 1 ja yhteydetön reitti valitaan muille luotettavuusluokille. Reliable connection-route selected from a class • · ·: tettavuusluokalle 1 and a connectionless path for other reliability classes are selected.
35 SGSN lisää liikennetyyppi-informaation GTP-otsakkeeseen. 35, the SGSN adds traffic type information to GTP header. Tämä informaatio voi sisältyä otsakkeen kahdeksanteen oktettiin (joka nykyisin on varattu tule- 22 1 08 1 92 vaa käyttöä varten). This information may be included in the heading to the eighth octet (currently reserved for future January 22 08 92 1, for further use). Tämä oktetti saattaa sisältää esimerkiksi palveluetuoikeu-den ja viiveluokkainformaation. This octet might include for example palveluetuoikeu, and the delay class information. Mikäli myös luotettavuusluokkainformaatio kuljetetaan jokaisessa datapaketissa, GTP-otsakkeen ensimmäisen oktetin bitit 2-5 voidaan ottaa käyttöön. In case the reliability class information is carried in every data packet, the first octet of the GTP header bits 2-5 can be implemented. Nämä bitit saattavat sisältää joko tämän luotet-5 tavuusluokkainformaation tai yhtä hyvin informaatiota jostakin muusta parametrista. These bits may contain either this reli-5 tavuusluokkainformaation or as well any other parameter information.
GGSN palauttaa QoS-informaation uplink-suunnan GTP-otsakkeesta. The GGSN returns the QoS information of the uplink GTP header. Se voi myös suorittaa liikenteen policing-toiminnon. It can also perform traffic policing function. GGSN voi suorittaa veloitustoiminnot ja hyödyntää paketin QoS-informaatiota myös tä-10 hän tarkoitukseen. The GGSN may perform charging functions and to take advantage of the packet QoS information to the TA-10 he purpose. GGSN tai ulkopuolinen isäntä voi aikaansaada mapituksen ulkopuolisen dataverkon QoS-määritysten ja GPRS:n QoS-määritysten välillä, ja päinvastoin. The GGSN, or an external host may provide a mapping between the external data network QoS definitions and the GPRS QoS between assays, and vice versa. Tämä pätee sekä uplink- että downlink-suunnan datan välitykselle. This is true for both the uplink and downlink data communication.
Matkaviestimelle päättyville (MT) datapaketeille pätee sama prose-15 duuri, ainoastaan siirtosuunta on käännetty. Mobile terminated (MT) data packets, the same applies proc-15 major, only the transmission direction is reversed. Tässä tapauksessa GGSN valitsee sopivan GTP-reitin ja SGSN katsoo downlink-suunnan GTP-otsakkeen sisälle löytääkseen liikennetyyppi- ja QoS-informaation. In this case, the GGSN selects the appropriate GTP path, the SGSN and considers the downlink to find the GTP header inside the traffic- and QoS information. SGSN myös lisää QoS-informaation downlink-suunnan SNDCP-paketteihin, tekee ajoituksen pakettien viiveluokkien perusteella sekä päättää käytettävästä oikeasta LLC SA-. The SGSN also adds QoS information to downlink SNDCP packets, makes the scheduling based on packet delay classes, as well as the right to decide LLC SA- used. 20 Piistä. 20 Silicon. Matkaviestinpäätelaite voi muuttaa sovelluksen IP-otsaketta informoi- : '' dakseen päätelaitteistoa (TE) downlink-suunnan datapaketin QoSista. The mobile communication terminal can change the application's IP header to inform-: '' handler for the terminal equipment (TE) downlink data packet QoSista. Vaihto- ' ' ehtoisesti MS saattaisi käyttää joitakin GPRS- tai PPP-spesifisiä mekanismeja : : : saman informaation välittämiseen TE:lle. Alternating '' natively, the MS might use some GPRS or PPP specific mechanisms::: transmit the same information to the TE. Ajoitus- ja policing-operaatiot verk- ·.,.·* koelementtien sisällä ovat pohjimmiltaan samat molemmissa suunnissa. The timing and policing operations network ·.,. · * Within the network elements are basically the same in both directions.
'V: 25 Kuten yllä todettiin, uplink-suunnan datan tapauksessa GGSN tai ulkopuolinen isäntä modifioi GPRS:n QoS-informaatiota niihin QoS-konseptei- hin, jotka ovat käytettävissä ulkopuolisissa pakettidataverkoissa. "V-25 As noted above, in the case of uplink data, the GGSN or an external host modifies the GPRS QoS information to the QoS konseptei- cells that are available to external packet data networks. Samalla ta- voin downlink-suunnan datan tapauksessa GGSN-solmun tai ulkopuolisen .·*·, isännän pitäisi kääntää ulkopuolisen verkon QoS GPRS:n QoS-määrityksiksi ♦ T 30 kussakin datapaketissa. Similarly, the data in the case of butter downlink GGSN, or an external · · *, host, should translate the external network QoS. GPRS QoS assay, ♦ R 30 in each data packet. GGSN tai ulkopuolinen isäntä voi optionaalisesti yllä- k · pitää informaatiota erilaisista sovellusyhteyksistä ja liikennevirroista, mutta tätä ei vaadita. The GGSN, or an external host may optionally be maintained k · keep information about different application connections and traffic flows, but this is not required. GGSN tai ulkopuolinen isäntä voi päättää kunkin datapaketin prio-: !·, riteetista ja liikennetyypistä tämän vuoinformaation perusteella. GGSN or an external host can decide for each data packet prioritization: ·, parity and type of traffic on the basis of this flow information. Vuoinformaatio ' ! Flow information '! voidaan saada esimerkiksi verkossa tapahtuneen RSVP-signaloinnin kautta. For example, the network may be made via the RSVP signaling.
35 GGSN tai ulkopuolinen isäntä voi vastata ulkoisiin RSVP-sanomiin itse tai se voi myös päästää RSVP-sanomat matkaviestimelle MS, joka voi osallistua 23 1 081 92 RSVP-signalointiin. 35, the GGSN or an external host may respond to external RSVP messages itself, or it can also release the RSVP messages to the MS which may take part January 23 92 081 RSVP signaling. RSVP-vastesanomissa indikoidun kapasiteetin täytyy olla linjassa niiden prioriteetti- ja liikennetyyppiarvojen kanssa, joita käytetään tähän vuohon tai PDP-kontekstiin Gohon liittyy GGSN tai ulkopuolinen isäntä ylläpitää QoS-informaatiota) kuuluville datapaketeille. RSVP messages in response to an indicated capacity must be in line with the priority and traffic type values ​​used for this Gohon the flow or PDP context is associated with a GGSN or an external host, maintains QoS information) belonging to the data packets. Kiinteitä kapasiteettivara-5 uksia ei tarvita GPRS-verkon sisällä. Fixed capacity of Vice-5 poisoning are needed within the GPRS network. Tämän indikoimiseksi GGSN tai ulkopuolinen isäntä voi asettaa Global Brake Bitin tai Break Bitin RSVP-sanomissa (nämä Break-bitit indikoivat, että reitillä on ainakin yksi verkkoelementti, joka ei voi täysin taata pyydettyä QoS.ää). To indicate this, the GGSN or an external host may set the Global Break Brake Bit or Bit RSVP messages (these break-bits indicate that the route has at least one network element that can not be fully guaranteed requested QoS.ää).
Kuten yllä olevissa esimerkeissä kuvattiin, Internetin differentioidut 10 palvelut (Differentiated Services), kuten SIMA-ratkaisu, voidaan mapittaa melko helposti näihin uusiin GPRS QoS-konsepteihin. As described in the above examples, the Internet 10 by differentiated services (Differentiated Services), such as SIMA solution, can be mapped quite easily to these new GPRS QoS concepts. Best-Effort-palvelu voi olla spesifioitu ei-tosiaikaisena liikenteenä, jolla on alhainen prioriteetti. Best-Effort Service may be specified for non-real-time traffic with a low priority. Integroidut palvelut liittyvät tavallisesti liikennevirtoihin. Integrated services usually associated with traffic flows. Taattu palvelu (Quaranteed Service) voidaan täten määritellä RSVP:n avulla: GGSN tai ulkopuolinen isäntä se-15 kä MS toisella puolella voi toimia ikäänkuin jonkin verran kiinteää kapasiteettia olisi varattuna virralle tai IP-kontekstille ja voi tarvittaessa asettaa RSVP-sanomien ''Break-bitit”. Guaranteed service (quaranteed Service) can therefore be defined in an RSVP by means of: the GGSN or an external host it to 15 EV MS on the other side may act as some fixed capacity should be reserved flow or IP context and can, if necessary, to set the RSVP messages '' Break bits ". Kontrolloidun kuorman (Controlled Load) liikenne voi olla tuettu ilman minkäänlaisia virtoja: QoS-informaatio voidaan sisällyttää suoraan datapaketteihin. The controlled load (Controlled Load), the traffic can be supported without any flows: the QoS information can be included directly into the data packets. Myöskin tässä tapauksessa GGSN tai ulkopuolinen 20 isäntä ja matkaviestin MS voi optionaalisesti ylläpitää QoS-informaatiota, joka ' ' liittyy sovelluksen liikennevirtoihin, ja lisätä asianmukaisen QoS-informaation * 1 datapaketteihin tämän ylläpidetyn vuoinformaation perusteella. Also in this case, the GGSN or an external host 20 and the mobile station MS may optionally maintain QoS information, which is '' associated with the application traffic flows and add the appropriate QoS information * 1, the data packets based on this maintained flow information. RSVP- ' - * neuvottelun aikana GPRS-järjestelmä voi indikoida, että se ei voi tukea erilai- ; RSVP '- * During the negotiation, the GPRS system may indicate that it can not support different; siä token bucket -kokoja tai maksimi pakettikokoja. SIA token bucket sizes or maximum packet sizes. Täten se saattaa vaatia, :Y: 25 että nämä parametrit asetetaan vastaamaan tuettuja arvoja ennenkuin se hy- väksyy RSVP-varaukset. Thus, it may require, Y: 25 that these parameters are set to the supported values ​​before it accepts the RSVP reservations. Matkaviestin MS, SGSN, GGSN tai ulkopuolinen • isäntä voi myös tietää kuinka monta korkean prioriteetin virtaa (viiveluokan 1 #tfi. pakettien lukumäärä) GPRS voi tukea, ja tehdä päätöksen kunkin varaus- « · pyynnön hyväksymisestä tämän informaation perusteella. The mobile station MS, the SGSN, the GGSN or an external host • may also know how many high priority flows (delay class 1 #tfi. The number of packets) the GPRS can support and make a decision on each of the charge «· accepting the request based on this information.
*;1 30 Myös ATM (Asynchronous Transfer Mode) tai X.25 voi olla käytössä iv ulkopuolisena dataverkkona tai siirtomediana GPRS-signaloinnin ja datalii- i***: kenteen kuljettamiseen. *: 1 30 Likewise, ATM (Asynchronous Transfer Mode) or X.25 can be used as external data networks iv transmission medium or the GPRS signaling and data traffic *** i: the carriage structure. ATM:n Constant Bit Rate (CBR) ja tosiaikainen Vari- . ATM Constant Bit Rate (CBR) and real-time Varian. able Bit Eate (r-VBR) liikenne voi olla mapitettu tosiaikaisen liikenteen luok- Bit able eate (r-VBR) traffic may be mapped to real-time traffic class
t « I t «I
“ ' ; " '; kaan ja muut ATM-liikenneluokat ei-tosiaikaiseen liikenteeseen. and all other ATM traffic classes of non-real-time traffic. Prioriteetista 35 voidaan päättää sekä käytetyn liikenneluokan (ei-tosiaikainen Variable Bit Rate, Alternative Bit Rate, tai Unspecified Bit Rate) että muiden yhteyteen Hit- 24 1 08 1 92 tyvien parametrien, kuten keskimääräisen ja maksimibittinopeuden, perusteella. 35 may decide the priority and traffic class used (non-real-time Variable Bit Rate, Alternative Bit Rate, or Unspecified Bit Rate) and other connection welder January 24 08 1 92 tyvien parameters, such as mean and maximum bit rate, on the basis of.
IP-verkkoja tullaan käyttämään alla olevana siirtoverkkona GPRS-runkoverkossa. IP networks will be used as an underlying transport network for the GPRS backbone network. GPRS:n QoS-konseptit voivat olla mapitettuja Type-Of-Service 5 -parametriin IPv4:ssa tai Priority/Traffic Class -kenttään IPv6:ssa, tai päinvastoin. The GPRS QoS concepts may be mapped to a Type-Of-Service parameter in the IPv4 5 ° C or Priority / Traffic Class field in IPv6, or vice versa. Virtoja voidaan käyttää Ipv6:ssa myös varaamaan tietyn tyyppinen kapasiteetti ja käsittelemään tiettyjä liikennetyyppejä, sovellusyhteyksiä tai PDP-konteksteja. The currents can be used for IPv6 also afford a certain kind of capacity and to handle certain traffic types, application connections, or PDP contexts. Jos ulkopuolinen Internet-verkko myös käyttää näitä menetelmiä, GGSN tai ulkopuolinen isäntä voisi suorittaa konseptien mapituksen samalla 10 tavalla GPRS-verkon ja Internetin välillä. If the external Internet network also use these methods, the GGSN or an external host could perform mapping of concepts in the same way 10 between the GPRS network and the Internet.
Samalla tavoin kuin yllä kuvattiin GPRS:n tapauksessa, esillä olevaa keksintöä voidaan soveltaa missä tahansa matkaviestinverkossa. In the same way as described above in the GPRS case, the present invention can be applied in any mobile communications network. Potentiaalisia matkaviestinverkkoja, joissa esillä olevan keksinnön periaatteita voidaan soveltaa, ovat kolmannen sukupolven matkaviestinjärjestelmät, kuten 15 Universal Mobile Communications System (UMTS) ja Future Public Mobile Telecommunication System (FPLMTS), tai IMT-2000, tai Cellular Digital Packet Data (CDPD). Potential mobile networks in which the principles of the present invention can be applied are the third generation mobile communication systems, such as 15 to the Universal Mobile Communications System (UMTS) and the Future Public Mobile Telecommunication System (FPLMTS), or IMT-2000, or the Cellular Digital Packet Data (CDPD).
Selitys ainoastaan havainnollistaa keksinnön ensisijaisia suoritusmuotoja. The description only illustrates preferred embodiments of the invention. Keksintöä ei ole kuitenkaan rajoitettu näihin esimerkkeihin, vaan se 20 voi vaihdella oheisten patenttivaatimusten puitteissa ja hengessä. However, the invention is not limited to these examples, but it 20 can vary within the scope of the appended claims and spirit.
• · • · · • · · • · • · · • · · • · • · • · · · • · • · • · · ·
t • I · < ' < iir « ( i • • t • · t • · · • · 1 # » t • · I < '<IIR «(i • • t t • • · · · • · # 1»
1 I informaation ilmaistessa yhden ainakin kahdesta liikennetyyppistä. 1 I information indicates one of at least two traffic types.
1. Datansiirtomenetelmä matkaviestinjärjestelmää varten, jolla on pakettidatansiirtokyky, käsittäen vaiheet pystytetään pakettidataprotokollakonteksti liikkuvalle pakettilaite-5 päätelaitteelle datapakettien reitittämiseksi matkaviestinjärjestelmän läpi mainittuun liikkuvan pakettidatapäätelaitteen ja ulkopuolisen tietoliikennejärjestelmän välillä, siirretään datapaketteja matkaviestinjärjestelmän läpi mainitun liikkuvan pakettidatapäätelaitteen ja ulkopuolisen tietoliikennejärjestelmän välillä, 10 suoritetaan datapakettien lähetyksen ajoitus ja vuonohjaus mainitun pakettidataprotokollakontekstin asettamissa rajoissa, tunnettu lisävaiheista varustetaan kukin yksittäinen datapaketti ainakin yhdellä palvelun-laatuparametrilla, 15 suoritetaan kunkin vastaavan datapaketin lähetyksen ajoitus ja vuonohjaus mainitussa vastaavassa datapaketissa kuljetetun mainitun ainakin yhden palvelunlaatuparametrin mukaisesti mainitun pakettidataprotokollakon-tekstin aset 1. A data transmission method for a mobile communication system having a packet data transmission capability, comprising the steps erected packet data protocol context of the mobile packet device 5 to the terminal for routing of data packets through the mobile communications system between said movable packet data terminal and an external communication system, transfer data packets through the mobile communications system said movable between a packet data terminal equipment and external data communications system 10 performs timing and the flow control transmission of data packets within the limits set by said packet data protocol, characterized by the further steps of providing each individual data packet with at least one service parameter of quality-, 15, and flow control is carried out timing of transmission of each respective data packet to said corresponding data packet transported in accordance with the said at least one packet data protocol settings palvelunlaatuparametrin tamissa rajoissa. within the limits.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu vai- 20 heistä • lähetetään, yksittäisen pakettidataprotokollakontekstin sisällä, aina- ·:··· kin kahden mainitussa liikkuvassa pakettidatapäätelaitteessa ajetun käyttä- : :'; 2. The method according to claim 1, wherein phase 20 of them • transmitting, within a single packet data protocol, Always '·: ··· each of two driven in said mobile packet data terminal equipment using:'; jäsovelluksen datapaketteja, .··. jäsovelluksen data packets. ··. varustetaan kunkin mainitun käyttäjäsovelluksen kukin yksittäinen . is provided with each said user application, each individual. v. 25 datapaketti ainakin yhdellä palvelunlaatuparametrilla, joka ilmoittaa vastaavan • · · käyttäjäsovelluksen vaatiman palvelun laadun. v. 25 data packet, at least one palvelunlaatuparametrilla indicating • · · quality of service demanded by the corresponding application.
** * 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnettu vaiheista * varustetaan kukin yksittäinen datapaketti prioriteetti-informaatiolla ja 30 liikennetyyppi-informaatiolla palvelunlaatuparametreina, prioriteetti-informaa- tion ilmaistessa yhden ainakin kahdesta prioriteettitasosta ja liikennetyyppi- • » informaation ilmaistessa yhden ainakin kahdesta liikennetyypistä. ** * 3. A method as claimed in claim 1 or 2, characterized by the steps * providing each individual data packet priority information 30 traffic type information palvelunlaatuparametreina, the priority information indicating one of at least two priority levels and the traffic- • »information indicating one of at least two traffic types .
4. Patenttivaatimuksen 3 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu ainakin kaksi liikennetyyppiä sisältävät tosiaikaisen liikenteen ja 35 ei-tosiaikaisen liikenteen. 4. The method according to claim 3, characterized in that said at least two traffic types include a real-time traffic and 35 non-real time traffic. 26 1 08 1 92 26 1 08 1 92
5. Patenttivaatimuksen 3 tai 4 mukainen menetelmä, tunnettu vaiheista muodostetaan matkaviestinverkossa ainakin yksi yhteysosuus, jolla on ainakin kaksi reittiä, joilla on erilaiset luotettavuudet, 5 varustetaan kukin yksittäinen datapaketti luotettavuusinformaatiolla ylimääräisenä palvelunlaatuparametrina, mainitun luotettavuusinformaation määrittäessä yhden ainakin kahdesta luotettavuusluokasta, multipleksoidaan datapaketit mainitulle ainakin kahdelle reitille mainituissa datapaketeissa kuljetetun luotettavuusinformaation mukaisesti. 5. The method according to claim 3 or 4, characterized by the steps formed by the mobile network at least one connection portion, which has at least two paths having different reliabilities, 5 providing each individual data packet luotettavuusinformaatiolla additional palvelunlaatuparametrina, said reliability information defining one of at least two reliability classes, multiplexing the data packets on said at least two transported in accordance with the said route data packets, the reliability of information.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu vai heista muodostetaan matkaviestinverkossa ainakin yksi yhteysosuus, jossa on yhteydetön reitti ja yhteydellinen reitti, joilla on erilaiset luotettavuudet, lähetetään mainitun yhteydellisen reitin yli datapaketti, jossa luotet-15 tavuusinformaatio ilmaisee, että tarvitaan luotettava siirto, lähetetään mainitun yhteydettömän reitin yli datapaketti, jossa luo-tettavuusinformaatio ilmaisee, että tarvitaan vähemmän luotettava siirto. 6. The method, wherein phases are formed in the mobile network at least one connection portion, which is a connectionless path and a connection-oriented path having different reliabilities according to claim 5 is transmitted over said connection-route a data packet, wherein the reli-15 tavuusinformaatio indicates the need for a reliable transfer, transmitting said over a connectionless data packet route, which creates a tettavuusinformaatio, indicating that less reliable transmission.
7. Patenttivaatimuksen 4 tai 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että 20 kahteen tai useampaan pakettidataprotokollakontekstiin liittyvät datapaketit multipleksoidaan mainituille yhteydettömälle ja yhteydelliselle reitille mainitulla ainakin yhdellä yhteysosuudella. 7. A method according to claim 4 or 5, characterized in that the 20 to two or more packet data protocol context, data packets are multiplexed to said connectionless and the connection-route the at least one connection leg.
, · 8. Jonkin patenttivaatimuksista 1-7 mukainen menetelmä, tun- ;:: ne 11 u vaiheista ; · 8. A method according to any one of claims 1-7, c; :: 11 wherein the steps of; ; ; 25 määritellään ainakin yksi palvelunlaatuparametri lisää mainitussa *·*·' pakettidataprotokollakontekstissa, : suoritetaan kunkin vastaavan datapaketin lähetyksen ajoitus ja vuonohjaus mainitussa vastaavassa datapaketissa kuljetetun ainakin yhden palvelunlaatuparametrin mukaisesti mainitussa pakettidataprotokollakonteks-30 tissa olevan palvelunlaadun lisäparametrin asettamissa rajoissa. 25 defines at least one more said palvelunlaatuparametri * * · · 'packet data protocol context: performing flow control and timing the transmission of each respective data packet in said data packet transported in the corresponding at least one palvelunlaatuparametrin within the limits set by said pakettidataprotokollakonteks 30-acetate of the quality of service for an additional parameter.
9. Patenttivaatimuksen 8 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu ainakin yksi palvelunlaadun lisäparametri sisältää yhden tai useamman seuraavista: keskimääräinen bittinopeus, huippubittinopeus, palve-; 9. The method according to claim 8, characterized in that said at least one additional parameter is a quality of service includes one or more of the following: mean bit rate, peak bit rate, service; :': luetuoikeus, viiveluokka ja luotettavuus. : 'Luetuoikeus, delay class and reliability. : 35 : 35
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen menetelmä, tunnettu vaiheista 27 1 081 92 muodostetaan matkaviestinverkossa ainakin yksi yhteysosuus, jossa on yhteydetön reitti ja yhteydellinen reitti, joilla on erilaiset luotettavuudet, lähetetään datapaketti mainitun yhteydellisen reitin yli, kun luotetta-vuusinformaatio mainitussa pakettidataprotokollakontekstissa ilmaisee, että 5 tarvitaan luotettava siirto, lähetetään datapaketti mainitun yhteydettömän reitin yli, kun luo-tettavuusinformaatio mainitussa pakettidataprotokollakontekstissa ilmaisee, että tarvitaan vähemmän luotettava siirto. 9 10. A method according to claim, characterized by the steps January 27 081 92 forming the mobile communication network at least one connection portion, which is a connectionless path and a connection-oriented path having different reliabilities, sending a data packet over said connection-oriented path when the reliability-vuusinformaatio in said packet data protocol context indicates that the five required reliable transmission, the data packet is transmitted over said connectionless path when the create-tettavuusinformaatio in said packet data protocol context indicates that a less reliable transmission is needed.
11. Patenttivaatimuksen 9 tai 10 mukainen menetelmä, tun-10 nettu vaiheista tarkkaillaan liikkuvan pakettidatapäätelaitteen käyttämään todellista keskimääräistä bittinopeutta, lasketaan liikkuvan pakettidatapäätelaitteen datapakettien priori- ; A process in 10 by the process steps according to claim 9, 11 or 10 is monitored by the mobile packet data terminal to the effective average bit rate calculated in the mobile packet data terminal prioritization of data packets; teettia, jos mainittu todellinen keskimääräinen bittinopeus ylittää mainitussa 15 pakettidataprotokollakontekstissa määritellyn keskimääräisen bittinopeuden, capacity, if said actual mean bit rate exceeds the mean bit rate defined in the packet 15 data protocol context;
12. Jonkin patenttivaatimuksista 1-11 mukainen menetelmä, tunnettu vaiheista mapitetaan matkaviestinverkossa käytetyt palvelunlaatuparametrit palvelunlaatuparametreihin, joita käytetään käyttäjäsovelluksessa mainitussa 20 liikkuvassa pakettidatapäätelaitteessa, tai palvelunlaatuparametreihin, joita käytetään mainitussa ulkopuolisessa tietoliikennejärjestelmässä, tai päinvastoin. 12. The method of claims 1 to 11, wherein the steps mapped quality of service parameters used in the mobile communication network palvelunlaatuparametreihin used in a user application 20 in said mobile packet data terminal, or palvelunlaatuparametreihin, which are used in said external communication system, and vice versa.
13. Jonkin patenttivaatimuksista 1-12 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että mainittu matkaviestinjärjestelmä on pakettiradioverkko, joka 25 käsittää palvelevia solmuja, yhdyskäytäväsolmuja ja dataverkon, joka yhdistää • · · *·[;* mainitut palvelevat solmut ja yhdyskäytäväsolmut. 13 in any one of claims 1 to 12, characterized in that said mobile system is a packet radio network, which comprises 25 serving nodes, gateway nodes and a data network that connects • * · · · [, * said serving nodes and gateway.
' 14. Matkaviestinjärjestelmä, joka käsittää liikkuvia pakettidatapäätelaitteita (MS), **' : matkaviestinverkon (BSS, SGSN, GGSN), joka tuottaa pääsyn ul- 30 kopuoliseen järjestelmään, välineet pakettidataprotokollakontekstin pystyttämiseksi liikkuvalle • · · pakettidatapäätelaitteelle (MS) datapakettien lähettämiseksi matkaviestinverkon (BSS, SGSN, GGSN) läpi mainitun liikkuvan pakettidatapäätelaitteen (MS) jt: : ja ulkopuolisen tietoliikennejärjestelmän välillä, 28 1 081 92 välineet datapakettien lähetyksen ajoituksen ja vuonohjauksen suorittamiseksi mainitun pakettidataprotokollakontekstin asettamissa rajoissa, tunnettu siitä, että kukin yksittäinen datapaketti on järjestetty kuljettamaan ainakin yksi 5 palvelulaatuparametri, mainitut välineet ajoituksen ja vuonohjauksen suorittamiseksi ovat vasteellisia mainitulle ainakin yhdelle kussakin vastaavassa datapaketissa kuljetetulle palvelunlaatuparametrille vastaavan datapaketin lähetyksen ajoituksen '14. A mobile communication system comprising mobile packet data terminals (MS) **': the mobile communications network (BSS, SGSN, GGSN) which provides access to the outer 30 to exogenously system, means for packet data erecting a rolling • · · packet data terminal equipment (MS) for transmitting data packets in a mobile communication network ( between and outside the telecommunication system, January 28 081 92 means for performing timing and the flow control of data packet transmission within the limits set by said packet data protocol, characterized in that each individual data packet is arranged to carry at least one 5, BSS, SGSN, GGSN) of the said mobile packet data terminal (MS) jt service parameter, said means for performing timing and the flow control responsive to said at least one carried is in each respective data packet palvelunlaatuparametrille corresponding to the data packet transmission timing ja vuonohjauksen suorittamiseksi mainitun pakettidataprotokollakon-10 tekstin asettamissa rajoissa. and within the limits of the carrying out of the flow control pakettidataprotokollakon-10 text.
15. Patenttivaatimuksen 14 mukainen järjestelmä, tunnettu ainakin kahdesta käyttäjäsovelluksesta, joita ajetaan mainitussa liikkuvassa pakettidatapäätelaitteessa (MS), jotka lähettävät datapaketteja yksittäisen pakettidataprotokollakontekstin sisällä, 15 kunkin mainitun käyttäjäsovelluksen kukin yksittäinen datapaketti kuljettaa ainakin yhtä palvelunlaatuparametria, joka ilmaisee vastaavan käyttäjäsovelluksen vaatiman palvelunlaadun. The system according to 14, 15 to claim, wherein at least two of the user application, running on said mobile packet data terminal (MS) for transmitting data packets within a single packet data protocol, 15 of each of the user application, each individual data packet carrying at least one palvelunlaatuparametria indicative of the quality of service required by the user application like.
16. Patenttivaatimuksen 14 tai 15 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että 20 kukin yksittäinen datapaketti kuljettaa prioriteetti-informaatiota ja lii- kennetyyppi-informaatiota palvelunlaatuparametreina, prioriteetti-informaation ilmaistessa yhden ainakin kahdesta prioriteettitasosta ja liikennetyyppi- 16. claimed in claim 14 or 15, characterized in that each of the 20 individual data packet carries priority information and traffic type information palvelunlaatuparametreina, the priority information indicating one of at least two priority levels and the traffic-
17. Patenttivaatimuksen 16 mukainen järjestelmä, tunnettu 4 . 17. A system according to claim 16, wherein four. 25 siitä, että • · · *·'·' mainitut ainakin kaksi liikennetyyppiä sisältävät tosiaikaisen liiken- ; 25 in that • · · · * '·' said at least two traffic types include a real-time traffic; teen ja ei-tosiaikaisen liikenteen. tea and non real-time traffic.
18. Patenttivaatimuksen 16 tai 17 mukainen järjestelmä, tun- nettu ·" . 30 ainakin yhdestä yhteysosuudesta, jolla on ainakin kaksi reittiä, joilla on erilaiset luotettavuudet matkaviestinverkossa, » « « siitä, että kukin yksittäinen datapaketti kuljettaa luotettavuusinfor-maatiota palvelunlaadun lisäparametrinä, mainitun luotettavuusinformaation määrittäessä yhden ainakin kahdesta luotettavuusluokasta, 29 1 081 92 välineistä datapakettien multipleksoimiseksi mainituille ainakin kahdelle reitille mainituissa datapaketeissa kuljetetun luotettavuusinformaation mukaisesti. 18. The system of claim 16 or 17, been known · ". 30, at least one connection portion, which has at least two paths having different reliabilities in the mobile communication network,» «« in that each individual data packet carries reliability infor-mation quality of service as an additional parameter, said reliability information, defining transported in accordance with one of at least two reliability classes, January 29 92 081 means for multiplexing data packets from said at least two paths in said data packets, the reliability of information.
19. Jonkin patenttivaatimuksista 14-18 mukainen järjestelmä, 5 tunnettu ainakin yhdestä palvelunlaadun lisäparametristä, joka on määritetty mainitussa pakettidataprotokollakontekstissa, siitä, että mainitut ajoitus- ja vuonohjausvälineet ovat vasteelliset kussakin vastaavassa datapaketissa kuljetetulle mainitulle ainakin yhdelle pallo velunlaatuparametrille ja mainitussa pakettidataprotokollakontekstissa olevalle mainitulle ainakin yhdelle palvelunlaadun lisäparametrille kunkin vastaavan datapaketin lähetyksen ajoituksen ja vuonohjauksen suorittamiseksi. 19. any one of claims 14 to 18 the system according to 5 wherein the at least one additional parameter is the quality of service determined in said packet data protocol context, in that said timing and vuonohjausvälineet responsive to each of the respective data packet carried is said at least one ball velunlaatuparametrille and said packet data protocol context at said at least one quality of service of additional parameters for performing each of the corresponding timing data packet and the flow control transmission.
20. Patenttivaatimuksen 19 mukainen järjestelmä, tunnettu siitä, että mainittu ainakin yksi palvelunlaadun lisäparametri sisältää yhden tai 15 useamman seuraavista: keskimääräinen bittinopeus, huippubittinopeus, pal-veluetuoikeus, viiveluokka ja luotettavuus. 20. A system as claimed in claim 19, characterized in that said at least one additional parameter is a quality of service includes one or 15 more of the following: mean bit rate, peak bit rate, pal veluetuoikeus, delay class and reliability.
21. Patenttivaatimuksen 20 mukainen järjestelmä, tunnettu ainakin yhdestä yhteysosuudesta, jolla on yhteydetön reitti ja yhteydellinen reitti, jolla on erilaiset luotettavuudet matkaviestinverkossa, 20 välineet datapaketin lähettämiseksi mainitun yhteydellisen reitin yli, kun luotettavuusinformaatio mainitussa pakettidataprotokollakontekstissa il-' maisee, että tarvitaan luotettava siirto, välineet datapaketin lähettämiseksi mainitun yhteydettömän reitin yli, kun luotettavuusinformaatio mainitussa pakettidataprotokollakontekstissa 25 ilmaisee, että tarvitaan vähemmän luotettava siirto. 21 20 A system as claimed in claim, wherein the at least one connection portion, which is a connectionless path and a connection-oriented path having different reliabilities in the mobile network 20 means for transmitting a data packet over said connection-oriented path when the reliability information in said packet data protocol context expression 'maisee the need for a reliable transfer, means transmitting a data packet over said connectionless path when the reliability information in said packet data protocol context 25 indicates that less reliable transmission. ;.v ; .V
22. Patenttivaatimuksen 20 tai 21 mukainen järjestelmä, tun- v ' n ett u välineistä liikkuvan pakettidatapäätelaitteen käyttämän todellisen - keskimääräisen bittinopeuden tarkkailemiseksi, 30 välineistä liikkuvan pakettidatapäätelaitteen datapakettien prioritee tin laskemiseksi, jos mainittu todellinen keskimääräinen bittinopeus ylittää • · « *;*·* mainitussa pakettidataprotokollakontekstissa määritellyn keskimääräisen bitti- nopeuden. 22. The system of claim 20 or 21, c v 'n a u a packet data terminal used by the actual means of rolling - to monitor the average bit rate of 30 means the mobile packet data terminal of the data packets Priority calculation of tin, if said actual mean bit rate exceeds a • · «*; * · * said defined packet data protocol context, the average bit rate.
23. Jonkin patenttivaatimuksista 14-22 mukainen järjestelmä, ....: 35 tunnettu välineistä matkaviestinverkossa käytettyjen palvelunlaatupara- metrien mapittamiseksi palvelunlaatuparametreihin, joita käytetään käyttä- 30 108192 jäsovelluksessa mainitussa liikkuvassa pakettidatapäätelaitteessa, tai palve-lunlaatuparametreihin, joita käytetään ulkopuolisessa tietoliikennejärjestelmässä, tai päinvastoin. 23. The system of claims 14 to 22 according to, .... 35 characterized by means in the mobile network used in mapping palvelunlaatupara- meters palvelunlaatuparametreihin used for user 30 108 192 jäsovelluksessa said mobile packet data terminal, or palvelunlaatuparametreihin used in the external communication system, and vice versa.
24. Jonkin patenttivaatimuksista 14-23 mukainen järjestelmä, 5 tunnettu siitä, että mainittu matkaviestinjärjestelmä käsittää palvelevia verkkoelementtejä (SGSN) ja yhdyskäytäväverkkoelementtejä (GGSN), jotka aikaansaavat liitäntäpisteet ulkopuolisiin järjestelmiin. 24. any one of claims 14 to 23 the system according to 5 characterized in that said mobile communication system comprises a serving network elements (SGSN) and gateway network elements (GGSN), which provide connection points to external systems.
25. Verkkoelementti matkaviestinjärjestelmää varten, jolla on paket-tidatansiirtokyky, verkkoelementin käsittäessä ajoitus- ja vuonohjausvälineet, 10 jotka ajoittavat ja vuonohjaavat datapakettien siirtoa matkaviestinverkkoon (BSS,SGSN,GGSN) läpi liikkuvan pakettidatapäätelaitteen (MS) ja ulkopuolisen tietoliikennejärjestelmän välillä mainitulle yksittäiselle liikkuvalle paketti-datapäätelaitteelle (MS) määritellen pakettidataprotokollakontekstin asettamissa rajoissa, tunnettu siitä, että kukin yksittäinen datapaketti on järjestetty 15 kuljettamaan ainakin yksi palvelunlaatuparametri, ja että mainitut ajoitus- ja vuonohjausvälineet ovat vasteelliset kussakin vastaavassa datapaketissa kuljetetulle mainitulle ainakin yhdelle palvelunlaatuparametrille vastaavan datapaketin siirron ajoittamiseksi ja vuonohjaamiseksi mainitun pakettidataproto-kollakontekstin asettamissa rajoissa, 25. A network element for a mobile communication system having a Paket-tidatansiirtokyky, the network element comprising a timing and vuonohjausvälineet, 10 for scheduling and vuonohjaavat the transmission of data packets through the mobile communications network (BSS, SGSN, GGSN) of the mobile packet data terminal (MS) and an external communication system for said individual mobile packet data terminal (MS) specifying the limits set by a packet data protocol, characterized in that each individual data packet is arranged to 15 to carry at least one palvelunlaatuparametri, and that said timing and vuonohjausvälineet responsive carried is in each respective data packet to said timing and vuonohjaamiseksi corresponding to at least one palvelunlaatuparametrille data packet transmission of said packet data protocol within the limits set,
25 1 081 92 January 25 92 081
26. Patenttivaatimuksen 25 mukainen verkkoelementti, tun nettu siitä, että mainittu verkkoelementti on palveleva tukisolmu (SGSN) tai yhdyskäytävätukisolmu (GGSN) pakettiradiojärjestelmässä. 25 A network element according to claim 26, c h characterized in that said network element is a serving support node (SGSN) or a gateway support node (GGSN) for a packet radio system.
27. Matkaviestin (MS) matkaviestinjärjestelmää varten, jolla on pa-kettidatan siirtokyky, matkaviestimen käsittäessä ajoitus- ja vuonohjausväli- 25 neet, jotka ajoittavat ja vuonohjaavat datapakettien siirron ilmarajapinnan yli • · · '·[♦1 mainitulle matkaviestimelle (MS) määritellyn pakettidataprotokollakontekstin ; 27. The mobile station (MS) for a mobile communication system with a pa-packet data in transmission capacity, the mobile unit comprising a timing and vuonohjausväli- 25 by, for scheduling and vuonohjaavat data packet transmission over the air interface • · · '· [♦ 1 to said mobile station (MS) defined in a packet; asettamissa rajoissa, tunnettu siitä, että matkaviestin (MS) on järjestetty varustamaan kukin yksittäinen datapaketti, joka lähetetään ilmarajapinnan yli, ·:··! Within the limits, characterized in that the mobile station (MS) is arranged to provide each individual data packet that is transmitted over the air interface, ·: ··! ainakin yhdellä palvelunlaatuparametrilla, ja että mainitut ajoitus- ja vuonoh- 30 jausvälineet ovat vasteelliset kussakin vastaavassa datapaketissa kuljetetulle mainitulle ainakin yhdelle palvelunlaatuparametrille vastaavan datapaketin siir-ron ajoittamiseksi ja vuonohjaamiseksi mainitun pakettidataprotokollakonteks-tin asettamissa rajoissa. at least one palvelunlaatuparametrilla, and in that said flow control 30 and the timing means are responsive to each of the respective data packet carried is the corresponding said at least one data packet palvelunlaatuparametrille MOVE-ron scheduling and within the limits of said vuonohjaamiseksi pakettidataprotokollakonteks-acetate.
28. Patenttivaatimuksen 27 mukainen matkaviestin, tunnettu 35 siitä, että matkaviestin on järjestetty muuntamaan matkaviestimessä (MS) 31 108192 ajetun sovelluksen käyttämät palvelunlaatuparametrit palvelunlaatuparamet-reiksi, joita käytetään matkaviestinjärjestelmässä, ja päinvastoin. according to claim 28, the mobile station 27, 35 characterized in that the mobile station is arranged to convert the mobile station (MS) 31 108 192 the distance used by the application service quality parameters, palvelunlaatuparamet into pairs, which are used in a mobile communication system, and vice versa.
29. Pakettidatan siirtoverkko, joka käsittää ainakin yhden yhteys-osuuden, jolla on ainakin kaksi reittiä, joilla on erilaiset luotettavuudet, tun - 5 nettu siitä, että kukin yksittäinen datapaketti kuljettaa luotettavuusinfor-maatiota palvelunlaatuparametrina, mainitun luotettavuusinformaation määrittäessä yhden ainakin kahdesta luotettavuusluokasta, ja välineistä datapakettien multipleksoimiseksi mainituille ainakin kah-10 delle reitille mainituissa datapaketeissa kuljetetun luotettavuusinformaation mukaisesti. 29. The packet data transmission network, which comprises at least one access unit, which has at least two paths having different reliabilities, c h a - 5 characterized in that each individual data packet carries reliability infor-mation palvelunlaatuparametrina, said reliability information defining one of at least two reliability classes, and means multiplexing said data packets from the at least two 10-delle path in accordance with said data packets carried in the reliability of information.
30. Patenttivaatimuksen 29 mukainen verkko, tunnettu siitä, että mainittu verkko on TCP/IP-verkko, ATM-verkko tai X.25-verkko. 30. The network according to claim 29, characterized in that said network is a TCP / IP network, ATM network or an X.25 network. * « » • · · * · ··» • ♦ · • · · < · M f • · 1 f · • · # • · « • ♦ 32 1 08 1 92 * «» • · · · * ·· »• ♦ • · · · <· M · f 1 f • · • · • · #« • ♦ 32 1 8 January 92
FI980617A 1998-03-19 1998-03-19 A method and apparatus for controlling quality of service in a mobile communication system, FI108192B (en)
DE69937551A DE69937551D1 (en) 1998-03-19 1999-03-18 Method for controlling service quality in a mobile communication system
US09/646,460 US6728208B1 (en) 1998-03-19 1999-03-18 Method for controlling a quality of service in a mobile communications system
EP99908990A EP1064800B1 (en) 1998-03-19 1999-03-18 Method for controlling a quality of service in a mobile communications system
AU28389/99A AU2838999A (en) 1998-03-19 1999-03-18 Method for controlling a quality of service in a mobile communications system
AT99908990T AT378785T (en) 1998-03-19 1999-03-18 Method for controlling service quality in a mobile communication system
FI980617A0 FI980617A0 (en) 1998-03-19
FI980617A FI980617A (en) 1999-09-20
FI108192B true FI108192B (en) 2001-11-30
AT (1) AT378785T (en)
AU (1) AU2838999A (en)
CN1177507C (en) * 1999-09-15 2004-11-24 艾利森公司 Method and system for specifying quality of service for communication between mobile station and packet wireless communications network
WO2001028219A2 (en) * 1999-10-14 2001-04-19 Motorola, Inc. Quality-based billing system
AU4564800A (en) * 2000-05-10 2001-11-20 Nokia Networks Oy Communication system and method for classifying and marking information elementsto be transmitted in a network
DK1327364T4 (en) * 2000-10-09 2010-02-08 Nokia Corp Connection Release in a Two-Layer Communication Network
SE517721C2 (en) 2000-11-10 2002-07-09 Ericsson Telefon Ab L M Method to generate and maintain the required quality of service for data traffic in a communication system
EP1576839B1 (en) * 2002-09-27 2010-10-27 Nokia Corporation Enhanced qos control
FR2852178B1 (en) * 2003-03-04 2005-07-08 Cit Alcatel Method for managing quality of service in a packet mode mobile communications system
FI20041528A0 (en) 2004-11-26 2004-11-26 Nokia Corp The telecommunication context profile
EP1946477B1 (en) 2005-10-20 2019-06-26 Cisco Technology, Inc. System and method for a policy enforcement point interface
KR101724700B1 (en) * 2010-06-24 2017-04-07 삼성전자주식회사 Method and apparatus for transmitting/receiving resource allocation scheme information in a wireless communication system
JP2942875B2 (en) * 1993-10-26 1999-08-30 ノーザン・テレコム・リミテッド Digital communication system
1998-03-19 FI FI980617A patent/FI108192B/en not_active IP Right Cessation
1999-03-18 WO PCT/FI1999/000212 patent/WO1999048310A1/en active IP Right Grant
1999-03-18 EP EP99908990A patent/EP1064800B1/en not_active Expired - Lifetime
1999-03-18 AT AT99908990T patent/AT378785T/en not_active IP Right Cessation
1999-03-18 US US09/646,460 patent/US6728208B1/en not_active Expired - Lifetime
1999-03-18 DE DE69937551A patent/DE69937551D1/en not_active Expired - Lifetime
1999-03-18 AU AU28389/99A patent/AU2838999A/en not_active Abandoned
EP1064800B1 (en) 2007-11-14
FI980617A0 (en) 1998-03-19
FI980617A (en) 1999-09-20
AU2838999A (en) 1999-10-11
US6728208B1 (en) 2004-04-27
EP1064800A1 (en) 2001-01-03
DE69937551D1 (en) 2007-12-27
WO1999048310A1 (en) 1999-09-23
FI980617D0 (en)
FI108192B1 (en)
AT378785T (en) 2007-11-15
ES2288485T3 (en) 2008-01-16 Method for programming packages for transmission on a umts network.
US8942206B2 (en) 2015-01-27 Method for performing packet switched handover in a mobile communication system
2004-09-30 MA Patent expired