3g端到端qos实现构架分析

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1、3G端到端QoS实现构架分析郑怀林’深圳市中兴通讯股份有限公司技术中心3G平台摘要:本文以WCDMA网络为例，对3G端到端的QoS实现进行分析，说明了QoS的实现要求，QoS的实现方式及3G网络与外部网络的QoS互通实现方式.关健字:3G;UMTS;端到端;QoS1、引言随着3G业务的推出，基于为不同付费等级用户提供不同质量网络服务的思想，明确提出了实现端到端QoS功能的需求。3G技术目前主要包括WCDMA(包括FDD和TO两种方式)、CDM.A2000等几种代表性的技术。本文将以目前技术发展相对较为成熟的WCDMA技术，描述3G网络QOS实现架构和实现方式，其他3

2、G技术支持的3G网络QoS实现具有类似实现方式。2,WCDMA需要提供的服务类型TEifTLTRANCSC.GNTE二ExternalM丁/T巨BearerLocalServiceBearerRadioAccessCNBearerServiceBearerserviceService二RadioBearer二ServiceBackboneBearerService图1DITS端到端Qos实现结构图护郑怀林:男，33岁，博士，目前研究方向为3G网络的Qos技术356由图1可以看出，对于3G业务的一个端到端应用，需要经过UNITS域网络和DITS域外部网络两种网络类型

3、。其中，UNITS域网络指3G移动网，包括移动终端NT、无线接入网UTR.AX,WCDNA核心网C三个部分。UNITS域外部网络包括NT灯E本地承载网络和PDX承载网络两部分。对一个端到端的3G业务应用实现Qos保证，其Qos实现必须是端到端的才是有意义的。即要求在该应用所经过路径的任一节点提供QOS保证。这就要求同时提供UNITS域网络的QOS保证和UNITS域外部网络的QOS保证。本文以下将重点就UNITS域的Qos实现及UNITS域网络与UNITS域外部网络的Qos互通实现问题进行论述。当定义QoS类别时，由于QoS的端到端的能力需求，必须同时考虑无线接入部

4、分的Qos能力限制。因此，将UNITS域的QoS实现机制定义得如同固定网一样复杂，是没有实际意义的。LNITS域的QoS实现应该具有一定的鲁棒性和实现Qos等级区分能力。根据3GPP的定义，WCDYIA在UNITS域网络支持四种QOS业务级别:即会话型业务、数据流型业务、交互型业务和后台型业务。以上QoS业务级别之间的主要区分因素是业务量的延迟敏感性:会话型业务是具有高度时滞敏感的，而后台行业务是最不具有时滞敏感性的。会话和数据流型业务主要用于携带实时的业务流。比如可视电话，是最具有时滞敏感性的应用，应该在会话型级别上携带。交互型和后台型业务主要用于传统的互联网应用

5、，象WWW,EmaiI和FTP。相对于会话型和数据流型业务，延迟要求降低。交互型和后台型业务的主要不同在于交互型业务主要用于具有交互特点的应用，例如交互型Web浏览;而后台型业务主要用在适合后台操作的业务，如后台邮件下载或后台文件下传。3,UNITS域的Qos实现方式选择由图1可以看出，UNITS域网络包括无线接入网络和核心承载网络两部分。其中的无线接入网络主要通过初始接纳控制和动态过程中的自适应功率控制和扩频因子调整等方式实现空中接口的Qos保证。无线接入网络的接纳控制是无线链路建立之前，根据当前可用空中信道资源对用户中请QoS性能进行评估，为空中接口的QoS性能

6、提供基本保证。由于3G业务的移动性特点，移动终端所在空间位置的变化，将导致服务质量发生变化。为继续保证原有的QoS性能，在WCDMA中将通过功率控制调整移动终端的发射功率，以保证达到目标SIR(信号干扰比)。在核心网部分，QoS实现从协议实现层次上来看，包括层二实现和层三实现两种方式。所谓层二QoS实现，指根据层二的QoS标识，确定QoS实现等级。如ATM、帧中继及以太网中的802.Ip等实现方式。层三QoS实现，指根据层三的QoS标识，确定QoS实现等级。典型的层三QoS实现是根据数据包IP头中的TOS字段确定QoS实现等级。UMTS对QoS功能需求是端到端的，层

7、二的QoS难以满足此基本需求，所以从全网实现角度来看，层三QoS功能是必须的。层三与层二的QoS实现之间是彼此独立的，即可以实现层三QoS到层二QoS的映射。因此，在局部网络实现时，可以由层三QoS映射到层二Qos实现。例如，当RSVP在ATM上实现时，就需要将RSVP的Qos属性映射为ATM的Qos属性。层三Qos实现目前有以RSVP为代表的工。t-serv实现和Diffserv实现两种方式工。t-serv是一种较为理想化的Qos实现方式，它针对每个业务流做单独Qos处理，其缺点是网络扩展能力较差，实现机制复杂。举例来说，在CMTS中，当MT由于其移动性改变S