Гельгор А.Л. Технология LTE мобильной передачи данных (2011) (1151873), страница 9
Текст из файла (страница 9)
1.23).UMTSTEMTRANCNEDGENODECNGatewayTEEnd-to-End ServiceTE/MT LocalBearer ServiceUMTS Local Bearer ServiceRadio Access BearerServiceRadioBearerServiceRAN AccessBearerServicePhysicalRadioBearerServicePhysicalBearerServiceExternalBearer ServiceCN BearerServiceBackboneBearer ServiceРис. 1.23. Архитектура системы качества обслуживанияАналогично понятию сквозного канала (рис. 1.7) вводится понятие сквозной услуги (end-to-end service) как последовательность действий между двумя оконечными пользователями и, соответственно,частей услуг — по их отношению к определённых сетевым составляющим: в локальном канале “оконечное оборудование —пользовательский терминал” (Terminal Equipment / Mobile Terminallocal Bearer Service), в канале сети LTE (LTE Bearer Service), во внешнем канале (External Bearer Service).
Таким образом, возникает многоуровневое взаимодействие при передаче услуги в различных сетевыхузлах и на различных уровнях.62Передача услуги по сети LTE рассматривается, в соответствии ссетевой архитектурой, отдельно в сети радиодоступа (Radio AccessBearer Service), где обеспечивается конфиденциальная передача пользовательских данных либо с заранее выбранным либо установленнымпо умолчанию уровнем качества обслуживания, и в базовой пакетнойсети (Core Network Bearer Service), также могущей поддерживать различное качество обслуживания..Услугу в сети радиодоступа реализуют двумя частями: в радиоканале (Radio Bearer Service) и в механизме радиодоступа (AccessBearer Service). Реализация услуги в радиоканале содержит все аспекты, касающиеся передачи данных по радиоинтерфейсу, включая сегментацию и повторную сборку пользовательских пакетов.
Кроме того, на физическом уровне (Physical Radio Bearer Service) производитсяуправление подпотоком пользовательских данных. Механизм радиодоступа обеспечивает на физическом уровне (Physical Bearer Service)передачу данных между сетью радиодоступа и базовой сетью.Наконец, прохождение услуги в “магистральном” канале (Backbone Network Bearer Service) рассматривается в функциональной совокупности Уровней 1 и 2 и назначенными требованиями качестваобслуживания.Перечислим и кратко опишем основные функции сети LTE, относящиеся к управлению качеством обслуживания.
В пользовательскойплоскости такие функции направлены на поддержку пользовательского трафика и сигнализации с определёнными ограничениями, установленными параметрами QoS.Функция отображения (MF, Mapping Function) обеспечивает наделение каждого предназначенного для передачи пакета данных соответствующими параметрами QoS.Функция классификации (CF, Classification Function) предназначена для выставления пакетам данных параметров QoS, предназначенных для определённого ПТ, в том случае, если для этого ПТ в сетиустановлено несколько каналов передачи услуг.63Функция управления ресурсами (RMF, Resource Manager Function)распределяет доступные ресурсы между услугами в соответствии спараметрами QoS.Функция согласования (очистки) трафика (TCF, Traffic Conditioner Function) обеспечивает согласование между потоком пользовательских данных и установленным уровнем качества обслуживания.Те пакеты данных, которые не соответствуют выставленным параметрам QoS, будут отброшены или помечены как несоответствующиедля последующего отбрасывания после накопления.На рис.
1.24 показано взаимодействие функций управления качеством обслуживания в пользовательской плоскости.TEMTRANШлюз(Gateway)CN EDGECFCFTCFTCFTCFMFВнешняясетьMFMFУдаленная БСМестная БСRMFRMFRAN phys. BSRMFRMFRAN Accessnetwork serviceRMFRMFBB network serviceРис. 1.24. Функции управления качеством обслуживанияв пользовательской плоскостиФункция классификации, реализованная в ПТ и СШ, назначаетпакеты данных, полученным из внешнего (или локального) канала вуслугу сети LTE с соответствующими параметрами QoS. Функция согласования трафика, при необходимости, обеспечивает согласованиепользовательского потока в восходящем (в ПТ) и нисходящем (в СШ)направлениях с установленными параметрами QoS.
Далее, функция64отображения снабжает каждый пакет данных специальнымQoS-индикатором, отправляя того в путь по сети, что требует выделения соответствующих ресурсов — за это ответственна функцияуправления ресурсами, реализованная в каждом сетевом узле.В плоскости управления, как обычно, сосредоточены функции,необходимые для реализации механизмов управления и контроля.Функция управления услугами (SMF, Service Manager Function)является координирующей функцией при установке, модифицировании и управлении услугами, а также управляющей для функцийуправления качеством обслуживания в пользовательской плоскости.Трансляционная функция (TF, Translation Function) преобразуетвнутренние примитивы услуг сети LTE в модули различных протоколов взаимодействующих внешних сетей, включая преобразования атрибутов услуг сети LTE в параметры QoS протоколов внешних сетей.Функция управления возможностями (A/CCF, Admission / Capability Control Function) обеспечивает информацией обо всех возможных ресурсах сетевых узлов, определяя при каждом запросе (или модифицировании) услуги, могут ли сетевые узлы обеспечить требуемые ресурсы.
Данная функция также контролирует возможность предоставления самой услуги, т.е. реализована ли в сети запрашиваемаяуслуга.Функция управления подпиской (SCF, Subscription ControlFunction) обеспечивает контроль доступности абонентов на пользование различными услугами с требуемыми параметрами QoS.Взаимодействие функций управления качеством обслуживания вплоскости управления показано на рис. 1.25.Трансляционная функция, действующая в ПТ и СШ, преобразуетслужебную информацию, связанную с внешней услугой, в примитивывнутренней услуги, включая и атрибуты услуги.65TEMTTFRANA/CCFA/CCFUMTS BSManagerLocal BSManagerRABManagerCN EDGEA/CCFSCFUMTS BSManagerШлюз(Gateway)A/CCFTFUMTS BSManagerRadio BSManagerRadio BSManagerRA BSManagerRA BSManagerCN BSManagerCN BSManagerRANphys. BSManagerRANphys. BSManagerRA NSManagerRA NSManagerRA NSManagerBB NSManagerВзаимодействиевнутри сервисаВнешняясетьExt.
BSManagerВзаимодействиепо протоколуРис. 1.25. Функции управления качеством обслуживанияв плоскости управленияФункция управления услугой, локализованная в ПТ, СШ и базовой сети (т. е. соответствующий подфункции), с помощью трансляционной функции устанавливает или модифицирует услугу, используяпри этом связанные с ней функцию управления возможностями, с целью выяснения наличия требуемых для данной услуги ресурсов, ифункцию управления подпиской, для определения прав пользователяна эту услугу.Концепция предоставления услуг предполагает наличие четырёхклассов качества обслуживания, называемых также трафиковымиклассами: голосовой (разговорный); потоковый; интерактивный; фоновый.Главным различием между названными классами является чувствительность к задержкам: наиболее чувствительным является голосовой трафик, наименее чувствительным — фоновый трафик.
Голосо66вой и потоковый классы предназначены для использования в реальном масштабе времени. Интерактивный и фоновый классы используются для традиционных интернет-приложений: интернет-навигация,электронная почта, удалённая связь и др. При этом трафик интерактивного класса имеет более высокий приоритет, чем трафик фоновогокласса. Кратко рассмотрим особенности услуг различных классов.Наиболее часто используемым видом услуг голосового классаявляется телефонная речь, причём, если в стандартах первого и второго поколений, например, традиционных сетях GSM, передача речиосуществлялась посредством канальной коммутации, то, как уже говорилось выше, в современных системах сотовой связи речь передаётся пакетным способом (VoIP, Voice over IP), в том числе, как составляющая видеообщения.
При этом трафик является симметричным(или почти симметричным). Особенности человеческого слуха и зрения при осуществлении сеанса связи в реальном времени предъявляют достаточно жёсткие требования к качеству речевого потока. Фундаментальными характеристиками QoS в данном случае являютсяфиксированная, по возможности, минимальная временная задержкамежду отдельными речевыми пакетами в общем речевом потоке, атакже жёстко фиксированная структура речевых пакетов.
Субъективные оценки восприятия речи показывают, что сквозная задержка речине должна превышать 400 мс — в противном случае разговор становится практически невозможен.Основным речевым кодеком, используемым для передачи речи всетях 3-го поколения является AMR (Adaptive Multi Rate) кодек; повидимому, он же, либо его модификации, будет использоваться и всетях LTE.AMR кодек — это единый интегрированный речевой кодек с восемью исходными скоростями: 12‚2 (GSM-EFR); 10‚2; 7‚40 (IS-641);6‚70 (PDS-EFR); 5‚90; 5‚15 и 4‚75 Кбит/с. Скорости передачи управляются сетью радиодоступа и не зависят от речевой активности.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
