作 者:中国联通 高敏 宋丽梅 王睿 成洁 王兵 赵占强
随着通信市场的发展,服务差异化逐渐成为运营商提高竞争力和效益的重要手段之一。目前,无线移动通信市场中,将用户按照资费、行业、消费特征等不同准则细分为不同层次,以不同的营销手段、业务种类和服务方式提供相应的差异化服务已经非常普遍。这种方式下,从网络角度上看并没有实现真正的差异化。
对于数据业务而言,不同的业务对网络有不同的要求。比如音视频类实时业务,对延时、抖动等指标有较高要求,而下载类业务则更注重丢包率。根据业务需求的不同,网络为不同类业务分配不同的带宽,并根据网络当前可用资源自适应调整调制方式、速率等属性,在提供不同网络服务等级的同时提高网络资源利用率。
对于话音业务而言,现有网络则尚未能够提供差异化的服务,而话音业务至今仍然是无线移动通信业务中的主要业务。本文探讨利用网络实现话音业务差异化的途径,并在现有方式基础上给出一种策略。
一、GSM网络实现网络差异化服务
GSM网络中,从MS发起呼叫到建立呼叫的过程中涉及到3种信道的分配,RACH、SDCCH和TCH。一般情况下,SDCCH信道的占用时间比较短,且在实际网络中配置SDCCH为独立信道,容量较大,扩展也比较容易,因此可以不考虑SDCCH信道的拥塞情况。因此网络的差异化服务主要体现在接入信道获取和业务信道获取两个阶段。
1.用户接入信道获取的差异化
每个MS都属于一个接入类别(AccessClass)。Access Class作为一个MS的属性写入SIM卡。3GPP规范对Access Class有名确定义。
AccessClass描述了MS接入系统的身份,同时也作为BSS授权MS使用RACH信道的依据。以MS发起呼叫为例。当MS欲发起呼叫时,将寻找可用的RACH信道发送CHANNEL REQUEST消息。BSS在广播信道(BCCH)中周期性广播系统消息,其中指定RACH信道及可使用该RACH的Access Class。
利用这一定义,可区分MS在随机接入期间的等级服务,即按照一定准则为具有不同AccessClass的MS分配不同数量的RACH,使不同类MS拥有不同的接入机会。
由于3GPP规范中对AccessClass已经做了明确定义,现网中写入SIM内的Access Class一般取IMSI的最后一位,而BSS对Access Class也采用等概率分配RACH,因而已经入网的MS以相等的几率获取接入信道。所以,在现网中实施接入信道的差异化分配可能性比较小。
2.用户业务信道获取的差异化
BSS收到MS的呼叫申请时,为MS指配TCH。当前的策略是,当小区中有空闲TCH时,即将空闲TCH指配给发起申请的MS;如果没有空闲TCH,则直接拒绝该呼叫。在这个过程中,网络对所有呼叫采用相同的指配策略。
目前无线网络资源日益紧张,受各种因素影响,整个网络可能会呈现出阶段性、区域性繁忙情况,当用户发出新的呼叫申请时,部分小区会暂时没有空闲信道分配给用户,而相邻小区则在同一时刻可能存在空闲信道。因此无法体现对用户的差异化服务原则。
针对这种情况,3GPP特别提出增强多优先级与强拆业务(eMLPP),可以根据用户的不同要求在网络无线资源被占用的情况下实施排队、抢占等不同策略,以实现网络的差异化服务。
(1)eMLPP基本原理
eMLPP基本原理是在用户签约信息中增加eMLPP优先级别参数,并在呼叫处理过程中通过消息CALLPROCEEDING下发到MSC,由MSC进行识别并转换为BSS可识别的无线资源分配优先级,交由BSS进行无线资源分配。
eMLPP是基于主叫的业务,主叫端MSC将eMLPP优先级属性包含在MAP指令中的优先级别传递到被叫端MSC,使主叫侧和被叫侧的无线网络都能执行相同的无线网络资源指配策略。在局间传递和切换过程中,优先级别也以相同的方式从源端MSC传递到目的端MSC。参数传递过程示意图见图1。
eMLPP需要HLR、MSC、BSS相互配合实现。
在HLR中保存MS对应的签约信息,如果支持eMLPP功能,那么包含MS对应eMLPP的最大优先级属性。eMLPP优先级一共为7个,其中优先级A和优先级B仅在一个MSC范围内有效,实际有效的优先级为0~4,参见表1。
HLR中的eMLPP属性在MSC中映射为BSS识别的无线资源优先级,在ASSIGNMENT REQUEST消息中发送给BSS。ASSIGNMENT REQUEST消息中包含的优先级参数见表2。
在这一参数中,指明该用户申请资源的优先级,同时也说明在没有资源情况下所采取的策略,即是否进行排队或抢占,而在拥有资源后是否允许资源被强占。
在出局呼叫时,主叫MSC把eMLPP呼叫优先级转换成MLPP优先级在IAM消息中带给对局,两个优先级对应关系见表3。此时由于优先级A和优先级B在一个MSC之内有效,出局时两者都映射为优先级0。
从上面过程中可以看出,在eMLPP中,网络交换侧将用户的需求转变为无线侧的信道指配需求,这些需求体现在PVI、PCI、PL(PriorityLevel)和QA。但在协议中,并未定义BSS的处理策略,具体的信道指配策略由设备商自行研制。