WiMAX+VoIP難演完美風暴

龔達寧 2006/03/17

• 面向連接的服務，MAC層針對每個連接。
• 空中接口的五種QoS業(yè)務類型以及相關的參數，這五種類型分別是：非請求的帶寬分配業(yè)務(UGS)、實時輪詢業(yè)務(rtPS)、擴展的實時輪詢業(yè)務(Extended Real-time Polling Service，ertPS)、非實時輪詢業(yè)務(nrtPS)和盡力而為業(yè)務(BE)。
• 為每個用戶定義QoS參數，包括速率、時延等指標。
• 允許新業(yè)務流建立的策略條件。

　　空中接口QoS實現機制與分類器密切相關，首先通過匯聚(CS)層將上層送來的IP數據包與一個由連接標識符(CID)標識的業(yè)務流關聯起來，并形成MAC數據包，數據包的QoS業(yè)務類型和相應參數都包含在CID中，使得每個數據包在進行調度前具有相應的QoS要求。IEEE802.16MAC協議對QoS的支持分為3部分：首先創(chuàng)建最初的業(yè)務流并對業(yè)務流的QoS參數進行配置；然后對業(yè)務流進行動態(tài)管理，包括動態(tài)業(yè)務增加(DSA)、動態(tài)業(yè)務改變(DSC)和動態(tài)業(yè)務刪除(DSD)；最后在通信過程中對MAC的分組數據單元(PDU)進行分類并依據業(yè)務流的類別區(qū)分優(yōu)先級進行調度。

　　在網絡側方面，WiMAX論壇NWG的網絡架構規(guī)范中，為支持空口的5種QoS類型定義了網絡中的QoS邏輯實體、觸發(fā)流程和相應消息，通過在BS和ASN內配置QoS控制功能單元，從而基于IEEE802.16標準將QoS架構進行了擴展。WiMAX網絡QoS功能模型包括下列QoS功能單元：

• QoS策略數據庫。SS的歸屬NSP維護一個預定義的策略數據庫，用來鑒權和授權WiMAX業(yè)務請求。
• 應用功能AF。SS的歸屬NSP支持應用功能。SS可以利用應用層控制協議與AF交互，作為響應，AF可以發(fā)出WiMAX的業(yè)務流激勵給PF。
• SFM。業(yè)務流管理(SFM)邏輯實體位于ASN內，它負責創(chuàng)建、許可、激活、修改以及刪除業(yè)務流。它由許可控制(AC)功能以及關聯的本地資源信息組成。
• SFA。業(yè)務流授權(SFA)邏輯實體位于ASN內，它基于資源管理策略負責網絡級的許可控制。SFA由一個QoS策略數據庫和相關的策略功能塊(PF)組成。該策略數據庫在AAA過程中，從用戶的歸屬NSP加載用戶預定義的QoS屬性信息。
  

　　QoS策略數據庫位于ASN內。通過AAA過程，可以把用戶屬性中與QoS相關的信息從歸屬NSP的預定義數據庫傳送到ASN�？鐓^(qū)域的QoS信息獲取只能通過R3接口或者R5接口，而且必須與原來的QoS屬性一致。

　　用戶的QoS屬性可以認為只針對空中接口的MAC連接，也就是說，該QoS屬性并不規(guī)定具體的接入網和核心網的QoS實現方法。

　　接入網和核心網的QoS實現方法與固定網絡中QoS實現的機制相關。

　　尚有技術瓶頸

　　我們可以看到WiMAX網絡為了支持VoIP等QoS要求的業(yè)務，從空口到網絡側都建立了比較完善的QoS機制和架構，但在一些技術問題上還不明晰，例如，VoIP業(yè)務在ASN內、ASN間移動下的QoS保障機制、網絡結構的完善性與可靠性，安全與認證等等，這些問題不僅局限于WiMAX系統，對于任何基于IP協議的無線系統都存在相同的問題，所以WiMAX技術對上述問題的研究對于VoIP業(yè)務在移動通信系統的應用拓展具有重要意義，我們期待著這些問題的解決和突破。

　　VoIP與WiMAX的結合很好地實現了優(yōu)勢互補、各取所需，而且也很好地契合于通信技術發(fā)展的大趨勢。另一方面，目前這兩者的結合還確實面臨一些短期內無法完全克服的技術瓶頸，比如：移動環(huán)境下QoS的保障機制，網絡結構的完善性與可靠性，安全與認證等等。從這一角度看，未來的技術發(fā)展還必定會經歷一定的艱辛過程。

 

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