VoIP和WiMAX都在各自的領(lǐng)域?qū)鹘y(tǒng)技術(shù)構(gòu)成了威脅和挑戰(zhàn)。它們二者的結(jié)合也必將對通信技術(shù)的發(fā)展提出新的要求、產(chǎn)生新的影響。優(yōu)先支持VoIP業(yè)務(wù)對WiMAX來說,VoIP話音業(yè)務(wù)作為基本的業(yè)務(wù)類型必須優(yōu)先支持。WiMAX網(wǎng)絡(luò)基于IP協(xié)議,主要提供寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),但僅提供傳統(tǒng)的Web瀏覽等寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足運營商和市場拓展的要求,因此,WiMAX論壇應(yīng)用工作組(AWG)提出了多種新的不同QoS要求的業(yè)務(wù),其中VoIP是優(yōu)先支持的業(yè)務(wù)類型。綜上所述,
Vo
IP和WiMAX都在各自的領(lǐng)域?qū)鹘y(tǒng)技術(shù)構(gòu)成了威脅和挑戰(zhàn)。它們二者的結(jié)合也必將對通信技術(shù)的發(fā)展提出新的要求、產(chǎn)生新的影響。
優(yōu)先支持VoIP業(yè)務(wù)
對WiMAX來說,VoIP話音業(yè)務(wù)作為基本的業(yè)務(wù)類型必須優(yōu)先支持。
WiMAX網(wǎng)絡(luò)基于IP協(xié)議,主要提供寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù),但僅提供傳統(tǒng)的Web瀏覽等寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足運營商和市場拓展的要求,因此,WiMAX論壇應(yīng)用工作組(AWG)提出了
多種新的不同QoS要求的業(yè)務(wù),其中VoIP是優(yōu)先支持的業(yè)務(wù)類型。綜上所述,我們可以看到,VoIP業(yè)務(wù)的發(fā)展從固定系統(tǒng)向移動系統(tǒng)拓展,WiMAX系統(tǒng)由數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)向話音業(yè)務(wù)演進(jìn),兩者互相促進(jìn)發(fā)展,結(jié)合點就是WiMAX系統(tǒng)的VoIP應(yīng)用。
VoIP業(yè)務(wù)要求系統(tǒng)能夠提供保證帶寬、時延和時延抖動控制在一定范圍,沒有QoS支持的系統(tǒng)無法達(dá)到上述要求。因此,WiMAX系統(tǒng)VoIP業(yè)務(wù)的難點在于整個VoIP會話中系統(tǒng)端到端的QoS支持能力,包括VoIP業(yè)務(wù)流建立時的許可、會話協(xié)商以及會話建立后無線資源分配和調(diào)度,尤其在移動環(huán)境下,用戶從一個基站移動到另一個基站的切換過程中數(shù)據(jù)丟包和時延必須控制在嚴(yán)格范圍,切換以后QoS能夠保持不變。端到端的QoS解決方案包含兩方面內(nèi)容:空中接口的QoS能力和網(wǎng)絡(luò)側(cè)QoS架構(gòu)。
端到端QoS解決方案
WiMAX空中接口QoS機(jī)制在
MAC層實現(xiàn)。QoS機(jī)制包含兩部分內(nèi)容,一部分是關(guān)于業(yè)務(wù)流的管理,它提供了一種實現(xiàn)上下行QoS管理的機(jī)制。另一部分是相應(yīng)的QoS保證機(jī)制,包括調(diào)度算法、緩沖池管理和流量控制等,在協(xié)議中對這些算法并沒有進(jìn)行定義和闡述,由設(shè)備廠家的具體實現(xiàn)決定。業(yè)務(wù)流管理包括以下幾個方面:
*面向連接的服務(wù),MAC層針對每個連接。
*空中接口的五種QoS業(yè)務(wù)類型以及相關(guān)的參數(shù),這五種類型分別是:非請求的帶寬分配業(yè)務(wù)(UGS)、實時輪詢業(yè)務(wù)(rtPS)、擴(kuò)展的實時輪詢業(yè)務(wù)(Extended Real-time Polling Service,ertPS)、非實時輪詢業(yè)務(wù)(nrtPS)和盡力而為業(yè)務(wù)(BE)。
*為每個用戶定義QoS參數(shù),包括速率、時延等指標(biāo)。
*允許新業(yè)務(wù)流建立的策略條件。
空中接口QoS實現(xiàn)機(jī)制與分類器密切相關(guān),首先通過匯聚(
CS)層將上層送來的IP數(shù)據(jù)包與一個由連接標(biāo)識符(CID)標(biāo)識的業(yè)務(wù)流關(guān)聯(lián)起來,并形成MAC數(shù)據(jù)包,數(shù)據(jù)包的QoS業(yè)務(wù)類型和相應(yīng)參數(shù)都包含在CID中,使得每個數(shù)據(jù)包在進(jìn)行調(diào)度前具有相應(yīng)的QoS要求。IEEE802.16MAC協(xié)議對QoS的支持分為3部分:首先創(chuàng)建最初的業(yè)務(wù)流并對業(yè)務(wù)流的QoS參數(shù)進(jìn)行配置;然后對業(yè)務(wù)流進(jìn)行動態(tài)管理,包括動態(tài)業(yè)務(wù)增加(DSA)、動態(tài)業(yè)務(wù)改變(DSC)和動態(tài)業(yè)務(wù)刪除(DSD);最后在通信過程中對MAC的分組數(shù)據(jù)單元(
PDU)進(jìn)行分類并依據(jù)業(yè)務(wù)流的類別區(qū)分優(yōu)先級進(jìn)行調(diào)度。
在網(wǎng)絡(luò)側(cè)方面,WiMAX論壇NWG的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)規(guī)范中,為支持空口的5種QoS類型定義了網(wǎng)絡(luò)中的QoS邏輯實體、觸發(fā)流程和相應(yīng)消息,通過在BS和ASN內(nèi)配置QoS控制功能單元,從而基于IEEE802.16標(biāo)準(zhǔn)將QoS架構(gòu)進(jìn)行了擴(kuò)展。WiMAX網(wǎng)絡(luò)QoS功能模型包括下列QoS功能單元:
*QoS策略數(shù)據(jù)庫。
SS的歸屬
NSP維護(hù)一個預(yù)定義的策略數(shù)據(jù)庫,用來鑒權(quán)和授權(quán)WiMAX業(yè)務(wù)請求。
*應(yīng)用功能AF。SS的歸屬NSP支持應(yīng)用功能。SS可以利用應(yīng)用層控制協(xié)議與AF交互,作為響應(yīng),AF可以發(fā)出WiMAX的業(yè)務(wù)流激勵給PF。
*SFM。業(yè)務(wù)流管理(SFM)邏輯實體位于ASN內(nèi),它負(fù)責(zé)創(chuàng)建、許可、激活、修改以及刪除業(yè)務(wù)流。它由許可控制(AC)功能以及關(guān)聯(lián)的本地資源信息組成。
*
SFA。業(yè)務(wù)流授權(quán)(SFA)邏輯實體
