优化QoS 规划，实现LTE精品网络部署

NC网络控制的流量

EF快速转发，目的在于为要求低丢包率、低时延、低抖动的业务提供模块支持

AF确保转发，提供差别的优先权和丢包可能性的带转发保障的群组

BE尽力而为的流量

移动网络的QoS架构

ETSI/3GPP为GSM/UMTS/LTE融合的移动网络定义了一个QoS架构。下图显示了UMTS QoS架构的一些基本概念；自从3GPP Release 99以后，它也适用于GERAN/GPRS流量。

3GPP TS23.107定义的UMTS QoS架构

下图显示了在EPC/LTE系统中的QoS概念。

GSM

在GSM通信中，电路交换域呼叫使用信道类型参数，它与分组交换域中使用的QoS参数不同。自3GPP R99起，对GSM/GPRS的QoS属性定义并入到UMTS的定义中，使得GSM与UMTS遵循相同的原则，使用相同的业务类型来对业务进行分类。

UTMS

3GPP定义了四种流量类别（Traffic Class），每种流量类别都描述了用户流量的特定类型。一种流量类别是一组QoS属性及其相应取值范围的集合。

UMTS承载的QoS特性包括若干指标，包括：最大比特率、保证比特率、按序交付、最大业务数据单元、SDU格式信息、SDU错误率、剩余比特错误率、错误SDU传送、传输时延、业务处理优先级、分配/保留优先级、源统计描述符、信令指示等。

LTE

在网络演进过程中，EPC/LTE引入了一些对QoS有直接影响的概念。

EPS Bearer（EPS承载）。它定义了分组数据流从用户终端到SAE网关所获得的QoS服务等级。EPS的QoS控制的基本粒度是承载，也就是说，所有映射到同一个承载的分组数据流将使用相同的转发优先级（如，调度，排队，码率塑形等）；不同的转发优先级需要调用不同的承载。从带宽资源预留方式的角度，EPS承载可以分为两大类：GBR和Non-GBR.

GBR承载（保证比特率承载）：基于GBR承载的业务，可认为不会发生因拥塞导致的丢包；GBR是典型的"按需"建立承载，因为它预留专用的传输资源。在网络资源充足的情况下，GBR承载允许高于所保证的比特速率MBR；MBR与GBR相关联，设定一个GBR承载可达的比特率上限。

Non-GBR承载（非保证比特率承载）：基于Non-GBR承载的业务，预期会发生因拥塞而导致丢包；Non-GBR承载可长期保持建立的状态，因为它不会预留传输资源。为使系统带宽资源使用更优，EPS系统定义了AMBR，它被用来限制单个用户的总速率，因此它不是针对单个承载，而是针对一组Non-GBR的承载来设定。

ENodeB控制无线承载的QoS，每个承载都有对应的QCI和ARP.一个QCI值定义了包括转发优先级，可容忍的时延和丢包率等指标。QCI的值及其特性并非在接口上传送的信号，而是作为节点具体参数配置的指示。QCI提出了承载做包转发的用户平面参数特性，而ARP则用于承载建立的控制。具体而言，ARP负责承载建立的准入控制，即在无线资源受限的情况下，决定是否允许建立新的承载。一但承载成功建立，承载级别的包转发（如调度与优先级等）则不受ARP的控制，而由QCI、GBR、MBR等其他承载级别的QoS参数决定。

LTE与GSM/UMTS融合共传输下的QoS规划的一些建议

在GSM/UMTS基础上部署LTE，使多种无线接入技术共IP传输的典型场景下，规划QoS时需要考虑的问题包括：

LTE业务当中哪些采用GBR承载，哪些采用Non-GBR承载；

LTE不同业务所对应的QCI及其优先级，时延要求，对丢包率的容忍度；

LTE流量对2G和3G语音业务和数据业务的影响；

LTE流量对网络内部流量（信令、网管、计费、同步等）的影响；

IP传输设备对QoS机制的支持；

各种流量在有限队列上的汇聚以及各队列的优先级和权重；

等等

结合GSM/UMTS/LTE流量的特性和它们之间的相互影响，根据在国外的LTE网络成功部署经验，我们可以总结出一些关于融合QoS规划的建议原则。由于篇幅所限，这里不一一列举全部种类的业务流量的设计，更主要原因，具体的规划配置情况，应该根据现网实际的情况以及运营商的策略相关加以具体分析和研究，而不能在此一概而论。

网络同步与无线网络控制

包括网络的频率同步或相位同步，电路仿真业务；以及IP化的Iub接口和Abis接口的无线网络控制信号，如FACH、PCH、RSL等流量。这些流量占用带宽很小，但是对时延和抖动的要求最严格，它对网络正常工作也非常重要，因此在IP传输网中应该用最高优先级的队列进行转发，并且不应该与用户流量放在同一队列。

信令和传输网络控制

这些流量对时延和抖动有较高的要求，对丢包率的敏感度比用户的业务流量更高。并且，这些流量对于网络的性能以至稳健运行有重要影响。因此，建议这些流量也应该放置较高优先级的队列进行转发。

语音/会话、实时视频/游戏及其他GBR业务

相对于其他的用户流量，这些流量对时延和抖动有较高的要求，对于丢包率也有一定的敏感性。这些流量都需要保证它的比特率以确保用户体验。因此，建议这部分的流量应该比其他的非保证比特率的用户流量有更高的绝对优先级。

非保证比特率（Non-GBR）的业务流量

这些流量不需要保证它的比特率，对时延、抖动和丢包率的要求都相对较低。一般来说，对于这种类型的不同流量，建议分配到同一个优先级组的不同队列中，可以通过给不同的队列配置不同的带宽权重来实现带宽共享。这些流量一般包括LTE的Non-GBR承载流量（信令除外），UMTS的交互类，GSM的PS流量等。当然，对于这些流量，也可以根据他们的业务相对优先性加以分类汇聚在若干个队列，并对这些队列赋予不同的权重（例如通过加权公平队列机制WFQ）来进行调度，使得运营商可以调整例如LTE与UMTS HSPA流量之间的相对优先比例。换言之，对于这些流量的不同队列之间，不适宜采用绝对优先级，否则可能会出现，例如HSPA流量压倒LTE流量或相反，这两种情况都不合理。

网管流量

对于网管流量，如果网络设备能够支持，一般建议根据网管应用业务的重要性加以区分，例如通过不同的网管应用的端口号来对流量的DSCP进行标记来区分。对于一些优先级高而且占用带宽不大的网管应用，例如基本的操作维护，告警信息等，建议分配在较高优先级的队列，以避免由于用户的流量——尤其LTE和HSPA流量——而阻塞网络设备正常维护管理。而对于一些相对优先级较低而且占用一定带宽的流量，例如文件传送等，可以考虑与较低优先级的业务流量放在相同的队列进行传送。

除此以外，进行QoS规划时，还应该考虑网络中共享传输的其他流量，例如城域网WLAN的流量，这些可能也会对QoS的整体方案和实际结果产生影响。