Hoeveel QCI-klassen zijn er gedefinieerd in LTE?

Quality of Service Class Identifiers (QCI) in LTE: een uitgebreide uitleg

Invoering:

Quality of Service (QoS) speelt een cruciale rol bij het garanderen van een bevredigende gebruikerservaring in Long-Term Evolution (LTE)-netwerken. QoS wordt bereikt door het gebruik van Quality of Service Class Identifiers (QCI), die verschillende serviceklassen definiëren voor verschillende soorten dataverkeer. Deze gedetailleerde uitleg onderzoekt de QCI-klassen die zijn gedefinieerd in LTE, hun kenmerken en de rol die ze spelen bij het optimaliseren van de levering van diensten via het LTE-netwerk.

1. Doel van QCI in LTE:

1.1 Gedifferentieerde services:

QCI is ontworpen om een mechanisme te bieden voor gedifferentieerde services in LTE.
Hiermee kunnen operators verkeer prioriteren en beheren op basis van de specifieke vereisten van verschillende applicaties en services.

1.2 End-to-end QoS:

QCI draagt bij aan end-to-end QoS door de parameters en kenmerken te definiëren die verband houden met verschillende serviceklassen.
Dit zorgt ervoor dat applicaties het juiste serviceniveau krijgen binnen het hele LTE-netwerk.

2. QCI-klassen in LTE:

2.1 QCI 1 – Conversatiestem (VoLTE):

2.1.1 Kenmerken:

QCI 1 is bedoeld voor conversatiespraakdiensten, met name Voice over LTE (VoLTE).
Het is geoptimaliseerd voor lage latentie, minimale jitter en hoge betrouwbaarheid om een soepele spraakcommunicatie-ervaring te bieden.

2.2 QCI 2 – Conversatievideo (videogesprek):

2.2.1 Kenmerken:

QCI 2 is toegewezen voor conversatievideodiensten, inclusief videogesprekken.
Het deelt overeenkomsten met QCI 1, maar kan enigszins andere vereisten hebben om tegemoet te komen aan de kenmerken van videocommunicatie.

2.3 QCI 3 – Interactief gamen:

2.3.1 Kenmerken:

QCI 3 is ontworpen voor interactieve gamingtoepassingen.
Het geeft prioriteit aan een lage latentie om minimale vertraging tussen gebruikersacties en bijbehorende reacties in online gaming-omgevingen te garanderen.

2.4 QCI 4 – Realtime gamen:

2.4.1 Kenmerken:

QCI 4 is ook op maat gemaakt voor gamingtoepassingen, maar is specifiek geoptimaliseerd voor realtime game-ervaringen.
Het richt zich op lage latentie en hoge betrouwbaarheid om de responsiviteit van realtime game-interacties te verbeteren.

2.5 QCI 5 – Niet-kritieke gegevens (achtergrond):

2.5.1 Kenmerken:

QCI 5 wordt toegewezen aan niet-kritieke datatoepassingen, vaak geassocieerd met achtergrondtaken.
Het zorgt voor een meer ontspannen serviceniveau, waardoor het geschikt is voor toepassingen die minder gevoelig zijn voor vertragingen.

2.6 QCI 6 – Signalering:

2.6.1 Kenmerken:

QCI 6 is bedoeld voor het signaleren van verkeer, inclusief controle- en signaleringsberichten.
Het is geoptimaliseerd voor lage latentie en betrouwbaarheid om efficiënte signalering binnen het LTE-netwerk te garanderen.

2.7 QCI 7 – SMS via SG’s:

2.7.1 Kenmerken:

QCI 7 is specifiek toegewezen voor Short Message Service (SMS)-transmissie via de SGs-interface.
Het richt zich op de unieke vereisten van sms-bezorging binnen het LTE-netwerk.

2.8 QCI 8 – Pakketgeschakelde overdracht:

2.8.1 Kenmerken:

QCI 8 wordt gebruikt voor pakketgeschakeld overdrachtsverkeer.
Het zorgt voor een soepele overdracht van gegevens tijdens overdrachten tussen LTE-cellen.

2.9 QCI 9 – Hulpdiensten:

2.9.1 Kenmerken:

QCI 9 is gereserveerd voor hulpdiensten om de hoogste prioriteit en de best mogelijke QoS te garanderen tijdens noodsituaties.
Het is geoptimaliseerd voor lage latentie, hoge betrouwbaarheid en onmiddellijke gegevensoverdracht.

3. QCI-parameters en configuratie:

3.1 Bitsnelheden:

Elke QCI-klasse is gekoppeld aan specifieke minimale en maximale bitsnelheden, die het bereik van gegevensoverdrachtsnelheden definiëren die voor die klasse zijn toegestaan.

3.2 Budget voor pakketvertraging:

Het pakketvertragingsbudget vertegenwoordigt de maximaal aanvaardbare vertraging in één richting voor pakketten die tot een bepaalde QCI-klasse behoren.

3.3 Pakketfoutpercentage:

Het pakketfoutpercentage geeft het maximaal aanvaardbare foutenpercentage aan voor pakketten binnen een QCI-klasse.

3.4 Prioriteitsniveaus:

Elke QCI-klasse krijgt een prioriteitsniveau toegewezen, dat de volgorde beïnvloedt waarin pakketten worden verwerkt wanneer de netwerkbronnen beperkt zijn.

4. QCI bij toewijzing van netwerkbronnen:

4.1 Resourcereservering:

QCI-waarden worden gebruikt in resourcereserveringsprocedures om netwerkbronnen toe te wijzen op basis van de vereisten van verschillende services.

4.2 Toegangscontrole:

Toegangscontrolemechanismen gebruiken QCI-informatie om te bepalen of een nieuwe sessie of applicatie kan worden toegelaten tot het netwerk op basis van de QoS-vereisten.

5. Uitdagingen en oplossingen:

5.1 Netwerkcongestie:

Netwerkcongestie kan van invloed zijn op de QoS die aan verschillende QCI-klassen wordt geleverd.
Dynamische toewijzing van hulpbronnen en mechanismen voor congestiebeheersing helpen deze uitdagingen aan te pakken.

5.2 Evoluerende servicevereisten:

Evoluerende servicevereisten kunnen aanpassingen van de QCI-parameters noodzakelijk maken.
Regelmatige updates en herzieningen van QCI-configuraties zorgen voor afstemming op het veranderende landschap van mobiele diensten.

6. Toekomstige trends:

6.1 Integratie met 5G:

Naarmate netwerken overgaan naar 5G, zullen QCI-concepten waarschijnlijk evolueren om nieuwe servicetypen en verbeterde QoS-functies mogelijk te maken.

6.2 Geavanceerde QoS-mechanismen:

Geavanceerde QoS-mechanismen, die mogelijk gebruikmaken van machinaal leren, kunnen worden onderzocht om zich dynamisch aan te passen aan veranderende netwerkomstandigheden en gebruikerseisen.

Conclusie:

Concluderend kan worden gezegd dat de definitie van Quality of Service Class Identifiers (QCI) in LTE een cruciaal aspect is voor het garanderen van een gedifferentieerde en geoptimaliseerde gebruikerservaring voor verschillende applicaties en services. De specifieke kenmerken en prioriteiten die aan elke QCI-klasse worden toegewezen, spelen een cruciale rol bij de toewijzing van middelen, toegangscontrole en algemeen netwerkbeheer, en dragen bij aan de levering van diverse en hoogwaardige diensten via LTE-netwerken.