2023-03-04 17:19:18
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公共安全、公用事業(yè)、軌道交通、鐵路等行業(yè)關(guān)系到人民群眾生命財產(chǎn)安全以及社會平穩(wěn)運行。這些行業(yè)客戶目前所依賴的是實時和可靠的專網(wǎng)通信，隨著移動寬帶LTE商業(yè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展成熟和行業(yè)應(yīng)用普及，他們更需要采用先進(jìn)的關(guān)鍵通信技術(shù)來賦能日常和應(yīng)急通信以確保高質(zhì)量和高效率保障重大活動，災(zāi)難救援或業(yè)務(wù)操作等任務(wù)，也有利于加速行業(yè)數(shù)字化轉(zhuǎn)型。
MCS將為行業(yè)用戶提供低時延、高可靠、高優(yōu)先級的關(guān)鍵語音、視頻、數(shù)據(jù)通信，即使在4G商業(yè)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁塞的情況下仍能提供高水平服務(wù)的能力。3GPP第一次為如此重要行業(yè)下設(shè)了SA6工作組來制定相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，以保證4G商業(yè)網(wǎng)絡(luò)能夠滿足公共安全等行業(yè)最高的服務(wù)等級要求，其中最具代表性的是QPP特性，包括服務(wù)質(zhì)量(Quality of Services，QoS)、優(yōu)先級(Priority)和搶占(Preemption)。
1、QoS服務(wù)質(zhì)量是網(wǎng)絡(luò)中管理數(shù)據(jù)流的可用帶寬、延遲、抖動以及分組丟失的技術(shù)集合。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)過載或擁塞時，QoS能夠確保重要業(yè)務(wù)流量的正常傳輸。QoS使得運營商能夠在資源有限的情況下，區(qū)分不同的業(yè)務(wù)和用戶，對網(wǎng)絡(luò)資源利用加以優(yōu)化，最大程度提升每單位網(wǎng)絡(luò)容量所創(chuàng)造的價值。
2、Priority優(yōu)先級是一種網(wǎng)絡(luò)能力，它可以為語音和數(shù)據(jù)包設(shè)定更高的優(yōu)先級值從而確保不會延誤。公共安全、公用事業(yè)、軌道交通、鐵路等行業(yè)用戶的語音呼叫和數(shù)據(jù)信息對響應(yīng)速度有嚴(yán)格的要求，必須確保關(guān)鍵時刻通信暢通。
3、Preemption搶占是一種網(wǎng)絡(luò)能力，可以允許公共安全部門或急救人員的高優(yōu)先級流量，如商業(yè)流量。接管低優(yōu)先級流量的數(shù)據(jù)資源。在危急情況下，低優(yōu)先級流量將被轉(zhuǎn)移到不同的頻段上，或可能被暫時斷開網(wǎng)絡(luò)連接。
例如我們可以把LTE寬帶網(wǎng)絡(luò)想象成空中的道路。資源總是有限的，在不能拓寬道路的情況下，只要存在搶奪資源的情況，就會出現(xiàn)服務(wù)質(zhì)量的要求。
當(dāng)發(fā)生道路擁塞時，就需要設(shè)定一系列規(guī)則來進(jìn)行道路管理，從而保證交通通暢，提升資源利用率。這些規(guī)則就相當(dāng)于QoS服務(wù)質(zhì)量機制。QoS可以給車輛類型做標(biāo)識，比如特種特車(警車，救護(hù)車、消防車、搶險救災(zāi)等特種車輛)、公交大巴、社會個人車輛等，并給予特種特車優(yōu)先行駛權(quán)?！敖o車輛做標(biāo)識”就是給傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行分類并對每類業(yè)務(wù)做資源類型、優(yōu)先級、時延、丟包率等質(zhì)量要求標(biāo)識，也就是QCI(Qos Class Identifier)。“給予優(yōu)先權(quán)”也就是保證比特速率GBR(Guaranteed Bit Rate)，這類對實時性要求較高的業(yè)務(wù)在網(wǎng)絡(luò)資源緊張的情況下，相應(yīng)的比特速率也能夠保持。
關(guān)鍵任務(wù)通信要求在需要的時刻優(yōu)先獲得服務(wù)以減小響應(yīng)的延遲。因此MCS服務(wù)會分配GBR類型的QCI，從而被優(yōu)先傳送到服務(wù)質(zhì)量高的高速公路上，而其余非GBR的商業(yè)流量則在低優(yōu)先級的國道上。這就是Priority優(yōu)先級機制。
當(dāng)高速公路也發(fā)生擁塞的情況下，也就是高優(yōu)先隊列也發(fā)生資源不足的情況下，特種特車有更高優(yōu)先級，可以使用應(yīng)急車道，搶占其他車道的優(yōu)先權(quán)限。這就是Preemption搶占機制。
服務(wù)質(zhì)量、優(yōu)先級和搶占是含義非常寬泛的概念，涵蓋了大量的3GPP特性和功能。總體而言，MCS主要確保公共安全等行業(yè)用戶在需要時可以優(yōu)先訪問寬帶網(wǎng)絡(luò)。QoS允許你管理可用的網(wǎng)絡(luò)帶寬，并確保重要的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)獲得優(yōu)先權(quán)。QoS保證MCS業(yè)務(wù)的最高優(yōu)先級，并為關(guān)鍵任務(wù)語音MCPTT、關(guān)鍵任務(wù)視頻MCVideo和關(guān)鍵任務(wù)數(shù)據(jù)MCData分配GBR的QCI，從而滿足端到端時延和丟包要求，時刻保證關(guān)鍵語音和數(shù)據(jù)服務(wù)。