LTE QoS机制详解：承载分类与默认承载策略

本篇文章主要介绍了LTE/SAE系统中的QoS（Quality of Service，服务质量）机制，这是一种在无线通信网络中确保数据传输质量和性能的关键控制手段。在EPS（Evolved Packet System）架构中，QoS控制的核心粒度是EPS承载（Bearer），它定义了不同数据流在承载上共享的统一服务级别。 在EPS系统中，PDN（Packet Data Network）指的是外部的数据网络，比如互联网或企业专网，通过APN（Access Point Name）标识。PDN GW（Packet Data Network Gateway）作为EPC（Evolved Packet Core）和PDN网络的交界点，负责处理用户数据的接入和路由。EPS承载是UE（User Equipment）与PDN GW之间的逻辑连接，通常基于GTP（GPRS Tunneling Protocol）的S5/S8接口，也可以理解为SGW（Serving Gateway）与UE间的连接，对于PMIP（Packet Mode Internet Protocol）接口则有所不同。 QoS承载类型主要分为两种：GBR（Guaranteed Bit Rate）和Non-GBR。GBR承载提供了固定的比特速率保证，即使在网络资源紧张时也能维持最低速率，MBR（Maximum Bit Rate）则定义了GBR承载在资源充足时的最大可能速率。Non-GBR承载则是非保证比特率，能更好地适应网络状况，允许在资源有限时降低速率，且更容易快速建立和释放。 为了提升用户体验和减少业务建立时延，引入了默认承载（Default Bearer）的概念。这是一直存在的、用于满足用户基本需求的非GBR承载，当用户首次连接网络时就自动建立，通常会配备一个固定的IP地址。每个PDN连接对应一个默认承载，当UE支持双协议栈（IPv4和IPv6）时，可能会有多个默认承载和IP地址。然而，即使IP地址可能因网络操作而改变，UE在整个有效期内会保持对默认承载的连接。 本文详细解释了LTE/SAE中如何通过EPS承载、PDN和APN等组件，以及GBR和Non-GBR承载的区别，来实现QoS控制，优化网络资源分配和用户体验。默认承载作为基础服务，对于保证用户实时性至关关键。