一种超大规模VSAT系统的多业务QoS保障系统及其实现方法

摘要

本发明涉及一种超大规模VSAT系统的多业务QoS保障系统及其实现方法，系统通过QoS代理模块对多种业务类型进行识别，通过网关模块实现VSAT系统至外部数据网络之间的协议和业务相关属性转换，并主要从控制层面和用户层面来保障VSAT系统的业务传输质量要求，控制面通过QoS代理对多种业务类型进行识别、信令协商及预定义建立承载业务的QoS策略；用户面通过执行控制面策略保障QoS的最终实施，从而该系统能够合理分配无线资源，且大大节约了系统资源，显著提高了系统小站容量，减少由于系统规模增大而造成的业务传输质量下降，实现超大规模VSAT系统。

说明书

技术领域

本发明涉及一种超大规模VSAT系统的多业务QoS保障系统及其实现 方法，属于卫星通信技术领域。

背景技术

目前，小规模的VSAT（Very Small Aperture Terminal）系统技术已经 非常成熟，且随着网络的宽带化和业务需求的多样化，使得卫星通信系统可 以承载多种多媒体业务，如视频会议、VoIP、视频通话、Web浏览、FTP 下载等，VSAT卫星通信系统正从传统的小规模窄带数据通信应用，向一个 融合电信、广播、计算机的大规模宽带多业务卫星网络发展。

目前的卫星通信QoS（Quality of Service）保障方法都是针对的传统 小规模VSAT系统，且业务类型简单，一方面，不能够保障在大规模小站 接入的情况下保证业务传输的质量，且对大量业务接入请求产生的处理延 时是卫星通信所不能容忍的；另一方面，当业务类型增加后，不能够很好 的识别出小站发送的业务数据类型以及对QoS参数的设定，从而产生不 合理的资源分配情况；最后，并没有考虑到与外部网络融合后，面临的不 同QoS参数之间映射的问题。在中国专利“一种卫星通信系统反馈型QoS 保障系统及保障方法”，申请号：201210098408，中国专利“一种卫星通信 系统端到端服务质量保障系统及方法”，申请号：201210098416中，仅是 针对传统的VSAT系统设计了一种QoS保障系统以及保障方法，其并为 考虑当VSAT系统与外部网络融合形成超大规模宽带卫星通信系统时，终 端站数量增大、业务类型增多以及与外部网络融合时所产生的情况。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述缺陷，提供一种超大规模VSAT 系统的多业务QoS保障系统，系统通过QoS代理对多种业务类型进行识别， 并从控制层面和用户层面来保障VSAT系统的业务传输质量要求，合理分配 无线资源，从而大大节约了系统资源，显著提高了系统小站容量，实现超大 规模VSAT系统。

本发明的另外一个目的在于提供一种超大规模VSAT系统的多业务 QoS保障系统的实现方法。

本发明的上述目的主要是通过如下技术方案予以实现的：

一种超大规模VSAT系统的多业务QoS保障系统，包括在控制层面实现 的QoS代理模块、小站QoS信令收发模块、主站QoS信令收发模块和业务 传输支持模块，在业务层面实现的小站无线资源管理模块，同时在控制层 面和业务层面实现的网关模块和主站无线资源管理模块，其中：

QoS代理模块：在控制层面对用户传送的业务数据进行业务类型识别， 并根据识别结果进行QoS参数转换，将得到的用户请求QoS参数发送至小 站QoS信令接收模块；

小站QoS信令收发模块：向主站发送业务传输请求信令，所述业务传 输请求信令中包括从QoS代理模块接收的用户请求QoS参数；从主站接收 业务传输请求接受信令，所述业务传输请求接受信令包含主站分配的协商 好的QoS参数和业务传输时隙，并将所述主站分配的QoS参数和业务传输 时隙发送给小站无线资源管理模块；

主站QoS信令收发模块：从小站接收业务传输请求信令，解析出所述 信令中的用户请求QoS参数，并将用户请求QoS参数发送给业务传输支持 模块；向小站发送业务传输请求接受信令，所述业务传输请求接受信令包 含主站分配的QoS参数和业务传输时隙；

业务传输支持模块：接收主站QoS信令收发模块发送的用户请求QoS 参数，根据准入控制准则，将用户请求QoS参数和存储的用户签约QoS参 数、网络QoS参数进行比较，取三者中最小值作为QoS参数判决结果1， 并将所述QoS参数判决结果1发送给网关模块；将从网关模块接收到的 QoS参数判决结果2通过无线承载链路分配请求信令发送至主站无线资源 管理模块；接收主站无线资源管理模块发送的无线承载链路分配响应信令， 并将所述信令中的QoS参数发送至主站QoS信令收发模块；

网关模块：在控制层面，接收业务传输支持模块发送来的QoS参数判 决结果1后，进行内部网络与外部网络之间的QoS参数转换，并根据转换 后的QoS参数和外部网络资源使用及配置情况判决是否接收、降级或拒绝 所述QoS参数，并将判决结果2发送给业务传输支持模块；在业务层面， 接收外部网络发送的外部数据，对外部数据进行分类和调节，并将调节后的 数据流的QoS参数映射为VSAT系统的QoS参数，并将包括VSAT系统 QoS参数的数据流发送给主站无线资源管理模块；接收小站无线资源管理 模块发送的带有VSAT系统QoS参数的业务数据，将所述VSAT系统QoS 参数映射为外部网络QoS参数，并将带有外部网络QoS参数的业务流数 据发送给外部网络；

主站无线资源管理模块：在控制层面，接收业务传输支持模块发送的无 线承载链路分配请求信令，提取所述信令中的QoS参数判决结果2和业务 特征参数，根据QoS参数判决结果2和业务特征参数计算用户请求业务的 调度优先级以及传输业务所需要的无线资源，判断当前无线资源是否满足要 求，并将判断结果3通过无线承载链路分配响应信令告知业务传输支持模块； 在业务层面，接收网关模块发送的带有VSAT系统QoS参数的数据流，按 照所述QoS参数进行时隙资源分配，获得时隙资源的数据组成前向数据流， 发送给用户；

小站无线资源管理模块：从用户接收业务数据，并根据从小站QoS信 令收发模块接收到的主站协商好的QoS参数对所述业务数据进行分类调 节，将调节后的业务数据发送至网关模块。

在上述超大规模VSAT系统的多业务QoS保障系统中，QoS代理模块包 括识别处理模块、QoS参数映射模块和业务类型特征库，其中：

识别处理模块：接收用户发送的业务数据，根据业务数据的特征查找业 务类型特征库，对所述业务数据进行业务类型识别，并将识别结果发送给 QoS参数映射模块；

QoS参数映射模块：接收识别处理模块发送的业务类型识别结果，并将 识别结果根据设定的映射关系转换为相应的QoS参数，并将QoS参数发送 至小站QoS信令接收模块；

业务类型特征库：存储业务类型的特征。

在上述超大规模VSAT系统的多业务QoS保障系统中，业务传输支持模 块包括签约控制功能单元、准入控制功能单元、QoS参数协商功能单元和承 载业务管理单元；其中

QoS参数协商功能单元：接收主站QoS信令收发模块发送的用户请求 QoS参数，首先从签约控制功能单元中查询用户签约的QoS参数，然后将 所述用户签约QoS参数以及所述用户请求QoS参数发送给准入控制功能 单元，并从准入控制功能单元中读取QoS参数判决结果1发送给承载业务 管理单元；

准入控制功能单元：在得到用户签约QoS参数以及用户请求QoS参 数后，进行准入判决，判决标准包括：①是否可以激活新的业务传输信道； ②QoS参数是否有效③用户请求是否有效④QoS参数是否在签约范围之内； ⑤计算在可用无线资源中满足需求的最大带宽，并判断是否能够在面向连接 时预留所述最大带宽资源；若同时满足上述五个判决标准，则将用户签约 QoS参数、用户请求QoS参数和设定的网络QoS参数进行比较，取三者 中最小值作为业务传输支持模块协商确定的QoS参数，并发送给QoS参数 协商功能单元；

承载业务管理单元：将从QoS参数协商功能单元接收的QoS参数判决 结果1发送给网关模块；接收网关模块协商之后的QoS参数判决结果2， 并将QoS参数判决结果2通过无线承载链路分配请求信令发送至主站无线 资源管理模块；接收主站无线资源管理模块发送的无线承载链路分配响应信 令，并将所述信令中的QoS参数发送至主站QoS信令收发模块；

签约控制功能单元：用于查询用户签约的QoS参数。

在上述超大规模VSAT系统的多业务QoS保障系统中，网关模块在控制 层面包括转换功能单元、准入控制功能单元、QoS参数协商管理功能单元 和承载业务管理功能单元；其中：

QoS协商管理功能单元：接收承载业务管理功能模块发送来的QoS参 数判决结果1，首先发送给转换功能单元进行内部网络与外部网络之间的 QoS参数转换，并将转换后的QoS参数发送给准入控制功能单元，并从准 入控制功能单元中读取QoS参数判决结果2发送给承载业务管理单元；

准入控制功能单元：接收QoS协商管理功能单元发送的转换后的QoS 参数，并根据所述转换后的QoS参数和外部网络资源使用及配置情况判决 是否接收、降级或拒绝所述QoS参数；

转换功能单元：根据设定的映射关系实现内部网络与外部网络之间的 QoS参数转换；

承载业务管理功能单元：将从QoS参数协商管理功能单元接收的QoS 参数判决结果2，发送给业务传输支持模块；将从业务传输支持模块接收的 QoS参数判决结果1发送至QoS参数协商管理功能单元。

一种超大规模VSAT系统的多业务QoS保障方法，分别在控制层面和 业务层面进行QoS保障，具体包括如下步骤：

其中控制层面的QoS保障通过主站无线资源管理模块、业务传输支持 模块以及网关模块进行QoS协商，并由主站QoS信令收发模块进行信令传 输来实现，具体过程如下：

步骤（1）、主站QoS信令收发模块接收小站端发送的用户请求QoS参 数后，将所述参数发送至业务传输支持模块；

步骤（2）、业务传输支持模块接收主站QoS信令收发模块发送的用户 请求QoS参数，根据准入控制准则，将用户请求QoS参数和存储的用户签 约QoS参数、网络QoS参数进行比较，取三者中最小值作为QoS参数判 决结果1，并将所述QoS参数判决结果1发送给网关模块；

步骤（3）、网关模块接收业务传输支持模块发送来的QoS参数判决结 果1后，进行内部网络与外部网络之间的QoS参数转换，并根据转换后的 QoS参数和网络资源使用及配置情况判决是否接收、降级或拒绝所述QoS 参数，并将判决结果2发送给业务传输支持模块；

步骤（4）、业务传输支持模块将从网关模块接收到的QoS参数判决结 果2通过无线承载链路分配请求信令发送至主站无线资源管理模块；

步骤（5）、主站无线资源管理模块接收业务传输支持模块发送的无线承 载链路分配请求信令，提取所述信令中的QoS参数判决结果2和业务特征 参数，根据QoS参数判决结果2和业务特征参数计算用户请求业务的调度 优先级以及传输业务所需要的无线资源，判断当前无线资源是否满足要求， 若满足要求则通过无线承载链路分配响应告知业务传输支持模块接受无线 承载链路分配请求，进入步骤（6），若不满足要求则无线承载链路分配失败， 并将失败原因放入无线承载链路分配响应信令中告知业务传输支持模块，进 入步骤（8）；

步骤（6）、业务传输支持模块接收主站无线资源管理模块发送的无线 承载链路分配响应信令，并将所述信令中的QoS参数发送至主站QoS参 数收发模块；

步骤（7）、主站QoS参数收发模块将所述信令中的QoS参数作为主 站协商好的QoS参数发送给小站QoS信令收发模块；

步骤（8）、业务传输支持模块根据失败原因降低申请QoS参数，并依 据新的QoS参数发起无线承载链路分配请求过程，返回步骤（2）；

业务层面的QoS保障通过主站无线资源管理模块、网关模块和小站无线 资源管理模块实现，具体过程如下：

一、主站前向链路部分，具体实现步骤如下：

步骤（9）、网关模块接收外部网络发送的外部数据，对外部数据进行分 类和调节，并将调节后的数据流的QoS参数映射为VSAT系统QoS参数， 并将带有VSAT系统QoS参数的数据流发送给主站无线资源管理模块；

步骤（10）、主站无线资源管理模块接收网关模块发送的带有VSAT系 统QoS参数的数据流，按照所述QoS参数进行时隙资源分配，获得时隙 资源的数据组成前向数据流，发送给用户；

二、小站回传链路部分，具体实现步骤如下：

步骤（11）、小站无线资源管理模块从用户接收业务数据，并根据从小 站QoS信令收发模块接收到的主站协商好的QoS参数对所述业务数据进 行分类调节，将调节后的业务数据发送至网关模块。

步骤（12）、网关模块接收小站无线资源管理模块发送的带有VSAT系 统QoS参数的业务数据，将所述VSAT系统QoS参数映射为外部网络QoS 参数，并将带有外部网络QoS参数的业务流数据发送给外部网络。

在上述超大规模VSAT系统的多业务QoS保障方法中，QoS协商过程 之前，首先QoS代理模块对用户传送的业务数据进行业务类型识别，并根 据识别结果进行QoS参数转换得到用户请求QoS参数，最后将用户请求 QoS参数发送至小站QoS信令接收模块；接下来小站QoS信令收发模块向 主站发送业务传输请求信令，所述业务传输请求信令中包括从QoS代理模 块接收的用户请求QoS参数。

在上述超大规模VSAT系统的多业务QoS保障方法中，QoS代理模块包 括识别处理模块、QoS参数映射模块和业务类型特征库，其中：

识别处理模块：接收用户发送的业务数据，根据业务数据的特征查找业 务类型特征库，对所述业务数据进行业务类型识别，并将识别结果发送给 QoS参数映射模块；

QoS参数映射模块：接收识别处理模块发送的业务类型识别结果，并将 识别结果根据设定的映射关系转换为相应的QoS参数，并将QoS参数发送 至小站QoS信令接收模块；

业务类型特征库：存储业务类型的特征。

在上述超大规模VSAT系统的多业务QoS保障方法中，业务传输支持模 块包括签约控制功能单元、准入控制功能单元、QoS参数协商功能单元和承 载业务管理单元；其中

QoS参数协商功能单元：接收主站QoS信令收发模块发送的用户请求 QoS参数，首先从签约控制功能单元中查询用户签约的QoS参数，然后将 所述用户签约QoS参数以及所述用户请求QoS参数发送给准入控制功能 单元，并从准入控制功能单元中读取QoS参数判决结果1发送给承载业务 管理单元；

准入控制功能单元：在得到用户签约QoS参数以及用户请求QoS参 数后，进行准入判决，判决标准包括：①是否可以激活新的业务传输信道； ②QoS参数是否有效③用户请求是否有效④QoS参数是否在签约范围之内； ⑤计算在可用无线资源中满足需求的最大带宽，并判断是否能够在面向连接 时预留所述最大带宽资源；若同时满足上述五个判决标准，则将用户签约 QoS参数、用户请求QoS参数和设定的网络QoS参数进行比较，取三者 中最小值作为业务传输支持模块协商确定的QoS参数，并发送给QoS参数 协商功能单元；

承载业务管理单元：将从QoS参数协商功能单元接收的QoS参数判决 结果1发送给网关模块；接收网关模块协商之后的QoS参数判决结果2， 并将QoS参数判决结果2通过无线承载链路分配请求信令发送至主站无线 资源管理模块；接收主站无线资源管理模块发送的无线承载链路分配响应信 令，并将所述信令中的QoS参数发送至主站QoS信令收发模块；

签约控制功能单元：用于查询用户签约的QoS参数。

在上述超大规模VSAT系统的多业务QoS保障方法中，网关模块在控制 层面包括转换功能单元、准入控制功能单元、QoS参数协商管理功能单元 和承载业务管理功能单元；其中：

QoS协商管理功能单元：接收承载业务管理功能模块发送来的QoS参 数判决结果1，首先发送给转换功能单元进行内部网络与外部网络之间的 QoS参数转换，并将转换后的QoS参数发送给准入控制功能单元，并从准 入控制功能单元中读取QoS参数判决结果2发送给承载业务管理单元；

准入控制功能单元：接收QoS协商管理功能单元发送的转换后的QoS 参数，并根据所述转换后的QoS参数和外部网络资源使用及配置情况判决 是否接收、降级或拒绝所述QoS参数；

转换功能单元：根据设定的映射关系实现内部网络与外部网络之间的 QoS参数转换；

承载业务管理功能单元：将从QoS参数协商管理功能单元接收的QoS 参数判决结果2，发送给业务传输支持模块；将从业务传输支持模块接收的 QoS参数判决结果1发送至QoS参数协商管理功能单元。

本发明与现有技术相比具有如下有益效果：

（1）、本发明提出了一种创新设计的超大规模VSAT系统的多业务QoS 保障系统，该系统包括QoS代理模块、小站QoS信令收发模块、主站QoS 信令收发模块、业务传输支持模块，小站无线资源管理模块、网关模块、主 站无线资源管理模块，通过各模块的协同工作，实现了超大规模VSAT系统 中QoS保障的灵活性和多样性，并通过协商后的QoS参数合理分配无线资 源，大大节约了系统资源，从而能提高系统小站容量；

（2）、本发明从控制层面和用户层面来保障VSAT系统的业务传输质量要 求，控制面通过信令协商及预定义建立承载业务的QoS策略；用户面通过 执行控制面策略保障QoS的最终实施，通过将QoS参数协商信令传输与业 务数据传输分开处理，能够对接收到的控制信令进行集中化管理，针对接 入请求中的QoS参数和目前的无线资源情况，进行QoS协商，合理分配无 线资源，大大节约了系统资源，从而能提高系统小站容量，减少由于系统 规模增大而造成的业务传输质量下降，实现超大规模VSAT系统；

（3）、本发明首次通过网关模块实现VSAT网络与外部网络之间QoS参 数的转换，解决了内部网络与外部网路的业务QoS参数映射问题，从而实 现VSAT系统内部网络与外部网络互连时能够有效进行业务数据传输；

（4）、本发明中业务传输支持模块根据用户请求QoS参数、用户签约QoS 参数和网络QoS参数进行协商，取三者中最小值作为QoS参数判决结果， 针对以往仅凭业务请求QoS参数作为QoS参数协商结果，考虑了不同小 站的签约信息，为不同的小站提供不同的QoS服务，提高了大规模VSAT 系统的QoS保障的灵活性和多样性。

（5）、本发明通过QoS代理对多种业务类型进行识别，能够实现对多种 多媒体业务类型的识别，如视频会议、VoIP、视频通话、Web浏览、FTP 下载等，克服了目前的卫星通信QoS保障方法仅能针对传统小规模VSAT系 统，且业务类型简单的缺陷，使得VSAT卫星通信系统从传统的小规模窄带 数据通信应用，向一个融合电信、广播、计算机的大规模宽带多业务卫星 网络发展。

附图说明

图1为本发明超大规模VSAT系统的多业务QoS保障系统结构示意图；

图2为本发明多业务QoS保障系统中QoS代理模块结构示意图；

图3为本发明多业务QoS保障系统中业务传输支持模块结构示意图；

图4为本发明多业务QoS保障系统中网关模块结构示意图；

图5为本发明多业务QoS保障系统实现方法中QoS参数协商交互流程 图。

具体的实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步详细的描述：

如图1所示为本发明超大规模VSAT系统的多业务QoS保障系统结构示 意图，由图可知该系统包括在控制层面实现的QoS代理模块、小站QoS信 令收发模块、主站QoS信令收发模块和业务传输支持模块，在业务层面实 现的小站无线资源管理模块，同时在控制层面和业务层面实现的网关模块 和主站无线资源管理模块。

如图2所示为本发明多业务QoS保障系统中QoS代理模块结构示意图， QoS代理模块在控制层面对用户传送的业务数据进行业务类型识别，并根 据识别结果进行QoS参数转换，将得到的用户请求QoS参数发送至小站 QoS信令接收模块。如图2所示，QoS代理模块具体包括识别处理模块、 QoS参数映射模块和业务类型特征库，其中识别处理模块接收用户发送的 业务数据，根据业务数据的特征查找业务类型特征库，对业务数据进行业 务类型识别，并将识别结果发送给QoS参数映射模块。QoS参数映射模块 接收识别处理模块发送的业务类型识别结果，并将识别结果根据设定的映 射关系转换为相应的QoS参数，并将QoS参数发送至小站QoS信令接收模 块。业务类型特征库用于存储各种业务类型的特征，其中业务数据的特征 包括ID参数、业务发送端口与接收端口，IP地址参数、业务发送速率参数、 控制信令带宽参数和业务编码方式参数等。

小站QoS信令收发模块向主站发送业务传输请求信令，业务传输请求信 令中包括从QoS代理模块接收的用户请求QoS参数。同时从主站接收业务传 输请求接受信令，业务传输请求接受信令包含主站分配的协商好的QoS参数 和业务传输时隙，并将主站分配的协商好的QoS参数和业务传输时隙发送给 小站无线资源管理模块。

主站QoS信令收发模块从小站接收业务传输请求信令，解析出信令中 的用户请求QoS参数，并将用户请求QoS参数发送给业务传输支持模块。 同时向小站发送业务传输请求接受信令，业务传输请求接受信令包含主站 分配的协商好的QoS参数和业务传输时隙。

如图3所示为本发明多业务QoS保障系统中业务传输支持模块结构示意 图，业务传输支持模块包括签约控制功能单元、准入控制功能单元、QoS 参数协商功能单元和承载业务管理单元。

其中QoS参数协商功能单元接收主站信令收发模块发送的用户请求 QoS参数，首先从签约控制功能单元中查询用户签约QoS参数，然后将用 户签约QoS参数以及用户请求QoS参数发送给准入控制功能单元，并从准 入控制功能单元中读取QoS参数判决结果1发送给承载业务管理单元。

准入控制功能单元在得到用户签约QoS参数以及用户请求QoS参数 后，进行准入判决，判决标准包括：①是否可以激活新的业务传输信道；② 用户请求QoS参数是否有效③用户请求是否有效④用户请求QoS参数是否 在签约范围之内；⑤计算在可用无线资源中满足需求的最大带宽，并判断是 否能够在面向连接时预留上述最大带宽资源；若同时满足上述5个判决标准， 则将用户签约QoS参数、用户请求QoS参数和设定的网络QoS参数进行 比较，取三者中最小值作为业务传输支持模块协商确定的QoS参数（即QoS 参数判决结果1），并发送给QoS参数协商功能单元。

承载业务管理单元将从QoS参数协商功能单元接收的QoS参数判决结 果1发送给网关模块。同时接收网关模块协商之后的QoS参数判决结果2， 并将QoS参数判决结果2通过无线承载链路分配请求信令发送至主站无线 资源管理模块。此外接收主站无线资源管理模块发送的无线承载链路分配响 应信令，并将该信令中的QoS参数发送至主站QoS信令收发模块。

签约控制功能单元用于查询用户签约的QoS参数。

如图4所示为本发明多业务QoS保障系统中网关模块结构示意图，网关 模块同时在控制层面与业务层面实现，在控制层面，网关模块接收业务传输 支持模块发送来的QoS参数判决结果1后，进行内部网络与外部网络之间的 QoS参数转换，并根据转换后的QoS参数和外部网络资源使用及配置情况 判决是否接收、降级（降低要求的QoS保障参数）或拒绝QoS参数，并将 判决结果2发送给业务传输支持模块。图4给出了网关模块在控制层面实现 时的结构设计，网关模块在控制层面具体包括转换功能单元、准入控制功能 单元、QoS参数协商管理功能单元和承载业务管理功能单元，各单元模块 的具体功能如下：

QoS协商管理功能单元接收承载业务管理功能模块发送来的QoS参 数判决结果1，首先发送给转换功能单元进行内部网络与外部网络之间的 QoS参数转换，并将转换后的QoS参数发送给准入控制功能单元，并从准 入控制功能单元中读取QoS参数判决结果2发送给承载业务管理单元。

准入控制功能单元接收QoS协商管理功能单元发送的转换后的QoS 参数，并根据转换后的QoS参数和外部网络资源使用及配置情况判决是否 接收、降级或拒绝所述QoS参数。

转换功能单元根据设定的映射关系实现内部网络与外部网络之间的 QoS参数转换。

承载业务管理功能单元将从QoS参数协商管理功能单元接收的QoS参 数判决结果2，发送给业务传输支持模块。同时将从业务传输支持模块接收 的QoS参数判决结果1发送至QoS参数协商管理功能单元。

在业务层面，网关模块接收外部网络发送的外部数据，对外部数据进行 分类和调节，首先依据包头过滤(如UDP端口号)判断业务类型，并分类至 相应的分组数据传输流中，分类完成后根据控制平面上的QoS参数，如最 大比特率和保证比特率，对每个分组数据传输流进行流量平整、删除或者标 识不满足要求的数据（调节主要针对非实时业务流）。网关模块将调节后的 数据流的QoS参数映射为VSAT系统的QoS参数，并将包括VSAT系统 QoS参数的数据流发送给主站无线资源管理模块。同时网关模块接收小站 无线资源管理模块发送的带有VSAT系统QoS参数的业务数据，将VSAT 系统QoS参数映射为外部网络QoS参数，并将带有外部网络QoS参数的 业务流数据发送给外部网络。

主站无线资源管理模块同时在控制层面与业务层面实现，在控制层面， 主站无线资源管理模块接收业务传输支持模块发送的无线承载链路分配请 求信令，提取信令中的QoS参数判决结果2和业务特性参数，根据QoS参 数判决结果2和业务特性参数计算用户请求业务的调度优先级以及传输业务 所需要的无线资源，判断当前无线资源是否满足要求，并将判断结果3通过 无线承载链路分配响应信令告知业务传输支持模块。

在业务层面，主站无线资源管理模块接收网关模块发送的带有VSAT系 统QoS参数的数据流，按照该QoS参数进行时隙资源分配，获得时隙资 源的数据组成前向数据流，发送给用户。

小站无线资源管理模块从用户接收业务数据，并根据从小站QoS信令 收发模块接收到的主站协商好的QoS参数对要传输的该业务数据进行分类 调节，首先依据包头过滤(如UDP端口号)判断业务类型，并分类至相应的 分组数据传输流中，分类完成后根据控制平面上的QoS参数，如最大比特 率和保证比特率，对每个分组数据传输流进行流量平整、删除或者标识不满 足要求的数据（调节主要针对非实时业务流）。小站无线资源管理模块最后 将调节后的业务数据发送至网关模块。

本发明超大规模VSAT系统的多业务QoS保障系统分别在控制层面和 业务层面进行QoS保障，具体实现方法包括如下步骤：

控制层面的QoS保障过程：

一、首先在小站端产生带有QoS参数的信令，具体过程如下：

步骤（1）、QoS代理模块对用户传送的业务数据进行业务类型识别，并 根据识别结果进行QoS参数转换得到用户请求QoS参数，最后将用户请求 QoS参数发送至小站QoS信令接收模块。

步骤（2）、小站QoS信令收发模块向主站发送业务传输请求信令，业 务传输请求信令中包括从QoS代理模块接收的用户请求QoS参数。

二、接着主站在控制层面通过无线资源管理模块、业务传输支持模块以 及网关模块进行QoS协商，如图5所示为本发明多业务QoS保障系统实现 方法中QoS参数协商交互流程图，QoS协商过程如下：

步骤（3）、主站QoS信令收发模块接收小站端发送的用户请求QoS参 数后，将用户请求QoS参数发送至业务传输支持模块。

步骤（4）、业务传输支持模块接收主站QoS信令收发模块发送的用户 请求QoS参数，根据准入控制准则，将用户请求QoS参数和存储的用户签 约QoS参数、网络QoS参数进行比较，取三者中最小值作为QoS参数判 决结果1，并将该QoS参数判决结果1发送给网关模块。

步骤（5）、网关模块接收业务传输支持模块发送来的QoS参数判决结 果1后，进行内外部网络QoS参数的转换，并根据转换后的QoS参数和网 络资源使用及配置情况判决是否接收、降级或拒绝上述QoS参数，并将判 决结果2发送给业务传输支持模块。

步骤（6）、业务传输支持模块将从网关模块接收到的QoS参数判决结 果2通过无线承载链路分配请求信令发送至主站无线资源管理模块。

步骤（7）、主站无线资源管理模块接收业务传输支持模块发送的无线承 载链路分配请求信令，提取该信令中的QoS参数判决结果2和业务特征参 数，根据QoS参数判决结果2和业务特征参数计算用户请求业务的调度优 先级以及传输业务所需要的无线资源，判断当前无线资源是否满足要求，若 满足要求则通过无线承载链路分配响应告知业务传输支持模块接受无线承 载链路分配请求，进入步骤（8），若不满足要求则无线承载链路分配失败， 并将失败原因放入无线承载链路分配响应信令中告知业务传输支持模块，进 入步骤（10）；

步骤（8）、业务传输支持模块接收主站无线资源管理模块发送的无线 承载链路分配响应信令，并将该信令中的QoS参数发送至主站QoS参数 信令收发模块。

步骤（9）、主站QoS参数信令收发模块将信令中的QoS参数作为主 站协商好的QoS参数发送给小站QoS信令收发模块。

步骤（10）、业务传输支持模块根据失败原因降低申请QoS参数，并 依据新的QoS参数发起无线承载链路分配请求过程，返回步骤（4）；

业务层面的QoS保障过程如下：

一、主站前向链路部分，实现步骤如下：

步骤（11）、网关模块接收外部网络发送的外部数据，首先小站对要传 输的数据进行分类，依据包头过滤(如UDP端口号)判断业务类型，分类至 相应的分组数据传输流中。分类完成后根据控制平面上的QoS参数，如最 大比特率和保证比特率，对每个分组数据传输流进行流量平整、删除或者标 识不满足要求的数据（调节主要针对非实时业务流）。并将调节后的数据流 的QoS参数映射为VSAT系统的QoS参数，并将带有VSAT系统QoS参 数的数据流发送给主站无线资源管理模块。

步骤（12）、主站无线资源管理模块接收网关模块发送的带有VSAT系 统QoS参数的数据流，按照该QoS参数进行时隙资源分配，获得时隙资 源的数据组成前向数据流，发送给用户。

二、小站回传链路部分，实现步骤如下：

步骤（13）、小站无线资源管理模块将从用户接收到的业务数据，根据 小站QoS信令收发模块接收到的主站协商好的QoS参数对要传输的数据 进行分类调节，依据包头过滤(如UDP端口号)判断业务类型，分类至相应 的分组数据传输流中，分类完成后调节器根据控制平面上的QoS参数，如 最大比特率和保证比特率，对每个分组数据传输流进行流量平整、删除或者 标识不满足要求的数据（调节主要针对非实时业务流）。将调节后的业务数 据发送至网关模块。

步骤（14）、网关模块接收小站无线资源管理模块发送的带有VSAT系 统QoS参数的业务数据，将该VSAT系统QoS参数映射为外部网络QoS 参数，并将带有外部网络QoS参数的业务流数据发送给外部网络。

以上所述，仅为本发明最佳的具体实施方式，但本发明的保护范围并不 局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可 轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。