下行链路流管理制造技术

一种流管理方法，包括接收(210)输入下行链路分组。基于相应的接收的下行链路分组的首部中可用的信息，将接收的下行链路分组分类(220)到子流中。将每个子流的下行链路分组在相应子流队列中排队(230)。将下行链路分组从子流队列中提取(250)到公共输出流中。将没有从中提取过DL分组的子流队列优先排序(240)。所述提取包括，当已从所述相应子流队列中提取预定数据量时，为每个子流队列分配上次服务时机的指示符。当不存在被优先排序的子流队列时，选择具有最早上次服务的子流队列。当存在被优先排序的子流队列时，选择被优先排序的子流队。发送公共输出流的下行链路分组。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
提出的技术总体上涉及电信网络中的流管理，具体涉及长期演进(LTE)电信网络中的下行链路流管理的方法和设备。
技术介绍
在最新的电信网络中，同时发生着有很大不同特点的通信。小的分组流(例如，网络电话(VoIP))或传输控制协议(TCP)上传输的小的对象(例如，聊天或游戏)与较大的数据量(例如，大的文件传输协议(FTP)下载)混合在一起。这种业务异构混合出现在下行链路(DL)的信令中，例如，从eNodeB至用户设备(UE)。通常，eNodeB可访问不同承载，并且业务被划分在这些承载之间。长期演进(LTE)系统中的现有技术算法将属于特定无线承载的流设成队列。通过不同类型的激活队列管理(AQM)算法来控制队列。如果流具有大致相同的属性，则该方法工作良好，例如，两个大文件下载可以良好地协作。但是，在小快流与大文件下载(还可以是较大域分片(sharded)的网站的下载)相竞争的情况下，结果往往是小快流将遭受高延时和分组丢失。小快流通常是延时敏感的，此时将受到低质量体验(QoE)。通过使队列变短(转换为例如AQM中的低延时阈值)，可以在某种程度上缓解这一问题。然而，该方法的缺点是可能使吞吐量变差，并且其通常还会增加分组丢失率，这对小的TCP传输来说是不利的，因为需要往返行程(roundtrip)来重新发送丢失的TCP数据段。缓解该问题的另一个方法是将延时敏感的短快流放置在分离的承载中，并且可以使它们具有较高的调度优先级。然而，类似想法在实现时存在困难。可能的原因是，其需要分类引擎以及附加的信令来建立这些短快流的承载，这些承载经常可能具有非常短的生命期。由此，总的管理处理可能极高。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供混合特点的下行链路业务的改进流管理。通过提出的技术的实施例(如所附独立权利要求所述)，实现上述及其他目的。在从属权利要求中限定了优选实施例。根据第一方面，提供一种通信节点中的流管理方法。所述流管理方法包括接收输入下行链路分组。将接收的DL分组分类到子流。所述分类基于在相应接收的DL分组的首部中可用的信息。将每个子流的下行链路分组在相应子流队列中排队。将下行链路分组从子流队列中提取到公共输出流中。将没有从中提取过下行链路分组的子流队列优先排序。以基本循环方式进行DL分组的提取。这包括：当已完成从相应子流队列中提取下行链路分组时，为每个子流队列分配上次服务时机的指示符。当不存在被优先排序的子流队列时，选择具有最早上次服务的子流队列用于下次提取。当存在被优先排序的子流队列时，选择被优先排序的子流队列用于下次提取。当已从相应子流队列中提取预定数据量时，认为已完成从所述相应子流队列中提取下行链路分组。最后，发送所述公共输出流的下行链路分组。根据第二方面，提供一种通信网络中的网络节点。所述网络节点包括输入、处理器、存储器和输出。存储器包括处理器可执行的指令。由此，网络节点操作为在输入上接收输入下行链路分组。网络节点还操作为将接收的下行链路分组分类到子流。所述分类基于在相应接收的DL分组的首部中可用的信息。网络节点还操作为将每个子流的下行链路分组在相应子流队列中排队。网络节点还操作为将下行链路分组从子流队列提取到公共输出流中。网络节点还操作为将没有从中提取过下行链路分组的子流队列优先排序。网络节点操作为以基本循环方式选择下行链路分组。这包括：当已完成从相应子流队列中提取下行链路分组时，为每个子流队列分配上次服务时机的指示符。当不存在被优先排序的子流队列时，选择具有最早上次服务的子流队列用于下次提取。当存在被优先排序的子流队列时，选择被优先排序的子流队列用于下次提取。网络节点操作为当已从相应子流队列中提取预定数据量时，认为已完成从相应子流队列中提取下行链路分组。网络节点还操作为在输出上发送公共输出流的下行链路分组。提出的技术的优点在于，当小快流与大的流或者以其他方式在性质上处于强势的流相竞争时，实现小快流的低延时。当阅读详细描述时，将认识到其他优点。附图说明通过参考以下结合附图的描述，能够最佳地理解实施例及其更多的目的和优点，其中：图1示意性地示出了电信系统；图2示出了网络节点之间的信令的简化信令方案；图3示出了通信节点中的流管理方法的实施例的步骤流程图；图4示出了通信网络中的网络节点的实施例的示意性框图；图5示出了处理器以软件装置实现的网络节点的实施例；图6是示出网络节点的示例的示意性框图；图7示出了实现通信节点的PDCP层中的流管理方法的实施例的步骤流程图；图8示出了PDCP层中的网络节点的操作的实现的实施例；以及图9和10是测试仿真图。具体实施方式附图中，相同的参考标记用于表示类似或对应的单元。本公开描述了如何在LTE中为下行链路业务的队列管理实现流排队。本专利技术解决了本专利技术所描述的如何在LTE中实现流队列算法以及如何确保高峰值吞吐量的问题。为更好地理解提出的技术，开始先简述电信系统的概况，尤其是eNodeB中的下行链路分组处理可能是有用的。图1示意性地示出了电信系统。基站(例如，eNodeB10)通过连接5与分组提供装置2相连。分组提供装置2通常可以是电信网络1的核心网，网络节点连接至互联网等。如其名称，分组提供装置2提供将在电信网络1中沿DL方向被转发的分组。eNodeB10操作为与不同UE20A、20B通信。从eNodeB10在DL链路19上向UE发送分组。因此，网络节点包括用于与一个或多个其他节点通信(包括发送和/或接收信息)的无线电路。DL分组可能具有很大不同的特点。在本公开中，术语“小鼠流(miceflow)”用于表示小的分组流，例如，VoIP或TCP上传输的小对象(如，聊天或游戏)。类比地，术语“大象流”用于表示大的分组流，例如，长时间的大FTP下载(如，大FTP下载，还可以是较大域分片网站的下载)。域分片是提升网页下载的常用技术。网络浏览器可以向多个不同域开启同时进行的TCP连接，因而能够按照良好的网络规范循环。该技术是争夺带宽的强势方法，实际上还可能使网页下载的性能变差。这里，术语“无线设备”可以指用户设备UE、移动电话、蜂窝电话、装备有无线通信功能的个人数字助理(PDA)、智能手机、装备有内部或外部移动宽带调制解调器的膝上型电脑或个人电脑(PC)、具有无线通信能力的平板PC、便携式电子无线通信设备、装备有无线通信能力本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种通信节点中的流管理方法，包括以下步骤：‑接收(210)输入下行链路分组；‑基于相应的所述接收的下行链路分组的首部中可用的信息，将所述接收的下行链路分组分类(220)到子流；‑将每个子流的所述下行链路分组在相应子流队列中排队(230)；‑将下行链路分组从所述子流队列中提取(250)到公共输出流中；‑将没有从中提取过下行链路分组的子流队列优先排序(240)；所述提取(250)下行链路分组的步骤是以基本循环方式进行的，当已完成从相应子流队列中提取下行链路分组时，为每个子流队列分配上次服务时机的指示符，并且，当不存在被优先排序的子流队列时，选择具有最早上次服务的子流队列用于下次提取，当存在被优先排序的子流队列时，选择所述被优先排序的子流队列用于下次提取；当已从相应子流队列中提取预定数据量时，认为已完成所述从所述相应子流队列中提取(250)下行链路分组的步骤；‑发送(260)所述公共输出流的所述下行链路分组。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种通信节点中的流管理方法，包括以下步骤：
-接收(210)输入下行链路分组；
-基于相应的所述接收的下行链路分组的首部中可用的信息，将
所述接收的下行链路分组分类(220)到子流；
-将每个子流的所述下行链路分组在相应子流队列中排队(230)；
-将下行链路分组从所述子流队列中提取(250)到公共输出流中；
-将没有从中提取过下行链路分组的子流队列优先排序(240)；
所述提取(250)下行链路分组的步骤是以基本循环方式进行的，
当已完成从相应子流队列中提取下行链路分组时，为每个子流队列分配
上次服务时机的指示符，并且，当不存在被优先排序的子流队列时，选
择具有最早上次服务的子流队列用于下次提取，当存在被优先排序的子
流队列时，选择所述被优先排序的子流队列用于下次提取；
当已从相应子流队列中提取预定数据量时，认为已完成所述从所
述相应子流队列中提取(250)下行链路分组的步骤；
-发送(260)所述公共输出流的所述下行链路分组。
2.根据权利要求1所述的流管理方法，其特征在于，基于所述首
部的信息元素中的5元组和3元组之一的内容来执行所述分类(220)步骤。
3.根据权利要求1或2所述的流管理方法，其特征在于，针对相
应子流队列单独设置所述预定数据量。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的流管理方法，其特征在于，
还将包括小尺寸分组或性质稀疏的分组的子流队列优先排序。
5.根据权利要求1至4中任一项所述的流管理方法，其特征在于，
还包括以下步骤：当出现新的子流时提供新的子流队列；以及移除空子
流队列，所述提供新的子流队列的步骤包括：从公共队列池中选择队列，
并且所述移除空子流队列的步骤包括：将空子流队列返还至所述公共队
列池。
6.根据权利要求1至5中任一项所述的流管理方法，其特征在于，
所述流管理方法在PDCP层中实现。
7.根据权利要求6所述的流管理方法，其特征在于，还包括以下
步骤：
-计算(271)当时下行链路吞吐量；
-基于所述当时下行链路吞吐量，估计(272)将RLCSDU缓存
保持在缓存目标值所需的PDCP-PDU的数量，所述缓存目标值保证可用
资源块的充分使用；
-对所述估计数量的PDCP-PDU进行预处理(273)；以及
-将所述预处理后的PDCP-PDU放置(274)在所述RLCSDU缓存
中。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的流管理方法，其特征在于，
所述流管理方法在LTE网络节点中实现。
9.根据权利要求8所述的流管理方法，其特征在于，所述LTE网
络节点是eNodeB。
10.一种通信网络(1)中的网络节点(10)，包括输入、处理器
(301)、存储器(304)和输出，所述存储器(304)包括所述处理器(301)
可执行的指令，使得所述网络节点(10)操作为：
-在所述输入上接收输入下行链路分组；
-基于相应的所述接收的下行链路分组的首部中可用的信息，将
所述接收的下行链路分组分类到子流；
-将每个子流的所述下行链路分组在相应子流队列中排队；
-将下行链路分组从所述子流队列中提取到公共输出流中；
-将没有从中提取过下行链路分组的子流队列优先排序；
所述网络节点操作为，以基本循环方式提取下行链路分组，当已
完成从相应子流队列中提取下行链路分组时，为每个子流队列分配上次
服务时机的指示符，并且当不存在被优先排序的子流队列时，选择具有
最早上次服务的子流队列用于下次提取，当存在被优先排序的子流队列
时，选择所述被优先排序的子流队列用于下次提取；
网络节点操作为当已从相应子流队列中提取预定数据量时，认为
已完成从所述相应子流队列中提取下行链路分组；
-在所述输出上发送所述公共输出流的所述下行链路分组。
11.根据权利要求10所述的网络节点，其特征在于，所述网络节
点操作为，基于所述首部的信息元素中的5元组和3元组之一的内容来执
行分类。
12.根据权利要求12或13所述的网络节点，其特征在于，针对相
应子流队列单独设置所述预定数据量。
13.根据权利要求10至12中任一项所述的网络节点，其特征在于，
还将包括小尺寸分组或性质稀疏分组的子流队列优先排序。

【专利技术属性】
技术研发人员：英格玛·约翰森，
申请(专利权)人：瑞典爱立信有限公司，
类型：发明
国别省市：瑞典;SE