通信网络中的优先调度和准入控制制造技术

技术编号:5399996 阅读:179 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
描述了用于在通信网络中执行优先调度和准入控制的技术。在一个方面,可以区分数据流的优先次序,并且可以将具有逐渐更高的优先级的数据流的分组放置在逐渐接近队列头部的点处,并且然后可以体验到逐渐更短的排队延迟。在另一个方面,可以由于切换而将终端的分组从源小区转移到目标小区,并且可以为其记上该分组在源小区的队列中已经等待的时间量。在再一个方面,如果小区负载是轻度的则可以准许所有的优先数据流和非优先数据流,如果小区负载是重度的则只可以准许优先数据流,如果小区负载是中度的则可以准许所有的优先数据流和某些非优先数据流。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】通信网络中的优先调度和准入控制本申请要求享有2007年9月17日递交的、名称为为“ResourceReservationandQueueManagementinIPbasedWirelessNetworks”的美国临时申请No.60/973,137的优先权,该临时申请已经转让给本申请的受让人,并且以引用方式纳入本文。
本专利技术的公开内容总体上涉及通信,并且更具体地,涉及用于在通信网络中调度数据传输和控制准入的技术。
技术介绍
通信网络可以观察到由于各种原因造成的负载中的大幅度波动。当网络负载高时,可能需要通信网络在其他用户之前服务于某些用户。例如,当发生自然或人为灾害时,受影响区域的通信网络可能由于过度的业务负载以及有时由于灾害自身对网络架构造成的损毁而变得紧张。可能需要通信网络在服务一般公众之前服务于紧急援助人员(诸如警察和消防队员)。因此,在本领域中需要在重网络负载情况下有效服务于不同用户的技术。
技术实现思路
本文描述了用于在通信网络中执行优先调度和准入控制的技术。在一个方面,可以对数据流区分优先次序,并且可以根据数据流的优先级将不同数据流的分组放置在队列中的不同点处。通常,可以支持任意数量的优先级。在一种设计中,可以将具有逐渐更高的优先级的分组放置在逐渐接近队列头部的点处,并且然后可以体验到逐渐更短的排队延迟。可以给每个数据流分配优先级,并且可以将数据流的分组放置在基于该数据流的优先级确定的队列中的一点处。可以给用户分配特定的优先级,并且属于该用户的所有数据流(始发于或者终结于该用户的设备)可以依照于该用户的优先级。在另一个方面,可以由于切换而将终端的分组从源小区转移到目标小区,并且可以为其记上该分组在源小区的队列中已经等待的时间量。可以将分组放置在目标小区的队列中的前面的点处。可以基于分组已经等待的时间量来确定该点。由于没有在目标小区的队列的末尾处放置该分组,可以避免该分组的过度的排队延迟。在另一个方面,可以以减少对优先数据流的不利影响的方式来执行准入控制。在一种设计中,可以基于至少一个标准来确定小区的负载,例如,要发送的分组的平均排队延迟。如果平均排队延迟小于第一阈值则小区负载被视为轻度的,如果平均排队延迟大于第二阈值则小区负载被视为重度的,或者如果平均排队延迟在第一与第二阈值之间则小区负载被视为中度的。如果小区负载是轻度的则可以准许所有的优先数据流和非优先数据流。如果小区负载是重度的则只可以准许优先数据流。如果小区负载是中度的则可以准许所有的优先数据流和某些非优先数据流。在邻近小区中具有优先数据流的终端被切换到小区的情况下,可以预留小区的某些无线电资源。在下文中进一步详细描述了本公开内容的各个方面和特征。附图说明图1示出了无线通信网络;图2示出了用于五个业务等级(trafficclass)的示例性排队机制;图3示出了具有两个优先级的优先调度的设计;图4示出了具有N个优先级的优先调度的设计;图5示出了用于使用优先调度发送数据的过程;图6示出了无切换情况下分组到终端的路由和传输;图7示出了切换情况下分组到终端的路由和传输;图8示出了用于发送数据以考虑先前排队时间的过程;图9示出了用于控制准入的过程;图10示出了终端、基站和网络实体的框图。具体实施方式本文描述的技术可以用于各种无线和有线通信网络。术语“网络”和“系统”经常互换使用。例如,该技术可以用于诸如码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA)网络、单载波FDMA(SC-FDMA)网络等的无线通信网络。CDMA网络可以实现诸如cdma2000、通用陆地无线接入(UTRA)等的无线电技术。cdma2000覆盖了IS-2000、IS-95和IS-856标准。UTRA包括宽带CDMA(WCDMA)和CDMA的其他变形。TDMA网络可以实现诸如全球移动通信系统(GSM)的无线电技术。OFDMA网络可以实现诸如超移动宽带(UMB)、演进UTRA(E-UTRA)、IEEE802.16(WiMAX)、IEEE802.20、Flash-等的无线电技术。UTRA和E-UTRA是通用移动通信系统(UMTS)的一部分。长期演进(LTE)是即将发布的使用E-UTRA的UMTS。UTRA、E-UTRA、UMTS、LTE和GSM在名为“第三代合作伙伴计划”(3GPP)组织的文档中描述。cdma2000和UMB在名为“第三代合作伙伴计划2”(3GPP2)组织的文档中描述。为清楚起见,下文描述了用于无线通信网络的技术的某些方面。图1示出了无线通信网络100,其可以包括任意数量的基站120。基站一般是与终端通信的固定站,并且其也被称为节点B、演进节点B、接入点、基站收发信台(BTS)等。每个基站为特定地理区域提供通信覆盖。基站的覆盖区域可以被划分为多个(例如,三个)更小的区域。每个更小的区域可以由各自的基站子系统服务。在3GPP中,术语“小区”可以指基站的最小覆盖区域和/或服务于这个区域的基站子系统,这取决于该术语所使用的上下文。在3GPP2中,术语“扇区”可以指基站的最小覆盖区域和/或服务于这个区域的基站子系统。为了清楚起见,在下文的描述中使用3GPP中的小区的概念。网络控制器122可以耦合到一组基站并且为这些基站提供协调和控制。网际协议(IP)网关124可以支持终端的数据服务并且可以负责建立、维护和终止终端的数据会话。IP网关124可以耦合到诸如核心网络、私有和/或公共数据网络、因特网等的其他数据网络。网络100可以包括图1中未示出的其他网络实体。终端110可能散布到整个网络,并且每个终端可以是静止的或移动的。终端也可以被称为移动台、用户设备、接入终端、用户单元、站等。终端可以是蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、无线通信设备、无线调制解调器、手持设备、膝上型计算机等。终端可以经由前向和反向链路与基站通信。前向链路(或下行链路)指的是从基站到终端的通信链路,反向链路(或上行链路)指的是从终端到基站的通信链路。在本文的描述中,术语“终端”和“用户”互换使用。术语“基站”和“小区”也互换使用。网络100可以利用排队机制来区分数据业务的优先次序和支持不同的服务质量(QoS)水平。可以为不同类别的服务定义多个业务等级(TC)。业务等级也可以被称为QoS等级、流等级、业务类别、服务类别等。每个业务等级可以与某些QoS保证(诸如发送数据的特定的最大延迟)相关联。该最大延迟也可以被称为延迟要求、延迟容忍度、延迟约束、延迟限制、最大允许延迟等。术语“延迟要求”大量用于下文的描述中。通常,可以定义任意数量的业务等级。队列可以用于存储每个业务等级的数据。在终端与小区之间的通信链路上可能存在一个或多个数据流。数据流是两个特定端点之间的数据的流。数据流也可以被称为IP流、无线链路控制(RLC)流、无线链路协议(RLP)流等。数据流可以从会话的开始到结束保持活动。例如,音乐流的数据流可以从用户访问网络直播服务器的时候就开始活动,直到用户关闭他/她的计算机上的媒体播放器。在服务调用或会话启动的时候可以给数据流分配QoS属性。这些QoS属性可以包括诸如延迟要求、允许的分组错误率、要求的或预期的数据率等的服务描述符。数据流可以用于特定本文档来自技高网...
通信网络中的优先调度和准入控制

【技术保护点】
一种在通信网络中发送数据的方法,包括:接收第一优先级的第一分组;将所述第一分组放置在队列的末尾;接收高于所述第一优先级的第二优先级的第二分组;将所述第二分组放置在所述队列中的在所述队列的末尾前面的第一点;以及以连续的顺序发送所述队列中的分组。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】US 2007-9-17 60/973,137;US 2008-9-16 12/211,7181.一种在无线通信网络中发送数据的方法,其中,维护用于不同业务类别的多个业务等级的多个队列,其中,所述不同业务类别涉及不同的延迟要求并且每个业务等级使用一个队列,并且其中,为所述多个业务等级中的每一个业务等级支持多个优先级,每个业务等级的所述多个优先级与该业务等级的队列中的不同的点相关联,并且其中,为用户分配优先级,并且将所述用户的优先级分配给用于所述用户的数据流中的分组,所述方法包括:接收第一优先级的第一分组;将所述第一分组放置在队列的末尾;接收高于所述第一优先级的第二优先级的第二分组;确定所述第二优先级的目标排队时间;基于所述目标排队时间来确定所述队列中的第一点;将所述第二分组放置在所述队列中的在所述队列的末尾前面的所述第一点;以及以连续的顺序发送所述队列中的分组,其中,所述方法进一步包括通过以下来执行对所述数据流的准入控制:基于至少一个标准来确定小区负载;如果所述小区负载是轻度的,则准许所有的优先数据流和非优先数据流;如果所述小区负载是重度的,则只准许优先数据流;以及如果所述小区负载是中度的,则准许优先数据流和选择的一些非优先数据流。2.根据权利要求1所述的方法,其中,确定所述目标排队时间包括:基于所述第二分组的延迟要求的预定百分比来确定所述第二优先级的所述目标排队时间。3.根据权利要求1所述的方法,其中,确定所述目标排队时间包括:基于所述队列中的分组的预期排队延迟的预定百分比来确定所述第二优先级的所述目标排队时间。4.根据权利要求1所述的方法,还包括:接收高于所述第二优先级的第三优先级的第三分组;以及将所述第三分组放置在所述队列中的在所述第一点前面的第二点。5.根据权利要求1所述的方法,还包括:接收包括所述第一优先级和所述第二优先级的多个优先级中的一个的第三分组,所述多个优先级与所述队列中的不同的点相关联;基于所述分组的优先级为所述第三分组确定在所述队列中的点;以及将所述第三分组放置在所述队列中所确定的点处。6.根据权利要求1所述的方法,还包括:接收高于所述第二优先级的第三优先级的第三分组;以及将所述第三分组放置在所述队列中的所述第一点处,其中,所述第三优先级的分组被放置在所述第一点处的所述第二优先级的分组的前面。7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一分组和所述第二分组属于相同的业务等级并且具有与所述业务等级相关联的服务质量(QoS)属性。8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述第一分组和所述第二分组去往两个终端。9.一种用于无线通信的装置,其中,维护用于...

【专利技术属性】
技术研发人员:A戈吉奇
申请(专利权)人:高通股份有限公司
类型:发明
国别省市:US[美国]

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