基于基站中的應(yīng)用檢測調(diào)度數(shù)據(jù)分組的系統(tǒng)和方法
【專利說明】
[0001] 相關(guān)申請的交叉引用
[0002] 本申請要求Dahod等人于2013年2月21日提交的，題為"Long Term Evolution(LTE)Application Aware Scheduler" 的美國臨時專利申請 No. 61/767, 410、 Dahod 等人于 2013年 2 月 21 日提交的，題為"Long Term Evolution(LTE)Application Based Idle Timeout"的美國臨時專利申請No. 61/767, 422的優(yōu)先權(quán)，通過引用的方式將它 們的公開作為整體合并到本文中。
技術(shù)領(lǐng)域
[0003] 本主題的實施例涉及基于基站中的應(yīng)用檢測調(diào)度數(shù)據(jù)分組的系統(tǒng)和方法。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 根據(jù)一個方面，描述了一種用于協(xié)調(diào)用戶裝置和應(yīng)用服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)分組的通 信的基站。所述基站包括存儲器和操作性地耦連到所述存儲器、無線電發(fā)射機和無線電接 收機的計算機處理器。所述計算機處理器被配置為：檢測所述數(shù)據(jù)分組；基于對所述數(shù)據(jù) 分組的檢測，為傳輸所述數(shù)據(jù)分組分配無線電資源塊；以及利用分配的無線電資源塊傳輸 所述數(shù)據(jù)分組。
[0005] 根據(jù)一些實施方式，所述基站包括分組檢測處理器和分組調(diào)度處理器，所述分組 檢測處理器被配置為檢測數(shù)據(jù)分組的報頭和數(shù)據(jù)分組的有效載荷以確定所述數(shù)據(jù)分組的 應(yīng)用類型，所述包調(diào)度處理器被配置為基于確定的應(yīng)用類型分配所述無線電資源塊。
[0006] 根據(jù)一些實施方式，所述基站包括包檢測處理器和包調(diào)度處理器，所述包檢測處 理器被配置為檢測數(shù)據(jù)分組報頭和數(shù)據(jù)分組的有效載荷以確定所述數(shù)據(jù)分組的應(yīng)用類型， 所述分組調(diào)度處理器被配置為基于檢測的應(yīng)用類型分配所述無線電資源塊。
[0007] 在一些實施方式中，所述計算機處理器被配置為將所述數(shù)據(jù)分組傳輸?shù)缴漕l拉遠 頭，并且所述射頻拉遠頭包括所述無線電發(fā)射機和無線電接收機。
[0008] 在一些實施方式中，所述基站是演進的節(jié)點（eNodeB)基站。
[0009] 在一些實施方式中，所述計算機處理器被配置為：基于檢測的應(yīng)用，確定所述數(shù)據(jù) 分組的調(diào)制編碼方案（MCS)和/或優(yōu)先級。
[0010] 根據(jù)另一個方面，描述了一種由計算機執(zhí)行的、利用基站協(xié)調(diào)用戶裝置和應(yīng)用服 務(wù)器之間的數(shù)據(jù)分組的通信的方法。所述方法包括：在所述基站檢測所述數(shù)據(jù)分組；基于 對所述數(shù)據(jù)分組的檢測，為傳輸所述數(shù)據(jù)分組分配無線電資源塊；以及利用分配的無線電 資源塊傳輸所述數(shù)據(jù)分組。
[0011] 根據(jù)一些實施方式，所述方法包括：檢測所述數(shù)據(jù)分組以確定所述數(shù)據(jù)分組的應(yīng) 用類型和對應(yīng)于所述數(shù)據(jù)分組的應(yīng)用狀態(tài)中的至少一個。
[0012] 根據(jù)一些實施方式，所述方法包括：檢測數(shù)據(jù)分組報頭和數(shù)據(jù)分組的有效載荷以 確定所述數(shù)據(jù)分組的應(yīng)用類型，并且基于檢測的應(yīng)用類型分配所述無線電資源塊。
[0013] 根據(jù)一些實施方式，所述方法包括：檢測數(shù)據(jù)分組報頭和數(shù)據(jù)分組的有效載荷以 確定對應(yīng)于所述數(shù)據(jù)分組的應(yīng)用狀態(tài)，并基于檢測的應(yīng)用狀態(tài)分配所述無線電資源塊。
[0014] 根據(jù)一些實施方式，所述方法包括：將所述數(shù)據(jù)分組傳輸?shù)桨o線電發(fā)射機和 無線電接收機的射頻拉遠頭。
[0015] 根據(jù)一些實施方式，所述方法包括：確定對應(yīng)于所述數(shù)據(jù)分組的內(nèi)容的提供商，并 且基于確定的提供商為所述數(shù)據(jù)分組分配優(yōu)先級值。
[0016] 根據(jù)一些實施方式，所述方法包括：數(shù)據(jù)分組到達所述基站后即檢測所述數(shù)據(jù)分 組。
[0017] 根據(jù)一些實施方式，所述方法包括：對所述數(shù)據(jù)分組執(zhí)行淺層分組檢測，并且基于 所述淺層分組檢測，對所述數(shù)據(jù)分組執(zhí)行深度分組檢測。
[0018] 根據(jù)一些實施方式，所述方法包括：基于檢測的應(yīng)用，確定所述數(shù)據(jù)分組的調(diào)制編 碼方案（MCS)。
[0019] 根據(jù)另一個方面，一種非臨時性計算機可讀介質(zhì)，其具有存儲在其上的、能夠由計 算機處理電路執(zhí)行的計算機程序產(chǎn)品。所述計算機程序產(chǎn)品包括用于致使所述處理電路執(zhí) 行下述動作的指令：在通信網(wǎng)絡(luò)的基站檢測數(shù)據(jù)分組；基于對所述數(shù)據(jù)分組的檢測，為傳 輸所述數(shù)據(jù)分組分配無線電資源塊；以及利用分配的無線電資源塊傳輸所述數(shù)據(jù)分組。
[0020] 根據(jù)一些實施方式，深度分組檢測可以包括對開放式系統(tǒng)互連（OSI)模型數(shù)據(jù)分 組的層1-7中的一個或多個進行檢測，而淺層分組檢測可以包括對OSI模型數(shù)據(jù)分組的層 7中的數(shù)據(jù)和/或報頭進行檢測。
[0021] 根據(jù)一些實施方式，可以以比其他數(shù)據(jù)分組更高的優(yōu)先級和/或更可靠的調(diào)制編 碼方案（MCS)指數(shù)來調(diào)度并傳送包括狀態(tài)轉(zhuǎn)換信息的數(shù)據(jù)分組，從而減少將通信會話從建 立狀態(tài)轉(zhuǎn)換到數(shù)據(jù)傳遞狀態(tài)所需的時間。
[0022] 根據(jù)一些實施方式，可以為由通信網(wǎng)絡(luò)的服務(wù)提供商提供的內(nèi)容的應(yīng)用分配具有 比第三方提供的應(yīng)用更高的優(yōu)先級和/或更可靠的MCS的資源塊。
[0023] 根據(jù)一些實施方式，無線電資源塊對應(yīng)于為用戶分配預(yù)定時間量的資源的最小元 素。根據(jù)一些實施方式，LTE系統(tǒng)中的資源塊對應(yīng)于一個OFDM符號上的一個子載波。
[0024] 還描述了包括有形物化的計算機可讀介質(zhì)的制品，所述計算機可讀介質(zhì)實施指 令，當執(zhí)行所述指令時，所述指令致使一個或多個機器（例如，計算機等）產(chǎn)生本文描述的 操作。類似的，還描述了計算機系統(tǒng)，其可包括處理器和耦連到所述處理器的存儲器。所述 存儲器可以包括致使處理器執(zhí)行本文描述的一個或多個操作的一個或多個程序。另外，計 算機系統(tǒng)可以包括附加的專用處理單元，其能夠?qū)蝹€指令并行地應(yīng)用到多個數(shù)據(jù)點。
[0025] 在附圖和下文的描述中闡述了本文描述的主題的一個或多個變型的細節(jié)。通過說 明書和附圖，以及通過權(quán)利要求書，本文描述的主題的其他特征和優(yōu)點將顯而易見。
【附圖說明】
[0026] 將參考附圖描述本公開的一些實施方式。應(yīng)當理解，提供的附圖僅是為了示例性 的目的。出現(xiàn)在多個附圖中的項目在它們出現(xiàn)的所有附圖中由相同的參考標號表示。
[0027] 圖IA示出了長期演進（"LTE"）通信系統(tǒng)的例子；
[0028] 圖IB示出了圖IA所示的LTE系統(tǒng)的示例性的實施方式；
[0029] 圖IC示出了圖IA所示的LTE系統(tǒng)的示例性的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)；
[0030] 圖ID示出了根據(jù)一些實施方式的演進的節(jié)點B(eNodeB)基站的示例性結(jié)構(gòu)；
[0031] 圖2示出了演進的節(jié)點B(eNodeB)基站的功能層的示例性的結(jié)構(gòu)和到圖1A-1D所 示的LTE系統(tǒng)的核心網(wǎng)絡(luò)的接口；
[0032] 圖3示出了圖1A-1D所示的LTE系統(tǒng)的演進的節(jié)點B (eNodeB)基站的功能層的另 一個不例性結(jié)構(gòu)；
[0033] 圖4示出了根據(jù)一些實施方式的、用于協(xié)調(diào)用戶設(shè)備和應(yīng)用服務(wù)器之間的通信的 基站的例子；
[0034] 圖5是根據(jù)一些實施方式的、用于協(xié)調(diào)用戶設(shè)備和應(yīng)用服務(wù)器之間的通信的基站 的另一個例子。
[0035] 圖6是根據(jù)一些實施方式的、協(xié)調(diào)用戶設(shè)備和應(yīng)用服務(wù)器之間的通信的方法的流 程圖。
【具體實施方式】
[0036] 本主題總體上涉及協(xié)調(diào)移動電信系統(tǒng)中的分組數(shù)據(jù)傳輸，并且更具體地涉及長期 演進（LTE)應(yīng)用感知調(diào)度器。為了克服當前已有的方案的缺點，當前主題的一個或多個實 施方式提供了長期演進無線接入網(wǎng)絡(luò)，其具有在各種數(shù)據(jù)分組對應(yīng)的應(yīng)用方面的智能能 力。盡管本文描述的方法和系統(tǒng)參考LTE系統(tǒng)，并且在某些例子中，參考無線接入網(wǎng)絡(luò) ("RAN"）或集中式云無線接入網(wǎng)絡(luò)（"C-RAN"）中的演進的節(jié)點B(eN 〇deB)基站，但是本 文描述的方法和系統(tǒng)適用于其他類型的通信系統(tǒng)。
[0037] LTE系統(tǒng)由用于移動電話和數(shù)據(jù)終端的高速數(shù)據(jù)的無線通信標準所規(guī)定。該標準 基于GSM/EDGE( "全球移動通信系統(tǒng)"/ "增強數(shù)據(jù)率的GSM演進"）以及UMTS/HSPA( "通 用移動電信系統(tǒng)"/ "高速分組接入"）網(wǎng)絡(luò)技術(shù)。該標準由3GPP? ( "第三代合作伙伴計 劃"）開發(fā)。
[0038] 圖IA示出了長期演進（"LTE"）通信系統(tǒng)100的例子。圖IB示出圖1中所示的 LTE系統(tǒng)的示例性的實施方式。
[0039] 如圖IA所示，系統(tǒng)100可以包括演進的通用陸地無線接入網(wǎng)絡(luò)（"EUTRAN") 102、 演進的分組核心（"EPC") 108和分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)（"PDN") 101，其中，EUTRAN 102和EPC 108 提供用戶設(shè)備104和TON 101之間的通信。EUTRAN 102可以包括向多個用戶設(shè)備104(a， b，c)提供通信能力的多個演進的節(jié)點B ( "eNodeB"或"ENB"）或基站106 (a，b，c)(如圖 IB所示）。用戶設(shè)備104可以是移動電話、智能電話、平板電腦、個人計算機、個人數(shù)字助理 ("PDA"）、服務(wù)器、數(shù)據(jù)終端和/或任何其它類型的用戶設(shè)備和/或它們的任意組合。用 戶設(shè)備104可以經(jīng)由任何eNodeB 106連接到EPC 108,并最終連接到I3DN 101。典型地，用 戶設(shè)備104可以連接到在距離方面最近的eNodeB 106。在LTE系統(tǒng)100中，EUTRAN 102和 EPC 108協(xié)同工作以向用戶設(shè)備104提供連接性、移動性和服務(wù)。
[0040] 參考圖1B，EUTRAN 102可以包括多個的eNodeB 106,其也稱為小區(qū)站點。eNodeB 106提供無線電功能并執(zhí)行關(guān)鍵的控制功能，包括：調(diào)度空中鏈路資源或無線電資源管理， 活動模式移動性或者切換，以及服務(wù)的接納控制。
[0041] 圖IC示出了圖IA所示的LTE系統(tǒng)的示例性的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)。如圖IC所示，eNodeB 106負責選擇哪些移動性管理實體（MME)將服務(wù)用戶設(shè)備104,并且負責諸如報頭壓縮和加 密的協(xié)議功能。組成EUTRAN 102的eNodeB106彼此合作以進行如圖IC所示的無線電資源 管理和切換。
[0042] 參考圖1C，經(jīng)由空中接口 122(也稱為"LTE-Uu"接口）發(fā)生用戶設(shè)備104和eNodeB 106之間的通信。如圖Ib所示，空中接口 122提供用戶設(shè)備104b和eNodeB 106a之間的