[发明专利]处理通信网络中的队列的方法和系统、相应的计算机程序产品

说明书

技术领域

本公开涉及处理通信网络中的队列的技术。

本公开是在注意到其在调度上行链路分组接入蜂窝网络，比如UMTS高速上行链路分组接入（HSUPA）和长期演进（LTE）中的实时流方面的可能应用的情况下作出的。

背景技术

蜂窝通信网络，例如，诸如HSUPA和LTE（UMTS的长期演进）之类的3G+蜂窝网络被用于和将被用于向用户提供各种服务，包括诸如语音和视频通话、实时视频流之类的实时服务。实时服务具有受限的端到端延迟要求，待正确地强制执行的所述要求导致在每个调度中继段的延迟也受到限制。每个分组的端到端路径包括两个末端（接入）段和一个核心网络。核心网络通常是过度准备的，和/或利用标准化的支持QoS的体系结构，比如区分服务（DiffServ）和/或基于多协议标签交换的通信量工程（MPLS-TE），所有这些体系结构被调谐好，且通常可有效地提供QoS保证；在这种情况下，接入段在实现可靠的实时服务方面起着关键作用。

文献EP-A-1885090公开一种将在IEEE 802.16d/e（WiMAX）的MAC或者类似的PMP（点对多点）电信网络中实现的调度过程。该过程涉及在每个无线帧只处理预先计划在该帧中被服务的连接，和对于每个服务的连接，确定对下次调度来说最适当的帧。一批表格被用于保存将在当前无线帧和接下来直到计划的时间期限的各个无线帧被服务的连接的连接标识符。在每个无线帧，处理插入当前帧表格中的连接，带宽是按变长块方式分配的，按照执行的分配和按照通信量速率参数评估下次进行服务的帧。带宽分配以及下一个调度帧的计算是根据每个服务连接的调度种类进行的。参考上行链路调度器进行终端站（TS）的输入队列长度的估计。通过增加增量请求的值，或者在聚合请求的情况下设定新的值，在接收每个带宽请求时更新所述估计；在接收上行链路PDU时，使TS队列估计递减实际使用的字节数，当收到通过垫字而完全填满的突发时，队列估计被重置，因为既不用于通信量，也不用于管理数据的突发被解释成设定为0的聚合请求。

另外，诸如B.Wang等的“Performance of VOIP on HSDPA”（Proc.of IEEE VTC Spring'05，2005年6月），或者M.Andreozzi等的“Flexible Scheduling for Real-Time Services in High-SpeedPacket Access Cellular Networks”（European Wireless 2009,Aalborg（DK），2009年5月17-20日）公开了将队列物理放置在NodeB的安排。

发明内容

上面讨论的电信网络的调度过程通过借助于对于每个无线帧只处理先前计划将在该帧中被服务的连接的调度过程，利用队列估计架构进行上行链路调度。

发明人注意到这样必然导致不精确的队列估计。另外，发明人注意到在所考虑的环境中，主动调度待传送的数据而不等待上行链路信令请求的可能性会是合乎需要的特征。

从而，本发明的目的是提供一种借助主动调度的可能性，能够实现尤其是更精确的队列估计的改进解决方案。

按照本发明，上述目的是利用具有在下面的权利要求书中陈述的特征的方法实现的。本发明还涉及对应系统（例如，网络中的节点）和对应的计算机程序产品，所述计算机程序产品可被载入至少一个计算机的存储器中，并且包括当在计算机上运行所述产品时，执行本发明的方法的各个步骤的软件代码部分。这里使用的对这种计算机程序产品的引用意图等同于对计算机可读介质的引用，所述计算机可读介质包含用于控制计算机系统，以协调本发明的方法的执行的指令。对“至少一个计算机”的引用显然意图突出按照分布/模块化方式实现本发明的可能性。

权利要求书是这里提供的本发明的公开内容的组成部分。

各个实施例提供一种队列估计过程，所述队列估计过程可作为架构被上行链路调度器采用，以便充分利用用户所体验的信道状况。

各个实施例提供估计队列的大小和PDU产生时间，而不仅仅是估计队列长度。在各个实施例中，作为结果的输出是完整的数据结构，而不仅仅是数字。

各个实施例基于在NodeB处重构每个UE的队列，以便了解它们的分组的大小和产生时间，从而使调度器能够利用这样的信息。虽然各个实施例经得起各种通信量的检验，不过各个实施例适合于处理周期性通信量（例如，VoIP）。

另外，虽然某些实施例可应用在HSUPA中，不过通过微小的修改，各个实施例能够容易地应用于其它类似的接入技术（例如，LTE）。