[发明专利]一种用于LTE的多层次时延-容量模型

权利要求书

1.一种用于LTE的多层次时延-容量模型，其特征在于：

在链路第n层选定一个不大于最大传输单元MTU的大小为L_n的数据包，将第n层发送该数据包的时延定义为该数据包由链路发送端传输到接收端的时间，设定H_i为第i层的报头长度，C₀为物理层的容量；

将时延划分为三个部分：数据包在发送从n层到物理层的处理时间、由该数据包和第n层以下各层报头组成的数据总量在物理层上的传输时间和数据包在接收端从物理层到第n层的处理时间；

在第n层发送大小为L_n的数据包时延为

tsn(Ln)=tsn->p(Ln)+Ln+Σi=1n-1HiC0+tsp->n(Ln)---(1)]]>

其中式(1)等式右边第一项表示数据包从第n层到物理层的发送处理时间，为

tsn->p(Ln)=φnt+αnt1Ln+αnt2Ln2+...+αntkLnk---(2)]]>

式(2)中，φ_nt是所有与数据包大小无关的处理时间之和；α_nt1L_n包括所有与数据包大小线性相关的处理时间；式(2)中等式右边除去φ_nt和α_nt1L_n的其他部分由两阶以上的多项式组成，表示与包长非线性相关的处理时间；

式(1)中等式右边第二项表示数据包和第n层以下各层报头组成的数据总量在物理层上的传输时间；

式(1)中等式右边第三项为数据包在接收端从物理层到第n层的处理时间，为

tsp->n(Ln)=φnr+αnr1Ln+αnr2Ln2+...+αnrkLnk---(3)]]>

式(3)中，φ_nr是所有与数据包大小无关的处理时间之和；α_nr1_n包括所有与数据包大小线性相关的处理时间；式(3)中等式右边除去φ_nr和α_nr1L_n的其他部分由两阶以上的多项式组成，表示与包长非线性相关的处理时间；

则式(1)即第n层的时延表示为

tsn(Ln)=φnt+φnr+1C0Σi=1n-1Hi+(αnt1+αnr1+1C0)Ln]]>

+(αnt2+αnr2)Ln2+...+(αntk+αnrk)Lnk---(4)]]>

=φn+αn1Ln+αn2Ln2+...+αnkLnk]]>

式(4)中，下标n表示第n层，下标t表示发送端，下标r表示接收端，下标k表示L_n的k阶项；其中φ_n是所有与数据包大小无关的处理时间之和；α_n1L_n包括所有与数据包大小线性相关的处理时间；等式右边除去φ_n和α_n1L_n的其他部分由两阶以上的多项式组成，表示与包长非线性相关的处理时间；

定义链路第n层的容量为第n层上从链路发送端到接收端的最大数据传输率，则链路第n层的容量C_n表述为：

Cn=Mntsn(Mn)+tunav---(5)]]>

其中M_n是第n层最大传输单元MTU的大小，t_unav是物理信道除去发送数据包以外的空闲时间。