[发明专利]无线接入网络中主动式拥塞检测的系统和方法

说明书

相关申请的交叉引用

本申请要求于2013年11月6日提交的申请号为61/900,812、发明名称 为“无线接入网络中主动式拥塞检测的系统和方法”的美国临时专利申请的 权益，以及于2014年10月16日提交的申请号为14/516,459、发明名称为“无 线接入网络中主动式拥塞检测的系统和方法”的美国专利申请的优先权，其 全部内容通过引用结合于此，就如同将其内容全文复制在此一样。

技术领域

本发明涉及无线通信的系统和方法，并且在具体实施例中，涉及无线接 入网络中主动式拥塞检测的系统和方法。

背景技术

包括第五代(5G)移动无线网络的未来无线网络中，无线接入点的密度会 比当今网络的密度大很多。在该场景下，干扰管理在改善网络性能方面起着 重要的作用。其中一个干扰管理技术为多节点协调，其调节多个无线节点的 传输参数，例如波束成形向量的发送功率。另一方面，多无线节点的协调需 要相当多的计算资源以及信令消息交换。因此，实际5G网络中需要在维持 高性能的同时减少协调工作量。

多节点协调用于两个目的：(1)减轻一些无线节点上的拥塞(2)在负 载较轻的无线节点中减少系统资源使用(能量和频谱)。第一场景的持续时 间可能在几百毫秒的量级，但却可以足够长，导致重要视频帧的丢失和/或延 迟，这会显著降低用户体验的视频服务的体验质量(QoE)。另外可能的情 形是，由于用户移动和/或无线信道的深度衰落导致在几秒的较长时间尺度上 发生拥塞。每个场景通常需要不同的解决方案。

发明内容

在一个实施例中，提供了一种在网络组件中抑制网络中无线节点上发生 拥塞的方法，包括：网络组件根据网络中可用资源确定拥塞警报阈值，拥塞 警报阈值包括入口服务器的输入数据速率阈值；以及网络组件向入口服务器 发送拥塞警报阈值，入口服务器用于当输入数据速率超过拥塞警报阈值时， 向网络组件发送拥塞警报。

在一个实施例中，提供了一种配置成主动式抑制网络中无线节点上发生 拥塞的网络组件，包括：处理器；接收器；发送器；以及存储用于处理器执 行的程序的计算机可读存储介质，程序包括指令，用于：根据网络中可用资 源确定拥塞警报阈值，拥塞警报阈值包括入口服务器的输入数据速率阈值； 以及使得发送器向入口服务器发送拥塞警报阈值，其中入口服务器用于当输 入数据速率超过拥塞警报阈值时，向网络组件发送拥塞警报。

在一个实施例中，提供了一种网络组件中生成潜在拥塞报警的方法，包 括：从主动式拥塞检测服务器接收拥塞阈值；监控输入流量的数据速率；当 数据速率超过拥塞阈值时，生成潜在拥塞报警；以及向主动式拥塞检测服务 器发送潜在拥塞报警。

附图说明

为了更全面地理解本发明及其优点，现在参考下面结合附图的说明，附 图中：

图1为在SDN网络中主动式拥塞检测(ProactiveCongestionDetection， PCD)的系统的实施例的框图；

图2为入口服务器的实施例的框图；

图3为在PCD服务器中确定拥塞警报阈值的方法的实施例的流程图；

图4为确定拥塞警报的方法的实施例的流程图；

图5为响应拥塞警报改变通过网络的流量流(trafficflow)的方法的实施 例的流程图；以及

图6为可用于实现本文公开的设备和方法的处理系统的框图。

具体实施方式

下面将更详细地讨论当前优选实施例的实现和运用。然而，应理解，本 发明提供了可以体现在多种具体环境中的许多可应用的发明构思。所讨论的 具体实施例仅仅说明了实现和运用本发明的特定方式，并不限制本发明的范 围。

拥塞检测区域中大多数工作依赖于TCP以及变体的用户确认，其中拥塞 是事后检测到的。TCP端主机(例如，UE侧)监控延迟和包丢失。这检测了 在网络中某处已经发生的拥塞。从根本上说，如果发送者在称作往返时间 (RTT)的某个窗口之后没有接收到终端用户设备的确认消息，则检测到拥 塞。该方法有一些主要的问题。首先，如果上行链路上存在传输错误或拥塞， 则下行链路上可能错误地检测拥塞。其次，无线节点上传输错误导致的包丢 失也可导致不正确的拥塞检测。