ПЛАНИРОВЩИК ВНУТРИ QCI И СПОСОБ ПЛАНИРОВАНИЯ ВНУТРИ QCI В СЕТИ БЕСПРОВОДНОГО ДОСТУПА Российский патент 2016 года по МПК H04W28/10 

Область техники, к которой относится изобретение Варианты осуществления относятся к беспроводной связи. Некоторые варианты осуществления относятся к пакетному планированию в сетях беспроводного доступа, включающих в себя сети: Универсальную наземную сеть, радиосеть доступа 3GPP (UTRAN), сеть долгосрочного развития (LTE), (E-UTRAN). Некоторые варианты осуществления относятся к сети Развернутое ядро пакетной передачи данных (ЕРС) для LTE.

Уровень техники

В некоторых обычных сетях беспроводного доступа на основе пакетной передачи потоки данных могут быть ассоциированы с определенным классом или уровнем качества обслуживания (QoS). Уровни QoS позволяют назначать разные уровни приоритета различным приложениям, пользователям или потокам данных, или гарантировать определенный уровень рабочих характеристик для потока данных. Планирование пакетной передачи данных основано на определенном уровне QoS потока данных. При быстром увеличении количества портативных устройств, работающих в Интернет, таких как смартфоны, планшетные устройства и устройства типа ноутбук, пакеты различных приложений передают за пределами общего трафика (ОТТ), используя принятый по умолчанию носитель. Приложения являются прозрачными для ЕРС, что затрудняет поддержку требований к уровню QoS для этих приложений.

Таким образом, существуют общая потребность в системах и способах, которые обеспечивают улучшенную поддержку QoS для приложений и, в частности, для приложений, которые являются прозрачными в ЕРС.

Краткое описание чертежей

На фиг. 1 иллюстрируются элементы сети беспроводного доступа, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления;

На фиг. 2 иллюстрируются различные носители, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления;

На фиг. 3А иллюстрируются идентификаторы класса QoS (QCI), в соответствии с некоторыми вариантами осуществления;

На фиг. 3В иллюстрируется пример характеристик вспомогательных QCI, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления;

На фиг. 3С иллюстрируется размер пакета на основе классификации внутри QCI, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления; и

На фиг. 4 иллюстрируется протокол планирования внутри QCI, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления.

Осуществление изобретения

Следующее описание и чертежи в достаточной степени иллюстрируют конкретные варианты осуществления для обеспечения для специалиста в данной области техники возможности выполнения их на практике. Другие варианты осуществления могут содержать структурный, логический, электрический процессы, и другие изменения. Участки и свойства некоторых вариантов осуществления могут быть включены в или могут быть заменены некоторыми другими вариантами осуществления. Варианты осуществления, представленные в формуле изобретения, охватывают все доступные эквиваленты этой формулы изобретения.

На фиг. 1 иллюстрируются элементы сети беспроводного доступа, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. Сеть 100 беспроводного доступа может включать в себя оборудование 102 пользователя (UE) и расширенный узел 104 В (eNodeB), который выполняет обмен данными по беспроводному каналу передачи данных через один или более каналов 103 беспроводной связи. В сети 100 беспроводного доступа потоки данных могут быть отображены на носители, используя идентификаторы класса QoS (QCI).

eNodeB 104 может включать в себя уровень 156 управления доступом к среде (MAC), который включает в себя планировщик уровня MAC. eNodeB 104 также может включать в себя схему 154 физического уровня (PHY). UE 102 может включать в себя уровень 126 MAC, который включает в себя планировщик уровня MAC, а также схему 124 уровня PHY.

В соответствии с вариантами осуществления, планировщик уровня MAC eNodeB 104 может включать в себя планировщик 150 внутри QCI для классификации пакетов одного или больше потоков данных, имеющих одинаковый QCI, и ассоциированных с одинаковым UE 102 со вспомогательным QCI на основе информации классификации внутри QCI, принятой из UE 102. В этих вариантах осуществления вспомогательный QCI может обозначать приоритет планирования для пакетов потоков данных, имеющих одинаковый QCI. Планировщик 150 внутри QCI может планировать пакеты для передачи по нисходящему каналу передачи данных по радионосителю между eNodeB 104 и UE 102 на основе вспомогательного QCI. Эти варианты осуществления описаны более подробно ниже.

В этих вариантах осуществления пакетам разных потоков данных, которые могут иметь одинаковый QCI, могут быть назначены разные вспомогательные QCI. Кроме того, пакеты с одинаковым потоком данных (имеющие одинаковый QCI) также могут быть дополнительно классифицированы с разными вспомогательными QCI. В этих вариантах осуществления пакеты потока данных, имеющие определенный QCI, который был классифицирован со вспомогательным QCI, обозначающим более высокий приоритет планирования, могут быть запланированы перед пакетом потока данных с одинаковым QCI, но имеющим вспомогательный QCI, обозначающий более низкий приоритет планирования. В этих вариантах осуществления, выполнение планирования внутри QCI может включать в себя классификацию пакетов со вспомогательным QCI на основе информации классификации внутри QCI, предоставляемой в UE 102, и планирование пакетов для передачи по нисходящему каналу передачи на основе назначенных вспомогательных QCI.

В этих вариантах осуществления, поскольку UE 102 предоставляет информацию классификации внутри QCI в eNodeB 104, UE 102 может определять, например, как пакеты разных приложений или потоков данных получают приоритеты в eNodeB 104. В соответствии с этим, может быть выполнено планирование по нисходящему каналу передачи данных внутри QCI, выполняемое с помощью UE. Такие варианты осуществления описаны более подробно ниже. В других вариантах осуществления может быть выполнено планирование восходящего канала данных внутри QCI, выполняемое с помощью eNodeB. Эти варианты осуществления также описаны более подробно ниже.

В некоторых вариантах осуществления потоки данных могут быть отображены на носителе, используя QCI для обеспечения поддержки QoS из конца в конец через носитель развернутой системы пакетной передачи данных (EPS). В некоторых вариантах осуществления характеристики QCI могут соответствовать Технической спецификации 3GPP (TS) 23.203, хотя это и не требуется.

В соответствии с вариантами осуществления, планировщик уровня MAC eNodeB 104 также может включать в себя планировщик 152 внутри QCI. Планировщик 152 внутри QCI может выделять гранты полосы пропускания для планирования пакетов для передачи через радионоситель на основе QCI потока пакетных данных. После выделения планировщиком 152 внутри QCI планировщик 150 внутри QCI может планировать пакеты QCI, для которых был выделен грант для передачи через радионоситель 203 на основе вспомогательных QCI.

В соответствии с этим, пакеты, ассоциированные с потоками данных одной QCI, могут получать приоритет для передачи по нисходящему каналу передачи на основе их вспомогательных QCI. В некоторых вариантах осуществления планировщик 150 внутри QCI и планировщик 152 между QCI могут работать, как часть планировщика уровня MAC, такого как планировщик сети LTE. В этих вариантах осуществления каждый класс QoS может отображаться на один из QCI (то есть, каждый поток данных может быть ассоциирован с одним классом QoS), как представлено на фиг. 3В.

В некоторых вариантах осуществления схема 154 уровня PHY может быть выполнена с возможностью беспроводной связи с UE 102, включая в себя конфигурирование для приема информации классификации внутри QCI от UE 102, а также передачи запланированных пакетов в UE 102.

В этих вариантах осуществления сеть 100 беспроводного доступа может обеспечивать сеть ядра для всех IP с открытыми интерфейсами и может называться ЕРС. ЕРС может обеспечить более высокую пропускную способность, более низкую задержку, упрощенную мобильность между сетями 3GPP и сетями He-3GPP, улучшенное управление и предоставление обслуживания и эффективное использование сетевых ресурсов.

В некоторых вариантах осуществления планировщик 150 внутри QCI может планировать пакеты на основе вспомогательных QCI, в соответствии с заданными условиями сети, и может воздерживаться от использования вспомогательных QCI, когда заданные условия сети не существуют. В этих вариантах осуществления планировщик 150 внутри QCI может использовать вспомогательные QCI для планирования пакетов только в определенных условиях сети (например, условиях, которые могут обеспечивать задержку пакета, такую как скопление данных, взаимные помехи и увеличенная частота ошибки пакета (PER), ненадежность канала и т.д.), хотя объем вариантов осуществления не ограничен в этом отношении. Когда такие определенные состояния сети не существуют, планировщик 150 внутри QCI (или планировщик 152 внутри QCI) могут планировать пакеты для передачи на основе QCI. Когда такие определенные состояния сети не существуют, планировщик 150 внутри QCI может воздерживаться от использования вспомогательных QCI для планирования пакетов.

В некоторых вариантах осуществления UE 102 и eNodeB 104 могут быть выполнены с возможностью осуществления связи в соответствии с технологией ортогонального разделения частоты с многостанционным доступом (OFDMA). Технология OFDMA может представлять собой либо технологию дуплексирования в частотной области (FDD), в которой используются разные спектры восходящего и нисходящего каналов передачи данных, или технологию дуплексирования в области времени (TDD), в которой используется один и тот же спектр для восходящей и нисходящей передачи данных.

На фиг. 2 иллюстрируются различные носители, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. В этих вариантах осуществления потоки данных отображают носитель 200, используя QCI. В соответствии с вариантами осуществления, планировщик 150 внутри QCI (фиг. 1) может планировать пакеты для передачи по нисходящему каналу передачи через радионоситель 203 (то есть, между eNodeB 104 и UE 102) на основе вспомогательных QCI.

Как представлено на фиг. 2, носитель 207 радиодоступа e-UTRAN (e-RAB) может транспортировать пакеты носителя 211 EPS между UE 102 и ЕРС. Когда существует е-RAB 207, может быть выполнено отображение во взаимно-однозначном соответствии между e-RAB 207 и носителем 209 EPS. Носитель 203 радиоданных может транспортировать пакеты носителя 211 EPS между UE 102 и eNodeB 104. Когда существует носитель радиоданных, также может осуществляться взаимно-однозначное отображение между носителем радиоданных и носителем EPS или e-RAB. Носитель 205 S1 может транспортировать пакеты e-RAB 207 между eNodeB 104 и обслуживающим шлюзом (S-GW) 106. Носитель 209 S5/S8 может транспортировать пакеты носителя 211 EPS между S-GW 106 и шлюзом 108 (P-GW) сети пакетной передачи данных (PDN).

UE 102 может сохранять отображение между фильтром пакета восходящей передачи и носителем радиоданных для формирования связи между потоком данных и носителем радиоданных в восходящем канале передачи данных. Шаблон потока трафика по восходящему каналу передачи данных (TFT) в UE может связывать поток данных с носителем EPS в направлении восходящего канала передачи данных. Множество потоков данных могут быть мультиплексированы на одном и тот же носителе EPS. Нисходящий TFT в GW PDN может связывать поток данных с носителем EPS в направлении нисходящего канала передачи данных. Множество потоков данных могут быть мультиплексированы на одном и тот же носителе EPS путем включения множества фильтров пакетов нисходящего канала передачи данных в TFT нисходящего канала передачи данных. P-GW 108 может сохранять отображение между фильтром пакета нисходящей передачи данных и носителем 209 S5/S8 для формирования связи между потоком данных и носителем S5/S8a в нисходящем канале передачи данных.

eNodeB 104 может сохранять взаимно-однозначное отображение между носителем 203 радиоданных и носителем 205 S1 для формирования связи между носителем радиоданных и носителем S1, как по восходящему, так и по нисходящему каналам передачи данных. S-GW 106 может сохранять взаимно-однозначное отображение между носителем 205 SI и носителем 209 S5/S8, для формирования связи между носителем S1 и носителем S5/S8, как по восходящему, так и по нисходящему каналам передачи данных.

На фиг. 3А иллюстрируются QCI, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. В этих вариантах осуществления потоки данных отображаются на носителе 200 (фиг. 2), используя QCI302. Для каждого QCI представлен тип ресурса (либо гарантированная частота битов (GBR), или не-GBR), приоритет, бюджет задержки пакета, частота ошибки пакета и примерные службы.

В соответствии с вариантами осуществления планировщик 152 внутри QCI (фиг. 1) должен выделять предоставляемую полосу пропускания для планирования пакетов для передачи через радионоситель 203 на основе QCI 302 потока пакетных данных. После выделения с помощью планировщика 152 внутри QCI планировщик 150 внутри QCI (фиг. 1) должен планировать пакеты, для которых была предоставлена возможность передачи через радионоситель 203 на основе вспомогательных QCI. В отличие от планировщика 152 между QCI, планировщик 152 внутри QCI может работать только на радионосителе 203 (фиг. 2), а не на любых других носителях. Поэтому, могут не потребоваться никакие модификации или дополнительные сигналы из ЕРС.

В некоторых вариантах осуществления информация классификации внутри QCI, предоставляемая в UE 102, включает в себя вспомогательные QCI, ассоциированные с одной или больше из информации классификации внутри потока и информации классификации между потоками. Информация классификации между потоками может включать в себя одно или больше полей заголовка IP, включающих в себя адрес источника, адрес назначения, порты источника, порты назначения и типы протокола (например, протокол датаграммы пользователя (UDP) или протокол управления передачей (TCP)). Информация классификации внутри потока может включать в себя один или более из размера пакета или информации о полезной нагрузке. В этих вариантах осуществления информация классификации между потоками может использоваться для классификации пакетов разных потоков, имеющих одинаковый QCI. Информация классификации внутри потока может использоваться для классификации пакетов с одинаковым потоком данных. Эти варианты осуществления позволяют UE 102 назначать соответствующий вспомогательный QCI на основе приложения. Например, информация классификации внутри QCI может информировать eNodeB 104 о том, что пакет нисходящего канала передачи данных с IP порта назначения = 7558 и размером пакета < 200 Б должен быть классифицирован и запланирован с использованием вспомогательных QCI=2 (высокий приоритет), и все другие пакеты должны быть классифицированы и запланированы с использованием вспомогательных QCI=1.

В некоторых вариантах осуществления UE 102 может обеспечить вспомогательный QCI и информацию классификации между потоками в eNodeB 104, когда желательно, чтобы eNodeB 104 выполнял классификацию между потоками. В некоторых вариантах осуществления UE 102 может обеспечивать вспомогательный QCI и информацию о классификации внутри потока, когда желательно, чтобы eNodeB 104 выполнял классификацию внутри потока. В некоторых вариантах осуществления UE 102 может обеспечивать вспомогательный QCI и, как информацию классификации внутри потока, так и информацию классификации между потоками для eNodeB 104, когда желательно, чтобы eNodeB 104 выполнял, как классификацию между потоками, так и классификацию внутри потока. В некоторых вариантах осуществления биты классификации внутри потока могут использоваться для обозначения, является ли пакет пакетом аудиоданных, пакетом видеоданных, пакетом видео и аудио данных, или пакетом неизвестного типа.

В некоторых вариантах осуществления планировщик 150 внутри QCI может классифицировать пакеты с разными потоками данных, имеющими одинаковый QCI, используя информацию классификации внутри QCI. Пакеты первого потока данных классифицируют с первым вспомогательным QCI (то есть, вспомогательным QCI=1), и пакеты второго потока данных классифицируют со вторым вспомогательным QCI (то есть, вспомогательным QCI=2). Когда первый поток данных имеет QoS, относящийся к параметрам, включающим в себя один из большего бюджета задержки пакета и большей частоты потерь из-за ошибок пакета, чем параметры, относящиеся к QoS второго потока данных, первый вспомогательный QCI имеет более низкий приоритет, чем у второго вспомогательного QCI. В соответствии с этим, благодаря использованию разных пакетов вспомогательных QCI, пакеты различных потоков данных могут иметь одинаковые QCI, могут обрабатываться по-разному, например, когда присутствует скопление в сети. В этих вариантах осуществления разным потокам данных, имеющим одинаковый QCI, могут быть назначены разные вспомогательные QCI.

На фиг. 3В иллюстрируется пример характеристик вспомогательного QCI, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. В этом примере два вспомогательных QCI (вспомогательный QCI=1 и вспомогательный QCI=2) могут использоваться для принятого по умолчанию носителя (QCI=9). В некоторых вариантах осуществления принятый по умолчанию носитель может использоваться для непривилегированных абонентов. Абоненты с привилегиями (включающие в себя абонентов высокого качества) могут быть выполнены с возможностью использования QCI более высокого приоритета (то есть, QCI 1-8). Для потоков данных принятого по умолчанию носителя, имеющего заданный QCI (QCI=9), планировщик 150 внутри QCI (фиг. 1) может классифицировать пакеты потоков данных, имеющих заданный QCI, и ассоциированных по меньшей мере с некоторыми приложениями, не работающими в режиме реального времени с первым вспомогательным QCI (то есть, вспомогательным QCI=1), и может классифицировать пакеты потоков данных, имеющих заданный QCI, и ассоциированный по меньшей мере с некоторыми приложениями, работающими в режиме реального времени со вторым вспомогательным QCI (то есть, вспомогательным QCI=2). Планировщик 150 между QCI может задавать приоритет планирования для пакетов, классифицированных со вторыми вспомогательным QCI по сравнению с пакетами, классифицированными с первыми вспомогательным QCI.

В этих вариантах осуществления первый вспомогательный QCI может иметь по меньшей мере один из более низкого приоритета, большего бюджета задержки пакетов и большей частоты потери ошибки пакетов, чем у второго вспомогательного QCI. Пример такой классификации на основе потока, используя вспомогательный QCI, представлен в таблице на фиг. 3В. В некоторых вариантах осуществления планировщик 150 вспомогательного QCI должен задать приоритет планирования для пакетов, классифицированных со вторым вспомогательным QCI, по сравнению с пакетами, классифицированными первым вспомогательным QCI, только, когда существуют некоторые условия в сети, такие как скопление в сети, хотя объем вариантов осуществления не ограничен в этом отношении.

В некоторых вариантах осуществления пакеты потоков данных передают ОТТ, используя принятый по умолчанию носитель. В этих вариантах осуществления информация классификации внутри QCI, предоставляемая UE 102, может обозначать для планировщика 150 внутри QCI, как классифицировать различные потоки данных принятого по умолчанию носителя со вспомогательным QCI. Эти варианты осуществления обеспечивают поддержку QoS для потоков данных приложений, которые были отображены на принятый по умолчанию носитель (например, QCI=9). Примеры таких приложений включают в себя приложения, которые могут работать в портативном Интернет-устройстве, таком как смартфон, планшетный компьютер или ультрабук, для использования в сети. Пакеты данных, генерируемые этими приложениями, могут быть переданы ОТТ (то есть, используя принятый по умолчанию носитель), поскольку, требования QoS могут не быть известными для сети или операторов мобильной связи (например, иногда из-за шифрования). Варианты осуществления позволяют различать приложения, работающие в режиме реального времени, такие как Skype, FaceTime, GoogleTalk и передача голоса через протокол Интернет (VoIP) с разными требования QoS в отношении задержки и пропускной способности, от приложений, не работающих в режиме реального времени, таких как просмотр сетевых страниц или электронная почта.

В некоторых вариантах осуществления eNodeB 104 может выполнять подклассификацию внутри потока. В этих вариантах осуществления eNodeB может классифицировать пакеты одинаковых потоков данных с разными вспомогательными QCI на основе информации классификации внутри QCI. В этих вариантах осуществления информация классификации внутри QCI может включать в себя одну или больше характеристик пакета (то есть, для классификации внутри потока), включая в себя размер пакета или другую информацию о полезной нагрузке.

В этих вариантах осуществления, для одного и того же потока данных принятый по умолчанию носитель, имеющей заданный QCI [(то есть, QCI=9)], планировщик 150 внутри QCI может классифицировать пакеты, ассоциированные с заданным портом назначения (например, портом 7558 назначения) на основе по меньшей мере частично, размера пакета. Информация классификации внутри QCI, предоставляемая UE 102, может обозначать для планировщика 150 внутри QCI, как классифицировать пакеты, ассоциированные с заданным портом назначения, на основе по меньшей мере частично определенного размера пакета. Пример этого представлен в таблице на фиг. 3С. В этих вариантах осуществления пакеты с одинаковым потоком данных могут иметь одинаковый порт назначения. В этом примере пакеты, ассоциированные с обозначенным портом назначения, имеющие размер больший чем или равный заданному размеру пакета (например, 200 байт), могут быть классифицированы с первым вспомогательным QCI (то есть, вспомогательным QCI=1), и пакеты, ассоциированные с обозначенным портом назначения, имеющим размер меньший, чем заданный размер пакета (например, 200 байт), могут быть классифицированы со вторым вспомогательным QCI (то есть вспомогательным QCI=2). В этих вариантах осуществления первый и второй вспомогательный QCI могут быть ассоциированы с одним или более из разных приоритетов, бюджетом задержки пакета и частотой потери ошибки пакета. Использование этих параметров классификации внутри потока (например, размер пакета) позволяет по-разному планировать пакеты с одинаковым потоком данных. В примере, представленном на фиг. 3С, меньшие пакеты со вспомогательным QCI=1 могут получать более низкий приоритет планирования, чем большие пакеты со вспомогательным QCI=2, хотя объем вариантов осуществления не ограничен в этом отношении.

В этих вариантах осуществления пакеты, ассоциированные с портом назначения, другим, чем обозначенный порт назначения (то есть, другой поток данных), могут быть классифицированы с заданным одним или вторым вспомогательным QCI, или третьим вспомогательным QCI (как представлено на фиг. 3С). В этих вариантах осуществления пакеты определенных потоков данных могут быть классифицированы на основе характеристик внутри потока, используя вспомогательный QCI, в то время как все пакеты с разным потоком данных могут быть классифицированы со вспомогательным QCI, независимо от любых характеристик внутри потока, таких как размер пакета.

На фиг. 4 иллюстрируется протокол 400 планирования внутри QCI, в соответствии с некоторыми вариантами осуществления. В этих вариантах осуществления eNodeB 104 (фиг. 1) может передавать сообщение 402 в UE 102 (фиг. 1), для обозначения поддержки планирования по нисходящему каналу передачи внутри QCI с поддержкой UE. Это сообщение может обозначать вспомогательные QCI (например, подклассы), поддерживаемые для по меньшей мере одного или более QCI. eNodeB 104 может принимать сообщение 404 из UE 102 в ответ на сообщение 402, обозначающее, что UE 102 активировал планирование внутри QCI. Сообщение 404 может включать в себя информацию классификации внутри QCI. eNodeB 104 может выполнять планирование внутри QCI, в ответ на сообщение 404 на передачу пакетов нисходящего канала передачи в UE 102 на основе информации классификации внутри QCI, предоставляемой UE 102.

В некоторых вариантах осуществления сообщение 402 может быть передано в UE 102 по физическому нисходящему каналу управления (PDCCH), сообщение 404 может быть принято из TJE 102 по физическому восходящему каналу управления (PUCCH), и запланированные пакеты нисходящей передачи данных могут быть переданы в UE 102 по физическому совместно используемому нисходящему каналу передачи данных (PDSCH), в соответствии с одним из стандартов 3GPP LTE.

В некоторых вариантах осуществления сообщение 402 также может обозначать количество подклассов (вспомогательных QCI), которые поддерживаются каждым QCI. Каждый подкласс может быть однозначно идентифицирован скалярной величиной (то есть, вспомогательный QCI). В одном примерном варианте осуществления eNodeB 104 может поддерживать два подкласса в соответствии с принятым по умолчанию носителем (QCI=9), и каждый подкласс может быть предварительно сконфигурирован с различными характеристиками QoS. В другом примерном варианте осуществления eNodeB 104 может поддерживать два подкласса для QCI=9, три подкласса для QCI=8, четыре подкласса для QCI=7 и т.д. В этих примерных вариантах осуществления, вплоть до N подклассов могут поддерживаться для любого одного или более QCI (например, QCI=1 - QCI=9), где N может находиться в диапазоне от двух до 10 или больше.

В некоторых вариантах осуществления сообщение может быть принято из UE 102 в ответ на сообщение 402, о том, что UE 102 не поддерживает планирование внутри QCI с поддержкой UE или что UE 102 не активирует планирование внутри QCI с поддержкой UE. В этих вариантах осуществления eNodeB 104 может воздерживаться от выполнения планирования внутри QCI с поддержкой UE.

В некоторых вариантах осуществления UE 102 может предоставлять обновленную информацию классификации внутри QCI путем передачи сообщения 406 в eNodeB 104. Например, сообщение 406 может быть передано, когда UE 102 запускает дополнительные приложения по принятому по умолчанию носителю. UE 102 также может передавать сообщение 408 в eNodeB 104, когда желательно деактивировать планирование внутри QCI, выполняемое с помощью UE.

В некоторых вариантах осуществления, планировщик 120 внутри QCI (фиг. 1) UE 102 может классифицировать пакеты потоков данных, имеющих одинаковый QCI со вспомогательным QCI на основе информации классификации внутри QCI. Планировщик 120 внутри QCI может планировать пакеты для передачи восходящего канала передачи через радионоситель 203 на основе вспомогательных QCI. В этих вариантах осуществления планировщик 120 внутри QCI может определять информацию классификации внутри QCI для классификации пакетов со вспомогательным QCI, на основе одного или более параметров потока данных или одной или более характеристик пакета. В соответствии с этим, UE 102 также может выполнять планирование внутри QCI для пакетов восходящего канала передачи данных; однако, при этом не требуется такой дополнительный обмен сообщениями между UE 102 и eNodeB 104 с этой целью, поскольку это может быть выполнено с помощью самого UE 102 без участия или знания eNodeB 104. В соответствии с некоторыми вариантами осуществления, UE 102 может включать в себя планировщик 122 между QCI (фиг. 1). Планировщик 122 между QCI может выделять предоставляемые полосы пропускания для планирования пакетов для передачи через радионоситель 203 (фиг. 2) на основе QCI потока пакетных данных.

В некоторых вариантах осуществления предусмотрен планировщик уровня MAC для eNodeB, такой как eNodeB 104. В этих вариантах осуществления планировщик уровня MAC может быть сконфигурирован для классификации пакетов одного или более потоков данных, отображенных на представленный по умолчанию носитель с подклассом, на основе информации классификации подкласса, принятой из UE. Подкласс может обозначать приоритет планирования для пакетов потоков данных принятого по умолчанию носителя. Планировщик уровня MAC может выделять предоставленные полосы пропускания для планирования пакетов для передачи через радионоситель на основе QCI потока пакетных данных, и может планировать пакеты, для которых был выделен грант на передачу, для передачи по нисходящему каналу передачи данных через радионоситель на основе подкласса.

В некоторых вариантах осуществления роль UE 102 и eNodeB 104 может быть обратной представленной на фиг. 4 для eNodeB, работающего с помощью планирования по восходящему каналу передачи данных внутри QCI. В этих вариантах осуществления UE 102 (фиг. 1) может передавать сообщение 402 в eNodeB 104 для обозначения поддержки планирования передачи по восходящему каналу передачи данных, выполняемому с помощью передачи внутри QCI. Сообщение может обозначать вспомогательные QCI (например, подклассы), поддерживаемые для по меньшей мере одного или более QCI. UE 102 может принимать сообщение 404 из eNodeB 104 в ответ на сообщение 402, обозначающее, что eNodeB 104 был активирован в соответствии с планированием внутри QCI. Сообщение 404 может включать в себя информацию классификации внутри QCI. UE 102 может выполнять планирование внутри QCI, в ответ на сообщение 404 для передачи пакетов по восходящему каналу передачи данных в eNodeB 104 на основе информации классификации внутри QCI, предоставляемой eNodeB 104.

В некоторых вариантах осуществления UE 102 может представлять собой часть портативного устройства беспроводной связи, такого как карманный персональный компьютер (PDA), ноутбук или портативный компьютер с возможностью беспроводной связи, сетевой планшетный компьютер, беспроводный телефон, беспроводный головной телефон, пейджер, устройство мгновенной передачи сообщений, цифровую камеру, точку доступа, телевизионный приемник, медицинское устройство (например, монитор частоты биения сердца, аппарат для измерения артериального давления и т.д.) или другое устройство, которое может принимать и/или передавать информацию по беспроводному каналу передачи данных.

UE 102 и eNodeB 104 могут включать в себя одну или более антенн. Антенны могут содержать одну или более направленных или всенаправленных антенн, включая в себя, например, дипольные антенны, монопольные антенны, полосковые антенны, петлевые антенны, микрополосковые антенны или антенны другого типа, пригодные для передачи RF сигналов. В некоторых вариантах осуществления, вместо двух или больше антенн, можно использовать одну антенну с множеством апертур. В этих вариантах осуществления каждая апертура может рассматриваться, как отдельная антенна. В некоторых вариантах осуществления с множеством входов, множеством выходов (MIMO) антенны могут быть эффективно разделены так, чтобы использовать преимущество пространственного разнесения и различных характеристик канала, которые могут быть получены между каждой из антенн и антеннами передающей станции.

В некоторых вариантах осуществления UE 102 может включать в себя одно или более из клавиатуры, устройства отображения, порта энергонезависимого запоминающего устройства, множества антенн, графического процессора, процессора приложения, громкоговорителей и других элементов мобильного устройства. Устройство отображения может представлять собой экран жидкокристаллического дисплея (LCD), включающий в себя сенсорный экран.

Хотя UE 102 и eNodeB 104 представлены на фиг. 1, как имеющие несколько отдельных функциональных элементов, один или больше функциональных элементов могут быть скомбинированы и могут быть воплощены в виде комбинаций элементов, сконфигурированных на основе программных средств, таких как элементы обработки, включающие в себя цифровые сигнальные процессоры (DSP), и/или другие элементы аппаратных средств. Например, некоторые элементы могут содержать один или больше микропроцессоров, DSP, специализированных интегральных схем (ASIC), радиочастотных интегральных схем (RFIC) и комбинации различных аппаратных и логических схем для выполнения по меньшей мере функций, описанных здесь. В некоторых вариантах осуществления функциональные элементы могут относиться к одному или больше процессам, работающим в одном или больше элементах обработки.

Варианты осуществления могут быть воплощены в одном из или в комбинации аппаратных средств, встроенного программного обеспечения и программных средств. Варианты осуществления также могут быть воплощены, как инструкциях, хранящихся в считываемом компьютером накопителе, которые могут считываться и которые могут выполняться по меньшей мере одним процессором, для выполнения операций, описанных здесь. Считываемый компьютером накопитель может включать в себя любой энергонезависимый механизм для хранения информация в форме, считываемой машиной (например, компьютером). Например, считываемый компьютером накопитель может включать в себя постоянное запоминающее устройство (ROM), оперативное запоминающее устройство (RAM), накопитель информации на магнитных дисках, оптические накопители информации, устройства памяти типа флэш и другие устройства накопители и носители информации. В некоторых вариантах осуществления система 100 может включать в себя один или больше процессоров и может быть выполнена на основе инструкций, сохраненных в считываемом компьютером устройстве хранения информации.

Реферат предусмотрен для соответствия 37 C.F.R. раздел 1.72 (b), который требует, чтобы реферат обеспечивал для читателя возможность определять свойство и сущность технического раскрытия. Он представлен с пониманием того, что он не будет использоваться для ограничения или интерпретации объема или сущности формулы изобретения. Следующая формула изобретения, тем самым встроена в подробное описание изобретения, при этой каждый пункт формулы изобретения можно рассматривать по отдельности, как отдельный вариант осуществления.

Изобретение относится к системам связи. Варианты осуществления планировщика и способа внутри QCI для планирования внутри QCI описаны для работы в пределах сети беспроводного доступа, в которой потоки данных отображают на носитель, с использованием идентификаторов класса (QCI) качества обслуживания (QoS). В некоторых вариантах осуществления планировщик внутри QCI может классифицировать пакеты одного или более потоков данных, имеющих одинаковый QCI со вспомогательным QCI, на основании информации классификации внутри QCI, принятой от оборудования пользователя (UE). Вспомогательный QCI может указывать приоритет планирования для пакетов потоков данных, имеющих одинаковый QCI. Планировщик внутри QCI может планировать пакеты для передачи по нисходящему каналу передачи через радионоситель между eNodeB и UE на основе вспомогательного QCI. Использование вспомогательных QCI позволяет eNodeB предоставлять поддержку QoS для потоков данных в приложениях, которые отображают на принятый по умолчанию носитель. 4 н. и 16 з.п. ф-лы, 6 ил.

1. Расширенный узел В (eNodeB) для функционирования в сети беспроводного доступа, в которой потоки данных отображают на носители, с использованием идентификаторов (QCI) класса качества обслуживания (QoS), содержащий:
планировщик внутри QCI для классификации пакетов одного или более потоков данных, имеющих одинаковый QCI со вспомогательным QCI на основе информации классификации внутри QCI, принятой от оборудования пользователя (UE), при этом вспомогательный QCI указывает приоритет планирования для пакетов потоков данных, имеющих одинаковый QCI, причем
планировщик внутри QCI выполнен с возможностью планирования пакетов для передачи по нисходящему каналу передачи по радионосителю на основе вспомогательного QCI, при этом
планировщик между QCI и планировщик внутри QCI выполнены с возможностью функционирования на уровне управления доступом к среде (MAC) для eNodeB, причем
планировщик между QCI выполнен с возможностью выделения полосы пропускания, предоставляемой для планирования пакетов, для передачи по радионосителю на основе QCI потока пакетных данных, а
планировщик внутри QCI выполнен с возможностью планирования, после выделения планировщиком между QCI, пакетов, для которых выделен грант на передачу через радионоситель на основе вспомогательных QCI.

2. eNodeB по п. 1, в котором информация классификации внутри QCI, предоставляемая UE, включает в себя вспомогательный QCI, ассоциированный с одной или более из информации классификации внутри потока или информации классификации между потоками, при этом
информация классификации между потоками содержит информацию поля заголовка протокола Интернет (IP), включающую в себя одно или более из адреса источника, адреса места назначения, порта источника, порта места назначения, или типа протокола, а
информация классификации внутри потока содержит одно или более из размера пакета или информации о полезной нагрузке.

3. eNodeB по п. 1, в которой планировщик внутри QCI дополнительно выполнен с возможностью классификации пакетов разных потоков данных, имеющих одинаковый QCI, с использованием информации классификации внутри QCI, при этом
пакеты первого потока данных классифицируют с первым вспомогательным QCI, a
пакеты второго потока данных классифицируют со вторым вспомогательным QCI, при этом первый вспомогательный QCI имеет меньший приоритет планирования, чем второй вспомогательный QCI.

4. eNodeB по п. 1, в котором QCI включают в себя заданный QCI для использования с принятым по умолчанию носителем, при этом
для потоков данных принятого по умолчанию носителя, имеющего заданный QCI, планировщик внутри QCI дополнительно выполнен с возможностью:
классификации пакетов потоков данных, имеющих заданный QCI и ассоциированных по меньшей мере с некоторыми приложениями, работающими не в режиме реального времени с первым вспомогательным QCI; и
классификации пакетов потоков данных, имеющих заданный QCI и ассоциированных по меньшей мере с некоторыми приложениями, работающими в режиме реального времени со вторыми вспомогательным QCI, причем
планировщик внутри QCI выполнен с возможностью установки приоритета планирования для пакетов, классифицированных со вторым вспомогательным QCI, по сравнению с пакетами, классифицированными с первым вспомогательным QCI.

5. eNodeB по п. 4, характеризующийся тем, что выполнен с возможностью передачи пакетов потоков данных, имеющих заданные QCI, за пределами общего трафика (ОТТ), с использованием принятого по умолчанию носителя, при этом
информация классификации внутри QCI, предоставляемая UE, указывает для планировщика внутри QCI, как классифицировать разные потоки данных принятого по умолчанию носителя со вспомогательным QCI.

6. eNodeB по п. 5, в котором сеть беспроводного доступа представляет собой Универсальную наземную сеть, радиосеть доступа 3GPP (UTRAN), сеть долгосрочного развития (LTE), (e-UTRAN), и существует девять QCI принятого по умолчанию носителя, в соответствии с Технической спецификацией 3GPP (TS) 23.203.

7. eNodeB по п. 1, в котором QCI включают в себя заданный QCI для использования с принятым по умолчанию носителем, при этом
для одного и того же потока данных принятого по умолчанию носителя, имеющего заданный QCI, планировщик внутри QCI дополнительно выполнен с возможностью классификации пакетов, ассоциированных с заданным портом назначения по меньшей мере частично на основе размера пакета.

8. eNodeB по п. 1, в котором планировщик внутри QCI выполнен с возможностью планирования пакетов на основе вспомогательных QCI в заданных сетевых условиях и выполнен с возможностью отказа от использования вспомогательных QCI, при отсутствии заданных сетевых условий.

9. eNodeB по п. 1, в котором eNodeB дополнительно выполнен с возможностью:
передачи сообщения UE для указания поддержки планирования внутри-QCI, выполняемого UE, при этом сообщение, указывающее вспомогательные QCI, поддерживается для по меньшей мере одного или более QCI;
приема сообщения от UE, указывающего, что UE активировало планирование внутри QCI, при этом принятое сообщение, включает в себя информацию классификации внутри QCI; и
осуществления планирования внутри QCI для пакетов, передаваемых по нисходящему каналу передачи данных на основе информации классификации внутри QCI, обеспечиваемой UE.

10. Способ планирования пакетов для передачи посредством радионосителя в сети беспроводного доступа, в которой потоки данных отображают на носители, с использованием идентификаторов (QCI) класса качества обслуживания (QoS), содержащий этапы, на которых:
принимают информацию классификации внутри QCI, предоставляемую оборудованием пользователя (UE);
классифицируют пакеты потоков данных, имеющие одинаковый QCI, посредством вспомогательного QCI на основе информации классификации внутри QCI, при этом вспомогательный QCI, указывает приоритет планирования для пакетов потоков данных, имеющих одинаковый QCI; и
планируют пакеты для передачи по нисходящему каналу передачи данных посредством радионосителя на основе вспомогательных QCI, при этом выделяют предоставляемую полосу пропускания на основе QCI потока пакетных данных, причем
планирование между QCI и планирование внутри QCI осуществляются на уровне управления доступом к среде (MAC), при этом
планирование между QCI обеспечивает выделение полосы пропускания, предоставляемой для планирования пакетов, для передачи по радионосителю на основе QCI потока пакетных данных, а
планирование внутри QCI осуществляется после выделения планированием между QCI, пакетов, для которых выделен грант на передачу через радионоситель на основе вспомогательных QCI.

11. Способ по п. 10, в котором способ выполняют с использованием планировщика внутри QCI расширенного узла В (eNodeB) для планирования внутри QCI выполняемого UE, при этом способ дополнительно содержит этапы, на которых:
передают сообщение на UE для указания поддержки планирования внутри QCI выполняемого UE, при этом сообщение указывает подклассы, поддерживаемые по меньшей мере одним или более QCI;
принимают сообщение от UE, указывающее, что UE активировал планирование внутри QCI, при этом принятое сообщение указывает информацию классификации внутри QCI;
выполняют планирование внутри QCI пакетов на основе информации классификации внутри QCI, обеспечиваемой UE, причем
планирование внутри QCI включает в себя классификацию и планирование.

12. Способ по п. 11, в котором информация классификации внутри QCI, обеспечиваемая UE, включает в себя вспомогательные QCI, ассоциированные с одной или более из информации классификации внутри потока или информации классификации между потоками, при этом
информация классификации между потоками содержит информацию о поле заголовка протокола Интернет (IP), включающую в себя одно или более из адреса источника, адреса назначения, порта источника, порта назначения или типа протокола, а
информация классификации внутри потока содержит одно или более из размера пакета или информации о полезной нагрузке.

13. Оборудование пользователя (UE), выполненное с возможностью функционирования в сети беспроводного доступа, в которой потоки данных отображают на носители, с использованием идентификаторов (QCI) класса качества обслуживания (QoS), содержащее:
планировщик внутри QCI, выполненный с возможностью классификации пакетов потоков данных, имеющих одинаковый QCI со вспомогательным QCI, на основе информации классификации внутри QCI, при этом вспомогательный QCI указывает приоритет планирования для пакетов, имеющих одинаковый QCI, при этом
планировщик внутри QCI выполнен с возможностью планирования пакетов для передачи по восходящему каналу передачи через радионоситель на основе вспомогательного QCI, причем
планировщик внутри QCI выполнен с возможностью определения информации классификации внутри QCI для классификации пакетов со вспомогательным QCI на основе одного или более параметров потока данных или одной или более характеристик пакета, при этом
планировщик между QCI и планировщик внутри QCI выполнены с возможностью функционирования на уровне управления доступом к среде (MAC) для eNodeB, причем
планировщик между QCI выполнен с возможностью выделения полосы пропускания, предоставляемой для планирования пакетов, для передачи по радионосителю на основе QCI потока пакетных данных, а
планировщик внутри QCI выполнен с возможностью планирования, после выделения планировщиком между QCI, пакетов, для которых выделен грант на передачу через радионоситель на основе вспомогательных QCI.

14. UE по п. 13, дополнительно содержащее:
схему физического уровня, выполненную с возможностью приема сообщения от расширенного узла В (eNodeB), указывающего поддержку планирования внутри QCI выполняемой UE, при этом сообщение указывает вспомогательные QCI, поддерживаемые для по меньшей мере одного или более QCI, схему физического уровня, выполненную с возможностью передачи сообщения в eNodeB, указывающего, что UE активировал планирование внутри QCI, при этом переданное сообщение включает в себя информацию классификации внутри QCI, для использования eNodeB при выполнении планирования внутри QCI для пакетов нисходящего канала передачи данных.

15. UE по п. 13, в котором информация классификации внутри QCI, генерируемая UE, включает в себя, вспомогательные QCI, ассоциированные с одной или более из информации классификации внутри потока или информации классификации между потоками, при этом
информация классификации между потоками содержит информацию поля заголовка протокола Интернет (IP), включающую в себя одно или более из адресов источника, адресов назначения, портов источника, портов назначения или типов протокола; а
информация классификации внутри потока содержит одно или более из размера пакета или информации о полезной нагрузке.

16. Планировщик уровня управления доступом к среде (MAC), выполненный с возможностью функционирования в сети беспроводного доступа, в которой потоки данных отображают на носитель, с использованием идентификаторов (QCI) класса качества обслуживания (QoS), содержащий:
планировщик внутри QCI для классификации пакетов одного или более потоков данных, имеющих одинаковый QCI со вспомогательным QCI на основе информации классификации внутри QCI, принимаемой от оборудования пользователя (UE), при этом вспомогательный QCI указывает приоритет планирования для пакетов потоков данных, имеющих одинаковый QCI; и
планировщик между QCI для выделения предоставляемой полосы пропускания, для планирования пакетов для передачи через радионоситель на основе QCI потока пакетных данных, при этом
планировщик внутри QCI выполнен с возможностью планирования, после выделения планировщиком между QCI, пакетов для передачи по нисходящему каналу передачи, которым выделен грант на передачу посредством радионосителя на основе вспомогательных QCI.

17. Планировщик уровня MAC по п. 16, в котором планировщик внутри QCI выполнен с возможностью классификации пакетов двух или более потоков данных, отображенных на принятый по умолчанию носитель, на основе вспомогательных QCI.

18. Планировщик уровня MAC по п. 17, в котором информация классификации внутри QCI, предоставляемая UE, включает в себя вспомогательные QCI, ассоциированные с одной или более из информации классификации внутри потока и информации классификации между потоками, при этом
информация классификации внутри потока содержит информацию поля заголовка, включающую в себя одно или более из адресов источника, адресов назначения, портов источника, портов назначения или типов протокола, а
информация классификации внутри потока содержит одно или более из размера пакета или информации о полезной нагрузке.

19. Планировщик уровня MAC по п. 17, в котором QCI включают в себя заданный QCI для использования с принятым по умолчанию носителем, при этом
для потоков данных принятого по умолчанию носителя, имеющего заданный QCI, планировщик внутри QCI дополнительно выполнен с возможностью:
классификации пакетов потоков данных, имеющих заданный QCI и ассоциированных по меньшей мере с некоторыми приложениями, не работающими в режиме реального времени, с первым вспомогательным QCI; и
классификации пакетов потоков данных, имеющих заданный QCI и ассоциированных по меньшей мере с некоторыми приложениями, работающими в режиме реального времени со вторым вспомогательным QCI, при этом
планировщик внутри QCI выполнен с возможностью придания приоритета планирования для пакетов, классифицированных со вторым вспомогательным QCI, по сравнению с пакетами, классифицированными с первым вспомогательным QCI.

20. Планировщик уровня MAC по п. 19, характеризующийся тем, что выполнен с возможностью передачи пакетов потоков данных, имеющих заданные QCI, за пределами общего трафика (ОТТ), с использованием принятого по умолчанию носителя, при этом
информация классификации внутри QCI, обеспечиваемая UE, указывает для планировщика внутри QCI, как классифицировать разные потоки данных принятого по умолчанию носителя со вспомогательным QCI.