基于基站中的应用检测调度数据分组的系统和方法
【专利说明】
[0001] 相关申请的交叉引用
[0002] 本申请要求Dahod等人于2013年2月21日提交的，题为"Long Term Evolution(LTE)Application Aware Scheduler" 的美国临时专利申请 No. 61/767, 410、 Dahod 等人于 2013年 2 月 21 日提交的，题为"Long Term Evolution(LTE)Application Based Idle Timeout"的美国临时专利申请No. 61/767, 422的优先权，通过引用的方式将它 们的公开作为整体合并到本文中。
技术领域
[0003] 本主题的实施例涉及基于基站中的应用检测调度数据分组的系统和方法。
【发明内容】
[0004] 根据一个方面，描述了一种用于协调用户装置和应用服务器之间的数据分组的通 信的基站。所述基站包括存储器和操作性地耦连到所述存储器、无线电发射机和无线电接 收机的计算机处理器。所述计算机处理器被配置为：检测所述数据分组；基于对所述数据 分组的检测，为传输所述数据分组分配无线电资源块；以及利用分配的无线电资源块传输 所述数据分组。
[0005] 根据一些实施方式，所述基站包括分组检测处理器和分组调度处理器，所述分组 检测处理器被配置为检测数据分组的报头和数据分组的有效载荷以确定所述数据分组的 应用类型，所述包调度处理器被配置为基于确定的应用类型分配所述无线电资源块。
[0006] 根据一些实施方式，所述基站包括包检测处理器和包调度处理器，所述包检测处 理器被配置为检测数据分组报头和数据分组的有效载荷以确定所述数据分组的应用类型， 所述分组调度处理器被配置为基于检测的应用类型分配所述无线电资源块。
[0007] 在一些实施方式中，所述计算机处理器被配置为将所述数据分组传输到射频拉远 头，并且所述射频拉远头包括所述无线电发射机和无线电接收机。
[0008] 在一些实施方式中，所述基站是演进的节点（eNodeB)基站。
[0009] 在一些实施方式中，所述计算机处理器被配置为：基于检测的应用，确定所述数据 分组的调制编码方案（MCS)和/或优先级。
[0010] 根据另一个方面，描述了一种由计算机执行的、利用基站协调用户装置和应用服 务器之间的数据分组的通信的方法。所述方法包括：在所述基站检测所述数据分组；基于 对所述数据分组的检测，为传输所述数据分组分配无线电资源块；以及利用分配的无线电 资源块传输所述数据分组。
[0011] 根据一些实施方式，所述方法包括：检测所述数据分组以确定所述数据分组的应 用类型和对应于所述数据分组的应用状态中的至少一个。
[0012] 根据一些实施方式，所述方法包括：检测数据分组报头和数据分组的有效载荷以 确定所述数据分组的应用类型，并且基于检测的应用类型分配所述无线电资源块。
[0013] 根据一些实施方式，所述方法包括：检测数据分组报头和数据分组的有效载荷以 确定对应于所述数据分组的应用状态，并基于检测的应用状态分配所述无线电资源块。
[0014] 根据一些实施方式，所述方法包括：将所述数据分组传输到包括无线电发射机和 无线电接收机的射频拉远头。
[0015] 根据一些实施方式，所述方法包括：确定对应于所述数据分组的内容的提供商，并 且基于确定的提供商为所述数据分组分配优先级值。
[0016] 根据一些实施方式，所述方法包括：数据分组到达所述基站后即检测所述数据分 组。
[0017] 根据一些实施方式，所述方法包括：对所述数据分组执行浅层分组检测，并且基于 所述浅层分组检测，对所述数据分组执行深度分组检测。
[0018] 根据一些实施方式，所述方法包括：基于检测的应用，确定所述数据分组的调制编 码方案（MCS)。
[0019] 根据另一个方面，一种非临时性计算机可读介质，其具有存储在其上的、能够由计 算机处理电路执行的计算机程序产品。所述计算机程序产品包括用于致使所述处理电路执 行下述动作的指令：在通信网络的基站检测数据分组；基于对所述数据分组的检测，为传 输所述数据分组分配无线电资源块；以及利用分配的无线电资源块传输所述数据分组。
[0020] 根据一些实施方式，深度分组检测可以包括对开放式系统互连（OSI)模型数据分 组的层1-7中的一个或多个进行检测，而浅层分组检测可以包括对OSI模型数据分组的层 7中的数据和/或报头进行检测。
[0021] 根据一些实施方式，可以以比其他数据分组更高的优先级和/或更可靠的调制编 码方案（MCS)指数来调度并传送包括状态转换信息的数据分组，从而减少将通信会话从建 立状态转换到数据传递状态所需的时间。
[0022] 根据一些实施方式，可以为由通信网络的服务提供商提供的内容的应用分配具有 比第三方提供的应用更高的优先级和/或更可靠的MCS的资源块。
[0023] 根据一些实施方式，无线电资源块对应于为用户分配预定时间量的资源的最小元 素。根据一些实施方式，LTE系统中的资源块对应于一个OFDM符号上的一个子载波。
[0024] 还描述了包括有形物化的计算机可读介质的制品，所述计算机可读介质实施指 令，当执行所述指令时，所述指令致使一个或多个机器（例如，计算机等）产生本文描述的 操作。类似的，还描述了计算机系统，其可包括处理器和耦连到所述处理器的存储器。所述 存储器可以包括致使处理器执行本文描述的一个或多个操作的一个或多个程序。另外，计 算机系统可以包括附加的专用处理单元，其能够将单个指令并行地应用到多个数据点。
[0025] 在附图和下文的描述中阐述了本文描述的主题的一个或多个变型的细节。通过说 明书和附图，以及通过权利要求书，本文描述的主题的其他特征和优点将显而易见。
【附图说明】
[0026] 将参考附图描述本公开的一些实施方式。应当理解，提供的附图仅是为了示例性 的目的。出现在多个附图中的项目在它们出现的所有附图中由相同的参考标号表示。
[0027] 图IA示出了长期演进（"LTE"）通信系统的例子；
[0028] 图IB示出了图IA所示的LTE系统的示例性的实施方式；
[0029] 图IC示出了图IA所示的LTE系统的示例性的网络架构；
[0030] 图ID示出了根据一些实施方式的演进的节点B(eNodeB)基站的示例性结构；
[0031] 图2示出了演进的节点B(eNodeB)基站的功能层的示例性的结构和到图1A-1D所 示的LTE系统的核心网络的接口；
[0032] 图3示出了图1A-1D所示的LTE系统的演进的节点B (eNodeB)基站的功能层的另 一个不例性结构；
[0033] 图4示出了根据一些实施方式的、用于协调用户设备和应用服务器之间的通信的 基站的例子；
[0034] 图5是根据一些实施方式的、用于协调用户设备和应用服务器之间的通信的基站 的另一个例子。
[0035] 图6是根据一些实施方式的、协调用户设备和应用服务器之间的通信的方法的流 程图。
【具体实施方式】
[0036] 本主题总体上涉及协调移动电信系统中的分组数据传输，并且更具体地涉及长期 演进（LTE)应用感知调度器。为了克服当前已有的方案的缺点，当前主题的一个或多个实 施方式提供了长期演进无线接入网络，其具有在各种数据分组对应的应用方面的智能能 力。尽管本文描述的方法和系统参考LTE系统，并且在某些例子中，参考无线接入网络 ("RAN"）或集中式云无线接入网络（"C-RAN"）中的演进的节点B(eN 〇deB)基站，但是本 文描述的方法和系统适用于其他类型的通信系统。
[0037] LTE系统由用于移动电话和数据终端的高速数据的无线通信标准所规定。该标准 基于GSM/EDGE( "全球移动通信系统"/ "增强数据率的GSM演进"）以及UMTS/HSPA( "通 用移动电信系统"/ "高速分组接入"）网络技术。该标准由3GPP? ( "第三代合作伙伴计 划"）开发。
[0038] 图IA示出了长期演进（"LTE"）通信系统100的例子。图IB示出图1中所示的 LTE系统的示例性的实施方式。
[0039] 如图IA所示，系统100可以包括演进的通用陆地无线接入网络（"EUTRAN") 102、 演进的分组核心（"EPC") 108和分组数据网络（"PDN") 101，其中，EUTRAN 102和EPC 108 提供用户设备104和TON 101之间的通信。EUTRAN 102可以包括向多个用户设备104(a， b，c)提供通信能力的多个演进的节点B ( "eNodeB"或"ENB"）或基站106 (a，b，c)(如图 IB所示）。用户设备104可以是移动电话、智能电话、平板电脑、个人计算机、个人数字助理 ("PDA"）、服务器、数据终端和/或任何其它类型的用户设备和/或它们的任意组合。用 户设备104可以经由任何eNodeB 106连接到EPC 108,并最终连接到I3DN 101。典型地，用 户设备104可以连接到在距离方面最近的eNodeB 106。在LTE系统100中，EUTRAN 102和 EPC 108协同工作以向用户设备104提供连接性、移动性和服务。
[0040] 参考图1B，EUTRAN 102可以包括多个的eNodeB 106,其也称为小区站点。eNodeB 106提供无线电功能并执行关键的控制功能，包括：调度空中链路资源或无线电资源管理， 活动模式移动性或者切换，以及服务的接纳控制。
[0041] 图IC示出了图IA所示的LTE系统的示例性的网络架构。如图IC所示，eNodeB 106负责选择哪些移动性管理实体（MME)将服务用户设备104,并且负责诸如报头压缩和加 密的协议功能。组成EUTRAN 102的eNodeB106彼此合作以进行如图IC所示的无线电资源 管理和切换。
[0042] 参考图1C，经由空中接口 122(也称为"LTE-Uu"接口）发生用户设备104和eNodeB 106之间的通信。如图Ib所示，空中接口 122提供用户设备104b和eNodeB 106a之间的