实现用于蜂窝卸载的无线lan中的公平性的系统和方法
【专利说明】
[0001] 相关申请案交叉申请
[0002] 本申请要求2012年12月14日递交的发明名称为"实现用于蜂窝卸载的无线LAN 中的公平性的系统和方法（SystemsandMethodstoAchieve!^iirnessinWirelessLANs forCellularOffloading)"的第13/715, 649号美国非临时申请的优先化该在先申请的 内容W引入的方式并入本文本中。
技术领域
[0003] 本发明设及无线通信的领域，且在特定实施例中，设及实现用于蜂窝卸载的无线 LAN中的公平性的系统和方法。
【背景技术】
[0004] 基于3GPP技术的蜂窝网络，例如基于长期演进化TC)的蜂窝网络，W-定程度的 服务公平性向它们的用户提供性能保证。举例来说，比例公平性（P巧是一种用于为用户分 配传输时间W提供在性能与公平性之间的平衡的方案。在PF方案中，根据用户的对应的业 务量为用户分配传输时间。蜂窝网络还支持将例如数据通信或数据包等蜂窝业务中的一些 卸载到例如无线局域网（WLAN)或WiFi网络等其它无线网络。在蜂窝网络与WiFi网络之 间的卸载情境中，经卸载的蜂窝业务可W与其它WiFi业务共享相同的WiFi资源。为了增 强用于蜂窝网络卸载的WiFi技术的使用，基于IE邸802. 11标准的WiFi网络在蜂窝业务 被卸载到WiFi基础设施的情况下需要为用户提供相同或相似程度的保障。
【发明内容】
[0005] 在一个实施例中，一种用于改善无线网络中的用户的不同公平性程度的方法，包 含：为无线网络中的一个或更多个用户指配目标传输机会（TXOP)值，其中所述目标TXOP值 指示随时间推移平均来讲将由一个或更多个用户满足的、用于传输的时间单位数目；并且 将目标TXOP值传输给一个或更多个用户。
[0006] 在另一实施例中，一种用于改善无线网络中的用户的不同公平性程度的网络组 件，包含：处理器W及存储由所述处理器执行的程序的计算机可读存储介质。所述程序包 含用于进行W下操作的指令：为无线网络中的一个或更多个用户指配TXOP值，其中所述目 标TXOP值指示随时间推移平均来讲将由一个或更多个用户满足的、用于传输的时间单位 数目；W及将目标TXOP值传输给一个或更多个用户。
[0007] 在另一实施例中，一种用于支持无线网络中的不同公平性程度的方法包含：从无 线网络接收TXOP值，其中所述目标TXOP值指示经分配用于传输的时间单位数目；并且在具 有约等于所述时间单位数目的平均持续时间的多个时间段上传输业务。
[0008] 在又一实施例中，一种支持无线网络中的不同公平性程度的设备包含处理器W及 存储由所述处理器执行的程序的计算机可读存储介质。所述程序包含用于进行W下操作的 指令：
[0009] 从无线网络接收TXOP值，其中所述目标TXOP值指示被分配用于传输的时间单位 数目；W及在平均来讲约等于所述时间单位数目的多个单独的时间段上传输业务。
【附图说明】
[0010] 为了更完整地理解本发明及其优点，现在参考W下结合附图进行的描述，其中：
[0011] 图1示出了用于蜂窝卸载的系统的实例。
[0012] 图2示出了用于传输时间分割和分配的媒体接入控制（MAC)超级帖。
[001引图3示出了目标传输机会（TX0巧信息单元地）实施例。
[0014] 图4示出了用于指配目标TXOP值的方法实施例。
[0015] 图5示出了用于指配目标TXOP值的另一方法实施例。
[0016] 图6示出了使用目标TXOP值指配的仿真结果。
[0017] 图7是可W用于实施各个实施例的处理系统的方框图。
【具体实施方式】
[0018] 下文将详细论述当前优选实施例的制作和使用。然而，应了解，本发明提供可在各 种具体环境中实现的许多适用的发明概念。所论述的具体实施例仅仅说明用W实施和使用 本发明的具体方式，而不限制本发明的范围。
[0019] 图1示出了用于蜂窝卸载的系统100。系统100包括包含核屯、网络110的蜂窝网 络、一个或更多个无线接入节点（RAN) 120W及一或多个用户设备扣巧130。蜂窝网络可W 是任何无线或蜂窝网络，例如E-UTRAN系统、全球移动通信系统（GSM)系统、通用分组无线 业务师RS)系统、码分多址（CDMA)系统、演进数据优化（EV-DO)系统、GSM演进的增强数 据速率巧DG巧系统、其它系统或其组合。核屯、网络110可W是通过例如移动或蜂窝网络运 营商等运营商管理的任何网络并且用作用于蜂窝网络的回程。例如，核屯、网络可W是运营 商IP网络。RAN120是为肥130提供至核屯、网络110或蜂窝网络的无线接入的任何基站 或无线的无线电发射器/接收器（收发器）组件。例如，RAN120是E-UTRAN节点B(eNB)。 每一RAN120具有被称为小区的覆盖范围。肥130是使用无线或蜂窝链路（由虚线指示） 与在同一小区内的RAN通信的任何移动用户设备。肥130的实例包含配置有蜂窝技术的蜂 窝电话和智能电话、平板电脑、W及膝上型电脑。
[0020] 系统100还包含基于IE邸802. 11标准的无线LAN或WiFi网络，其可W用于为肥 130卸载蜂窝网络业务。无线LAN包括一个或更多个接入点（AP)112,其配置成为肥130 提供至无线LAN的无线接入。肥130在本文中也被称作站（STA)。AP112包括例如根据 IE邸802. 11标准与STA或肥130通信的无线或无线电发射器/接收器。例如，AP112包 含无线路由器和/或调制解调器，例如IE邸802. 11调制解调器/路由器。STA120也包 括例如基于IE邸802. 11标准与AP112通信的无线或无线电发射器/接收器。在肥130 与AP112之间的无线链路由虚线指示。因此，肥130可W与RAN120通信W交换蜂窝业 务（例如，语音业务）、与AP112通信W交换WiFi业务（例如，数据或因特网业务）、或所 述两者。此外，肥130可W经由切换程序从蜂窝链路切换到WiFi链路，从隐蜂窝业务从蜂 窝网络卸载到WiFi网络。
[002。 根据IE邸802. 11标准，可W使用媒体接入控制（MAC)超级帖针对不同业务来划 分无线LAN或WiFi网络中的传输时间。超级帖通过AP112启用并通过肥或STA130检 测W确定用于不同业务的分配时间并且在WiFi网络内相应地进行通信。每一超级帖可W 包含信标、非竞争周期（对于蜂窝业务）W及竞争周期（对于局部WiFi业务）。分配给蜂 窝业务和WiFi业务的时间可W从一个超级帖到另一个超级帖变化。该时间分割包含在由 所有客户端接收的信标帖中，所述客户端包含与蜂窝网络和WiFi网络通信的肥130。
[0022] 图2示出了通过WiFi或IE邸802. 11网络传输或广播到客户端设备（例如，STA 或肥）的超级帖200。超级帖200包含信标210、用于允许所卸载蜂的窝业务传输的非竞争 周期（CFP)22〇W及用于允许局部WiFi业务传输的竞争周期（CP)230,运S者各自占据超级 帖200的一个或更多个八位字节。网络随后可W按需要传输多个超级帖，例如根据变化的 值来传输。
[0023] 在专用于在WiFi网络中传输经卸载的蜂窝业务的时间期间，需要在相关联的 UE(即与蜂窝网络通信的且共享WiFi网络中的资源（或链路）的肥）之间实现一定程度的 公平性。根据IEEE802. 11标准的MC例如使用max-min传输机会分配为不同UE或STA 保证均等的传输机会。使用max-min传输机会分配方案的系统性能实质上受最差STA性能 支配。例如，在具有相同业务模式的两个STA具有10兆比特每秒（Mbps)和IMbps的不同 传输数据速率的情境中，由于指数倒退机制的固有性质，根据所述方案的系统吞吐量接近 IMbps(假定每次传输一个PDU)。运对于服务具有IOMbps数据速率的STA来说可能是不公 平的或不高效的。
[0024] 指数倒退机制的固有性质可W通过分析具有一个AP和N个STA(N是整数） 的系统且考虑用于分配传输时间的比例公平性（P巧方案来解释。由STAi占用的时 间片段为
其中Ti是由STAi占用的时间的总量。STAi的吞吐量W
计算，其中Ri是STAi的平均传输数据速率。在2011年8月 的IE邸Communi