无线通信系统中的信息选择的制作方法

文档序号:7884792阅读:105来源:国知局
专利名称:无线通信系统中的信息选择的制作方法
技术领域
本发明总体上涉及无线通信,具体涉及无线通信系统中的信息分发。
背景技术
广泛部署无线通信系统,以提供例如各种与语音和数据相关的服务。典型的无线通信系统由允许用户共享公共网络资源的多址接入通信网络构成。这些网络的示例是:时分多址接入(“TDMA”)系统、码分多址接入(“CDMA”)系统、单载波频分多址接入(“SC-FDMA”)系统、正交频分多址接入(“0FDMA”)系统、或其它类似系统。诸如演进通用陆地无线接入(“E-UTRA”)、W1-F1、微波接入的全球可互操作性(“WiMAX”)、超移动宽带(“UMB”)、以及其它类似系统之类的各种技术标准采用了 OFDMA系统。此外,由各种标准组织(如第三代合作伙伴项目(“3GPP”)和3GPP2所开发的规范来描述这些系统的实现。随着无线通信系统的演进,引入了提供改进特征、功能和性能的更高级的网络设备。还可以将这种高级网络设备的表示称为长期演进(“LTE”)设备或长期演进高级(“LTE-A”)设备。LTE是高速分组接入(“HSPA”)的具有更高平均和峰值数据吞吐量速率、更低时延和更好的用户体验(特别是在高需求的都市区域中)的下一级演进。LTE通过使用更宽的频谱带宽、OFDMA和SC-FDMA空中接口以及高级天线方法,实现了该更高的性能。上行链路(“UL”)指代从无线设备到节点的通信。下行链路(“DL”)指代从节点到无线设备的通信。无线接入网(“RAN”)是传送无线通信服务(包括对因特网的接入)所需的基础设施。RAN可以管理每个用户的多种任务,包括接入、漫游、连接至公共交换电话网(“PSTN”)和因特网、以及数据连接的服务质量(“QoS”)管理。在无线通信系统中,无线设备在与无线域内或外有线域中的其他主机通信的同时,经过无线覆盖区。必须向希望使用因特网协议(“IP”)通信的任何有线或无线主机分配可以用于将其自身与其他主机区分的IP地址。因特网协议用于跨越分组交换网络通信数据。因特网协议通过交换被称为分组的信息来工作。分组是字节的序列,由首部接着主体组成。首部描述分组的源和目的地以及可选地用于转发直至其到达其最终目的地的路由器。主体包含源节点发送的数据。因特网协议还在网络之间路由数据分组,IP地址用于指定路由系统的拓扑中的源和目的地节点的位置。IP地址是被分配给参与网络的设备的数值标识符,这些设备使用因特网协议在节点之间通信。此外,分配给主机的IP地址在有线域内具有拓扑意义,意味着可以使用该地址来定位主机物理附着至网络的点。路由器负责将分组转发至主机,并使用IP地址来找到定义沿至与主机使用的IP地址相关联的附着点的路径的下一跳的路由表项。路由表中的信息是准静态的,意味着路由器假定附着点不改变,除非存在由于例如链路失败导致的网络拓扑的改变。相反,分配给无线通信系统中的无线设备的IP地址可能与主机附着至网络的点不相关。具体地,无线设备,随着其经过无线域,可以与不同接入点通信。在无线通信系统中,多归属(mult1-homed)无线设备可以具有对多个无线接入网的同时连接。在这种情况下,必须针对每个无线接入网向无线设备分配IP地址。然而,因特网协议未提供通用机制将这些IP地址与相同无线设备相关。因此,从基于IP的网络的观点看,每个IP地址表示不同端点。当无线设备正在使用协议(如传输控制协议(“TCP”))与远程对应节点(“RCN”)交换信息时,分组流的端点绑定至发起交换时无线设备和RCN使用的IP地址。由于网络拥塞、业务负载平衡或者其他不可预测的网络行为,IP分组可能丢失、重复或乱序传送。TCP检测并解决与丢失、重复或乱序IP分组相关联的问题。一旦TCP接收机成功重组原始发送的数据,其将数据传送至应用程序。如果无线设备希望使用不同IP地址,如以移动至具有更好信号的无线接入网(“RAN”),则TCP连接断开。已经使用如移动IP之类的技术来解决该问题,但是这些技术导致隧道和信令开销,产生次优的三角转发路径,具有对多归属无线设备的有线支持,并在接入点之间转换时导致显著延迟。移动IP是因特网工程任务组(“IETF”)标准通信协议,被设计为允许无线设备从一个网络移至另一网络,同时保持永久IP地址。对于移动IP的概述,见:Gundavelliet al.,Proxy Mobile IPv6,RFC5213,Aug.2008 ;Johnson et al.,Mobility Supportin IPv6, RFC3775, June2004.;或 Perkins, IPMobility Support for IPv4, RFC3344,Aug.2002。当无线设备尝试与异构环境内的另一无线设备交换信息时,由于难以获得分配给该另一无线设备的IP地址以及难以面对导致IP地址改变的任一无线设备的切换而保持信息交换有效,问题复杂化。切换(也称为越区切换)是指以下过程:将正在进行的语音呼叫或数据会话从连接至无线接入网的一个信道转移至连接至相同或不同无线接入网的另一信道。分组流(也称为业务流或网络流)是无线设备和RCN之间交换的分组序列。当无线设备和RCN之间交换的信息大到不能装入单个分组从而被信息源(如web服务器或缓存服务器)或被中间转换点(如无线网关或接入点)分段为多个分组时,出现分组流。分组流应当绑定至所交换的信息而不是通信端点的IP地址(如TCP的情况)。分组流的更多信息见 Meyer et al., Report from the IAB Workshop on RoutingandAddressing, RFC4984,Sep.2007。


为了方便本领域普通技术人员理解本公开并实现本公开,现在参考通过附图来说明的示例实施例。在所有附图中,相似的附图标记指代相同或功能上相似的单元。根据本公开,将附图以及具体实施方式
并入说明书中,并形成说明书的一部分,用于进一步说明示例实施例并解释各种原理和优点,其中:图1是无线通信系统中的多归属无线设备的示例。图2是内容分发网络中的数据发现和选择模型的示例。
图3示意了根据这里阐述的各个方面的内容分发网络的一个实施例。图4示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统的中的信息分发的一个实施例。图5示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中的下行链路信息分发的一个实施例。图6示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中的上行链路信息分发的一个实施例。图7示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中的移动台至移动台的信息分发的一个实施例。图8示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中的下行链路用户平面数据散发的一个实施例。图9示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中的下行链路控制平面数据分发的一个实施例。图10示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中恢复丢失的下行链路信息数据报的一个实施例。图11示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中在下行链路用户平面数据散发期间执行切换的一个实施例。图12示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中的上行链路控制平面信息分发的一个实施例。图13示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中上行链路控制平面信息分发的另一实施例。图14示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中的移动台至移动台的控制平面信息分发的一个实施例。图15示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中的移动台至移动台的控制平面信息分发的另一实施例。图16示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中使用HTTP来交换用户平面信息的方法的一个实施例。图17示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中使用SIP来交换用户平面信息以执行注册的方法的一个实施例。图18示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中使用SIP来交换用户平面信息以与本地对等端执行数据会话的方法的一个实施例。图19示意了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中使用SIP来交换用户平面信息以与远程对等端执行数据会话的方法的一个实施例。图20示出了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中的信息分发方法的一个实施例的流程图。图21示出了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中的信息选择方法的一个实施例的流程图。图22示出了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中的信息选择方法的另一实施例的流程图。
图23示出了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中的信息选择处理方法的另一实施例的流程图。图24示出了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中的信息选择方法的另一实施例的流程图。图25是示意了根据这里阐述的各个方面的无线设备的一个实施例的框图。图26示出了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中的信息散发方法的一个实施例的流程图。图27示出了根据这里阐述的各个方面的无线通信系统中的信息散发方法的一个实施例的流程图。本领域技术人员将意识到:清楚、简单地说明附图中的单元,以进一步帮助增强对实施例的理解,且无需按实际比例来绘制这些单元。
具体实施例方式尽管下面公开了在无线通信系统中使用的示例方法、设备和系统,本领域普通技术人员可以理解:本公开的教导不以任何方式受限于所示示例实施例。相反地,预期可以按照备选配置和环境来实现本公开的教导。例如,尽管结合前述无线通信系统的配置来描述本文所述的示例方法、设备和系统,本领域技术人员将容易认识到:可以在其它系统中使用示例方法、设备和系统,且可以根据需要将示例方法、设备和系统配置为对应于这种其它系统。因此,尽管下面描述了其使用的示例方法、设备和系统,本领域普通技术人员将意识到:所公开的示例实施例不是实现这种方法、设备和系统的唯一方式,且应当将附图和描述视为本质上是说明性而非限制性的。可以将本文所述各种技术用于各种无线通信系统。将本文所述的各种方面呈现为可以包括大量组件、单元、成员、模块、节点、外围设备等在内的方法、设备和系统。此外,这些方法、设备和系统可以包括或可以不包括附加组件、单元、成员、模块、节点、外围设备等。此外,可以用硬件、固件、软件、或其任意组合来实现本文所述的各种方面。本文所述的关系术语,如“之上”和“之下”、“左”和“右”、“第一”和“第二”等可以仅用于区分一项或一个动作与另一项或另一动作,而不一定要求或暗示在这些项或动作之间的任何实际的这种关系或顺序。术语“或”预期意味着包含式的“或”,而不是排它式的“或”。此外,术语“一”和“一个”预期意味着一个或多个,除非另行指明或从上下文中可以明确得到单数形式。重要的是认识到:术语“网络”、“环境”和系统可以互换使用。此外,术语“模块”、“组件”、“构件”和其他类似术语可以包括计算机或程序相关实体。这种实体可以以硬件、固件、软件或其任何组合来实现。例如,模块可以包括:过程、线程、可执行文件、对象、程序、处理器、计算机或其任何组合。此外,一个或多个模块可以驻留在过程、线程、可执行文件、对象、程序、处理器、计算机或其任何组合内。此外,模块可以从其上存储有各种数据结构的各种计算机可读介质来执行。计算机可读介质可以包括但不限于:磁存储设备,如硬盘、软盘、磁带或其他类似媒介;光盘,如致密光盘(“⑶”)、数据通用光盘(“DVD”)、蓝光光盘(“BD”)或其他类似媒介;闪存设备,如可擦除可编程只读存储器(“EPR0M”)、钥匙盘、存储棒、存储库、和其他类似媒介;以及智能卡。术语“制造品”预期包含能够从任何计算机可读介质存取的计算机程序。
无线通信系统可以包括多个节点。节点是网络内的连接点,可以通过通信信道对信息进行发送、接收、转发或其任何组合。节点还可以称为无线设备、基站、计算机、路由器、工作站、接入点(“AP”)、客户端、服务器、对等端、卫星、调制解调器、集线器、桥接器、交换机、光纤设备、电缆设备或一些其他等同术语。无线通信系统中使用的接入点还可以称为基站、节点B( “NodeB”)、收发基站(“BTS”)、路由器、小区、远程节点(“RN”)、远程对应节点(“RCN”)、或其他类似术语。此外,术语“小区”可以包括特定基站、基站的特定扇区、以及基站的扇区的特定天线。节点可以支持有线通信、无线通信、或两者兼有。此外,节点可以包含一个或多个发射机、接收机、或两者兼有,以与一个或多个其他节点通信。此外,节点可以是固定、静止、或两者兼有。对于LTE和LTE-A设备,基站称为E-UTRAN NodeB ( “eNB”)。无线通信系统中使用的无线设备还可以称为移动台(“MS”)、终端、远程终端、用户终端、用户代理、用户设备、无绳电话、蜂窝电话、蜂窝手机、个人数字助理(“PDA”)、智能电话、会话发起协议(“SIP”)设备、手持计算机、台式计算机、膝上计算机、平板计算机、超文本传送协议(“HTTP”)设备、机顶盒、电视、打印机、无线家电或一些其他等同术语。无线设备可以包含一个或多个RF发射机和接收机以及一个或多个天线,以与节点通信。此外,无线设备可以是固定的或移动的,可以具有在无线通信网络中移动的能力。对于LTE和LTE-A设备以及对于各种行业标准,无线设备也称为用户设备(“UE”)。本公开描述了针对内容分发网络设计的各种技术,集中关注信息获取而不是IP端点之间的分组交换。对于内容分发来的更多信息,见:Koponen et al.,AData-Oriented(and Beyond)Network Architecture, Proc.0fACM SIGC0MM2007,pp.181-192,Kyoto, Japan,August2007o在本公开中,无线设备可以基于信息的内容描述来请求信息。这种请求可以通过RAN (无线设备从该RAN进行请求)传播,动态建立对AP节点(无线设备附着至或将要附着至该AP节点)的反向转发路径。图1是无线通信系统100中的多归属无线设备的示例。在图1中,系统100包括:无线设备101、三个RAN104、105和106、三个AP节点107、108和109、以及因特网119。无线设备101可以经由每个RAN104、105和106接入因特网119。此外,无线设备101可以通过连接至其相应AP节点107、108和109来接入每个RAN104、105和106。此外,无线设备101可以支持多归属,允许同时连接至多个RAN104、105和106。重要的是认识到,当前最新的多归属技术需要针对与RAN104U05和106的每个连接向无线设备101分配IP地址。然而,不存在现有因特网协议内的通用机制以将每个分配的IP地址与相同无线设备相关联。因此,从因特网的路由观点看,每个IP地址表示不同的端点。在图1中,系统100可以允许无线设备101使用如TCP/IP的协议与例如RCN交换信息。在这种配置中,分组流的端点绑定至在发起信息交换时与无线设备101和RCN相关联的IP地址。对于在多个RAN104、105和106之间移动的无线设备101,与这些RAN中任一或全部的TCP连接可能断开。已经使用如移动IP之类的技术来解决该问题,但是这些技术导致以下问题,包括:隧道和信令开销,次优的三角转发路径,对多归属无线设备的有线支持,在AP节点之间转换时的延迟增加;或其任何组合。此外,当无线设备101尝试与另一无线设备交换数据时,例如由于获得分配给该另一无线设备的IP地址,任一无线设备在切换期间保持数据交换,支持分组流或其任何组合,这些问题可能复杂化。如上所述,本公开提供了各种实施例,使用原始针对关注信息获取而不是IP端点之间的分组交换的内容分发网络而设计的技术。图2是内容分发网络200中的数据发现和选择的不例。这种模型在以下描述:Jacobson et al.,Networking Named Content,Proceedings of the5th ACM Int' I Conf.0n Emerging Networking Experiments andTechnologies (CoNEXT2009) ;2009Decemberl-4 ;Rome, Italy.NY:ACM ;2009 ;1_12。在图2中,网络200包括:分发方节点211、传播方节点222、选择方节点223、另一传播方节点224、以及另一选择方节点225。分发方节点221可以发起、创建、或发起和创建加标签的信息对象;存储加标签的信息对象的拷贝;或两者兼有。在一个定义中,加标签的信息对象指示利用分发方节点221和选择方节点223和225协商并知晓的标识符来加标签的信息。在本公开中,“加标签的信息对象”和“信息对象”可以可互换地使用,除非另外指明或从上下文明确得出。因此,一个或多个分发方节点221可以提供相同信息。传播方节点222可以散发加标签的信息对象,并且可以将这种对象从分发方节点221转发至进行请求的选择方节点223。选择方节点223可以使用与信息对象相关联的标签来请求信息。此夕卜,多个选择方节点223可以同时请求相同信息。如果信息对象过大而不能装入单个数据报,则分发方节点221可以将这种对象分段为多个信息数据报,使得每个信息数据报包含信息对象的分段。在一个定义中,数据报是基本传送单元,典型地与不保证送达、到达时间和顺序的分组交换网络相关联。此外,数据报可以包括首部和数据本体,其中首部包含足以从源节点路由至目的地节点而不依赖于节点和网络之间的在先交换的信息。本体包含要交换的数据。在本实施例中,网络200可以允许分发方节点221使其自身被网络200的其他单元知晓为特定加标签的信息对象的源。类似地,选择方节点223可以使其自身被网络200的其他单元知晓为特定加标签的信息对象的请求器。传播方节点222可以便于从分发方节点221向选择方节点223传送传输所请求的加标签的信息对象的一个或多个信息数据报,确保使用向选择方节点223的其他传播方节点将分发方节点221提供的这个(这些)数据报传播至进行请求的选择方节点223。在本实施例中,分发方节点221可以使用在信息通告数据报中承载的信息通告信号来通告其具有哪些信息对象可用。这种信息通告信号可以周期性地、非周期性地、根据传播方节点222的需要、或者使用其他类似技术,从分发方节点221发送至其邻居传播方节点222。在网络200中,传播方节点222可以对从分发方节点221接收到的信息通告信号进行比较,并且可以使用合适的路由协议(如中间系统至中间系统(“IS-1S”)协议或多协议边界网关协议(“MP-BGP”))将一组汇总信息通告信号转发至每个其邻居传播方节点。选择方节点223可以使用在信息选择数据报中承载的选择请求信号来请求其想要接收哪个信息对象。这种选择请求信号可以从选择方节点223发送至其邻居传播方节点222以满足与选择方节点223相关联的应用的需要。选择请求信号可以由传播方节点222向分发方节点221转发,其中分发方节点221正在通告特定信息对象的可用性。响应于来自选择方节点223的显式选择请求信号,这种对象可以在信息数据报中从分发方节点221向选择方节点223转发。这种方法可以提供分发方节点221和选择方节点223之间的耦合,可以用于控制通过网络200传输的信息的量和速率。重要的是认识到,分发方节点221不自主地通过网络200发送信息数据报。此外,可以对信息通告信号、选择请求信号、信息数据报或其任何组合进行密码签名,以获得安全性、抵御篡改、验证真实性、其他类似安全技术,或其任何组合。图3示意了根据这里阐述的各个方面的内容分发网络300的一个实施例。在图3中,网络300可以包括:分发方节点221、传播方节点222、以及选择方节点223。如上所述,散发信息的主要责任在于传播方节点222。传播方节点222可以包括:处理器331,耦合至存储器332、通信子系统333、输入/输出设备334、其他元件、或其任何组合;这些元件可以由传播方节点222用于实现这里公开的各个方面。传播方节点222可以包括可以存储在存储器332中的操作系统和软件模块。存储器332可以包括计算机可读介质、随机存取存储器(“RAM”)、静态RAM( “SRAM”)、动态RAM ( “DRAM”)、只读存储器(“ROM”)、易失性存储器、非易失性存储器、缓存存储器、其他存储器、或其任何组合。在本实施例中,多个邻居接口模块341和342用于提供对每个邻居节点的连接。重要的是认识到,邻居接口模块341和342的每个实例用于提供对特定邻居节点的连接。邻居节点可以是其他知晓内容的传播方节点、分发方节点、选择方节点、其他类似元件、或其任何组合。在图3中,邻居接口模块341用于提供对分发方节点221的连接。此外,邻居接口模块342用于提供对选择方节点223的连接。此外,存储器332可以包括用于分发器路由表343、选择路由表344、信息缓存345的存储器、其他存储器、或其任何组合。重要的是认识到,信息缓存345可以可选使用,对于这种实施例不是必需的。在另一实施例中,计算机可读介质(如存储器332)可以存储由传播方节点222的处理器331执行的指令,并且可以使传播方节点222实现这里描述的任一方法。在图3中,传播方节点222可以允许每个邻居接口模块341和342与特定邻居节点通信。此外,传播方节点222可以允许每个邻居接口模块341和342包括可达性信息,如以太网地址、IP地址、媒体接入控制(“MAC”)地址、隧道参数、或其他类似可达性信息。这种信息可以允许传播方节点222使用其邻居接口模块341和342,通过中间传输基础设施(可以不知晓内容)来与邻居节点通信。传播方节点222可以通过使用多个邻居接口模块341和342与多个邻居节点中的每个节点通信,来支持多归属操作。传播方节点222可以使用分发器路由表343来存储与从传播方节点222向分发方节点221 (已经通告其自身为加标签的信息对象的源)的下一跳相关联的邻居接口模块341的标识符。重要的是认识到,如“最接近”、“邻居”和“下一跳”的术语可以互换使用。此外,这些术语反映了知晓内容的网络内的节点的相对位置,可能不反映节点之间的实际物理距离或者不知晓内容的传输基础设施的一个节点相对于另一节点的相对位置。类似地,传播方节点222可以将与从传播方节点222向进行请求的选择方节点223的下一跳相关联的邻居接口模块342的标识符记录在选择路由表344中。此外,传播方节点222可以将从进行通告的分发方节点221接收的加标签的信息数据报存储在其信息缓存345中,并且可以将该数据报转发至进行请求的选择方节点223。信息缓存345,包括其存储的元素,可以服从例如由网络300、分发方节点221、或两者施加于传播方节点222的缓存策略。在传播方节点222从分发方节点221接收信息通告信号之后,传播方节点222可以记录信息通告信号的全部或部分。例如,传播方节点222可以提取信息通告信号中包含的标签(“分发器标记”),并且可以在其分发器路由器343中记录分发器标记以及邻居接口模块341 (通过其接收到该信息通告信号)的标识符。如果分发方节点222经由另一邻居接口模块接收到针对相同分发器标记的后续信息通告信号,也可以记录该另一邻居接口模块的标识符。这种方法可以允许另一分发方节点、单一多归属分发方节点或两者通告相同信息对象的附加实例。重要的是认识到,多归属分发方节点可以通过多个其邻居接口模块来通告信息可用性。在本实施例中,分发方节点222可以尝试将所接收的信息通告信号的全部或部分与其分发器路由表343中的每个分发器标记的全部或部分进行匹配。如果所接收的信息通告信号的全部或部分与位于分发器路由表343中的分发器标记的全部或部分匹配,则可以不通过邻居接口模块341将所接收的信息通告信号转发至邻居传播方节点。可以从与所接收的信息通告信号不相关联的邻居接口模块341转发信息通告信号。信息通告信号的全部或部分可以临时存储在分发器路由表343中。例如,传播方节点222可以在例如定时器到期之后丢弃、移除或盖写来自分发器路由表343的分发器标记。此外,分发方节点221可以发出新信息通告信号,以周期性地、非周期性地、或两者兼有地延长信息通告的存储生命期或者显式消除待定的信息通告。在图3中,当传播方节点222从选择方节点223接收选取请求信号时,传播方节点222可以确定选择请求信号的全部或部分是否与例如信息缓存345中包含的信息标签的全部或部分匹配。如果匹配,则可以通过接收选择请求信号的相同邻居接口模块342将所请求的信息数据报转发至选择方节点223。然后,传播方节点222可以丢弃该选择请求信号。如果传播方节点222在信息缓存345中未找到针对所请求信息的匹配,则传播方节点222可以尝试将选择请求信号的全部或部分与其选择路由表344中的每个选择标记的全部或部分进行匹配。如果找到匹配,说明存在针对来自另一选择方节点的信息数据报的待定选择请求,传播方节点222可以在其选择路由表344中记录新选择请求信号的全部或部分(如选择标记)以及邻居接口模块342 (通过其接收到选择请求信号)的标识符。不需要对选择请求信号的其他处理。在本实施例中,如果传播方节点222在其信息缓存345、其选择路由表344或两者中未找到匹配,则传播节点222可以尝试使用最长前缀匹配来将选择请求信号的全部或部分与其分发器路由表343中的每个分发器标记的全部或部分进行匹配。如果找到匹配,则分发方节点222可以使用与匹配的分发器标记相关联的其邻居接口模块341来转发选择请求信号。此外,如果在其分发器路由表343中存在多个匹配的分发器标记,分发方节点222可以通过具有最佳转发度量(如链路速度、链路利用率、链路吞吐量、跳数(如通过最短路径)、负载(如排队长度)、路径时延或延迟、路径可靠性、路径带宽、路径吞吐量、丢包率、干扰水平、代价度量、其他度量、或其任何组合)的其邻居接口模块341来转发选择请求信号。传播方节点222可以在其选择路由表344中记录选择请求信号的全部或部分(如选择标记)以及其邻居接口模块342(通过其接收到选择请求信号)的标识符。如果传播方节点222在其分发器路由表343中未找到针对所请求的信息数据报的匹配并且选择请求信号未被标记为永久,则传播方节点222可以丢弃选择请求信号,并且向进行请求的选择方节点223返回错误。重要的是认识到,分发器路由表343可以包括例如缺省“匹配一切”表项,以允许将未匹配的选择请求信号转发至高层传播方节点进行解析。在图3中,在传播方节点222通过其邻居接口模块341从分发方节点221接收到信息数据报时,传播方节点222可以确定与信息数据报相关联的信息标记的全部或部分是否与其选择路由表344中包含的任何选择标记的全部或部分匹配。对于每个匹配的选择标记,传播方节点222可以使用针对该选择标记标识的其邻居接口模块342来转发信息数据报,并且可以从其选择路由表344中丢弃、移除或盖写选择标记。这种方法可以确保传送信息数据报的速率保持在选择方节点223的完全或部分控制之下。如果不受任何相关联缓存规则所限,传播方节点222可以将信息数据报存储在其信息缓存345中,包括信息标记、临时存储指示符、或两者兼有。临时存储指示符可以指示例如是否或何时可以从信息缓存345清除或盖写(或两者兼有)信息数据报。如果与信息数据报相关联的信息标记的全部或部分与其选择路由表344中的任一选择标记的全部或部分不匹配,则传播方节点222可以丢弃信息数据报。这种情况可以指示例如过晚接收到信息数据报而不能满足先前请求;错误转发信息数据报;或两者兼有。系统300的信息分发模型基于来自在一些情况下可能不是最优的基本内容分发模型的构思。例如,内容分发模型可以假定在选择方节点223请求信息之前,分发方节点221使得信息可用。因此,如果分发方节点221先前未通告所请求的信息数据报、信息通告信号或两者,则传播方节点222可以丢弃选择请求信号。在这种模型中,选择方节点223的唯一手段是通过周期性地、非周期性地、或两者兼有地发出选择请求信号来探测网络300以获得息。在基本内容分发模型中,一旦向进行请求的选择方节点223转发与选择请求信号相对应的信息数据报,则该选择请求信号被视为已经满足并且可以从选择路由表344丢弃、移除或盖写。为了获得更多信息,选择方节点223可以例如发出附加选择请求信号。由于在与选择请求信号相对应的第一个信息数据报被转发至进行请求的选择方节点223之后认为该选择请求信号已经满足并且可以从选择路由表344丢弃、移除或盖写,选择方节点223可以发出附加选择请求信号以从其他分发方节点请求信息。然而,可能不保证选择方节点223可以从一些或全部可用分发方节点获得信息。例如,“唠叨的”分发方节点可能消耗来自选择方节点的全部选择请求信号,实际上拒绝了对其他分发方节点的相同信息或相同信息类型的服务。通过向信息分发模型添加发布/预订操作模式,可以克服这种缺陷。关于发布/预订操作模式的更多信息,见:Carzaniga et al.,Design and Evaluation of affide-AreaEvent Notification Service, ACM Transactions on Computer Systems, Vol.19, N0.3,August2001,Pages332-383。内容分发模型典型地仅支持1:N通信模型,如一个分发方节点向N个选择方节点提供信息。相反,发布/预订操作模式可以支持M:N通信模型,如M个分发方节点向N个选择方节点提供信息。变量M和N是正整数。然而,当用于无线通信网络环境内时,发布/预订操作模式可能具有多个潜在问题。例如,发布方节点(类似于分发方节点)和订户节点(类似于选择方节点)被设计为松耦合,使得发布方节点可能不知晓订户节点的存在。因此,用作发布方节点的无线设备可以发送信息数据报,即便没有订户节点对该信息感兴趣。在第一转发方节点不能将所发布的信息与待定预订请求匹配之后,第一转发方节点可以丢弃该信息数据报。然而,到此时,宝贵的上行链路无线资源可能已经被浪费。用作订户节点的无线设备可能具有很少或没有对发布方节点发送信息的速率的控制,潜在地导致无线链路上的拥塞。用作订户节点、发布方节点或两者的无线设备可能不能确定哪个(如果有)信息已经丢失,以进行恢复过程,如丢失信息的重传。可以向基本内容分发模型添加信息请求模型,以消除这些问题。
在图3中,在典型处理期间,如果传播方节点222在其分发方路由表343中未找到匹配的分发方标记,则传播方节点222可以丢弃选择请求信号。然而,如果选择方节点223已经将选择请求信号标记为永久选择请求,则传播方节点222可以通过将选择请求信号(如选择标记)与其邻居接口模块342 (通过其接收到选择请求信号)的标识符一起记录在其选择路由表344中,如同找到匹配一样操作。然而重要的是认识到,由于在其分发方路由表343中缺少信息,传播方节点222不能转发该选择请求信号。因此,永久选择请求信号不能被散发至超出在网络边缘的作为选择方节点的邻居节点的传播方节点之外,从而防止这种选择请求信号洪泛网络,并将选择请求状态信息的范围限制在网络边缘。永久选择请求信号可以具有有限的生命期,并且例如在定时器到期之后,可以由传播方节点222从其选择路由表344丢弃、移除或盖写。如果必要,选择方节点223可以发出新选择请求信号,以周期性地、非周期性地、或两者兼有地延长永久选择请求信号的存储生命期,显式消除待定的选择请求信号,或者两者兼有。除了在接收到信息通告信号之后将分发方标记记录在其分发方路由表343中之夕卜,传播方节点222可以检查其选择路由表344以确定是否存在可能匹配新接收的分发方标记的全部或部分的待定永久选择标记。如果找到匹配,则用作选择方节点223的代理的传播方节点222可以根据匹配的选择标记来创建选择请求信号,并且可以通过其邻居接口模块341 (在其上接收到信息通告信号)来转发该信号。如果在其选择路由表344中存在多个匹配的选择标记,则传播方节点222可以针对每个匹配表项创建并转发选择请求信号。重要的是认识到,永久选择标记可以匹配来自多个分发方节点的多个信息通告标记。在这种情况下,传播方节点222可以针对每个匹配的信息通告标记来创建和转发选择请求信号。在通过其邻居接口模块341接收到信息数据报之后,传播方节点222可以验证与信息数据报相关联的信息标记与其选择路由表344中的永久选择标记、非永久选择标记或两者中任一的全部或部分。此外,传播方节点222可以通过每个匹配表项标识的邻居接口模块342来转发信息数据报。如果表项与非永久选择标记相关联,则传播方节点222可以从其选择路由表344丢弃、移除或盖写该表项。然而,如果表项与永久选择标记相关联,则传播方节点222可以将该表项留在其选择路由表344中。重要的是认识到,每个传播方节点222产生的每个选择请求信号可以导致一个信息数据报被转发至原始选择方节点。该信息数据报中的信息标记可以向选择方节点223提供分发方节点222的标识,分发方节点222是选择方节点223寻找的信息类型的源。如果需要获取附加信息数据报,则选择方节点223可以例如发出后续非永久选择请求信号,以从所标识的分发方节点222获得该数据报。这种方法可以确保传送信息数据报的速率保持在选择方节点223的控制下。此外,这种方法可以允许选择方节点223例如选择来自特定分发方节点的信息并确定何时接收该信息。内容分发模型可以很好地适于从信息存储库获取内容。然而,一些通信交换可能更加事务性,例如其中来自一个节点的初始请求引起来自另一节点的响应。会话发起协议(“SIP”)和超文本传送协议(“HTTP”)是支持这种交换的协议的示例。网络300内用于事务处理的一般架构是:发起节点在选择请求信号的主体中包括事务请求,响应节点在信息数据报的主体中包括事务响应。例如,在简单SIP交换中,在选择请求信号的主体中包括初始“ INVITE”消息,在对应信息数据报的主体中返回“2000K”消息。此外,选择标记可以包括唯一事务标识符,以确保响应与请求正确相关。图4示意了根据这里阐述的各个方面的无线设备中心的无线通信系统400的一个实施例。在图4中,网络400可以包括功能实体,如:无线设备101、RAN104、AP节点107、因特网119、RCN469、信息分发网关(“IDG”)464、本地协调点(“LCP”)节点461、本地信息源(“LIS”)节点462、中间数据报转发点(“DFP”)节点451、数据报转发点(“DFP”)节点452、其他单元、或其任何组合。此外,信息分发域(“IDD”)450可以包括功能实体,如:无线设备101、RAN104、AP节点107、IDG节点464、LCP节点461、LIS节点462、中间DFP节点451、DFP节点452、其他单元、或其任何组合。在图4中,系统400可以允许无线设备101决定使用可用无线资源。例如,无线设备101可以具有可用RAN104和其应用要求的专有知识。随着无线设备101在相同或不同RAN104中的AP节点107之间移动,无线设备101可以使得RAN104内的信息数据报转发单元将信息数据报定向或重定向至附着至、快要附着至(或两者兼有)无线设备101的AP节点107。IDD450可以包括使用内容分发原理来定位、转发(或两者兼有)信息数据报的一组互连网络单元。IDD450可以包含例如一个或多个RAN104。此外,IDG节点464可以是在IDD450和标准IP路由域中使用的信息数据报转发机制之间进行转换的应用级网关。通过其向因特网119的IP路由域的邻居接口模块,IDG节点464可以例如通过通告对与IDD450包含的一个或多个RAN104相关联的IP子网的可达性信息来用作边界网关节点。通过其向DFP452的邻居接口模块,IDG节点464可以用作位于RCN469上的信息存储库的代理,RCN469可以在因特网119内或附着至因特网119。在图4中,系统400可以允许DFP节点452提供传输功能,如向或从无线设备101转发信息数据报。多个中间DFP节点451可以存在与向或从服务无线设备101的多个AP节点107的转发路径上。每个AP节点107可以通过将无线设备101连接至网络基础设施来管理无线接入链路的网络侧。每个AP节点107可以直接或间接连接至DFP节点451和452,并且可以将从无线设备101接收的信息数据报转发至DFP节点451和452。LCP节点461可以例如是控制平面实体,与无线设备101协作以实现IDD450内的操作。例如,LCP节点461可以包括用于在RAN104内协调如无线资源的使用、便于切换、或两者兼有的控制点。控制平面典型地指网络协议模型中的三个实体之一。控制平面提供控制相关信令,如数据会话建立和拆除,并允许在该会话期间改变网络参数。其他两个实体是用于数据传输的用户平面和用于网络管理的管理平面。LIS节点462可以例如是用户平面实体,向IDD450内的无线设备101提供信息。例如LIS节点462可以提供例如RAN104内的地理位置信息、规章信息、配置信息、其他信息或其任何组合。如表I中提供的,根据信息是流向无线设备101的下行链路业务还是从无线设备101流出的上行链路业务,功能实体可以具有IDD450内的不同作用。表I
权利要求
1.一种无线通信系统中的信息选择的方法,包括: 传播方节点接收选择请求信号,其中,所述选择请求信号标识选择方节点请求的信息; 确定所述选择请求信号的全部或部分与所述传播方节点的信息缓存中存储的信息标记的全部或部分匹配,其中,所述信息标记与信息数据报相关联;以及 将所述信息数据报从所述传播方节点转发至所述选择方节点,其中,所述信息数据报包含所述信息的全部或部分。
2.根据权利要求1所述的方法,其中,所述传播方节点接收选择请求信号包括: 通过所述传播方节点的邻居接口模块接收所述请求选择信号,其中,所述邻居接口模块直接或间接与所述选择方节点相关联;以及 其中,将所述信息数据报从所述传播方节点转发至所述选择方节点包括: 通过所述邻居接口模块来转发所述信息数据报。
3.根据权利要求1所述的方法,还包括: 丢弃、移除或盖写所述选择请求信号。
4.根据权利要求1所述的方法,其中,所述选择请求信号包括选择方标记。
5.根据权利要求1所述的方法,其中,所述选择请求信号是永久选择请求信号。
6.根据权利要求1所述的方法,其中,所述选择请求信号包括非限定信息对象标识符。
7.根据权利要求1所述的方法,其中,所述选择请求信号包括限定信息对象标识符。
8.根据权利要求1所述的方法,其中,所述选择请求信号、所述信息数据报、或两者包括会话发起协议“SIP”信令消息。
9.根据权利要求1所述的方法,其中,所述选择请求信号、所述信息数据报、或两者包括超文本传送协议“HTTP ”信令消息。
10.根据权利要求1所述的方法,其中,所述选择请求信号是密码签名的。
11.一种无线通信系统中的信息选择的方法,包括: 传播方节点接收选择请求信号,其中,所述选择请求信号标识选择方节点请求的信息; 确定所述选择请求信号的全部或部分与选择路由表中存储的选择标记的全部或部分匹配;以及 所述传播方节点将所述选择请求信号的全部或部分存储在所述选择路由表中。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,所述传播方节点接收选择请求信号包括: 通过所述传播方节点的邻居接口模块接收所述请求选择信号,其中,所述邻居选择模块直接或间接与所述选择方节点相关联;以及 其中,所述传播方节点将所述选择请求信号的全部或部分存储在所述选择路由表中包括: 将所述选择请求信号的全部或部分、所述邻居接口模块的标识符、或两者的任意组合存储在所述选择路由表中。
13.一种无线通信系统中的信息选择的方法,包括: 传播方节点接收选择请求信号,其中,所述选择请求信号标识选择方节点请求的信息;确定所述选择请求信号的全部或部分与所述传播方节点的分发方路由表中存储的分发方标记的全部或部分匹配,其中,所述分发方标记与分发方节点相关联;以及 将所述选择请求信号的全部或部分从所述传播方节点转发至所述分发方节点。
14.根据权利要求13所述的方法,其中,将所述选择请求信号的全部或部分从所述传播方节点转发至所述分发方节点包括: 通过所述传播方节点的邻居接口模块来转发所述选择请求信号的全部或部分,其中,所述邻居接口模块直接或间接与所述分发方节点相关联。
15.根据权利要求13所述的方法,其中,确定所述选择请求信号的全部或部分与所述传播方节点的分发方路由表中存储的分发方标记的全部或部分匹配包括: 确定所述选择请求信 号的全部或部分匹配分发方路由表中存储的多个分发方标记的全部或部分;以及 选择具有最佳转发度量的分发方节点。
16.根据权利要求15所述的方法,其中,所述最佳转发度量是:链路速度、链路利用率、链路吞吐量、跳数、负载、路径时延、路径延迟、路径可靠性、路径带宽、路径吞吐量、丢包率、干扰水平、代价度量、或前述任意组合。
17.根据权利要求13所述的方法,还包括: 所述传播方节点将所述选择请求信号存储在选择路由表中。
18.根据权利要求17所述的方法,其中,所述传播方节点将所述选择请求信号存储在选择路由表中包括: 在定时器到期之后,从所述选择路由表中丢弃、移除或盖写所述信息选择请求。
19.根据权利要求17所述的方法,其中,所述传播方节点将所述选择请求信号存储在选择路由表中包括: 确定所述信息选择信号存储在所述选择路由表中;以及 重置定时器,其中所述定时器用于从所述选择路由表中丢弃、移除或盖写所述信息选择信号。
20.根据权利要求17所述的方法,其中,所述传播方节点将所述选择请求信号存储在选择路由表中包括: 确定所述信息选择信号指示所述选择路由表中存储的所述信息选择信号的消除;以及 从所述选择路由表中丢弃、移除或盖写所述信息选择信号。
21.一种无线通信系统中的信息选择的方法,包括: 传播方节点接收信息数据报,其中,所述信息数据报包括信息标记; 确定所述信息标记的全部或部分与所述传播方节点的选择路由表中存储的选择标记的全部或部分匹配,其中,所述选择标记与选择方节点相关联;以及 将所述信息数据报从所述传播方节点转发至所述选择方节点。
22.根据权利要求21所述的方法,还包括: 确定所述信息标记的全部或部分与所述传播方节点的所述选择路由表中存储的一个或多个选择标记的全部或部分匹配,其中,每个所述选择标记与选择方节点相关联;以及 将所述信息数据报从所述传播方节点转发至所匹配的选择方节点中的一个或多个。
23.根据权利要求21所述的方法,还包括:确定所述传播方节点的所述选择路由表中存储的所述选择标记不是永久选择请求信号;以及 从所述选择路由表中丢弃、移除或盖写所述信息选择信号。
24.一种无线通信系统中用作用于信息选择的传播方节点的设备,包括: 邻居接口模块,从选择方节点接收选择请求信号,其中,所述选择请求信号标识选择方节点请求的信息; 控制器,耦合至所述邻居接口模块,其中,所述控制器能够: 确定所述选择请求信号的全部或部分与所述传播方节点的信息缓存中存储的信息标记的全部或部分匹配,其中,所述信息标记与信息数据报相关联;以及 将所述信息数据报从所述传播方节点转发至所述选择方节点,其中,所述信息数据报包含所述信息的全部或部分。
25.一种无线通信系统中用于信息选择的计算机程序产品,包括: 计算机可读介质,包括: 第一代码集合,用于传播方节点接收选择请求信号,其中,所述选择请求信号标识选择方节点请求的信息; 第二代码集合,用于确定所述选择请求信号的全部或部分与所述传播方节点的信息缓存中存储的信息标记的全部或部分匹配,其中,所述信息标记与信息数据报相关联;以及第三代码集合,用于将所述信息数 据报从所述传播方节点转发至所述选择方节点,其中,所述信息数据报包含所述信息的全部或部分。
26.一种无线通信系统中用于信息选择的数据结构,包括: 首部字段,包含选择方标记,其中,所述选择方标记用作标识选择方节点请求的信息的>j-U ρ α装直。
27.一种无线通信系统中的信息分发的系统,包括: 选择方节点; 传播方节点,连接至所述选择方节点; 其中,所述选择方节点发送选择请求信号,其中,所述选择请求信号标识所述选择方节点请求的信息;以及 其中,所述传播方节点接收选择请求信号;确定所述选择请求信号的全部或部分与所述传播方节点的信息缓存中存储的信息标记的全部或部分匹配,其中,所述信息标记与信息数据报相关联;以及将所述信息数据报从所述传播方节点转发至所述选择方节点,其中,所述信息数据报包含所述信息的全部或部分。
全文摘要
本发明提供了无线通信系统中的信息选择的方法、设备和系统。在一个实施例中,一种无线通信系统中的信息选择的方法包括传播方节点接收选择请求信号,其中,所述选择请求信号标识选择方节点请求的信息;确定所述选择请求信号的全部或部分匹配所述传播方节点的信息缓存中存储的信息标记的全部或部分,其中,所述信息标记与信息数据报相关联;以及将所述信息数据报从所述传播方节点转发至所述选择方节点,其中,所述信息数据报包含所述信息的全部或部分。
文档编号H04W80/10GK103119964SQ201180040821
公开日2013年5月22日 申请日期2011年6月22日 优先权日2010年6月22日
发明者威廉·安东尼·盖奇 申请人:捷讯研究有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1