用于多无线电接入技术(多rat)的端到端(e2e)隧道的制作方法_3

文档序号:9794491阅读:来源:国知局
隧道之间的E2E时延。基于E2E时延,IP流的分组可使用DLB操作被重路由到较不拥塞的隧道连接。
[0047]重排序延迟可测量由于乱序传送分组在接收器处等待多长时间。SN字段可用来检测分组的排序和乱序传送或在接收器处的接收。拥塞分组比率可以是经历拥塞的分组的数目比已传输分组的总数。如已经提到,拥塞分组比率可基于超过指定(或预定)阈值延迟或拥塞阈值的延迟变化来计算。阈值延迟或拥塞阈值可静态地(例如,无线标准或协议)或基于其他准则动态地确定。可用带宽可以是隧道的最大可实现吞吐量。在一个例子中,可用带宽可表示无延迟变化或拥塞周期的带宽。
[0048]DLB或流移动性的决定可由客户端(例如移动节点)或服务器(例如多RAT控制服务器和/或网关)做出。客户端可测量下行链路隧道性能(例如使用QoS度量),并且服务器(例如IP服务)可测量上行链路隧道性能并将QoS度量回报给客户端,其中客户端可做出DLB或流移动性的确定。另选地,服务器可测量上行链路隧道性能(例如使用QoS度量),并且客户端(例如IP服务)可测量上行链路隧道性能并将QoS度量回报给服务器,其中服务器可做出DLB或流移动性的确定。
[0049]DLB(动态负载平衡)控制参数可包括隧道突发大小(TBS)、最大聚合延迟(MAD:maximum aggregat1n delay)与重排序定时器(R0T:re_ordering timer) dDLB控制参数可包括在控制消息发送(例如,请求、响应或确认(ACK: acknowledgement))中。TBS可以是指定经由连接发送的连续分组的数目的参数,该连接经特定网络(例如WiFi或LTE) οROT可以是指定在重传输请求之前由于乱序传送分组在接收器处等待的最大时间的参数。ROT可指定分组在重排序缓冲器中等待多长时间直到先前在序列中的分组被接收。在一个例子中,ROT可使用时间单位(例如rot = 0.5s) C3MAD可以是指定由于聚合(aggregat1n)(例如,将多个小分组放入单个隧道分组中以减小隧道开销)分组可在发射器处等待的最大时间的参数。在一个例子中,MAD可使用时间单位(例如mad = 50ms)。
[0050]回来参考图5,tbs(i)可代表隧道(即连接)#i的TBS,其中i为整数。例如,i=0可代表WiFi隧道,并且i = I可代表蜂窝(例如LTE或WiMax)连接。图5示出业务如何可经由WiFi和蜂窝拆分。在该例子中,DLB可以以WiFKS卩tbs(0) = 2)和蜂窝(例如tbs(l) = 2)之间的相等共享负载开始。在分组#11,WiFi负载比可随着DLB改变而提高至60% (例如tbs(O) = 3和tbs(1)=2)0
[0051]当经由多个RAN连接(即隧道)拆分TCP分组时,接收器可将乱序传送的分组重排序。然而,由不可靠的无线信道或缓冲器溢出(overflow)可引起分组在隧道中丢失。
[0052]在接收器处识别分组源于哪个隧道可用来在丢包和乱序传送之间做出区分,并将不必要的重排序延迟最小化。例如,如果来自相同隧道的任何连续分组到达,则接收器可确定分组丢失,认为来自相同隧道的分组将永不乱序到达。通常,使用相同网络路径的来自特定网络的分组将顺序到达,但该顺序不可应用于不同隧道或不同网络。例如,如果在蜂窝隧道上的分组3到达并且分组2没有到达,则分组2可以被认为丢失,但如果分组I未到达,则分组3的到达不能确定丢失分组,这是由于分组I使用可具有高于蜂窝连接的额外延迟的WiFi连接来传输。增强的隧道报头和/或DLB控制参数可提供额外信息以在丢包和乱序传送之间做出区分,并最小化不必要的重排序延迟。
[0053]确定性的隧道突发调度策略可用来确定发送到各种隧道中的IP流中的分组的发送顺序。例如,具有较小(或较高)绑定ID(BID:binding ID)的隧道可在每轮中首先被调度;最小SN可以为“O”(例如,第一次突发的第一分组),其可表示具有最小BID的隧道中的突发的第一分组;并且最大SN可由Smax= (2L-1)给出,其中L可表示SN字段的长度。BID可以是无符号的整数以唯一识别隧道。BID可用来识别网络。
[0054]由于规则(例如隧道突发调度策略)可以是发射器和接收器两者已知的,因此接收器可然后基于丢失的分组的SN号和当前TBS设定来确定该分组来自哪个隧道。在另一例子中,规则可以是多RAT控制服务器和/或网关已知的并由其应用。
[0055]回来参考图6A和图6B,可图解动态负载平衡(DLB)协议。图6A图解用于下行链路的客户端发动的DLB过程,并且图6B图解用于上行链路的客户端发动的DLB过程。在用于下行链路的客户端发动的DLB过程(图6A)中,客户端(例如移动节点320(图1))可发送消息至服务器332(图1)(经IP服务330(图1))。例如,消息可包括如在移动IP中定义的现有的绑定更新消息,或LTE中使用的RRC消息。也可使用其他无线标准的其他消息类型。消息可包括DLB请求(DLB-REQ: DLB-request),其可表示用于由FID识别的流的新TBS设定(例如,tbs(O)=2,tbs (I) = 3,mad = 50ms)。DLB-REQ可包括各种控制参数(例如TBS、ROT或MAD)。服务器可然后发送响应消息(例如DLB响应(DLB-RSP:DLB-response)),其可包括用于DLB变化的起始SN。响应消息可包括如在移动IP中定义的现有的绑定ACK(BA:binding ACK)消息,或LTE中使用的RRC消息。
[0056]为确保客户端(例如移动节点)和服务器(例如归属代理)两者均关于新的TBS设定将开始对哪个分组起作用而被同步,服务器可将起始SN信息放入用于下行链路处理的DLR-RSP中。起始SN可表示将使用新TBS设定的第一分组的序列号(SN)。对于上行链路,客户端可在从服务器接收DLR-REP之后发送包括起始SN信息的另一个DLB-REQ。
[0057]在用于上行链路的客户端发动的DLB过程(图6B)中,客户端(例如移动节点)可发送表示DLB请求的具有控制参数(例如,tbs (O) = 2,tbs (I) = 3,ro t = 0.5ms)的消息至服务器。用于上行链路的客户端发动的DLB过程可使用与用于下行链路的客户端发动的DLB过程类似的消息发送。服务器可确认DLB-RSP中的变化或请求。客户端可在DLB-REQ中提供用于DLB变化的起始SN,并且服务器可发送DLB-RSP JLB变化可用起始SN的发送来发动,即使在没有随后ACK的情况下。
[0058]DLB过程、协议或处理可帮助接收器在丢包和乱序传送之间做出区分,并可将不必要的重排序延迟最小化。因为隧道突发调度策略可以是发射器和接收器两者已知的,所以接收器可基于分组的SN和当前TBS设定来确定分组何时从隧道丢失,当前TBS设定可使用DLB协议被发送。减小重排序延迟和确定丢包可使用增强的隧道报头中的SN和FID参数。
[0059]另一例子提供用于使用多无线电接入技术(RAT)在隧道层中将分组排序的方法500,如图7中的流程图所示。该方法可作为指令在机器或计算机电路系统上执行,其中该指令包括在至少一种计算机可读介质或一种非暂时性机器可读存储介质上。该方法包括通过消息请求和消息响应来通信隧道配置,其中该消息请求或消息响应包括当DLB变化时的动态负载平衡(DLB)控制参数,并且DLB控制参数包括最大聚合延迟(MAD)值,其提供由于分组聚合分组可在发射器处等待的最大时间,如方框510中所示。该方法的下个操作可以是发送数据流的分组至分离的隧道连接中,其中至少两个RAT使用隧道配置经该分离的隧道连接来进行通信,如方框520中所示。该方法可还包括使用DLB控制参数将重排序延迟最小化,如方框530中所示。
[0060]在一个例子中,DLB控制参数可包括经由隧道连接被发送的多个连续分组的隧道突发大小(TBS)、表示由于乱序传送分组可在接收器处等待的最大时间的重排序定时器(ROT),或表示DLB何时变化的流的分组的起始序列号(SN)。在另一例子中,将流的分组发送到分离的隧道连接中的操作可还包括:将流的分组拆分到分离的隧道连接中,或从分离的隧道连接中接收流的分组。
[0061]在另一配置中,分组可使用增强的隧道报头。增强的隧道报头可包括服务质量(QoS)参数、资源管理参数或管理性参数。QoS参数可包括在隧道流中的隧道分组和先前隧道分组之间的数据传输(DT)时间间隔,或隧道分组的序列号(SN)。资源管理参数可包括表示隧道分组何时包括多个互联网协议(IP)数据分组的聚合比特字段(A)、表示报头压缩何时用于IP数据分组的压缩比特字段(C),或表示隧道分组优先级的优先级比特字段(P)。管理性参数可包括表示隧道分组是否用于控制或包括IP数据分组的类型比特字段(T)、表示隧道分组何时使用与先前隧道分组不同的隧道突发大小(TBS)设定的设定比特字段(S)或隧道分组的流标识符(FID)。在另一例子中,该方法可还包括从所接收分组的增强的隧道报头内的QoS参数生成QoS度量。
[0062]在另一例子中,不同的RAT可包括第三代合作伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)、电气和电子工程师协会(IEEE)802.16或全球微波互联接入(WiMAX)或IEEE 802.11或无线保真(WiFi)。在另一配置中,将流的分组发送到分离的隧道连接中的操作可还包括:将下行链路传输中的分组从多RAT控制服务器和/或网关(或互联网协议(IP)服务)中经基站(BS:base stat1n)、节点B(NB)或演进节点B(eNB)发送到移动节点;或将上行链路传输中的分组从移动节点中经BS、NB或eNB发送到多RAT控制服务器和/或网关(或IP服务)<JP服务可耦合到服务器。多RAT控制服务器和/或网关可在IP服务与BS、NB或eNB之间耦合。
[0063]在另一配置中,该方法可还包括调度隧道突发中的分组,其中具有较小绑定标识符(BID)的隧道首先被调度,然后具有第二小的BID的隧道接下来被调度,并且最小序列号(SN)表示具有最小BID的隧道中的突发的第一分组,并且最大SN由Smax= (21-1)表示,其中L表示SN比特字段的长度。
[0064]另一例子提供用于使用多无线电接入技术(RAT)测量隧道层中服务质量(QoS)的移动节点的计算机电路系统的功能600,如在图8的流程图中所示。该功能可实施为方法,或该功能可作为指令在机器上执行,其中该指令包括在至少一种计算机可读介质或一种非暂时性机器可读存储介质上。计算机电路系统可配置成接收来自分离的隧道连接的数据流的分组,其中至少两个不同的RAT经隧道连接来通信,如方框610中所示。计算机电路系统可还配置成从在所接收分组的增强的隧道报头内的QoS参数生成用于数据流的QoS度量,如方框620中所示。
[0065]在另一配置中,计算机电路系统可配置成从分离的隧道连接中接收数据流的分组,其中RAT经隧道连接来通信。计算机电路系统可还配置成从在所接收分组的增强的隧道报头内的QoS参数生成用于数据流的QoS度量。
[0066]在一个例子中,QoS参数可包括在隧道流中的隧道分组和先前隧道分组之间的数据传输(DT)时间间隔,或隧道分组的序列号(SN)。
[0067]在另一例子中,QoS度量可提供端到端QoS性能测量。QoS性能测量可包括:基于SN的丢包率;基于DT和SN的延迟变化;基于SN的重排序延迟;基于延迟变化的拥塞分组比率;基于在持续时间内接收的分组数目的吞吐量;或基于吞吐量和延迟变化的可用带宽。
[0068]在另一配置中,增强的隧道报头可包括资源管理参数或管理性参数。资源管理参数可包括表示隧道分组何时包括多个互联网协议(IP)数据分组的聚合比特字段(A)、表示报头压缩何时用于IP数据分组的压缩比特字段(C),或表示隧道分组优先级的优先级比特字段(P)。管理性参数可包括表示隧道分组是否用于控制或包括IP数据分组的类型比特字段(T)、表示隧道分组何时使用不同配置的设定比特字段(S)。该不同配置可包括与先前隧道分组不同的隧道突发大小(TBS)或隧道分组的流标识符(FID)。在另一例子中,不同的RAT可包括第三代合作伙伴项目(3GPP)长期演进(LTE)、电气和电子工程师协会(IEEE)802.16或全球微波互联接入(WiMAX)或IEEE 802.11或无线保真
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