用于基于定位預(yù)測的網(wǎng)絡(luò)調(diào)度器的系統(tǒng)和方法技術(shù)方案

提供了用于基于無線網(wǎng)絡(luò)中的用戶設(shè)備(UE)進(jìn)行流量調(diào)度的實(shí)施例?；诙ㄎ活A(yù)測的網(wǎng)絡(luò)調(diào)度器(NS)與流量工程(TE)功能連接，以實(shí)現(xiàn)對UE流量進(jìn)行基于定位預(yù)測的路由。該NS獲取UE在包括多個隨后時隙的隨后時間窗的定位預(yù)測信息，并且獲取所述隨后時隙的可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測。之后，該NS根據(jù)該定位預(yù)測信息和該可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測，為所述隨后時隙中的每一個確定權(quán)重值，作為用于向該UE轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的優(yōu)先級參數(shù)。接下來，從該NS向該TE功能轉(zhuǎn)發(fā)該第一時隙的結(jié)果，該TE利用路由和所述數(shù)據(jù)為該第一時隙優(yōu)化權(quán)重值，以便向該UE轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
【國外來華專利技術(shù)】相關(guān)申請的交叉引用本申請要求享有于2014年7月29日提交的、序號為14/445,889、名稱為“用于基于定位預(yù)測的網(wǎng)絡(luò)調(diào)度器的系統(tǒng)和方法”的美國專利申請的優(yōu)先權(quán)，其內(nèi)容通過引用明確地結(jié)合在本申請中。
本專利技術(shù)涉及網(wǎng)絡(luò)通信領(lǐng)域，且在一些特定實(shí)施例中，涉及用于基于定位預(yù)測的網(wǎng)絡(luò)調(diào)度器的系統(tǒng)和方法。
技術(shù)介紹
針對用戶設(shè)備(UE)的定位信息技術(shù)越來越成熟。定位信息可由UE獲取，UE例如為智能手機(jī)、筆記本電腦或臺式電腦，或配備有全球定位系統(tǒng)(GPS)或其他定位估計(jì)技術(shù)的其他移動用戶設(shè)備。關(guān)于UE定位的知識可以用于選擇合適的無線網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，例如蜂窩基站(BS)，來為UEs服務(wù)。舉例來說，UE定位可被用于確定將蜂窩流量分流到WiFi熱點(diǎn)。UE定位也可被用來更好地服務(wù)UE并且改善UE體驗(yàn)質(zhì)量(QoE)和服務(wù)質(zhì)量(QoS)。通常，UE定位是為當(dāng)前時間或隨后有限時間窗確定的，由于UE移動或網(wǎng)絡(luò)狀況快速或動態(tài)變化，這可能在一些場景中是不合適的。需要一個可以有效地處理動態(tài)UE和網(wǎng)絡(luò)場景的UE移動性和流量管理方案。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
根據(jù)本公開一個實(shí)施例，一種由基于定位預(yù)測的網(wǎng)絡(luò)調(diào)度器執(zhí)行的方法包括獲取用戶設(shè)備UE在包括多個隨后時隙的隨后時間窗中的定位預(yù)測信息，其中所述隨后時間窗中的隨后時隙的數(shù)量是預(yù)先定義的。該方法還包括獲取所述隨后時隙的可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測，并且根據(jù)所述定位預(yù)測信息和所述隨后時隙的可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測，為所述隨后時隙的每一個確定權(quán)重值，作為用于向所述UE轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的優(yōu)先級參數(shù)。該方法還包括為網(wǎng)絡(luò)中的流量工程TE功能提供所述隨后時隙中的第一時隙的確定的權(quán)重值。根據(jù)本公開另一個實(shí)施例，一種由網(wǎng)絡(luò)組件執(zhí)行的用于基于定位預(yù)測的調(diào)度的方法包括從基于UE定位預(yù)測的調(diào)度器接收權(quán)重值，作為用于為網(wǎng)絡(luò)中的UE在一系列的隨后時隙中的第一時隙轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的優(yōu)先級參數(shù)。所述權(quán)重值是根據(jù)所述UE的定位預(yù)測信息和可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測為包括所述一系列隨后時隙的隨后時間窗確定的。該方法還包括為所述隨后時隙中的第一時隙優(yōu)化用于向所述UE轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)的所述權(quán)重值、路由、數(shù)據(jù)速率、源以及目的地。之后，向所述網(wǎng)絡(luò)中的無線節(jié)點(diǎn)、接入節(jié)點(diǎn)或者緩存節(jié)點(diǎn)處的調(diào)度器指示所述權(quán)重值。根據(jù)本公開另一個實(shí)施例，一種由支持基于定位預(yù)測的調(diào)度的無線節(jié)點(diǎn)執(zhí)行的方法包括從網(wǎng)絡(luò)中的流量工程TE功能接收權(quán)重值，作為用于向用戶設(shè)備UE轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的優(yōu)先級參數(shù)，所述權(quán)重值是根據(jù)所述UE的定位預(yù)測信息和可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測為隨后時間窗確定的。該方法還包括考慮所述UE的信道狀況和所述權(quán)重值，在隨后時隙中轉(zhuǎn)發(fā)或緩存所述數(shù)據(jù)。根據(jù)本公開另一個實(shí)施例，一種用于基于定位預(yù)測的調(diào)度的網(wǎng)絡(luò)組件，包括至少一個處理器；以及，非臨時性計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，存儲由所述至少一個處理器執(zhí)行的編程。所述編程包括指令，以獲取UE在包括多個隨后時隙的隨后時間窗中的定位預(yù)測信息，所述隨后時間窗中的隨后時隙的數(shù)量是預(yù)先定義的。該編程包括進(jìn)一步的指令，以獲取所述隨后時隙的可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測，以及根據(jù)所述定位預(yù)測信息和所述隨后時隙的可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測，為所述隨后時隙的每一個確定權(quán)重值，作為用于向所述UE轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的優(yōu)先級參數(shù)權(quán)重值。為所述隨后時隙中的第一時隙確定的權(quán)重值被提供給網(wǎng)絡(luò)中的TE功能。根據(jù)本公開再一個實(shí)施例，一種支持基于定位預(yù)測的調(diào)度的無線接入節(jié)點(diǎn)包括至少一個處理器，以及非臨時性計(jì)算機(jī)可讀存儲介質(zhì)，存儲由所述至少一個處理器執(zhí)行的編程。所述編程包括指令，以從網(wǎng)絡(luò)中的TE功能接收權(quán)重值，作為用于向用戶設(shè)備UE轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的優(yōu)先級參數(shù)。所述權(quán)重值是根據(jù)所述UE的定位預(yù)測信息和可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測為隨后時間窗確定的。該編程包括進(jìn)一步的指令，以考慮所述UE的信道狀況和所述權(quán)重值，在隨后時隙中轉(zhuǎn)發(fā)或緩存所述數(shù)據(jù)。前面已經(jīng)相當(dāng)寬泛地概述本公開實(shí)施例的特征，以便隨后對本專利技術(shù)的詳細(xì)描述可以更好地被理解。附加的特征和本專利技術(shù)實(shí)施例的優(yōu)點(diǎn)將在下文描述，其形成本專利技術(shù)的權(quán)利要求的主題。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該可以理解的是，所公開的概念和特定實(shí)施例可容易地被用作基礎(chǔ)，來修改或設(shè)計(jì)用于執(zhí)行本專利技術(shù)的相同目的的其它結(jié)構(gòu)或過程。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該意識到，等效構(gòu)造并不脫離如所附權(quán)利要求限定的本專利技術(shù)的精神和范圍。附圖說明為了更完整地理解本專利技術(shù)及其優(yōu)點(diǎn)，結(jié)合附圖參考以下描述，其中：圖1示出用于服務(wù)移動用戶的基于定位預(yù)測的網(wǎng)絡(luò)調(diào)度器系統(tǒng)的一個實(shí)施例；圖2示出使用網(wǎng)絡(luò)調(diào)度器服務(wù)移動UE的一種場景；圖3示出使用網(wǎng)絡(luò)調(diào)度器管理用戶移動性和流量的系統(tǒng)的實(shí)施例；圖4示出基于UE定位預(yù)測的頻譜效率對時間的建立示例；圖5示出考慮未來時隙，調(diào)度UE移動性和流量的一種場景；圖6示出用于調(diào)度移動UE流量的網(wǎng)絡(luò)調(diào)度器方法的一個實(shí)施例；圖7示出用于TE與用于調(diào)度移動UE流量的網(wǎng)絡(luò)調(diào)度器進(jìn)行通信的方法的一個實(shí)施例；圖8為可用以實(shí)現(xiàn)不同實(shí)施例的處理系統(tǒng)的示意圖。不同附圖中的相同數(shù)字和符號一般指相應(yīng)的部分，除非另有說明。各附圖的繪制是為了更清楚地說明各實(shí)施例的相關(guān)方面，并不一定按比例繪制。具體實(shí)施方式以下詳細(xì)討論當(dāng)前的優(yōu)選實(shí)施例的構(gòu)造和使用。應(yīng)該理解的是，本專利技術(shù)提供了多種適用的可以體現(xiàn)到多種特定的環(huán)境中的專利技術(shù)構(gòu)思。討論的特定實(shí)施例僅為對構(gòu)造和使用本專利技術(shù)的特定方式進(jìn)行說明，而并不限制本專利技術(shù)的范圍。此處所提供的實(shí)施例用于無線網(wǎng)絡(luò)中基于UE移動性的流量調(diào)度。實(shí)施例提供了基于定位預(yù)測的網(wǎng)絡(luò)調(diào)度器(NS)功能，例如在無線網(wǎng)絡(luò)的控制面。本實(shí)施例還包括該NS與流量工程(TE)功能的接口，以實(shí)現(xiàn)對UE流量進(jìn)行基于定位預(yù)測的路由。該NS(例如通過預(yù)測)使用關(guān)于UE的未來定位、網(wǎng)絡(luò)鏈路容量以及頻譜效率的知識來動態(tài)選擇將數(shù)據(jù)(例如延遲不敏感數(shù)據(jù)或者非實(shí)時數(shù)據(jù))傳輸?shù)経E的可預(yù)知定位的最佳路由。該NS(例如具有TE功能)還確定傳輸數(shù)據(jù)的最佳時隙(當(dāng)前或隨后時隙)。圖1示出用于服務(wù)移動用戶的基于定位預(yù)測的NS系統(tǒng)100的一個實(shí)施例?；谝苿佣ㄎ活A(yù)測，網(wǎng)絡(luò)140中的NS(未示出)，例如，在網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器或網(wǎng)絡(luò)管理層，選擇一組合適的緩存/緩沖節(jié)點(diǎn)130(例如網(wǎng)關(guān))和接入節(jié)點(diǎn)120，該緩存/緩沖節(jié)點(diǎn)130(例如網(wǎng)關(guān))和接入節(jié)點(diǎn)120具有關(guān)聯(lián)的路由/速度以緩存(或緩沖)以及轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的片段，以保證在預(yù)期接收該數(shù)據(jù)的移動UE110移動到附近區(qū)域時該數(shù)據(jù)可用。該緩存/緩沖節(jié)點(diǎn)130包括任何可臨時緩沖或緩存數(shù)據(jù)的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)(例如網(wǎng)關(guān)、路由器、存儲介質(zhì))。該接入節(jié)點(diǎn)120包括無線節(jié)點(diǎn)(例如基站)，并且甚至可能包括其它與該預(yù)期UE合作的移動UE(具有解碼、存儲及轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)能力的作為中繼的UE)。緩存/緩沖節(jié)點(diǎn)130和接入節(jié)點(diǎn)120均為數(shù)據(jù)路由路徑的一部分。無線節(jié)點(diǎn)或接入節(jié)點(diǎn)120和UE110之間的無線鏈路上的數(shù)據(jù)調(diào)度由該接入節(jié)點(diǎn)120處的調(diào)度器設(shè)置，其使用傳輸隊(duì)列狀態(tài)、信道質(zhì)量、資源分配歷史、接收機(jī)側(cè)緩沖器狀態(tài)和/或服務(wù)質(zhì)量(QoS)需求作為決定無線鏈路上的數(shù)據(jù)調(diào)度的因素。傳輸隊(duì)列狀態(tài)可以用于最小化數(shù)據(jù)包傳遞時延，例如該隊(duì)列越長，該度量越高。信道質(zhì)量可以用于將資源分配給正在體驗(yàn)更好的信道條件的用戶，例如，預(yù)期吞吐量越高，度量越高。資源分配歷史包括關(guān)于過去實(shí)現(xiàn)的性能的信息，可以用來改善公平性，例如，過去實(shí)現(xiàn)的吞吐量越低，該度量越高。接收機(jī)側(cè)緩沖器狀態(tài)可用于避免緩沖器本文檔來自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種基于定位預(yù)測的網(wǎng)絡(luò)調(diào)度方法，所述方法包括：獲取用戶設(shè)備UE在包括多個隨后時隙的隨后時間窗中的定位預(yù)測信息，所述隨后時間窗中的隨后時隙的數(shù)量是預(yù)先定義的；獲取所述隨后時隙的可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測；根據(jù)所述定位預(yù)測信息和所述隨后時隙的可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測，為所述隨后時隙中的每一個確定權(quán)重值，作為用于向所述UE轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的優(yōu)先級參數(shù)；以及為網(wǎng)絡(luò)中的流量工程TE功能提供所述隨后時隙中的第一時隙的確定的權(quán)重值。

【技術(shù)特征摘要】
【國外來華專利技術(shù)】2014.07.29 US 14/445,8891.一種基于定位預(yù)測的網(wǎng)絡(luò)調(diào)度方法，所述方法包括：獲取用戶設(shè)備UE在包括多個隨后時隙的隨后時間窗中的定位預(yù)測信息，所述隨后時間窗中的隨后時隙的數(shù)量是預(yù)先定義的；獲取所述隨后時隙的可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測；根據(jù)所述定位預(yù)測信息和所述隨后時隙的可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測，為所述隨后時隙中的每一個確定權(quán)重值，作為用于向所述UE轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的優(yōu)先級參數(shù)；以及為網(wǎng)絡(luò)中的流量工程TE功能提供所述隨后時隙中的第一時隙的確定的權(quán)重值。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：根據(jù)所述定位預(yù)測信息和所述隨后時隙的可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測，為所述隨后時隙中的每一個確定用于向所述UE轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)的源、目的地、路由以及數(shù)據(jù)速率；為所述TE功能提供為所述隨后時隙中的第一時隙確定的源、目的地、路由以及數(shù)據(jù)速率。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括獲取當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和UE經(jīng)驗(yàn)信息，所述權(quán)重值還根據(jù)所述當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和UE經(jīng)驗(yàn)信息確定。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括獲取UE服務(wù)質(zhì)量QoS和體驗(yàn)質(zhì)量QoE需求以及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商效用函數(shù)，其中所述權(quán)重值還根據(jù)所述UEQoS和QoE需求以及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商效用函數(shù)確定。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括從網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫獲取基于位置的歷史頻譜效率SE信息，其中所述權(quán)重值還根據(jù)所述基于位置的歷史SE信息確定。6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：獲取UE服務(wù)質(zhì)量QoS和體驗(yàn)質(zhì)量QoE需求以及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商效用函數(shù)；獲取當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和UE經(jīng)驗(yàn)信息；以及根據(jù)所述UEQoS和QoE需求以及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商效用函數(shù)，以及所述當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和UE經(jīng)驗(yàn)信息，確定所述UE的所述定位預(yù)測信息。7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：從網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫獲取基于位置的歷史頻譜效率SE信息；檢測當(dāng)前UE定位；以及根據(jù)所述當(dāng)前UE定位和所述基于位置的歷史SE信息，確定所述UE的所述定位預(yù)測信息。8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：在所述TE功能處為所述第一時隙優(yōu)化用于向所述UE轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)的所述權(quán)重值、路由、數(shù)據(jù)速率、源以及目的地。9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，還包括：針對所述隨后時隙，計(jì)算所述定位預(yù)測信息的累積分布函數(shù)CDF，所述CDF表示對于基于UE定位預(yù)測的相對于時間的頻譜效率；向所述TE功能轉(zhuǎn)發(fā)所述CDF。10.一種由網(wǎng)絡(luò)組件執(zhí)行的方法，用于基于定位預(yù)測的調(diào)度，所述方法包括：從基于用戶設(shè)備UE定位預(yù)測的調(diào)度器接收權(quán)重值，作為用于為網(wǎng)絡(luò)中的UE在一系列的隨后時隙中的第一時隙轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的優(yōu)先級參數(shù)，其中所述權(quán)重值是根據(jù)所述UE的定位預(yù)測信息和可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測為包括所述一系列隨后時隙的隨后時間窗確定的；為所述隨后時隙中的第一時隙，優(yōu)化用于向所述UE轉(zhuǎn)發(fā)所述數(shù)據(jù)的所述權(quán)重值、路由、數(shù)據(jù)速率、源以及目的地；以及向所述網(wǎng)絡(luò)中的無線節(jié)點(diǎn)、接入節(jié)點(diǎn)或者緩存節(jié)點(diǎn)處的調(diào)度器指示所述權(quán)重值。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中優(yōu)化所述權(quán)重值、路由、數(shù)據(jù)速率、源以及目的地，包括：獲取當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和UE經(jīng)驗(yàn)信息；以及使用所述基于UE定位預(yù)測的調(diào)度器，根據(jù)所述定位預(yù)測信息、所述隨后時隙的所述可用網(wǎng)絡(luò)資源預(yù)測，所述當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和UE經(jīng)驗(yàn)信息，調(diào)節(jié)所述權(quán)重值、源、目的地、路由以及數(shù)據(jù)速率。12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中優(yōu)化所述權(quán)重值、路由、數(shù)據(jù)速率、源以及目的地，包括：獲取當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和UE經(jīng)驗(yàn)信息；獲取UE服務(wù)質(zhì)量QoS和體驗(yàn)質(zhì)量QoE需求及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商效用函數(shù)；以及從網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)庫獲取基于位置的歷史頻譜效率SE信息；以及根據(jù)所述當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)和UE經(jīng)驗(yàn)信息、所述UEQoS和QoE需求及網(wǎng)絡(luò)運(yùn)營商效用函數(shù)，以及所述基于位置的歷史SE信息，調(diào)節(jié)從所述源至所述目的地的所述權(quán)重值、路由和數(shù)據(jù)速率。...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：卡維赫·薩菲，張航，亞倫·卡拉德，艾勒克斯·斯蒂芬，哈米德雷扎·法曼巴，
申請(專利權(quán))人：華為技術(shù)有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：廣東;44