專利名稱：移動電信中與加速度相關(guān)的信道轉(zhuǎn)換的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及移動電信，并且特別涉及用于分組交換數(shù)據(jù)傳輸?shù)男诺栏淖儭?br> 背景技術(shù)：
及其它考慮最初的商業(yè)移動電話或蜂窩電信系統(tǒng)主要應用于語音通話，例如電路交換連接。但是，在最近幾年，通過用戶設(shè)備采用移動電話外的其它形式，蜂窩電信系統(tǒng)已經(jīng)用于數(shù)據(jù)(分組交換數(shù)據(jù))傳輸。例如，如移動膝上型電腦的用戶設(shè)備可以在無線鏈路上通過蜂窩電信系統(tǒng)向有線計算機網(wǎng)絡如互聯(lián)網(wǎng)發(fā)送數(shù)據(jù)。
蜂窩電信系統(tǒng)使用(移動)用戶設(shè)備單元和基站(BS)之間的無線鏈路(空中接口)。基站具有與大量用戶設(shè)備單元進行無線電連接的發(fā)送器和接收器。一個或多個基站連接到(如通過陸上通信電纜或微波)無線電網(wǎng)絡控制器(RNC)[在某些網(wǎng)絡中也稱為基站控制器(BSC)]并由其管理。無線電網(wǎng)絡控制器進而又通過控制節(jié)點連接到核心電信網(wǎng)。
控制節(jié)點根據(jù)業(yè)務或控制節(jié)點連接的網(wǎng)絡的類型可以采用各種形式。對于連接到面向連接的電路交換網(wǎng)如PSTN和/或ISDN，控制節(jié)點可以是移動交換中心(MSC)。對于連接分組交換數(shù)據(jù)業(yè)務如互聯(lián)網(wǎng)(例如)，控制節(jié)點可以是網(wǎng)關(guān)數(shù)據(jù)支持節(jié)點，通過該節(jié)點實現(xiàn)到有線數(shù)據(jù)網(wǎng)，以及可能一個或多個業(yè)務節(jié)點的連接。下面提供了稱為公共分組無線業(yè)務(GPRS)[在歐洲在全球移動通信系統(tǒng)(GSM)的環(huán)境中提供]的特殊分組數(shù)據(jù)業(yè)務的例子(所有的都合并在這里供參考)1998年4月30日提交的名為“Dynamic Allocation of Packet DataChannels(分組數(shù)據(jù)信道的動態(tài)分配)”的美國專利申請序列號09/069,969；1998年4月30日提交的名為“Allocation of Channelsfor Packet Data Services(分組數(shù)據(jù)業(yè)務的信道分配)”的美國專利申請序列號09/069,939；以及1998年6月4日提交的名為“DataPacket Radio Service With Enhanced Mobility Management(帶有增強移動性管理的數(shù)據(jù)分組無線業(yè)務)”的美國專利申請序列號09/090,186。
第三代移動電信系統(tǒng)典型地采用公共信道和專用信道。公共信道在幾個用戶之間共享；專用信道一次僅分配給一個用戶。公共信道可包括公共控制信道(例子有連接請求信道(RACH)和網(wǎng)絡廣播信道(BPCH))和公共業(yè)務信道。在寬帶碼分多址(W-CDMA)移動電信系統(tǒng)中，公共信道具有開放回路功率控制以及低吞吐量，而專用信道具有閉合回路功率控制(因此能夠?qū)崿F(xiàn)高吞吐量)。
如上所示，分組交換數(shù)據(jù)業(yè)務可包括互聯(lián)網(wǎng)業(yè)務。在互聯(lián)網(wǎng)連接方面，傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP)得到了廣泛的接受。雖然互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)和傳輸控制協(xié)議(TCP)通常一起使用，但是它們實際上是單獨的協(xié)議，TCP(傳輸層)比IP(網(wǎng)絡層)在更高的一層。
有許多TCP的實現(xiàn)，每種具有不同的特點，Arena實現(xiàn)可能是最常見的。一般，TCP支持大量的上層協(xié)議(ULP)。ULP可通過TCP發(fā)送連續(xù)的數(shù)據(jù)流。TCP將流分開為封裝的段，每個段包括適當?shù)膶ぶ泛涂刂菩畔?。TCP將段發(fā)送到網(wǎng)絡層(例如IP)。
IP層將TCP段封裝在IP分組或互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)報中?；ヂ?lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)報能夠?qū)崿F(xiàn)到其它網(wǎng)絡的源和目的TCP。因此，IP用來例如組裝IP數(shù)據(jù)報并且使IP數(shù)據(jù)報能夠在包含在IP數(shù)據(jù)報頭中的IP地址(例如主機)之間路由。
TCP提供IP不具備的可靠性。特別地，TCP執(zhí)行數(shù)據(jù)報的分段和重新組裝功能以便匹配幀大小和數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議。除此之外，TCP執(zhí)行額外的功能，如在主機中尋址、丟失分組的重新發(fā)送以及流控制。從各種出版物中可以理解支持TCP/IP的一般概念，包括John Wiley&Sons公司的Freeman，Telecommunication System Engineering(電信系統(tǒng)工程)第三版(1996)，W.R.Stevens，TCP/IP Illustrated(TCP/IP說明)，第一卷The Protocols(協(xié)議)(Addison-Wesley，1994)。
因為TCP設(shè)計為在互聯(lián)網(wǎng)上很好地應用，所以TCP非常小心地避免分組擁塞。也就是，TCP試圖避免將超過網(wǎng)絡能夠處理的更多分組放在鏈路上，以免造成網(wǎng)絡中分組丟失。為此目的，一啟動會話，TCP就以規(guī)定的分組發(fā)送速率開始，并且然后(在稱為“慢啟動”階段)快速(例如，指數(shù)地)增加分組發(fā)送速率以便檢測鏈路可以容納的速率。考慮到分組發(fā)送速率的這一快速增加，這里引用TCP作為快速傳輸直線上升(ramping)協(xié)議的例子。但是，當(例如在慢啟動階段)出現(xiàn)少量分組丟失或嚴重延遲時，TCP或者將其分組發(fā)送速率減半，或者將其分組發(fā)送速率減少到零(根據(jù)實現(xiàn))。但是TCP仍考慮獲得最大可能的帶寬，并且因此在這樣的分組發(fā)送速率降低之后，TCP采用一種謹慎技術(shù)來再次提高吞吐量。該謹慎技術(shù)可以是，例如，在稱為“擁塞避免”階段出現(xiàn)的分組發(fā)送速率的線性(而不是指數(shù)的)增加。
因此，TCP將分組丟失視為擁塞的征兆。分組丟失典型地更易于在公共業(yè)務信道上發(fā)生，公共業(yè)務信道中共享小帶寬，并且平均起來延遲更大。為解決分組丟失指示的感知的擁塞，TCP降低分組發(fā)送速率，其導致分組吞吐量的巨大減少。
因此需要的，并且本發(fā)明的一個目的是一種用于在移動電信系統(tǒng)中平衡分組接收和吞吐量考慮的技術(shù)，其中分組交換數(shù)據(jù)包括TCP分組。

發(fā)明內(nèi)容
移動電信系統(tǒng)包括至少一個節(jié)點，通過該節(jié)點在用戶設(shè)備單元和數(shù)據(jù)網(wǎng)之間建立分組交換數(shù)據(jù)會話。為了保持高的分組吞吐量速率，該節(jié)點確定所述會話是否具有快速加速高分組傳輸速率。如果是，則該節(jié)點根據(jù)決定來選擇為會話轉(zhuǎn)換信道或信道類型，例如，將會話從公共業(yè)務信道轉(zhuǎn)換到專用業(yè)務信道或者從具有第一傳輸速率的專用業(yè)務信道轉(zhuǎn)換到具有第二傳輸速率的專用業(yè)務信道。轉(zhuǎn)換到專用業(yè)務信道或更高速率的專用業(yè)務信道為會話在分組丟失更低可能性的情況下繼續(xù)以高分組傳輸速率傳輸提供了更多機會。該節(jié)點確定會話在會話早期階段涉及快速傳輸直線上升協(xié)議分組。
例如，通過檢測快速加速高分組傳輸速率，本發(fā)明能夠確定如傳輸控制協(xié)議(TCP)的快速傳輸直線上升協(xié)議的應用。在本發(fā)明的說明實施方案中，會話在其傳輸速率處于慢啟動階段時懷疑是快速傳輸直線上升協(xié)議。
為了檢測會話是否是快速傳輸直線上升協(xié)議可以采用各種技術(shù)。例如，快速傳輸直線上升協(xié)議的特征標記可以是分組接收時間之間的預定模式的間隔時間長度。特別地，對于TCP出現(xiàn)分組接收時間之間的一系列長-短-長-短間隔或間隙，并且一旦檢測到就表示存在快速傳輸直線上升協(xié)議。根據(jù)另一個示例技術(shù)，本發(fā)明確定在會話的早期階段何時分組吞吐量達到分組速度閾值，并且然后將分組傳輸速率在分組速度閾值處的導數(shù)與預定的加速度閾值比較。如果在分組速度閾值處的分組傳輸速率的導數(shù)等于或大于預定的加速度閾值，則可以推斷該會話應用了快速傳輸直線上升協(xié)議(如TCP)。
在說明實施方案中，該節(jié)點是寬帶碼分多址電信網(wǎng)的無線網(wǎng)絡控制器節(jié)點。


如在附圖中說明的，從下面優(yōu)選實施方案的更詳細描述中，本發(fā)明的上述以及其它目的、特性和優(yōu)點是顯而易見的，其中參考符號在不同視圖中指相同的部分。附圖無需按比例，重點在于說明本發(fā)明的原理。
圖1是利用本發(fā)明的一個電信系統(tǒng)實施方案的示意圖。
圖2是參與圖1的電信系統(tǒng)的移動用戶設(shè)備單元提供的功能的概要圖。
圖3是圖2的移動用戶設(shè)備單元中包括的硬件組件的示意圖。
圖4是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)節(jié)點的示意圖。
圖4A是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案在圖4的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)節(jié)點中包含的分組輸入/輸出單元的示意圖。
圖4B是根據(jù)本發(fā)明的另一個實施方案在圖4的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)節(jié)點中包含的分組輸入/輸出單元的示意圖。
圖5是根據(jù)本發(fā)明的一個實施方案的基站(BS)節(jié)點示意圖。
圖6是說明由圖4中節(jié)點執(zhí)行的與信道類型轉(zhuǎn)換操作相聯(lián)系的一般步驟的流程圖。
圖6A和圖6B是說明執(zhí)行圖6中信道類型轉(zhuǎn)換操作的分類步驟的替代技術(shù)的流程圖。
圖7是將會話的慢速啟動階段與會話的沖突避免階段進行對照的曲線圖。
圖8是說明伴隨著由分組丟失引起的吞吐量下降的TCP會話的數(shù)據(jù)分組傳輸吞吐量隨時間變化的曲線圖。
圖9A和9B是說明用于數(shù)據(jù)分組會話分類的技術(shù)的曲線圖。
附圖詳述在下面的描述中，出于解釋而不是限制的目的，提出詳細的細節(jié)，如特定結(jié)構(gòu)、接口、技術(shù)等以便提供對本發(fā)明的全面理解。但是，對本領(lǐng)域的技術(shù)人員顯而易見的是本發(fā)明可以在不按照這些特定細節(jié)的其它實施方案中實施。在其它情況下，省略了對熟知的設(shè)備、電路和方法的詳細描述以避免不必要的細節(jié)使本發(fā)明的描述變得不清楚。
圖1顯示了一個電信網(wǎng)絡18，其中用戶設(shè)備單元20通過空中接口23(例如無線接口)與一個或多個基站22通信?；?2由陸上線路(或微波)連接到無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24[在某些網(wǎng)絡中也稱為基站控制器(BSC)]。無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24進而又通過稱為移動交換中心26的控制節(jié)點連接到由云28表示的電路交換電話網(wǎng)(PSTN/ISDN)。除此之外，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24連接到服務GPRS支持節(jié)點(SGSN)25并且通過干線網(wǎng)27到網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(GGSN)30，通過該節(jié)點建立與由云32表示的分組交換網(wǎng)(例如互聯(lián)網(wǎng)、X.25外部網(wǎng))的連接。
網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(GGSN)30提供面向外部IP分組網(wǎng)和X.25網(wǎng)的接口。網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(GGSN)30轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式、信令協(xié)議和地址信息以便實現(xiàn)不同網(wǎng)絡之間的通信。干線網(wǎng)27是互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)網(wǎng)。服務GPRS支持節(jié)點(SGSN)25提供去往和來自SGSN服務區(qū)域的分組路由，并且為物理地位于SGSN業(yè)務區(qū)域內(nèi)的GPRS用戶提供服務。服務GPRS支持節(jié)點(SGSN)25提供如認證、計算、移動性管理、計費數(shù)據(jù)以及面向用戶設(shè)備單元的邏輯鏈路管理等功能。GPRS用戶根據(jù)位置可由網(wǎng)絡中的任何SGSN提供服務。GPRS業(yè)務從服務GPRS支持節(jié)點(SGSN)25發(fā)送到基站控制器(BSC)24并且通過基站(BS)22發(fā)送到用戶設(shè)備單元20。服務GPRS支持節(jié)點(SGSN)25和網(wǎng)關(guān)GPRS支持節(jié)點(GGSN)30的功能可以組合在相同節(jié)點中，或者如圖1所示存在于獨立節(jié)點上。
如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所理解的，當用戶設(shè)備單元20參加移動電話連接時，來自用戶設(shè)備單元20的信令信息和用戶信息幀通過空中接口23在指定無線信道上發(fā)送到一個或多個基站22?；居袩o線電收發(fā)信機，其發(fā)送和接收連接或會話中涉及的無線信號。對于從用戶設(shè)備單元20到連接中涉及的另一方的上行鏈路上的信息，基站將無線獲得的信息轉(zhuǎn)換為轉(zhuǎn)發(fā)到無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24的數(shù)字信號。因為用戶設(shè)備單元20可能地理地移動并且相對于基站22可能發(fā)生切換，所以無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24連接或會話中涉及的多個基站22的參與互相配合。在上行鏈路中，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24從一個或多個基站22中挑選用戶信息幀以產(chǎn)生用戶設(shè)備單元20和另一方之間的連接，無論該方是在PSTN/ISDN 28或在分組交換網(wǎng)(如互聯(lián)網(wǎng))32中。
本發(fā)明對其特別有用的一種類型的用戶設(shè)備單元20是帶有移動終端的計算機，如膝上型式計算機。圖2提供了對本發(fā)明合適的用戶設(shè)備單元20的一個說明實施方案。如圖2所示，用戶設(shè)備單元20具有下列的與本發(fā)明有關(guān)的功能實體移動終端實體(MT)40；終端適配器(TA)42；終端設(shè)備44；以及一組應用46。雖然下面描述這些實體中的每一個，但是應該理解本發(fā)明不限于在功能實體間具有相同物理間隔的用戶設(shè)備單元，并且本發(fā)明可以以不是所述的功能配置來實現(xiàn)。
移動終端實體(MT)40，有時稱為移動設(shè)備(ME)，包括無線發(fā)送器/接收器TX/RX 60(帶有天線61)以及面向網(wǎng)絡18的通信控制62，例如，無線連接的建立和釋放、切換等。移動終端實體(MT)40可以是標準移動袖珍電話(如GSM電話)或位于用戶設(shè)備單元20中的電話卡。
終端適配器(TA)42作為移動終端實體(MT)40和應用組46中的應用之間的適配。終端適配器(TA)42典型地實現(xiàn)為在PCMCIA(個人計算機存儲卡國際協(xié)會)卡上實現(xiàn)的調(diào)制解調(diào)器，其插入終端設(shè)備44的插槽中。終端適配器(TA)42具有CPU63以及RAM64和MT接口(I/F)65。
終端設(shè)備44通常是一個小計算機(或計算機平臺)，并且其包括硬件和軟件。因此終端設(shè)備44具有計算機平臺的典型方面，例如，處理器、操作系統(tǒng)和中間件(例如互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議組件)，由圖2中的參考數(shù)字70共同說明。除此之外，終端設(shè)備44具有用于控制終端適配器(TA)42的控制邏輯72(由處理器執(zhí)行)?？刂七壿?2執(zhí)行來自/去往網(wǎng)絡18的呼叫的建立和釋放。
如圖2所示，作為示例實施方案說明的應用組46包括互聯(lián)網(wǎng)瀏覽器80；文件傳輸程序(FTP)82；電子郵件程序84；以及語音業(yè)務86。
組46中的每一個應用通常是由終端設(shè)備44的處理器執(zhí)行的一個程序，其例如通過諸如鍵盤和/或鼠標的數(shù)據(jù)輸入設(shè)備以及輸出或顯示設(shè)備與用戶交互。這些應用典型地可以運行在任何(有或沒有無線接入)的個人計算機上。組46中的應用使用許多面向終端設(shè)備44的應用程序接口(API)。這些API中的一個或多個用于與網(wǎng)絡18的通信。API的例子是Unix BSD Socket，WinSock或電信更專用的API，如微軟英特爾電話API，AT&T，以及Novell TSAPI或OnTheMove移動API。因此，雖然應用組46在圖2中表示為獨立于終端設(shè)備44的實體，但是應該理解如果終端設(shè)備44是公共計算機，則應用組46在終端設(shè)備44上執(zhí)行，利用終端設(shè)備44提供的API執(zhí)行應用程序。
圖3說明如圖2所示的移動站功能實體如何映射到移動站20的硬件組件中。根本上，圖3顯示了終端設(shè)備44，其中移動終端實體(MT)40和終端適配器(TA)42是適合于卡插槽的卡。終端適配器(TA)42由總線102連接到中央處理單元(CPU)100。移動終端實體(MT)由電纜連接到終端適配器(TA)42的MT接口65。
終端設(shè)備44的存儲器，特別是只讀存儲器(ROM)104和隨機訪問存儲器(RAM)106也由總線102連接到中央處理單元(CPU)100。TA控制邏輯72、應用組46和TCP/IP棧108存儲在RAM106中。
終端設(shè)備44通過一個或多個輸入設(shè)備110以及一個或多個輸出設(shè)備112與用戶接口，每個通過各自合適的接口120和122連接到總線102。一個或多個輸入設(shè)備110可以是例如，鍵盤和/或鼠標，而一個或多個輸出設(shè)備112可以采用顯示設(shè)備形式，如LCD顯示器面板。
圖4顯示了包含交換機240的示例無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24的更詳細的內(nèi)容。由RNC控制單元242控制的交換機240具有連接到無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24的各種單元和接口的多個端口。RNC控制單元242連接到無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24的每個元件，包括定時單元241；分集切換單元(DHU)245；以及輸入/輸出單元247。無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24通過信令接口243連接到信令網(wǎng)。連接到交換機240端口的接口包括業(yè)務節(jié)點接口單元244；RNCI/F單元246；以及基站接口單元248。業(yè)務節(jié)點接口單元244連接到合適的移動交換中心26以及GRPS控制節(jié)點30。RNC接口單元246由RNC間的傳輸鏈路232連接到其它(未示出)多個無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24?；窘涌趩卧?48連接到由無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24服務的基站(BS)22。輸入/輸出單元247連接到交換機240的合適核心端口。
通常，進入無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24的與有效會話相關(guān)的業(yè)務數(shù)據(jù)分組在輸入/輸出單元247中緩存或排隊，并且從輸入/輸出單元247送回交換機240以便在分配給有效會話的各個信道上路由出無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24。因此業(yè)務數(shù)據(jù)分組不管數(shù)據(jù)分組是否是TCP/IP分組，都緩存在輸入/輸出單元247中。在通過無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24從用戶設(shè)備單元20到分組交換網(wǎng)32的路由上的業(yè)務數(shù)據(jù)分組，以及通過無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24從分組交換網(wǎng)32發(fā)送到用戶設(shè)備單元20的業(yè)務數(shù)據(jù)分組，在輸入/輸出單元247中排隊。
如圖4A中更詳細的內(nèi)容所示，輸入/輸出單元247包括信道交換單元300以及這里稱作的分組接收速率分析器301的處理器。來自交換機240的ATM信元應用到輸入/輸出單元247的多個緩存304a-304n中合適的一個。緩存304a由第一個有效會話使用；緩存304n由第n個有效會話使用，從圖4A可以理解未示出的緩存a+1到n-1也提供給對應的會話a+1到n-1。連接分組接收速率分析器301以分析入緩存304中的每個中的數(shù)據(jù)分組的接收速率，并且將交換控制信息應用到交換控制單元307a-307n中對應的一個。交換控制單元307a-307n控制緩存304外的數(shù)據(jù)分組的多路分解(通過相應的多路分解器308)。多路復用器308由交換控制單元307控制，將數(shù)據(jù)分組應用到各自的公共信道輸出緩存310或各自的專用信道輸出緩存312。因此交換控制單元307x控制多路復用器308x(x＝a，...，n)，將數(shù)據(jù)分組發(fā)送到公共信道輸出緩存310x中的一個或?qū)Ｓ眯诺垒敵鼍彺?12x。緩存304和310，312是FIF0緩存。緩存312x的輸出應用于交換機240。緩存310x的輸出應用于多路分解器315的輸入上。在交換控制307cc的監(jiān)控下，多路分解器315將數(shù)據(jù)分組路由到交換機240的公共端口上。因此，分組接收速率分析器301、交換控制單元307、多路復用器308、多路分解器315以及緩存310和312包括信道轉(zhuǎn)換單元300。在信道轉(zhuǎn)換單元300中，分組接收速率分析器301以及各種交換控制在未示出的主控制器的監(jiān)控下操作，該主控制器對操作進行排序和調(diào)整。
分組接收速率分析器301訪問各種有關(guān)數(shù)據(jù)項以便執(zhí)行其操作。在這點上，圖4A顯示分組接收速率分析器301已經(jīng)連接到閾值庫320和用于存儲閾值的存儲器322。雖然在圖4A中存儲器320和322顯示為不同的存儲器，但是應該理解值可以存儲在相同的存儲器中，或甚至內(nèi)部地存儲在分組接收速率分析器301內(nèi)。
圖5中顯示了包括交換機260的示例基站(BS)22。由基站控制單元262控制的交換機260具有多個端口。交換機260的至少一個端口，典型的是幾個端口連接到各自的收發(fā)信機(Tx/Rx)板264。收發(fā)信機(Tx/Rx)板264連接到位于基站(BS)22服務的小區(qū)中的天線?？刂茊卧?62還象接線板266一樣連接到交換機260的端口?；?BS)22通過接線板266與其無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24通信，鏈路225在無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24的合適的基站接口單元248(參見圖4)和接線板266之間連接。
在圖4中顯示的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24的特定示例實施方案以及在圖5中顯示的基站(BS)22碰巧是基于ATM的節(jié)點。在這點上，在說明的示例實施方案中，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24的交換機240以及基站(BS)22的交換機260都是ATM交換機，ATM信元通過其而被導引。在1998年11月9日提交的名為“Asynchronous TransferMode Switch(異步轉(zhuǎn)移模式交換機)”的美國專利申請?zhí)?8/188,101中有關(guān)于示例ATM交換機的更多信息，該申請合并在這里供參考。在1998年11月9日提交的名為“Centralized Queuing For ATM Node(ATM節(jié)點的集中排隊)”的美國專利申請?zhí)?9/188,097中有關(guān)于連接到示例ATM交換機端口的設(shè)備的更多信息，該申請合并在這里供參考。但是，應該理解本發(fā)明不限于顯示的示例無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24和基站(BS)22的特定結(jié)構(gòu)，也不限于使用ATM交換機，而是在本發(fā)明的范圍和精神內(nèi)可以采用其它結(jié)構(gòu)和數(shù)據(jù)傳輸技術(shù)。
在圖4中顯示的無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24的特定示例實施方案以及在圖5中顯示的基站(BS)22還碰巧是寬帶碼分多址(W-CDMA)電信網(wǎng)的節(jié)點。在W-CDMA中，基站和特定移動站之間發(fā)送的信息被數(shù)學碼(如信道化和擾碼)調(diào)制以便與采用相同無線頻率的其它移動站的信息相區(qū)別。除此之外，在CDMA移動通信中，在下行鏈路上典型地具有合適編碼的相同基帶信號從具有重疊覆蓋范圍的幾個基站發(fā)送。因此，在CDMA中，各個無線鏈路以編碼為基礎(chǔ)區(qū)分。在上行鏈路上，從移動站的幀中發(fā)送的用于移動連接的用戶數(shù)據(jù)在多個基站中被接收。在CDMA方案中多個基站和一個移動站之間無線信道的使用，如上所概括的，稱為“軟切換”。在Garg，Vijay K等人在Applications of CDMAin Wireless/Personal Communications(無線/個人通信中的CDMA應用)，Prentice Hall(1997)中提出了CDMA的各個方面。但是，應該理解W-CDMA電信網(wǎng)的環(huán)境僅是說明性的，本發(fā)明可以用于如TDMA和FDMA的其它類型的電信網(wǎng)。
在運行時，假設(shè)用戶設(shè)備單元20剛開始一個數(shù)據(jù)分組事務會話，并且該會話至少最初使用一個公共業(yè)務信道。在無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24中，所有的數(shù)據(jù)分組都利用傳統(tǒng)的路由技術(shù)通過交換機240發(fā)送到輸入/輸出單元247。無論數(shù)據(jù)分組在下行鏈路(從分組交換網(wǎng)32到用戶設(shè)備單元20)還是在上行鏈路(從用戶設(shè)備單元20到分組交換網(wǎng)32)上傳輸，都出現(xiàn)業(yè)務數(shù)據(jù)分組到無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24的輸入/輸出單元247的路由?，F(xiàn)在結(jié)合圖6在處理TCP數(shù)據(jù)分組和非TCP數(shù)據(jù)分組的上下文中描述輸入/輸出單元247的一個示例模式的操作。下面的討論對于上行鏈路和下行鏈路數(shù)據(jù)分組傳輸是公共的。
如步驟6-1所述，交換機240將業(yè)務數(shù)據(jù)分組發(fā)送到輸入/輸出單元247的入緩存304中合適的一個，也就是入緩存304中處理用戶設(shè)備單元20的會話的特定的一個。分組接收速率分析器301對于每個會話監(jiān)視入緩存304中數(shù)據(jù)分組的填充并且在步驟6-2中確定每個會話的數(shù)據(jù)分組的分組到達時間。
基于步驟6-2中記錄的最近分組到達時間，分組接收速率分析器301將包含會話的數(shù)據(jù)分組分類為快速傳輸直線上升協(xié)議(例如TCP)分組或不是。分組接收速率分析器301采用幾種技術(shù)中的任何一種執(zhí)行這個分類，圖6A和6B中隨后描述了其中兩種。如果分組接收速率分析器301從其慢啟動特征確定會話可能涉及快速傳輸直線上升協(xié)議，則分組接收速率分析器301向該會話的合適的交換控制307發(fā)送一個信號。例如，如果具有在入緩存304a中填充數(shù)據(jù)分組的會話由分組接收速率分析器301確定為是TCP會話，則分組接收速率分析器301因此通知交換控制單元307a。
回憶在開始時為數(shù)據(jù)分組會話分配了一個公共業(yè)務信道。當公共業(yè)務信道由數(shù)據(jù)分組會話使用時，從該會話的入緩存304中輸出的數(shù)據(jù)分組通過多路復用器308路由到該數(shù)據(jù)分組會話使用的特定公共信道的公共信道輸出緩存310，并且通過多路分解器315從公共信道輸出緩存到交換機240的公共端口。
在步驟6-3，會話的交換控制單元307確定關(guān)于其處理的會話現(xiàn)在是否需要改變或轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)分組的信道。步驟6-3的確定涉及將數(shù)據(jù)分組從公共業(yè)務信道改變或轉(zhuǎn)換到專用業(yè)務信道，或者甚至從第一速率專用業(yè)務信道改變或轉(zhuǎn)換到第二速率專用業(yè)務信道。在步驟6-3的確定中會涉及幾個因素。在步驟6-3的確定中一個主要的因素是由與上述步驟6-2相聯(lián)系的由分組接收速率分析器301對會話的數(shù)據(jù)分組的分類。第二個因素包括，例如，是否有任何額外的專用業(yè)務信道可用以及公共信道上的負載。除此之外，因為與用戶的預定協(xié)議可授與用戶優(yōu)先處理這種信道類型轉(zhuǎn)換的權(quán)利，所以應考慮擁有用戶設(shè)備單元20的用戶的優(yōu)先級。
如果在步驟6-3確定不要求信道類型轉(zhuǎn)換，則在步驟6-4確定會話是否結(jié)束。如果會話不結(jié)束，則接收數(shù)據(jù)分組的處理返回步驟6-2重復監(jiān)視數(shù)據(jù)分組的分組接收速率。如果會話結(jié)束，如步驟6-5所表現(xiàn)的，數(shù)據(jù)分組事務會話的數(shù)據(jù)分組處理結(jié)束。
如果在步驟6-3確定要求信道類型轉(zhuǎn)換，則在步驟6-6發(fā)生信道類型轉(zhuǎn)換。假設(shè)會話在前面已經(jīng)使用了一個公共信道，則在步驟6-6分配了一個專用信道給數(shù)據(jù)分組事務會話。除此之外，連同信道類型轉(zhuǎn)換，會話的數(shù)據(jù)分組的路由選擇從公共信道(CC)輸出緩存改變?yōu)榉峙涞膶Ｓ眯诺赖膶Ｓ眯诺?DC)輸出緩存。圖4中說明了這種分組的路由轉(zhuǎn)換，通過轉(zhuǎn)換控制單元307控制多路復用器308以便數(shù)據(jù)分組路由到專用信道(DC)輸出緩存312，而不是公共信道(CC)輸出緩存310。
在本發(fā)明的一種模式中，一旦數(shù)據(jù)分組事務會話得到一個專用業(yè)務信道，就沒有為了信道類型轉(zhuǎn)換的進一步的分組接收速率的監(jiān)視。換句話說，一旦數(shù)據(jù)分組事務會話得到一個專用業(yè)務信道，就沒有隨后的到公共業(yè)務信道的轉(zhuǎn)移。這種永久保持專用業(yè)務信道分配的模式由連接圖6中步驟6-6到步驟6-5的實線表示。
在另一種模式，稱作最大努力模式中，數(shù)據(jù)分組事務會話不永久獲得專用業(yè)務信道，并且實際上可轉(zhuǎn)換回公共業(yè)務信道。這種模式由圖6中連接步驟6-6和6-4的虛線表示，其中的專用業(yè)務信道僅僅是暫時地或有條件地分配給數(shù)據(jù)分組事務會話。在這個第二種模式中，連續(xù)監(jiān)視數(shù)據(jù)分組事務會話的分組接收速率。而且，如果隨后確定分組接收速率有些降低，或在步驟6-3其它因素不再證明數(shù)據(jù)分組事務會話保持專用業(yè)務信道，則執(zhí)行步驟6-6的信道類型轉(zhuǎn)換。連同此時的信道類型的性能，數(shù)據(jù)分組事務會話釋放其專用業(yè)務信道并且轉(zhuǎn)移到一個公共業(yè)務信道。根本上，此時步驟6-6的性能基本上與上述的從公共業(yè)務信道到專用業(yè)務信道的改變相反。
如上所述，在圖6的步驟6-2，分組接收速率分析器301將包括會話的數(shù)據(jù)分組分類為快速傳輸直線上升協(xié)議(如TCP)分組或不是。分類的第一個技術(shù)利用這樣一個事實在TCP中，當發(fā)送方發(fā)送第一個分組時，發(fā)送方等待直到發(fā)送方接收到第一個分組已被接收的確認為止，然后發(fā)送方在每個之后直接發(fā)送(也就是不等確認立即連續(xù)地)兩個更多的分組。因此，對于每個接收的確認，發(fā)送方發(fā)送兩個更多的分組。事實既然如此，一旦檢查在無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24中一個TCP/IP會話的分組的接收時間，就會是這樣一種模式，其中兩個分組之間每秒的時間間隔是“短”的，而其它分組之間的時間間隔是“長”的。
圖6A中作為圖6的步驟6-2的子步驟，說明了這第一種分類技術(shù)涉及的步驟，具體是步驟6-2A-1到6-2A-6。在子步驟6-2A-1中，分組接收速率分析器301為會話的最近分組窗口記錄分組到達時間。因此，如步驟6-2A-2所述，分組接收速率分析器301確定在連續(xù)分組的到達時間之間是否有長-短-長-短時間間隙或間隔序列。如果序列是長-短-長-短序列，則(如步驟6-2A-3所示)分組接收速率分析器301認識到TCP慢啟動階段在進行中并且將會話分類為具有快速傳輸直線上升協(xié)議。如果，在另一方面，分組接收速率分析器301鑒別連續(xù)分組的到達時間之間是一個長-長-長-長間隙或間隔序列(步驟6-2A-4)，則分組接收速率分析器301將會話分類為不具有快速傳輸直線上升協(xié)議(例如線性增長階段)。具有多個連續(xù)短或長的混合的其它序列指示網(wǎng)絡中的擁塞(例如，在路由器中)，如步驟6-2A-5所示。
表1顯示利用圖6A的技術(shù)可分類為一個具有快速傳輸直線上升協(xié)議的會話的例子。在表1中，特別注意分組序列的接收時間(第二列)，以及連續(xù)分組的接收時間之間的時間間隔的相對長度。從表1中可以看出第一和第二個分組之間的時間間隔(73)相對較長；第二和第三個分組之間的時間間隔(4)相對較短；第二和第三個分組之間的時間間隔(69)相對較長；第三和第四個分組之間的時間間隔(4)相對較短；等等，提供了一個長-短-長-短序列。
“長”時間間隔和“短”時間間隔之間的差值依賴于兩條鏈路上的帶寬差值，這兩條鏈路是(1)從發(fā)送方到RNC/BS的鏈路和(2)從RNC/BS到移動站的鏈路(例如，空中接口[AIF])。對于任何給定的情況根據(jù)鏈路的帶寬和分組的大小可以計算確定長和短的值。
圖9A顯示表1中會話的接收時間相對分組數(shù)量的曲線圖，并且特別地顯示一個會話，其發(fā)送方-RNC/BS鏈路比RNC/BS-移動鏈路快得多?？紤]到這樣的帶寬差別，圖9A的曲線圖或多或少顯示具有階梯樣圖案。即使是這樣階梯樣的圖案，圖9A的曲線仍比線性增長情況(即非快速傳輸直線上升協(xié)議)具有更高的平均導數(shù)。但是隨著空中接口(RNC/BS-移動鏈路)的帶寬改變，這個曲線圖的曲線形狀也改變。例如，如果空中接口帶寬變得接近網(wǎng)絡鏈路(即發(fā)送方-RNC/BS鏈路)的，則序列號隨時間指數(shù)增長。表2顯示了一種情況的示例數(shù)據(jù)，其中空中接口帶寬接近網(wǎng)絡鏈路帶寬，圖9B是其曲線圖。
圖6B中說明了用于分組接收速率分析器301執(zhí)行的圖6中分類步驟6-2的第二個示例技術(shù)，包括從步驟6-2B-1到6-2B-4的子步驟數(shù)。在子步驟6-2B-1，分組接收速率分析器301記錄會話中最近分組窗口的分組到達時間。然后，如步驟6-2B-2所述，分組接收速率分析器301首先檢測分組吞吐量是否到達一個在存儲器322中存儲的預定速度閾值。然后，如步驟6-2B-3，分組接收速率分析器301確定在預定速度閾值的數(shù)據(jù)分組到達加速度。而且，如步驟6-2B-4，分組接收速率分析器301將預定速度閾值處的數(shù)據(jù)分組到達加速度與也存儲在存儲器322中的預定加速度閾值相比較。如果預定速度閾值處的數(shù)據(jù)分組到達加速度等于或超過預定加速度閾值，則分組接收速率分析器301推斷該會話涉及快速傳輸直線上升協(xié)議。
圖6B的子步驟還參考圖7說明。在圖7中，線y2(x)反映操作的擁塞避免階段，而線y1(x)描述操作的慢啟動階段?；貞浽诼龁与A段，分組傳輸速率快速(例如指數(shù)地)增加，而在擁塞避免階段，分組傳輸速率低得多。在圖7的特定示例中，步驟6-2B-2涉及檢測何時數(shù)據(jù)分組傳輸速率達到一個32kbit/s信道上的預定速度的閾值25kbits/秒，如圖7的yp所示。步驟6-2B-3涉及獲得數(shù)據(jù)分組傳輸速率在預定速度閾值處的導數(shù)，例如，獲得yp處數(shù)據(jù)分組傳輸速率的斜率(Δy/Δx)。步驟6-2B-4涉及將數(shù)據(jù)分組傳輸速率在預定速度閾值處的導數(shù)與預定加速度閾值相比較。
從圖7中可以明顯地看到，線y1(x)的導數(shù)(在yp處)遠大于y2(x)的導數(shù)，也就是y1(x)’＞＞y2(x)’。換句話說，在預定速度閾值，慢啟動階段的導數(shù)遠大于擁塞避免階段的導數(shù)。為從擁塞避免階段中描述慢啟動階段，當數(shù)據(jù)分組傳輸速率在預定速度閾值處的導數(shù)在預定加速度閾值之上時，分組接收速率分析器301確定慢啟動階段在進行中。在一個示例的情景中，其中32kbits/s信道上預定速度閾值是25kbits/秒，例如，預定加速度閾值可以是每115毫秒一個分組。在這個示例情景中，預定加速度閾值設(shè)置在一個確定范圍的中間，確定范圍從TCP在慢啟動(如每83毫秒一個分組)時的一個估計平均導數(shù)擴展到稍小于TCP的估計平均導數(shù)的兩倍(例如，每150毫秒一個分組，清楚地指明了線性增長)。
本發(fā)明包括用于對分組接收速率分類的各種技術(shù)，不僅僅是圖6A和圖6B中說明的特定技術(shù)。例如，分組接收速率數(shù)據(jù)可以與曲線擬合操作一起使用，以確定獲得的數(shù)據(jù)是否符合表現(xiàn)TCP會話的一個或多個存儲的分組接收速率模式。因為有各種版本的TCP，所以分組接收速率分析器301對于多個形式的每一個具有可用的對應信息。在這點上，對于替代實施方案圖4顯示分組接收速率分析器301訪問閾值庫320以便確定不同TCP版本的閾值(例如速度閾值和加速度閾值)。替代地，如果分組接收速率隨時間至少指數(shù)地增加，則分組接收速率分析器301將數(shù)據(jù)分組事務會話劃分作為TCP會話。因此，由于有許多方式來確定TCP分組傳輸速率特征標記，所以推斷會話的數(shù)據(jù)分組的TCP特性的替代方式在本發(fā)明的范圍內(nèi)。
因此，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24如上所述建立和轉(zhuǎn)換信道類型。本領(lǐng)域的技術(shù)人員應該理解，基站(BS)22執(zhí)行將來自業(yè)務信道(無論公共或?qū)Ｓ?的資源映射到會話涉及的無線信道(例如控制無線傳輸和接收)。根據(jù)傳統(tǒng)的技術(shù)執(zhí)行在基站(BS)22的資源映射。當然，應該理解，為了推進本發(fā)明，必須建議用戶設(shè)備單元20使用控制信道，以便用戶設(shè)備單元將從一種類型信道轉(zhuǎn)換到另一種(例如，從公共業(yè)務信道到專用業(yè)務信道)。
因此，根據(jù)本發(fā)明，當用戶設(shè)備單元20與其TCP/IP棧108涉及在數(shù)據(jù)分組事務會話中時，其中其發(fā)送或者接收快速傳輸直線上升協(xié)議(例如，TCP)數(shù)據(jù)分組(例如，關(guān)于互聯(lián)網(wǎng))，有機會為會話分配一個專用業(yè)務信道，而不是公共業(yè)務信道。通過將信道類型從公共業(yè)務信道轉(zhuǎn)換到專用業(yè)務信道，無線網(wǎng)絡控制器(RNC)24為數(shù)據(jù)分組事務會話提供了分組接收的更多機會(例如，分組丟失的更低可能性)，并且因此提供了會話的分組吞吐量的連續(xù)更高速率。盡管公共業(yè)務信道具有低比特速率并且因此具有低吞吐量，但是專用業(yè)務信道具有高比特速率(從32kbits/秒到2Mbits/秒)。在使用更高芯片速率的W-CDMA系統(tǒng)中可以使用甚至更高的信道速率。
圖8描述了與傳統(tǒng)情況對比的包括分組吞吐量的連續(xù)高速率的本發(fā)明的優(yōu)點。圖8的曲線圖顯示了一個限于公共業(yè)務信道的TCP會話。如圖8中線段8-1所示，開始時會話的數(shù)據(jù)分組傳輸被允許以特有的TCP形式快速增加。但是，當分組傳輸速率到達圖8中虛線(標記為“丟失”)指示的點時，檢測到分組丟失。根據(jù)傳統(tǒng)技術(shù)，分組丟失的事實導致TCP傳輸速率的降低(例如，減半)，如圖8中線段8-2所示。其后，如圖8中線段8-3所示，TCP分組傳輸速率再次增加，但是這次以一個低得多的速率(例如，線性增加而不是指數(shù)增加)。這種增加一直持續(xù)直到遇到另一個分組丟失或(如線段8-4所示)會話終止。
本發(fā)明有利地在會話的早期推斷出TCP分組會話，對應于圖8的線段8-1。但是，與圖8的情景不同，本發(fā)明從公共業(yè)務信道到專用業(yè)務信道的轉(zhuǎn)換使得會話具有更象圖7的曲線。因此信道類型轉(zhuǎn)換的定時很重要，以便不浪費電信系統(tǒng)資源。
圖4B說明輸入/輸出單元247’的另一個實施方案。圖4B中的實施方案總體上類似于圖4A的實施方案，但是特別構(gòu)造以便于與步驟6-3一起將數(shù)據(jù)分組從第一速率專用業(yè)務信道改變或轉(zhuǎn)換到第二速率專用業(yè)務信道。在這點上，圖4B的輸入/輸出單元247’為第n個會話提供到第一速率專用信道或第二速率專用信道的轉(zhuǎn)換或兩者之間的轉(zhuǎn)換。特別地，轉(zhuǎn)換控制單元307n使得第n個會話的數(shù)據(jù)分組應用于(通過多路復用器308)公共信道輸出緩存310n、第一速率專用信道輸出緩存312n、或者第二速率專用信道輸出緩存313n。因此，本發(fā)明允許在具有不同傳輸速率的專用信道之間改變或轉(zhuǎn)換。
一般地，如果信道類型轉(zhuǎn)換不考慮TCP特征，則從干線網(wǎng)到用戶設(shè)備單元20的某些數(shù)據(jù)流在任何轉(zhuǎn)換到專用業(yè)務信道之前很長時間都落在公共業(yè)務信道上。如果按照這樣的一般情況，TCP分組會有超時，結(jié)果TCP將認為鏈路有擁塞。因此當最終進行信道類型轉(zhuǎn)換時，TCP使發(fā)送窗口小得多，結(jié)果會有非常低的吞吐量，即使在該點可能有一個巨大的專用業(yè)務信道被使用。因此這種小心的擁塞避免方法導致專用業(yè)務信道的使用率非常低。具有半速率，或退到零的數(shù)據(jù)的TCP流，例如，可能需要幾分鐘以便達到128Kbits/秒。因為本發(fā)明通過在會話開始時估算分組接收速率，在很早的機會就作出了信道類型轉(zhuǎn)換的決定，因此本發(fā)明避免了這種專用業(yè)務信道資源的浪費。
因此，如上所述，本發(fā)明跟蹤用戶流(會話中的數(shù)據(jù)分組流)并且立即檢測該流是否是TCP會話的開始。如果該流是TCP會話的開始，如果盡所有可能快速給予該會話一個專用業(yè)務信道，因此TCP在會話開始時將沒有超時。
本發(fā)明的原理還適用于達到幾乎達到目前分配的業(yè)務信道最大容量(例如32Kbits/秒)的比特率的流。對這樣的流，本發(fā)明快速決定是否應該為該流提供一個更高的比特率。決定的定時很重要，如果決定延遲則會丟失較少的分組。如上面解釋的，如果分組丟失，則稍后比特率增加的提供將不能很快應用。
本發(fā)明不限于任何特定的協(xié)議或協(xié)議的使用，這是因為分組接收速率分析器301執(zhí)行的加速度相關(guān)的分析通常可用于檢測分組接收加速度并且用于確定何時是執(zhí)行信道轉(zhuǎn)換或信道類型轉(zhuǎn)換的好時間。而且，不管特定協(xié)議，本發(fā)明可用于確定何時改變專用信道上的比特率證明一個信道轉(zhuǎn)換(例如，轉(zhuǎn)換到公共信道或另一個速率的專用信道[至少部分地與圖4B有關(guān)所示])是正確的。
雖然本發(fā)明與目前認為最實用并且優(yōu)選的實施方案一起描述，但是應該理解本發(fā)明不限于公開的實施方案，而是相反，打算覆蓋所附權(quán)利要求的精神和范圍內(nèi)的各種修改和等價方案。
表1分組號接收時間通過AIF 占用AIF發(fā)送1 00 632 73 731363 77 136 1994 146 199 2625 150 262 3256 209 325 3887 213 388 4518 272 451 5149 276 514 57710335 577 64011339 640 70312398 703 76613402 766 829轉(zhuǎn)發(fā)延遲反向 轉(zhuǎn)發(fā) 反向 往返S-＞R(ms) 延遲S- 延遲R-延遲R- 行程(ms)4 163 5 73TCP分組 S-＞RR-＞M大小(字節(jié)) 帶寬 帶寬512 1Mbit 64kbit
表2分組號 接收時間 通過AIF 占用AIF發(fā)送1.00 0.00 0.00 4.142.00 8.88 8.88 13.013.00 12.97 13.0117.154.00 17.75 17.7521.895.00 21.85 21.8926.036.00 21.89 26.0330.177.00 25.99 30.1734.308.00 26.63 34.3038.449.00 30.73 38.4442.5810.0030.77 42.5846.7111.0034.86 46.7150.8512.0034.90 50.8554.9913.0039.00 54.9959.13轉(zhuǎn)發(fā)延遲 反向延遲 轉(zhuǎn)發(fā)延遲 反向延遲 往返行程S-＞R S-＞R(ms) R-＞M R-＞M (ms)(ms) (ms) (ms)4.10 0.32 4.14 0.328.88TCP分組S-＞R R-＞M 帶寬 Mbit大小(字節(jié)) 帶寬Mbit
權(quán)利要求
1.一種包括至少一個節(jié)點(24)的移動電信系統(tǒng)(18)，通過所述節(jié)點在用戶設(shè)備單元(20)和數(shù)據(jù)網(wǎng)(32)之間建立一個分組交換數(shù)據(jù)會話，其特征在于所述節(jié)點決定分組傳輸速率的加速度是否證明用于會話的信道轉(zhuǎn)換是正確的，并且根據(jù)所述決定來實施信道轉(zhuǎn)換。
2.一種包括至少一個節(jié)點(24)的移動電信系統(tǒng)(18)，通過所述節(jié)點在用戶設(shè)備單元(20)和數(shù)據(jù)網(wǎng)(32)之間建立一個分組交換數(shù)據(jù)會話，其特征在于所述節(jié)點(1)決定會話的分組傳輸速率是否表示快速傳輸直線上升協(xié)議，并且(2)根據(jù)所述決定轉(zhuǎn)換所述用于會話的信道。
3.移動電信系統(tǒng)(18)的一個節(jié)點(24)，通過所述節(jié)點在用戶設(shè)備單元(20)和數(shù)據(jù)網(wǎng)(32)之間建立一個分組交換數(shù)據(jù)會話，其特征在于所述節(jié)點決定分組傳輸速率的加速度是否證明用于會話的信道轉(zhuǎn)換是正確的，并且根據(jù)所述決定來實施信道轉(zhuǎn)換。
4.移動電信系統(tǒng)(18)的一個節(jié)點(24)，通過所述節(jié)點在用戶設(shè)備單元(20)和數(shù)據(jù)網(wǎng)(32)之間建立一個分組交換數(shù)據(jù)會話，其特征在于所述節(jié)點(1)決定會話的分組傳輸速率是否表示快速傳輸直線上升協(xié)議，并且(2)根據(jù)所述決定轉(zhuǎn)換用于所述會話的信道。
5.如權(quán)利要求1、2、3或4的設(shè)備，其中所述節(jié)點根據(jù)決定來轉(zhuǎn)換用于會話的信道類型。
6.如權(quán)利要求5的設(shè)備，其中所述節(jié)點根據(jù)決定將會話從公共業(yè)務信道轉(zhuǎn)換到專用業(yè)務信道。
7.如權(quán)利要求1、2、3或4的設(shè)備，其中所述節(jié)點根據(jù)決定將會話從具有第一傳輸速率的專用業(yè)務信道轉(zhuǎn)換到具有第二傳輸速率的專用業(yè)務信道。
8.如權(quán)利要求1、2、3或4的設(shè)備，其中所述節(jié)點在會話開始時作出決定。
9.如權(quán)利要求1、2、3或4的設(shè)備，其中所述節(jié)點在分組的吞吐量達到分組速度閾值時作出決定。
10.如權(quán)利要求9的設(shè)備，其中所述節(jié)點通過將分組傳輸速率在分組速度閾值處的導數(shù)與預定加速度閾值相比較來作出決定。
11.如權(quán)利要求1、2、3或4的設(shè)備，其中所述節(jié)點一檢測到分組的接收時間之間間隔時間長度的預定模式就作出決定。
12.如權(quán)利要求11的設(shè)備，其中分組的接收時間之間間隔時間長度的預定模式是長-短-長-短就證明用于會話的信道轉(zhuǎn)換是正確的。
13.如權(quán)利要求1、2、3或4的設(shè)備，其中所述節(jié)點(1)決定會話是否在慢啟動階段，并且(2)根據(jù)會話是否在慢啟動階段而轉(zhuǎn)換用于會話的信道。
14.如權(quán)利要求1、2、3或4的設(shè)備，其中所述節(jié)點(1)決定會話的分組傳輸速率是否表示快速傳輸直線上升協(xié)議，并且(2)根據(jù)決定而轉(zhuǎn)換用于會話的信道。
15.如權(quán)利要求14的設(shè)備，其中快速傳輸直線上升協(xié)議是傳輸控制協(xié)議(TCP)。
16.如權(quán)利要求1、2、3或4的設(shè)備，其中所述節(jié)點是無線網(wǎng)絡控制器節(jié)點。
17.如權(quán)利要求1、2、3或4的設(shè)備，其中所述移動電信系統(tǒng)使用寬帶碼分多址。
18.一種操作包括至少一個節(jié)點(24)的移動電信系統(tǒng)(18)的方法，通過所述節(jié)點在用戶設(shè)備單元(20)與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(32)之間建立分組交換數(shù)據(jù)會話，所述方法的特征在于步驟(1)決定分組傳輸速率的加速度是否證明會話的信道轉(zhuǎn)換是正確的；以及(2)根據(jù)決定為會話轉(zhuǎn)換信道。
19.一種操作包括至少一個節(jié)點(24)的移動電信系統(tǒng)(18)的方法，通過所述節(jié)點在用戶設(shè)備單元(20)與數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(32)之間建立分組交換數(shù)據(jù)會話，所述方法的特征在于步驟(1)決定會話的分組傳輸速率是否表示快速傳輸直線上升協(xié)議；以及(2)根據(jù)決定為會話轉(zhuǎn)換信道。
20.如權(quán)利要求18或19的方法，其中步驟(2)涉及根據(jù)決定為會話轉(zhuǎn)換信道類型。
21.如權(quán)利要求20的方法，還包括根據(jù)決定將會話從公共業(yè)務信道轉(zhuǎn)換到專用業(yè)務信道。
22.如權(quán)利要求18或19的方法，還包括根據(jù)決定將會話從具有第一傳輸速率的專用業(yè)務信道轉(zhuǎn)換到具有第二傳輸速率的專用業(yè)務信道。
23.如權(quán)利要求18或19的方法，還包括在會話開始時作出決定。
24.如權(quán)利要求18或19的方法，還包括在分組的吞吐量達到分組速度閾值時作出決定。
25.如權(quán)利要求24的方法，還包括通過將分組傳輸速率在分組速度閾值處的導數(shù)與預定加速度閾值相比較作出決定。
26.如權(quán)利要求18或19的方法，還包括一檢測到分組的接收時間之間間隔時間長度的預定模式就作出決定。
27.如權(quán)利要求18或19的方法，還包括一檢測到分組的接收時間之間間隔時間長度的預定模式就作出決定，并且其中分組的接收時間之間間隔時間長度的預定模式是長-短-長-短就證明會話的信道轉(zhuǎn)換是正確的。
28.如權(quán)利要求18或19的方法，其中步驟(1)涉及決定會話是否在慢啟動階段，并且步驟(2)涉及根據(jù)會話是否在慢啟動階段而為會話轉(zhuǎn)換信道。
29.如權(quán)利要求18或19的方法，其中由網(wǎng)絡的節(jié)點作出決定，并且其中所述節(jié)點是無線網(wǎng)絡控制器節(jié)點。
30.如權(quán)利要求18或19的方法，其中步驟(1)涉及決定會話的分組傳輸速率是否表示快速傳輸直線上升協(xié)議。
31.如權(quán)利要求30的方法，其中快速傳輸直線上升協(xié)議是傳輸控制協(xié)議(TCP)。
全文摘要
一種移動電信系統(tǒng)(18)包括至少一個節(jié)點(24)，通過所述節(jié)點在用戶設(shè)備單元(20)和數(shù)據(jù)網(wǎng)(32)之間建立一個分組交換數(shù)據(jù)會話。為了保持高分組吞吐量速率，所述節(jié)點決定會話的分組傳輸速率是否快速增加，并且如果是，則選擇為會話轉(zhuǎn)換信道或信道類型，例如，將會話從公共業(yè)務信道轉(zhuǎn)換到專用業(yè)務信道或從具有第一傳輸速率的專用業(yè)務信道轉(zhuǎn)換到具有第二傳輸速率的專用業(yè)務信道。轉(zhuǎn)換到專用業(yè)務信道或更高速率的專用業(yè)務信道為會話提供了更多機會來在分組丟失更少可能性的情況下繼續(xù)保持高分組傳輸速率。所述節(jié)點在會話的早期階段作出決定。在說明實施方案中，所述節(jié)點是寬帶碼分多址電信網(wǎng)的無線網(wǎng)絡控制器節(jié)點。
文檔編號H04L12/56GK1399833SQ0081576
公開日2003年2月26日 申請日期2000年11月14日 優(yōu)先權(quán)日1999年11月17日
發(fā)明者C·安德森, S·約翰森 申請人:艾利森電話股份有限公司