專利名稱：在通信網絡中智能丟棄的系統(tǒng)和方法
技術領域：
本發(fā)明整體涉及通信系統(tǒng)領域，并且更具體地涉及通過在容量和頻譜受限的多址通信系統(tǒng)中選擇性丟棄數據包來優(yōu)化系統(tǒng)性能的系統(tǒng)和方法。
背景技術：
在容量和頻譜受限的多址通信系統(tǒng)中，普遍存在兩個目標成功進行信息傳送，以及使此類傳送對其它傳送的妨礙最小化。這些目標往往彼此沖突，并因此提供了系統(tǒng)優(yōu)化的機會。在蜂窩網絡中，例如，營造積極的用戶體驗是信息傳輸的成功標準。通常將此指標進一步界定為特定用戶任務或應用的服務質量。相比之下，此活動可通過其對其它網絡用戶的作用來觀察，具體是通過有限系統(tǒng)資源的使用以及通過信道干擾的形成。

發(fā)明內容
提供了通過選擇性丟棄數據包來對容量和頻譜受限的多址通信系統(tǒng)的系統(tǒng)性能進行優(yōu)化的系統(tǒng)和方法。本文提供的系統(tǒng)和方法可使用控制響應來引起通信系統(tǒng)中的變化。一種此類控制響應包括在容量受限條件下對網絡數據包的最優(yōu)丟棄(在本文中也稱為“智能丟棄”)。一些實施方案通過選擇性丟棄數據包提供了交互響應，以提高感知和實際系統(tǒng)吞吐量。其它實施方案通過基于數據包對服務質量的相對影響選擇性丟棄數據包來提供被動響應(reactive response)，以減輕帶寬需求超過可用帶寬下的超量預訂 (oversubscription)。另外的實施方案通過基于預測的超量預訂丟棄數據包來提供主動響應(proactive response) 0其它實施方案提供了這些技術的組合，以降低超量預訂。根據另一個實施方案，提供了一種用于減輕容量和頻譜受限的多址通信網絡中各種干擾場景的作用的多變量控制系統(tǒng)?？刂葡到y(tǒng)包括策略參數模塊、環(huán)境參數模塊、控制設定點模塊、實時配置模塊、評估模塊和控制響應模塊。策略參數模塊被配置成接收定義通信網絡運行要求的策略參數。環(huán)境參數模塊被配置成接收表示描述通信網絡運行狀態(tài)的實時信息的環(huán)境參數?？刂圃O定點模塊與策略參數模塊通信，并且被配置成從策略參數模塊接收策略參數且產生一組控制設定點，該組控制設定點可用于評估通信網絡的當前運行狀態(tài)是否滿足策略參數中所定義的運行要求。實時配置模塊與環(huán)境參數模塊通信，并且被配置成從環(huán)境參數模塊接收環(huán)境參數且產生通信網絡的實時配置，該實時配置表示通信網絡的當前運行狀況。評估模塊與實時配置模塊和控制設定點模塊通信，并且被配置成從實時配置模塊接收實時配置且從控制設定點模塊接收控制設定點組，以確定通信網絡的當前運行狀況是否滿足策略參數中的運行要求，并且產生指示通信網絡的當前運行狀況不滿足運行要求的反饋信號。控制響應模塊與評估模塊通信，并且被配置成從評估模塊接收反饋信號且產生通信系統(tǒng)的一個或多個部件的控制信號，以調整通信系統(tǒng)的一個或多個部件的運行參數。根據一個實施方案，提供了一種用于減輕容量和頻譜受限的多址通信網絡中各種干擾場景的作用的方法。該方法包括獲得包含描述通信網絡運行狀態(tài)的實時信息的環(huán)境輸入；基于環(huán)境輸入獲取網絡的實時配置，該實時配置表示通信網絡的當前運行狀況；確定該實時配置是否滿足一組控制設定點，這些控制設定點基于策略參數表示通信網絡的運行要求；如果實時配置不滿足至少一個控制設定點，則產生反饋調整信號；基于反饋調整信號產生通信系統(tǒng)的一個或多個部件的控制信號，以調整通信系統(tǒng)的一個或多個部件的運行參數。通過以下以舉例的方式對本發(fā)明各個方面的描述的闡釋，本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點應顯而易見。


本發(fā)明涉及其結構和運行兩者的細節(jié)可通過研究附圖得到部分理解，附圖中相同的附圖標記表示相同的部件，且其中圖1為根據一個實施方案的無線通信網絡的框圖，在該無線通信網絡中可實施本文所公開的系統(tǒng)和方法；圖2A為根據一個實施方案的另一無線通信網絡的框圖，在該無線通信網絡中可實施本文所公開的系統(tǒng)和方法；圖2B為根據一個實施方案的接入點或基站的框圖，該接入點或基站可被用于實施圖3-6所示系統(tǒng)和方法；圖3為根據一個實施方案的系統(tǒng)的邏輯框圖，該系統(tǒng)用于減輕無線通信網絡中干擾場景的作用；圖4為根據一個實施方案的方法的流程圖，該方法可被用于對使用圖3所示系統(tǒng)的射頻(RF)網絡和系統(tǒng)環(huán)境產生前饋和反饋調整；圖5為根據一個實施方案的方法的流程圖，該方法用于減輕無線通信網絡中干擾場景的作用；以及圖6為根據一個實施方案的方法的流程圖，該方法用于減輕無線通信網絡中干擾場景的作用。
具體實施例方式一些實施方案提供了可在基站中實施的多變量控制系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法?？刂葡到y(tǒng)可被配置成用于減輕容量和頻譜受限的多址通信網絡中各種干擾場景的作用。在其它實施方案中，控制系統(tǒng)可被配置成用于對總帶寬需求做出調整或改變。本文提供的系統(tǒng)和方法可使用控制響應來引起通信系統(tǒng)中的變化。一種此類控制響應包括在容量受限條件下對網絡數據包的最優(yōu)丟棄(在本文中也稱為“智能丟棄”)。一些實施方案通過選擇性丟棄數據包提供了交互響應，以提高感知和實際系統(tǒng)吞吐量；其它實施方案通過基于數據包對服務質量的相對影響選擇性丟棄數據包來提供被動響應，以減輕超量預訂；其它實施方案通過基于預測的超量預訂丟棄數據包來提供主動響應；并且其它實施方案提供了上述的組合。根據一個實施方案，提供了一種交互響應技術，其允許對傳輸和無線接入網絡 (RAN)/射頻(RF)參數進行優(yōu)化，以穩(wěn)健對抗來自相鄰小區(qū)的干擾，并且進行優(yōu)化以減輕對相鄰小區(qū)的干擾。這些優(yōu)化通過測定和考慮一組主動服務的吞吐量水平及相關質量得分來執(zhí)行。當通過選擇性丟棄數據包來控制感知和實際系統(tǒng)吞吐量時，可維持高品質的用戶體驗。根據一個實施方案，提供一種被動響應技術，其允許基于所選數據包對服務質量的相對影響來丟棄所選數據包，以減輕由修改傳輸參數或由改變RAN/RF參數以減輕相鄰小區(qū)之間的干擾所導致的超量預訂。對變化的可用帶寬做出反應，被動丟棄數據包可增加給定帶寬量下的感知的用戶體驗質量，并且可增加在給定帶寬量下可維持的服務數量。根據一個實施方案，提供了一種主動響應技術，其可通過預測超量預訂和選擇性丟棄數據包或標記數據包以在預期超量預訂之前進行有效丟棄，來提高用戶體驗品質和系統(tǒng)吞吐量。對預期超量預訂做出反應，主動丟棄數據包可增加給定帶寬量下的感知的用戶體驗質量，并且可增加在給定帶寬量和給定的帶寬變化量下可維持的服務數量。在一個實施方案中，選擇性主動丟棄數據包可被用于優(yōu)化傳輸和RAN/RF參數，以在預期會發(fā)生導致需要此類參數變化的事件時增加對抗來自相鄰小區(qū)的干擾的穩(wěn)健性，并且減輕對相鄰小區(qū)的干擾。在帶寬限制事件發(fā)生之前，主動應用智能丟棄并且考慮用智能丟棄來主動修改傳輸和RAN/RF參數，從而可提供更佳的用戶體驗過渡(相比于直到此類帶寬限制事件之后， 通過等待應用智能丟棄或修改傳輸和RAN/RF參數可實現的用戶體驗過渡)。一些實施方案提供了可在基站中實施的多變量控制系統(tǒng)的系統(tǒng)和方法?？刂葡到y(tǒng)可被配置成減輕容量和頻譜受限的多址通信網絡中各種干擾場景的作用。在其它實施方案中，控制系統(tǒng)可被配置成用于對總帶寬需求做出調整或改變。本文所公開的系統(tǒng)和方法可應用于各種容量受限的通信系統(tǒng)，包括但不限于有線和無線技術。例如，本文所公開的系統(tǒng)和方法可與蜂窩2G、3G、4G(包括長期演進(Long Term Evolution) (“LTE”)、先進 LTE (LTE Advanced)、WiMax))、WiFi、超移動寬帶(Ultra Mobile Broadband) (“UMB”)、線纜調制解調器(cable modem)以及其它有線或無線技術一起使用。 雖然本文中用于描述具體實施方案的短語和術語可用于特定的技術或標準，但本文所述的系統(tǒng)和方法不限于這些具體標準。雖然本文中用于描述具體實施方案的短語和術語可用于特定的技術或標準，但所述方法在所有技術中均適用。根據一個實施方案，本文所公開的系統(tǒng)和方法(包括智能丟棄數據包)可在通信系統(tǒng)中進行調度的任何實體內實施。這包括通過任何形式的基站(包括宏蜂窩基站 (macrocell)、微微蜂窩基站(picocell)、企業(yè)毫微微蜂窩基站(enterprise femtocell)、 家庭毫微微蜂窩基站(residential femtocell)、中繼基站)或任何其它形式的基站來調度下行鏈路帶寬。根據一個實施方案，智能丟棄可通過任何形式的沿上行鏈路方向傳輸的裝置來進行，所述裝置包括固定和移動用戶裝置以及中繼裝置。根據一個實施方案，智能丟棄可通過設在集中指導裝置動作的核心網絡中的調度算法來進行。根據一個實施方案，智能丟棄可通過實體(諸如基站)來預測性地進行，該實體分配上行鏈路帶寬以供另一實體 (諸如已知能夠進行智能丟棄的用戶裝置)使用?；竞陀脩粞b置可判斷用戶裝置是否具有智能丟棄能力，或在一些實施方案中，可根據用戶裝置的模式識別來確定該用戶裝置是否具有智能丟棄能力?；静渴饒D1為根據一個實施方案的無線通信網絡的框圖，在該無線通信網絡中可實施本文所公開的系統(tǒng)和方法；圖1示出通信系統(tǒng)的典型的基本部署，其包括宏蜂窩基站、微微蜂窩基站和企業(yè)毫微微蜂窩基站。在典型部署中，宏蜂窩基站可在一個或多個頻率信道上傳送和接收，所述一個或多個頻率信道與小封裝(small form factor) (SFF)基站(包括微微蜂窩基站和企業(yè)或家庭毫微微蜂窩基站)所使用的一個或多個頻率信道分離。在其它實施方案中，宏蜂窩基站和SFF基站可共用同一頻率信道。布局和信道可用性的各種組合可形成多種影響通信系統(tǒng)吞吐量的干擾場景。圖1示出通信網絡100中典型的微微蜂窩基站和企業(yè)毫微微蜂窩基站部署。宏基站Iio通過標準回程線路170連接至核心網絡102。用戶站150(1)和150(4)可通過宏基站110連接至網絡。在圖1所示的網絡配置中，辦公樓120(1)形成覆蓋陰影104?？山浻蓸藴驶爻叹€路170連接至核心網絡102的微微站130可對覆蓋陰影104中的用戶站150 (2) 和150(5)提供覆蓋。在辦公樓120(2)中，企業(yè)毫微微蜂窩基站140對用戶站150(3)和150(6)提供樓內覆蓋。企業(yè)毫微微蜂窩基站140可利用企業(yè)網關103提供的寬帶連接160經由ISP網絡 101連接至核心網絡102。圖2A為根據一個實施方案的另一無線通信網絡的框圖，在該無線通信網絡中可實施本文所公開的系統(tǒng)和方法。圖2A示出通信網絡200中典型的基本部署，其包括宏蜂窩基站和家庭環(huán)境中所部署的家庭毫微微基站。宏蜂窩基站110可通過標準回程線路170連接至核心網絡102。用戶站150(1)和150(4)可通過宏基站110連接至網絡。住宅220內部、家庭毫微微基站240可對用戶站150(7)和150(8)提供家庭內覆蓋。家庭毫微微基站 240可利用線纜調制解調器或DSL調制解調器203提供的寬帶連接260經由ISP網絡101 連接至核心網絡102。圖2B為接入點或基站的高級框圖?；景▊魉秃徒邮諢o線信號的調制段272。 調制解調器還可測量和測定接收信號的各種特性?？刂坪凸芾矶?70通常負責基站的運行。在本文所述一些實施方案中，控制和管理段270實施本文中結合圖3-6所述的系統(tǒng)和方法。干擾場景各種干擾場景可導致通信網絡的感知和實際性能降低。例如，第三代合作伙伴計劃(3GPP)已在技術報告(3GPP TR 25.967)中鑒定了大量干擾場景，該技術報告據此全文以引入的方式并入。干擾場景的一些實例包括(1)用戶站至SFF基站的上行鏈路(UL)傳輸干擾宏蜂窩基站的UL; (2) SFF基站的下行鏈路(DL)傳輸干擾宏蜂窩基站DL ； (3)用戶站至宏蜂窩基站的UL傳輸干擾SFF基站上行鏈路；(4)宏基站的DL傳輸干擾SFF基站DL ； (5)用戶站至SFF基站的UL傳輸干擾SFF基站的UL ； (6) SFF基站的DL傳輸干擾SFF基站 DL;和(7)對其它技術系統(tǒng)的干擾或來自其它技術系統(tǒng)的干擾。避免和減輕技術圖3為示出根據一個實施方案的多變量控制系統(tǒng)的功能元件的實例的邏輯框圖， 所述功能元件用于減輕容量和頻譜受限的多址通信網絡中各種干擾場景(諸如上述的那些)的作用。系統(tǒng)的功能在圖3中示出，其被分解成模塊以更清楚地闡釋控制系統(tǒng)的功能。 控制系統(tǒng)可在宏蜂窩基站、微微蜂窩基站或毫微微蜂窩基站(諸如圖1和2中示出的宏蜂窩基站110、微微站130和家庭毫微微基站240)中實施?；蛘?，各部分可分配至基站控制器(BSC)或核心網絡102的其它元件。在一個實施方案中，控制系統(tǒng)可被配置成在以下領域提供最佳響應(1)干擾避免和(2)干擾減輕?？刂葡到y(tǒng)可通過對RF/RAN參數的最佳控制來避免射頻(RF)接口。當干擾無法避免或當干擾避免或減輕導致帶寬可用性降低時，控制系統(tǒng)還可保持數據包服務質量(“QoS，，)。根據一個實施方案，控制系統(tǒng)可使用各種類型的輸入參數。在一個實施方案中，這些輸入參數可分為策略參數和環(huán)境參數。策略參數模塊310可被配置成接收策略參數，并且環(huán)境參數模塊320可被配置成接收環(huán)境參數。策略參數模塊310接收的策略參數為(例如)由網絡提供商限定的運行要求。這些策略參數可分為兩組系統(tǒng)要求QoS策略和干擾策略。在一個實施方案中，策略參數可包括應用層的QoS策略、時間/天、服務等級協議(SLA)、 手動限定QoS參數或其組合。策略參數還可包括與各種干擾相關參數，諸如接收信號強度指示(RSSI)、每比特能量與噪聲功率譜密度的比(E b/N 0)、載波干擾比(C/I)、噪聲基底 (對所有噪聲源和非所需信號的總和所產生的信號的度量)或其它干擾相關參數有關的策略。控制系統(tǒng)可利用策略參數來確定動作類型，這些動作可負責避免干擾或在無法避免干擾時減輕干擾。環(huán)境參數模塊320接收的環(huán)境輸入參數包含描述RF網絡和系統(tǒng)環(huán)境的運行狀態(tài)的實時信息。此信息可在基站(例如圖1和2描述的宏蜂窩基站、微微蜂窩基站或毫微微蜂窩基站)處獲取或通過用戶站報告，并且還可包括關于相鄰小區(qū)附近的信息。環(huán)境輸入參數320可進一步分為兩類輸入參數本地環(huán)境參數和遠程環(huán)境參數。本地環(huán)境參數為與實施控制系統(tǒng)的站點有關或通過其獲取的環(huán)境參數。例如，在一個實施方案中，本地環(huán)境參數可包括RF和回程毫微微蜂窩基站或微微蜂窩基站端口的1-7層參數。遠程環(huán)境參數與在基站附近運行的其它小區(qū)和/或用戶設備有關或通過其獲取，所述其它小區(qū)和/或用戶設備可對基站的運行環(huán)境具有影響。例如，在一個實施方案中，遠程環(huán)境參數可包括用戶設備(UE)、核心網絡和由基站限定的相鄰小區(qū)的1-7層參數，所述基站為諸如演進型基站(eNB或eNodeB)，和微微站和毫微微蜂窩基站，諸如演進型家庭基站裝置(eHNB或Home eNodeB)，統(tǒng)稱為e (H) NB裝置。由策略參數和環(huán)境參數可得到其它組參數，包括控制設定點、實時配置和模式?？刂圃O定點模塊315被被配置成從網絡提供商的策略參數模塊310所接收的策略輸入來獲取控制設定點，或可手動獲取?？刂圃O定點包括可用作控制回路目標值的定量參數。這些定量參數可分為QoS參數和干擾參數。QoS參數的一些實例包括基于視頻內容的數據包類型的幀大小和幀速率以及誤幀率(FER)。QoS參數的一些另外的實例包括語音內容的平均意見得分(“M0S”)、時延和抖動。QoS參數的另外的實例是數據內容的吞吐量和比特誤碼率 (BER)。干擾相關參數可包括但不限于各種干擾相關參數，諸如接收信號強度指示(RSSI)、 每比特能量與噪聲功率譜密度的比(E b/N 0)、載波干擾比(C/I)和噪聲基底(對所有噪聲源和非所需信號的總和所產生的信號的度量)?？刂葡到y(tǒng)的評估模塊330可使用控制設定點，以基于RF網絡和系統(tǒng)環(huán)境的實時配置325來評估通信網絡的當前狀態(tài)，并且確定是否應產生反饋信號以調整網絡的運行狀態(tài)。實時配置模塊325被配置成基于環(huán)境參數模塊320所接收的環(huán)境輸入參數來產生通信系統(tǒng)的實時配置。在一個實施方案中，實時配置包括反映通信網絡當前運行狀況的定量參數。實時配置可包括QoS和干擾相關參數。QoS相關參數的一些實例包括BER、吞吐量、 時延/抖動、協議相關參數和應用相關參數。干擾相關參數可包括但不限于各種干擾相關參數，諸如接收信號強度指示(RSSI)、每比特能量與噪聲功率譜密度的比(E b/N 0)、載波干擾比(C/I)和噪聲基底(對所有噪聲源和非所需信號的總和所產生的信號的度量)。根據一個實施方案，實時配置可包括數據報、電子表格或通信網絡當前運行狀況的其它表示。模式模塊335被配置成產生包括一組可用于產生前饋控制響應的歷史定量參數模式的模式。這些模式可獲自環(huán)境參數模塊320接收的環(huán)境參數和實時配置模塊325產生的實時配置。這些模式可反映網絡的使用模式。例如，在一個實施方案中，這些模式可包括與日期和/或時間有關的特定驅動程序、特定應用或協議和/或特定UE?？赏ㄟ^評估模塊330評估控制設定點模塊315產生的控制設定點和實時配置模塊 325產生的實時配置，以將實時配置中展示的通信網絡的當前運行參數與控制設定點進行比較，從而確定網絡的當前運行狀況是否滿足策略參數中所包括的運行要求。如果網絡的當前運行狀況不滿足策略參數設定的要求，則評估模塊330可產生指示需要調整通信系統(tǒng)的運行參數的反饋信號。 控制響應模塊340被配置成從評估模塊330接收反饋信號?？刂祈憫K340 (在本文中也稱為優(yōu)化模塊)被配置成對通信網絡的運行參數進行優(yōu)化，以力圖滿足運營商策略的要求?？刂祈憫K340可被配置成基于評估模塊330所接收的反饋信號來產生控制信號。控制信號分為兩類“本地”和“遠程”。本地控制信號可應用于基站本身(e(H)NB) 以改變基站的運行參數，并且遠程控制信號可應用于網絡遠程裝置或部件(包括UE、核心網絡和其它e (H) NB)以改變網絡遠程裝置或部件的運行參數。圖4為根據一個實施方案的方法的流程圖，該方法可用于對使用圖3所示系統(tǒng)的 RF網絡和系統(tǒng)環(huán)境產生前饋和反饋調整。獲取更新的環(huán)境輸入，其表示RF網絡和系統(tǒng)環(huán)境的當前狀態(tài)或新的當前狀態(tài)(步驟410)。環(huán)境輸入對應于通信系統(tǒng)的環(huán)境參數模塊320 所產生的環(huán)境參數。如上所述，環(huán)境參數可包含與RF網絡和系統(tǒng)環(huán)境有關的實時信息，該實時信息得自微微蜂窩基站或毫微微蜂窩基站、用戶站和相鄰的蜂窩基站(包括宏蜂窩基站、微微蜂窩基站和毫微微蜂窩基站)。實時配置還得自更新的環(huán)境輸入(步驟415)。在一個實施方案中，實時配置對應于實時配置模塊325所產生的實時配置，并且可從得自步驟410的環(huán)境輸入參數產生?？纱_定實時配置是否匹配控制設定點模塊315所產生的設定點(步驟420)。如上所述，控制設定點包括可用作控制回路目標值的定量參數?？刂圃O定點可得自網絡提供商所限定的策略參數。如果實時配置不匹配設定點，則所收集的與RF網絡和系統(tǒng)環(huán)境有關的實時信息指示網絡的運行狀態(tài)已偏離得自網絡提供商的運營商策略的設定點。作為響應， 可產生反饋調整控制信號(步驟440)以使通信網絡轉向符合策略參數的運行狀態(tài)。模式模塊335可從實時配置和環(huán)境輸入參數獲取模式(步驟425)。在一個實施方案中，模式包括一組歷史定量參數模式。確定模式是否已改變(步驟430)，如果模式已改變，則歷史定量參數模式可用于產生前饋控制響應(步驟435)，該前饋控制響應可用于調整用于使通信網絡轉向所需狀態(tài)的各種運行參數。步驟440中產生的反饋信號和步驟435中產生的前饋信號可用于產生一組控制信號(步驟450)，該組控制信號可應用于“本地” e (H) NB和遠程裝置，包括UE、核心網絡和其它 e )NB。確定網絡提供商是否已對運營商策略做出改變(步驟470)。如果網絡運營商已對策略參數做出改變，則控制設定點模塊315可通過運營商策略產生新的設定點(步驟475)， 然后返回步驟410。否則，該方法返回收集環(huán)境輸入的步驟410。輸入SFF基站可獲取各種環(huán)境信息，這些環(huán)境信息可用于產生控制響應模塊340的反饋和前饋信號。此信息可為環(huán)境參數320的一部分，其可用于產生實時配置模塊325產生的實時配置和模式模塊335產生的模式。該信息可在圖4所示方法的步驟410期間由SFF 基站收集。例如，根據一個實施方案，以下環(huán)境輸入數據通常可用于(感測、報告等)SFF基站(1)來自宏BTS的信號強度；(2)其它SFF基站的信號強度；(3)對宏基站和SFF基站是否為同信道(相鄰信道)的認知；(4)相鄰小區(qū)的識別數據；以及(5)宏網絡具體信息和系統(tǒng)參數閾值。可用于SFF基站的其它信息的一些實例包括DL同信道載波RSSI、DL相鄰信道載波RSSI、公共導頻信道(CPICH)、每片能量比總噪聲功率(Ec/No)、接收的總寬帶功率 (RTffP)、公共陸地移動網絡(PLMN) ID、小區(qū)ID、本地區(qū)域碼(LAC)、路由區(qū)域碼(RAC)、擾碼、 同信道CPICH接收信號碼功率(RSCP)、相鄰信道CPICH RSCP、P_CPICH Tx Power、宏蜂窩基站數據率和宏蜂窩基站盲區(qū)覆蓋率。宏蜂窩基站數據率和宏蜂窩基站盲區(qū)覆蓋率可能要考慮各種信息，包括宏站負載、主動式SFF基站的數目、SFF基站到宏站的距離、衰落環(huán)境和時間/天。SFF基站可具有可用于SFF基站的宏站參數信息，包括目標SNR、測量SNR和接收功率。調整以下項目為可通過SFF基站在步驟450中進行調整以響應經由感測接收的環(huán)境信息的參數類型的一些實例=(I)DL功率；(2)UL噪聲上升目標值(UL調度程序)；(3)UL功率； (4)控制信道/數據信道功率比；(5)接收器增益；(6)載波頻率；(7) DL擾碼；(8) LAC和(9) RAC。其它輸入SFF基站可獲取其它輸入信息。此信息可為環(huán)境參數320的一部分，其可用于產生實時配置325和模式335。該信息可在圖4所示方法的步驟410期間由SFF基站收集。例如，其它輸入諸如實時流量指標還可用于SFF基站，并且可用于產生實時配置325。例如， 實時流量指標，諸如激活UE的數目、空閑UE的數目、UE變動率和位置變化的指標、總的UL 使用率、總的DL使用率、4-7層配置(語音、視頻、網絡、FTP等)、回程容量和每次連接BER。 每次連接BER數據可在混合自動重傳請求(HARQ)或其它重試機制之前獲取或在HARQ或其它重試機制之后獲取。在一些實施方案中，可不經HARQ獲取每次連接BER。在一些實施方案中，每次連接BER數據可包括對重試的統(tǒng)計。歷史模式數據(諸如模式335)還可用于SFF基站，諸如時間/天數據、日/周數據、當地節(jié)日數據、已知/未知UE進入網絡、典型使用率和典型使用時間。此歷史數據可用于產生模式335，其可用于產生前饋控制信號，如上所述。策略輸入數據還可用于SFF基站，諸如QoS要求數據、優(yōu)先數據、數據包檢測數據和高級天線輸入。此策略信息可為上述運營商策略數據310的一部分。QoS要求數據可包括時延容限數據、抖動容限數據、BER/PER容限數據、最小接收率數據和/或其它QoS相關數據。優(yōu)先輸入數據可包括與用戶之間、服務類別之間、連接之間和/或同類服務的數據包之間的優(yōu)先級有關的數據。數據包檢測數據和高級天線輸入數據還可用于SFF基站。附加參數調整可在步驟450中調整附加參數，以力圖校正超量預訂。在一個實施方案中，RAN/RF 參數，諸如調制和編碼、子信道化、幀內時間、子信道和時間跳躍、多輸入多輸出(MIMO)參數和波束形成可用于校正通信系統(tǒng)的超量預訂。在另一個實施方案中，可用流量監(jiān)管來校正超量預訂?？墒褂枚喾N流量監(jiān)管類型，包括速率限制、數據包分塊、數據包丟失和/或智能丟棄。以下描述了可用于校正超量預訂的智能丟棄的各種技術。優(yōu)化性能根據一個實施方案，所述系統(tǒng)和方法包括通過基于QoS、優(yōu)先級和策略改變擴展的 RAN/RF參數來優(yōu)化性能的優(yōu)化模塊(在本文中也稱為“優(yōu)化模塊”)。根據一個實施方案， 優(yōu)化模塊可在包括宏蜂窩基站、微微蜂窩基站或毫微微蜂窩基站在內的基站中實施。在一個實施方案中，優(yōu)化模塊被配置成確立每種服務類別(CoS)或連接的BER/ PER或其它質量指標水平。在一個實施方案中，可基于已知/未知用戶設備將質量指標優(yōu)先化，其中已知用戶設備優(yōu)先于未知用戶設備。用戶設備可包括移動基站、臨時基站、固定用戶站。在另一個實施方案中，可基于特定的UE特征將質量指標優(yōu)先化，并且在另一個實施方案中，可基于應用將質量指標優(yōu)先化。根據一個實施方案，優(yōu)化模塊被配置成確立每種服務類別或連接所需要/期望的吞吐量?？苫赨E是已知或未知、基于特定的UE特性或基于特定應用來任選地改變所需
要/期望的吞吐量。根據一個實施方案，優(yōu)化模塊被配置成使用基于標準的途徑來獲取基線干擾場景和基線RAN/RF參數。根據一個實施方案，基線干擾場景和基線RAN/RF參數可隨著通信網絡中的狀況變化而實時變化。例如，一些變化的狀況包括激活/未激活UE的數目、相鄰小區(qū)的流量和 UE位置變化的指標，諸如往返時延、RSSI和通過接收波束形成進行跟蹤。根據一個實施方案，優(yōu)化模塊可使實際場景和實際RAN/RF參數隨著狀況變化而實時變化。例如，在一個實施方案中，如果BER或服務質量指標降到低于閾值，則所需的服務物理參數可設定為相比基線值更為穩(wěn)健的值。例如，可改變MIMO并且可應用波束形成高級天線技術。此外，可改變調制和編碼來提高穩(wěn)健性?；蛘?，可確定是否超出基線干擾場景和/或RAN/RF參數。例如，可基于感測數據、來自中央控制器的許可或/與中央控制器的協議、來自相鄰BTS的的許可或/與相鄰BTS的協議進行確定，或使用空間復用(波束形成等)來使干擾最小化。或者，可選擇幀中的子信道和時間定位(例如正交頻分復用(OFDM) 碼元、時隙等)來避免規(guī)則干擾?；蛘?，可隨機選擇幀中的子信道和時間定位，以在統(tǒng)計學上避免干擾或選擇性地增加潛在導致的干擾，但通過隨機影響減輕。在一個實施方案中，如果需求超過新的最大總吞吐量(DL或UL，包括用于管理激活和空閑UE的帶寬)，則優(yōu)化模塊可采取減輕超量預訂的措施。在一個實施方案中，可推遲時延容限流量，以暫時降低需求。例如，一種方法包括延遲和緩沖諸如直播視頻的內容。可延遲和緩沖直播視頻，前提是時延(抖動)保持在時延/抖動緩沖的容量/時間限制范圍內。在另一個實施方案中，“下載備用”內容的實質延遲用于降低對網絡的需求。例如，在一個實施方案中，當接收未使用的音樂和/或視頻內容(例如非流式內容)時，可暫時延遲該內容的下載，直至對網絡的需求降低。在另一個實施方案中，如果需求超出新的最大總吞吐量，則優(yōu)化模塊可選擇性丟棄服務內的幀，以降低對網絡的需求。例如，一些運動圖象專家組(MPEG)幀的重要性低于其它幀，并且可被選擇性丟棄，以降低對通信系統(tǒng)的需求。在另一個實例中，可丟棄具有最小服務容許率的數據包，以降低需求。在另一個實施方案中，如果需求超出新的最大總吞吐量，則可用呼叫接納控制 (CAC)來削減服務。在一些實施方案中，可基于優(yōu)先級來削減服務，而在一些實施方案中，可基于應用來削減服務。根據一個實施方案，如果需求超出新的最大總吞吐量，則可在狀況改善時逆轉所采取的減輕動作。例如，在一個實施方案中，滯后可用于使反應平穩(wěn)。圖5為示出根據一個實施方案的方法的流程圖，該方法可通過上述優(yōu)化模塊來實施，以通過基于QoS、優(yōu)先級和策略改變擴展的RAN/RF參數來優(yōu)化性能。在一個實施方案中，圖5中示出的方法可通過圖3中示出的控制系統(tǒng)來實施。在一個實施方案中，圖5的方法可在圖4的步驟450中實施。該方法始于步驟501，其中該方法并行確定系統(tǒng)的RAN/RF方面(步驟510、512和 514)和系統(tǒng)的QoS和流量管理方面(步驟520、522、524和526)。在步驟510中，獲取并監(jiān)測基線干擾場景，并形成RAF/RF參數設定的基線。在一個實施方案中，用于獲取基線干擾場景的輸入可包括諸如3GPP TS 25.967中提出的那些典型輸入，以及本文所提出的其它輸入，或兩者。調整的RAN/RF參數可包括諸如3GPP TS 25. 967中提出的那些典型輸入，以及本文所提出的其它RAN/RF參數，或其組合。在一個實施方案中，步驟510可通過評估模塊330進行。在步驟512中，實時確定影響干擾場景和RAN/RF參數的任何因素是否已改變，所述干擾場景和RAN/RF參數表示RF網絡與系統(tǒng)環(huán)境的當前狀態(tài)。如果這些因素未改變，此并行活動隨著方法進行步驟530而繼續(xù)。如果這些因素已改變，方法進行步驟514，其中修改基線干擾和RAN/RF參數以說明觀察到的變化，并且方法進行決策步驟530。在一個實施方案中，步驟512可通過評估模塊330來進行，并且步驟514可通過控制響應模塊340來進行。管理對服務類別和個體連接的影響以及相反地管理個體服務及其在接口環(huán)境中的相關服務類別的影響的過程可與步驟510并行開始。在步驟520中，確立每種服務類別或者每種個體服務或連接的最大或目標比特誤碼率(BER)或誤包率(PER)(或其它質量指標)?？杀O(jiān)測每個個體服務或連接的實際BER、PER或其它質量指標。可基于網絡提供商提供的運營商策略信息310來確定最大或目標BER和PER值。另外，在步驟520中，還可確定吞吐量需求或服務目標。這些吞吐量目標可具有多個水平，其與要求不同吞吐量水平的多個QoS水平相對應?；趯Ω魍ㄐ艆f議層所用的應用或傳輸機制的認知，吞吐量目標還可考慮期望的重傳。在一個實施方案中，步驟520可通過控制設定點模塊315來進行。在步驟522中，確定實際誤差率(諸如，BER或PER)或其它實際質量指標是否超出步驟510中確定的連接的目標閾值。如果BER或其它質量指標超出連接的閾值，則方法進行決策步驟524，以開始采取校正動作的過程。否則，如果質量指標不次于目標，則方法進行決策步驟530。在一個實施方案中，步驟522可通過評估模塊330來進行。在步驟524中，確定受影響的服務提供商以可超出基線干擾場景和基線RAN/RF參數的方式進行操作是否可接受，其可對在相鄰小區(qū)中激活的服務造成更大的干擾。例如，傳輸功率(例如0.5dB)的暫時略增可使得對相鄰小區(qū)中的服務的干擾可容許性增加。如果可接受受影響的服務提供商以可超出基線干擾場景和基線RAN/RF參數的方式進行操作， 則該方法進行步驟514，其中可暫時調整基線干擾場景和RAN/RF參數，以適應對改善的服務QoS的需要。根據一個實施方案，可能僅允許對受影響的服務或連接的該調整，或者通常可允許對小區(qū)進行的該調整。在一個實施方案中，步驟524可通過評估模塊330和/或控制響應模塊340來進行。如果在決策步驟524中，確定不能超出基線干擾場景，則方法進行步驟526，其中服務的傳輸參數被修改，以實現目標BER/PER或質量指標，而不妨礙當前基線干擾場景。在一個實施方案中，這可包括調制和編碼、發(fā)射功率或任何其它可調傳輸參數的變化。在一個實施方案中，步驟526可通過控制響應模塊340來進行。根據一個實施方案，調整參數時，存在滿足需求的帶寬要求可超出小區(qū)的當前可用總吞吐量的可能性。從而，該方法的兩種并行路徑進行決策步驟530，其中確定需求是否超出當前可用總吞吐量。如果未超出小區(qū)的當前可用總吞吐量，則方法返回步驟501并可不斷重復。否則，方法繼續(xù)步驟540，然后繼續(xù)步驟501以重復進行。在步驟540中，選擇并應用減輕超量預訂的方法。以下描述了用于減輕超量預訂的若干方法。在一個實施方案中，步驟530和540可通過控制響應模塊340來進行。根據一個實施方案，圖5中示出的方法可包括獨立運行的上行鏈路例子和下行鏈路例子，例如在頻分雙工(FDD)系統(tǒng)中。反之，在其它實施方案中，上行鏈路和下行鏈路例子可需共享時分雙工(TDD)系統(tǒng)中的信息，其中上行鏈路和下行鏈路具有相同頻率，并且由此可對某些情況造成干擾。動態(tài)調整上行鏈路/下行鏈路比率的TDD系統(tǒng)尤其如此。根據一個實施方案，優(yōu)化模塊也可實施基于歷史數據來優(yōu)化性能的另一種方法， 以進行預期調整來減少潛在超量預訂。根據一個實施方案，優(yōu)化模塊可實施該第二種方法， 該方法可用于更新運營商策略310。干擾歷史可通過感測和/或通過使用從其它網絡元件 (例如，核心網絡、BTS、UE)接收的共享指標來構建。干擾數據可通過日期和/或時間來分類，以便為各個時間幀構建干擾模式圖象。例如，干擾數據可通過時間/天、日/周或者通過將數據標記為節(jié)日或非節(jié)日來分類。感測和/或共享指標還可包括SFF基站自身的小區(qū)和/或相鄰小區(qū)的流量指標。這還可包括“隨著存儲變小而更新”，其中采用加權平均、指數平均或者一些其它方法來為更接近的數據賦予更多的重要性?？苫谝褬嫿ǖ母蓴_歷史來做出優(yōu)先決策。例如，可確定或多或少的嚴格CAC、策略和/或功率控制是否可能有助于降低超量預訂的可能性。在一個實施方案中，可確定是否可權衡穩(wěn)健性與BER/PER。根據一個實施方案，如果未期望的使用模式妨礙第二種方法中所述的預測干擾方法，則可使用基于上述和圖5中示出的第一種方法的實時監(jiān)測。在一個實施方案中，可將預測數據用于基線場景，并且可將第一種方法用于對系統(tǒng)的實時優(yōu)化。在另一個實施方案中， 可將使用第二種方法產生的預測數據用于更新運營商策略310，并且可將第一種方法用于應用更新的策略。
智能丟棄參見圖5，可將智能丟棄用作算法步驟540的技術之一，以減輕在步驟526中修改傳輸參數或在步驟514中改變干擾場景和RAN/RF參數導致的超量預訂。這是智能丟棄的被動形式?；蛘撸墒褂脤捎弥悄軄G棄技術的認知來影響步驟520中的吞吐量水平目標、 步驟526中的傳輸參數修改以及步驟514中干擾場景和RAN/RF參數的變化。這是智能丟棄的交互形式。通過使用其它系統(tǒng)信息來預測帶寬的未來超量預訂，還可使該交互形式變?yōu)橹鲃?。根據一個實施方案，智能丟棄可通過執(zhí)行調度的通信網絡的任何實體來實施。這可包括通過任何形式的基站(包括宏蜂窩基站、微微蜂窩基站、企業(yè)毫微微蜂窩基站、家庭毫微微蜂窩基站、中繼基站)來調度下行鏈路帶寬或任何其它形式的調度。智能丟棄可通過任何形式的沿上行鏈路方向傳輸的裝置來進行，所述裝置包括固定和移動用戶裝置以及中繼裝置。在一個實施方案中，智能丟棄可通過在主要指導裝置動作的核心網絡中實施的調度算法來進行。在另一個實施方案中，智能丟棄還可通過實體(諸如基站)來預測性地進行，該實體分配上行鏈路帶寬以供另一實體(諸如能夠智能丟棄的用戶裝置)使用?；竞陀脩粞b置可判斷用戶裝置是否具有智能丟棄能力，或可基于用戶裝置的模式識別而是否已知。根據一個實施方案，該方法可稱為協同智能丟棄，其中分配帶寬以供能夠智能丟棄的網絡中的另一實體使用的實體(諸如基站)可與其它實體(諸如用戶裝置)協調。被動智能丟棄在圖5的步驟530中，確定帶寬的應用層吞吐量需求目前是否超出可用總吞吐量或者特定會話或連接是否超出其分配的吞吐量。例如，在步驟520中，可確立主動連接的吞吐量水平目標，所述主動連接由所考慮的基站服務。這些目標水平可用此類定量術語(諸如比特/秒或字節(jié)/秒)來表示。在一個實施方案中，這些目標水平可包括重傳考慮?；诓襟E526中選擇的傳輸參數以及步驟510和514中選擇的RAN/RF參數，可將吞吐量水平轉換為所需的物理層資源，諸如3GPP LTE中使用的資源塊、QAM符號、OFDM符號、子信道、 UL/DL比率或它們的組合。所需的物理層資源可包括HARQ或其它重傳考慮。一旦將吞吐量水平目標或需求轉換為物理層資源，則可將其與步驟530中指出的可用物理層資源進行比較。該比較可得到表明物理資源需求目前超出可用物理資源的結果。在這種情況下，需要降低物理資源需求，以便不超出可用物理資源。這反過來確定了需要降低會話、連接和/或應用的當前帶寬需求。根據替代實施方案，可使用其它算法來確定物理資源需求是否超出可用物理資源，這些可用物理資源可提供可用于被動智能丟棄的可用吞吐量指標。一旦確定應用層吞吐量需求超出可用物理資源，則可將智能丟棄用于步驟540 中，以降低需求，同時使削減個體服務的需要最小化，并使終端用戶感知的質量最大化。例如，如果VoIP服務資源需求超出可用物理資源的10%，則隨機(非智能)丟棄可導致連續(xù)或接近連續(xù)的VoIP數據包待丟棄。相比之下，被動智能丟棄可識別可丟棄的多個數據包，以便降低超額帶寬需求中的至少一部分，同時維持呼叫的感知質量。例如，在一個實施方案中，在智能丟棄系統(tǒng)中，調度程序可丟棄十分之一的數據包。這可包括調度程序已排隊的數據包或正在排隊的數據包或兩者。對于終端用戶而言，通過智能丟棄算法對丟棄的數據包的均勻分布可能沒有通過隨機丟棄算法對丟棄的數據包的組塊明顯。根據一個實施方案，可使用其它模式來選擇待丟棄的數據包，只要所選模式可使丟棄的連續(xù)和接近連續(xù)的數據包的數量最小化。根據一個實施方案，丟棄算法還可根據正使用的具體語音協議和編解碼器來調整。智能丟棄可使得呼叫以可接受的質量繼續(xù)進行，所述可接受的質量由質量得分確定并與運營商、系統(tǒng)或本地策略進行比較。在另一個實例中，在MPEG-2傳輸中，音頻數據包比視頻數據包更為重要，因為在 MPEG-2傳輸中相對于視頻質量的變化，人們更易于注意到音頻質量的變化。另外，視頻數據包由幀內編碼幀(“I幀”)、預測編碼幀(“P幀”)以及雙向預測編碼幀(“B幀”)構成。 I幀的丟失通常比P幀或B幀的丟失更不利于MPEG-2傳輸的質量。事實上，I幀的丟失可導致接收裝置不能使用P幀，即使正確接收P幀。因此，在MPEG-2中，相對于I幀，智能丟棄可能優(yōu)先丟棄P幀和B幀，并且相對于音頻幀可能優(yōu)先丟棄所有形式的視頻幀。對于MPEG-4傳輸，除了得自MPEG-2的幀之間的差別外，根據視頻應用存在11級空間可伸縮性、3級時間可伸縮性以及可變數量級的質量可伸縮性。細粒度可伸縮性將這些組成11級可伸縮性。在一個實施方案中，可使數據包“標記”上信息，并且智能丟棄可使用這些標記以使得在可用物理資源改變時允許細粒度質量變化。如同VoIP實例一樣，在MPEG實例中，智能丟棄可丟棄已排隊的數據包且可在進入調度隊列時進行丟棄。對一定百分比的數據包的智能丟棄可使得更多服務得到系統(tǒng)的呼叫接納控制(CAC)算法的維持和接受。在步驟540中，可能存在一種以上的可應用智能丟棄來滿足物理層資源限制的服務選擇。許多標準可用于選擇應用智能丟棄的服務或多種服務。例如，智能丟棄可以循環(huán)方式應用，從而相似地影響了所有服務或者所選類別或一組服務內的所有服務。智能丟棄可基于終端用戶的身份或終端用戶在某個小組中的會員資格來應用。例如，對于與網絡運營商的不同服務等級協議，不同的用戶可能支付得更多或更少。具有較低等級協議的用戶可能比具有較高等級協議的用戶先受影響。漫游于另一個網絡中的用戶可能比直接預訂網絡的用戶先受智能丟棄的影響。決策可基于服務類型或應用。例如，經由第三方應用程序 (諸如Skype)進行的VoIP呼叫可能比經由運營商直接提供的VoIP服務進行的VoIP呼叫先受影響?？稍谒惴ㄉ洗_定待影響的服務，以使總吞吐量最大化。關于如何應用智能丟棄的決策基于系統(tǒng)、運營商或自治策略。例如，裝置可具有可被系統(tǒng)或運營商策略修改或覆蓋的默認策略。關于待影響的服務的決策可基于相對下降，其首先影響(例如)觀察到的質量受智能丟棄影響最小的那些服務(不論丟棄的數據的相對質量)。為此，步驟540可計算各種服務的每個可能的吞吐量水平的得分。這些得分表示每個吞吐量水平的觀察到的質量的相對水平。這些得分可基于主觀標準，諸如用于為語音質量打分的MOS得分，或者是定量的， 諸如從服務中消除某個特征。得分可用于步驟540中，以作為確定應用智能丟棄的服務及其應用程度的一部分。例如，一旦確定需要帶寬的服務的一組可能的吞吐量水平的一組得分，則可基于為各種吞吐量水平計算的該組得分來選擇一種或多種服務的目標帶寬水平， 并且可選擇性丟棄與每種服務相關的數據包，以將與每種服務相關的吞吐量降低至與該服務相關的目標吞吐量水平。被動智能丟棄可在可對關于數據包的傳輸或處理做出選擇的任何系統(tǒng)部分中進行。例如，在一個實施方案中，基站、微微站、毫微微站或中繼站可包括用于發(fā)送和接收數據包的收發(fā)器。根據一個優(yōu)選實施方案，這些基站可包括負責將帶寬分配在上行鏈路和/或下行鏈路上的媒體訪問控制(MAC)層。MAC層優(yōu)選地可包含用于在傳輸之前存儲數據包的調度程序和緩沖區(qū)或與其相關。在一個實施方案中，本文所公開的智能丟棄技術可在負責緩沖和調度數據包傳輸的MAC層部分中實施?；蛘?，MAC調度程序的等效物可位于進行集中式調度且可能進行緩沖的核心網絡元件中。例如，在一個實施方案中，可實施MAC調度程序的等效物，以在兩個或多個基站或者其它類似裝置上協調數據同時傳輸(諸如廣播視頻或音頻)。在一個實施方案中，智能丟棄技術也可在用戶裝置的MAC調度程序中實施，該調度程序在傳輸之前在上行鏈路中調度和緩沖數據。根據一個實施方案，核心網絡或基站 (或等效裝置)可被配置成在緩沖前標記數據包，以有利于在下行鏈路方向做出更容易的丟棄決策?；蛘?，在用戶裝置緩沖數據包以進行上行鏈路傳輸之前的功能可標記數據包，以便用戶裝置中的MAC調度程序功能做出更容易的丟棄決策。交互智能丟棄除上述被動智能丟棄外，智能丟棄算法可與其它系統(tǒng)控制方面進行交互，以獲得改進的性能。例如，現參見圖5，在一個實施方案中，改變特定RAN/RF網絡運行參數(諸如， 降低步驟510中的最大發(fā)射功率)可通過減少這些小區(qū)的觀察到的干擾而利于相鄰小區(qū)?；蛘?，在步驟526中選擇更穩(wěn)健的調制方案也可具有類似效果。在典型系統(tǒng)中，這些變化由于所導致的減少的可用物理資源可能不可取，從而導致應用層吞吐量需求超出可用帶寬。相比之下，在采用交互智能丟棄的系統(tǒng)中，在步驟520中，可計算主動服務的一組吞吐量水平。當考慮步驟526的可能的傳輸參數選擇和步驟510的可能的RAN/RF參數時， 該組吞吐量水平表示較大范圍的物理資源需求。對質量水平、傳輸和RAN/RF參數的這些可能組合的認知使得步驟510和526中的系統(tǒng)可選擇以一種或多種服務的少量質量為代價而可暫時或永久性顯著增加系統(tǒng)穩(wěn)健性的參數。交互智能丟棄的替代實施方式圖6為圖5中示出的方法的改進型的流程圖，該改進型能夠使其它網絡操作方面 (諸如，干擾減輕和功率控制)利用智能丟棄來進一步優(yōu)化系統(tǒng)性能。在步驟620中，未為服務或連接形成單一質量(例如BER或PER)和吞吐量水平(如圖5的步驟520)，而可形成一組吞吐量水平和/或定量質量閾值范圍(例如BER和PER) (605)。得分可應用于每個吞吐量水平中。得分表示每個吞吐量水平所觀察到的質量的相對水平。根據一個實施方案， 得分可應用于每個吞吐量水平中，以顯示每個吞吐量水平所觀察到的質量的相對水平。這些得分可基于主觀標準，諸如用于為語音質量打分的MOS得分，或者這些得分可為定量的， 諸如從服務中消除某個特征。得分可用于步驟640中，以作為確定應用智能丟棄的服務器及其應用程度的一部分。步驟610、決策步驟612和改進的步驟614可使用數據塊605舉例說明的該組吞吐量水平和得分，以在服務質量和其它系統(tǒng)運行因素之間進行權衡。其它步驟(諸如步驟 626)也可使用該組吞吐量水平和得分來優(yōu)化性能選擇。例如，認識到個體服務的性能下降相對于對相鄰小區(qū)造成的干擾的減少而言是很小的，基于吞吐量水平和得分，步驟610中的方法可選擇應用更穩(wěn)健的調制和較低的功率(服務的基線參數)。事實上，RAN/RF參數的改變可為對以下的反應來自相鄰小區(qū)的干擾減少請求，或者來自網絡管理實體或其它中央控制功能的干擾減少或噪聲基底降低的命令或請求，或者降低功率、干擾電位的自治決策，或者一些其它網絡操作方面。這樣，步驟610和類似功能可評估由潛在替代動作導致的吞吐量影響所隱含的質量影響，該質量影響可應用于此前選擇適當RAN/RF參數的獨立任務。在一個優(yōu)選實施方案中，交互智能丟棄方法在傳輸之前通過實施交互智能丟棄的基站收發(fā)器、用戶裝置或網絡功能在MAC層調度程序和數據包緩沖能力的等效物中實施丟棄功能。多組質量閾值、吞吐量水平和得分可通過可在核心網絡、基站(宏蜂窩基站、微微蜂窩基站或毫微微蜂窩基站)或用戶裝置中實施的功能來獲得，并且為與MAC層中的緩沖和調度進行交互的交互智能丟棄功能提供信息，以進行智能丟棄。交互智能丟棄功能也可與物理層功能進行交互(這些物理層功能監(jiān)測RF環(huán)境)，并且與核心網絡功能或其它基站或網絡元件上的功能進行交互，以交換關于相鄰小區(qū)的RF環(huán)境的信息。交互智能丟棄內的網絡面向功能可向核心網絡功能或相鄰裝置上的交互智能丟棄功能提供關于服務、用戶裝置和RF環(huán)境的信息。交互智能丟棄方法可向RF或物理層(PHY)控制模塊提供信息，該模塊調整某些信息包傳輸的RAN/RF參數。主動智能丟棄根據一個實施方案，主動智能丟棄是在預期的超量預訂條件下預測性地進行智能丟棄并且在實際出現這些超量預訂條件之前進行丟棄的技術。當網絡帶寬的預期需求超出預期可用帶寬時，可用主動智能丟棄來降低預期需求。可被動應用主動智能丟棄。例如，切換期望引起對更穩(wěn)健的調制的期望，由此在移動站靠近小區(qū)邊緣時引起對每物理層資源單位的更低吞吐量的期望。主動智能丟棄可用于在發(fā)生實際事件之前進行丟棄，從而使得切換更平穩(wěn)且數據丟棄可控，而非由于擁塞導致的數據隨機丟失?？山换弥鲃又悄軄G棄。例如，可通過歷史數據知曉對相鄰小區(qū)的干擾或來自相鄰小區(qū)的干擾以某個時間/天(每日交換等)增加。在主動智能丟棄中，步驟612可確定影響RAN/RF參數的因素將要改變，并且在步驟614中，RAN/RF參數可基于需要該變化以及步驟620形成的該組吞吐量水平和得分的假設來修改，以便主動修改系統(tǒng)參數，以使得智能丟棄可基于關于質量和吞吐量的系統(tǒng)策略來保持最佳吞吐量和質量。主動智能丟棄可基于多種刺激物或觸發(fā)事件來進行?？捎糜谟|發(fā)主動智能丟棄實施的刺激物或觸發(fā)事件的類型的一些實例包括(1)運動-如果確定裝置不固定或超出一些速度閾值，則主動智能丟棄可基于影響吞吐量可用性的物理參數變化導致的運動期望來預期進行智能丟棄的需要。(2)切換期望-如果確定切換可能性超出某個閾值指標，則智能丟棄可以可控方式主動丟棄數據，以便使預測的資源減少的質量影響最小化。(3)時間/天、日/周或其它歷史模式-歷史數據可表明可在可預測時間點期望資源減少。主動智能丟棄可使系統(tǒng)準備好平穩(wěn)過渡，以減少資源。(4)小區(qū)中的激活/未激活用戶裝置-小區(qū)中的用戶裝置的數目可用于預測可使被動智能丟棄采取行動的需求波動。(5)后備資源-主動智能丟棄可通過主動進行智能丟棄而有助于維持服務質量，以將儲備資源用于其它功能，諸如在應用智能丟棄時也許能進行更多主動呼叫的呼叫接納控制。(6)相鄰小區(qū)的變化-關于相鄰小區(qū)的質量和配置變化的信息包括(但不限于) 相鄰小區(qū)的數目、相鄰小區(qū)的位置、小區(qū)運營商、運行頻率和帶寬、激活/空閑UE的數目、 RF/RAN 參數。另外，主動智能丟棄可提供從一種丟棄水平向另一種的較平穩(wěn)過渡，從而使對服務質量參數(諸如，抖動和單個數據包延遲)的影響最小化。在一個實施方案中，主動智能丟棄也可用于丟棄發(fā)生在需要之前的實施方式中， 從而在預期缺乏資源時利用較低吞吐量。在一個替代實施方案中，主動智能丟棄可用于這樣的實施方式中，其中標記在期望的資源缺乏期間待丟棄的數據包以進行快速丟棄，但僅在實際發(fā)生預期的資源缺乏時進行丟棄。在一個實施方案中，智能丟棄也可起到反作用在實施容量限制之前將數據包加速傳輸至信道中。這可避免此后的短期資源限制。用于建立模式的歷史數據或其它數據，或者用于主動實施智能丟棄的歷史可來自各種來源。例如，RF模塊可收集關于物理環(huán)境的信息。在另一個實例中，MAC層可收集關于數據包需求和吞吐量以及激活或未激活用戶裝置和服務的數目的信息。在一個實施方案中，可在裝置上對信息進行本地處理，以將輸入轉化成歷史趨勢，或者在替代實施方案中， 可將信息轉發(fā)至核心網絡或任何其它處理器中的功能，以轉化成歷史趨勢和模式。諸如在主動應用交互智能丟棄的情況下，歷史趨勢和模式可通過裝置在本地使用或在裝置之間共享。技術人員將意識到，結合本文所公開的實施方案描述的各種示例性邏輯塊、模塊、 單元和算法步驟通?？勺鳛殡娮佑布?、計算機軟件或這兩者的組合來實施。為了清楚地說明硬件和軟件的此互換性，各種示例性部件、單元、塊、模塊和步驟已就其功能在上文進行了大體描述。此功能是作為硬件或軟件來實施取決于施加于整個系統(tǒng)的特定系統(tǒng)和設計限制。技術人員可以不同方式對每種特定系統(tǒng)實施所述功能，但此類實施決策不應被解釋為導致脫離本發(fā)明的范圍。另外，單元、模塊、塊或步驟內的功能分組是為了便于描述。在不脫離本發(fā)明的情況下，可從一個單元、模塊或塊中移動具體功能或步驟。結合本文所公開的實施方案描述的各種示例性邏輯塊、單元、步驟和模塊可通過設計成執(zhí)行本文所述功能的通用處理器、數字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯裝置、分立門或晶體管邏輯、分立硬件部件，或其任何組合來實施或執(zhí)行。通用處理器可為微處理器，但在替代形式中，處理器可為任何處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機。處理器也可作為計算裝置的組合(例如，DSP和微處理器的組合、多個微處理器、與DSP核連接的一個或多個微處理器，或任何其它此類配置)來實施。結合本文所公開的實施方案描述的方法或算法的步驟以及塊或模塊的過程可直接包括在硬件、由處理器執(zhí)行的軟件模塊(或單元)，或者這二者的組合中。軟件模塊可位于RAM存儲器、閃速存儲器、ROM存儲器、EPROM存儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、可移動磁盤、CD-ROM，或者任何其它形式的機器或計算機可讀存儲媒體中。示例性存儲媒體可被耦接至處理器，使得處理器可從存儲媒體中讀取信息或者向存儲媒體寫入信息。在替代形式中，存儲媒體可為處理器的必不可缺部分。處理器和存儲媒體可位于ASIC中。各種實施方案也可通過使用(例如)部件(諸如，專用集成電路(“ASIC”)或現場可編程門陣列(“FPGA”))主要以硬件來實施。能夠執(zhí)行本文所述功能的硬件狀態(tài)機的實施方式對于相關領域的技術人員而言也是顯而易見的。各種實施方案也可使用硬件和軟件的組合來實施。提供了所公開實施方案的上述說明，以使得本領域的任何技術人員均可利用或使用本發(fā)明。對這些實施方案的各種修改對于本領域的技術人員而言將是顯而易見的，并且在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，本文所述的一般原則可應用于其它實施方案中。 因此，應理解，本文提出的描述和附圖表示本發(fā)明的目前優(yōu)選的實施方案，并且由此代表本發(fā)明廣泛考慮的主題。還應理解，本發(fā)明的范圍完全包含了其它實施方案，其對本領域的技術人員而言是顯而易見的。
權利要求
1.一種用于減輕容量和頻譜受限的多址通信網絡中各種干擾場景的作用的多變量控制系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括策略參數模塊，其被配置成接收定義所述通信網絡的運行要求的策略參數；環(huán)境參數模塊，其被配置成接收表示描述所述通信網絡的運行狀態(tài)的實時信息的環(huán)境參數；控制設定點模塊，其與所述策略參數模塊通信，并且被配置成從所述策略參數模塊接收策略參數且產生一組控制設定點，所述控制設定點組可用于評估所述通信網絡的當前運行狀態(tài)是否滿足所述策略參數中所定義的運行要求；實時配置模塊，其與所述環(huán)境參數模塊通信，并且被配置成從所述環(huán)境參數模塊接收環(huán)境參數且產生所述通信網絡的實時配置，所述實時配置表示所述通信網絡的當前運行狀況；評估模塊，其與所述實時配置模塊和所述控制設定點模塊通信，并且被配置成從所述實時配置模塊接收所述實時配置且從所述控制設定點模塊接收所述控制設定點組，并確定所述通信網絡的當前運行狀況是否滿足所述策略參數中的運行要求，并且產生指示所述通信網絡的當前運行狀況不滿足所述運行要求的反饋信號；以及控制響應模塊，其與所述評估模塊通信，并且被配置成從所述評估模塊接收所述反饋信號且產生所述通信系統(tǒng)的一個或多個部件的控制信號，以調整所述通信系統(tǒng)的一個或多個部件的運行參數。
2.根據權利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中所述策略參數包括服務質量參數和干擾參數。
3.根據權利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中所述策略參數包括服務質量參數。
4.根據權利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中所述策略參數包括干擾參數。
5.根據權利要求1所述的控制系統(tǒng)，還包括模式模塊，其與所述實時配置模塊、所述環(huán)境參數模塊和所述控制響應模塊通信，所述模式模塊被配置成從所述實時配置模塊接收所述實時配置且從所述環(huán)境參數模塊接收所述環(huán)境參數，并且基于所述實時配置和環(huán)境參數產生包括一組歷史定量參數模式的模式。
6.根據權利要求5所述的控制系統(tǒng)，其中所述模式模塊被配置成基于所述模式產生前饋信號，并且其中所述控制響應模塊被配置成接收所述前饋信號且產生所述通信系統(tǒng)的一個或多個部件的控制信號，以調整所述通信系統(tǒng)的一個或多個部件的運行參數。
7.根據權利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制系統(tǒng)在基站和其它核心網絡元件之間分布實施。
8.根據權利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制系統(tǒng)在用戶設備中實施。
9.根據權利要求1所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制系統(tǒng)在基站中實施。
10.根據權利要求9所述的控制系統(tǒng)，其中所述基站為微微蜂窩基站。
11.根據權利要求9所述的控制系統(tǒng)，其中所述基站為毫微微蜂窩基站。
12.根據權利要求9所述的控制系統(tǒng)，其中所述基站為宏蜂窩基站。
13.根據權利要求9所述的控制系統(tǒng)，其中如果所述通信網絡的當前運行狀況不滿足運行要求，則所述控制響應模塊被配置成產生控制信號來指示所述基站丟棄網絡數據包， 以降低所述帶寬需求。
14.根據權利要求13所述的控制系統(tǒng)，其中所述評估模塊被配置成確定實際誤差率是否超出目標誤差率閾值，所述目標誤差率得自所述運行策略，并且所述實際誤差率通過所述實時配置來確定。
15.根據權利要求13所述的控制系統(tǒng)，其中如果所述實際誤差率超出所述目標誤差率閾值，則所述評估模塊被配置成確定所述基站是否可調整所述基站的運行參數以超出一組基線干擾參數，以便將所述實際誤差率降到所述目標誤差率閾值以下。
16.根據權利要求15所述的控制系統(tǒng)，其中如果所述基站不能調整所述基站的運行參數以超出一組基線干擾參數，則所述評估模塊被配置成產生反饋信號，所述反饋信號指示所述控制響應模塊產生控制信號，所述控制信號指示所述基站調整所述傳輸參數，以將所述實際誤差率降到所述目標誤差率閾值以下。
17.根據權利要求16所述的控制系統(tǒng)，其中所述評估模塊被配置成確定當前可用帶寬是否由于調整所述傳輸參數已降到當前帶寬需求以下，并且其中所述評估模塊被配置成產生反饋信號，所述反饋信號指示所述控制響應模塊產生控制信號，所述控制信號指示所述基站選擇性丟棄數據包，以便降低所述當前帶寬需求。
18.根據權利要求15所述的控制系統(tǒng)，其中如果所述基站可調整所述基站的運行參數以超出一組基線干擾參數，則所述評估模塊被配置成產生反饋信號，所述反饋信號指示所述控制響應模塊產生控制信號，所述控制信號指示所述基站修改基線網絡運行參數。
19.根據權利要求18所述的控制系統(tǒng)，其中所述基站為至少兩個基站的第一基站，如果所述第一基站可調整所述第一基站的運行參數以超出所述組基線干擾參數，其中超出所述基線干擾模式導致第二基站的所述吞吐量降低，并且其中所述第二基站被配置成通過選擇性丟棄數據包來減輕由修改所述第一基站的運行參數所導致的超量預訂。
20.根據權利要求18所述的控制系統(tǒng)，其中如果所述基站可調整所述基站的運行參數以超出所述組基線干擾參數，其中所述基站被配置成向裝置分配帶寬，其中所述裝置被配置成通過選擇性丟棄數據包來減輕超量預訂，其中所述基站被配置成與所述裝置協調來選擇性丟棄數據包，以減輕超量預訂，并且其中所述基站被配置成調整所述運行參數以超出所述組基線干擾參數。
21.根據權利要求13所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊被配置成使用被動智能丟棄來減輕超量預訂。
22.根據權利要求21所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊被配置成識別與網絡數據包流量相關的服務質量重要性水平；以及選擇性丟棄具有與所述數據包相關的較低服務質量重要性水平的數據包。
23.根據權利要求22所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊還被配置成識別需要分配帶寬的一組服務；識別如果丟棄所述數據包則選擇性丟棄數據包會導致最少量的服務質量的相對下降的服務；以及從所述識別的服務中丟棄數據包，以降低所述帶寬需求。
24.根據權利要求23所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊在識別如果丟棄數據包則選擇性丟棄數據包會導致所述最少量的服務質量的相對下降的服務時，還被配置成計算每種服務的一組可能的吞吐量水平的一組得分，每個得分表示每個吞吐量水平的所觀察到的質量的相對水平；基于與所述組吞吐量水平相關的所述組得分來選擇一種或多種服務的目標吞吐量水平，所述目標吞吐量水平與每種服務相關；以及丟棄與所述一種以上的服務相關的數據包，使得與所述服務相關的吞吐量水平達到所述目標吞吐量水平。
25.根據權利要求13所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊被配置成使用主動智能丟棄來減輕預測的超量預訂。
26.根據權利要求25所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊被配置成響應于可能降低網絡吞吐量的一個或多個網絡事件而丟棄數據包來減輕潛在超量預訂。
27.根據權利要求26所述的控制系統(tǒng)，其中所述一個或多個網絡事件由于一個或多個相鄰基站的干擾或基于對所述一個或多個相鄰基站的干擾可能降低網絡吞吐量。
28.根據權利要求25所述的控制系統(tǒng)，其中實施所述主動智能丟棄的方法在發(fā)生觸發(fā)事件的條件下進行。
29.根據權利要求28所述的控制系統(tǒng)，其中用于實施所述主動智能丟棄的所述觸發(fā)事件確定了用戶裝置在運動且超出預定速度閾值，并且其中所述控制響應模塊被配置成響應于所述確定而丟棄與所述用戶裝置相關的數據包。
30.根據權利要求28所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制系統(tǒng)被配置成確定特定用戶裝置將被切換至另一個基站的可能性；并且其中如果所述用戶裝置將被切換至另一個基站的所述可能性超出預定閾值，則所述控制響應模塊被配置成觸發(fā)與所述用戶裝置相關的數據包的所述選擇性丟棄。
31.根據權利要求28所述的控制系統(tǒng)，其中所述丟棄在預定日期和時間觸發(fā)。
32.根據權利要求28所述的控制系統(tǒng)，其中所述觸發(fā)事件包括識別與所述基站相關的小區(qū)內的多個激活用戶裝置，并且其中如果所述激活用戶裝置的數量超出預定閾值，則控制響應模塊被配置成丟棄數據包。
33.根據權利要求28所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊被配置成監(jiān)測使用率和可用資源，以確定可用資源是否已降到預定閾值以下；以及如果可用資源已降到預定閾值以下，則觸發(fā)數據包的選擇性主動丟棄來降低所述資源使用率，以增加所述儲備的可用資源以用于其它服務。
34.根據權利要求25所述的控制系統(tǒng)，其中所述觸發(fā)事件包括一個或多個相鄰小區(qū)的所述運行參數的變化。
35.根據權利要求25所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊被配置成在發(fā)生預期資源短缺時選擇待丟棄的數據包；在發(fā)生所述短缺時標記所述所選擇的待刪除數據包；以及僅在發(fā)生所述預期短缺時丟棄所述所選擇的數據包。
36.根據權利要求21所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊被配置成增加數據包的傳輸速率，以力圖避免預期資源短缺。
37.一種用于減輕容量和頻譜受限的多址通信網絡中各種干擾場景的作用的方法，所述方法包括獲得包含描述所述通信網絡的運行狀態(tài)的實時信息的環(huán)境輸入；基于所述環(huán)境輸入獲取所述網絡的實時配置，所述實時配置表示所述通信網絡的當前運行狀況；確定所述實時配置是否滿足一組控制設定點，所述控制設定點基于策略參數表示所述通信網絡的運行要求；如果所述實時配置不滿足至少一個控制設定點，則產生反饋調整信號；以及基于所述反饋調整信號產生所述通信系統(tǒng)的一個或多個部件的控制信號，以調整所述通信系統(tǒng)的一個或多個部件的運行參數。
38.根據權利要求37所述的方法，還包括確定是否已收到新運營商策略信息；以及如果已收到新運營商策略信息，則從所述運營商策略信息獲取一組新控制設定點。
39.根據權利要求38所述的方法，還包括從所述實時配置獲取一組當前歷史模式；以及確定所述當前組歷史模式是否與先前組歷史模式不同；以及如果所述當前組歷史模式與所述先前組歷史模式不同，則產生前饋調整信號。
40.根據權利要求39所述的方法，其中所述方法在基站中實施。
41.根據權利要求40所述的方法，其中所述基站為微微蜂窩基站。
42.根據權利要求40所述的方法，其中所述基站為毫微微蜂窩基站。
43.根據權利要求40所述的方法，其中所述基站為宏蜂窩基站。
44.根據權利要求39所述的方法，其中所述控制系統(tǒng)在基站和其它核心網絡元件之間分布實施。
45.根據權利要求39所述的方法，其中所述控制系統(tǒng)在用戶設備中實施。
46.根據權利要求40所述的方法，還包括如果所述通信網絡的當前運行狀況不滿足所述運行要求，則產生控制信號來指示所述基站丟棄網絡數據包，以降低所述帶寬需求。
47.根據權利要求46所述的方法，還包括確定實際誤差率是否超出目標誤差率閾值，所述目標誤差率得自所述運行策略，并且所述實際誤差率通過所述實時配置來確定。
48.根據權利要求47所述的方法，還包括如果所述實際誤差率超出所述目標誤差率閾值，則確定所述基站是否可調整所述基站的運行參數以超出一組基線干擾參數，以便將所述實際誤差率降到所述目標誤差率閾值以下。
49.根據權利要求48所述的方法，還包括如果所述基站不能調整所述基站的運行參數以超出一組基線干擾參數，則產生指示所述基站調整所述傳輸參數的控制信號，以將所述實際誤差率降到所述目標誤差率閾值以下。
50.根據權利要求49所述的方法，還包括確定當前可用帶寬是否由于調整所述傳輸參數已降到當前帶寬需求以下；以及產生指示所述基站選擇性丟棄數據包的控制信號，以便降低所述當前帶寬需求。
51.根據權利要求48所述的方法，還包括如果所述基站可調整所述基站的運行參數以超出一組基線干擾參數，則產生指示所述基站修改基線網絡運行參數的控制信號。
52.根據權利要求51所述的方法，其中所述基站為至少兩個基站的第一基站，并且如果所述第一基站可調整所述第一基站的運行參數以超出所述組基線干擾參數，其中超出所述基線干擾模式導致第二基站的所述吞吐量降低，并且其中所述第二基站被配置成通過選擇性丟棄數據包來減輕由修改所述第一基站的運行參數所導致的超量預訂，所述方法還包括與所述第二基站協調來選擇性丟棄數據包，以減輕超量預訂。
53.根據權利要求51所述的方法，其中如果所述基站可調整所述基站的運行參數以超出所述組基線干擾參數，其中所述基站被配置成向裝置分配帶寬，其中所述裝置被配置成通過選擇性丟棄數據包來減輕超量預訂，其中所述基站被配置成與所述裝置協調來選擇性丟棄數據包，以減輕超量預訂，并且其中所述基站被配置成調整所述運行參數以超出所述組基線干擾參數，所述方法還包括與所述裝置協調來選擇性丟棄數據包，以減輕超量預訂。
54.根據權利要求40所述的方法，其中基于所述反饋調整信號產生所述通信系統(tǒng)的一個或多個部件的控制信號以調整所述通信系統(tǒng)的一個或多個部件的運行參數還包括選擇性丟棄網絡數據包以便減輕超量預訂。
55.根據權利要求54所述的方法，其中選擇性丟棄網絡數據包以便減輕超量預訂還包括識別與網絡數據包流量相關的服務質量重要性水平；以及丟棄具有與所述數據包相關的較低服務質量重要性水平的數據包。
56.根據權利要求55所述的方法，其中丟棄具有與所述數據包相關的較低服務質量重要性水平的數據包還包括識別需要分配帶寬的一組服務；識別如果丟棄所述數據包則選擇性丟棄數據包會導致最少量的服務質量的相對下降的服務；以及從所述識別的服務中丟棄數據包，以降低帶寬需求。
57.根據權利要求56所述的方法，其中識別如果丟棄所述數據包則選擇性丟棄數據包會導致最少量的服務質量的相對下降的服務還包括計算每種服務的一組可能的吞吐量水平的一組得分，所述每個得分表示每個吞吐量水平的所觀察到的質量的相對水平；基于與所述組吞吐量水平相關的所述組得分來選擇一種或多種服務的目標吞吐量水平，所述目標吞吐量水平與每種服務相關；以及丟棄與所述一種以上的服務相關的數據包，使得與所述服務相關的吞吐量水平達到所述目標吞吐量水平。
58.根據權利要求40所述的方法，其中基于所述反饋調整信號產生所述通信系統(tǒng)的一個或多個部件的控制信號以調整所述通信系統(tǒng)的所述一個或多個部件的所述運行參數還包括選擇性丟棄網絡數據包，以便減輕預測的超量預訂。
59.根據權利要求58所述的方法，其中選擇性丟棄網絡數據包以便減輕預測的超量預訂響應于可能降低網絡吞吐量的一個或多個網絡事件而進行。
60.根據權利要求59所述的方法，其中所述一個或多個網絡事件由于一個或多個相鄰基站的干擾或基于對所述一個或多個相鄰基站的干擾可能降低網絡吞吐量。
61.根據權利要求51所述的方法，其中選擇性丟棄網絡數據包以便減輕預測的超量預訂在發(fā)生觸發(fā)事件的條件下進行。
62.根據權利要求61所述的方法，其中用于實施所述主動智能丟棄的所述觸發(fā)事件確定了用戶裝置在運動且超出預定速度閾值，并且其中丟棄網絡數據包以便減輕預測的超量預訂還包括響應于所述確定而丟棄與所述用戶裝置相關的數據包。
63.根據權利要求61所述的方法，還包括確定特定用戶裝置將被切換至另一個基站的可能性；以及如果所述用戶裝置將被切換至另一個基站的所述可能性超出預定閾值，則觸發(fā)與所述用戶裝置相關的數據包的選擇性丟棄。
64.根據權利要求61所述的方法，還包括 選擇性丟棄數據包始于預定日期和時間。
65.根據權利要求61所述的方法，還包括識別與所述基站相關的小區(qū)內的多個激活用戶裝置以及如果所述激活用戶裝置的數量超出預定閾值，則選擇性丟棄數據包，以降低超量預訂。
66.根據權利要求61所述的方法，還包括監(jiān)測使用率和可用資源，以確定可用資源是否已降到預定閾值以下；以及如果可用資源已降到預定閾值以下，則觸發(fā)數據包的選擇性丟棄來降低所述資源使用率，以增加所述儲備的可用資源以用于其它服務。
67.根據權利要求61所述的方法，其中所述觸發(fā)事件包括一個或多個相鄰小區(qū)的運行參數的變化。
68.根據權利要求58所述的方法，還包括 在發(fā)生預期資源短缺時選擇待丟棄的數據包；在發(fā)生所述短缺時標記所述所選擇的待刪除數據包；以及僅在發(fā)生所述預期短缺時丟棄所述所選擇的數據包。
69.根據權利要求58所述的方法，還包括增加數據包的傳輸速率，以力圖避免預期資源短缺。
70.一種用于管理容量和頻譜受限的多址通信網絡中的帶寬容量的多變量控制系統(tǒng)， 所述系統(tǒng)包括環(huán)境參數模塊，其被配置成接收表示描述所述通信網絡的運行狀態(tài)的實時信息的環(huán)境參數，所述實時信息包括當前可用帶寬和當前帶寬需求；實時配置模塊，其與所述環(huán)境參數模塊通信，并且被配置成從所述環(huán)境參數模塊接收環(huán)境參數且產生所述通信網絡的實時配置，所述實時配置表示所述通信網絡上的當前帶寬需求和當前可用帶寬；評估模塊，其與所述實時配置模塊和所述控制設定點模塊通信，并且被配置成 從所述實時配置模塊接收所述實時配置且從所述控制設定點模塊接收所述控制設定基于所述實時配置確定所述當前帶寬需求是否超出所述當前可用帶寬，以及產生指示所述控制響應模塊應基于所述策略參數來丟棄網絡數據以減輕超量預訂的反饋信號；以及控制響應模塊，其與所述評估模塊通信，并且被配置成從所述評估模塊接收所述反饋信號且選擇性丟棄數據包，以降低所述當前帶寬需求。
71.根據權利要求70所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊被配置成 識別與網絡數據包流量相關的服務質量重要性水平；以及選擇性丟棄具有與所述數據包相關的較低服務質量重要性水平的數據包。
72.根據權利要求71所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊還被配置成 識別需要分配帶寬的一組服務；識別如果丟棄所述數據包則選擇性丟棄數據包會導致最少量的服務質量的相對下降的服務；以及從所述識別的服務中丟棄數據包，以降低所述帶寬需求。
73.根據權利要求72所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊在識別如果丟棄數據包則選擇性丟棄數據包會導致所述最少量的服務質量的相對下降的服務時，還被配置成計算每種服務的一組可能的吞吐量水平的一組得分，每個得分表示每個吞吐量水平的所觀察到的質量的相對水平；基于與所述組吞吐量水平相關的所述組得分來選擇一種或多種服務的目標吞吐量水平，所述目標吞吐量水平與每種服務相關；以及丟棄與所述一種以上的服務相關的數據包，使得與所述服務相關的吞吐量水平達到所述目標吞吐量水平。
74.根據權利要求70所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊被配置成使用主動智能丟棄來減輕預測的超量預訂。
75.根據權利要求74所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊被配置成響應于可能降低網絡吞吐量的一個或多個網絡事件而丟棄數據包來減輕潛在超量預訂。
76.根據權利要求75所述的控制系統(tǒng)，其中所述一個或多個網絡事件由于一個或多個相鄰基站的干擾或基于對所述一個或多個相鄰基站的干擾可能降低網絡吞吐量。
77.根據權利要求74所述的控制系統(tǒng)，其中實施所述主動智能丟棄的方法在發(fā)生觸發(fā)事件的條件下進行。
78.根據權利要求74所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊被配置成 在發(fā)生預期資源短缺時選擇待丟棄的數據包；在發(fā)生所述短缺時標記所述所選擇的待刪除數據包；以及僅在發(fā)生所述預期短缺時丟棄所述所選擇的數據包。
79.根據權利要求70所述的控制系統(tǒng)，其中所述控制響應模塊被配置成增加數據包的傳輸速率，以力圖避免預期資源短缺。
80.一種用于管理容量和頻譜受限的多址通信網絡中的帶寬容量的方法，所述方法包括獲得包含描述所述通信網絡的運行狀態(tài)的實時信息的環(huán)境輸入，所述實時信息包括當前可用帶寬和當前帶寬需求；基于所述環(huán)境輸入獲取所述網絡的實時配置，所述實時配置表示所述通信網絡上的所述當前可用帶寬和所述當前帶寬需求；確定所述當前帶寬需求是否超出所述當前可用帶寬；基于所述策略參數產生控制信號，所述控制信號指示所述通信系統(tǒng)的一個或多個部件來選擇性丟棄數據包，以降低所述當前帶寬需求。
81.根據權利要求80所述的方法，其中選擇性丟棄網絡數據包還包括識別與網絡數據包流量相關的服務質量重要性水平；以及丟棄具有與所述數據包相關的較低服務質量重要性水平的數據包。
82.根據權利要求81所述的方法，其中丟棄具有與所述數據包相關的較低服務質量重要性水平的數據包還包括識別需要分配帶寬的一組服務；識別如果丟棄所述數據包則選擇性丟棄數據包會導致最少量的服務質量的相對下降的服務；以及從所述識別的服務中丟棄數據包，以降低帶寬需求。
83.根據權利要求82所述的方法，其中識別如果丟棄所述數據包則選擇性丟棄數據包會導致最少量的服務質量的相對下降的服務還包括計算每種服務的一組可能的吞吐量水平的一組得分，所述每個得分表示每個吞吐量水平的所觀察到的質量的相對水平；基于與所述組吞吐量水平相關的所述組得分來選擇一種或多種服務的目標吞吐量水平，所述目標吞吐量水平與每種服務相關；以及丟棄與所述一種以上的服務相關的數據包，使得與所述服務相關的吞吐量水平達到所述目標吞吐量水平。
84.根據權利要求80所述的方法，還包括基于所述策略參數產生控制信號，所述控制信號指示所述通信系統(tǒng)的一個或多個部件來選擇性丟棄數據包，以降低所述預測的帶寬需求。
85.根據權利要求84所述的方法，其中基于所述策略參數產生指示所述通信系統(tǒng)的一個或多個部件來選擇性丟棄數據包的控制信號，以降低所述預測的帶寬需求響應于可能降低網絡吞吐量的一個或多個網絡事件而進行。
86.根據權利要求85所述的方法，其中所述一個或多個網絡事件由于一個或多個相鄰基站的干擾或基于對所述一個或多個相鄰基站的干擾可能降低網絡吞吐量。
87.根據權利要求84所述的方法，其中選擇性丟棄網絡數據包以便減輕預測的超量預訂在發(fā)生觸發(fā)事件的條件下進行。
全文摘要
本文提供了通過選擇性丟棄數據包來對容量和頻譜受限的多址通信系統(tǒng)的系統(tǒng)性能進行優(yōu)化的系統(tǒng)和方法。本文提供的系統(tǒng)和方法可使用控制響應來引起所述通信系統(tǒng)中的變化。一種此類控制響應包括在容量受限條件下對網絡數據包的最優(yōu)丟棄(在本文中也稱為“智能丟棄”)。一些實施方案通過選擇性丟棄數據包提供了交互響應，以提高感知和實際系統(tǒng)吞吐量；其它實施方案通過基于數據包對服務質量的相對影響選擇性丟棄數據包來提供被動響應，以減輕超量預訂；其它實施方案通過基于預測的超量預訂丟棄數據包來提供主動響應；并且其它實施方案提供了上述的組合。
文檔編號H04L27/26GK102405626SQ201080017221
公開日2012年4月4日 申請日期2010年6月11日 優(yōu)先權日2009年6月12日
發(fā)明者D·吉奧, K·斯坦伍德 申請人:賽格納斯廣播公司