BR112013031078B1 - Aparelho para um emissor-receptor móvel, aparelho para um emissor-receptor da estação base, aparelho para um servidor de dados, respectivos métodos e emissor-receptor móvel - Google Patents
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Abstract
EMISSOR-RECEPTOR MÓVEL, EMISSOR-RECEPTOR DE ESTAÇÃO BASE, SERVIDOR DE DADOS E APARELHOS RELACIONADOS, MÉTODOS E PROGRAMAS DE COMPUTADORES. As realizações referem-se a aparelhos, métodos e programas de computador para um emissor-receptor móvel, um emissor-receptor da estação base e um servidor de dados. Um aparelho emissor-receptor móvel 10 compreende meios para extrair 12 informação de contexto a partir de uma aplicação em curso num emissor-receptor móvel 100, informação de contexto de um sistema de operação em curso no emissor- receptor móvel 100 ou informação de contexto de drivers de hardware ou hardware do emissor-receptor móvel 100, a informação de contexto compreendendo informação sobre um estado da aplicação e/ou informação sobre um estado do emissor-receptor móvel 100. O aparelho 10 compreende ainda meios para comunicar 14 pacotes de dados com o emissor-receptor da estação base 200, em que os pacotes de dados compreendem pacotes de dados de carga útil e pacotes de dados de controle, e em que os meios para comunicar 14 são operáveis para comunicar pacotes de dados de carga útil associados à aplicação com um servidor de dados 300 através do emissor-receptor da estação base 200. O aparelho 10 compreende ainda meios para fornecer 16 a informação de contexto para o emissor-(...).
Description
[001] Os modelos da presente invenção referem-se a sistemas de comunicação, mais precisamente, mas não exclusivamente, à transmissão de dados de pacote em sistemas de comunicação móveis.
[002] É cada vez maior a procura de velocidades de transferência de dados mais altas para os serviços móveis. Simultaneamente, os sistemas de comunicação móveis modem, como os sistemas de 3a geração (3G) e os sistemas de 4a geração (4G), providenciam tecnologias melhoradas, que permitem maiores eficiências espectrais e mais altas velocidades de transferência de dados e capacidades de célula. Os utilizadores dos portáteis atuais são cada vez mais difíceis de satisfazer. Enquanto os antigos telemóveis típicos criavam apenas dados ou tráfego de voz, os smartphones, tablets e netbooks de hoje em dia correm várias aplicações em paralelo, que podem ser fundamentalmente diferentes umas das outras. Comparativamente com os telemóveis típicos, esta mistura de aplicações gera um número de várias características. Por exemplo, o resultado de estatísticas de carga altamente dinâmica.
[003] As convencionais redes celulares estão cada vez mais sobrecarregadas pelo tráfego de dados; cf. G. Maier, F. Schneider, A. Feldmann. "A First Look at Mobile Hand-held Device Traffic", Zn Proc. Int. Conference on Passive and Active Network Measurement (PAM'10), abril de 2010. Esta alta carga é sobretudo causada por portáveis inteligentes, como smartphones, tablets e portáteis, que podem criar substancialmente mais tráfego do que as gerações anteriores de portáteis, levam a pedidos de tráfego complexo que pode não ser eficientemente servido na estação base e abarca cada vez mais sessões de utilizador sobre múltiplas células, reduzindo a eficiência da rede por sessão.
[004] Além disso, os portáteis inteligentes fornecem mais informação sobre o utilizador, comparativamente com a anterior geração de portáteis S. Context- Aware Resource Allocation (C ARA) pode explorar essa informação sobre o dispositivo do utilizador, a sua localização e os requisitos de comunicação das suas aplicações atualmente em curso. Os detalhes sobre CARA podem, por exemplo, ser encontrados em M. Proebster, M. Kaschub e S. Valentin "Context-Aware Resource Allocation to Improve the Quality of Service of Heterogeneous Traffic", Proc, IEEE International Conference on Communications (TCC), Jun. 2011, ou em EP11305685.7. Ao estar consciente do contexto do utilizador, uma Estação Base (BS) pode reduzir substancialmente a carga de rede sem sacrificar a Qualidade de Serviço (QoS) do utilizador, M. Proebster, M. Kaschub, T. Werthmann e S. Valentin, "Context- Aware Resource Allocation for Cellular Wireless Networks", EURASIP Journal on Wireless Communications and Networking (WCN), sujeito a revisão out. 2011. RESUMO
[005] Uma descoberta da presente invenção é que os conceitos e os algoritmos CARA podem correr numa camada de Controle de Ligação de Dados (DLC) de uma BS, e apesar de poderem fornecer ganhos tremendos, eles baseiam-se na informação do contexto das camadas mais altas do portátil. De acordo com outra descoberta, esta informação essencial para os algoritmos CARA pode ser fornecida por um protocolo de feedback, que pode sinalizar informação de contexto do portátil para a BS e/ou para a rede principal atrás. Além disso, pode ser fornecida, para a camada do DLC da BS, informação do portátil das camadas mais altas do que o DLC. Além disso, os modelos são baseados na descoberta de que várias arquiteturas e protocolos de sinalização podem fornecer um conceito de sinalização e tipos gerais de informação de contexto.
[006] Os modelos são baseados na descoberta de que os equipamentos móveis podem sinalizar informação de contexto para a BS ou a rede principal. Além disso, outras informações já foram sinalizadas durante a ligação ascendente. Mais especificamente, os equipamentos móveis podem sinalizar Informação da Qualidade do Canal (CQI), conhecimentos para esquemas de retransmissão e pedidos de organização para a estação base, podendo encontrar-se detalhes desses conceitos de sinalização, por exemplo, na Especificação Técnica (TS) do Projeto de Parceria 3G (3GPP) 36.300 V 11.0.0, "Evolved Universal Terrestrial Radio Access (E-UTRA) and Evolved Universal Terrestrial Radio Access Network (E UTRAN), Overall description", dez. 201 1. Outra descoberta tem a ver com isto poder acontecer inteiramente no DLC num canal de controle dedicado. Além disso, estes procedimentos de feedback podem não suportar a transferência de informação entre camadas acima e o DLC. Além disso, os procedimentos de feedback podem não ter acesso a essa informação de camada superior no portátil. Por conseguinte, a existente sinalização DLC pode não fornecer informação de contexto de camadas superiores (p. ex., localizações, estado da aplicação ou requisitos) à BS. Apesar de o DLC 3GPP incluir métodos para sinalizar os requisitos do Serviço de Qualidade (QoS) do portátil para a BS, essa sinalização baseia-se numa tabela fixa e campo de cabeçalho de espaço limitado. Esse tipo de sinalização fixa pode não ser suficientemente flexível para sinalizar funções de utilidade ou outras informações de contexto arbitrárias para a BS.
[007] Outra descoberta é que, na camada de rede, p. ex. em pacotes de Protocolo de Internet (P), existe um campo de cabeçalho para sinalizar uma classe QoS, cE K. Nichols, S. Blake, F. Baker e D. Black, "Definition of the Differentiated Services Field (DS Field) in the IPv4 and IPv6 Headers". IETF RFC 2474, dez. 1998. No entanto, este campo tem um tamanho de 6 bits e é utilizado para classificar o pacote em voo. Pode não ser possível suportar toda a informação necessária para os requisitos de aplicação e a classificação de pacotes de dados para as transações da aplicação dentro deste campo de cabeçalho. Por conseguinte, pode ser desejável um mecanismo para sinalizar diretamente informação da camada da aplicação do equipamento móvel para o DLC na BS.
[008] Além disso, é uma descoberta o fato de uma abordagem para fornecer esse tipo de sinalização de camada cruzada poder ser a Inspeção Profunda de Pacotes (DPI). Ao inspecionar os pacotes do utilizador nas filas de espera da BS, cf Nguyen, T.T.T.; Armitage, G.; "A Survey of Techniques for Internet Traffic Classification Using Machine Learning," Communications Surveys & Tutorials, IEEE , Fourth Quarter 2008, a rede de acesso pode extrair informação das camadas acima do DLC. No entanto, este método pode estar limitado a pacotes não codificados, pode adicionar altos custos de processamento e de memória, pode adicionar um elevado atraso de comunicação e apenas fornece um conjunto limitado de informações à BS. Comparativamente com a classificação de pacotes inspecionados, pode ser mais preciso e eficiente medir diretamente o contexto de um utilizador (p. ex., a sua localização, caminho de mobilidade, aplicações em curso e o seus requisitos QoS) no portátil. Os modelos baseiam-se na descoberta de que um software intermédio ou uma entidade no portátil pode aceder a essa informação e pode explicitamente sinalizá-la para a BS.
[009] Os modelos podem fornecer uma camada cruzada que sinaliza arquiteturas e protocolos para transferir informação de contexto das camadas superiores de um emissor- receptor móvel para o DLC de um emissor-receptor da estação base. Para o efeito, os modelos podem usar os mecanismos para sinalizar requisitos QoS de fluxos de dados da camada de aplicação para um DLC. Este procedimento de sinalização pode, por exemplo, ser integrado na comunicação de feedback móvel ou do utilizador na ligação ascendente. Outros procedimentos podem mapear os frames de dados DLC para fluxos de camadas da aplicação para a ligação descendente.
[010] Os modelos fornecem um aparelho para um emissor-receptor móvel para, ou em, um sistema de comunicação móvel, ou seja, os modelos podem fornecer o dito aparelho para ser operado ou compreendido num emissor-receptor móvel. Daqui em diante, o aparelho será também designado por aparelho emissor-receptor da estação móvel. Além disso, os termos Rede de Comunicação Móvel e Sistema de Comunicação Móvel serão usados como sinônimos. O sistema de comunicação móvel pode, por exemplo, corresponder a uma das redes de comunicação móvel padronizada 3GPP, como p. ex. Evolução a Longo Prazo (ETE), um LTE Avançado (LTE-A), um Sistema Universal de Telecomunicações Móveis (UMTS) ou uma rede de Acesso de Rádio Terrestre UMTS (UTRAN), um UTRAN Evoluído (E-UTRAN), um Sistema Global para Comunicação Móvel (GSM) ou Velocidades Melhoradas de Transferência de Dados para a rede de Evolução GSM (EDGE), uma Rede de Acesso de Rádio GSM/EDGE (GERAN), geralmente uma rede de Acesso Múltiplo por Divisão de Frequência Ortogonal (OFDMA), etc., ou redes de comunicações móveis com diferentes padrões, p. ex. Interoperabilidade Mundial para Acesso de Micro-Ondas (WIMAX).
[011] O sistema de comunicação móvel compreende ainda um emissor-receptor da estação base. O emissor-receptor da estação base pode ser operado para comunicar com um número de emissores-receptores móveis.
[012] Nos modelos, o sistema de comunicação móvel pode compreender emissores- receptores móveis e emissores-receptores da estação base, enquanto os emissores- receptores da estação base podem estabelecer macro-células ou pequenas células, como p. ex. pico-células, metro-células ou femto-células. Um emissor-receptor móvel pode corresponder a uma smartphone, um telemóvel, um portátil, um notebook, um computador pessoal, um PDA, uma pen USB, um carro, etc. podendo também ser designado de portátil ou móvel. Um emissor-receptor móvel pode ser também designado por Equipamento de Utilizador (UE) em linha com a terminologia 3GPP.
[013] Um emissor-receptor da estação base pode ser localizado na parte fixa ou estacionária da rede ou sistema. Um emissor-receptor da estação base pode corresponder a uma entrada de rádio remota, um ponto de transmissão, um ponto de acesso, uma macro- célula, uma pequena célula, uma micro-célula, uma femto-célula, uma metro-célula, etc. Um emissor-receptor da estação base pode ser uma interface sem fios de uma rede com fios, que permite a transmissão de sinais de rádio para um UE ou emissor-receptor móvel. Esse tipo de sinal de rádio pode estar em conformidade com os sinais de rádio como, por exemplo, padronizado por 3GPP ou geralmente em linha com um ou mais dos sistemas apresentados em cima. Deste modo, um emissor-receptor da estação base pode corresponder a um NodeB, um eNodeB (eNB), uma Estação Base Emissora-Transmissora (BTS), um ponto de acesso, uma entrada de rádio remota, um ponto de transmissão, etc., que pode ser ainda subdividido numa unidade remota e uma unidade central.
[014] Um emissor-receptor móvel pode ser associado ao emissor-receptor da estação base ou célula. O termo célula refere-se a uma área de cobertura de serviços de rádio fornecidos por um emissor-receptor da estação base, p. ex. um NodeB, um eNodeB, uma entrada de rádio remota, um ponto de transmissão, etc. Um emissor-receptor da estação base pode operar múltiplas células numa ou mais camadas de frequência, em alguns modelos uma célula pode corresponder a um setor. Por exemplo, os setores podem ser alcançados, utilizando antenas de setor, que fornecem uma característica para cobrir uma secção angular à volta de uma unidade remota ou emissor-receptor da estação base. Em alguns modelos, um emissor-receptor da estação base pode, por exemplo, operar três ou seis setores de cobertura de células de 120° (no caso de três células), 60° (no caso de seis células) respectivamente. Um emissor-receptor da estação base pode operar múltiplas antenas setorizadas.
[015] Nos modelos, o aparelho emissor-receptor móvel compreende meios para extrair informação de contexto de uma aplicação a correr no emissor-receptor móvel, informação de contexto de um sistema de operação a correr no emissor-receptor móvel ou informação de contexto de drivers de hardware ou hardware do emissor-receptor móvel. A informação de contexto compreende informação sobre um estado da aplicação e/ou informação sobre um estado do emissor-receptor móvel. Os meios para extrair podem corresponder a um extrator, um processador, um micro-processador, um controlador, etc. O aparelho emissor- receptor móvel ainda compreende meios para comunicar pacotes de dados com o emissor- receptor da estação base, em que os pacotes de dados compreendem pacotes de dados de carga útil e pacotes de dados de controle. Os meios para comunicar podem correspondes a um comunicador, um emissor-receptor, um transmissor, um receptor, etc., p. ex. em linha com um dos sistemas de comunicação acima apresentados. Os meios para comunicar podem ser operados para comunicar pacotes de dados de carga útil associados à aplicação com um servidor de dados através do emissor-receptor da estação base. O servidor de dados pode corresponder a um servidor que fornece os dados atuais da aplicação, podendo também corresponder a um gateway do sistema de comunicação móvel, como p. ex. um gateway da Internet, como um Gateway da Rede Pública de Dados (PDN-GW).
[016] O aparelho emissor-receptor móvel compreende ainda meios para fornecer a informação de contexto ao emissor-receptor da estação base, em que a informação de contexto é compreendida num pacote de dados de carga útil ou num pacote de dados de controle. Por conseguinte, os modelos podem usar diferentes abordagens de sinalização e classificação. Em alguns modelos, pode ser usado um canal de controle dedicado entre o dispositivo móvel e a estação base. Ou seja, o emissor-receptor móvel pode transmitir requisitos e regras de classificação à BS e a BS pode mapear esta informação para os frames DLC de ligação descendente. Por outras palavras, em alguns modelos pode ser utilizada a sinalização da camada 2 ou da camada 3 em termos de pacotes de dados de controle para fornecer a informação de contexto do aparelho emissor-receptor móvel à BS. Em termos de 3GPP, pode ser, por exemplo, utilizado um Suporte de Rádio de Sinalização (SRB) para suportar a informação de contexto como parte de um protocolo de Controle de Recursos de Rádio (RRC).
[017] Por conseguinte, os modelos também fornecem um aparelho correspondente para um emissor-receptor da estação base para, ou em, num sistema de comunicação móvel, que compreende ainda um emissor-receptor móvel. O mesmo é dizer que os modelos podem fornecer o dito aparelho para ser operado por ou compreendido num emissor- receptor da estação base, que pode estar conforme um ou mais sistemas de comunicação acima apresentados. Daqui em diante, o aparelho será também designado por aparelho emissor-receptor da estação base. O aparelho emissor-receptor da estação base compreende meios para receber pacotes de dados de controle e pacotes de dados de carga útil. Os meios para receber podem corresponder a um receptor ou emissor-receptor em conformidade com um ou mais dos sistemas acima apresentados. Os pacotes de dados de carga útil estão associados a uma aplicação a correr no emissor-receptor móvel. O aparelho emissor-receptor da estação base compreende ainda meios para obter informação de contexto associados à aplicação de um pacote de dados de controle ou de um pacote de dados de carga útil. Os meios para obtenção podem corresponder a um adquiridor, um processador, um micro-processador, um controlador, etc.
[018] Além disso, o aparelho emissor-receptor da estação base pode compreender meios para organizar o emissor-receptor móvel para a transmissão dos pacotes de dados baseados na informação de contexto. Os meios para organizar podem corresponder a um organizador, um processador, um micro-processador, um controlador, etc. O termo organizar deve ser entendido como a atribuição de recursos de rádio, como o tempo, frequência, potência, código ou recursos espaciais, para a transmissão ou recepção de pacotes de dados. Pode referir-se a uma ligação ascendente, ligação descendente ou ambas.
[019] Daqui em diante, presume-se que a informação de contexto compreende um ou mais elementos do grupo de informação sobre um requisito de qualidade de serviço da aplicação, informação prioritária dos pacotes de dados associados à aplicação, informação sobre uma unidade de uma série de pacotes de dados da aplicação, informação num pedido de carga da aplicação, informação sobre uma restrição da taxa de atraso ou de erros da aplicação, informação sobre um estado de janela no emissor-receptor móvel, informação sobre um consumo de memória do emissor-receptor móvel, informação sobre uma utilização do processador da aplicação em curso no emissor-receptor móvel, informação sobre uma localização atual, velocidades, orientação do emissor-receptor móvel ou uma distância do emissor-receptor móvel para outro emissor-receptor móvel. A informação de contexto ou um pacote de dados de transação pode compreender mapear informação entre um ou mais pacotes de dados e organizar uma fila de espera no emissor-receptor da estação base.
[020] Por outras palavras, a informação de contexto pode compreender informação sobre a aplicação, por exemplo, pode compreender uma informação sobre um foco de utilizador, ou seja, se a aplicação é atualmente apresentada em primeiro plano ou em segundo plano, informação sobre o tipo de aplicação, isto é, busca na web, interativo, fluxo, conversacional, etc., informação sobre o tipo de pedido, isto é, se os dados pedidos são apenas uma pré- pesquisa e carregamento ou se devem ser imediatamente apresentados, informação sobre um certo atraso ou requisitos QOS, etc.
[021] Por outras palavras, a informação de contexto pode ser fornecida por aplicação. Por exemplo, duas aplicações de fluxo correm paralelamente no emissor-receptor móvel. De acordo com a técnica anterior, ambos os dados de aplicações seriam mapeados para canais de transporte de fluxo nas camadas mais baixas. Por isso, de acordo com a técnica anterior, os dados das duas aplicações não seriam distinguidos pelo organizador. De acordo com os modelos, a informação de contexto pode estar disponível para as aplicações separadamente. Por exemplo, a informação de contexto de uma aplicação pode indicar que é apresentada em primeiro plano; a informação de contexto da outra aplicação pode indicar que está em segundo plano. Por isso, o modelo pode fornecer a vantagem de estas duas aplicações e seus dados poderem ser distinguidos pelo organizador e de a aplicação que corre em primeiro plano poder ser priorizada. Por conseguinte, a informação de contexto separada ou de diferenciação pode ser fornecida mesmo para aplicações do mesmo tipo, p. ex. duas sessões de busca da web. A informação de contexto pode também ser extraída do sistema de operação, uma vez que uma aplicação pode não ter a informação sobre se está em primeiro ou em segundo plano. Esta informação, que também determina um estado da aplicação, pode ser extraída de uma gestor de janela dos sistema de operação do emissor- receptor móvel.
[022] A unidade dos pacotes de dados pode referir-se à informação que indica que vários pacotes de dados pertencem juntos, por exemplo, a aplicação pode corresponder a uma aplicação de apresentação de imagens e os dados da imagem está contida numa série de pacotes de dados. Depois, a informação de contexto pode indicar quantos pacotes de dados se referem a uma imagem. Esta informação pode ser tida em conta pelo organizador. Por outras palavras, a partir da informação de contexto, o organizador pode determinar uma certa relação entre os pacotes de dados, p. ex. o utilizador pode apenas ficar satisfeito se for apresentada toda a imagem, devendo por isso serem transmitidos todos os pacotes que se referem à imagem para o emissor-receptor móvel num intervalo de tempo adequado. Com isto, o organizador pode ser planear antecipadamente.
[023] Nos modelos, os meios para extrair podem ser adaptados para extrair a informação de contexto de um sistema de operação do emissor-receptor móvel ou da aplicação que corre no emissor-receptor móvel. Por outras palavras, o sistema de operação do emissor- receptor móvel pode fornecer a informação de contexto, p. ex. como informação do estado de uma aplicação (primeiro/segundo plano, ativo/suspenso, standby, etc.). Outra opção é a própria aplicação fornecer a informação de contexto.
[024] Por conseguinte, em linha com a descrição acima, o aparelho emissor-receptor da estação base pode receber a informação de contexto através da camada 2 ou da camada 3, p. ex. RRC, pacotes de dados de controle. Em outros modelos, pode ser utilizada a sinalização na camada de aplicação, p. ex. em termos de pacotes IP. Uma vez que o endereço do IP do emissor-receptor da estação base pode ser desconhecido no aparelho emissor-receptor móvel, pode ser utilizado um mecanismo any-cast. Por conseguinte, os pacotes de dados podem ser endereçados para a estação base, utilizando pacotes de dados any-cast, e que são interpretados pelo aparelho emissor-receptor da estação base que extrai a informação de contexto. A informação de contexto pode ser depois utilizada no aparelho emissor-receptor da estação base em linha com a descrição acima. O termo anycast é entendido como um mecanismo numa rede, onde um correspondente pacote de dados é interpretado por qualquer nó próximo que recebe o pacote de dados. Uma indicação any-cast num pacote de dados pode comunicar ao aparelho emissor-receptor da estação base que o pacote destina-se a ser interpretado, uma vez que o emissor-receptor da estação base é o primeiro nó para receber o dito pacote de dados. Any-cast pode ser utilizado em diferentes camadas no pacote de protocolo. Por exemplo, um pacote de dados any-cast pode corresponder a um pacote de dados IP com uma indicação any-cast para o emissor-receptor da estação base. A indicação pode, por exemplo, estar compreendida no campo Tipo De Serviço (TOS) no cabeçalho do pacote IP. Noutro modelo, pode ser utilizado o Protocolo de Datagrama Universal (UDP) e a indicação any-cast pode corresponder a uma certa porta definida no cabeçalho IDP, p. ex. uma certa porta de destino.
[025] Em outros modelos, o aparelho emissor-receptor móvel pode compreender meios para compor um pacote de dados de transação como parte de um protocolo de transação. O pacote de dados de transação compreende a informação de contexto. Em alguns modelos, o pacote de dados de transação é comunicado ao emissor-receptor da estação base, utilizando um pacote de dados de carga útil any-cast em linha com a descrição acima. Um pacote de dados de transação ou informação de contexto pode ser comunicado ao emissor- receptor da estação base, utilizando um pacote de dados de controle do protocolo de camada de ligação. O protocolo de transação pode depois utilizar serviços de camada de protocolo inferior, como a camada 1 ou a camada PHYsical (PHY), a camada 2, p. ex. Controle de Acesso Médio (MAC) ou Controle de Ligação de Rádio (RLC). Além disso, o protocolo de transação pode usar os chamados protocolos ao plano do utilizador para a transmissão de pacotes de dados de carga útil. Por conseguinte, o protocolo de transação pode também usar UDP, IP, o Protocolo de Convergência de Dados de pacote (PDCP). O protocolo de transação pode usar o plano de controle e ele fazer parte, por exemplo, do RRC.
[026] Em outros modelos, o pacote de dados de transição é comunicado ao servidor de dados, utilizando o pacote de dados de carga útil unicast, p. ex. utilizando IP. Por outras palavras, o pacote de dados de transação pode ser depois recebido na estação base a partir do servidor de dados, utilizando um pacote de dados de carga útil unicast, p. ex. via IP. Por conseguinte, a informação de contexto pode não ser comunicada diretamente para o emissor-receptor da estação base, mas indiretamente através do servidor de dados. Noutro modelo, pode ser utilizado um pacote de dados de controle para sinalizar a informação de contexto do aparelho emissor-receptor móvel para o aparelho emissor-receptor da estação base. Deste modo, o pacote de dados de transação ou informação de contexto pode ser recebido do emissor-receptor móvel, utilizando um pacote de dados de controle do protocolo de camada de ligação. O aparelho emissor-receptor da estação base pode depois encaminhar a informação de classificação para o servidor de dados, p. ex. um gateway da Internet. A informação de contexto pode ser depois recebida do servidor de dados, que está dotado de informação de classificação do emissor-receptor da estação base. A informação de contexto pode depois corresponder a um marcador num pacote de dados recebido do servidor de dados. A informação de classificação pode compreender definições ou requisitos QoS para uma fila de espera do organizador no emissor-receptor da estação base, um contexto de transação no organizador do emissor-receptor da estação base, respectivamente.
[027] Por conseguinte, o gateway ou servidor de dados pode classificar pacotes de ligação descendente correspondentemente e marcá-los para fornecer a informação de mapeamento para o emissor-receptor da estação base. Noutro modelo ainda, o aparelho emissor-receptor móvel realiza a sinalização IP da informação de contexto diretamente para o servidor de dados. Pode ser depois levada a cabo uma classificação no servidor de dados, mas, adicionalmente aos marcadores, o servidor de dados pode sinalizar os requisitos QoS do fluxo da aplicação para o emissor-receptor da estação base. A informação de contexto ou um pacote de dados de transação pode compreender mapear informação entre um ou mais pacotes de dados e organizar uma fila de espera no emissor-receptor da estação base.
[028] Em modelos do aparelho emissor-receptor da estação base, os meios para organizar podem ser operados para determinar uma sequência de transmissão para uma série de transações. A pluralidade de transações pode referir-se a uma pluralidade de aplicações a correr num ou mais emissores-receptores móveis. Uma transação pode corresponder a uma série de pacotes de dados, para os quais a informação de contexto indica unidade. A ordem da sequência de transações pode basear-se numa função de utilidade, que pode depender de um tempo de conclusão de uma transação que é determinada com base na informação de contexto.
[029] Por outras palavras, a informação de contexto pode ser avaliada, utilizando uma função de utilidade. A função de utilidade pode ser uma medida para a satisfação do utilizador e, por isso, depender de um tempo de conclusão de uma transação. Por exemplo, para uma transação que compreende pacotes de dados de uma página web, uma aplicação de busca web pediu que o tempo de conclusão fosse, por exemplo, 2s. Por outras palavras, a satisfação total do utilizador pode ser conseguida quando todo o conteúdo da página web for transmitido em menos de 2s. Ao contrário disso, a satisfação do utilizador e, com isto, a função de utilidade degradar-se-á. A sequência das transações pode ser determinada de diferentes modos nos modelos. Em alguns modelos, a sequência de transmissão é determinada de uma iteração de múltiplas sequências diferentes de transações. As múltiplas sequências diferentes podem corresponder a diferentes permutações da pluralidade de transações. Os meios para organizar podem ser adaptados para determinar a função de utilidade para cada uma das múltiplas sequências diferentes e podem ser ainda adaptados para selecionar a sequência de transmissão das múltiplas sequências diferentes que correspondem à função de utilidade da soma máxima. Por outras palavras, nos modelos a decisão de organização pode ser determinada com base numa satisfação otimizada do utilizador ou função de utilidade, em que a otimização pode basear-se num conjunto limitado de sequências.
[030] Em alguns modelos, a atual sequência de transmissão ou decisão de organização pode ainda basear-se na condição de rádio de um utilizador em particular, p. ex. os meios para organizar podem ser adaptados para também modificar a sequência de transmissão baseada na velocidade de transferência de dados suportáveis para cada transação. Noutros modelos, podem ser considerados outros critérios ou velocidades de transferência imparciais ou critérios do ritmo de transferência.
[031] Correspondentemente, os modelos fornecem um aparelho para, ou em, um servidor de dados, isto é, os modelos podem fornecer o dito aparelho para ser operado ou compreendido num servidor de dados. Daqui em diante, o aparelho será também designado por aparelho do servidor de dados. O servidor de dados comunica pacotes de dados associados a uma aplicação que corre num emissor-receptor móvel através de um sistema de comunicação móvel para o emissor-receptor móvel, em linha com a descrição acima. O aparelho do servidor de dados compreende meios para derivar informação de contexto para os pacotes de dados com base numa informação de classificação recebida de um emissor- receptor da estação base. Os meios para derivar podem corresponder a uma entrega, um processador, um micro-processador, um controlador, etc. O aparelho do servidor de dados compreende ainda meios para transmitir a informação de contexto juntamente com os pacotes de dados para o sistema de comunicação móvel. Os meios para transmitir podem corresponder a um transmissor, p. ex. uma interface para comunicar com o emissor-receptor da estação base, p. ex. uma interface Ethernet. Em alguns modelos, é concebível uma interface sem fios entre o servidor de dados e a estação base, p. ex. quando o servidor de dados corresponde a outro emissor-receptor móvel.
[032] Tal como foi descrito acima, o aparelho do servidor de dados pode ainda compreender meios para compor um pacote de dados. Os meios para compor podem corresponder a um compositor, um processador, um micro-processador, um controlador, etc. O pacote de dados pode compreender pacotes de dados da aplicação e um marcador com informação de mapeamento para o pacote de dados para uma fila de espera de organização no emissor-receptor da estação base, em linha com o que foi descrito acima. Os meios para compor podem ser operados para compor um pacote de dados de transação, que compreende pacotes de dados da aplicação e a informação de contexto, para compor um cabeçalho de pacote de dados com a informação de contexto, ou para compor um pacote de dados que compreende um requisito do serviço de qualidade da aplicação.
[033] Os modelos podem ainda fornecer os métodos correspondentes. Quer isto dizer que os modelos podem fornecer um método para o emissor-receptor móvel num sistema de comunicação móvel. O sistema de comunicação móvel compreende um emissor-receptor da estação base. O método compreende extrair informação de contexto de uma aplicação a correr no emissor-receptor móvel, informação de contexto de um sistema de operação a correr no emissor-receptor móvel ou informação de contexto de drivers de hardware ou hardware do emissor-receptor móvel. A informação de contexto compreende informação sobre um estado da aplicação e/ou informação sobre um estado do emissor-receptor móvel. O método compreende ainda pacotes de dados de comunicação com o emissor-receptor da estação base, em que os pacotes de dados compreendem pacotes de dados de carga útil e pacotes de dados de controle. O método compreende ainda pacotes de dados de carga útil de comunicação associados à aplicação com um servidor de dados através do emissor- receptor da estação base. O método compreende ainda fornecer a informação de contexto ao emissor-receptor da estação base, em que a informação de contexto é compreendida num pacote de dados de carga útil ou num pacote de dados de controle.
[034] Os modelos fornecem ainda um método para um emissor-receptor da estação base num sistema de comunicação móvel. O sistema de comunicação móvel compreende ainda um emissor-receptor móvel. O método compreende receber pacotes de dados de controle e pacotes de dados de carga útil, em que os pacotes de dados de carga útil são associados a uma aplicação a correr no emissor-receptor móvel. O método compreende ainda obter informação de contexto sobre os pacotes de dados associados à aplicação de um pacote de dados de controle ou de um pacotes de dados de carga útil. O método compreende ainda organizar o emissor-receptor móvel para a transmissão dos pacotes de dados baseados na informação de contexto.
[035] Os modelos fornecem ainda um método para um servidor de dados. O servidor de dados comunica pacotes de dados associados a uma aplicação que corre num emissor- receptor móvel através de um sistema de comunicação móvel para o emissor-receptor móvel. O método compreende derivar informação de contexto para os pacotes de dados com base na informação de classificação recebida de um emissor-receptor da estação base e transmitir a informação de contexto juntamente com os pacotes de dados para o sistema de comunicação móvel.
[036] Os modelos podem ainda fornecer um emissor-receptor móvel que compreende o aparelho emissor-receptor móvel acima descrito, um emissor-receptor da estação base que compreende o aparelho emissor-receptor da estação base acima descrita, um servidor de dados que compreende o aparelho do servidor de dados acima descrito e/ou um sistema de comunicação móvel que compreende o emissor-receptor móvel, o emissor-receptor da estação base e/ou o servidor de dados.
[037] Os modelos podem permitir uma rede de acesso de rádio para explorar informação de contexto de camadas mais altas. Esta informação sobre o utilizador, o portátil e o seu ambiente pode ser utilizada para atribuir eficientemente recursos de canal sem fios de acordo com os requisitos do utilizador. Ao contrário da sinalização existente para a diferenciação QoS, a informação de contexto fornecida pode ir além de um pequeno conjunto de classes QoS. Ao sinalizar uma função de utilidade única do fluxo da camada da aplicação numa velocidade de transferência de dados e atraso, os modelos podem transportar os requisitos heterogêneos QoS das modernas aplicações smartphone para a BS. Podem ser captados mesmo requisitos diferentes da mesma aplicação. Outras informações sobre a localização do utilizador, o seu caminho de mobilidade anterior ou planeado, a aplicação em primeiro plano do ecrã, especificações do dispositivo (p. ex., local do ecrã) podem complementar a imagem que os modelos podem fornecer à rede de acesso de rádio.
[038] Nos modelos, a consciência do contexto pode possibilitar conceitos de atribuição de recursos que podem reduzir a carga do tráfego da rede sem fios sem sacrificar o QoS do utilizador, fornecer QoS sem ruptura através de múltiplas células mesmo a utilizadores móveis e aumentar a velocidade de transferência dos dados e a imparcialidade para os utilizadores móveis.
[039] Alguns detalhes do benefício de atribuições de recursos a longo prazo podem ser encontrados em H. Abou-zeid, S. Valentin e H. Hassanein, "Context-Aware Resource Allocation for Media Streaming: Exploiting Mobility and Application-Layer Predictions", Proc. Capacity Sharing Workshop, out. 2011 e EP 11 306323.4. Por outras palavras, os modelos que permitem a sinalização de contexto podem ser um pré-requisito para aplicar novas abordagens de atribuição de recursos potentes, que substancialmente melhoram o serviço para utilizadores móveis e servem mais utilizadores numa QoS igual. Comparativamente com a atual sinalização QoS em LTE's DLC, os modelos podem fornecer um maior grau de informação para a rede de acesso de rádio. Adicionalmente às classes QoS, podem ser fornecidas funções de utilidade e outra informação de contexto.
[040] Comparativamente com a Inspeção de Pacote (Pl), os modelos podem fornecer informação de contexto mesmo para fluxos de dados codificados. Como a PI pode adicionar um esforço mais alto à memória e capacidade de processamento, os modelos podem poupar alguns custos de hardware. Além disso, os modelos podem garantir um atraso lento e constante, que pode não ser o caso com PI. Alguns modelos usam DLC baseados em abordagens de sinalização, enquanto outros modelos podem usar a sinalização ao plano do utilizador, que pode não exigir padronização. Por conseguinte, os modelos podem ser inteiramente implementados como um software intermédio de portátil e um software a correr na rede de acesso de rádio. Isto pode permitir aos modelos serem facilmente endireitados e atualizados através da existente infraestrutura web (p. ex., mercado Android ou outra loja de aplicações).
[041] Alguns modelos compreendem um circuito digital de controle instalado dentro do aparelho para executar o método. Um circuito de controle digital deste tipo, p. ex. um processador de sinal digital (DSP), tem de ser respectivamente programado. Por conseguinte, outros modelos também fornecem um programa de computador com um código de programa para executar modelos do método, quando o programa do computador é executado num computador ou num processador digital.
[042] Alguns modelos do aparelho e/ou métodos serão descritos do seguinte modo apenas a título exemplificativo e com referência às figuras anexas, onde
[043] a Fig. 1 mostra um modelo de um aparelho para um emissor-receptor móvel, um aparelho para um emissor-receptor da estação base e um aparelho para um servidor de dados;
[044] a Fig. 2 ilustra um modelo de uma rede de comunicação com um modelo de um dispositivo móvel e um modelo de uma estação base;
[045] a Fig. 3 ilustra duas transações num modelo;
[046] a Fig. 4 mostra uma função de utilidade num modelo;
[047] a Fig. 5 ilustra modelos num EPC;
[048] a Fig. 6 ilustra pacotes de protocolo num modelo que faz uso de um canal de controle dedicado;
[049] a Fig. 7 ilustra pacotes de protocolo num modelo que faz uso da sinalização num plano de utilizador;
[050] a Fig. 8 ilustra pacotes de protocolo num modelo que faz uso de um canal de controle dedicado e classificação do pacote de ligação descendente num servidor de dados;
[051] a Fig. 9 ilustra pacotes de protocolo num modelo que faz uso da sinalização num plano de dados com provisão indireta de informação de contexto;
[052] a Fig. 10 mostra um diagrama de bloco de um fluxograma de um modelo para um método para o emissor-receptor móvel;
[053] a Fig. 11 mostra um diagrama de bloco de um fluxograma de um modelo para um método para o emissor-receptor da estação base; e
[054] a Fig. 12 mostra um diagrama de bloco de um fluxograma de um modelo para um servidor de dados.
[055] Passamos a descrever em pormenor vários modelos exemplificativos com referência aos desenhos anexos, que mostram alguns modelos exemplificativos. Nas figuras, a espessura das linhas, camadas e/ou regiões pode ser exagerada para melhor clareza.
[056] Correspondentemente, enquanto os modelos exemplificativos são susceptíveis a várias alterações e formas alternativas, os modelos daí são apresentados a título exemplificativo nas figuras que serão aqui descritas com mais detalhe. Note-se, porém, que não há nenhuma intenção de limitar modelos exemplificativos às formas particulares apresentadas, mas pelo contrário, os modelos exemplificativos pretendem cobrir todas as modificações, equivalentes e alternativas no âmbito da invenção. Os números idênticos referem-se aos mesmos elementos ou a elementos similares ao longo da descrição das figuras.
[057] Note-se que quando um elemento é referido como "ligado" ou "acoplado'' a outro elemento, ele pode estar diretamente ligado ou acoplado ao outro elemento ou podem ser apresentados elementos intervenientes. Ao contrário, quando um elemento é referido como "diretamente ligado" ou "diretamente acoplado" a outro elemento, não estão presentes nenhuns elementos intervenientes. Outras palavras para descrever a relação entre elementos devem ser interpretadas de igual modo (p. ex., "entre" versus "diretamente entre," "adjacente" versus "diretamente adjacente," etc.).
[058] A terminologia usada aqui pretende apenas descrever modelos particulares e não pretende ser limitada a modelos exemplificativos. Conforme utilizado aqui, as formas singulares "um," "uma" e "o" ou "a" pretendem incluir as formas plurais também, a não ser que o contexto indica claramente o contrário. Note-se ainda que os termos "compreende," "compreendendo," "inclui" e/ou "incluindo," quando utilizado aqui, especificam a presença de características, unidades inteiras, passos, operações, elementos e/ou componentes declarados, mas não excluem a presença ou adição de um ou mais outras características, unidades inteiras, passos, operações, elementos, componentes e/ou grupos seus.
[059] A não ser que esteja definido de outro modo, todos os termos (incluindo termos técnicos e científicos) aqui utilizados têm o mesmo significado do comumente compreendido por alguém leigo na matéria, pertencente aos modelos exemplificativos. Note-se ainda que os termos, p. ex. os que estão definidos em dicionários comuns, devem ser interpretados como tendo um significado consistente com o seu significado no contexto do tipo relevante e não serão interpretados num sentido idealizado ou excessivamente formal, a não ser que esteja assim aqui expressamente definido.
[060] A Fig. 1 mostra um modelo de um aparelho 10 para um emissor-receptor móvel 100, um aparelho 20 para um emissor-receptor da estação base 200 e um aparelho 30 para um servidor de dados 300. A Fig.1 mostra no topo do aparelho 10 para um emissor-receptor móvel 100 para um sistema de comunicação móvel 500. No modelo, o sistema de comunicação móvel 500 compreende um emissor-receptor da estação base 200, que é apresentado no centro da Fig. 1. O emissor-receptor da estação base 200 está acoplado a um servidor de dados 300, que é apresentado no fundo da Fig. 1, sendo tudo subsequentemente detalhado.
[061] O aparelho emissor-receptor móvel 10 compreende meios para extrair 12 informação de contexto de uma aplicação a correr no emissor-receptor móvel 100, informação de contexto de um sistema de operação a correr no emissor-receptor móvel 100 ou informação de contexto de drivers de hardware ou hardware do emissor-receptor móvel 100, compreendendo a informação de contexto informação sobre um estado da aplicação e/ou informação sobre um estado do emissor-receptor móvel 100. O aparelho emissor-receptor móvel 10 compreende ainda meios para comunicar 14 pacotes de dados com o emissor- receptor da estação base 200, em que os pacotes de dados compreendem pacotes de dados de carga útil e pacotes de dados de controle. Os meios para comunicar 14 podem ser operados para comunicar pacotes de dados de carga útil associados à aplicação com um servidor de dados 300 através do emissor-receptor da estação base 200. O aparelho emissor-receptor móvel compreende ainda meios para fornecer 16 a informação de contexto para o emissor-receptor da estação base 200. A informação de contexto está compreendida num pacote de dados de carga útil ou num pacote de dados de controle. Como pode ver-se na Fig. 1, os meios para extrair 12, os meios para comunicar 14 e os meios para fornecer 16 estão ligados entre si 30.
[062] A rede de comunicação no presente modelo corresponde a um sistema de Evolução a Longo Prazo de Parceria da 3.a Geração (3GPP LTE) com um Núcleo de Pacote Desenvolvido (EPC).
[063] A Fig. 1 mostra ainda um modelo de um aparelho 20 para o emissor-receptor da estação base 200. O aparelho emissor-receptor da estação base 20 compreende meios para receber 22 pacotes de dados de controle e pacotes de dados de carga útil. Os pacotes de dados de carga útil estão associados a uma aplicação a correr no emissor-receptor móvel 100. O aparelho emissor-receptor da estação base compreende ainda meios para obter 24 informação de contexto associados à aplicação de um pacote de dados de controle ou de um pacote de dados de carga útil e meios para organizar 26 o emissor-receptor móvel 100 para transmissão dos pacotes de dados com base na informação de contexto. Como pode ver-se na Fig. 1, os meios para receber 22, os meios para obter 24 e os meios para organizar 26 estão ligados entre si.
[064] Além disso, a Fig.1 ilustra um modelo de um aparelho 30 para o servidor de dados 300, que comunica pacotes de dados associados à aplicação que corre num emissor- receptor móvel 100 através do sistema de comunicação móvel 500 para o emissor-receptor móvel 100. O aparelho do servidor de dados 30 compreende meios 32 derivar informação de contexto para os pacotes de dados com base na informação de classificação recebida do emissor-receptor da estação base 200 e meios 34 para transmitir a informação de contexto juntamente com os pacotes de dados para o sistema de comunicação móvel 500. Os meios para derivar 32 e os meios para transmitir 34 estão ligados uns aos outros.
[065] De seguida, descrevemos um modelo para a sinalização da camada cruzada da informação de contexto para o exemplo de uma rede de acesso de rádio celular LTE 3GPP 500. A Fig. 2 ilustra a rede de comunicação 500 com o modelo do dispositivo móvel 100 e o modelo da estação base 200. A Fig. 2 ilustra uma arquitetura do sistema de Atribuição de Recursos Conscientes do Contexto, com os respectivos componentes da estrutura de Atribuição de Recursos Conscientes do Contexto (CARA), podendo encontrar-se mais detalhes em EP 11305685. A Fig. 2 mostra os componentes relevantes para sinalização.
[066] Na descrição que se segue, presume-se que a informação de contexto compreende um ou mais elementos do grupo de informação sobre um requisito de qualidade de serviço da aplicação, informação prioritária dos pacotes de dados associados à aplicação, informação sobre uma unidade de uma série de pacotes de dados da aplicação, informação num pedido de carga da aplicação, informação sobre uma restrição da taxa de atraso ou de erros da aplicação, informação sobre um estado de janela, informação sobre um consumo de memória, informação sobre uma utilização do processador da aplicação em curso no emissor-receptor móvel 100, informação sobre uma localização atual, velocidade, orientação do emissor-receptor móvel 100, informação de mapeamento entre um ou mais pacotes de dados e uma fila de espera de organização, ou uma distância do emissor-receptor móvel 100 para outro emissor-receptor móvel.
[067] No lado do emissor-receptor móvel 100 a Fig. 2 ilustra várias aplicações (Apps) 102, que correm no terminal móvel. As aplicações 102 interagem com bibliotecas de plataforma 104, que por sua vez interagem com o sistema operativo 106 do emissor-receptor móvel 100. As aplicações 102, as bibliotecas de plataforma 104 e/ou o sistema operativo 106 podem fornecer informação de contexto ao aparelho emissor-receptor móvel 10, que está implementado como gestor de transação CARA 10 com sinalização de contexto. O sistema operativo 106, assim como, o gestor de transação 10, interagem com a rede sem fios 108, as suas camadas inferiores, respectivamente. No presente modelo, a rede sem fios 108 pode fornecer serviços de camada de transporte em termos de LTE camada 2 ou serviços IP.
[068] A estação base 200 compreende o aparelho emissor-receptor da estação base 20, que está implementado como organização de transação CARA 20 com a utilização e/ou sinalização de contexto. Além disso, o organizador de transação 20 interage com as filas de espera de organização 202, nas quais se encontram tampões de dados para diferentes transações. O organizador de transação 20, assim como, as filas de espera de organização 202, interagem com a rede sem fios 204, as suas camadas inferiores, respectivamente. Similar ao emissor-receptor móvel 100, a rede sem fios 204 pode fornecer serviços de camada de transporte em termos de LTE camada 2 ou TP para o organizador de transação 20 e as filas de espera de organização 202. As filas de espera de organização 202 comunicam ou interagem com a Internet 300, que no presente modelo também compreende o servidor de dados 300. Como se pode ver na Fig. 2, as duas entidades de rede sem fios 108 e 204 trocam dados de utilizador, isto é, os pacotes de dados de carga útil, e dados de sinalização, isto é, pacotes de dados de controle. Entre o gestor de transação 10 no lado do emissor-receptor móvel 100 e o organizador de transação no lado do emissor-receptor da estação base 200, é estabelecido um protocolo de contexto, p. ex., um protocolo de transação.
[069] No presente modelo, as transações podem ser consideradas como uma unidade de dados ou pacote de dados que representam fluxos de dados da camada de aplicação no DLC. Uma transação pode incluir todos os frames DLC do primeiro pedido do utilizador na camada da aplicação (p. ex., a carga de uma página web) até o resultado ser entregue ao utilizador (isto é, todos os elementos incluídos nessa página web). As transações podem incluir informação sobre os requisitos de QoS da aplicação e um mapeamento dos frames da camada de ligação para a transação. Esta informação é recolhida numa agente portátil, isto é, o gestor de transação CARA 10 na Fig. 2. Em muitos casos, o gestor de transação 10 pode extrair a informação de contexto sobre requisitos das aplicações, bibliotecas de plataforma (isto é, Interface de Programação da Aplicação Android, API) ou do sistema operativo (p. ex., Linux Kernel). A identificação de pacotes de dados de ligação descendente pertencentes a uma transação pode ser frequentemente conseguida com um tuplo 5 no cabeçalho IP e as posições do fluxo da camada de transporte a denotar "start" e "end".
[070] No lado do emissor-receptor da estação base 200, os meios para organizar 26 podem ser operados para determinar uma sequência de transmissão para uma série de transações. A pluralidade de transações refere-se a uma pluralidade de aplicações a correr num ou mais emissores-receptores móveis 100. Por conseguinte, uma transação corresponde a uma série de pacotes de dados, para os quais a informação de contexto indica unidade. Isto é também indicado na Fig. 2 pelas múltiplas filas de espera de organização 202, podendo cada uma segurar ou tamponar pacotes de dados de carga útil para uma transmissão.
[071] O gestor de transação 10 pode extrair esta informação da base da rede em uso através da aplicação considerada. A Fig. 3 é um exemplo para usar transações para mapear dados da aplicação para fluxos. A Fig. 3 ilustra duas transações, "transação 1" e "transação 2" num modelo. Além disso, a Fig. 3 mostra diferentes conexões UDP e de Protocolo de Controle de Transmissão (TCP) "UDP1", "TCP1", "TCP2", "TCP3". Dependendo da aplicação, múltiplas conexões da camada de transporte (p. ex. que usam TCP podem pertencer à mesma transação (p. ex. Transação 1) ou uma ligação pode conter múltiplas transações (e.g., TCP1). Cada sessão de camada de transporte inclui pacotes IP e frames DLC que são organizados na BS 200.
[072] Um requisito QoS de transação pode ser expresso por uma função de utilidade. Por exemplo, para a transação pertencente a uma sessão de navegação na web dentro de um motor de busca da web, o utilizador é satisfeito quando uma página web é brevemente apresentada depois de a pedir. Isto pode ser expresso como uma função de utilidade dependente do atraso, conforme mostra a Fig. 4, que declara a utilidade da transação nos termos do seu tempo de conclusão, ou seja, quando o utilizador pode ver o resultado. O organizador de transação CARA pode subir essa informação de contexto para aumentar substancialmente o QoS para todos os utilizadores por célula, cf. M. Proebster et al. A Fig. 4 ilustra uma função de utilidade U(t) versus tempo t. A função de utilidade expressa uma satisfação do utilizador para um atraso de comunicação variável t. No momento inicial tstart, a função de utilidade está no seu valor máximo, que é normalizado para 1 na Fig. 4. Após um tempo esperado, isto é, um tempo que o utilizador prevê esperar pela transação, a U(t) diminuiu apenas um pouco, mas não significativamente. Após o tempo esperado, U(t) começa a baixar mais rapidamente até chegar à sua taxa máxima de descida após o tempo de inflexão tinfl. Uma ordem de uma sequência de transações para organizar pode basear-se nas suas respectivas funções de utilidade.
[073] A sequência de transmissão pode, por exemplo, ser determinada a partir de uma iteração de múltiplas sequências diferentes de transações. As múltiplas sequências diferentes correspondem a diferentes permutações da pluralidade de transações. No aparelho emissor-receptor da estação base 20, os meios para organizar 26 podem ser adaptados para determinar a função de utilidade da soma para cada uma das múltiplas sequências diferentes e podem ser ainda adaptados para selecionar a sequência de transmissão das múltiplas sequências diferentes que correspondem a uma soma máxima das funções de utilidade. Os meios para organizar 26 podem ainda ser operados para modificar a sequência de transmissão baseada numa velocidade de transferência de dados suportável para cada transação, que pode ser determinada através de medidas e correspondentes relatórios recebidos do emissor-receptor móvel 100, p. ex. em termos de CQI.
[074] Os componentes do 3GPP EPC para sinalizar informação de transação, assim como, os caminhos de sinalização, são apresentados na Fig. 5. A Fig. 5 mostra um emissor- receptor móvel ou UE 100, um emissor-receptor da estação base ou eNodeB 200, um Servidor Subscritor Inicial (HSS) 210, uma Entidade de Gestão da Mobilidade (MME) 2 12, um Gateway Servidor (S-GW) 400 e um PDN-GW 300, que está ligado à Internet 310. Tal como a Fig. 5 mostra ainda, o eNodeB 200 comunica com o S-GW 400, utilizando o protocolo do plano do utilizador S1 (S1-U). O eNodeB 200 usa ainda o protocolo S1-MME para comunicar com o MME 212. Além disso, o PDN-GW 300 comunica com o S-GW 400, utilizando os protocolos S5IS8. O HSS 210 comunica com o MME 212, utilizando o protocolo S6a e o MME 212 usa o protocolo S11 para comunicar com o S-GW 400. Pode encontrar mais detalhes sobre estes componentes e protocolo nas especificações 3GPP. De seguida, HSS 210 e MME 212 são negligenciados por não serem necessário para sinalizar.
[075] As setas no fundo da Fig. 5 ilustram caminhos de sinalização de modelos, que serão depois detalhados. A seta curta com o 1 e 2 circundados em cima representa os caminhos de sinalização dos modelos descritos nas Figuras 6 e 7, que usam a comunicação direta entre o UE l00 e o eNB 200. A seta comprida desde o UE 100 para o PDN-GW 300 e de volta para o eNB 200 com o 3 e o 4 circundados por baixo representa os caminhos de sinalização dos modelos descritos nas Figuras 8 e 9, que usam a comunicação indireta desde o UE l00 para o eNB 200, através do PDN-GW 300.
[076] De seguida, descreve-se um primeiro modelo, que usa a sinalização direta plana de controle. A Fig. 6 ilustra os pacotes de protocolo neste modelo. No lado do UE 100, a Fig. 6 apresenta a camada 1 ou PHY, camada 2 como MAC e RLC, e um protocolo de transação "Protocolo TR" no topo de RLC.
[077] Por conseguinte, neste modelo, o aparelho emissor-receptor móvel 10 compreende ainda meios para compor um pacote de dados de transação como parte de um protocolo de transação "Protocolo TR". O pacote de dados de transação compreende a informação de contexto. No modelo, o UE 100 usa um canal de controle dedicado entre o UE 100 e o eNB 200. A Fig. 6 mostra os pacotes em camadas em cada dispositivo. As linhas entre entidades de pares indicam uma comunicação direta entre essas entidades; as entidades de camadas mais altas usam serviços de entidades de camadas mais baixas. A informação de transação é diretamente transportada com um protocolo de sinalização acima da camada RLC, uma vez que não requer nenhum endereçamento ou encaminhamento. O protocolo de transação contém requisitos QoS e regras de classificação das transações. O eNB 200 recebe e processa toda a informação de protocolo. A informação de contexto é comunicada ao emissor-receptor da estação base 200, utilizando um pacote de dados de controle do protocolo de camada de ligação.
[078] Por conseguinte, os meios para obter 24 no eNodeB 200 podem ser operados para obter a informação de contexto do pacote de dados de transação como parte do protocolo de transação. O pacote de dados de transação ou a informação de contexto pode ser recebido do emissor-receptor móvel 100, utilizando um pacote de dados de controle do protocolo de camada de ligação. No presente modelo, o eNB 200 classifica pacotes de dados de ligação descendente, isto é, pode realizar uma inspeção de cabeçalho e pacotes de filas de espera de diferentes transações separadamente, cf. indicação 202 na Fig. 2. O requisito QoS pode ser diretamente encaminhado para o organizador de camada MAC 20 dentro do eNB 200.
[079] De seguida, descreve-se outro modelo, que usa a sinalização direta plana de controle. A Fig. 7 ilustra pacotes de protocolo num modelo que faz uso da sinalização num plano de utilizador entre um UE 100 e um eNB 200. Comparativamente com o modelo anterior apresentado na Fig. 6, o protocolo de transação usa UDP, com IP por base, PDCP e as camadas inferiores conforme descrito acima. A informação de sinalização é transportada do UE 100 para o eNB 200 na camada da aplicação. O UE 100 pode endereçar a estação base 200 através de 1P any-cast, uma vez que a estação base 200 é o gateway para a rede da perspectiva do UE100. Como a informação de sinalização normalmente não se estende ao longo de múltiplos pacotes IP e os mecanismos RLC podem proibir perdas de pacote, quando está a ser utilizado no modo de reconhecimento, entre o UE l00 e o eNB 200, basta usar um fluxo de Protocolo de Datagrama de Utilizador (UDP) sem ligação para sinalização. Opcionalmente, pode ser desenvolvido um simples mecanismo de reconhecimento do eNB. Por conseguinte, no presente modelo, o pacote de dados de transação é comunicado ao emissor-receptor da estação base 200, utilizando um pacote de dados de carga útil any-cast. O pacote de dados de carga útil any-cast pode corresponder a um pacote IP com uma indicação TOS ou um pacote UDP com uma indicação de porta de destino. Para a classificação, o eNB 200 tem as mesmas capacidades como no modelo anterior. A seguir é descrito outro modelo que utiliza a sinalização indireta do plano de controle. A Fig. 8 ilustra pacotes de protocolo num modelo que faz uso de um canal de controle dedicado e classificação de pacotes de ligação descendente num servidor de dados 300, que está implementado como PDN-GW 3 00. Neste modelo, o protocolo de sinalização de transação é transportado para o eNB 200 tal como no modelo descrito na Fig. 6. O eNB 200 encaminha depois os requisitos QoS de transação para o organizador MAC 20 e informação de classificação através de UDP para o PDN-GW 300, utilizando um protocolo separado. O S-GW 400 serve apenas de relé neste modelo. Em direção ao S-GW 400 e entre o S-GW 400 e o PDN-GW 300, as camadas inferiores são etiquetadas como camada 1 (L1) e camada 2 (L2). Conforme indicado na Fig. 8 pelo "*", é utilizado um protocolo de transação modificado "Tr-P*" para comunicar a informação de contexto como informação de classificação do eNB 200 para o PDN-GW 300 através do S-GW 400. A informação de classificação pode corresponder às definições ou requisitos QoS para um fila de espera do organizador ou um contexto de transação no organizador 20 do emissor- receptor da estação base 200. No emissor-receptor da estação base 200, a informação de contexto é, por conseguinte, recebida a partir do servidor de dados 300, que é fornecida com informação de classificação do emissor-receptor da estação base 200.
[080] O PDN-GW 300 está previsto nos padrões para ser capaz de realizar DPI. Assim sendo, pode classificar pacotes de dados de ligação descendente de acordo com a informação sinalizada. Depois de o PDN-GW 300 ter classificado os pacotes de dados, ele informa o eNB 200 sobre a classificação. Como o EPC emprega um arquitetura IP plana, podem ser utilizados Pontos de Código de Campo de Serviços Diferenciados (DSCP) no cabeçalho IP para diferenciar entre transações. Deste modo, podem diferenciar-se 64 transações para um único UE de uma só vez em IPv4. Com o IPv6, é possível diferenciar ainda mais transações (220-1) através da etiqueta de fluxo. A informação de contexto pode depois corresponder a um marcador num pacote de dados recebido do servidor de dados 300.
[081] Outro modelo usa a sinalização indireta do plano do utilizador. A Fig. 9 ilustra pacotes de protocolo num modelo que faz uso da sinalização num plano de dados com provisão indireta de informação de contexto. A Fig. 9 mostra a sinalização entre UE 100 e PDN-GW 300 através do plano de dados. O eNB 200 usa o Protocolo de Tunelização de serviço de rádio de pacotes Geral no plano do Utilizador (GTP-U) para encaminhar o respectivo pacote de dados para o S-GW 400, que também usa GTP-U para encaminhar o mesmo para o PDN-GW 300. Tal como é também indicado na Fig. 9, o eNB 200 e o S-GW 400 são considerados relés. Os pacotes de protocolo nos respectivas componentes são similares aos descritos acima.
[082] A classificação de pacote é levada a cabo no PDN-GW 300, que também encaminha requisitos de transação para o eNB 200. Os modelos apresentados na Fig. 9 empregam o transporte da camada da aplicação para sinalização do UE 100 para o PDN-GW 300. Isto pode ser conseguido pelo IP any-cast ou unicast (no caso de o endereço IP do PDN-GW 300 ser conhecido), em linha com a descrição acima. O pacote de dados de transação é recebido no PDNGW 300 a partir do emissor-receptor móvel l00, utilizando um pacote de dados de carga útil any-cast ou unicast. O PDN-GW 300 sinaliza os requisitos QoS das transações de volta para o eNB 200 através de um protocolo separado. Em alguns modelos, múltiplos PDN-GWs podem servir o emissor-receptor móvel 100. Neste caso, um pacote de dados de carga útil any-cast pode ser recebido por um PDN-GW, que pode depois informar os outros, ou, apesar disto poder depois referir-se antes a um pacote de dados de carga útil multi-cast, os múltiplos PDN-GWs podem todos receber o pacote de dados multicast (anycast). Neste modelo, a classificação é realizada no PDN-GW 300, tal como no modelo descrito na Fig. 8. Nos modelos, o pacote de dados de transação pode ser comunicado ao servidor de dados 300, utilizando um pacote de dados de carga útil unicast, p. ex. o UE 100 endereça um pacote IF diretamente para o PDN-GW 300.
[083] Por conseguinte, o aparelho do servidor de dados 30 compreende meios para compor um pacote de dados, p. ex. em linha com o Tr-P*. O pacote de dados compreende pacotes de dados de aplicação e um marcador com informação de mapeamento para o pacote de dados para uma fila de espera de organização no emissor-receptor da estação base 200. Um pacote de dados de transação pode ser composto, que compreende pacotes de dados de aplicação e a informação de contexto. Em alguns modelos, pode ser composto um cabeçalho do pacote de dados com a informação de contexto ou um pacote de dados que compreende um requisito de serviço de qualidade da aplicação.
[084] Os modelos descritos nas Figuras 6 e 7 assumem que o eNB 200 é capaz de inspecionar pelo menos o IP e os cabeçalhos de protocolo de transporte para classificar pacotes de dados de ligação descendente. No entanto, num sistema LTE isto pode não ser o caso, uma vez que os dados podem ser tunelizados (p. ex. através do protocolo de tunelização GTP-U) e/ou codificados entre o PDN-GW 300 e UE 100. Por isso, os modelos descritos nas Figuras 8 e 9 podem ter a vantagem de permitirem capacidades de processamento mais baixas no eNB 200.
[085] O dispositivo móvel 100 pode não diferenciar entre os modelos das Figuras 7 e 9, nem entre o modelo das Figuras 6 e 8. Para o dispositivo móvel 100 só é conhecido o tipo de sinalização. De seguida, é descrito um modelo exemplificativo de um protocolo de sinalização de transação. A seguinte descrição de protocolo é uma realização simplificada, baseada em texto da sinalização para CARA. A sinalização é enviada (unidirecionalmente) pelo UE 100 para o eNB 200 (ou PDN-GW 300) conforme descrito acima. O protocolo é baseado em texto e a codificação é ANSI\-X3.4-1968 (7 bit ASCTI). As linhas são delimitadas por "\n" (ASCII código OxOA), os campos são delimitados por um único espaço branco. Cada transação é formulada por uma sequência de linhas.
[086] A primeira linha começa com a palavra-chave "Transação". Cada linha que se segue formula um pedaço de tráfego, normalmente uma secção de uma ligação da camada de transporte. A sinalização para cada transação é enviada como um único datagrama UDP. O endereço de destino para estes datagramas é configurado manualmente. A porta de destino é 1024 e o endereço IP de origem é o endereço IP de cada UE 100 e a porta de origem é insignificante. O cliente pode reenviar a especificação de transação sempre que os requisitos, pedaços ou predição de tamanho tiverem alterado. Estes reenvios podem não ser incremental. Isto quer dizer que ao reenviar, todos os pedaços podem ser repetidos. Os pedaços de ligação ascendente e ligação descendente podem ser identificados utilizando uma tabela de encaminhamento, não havendo por isso a necessidade de especificá-lo explicitamente. Dependendo do media de aplicação, uma transação pode ser dos tipos:
[087] CONCLUSÃO: O tempo de conclusão da transmissão é importante (mais cedo melhor); p. ex. navegação webTEMPO REAL: Cada pacote tem um prazo individual; p. ex. chamadas de voz / TV aovivoFLUXO Tamponar o conteúdo é possível, no entanto, a transmissão não deve cair abaixo da curva de desgaste; p. ex. fluxo de vídeo tamponado no YouTube
[088] Uma definição da transação exemplificativa tem o seguinte aspecto: Transação web42 FINISH 2300TCP 10.0.0.10 1025 2.3.4.5 80 0 1200
[089] O Extended Backus-Naur-Form (EBNF) para este protocolo é o seguinte:Mensagem TransaçãoTransação "Transação" Requisito de Nome "\n" {pedaço}Requisito "CONCLUSÃO Tempo de conclusão | "TEMPO REAL" Prazo | "Largura debanda FLUXOPedaço Filtro Start Stop "\n"Filtro "TCP" SrcTP SrcPort DstIP DstPort I "UDP" SrcTP SrcPort DstP DstPortNome Um nome arbitrário para a transação (também pode ser um número ID)SrcIP, DstIP representação de texto do endereço IPv4/IPv6SrcPort, DstPort decimalStart. Stop Estes parâmetros permitem especificar que bytes desta ligação da camada de transporte pertencem a transação. No caso de o comprimento não ser conhecido, tem de ser especificada uma predição pelo cliente.Tempo conclusão em ms relativo ao tempo em que a mensagem de sinalização é recebidaPrazo em ms por pacoteLargura de banda em bit/s
[090] Isto é um simples exemplo. Em vez de requisitos escalares (Tempo de Conclusão, Prazo, Largura de Banda), também as curvas de utilidade completas, conforme descrito acima, podem ser sinalizadas no modelo, p. ex. com o tipo de função e parâmetros relevantes ou como uma tabela de valores (x,y).
[091] De seguida, é descrito um caso de uso exemplificativo de um modelo. Um utilizador clica numa ligação num motor de busca da web. O dispositivo móvel 100 inicia uma ligação TCP com o servidor web 300 e sinaliza uma nova transação para a estação base 200 que contém o requisito e o tuplo 5 1P para estar a uso. Quando o primeiro frame DLC de ligação descendente chega ao BS 200, ele pode usar a classificação sinalizada para mapear o frame para a transação e seus requisitos. Depois do setup de ligação, o dispositivo móvel 100 envia um pedido HTTP ao servidor 300. Assim que o cabeçalho de resposta HTTP chegar ao dispositivo móvel 100, ele pode enviar uma atualização de transação, que contém o tamanho de conteúdo previsto, para a BS 200. Estudos revelaram que, para uma mistura típica de tráfego da Internet, a informação complementar de sinalização deste protocolo de sinalização é apenas de 0,2% do tráfego de dados de ligação descendente.
[092] A Fig. 10 mostra um diagrama de bloco de um fluxograma de um modelo de um método para um emissor-receptor móvel 100 num sistema de comunicação móvel 500. O sistema de comunicação móvel 500 compreende ainda um emissor-receptor da estação base 200. O método que compreende um passo de extrair 712 informação de contexto de uma aplicação a correr no emissor-receptor móvel 100, informação de contexto de um sistema de operação a correr no emissor-receptor móvel 100 ou informação de contexto de drivers de hardware ou hardware do emissor-receptor móvel 100, compreendendo a informação de contexto informação sobre um estado da aplicação e/ou informação sobre um estado do emissor-receptor móvel 100. O método compreende ainda um passo de comunicar 714 pacotes de dados com o emissor-receptor da estação base 200, em que os pacotes de dados compreendem pacotes de dados de carga útil e pacotes de dados de controle. O método compreende ainda um passo de comunicar pacotes de dados de carga útil 715 associados à aplicação com um servidor de dados 300 através do emissor-receptor da estação base 200 e um passo para fornecer 716 a informação de contexto ao emissor- receptor da estação base 200, em que a informação de contexto é compreendida num pacote de dados de carga útil ou num pacote de dados de controle.
[093] A Fig. 11 mostra um diagrama de bloco de um fluxograma de um modelo de um método para um emissor-receptor da estação base 200 num sistema de comunicação móvel 500. O sistema de comunicação móvel 500 compreende ainda um emissor-receptor móvel 100. O método compreende um passo de receber 722 pacotes de dados de controle e pacotes de dados de carga útil, em que os pacotes de dados de carga útil são associados a uma aplicação a correr no emissor-receptor móvel 100. O método compreende ainda um passo para obter 724 informação de contexto sobre os pacotes de dados associada à aplicação de um pacote de dados de controle ou de um pacotes de dados de carga útil. O método compreende ainda um passo de organizar 726 o emissor-receptor móvel 100 para a transmissão dos pacotes de dados baseados na informação de contexto.
[094] A Fig.1 mostra um diagrama de bloco de um fluxograma de um modelo de um método para um servidor de dados 300, que comunica pacotes de dados associados à aplicação que corre num emissor-receptor móvel 100 através de um sistema de comunicação móvel 500 para o emissor-receptor móvel 100. O método compreende um passo de derivar 732 informação de contexto para os pacotes de dados com base na informação de classificação recebida de um emissor-receptor da estação base 200 e um passo de transmitir 734 a informação de contexto juntamente com os pacotes de dados para o sistema de comunicação móvel 500.
[095] A descrição e os desenhos ilustram meramente os princípios da invenção. Os profissionais na arte apreciarão o fato de que são possíveis várias disposições que, apesar não serem aqui explicitamente descritas ou apresentadas, incorporam os princípios da invenção e estão incluídas no seu espírito e âmbito. Além disso, todos os exemplos citados aqui destinam-se basicamente apenas a fins pedagógicos para ajudar o leitor a entender os princípios da invenção e os conceitos contribuídos pelo(s) inventor(es) para promover a técnica e serão construídos sem limitação a esses exemplos e condições especificamente citados. Além disso, todas as declarações que aqui citam princípios, aspetos e versões da invenção, assim como, os seus exemplos específicos pretendem incluir os seus equivalentes.
[096] Os blocos funcionais denotados como "meios para . . ." (realizam uma certa função) devem ser entendidos como blocos funcionais que compreendem sistemas de circuitos operáveis para realizar uma certa função, respectivamente. Por conseguinte, um "meio para qualquer coisa" pode ser também entendido como "meios operáveis ou adequados a qualquer coisa". Um meio operável para realizar uma certa função não implica, consequentemente, que esse meio tenha de realizar necessariamente a dita função (num determinado tempo).
[097] As funções dos vários elementos apresentados nas Figuras, incluindo quaisquer blocos funcionais etiquetados "meios", "meios para extrair", "meios para comunicar", "meios para fornecer", "meios para receber, "meios para obter", "meios para organizar", "meios para derivar", "meios para transmitir", etc. podem ser fornecidas através do uso de hardware dedicado, como p. ex. um processador ,"um extrator", "um comunicador", "um fornecedor", "um receptor", "um adquiridor”, "um organizador", "um derivador", "um transmissor", etc., assim como, hardware capaz de executar software associado ao software apropriado. Quando é providenciado por um processador, as funções podem ser fornecidas por um processador dedicado único, um processador partilhado único ou por uma pluralidade de processadores individuais, alguns dos quais podem ser partilhados. Além disso, o uso explícito do termo "processador" ou "controlador" não deve ser construído para referir exclusivamente hardware capaz de executar software, e pode implicitamente incluir, sem limitação, hardware de processador de sinal digital (DSP), processador de rede, circuito integrado específico de aplicação (ASIC), rede de porta programável de campo (FPGA), memória de leitura apenas (ROM) para armazenar software, memória de acesso aleatório (RAM) e armazenamento não volátil. Também pode ser incluído outro hardware, convencional e/ou adaptado.
[098] Os profissionais na arte devem entender que qualquer diagrama de bloco daqui representa vistas conceptuais de circuitos ilustrativos que incorporam os princípios da invenção. De igual modo, note-se que qualquer fluxograma, diagramas de transição de estado, pseudo-código e idêntico representa vários processos que podem ser substancialmente representados num meio de leitura informática e, assim, executados por um computador ou processador, quer esse computador ou processador seja ou não explicitamente apresentado.
[099] Por conseguinte, as seguintes reivindicações são aqui incorporadas nesta Descrição Detalhada, com cada reivindicação a prevalecer sozinha como um modelo à parte. Enquanto cada reivindicação prevalece sozinha como um modelo à parte, note-se que - apesar de uma reivindicação dependente poder referir-se nas reivindicações a uma combinação específica com uma ou outras mais reivindicações - outros modelos podem também incluir uma combinação da reivindicação dependente com a matéria de objeto de cada reivindicação dependente. Esse tipo de combinações é aqui proposto, a não ser que seja declarado que não se pretende uma combinação específica. Além disso, pretende-se que inclua também características de uma reivindicação para outra qualquer reivindicação independente mesmo que esta reivindicação não esteja diretamente dependente da reivindicação independente.
[0100] Note-se ainda que os métodos apresentados na especificação ou nas reivindicações podem ser implementados por um dispositivo com meios para realizar cada um dos respectivos passos destes métodos.
[0101] Além disso, note-se que a apresentação de múltiplos passos ou funções anunciadas na especificação ou reivindicações pode não ser construída para estar dentro da ordem específica. Por isso, a apresentação de múltiplos passos ou funções não limita estes a uma ordem particular, a não ser que esses passos ou funções não sejam intermutáveis por razões técnicas. Além disso, em alguns modelos, um único passo pode ser incluído ou pode ser dividido em múltiplos subpassos. Cada subpasso pode ser incluído e fazer parte da apresentação deste único passo, a não ser que seja explicitamente excluído.
Claims (14)
1. Aparelho (10) para um emissor-receptor móvel (100) para um sistema de comunicação móvel (500), o sistema de comunicação móvel (500) compreendendo um emissor-receptor da estação base (200), o aparelho (10) caracterizado por compreender:meios para extrair (12) informação de contexto de uma aplicação em curso no emissor-receptor móvel (100), informação de contexto de um sistema de operação em curso no emissor-receptor móvel (100) ou informação de contexto de drivers de hardware ou hardware do emissor-receptor móvel (100), a informação de contexto compreendendo informação sobre um estado da aplicação e/ou informação sobre um estado do emissor-receptor móvel (100); em que a informação de contexto compreende informação se a aplicação é atualmente apresentada em um primeiro plano ou em um segundo plano do emissor-receptor móvel (100);meios para comunicar (14) pacotes de dados com o emissor-receptor da estação base (200), em que os pacotes de dados compreendem pacotes de dados de carga útil e pacotes de dados de controle, e em que os meios para comunicar (14) são operáveis para comunicar os pacotes de dados de carga útil associados à aplicação com um servidor de dados (300) através do emissor-receptor da estação base (200); emeios para fornecer (16) a informação de contexto ao emissor-receptor da estação base (200) do sistema de comunicação móvel (500) de modo que o emissor-receptor da estação base (200) organize transmissão dos pacotes de dados de acordo com a informação de contexto, em que a informação de contexto está incluída num pacote de dados de carga útil ou num pacote de dados de controle.
2. Aparelho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a informação de contexto compreender um ou mais elementos do grupo de informação sobre um requisito de qualidade de serviço da aplicação, informação prioritária dos pacotes de dados associados à aplicação, informação sobre uma unidade de uma série de pacotes de dados da aplicação, informação num pedido de carga da aplicação, informação sobre um atraso ou restrição da taxa de erro da aplicação, informação sobre um estado de janela, informação sobre um consumo de memória, informação sobre uma utilização do processador da aplicação em curso no emissor- receptor móvel (100), informação sobre uma atual localização, velocidade, orientação do emissor-receptor móvel (100), ou uma distância do emissor-receptor móvel (100) para outro emissor-receptor móvel.
3. Aparelho (10), de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por compreender ainda meios para compor um pacote de dados de transação como parte de um protocolo de transação, o pacote de dados de transação compreendendo a informação de contexto, em que o pacote de dados de transação é comunicado ao emissor-receptor da estação base (200), utilizando um pacote de dados de carga útil any-cast, em que o pacote de dados de transação é comunicado ao servidor de dados (300), utilizando um pacote de dados de carga útil unicast ou em que o pacote de dados de transação ou a informação de contexto é comunicada ao emissor-receptor da estação base (200), utilizando um pacote de dados de controle do protocolo de Camada de Ligação.
4. Aparelho (20) para um emissor-receptor da estação base (200) para um sistema de comunicação móvel (500), o sistema de comunicação móvel (500) compreendendo ainda um emissor-receptor móvel (100), o aparelho (20) caracterizado por compreendermeios para receber (22) pacotes de dados de controle e pacotes de dados de carga útil, em que os pacotes de dados de carga útil estão associados a uma aplicação em curso no emissor-receptor móvel (100);meios para obter (24) informação de contexto associada à aplicação a partir de um pacote de dados de controle ou de um pacote de dados de carga útil, em que a informação de contexto compreende informação se a aplicação é apresentada atualmente em um primeiro plano ou em um segundo plano do emissor-receptor móvel (100); emeios para agendar (26) o emissor-receptor móvel (100) para a transmissão dos pacotes de dados baseados na informação de contexto.
5. Aparelho (20), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por os meios para obtenção (24) serem operáveis para obter a informação de contexto a partir de um pacote de dados de transação como parte de um protocolo de transação, em que o pacote de dados de transação é recebido do emissor-receptor móvel (100), utilizando um pacote de dados de carga útil any-cast, em que o pacote de dados de transação é recebido de um servidor de dados (300), utilizando um pacote de dados de carga útil unicast, em que o pacote de dados de transação ou a informação de contexto é recebida do emissor-receptor móvel (100), utilizando um pacote de dados de controle do protocolo de Camada de Ligação, ou em que a informação de contexto é recebida do servidor de dados (300), que é provido de informação de classificação do emissor-receptor da estação base (200), em que a informação de contexto corresponde a um marcador num pacote de dados recebido do servidor de dados (300).
6. Aparelho (20), de acordo com a reivindicação 4, caracterizado por os meios para agendamento (26) serem operáveis para determinar uma sequência de transmissão para uma pluralidade de transações, a pluralidade de transações referindo-se a uma pluralidade de aplicações que estão sendo executadas por um ou mais emissores-receptores móveis (100), uma transação correspondente a uma pluralidade de pacotes de dados, para os quais a informação de contexto indica unidade, uma ordem da sequência de transações baseando-se numa função de utilidade, a função de utilidade dependendo de um tempo de conclusão de uma transação, que se determina com base na informação de contexto, e/ouem que a informação de contexto compreende um ou mais elementos do grupo de informação sobre um requisito de qualidade de serviço da aplicação, informação prioritária dos pacotes de dados associados à aplicação, informação sobre uma unidade de uma série de pacotes de dados da aplicação, informação sobre um pedido de carga da aplicação, informação sobre um atraso ou restrição da taxa de erro da aplicação, informação sobre um estado de janela, informação sobre um consumo de memória, informação sobre uma utilização do processador da aplicação em curso no emissor-receptor móvel (100), informação sobre uma atual localização, velocidade, orientação do emissor-receptor móvel (100), informação de mapeamento entre um ou mais pacotes de dados e uma fila de espera de agendamento, ou uma distância do emissor-receptor móvel (100) para outro emissor-receptor móvel.
7. Aparelho (20), de acordo com a reivindicação 6, caracterizado por a sequência de transmissão ser determinada a partir de uma iteração de múltiplas sequências diferentes de transações, em que as múltiplas sequências diferentes correspondem a diferentes permutações da pluralidade de transações, em que os meios para agendamento (26) são operáveis para determinar a função de utilidade para cada uma das múltiplas sequências diferentes e são ainda operáveis para selecionar a sequência de transmissão das múltiplas sequências diferentes correspondentes a um máximo da função de utilidade, e/ou em que os meios para agendamento (26) são operáveis para modificar adicionalmente a sequência de transmissão com base na taxa de transferência dos dados suportáveis para cada transação.
8. Aparelho (30) para um servidor de dados (300), o servidor de dados (300) comunicando pacotes de dados associados a uma aplicação em curso num emissor- receptor móvel (100) através de um emissor-receptor da estação base (200) de um sistema de comunicação móvel (500) para o emissor-receptor móvel (100), o aparelho (30) compreendendomeios para derivar (32) informação de contexto para os pacotes de dados baseados na informação de classificação recebida a partir de um emissor-receptor da estação base (200), a informação de classificação compreendendo configurações ou requisitos de qualidade de serviço para uma fila de espera do organizador no emissor-receptor da estação base (200), ou um contexto de transação em um organizador de um emissor-receptor da estação base (200); emeios para transmitir (34) a informação de contexto juntamente com os pacotes de dados para o emissor-receptor da estação base (200) do sistema de comunicação móvel (500), de modo que o emissor-receptor da estação base (200) organiza transmissão de pacotes de dados de acordo com a informação de contexto, o aparelho sendo caracterizado por a informação de contexto compreender informação se a aplicação é atualmente apresentada em um primeiro plano ou em um segundo plano do emissor-receptor móvel (100).
9. Aparelho (30), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por a informação de contexto compreender um ou mais elementos do grupo de informação sobre um requisito de qualidade do serviço da aplicação, informação prioritária dos pacotes de dados associados à aplicação, informação sobre uma unidade de uma série de pacotes de dados da aplicação, informação num pedido de carga da aplicação, informação sobre um atraso ou restrição da taxa de erro da aplicação, informação sobre um estado de janela, informação sobre um consumo de memória, informação sobre uma utilização do processador da aplicação em curso no emissor- receptor móvel (100), informação sobre uma atual localização, velocidade, orientação do emissor-receptor móvel (100), informação de mapeamento entre um ou mais pacotes de dados e uma fila de espera de agendamento, ou uma distância do emissor-receptor móvel (100) para outro emissor-receptor móvel e em que os meios para derivar (32) são operáveis para extrair a informação de contexto a partir de um pacote de dados de carga útil unicast recebido do emissor-receptor móvel (100) ou de um pacote de dados de carga útil unicast do emissor-receptor da estação base (200).
10. Aparelho (30), de acordo com a reivindicação 8, caracterizado por compreender ainda meios para compor um pacote de dados, o pacote de dados compreendendo pacotes de dados de aplicação e um marcador com informação de mapeamento para o pacote de dados para uma fila de espera de agendamento no emissor-receptor da estação base (200), para compor um pacote de dados de transação, o pacote de dados de transação compreendendo pacotes de dados de aplicação e a informação de contexto, para compor um cabeçalho de pacote de dados com a informação de contexto, ou para compor um pacote de dados que compreende um requisito de serviço de qualidade da aplicação.
11. Método para um emissor-receptor móvel (100) num sistema de comunicação móvel (500), o sistema de comunicação móvel (500) compreendendo ainda um emissor-receptor da estação base (200), o método sendo caracterizado por compreenderextrair (712) informação de contexto de uma aplicação em curso no emissor- receptor móvel (100), informação de contexto de um sistema de operação em curso no emissor-receptor móvel (100) ou informação de contexto de drivers de hardware ou hardware do emissor-receptor móvel (100), a informação de contexto compreendendo informação sobre um estado da aplicação e/ou informação sobre um estado do emissor-receptor móvel (100), em que a informação de contexto compreende informação se a aplicação é atualmente apresentada em um primeiro plano ou em um segundo plano do emissor-receptor móvel (100);comunicar (714) pacotes de dados com o emissor-receptor da estação base (200), em que os pacotes de dados compreendem pacotes de dados de carga útil e pacotes de dados de controle;comunicar (715) pacotes de dados de carga útil associados à aplicação com um servidor de dados (300) através do emissor-receptor da estação base (200); efornecer (716) a informação de contexto ao emissor-receptor da estação base (200) do sistema de comunicação móvel (500) de modo que o emissor-receptor da estação base (200) organize transmissão de pacotes de dados de acordo com a informação de contexto, em que a informação de contexto é compreendida num pacote de dados de carga útil ou num pacote de dados de controle.
12. Método para um emissor-receptor da estação base (200) num sistema de comunicação móvel (500), o sistema de comunicação móvel (500) compreendendo ainda um emissor-receptor móvel (100), o método sendo caracterizado por compreenderreceber (722) pacotes de dados de controle e pacotes de dados de carga útil, em que os pacotes de dados de carga útil estão associados a uma aplicação em curso no emissor-receptor móvel (100);obter (724) informação de contexto sobre os pacotes de dados associados à aplicação de um pacote de dados de controle ou de um pacote de dados de carga útil, em que a informação de contexto compreende informação se a aplicação é atualmente apresentada em um primeiro plano ou em um segundo plano do emissor- receptor móvel (100); eagendar (726) o emissor-receptor móvel (100) para a transmissão dos pacotes de dados baseados na informação de contexto.
13. Método para um servidor de dados (300), o servidor de dados (300) comunicando pacotes de dados associados a uma aplicação em curso num emissor- receptor móvel (100) através de um emissor-receptor da estação base (200) de um sistema de comunicação móvel (500) para o emissor-receptor móvel (100), o método compreendendoderivar (732) informação de contexto para os pacotes de dados baseados na informação de classificação recebida de um emissor-receptor da estação base (200), a informação de classificação compreendendo configurações ou requisitos de qualidade de serviço para uma fila de espera do organizador no emissor-receptor da estação base (200), ou um contexto de transação em um organizador do emissor- receptor da estação base (200); etransmitir (734) a informação de contexto juntamente com os pacotes de dados para o emissor-receptor da estação base (200) do sistema de comunicação móvel (500), de modo que o emissor-receptor da estação base (200) organize transmissão de pacotes de dados de acordo com a informação de contexto, em que o método é caracterizado por a informação de contexto compreender informação se a aplicação é atualmente apresentada em um primeiro plano ou em um segundo plano do emissor-receptor móvel (100).
14. Emissor-receptor móvel (100) caracterizado por compreender o aparelho (10) da reivindicação 1, um emissor-receptor da estação base (200) que compreende o aparelho (20) da reivindicação 4, um servidor de dados (300) que compreende o aparelho (30) da reivindicação 8 e/ou um sistema de comunicação móvel (500) que compreende o emissor-receptor móvel (100), o emissor-receptor da estação base (200), e/ou o servidor de dados (300).
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