CN103181211B - 用于ecn接收器驱动的拥塞控制的方法和设备 - Google Patents

用于ecn接收器驱动的拥塞控制的方法和设备 Download PDF

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Abstract

某些实施例涉及用于管理网络上的拥塞通知和控制的系统和方法。在某些方面中，使用例如会话描述协议格式等用于流式传输参数的格式来提供用于管理基于发送器和接收器的拥塞控制的协议。在某些方面中，提供用于操作不同用户装置之间的交互工作网关的系统和方法。

Description

用于ECN接收器驱动的拥塞控制的方法和设备
相关申请案的交叉参考
本申请案根据35U.S.C.Section119(e)主张2010年10月6日申请的标题为“用于ECN接收器驱动的拥塞控制的方法和设备(METHODS AND APPARATUS FOR ECNRECEIVER DRIVEN CONGESTION CONTROL)”的第61/390,584号共同待决且共同转让的美国临时专利申请案的权益，所述申请案以全文引用的方式并入本文中。
技术领域
本文所揭示的系统和方法大体上涉及数据通信系统，且明确地说，涉及关于网络业务中的拥塞的通知。
背景技术
广泛部署无线通信系统来提供各种类型的通信内容，例如话音、数据、视频等，且部署可能随着例如长期演进(LTE)系统等新的面向数据的系统的引入而增加。无线通信系统可为能够通过共享可用系统资源(例如，带宽及发射功率)来支持与多个用户的通信的多址系统。所述多址系统的实例包括码分多址(CDMA)系统、时分多址(TDMA)系统、频分多址(FDMA)系统、3GPP长期演进(LTE)系统以及其它正交频分多址(OFDMA)系统。
通常，无线多址通信系统可同时支持针对多个无线终端(也称为用户设备(UE)或接入终端(AT))的通信。每一终端经由正向和反向链路上的发射与一个或一个以上基站(也称为接入点(AP)、EnodeB或eNB)通信。正向链路(也称为下行链路或DL)指代从基站到终端的通信链路，且反向链路(也称为上行链路或UL)指代从终端到基站的通信链路。这些通信链路可经由单入单出、单入多出、多入单出或多入多出(MIMO)系统来建立。
MIMO系统使用多(NT)个发射天线和多(NR)个接收天线来进行数据发射。由NT个发射天线和NR个接收天线形成的MIMO信道可分解为NS个独立信道，其也称为空间信道。一般来说，NS个独立信道中的每一者对应于一维度。如果利用由多个发射天线和接收天线形成的额外维度，那么MIMO系统可提供改进的性能(例如，较高的通过量和/或较大的可靠性)。MIMO系统还支持时分双工(TDD)和频分双工(FDD)系统。在TDD系统中，正向和反向链路发射是在同一频率区上，使得互逆原理允许从反向链路信道估计正向链路信道。这使接入点能够在多个天线在所述接入点处可用时提取正向链路上的发射波束成形增益。
基站节点(有时称为eNB)具有不同能力以部署在网络中。这包含发射功率级别、接入限制等等。在一个方面中，异质网络特性形成了无线覆盖死点(例如，环形覆盖孔洞)。这可导致要求不合需要的用户设备小区关联的严重小区间干扰。一般来说，异质网络特性要求物理信道的深渗透，这可导致相应网络上的节点与设备之间的非所要干扰。
显式拥塞通知(ECN)是对因特网协议(IP)且对发射控制协议(TCP)的扩展，且在RFC3168(2001)中定义。ECN允许网络拥塞丢弃包的端到端通知，且为仅在两个端点都支持它并愿意使用它时才使用的任选特征。ECN仅在由基础网络支持时才有效。传统上，TCP/IP网络借助丢弃包来用信号通知拥塞。然而，当成功协商ECN时，知道ECN的路由器可在IP标头中设定标记而不是丢弃包，以便用信号通知即将发生的拥塞。包的接收器将拥塞指示反射给发送器，发送器必须像包被丢弃那样反应。一些过期或有错误的网络设备可能丢弃设定有ECN位的包，而不是忽略所述位。
ECN功能性可用于执行无线网络中的用户设备或装置(UE)之间的端到端速率调整。然而，如果输送网络或其中的装置并不恰当地支持ECN功能性，那么终端将必须停用ECN，且UE将不能够执行速率调整。
发明内容
某些实施例预期一种用于控制数据拥塞的交互工作网关，其包括处理器。所述处理器可经配置以：从第一装置接收第一多个消息，所述第一多个消息符合第一拥塞控制模式，所述第一拥塞控制模式包括发送器驱动或接收器驱动拥塞控制中的至少一者；从第二装置接收第二多个消息，所述第二多个消息符合第二拥塞控制模式，所述第二拥塞控制模式包括发送器驱动或接收器驱动拥塞控制中的一者；且当将消息从所述第一或第二装置中的一者传送到所述第一或第二装置中的另一者时，模仿所述第一或所述第二拥塞控制模式。
在一些实施例中，接收所述第一多个消息包括接收从所述第一装置到所述第二装置的ECN反馈消息或速率请求消息中的至少一者。在一些实施例中，所述处理器进一步经配置以修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者，且将以第一数据速率接收的数据以第二数据速率从所述第一或第二装置重新发送到所述另一第一或第二装置。在一些实施例中，所述第一数据速率与所述第二数据速率是不同的。在一些实施例中，ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括ECN反馈消息，且其中修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括发射速率请求消息，所述速率请求消息是基于所述ECN反馈消息而产生。在一些实施例中，所述ECN反馈消息符合发送器拥塞控制模式，且所述所发射速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式。在一些实施例中，所述处理器进一步经配置以从所述第一装置接收消息，所述消息包括接收器驱动拥塞控制链路上的遭遇拥塞标记。在一些实施例中，所述处理器进一步经配置以将消息发射到所述第二装置，所述消息包括发送器驱动拥塞控制链路上的遭遇拥塞标记。在一些实施例中，ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括速率请求消息，且其中修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括拦截且不向所述第二装置发射所述速率请求消息。在一些实施例中，所述速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式，且所述所发射ECN拥塞消息符合发送器驱动拥塞控制模式。在一些实施例中，ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括速率请求消息，且其中修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括发射ECN反馈消息，所述ECN反馈消息是基于所述速率请求消息而产生。在一些实施例中，所述速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式，且所述所发射ECN拥塞消息符合发送器驱动拥塞控制模式。
某些实施例预期一种用于控制数据拥塞的方法，所述方法包括：从第一装置接收第一多个消息，所述第一多个消息符合第一拥塞控制模式，所述第一拥塞控制模式包括发送器驱动或接收器驱动拥塞控制中的至少一者；从第二装置接收第二多个消息，所述第二多个消息符合第二拥塞控制模式，所述第二拥塞控制模式包括发送器驱动或接收器驱动拥塞控制中的一者，其中所述第一拥塞控制模式不可与所述第二拥塞控制模式一起操作；以及当将消息从所述第一或第二装置中的一者传送到所述第一或第二装置中的另一者时，模仿所述第一或所述第二拥塞控制模式。所述方法在包括一个或一个以上处理器的交互工作网关装置上实施。
在一些实施例中，接收所述第一多个消息包括接收从所述第一装置到所述第二装置的ECN反馈消息或速率请求消息中的至少一者。在一些实施例中，所述方法进一步包括修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者，以及将以第一数据速率接收的数据以第二数据速率从所述第一或第二装置重新发送到所述另一第一或第二装置。在一些实施例中，所述第一数据速率与所述第二数据速率是不同的。在一些实施例中，ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括ECN反馈消息，且其中修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括发射速率请求消息，所述速率请求消息是基于所述ECN反馈消息而产生。在一些实施例中，所述ECN反馈消息符合发送器拥塞控制模式，且所述所发射速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式。在一些实施例中，所述方法进一步包括从所述第一装置接收消息，所述消息包括接收器驱动拥塞控制链路上的遭遇拥塞标记。在一些实施例中，所述方法进一步包括将消息发射到所述第二装置，所述消息包括发送器驱动拥塞控制链路上的遭遇拥塞标记。在一些实施例中，ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括速率请求消息，且修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括拦截且不向所述第二装置发射所述速率请求消息。在一些实施例中，所述速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式，且所述所发射ECN拥塞消息符合发送器驱动拥塞控制模式。在一些实施例中，ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括速率请求消息，且其中修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括发射ECN反馈消息，所述ECN反馈消息是基于所述速率请求消息而产生。在一些实施例中，所述速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式，且所述所发射ECN拥塞消息符合发送器驱动拥塞控制模式。
某些实施例预期一种非暂时计算机可读媒体，其上存储有指令，所述指令经配置以致使一个或一个以上计算机系统：从第一装置接收第一多个消息，所述第一多个消息符合第一拥塞控制模式，所述第一拥塞控制模式包括发送器驱动或接收器驱动拥塞控制中的至少一者；从第二装置接收第二多个消息，所述第二多个消息符合第二拥塞控制模式，所述第二拥塞控制模式包括发送器驱动或接收器驱动拥塞控制中的一者，其中所述第一拥塞控制模式不可与所述第二拥塞控制模式一起操作；且当将消息从所述第一或第二装置中的一者传送到所述第一或第二装置中的另一者时，模仿所述第一或所述第二拥塞控制模式。
在一些实施例中，接收所述第一多个消息包括接收从所述第一装置到所述第二装置的ECN反馈消息或速率请求消息中的至少一者。在一些实施例中，指令进一步致使所述一个或一个以上计算机系统：修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者，且将以第一数据速率接收的数据以第二数据速率从所述第一或第二装置重新发送到所述另一第一或第二装置。在一些实施例中，所述第一数据速率与所述第二数据速率是不同的。在一些实施例中，ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括ECN反馈消息，且其中修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括发射速率请求消息，所述速率请求消息是基于所述ECN反馈消息而产生。在一些实施例中，所述ECN反馈消息符合发送器拥塞控制模式，且所述所发射速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式。在一些实施例中，所述指令进一步致使所述一个或一个以上计算机系统从所述第一装置接收消息，所述消息包括接收器驱动拥塞控制链路上的遭遇拥塞标记。在一些实施例中，所述指令进一步致使所述计算机系统将消息发射到所述第二装置，所述消息包括发送器驱动拥塞控制链路上的遭遇拥塞标记。在一些实施例中，ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括速率请求消息，且修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括拦截且不向所述第二装置发射所述速率请求消息。在一些实施例中，所述速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式，且所述所发射ECN拥塞消息符合发送器驱动拥塞控制模式。在一些实施例中，ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括速率请求消息，且其中修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括发射ECN反馈消息，所述ECN反馈消息是基于所述速率请求消息而产生。在一些实施例中，所述速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式，且所述所发射ECN拥塞消息符合发送器驱动拥塞控制模式。
某些实施例预期一种用于控制数据拥塞的交互工作网关，其包括：用于从第一装置接收第一多个消息的装置，所述第一多个消息符合第一拥塞控制模式，所述第一拥塞控制模式包括发送器驱动或接收器驱动拥塞控制中的至少一者；用于从第二装置接收第二多个消息的装置，所述第二多个消息符合第二拥塞控制模式，所述第二拥塞控制模式包括发送器驱动或接收器驱动拥塞控制中的一者，其中所述第一拥塞控制模式不可与所述第二拥塞控制模式一起操作；以及用于在将消息从所述第一或第二装置中的一者传送到所述第一或第二装置中的另一者时模仿所述第一或所述第二拥塞控制模式的装置。
在一些实施例中，所述用于接收第一多个消息的装置包括接收器，所述用于接收第二多个消息的装置包括接收器，且所述用于模仿的装置包括计算机系统。在一些实施例中，所述交互工作网关进一步包括用于修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者且将以第一数据速率接收的数据以第二数据速率从所述第一或第二装置重新发送到所述另一第一或第二装置的装置。在一些实施例中，ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括ECN反馈消息，且其中所述用于修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者的装置经配置以发射速率请求消息，所述速率请求消息是基于所述ECN反馈消息而产生。在一些实施例中，所述交互工作网关进一步包括用于从第一装置接收消息的装置，所述消息包括接收器驱动拥塞控制链路上的遭遇拥塞标记。在一些实施例中，所述交互工作网关进一步包括用于将消息发射到所述第二装置的装置，所述消息包括发送器驱动拥塞控制链路上的遭遇拥塞标记。在一些实施例中，ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括速率请求消息，且其中所述用于修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者的装置经配置以发射ECN反馈消息，所述ECN反馈消息是基于所述速率请求消息而产生。在一些实施例中，所述速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式，且所述所发射ECN拥塞消息符合发送器驱动拥塞控制模式。
附图说明
可结合以下联合附图进行的详细描述来更全面地了解本申请案，其中：
图1说明无线通信系统的细节。
图2说明具有多个小区的无线通信系统的细节。
图3说明终端和基站的实施例的细节。
图4说明交互工作网关的实施例的细节。
图5说明具有ECN能力的网络中的两个终端之间的网络拓扑的细节。
图6说明标准化速率请求的实施例的细节。
图7说明具有添加字段的ECN拥塞反馈消息的实施例的细节。
图8说明一个终端装置借以使用SDP确定拥塞控制模式的一般方法的流程图。
图9说明发送器和接收器驱动的ECN拥塞控制的细节，具体来说是协调发送器驱动的ECN拥塞的第一实例以及协调接收器驱动的ECN拥塞的第二实例。
图10说明用以促进两个终端之间的ECN拥塞控制模式的协调的SDP信令的实施例的细节。
图11说明使用“sendonly”参数来建立两个终端之间的发送器驱动拥塞控制的ECN拥塞信令。
图12说明ECN拥塞信令，其中一个终端发送指示将不使用ECN拥塞控制的参数。
图13说明交换rx-con-cntrl-driver和tx-con-cntrl-driver值以在交替通信方向上建立不同拥塞控制机制的两个终端。
图14说明两个终端之间的rx-con-cntrl-driver和tx-con-cntrl-driver参数值交换的另一实例。
图15说明使用交互工作网关来促进网络之间的ECN透明通信的一般网络拓扑。
图16说明在交互工作网关处实施以用于处置在不相容拥塞模式下操作的终端之间的通信的方法的流程图。
图17说明其中交互工作网关调适数据速率以促进两个终端之间的ECN拥塞控制的实施例。
图18说明其中交互工作网关确定接收器驱动拥塞模式终端将标记了拥塞的数据发送到发送器驱动拥塞模式终端时的适当调适速率的实施例。
图19说明其中交互工作网关将标记了拥塞的数据从发送器驱动拥塞模式终端中继到接收器驱动拥塞模式终端的实施例。
图20说明其中交互工作网关确定用于在交互工作网关与发送器驱动拥塞控制模式终端之间遭遇拥塞时从接收器驱动拥塞控制模式终端发送的媒体的适当调适速率的实施例。
具体实施方式
下文进一步描述本发明的各个方面和特征。应明白，本文中的教示可以各种各样的形式来体现，且本文中揭示的任何特定结构、功能或两者仅为代表性的。基于本文中的教示，所属领域的技术人员应了解，可独立于任何其它方面来实施本文中揭示的方面，且可以各种方式来组合这些方面中的两者或两者以上。举例来说，可使用本文中陈述的任何数目的方面来实施一设备或实践一方法。另外，可使用除本文中陈述的方面中的一者或一者以上之外或不同于本文中陈述的方面中的一者或一者以上的其它结构、功能性或结构及功能性来实施此设备或实践此方法。此外，一方面可包含一权利要求的至少一个要素。
描述用以促进不同装置、网络、配置和协议内或上的显式拥塞通知(ECN)的处理和管理的系统和方法。本发明的系统和方法可用以提供接收器和/或发送器驱动的速率控制ECN功能性，其可通过使用交互工作网关(例如，多媒体资源功能处理器(MRFP))来进一步增强。
在一个方面中，如本文进一步描述，消息接发可用以促进例如终端等装置的协调以执行ECN功能性，其可在发送器与接收器驱动拥塞控制之间协调。在一些实施方案中，可在运营商的网络内且/或在运营商的网络与其它网络之间提供交互工作网关功能，其可用作ECN端点以协调接收器与发送器驱动控制之间的拥塞控制。网关功能可在如本文所述的交互工作网关装置中实施，或可并入网络的其它元件中，例如包括核心网络的组件中。在一些实施方案中，其它网络可包含两个或两个以上不同网络，其各自可由单独运营商控制。
在各种实施例中，本文所述的技术和设备可用于无线通信网络中，例如码分多址(CDMA)网络、时分多址(TDMA)网络、频分多址(FDMA)网络、正交FDMA(OFDMA)网络、单载波FDMA(SC-FDMA)网络、LTE网络，以及其它通信网络。如本文所述，术语“网络”和“系统”可互换使用。另外，本文所述的技术和设备可用于有线网络之间以及有线与无线通信网络之间的互连，以及两个或两个以上有线或无线通信网络之间的互连。
CDMA网络可实施无线电技术，例如通用陆地无线电接入(UTRA)、cdma2000等。UTRA包含宽带CDMA(W-CDMA)及低码片速率(LCR)。Cdma2000涵盖IS-2000、IS-95和IS-856标准。TDMA网络可实施例如全球移动通信系统(GSM)等无线电技术。
OFDMA网络可实施例如演进型UTRA(E-UTRA)、IEEE802.11、IEEE802.16、IEEE802.20、Flash-OFDM等无线电技术。UTRA、E-UTRA及GSM为全球移动电信系统(UMTS)的部分。明确地说，长期演进(LTE)是UMTS的使用E-UTRA的版本。UTRA、E-UTRA、GSM、UMTS以及LTE描述于从名为“第3代合作伙伴计划”(3GPP)的组织提供的文献中，且cdma2000描述于来自名为“第3代合作伙伴计划2”(3GPP2)的组织的文献中。这些各种无线电技术和标准是此项技术中已知或正在开发的。举例来说，第3代合作伙伴技术(3GPP)是旨在界定全球适用的第三代(3G)移动电话规范的电信协会群组之间的合作。3GPP长期演进(LTE)是旨在改进全球移动电信系统(UMTS)移动电话标准的3GPP计划。3GPP可界定用于下一代移动网络、移动系统和移动装置的规范。为了清楚，下文针对LTE实施方案描述设备和技术的某些方面，且在下文的大部分描述中使用LTE术语；然而，所述描述无意限于LTE应用。因此，所属领域的技术人员将明白，本文所描述的设备和方法可应用于各种其它通信系统和应用。
词语“示范性的”在本文中表示“充当实例、例子或说明”。任何在本文中被描述为“示范性”的方面或实施例不一定被解释为比其它方面或实施例优选或有利。在一些实施方案中，系统可利用时分双工(TDD)。对于TDD，下行链路与上行链路共享同一频谱或信道，且下行链路和上行链路发射是在同一频谱上发送。下行链路信道响应因此可与上行链路信道响应相关。互逆原理可允许基于经由上行链路发送的发射来估计下行链路信道。这些上行链路发射可为参考信号或上行链路控制信道(其在解调之后可用作参考符号)。上行链路发射可允许估计经由多个天线的空间选择性信道。
在3GPP LTE中，移动台或装置可称为“用户装置”或“用户设备”(UE)。基站可称为演进型NodeB或eNB。半自主基站可称为归属eNB或HeNB。HeNB因此可为eNB的一个实例。HeNB和/或HeNB的覆盖区域可称为毫微微型小区、HeNB小区或封闭订户群组(CSG)小区(其中接入是被限制的)。
现在关注图1，其说明多址无线通信系统的实施方案的细节，所述系统可为如本文所述的在其上实施与ECN拥塞控制相关的功能性的LTE或其它通信系统的部分。演进型节点B(eNB)100(也称为接入点或AP)可包含多个天线群组，一个天线群组包含天线104和106，另一天线群组包含天线108和110，以及额外群组包含天线112和114。在图1中，针对每一天线群组仅展示两个天线，然而，针对每一天线群组可利用较多或较少天线。用户设备(UE)116(也称为接入终端或AT)与天线112和114通信，其中天线112和114经由正向链路(也称为下行链路)120将信息发射到UE116，且经由反向链路(也称为上行链路)118从UE116接收信息。第二UE122与天线106和108通信，其中天线106和108经由正向链路126将信息发射到UE122，且经由反向链路124从接入终端122接收信息。UE116和122以及其它UE(未图示)可经配置以实施如本文所述的ECN功能性。
在频分双工(FDD)系统中，通信链路118、120、124和126可使用不同频率来通信。举例来说，正向链路120可使用与反向链路118所使用的频率不同的频率。在时分双工(TDD)系统中，可共享下行链路和上行链路。
每一天线群组和/或其经设计以在其中通信的区域通常被称为eNB的扇区。天线群组各自经设计以向由eNB100覆盖的区域的扇区中的UE通信。在经由正向链路120和126的通信中，eNB100的发射天线利用波束成形以便改进用于不同接入终端(例如，UE116和122)的正向链路的信噪比。并且，与通过单个天线向所有其UE发射的eNB相比，使用波束成形来向随机分散在其整个覆盖区域上的UE发射的eNB导致对相邻小区中的UE的较少干扰。eNB可为用于与UE通信的固定站，且也可称为接入点、节点B或某一其它等效术语。UE还可称为接入终端、AT、用户设备、无线通信装置、终端，或某一其它等效术语。
图2说明如本文所述的可在其上实施与ECN拥塞控制相关的功能性的多址无线通信系统200(例如LTE系统)的实施方案的细节。多址无线通信系统200可包含多个小区，包含小区202、204和206。在系统200的一个方面中，小区202、204和206可包含包括多个扇区的eNB。所述多个扇区可由若干天线群组形成，其中每一天线负责与所述小区的一部分中的UE通信。举例来说，在小区202中，天线群组212、214和216可各自对应于不同扇区。在小区204中，天线群组218、220和222各自对应于不同扇区。在小区206中，天线群组224、226和228各自对应于不同扇区。小区202、204和206可包含若干无线通信装置，例如用户设备或UE，其可与每一小区202、204或206的一个或一个以上扇区通信。举例来说，UE230和232可与eNB242通信，UE234和236可与eNB244通信，且UE238和240可与eNB246通信。小区和相关联的基站可耦合到系统控制器250，其可为核心或回程网络的部分，例如可用以执行如本文进一步描述的与子帧分区分配和配置相关的功能。
实施例的概述
本发明实施例中的某些实施例预期一种使用SDP协议来进行经协调ECN拥塞控制的方法。明确地说，这些实施例预期两个终端之间的交换，其中每一终端指定其与用于发送和接收数据的模式相关的操作限制和/或偏好。这些实施例可实施为任何终端装置上的软件、硬件或固件，如本文进一步揭示。
本发明实施例中的某些实施例还预期由交互工作网关执行以促进在不相容拥塞控制模式下操作的终端之间的通信的操作。交互工作网关可从第一终端接收消息，且修改、替换或阻止这些消息以促进与第二终端的相容通信。交互工作网关的实施例可实施为软件、硬件或固件，如本文进一步揭示。
终端装置的结构
图3说明实例LTE通信系统1900中的基站1910(例如，eNB或HeNB)与终端1950(即，终端、AT或UE)的实施例的框图，LTE通信系统1900可经配置以提供如本文所述的ECN功能性。这些组件可经配置以实施本文后续说明的处理的全部或部分。
各种功能可如基站1910中所示的处理器和存储器中(且/或在未图示的其它组件中)执行，例如发送和接收ECN消息接发，以及如本文先前所述的其它功能。基站530或1230中的任一者可包括基站1910中所说明的组件。UE1950可包含一个或一个以上模块以从基站1910接收信号，以(例如)发送和接收ECN消息接发且/或根据本文所述的各种ECN相关功能来调整操作，包含速率调适。
在一个实施例中，基站1910可响应于从UE1950或从来自另一基站或如本文先前所述的核心网络(图3中未图示)的回程信令接收的信息而调整输出发射。可使用基站1910的一个或一个以上组件(或未图示的其它组件)(例如处理器1914、1930和存储器1932)来执行此调整。基站1910还可包含eNB1910的包含一个或一个以上组件(或未图示的其它组件)的发射模块，例如发射模块1924。基站1910可包含干扰消除模块，干扰消除模块包含一个或一个以上组件(或未图示的其它组件)，例如处理器1930、1942；解调器模块1940，以及存储器1932，以提供干扰消除功能性。基站1910可包含子帧分区协调模块，子帧分区协调模块包含一个或一个以上组件(或未图示的其它组件)，例如处理器1930、1914以及存储器1932，以执行如本文先前所述的子帧分区功能，且/或基于子帧分区信息管理发射器模块。基站1910还可包含用于控制接收器功能性的控制模块。基站1910可包含网络连接模块1990以提供与其它系统的连网，例如核心网络中的回程系统或如图3和4中所示的其它组件。
同样地，UE1950可包含接收模块，接收模块包含UE1950的一个或一个以上组件(或未图示的其它组件)，例如接收器1954。UE1950还可包含信号信息模块，信号信息模块包含UE1950的一个或一个以上组件(或未图示的其它组件)，例如处理器1960和1970，以及存储器1972。在一个实施例中，处理在UE1950处接收的一个或一个以上信号以估计与eNB(例如基站1910和/或其它基站(未图示))相关的信道特性、功率信息、空间信息和/或其它信息。可在由基站1910向UE1950通知的半静态子帧期间执行测量。存储器1932和1972可用以存储计算机代码以供在一个或一个以上处理器(例如处理器1960、1970和1938)上执行，以实施与信道测量和信息、功率电平和/或空间信息确定、小区ID选择、小区间协调、干扰消除控制以及与如本文所述的子帧分配、交错和相关联发射和接收相关的其它功能相关联的进程。
在操作中，在基站1910处，可将用于若干数据流的业务数据从数据源1912提供到发射(TX)数据处理器1914，在发射(TX)数据处理器1914处，可处理业务数据并将其发射到一个或一个以上UE1950。可如本文先前所述控制所发射的数据，以便提供经交错子帧发射，且/或在一个或一个以上UE1950处执行相关联的信号测量。
在一个方面中，处理每一数据流，并经由基站1910的相应发射器子系统(展示为发射器19221-1922Nt)发射。TX数据处理器1914基于为所述数据流选择的特定译码方案来接收、格式化、译码并交错用于每一数据流的业务数据，以便提供经译码数据。明确地说，基站1910可经配置以确定特定参考信号和参考信号模式，且在选定模式下提供包含所述参考信号和/或波束成形信息的发射信号。
可使用OFDM技术将用于每一数据流的经译码数据与导频数据多路复用。导频数据通常为用已知方式处理的已知数据模式，且可在接收器系统处用来估计信道响应。举例来说，导频数据可包含参考信号。可将导频数据提供给TX数据处理器1914(如图3中所示)，并将其与经译码数据多路复用。接着可基于为所述数据流选择的特定调制方案(例如，BPSK、QSPK、M-PSK、M-QAM等)来调制(即，符号映射)用于每一数据流的经多路复用的导频和经译码数据，以便提供调制符号，且可使用不同调制方案来调制所述数据和导频。用于每一数据流的数据速率、译码和调制可由处理器1930所执行的指令基于存储在存储器1932中或UE1950的其它存储器或指令存储媒体(未图示)中的指令来确定。
接着可将用于所有数据流的调制符号提供给TX MIMO处理器1920，TX MIMO处理器1920可进一步处理调制符号(例如，用于OFDM实施方案)。TX MIMO处理器1920可接着将Nt个调制符号流提供给Nt个发射器(TMTR)19221到1922Nt。可将各种符号映射到相关联的RB以供发射。
TX MIMO处理器1920可对数据流的符号应用波束成形权重，且对应于从其发射所述符号的一个或一个以上天线。这可通过使用例如由从例如UE等网络节点提供的参考信号和/或空间信息提供或结合所述参考信号和/或空间信息而提供的信息(例如信道估计信息)进行。举例来说，波束B=转置([b1 b2..bNt])由对应于每一发射天线的一组权重组成。沿波束的发射对应于沿由用于所述天线的波束权重缩放的所有天线发射调制符号x；即在天线t上，所发射的信号为bt*x。当发射多个波束时，在一个天线上发射的信号为对应于不同波束的信号的总和。这可在数学上表达为B1×1+B2×2+BNs×Ns，其中发射Ns个波束，且xi是使用波束Bi发送的调制符号。在各种实施方案中，可以若干方式来选择波束。举例来说，可基于来自UE的信道反馈、在eNB处可用的信道知识，或基于从UE提供的信息来选择波束，以促进(例如)对邻近大型小区的干扰减轻。
每一发射器子系统19221到1922Nt接收并处理相应的符号流以提供一个或一个以上模拟信号，且进一步调节(例如，放大、滤波和上变频转换)所述模拟信号，以提供适合经由MIMO信道发射的经调制信号。接着分别从Nt个天线19241到1924Nt发射来自发射器19221到1922Nt的Nt个经调制信号。
在UE1950处，所发射的经调制信号由Nr个天线19521到1952Nr接收，且将从每一天线1952接收的信号提供到相应的接收器(RCVR)19541到1954Nr。每一接收器1954调节(例如，滤波、放大及下变频转换)相应的所接收信号、将经调节的信号数字化以提供样本，且进一步处理所述样本以提供对应的“所接收”符号流。
RX数据处理器1960接着从Nr个接收器19541到1954Nr接收Nr个所接收符号流，并基于特定接收器处理技术处理所述符号流，以便提供Ns个“所检测”符号流，以便提供Ns个所发射符号流的估计。RX数据处理器1960接着解调、解交错并解码每一所检测符号流以恢复数据流的业务数据。RX数据处理器1960进行的处理通常与基站1910中的TX MIMO处理器1920和TX数据处理器1914执行的处理互补。
处理器1970可周期性地确定预译码矩阵以供使用，如下文进一步描述。处理器1970可接着用公式表达反向链路消息，所述反向链路消息可包含矩阵索引部分和秩值部分。在各种方面中，反向链路消息可包含关于通信链路和/或所接收数据流的各种类型的信息。反向链路消息接着可由TX数据处理器1938处理，TX数据处理器1938还可从数据源1936接收用于若干数据流的业务数据，其可接着由调制器1980调制、由发射器19541到1954Nr调节，且发射回到基站1910。发射回到基站1910的信息可包含用于提供波束成形以减轻来自基站1910的干扰的功率电平和/或空间信息。
在基站1910处，来自UE1950的经调制信号由天线1924接收，由接收器1922调节、由解调器1940解调且由RX数据处理器1942处理，以提取由UE1950发射的消息。处理器1930接着确定要使用哪一预译码矩阵来确定波束成形矩阵，且接着处理所提取的消息。
交互工作网关的结构
图4说明交互工作网关2000的实施例的细节，其可与图12到16中所示的网关对应。明确地说，网关2000可包含一个或一个以上处理器模块2010，以及存储器2050，存储器2050可经配置以存储用于实施本文例如相对于图15、17到20所述的网关功能性的程序模块。所述网关还可包含与如本文先前所述的第一和第二终端相关联且在第一与第二终端中间的网络之间的接口2020和2030。网关2000可进一步包含用以促进发送器驱动与接收器驱动ECN拥塞控制之间的交互工作的模块，且还可包含转码功能性，例如相对于图17所述的转码功能性。
ECN拥塞概述
现在关注图5，其说明通信系统500的细节。系统500可包括与特定运营商相关联的网络505，或可包含多个网络(未图示)。在网络505内，第一终端装置520(例如UE)可经由链路550与第二终端装置(例如终端510)通信。在一些实施方案中，终端510可为非3GPP装置，然而，在其它实施方案中，终端510可为3GPP装置。在装置之间的典型通信中，可将信号从终端520发送到终端510，且信号可包含通过例如基站530等节点以及网络505的其它元件(例如路由器、交换机和/或其它组件)的发射。在一个实例中，这些组件包括特定运营商的核心网络。在其它实例中，这些组件包括一个或一个以上运营商的核心网络元件。在终端510与520之间的发射期间，可能遭遇拥塞。所述发射可基于因特网协议(IP)，且可为IP包。在支持显式拥塞通知(ECN)的网络中，可相应地对包进行标记或加标签。
IP网络内的ECN功能性通过将某些位添加到IP标头以编码不同代码点来操作。举例来说，可如下编码IP标头中的DiffServ字段的两个最低有效(即，最右边)位：00:不具ECN能力的输送；10：具ECN能力的输送ECT(0)；01：具ECN能力的输送ECT(1)；11：遭遇拥塞(CE)。在两个端点终端各自支持ECN的情况下，其可各自用ECT(0)或ECT(l)来标记其包，以指示其能够进行ECN输送。如果来自所述终端中的一者的包横越支持早期拥塞检测的队列，例如活动队列管理(AQM)队列，那么可将代码点改变为CE而不是丢弃所述包。这也被称为“标记”，且可用以告知即将发生的拥塞的接收端点。在接收端点处，此拥塞指示可由上层协议(例如，TCP)处置，且可反射回到发射节点，以便引导发射节点调整其发射速率，例如通过降低其发射速率。
当设置通信时，终端510和520可协商其将如何使用ECN。由终端支持的ECN功能性可为发送器驱动的、接收器驱动的，且一些终端装置可支持发送器和接收器驱动类型两者。在一些例子中，终端可能不支持发送器驱动拥塞类型也不支持接收器驱动拥塞类型。如本文进一步所述，拥塞可涉及确定发射是发送器驱动的还是接收器驱动的，或在一些情况下，混合配置包括发送器和接收器驱动方面两者。另外，在一些实施方案中，交互工作网关可用以促进在以不相容拥塞模式操作的终端彼此通信时的ECN拥塞功能性。
另外，一个或两个终端可在通信会话期间提供速率调适反馈。举例来说，如果终端中的一者接收从其它UE提供的包中的遭遇拥塞(CE)标记，那么终端可读取CE代码点标记信息以确定适当的速率，且将临时最大位速率请求(TMMBR)、CMR或其它速率请求数据或消息发送到发送UE。TMMBR、CMR或其它速率请求数据或消息可请求发送UE调整其上行链路上的发射速率(通常为降低的发射速率)。在通信会话期间，UE还可调整在路径上发送到其它UE的媒体的速率以与速率请求限制(例如，TMMBR)匹配。
速率请求消息
如上文所提到，在一些实施方案中，终端中的一者可经配置以将临时最大位速率请求(TMMBR)、CMR或其它速率请求数据或消息发送到另一终端。如本文所使用的术语速率请求消息将被理解为指代从第一装置发送的含有指示来自第二装置的数据发射的所要速率的信息的任何消息。在一些方面中，可要求接收装置在速率请求消息中所指示的所要速率下发射。在一些方面中，可使速率请求消息(例如，RTCP/RTP速率/模式请求消息)标准化。举例来说，可强加支持RX驱动拥塞控制的终端支持TMMBR消息接发的要求。当将拥塞模式值recvonly选择为用于拥塞控制的驱动器时，那么应使用TMMBR。使TMMBR的使用标准化可为有利的，因为其它非指定或非公开的速率请求消息的使用可能导致编码器处的混乱。图6说明用于速率请求消息的实例TMMBR格式。
ECN反馈消息
在一些实施方案中，可使用ECN反馈消息中的一般速率请求。图7提供用于ECN反馈消息的一个可能结构的概要。在某些方面中，被动地使用ECN反馈消息，因为所述消息指示所经历的拥塞，但并不命令接收终端进行任何特定动作。在一些方面中，可在消息中设定用以指示所经历的拥塞的程度的位作为发射的部分。
某些实施例可将速率请求与ECN反馈信息组合在单个包中。举例来说，可填充AVPF反馈消息中的字段(FCI)以结合图6的消息提供反馈信息。相反，速率请求信息可包含在图7的ECN反馈消息中。在ECN反馈消息的此实例中，可将额外字段1820添加到字段1810中所示的字段。
基于SDP协议的拥塞控制
图8说明一个终端装置借以使用如下文关于图9到14所述的SDP来确定拥塞控制模式的方法的流程图。明确地说，图8说明如下文相对于图9到14从例如终端720到1020等终端的角度所论述的用于发射和接收拥塞控制信息的方法。可按照这些图针对终端710到1010处的操作想象相反过程。在框2102处，终端接收SDP提议。所述提议可包括IP包，所述IP包含有指定如上文所论述的发送器驱动或接收器驱动拥塞控制中的一者的指示符。所述指示符可反映发射SDP提议的装置(例如，终端UE1)所实施的拥塞模式，或将由接收装置使用的所要拥塞控制模式。接下来，在2103处，终端产生SDP回答。所述回答可同样地包括IP包或类似结构，且可含有指定拥塞控制的指示符或其它参数。SDP回答中的指示符可同样地指定发射装置的拥塞控制模式，或接收方的所要模式。继续到状态2104，终端可接着在过程结束之前将SDP回答发送到其它终端。
可使用图3中描绘的各种组件来执行以上操作中的每一者，但将容易认识到，多个替代通信装置能够执行这些功能。举例来说，用于接收SDP提议的装置可包括接收器1955或经配置以接收信号的任何类似装置。用于产生SDP回答的装置可包括计算机系统，例如处理器1970和存储器1972。可将产生装置实施为微控制器、固件、硬件、软件等。用于发送SDP回答的装置可包括发射器1954或经配置以发射信号的任何类似装置。发射器1954可类似地包括用于发送媒体的装置。发射器1954和接收器1955结合处理器1970和存储器1972可包括用于确定对流的第一方向的第一拥塞控制以及对第二方向控制的第二拥塞控制的装置。所述装置可同样地涉及软件、固件或硬件模块，其执行所叙述的功能。这些模块可驻留在UE、eNB、交互工作网关或其它网络节点中。尽管上文涉及终端1950的组件，但将容易认识到，例如基站1910等装置的对应组件可包括执行上述功能的结构。
SDP协议实例—发送器/接收器驱动控制
图9说明用于在拥塞控制中使用的信令的两个实例。信令图600A说明发送器驱动拥塞控制的实例。在此实例中，第一发射(Tx)终端(例如UE610A)将媒体652A(例如实时协议(RTP)媒体)发送到第二接收(Rx)终端(例如，UE620A)。UE620A可接着将ECN反馈消息654A发送到UE610A。如果消息为实时控制协议(RTCP)EGN反馈消息(即指示拥塞和所要发送器拥塞控制)，那么UE610A可接着选择在发送器驱动ECN拥塞控制模式下操作。UE610A可接着基于UE610A关于适当速率的确定来调适数据速率。UE610A的速率确定可基于(例如)媒体652A的发射中所经历的拥塞量。
信令图600B说明发送器驱动拥塞控制的实例。在此实例中，第一终端(例如UE610B)将媒体652B(例如RTP媒体)发送到第二终端(例如UE620B)。在此情况下，UE620B可确定调适速率，且作为答复可发送RTCP/RTP速率/模式请求消息，例如图17中所示。在接收后，UE610B可即刻接着基于从UE620B提供的速率来调适后续发射的媒体的数据速率。
在实例600A或600B的任一者中，UE610A和610B可与对应的UE620A和620B通信，假定其每一者均支持对应的发送器或接收器驱动ECN拥塞控制。然而，在一些情况下，支持两种类型的终端或仅支持特定类型或不支持任何类型的终端可希望使用ECN功能性进行通信。这可如下文特别关于用于拥塞控制的交互工作网关进一步所述那样执行。
在其中使用接收器驱动拥塞控制的情况下，ECN-CE标记(例如，经标记的包)的接收器决定应使用什么速率和对应发送器。此信息可使用反馈信令来提供，例如在图6的实例600B中。明确地说，反馈可经由RTC-APP消息(编解码器模式请求或CMR)来发送，其中使用自适应多速率(AMR)VoIP。所述消息可使用具有经交错成束有效负载格式的RTP中的模式请求。还可使用增强型可变速率编解码器(EVRC)VoIP。TMMBR也可用于视频。还可使用其它信令机制，例如与特定类型的编解码器相关联的特定信令。TMMBR一般在用于信令的AVPF RFC5104的编解码器控制消息中界定。
在多种情况下，接收器驱动拥塞控制可为有利的。举例来说，使用接收器拥塞控制模式，接收器和发送器不必使用ECN反馈消息。另外，接收器驱动拥塞控制可实现较快的响应和调适。接收器拥塞控制对于多播调适也可为较佳，因为具有关于其所支持下行链路的信息的接收器可请求其需要的速率。
然而，可能存在其中接收器驱动拥塞控制操作可能成问题的情况，例如当其它终端不支持那种形式的拥塞控制时。因此，在一个方面中，如下文进一步描述，可在每终端基础上执行拥塞控制。会话描述协议(SDP)是用于描述流式传输媒体初始化参数的格式。明确地说，根据一个方面，可使用SDP参数来指示拥塞控制的“驱动器”。SDP用于描述出于会话通告、会话邀请和参数协商的目的的多媒体通信会话。SDP不递送媒体本身，而是用于端点之间的媒体类型、格式以及其它相关联性质的协商。性质和参数的集合可称为会话简档。SDP被设计为可扩展的以支持新的媒体类型和格式。SDP会话可包含SDP提议的发射以及SDP回答的接收。
在某些方面中，可将本文描述为“con-ctrl-driver”的参数添加到现有参数，以在实施拥塞信令中使用。在一些实施例中，此参数可具有以下拥塞模式值：sendrecv、sendonly和recvonly。
值“sendrecv”指示发送SDP提议的终端可支持接收器驱动(rx驱动)和发射器驱动(tx驱动)拥塞控制两者。在此情况下，接收终端可应答为支持仅发送器或仅接收器拥塞控制。在其中不支持“仅发送器”也不支持“仅接收器”控制的情况下，可使用默认或空参数，或其它信令。另外，虽然第二终端有可能用相同参数(即sendrecv)作出响应，但这可能产生混乱。某些方面经由如本文随后所述的交互工作网关来解决此混乱。
值“sendonly”指示终端不发送速率请求且/或不处理速率请求。对含有“sendonly”值的消息的应答可包含相同参数值或默认或空值。在其中第二应答终端仅支持仅接收功能性的情况下，可由如本文随后所述的交互工作网关来处置不相容性。
值“recvonly”指示终端仅发送速率请求且对速率请求作出反应。在此情况下，终端不发送ECN反馈消息或对ECN反馈消息作出反应。对含有“recvonly”值的消息的应答可包含相同参数值或默认或空值。在其中第二应答终端仅支持仅发送功能性的情况下，可由如本文随后所述的交互工作网关来处置不相容性。
这些参数可用于两个终端(例如UE或其它终端装置)之间的会话中，例如图7中所示。在此实例中，以及图8和9中所示的实例中，拥塞控制是针对每个终端配置的，其中在两个方向上使用相同拥塞控制。
SDP协议实例—协商接收器驱动控制
图10说明第一终端710(例如UE1)与第二终端720(例如UE2)之间的实例SDP交互700。在此实例中，可将SDP提议从终端710发送到终端720，其中参数con-ctrl-drv设定为sendrecv730，即终端710可支持任一模式的指示。在此情况下，终端720可以若干方式中的一种方式来响应。举例来说，终端720可通过在SDP回答中发送参数值recvonly740来响应，在此情况下，终端720指示其仅可支持接收器驱动ECN拥塞控制。在一些情况下，终端720可能够支持任一模式，但可例如基于(例如)媒体、终端或网络条件或其它因素来选择以在特定模式(例如recvonly)中操作。
一旦协商完成，可接着在与所协商的接收器驱动格式一致的终端之间发送媒体750和760。
SDP协议实例—协商发送器驱动控制
图11说明另一实例交互800，其中终端810发送相同参数(即sendrecv830)，但第二终端820用sendonly参数840来应答。在此情况下，可结合媒体850和860使用发射器或发送器驱动ECN拥塞控制。
SDP协议实例—拥塞控制不可用
图12说明另一实例交互900，其中终端910发送相同参数(即，sendrecv930)，但第二终端920(其可不为ECN相容的，或可以其它方式不能够基于发送器的参数来应答)用无参数、默认参数来应答940，或以其它方式指示其与发送器的拥塞控制模式不相容。在此情况下，可在无ECN拥塞控制的情况下发送媒体950和960。
其它实施方案也是可能的。举例来说，如果发送器指示其仅能够进行接收器驱动操作，且接收器仅与发送器驱动操作相容，或反之亦然，那么可能发生不相容性。这可如随后所述使用交互工作功能和交互工作网关(例如，如图12中所示的MRFP网关1240)来进一步解决。网关1240可监视在终端之间发送的消息，且确定是否有必要基于应答940中的参数、默认参数等来进行模仿以促进通信。可通过用适当应答代替940来起始通信，如下文在图16中关于状态3102所论述。
SDP协议实例—单向接收器/发送器控制
另外，在一些实施方案中，不同拥塞控制机制可用于交替方向或流中的发射。这可通过在SDP提议和SDP回答的每一者中包含并处理两个参数值来实施。在某些方面中，这些参数被称为“rx-con-ctrl-driver”和“tx-con-ctrl-driver”。此实施方案的实例在图13的交互1000中展示。在此实例中，每流或在终端之间的每一方向上可存在不同配置。明确地说，第一终端1010(其可为UE，例如UE1)发送SDP提议1030，SDP提议1030可含有两个参数，第一参数对应于终端1010关于发射的能力(tx-con-ctrl值)，且第二参数对应于终端1010作为接收器的能力(rx-con-ctrl值)。在第二终端1020(其可为UE，例如UE2)处，接收SDP提议1030，且可产生SDP回答1040并发送到UE11010。在此实例中，SDP回答1040包含针对tx-con-ctrl的recvonly参数值以及针对rx-con-ctrl的sendonly参数值。这些参数对应于终端1020指示终端1020将在发射驱动拥塞控制下充当接收器，且在接收器驱动拥塞控制下充当发送器。
SDP协议实例—单向发送器/接收器控制
图14说明另一实例交互1100，其中终端1110提供具有如图所示的值的SDP提议1130。假定终端1120与两个所提议参数均相容，终端1120可用如此实例中所示的具有sendonly的rx-con-ctrl-driver值以及recvonly的tx-con-ctrl-driver值的SDP回答1140来应答，从而产生如图所示的用于媒体1150和1160的拥塞控制机制。
用于拥塞控制的交互工作网关
图15说明连网配置1200，其类似于图5中所示的配置。然而，配置1200还包含交互工作网关功能，其可在MRFP网关1240中实施，且/或在核心网络组件或其它网络组件(未图示)中实施。网关1240可用于提供交互工作功能以促进特定运营商网络内的终端(例如UE或其它终端装置)之间和/或与不同运营商相关联的网络之间的接收器和发送器驱动ECN拥塞控制的管理。当两个终端仅支持不同ECN拥塞控制机制(例如，发送器驱动对接收器驱动控制)时，交互工作网关1240可提供功能性。
在一些实施方案中，终端1210可为非3GPP装置，然而，在其它实施方案中，终端1210可为3GPP装置。在装置之间的典型通信中，可将信号从终端1220发送到终端1210，且所述信号可包含通过例如基站1230等节点以及网络1205的其它元件(例如路由器、交换机和/或其它组件)的发射。在一个实例中，这些组件包括特定运营商的核心网络。在其它实例中，这些组件包括一个或一个以上运营商的核心网络元件。在终端1210与1220之间的发射期间，可能遭遇拥塞。所述发射可基于因特网协议(IP)，且可为IP包。在支持显式拥塞通知(ECN)的网络中，可相应地对包进行标记或加标签。在连网配置1200中，包含交互工作网关1240，例如多媒体资源功能处理器(MRFP)。发射(例如来自终端1210的IP包1250A)可被交互工作网关1240拦截。类似地，发射(例如从终端1210行进的IP包1250B)可在交互工作网关1240处被拦截。所拦截的发射可包括第一拥塞控制模式，其与接收器终端的拥塞控制模式不相容。交互工作网关1240可通过根据与接收方的拥塞控制模式相容的形式修改、去除或替换所拦截的发射来执行操作。在一些情况下，装置1220或1210中的一者可基于拥塞指定发射的经调适速率。在其它情况下，交互工作网关1240可代替地确定所述经调适速率，且可将媒体转码到此速率。在一些实施例中，交互工作网关1240确定所述速率，且接着将所确定的速率传达给终端中的一者，使得终端可实施所述调适。
交互工作网关操作的概述
图16说明交互工作网关可借以执行图17到20中所描绘的功能中的某些功能的一般方法的流程图。在这些实例中，终端中的每一者可在不相容拥塞控制模式下操作。举例来说，在“sendonly”拥塞模式下操作的第一终端可希望将IP包发送到第二终端。交互工作网关可通过分析所发射的消息来确定不相容拥塞模式的存在。在一些实施例中，交互工作网关可代替地通过查阅指示用于多个终端的已知拥塞模式的表来确定不相容拥塞模式的存在。
交互工作网关执行过程3100可在状态3102下通过向每一终端表示终端能力以便建立其间的通信来开始。举例来说，如果第一终端以发送器驱动拥塞控制模式配置，那么其可与在接收器驱动拥塞控制模式下操作的终端不相容，且不愿意与其通信。如果第一终端直接起始与第二终端的通信，例如通过扩展如上文所述的SDP提议，那么通信将被拒绝，因为所述终端均不愿意或不能够根据另一者的拥塞控制模式来操作。或者，如图12中所指示，所述终端可同意通信，但其将不能够使用任何拥塞控制。因此，为了开始交互工作过程，在状态3102下，网关1240可修改SDP提议和响应或类似的消息接发包，以表示终端之间的相容拥塞控制模式。就是说，如果第一终端只能够与接收器驱动的第二终端操作，那么交互工作网关可修改来自第二终端的通信，使得所述终端看起来能够以接收器驱动模式操作。在一些方面中，网关可修改消息中的多个位以指示所要能力。网关可独立于第二终端的实际拥塞控制能力或偏好来执行此功能。
一旦终端愿意通信，其就各自在步骤3103和3104处发送可由交互工作网关接收的消息。基于第一和第二终端的所识别拥塞模式，交互工作网关可进行到状态3105，且在中继第一或第二多个消息时模仿拥塞模式中的任一者。模仿可包括下文关于图17到20所论述的操作中的某些操作，但将更一般地理解为包括以符合接收方的拥塞模式的方式准许将来自第一多个消息的消息传送到第二终端以及将来自第二多个消息的消息传送到第一终端的任何操作。这些操作可包含修改或取代消息以便符合接收方终端的拥塞模式，其实例在上文相对于图17到20而论述。交互工作网关可在知道每一终端的相应能力和/或偏好的情况下执行这些操作。或者，交互工作网关可假定每一终端的操作的默认值。
可使用图4中描绘的各种组件来执行以上操作中的每一者，但将容易认识到，多个替代装置和配置能够执行这些功能。举例来说，用于从第一装置接收第一多个消息的装置可包括第一UE信令接口2020，其可包括接收器。用于从第二装置接收第二多个消息的装置可包括第二UE信令接口2030，其可包括接收器。在一些系统中，将理解，单个装置可提供第一信令接口2020和第二信令接口2030两者的功能。此装置可位于与交互工作网关的其它组件相同的机器上，或可作为外围装置分开定位。用于模仿第一或第二拥塞控制模式的装置可包括处理器模块2010，其结合在存储器2050中找到的固件或软件而操作。模仿装置将根据参考图17到20的以上论述取代、修改或重新发射接收到的消息。在一些情况下，模仿装置可包括依据接收到的包的拥塞控制模式在逐情况基础上采取行动的软件。举例来说，一旦交互工作网关已识别第一终端1310在发送器驱动拥塞控制中操作且第二终端1320在接收器驱动拥塞控制中操作，软件就可对对应于图17的操作的消息的每一集合执行一组指定操作。用于修改ECN反馈消息或速率请求消息的装置以及用于重新发送数据的装置可包括在存储器2050中工作的程序模块2060的一个或一个以上模块。此些模块可执行相对于本文的图17到20描述的功能。用于发射消息的装置可类似地包括UE信令接口中的一者。
交互工作网关实例—具有和不具有转码
图17说明使用在发送器驱动拥塞控制中操作的第一终端(其将媒体发送到在接收器驱动拥塞控制中操作的第二终端)之间的交互工作网关的ECN拥塞控制信令。在此情况下，第一终端1310(其也表示为基于UE的Tx驱动拥塞功能性的UE Tx)可与第二终端1320(表示为基于UE的Rx驱动拥塞功能性的UE Rx)通信。交互工作网关1340(其可为如图17中所示的MRFP)耦合在UE Rx与UE Tx之间，以拦截UE之间的媒体发射，且处理(即转码或模仿)信令以提供两个UE之间的交互工作功能性。术语“转码”和“模仿”可贯穿本说明书用以指代用于将来自在第一拥塞控制模式下操作的终端的信息中继到在第二拥塞控制模式下操作的第二终端的各种所揭示过程，其中第二拥塞控制模式与第一拥塞控制模式不相容。举例来说，分别在sendonly和recvonly模式下操作的两个终端可为不相容的，但转码或模仿交互工作网关可用ECN反馈消息、块速率/请求消息等来取代速率/模式请求消息，以便促进速率调适而不管不相容模式。可调整媒体的数据速率以作为“转码”过程的部分。
交互1300A和1300B中展示此交互工作功能性的两个实例。在1300A中，终端1310将RTP媒体1330发送到终端1320。所述媒体可在发射期间遭遇拥塞，且对应地使用ECN标记来标记1335，例如设定CE位。在接收后，终端1320(其经配置为Rx驱动的)可即刻确定调适速率(与接收器驱动拥塞控制一致)，且将RTCP/RTP速率/模式请求消息1341发送到终端1310。然而，由于终端1310为TX驱动的，因此其可预期接收ECN反馈消息，而不是速率/模式请求消息。因此，网关1340可拦截发送到终端1310的不具有进一步信令的消息1341(在1300B中所示的另一实例中，可代替地提供信令)。不知道终端1320的指定发射速率的试图的终端1310可接着发送RTP媒体1352。RTP媒体1352不适合终端1340与终端1320之间的链路。明确地说，由于终端1310可能未接收到拥塞和标记1335的任何指示，因此终端1310可以比对于网关1340和终端1320之间的链路将适合的速率高的速率发送数据。网关1340可自己将接收到的RTP媒体1352处理到较低数据速率以促进通信。网关1340可基于速率请求消息1341中所包含的信息来选择所述较低数据速率。可接着以较低速率将经转码的媒体1354发送到终端1320。这可提供发送/接收透明性，同时减轻网关1340与终端1320之间的链路中的潜在拥塞。
在交互1300B中，可使用替代方法。在此实例中，网络1340拦截RTCP/RTP请求消息1341，且产生ECN反馈消息1370以供发射到终端1310。交互工作网关1340可在知道终端1310的功能性的情况下产生ECN反馈消息1370。举例来说，网关1340可知道指示多于特定水平的拥塞的ECN反馈消息将导致终端1310以与速率请求消息1341中的请求相称的数据速率发射数据。以此方式，终端1310可作出其自己的关于适当速率的确定，同时仍产生与来自终端1320的速率请求消息1341相容的数据。在一些方面中，网关1340可查阅终端1310或终端偏好表，以选择适当的参数来插入消息1370中。
交互工作网关实例—通过网关/先前拥塞进行的速率调适确定
图18说明可由交互工作网关1440(例如MRFP)执行以促进终端1410与终端1420之间的不同拥塞模式配置的处理的另一实例。在此实例中，终端1410可配置为UE Tx，而终端1420可配置为UE Rx。如果终端1420在终端1420与网关1440之间的链路中发送经受拥塞以及标记1435的媒体1430，如图所示，那么网关可允许媒体1430通过，包含CE或其它ECN标记，而不做调整或取代。根据发送器驱动ECN配置，在终端1410处接收到经标记媒体1430之后，终端1410可发送指示经CE标记包的接收的ECN反馈消息1450。基于终端1420的较早发射，网关1440可认识到UE1420被配置为接收器驱动的。或者，网关1440可已直接被告知终端1420的拥塞模式，例如通过查阅表。因此，网关1440现在可拦截UE1410的反馈消息，并基于对UE1420被配置为接收器驱动的知识，产生RTCP/RTP速率/模式请求消息1460。选定速率和模式可基于网络的知识，且可包含从媒体1430提取的信息和/或其它网络条件或参数。在接收到消息1460后，终端1420可接着即刻产生媒体以供以经调适的速率(例如，较低或较高速率，其可基于速率/模式请求消息)发射到终端1410。
交互工作网关实例—发送器进行的速率调适确定
图19说明可由交互工作网关1540执行的处理的另一实例。在此情况下，从终端1510发送的媒体1530可经历拥塞。媒体1530可因此在终端1510与网关1540之间的链路中被标记1535。在终端1520处接收到经标记媒体后，终端1520可即刻发送速率/模式请求消息1550，其可与接收器驱动的ECN拥塞配置一致。网关1540可拦截速率/模式请求消息1550，产生且接着发送ECN反馈消息1560，其与发送器驱动的ECN拥塞配置一致。并且，网关1540可能已基于较早发射而确定了UE1510的拥塞模式，或可能已通过查阅拥塞模式信息的表或其它来源而被告知拥塞模式。
在一些实施方案中，网关1540可在将未经标记的媒体转发到终端1520之前，将CE标记从媒体1530去除。在此情况下，终端1520可不产生消息1550。然而，网关1540可仍发送消息1560以引导终端1510以较高或较低的数据速率发射。因此，交互工作网关1540产生ECN反馈消息1560可基于多种因素，包含(例如)媒体1530上的CE标记1535、UE1520的拥塞控制模式以及UE1510的能力。或者，将认识到，在所有这些实施例中，网关可独立于终端的偏好而执行其修改，且提供绝对最少的处理来促进交互工作。在接收到消息1560后，终端1510可接着即刻确定适当的调适数据速率，且可接着将经调适的媒体1570发送到终端1520。
交互工作网关实例—通过网关/后拥塞进行的速率调适确定
图20说明可由交互工作网关1640执行的处理的另一实例。在此情况下，终端1620可将媒体1630发送到终端1610。媒体可在网关1640与终端1610之间的链路中遭遇拥塞，且被标记1635。作为响应，在发送器驱动ECN拥塞模式中配置的终端1610可发送ECN反馈消息1650。网关1640可拦截ECN反馈消息1650。终端1620可在接收器驱动ECN拥塞模式中配置，且可因此预期RTCP/RTP速率/模式请求消息。网关1640可产生此RTCP/RTP速率/模式请求消息1660，并将其提供给终端1620。如上文所论述，网关1640在产生此消息时可涉及多种因素，例如ECN反馈消息1650的内容。终端1620可接着将发送到终端1610的媒体1670的速率调适到较高或较低速率。经调适的速率可基于RTCP/RTP消息中的速率/模式信息。如上文所论述，网关1640可在具有终端1620的功能性的知识的情况下产生消息1660的内容，以致使终端1620以所要数据速率发射。
在一个或一个以上示范性实施例中，所描述的功能、方法和进程可在硬件、软件、固件或其任何组合中实施。如果以软件来实施，那么可将所述功能作为一个或一个以上指令或代码存储在计算机可读媒体上或编码为计算机可读媒体上的一个或一个以上指令或代码。计算机可读媒体包含计算机存储媒体。存储媒体可为可由计算机存取的任何可用媒体。举例来说而非限制，所述计算机可读媒体可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光盘存储装置、磁盘存储装置或其它磁性存储装置，或可用于运载或存储呈指令或数据结构的形式的所要程序代码且可由计算机存取的任何其它媒体。如本文中所使用，磁盘和光盘包含压缩光盘(CD)、激光光盘、光学光盘、数字多功能光盘(DVD)、软磁盘及蓝光光盘，其中磁盘通常以磁性方式再现数据，而光盘使用激光以光学方式再现数据。以上各项的组合也应包含在计算机可读媒体的范围内。
将理解，所揭示的进程和方法中的步骤或阶段的特定次序或层级是示范性方法的实例。基于设计偏好，应理解，进程中的步骤的特定次序或层级可重新布置而同时保持在本发明的范围内。随附的方法主张以样本次序呈现各种步骤的要素，且其并不意味着限于所呈现的特定次序或层级。
所属领域的技术人员将理解，可使用多种不同技术和技艺中的任一者来表示信息和信号。举例来说，可用电压、电流、电磁波、磁场或磁粒子、光场或光粒子或其任何组合来表示贯穿以上描述所参考的数据、指令、命令、信息、信号、位、符号和码片。
所属领域的技术人员将进一步了解，可将结合本文中所揭示的实施例而描述的各种说明性逻辑块、模块、电路和算法步骤实施为电子硬件、计算机软件或两者的组合。为清楚说明硬件与软件的这种互换性，上文已大致关于其功能性而描述了各种说明性组件、块、模块、电路及步骤。将所述功能性实施为硬件还是软件取决于特定应用及施加于整个系统的设计约束。所属领域的技术人员可针对每一特定应用以不同方式实施所描述功能性，但所述实施决策不应被解释为导致偏离本发明的范围。
可使用经设计以执行本文所描述的功能的通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑装置、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其任何组合来实施或执行结合本文中所揭示的实施例而描述的各种说明性逻辑块、模块和电路。通用处理器可为微处理器，但在替代方案中，处理器可为任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器还可实施为计算装置的组合，例如，DSP与微处理器的组合、多个微处理器的组合、一个或一个以上微处理器与DSP核心的联合，或任何其它此配置。
结合本文中所揭示的实施例而描述的方法、进程或算法的步骤或阶段可直接体现于硬件中、由处理器执行的软件模块中或所述两者的组合中。软件模块可驻留在RAM存储器、快闪存储器、ROM存储器、EPROM存储器、EEPROM存储器、寄存器、硬盘、可移除磁盘、CD-ROM，或此项技术中已知的任何其它形式的存储媒体中。示范性存储媒体耦合到处理器，使得处理器可从存储媒体读取信息并将信息写入到存储媒体。在替代方案中，存储媒体可与处理器成一体式。处理器和存储媒体可驻留在ASIC中。ASIC可驻留在用户终端中。在替代方案中，处理器和存储媒体可作为离散组件驻留在用户终端中。术语“计算机系统”可指代处理器、结合存储器操作以运行软件的处理器、多个处理器、结合多个存储器操作以运行软件的多个处理器，以及其通常已知的变化。
所附权利要求书无意限于本文所示的方面，而是将被赋予与所附权利要求书的语言一致的完整范围，其中以单数对元件的参考无意表示“有且只有一个”(除非明确如此规定)，而是表示“一个或一个以上”。除非另外明确规定，否则术语“一些”指代一个或一个以上。指代项目列表中的“至少一者”的短语指代那些项目的任何组合，包含单一成员。举例来说，“a、b或c中的至少一者”意在涵盖：a；b；c；a和b；a和c；b和c；以及a、b和c。
提供对所揭示方面的先前描述以使任何所属领域的技术人员能够制作或使用本发明。所属领域的技术人员将容易明白对这些方面的各种修改，且在不脱离本发明的精神或范围的情况下，本文中所界定的一般原理可应用于其它方面。因此，本发明无意限于本文所示的方面，而是将被赋予与本文所揭示的原理和新颖特征相一致的最广泛范围。希望所附权利要求书及其均等物界定本发明的范围。

Claims (32)

1.一种用于控制数据拥塞的交互工作网关，其包括：
处理器，其经配置以：
从第一装置接收第一多个消息，所述第一多个消息符合第一拥塞控制模式，所述第一拥塞控制模式包括发送器驱动或接收器驱动拥塞控制中的至少一者；
从第二装置接收第二多个消息，所述第二多个消息符合第二拥塞控制模式，所述第二拥塞控制模式包括发送器驱动或接收器驱动拥塞控制中的一者；且
当将消息从所述第一或第二装置中的一者传送到所述第一或第二装置中的另一者时，模仿所述第一或所述第二拥塞控制模式，其中所述第一或第二装置中的所述一者处于所述第一拥塞控制模式或所述第二拥塞控制模式中的一者，所述第一或第二装置中的所述另一者处于所述第一拥塞控制模式或所述第二拥塞控制模式中的另一者。
2.根据权利要求1所述的交互工作网关，其中接收所述第一多个消息包括接收从所述第一装置到所述第二装置的ECN反馈消息或速率请求消息中的至少一者。
3.根据权利要求2所述的交互工作网关，所述处理器进一步经配置以修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者，且将以第一数据速率接收的数据以第二数据速率从所述第一或第二装置重新发送到第一或第二装置中的所述另一者。
4.根据权利要求3所述的交互工作网关，其中所述第一数据速率与所述第二数据速率是不同的。
5.根据权利要求3所述的交互工作网关，其中ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括ECN反馈消息，且其中修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括发射速率请求消息，所述速率请求消息是基于所述ECN反馈消息而产生。
6.根据权利要求5所述的交互工作网关，其中所述ECN反馈消息符合发送器拥塞控制模式，且所述所发射速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式。
7.根据权利要求6所述的交互工作网关，所述处理器进一步经配置以从所述第一装置接收消息，所述消息包括接收器驱动拥塞控制链路上的遭遇拥塞标记。
8.根据权利要求6所述的交互工作网关，所述处理器进一步经配置以将消息发射到所述第二装置，所述消息包括发送器驱动拥塞控制链路上的遭遇拥塞标记。
9.根据权利要求3所述的交互工作网关，其中ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括速率请求消息，且其中修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括发射ECN反馈消息，以及拦截且不向所述第二装置发射所述速率请求消息。
10.根据权利要求9所述的交互工作网关，其中所述速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式，且所述所发射ECN反馈消息符合发送器驱动拥塞控制模式。
11.根据权利要求3所述的交互工作网关，其中ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括速率请求消息，且其中修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括发射ECN反馈消息，所述ECN反馈消息是基于所述速率请求消息而产生。
12.根据权利要求11所述的交互工作网关，其中所述速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式，且所述所发射ECN反馈消息符合发送器驱动拥塞控制模式。
13.一种用于控制数据拥塞的方法，所述方法包括：
从第一装置接收第一多个消息，所述第一多个消息符合第一拥塞控制模式，所述第一拥塞控制模式包括发送器驱动或接收器驱动拥塞控制中的至少一者；
从第二装置接收第二多个消息，所述第二多个消息符合第二拥塞控制模式，所述第二拥塞控制模式包括发送器驱动或接收器驱动拥塞控制中的一者，其中所述第一拥塞控制模式不可与所述第二拥塞控制模式一起操作；以及
当将消息从所述第一或第二装置中的一者传送到所述第一或第二装置中的另一者时，模仿所述第一或所述第二拥塞控制模式，其中所述第一或第二装置中的所述一者处于所述第一拥塞控制模式或所述第二拥塞控制模式中的一者，所述第一或第二装置中的所述另一者处于所述第一拥塞控制模式或所述第二拥塞控制模式中的另一者，
所述方法在包括一个或一个以上处理器的交互工作网关装置上实施。
14.根据权利要求13所述的方法，其中接收所述第一多个消息包括接收从所述第一装置到所述第二装置的ECN反馈消息或速率请求消息中的至少一者。
15.根据权利要求14所述的方法，所述方法进一步包括修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者，以及将以第一数据速率接收的数据以第二数据速率从所述第一或第二装置重新发送到第一或第二装置中的所述另一者。
16.根据权利要求15所述的方法，其中所述第一数据速率与所述第二数据速率是不同的。
17.根据权利要求15所述的方法，其中ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括ECN反馈消息，且其中修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括发射速率请求消息，所述速率请求消息是基于所述ECN反馈消息而产生。
18.根据权利要求17所述的方法，其中所述ECN反馈消息符合发送器拥塞控制模式，且所述所发射速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式。
19.根据权利要求18所述的方法，其进一步包括从所述第一装置接收消息，所述消息包括接收器驱动拥塞控制链路上的遭遇拥塞标记。
20.根据权利要求18所述的方法，其进一步包括将消息发射到所述第二装置，所述消息包括发送器驱动拥塞控制链路上的遭遇拥塞标记。
21.根据权利要求15所述的方法，其中ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括速率请求消息，且其中修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括发射ECN反馈消息，以及拦截且不向所述第二装置发射所述速率请求消息。
22.根据权利要求21所述的方法，其中所述速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式，且所述所发射ECN反馈消息符合发送器驱动拥塞控制模式。
23.根据权利要求15所述的方法，其中ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括速率请求消息，且其中修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括发射ECN反馈消息，所述ECN反馈消息是基于所述速率请求消息而产生。
24.根据权利要求23所述的方法，其中所述速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式，且所述所发射ECN反馈消息符合发送器驱动拥塞控制模式。
25.一种用于控制数据拥塞的交互工作网关，其包括：
用于从第一装置接收第一多个消息的装置，所述第一多个消息符合第一拥塞控制模式，所述第一拥塞控制模式包括发送器驱动或接收器驱动拥塞控制中的至少一者；
用于从第二装置接收第二多个消息的装置，所述第二多个消息符合第二拥塞控制模式，所述第二拥塞控制模式包括发送器驱动或接收器驱动拥塞控制中的一者，其中所述第一拥塞控制模式不可与所述第二拥塞控制模式一起操作；以及
用于在将消息从所述第一或第二装置中的一者传送到所述第一或第二装置中的另一者时，模仿所述第一或所述第二拥塞控制模式的装置，其中所述第一或第二装置中的所述一者处于所述第一拥塞控制模式或所述第二拥塞控制模式中的一者，所述第一或第二装置中的所述另一者处于所述第一拥塞控制模式或所述第二拥塞控制模式中的另一者。
26.根据权利要求25所述的交互工作网关，其中所述用于接收第一多个消息的装置包括接收器，所述用于接收第二多个消息的装置包括接收器，且所述用于模仿的装置包括计算机系统。
27.根据权利要求25所述的交互工作网关，其进一步包括用于修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者且将以第一数据速率接收的数据以第二数据速率从所述第一或第二装置重新发送到第一或第二装置中的所述另一者的装置。
28.根据权利要求27所述的交互工作网关，其中ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括ECN反馈消息，且其中所述用于修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者的装置经配置以发射速率请求消息，所述速率请求消息是基于所述ECN反馈消息而产生。
29.根据权利要求25所述的交互工作网关，来自所述第一多个消息的至少一个消息包括接收器驱动拥塞控制链路上的遭遇拥塞标记。
30.根据权利要求25所述的交互工作网关，其进一步包括用于将消息发射到所述第二装置的装置，所述消息包括发送器驱动拥塞控制链路上的遭遇拥塞标记。
31.根据权利要求27所述的交互工作网关，其中ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者包括速率请求消息，且其中所述用于修改ECN反馈消息或速率请求消息中的所述至少一者的装置经配置以发射ECN反馈消息，所述ECN反馈消息是基于所述速率请求消息而产生。
32.根据权利要求31所述的交互工作网关，其中所述速率请求消息符合接收器驱动拥塞控制模式，且所述所发射ECN反馈消息符合发送器驱动拥塞控制模式。
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