CN103607700A - 基于时间窗口的高能效单播与多播混合传输方法和设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于时间窗口的高能效单播与多播混合传输方法和设备，该方法包括：基站设备接收来自终端设备的业务请求，并判断当前是否已经启动指定计时器；其中，所述指定计时器的超时时间为指定时间窗口的时间长度；如果否，则所述基站设备启动所述指定计时器，并记录所述业务请求的信息；如果是，则所述基站设备直接记录所述业务请求的信息；在所述指定计时器超时之后，所述基站设备利用所述指定计时器在计时期间记录的所有业务请求的信息对各终端设备进行分组，并针对每个组内的终端设备分别发送该终端设备的业务请求所对应的业务数据。本发明实施例中，避免发射功率以及系统带宽等网络资源的浪费，降低基站设备的发射功率。

Description

基于时间窗口的高能效单播与多播混合传输方法和设备

技术领域

本发明涉及了通信技术领域，尤其是涉及了一种基于时间窗口的高能效单播与多播混合传输方法和设备。

背景技术

近年来，无线通信网络规模和业务量均呈快速爆炸增长态势。国际电联最新数据显示，截至2010年底全球终端设备用户已达53亿，其中9.4亿为3G以上宽带用户。随着信息产业与工业应用领域的进一步结合，以及物联网时代的到来，通信业务需求仍将有大幅度增长，网络建设规模也将持续扩大。已有数据显示，随着智能多媒体终端设备的普及，预计到2015年移动业务的需求量将达到目前的100-1000倍，其中移动视频业务将会占到业务总量的2/3。

在无线接入网的数据传输过程中，根据终端设备用户群体的请求规律，有可能会出现大量不同的终端设备请求相同的业务数据，因此，基站设备有可能会向请求相同业务数据的不同的终端设备传输相同的业务数据。

但是，在现有技术中，对于不同终端设备的业务请求，无论向不同的终端设备传输的业务数据是否相同，基站设备均会针对每个终端设备传输业务数据，从而造成发射功率以及系统带宽等网络资源的浪费。

发明内容

本发明实施例提供一种基于时间窗口的高能效单播与多播混合传输方法和设备，以避免发射功率以及系统带宽等网络资源的浪费。

为了达到上述目的，本发明实施例提供一种基于时间窗口的高能效单播与多播混合传输方法，所述方法至少包括以下步骤：

基站设备接收来自终端设备的业务请求，并判断当前是否已经启动指定计时器；其中，所述指定计时器的超时时间为指定时间窗口的时间长度；如果否，则所述基站设备启动所述指定计时器，并记录所述业务请求的信息；如果是，则所述基站设备直接记录所述业务请求的信息；

在所述指定计时器超时之后，所述基站设备利用所述指定计时器在计时期间记录的所有业务请求的信息对各终端设备进行分组，并针对每个组内的终端设备分别发送该终端设备的业务请求所对应的业务数据。

所述方法还包括：

在所述指定计时器的计时期间，所述基站设备进入静默等待状态，且在静默等待状态下，所述基站设备不向终端设备发送对应的业务数据。

所述方法还包括：

在所述指定计时器超时之后，所述基站设备确定所述指定计时器进入待命状态，且所述指定计时器在待命状态下，当所述基站设备再次收到来自终端设备的业务请求时，再次触发启动所述指定计时器的过程。

所述业务请求的信息具体为请求的数据内容的信息，所述基站设备利用所述指定计时器在计时期间记录的所有业务请求的信息对各终端设备进行分组的过程，具体包括：

对于请求的数据内容相同的终端设备，所述基站设备将请求的数据内容相同的终端设备划分到同一组中；对于请求的数据内容不同的终端设备，所述基站设备将请求的数据内容不同的终端设备划分到不同组中。

所述基站设备针对每个组内的终端设备分别发送该终端设备的业务请求所对应的业务数据，具体包括：

当组内只有一个终端设备时，所述基站设备为所述一个终端设备分配单播时频资源，并通过所述单播时频资源以单播传输方式向所述一个终端设备发送业务请求对应的业务数据；或者，当组内有多个终端设备时，所述基站设备为所述多个终端设备分配组播时频资源，并通过所述组播时频资源以组播传输方式向所述多个终端设备分别发送业务请求对应的相同的业务数据。

本发明实施例提供一种基站设备，所述基站设备具体包括：

第一处理模块，用于接收来自终端设备的业务请求，并在收到所述业务请求后，判断当前是否已经启动指定计时器；其中，所述指定计时器的超时时间为指定时间窗口的时间长度；如果否，则启动所述指定计时器，并记录所述业务请求的信息；如果是，则直接记录所述业务请求的信息；

第二处理模块，用于在所述指定计时器超时之后，利用所述指定计时器在计时期间记录的所有业务请求的信息对各终端设备进行分组，并针对每个组内的终端设备分别发送该终端设备的业务请求所对应的业务数据。

所述第一处理模块，还用于在所述指定计时器的计时期间，进入静默等待状态，且在静默等待状态下，不向终端设备发送对应的业务数据。

所述第一处理模块，还用于在所述指定计时器超时之后，确定所述指定计时器进入待命状态，且所述指定计时器在待命状态下，当再次收到来自终端设备的业务请求时，再次触发启动所述指定计时器的过程。

所述第二处理模块，具体用于当所述业务请求的信息具体为请求的数据内容的信息时，对于请求的数据内容相同的终端设备，将请求的数据内容相同的终端设备划分到同一组中；对于请求的数据内容不同的终端设备，将请求的数据内容不同的终端设备划分到不同组中。

所述第二处理模块，具体用于当组内只有一个终端设备时，为所述一个终端设备分配单播时频资源，并通过所述单播时频资源以单播传输方式向所述一个终端设备发送业务请求对应的业务数据；或，当组内有多个终端设备时，为所述多个终端设备分配组播时频资源，并通过所述组播时频资源以组播传输方式向所述多个终端设备分别发送业务请求对应的相同的业务数据。

与现有技术相比，本发明实施例至少具有以下优点：本发明实施例中，在指定时间窗口的时间长度内，对于相同的业务数据的业务请求，基站设备通过组播方式向各终端设备发送业务数据，即当终端设备请求的业务数据相同时，可以针对多个终端设备传输业务数据，从而避免发射功率以及系统带宽等网络资源的浪费，降低基站设备的发射功率，通过服务模式的切换达到节能的效果，从而达到节省传输能量的目标，并节约系统带宽和传输能耗。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1和图2是本发明实施例一中对七个小区进行小区分簇的示意图；

图3是本发明实施例一提供的一种基于时间窗口的高能效单播与多播混合传输方法流程示意图；

图4是本发明实施例一中基站设备以单播组播混合传输方式向终端设备发送业务数据的示意图；

图5是本发明实施例二提供的一种基站设备的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明中的附图，对本发明中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

针对现有技术中存在的问题，本发明实施例一提供一种基于时间窗口的高能效单播与多播混合传输方法，在本发明实施例中，需要对地理位置上邻近的小区进行小区分簇，基于小区分簇结果，针对小区簇内的每个终端设备的处理，基站设备均可以采用本发明实施例提供的技术方案进行处理。

如图1和图2所示，为对七个小区进行小区分簇的示意图，包括1个小区的分簇结果，2个小区的分簇结果，3个小区的分簇结果，4个小区的分簇结果，5个小区的分簇结果，6个小区的分簇结果，7个小区的分簇结果。基于1个小区的分簇结果，该1个小区内的每个终端设备采用本发明实施例提供的技术方案；基于2个小区的分簇结果，该2个小区内的每个终端设备采用本发明实施例提供的技术方案；以此类推，对于其它情况在此不再赘述。

基于上述应用场景，如图3所示，该方法至少包括以下步骤：

步骤301，基站设备接收来自终端设备的业务请求，并判断当前是否已经启动指定计时器；其中，该指定计时器的超时时间具体为指定时间窗口的时间长度。如果否，则执行步骤302；如果是，则执行步骤303。

步骤302，基站设备启动指定计时器，并记录业务请求的信息。

步骤303，基站设备不需要启动指定计时器，直接记录业务请求的信息。

本发明实施例中，基站设备在启动指定计时器之前，针对收到的第一个来自终端设备的业务请求，当收到该业务请求之后，触发基站设备启动指定计时器，该指定计时器的超时时间具体为指定时间窗口的时间长度（即一个时间窗口的长度）。在指定计时器的计时期间内，基站设备进入静默等待状态，且在静默等待状态下，基站设备不向终端设备发送对应的业务数据，即基站设备在收到来自终端设备的业务请求之后，不对在此次计时时间窗口内收到的业务请求响应响应的业务数据，而是需要等待一个时间窗口的时长，此外，在等待过程中，基站设备还需要记录所有收到的业务请求的信息。

步骤304，在指定计时器超时之后，基站设备利用该指定计时器在计时期间记录的所有业务请求的信息对各终端设备进行分组，并针对每个组内的终端设备分别发送该终端设备的业务请求所对应的业务数据。

本发明实施例中，在指定计时器超时（即指定计时器计时到达时间窗口的长度）之后，基站设备确定该指定计时器进入待命状态，且该指定计时器在待命状态下，当基站设备再次收到来自终端设备的业务请求时，再次触发启动该指定计时器的过程，即步骤302中基站设备启动指定计时器的过程。

本发明实施例中，业务请求的信息具体为请求的数据内容的信息，基站设备利用指定计时器在计时期间记录的所有业务请求的信息对各终端设备进行分组的过程，具体包括但不限于：对于请求的数据内容相同的终端设备，基站设备将请求的数据内容相同的终端设备划分到同一组中；对于请求的数据内容不同的终端设备，基站设备将请求的数据内容不同的终端设备划分到不同组中。具体的，基站设备在静默等待状态下，对于每一个到达的业务请求，基站设备都会记录下此次业务请求的数据内容，如果新到达的业务请求的数据内容与此前某次业务请求的数据内容相同，则将相应的多个终端设备划分到同一用户组；如果新到达的业务请求的数据内容与此前所有业务请求的数据内容都不同，则将相应的一个终端设备单独划分到一个用户组。

本发明实施例中，在指定计时器超时（即指定计时器计时到达时间窗口的长度）之后，基站设备将从静默等待状态切换到传输状态，且在传输状态下，基站设备需要向终端设备发送对应的业务数据，即基站设备根据该指定计时器在计时期间记录的所有业务请求的信息，对各终端设备进行单播组播混合传输，且在基站设备以单播组播混合传输方式向终端设备发送业务数据时，如果有新的业务请求到达基站设备，则会重新执行步骤301的处理。

本发明实施例中，基站设备针对每个组内的终端设备分别发送该终端设备的业务请求所对应的业务数据，具体包括但不限于：当组内只有一个终端设备时，基站设备为一个终端设备分配单播时频资源，并通过单播时频资源以单播传输方式向一个终端设备发送业务请求对应的业务数据；或者，当组内有多个终端设备时，基站设备为多个终端设备分配组播时频资源（包括需要相同的时频资源的标识），并通过组播时频资源以组播传输方式向多个终端设备分别发送业务请求对应的相同的业务数据，即当终端设备请求的业务数据相同时，可以通过组播方式针对多个终端设备传输相同的业务数据。

基于上述处理情况，如图4所示，为本发明实施例中，基站设备以单播组播混合传输方式向终端设备发送业务数据的示意图。

综上所述，本发明实施例中，在指定时间窗口的时间长度内，对于相同的业务数据的业务请求，基站设备通过组播方式向各终端设备发送业务数据，即当终端设备请求的业务数据相同时，可以针对多个终端设备传输业务数据，从而避免发射功率以及系统带宽等网络资源的浪费，降低基站设备的发射功率，通过服务模式的切换达到节能的效果，从而达到节省传输能量的目标，并节约系统带宽和传输能耗。进一步的，通过建立基于单播与多播混合传输性能的分析模型，以简化单播与多播的能效分析，并利用时间窗口长度和多流合并机制的通用设计，使得本发明实施例能够适用于所有无线网络，无序考虑具体网络的限制。进一步的，通过引入时间窗口技术，并将其与单播与广播混合传输技术相结合，使得本发明实施例不仅在传统单播组播的能够节省带宽的基础上，能够进一步适配用户需求特点，节约系统带宽和传输能耗。

实施例二

基于与上述方法同样的发明构思，本发明实施例中还提供了一种基站设备，如图5所示，所述基站设备具体包括：

第一处理模块11，用于接收来自终端设备的业务请求，并在收到所述业务请求后，判断当前是否已经启动指定计时器；其中，所述指定计时器的超时时间为指定时间窗口的时间长度；如果否，则启动所述指定计时器，并记录所述业务请求的信息；如果是，则直接记录所述业务请求的信息；

第二处理模块12，用于在所述指定计时器超时之后，利用所述指定计时器在计时期间记录的所有业务请求的信息对各终端设备进行分组，并针对每个组内的终端设备分别发送该终端设备的业务请求所对应的业务数据。

所述第一处理模块11，还用于在所述指定计时器的计时期间，进入静默等待状态，且在静默等待状态下，不向终端设备发送对应的业务数据。

所述第一处理模块11，还用于在所述指定计时器超时之后，确定所述指定计时器进入待命状态，且所述指定计时器在待命状态下，当再次收到来自终端设备的业务请求时，再次触发启动所述指定计时器的过程。

所述第二处理模块12，具体用于当所述业务请求的信息具体为请求的数据内容的信息时，对于请求的数据内容相同的终端设备，将请求的数据内容相同的终端设备划分到同一组中；对于请求的数据内容不同的终端设备，将请求的数据内容不同的终端设备划分到不同组中。

所述第二处理模块12，具体用于当组内只有一个终端设备时，为所述一个终端设备分配单播时频资源，通过所述单播时频资源以单播传输方式向所述一个终端设备发送业务请求对应的业务数据；或，当组内有多个终端设备时，为所述多个终端设备分配组播时频资源，通过所述组播时频资源以组播传输方式向所述多个终端设备分别发送业务请求对应的相同的业务数据。

其中，本发明装置的各个模块可以集成于一体，也可以分离部署。上述模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到本发明可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本发明各个实施例所述的方法。

本领域技术人员可以理解附图只是一个优选实施例的示意图，附图中的模块或流程并不一定是实施本发明所必须的。

本领域技术人员可以理解实施例中的装置中的模块可以按照实施例描述进行分布于实施例的装置中，也可以进行相应变化位于不同于本实施例的一个或多个装置中。上述实施例的模块可以合并为一个模块，也可以进一步拆分成多个子模块。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

以上公开的仅为本发明的几个具体实施例，但是，本发明并非局限于此，任何本领域的技术人员能思之的变化都应落入本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种基于时间窗口的高能效单播与多播混合传输方法，其特征在于，所述方法至少包括以下步骤：

基站设备接收来自终端设备的业务请求，并判断当前是否已经启动指定计时器；其中，所述指定计时器的超时时间为指定时间窗口的时间长度；如果否，则所述基站设备启动所述指定计时器，并记录所述业务请求的信息；如果是，则所述基站设备直接记录所述业务请求的信息；

在所述指定计时器超时之后，所述基站设备利用所述指定计时器在计时期间记录的所有业务请求的信息对各终端设备进行分组，并针对每个组内的终端设备分别发送该终端设备的业务请求所对应的业务数据。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述指定计时器的计时期间，所述基站设备进入静默等待状态，且在静默等待状态下，所述基站设备不向终端设备发送对应的业务数据。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：

在所述指定计时器超时之后，所述基站设备确定所述指定计时器进入待命状态，且所述指定计时器在待命状态下，当所述基站设备再次收到来自终端设备的业务请求时，再次触发启动所述指定计时器的过程。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述业务请求的信息具体为请求的数据内容的信息，所述基站设备利用所述指定计时器在计时期间记录的所有业务请求的信息对各终端设备进行分组的过程，具体包括：

对于请求的数据内容相同的终端设备，所述基站设备将请求的数据内容相同的终端设备划分到同一组中；对于请求的数据内容不同的终端设备，所述基站设备将请求的数据内容不同的终端设备划分到不同组中。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述基站设备针对每个组内的终端设备分别发送该终端设备的业务请求所对应的业务数据，具体包括：

当组内只有一个终端设备时，所述基站设备为所述一个终端设备分配单播时频资源，并通过所述单播时频资源以单播传输方式向所述一个终端设备发送业务请求对应的业务数据；或者，当组内有多个终端设备时，所述基站设备为所述多个终端设备分配组播时频资源，并通过所述组播时频资源以组播传输方式向所述多个终端设备分别发送业务请求对应的相同的业务数据。

6.一种基站设备，其特征在于，所述基站设备具体包括：

第一处理模块，用于接收来自终端设备的业务请求，并在收到所述业务请求后，判断当前是否已经启动指定计时器；其中，所述指定计时器的超时时间为指定时间窗口的时间长度；如果否，则启动所述指定计时器，并记录所述业务请求的信息；如果是，则直接记录所述业务请求的信息；

第二处理模块，用于在所述指定计时器超时之后，利用所述指定计时器在计时期间记录的所有业务请求的信息对各终端设备进行分组，并针对每个组内的终端设备分别发送该终端设备的业务请求所对应的业务数据。

7.如权利要求6所述的基站设备，其特征在于，

所述第一处理模块，还用于在所述指定计时器的计时期间，进入静默等待状态，且在静默等待状态下，不向终端设备发送对应的业务数据。

8.如权利要求6所述的基站设备，其特征在于，

所述第一处理模块，还用于在所述指定计时器超时之后，确定所述指定计时器进入待命状态，且所述指定计时器在待命状态下，当再次收到来自终端设备的业务请求时，再次触发启动所述指定计时器的过程。

9.如权利要求6所述的基站设备，其特征在于，

所述第二处理模块，具体用于当所述业务请求的信息具体为请求的数据内容的信息时，对于请求的数据内容相同的终端设备，将请求的数据内容相同的终端设备划分到同一组中；对于请求的数据内容不同的终端设备，将请求的数据内容不同的终端设备划分到不同组中。

10.如权利要求6所述的基站设备，其特征在于，

所述第二处理模块，具体用于当组内只有一个终端设备时，为所述一个终端设备分配单播时频资源，并通过所述单播时频资源以单播传输方式向所述一个终端设备发送业务请求对应的业务数据；或，当组内有多个终端设备时，为所述多个终端设备分配组播时频资源，并通过所述组播时频资源以组播传输方式向所述多个终端设备分别发送业务请求对应的相同的业务数据。

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