CN109076413A - 用于等待时间减少的系统和方法 - Google Patents

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Abstract

本文中呈现的系统和方法提供通过通信链路的无线服务中的等待时间减少。在一个实施例中，一种方法包括经由通信链路将调制解调器链接到调制解调器终端系统(MTS)，并且在调制解调器处检测来自无线服务链路的消息，该消息指示用户设备(UE)具有要传送到移动网络运营商(MNO)的数据。方法还包括响应于检测到来自无线服务链路的消息而请求从调制解调器到MTS的数据传送并在MTS处理来自调制解调器的请求。方法还包括当UE正在与无线服务链路协商以传输UE的数据时授权请求。本文中呈现的系统和方法提供了通过包括虚拟调制解调器终端系统(vMTS)和调制解调器的通信链路减少无线服务中的等待时间。通信链路与虚拟化无线链路耦合。

Description

用于等待时间减少的系统和方法
相关申请的交叉引用
本申请要求2016年7月1日提交的第62/357,770号美国临时申请、2016年6月3日提交的第62/345,634号美国临时申请、2016年6月23日提交的第62/353,755号美国临时申请、2016年5月20日提交的第62/339,463号美国临时申请、以及2016年3月10日提交的第62/306,360号美国临时申请的权益，这些申请的公开内容和优点通过引用以其整体并入本文。
本申请要求2016年8月12日提交的第15/236,147号美国申请、2017年3月2日提交的第15/447,419号美国申请、2017年3月8日提交的第15/453,146号美国申请和2017年3月9日提交的第15/454,668号美国申请的权益,这些申请的公开内容和优点通过引用以其整体并入本文。
技术领域
本发明涉及用于等待时间减少的系统和方法。
背景
移动网络运营商(MNO)操作移动核心以向各种无线用户设备(UE，诸如手机、膝上型计算机、平板计算机等)提供无线服务。这些MNO的无线网络以多种形式存在，而且使用诸如那些在3G、4G、5G和长期演进(LTE)网络中找到的多种调制、信令技术以及协议来运作。一些MNO甚至与多系统运营商(MSO)、电信公司(telcos)、卫星运营商(包括高速卫星宽带服务)、光纤运营商和UAV互联网提供商合作，统称为“运营商”。例如，运营商对于回程业务程式化地向MNO提供互联网服务，而MNO为运营商提供无线服务。另外，一些运营商运营有线服务和MNO服务。
当前，MSO甚至提供“小小区”，使得UE可以经由MSO通过其MNO进行通信。例如，MSO可以部署UE能够经由其各自的无线协议与之通信的天线/接口。MSO经由MSO的协议封装UE和MNO之间的通信，例如电缆数据服务接口规范(DOCSIS)。然而，等待时间是由于DOCSIS和无线协议之间数据传输授权的串行性质而产生的。
当前，MSO甚至提供“小小区”，使得UE可以经由MSO通过其MNO进行通信。例如，MSO可以部署UE能够经由其各自的无线协议与之通信的天线/接口。MSO经由MSO的协议封装UE和MNO之间的通信，例如电缆数据服务接口规范(DOCSIS)。
在一些情况下，小小区的功能可以经由其部件的虚拟化在通信链路上传播。但是，通过通信链路授权来自UE的数据传输请求是有问题的，因为等待时间是由无线协议和通信链路之间的数据传输授权的串行性质引起的。
当前，运营商甚至提供“小小区”，使得UE可以经由运营商通过其MNO进行通信。例如，MSO可以部署UE能够经由其各自的无线协议与之通信的天线/接口。MSO经由MSO的协议封装UE和MNO的移动核心之间的通信，例如电缆数据服务接口规范(DOCSIS)。然而，运营商和MNO的通信会话设置中的低效率产生了对用户的体验质量(QoE)产生负面影响的延迟。
移动网络运营商(MNO)向各种用户设备(UE)提供无线服务，并使用各种技术进行操作，诸如3G、4G LTE网络中的技术。无线服务网络可以由宏小区和/或小小区组成。
一些MNO与电缆工业的多系统运营商(MSO)一起运营，以用于无线网络的回程业务。MSO经由MSO的协议封装UE和MNO之间的通信，例如电缆数据服务接口规范(DOCSIS)。
由于无线网络和回程网络由独立的实体控制，因此DOCSIS回程网络和无线广播网络各自缺乏对对方的网络操作和数据的可见性。这使得对于无线和DOCSIS网络的调度算法分开运行，这可能导致数据从UE传输到移动核心期间的串行操作。DOCSIS网络无法洞察被回传的无线数据的量和优先级，因为这种知识只有网络的无线部分知道。
概述
本文中呈现的系统和方法提供通过基于请求授权的通信链路(例如，DOCSIS通信链路)的无线服务中的等待时间减少。在一个实施例中，一种方法包括经由DOCSIS通信链路将调制解调器链接到调制解调器终端系统(MTS)，并且在调制解调器处检测来自无线服务链路的消息，该消息指示用户设备(UE)具有要传送到移动网络运营商(MNO)的数据。其他实施例考虑使用光网络。光网络可以由例如光网络终端(ONT)或光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU)形成，并且可以利用诸如EPON、RFOG或GPON之类的光协议。在能够进行回程业务的其他通信系统中，例如卫星运营商的通信系统中，也存在预期的实施例。为了简化描述，诸如CMTS、ONT、OLT、网络终端单元、卫星终端单元和其他终端系统的终端单元统称为“调制解调器终端系统(MTS)”。为了简化描述，诸如卫星调制解调器、调制解调器、光网络单元(ONU)、DSL单元等的调制解调器单元统称为“调制解调器”。此外，为了简化描述，诸如DOCSIS、EPON、RFOG、GPON、卫星互联网协议的协议被称为“协议”。
在实施例中，本系统和方法处理用于经由无线服务链路从调制解调器传送到移动核心的数据请求。在实施例中，来自调制解调器的数据请求的处理至少部分发生在MTS处。该系统和方法能够处理无线请求，以导致无线授权基本上与通过回程网络传送UE数据的回程协商同时进行。
在实施例中，UE是与eNodeB进行无线通信的LTE无线设备，尽管将会理解，本发明同样适用于2G、3G、5G和其他无线协议系统。
本文公开的多个实施例可以以多种途径作为设计选择来实现。例如，本文中的一些实施例以硬件实现，而其他实施例可以包括可操作地实现和/或操作硬件的进程。包括软件和固件的其他示例性实施例在下文进行描述。
本文中呈现的系统和方法提供用于减少通过基于请求授权的通信链路(例如，DOCSIS通信链路)的无线服务中的等待时间。在一个实施例中，通信链路包括虚拟调制解调器终端系统(vMTS)和调制解调器。通信链路与虚拟化无线链路耦合(例如，从远程小小区和中央小小区配置)。其他实施例考虑使用光网络。光网络可以由例如光网络终端(ONT)或光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU)形成，并且可以利用诸如EPON、RFOG或GPON之类的光协议。在能够回进行回程业务的其他通信系统中，例如卫星运营商的通信系统中，也存在预期的实施例。为了简化描述，诸如CMTS、ONT、OLT、网络终端单元、卫星终端单元和其他终端系统的终端单元统称为“调制解调器终端系统(MTS)”。为了简化描述，诸如卫星调制解调器、调制解调器、光网络单元(ONU)、DSL单元等的调制解调器单元统称为“调制解调器”。此外，为了简化描述，诸如DOCSIS、EPON、RFOG、GPON、卫星互联网协议的协议被称为“协议”。
在一些实施例中，本系统和方法处理从UE通过通信链路向例如驻留在中央小小区(cSC)中的虚拟化无线链路的控制部分传送带宽请求消息，诸如缓冲器状态报告(BSR)。例如，在一个实施例中，虚拟化无线链路的控制部分向vMTS发信号以生成用于在通信链路上传输UE数据的授权(例如回程授权)。虚拟化无线链路的控制部分还生成用于UE在虚拟化无线链路上传输数据的无线授权。将理解，虚拟化无线链路的控制部分(例如中央小小区(cSC))可以配置在与无线核心通信的云计算系统中，或者可以配置在无线核心中。在回程无线核心集成实施例中，虚拟化无线链路的控制部分可以配置有MTS或vMTS。
在另一实施例中，虚拟化无线链路的控制部分发送对于在通信链路上的UE数据的传送的授权的信号。同样，虚拟化无线链路的控制部分还生成用于UE在虚拟化无线链路上传输数据的无线授权。
在单独的实施例中，中介器拦截或生成从UE发送到cSC的BSR和从cSC发送到UE的UL授权中的一个或两个的副本。中介器解包或以其他方式解码BSR和/或UL授权的全部或一部分，以向vMTS提供数据，用于生成MAP或未经请求的授权以用于传送到调制解调器。将理解，中介器可以被配置有vMTS或cSC、配置在vMTS和cSC之间，或者配置在RPD和vMTS之间。
在另一个实施例中，以上具体描述的针对中介器的功能被集成到vMTS本身中，使得vMTS解包或以其他方式解码BSR和/或UL授权的全部或一部分，从而vMTS可以生成MAP或未经请求的授权以用于传送到调制解调器。以这种方式，一旦UL数据到达调制解调器，调制解调器就为其传送做好准备，从而显著减少等待时间。
在单独的实施例中，RPD用配置为实现PHY和MAC层(类似于图12的PHY 127和MAC126)的远程设备(RD)替换，并且中介器被配置在RD和vMTS之间。在该实施例中，中介器拦截或生成从UE发送到cSC的BSR和从cSC发送到UE的UL授权中的一个或两个的副本。中介器解包或以其他方式解码BSR和/或UL授权的全部或一部分，以向远程设备(RD)提供数据，用于生成MAP或未经请求的授权以用于传送到调制解调器。
在另一个实施例中，以上刚刚具体描述的针对中介器的功能被集成到远程设备本身中，使得RD解包或以其他方式解码BSR和/或UL授权的全部或一部分，从而RD可以生成MAP或未经请求的授权以用于传送到调制解调器。以这种方式，一旦UL数据到达调制解调器，调制解调器就准备好传送该UL数据，从而显著减少等待时间。
在实施例中，UE实现LTE协议，尽管将会理解，本发明同样适用于2G、3G、5G、Wi-Fi和其他无线协议系统。在实施例中，调制解调器102实现DOCSIS协议，尽管将会理解，本发明同样适用于卫星、EPON、GPON和其他有线协议系统。
此处披露的多个实施方式可以以多种途径作为设计选择来实现。例如，一些实施方式以硬件实现，而其他实施方式可以包括可操作地实现和/或操作硬件的进程。其他的示例的实施方式，包括软件和固件，在下文进行描述。
本文中呈现的系统和方法提供用于加快通过基于请求授权的通信链路(例如，DOCSIS通信链路)的无线服务中的设置。在一个实施例中，一种方法包括从服务于UE的(例如，由MNO操作的)移动核心拦截对于无线会话的设置信息，基于拦截的设置信息启动调制解调器终端系统(MTS)和调制解调器之间的通信会话以支持即将到来的无线会话，以及通过通信会话设置提供无线会话。
其他实施例考虑使用光网络。光网络可以由例如光网络终端(ONT)或光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU)形成，并且可以利用诸如EPON、RFOG或GPON之类的光协议。在能够回进行回程业务的其他通信系统中，例如卫星运营商的通信系统中，也存在预期的实施例。为了简化描述，诸如CMTS、ONT、OLT、网络终端单元、卫星终端单元和其他终端系统的终端单元统称为“调制解调器终端系统(MTS)”。为了简化描述，诸如卫星调制解调器、调制解调器、光网络单元(ONU)、DSL单元等的调制解调器单元统称为“调制解调器”。此外，为了简化描述，诸如DOCSIS、EPON、RFOG、GPON、卫星互联网协议的协议被称为“协议”。
在实施例中，UE是LTE无线设备，尽管将会理解，本发明同样适用于2G、3G、5G、Wi-Fi和其他无线协议系统。
本文公开的多个实施例可以以多种途径作为设计选择来实现。例如，本文中的一些实施例以硬件实现，而其他实施例可以包括可操作地实现和/或操作硬件的进程。其他的示例的实施例，包括软件和固件，在下文进行描述。
其他实施例考虑使用光网络。光网络可以由例如光网络终端(ONT)或光线路终端(OLT)和光网络单元(ONU)形成，并且可以利用诸如EPON、RFOG或GPON之类的光协议。在能够进行x-行程(x-hauling)业务的其他通信系统中也存在预期的实施例，示例包括但不限于卫星运营商的通信系统、Wi-Fi网络、光网络、DOCSIS网络、MIMO通信系统、微波通信系统、短程和远程相干光学系统等。x-行程在这里被定义为前向行程、回程和中间行程的任何一种或其组合。为了简化描述，诸如CMTS、ONT、OLT、网络终端单元、卫星终端单元和其他终端系统的终端单元统称为“调制解调器终端系统(MTS)”。为了简化描述，诸如卫星调制解调器、调制解调器、光网络单元(ONU)、DSL单元等的调制解调器单元统称为“调制解调器”。此外，为了简化描述，诸如DOCSIS、EPON、RFOG、GPON、卫星互联网协议的协议被称为“协议”。
本文公开的多个实施例可以以多种途径作为设计选择来实现。例如，本文中的一些实施例以硬件实现，而其他实施例可以包括可操作地实现和/或操作硬件的进程。其他的示例的实施例，包括软件和固件，在下文进行描述。
附图简述
图1是通过MTS的示例性无线服务链路的框图。
图2是示出利用图1的无线服务链路的调制解调器可操作的示例性过程的流程图。
图3是示出利用图1的MTS可操作的示例性过程的流程图。
图4是图1的通过MTS的无线服务链路的示例性通信图。
图5是利用图1的无线服务链路可操作的示例性缓冲器状态报告(BSR)的框图。
图6是图1的通过MTS的无线服务链路的另一个示例性通信图。
图7为示例性的计算系统的框图，其中，计算机可读介质提供了执行这里描述的方法的指令。
图8是电缆网络的框图。
图9是采用WiFi的无线服务链路的示例性通信图。
图10是实现具有通信链路的虚拟化无线链路的示例性部件的框图。
图11A是虚拟基站(vBS)的示例性协议栈的框图。
图11B是虚拟基站(vBS)的另一个示例性协议栈的框图。
图12A是远程PHY设备(RPD)和vMTS的示例性协议栈的框图。
图12B是远程MAC PHY设备(RMPD)和vMTS的示例性协议栈的框图。
图13是示出利用图10的通信链路可操作的示例性过程的流程图。
图14是利用图10的部件可操作的示例性通信图。
图15是示例性BSR的框图。
图16是示例性的计算系统的框图，其中计算机可读介质提供了用于执行本文描述的方法的指令。
图17是可操作来执行本文中的实施例的通信系统的框图。
图18是通过MTS的示例性无线服务链路的框图。
图19是示出利用图18的MTS可操作的示例性过程的流程图。
图20是图18的无线服务链路的示例性通信图。
图21是示例性的计算系统的框图，其中计算机可读介质提供了用于执行本文描述的方法的指令。
图22是可操作来执行本文中的实施例的通信系统的框图。
图23是采用Wi-Fi的无线服务链路的示例性通信图。
图24是图18的无线服务链路的示例性通信图，其示出了网络发起的会话。
图25显示了在实施例中被配置为实现当前优先化的授权分配过程的一个示例性系统。
图26A是在一个实施例中的图25的授权分配系统的更详细的视图，该系统处理多个缓冲器状态报告(BSR)以生成对来自连接的回程系统的资源的批量请求(REQ)。
图26B是在一个实施例中的图25和图26B的授权分配系统的更详细的视图，该系统基于优先级处理来自多个用户设备(UE)的多个逻辑信道组(LCG)。
图27显示了在一个实施例中被配置在小小区内的一个示例性优先级处理系统，该系统在接收到部分授权之后处理上行数据以用于传输。
图28A是在一个实施例中用于当前授权分配过程的通信图，其中整个请求(REQ)被授权。
图28B是在一个实施例中用于当前授权分配过程的通信图，其中请求(REQ)的一部分被授权。
图29A-C是在一个实施例中详细描述用于生成对资源的批量请求的一个示例性过程的方法流程。
详细描述
附图及其如下的描述说明了本发明的具体的示例性实施例。应认识到，本领域技术人员能够设计各种布置，这些布置虽然没有明确地在此处描述或者示出，但是体现了本发明的原理，也包含在本发明的范围内。此外，此处描述的任意示例旨在辅助理解本发明的原理，且被解释为不受这些具体引用的示例和条件限制。因此，本发明不受以下描述的具体实施例或者示例限制。例如，以下描述被讨论为应用于LTE-DOCSIS协作网络，用于实现用户设备和无线核心之间的无线服务中的等待时间减少。将认识到，无线服务系统和方法中的当前等待时间时间减少同样可以应用于利用宏小区、WiFi、卫星通信系统、光回程系统(EPON、GPON、RFOG)、MU-MIMO、激光通信的系统中，甚至可以应用于提供无线和/或激光通信的飞行器，诸如无人驾驶飞行器(UAV)和气球。也就是说，本发明可用于许多无线到回程系统中，其中无线系统或回程系统中的至少一个利用请求-授权协议进行数据传输。例如，以下描述被讨论为暗示LTE-DOCSIS协作网络，用于通过用户设备(例如，UE)和无线核心(在本文中也称为“第一网络核心”，例如，移动核心或Wi-Fi核心)之间基于请求-授权的通信链路来加速对于无线服务的授权分配。一般来说，LTE-DOCSIS协作网络可以是任何第一网络-第二网络协作通信系统，并且不限于LTE或DOCSIS网络。例如，本系统和方法可用于基于轮询服务的系统中，诸如实时发布订阅(RTPS)。轮询与请求-授权系统足够相似，其可以利用本发明。请求-授权系统和轮询服务系统之间的一个区别是，轮询发生而不必当发送请求时与其他设备竞争。将认识到，用于无线服务中的优先级授权分配的本系统和方法同样可以应用于利用微小区、微微区、宏小区、Wi-Fi、卫星通信系统、光回程系统(EPON、GPON、RFOG)、MU-MIMO、激光通信的系统中，甚至可以应用于提供无线和/或激光通信的飞行器，诸如无人驾驶飞行器(UAV)和气球。也就是说，本发明可用于许多无线到回程系统中，其中无线系统或回程系统中的至少一个利用请求-授权协议进行数据传输。
图1是包括配置有MTS 106的中介器109的示例性无线服务链路100的框图。应当理解，中介器109可以与MTS 106集成或通信耦合。MTS 106可以是例如CMTS、光纤节点、光纤集线器、光网络单元(ONU)或其他终端设备。中介器109可以被实现为例如任何这样的设备中的软件代理。如果中介器109与MTS集成，则集成可以经由软件或硬件。
为了发送和/或接收数据的目的，UE 105可以与无线服务网络中的其他UE(未示出)无线通信。移动核心107(即，由MNO操作的)控制UE 105在无线网络内的操作。这除了其他之外还包括管理订阅信息(例如，数据通信、数据计划、漫游、国际呼叫等)，并确保UE 105可以在无线网络内发起呼叫和发送数据。中介器109与MTS协作以提供UE 105和移动核心107之间的通信链路，使得移动核心107可以控制UE 105的操作，例如，当UE 105在“小小区”103的范围内时。
在过去，出于提供与UE的通信的目的，MNO经常维护、操作和控制无线基站本身。例如，采用LTE通信的MNO可以在一个区域中操作多个eNodeB，以向该区域中的订阅UE提供无线服务。
现在运营商能够充当回程运营商。例如，MSO正试图通过为UE(诸如UE 105)和移动核心(诸如移动核心107)之间的通信提供替代回程路径来增加它们对MNO的价值。MSO和小型/独立无线运营商当前采用无线设备，诸如小小区103，用于捕获无线数据传输并将其传送通过回程系统，如图1所示。在图1的实施例中，回程系统包括调制解调器102、MTS106和中介器109，并且可以另外包括可选代理104，这将在下面进一步讨论。小小区103包括较大基站的许多特征，诸如空对空接口和协议处理。在一些实例中，小小区103可以是提供WiFi以及LTE授权辅助接入(LTE-LAA)或LTE非授权(LTE-U)的多无线电热点。
在替代实施例中，通信仅是WiFi通信，并且在STA(未示出)和WiFi核心(未示出)之间。为了修改图1的系统以适应WiFi实施例，技术人员将使用WiFi站(STA)替换小小区103，并且使用WiFi核心替换移动核心107。
小小区和类似的无线技术(在本文中统一作为小小区讨论并表示)代表对于MNO的新机遇。这些新的小小区允许运营商都以更低的成本访问额外的频谱，更有效地使用现有频谱，并促进更大的部署灵活性。小小区还减少了无线电接入网络的增建和回程投资，同时通过提供对移动网络的增加的接入来改善终端用户体验。另外，因为小小区要小得多，所以它们可以减少基站的占地面积，并且对环境的影响较小(例如，在功耗方面)。
由不同技术进化的MSO和MNO通常采用不同的通信协议并且彼此之间没有什么洞察。例如，MSO可以采用DOCSIS协议来将数据传输到调制解调器102和从调制解调器102传输数据。另一方面，MNO可以采用各种无线协议，包括EDGE(用于GSM演进的增强数据速率)、2G、3G、4G、5G、LTE等。虽然MTS和调制解调器能够传输UE和移动核心的无线服务业务，但是MTS和调制解调器不需要处理传输的数据。相反，MTS和调制解调器只是在适当的方之间路由业务。在图1的示例中，业务经由小小区103、调制解调器102和MTS 106在UE 105和移动核心107之间路由。
回程系统缺乏对无线系统的数据的洞察，反之亦然(例如，LTE系统对DOCSIS系统的洞察，反之亦然)，这导致以串行方式发生对通过无线服务链路100发送数据的请求的授权。例如，当小小区103向UE 105提供向小小区103传送数据的授权时，调制解调器102和MTS106不知道小小区103已经提供了从UE 105传送数据的授权。当数据到达小小区103时，它然后被转发到调制解调器102。只有当数据从小小区103到达调制解调器102时，调制解调器才会向MTS 106发送请求。调制解调器到MTS授权警告MTS 106调制解调器102有数据要传送，并且需要资源来进行传送。然后，MTS 106可以为调制解调器106调度资源，并将其作为“授权”传送回到调制解调器102。然后，数据从调制解调器102传送到MTS 106，然后转发到移动核心107。数据传送的这种串行授权导致从UE 105到移动核心107的整个数据传送不必要的等待时间。
在高优先级数据(诸如语音数据)的情况下，不必要的等待时间可能会导致数据在到达预期接收者时不相关。例如，UE 105传送表示会话的相对小部分的数据块。当数据块的一些被延迟时，它们可能不再与对话相关，因此被丢弃。当这种情况经常发生时，会话质量和用户体验质量(QoS)会显著下降。当非语音数据通过网络传输时，诸如视频数据(实时或存储的)、安全数据、对远程资源的访问和控制、机器对机器应用等，也存在类似的问题。
在该实施例中，调制解调器102从小小区103获知UE 105已经发出调度请求以向小小区103传送数据。例如，小小区103可以是可操作为在LTE网络中通信的eNodeB，或者是可操作为在WiFi网络中通信的WiFi接入点(STA)。当UE 105需要通过无线服务链路100传送数据时，它向eNodeB发出调度请求(SR)。然后，eNodeB确定UE 105何时可以向eNodeB传送数据，并向UE 105发出上行链路(UL)授权。然后，UE 105将其数据传送到eNodeB，使得eNodeB可以通过无线服务链路100将其传播到由MNO操作的移动核心107，以用于后续处理、路由等。
当UE 105具有要传输的数据时，传输过程的准备本身可以是多步骤过程。例如，如果UE 105不具有有效的授权，则UE 105发出SR，然后在接收到授权之后，向eNodeB传送指示它请求传送多少数据的缓冲器状态报告(BSR)。然后，eNodeB发布后续授权，指示可传输的实际数据量。一旦接收到授权，UE 105就将其数据传送到eNodeB。
就在小小区103接收到SR之后，小小区103通知调制解调器102该SR。在一个实施例中，这是通过小小区103向调制解调器102传输带外消息以指示小小区103已经接收到SR来实现的。可选地或附加地，配置有读取SR的功能的调制解调器102可以这样做。调制解调器102可以读取SR以了解例如UE 105正在请求向小小区103传送数据。例如，调制解调器102可以配置有和/或包括eNodeB的一部分，使得它可以从UE 105检测和读取LTE协议，并因此检测和读取SR。
在单独的实施例中，代理104(例如，以软件、硬件或其组合形式形成的)可以存在于小小区103和调制解调器102之间(或者作为小小区103和/或调制解调器102的一部分)。代理104被配置为在SR从小小区103传输到调制解调器102期间拦截SR或生成SR的副本、解包SR(或副本)，并且向调制解调器102传输与包含在SR内的数据有关的带外消息。一旦调制解调器102从代理104获知SR，调制解调器102就可以警告MTS 106，当调制解调器102从UE105接收到数据时(例如，通过小小区103)它将需要传送该数据。可选地，调制解调器102仅以类似于任何其它接收到的数据的方式转发SR。然后，由MTS 106或中介器109来决定处理SR。
因此，当UE 105和小小区103通过无线服务链路100协商数据传送时，调制解调器102和MTS 106可以在UE 105的数据到达调制解调器102之前协商它们的数据传送。这允许无线服务链路100和回程通信链路的数据传送调度和授权过程并行或基本并行地发生。
可选地或附加地，MTS可以配置有移动核心107的功能。例如，在DOCSIS协议实施例中，MTS 106是CMTS，并且可以包括LTE网关的功能，该功能可操作来拦截来自UE 105的指示其需要向移动核心107传送数据的调度请求。这可以指导MTS 106发起在MTS 106和调制解调器102之间的通信会话的建立。
在另一实施例中，调制解调器102和/或MTS 106可以被配置为等待，直到从小小区103接收到关于要从UE 105传送的数据的量的消息。例如，当小小区103接收到初始SR时，小小区103理解到跟着会有另一个详细请求连同请求特定大小的数据传送的BSR。小小区103然后将知道数据传送何时发生以及将发送多少数据。因此，该信息随后被传达至调制解调器102和/或MTS 106，以基于实际数据传送将何时发生和数据大小通过回程协议发起授权。
基于前述内容，UE 105是可操作用于使用包括2G、3G、4G、5G、LTE、LTE-U、LTE-LAA等的任何一个或更多个无线协议与无线网络进行无线通信以及使用包括802.11ax的任何一个或更多个无线服务协议与WiFi网络进行无线通信的任何设备、系统、软件或其组合。UE105的示例包括但不限于膝上型计算机、平板计算机和诸如智能电话的无线电话。小小区103是可操作为移动核心107提供空对空接口的任何设备、系统、软件或其组合，移动核心107的一个示例是WiFi核心。小小区103的示例包括WiFi接入点和无线网络中作为eNodeB操作的基站。调制解调器102是可操作以提供与MTS的数据传送的任何设备、系统、软件或其组合。调制解调器102的示例包括启用DOCSIS的机顶盒。MTS 106是可操作用于与调制解调器102通信以及通过由调制解调器102和MTS 106提供的通信链路提供无线服务会话的任何设备、系统、软件或其组合。下面示出和描述了其他示例性实施例。
图2是示出利用图1的无线服务链路100的调制解调器102可操作的示例性过程200的流程图。在该实施例中，在过程要素201中，调制解调器102检测来自无线服务链路100的消息，该消息指示UE 105具有要传输到移动核心107的数据。例如，调制解调器102可以从小小区103接收带外信令消息和/或解包由小小区103接收的指示UE 105请求数据传输的SR。可选地，代理104可以接收、拦截或生成从小小区103发送到调制解调器102的SR的副本、解包SR，并且向调制解调器102发送带外信令消息，以向调制解调器102警告UE 105的调度请求。
从那里起，调制解调器102或代理104可以在过程要素202中确定消息是SR还是BSR。例如，如果UE 105希望向小小区103传输其数据，则UE 105向小小区103传输SR，而不指示它希望传输多少数据。然后，UE105从小小区103接收授权，这允许UE 105利用关于它必须传输的数据量的信息来响应小小区103。如果小小区103接收到初始SR，则在过程要素203中，调制解调器102指示MTS 106来自UE 105的数据未决。这将警告MTS 106调制解调器102将通过在调制解调器102和MTS 106之间建立的通信链路来请求授权。MTS 106还可以预期，通过在调制解调器102和MTS 106之间建立的通信链路发出对于调制解调器102的授权，调制解调器102将发送另外的信令消息，诸如BSR消息，或者对于由小小区103发出的对于无线服务链路100的授权。BSR消息指示UE 105希望传送到小小区103的数据的量和服务质量(QoS)要求。小小区103为UE 105生成授权，该授权指示UE 105要传输的数据量和传输时间。知道预期数据到达小小区103处的精确量、定时和QoS分配有助于MTS 106确定在DOCSIS通信链路上的授权的大小、定时和QoS分配。这也将给予MTS 106充足的时间来为调制解调器102调度授权，以便通过通信链路将数据从UE 105传送到MTS 106。
如果来自UE 105的消息是指示由UE 105传送的数据的量和QoS要求的BSR，或者是由小小区103发出的指示用于传输的数据量和数据到达小小区103的预期时间的授权，则在过程要素204中，调制解调器102可以请求到MTS 106的数据传送。例如，调制解调器102可以生成并向MTS 106传输消息，该消息请求从UE 105传送由BSR指示或由授权指示的一定量的数据。可选地，调制解调器102可以仅封装BSR和/或授权消息，并将其传输到MTS 106。当调度来自调制解调器102的数据传送时，MTS 106发出对来自调制解调器102的数据传送进行授权的授权。
一旦MTS 106已经发出授权，调制解调器102就可以在过程要素206中仅从无线服务链路100中的UE 105接收数据，并且在过程要素207中，在其由MAP授权指示的分配时间处将UE 105的数据传送到MTS 106。也就是说，在调制解调器102和MTS 106之间的数据传送的请求/授权基本上与UE 105和小小区103之间的数据传送的请求/授权并行执行，从而减少了整个数据传送中的等待时间。
图3是示出利用图1的MTS 106可操作的示例性过程220的流程图。在该实施例中，在过程要素221中，MTS 106接收并处理来自调制解调器102的传送UE 105的数据的请求。如上所述，请求可以包括与从由UE 105发出的BSR获取的数据传送的大小和QoS要求有关的信息，或者与从由小小区103发出的授权获取的数据传送的精确时间有关的信息。因此，MTS106可以在过程要素222中基于BSR、授权信息或另一内部过程来确定数据传送的大小、QoS分配和定时，并且调度数据传送的授权。一旦数据传送已经被调度，MTS 106就在过程要素223中将授权传送到调制解调器102。然后，当调制解调器102通过小小区103从UE 105接收数据时，调制解调器102可以快速地将数据传送到MTS 106，因为授权是与小小区103向UE105的授权基本上并行发出的。
MTS 106可以在过程要素224中将与数据传送(以及可选的所有先前的UE数据传送)相关联的数据量存储在存储器中。例如，MTS 106可操作为通过非请求授权服务(UGS)或一些其他非请求授权发出非请求数据传送授权。当MTS 106具有闲置容量(即，过程要素225)时，MTS 106可以向调制解调器102传送非请求授权，而无需被请求这样做，使得如果它具有的话，调制解调器102可以传送数据(UE数据和/或调制解调器数据)，而没有与请求-授权处理相关联的任何延迟。通过保留与先前UE数据传送(以及可选的所有先前的UE数据传送)相关联的数据的大小值，MTS 106可以更好地估计通过非请求授权可以发出多少闲置数据传送容量，并进一步减少系统等待时间。
在一个说明中，UE 105(1)-(4)(未示出)同时或大约同时请求数据传送到小小区103。例如，UE 105(1)需要传输两个字节的数据，UE 105(2)和UE 105(3)需要各自传输四个字节的数据，并且UE 105(4)需要传输六个字节的数据，因此总共16个字节的数据。小小区103可以将数据传送信息组合到BSR中，用于传输到MTS 106。MTS 106可以使用该信息来生成随后的16字节数据的非请求授权，使得来自UE 105(1)-(4)的所有数据可以同时或大约同时被传送。
MTS 106可以确定对于调制解调器102的任何类型的典型非请求授权大小，如过程要素226中所示。例如，MTS 106可以随时间平均来自小小区103的BSR的数据大小，可以使用一个或更多个UE 105的数据大小，可以基于一天中的时间的非请求授权的数据大小，等等。在任何情况下，当MTS 106具有闲置容量并确定非请求授权的大小时，MTS 106可以将该非请求传送到调制解调器102，如过程要素227中那样，使得调制解调器102可传送它从小小区103接收的UE 105的数据。
图4是图1的无线服务链路100的示例性通信图。在该实施例中，小小区103是在LTE网络内可操作并采用LTE通信协议的eNodeB。在UE 105的左侧是LTE通信协议的时序图示例。如所示和所讨论的定时无论如何并不意味着是限制性的，而仅仅是为了说明的目的和传达理解。例如，在数据到达UE处之后，UE 105处理数据以确定需要SR。UE 105等待5ms以获得SR机会，然后UE 105将SR传送到eNodeB 103，这通常需要1ms。eNodeB 103处理SR，并在其向UE 105发送第一UL授权(这通常需要1ms)之前生成授权(这通常又需要2到4ms)。在接收到第一UL授权后，UE 105处理该授权，使BSR准备好传输，这通常需要4ms，然后将上行链路(UL)数据(例如BSR)传输回到eNodeB 103，再次1ms传输。该UL数据通常只是当接收到来自eNodeB 103的第二UL授权时从UE 105请求的UL数据量的指示符。也就是说，UE 105将也充当SR的BSR传送到eNodeB 103，指示在下一次传送到eNodeB 103时预期有多少数据。
eNodeB 103处理BSR，并在2至4ms内为UE 105生成第二UL授权。UE 105处理接收到的第二授权并准备用于传输的数据，这可需要2到4ms，然后将数据发送到eNodeB 103。
一旦接收到初始SR，eNodeB 103例如就可以通过带外信令将关于SR的信息传达到调制解调器102，或者将SR传送到调制解调器102。如果SR被发送到调制解调器102，则SR可以被解包，并且调制解调器102可以确定UE 105具有要通过无线服务链路100传输的数据以及可选的数据类型。在这点上，调制解调器102可以请求MTS 106的数据传送，使得MTS 106可以开始调度UE 105的数据。MTS 106发出MAP授权(或一些其他类型的授权)，以促进BSR和/或LTE授权从调制解调器102的进一步传送。
当eNodeB 103接收到BSR时，它可以将BSR的整体、关于BSR的信息、UE 105的实际LTE授权或者它们的某种组合传送到调制解调器102。由eNodeB 103发出的LTE授权提供了关于UE 105被调度传输其数据的大小和精确时间。这连同BSR一起向调制解调器102指示多少数据、UE 105预期的QoS以及精确时间。调制解调器102然后将该信息(例如，BSR、LTE授权或如上所讨论的类似信息)传送到MTS 106。当MTS 106已经为从UE 105实际传送数据做好准备时，MTS 106可以向调制解调器102传送数据传送授权(例如，有线网络实施例中的DOCSIS MAP)。有了该授权，调制解调器102就可以仅等待来自UE 105和eNodeB 103的UL数据，使得它可以通过通信链路被立即转发到MTS 106。一旦接收到数据，MTS 106随后将其转发给移动核心107。
尽管以特定形式的消息传递示出或描述了本发明，但本发明并不限于示例性实施例。MTS可以具有随其配置的网关，该网关可操作来解释LTE业务。调制解调器102可以简单地等待，直到它接收到BSR并将其作为数据传输的请求的一部分进行传送。然后，MTS 106可以基于BSR或LTE授权信息以及其中包含的信息发出数据传送授权。
图5是利用图1的无线服务链路可操作的示例性缓冲器状态报告(BSR)的框图。在LTE中，SR通常是由UE 105发送来请求UL带宽的1比特指示符。但是，对于eNodeB 103来说只有SR是不够的，也就是说，eNodeB 103在其能够向UE 105提供数据授权之前需要将从UE105传送的数据大小有关的更多信息。因此，eNodeB 103只是发送用于从UE 105向eNodeB103传输BSR足够大小的授权。
如图5所示，BSR被配置为3字节MAC控制元件，其报告对于UE 105的四个逻辑信道组中的每一个的未处理数据(outstanding data)。无线电承载(即，逻辑信道)到逻辑信道组(LCG)的映射在会话建立时间处由eNodeB 103基于无线电承载的相应QoS属性(例如，QoS类标识符(QCI)、分配和保留优先级(ARP)、保证比特率(GBR)、最大比特率(MBR)、接入点名称-聚合最大比特率(APN-AMBR)、UE-AMBR等)来完成。例如，无线电资源控制(RRC)消息映射到LCG0。本文的实施例允许LCG直接映射到上行服务流。
图6是图1的无线服务链路100的另一个示例性通信图。在该实施例中，MTS 106的数据传送授权基于来自UE 105的BSR。也就是说，UE 105已经具有有效的LTE授权，而不必首先发送SR。这允许数据请求/授权被进一步压缩，从而进一步减少无线服务链路100内的等待时间。例如，UE 105向eNodeB 103发出BSR。在这样做时，eNodeB 103将BSR连同LTE授权一起传送到调制解调器102，使得调制解调器102知道eNodeB 103将向UE 105授权数据传送。eNodeB 103接着或者在与BSR/LTE授权被发送到调制解调器102的基本上同时地，将UL授权传送到UE 105，使得它可以将其UL数据和可选的另一个BSR(见下文)传送到eNodeB 103。
有了LTE授权和BSR在手，调制解调器102可以请求MTS 106的数据传送，并在该请求内指示UE 105将传送多少数据。MTS 106基于预期数据传送的数据量、QoS要求和精确定时向调制解调器102发出授权。当eNodeB 103接收到UL数据时，它可以由调制解调器102传送到MTS 106。
然而，当传输UL数据时，UE 105还可以包括用于其下一次数据传送的BSR，如上所参考。在传送UL数据时，eNodeB还将后续BSR和/或其LTE授权信息从UE 105传送到调制解调器102，用于后续数据传送。因此，调制解调器102能够使用后续BSR和/或LTE授权信息来请求MTS 106的后续数据传送。MTS 106将第一UL数据传送到移动核心107。然后，MTS 106向调制解调器102发出第二授权，该调制解调器102然后等待来自UE 105的第二UL数据。
当eNodeB 103向UE 105发出第二UL授权时，UE 105依次用第二UL数据响应eNodeB103。eNodeB 103将该第二UL数据转发到调制解调器102。由于调制解调器102已经具有用于第二UL数据的第二授权，因此它立即将下一个UL数据传送到MTS 106，MTS 106又将下一个UL数据转发到移动核心107。
本发明可以具有整体硬件实施例、整体软件实施例或者既包含硬件又包含软件的实施例的形式。也可以考虑利用网络功能虚拟化(NFV)和虚拟化硬件(诸如虚拟化MTS、调制解调器等)的实施例。在一个实施例中，本发明全部或部分地以软件实现，该软件包括但不限于固件、常驻软件、微码等。图7示出了计算系统300，其中计算机可读介质306可以提供用于执行本文公开的任何方法的指令。
进一步地，本发明可以采取可从计算机可读介质306访问的计算机程序产品的形式，提供可供使用或者连接于计算机或者指令执行系统的程序代码。为了该描述的目的，计算机可读介质306可以是能够有形地存储供使用或者与指令执行系统、装置或设备有关的任何装置，其包括计算系统300。
介质306可以是任何有形的电子的、磁的、光学的、电磁的、红外的，或者半导体系统(或装置或设备)。计算机可读介质306的例子包括半导体或者固态存储器、磁带、可移动计算机磁盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬磁盘以及光盘。光盘的一些例子包括压缩磁盘-只读存储器(CR-ROM)、压缩磁盘-读/写(CD-R/W)以及DVD。
计算系统300适于存储和/或执行程序代码，可以包含通过系统总线310直接或间接连接于存储器308的一个或更多个处理器302。存储器308可以包括在程序代码的实际执行时采用的本地内存、大容量存储器、以及为了减少执行过程中从大容量存储器中获取代码的次数而提供了至少某些程序代码的临时存储的高速缓存。输入/输出或者I/O设备304(包括但不限于键盘、显示器、指向设备，等)可直接地或者通过中间I/O控制器与系统耦合。网络适配器也可以耦合到系统中，以使计算系统300比如通过主机系统接口312耦合到其他数据处理设备，或者通过中间私有或者公共网络连接到远程打印机或者存储设备。调制解调器和以太网卡仅为当前可用类型的网络适配器中的几种。
图8是可操作来为多个UE 105-1–105-N提供无线服务的示例性系统的框图(其中，“N”仅仅旨在表示大于“1”的整数，并且不一定等于本文指定的任何其他“N”参考)。例如，示例性通信系统的上行和下行链路通过连接的设备(诸如调制解调器102)提供高速数据服务。调制解调器102可以配置有小小区103或者从小小区103接收通信，以便允许UE 105以对用户透明的方式通过通信系统进行通信。
通信系统包括配置有上游集线器420的通信部件401。集线器420经由光通信链路405和406耦合到光纤节点421。集线器420包括调制解调器终端系统(MTS)106、电光转换器403和光电转换器404。节点421类似地配置有光电转换器408和电光转换器407。
通信部件401是对于各种通信信号的源。天线可以接收通信信号，这些通信信号根据需要被转换并通过光缆405传输到集线器420。几个集线器可以连接到单个通信部件401，并且集线器420可以各自通过光缆链路405和406连接到几个节点421。MTS 106可以配置在通信部件401或集线器420中。
下游，诸如在家庭/企业中，是作为数据终端操作的设备。这些数据终端是调制解调器。调制解调器可以充当诸如个人计算机的互联网协议(IP)设备的主机。然而，调制解调器可以配置有小小区，以便通过系统为UE 105-1–105-N提供无线服务。
例如，从MTS 106到调制解调器的传输通常在54MHz和3GHz之间的频带中通过通信系统的下行部分进行。下行数字传输是连续的，并且通常由许多调制解调器监控。例如，从调制解调器到MTS 106的上行传输通常在5-600MHz频带中进行，上行带宽由在线的调制解调器共享。然而，随着对数据的更大需求，额外的频带和带宽正在下行和上行路径中持续部署。调制解调器和MTS也有可能采用全双工传输模式，从而支持相同频率上的上行和下行并行传输。还考虑了用于光纤传输的等效通信和协议。例如，使用光网络终端(ONT)或光线路终端(OLT)、以及光网络单元(ONU)和等效协议，诸如EPON、RFOG或GPON。
MTS 106将系统连接到互联网主干。MTS 106通过电光转换器404连接到下行路径，该电光转换器404连接到光缆406，该光缆406又在节点421处连接到光电转换器408。信号被传输到双工器409，双工器409将上行和下行信号组合到单个电缆上。双工器409允许不同频带组合到同一电缆上。在美国，下行信道宽度通常为6兆赫到192Mhz，其中下行信号在54Mhz到3GHz的频带中传输。目前，上行信号在5到600MHz之间传输，但是其他频带也被认为提供了增加的容量。
在下行信号离开节点421之后，信号通常由同轴电缆430承载。在各个阶段处，电源插入器410可用于给同轴线设备供电，诸如放大器或其他设备。信号可以用分离器411分离以使信号分支。此外，在各种位置处，双向放大器412可以提升甚至分离信号。沿着分支的抽头413提供到订户的家庭414和企业的连接。
从订户到集线器420/头端401的上行传输通过在不同频带上沿相反方向穿过与下行信号相同的同轴电缆430而发生。通常利用具有前向纠错的正交幅度调制(QAM)发送上行信号。上行信号可以采用QPSK或任何级别的QAM，包括8QAM、32QAM、64QAM、128QAM、256QAM、512QAM、1024QAM和4096QAM。也可以使用调制技术，诸如同步码分多址(S-CDMA)和正交频分多址(OFDMA)。当然，可以根据需要使用任何类型的调制技术。
在该实施例中，上行传输可以以频分/时分多路接入(FDMA/TDMA)方案发送。双工器409将低频信号与高频信号分开，使得低频上行信号可以被施加到上行路径中的电光转换器407。电光转换器407将上行电信号转换成光波，该光波通过光缆405发送并由节点420中的光电转换器403接收。光纤链路405和406通常由激光二极管驱动，诸如法布里珀罗和分布式反馈激光二极管。激光二极管开始在某个二极管阈值电流处“发激光”。
图9是采用WiFi的无线服务链路的示例性通信图。在图9中，通信图被示为在无线服务中提供等待时间减少的WiFi系统的一部分。在这点上，调制解调器102和MTS 106之间建立的通信链路与WiFi核心501以及接入点(AP)502(例如，无线接入点或“WAP”)接口连接。AP 502与WiFi站(STA)503通信，使得STA 503可以向WiFi核心501传输数据。
当STA 503需要向WiFi核心501传输数据时，STA 503向AP 502发出“发送请求”。AP502向调制解调器102传送请求，询问调制解调器102AP 502是否可以传送STA 503的数据。当AP 502确定STA 503可以传送其数据时，AP 502向STA 503传送“清除发送”。在此期间，调制解调器102发出向MTS 106传送数据的请求。并且，MTS 106向调制解调器102发出允许调制解调器102传送STA 503的数据的MAP(或某个其他授权机制)。
从那里起，调制解调器102等待来自AP 502的数据。当STA 503将其数据传送给AP502时，AP 502将其直接传送给调制解调器102，使得调制解调器102可以通过调制解调器102和MTS 106之间建立的通信链路传送STA 503的数据。一旦MTS 106接收到STA 503的数据，MTS 106就将STA 503的数据传送到WiFi核心501。
图10是包括虚拟化调制解调器终端系统(vMTS)1062、远程PHY设备(RPD)1082和调制解调器1022的示例性通信链路的框图。通信链路与虚拟化无线链路耦合(例如，由远程小小区(rSC)1032和中央小小区(cSC)1072配置，下面将更详细地描述)。应当理解，中介器1092可以与vMTS 1062集成或通信耦合。vMTS 1026可以是例如CMTS、光纤节点、光纤集线器、光线路终端(OLT)或其他终端设备。中介器1092可以被实现为例如任何这样的设备中的软件代理。如果中介器1092与vMTS集成，则集成可以经由软件或硬件。中介器1092可操作来响应于到cSC 1072的消息，为调制解调器1022生成回程授权(其示例在图14中示出为MAP/非请求授权)。回程授权在时间上接近于从cSC 1072发送到UE 1052的UL授权被传输，使得接收回程授权的调制解调器1022可以在UE 1052准备数据并将数据传输到调制解调器1022的基本上相同时间处准备使UE数据回程的资源。UE 1052和调制解调器1022的这种基本上并行的处理使得调制解调器1022准备好在数据到达时使数据回程。
在可选实施例中，中介器1092可以位于vMTS 1062和cSC 1072之间，或者与cSC1072一起配置或以其他方式通信，使得中介器1092响应于一个或更多个BRS(或一个或更多个无线授权)、包括UL授权信息的带外消息(诸如UL授权汇总(参见图14))或UL授权本身来生成回程授权。如上所述，中介器1092可以实现为软件或硬件，并且可以在vMTS 1062或cSC1072内形成，作为放置在vMTS 1062和cSC 1072之间的通信线路中的独立设备，或者作为vMTS 1062或cSC 1072的部件。
在实施例中，vMTS 1062和中介器1092中的一个响应于一个或更多个BSR、一个或更多个PHY翻译消息(PTM)(见图14)或者一个或更多个无线授权生成一个或更多个回程授权。在相关实施例中，生成的回程授权的数量少于BSR、PTM或无线授权的数量，并且可以少到一个回程授权或者多到比BSR、PTM或无线授权的数量少一个。在这些和其他实施例中，vMTS或中介器1092聚合接收到的BSR、PTM或无线授权，以生成一个或更多个回程授权。
为了发送和/或接收数据的目的，UE 1052可以与无线服务网络中的其他UE(未示出)无线通信。cSC 1072(例如，虚拟化无线链路的控制部分)控制UE 1052在无线网络内的操作。这除了其他之外还包括管理订阅信息(例如，数据通信、数据计划、漫游、国际呼叫等)，并参与确保UE1052可以在无线网络内发起呼叫和发送数据的过程。中介器1092与vMTS协作以提供UE 1052和cSC107之间的通信，使得cSC1072可以控制UE 1052的操作，例如，当UE 1052在“小小区”(诸如rSC 1032)1032的范围内时。
在过去，出于提供与UE的通信的目的，MNO经常维护、操作和控制无线基站本身。例如，采用LTE通信的MNO可以在一个区域中操作多个基站，以向该区域中的订阅UE提供无线服务。
现在MSO能够充当回程运营商。例如，MSO可以与MNO接合，以便为诸如UE 1052的UE和移动核心(未示出)之间的通信提供替代回程路径。MSO和小型/独立无线运营商当前采用无线设备，诸如rSC 1032，用于捕获无线数据传输并将其传送通过回程系统，如图10所示。在图10的实施例中，回程系统包括调制解调器1022、RPD 1082、vMTS 1062和中介器1092。rSC 1032包括较大基站的许多特征，诸如空对空接口1102和协议处理。在一些实例中，rSC1032可以是提供WiFi以及LTE授权辅助接入(LTE-LAA)或LTE非授权(LTE-U)的多无线电热点。
在替代实施例中，无线通信是WiFi通信，并且在STA(未示出)或WiFi核心(未示出)之间。为了修改图10的系统以适应WiFi实施例，技术人员将使用WiFi站(STA)替换UE 1052、使用Wi-Fi收发器和相关电子设备替换rSC 1032，以及使用虚拟化WiFi控制器替换cSC107，该虚拟化WiFi控制器配置有Wi-Fi核心或以其他方式与Wi-Fi核心通信。
小小区和类似的无线技术(在本文中统一作为小小区讨论并表示)代表对于MNO的新机遇。这些新的小小区允许运营商都以更低的成本访问额外的频谱，更有效地使用现有频谱，并促进更大的部署灵活性。小小区还减少了无线电接入网络的增建和回程投资，同时通过提供对移动网络的增加的接入来改善终端用户体验。另外，因为小小区要小得多，所以它们可以减少基站的占地面积，并且对环境的影响较小(例如，在功耗方面)。
由不同技术进化的MSO和MNO通常采用不同的通信协议并且彼此之间没有什么洞察。例如，MSO可以采用DOCSIS协议来将数据传输到调制解调器1022和从调制解调器1022传输数据。另一方面，MNO可以采用各种无线协议，包括EDGE(用于GSM演进的增强数据速率)、2G、3G、4G、5G、LTE等。虽然vMTS 1062和调制解调器1022能够传输UE 1052的无线服务业务，但是vMTS 1062和调制解调器1022不需要处理传输的数据。相反，vMTS 1062和调制解调器0122只是在适当的方之间路由业务。在图10的示例中，业务经由rSC 1032、调制解调器1022、RPD 1082和vMTS 1062在UE 1052和cSC 1072之间路由。
回程系统缺乏对无线系统的数据的洞察，反之亦然(例如，LTE系统对DOCSIS系统的洞察，反之亦然)，这先前导致以串行方式发生对通过通信链路传输数据的请求的授权。例如，当rSC 1032向UE 1052提供向rSC1032传送数据的授权时，调制解调器1022和vMTS1062不知道rSC 1032已经提供了从UE 1052传送数据的授权。当数据到达rSC 1032时，它然后被转发到调制解调器1022。只有当数据从rSC 1032到达调制解调器102时，调制解调器才会向vMTS 1062传输请求来传输数据。调制解调器到MTS授权警告vMTS 1062调制解调器1022有数据要传送，并且需要资源来进行传送。然后，vMTS 1062可以为调制解调器1022调度资源，并将其作为“授权”传输回到调制解调器1022。然后，数据将从调制解调器1022传送到vMTS 1062，然后转发到cSC 1072。这种串行授权数据传送的过程会导致不必要的等待时间。
在高优先级数据(诸如语音数据)的情况下，不必要的等待时间可能会导致数据在到达预期接收者时不相关。例如，UE 1052传送表示会话的相对小部分的数据块。当数据块的一些被延迟时，它们可能不再与对话相关，因此被丢弃。当这种情况经常发生时，会话质量和用户体验质量(QoS)会显著下降。当非语音数据通过网络传输时，诸如信令业务、视频数据(实时或存储的)、安全数据、对远程资源的访问和控制、机器对机器应用等，也存在类似的问题。
在一个实施例中，UE 1052已经发出向cSC 1072传送数据的调度请求。例如，rSC1032可以是可操作为在LTE网络中通信的eNodeB的无线收发器部分，或者是可操作为在WiFi网络中通信的Wi-Fi接入点(AP)的无线收发器部分。当UE 1052(或Wi-Fi STA)需要传送数据时，它向cSC 1072发出调度请求(SR)。cSC 1072然后确定UE 1052何时可以向cSC1072传送数据，并向UE 1052发出上行链路(UL)授权。然后，UE 1052将其数据传送到cSC1072，用于后续处理、路由等。
当UE 1052具有要传输的数据时，传输过程的准备本身可以是多步骤过程。例如，如果UE 1052不具有有效的授权，则UE 1052发出SR，然后在接收到授权之后，向小小区传送指示它请求传送多少数据的带宽请求消息，在本实施例中称为缓冲器状态报告(BSR)。然后，小小区发出后续授权，指示可传输的实际数据量。一旦接收到授权，UE 1052就将其数据传送到小小区。
为了说明，SR可以是PHY层(例如，在rSC 1032中)可以解码的1比特指示符。rSC1032然后可以经由通信链路将基于SR的PHY翻译消息转发给cSC 1072。PHY翻译消息然后被传输到调制解调器1022，该调制解调器1022生成DOCSIS请求消息(REQ)，以请求资源来容纳回程系统上的即将到来的BSR。然后，vMTS 1062可以生成足够大以容纳BSR的授权。
如上所述，通信链路可以至少从vMTS 1062和调制解调器1022配置，并且通信链路与虚拟化无线链路耦合。通信链路的部件以及虚拟化无线链路的部件可以被虚拟化。例如，图11A和11B的部件示出了虚拟化无线链路的协议栈层的框图，在图11A中显示为在LTE网络实施例中的vBS协议栈1302A，在图11B中显示为在LTE网络实施例中的vBS协议栈1302B。图12A和12B示出了MTS协议栈层1312A和1312B的框图。vBS协议栈1302A和1302B包括多个协议层，其包括分组数据汇聚协议(PDCP)1202、无线电链路控制(RLC)1212、上MAC层1222、下MAC层1232和物理接口(PHY)1242。图11A与图11B的不同之处在于，在vBS协议栈1302A中，PDCP1202、RLC 1212和上MAC层1222位于cSC 1072A中，而下MAC层1232和PHY 1242位于rSC1032A中，而在vBS协议栈1302B中，PDCP 1202、RLC 1212、上MAC层1222和下MAC层1232位于cSC 1072B中，PHY 1242位于rSC 1032B中。MTS协议栈1312A和1312B包括多个层，其包括IP层1252、MAC层1262和PHY 1272。图12A与图12B的不同之处在于，在MTS协议栈层1312A中，IP层1252和MAC层1262位于vMTS 1602A中，且PHY 1272A位于RPD 1082A中，而在MTS协议栈层1312B中，IP层1252位于vMTS 1062B中，MAC层1262和PHY 1272A位于RMPD 1082B中。应当理解，本文讨论的所有实施例都针对利用vBS协议栈1302A和MTS协议栈1312A的实施例，但是利用vBS协议栈1302B和MTS协议栈1312B的实施例也是可以预期的，并且仅需要很小的修改，这些修改在阅读本公开之后完全在本领域技术人员的能力范围内。
在实施例中，中介器1092位于远程MAC/PHY设备和vMTS之间，诸如在RMPD 1082B和vMTS 1062B之间，如图12B所示。
利用MTS协议栈层1312B可以提供可以采用的额外的位置中介器1092，即在RMPD1082B和vMTS 106B之间，这没有示出，但是被考虑。
MTS 1312的功能也可以被虚拟化。例如，MTS 1312的PHY 1272可以被实现为远程PHY设备，诸如具有很少或没有智能的RPD 1082，而MTS 1312的剩余核心(即IP 1252和MAC1262)可以被虚拟化为单独的部件，即vMTS 1062。
在单独的实施例中，RPD 1082由未示出的远程设备(RD)代替。RD被配置为实现PHY层和MAC层，分别类似于PHY 1272和MAC 1262。在该实施例中，IP 1252保持在vMTS 1062内。
在任何配置中，虚拟化无线链路包括rSC 1032和cSC 1072。
在一个实施例中，SR在其从rSC 1032到调制解调器1022的输送期间被拦截(或生成副本)。从那里起，SR(或副本)被解包并作为带外消息传输到调制解调器1022。一旦调制解调器1022获知SR，调制解调器1022就可以警告vMTS 106，当调制解调器1022从UE 105接收到数据时(例如，通过rSC 1032)它将需要传送该数据。可选地，调制解调器1022以类似于任何其它接收到的数据的方式转发SR。然后，由vMTS 1062或中介器1092来决定处理SR。
基于前述内容，UE 1052是可操作用于使用包括2G、3G、4G、LTE、LTE-U、LTE-LAA等的任何一个或更多个无线协议与无线服务网络进行无线通信以及使用包括802.11ax的任何一个或更多个无线服务协议与WiFi网络进行无线通信的任何设备、系统、软件或其组合。UE 1052的示例包括膝上型计算机、平板计算机和诸如智能电话的蜂窝电话。rSC 1032是可操作以提供用于与UE 1052通信的空对空接口1102的任何设备、系统、软件或其组合。rSC103的示例包括无线服务网络中作为vBS操作或vBS的一部分的WiFi接入点和基站，诸如eNodeB。调制解调器1022是可操作以提供与MTS的数据传送的任何设备、系统、软件或其组合。调制解调器1022的示例包括但不限于启用DOCSIS的机顶盒、光网络单元或光纤调制解调器以及卫星调制解调器。
vMTS 1062是可操作用于与调制解调器1022通信以及便于通过通信链路传输无线会话数据的任何设备、系统、软件或其组合。cSC 1072是可操作以提供更高层无线通信功能并与移动核心或移动网络(未示出)通信的任何设备、系统、软件或其组合。应当理解，虚拟化无线链路的控制部分位于cSC 1072内或者其功能配置在cSC 1072内，但是为了简化起见，cSC 1072在本文中通常被称为虚拟化无线链路的控制部分。然而，虚拟化无线链路的控制部分可以用图11所示的更少或更多协议层来实现。下面示出和描述了其他示例性实施例。
图13是示出利用图10的部件可操作的示例性过程2002的流程图。在该实施例中，UE 1052具有要通过通信链路传输到移动核心(未示出)的数据。在这点上，在过程要素2012中，UE 1052通过通信链路将BSR传送到虚拟化无线链路的控制部分(例如，驻留在cSC 1072中)。在过程要素2012的LTE示例中，在UE 1025可以传输其数据之前，UE 1052首先向rSC1032发出调度请求(SR)。rSC 1032将SR传送到调制解调器1022，调制解调器1022通过通信链路将SR转发到vMTS 1062，并最终传送到cSC 1072，cSC 1072对UE 105授权传输BSR的许可。
当UE 1052接收到cSC 1072发出的授权时，UE 1052传输BSR，指示其缓冲器中有多少数据并相应地通知cSC 1072。因此，当cSC 1072接收并处理BSR时，它确定UE 1052需要哪些资源用于传输。在cSC 1072处理BSR之后，cSC 1072确定UE 1052必须传输什么的细节。cSC 1072(或者可能是vMTS 1062)决定且然后指示UE 1052将传输什么。在过程要素2022中，cSC 1072为UE生成在虚拟化无线链路上传送一定量的数据的无线授权(例如，LTE授权)，并向MTS协议栈1312A、1312B的vMTS 1062A或1062B发送信号或以其他方式提供可处理的数据，vMTS 1062A或1062B为调制解调器1022生成在通信链路上转发来自UE 1052的一定量的数据的回程授权。可选地或附加地，vMTS 1062A或1062B可以包括cSC 107的功能，使得它可以处理BSR以确定UE 1052将传输什么。可选地或附加地，中介器109可以驻留在vMTS1062A或1062B与cSC 1072A或1072B(例如，软件、硬件或其组合)之间，并且可以使得能够解包cSC 1072A或1072B生成的LTE授权，用于处理和生成例如作为带外消息发送给vMTS1062A或1062B。带外消息向vMTS 1062A或1062B提供信息，使得它可以生成回程授权以用于传输到调制解调器1022。
在任何情况下，在过程要素2032中，cSC 1072基于BSR生成无线授权。由于cSC1072或中介器1092可操作来通知vMTS 1062将由UE 1052传输的数据量以及由UE 1052传输数据的精确定时，所有这些都已经被捕获在带外消息中，因此vMTS 1062可以在vMTS 1062接收到由cSC 1072生成的LTE授权的同时或大约同时，为UE 105发出回程授权以用于传送其数据。通过通信链路的LTE和回程授权的这种基本上同时传输大大减少了现有系统和方法所涉及的等待时间。
图14是图10的部件的示例性通信图。描述了SR-BSR过程和BSR-UL数据过程。覆盖从UE 1052传输SR到由UE 1052接收BSR授权的SR-BSR过程向cSC 1072指示UE 1052需要资源来传输BSR，从而满足调度请求(SR)。覆盖从由UE 1052传输BSR到在cSC 1072处接收UL数据的BSR-UL数据过程满足BSR，这是传输UL数据的请求。首先描述了示例性的SR-BSR过程，随后描述示例性的BSR-UL数据过程。
UE 1052向rSC 1032传输调度请求(SR)。rSC 1032的PHY 1242(参见图11)处理SR并生成PHY翻译消息(PTM)，该消息被发送到调制解调器1022。响应于接收到PTM，调制解调器1022生成并经由RPD 1082A或RMPD 1082B(或如上所述的远程设备(RD))向vMTS 1062传输对于资源的请求(REQ)，使得调制解调器1022可以向vMTS 1062和cSC 1072传输PTM。当接收到REQ时，vMTS 1062生成MAP并经由RPD 1082传输到调制解调器1022，使得调制解调器1022可以将PTM发送到vMTS 1062。在接收到MAP后，调制解调器102经由RPD 108和vMTS1062将PTM传输到cSC 107。cSC 1072处理PTM以向UE 105发出UL授权，并且可选地向vMTS1062发出带外消息(OBM)，vMTS 1062抢先为即将到来的BSR生成MAP。对于BSR的MAP随后被传输到调制解调器1022，使得一旦接收到BSR，调制解调器1022就准备立即将BSR转发到cSC1072。可选地，不使用OBM，并且vMTS 1062在接收到BSR授权后，生成BSR MAP，该BSR MAP被发送到调制解调器1022并以与上述相同的方式使用。可选地，vMTS 1062A周期性地轮询调制解调器1022，以查看调制解调器1022是否有SR或BSR要传输。仍然可选地，vMTS 1062A向调制解调器1022提供足以发送一个或更多个BSR的周期性少量授权。在任一种情况下，周期性可以是例如每1ms或更长。可以根据历史上在1ms时间间隔内接收到的BSR的数量来调整授权大小。基于上述内容，BSR可以由调制解调器1022立即转发到cSC 1072A。类似的功能存在于vMTS 1062B和cSC 1072B内部和之间，在阅读了本公开之后，本领域技术人员会明白只需微小修改。
在该实施例中，UE 1052具有要传输的数据，并且因此，它向rSC 1032发出BSR。rSC1032将BSR传送到调制解调器1022，该调制解调器1022将其传播到RPD 1082。RPD 1082在它接收的其他业务中对BSR的传送优先化或被指示对BSR的传送进行优先化，然后将BSR传送到vMTS 1062，并最终传送到cSC 1072，cSC 1072生成UE 1052的UL数据的全部或一部分的授权。在实施例中，在接收到BSR时，cSC 1072向vMTS 1062(例如，经由带外信令消息)提供关于UL数据授权的数据，例如，提供UL授权汇总。UL授权汇总可以包含关于何时以及多少来自UE 1052的UL数据被授权的数据。这为vMTS 1062提供了执行其调度和为来自UE 1052的UL数据生成回程授权(例如，DOCSIS MAP或某个其他授权机制)所需的数据。如上所述，回程授权从vMTS 1062发送到调制解调器1022，如图14所示作为MAP/非请求授权。
因此，当vMTS 1062从cSC 1072接收到UL授权汇总时，vMTS 1062可操作来处理它，并在vMTS 1062传输UE 1052的UL数据的UL授权(例如，无线授权，在本文中也称为UL数据授权)的同时或大约同时，生成到调制解调器1022的回程授权传输。UL数据授权和回程授权通过通信链路传播，直到它们到达预期目的地。RPD 1082对其接收的其他业务中的UL数据授权和回程授权的传送进行优先化或被指示对其进行优先化。例如，当回程授权到达调制解调器1022时，调制解调器1022准备好来自UE 1052的UL数据。并且，当UL授权到达UE 1052时，UE 1052在其分配的时间处将其UL数据传送到rSC 1032。由于调制解调器1022已经具有回程授权，因此调制解调器1022可以在其分配的时间处传输来自UE 1052的UL数据，这可能是在它一从rSC 1032接收到UL数据就执行。
此外，由于rSC 1032可以与多个UE 1052通信，因此rSC 1032可以从UE 105收集多个BSR并将这些BSR转发到调制解调器1022。调制解调器1022可以将这些传输给vMTS 1062，vMTS 1062将它们转发给cSC 1072。在带外消息中，cSC 1072可以总结将要发给多个UE1052的UL授权的数据量。利用该信息，当容量可用时，vMTS 1062还可以向调制解调器1022提供非请求授权。但是，vMTS 1062可以在知晓不供应过多授权的容量的情况下这样做。
例如，vMTS 1062可以可操作以向调制解调器1022发出非请求授权，使得它可以在没有请求的情况下传送数据。vMTS 1062可以保留BSR的大小值，使得当vMTS 1062具有闲置容量时，vMTS 1062可以更好地估计调制解调器1022响应于UE 1052的UL授权可能需要多少闲置数据传送容量。
为了说明，vMTS 1062可以将与数据传送(以及可选的所有先前的UE数据传送)相关联的数据量存储在存储器中。然后，vMTS 1062可操作以基于该信息通过非请求授权或某个其他非请求授权来发出非请求的数据传送授权。当vMTS 1062具有闲置容量时，vMTS1062可以向调制解调器1022传送非请求授权，而无需被请求这样做，使得如果它具有的话，调制解调器1022可以传送数据(UE数据和/或调制解调器数据)，而没有与请求-授权处理相关联的任何延迟。通过保留与先前UE数据传送(以及可选的所有先前的UE数据传送)相关联的数据的大小值，vMTS 1062可以更好地估计通过非请求授权可以发出多少闲置数据传送容量，并进一步减少系统等待时间。
在一个说明中，UE 1052(1)-(4)(未示出)同时或大约同时请求数据传送到rSC1032。例如，UE 1052(1)需要传输两个字节的数据，UE 1052(2)和UE 1052(3)需要各自传输四个字节的数据，并且UE 1052(4)需要传输六个字节的数据，因此总共16个字节的数据。rSC 1032可以将数据传送信息组合到BSR中，用于传输到vMTS 1062。vMTS 1062可以使用该信息来生成随后的16字节数据的非请求授权，使得来自UE 1052(1)-(4)的所有数据可以以大幅减少的等待时间被传送。
vMTS 1062可以确定对于调制解调器1022的任何类型的典型非请求授权大小。例如，vMTS 1062可以随时间平均来自rSC 1032的BSR的数据大小，可以使用一个或更多个UE105的数据大小，可以基于一天中的时间的非请求授权的数据大小，等等。在任何情况下，当vMTS 1062具有闲置容量并确定非请求授权的大小时，vMTS 1062可以将该非请求传送到调制解调器1022，使得调制解调器1022可传送它从rSC 1032接收的UE 1052的数据。
尽管以特定形式的消息传递示出或描述了本发明，但本发明并不限于示例性实施例。
图15是利用图10的部件可操作的示例性缓冲器状态报告(BSR)的框图。如所提及的，在LTE中，SR通常是由UE 1052发送来请求UL带宽的1比特指示符。但是，对于vBS来说，光是SR是不够的。相反，在vBS能够向UE 105授权数据传送之前，它需要更多关于数据大小的信息。因此，UE 1052传输BSR。媒体访问控制(MAC)调度器通常基于BSR分配UL资源。因此，cSC 1072为BSR发送足够大小的授权。
如图14所示，BSR被配置为4字节MAC控制元件，其报告对于UE 1052的四个逻辑信道组中的每一个的未处理数据。无线电承载(即，逻辑信道)到逻辑信道组(LCG)的映射在会话建立时间处由rSC 1032基于无线电承载的相应QoS属性(例如，QoS类标识符(QCI)、分配和保留优先级(ARP)、保证比特率(GBR)、最大比特率(MBR)、接入点名称-聚合最大比特率(APN-AMBR)、UE-AMBR等)来完成。例如，无线电资源控制(RRC)消息映射到LCG0。本文的实施例允许LCG直接映射到DOCSIS上行服务流。
BSR消息还可操作以指示UE 1052希望传送到rSC 1032的数据的量和QoS要求。LTE授权通过rSC 1032为UE 1052生成，并且指示UE 1052要传输的数据量、传输时间以及数据的QoS分配。知道预期数据到达rSC 1032处的精确量、定时和QoS分配有助于vMTS 1062确定授权在通信链路上的大小、定时和QoS分配。这也将给予vMTS 1062充足的时间来为调制解调器1022调度授权，以便通过通信链路将数据从UE 1052传送到vMTS 1062。
本发明可以具有整体硬件实施例、整体软件实施例或者既包含硬件又包含软件的实施例的形式。在一个实施例中，本发明以软件实现，该软件包括但不限于固件、常驻软件、微码等。图16示出了计算系统3002，其中计算机可读介质3062可以提供用于执行本文公开的任何方法的指令。
进一步地，本发明可以采取可从计算机可读介质3062访问的计算机程序产品的形式，提供可供使用或者连接于计算机或者指令执行系统的程序代码。为了该描述的目的，计算机可读介质3062可以是能够有形地存储供使用或者与指令执行系统、装置或设备有关的任何装置，其包括计算系统3002。
介质3062可以是任何有形的电子的、磁的、光学的、电磁的、红外的，或者半导体系统(或装置或设备)。计算机可读介质3062的例子包括半导体或者固态存储器、磁带、可移动计算机磁盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬磁盘以及光盘。光盘的一些例子包括压缩磁盘-只读存储器(CR-ROM)、压缩磁盘-读/写(CD-R/W)以及DVD。
计算系统3002适于存储和/或执行程序代码，可以包含通过系统总线3102直接或间接连接于存储器3082的一个或更多个处理器3022。存储器3082可以包括在程序代码的实际执行时采用的本地内存、大容量存储器、以及为了减少执行过程中从大容量存储器中获取代码的次数而提供了至少某些程序代码的临时存储的高速缓存。输入/输出或者I/O设备3042(包括但不限于键盘、显示器、指向设备，等)可直接地或者通过中间I/O控制器与系统耦合。网络适配器也可以耦合到系统中，以使计算系统3002比如通过主机系统接口3122耦合到其他数据处理设备，或者通过中间私有或者公共网络连接到远程打印机或者存储设备。调制解调器和以太网卡仅为当前可用类型的网络适配器中的几种。
图17是可操作来为多个UE 1052-1–1052-N提供无线服务的示例性系统的框图(其中，“N”仅仅旨在表示大于“1”的整数，并且不一定等于本文指定的任何其他“N”参考)。例如，示例性通信系统的上行和下行链路通过连接的设备(诸如调制解调器1022)提供高速数据服务。调制解调器1022可以配置有小小区1032或者从rSC 1032接收通信，以便允许UE1052以对用户透明的方式通过通信系统进行通信。
通信系统包括配置有上游集线器4202的通信部件4012。集线器4202经由光通信链路4052和4062耦合到光纤节点4212。集线器4202包括调制解调器终端系统(MTS)1062、电光转换器403和光电转换器4042。节点4212类似地配置有光电转换器4082和电光转换器4072。
通信部件4012是对于各种通信信号的源。天线可以接收通信信号，这些通信信号根据需要被转换并通过光缆4052传输到集线器4202。几个集线器可以连接到单个通信部件401，并且集线器4202可以各自通过光缆链路4052和4062连接到几个节点4212。vMTS 1062可以配置在通信部件4012或集线器4202中。
下游，诸如在家庭/企业中，是作为数据终端(诸如调制解调器1022)操作的设备。例如，调制解调器可以充当诸如个人计算机的互联网协议(IP)设备的主机。然而，调制解调器可以配置有小小区，以便通过系统为UE 105-1–105-N提供无线服务。
在该实施例中，从vMTS 1062到调制解调器的传输通常在54MHz和3 GHz之间的频带中通过通信系统的下行部分进行。下行数字传输是连续的，并且通常由许多调制解调器监控。例如，从调制解调器到vMTS 1062的上行传输通常在5-600 MHz频带中进行，上行带宽由在线的调制解调器共享。然而，随着对数据的更大需求，额外的频带和带宽正在下行和上行路径中持续部署。调制解调器和MTS也有可能采用全双工传输模式，从而支持相同频率上的上行和下行并行传输。还考虑了用于光纤传输的等效通信和协议，例如，使用光网络终端(ONT)或光线路终端(OLT)、以及光网络单元(ONU)和等效协议，诸如EPON、RFOG或GPON。
vMTS 1062将系统连接到互联网主干。vMTS 106通过电光转换器4042连接到下行路径，该电光转换器4042连接到光缆4062，该光缆4062又在节点4212处连接到光电转换器4082。信号被传输到双工器4092，双工器4092将上行和下行信号组合到单个电缆上。双工器409允许不同频带组合到同一电缆上。
在下行信号离开节点4212之后，信号可以由同轴电缆4302承载。在各个阶段处，电源插入器4102可用于给同轴线设备供电，诸如放大器或其他设备。信号可以用分离器4112分离以使信号分支。此外，在各种位置处，双向放大器4122可以提升甚至分离信号。沿着分支的抽头4132提供到订户的家庭4142和企业的连接。
从订户到集线器4202/头端4012的上行传输通过在不同频带上沿相反方向穿过与下行信号相同的同轴电缆4302而发生。通常可以利用具有前向纠错的正交幅度调制(QAM)发送上行信号。上行信号可以采用QPSK或任何级别的QAM，包括8 QAM、32 QAM、64 QAM、128QAM、256 QAM、512 QAM、1024 QAM和4096 QAM。也可以使用调制技术，诸如同步码分多址(S-CDMA)和正交频分多址(OFDMA)。当然，可以根据需要使用任何类型的调制技术。
在该实施例中，上行传输可以以频分/时分多路接入(FDMA/TDMA)方案发送。双工器4092将低频信号与高频信号分开，使得低频上行信号可以被施加到上行路径中的电光转换器4072。电光转换器4072将上行电信号转换成光波，该光波通过光缆4052发送并由节点4202中的光电转换器4032接收。光纤链路4052和4062通常由激光二极管驱动，诸如法布里珀罗和分布式反馈激光二极管。
图18是示例性无线服务链路的框图。无线服务链路可以包括与MTS 1063通信的中介器1013。应当理解，中介器1013可以与MTS 1063集成或通信耦合。MTS 1063可以是例如CMTS、光纤节点、光纤集线器、光网络单元(ONU)或其他终端设备。中介器1013可以被实现为例如任何这样的设备中的软件代理。如果中介器1013与MTS集成，则集成可以经由软件或硬件。
为了发送和/或接收数据的目的，UE 1053可以与无线服务网络中的其他UE(未示出)无线通信。移动核心1073(例，由MNO操作的)控制UE 105在无线网络内的操作。这除了其他之外还包括管理订阅信息(例如，数据通信、数据计划、漫游、国际呼叫等)，并确保UE1053可以在无线网络内发起或接收数据会话和传输数据。
中介器1013用具有CSS拦截器1083和CSS处理器的通信会话系统(CSS)1043实现。中介器1013经由CSS 1043可操作来拦截和处理UE 1053和移动核心1073之间的消息，诸如但不限于LTE消息。CSS拦截器1083可操作来拦截对UE 105和服务于UE 1053的移动核心1073之间的无线会话的请求。在实施例中，CSS处理器1093处理CSS拦截器1083，其拦截来自移动核心1073的设置信息，该设置信息响应于请求而生成。基于拦截的设置信息，CSS处理器1093发起调制解调器1023和MTS 1063之间的回程通信会话(本文也称为“通信会话”)，以通过通信会话传递无线会话。CSS处理器1093在无线会话设置之前、期间或与其接近的时间发起通信会话，使得减少了通信会话和无线会话二者的设置处理时间。在一个实施例中，回程通信会话和无线会话的设置至少部分并行发生，从而减少了设置处理时间。
CSS 1043可以处理拦截的消息，并生成数据或以其他方式向MTS 1063提供数据，使得MTS 1063可以为其自身和调制解调器1023之间的通信会话建立通信会话和服务质量。这可以在移动核心1073与UE 1053的无线会话建立之前、与之并行或在与其接近的时间中完成，详见下文。中介器1013和CSS 1043的部件的一个或更多个可以经由硬件、软件或其组合与MTS 1063集成或通信。
在过去，出于提供与UE的通信的目的，MNO经常维护、操作和控制无线基站本身。例如，采用LTE通信的MNO可以在一个区域中操作多个eNodeB，以向该区域中的订阅UE提供无线服务。
现在运营商能够充当回程运营商。例如，MSO正试图通过为UE(诸如UE 1053)和移动核心(诸如移动核心1073)之间的通信提供替代回程路径来增加它们对MNO的价值。MSO和无线运营商当前采用无线设备，其非限制示例是小小区1033，用于捕获无线数据传输并将其传送通过回程系统，诸如图18所示。在图18的实施例中，回程系统包括调制解调器1023、MTS 1063以及可选的中介器1013。小小区1033包括较大基站的许多特征，诸如空对空接口和协议处理。在一些实例中，小小区1033可以是提供Wi-Fi以及LTE授权辅助接入(LTE-LAA)或LTE非授权(LTE-U)的多无线电热点。
在替代实施例中，通信仅是Wi-Fi通信，并且在STA(未示出)和Wi-Fi核心(未示出)之间。为了修改图18的系统以适应Wi-Fi实施例，技术人员将使用Wi-Fi站(STA)替换小小区1033，并且使用Wi-Fi核心替换移动核心1073。
小小区和类似的无线技术(在本文中统一作为小小区讨论并表示)代表对于MNO的新机遇。这些新的小小区允许运营商都以更低的成本更有效地使用现有频谱，并促进更大的部署灵活性。小小区还减少了无线电接入网络的增建，同时通过提供对移动网络的增加的接入来改善终端用户体验。另外，因为小小区要小得多，所以它们可以减少基站的占地面积，并且对环境的影响较小(例如，在功耗方面)。
由不同技术进化的MSO和MNO通常采用不同的通信协议并且彼此之间没有什么洞察。例如，MSO可以采用DOCSIS协议来将数据传输到调制解调器1023和从调制解调器102传输数据。另一方面，MNO可以采用各种无线协议，包括EDGE(用于GSM演进的增强数据速率)、2G、3G、4G、5G、LTE等。虽然MTS 1063和调制解调器1023能够传输UE 1053和移动核心1073的无线服务业务，但是MTS 1063和调制解调器1023不需要处理传输的数据。相反，MTS 1063和调制解调器1023可以只是在适当的方之间路由业务。在图18的示例中，业务经由小小区1033、调制解调器1023和MTS 1063在UE 1053和移动核心1073之间路由。
当UE或移动核心想要与另一方建立通信会话时，UE、小小区和移动核心利用包括QoS参数的控制信令交换数据会话建立。QoS参数描述了在即将发生的无线会话上传输的数据的服务质量。为了传输UE 105和移动核心1073的无线业务，MTS 1063和调制解调器1023需要建立允许UE 1053和移动核心1073之间发生无线会话的通信会话。为了确保对于消费无线会话的终端用户的体验质量(QoE)，MTS 1063和调制解调器1023之间的回程链路应该具有与UE 1053和移动核心1073之间交换的QoS要求匹配或类似的QoS规定。
然而，回程系统不知道LTE信令中包含的QoS信息。由于MTS 1063和调制解调器1023不知道底层无线业务，因此MTS 1063和调制解调器1023不知道何时正在建立无线会话。因此，MTS 106和调制解调器1023无法明白需要采用什么类型的服务质量(QoS)。例如，在LTE中，移动核心1073可能需要基于UE 1053的订阅信息和UE 1053正在使用的应用所请求的媒体类型来为UE 1053建立QoS参数。LTE用QoS类标识符(QCI)来标识QoS，并且可以采用业务优先级，诸如分配和保留优先级(ARP)、保证比特率(GBR)、最大比特率(MBR)、接入点名称-聚合最大比特率(APN-AMBR)、UE-AMBR或它们的某种组合。
回程系统缺乏对无线会话设置过程和对于会话相关联的QoS要求的洞察，影响了回程系统在调制解调器1023和MTS 1063之间的通信链路上提供足够QoS的能力。在高优先级高带宽应用(诸如直播视频流)的情况下，MTS 1063不知道在自身和调制解调器1023之间传输数据所需的QoS要求。因此，一些数据块可能会被延迟，使得它们可能不再与视频相关，因此会被丢弃。当这种情况经常发生时，直播流视频和用户的体验质量(QoE)会显著下降。
现在，即使MTS 1063意识到对于UE 105或移动核心1073请求的会话的QoS要求，在MTS 1063和调制解调器1023之间设置足够的QoS规定所花费的时间增加了现有无线会话设置过程的等待时间。因此，由于串行设置过程(例如，由于LTE和DOCSIS会话的串行设置过程)，终端用户的无线会话开始时间被延迟，并且用户的QoE仍然受到影响。
本实施例提供回程QoS信令(例如，经由DOCSIS协议)与无线会话建立(例如，LTE无线会话建立)并行完成。因此，本实施例使得回程系统能够意识到对于无线业务的QoS要求，使得它们相应地提供无线会话的供应，并且使得供应过程能够在没有增加等待时间的情况下发生。
在该实施例中，MTS 1063被配置为识别无线会话的各个方面。例如，MTS 1063可以包括包含网关功能的中介器1013。在这点上，MTS 1063可以拦截来自UE 1053的请求(例如，经由CSS 1043)，该请求指示UE 1053是否需要建立会话以向移动核心1073传送数据。这可以指导MTS 1063发起在MTS 1063和调制解调器1023之间的通信会话的建立。
可选地或附加地，MTS 1063可以配置有移动核心1073的功能，以解码和拦截LTE消息。例如，在DOCSIS协议实施例中，MTS 1063是CMTS，并且可以包括LTE网关的功能，该功能可操作来拦截来自UE 1053的指示其需要开始到移动核心1073的无线会话的会话建立请求。这可以指导MTS 1063发起在MTS 1063和调制解调器1023之间的通信会话的建立。
MTS 1063、中介器1013和/或CSS 103也可以拦截对来自移动核心1073的请求的响应(例如，经由中介器1013或CSS 1043)。例如，当移动核心1073从UE 1053接收到请求时，移动核心1073在移动核心1073和UE 1053之间建立所请求的无线会话。这可以包括为无线会话建立QoS的参数。MTS 1063可以拦截该信息，并使用对于无线会话的那些QoS参数发起MTS1063和调制解调器1023之间的通信会话的设置，以确保UE1053的用户具有可接受的QoE。MTS 106和调制解调器1023一起工作，以确保传输的QoS正确匹配或支持无线会话的QoS。MTS 106和调制解调器1023这样做，而不会不必要地消耗或保留过多的网络资源。运营商确定如何应用QoS机制来支持QoS类标识符(QCI)，并将这些策略规则配置到网关中，从而允许运营商针对其网络上的QoS优化资源。
可选地或附加地，移动核心1073可以传达带外信令(OOB)，其指示将在移动核心1073和UE 1053之间建立无线会话。MTS 1063、中介器1013和/或CSS 1043可操作来检测该信令，并发起或参与MTS 1063和调制解调器1023之间的通信会话的建立以容纳无线会话。
因为MTS 1063、中介器1013和/或CSS 1043在无线会话的发起期间拦截无线会话设置数据，所以具有所需QoS的通信会话可以与无线会话并行或至少部分并行而不是串行地建立。例如，一些运营商可以使用DOCSIS网络来用于移动核心1073的回程业务。DOCSIS和无线网络(诸如LTE)具有单独的调度算法，其导致更长的通信等待时间。也就是说，无线电网络调度来自UE 1053的业务不同于MTS(诸如CMTS)调度来自调制解调器1023的业务。这通常导致在适当的QoS会话建立可被完成之前移动核心107需要等到DOCSIS网络完成会话建立。这些实施例通过允许MTS 106与移动核心1073建立与UE 1053的无线会话基本上并行地建立与调制解调器1023的通信会话来克服这一点。
基于前述内容，UE 1053是可操作用于使用包括2G、3G、4G、5G、LTE、LTE-U、LTE-LAA等的任何一个或更多个无线协议与无线网络进行无线通信以及使用包括802.11ax的任何一个或更多个无线服务协议与Wi-Fi网络进行无线通信的任何设备、系统、软件或其组合。UE 1053的示例包括但不限于膝上型计算机、平板计算机和诸如智能电话的无线电话。小小区1033是可操作为移动核心1073提供空对空接口1103的任何设备、系统、软件或其组合，移动核心1073的一个示例是Wi-Fi核心。小小区103的示例包括无线网络中作为eNodeB操作的Wi-Fi接入点和基站。调制解调器1023是可操作以提供与MTS的数据传送的任何设备、系统、软件或其组合。调制解调器102的示例包括启用DOCSIS的机顶盒、光网络单元或光纤调制解调器以及卫星调制解调器。MTS 106是可操作用于与调制解调器1023通信以及通过由调制解调器1023和MTS 1063提供的通信链路提供无线服务会话的任何设备、系统、软件或其组合。
同样，CSS 1043及其部件可以实现本文所述的用于建立通信会话设置的功能。CSS1043可以是利用中介器1013和/或MTS 1063可操作或在中介器1013和/或MTS 1063中可操作以实现所述功能的任何设备、系统、软件或其组合。下面示出和描述了其他示例性实施例。
图19是示出利用图18的MTS 1063可操作的示例性过程2003的流程图。在该实施例中，小小区103通过空对空接口1103与UE 1053通信，并将任何UE数据转发到调制解调器1023。调制解调器1023可以将数据转发到MTS 1063。CSS 104在过程要素2013中接收数据，并且在过程要素2023中确定该数据是否包括对无线会话的请求。例如，CSS 1043可以评估来自UE 10533的全部或部分数据，并确定UE 1053是否正在向移动核心1073传输请求，使得移动核心1073可以建立与UE 1053的无线会话。可选地，与MTS 1063通信的中介器1013确定数据是否包括对无线会话的请求。
如果在过程要素2023中确定来自UE 1053的数据不包含这样的请求，则在过程要素2033中CSS 1043仅将数据转发给服务于UE 1053的移动核心1073，并且过程2003结束。如果在过程要素2023中确定来自UE 1053的数据确实包括建立无线会话的请求，则CSS 1043在过程要素2043中将该请求转发给移动核心1073，或者可选地由中介器1013指示将该请求转发给移动核心1073。在实施例中，CSS 104可以检查来自移动核心1073的打算给UE 1053的业务。在这点上，CSS 1043可以在过程要素2053中拦截来自移动核心1073的对于无线会话的设置信息。
CSS 1043将设置信息传播到调制解调器1023，使得它可以通过空对空接口1103将设置信息转发到小小区1033和UE 1053。这允许移动核心1073建立与UE 105的无线会话。当CSS 1043已经确定移动核心1073正在设置与UE 1053的无线会话时，CSS 1043在过程要素2063中基于拦截的设置信息发起MTS 106和调制解调器1023之间的通信会话。因此，当移动核心107正在设置其与UE 1053的无线会话时，MTS 1063设置其与调制解调器102的通信会话，从而减少与在无线和有线协议之间的差异相关联的等待时间。
图20是图18的无线服务链路的示例性通信图。在该实施例中，小小区1033经由无线协议在空对空接口1103上与UE 1053通信。因此，当UE 1053与移动核心1073通信时，UE1053经由无线协议通信。
当UE 1053启动应用时，应用可以请求通过移动核心1073的新的无线会话。因此，UE 1053经由小小区1033向移动核心1073传送承载资源分配请求。小小区1033将请求转发到调制解调器1023。调制解调器1023通过通信链路将请求转发到MTS 1063上。MTS 1063或相关联的中介器1013(例如，经由CSS 1043的功能)可以拦截该请求(要素1203)，并且将其识别为来自UE 1053的承载资源分配请求。这将允许MTS 1063或相关联的中介器1013独立地或协作地为来自移动核心1073的、指示即将建立与UE 1053的无线会话的响应做准备。
MTS 1063或相关联的中介器1013(例如，经由CSS 1043的功能)独立地或协作地将请求转发到移动核心1073并等待相关联的响应。当移动核心1073传送专用承载上下文激活(例如，演进分组系统(EPS)承载上下文激活)时，MTS 1063拦截该激活消息(要素1213)，并处理该消息的全部或一部分来使用，从而确定移动核心1073正在建立与UE 1053的无线会话。因此，MTS 1063从激活消息中提取激活消息数据，诸如但不限于QoS参数。MTS 1063这样做是为了例如与MTS 1063和调制解调器1023之间的通信会话建立相同或兼容的QoS参数。然后，MTS 1063在MTS 1063和调制解调器1023之间建立通信会话(例如，经由DOCSIS动态服务流(DSx)消息)，以及将激活消息转发到小小区1033，小小区1033又将其转发到UE 1053。因此，MTS 1063在无线会话完成之后或基本上同时建立通信会话的设置。一旦无线会话建立，无线通信就可以在UE 1053和移动核心1073之间开始，因为MTS 1063和调制解调器1023之间的通信会话已经建立。
本发明可以具有整体硬件实施例、整体软件实施例或者既包含硬件又包含软件的实施例的形式。也可以考虑利用网络功能虚拟化(NFV)和虚拟化硬件(诸如虚拟化MTS、调制解调器等)的实施例。在一个实施例中，本发明全部或部分地以软件实现，该软件包括但不限于固件、常驻软件、微码等。图21示出了计算系统3003，其中计算机可读介质3063可以提供用于执行本文公开的任何方法的指令。
进一步地，本发明可以采取可从计算机可读介质3063访问的计算机程序产品的形式，提供可供使用或者连接于计算机或者指令执行系统的程序代码。为了该描述的目的，计算机可读介质306可以是能够有形地存储供使用或者与指令执行系统、装置或设备有关的任何装置，其包括计算系统3003。
介质3036可以是任何有形的电子的、磁的、光学的、电磁的、红外的，或者半导体系统(或装置或设备)。计算机可读介质3063的例子包括半导体或者固态存储器、磁带、可移动计算机磁盘、随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬磁盘以及光盘。光盘的一些例子包括压缩磁盘-只读存储器(CR-ROM)、压缩磁盘-读/写(CD-R/W)以及DVD。
计算系统3003适于存储和/或执行程序代码，可以包含通过系统总线3103直接或间接连接于存储器3083的一个或更多个处理器3023。存储器3083可以包括在程序代码的实际执行时采用的本地内存、大容量存储器、以及为了减少执行过程中从大容量存储器中获取代码的次数而提供了至少某些程序代码的临时存储的高速缓存。输入/输出或者I/O设备3043(包括但不限于键盘、显示器、指向设备，等)可直接地或者通过中间I/O控制器与系统耦合。网络适配器也可以耦合到系统中，以使计算系统3003比如通过主机系统接口3123耦合到其他数据处理设备，或者通过中间私有或者公共网络连接到远程打印机或者存储设备。调制解调器和以太网卡仅为当前可用类型的网络适配器中的几种。
图22是可操作来为多个UE 1053-1–1053-N提供无线服务的示例性系统的框图(其中，“N”仅仅旨在表示大于“1”的整数，并且不一定等于本文指定的任何其他“N”参考)。例如，示例性通信系统的上行和下行链路通过连接的设备(诸如调制解调器1023)提供高速数据服务。调制解调器1023可以配置有小小区1033或者从小小区103接收通信，以便允许UE1053以对用户透明的方式通过通信系统进行通信。
通信系统包括配置有上游集线器4203的通信部件4013。集线器4203经由光通信链路4053和4063耦合到光纤节点4213。集线器4203包括MTS1063、电光转换器4033和光电转换器4043。节点4213类似地配置有光电转换器4083和电光转换器4073。
通信部件4013是对于各种通信信号的源。天线可以接收通信信号，这些通信信号根据需要被转换并通过光缆4053传输到集线器4203。几个集线器可以连接到单个通信部件401，并且集线器4203可以各自通过光缆链路4053和4063连接到几个节点4213。MTS 1063可以配置在通信部件4013或集线器4203中。
下游，诸如在家庭/企业中，是作为数据终端操作的设备。这些数据终端是调制解调器。调制解调器可以充当诸如个人计算机的互联网协议(IP)设备的主机。然而，调制解调器可以配置小小区，以便通过系统为UE 1053-1–1053-N提供无线服务。
在该实施例中，例如，从MTS 1063到调制解调器102的传输通常在54 MHz和3GHz之间的频带中通过通信系统的下行部分进行。下行数字传输是连续的，并且通常由许多调制解调器监控。例如，从调制解调器到MTS 1063的上行传输通常在5-600 MHz频带中进行，上行带宽由在线的调制解调器共享。然而，随着对数据的更大需求，额外的频带和带宽正在下行和上行路径中持续部署。调制解调器1023和MTS 1063也有可能采用全双工传输模式，从而支持相同频率上的上行和下行并行传输。还考虑了用于光纤传输的等效通信和协议，例如，使用光网络终端(ONT)或光线路终端(OLT)、以及光网络单元(ONU)和等效协议，诸如EPON、RFOG或GPON。
MTS 1063将系统连接到互联网主干。MTS 106通过电光转换器4043连接到下行路径，该电光转换器4043连接到光缆4306，该光缆4306又在节点4213处连接到光电转换器4083。信号被传输到双工器4093，双工器409将上行和下行信号组合到单个电缆上。双工器4093允许不同频带组合到同一电缆上。
在下行信号离开节点4213之后，信号通常由同轴电缆4303承载。在各个阶段处，电源插入器4103可用于给同轴线设备供电，诸如放大器或其他设备。信号可以用分离器4113分离以使信号分支。此外，在各种位置处，双向放大器4123可以提升甚至分离信号。沿着分支的抽头4133提供到订户的家庭4143和企业的连接。
从订户到集线器4203/头端4013的上行传输通过在不同频带上沿相反方向穿过与下行信号相同的同轴电缆4303而发生。通常利用具有前向纠错的正交幅度调制(QAM)发送上行信号。上行信号可以采用QPSK或任何级别的QAM，包括8 QAM、32 QAM、64 QAM、128 QAM、256 QAM、512 QAM、1024 QAM和4096 QAM。也可以使用调制技术，诸如同步码分多址(S-CDMA)和正交频分多址(OFDMA)。当然，可以根据需要使用任何类型的调制技术。
在该实施例中，上行传输可以以频分/时分多路接入(FDMA/TDMA)方案或正交频分多址(OFDMA)发送。双工器4093将低频信号与高频信号分开，使得低频上行信号可以被施加到上行路径中的电光转换器4073。电光转换器4073将上行电信号转换成光波，该光波通过光缆4053发送并由节点4203中的光电转换器4033接收。光纤链路4053和4063通常由激光二极管驱动，诸如法布里珀罗和分布式反馈激光二极管。
图23是采用Wi-Fi的无线服务链路的示例性通信图。在图23中，通信图被示为Wi-Fi关联设置的一部分。在这点上，调制解调器1023和MTS 1063之间建立的通信链路与Wi-Fi核心5013以及接入点(AP)5023(例如，无线接入点或“WAP”)接口连接。AP 5023与Wi-Fi站(STA)5033通信，使得STA 5033可以向Wi-Fi核心5013传输数据。
当STA 5033需要向Wi-Fi核心5013传输数据时，STA 5033向AP 502.3发出“关联请求”。AP 5023向调制解调器1023传送关联请求，调制解调器1023又向MTS 1063发出传送数据的请求。MTS 1063向调制解调器1023传送MAP(或某种其他授权机制)，授权调制解调器1023进行数据传送。同一时间或大约在同一时间，AP 5023与STA 5033通信作为安全过程的一部分，直到AP 5023接受与STA 5033的关联。
当AP 5023接受与STA 5033的关联时，AP 502将接受的关联转发给调制解调器1023，使得它可以将接受的关联传送给MTS 1063。MTS 1063向调制解调器1023传送MAP(或某种其他授权机制)，使得它可以为来自STA 5033的数据做好准备。并且，当STA 5033从AP5023接收到接受的关联时，STA 5033开始传送其数据。由于调制解调器1023和MTS 1063之间的通信链路已经建立，因此AP 5023可以只需通过调制解调器1023和MTS 1063之间授权的通信链路将数据传送到Wi-Fi核心5013。
图24是图18的无线服务链路的示例性通信图，其示出了网络发起的会话。在该实施例中，移动核心1073向MTS 1063传送承载警报。MTS 1063可以拦截该警报(要素1303)，并将其识别为针对UE 1053的网络发起的承载警报。这将允许MTS 1063通过准备在MTS 1063和调制解调器1023之间设置通信会话来准备响应即将到来的无线会话建立。然后，MTS1063通过调制解调器1023和小小区1033向UE 1053传送警报。同样，小小区1033经由无线协议在空对空接口1103上与UE 1053通信。因此，当UE 1053与移动核心1073通信时，UE 1053经由无线协议通信。从那里起，移动核心1073传送专用承载上下文激活(例如，演进分组系统(EPS)承载上下文激活)，MTS 1063拦截该激活消息(要素1213)，并且理解到移动核心1073正在与UE 1053建立无线会话，并且继而在通信链路上发起会话设置(例如，经由用于DOCSIS的DSx)。通信继续进行，如图20所示和所述。
图25示出了一个示例性通信系统100，其中可以使用本发明的优先授权分配系统和方法。
如所示，通信系统1004包括用户设备(UE)1024(1)-1024(n)、小小区1104、配置有调制解调器1224和调制解调器终端系统(MTS)1244的回程系统1204、以及无线核心1304(下文的核心1304)。应当理解，UE 1024(1)-1024(n)可以是任何用户设备或无线电终端，诸如手机、膝上型计算机、平板电脑、可穿戴设备、物联网(IoT)设备、配备无线设备的机动车辆等。另外，小小区1104可以是任何无线接入基站，例如eNodeB、Wi-Fi接入点等。此外，UE1024和小小区1104可以配置有一个或更多个无线通信协议，其示例包括但不限于Wi-Fi、3G、4G、5G和长期演进(LTE)通信协议。核心1304可以是服务类似于UE 1024的无线电终端的任何核心，诸如移动核心、Wi-Fi核心等。如上所讨论，回程系统1204可以是能够无线回程数据的任何系统。
在实施例中，小小区1104和调制解调器1224位于同一地点。在这样的版本中，小小区1104和调制解调器1224可以配置在同一外壳内。
应当理解，MTS 1244可以形成为单个设备，或者可以形成为多于一个设备。可选地，MTS 1244可以形成为真实和虚拟设备、虚拟部件和/或虚拟功能的组合。如果使用虚拟化，则这样的虚拟设备、部件和/或功能可以在回程系统内实现，或者可以在回程系统之外实现。
UE 1024经由通信链路1404与小小区1104进行无线通信。小小区1104经由通信链路1424与回程系统1204进行有线或无线通信。回程系统1204经由通信链路1444与核心1304有线通信。
如上所示，本发明整体或部分地可以采取完全硬件实现、完全软件实现或包括硬件和软件元件两者的实施例的形式。也可以考虑利用网络功能虚拟化(NFV)和虚拟化硬件(诸如虚拟化MTS、调制解调器、MTS和/或调制解调器的虚拟化方面等)的实施例。在一个实施方式中，本发明整体或部分地实现在软件中，包含但不限于固件、驻留软件、微代码等。
图26A是图25的优先授权分配系统的一些方面的详细视图。在实施例中，这里描述了图26的系统1004处理多个缓冲器状态报告(BSR)2264，以生成对来自连接的回程系统1204的资源的批量请求(REQ)2704。
每个UE 1024(1)-(n)配置有输入/输出(IO)系统2024、CPU 2044、无线收发器2064和存储器2204，所有这些都通信地耦合。在不脱离本文中的范围的情况下，可以在UE 1024内结合更多或更少的部件。I/O 2024可以是任何设备级输入/输出系统，包括但不限于键盘、鼠标、触摸屏、显示器、触觉反馈系统、监视器(例如心率、全球定位(GSP)、活动传感器、加速度计、任何健康监测系统、用于房间尺度虚拟现实(VR)的位置传感器等)、显卡、声卡、I/O芯片和/或芯片组等。I/O 2024还可以可移除地和/或临时地与UE 1024耦合。处理器2044可以是处理单元，包括但不限于中央处理单元、微处理单元、图形处理单元(GPU)、多核处理器、虚拟CPU、控制单元、算术逻辑单元、并行处理单元或系统等中的一个或更多个。收发器2064可以是能够在一个或更多个兼容无线通信协议上与小小区1104无线通信的任一个或更多个无线收发器。存储器2204可以是任何非暂时性存储器。存储器2204也可以是多个协作存储器部件。存储器2204可以实现为或包括一个或更多个缓冲器。然而，存储器2204是有组织的，BSR 2264描述了它的至少一部分，以便向一个或更多个网络请求资源来传输存储在其中的数据。
存储器2204至少存储缓冲器状态报告(BSR)2264、用于通过回程系统1204传输到核心1304的数据2244以及一个或更多个无线授权2224。应当理解，BSR 2264(1)、数据2244(1)和无线授权2224(1)是特定于UE 1024(1)的，BSR 2264(n)、数据2244(n)和无线授权2244(n)是特定于UE 1024(n)的，并且可以在由UE 1024或系统1004内的任何决策单元(诸如调制解调器1224、MTS 1244和核心1204)确定的时间处被擦除、写入或移动到二级储存设备(未示出)。无线授权2224(1)和2224(n)以虚线示出，以表示它们仅在BSR 2264(1)和2264(n)被发送到小小区1104并由小小区1104处理之后才出现，小小区1104生成无线授权2224(1)和2224(n)并将它们分别传输回到UE 1024(1)和1024(n)。这个过程至少可以在图28A-B中看到。
数据2244(1)和数据2244(n)具有一定的大小，这里显示为具有对于数据2244(a)的A字节大小和对于数据2244(n)的B字节大小。数据2244中的数据按优先级例如组织成逻辑信道组(LCG)0-3。逻辑信道分组是在这里示出的本实施例中使用的优先化方案，但是对于本领域技术人员来说明显的是，在不脱离本文的范围的情况下，可以使用另一优先化方案。在本说明书中，LCG0被分配最高优先级数据，LCG1被分配次低优先级，等等。将被放入LCG0的数据的示例是特定于无线网络的控制消息、关键任务业务、游戏业务或需要最低等待时间的任何事物。将被放入LCG1的数据的示例是语音或视频业务。将被放入LCG2的数据的示例是来自如网络浏览的这种应用的数据业务。将放入LCG3的数据的示例是低优先级后台业务，其示例包括但不限于文件上传、文件下载和软件更新。BSR 2264(1)-(n)至少包含描述其各自数据2244(1)-(n)的每一个内包含的数据大小的元数据，使得任何中间和/或接收系统可以利用该元数据为数据2244(1)-(n)中的全部或部分的数据提供授权。如下文将讨论的，如果所提供的授权不能容纳所有数据是数据2244或包含在多个数据2244中的数据的组合，则系统组和数据基于LCG来区分数据的优先级，详见下文。
所示的小小区1104包括I/O 2524、CPU 2544、下行收发器2564、上行收发器2574、优先级处理器2584、批量请求(REQ)模块2594和存储器2604。I/O 2524可以是类似于针对I/O 202描述的任何I/O系统。CPU 2544可以是类似于针对CPU 1044描述的任何处理单元。存储器2604可以是类似于针对存储器2204描述的任何存储器。
下行收发器2564可以是能够利用一个或更多个兼容无线通信协议与UE 1024(1)-(n)和其他设备进行无线通信的任何或多个无线收发器。
上行收发器2574被示为有线通信单元。可选地，上行收发器2574可以是无线收发器，用于与回程系统1204通信地耦合，例如耦合到调制解调器1224。上行收发器2574利用回程1204兼容的通信协议。这样，小小区1104可以将从一个或更多个UE 1024(1)-(n)接收的数据翻译、重新封装和/或重新组织成一个或更多个回程兼容的数据单元或流。此外，本系统和方法可以与当前优先化的授权分配系统和方法一致地翻译、重新封装和/或重新组织数据。
优先级处理器2584将从UE 1024接收的数据(诸如数据2244(1)-(n))重新封装成基于逻辑信道组的优先级。优先级处理器2584的功能将在图26B及其相关联的描述中进一步详细描述。
批量REQ模块2594将从UE 1024(1)-(n)接收的每个BSR 2264(1)-(n)组合成单个BSR，批量REQ 2704，用于传输到回程系统1204的MTS 1244，这导致对调制解调器1224的回程授权，稍后将讨论。这确保回程系统1204准备好在调制解调器1224处接收数据2244(1)-(n)时转发全部或部分的数据2244(1)-(n)。MTS 1244处理批量REQ 2704，并且基于诸如可用容量的网络参数、基于在小小区上服务的UE的服务级别协议的速率限制，或者与其他小小区相比的小小区的业务的优先化，为小小区1104提供了容纳对于由批量REQ 2704定义的资源的请求的全部或一部分的授权。图27和28A描述了其中处理批量REQ 2704导致完全满足请求的授权的实例。图28B描述了其中处理批量REQ 2704导致部分地满足请求的授权的实例。
对于图26A的其余描述将集中在UE 1024(1)上，尽管可以理解，但该描述同样与UE1024(2)-1024(n)中的任何一个相关。UE 1024(1)被示出为具有存储在存储器2204(1)中的数据2244(1)，该数据2244(1)准备传输到核心1304。如上所述，BSR 2264(1)也存储在存储器2204中，描述了数据2244。在其最基本的实现中，BSR 2264(1)描述了数据2244中的数据量，例如A字节的数据。在更详细的实施例中，BSR 2264(1)可以描述在每个LCG0-LCG3中的数据量。例如，数据2244(1)的LCG0数据可以具有X1字节的数据，LCG1数据可以具有Y1字节的数据，LCG2数据可以具有Z1字节的数据，并且LCG3数据可以具有W1字节的数据，使得X_1+Y_1+Z_1+W_1至少等于A字节的数据。在接收到传输BSR 2264(1)的授权后，UE 1024(1)经由无线连接1404向小小区1104发送BSR 2264(1)。小小区1104在下行接收器2564处接收BSR2264(1)，在该点处它作为BSR 2264(1)移动到存储器2604。如上所述，UE 1024(n)利用相同的过程，这导致BSR 2264(n)与BSR 2264(1)一起存储在存储器2604中。
然后，小小区1104处理BSR 2264(1)-(n)以生成无线授权2224(1)和2224(n)并将它们分别发送回到UE 1024(1)和1024(n)。
在基本上接近无线授权2224(1)和2224(n)分别到UE 1024(1)和UE 1024(n)的传输的时间，批量REQ模块2594将BSR 2264(1)-2264(n)作为输入，并将其组合以产生批量REQ2704。然后，经由上行收发器2574、通信链路1424和调制解调器1224将批量REQ请求2704传输到回程系统1204中的MTS 1244。MTS 1244处理批量REQ 2704以产生批量授权2804(参见图27和28A-28B)。批量授权2804经由调制解调器1224和链路1424发送到小小区1104。根据可用的网络资源，批量授权2804可以容纳数据2244(1)-(n)内的数据的全部或一部分。如上所述，这确保回程系统1204准备在调制解调器1224处接收到分派的数据量2244(1)-(n)时对其进行转发。小小区1104处理批量授权2804以确定对其可用的资源。
如果批量授权2804仅为小小区1104提供资源以仅传输数据2224(1)-(n)的一部分，则本系统和方法操作以确保最高优先级数据(即LCG0数据)首先被优先化，然后是LCG1，然后是LCG2，最后是LCG3。这将在以下更加详细讨论。
在这里未示出的实施例中，上述用于小小区1104的功能和相关联的硬件和/或软件可替换地配置有调制解调器1224且由调制解调器1224实现。也就是说，调制解调器1224可以由I/O 2524、CPU 2544、下行收发器2564、上行收发器2574、优先级处理器2584、批量请求(REQ)模块2594和存储器2604形成，使得调制解调器1224通过对本领域技术人员明显的修改来执行上面和下面描述的操作。应当理解，这样的实施例不排除调制解调器1224全部或部分地是虚拟化调制解调器1224。此外，应当理解，小小区1104的实现并不排除小小区1104也至少部分地虚拟化。
图26B示出了分别在UE 1024(1)和1024(n)处接收无线授权2224(1)和2224(n)以及在小小区1104处接收批量授权2804之后的图26A的系统1004。此外，图26B的系统1004被示出为将数据2244(1)和(n)从UE 1024(1)和1024(n)传输到小小区1104。数据2244(1)和2244(n)存储在存储器2604中。因为当数据2244(1)-(n)到达小小区1104处时批量授权280已经就位，所以根据授权，该数据的全部或部分可以经由回程系统1204被传输到核心1304。
如果批量授权2804可以容纳所有的数据2244(1)和2244(n)，即A字节+B字节，则不需要进一步的处理，并且数据224(1)–2244(n)利用将无线数据2244(1)–2244(n)重新封装或翻译成回程兼容的容器或数据的标准方法经由回程系统1204被传输到核心1304。
可选地，如果批量授权2804不能容纳所有的数据2244(1)-2244(n)，则优先级处理258作用于数据2244(1)-2244(n)，至少在图27中更详细地讨论。
图27显示了被配置在小小区1104内的一个示例性优先级处理模块2584，该模块在接收到仅作为部分授权的批量授权2804之后处理上行数据以用于传输。
优先级模块2584被示出为包括优先级处理器3004和优先级数据授权拟合模块3204。优先级处理2584、优先级处理器3004和优先级数据授权拟合模块3204可以实现为单个组合的设备或部件、独立设备，或者可以单独或一起实现为由CPU 2544执行的功能。
优先级处理器3004被表示为包括逻辑信道(LC)分组器3044和LCG0 3064-LCG33094。
LCG0 3064是用于UE 1024(1)-1024(n)的LCG0数据的缓冲器或临时数据储存器。LCG1 3074是用于UE 1024(1)-1024(n)的LCG1数据的缓冲器或临时数据储存器。LCG2 3084是用于UE 1024(1)-1024(n)的LCG2数据的缓冲器或临时数据储存器。LCG3 3094是用于UE1024(1)-1024(n)的LCG3数据的缓冲器或临时数据储存器。
LC分组器3044在其输入端处获取所有数据2244，并将每个UE 1024的LCG数据存储、复制或以其他方式记录到适当的LCG0 3064–LCG3 3094临时储存器中。例如，LC分组器304处理数据224(1)和数据2244(n)，并将所有LCG0数据复制到LCG0 3064。也就是说，LC分组器3044在LCG03064中复制数据2244(1)的LCG0_1数据和数据2244(n)的LCG_N数据。LC分组器3044类似地将所有数据2244(1)和数据2244(n)的LCG1数据复制到LCG1 3074，将所有数据2244(1)和数据2244(n)的LCG2数据复制到LCG2 3084，并将所有数据2244(1)和数据2244(n)的LCG3数据复制到LCG3 3094。然后，CLG0 3064-LCG3 3094作为LCG0 3364-LCG33394被复制到优先化的数据-授权拟合3224。
优先化的数据-授权拟合模块3224被示为配置有存储器3244、上行拟合计算器(UFC)3264和传输缓冲器3284。存储器3244中存储有由MTS 1244生成的批量授权2804和LCG0 3364-LCG3 3394。图27的批量授权2804是等于C+D字节数据量的授权，这是所请求的数据量(即A+B字节数据)的一部分。C+D字节的数据和A+B字节的数据象征性地表示在传输缓冲器3284中，下面将对此进行详细说明。
显示的传输缓冲器包括LCG0_1、LCG0_N、LCG1_1、LCG1_N、LCG2_1、LCG2_N、LCG3_1和LCG3_N。LCG0_1、LCG0_N、LCG1_1、LCG1_N、LCG2_1、LCG2_N、LCG3_1和LCG3_N的大小等于A+B字节，批量REQ 270的大小。LCG0_1、LCG0_N、LCG1_1、LCG1_N、LCG2_1和LCG2_N的大小等于C+D字节，批量授权2804的大小。C+D<A+B。
UFC 3264将批量授权2804和LCG0 3364、LCG1 3374、LCG2 3384和LCG3 3394作为输入。然后，UFC 3264处理LCG0 3364、LCG1 3374、LCG2 3384、LCG3 3394数据和批量授权2804，以确定批量授权2804可以容纳哪些数据用于相关传输。这个过程可以简单到确定批量授权2804的大小(C+D字节)，并按照优先级顺序对LCG0、LCG1、LCG2、LCG3执行算术计算，以确定批量授权2804可以容纳哪些数据包。另一示例性过程是UE优先化过程，其可以基于服务级别协议或优先级来排序LCG数据，使得如果由批量授权4804提供的C+D字节数据不足以服务于所有的UE逻辑信道组数据，则LCG数据由UE优先化，使得较高优先级的UE使其数据首先容纳。此外，UE优先化可以是多层的，使得来自第一优先级UE的LCG0数据首先被处理，然后来自第二优先级UE的LCG0数据接着被处理，依此类推。在实施例中，在来自第二层UE的LCG0数据之前，处理源自最高优先级UE的LCG1数据。确定UE的优先级可以基于设备的类型(例如，紧急服务设备自主车辆具有比标准用户设备和IoT设备更高的优先级)、与设备相关联的用户或用户账户(例如，商业账户或高级账户相对于个人账户或较低层账户，或者军事账户相对于平民账户)、与小小区相关联的顺序等。其他过程详述如下。
在图27的实施例中，批量授权2804可以容纳C+D字节的数据，这提供了回程系统120上的LCG0_1、LCG0_N、LCG1_1、LCG1_N、LCG2_1和LCG2_N的传输。LCG3_1和LCG3_N可以在下一次或后续批量请求和上行传输时转移。可选地，例如，如果数据被确定为陈旧，则可以丢弃LCG3_1和LCG3_N。
图28A是在实施例中在其中批量REQ 2704传送的所有请求都被授权的情况下用于系统1004的通信图4004。在本实施例中，示出了两个UE，UE 1024(1)和1024(n)。如上所讨论，将会理解，在不脱离这里的范围的情况下，更多的UE可以参与本系统和方法，且这里仅示出和描述了两个UE，以降低复杂性并增加理解。当结合图26A-B和图27阅读时，图28A将得到最好的理解。
在图解4004中，UE 1024(1)和1024(n)向小小区1104传输服务请求(SR)SR1UE14024和SR2UE2 4044，以请求用于每个UE缓冲器状态报告(BSR)(BSR 2264(1)和BSR 2264(n))的传输的授权，参见图26A、图26B和图3。小小区1104接收并处理SR1UE1 4024和SR2UE24044，产生两个BSR授权，BSR授权UE1 4064和BSR授权UE2 4084，它们被发送回相应的UE。UE1024(1)和1024(n)接收和处理BSR授权4064、4084，并传输BSR 2264(1)和BSR 2264(n)。BSR2264(1)向小小区1104传达UE 1024(1)在其缓冲器中具有A字节的数据，而BSR 2264(n)向小小区1104传达UE 1024(n)在其缓冲器中具有B字节的数据。描述A和B字节数据的A和B是数字变量，其指定存储在相应缓冲器中的数据的大小或量。小小区1104处理BSR 2264(1)和2264(n)，并为每个UE 1024产生授权，授权2224(1)和授权2224(n)。另外，小小区1104生成批量REQ 2704。批量REQ 2704是对回程系统1204资源的请求，以传输至少数据2244(1)和2244(n)的组合(或者如果更多的UE 1104与小小区1104相关联并且在其缓冲器中有数据要传输，则发送任何数据2244(1)-(n))。小小区1104分别向UE 1024(1)和1024(n)传输授权2224(1)和2224(n)，并经由回程系统1204内的调制解调器1224向MTS 1244传输批量REQ2704。UE授权2224和批量REQ 2704由小小区1004产生和传输的顺序可以根据实现而变化，只要它们在时间上基本上足够接近，使得在从UE接收到数据(诸如下面详细讨论的数据2244(1)-(n))之前，小小区1104可以接收和处理批量授权，其中一个示例是如图26B、图27和图28A所示的批量授权2804。虽然不理想，但是如果在小小区1104处接收到数据2244(1)和2244(n)之后，在小小小区1104处接收到批量授权2804，则与本发明是一致的，只要在此之后不久发生，在现有技术中使用的串行授权分配就没有减少等待时间。一旦接收到授权2224(1)和2224(n)，UE 1024(1)和UE 1024(n)分别准备数据2244(1)和2244(n)用于传输。
在实施例中，UE 1024(1)和1024(n)还在数据2244(1)和2244(n)中包括新的BSR，在图解4004显示为BSR_A和BSR_B。在这样的实施例中，授权2224(1)和2224(n)包括额外的资源来容纳BSR_A和BSR_B。BSR_A和BSR_B是对资源的请求，用于传输在UE 1024(a)和1024(n)的缓冲器中的在SR1UE1 4024和SR2UE2 4044之后生成的新数据。这种“背负(piggybacking)过程减少了对下一次和潜在后续数据传输的SR/BSR-授权过程(如上所述)的需要。
在小小区1104处接收到数据2244(1)和2244(n)以及批量授权2804后，小小区包4124数据2244(1)和2244(n)例如以类似于图27所示和描述的方式经由回程系统1204传输到核心1304。在包括BSR_A和BSR_B的实施例中，小小区1104也可以以与上面针对BSR 2264(1)和2264(n)描述的类似方式处理BSR_A和BSR_B，产生新的授权4224(1)和4224(n)以及第二批量REQ 4704。
该第二批量REQ 4704可以与数据2244(1)和2244(n)的上行传输分开传输(如图28所示)，或者在前往核心1304至MTS 2244途中与数据2244(1)和2244(n)(未示出)封装在一起。如果第二批量REQ 4704与数据224(1)和2244(n)的上行传输分开地传输到核心1304，如图28所示，则BSR_A和BSR_B可以在数据2244(1)和2244(n)从小小区1104到核心1304的上行传输之前或之后被处理。
如果第二批量REQ 4704与数据2244(1)和2244(n)的上行传输一起发送，则批量授权2804必须包括额外的资源来容纳批量REQ 4704，即批量授权2804必须能够容纳至少A字节+B字节+X字节，其中X字节至少是容纳批量REQ 4704所需的数据量，例如BSR_A和BSR_B的汇总。随着批量REQ 4704与数据2244(1)和2244(n)的上行传输一起发送或在时间上接近于该上行传输，MTS 1244可以在接收到数据2244(1)、数据2244(n)和批量REQ 4704的上行传输时读取或提取批量REQ 4704。批量REQ 4704可以与数据2244(1)和2244(n)封装，使得MTS1244只能读取批量REQ 4704，该批量REQ使用回程1204格式或协议，而MTS 1244不能读取数据2244(1)和2244(n)，该数据使用不同于回程1204的格式或协议的核心1304格式或协议。
图28B是在实施例中用于当前授权分配过程的通信图4504，其中由批量REQ传达的请求的仅一部分被授权。
直到MTS 1244从小小区1104接收到批量REQ 2704，通信图4504类似于通信图4004。因此，为了简洁起见，在图解4504中，在MTS 1244接收批量REQ 2704之前的所有步骤在这里没有描述。图解4504与图解4004的不同之处在于，MTS 1244处理接收到的批量REQ2704以产生批量授权4804，该批量授权容纳了比批量REQ 2704中请求的数据更少的数据。也就是说，图解4504显示了其中回程系统1204只能容纳批量REQ 2704的一部分的情形，该批量REQ 2704请求传输A+B字节的数据的资源。因此，MTS 1244生成批量授权4804，类似于图27的批量授权2804，其容纳C+D字节的数据，其少于A+B字节：(C+D<A+B)。
批量授权4804经由调制解调器1224传输到小小区1104。基本上与批量REQ 2704的传输和处理以及批量授权4804的生成同时，UE 1024(1)和1024(n)处理授权2224(1)和2224(n)、准备数据2244(1)和2244(n)以及可选的新BSR BSR_A和BSR_B，并将它们传输到小小区110，类似地从图28A的图解4004描述的。
类似地，如图27中所描述的，小小区1104执行逻辑信道分组过程和优先化授权拟合过程，如图27中所描述的。也就是说，优先级处理器3004将来自每个UE 1024的数据2244的所有LCG0数据分组在一起、来自每个UE 1024的数据2244的所有LCG1数据等分组在一起。优先化的数据-授权拟合3224单元将LCG数据拟合到批量授权2804、4804，使得具有最高优先级的数据(LCG0数据)被优先化以用于传输，随后是LCG1、LCG2等。在图28B(和图27)的情况下，不是所有数据都可以在批量授权4804下传输，即LCG3_1和LCG3_N数据。因此，LCG3_1和LCG3_N数据随后被保留在传输缓冲器3284、存储器2640或类似的通用或专用存储器中，这些存储器可以被显示也可以不显示。
剩余的LCG数据随后被封装4544，并经由回程系统1204的调制解调器1224和MTS1244传输到移动核心1304。可选地，且如类似于图28A所述，小小区1104也可以处理新的BSR、BSR_A和BSR_B，并向UE 1024(1)和1024(n)提供授权4224(1)和4224(n)。
图29A-C描述了在实施例中详细描述用于生成对资源的批量请求的一个示例性过程的方法5004。图29A-C最好一起看。
方法5004的步骤5024分别从UE1和UE2接收SR1和SR2。步骤5024的示例是UE 1024(1)和1024(n)向小小区1104传输SR1UE1 4024和SR2UE2 4044，如图28A和图28B所示和所述。
方法5004的步骤5044向UE1和UE2发送BSR授权。步骤5044的示例是小小区1104分别向UE 1024(1)和UE 1024(n)传输BSR授权UE1 4064和BSR授权UE2 4084。
方法5004的可选步骤5064确定在准备处理来自UE的即将到来的BSR时，哪些资源可用于小小区。步骤5064的示例是小小区1104分析其可用资源，以便与在步骤5084-5104中从UE 1024(1)和1024(n)接收的BSR进行比较。
方法5400的步骤5084分别从UE1和UE2接收BSR1和BSR2。步骤5084的示例是小小区1104分别从UE 1024(1)和1024(n)接收BSR 2264(1)和2264(n)。
方法5004的可选步骤5104将可选步骤5064确定的可用资源与步骤5084接收的BSR(BSR1和BSR2)进行比较，以确定小小区是否有资源来容纳UE请求。步骤5104的示例是小小区将其预定可用资源与接收到的BSR 2264(1)和2246(n)进行比较，以确定资源是否可用以及它们何时可用。
方法5004的判定步骤5124确定资源是否以及何时可用于容纳BSR。如果资源可用，则方法5004移动到步骤5144。如果资源不可用，则方法5004移动到图29B的步骤5424，如下所述。步骤5124的示例是小小区1104产生关于可用资源的结果，并通过启动步骤5144或图29B的5404的过程来对该结果进行反应。
方法5004的步骤5144生成UE1授权和UE2授权，以容纳由BSR1和BSR2请求的所有数据。步骤5144的示例是小小区1104为UE 1024(1)产生授权2224(1)，为UE 1024(n)产生授权2224(n)。
方法5004的步骤5164组合所有授权，例如UE1授权和UE2授权，以生成批量回程请求，并将批量回程请求传输到回程系统的处理方面。步骤5164的示例是小小区1104组合授权2224(1)和2224(n)，如图27和28A和4B中所描述的，以产生批量REQ 270并经由调制解调器1224传输到MTS 1244。应当理解，例如，如果使用替代回程系统，例如依赖于请求授权协议的任何回程系统，则该过程中可能涉及其他回程部件。
方法5004的步骤5184向UE1发送UE1授权，向UE2发送UE2授权。步骤5184的示例是小小区1104分别向UE 1024(1)和1024(N)传输授权2224(1)和2224(n)。
方法5004的步骤5204从回程系统接收批量授权。步骤5204的示例是MTS生成批量授权2804，然后由小小区1104经由调制解调器1224从MTS 1244接收。
方法5004的步骤5224接收UE1和UE2数据，并可选地接收来自UE1的第二BSR1和来自UE2的第二BSR2。步骤5204的示例是小小区1104分别从UE 1024(1)和1024(n)接收数据2244(1)和2244(n)。可选地，小小区1104也可以从UE 1024(1)接收新的BSR，即BSR_A，以及从UE 1024(n)接收新的BSR，即BSR_B。
方法5004的步骤5244处理批量授权和批量请求，以确定批量授权是否容纳所有UE1和UE2数据。步骤5224的示例是小小区1004确定在步骤5204中接收的批量授权是否满足在步骤5164发送的批量REQ 2704。
方法5004的判定步骤5264基于步骤5244的结果提供判定，确定批量授权是否容纳所有的UE1和UE2数据。如果确定批量授权不容纳批量请求中描述的所有数据，则判定方法5004移动到图29C的步骤5504，下面将进一步描述。如果步骤5264确定批量授权满足批量请求，则方法5004移动到步骤5284。步骤5244的示例是小小区1104处理批量授权和批量请求之间的比较结果。
方法5004的步骤5284将UE1数据和UE2数据分组，以便经由回程系统传输到移动核心。步骤5284的示例是小小区1104封装数据A+B 412，如图28A中所述。
方法5004的步骤5304经由回程系统向移动核心传输UE1数据和UE2数据。步骤530的一个示例是小小区110经由调制解调器2224、MTS 2244和核心1304向移动核心传输数据2244(1)+2244(n)，如图28A中所述。
图29B显示了从图29A的方法5004的步骤5124分支的用于处理部分小小区授权的方法5404。
在步骤5424中，方法5404生成UE1和UE2部分授权，以容纳如在BSR1和BSR2中描述的请求资源的一部分。步骤5424的一个示例是小小区处理步骤506的结果以及BSR 2264(1)和BSR 2264(n)，以生成用于BSR 2264(1)的部分授权和用于BSR 2264(n)的部分授权。
在步骤5444中，方法5404组合UE1和UE2部分授权以生成批量请求，并将批量请求传输到回程系统进行处理。步骤5444的一个示例是小小区1104组合部分授权(未示出)以产生批量请求，类似于批量请求2704，并经由调制解调器1224将其传输到MTS 1244。
在步骤5464中，方法5404将在步骤5424中生成的部分授权传输给UE1和UE2。步骤5464的一个示例是小小区1104向UE 1024(1)和1024(n)传输类似于授权2224(1)和2224(n)的部分授权。
在步骤5484中，方法5404从回程系统接收批量授权。步骤5484的一个示例是小小区1104经由调制解调器1224从MTS 1244接收批量授权，类似于图28A的批量授权2804。
在步骤5504中，方法5404从UE接收数据和可选的新BSR。步骤5504的一个示例是小小区1104从UE 1024(1)和1024(n)接收类似于数据2244(1)和2244(n)的数据。方法5404然后移动到图28B的步骤5244。
图29B显示了从图29A的方法5004的步骤5264分支的用于处理部分回程授权的方法5604。
在步骤5624中，方法5604通过按逻辑信道组(LCG)对所有UE数据一起分组来执行逻辑信道分组，使得例如将指定为逻辑信道组0(LCG0)的所有UE1-UEn数据分组在一起，将指定为逻辑信道组1(LCG1)的所有UE1-UEn数据分组在一起，等等。步骤5624的一个示例是LC分组器3044获取数据2244(1)和2244(n)，并将LCG0_1数据以及LCG0_n数据放置在LCG03064中，将LCG1_1数据以及LCG1_n数据放置在LCG1 3074中，将LCG2_1数据以及LCG2_n数据放置在LCG2 3084中，将LCG3_1数据以及LCG3_n数据放置在LCG3 3094中，如图27和28B所示。可选地，描述LCG0-LCG3的元数据可以被分组在一起或者以其他方式组织起来，以便在方法5604的后续步骤中进行分析，以确定授权可以容纳哪些LCG数据。
在步骤5644中，方法5604通过分析批量授权是否能够容纳LCG0数据来执行上行拟合计算。方法5604随后移动到判定步骤5664，其中方法5604基于步骤5644的结果做出判定。如果批量授权不能容纳所有的LCG0数据，则方法5604移动到步骤5904，其中方法5604缓冲任何未容纳的LCG数据以供以后传输。
可选地，如果批量授权不能容纳所有的LCG0数据，则方法5604可以执行第二分析(未示出)，以确定批量授权是否可以按照优先级顺序容纳来自UE的LCG0数据。例如，UE1(例如，医疗设备)可以具有比UE2(例如，游戏设备)更高的优先级，使得如果批量授权不能容纳所有LCG0数据(例如，UE1LCG0数据加上UE2LCG0数据)，则方法5604可以确定批量授权是否只能容纳来自高优先级UE1的LCG0数据。如果批量授权只能容纳UE1LCG0数据，则方法5604将UE2LCG0数据移动到步骤5904，对其进行缓冲以便稍后传输，并且UE1LCG0数据在方法5604的其余部分中移动，或者如果批量授权不能容纳任何其他数据则仅为传输进行准备。虽然将不再重复，但是上述替代过程可以包括在下面描述的任何类似步骤。
如果在步骤5664中确定批量授权可以容纳所有的LCG0数据，则判定步骤5664移动到步骤5674。
在步骤5674中，方法5604准备用于传输的LCG0数据。步骤5674的一个示例是发送到图27的传输缓冲器3284的LCG0_1和LCG0_n数据。
在步骤5684中，方法5604通过分析批量授权是否能够容纳LCG1数据来执行上行拟合计算。方法5604随后移动到判定步骤5704，其中方法5604基于步骤5684的结果做出判定。如果批量授权不能容纳所有的LCG1数据，则方法5604移动到步骤5904，其中方法5604缓冲任何未容纳的LCG数据以供以后传输。如果在步骤5704中确定批量授权可以容纳所有的LCG1数据，则判定步骤5704移动到步骤5714。
在步骤5714中，方法5604准备用于传输的LCG1数据。步骤5714的一个示例是发送到图27的传输缓冲器3284的LCG1_1和LCG1_n数据。
在步骤5724中，方法5604通过分析批量授权是否能够容纳LCG2数据来执行上行拟合计算。方法5604随后移动到判定步骤5744，其中方法5604基于步骤5724的结果做出判定。如果批量授权不能容纳所有的LCG2数据，则方法5604移动到步骤5904，其中方法5604缓冲任何未容纳的LCG数据以供以后传输。如果在步骤5744中确定批量授权可以容纳所有的LCG1数据，则判定步骤5744移动到步骤5754。
在步骤5754中，方法5604准备用于传输的LCG2数据。步骤5754的一个示例是发送到图27的传输缓冲器3284的LCG2_1和LCG2_n数据。
在步骤5764中，方法5604通过分析批量授权是否能够容纳LCG3数据来执行上行拟合计算。方法5604随后移动到判定步骤5784，其中方法5604基于步骤5764的结果做出判定。如果批量授权不能容纳所有的LCG3数据，则方法5604移动到步骤5904，其中方法5604缓冲任何未容纳的LCG数据以供以后传输。如果在步骤5784中确定批量授权可以容纳所有的LCG3数据，则判定步骤5784移动到步骤579.4。
在步骤5794中，方法5604准备用于传输的LCG3数据。步骤5794的一个示例是发送到图27的传输缓冲器3284的LCG3_1和LCG3_n数据。
在步骤5804中，可以由批量授权容纳的所有数据经由回程系统被发送到其目的地，例如移动或Wi-Fi核心。
这里针对方法5604描述的步骤不必须按照所描述的顺序来执行。例如，可以在所有判定步骤之前执行所有处理步骤。此外，可以包括未示出的附加步骤。例如，该方法和相关系统可以封装任何缓冲的未被容纳数据，使得打包的数据可以容易地添加到即将到来的回程批量请求。该方法和相关联的系统还可以监视缓冲的未容纳数据内的数据部分，以确定该数据中的任何一个是否已经变得“陈旧”。任何陈旧的数据可以被移除，且剩余的数据可以被重新封装，从而可以被添加到任何即将来临的回程批量请求中。
在不脱离本发明范围的情况下，可以对上述方法和系统进行改变。因此，应当注意，包含在以上描述中或显示在附图中的内容应当被解释为说明性的，而不是限制性的。权利要求旨在覆盖本文描述的所有一般和特定的特征，以及本方法和系统的范围的所有陈述，就语言而言，这些陈述可以称为落在它们之间。
尽管上面描述了示例性的实施例，但是并不意味着这些实施例描述了本发明的所有可能的形式。而是，在说明书中所使用的词是描述性而不是限制性的词，并且应理解，可以在不偏离本发明的精神和范围的情况下做出各种变化。另外，各种实施的实施例的特征可被组合以形成本发明的另外的实施例。

Claims (112)

1.一种用于减少通过协议通信链路的无线服务中的等待时间的方法，所述协议通信链路包括调制解调器终端系统(MTS)和调制解调器，所述方法在所述调制解调器处可操作并且包括：
检测来自用户设备的消息，所述消息指示所述用户设备具有要传输到移动核心网络的数据；
响应于检测到来自所述用户设备的所述消息，请求将所述用户设备的数据传送到网关；以及
当所述用户设备正在与所述移动核心网络协商以传输所述用户设备的数据时，处理来自所述网关的授权以将所述用户设备的数据传送到所述网关。
2.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述消息是长期演进(LTE)无线协议的调度请求(SR)。
3.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述消息是长期演进(LTE)无线协议的缓冲器状态报告(BSR)，其指示要被传输的所述用户设备的数据的量和服务质量(QoS)要求。
4.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述消息是长期演进(LTE)无线协议的LTE授权，其指示要被传输的所述UE的数据的量以及要被传输的所述UE的数据的精确时间。
5.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述消息根据WiFi协议被格式化。
6.根据权利要求1所述的方法，还包括：
将所述用户设备的数据的量和服务质量(QoS)分配传达到所述MTS，以触发所述MTS递送对所述数据的量和QoS分配进行授权的QoS授权以及所述授权的定时。
7.根据权利要求1所述的方法，其中：
检测由通信地耦合到所述调制解调器的eNodeB执行；和
所述方法还包括当所述用户设备完成与所述无线服务链路的协商时，通过电缆数据服务接口规范(DOCSIS)链路将所述用户设备的数据从所述eNodeB传送到所述MTS。
8.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述消息包括与长期演进(LTE)无线协议的多个缓冲器状态报告(BSR)有关的信息，其指示要被传输的多个用户设备的数据的量和服务质量(QoS)要求。
9.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述消息包括与长期演进(LTE)无线协议的多个LTE授权有关的信息，其指示要被传输的多个用户设备的数据的量以及要被传输的所述多个用户设备的数据的精确时间。
10.根据权利要求1所述的方法，其中：
所述消息根据WiFi协议被格式化。
11.一种用于减少通过通信链路的无线服务链路中的等待时间的方法，所述通信链路包括调制解调器终端系统(MTS)和调制解调器，所述方法在所述MTS处可操作并且包括：
处理来自所述调制解调器的请求，其中所述请求指示用户设备(UE)具有要传输到移动核心网络的数据；
当所述UE正在与网关协商以传输所述UE的数据时，授权所述请求；
从所述调制解调器接收所述UE的数据；以及
将所述UE的数据传送到所述移动核心网络。
12.根据权利要求11所述的方法，其中：
来自所述调制解调器的所述请求响应于来自所述UE的长期演进(LTE)无线协议的调度请求(SR)。
13.根据权利要求11所述的方法，其中：
来自所述调制解调器的所述请求响应于长期演进(LTE)无线协议的缓冲器状态报告(BSR)，其指示要被传输的所述UE的数据的量和服务质量(QoS)要求。
14.根据权利要求11所述的方法，其中：
来自所述调制解调器的所述请求响应于长期演进(LTE)无线协议的LTE授权，其指示要被传输的所述UE的数据的量以及要被传输的所述UE的数据的精确时间。
15.根据权利要求11所述的方法，还包括：
经由所述调制解调器处理将传输到所述移动核心网络的所述UE的数据的量；和
基于所述数据的量和服务质量(QoS)要求来配置后续授权。
16.根据权利要求11所述的方法，还包括：
处理来自所述调制解调器的所述UE的数据的量；和
基于所述数据的量和服务质量(QoS)分配以及所述授权的精确定时来配置后续授权。
17.根据权利要求11所述的方法，还包括：
将所述UE的数据从所述调制解调器传送到所述移动核心网络。
18.一种用于减少通过通信链路的无线服务链路中的等待时间的方法，所述方法包括：
经由所述通信链路将调制解调器链接到调制解调器终端系统(MTS)；
在所述调制解调器处检测来自无线服务链路的消息，所述消息指示用户设备(UE)具有要传输到移动核心网络的数据；
响应于检测到来自所述无线服务链路的所述消息，请求从所述调制解调器到所述MTS的数据传送；
在所述MTS处处理来自所述调制解调器的请求；和
当所述UE正在与所述无线服务链路协商以传输所述UE的数据时，授权所述请求。
19.根据权利要求18所述的方法，其中：
所述消息是长期演进(LTE)无线协议的调度请求(SR)。
20.根据权利要求18所述的方法，其中：
所述消息是长期演进(LTE)无线协议的缓冲器状态报告(BSR)，其指示要被传输的所述UE的数据的量和服务质量(QoS)要求。
21.根据权利要求18所述的方法，其中：
所述消息是长期演进(LTE)无线协议的LTE授权，指示要传输的所述UE的数据的量和要传输的所述UE的数据的精确时间。
22.根据权利要求18所述的方法，还包括：
将所述UE的数据的量传达到所述MTS以触发所述MTS递送对所述数据的量授权的授权。
23.根据权利要求18所述的方法，还包括：
将所述UE的数据的量传达到所述MTS以触发所述MTS递送对所述数据的量授权的授权和所述授权的定时。
24.根据权利要求18所述的方法，还包括：
当所述UE完成与所述无线服务链路的协商时，将所述UE的数据从所述调制解调器传送到所述MTS。
25.根据权利要求18所述的方法，其中：
所述无线服务链路包括通信地耦合到所述调制解调器的eNodeB；和
所述方法还包括通过所述通信链路将所述UE的数据从所述eNodeB传送到所述MTS。
26.一种用于经由并行通信回程系统来减少无线用户设备和无线核心网络之间的等待时间的方法，所述并行通信回程系统利用并行请求-授权程序，所述方法包括：
在小小区处检测由所述无线用户设备发起的向所述无线核心网络传输数据的请求；
处理所述请求以生成传送第一数据的第一授权；和
在第一时间窗内传输上行通信和下行通信，所述上行通信包括向所述并行通信回程系统转发所述请求的副本，所述下行通信包括向所述无线用户设备传输所述第一授权以供处理；
其中，在接收到来自所述小小区且源自所述无线用户设备的缓冲器状态报告(BSR)的副本之前，完成由所述并行通信回程系统处理所述请求的副本以生成第二授权。
27.根据权利要求26所述的方法，其中，由所述并行通信回程系统处理所述请求的副本以生成第二授权包括，
在调制解调器处接收所述请求的副本；
处理所述请求以生成调制解调器终端系统(MTS)请求；
将所述MTS请求传输到MTS以用于处理和第二授权的生成；和
接收所述第二授权。
28.根据权利要求26所述的方法，其中，所述无线用户设备包括启用LTE的用户设备(UE)。
29.根据权利要求26所述的方法，其中，所述无线核心网络包括移动网络运营商(MNO)的移动核心网络。
30.根据权利要求26所述的方法，其中，所述并行通信回程系统选自由DOCSIS网络、卫星通信网络、数字订户线路(DSL)网络和光网络构成的组。
31.根据权利要求26所述的方法，其中，所述第一数据是缓冲器状态报告(BSR)。
32.根据权利要求31所述的方法，其中，在将所述请求的副本转发到所述并行通信回程系统之后，处理生成传送所述BSR的授权的请求。
33.根据权利要求26所述的方法，其中，所述无线核心网络包括Wi-Fi核心网络。
34.一种用于减少通过通信链路的无线服务中的等待时间的方法，所述通信链路包括虚拟化调制解调器终端系统(vMTS)和调制解调器，其中所述通信链路与虚拟化无线链路耦合，所述方法包括：
通过所述通信链路将带宽请求消息从用户设备(UE)传送到所述虚拟化无线链路的控制部分，所述带宽请求消息指示所述UE有数据要传输到无线核心；
从所述无线核心接收无线授权，所述无线授权为所述UE的数据通过虚拟化无线链路传递到所述无线核心做准备；
基于所述带宽请求消息和所接收的无线授权之一，为所述UE的数据生成回程授权以通过所述通信链路传送数据。
35.根据权利要求34所述的方法，还包括：
通过所述通信链路将多个带宽请求消息从多个UE传送到所述虚拟化无线链路的控制部分，所述带宽请求消息指示每个UE有数据要传输到所述无线核心；
接收多个无线授权以为所述多个UE的数据通过虚拟化无线链路至所述无线核心做准备；
聚合所述带宽请求消息和所述多个无线授权之一；和
从所述带宽请求消息和多个无线授权中的聚合的一个生成一个或更多个回程授权，以通过所述通信链路将数据传送到所述无线核心。
36.根据权利要求34所述的方法，其中，所述一个或更多个回程授权少于所述多个无线授权。
37.根据权利要求36所述的方法，还包括：
在传送到所述多个UE之前，对所述多个无线授权进行优先化。
38.根据权利要求36所述的方法，还包括在传送到所述调制解调器之前对所述一个或更多个回程授权进行优先化。
39.根据权利要求336所述的方法，还包括根据长期演进(LTE)协议和Wi-Fi协议中的一个或更多个生成所述多个无线授权。
40.根据权利要求36所述的方法，还包括：
从带宽请求消息和无线授权中的多个的一个或两个提取由所述多个UE传送的数据的数据传送大小、数据传送时间和优先级；和
基于提取的数据传送大小、数据传送时间和优先级，配置所述授权的数据大小、所述授权的定时以及所述授权从所述vMTS到所述调制解调器的优先级。
41.根据权利要求40所述的方法，还包括：
基于提取的数据传送大小、数据传送时间和优先级，生成对于所述通信链路的回程授权；和
基于提取的数据传送大小、数据传送时间和优先级，通过所述通信链路传送来自所述多个UE的所述数据。
42.根据权利要求34所述的方法，还包括：
通过利用所述vMTS配置eNodeB的分组数据汇聚协议(PDCP)、无线电链路控制(RLC)以及下和上媒体访问控制(MAC)层功能来虚拟化所述无线链路。
43.根据权利要求34所述的方法，还包括通过利用中央小小区配置eNB的PDCP、RLC和MAC功能以及利用远程小小区配置PHY功能来虚拟化所述无线链路。
44.根据权利要求43所述的方法，其中，所述中央小小区配置有所述无线核心。
45.根据权利要求43所述的方法，其中，所述中央小小区被配置在云中并与所述无线核心通信。
46.根据权利要求34所述的方法，还包括通过利用中央小小区配置eNB的PDCP、RLC和上层MAC功能以及利用远程小小区配置下层MAC和PHY功能来虚拟化所述无线链路。
47.根据权利要求34所述的方法，还包括通过利用所述调制解调器配置eNodeB的物理(PHY)层功能来虚拟化所述无线链路。
48.根据权利要求34所述的方法，还包括：
通过利用所述vMTS配置eNB的PDCP、RLC和上MAC层功能来虚拟化所述无线链路，以及通过利用所述调制解调器配置eNB的PHY和下MAC层功能来虚拟化所述无线链路。
49.一种利用通信链路中的一个或更多个处理器可操作的非瞬态计算机可读介质，所述通信链路包括虚拟化调制解调器终端系统(vMTS)和调制解调器，其中所述通信链路与虚拟化无线链路耦合，所述计算机可读介质包括指令，当所述指令由所述一个或更多个处理器执行时指示所述一个或更多个处理器执行以下操作：
通过所述通信链路将缓冲器状态报告(BSR)从用户设备(UE)传送到所述虚拟化无线链路的控制部分；
响应于所述BSR，生成用于所述UE通过所述通信链路传送数据的回程授权；和
生成无线授权以允许所述UE的数据通过虚拟化无线链路。
50.根据权利要求49所述的计算机可读介质，还包括指示所述一个或更多个处理器执行以下操作的指令：
通过所述通信链路将多个BSR从多个UE传送到所述虚拟化无线链路的控制部分；
响应于所述多个BSR，生成通过所述通信链路传送数据的多个回程授权；和
生成多个无线授权以允许所述多个UE的数据通过虚拟化无线链路。
51.根据权利要求50所述的计算机可读介质，还包括指示所述一个或更多个处理器执行以下操作的指令：
在传送到所述多个UE之前，对所述多个无线授权进行优先化。
52.根据权利要求50所述的计算机可读介质，还包括指示所述一个或更多个处理器执行以下操作的指令：
根据以下协议中的一个或更多个生成所述多个无线授权：长期演进(LTE)和WiFi。
53.根据权利要求50所述的计算机可读介质，还包括指示所述一个或更多个处理器执行以下操作的指令：
从所述多个BSR提取由所述多个UE传送的数据的数据传送大小、数据传送时间和优先级；和
基于提取的数据传送大小、数据传送时间和优先级，配置所述授权的数据大小、所述授权的定时以及所述授权从所述vMTS到所述调制解调器的优先级。
54.根据权利要求53所述的计算机可读介质，还包括指示所述一个或更多个处理器执行以下操作的指令：
基于提取的优先级，通过所述通信链路传送来自所述多个UE的所述数据。
55.根据权利要求49所述的计算机可读介质，还包括指示所述一个或更多个处理器执行以下操作的指令：
通过利用所述vMTS配置eNodeB的分组数据汇聚协议(PDCP)、无线电链路控制(RLC)以及下和上媒体访问控制(MAC)层功能来虚拟化所述无线链路。
56.根据权利要求49所述的计算机可读介质，还包括指示所述一个或更多个处理器执行以下操作的指令：
通过利用所述调制解调器配置eNodeB的物理(PHY)层功能来虚拟化所述无线链路。
57.一种用于减少通过通信链路的无线服务中的等待时间的系统，所述系统包括：
虚拟调制解调器终端系统(vMTS)和调制解调器，其可操作为与虚拟化无线链路通信的所述通信链路；
其中，所述虚拟化无线链路可操作用于通过所述通信链路将缓冲器状态报告(BSR)从用户设备(UE)传送到所述虚拟化无线链路的控制部分，并且生成无线授权以允许所述UE的数据通过虚拟化无线链路，
其中，所述vMTS可操作来响应于所述BSR生成用于所述UE通过所述通信链路传送数据的回程授权。
58.根据权利要求57所述的系统，其中：
所述虚拟化无线链路还可操作用于通过所述通信链路将多个BSR从多个UE传送到所述虚拟化无线链路的控制部分，并且生成多个无线授权以允许所述多个UE的数据通过虚拟化无线链路；以及
所述vMTS还可操作为响应于所述多个BSR，生成通过所述通信链路传送数据的多个回程授权。
59.根据权利要求58所述的系统，其中：
所述虚拟化无线链路还可操作为在传送到所述多个UE之前对所述多个无线授权进行优先化。
60.根据权利要求58所述的系统，其中：
所述虚拟化无线链路还可操作为根据以下协议中的一个或更多个生成所述多个无线授权：长期演进(LTE)和WiFi。
61.根据权利要求58所述的系统，其中：
所述虚拟化无线链路还可操作为从所述多个BSR提取由所述多个UE传送的数据的数据传送大小、数据传送时间和优先级，并基于提取的数据传送大小、数据传送时间和优先级来配置所述授权的数据大小、所述授权的定时和所述授权从所述vMTS到所述调制解调器的优先级。
62.根据权利要求61所述的系统，其中：
所述虚拟化无线链路还可操作为基于提取的优先级，通过所述通信链路从所述多个UE传送所述数据。
63.根据权利要求57所述的系统，其中：
所述vMTS可操作用于通过利用所述vMTS配置eNodeB的分组数据汇聚协议(PDCP)和无线电链路控制(RLC)功能来虚拟化所述无线链路。
64.根据权利要求57所述的系统，其中：
所述调制解调器可操作为通过利用所述调制解调器配置eNodeB的物理(PHY)层功能来虚拟化所述无线链路。
65.一种系统，包括：
通信会话设置(CSS)拦截器，其可操作用于在调制解调器和服务于用户设备(UE)的移动核心之间中继对所述UE的无线会话的请求；和
通信会话设置(CSS)处理器，其可操作用于响应于所述请求检查来自所述移动核心的无线会话的设置信息、基于拦截的设置信息发起所述调制解调器和调制解调器终端系统(MTS)之间的通信会话，以及当所述移动核心完成与所述UE的无线会话的设置时促进所述无线会话通过所述通信会话的传输。
66.根据权利要求65所述的系统，其中：
所述CSS拦截器和所述CSS处理器中的至少一个配置有所述MTS。
67.根据权利要求65所述的系统，其中：
所述CSS拦截器和所述CSS处理器中的至少一个配置有与所述MTS通信的中介器。
68.根据权利要求65所述的系统，其中：
所述设置信息包括用于所述无线会话的演进分组系统(EPS)承载激活，其建立所述UE的所述无线会话的服务质量(QoS)参数。
69.根据权利要求68所述的系统，其中：
所述CSS处理器还可操作来拦截所述EPS承载激活的QoS参数，并将所述QoS参数用于所述通信会话。
70.根据权利要求68所述的系统，其中：
所述QoS参数包括QoS类标识符(QCI)、分配和保留优先级(ARP)、保证比特率(GBR)、最大比特率(MBR)、接入点名称-聚合最大比特率(APN-AMBR)、UE-AMBR或其组合。
71.根据权利要求65所述的系统，其中：
所述移动核心可操作以经由长期演进(LTE)协议通过eNodeB与另一UE通信。
72.根据权利要求65所述的系统，其中：
所述CSS处理器还可操作以经由电缆数据服务接口规范(DOCSIS)协议与所述调制解调器通信。
73.根据权利要求72所述的系统，其中：
所述CSS处理器还可操作以使用DOCSIS协议的动态服务流(DSx)消息来发起与所述调制解调器的通信会话。
74.根据权利要求65所述的系统，其中：
所述设置信息包括用于所述无线会话的网络发起的承载警报，其建立所述UE的所述无线会话的服务质量(QoS)参数。
75.一种方法，包括：
从移动核心拦截用于无线会话的设置信息；
基于拦截的设置信息发起调制解调器终端系统(MTS)和调制解调器之间的通信会话，以支持即将到来的无线会话；和
通过所述通信会话设置提供所述无线会话。
76.根据权利要求75所述的方法，还包括：
路由用于所述调制解调器和所述MTS之间的通信会话的请求。
77.根据权利要求75所述的方法，其中：
所述设置信息包括用于所述无线会话的演进分组系统(EPS)承载激活，其建立所述UE的所述无线会话的服务质量(QoS)参数。
78.根据权利要求77所述的方法，还包括：
拦截所述EPS承载激活的所述QoS参数；和
使用所述QoS参数用于所述通信会话。
79.根据权利要求77所述的方法，其中：
所述QoS参数包括QoS类标识符(QCI)、分配和保留优先级(ARP)、保证比特率(GBR)、最大比特率(MBR)、接入点名称-聚合最大比特率(APN-AMBR)、UE-AMBR或其组合。
80.根据权利要求75所述的方法，其中：
所述移动核心可操作以经由长期演进(LTE)协议通过eNodeB与另一UE通信。
81.根据权利要求75所述的方法，还包括：
经由电缆数据服务接口规范(DOCSIS)协议与所述调制解调器通信。
82.根据权利要求81所述的方法，还包括：
使用DOCSIS协议的动态服务流(DSx)消息来发起与所述调制解调器的通信会话。
83.根据权利要求75所述的方法，其中：
所述设置信息包括用于所述无线会话的网络发起的承载警报，其建立所述UE的所述无线会话的服务质量(QoS)参数。
84.一种包括指令的非瞬态的计算机可读介质，所述指令在由处理器执行时指示所述处理器执行以下操作：
从移动核心拦截用于无线会话的设置信息；
基于拦截的设置信息发起调制解调器终端系统(MTS)和调制解调器之间的通信会话，以支持即将到来的无线会话；和
通过所述通信会话设置提供所述无线会话。
85.根据权利要求84所述的计算机可读介质，还包括指示所述处理器执行以下操作的指令：
路由用于所述调制解调器和所述MTS之间的通信会话的请求。
86.根据权利要求84所述的计算机可读介质，其中：
所述设置信息包括用于所述无线会话的演进分组系统(EPS)承载激活，其建立所述UE的所述无线会话的服务质量(QoS)参数。
87.根据权利要求86所述的计算机可读介质，还包括指示所述处理器执行以下操作的指令：
拦截所述EPS承载激活的所述QoS参数；和
使用所述QoS参数用于所述通信会话。
88.根据权利要求86所述的计算机可读介质，其中：
所述QoS参数包括QoS类标识符(QCI)、分配和保留优先级(ARP)、保证比特率(GBR)、最大比特率(MBR)、接入点名称-聚合最大比特率(APN-AMBR)、UE-AMBR或其组合。
89.根据权利要求86所述的计算机可读介质，其中：
所述移动核心可操作以经由长期演进(LTE)协议通过eNodeB与另一UE通信。
90.根据权利要求84所述的计算机可读介质，还包括指示所述处理器执行以下操作的指令：
经由电缆数据服务接口规范(DOCSIS)协议与所述调制解调器通信。
91.根据权利要求90所述的计算机可读介质，还包括指示所述处理器执行以下操作的指令：
使用DOCSIS协议的动态服务流(DSx)消息来发起与所述调制解调器的通信会话。
92.根据权利要求84所述的计算机可读介质，其中：
所述设置信息包括用于所述无线会话的网络发起的承载警报，其建立所述UE的所述无线会话的服务质量(QoS)参数。
93.一种用于生成第二网络批量授权以容纳第一网络数据的方法，包括：
通过第一网络分别从第一用户设备(UE)和第二UE接收第一缓冲器状态报告(BSR)和第二BSR，所述第一BSR和所述第二BSR描述准备用于传输到第一网络核心的第一UE数据和第二UE数据；
处理所述第一BSR和所述第二BSR；
基于所述第一BSR和所述第二BSR生成通过第二网络传输的批量请求；
将所述批量请求传输到所述第二网络上的调制解调器终端单元(MTS)；
生成用于所述第一UE数据的第一网络授权和用于所述第二UE数据的第一网络授权；
传输用于所述第一UE数据的第一网络授权和用于所述第二UE数据的第一网络授权；
通过所述第二网络从所述MTS接收第二网络批量授权；
通过所述第一网络接收所述第一UE数据和所述第二UE数据；和
处理所述第一UE数据、所述第二UE数据和所述第二网络批量授权，以准备所述第一UE数据和所述第二UE数据的至少一部分通过所述第二网络传输到所述第一网络核心。
94.根据权利要求93所述的方法，其中，处理所述第一BSR和所述第二BSR是为了生成用于生成所述第一网络授权的步骤的数据而进行的处理。
95.根据权利要求93所述的方法，其中，处理所述第一BSR和所述第二BSR是为了生成用于将所述第一BSR和所述第二BSR组合为所述批量请求的步骤的数据而进行的处理。
96.根据权利要求93所述的方法，还包括确定第二网络资源的可用性。
97.根据权利要求96所述的方法，其中，确定第二网络资源的可用性是确定所接收的批量授权是否能够容纳所述第一UE数据和所述第二UE数据。
98.一种对用户设备1(UE1)数据和用户设备2(UE2)数据进行分组以通过网络进行优先化传输的方法，包括：
通过第一网络接收所述UE1数据和所述UE2数据，并通过第二网络接收批量授权；
处理所述UE1数据以隔离UE1第一优先级数据和UE1第二优先级数据；
处理所述UE2数据以隔离UE2第一优先级数据和UE2第二优先级数据；
将UE1第一优先级数据与UE2第一优先级数据组合以形成组合的第一优先级数据；
将UE1第二优先级数据与UE2第二优先级数据组合以形成组合的第二优先级数据；
确定所述批量授权能够容纳的数据的量；和
将所述组合的第一优先级数据拟合到传输缓冲器中。
99.根据权利要求98所述的方法，还包括将所述组合的第二优先级数据拟合到传输缓冲器中。
100.根据权利要求98所述的方法，其中，第一优先级数据是逻辑信道组0(LCG0)数据。
101.根据权利要求98所述的方法，其中，第二优先级数据是逻辑信道组1(LCG1)数据。
102.根据权利要求98所述的方法，还包括：
处理所述UE1数据以将UE1第三优先级数据与所述UE1第一优先级数据和所述UE1第二优先级数据分离；
处理所述UE2数据以将UE2第三优先级数据与所述UE2第一优先级数据和所述UE2第二优先级数据分离；
将UE1第三优先级数据与UE2第三优先级数据组合以形成组合的第三优先级数据。
103.根据权利要求102所述的方法，其中，所述第三优先级数据是逻辑信道组3(LCG3)数据。
104.一种数据优先级模块，其用于对经由第二网络的x-行程第一网络数据的数据进行优先化，包括：
优先级处理器，其被配置为在输入端处接受第一用户设备(UE)数据和第二UE数据，每个数据被布置成一级优先级数据和二级优先级数据，所述优先级处理器被组成为将来自第一UE和第二UE的一级优先级数据一起分组为组合的一级优先级数据和第二UE，以及将来自所述第一UE和所述第二UE的二级优先级数据一起分组为组合的二级优先级数据；
优先化数据授权拟合模块，其被配置为在输入端处接受在所述第二网络处生成的批量授权以及所述一级优先级数据和所述组合的二级优先级数据；和
上行拟合计算器，其被配置为处理所述批量授权并确定用于上行第二网络传输的所述组合的一级优先级数据和二级优先级数据的拟合。
105.根据权利要求104所述的方法，其中，第一网络数据是长期演进(LTE)网络。
106.根据权利要求105所述的方法，其中，所述一级优先级数据是逻辑信道组0(LCG0)数据，而二级优先级数据是逻辑信道组1(LCG1)数据。
107.根据权利要求104所述的方法，其中，第二网络数据是DOCSIS网络。
108.根据权利要求104所述的方法，其中，第二网络数据是光网络。
109.根据权利要求104所述的方法，其中，所述优先级处理器内的逻辑分组器将来自所述第一UE和所述第二UE的一级优先级数据一起分组为组合的一级优先级数据和第二UE，以及将来自所述第一UE和所述第二UE的二级优先级数据分组为组合的二级优先级数据。
110.根据权利要求104所述的方法，还包括传输缓冲器，其被布置成接受和存储第一传输数据和第二传输数据。
111.根据权利要求110所述的方法，其中，第一传输数据是适合于所述批量授权用于在所述第二网络上立即传输的数据。
112.根据权利要求110所述的方法，其中，第二传输数据是不适合于所述批量授权并被保留以用于在所述第二网络上稍后传输的数据。
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