CN115004659A - 用于发送实时媒体流的方法和装置 - Google Patents
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Abstract
一种用于在通信网络中发送实时媒体流的方法和装置。该方法包括:在实时媒体流中将媒体流的基本部分与媒体流的非基本部分分离(604);以及在第一承载上发送(606)媒体流的基本部分,以及在第二承载上发送媒体流的非基本部分。第一承载的优先级高于第二承载的优先级。该方法还包括:响应于第二承载上的流量状况的变化,执行媒体流的基本部分的适配(608)。
Description
技术领域
本发明一般地涉及在通信网络中发送媒体流,具体地,涉及在通信网络中的实时媒体流的发送的适配。
背景技术
在无线电网络中,要被发送到设备和从设备发送的数据分组被存储在队列中。对于每个数据无线电承载存在一个队列。每个设备可以具有一个或多个数据无线电承载。调度器是无线电网络中的一种功能,它向不同的无线电承载分配无线电资源,即,它决定要跨无线电接口发送哪些数据分组。存在不同的调度器算法和策略,它们可以被配置为控制在拥塞的情况下(即,如果没有足够的无线电资源来发送被排队的所有数据分组)如何在数据承载之间对无线电资源进行优先排序。在具有不同无线电质量的设备之间进行仲裁的典型策略是使用“比例公平调度”,这意味着在较差状况下的用户被分配更多的无线电资源,同时仍然获得比在良好状况下的用户更低的比特率。
服务质量(QoS)框架提供了其他策略,以允许调度器对到特定订户或用于特定服务类型的资源进行优先排序。在后一种情况下,数据无线电承载被与QCI参数的特定值相关联,并且调度器应用针对该QCI值的优先级策略。这些策略包括具有所配置的因子的相对优先级调度,所配置的因子基本上确定应当再将多少资源应用于优先排序的承载,所有其他因子都相同。还存在绝对优先级策略(始终首先在这些承载上发送所有数据)。此外,存在基于最大延迟的策略,其在排队延迟接近所配置的上限时大幅提高优先级;以及最小比特率策略,其在所提供的比特率低于所配置的最小值的情况下大幅提高优先级(或提升到绝对优先级)。
发明内容
根据本发明的第一方面,提供了一种在通信网络中发送实时媒体流的方法。所述方法包括在所述实时媒体流中将所述媒体流的基本部分与所述媒体流的非基本部分分离。所述方法还包括在第一承载上发送所述媒体流的所述基本部分,以及在第二承载上发送所述媒体流的所述非基本部分,其中,所述第一承载的优先级高于所述第二承载的优先级。此外,所述方法包括响应于所述第二承载上的流量状况的变化,执行所述媒体流的所述基本部分的适配。
根据本发明的第二方面,提供了一种用于在通信网络中发送实时媒体流的装置。所述装置包括处理电路和存储器。所述存储器包含能够由所述处理电路执行的指令,以使得所述装置可操作以在所述实时媒体流中将所述媒体流的基本部分与所述媒体流的非基本部分分离。所述装置还可操作以在第一承载上发送所述媒体流的所述基本部分,以及在第二承载上发送所述媒体流的所述非基本部分,其中,所述第一承载的优先级高于所述第二承载的优先级。此外,所述装置可操作以响应于所述第二承载上的流量状况的变化,执行所述媒体流的所述基本部分的适配。
根据本发明的第三方面,提供了一种通信网络,其包括如上定义的装置。
本发明的其他特征如在从属权利要求中所要求的。
本发明提供了以下益处:使得AR/VR(有时被称为“XR”)流式传输和云游戏应用(低延迟应用)能够适配网络状况,同时保持低延迟并因此保持可靠的用户体验。与对这些实施例的描述一起描述了更具体实施例的其他优点。
附图说明
通过以下结合附图的详细描述,将更全面地理解本发明,这些附图是:
图1、图4和图5是示出其中可以实现本发明的实施例的无线网络的图;
图2是示出在其中可以实现本发明的实施例的无线网络中操作的用户设备的图;
图3是示出其中由本发明的一些实施例实现的功能可以被虚拟化的虚拟化环境的示意性框图;
图6是示出在通信网络中发送实时媒体流的方法的一个实施例的流程图;
图7是示出图6所示方法的实施例的细节的流程图;
图8是示出实现在通信网络中发送实时媒体流的方法的装置的一个实施例的图;
图9示出了检测需要比特率适配的问题;
图10以系统图示出了本发明;
图11至图14是示出本发明的实施例中的速率适配的图。
具体实施方式
在以下描述中,出于说明而非限制的目的,阐述了特定的细节(例如特定的架构、接口、技术等)以便提供对解决方案的透彻理解。但是,对于本领域技术人员来说显而易见的是,可以在偏离这些特定细节的其他实施例中实践解决方案。在其他情况下,省略了对公知的设备、电路和方法的详细描述,以免不必要的细节混淆对解决方案的描述。
在说明书中对“一个实施例”或“实施例”的引用指结合实施例描述的特定特征、结构或特性被包括在当前解决方案的至少一个实施例中。因此,本说明书的各种位置中出现的短语“在一个实施例中”或“在实施例中”不一定指同一个实施例。此外,在一个或多个实施例中,特定的特征、结构或特性可以以任何合适的方式被组合。
在不使用服务质量策略的情况下,数据无线电承载上的数据吞吐量通常随着系统中的负载而降低,以及随着较差无线电链路质量而降低。当负载增加时(例如,其他用户在同一个小区中启动数据会话),小区中的资源必须被与此其他流量共享。因此,可用于当前数据无线电承载的最大吞吐量降低。并且,当无线电链路质量下降时(由更低的信干噪比(SINR)表示,例如当设备移动到更远离小区塔的位置时),系统必须为每个传输的数据比特使用更多的资源,这意味着更低的最大吞吐量。
在“云”中呈现(或部分呈现)的新型应用将需要低延迟和中高数据速率通信。类似于MPEG-DASH和其他传统内容流式传输,其中端点使得数据速率适配网络中的可用吞吐量的解决方案是所期望的。用于自适应比特率“实时”流式传输的MPEG-DASH和类似技术相当容易适配,因为可以构建几秒钟的缓冲区并监视缓冲区级别,并且适配比特率以使得随着时间的推移,比特率将不低于播放速率。但是,对于这些实时应用,重要的是避免缓冲(因此延迟)逐渐增大,因此挑战在于足够早地检测适配的需要,以使得适配可以在对最终用户体验的任何影响之前发生。用于实时多媒体的拥塞控制的现有方法是使用基于发送方的自计时,使用具有来自接收方的确认的反馈分组来监视往返延迟以及降低发送比特率以响应该延迟的任何增大。但是,负载增加(例如其他用户开始观看繁重的视频剪辑)或无线电质量下降(例如步入室内)的风险很大,这将意味着分组的突发将太晚到达(在此之前,应用已适配更低的媒体速率),并且缓冲区已被耗尽(即,应用已赶上先前增加的延迟)。
新的低延迟应用的一个主要挑战是如何适配移动网络中不断变化的状况。与MPEG-DASH和其他传统内容流式传输一样,端点将尝试使数据速率适配网络中的可用吞吐量。这对于实时应用来说更具挑战性,并且重要的是避免缓冲(因此延迟)逐渐增大,因此挑战在于足够早地检测适配的需要,以使得适配可以在对最终用户体验的任何影响之前发生。用于实时多媒体的拥塞控制的现有方法是使用基于发送方的自计时,使用具有来自接收方的确认的反馈分组来监视往返延迟以及降低发送比特率以响应该延迟的任何增大。但是,如前所述,负载增加或无线电质量下降的风险很大,这将意味着分组的突发将太晚到达以至于应用无法适配更低的媒体速率,并且缓冲区已被耗尽。即使在较高的网络负载期间能够维持吞吐量,但是由于网络中的排队,仍然可能存在延迟逐渐增大,这只能通过降低发送比特率来缓解。
相反,应用很难知道何时将媒体速率提高到更高质量是安全的。应用可能尝试通过临时增大媒体速率或者优选地通过使用前向纠错(FEC)添加冗余分组来“探测”更高的速率。但是,如果更高的媒体速率无法被维持,则这将导致网络中的缓冲逐渐增大,这将影响最终用户体验(通过较晚到达分组的突发),直到数据速率降低到原始级别为止。
被称为ECN(显式拥塞通知)和L4S(低延迟低损耗可扩展吞吐量)的解决方案已被标准化,以便使得网络能够向端点和应用通知由于拥塞而需要降低数据速率。但是,在移动网络中不支持这些解决方案信令发送无线电资源拥塞。
在本公开中,使用了术语“带宽”和“吞吐量”。吞吐量指通过网络实际被发送的数据量,而带宽是能够被支持的最大吞吐量。因为本文档中公开的解决方案处理网络由于流量拥塞而无法传送所有数据的问题,所以这两个术语在没有另外说明时指的是拥塞状况,然后在拥塞时的吞吐量是带宽。
本解决方案是基于在具有低优先级的承载上提供应用端点之间的通信的非基本部分,而在具有高优先级的承载上提供通信的基本部分。因为低优先级承载将比高优先级承载在更早阶段(在系统负载增加期间或无线电链路劣化期间)受到延迟影响,所以应用可以通过监视具有低优先级的承载上的流量来检测早期速率适配的需要。在对应用端点之间的通信的基本部分的任何影响之前,将有时间执行通信的基本部分的比特率适配(包括切换到低质量媒体速率)。以这种方式,对最终用户体验的影响被最小化。该解决方案实现基于对低优先级承载的观察来控制高优先级承载的比特率。
相反地,为了在状况改善(较低的系统负载或较好的无线电链路质量)时增大比特率(并且因此改善流媒体的质量),应用可以首先增大低优先级承载上的比特率以了解系统是否可以处理增大的数据速率。如果不可能,则只有非基本分组被延迟,因此对QoE的影响最小。如果可以提供低优先级承载上增大的数据速率,则应用可以推断网络将很可能也能够处理高优先级承载上的增大。优选地使用冗余前向纠错(FEC)分组来完成探测,以使得由于高发送速率而被丢弃的任何分组能够被恢复。
基本数据与非基本数据(媒体流的基本部分与媒体流的非基本部分)之间的区别是基于数据(媒体流的一部分)对接收流内容的用户的体验质量(QoE)的影响。如果数据对QoE没有影响或影响非常低,则其被分类为非基本数据。什么被分类为具有低影响的阈值可以取决于当前流量状况,并且随着流量状况的劣化可以包括更多数据。在一些实施例中,如果从媒体流中删除数据(有可能将其丢弃)比将该数据保留在该媒体流中(并且经历跳帧和冻结)对QoE的影响更小,则该数据可以被分类为非基本数据。
该解决方案将使得AR/VR(有时被称为“XR”)流式传输和云游戏应用(低延迟应用)能够适配网络状况,同时保持低延迟并因此保持可靠的用户体验。
本文档中公开的解决方案的描述适用于基于无线的网络和基于有线的网络。当应用于无线网络时,它适用于3GPP网络,特别是3G、4G和5G网络。当在5G网络的上下文中阅读本文档时,术语“承载”指“QoS流”以及通常在5G文档中使用的“数据无线电承载”。
图9示出了在已经存在对流服务的影响之后检测到需要比特率适配的问题。考虑用户沿着更差的无线电链路质量和/或系统负载增加的方向移动。然后,可用于用户流服务的吞吐量将逐渐减小。当它减小到低于当前媒体速率时,网络将开始缓冲分组。接收端点将此视为延迟增加,即,接收缓冲区中的数据将被耗尽。然后,端点或应用将触发用于降低媒体速率的信号,但是存在这仅在接收方缓冲区处的缓冲欠载之后才生效的高风险,即,分组的突发到达太晚,从而错过了向用户显示的最后期限。这导致体验质量差。对于具有大量交互性的实时应用(如游戏),这些“故障”可能对用户体验产生不利影响,这可能意味着游戏的输赢。
图10以系统图示出了本解决方案。移动网络(RAN)提供了具有不同优先级级别的两个数据无线电承载,并且这两个承载穿过传输网络向核心网络(PGW/UPF)延伸。值得注意的是,尽管本文档以上和后面的解释是指移动网络(RAN)中的流量状况的劣化,但还可能在传输网络中发生劣化,并且当传输网络中出现流量状况的劣化(和改善)时,本解决方案也有效。应用端点(客户端和服务器)将这些承载用于两个不同的数据流。在低优先级承载和数据流上的干扰时检测到速率适配的需要。
图11示出了该解决方案的一个实施例。服务使用两个承载,一个具有高优先级并且一个具有低优先级。高优先级承载优选地被配置有调度器优先级策略,以确保在拥塞事件(基于负载或基于无线电质量)时,调度器将优先在高优先级承载上发送数据分组(无排队),同时允许低优先级承载上的数据的队列延迟逐渐增大。
因为用户受到较差的无线电链路质量和/或增加的小区负载(劣化的流量状况)的影响,两个承载上的可用吞吐量将降低。但是相对优先级设置将确保高优先级承载接收的吞吐量比低优先级承载高RP倍。发送侧(例如图10中的XR/游戏服务器)提供两个数据流,其中用于保持连续服务的基本数据在高优先级承载上被传输,而非基本数据(例如,添加冗余或如果存在则可改善质量的附加数据)在低优先级承载上被传输。高优先级数据流上的媒体比特率优选地小于比低优先级数据流上的媒体比特率高RP倍。因子RP被计算为指示高优先级承载的优先级的值RPH与指示低优先级承载的优先级的值RPL的比率建议在此比率之上具有余量。这确保了无论何时出现拥塞(即,无法支持数据流的媒体比特率),始终是低优先级数据流首先受到影响。当发生这种情况时,接收应用或端点(图10中的应用(客户端)):
-仅使用高优先级(基本)数据流来维持良好的体验质量;
-检测低优先级数据流上的延迟增加;
-经由传输协议或应用特定消息来通知发送端点。
然后,发送端点降低两个数据流的媒体速率,以便应对降低的网络能力。
图12示出了两个承载都是专用承载,以及它们的优先级如何与通用MBB承载(通常是默认承载)的优先级相关。在该实施例中,上述因子RP是高优先级承载的增大的优先级RPH(相对于默认MBB承载,RPH>1)和低优先级承载的减小的优先级RPL(相对于默认MBB承载,RPL<1)的组合。因此,如前所述这种布置的一个优点是可以支持两个媒体流之间更大的优先级RP差以及因此可以支持更大的媒体速率差。因此,即使具有低数据速率,低优先级(非基本)数据流也能够检测到拥塞。
在一个实施例中,默认优先级是移动宽带(MBB)承载的优先级,该优先级被用于正常互联网/MBB流量。在一个实施例中,高优先级承载的优先级RPH可以高于MBB承载的优先级RPMBB,这意味着在拥塞时,高优先级承载将获得比携带MBB流量的默认承载高的吞吐量。因此,MBB承载的优先级RPMBB可以与RPL相同,或者与RPH相同,或者是任何其他值(例如,如图12中在RPL与RPH之间)。
图13示出了一种变型,其中应用(例如,图10中的XR/游戏服务器)的发送侧在触发速率适配时在短时段内将低优先级数据流的媒体速率降低到零。这将有助于网络耗尽缓冲区以允许低优先级数据流赶上并且再次从低延迟状态开始。
图14示出了在改善状况下向上的速率适配。在低优先级承载上完成探测高媒体速率。当在低优先级承载上探测高速率导致该数据流上的延迟增加(由应用的接收端测量)时,增大应用的整体媒体速率是不安全的,并且媒体速率保持在当前速率。低优先级承载上的比特率(媒体质量)的第一次增加导致缓冲区欠载,并且必须被反转(F1)。另一方面,当探测(使用更高的数据速率)的同时在低优先级承载上保持低延迟时,这意味着在两个数据流上增大媒体速率是安全的。这在图14中被示为下一次尝试:低优先级承载已经能够支持这种增大的比特率(F2),以及对应的增大也可以被应用在高优先级承载中(F3)。
图6示出了在通信网络中发送实时媒体流的方法的一个实施例。该方法可以同等地应用于上游方向和下游方向两者,例如如果在两个玩家之间的游戏应用中被使用,则存在两个实时媒体流,一个媒体流从玩家A到玩家B,而一个媒体流在相反方向。该方法可以应用于两个方向。
优选地,该方法包括在该实时媒体流中将媒体流的基本部分与媒体流的非基本部分分离604。在第一承载上发送媒体流的基本部分,以及在第二承载上发送媒体流的非基本部分606,其中,第一承载的优先级高于第二承载的优先级。响应于第二承载上的流量状况的变化(图7,702的“是”),该方法包括执行媒体流的基本部分的适配608。
优选地,变化的流量状况包括系统中的流量负载的变化或无线电链路质量的变化或这两者的组合。
该解决方案适用于以下情况:实时媒体流的基本部分和非基本部分例如通过它们的起源点被明确定义。例如,来自侧面或后置摄像头的视频流(提供来自玩家的头戴式摄像头的360度视频馈送)可以被分类为非基本视频流,因此它将与已经在创建点的剩余基本数据(例如来自前置摄像头的视频流)分离。
定义明确的非基本数据的其他示例包括声音的环绕编码(单声道是基本数据)和视频的HDR编码(具有规则的动态范围的视频是基本数据)。
在一个实施例中,该方法包括在该实时媒体流中识别602媒体流的非基本部分。这可以适用于例如从服务器到VR/AR头戴式设备的360度视频流,其中360度馈送中的任何事物都可能在接收用户的前方(当用户转动他/她的头部时)。在任何时间点,360度视频流的特定部分将在接收用户的前方(并且这些部分是基本数据),而该馈送的特定部分将是侧面和后方。这些侧视图和后视图可以被分类为非基本数据,但这可能随着用户转动他/她的头部而动态地变化。因此,在分离基本数据和非基本数据之前可以是实时识别非基本/基本数据。
再次参考图7,其更详细地示出了步骤608的一些实施例的各方面,优选地,第一承载上的媒体流的基本部分的适配包括响应于第二承载上的流量状况的劣化(702的“是”、704的“否”),降低媒体流的基本部分的比特率708。为了降低比特率,可以改变媒体流的一个或多个参数。优选地,降低媒体流的基本部分的比特率包括以下中的至少一项:增大在第一承载上发送的媒体流的基本部分的压缩,降低在第一承载上发送的媒体流的基本部分的帧速率,降低在第一承载上发送的媒体流的基本部分的分辨率,以及降低在第一承载上发送的媒体流的基本部分的色彩深度。可以存在能够被单独或组合改变的更多参数,这将影响媒体流的质量并且因此影响比特率。
在一个实施例中,通过检测接收缓冲区(图10中的B2)级别下降到第一阈值来检测第二承载上的流量状况的劣化,其中,接收缓冲区B2在第二承载上的接收端处操作。第一阈值可以是实现特定的,并且被配置为处于将被设置过低时缓冲区欠载(以及存在跳帧或冻结)的风险与被设置过高时过早触发比特率适配进行平衡的级别。
替代地,可以通过测量接收缓冲区B2处的缓冲区填充级别下降的速率来检测第二承载上的流量状况的劣化。同样,这可以是实现特定的。如果缓冲区填充级别开始迅速下降,则这是缓冲区的供应慢于缓冲区内容的消耗的指示,并且这最终可能导致缓冲区欠载。
在又一个实施例中,如果通信网络支持分组标记,则可以通过检测分组标记的存在来检测第二承载上的流量状况的劣化。
在又一个实施例中,可以通过检测发送缓冲区(图10中的B4)级别上升到第二阈值来检测第二承载上的流量状况的劣化,其中,发送缓冲区B4在第二承载上的发送端处操作。类似于先前描述的实施例,第二阈值可以是实现特定的,并且被配置为处于将被设置过高时缓冲区溢出的风险(当发送端尝试发送比网络可以处理的数据更多的数据时,分组将在缓冲区溢出时丢失)与第二阈值被设置过低时过早触发比特率适配的风险进行平衡的级别。
在该实施例中,建议使用提供从传输协议接收端点到传输协议发送端点的反馈的端到端传输协议(例如,用于RTP/UDP的TCP或RTCP)。这允许在发送方侧使用网络拥塞控制算法,以仅发送尽可能多的能够被传输的数据而无需在网络中进行缓冲。在该实现中,在发送侧可以存在缓冲区(缓冲区B4),并且检测适配的需要是基于该缓冲区何时开始增大来完成的。一种这样的拥塞控制机制被称为SCReAM。
当流量状况改善时(704的“是”),在此公开的实施例中的方法通过增大媒体流的基本部分的比特率706来适配第一承载上的媒体流的基本部分。因此,由最终用户使用的媒体流的质量得以改善。在实施例中,增大媒体流的基本部分的比特率可以通过应用以下中的至少一项来实现:降低在第一承载上发送的媒体流的基本部分的压缩,增大在第一承载上发送的媒体流的基本部分的帧速率,增大在第一承载上发送的媒体流的基本部分的色彩深度,以及增大在第一承载上发送的媒体流的基本部分的分辨率。
优选地,可以通过检测第二承载能够维持媒体流的非基本部分的增大的比特率来检测第二承载上的流量状况的改善。这在图14中示出。低优先级承载上的比特率的第一次增加导致缓冲区欠载(F1),并且必须被反转。在下一次尝试(F2)时,低优先级承载能够支持这种增大的比特率,并且对应的增大也可以被应用在高优先级承载中(F3)。
更具体地说,确定第二承载能够维持媒体流的非基本部分的增大的比特率可以包括:确定在增大第二承载上的媒体流的非基本部分的比特率之后,在第二承载上的接收端处操作的接收缓冲区B2的填充级别保持高于第一阈值。保持高于第一阈值意味着针对最终用户显示内容的应用具有随时可用的内容,并且跳帧或冻结的风险被最小化。
替代地,确定第二承载能够维持媒体流的非基本部分的增大的比特率包括:确定在增大第二承载上的媒体流的非基本部分的比特率之后,在第二承载上的接收端处操作的接收缓冲区B2的填充级别没有降低。
在又一个实施例中,确定第二承载能够维持媒体流的非基本部分的增大的比特率包括:确定在增大第二承载上的媒体流的非基本部分的比特率之后,在第二承载上的发送端处操作的发送缓冲区B4的填充级别保持低于第二阈值。
在又一个实施例中,确定第二承载能够维持媒体流的非基本部分的增大的比特率包括:确定在增大第二承载上的媒体流的非基本部分的比特率之后,在第二承载上的发送端处操作的发送缓冲区B4的填充级别没有增大。
前面在检测第二承载上的流量状况劣化的上下文中讨论了监视发送缓冲区B4。在该实施例中,如果对发送缓冲区的监视表明缓冲区填充级别保持低于特定值或没有增大,则意味着网络能够发送由发送方提供的数据量。这又指示第二承载能够维持媒体流的非基本部分的增大的比特率。
在优选实施例中,可以通过以下中的至少一项来增大比特率:添加冗余(例如通过使用前向纠错),插入虚设数据,降低压缩,增大帧速率,增大分辨率,以及增大色彩深度。
优选地,该发送的操作包括:通过使在第一承载上的数据分组的传输优先于在第二承载上的数据分组,基于承载的优先级来调度数据分组的传输。当网络无法传送所有数据时,这允许第二承载上的数据分组的延迟的逐渐增大。这可能由于其他流量的高负载(拥塞)或者由于该设备的无线电链路质量差或者由于两者的组合而发生。在优选实施例中,第一承载接收的带宽比第二承载高RP倍,其中,因子RP被计算为指示第一承载的优先级的值RPH与指示第二承载的优先级的值RPL的比率
图8示出了装置800的一个实施例,装置800实现前面描述的在通信网络中发送实时媒体流的方法。装置800包括处理电路802和存储器804。存储器804包含能够由处理电路802执行的指令,以使得装置800可操作以在该实时媒体流中将媒体流的基本部分与媒体流的非基本部分分离;以及在第一承载上发送媒体流的基本部分,以及在第二承载上发送媒体流的非基本部分。第一承载的优先级高于第二承载的优先级。装置800还可操作以响应于第二承载上的流量状况的变化,执行媒体流的基本部分的适配。
装置800可以包括被耦接到接口806和存储器804的处理电路(一个或多个处理器)802。装置800可以包括多个接口。举例来说,接口806、处理器802和存储器804可以如图8所示被串联连接。替代地,这些组件802、804和806可以被耦接到装置800的内部总线系统。存储器804可以包括只读存储器(ROM)(例如闪存ROM)、随机存取存储器(RAM)(例如动态RAM(DRAM)或静态RAM(SRAM))、大容量存储装置(例如硬盘或固态磁盘)等。存储器804可以包括软件808和/或控制参数810。存储器804可以包括要由处理器802执行的适当配置的程序代码,以便实现上述结合图6和7以及图11-14解释的方法。
应当理解,如图8所示的结构仅是示意性的,并且装置800实际上可以包括其他组件(为了清晰起见未被示出),例如其他接口或处理器。此外,应当理解,存储器804可以包括用于实现其他和/或已知功能的其他程序代码。
根据一些实施例,例如以存储程序代码和/或要被存储在存储器804中的其他数据的物理介质(例如非暂时性)的形式,或者通过使程序代码可供下载或者通过流式传输,还可以提供用于实现装置800的功能的计算机程序。
还应当理解,装置800可以被提供为虚拟装置。在一个实施例中,装置800可以在分布式资源中(例如在云资源中)被提供。当被提供为虚拟装置时,应当理解,存储器804、处理电路802和物理接口806可以被提供为功能单元。功能单元可以分布在逻辑网络中,并且不一定被直接物理地连接。还应当理解,装置800可以被提供为单节点设备或多节点系统。
附加的替代实施例/变型
设置承载的优先级的变型:
-低优先级:默认(MBB)承载。高优先级:具有略高的相对优先级的专用承载。
-低优先级:具有明显低于正常MBB承载的优先级的专用承载。高优先级:具有略高于MBB的优先级的专用承载。
o这允许更大的数据速率差(更低的低优先级数据速率),同时仍然首先检测低优先级流量的拥塞。
-低优先级:具有明显低于正常MBB承载的优先级的专用承载。高优先级承载:默认(MBB)承载。
o提供早期检测,但突发的MBB负载可能影响基本的高优先级流量的风险较高。
-还要考虑:重用默认(MBB)承载相对于具有与MBB相同的优先级的专用承载。
可以被分类为媒体流的非基本部分的内容的示例:
-虚设数据(不太可取,因为这浪费带宽)
-FEC,即,在存在基本数据的分组丢弃的情况下可以提供帮助的附加冗余。FEC还可在尝试增大发送比特率时用于探测网络。
-对于向头戴式显示器(HMD)远程呈现的AR/VR“XR”应用,靠近视口(viewport)边缘或在视口边缘之外的区域可以作为非基本数据被单独发送。
-对于具有来自从同一个设备发送视频流的多个摄像头的馈送的应用,一些视频流可以被分类为基本视频流(例如前置摄像头),而其他视频流是非基本视频流(例如侧视图和后视图)。
端到端协议的变型:
-从接收方到发送方的应用特定反馈
-重用不同的e2e传输协议,它们具有用于基于延迟来执行拥塞控制的机制(SCReAM,具有BBR的TCP,QUIC,GCC,FRACTaL,…)在接收端点/应用中检测拥塞的变型:
-检测增大的延迟(接收缓冲区中降低的填充级别)
-检测分组的丢失(在网络应用非常激进的AQM以保持低延迟的情况下)
包括在网络中的ECN/L4S标记的变型:
-当网络支持ECN(显式拥塞通知)或L4S分组标记时,该解决方案也适用。在操作中,启用ECN的路由器可以在分组的IP报头中添加标记,并且以这种方式信令发送即将发生的拥塞。接收这种所标记的分组的路由器用相同的拥塞指示来响应发送方,然后发送方作为响应而降低它的传输速率。在这种情况下,低优先级承载上的媒体流的单独非基本部分将在更早的阶段信令发送拥塞,这针对适配提供了附加的余量。
-相反地,当使用低优先级承载来探测更高的媒体速率时,分组上ECN/L4S标记的缺失指示在高优先级承载上增大媒体速率也是安全的。
尽管本文描述的主题可以在使用任何适合组件的任何适当类型的系统中实现,但是本文所公开的实施例是相对于无线网络(诸如图1所示的示例无线网络)进行描述的。为了简单起见,图1的无线网络仅描绘了网络QQ106、网络节点QQ160和QQ160b以及WD QQ110、QQ110b和QQ110c。在实践中,无线网络可以进一步包括适合于支持无线设备之间或无线设备与另一通信设备(例如陆线电话、服务提供商或任何其他网络节点或终端设备)之间的通信的任何附加单元。在所示出的组件中,网络节点QQ160和无线设备(WD)QQ110以附加的细节来描绘。无线网络可以向一个或多个无线设备提供通信和其他类型的服务,以促进无线设备访问和/或使用由无线网络提供的或经由无线网络提供的服务。
无线网络可以包括任何类型的通信、电信、数据、蜂窝和/或无线电网络或其他类似类型的系统和/或与之连接。在一些实施例中,无线网络可以被配置为根据特定标准或其他类型的预定义规则或过程进行操作。因此,无线网络的特定实施例可以实现:通信标准,例如全球移动通信系统(GSM)、通用移动电信系统(UMTS)、长期演进(LTE)和/或其他合适的2G、3G、4G、或5G标准;无线局域网(WLAN)标准,例如IEEE802.11标准;以及/或任何其他适当的无线通信标准,例如全球微波访问互操作性(WiMax)、蓝牙、Z-波和/或ZigBee标准。
网络QQ106可以包括一个或多个回程网络、核心网络、IP网络、公共交换电话网络(PSTN)、分组数据网络、光网络、广域网(WAN)、局域网(LAN)、无线局域网(WLAN)、有线网络、无线网络、城域网和实现设备之间的通信的其他网络。
网络节点QQ160和WD QQ110包括下面更详细描述的各种组件。这些组件一起工作以提供网络节点和/或无线设备功能,例如在无线网络中提供无线连接。在不同的实施例中,无线网络可以包括任何数量的有线或无线网络、网络节点、基站、控制器、无线设备、中继站和/或可以促进或参与数据和/或信号的通信(无论是经由有线还是无线连接)的任何其他组件或系统。
如本文所使用的,网络节点指能够、被配置、被布置和/或可操作以直接或间接与无线设备和/或与无线网络中的其他网络节点或设备通信以启用和/或提供对无线设备的无线访问和/或在无线网络中执行其他功能(例如管理)的设备。网络节点的示例包括但不限于接入点(AP)(例如无线电接入点)、基站(BS)(例如无线电基站、节点B、演进型节点B(eNB)和NR节点B(gNB))。可以基于基站提供的覆盖量(或者换句话说,它们的发射功率等级)对基站进行分类,然后也可以将其称为毫微微基站、微微基站、微基站或宏基站。基站可以是中继节点或控制中继的中继施主节点。网络节点还可以包括分布式无线电基站的一个或多个(或所有)部分(例如集中式数字单元和/或远程无线电单元(RRU)(有时也称为远程无线电头(RRH)))。这样的远程无线电单元可以与或可以不与天线集成为天线集成无线电。分布式无线电基站的部分也可以称为分布式天线系统(DAS)中的节点。网络节点的其他示例包括诸如MSR BS的多标准无线电(MSR)设备、诸如无线电网络控制器(RNC)或基站控制器(BSC)的网络控制器、基站收发台(BTS)、传输点、传输节点、多小区/多播协调实体(MCE)、核心网络节点(例如MSC、MME)、O&M节点、OSS节点、SON节点、定位节点(例如E-SMLC)和/或MDT。作为另一示例,网络节点可以是如下面更详细描述的虚拟网络节点。然而,更一般而言,网络节点可以表示能够、被配置、被布置和/或可操作以启用和/或提供无线设备对无线网络的接入或向已接入无线网络的无线设备提供某种服务的任何合适的设备(或设备组)。
在图1中,网络节点QQ160包括处理电路QQ170、设备可读介质QQ180、接口QQ190、辅助设备QQ184、电源QQ186、电源电路QQ187和天线QQ162。尽管在图1的示例无线网络中示出的网络节点QQ160可以表示包括所示的硬件组件的组合的设备,但是其他实施例可以包括具有不同组件组合的网络节点。应当理解,网络节点包括执行本文公开的任务、特征、功能和方法所需的硬件和/或软件的任何合适的组合。此外,尽管将网络节点QQ160的组件描绘为位于较大框内或嵌套在多个框内的单个框,但实际上,网络节点可以包括构成单个所示组件的多个不同物理组件(例如设备可读介质QQ180可以包括多个单独的硬盘驱动器以及多个RAM模块)。
类似地,网络节点QQ160可以包括多个物理上分离的组件(例如节点B组件和RNC组件,或者BTS组件和BSC组件等),每一个组件可以具有它们自己的相应组件。在网络节点QQ160包括多个单独的组件(例如BTS和BSC组件)的特定情况下,一个或多个单独的组件可以在多个网络节点之间被共享。例如,单个RNC可以控制多个节点B。在这种场景中,在某些情况下,每一个唯一的节点B和RNC对可被视为单个单独的网络节点。在一些实施例中,网络节点QQ160可以被配置为支持多种无线电接入技术(RAT)。在这样的实施例中,一些组件可以被复制(例如用于不同RAT的单独的设备可读介质QQ180),而一些组件可以被重用(例如同一天线QQ162可以由RAT共享)。网络节点QQ160还可以包括用于集成到网络节点QQ160中的不同无线技术(例如GSM、WCDMA、LTE、NR、Wi-Fi或蓝牙无线技术)的多组各种示例组件。这些无线技术可以集成到相同或不同的芯片或芯片组以及网络节点QQ160内的其他组件中。
处理电路QQ170被配置为执行本文描述为由网络节点提供的任何确定、计算或类似操作(例如特定获得操作)。由处理电路QQ170执行的这些操作可以包括:例如通过将所获得的信息转换成其他信息、将所获得的信息或转换后的信息与存储在网络节点中的信息进行比较、和/或执行基于所获得的信息或转换后的信息的一个或多个操作,来处理由处理电路QQ170获得的信息;以及作为所述处理的结果做出确定。
处理电路QQ170可以包括微处理器、控制器、微控制器、中央处理单元、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列中的一个或多个的组合,或任何其他合适的计算设备、资源,或可操作以单独地或与其他网络节点QQ160组件(例如设备可读介质QQ180)结合提供网络节点QQ160功能的硬件、软件和/或编码逻辑的组合。例如,处理电路QQ170可以执行存储在设备可读介质QQ180中或处理电路QQ170内的存储器中的指令。这种功能可以包括提供本文所讨论的各种无线特征、功能或益处中的任何一种。在一些实施例中,处理电路QQ170可以包括片上系统(SOC)。
在一些实施例中,处理电路QQ170可以包括射频(RF)收发机电路QQ172和基带处理电路QQ174中的一个或多个。在一些实施例中,射频(RF)收发机电路QQ172和基带处理电路QQ174可以在单独的芯片(或芯片组)、板或单元(例如无线电单元和数字单元)上。在替代实施例中,RF收发机电路QQ172和基带处理电路QQ174中的部分或全部可以在同一芯片或芯片组、板或单元上。
在特定实施例中,本文描述为由网络节点、基站、eNB或其他这样的网络设备提供的功能中的一些或全部可以通过处理电路QQ170执行存储在设备可读介质QQ180或处理电路QQ170内的存储器上的指令来执行。在替代实施例中,一些或全部功能可以由处理电路QQ170提供,而无需诸如以硬连线方式执行存储在单独的或分离的设备可读介质上的指令。在这些实施例的任何一个中,无论是否执行存储在设备可读存储介质上的指令,处理电路QQ170都能够被配置为执行所描述的功能。这样的功能所提供的益处不仅限于处理电路QQ170或网络节点QQ160的其他组件,而是整体上由网络节点QQ160和/或通常由最终用户和无线网络享有。
设备可读介质QQ180可以包括任何形式的易失性或非易失性计算机可读存储器,包括但不限于永久存储装置、固态存储器、远程安装的存储器、磁性介质、光学介质、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、大容量存储介质(例如硬盘)、可移动存储介质(例如闪存驱动器、光盘(CD)或数字视频磁盘(DVD))和/或存储可以由处理电路QQ170使用的信息、数据和/或指令的任何其他易失性或非易失性、非临时性的设备可读和/或计算机可执行存储设备。设备可读介质QQ180可以存储任何合适的指令、数据或信息,包括计算机程序、软件、应用(包括逻辑、规则、代码、表等中的一个或多个)和/或能够由处理电路QQ170执行并由网络节点QQ160利用的其他指令。设备可读介质QQ180可用于存储由处理电路QQ170进行的任何计算和/或经由接口QQ190接收的任何数据。在一些实施例中,处理电路QQ170和设备可读介质QQ180可以被认为是集成的。
接口QQ190被用于网络节点QQ160、网络QQ106和/或WD QQ110之间的信令和/或数据的有线或无线通信中。如图所示,接口QQ190包括端口/端子QQ194以例如通过有线连接向网络QQ106发送和从网络QQ106接收数据。接口QQ190还包括可以耦接到天线QQ162或在某些实施例中作为天线QQ162的一部分的无线电前端电路QQ192。无线电前端电路QQ192包括滤波器QQ198和放大器QQ196。无线电前端电路QQ192可以连接到天线QQ162和处理电路QQ170。无线电前端电路QQ192可以被配置为调节在天线QQ162和处理电路QQ170之间传送的信号。无线电前端电路QQ192可接收将经由无线连接发出到其他网络节点或WD的数字数据。无线电前端电路QQ192可以使用滤波器QQ198和/或放大器QQ196的组合将数字数据转换成具有适当信道和带宽参数的无线电信号。无线电信号然后可以经由天线QQ162被发射。类似地,在接收数据时,天线QQ162可以收集无线电信号,然后由无线电前端电路QQ192将其转换成数字数据。数字数据可以被传递给处理电路QQ170。在其他实施例中,接口可以包括不同的组件和/或不同的组件组合。
在特定替代实施例中,网络节点QQ160可以不包括单独的无线电前端电路QQ192,而是,处理电路QQ170可以包括无线电前端电路,并且可以连接到天线QQ162而没有单独的无线电前端电路QQ192。类似地,在一些实施例中,RF收发机电路QQ172的全部或一部分可被视为接口QQ190的一部分。在其他实施例中,接口QQ190可以包括一个或多个端口或端子QQ194、无线电前端电路QQ192和RF收发机电路QQ172,作为无线电单元(未示出)的一部分,并且接口QQ190可以与基带处理电路QQ174通信,该基带处理电路QQ174是数字单元(未示出)的一部分。
天线QQ162可以包括被配置为发送和/或接收无线信号的一个或多个天线或天线阵列。天线QQ162可以耦接到无线电前端电路QQ190,并且可以是能够无线地发送和接收数据和/或信号的任何类型的天线。在一些实施例中,天线QQ162可以包括可操作以在例如2GHz和66GHz之间发送/接收无线电信号的一个或多个全向、扇形或平板天线。全向天线可用于在任何方向上发送/接收无线电信号,扇形天线可用于从特定区域内的设备发送/接收无线电信号,而平板天线可以是用于以相对的直线发送/接收无线电信号的视线天线。在某些情况下,一个以上天线的使用可以称为MIMO。在特定实施例中,天线QQ162可以与网络节点QQ160分离并且可以通过接口或端口连接到网络节点QQ160。
天线QQ162、接口QQ190和/或处理电路QQ170可以被配置为执行本文描述为由网络节点执行的任何接收操作和/或特定获得操作。可以从无线设备、另一个网络节点和/或任何其他网络设备接收任何信息、数据和/或信号。类似地,天线QQ162、接口QQ190和/或处理电路QQ170可以被配置为执行本文描述为由网络节点执行的任何发送操作。任何信息、数据和/或信号可被发送到无线设备、另一个网络节点和/或任何其他网络设备。
电源电路QQ187可以包括或被耦接到电源管理电路,并且被配置为向网络节点QQ160的组件提供用于执行本文描述的功能的电力。电源电路QQ187可以从电源QQ186接收电力。电源QQ186和/或电源电路QQ187可以被配置为以适合于各个组件的形式(例如以每一个相应组件所需的电压和电流等级)向网络节点QQ160的各个组件提供电力。电源QQ186可以包括在电源电路QQ187和/或网络节点QQ160中或在其外部。例如,网络节点QQ160可以经由输入电路或接口(例如电缆)连接到外部电源(例如电源插座),由此该外部电源向电源电路QQ187提供电力。作为又一示例,电源QQ186可以包括采取连接至电源电路QQ187或集成于其中的电池或电池组的形式的电源。如果外部电源出现故障,电池可以提供备用电力。也可以使用其他类型的电源,例如光伏设备。
网络节点QQ160的替代实施例可以包括图1所示组件之外的附加组件,这些附加组件可以负责提供网络节点的功能的特定方面,包括本文所述的任何功能和/或支持本文所述的主题所必需的任何功能。例如,网络节点QQ160可以包括用户接口设备,以允许将信息输入到网络节点QQ160中以及允许从网络节点QQ160输出信息。这可以允许用户针对网络节点QQ160执行诊断、维护、修理和其他管理功能。
如本文所使用的,无线设备(WD)指能够、被配置、被布置和/或可操作以与网络节点和/或其他无线设备进行无线通信的设备。除非另有说明,否则术语WD在本文中可以与用户设备(UE)互换使用。无线通信可以涉及使用电磁波、无线电波、红外波和/或适合于通过空中传送信息的其他类型的信号来发送和/或接收无线信号。在一些实施例中,WD可以被配置为无需直接的人类交互就可以发送和/或接收信息。例如,WD可被设计为当由内部或外部事件触发时或响应于来自网络的请求而按预定的调度将信息发送到网络。WD的示例包括但不限于智能电话、移动电话、蜂窝电话、IP语音(VoIP)电话、无线本地环路电话、台式计算机、个人数字助理(PDA)、无线相机、游戏机或设备、音乐存储设备、播放设备、可穿戴终端设备、无线端点、移动台、平板电脑、笔记本电脑、笔记本电脑内置设备(LEE)、笔记本电脑安装设备(LME)、智能设备、无线用户驻地设备(CPE)、车辆安装无线终端设备等。WD可以例如通过实现用于副链路通信、车对车(V2V)、车对基础设施(V2I)、车辆到万物(V2X)的3GPP标准来支持设备对设备(D2D)通信,并且在这种情况下可以被称为D2D通信设备。作为又一个特定示例,在物联网(IoT)场景中,WD可以表示执行监视和/或测量并将此类监视和/或测量的结果发送到另一个WD和/或网络节点的机器或其他设备。在这种情况下,WD可以是机器对机器(M2M)设备,在3GPP上下文中可以将其称为MTC设备。作为一个特定示例,WD可以是实现3GPP窄带物联网(NB-IoT)标准的UE。这样的机器或设备的特定示例是传感器、诸如功率计的计量设备、工业机械、或家用或个人电器(例如冰箱、电视机等)、个人可穿戴设备(例如手表、健身追踪器等)。在其他情况下,WD可以表示能够监视和/或报告其操作状态或与其操作相关联的其他功能的车辆或其他设备。如上所述的WD可以表示无线连接的端点,在这种情况下,该设备可被称为无线终端。此外,如上所述的WD可以是移动的,在这种情况下,它也可以被称为移动设备或移动终端。
如图所示,无线设备QQ110包括天线QQ111、接口QQ114、处理电路QQ120、设备可读介质QQ130、用户接口设备QQ132、辅助设备QQ134、电源QQ136和电源电路QQ137。WD QQ110可以包括多组一个或多个所示出的用于WD QQ110所支持的不同无线技术(例如GSM、WCDMA、LTE、NR、Wi-Fi、WiMAX或蓝牙无线技术,仅举几例)的组件。这些无线技术可以集成到相同或不同的芯片或芯片组中作为WD QQ110中的其他组件。
天线QQ111可以包括被配置为发送和/或接收无线信号的一个或多个天线或天线阵列,并且连接到接口QQ114。在特定替代实施例中,天线QQ111可以与WD QQ110分离并且可以通过接口或端口连接到WD QQ110。天线QQ111、接口QQ114和/或处理电路QQ120可以被配置为执行本文描述为由WD执行的任何接收或发送操作。可以从网络节点和/或另一个WD接收任何信息、数据和/或信号。在一些实施例中,无线电前端电路和/或天线QQ111可以被认为是接口。
如图所示,接口QQ114包括无线电前端电路QQ112和天线QQ111。无线电前端电路QQ112包括一个或多个滤波器QQ118和放大器QQ116。无线电前端电路QQ114连接到天线QQ111和处理电路QQ120,并被配置为调节在天线QQ111和处理电路QQ120之间传送的信号。无线电前端电路QQ112可以耦接到天线QQ111或作为天线QQ111的一部分。在一些实施例中,WD QQ110可以不包括单独的无线电前端电路QQ112;而是,处理电路QQ120可以包括无线电前端电路,并且可以连接到天线QQ111。类似地,在一些实施例中,RF收发机电路QQ122的一部分或全部可以被认为是接口QQ114的一部分。无线电前端电路QQ112可以接收经由无线连接发出到其他网络节点或WD的数字数据。无线电前端电路QQ112可以使用滤波器QQ118和/或放大器QQ116的组合将数字数据转换成具有适当信道和带宽参数的无线电信号。然后可以经由天线QQ111发射无线电信号。类似地,在接收数据时,天线QQ111可以收集无线电信号,然后由无线电前端电路QQ112将其转换成数字数据。数字数据可以被传递给处理电路QQ120。在其他实施例中,接口可以包括不同的组件和/或不同的组件组合。
处理电路QQ120可以包括微处理器、控制器、微控制器、中央处理单元、数字信号处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列中的一个或多个的组合,或任何其他合适的计算设备、资源,或可操作以单独地或与其他WD QQ110组件(例如设备可读介质QQ130)结合提供WDQQ110功能的硬件、软件和/或编码逻辑的组合。这种功能可以包括提供本文所讨论的各种无线特征或益处中的任何一种。例如,处理电路QQ120可以执行存储在设备可读介质QQ130中或处理电路QQ120内的存储器中的指令,以提供本文公开的功能。
如图所示,处理电路QQ120包括RF收发机电路QQ122、基带处理电路QQ124和应用处理电路QQ126中的一个或多个。在其他实施例中,处理电路可以包括不同组件和/或不同的组件组合。在特定实施例中,WD QQ110的处理电路QQ120可以包括SOC。在一些实施例中,RF收发机电路QQ122、基带处理电路QQ124和应用处理电路QQ126可以在单独的芯片或芯片组上。在替代实施例中,基带处理电路QQ124和应用处理电路QQ126的一部分或全部可以合并成一个芯片或芯片组,而RF收发机电路QQ122可以在单独的芯片或芯片组上。在其他替代实施例中,RF收发机电路QQ122和基带处理电路QQ124的一部分或全部可以在同一芯片或芯片组上,而应用处理电路QQ126可以在单独的芯片或芯片组上。在其他替代实施例中,RF收发机电路QQ122、基带处理电路QQ124和应用处理电路QQ126的一部分或全部可以合并在同一芯片或芯片组中。在一些实施例中,RF收发机电路QQ122可以是接口QQ114的一部分。RF收发机电路QQ122可以调节用于处理电路QQ120的RF信号。
在特定实施例中,本文描述为由WD执行的一些或全部功能可以由执行存储在设备可读介质QQ130(其在特定实施例中可以是计算机可读存储介质)上的指令的处理电路QQ120提供。在替代实施例中,一些或全部功能可以由处理电路QQ120提供,而无需诸如以硬连线方式执行存储在单独的或分离的设备可读介质上的指令。在这些特定实施例的任何一个中,无论是否执行存储在设备可读存储介质上的指令,处理电路QQ120都能够被配置为执行所描述的功能。这样的功能所提供的益处不仅限于处理电路QQ120或WD QQ110的其他组件,而是整体上由WD QQ110和/或通常由最终用户和无线网络享有。
处理电路QQ120可以被配置为执行本文描述为由WD执行的任何确定、计算或类似操作(例如特定获得操作)。由处理电路QQ120执行的这些操作可以包括:例如通过将所获得的信息转换成其他信息、将所获得的信息或转换后的信息与由WD QQ110存储的信息进行比较、和/或执行基于所获得的信息或转换后的信息的一个或多个操作,来处理由处理电路QQ120获得的信息;以及作为所述处理的结果做出确定。
设备可读介质QQ130可操作以存储计算机程序、软件、应用(包括逻辑、规则、代码、表等中的一个或多个)和/或能够由处理电路QQ120执行的其他指令。设备可读介质QQ130可以包括计算机存储器(例如随机存取存储器(RAM)或只读存储器(ROM)、大容量存储介质(例如硬盘)、可移动存储介质(例如光盘(CD)或数字视频磁盘(DVD))和/或存储可由处理电路QQ120使用的信息、数据和/或指令的任何其他易失性或非易失性、非暂时性设备可读和/或计算机可执行存储设备。在一些实施例中,可以认为处理电路QQ120和设备可读介质QQ130是集成的。
用户接口设备QQ132可以提供允许人类用户与WD QQ110交互的组件。这种交互可以具有多种形式,例如视觉、听觉、触觉等。用户接口设备QQ132可以可操作以向用户产生输出并且允许用户向WD QQ110提供输入。交互的类型可以根据WD QQ110中安装的用户接口设备QQ132的类型而变化。例如,如果WD QQ110是智能电话,则交互可以经由触摸屏;如果WDQQ110是智能仪表,则交互可以通过提供使用情况(例如使用的加仑数)的屏幕或提供声音警报的扬声器(例如如果检测到烟雾)。用户接口设备QQ132可以包括输入接口、设备和电路以及输出接口、设备和电路。用户接口设备QQ132被配置为允许将信息输入到WD QQ110,并且连接到处理电路QQ120以允许处理电路QQ120处理所输入的信息。用户接口设备QQ132可以包括例如麦克风、接近度传感器或其他传感器、键/按钮、触摸显示器、一个或多个相机、USB端口或其他输入电路。用户接口设备QQ132还被配置为允许从WD QQ110输出信息,以及允许处理电路QQ120从WD QQ110输出信息。用户接口设备QQ132可以包括例如扬声器、显示器、振动电路、USB端口、耳机接口或其他输出电路。使用用户接口设备QQ132的一个或多个输入和输出接口、设备和电路,WD QQ110可以与最终用户和/或无线网络通信,并允许它们受益于本文所述的功能。
辅助设备QQ134可操作以提供通常可能不由WD执行的更多特定功能。这可以包括出于各种目的进行测量的专用传感器、用于诸如有线通信之类的其他通信类型的接口等。辅助设备QQ134的组件的包含和类型可以根据实施例和/或场景而变化。
在一些实施例中,电源QQ136可以采取电池或电池组的形式。也可以使用其他类型的电源,例如外部电源(例如电源插座)、光伏设备或电池。WD QQ110还可以包括用于将来自电源QQ136的电力传递到WD QQ110的各个部分的电源电路QQ137,这些部分需要来自电源QQ136的电力来执行本文所述或指示的任何功能。在特定实施例中,电源电路QQ137可以包括电源管理电路。电源电路QQ137可以附加地或替代地可操作以从外部电源接收电力。在这种情况下,WD QQ110可以通过输入电路或接口(例如电源线)连接到外部电源(例如电源插座)。在特定实施例中,电源电路QQ137也可操作以将电力从外部电源传递到电源QQ136。这可以例如用于对电源QQ136进行充电。电源电路QQ137可以执行对来自电源QQ136的电力的任何格式化、转换或其他修改,以使电力适合于电力被提供到的WD QQ110的相应组件。
图2示出根据本文描述的各个方面的UE的一个实施例。如本文所使用的,在拥有和/或操作相关设备的人类用户的意义上,用户设备或UE可能不一定具有用户。而是,UE可以表示旨在出售给人类用户或由人类用户操作但是可能不或者最初可能不与特定人类用户相关联的设备(例如智能洒水控制器)。替代地,UE可以表示未旨在出售给最终用户或不由其操作但是可以与用户相关联或为用户的利益而操作的设备(例如智能功率计)。UEQQ2200可以是由第三代合作伙伴计划(3GPP)识别的任何UE,包括NB-IoT UE、机器型通信(MTC)UE和/或增强型MTC(eMTC)UE。如图2所示,UE QQ200是WD的一个示例,该WD被配置为根据第三代合作伙伴计划(3GPP)颁布的一种或多种通信标准(例如3GPP的GSM、UMTS、LTE和/或5G标准)进行通信。如前所述,术语WD和UE可以互换使用。因此,尽管图2是UE,但是本文讨论的组件同样适用于WD,反之亦然。
在图2中,UE QQ200包括处理电路QQ201,处理电路QQ201在操作上耦接到输入/输出接口QQ205、射频(RF)接口QQ209、网络连接接口QQ211、存储器QQ215(包括随机存取存储器(RAM)QQ217、只读存储器(ROM)QQ219、和存储介质QQ221等)、通信子系统QQ231、电源QQ233和/或任何其他组件或它们的任何组合。存储介质QQ221包括操作系统QQ223、应用程序QQ225和数据QQ227。在其他实施例中,存储介质QQ221可以包括其他类似类型的信息。特定UE可以利用图2所示的所有组件,或者仅利用这些组件的子集。组件之间的集成水平可以从一个UE到另一UE变化。此外,特定UE可能包含组件的多个实例,例如多个处理器、存储器、收发机、发射机、接收机等。
在图2中,处理电路QQ201可以被配置为处理计算机指令和数据。处理电路QQ201可以被配置为实现可操作以执行被存储为存储器中的机器可读计算机程序的机器指令的任何顺序状态机,例如一个或多个硬件实现的状态机(例如以离散逻辑、FPGA、ASIC等);可编程逻辑以及适当的固件;一个或多个存储的程序、通用处理器(例如微处理器或数字信号处理器(DSP))以及适当的软件;或以上的任何组合。例如,处理电路QQ201可以包括两个中央处理单元(CPU)。数据可以是具有适合计算机使用的形式的信息。
在所描绘的实施例中,输入/输出接口QQ205可以被配置为向输入设备、输出设备或输入和输出设备提供通信接口。UE QQ200可以被配置为经由输入/输出接口QQ205使用输出设备。输出设备可以使用与输入设备相同类型的接口端口。例如,USB端口可用于向UEQQ200提供输入或从UE QQ200提供输出。输出设备可以是扬声器、声卡、视频卡、显示器、监视器、打印机、致动器、发射机、智能卡、另一个输出设备或其任何组合。UE QQ200可以被配置为经由输入/输出接口QQ205使用输入设备,以允许用户将信息捕获到UE QQ200中。输入设备可以包括触敏显示器或存在敏感显示器、相机(例如数码相机、数字摄像机、网络相机等)、麦克风、传感器、鼠标、轨迹球、方向盘、轨迹板、滚轮、智能卡等。存在敏感显示器可以包括容性或阻性触摸传感器以感测来自用户的输入。传感器可以是例如加速度计、陀螺仪、倾斜传感器、力传感器、磁力计、光学传感器、接近度传感器、另一个类似的传感器或其任意组合。例如,输入设备可以是加速度计、磁力计、数码相机、麦克风和光学传感器。
在图2中,RF接口QQ209可以被配置为向诸如发射机、接收机和天线的RF组件提供通信接口。网络连接接口QQ211可以被配置为向网络QQ243a提供通信接口。网络QQ243a可以包括有线和/或无线网络,例如局域网(LAN)、广域网(WAN)、计算机网络、无线网络、电信网络、另一个类似的网络或其任意组合。例如,网络QQ243a可以包括Wi-Fi网络。网络连接接口QQ211可以被配置为包括接收机和发射机接口,该接收机和发射机接口用于根据一个或多个通信协议(例如以太网、TCP/IP、SONET、ATM、或以太网等),通过通信网络与一个或多个其他设备进行通信。网络连接接口QQ211可以实现适合于通信网络链路(例如光的、电的等)的接收机和发射机功能。发射机和接收机功能可以共享电路组件、软件或固件,或者替代地可以单独实现。
RAM QQ217可以被配置为经由总线QQ202与处理电路QQ201连接,以在诸如操作系统、应用程序和设备驱动程序之类的软件程序的执行期间提供数据或计算机指令的存储或缓存。ROM QQ219可以被配置为向处理电路QQ201提供计算机指令或数据。例如,ROM QQ219可以被配置为存储用于基本系统功能(例如,基本输入和输出(I/O)、启动、来自键盘的存储在非易失性存储器中的击键的接收)的不变的低级系统代码或数据。存储介质QQ221可以被配置为包括诸如RAM、ROM、可编程只读存储器(PROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)之类的存储器、磁盘、光盘、软盘、硬盘、可移动盒式磁带或闪存驱动器。在一个示例中,存储介质QQ221可以被配置为包括操作系统QQ223,诸如网络浏览器应用程序、小控件或小工具引擎或另一应用程之类的应用程序QQ225以及数据文件QQ227。存储介质QQ221可以存储各种操作系统中的任何一种或操作系统的组合以供UEQQ200使用。
存储介质QQ221可以被配置为包括多个物理驱动器单元,例如独立磁盘冗余阵列(RAID)、软盘驱动器、闪存、USB闪存驱动器、外部硬盘驱动器、拇指驱动器、笔驱动器、钥式驱动器、高密度数字多功能光盘(HD-DVD)光盘驱动器、内部硬盘驱动器、蓝光光盘驱动器、全息数字数据存储(HDDS)光盘驱动器、外部迷你双列直插式内存模块(DIMM)、同步动态随机存取存储器(SDRAM)、外部微DIMM SDRAM、智能卡存储器(例如用户标识模块或可移动用户标识(SIM/RUIM)模块)、其他存储器或它们的任意组合。存储介质QQ221可以允许UEQQ200访问存储在暂时性或非暂时性存储介质上的计算机可执行指令、应用程序等,以卸载数据或上载数据。诸如利用通信系统的制造品可以有形地体现在存储介质QQ221中,该存储介质可以包括设备可读介质。
在图2中,处理电路QQ201可以被配置为使用通信子系统QQ231与网络QQ243b通信。网络QQ243a和网络QQ243b可以是相同网络或不同网络。通信子系统QQ231可以被配置为包括用于与网络QQ243b通信的一个或多个收发机。例如,通信子系统QQ231可以被配置为包括一个或多个收发机,该一个或多个收发机用于与能够根据一个或多个通信协议(例如IEEE802.11、CDMA、WCDMA、GSM、LTE、UTRAN、WiMax等)进行无线通信的另一设备(例如另一WD、UE或无线电接入网(RAN)的基站)的一个或多个远程收发机进行通信。每个收发机可以包括发射机QQ233和/或接收机QQ235,以分别实现适于RAN链路的发射机或接收机功能(例如频率分配等)。此外,每个收发机的发射机QQ233和接收机QQ235可以共享电路组件、软件或固件,或者替代地可以单独实现。
在所示的实施例中,通信子系统QQ231的通信功能可以包括数据通信、语音通信、多媒体通信、诸如蓝牙的短距离通信、近场通信、诸如使用全球定位系统(GPS)来确定位置的基于位置的通信、另一个类似的通信功能或其任意组合。例如,通信子系统QQ231可以包括蜂窝通信、Wi-Fi通信、蓝牙通信和GPS通信。网络QQ243b可以包括有线和/或无线网络,例如局域网(LAN)、广域网(WAN)、计算机网络、无线网络、电信网络、另一个类似的网络或其任意组合。例如,网络QQ243b可以是蜂窝网络、Wi-Fi网络和/或近场网络。电源QQ213可以被配置为向UE QQ200的组件提供交流(AC)或直流(DC)电力。
本文描述的特征、益处和/或功能可以在UE QQ200的组件之一中实现,或者可以在UE QQ200的多个组件间划分。此外,本文描述的特征、益处和/或功能可以以硬件、软件或固件的任意组合实现。在一个示例中,通信子系统QQ231可以被配置为包括本文描述的任何组件。此外,处理电路QQ201可以被配置为在总线QQ202上与任何这样的组件进行通信。在另一个示例中,任何这样的组件可以由存储在存储器中的程序指令来表示,该程序指令在由处理电路QQ201执行时执行本文所述的对应功能。在另一个示例中,任何这样的组件的功能可以在处理电路QQ201和通信子系统QQ231之间划分。在另一个示例中,任何这样的组件的非计算密集型功能可以用软件或固件实现,而计算密集型功能可以用硬件来实现。
图3是示出其中可以虚拟化由一些实施例实现的功能的虚拟化环境QQ300的示意性框图。在当前上下文中,虚拟化意味着创建装置或设备的虚拟版本,其可以包括虚拟化硬件平台、存储设备和联网资源。如本文所使用的,虚拟化可以被应用于节点(例如,虚拟化的基站或虚拟化的无线电接入节点)或设备(例如,UE、无线设备或任何其他类型的通信设备)或其组件,并且涉及一种实现,其中至少一部分功能被实现为一个或多个虚拟组件(例如,经由在一个或多个网络中的一个或多个物理处理节点上执行的一个或多个应用、组件、功能、虚拟机或容器)。
在一些实施例中,本文描述的一些或所有功能可以被实现为由在由一个或多个硬件节点QQ330托管的一个或多个虚拟环境QQ300中实现的一个或多个虚拟机执行的虚拟组件。此外,在其中虚拟节点不是无线电接入节点或不需要无线电连接(例如核心网络节点)的实施例中,可以将网络节点完全虚拟化。
这些功能可以由可操作以实现本文公开的一些实施例的某些特征、功能和/或益处的一个或多个应用QQ320(其可替代地称为软件实例、虚拟设备、网络功能、虚拟节点、虚拟网络功能等)实现。应用QQ320在虚拟化环境QQ300中运行,虚拟化环境QQ300提供包括处理电路QQ360和存储器QQ390的硬件QQ330。存储器QQ390包含可由处理电路QQ360执行的指令QQ395,由此应用QQ320可操作以提供本文公开的一个或多个特征、益处和/或功能。
虚拟化环境QQ300包括通用或专用网络硬件设备QQ330,通用或专用网络硬件设备QQ330包括一组一个或多个处理器或处理电路QQ360,处理器或处理电路QQ360可以是商用现货(COTS)处理器、专用集成电路(ASIC)或包括数字或模拟硬件组件或专用处理器的任何其他类型的处理电路。每个硬件设备可以包括存储器QQ390-1,存储器QQ390-1可以是用于临时存储由处理电路QQ360执行的指令QQ395或软件的非持久性存储器。每个硬件设备可以包括一个或多个网络接口控制器(NIC)QQ370(也称为网络接口卡),其包括物理网络接口QQ380。每个硬件设备还可以包括其中存储了可由处理电路QQ360执行的软件QQ395和/或指令的非暂时性持久性机器可读存储介质QQ390-2。软件QQ395可以包括任何类型的软件,包括用于实例化一个或多个虚拟化层QQ350的软件(也称为系统管理程序)、执行虚拟机QQ340的软件以及允许其执行与本文描述的一些实施例相关的功能、特征和/或益处的软件。
虚拟机QQ340包括虚拟处理、虚拟存储器、虚拟网络或接口以及虚拟存储装置,并且可以由对应的虚拟化层QQ350或系统管理程序运行。虚拟设备QQ320的实例的不同实施例可以在一个或多个虚拟机QQ340上实现,并且可以以不同的方式来实现。
在操作期间,处理电路QQ360执行软件QQ395以实例化系统管理程序或虚拟化层QQ350,其有时可以被称为虚拟机监视器(VMM)。虚拟化层QQ350可以向虚拟机QQ340呈现看起来像联网硬件的虚拟操作平台。
如图3所示,硬件QQ330可以是具有通用或特定组件的独立网络节点。硬件QQ330可以包括天线QQ3225,并且可以经由虚拟化来实现一些功能。替代地,硬件QQ330可以是较大的硬件群集(例如诸如在数据中心或客户驻地设备(CPE))的一部分,其中许多硬件节点一起工作并通过管理和编排(MANO)QQ3100进行管理,除其他项以外,管理和编排(MANO)QQ3100监督应用QQ320的生命周期管理。
在某些上下文中,硬件的虚拟化称为网络功能虚拟化(NFV)。NFV可用于将许多网络设备类型整合到可位于数据中心和客户驻地设备中的行业标准的大容量服务器硬件、物理交换机和物理存储装置上。
在NFV的上下文中,虚拟机QQ340可以是物理机的软件实现,该软件实现运行程序就好像程序是在物理的非虚拟机器上执行一样。每个虚拟机QQ340以及硬件QQ330的执行该虚拟机的部分(专用于该虚拟机的硬件和/或该虚拟机与其他虚拟机QQ340共享的硬件)形成单独的虚拟网络元件(VNE)。
仍然在NFV的上下文中,虚拟网络功能(VNF)负责处理在硬件联网基础设施QQ330之上的一个或多个虚拟机QQ340中运行的特定网络功能,并且对应于图3中的应用QQ320。
在一些实施例中,均包括一个或多个发射机QQ3220和一个或多个接收机QQ3210的一个或多个无线电单元QQ3200可以耦接到一个或多个天线QQ3225。无线电单元QQ3200可以经由一个或多个适当的网络接口与硬件节点QQ330直接通信,以及可以与虚拟组件组合使用,以提供具有无线电能力的虚拟节点,例如无线电接入节点或基站。
在一些实施例中,可以使用控制系统QQ3230来实现一些信令,该控制系统QQ3230可以替代地用于硬件节点QQ330和无线电单元QQ3200之间的通信。
参考图4,根据实施例,通信系统包括诸如3GPP型蜂窝网络之类的电信网络QQ410,其包括诸如无线电接入网络之类的接入网络QQ411以及核心网络QQ414。接入网络QQ411包括多个基站QQ412a、QQ412b、QQ412c(例如NB、eNB、gNB)或其他类型的无线接入点,每一个限定了对应的覆盖区域QQ413a、QQ413b、QQ413c。每个基站QQ412a、QQ412b、QQ412c可通过有线或无线连接QQ415连接到核心网络QQ414。位于覆盖区域QQ413c中的第一UE QQ491被配置为无线连接到对应的基站QQ412c或被其寻呼。覆盖区域QQ413a中的第二UE QQ492可无线连接至对应的基站QQ412a。尽管在该示例中示出了多个UE QQ491、QQ492,但是所公开的实施例同样适用于唯一UE在覆盖区域中或者唯一UE连接至对应基站QQ412的情况。
电信网络QQ410自身连接到主机计算机QQ430,主机计算机QQ430可以体现在独立服务器、云实现的服务器、分布式服务器的硬件和/或软件中,或者体现为服务器场中的处理资源。主机计算机QQ430可以在服务提供商的所有权或控制之下,或者可以由服务提供商或代表服务提供商来操作。电信网络QQ410与主机计算机QQ430之间的连接QQ421和QQ422可以直接从核心网络QQ414延伸到主机计算机QQ430,或者可以经由可选的中间网络QQ420。中间网络QQ420可以是公共、私有或托管网络之一,也可以是其中多于一个的组合;中间网络QQ420(如果有的话)可以是骨干网或因特网;特别地,中间网络QQ420可以包括两个或更多个子网络(未示出)。
整体上,图4的通信系统实现了所连接的UE QQ491、QQ492与主机计算机QQ430之间的连通性。该连通性可以被描述为过顶(OTT)连接QQ450。主机计算机QQ430与所连接的UEQQ491、QQ492被配置为使用接入网络QQ411、核心网络QQ414、任何中间网络QQ420和可能的其他基础设施(未示出)作为中介经由OTT连接QQ450来传送数据和/或信令。OTT连接QQ450可以是透明的,因为OTT连接QQ450所经过的参与通信设备不知道上行链路和下行链路通信的路由。例如,可以不通知或不需要通知基站QQ412具有源自主机计算机QQ430的要向连接的UE QQ491转发(例如移交)的数据的传入下行链路通信的过去路由。类似地,基站QQ412不需要知道从UE QQ491到主机计算机QQ430的传出上行链路通信的未来路由。
现在将参考图5来描述根据实施例的在先前段落中讨论的UE、基站和主机计算机的示例实现。在通信系统QQ500中,主机计算机QQ510包括硬件QQ515,硬件QQ515包括被配置为建立和维持与通信系统QQ500的不同通信设备的接口的有线或无线连接的通信接口QQ516。主机计算机QQ510还包括处理电路QQ518,处理电路QQ518可以具有存储和/或处理能力。特别地,处理电路QQ518可以包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或这些项的组合(未示出)。主机计算机QQ510还包括软件QQ511,软件QQ511存储在主机计算机QQ510中或可由主机计算机QQ510访问并且可由处理电路QQ518执行。软件QQ511包括主机应用QQ512。主机应用QQ512可操作以向诸如经由终止于UE QQ530和主机计算机QQ510的OTT连接QQ550连接的UE QQ530的远程用户提供服务。在向远程用户提供服务时,主机应用QQ512可以提供使用OTT连接QQ550发送的用户数据。
通信系统QQ500还包括在电信系统中设置的基站QQ520,并且基站QQ520包括使它能够与主机计算机QQ510和UE QQ530通信的硬件QQ525。硬件QQ525可以包括用于建立和维持与通信系统QQ500的不同通信设备的接口的有线或无线连接的通信接口QQ526,以及用于建立和维持与位于由基站QQ520服务的覆盖区域(图5中未示出)中的UE QQ530的至少无线连接QQ570的无线电接口QQ527。通信接口QQ526可以被配置为促进与主机计算机QQ510的连接QQ560。连接QQ560可以是直接的,或者连接QQ560可以通过电信系统的核心网络(图5中未示出)和/或通过电信系统外部的一个或多个中间网络。在所示实施例中,基站QQ520的硬件QQ525还包括处理电路QQ528,处理电路QQ528可以包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或这些项的组合(未示出)。基站QQ520还具有内部存储的或可通过外部连接访问的软件QQ521。
通信系统QQ500还包括已经提到的UE QQ530。UE QQ530的硬件QQ535可以包括无线电接口QQ537,其被配置为建立并维持与服务UE QQ530当前所在的覆盖区域的基站的无线连接QQ570。UE QQ530的硬件QQ535还包括处理电路QQ538,处理电路QQ538可以包括适于执行指令的一个或多个可编程处理器、专用集成电路、现场可编程门阵列或这些项的组合(未示出)。UE QQ530还包括存储在UE QQ530中或可由UE QQ530访问并且可由处理电路QQ538执行的软件QQ531。软件QQ531包括客户端应用QQ532。客户端应用QQ532可操作以在主机计算机QQ510的支持下经由UE QQ530向人类或非人类用户提供服务。在主机计算机QQ510中,正在执行的主机应用QQ512可经由终止于UE QQ530和主机计算机QQ510的OTT连接QQ550与正在执行的客户端应用QQ532进行通信。在向用户提供服务中,客户端应用QQ532可以从主机应用QQ512接收请求数据,并响应于该请求数据而提供用户数据。OTT连接QQ550可以传送请求数据和用户数据两者。客户端应用QQ532可以与用户交互以生成用户提供的用户数据。
注意,图5所示的主机计算机QQ510、基站QQ520和UE QQ530可以分别与图4的主机计算机QQ430、基站QQ412a、QQ412b、QQ412c之一以及UE QQ491、QQ492之一相似或相同。也就是说,这些实体的内部工作原理可以如图5所示,并且独立地,周围的网络拓扑可以是图4的周围的网络拓扑。
在图5中,已经抽象地绘制了OTT连接QQ550以示出主机计算机QQ510与UE QQ530之间经由基站QQ520的通信,而没有明确地参考任何中间设备以及经由这些设备的消息的精确路由。网络基础设施可以确定路由,网络基础设施可以被配置为将路由对UE QQ530或对操作主机计算机QQ510的服务提供商或两者隐藏。当OTT连接QQ550是活动的时,网络基础设施可以进一步做出决定,按照该决定,网络基础设施动态地改变路由(例如,基于负载平衡考虑或网络的重配置)。
UE QQ530与基站QQ520之间的无线连接QQ570是根据贯穿本公开描述的实施例的教导。各种实施例中的一个或多个可以提高使用OTT连接QQ550(其中无线连接QQ570形成最后的段)向UE QQ530提供的OTT服务的性能。更准确地说,这些实施例的教导能够降低传送到最终用户的内容的延迟,减少抖动,减少帧冻结和跳帧的可能性,从而提供诸如使用实时流媒体内容的用户的改善的体验质量之类的益处。
可以出于监视数据速率、延迟和一个或多个实施例在其上改进的其他因素的目的而提供测量过程。响应于测量结果的变化,还可以存在用于重配置主机计算机QQ510和UEQQ530之间的OTT连接QQ550的可选网络功能。用于重配置OTT连接QQ550的测量过程和/或网络功能可以在主机计算机QQ510的软件QQ511和硬件QQ515或在UE QQ530的软件QQ531和硬件QQ535中或者在两者中实现。在实施例中,可以将传感器(未示出)部署在OTT连接QQ550所通过的通信设备中或与这样的通信设备相关联;传感器可以通过提供以上示例的监视量的值或提供软件QQ511、QQ531可以从中计算或估计监视量的其他物理量的值来参与测量过程。OTT连接QQ550的重配置可以包括消息格式、重传设置、优选路由等。重配置不需要影响基站QQ520,并且它对基站QQ520可能是未知的或不可感知的。这种过程和功能可以在本领域中是已知的和经实践的。在特定实施例中,测量可以涉及专有UE信令,其促进主机计算机QQ510对吞吐量、传播时间、延迟等的测量。可以实现测量,因为软件QQ511和QQ531在其监视传播时间、错误等期间导致使用OTT连接QQ550来发送消息,特别是空消息或“假(dummy)”消息。
本公开的方法可以以硬件实现,或者被实现为在一个或多个处理器上运行的软件模块。还可以根据计算机程序的指令来执行这些方法,本公开还提供一种计算机可读介质,其上存储用于执行本文描述的任何方法的程序。体现本公开的计算机程序可以存储在计算机可读介质上,或者它可以例如采取信号(例如从互联网网站提供的可下载数据信号)的形式,或者它可以采取任何其他形式。
缩写
缩写 说明
AR 增强现实
VR 虚拟现实
XR 扩展现实或“x”现实(如在任何现实中)
FEC 前向纠错
HMD 头戴式显示器
MBB 移动宽带
MPEG 运动图像专家组
DASH HTTP动态适配流
SINR 信干噪比
ECN 显式拥塞通知
L4S 低延迟低损耗可扩展吞吐量
SCReAM 多媒体自计时速率适配
TCP 传输控制协议
BBR 瓶颈带宽和RTT
RTT 往返时间
QUIC 快速UDP互联网连接
GCC 谷歌拥塞控制
FRACTaL 用于RTP拥塞控制的灵活和自适应FEC
QoE 体验质量
QoS 服务质量
QCI QoS类标识符
HDR 高动态范围
RTCP 实时传输控制协议
RTP 实时传输协议
UDP 用户数据报协议
Claims (39)
1.一种在通信网络中发送实时媒体流的方法,所述方法包括:
-在所述实时媒体流中将所述媒体流的基本部分与所述媒体流的非基本部分分离;
-在第一承载上发送所述媒体流的所述基本部分,以及在第二承载上发送所述媒体流的所述非基本部分,其中,所述第一承载的优先级高于所述第二承载的优先级;
-响应于所述第二承载上的流量状况的变化,执行所述媒体流的所述基本部分的适配。
2.根据权利要求1所述的方法,包括:在所述实时媒体流中识别所述媒体流的所述非基本部分。
3.根据权利要求1或权利要求2所述的方法,其中,所述第一承载上的所述媒体流的所述基本部分的适配包括:响应于所述第二承载上的所述流量状况的劣化,降低所述媒体流的所述基本部分的比特率。
4.根据权利要求3所述的方法,其中,降低所述媒体流的所述基本部分的比特率包括以下中的至少一项:增大在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的压缩,降低在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的帧速率,降低在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的分辨率,以及降低在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的色彩深度。
5.根据权利要求3或权利要求4所述的方法,其中,通过检测接收缓冲区级别已下降到第一阈值来检测所述第二承载上的所述流量状况的劣化,其中,所述接收缓冲区在所述第二承载上的接收端处操作。
6.根据权利要求3或权利要求4所述的方法,其中,通过测量接收缓冲区级别下降的速率来检测所述第二承载上的所述流量状况的劣化,其中,所述接收缓冲区在所述第二承载上的接收端处操作。
7.根据权利要求3或权利要求4所述的方法,其中,如果所述通信网络支持分组标记,则通过检测所述分组标记的存在来检测所述第二承载上的所述流量状况的劣化。
8.根据权利要求3或权利要求4所述的方法,其中,通过检测发送缓冲区级别上升到第二阈值来检测所述第二承载上的所述流量状况的劣化,其中,所述发送缓冲区在所述第二承载上的发送端处操作。
9.根据权利要求1或权利要求2所述的方法,其中,所述第一承载上的所述媒体流的所述基本部分的适配包括:响应于所述第二承载上的所述流量状况的改善,增大所述媒体流的所述基本部分的比特率。
10.根据权利要求9所述的方法,其中,增大所述媒体流的所述基本部分的比特率包括以下中的至少一项:降低在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的压缩,增大在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的帧速率,增大在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的色彩深度,以及增大在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的分辨率。
11.根据权利要求9或权利要求10所述的方法,其中,通过检测所述第二承载能够维持所述媒体流的所述非基本部分的增大的比特率来检测所述第二承载上的所述流量状况的改善。
12.根据权利要求11所述的方法,其中,确定所述第二承载能够维持所述媒体流的所述非基本部分的增大的比特率包括:确定在增大所述第二承载上的所述媒体流的所述非基本部分的比特率之后,在所述第二承载上的接收端处操作的接收缓冲区的填充级别保持高于第一阈值。
13.根据权利要求11所述的方法,其中,确定所述第二承载能够维持所述媒体流的所述非基本部分的增大的比特率包括:确定在增大所述第二承载上的所述媒体流的所述非基本部分的比特率之后,在所述第二承载上的接收端处操作的接收缓冲区的填充级别没有降低。
14.根据权利要求11所述的方法,其中,确定所述第二承载能够维持所述媒体流的所述非基本部分的增大的比特率包括:确定在增大所述第二承载上的所述媒体流的所述非基本部分的比特率之后,在所述第二承载上的发送端处操作的发送缓冲区的填充级别保持低于第二阈值。
15.根据权利要求11所述的方法,其中,确定所述第二承载能够维持所述媒体流的所述非基本部分的增大的比特率包括:确定在增大所述第二承载上的所述媒体流的所述非基本部分的比特率之后,在所述第二承载上的发送端处操作的发送缓冲区的填充级别没有增大。
16.根据权利要求12至15中任一项所述的方法,其中,通过以下中的至少一项来增大所述比特率:添加冗余,插入虚设数据,降低压缩,增大帧速率,增大分辨率,以及增大色彩深度。
17.根据前述权利要求中任一项所述的方法,其中,所述发送的操作包括:通过使在所述第一承载上的数据分组的传输优先于在所述第二承载上的数据分组,基于所述承载的优先级来调度数据分组的传输。
19.根据权利要求1至18中任一项所述的方法,其中,如果将所述媒体流的一部分从所述媒体流中删除比将所述部分保留在所述媒体流中导致体验质量QoE降低更小,则所述部分被分类为非基本部分。
20.一种用于在通信网络中发送实时媒体流的装置,所述装置包括处理电路和存储器,所述存储器包含能够由所述处理电路执行的指令,以使得所述装置可操作以:
-在所述实时媒体流中将所述媒体流的基本部分与所述媒体流的非基本部分分离;
-在第一承载上发送所述媒体流的所述基本部分,以及在第二承载上发送所述媒体流的所述非基本部分,其中,所述第一承载的优先级高于所述第二承载的优先级;
-响应于所述第二承载上的流量状况的变化,执行所述媒体流的所述基本部分的适配。
21.根据权利要求20所述的装置,所述装置可操作以:在所述实时媒体流中识别所述媒体流的所述非基本部分。
22.根据权利要求20或权利要求21所述的装置,其中,为了适配所述第一承载上的所述媒体流的所述基本部分,所述装置可操作以:响应于所述第二承载上的所述流量状况的劣化,降低所述媒体流的所述基本部分的比特率。
23.根据权利要求22所述的装置,其中,为了降低所述媒体流的所述基本部分的比特率,所述装置可操作以执行以下中的至少一项:增大在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的压缩,降低在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的帧速率,降低在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的分辨率,以及降低在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的色彩深度。
24.根据权利要求22或权利要求23所述的装置,所述装置可操作以:通过检测接收缓冲区级别下降到第一阈值来检测所述第二承载上的所述流量状况的劣化,其中,所述接收缓冲区在所述第二承载上的接收端处操作。
25.根据权利要求22或权利要求23所述的装置,所述装置可操作以:通过测量接收缓冲区级别下降的速率来检测所述第二承载上的所述流量状况的劣化,其中,所述接收缓冲区在所述第二承载上的接收端处操作。
26.根据权利要求22或权利要求23所述的装置,其中,如果所述通信网络支持分组标记,则所述装置可操作以:通过检测所述分组标记的存在,检测所述第二承载上的所述流量状况的劣化。
27.根据权利要求22或权利要求23所述的装置,所述装置可操作以:通过检测发送缓冲区级别上升到第二阈值来检测所述第二承载上的所述流量状况的劣化,其中,所述发送缓冲区在所述第二承载上的发送端处操作。
28.根据权利要求20或权利要求21所述的装置,其中,为了适配所述第一承载上的所述媒体流的所述基本部分,所述装置可操作以:响应于所述第二承载上的所述流量状况的改善,增大所述媒体流的所述基本部分的比特率。
29.根据权利要求28所述的装置,其中,为了增大所述媒体流的所述基本部分的比特率,所述装置可操作以执行以下中的至少一项:降低在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的压缩,增大在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的帧速率,增大在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的色彩深度,以及增大在所述第一承载上发送的所述媒体流的所述基本部分的分辨率。
30.根据权利要求28或权利要求29所述的装置,所述装置可操作以:通过确定所述第二承载能够维持所述媒体流的所述非基本部分的增大的比特率来检测所述第二承载上的所述流量状况的改善。
31.根据权利要求30所述的装置,其中,为了确定所述第二承载能够维持所述媒体流的所述非基本部分的增大的比特率,所述装置可操作以:确定在增大所述第二承载上的所述媒体流的所述非基本部分的比特率之后,在所述第二承载上的接收端处操作的接收缓冲区的填充级别保持高于第一阈值。
32.根据权利要求30所述的装置,其中,为了确定所述第二承载能够维持所述媒体流的所述非基本部分的增大的比特率,所述装置可操作以:确定在增大所述第二承载上的所述媒体流的所述非基本部分的比特率之后,在所述第二承载上的接收端处操作的接收缓冲区的填充级别没有降低。
33.根据权利要求30所述的装置,其中,为了确定所述第二承载能够维持所述媒体流的所述非基本部分的增大的比特率,所述装置可操作以:确定在增大所述第二承载上的所述媒体流的所述非基本部分的比特率之后,在所述第二承载上的发送端处操作的发送缓冲区的填充级别保持低于第二阈值。
34.根据权利要求30所述的装置,其中,为了确定所述第二承载能够维持所述媒体流的所述非基本部分的增大的比特率,所述装置可操作以:确定在增大所述第二承载上的所述媒体流的所述非基本部分的比特率之后,在所述第二承载上的发送端处操作的发送缓冲区的填充级别没有增大。
35.根据权利要求31至34中任一项所述的装置,所述装置可操作以通过以下中的至少一项来增大所述比特率:添加冗余,插入虚设数据,降低压缩,增大帧速率,增大分辨率,以及增大色彩深度。
36.根据权利要求20-35中任一项所述的装置,所述装置可操作以:通过使在所述第一承载上的数据分组的传输优先于在所述第二承载上的数据分组,基于所述承载的优先级来调度数据分组的传输。
38.根据权利要求20至37中任一项所述的装置,其中,如果将所述媒体流的一部分从所述媒体流中删除比将所述部分保留在所述媒体流中导致体验质量QoE降低更小,则所述部分被分类为非基本部分。
39.一种通信网络,包括根据权利要求20-38中任一项所述的装置。
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