CN117560523A - 网络功能实体及其无线通信方法和存储介质 - Google Patents
网络功能实体及其无线通信方法和存储介质 Download PDFInfo
- Publication number
- CN117560523A CN117560523A CN202210935935.3A CN202210935935A CN117560523A CN 117560523 A CN117560523 A CN 117560523A CN 202210935935 A CN202210935935 A CN 202210935935A CN 117560523 A CN117560523 A CN 117560523A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- information
- base station
- user equipment
- video data
- server
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 51
- 230000006854 communication Effects 0.000 title claims abstract description 41
- 238000004891 communication Methods 0.000 title claims abstract description 31
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims abstract description 179
- 230000008569 process Effects 0.000 claims abstract description 20
- 230000006870 function Effects 0.000 claims description 43
- 230000008859 change Effects 0.000 claims description 24
- 238000012545 processing Methods 0.000 claims description 13
- 230000002159 abnormal effect Effects 0.000 claims description 7
- 230000011664 signaling Effects 0.000 claims description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 9
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 8
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 7
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 5
- 238000004590 computer program Methods 0.000 description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 5
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 4
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 2
- 230000002411 adverse Effects 0.000 description 2
- 238000004364 calculation method Methods 0.000 description 2
- 238000013500 data storage Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 238000005562 fading Methods 0.000 description 2
- 238000013468 resource allocation Methods 0.000 description 2
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 2
- 230000005856 abnormality Effects 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 1
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 229920003087 methylethyl cellulose Polymers 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 1
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
- H04L65/60—Network streaming of media packets
- H04L65/75—Media network packet handling
- H04L65/752—Media network packet handling adapting media to network capabilities
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
- H04L65/00—Network arrangements, protocols or services for supporting real-time applications in data packet communication
- H04L65/80—Responding to QoS
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W72/00—Local resource management
- H04W72/50—Allocation or scheduling criteria for wireless resources
- H04W72/54—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria
- H04W72/542—Allocation or scheduling criteria for wireless resources based on quality criteria using measured or perceived quality
-
- H—ELECTRICITY
- H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
- H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
- H04W76/00—Connection management
- H04W76/10—Connection setup
- H04W76/19—Connection re-establishment
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
- Signal Processing (AREA)
- Multimedia (AREA)
- Quality & Reliability (AREA)
- Mobile Radio Communication Systems (AREA)
Abstract
本公开关于网络功能实体及其无线通信方法和存储介质。具体地，本公开公开了一种由无线网络中的网络功能实体执行的无线通信方法，所述无线通信方法可包括：在用户设备与服务器经由所述无线网络进行视频数据传输的过程中，获取与数据传输链路有关的状态信息；根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的视频数据传输进行调整。
Description
技术领域
本公开涉及通信领域，尤其涉及一种网络功能实体及其无线通信方法和存储介质。
背景技术
随着4G/5G无线网络大带宽、高速率的快速发展和完善，各类长视频、短视频、直播视频应用迅速地从有线光纤网络的电脑端迁移到无线4G/5G网络的手机端，同时，用户对高清视频、超高清视频的需求也不断提高，需要4G/5G网络不断扩容和优化，才能满足用户的迫切需求。
但是，由于诸多因素(例如，当基站数据处理调度超负荷、无线链路受到干扰临时中断、数据链路传输不通畅、视频服务器下载数据包不足，等等，)的影响，运营商的4G/5G网络容量和管理能力也是有最大极限的，如果超出最大极限，用户视频播放就会出现卡顿，甚至中断当前播放，影响用户体验。
发明内容
本公开提供一种网络功能实体及其无线通信方法和存储介质，以至少解决相关技术中的由于视频播放卡顿或中断而影响用户体验的问题。
根据本公开实施例的第一方面，提供了一种由无线网络中的网络功能实体执行的无线通信方法，所述无线通信方法包括：在用户设备与服务器经由所述无线网络进行视频数据传输的过程中，获取与数据传输链路有关的状态信息；根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的视频数据传输进行调整。
可选地，所述状态信息包括以下信息中的至少一个：关于用户设备与所述无线网络中的基站之间的传输链路的信道质量的第一信息；关于用户设备到基站的上行链路传输状态的第二信息；关于基站的资源调度状态的第三信息；关于所述无线网络中的用户平面功能实体与所述服务器之间的数据传输的第四信息；关于所述无线网络中的核心网控制面的状态的第五信息。
可选地，在所述状态信息包括所述第一信息情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：如果根据所述第一信息确定所述信道质量低于阈值，则对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给基站的视频数据的大小，并向基站发送处理后的视频数据。
可选地，在所述状态信息包括所述第二信息的情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：如果根据所述第二信息确定用户设备到基站的上行链路传输异常，则通知基站向用户设备发送指示用户设备重建上行链路的信令。
可选地，在所述状态信息包括所述第三信息的情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：如果根据所述第三信息确定所述基站的资源调度不充足，则对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给基站的视频数据的大小，并向基站发送处理后的视频数据。
可选地，在所述状态信息包括所述第四信息情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：如果根据所述第四信息确定所述用户平面功能实体从所述服务器下载的数据量小于阈值，则增建或重建所述用户平面功能实体与所述服务器之间的数据传输链路。
可选地，在所述状态信息包括所述第五信息的情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：如果根据所述第五信息确定用户设备与基站之间的传输链路发生变化，则执行操作以降低所述传输链路的变化对下行数据传输的影响。
可选地，所述传输链路的变化包括用户设备进行了小区切换且切换到的目标小区的链路限速，其中，所述执行操作以降低所述传输链路的变化对下行数据传输的影响，包括：对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给目标基站的视频数据的大小，并向目标基站发送压缩后的视频数据。
可选地，所述网络功能实体是多接入边缘计算MEC网元。
根据本公开实施例的第二方面，提供了一种网络功能实体，所述网络功能实体包括：信息获取单元，被配置为在用户设备与服务器经由所述无线网络进行视频数据传输的过程中，获取与数据传输链路有关的状态信息；执行单元，被配置为根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的视频数据传输进行调整。
可选地，所述状态信息包括以下信息中的至少一个：关于用户设备与所述无线网络中的基站之间的传输链路的信道质量的第一信息；关于用户设备到基站的上行链路传输状态的第二信息；关于基站的资源调度状态的第三信息；关于所述无线网络中的用户平面功能实体与所述服务器之间的数据传输的第四信息；关于所述无线网络中的核心网控制面的状态的第五信息。
可选地，在所述状态信息包括所述第一信息情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：如果根据所述第一信息确定所述信道质量低于阈值，则对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给基站的视频数据的大小，并向基站发送处理后的视频数据。
可选地，在所述状态信息包括所述第二信息的情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：如果根据所述第二信息确定用户设备到基站的上行链路传输异常，则通知基站向用户设备发送指示用户设备重建上行链路的信令。
可选地，在所述状态信息包括所述第三信息的情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：如果根据所述第三信息确定所述基站的资源调度不充足，则对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给基站的视频数据的大小，并向基站发送处理后的视频数据。
可选地，在所述状态信息包括所述第四信息情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：如果根据所述第四信息确定所述用户平面功能实体从所述服务器下载的数据量小于阈值，则增建或重建所述用户平面功能实体与所述服务器之间的数据传输链路。
可选地，在所述状态信息包括所述第五信息的情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：如果根据所述第五信息确定用户设备与基站之间的传输链路发生变化，则执行操作以降低所述传输链路的变化对下行数据传输的影响。
可选地，所述传输链路的变化包括用户设备进行了小区切换且切换到的目标小区的链路限速，其中，所述执行操作以降低所述传输链路的变化对下行数据传输的影响，包括：对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给目标基站的视频数据的大小，并向目标基站发送处理后的视频数据。
可选地，所述网络功能实体是多接入边缘计算MEC网元。
根据本公开实施例的第三方面，提供了一种网络功能实体，所述网络功能实体包括：至少一个处理器；至少一个存储计算机可执行指令的存储器，其中，所述计算机可执行指令在被所述至少一个处理器运行时，促使所述至少一个处理器执行如上所述的无线通信方法。
根据本公开实施例的第四方面，提供了一种存储指令的计算机可读存储介质，其特征在于，当所述指令被至少一个处理器运行时，促使所述至少一个处理器执行如上所述的无线通信方法。
本公开的实施例提供的技术方案至少带来以下有益效果：根据本公开实施例的网络功能实体及其无线通信方法，通过在用户设备与服务器经由所述无线网络进行数据传输的过程中，获取与数据传输链路有关的状态信息，并根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，从而可避免视频播放卡顿或中断，进而可以提高用户体验。
应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的示例实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理，并不构成对本公开的不当限定。
图1是示出根据本公开实施例的由网络功能实体执行的无线通信方法的流程图；
图2是示出用户设备与服务器之间进行数据传输的示意图；
图3是进一步示出无线网络的示例性构成方式的示意图；
图4是根据本公开实施例的用户设备与服务器进行视频数据传输的流程图；
图5是示出MEC服务的架构的示意图；
图6示出MEC服务的示意性工作流；
图7是示出根据本公开实施例的场景一下的无线通信过程的流程图；
图8是示出根据本公开实施例的场景二下的无线通信过程的流程图；
图9是示出根据本公开实施例的场景三下的无线通信过程的流程图；
图10是示出根据本公开实施例的场景四下的无线通信过程的流程图；
图11是示出根据本公开实施例的场景五下的无线通信过程的流程图；
图12是示出根据本公开示例性实施例的网络功能实体的框图；
图13是示出根据本公开示例性实施例的网卡功能实体的另一框图。
具体实施方式
为了使本领域普通人员更好地理解本公开的技术方案，下面将结合附图，对本公开实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。
需要说明的是，本公开的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本公开的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。以下实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反，它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在此需要说明的是，在本公开中出现的“若干项之中的至少一项”均表示包含“该若干项中的任意一项”、“该若干项中的任意多项的组合”、“该若干项的全体”这三类并列的情况。例如“包括A和B之中的至少一个”即包括如下三种并列的情况：(1)包括A；(2)包括B；(3)包括A和B。又例如“执行步骤一和步骤二之中的至少一个”，即表示如下三种并列的情况：(1)执行步骤一；(2)执行步骤二；(3)执行步骤一和步骤二。
图1是示出根据本公开实施例的由网络功能实体执行的无线通信方法的流程图。
在步骤S110，在用户设备与服务器经由所述无线网络进行视频数据传输的过程中，获取与数据传输链路有关的状态信息。
图2是示出用户设备与服务器之间进行数据传输的示意图。如图2所示，用户设备经由无线网络(例如，运营商无线网络)与服务器(例如，云端服务器)传输视频数据，无线网络将来自服务器的数据包转发到用户设备，无线网络起到数据传输的管道的作用。根据实施例，无线网络可以是4G网络或5G网络。在下文中，以无线网络是5G网络为例进行描述。
图3是进一步示出无线网络的示例性构成方式的示意图。在图3的示例中，无线网络是5G网络。5G网络中可包括5G基站、5G核心网控制面(5GCore，5GC)、多接入边缘计算(Multi-access Edge Computing，MEC)实体、用户平面功能(User Plane Function，UPF)实体等等。5G网络按功能可划分为控制面和用户面。5GC负责用户设备的注册、链路管理、策略管理等业务，5GC中可包括接入及移动性管理功能(Access and Mobility ManagementFunction，AMF)网元、会话管理功能(Session Management Function，SMF)网元以及网络开放功能(Network Exposure Function，NEF)网元。UPF实体为用户面网元，负责数据传输与转发业务。MEC是5G网络引入的重要网元，具有计算、存储、网络等功能，能够增强UPF网元及监测控制面网元的状态等。
图3中的粗实线示出用户设备与服务器之间的数据链路传输途径。例如，来自服务器的视频数据可经由MEC被转发给5G基站，然后由5G基站将数据传输给用户设备。根据本公开实施例，执行图1所示的无线通信方法的网络功能实体可以是MEC。
在视频数据传输过程中，可能出现例如以下场景：
场景一：用户设备移动到无线网络(如蜂窝网络)的弱信号区域时，基站因为网络质量变差而不得不降低下行数据包的调度，因此用户设备下载的视频数据包不足够，而导致视频出现播放卡顿现象。
场景二：用户设备在蜂窝网络的强信号区域时，因为复杂无线环境的瞬时干扰(比如同频干扰或频率衰落等原因)，可能导致用户设备上行链路暂时中断(上行失步现象)。目前的无线通信技术，用户设备是没有办法及时检测到上行链路的状态的，只能按照协议规范的规定，尝试多次发送上行数据并在超时无对方应答后，用户设备才会声明传输链路失败并重新建立新的传输链路；。然而，上行链路中断传输这段期间内,因为基站不能及时收到下行数据包的ACK反馈，下行调度窗口不能向前移动，导致不能调度下行视频数据包，下载数据量不足，也会出现播放卡顿现象；
场景三：因为同一时期有大量用户设备在同时使用基站共享资源，基站因为共享资源不足而没办法调度充足的资源给观看视频的用户，也会导致视频数据包下载不足而出现播放卡顿现象；
场景四：云端的视频服务器因为繁忙而不能及时处理用户设备对视频数据的请求，因此基站不能得到足够的视频数据包进行下行调度，也会导致用户设备由于下载视频数据包不足而出现视频播放卡顿现象；
场景五：用户设备进行小区切换后，可能因为链路切换而导致下行调度时延并且目标小区的承载链路策略变更也会导致用户设备下载数据限速，由此导致手机下载视频数据包不足而出现播放卡顿现象。
出现以上各自场景中的问题的原因是：运营商部署的3G/4G/5G无线网络，从数据面的数据传输角度看，只是连接手机终端和视频服务器之间的管道，视频数据包在管道中传输都是透明传输的，管道作为数据传输中转站与转发的功能，但是，管道的传输链路，特别是无线传输链路部分，是异常复杂多变，并且是极容易受到环境变化影响的，而管道并没有办法及时响应各类变化对传输链路的影响和采取动作确保传输链路的通畅。针对此，根据本公开实施例，在用户设备与服务器之间的视频数据过程中，由网络功能实体获取与数据传输链路有关的状态信息，并根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的视频数据传输进行调整。
由于在步骤S110是在用户设备与服务器经由所述无线网络进行视频数据传输的过程中获取与数据传输链路有关的状态信息，因此，这里首先参照图4简要描述根据本公开实施例的用户设备与服务器进行视频数据传输的过程。
如图4所示，在S410，用户设备接收来自用户的视频播放请求。接下来，在步骤S420，用户设备与无线网络建立数据传输链路。例如，用户设备利用其中的调制解调模块与无线网络建立数据传输链路。随后，在步骤S430，用户设备向服务器请求视频数据，例如，用户设备经由建立的数据传输链路发送视频统一资源定位符(Uniform Resource Locator,URL)以向服务器请求视频数据。例如，数据传输链路可被绑定到具有数据承载标识的数据单元(Protocol Data Unit，PDU)。在步骤S440，启动MEC服务。在步骤S450，服务器接受请求后发送视频数据包。在步骤S460，MEC监测数据传输链路的状态，缓存并处理视频数据包。最后，在步骤S470，用户接收视频数据包并解码视频数据包。
MEC是5G标准网络功能，MEC具备入网、数据存储、计算等基础能力。最重要的特点是MEC具备计算能力和5G网络监控能力，我们利用这个特性在获得控制平面和用户平面的网络状态后可以预测一些不利因素，然后采取措施避免不利的发生。根据本发明的实施例，MEC可以独立、智能、及时地优化网络传输。可以为MEC设计MEC服务，借助MEC服务来实现根据本发明的实施例。MEC服务可以由第三方提供，或者由移动网络运营商提供。MEC服务可以是软件应用程序，如图5所示，例如，MEC服务可包括状态监测模块和数据包处理模块，它被设计用于监测5G核心网络、基站、用户设备、UPF和云视频服务器。状态监测模块可监测数据传输链路的状态。数据包处理模块可根据监测的状态对视频数据包进行处理以对视频数据传输进行调整。
图6示出MEC服务的示意性工作流。如图6所示，首先，UE开始播放视频，随后，可启动MEC服务。接下来，MEC可监测数据传输链路的状态，包括监测无线链路信号质量、数据包传输速度、基站调度、基站资源分配、核心网上下文、小区切换事件、核心网资源分配、视频数据下载量等。MEC可根据监测的状态信息对数据传输链路进行评估，并根据评估结果缓存并处理视频数据包。例如，对数据包进行处理以减小将发送给基站的视频数据的大小，所执行的处理可以包括降低视频分辨率、调整帧频、调整视频编码、减小数据包大小、使用更高的压缩率等。在对视频数据包进行处理之后，MEC可将视频数据包发送到UE，UE接收视频数据包并解码播放。如果视频数据播放终止，则可停止MEC服务，否则，MEC服务将一直开启，MEC持续监测以获取与数据传输链路有关的状态信息。作为示例，所述状态信息可包括以下信息中的至少一个：关于用户设备与所述无线网络中的基站之间的传输链路的信道质量的第一信息；关于用户设备到基站的上行链路传输状态的第二信息；关于基站的资源调度状态的第三信息；关于所述无线网络中的用户平面功能实体与所述服务器之间的数据传输的第四信息；关于所述无线网络中的核心网控制面的状态的第五信息。然而，所述状态信息不限于以上示例，而是可以是任何与数据传输链路有关的状态信息。
返回参照图1，在获取到所述状态信息之后，在步骤S120，根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的视频数据传输进行调整。根据实施例，所述状态信息可包括上述第一信息。在所述状态信息包括所述第一信息的情况下，步骤S120可包括：如果根据所述第一信息确定所述信道质量低于阈值，则对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给基站的视频数据的大小，并向基站发送处理后的视频数据。
如在上文中提及的，在视频数据传输过程中，可能出现场景一的情况，即，用户移动到无线网络(如蜂窝网络)的弱信号区域时，基站因为网络质量变差而不得不降低下行数据包的调度，因此手机下载的视频数据包不足够，而导致视频出现播放卡顿现象。
针对这种场景，根据本公开实施例，MEC可在数据传输过程中获取第一信息，如果根据第一信息确定信道质量低于阈值，则MEC可对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给基站的视频数据的大小，并向基站发送处理后的视频数据，由此，可以有效地减少场景一中出现的视频播放卡顿现象。图7是示出根据本公开实施例的场景一下的无线通信过程的流程图。
参照图7，在步骤S510，云端服务器向MEC发送视频数据包。在步骤S520，MEC缓存视频数据包。在视频数据包传输过程中，MEC可实时监测基站来获取关于用户设备与所述无线网络中的基站之间的传输链路的信道质量的第一信息。第一信息可包括上行链路的信道质量信息和/或下行链路的信道质量信息。例如，基站通过接收终端上报的CSI(ChannelState Indication)信息获知下行链路的信道质量信息，以及基站通过检测上行链路SRS(Sounding Reference Signal)获知上行链路的信道质量信息，如果是时分系统，还可以通过信道互易性获取下行链路的信道质量信息。在步骤S530，MEC可根据获取的第一信息确定信道质量是否低于阈值。信道质量低于阈值可能导致下行调度数据量下降，码流达不到流畅播放的速率。因此，如果在步骤S530确定信道质量低于阈值，则在步骤S540，MEC可对从云端服务器接收的视频数据进行处理以减小相同播放时间的视频数据的大小，然后再发送给基站进行下行调度。所执行的处理可以包括但不限于调低分辨率、降低帧频、重新进行视频编码等，只要能够减小将发送给基站的视频数据的大小即可。随后，在步骤S550，基站进行下行数据调度，例如，基站向用户设备发送接收到的经过处理的视频数据。通过图7所示的方式，可以有效地解决上文中提及的场景一中的问题。
返回参照图1，在获取到状态信息之后，在步骤S120，根据状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的视频数据传输进行调整。根据实施例，状态数据可包括第二信息。在所述状态信息包括第二信息的情况下，步骤S120可包括：如果根据所述第二信息确定用户设备到基站的上行链路传输异常，则通知基站向用户设备发送指示用户设备重建上行链路的信令。
如在上文中提及的，在视频数据传输过程中，可能出现场景二的情况，即，用户设备在蜂窝网络的强信号区域时，因为复杂无线环境的瞬时干扰(比如同频干扰或频率衰落等原因)，可能导致用户设备上行链路暂时中断(上行失步现象)而出现基站不能调度下行视频数据包，下载数据量不足而导致视频播放卡顿。
针对这种场景，根据本公开实施例，可在数据传输过程中获取第二信息，如果根据第二信息确定上行链路传输异常，则MEC可通知基站向用户设备发送指示用户设备重建上行链路的指令，由此，可以有效地减少场景二中出现的视频播放卡顿现象。
图8是示出根据本公开实施例的场景二下的无线通信过程的流程图。
参照图8，在步骤S610，云端服务器向MEC发送视频数据包。在步骤S620，MEC缓存视频数据包。在视频数据包传输过程中，MEC可实时监测上行链路来获取关于用户设备与无线网络中的基站之间的上行链路传输状态的第二信息。例如，第二信息可包括上行链路的数据包传输是否及时。在步骤S630，可根据第二信息确定上行链路传输是否异常。例如，MEC可监测基站是否及时收到用户设备针对基站所发送数据的确认(ACK)反馈来确定上行链路的数据包传输是否及时。如果MEC检测到在数据包被下行调度后基站没有及时接收到用户设备反馈的ACK数据包，或者，如果基站不能检测到上行链路的信道探测参考信号(SoundingReference Signal，SRS)，则可确定用户设备的上行链路出现异常(例如，可能已经中断或者受到强干扰)。在这种情况下，在步骤S640，MEC可通知基站向用户设备发送指示重建上行链路的指令(例如，RRC重配指令)，使用户设备及时重建上行链路，从而保障基站的下行数据调度能够正常进行，及时恢复正常的传输链路。随后，在用户重建上行链路之后，在步骤S650，基站进行下行数据调度。通过图8所示的方式，可以有效地解决上文中提及的场景二中的问题。
返回参照图1，在获取到状态信息之后，在步骤S120，根据状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的视频数据传输进行调整。根据实施例，状态数据可包括第三信息。在所述状态信息包括所述第三信息的情况下，步骤S120可包括：如果根据所述第三信息确定所述基站的资源调度不充足，则对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给基站的视频数据的大小，并向基站发送处理后的视频数据。
如在上文中提及的，在视频数据传输过程中，可能出现场景三的情况，即，因为同一时期有大量用户设备在同时使用基站共享资源，基站因为共享资源不足而没办法调度充足的资源给观看视频的用户，也会导致视频数据包下载不足而出现播放卡顿现象。
针对这种场景，根据本公开实施例，MEC可在数据传输过程中获取第三信息，如果根据第三信息确定基站的资源调度不充足，则MEC可对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给基站的视频数据的大小，并向基站发送处理后的视频数据，由此，可以有效地减少场景三中出现的视频播放卡顿现象。
图9是示出根据本公开实施例的场景三下的无线通信过程的流程图。
参照图9，在步骤S710，云端服务器向MEC发送视频数据包。在步骤S720，MEC缓存视频数据包。在视频数据包的传输过程中，MEC可实时监测基站来获取关于基站的资源调度状态的第三信息。在步骤S730，MEC可根据第三信息确定基站的资源调度是否充足。如果MEC实时监测发现基站因同时访问量大而出现调度资源不充足时，导致基站的下行调度数据量下降，码流达不到流畅播放的速率，则在步骤S740，MEC可对视频数据进行处理以减小视频数据的大小，例如，MEC通过对下行视频数据包进行进一步压缩处理，使播放相同时长的视频数据包的容量进一步降低，然后，MEC再将处理后的视频数据包发送给基站进行下行调度，确保用户设备能够流畅播放视频。根据实施例，MEC所执行的处理包括但不限于调低分辨率，降低帧频，重新进行视频编码，降低数据包大小等。随后，在步骤S750，基站进行下行数据调度。通过图9所示的方式，可以有效地解决上文中提及的场景三中的问题。
返回参照图1，在获取到状态信息之后，在步骤S120，根据状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的视频数据传输进行调整。根据实施例，状态数据可包括关于无线网络中的用户平面功能实体与服务器之间的数据传输的第四信息。在所述状态信息包括第四信息的情况下，步骤S120可包括：如果根据所述第四信息确定所述用户平面功能实体从所述服务器下载的数据量小于阈值，则增建或重建所述用户平面功能实体与所述服务器之间的数据传输链路。
如在上文中提及的，在视频数据传输过程中，可能出现场景四的情况，即，云端的视频服务器因为繁忙而不能及时处理用户设备对视频数据的请求，因此基站不能得到足够的视频数据包进行下行调度，也会导致用户设备由于下载视频数据包不足而出现视频播放卡顿现象。
针对这种场景，根据本公开实施例，可在数据传输过程中获取第四信息，如果根据第四信息确定用户平面功能实体从服务器下载的数据量小于阈值，则MEC可增建或重建所述用户平面功能实体与所述服务器之间的数据传输链路，由此，可以有效地减少场景四中出现的视频播放卡顿现象。
图10是示出根据本公开实施例的场景四下的无线通信过程的流程图。
参照图10，在步骤S810，云端服务器向MEC发送视频数据包。在步骤S820，MEC缓存视频数据包。在视频数据包的传输过程中，MEC可监测用户功能实体与云端服务器之间的数据传输链路来获取第四信息。例如，第四信息可包括用户平面功能实体从云端服务器下载数据包的情况，例如，关于用户平面功能实体从云端服务器下载的视频数据包的量的信息、或者关于视频数据包的下载速度的信息等。例如，在步骤S830，MEC可根据第四信息确定用户平面功能实体从云端服务器下载的数据量是否小于阈值。如果监测到从云端服务器下载的视频数据包数量不足，导致基站因为数据量太少而不能充分下行调度，在步骤S840，MEC可重建或增建用户平面功能实体与云端服务器之间的数据传输链路(如TCP/IP传输链路)，确保用户平面功能实体可能下载到足够的视频数据包，并转发给基站进行充分的下行数据调度，进而保证用户设备流畅地进行视频播放。随后，在步骤S850，基站进行下行数据调度。通过图10所示的方式，可以有效地解决上文中提及的场景四中的问题。
返回参照图1，在获取到状态信息之后，在步骤S120，根据状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的视频数据传输进行调整。根据实施例，状态信息可包括关于所述无线网络中的核心网控制面的状态的第五信息。作为示例，MEC可通过与核心网控制面交互来注册核心网中的感兴趣事件，比如追踪区域更新(Tracking Area Update，TAU)注册、小区切换、传输策略变化、PUD会话修改等，以便在注册的事件发生时MEC可以及时获知发生的事件进而根据这些事件获取第五信息。在所述状态信息包括第五信息的情况下，步骤S120可包括：如果根据所述第五信息确定用户设备与基站之间的传输链路将发生变化，则执行操作以降低所述传输链路的变化对下行数据传输的影响。例如，传输链路的变化可包括用户设备进行了小区切换且切换到的目标小区的链路限速，然而，传输链路的变化不限于此，比如，传输链路的变化还包括传输链路数据传输策略的变化，等等。
如在上文中提及的，在视频数据传输过程中，可能出现场景五的情况，即，用户设备进行小区切换后，可能因为链路切换而导致下行调度时延并且目标小区的承载链路策略变更会导致用户设备下载数据限速，由此导致手机下载视频数据包不足而出现播放卡顿现象。
针对这种场景，根据本公开实施例，MEC可在数据传输过程中获取第五信息，如果根据第五信息确定传输链路发生变化，则MEC可对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给目标基站的视频数据的大小，并向目标基站发送处理后的视频数据，由此，可以有效地减少场景五中出现的视频播放卡顿现象。
图11是示出根据本公开实施例的场景五下的无线通信过程的流程图；
参照图11，在步骤S910，云端服务器向MEC发送视频数据包。在步骤S920，MEC缓存视频数据包。在视频数据包的传输过程中，MEC可通过预先注册的核心网中的感兴趣事件来监测传输链路是否发生变化。在步骤S930，MEC可根据第五信息确定用户设备是否进行了小区切换以及切换到的目标小区的链路是否限速。如果确定用户设备进行了小区切换并且切换到的目标小区的链路限速，则在步骤S940，MEC对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给目标基站的视频数据的大小，并向目标基站发送处理后的视频数据。通过MEC及时将下行数据包转发至目标基站进行下行调度，减少因为链路切换而导致的下行调度时延，同时根据目标小区的限速情况，调整数据下载量，可以确保用户设备能够流畅播放视频。例如，MEC可通过调整视频分辨率、帧频、编码方式等，对视频数据进行处理以减小视频数据大小，然后将处理后的视频数据转发给基站进行调度。需要说明的是，本公开中对视频数据进行处理以减小视频数据大小的方式不限于以上示例。随后，在步骤S950，基站进行下行数据调度。通过图11所示的方式，可以有效地解决上文中提及的场景五中的问题。
尽管在图11的示例中，以传输链路的变化是用户进行小区切换且目标小区链路限速为例，然而，传输链路的变化还可以是传输链路故障等，因此，相应地，MEC也可以通过指导核心网其他网元进行传输链路的维护、管理和故障恢复等来降低传输链路的变化对下行数据传输的影响。
以上，已经结合图1至图11描述了根据本公开实施例的由网络功能实体执行的无线通信方法，通过在用户设备与服务器经由所述无线网络进行数据传输的过程中，获取与数据传输链路有关的状态信息，并根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，从而可避免视频播放卡顿或中断，进而可以提高用户体验。
以下，参照图12和图13对根据本公开实施例的网络功能实体进行描述。
图12是示出根据本公开示例性实施例的网络功能实体的框图。如图12所示，网络功能实体1000可包括信息获取单元1010和执行单元1020。具体地，信息获取单元1010可被配置为在用户设备与服务器经由所述无线网络进行视频数据传输的过程中，获取与数据传输链路有关的状态信息。执行单元1020可被配置为根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的视频数据传输进行调整。
由于信息获取单元1010和执行单元1020分别执行图1中的步骤S110和步骤S120，因此，关于以上提及的各单元所执行的操作中涉及的任何相关细节均可参见图1至图11的相应描述，这里都不再赘述。此外，需要说明的是，尽管以上在介绍网络功能实体1000时将其划分为用于分别执行相应处理的单元，然而，本领域技术人员清楚的是，上述各单元执行的处理也可以在网络功能实体1000不进行任何具体单元划分或者各单元之间并无明确划界的情况下执行。此外，网络功能实体1000还可包括其他单元，例如，存储单元等。例如，存储单元可存储获取的状态信息、从服务器接收的视频数据等。
图13是根据本公开示例性实施例的网络功能实体的另一框图。
参照图13，网络功能实体1100可包括至少一个存储器1110和至少一个处理器1120，所述至少一个存储器存储计算机可执行指令，计算机可执行指令在被至少一个处理器执行时，促使至少一个处理器1120执行根据本公开实施例的无线通信方法。
根据本公开的实施例，还可提供一种存储指令的计算机可读存储介质，其中，当所述指令由至少一个处理器执行时，促使所述至少一个处理器执行根据本公开实施例的无线通信方法。这里的计算机可读存储介质的示例包括：只读存储器(ROM)、随机存取可编程只读存储器(PROM)、电可擦除可编程只读存储器(EEPROM)、随机存取存储器(RAM)、动态随机存取存储器(DRAM)、静态随机存取存储器(SRAM)、闪存、非易失性存储器、CD-ROM、CD-R、CD+R、CD-RW、CD+RW、DVD-ROM、DVD-R、DVD+R、DVD-RW、DVD+RW、DVD-RAM、BD-ROM、BD-R、BD-R LTH、BD-RE、蓝光或光盘存储器、硬盘驱动器(HDD)、固态硬盘(SSD)、卡式存储器(诸如，多媒体卡、安全数字(SD)卡或极速数字(XD)卡)、磁带、软盘、磁光数据存储装置、光学数据存储装置、硬盘、固态盘以及任何其他装置，所述任何其他装置被配置为以非暂时性方式存储计算机程序以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构并将所述计算机程序以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构提供给处理器或计算机使得处理器或计算机能执行所述计算机程序。上述计算机可读存储介质中的指令或计算机程序可在计算机设备中部署的环境中运行，此外，在一个示例中，计算机程序以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构分布在联网的计算机系统上，使得计算机程序以及任何相关联的数据、数据文件和数据结构通过一个或多个处理器或计算机以分布式方式存储、访问和执行。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由权利要求限定。
Claims (20)
1.一种由无线网络中的网络功能实体执行的无线通信方法，包括：
在用户设备与服务器经由所述无线网络进行视频数据传输的过程中，获取与数据传输链路有关的状态信息；
根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的视频数据传输进行调整。
2.如权利要求1所述的无线通信方法，其中，所述状态信息包括以下信息中的至少一个：
关于用户设备与所述无线网络中的基站之间的传输链路的信道质量的第一信息；
关于用户设备到基站的上行链路传输状态的第二信息；
关于基站的资源调度状态的第三信息；
关于所述无线网络中的用户平面功能实体与所述服务器之间的数据传输的第四信息；
关于所述无线网络中的核心网控制面的状态的第五信息。
3.如权利要求2所述的无线通信方法，其中，在所述状态信息包括所述第一信息情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：
如果根据所述第一信息确定所述信道质量低于阈值，则对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给基站的视频数据的大小，并向基站发送处理后的视频数据。
4.如权利要求2所述的无线通信方法，其中，在所述状态信息包括所述第二信息的情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：
如果根据所述第二信息确定用户设备到基站的上行链路传输异常，则通知基站向用户设备发送指示用户设备重建上行链路的信令。
5.如权利要求2所述的无线通信方法，其中，在所述状态信息包括所述第三信息的情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：
如果根据所述第三信息确定所述基站的资源调度不充足，则对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给基站的视频数据的大小，并向基站发送处理后的视频数据。
6.如权利要求2所述的无线通信方法，其中，在所述状态信息包括所述第四信息情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：
如果根据所述第四信息确定所述用户平面功能实体从所述服务器下载的数据量小于阈值，则增建或重建所述用户平面功能实体与所述服务器之间的数据传输链路。
7.如权利要求2所述的无线通信方法，其中，在所述状态信息包括所述第五信息的情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：
如果根据所述第五信息确定用户设备与基站之间的传输链路发生变化，则执行操作以降低所述传输链路的变化对下行数据传输的影响。
8.如权利要求7所述的无线通信方法，其中，所述传输链路的变化包括用户设备进行了小区切换且切换到的目标小区的链路限速，其中，所述执行操作以降低所述传输链路的变化对下行数据传输的影响，包括：对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给目标基站的视频数据的大小，并向目标基站发送处理后的视频数据。
9.如权利要求1所述的无线通信方法，其中，所述网络功能实体是多接入边缘计算MEC网元。
10.一种网络功能实体，包括：
信息获取单元，被配置为在用户设备与服务器经由所述无线网络进行视频数据传输的过程中，获取与数据传输链路有关的状态信息；
执行单元，被配置为根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的视频数据传输进行调整。
11.如权利要求10所述的网络功能实体，其中，所述状态信息包括以下信息中的至少一个：
关于用户设备与所述无线网络中的基站之间的传输链路的信道质量的第一信息；
关于用户设备到基站的上行链路传输状态的第二信息；
关于基站的资源调度状态的第三信息；
关于所述无线网络中的用户平面功能实体与所述服务器之间的数据传输的第四信息；
关于所述无线网络中的核心网控制面的状态的第五信息。
12.如权利要求11所述的网络功能实体，其中，在所述状态信息包括所述第一信息情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：
如果根据所述第一信息确定所述信道质量低于阈值，则对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给基站的视频数据的大小，并向基站发送处理后的视频数据。
13.如权利要求11所述的网络功能实体，其中，在所述状态信息包括所述第二信息的情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：
如果根据所述第二信息确定用户设备到基站的上行链路传输异常，则通知基站向用户设备发送指示用户设备重建上行链路的信令。
14.如权利要求11所述的网络功能实体，其中，在所述状态信息包括所述第三信息的情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：
如果根据所述第三信息确定所述基站的资源调度不充足，则对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给基站的视频数据的大小，并向基站发送处理后的视频数据。
15.如权利要求11所述的网络功能实体，其中，在所述状态信息包括所述第四信息情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：
如果根据所述第四信息确定所述用户平面功能实体从所述服务器下载的数据量小于阈值，则增建或重建所述用户平面功能实体与所述服务器之间的数据传输链路。
16.如权利要求11所述的网络功能实体，其中，在所述状态信息包括所述第五信息的情况下，所述根据所述状态信息执行操作以对用户设备与服务器之间的数据传输进行调整，包括：
如果根据所述第五信息确定用户设备与基站之间的传输链路发生变化，则执行操作以降低所述传输链路的变化对下行数据传输的影响。
17.如权利要求16所述的网络功能实体，其中，所述传输链路的变化包括用户设备进行了小区切换且切换到的目标小区的链路限速，其中，所述执行操作以降低所述传输链路的变化对下行数据传输的影响，包括：对从服务器接收的视频数据进行处理以减小将发送给目标基站的视频数据的大小，并向目标基站发送处理后的视频数据。
18.如权利要求10所述的网络功能实体，其中，所述网络功能实体是多接入边缘计算MEC网元。
19.一种网络功能实体，其特征在于，包括:
至少一个处理器；
至少一个存储计算机可执行指令的存储器，
其中，所述计算机可执行指令在被所述至少一个处理器运行时，促使所述至少一个处理器执行如权利要求1到9中的任一权利要求所述的无线通信方法。
20.一种存储指令的计算机可读存储介质，其特征在于，当所述指令被至少一个处理器运行时，促使所述至少一个处理器执行如权利要求1到9中的任一权利要求所述的无线通信方法。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210935935.3A CN117560523A (zh) | 2022-08-05 | 2022-08-05 | 网络功能实体及其无线通信方法和存储介质 |
| US18/059,051 US12010160B2 (en) | 2022-08-05 | 2022-11-28 | Network function entity and wireless communication method thereof and storage medium |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202210935935.3A CN117560523A (zh) | 2022-08-05 | 2022-08-05 | 网络功能实体及其无线通信方法和存储介质 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN117560523A true CN117560523A (zh) | 2024-02-13 |
Family
ID=89768829
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202210935935.3A Pending CN117560523A (zh) | 2022-08-05 | 2022-08-05 | 网络功能实体及其无线通信方法和存储介质 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN117560523A (zh) |
-
2022
- 2022-08-05 CN CN202210935935.3A patent/CN117560523A/zh active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US20240048605A1 (en) | 2024-02-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11711720B2 (en) | System and method for quality of service in a wireless network environment | |
| US9622130B2 (en) | Method and apparatus for performing handover in a wireless communication system | |
| EP3357209B1 (en) | User equipment and media streaming network assistance node | |
| US10237144B2 (en) | Quality of user experience analysis | |
| KR101503680B1 (ko) | 네트워크 분석을 위한 방법 및 장치 | |
| US8441955B2 (en) | Determining mobile video quality of experience and impact of video transcoding | |
| CN104040992B (zh) | 移动网络中具有改善的效率的媒体流 | |
| Hassan et al. | Vivisecting mobility management in 5G cellular networks | |
| KR20150106258A (ko) | 무선 통신 시스템에서 베어러의 비트레이트를 동적으로 운영하는 방법 및 장치 | |
| US20230038430A1 (en) | Network-based adaptive streaming media parameter adjustment method and an apparatus | |
| US8978056B2 (en) | Video loading control | |
| EP3304818A1 (en) | Quality of user experience analysis using echo locate | |
| EP2856740A1 (en) | Data loading control | |
| CN108141804B (zh) | 用于使用异构网络提供数据服务的装置和方法 | |
| CN117560523A (zh) | 网络功能实体及其无线通信方法和存储介质 | |
| US12010160B2 (en) | Network function entity and wireless communication method thereof and storage medium | |
| CN116846771A (zh) | 业务操作方法、装置、终端及可读存储介质 | |
| KR20230128114A (ko) | 경험 품질(QoE)을 측정하기 위한 방법 및 장치 | |
| WO2017003338A1 (en) | Informing a user equipment about its entrance in a geographical zone with poor radio condition | |
| US11330034B1 (en) | Data disruption tracking for wireless networks, such as IMS networks | |
| CN114980148B (zh) | 网络能力确定方法和装置 | |
| EP2885940B1 (en) | Throttling cell notification | |
| WO2022205354A1 (en) | Controlling of quality of experience measurement | |
| WO2024027577A1 (zh) | 数据特征分析方法、装置及网络设备 | |
| JP2023532926A (ja) | 情報決定方法及び装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |