CN1493134B - 过载情况下数据通信系统中有效使用通信资源的方法和装置 - Google Patents

Abstract

在用于数据通信的通信系统中，提供一种方法和装置用于检测为用户的数据通信开通连接的请求、选择开通连接、释放已选的开通连接，并将基于释放已选开通连接所释放的资源对应的通信资源给分配用户。根据实施例，已选开通连接处于空闲开通状态。

Description

过载情况下数据通信系统中有效使用通信资源的方法和装置

背景

发明领域

揭示的实施例涉及数据通信领域。特别是，揭示的实施例涉及过载情况下数据通信系统中的有效使用通信资源的新颖的方法和装置。

背景

数据通信的通信系统可能由于不同因素而达到其容量。通信系统可能有接入网络、分组交换数据网络以及许多接入终端。接入终端和接入网络，在符合许多通信协议的同时，建立并维持数据通信的连接。接入终端和接入网络间的连接可能在无线链路上。数据流可能是从接入终端到接入网络，或从接入网络到接入终端或是两者。接入终端可能连到诸如个人手提电脑的计算设备上，或可能是诸如个人数字助理的自支持数据设备。诸如蜂窝电话的移动单元还可能是接入终端。接入终端和接入网络可能通过源于接入网络的前向链路以及源于接入终端的反向链路通信。

接入网络可能由于多个因素达到其容量，取决于应用的技术。一般，取决于用户数目和用户对数据通信的请求，接入网络可能达到其容量。用户对数据流的请求的强度取决于通信的数据的应用和类型。应用可能包括下载数据文件、因特网Web浏览、音频/视频流、诸如商业交易的基于交易的应用、游戏等等。数据类型可能包括文件、图片、音频/视频等等。在拥塞或过载情况下，试图接入接入网络的新用户可能由于缺乏可用资源而被拒绝接入。虽然该种阻止方案对声音网络适用，但在数据网络内，用户可能偏好于有较慢数据流而不是连接入都不能。

一般为此，在技术领域内存在需要希望能在过载情况下数据通信系统中的有效使用通信资源，这使得用户能在通信资源的使用已达到了阻塞地步时仍能接入网络。

概述

在数据通信的通信网络中，提供了一种方法和装置用于检测过载情况和为用户的数据通信开通连接的请求，选择开通连接，释放所述的开通连接，以及将基于释放所选的开通连接所释放的资源对应的通信资源分配给用户。

根据本发明，提供一种在无线接入终端和数据网络之间的接入网络中分配通信资源的方法，所述方法包括：检测用于数据通信的所述无线接入终端和所述数据网络之间的新连接的请求；响应于所述请求的检测，检测所述接入网络的过载条件，所述过载条件对应于有限的通信资源；响应于所述过载条件的检测，根据所述开通连接的活动性而从多个已存在的开通连接中选择一已存在的开通连接，每个已存在的开通连接具有所分配的通信资源，每个已存在的开通连接处于忙碌开通状态或空闲开通状态；释放所选的开通连接；将与所述释放的、已选的开通连接相对应的通信资源分配给所述无线接入终端；以及使用与所述释放的、已选的开通连接相对应的通信资源在所述接入网络和所述无线接入终端之间进行无线数据通信。

根据本发明，还提供一种用于在无线接入终端和数据网络之间的接入网络中分配通信资源的系统，所述系统包括：资源管理器，用于管理所述接入网络内的多个资源；多个与所述资源管理器通信的连接控制器，用以作出将通信资源分配给一个连接的请求；其中所述资源管理器被配置为检测用于数据通信的所述无线接入终端和所述数据网络之间的新连接的请求，检测所述接入网络的过载条件，所述过载条件对应于有限的通信资源，根据所述开通连接的活动性从多个已存在的开通连接中选择一个已存在的开通连接，每个已存在的开通连接具有所分配的通信资源，每个已存在的开通连接处于忙碌开通状态或空闲开通状态，并释放所述已选开通连接，以便将与所述释放的、已选的开通连接相对应通信资源分配给所述接入终端。

根据本发明，还提供一种用于在接入网络内分配资源的方法，所述方法包括：检测要进行数据通信的接入终端和数据网络之间的连接的请求；确定在所述接入终端和所述数据网络之间的接入网络中，开通连接是否处于空闲开通状态；根据所述空闲开通连接的活动性而选择所述空闲开通状态连接；释放所述已选空闲开通状态连接；以及将与所述释放的、已选的空闲开通连接相对应的通信资源分配给所述接入终端。

根据本发明，还提供一种用于在接入网络内分配资源的方法，所述方法包括：检测要进行数据通信的接入终端和数据网络之间连接的请求；基于分配给所述开通连接的服务级别而在所述接入终端和所述数据网络之间的接入网络内选择开通连接；释放所述已选开通连接；以及将与所述释放的、已选的开通连接相对应的通信资源分配给所述接入终端。

附图的简要说明

通过下面提出的结合附图的详细描述，本发明的特征、性质和优点将变得更加明显，附图中相同的符号具有相同的标识，其中：

图1说明了无线数据通信系统的不同模块；

图2说明了在无线数据通信系统中的前向信道结构；

图3说明了无线数据通信系统内的反向信道结构；

图4说明了在无线数据通信系统内的空中接口上的通信协议栈；

图5说明了在无线数据通信系统内接入网络和接入终端处的对话配置协议的操作状态；

图6说明了根据空中链路管理协议在接入网络和接入终端处的操作状态；

图7说明了空闲状态协议的不同状态；

图8说明了连接状态协议的不同状态；

图9说明了在开通状态下维持连接的流程图；

图10说明了在接入网络处资源管理器用于资源分配的流程图；

图11说明了资源管理器在过载情况下为有效资源管理使用的流程图；

图12描述了没有可用自由资源时分配通信资源给用户的流程图；以及

图13描述了在接入网络内用于控制和管理连接的控制器的模块图。

最优实施例的描述

在此描述了一种新颖的过载情况下数据通信系统中的有效使用通信资源的方法和装置。在此描述的示范实施例是在数字无线数据通信系统的环境中。在该种情况下，好处在于本发明的不同实施例可以包括在不同的环境和配置中。一般，在此描述的不同系统可使用软件控制的处理器、集成电路或离散逻辑门组成。数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元和码片最好由电压、电路、电磁波、磁场或其粒子、光场或其粒子、或它们的任意组合来表示。另外，在此每个模块内示出的模块可能代表硬件或方法步骤。

图1说明了根据一个实施例的通信系统100。接入终端104A-C建立并维持与接入网络101数据通信的连接。可能是和留在数据网络102内的主机有数据通信。接入终端104A-C和接入网络101间的连接可能相应通过数据链路111-113。每个链路可能包括前向链路和反向链路。接入终端104A-C和接入网络101可能作为发射机单元或接收机单元操作，或两者进发操作，这取决于数据是从相应终端发射出或被接收。在一实施例中，通信系统100内的数据通信可能根据码分多址2000高数据速率分组接口规定，包括在此作为参考。该规定也可访问www.3gpp2.org网址而获得。

图2说明了根据可用于前向链路上数据通信的实施例的前向信道结构200。该前向链路通信源自接入网络101。前向信道结构200可能包括导频信道201、介质访问控制(MAC)信道202、话务信道203以及控制信道204。MAC信道202可能包括反向活动信道206以及反向功率控制信道207。反向活动信道206用于指明在反向链路上的活动程度。反向功率控制信道207用于控制在接入终端104可在反向链路上发射的功率。

图3说明了根据一实施例的可能用于反向链路上的数据通信的反向信道结构300。该反向链路通信源自接入终端104。反向信道结构300包括接入信道350和话务信道301。接入信道350包括导频信道351以及数据信道353。话务信道301包括导频信道304、MAC信道303、确认(ACK)信道340以及数据信道302。MAC信道303包括反向链路数据速率指示信道306以及数据速率控制信道305。确认(ACK)信道340用于通信数据单元是否成功地在接入终端104处被解码。反向链路数据速率指示信道306用于指示接入终端104当前发射速率。数据速率控制信道305指示接入终端104能够或期望在前向链路200上接收的数据速率。

图4说明了根据实施例接入终端104和接入网络101间的空中接口上的通信协议栈400。前向信道200和反向信道300的操作可能根据通信协议栈400。通信协议栈可能包括物理层401、MAC信道层402、安全层403、连接层404、对话层405、流层406以及应用层407。物理层为前向信道200和反向信道300提供信道结构、频率、功率输出、调制以及编码需要。MAC信道层402定义用于在物理层401上接收和发射的过程。安全层403提供认证和加密服务。连接层404提供空中链路数据连接建立和维持服务。对话层405提供协议协商、配置以及对话状态维持功能。流层406提供不同应用的多路复用。应用层407为在接入网络和接入终端间的信令传输和用户数据提供缺省信令和缺省分组应用。

图5说明了根据一个实施例对话层协议405的在接入网络101和接入终端104处的操作状态。在数据流的任何连接建立前，需要在接入终端104和接入网络101间建立对话。对话层协议405控制并允许接入终端104和接入网络101协商并配置对话。对话层协议405根据实施例提供接入终端104和接入网络101间开通、关闭和管理对话的控制方面。一旦建立对话，接入终端104和接入网络101可能设定连接以交换控制信息和用户数据。

对话层协议405的操作状态601属于接入终端104用于初始化、建立并关闭与接入网络101的对话。对话操作状态601可能包括非活动状态602，地址管理协议(AMP)设定状态603以及开通状态604。对话层协议405的操作状态651属于接入网络101建立并关闭与接入终端104间的对话。对话操作状态651包括AMP设定状态652、开通状态653以及闭状态654。

接入终端104，根据实施例，开始于非活动状态602，且接入网络101开始在AMP设定状态652。在非活动状态602中，接入网络101和接入终端104相互间无通信。为激活对话，接入终端104进入AMP设定状态603。在AMP设定状态603，接入终端104和接入网络101根据AMP交换几条消息。接入网络101分配给接入终端101一个单播接入终端标识(UATI)。成功完成协商和配置引起相应的接入终端104和接入网络101到开通状态604和653的转换。如果对话被关闭，接入网络101和接入终端104相应进入关闭状态654和非活动状态602。在关闭状态654，接入网络101等待从接入终端104来的对话关闭消息。在接收到对话关闭消息或计时器超时时，接入网络101转到AMP设定状态652。接入网络101，根据一个实施例，可能分配有几个处理器或在处理器内的几个处理进程以维持与接入终端104A-C的对话。

需要在数据通信建立连接前建立对话。连接的建立和维持是由连接层协议404控制的。接入终端104以及接入网络101可能建立对话，但可能没有数据通信的连接。而且，接入终端104和接入网络101，根据实施例，可能在一个对话期间几次开通和关闭连接。在接入终端104离开接入网络101提供的覆盖区域时，或在接入终端104不能进行任何通信的延长期可能关闭对话。接入终端104的不可用性可能由接入网络101检测。

连接层协议404，根据实施例，可能包括处理空中链路连接状态的几个子协议。该种子协议可能包括空中链路管理(ALM)协议、初始状态协议、空闲状态协议以及连接状态协议。ALM协议维持接入终端104和接入网络101内的总连接状态。ALM协议取决于它的当前状态而激活其他协议。初始协议在获取接入网络101过程中执行与接入终端104相关的活动。空闲状态协议执行与已获取的接入网络101的接入终端104相关的行动，但没有开通连接。连接状态协议提供与有开通连接的接入终端104相关的处理。

图6说明根据实施例的空中链路管理协议的接入网络101和接入终端104的操作状态。空中链路管理协议通过其相关的操作状态管理由接入终端104对接入网络101的初始获取、以及接入网络101和接入终端104间连接的建立、维持以及关闭。空闲状态协议和连接状态协议提供接入终端104和接入网络101开通和关闭连接的机制。图6描述了根据实施例，与接入网络101相关的空中链路管理协议状态700以及与接入终端104相关的空中链路管理协议状态750。

接入网络101的空中链路管理协议状态700可能包括空闲状态701以及连接状态702。空中链路管理协议状态700还可能包括接入网络101的初始状态(未示出)。一个初始化状态的实例足以服务所有接入终端。接入终端104的空中链路管理协议状态750可能包括初始化状态751、空闲状态752以及连接状态753。在初始化状态751期间，接入终端104获取诸如接入网络101的接入网络。为获取接入网络，接入终端104首先选择接入网络，诸如接入网络101。第二，接入终端104获得从已选的接入网络的发射的导频信道201，第三，接入终端104与已选接入网络同步。一旦捕获接入网络101，接入终端104进入空闲状态752且接入网络101进入空闲状态701。接入网络101和接入终端104在空闲状态701、752时没有连接。连接可能由接入网络101在空闲状态701处开通或由接入终端104在空闲状态752处开始。

接入网络101和接入终端104间的连接根据实施例可由接入网络101或接入终端104开通或关闭。一旦连接开通，空中链路管理协议处在连接状态。该连接可由接入网络101和接入终端104中任一方关闭。连接也可能因为在接入网络101和接入终端104间的通信丢失而关闭。

图7根据一个实施例说明了空闲状态协议的不同状态，这是在与接入网络101相关的空闲状态701内和接入终端104相关的空闲状态752内执行的。接入终端104的空闲状态752内的状态可能包括非活动状态851、监控状态852、休眠状态853以及连接设定状态854。接入网络101处的空闲状态701内的状态可能包括非活动状态801、监控状态803、休眠状态802以及连接设定状态804。为保存在接入终端104处的功率，接入终端104和接入网络101维持休眠状态853、802。根据一个实施例，接入网络101在休眠期不发送消息到接入终端104，且接入终端104也不期望在休眠期间收到任何消息。根据实施例，接入网络101可能通过发送寻呼消息而初始化连接设定，且接入终端104用连接请求消息响应。或者，接入终端104可能通过发送连接请求消息初始连接设定。连接步骤分别发生在接入网络101和接入终端104的连接设定状态804和854处。如果连接未被拒绝，则接入终端104和接入网络101进一步交换消息以设定连接。该消息可能包括话务—信道—分配消息、ACK消息以及话务—信道—完成消息。成功建立连接导致接入终端104处于连接状态753(如图6示出)以及接入网络101处于连接状态702(图6示出)。

图8根据实施例，说明了连接状态协议的不同状态，这是在与接入网络101相关的连接状态702内以及与接入终端104相关的连接状态753内执行的。接入终端104的协议753的状态可能包括非活动状态951以及开通状态952。接入网络101的协议702的状态可能包括非活动状态901、开通状态902以及关闭状态903。在成功建立连接后，接入终端104从非活动状态951变为开通状态952。类似地，在成功建立连接后，接入网络101从非活动状态901变为开通状态902。接入终端104和接入网络101可能在它们在开通状态952和902时通信。接入终端104可能使用反向话务信道301以与接入网络101实现数据通信。接入网络101可能使用前向话务信道203实现到接入终端104的数据通信。为中止在接入终端104处的开通状态，接入终端104可能将连接关闭消息发射到接入网络101。接入网络101可能通过发送连接关闭消息以启动关闭开通状态。在发送连接关闭消息后接入网络101转移到关闭状态903。接入终端104在从接入网络101接收到连接关闭消息后，将连接关闭消息发送到接入网络101并转移为非活动状态951。接入网络101在从接入终端104接收了连接关闭消息后从关闭状态903转移到非活动状态901。

接入终端104和接入网络101可能使用在设定阶段分配的通信资源以在开通状态952、902间发送和接收数据。根据一个实施例，在开通状态905、952处，连接可能处于忙碌开通状态或空闲开通状态。当连接处于忙碌开通状态，数据交换发生在接入网络101和接入终端104间，或在前向链路上或在反向链路上，或两者。当没有数据要交换时，连接转到空闲开通状态。当数据可供用于从接入网络101或接入终端104的传输时，连接状态从空闲开通状态转为忙碌开通状态。

图9根据一个实施例说明了维持在开通状态连接用的流程图1000，诸如在接入终端104的开通状态952和接入网络101处的开通状态902。流程图1000可能通过接入网络101内的连接控制器(未示出)实现。在步骤1001处，接入网络101和接入终端104由在忙碌开通状态的开通连接以发送和接收数据。数据分组可能分为更小的数据单元。在该情况下，数据单元在空中链路上经发射。接入网络101内的控制器，根据实施例，在步骤1002处决定是否有要在开通连接上发送或接收的任何数据单元或任何附加数据分组。如果没有数据单元要发送或接收，则在步骤1003处，开通连接的状态从忙碌开通状态变为空闲开通状态。在另一方面，如果有更多的数据单元或数据分组要发送或接收，则控制流1000循环回步骤1001。根据实施例，空闲开通状态的开通连接可能有相关的不活动计时器。在计时器超时前，如果有任何数据成为可能传输或接收，则控制流1000循环回步骤1001以发送或接收数据。在此时，活动计时器可能停止，如果计时器在步骤1004处超时，则根据连接状态协议开通连接被关闭，且分配给连接的资源被释放为以后的到来的连接请求而分配。

根据一个实施例，为建立新的连接，在接入网络101处的资源管理器确定资源的可用性。一旦连接设定或由接入终端104或由接入网络101启动，连接请求可能由于资源缺乏而被拒。资源缺乏可能在许多原因中，由于由大量连接在开通状态而引起。开通连接可能是处在空闲开通状态。当连接处在空闲开通状态时，被分配的资源未被利用是由于被分配的资源将不被用于接入终端104和接入网络101间的数据流。

图10根据一个实施例，说明了在接入网络101处资源管理器用的流程图。在步骤1101处，资源管理器可能在正常操作状态。一般，可能同时存在几种开通连接。可能很少的开通连接处在忙碌开通状态，而其他则处于空闲开通状态。根据实施例，空闲状态的开通连接在运行其相应的不活动计时器。在有开通一新的连接的请求到来时，资源管理器在步骤1102处检查是否有可用资源用于分配。如果没有可用资源，则资源管理器在步骤1103处拒绝连接请求，控制流循环回步骤1101。在另一方面，根据一个实施例，如果有可用资源，资源管理器在步骤1104处接收开通连接的请求，并分配资源给连接设定例程内的新连接。接着，资源管理器的控制流循环回步骤1101。

图11按照一个实施例说明了资源管理器在过载情况下为有效资源管理使用的流程图1200。流程图1200可能根据一个实施例实现在接入网络101内。在步骤1201处，资源管理器处于正常操作状态。在正常操作状态，接入网络101可能分配资源给忙碌开通状态内和空闲开通状态内的几种连接。当检测到设定新连接的请求时，在步骤1202处的资源管理器检查有否可用资源。如果检测到有可用资源，则资源管理器在步骤1207将可用资源分配给新连接。接着，控制流1200转到步骤1201。如果在步骤1202没有检测到可用资源，则控制流转到步骤1203以检查是否有任何连接处于空闲开通状态。一个或更多的开通连接可能处于空闲开通状态。每个处于空闲开通状态的开通连接会有相关的不活动计时器。资源管理器在步骤1205可能决定至少释放处于空闲状态的连接中的一个。在步骤1206，分配给已选的处于空闲状态的开通连接的资源被释放，在步骤1207处，被释放的资源被分配给新的连接。

当在步骤1203处检测到多于一个处于空闲开通状态的连接，则根据一个实施例，资源管理器可能基于随机选择以释放处于空闲开通状态的检测到的任何连接。相应地，根据实施例，控制器可能使用一些选择标准。例如，有最长空闲时间的连接或从一组其空闲时间长于某预定时间段的连接组中的一个可被选为释放。另外，根据一个实施例，处于空闲状态的连接可能基于连接处于忙碌和空闲开通状态的组合时间段而被选为要释放。选择处于空闲状态的连接以释放的标准，根据一个实施例，可能包括选择在释放时间前的预定时间段内发射最大数据量的连接，或从以前用于在释放时间前的预定时间段内传输至少预定数据量的一组连接中选出一个连接。这个预定的时间段可能是自连接已处于开通状态开始的一段时间。根据不同实施例，数据量可能是前向链路上的数据传输或反向链路或两者的和。

如果检测到没有连接处在空闲开通状态，所有的连接都在忙碌开通状态，根据一实施例，资源管理器在步骤1204处选择处于忙碌开通状态的连接以释放。在步骤1206处，分配给已选连接的资源被释放，且在步骤1207处，根据一个实施例，被释放的资源分配给新连接。资源管理器可能基于随机选择而在步骤1204从所有在忙碌状态的连接中选择释放一连接。根据一个实施例，资源管理器可能使用一些标准以选择。例如，有最长忙碌开通状态时间的连接或从一组其忙碌开通状态时间长于某预定时间段的连接组中的一个可被选为释放。而且，根据一个实施例，忙碌开通状态的连接可能基于处在连接状态协议的开通状态内的一个连接的时间段而被选为释放。根据一个实施例，连接可能处在开通状态的时间段经的确定是基于连接处在忙碌开通或空闲开通状态。根据一个实施例，选择处于忙碌开通状态以释放的连接的标准可能包括，选择在预定时间段内传输最大数据量的连接。根据一个实施例预定时间段可能是释放时间前的时间段。可能从一组在预定时间内传输了超过某预定数量的数据的连接中选择一个。预定时间段可能是释放时间前的时间段。预定时间段可能是从连接建立开始的时间。根据不同实施例，数据量可能是在前向链路上传输的数据，或反向链路上或两者的和。

根据一个实施例，或者在步骤1203处，可以选择或是处于忙碌开通状态或空闲开通状态的任何连接，以基于随机选择而释放，或基于类似于上述的标准的标准。

一般来说，根据一个实施例，在数据通信的通信系统中，提供一种在过载情况下有效分配通信资源的方法和装置。图12根据一个实施例描述了流程图以在没有空余可用资源情况下分配通信资源给用户。在步骤1301处，检测到用户要为数据通信而开通连接的请求。在步骤1302处，选择了一个开通连接。在步骤1303处，已选开通连接被释放。在步骤1304处，通信资源对应于基于释放已选开通连接的资源被分配给用户。根据一个实施例，已选的开通连接可能处于空闲开通状态或忙碌开通状态，因此，根据一个实施例已选的开通连接处于空闲开通状态，且根据另一实施例已选开通连接处于忙碌开通状态。

可能必须在1302处确定开通连接是否在通信系统中处于开通状态。如果所有连接中一开通连接经确定为空闲开通状态，则已选的要释放的开通连接是确定的处于空闲开通状态的开通连接。如果有两个或多个连接处于空闲开通状态，则带有最长空闲开通状态连接时间的开通连接从两个或多个处于空闲开通状态的开通连接中被确定。根据一个实施例，已选的要释放的开通连接，是带有最长空闲开通状态连接的经确定的开通连接。

或者或附加，根据一个实施例，开通连接基于在预定时间段内传输的数据量从两个或多个处于空闲开通状态的开通连接被确定。已选开通连接可能是在预定时间段内传输最大数据量的连接。预定时间可能是连接持续时间。数据量可能是在前向链路上传输的数据，或反向链路上或两者之和。

或者或附加地，带有最长组合空闲开通状态连接时间和忙碌开通状态连接时间的开通连接从两个或多个处于空闲开通状态的开通连接中被确定。已选的开通连接可能是带有最长组合空闲开通状态连接时间和忙碌开通状态连接时间确定的开通连接。

或者或附加，根据一个实施例，开通连接的选择可能基于从两个或多个处于空闲开通状态的连接的随机选择。

可能需要在1302处确定一开通连接是否在忙碌开通状态且没有开通连接处于空闲开通状态。根据一个实施例的已选开通连接是处于忙碌开通状态的开通连接。

或者或另外，根据一个实施例，带有最长忙碌开通状态连接时间的开通连接从两个或多个开通连接中被确定。所选的开通连接可能是从两个或多个带有最长忙碌开通状态连接时间的开通连接的经确定的连接。

或者或附加的，开通连接从基于在预定时间段内传输的两个或多个忙碌开通连接中而被确定。已选的开通连接是经确定的在预定时间段内用于传输最大数据量的开通连接。预定连接时间段可能是已经开通的连接的持续时间。预定时间段可能是就在从两个或多个用于在预定时间段内传输数据量的开通连接的确定之前紧接的时间段。

或者或附加地，根据实施例，开通连接从带有最长空闲开通状态时间和忙碌开通状态连接时间的组合的两个或多个开通连接中而被确定。所选的开通连接是经确定的带有最长空闲开通状态时间和忙碌开通状态连接时间的组合的开通连接。

在1302处可能确定是否至少一个开通连接在忙碌开通状态且至少一个开通连接在空闲开通状态。根据一个实施例，已选的开通连接可能是经确定的开通连接的一种。如果开通连接的列表包括两个或多个处于忙碌开通状态的开通连接和两个或多个处于空闲开通状态的开通连接，开通连接从两个或多个带有最长空闲开通状态连接时间的开通连接中被确定。已选的开通连接是带有最长空间开通状态连接时间的开通连接。

或者或附加，根据一个实施例，开通连接从两个或多个带有最长忙碌开通状态连接时间的开通连接中被确定。已选开通连接是带有最长忙碌开通状态连接时间的开通连接。或者或附加地，开通连接从两个或多个开通连接中确定。经确定的开通连接用于在预定时间段内传输预定数据量。已选开通连接是用于在预定时间段内传输预定数据量的经确定的开通连接。预定数据量可能是两个或更多处于忙碌开通状态和空闲开通状态的用户传输的最大数据量。时间段可能是连接持续期或就在从两个或多个用于在预定时间段内传输预定数据量的开通连接中确定开通连接之前紧接的时间段。

或者或附加，根据一个实施例，开通连接从两个或多个开通连接中经确定。经确定的开通连接用于在预定时间段内传输预定数据量。已选开通连接是从两个或多个用于在预定时间内以预定速据速率传输数据的开通连接中经确定的开通连接。该预定数据速率是两个或更多开通连接的用户使用的最高数据速率。预定时间段可能是就在从两个或多个用于在预定时间段内以预定数据速率传输数据的开通连接中确定开通连接之前紧接的时间段。

或者或附加地，根据实施例，从两个或多个处于空闲开通状态的带有最长组合空闲开通状态连接时间和忙碌开通状态连接时间的开通连接确定开通连接。已选开通连接是用最长组合空闲开通状态连接时间和忙碌开通状态连接时间所确定的开通连接。

图13根据一个实施例描述了在接入网络101内用于控制连接的控制器1400的一般模块图。控制器1400可能包括连接管理器1401和信道资源管理器1402。连接管理器1401控制许多独立的连接控制器1403A-N的分配/解分配。连接控制器1403控制接入终端104和接入网络101间连接的不同方面。控制方面可能包括对接入终端1407A-N和数据网络1404间的数据分组流的控制。其他控制方面可能包括移动性管理、软切换、硬切换以及无线电链路协议。信道资源管理器1402控制许多信道资源1405A-N。信道资源1405可能包括数据队列、调制、解调以及解码功能。在前向方向上，信道资源1405A-1405N可能与调度器1406接口。调度器1406确定服务哪个连接并在时分基础上安排从资源1405要发射的数据单元到接入终端1407A-N内的接入终端。开通连接可能被视为接入终端1407和数据网络1404内的连接，其中一个连接控制器1403A-1403N的连接控制器和来自资源1405A-1405N的信道资源被分配给该连接。根据一个实施例，信道资源管理器1402控制资源1405A-1405N内的每个信道资源的分配/解分配(如虚线所示)，且连接管理器1401控制连接控制器1403A-1403N内的每个连接控制器的分配/解分配(如虚线所示)。当接收到连接请求，连接管理器1401把连接控制器1403分配给连接。在此，被分配的连接控制器接管连接的控制方面。连接控制器1403与信道资源管理器1402通信以分配信道资源1405给连接。一旦资源被分配，连接控制器1403直接与已选的资源1405通信以设定从接入终端1402A-N到数据网络1404的连接路径。由每个信道资源1405A-N实现的功能可能包括对要在前向无线电链路上传输到接入终端的数据调制并对在反向链路上接收到的数据解调/解码。值得注意的是，连接管理器1401的物理位置和信道资源管理器1402取决与实现可能有变化。

当所有的信道资源1405A-1405N都用于开通连接且检测到连接请求，信道资源管理器1402可能选择连接的一种以及相关的要释放的分配的资源，并分配释放的资源以实现与新连接的数据流相关的功能。根据一个实施例，已选的开通连接可能处于空闲开通状态或忙碌开通状态。如果有更多的连接处于开通状态，则连接可能基于上述的标准而选择。当一个连接被释放时，分配给连接的信道资源1405A-1405N以及连接控制器资源1403被释放。

为确定何时达到过载情况，即何时没有更多的可用的信道资源以分配，或何时可用信道资源为有限的，信道资源管理器1402可能使用几种技术。根据一个实施例，一个方法可能包括，建立每个信道的最大连接预配置数，它是在系统安装时被配置的。当达到该预配置的连接数时，信道资源管理器1402可能认为信道为过载或达到极限了。或者或附加的方法，根据一个实施例可以是要监控反向链路负载。当负载超过某阀值时，信道可认为是过载了。在一实施例中，这可以通过监控反向链路忙碌数据比特实现。当忙碌数据比特的时间的分数部分设定在预定时间窗超过阀值，则信道可认为过载。该阀值可以预定。过载情况或信道资源的有限的可用情况可能基于其他因素确定。例如，诸如反向链路导频信道、或辅助信道、数据速率控制信道或反向链路功率控制子信道的附加信道的活动程度可能确定过载情况。附加地或或者，过载情况可以基于功率控制信道的使用，或在前向连接信号的功率电平上缺少净空高度而被确定。

根据在此描述的算法确定用于释放的连接，信道资源管理器1402可能估计诸如连接时间(连接已开通的持续时间)的性能测量、在前向方向上传输的数据字节量、在反向方向上的数据字节量以及空闲时间(当在前向和反向上无数据时)。这些可以在信道资源器1405处收集，并周期性地更新到信道资源管理器1402。附加地或或者，释放的连接可能基于分配给用户的服务级别而选择。有低服务级别的候选可能比起有高服务级别的更易被选为要释放。

HDR订户站，在此称为接入终端(AT)，可能是移动或静止的，且可能与一个或多个HDR基站通信。接入终端发射并接收数据分组。接入网络可能在若干接入终端间传输数据分组。接入网络可能进一步连到接入网路外的附加网络上，诸如合作的内联网或因特网，以及可能在每个接入终端和外部网络间传输数据分组。接入终端可能是任何通过无线信道或有线信道，例如使用光纤或同轴电缆通信的数据设备。接入终端可能进一步是包括PC卡、压缩闪存、外部或内部调制解调器或无线或有线电话的多种类型设备。

本领域的技术人员可以理解信息和信号可能有多种不同的技术表示。例如，数据、指令、命令、信息、信号、比特、码元和码片，它们最好由电压、电流、电磁波、磁场或其粒子、光场或其粒子、或它们的任意组合来表示。

本领域的技术人员还可以理解，这里揭示的结合这里描述的实施例所描述的各种说明性的逻辑块、模块，电路和算法步骤可以用电子硬件、计算机软件或两者的组合来实现。为清楚地说明硬件和软件的可互换性，各种说明性的组件、方框、模块、电路和步骤一般已按照其功能性进行阐述。这些功能性究竟作为硬件或软件来实现取决于特定的应用和对整个系统所采用的设计约束。技术人员可以对每个特定应用以变化的方式实现所述功能，但这不能认为是偏离了本发明的范围。

各种说明性的逻辑块、模块和算法步骤的实现或执行可以用通用处理器、数字信号处理器(DSP)、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)或其它可编程逻辑器件、离散门或晶体管逻辑、离散硬件组件或其组合来实现上述的功能。通用处理器可能是微处理器，但也可能是任何常规的处理器、控制器、微控制器或状态机。处理器可以用DSP和微处理器的组合、或用结合DSP内核的两个微处理器等等来实现。

这里揭示的结合这里描述的实施例所描述的方法和算法步骤可以用硬件、处理器执行的软件模块或两者的组合来实现。软件模块可能留驻在RAM内存、闪存、ROM内存、EPROM内存、EEPROM内存、寄存器、硬盘、移动盘、CD-ROM或任何技术领域内已知的存贮介质。示范的一例存储介质耦合到处理器使得处理器能从存储介质读出和写入信息。或者存贮介质可集成到处理器中，或者处理器和存储介质可能留驻于ASIC内。ASIC可能留驻在用户终端内。或者，处理器和存储介质可能作为离散元件留驻在用户终端内。

上述优选实施例的描述使本领域的技术人员能制造或使用本发明。这些实施例的各种修改对于本领域的技术人员来说是显而易见的，这里定义的一般原理可以被应用于其它实施例中而不使用创造能力。因此，本发明并不限于这里示出的实施例，而要符合与这里揭示的原理和新颖特征一致的最宽泛的范围。

Claims (38)

1.一种在无线接入终端(104)和数据网络(102)之间的接入网络(101)中分配通信资源的方法，所述方法包括：

检测用于数据通信的所述无线接入终端(104)和所述数据网络(102)之间的新连接的请求；

响应于所述请求的检测，检测所述接入网络(101)的过载条件，所述过载条件对应于有限的通信资源；

响应于所述过载条件的检测，根据多个已存在的开通连接的活动性而从所述多个已存在的开通连接中选择一已存在的开通连接，每个已存在的开通连接具有所分配的通信资源，每个已存在的开通连接处于忙碌开通状态或空闲开通状态；

释放所选的开通连接；

将与所述释放的、已选的开通连接相对应的通信资源分配给所述无线接入终端(104)；以及

使用与所述释放的、已选的开通连接相对应的通信资源在所述接入网络(101)和所述无线接入终端(104)之间进行无线数据通信。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的已选开通连接处于空闲开通状态。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的已选开通连接处于忙碌开通状态。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：

确定开通连接是否处于空闲开通状态；其中所述的已选开通连接是所述的经确定的在所述空闲开通状态的开通连接。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：

确定是否有两个或多个开通连接处于空闲开通状态；

从所述的两个或多个处于所述空闲开通状态的开通连接确定带有最长空闲开通状态连接时间的开通连接；其中所述的已选开通连接是所述的经确定的带所述最长空闲开通状态连接的开通连接。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：

确定是否有两个或多个开通连接处于空闲开通状态；

从所述的两个或多个处于所述空闲开通状态的开通连接确定用于在预定时间段内传输预定量的数据的开通连接；其中所述的已选开通连接是所述的经确定的用于在预定时间段内传输预定量的数据的开通连接。

7.如权利要求6所述的方法，其特征在于所述的预定数据量是由所述的两个或多个处于空闲开通状态的开通连接的用户中的一个用户传输的最大数据量。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：

确定是否有两个或多个开通连接处于空闲开通状态；

从所述的两个或多个处于所述空闲开通状态的开通连接确定用于在预定时间段内以预定数据速率传输数据的开通连接；其中所述的已选开通连接是所述的经确定的用于在所述预定时间段内以所述预定数据速率传输数据的开通连接。

9.如权利要求8所述的方法，其特征在于所述的预定数据速率是所述的两个或多个处于空闲开通状态的开通连接的用户中一个用户所使用的最高数据速率。

10.如权利要求8所述的方法，其特征在于所述的预定时间段是在所述的两个或多个处于空闲开通状态的开通连接的用户中一个用户变为所述的空闲开通状态前的时间段。

11.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：

确定是否有两个或多个开通连接处于空闲开通状态，其中所述的选择是基于从所述的两个或多个处在空闲开通状态的开通连接中随机的选择。

12.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：

确定是否有两个或多个开通连接处于空闲开通状态，

从所述的两个或多个处于空闲开通状态的开通连接确定带有最长组合空闲开通状态连接时间和忙碌开通状态连接时间的开通连接；其中所述的已选开通连接是所述经确定的带有最长组合空闲开通状态连接时间和忙碌开通状态连接时间的开通连接。

13.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：

确定一个开通连接是否处于忙碌开通状态以及没有开通连接处于空闲开通状态；其中所述的已选开通连接是所述的处于所述忙碌开通状态的所述开通连接。

14.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：

确定是否有两个或多个开通连接处于忙碌开通状态且没有开通连接处于空闲开通状态；

从所述两个或多个的开通连接确定带最长忙碌开通状态连接时间的开通连接；其中所述的已选开通连接是所述的从两个或多个开通连接确定的带所述最长忙碌开通状态连接时间的开通连接。

15.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：

确定是否有两个或多个开通连接处于忙碌开通状态且没有开通连接处于空闲开通状态；

从所述两个或多个开通连接确定用于在预定时间段内传输预定数据量的开通连接；其中所述的已选开通连接是用于在所述的预定时间段内传输所述的预定数据量的所述的经确定的开通连接。

16.如权利要求15所述的方法，其特征在于所述的预定数据量是所述的两个或多个处于所述忙碌开通状态的用户中一个用户传输的最大数据量。

17.如权利要求15所述的方法，其特征在于所述的预定时段是在所述的两个或多个处于所述忙碌开通状态的用户中的一个用户转到所述忙碌开通状态后的时段。

18.如权利要求15所述的方法，其特征在于所述的预定时间段就是在从所述的两个或多个开通连接确定用于在所述的预定时间段内传输所述的预定数据量的所述的开通连接之前的时间段。

19.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：

确定是否有两个或多个开通连接处于忙碌开通状态且没有开通连接处于空闲开通状态；

从所述两个或多个处于忙碌开通状态的开通连接确定用于在预定时间段内以预定数据速率传输数据的开通连接；其中所述的已选开通连接是用于在所述的预定时间段内以所述的数据速率传输数据的所述的经确定的开通连接。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于所述的预定数据速率是所述的两个或多个处于所述的忙碌开通状态的开通连接的用户中一个用户使用的最高速据速率。

21.如权利要求19所述的方法，其特征在于所述的预定时间段是就在从所述的两个或多个处在所述忙碌开通状态确定用于在所述的预定时间段内以预定速据速率传输数据的所述的开通连接之前紧邻的时间段。

22.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：

确定是否有两个或多个开通连接处于忙碌开通状态且没有开通连接处于空闲开通状态；

从所述两个或多个开通连接确定带有最长组合空闲开通状态连接时间和忙碌开通状态连接时间的开通连接；其中所述的已选开通连接是带有所述的最长组合空闲开通状态连接时间和忙碌开通状态连接时间的所述的经确定的开通连接。

23.如权利要求1所述的方法，其特征在于还包括：

确定至少一个处于忙碌开通状态的开通连接以及至少一个处于空闲开通状态的开通连接；其中所述的已选开通连接是所述的至少开通连接中的一个。

24.如权利要求23所述的方法，其特征在于所述的至少开通连接包括处于所述的忙碌开通状态的两个或多个开通连接以及处于所述空闲开通状态的两个或多个开通连接，还包括：

从所述两个或多个开通连接确定带有最长空闲开通状态连接时间的开通连接；其中所述的已选开通连接是带有所述的最长空闲开通状态连接时间的所述的经确定的开通连接。

25.如权利要求23所述的方法，其特征在于所述至少开通连接包括两个或多个处于所述忙碌开通状态的开通连接以及处于所述空闲开通状态的两个或多个开通连接，还包括：

从所述两个或多个开通连接确定带有最长忙碌开通状态连接时间的开通连接；其中所述的已选开通连接是所述的带有所述最长忙碌开通状态连接时间的经确定的开通连接。

26.如权利要求23所述的方法，其特征在于所述至少开通连接包括两个或多个处于所述忙碌开通状态的开通连接以及处于所述空闲开通状态的两个或多个开通连接，还包括：

从所述两个或多个开通连接确定用于在预定时间段内传输预定数据量的开通连接；其中所述的已选开通连接是所述的用于在所述的预定时间段传输所述预定数据量的经确定的开通连接。

27.如权利要求26所述的方法，其特征在于所述的预定数据量是由所述的两个或多个处在所述忙碌开通状态和所述空闲开通状态的开通连接的用户中的一个用户传输的最大数据量。

28.如权利要求26所述的方法，其特征在于所述的时间段就是在从所述的两个或多个开通连接确定用于在所述的预定时间段内传输所述预定数据量的开通连接之前紧邻的时间段。

29.如权利要求23所述的方法，其特征在于所述至少开通连接包括两个或多个处于所述忙碌开通状态的开通连接以及处于所述空闲开通状态的两个或多个开通连接，还包括：

从所述两个或多个开通连接确定用于在预定时间段内以预定数据速率传输数据的开通连接；其中所述的已选开通连接是从所述的两个或多个用于在所述的预定时间段内以所述的预定数据速率传输数据的经确定的开通连接。

30.如权利要求29所述的方法，其特征在于所述的预定数据速率为所述的两个或多个开通连接的用户中的一个用户使用的最高数据速率。

31.如权利要求29所述的方法，其特征在于所述的时间段是就在从所述的两个或多个开通连接确定用于在所述的预定时间段内以所述的预定数据速率传输数据的的开通连接之前紧接的时间段。

32.如权利要求23所述的方法，其特征在于所述至少开通连接包括两个或多个处于所述忙碌开通状态的开通连接以及处于所述空闲开通状态的两个或多个开通连接，还包括：

从所述两个或多个开通连接确定带有最长组合空闲开通状态连接时间和忙碌开通状态连接时间的开通连接；其中所述的已选开通连接是带有所述的最长组合空闲开通状态连接时间和忙碌开通状态连接时间的所述经确定的连接。

33.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述接入网络(101)是一码分多址(CDMA)高数据速率(HDR)网络。

34.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的检测包括：

检测存在连接的预定数量；其中所述的过载条件基于所述的存在连接的数目。

35.如权利要求1所述的方法，其特征在于所述的检测包括：

监控反向链路的使用和活动；其中所述的过载条件基于所述使用和活动的级别。

36.一种用于在无线接入终端(104)和数据网络(102)之间的接入网络(101)中分配通信资源(1405A-1405N)的装置，所述装置包括：

资源管理器(1402)，用于管理所述接入网络内的多个通信资源(1405A-1405N)；

多个与所述资源管理器(1402)通信的连接控制器(1403A-1403N)，用以作出将通信资源(1405A-1405N)分配给一个连接的请求；

其中所述资源管理器(1402)被配置为检测用于数据通信的所述无线接入终端(104)和所述数据网络(102)之间的新连接的请求，检测所述接入网络(101)的过载条件，所述过载条件对应于有限的通信资源，根据多个已存在的开通连接的活动性从所述多个已存在的开通连接中选择一个已存在的开通连接，每个已存在的开通连接具有所分配的通信资源(1405A-1405N)，每个已存在的开通连接处于忙碌开通状态或空闲开通状态，并释放所述已选开通连接，以便将与所述释放的、已选的开通连接相对应通信资源(1405A-1405N)分配给所述无线接入终端(104)。

37.如权利要求36所述的装置，其特征在于所述已选开通连接处于空闲开通状态。

38.如权利要求36所述的装置，其特征在于所述已选开通连接处于忙碌开通状态。

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