KR20210071067A - 탐욕스러운 단말 데이터 전송 네트워크 선택 - Google Patents

Abstract

무선 장치는 데이터 세션이 성능에 민감한지 여부를 결정하고, 상기 데이터 세션이 성능에 민감한 것에 대한 응답으로 데이터 전송 노드(DTN)를 선택하고 상기 선택한 DTN을 사용하여 상기 데이터 세션을 수행한다. 데이터 세션이 성능에 민감한 지 여부는 상기 데이터 세션과 관련된 프로세스에 대한 정보를 사용하거나, 상기 데이터 세션을 모니터링하거나, 또는 둘 모두를 사용하여 결정될 수 있다. 상기 DTN은 상기 데이터 세션에 대해 가장 높은 성능을 제공 할 DTN, 또는 적절한 성능을 제공할 DTN 또는 DTN들에 따라 이용 가능한 DTN의 목록에서 선택될 수 있다. 마이크로 속도 테스트, 과거 성능 정보, 또는 기타 기준이 상기 이용 가능한 DTN의 성능을 예측하는 데에 사용될 수 있다. 여러 DTN이 상기 선택 기준을 충족하는 경우, "좋은 이웃"정책이 상기 DTN을 선택하는 데에 사용될 수 있다.

Description

탐욕스러운 단말 데이터 전송 네트워크 선택

본 출원은 2018년 10월 12일에 출원된 미국 가 출원 번호 62/745,063의 우선권을 주장하며, 이는 모든 목적을 위해 여기에 참조로 포함된다.

최적의 영역 커버리지를 제공하기 위해, 많은 무선 데이터 네트워크는 데이터 전송 노드(DTN; data transport node)로 구성되며, 각 노드는 일반적으로 서로 인접하고 중첩되는 지리적 영역 또는 하위 영역을 포함한다. 그 결과, 특정 시간에 사용자 장비 단말(UE)은 많은 DTN에 연결할 기회를 가질 수 있다. 일반적으로, UE는 한 번에 특정 RAT(Radio Access Technology)의 사용 가능한 DTN 중 하나에 만 연결할 수 있다.

사용자의 무작위 분포와 데이터 서비스에 대한 다양한 요구에 따라 총 네트워크 처리 속도는 DTN 별로 다양하다. 인접하거나 겹치는 네트워크는 처리량, 대기 시간, 기타 동시 연결 수 등과 같은, 시간에 따라 지속적으로 바뀌는 크게 다른 전송 기능을 가질 수 있다.

일반적으로, 사용자는 가능한 최상의 경험을 선호할 것이다. 그러나 동일한 DTN 공급자 (예를 들어, 동일한 셀룰러 공급자)에 액세스하는 동일한 지역의 두 사용자는 동일한 응용 프로그램 (예를 들어, 스트리밍 비디오 응용 프로그램)을 사용하더라도, 인접하는 DTN에 각각 연결될 때, 성능이 낮은 DTN에 연결된 사용자가 성능이 더 높은 DTN에 연결된 사용자에 비해 부정적인 경험을 하는 결과를 낳으며, 극적으로 다른 성능을 경험할 수 있다.

개시된 실시 예들의 목적은 복수의 이용 가능한 DTN 중 어느 DTN이 최상의 또는 적어도 적절한 성능을 제공 할 것인지에 대한 추정을 기반으로, 사용할 DTN을 선택함으로써 더 나은 사용자 경험을 제공하는 것이다. 상기 목적은 고화질 비디오 스트리밍, 고성능 게임 등과 같은 성능에 민감한 데이터 세션을 포함하는 사용 사례에 대해 더 나은 사용자 경험을 제공하는 것일 수 있다.

본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 장치(device)에 의해 수행되는 방법은 데이터 세션이 성능에 민감한 지 여부를 결정하는 단계, 및 상기 데이터 세션이 성능에 민감한 것에 대한 응답으로, 데이터 전송 노드(DTN)를 선택하는 단계, 및 상기 선택한 DTN을 사용하여 상기 데이터 세션을 수행하는 단계를 포함한다.

본 개시의 다양한 실시 예에 따르면, 장치는 프로세서 및 컴퓨터 프로그래밍 명령을 저장하는 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체를 포함한다. 컴퓨터 프로그래밍 명령은 프로세서에 의해 실행될 때 상기 장치가 데이터 세션이 성능에 민감한 지 여부를 결정하도록 하고, 및 상기 데이터 세션이 성능에 민감한 것에 대한 응답으로, 데이터 전송 노드(DTN)를 선택하도록 하고, 및 상기 선택한 DTN을 사용하여 데이터 세션을 수행하도록 한다.

일 실시 예에서, 데이터 세션이 성능에 민감한 지 여부를 결정하는 것은 상기 데이터 세션과 연관된 프로세스를 식별하는 단계, 알려진 프로세스의 저장소(repository)를 사용하여 상기 프로세스가 성능에 민감한 데이터 세션을 생성할 가능성이 있는지 결정하는 단계, 상기 데이터 세션이 성능에 민감하다고 결정하는 단계를 포함한다.

일 실시 예에서, 데이터 세션이 성능에 민감한 지 여부를 결정하는 것은, 상기 데이터 세션에 의해 통신된 데이터의 양을 모니터링하는 단계, 및 사전 결정된 제 1 임계 값보다 큰, 사전 결정된 시간 안에 상기 데이터 세션에 의해 통신 된 데이터의 양에 대한 응답으로, 또는 상기 데이터 세션에 의해 통신된 데이터의 양이 사전 결정된 양에 도달하는 시간이 제 2 임계 값보다 빠른 것에 대한 응답으로, 데이터 세션이 성능에 민감하다고 결정하는 단계를 포함한다.

일 실시 예에서, DTN을 선택하는 것은 데이터 세션의 성능 요구 사항에 따라 DTN을 선택하는 단계를 포함한다.

일 실시 예에서, DTN을 선택하는 것은 이용 가능한 DTN의 목록에서 DTN을 선택하는 것을 포함한다.

도 1은 일 실시 예에 따른 통신 네트워크를 도시한다.
도 2는 일 실시 예에 따른 단말(UE)의 구성 요소를 도시한다.
도 3은 일 실시 예에 따른 데이터 전송 노드(DTN)를 선택하고 사용하기 위한 프로세스를 도시하는 순서도이다.
도 4는 일 실시 예에 따른 데이터 세션이 성능에 민감한 데이터 세션인지 여부를 결정하기위한 프로세스를 도시하는 순서도이다.
도 5는 일 실시 예에 따른 업 링크(UL) 또는 다운 링크(DL) 성능을 최적화하기 위해 DTN을 선택하고 사용하기 위한 프로세스를 도시하는 순서도이다.
도 6은 일 실시 예에 따른 데이터 세션 최적화 프로세스를 도시하는 상태 머신 다이어그램(state machine diagram)이다.
도 7은 일 실시 예에 따른 이용 가능한 DTN의 목록을 생성하기 위한 프로세스를 도시하는 순서도이다.
도 8은 일 실시 예에 따른 리스트에서 DTN을 선택하기 위한 프로세스를 도시하는 순서도이다.
도 9는 또 다른 실시 예에 따른 리스트에서 DTN을 선택하기 위한 프로세스를 도시하는 순서도이다.
도 10은 또 다른 실시 예에 따른 리스트에서 DTN을 선택하기 위한 프로세스를 도시하는 순서도이다.
도 11은 또 다른 실시 예에 따른 리스트에서 DTN을 선택하기 위한 프로세스를 도시하는 순서도이다.
도 12는 또 다른 실시 예에 따른 리스트에서 DTN을 선택하기 위한 프로세스를 도시하는 순서도이다.

본 개시는 네트워킹, 특히 무선 네트워킹에 관한 것이다. 본 개시의 실시 예들은 복수의 데이터 전송 노드(data transmission node; DTN)에 연결할 수 있는 장치가 이러한 DTN 중 어느 것에 연결 할지를 결정하는 방법에 관한 것이다.

다양한 실시 예에 따르면, 무선 네트워크의 사용자 장비(UE)와 같은 사용자 장치는, 사용자 장비에 의해 수행되고 있거나 수행 될 데이터 세션의 네트워크 성능 요구 사항을 복수의 DTN의 각 DTN이 얼마나 잘 충족 할 것인지에 대한 예측 또는 추정을 기반으로, 복수의 DTN 중에서 연결할 DTN을 선택한다.

도 1은 일 실시 예에 따른 통신 네트워크(100)를 도시한다. 네트워크(100)는 광역 네트워크(wide area network; WAN)(102)(예를 들어, 인터넷), 복수의 셀룰러 기지국(104A 및 104B), WiFi 액세스 포인트(AP)(108), 및 상기 WAN(102)에 연결된 복수의 서버(114A 및 114B)를 포함한다. 그러나, 실시 예들은 이에 제한되지 않는다. 상기 통신 네트워크(100)는 복수의 사용자 장비(UE)(120A, 120B, 및 120C)와 서버(114A 및 114B) 간의 통신을 허용하기 위해 동작한다. 셀룰러 기지국(104A 및 104B) 및 WiFi AP(108) 각각은 하나 이상의 데이터 전송 노드(DTN)로서 동작 할 수 있다.

제 1 기지국(104A)은 자신의 셀 내의 UE와 무선 데이터 통신을 수행하기위한 복수의 셀을 제공한다. 실시 예에서, 셀은 섹터로 구성되며, 각 섹터는 상기 제 1 기지국(104A) 주변 영역의 일부를 커버한다. 도 1에 도시된 상기 제 1 기지국(104A)은 셀을 각각 약 120도를 커버하는 세 개의 섹터로 구성하며, 그중 하나의 섹터만 도시 된다.

도 1에 도시된 제 1 기지국(104A)의 섹터 1은 3 개의 셀을 포함한다: 800MHz에서 동작하는 제 1 셀(106A-08), 1800MHz에서 동작하는 제 2 셀(106A-18) 및 2100MHz에서 동작하는 제 3 셀(106A-21). 섹터 내의 UE는 해당 섹터의 임의의 셀에 연결할 수 있다; 일반적으로 UE는 한 번에 하나의 셀에만 연결할 것이다. 각각의 셀(106A-08, 106A-18, 및 106A-21)은 DTN을 구성한다.

제 2 기지국(104B)은 제 1 기지국(104A)과 유사하고, 제 2 기지국(104B)의 섹터는 도 1에 나타나며, 상기 섹터는 800MHz에서 동작하는 제 4 셀(106B-08), 1800MHz에서 동작하는 제 5 셀(106B-18), 및 2100MHz에서 동작하는 제 6 셀(106B-21)을 제공하고, 이들 각각은 DTN을 구성한다.

WiFi AP(108)는 무선 근거리 통신망 (WLAN)(110)을 제공하고, WiFi 기능을 가진 WLAN (110) 내의 UE가 무선 데이터 통신을 수행 할 수 있도록 동작한다. WiFi AP 108)에 대해 하나의 WLAN(110) 만 도시되어 있지만, 실시 예는 이에 제한되지 않으며, WiFi AP는 각각 DTN을 구성하는, 서로 다른 주파수(2.4GHz, 5GHz 등)에 있을 수 있는 복수의 WLAN을 제공 할 수 있다.

제 1 UE(120A)는 제 1 기지국(104A) 및 제 2 기지국(104B)의 셀의 커버리지 내에 있고 WiFi AP(108)의 WLAN(110)의 커버리지 내에 있다. 결과적으로, 상기 제 1 UE(120A)는 상기 제 1 UE가 800MHz 셀룰러 능력을 가진다면 제 1 셀(106A-08) 및 제 4 셀(108B-08)에서 무선으로 통신할 수 있고, 상기 제 1 UE가 1800MHz 셀룰러 능력을 가진다면 제 2 셀(106A-18) 및 제 5 셀(108B-18)에서 무선으로 통신할 수 있고, 상기 제 1 UE가 2100MHz 셀룰러 능력을 가진다면 제 3 셀(106A-21) 및 제 6 셀(108B-21)에서 무선으로 통신할 수 있고, 및 상기 제 1 UE가 WiFi 능력을 가진다면 상기 WLAN(110)을 사용하여 무선으로 통신할 수 있다. 따라서, 도 1에 도시된 예에서 제 1 UE(120A)는 최대 8 개의 사용 가능한 DTN을 가질 수 있다. 일반적으로, 상기 UE(120A)는 언제든지 하나의 셀을 사용하여 통신할 것이며, 선택적으로 하나의 WiFi AP를 사용하여 통신할 것이다.

제 2 UE(120B)는 제 1 셀(106A-08), 제 2 셀(106A-18), 및 제 3 셀(106A-21)의 커버리지 내에 만 있으므로, 상기 제 2 UE(120B)가 800MHz, 1800MHz, 또는 2100MHz 각각의 능력을 갖는지 여부에 따라서 상기 셀들을 사용하여서 만 통신을 할 수 있으며, 따라서 상기 제 2 UE(120B)는 최대 3개의 사용 가능한 DTN을 가질 수 있다. 제 3 UE(120C)는 제 4 셀(106B-08), 제 5 셀(106B-18), 및 제 6 셀(106B-21)의 커버리지 내에 만 있으므로, 상기 제 3 UE(120C)가 800MHz, 1800MHz, 또는 2100MHz 각각의 능력을 갖는지 여부에 따라서 상기 셀들을 사용하여서 만 통신을 할 수 있으며, 따라서 상기 제 3 UE(120C)는 최대 3개의 사용 가능한 DTN을 가질 수 있다.

제 1 UE(120A), 제 2 UE(120B), 및 제 3 UE (120C)는 각각 휴대폰, 컴퓨터, 랩톱 컴퓨터, 태블릿, 핸드 헬드 장치, 핸드셋 장치, 스마트 TV, 스마트 워치, 또는 이들의 조합을 포함 할 수 있다. 특정 실시 예에서, UE 단말은 데이터 전송 네트워크와 무선으로 연결할 수 있는 장치이다.

제 1 UE(120A)가 획득하는 통신 성능은 제 1 UE(120A)가 통신을 수행하기 위해 사용하는 DTN에 의존할 수 있다. 예를 들어, 제 2 UE(120B) 및 제 1 기지국(104A)의 섹터 내의 다른 UE들이 제 1 기지국(104A)과 WAN(102) 사이의 연결을 포화시키고 있다면, 제 1 UE(120A)는 제 1 기지국 (104A)의 DTN 대신에 제 2 기지국(104B)의 DTN을 사용하여 통신함으로써 더 나은 성능을 획득할 수 있다. 다른 예에서, 제 2 UE(120B) 및 제 1 기지국(104A)의 섹터에 있는 다른 UE들이 제 1 기지국(104A)의 제 1 셀(106A-08)에서 혼잡을 야기하는 경우, 제 1 UE(120A)는 제 1 기지국(104A)의 제 1 셀(106A-08) 대신에 제 1 기지국(104A)의 제 2 셀(106A-18) 또는 제 3 셀(106A-21)을 사용하여 통신함으로써 더 나은 통신 성능을 획득할 수 있다.

상술한 상황은 WiFi AP(108)에 대해서도 적용될 수 있다. 예를 들어, WiFi AP(108)가 호텔의 WiFi 액세스 포인트인 경우, WLAN (110)이 제 1 기지국 (104A) 및 제 2 기지국(108B)보다 더 나은 성능을 제공하는지 여부는 호텔의 다른 거주자들이 생성하는 WiFi 트래픽의 양에 따라 다를 수 있다.

상술한 바와 같이, 기지국(104A 및 104B)에 의해 제공되는 각 셀 및 WiFi AP(108)에 의해 제공되는 각 WLAN은 데이터 전송 노드 (DTN)로 간주 될 수 있다. 실시 예에서, 제 1 UE(120A), 제 2 UE(120B), 또는 제 3 UE(120C)와 같은 UE는 UE가 수행 중인 통신 동작(예를 들어, 데이터 세션)에 대해 최고 성능을 제공 할 가능성이 있는, 사용 가능한 DTN을 선택하도록 동작하며, 따라서 그 단말의 사용자에게 더 나은 경험을 제공한다.

도 2는 일 실시 예에 따른 사용자 장비(UE)(200)의 구성 요소를 도시 한다. UE(200)는 도 1의 UE(120A, 120B, 및 120C) 중 일부 또는 전부에 포함될 수 있다. 상기 UE(200)는 애플리케이션 프로세서(202), 기저 대역 프로세서(204), 비 휘발성(NV) 메모리(206), 동적 랜덤 액세스 메모리(DRAM)(208), 입력/출력(I/O) 인터페이스(210), 셀룰러 RF 송수신기(212), 셀룰러 안테나(214), WiFi RF 송수신기(216), 및 WiFi 안테나(218)를 포함하며, 구성 요소들은 모두 버스(260)를 통해 서로 통신 할 수 있다. 상기 UE (200)는 도 1의 셀룰러 기지국(104A 및 104B) 및 WiFi AP(108)와 같은 DTN을 통해 하나 이상의 데이터 전송 네트워크에 무선으로 연결할 수 있다.

애플리케이션 프로세서(202)는 이메일 클라이언트, 웹 브라우저, 비디오 애플리케이션 등과 같은 애플리케이션을 실행한다. 애플리케이션 프로세서(202)는 또한 UE(200)에 대한 관리 활동을 수행할 수 있다. 애플리케이션 프로세서(202)는 NV 메모리(206) 및 DRAM (208)을 이용할 수 있으며, 이들 중 하나 또는 둘 모두는 소프트웨어(예를 들어, 컴퓨터 프로그래밍 명령)를 갖는 비 일시적 컴퓨터 판독 가능 매체 및 그 안에 저장된 데이터를 포함할 수 있다.

기저 대역 프로세서(204)는 기저 대역 신호 처리를 수행하고 또한 애플리케이션 프로세서(202)와 RF 송수신기(212 및 216) 사이의 정보를 전달할 수 있다. 기저 대역 프로세서(210)는 NV 메모리(206) 및 DRAM(208)에 저장된 소프트웨어 및 데이터일 수 있다. 일 실시 예에서, 셀룰러 및 WiFi 통신 각각에 대해 별도의 기저 대역 프로세서가 존재할 수 있다.

셀룰러 RF 송수신기(212)는 셀룰러 RF 송신기 및 셀룰러 RF 수신기를 포함한다. 셀룰러 RF 송수신기(212)는 기저 대역 프로세서(204)로부터 수신된 제 1 정보를 셀룰러 안테나(214)를 통해 셀룰러 DTN으로 전송하고, 및 셀룰러 DTN으로부터 셀룰러 안테나(214)를 통해 수신된 제 2 정보를 기저 대역 프로세서(204)로 제공하도록 설정된다.

WiFi RF 송수신기(216)는 WiFi RF 송신기 및 WiFi RF 수신기를 포함한다. WiFi RF 송수신기(216)는 기저 대역 프로세서(204)로부터 수신된 제 3 정보를 WiFi 안테나(218)를 통해 WiFi DTN으로 전송하고, 및 WiFi DTN으로부터 WiFi 안테나(218)를 통해 수신된 제 4 정보를 에서 기저 대역 프로세서(204)로 제공하도록 설정된다.

I/O 인터페이스(210)의 입력 인터페이스는 사용자로부터 정보를 수신하고, / O 인터페이스(210)의 출력 인터페이스는 사용자에게 정보를 출력한다. 입력 인터페이스는 키보드, 키패드, 마우스, 터치 스크린, 마이크로폰 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다. 출력 인터페이스는 디스플레이 장치, 터치 스크린, 스피커 등 중 하나 이상을 포함할 수 있다. I/O 인터페이스(210)는 또한 외부 장치에 대한 인터페이스를 포함할 수 있다.

본 명세서에 설명 된 바와 같이, UE(200)의 많은 기능들은 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현될 수 있다. 어떤 기능이 소프트웨어로 구현되고, 어떤 기능이 하드웨어로 구현되는지는 설계에 부과된 제약에 따라 달라질 수 있다. 상기 제약에는 설계 비용, 제조 비용, 시장 출시 시간, 전력 소비, 사용 가능한 반도체 기술 등등이 하나 이상 포함될 수 있다.

본 명세서에 설명 된 바와 같이, 다양한 전자 장치, 회로, 펌웨어, 소프트웨어 및 이들의 조합이 UE(200)의 구성 요소의 기능을 구현하는 데에 사용될 수 있다. 또한, UE (200)는 저장 인터페이스, 클록 발생기 회로, 전원 공급 회로 등과 같이 간결함을 위해 생략된 다른 구성 요소를 포함할 수 있다.

UE(200)는 특정 호스트(예를 들어, Youtube.com과 같은 비디오 스트리밍 호스트)에 액세스하려고 할 수 있으며, 해당 호스트에 연결할 수 있는 하나 이상의 이용 가능한 DTN이 있을 수 있다. UE(200)가 (애플리케이션을 사용하거나, 또는 웹 브라우저를 통해) 호스트에 액세스 할 때 데이터 세션이 생성된다. 실시 예는 상기 데이터 세션이 성능에 민감한 데이터 세션(예를 들어, 아래에 설명되는 코끼리 흐름을 포함하는 데이터 세션)에 해당하는지를 결정하는 것과 관련되며, 현재 상기 UE(200)가 이용 가능한 복수의 DTB 중에서 더 나은 성능을 제공할 수 있는 DTN을 선택함으로써 성능에 민감한 데이터 세션에 더 나은 성능을 제공하는 것과 관련된다.

도 3은 일 실시 예에 따른 데이터 전송 노드를 선택하고 사용하기위한 프로세스(300)를 도시한다. 상기 프로세스(300)는 도 1의 UE(120A)와 같은 UE에 의해 수행될 수 있다.

S302에서, 상기 프로세스(300)는 수행 될 데이터 세션이 성능에 민감한 데이터 세션인지를 결정한다; 즉, 데이터 세션에 대한 다운 링크 및/또는 업 링크 성능이 불충분한지 여부는 사용자 경험의 저하로 이어질 수 있다. 성능에 민감한 데이터 세션에는, 예를 들어, 비디오 스트리밍 데이터 세션(특히 고해상도 비디오 스트리밍)이 포함될 수 있으며, 낮은 다운 링크 성능은 비디오 안의 아티팩트, 또는 비디오 및 게이밍 데이터 세션의 끊김(shuttering)을 발생시킬 수 있고, 낮은 업 링크 또는 다운 링크 성능은 게임 플레이어를 다른 플레이어에 비해 불리하게 만들 수 있다.

상기 프로세스(300)는 데이터베이스를 참조하거나, 데이터 세션을 모니터링함으로써, 또는 둘 모두를 통해 데이터 세션이 성능에 민감한지를 결정할 수 있다. 상기 프로세스(300)는, 예를 들어, 상기 결정을 내리는 데에 도 4와 관련하여 설명된 프로세스(402)를 사용할 수 있다.

S304에서, 상기 데이터 세션이 성능에 민감한 경우, 상기 프로세스(300)는 S306으로 진행한다; 그렇지 않으면, 상기 프로세스(300)는 S308로 진행한다.

S306에서, 상기 프로세스(300)는 상기 데이터 세션에 대해 최상의 성능을 제공 할 가능성이 있는 데이터 전송 노드(DTN)를 선택한 다음, 상기 데이터 세션을 수행하기 위해 상기 선택된 DTN을 사용한다. 상기 프로세스(300)는 예를 들어, 도 5와 관련하여 설명된 프로세스(506)를 사용하여 상기 DTN을 선택할 수 있다. 상기 데이터 세션이 종료되면 상기 프로세스(300)가 종료된다.

S308에서, 상기 프로세스(300)는 상기 프로세스(300)의 시작에서 UE가 연결된 DTN을 사용하여 데이터 세션을 수행한다. 상기 UE가 프로세스 (300)의 시작에서 DTN에 연결되지 않았다면, 상기 프로세스(300)는 본 명세서에 기재되거나, 또는 통상에 알려진 프로세스 중 임의의 프로세스를 사용하여 DTN을 선택할 수 있다.

도 3에 도시된 실시 예의 S308에서 상기 프로세스(300)는 상기 데이터 세션이 종료될 때 종료되지만, 실시 예는 이에 제한되지 않는다. 일 실시 예에서, S308에서, 상기 프로세스(300)가 미리 결정된 기간 동안 상기 데이터 세션을 수행 한 후, 상기 프로세스(300)는 S302로 진행하고 상기 데이터 세션이 성능에 민감한 지 여부를 재결정한다.

도 4는 일 실시 예에 따른 데이터 세션이 성능에 민감한 데이터 세션인지를 결정하기 위한 프로세스(402)를 도시한다. 상기 프로세스(402)는 도 3의 프로세스(300)의 S302에서 사용될 수 있다.

S404에서, 프로세스(402)는 데이터 세션과 연관된 프로세스를 식별한다. 데이터 세션과 연관된 프로세스를 식별하는 것은 상기 데이터 세션을 수행하고 있는 애플리케이션과 연관된 고유 식별자를 결정하는 것을 포함 할 수 있다. 예를 들어, 비디오 스트리밍을 위한 애플리케이션은 제 1 고유 식별자를 가질 수 있고, VoIP(Voice over IP)를 수행하기 위한 애플리케이션은 제 2 고유 식별자를 가질 수 있으며, 비디오 채팅 애플리케이션은 제 3 고유 식별자를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 고유 식별자는 상기 데이터 세션을 수행하는 프로세스를 식별하고, 프로세스가 속하는 애플리케이션을 식별하고, 및 운영 체제로부터 해당 애플리케이션과 관련된 고유 식별자를 획득함으로써 결정될 수 있다.

S406에서, 상기 프로세스(402)는 상기 프로세스가 성능에 민감한 데이터 세션을 생성 할 가능성이 있는지 여부를 결정하기 위해, 알려진 프로세스의 저장소를 상기 고유 식별자를 사용하여 검사한다. 상기 알려진 프로세스의 저장소는 애플리케이션이 네트워크를 통과하는 다른 데이터 세션보다 상대적으로 더 높은 데이터 요구 사항 및/또는 상대적으로 더 긴 지속 기간을 가질 경향성을 측정하기 위해 분석 기술(예를 들어, 기계 학습)을 사용하여 생성되었을 수 있다. 예를 들어, 비디오 스트리밍 애플리케이션은 일반적인 프로세스보다 더 높은 데이터 요구 사항을 가질 가능성이 높다. 반면에, 예를 들어, SMS, Voice-over-IP, 및 사물 인터넷(IoT) 애플리케이션은 일반적인 데이터 요구 사항보다 높을 가능성이 적다.

상기 알려진 프로세스의 저장소에서 고유 식별자가 제 1 임계 값보다 큰 데이터 처리량이 필요할 가능성 또는 제 2 임계 값보다 긴 지속 시간을 가질 가능성과 연관되는 경우, 상기 프로세스는 성능에 민감한 데이터 세션을 생성하는 것으로 결정된다.

상기 알려진 프로세스의 저장소는 또한 프로세스가 업 링크 통신, 다운 링크 통신, 또는 둘 다에서 일반적인 성능 요구 사항보다 높은 성능 요구 사항을 갖는 데이터 세션을 생성할 가능성이 있는지 여부를 나타낼 수 있다.

일반적인 성능 요구 사항보다 높은 성능 요구 사항을 갖는 데이터 세션은 "코끼리 흐름"으로 간주될 수 있다. 일반적인 성능 요구 사항보다 높지 않은 성능 요구 사항을 갖는 데이터 세션은 "표준 흐름"으로 간주될 수 있습니다.

S408에서, 알려진 프로세스의 저장소가, 프로세스가 코끼리 흐름을 생성 할 가능성이 있음을 나타낼 때, 프로세스(402)는 S416으로 진행한다; 그렇지 않으면, 상기 프로세스 (402)는 S410으로 진행한다.

S410에서, 상기 프로세스(402)는 상기 프로세스와 연관된 데이터 세션을 성능에 민감하지 않은 것으로, 즉 표준 흐름으로 초기 지정한다.

S412에서, 상기 프로세스(402)는 상기 데이터 세션이 수행될 때 상기 프로세스와 연관된 데이터 세션에서 통신 되는 데이터를 모니터링한다. 업 링크, 다운 링크, 또는 업 링크 및 다운 링크 데이터 모두가 모니터링 될 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 데이터 세션에서 전달되는 데이터의 양은 사전 결정된 기간 동안 모니터링 될 수 있다. 다른 실시 예에서, 상기 데이터 세션에 의해 사전 결정된 양의 데이터가 전달되는 시간이 모니터링 될 수 있다.

일 실시 예에서, 알려진 프로세스의 저장소에 없는 프로세스와 관련된 하나 이상의 데이터 세션을 모니터링하는 정보는, 해당 프로세스에 대한 사전 결정된 수의 데이터 세션이 모니터링 될 때까지 축적된다. 상기 프로세스에 대한 사전 결정된 수의 데이터 세션이 모니터링되면, 상기 모니터링의 정보를 사용하여 프로세스가 성능에 민감한 데이터 세션과 연관될 가능성이 있는지 여부가 결정되고, 그 결정이 알려진 프로세스의 저장소에 상기 프로세스와 관련하여 저장된다.

S414에서, 프로세스(402)는 데이터 세션에 의해 통신 된 데이터의 양, 예를 들어, 미리 결정된 기간 동안 통신 된 데이터의 양이 임계 값을 초과하는지 여부를 결정한다. 상기 임계 값은 정적 또는 동적 일 수 있다. 상기 데이터의 양이 사전 결정된 임계 값을 초과하면, S414에서 상기 프로세스(402)는 S416으로 진행하고; 그렇지 않으면 상기 프로세스 (402)는 S412로 진행한다.

S416에서, 프로세스(402)는 프로세스와 연관된 데이터 세션을 성능에 민감한 것으로, 즉 코끼리 흐름으로 지정한다. 일 실시 예에서, 프로세스(402)는 S406에서 참조된 알려진 프로세스의 저장소에 있는 정보, 또는 S412에서 모니터링된 업 링크 및/또는 다운 링크 데이터의 양에 따라, 상기 데이터 세션을 업 링크 성능에 민감한 것, 다운 링크 성능에 민감한 것, 또는 둘 모두로 지정할 수 있다. 그 후 프로세스(402)는 종료된다.

데이터 세션이 성능에 민감한 것으로 지정되면(예를 들어, 코끼리 흐름으로 지정되는 경우), 상기 데이터 세션은 명시적으로 종료되거나 유휴 시간 초과(idle timeout)에 의해 종료 될 때까지 해당 지정을 유지한다. 예를 들어, 일 실시 예에서, 20초 동안 유휴 상태(idle)인 임의의 데이터 세션은 종료된 것으로 간주된다. 동일한 프로세스에 관련되거나 종료된 데이터 세션과 동일한 대상을 타겟하는 데이터 패킷은 새 데이터 세션의 일부로 간주된다.

도 5는 일 실시 예에 따른 업 링크(UL) 또는 다운 링크(DL) 성능을 최적화 하기 위해 DTN을 선택하고 사용하기 위한 프로세스(506)를 도시한다. 상기 프로세스(506)는 도 3의 프로세스(300)의 S306에서 사용될 수 있다.

S510에서, 상기 프로세스(506)는 (코끼리 흐름과 같은)성능에 민감한 데이터 세션이 UL 성능에 민감한 것 및/또는 UL 성능에 민감한 것으로 지정되었는지 여부를 결정한다. 상기 데이터 세션이 DL 성능에 민감하지 않고 UL 성능에 민감한 것으로 지정되었다면, S510에서 상기 프로세스(506)는 S512U로 진행한다. 상기 데이터 세션이 UL 성능에 민감하지 않고 DL 성능에 민감한 것으로 지정되었다면, S510에서 상기 프로세스(506)는 S512D로 진행한다. 상기 데이터 세션이 DL 및 UL 성능에 민감한 것으로 지정되었다면, S510에서 상기 프로세스(506)는 S512B로 진행한다.

S512B가 없는 실시 예에서, 상기 데이터 세션이 UL 및 DL 성능에 민감한 것으로 지정되었다면, 상기 프로세스(506)는 S512U와 S512D 중 어느 것으로 진행할지 결정하기 위해 사전 결정된 타이 브레이킹 규칙(tie-breaking rule)을 사용할 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 데이터 세션이 UL 또는 DL 성능에 민감한 것으로 지정되지 않은 경우, 상기 프로세스(506)는 S512U, S512D, 및 S512B(존재하는 경우) 중 어느 것으로 진행할지 결정하기 위해 사전 결정된 디폴트 규칙을 사용할 수 있다.

S512U에서, 상기 프로세스(506)는 UL 데이터 흐름을 위해, 도 6의 프로세스(612)를 수행하는 것과 같은 UL 최적화 방식으로 상기 데이터 세션을 수행한다. 그 후 프로세스(506)가 종료된다.

S512D에서, 상기 프로세스(506)는 DL 데이터 흐름을 위해, 도 6의 프로세스(612)를 수행하는 것과 같은 DL 최적화 방식으로 상기 데이터 세션을 수행한다. 그 후 프로세스(506)가 종료된다.

S512B에서, 상기 프로세스(506)는 UL 및 DL 성능 모두를 결합하는 집계(aggregate) 성능에 최적화된 데이터 세션을 수행 할 수 있다. 예를 들어, 일 실시 예에서, 상기 데이터 세션은 UL 성능 타겟 및 DL 성능 타겟을 가질 수 있고, 상기 데이터 세션은 상기 두 성능 타겟을 모두 충족하도록 최적화될 수 있다. 다른 실시 예에서, 상기 데이터 세션은 UL 및 DL 성능 각각에 대한 가중치를 가질 수 있고, 상기 데이터 세션은 각각의 가중치에 의해 각각 스케일링된 UL 및 DL 성능의 합에 대해 최적화될 수 있다.

도 6은 일 실시 예에 따른 UL 성능, DL 성능, 또는 둘 모두에 민감한 데이터 세션의 데이터 세션 최적화를 위한 프로세스(612)를 도시하는 상태 머신 다이어그램이다. 상기 프로세스(612)는 도 5의 프로세스(506)의 S512U(UL 데이터 흐름을 최적화함으로써), S512D(DL 데이터 흐름을 최적화함으로써) 및 S512B(UL + DL 집계 데이터 흐름을 최적화함으로써) 중 일부 또는 모두에서 사용될 수 있고, 또는 UL 및 DL 성능을 모두 결합하는 집계 성능을 최적화하는 데에 사용될 수 있다.

S620에서, 상기 프로세스(612)는 이용 가능한 데이터 전송 노드(DTN)의 목록을 생성한다. 이 목록에는 서로 다른 RAT를 사용하고 서로 다른 기지국이나 액세스 포인트 등에 위치한, 서로 다른 주파수의 DTN이 포함될 수 있다. 그 후 상기 프로세스(612)는 S622로 천이한다.

S622에서, 상기 프로세스(612)는 이용 가능한 DTN 목록에서 DTN을 선택하고, 선택된 DTN이 상기 프로세스(612)를 수행하는 장치가 현재 연결 되어있는 DTN이 아닌 경우, 상기 데이터 세션을 수행하기 위해 상기 선택된 DTN에 연결한다. 일 실시 예에서, 상기 프로세스(612)는 상기 데이터 세션이 어느 것에 민감한지에 따라서, 가장 높은 DL 성능(DL 성능에 민감한 데이터 세션의 경우), UL 성능(DL 성능에 민감한 데이터 세션의 경우) 또는 결합된 성능(둘 모두에 민감한 데이터 세션의 경우)을 제공할 가능성이 가장 높은, 이용 가능한 DTN을 선택할 수 있다. 다른 실시 예에서, 상기 프로세스 (612)는 적절한 성능을 제공할, 이용 가능한 DTN을 선택할 수 있다.

복수의 DTN이 S622에서 사용되는 선택 기준을 만족할 수 있다. 예를 들어, DTN이 가장 적절한 성능을 제공하는 동점(tie)이 있을 수 있고, 적절한 성능을 제공하는 DTN이 여러 개 있을 수도 있다. 실시 예에서, 복수의 DTN이 선택 기준을 만족할 때, 상기 프로세스(S612)는 "좋은 이웃" 정책을 사용하여 상기 복수의 DTN 중에서 DTN을 선택한다. 선택 기준을 만족하는 복수의 DTN 중에서 DTN을 선택할 때, "좋은 이웃" 정책은 선택이 무선 네트워크의 다른 사용자에게 미칠 수 있는 부정적인 영향을 최소화하려고 한다. 예를 들어, 무선 네트워크의 대부분의 사용자는 셀 커버리지 반경의 가장자리에 있기 때문에, 선택 기준을 충족하는 두 개의 DTN이 서로 다른 주파수 대역에서 작동하고 낮은 주파수 대역이 더 큰 지리적 커버리지를 제공하는 경우, 상기 프로세스(S612)는 더 낮은 주파수 대역을 갖는 DTN만을 사용할 수 있는 더 먼 사용자에 대한, 더 낮은 주파수 대역을 갖는 DTN의 유용성을 감소시키지 않기 위해 더 높은 주파수 대역을 갖는 DTN를 선택할 수 있다.

S622에서, 일단 DTN이 선택되면 상기 프로세스(612)는 S624로 천이한다.

S624에서, 상기 프로세스(612)는 세션 타이머를 시작한 다음 S626으로 천이한다.

상기 프로세스(612)는 상기 세션 타이머가 사전 결정된 값 N 이하의 값을 갖고, 최적화되는 상기 데이터 세션이 종료되지 않는 한, 세션 타이머를 증가시키면서 S626에 남는다. 상기 데이터 세션이 종료되면, 상기 프로세스(612)는 S628로 천이한다. 상기 세션 타이머가 사전 결정된 값 N보다 큰 값을 갖고, 상기 데이터 세션이 여전히 활성 상태일 때, 상기 프로세스(612)는 S620으로 천이하여 현재 DTN이 상기 데이터 세션에 대한 최상의 DTN일 가능성이 있는지 여부를 재평가한다.

S628에서, 상기 프로세스(602)는 상기 세션 타이머를 종료 한 다음 종료한다.

도 7은 일 실시 예에 따라 이용 가능한 DTN 목록을 생성하기 위한 프로세스(720)를 도시한다. 상기 프로세스(720)는 도 6의 프로세스(612)의 S620에서 사용될 수 있다.

S722에서, 상기 프로세스(720)는 상기 프로세스(720)를 수행하는 장치가 첨부 할 수 있는 이용 가능한 DTN의 목록을 수신한다. 상기 사용 가능한 DTN의 목록은, 상기 장치에서 사용할 수 있는 데이터 전송 네트워크 중에서 상기 장치가 연결할 수 있는 DTN을 검색(probing)하는 장치에 의해 생성되었을 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 프로세스(720)에 의해 수신된, 이용 가능한 DTN의 목록은 당 업계에 공지된 수단에 의해 생성된다.

S724에서, 상기 프로세스(720)는 이용 가능한 DTN의 목록을 구체화(refine)할 수 있다. 상기 DTN의 목록은, 예를 들어, CQI(channel quality indication), SIRN(signal to interference plus noise ratio), RSSI(received signal strength indication), RSRP(reference signal received power), RSRQ(reference signal received quality), 채널 크기, 처리량, MCS(modulation and coding scheme), RTT(round trip time) 또는 기타 지연 시간, 블록 실패 대 성공 비율, 채널 크기, 등에 의해 구체화될 수 있다. 실시 예에서, 상기 프로세스(720)는 사전 결정된 임계값보다 더 나은 특성을 갖는 DTN만을 포함하거나, 상기 수신된 이용 가능한 DTN의 목록 중 사전 결정된 상위 백분위 수를 포함하도록 목록을 구체화할 수 있다. 예를 들어, 일 실시 예에서, 상기 프로세스(720)는 60ms 미만의 RTT, 초당 5메가 비트의 처리량, 또는 둘 모두를 갖는 DTN만을 포함하도록 상기 수신된 이용 가능한 DTN의 목록을 구체화할 수 있다.

상기 수신된 이용 가능한 DTN 목록은 선호하는 RAT(random access technology), 선호하는 오퍼레이터, DTN이 캐리어 통합(aggregation), 셀 ID 모드, 선호하는 대역 또는 서브 채널 등을 지원하는지 여부에 따라서도 구체화될 수 있다.

S726에서, 상기 프로세스(720)는 RNG(random number generator) 또는 PRNG(pseudo-random number generator)의 출력 값에 따라 목록을 재정렬함으로써 상기 구체화된 이용 가능한 DTN의 목록을 랜덤화(randomize)할 수 있다. 상기 리스트를 랜덤화함으로써, 상기 프로세스(720)는 동일하거나 유사한 실시 예를 사용하는 상이한 장치가, 유사한 데이터 세션을 수행하기 위해 상이한 DTN을 선택할 가능성을 더 높인다.

도 8은 일 실시 예에 따른 수동 모드 샘플링을 사용하여 이용 가능한 DTN의 목록으로부터 DTN을 선택하기위한 프로세스(822)를 도시한다. 상기 프로세스(822)의 일부 (예를 들어, S806)는 도 6의 프로세스(612)의 S622에서 사용될 수 있다. 상기 프로세스(822)의 다른 부분 (예를 들어, S804)은, 예를 들어, 성능에 민감한 데이터 세션이 수행되지 않을 때와 같이, 도 6의 프로세스(612)의 S622 이전에 수행 될 수 있다.

S804에서, 프로세스(822)를 수행하는 장치가 데이터 전송을 수행하지 않는 동안, 상기 프로세스(822)는 상기 이용 가능한 DTN의 목록으로부터 하나 이상의 DTN에 대한 마이크로 속도 테스트를 수행한다. 마이크로 속도 테스트는 상기 테스트의 데이터 경로에서 콘텐츠 서버를 사용하거나 사용하지 않을 수 있다. 상기 마이크로 속도 테스트의 대상은, 모바일 네트워크에 직접 존재하거나 또는 모바일 네트워크의 외부(예를 들어, 인터넷)에 존재할 수 있다. 마이크로 속도 테스트는 빈 데이터 패킷을 전송 및/또는 수신함으로써 DTN의 RTT 또는 하프(half) RTT 지연을 측정하거나, 또는 데이터 패킷을 전송함으로써 DTN의 처리 능력을 측정하는 것으로 구성될 수 있으나, 이에 국한되지는 않는다. 일 실시 예에서, 상기 프로세스(822)를 수행하는 장치는 상기 마이크로 속도 테스트를 수행하기 위해서, 이전에 연결된 DTN으로부터 연결을 해제하고 테스트될 DTN에 연결한다.

일 실시 예에서, 마이크로 속도 테스트로부터 수집된 정보는, 마이크로 속도 테스트를 수행하고 각각의 마이크로 속도 테스트로부터 모은 정보를 상기 프로세스(822)를 수행하는 장치에게 전송하는, 다른 장치들에 의해 수집된 정보를 추가로 포함한다.

일 실시 예에서, DTN 전송 능력은 각 DTN의 전송 능력(예를 들어, 최대 처리량, 최저 대기 시간 등)을 결정하기 위해, 가시적 DTN을 통해 (UE에게) 전송되는 패킷의 전달 성능을 측정함으로써 평가된다. 상기 데이터 패킷은 UE 터미널과 콘텐츠 서버(예를 들어, 스트리밍 비디오 서버 또는 게임 서버) 사이를 이동한다. 송수신되는 데이터의 양이 많을수록 처리량 예측이 더 정확해질 수 있다. 각 DTN 성능에 대한 높은 정확도의 평가가 필요하지 않을 수 있으므로, 처리 속도 또는 전체적인 데이터 소비와 같은 리소스를 절약하기 위해, 제한된 수의 패킷이 전송될 수 있다. 대신, 실시 예는 DTN이 인접한 이웃보다 성능이 더 좋은지 여부를 결정할 수 있다.

예를 들어, 0.25초의 테스트 간격에서, 제 1 DTN은 50kbps의 처리량을 갖는 것으로 추정되고, 제 2 DTN은 100kbps의 처리량을 갖는 것으로 추정될 수 있다. 각 DTN을 몇 초에 걸쳐 테스트 한 경우, 상기 DTN들의 전체 처리량은 표시된 상기 0.25초의 계산 결과보다 훨씬 높을 수 있다. 그러나, 상기 100kbps 추정 처리량을 갖는 상기 제 2 DTN의 실제 속도가 50kbps 추정 처리량을 갖는 상기 제 1 DTN의 실제 처리량보다 클 확률이 높다. 따라서 상기 UE가 제 2 (100kbps) DTN에 연결한다면, 상기 UE는 최상의 성능을 경험할 수 있다.

S806에서, 상기 프로세스(822)는 상기 마이크로 속도 테스트로부터 수집된 정보를 사용하여 상기 이용 가능한 DTN의 목록으로부터 DTN을 선택한다. 일 실시 예에서, 상기 프로세스(822)는 상기 마이크로 속도 테스트로부터 수집된 정보를 사용하여 결정된 바와 같이, 목표 성능 임계 값(예를 들어, 적절한 성능을 제공해야 하는)을 충족하는 제 1 DTN을 선택하며, 상기 목표 성능 임계 값은 사전 결정되거나 데이터 세션에 관련될 수 있고, 상기 DTN이 선택된 이유인 데이터 세션에 관련될 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 프로세스(822)는 상기 마이크로 속도 테스트로부터 수집된 정보를 사용하여 결정된 바와 같이, DTN이 선택된 이유인 데이터 세션이 DL 성능, UL 성능, 또는 둘 모두에 민감한지 여부에 따라, 가장 높은 DL, UL 또는 집계된 UL/DL 측정 성능을 갖는 셀을 선택한다. 성능은 지연, UL 처리량, DL 처리량 등, 또는 이들의 조합을 사용하여 측정될 수 있다. 그 후 상기 프로세스(822)는 종료된다.

도 9는 일 실시 예에 따라 이용 가능한 DTN들의 리스트로부터 DTN을 선택하기 위한 프로세스(922)를 도시한다. 상기 프로세스(922)는 도6의 프로세스(612)의 S622에서 사용될 수 있다. 상기 프로세스(922)의 하나 이상의 부분은 최적화되는 데이터 세션이 진행되는 중에 수행될 수 있다.

S902에서, 상기 프로세스(922)는 장치가 상기 최적화되는 데이터 세션을 수행하기 위해 현재 사용하고 있는 DTN이 적절한 성능을 제공하고 있는지 여부를 결정한다. 상기 프로세스(922)는 지연 또는 처리량과 같은 상기 데이터 세션의 통계를 측정함으로써 이를 수행할 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 현재 사용하고 있는 DTN이 적절한 성능을 제공하고 있는지 여부를 결정하는 것은, 비디오 스트리밍 앱으로부터의 스톨 지시자(stall indicator)와 같이 상기 최적화되는 데이터 세션을 수행하는 프로세스로부터의 지시자를 모니터링함으로써 수행될 수 있다.

상기 현재 사용중인 DTN이 적절한 성능을 제공 할 때, S902에서 상기 프로세스(922)는 S908로 진행하며; 그렇지 않으면, 상기 프로세스 (922)는 S904로 진행한다.

S904에서, 상기 프로세스(922)는 위 도 8의 S804와 관련하여 설명된 바와 같이 상기 이용 가능한 DTN의 목록에서 하나 이상의 DTN(현재 사용중인 DTN이 아닌)의 마이크로 속도 테스트를 수행한다.

일 실시 예에서, 상기 프로세스(922)는 상기 데이터 세션의 각각의 부분을 사용하여 상기 이용 가능한 DTN의 마이크로 속도 테스트를 수행하고, 그 부분을 수행함에 있어서 달성된 성능을 측정할 수 있다. 예를 들어, 상기 프로세스(922)는 제 1 DTN의 성능을 평가하기 위해 상기 제 1 DTN에서 비디오 데이터 세션의 처음 0.25초를 수행하고, 제 2 DTN의 성능을 평가하기 위해 상기 제 2 DTN에서 상기 비디오 데이터 세션의 두 번째 0.25초를 수행하고, 동일한 동작을 이어서 수행하고, 그렇게 상기 데이터 세션을 수행하기 위한 새로운 DTN을 상기 데이터 세션에 계속해서 제공하려고 한다.

S906에서, 상기 프로세스(922)는 상기 마이크로 속도 테스트로부터 수집된 정보를 사용하여, 도 8의 S806과 관련하여 설명된 바와 같이, 이용 가능한 DTN의 목록으로부터 DTN을 선택한다. 상기 프로세스(922)는 종료된다.

실시 예에서, 새로운 DTN을 선택하기위한 다른 기술이 S904 및 S906과 관련하여 설명된 기술 대신 사용될 수 있다. 예를 들어, 일 실시 예에서, S904 및 S906은 도 10의 S1004 및 S1006(즉, DTN 메트릭 및 속성을 사용하는 계산이 DTN을 선택하는 데에 사용될 수 있다.)에 의해, 도 11의 S1104 및 S1106(즉, 과거 성능 정보가 DTN을 선택하는 데에 사용될 수 있다.)에 의해, 도 12의 S1204 및 S1206(즉, DTN이 무작위로 선택 될 수 있다.) 등에 의해 대체될 수 있다.

S908에서, 상기 프로세스(922)는 선택된 DTN으로서 현재 사용중인 DTN을 선택한다. 그 후 상기 프로세스(922)는 종료된다.

도 10은 일 실시 예에 따라 이용 가능한 DTN들의 리스트로부터 DTN을 선택하기 위한 프로세스(1022)를 도시한다. 상기 프로세스(1022)는 테스트를 사용하지 않고, 대신에 이용 가능한 DTN들 중에서 "최상의 추측"선택을 하기 위해 DTN과 연관된 하나 이상의 메트릭을 사용한다. 상기 프로세스(1022)는 도 6의 프로세스(612)의 S622에서 사용될 수있다.

S1004에서, 상기 프로세스 (1022)는 어느 DTN이 원하는 성능을 제공 할 가능성이 가장 높은지를 결정하기 위해 상기 이용 가능한 DTN의 목록에서 DTN에 대한 각각의 계산을 수행한다. 상기 각각의 계산은 CQI, SIRN, RSSI, RSRP, RSRQ, 채널 크기, 처리량, MCS, RTT 또는 기타 지연 시간, 블록 실패 대 성공 비율, 채널 크기, RAT, 상기 DTN이 선호 사업자에 의해 운영되는지 여부, 상기 DTN이 반송파 집성을 지원하는지 여부 등과 같은 DTN의 각 속성 중 하나, 또는 둘 이상의 조합을 사용한다.

일 실시 예에서, 더 높은 계산 결과를 갖는 DTN은 원하는 성능을 제공할 가능성이 더 높다. 상기 원하는 성능은 최적화되는 데이터 세션에 따라 UL 성능, DL 성능, 또는 둘 모두의 결합일 수 있다. 상기 원하는 성능은, 예를 들어, 낮은 지연, 높은 처리량, 또는 이들의 조합 일 수 있다.

S1006에서, 상기 프로세스(1022)는 선택된 DTN으로서, 이용 가능한 DTN의 리스트로부터 최상의 계산 결과(예를 들어, 가장 높은 결과)를 갖는 DTN을 선택한다. 그 후 상기 프로세스(1022)는 종료된다.

도 11은 일 실시 예에 따라 이용 가능한 DTN들의 리스트로부터 과거 성능 정보를 사용하여 DTN을 선택하기 위한 프로세스(1122)를 도시한다. 상기 프로세스(1122)는 도 6의 프로세스(612)의 S622에서 사용될 수 있다.

S1102에서, 상기 프로세스(1122)는 다른 장치로부터, 상기 이용 가능한 DTN 목록에서 DTN에 대한 각각의 과거 성능 정보를 선택적으로 수신 할 수 있다. 상기 다른 장치는 상기 프로세스(1122)를 수행하는 장치가 속한 네트워크의 네트워크 요소일 수 있으며, 여기서 상기 네트워크 요소는 DTN에 관한 과거 성능 정보를 저장하고 분배(distribute)하도록 구성된다. 상기 네트워크 요소에 의해 저장되고 분배된 과거 성능 정보는 네트워크 요소에 의해 생성되거나 하나 이상의 다른 장치로부터 네트워크 요소에 의해 수신될 수 있다.

S1104에서, 상기 프로세스(1122)는 이용 가능한 DTN의 목록 내 각 DTN의 과거 성능을 결정한다. 상기 프로세스(1122)는 상기 프로세스(1122)를 수행하는 장치에 의해 축적된, DTN에 대한 과거 성능 정보 및 S1102에서 수신된 DTN에 대한 임의의 과거 성능 정보를 사용하여 이용 가능한 DTN의 목록 내 각 DTN의 과거 성능을 결정한다. 상기 과거 성능 정보에는 이전의 마이크로 속도 테스트 결과, 이전 사용자 생성 세션의 모니터링 결과 등이 포함될 수 있다. 일 실시 예에서, 상기 프로세스(1122)는 이용 가능한 과거 성능 정보에서 DTN에 대한 각각의 정보를 찾기 위해, 이용 가능한 DTN의 목록 내 DTN의 각각의 식별자를 사용한다.

과거 성능 정보는 장치에서 이전에 사용된 DTN에 대한 성능 메트릭을 포함할 수 있다. 상기 과거 성능 정보는 자주 사용되는 웹 사이트(예를 들어, 유명한 비디오 스트리밍 웹 사이트)에 대한 특정 성능 정보, 또는 자주 사용되는 복수의 DTN 각각에서 자주 사용되는 웹 사이트에 대한 특정 성능 정보를 포함 할 수 있다. 웹 사이트, DTN, 또는 이들의 조합에 대한 과거 성능 정보는 각 요일 및/또는 하루의 복수 부분 각각에 대한 개별 항목을 포함 할 수 있다. 상기 과거 성능 정보는 분리된(separate) UL 및 DL 성능 정보가 포함될 수 있다.

일 실시 예에서, 상기 프로세스(1122)를 수행하는 장치는 시간 경과에 따라 과거 성능 데이터를 축적한다. 일 실시 예에서, 장치는 과거 성능 정보의 나이(age)를 추적하고, 상기 정보의 나이를 사용하여 새로운 측정을 수행할 시기를 결정한다.

S1106에서, 상기 프로세스(1122)는 이용 가능한 DTN의 목록 중에서 가장 높은 과거 성능을 가진 DTN을 선택한다. 최적화되는 데이터 세션이 주로 DL 성능에 민감한 경우에는 과거 DL 성능이 가장 좋은 DTN이 선택된다. 최적화되는 데이터 세션이 주로 UL 성능에 민감한 경우에는 과거 UL 성능이 가장 좋은 DTN이 선택된다. 최적화되는 데이터 세션이 UL 및 DL 성능에 모두 민감한 경우에는 결합된 UL 및 DL 성능 측정이 DTN을 선택하는 데에 사용된다. 성능은 하나 이상의 대기 시간, 처리량, 총 데이터 용량 등으로 측정 될 수 있다. 그 후 상기 프로세스(1122)는 종료된다.

도 12는 일 실시 예에 따라 이용 가능한 DTN의 리스트로부터 DTN을 무작위로 선택하기 위한 프로세스(1222)를 도시한다. 프로세스(1222)는 도 6의 프로세스(612)의 S622에서 사용될 수 있다.

S1204에서, 상기 프로세스(1222)는 이용 가능한 DTN의 목록을 무작위로(또는 유사-무작위로; pseudo-randomly) 재정렬(예를 들어, 셔플)한다. S1206에서, 상기 프로세스(1222)는 이용 가능한 DTN의 재정렬된 목록의 첫 번째 DTN을, 선택된 DTN으로 선택한다. 그 후 상기 프로세스(1222)는 종료된다.

다른 실시 예에서, 상기 프로세스(1222)는 무작위 또는 유사-무작위 수 생성기를 사용하여, 1에서부터 이용 가능한 DTN의 목록의 길이까지의 범위의 정수 N을 생성한 다음, 이용 가능한 DTN의 목록의 N번째 요소를 선택된 DTN로서 선택한다. 그 후 상기 프로세스(1222)는 종료된다.

실시 예는, 성능에 민감한 데이터 세션에 필요한 성능을 제공하기 위해, 각각의 이용 가능한 DTN의 예측된 능력에 따라 연결하고 사용할 DTN을 선택함으로써 성능에 민감한 데이터 세션의 성능의 최적화를 시도하는 사용자 장치, 특히 사용자 장비(UE)와 같은 무선 사용자 장치(device)를 포함한다. 상기 선택된 DTN은 혼잡이 가장 적거나, 가장 높은 신호 강도 또는 RSRP를 갖지 않을 수 있으며, 일반적으로 네트워크 운영자가 사용자 장치 사용을 선호하는 DTN이 아닐 수 있다. 최상의 신호 강도(DTN의 실제 사용 가능한 용량을 무시하는)에 따라 사용 가능한 전송 네트워크를 검색하는 사용자 장치 대신, 예를 들어, 설명된 시스템 및 방법은 사용자 장치가 사용 가능한 전송 네트워크를 직접 검색하고, 사용할 네트워크를 측정된 성능 기능, 특히 최적의 네트워크 성능이 추구되는 데이터 세션과 관련된, 측정된 성능 기능을 기반으로 결정하도록 제안한다.

실시 예는 부하 분산을 피한다. 실시 예에서, 사용자 장치는 사용 가능한 전송 네트워크를 검색하고 성능 측정(최적 신호 강도에 대한 검색을 기반으로 LTE 네트워크에 연결하는 UE와 반대로)을 기반으로, 사용할 것을 결정한다. 이 시스템 및 방법은 다른 사용자와의 리소스 공유를 고려하는 대신 개별 사용자 장치에 대해 가능한 최대 성능을 우선시 하기 때문에 탐욕(greedy)스럽다.

실시 예는 사용자 장치가 원래(originally) 결정된 "최상의 DTN"이 여전히 적절하거나 최적의 성능을 제공하고 있는지 여부를 주기적으로 확인하고, 필요한 경우 사용자 장치가 DTN을 전환할 수 있도록 허용하기 위해 확장된 세션 동안 주기적으로 확인한다. 이 프로세스는 최적의 채널을 찾기 위해 주로 업 링크 및 다운 링크 연결 모두에 사용할 수 있다.

실시 예는 단일 데이터 전송 기술로 제한되지 않으며, 무선 액세스 기술 및 Wi-Fi를 포함하지만 이에 제한되지 않는 네트워크의 혼합(mix)이 있을 수 있다.

실시 예들이 특정 예에 대해 설명되었지만, 실시 예들은 이러한 예에 의해 제한되지 않는다. 예를 들어, 당업자는 데이터 세션의 사용자 장치 자신의 성능을 최대화하기 위해 사용할 DTN을 탐욕스럽게 결정하는 것이 본 개시의 범위 또는 사상을 벗어나지 않고 다양한 다른 알고리즘 및 프로세스에 따라 수행 될 수 있음을 인식할 것이다. .

사용자 장치가 특정 DTN과 연결되면 세션 타이머가 연속적인 세션의 길이를 모니터링하기 위해 시작된다. 예를 들어, 비디오 스트리밍 세션은 일반적으로 작은 첨부 파일을 다운로드하는 것보다 길다. 사용자의 무작위적 분포와 데이터 서비스에 대한 다양한 요구로 인해, 원래 계산된 "최상의" DTN보다 다른 DTN이 더 최적의 연결이 될 수 있다. 카운터는 세션이 종료되지 않은 것으로 발견될 때마다 증가한다. 상기 카운터가 임계 값 "n"보다 커지면, "사용 가능한 DTN 확인"으로 돌아가서 사용 가능한 가장 빠른 DTN을 다시 검색한다. 이 것은 상기 사용자 장치가 원래 계산된 최상의 DTN이 여전히 최적의 상태인지 여부를 주기적으로 확인할 수 있게 하며 필요한 경우 사용자 장치가 DTN을 전환 하게 할 수 있게 한다.

본 개시의 몇 가지 실시 예가 여기에 도시되고 설명되었지만, 본 발명의 사상 및 범위를 벗어나지 않고 많은 변경이 이루어질 수 있다. 예를 들어, 본 개시는 무선 네트워크, 유선 네트워크, 섬유 네트워크 및 동축(coaxial) 네트워크에서 단독으로 또는 조합하여 사용될 수 있음이 인식될 수 있다. 따라서, 본 발명의 범위는 개시된 어떠한 실시 예에 의해서도 제한되지 않는다.

Claims (23)

1. 무선 장치에 의해 수행되는 방법에 있어서,
   데이터 세션이 성능에 민감한지 여부를 결정하는 단계; 및
   상기 데이터 세션이 성능에 민감한 것에 대한 응답으로:
   DTN(data transport node)을 선택하고, 및
   상기 선택된 DTN을 사용하여 상기 데이터 세션을 수행하는 단계를 포함하는 방법.
2. 제 1 항에 있어서,
   상기 데이터 세션이 성능에 민감한지 여부를 결정하는 단계는:
   상기 데이터 세션과 관계된 프로세스를 식별하는 단계;
   알려진 프로세스의 저장소(repository)를 사용하여, 상기 프로세스가 성능- 민감한 데이터 세션(performance-sensitive data session)을 생성할 가능성이 있는지 여부를 결정하는 단계; 및
   상기 알려진 프로세스의 저장소를 사용하여, 상기 프로세스가 성능-민감한 데이터 세션을 생성할 가능성이 있다고 결정하는 것에 대한 응답으로, 상기 데이터 세션은 성능에 민감한 것으로 결정하는 단계를 포함하는 방법.
3. 제 1 항에 있어서,
   상기 데이터 세션이 성능에 민감한지 여부를 결정하는 단계는:
   데이터 세션에 의해 전달된 데이터의 양을 모니터링하는 단계; 및
   사전 결정된 시간에 상기 데이터 세션에 의해 통신된 데이터의 양이 사전 결정된 제 1 임계 값보다 크거나, 또는 상기 데이터 세션에 의해 통신된 데이터의 양이 사건 결정된 양에 도달하는 시간이 제 2 임계 값보다 작은 것에 대한 응답으로, 상기 데이터 세션은 성능에 민감한 것으로 결정하는 단계를 포함하는 방법.
4. 제 1 항에 있어서,
   상기 DTN을 선택하는 단계는 상기 데이터 세션의 성능 요구 사항에 따라 상기 DTN을 선택하는 단계를 포함하는 방법.
5. 제 4 항에 있어서,
   상기 데이터 세션의 성능 요구 사항에 따라 상기 DTN을 선택하는 단계는:
   상기 데이터 세션의 상기 성능 요구 사항이 DL(downlink) 성능 요구 사항을 포함하면 상기 DTN의 DL 성능에 관한 정보에 따라 상기 DTN을 선택하는 단계; 또는
   상기 데이터 세션의 성능 요구 사항이 UL(uplink) 성능 요구 사항을 포함하면 상기 DTN의 UL 성능에 관한 정보에 따라 상기 DTN을 선택하는 단계를 포함하는 방법.
6. 제 4 항에 있어서,
   상기 데이터 세션의 성능 요구 사항에 따라 DTN을 선택하는 단계는 상기 데이터 세션의 상기 성능 요구 사항이 지연 요구 사항을 포함하면 상기 DTN의 지연 성능에 관한 정보에 따라 상기 DTN을 선택하는 단계, 상기 데이터 세션의 상기 성능 요구 사항이 처리량 요구 사항 또는 둘 모두를 포함하면 상기 DTN의 처리량 성능에 관한 정보에 따라 상기 DTN을 선택하는 단계를 포함하는 방법.
7. 제 1 항에 있어서,
   상기 선택된 DTN을 사용하여 상기 데이터 세션을 수행하는 단계는:
   사전 결정된 시간 구간 동안 상기 선택된 DTN을 사용하여 상기 데이터 세션을 수행하는 단계; 및
   상기 사전 결정된 시간 구간의 경과에 대한 응답으로, 새로운 DTN을 선택하고 상기 선택된 새로운 DTN을 사용하여 상기 데이터 세션을 수행하는 단계를 포함하는 방법.
8. 제 1 항에 있어서,
   상기 DTN을 선택하는 단계는 이용 가능한 DTN의 목록에서 상기 DTN을 선택하는 단계를 포함하는 방법.
9. 제 8 항에 있어서,
   상기 이용 가능한 DTN의 목록에서 상기 DTN을 선택하는 단계는 난수 생성기(random number generator) 또는 유사(pseudo) 난수 생성기를 사용하여 상기 목록에서 상기 DTN을 선택하는 단계를 포함하는 방법.
10. 제 8 항에 있어서,
    상기 이용 가능한 DTN의 목록에서 상기 DTN을 선택하는 단계는 상기 이용 가능한 DTN의 목록에 대해 수행된 마이크로 속도 테스트의 각각의 결과들에 따라 상기 DTN을 선택하는 단계를 포함하는 방법.
11. 제 8 항에 있어서,
    상기 이용 가능한 DTN의 목록에서 상기 DTN을 선택하는 단계는 상기 이용 가능한 DTN의 목록에 대한 각 계산들에 따라 상기 DTN을 선택하는 단계를 포함하되,
    상기 계산들은 상기 이용 가능한 DTN들 각각의 메트릭, 각각의 속성, 또는 둘 모두에 기반하는 방법.
12. 제 8 항에 있어서,
    상기 이용 가능한 DTN의 목록에서 상기 DTN을 선택하는 단계는 상기 이용 가능한 DTN의 목록에 대한 과거 성능 정보에 따라 상기 DTN을 선택하는 단계를 포함하는 방법.
13. 제 8 항에 있어서,
    상기 이용 가능한 DTN의 목록에서 상기 DTN을 선택하는 단계는:
    선택 기준(criteria)에 따라 상기 DTN을 선택하는 단계; 및
    상기 이용 가능한 DTN의 목록 내 복수의 DTN이 상기 선택 기준을 충족하면, 상기 선택이 상기 무선 네트워크의 다른 사용자들에게 미칠 수 있는 부정적인 영향을 최소화하는 정책에 따라 상기 복수의 DTN 중에서 상기 DTN을 선택하는 단계를 포함하는 방법.
14. 장치에 있어서,
    상기 장치는 프로세서; 및
    컴퓨터 프로그래밍 명령들을 저장하는 비-일시적 컴퓨터-판독 가능 매체를 포함하되,
    상기 명령은, 상기 장치로 하여금:
    데이터 세션이 성능에 민감한지 여부를 결정하게 하고; 및
    상기 데이터 세션이 성능에 민감한 것에 대한 응답으로:
    DTN(data transport node)을 선택하게 하고, 및
    상기 선택된 DTN을 사용하여 상기 데이터 세션을 수행하게 하는 장치.
15. 제 14 항에 있어서,
    상기 데이터 세션이 성능에 민감하지 여부를 결정하는 것은:
    상기 데이터 세션과 관계된 프로세스를 식별하고;
    상기 알려진 프로세스의 보관소(repository)가, 상기 프로세스가 성능-민감한 데이터 세션(performance-sensitive data session)을 생성할 가능성이 있는지 여부의 지시를 포함하면:
    알려진 프로세스의 저장소를 사용하여, 상기 프로세스가 성능-민감한 데이터 세션을 생성할 가능성이 있는지 여부를 결정하고, 및
    상기 알려진 프로세스의 저장소를 사용하여, 상기 프로세스가 성능-민감한 데이터 세션을 생성할 가능성이 있다고 결정하는 것에 대한 응답으로, 상기 데이터 세션은 성능에 민감한 것으로 결정하고;
    상기 알려진 프로세스의 보관소가 상기 프로세스가, 상기 프로세스가 성능-민감한 데이터 세션을 생성할 가능성이 있는지 여부의 지시를 포함하지 않으면:
    상기 데이터 세션에 의해 통신된 데이터의 양을 모니터링하고, 및
    사전 결정된 시간에 상기 데이터 세션에 의해 통신된 데이터의 양이 사전 결정된 제 1 임계 값보다 크거나, 또는 상기 데이터 세션에 의해 통신된 데이터의 양이 사건 결정된 양에 도달하는 시간이 제 2 임계 값보다 작은 것에 대한 응답으로, 상기 데이터 세션은 성능에 민감한 것으로 결정하는 것을 포함하는 장치.
16. 제 14 항에 있어서,
    상기 DTN을 선택하는 것은 상기 데이터 세션의 성능 요구 사항에 따라 DTN을 선택하는 것을 포함하는 장치.
17. 제 16 항에 있어서,
    상기 데이터 세션의 성능 요구 사항에 따라 상기 DTN을 선택하는 것은:
    상기 데이터 세션의 상기 성능 요구 사항이 DL(downlink) 성능 요구 사항을 포함하면 상기 DTN의 DL 성능에 관한 정보에 따라 상기 DTN을 선택하는 것; 또는
    상기 데이터 세션의 상기 성능 요구 사항이 UL(uplink) 성능 요구 사항을 포함하면 상기 DTN의 UL 성능에 관한 정보에 따라 상기 DTN을 선택하는 것을 포함하는 장치.
18. 제 14 항에 있어서,
    상기 선택된 DTN을 사용하여 상기 데이터 세션을 수행하는 것은:
    사전 결정된 시간 구간 동안 상기 선택된 DTN을 사용하여 상기 데이터 세션을 수행하는 것; 및
    상기 사전 결정된 시간 구간의 경과에 대한 응답으로, 새로운 DTN을 선택하고 상기 선택된 새로운 DTN을 사용하여 상기 데이터 세션을 수행하는 것을 포함하는 장치.
19. 제 14 항에 있어서,
    상기 DTN을 선택하는 것은 이용 가능한 DTN의 목록으로부터 상기 DTN을 선택하는 것을 포함하는 장치.
20. 제 19 항에 있어서,
    상기 이용 가능한 DTN의 목록에서 상기 DTN을 선택하는 것은 상기 이용 가능한 DTN의 목록에 대해 수행된 마이크로 속도 테스트의 각각의 결과들에 따라 상기 DTN을 선택하는 것을 포함하는 장치.
21. 제 19 항에 있어서,
    상기 이용 가능한 DTN의 목록에서 상기 DTN을 선택하는 것은 상기 이용 가능한 DTN의 목록에 대한 각 계산들에 따라 상기 DTN을 선택하는 것을 포함하되,
    상기 계산들은 상기 이용 가능한 DTN들 각각의 메트릭, 각각의 속성, 또는 둘 모두에 기반하는 장치.
22. 제 19 항에 있어서,
    상기 이용 가능한 DTN의 목록에서 상기 DTN을 선택하는 것은 상기 이용 가능한 DTN의 목록에 대한 과거 성능 정보에 따라 상기 DTN을 선택하는 것을 포함하는 장치.
23. 제 19 항에 있어서,
    상기 이용 가능한 DTN의 목록에서 상기 DTN을 선택하는 것은:
    선택 기준(criteria)에 따라 상기 DTN을 선택하고; 및
    상기 이용 가능한 DTN의 목록 내 복수의 DTN이 상기 선택 기준을 충족하면, 상기 선택이 무선 네트워크의 다른 사용자에게 미칠 수 있는 부정적인 영향을 최소화하는 정책에 따라 상기 복수의 DTN 중에서 상기 DTN을 선택하는 것을 포함하는 장치.

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