RU2364044C2 - Flow admission control for wireless communication systems - Google Patents

Flow admission control for wireless communication systems Download PDF

Info

Publication number
RU2364044C2
RU2364044C2 RU2006112590/09A RU2006112590A RU2364044C2 RU 2364044 C2 RU2364044 C2 RU 2364044C2 RU 2006112590/09 A RU2006112590/09 A RU 2006112590/09A RU 2006112590 A RU2006112590 A RU 2006112590A RU 2364044 C2 RU2364044 C2 RU 2364044C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
stream
determining
streams
wireless communication
planning
Prior art date
Application number
RU2006112590/09A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2006112590A (en
Inventor
Даньлу ЧЖАН (US)
Даньлу ЧЖАН
Раджеш К. ПАНКАДЖ (US)
Раджеш К. Панкадж
Original Assignee
Квэлкомм Инкорпорейтед
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Квэлкомм Инкорпорейтед filed Critical Квэлкомм Инкорпорейтед
Publication of RU2006112590A publication Critical patent/RU2006112590A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2364044C2 publication Critical patent/RU2364044C2/en

Links

Images

Abstract

FIELD: communication facilities.
SUBSTANCE: claimed device relates to wireless communication. Sector coverage is constantly changing, for example due to appearance of new base stations. Effect is achieved by wireless communication device design including device defining accessible resources in wireless communication system and device defining flow admission.
EFFECT: elimination of high dependency of a sector capacity on coverage conditions in the sector.
12 cl, 5 dwg

Description

Настоящая заявка на выдачу патента испрашивает приоритет по предварительной заявке №60/503193 на выдачу патента США, озаглавленной «FLOW ADMISSION CONTROL FOR WIRELESS SYSTEMS» («Управление Допуском потока для систем беспроводной связи»), поданной 15 сентября 2003 г., и предварительной заявке №60/503192 на выдачу патента США, озаглавленной «QUALITY OF SERVICE SCHEDULING METHODOLOGY» («Способ планирования качества обслуживания»), поданной 15 сентября 2003 г., права на которые принадлежат заявителю настоящей заявки и настоящим явно включены в материалы настоящей заявки посредством ссылки.This patent application claims priority under provisional application No. 60/503193 for the grant of a US patent entitled “FLOW ADMISSION CONTROL FOR WIRELESS SYSTEMS”, filed September 15, 2003, and provisional application No. 60/503192 for the grant of a US patent entitled "QUALITY OF SERVICE SCHEDULING METHODOLOGY", filed September 15, 2003, the rights to which belong to the applicant of this application and are hereby expressly incorporated into the materials of this application by reference .

Область техникиTechnical field

Настоящее изобретение в целом относится к беспроводной связи, а более точно к управлению обслуживанием беспроводной связи.The present invention generally relates to wireless communications, and more specifically to wireless service management.

Уровень техникиState of the art

Распределение ресурсов является необходимым для системы беспроводной связи, поскольку ресурсы, имеющиеся в распоряжении такой системы, могут быть ограничены для изменяющегося количества абонентов. Цель управления допуском каналов связи, т.е. потоков, в систему беспроводной связи состоит в том, чтобы обеспечивать уровень качества для каждого из абонентов, уже находящихся в системе, т.е. качество обслуживания (QoS). Один из подходов может состоять в том, чтобы ограничивать общую величину потока обмена до соответствующего уровня для этих ресурсов. Для системы, предоставляющей многообразие дифференцированных услуг, назначение приоритета каждому из многочисленных потоков связи может уравновешивать противоречивые требования высокого коэффициента использования емкости сектора при удовлетворении приоритетных требований. Кроме того, вследствие изменяющейся во времени природы беспроводного канала должен быть оставлен некоторый запас в коэффициенте использования ресурсов, чтобы гарантировать, что приоритетные требования удовлетворяются постоянно, на протяжении всего сеанса, даже в течение коротких периодов глубокого замирания.Resource allocation is necessary for a wireless communication system, since the resources available to such a system may be limited for a changing number of subscribers. The purpose of admission control of communication channels, i.e. streams into the wireless communication system is to provide a level of quality for each of the subscribers already in the system, i.e. quality of service (QoS). One approach may be to limit the total amount of the exchange flow to an appropriate level for these resources. For a system that provides a variety of differentiated services, prioritizing each of the many communication flows can counterbalance the conflicting demands of a high utilization ratio of the sector capacity while meeting priority requirements. In addition, due to the time-varying nature of the wireless channel, some margin must be left in the resource utilization rate to ensure that priority requirements are met continuously, throughout the session, even during short periods of deep fading.

На основании имитации было определено, что замирание канала является доминирующей причиной отбрасываний пакетов. Большинство отбрасываний пакетов происходит, когда пользователь находится в состоянии глубокого замирания. В существующих в настоящее время системах нет сведений о шаблонах мобильности пользователя, а именно характеристики такого долгосрочного замирания неизвестны. Простой способ управления допуском мог бы быть основан на суммарном спросе и фиксированной емкости, полученных посредством усреднения по всем возможным сценариям, включающим в себя количество потоков из каждого класса QoS, местоположения пользователя, шаблоны мобильности и так далее. После того как емкость получена, реализованный алгоритм мог бы быть основан исключительно на совокупном требовании. Несмотря на эту простоту, эта схема испытывает недостаток в том, что величина емкости будет высокозависимой от условий покрытия в секторе, а оно будет изменяться, в то время как устанавливаются новые базовые станции.Based on the simulation, it was determined that channel fading is the dominant cause of packet drops. Most packet drops occur when the user is in a deep freeze state. In current systems, there is no information about user mobility patterns, namely, the characteristics of such long-term fading are unknown. A simple access control method could be based on the total demand and fixed capacity obtained by averaging over all possible scenarios, including the number of flows from each QoS class, user locations, mobility patterns, and so on. After the capacity is obtained, the implemented algorithm could be based solely on the aggregate requirement. Despite this simplicity, this scheme lacks the fact that the capacity value will be highly dependent on the coverage conditions in the sector, and it will change, while new base stations will be installed.

СущностьEssence

В системе с высокоскоростной передачей данных (HDR) алгоритмы управления допуском могут ограничивать величину потока обмена в секторе, с тем чтобы приоритетные требования могли быть удовлетворены в присутствии условий беспроводного канала, которые меняются со временем. Чтобы дать алгоритмам и параметрам управления допуском возможность быть более широко применимыми и устойчивыми к изменениям в сети, настоящее изобретение основывает управление допуском на коэффициенте использования системы в реальном времени. Этот подход требует сбора и обработки статистики.In a high-speed data transmission (HDR) system, admission control algorithms can limit the amount of traffic in a sector so that priority requirements can be met in the presence of wireless channel conditions that change over time. To enable access control algorithms and parameters to be more widely applicable and resilient to changes in the network, the present invention bases admission control on a real-time system utilization rate. This approach requires the collection and processing of statistics.

В одном из вариантов осуществления управление допуском может быть основано на коэффициенте использования временных интервалов по потокам и на удовлетворении условий, определенных их приоритетами в показателях задержки и пропускной способности. Коэффициент использования временных интервалов и нарушения приоритетов могут отслеживаться в реальном времени для существующих потоков. Новый поток может быть допущен, только если общий коэффициент использования временных интервалов ниже определенного порогового значения. Статус существующих потоков может быть скорректирован, если требования, относящиеся к их приоритету, не могут быть удовлетворены, или они занимают чрезмерные ресурсы вследствие затянувшихся периодов глубокого замирания. Эта корректировка может включать в себя прекращение чувствительного к задержке потока и понижение чувствительного к скорости потока до статуса с наилучшим уровнем обслуживания.In one embodiment, admission control may be based on utilization of time slots by flow and on the satisfaction of conditions determined by their priorities in terms of delay and throughput. Time slot utilization and priority violations can be monitored in real time for existing threads. A new flow may be allowed only if the overall utilization rate of the time slots is below a certain threshold value. The status of existing flows can be adjusted if the requirements related to their priority cannot be met, or they take up excessive resources due to prolonged periods of deep fading. This adjustment may include stopping the delay-sensitive flow and lowering the velocity-sensitive flow to the best service level.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

Фиг.1 - один из вариантов осуществления системы беспроводной связи.Figure 1 is one embodiment of a wireless communication system.

Фиг.2 - один из вариантов осуществления структурной схемы, иллюстрирующей базовые подсистемы системы беспроводной связи.Figure 2 - one of the embodiments of a structural diagram illustrating the basic subsystems of a wireless communication system.

Фиг.3 - схема последовательности операций способа согласно одному из вариантов осуществления способа для управления допуском.FIG. 3 is a flowchart of a method according to one embodiment of a method for controlling access.

Фиг.4 - схема последовательности операций способа согласно одному из вариантов осуществления способа для завершения существующего EF-потока.4 is a flowchart of a method according to one embodiment of the method for terminating an existing EF stream.

Фиг.5 - схема последовательности операций способа согласно одному из вариантов осуществления для понижения существующего AF-потока до статуса BE.5 is a flowchart of a method according to one embodiment for downgrading an existing AF stream to BE status.

Подробное описаниеDetailed description

Раскрыто управление допуском пользователей в систему беспроводной связи, где канал связи каждого пользователя, т.е. поток, может иметь один из многообразия разных приоритетов. Элемент системы беспроводной связи, такой как, например, базовая приемопередающая станция (BTS или базовая станция), может заключать в себе функции управления допуском. Эти функции, существующие в виде способов и устройства управления допуском, могут представлять структурированный доступ к системе связи. Такой доступ может быть предназначен для некоторого количества удаленных устройств, где доступ может быть определен согласно приоритетному подходу. Может существовать некоторое количество требований к обслуживанию, где каждое требование может представлять разный приоритет, каждый приоритет назначен скорости или минимальной скорости, которая имеется в распоряжении потока связи. В качестве примеров, назначения обслуживания могут включать в себя высокоприоритетное обслуживание, такое как срочная пересылка (EF) для чувствительных к задержке и разбросу (колебанию задержки по пакету за пакетом) потоков, или обслуживание среднего приоритета, такое как гарантированная пересылка с гарантированной минимальной скоростью. Дополнительным приоритетным обслуживанием может быть наилучшее обслуживание (BE), которое может не иметь гарантированной скорости, но могло бы предлагать скорость на основании какой бы то ни было оставшейся емкости. В дополнение, такое управление допуском может включать в себя отслеживание всех существующих потоков в рамках управления BTS и настройку индивидуальных потоков, такую как при прекращении или понижении обслуживания, если удовлетворены определенные условия.Disclosed are user access control in a wireless communication system, where each user’s communication channel, i.e. a stream may have one of a variety of different priorities. An element of a wireless communication system, such as, for example, a base transceiver station (BTS or base station), may include access control functions. These functions, existing as access control methods and devices, can represent structured access to a communication system. Such access can be intended for a number of remote devices, where access can be determined according to a priority approach. There may be a number of service requirements, where each requirement may have a different priority, each priority is assigned to the speed or minimum speed that is available to the communication flow. As examples, service destinations may include high priority services, such as urgent forwarding (EF) for delay and scatter (packet to packet delay) sensitive streams, or medium priority services such as guaranteed forwarding with a guaranteed minimum speed. An additional priority service may be Best Service (BE), which may not have a guaranteed speed, but might offer speed based on any remaining capacity. In addition, such admission control may include tracking all existing flows as part of the BTS management and setting up individual flows, such as when a service is terminated or dropped, if certain conditions are met.

В одном из вариантов осуществления в пределах одной или более BTS системы беспроводной связи, задача управления допуском может находиться на процессоре. Планировщик пакетов может присоединяться ко всем канальным элементам в пределах BTS и, по существу, быть удобно расположенным для управления требованиями QoS, т.е. приоритетом. Как только поток допущен посредством управления допуском, планировщик пакетов в пределах BTS может заведовать различными назначениями обслуживания потоков, и где планировщик пакетов может находиться, например, в цифровом сигнальном процессоре (DSP).In one embodiment, within one or more BTSs of a wireless communication system, an admission control task may reside on a processor. The packet scheduler can join all channel elements within the BTS and, in essence, be conveniently located to manage QoS requirements, i.e. priority. Once a stream is admitted through admission control, a packet scheduler within the BTS can handle various flow serving destinations, and where the packet scheduler can reside, for example, in a digital signal processor (DSP).

DSP могут быть специальными микропроцессорами, сконструированными, чтобы выполнять итерационные математически трудоемкие алгоритмы. DSP могут обладать приблизительно тем же уровнем интеграции, теми же тактовыми частотами, что и микропроцессоры общего применения. DSP могут превосходить процессоры общего применения на 2-3 порядка в скорости вследствие архитектурных различий. Типичными областями применения DSP могут быть обработка звукового сигнала, обработка видеосигнала и телекоммуникационные устройства, где такая цифровая сигнальная обработка требует большого количества расчетов в реальном времени. Наиболее распространенной операцией при цифровой сигнальной обработке является расчет суммы произведений. Среди таких операций хорошо известны свертка и дискретное преобразование Фурье.DSPs can be special microprocessors designed to execute iterative mathematically time-consuming algorithms. DSPs can have approximately the same level of integration, same clock speeds as general-purpose microprocessors. DSPs can outperform general-purpose processors by 2–3 orders of magnitude in speed due to architectural differences. Typical DSP applications include audio processing, video processing, and telecommunications devices, where such digital signal processing requires a large number of real-time calculations. The most common operation in digital signal processing is to calculate the sum of the pieces. Among such operations, convolution and the discrete Fourier transform are well known.

Фиг.1 - один из вариантов осуществления системы беспроводной связи. Удаленные станции 102A-102J могут быть рассредоточены по всей системе 100 связи, чтобы быть на связи с одной или более базовых станций 104A-104G, причем многочисленные базовые станции 104A-104G находятся на связи с единым контроллером базовых станций (не показан). Система 100 связи может содержать многочисленные соты 106A-106G, где каждая сота 106A-106G может обслуживаться соответствующей базовой станцией 104A-104G. Каждая из удаленных станций 102A-102J может поддерживать связь с одной или более базовых станций 104A-104G по прямой линии связи в каждом кадре канала потока обмена. Например, базовая станция 104А может передавать на удаленные станции 102А и 102J, базовая станция 104В может передавать на удаленные станции 102В и 102J, базовая станция 104С может передавать на удаленные станции 102С и 102Н. Каждая базовая станция 104A-104G может передавать данные на одну или более удаленных станций 102A-102J в любой заданный момент. В дополнение, скорость передачи данных может быть переменной и может быть зависимой от соотношения мощности несущей к помехе (С/Т), которое измеряется принимающей базовой станцией 102, и требуемого соотношения энергии в бите к шуму. Сигналы передачи обратной линии связи с удаленных станций 102A-102J на базовые станции 104A-104G не показаны для простоты.Figure 1 is one embodiment of a wireless communication system. Remote stations 102A-102J may be dispersed throughout the communication system 100 to be in communication with one or more base stations 104A-104G, with multiple base stations 104A-104G being in communication with a single base station controller (not shown). The communication system 100 may comprise multiple cells 106A-106G, where each cell 106A-106G may be served by a respective base station 104A-104G. Each of the remote stations 102A-102J may communicate with one or more base stations 104A-104G on a forward link in each frame of a traffic channel. For example, base station 104A may transmit to remote stations 102A and 102J, base station 104B may transmit to remote stations 102B and 102J, base station 104C may transmit to remote stations 102C and 102H. Each base station 104A-104G may transmit data to one or more remote stations 102A-102J at any given moment. In addition, the data rate may be variable and may be dependent on the ratio of carrier power to interference (C / T), which is measured by the receiving base station 102, and the required ratio of energy in bits to noise. Reverse link transmission signals from remote stations 102A-102J to base stations 104A-104G are not shown for simplicity.

Фиг.2 - один из вариантов осуществления структурной схемы, иллюстрирующей базовые подсистемы системы беспроводной связи. Контроллер 202 базовых станций (BSC) может сопрягаться с интерфейсом 204 сети с коммутацией пакетов, коммутируемой телефонной сетью 206 общего пользования (PSTN), и всеми базовыми станциями 208 (BTS) (показана только одна) в системе 200 связи. Контроллер 202 базовых станций может координировать связь между удаленными станциями 219 и системой 200 связи и другими пользователями, присоединенными к интерфейсу 204 сети с коммутацией пакетов и PSTN 206.Figure 2 - one of the embodiments of a structural diagram illustrating the basic subsystems of a wireless communication system. A base station controller (BSC) 202 can interface with a packet switched network interface 204, a public switched telephone network 206 (PSTN), and all base stations 208 (BTS) (only one shown) in a communication system 200. The base station controller 202 may coordinate communication between the remote stations 219 and the communication system 200 and other users connected to the packet-switched network interface 204 and the PSTN 206.

В пределах BTS 208 процессор 214 вызова может находиться в BSC, чтобы координироваться с каждым селекторным элементом 212 для управления связью между одной или более базовыми станциями 208 и, по меньшей мере, одной удаленной станцией 210. Если селекторный элемент 212 не был назначен удаленной станции 210, процессор 214 управления вызовом может быть проинформирован о необходимости осуществить поисковый вызов удаленной станции 210, где процессор 214 управления вызовом затем может направить базовую станцию 208 на удаленную станцию 210.Within the BTS 208, the call processor 214 may reside in the BSC to coordinate with each selector 212 to control communications between one or more base stations 208 and at least one remote station 210. If the selector 212 has not been assigned to the remote station 210 , the call control processor 214 may be informed of the need to make a paging call to the remote station 210, where the call control processor 214 may then direct the base station 208 to the remote station 210.

Источник 216 данных может содержать данные, которые могут быть переданы на удаленные станции 210. Источник 216 данных может поставлять данные на интерфейс 204 сети с коммутацией пакетов, где интерфейс 204 сети с коммутацией пакетов может принимать данные и маршрутизировать данные до селекторного элемента 212. Селекторный элемент 212 может отправлять данные на каждую базовую станцию 208, находящуюся на связи с удаленной станцией 210. В одном из вариантов осуществления, каждая базовая станция 208 может поддерживать очередь 218 данных, которая может заключать в себе данные, которые должны быть переданы на удаленную станцию 210.The data source 216 may contain data that can be transmitted to the remote stations 210. The data source 216 can supply data to the packet-switched network interface 204, where the packet-switched network interface 204 can receive data and route data to the selector element 212. Selector element 212 may send data to each base station 208 in communication with the remote station 210. In one embodiment, each base station 208 may support a data queue 218, which may conclude It is a data to be transmitted to the remote station 210.

В одном из вариантов осуществления для управления допуском, функция управления допуском может находиться в процессоре 214, который расположен в BTS 208. Планировщик 211 пакетов может находиться в DSP 213, а также в пределах BTS 208, чтобы взаимодействовать с канальными элементами 220. Затем данные могут быть отправлены в пакетах данных из очереди 218 данных в канальные элементы 220. На прямой линии связи пакет данных может указывать ссылкой на фиксированное количество данных, которые должны быть переданы на удаленную станцию 210 пункта назначения, в пределах одного кадра. Для каждого пакета данных канальный элемент 220 может вставлять необходимые управляющие поля. В одном из вариантов осуществления, CRC (циклический избыточный код) канального элемента может кодировать пакет данных и управляющие поля и вставлять набор кодовой концевой комбинации битов. Пакет данных, управляющие поля, биты паритета CRC и кодовая концевая комбинация битов составляют форматированный пакет. Канальный элемент 220 может кодировать форматированный пакет, а затем осуществлять перемежение (или переупорядочивание) символов в пределах кодированного пакета. Подвергнутый перемежению пакет может быть скремблирован длинным (псевдошумовым) PN-кодом, покрыт оберткой Уолша и кодирован с расширением спектра короткими кодами PN-подкода I и PN-подкода Q. Кодированные с расширением спектра данные могут быть предоставлены в радиочастотный (РЧ, RF) узел 222, который квадратурно модулирует, фильтрует и усиливает сигнал. Сигнал прямой линии связи затем может быть передан по эфиру через антенну 224 по прямой линии 250 связи.In one embodiment for admission control, the admission control function may reside in a processor 214 that is located in the BTS 208. Packet scheduler 211 may reside in the DSP 213 as well as within the BTS 208 to communicate with channel elements 220. Data may then be sent in data packets from the data queue 218 to the channel elements 220. On a forward link, the data packet may indicate a fixed amount of data that must be transmitted to the remote station 210 of the destination, to the limit x one frame. For each data packet, channel element 220 may insert the necessary control fields. In one embodiment, the CRC (cyclic redundancy code) of the channel element may encode a data packet and control fields and insert a set of code termination bits. A data packet, control fields, CRC parity bits, and a code bit combination constitute a formatted packet. Channel element 220 may encode a formatted packet, and then interleave (or reorder) the symbols within the encoded packet. The interleaved packet can be scrambled with a long (pseudo-noise) PN code, covered with a Walsh wrapper and spread-spectrum encoded by short codes of the PN sub-code I and PN-sub-code Q. The data encoded with spreading can be transmitted to a radio frequency (RF) node 222, which quadrature modulates, filters, and amplifies the signal. The forward link signal may then be transmitted over the air via antenna 224 on forward link 250.

В удаленной станции 210 сигнал прямой линии связи может быть принят антенной 260 и маршрутизирован в приемник (не показан) в пределах входных каскадов 262. Приемник фильтрует, усиливает, квадратурно демодулирует и квантует сигнал. Оцифрованный сигнал затем может быть предоставлен в демодулятор 264 (DEMOD), где сигнал может быть подвергнут декодированию, обратному кодированию с расширением спектра, с короткими кодами PN-подкода I и PN-подкода Q, развернут с оберткой Уолша и дескремблирован с длинным PN-кодом. Демодулированные данные затем могут быть предоставлены в декодер 266, который может выполнять обратный порядок функций сигнальной обработки, выполненных на базовой станции 208, более точно, функции обращенного перемежения, декодирования и проверки CRC. Декодированные данные затем могут быть предоставлены в приемник 268 данных.At remote station 210, a forward link signal may be received by antenna 260 and routed to a receiver (not shown) within input stages 262. The receiver filters, amplifies, quadrature demodulates, and quantizes the signal. The digitized signal can then be provided to a demodulator 264 (DEMOD), where the signal can be decoded, down-spread, with short codes of the PN subcode I and PN subcode Q, deployed with a Walsh wrapper and descrambled with a long PN code . The demodulated data can then be provided to a decoder 266, which can reverse the order of the signal processing functions performed at the base station 208, more specifically, the functions of the deinterleaving, decoding, and CRC checking. The decoded data may then be provided to a data receiver 268.

Система 200 связи поддерживает передачи данных и сообщений по обратной линии 238 связи. Данные, которые должны быть отправлены, могут находиться в источнике 270 данных. В пределах удаленной станции 210 контроллер 276 может обрабатывать передачи данных или сообщений, маршрутизируя данные или сообщения в кодировщик 272. В одном из вариантов осуществления, кодировщик 272 может форматировать сообщение, совместимое с форматом данных бланкированной радиопакетной передачи сигналов. Кодировщик 272 затем может формировать и прикреплять набор битов CRC, прикреплять набор кодовой концевой комбинации битов, кодировать данные и прикрепленные биты и переупорядочивать символы в пределах кодированных данных. Подвергнутые перемежению данные затем могут быть предоставлены в модулятор 274 (MOD).The communication system 200 supports the transmission of data and messages on the reverse link 238. The data to be sent may reside in a data source 270. Within the remote station 210, the controller 276 can process the data or message transmissions by routing the data or messages to the encoder 272. In one embodiment, the encoder 272 can format a message that is compatible with the data format of the unlabeled radio signal transmission. Encoder 272 can then generate and attach a set of CRC bits, attach a set of code end bits, encode data and attached bits, and reorder characters within the encoded data. The interleaved data can then be provided to a modulator 274 (MOD).

Модулятор 27 4 может быть реализован во многих вариантах осуществления. В первом варианте осуществления, подвергнутые перемежению данные могут быть обернуты кодом Уолша, который идентифицирует канал данных, назначенный удаленной станции 210, кодированы с расширением спектра с длинным PN-кодом и, кроме того, кодированы с расширением спектра с короткими PN-кодами. Кодированные с расширением спектра данные затем могут быть предоставлены в передатчик (не показан) в пределах входных каскадов 262. Передатчик может модулировать, фильтровать, усиливать и передавать сигнал обратной линии связи по эфиру через антенну 260, по обратной линии 252 связи.Modulator 27 4 may be implemented in many embodiments. In the first embodiment, the interleaved data can be wrapped with a Walsh code that identifies the data channel assigned to the remote station 210, spread with a long PN code and, moreover, spread with short PN codes. Spread-coded data can then be provided to a transmitter (not shown) within the input stages 262. The transmitter can modulate, filter, amplify, and transmit the reverse link signal over the air through antenna 260, over reverse link 252.

В базовой станции 208 сигнал обратной линии связи может быть принят антенной 224 и предоставлен в РЧ-узел 222. РЧ-узел 222 может фильтровать, усиливать, демодулировать и квантовать сигнал, и предоставлять оцифрованный сигнал в канальный элемент 220. Канальный элемент 220 может подвергать оцифрованный сигнал декодированию, обратному кодированию с расширением спектра, с короткими PN-кодами и длинным PN-кодом. Канальный элемент 220 также может выполнять отображение или раскрытие кода Уолша, в зависимости от сигнальной обработки, выполненной на удаленной станции 210. Канальный элемент 220 затем может переупорядочивать демодулированные данные, декодировать подвергнутые обращенному перемежению данные и выполнять функцию проверки CRC. Декодированные данные, например данные или сообщение, могут быть предоставлены в селекторный элемент 212. Селекторный элемент 212 затем может маршрутизировать данные или сообщение в надлежащий пункт назначения (например, приемник 246 данных).At base station 208, a reverse link signal may be received by antenna 224 and provided to an RF node 222. An RF node 222 may filter, amplify, demodulate, and quantize the signal, and provide a digitized signal to channel element 220. Channel element 220 may expose the digitized spread decoding, reverse-coding signal with short PN codes and long PN code. Channel element 220 may also perform Walsh code mapping or disclosure, depending on the signal processing performed at remote station 210. Channel element 220 may then reorder the demodulated data, decode the deinterleaved data, and perform a CRC check function. Decoded data, such as data or a message, may be provided to a selector 212. The selector 212 can then route the data or message to an appropriate destination (eg, data receiver 246).

Аппаратные средства, которые описаны выше, поддерживают передачи данных, обмен речевыми сообщениями, видео и другую связь по прямой линии связи, такую как, например, через систему CDMA (множественного доступа с кодовым разделением каналов). Другая архитектура аппаратных средств может быть сконструирована, чтобы поддерживать передачи переменной скорости, и находится в пределах объема настоящего изобретения.The hardware described above supports data communications, voice messaging, video, and other forward link communications, such as, for example, through a CDMA (Code Division Multiple Access) system. Another hardware architecture may be designed to support variable speed transmissions, and is within the scope of the present invention.

В одном из вариантов осуществления для управления допуском, требования обслуживания от различных индивидуальных передач информации, т.е. потоков связи, могут представлять разные уровни качества обслуживания (QoS), которые могут быть преобразованы в ресурсные потребности по прямой линии связи. Планировщик QoS, т.е. планировщик 211 пакетов (фиг.2), может предоставлять потоки, которым назначен первый приоритет, такие как, например, EF-потоки, с абсолютным приоритетом над вторым приоритетом, таким как, например, у AF-потоков. Это может быть выполнено посредством принуждения планировщика 211 пакетов пытаться передавать EF-пакеты, как только они прибывают в очереди. Следовательно, до тех пор, пока ограничение задержки EF-потока является не слишком коротким, можно сосредоточиться на требовании скорости в управлении допуском EF-потоков, не рассматривая в явном виде требования задержки. Чтобы обеспечить рациональный временной запас для планировщика 211 пакетов, может быть оговорено, что ограничение задержки (время между принятым на базовой станции и принятым на удаленной станции) любого EF-потока является не меньшим чем, например, 100 мс, поскольку в настоящее время 100 мс используется для обычных потоков передачи голоса по IP (протоколу сети Интернет). Следовательно, в тех случаях, когда рассматривается управление допуском, требования QoS от обоих, EF и AF, могут быть основанными на скорости.In one embodiment for admission control, service requirements from various individual information transmissions, i.e. communication flows can represent different levels of quality of service (QoS), which can be converted into resource requirements in a straight line. QoS Scheduler, i.e. packet scheduler 211 (FIG. 2) can provide streams that are assigned a first priority, such as, for example, EF streams, with absolute priority over a second priority, such as, for example, for AF streams. This can be accomplished by forcing the packet scheduler 211 to attempt to transmit EF packets as soon as they arrive in the queue. Therefore, as long as the EF stream delay restriction is not too short, you can focus on the speed requirement in controlling the tolerance of the EF flows without explicitly considering the delay requirements. In order to provide a rational time margin for the packet scheduler 211, it can be agreed that the delay limit (time between received at the base station and received at the remote station) of any EF stream is not less than, for example, 100 ms, since at present 100 ms used for normal streams of voice over IP (Internet Protocol). Therefore, in cases where admission control is considered, the QoS requirements from both, EF and AF, can be based on speed.

Одними ресурсами, рассматриваемыми в прямой линии связи, могут быть временные интервалы. Следовательно, решение управления допуском может быть основано главным образом на доле временных интервалов, использованных QoS-потоками, и нарушениях QoS. Сумма удельного использования времени всех EF-потоков и сумма удельного использования времени всех QoS-потоков может быть использована, чтобы решать, может ли быть допущен новый поток. Планировщик пакетов может выделять интервалы пользователю в зависимости от информации скорости передачи данных, выданной каналом управления скоростью передачи данных (DRC) по обратной линии связи. Скорость передачи данных для потока может быть выбрана, чтобы отражать канальные условия после проверки удаленной станцией. Доля времени действия для каждого потока может зависеть как от требуемой скорости, так и среднего DRC каждого соответствующего пользователя. Информация по коэффициенту использования времени существующих потоков может собираться непосредственно в реальном времени, а среднее DRC для всех существующих пользователей может вычисляться.The resources considered in the forward link may be time slots. Therefore, the admission control solution can be based mainly on the proportion of time slots used by QoS flows and QoS violations. The sum of the specific time use of all EF flows and the sum of the specific time use of all QoS flows can be used to decide whether a new stream can be allowed. The packet scheduler may allocate intervals to the user depending on the data rate information provided by the reverse link data rate control channel (DRC). The data rate for the stream may be selected to reflect channel conditions after verification by a remote station. The fraction of the action time for each stream may depend on both the required speed and the average DRC of each respective user. Time utilization information for existing streams can be collected directly in real time, and the average DRC for all existing users can be calculated.

Для нового потока, где никакого послужного списка не было накоплено, требование нового потока по коэффициенту использования времени может быть оценено на основании требуемой скорости QoS нового потока и его среднего DRC, где среднее DRC может быть основано, например, на выборке. Если новый поток исходит от существующего пользователя, среднее DRC может быть известно, поскольку алгоритм управления допуском отслеживает качество канала существующих QoS-потоков. Однако, если новый поток исходит от нового пользователя без записи о DRC, среднее DRC может быть оценено так, как, например, посредством скользящего среднего его запрошенного DRC во время установки соединения или сглаженного среднего, полученного посредством IIR-фильтра (с бесконечной импульсной характеристикой, БИХ, IIR). Расчетным параметром, вовлеченным в эту оценку, является протяженность окна в случае скользящего среднего и постоянная времени - в случае IIR-фильтрования.For a new stream where no track record has been accumulated, the demand of the new stream by the time utilization factor can be estimated based on the required QoS rate of the new stream and its average DRC, where the average DRC can be based, for example, on a sample. If a new stream is coming from an existing user, the average DRC may be known since the admission control algorithm monitors the channel quality of existing QoS streams. However, if a new stream comes from a new user without recording a DRC, the average DRC can be estimated as, for example, by the moving average of its requested DRC during connection setup or the smoothed average obtained by means of an IIR filter (with an infinite impulse response, IIR, IIR). The calculated parameter involved in this estimate is the window length in the case of a moving average and the time constant in the case of IIR filtering.

Качество беспроводного канала может быть изменяющимся во времени, и, как результат, трудно предсказать долгосрочное поведение качества канала. Следовательно, является возможным, что конкретный QoS-поток допускается, когда качество канала достаточно хорошее, чтобы его требование QoS было удовлетворено, а затем пользователь может войти в режим глубокого замирания на продолжительный период времени. Когда это происходит, его требование QoS будет нарушено, несмотря на снабженное приоритетом обслуживание от планировщика. Результатом может быть большой коэффициент использования времени и тяжелые нарушения QoS, например повышенная потеря пакетов для EF и низкая пропускная способность для AF. Вследствие этой высокой потери требования EF-потока могут не быть удовлетворенными. Как результат, управление доступом может прекращать такие EF-потоки и ослаблять давление на другие QoS-потоки в секторе. Подобный аргумент применяется к AF-потокам в глубоком замирании, где эти AF-потоки могут быть ухудшены до BE, вместо того, чтобы быть завершенными. Следовательно, в одном из вариантов осуществления, следующая политика регулирования или «признак компенсации» могут быть реализованы посредством управления допуском:The quality of a wireless channel may be time-varying, and as a result, it is difficult to predict long-term channel quality behavior. Therefore, it is possible that a particular QoS stream is allowed when the channel quality is good enough for its QoS requirement to be satisfied, and then the user can enter deep fading for a long period of time. When this happens, his QoS requirement will be violated, despite the priority service from the scheduler. The result can be high time utilization and severe QoS violations, such as increased packet loss for EF and low throughput for AF. Due to this high loss, EF flow requirements may not be satisfied. As a result, access control can terminate such EF flows and relieve pressure on other QoS flows in the sector. A similar argument applies to deep-fading AF streams, where these AF streams may be degraded to BE, rather than being terminated. Therefore, in one embodiment, the following regulatory policy or “symptom of compensation” can be implemented by admission control:

- EF-поток может быть завершен, если его частота потери пакетов высока на протяжении длительного периода времени,- An EF stream can be terminated if its packet loss rate is high over an extended period of time,

- EF-поток может быть понижен до BE, если в течение длительного времени его пропускная способность является слишком низкой в сравнении с его требуемой скоростью,- The EF stream can be lowered to BE if for a long time its throughput is too low compared to its required speed,

- даже если нет ни одного EF- или AF-потока, испытывающего продолжительное и тяжелое нарушение QoS, но есть нарушения QoS среди QoS-потоков, алгоритм может искать любой QoS-поток со слишком большим коэффициентом использования и корректировать его статус. Этот признак включен в состав, чтобы облегчить случай, когда нарушения QoS распределяются среди многочисленных потоков вместо того, чтобы быть сконцентрированными в одном потоке. Этот признак компенсации может наносить ущерб потокам, принадлежащим пользователям с низким DRC.- even if there is no EF or AF stream experiencing prolonged and severe QoS violation, but there are QoS violations among QoS flows, the algorithm can search for any QoS stream with a too high utilization factor and adjust its status. This feature is included in order to facilitate the case when QoS violations are distributed among multiple threads instead of being concentrated in one thread. This symptom of compensation may be detrimental to flows owned by low DRC users.

В одном из вариантов осуществления для управления допуском, может быть набрана следующая статистика:In one embodiment, for admission control, the following statistics may be collected:

- доля времени, когда каждый поток обслуживается BTS,- the fraction of the time when each thread is served by the BTS,

- процент отбрасывания пакетов для EF-потоков,- packet drop percentage for EF streams,

- пропускная способность для AF-потоков,- bandwidth for AF streams,

- среднее запрошенное каждым пользователем DRC.- The average requested by each DRC user.

Доля времени потокаShare time flow

В BTS алгоритм может поддерживать счетчик временных интервалов для каждого потока. Значение счетчика может увеличиваться на единицу после каждого интервала, в котором обслуживается поток. На основании значения счетчика может периодически вычисляться доля времени, в которое обслуживается каждый поток, к примеру, с периодом, таким как, например, период приблизительно в 300 интервалов.In BTS, the algorithm may maintain a time slot counter for each stream. The counter value may increase by one after each interval in which the stream is served. Based on the value of the counter, the fraction of the time during which each thread is serviced can be periodically calculated, for example, with a period, such as, for example, a period of approximately 300 intervals.

Процент отбрасывания EF-потокаEF stream drop rate

Могут быть использованы два счетчика для каждого EF-потока:Two counters can be used for each EF stream:

- один счетчик может регистрировать количество отброшенных пакетов из-за нарушений задержки,- one counter can record the number of dropped packets due to delay violations,

- еще один счетчик может подсчитывать общее количество принятых пакетов с процентом отбрасывания, вычисляемым каждый период, такой как, например, приблизительно каждые 300 интервалов.- another counter can count the total number of received packets with the drop percentage calculated each period, such as, for example, approximately every 300 intervals.

Пропускная способность AF-потокаAF stream throughput

Для каждого AF-потока может поддерживаться счетчик, который может регистрировать количество переданных МАС-пакетов (управления доступом к среде) и где пропускная способность может быть вычислена каждый период, такой как, например, приблизительно каждые 300 интервалов. Может иметь место IIR-оценка пропускной способности, которая может использоваться планировщиком. Здесь, линейная оценка может быть использована главным образом, чтобы снизить воздействие пакетирования в планировании.For each AF stream, a counter can be maintained that can record the number of transmitted MAC packets (medium access control) and where the throughput can be calculated every period, such as, for example, approximately every 300 intervals. There may be an IIR bandwidth estimate that can be used by the scheduler. Here, linear estimation can be used mainly to reduce the impact of packaging in planning.

Требование среднего DRC пользователяUser average DRC requirement

Это требование может быть вычислено посредством поддержания двух счетчиков:This requirement can be calculated by maintaining two counters:

- один - для размера полезной загрузки в МАС-пакетах,- one - for the size of the payload in the MAC packets,

- один - для количества временных интервалов передачи без досрочного завершения.- one - for the number of transmission time slots without early termination.

Значения обоих счетчиков могут увеличиваться в каждом интервале, где среднее DRC может вычисляться периодически, например, приблизительно каждые 300 интервалов. Может иметь место более короткий период для этого вычисления касательно входящего пользователя. Эта информация может быть использована, чтобы принять решение о допуске для нового QoS-потока нового пользователя, где пропускная способность может вычисляться каждый период, такой как, например, приблизительно каждые 100 интервалов.The values of both counters can increase in each interval, where the average DRC can be calculated periodically, for example, approximately every 300 intervals. There may be a shorter period for this calculation regarding the incoming user. This information can be used to decide on the admission for the new QoS stream of the new user, where the throughput can be calculated every period, such as, for example, approximately every 100 intervals.

Вышеупомянутая оценка среднего DRC может иметь отрицательное смещение, особенно для медленно замирающих пользователей, однако такое смещение может не быть пагубным, потому что медленно замирающий канал может быть наихудшим каналом в показателях нарушений QoS.The aforementioned estimate of the average DRC may have a negative bias, especially for slow-fading users, however, such a bias may not be detrimental because a slow-fading channel may be the worst channel in terms of QoS violations.

Статистическая обработкаStatistical processing

Вся обработка, перечисленная ниже, может выполняться только в конце каждого периода, который задан.All processing listed below can only be performed at the end of each period that is specified.

Набранная статистика может быть сглажена фильтрами с бесконечной импульсной характеристикой (БИХ, IIR), как изложено ниже.The statistics collected can be smoothed by filters with an infinite impulse response (IIR), as described below.

- Сохраняется доля времени, в которое обслуживается каждый поток: - The fraction of the time in which each thread is served is saved:

пусть TFk(n) будет долей времени потока k за период времени n. Средняя доля времени в момент времени n, avgTFk(n), обновляется IIR-фильтромlet TF k (n) be a fraction of the time of stream k over a period of time n. The average fraction of time at time n, avgTF k (n), is updated by the IIR filter

avg TFk(n)=(1-αTF) avg TFk(n-1) + αTF TFk(n),avg TF k (n) = (1-α TF ) avg TF k (n-1) + α TF TF k (n),

где в качестве примера αTF=0,5 по умолчанию.where, as an example, α TF = 0.5 by default.

- Процент отбрасывания для EF-потоков:- Drop percentage for EF flows:

процент отбрасывания для каждого EF-потока k, DROPk(n), вычисляется в течение каждого периода. Его среднее, avg DROPk(n), также получается посредством IIR-фильтрования:the drop percentage for each EF stream k, DROP k (n), is calculated for each period. Its average, avg DROP k (n), is also obtained by means of IIR filtering:

avg DROPk(n)=(1-αDR0P)avg DROPk(n-1) + αDROPDROPk(n),avg DROP k (n) = (1-α DR0P ) avg DROP k (n-1) + α DROP DROP k (n),

где в качестве примера αDROP=0,5 по умолчанию.where, as an example, α DROP = 0.5 by default.

- Пропускная способность для AF-потоков:- Bandwidth for AF streams:

пропускная способность для каждого AF-потока, Thk(n), вычисляется в течение каждого периода. Его среднее, avg Thk(n), также получается посредством IIR-фильтрования:the throughput for each AF stream, Th k (n), is calculated over each period. Its average, avg Th k (n), is also obtained by means of IIR filtering:

avg Thk(n)=(1-αTh) avgThk(n-1) + αThThk(n),avg Th k (n) = (1-α Th ) avgTh k (n-1) + α Th Th k (n),

где в качестве примера αTh=0,5 по умолчанию.where, as an example, α Th = 0.5 by default.

- Усредненное требование DRC для потока:- Average DRC requirement for stream:

среднее DRC для потока k, DRCk(n), может быть оценено посредством соотношения общей запрошенной полезной нагрузки и общих запрошенных временных интервалов. Его сглаженный вариант, avg DRCk(n), также может быть получен посредством IIR-фильтрования:the average DRC for stream k, DRC k (n), can be estimated by the ratio of the total requested payload to the total requested time slots. Its smoothed version, avg DRC k (n), can also be obtained by means of IIR filtering:

avg DRCk(n)=(1-αDRC) avgDRCk(n-1) + αDRCDRCk(n),avg DRC k (n) = (1-α DRC ) avgDRC k (n-1) + α DRC DRC k (n),

где в качестве примера αDRC=0,5 по умолчанию.where, as an example, α DRC = 0.5 by default.

Это среднее DRC может быть накоплено для всех существующих пользователей. Если новый поток приходит от нового пользователя, информация о требуемом DRC может быть набрана в течение времени установления соединения, а может быть использован более короткий период обновления, такой как, например, 100 интервалов. Параметры в каждой статистической обработке, в том числе αTF, αTh, αDROP, αDRC, могут быть сконфигурированы независимо.This average DRC can be accumulated for all existing users. If a new stream comes from a new user, information about the required DRC may be dialed during the connection setup time, or a shorter update period, such as, for example, 100 slots, may be used. The parameters in each statistical processing, including α TF , α Th , α DROP , α DRC , can be configured independently.

Процессы принятия решенийDecision making processes

Алгоритмы управления допуском могут задавать приоритеты потокам эстафетной передачи обслуживания и переустанавливать потоки, пробуждающиеся из состояния бездействия. Алгоритмы управления допуском могут допускать EF- и/или AF-потоки, независимо от коэффициента использования сектора. Соответственно, может быть некоторый запас во временных интервалах для этих двух типов (EF/AF) потоков.Admission control algorithms can prioritize handoff flows and reset threads awakening from an idle state. Admission control algorithms can allow EF and / or AF flows, regardless of sector utilization. Accordingly, there may be some margin in time intervals for these two types of (EF / AF) flows.

Фиг.3 - схема последовательности операций способа согласно одному из вариантов осуществления способа для управления допуском. Поток может прибывать на базовую станцию, запрашивая допуск (операция 302). Управление допуском может задавать наивысший приоритет допуску потока, входящему, чтобы установить соединение с BTS, который является либо потоком в эстафетной передаче обслуживания, либо потоком, пробуждающимся из состояния бездействия. Такие условия потока могут обеспечивать автоматический допуск или задавать высокий приоритет для допуска (операция 304). Для нового потока, который не участвует в эстафетной передаче обслуживания и не пробуждающийся из состояния бездействия, управление допуском, затем, может определить QoS, т.е. приоритет, нового потока (операция 306). Когда приходит новый EF-поток, его среднее запрошенное DRC может быть набрано и использовано, чтобы рассчитывать требования нового EF-потока в показателях доли временных интервалов (операция 308). Управление допуском затем может добавлять это требование к совокупному коэффициенту использования EF (операция 310). Новый EF-поток может быть допущен, только если совокупная требуемая доля времени является меньшей, чем пороговое значение. В одном из вариантов осуществления, рекомендованное пороговое значение может быть приблизительно 30% (операция 312). Если пороговое значение превышено - поток может не быть допущен (операция 314), если ниже - EF-поток может быть допущен (операция 315). Может быть принято во внимание, что совокупный EF-поток обмена может быть смесью разных классов, таких как, например, передача голоса по IP или видеоконференция.FIG. 3 is a flowchart of a method according to one embodiment of a method for controlling access. A stream may arrive at the base station requesting admission (operation 302). Admission control can give the highest priority to the flow admission entering to establish a connection with the BTS, which is either a flow in a handoff or a flow awakening from an idle state. Such flow conditions may provide automatic tolerance or set a high priority for tolerance (operation 304). For a new thread that is not participating in a handoff and is not waking up from an idle state, admission control can then determine QoS, i.e. priority, new thread (operation 306). When a new EF stream arrives, its average requested DRC can be dialed and used to calculate the requirements of the new EF stream in terms of the fraction of time intervals (operation 308). Tolerance management can then add this requirement to the cumulative utilization factor EF (operation 310). A new EF stream may be allowed only if the cumulative required fraction of the time is less than the threshold value. In one embodiment, the recommended threshold may be approximately 30% (operation 312). If the threshold value is exceeded, the flow may not be allowed (operation 314), if lower, the EF stream may be allowed (operation 315). It may be appreciated that the cumulative EF exchange flow may be a mixture of different classes, such as, for example, voice over IP or video conferencing.

Пороговое значение по совокупному коэффициенту использования EF, в целом, является применимым. Расчетный критерий может быть таким, что средний процент отбрасывания всех допущенных EF-потоков является меньшим чем 1%. Медленно замирающей, такой как, например, модель «Пешеход А» с одной антенной (при скорости 3 км/ч), является модель наихудшего канала в показателях отбрасывания пакетов. В одном из вариантов осуществления, значение, превышающее пороговое, может быть определено посредством имитирования сценария, где все EF-потоки имеют в распоряжении этот тип канала.The threshold value for the cumulative utilization coefficient EF is generally applicable. The design criterion may be such that the average rejection percentage of all eligible EF flows is less than 1%. Slowly fading, such as, for example, the Pedestrian A model with one antenna (at a speed of 3 km / h), is the worst channel model in terms of packet rejection. In one embodiment, a threshold value can be determined by simulating a scenario where all EF streams have this type of channel at their disposal.

Когда приходит новый AF-поток, его среднее DRC может быть вычислено подобным образом, как для нового EF-потока (операция 316). Совокупная требуемая доля времени для существующих AF-потоков может быть суммой обслуживаемой доли времени каждого AF-потока, масштабированной отношением его требуемой скорости и действительной пропускной способности (операция 318). Требуемая доля времени по новому AF-потоку затем может быть добавлена к этой сумме (операция 320). Новый AF-поток может быть допущен, только если совокупный коэффициент использования QoS (коэффициент использования EF+коэффициент использования AF) является не большим, чем пороговое значение, где в качестве одного из примеров рекомендованное пороговое значение может быть приблизительно 50% (операция 322). Если новый AF-поток находится ниже порогового значения, он может быть допущен (операция 324), а если выше порогового значения, новый AF-поток может не быть допущен (операция 326).When a new AF stream arrives, its average DRC can be calculated in a similar way as for a new EF stream (operation 316). The total required time fraction for existing AF streams may be the sum of the serviced time fraction of each AF stream, scaled by the ratio of its required speed and actual throughput (operation 318). The required fraction of the time for the new AF stream can then be added to this amount (operation 320). A new AF stream can only be allowed if the aggregate utilization factor QoS (utilization factor EF + utilization factor AF) is not greater than the threshold value, where as an example the recommended threshold value can be approximately 50% (operation 322). If the new AF stream is below the threshold value, it may be allowed (operation 324), and if above the threshold value, the new AF stream may not be allowed (operation 326).

Для существующих QoS-потоков статус их QoS должен быть откорректирован, если нарушение их QoS является тяжелым, несмотря на снабженное приоритетом обслуживание. Фиг.4 - схема последовательности операций способа согласно одному из вариантов осуществления способа для прекращения существующих EF-потоков.For existing QoS flows, their QoS status should be corrected if the violation of their QoS is severe, despite the priority service. 4 is a flowchart of a method according to one embodiment of the method for terminating existing EF streams.

Может быть применимым пороговое значение, включающее в себя совокупный коэффициент использования EF. Принцип разработки может состоять в том, что средний процент отбрасывания всех допущенных EF-потоков является меньшим чем 1%. Подход может заключаться в том, чтобы затем отбрасывать один или более EF-потоков, если не удовлетворены определенные критерии. В одном из вариантов осуществления, EF-потоки оцениваются по проценту их отбрасывания (операция 401), а когда EF-поток обладает сглаженной частотой отбрасывания, т.е. процентом отбрасывания, большим, чем пороговое значение, такое как, например, приблизительно 10% за приблизительно три секунды подряд (операция 402), такой EF-поток может быть прекращен (404). Сглаженная частота отбрасывания может обновляться так, как, например, приблизительно каждые 300 интервалов. Эти критерии могут быть одинаковыми, в то время как шесть следующих друг за другом частот отбрасывания являются более высокими чем 10%. Если нет ни одного EF-потока, удовлетворяющего этому условию, но существует один или более EF-потоков с частотой отбрасывания, более высокой, чем пороговое значение, такое как, например, приблизительно 5% (операция 406), алгоритмы могут отыскивать среди всех EF-потоков и завершать тот, который с максимальным коэффициентом использования времени, если коэффициент использования выше, чем другое значение, такое как, например, приблизительно 30% (операция 408), а если ни один EF-поток не выше, чем это значение, то касательно EF-потоков не может предприниматься никакого действия (операция 410).A threshold value including the cumulative utilization factor EF may be applicable. The design principle may be that the average drop rate of all eligible EF flows is less than 1%. An approach may then be to discard one or more EF streams if certain criteria are not met. In one embodiment, the EF flows are estimated by the percentage of their drop (step 401), and when the EF stream has a smoothed drop frequency, i.e. a drop percentage greater than a threshold value, such as, for example, about 10% in about three consecutive seconds (operation 402), such an EF stream may be terminated (404). The smoothed drop rate can be updated as, for example, approximately every 300 intervals. These criteria may be the same, while six consecutive drop frequencies are higher than 10%. If there are no EF streams satisfying this condition, but there is one or more EF streams with a drop frequency higher than a threshold value, such as, for example, approximately 5% (operation 406), algorithms can search among all EFs -flows and terminate the one with the maximum time utilization, if the utilization is higher than another value, such as, for example, approximately 30% (operation 408), and if no EF-stream is higher than this value, then regarding EF flows cannot be attempted I have no action (operation 410).

Фиг.5 - схема последовательности операций способа согласно одному из вариантов осуществления способа для понижения существующего AF-потока до статуса BE. В зависимости от многообразия факторов диапазон для любого критерия, используемого для понижения AF-потока до ВЕ-потока, может быть большим. Управление допуском оценивает AF-потоки по пропускной способности (операция 501) и определяет любой AF-поток, который обладает сглаженной пропускной способностью, которая основана на линейной оценке за некоторое количество интервалов (такое как, например, приблизительно 300 интервалов), которая меньше, чем первое пороговое значение, такое как, например, приблизительно 50% от требуемой скорости за продолжительность, большую, чем период времени. Такой период времени может быть, таким как, например, приблизительно три секунды (операция 502). Этот критерий может считаться таким же, как для пропускной способности, меньшей чем приблизительно 50% от требуемой скорости для шести следующих друг за другом отсчетов. Управление допуском может понижать такие потоки, которые удовлетворяют этому первому пороговому значению, до BE (операция 504). Если нет AF-потока, удовлетворяющего этому условию, управление допуском может определять, существует ли один или более AF-потоков, чья пропускная способность ниже, чем второе пороговое значение, такое как, например, приблизительно 50% от требуемой скорости, а максимальный коэффициент использования времени этих AF-потоков выше чем приблизительно 50% (операция 506). Если один или более AF-потоков найдены удовлетворяющими этому второму пороговому значению, эти AF-потоки могут быть понижены до BE (операция 608), а если нет, то управление допуском может не предпринимать никаких действий (операция 510).5 is a flowchart of a method according to one embodiment of a method for lowering an existing AF stream to BE status. Depending on a variety of factors, the range for any criterion used to lower the AF flux to the BE flux can be large. Admission control estimates AF flows by bandwidth (operation 501) and determines any AF stream that has smoothed bandwidth, which is based on linear estimation over a number of intervals (such as, for example, approximately 300 intervals), which is less than a first threshold value, such as, for example, approximately 50% of the required speed for a duration greater than a period of time. Such a period of time may be, for example, approximately three seconds (operation 502). This criterion can be considered the same as for a bandwidth of less than about 50% of the required speed for six consecutive samples. Admission control may lower such flows that satisfy this first threshold to BE (operation 504). If there is no AF stream satisfying this condition, admission control can determine if there is one or more AF streams whose throughput is lower than the second threshold value, such as, for example, approximately 50% of the required speed and the maximum utilization rate the time of these AF streams is higher than about 50% (operation 506). If one or more AF streams are found to satisfy this second threshold, these AF streams can be lowered to BE (operation 608), and if not, admission control may not take any action (operation 510).

Специалисты в данной области техники могли бы понять, что информация и сигналы могут быть представлены с использованием любой из многообразия различных технологий и методик. Например, данные, инструкции, команды, информация, сигналы, биты, символы и символы псевдошумовой последовательности, которые могут упоминаться на всем протяжении вышеприведенного описания, могут быть представлены напряжениями, токами, электромагнитными волнами или частицами, оптическими полями или частицами, или любым их сочетанием.Those of skill in the art would understand that information and signals can be represented using any of a variety of different technologies and techniques. For example, data, instructions, commands, information, signals, bits, symbols and symbols of the pseudo-noise sequence that may be mentioned throughout the description above may be represented by voltages, currents, electromagnetic waves or particles, optical fields or particles, or any combination thereof .

Специалисты, кроме того, могли бы принять во внимание, что различные иллюстративные логические блоки, модули, схемы и алгоритмические этапы, описанные в связи с вариантами осуществления, раскрытыми в материалах настоящей заявки, могут быть реализованы в виде электронных аппаратных средств, компьютерного программного обеспечения или сочетания их обоих. Чтобы ясно проиллюстрировать эту взаимозаменяемость аппаратных средств и программного обеспечения, различные иллюстративные компоненты, блоки, модули, схемы и этапы были описаны выше, как правило, в показателях их функциональных возможностей. Реализованы ли такие функциональные возможности в виде аппаратных средств или программного обеспечения, зависит от конкретного применения и проектных ограничений, накладываемых на всю систему. Квалифицированные специалисты могут реализовать описанные функциональные возможности различными путями для каждого конкретного применения, но такие решения реализаций не должны интерпретироваться как служащие причиной выхода за рамки настоящего изобретения.Specialists, in addition, could take into account that various illustrative logical blocks, modules, circuits, and algorithmic steps described in connection with the embodiments disclosed herein may be implemented in the form of electronic hardware, computer software, or a combination of both of them. To clearly illustrate this interchangeability of hardware and software, various illustrative components, blocks, modules, circuits, and steps have been described above, typically in terms of their functionality. Whether such functionality is implemented in the form of hardware or software depends on the specific application and design constraints imposed on the entire system. Skilled artisans may implement the described functionality in varying ways for each particular application, but such implementation decisions should not be interpreted as causing a departure from the scope of the present invention.

Различные иллюстративные блоки, модули и схемы, описанные в связи с вариантами осуществления, раскрытыми в материалах настоящей заявки, могут быть реализованы или выполнены процессором общего применения, цифровым сигнальным процессором (DSP), специализированной интегральной схемой (ASIC), программируемой вентильной матрицей (FPGA) или другим программируемым логическим устройством, дискретной вентильной или транзисторной логикой, дискретными компонентами аппаратных средств или любой их комбинацией, сконструированной, чтобы выполнять функции, описанные в материалах настоящей заявки. Процессором общего применения может быть микропроцессор, но в альтернативном варианте процессором может быть любой традиционный процессор, контроллер, микроконтроллер или конечный автомат. Процессор также может быть реализован в виде комбинации вычислительных устройств, например сочетания DSP и микропроцессора, большого количества микропроцессоров, одного или более микропроцессоров в соединении с DSP-ядром, или любой другой такой конфигурации.The various illustrative blocks, modules, and circuits described in connection with the embodiments disclosed herein may be implemented or implemented by a general-purpose processor, digital signal processor (DSP), application-specific integrated circuit (ASIC), programmable gate array (FPGA) or other programmable logic device, discrete gate or transistor logic, discrete hardware components, or any combination thereof designed to perform functions and described in the materials of this application. A general-purpose processor may be a microprocessor, but in the alternative, the processor may be any conventional processor, controller, microcontroller, or state machine. A processor may also be implemented as a combination of computing devices, for example, a combination of a DSP and a microprocessor, a large number of microprocessors, one or more microprocessors in conjunction with a DSP core, or any other such configuration.

Этапы способа или алгоритма, описанные в связи с вариантами осуществления, раскрытыми в материалах настоящей заявки, могут быть воплощены непосредственно в аппаратных средствах, в программно-реализованном модуле, выполняемом процессором, или в сочетании их обоих. Программно-реализованный модуль может находиться в памяти ОЗУ (оперативного запоминающего устройства, RAM), флэш-памяти, памяти ПЗУ (постоянного запоминающего устройства), памяти ЭСППЗУ (электрически стираемого и программируемого ПЗУ), регистрах, жестком диске, съемном диске, CD-ROM (ПЗУ на компакт диске) или любом другом виде запоминающего носителя, известном в данной области техники. Примерный запоминающий носитель присоединен к процессору так, что процессор может считывать информацию с него и записывать информацию на запоминающий носитель. В альтернативном варианте, запоминающий носитель может быть интегрирован в процессор. Процессор и запоминающий носитель могут находиться в ASIC. ASIC может находиться в пользовательском терминале. В альтернативном варианте, процессор и запоминающий носитель могут находиться в виде дискретных компонентов, в пользовательском терминале.The steps of a method or algorithm described in connection with the embodiments disclosed herein may be embodied directly in hardware, in a software module executed by a processor, or in a combination of the two. The software-implemented module can be located in the memory of RAM (random access memory, RAM), flash memory, ROM memory (read-only memory), EEPROM memory (electrically erasable and programmable ROM), registers, hard disk, removable disk, CD-ROM (ROM on a CD) or any other form of storage medium known in the art. An exemplary storage medium is connected to the processor so that the processor can read information from it and write information to the storage medium. Alternatively, the storage medium may be integrated into the processor. The processor and the storage medium may reside in an ASIC. ASIC may reside in a user terminal. Alternatively, the processor and the storage medium may reside as discrete components in a user terminal.

Предыдущее описание раскрытых вариантов осуществления предусмотрено, чтобы дать любому специалисту в данной области техники возможность создать или использовать настоящее изобретение. Различные модификации относительно этих вариантов осуществления будут очевидны специалистам в данной области техники, а обобщенные принципы, определенные в материалах настоящей заявки, могут быть применены к другим вариантам осуществления, не отступая от сущности или объема изобретения. Таким образом, настоящее изобретение не имеет намерением быть ограниченным вариантами осуществления, показанными в материалах настоящей заявки, но должно быть согласованным с самым широким объемом, не противоречащим принципам и новым признакам, раскрытым в материалах настоящей заявки.The previous description of the disclosed embodiments is provided to enable any person skilled in the art to make or use the present invention. Various modifications with respect to these embodiments will be apparent to those skilled in the art, and the generalized principles defined herein may be applied to other embodiments without departing from the spirit or scope of the invention. Thus, the present invention does not intend to be limited by the embodiments shown in the materials of this application, but should be consistent with the widest scope, not contradicting the principles and new features disclosed in the materials of this application.

Claims (12)

1. Устройство (200) управления допуском потока для системы беспроводной связи, содержащее
средство (214) для определения доступных ресурсов в системе беспроводной связи; средство (214) для определения допуска потока, и
средство (214) для планирования настройки существующего потока;
причем упомянутое средство для планирования настройки существующего потока характеризуется определением слишком высокого использования на основании нарушений приоритета среди потоков.
1. The device (200) admission control flow for a wireless communication system containing
means (214) for determining available resources in a wireless communication system; means (214) for determining the tolerance of the flow, and
means (214) for planning customization of an existing stream;
moreover, said means for planning the tuning of an existing stream is characterized by the determination of too high use based on priority violations among the streams.
2. Устройство по п.1, дополнительно содержащее
средство для определения использования временных интервалов потоками и нарушений приоритета в реальном времени для существующих потоков; и
средство для допуска нового потока на основании совокупного использования временных интервалов.
2. The device according to claim 1, additionally containing
means for determining the use of time slots by streams and real-time priority violations for existing streams; and
means for admitting a new flow based on the cumulative use of time intervals.
3. Устройство по п.1, дополнительно содержащее средство для определения порогового значения для допущения нового потока срочной пересылки (EF) на основании доли временных интервалов, используемых всеми EF-потоками.3. The device according to claim 1, further comprising means for determining a threshold value for allowing a new urgent transfer (EF) stream based on the fraction of time slots used by all EF streams. 4. Устройство по п.1, дополнительно содержащее средство для определения порогового значения для допущения нового потока гарантированной пересылки (AF) на основании использования качества обслуживания.4. The device according to claim 1, further comprising means for determining a threshold value for allowing a new guaranteed forwarding (AF) flow based on the use of quality of service. 5. Устройство по п.1, в котором средство для планирования настройки дополнительно содержит средство для определения завершения EF-потока.5. The device according to claim 1, in which the means for planning settings further comprises means for determining the completion of the EF stream. 6. Устройство по п.1, в котором средство для планирования настройки дополнительно содержит средство для определения понижения AF-потока до потока наилучшего обслуживания (BE).6. The device according to claim 1, in which the means for planning settings further comprises means for determining the reduction of the AF stream to the stream of best service (BE). 7. Способ управления допуском потока для связи в системе беспроводной связи, содержащий
определение доступных ресурсов в системе беспроводной связи;
определение допуска потока, и
планирование настройки существующего потока (504; 505), причем упомянутое планирование настройки существующего потока характеризуется определением слишком высокого использования на основании нарушений приоритета среди потоков.
7. A method for controlling the admission of a stream for communication in a wireless communication system, comprising
determining available resources in a wireless communication system;
determination of flow tolerance, and
planning for tuning an existing stream (504; 505), wherein said planning for tuning an existing stream is characterized by determining too high utilization based on priority violations among the streams.
8. Способ по п.7, дополнительно содержащий
определение использования временных интервалов потоками и нарушений приоритета в реальном времени для существующих потоков; и
допущение нового потока на основании совокупного использования временных интервалов.
8. The method according to claim 7, further comprising
determination of the use of time intervals by threads and priority violations in real time for existing threads; and
the assumption of a new flow based on the cumulative use of time intervals.
9. Способ по п.7, дополнительно содержащий определение порогового значения для допущения нового потока срочной пересылки (EF) на основании доли временных интервалов, используемых всеми EF-потоками (308).9. The method according to claim 7, further comprising determining a threshold value for allowing a new urgent forwarding (EF) stream based on the fraction of time slots used by all EF streams (308). 10. Способ по п.7, дополнительно содержащий определение порогового значения для допущения нового потока гарантированной пересылки (AF) (316; 318; 320) на основании использования качества обслуживания.10. The method according to claim 7, further comprising determining a threshold value for allowing a new flow of guaranteed forwarding (AF) (316; 318; 320) based on the use of quality of service. 11. Способ по п.7, в котором планирование настройки дополнительно содержит определение завершения EF-потока (402; 406).11. The method according to claim 7, in which the configuration planning further comprises determining the completion of the EF stream (402; 406). 12. Способ по п.7, в котором упомянутое планирование настройки содержит определение понижения AF-потока до потока наилучшего обслуживания (BE) (504; 505). 12. The method according to claim 7, wherein said tuning planning comprises determining to lower the AF stream to the Best Service Flow (BE) (504; 505).
RU2006112590/09A 2003-09-15 2004-09-10 Flow admission control for wireless communication systems RU2364044C2 (en)

Applications Claiming Priority (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US50319203P 2003-09-15 2003-09-15
US50319303P 2003-09-15 2003-09-15
US60/503,192 2003-09-15
US60/503,193 2003-09-15
US10/749,534 2003-12-30

Related Child Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009114617/09A Division RU2009114617A (en) 2003-09-15 2009-04-17 FLOW MANAGEMENT FOR WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2006112590A RU2006112590A (en) 2006-08-27
RU2364044C2 true RU2364044C2 (en) 2009-08-10

Family

ID=37061185

Family Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2006112590/09A RU2364044C2 (en) 2003-09-15 2004-09-10 Flow admission control for wireless communication systems
RU2009114617/09A RU2009114617A (en) 2003-09-15 2009-04-17 FLOW MANAGEMENT FOR WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS

Family Applications After (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2009114617/09A RU2009114617A (en) 2003-09-15 2009-04-17 FLOW MANAGEMENT FOR WIRELESS COMMUNICATION SYSTEMS

Country Status (1)

Country Link
RU (2) RU2364044C2 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
RU2009114617A (en) 2010-10-27
RU2006112590A (en) 2006-08-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7385920B2 (en) Flow admission control for wireless systems
US7630320B2 (en) Packet scheduling method for wireless communication system
US7453801B2 (en) Admission control and resource allocation in a communication system supporting application flows having quality of service requirements
RU2372715C2 (en) System and method to smoothly control power in transmission in follow-up channel
JP5575845B2 (en) Cooperative autonomous scheduled resource allocation for distributed communication systems
TWI385978B (en) Method, device, system, scheduler, and computer readable media for scheduling
US7783295B2 (en) Call admission control device, and call admission control method
US20080205275A1 (en) Communication Resource Scheduling
MXPA02002055A (en) Method and system for frequency spectrum resource allocation.
RU2364044C2 (en) Flow admission control for wireless communication systems
De Angelis et al. Scheduling for differentiated traffic types in HSDPA cellular systems
JP5204139B2 (en) Admission control and resource allocation within a communication system that supports quality of service
Das et al. Quality of service based resource management for packet switched data over the WCDMA uplink
Hortos Real-time performance analysis of wireless multimedia networks based on partially observed multivariate point processes
Challa et al. Class-based fair code allocation with delay guarantees for OVSF-CDMA and VSF-OFCDM in next-generation cellular networks
Liebl et al. Dynamic Multiplexing of IP-Streams onto Shared Cellular Links
JP2006157323A (en) Base station, method of radio communication, and base transmitter
Hosein A TCP-friendly congestion control algorithm for 1XEV-DV forward link packet data

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20110911