TWI408935B - 封包傳送排程系統、方法與記錄媒體 - Google Patents

封包傳送排程系統、方法與記錄媒體 Download PDF

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Chan Jui Chian
Youn Tai Lee
Yi Ting Lin
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Description

封包傳送排程系統、方法與記錄媒體
本發明是有關於一種排程方法，且特別是有關於一種封包傳送排程系統、方法及記錄媒體。
網際網路以及無線通信之廣泛使用已增加對經由網際網路以及行動/無線通道串流媒體之多媒體服務的需求。在網際網路協定(Internet protocol,IP)網路中，多媒體可由伺服器提供且可串流至一或多個有線或無線用戶端。有線連接包含撥接、整體服務數位網路(integrated services digital network,ISDN)、電纜、數位用戶線協定(統稱為xDSL)、光纖、區域網路(local area network,LAN)、廣域網路(wide area network,WAN)等。利用無線通信之電子設備包含電話(例如，手機)、個人資料助理(personal data assistant,PDA)、手持式、攜帶型電腦等。
全球互通微波存取(Worldwide Interoperability for Microwave Access,WiMAX)是一個新興的無線寬頻網路系統，系統的運作主要採用國際電機電子工程師學會(IEEE)制訂802.16相關標準。WiMAX基地台(Base Station)與終端機(Subscriber Station)之間的聯繫是透過一連串的訊框(Frame)送收來達成。
由於WiMAX 802.16e系統具有移動的特性，使得傳送環境的變異性加大，並且WiMAX 802.16e系統有多種不同種類的支援服務，而每種種類的服務其所要求的服務品質又有所不同。因此，傳統的封包傳送排程方法無法滿足所要求的服務品質並且無法達到最佳的傳輸效能。此外，對於VoIP和串流服務等即時性服務，系統規格中都有定義其延遲時間(delay bound)，然而，對於非即時服務而言規格中僅定義其最小保留傳送率(minimum reserved traffic rate)。因此，傳統的封包傳送排程方法無法有效率地支援非即時性服務。基此，有需要發展一套能夠在混合式服務(即時服務與非即時服務)環境下提升系統效能與容量且維持其服務品質(Quality of Service,QoS)的封包傳送方法。
本發明提供一種封包傳送排程系統，其可在混合式服務環境下提升系統效能與容量同時維持其服務品質(Quality of Service,QoS)。
本發明提供一種封包傳送排程方法，其可在混合式服務環境下提升系統效能與容量同時維持其服務品質(Quality of Service,QoS)。
本發明提供一種電腦可讀記錄媒體，其中記錄執行封包傳送排程方法的程式碼，其可在混合式服務環境下提升系統效能與容量同時維持其服務品質(Quality of Service,QoS)。
本發明提出一種封包傳送排程系統，其中欲傳送的多個封包包括多個即時封包與多個非即時封包，此封包傳送排程系統包括軟性延遲限制計算模組與傳送訊框判斷模組。軟性延遲限制計算模組依據非即時封包的封包大小與通道的最小保留傳送率來計算非即時封包的軟性延遲限制。傳送訊框判斷模組依據即時封包的延遲限制、傳送時間與可能重傳時間來判斷必須在目前訊框中傳送的即時封包，並且依據非即時封包的軟性延遲限制、傳送時間與可能重傳時間來判斷必須在目前訊框中傳送的非即時封包。
在本發明之一實施例中，上述之每一非即時封包的軟性延遲限制是依據其封包大小除以最小保留傳送率來計算。
在本發明之一實施例中，上述之封包傳送排程系統，更包括可用資源判斷模組、封包分群模組與封包選擇模組。可用資源判斷模組判斷目前訊框中是否尚有可用資源來傳送其他封包。封包分群模組將其他封包根據其延遲限制或軟性延遲限制來依序分組為多個群組。封包選擇模組分別地在群組中依據其他封包的傳送效率來挑選至少一個封包以在目前訊框中排程。
在本發明之一實施例中，上述之每一封包的傳送效率是依據其封包大小除以目前調變模式資料傳送量與其封包大小除以最保守調變模式資料傳送量的差值來計算。
在本發明之一實施例中，上述之在每一群組中挑選封包的數目為不同。
本發明提出一種封包傳送排程方法。此方法包括提供欲傳送的多個封包，其包括多個即時封包與多個非即時封包。接著，依據即時封包的延遲限制、傳送時間與可能重傳時間來判斷必需在目前訊框中傳送的即時封包。之後，依據非即時封包的封包大小與通道的最小保留傳送率來分別地計算非即時封包的軟性延遲限制。然後，依據非即時封包的軟性延遲限制、傳送時間與可能重傳時間來判斷必需在目前訊框中傳送的非即時封包。
在本發明之一實施例中，上述之每一非即時封包的軟性延遲限制是依據其封包大小除以最小保留傳送率來計算。
在本發明之一實施例中，上述之封包傳送排程方法，更包括判斷目前訊框中是否尚有可用資源來傳送其他封包，其中倘若目前訊框仍有可用資源時，則將其他封包根據其延遲限制或軟性延遲限制來依序分組為多個群組，並且分別在群組中依據其他封包的傳送效率來挑選至少一個封包以在目前訊框中排程。
在本發明之一實施例中，上述之每一封包的傳送效率是依據其封包大小除以目前調變模式資料傳送量與其封包大小除以最保守調變模式資料傳送量的差值來計算。
在本發明之一實施例中，上述之在每一群組中挑選封包的數目為不同。
本發明提出一種電腦可讀記錄媒體，其上具有用以執行封包傳送排程方法的電腦程式，此封包傳送排程方法包括提供欲傳送的多個封包，其包括多個即時封包與多個非即時封包。接著，依據即時封包的延遲限制、傳送時間與可能重傳時間來判斷必需在目前訊框中傳送的即時封包。之後，依據非即時封包的封包大小與通道的最小保留傳送率來分別地計算非即時封包的軟性延遲限制。然後，依據非即時封包的軟性延遲限制、傳送時間與可能重傳時間來判斷必需在該目前訊框中傳送的非即時封包。
在本發明之一實施例中，上述之每一非即時封包的軟性延遲限制是依據其封包大小除以最小保留傳送率來計算。
在本發明之一實施例中，上述之封包傳送排程方法，更包括判斷目前訊框中是否尚有可用資源來傳送其他封包，其中倘若目前訊框仍有可用資源時，則將其他封包根據其延遲限制或軟性延遲限制來依序分組為多個群組，並且分別在群組中依據其他封包的傳送效率來挑選至少一個封包以在目前訊框中排程。
在本發明之一實施例中，上述之每一封包的傳送效率是依據其封包大小除以目前調變模式資料傳送量與其封包大小除以最保守調變模式資料傳送量的差值來計算。
在本發明之一實施例中，上述之在每一群組中挑選封包的數目為不同。
本發明提出一種封包傳送排程系統，其中欲傳送的多個封包包括多個即時封包與多個非即時封包，此封包傳送排程系統包括軟性延遲限制計算模組、封包分群模組與封包選擇模組。軟性延遲限制計算模組依據非即時封包的大小與通道的最小保留傳送率來分別計算非即時封包的軟性延遲限制。封包分群模組根據即時封包的延遲限制與非即時封包的軟性延遲限制來將封包依序分組為多個群組。封包選擇模組分別在群組中依據封包的傳送效率來挑選至少一個封包以在目前訊框中排程。
在本發明之一實施例中，上述之每一非即時封包的軟性延遲限制是依據其封包大小除以最小保留傳送率來計算。
在本發明之一實施例中，上述之每一封包的傳送效率是依據其封包大小除以目前調變模式資料傳送量與其封包大小除以最保守調變模式資料傳送量的差值來計算。
在本發明之一實施例中，上述之在每一群組中挑選封包的數目為不同。
本發明提出一種封包傳送排程方法，此方法包括提供欲傳送的多個封包，其包括多個即時封包與多個非即時封包。接著，依據非即時封包的封包大小與通道的最小保留傳送率來計算非即時封包的軟性延遲限制。然後，根據即時封包的延遲限制與非即時封包軟性延遲限制來將封包依序分組為多個群組，並且分別在群組中依據封包的傳送效率來挑選至少一個封包以在目前訊框中排程。
在本發明之一實施例中，上述之每一非即時封包的軟性延遲限制是依據其封包大小除以最小保留傳送率來計算。
在本發明之一實施例中，上述之每一封包的傳送效率是依據其封包大小除以目前調變模式資料傳送量與其封包大小除以最保守調變模式資料傳送量的差值來計算。
在本發明之一實施例中，上述之在每一群組中挑選封包的數目為不同。
本發明提出一種電腦可讀記錄媒體，其上具有用以執行封包傳送排程方法的電腦程式，此封包傳送排程方法包括提供欲傳送的多個封包，其包括多個即時封包與多個非即時封包。接著，依據非即時封包的封包大小與通道的最小保留傳送率來計算非即時封包的軟性延遲限制。然後，根據即時封包的延遲限制與非即時封包軟性延遲限制來將封包依序分組為多個群組，並且分別在群組中依據封包的傳送效率來挑選至少一個封包以在目前訊框中排程。
在本發明之一實施例中，上述之每一非即時封包的軟性延遲限制是依據其封包大小除以最小保留傳送率來計算。
在本發明之一實施例中，上述之每一封包的傳送效率是依據其封包大小除以目前調變模式資料傳送量與其封包大小除以最保守調變模式資料傳送量的差值來計算。
在本發明之一實施例中，上述之在每一群組中挑選封包的數目為不同。
本發明因採用非即時封包的軟性延遲限制與即時封包的延遲限制，以及依據延遲限制與軟性延遲限制)分群封包來排程欲傳送的封包，因此可在混合式服務環境下提升系統效能與容量同時維持其服務品質(Quality of Service,QoS)。
為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下。
本發明的特色是考量行動網路統上的移動性和許多種類的服務因素等特性，提出兼顧許多不同種類的服務品質(Quality of Service,QoS)需求並且藉由考量系統內每一使用者的傳送效率差異來提升系統傳送效能的排程方法。
在無線通訊的分時雙工(Time Division Duplex,TDD)模式下，一個TDD訊框期間(Frame duration)是固定的，正交多工分頻(Orthogonal Frequency Division Multiplex，OFDM)技術訊框期間可允許的值是2.5毫秒(millisecond，ms)、4ms、5ms、10ms、12.5ms和20ms，正交多工分頻多重存取(Orthogonal Frequency Division Multiple Access，OFDMA)技術訊框可允許的值是2ms、2.5ms、4ms、5ms、8ms、10ms、12.5ms和20ms。而WiMAX規範是採用OFDM與OFDMA兩套技術，目前移動式的WiMAX的訊框期間為5ms。一個TDD訊框是由一個下行通道(Downlink,DL)子訊框(Subframe)和一個上行通道(Uplink,UL)子訊框所組成。以下將以WiMAX 802.16e系統上使用OFDMA實體層且採用TDD的分工方式為範例說明本發明，特別是本範例實施例是針對下行通道為例進行說明。然而，必須瞭解的是此些範例實施例並非限制本發明，其僅是為了更清楚描述本發明的精神。
[第一實施例]
圖1是根據本發明第一實施範例繪示封包傳送排程系統的方塊圖。
請參照圖1，封包傳送排程系統100是用以在WiMAX 802.16e系統上排程欲傳送的封包。具體來說，封包傳送排程系統100會考量通過網路層(network layer)的流量型態、來自於實體層(physical layer)的射頻(radio frequency)回饋條件與來自於媒體存取控制層(media access control layer)來進行欲傳送封包的排程控制。值得一提的是，在802.16e系統上包括封包分類器(未繪示)，其會將欲傳送的多個封包分類為即時封包與非即時封包。封包傳送排程系統100包括軟性延遲限制(soft delay bound)計算模組102與傳送訊框判斷模組104。然而必須瞭解的是，封包傳送排程系統100還可更包括其他控制模組。
軟性延遲限制計算模組102會依據非即時封包的封包大小與WiMAX 802.16e系統上通道的最小保留傳送率(minimum reserved traffic rate)來計算非即時封包的軟性延遲限制。
對於VoIP和串流服務等即時性服務(即時封包)，WiMAX 802.16e系統規格中已定義其延遲限制(delay bound)，要求即時封包必須在延遲限制前完成傳送才算達成系統所訂定的QoS。然而，對於非即時服務(非即時封包)而言，規格中僅定義其最小保留傳送率並未定義延遲限制。因此，例如在本實施範例中是以封包大小(即封包資料量)除以最小保留傳送率所計算的軟性延遲限制作為非即時封包的延遲限制(如式(1)所示)。基此，在本實施例中封包傳送排程系統100是以即時封包的延遲限制與非即時封包的軟性延遲限制作為QoS的考量依據。
傳送訊框判斷模組104是用以判斷封包的急迫性。具體來說，傳送訊框判斷模組104依據即時封包的延遲限制、傳送時間與可能重傳時間來分別地判斷是否必須在目前訊框中傳送此即時封包，並且會依據非即時封包的軟性延遲限制、傳送時間與可能重傳時間來分別地判斷是否必須在目前訊框中傳送此非即時封包，當封包必須在目前訊框中傳送時，則傳送訊框判斷模組104會在目前訊框中排程此封包。
更詳細來說，傳送訊框判斷模組104會以延遲限制和軟性延遲限制作為系統QoS的考量。因此，為了確保系統QoS需求得到滿足，傳送訊框判斷模組104會先採用最早期限優先(earliest deadline first,EDF)的方式，找出若不在目前訊框中傳送就會超過延遲限制的封包，並且優先傳送此些封包。
然而，除此考量延遲限制(也就是，即時封包的延遲限制與非即時封包軟性延遲限制)之外，傳送訊框判斷模組104還會根據802.16e的系統特性(即OFDMA實體層與TDD模式的特性)考量傳輸時間與重傳所需時間，其中重傳所需時間是預留可能發生傳輸錯誤而自動回覆請求(Automatic Repeat－Request，ARQ)重新傳送的所需時間。換言之，傳送訊框判斷模組104會將延遲限制扣除上述時間與訊框長度來判斷此封包是否可在非目前訊框中傳送(即是否能夠在未來的訊框中傳送還能維持其QoS)。倘若此封包必須在目前訊框中傳送才能維持其QoS，則傳送訊框判斷模組104會優先排程此封包。
圖2是根據本發明實施例繪示判斷封包是否為急迫的範例。請參照圖2，從此封包延遲限制的延遲限制時間201向前考量封包傳輸時間202與重傳所需時間203後，可判斷出在目前訊框與下一個訊框(即可用訊框204)中傳送此封包都可滿足QoS的要求，因此此封包不具急迫性。
圖3是根據本發明實施例繪示判斷封包是否為急迫的另一範例。請參照圖3，從此封包延遲限制的延遲限制時間301向前考量封包傳輸時間302與重傳所需時間303後，可判斷出僅在目前訊框(即可用訊框304)傳送才能滿足QoS的要求，則此封包為具急迫性的封包。
綜合上述，傳送訊框判斷模組104會依據距延遲限制時間的長短(越先到達延遲限制的使用者封包會先進行傳輸)來排程封包，以確保能滿足QoS的要求。
圖4是根據本發明第一實施例繪示封包傳送排程方法的流程圖。
請參照圖4，首先提供欲傳送的多個封包，其包括多個即時封包與多個非即時封包(步驟S401)。之後，在步驟S403中會為每一非即時封包計算其軟性延遲限制作為此封包的延遲限制。
之後，在步驟S405中會依據封包的延遲限制(也就是，即時封包的延遲限制與非即時封包軟性延遲限制)、傳送時間與可能重傳時間來判斷必需在目前訊框中傳送的封包。之後，在步驟S407中會在目前訊框中排程必須傳送的封包。
綜合上述，本實施例是透過使用延遲限制與軟性延遲限制來優先傳送急迫性的即時封包與非即時封包，以使封包傳送排程系統及方法可同時考量即時封包與非即時封包的QoS。
[第二實施例]
第一實施例是使用本發明所定義軟性延遲限制的概念來使得封包傳送排程系統可同時考量即時封包與非即時封包的QoS。然而，在本實施例中，則是利用非即時封包的軟性延遲限制與即時封包的延遲限制來將封包分組後再考量封包的通道狀況來挑選在目前訊框中傳遞的封包，以避免在通道不平衡時所產生資源不足以提供封包傳輸的問題。以下將配合圖5~圖7詳細說明本實施例。
圖5是根據本發明第二實施例繪示封包傳送排程系統的方塊圖。
請參照圖5，封包傳送排程系統500是用以在WiMAX 802.16e系統上排程欲傳送的封包。具體來說，封包傳送排程系統500會考量通過網路層的流量型態、來自於實體層的射頻回饋條件與來自於媒體存取控制層來進行欲傳送封包的排程控制。值得一提的是，在802.16e系統上包括封包分類器(未繪示)，其會將欲傳送的多個封包分類為即時封包與非即時封包。封包傳送排程系統500包括軟性延遲限制計算模組502、封包分群模組504與封包選擇模組506。
軟性延遲限制計算模組502的結構與功能是相同於第一實施例的軟性延遲限制計算模組102，在此不再重複描述。
封包分群模組504會根據即時封包的延遲限制與非即時封包的軟性延遲限制來將封包依序分組為多個群組。
圖6是根據本發明第二實施例繪示封包分群的範例。如圖6所示，系統中有20個欲傳送的封包601~620，並且依據封包的延遲限制(也就是，即時封包的延遲限制與非即時封包軟性延遲限制)距目前訊框由近至遠依序排列為封包601~620。封包分群模組504會以此順序將20個封包依序地分為5組。第1群組包括封包601~604，第2群組包括封包605~608，第3群組包括封包609~6012，第4群組包括封包613~616並且第5群組包括封包617~620。
請再參照圖5，封包選擇模組506會在每一群組中依據此群組中封包的傳送效率來挑選封包以在目前訊框中排程。具體來說，封包選擇模組506會在目前訊框可容納的容量下依序在每一群組中根據每一封包的傳送效率來挑選一個封包並且輪流反覆(如圖6所示的600)挑選封包直到目前訊框無容量為止。在本實施例中，封包的傳送效率是依據此封包大小除以目前調變模式資料傳送量(estimated data amount per resource unit)與此封包大小除以最保守調變模式資料傳送量(least data amount per resource unit)的差值來計算(如式(2)所示)。
其中目前調變模式資料傳送量是指在此封包欲傳送的使用者的通道中目前所使用調變模式(例如16－正交調幅調變(Quadrature Amplitude Modulation,QAM)、64－QAM等)的資料傳送量。而所謂最保守調變模式資料傳送量是指系統中所定義最小的資料傳送量，例如在WiMAX 802.16e系統中最保守調變模式為四相移位鍵控(Quadrature Phase－Shift Keying,QPSK)調變。當上述差值越大時表示傳送此使用者較有效率，因此封包選擇模組506會在群組中選擇差值較大的封包來排程。
例如，如圖6所示假設在第1群組中的封包602、第2群組中的封包607、第3群組中的封包609、第4群組中的封包616以及第5群組中的封包618分別是其群組中具有最大差值的封包時，則封包選擇模組506會在第一輪挑選時依序選擇封包602、607、609、616與618以在目前訊框中排程。
圖7是根據本發明第二實施例繪示封包傳送排程方法的流程圖。
請參照圖7，首先提供欲傳送的多個封包，其包括多個即時封包與多個非即時封包(步驟S701)。之後，在步驟S703中會依據非即時封包的封包大小與通道的最小保留傳送率來計算軟性延遲限制以作為非即時封包的延遲限制。接著，在步驟S705中會根據封包的延遲限制將封包依序分組為多個群組。之後，在步驟S707中會依序分別在群組中依據封包的傳送效率來挑選封包並在目前訊框中排程此封包。然後，在步驟S709中會判斷目前訊框是否還有可用資源傳送封包。倘若在步驟S709中判斷目前訊框還有可用資源傳送封包時則執行步驟S707(即反覆挑選直到填滿目前訊框可傳輸的容量為止)。
值得一提的是，在本實施例中是在群組中依據傳送效率每次挑選一個封包。然而，在本發明另一實施例中，在每一群組中挑選不同數目的封包。例如，在延遲限制距目前訊框較近的群組中每次可挑選較多的封包，而在延遲限制距目前訊框較遠的群組中每次挑選較少的封包。
在本實施例中，由於根據封包到達延遲限制時間將各封包分為不同群組，並且再考量各封包的通道狀況。當通道狀況越好代表可使用較有效率的方法進行傳輸，可傳送較大資料量，相反地，若通道狀況越差則代表傳輸的方法較保守，傳送資料量較少，由此避免通道不平衡而提升系統的資料傳輸量和系統容量。
[第三實施例]
第一實施例是使用本發明所定義軟性延遲限制的概念來使得封包傳送排程系統可同時考量即時封包與非即時封包的QoS。第二實施例則是利用非即時封包的軟性延遲限制以及即時封包的延遲限制來將封包分組後，再考量封包的通道狀況來挑選欲在目前訊框中傳遞的封包，以避免在通道不平衡時所產生資源不足以提供封包傳輸的問題。然而，亦可結合第一實施例與第二實施例的方法來進行封包的排程。
圖8是根據本發明第三實施範例繪示封包傳送排程系統的方塊圖。
請參照圖8，封包傳送排程系統800是用以在WiMAX 802.16e系統上排程欲傳送的封包。具體來說，封包傳送排程系統800會考量通過網路層的流量型態、來自於實體層的射頻回饋條件與來自於媒體存取控制層來進行欲傳送封包的排程控制。值得一提的是，在802.16e系統上包括封包分類器(未繪示)，其會將欲傳送的多個封包分類為即時封包與非即時封包。封包傳送排程系統800包括軟性延遲限制計算模組802、傳送訊框判斷模組804、可用資源判斷模組806、封包分群模組808與封包選擇模組810。
其中軟性延遲限制計算模組802與傳送訊框判斷模組804是相同於第一實施例的軟性延遲限制計算模組102與傳送訊框判斷模組104，並且封包分群模組808與封包選擇模組810是相同於第二實施例的封包分群模組504與封包選擇模組506，在此不再重複說明。
可用資源判斷模組806會判斷目前訊框中是否尚有可用資源來傳送封包。具體來說，在本實施例中，排程會分為兩個階段，在第一階段中傳送訊框判斷模組804會在目前訊框中優先排程急迫的封包。之後在第二階段中，可用資源判斷模組806會判斷目前訊框中是否尚有可用資源來傳送其他封包。倘若目前訊框中仍有資源可傳送其他封包時，則由封包選擇模組810在封包分群模組808所分群的封包群組中依據封包的傳送效率挑選欲在目前訊框中排程的封包。
圖9是根據本發明第三實施例繪示封包傳送排程方法的流程圖。
請參照圖9，本實施例封包傳送排程方法分為兩階段。在第一階段中，首先提供欲傳送的多個封包，其包括多個即時封包與多個非即時封包(步驟S901)。之後，在步驟S903中會為每一非即時封包計算其軟性延遲限制作為此封包的延遲限制
接著，在步驟S905中會依據封包的延遲限制(也就是，即時封包的延遲限制與非即時封包軟性延遲限制)、傳送時間與可能重傳時間來判斷必需在目前訊框中傳送的封包。之後，在步驟S907中會在目前訊框中排程封包。
完成上述第一階段後，接著在第二階段中會判斷目前訊框中是否尚有可用資源來傳送其他封包(步驟S909)。倘若在步驟S909中判斷目前訊框仍有可用資源時，則在步驟S911中會根據封包的延遲限制(也就是，即時封包的延遲限制與非即時封包軟性延遲限制)來將封包依序分組為多個群組。之後，在步驟S913中會依序分別在群組中依據封包的傳送效率來挑選封包並在目前訊框中排程此封包。然後，在步驟S915中會再判斷目前訊框是否還有可用資源傳送封包。倘若在步驟S915中判斷目前訊框還有可用資源傳送封包時則執行步驟S913(即反覆挑選直到填滿訊框可傳輸的容量為止)。
在本實施例中，由於是先進行排程急迫封包的第一階段排程之後，再根據封包到達延遲限制時間將剩餘的封包分組，並且考量每一封包使用者的通道狀況下再進行第二階段排程，由此可在維持QoS下提高系統的效能。
值得一提的是，上述在第一實施例、第二實施例與第三實施例的封包傳送排程方法可實作為電腦可讀記錄媒體上的電腦可讀碼。電腦可讀記錄媒體可以是任何資料儲存裝置，其之後可藉由電腦系統讀取。電腦可讀記錄媒體的範例包括唯讀記憶體(read－only memory,ROM)、隨機存取記憶體(random－access memory,RAM)、CD－ROM、磁帶、軟碟、光學資料儲存裝置以及載波(例如透過網際網路的資料傳輸)。
綜上所述，本發明以延遲限制與軟性延遲限制來確保即時性和非即時性服務的服務品質，由此嚴格地訂定其標準要求，使得對即時性服務而言，儘量不超過其延遲限制，而對非即時性服務而言，能夠維持規格中所要求的最小保留傳送速率。此外，將即時性服務和非即時性服務提出共同的標準一致考量，可降低設計複雜度。再者，採用“使用者差異(user diversity)”的概念，在滿足服務品質的前提下，優先支援傳送時較有效率的使用者，可提升整體系統的傳輸輸出，縮短傳送時間，並可容納更多使用者。基此，在結合考量服務品質和傳送效率下，使系統能夠達到滿足QoS且具有較佳傳送效率的特性。
雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
100、500、800．．．封包傳送排程系統
102、502、802．．．軟性延遲限制計算模組
104、804．．．傳送訊框判斷模組
504、808．．．封包分群模組
506、810．．．封包選擇模組
806．．．可用資源判斷模組
S401、S403、S405、S407．．．封包傳送排程方法的步驟
S701、S703、S705、S707、S709．．．封包傳送排程方法的步驟
S901、S903、S905、S907、S909、S911、S913、S915．．．封包傳送排程方法的步驟
圖1是根據本發明第一實施範例繪示封包傳送排程系統的方塊圖。
圖2是根據本發明實施例繪示判斷封包是否為急迫的範例。
圖3是根據本發明實施例繪示判斷封包是否為急迫的另一範例。
圖4是根據本發明第一實施例繪示封包傳送排程方法的流程圖。
圖5是根據本發明第二實施例繪示封包傳送排程系統的方塊圖。
圖6是根據本發明第二實施例繪示封包分群的範例。
圖7是根據本發明第二實施例繪示封包傳送排程方法的流程圖。
圖8是根據本發明第三實施範例繪示封包傳送排程系統的方塊圖。
圖9是根據本發明第三實施例繪示封包傳送排程方法的流程圖。
100．．．封包傳送排程系統
102．．．軟性延遲限制計算模組
104．．．傳送訊框判斷模組

Claims (21)

  1. 一種封包傳送排程系統，其中欲傳送的多個封包包括多個即時封包與多個非即時封包，該封包傳送排程系統包括：一軟性延遲限制計算模組，依據該些非即時封包的封包大小與一通道的最小保留傳送率來分別地計算該些非即時封包的軟性延遲限制；以及一傳送訊框判斷模組，依據該些即時封包的延遲限制、傳送時間與可能重傳時間來判斷必須在一目前訊框中傳送的即時封包，並且依據該些非即時封包的軟性延遲限制、傳送時間與可能重傳時間來判斷必須在該目前訊框中傳送的非即時封包，其中每一非即時封包的軟性延遲限制是依據其封包大小除以該最小保留傳送率來計算。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之封包傳送排程系統，更包括：一可用資源判斷模組，判斷該目前訊框中是否尚有可用資源來傳送其他該些封包；一封包分群模組，將其他該些封包根據其延遲限制或軟性延遲限制來依序分組為多個群組；以及一封包選擇模組，分別地在該些群組中依據該些其他封包的傳送效率來挑選至少一個封包以在該目前訊框中排程。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之封包傳送排程系統， 其中每一封包的傳送效率是依據其封包大小除以一目前調變模式資料傳送量與其封包大小除以一最保守調變模式資料傳送量的一差值來計算。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之封包傳送排程系統，其中在每一群組中挑選該些封包的數目為不同。
  5. 一種封包傳送排程方法，包括：提供欲傳送的多個封包，其包括多個即時封包與多個非即時封包；依據該些即時封包的延遲限制、傳送時間與可能重傳時間來判斷必須在一目前訊框中傳送的即時封包；依據該些非即時封包的封包大小與一通道的最小保留傳送率來分別地計算該些非即時封包的軟性延遲限制；以及依據該些非即時封包的軟性延遲限制、傳送時間與可能重傳時間來判斷必需在該目前訊框中傳送的非即時封包，其中每一非即時封包的軟性延遲限制是依據其封包大小除以該最小保留傳送率來計算。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之封包傳送排程方法，更包括：判斷該目前訊框中是否尚有可用資源來傳送其他該些封包，倘若該目前訊框仍有可用資源時，則將其他該些封包根據其延遲限制或軟性延遲限制來依序分組為多個群組， 並且分別在該些群組中依據其他該些封包的傳送效率來挑選至少一個封包以在該目前訊框中排程。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之封包傳送排程方法，其中每一封包的傳送效率是依據其封包大小除以一目前調變模式資料傳送量與其封包大小除以一最保守調變模式資料傳送量的一差值來計算。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之封包傳送排程方法，其中在每一群組中挑選該些封包的數目為不同。
  9. 一種電腦可讀記錄媒體，其上具有用以執行一封包傳送排程方法的一電腦程式，該封包傳送排程方法包括：提供欲傳送的多個封包，其包括多個即時封包與多個非即時封包；依據該些即時封包的延遲限制、傳送時間與可能重傳時間來判斷必需在一目前訊框中傳送的即時封包；依據該些非即時封包的封包大小與一通道的最小保留傳送率來分別地計算該些非即時封包的軟性延遲限制；以及依據該些非即時封包的軟性延遲限制、傳送時間與可能重傳時間來判斷必需在該目前訊框中傳送的非即時封包，其中每一非即時封包的軟性延遲限制是依據其封包大小除以該最小保留傳送率來計算。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之電腦可讀記錄媒體，其中該封包傳送排程方法更包括： 判斷該目前訊框中是否尚有可用資源來傳送其他該些封包，倘若該目前訊框仍有可用資源時，則將其他該些封包根據其延遲限制或軟性延遲限制來依序分組為多個群組，並且分別在該些群組中依據其他該些封包的傳送效率來挑選至少一個封包以在該目前訊框中排程。
  11. 如申請專利範圍第10項所述之電腦可讀記錄媒體，其中每一封包的傳送效率是依據其封包大小除以一目前調變模式資料傳送量與其封包大小除以一最保守調變模式資料傳送量的一差值來計算。
  12. 如申請專利範圍第10項所述之電腦可讀記錄媒體，其中在每一群組中挑選該些封包的數目為不同。
  13. 一種封包傳送排程系統，其中欲傳送的多個封包包括多個即時封包與多個非即時封包，該封包傳送排程系統包括：一軟性延遲限制計算模組，依據該些非即時封包的大小與一通道的最小保留傳送率來分別計算該些非即時封包的軟性延遲限制；一封包分群模組，根據該些即時封包的延遲限制與該些非即時封包的軟性延遲限制來將該些封包依序分組為多個群組；以及一封包選擇模組，分別在該些群組中依據該些封包的傳送效率來挑選至少一個封包以在一目前訊框中排程，其中每一非即時封包的軟性延遲限制是依據其封包 大小除以該最小保留傳送率來計算。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之封包傳送排程系統，其中每一封包的傳送效率是依據其封包大小除以一目前調變模式資料傳送量與其封包大小除以一最保守調變模式資料傳送量的一差值來計算。
  15. 如申請專利範圍第13項所述之封包傳送排程系統，其中在每一群組中挑選該些封包的數目為不同。
  16. 一種封包傳送排程方法，包括：提供欲傳送的多個封包，其包括多個即時封包與多個非即時封包；依據該些非即時封包的封包大小與一通道的最小保留傳送率來分別地計算該些非即時封包的軟性延遲限制；以及根據該些即時封包的延遲限制與該些非即時封包軟性延遲限制來將該些封包依序分組為多個群組，並且分別在該些群組中依據該些封包的傳送效率來挑選至少一個封包以在一目前訊框中排程，其中每一非即時封包的軟性延遲限制是依據其封包大小除以該最小保留傳送率來計算。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之封包傳送排程方法，其中每一封包的傳送效率是依據其封包大小除以一目前調變模式資料傳送量與其封包大小除以一最保守調變模式資料傳送量的一差值來計算。
  18. 如申請專利範圍第16項所述之封包傳送排程方法，其中在每一群組中挑選該些封包的數目為不同。
  19. 一種電腦可讀記錄媒體，其上具有用以執行一封包傳送排程方法的一電腦程式，該封包傳送排程方法包括：提供欲傳送的多個封包，其包括多個即時封包與多個非即時封包；依據該些非即時封包的封包大小與一通道的最小保留傳送率來分別地計算該些非即時封包的軟性延遲限制；以及根據該些即時封包的延遲限制與該些非即時封包軟性延遲限制來將該些封包依序分組為多個群組，並且分別在該些群組中依據該些封包的傳送效率來挑選至少一個封包以在一目前訊框中排程，其中每一非即時封包的軟性延遲限制是依據其封包大小除以該最小保留傳送率來計算。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之電腦可讀記錄媒體，其中每一封包的傳送效率是依據其封包大小除以一目前調變模式資料傳送量與其封包大小除以一最保守調變模式資料傳送量的一差值來計算。
  21. 如申請專利範圍第19項所述之電腦可讀記錄媒體，其中在每一群組中挑選該些封包的數目為不同。
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