專利名稱：無線網(wǎng)絡(luò)中的調(diào)度方法與裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及通信，尤其涉及無線網(wǎng)絡(luò)中的傳輸調(diào)度技術(shù)。
背景技術(shù)：
為了提供各種各樣的通信服務(wù)，如語音、分組數(shù)據(jù)等，廣泛部署了多種無線網(wǎng)絡(luò)。 這些網(wǎng)絡(luò)能夠通過共享系統(tǒng)資源的方式支持多用戶通信。這些網(wǎng)絡(luò)的實例包括無線局域 網(wǎng)(WLAN)、無線個域網(wǎng)(WPAN)、無線廣域網(wǎng)(WffAN)、碼分多址接入(CDMA)網(wǎng)絡(luò)、時分多址接 入(TDMA)網(wǎng)絡(luò)、頻分多址接入(FDMA)網(wǎng)絡(luò)等等。術(shù)語“網(wǎng)絡(luò)”與“系統(tǒng)”經(jīng)?？梢曰Q使用。無線網(wǎng)絡(luò)可以包括任意數(shù)量的接入點和任意數(shù)量的用戶終端。典型情況下，接入 點是位于無線網(wǎng)絡(luò)與骨干網(wǎng)(可能是有線網(wǎng)絡(luò))之間的網(wǎng)關(guān)或網(wǎng)橋。用戶終端是能夠與接 入點和/或另一個用戶終端進(jìn)行通信的設(shè)備。在某一時刻，各用戶終端可能正在與接入點 通信，也可能處于空閑狀態(tài)?；顒拥挠脩艚K端可能有不同的數(shù)據(jù)需求和能力，同樣，空閑的 用戶終端也可能有不同的能力。無線網(wǎng)絡(luò)可以實現(xiàn)特定的傳輸架構(gòu)，支持一種或多種傳輸 方案，等等。因此，關(guān)鍵的難題是如何選擇和調(diào)度用戶終端以進(jìn)行傳輸，并根據(jù)選中的用戶 終端的需求和能力，盡可能高效地給這些用戶終端分配可用的系統(tǒng)資源。在高吞吐量的無 線網(wǎng)絡(luò)中，調(diào)度對無線網(wǎng)絡(luò)的整體性能影響較大，在這種情況下，這項工作就更具挑戰(zhàn)性。因此，本領(lǐng)域中需要對無線網(wǎng)絡(luò)中的傳輸進(jìn)行高效調(diào)度的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
本申請描述了對“流”與“鏈路”進(jìn)行調(diào)度以便進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù)。每條鏈路對應(yīng)著 一個特定的源站與一個特定的目的站。站可以是接入點或者用戶終端。每條鏈路承載著一 個或多個流。每個流承載著協(xié)議棧上層數(shù)據(jù)，并且可關(guān)聯(lián)于特定的需求，如吞吐量及時延需 求。每個流和/或每條鏈路可以進(jìn)一步關(guān)聯(lián)于特定的反饋需求。例如，每個流可以要求對 該流所發(fā)出的數(shù)據(jù)給予確認(rèn)(ACK)。基于每個流的需求，確定所述流的服務(wù)間隔。服務(wù)間 隔表示所述流為滿足其所有需求而得到服務(wù)的頻率。每條鏈路的服務(wù)間隔是基于所述鏈路 上傳送的所有流的服務(wù)間隔而予以確定的。如果系統(tǒng)資源可用的話，則在每個服務(wù)間隔內(nèi) 對每條鏈路至少調(diào)度一次以用于傳輸，從而確保所述鏈路上承載的所有流的需求均得到滿 足。
還可采用有利于閉環(huán)速率控制的方式對這些鏈路進(jìn)行調(diào)度。如果開銷信道無法用 于發(fā)送反饋信息(如導(dǎo)頻信號、速率等)，則在每次數(shù)據(jù)傳輸之前對反向傳輸進(jìn)行調(diào)度，以 提供反饋信息。還可以對這些鏈路進(jìn)行調(diào)度，以使協(xié)議棧中一層或多層的ACK以足夠快的 速率被發(fā)送出去，從而避免數(shù)據(jù)發(fā)送因等待ACK而受到限制或者停滯不前。下面進(jìn)一步詳細(xì)地說明本發(fā)明的各個方面和實施例。


圖1示出了一個無線網(wǎng)絡(luò)；圖2示出了一個示例性的協(xié)議棧；圖3示出了一個示例性的傳輸結(jié)構(gòu)；圖4示出了為鏈路確定服務(wù)間隔的過程；圖5示出了站A與站B之間的數(shù)據(jù)傳輸及反向傳輸；圖6示出了對鏈路進(jìn)行選擇和調(diào)度以用于傳輸?shù)倪^程；圖7示出了在每一幀內(nèi)對鏈路進(jìn)行調(diào)度的過程；圖8示出了為反向傳輸確定TXOP持續(xù)時間的過程；圖9示出了為數(shù)據(jù)傳輸確定TXOP持續(xù)時間的過程；圖10示出了確定傳輸所用速率的過程；圖11示出了確定請求傳輸時間量的過程；圖12示出了一個接入點和兩個用戶終端的框圖；圖13示出了接入點的CSI處理器的框圖；圖14示出了一個調(diào)度器的框圖。
具體實施例方式本申請中使用的“示例性的”一詞意味著“用作例子、例證或說明”。在本申請中被 描述為“示例性”的任何實施例或設(shè)計方案不一定被解釋為比其他實施例或設(shè)計方案更優(yōu) 選或更具優(yōu)勢。本申請描述的調(diào)度技術(shù)可以用于各種無線網(wǎng)絡(luò)，例如WLAN、WPAN等等。這些技術(shù) 也可以用于單輸入單輸出(SISO)網(wǎng)絡(luò)，其包括單天線的發(fā)送站和接收站；單輸入多輸出 (SIMO)網(wǎng)絡(luò)，其包括單天線的發(fā)送站和多天線的接收站；多輸入單輸出(MISO)網(wǎng)絡(luò)，其包 括多天線的發(fā)送站和單天線的接收站；多輸入多輸出(MIMO)網(wǎng)絡(luò)，其包括多天線的發(fā)送站 和接收站；或者，混合的無線網(wǎng)絡(luò)，其包括單天線站和多天線站的組合。這些技術(shù)也可以用 于(1)時分雙工(TDD)網(wǎng)絡(luò)，其中，在不同的時間間隔內(nèi)，在單一頻帶上通過上行鏈路和下 行鏈路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；(2)頻分雙工(FDD)網(wǎng)絡(luò)，其中，在不同的頻帶上通過上行鏈路和下 行鏈路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。為簡單起見，下面將圍繞無線TDD MIMO網(wǎng)絡(luò)來描述調(diào)度技術(shù)的一些 方面。圖1示出的無線網(wǎng)絡(luò)100具有至少一個接入點110以及多個用戶終端120。為簡 單起見，圖1只示出了一個接入點。接入點通常是與用戶終端進(jìn)行通信的固定站，也可以將 其稱作基站或其它術(shù)語。用戶終端可以是固定的或移動的，也可以將其稱作移動站、無線設(shè) 備、用戶設(shè)備(UE)或其它術(shù)語。每個接入點可以支持任意數(shù)量的用戶終端進(jìn)行通信。每
4個用戶終端可以與一個或多個接入點進(jìn)行通信。用戶終端可以與其它用戶終端進(jìn)行對等 (peer to peer)通信。對于集中式網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)而言，系統(tǒng)控制器130連接所有接入點，起協(xié)調(diào) 和控制這些接入點的作用。在以下描述中，“站”可以指接入點或者用戶終端。圖2示出了一個示例性的協(xié)議棧200，其可以用于無線網(wǎng)絡(luò)100。協(xié)議棧200包括 傳輸控制協(xié)議(TCP)/用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議(UDP)層210、互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(IP)層220、媒體接入控 制(MAC)層230以及物理層(PHY)層240。協(xié)議棧200也可以包括其它中間層和/或子層。 例如，點到點協(xié)議(PPP)層、無線鏈路協(xié)議(RLP)層等可以處于IP層與MAC層之間。TCP與 UDP是兩種傳輸層協(xié)議。UDP提供不具有可靠性機(jī)制的傳輸服務(wù)，其通常用于重傳不是必需 的或者不太可行的實時應(yīng)用中。TCP提供可靠的傳輸服務(wù)，其具有差錯檢測和差錯恢復(fù)機(jī) 制。TCP/UDP層支持高層應(yīng)用，并提供TCP分組/數(shù)據(jù)段和/或UDP數(shù)據(jù)報。IP層封裝TCP 分組和/或UDP數(shù)據(jù)報，并提供IP分組。TCP、UDP及IP的功能是眾所周知的。MAC層封裝 IP分組，并提供MAC服務(wù)數(shù)據(jù)單元(SDU)。MAC層還執(zhí)行其它功能，如對上行鏈路和下行鏈 路的傳輸進(jìn)行調(diào)度、QoS仲裁等等。物理層提供無線傳輸數(shù)據(jù)的機(jī)制，并執(zhí)行多種功能，如 成幀、編碼、調(diào)制等等。在TCP分組/UDP數(shù)據(jù)報、IP分組以及MAC SDU之間可能并沒有明確定義的關(guān)系。 因此，某一特定層的各數(shù)據(jù)單元可以承載另一層的一個數(shù)據(jù)單元、部分?jǐn)?shù)據(jù)單元或多個數(shù) 據(jù)單元。不過，為簡單起見，在以下描述中，假定在TCP分組/UDP數(shù)據(jù)報、IP分組以及MAC SDU之間存在一一對應(yīng)的關(guān)系。為簡單起見，以下不對TCP/UDP、IP及物理層的處理過程進(jìn) 行描述，除非其與本發(fā)明密切相關(guān)。MAC層從上層接收分組流。每個流可能對應(yīng)于特定的服 務(wù)質(zhì)量(QoS)需求，QoS可用特定的最小速率和/或特定的最大時延來定義。術(shù)語“速率” 和“數(shù)據(jù)速率”在以下描述中同義。無線網(wǎng)絡(luò)100可以在MAC層使用自動重傳請求(ARQ)方案。采用ARQ方案，源站向 目的站傳輸每個MAC SDU—次或多次，直到目的站將MAC SDU正確解碼或者達(dá)到MAC SDU的 最大傳輸次數(shù)為止。目的站為每個正確解碼的MAC SDU回送確認(rèn)信號(ACK)。無線網(wǎng)絡(luò)100 可以支持塊ACK方案，這樣，源站就能發(fā)送一批MACSDU，然后再用Block Ack Request (塊響 應(yīng)請求)，即一條MAC消息，請求這些MAC SDU的狀態(tài)。目的站隨后發(fā)送Block Ack (塊響 應(yīng))，即另一條MAC消息，告知自最后一條塊響應(yīng)請求以來收到的所有MAC SDU的狀態(tài)。ARQ 方案還使用ARQ窗口，來指定在未收到相應(yīng)的確認(rèn)信息的情況下可以發(fā)送的MAC SDU的最 大數(shù)目。TCP支持各種不同的ACK機(jī)制，例如選擇性ACK和TCP Reno。各種ACK機(jī)制以不同 的方式發(fā)送TCP分組的ACK，而且TCP的ACK反饋信息的大小取決于選用的ACK機(jī)制。TCP 還使用了 TCP窗口，來指定在沒有收到相應(yīng)的ACK的情況下可以發(fā)送的TCP分組的最大數(shù) 目。TCP禁止在TCP窗口之外傳輸TCP分組。而且，TCP窗口可能由于對所傳輸TCP分組的 ACK反饋不足而縮小。為簡單起見，在以下描述中，TCP ACK表示對TCP分組的ACK，而塊ACK表示對MAC SDU的ACK。每個塊ACK在一個Block Ack消息中發(fā)送，其傳遞最多Nsdu個MAC SDU的狀態(tài)， 其中的Nsdu可以等于64或其它數(shù)值。MAC層的ARQ窗口表示為Wakq，而TCP層的TCP窗口表
示為Wtcp。圖3示出了可以用于無線網(wǎng)絡(luò)100的示例性傳輸結(jié)構(gòu)300。無線網(wǎng)絡(luò)中的每個接入點維護(hù)著一條獨立的時間線，用于該接入點負(fù)責(zé)的所有傳輸。下面將描述接入點的傳輸 時間線。這個接入點周期性地通過下行鏈路傳輸信標(biāo)。這個信標(biāo)攜帶著前導(dǎo)碼和接入點標(biāo) 識符(AP ID)，它們由用戶終端用來檢測和識別接入點。目標(biāo)信標(biāo)傳輸時間(target beacon transmit time, TBTT)表示兩個連續(xù)信標(biāo)的起點之間的時間間隔。TBTT可以是固定值，也 可以是依賴于網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行方式的變量。信標(biāo)間的時間間隔可能包括受控接入周期(controlled access periods, CAP)、調(diào)度接入周期(scheduled access periods, SCAP)以及使用了增強(qiáng)分布信道接入 (enhanced distributed channel access,EDCA)白勺競爭周期(contention period,CP)白勺 任意組合。CAP、SCAP以及CP可以按任意順序發(fā)送。每個CAP包括接入點用于進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管 理的時間周期。每個SCAP包括對上下行鏈路傳輸進(jìn)行調(diào)度的時間周期。每個CP包括不對 傳輸進(jìn)行調(diào)度的時間周期。信標(biāo)、CAP以及SCAP代表無競爭周期，其中在任意給定時刻，無 線信道上只有一個站(可以是接入點或者用戶終端)進(jìn)行傳輸。CP代表競爭周期，其中，無 線信道上有多于一個站可以同時進(jìn)行傳輸。每個SCAP包括SCHED幀和調(diào)度接入周期。每個SCAP可以是固定的或可變的時間 段。SCHED幀承載所有傳輸機(jī)會(TXOP)的調(diào)度表，用于伴隨的調(diào)度接入周期。每個TXOP是 從一個特定源(發(fā)送)站到一個特定目的(接收)站的調(diào)度傳輸。每個TXOP的調(diào)度信息 將TXOP的開始時間和持續(xù)時間以及其它可能的相關(guān)信息傳遞給源與目的站。一個調(diào)度接 入周期可包括任意數(shù)目的TXOP (有一個上限值)，每個TXOP可能對應(yīng)于任一對的源與目的 站。SCHED幀可包括導(dǎo)頻信號，導(dǎo)頻信號可被用戶終端用于進(jìn)行信道估計及對上行鏈路進(jìn)行 速率控制。調(diào)度接入周期還可以包括其它的傳輸類型。在一個實施例中，將傳輸時間線劃分為MAC巾貞，或簡單講，就是“幀”。每個幀都有 預(yù)定的持續(xù)時間，例如，大約2ms。在一個實施例中，每個SCAP占據(jù)一個幀。圖3示出了一種示例性的傳輸結(jié)構(gòu)。通常，任意傳輸結(jié)構(gòu)都可以使用本申請描述 的調(diào)度技術(shù)，只要其具有可對傳輸進(jìn)行調(diào)度的周期即可。無線網(wǎng)絡(luò)100可以采用這樣一種速率控制機(jī)制，其中，接收站回送信道狀態(tài)信息 (channel state information, CSI)到發(fā)送站，從而使發(fā)送站能夠選擇合適的發(fā)送模式和 一個或多個速率，以用于發(fā)送數(shù)據(jù)到接收站。這個CSI可以采用的形式是受控的或非受控 的MIMO導(dǎo)頻信號(下面將對此進(jìn)行描述)、SNR估計、接收站選擇的初始速率等。在一個實 施例中，無線網(wǎng)絡(luò)100不使用專門傳輸CSI的開銷信道。這樣，各站只在分配到TXOP時才 傳送CSI。調(diào)度器在對上行鏈路和下行鏈路上的傳輸進(jìn)行調(diào)度，以獲得高吞吐量及健壯的性 能。調(diào)度器可以與一個接入點在一起，或者可以處于一些其它網(wǎng)絡(luò)實體(例如，圖1中的系 統(tǒng)控制器130)。調(diào)度器可以負(fù)責(zé)以下任務(wù) 盡可能高效地為站分配ΤΧ0Ρ，以確保這些流的QoS (例如，吞吐量和時延)需求 能得到滿足。 正確分配ΤΧ0Ρ，以確保以足夠快的速率更新速率控制機(jī)制，從而獲得良好的性 能；以及 分配TXOP以用于傳輸高層ACK及MAC ACK,從而使數(shù)據(jù)傳輸不會因為ACK反饋 而受到限制或者停滯不前。
還可以通過支持ARQ方案所用的塊ACK機(jī)制的方式，來分配TXOP。調(diào)度器完成這 三項任務(wù)的操作將在下面進(jìn)行描述。后面的描述假定，在進(jìn)行調(diào)度時，調(diào)度器可訪問在接入 點可用的信息。下面的一些術(shù)語將用于以下描述。鏈路是有方向的源-目的對(A，B)，其具有一 個特定源站A和一個特定目的站B。源-目的對(A，B)之間的鏈路還可以表示為link(A， B)。對于從站A到站B的數(shù)據(jù)傳輸，link (A，B)是業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)的方向，而link (B，Α)是MAC層 的塊ACK及TCP層的TCP ACK的方向。這樣，從站A到站B的數(shù)據(jù)傳輸使用了兩條相反方 向的鏈路。如果站B有業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)要發(fā)往站A，則向調(diào)度器注冊源-目的對(B，A)對應(yīng)的另 一條鏈路，以承載從站B到站A的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)。流是通過鏈路發(fā)送的高層(如，TCP或UDP)數(shù)據(jù)流。鏈路可以承載同一個源_目 的對的一個或多個流。如果某一高層協(xié)議需要雙向流，則正反方向鏈路上的兩個流都要注 冊到調(diào)度器。例如，TCP使用雙向流，一個流用于TCP分組，而另一個流用于TCP ACK。調(diào)度 器在調(diào)度時，可以把分別用于TCP分組和TCP ACK的兩個流看成分離的流。呼叫控制實體位于MAC層上，其實現(xiàn)接納控制算法，并決定接納哪個流以提供服 務(wù)。接納控制實體也可以實現(xiàn)流調(diào)節(jié)機(jī)制，例如，調(diào)節(jié)為每個流所支持的速率。接納控制算 法和調(diào)節(jié)機(jī)制可采用本領(lǐng)域公知的各種設(shè)計方案。調(diào)度器把TXOP調(diào)配給鏈路，從而滿足在這些鏈路上傳送的流的QoS需求。調(diào)度器 可以基于各流的下述屬性為這些鏈路動態(tài)分配時間 所述流的時延需求； 所述流的吞吐量需求；以及 源站實時請求的傳輸持續(xù)時間。調(diào)度的細(xì)節(jié)將在下面描述。下面的大部分描述針對的是雙向TCP流，在調(diào)度方面， 這要比單向的UDP流復(fù)雜得多。調(diào)度器通過SCHED幀將經(jīng)過調(diào)度的TXOP傳遞到源站和目的站。1、服務(wù)間隔在一個實施例中，每條鏈路都關(guān)聯(lián)于一個服務(wù)間隔，后者指示把TXOP調(diào)配給鏈路 的頻率。調(diào)度器試圖在每條鏈路的每個服務(wù)間隔內(nèi)把至少一個TXOP調(diào)配給所述鏈路。每 條鏈路的服務(wù)間隔可以基于各種標(biāo)準(zhǔn)來確定，如，鏈路上所傳送流的時延需求、流的吞吐量 需求、選用的ARQ方案、速率控制機(jī)制等或者其組合。下面將描述一個示例性的link(A，B) 的服務(wù)間隔的計算。表1示出了用于示例性流F的變量列表。
7 選擇流F的服務(wù)間隔，以同時滿足所述流的吞吐量需求和時延需求。通過確保流F 的塊ACK能以足夠快的速率被發(fā)送出去以使流F不會因為等待這些ACK而停滯，來部分地 滿足流F的吞吐量需求。通常，速率越高，發(fā)送的MAC SDU就越多，塊ACK被發(fā)送的頻率就越 高。通過確保每個MAC SDU在為流F定義的時延dfl。w內(nèi)可以傳送最多Ntx次，其中Ntx彡Nmax， 來部分地滿足流F的時延需求。只要目的站B收到一個Block Ack Request (塊確認(rèn)請求)并分配到一個ΤΧ0Ρ， 就會發(fā)送塊ACK。塊ACK所針對的MAC SDU數(shù)量可用α · Wakq表示，即ARQ窗口的一部分。 給站B調(diào)配ΤΧ0Ρ，從而以足夠快的速率發(fā)送塊ACK，以使站A不會因等待塊ACK而停滯。在 一個實施例中，流F的塊ACK的發(fā)送時間間隔Takq可如下計算
Ta . ^ARQ . S flow “，、…Tarq = -等式(1)
flow如等式(1)所示，塊ACK間隔設(shè)置為等于傳送ARQ窗口的一個特定部分(即α -Waeq 個MAC SDU)所需要的持續(xù)時間。這個持續(xù)時間等于MAC SDUa .Wakq乘以MAC SDU載荷大 小(SflJ，然后除以流的速率(Rtl。w)。Rfl。w是調(diào)度器為該流確保的或者盡量達(dá)到的速率，而 不是為該流調(diào)配的每個TXOP中使用的瞬時速率。等式(1)假定MAC SDU載荷大小對流F 是固定的。一般而言，流F可使用固定或變化的MAC SDU載荷大小。于是，可以修改等式 (1)，從而用Takq代表傳送a · Wakq個MAC SDU的預(yù)期時間量。選擇等式(1)中的塊ACK間 隔，以使每個服務(wù)間隔內(nèi)傳送ARQ窗口 α部分對應(yīng)的塊ACK就能滿足該流的速率需求。分 數(shù)量α越小，塊ACK間隔就越小，該流因塊ACK反饋而受限的可能性就越小。在一個實施 例中，選擇分?jǐn)?shù)量為a = 1/4，這樣，一個塊ACK是針對ARQ窗口中MAC SDU的1/4而發(fā)送 的。塊ACK也可以采用更高或更低的頻率發(fā)送。在一個實施例中，計算流F的重傳時延Tdelay如下
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Tdelay =等式⑵選擇重傳時延，以保證在該流的時延需求內(nèi)可以完成Ntx個ARQ回合。每個ARQ回 合涵蓋給定MAC SDU的一次傳輸。等式(2)分母中的加1(+1)部分代表對MAC SDU的第Ntx 次重傳的MAC ACK反饋。在一個實施例中，選擇流F的服務(wù)間隔Tfl。w如下Tflow = min (T細(xì)，Tdelay)等式(3)如等式(3)所示，流F的服務(wù)間隔確定為塊ACK間隔與重傳時延中的較小者。這 樣可以保證服務(wù)間隔同時滿足流的時延需求和ARQ方案的反饋需求，從而保證能達(dá)到流的 速率需求。一般情況下，服務(wù)間隔主要取決于高速率流的塊ACK間隔和時延敏感流的重傳 時延。上面描述了一種用于確定流服務(wù)間隔的具體實施例。每個流的服務(wù)間隔也可以用 其他方式和/或用其他標(biāo)準(zhǔn)來確定。例如，可以選擇流服務(wù)間隔，以達(dá)到流要求的包差錯率 (packet error rate，PER)?？梢曰赑ER及流的時延需求選擇流的Ntx值。流的ARQ方案 所達(dá)到的PER取決于(1)流的每個MAC SDU的傳輸次數(shù)；(2)物理層每次傳輸MAC SDU所 達(dá)到的PER?？梢赃x擇Ntx值，以使流達(dá)到的PER小于或等于流的PER需求。用較多的傳輸 (即，較大的Ntx)可以獲得較低的PER，這樣得到較短的重傳時延，進(jìn)而流就有較短的服務(wù)間 隔。選擇每個流的服務(wù)間隔還可以考慮用戶優(yōu)先級、數(shù)據(jù)需求、其它QoS需求等等。如上所述，在一條鏈路上可以傳輸多個流。在這種情況下，可以確定每個流的服務(wù) 間隔，例如，上面已經(jīng)對此進(jìn)行了描述。于是，鏈路的服務(wù)間隔可以設(shè)置為等于鏈路上傳輸 的所有流的最短服務(wù)間隔。然后，每條鏈路可以基于其服務(wù)間隔而得以調(diào)度。雙向流可以用于數(shù)據(jù)傳輸，在這種情況下，相反方向鏈路上的兩個流都要注冊到 調(diào)度器?？梢詾槊總€流選擇一個服務(wù)間隔，以滿足數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?。例如，對于TCP傳輸而 言，可以注冊第一個流，以使第一鏈路承載TCP分組，可以在相反方向注冊第二個流，以使 第二鏈路承載TCP ACK。承載TCP數(shù)據(jù)流的第一條鏈路的服務(wù)間隔可以基于TCP傳輸?shù)乃?率、分組大小以及時延需求(如果有的話)來確定，上面已經(jīng)對此進(jìn)行了描述。然而，TCP ACK流的速率可能無法獲知，這是因為它依賴于所選用的TCP ACK機(jī)制。還有，TCP ACK流 可能沒有一個特定的時延需求，或者，TCP ACK流的時延需求可能依賴于TCP數(shù)據(jù)流。TCP ACK流的服務(wù)間隔可以用下面描述的方法來確定。在接下來的描述中，Ndaw M表示在為TCP ACK流調(diào)配的兩個相鄰TXOP之間為TCP數(shù)據(jù)流調(diào)配的TXOP的數(shù)量，其中 Nwack^Io這樣一來，TCP ACK流的服務(wù)間隔就是NdaWM乘以TCP數(shù)據(jù)流的服務(wù)間隔。為 簡單起見，下面的描述中假定TCP分組不分段，這樣每個TCP分組在一個MAC SDU中傳輸。 同樣，為簡單起見，也不考慮采用ARQ方案進(jìn)行重傳所帶來的附加時延。每次對TCP數(shù)據(jù)流進(jìn)行調(diào)度時，就可以發(fā)送該流的α · Wakq個MAC SDU0在TCP ACK流的鏈路的服務(wù)間隔內(nèi)，發(fā)送的TCP分組的數(shù)量可以表示為α ·￥■· _/■。為保證 TCP ACK在TCP發(fā)送方的TCP窗口耗盡之前到達(dá)TCP發(fā)送方，在TCP ACK服務(wù)間隔內(nèi)發(fā)送 的TCP分組的數(shù)量需要這樣受到限制α · W_ · NdaWM < WTCP。如果下面的約束條件得到 滿足，則TCP發(fā)送方將不會受到限制(例如，不會為等待TCP ACK而處于空閑狀態(tài))

等式(4)等式(4)假定每個MAC SDU發(fā)送一個TCP分組。也可以修改等式(4)來解決TCP 分組分段問題。于是，TCP ACK流的服務(wù)間隔可以表示如下
等式(5)其中Tdata是TCP數(shù)據(jù)流的服務(wù)間隔，它可以通過上面描述的等式⑴到(3)計算 出來；以及Tack是TCP ACK流的服務(wù)間隔。選擇TCP ACK流的服務(wù)間隔，以使TCP發(fā)送方的TCP窗口不會耗盡。上面的描述表明，可以將TCP ACK流看作速率為TCP數(shù)據(jù)流速率乘以l/NdaWM的 數(shù)據(jù)流。TCP ACK流的Takq的計算保證了這個流的服務(wù)間隔不會大于TCP數(shù)據(jù)流服務(wù)間隔 的Ndata/M倍。MAC層可以把TCP數(shù)據(jù)流及TCP ACK流看作兩個在相反方向上傳輸?shù)牟煌瑪?shù) 據(jù)流。TCP數(shù)據(jù)流和TCP ACK流之間的唯一區(qū)別是由兩個流各自的服務(wù)間隔所決定的對它 們進(jìn)行調(diào)度的頻率。圖4示出了確定一個給定鏈路的服務(wù)間隔的過程400。首先，識別鏈路上傳輸?shù)乃?有流(框412)。確定每個流的需求，如果有的話(框414)。這些需求可能包括吞吐量、時 延、反饋和/或其它需求。對于每個流的每個需求，確定為滿足該需求而使得該流得到服務(wù) 的時間間隔(框416)。例如，如上所述，可以為每個流確定塊ACK間隔和重傳間隔。這樣， 就確定了每個流的服務(wù)間隔，例如，將其確定為該流所有需求對應(yīng)的最短時間間隔，從而保 證所有的需求都能得到滿足(框418)。這樣，就確定了鏈路的服務(wù)間隔，例如，將其確定為 鏈路上傳輸?shù)乃辛鞯淖疃虝r間間隔，從而保證所有流的需求都能夠得到滿足(框420)。2、閉環(huán)速率控制每條鏈路的服務(wù)間隔決定了以怎樣的頻率或頻度對該鏈路進(jìn)行調(diào)度。調(diào)度器試圖 為每條鏈路在該鏈路的每一個服務(wù)間隔內(nèi)分配至少一個ΤΧ0Ρ。調(diào)度器還可以采用提高物理 層工作效率的方式為鏈路分配ΤΧ0Ρ。對于從站A到站B的數(shù)據(jù)傳輸，為獲得較高吞吐量，發(fā)送站A通常需要目的站B的 最新信道狀態(tài)信息(channel state information, CSI)。該CSI采用的形式可以是從站A 到站B的無線信道的信道響應(yīng)估計、所用的傳輸速率等等。站A可以基于從站B到站A的 反向傳輸獲得站B的CSI。對于TDD系統(tǒng)而言，這種反向傳輸可能包括(1)導(dǎo)頻信號，其使 得站A可以估計從站A到站B的無線信道的響應(yīng)；(2)用于向站B進(jìn)行傳輸?shù)乃俾?。調(diào)度器可以為從站B到站A的反向傳輸調(diào)配一個ΤΧ0Ρ，緊接著為從站A到站B的 數(shù)據(jù)傳輸調(diào)配一個ΤΧ0Ρ?？梢詾長ink(B，A)選擇足夠長的ΤΧ0Ρ，以使站B能夠傳輸一個塊 ACK。在link(A，B)的每個TXOP之前傳輸link(B，Α)上的塊ACK，這樣可以使ARQ方案高 效地工作。站B會在為link(B，A)調(diào)配的TXOP中向站A傳輸塊ACK(如果存在的話)。否 則，站B可以傳輸一個空的MAC SDU (即空分組)，即一個沒有有效載荷或含有啞數(shù)據(jù)載荷的 MAC SDU0站B也可以在反方向傳輸一個導(dǎo)頻信號，以使站A能夠估計站A與站B之間的信 道響應(yīng)。反向傳輸也可以在數(shù)據(jù)速率向量反饋(data rate vector feedback, DRVF)字段 中承載站B選擇的一個或多個速率。來自站B的反向傳輸使得站A能夠更新其對站B的信道響應(yīng)估計(基于導(dǎo)頻信號)，并獲得站B選擇的速率(從DRVF字段)。圖5示出了從站A到站B的數(shù)據(jù)傳輸中站A與站B的數(shù)據(jù)傳輸與反向傳輸。這里 的數(shù)據(jù)傳輸可以對應(yīng)于TCP數(shù)據(jù)、TCP ACK、UDP數(shù)據(jù)或者其它類型的數(shù)據(jù)。調(diào)度器可以在 link(A,B)上的每次數(shù)據(jù)傳輸之前在link(B，A)上安排一次反向傳輸，從而提高系統(tǒng)性能。 站B可以通過反向傳輸，發(fā)送導(dǎo)頻信號和塊ACK(如果有的話)?？梢栽趌ink(A，B)上的數(shù) 據(jù)傳輸之前至少一幀時安排link(B，Α)上的反向傳輸。把反向傳輸和數(shù)據(jù)傳輸安排在不 同的幀，這樣為站A提供足夠的時間進(jìn)行所有要求的處理，例如，基于導(dǎo)頻信號估計信道響 應(yīng)、計算用于空間處理的導(dǎo)引向量等等。把反向傳輸及數(shù)據(jù)傳輸安排在不同的幀，也簡化了 調(diào)度器。圖5還示出了在每個服務(wù)間隔給站A調(diào)配一個ΤΧ0Ρ。3、調(diào)度調(diào)度器在每個調(diào)度間隔內(nèi)執(zhí)行調(diào)度，選擇并調(diào)度鏈路以進(jìn)行傳輸。調(diào)度間隔可以 是任何時間長度。在一個實施例中，在每個幀內(nèi)執(zhí)行調(diào)度，以調(diào)度鏈路用于在同一幀中進(jìn)行 傳輸。在一個實施例中，承載上層數(shù)據(jù)的鏈路向調(diào)度器注冊，然后，基于所注冊的鏈路，對承 載塊ACK的鏈路做出調(diào)度。表2列出了為已向調(diào)度器注冊的每條鏈路維護(hù)的的變量。表 2 每條鏈路的最后服務(wù)時間可以初始化為該鏈路向調(diào)度器注冊時所處的幀。每條鏈 路的狀態(tài)標(biāo)志可以在其向調(diào)度器進(jìn)行注冊的時候初始化為“None”(無)。圖6示出了用于選擇和調(diào)度鏈路以進(jìn)行傳輸?shù)倪^程600。調(diào)度器在每一幀執(zhí)行過 程600。首先，調(diào)度器識別所有在其服務(wù)間隔內(nèi)未被調(diào)度用于傳輸?shù)逆溌?框612)。這可以 通過以下方式來實現(xiàn)(1)識別所有狀態(tài)標(biāo)志被置為“None”的鏈路；(2)選擇每條鏈路，該 鏈路的下一幀n+1減去該鏈路的最后服務(wù)時間大于或等于該鏈路的服務(wù)間隔。如上所述， 調(diào)度器在每次數(shù)據(jù)傳輸前，會進(jìn)行反向傳輸或信道探測。這樣，調(diào)度器需要確定各鏈路是否 應(yīng)當(dāng)在下一幀n+1進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，從而能夠在當(dāng)前幀η安排一次反向傳輸。調(diào)度器把每條 這種鏈路的狀態(tài)標(biāo)志設(shè)置為“Reverse”，以指示需要為該鏈路安排一次反向傳輸。調(diào)度器還 要識別(1)在前面的幀n-1中未被足夠服務(wù)的幀；(2)在當(dāng)前幀η中將被服務(wù)的鏈路，如那 些在前面幀η-1中進(jìn)行了反向傳輸?shù)逆溌?。接著，調(diào)度器根據(jù)優(yōu)先級和/或其它標(biāo)準(zhǔn)對所識別的鏈路進(jìn)行排序(614框)。調(diào) 度器可以將較高優(yōu)先級賦予承載實時流的鏈路，而將較低優(yōu)先級賦予承載盡力而為流的鏈 路。調(diào)度器也可以將較高優(yōu)先級賦予進(jìn)行多次ARQ回合傳輸?shù)逆溌罚鴮⑤^低優(yōu)先級賦予 承載第一次MAC SDU傳輸?shù)逆溌?。總之，調(diào)度器可以基于鏈路上承載的流的類型、QoS級別、 流所經(jīng)歷的實際或潛在時延、價格考慮、站的優(yōu)先級等，對所識別出來的鏈路進(jìn)行優(yōu)先級排序。調(diào)度器將排序鏈路置于一個有序列表中，高優(yōu)先級鏈路處在列表的頭部，低優(yōu)先級鏈路 處在列別的底部(框616)。接著，調(diào)度器就盡可能多地服務(wù)排序列表中的鏈路，以便在當(dāng)前 幀中進(jìn)行傳輸(框618)。圖7示出了圖6中用于調(diào)度鏈路進(jìn)行傳輸?shù)目?18的一個實施例。調(diào)度器選擇排 序列表頂部的鏈路，其表示為link(A，B)(框710)。接著，調(diào)度器基于該鏈路的狀態(tài)標(biāo)志，確 定是否需要安排link(A，B)進(jìn)行反向傳輸(框712)。如果link(A，B)的狀態(tài)標(biāo)志設(shè)置為 “Reverse”且框712的回答為“Yes”，則調(diào)度器為反向傳輸確定TXOP的時間量(即持續(xù)時 間)，下面將對此進(jìn)行說明(框714)，并且將該TXOP分配給link(B，Α)(框716)。TXOP應(yīng) 具有足夠長的持續(xù)時間，以使站B向站A發(fā)送正確的信道狀態(tài)信息以及可能的一個塊ACK。 接著，調(diào)度器設(shè)置link(A，B)的狀態(tài)標(biāo)志為“Data”，以指示在下一幀中要為該鏈路安排一 次數(shù)據(jù)傳輸(框718)。調(diào)度器還從當(dāng)前幀可用于進(jìn)行傳輸?shù)臅r間中減去link(B，A)的TXOP 持續(xù)時間，然后，進(jìn)入框740?？?12中，如果當(dāng)前選擇的link(A，B)不需要反向傳輸，那么調(diào)度器就會基于該鏈 路的狀態(tài)標(biāo)志，判斷是否需要安排link(A，B)用來進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸(框722)。如果link(A， B)的狀態(tài)標(biāo)志設(shè)置為“Data” (由調(diào)度器在前面幀n_l中設(shè)定)且框722的回答為“Yes”， 則調(diào)度器就為link(A，B)確定TXOP的持續(xù)時間，下面將對此進(jìn)行說明(框724)。接著，調(diào) 度器判斷當(dāng)前幀是否有足夠的時間用于link(A，B)的TXOP(框726)。如果答案是“Yes”， 那么調(diào)度器分配該TXOP給link(A，B)(框728)，并且將link(A，B)的上次服務(wù)時間更新為 當(dāng)前幀(框730)。調(diào)度器還設(shè)置link(A，B)的狀態(tài)標(biāo)志為“None”，以表示不需要為鏈路 安排傳輸，除非由其服務(wù)間隔觸發(fā)(框732)。調(diào)度器還從當(dāng)前幀可使用的傳輸時間中減去 link(A, B)的TXOP持續(xù)時間(框734)，然后進(jìn)入框740。框726中，如果當(dāng)前幀中可使用的時間少于link(A，B)的ΤΧ0Ρ，那么調(diào)度器就分 配當(dāng)前幀中的剩余時間給link(A，B)的TXOP(框736)。調(diào)度器不更新link(A，B)的上一 次服務(wù)時間或者狀態(tài)標(biāo)志，因為該鏈路并未得到充分服務(wù)，而且會在下一幀再次被選中。接 著，調(diào)度器終止當(dāng)前幀的調(diào)度操作，因為已經(jīng)沒有剩余時間可以分配給任何其他鏈路了?？?40中，調(diào)度器從排序列表中去掉link(A，B)。如果像框742所判定的那樣排 序列表不空而且當(dāng)前幀還有可用時間，那么，調(diào)度器返回框710，為排序列表中的下一條鏈 路調(diào)配一次ΤΧ0Ρ。否則，如果排序列表中的所有鏈路都已經(jīng)被調(diào)度過，或者當(dāng)前幀已經(jīng)沒有 時間了，則調(diào)度器結(jié)束調(diào)度。為簡單起見，圖6和圖7示出了調(diào)度器選擇各條鏈路，在該鏈路的服務(wù)間隔出現(xiàn) 時，為它調(diào)配一次ΤΧ0Ρ。如果當(dāng)前幀中還有可用時間，那么，調(diào)度器還可以處理排序列表中 服務(wù)間隔將很快結(jié)束的其它鏈路，從而在這些鏈路的服務(wù)間隔結(jié)束前調(diào)度這些鏈路。圖8示出了圖7中框714的一個實現(xiàn)例，即確定在link(B，Α)上從站B到站A進(jìn) 行反向傳輸所用的TXOP的持續(xù)時間。首先，調(diào)度器確定從站B到站A的傳輸速率，下面將對 此進(jìn)行說明(框810)。接著，調(diào)度器確定從站B到站A發(fā)送的反饋，如果有的話(框812)。 該反饋可以包括導(dǎo)頻信號、塊ACK、速率反饋(DRVF)、附加時間請求、一些其它類型的反饋 或者它們的任意組合。調(diào)度器計算按所確定速率傳輸反饋需要的時間量，這個時間量叫做 “數(shù)據(jù)時間”(框814)。該數(shù)據(jù)時間包括傳輸MAC SDU載荷首部數(shù)據(jù)(如果有的話)所需的 時間。這種首部數(shù)據(jù)可以包括IEEE 802. Ila定義的物理層匯聚協(xié)議(PLCP)首部的全部或一部分。調(diào)度器還確定用于傳輸反向傳輸開銷所需的時間量，叫做“開銷時間”(框816)。 開銷可以包括前導(dǎo)碼、PLCP首部、MIMO導(dǎo)頻信號等或者它們的任意組合。前導(dǎo)碼是一種用 于信號檢測及可能的其它目的的特定類型的導(dǎo)頻符號。MIMO導(dǎo)頻符號會在下面描述，可以 認(rèn)為它是框814中反饋的一部分或者框816中開銷的一部分。開銷可能依賴于站B是接 入點還是用戶終端、站B的天線數(shù)量以及可能的其它因素。例如，接入點可能已經(jīng)在每個 SCAP開始時傳輸了前導(dǎo)碼，在這種情況下，開銷僅僅包括PLCP首部和MIMO導(dǎo)頻符號。開 銷的持續(xù)時間還依賴于系統(tǒng)設(shè)計。作為一個具體例子，如果站B是接入點，那么開銷可包括 PLCP首部的兩個OFDM符號和MIMO導(dǎo)頻的四個OFDM符號，每個OFDM符號的持續(xù)時間可以 是4 μ S。如果站B是用戶終端，那么開銷可包括前導(dǎo)碼的四個OFDM符號、PLCP首部的兩個 OFDM符號以及MIMO導(dǎo)頻的四個OFDM符號。調(diào)度器接著計算link(B，A)的TXOP的持續(xù)時 間，即數(shù)據(jù)時間與開銷時間之和(框818)。圖7的框716中，調(diào)度器將這個TXOP持續(xù)時間 賦予 Iink(B5A)0圖9示出了圖7中框724的一個實現(xiàn)例，用于確定在link(A，B)上從站A到站B 進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)腡XOP持續(xù)時間。如上所述，調(diào)度器處于接入點中或者可訪問接入點相關(guān)信 息的網(wǎng)絡(luò)實體中。調(diào)度器可獲得不同類型的信息，這取決于接入點是源站A還是目的站B。 TXOP持續(xù)時間的計算可能因調(diào)度器可獲得信息類型的不同而不同，下面將對此進(jìn)行說明。如果在框910中判定源站A是接入點，那么調(diào)度器就掌握了源站A可用的信息。 該信息可包括(1)要發(fā)送到目的站B的數(shù)據(jù)量；(2)站B為向站B發(fā)送數(shù)據(jù)而選擇的一個 或多個初始速率。調(diào)度器確定通過link (A，B)發(fā)送到站B的有效載荷(例如，所有流)(框 912)。調(diào)度器還確定用于從站A到站B傳輸?shù)囊粋€或多個最終速率，下面將對此進(jìn)行描述 (框914)。接著，調(diào)度器計算按所選擇的速率傳輸有效載荷所需要的時間(或數(shù)據(jù)時間) (框916)。調(diào)度器還確定傳輸數(shù)據(jù)傳輸開銷所需要的時間量(或開銷時間)，例如，如同上 面圍繞圖8所描述的那樣(框918)。然后，調(diào)度器計算link(A，B)的TXOP持續(xù)時間，即數(shù) 據(jù)時間與開銷時間之和(920框)。如果在框910中判定源站A是用戶終端，那么調(diào)度器就掌握了目的站B可用的信 息。該信息可以包括源站A請求的時間量，這可以在前面一幀中在來自站A的反向傳輸?shù)?Duration Requested (請求持續(xù)時間)字段中被發(fā)送。調(diào)度器確定站A請求的時間量(框 922)。如果在框924中判定請求持續(xù)時間大于0，那么調(diào)度器將link(A，B)的TXOP持續(xù)時 間設(shè)置為請求持續(xù)時間(框926)。否則，如果請求持續(xù)時間為0，這可能是因為站A沒有請 求時間或者站B接收站A的請求出錯所造成的，則調(diào)度器就把link (A, B)的TXOP持續(xù)時間 設(shè)置為從站A到站B的短反向傳輸需要的時間量(框928)。反向傳輸使得站A可以在其緩 存區(qū)增大時請求link(A，B)上的時間。反向傳輸還能夠周期性地更新信道狀態(tài)信息，以便 在數(shù)據(jù)傳輸初始化時能夠進(jìn)行正確的速率選擇和速率控制。調(diào)度器可以為反向傳輸分配小 時間量，這可能僅夠用于發(fā)送MAC首部和導(dǎo)頻符號。調(diào)度器使用在框920、926或928中計算出的TXOP持續(xù)時間，并在圖7的框728中 將這個TXOP持續(xù)時間賦予link(A，B)。圖10示出了確定用于從站A到站B傳輸?shù)囊粋€或多個速率的過程1000。過程 1000可用于圖8的框812 (雖然站A和B進(jìn)行了交換)和圖9的框914。
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在一個實施例中，為了從接入點向用戶終端進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，用戶終端基于從接入 點接收到的導(dǎo)頻信號，選擇一個或多個初始速率，并通過反向傳輸將初始速率發(fā)送給接入 點。接著，調(diào)度器基于從用戶終端接收到的初始速率選擇一個或多個最終速率。為了從用 戶終端向接入點進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，接入點從用戶終端接收導(dǎo)頻信號，并選擇一個或多個最終 速率，以用于進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。然后，接入點通過反向傳輸向用戶終端發(fā)送最終速率。調(diào)度器 可利用不同類型的信息，這取決于接入點是源站A還是目的站B。最終速率可以用不同的方 式來確定，這取決于可用信息。如果在框1010中判定源站A是接入點，那么調(diào)度器獲得由站B選擇的初始速率， 并將其發(fā)送給站A(框1012)。調(diào)度器確定初始速率的使用期(框1014)。然后，調(diào)度器基 于初始速率及其使用期導(dǎo)出最終速率(框1016)。例如，調(diào)度器可以基于初始速率的使用期 折算或減少初始速率，下面將對此進(jìn)行說明。如果在框1020中判定目的站B是接入點，那么調(diào)度器基于從站A收到的導(dǎo)頻信 號，獲得從站A到站B的無線信道的初始信噪比(SNR)估計(框1022)。接著，調(diào)度器確定 初始SNR估計的使用期(框1024)，并基于初始SNR估計及其使用期導(dǎo)出調(diào)整后的SNR估計 (框1026)。調(diào)度器可以基于這些SNR估計的使用期，折算初始SNR估計，下面將對此進(jìn)行 說明。然后，調(diào)度器基于調(diào)整后的SNR估計值選擇最終速率(框1028)。調(diào)度器還可以按照 當(dāng)前幀與將使用最終速率的未來幀之間的時間量，對速率或SNR估計進(jìn)行折算。如果站A和站B都不是接入點，當(dāng)這些站直接進(jìn)行對等通信(通過直接鏈路協(xié)議， Direct Link Protocol)就是這種情況，則接入點不對這些站之間的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)進(jìn)行中繼。調(diào) 度器仍然可以管理對等通信。接入點可以繼續(xù)接收位于其覆蓋范圍內(nèi)的用戶終端發(fā)出的傳 輸，并讀取這些用戶終端發(fā)送的數(shù)據(jù)速率向量(Data Rate Vector, DRV)。DRV描述了為使 接收方能夠?qū)鬏斶M(jìn)行解調(diào)而通過MIMO信道發(fā)送的數(shù)據(jù)流所使用的速率。調(diào)度器保存DRV 信息及DRV信息的觀測時間。如果選擇link (A，B)來進(jìn)行調(diào)度，那么調(diào)度器根據(jù)由站A發(fā) 送到站B的DRV信息獲得速率(框1032)。調(diào)度器還確定DRV的使用期(框1034)，并基于 DRV中由站A選擇的初始速率及它們的使用期導(dǎo)出最終速率(框1036)。接入點監(jiān)聽其覆 蓋范圍內(nèi)的用戶終端通過對等通信發(fā)送的DRV，而調(diào)度器則使用這些DRV對對等通信進(jìn)行 調(diào)度。圖10示出了調(diào)度器計算用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罱K速率。其它實體也可以進(jìn)行速率計 算，并提供最終速率給調(diào)度器。圖11示出了過程1100，其用于確定請求傳輸?shù)臅r間量。用戶終端可以執(zhí)行過程 1100，例如，當(dāng)它有數(shù)據(jù)要發(fā)送的任何時候。用戶終端確定要發(fā)送到接入點或其它用戶終端 的有效載荷(例如，所有流)(框1112)。如果在上一次服務(wù)間隔內(nèi)丟棄了數(shù)據(jù)量，則用戶終 端將載荷增加該數(shù)據(jù)量，丟棄數(shù)據(jù)的原因是丟棄數(shù)據(jù)的時延超時(框1114)。即使不發(fā)送丟 棄數(shù)據(jù)，增加載荷將保證用戶終端請求到的時間足夠在時延需求內(nèi)服務(wù)后續(xù)數(shù)據(jù)，以免再 丟棄數(shù)據(jù)。用戶終端確定一個或多個速率，用于到向目的站傳輸，例如，使用圖10中的過程 1000(框1116)。接著，用戶終端計算按所選擇的速率傳輸全部載荷所需要的時間量(或數(shù) 據(jù)時間)(框1118)。用戶終端還要確定發(fā)送數(shù)據(jù)傳輸開銷需要的時間量(或開銷時間)， 例如，如同上面圍繞圖8所作的描述一樣(框1120)。然后，用戶終端計算請求的時間量，即 數(shù)據(jù)時間與開銷時間之和(框1122)。接著，用戶終端將請求的持續(xù)時間發(fā)送到接入點。
4、傳輸樽式與諫率詵擇為了提高性能和靈活性，無線網(wǎng)絡(luò)100可以支持多種傳輸模式。表3列出了一些
傳輸模式及其簡單描述。 MIMO系統(tǒng)可以對非導(dǎo)引模式使用空間擴(kuò)展，以增強(qiáng)性能。通過空間擴(kuò)展，也叫做偽 隨機(jī)傳輸導(dǎo)引(pseudo-random transmit steering，PRTS)，源站用不同的導(dǎo)引向量執(zhí)行空 間處理，從而使數(shù)據(jù)傳輸受益于分集，分集是在全部有效信道上觀測到的，且不會在單一的 壞信道實現(xiàn)中滯留更長時間。各種傳輸模式具有不同的能力和要求。通常情況下，導(dǎo)引模式可以獲得較好的性 能，如果源站有充足的信道或控制信息用于在正交空間信道上傳輸數(shù)據(jù)，就可以使用它。非 導(dǎo)引模式不需要任何信道信息，但性能可能不如導(dǎo)引模式。選用合適的傳輸模式依賴于可 用的信道信息、源站與目的站的能力、系統(tǒng)要求等等。為簡單起見，下面描述從源站(發(fā)送) A到目的站B(接收)的數(shù)據(jù)傳輸。對于導(dǎo)引模式，站A在MIMO信道的Ns個本征模式上傳輸數(shù)據(jù)，這Ns個本征信道 由站A的Nt個發(fā)送天線與站Nk個接收天線構(gòu)成，且Ns Smin {Ντ，ΝΕ}0 ΜΙΜΟ信道可以 表示為一個Nk χ Nt信道響應(yīng)矩陣H。對于無線TDD MIMO網(wǎng)絡(luò)來說，在為解決發(fā)送和接收 射頻鏈的頻率響應(yīng)差異問題而進(jìn)行了校準(zhǔn)過程后，可以認(rèn)為兩條相反鏈路的信道響應(yīng)互反 (reciprocal)。這樣，如果Hab表示站A到站B的link (A，B)的信道響應(yīng)矩陣，那么Hba =Hjb 就表示站B到站A的link (B，Α)的信道響應(yīng)矩陣，其中Hlb是Hab的轉(zhuǎn)置。對于互反信道來 說，站A能夠基于站B發(fā)送到站A的MIMO導(dǎo)頻信號，估計出link (A, B)的ΜΙΜΟ信道響應(yīng)。 于是，站A可以“對角化”Hab (例如用奇異值分解)，得到本征向量，以用于在Hab的本征模式 上傳輸數(shù)據(jù)。本征導(dǎo)引指導(dǎo)引模式的空間處理。本征向量是能夠在本征模式上進(jìn)行傳輸?shù)?導(dǎo)引向量。對于非導(dǎo)引模式而言，站A在MIMO信道的Ns個空間信道上傳輸數(shù)據(jù)到站B。站A 可以不做任何空間處理，從它的Nt個傳輸天線傳送最多Ns個數(shù)據(jù)流。站A也可以利用站B 知道的導(dǎo)引向量進(jìn)行空間處理，以獲得空間擴(kuò)展。站A還可以對發(fā)往站B的MIMO導(dǎo)頻和數(shù) 據(jù)同時進(jìn)行空間擴(kuò)展，此時站B就不需要知曉站A所做的空間處理。MIMO導(dǎo)頻信號是使接收站能夠特征化MIMO信道的導(dǎo)頻信號。非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信 號是由N個發(fā)送天線發(fā)出的N個導(dǎo)頻傳輸構(gòu)成的導(dǎo)頻信號，其中來自各發(fā)送天線的導(dǎo)頻傳 輸可被接收站識別。導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號是在MIMO信道的本征模式上發(fā)送的導(dǎo)頻信號。在 link(A,B)上發(fā)送的導(dǎo)引ΜΙΜΟ導(dǎo)頻信號可以基于link(A，B)的本征向量產(chǎn)生，而這些本征向量可以根據(jù)通過link(B，Α)接收的導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號或者非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號得到。對于導(dǎo)引模式而言，站A使用本征向量進(jìn)行本征導(dǎo)引。本征向量變化的頻率依賴 于MIMO信道的可變性。站A也可以對各個本征模式使用不同的速率。對于非導(dǎo)引模式來 說，站A可以對所有的空間信道使用同樣的速率。各個本征模式或空間信道所支持的速率 由本征向量/空間信道所達(dá)到的SNR決定。各條鏈路的SNR可以在每次通過該鏈路接收到 一個導(dǎo)引或非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號時進(jìn)行估計。接收站可以計算該鏈路支持的一組速率，并 將速率信息發(fā)送給發(fā)送站。在一個實施例中，用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)奶囟▊鬏斈Ｊ绞腔诳捎玫男诺佬畔⒌氖褂闷?來確定的?？臻g信道的速率是基于空間信道的SNR估計及其使用期來確定的。各個站可以 記錄向其它站發(fā)送MIMO導(dǎo)頻信號或從其它站接收MIMO導(dǎo)頻信號的時間。各個站可以利用 該信息去確定當(dāng)前可用的信道信息的使用期及質(zhì)量。表4給出了下面描述中要用的一個變 量列表，對應(yīng)于站A選擇的用于從站A到站B進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)膫鬏斈Ｊ胶退俾省１?4 站A可以如下確定當(dāng)前幀η中可用的信道信息(或稱“當(dāng)前信道信息”)的使用 期。如果當(dāng)前信道信息是從站B接收的一個非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號導(dǎo)出的，那么此信息的使用期等于非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號的使用期。不過，在為獲得信道信息而處理非導(dǎo)引MIMO導(dǎo) 頻信號時，發(fā)生了義徹延遲，或者，這等于說，信道信息可用要比接收到非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信 號晚^to秒。這樣，最近的可能用于導(dǎo)出當(dāng)前信道信息的非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號是至少^to 秒前接收的。上一幀ku中發(fā)送的最近的非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號滿足[tc_t-C(A —B，10]^1;等式(6)等式(6)確定最近的幀ku，該幀中接收的非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號可能用于導(dǎo)出了當(dāng) 前信道信息。于是，從非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號得出的當(dāng)前信道信息的使用期可以表示為Ageu=tc_t-G(A —B，ku)，等式(7)其中，當(dāng)沒有收到非導(dǎo)引MIMO時，則Age11 =-①。如果當(dāng)前信道信息由從站B接收的導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號得出，那么，該信息的使用 期等于導(dǎo)出導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號的相應(yīng)非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號的使用期。站A處理從站B接 收的導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號會產(chǎn)生時延^ito，而站B處理相應(yīng)的由站A發(fā)送的非導(dǎo)引MIMO導(dǎo) 頻信號會產(chǎn)生時延義徹。這樣，最近的可能用于了導(dǎo)出當(dāng)前信道信息的非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信 號是至少義徹秒之前接收的。這個最近的非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號是在最近的幀ks中 發(fā)送的，其滿足[Kaient —《(A —B，i)]乏—B，i)-C(A — B,ks)]^i^^S ⑶等式⑶確定了最近的幀ks，該幀中發(fā)送的非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號可能用于導(dǎo)出了 當(dāng)前信道信息。于是，從導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號導(dǎo)出的當(dāng)前信道信息的使用期可以表示為Age^tc—t-tUA —B，ks)，等式(9)其中，如果沒有收到導(dǎo)引ΜΙΜΟ JUAges =-①。當(dāng)前信道信息的使用期Ageeh inf (η)可以表示為Agech inf (n) = min (Ageu, Ages)等式(10)傳輸模式可以基于當(dāng)前信道信息的使用期進(jìn)行選擇，如下所示
「…^ 佑銓描寸/導(dǎo)引模式 如果Agech mf(n) STh=傳模式口丨描1 . Α - ,、TLStL等式(η)
非導(dǎo)引模式 如果Ageehinf (n) > Th=傳輸模式還可以基于其它相關(guān)信息進(jìn)行選擇，如MIMO信道的時變特性。例如，Age11 與八8一可以是信道類型(如，快或慢衰落)的函數(shù)，不同的信道類型可以使用不同的使用 期門限值等。站A可以選擇用于傳輸數(shù)據(jù)到站B的最終速率，這是基于導(dǎo)出這些速率的當(dāng)前 MIMO導(dǎo)頻的使用期而實現(xiàn)的。Link(A，B)支持的從站A到站B的速率取決于站B接收到的 SNR，而SNR可以基于從站A接收的導(dǎo)引或非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號進(jìn)行估計。站B可以將所 接收的SNR轉(zhuǎn)換為初始速率，再將這些初始速率回送給站A。站A可以基于來自站B的初始 速率，估計站B接收到的SNR。例如，站A可將各初始速率放在一個查找表中，該查找表可以 為初始速率提供要求的SNR。站A在當(dāng)前幀η中可用的SNR集合(或“當(dāng)前SNR信息”)可 以表示為SNR(Α — B, η)，其獲取時間是tsnr(A — B，η)。導(dǎo)致時延dsm的原因是(1)站B要處理導(dǎo)引或非導(dǎo)引MIMO導(dǎo)頻信號，估計所接收 的SNR，回送初始速率給站A;(2)站A處理初始速率以獲得當(dāng)前SNR信息。因此，站A在至 少Clsnr秒前發(fā)送了可能用于獲取當(dāng)前SNR信息的最近MIMO導(dǎo)頻信號，這可以表示為
[tsnr (A — B,n) - mp{tuu (A -> Β， )，^ (A — B，i)}] > d咖等式(12)等式(12)確定了最近的幀i，在幀i中針對該幀的最新導(dǎo)引或非導(dǎo)引ΜΙΜΟ導(dǎo)頻信 號可能用于導(dǎo)出了當(dāng)前SNR信息。于是，當(dāng)前SNR信息的使用期可以表示為AgesnrJnf(n) = t_nt-max{C(A —B，i),tste(A —B,i)}等式(13)最終速率可以基于當(dāng)前SNR信息、SNR信息的使用期以及可能的其它信息來進(jìn)行 選擇。例如，如果當(dāng)前SNR信息的使用期超過了 SNR使用期門限值(g卩Agesnrjnf (n) >Th= )，那么可以認(rèn)為SNR信息太陳舊，并停止使用它。在這種情況下，最健壯的傳輸模式和最低 的速率(例如，非導(dǎo)引模式下的最低速率)可能用于到站B的數(shù)據(jù)傳輸。如果當(dāng)前SNR信 息的使用期小于SNR使用期門限值，那么站A獲得的SNR可以基于SNR信息的使用期進(jìn)行 調(diào)整，并且這些調(diào)整過的SNR可以用于選擇最終速率。SNR調(diào)整可以采用多種方式執(zhí)行。如果選用導(dǎo)引模式，那么站A就會接收到每個本征模式的初始速率，基于每個本 征模式的初始速率確定該本征模式要求的SNR，并基于SNR信息的使用期調(diào)整每個本征模 式要求的SNR。例如，SNR回退量(back-off)可以基于使用期的線性函數(shù)進(jìn)行計算，如下所 示
SNRSNRage bQ ㈤=-，等式(14)
Agesnrinf (η)其中SNRadj Mte是SNR的調(diào)整速率(例如，SNRadj rate = 50dB/sec)。于是，每個本 征模式的調(diào)整SNR可以如下計算SNR^djjin (n) = SNRreqm (η) - SNRage bo (η) - SNR^，等式(15)其中，SNRreqjffl(η)是本征模式m(根據(jù)初始速率獲取)要求的SNR ；SNRL是導(dǎo)引模式的回退量(例如，SNR〖。=OdB)；以及SNR〖dj，m(n)是對導(dǎo)引模式的本征模式m的調(diào)整SNR。站A可將各個本征模式的調(diào)整SNR提供給一個查找表，查找表然后提供該本征模 式對應(yīng)的最終速率。站A可以使用與站B用來獲取各本征模式的初始速率相同的查找表， 也可以使用不同的查找表。如果選用的是非導(dǎo)引模式，那么站A可以接收各本征模式的初始速率，并且可以 為非導(dǎo)引模式中的數(shù)據(jù)傳輸確定單一最終速率。各本征模式的調(diào)整SNR可以如下計算SNR^jim (η) = SNRreq>m (η) - SNRage bo (η) - SNR^0 ,等式(16)其中，SNR〖Q是非導(dǎo)引模式的回退量(例如，SNR〖。二3dB)；SNR〗d」，m(n)是非導(dǎo)引模式的本征模式m的調(diào)整SNR。SNR〖?？梢杂脕硖幚砀鞣N因素，例如分布于所有Ns個空間信道上的總傳輸能量、因 各數(shù)據(jù)分組之間SNR的變化而導(dǎo)致的性能損失等等。SNR〖。、SNR〖。以及SNRadj rate可以通 過計算機(jī)仿真、經(jīng)驗測量等來確定。當(dāng)前幀η中用于數(shù)據(jù)傳輸?shù)目臻g信道的數(shù)量Ns。h(η)可以通過計算“好”本征模式 的數(shù)量來確定，在“好”本征模式下，調(diào)整SNR大于SNR門限值SNRth。對于各本征模式m來 說，如果SNRkm(Ix)^SNRth，那么本征模式^皮隊^(n)考慮在內(nèi)。這樣，用于非導(dǎo)引模式 的空間信道的數(shù)量就小于或等于本征模式的數(shù)量，或者表示為Ns。h(n) <NS。非導(dǎo)引模式的 SNR平均值SNRav>)可以如下計算
SNRavg(Ii) = IOlog1O+irvr;￡sNR:(n)等式(17)
.N sch In)」N SChm=l站B選擇各本征模式的初始速率，其基于這樣一個假設(shè)所有Ns個本征模式都用 于數(shù)據(jù)傳輸，且所有本征模式都使用相同的傳輸能量。如果非導(dǎo)引模式使用少于Ns個空間 信道，那么對各選定的空間信道，就可以使用較高的傳輸能量。等式(17)中等號右邊的第 一項表示如果選用少于Ns個空間信道，就對各空間信道使用較高的傳輸能量。等式(17) 中等號右邊的第二項是幀η中選用的Nseh(η)個空間信道的SNR平均值(單位為dB)。站A可將平均SNR提供給一個查找表，查找表然后提供非導(dǎo)引模式對應(yīng)的最終速 率。站A可以使用與站B用來獲取非導(dǎo)引模式初始速率相同的查找表，也可以使用不同的 查找表。另一種可選情況是，站A也可以從站B接收非導(dǎo)引模式對應(yīng)的單一初始速率。在 這種情況下，站A可以基于初始速率，確定非導(dǎo)引模式的SNR需求；基于SNR信息的使用期， 調(diào)整SNR需求；基于調(diào)整后的SNR，確定非導(dǎo)引模式的最終速率。最終速率也可以基于其它相關(guān)信息確定，如MIMO信道的時變特性。例如，SNR回退 量SNRage b。(η)和/或使用期門限值Th:可能是信道類型(例如，快或慢率略)的函數(shù)。為 簡單起見，SNR回退量是基于使用期的線性函數(shù)計算出來的，如等式(14)所示。通常，SNR 回退量可以是使用期和/或其它參數(shù)的任意線性或非線性函數(shù)。5、系統(tǒng)圖12示出了無線網(wǎng)絡(luò)100中的接入點110和兩個用戶終端120x及120y的框圖。 接入點Iio配備有Nap個天線1224a到1224ap。用戶終端120x配備有單一天線1252x，用 戶終端120y配備有Nut個天線1252ya到1252yu。在上行鏈路上，在每個預(yù)定要進(jìn)行上行鏈路傳輸?shù)挠脩艚K端120中，傳輸(TX)數(shù) 據(jù)處理器1288從數(shù)據(jù)源1286接收業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，從控制器1280接收控制數(shù)據(jù)(例如，塊ACK)。 TX數(shù)據(jù)處理器1288基于為該用戶終端選擇的最終速率對數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼、交織和調(diào)制，然后 提供數(shù)據(jù)符號。在每個具有多天線的用戶終端中，TX空間處理器1290對導(dǎo)引模式或非導(dǎo) 引模式的數(shù)據(jù)符號進(jìn)行空間處理(如果可行的話)，然后提供傳輸符號。導(dǎo)頻符號可以在需 要的情況下與數(shù)據(jù)符號或傳輸符號進(jìn)行復(fù)用到一起。各發(fā)射機(jī)單元(TMTR) 1254處理(如， 轉(zhuǎn)換成模擬、放大、過濾以及上變頻)其相應(yīng)的傳輸符號流，以產(chǎn)生上行鏈路信號。從發(fā)射 機(jī)單元1254發(fā)出的上行鏈路信號由天線1252發(fā)送到接入點。在接入點110中，Nap個天線1224a至1224ap從用戶終端接收上行鏈路信號。各 天線1224為相應(yīng)的接收機(jī)單元(RCVR) 1222提供接收信號，后者處理接收信號，并提供接收 符號。接收(RX)空間處理器1240對從所有的接收機(jī)單元1222發(fā)來的接收符號，進(jìn)行接收 機(jī)空間處理，并提供檢波符號，檢波符號是對用戶終端發(fā)送的數(shù)據(jù)符號的估計。RX數(shù)據(jù)處理 器1242基于每個用戶終端使用的最終速率，對該用戶終端的檢波符號進(jìn)行解調(diào)、解交織以 及解碼。各用戶終端的解碼后數(shù)據(jù)保存到數(shù)據(jù)信宿1244和/或提供給控制器1230。在下行鏈路上，在接入點110中，TX數(shù)據(jù)處理器1210從數(shù)據(jù)源1208接收所有預(yù) 定進(jìn)行下行鏈路傳輸?shù)挠脩艚K端的業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)，從控制器1230接收控制數(shù)據(jù)(如，塊ACK)，以 及從調(diào)度器1234接收調(diào)度信息。TX數(shù)據(jù)處理器1210基于為每個終端選擇的最終速率，對 該用戶終端的數(shù)據(jù)進(jìn)行編碼、交織以及調(diào)制。TX空間處理器1220對導(dǎo)引模式或非導(dǎo)引模式 下各用戶終端的數(shù)據(jù)符號進(jìn)行空間處理(如果可行的話)、復(fù)用導(dǎo)頻符號并提供傳輸符號。
19各發(fā)射機(jī)單元1222處理各自的傳輸符號流，并產(chǎn)生下行鏈路信號。來自Nap個發(fā)射機(jī)單元 1222的Nap個下行鏈路信號從Nap個天線1224發(fā)送到用戶終端。在各個用戶終端120中，天線1252從接入點110接收下行鏈路信號。各接收機(jī)單 元1254處理來自其對應(yīng)天線1252的接收信號，并提供接收符號。在具有多天線的各用戶 終端內(nèi)，RX空間處理器1260對來自所有接收機(jī)單元1254的接收符號進(jìn)行接收機(jī)空間處理， 并提供檢波符號。RX數(shù)據(jù)處理器1270對檢波符號進(jìn)行解調(diào)、解交織和解碼，然后將解碼數(shù) 據(jù)提供給用戶終端?？刂破?230、1280x及1280y分別控制接入點110、用戶終端120x及用戶終端120y 的操作。各用戶終端的控制器1280可以發(fā)送反饋信息(如，初始速率、請求的持續(xù)時間等 等)給接入點。存儲單元1232、1282x以及1282y保存分別由控制器1230、1280x及1280y 使用的程序代碼及數(shù)據(jù)。調(diào)度器1234對接入點及用戶終端執(zhí)行調(diào)度，上面已經(jīng)對此進(jìn)行了 描述。調(diào)度器1234可以如圖12所示，位于接入點中，或位于其它網(wǎng)絡(luò)實體中。圖13示出了接入點110的CSI處理器1228的一個實施例的框圖。信道估計器 1312接收各用戶終端通過上行鏈路發(fā)送的導(dǎo)頻信號，并導(dǎo)出用戶終端的信道響應(yīng)估計。傳 輸模式選擇器1314基于信道信息及其使用期，為每個多天線用戶終端選擇導(dǎo)引模式或非 導(dǎo)引模式，前面已經(jīng)對此進(jìn)行了描述。SNR估計器1316基于從各用戶終端接收的導(dǎo)頻信號， 為該用戶終端估計SNR。速率選擇器1318為每個用戶終端估計最終速率，這是基于來自SNR 估計器1316的SNR估計或者該用戶終端發(fā)送的初始速率實現(xiàn)的，前面已經(jīng)對此進(jìn)行了描 述。各用戶終端的CSI處理器1278也可以用類似CSI處理器1228的方式來實現(xiàn)。圖14示出了接入點110中調(diào)度器1234的一個實施例的框圖。計算單元1412接收 注冊在調(diào)度器1234中的各鏈路上的流的吞吐量、時延和/或其它需求，并計算該鏈路的服 務(wù)間隔，前面已經(jīng)對此進(jìn)行了描述。存儲單元1414保存各注冊鏈路的信息，如它的服務(wù)間 隔、上次服務(wù)時間、狀態(tài)標(biāo)志、優(yōu)先級信息等。鏈路選擇器1416選擇鏈路進(jìn)行傳輸，這是基 于它們的服務(wù)間隔和/或其它標(biāo)準(zhǔn)來實現(xiàn)的。計算單元1418為選定的每條鏈路計算TXOP 持續(xù)時間，該操作基于(1)隊列/緩存信息和該鏈路的速率；或(2)該鏈路的請求持續(xù)時 間。鏈路調(diào)度器1420將單元1418計算出的TXOP值賦予選定的鏈路，更新經(jīng)過調(diào)度的鏈路 并提供經(jīng)過調(diào)度的鏈路的調(diào)度信息。鏈路選擇器1416及鏈路調(diào)度器1420可以執(zhí)行圖6及圖7所示的過程。計算單元 1418可以執(zhí)行圖8及圖9所示的過程。圖13中的速率選擇器1318可以執(zhí)行圖10及圖11 所示的過程。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解，可以使用多種不同技術(shù)和方法來表示信息和信號。例 如，在貫穿上面的描述中提及的數(shù)據(jù)、指令、命令、信息、信號、比特、符號和碼片可以用電 壓、電流、電磁波、磁場或粒子、光場或粒子或者其任意組合來表示。本領(lǐng)域技術(shù)人員還應(yīng)當(dāng)明白，結(jié)合本文所公開的實施例描述的各種示例性的邏輯 框、模塊、電路和算法步驟均可以采用電子硬件、計算機(jī)軟件或軟硬件結(jié)合的方式來實現(xiàn)。 為了清楚地表示硬件和軟件之間的可交換性，上面對各種示例性的組件、框、模塊、電路和 步驟均針對其功能進(jìn)行了總體上的描述。這種功能是以硬件實現(xiàn)還是以軟件實現(xiàn)取決于特 定的應(yīng)用和對整個系統(tǒng)所施加的設(shè)計約束條件。熟練的技術(shù)人員可以針對每個特定的應(yīng)用 以變通的方式來實現(xiàn)所描述的功能，但是，這種實現(xiàn)決策不應(yīng)解釋為背離本發(fā)明的保護(hù)范圍。用通用處理器、數(shù)字信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列 (FPGA)或其他可編程邏輯器件、分立門或者晶體管邏輯器件、分立硬件組件或者其任意組 合，可以實現(xiàn)或執(zhí)行結(jié)合本文公開的實施例所描述的各種示例性的邏輯框圖、模塊和電路。 通用處理器可以是微處理器，或者，該處理器也可以是任何常規(guī)的處理器、控制器、微控制 器或者狀態(tài)機(jī)。處理器也可能實現(xiàn)為計算設(shè)備的組合，例如，DSP和微處理器的組合、多個 微處理器、一個或多個微處理器與DSP內(nèi)核的結(jié)合，或者任何其它此種結(jié)構(gòu)。結(jié)合本文公開的實施例所描述的方法或者算法的步驟可直接體現(xiàn)為硬件、由處理 器執(zhí)行的軟件模塊或者其組合。軟件模塊可以位于RAM存儲器、閃存、ROM存儲器、EPROM存 儲器、EEPROM存儲器、寄存器、硬盤、移動磁盤、CD-ROM或者本領(lǐng)域熟知的任何其他形式的 存儲介質(zhì)中。一種示例性的存儲介質(zhì)連接至處理器，從而使得處理器能夠從該存儲介質(zhì)讀 取信息，且可向該存儲介質(zhì)寫入信息?；蛘?，存儲介質(zhì)也可以是處理器的組成部分。處理器 和存儲介質(zhì)可以位于ASIC中。該ASIC可以位于用戶終端中?；蛘?，處理器和存儲介質(zhì)也 可以作為用戶終端中的分立組件存在。本文包含的標(biāo)題用于參考，其旨在定位特定的章節(jié)。這些標(biāo)題并非用于限制其下 描述的概念的范圍，這些概念可以應(yīng)用到整個說明書的其他章節(jié)。所公開實施例的上述描述使得本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)崿F(xiàn)或者使用本發(fā)明。對于本 領(lǐng)域技術(shù)人員來說，這些實施例的各種修改是顯而易見的，并且本文定義的總體原理也可 以在不脫離本發(fā)明的精神和保護(hù)范圍的基礎(chǔ)上應(yīng)用于其他實施例。因此，本發(fā)明并不限于 本文給出的實施例，而是與符合本文公開的原理和新穎特征的最廣范圍相一致。
權(quán)利要求
一種用于對數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)行調(diào)度的方法，包括識別至少一個數(shù)據(jù)流，以便將其調(diào)度用于進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸；確定為所述至少一個數(shù)據(jù)流中的每一個數(shù)據(jù)流發(fā)送確認(rèn)信息所用的速率；以及對每一個數(shù)據(jù)流的反向傳輸進(jìn)行調(diào)度，以達(dá)到所述數(shù)據(jù)流的確認(rèn)速率。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括為每個數(shù)據(jù)流確定服務(wù)間隔，以達(dá)到所述流的確認(rèn)速率。
3.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括識別與所述至少一個數(shù)據(jù)流相對應(yīng)的至少一個確認(rèn)(ACK)流； 為每個ACK流確定傳輸速率；以及 把為每個ACK流確定的速率調(diào)配給所述ACK流。
4.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括基于每個數(shù)據(jù)流的估計數(shù)據(jù)速率、物理層開銷、確認(rèn)(ACK)塊大小或其任意組合，確定 給所述數(shù)據(jù)流的反向傳輸調(diào)配的時間量。
5.無線網(wǎng)絡(luò)中的一種設(shè)備，包括選擇器，識別至少一個數(shù)據(jù)流，以便將其調(diào)度用于進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸； 計算單元，確定為所述至少一個數(shù)據(jù)流中的每一個數(shù)據(jù)流發(fā)送確認(rèn)信息所用的速率；以及調(diào)度器，對每一個數(shù)據(jù)流的反向傳輸進(jìn)行調(diào)度，以達(dá)到所述數(shù)據(jù)流的確認(rèn)速率。
6.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，所述確認(rèn)信息是媒體接入控制(MAC)確認(rèn)信息。
7.如權(quán)利要求6所述的設(shè)備，其中，所述計算單元還為每個數(shù)據(jù)流確定服務(wù)間隔，以達(dá) 到所述流的確認(rèn)速率。
8.如權(quán)利要求5所述的設(shè)備，其中，所述選擇器還識別與所述至少一個數(shù)據(jù)流相對應(yīng)的至少一個確認(rèn)(ACK)流，其中，所述計算單元還為每個ACK流確定傳輸速率，以及其中，所述調(diào)度器還把為每個ACK流確定的速率調(diào)配給所述ACK流。
9.如權(quán)利要求8所述的設(shè)備，其中，每個ACK流承載相應(yīng)數(shù)據(jù)流的傳輸控制協(xié)議(TCP) 確認(rèn)信息。
10.無線網(wǎng)絡(luò)中的一種設(shè)備，包括用于識別至少一個數(shù)據(jù)流，以便將其調(diào)度用于進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)哪K； 用于確定為所述至少一個數(shù)據(jù)流中的每一個數(shù)據(jù)流發(fā)送確認(rèn)信息所用的速率的模塊；以及用于對每一個數(shù)據(jù)流的反向傳輸進(jìn)行調(diào)度，以達(dá)到所述數(shù)據(jù)流的確認(rèn)速率的模塊。
11.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，還包括用于為每個數(shù)據(jù)流確定服務(wù)間隔，以達(dá)到所述流的確認(rèn)速率的模塊。
12.如權(quán)利要求10所述的設(shè)備，還包括用于識別與所述至少一個數(shù)據(jù)流相對應(yīng)的至少一個確認(rèn)(ACK)流的模塊； 用于為每個ACK流確定傳輸速率的模塊；以及用于把為每個ACK流確定的速率調(diào)配給 所述ACK流的模塊。
全文摘要
本申請描述了對流與鏈路進(jìn)行調(diào)度以便進(jìn)行傳輸?shù)募夹g(shù)。每條鏈路都是有方向的源-目的對。每個流可關(guān)聯(lián)于吞吐量、延遲、反饋(如，確認(rèn)信息(ACK))和/或其它需求。基于每個流的需求，確定所述流的服務(wù)間隔?；谠诿織l鏈路上發(fā)送的所有流的服務(wù)間隔，確定所述鏈路的服務(wù)間隔。如果系統(tǒng)資源可用的話，則在每個服務(wù)間隔內(nèi)，對每條鏈路調(diào)度至少一次以進(jìn)行傳輸，從而確保所述鏈路上發(fā)送的所有流的需求均能得到滿足。也可采用有助于實現(xiàn)閉環(huán)速率控制的方式，對這些鏈路進(jìn)行調(diào)度。還可對這些鏈路進(jìn)行調(diào)度，從而使協(xié)議棧中的一層或多層的ACK能以足夠快的速率被發(fā)送出去。
文檔編號H04L12/56GK101895926SQ20101024738
公開日2010年11月24日 申請日期2005年5月27日 優(yōu)先權(quán)日2004年6月2日
發(fā)明者桑托什·亞伯拉罕, 阿諾·梅朗 申請人:高通股份有限公司