示例實(shí)施例總體上涉及用于通過(guò)預(yù)測(cè)平滑的傳輸塊大小來(lái)控制應(yīng)用的操作的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

圖1圖示了傳統(tǒng)的第三代合作伙伴項(xiàng)目長(zhǎng)期演進(jìn)(3gpplte)網(wǎng)絡(luò)10。網(wǎng)絡(luò)10包括互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(ip)連接接入網(wǎng)絡(luò)(ip-can)100和ip分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(ip-pdn)1001。ip-can100通常包括：服務(wù)網(wǎng)關(guān)(sgw)101；分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(pdn)網(wǎng)關(guān)(pgw)103；策略和計(jì)費(fèi)規(guī)則功能(pcrf)106；移動(dòng)性管理實(shí)體(mme)108和e-utran節(jié)點(diǎn)b(enb)105(即基站，出于本文中的目的，術(shù)語(yǔ)基站和enb可互換地使用)。雖然未示出，但是eps的ip-pdn1001部分可以包括應(yīng)用或代理服務(wù)器、媒體服務(wù)器、電子郵件服務(wù)器等。

在ip-can100內(nèi)，enb105是被稱為演進(jìn)的通用移動(dòng)電信系統(tǒng)(umts)陸地?zé)o線電接入網(wǎng)絡(luò)(eutran)的部分，并且包括sgw101、pgw103、pcrf106、以及mme108的ip-can100的部分被稱為演進(jìn)的分組核心(epc)。盡管圖1中僅示出了單個(gè)enb105，但是應(yīng)當(dāng)理解，eutran可以包括任何數(shù)目的enb。類似地，盡管圖中僅示出了單個(gè)sgw、pgw、以及mme，但是應(yīng)當(dāng)理解，epc可以包括任何數(shù)目的這些核心網(wǎng)絡(luò)元件。

enb105為一個(gè)或多個(gè)用戶設(shè)備(ue)110提供無(wú)線資源和無(wú)線電覆蓋。也就是說(shuō)，任何數(shù)目的ue110可以被連接(或被附接)到enb105。enb105在操作上耦合到sgw101和mme108。

sgw101路由和轉(zhuǎn)發(fā)用戶數(shù)據(jù)分組，同時(shí)還在ue的enb間切換期間用作用戶平面的移動(dòng)錨點(diǎn)。sgw101還用作第三代合作伙伴項(xiàng)目長(zhǎng)期演進(jìn)(3gpplte)與其他3gpp技術(shù)之間的移動(dòng)性的錨點(diǎn)。對(duì)于空閑ue110，當(dāng)下行鏈路數(shù)據(jù)到達(dá)ue110時(shí)，sgw101終止下行鏈路數(shù)據(jù)路徑并且觸發(fā)尋呼。

pgw103通過(guò)作為ue110的流量的進(jìn)入/退出點(diǎn)來(lái)在ue110與外部分組數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)(例如，ip-pdn)之間提供連接。如已知的，給定的ue110可以具有與多于一個(gè)pgw103的同時(shí)連接用于訪問(wèn)多個(gè)pdn。

pgw103還執(zhí)行策略執(zhí)行、針對(duì)ue110的分組過(guò)濾、計(jì)費(fèi)支持、合法攔截和分組篩選，上述各項(xiàng)中的每個(gè)都是公知的功能。pgw103還用作3gpp與非3gpp技術(shù)之間的移動(dòng)性的錨點(diǎn)，非3gpp技術(shù)諸如全球微波接入互操作性(wimax)和第三代合作伙伴項(xiàng)目2[3gpp2碼分多址(cdma)1x和增強(qiáng)的語(yǔ)音數(shù)據(jù)優(yōu)化(evdo)]。

仍然參考圖1，enb105也在操作上耦合到mme108。mme108是eutran的控制節(jié)點(diǎn)，并且負(fù)責(zé)空閑模式ue110尋呼和標(biāo)記(tagging)過(guò)程，包括重傳。mme108還負(fù)責(zé)在ue到網(wǎng)絡(luò)的初始附接期間以及在包括核心網(wǎng)(cn)節(jié)點(diǎn)重定位的lte內(nèi)切換期間為ue選擇特定sgw。mme108通過(guò)與家庭訂戶服務(wù)器(hss)交互來(lái)認(rèn)證ue110，hss在圖1中未示出。

非接入層(nas)信令在mme108處終止，并且負(fù)責(zé)生成和向ue110分配臨時(shí)標(biāo)識(shí)。mmn108還檢查ue110對(duì)于駐留在服務(wù)提供商的公共陸地移動(dòng)網(wǎng)絡(luò)(plmn)的授權(quán)，并且執(zhí)行ue110漫游限制。mme108是網(wǎng)絡(luò)中用于nas信令的加密/完整性保護(hù)的終止點(diǎn)，并且處理安全密鑰管理。

mme108還利用接口來(lái)提供用于lte與2g/3g接入網(wǎng)絡(luò)之間的移動(dòng)性的控制平面功能，該接口具有來(lái)自sgsn(未示出)并且在mme108處終止的接口。

策略和計(jì)費(fèi)規(guī)則功能(pcrf)106是制定策略決策和設(shè)置計(jì)費(fèi)規(guī)則的實(shí)體。它可以訪問(wèn)訂戶數(shù)據(jù)庫(kù)，并且在3gpp架構(gòu)中扮演如在3gppts23.303“策略和計(jì)費(fèi)控制架構(gòu)(policyandchargingcontrolarchitecture)”中所規(guī)定的角色。

應(yīng)用服務(wù)器(as)102是駐留在ip-pdn1001中的服務(wù)器/節(jié)點(diǎn)，其與ue110接口連接以便在ue110上運(yùn)行應(yīng)用。as102可以例如是社交網(wǎng)站主機(jī)、用于在線電影的服務(wù)提供商等。

圖2圖示了傳統(tǒng)的e-utran節(jié)點(diǎn)b(enb)105。enb105包括：存儲(chǔ)器225；處理器210；調(diào)度器215；無(wú)線通信接口220；用于每個(gè)承載的mcs計(jì)算的功能230；累積來(lái)自215和210的度量的傳輸塊大小/調(diào)制和編碼方案/物理資源塊(tmp)度量205；以及回程接口235。處理器210也可以被稱為核心網(wǎng)絡(luò)實(shí)體處理電路、epc實(shí)體處理電路等。處理器210控制enb105的功能(如本文中所描述的)，并且在操作上耦合到存儲(chǔ)器225和通信接口220。

enb105可以包括服務(wù)在各個(gè)幾何覆蓋扇區(qū)區(qū)域內(nèi)的ue110的一個(gè)或多個(gè)小區(qū)或扇區(qū)。每個(gè)小區(qū)可以分別包含圖2所描繪的元件。在整個(gè)本文檔中，術(shù)語(yǔ)enb、小區(qū)、或扇區(qū)可以可互換地使用。

仍然參考圖2，通信接口220包括各種接口，包括連接到用于向/從ue110傳輸/接收(有線地和/或無(wú)線地)控制和數(shù)據(jù)信號(hào)的一個(gè)或多個(gè)天線、或者經(jīng)由控制平面或接口連接到其他epc網(wǎng)絡(luò)元件和/或ran元件的一個(gè)或多個(gè)傳輸器/接收器?；爻探涌?35是與ip-can100內(nèi)的sgw101以及mme108接口連接的enb105的部分。調(diào)度器215調(diào)度要由enb105向ue110傳輸以及從ue110接收的控制和數(shù)據(jù)通信。存儲(chǔ)器225可以緩沖和存儲(chǔ)正在向enb105傳輸和從enb105接收的數(shù)據(jù)。

每個(gè)傳輸時(shí)間間隔(tti)(通常等于1毫秒)，調(diào)度器215可以在下行鏈路方向(即，從enb105傳輸?shù)絬e110)和上行鏈路方向(即，在enb105處從ue110接收數(shù)據(jù)，其通過(guò)回程235被接收)上通過(guò)無(wú)線鏈路向攜帶數(shù)據(jù)的不同承載分配一定數(shù)目的物理資源塊(prb)?！俺休d”可以被理解為用于交換信息以在ue110上運(yùn)行應(yīng)用的鏈路或信道。調(diào)度器215可以確定調(diào)制和編碼方案(mcs)，調(diào)制和編碼方案(mcs)可以定義每hz每秒有多少比特的信息被包裝在所分配的數(shù)目的prb中。后者由3gppts36.213表7.1.7.1-1和7.1.7.2.1-1(其內(nèi)容通過(guò)引用整體并入)定義，其中mcs由0到28之間的數(shù)字定義，其中較高的mcs值指示更多的比特可以被分配在多個(gè)prb中。表7.1.7.1-1和7.1.7.2.1-1包括針對(duì)給定的所分配的數(shù)目的prb和mcs值可以被包括在每個(gè)tti發(fā)送的prb中的數(shù)據(jù)比特?cái)?shù)的查找表。mcs由調(diào)度器使用由ue110報(bào)告的信道質(zhì)量指示符(cqi)值來(lái)計(jì)算，cqi值又可以從信號(hào)與干擾和噪聲比(sinr)的形式的所測(cè)量的ue110無(wú)線信道條件來(lái)導(dǎo)出。

調(diào)度器215可以基于表示業(yè)務(wù)優(yōu)先級(jí)層級(jí)的服務(wù)質(zhì)量(qos)類標(biāo)識(shí)符(qci)來(lái)進(jìn)行prb分配決策。目前在lte中定義了9個(gè)qci類，1表示最高優(yōu)先級(jí)，9表示最低優(yōu)先級(jí)。qci1至4被保留用于保證比特率(gbr)類，調(diào)度器針對(duì)gbr維持某些特定的數(shù)據(jù)流qos特性。qci5至9被保留用于各類盡最大努力業(yè)務(wù)。

傳統(tǒng)上，tmp度量205可以通過(guò)確定物理資源塊(prb)的數(shù)目和最佳調(diào)制和編碼方案(mcs)來(lái)計(jì)算要通過(guò)無(wú)線接口220在下行鏈路方向上向ue傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組的適當(dāng)?shù)膫鬏攭K大小(tbs)，如在標(biāo)準(zhǔn)3gppts36.213中提供的查找表中所定義的。然而，由于3gppts36.213查找表的凹度(concavity)，tbs值的預(yù)測(cè)(當(dāng)僅從查找表導(dǎo)出時(shí)，其中預(yù)測(cè)的mcs和預(yù)測(cè)的prb被輸入到該查找表)可能是容易出錯(cuò)的。此外，精確地預(yù)測(cè)tbs的難度至少由兩個(gè)原因引起。首先，已知mcs取決于承載的信道質(zhì)量信息和信噪比(sinr)，而prb的數(shù)目取決于資源分配策略和各種網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)變量(例如，物理信道狀態(tài)、流量/數(shù)據(jù)負(fù)載和小區(qū)間干擾水平)。因此，除了精細(xì)的結(jié)構(gòu)和快速現(xiàn)象局限之外，所需的tbs也受到上述所有變量的影響。這意味著所需的tbs可能會(huì)隨著時(shí)隙到時(shí)隙而顯著變化。其次，任何嘈雜的和/或不精確的測(cè)量或報(bào)告可能會(huì)增加達(dá)成預(yù)測(cè)的回歸模型的難度。

傳統(tǒng)上，使用以下基本步驟來(lái)確定對(duì)于確定tbs的興趣度量：

1.ue從enb接收下行鏈路傳輸。

2.ue通過(guò)接收信號(hào)中的嵌入導(dǎo)頻音調(diào)來(lái)計(jì)算接收信號(hào)的sinr。

3.ue基于容量計(jì)算(用于加性白高斯噪聲或awgn信道，作為示例)來(lái)計(jì)算信道質(zhì)量指示符(cqi)，并且將該cqi報(bào)告給enb。

4.enb接收cqi并且確定ue的sinr。

5.enb通過(guò)使用小區(qū)負(fù)載與enb調(diào)度算法的結(jié)合來(lái)獲取要在下一傳輸時(shí)間索引(tti)中分配給ue的物理資源塊(prb)的數(shù)目。

6.在(4)中計(jì)算的sinr用于在下一tti為ue選擇適當(dāng)?shù)恼{(diào)制編碼方案(mcs)。因此，mcs嚴(yán)格地是信道質(zhì)量驅(qū)動(dòng)的度量。

7.在上述(5)和(6)中計(jì)算的mcs和prb用于通過(guò)3gppts36.213的查找表的方式來(lái)計(jì)算用于在下一tti中傳輸?shù)倪m當(dāng)?shù)膫鬏攭K大小(tbs)。

傳統(tǒng)上，在確定信道質(zhì)量和/或鏈路質(zhì)量預(yù)測(cè)方面進(jìn)行了大量的研究。然而，基于mcs和prb信息來(lái)預(yù)測(cè)適當(dāng)?shù)奈磥?lái)tbs值尚未明確定義。預(yù)測(cè)未來(lái)tbs值的精確值可以用于更好地控制應(yīng)用級(jí)別的行為，特別是對(duì)于視頻應(yīng)用，并且這種類型的預(yù)測(cè)也可以用于其他應(yīng)用。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

至少一個(gè)示例實(shí)施例涉及一種導(dǎo)出平滑的傳輸塊大小以控制應(yīng)用的操作的方法。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，該方法包括由至少一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的一個(gè)或多個(gè)處理器獲取歷史時(shí)間序列數(shù)據(jù)，歷史時(shí)間序列數(shù)據(jù)包括歷史傳輸塊大小信息、歷史調(diào)制和編碼方案信息、以及歷史物理資源塊利用信息；由一個(gè)或多個(gè)處理器基于歷史時(shí)間序列數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)值信息，未來(lái)值信息包括調(diào)制和編碼方案未來(lái)值和物理資源塊未來(lái)值；由一個(gè)或多個(gè)處理器產(chǎn)生使第一輸入數(shù)據(jù)回歸到第一輸出數(shù)據(jù)的映射函數(shù)，第一輸入數(shù)據(jù)包括歷史調(diào)制和編碼方案信息和歷史物理資源塊利用信息，第一輸出數(shù)據(jù)包括歷史傳輸塊大小信息；由一個(gè)或多個(gè)處理器通過(guò)向映射函數(shù)中輸入未來(lái)值信息來(lái)預(yù)測(cè)平滑的傳輸塊大?。灰约坝梢粋€(gè)或多個(gè)處理器向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)導(dǎo)出平滑的傳輸塊大小以控制應(yīng)用的操作。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，該方法包括其中平滑的傳輸塊大小的導(dǎo)出包括將平滑的傳輸塊大小導(dǎo)出到用戶設(shè)備處的應(yīng)用服務(wù)器以及應(yīng)用客戶服務(wù)器中的至少一個(gè)以便控制應(yīng)用的操作。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，該方法還包括在預(yù)測(cè)未來(lái)值信息之前平滑歷史時(shí)間序列數(shù)據(jù)，其中未來(lái)值信息是平滑的未來(lái)值信息。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，該方法包括其中基于歷史時(shí)間序列數(shù)據(jù)的未來(lái)值信息的預(yù)測(cè)包括使用自回歸積分移動(dòng)平均(arima)回歸建模來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)值信息。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，該方法包括其中基于歷史時(shí)間序列數(shù)據(jù)的未來(lái)值信息的預(yù)測(cè)包括未來(lái)值信息被量化為第一離散數(shù)字集合和第二離散數(shù)字集合，第一離散數(shù)字集合是調(diào)制和編碼方案未來(lái)值，第二離散數(shù)字集合是物理資源塊未來(lái)值。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，該方法包括其中平滑的傳輸塊大小的預(yù)測(cè)還包括通過(guò)向映射函數(shù)中輸入第一離散數(shù)字集合和第二離散數(shù)字集合來(lái)預(yù)測(cè)第三離散數(shù)字集合，映射函數(shù)是函數(shù)回歸模型，第三離散數(shù)字集合是傳輸塊大小未來(lái)值。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，方法包括其中第一離散數(shù)字集合、第二離散數(shù)字集合、以及第三離散數(shù)字集合每個(gè)被指派觀察周期，其中觀察周期是預(yù)先選擇的、可調(diào)節(jié)的、以及可適應(yīng)的中的一項(xiàng)。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，該方法包括其中平滑的傳輸塊大小的預(yù)測(cè)還包括平滑傳輸塊大小未來(lái)值，平滑利用平滑帶寬和距離度量經(jīng)由內(nèi)核來(lái)實(shí)現(xiàn)，平滑帶寬和距離度量是預(yù)先選擇的、可調(diào)節(jié)的、以及可適應(yīng)的中的一項(xiàng)。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，該方法包括其中未來(lái)值信息和預(yù)測(cè)的平均傳輸塊大小針對(duì)可比實(shí)際時(shí)間提前的可選擇的時(shí)間增量而被確定。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，該方法包括其中獲取步驟在e-nodeb處執(zhí)行，并且預(yù)測(cè)、產(chǎn)生、以及預(yù)測(cè)步驟在e-nodeb外部的管理實(shí)體處執(zhí)行。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，該方法還包括將調(diào)制和編碼方案未來(lái)值和物理資源塊未來(lái)值中的至少一個(gè)導(dǎo)出到在用戶設(shè)備處的應(yīng)用服務(wù)器和應(yīng)用客戶端中的至少一個(gè)，以便控制應(yīng)用的操作。

至少一個(gè)示例實(shí)施例涉及網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括一個(gè)或多個(gè)處理器，處理器被配置為：獲取歷史時(shí)間序列數(shù)據(jù)，歷史時(shí)間序列數(shù)據(jù)包括歷史傳輸塊大小信息、歷史調(diào)制和編碼方案信息、以及歷史物理資源塊利用信息；基于歷史時(shí)間序列數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)值信息，未來(lái)值信息包括調(diào)制和編碼方案未來(lái)值和物理資源塊未來(lái)值；產(chǎn)生使第一輸入數(shù)據(jù)回歸到第一輸出數(shù)據(jù)的映射函數(shù)，第一輸入數(shù)據(jù)包括歷史調(diào)制和編碼方案信息以及歷史物理資源塊利用信息，第一輸出數(shù)據(jù)包括歷史傳輸塊大小信息；通過(guò)向映射函數(shù)中輸入未來(lái)值信息來(lái)預(yù)測(cè)平滑的傳輸塊大??；以及向網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)導(dǎo)出平滑的傳輸塊大小以控制應(yīng)用的操作。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括其中一個(gè)或多個(gè)處理器還被配置為通過(guò)將平滑的傳輸塊大小導(dǎo)出到在用戶設(shè)備處的應(yīng)用服務(wù)器和應(yīng)用客戶服務(wù)器中的至少一個(gè)來(lái)導(dǎo)出平滑的傳輸塊大小，以便控制應(yīng)用的操作。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括其中一個(gè)或多個(gè)處理器還被配置為在預(yù)測(cè)未來(lái)值信息之前平滑歷史時(shí)間序列數(shù)據(jù)，其中未來(lái)值信息是平滑的未來(lái)值信息。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括其中所述一個(gè)或多個(gè)處理器進(jìn)一步被配置為基于歷史時(shí)間序列數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)值信息包括使用自回歸積分移動(dòng)平均(arima)回歸建模來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)值信息。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括其中一個(gè)或多個(gè)處理器還被配置為：通過(guò)未來(lái)值信息被量化為第一離散數(shù)字集合和第二離散數(shù)字集合來(lái)基于歷史時(shí)間序列數(shù)據(jù)而預(yù)測(cè)未來(lái)值信息，第一和第二離散數(shù)字集合是調(diào)制和編碼方案未來(lái)值，第二離散數(shù)字集合是物理資源塊未來(lái)值。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括其中一個(gè)或多個(gè)處理器還被配置為通過(guò)向映射函數(shù)中輸入第一離散數(shù)字集合和第二離散數(shù)字集合來(lái)預(yù)測(cè)第三離散數(shù)字集合，以預(yù)測(cè)平滑的傳輸塊大小，映射函數(shù)是函數(shù)回歸模型，第三離散數(shù)字集合是傳輸塊大小未來(lái)值。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括其中一個(gè)或多個(gè)處理器還被配置為針對(duì)第一離散數(shù)字集合、第二離散數(shù)字集合、以及第三離散數(shù)字集合中的每個(gè)指派觀察周期，其中觀察期是預(yù)先選擇的、可調(diào)節(jié)的、以及可適應(yīng)的中的一項(xiàng)。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括其中一個(gè)或多個(gè)處理器還被配置為通過(guò)平滑傳輸塊大小未來(lái)值來(lái)預(yù)測(cè)平滑的傳輸塊大小，平滑利用平滑帶寬和距離度量經(jīng)由內(nèi)核來(lái)實(shí)現(xiàn)，平滑帶寬和距離度量是預(yù)先選擇的、可調(diào)節(jié)的、以及可適應(yīng)的中的一項(xiàng)。

在一個(gè)示例實(shí)施例中，網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)包括其中一個(gè)或多個(gè)處理器還被配置為將調(diào)制和編碼方案未來(lái)值和物理資源塊未來(lái)值中的至少一個(gè)導(dǎo)出到用戶設(shè)備處的應(yīng)用服務(wù)器和應(yīng)用客戶端中的至少一個(gè)，以便控制應(yīng)用的操作。

附圖說(shuō)明

通過(guò)參考附圖詳細(xì)地描述示例實(shí)施例，示例實(shí)施例的上述和其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得更加明顯。附圖旨在描繪示例實(shí)施例，并且不應(yīng)當(dāng)被解釋為限制權(quán)利要求的預(yù)期范圍。除非明確指出，否則附圖不應(yīng)當(dāng)被視為按比例繪制。

圖1圖示了傳統(tǒng)的第三代合作伙伴項(xiàng)目長(zhǎng)期演進(jìn)(3gpplte)網(wǎng)絡(luò)；

圖2圖示了傳統(tǒng)的e-utran節(jié)點(diǎn)b(enb)；

圖3a是描繪根據(jù)示例實(shí)施例的用于預(yù)測(cè)傳輸塊大小(tbs)的一般方法的流程圖；

圖3b是描繪根據(jù)示例實(shí)施例的用于預(yù)測(cè)傳輸塊大小(tbs)和將預(yù)測(cè)傳送到應(yīng)用服務(wù)器和客戶端的一般方法的另一流程圖；

圖4圖示了根據(jù)示例實(shí)施例的重新配置的e-nodeb；

圖5是根據(jù)示例實(shí)施例的預(yù)測(cè)傳輸塊大小(tbs)的方法；

圖6圖示了根據(jù)示例實(shí)施例的重新配置的3gpplte網(wǎng)絡(luò)；以及

圖7圖示了根據(jù)示例實(shí)施例的另一重新配置的3gpplte網(wǎng)絡(luò)。

具體實(shí)施方式

雖然示例實(shí)施例能夠具有各種修改和替代形式，但是其實(shí)施例作為示例在附圖中示出，并且將在本文中詳細(xì)描述。然而，應(yīng)當(dāng)理解，并不意圖將示例實(shí)施例限于所公開(kāi)的特定形式，而是相反，示例實(shí)施例將覆蓋落入權(quán)利要求的范圍內(nèi)的所有修改、等同和替代方案。在附圖的描述中，相同的附圖標(biāo)記指代相同的元件。

在更詳細(xì)地討論示例實(shí)施例之前，應(yīng)當(dāng)注意，一些示例實(shí)施例被描述為被描繪為流程圖的過(guò)程或方法。雖然流程圖將操作描述為順序過(guò)程，但是很多操作可以并行地、并發(fā)地或同時(shí)地被執(zhí)行。此外，操作的順序可以被重新布置。過(guò)程可以在它們的操作完成時(shí)終止，但是也可以具有圖中未包括的附加步驟。過(guò)程可以對(duì)應(yīng)于方法、功能、過(guò)程、子例程、子程序等。

下文討論的方法中的一些由流程圖來(lái)說(shuō)明，可以由硬件、軟件、固件、中間件、微代碼、硬件描述語(yǔ)言、或其任何組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。當(dāng)由軟件、固件、中間件或微代碼來(lái)實(shí)現(xiàn)時(shí)，用于執(zhí)行必要的任務(wù)的程序代碼或代碼段可以存儲(chǔ)在機(jī)器或計(jì)算機(jī)可讀介質(zhì)中，諸如存儲(chǔ)介質(zhì)，諸如非暫態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)。處理器可以執(zhí)行必要的任務(wù)。

出于描述示例實(shí)施例的目的，本文中公開(kāi)的特定結(jié)構(gòu)和功能細(xì)節(jié)僅僅是代表性的。然而，本發(fā)明可以以很多替代形式來(lái)實(shí)施，并且不應(yīng)當(dāng)被解釋為僅限于本文中闡述的實(shí)施例。

應(yīng)當(dāng)理解，盡管本文中可以使用術(shù)語(yǔ)第一、第二等來(lái)描述各種元件，但是這些元件不應(yīng)當(dāng)受這些術(shù)語(yǔ)的限制。這些術(shù)語(yǔ)僅用于將一個(gè)元件與另一元件區(qū)分開(kāi)。例如，第一元件可以被稱為第二元件，并且類似地，第二元件可以被稱為第一元件，而沒(méi)有脫離示例實(shí)施例的范圍。如本文中使用的，術(shù)語(yǔ)“和/或”包括一個(gè)或多個(gè)相關(guān)聯(lián)的列出的項(xiàng)目的任何和所有組合。

應(yīng)當(dāng)理解，當(dāng)元件被稱為“連接”或“耦合”到另一元件時(shí)，其可以直接連接或耦合到另一元件，或者可以存在中間元件。相反，當(dāng)元件被稱為“直接連接”或“直接耦合”到另一元件時(shí)，不存在中間元件。用于描述元件之間的關(guān)系的其他詞語(yǔ)應(yīng)當(dāng)以類似的方式來(lái)解釋(例如，“在…之間”與“直接在…之間”，“相鄰”與“直接相鄰”等)。

本文中使用的術(shù)語(yǔ)僅用于描述特定實(shí)施例的目的，而非旨在限制示例實(shí)施例。如本文中使用的，單數(shù)形式的“一”、“一個(gè)”和“該”也旨在包括復(fù)數(shù)形式，除非上下文另有明確指示。還應(yīng)當(dāng)理解，術(shù)語(yǔ)“包括”、“包括了”、“包含”和/或“包含了”當(dāng)在本文中使用時(shí)規(guī)定所陳述的特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件的存在，但是不排除一個(gè)或多個(gè)其他的特征、整體、步驟、操作、元件和/或部件和/或其組合存在或添加。

還應(yīng)當(dāng)注意，在一些替代實(shí)現(xiàn)中，所提到的功能/動(dòng)作可以不按圖中所示的順序來(lái)進(jìn)行。例如，取決于所涉及的功能/動(dòng)作，連續(xù)示出的兩個(gè)圖實(shí)際上可以被同時(shí)執(zhí)行或者有時(shí)可以以相反的順序被執(zhí)行。

除非另有定義，否則本文中使用的所有術(shù)語(yǔ)(包括技術(shù)和科學(xué)術(shù)語(yǔ))具有與示例實(shí)施例所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員通常理解的相同的含義。還應(yīng)當(dāng)理解，例如，在通常使用的字典中定義的術(shù)語(yǔ)應(yīng)當(dāng)被解釋為具有與其在相關(guān)領(lǐng)域的上下文中的含義一致的含義，并且不應(yīng)當(dāng)以理想化或過(guò)度正式的意義來(lái)解釋，除非明確如此定義。

示例實(shí)施例和相應(yīng)的詳細(xì)描述的部分以計(jì)算機(jī)存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)位的操作的軟件或算法和符號(hào)表示來(lái)呈現(xiàn)。這些描述和表示是本領(lǐng)域普通技術(shù)人員有效地將其工作的實(shí)質(zhì)傳達(dá)給本領(lǐng)域普通技術(shù)人員的描述和表示。算法作為在這里使用的術(shù)語(yǔ)并且如其通常使用地被認(rèn)為是導(dǎo)致期望結(jié)果的自相容的步驟序列。這些步驟是需要物理量的物理操作的步驟。通常，雖然不一定，這些量采取能夠被存儲(chǔ)、傳送、組合、比較、以及以其他方式操縱的光、電、或磁信號(hào)的形式。已經(jīng)證明，有時(shí)，主要是出于普遍使用的原因，將這些信號(hào)稱為比特、值、元素、符號(hào)、字符、項(xiàng)、數(shù)字等是方便的。

在下文的描述中，將參考可以被實(shí)現(xiàn)為執(zhí)行特定任務(wù)或?qū)崿F(xiàn)特定抽象數(shù)據(jù)類型的程序模塊或功能過(guò)程(包括例程、程序、對(duì)象、組件、數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)等)并且可以使用現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)元件處的現(xiàn)有硬件來(lái)實(shí)現(xiàn)的操作(例如，以流程圖的形式)的動(dòng)作和符號(hào)表示來(lái)描述說(shuō)明性實(shí)施例。這樣的現(xiàn)有硬件可以包括一個(gè)或多個(gè)中央處理單元(cpu)、數(shù)字信號(hào)處理器(dsp)、專用集成電路、現(xiàn)場(chǎng)可編程門(mén)陣列(fpga)計(jì)算機(jī)等。

但是，應(yīng)當(dāng)記住，所有這些和類似的術(shù)語(yǔ)都應(yīng)當(dāng)與適當(dāng)?shù)奈锢砹肯嚓P(guān)聯(lián)，并且僅僅是適用于這些量的便利的標(biāo)簽。除非另有說(shuō)明，或如從討論中顯而易見(jiàn)，諸如“處理”或“計(jì)算”或“計(jì)算出”或“確定”或“顯示”等術(shù)語(yǔ)是指計(jì)算機(jī)系統(tǒng)或類似的電子計(jì)算設(shè)備的動(dòng)作和處理，其將被表示為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的寄存器和存儲(chǔ)器內(nèi)的物理、電子量的數(shù)據(jù)操作以及變換成類似地被表示為計(jì)算機(jī)系統(tǒng)存儲(chǔ)器或寄存器、或其他這樣的信息存儲(chǔ)、傳輸或顯示設(shè)備內(nèi)的物理量的其他數(shù)據(jù)。

還應(yīng)當(dāng)注意，示例實(shí)施例的軟件實(shí)現(xiàn)的方面通常在某種形式的程序存儲(chǔ)介質(zhì)上被編碼或者通過(guò)某種類型的傳輸介質(zhì)來(lái)實(shí)現(xiàn)。程序存儲(chǔ)介質(zhì)可以是諸如磁性(例如，軟盤(pán)或硬盤(pán)驅(qū)動(dòng)器)或光學(xué)(例如，光盤(pán)只讀存儲(chǔ)器或“cdrom”)等任何非暫態(tài)存儲(chǔ)介質(zhì)，并且可以是只讀的或隨機(jī)訪問(wèn)的。類似地，傳輸介質(zhì)可以是雙絞線對(duì)、同軸電纜、光纖、或本領(lǐng)域已知的一些其他合適的傳輸介質(zhì)。示例實(shí)施例不受任何給定實(shí)現(xiàn)的這些方面的限制。

一般方法：

當(dāng)前示例實(shí)施例通常被引向精確地預(yù)測(cè)平均(平滑的)未來(lái)傳輸塊大小(tbs)值。tbs定義有多少字節(jié)在傳輸塊中被傳輸，并且從該觀點(diǎn)來(lái)看，所需的tbs可以不是固定的，因?yàn)檫@種需求可能會(huì)在一段時(shí)間內(nèi)改變。因此，平均tbs值可能有助于主動(dòng)地改進(jìn)/優(yōu)化網(wǎng)絡(luò)鏈路以支持分組調(diào)度和路由。這種改進(jìn)/優(yōu)化可以特別有助于支持諸如視頻等應(yīng)用，當(dāng)tbs值可能被錯(cuò)誤地實(shí)現(xiàn)時(shí)，該應(yīng)用可能會(huì)經(jīng)歷顯著的降級(jí)。

一般來(lái)說(shuō)，ue所經(jīng)歷的sinr可能是可用的，以便預(yù)測(cè)sinr的預(yù)期未來(lái)值。例如，cqi可以從sinr被導(dǎo)出，并且在enb處，cqi可以用于計(jì)算mcs。因此，過(guò)去的mcs和sinr值可以被保存到enb內(nèi)的存儲(chǔ)器中。prb可以由特別地基于用戶行為和數(shù)據(jù)需求的小區(qū)負(fù)載而被指定，并且過(guò)去的prb使用也可以被保存到enb內(nèi)的存儲(chǔ)器中。通過(guò)使用過(guò)去的mcs和prb使用數(shù)據(jù)用于特定承載，函數(shù)回歸技術(shù)可以用于通過(guò)以下方式來(lái)計(jì)算tbs的未來(lái)值：一般性地預(yù)測(cè)mcs/prb的平均(平滑的)未來(lái)值，根據(jù)mcs/prb信息來(lái)確定tbs的函數(shù)關(guān)系，然后使用該信息來(lái)預(yù)測(cè)tbs的平均未來(lái)值。應(yīng)當(dāng)注意，可以獲得平滑的預(yù)測(cè)值，因?yàn)槎攘靠梢栽诨貧w(使用函數(shù)或自回歸積分移動(dòng)平均(arima)回歸類型)被執(zhí)行以學(xué)習(xí)模型之前被平滑，然后模型可以用于預(yù)測(cè)未來(lái)值。

根據(jù)示例實(shí)施例，在預(yù)測(cè)未來(lái)tbs值時(shí)可能涉及的方法如圖3所示。該示例實(shí)施例涉及兩層結(jié)構(gòu)，包括：預(yù)測(cè)mcs和多個(gè)prb，然后使用預(yù)測(cè)的mcs/prb信息來(lái)預(yù)測(cè)tbs值。參考圖3a，下文示出(標(biāo)記為i.-iv.)和描述了四個(gè)基本步驟：

i.平滑時(shí)間序列數(shù)據(jù)：該步驟跟蹤歷史tbs、msc、以及prb值，以編譯對(duì)于這些歷史(過(guò)去的)值的離散值時(shí)間序列數(shù)據(jù)。這些歷史時(shí)間序列值可以被“平滑”(如下文在圖5的步驟s502中所述的)，以便產(chǎn)生平滑的歷史(過(guò)去的)以及值。平滑的一個(gè)示例是平均操作。例如，每個(gè)tti度量的m個(gè)值可以被求和并除以m，以產(chǎn)生可以由以及來(lái)表示的平滑的度量時(shí)間序列。在平滑之前，度量可以每個(gè)tti(1毫秒)可用一次。在平滑之后，度量可以每m個(gè)tti被獲得(m以毫秒為單位)。在本文檔的其余部分，該m個(gè)持續(xù)時(shí)間可以被稱為1個(gè)時(shí)間增量或1個(gè)平滑時(shí)間間隔。

ii.預(yù)測(cè)平滑的未來(lái)mcs和prb值：使用平滑的和值，然后可以使用回歸建模來(lái)確定未來(lái)的mcs值，其可以被表示為和公知的自回歸積分移動(dòng)平均(arima)建?？梢杂糜跒?imgfile="bda0001360798740000136.gif"wi="176"he="75"img-content="drawing"img-format="gif"orientation="portrait"inline="no"/>和過(guò)程生成arima模型。arima建模和預(yù)測(cè)在本領(lǐng)域是公知的，并且例如在“時(shí)間序列分析(timeseriesanalysis)”,georgee.p.box,gwilymm.jenkins,gregoryc.reinsel,第三版,普倫蒂斯霍爾,1994,第7-18頁(yè)和“自動(dòng)時(shí)間序列預(yù)測(cè)：r的預(yù)測(cè)分組(automatictimeseriesforecasting:theforecastpackageforr)”,r.j.hyndman與y.khandakar,統(tǒng)計(jì)軟件學(xué)報(bào),第27卷,no.3,2008年7月(其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文)中所描述的。和可以獨(dú)立地建模成arima過(guò)程，其中可以導(dǎo)出模型，并且可以使用該模型來(lái)計(jì)算預(yù)測(cè)值和預(yù)測(cè)可以在實(shí)際時(shí)間之前一個(gè)時(shí)間增量發(fā)生，但是該預(yù)測(cè)可以被推廣到在實(shí)際時(shí)間之前的n個(gè)時(shí)間增量，其中n>1。

iii.在“訓(xùn)練階段”使用過(guò)去的平滑的的值與過(guò)去的平滑的和產(chǎn)生函數(shù)回歸映射函數(shù)：過(guò)去的平滑值和可以用作“訓(xùn)練輸入”以創(chuàng)建產(chǎn)生輸出的函數(shù)回歸模型。具體地，該“訓(xùn)練輸入”可以與可以被認(rèn)為是“訓(xùn)練輸出”的“平滑的”預(yù)測(cè)tbs值相比較以定義函數(shù)回歸模型。函數(shù)回歸函數(shù)也可以如下定義。

1.輸入x可以被定義成其中i可以是平滑的度量的時(shí)間索引時(shí)間增量(i＝1,2,3,...,n；n可以是訓(xùn)練序列長(zhǎng)度)。

2.輸出可以被建模成其中i可以是平滑的度量的時(shí)間索引(i＝1,2,3,...,n；n可以是訓(xùn)練序列長(zhǎng)度)。

3.關(guān)系可以通過(guò)使用以下參考文獻(xiàn)來(lái)導(dǎo)出：“函數(shù)數(shù)據(jù)分析中的統(tǒng)計(jì)計(jì)算：r分組fda.usc(statisticalcomputinginfunctionaldataanalysis:therpackagefda.usc)”,manuelfebrero-bande,manueloviedodelafuente,統(tǒng)計(jì)軟件學(xué)報(bào)，第51卷,第4期，2012年10月(其內(nèi)容通過(guò)引用整體并入)。

使用此建模，可以導(dǎo)出以下函數(shù)：

其中如上文所定義的，y(輸出)和x(輸入)可以被建模為與如下相關(guān)：

yi＝r(xi)+∈i等式2

其中∈i可以是錯(cuò)誤項(xiàng)，并且k可以是合適的內(nèi)核(諸如triweight內(nèi)核或本領(lǐng)域公知的其他內(nèi)核)。

其中，1{|u|≤1}可以是指示符函數(shù)，其值在激勵(lì)(braced)條件滿足的情況下為1，否則為0，h可以是平滑參數(shù)(即，平滑帶寬)并且可以通過(guò)驗(yàn)證準(zhǔn)則來(lái)被預(yù)定義或優(yōu)化(參見(jiàn)上文參考文獻(xiàn))。函數(shù)可以被估計(jì)為函數(shù)回歸。d(x，xi)可以是點(diǎn)x與xi之間在歐幾里得意義上的距離度量。

iv.預(yù)測(cè)平滑的tbs：使用的經(jīng)訓(xùn)練的未來(lái)值，(i＝n+1,n+2,n+3,...，其中n是觀測(cè)間隔中的時(shí)間增量的數(shù)目)可以如下預(yù)測(cè)：

基于上文描述的四個(gè)一般的tbs預(yù)測(cè)步驟，應(yīng)當(dāng)理解，這些步驟都可以在重新配置的enb105a的傳輸塊大小預(yù)測(cè)器(tbsf)240中實(shí)現(xiàn)(參見(jiàn)圖4，下文更詳細(xì)地描述)。或者，可選地，四個(gè)步驟可以分布在ip-can網(wǎng)絡(luò)內(nèi)，如圖3b所示。具體地，如圖3b所示，步驟(i)可以在重新配置的enb105b處完成，并且平滑和預(yù)測(cè)值以及可以通過(guò)ip-pdn1001被發(fā)送到單獨(dú)的節(jié)點(diǎn)240b。例如，節(jié)點(diǎn)240b可以是可以由可以與enb105a的處理器210分離的處理器來(lái)控制的、重新配置的ip-can網(wǎng)絡(luò)100b(參見(jiàn)圖7，下面描述)中的獨(dú)立的專用服務(wù)器。在節(jié)點(diǎn)240b中，可以實(shí)現(xiàn)預(yù)測(cè)步驟(ii)-(iv)，然后可以與可以運(yùn)行應(yīng)用的ue110中的應(yīng)用服務(wù)器102和應(yīng)用客戶端110a共享所得到的未來(lái)的平滑的預(yù)測(cè)值。epc(增強(qiáng)的分組核心)包括圖1的框101、103、106、108。

圖4圖示了根據(jù)示例實(shí)施例的重新配置的e-nodeb105a。在本實(shí)施例中，上文關(guān)于圖3a描述的一般預(yù)測(cè)步驟(i)-(iv)可以在重新配置的enb105a內(nèi)的傳輸塊大小預(yù)測(cè)器(tbsf)240中實(shí)現(xiàn)。具體地，下文關(guān)于圖5的詳細(xì)方法步驟來(lái)更詳細(xì)地描述tbsf240的功能。

圖5是根據(jù)示例實(shí)施例的預(yù)測(cè)傳輸塊大小(tbs)的方法。這些步驟可以在tbsf240(圖4所示)中執(zhí)行。在步驟s500中，可以在tbsf240處收集歷史(過(guò)去的)tbs、mcs、以及prb數(shù)據(jù)。tbsf240可以從tmp度量205獲得該信息。具體地，tmp度量205從在調(diào)度器215發(fā)生的調(diào)度傳輸來(lái)導(dǎo)出mcs值，并且tmp度量205通過(guò)與調(diào)度器215和mcs計(jì)算器230的接口通信來(lái)導(dǎo)出tbs和prb值。歷史(過(guò)去的)時(shí)間序列信息可以表示為tbsp、mcsp、以及prbp。

在步驟s502中，tbsf240可以“平滑”歷史時(shí)間序列值tbsp、mcsp、以及prbp?！捌交钡哪康氖钦{(diào)節(jié)歷史時(shí)間序列數(shù)據(jù)以去除這些值的突變，然后將數(shù)據(jù)用作“訓(xùn)練數(shù)據(jù)”進(jìn)行回歸建模(參見(jiàn)下文的步驟s506)。為此，平滑方法可以應(yīng)用于時(shí)間序列值以捕獲歷史數(shù)據(jù)的模式，其可以是無(wú)噪聲、微小尺度結(jié)構(gòu)和/或快速現(xiàn)象。歷史時(shí)間序列數(shù)據(jù)的“平滑的”值可以分別表示為以及平滑的另一影響可以是減少處理器每秒所需的操作。因?yàn)槠交僮骺梢砸云骄翱诘乃俾蔬M(jìn)行。因此，如果平滑超過(guò)100毫秒的窗口，則處理時(shí)間可能是在按照每個(gè)tti進(jìn)行處理的情況下的100倍。

為了執(zhí)行平滑，可以在最后的n個(gè)時(shí)間單位上應(yīng)用平滑函數(shù)，其中n可以是可調(diào)節(jié)的值。作為示例，因?yàn)閙cs、prb、以及tbs數(shù)據(jù)通常可以在tmp度量205處以約1毫秒的時(shí)間增量可獲得，所以n個(gè)時(shí)間單位可以是對(duì)應(yīng)于毫秒數(shù)目的可調(diào)節(jié)值。然而，在n個(gè)時(shí)間單位期間，如果ue110在n個(gè)時(shí)間單位期間沒(méi)有任何調(diào)度的傳輸，則prb可以為零。在這種情況下，可以應(yīng)用簡(jiǎn)單的平滑函數(shù)以對(duì)在比n個(gè)時(shí)間單位更大的時(shí)間周期內(nèi)的所有非零項(xiàng)進(jìn)行求和。例如，可以使用1秒的時(shí)間周期，其中所有非零項(xiàng)可以被除以非零項(xiàng)的數(shù)目的和以提供平均值。因此，該平均值可以被認(rèn)為是該項(xiàng)的“平滑的”歷史時(shí)間序列值?？梢詫?duì)tbs值執(zhí)行類似的方法。

在平滑函數(shù)可以在prb被指派的多個(gè)時(shí)間單位上應(yīng)用的情況下，mcs值的平滑可能與prb和tbs值的平滑不同。如果感興趣的ue在特定tti處不能被指派prb，則mcs值可能是不相干的。

由于mcs值的唯一性，可以應(yīng)用各種公知的數(shù)據(jù)平滑方法/算法。這些公知的方法/算法可以包括使用移動(dòng)平均值、內(nèi)核平滑器或卡爾曼濾波器?？梢愿鶕?jù)感興趣的預(yù)測(cè)范圍(horizon)來(lái)選擇平滑窗口。預(yù)測(cè)范圍可以定義為了預(yù)測(cè)未來(lái)mcs值可能期望的未來(lái)時(shí)間單位的數(shù)目。如果可能需要短期預(yù)測(cè)(幾十毫秒到幾百毫秒)，則可以選擇小窗口，而如果可能需要相對(duì)較長(zhǎng)的平滑窗口，則可以使用長(zhǎng)期預(yù)測(cè)(1秒到幾十秒)。平滑窗口尺寸的選擇可以由想要提前多久預(yù)測(cè)來(lái)決定，只要可以執(zhí)行一步前瞻預(yù)測(cè)。如果希望預(yù)測(cè)將來(lái)的1秒，則過(guò)去的值需要以1秒的間隔被平均。另一考慮可以是每秒的操作次數(shù)。較大的平均降低了處理單元的運(yùn)行負(fù)載。另一考慮可以是，應(yīng)用可以指定在將來(lái)的預(yù)測(cè)中需要提前多久執(zhí)行預(yù)測(cè)，或者該應(yīng)當(dāng)以什么時(shí)間粒度來(lái)使得預(yù)測(cè)可用于應(yīng)用。例如，如果該應(yīng)用每1秒鐘更改其狀態(tài)，則可以選擇平均窗口為1秒寬。如果應(yīng)用狀態(tài)以100毫秒的速率變化，則應(yīng)選擇平均窗口大小為100毫秒。平滑和平均在這里可互換地使用。平滑是一個(gè)通用術(shù)語(yǔ)，平均是平滑算法的一個(gè)示例。

在步驟s502的結(jié)論中，tbsf240可以確定可以被表示為以及的可以被“平滑”的歷史(過(guò)去的)時(shí)間序列數(shù)據(jù)的整個(gè)集合。在平滑操作中，平滑的輸出可以被量化為mcs、prb、以及tbs的值可以屬于的離散數(shù)字集合。作為示例，mcs的典型值的范圍在集合{0,1,...,31}內(nèi)。prb和tbs也屬于有限離散值集合。

在步驟s504中，tbsf240可以使用公知的預(yù)測(cè)方法來(lái)預(yù)測(cè)平滑的mcs和prb值。具體地，預(yù)測(cè)方法可以通過(guò)捕獲與時(shí)間有關(guān)的序列的隨機(jī)模式，學(xué)習(xí)用于基于這些值的歷史時(shí)間序列數(shù)據(jù)來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)的mcs和prb值的模型。公知的預(yù)測(cè)方法可以包括自回歸方法，其中時(shí)間序列預(yù)測(cè)模型可以是自回歸積分移動(dòng)平均(arima)模型。用于產(chǎn)生向量值數(shù)據(jù)的擴(kuò)展可以包括多變量時(shí)間序列模型，諸如向量自回歸(var)，以便在基于向量的模型中預(yù)測(cè)mcs和prb值。平滑的mcs和prb的預(yù)測(cè)(未來(lái))值可以分別被表示為和在arima預(yù)測(cè)操作中，預(yù)測(cè)的輸出可以被量化為可以包括mcs和prb的值的離散數(shù)字集合。作為示例，典型的mcs值集合可以是集合{0,1,...,28}。prb也可以屬于有限離散集合。假設(shè)和是arima過(guò)程，則可以擬合線性模型，其中可以導(dǎo)出arima模型，并且可以使用模型來(lái)預(yù)測(cè)未來(lái)的值和這些值可以在實(shí)際時(shí)間之前1個(gè)時(shí)間增量或者(相對(duì)于實(shí)際時(shí)間)在多個(gè)時(shí)間增量之前被預(yù)測(cè)。arima建模和預(yù)測(cè)在本領(lǐng)域是公知的，并且例如在“時(shí)間序列分析(timeseriesanalysis)”,georgee.p.box,gwilymm.jenkins,gregoryc.reinsel,第三版,普倫蒂斯霍爾,1994,第7-18頁(yè)和“自動(dòng)時(shí)間序列預(yù)測(cè)：r的預(yù)測(cè)分組(automatictimeseriesforecasting:theforecastpackageforr)”,r.j.hyndman和y.khandakar,統(tǒng)計(jì)軟件學(xué)報(bào),第27卷,no.3,2008年7月中被描述(其中的每個(gè)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入本文)。

在步驟s506中，tbsf240可以產(chǎn)生根據(jù)“訓(xùn)練階段”的等式1(如上所述)來(lái)對(duì)輸出和輸入對(duì)的函數(shù)關(guān)系進(jìn)行建模的函數(shù)回歸映射函數(shù)。具體地，和平滑的過(guò)去值可以用作“訓(xùn)練輸入”樣本，而作為的歷史的平滑的時(shí)間序列可以用作“訓(xùn)練輸出”樣本，以便擬合函數(shù)回歸映射。在擬合中，可以使用距離度量來(lái)計(jì)算輸入訓(xùn)練數(shù)據(jù)點(diǎn)到模型的輸入變量的距離(d(x，xi))。距離可以是滿足規(guī)范距離屬性的任何度量。參數(shù)(h)可以用于選擇平滑操作的帶寬。(h)可以基于優(yōu)化、試驗(yàn)和錯(cuò)誤來(lái)導(dǎo)出，或者該值可以是預(yù)定義的?？梢允褂脙?nèi)核來(lái)平滑距離，其中示例內(nèi)核在等式3中顯示。但是，也可以使用本領(lǐng)域公知的其他內(nèi)核。然后可以使用整個(gè)訓(xùn)練集的平滑的值來(lái)形成函數(shù)關(guān)系該步驟中的輸入值可以是和(來(lái)自步驟s502)，其中參數(shù)可以是k、h、以及n(其中n可以是訓(xùn)練序列長(zhǎng)度)。輸出可以是回歸函數(shù)估計(jì)(參見(jiàn)等式5)。在該回歸函數(shù)計(jì)算中，輸入和輸出訓(xùn)練樣本可以被量化為mcs、prb、以及tbs的值可以屬于的離散數(shù)字集合。作為示例，mcs的典型集合可以是集合{0,1,...,28}。prb和tbs也可以屬于有限離散集合。在評(píng)估時(shí)，x的可能值只能在可以定義mcs和prb的有限集值處有意義。可以用于產(chǎn)生映射函數(shù)的可能的公知的回歸模型可以是高斯過(guò)程、函數(shù)線性、或非線性回歸?？梢赃m用于預(yù)測(cè)tbs值的公知的回歸模型可以被包括在“函數(shù)數(shù)據(jù)分析中的統(tǒng)計(jì)計(jì)算：r分組fda.usc(statisticalcomputinginfunctionaldataanalysis:therpackagefda.usc)”,manuelfebrero-bande和manueloviedodelafuente,r學(xué)報(bào),第51卷第4期,64-72,2012年10月中(其全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用并入)。

在步驟s508中，tbsf240可以使用在步驟s506中確定的映射函數(shù)來(lái)預(yù)測(cè)tbs的未來(lái)值，并且這些值可以被表示為使用等式5，到映射函數(shù)中的輸入可以包括平滑的預(yù)測(cè)(未來(lái)的)值和在該步驟中，輸入可以是來(lái)自步驟s504的和(以給定的未來(lái)時(shí)間間隔)，并且回歸函數(shù)可以從步驟s506來(lái)導(dǎo)出。輸出可以是在可以被定義輸入和的時(shí)間索引處的預(yù)測(cè)的在函數(shù)回歸預(yù)測(cè)的輸出操作中，預(yù)測(cè)的輸出可以被量化為tbs值可以屬于的離散數(shù)字集合。

一旦tbsf240預(yù)測(cè)值，該信息可以被傳送到應(yīng)用層，到應(yīng)用服務(wù)器102(參見(jiàn)圖6和7)，或到ue110的應(yīng)用服務(wù)器102和/或應(yīng)用客戶端110a。還可以導(dǎo)出調(diào)制和編碼方案以及物理資源塊的未來(lái)值?；谠搶?dǎo)出的信息，應(yīng)用服務(wù)器102和/或應(yīng)用客戶端110a可以改變應(yīng)用的行為。具體地，預(yù)測(cè)的值(以及和值)可以被導(dǎo)出以控制應(yīng)用的速率。例如，該信息可以用于預(yù)測(cè)未來(lái)的吞吐量，包括預(yù)測(cè)小區(qū)負(fù)載和信道質(zhì)量，同時(shí)還預(yù)測(cè)調(diào)度器行為(即系統(tǒng)行為)。

例如，對(duì)于超文本傳輸協(xié)議(http)自適應(yīng)流(has)，預(yù)測(cè)的值可以控制應(yīng)用的操作，或控制應(yīng)用的速率?；谒?jì)算的網(wǎng)絡(luò)吞吐量的估計(jì)，has客戶端可以從服務(wù)器請(qǐng)求更高或更低的視頻質(zhì)量。因此，tbs預(yù)測(cè)可以使得has客戶端能夠準(zhǔn)確地了解信道的速率并且相應(yīng)地適配has行為。除了根據(jù)預(yù)測(cè)的網(wǎng)絡(luò)速率來(lái)為客戶端提供預(yù)測(cè)能力之外，適配可以是基于預(yù)測(cè)的值來(lái)限制客戶端所請(qǐng)求的視頻質(zhì)量增加或減小的形式。這種適配可以為用戶實(shí)現(xiàn)更平滑的視頻回放以及更好的體驗(yàn)質(zhì)量。

例如，對(duì)于傳輸控制協(xié)議(tcp)應(yīng)用，預(yù)測(cè)的值也可以控制應(yīng)用的操作，或控制應(yīng)用的速率。tcp應(yīng)用使用來(lái)自接收實(shí)體的確認(rèn)來(lái)調(diào)節(jié)傳輸速率。因此，如果運(yùn)行tcp應(yīng)用的實(shí)體具有未來(lái)網(wǎng)絡(luò)速率的知識(shí)，則該信息可以使得tcp能夠避免重傳。這可能導(dǎo)致更好地利用網(wǎng)絡(luò)資源，同時(shí)接收實(shí)際數(shù)據(jù)而無(wú)需頻繁重傳。重傳的減少可以實(shí)現(xiàn)更好的用戶體驗(yàn)。

例如，對(duì)于視頻電話，預(yù)測(cè)的值也可以控制應(yīng)用的操作，或控制應(yīng)用的速率。視頻會(huì)議中涉及的視頻編碼速率(例如)可能受益于信道吞吐量的估計(jì)以調(diào)節(jié)視頻編碼速率。例如，該視頻應(yīng)用可以基于網(wǎng)絡(luò)的估計(jì)來(lái)增加視頻速率。因此，預(yù)測(cè)的值使得視頻編解碼器能夠選擇網(wǎng)絡(luò)可以能夠支持的更合適的編碼速率?；趖bs知識(shí)的編解碼器進(jìn)而可以以較少的抖動(dòng)和延遲、更好的終端用戶體驗(yàn)和更平滑的視頻對(duì)話來(lái)遞送視頻。

對(duì)于在相機(jī)的遙控操作、汽車(chē)的控制區(qū)域網(wǎng)絡(luò)(can)、飛機(jī)的控制等中的網(wǎng)絡(luò)預(yù)測(cè)控制理論，預(yù)測(cè)的值也可以控制應(yīng)用的操作，或控制應(yīng)用的速率。在這些應(yīng)用中，網(wǎng)絡(luò)可以使用網(wǎng)絡(luò)延遲的估計(jì)，其中控制理論中的延遲可以改變系統(tǒng)的穩(wěn)定性。因此，tbs值的高級(jí)知識(shí)可以有助于控制實(shí)體，可以使得這些應(yīng)用能夠在適配控制環(huán)路帶寬時(shí)考慮網(wǎng)絡(luò)速率以優(yōu)化穩(wěn)定性。這可能產(chǎn)生更穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)控制和可能更少的設(shè)計(jì)網(wǎng)絡(luò)，從而降低成本。

預(yù)測(cè)的和值可以用于未來(lái)的承載率。mcs值可以指示能夠指示速率的比特/秒/hz的速率。prb值可以指示可以在ue處接收的載波的塊的數(shù)目，并且該信息可以除以可以由載波支持的塊的總數(shù)目，以指示ue可以接收的帶寬的部分。已知該帶寬信息，則ue和enodeb所需的網(wǎng)絡(luò)資源可以被準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)。

預(yù)測(cè)的以及值也可以預(yù)測(cè)整個(gè)系統(tǒng)。如上文所述，mcs、prb、以及tbs值定義信道、小區(qū)負(fù)載、用戶行為、enodeb算法等。這些依賴關(guān)系中的每個(gè)可以在arima(用于mcs和prb)和函數(shù)回歸(用于tbs)中被捕獲。已知這些模型意味著系統(tǒng)表現(xiàn)的整體知識(shí)。arima過(guò)程的依賴性經(jīng)由等式1在函數(shù)回歸模型中被捕獲。

圖6圖示了根據(jù)示例實(shí)施例的重新配置的3gpplte網(wǎng)絡(luò)10a。網(wǎng)絡(luò)10a可以包括重新配置的enb105a，enb105a包括tbsf240(在圖4中詳細(xì)示出，并且在圖5中在功能上描述)。tbsf240可以與as102和/或ue110共享值，以便改善ue110上的應(yīng)用性能。

圖7圖示了根據(jù)示例實(shí)施例的另一重新配置的3gpplte網(wǎng)絡(luò)10b。在本實(shí)施例中，tbsf240的功能可以分為兩個(gè)位置。具體地，傳輸塊大小預(yù)測(cè)代理(tbsfa)240a可以執(zhí)行如圖5所描述的步驟s500和s502的功能。然后，tbsfa240a然后將從步驟s502導(dǎo)出的平滑的歷史數(shù)據(jù)傳輸?shù)絺鬏攭K大小預(yù)測(cè)管理器(tbsfm)240b，其中tbsfm240b是可以然后執(zhí)行圖5的步驟s504、s506、以及s508的功能的管理實(shí)體。

tbsfm240b可以是可以由專用處理器控制的獨(dú)立的專用服務(wù)器?；蛘?，替代地，tbsfm240b可以被包括在ip-can100b的現(xiàn)有節(jié)點(diǎn)中。tbsfm240b越靠近enb105b的tbsfa240a，系統(tǒng)可以更響應(yīng)于向as102和/或ue110提供預(yù)測(cè)的值，以便幫助確定系統(tǒng)吞吐量并且提高可以在ue110上運(yùn)行的應(yīng)用的性能。

另外，應(yīng)當(dāng)理解，不需要僅被發(fā)送到as102和/或客戶端ue110。相反，該信息可以被發(fā)送到策略服務(wù)器，策略服務(wù)器可以使用每個(gè)ue的信息以基于總的每個(gè)ue信息來(lái)生成單獨(dú)的ue策略，其總體目標(biāo)是輔助enb吞吐量并且支持服務(wù)提供商策略。

平滑的過(guò)去值可以另外被傳輸?shù)皆朴?jì)算集群，在云計(jì)算集群中，可以在并行計(jì)算集群中執(zhí)行預(yù)測(cè)。然后可以將這樣的預(yù)測(cè)值分配給ue110和as102(參見(jiàn)圖7)。應(yīng)當(dāng)注意，對(duì)于復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)，系統(tǒng)中將有多個(gè)ue和應(yīng)用服務(wù)器。云計(jì)算平臺(tái)將協(xié)調(diào)平滑的度量收集并且以有意義的方式將預(yù)測(cè)值分配給ue和應(yīng)用服務(wù)器，使得僅相關(guān)的負(fù)載信息可以被遞送到相應(yīng)的ue和應(yīng)用服務(wù)器。例如，如果ue可以由第一應(yīng)用服務(wù)器來(lái)服務(wù)，則向ue發(fā)送針對(duì)另一應(yīng)用服務(wù)器所服務(wù)的另一小區(qū)中的不同ue的預(yù)測(cè)值是不相干的。如果ue屬于特定小區(qū)，則應(yīng)當(dāng)僅使用與該特定小區(qū)相關(guān)聯(lián)的度量來(lái)形成該ue的預(yù)測(cè)。此外，通過(guò)網(wǎng)絡(luò)功能虛擬化，創(chuàng)建mcs、prb、以及tbs值的enodeb功能可以位于云中。因此，本應(yīng)用的內(nèi)容將支持在云中進(jìn)行用于建模、預(yù)測(cè)、平滑的計(jì)算。

應(yīng)當(dāng)理解，雖然示例實(shí)施例涉及l(fā)te網(wǎng)絡(luò)，但是這些實(shí)施例也可以應(yīng)用于其他無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)，在這樣的其他無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)中，用于傳輸數(shù)據(jù)流量的無(wú)線資源可以由相應(yīng)的無(wú)線接入技術(shù)調(diào)度器根據(jù)小區(qū)負(fù)載等以及每hz每秒計(jì)算的比特?cái)?shù)被分配用于資源分配(類似于ltemcs)。這樣的技術(shù)的示例包括但不限于3gppwcdma、umts、3gpp2evdo、wimax、wi-fi。

已經(jīng)描述了示例實(shí)施例，顯而易見(jiàn)的是，這些示例實(shí)施例可以以很多方式變化。這樣的變化不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是偏離示例實(shí)施例的預(yù)期精神和范圍，并且對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見(jiàn)的所有這樣的修改旨在被包括在所附權(quán)利要求的范圍內(nèi)。