CN107637122B - 用于处理上传业务拥塞的通信终端和方法 - Google Patents

Abstract

提供了一种通信终端，该通信终端包括：检测器，被配置为检测通信终端中的上传数据业务拥塞情况；分类器，被配置为响应于检测到上传数据业务拥塞情况，指定要减少上传数据业务的通信服务类别；以及控制器，被配置为发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的减少。

Description

用于处理上传业务拥塞的通信终端和方法

相关申请

本申请要求于2015年6月26日提交的德国专利申请No.10 2015 110349.4的优先权，其全部内容通过引用结合于此。

技术领域

本文所描述的实施例总地涉及用于处理上传业务(traffic)拥塞的通信终端和方法。

背景技术

通信终端的上传通信数据速率通常是有限的，例如，取决于被分配的通信资源的数量和通信终端的无线电状况。因此，当在通信终端中以比上传通信数据速率更高的速率生成上传数据时，对所生成的上传数据的传输会被延迟。如果这种情况持续存在，则可能会导致上传业务拥塞，例如上传传输缓冲区溢出。期望可以有处理这种情况的有效方法。

附图说明

在附图中，相同的附图标记在不同的视图中通常指代相同的部分。附图不一定按比例绘制，而是通常将重点放在说明本发明的原理上。在以下描述中，参考以下附图来描述各个方面，其中：

图1示出了通信系统。

图2示出了移动终端。

图3示出了通信终端。

图4示出了说明用于处理上传业务拥塞的方法的流程图。

图5示出了用于支持以上参考图3描述的方法的通信终端的架构的示例。

图6示出了说明用于处理拥塞的过程的示例的消息流图。

具体实施方式

以下详细描述参考附图，其以说明的方式示出可实践本发明的本公开的具体细节和各方面。可以使用其他方面，并且可以在不脱离本发明的范围的情况下进行结构、逻辑、和电气改变。本公开的各个方面不一定是相互排斥的，因为本公开的一些方面可以与本公开的一个或多个其他方面相组合以形成新的方面。

图1示出了例如根据3GPP(第三代合作伙伴计划)的通信系统100。

通信系统100可以是蜂窝移动通信系统(以下也被称为蜂窝无线电通信网络)，其包括无线电接入网络(例如，根据LTE(长期演进)或高级LTE的E-UTRAN，即演进型UMTS(通用移动通信系统)陆地无线电接入网络)101和核心网络(例如，根据LTE或高级LTE的EPC，即演进分组核心)102。无线电接入网络101可以包括基站(例如，根据LTE或高级LTE的基本收发器站、eNodeB、eNB、家庭基站、家庭eNodeB、HeNB)103。每个基站103可以为无线电接入网络101的一个或多个移动无线电小区104提供无线电覆盖。换言之：无线电接入网络101的基站103可以跨越不同类型的小区104(例如，宏小区、毫微微小区、微微小区、小小区、开放小区、封闭用户群组小区、混合小区，例如根据LTE或高级LTE)。应注意的是，以下所描述的示例还可以应用于除了LTE通信网络之外的其他通信网络，例如，根据UMTS、GSM(全球移动通信系统)、WIFI等的通信网络。

位于移动无线电小区104中的移动终端(例如，UE)105可以经由基站103与核心网络102以及其他移动终端进行通信，其中，基站103提供移动无线电小区104中的覆盖(换言之，其操作移动无线电小区104)。换言之，操作移动终端105所在的移动无线电小区104的基站103可以向移动终端105提供包括PDCP(分组数据汇聚协议)层、RLC(无线电链路控制)层、和MAC(媒体接入控制)层的E-UTRA用户平面终止(terminations)以及包括RRC(无线电资源控制)层的控制平面终止。

可以基于多址方法在基站103和位于由基站103操作的移动无线电小区104中的移动终端105之间通过空中接口106传送控制和用户数据。在诸如LTE空中接口106之类的移动通信标准空中接口上，可以部署诸如FDD(频分双工)或TDD(时分双工)之类的不同的双工方式。

基站103通过第一接口107(例如，X2接口)与彼此互连。基站103也通过第二接口108(例如，S1接口)连接到核心网络102，例如，经由S1-MME接口108连接到MME(移动管理实体)109以及通过S1-U接口108连接到服务网关(S-GW)110。S1接口108支持MME/S-GW 109、110和基站103之间的多对多关系，即，基站103可以连接到不止一个MME/S-GW 109、110，并且MME/S-GW 109、110可以连接到不止一个基站103。这可以允许实现LTE中的网络共享。

例如，MME 109可以负责控制位于E-UTRAN的覆盖区域中的移动终端的移动，而S-GW 110可以负责处理移动终端105和核心网络102之间的用户数据的传输。

在诸如LTE的移动通信标准的情况下，无线电接入网络101(即在LTE的情况下的E-UTRAN 101)可以被看作由基站103(即，在LTE的情况下的eNB 103)组成，其向UE 105提供E-UTRA用户平面(PDCP/RLC/MAC)和控制平面(RRC)协议终止。

通信系统100的每个基站103可以控制在其地理覆盖区域内的通信，即，它的理想地由六边形表示的移动无线电小区104。当移动终端105位于移动无线电小区104内并且驻留在移动无线电小区104上(换言之，注册有被配给移动无线电小区104的跟踪区域(TA))时，它与控制该移动无线电小区104的基站103进行通信。当移动终端105的用户发起呼叫(移动发起呼叫)或呼叫被寻址到移动终端105(移动终止呼叫)时，在移动终端105和控制移动台所在的移动无线小区104的基站103之间建立无线电信道。如果移动终端105移动远离建立呼叫的原始移动无线电小区104，并且在原始移动无线电小区104中建立的无线电信道的信号强度减弱，则通信系统可以发起将呼叫转移到移动终端105移动到其中的另一移动无线电小区104的无线电信道。

通过使用其与E-UTRAN 101和核心网络102的连接，移动终端105可以与位于其他网络中的其他设备(例如，互联网中的服务器)进行通信，例如用于使用根据FTP(文件传输协议)的TCP(传输控制协议)连接来下载数据，或用于与另一移动终端交换数据(例如，语音或视频数据)。

图2示出了移动终端200。

移动终端200例如对应于移动终端105。

移动终端(或者在LTE通信系统的情况下的UE)200包括托管TCP/IP栈202和终端用户应用203的应用处理器(AP)201、实现调制解调功能的蜂窝调制解调器(或通信处理器，CP)204、以及在应用处理器201和通信处理器204之间的内部处理器通信(IPC)接口205。应用处理器201和通信处理器204也可以由同一处理器来实现。例如，它们可以由多核处理器来实现，其中应用203在一个核上运行并且调制解调功能在另一核上运行。通过使用虚拟化解决方案(在一个物理核上运行多个虚拟核)，应用处理器201和通信处理器204还可以由同一核提供(即，提供应用处理器功能和通信处理器功能的代码可以在一个核上运行)。

移动终端200还可以包括常见组件，例如图2中未示出的一个或多个天线、扬声器、麦克风、显示器等。

应用处理器201通常主要是基于IP(互联网协议)的，例如，处理IP层的服务质量。它通常不了解3GPP QoS分类。可以存在用于应用处理器201查询调制解调器204上的PDN连接的QoS的AT命令(或者另一配置功能，例如基于二进制的，基于SNMP(简单网络管理协议)的等)。

通信处理器204处理调制解调功能。考虑到不同的无线电条件，因此通常部署相当大的传输缓冲器206以克服上行链路方向(UL)(即，经由空中接口106去往无线电接入网络101和核心网络102)中的短期带宽变化。然而，由于TCP带宽计算算法部分地基于仅在缓冲器206被填满之后在移动终端200上发生的分组丢失(在到对等体的路径上的任何位置)，缓冲器206可能被TCP协议用完。这导致缓冲过满。缓冲过满现象导致额外的延迟(对TCP流)和拥塞。由于UDP协议缺少反馈，基于UDP的服务也可能会超出内存或空中带宽容量。在空中接口的带宽急剧下降(例如从15Mbps下降到1Mbps)时尤其如此，并且应用处理器201不清楚这一点。

在这样的拥塞情况下，例如，在一个或多个应用203正向调制解调器204发送比调制解调器204能够通过空中接口106传输的数据更多的数据的情况下，蜂窝调制解调器204的传输缓冲器206可能溢出。在这种情况下，将部署/实施流量控制机制来解决溢出/拥塞状态。

然而，调制解调器中存在的流量控制机制通常可能是非常受限制的，例如包括删除不能存储的数据，或删除先前缓存的(未发送的)数据并将其替换为传输缓冲器中的传入数据，或完全阻塞IPC接口以防止来自应用处理器上运行的应用的任何新的传入数据。

数据删除会导致调制解调器和应用处理器上的附加处理(由于删除操作和随之的由相应应用对数据的重传)，以及取决于传输层(例如，TCP)、应用层、或会话层的重传算法(例如使用SIP(会话发起协议))的附加延迟。此外，在数据删除的情况下，如果应用或传输层没有及时降低传输速率，则拥塞情况可能会持续。

完全阻塞IPC接口会导致使用此接口的应用都无法再发送数据。这可能尤其会对与其他数据传输并行运行的诸如IP语音通话(例如，VoLTE)的服务产生影响。这意味着拥塞情况导致流量控制停止IPC接口上的所有数据传输，这例如导致语音数据被阻塞从而产生不良的用户体验。

在下文中，描述了用于处理上传数据业务拥塞情况的方法，其可以允许更渐进的和基于服务的流量控制机制。

图3示出了通信终端300。

通信终端300包括：检测器301，被配置为检测通信终端中的上传数据业务拥塞情况；以及分类器302，被配置为响应于检测到上传数据业务拥塞的情况，指定(换言之，设置)要减少的上传数据业务的通信服务类别。

通信终端300还包括控制器303，控制器303被配置为发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的减少。

换言之，例如，通信终端(例如，如参考图2所述，包括应用处理器和通信处理器)根据服务类型来减少业务。这意味着，在有拥塞情况的状况下，通信终端可以在保持其他服务(例如，呼叫的语音数据)的业务量不受影响的同时减少属于某些服务(例如数据下载或视频)的业务。分类器302可以例如选择多个预定义的服务类别中的一个或多个通信服务类别作为要减少上传业务的(一个或多个)通信服务类别。

检测器301可以针对每个通信服务类别执行对上传数据业务拥塞情况的检测，即针对一个通信服务类别可能符合拥塞情况的标准(也被称为拥塞检测标准)，而针对另一通信服务类别不符合该标准。通信服务类别定义和相应的拥塞检测标准例如可以由通信终端300的应用处理器来配置。

例如，可以允许应用和/或连接管理器在调制解调器的传输缓冲器溢出之前在拥塞的情况下减少或停止低优先级业务。例如，Android连接管理器或Microsoft Windows连接管理器可以使用来自调制解调器的流量控制指示来限制/停止某个特定服务和一个或多个相应应用的业务。

例如，通信终端可以服务在同一IPC接口和/或连接上运行的具有不同优先级的不同应用。例如，在拥塞的情况下，通信终端可以阻止后台数据传送并且仍然允许IP语音呼叫继续，即使对于多个服务而言，数据流经同一IPC甚至同一分组数据网络(PDN)连接。因此，与在上述拥塞情况下触发的流量控制完全阻塞IPC时阻止了全部服务的情况相比，尽管存在拥塞情况，但高优先级服务可能继续。

应注意的是，例如，当将USB用作IPC接口时，USB-NCM(通用串行总线-网络控制模型)或USB-MBIM(USB-移动宽带接口模型)不提供方法来处理针对在同一PDN连接上运行的不同服务的流量控制。

还应注意的是，上面参考图3描述的方法可以与其他流量控制机制相组合。

通信服务类别(或服务种类)可以被理解为共享公共特性的通信服务的类别，该公共特性例如是所传送的相同类型的数据(例如，呼叫视频数据、呼叫语音数据、数据文件)、相同的优先级(例如，逻辑信道优先级)、相同的服务质量(QoS)要求、相似的带宽要求、相似的等待时间要求、端口号等。通信服务类别可以例如是预定义的并且它们的定义(例如，在一个或多个上述特性的值范围方面)可以被存储在通信终端中，以允许控制器303指定某个通信服务所属的通信服务类别。

例如，通信服务类别的定义可以包括通信服务类别“文件上传”、“用于呼叫的视频数据上传”、以及“用于呼叫的语音数据上传”的定义，其中，在拥塞情况下，“文件上传”被给予最低优先级，并且“用于呼叫的语音数据上传”被给予最高优先级，使得在拥塞的情况下，控制器首先发起对“文件上传”数据的减少，并且仅在这不够时发起对“用于呼叫的视频数据上传”数据的减少，并且在这还不够时发起对“用于呼叫的语音数据上传”数据的减少。

通信终端的组件(例如，检测器、分类器、以及控制器)可以例如由一个或多个电路来实现。“电路”可以被理解为任何种类的逻辑实现实体，其可以是专用电路或执行存储在存储器、固件或其任何组合中的软件的处理器。因此，“电路”可以是硬连线逻辑电路或诸如可编程处理器(例如，微处理器)之类的可编程逻辑电路。“电路”也可以是执行软件(例如，任何种类的计算机程序)的处理器。将在下面更详细描述的相应功能的任何其他类型的实现方式也可以被理解为“电路”。

通信终端300可以例如执行如图4所示的方法。

图4示出了说明用于处理例如由通信终端执行的上传业务拥塞的方法的流程图400。

在401中，通信终端检测上传数据业务拥塞情况。

在402中，响应于检测到上传数据业务拥塞情况，通信终端指定要减少上传数据业务的通信服务类别。

在403中，通信终端发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的减少。

以下示例涉及进一步的实施例。

示例1是如图3所示的通信终端。

在示例2中，示例1的主题可以可选地包括通信处理器和应用处理器，其中通信处理器包括检测器、分类器和控制器。

在示例3中，示例2的主题可以可选地包括：控制器被配置为通过向应用处理器发送拥塞通知来发起对上传数据业务的减少。

在示例4中，示例2-3中的任一项的主题可以可选地包括：该拥塞通知指定应用处理器将减少上传数据业务。

在示例5中，示例2-4中的任一项的主题可以可选地包括应用处理器包括连接管理器，该连接管理器被配置为减少属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务。

在示例6中，示例2-5中的任一项的主题可以可选地包括：减少上传数据业务包括识别使用了所指定的通信服务类别的通信服务的在应用处理器上运行的应用，并请求该应用减少上传数据业务。

在示例7中，示例1-6中的任一项的主题可以可选地包括：控制器被配置为发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的减少，并且保持所指定的通信服务以外的其他通信服务类别的通信服务的业务量不受影响。

在示例8中，示例1-7中的任一项的主题可以可选地包括：检测器被配置为基于一个或多个预定义的拥塞标准来检测通信终端中的上传数据业务拥塞情况。

在示例9中，示例8的主题可以可选地包括：一个或多个预定义的拥塞标准基于被配置为对上传数据进行缓冲的通信终端的传输缓冲器的缓冲器占用率、被配置为对上传数据进行缓冲的通信终端的传输缓冲器的数据驻留时间、或用于传输上传数据的通信信道的信道容量。

在示例10中，示例1-9中的任一项的主题可以可选地包括：检测器被配置为检测通信终端中的上传数据业务拥塞情况的级别，并且控制器被配置为根据上传数据业务拥塞情况的级别来发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的减少。

在示例11中，示例1-10中的任一项的主题可以可选地包括：控制器被配置为根据上传数据业务拥塞情况的级别来发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的阻止，或者通知属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的源减少上传数据业务。

在示例12中，示例1-11中的任一项的主题可以可选地包括：检测器被配置为检测上传数据业务拥塞情况的结束，并且控制器被配置为当检测器已检测到上传数据业务拥塞情况的结束时停止对上传数据业务的减少。

在示例13中，示例1-12中的任一项的主题可以可选地包括存储器，该存储器用于针对多个通信服务类别中的每个通信服务类别存储根据属于该通信服务类别的业务的特性的该通信服务类别的定义。

在示例14中，示例13的主题可以可选地包括：业务的特性包括以下各项中的一个或多个：业务的数据分组的IP或TCP报头信息、业务的无线电承载服务质量、业务的逻辑信道优先级、以及生成业务的应用的类型或标识。

在示例15中，示例1-14中的任一项的主题可以可选地包括存储器，该存储器用于针对多个通信服务类别中的每个通信服务类别存储针对该通信服务类别预定义的一个或多个拥塞标准，并且其中检测器被配置为基于所存储的拥塞标准来检测通信终端检测中的上传数据业务拥塞情况。

在示例16中，示例15的主题可以可选地包括：检测器被配置为基于针对通信服务类别预定义的一个或多个拥塞标准来检测针对通信服务类别的上传数据业务拥塞情况。

在示例17中，示例16的主题可以可选地包括：当检测器已检测到针对通信服务类别的上传数据业务拥塞情况时，分类器被配置为将通信服务类别指定作为要减少上传数据业务的通信服务类别。

在示例18中，示例1-17中的任一项的主题可以可选地包括：减少上传数据业务包括阻止包含了所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据的上传数据分组。

在示例19中，示例18的主题可以可选地包括通信处理器、应用处理器、以及在通信处理器和应用处理器之间的接口，其中，通信处理器包括检测器、分类器、以及控制器，并且其中，阻止上传数据分组包括阻止上传数据分组通过接口从应用处理器被传送到通信处理器。

在示例20中，示例18-19中的任一项的主题可以可选地包括：上传数据分组是上传IP分组。

在示例21中，示例20的主题可以可选地包括：阻止上传IP分组包括基于以下各项中的至少一个来识别包含了所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据的IP分组：IP分组的源IP地址、IP分组的目的地IP地址、包含在IP分组中的端口号、以及IP分组的无线电承载服务质量或逻辑信道优先级。

在示例22中，示例21的主题可以可选地包括：通信终端是移动电话。

示例23是如图4所示用于处理上传业务拥塞的方法。

在示例24中，示例23的主题可以可选地包括由包括：由包括应用处理器和通信处理器的通信终端的通信处理器执行检测、确定和控制。

在示例25中，示例24的主题可以可选地包括：通过向应用处理器发送拥塞通知来发起对上传数据业务的减少。

在示例26中，示例24-25中的任一项的主题可以可选地包括：拥塞通知指定应用处理器将减少上传数据业务。

在示例27中，示例24-26中的任一项的主题可以可选地包括：应用处理器包括用于减少属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的连接管理器。

在示例28中，示例24-27中的任一项的主题可以可选地包括：减少上传数据业务包括识别使用了所指定的通信服务类别的通信服务的在应用处理器上运行的应用，并且请求该应用减少上传数据业务。

在示例29中，示例23-28中的任一项的主题可以可选地包括：发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的减少，并且保持所指定的通信服务以外的其他通信服务类别的通信服务的业务量不受影响。

在示例30中，示例23-29中的任一项的主题可以可选地包括：基于一个或多个预定义的拥塞标准来检测上传数据业务拥塞情况。

在示例31中，示例30的主题可以可选地包括：该一个或多个预定义的拥塞标准基于用于对上传数据进行缓冲的通信终端的传输缓冲器的缓冲器占用率、用于对上传数据进行缓冲的通信终端的传输缓冲器的数据驻留时间、或用于传输上传数据的通信信道的信道容量。

在示例32中，示例23-31中的任一项的主题可以可选地包括：检测通信终端中的上传数据业务拥塞情况的级别，并根据该上传数据业务拥塞情况的级别发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的减少。

在示例33中，示例23-32中的任一项的主题可以可选地包括：根据上传数据业务拥塞情况的级别来发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的阻止，或者通知属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的源减少上传数据业务。

在示例34中，示例23-33中的任一项的主题可以可选地包括：检测上传数据业务拥塞情况的结束，并且当已检测到上传数据业务拥塞情况的结束时停止对上传数据业务的减少。

在示例35中，示例23-34中的任一项的主题可以可选地包括针对多个通信服务类别中的每个通信服务类别存储根据属于该通信服务类别的业务的特性的该通信服务类别的定义。

在示例36中，示例35的主题可以可选地包括：业务的特性包括以下各项中的一个或多个：业务的数据分组的IP或TCP报头信息、业务的无线电承载服务质量、业务的逻辑信道优先级、以及生成业务的应用的类型或标识。

在示例37中，示例23-36中的任一项的主题可以可选地包括：针对多个通信服务类别中的每个通信服务类别存储针对该通信服务类别预定义的一个或多个拥塞标准，并基于所存储的拥塞标准来检测通信终端检测中的上传数据业务拥塞情况。

在示例38中，示例37的主题可以可选地包括：基于针对通信服务类别预定义的一个或多个拥塞标准，检测针对该通信服务类别的上传数据业务拥塞情况。

在示例39中，示例38的主题可以可选地包括：当已检测到针对通信服务类别的上传数据业务拥塞情况时，将该通信服务类别确定为要减少上传数据业务的通信服务类别。

在示例40中，示例23-39中的任一项的主题可以可选地包括：减少上传数据业务包括阻止包含了所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据的上传数据分组。

在示例41中，示例40的主题可以可选地包括：由包括应用处理器和通信处理器的通信终端的通信处理器执行检测、确定和控制，并且阻止上传数据分组包括阻止上传数据分组通过通信处理器和应用处理器之间的接口从应用处理器被传送到通信处理器。

在示例42中，示例40-41中的任一项的主题可以可选地包括：上传数据分组是上传IP分组。

在示例43中，示例42的主题可以可选地包括：阻止上传IP分组包括基于以下各项中的至少一个来识别包含了所指定的通信服务类别种类的通信服务的上传数据的IP分组：IP分组的源IP地址、IP分组的目的地IP地址、包含在IP分组中的端口号、以及IP分组的无线电承载服务质量或逻辑信道优先级。

在示例44中，示例43的主题可以可选地包括：通信终端是移动电话。

示例45是其上记录有指令的计算机可读介质，当该指令由处理器执行时使得处理器执行根据示例23-44中任一项所述的用于处理上传业务拥塞的方法。

示例46是一种通信终端，包括：用于检测通信终端中的上传数据业务拥塞情况的检测装置、用于响应于检测到上传数据业务拥塞情况，确定要减少上传数据业务的通信服务类别的确定装置、以及用于发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的减少的控制装置。

在示例47中，示例46的主题可以可选地包括通信处理器和应用处理器，其中通信处理器包括检测装置、确定装置和控制装置。

在示例48中，示例47的主题可以可选地包括：控制装置通过向应用处理器发送拥塞通知来发起对上传数据业务的减少。

在示例49中，示例47-48中的任一项的主题可以可选地包括：拥塞通知指定应用处理器将减少上传数据业务。

在示例50中，示例47-49中的任一项的主题可以可选地包括：应用处理器包括用于减少属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的连接管理器。

在示例51中，示例47-50中的任一项的主题可以可选地包括：减少上传数据业务包括识别使用了所指定的通信服务类别的通信服务的在应用处理器上运行的应用，并请求该应用减少上传数据业务。

在示例52中，示例46-51中的任一项的主题可以可选地包括：控制装置用于发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的减少，并保持所指定的通信服务以外的其他通信服务类别的通信服务的业务量不受影响。

在示例53中，示例46-52中的任一项的主题可以可选地包括：检测装置用于基于一个或多个预定义的拥塞标准来检测通信终端中的上传数据业务拥塞情况。

在示例54中，示例53中的任一项的主题可以可选地包括：一个或多个预定义的拥塞标准基于用于缓冲上传数据的通信终端的传输缓冲器的缓冲器占用率、用于缓冲上传数据的通信终端的传输缓冲器的数据驻留时间、或用于传输上传数据的通信信道的信道容量。

在示例55中，示例46-54中的任一项的主题可以可选地包括：检测装置用于检测通信终端中的上传数据业务拥塞情况的级别，并且控制装置用于基于该上传数据业务拥塞情况的级别发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的减少。

在示例56中，示例46-55中的任一项的主题可以可选地包括：控制装置用于根据上传数据业务拥塞情况的级别来发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的阻止，或者通知属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的源减少上传数据业务。

在示例57中，示例46-56中的任一项的主题可以可选地包括：检测装置用于检测上传数据业务拥塞情况的结束，并且控制装置用于在检测装置已检测到上传数据业务拥塞情况的结束时停止对上传数据业务的减少。

在示例58中，示例46-57中的任一项的主题可以可选地包括存储器，该存储器用于针对多个通信服务类别中的每个通信服务类别存储根据属于该通信服务类别的业务的特性的该通信服务类别的定义。

在示例59中，示例58的主题可以可选地包括：业务的特性包括以下各项中的一个或多个：业务的数据分组的IP或TCP报头信息、业务的无线电承载服务质量、业务的逻辑信道优先级、以及生成业务的应用的类型或标识。

在示例60中，示例46-59中的任一项的主题可以可选地包括存储器，该存储器用于针对多个通信服务类别中的每个通信服务类别存储针对该通信服务类别预定义的一个或多个拥塞标准，并且检测装置用于基于所存储的拥塞标准来检测通信终端检测中的上传数据业务拥塞情况。

在示例61中，示例60的主题可以可选地包括：检测装置用于基于针对通信服务类别预定义的一个或多个拥塞标准来检测针对该通信服务类别的上传数据业务拥塞情况。

在示例62中，示例61的主题可以可选地包括，当检测装置已检测到针对通信服务类别的上传数据业务拥塞情况时，确定装置用于将该通信服务类别确定为要减少上传数据业务的通信服务类别。

在示例63中，示例46-62中的任一项的主题可以可选地包括：减少上传数据业务包括阻止包含了所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据的上传数据分组。

在示例64中，示例63的主题可以可选地包括通信处理器、应用处理器、以及在通信处理器和应用处理器之间的接口，其中通信处理器包括检测装置、确定装置和控制装置，并且其中阻止上传数据分组包括阻止上传数据分组经由该接口从应用处理器被传送到通信处理器。

在示例65中，示例63-64中的任一项的主题可以可选地包括：上传数据分组是上传IP分组。

在示例66中，示例65的主题可以可选地包括：阻止上传IP分组包括基于以下各项中的至少一个来识别包含了所指定的通信服务类别种类的通信服务的上传数据的IP分组：IP分组的源IP地址、IP分组的目的地IP地址、包含在IP分组中的端口号、以及IP分组的无线电承载服务质量或逻辑信道优先级。

在示例67中，示例66中的任一项的主题可以可选地包括：通信终端是移动电话。

应注意的是，以上任何示例中的一个或多个特征可以与其他示例中的任何一个特征相组合。

在下文中，更详细地描述示例。

在诸如以下描述的示例中，引入了基于定义的服务种类的智能流量控制机制。服务种类(也被称为通信服务类别或通信服务类型)表示通过在通信终端(例如，移动终端200)上运行的应用向用户提供的一个或一组(通信)服务。服务种类对具有相似特性(例如，相同的优先级、服务质量、带宽、等待时间需求等)的服务进行分组。不是简单地完全阻塞IPC接口并因此影响所有服务，通信终端触发仅针对一个或多个特定服务种类的流量控制。流量控制管理器(例如，其实现控制器303以及例如还有检测器301和分类器302)可以基于服务类别使用不同的拥塞标准。换言之，拥塞情况可能针对某个服务种类(例如在这种情况下被称为“拥塞服务种类”)而发生，而不针对例如另一服务种类而发生(针对该另一服务种类定义了另一拥塞标准)。

一旦面临拥塞，即通信终端(例如，分类器301)检测到拥塞情况，则流量控制管理器可以针对要减少业务的一个或多个服务种类通知由应用处理器托管的连接管理器或直接通知在应用处理器上运行的使用该一个或多个服务种类的服务的应用。然后，应用或连接管理器可以减少服务的业务或停止与所指定的服务种类相对应的服务。

可以看出拥塞情况包括通信终端300的组件之间的拥塞。例如，通信终端300的调制解调器不能处理由在通信终端上运行的应用生成的上传业务。

例如，通信终端提供机制以进行下述操作：

-识别服务种类；

-检测拥塞情况(例如，包括对拥塞检测标准的配置，这可能取决于服务类别)并且指定要减少业务的服务种类；

-发起针对所指定的服务类别的流量控制；

-在流量控制被发起时阻止或减少所指定的服务种类的服务的业务，例如包括对用于流量控制管理器检测服务的服务种类的标准进行配置。

图5示出了用于支持上面参考图3描述的方法的通信终端500的架构的示例。

类似于通信终端200，通信终端500包括应用处理器501和通信处理器(调制解调器)502。应用处理器501和通信处理器都包括用于在它们之间实现IPC的IPC块503、504。

多个应用505在应用处理器501上运行。此外，应用处理器501实现包括TCP/UDP协议层306和IP栈307的协议栈以及连接管理器508(例如，通过执行相应的程序代码)。

通信处理器502包括通信处理器系统(CPS)509、传输缓冲器510、流量控制管理器511、以及策略管理器512。

应注意的是，通信处理器502和应用处理器501可以由同一处理器(例如，多核)来实现。例如，提供调制解调功能的程序代码和应用可以在同一多核处理器上运行。或者，通信处理器502和应用处理器501可以是分开的硬件单元，即不同的处理器。

调制解调器502上的流量控制管理器511负责基于一个或多个拥塞标准(例如，IP流队列长度超过某个阈值、存储器溢出(诸如传输缓冲器510的溢出)、或低带宽)来检测拥塞情况。拥塞标准可以取决于服务种类，并且例如可以由连接管理器508来配置。例如，IP语音服务属于与照片上传或应用更新不同的服务种类。当面临拥塞时(即，流量控制管理器511已检测到拥塞情况)，流量控制管理器511通知连接管理器508哪个服务种类的业务要被停止或减少。

连接管理器508负责基于应用请求创建连接，并且与调制解调器502进行交互以用于连接创建和对IP栈507的配置。在拥塞的情况下，其可以阻止一些业务(属于所指定的服务类别的应用的业务，例如，阻止要被发送到调制解调器502的这种应用的IP分组)，或者可以通知属于所指定的服务类别的应用减少它们的业务。

在另一示例中，调制解调器502上还可以存在一个或多个附加的应用和连接管理器(除了应用处理器501上的应用505和连接管理器508之外)。在这种情况下，流量控制管理器511也可以直接通知调制解调器上的连接管理器以及在调制解调器上运行的一个或多个应用而不经过IPC503。

图6示出了说明用于处理拥塞的过程的示例的消息流图600。

消息流发生在第一应用601、第二应用602(例如与两个应用505相对应)、与连接管理器508相对应的连接管理器603、与IP栈507相对应的IP栈604、与流量控制管理器511相对应的流量控制管理器605、以及与通信处理器系统509相对应的通信处理器系统(CPS)606之间。

通过向流量控制管理器605发送相应的配置消息609、610，连接管理器603在607中配置对服务种类的描述(在该示例中为cat1和cat2)，并且在608中配置用于检测针对该服务种类的拥塞的标准。

在611中，第一应用601请求互联网连接。在612中，连接管理器603通过与通信处理器系统606的相应通信建立相应连接并且在614中向第一应用601报告连接建立的成功，其中，通信处理器系统606在613中建立PDN连接。

在615中，第二应用602请求VoIP连接。在616中，连接管理器603通过与CPS 606的相应通信建立相应连接并在618中向第二应用602报告连接建立的成功，其中，CPS 606在617中建立PDN连接。

结果，存在在第一应用601和IP栈604之间的第一数据流619、在第二应用602和IP栈604之间的第二数据流620、以及在IP栈604与CPS606之间的与第一数据流619和第二数据流620的组合相对应的数据流621。

假设在622中，流量控制管理器605检测到拥塞状况，例如，传输缓冲器510的占用率高于预定阈值。

在623中，流量控制管理器605(利用也被称为流量控制通知的拥塞通知)向连接管理器603通知拥塞情况以及受拥塞影响的服务种类，即，要减少业务的服务种类(在该示例中，为种类2(cat2))。

在624中，连接管理器采取必要的行动来减少或停止与服务种类2相对应的业务。在该示例中，连接管理器603阻止第一应用的业务，使得仅保持第二应用602的数据流。

服务种类可以例如基于以下特性中的一个或多个来定义：

-使用了源/目的地IP地址、源/目的地端口号、IP报头中的DSCP(差分服务代码点)位、……等的IP业务流标识(例如，类似于由3GPP定义的业务流模板(TFT)滤波器的标准)：与这些参数中的一个或多个的预定义值相匹配的所有IP业务都属于关联的服务种类。

-EPS(演进型分组系统)承载服务质量：流经具有预定义质量的EPS承载的所有IP业务都属于相关联的服务种类。

-MAC逻辑信道优先级：流经具有预定义的优先级的逻辑信道的所有IP业务都属于相关联的服务种类。应注意的是，在LTE中，在EPS承载与MAC逻辑信道之间存在一对一的映射，因此可以识别与同一MAC逻辑优先级相关联的EPS承载。此外，应注意的是，通过利用上行链路TFT滤波器，可以识别IP数据在哪个EPS承载上被发送。

-应用类型或应用ID。这些例如是流量控制管理器511可用的转换特性(可能仅看到IP业务并且看不到生成业务的应用)。连接管理器508可以例如基于应用类型将应用类型分类为一个服务种类。由于应用类型可能不被例如调制解调器502使用，所以连接管理器508可以将应用类型转换为一些其他检测规则。例如，当应用具有用于数据传输的开放套接字时，连接管理器508可以识别出该应用是某个服务种类的一部分，并将对应的端口/IP地址映射到该服务种类。

这些特性的各个预定义值例如是服务类别的定义的一部分，并且例如被存储在通信终端中。服务种类可自由配置，例如，就以上特性而言。

流量管理器511可以使用这些特性来识别导致拥塞情况的业务，并且因此可以识别导致拥塞的服务种类，然后将该服务种类通知给连接管理器508。连接管理器508可以配置流量控制管理器511用于检测拥塞的策略，并且在从流量控制管理器511接收到拥塞情况的通知之后，处理拥塞通知以采取纠正动作(例如，停止一些业务)。

检测针对服务种类的拥塞情况(例如，由上述示例中的流量控制管理器511进行检测)可以基于以下各项中的一个或多个：

-平均传输速率：例如，仅在空中的实际传输速率高于某个阈值时才允许来自某个服务种类的IP业务。例如，如果通信终端的平均上传传输速率低于预定义的阈值(例如，xMbps)，则仅传输在该数据速率所允许的服务种类的IP业务。

-传输缓冲器占用率：仅当传输缓冲器510的占用率低于某个阈值时才允许来自某个服务种类的IP业务。阈值级别可能取决于服务种类。

-驻留在传输缓冲器510中的IP数据的时期：如果一个服务种类的IP数据在传输缓冲器510中驻留的时间长于预定义的阈值(例如x ms)，则流量控制管理器511可以发送针对该服务种类的流量控制通知。

可以为特定拥塞标准和特定服务种类定义多个阈值，以便在流量控制通知中传递不同的紧急度级别。例如，根据传输缓冲器占用率是否超过第一阈值、第二阈值或第三阈值，流量控制通知可以指定：期望业务减少、要求业务减少、或阻止业务。若干拥塞标准也可以被配置用于同一服务种类，其中每个标准与拥塞的级别相对应，即，当与某个级别相关联的拥塞标准被满足时，则检测到针对该服务种类的该级别的拥塞。

此外，用于启用流量控制(即，通过拥塞通知启用业务减少)的阈值可以与禁用流量控制(即，禁用业务减少)的阈值不同，使得在流量控制激活/去激活中存在滞后。

如上所述，一旦检测到拥塞情况，流量控制管理器511向连接管理器508发送通知，以指示拥塞的(即，要减少业务的)一个或多个服务种类。与拥塞通知一起，它还可以提供关于与该种类相关联的服务描述的信息(例如，IP业务流标识符、EPS承载QoS、MAC逻辑信道优先级)，连接管理器508可以使用该信息来识别属于服务或服务种类的IP分组。

流量控制管理器511可以使用若干个级别的流量控制通知，例如：

-“预警”通知，以允许连接管理器508或使用了所指示的服务种类的服务的应用减少或停止业务。

-拥塞通知，通知连接管理器508：流量控制管理器511已发起针对一个或多个所指示的服务种类来阻塞IPC，或者流量控制管理器511已发起从传输缓冲器510删除属于一个或多个所指示的服务种类的数据。

一旦接收到针对一个或多个服务种类的流量控制通知，连接管理器508可以例如识别相应的一个或多个应用，即，使用了一个或多个服务种类中的一者的服务的一个或多个应用，并可以针对识别出的应用执行以下操作中的一者：

-通知应用减少业务；

-通知应用关闭业务或通知应用连接已丢失；

-阻止应用TCP/UDP套接字。

如果拥塞情况持续，则流量控制管理器511然后可以采取进一步的动作，例如阻塞用于该一个或多个服务种类的服务的业务的IPC连接，或者删除在传输缓冲器中等待的该一个或多个服务种类的数据。

应注意的是，现有的机制也可以受益于这种基于流的拥塞通知，例如以释放仅与拥塞的服务种类相关联的存储器，而不是不管流的服务种类而释放存储器。

对服务类别的配置(即，定义)可以例如在流量控制管理器511可访问的数据库中提供。它也可以由应用505或连接管理器508来提供给流量控制管理器511。

类似地，对用于拥塞检测的标准(即拥塞标准)的配置可以在流量控制管理器511可访问的数据库中提供。它也可以由应用505或连接管理器508来提供给流量控制管理器511。

下表1提供了关于如何配置针对不同服务类别和检测级别(以及对应的通知级别)的拥塞检测的一个示例。例如，对于服务种类3，如果传输缓冲器510占用率高于80％或者如果实际传输速率低于1Mbps，则流量控制管理器511向连接管理器508发送针对服务种类3的拥塞通知。如果传输缓冲器占用率小于70％并且如果传输数据速率高于1.2Mbps，则流量控制管理器511发送针对服务种类3的拥塞结束的通知。

表格1

各种流量控制和拥塞信息的信令例如是依赖于物理接口的。

诸如上述那些的示例可以用于应对通信终端(例如，智能电话、平板电脑等类型的用户设备(UE))中的3GPP定义的服务质量(QoS)和IP协议定义的QoS之间的链接。

虽然已经描述了具体的各方面，但是本领域技术人员应理解的是，在不脱离由所附权利要求限定的本公开的方面的精神和范围的情况下，可以在其中进行形式和细节上的各种改变。因此，该范围由所附权利要求书来指示，并且因此旨在涵盖落在权利要求的等同物的含义和范围内的所有改变。

Claims (26)

1.一种通信终端，包括：

检测器，被配置为检测所述通信终端中的上传数据业务拥塞情况；

分类器，被配置为响应于检测到上传数据业务拥塞情况，指定要减少上传数据业务的多个通信服务类别中的通信服务类别；

控制器，被配置为发起对属于所指定的服务类别的通信服务的上传数据业务的减少并且不发起针对至少一个其他通信服务类别的上传数据业务的减少。

2.根据权利要求1所述的通信终端，包括通信处理器和应用处理器，其中所述通信处理器包括所述检测器、所述分类器、以及所述控制器。

3.根据权利要求2所述的通信终端，其中，所述控制器被配置为通过向所述应用处理器发送拥塞通知来发起针对上传数据业务的所述减少。

4.根据权利要求3所述的通信终端，其中，所述拥塞通知指定所述应用处理器将减少上传数据业务。

5.根据权利要求2所述的通信终端，其中，所述应用处理器包括连接管理器，所述连接管理器被配置为减少属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务。

6.根据权利要求2所述的通信终端，其中，减少所述上传数据业务包括：识别使用了所指定的通信服务类别的通信服务的在所述应用处理器上运行的应用，并请求所述应用减少上传数据业务。

7.根据权利要求1所述的通信终端，其中，所述检测器被配置为基于一个或多个预定义的拥塞标准来检测所述通信终端中的上传数据业务拥塞情况。

8.根据权利要求7所述的通信终端，其中，所述一个或多个预定义的拥塞标准是基于被配置为对上传数据进行缓冲的所述通信终端的传输缓冲器的缓冲器占用率、被配置为对上传数据进行缓冲的所述通信终端的传输缓冲器的数据驻留时间、或用于传输上传数据的通信信道的信道容量。

9.根据权利要求1所述的通信终端，其中，所述检测器被配置为检测所述通信终端中的上传数据业务拥塞情况的级别，并且所述控制器被配置为根据所述上传数据业务拥塞情况的级别来发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的减少。

10.根据权利要求1所述的通信终端，其中，所述控制器被配置为根据所述上传数据业务拥塞情况的级别来发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的阻止，或者通知属于所指定的通信服务类别的通信服务的所述上传数据业务的源减少所述上传数据业务。

11.根据权利要求1所述的通信终端，其中，所述检测器被配置为检测所述上传数据业务拥塞情况的结束，并且所述控制器被配置为当所述检测器已检测到所述上传数据业务拥塞情况的结束时停止所述对上传数据业务的减少。

12.根据权利要求1所述的通信终端，包括存储器，用于针对多个通信服务类别中的每个通信服务类别存储根据属于该通信服务类别的业务的特性的该通信服务类别的定义。

13.根据权利要求12所述的通信终端，其中，所述业务的特性包括以下各项中的一个或多个：所述业务的数据分组的IP或TCP报头信息、所述业务的无线电承载服务质量、所述业务的逻辑信道优先级、以及生成所述业务的应用的类型或标识。

14.根据权利要求1所述的通信终端，包括存储器，用于针对多个通信服务类别中的每个通信服务类别存储针对该通信服务类别预定义的一个或多个拥塞标准，并且其中所述检测器被配置为基于所存储的拥塞标准来检测所述通信终端中的上传数据业务拥塞情况。

15.根据权利要求14所述的通信终端，其中，所述检测器被配置为基于针对通信服务类别预定义的所述一个或多个拥塞标准来检测针对所述通信服务类别的上传数据业务拥塞情况。

16.根据权利要求15所述的通信终端，其中，当所述检测器已检测到针对通信服务类别的上传数据业务拥塞情况时，所述分类器被配置为将所述通信服务类别指定作为要减少上传数据业务的通信服务类别。

17.根据权利要求1所述的通信终端，其中，减少所述上传数据业务包括阻止包含了所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据的上传数据分组。

18.根据权利要求17所述的通信终端，包括通信处理器、应用处理器、以及在所述通信处理器和所述应用处理器之间的接口，其中，所述通信处理器包括所述检测器、所述分类器、以及所述控制器，并且其中，阻止上传数据分组包括阻止所述上传数据分组通过所述接口从所述应用处理器被传送到所述通信处理器。

19.根据权利要求17所述的通信终端，其中，所述上传数据分组是上传IP分组。

20.根据权利要求19所述的通信终端，其中，阻止上传IP分组包括基于以下各项中的至少一个来识别包含了所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据的IP分组：所述IP分组的源IP地址、所述IP分组的目的地IP地址、包含在所述IP分组中的端口号、以及所述IP分组的无线电承载服务质量或逻辑信道优先级。

21.根据权利要求20所述的通信终端，其中，所述通信终端是移动电话。

22.一种用于处理上传业务拥塞的方法，包括：

检测上传数据业务拥塞情况；

响应于检测到上传数据业务拥塞情况，确定要减少上传数据业务的多个通信服务类别中的通信服务类别；

发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的减少并且不发起针对至少一个其他通信服务类别的上传数据业务的减少。

23.根据权利要求22所述的方法，其中，所述检测、确定和控制由包括应用处理器和通信处理器的通信终端的所述通信处理器执行。

24.一种在其上记录有指令的计算机可读介质，所述指令在被处理器执行时使得所述处理器执行根据权利要求22或23所述的用于处理上传业务拥塞的方法。

25.一种用于处理上传业务拥塞的设备，包括：

用于检测上传数据业务拥塞情况的装置；

用于响应于检测到上传数据业务拥塞情况，确定要减少上传数据业务的多个通信服务类别中的通信服务类别的装置；

用于发起对属于所指定的通信服务类别的通信服务的上传数据业务的减少的装置并且不发起针对至少一个其他通信服务类别的上传数据业务的减少。

26.根据权利要求25所述的设备，其中，所述用于处理上传业务拥塞的设备由包括应用处理器和通信处理器的通信终端的所述通信处理器实现。

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