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CN107079044A - 用于内容感知缓存的过程和用于多点协作传输的无线电资源管理 - Google Patents

用于内容感知缓存的过程和用于多点协作传输的无线电资源管理 Download PDF

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CN107079044A
CN107079044A CN201580052188.7A CN201580052188A CN107079044A CN 107079044 A CN107079044 A CN 107079044A CN 201580052188 A CN201580052188 A CN 201580052188A CN 107079044 A CN107079044 A CN 107079044A
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CN
China
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nap
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delay
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Application number
CN201580052188.7A
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D·特罗森
O·萨因
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InterDigital Patent Holdings Inc
Original Assignee
InterDigital Patent Holdings Inc
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Filing date
Publication date
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Abstract

一种能为发出请求的无线发射/接收单元(WTRU)供应内容的方法和网络接入点(NAP)。NAP经由与该NAP相关联的空中接口接收来自WTRU的内容请求。被请求的内容与可允许的时延相关联。NAP确定是否在该NAP上本地缓存了被请求的内容。如果没有在该NAP上本地缓存被请求的内容,则NAP确定与从集中式缓存以及至少一个邻居NAP获取被请求内容相关联的延迟度量。NAP基于该延迟度量以及与被请求内容相关联的可允许时延来选择是从集中式缓存还是所述至少一个邻居NAP取回被请求内容。然后,NAP通过空中接口将被请求的内容传送到WTRU。

Description

用于内容感知缓存的过程和用于多点协作传输的无线电资源 管理
相关申请的交叉引用
本申请要求享有2014年09月25日提交的美国临时申请62/055,216以及2015年04月29日提交的美国临时申请62/154,271的权益,所述申请的内容在这里引入以作为参考。
背景技术
为了减小终端用户体验到的时延,目前业已使用了内容递送网络(CDN)来加速取回包括图像和视频在内的web内容。当前的CDN部署使用了相对较大的集中式存储部件,其中当用户例如通过基于超文本传输协议(HTTP)的请求发出请求的时候,内容请求将被重定向到所述集中式存储部件。
发明内容
所提供的是一种能为发出请求的无线发射/接收单元(WTRU)供应内容的方法和网络接入点(NAP)。NAP经由与该NAP相关联的空中接口接收来自WTRU的内容请求。被请求的内容与可允许的时延相关联。NAP确定是否在该NAP上本地缓存了所请求的内容。如果没有在该NAP上本地缓存所请求的内容,则NAP确定与从集中式缓存以及至少一个相邻NAP获取所请求的内容相关联的延迟度量。NAP基于该延迟度量以及与所请求的内容相关联的可允许的时延来选择是从集中式缓存还是所述至少一个相邻NAP取回被请求的内容。然后,NAP通过空中接口将被请求的内容传送到WTRU。
附图说明
更详细的理解可以从以下结合附图举例给出的描述中得到,其中:
图1A是可以实施所公开的一个或多个实施例的例示通信系统的系统图示;
图1B是可以在图1A所示的通信系统内部使用的例示无线发射/接收单元(WTRU)的系统图示;
图1C是可以在图1A所示的通信系统内部使用的例示无线电接入网络和例示核心网络的系统图示;
图2是第一实施例中的系统组件和交互的图示;
图3是在多个网络附着点(NAP)具有例示延迟的系统组件的图示;
图4是用于描述因为内容请求和响应而在集中式管理器、NAP以及WTRU之间招致的时延的系统组件的图示;以及
图5是用于基于内容的CoMP分簇和传输的信令过程的图示。
具体实施方式
图1A是可以实施所公开的一个或多个实施例的例示通信系统100的图示。通信系统100可以是为多个无线用户提供语音、数据、视频、消息传递、广播等内容的多址接入系统。该通信系统100可以通过共享包括无线带宽在内的系统资源来允许多个无线用户访问这些内容。作为示例,该通信系统100可以使用一种或多种信道接入方法,例如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)、单载波FDMA(SC-FDMA)等等。
如图1A所示,通信系统100可以包括无线发射/接收单元(WTRU)102a、102b、102c、102d,无线电接入网络(RAN)104,核心网络106,公共交换电话网络(PSTN)108,因特网110以及其他网络112,然而应该了解,所公开的实施例可以设想任意数量的WTRU、基站、网络和/或网络部件。每一个WTRU 102a、102b、102c、102d可以是被配置成在无线环境中工作和/或通信的任何类型的设备。例如,WTRU 102a、102b、102c、102d可被配置成发射和/或接收无线信号,并且可以包括用户设备(UE)、移动站、固定或移动订户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能电话、膝上型计算机、上网本、个人计算机、无线传感器、消费类电子设备等等。
通信系统100还可以包括基站114a和基站114b。每一个基站114a、114b都可以是被配置成通过与至少一个WTRU 102a、102b、102c、102d进行无线对接来促使其接入一个或多个通信网络的任何类型的设备,该网络可以是核心网络106、因特网110和/或其他网络112。作为示例,基站114a、114b可以是基地收发信台(BTS)、节点B、e节点B、家庭节点B、家庭e节点B、站点控制器、接入点(AP)、无线路由器等等。虽然将每个基站114a、114b描述成单个部件,然而应该了解,基站114a、114b可以包括任何数量的互连基站和/或网络部件。
基站114a可以是RAN 104的一部分,并且该RAN还可以包括其他基站和/或网络部件(未显示),例如基站控制器(BSC)、无线电网络控制器(RNC)、中继节点等等。基站114a和/或基站114b可被配置成在名为小区(未显示)的特定地理区域内部发射和/或接收无线信号。小区可以进一步分割成小区扇区。举例来说,与基站114a关联的小区可分成三个扇区。由此,在一个实施例中,基站114a可以包括三个收发信机,也就是说,每一个收发信机对应于小区的一个扇区。在另一个实施例中,基站114a可以使用多输入多输出(MIMO)技术,并且由此可以为小区中的每个扇区使用多个收发信机。
基站114a、114b可以通过空中接口116来与一个或多个WTRU 102a、102b、102c、102d进行通信,该空中接口可以是任何适当的无线通信链路(例如射频(RF)、微波、红外线(IR)、紫外线(UV)、可见光等等)。空中接口116可以用任何适当的无线电接入技术(RAT)来建立。
更具体地说,如上所述,通信系统100可以是一个多址接入系统,并且可以使用一种或多种信道接入方案,例如CDMA、TDMA、FDMA、OFDMA、SC-FDMA等等。作为示例,RAN 104中的基站114a与WTRU102a、102b、102c可以实施诸如通用移动电信系统(UMTS)陆地无线电接入(UTRA)之类的无线电技术,该技术可以使用宽带CDMA(WCDMA)来建立空中接口116。WCDMA可以包括诸如高速分组接入(HSPA)和/或演进型HSPA(HSPA+)之类的通信协议。HSPA可以包括高速下行链路分组接入(HSDPA)和/或高速上行链路分组接入(HSUPA)。
在另一个实施例中,基站114a与WTRU 102a、102b、102c可以实施演进型UMTS陆地无线电接入(E-UTRA)之类的无线电技术,该技术可以使用长期演进(LTE)和/或先进LTE(LTE-A)来建立空中接口116。
在其他实施例中,基站114a和WTRU 102a、102b、102c可以实施IEEE 802.16(全球微波接入互操作性(WiMAX))、CDMA2000、CDMA2000 1X、CDMA2000EV-DO、临时标准2000(IS-2000)、临时标准95(IS-95)、临时标准856(IS-856)、全球移动通信系统(GSM)、用于GSM增强数据速率演进(EDGE)、GSM EDGE(GERAN)等无线电接入技术。
作为示例,图1A中的基站114b可以是无线路由器、家庭节点B、家庭e节点B或接入点,并且可以使用任何适当的RAT来促成营业场所、住宅、交通工具、校园等局部区域中的无线连接。在一个实施例中,基站114b与WTRU 102c、102d可以通过实施诸如IEEE 802.11之类的无线电技术来建立无线局域网(WLAN)。在另一个实施例中,基站114b与WTRU 102c、102d可以通过实施诸如IEEE 802.15之类的无线电技术来建立无线个人局域网(WPAN)。在再一个实施例中,基站114b和WTRU 102c、102d可以通过使用基于蜂窝的RAT(例如WCDMA、CDMA2000、GSM、LTE、LTE-A等等)来建立微微小区或毫微微小区。如图1A所示,基站114b可以直接连接到因特网110。由此,基站114b无需经由核心网络106来接入因特网110。
RAN 104可以与核心网络106通信,该核心网络可以是被配置成为一个或多个WTRU102a、102b、102c、102d提供语音、数据、应用和/或借助网际协议的语音(VoIP)服务的任何类型的网络。举例来说,核心网络106可以提供呼叫控制、记账服务、基于移动位置的服务、预付费呼叫、因特网连接、视频分发等等,和/或执行诸如用户验证之类的高级安全功能。虽然图1A中没有显示,然而应该了解,RAN 104和/或核心网络106可以直接或间接地和其他RAN进行通信,并且这些RAN既可以使用与RAN 104相同的RAT,也可以使用不同的RAT。例如,除了与使用E-UTRA无线电技术的RAN 104连接之外,核心网络106还可以与另一个使用GSM无线电技术的RAN(未显示)进行通信。
核心网络106还可以充当供WTRU 102a、102b、102c、102d接入PSTN 108、因特网110和/或其他网络112的网关。PSTN 108可以包括提供简易老式电话服务(POTS)的电路交换电话网络。因特网110可以包括使用公共通信协议的全球性互联计算机网络设备系统,并且该协议可以是TCP/IP网际协议族中的传输控制协议(TCP)、用户数据报协议(UDP)和网际协议(IP)。网络112可以包括由其他服务供应商所有和/或运营的有线或无线通信网络。例如,网络112可以包括与一个或多个RAN相连的另一个核心网络,所述一个或多个RAN可以使用与RAN 104相同的RAT或不同的RAT。
通信系统100中一些或所有WTRU 102a、102b、102c、102d可以包含多模能力,换言之,WTRU 102a、102b、102c、102d可以包括在不同无线链路上与不同无线网络进行通信的多个收发信机。例如,图1A所示的WTRU 102c可被配置成与使用基于蜂窝的无线电技术的基站114a进行通信,以及与可以使用IEEE 802无线电技术的基站114b进行通信。
图1B是一个例示WTRU 102的系统图。如图1B所示,WTRU 102可以包括处理器118、收发信机120、发射/接收部件122、扬声器/麦克风124、数字键盘126、显示器/触摸板128、不可移除存储器130、可移除存储器132、电源134、全球定位系统(GPS)芯片组136以及其他周边设备138。应该了解的是,在保持与实施例相符的同时,WTRU 102还可以包括前述部件的任何子组合。
处理器118可以是通用处理器、专用处理器、常规处理器、数字信号处理器(DSP)、多个微处理器、与DSP核心关联的一个或多个微处理器、控制器、微控制器、专用集成电路(ASIC)、现场可编程门阵列(FPGA)电路、其他任何类型的集成电路(IC)、状态机等等。处理器118可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理和/或其他任何能使WTRU102在无线环境中工作的功能。处理器118可以耦合至收发信机120,收发信机120则可以耦合至发射/接收部件122。虽然图1B将处理器118和收发信机120描述成是独立组件,然而应该了解,处理器118和收发信机120也可以集成在一个电子组件或芯片中。
发射/接收部件122可被配置成经由空中接口116来发射或接收去往或来自基站(例如基站114a)的信号。举个例子,在一个实施例中,发射/接收部件122可以是被配置成发射和/或接收RF信号的天线。作为示例,在另一个实施例中,发射/接收部件122可以是被配置成发射和/或接收IR、UV或可见光信号的放射器/检测器。在再一个实施例中,发射/接收部件122可被配置成发射和接收RF和光信号。应该了解的是,发射/接收部件122可以被配置成发射和/或接收无线信号的任何组合。
此外,虽然在图1B中将发射/接收部件122描述成是单个部件,但是WTRU 102可以包括任何数量的发射/接收部件122。更具体地说,WTRU 102可以使用MIMO技术。因此,在一个实施例中,WTRU 102可以包括两个或多个经由空中接口116来发射和接收无线电信号的发射/接收部件122(例如多个天线)。
收发信机120可被配置成对发射/接收部件122所要发射的信号进行调制,以及对发射/接收部件122接收的信号进行解调。如上所述,WTRU 102可以具有多模能力。因此,收发信机120可以包括允许WTRU 102借助诸如UTRA和IEEE 802.11之类的多种RAT来进行通信的多个收发信机。
WTRU 102的处理器118可以耦合到扬声器/麦克风124、数字键盘126和/或显示器/触摸板128(例如液晶显示器(LCD)显示单元或有机发光二极管(OLED)显示单元),并且可以接收来自这些部件的用户输入数据。处理器118还可以向扬声器/麦克风124、数字键盘126和/或显示器/触摸板128输出用户数据。此外,处理器118可以从诸如不可移除存储器130和/或可移除存储器132之类的任何适当的存储器中存取信息,以及将信息存入这些存储器。不可移除存储器130可以包括随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘或是其他任何类型的记忆存储设备。可移除存储器132可以包括订户身份模块(SIM)卡、记忆棒、安全数字(SD)记忆卡等等。在其他实施例中,处理器118可以从那些并非实际位于WTRU 102的存储器存取信息,以及将数据存入这些存储器,作为示例,此类存储器可以位于服务器或家庭计算机(未显示)。
处理器118可以接收来自电源134的电力,并且可被配置分发和/或控制用于WTRU102中的其他组件的电力。电源134可以是为WTRU 102供电的任何适当设备。例如,电源134可以包括一个或多个干电池组(如镍镉(Ni-Cd)、镍锌(Ni-Zn)、镍氢(NiMH)、锂离子(Li-ion)等等)、太阳能电池、燃料电池等等。
处理器118还可以与GPS芯片组136耦合,该芯片组可被配置成提供与WTRU 102的当前位置相关的位置信息(例如经度和纬度)。作为来自GPS芯片组136的信息的补充或替换,WTRU 102可以经由空中接口116接收来自基站(例如基站114a、114b)的位置信息,和/或根据从两个或多个附近基站接收的信号定时来确定其位置。应该了解的是,在保持与实施例相符的同时,WTRU 102可以借助任何适当的定位方法来获取位置信息。
处理器118还可以耦合到其他周边设备138,这些设备可以包括提供附加特征、功能和/或有线或无线连接的一个或多个软件和/或硬件模块。例如,周边设备138可以包括加速度计、电子指南针、卫星收发信机、数码相机(用于照片和视频)、通用串行总线(USB)端口、振动设备、电视收发信机、免提耳机、模块、调频(FM)无线电单元、数字音乐播放器、媒体播放器、视频游戏机模块、因特网浏览器等等。
图1C显示的是可以在图1A所示的通信系统内部使用的例示RAN 104和例示核心网络106的系统图示。如上所述,RAN 104可以使用E-UTRA无线电技术而在空中接口116上与WTRU 102a、102b、102c进行通信。并且RAN 104还可以与核心网络106进行通信。
RAN 104可以包括e节点B 140a、140b、140c,然而应该了解,在保持与实施例相符的同时,RAN 104可以包括任何数量的e节点B。每一个e节点B 140a、140b、140c都可以包括在空中接口116上与WTRU 102a、102b、102c通信的一个或多个收发信机。在一个实施例中,e节点B 140a、140b、140c可以实施MIMO技术。由此举例来说,e节点B 140a可以使用多个天线来向WTRU 102a发送无线信号以及接收来自WTRU 102a的无线信号。
每一个e节点B 140a、140b、140c都可以关联于一个特定的小区(未显示),并且可被配置成处理无线电资源管理判定、切换判定、上行链路和/或下行链路的用户调度等等。如图1C所示,e节点B 140a、140b、140c彼此可以在X2接口上进行通信。
图1C所示的核心网络106可以包括移动性管理网关(MME)142、服务网关144以及分组数据网络(PDN)网关146。虽然前述的每一个部件都被描述成了核心网络106的一部分,然而应该了解,这其中的任一部件都可以由核心网络运营商之外的实体所拥有和/或运营。
MME 142可以经由S1接口连接到RAN 104中的每一个e节点B 140a、140b、140c,并且可以充当控制节点。举例来说,MME 142可以负责验证WTRU 102a、102b、102c的用户,执行承载激活/去激活处理,在WTRU 102a、102b、102c的初始附着过程中选择特定的服务网关等等。该MME 142还可以提供一个用于在RAN 104与使用GSM或WCDMA之类的其他无线电技术的其他RAN(未显示)之间进行切换的控制平面功能。
服务网关144可以经由S1接口连接到RAN 104中的每个e节点B 140a、140b、140c。该服务网关144通常可以路由和转发去往/来自WTRU 102a、102b、102c的用户数据分组。并且该服务网关144可以执行其他功能,例如在e节点B间的切换过程中锚定用户平面,在下行链路数据可供WTRU 102a、102b、102c使用时触发寻呼处理,管理并存储WTRU 102a、102b、102c的上下文等等。
服务网关144还可以连接到PDN网关146,所述PDN网关可以为WTRU 102a、102b、102c提供针对因特网110之类的分组交换网络的接入,以便促成WTRU 102a、102b、102c与启用IP的设备之间的通信。
核心网络106可以促成与其他网络的通信。例如,核心网络106可以为WTRU 102a、102b、102c提供针对PSTN 108之类的电路交换网络的接入,以便促成WTRU 102a、102b、102c与传统的陆线通信设备之间的通信。例如,核心网络106可以包括一个IP网关(例如IP多媒体子系统(IMS)服务器)或与之进行通信,并且该IP网关可以充当核心网络106与PSTN 108之间的接口。此外,核心网络106可以为WTRU 102a、102b、102c提供针对网络112的接入,该网络可以包括其他服务供应商所拥有和/或运营的其他有线或无线网络。
其他网络112还可以进一步连接到基于IEEE 802.11的无线局域网(WLAN)160。该WLAN 160可以包括接入路由器165。该接入路由器165可以包含网关功能。并且该接入路由器165可以与多个接入点(AP)170a、170b中的至少一者进行通信。接入路由器165与AP170a、170b之间的通信可以借助有线以太网(IEEE 802.3标准)或是任何类型的无线通信协议来进行。AP 170a通过空中接口117与WTRU 102d进行通信。WTRU 102d可以是能够与LTERAN 104及WLAN 160以及其他根据其各自的空中接口协议运行的网络进行通信的双模式设备。
这里描述的是依据计算得到的时延约束度量来启用相关内容缓存的处理,其中所述度量考虑到了在取回内容的过程中招致的延迟。所招致的延迟可以关联于与从集中式存储器、相邻小区或其他内容存储区域取回内容相关联的延迟。在这里还描述了为了避免违反时延约束而从集中式缓存管理控制器请求内容的方法。在这里还描述了为了避免违反时延约束而从相邻网络附着点(NAP)请求内容的方法。此外,在这里还描述了用于启用、核对、共享和处理内容取回请求的域间的新的协议、网络内部的系统域架构以及接口描述。在这里还描述了通过基于NAP缓存中的可用内容来形成分布式或集中式NAP分簇,由此启用内容感知的协作多点传输的方法和过程,其中分簇请求和反馈消息是用内容相关信息(例如内容ID)更新的。在这里还描述了基于缓存内容概率以及NAP选择和反馈过程来执行NAP分簇处理以便在统计上将空中链路时延减至最小的方法。在这里还描述了用于以下处理的方法和过程:依照缓存内容来动态地再配置网络节点上的虚拟无线电功能(VRF);通过指配节点上的特定VRF来将特定内容分类(例如用于节点上的视频占据主导地位的缓存处理的视频编解码功能)的转发延迟降至最小;以及通过在节点之间分配足够的链路容量来转发VRF输出。此外,在这里还描述了可供NAP借助NAP之间的分布式缓存握手处理来向WTRU分配接入链路无线电资源的方法和过程。
在这里描述了能够通过低延迟内容递送来启用沉浸式体验以及依据针对终端用户时延约束来将空中接口效率最大化的方法、架构和过程。举例来说,在伦敦的旅游巴士上,上层甲板上可能会装满来自不同国家且作为旅游的一部分佩戴了增强现实眼镜的游客。在通过诸如伦敦塔桥之类的场所的时候,这时会用游客相应的母语来来向其呈现视听材料,例如关于过去的事件的小电影片段或是关于历史照片的覆盖图。此外,内容可能会根据游客的年龄而有所不同,从而为个人游客提供适合其年龄的内容。在另一个示例中,在足球比赛的关键时刻,在进攻球员被对方的防守球员阻截之后,某个观看者有可能会决定从不同的角度更仔细地观察这个场景,其中所述角度是通过针对该观看者佩戴的沉浸式增强现实眼镜的语音输入而选择的。而这种处理则是通过利用体育场中的其他众多的观看者所共享的视图提供的。
在上述示例以及其他众多的现实世界场景中,更接近于终端用户的缓存内容将会减小服务级时延。用于移动网络的边缘网络解决方案是一种用于减小服务级时延的方法。边缘网络会存储关于所服务的区域的先前取回的内容,以便改善关于未来的请求的时延。在推送更接近于用户的内容存储时,接下来的合乎逻辑的步骤是通过增强每一个具有恰当存储功能的NAP来将内容缓存在NAP(也就是移动蜂窝网络的基站或WiFi接入点)上。然而,相对于能在NAP服务的小区内部取回且有可能很大的内容而言,此类增强型NAP的存储能力相对较小。由此,边缘网络缓存解决方案可以使用区域集中的智能化处理,其中所述处理会协调区域内部的内容管理,而内容本身则以分布的方式保存在单个的增强型NAP上。作为示例,所述集中式智能化处理的作用是协调NAP之间的内容存储,以及确定可能会被传播到特定的NAP或特定的NAP集合的流行或长期的内容,由此将违反与特定内容的消费相关联的时延约束的可能性降至最低。
如果所述内容是从一个或多个分布式NAP缓存请求的,并且这些NAP缓存不具有所请求的内容,那么所述集中式智能化处理同样可以做出决定。这种状况在这里被称为缓存条目未命中。此外,集中式智能化处理还会在这些缓存条目未命中期间将从NAP到终端用户的本地空中接口的效率最大化。
在此类系统中,当NAP遭遇到本地缓存条目未命中时(也就是在NAP的本地缓存中无法提供终端用户请求的内容),NAP可以做出一个从集中式内容管理系统或者从直连的NAP邻居请求该内容的本地化的决定。该决定会以在限定的时延阈值以内满足用户的内容请求为约束的情况下考虑在本地缓存内容方面进行权衡。所述阈值可以通过服务级协定来定义。
该系统可以允许通过考虑从集中式缓存管理系统或是从(通常是更接近的)NAP邻居取回数据所招致的延迟来满足这种时延约束。
该系统会依靠分布式缓存存储器和集中式后备存储器,并且会以满足所给出的时延阈值为目标来扩展内容取回决定,由此扩展缓存内容取回处理。缓存请求取回请求可被发布给可能存储了所请求的内容的附近的NAP缓存,而不是更远的集中式存储器。
图2是关于上述系统的第一实施例中的系统组件和交互的图示。参考图2,NAP 200包括NAP存储部件205。作为示例,该NAP存储部件205可以是易失存储器、硬盘驱动器,或者也可以是基于云的存储系统。该NAP存储部件205可以包括缓存数据库210。该缓存数据库210可以是保存在NAP存储部件205中的数据结构,并且可以包括以下的列:内容,唯一内容标识符(CId),唯一NAP标识符(NAPId),时延阈值tl,以及概率pNAP。这些列都是例示性的,并且不意味着它们是缓存数据库210中的限制性的或是必需的列。内容列包含了依照应用层专用语义的内容项,例如经过编码的图片、文本、视频、网页、声音文件等等。CId列包括CId,并且其中每一个CId都与缓存数据库210的一个条目相关联。在一个实施例中,CId可以是指向基于web的资源的URL,而在另一个实施例中,CId可以是散列条目(这些散列是通过诸如URL之类的命名方案计算的)。时延阈值tl列包括与特定内容ID相关联的时延阈值tl参数。概率pNAP列包括用于指示NAPId所指示的邻居存储了CId标识的内容项的概率的pNAP参数。
继续参考图2,NAP存储部件205还可以包括邻居数据库215。该邻居数据库215可以是保存在NAP存储部件205中的数据结构,并且可以包括与所要联系以取回内容的NAP的唯一NAP标识符有关的列。对于每一个NAPId,该邻居数据库215还可以包括与连至相应NAP的上行链路(tu)连接和连至相应NAP的下行链路(td)连接的延迟阈值相关的列。
继续参考图2,NAP 200还可以包括NAP控制器220。该NAP控制器220可以从WTRU230接收与通过CId标识的内容有关的请求225,随后则会检查是否所请求的内容驻留在NAP200的缓存数据库210中。如果所请求的内容驻留在缓存数据库210中,那么NAP控制器220可以向WTRU 230递送一个包含了所请求的内容的响应。NAP控制器220还可以基于从其他NAP240接收的请求来发送内容项。该NAP控制器220还可以向其他NAP 240发送内容取回请求245。当在NAP 200中发生缓存未命中时,从NAP 200发送到其他NAP 240的内容取回请求可以包括与特定内容相关联的CId。换句话说,当NAP 200接收到要求未被保存在NAP 200的缓存数据库210中的内容的内容请求225时,NAP控制器220可以向其他NAP 240发送内容取回请求245,以便获取内容请求225中的内容。至少一个其他NAP会用所请求的内容250来做出响应。虽然在这里将其他NAP 240标引成复数,但在一些实施例中,NAP 200和NAP控制器220也可以与单一的其他NAP 240进行通信。
继续参考图2,集中式管理器255包括集中式存储部件260,其中该存储部件260包含了内容数据库265,所述数据库可以包括与依照应用专用语义的内容项有关的列,例如经过编码的图片、文本、视频、网页、声音文件等等。作为示例,该内容数据库265可以是易失存储器、硬盘驱动器,或者也可以是基于云的存储系统。此外,内容数据库265还可以包括与唯一内容标识符CId有关的列,其中每一个CId都可以与保存在内容数据库265中的一个条目相关联。所述集中式管理器255还可以包括集中式控制器270。
如果NAP 200上缓存未命中,那么NAP 200的NAP控制器220可以向集中式管理器255发送关于特定内容标识符CId的内容取回请求275。该集中控制器270可以接收和处理关于特定CId所标识的特定内容的内容取回请求275。该集中式控制器可以采用多点方式来将被请求的内容280提供给发起请求的NAP或NAP集合。
对于缓存数据库210和内容数据库265中存储的条目(例如用于NAPid的条目以及用于特定CId的pNAP)来说,所述条目可以通过不同的方法来获取。此外,在集中式管理器255服务的不同NAP 200、240之间也可以执行缓存条目同步。集中式管理器255的内容数据库265可以用不同的方法来填充。作为示例,内容数据库265是可以预先订阅(pre-seeded)的,例如通过向集中式管理器255发布特定的内容。
图3是系统组件的图示,其中在每一个组件上都具有例示的延迟。该系统与在上文中参考图2描述的系统相似,并且相同的部件是用相同的参考数字标引的。延迟t1可以代表从WTRU 230通过空中接口向NAP 200发送内容请求所需要的时间。该延迟是借助于对空中接口传输所做的频率测量而被确定的,其中作为示例,所述频率测量使用了用于将近期的空中接口状况的变化引入所计算的延迟参数t1的滑动窗口或加权平均技术。
延迟t2可以代表用于在NAP 200上处理内容请求的时间。该时间可以包括从NAP200的本地缓存数据库中提取内容以及准备好将被请求的内容经由空中接口发送到WTRU230。该延迟可以通过估计处理延迟来确定,其中作为示例,所述处理延迟有可能受到NAP处理器速度、内容大小以及网络接口处理延迟的影响。这种延迟既可以通过内部时间戳而被频繁测量,也可以通过启发法来估计。
延迟t3可以代表在NAP 200无法提供被请求的内容的情况下(也就是本地缓存未命中)通过回程链路来向集中式管理器255发送内容请求的时间。该延迟可以通过频繁地测量回程传输来确定,并且可取决于通过回程链路传输的内容的大小。作为示例,该延迟可以使用滑动窗口或加权平均机制来取平均值。
延迟t4可以代表用于在集中式管理器255处理传入的内容请求的时间。该时间可以包括从集中式管理器255的内容数据库中提取内容,以及准备好将被请求的内容经由回程链路发送到NAP 200。该延迟可以通过估计处理延迟来确定,其中作为示例,所述处理延迟可能会受集中管理器的处理器速度、内容大小以及网络接口处理延迟的影响。该延迟既可以通过内部时间戳而被频繁测量,也可以通过启发法来估计。
延迟t5可以代表从中央管理器255将内容通过回程链路发送到NAP200的时间。该延迟可以通过频繁测量回程传输来确定,并且可以取决于通过回程链路传送的内容的大小。作为示例,该延迟可以使用滑动窗口或加权平均机制来取平均值。
延迟t6可以代表预备通过空中接口将被请求的内容从NAP 200传送到WTRU 230所需要的时间。该延迟可以通过估计NAP 200的处理延迟来确定,其中作为示例,所述处理延迟有可能受到处理器速度、内容大小以及网络接口处理延迟的影响。该延迟既可以通过内部时间戳而被频繁地测量,也可以通过启发法来估计。
延迟t7可以代表通过空中接口将内容从NAP 200发送到WTRU 230的时间延迟。该延迟可以通过频繁地测量空中接口传输来确定,其中作为示例,所述测量使用了用于将近期的空中接口状况的变化引入延迟的滑动窗口或加权平均技术。
延迟tu(NAPId)可以代表将内容请求从NAP 200经由NAP间链路发送到另一个NAP 240所需要的时间。来自NAP 200的内容请求可以以保存在NAP 200中的NAPid为基础。该延迟可以通过频繁测量NAP 200与具有指定NAPid的其他NAP 240之间的传输来确定。该延迟可以取决于所传送的内容的大小。作为示例,该延迟可以使用滑动窗口或加权平均机制来取平均值。
延迟td(NAPId)可以代表响应于内容请求而将被请求的内容从所述另一个NAP 240发送到NAP 200所需要的时间。该延迟可以通过频繁测量来自所述具有指定NAPid的其他NAP240的传输来确定。并且该延迟可以取决于所传送的内容的大小。作为示例,该延迟可以使用滑动窗口或加权平均机制来取平均值。
在使用了延迟度量的情况下,NAP 200可以从上述延迟中测量除了延迟t4之外的所有延迟。为了向NAP 200传递延迟度量t4,可以使用从集中式管理器255到NAP的标准的网络级报告处理(例如通过使用简单网络管理协议(SNMP)来经由查询和响应机制访问管理信息库(MIB))。
与特定内容相关联的服务级时延可被定义成tl(CId)。如果WTRU 230请求的内容本地存在于NAP 200上的缓存数据库中,那么可以直接将该内容反向提供给WTRU 230,由此将会招致最小的服务级时延。
一旦在NAP 200上接收到来自WTRU 230的内容请求,则NAP 200可以执行以下步骤。如果与被请求的内容相关联的可接受服务级时延大于从集中式管理器255取回内容的总的延迟,即tl(CId)>t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7,并且NAP 200确定被请求的内容并未本地保存在其缓存数据库中,那么NAP 200可以从集中式管理器255请求内容。
在一个实施例中,可接受的服务级时延可以通过内容分类来确定,其中关于内容的深度分组检查(DPI)的结果将被映射到为该内容的类型所确定的可接受时延。举例来说,某些类型的视频内容将会具有第一可接受时延,而摄影内容则有可能具有第二可接受时延。在另一个实施例中,可接受的服务级时延可以作为内容请求的一部分(例如作为请求中包含的元数据)或者通过附加的信令过程在带外用信号通告。
如果与被请求内容相关联的可接受服务级时延小于从集中式管理器255取回内容的总的延迟,即tl(CId)<t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7,那么从集中式管理器255取回被请求内容的处理有可能违背可接受的服务级时延约束。由此,NAP 200可以确定能在保证不违反可接受的服务级时延的情况下从中取回被请求内容的至少一个其他NAP 240。这一点可以由以下的不同策略单独或是通过采用各种组合来实现。
在第一个示例中,所实施的可以是一种先到先得的方法。NAP 200可以从其邻居数据库中确定第一个其他NAP 240,其中向所述其他NAP请求所述被请求内容的延迟tu(NAPId)会与所述其他NAP提供被请求内容的延迟td(NAPId)相组合,并且该组合小于被请求内容的可接受服务级时延(即tl(CId)>tu(NAPId)+td(NAPId))。在满足这个条件时,NAP 200可以从满足该条件的第一个其他NAP 240请求内容。
在第二个示例中,所实施的是一种最佳服务方法。NAP 200可以针对NAP 200的邻居数据库中的每一个其他NAP,确定用于向该其他NAP请求被请求内容的延迟tu(NAPId)与该其他NAP提供被请求内容的延迟td(NAPId)的组合。计算得到的不同延迟将被比较,并且可以选择出具有最小延迟的NAPid。如果所选择的这个最小延迟小于tl(CId),那么NAP 200可以向与所选择的NAPid相对应的其他NAP 240发送内容请求。该策略既可以考虑也可以不考虑所选择的其他NAP实际缓存了被请求的内容的概率。
在第三个示例中,所实施的是最佳服务保守方法。NAP 200可以针对NAP 200的邻居数据库中的每一个其他NAP,确定用于向该其他NAP请求所请求的内容的延迟tu(NAPId)与提供被请求的内容的延迟td(NAPId)的组合。由此计算的不同延迟将被比较,并且将会选择出具有最小延迟的NAPid。如果选择的这个最小延迟小于tl(CId),那么NAP 200可以向与所选择的NAPid相对应的其他NAP发送服务请求。更进一步,对于满足可接受服务级时延的其他NAP,NAP 200可以确定具有被请求内容的个体概率最高(也就是最高的pNAP值)的其他NAP。这种策略可以在有可能实际从所选择的其他NAP取回被请求内容的概率最高的情况下满足可接受的服务级时延约束。
如果没有发现可以满足可接受的服务级时延的其他NAP 240,那么NAP 200可以实施以下的一个或多个策略。
在第一个示例中,NAP 200可以实施一种始终使用集中式管理器的方法。如果NAP200上的缓存未命中(也就是说,在NAP 200上没有本地存储WTRU 230请求的内容),那么可以将该内容请求转发到集中管理器255,以便取回所述内容。在第二个示例中,NAP 200可以使用最小延迟违反方法。如果NAP 200上的缓存未命中(也就是说,在NAP 200本地没有存储WTRU 230请求的内容),那么可以将该内容请求转发到其他NAP 240或是集中管理器255中的任何一个,以及选择将内容请求转发至哪一个实体是以哪一个实体在获取被请求内容的过程中会将延迟减至最小为基础的。
NAP 200可以实施一种用于控制是否在NAP 200本地存储从集中式管理器255或其他NAP 240接收的内容而将其用于以后的内容请求的策略。如参考图2所述,NAP 200可以包括缓存数据库210。NAP 200的NAP控制器220可以实施所述策略,并且可以在缓存数据库210中存储从集中式控制器255或其他NAP 240接收的内容。
在另一个实施例中,NAP 200可以实施一种用于将网络的回程部分(也就是介于NAP 200、其他NAP 250以及集中式管理器255之间)上的内容取回延迟降至最低的策略,其目标是将NAP 200上的剩余延迟预算最大化。在另一个实施例中,空中干扰延迟可被优化。通过用可接受的服务级时延阈值来约束缓存请求决定,可以允许将最终延迟t7最大化(也就是与从NAP 200通过空中接口向WTRU 230发送被请求内容相关联的延迟)最大化。一旦决定从集中式管理器255或者从邻居其他NAP 240取回内容,那么依照这里描述的方法,NAP200可以重新配置物理层以及媒体访问控制(MAC)层上的空中接口,以便满足剩余的延迟预算(如果正确满足了前述决定,那么所述剩余延迟预算大于或等于t7)。换句话说,被请求的内容可以是从被选定成将可用的下行链路空中接口延迟t7最大化的网络缓存获取的。关于空中接口的再配置可以包括用于改变调制方案、传输功率、编码方案、MAC级缓冲管理(例如通过改变优先级或QoS度量)等等的方法。对于空中接口参数的每一个变化,NAP 200可以计算一个最终延迟t7’,由此确保t7’<t7(也就是说,空中接口参数的任何变化都不会违反在内容取回处理中使用的可允许的延迟预算)。所述可允许的延迟预算可被从NAP 200传送到包括NAP控制器220在内的各种NAP部件,由此确保恰当地重新配置所述空中接口。通过使用用于将无线电控制功能(包括NAP控制器220)作为类似于应用的功能置于NAP 200之中的网络功能虚拟化(NFV)的扩展,可以在此类扩展NFV框架的帮助下,借助于在NAP 200上运行的用于虚拟化网络功能之间的应用间或管理程序间通信的方法来传递延迟预算。
现在将要描述的是用于协作边缘缓存处理和空中接口配置过程的方法和过程。WTRU可以从与之关联的NAP(该NAP可以是第三代合作伙伴计划(3GPP)长期演进(LTE)演进的节点B(eNB))请求具有内容id CId的内容。该示例关注的是这样一种情况,即NAP的缓存数据库中没有被请求的内容,并且内容的取回时间以及在无线链路中招致的时延违反了WTRU请求的内容的可允许的时延需求。这个例示场景的目的并不是进行限制,并且其仅仅用于说明目的,其他的情况和场景同样是可以由所描述的方法和过程来处理的。
在这种情况下,WTRU会借助上行链路信道(例如LTE系统中的物理上行链路共享信道(PUSCH))来请求内容(例如视频帧,语音分组、延迟容忍数据分组等等)。通过更新PUSCH,可以使其包含媒体内容标识符比特。如果在相关联的NAP的本地缓存数据库中没有所请求的内容,那么在一个选项中,鉴于以下各项,如上所述的方法和过程将被继续执行:(1)内容请求是从集中式控制器产生的,由此满足时延需求;(2)相关联的NAP通过选择满足时延需求的NAP来识别相邻的其他NAP;以及(3)如果集中式控制器和其他相邻NAP都不保证时延需求,则NAP可以继续选择为内容取回处理招致最小延迟的NAP。在内容取回决定中还可以包含用于表示其他相邻NAP上的内容可用性的统计信息。
如图4所示,WTRU 400与第一NAP1 405相关联。该系统还包括两个相邻的NAP,即NAP2 410和NAP3 415,并且包括集中式管理器420。WTRU 400向相关联的NAP1 405发送内容请求。在一个示例中,如果NAP1 405上缓存未命中(换句话说,当NAP1 405的本地缓存数据库中没有本地存储被请求的内容的时候),NAP1 405会识别来自集中式管理器420或是任何相邻NAP(即NAP1 405、NAP2 410或NAP3 415)的内容取回时延均不满足可允许的系统级时延(例如tl(CId)<t1+t2+t3+t4+t5+t6,tl(CId)<tu(NAPId)+td(NAPId))。在这种情况下可以使用NAP分簇处理。如在图4中显示和标引的那样,延迟和相关参数可被定义如下。
延迟t1、t8、t9可以分别代表通过WTRU 400与NAP1 405,NAP2 410 2和NAP3 415之间的空中接口来进行通信所需要的时间。这些延迟可以通过借助于频繁测量空中接口传输来确定,作为示例,所述测量使用了互动窗口或加权平均技术来将近期空中接口状况变化引入到延迟之中。这些延迟有可能取决于需要传送的数据量,并且源自WTRU 400的上行链路延迟可能不同于去往WTRU 400的下行链路延迟。
延迟t2、t11可以代表分别在NAP1 400和NAP2 405上执行以下处理所需要的时间:处理内容请求,确定是否在NAP的缓存数据库中本地存储了被请求的内容,从本地缓存中提取内容,以及准备好经由空中接口来发回取回的内容。该处理可以通过顾及取决于处理器速度、内容大小以及网络接口处理延迟的处理延迟来确定,其中所述处理延迟可以通过内部的时间戳而被频繁测量,或者也可以通过启发法来估计。
延迟t3、t10可以代表通过分别从NAP1 405和NAP2 410通过回程链路来向集中式管理器420发送内容请求所需要的时间。该延迟可以通过频繁测量回程传输来确定,并且这些延迟可以取决于所传送的内容的大小。作为示例,该延迟可以使用滑动窗口或加权平均机制来取平均值。
延迟t4可以代表在集中式管理器420上处理传入的内容请求以及处理和预备被回送到发起请求的NAP的内容所需要的时间。该延迟可以通过估计取决于处理器速度、内容大小以及网络接口处理延迟的处理延迟来确定。所述延迟既可以通过内部时间戳而被频繁地测量,也可以通过启发法来估计。
延迟t5、t13可以代表通过回程链路来将取回的内容从集中式管理器420分别发送到NAP1 405和NAP2 410所需要的时间。这一点可以通过频繁测量取决于所传送的内容的大小的回程传输来确定。作为示例,所述延迟可以使用滑动窗口或加权平均机制来取平均值。
延迟t6、t12可以分别代表在NAP1 405和NAP2 410上预备通过空中接口发送内容所需要的时间。这一点可以通过估计取决于处理器速度、内容大小和网络接口处理延迟的处理延迟来确定。所述延迟既可以通过内部的时间戳而被频繁测量,也可以通过启发法来估计。
延迟tu(NAPId)可以代表通过链路来将内容请求从NAP1 405发送到与NAPId相关联的NAP(作为示例,在图4中是NAP2 410)的时间。该延迟可以通过频繁测量针对具有NAPid的NAP的传输来确定,并且可以取决于所传送的内容的大小。作为示例,该延迟可以使用滑动窗口或加权平均机制来取平均值。
延迟td(NAPId)可以代表通过链路来从具有NAPId的NAP接收内容请求中请求的内容(在图4中是从NAP2 410到NAP1 405)的时间。该延迟可以通过频繁测量来自具有NAPid的NAP的传输来确定,并且可以取决于所传送的内容的大小。作为示例,该延迟可以使用滑动窗口或加权平均机制来取平均值。
参数tl(CId)可以代表与特定内容Cid相关联的可允许的服务级时延。
用于促成协调多点传输(CoMP)的分簇处理可以提升频谱效率,并且由此降低在空中接口链路上招致的时延。现在将对协作的内容取回和空中接口配置方法进行描述。应该指出的是,术语NAP和eNB是可以互换使用的,并且表示的是相同的含义。
继续参考图4,NAP1 405可以标识出关于能够加入针对请求内容的WTRU 400的协作多点传输的相邻NAP的可能列表。宿主NAP即NAP1 405可以用多种方式来识别用于CoMP传输的潜在的邻居NAP。举例来说,NAP1 405可以使用WTRU 400的位置(例如包含在管理帧中的全球定位系统(GPS)坐标)来确定用于CoMP传输的恰当的相邻NAP。NAP1 405可以使用eNB-WTRU附着报告,其中WTRU会将该WTRU通过使用诸如小区搜索握手处理等方式执行了初始附着过程的其他eNB包含在其中。NAP1 405可以从集中式管理器请求邻居NAP信息,其中所述集中式管理器将会反馈用于CoMP传输的潜在的eNB ID。
在一个实施例中,相邻NAP可以相互提供与其在各自的缓存数据库中存储了哪些内容有关的指示符。接收到该指示的NAP可以创建潜在的CoMP邻居列表,由此获知哪些NAP在本地存储了哪些内容。作为替换,集中式管理器可以将该指示提供给NAP。在另一个选项中,新的信息参数可被定义,其中该参数指示的是NAP缓存被请求的内容的概率,并且还指示了在该NAP自身没有提供该内容的情况下从其邻居NAP取回被请求的内容所招致的延迟。
基于所使用的是哪种或哪些方法,NAP1 405可以向其相邻NAP(即NAP2 410和NAP3415)和/或集中式管理器420发送CoMP分簇请求消息。如上所述,节点分簇请求消息可以包括与被请求的内容有关的信息/分类比特。节点分簇请求消息的接收方可以向NAP1 405返回握手或NACK消息。在一个示例中,节点分簇请求消息的接收方还可以反馈有可能提供被请求的内容的相邻NAP的身份。并且,接受CoMP分簇请求消息的NAP还可以将其传输配置参数包含在发往NAP1 405的ACK反馈消息中。该信息可以经由直接的NAP到NAP控制和管理帧信令来执行,也可以经由集中式管理器420来执行。
如果识别出在CoMP中使用的潜在NAP,那么在与所识别的与在针对WTRU 400的CoMP传输中进行协作的一个或多个相邻NAP(即NAP2 410和NAP3 415)进行配对的情况下,NAP1 405(即宿主NAP)可以计算新的估计空中接口时延。这个新的估计空中接口时延被表示成t1CMP。为CoMP选择的NAP的数量并不局限于所显示的两个NAP,并且可以与底层的空中接口技术所支持的NAP一样多。t1CMP可以是从参与CoMP操作的NAP的传输配置参数(例如工作带宽、发射功率、天线数量等等)中计算得到的。由于频谱效率提升,t1CMP<min{t1,t8,t9,…}。如果新的空中时间链路时延(t1CMP)满足被请求的内容(也就是与CId相关联)的时延需求,那么NAP1 405可以向所选择的且对与CoMP的形成有关的CoMP分簇请求消息做出应答的相邻NAP(即NAP2 410和NAP3 415)发出通知。在一个示例中,如果CoMP操作无法满足与CId相关联的时延需求,那么NAP1 405可以继续执行CoMP操作,或者可以向中心管理器420发出与状态有关的通知。
参考图5,该图显示的是用于基于内容的CoMP分簇和传输的信令过程500。图5中的参考数字与图4中描述的参考数字相符合。在步骤505,WTRU 400向NAP1 405发送关于内容CId的请求。在第一个实施例中,如在上文中描述并在图5中用“选项1”标记的那样,在步骤510,宿主NAP1 405从集中式管理器420请求已被获知托管了与CId相关联的内容的NAP标识符。在步骤515,集中式管理器420会用存储了与CId相关联的内容的NAP的NAP标识符来做出响应。然后,在步骤520,通过利用集中式管理器420提供的信息,宿主NAP1 405会向已被指示成存储了与CId相关联的内容的NAP(即NAP2 410和NAP3 415)发送CoMP分簇请求消息。所述CoMP分簇请求消息可以包括关于CId的指示,以使NAP2 410和NAP3 415可以开始排队等候与CId相关联的内容,以便进行传输。
在第二实施例中,如在上文中描述并在图5中用“选项2”标记的那样,在从WTRU400接收到关于内容CId的请求消息之后,在步骤525,宿主NAP1 405会向邻居NAP,即NAP2410和NAP3 415发送CoMP分簇请求消息。该CoMP分簇请求消息可以包括CId,以使NAP2 410和NAP3 415能够是否在每一个NAP上本地缓存了与CId相关联的被请求内容。如果在邻居NAP上本地存储了被请求内容,那么邻居NAP可以向宿主NAP1 405回送应答消息(ACK)。如果在邻居NAP上没有本地存储被请求的内容,那么邻居NAP可以向宿主NAP1 405回送否定应答消息(NACK)。在图5中,在步骤530,NAP2 410会向宿主NAP1 405发送包含了空中接口配置参数(以及可选地包含了与NAP2 410相关联的空中接口时延t8的指示)的ACK/NACK消息。同样,在步骤535,NAP3 415会向宿主NAP1 405发送包含了空中接口配置参数(以及可选地包含了与NAP3 415相关联的空中接口时延t9的指示)的ACK/NACK消息。
继续参考图5,在选项1和选项2之后,在步骤540,主机NAP1 405可以采用如上所述的方式来计算空中接口链路时延t1CMP。如果t1CMP满足与被请求内容相关联的可允许服务级时延,那么在步骤545,主机NAP1 405会将CoMP传输配置信息发送给参与CoMP传输的邻居NAP。所述CoMP传输配置信息可以包括空中接口参数,例如定时和数据速率信息。然后,在步骤555,对于参与CoMP传输的邻居NAP(也就是NAP2 410和NAP3 415)来说,所述邻居NAP可以实施针对WTRU 400且关于与CId相关联的被请求内容的CoMP数据传输。在步骤545,如果t1CMP不满足与被请求的内容有关的可允许服务级时延,那么在步骤560,宿主NAP1 405可以向中心管理器420发送状态更新。
在一个示例中,主机NAP1 405可以只考虑已经托管了被请求内容以参与CoMP传输的NAP。
在上述实施例中,主机NAP1 405初始可以计算被请求内容的空中接口延迟阈值,以便满足与被请求内容相关联的服务级时延。在该计算中,宿主NAP1 405同时包含了用于取回内容的集中式管理器420以及邻居NAP(例如NAP2 410和NAP3 415)的链路。因此,必要的空中时间链路时延参数是作为tAI<tl(CID)–min{t1+t2+t3+t4+t5+t6+t7,tu(NAPId),i+td(NAPId),i},i=1,2,3计算的,其中i定义的是用于取回内容的潜在的邻居NAP。在具有了用于满足服务级时延的可接受的最大tAI的情况下,宿主NAP1 405可以标识将会为CoMP操作选择且产生可接受的tAI性能的邻居NAP。为了表示潜在满足空中接口定时需求的邻居NAP集合,在一个选项中,每一个NAP都可以托管具有至少包含了以下各项的条目的邻居NAP信息表:NAP ID,平均/即时空中接口链路容量可用性,空中接口中的平均时延,以及内容分类标识符。
宿主NAP1 405的信息表可以周期性更新,以便产生与如上所述的参数有关的统计信息。该处理可以借助于周期性地交换邻居NAP信息表管理帧来实现。在另一个选项中,在每次将要执行CoMP分簇过程的时候都可以触发在宿主NAP1 405上更新该表格的处理。
以上的方法和过程假设参与CoMP分簇处理的NAP都在其各自的缓存数据库中本地托管了所请求的内容。在另一种情况中,其中一个或多个邻居NAP没有在本地缓存被请求的内容,这些邻居NAP可以反馈它们从集中式管理器或是自己的邻居NAP取回内容所需要的必要时间。回过来参考图4,假设NAP2 410没有在本地缓存被请求的内容,那么所述NAP2 410可以计算从集中式管理器420和NAP2 410的邻居NAP取回内容的时间,例如min{t10+t13+t11+t12+t1CMP+t7,tu(NAPId),i+td(NAPId),i},i=1,2,3。在一个选项中,该信息可被传送到宿主NAP1 405,并且所述NAP1 405转而可以使用该信息来选择与哪些节点取得联系,以便执行CoMP操作。
继续参考图4,在一个例示的CoMP场景中,NAP2 410有可能以概率pj2托管被请求内容Cj的,并且将会招致时延tj2。NAP3 415有可能以概率pj3托管被请求的内容,并且将会招致时延tj3。在一个实施例中,主机NAP1405可以创建按照概率排序的邻居NAP列表,并且可以从高于指定时延阈值ts的所有NAP取回内容,其中所述阈值ts小于t8,并且构成了从邻居NAP取回内容的处理的推测等级。
在另一个实施例中,宿主NAP1 405可以创建按照时延排序的邻居NAP列表,并且可以从高于指定取回概率阈值ps的所有NAP取回内容,其中所述概率阈值ps构成了从邻居NAP取回内容的处理的推测等级。
来自邻居NAP的内容概率信息可以作为单独的条目包含在如上所述的邻居NAP信息表中。该内容概率值以及表格中包含的其他参数可以通过向可以通过向邻居NAP发送管理帧以及由邻居NAP发送用于更新这些参数的反馈消息而被周期性地更新。
宿主NAP1 405会以如下方式来使用优化过程:使用内容概率pj2,pj3,…pjN;在邻居节点本地招致的时延tj2,tj3,…,tjN;以及针对WTRU的接入链路容量R2WTRU、R3WTRU、…、RNWTRU,该宿主节点将会计算min{Pr(tAI<tl(CID))},以使CoMP id集合=subset{2,3,….N}
宿主NAP1 405上的优化处理的输出可以标识在统计上将空中接口延迟最小化的候选邻居NAP的最小子集。基于该优化处理的输出,宿主NAP1 405可以向在网络中识别的NAP发送CoMP联合管理消息。如果没有识别出这样的NAP,那么在一个选项中,宿主NAP1 405可以与中心管理器420进行联系,以便取回被请求的内容。
为了利用CoMP复用增益,在一个示例中,对于特定的内容CId,宿主NAP1 405可以从一个邻居NAP请求该内容的唯一的不重叠部分(例如CId,partA),以及从另一个邻居NAP请求另一个非重叠部分(例如CId,partB),其中所述NAP已经借助如上所述的握手过程而被确定成是潜在的CoMP候选NAP。举例来说,NAP1 405传送压缩视频内容的一部分,例如I帧,而NAP2410则可以传送P帧。为此,在宿主NAP1 405的NAP控制器可能需要实施特定于内容的功能。在该方法中,握手过程还可以包括经过更新的管理帧,其中宿主NAP1 405可以向邻居NAP(也就是NAP2 410和NAP3 415)通告CoMP操作需要的该内容的哪个部分(例如部分A,部分B等等)。如果该信息可用,那么NAP可以通过有效地将数据的唯一部分分配给WTRU 400而在其空中接口上使用复用传输。该处理可以借助分布式MIMO预编码操作来实现,由此,每一个NAP都会将相应的内容复用到其发射预编码器中,并且会在下行链路中将其传送到相应的WTRU。
在另一个示例中,NAP可以使用网络编码来提高可靠性。NAP可以将来自每一个邻居NAP的网络编码分段发送到发起请求的NAP。信息的这种多元化和冗余性在恢复能力方面提供了益处(例如,在该场景中,单个取回处理未必需要应答消息),并且有可能在总体使用率以及NAP上的分布处理方面提供益处(相比于单个NAP取回处理)。
在这里还可以包括用于从单个NAP取回多层编码内容的过程,其中作为示例,所述内容可以是基于MPEG DASH的内容。对于与单个层相适合的NAP所做的选择可以用一种延迟排序的方式来驱动,也就是说,最重要的(基本)层是从最低延迟的NAP取回的,而最低有效层则是从最慢的NAP取回的,由此确保在延迟最佳的情况下保证基本质量。
作为示例,无线电网络功能虚拟化(RFV)会将无线电和链路层的功能划分指配到网络中的不同节点,并且其对诸如在网络中招致的时延之类的不同性能指示具有直接影响。此外,RFV的有效使用和分配与诸如视频、数据分组等等的网络中传输的内容类型相关联。这里描述的方法和过程会联合配置网络中的无线电功能指配和内容取回处理。
如果宿主NAP1 405没有在本地缓存被所请求的内容,那么它可以计算从集中式管理器420以及NAP2 410和NAP3 415这样的邻居NAP请求取回内容所招致的时延。基于被请求的内容分类,例如视频、数据、语音、流音乐等等,宿主NAP1 405可以与集中式管理器420取得联系,以便联合配置无线电功能指配以及从NAP2 410和NAP3 415将内容取回到NAP1 405。如果可能的邻居NAP或集中式管理器420自身都不能满足该内容所需要的时延约束,那么可以触发该处理。然而,这里描述的方法和程序也可以与情形无关,并且可被定期进行,以便提高系统性能。
在一个示例中,集中式管理器420还可以负责管理针对网络中的不同NAP的无线电功能指配。在另一个示例中,单独的协调器实体可以负责用于联合操作的过程以及与集中式管理器的接口。
在接收到内容取回请求并且具有了内容分类和tl(CID)的情况下,集中式管理器420首先可以识别包括其自身在内的哪些NAP缓存了该内容。基于这个信息,集中管理器420可以执行功能指配,由此满足服务级时延或是最小化所招致的时延。在一个示例中,一旦集中式管理器420识别出内容宿主,那么它可以将压缩功能指配给该宿主NAP,其中所述压缩功能是模数(A/D)转换子块,并且所述宿主NAP会将诸如软比特之类的量化信息传送到内容取回路径中标识的下一跳。该内容取回路径既可以由向网络中的相应NAP发出通知的集中式管理器420来确定,也可以通过NAP自身之间的握手过程来确定。如果传输的是通过A/D转换的数字化信号,那么将会提供超快的信号传输,但其需要在内容取回路径上的宿主NAP与下一跳NAP之间具有足够的容量。结果,具有信息tl(CID)、tij和Cij的以及内容宿主NAP信息的集中式管理器420可以相应地指配A/D转换,其中i、j=1,2,3,..是网络中的NAP。
相应NAP上的动态A/D转换功能分配可以是由集中式管理器420基于特定的关键业绩指标(KPI)需求分配的其他虚拟网络/无线电功能。举例来说,虚拟无线电功能指配可以依照相关内容类型的缓存处理来执行。举个例子,对于视频来说,内容的缓存处理以及将视频编解码功能指配给该NAP的处理可以依照将会导致开销减小以及编解码其优化的方式来执行。
如果没有满足服务时延约束,或者如果宿主NAP1 405识别出这种状况,那么NAP之间的无线电资源协调将会是必需的。这里描述的方法和过程提供了一种协调机制来保证从宿主NAP1 405到请求方WTRU的服务级时延。
在一个示例中,宿主NAP1 405识别与之共享无线电资源的邻居NAP。这一点可以借助网络控制帧或是从请求方WTRU接收的测量报告来确定,所述测量报告还可以包括使用相同或近似的无线电资源测得的NAP id。一旦确定没有或者无法满足服务级时延,那么宿主NAP1 405可以与使用相同无线电资源池的邻居NAP发起握手过程。在一个示例中,服务NAP会向处于相同无线电资源池中的邻居NAP发送请求,例如释放资源消息。该释放资源请求消息还可以包括满足请求方WTRU 400的服务级时延所必需的资源的标识(例如带宽、传输时间、功率等等)。
在接收到来自宿主NAP1 405的请求消息之后,依照其服务级时延实施性能的状态,邻居NAP可以参与或者不参与配置其接入链路资源使用情况的处理。如此一来,从图4的邻居NAP2 410的角度来看,如果t8小于必要的无线电接入时延,那么NAP2 410可以将其带宽使用率降至足以满足所需要的空中接口时延的等级。然后,NAP2 410可以向宿主NAP1 405发送ACK消息,以便通知NAP1 405其资源释放。所述ACK消息可以包括与重新配置的资源相关的特定信息,例如,被释放的频段的数量和位置,新的发送功率电平等。
在一个使用了云供应商托管的基于云的集中式管理器的例示实施例中,单个的NAP可以由单个的运营商托管。NAP的集合可以代表地理位置(其中不同的NAP可能属于覆盖指定位置的不同运营商)或时间事件(例如体育赛事或音乐节)。基于云的集中式管理器托管了用于这些NAP的相关内容,而这里描述的方法则可用于将内容分发给NAP服务的用户。第三方云提供商可以实施用于内容管理的特定于位置/事件/组织的逻辑,同时会依照这里描述的方法来分发内容。作为示例,所述第三方云提供商可以为基于服务的内容管理收费,其中在本示例中,所述服务可以是旅游体验。
在一个例示实施例中,基于运营商的集中式管理器可以由单个运营商托管,由此仅仅服务于该运营商部署的NAP。在该示例中,举例来说,内容可以由本地事件的组织者通过运营商专用信道(例如发布接口)提供给集中式管理器,而这里描述的机制则用于将内容分发给(运营商拥有的)NAP。运营商可以为内容的优化分发处理收取费用。
在一个例示实施例中,基于设施的集中式管理器可以由诸如制造公司或购物中心之类的设施拥有者托管,以便有效地向该设施的用户提供诸如面向过程的内容。内容分发系统的NAP可以由设施所有者拥有和部署,集中式管理器则会使用这里描述的方法来将本地内容有效分发到NAP。设施拥有者或制造公司可以针对与该设施相关的体验(例如主题公园或博物馆内部的沉浸式体验)而收取费用。与标准的基于运营商解决方案相比,设施所有者可以依照这里描述的方法来将内容分发到设施的NAP,由此可为改进的沉浸式体验增加额外的收费。
这里描述的方法可被引入到相关标准之中,以便确保集中式管理器与不同厂商的NAP之间的互操作性。然而,最终部署也可能完全基于非标准的解决方案,例如在专用的运营商部署之中。对于这些情况,可以使用以下方法来进行监视。
通常,集中式区域内容管理器以及受其控制NAP集合所构成的整体系统可以从单个部署之中推断得到。这种布置可以充当第一个监视阶段。
这里描述的方法中的内容取回处理可以基于元数据推荐,也就是说,NAP可以提供用于取回实际内容的内容ID。由于内容ID有可能具有恒定的长度(或是可以人工读取的可变长度名称),因此可以在系统中监视这种基于元数据的方法,并且最终递送的是可变大小的内容对象。这样做可以提供第二个监视阶段。
关于取回处理的优化可以通过观察内容取回请求而被推断得到。为此,NAP可能需要置于受控的测试环境之中,在该环境中可以定义图3中描述的延迟特性。在这样的测试环境内部,如果创建特定的内容请求,那么有可能会导致产生针对可在预期时延约束内部提供所述内容的特定NAP的内容取回请求。在监视过程中可以使用已知的取回点的这种模式。
实施例
以下实施例是在上文中描述的。
1、一种用于缓存内容的方法,该方法包括:计算延迟预算。
2、如实施例1所述的方法,其中所述延迟预算包括通过空中接口传送内容请求的时间。
3、如实施例2所述的方法,其中通过所述空中接口传送内容请求的时间是通过测量空中接口传输确定的。
4、如前述实施例中任一实施例所述的方法,其中所述延迟预算进一步包括用于处理缓存请求的时间、用于从本地缓存中提取被请求内容的时间、或是用于准备好通过空中接口回送被请求的内容的时间。
5、如实施例4所述的方法,其中所述用于处理缓存请求的时间、所述用于从本地缓存中提取被请求内容的时间以及所述用于准备好通过空中接口回送被请求的内容的时间取决于处理器速度、所述被请求内容的大小或是网络接口类型。
6、如前述实施例中任一实施例所述的方法,其中所述延迟预算进一步包括用于通过回程链路将内容请求传送到集中式管理器的时间。
7、如前述实施例中任一实施例所述的方法,其中所述延迟预算还包括用于在集中式管理器上处理传入的内容请求的时间、用于处理和准备好传送至网络附着点(NAP)的被请求内容的时间。
8、如前述实施例中任一实施例所述的方法,其中所述延迟预算进一步包括用于通过回程链路来从集中式管理器向NAP传送内容的时间。
9、如前述实施例中任一实施例所述的方法,其中所述延迟预算进一步包括用于准备好将要通过空中接口传送的被请求内容的时间。
10、如前述实施例中任一实施例所述的方法,其中所述延迟预算进一步包括用于通过空中接口传送被请求的内容的时间。
11、如前述实施例中任一实施例所述的方法,其中所述延迟预算进一步包括用于通过链路来向NAP传送内容请求的时间,其中所述NAP包括NAPId。
12、如前述实施例中任一实施例所述的方法,其中所述延迟预算进一步包括用于通过链路接收来自NAP的内容请求的时间,其中所述NAP包括NAPId。
13、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:接收来自用户的内容请求;确定所述被请求内容是否存在于本地NAP缓存之中;如果所述被请求的内容存在于所述本地NAP的缓存之中,直接向所述用户提供所述内容。
14、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:在NAP上接收内容请求。
15、如实施例14所述的方法,进一步包括:确定所接收的所述内容请求的服务级时延是否大于从集中管理器取回所述内容的总的延迟。
16、如实施例15所述的方法,进一步包括:如果关于所接收的所述内容请求的所述服务级时延大于从集中式管理器中取回所述内容的总的延迟,将所述内容请求转发到所述集中式管理器,以便取回所述被请求的内容。
17、如实施例14所述的方法,进一步包括:确定所接收的所述内容请求的所述服务级时延是否小于从所述集中式管理器取回所述内容的所述总的延迟。
18、如实施例17所述的方法,还包括:如果所接收的所述内容请求的所述服务级时延小于从所述集中式管理器取回所述内容的所述总的延迟,则确定可以从中取回所述被请求内容的至少一个NAP。
19、如实施例18所述的方法,其中所述确定包括从多个NAP的列表中选择第一NAP,其中所述多个NAP中的每一个NAP都具有小于所述服务时延的组合的上行链路延迟阈值和下行链路阈值。
20、如实施例18所述的方法,其中所述确定包括从多个NAP中选择NAP,其中所述被选择的NAP具有所述最小的组合的上行链路延迟阈值和下行链路阈值。
21、如实施例18所述的方法,其中所述确定包括选择多个NAP,其中所选择的所述多个NAP具有小于所述服务时延的组合的上行链路延迟阈值和下行链路阈值。
22、如实施例21所述的方法,进一步包括:基于所选择的所述NAP具有所述被请求内容的概率来从所选择的所述多个NAP中选择NAP。
23、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:如果可用以取回所述被请求内容的至少一个NAP不存在,将所述内容请求转发到所述集中式管理器,以便取回所述内容。
24、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:确定多个NAP中的每一个NAP的最小延迟;以及确定集中式控制器的最小延迟。
25、如实施例24所述的方法,进一步包括:从所述多个NAP选择一个NAP或者选择集中式控制器,所述被选择的NAP或是被选择的集中式控制器具有最小的最低延迟;以及从最低延迟最小的所述被选择的NAP或是所述被选择的集中式控制器中取回所述被请求内容。
26、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:重新配置所述空中接口来满足剩余的延迟预算。
27、如实施例26所述的方法,其中所述重新配置包括改变调制方案,改变发射功率,改变编码方案,或改变媒体接入控制(MAC)级别的恶意攻击(buggering)管理。
28、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:在重新配置了所述空中接口之后计算所产生的延迟。
29、如前述实施例中任一实施例所述的方法,其中所述NAP包括NAP存储部件。
30、如实施例29所述的方法,其中所述NAP存储部件包括缓存数据库。
31、如实施例30所述的方法,其中所述缓存数据库包括多个内容项、与所述多个内容项相关联的多个唯一内容标识符(CId)、与保持所述多个内容项的NAP相关联的唯一NAP标识符(NAPId)、与CId相关联的多个时延阈值、以及与每一个NAPId相关联的概率。
32、如实施例29所述的方法,其中所述NAP存储部件还包括邻居数据库。
33、如实施例32所述的方法,其中所述邻居数据库包括与所要接触以取回内容的NAP部件相关联的多个NAPId,以及与所述多个NAPI中的每一个相关联的上行链路延迟阈值和下行链路延迟阈值。
34、如前述实施例中任一实施例所述的方法,其中所述NAP包括NAP控制器,其中所述NAP控制器被配置成拦截内容请求,确定所述被请求内容是否驻留在所述缓存数据库中,以及递送针对所述内容请求的响应。
35、如实施例34所述的方法,其中所述NAP控制器还被配置成基于从第一NAP所接收的请求来向第二NAP的传送内容项。
36、如实施例35所述的方法,其中所述NAP控制器还被配置成响应于缓存未命中而向NAP传送针对CId的内容取回请求。
37、如实施例36所述的方法,其中所述NAP控制器还被配置成响应于缓存未命中而向集中式存储控制器传送针对CId的内容取回请求。
38、如前述实施例中任一实施例所述的方法,其中所述集中式管理器包括集中存储部件。
39、如实施例38所述的方法,其中所述集中存储部件包括内容数据库。
40、如实施例39所述的方法,其中所述内容数据库包括内容项以及与所述内容项相关联的CId。
41、如实施例38所述的方法,其中所述集中式管理器还包括集中式控制器。
42、如实施例41所述的方法,其中所述集中控制器被配置成向NAP传送内容。
43、如实施例42所述的方法,其中所述集中式控制器还被配置成以多点方式来向多个NAP传送内容。
44、如实施例43所述的方法,其中所述集中式控制器还被配置成接收和处理关于CId的内容取回请求。
45、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:从无线发射/接收单元(WTRU)接收内容请求。
46、如前述实施例中任一实施例所述的方法,其中如果在缓存中没有关于所接收的内容请求的所述内容,或者关于所接收的内容请求的内容的取回时间以及在无线链路中招致的延迟违反了关于所接收的内容请求的内容的时延需求:从所述集中式控制器传送内容请求,以便满足关于所接收的内容请求的所述内容的所述时延需求;以及识别邻居NAP,其中所述识别包括选择满足关于所接收的内容请求的所述内容的所述时延需求的NAP。
47、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:选择在内容取回过程中招致最小时延的邻居NAP。
48、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:识别能够实施针对WTRU的协作多点(CoMP)传输的潜在内容取回节点的列表。
49、如实施例48所述的方法,其中所述识别包括:确定WTRU的位置。
50、如实施例49所述的方法,其中所述WTRU的所述位置是基于包含在管理帧中的全球定位系统(GPS)坐标确定的。
51、如实施例48所述的方法,其中所述潜在内容取回节点的列表是以演进型节点B(eNB)-WTRU附着报告为基础的。
52、如实施例48所述的方法,其中所述潜在内容取回节点的列表是从所述集中式管理器请求的。
53、如实施例52所述的方法,进一步包括:接收用于CoMP传输的潜在eNB ID的列表。
54、如实施例53所述的方法,其中所述潜在eNB ID的列表包括关于所述eNB是否可以提供所述被请求内容的指示。
55、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:向多个邻居NAP和/或集中式控制器发送CoMP分簇请求消息。
56、如实施例55所述的方法,其中所述CoMP分簇请求消息包括关于被请求内容的信息/分类比特。
57、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:响应于所传送的CoMP分簇请求消息,接收多个握手或NACK消息。
58、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:响应于所传送的CoMP分簇请求消息,接收多个ACK。
59、如实施例58所述的方法,其中所述多个ACK中的至少一个ACK包括传输配置参数。
60、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:计算估计的空中接口时延。
61、如实施例60所述的方法,其中所述估计的空中接口时延是从所述多个ACK中的所述至少一个ACK所包含的传输配置参数中计算得到的。
62、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:如果估计的空中接口时延满足被请求内容的时延需求,传送一个表明选择邻居NAP的指示。
63、如前述实施例中任一项所述的方法,进一步包括:向所述集中式控制器传送指示,其中所述指示向所述集中式控制器提供一个状态。
64、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:为被请求内容计算必要的空中接口时延阈值。
65、如实施例64所述的方法,其中所述计算包括与用于被请求内容的所述集中式控制器和所述邻居NAP相关联的链路。
66、如前述实施例中任一实施例所述的方法,还包括:识别出将要为CoMP操作选择的邻居NAP。
67、如实施例66所述的方法,其中所述NAP是基于信息表识别的,其中所述信息表包括以下的至少一项:节点ID、平均/即时空中接口链路容量可用度量、空中接口度量中的平均时延、以及内容分类标识符。
68、如实施例67所述的方法,其中所述信息表是周期性更新的。
69、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:接收一个关于从所述集中式控制器或是多个邻居NAP中的至少一个邻居NAP接收被请求内容所需要的时间的指示。
70、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:创建依照取回时延排序的邻居NAP列表;以及基于阈值概率等级而从高于取回概率的至少一个邻居NAP取回所述被请求的内容。
71、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:识别出将空中接口延迟最小化的候选邻居NAP的最小子集。
72、如实施例71所述的方法,还包括:向所识别的候选邻居NAP的最小子集传送CoMP联合管理消息。
73、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:如果没有识别出候选邻居NAP的最小子集,则向集中式控制器传送一个要求取回所述被请求内容的请求。
74、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:从第一邻居NAP请求所述被请求内容的唯一的非重叠部分,以及从第二邻居NAP请求所述被请求内容的另一个非重叠部分。
75、如实施例74所述的方法,进一步包括:使用网络编码来将网络编码分段从多个邻居NAP发送到执行接收的NAP。
76、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:计算与从集中式控制器和/或邻居NAP请求取回内容相关联的时延。
77、如前述任一实施例所述的方法,还包括:与集中式控制器取得联系,以便联合配置无线电功能指配以及将内容从相应NAP取回到宿主NAP的处理。
78、如前述实施例中任一实施例所述的方法,其中所述集中式控制器识别出托管被请求内容的邻居NAP,并且通过执行功能指配来满足所述服务级时延。
79、如前述任一实施例所述的方法,还包括:识别出共享无线电资源的至少一个邻居NAP。
80、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:如果在不能满足所述服务级时延,则与共享无线电资源的所述至少一个邻居NAP发起握手过程。
81、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:向所述至少一个邻居NAP传送释放资源的请求。
82、如实施例81所述的方法,其中所述释放资源的请求促使所述至少一个邻居NAP配置其接入链路资源使用率。
83、如前述实施例中任一实施例所述的方法,进一步包括:接收ACK消息,其中所述ACK消息包括关于所述至少一个邻居NAP释放了链路资源的指示。
84、一种被配置成执行如实施例1-83中任一实施例所述的方法的基站。
85、一种被配置成执行如实施例1-83中任一实施例所述的方法的网络节点。
86、一种被配置成执行如实施例1-83中任一实施例所述的方法的路由器。
87、一种被配置成执行如实施例1-83中任一实施例所述的方法的接入点(AP)。
88、一种被配置成执行如实施例1-83中任一实施例所述的方法的无线发射接收单元(WTRU)。
虽然在上文中描述了采用特定组合的特征和要素,但是本领域普通技术人员将会认识到,每一个特征或要素既可以单独使用,也可以与其他特征和要素进行任何组合。此外,这里描述的方法可以在引入计算机可读介质中以供计算机或处理器运行的计算机程序、软件或固件中实施。关于计算机可读媒体的示例包括电信号(经由有线或无线连接传送)以及计算机可读存储介质。关于计算机可读存储媒体的示例包括但不局限于只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、寄存器、缓冲存储器、半导体存储设备、内部硬盘盒及可移除磁盘之类的磁介质、磁光介质、以及CD-ROM碟片和数字多用途碟片(DVD)之类的光介质。与软件关联的处理器可以用于实施在WTRU、UE、终端、基站、RNC或任何计算机主机使用的射频收发信机。

Claims (20)

1.一种在网络附着点(NAP)中使用的方法,所述方法包括:
经由空中接口接收来自无线发射/接收单元(WTRU)的内容请求,其中所述内容与可允许时延相关联;
确定在所述NAP上是否本地缓存了被请求内容,以及如果在所述NAP上没有本地缓所述被请求内容:
确定与从集中式缓存以及至少一个邻居NAP获取所述被请求内容相关联的延迟度量;以及
基于所述延迟度量以及所述可允许时延来选择所述集中式缓存或是所述至少一个邻居NAP,以便取回所述被请求内容;以及
通过所述空中接口将所述被请求内容传送到所述WTRU。
2.如权利要求1所述的方法,进一步包括:
在所述NAP上缓存取回的所述被请求内容。
3.如权利要求1所述的方法,其中所述选择所述集中式缓存或是所述至少一个邻居NAP的处理被执行,以便将与获取所述被请求内容相关联的所述延迟度量最小化。
4.如权利要求1所述的方法,其中所述选择所述集中式缓存或所述至少一个邻居NAP的处理是以与所述集中式缓存和所述至少一个邻居NAP相关联的相应概率度量为基础的,其中每一个相应的概率度量指示的是在所述集中式缓存或者所述至少一个邻居NAP中缓存了所述被请求内容的概率。
5.如权利要求1所述的方法,进一步包括:
向所选择的所述集中式缓存或所述至少一个邻居NAP传递消息,其中所述消息包括与所述被请求内容相关联的内容标识符;以及
从所选择的所述集中式缓存或所述至少一个邻居NAP接收与所述内容标识符相关联的内容。
6.如权利要求1所述的方法,其中所确定的延迟度量之一是与通过所述空中接口传送和接收信息相关联的空中接口时延,进一步包括:
基于所确定的延迟度量来确定接口时延预算;以及
通过调整至少一个空中接口参数来优化所述空中接口时延。
7.如权利要求6所述的方法,其中所述至少一个空中接口参数是调制编码方案(MCS)、传输功率、纠错编码或服务质量参数中的至少一个。
8.如权利要求1所述的方法,其中所述NAP选择至少一个邻居NAP,以便以与所述NAP协作的方式向所述WTRU提供所述被请求内容。
9.如权利要求8所述的方法,进一步包括:
从所述集中式缓存或所选择的至少一个邻居NAP接收所述被请求内容的一部分;以及
以与所选择的至少一个邻居NAP协作的方式来将所述被请求内容的所述部分传送到所述WTRU。
10.如权利要求8所述的方法,其中所选择的至少一个邻居NAP是基于代表了在本地缓存所述被请求内容的可能性的概率度量选择的。
11.一种网络附着点(NAP),包括:
接收机,被配置成经由空中接口接收来自无线发射/接收单元(WTRU)的内容请求,其中所述内容与可允许时延相关联;
缓存存储器;
处理器,其被配置成确定被请求内容是否本地缓存在所述NAP的所述缓存存储器中,以及如果所述被请求内容未被本地缓存在NAP的所述缓存存储器中:
确定与从集中式缓存以及至少一个邻居NAP获取所述被请求内容相关联的延迟度量;以及
基于所述延迟度量以及所述可允许时延来选择所述集中式缓存或是所述至少一个邻居NAP,以便取回所述被请求内容;以及
发射机,其被配置成通过所述空中接口来向所述WTRU传送所述被请求内容。
12.如权利要求11所述的NAP,其中所述缓存存储器被配置成缓存取回的所述被请求内容。
13.如权利要求11所述的NAP,其中所述处理器被配置成选择所述集中式缓存或是所述至少一个邻居NAP,以便将与获取所述被请求内容相关联的所述延迟度量最小化。
14.如权利要求11所述的NAP,其中所述处理器被配置成基于与所述集中式缓存和所述至少一个邻居NAP相关联的相应概率度量来选择所述集中式缓存或所述至少一个邻居NAP,其中每一个相应的概率度量指示的是在所述集中式缓存或者所述至少一个邻居NAP中缓存了所述被请求内容的概率。
15.如权利要求11所述的NAP,还包括:
第二发射机,其被配置成向所选择的所述集中式缓存或所述至少一个邻居NAP传递消息,其中所述消息包括与所述被请求内容相关联的内容标识符;以及
第二接收机,其被配置成从所选择的所述集中式缓存或所述至少一个邻居NAP接收与所述内容标识符相关联的内容。
16.如权利要求11所述的NAP,其中所确定的延迟度量之一是与通过所述空中接口传送和接收信息相关联的空中接口时延,其中所述处理器还被配置成:
基于所确定的延迟度量来确定接口时延预算;以及
通过调整至少一个空中接口参数来优化所述空中接口时延。
17.如权利要求16所述的NAP,其中所述至少一个空中接口参数是调制编码方案(MCS)、传输功率、纠错编码或服务质量参数中的至少一个。
18.如权利要求11所述的NAP,其中所述处理器还被配置成选择至少一个邻居NAP,以便以与所述NAP协作的方式向所述WTRU提供所述被请求内容。
19.如权利要求18所述的NAP,其中所述第二接收机被配置成从所述集中式缓存或所选择的至少一个邻居NAP接收所述被请求内容的一部分;以及所述发射机进一步被配置为以与所选择的至少一个邻居NAP协作的方式来将所述被请求内容的所述部分传送到所述WTRU。
20.如权利要求18所述的NAP,其中所述处理器被配置成基于代表了在本地缓存所述被请求内容的可能性的概率度量来选择所述至少一个邻居NAP。
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