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用于动态管理虚拟网络功能描述符的系统和方法

摘要

虚拟网络功能描述符(VNFD)参数可以包括使得管理实体能够确定VNFD参数是否能够被更新的子字段。子字段可以包括写能力子字段,所述写能力子字段指示VNFD参数是动态/可配置VNFD参数还是固定/静态VNFD参数。VNFD参数还可以包括访问许可子字段,所述访问许可子字段指示哪些实体被授权修改/更新VNFD参数。VNFD参数还可以包括管理优先级子字段,所述管理优先级子字段指示设置VNFD参数的属性的实体的优先级。VNFD参数还可以包括约束子字段,所述约束子字段指示为了更新VNFD参数所需发生的一个或更多个条件。

著录项

  • 公开/公告号CN112948059A

    专利类型发明专利

  • 公开/公告日2021-06-11

    原文格式PDF

  • 申请/专利权人 华为技术有限公司;

    申请/专利号CN202110276527.7

  • 发明设计人 夏海涛;相治咸;杨旭;

    申请日2016-05-09

  • 分类号G06F9/455(20060101);H04L12/24(20060101);

  • 代理机构44285 深圳市深佳知识产权代理事务所(普通合伙);

  • 代理人王仲凯

  • 地址 518129 广东省深圳市龙岗区坂田华为总部办公楼

  • 入库时间 2023-06-19 11:22:42

说明书

本申请为2016年05月09日提交中国专利局、申请号为201680024053.4、发明名称为“用于动态管理虚拟网络功能描述符的系统和方法”的中国专利申请的分案。

技术领域

本发明涉及用于网络虚拟化的系统和方法,并且在特定实施方式中涉及用于动态管理虚拟网络功能虚拟化的系统和方法。

背景技术

网络功能虚拟化(Network function virtualization,NFV)是通过使用通用构建的硬件平台来虚拟化网络设备的行业努力,目的在于降低成本以及高效/灵活的网络操作和性能。从概念上讲,NFV是如下一种原理:通过使用虚拟硬件抽象使网络功能与运行网络功能的硬件分离,并且寻求将全部类别的网络节点功能虚拟成可以被连接或链接在一起以生成通信服务的构建块。

发明内容

技术优点总体上通过本公开内容的描述用于动态管理虚拟网络功能描述符的系统和方法的实施方式来实现。

根据一种实施方式,提供了一种用于动态地配置虚拟网络功能(virtual networkfunction,VNF)参数的方法。在该示例中,方法包括:在管理实体处接收与VNF或VNF实例相关联的VNF描述符(VNF descriptor,VNFD)。VNFD列出描述VNF或VNF实例的特征的一组参数。方法还包括:根据VNFD参数的一个或更多个子字段或者根据列出动态可配置VNFD参数的信息元素来确定是否能够动态地更新VNFD中的VNFD参数;以及在确定能够动态地更新VNFD参数的情况下,动态地更新所述VNFD参数。还提供了一种用于执行该方法的设备。

根据另一种实施方式,提供了一种用于管理虚拟网络功能(virtual networkfunction,VNF)资源分配的方法。在该示例中,方法包括:在VNF管理器(VNF manager,VNFM)处接收来自网络功能虚拟化运营商(network function virtualization operator,NFVO)的配额信息通知。配额信息通知对应于分配给VNFM的或分配给由VNFM管理的一个或更多个VNF实例的配额。方法还包括:向NFVO发送配额管理请求,以更新由所述NFVO初始设置的配额或请求与由所述NFVO初始设置的配额有关的信息;以及接收来自NFVO的对配额管理请求的响应。还提供了一种用于执行该方法的设备。

附图说明

为了更透彻地理解本发明及其优点,现在参考以下结合附图进行的描述,在附图中:

图1示出了一种实施方式的虚拟网络功能描述符(VNFD)的框图;

图2示出了另一种实施方式的虚拟网络功能描述符(VNFD)的框图;

图3示出了一种实施方式的用于激活VNF包的通信序列的协议图;

图4示出了一种实施方式的用于从OAM系统检索配置参数的通信序列的协议图;

图5示出了用于建立针对VNF实例的配额的通信序列的协议图;

图6示出了用于基于配额向VNF实例分配资源的通信序列的协议图;

图7示出了用于增大配额的大小的通信序列的协议图;

图8示出了用于减小配额的大小的通信序列的协议图;

图9示出了一种实施方式的用于动态地更新VNF描述符(VNFD)参数的方法的流程图;

图10示出了一种实施方式的用于管理配额的方法的流程图;

图11示出了处理系统的框图;

图12示出了一种实施方式的无线通信系统的图;

图13示出了一种实施方式的用户设备(UE)的图;

图14示出了一种实施方式的基站的图。

具体实施方式

下面详细地讨论当前优选的实施方式的结构、实施和使用。然而,应当理解,本发明提供了可以在各种具体背景下体现的许多可适用的发明构思。所讨论的具体实施方式仅说明实现和使用本发明的具体方式而并不限制本发明的范围。

虚拟网络功能(Virtual Network Function,VNF)是从专用硬件转移至软件的一种虚拟化任务。VNF描述符(VNF Descriptor,VNFD)可以包括描述VNF实例的特征和/或属性的一组参数。VNFD可以由网络功能虚拟化编排器(Network Function VirtualizationOrchestrator,NFVO)使用以实例化主机装置上的与VNF实例对应的虚拟机。NFVO是一种软件包,其充当用于VNF之间资源供应的仲裁器。NFVO可以触发不同主机装置上的与VNF实例对应的VM的实例化。

在传统NFV系统中,VNFD的参数是静态地定义的。然而,在一些情况下,可能希望更新VNFD以反映VNF实例的新的或改变的特征和/或属性,例如这可能发生在VNF实例被供应商或运营商更新时。因此,需要用于更新VNFD的技术。

本公开内容的实施方式提供了一种VNFD参数格式,所述VNFD参数格式包括使得管理实体能够确定VNFD参数是否能够被更新的子字段。子字段可以包括写能力子字段、访问许可子字段、管理优先级子字段和/或约束子字段。参数子字段指示VNFD参数的名称。写能力子字段指示VNFD参数是动态/可配置VNFD参数还是固定/静态VNFD参数。动态/可配置VNFD参数是可写入的,这表示其能够被动态地更新。静态VNFD参数是只读的。管理优先级子字段指示最近更新子字段的实体的优先级。约束子字段指示为了更新VNFD参数所需发生的一个或更多个条件。例如,约束字段可能要求在阈值时段内发生VNF实例化和生命周期管理(lifecycle management,LCM)事件、或者装载事件。

管理实体可以根据VNFD参数的一个或更多个子字段和/或根据列出动态可配置VNFD参数的信息元素来确定是否能够动态地更新VNFD参数。在一种实施方式中,管理实体根据VNFD参数的指示VNFD参数是否可以被重新配置的子字段来确定VNFD参数是可配置VNFD参数还是固定VNFD参数。

在另一种实施方式中,管理实体根据VNFD参数是否被列出动态可配置VNFD参数的信息元素列出来确定该VNFD参数是否是可配置VNFD参数。信息元素可以是定义VNF或VNF实例的可配置属性的VnfConfigurableProperties信息元素。在另一种实施方式中,管理实体根据VNFD参数的访问许可子字段来确定管理实体是否已被授权来更新VNFD参数。访问许可子字段可以标识哪些实体被允许更新VNFD参数。

在另一种实施方式中,管理实体根据VNFD参数的管理优先级子字段来确定VNFD参数的属性是否可以被管理实体修改。管理优先级子字段可以指示设置VNFD参数的属性的实体的管理优先级。当管理实体相比于之前设置VNFD参数的属性的实体具有更高的管理优先级时,可以允许该管理实体修改该属性。在又一种实施方式中,当在阈值时段内发生由VNFD参数的约束子字段所指定的一个或更多个条件时,管理实体确定是否能够动态地更新VNFD参数。

可以更新/修改VNFD参数以反映对VNF或VNF实例的特征的修改。例如,可以更新VNFD参数以反映VNF或VNF实例中的虚拟部署单元(virtual deployment unit,VDU)的数量、虚拟链路的数量或者连接点的数量的增加或减少。作为另一示例,可以更新VNFD参数以反映VNF或VNF实例的资源配额的增加或减少,所述资源配额指定能够分配给VNF或VNF实例的资源的最大数量。管理实体可以是:网络功能虚拟化运营商(network functionvirtualization operator,NFVO),运营支撑系统(Operational Support System,OSS)功能体,认证、授权和记账(Authentication,Authorization and Accounting,AAA)功能体,或VNF管理器(VNF manager,VNFM)。

本公开内容的实施方式还提供了用于管理配额的技术。在一种实施方式中,VNF管理器(VNF Manager,VNFM)可以接收来自网络功能虚拟化运营商(network functionvirtualization operator,NFVO)的配额信息通知。配额信息通知可以对应于分配给VNFM的或分配给由VNFM管理的一个或更多个VNF实例的配额。然后,VNFM可以向NFVO发送配额管理请求。配额管理请求可以请求对由NFVO初始设置的配额的更新。替选地,配额管理请求可以请求与配额有关的信息。

在一种实施方式中,配额管理请求查询更新的配额信息,所述更新的配额信息指示分配给VNFM的或分配给由VNFM管理的一个或更多个VNF实例的配额是否存在任何变化。在另一种实施方式中,配额管理请求请求增加或减少配额。在又一种实施方式中,配额管理请求请求删除配额。

来自NFVO的配额通知信息可以指示是否存在有配额以供VNFM或由VNFM管理的一个或更多个VNF实例使用。配额可以指定允许分配给VNFM的或分配给由VNFM管理的一个或更多个VNF实例的计算机资源的最大数量。例如,配额可以指定允许被VNFM实例化的虚拟机(virtual machine,VM)或CPU进程的最大数量或允许针对由VNFM管理的一个或更多个VNF实例被实例化的虚拟机(virtual machine,VM)或CPU进程的最大数量。作为另一示例,配额可以指定允许分配给VNFM的或分配给由VNFM管理的一个或更多个VNF实例的最大存储容量。

替选地,配额可以指定允许分配给VNFM的或分配给由VNFM管理的一个或更多个VNF实例的最大网络资源容量。作为另一替选,配额可以指定允许分配给VNFM的或分配给由VNFM管理的一个或更多个VNF实例的资源类型、类别或水平。例如,配额可以指定仅黄金级资源可以分配给VNFM或分配给由VNFM管理的一个或更多个VNF实例。可以通过虚拟资源配额管理接口(Virtualized Resources Quota management Interface)来交换配额信息通知、配额管理请求和/或响应。

在一些实施方式中,NFVO可以在从另一实体例如认证、授权和记账(Authentication,Authorization and Accounting,AAA)功能体、运营支撑系统(Operational Support System,OSS)功能体或VNF管理器(VNF Manager,VNFM)功能体接收到动态地更新动态可配置VNFD参数的请求时,动态地更新动态可配置VNFD参数。在一些实施方式中,NFVO可以仅在满足由VNFD参数指定的一个或更多个约束时更新VNFD。例如,NFVO可以仅在更新请求的发送者具有修改VNFD参数的权限时更新VNFD参数。可以在VNFD参数的管理实体字段中列出具有修改VNFD参数的权限的实体。在其他一些实施方式中,NFVO可以仅在请求的发送者相比于最近请求修改相应参数的实体具有更高的管理优先级时更新VNFD。可以在VNFD参数的优先管理实体字段中列出最近更新参数的实体的优先级类别。在又一种实施方式中,NFVO可以仅在从NFVO接收到请求时起的阈值时段内发生由VNFD指定的一个或更多个约束/条件时更新VNFD。可以在VNFD参数的约束字段中指定这些约束/条件。动态可配置VNFD参数可以包括例如VNF实例中的虚拟部署单元(Virtual DeploymentUnit,VDU)的数量(可在值范围内或最大数量与最小数量之间配置)、VNF实例中的虚拟链路的数量、VNF实例中的连接点的数量、虚拟资源的配额数量、或虚拟资源的租借者ID。

在各种实施方式中,系统能够使用单个文件来存储动态变化的VNFD。例如可以由VNF供应商将包含VNF参数的多个文件的集合设置为VNF软件包的一部分。系统还可以能够从所述多个文件中的每个文件提取参数,并且将所提取的参数组合到一起形成单个统一的VNFD文件,该VNFD文件可以后续被使用来配置VNF的实例化。例如,NFVO可以是用于授权对动态VNFD参数的访问以确保多个实体可以配置单个文件中的VNF参数的集中控制点。

在VNFD中,还存在对以下项的指示:参数是静态的(只读访问)还是动态可配置的(读写访问)、哪些实体具有读写访问权、在多个实体具有读写访问权的情况下访问的优先级、以及限制参数的范围的任何条件或约束。这样的约束的一个示例为仅在目标装置处于特定地理位置时应用特定参数(如例如在地理许可中那样)。参数约束的另一示例为仅在VNF具有特定状态如例如在VNF处于暂停状态或过载状态下时应用特定参数。在一些实施方式中,VNFD参数的写限定符字段可以指示VNFD参数是否是动态可配置的。

在各种实施方式中,系统还包括作为与NFVO逻辑分开的实体的VNFM,该VNFM可以与NFVO处于同一物理节点中或可以不与NFVO处于同一物理节点中。在一个示例中,NFVO可以对M2M服务的M2M管理资源进行仲裁,其中所述M2M服务可能使用不同的VNF以例如在层架构中形成该服务。

在第一NFV配额方案中,NFVO知道配额并且实施配额,而VNFM仅遵照指令而不涉及配额操作。然而,在一些实现情况中,VNFM进行资源管理,并且VNFM在如何管理针对其VNF的资源方面相比于NFVO更智能。在这样的情况下,NFVO集中配额方案限制了具有更佳资源管理的可能性。

替代地,在第二方案的实施方式中,由虚拟化基础设施管理器(virtualizedinfrastructure manager,VIM)为其租借者发布配额,因此不知道该租借者是谁。因此,VNFM可以进行配额管理,因为VNF是网络功能虚拟化实施(Network Function VirtualizedImplementation,NFVI)的租借者。VNFM通过授权操作或专用资源通知或查询接口从NFVO接收配额信息,然后,VNFM根据配额从VIM请求资源。

在这样的实施方式中,可以在VNFM和NFVO之间设置配额协商和通知机构。当VIM通知资源变化或者一些资源策略被触发时,NFVO将向VNFM发送通知以改变配额。针对基于预约的方案和基于配额的方案,均可以使用这种资源通知接口来传递资源分配信息。VNFM还具有请求扩大/缩减配额或与NFVO进行协商的额外能力。在一些实施方式中,可以有不同等级或类型的配额来供VNFM使用以选择例如具有10个虚拟机(Virtual Machine,VM)的配额等级1、具有20个VM的配额2等。额外的VM可以是例如被添加以处理增加的业务量的VNF副本。

在一些实施方式中,达到配额阈值会触发VNFM向NFVO发送授权/配额改变请求而不是向VIM发送请求以请求额外资源分配。在其中NFVO使用配额进行资源管理和分配的一些实施方式中,在NFVO(生产者)中设置有配额查询接口,通过该配额查询接口,VNFM可以查询配额信息以便在实例化之前以更优化的方式配置VNFC,例如基于配额资源来实例化不同的VNFC。在一些实施方式中,设置有用于VNFM或VIM的配额使用通知接口,以向NFVO通知配额消耗状态。

图1是示出了一种实施方式的VNFD 102的框图,其中VNFD 102为在部署和操作行为需求方面描述VNF的部署模板。VNFD 102主要由VNFM在VNF实例的VNF实例化和生命周期管理(lifecycle management,LCM)的过程中使用。VNFD 102中的信息还被NFVO使用,以管理和编排网络功能虚拟化实施(Network Function Virtualized Implementation,NFVI)上的网络服务(network service,NS)和虚拟化资源。

VNFD 102还包含连通性、接口和关键性能指标(key performance indicator,KPI)需求,这些需求可以由NFV管理和编排(NFV-management and orchestration,NFV-MANO)功能块使用以在其VNF部件(VNF component,VNFC)实例106之间的NFV基础设施(NFVinfrastructure,NFVI)内或在VNFC实例106与至其他网络服务的端点接口之间的NFV基础设施(NFV infrastructure,NFVI)内建立适当的虚拟链路104。

在一些示例中,VNFD参数在VNF部署和操作行为方面描述VNF。示例性VNFD参数可以包括:静态(VNFD中预先配置的)指标、VNFD ID、供应商标识符、VNFD版本、虚拟部署单元(Virtualized deployment unit,VDU)、虚拟链路、连接点、生命周期事件、依赖性、监测参数、部署风格、自动伸缩策略、清单文件以及清单安全性文件。

应理解,可以想到附加或替选的VNFD部件,并且这些附加或替选的VNFD部件在本说明书和权利要求书的范围内。

图2是示出了一种实施方式的VNFD 204的框图,其中VNFD 204向运营商提供了用于通过使用VNFD 204中的动态参数而不是仅静态参数来定制VNF生命周期管理的不同情境下的VNFD 204的机构。静态参数是只读的。静态参数通常由运营商或VNF提供商在VNFD设计阶段预先配置,并且在VNF LCM过程中从不更新,并且仅可以随VNFD更新来被改变。每个动态参数在VNFD设计阶段配置有默认值或值范围,并且可以在后续的VNF实例化或其他LCM过程中更新成可工作的值。动态参数是可读写的。

通过由NFVO 202介导的对VNFD 204的访问,OSS 206、VNFM 208和AAA 210在VNF操作期间动态地提供参数输入,以使得该输入填充VNFD 204中的参数值。VNFD 204中的动态参数的示例包括VNF实例中的VDU的数量(在值范围内或最大/最小数量)、VNF实例中的虚拟链路的数量、VNF实例中的连接点的数量、虚拟资源的配额数量以及虚拟资源的租借者ID。

根据一种实施方式,针对VNFD 204中的每个参数,一些属性被添加至参数。可读性属性对于静态参数而言是只读的,而对于动态参数而言是可读写的。属性可以是可由运营商设置的,或类似参数可以指示该参数是在设计阶段静态地配置的还是可以在VNF操作期间动态地改变的。

在处理每个动态参数(可读写)时,VNFM 208可以确定具有修改动态参数的能力的操作管理(Operations,Administration and Management,OAM)实体(例如,NFVO/特定VNFM(specific VNFM,S-VNFM)/通用VNFM(generic-VNFM,G-VNFM)/VNF的元素管理器(elementmanager,EM))或OAM实体的列表。

对于每个动态参数,如果多个实体可以修改该动态参数,则在参数修改存在冲突时,VNFM可以确定具有最高优先级的实体来修改该动态参数。

一种实施方式提供了可以允许对动态参数进行修改的条件或约束。

图3示出了一种实施方式的用于激活VNF包的通信序列的协议图。在该示例中,作为装载(即加载)处理的一部分,NFVO 302接收或激活VNF包。VNF包被提供给NFVO 302以配置网络虚拟化会话或实例。NFVO 302与VNFD 306进行通信以访问VNFD参数310。NFVO 302确定VNFD参数310中的哪些VNFD参数是动态VNFD参数。然后,NFVO 302与OAM系统304交互,以获得用于动态VNFD参数的配置信息320。

图4示出了一种实施方式的用于从OAM系统检索配置参数的通信序列的协议图。具有更灵活的定制VNFD模板的网络虚拟化系统或服务可以执行复杂的VNF LCM应用。用于执行VNF LCM的请求被提供给VNFM 402以配置网络虚拟化会话或实例。VNFM 402与VNFD 406进行通信以访问VNFD参数410。VNFM 402确定VNFD参数410中的哪些参数是动态VNFD参数。然后,VNFM 402与OAM系统404进行交互,以获得用于动态VNFD参数的配置信息420。

图5示出了用于建立针对VNF实例的配额的通信序列的协议图。如所示出的,通信序列在NFVO向VIM 506发送配额请求510时开始。配额请求510可以请求针对一个或更多个VNF实例的配额信息。VIM 506可以将包括所请求的配额信息的配额响应520返回给NFVO502。然后,NFVO 502可以使用配额信息将配额分配给一个或更多个VNF实例。当配额响应520从VIM 506传送至NFVO 502时,可以存在多种方式来将配额分配给给定VNF实例。在一种实施方式中,VNFM 504向NFVO 502发送VNF生命周期管理(lifecycle management,LCM)授权请求530。在这样的实施方式中,NFVO 502可以将包括用于给定VNF实例的配额的授权540返回给VNFM 504。

在另一种实施方式中,VNFM 504向NFVO 502发送配额查询请求550。在这样的实施方式中,NFVO 502可以返回响应560,所述响应560包括用于给定VNF实例的配额。在另一种实施方式中,NFVO 502将指定用于给定VNF实例的配额的资源通知消息570发送给VNFM504。然后,VNFM 504将响应580返回给NFVO。

图6示出了用于基于配额向VNF实例分配资源的通信序列600的协议图。如所示出的,通信序列600在VNFM 604开始VNF LCM操作时开始,在此时VNFM 604确定VNF实例所需的资源的数量小于或等于由相应配额指定的资源的最大量。之后,VNFM 605向VIM 606发送资源分配请求610以请求将一定数量的资源分配给VNF实例。由资源分配请求610所请求的资源的数量小于或等于由相应配额指定的资源的最大数量。在验证由资源分配请求610所请求的资源的数量小于或等于由配额指定的资源的最大数量之后,VIM 606向VNFM发送资源分配响应620以指示资源请求已被批准。然后,VNFM 604和VIM 606向NFVO 602发送配额使用通知630、640,以向NFVO 602通知多少资源被分配给相应的VNF实例。

图7示出了用于增大配额的大小的通信序列700的协议图。如所示出的,通信序列700在VNFM 704开始VNF LCM操作时开始,在此时VNFM 704确定相应VNF实例所需的资源的数量超过由相应配额指定的资源的最大量。然后,VNFM 704请求增加配额。存在多种方式来完成该操作。在一种实施方式中,VNFM 704向NFVO 702发送VNF LCM授权请求710以请求增大配额大小。然后,NFVO 702和VIM 706交换请求/响应消息720以更新配额,在这之后,NFVO702向VNFM 704发送授权730。授权730包括更新/扩大的配额的信息。

在另一种实施方式中,VNFM 704向NFVO 702发送请求配额扩大消息740以请求增大配额大小。然后,NFVO 702和VIM 706交换请求/响应消息750以更新配额,在这之后,NFVO702向VNFM 704发送配额扩大响应消息760。配额扩大响应消息760包括更新/扩大的配额的信息。在配额增加之后,VNFM 704和VIM 706交换资源请求/响应消息770以向VNF实例分配资源。

图8示出了如可以由与配额有关的策略所触发的用于减小配额的大小的通信序列800的协议图。如所示出的,VNFM 804向NFVO 802发送请求810。请求810请求减小与VNF实例相关联的配额。之后,NFVO 802与VIM 806交换请求/响应消息820以减小配额的大小,此后,NFVO 802向VNFM 804发送配额缩减响应830。

图9示出了一种实施方式的如可以由管理实体执行的用于动态地更新VNF描述符(VNF descriptor,VNFD)参数的方法900的流程图。在步骤910处,管理实体接收与VNF或VNF实例相关联的VNFD。在步骤920处,管理实体根据VNFD参数的一个或更多个子字段来确定是否能够动态地更新VNFD中的VNFD参数。在一种实施方式中,VNFD参数包括参数子字段、写能力子字段、访问许可子字段、管理优先级子字段和/或约束子字段。参数子字段指示VNFD参数的名称。写能力子字段指示VNFD参数是动态/可配置VNFD参数还是固定/静态VNFD参数。动态/可配置VNFD参数是可写的,这表示其能够被动态地更新。静态VNFD参数是只读的。访问许可子字段标识哪些实体被允许更新VNFD参数。管理优先级子字段指示最近更新子字段的实体的优先级。约束子字段指示为了更新VNFD参数所需发生的一个或更多个条件。在步骤930处,管理实体更新VNFD参数。

图10示出了一种实施方式的如可以由VNFM执行的用于管理配额的方法1000的流程图。在步骤1010处,VNFM接收来自网络功能虚拟化运营商(network functionvirtualization operator,NFVO)的配额信息通知。配额信息通知对应于分配给VNFM的或分配给由VNFM管理的一个或更多个VNF实例的配额。在步骤1020处,VNFM向NFVO发送配额管理请求,以更新由NFVO初始设置的配额或请求与由NFVO初始设置的配额有关的信息。在步骤1030处,NFVM接收来自NFVO的对配额管理请求的响应。

在一些实施方式中,VnfConfigurableProperties信息元素定义了VNF或VNF实例的可配置属性。对于VNF实例,这些属性的值可以由VNFM修改。表1包括VnfConfigurableProperties信息元素的一些属性。

表1

图11是可以用于实现本文公开的装置和方法的处理系统1100的框图。具体装置可以利用所示出的所有部件或仅所述部件的子集,并且集成水平会因装置而异。此外,装置可以包含部件的多个实例,例如多个处理单元、多个处理器、多个存储器、多个发送器、多个接收器等。处理系统1100可以包括配备有一个或更多个输入/输出装置例如扬声器、麦克风、、触摸屏、小键盘、鼠标/键盘/打印机1107、显示器1108等的处理单元。处理单元可以包括连接至总线1135的中央处理单元(central processing unit,CPU)1110、存储器1115、大容量存储装置1120、视频适配器1125和I/O接口1130。

总线1135可以是任意类型的若干总线架构中的一个或更多个,包括存储器总线或存储器控制器、外设总线、视频总线等等。CPU 1110可以包括任何类型的电子数据处理器。存储器1115可以包括任何类型的非暂态系统存储器,例如静态随机存取存储器(staticrandom access memory,SRAM)、动态随机存取存储器(dynamic random access memory,DRAM)、同步DRAM(synchronous DRAM,SDRAM)、只读存储器(read-only memory,ROM)以及它们的组合等等。在一种实施方式中,存储器1115可以包括在开机时使用的ROM以及在执行程序时使用的用于存储程序和数据的DRAM。

大容量存储装置1120可以包括任何类型的非暂态存储装置,其被配置成存储数据、程序和其他信息并且使得能够通过总线1135来访问这些数据、程序和其他信息。大容量存储装置1120可以包括例如以下项中的一者或更多者:固态驱动器、硬盘驱动器、磁盘驱动器、光盘驱动器等等。

视频适配器1125和I/O接口1130提供将外部输入输出装置耦接至处理单元的接口。如所图示的,输入输出装置的示例包括耦接至视频适配器1125的显示器1107以及耦接至I/O接口1130的鼠标/键盘/打印机1105。其他装置可以耦接至处理单元,并且可以利用额外的或较少的接口装置。例如,可以使用串行接口例如通用串行总线(Universal SerialBus,USB)(未示出)为打印机提供接口。

处理系统1100还包括一个或更多个网络接口1150,所述网络接口1150可以包括有线链路例如以太网线缆等和/或无线链路以访问节点或不同网络1155。网络接口1150使得处理系统1100能够经由网络1155与远程单元通信。例如,网络接口1150可以经由一个或更多个发射器/发射天线以及一个或更多个接收器/接收天线来提供无线通信。在一种实施方式中,处理系统1100被耦接至局域网或者广域网1155以进行数据处理及与远端装置通信,所述远端装置例如为其他处理单元、因特网、远端存储设施等等。

图12示出了可以用于实现本文公开的装置和方法的示例性通信系统1200。一般地,系统1200使得多个无线用户能够发送和接收数据和其他内容。系统1200可以实现一种或更多种信道接入方法,如码分多址(code division multiple access,CDMA)、时分多址(time division multiple access,TDMA)、频分多址(frequency division multipleaccess,FDMA)、正交FDMA(orthogonal FDMA,OFDMA)或单载波FDMA(single-carrier FDMA,SC-FDMA)。

在该示例中,通信系统1200包括用户设备(user equipment,UE)1210a-1210c、无线电接入网(radio access network,RAN)1220a-1220b、核心网1230、公用交换电话网(public switched telephone network,PSTN)1240、因特网1250和其他网络1260。尽管在图12中示出了特定数量的这些部件或元件,但是在系统1200中可以包括任何数量的这些部件或元件。

UE 1210a-1210c被配置成在系统1200中操作和/或通信。例如,UE 1210a-1210c被配置成发送和/或接收无线信号或有线信号。每个UE 1210a-1210c代表任何合适的终端用户装置并且可以包括如下装置(或可以被称为):用户设备/装置(user equipment/device,UE)、无线发送/接收单元(wireless transmit/receive unit,WTRU)、移动站、固定或移动用户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(personal digital assistant,PDA)、智能电话、膝上型电脑、计算机、触控板、无线传感器或消费电子装置。

此处,RAN 1220a和RAN 1220b分别包括基站1270a和基站1270b。每个基站1270a-1270b被配置成与UE 1210a-1210c中的一个或更多个UE无线地连接以使得能够接入核心网1230、PSTN 1240、因特网1250和/或其他网络1260。例如,基站1270a-1270b可以包括若干公知装置中的一个或更多个,如基站收发台(BTS)、Node-B(Node-B,NodeB)、演进型NodeB(evolved NodeB,eNodeB)、家庭NodeB、家庭eNodeB、小/毫微微/微微或类似小区、站点控制器、接入点(access point,AP)或无线路由器或服务器、路由器、交换机、或具有有线或无线网络的其他处理实体。

在图12所示的实施方式中,基站1270a构成RAN 1220a的一部分,RAN 1220a可以包括其他基站、元件和/或装置。此外,基站1270b构成RAN 1220b的一部分,RAN 1220b可以包括其他基站、元件和/或装置。每个基站1270a-1270b进行操作以在特定地理区域或范围——有时被称为“小区”——内发送和/或接收无线信号。在一些实施方式中,可以采用针对每个小区具有多个收发器的多输入多输出(multiple-input multiple-output,MIMO)技术。

基站1270a-1270b使用无线通信链路通过一个或更多个空中接口1290与UE1210a-1210c中的一个或更多个UE通信。空中接口1290可以利用任何合适的无线电接入技术。

设想系统1200可以使用多信道接入功能,包括如上所述的方案。在特定实施方式中,基站和UE被配置成实现长期演进无线通信标准(Long Term Evolution wirelesscommunication standard,LTE)、高级LTE(LTE Advanced,LTE-A)和/或LTE广播(LTEBroadcast,LTE-B)。在其他一些实施方式中,基站和UE被配置成实现UMTS、HSPA或HSPA+标准和协议。当然,还可以使用其他多址方案和无线协议。

RAN 1220a-1220b与核心网1230进行通信以向UE 1210a-1210c提供语音、数据、应用、基于因特网协议的语音(Voice over Internet Protocol,VoIP)或其他服务。应当理解,RAN 1220a-1220b和/或核心网1230可以与一个或更多个其他RAN(未示出)直接地或间接地通信。核心网1230还可以用作其他网络(如PSTN 1240、因特网1250和其他网络1260)的网关接入。另外,UE 1210a-1210c中的一些或全部可以包括用于使用不同的无线技术和/或协议通过不同的无线链路与不同的无线网络进行通信的功能。

尽管图12示出了通信系统的一个示例,但是可以对图12进行各种修改。例如,通信系统1200可以包括处于任何适当的配置的任意数量的UE、基站、网络或其他部件。

图13和图14示出了可以实现根据本公开内容的方法和教示的示例性装置。具体地,图13示出了示例性UE 1310,图14示出了示例性基站1420。

如图13所示,UE 1310包括至少一个处理单元1301、收发器1302、天线1304、输入/输出1306和存储器1308。天线1304被配置成传送无线信号1390。处理单元1301实现UE1310的各种处理操作。例如,处理单元1301可以执行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理或使得UE 1310能够在系统中进行操作的任何其他功能。处理单元1301还支持上面详细地描述的方法和教示。每个处理单元1301包括被配置成执行一个或更多个操作的任何合适的处理装置或计算装置。每个处理单元1301可以例如包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或专用集成电路。

UE 1310还包括至少一个收发器1302。收发器1302被配置成对由至少一个天线1304发送的数据或其他内容进行调制。收发器1302还被配置成对由至少一个天线1304接收的数据或其他内容进行解调。每个收发器1302包括用于生成用于无线发送的信号和/或对无线地接收的信号进行处理的任何合适的结构。每个天线1304包括用于发送和/或接收无线信号的任何合适的结构。可以在UE 1310中使用一个或多个收发器1302,并且可以在UE1310中使用一个或多个天线1304。尽管将收发器1302被示出为单个功能单元,但是还可以使用至少一个发送器和至少一个单独的接收器来实现收发器1302。

UE 1310还包括一个或更多个输入/输出1306。输入/输出1306促进与用户的交互。每个输入/输出1306包括用于将信息提供给用户或者从用户接收信息的任何适合结构,如扬声器、麦克风、辅助键盘、键盘、显示器或触摸屏。

另外,UE 1310包括至少一个存储器1308。存储器1308存储由UE 1310使用、生成或收集的指令和数据。例如,存储器1308可以存储由处理单元1301执行的软件或固件指令以及可以存储用于减少或消除输入信号中的干扰的数据。所述至少一个存储器1308可以包括一个或更多个存储装置并且可以包括任何合适的易失性和/或非易失性存储与恢复装置。可以使用任何适当类型的存储器如随机存取存储器(random access memory,RAM)、只读存储器(read only memory,ROM)、硬盘、光盘、用户识别模块(subscriber identity module,SIM)卡、记忆棒、安全数字(secure digital,SD)存储卡等。在一些示例中,UE 1310可以由图11的处理系统1100来实现。

如图14所示,基站1420包括至少一个处理单元1450、至少一个发送器(TX)1452、至少一个接收器(RX)1454、一个或更多个天线1456和至少一个存储器1458。处理单元1450实现基站1420的各种处理操作如信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理或任何其他功能。处理单元1450还可以支持上文详细地描述的方法和教示。每个处理单元1450包括被配置成执行一个或更多个操作的任何合适的处理装置或计算装置。每个处理单元1450可以例如包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或专用集成电路。

每个发送器1452包括用于生成用于无线发送至一个或更多个UE或其他装置的信号的任何合适的结构。每个接收器1454包括用于对从一个或更多个UE或其他装置无线地接收的信号进行处理的任何合适的结构。虽然发送器1452和接收器1454被示出为单独的部件,但是可以将至少一个发送器1452和至少一个接收器1454组合成收发器(TX/RX)。每个天线1456包括用于发送和/或接收无线信号的任何合适的结构。此处虽然示出将共用天线1456耦接至发送器1452和接收器1454两者,但是可以将一个或更多个天线1456耦接至发送器1452并且可以将一个或更多个单独的天线1456耦接至接收器1454。每个存储器1458包括任何合适的易失性和/或非易失性存储与恢复装置。在一些示例中,基站1420可以由图11的处理系统1100来实现。

虽然参照说明性实施方式描述了本发明,但是该描述并非旨在以限制意义进行解释。在参阅本描述之后,说明性实施方式的各种修改和组合以及本发明的其他实施方式对于本领域的技术人员而言将是明显的。因此,旨在所附权利要求书涵盖任何这样的修改或实施方式。

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