愛立信的擁塞控制方法揭秘

【嘉德點(diǎn)評(píng)】愛立信該項(xiàng)專利中提供的擁塞控制方法解決了傳統(tǒng)擁塞控制方法存在的問題，既實(shí)現(xiàn)了高數(shù)據(jù)吞吐量，還可與互聯(lián)網(wǎng)/TCP兼容。

4G通信網(wǎng)絡(luò)步入商用不久，5G的研發(fā)及試用便已如火如荼地進(jìn)行，5G最引人矚目的當(dāng)然是其優(yōu)于4G的傳輸速率。與傳統(tǒng)LTE相比，5G分離架構(gòu)無(wú)線接入網(wǎng)絡(luò)(RAN)包括前傳傳輸，系統(tǒng)中處理單元與處理單元進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸時(shí)，需要控制前傳傳輸速率以獲得最佳性能。傳統(tǒng)的擁塞控制解決方案可以實(shí)現(xiàn)高數(shù)據(jù)吞吐量或者與互聯(lián)網(wǎng)/TCP兼容，但無(wú)法同時(shí)實(shí)現(xiàn)。

為了獲得更佳的傳輸性能，仍然需要改進(jìn)傳統(tǒng)的擁塞控制解決方案，特別是在分離架構(gòu)系統(tǒng)中。瑞典愛立信公司在一篇專利（專利號(hào)：CN109863782A）中給出的解決方案疊加了兩種流控制技術(shù)，可以獨(dú)立地控制數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)速率和窗口大小。如此一來(lái)，這種解決方案既實(shí)現(xiàn)了高數(shù)據(jù)吞吐量，同時(shí)也具有互聯(lián)網(wǎng)/TCP兼容性。

圖1

圖1所示的反饋有第一反饋和第二反饋?；鶐幚砉?jié)點(diǎn)與接收數(shù)據(jù)分組的無(wú)線設(shè)備之間的空中接口擁塞時(shí)對(duì)應(yīng)的反饋為第一反饋，基帶處理節(jié)點(diǎn)與分組處理節(jié)點(diǎn)之間的傳輸接口網(wǎng)絡(luò)擁塞時(shí)對(duì)應(yīng)的反饋為第二反饋。

該專利給出的擁塞控制方案需要并行操作，同時(shí)為兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸提供高數(shù)據(jù)吞吐量和互聯(lián)網(wǎng)/TCP兼容性的兩種擁塞控制技術(shù)：數(shù)據(jù)速率控制功能和傳輸窗口控制功能。需要說(shuō)明的是，這兩種擁塞控制技術(shù)互不影響，獨(dú)立運(yùn)行。

數(shù)據(jù)速率控制功能表現(xiàn)在，從分組處理單元(PPU)向一個(gè)或多個(gè)基帶處理單元(BPU)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，對(duì)數(shù)據(jù)傳輸速率的控制。這種數(shù)據(jù)速率控制具有準(zhǔn)確控制BPU用戶數(shù)據(jù)緩沖器的優(yōu)點(diǎn)，可以提高數(shù)據(jù)吞吐量，但這種數(shù)據(jù)速率控制與互聯(lián)網(wǎng)/TCP不完全兼容。

傳輸窗口控制功能體現(xiàn)在對(duì)傳輸窗口大小的控制上，傳輸窗口的大小表征了正在傳輸?shù)淖畲髷?shù)據(jù)量。這種控制算法穩(wěn)定，并且能夠與互聯(lián)網(wǎng)/TCP兼容。

下面結(jié)合一個(gè)具體的例子來(lái)說(shuō)明該專利給出擁塞控制方案。在一個(gè)分離無(wú)線電接入架構(gòu)中，分組處理節(jié)點(diǎn)包括接收機(jī)、數(shù)據(jù)速率電路、傳輸窗口電路以及發(fā)射機(jī)。響應(yīng)于第一反饋，接收機(jī)向基帶處理節(jié)點(diǎn)提供用戶數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)速率。響應(yīng)于第二反饋，接收機(jī)向基帶處理節(jié)點(diǎn)提供用戶數(shù)據(jù)的傳輸窗口大小。發(fā)射機(jī)根據(jù)確定的數(shù)據(jù)速率和傳輸窗口大小，向基帶處理節(jié)點(diǎn)發(fā)送用戶數(shù)據(jù)，以在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)實(shí)現(xiàn)控制擁塞。

愛立信在這篇專利中提供的擁塞控制方法解決了傳統(tǒng)擁塞控制方法存在的問題，既實(shí)現(xiàn)了高數(shù)據(jù)吞吐量，還可與互聯(lián)網(wǎng)/TCP兼容。相比于4G，其傳輸性能更佳。