[发明专利]通过对资源分配模式的分析来检测蜂窝网络瓶颈

说明书

本公开涉及“通过对资源分配模式的分析来检测蜂窝网络瓶颈。”本发明公开了一种用于操作用户装备(UE)以确定下行链路信道中的蜂窝网络瓶颈的系统和方法，以及用于在UE中确定该蜂窝网络瓶颈的装置。UE可从在一系列传输时间间隔期间从该蜂窝网络所接收的网络流量确定网络流量的突发。该UE可分析该突发期间对该UE的资源分配以确定该蜂窝网络繁忙的程度。该UE可至少部分地基于对该突发中对该UE的该资源分配的该分析来确定该蜂窝网络正在经历瓶颈。

技术领域

本申请涉及用于用户装备(UE)设备的无线网络，并且更具体地涉及用于被动地确定蜂窝网络中的瓶颈的系统和方法。

背景技术

无线通信系统的使用已快速增长。在最近几年中，无线设备诸如智能电话和平板电脑已变得越来越复杂精密。移动设备(即，用户装备设备或 UE)支持电话呼叫，以及提供对互联网、电子邮件、文本消息和使用全球定位系统(GPS)的导航的访问，并且能够操作利用这些功能的复杂应用程序。另外，存在许多不同的无线通信技术和无线通信标准。无线通信标准的一些示例包括GSM、UMTS(例如与WCDMA或TD-SCDMA空中接口相关联)、LTE、高级LTE(LTE-A)、NR、HSPA、3GPP2 CDMA2000(例如，1xRTT、1xEV-DO、HRPD、eHRPD)、IEEE 802.11(WLAN或Wi-Fi)、BLUETOOTH^TM等。与这些标准相关联的网络称为无线电接入网(RAN)。

网络中的数据流受网络支持的系统上的各种资源和设备的带宽的影响。当大量数据正尝试流过网络并且带宽支持不足时，可能发生瓶颈和网络拥塞。移动数据应用的普及的持续增加已导致使用蜂窝网络的UE的数量和移动数据在蜂窝网络上的总体消耗两者的增加。有时，这些增加导致了瓶颈。

网络瓶颈是指数据流(例如，从基站到UE的数据传输)受到计算机或网络资源不足或无线链路性能差(例如，信号强度差或干扰)限制的状况。术语“网络拥塞”也可用来指瓶颈。瓶颈可能导致高度不期望的状况，诸如通信速度慢、应用性能差、应用故障以及对网络上的用户效率和生产率的限制。因此，已实现了多种方法来确定和管理网络瓶颈。

UE处的无线电接入技术(RAT)瓶颈的确定是非常重要但具有挑战性的问题，尤其是在下行链路中(从基站到UE)。如果UE可确定某个 RAT在下行链路中具有瓶颈，则UE可采取步骤来改善移动应用性能。

用于识别下行链路中的瓶颈的现有方法(诸如SpeedTest)依赖于测量吞吐量。然而，由于低下行链路吞吐量可归因于多个因素，因此测量蜂窝接口下行链路吞吐量不足以识别瓶颈。例如，低下行链路吞吐量可归因于所提供的低应用数据速率，这是并非由RAT瓶颈创建的条件。

瓶颈确定的另一种现有技术方法利用主动测量进行吞吐量估计。依赖于活动测量的方法是有限的，因为它们不能确定瓶颈是否应归因于无线电接入网络(RAN)或核心网。另外，依赖于活动测量的方法对RAT施加额外的开销，从而在下行链路上创建甚至更多的流量。因此，期望本领域中的改善。

发明内容

本文呈现了用于操作用户装备(UE)以确定下行链路信道中的蜂窝网络瓶颈的系统和方法，以及在UE中用于确定蜂窝网络瓶颈的装置的实施方案。UE可包括：至少一个天线；无线电部件，该无线电部件可操作地耦接到至少一个天线以用于与蜂窝网络通信；存储器，该存储器耦接到无线电部件；和处理器，该处理器可操作地耦接到存储器和无线电部件。

UE可从在一系列传输时间间隔期间从蜂窝网络所接收的网络流量确定网络流量的突发。UE可分析突发期间对UE的资源分配以确定蜂窝网络繁忙的程度。然后，UE可至少部分地基于资源分配分析来确定蜂窝网络正在经历瓶颈。响应于确定瓶颈，UE可采取一些动作来尝试解决瓶颈，诸如从当前RAT转换到不同RAT。

该分析可包括确定网络流量的突发内未向UE分配资源(指示基站繁忙)的多个传输时间间隔的百分比，以及将该百分比与第一阈值进行比较。该分析可进一步包括确定网络流量的突发内的多个传输时间间隔的至少一个子组中的每一者的状态。