專利名稱：：用于分層媒體的無線組播的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及無線通信，具體地來說涉及分層々某體環(huán)境中的無線電資源的優(yōu)化。
背景技術(shù)：
：用戶感受到的質(zhì)量基于用戶的接收能力(層的數(shù)量)和分層々某體的質(zhì)量特性。要組播的分層^某體通常由一個基層和一些加強層組成，這些加強層各提供漸進的質(zhì)量提高。有一些可用的編解碼器(如用于音頻的高級音頻編碼-位切片算法編碼(AAC-BSAC)以及用于視頻的H.264/MPEG-4AVC)提供這種々某體流。在無線接入網(wǎng)中，不同數(shù)據(jù)速率(例如由不同調(diào)制來提供的)可用于接入點(AP)，AP可以更改每個分組的應(yīng)用的數(shù)據(jù)速率。例如，WLAN802.11b網(wǎng)絡(luò)具有這種特征。但是，這種特征未用于組播的情況中。從自適應(yīng)性的角度來看，目前采用三種組播方案-單個流自適應(yīng)方法最高可能質(zhì)量，但是根據(jù)這些用戶的接收能力向所有用戶發(fā)送相同的質(zhì)量。-重復(fù)流方法根據(jù)用戶的接收能力向用戶發(fā)送不同質(zhì)量版本的媒體。-分層流方法向不同組播組發(fā)送々某體的不同層，用戶可以決定他/她希望注冊到哪個組。目前所有上述的方法在有線網(wǎng)絡(luò)中均可用。但是，僅單個流自適應(yīng)方法用在無線網(wǎng)絡(luò)中。在典型的實現(xiàn)中，以固定數(shù)據(jù)速率(主要以最低速率)傳送々某體。這種方法的實現(xiàn)稍后稱為單個速率。重復(fù)方法和分層方法需要如用戶的接收能力的附加信息。但是，此能力信息目前在組播的情況中并未^皮使用，即使它完全可用。例如在WLAN網(wǎng)絡(luò)中，沒有協(xié)議用于^R告此信息。重復(fù)方法的可能實現(xiàn)稍后稱為重復(fù)速率。在分層方法中，數(shù)據(jù)分組需要承載有關(guān)它們所對應(yīng)的層的信息。目前有線環(huán)境中使用的解決方案將每個層分布到單獨組播組上，但是這無法應(yīng)用于無線網(wǎng)絡(luò)中，因為連續(xù)改變的無線電環(huán)境將導(dǎo)致不斷預(yù)訂和退出這些組?？蓱?yīng)用的解決方案可以提供層信息，例如通過跨層信息轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)(如LID概念)使用差分服務(wù)碼點或分組報頭中的其他適合字段來提供層信息。在此情況中，可以將i某體的所有層分布在相同的組播組中。而且，為了利用分層方法的優(yōu)點并提供比重復(fù)方法更好的解決方案，應(yīng)該將可用的數(shù)據(jù)速率嵌套。即，如果區(qū)域中有更高數(shù)據(jù)速率可用，則所有較低數(shù)據(jù)速率也可用。參見圖1,其在WLAN802.11b網(wǎng)絡(luò)的情況中進行說明。根據(jù)接入點的范圍，可以在無線電接口中應(yīng)用并接收不同位速率。接收方離開AP越遠，位速率一般將越小。許多WLAN系統(tǒng)具有一種使用調(diào)度的過程來降低位速率直到為特定用戶建立了適合的位速率為止的解決方案。在圖1中，指示了四種不同的位速率級1、2、5.5和111Mbps(每秒兆位)。在上文列出的分層方法所設(shè)置的要求目前尚未在無線網(wǎng)絡(luò)中得以滿足，并且用于針對分層媒體來優(yōu)化無線組播的固有能力未被利用。在單個速率方法中，用戶的接收能力未^f皮完全考慮進去。實際上，采用保守傳輸策略，這人為地使得網(wǎng)絡(luò)利用率一直低。單個速率方法存在缺點々某體常常以最低數(shù)據(jù)速率來發(fā)送，即使所有或大多數(shù)用戶能夠以較高數(shù)據(jù)速率來接收。較高數(shù)據(jù)速率的使用將使得能夠在此組播媒體可用的相同傳輸時間窗口期間發(fā)送媒體的較好質(zhì)量版本并能夠提高網(wǎng)絡(luò)的利用率。重復(fù)速率技術(shù)可以將用戶的接收能力納入考慮。在此方法中，以不同的數(shù)據(jù)速率傳送々某體的不同質(zhì)量版本。較低質(zhì)量可以釆用較低數(shù)據(jù)速率來傳送，而較高質(zhì)量可以采用較高數(shù)據(jù)速率來傳送。但是，由于此操作方式，此技術(shù)是消耗資源和浪費帶寬的，因為它未考慮到々某體的分層結(jié)構(gòu)以及網(wǎng)絡(luò)的嵌套的數(shù)據(jù)速率。對這些問題進行概括來說，現(xiàn)有解決方案無法基于用戶的接收能力向用戶提供差分質(zhì)量或需要非必要地大的帶寬量。目前，分層方法只能在核心網(wǎng)絡(luò)(即基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò))中降低帶寬的使用，但是網(wǎng)絡(luò)的瓶頸是在無線接入部分(即，與用戶設(shè)備直接通信的部分)。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的是要修補至少現(xiàn)有技術(shù)所存在的一些問題。本發(fā)明的一個目的在于，在無線網(wǎng)絡(luò)中提供分層方法的優(yōu)化實現(xiàn)，并因此在將資源消耗保持盡可能低的同時將用戶感受質(zhì)量最大化。為此原因，提供一種在傳送組播數(shù)據(jù)時優(yōu)化數(shù)據(jù)速率的方法。該方法包括如下步驟獲取與用戶站對應(yīng)的可用數(shù)據(jù)速率；為每個接入網(wǎng)小區(qū)計算最優(yōu)數(shù)據(jù)速率；以及在每個接入網(wǎng)小區(qū)中控制每個數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)速率。更優(yōu)選地來說，該組播數(shù)據(jù)是分層數(shù)據(jù)。該方法還包集所述用戶站的接收能力執(zhí)行該更新。優(yōu)選地，獲取可用數(shù)據(jù)速率包括，通過發(fā)送短分組訓(xùn)練來探測基本所有數(shù)據(jù)速率，由用戶站檢測實際接收能力，并由用戶站回復(fù)接收方能力消息。根據(jù)優(yōu)選實施例，使用如下操作的至少其中之一來設(shè)置數(shù)據(jù)速率定義層協(xié)議，優(yōu)選第2層協(xié)議來承載每個傳送的々某體的每層數(shù)據(jù)速率元組，或建立每個數(shù)據(jù)速率通道，優(yōu)選第2層VLAN(虛擬局域網(wǎng))通道。因此，協(xié)i義或通道位于至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)和與所述網(wǎng)絡(luò)小區(qū)通信的網(wǎng)關(guān)之間。更優(yōu)選地，將每個數(shù)據(jù)速率與網(wǎng)絡(luò)小區(qū)的接入點與所述網(wǎng)關(guān)之間的VLAN關(guān)聯(lián)，每個通道僅傳送應(yīng)該以與該通道關(guān)聯(lián)的特定數(shù)據(jù)速率來發(fā)送的分組，并且在計算所有i某體層的最優(yōu)數(shù)據(jù)速率之后，該網(wǎng)關(guān)將這些分組與適合的VLAN關(guān)聯(lián)。該方法還可以包括如下步驟收集有關(guān)每個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)的用戶站的接收能力的信息，基于這些用戶站的接收能力和所述々某體的層信息為每個小區(qū)計算J某體層的最優(yōu)數(shù)據(jù)速率，以瓦基于所迷最優(yōu)化的結(jié)果來向所述小區(qū)提供用于給定分組的數(shù)據(jù)速率。該方法還可以包括如下步驟通過找出每個層的數(shù)據(jù)速率將網(wǎng)絡(luò)中用戶感受質(zhì)量的平均值最大化以使得具有較高可用數(shù)據(jù)速率的區(qū)域中的用戶接收來自較低數(shù)據(jù)速率的所有信息，因此所接收的層的數(shù)量R不小于4交低速度區(qū)域中接收的層R,《R2《RD,其中D是網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)速率的數(shù)量，按有重復(fù)的組合計算每個層的數(shù)據(jù)速率的可能集合，其中D個元素是從L個可能的元素中選擇的，其中L是媒體的層數(shù)，一個元素被選擇多次。而且，考慮以每個數(shù)據(jù)速率發(fā)送最多層而與接收給定數(shù)據(jù)速率的用戶的數(shù)量無關(guān)，通過逐個地查找要以每個速率發(fā)送的層的最大數(shù)量而與接收各個數(shù)據(jù)速率的用戶的數(shù)量無關(guān)，從而將每個數(shù)據(jù)速率的用戶感受的質(zhì)量最大化。本發(fā)明還涉及一種用于實現(xiàn)通過多媒體傳輸協(xié)議進行多媒體通信和將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到用戶站的網(wǎng)關(guān)設(shè)備。該設(shè)備包括用于接收數(shù)據(jù)分組的接收設(shè)備，以及用于將數(shù)據(jù)分組分類到速率通道中以便最優(yōu)利用組播環(huán)境中的通信資源的處理設(shè)備。根據(jù)一個優(yōu)選實施例，該設(shè)備包括用于為媒體的每個層計算最優(yōu)數(shù)據(jù)速率的處理設(shè)備，以及計算包括將接入網(wǎng)小區(qū)內(nèi)的平均數(shù)據(jù)速率的最大化或?qū)⒔尤刖W(wǎng)小區(qū)內(nèi)每次使用的每個數(shù)據(jù)速率最大化至少其中之一。該網(wǎng)關(guān)設(shè)備設(shè)置成接收包含有關(guān)用戶站的可用數(shù)據(jù)速率的信息的消息，以及最優(yōu)選地該消息是因特網(wǎng)組管理協(xié)議(IGMP)。該網(wǎng)關(guān)設(shè)備以通信方式連接到存儲有每個用戶可用的數(shù)據(jù)速率的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備。優(yōu)選地，該網(wǎng)關(guān)設(shè)備包括用于收集有關(guān)每個接入點的用戶站的接收能力的信息的設(shè)備。該處理設(shè)備設(shè)置成基于所述用戶站的接收能力和媒體的層信息為每個接入點計算媒體層的最優(yōu)數(shù)據(jù)速率。該網(wǎng)關(guān)包括用于基于所述計算的結(jié)果向所述接入點發(fā)送要用于給定分組的數(shù)據(jù)速率的傳輸設(shè)備。本發(fā)明還涉及用于要組播的分層媒體的媒體服務(wù)器，所述媒體服務(wù)器包括連接到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的連接部件，所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備用于實現(xiàn)通過多媒體傳輸協(xié)議進行多^某體通信并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到用戶站。該設(shè)備包括用于與所述服務(wù)器傳送數(shù)據(jù)分組的接收設(shè)備，以及用于將數(shù)據(jù)分組分類到速率通道中以便最優(yōu)利用組播環(huán)境中的通信資源的處理設(shè)備。本發(fā)明還涉及用于路由要組播的分層々某體的路由器，該路由器包括連接到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的連接部件，該網(wǎng)關(guān)設(shè)備用于實現(xiàn)通過多媒體傳輸協(xié)議進行多i某體通信并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到用戶站。該路由器包括用于接收數(shù)據(jù)分組和向所述設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)分組的接收設(shè)備，所述設(shè)備包括用于將數(shù)據(jù)分組分類到速率通道中以便最優(yōu)利用組播環(huán)境中的通信資源的處理j殳備。而且，本發(fā)明涉及在組播分層々某體中使用的接入點，該接入點包括用于更改發(fā)往用戶站的每個分組的所應(yīng)用的數(shù)據(jù)速率的部件和用于連接到網(wǎng)關(guān)設(shè)備的裝置，該網(wǎng)關(guān)設(shè)備用于實現(xiàn)通過多々某體傳輸協(xié)議進行多i!某體通信并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到用戶站。設(shè)備包括用于接收數(shù)據(jù)分組并在速率通道中收發(fā)(transcieving)數(shù)據(jù)的接收設(shè)備。本發(fā)明涉及一種通信裝置，該通信裝置包括用于接收分層i某體廣播的設(shè)備，所述設(shè)備包括用于接收有關(guān)其接收能力的查詢的部件、用于生成有關(guān)其可用數(shù)據(jù)速率的消息并通過多媒體傳輸協(xié)議進行通信以及在具有速率通道的分類數(shù)據(jù)分組中接收數(shù)據(jù)分組的部件。本發(fā)明可以作為指令集來實現(xiàn)，該指令集在網(wǎng)關(guān)設(shè)備中執(zhí)行以實現(xiàn)通過多媒體傳輸協(xié)議進行通信和將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到用戶站。該設(shè)備包括用于接收數(shù)據(jù)分組的接收設(shè)備，以及用于將數(shù)據(jù)分組分類到速率通道中以便最優(yōu)利用組播環(huán)境中的通信資源的處理設(shè)備。該指令集包括用于在傳送組播數(shù)據(jù)時優(yōu)化數(shù)據(jù)速率的第一指令集代碼；用于獲取與用戶站對應(yīng)的可用數(shù)據(jù)速率的第二指令集代碼；用于計算每個接入網(wǎng)小區(qū)內(nèi)的最優(yōu)數(shù)據(jù)速率的第三指令集代碼；以及用于在每個接入網(wǎng)小區(qū)中控制每個數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)速率的第三指令集代碼。在下文中，將參考附示的示范實施例以非限制方式詳細地描述本發(fā)明，其中圖1以示意方式圖示在WLAN802.11b網(wǎng)絡(luò)的區(qū)域中的嵌套的數(shù)據(jù)速率；圖2在框圖中以示意方式圖示根據(jù)本發(fā)明的方法；圖3A和3B以示意方式圖示根據(jù)本發(fā)明用于々某體交付的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)和通信；圖4以示意方式圖示根據(jù)本發(fā)明的在MG與AP之間的VLAN通道的實施例；圖5以示意方式圖示根據(jù)本發(fā)明在帶寬優(yōu)化期間網(wǎng)絡(luò)單元之間的通信；以及圖6以示意方式圖示在根據(jù)本發(fā)明的WLAN802.11b網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)信令消息的示例；圖7在框圖中以示意方式圖示根據(jù)本發(fā)明的i某體網(wǎng)關(guān)。具體實施例方式筒言之，本發(fā)明的方法將有關(guān)用戶的接收能力和分層i某體的質(zhì)量特性的所知信息相結(jié)合。其原理是無線接入網(wǎng)中的一種集中式優(yōu)化過程，其中i某體網(wǎng)關(guān)收集用戶的接收能力信息，為每個層確定最優(yōu)數(shù)據(jù)速率，并通知AP要為每個層使用哪個數(shù)據(jù)速率。為了實現(xiàn)這些要求，根據(jù)優(yōu)選實施例提供如下-一種具有用于獲取用戶的接收能力的信息的協(xié)議擴充和框架的系統(tǒng)。I)^是供一種新的IGMP消息類型或相似類型來報告用戶的接收能力。II)提供數(shù)據(jù)庫或寄存器來存儲用戶的接收能力和々某體描述符參數(shù)。m)提供一種方法以用于查找用戶的實際接收能力。-一種方法，用于通知AP對于給定的數(shù)據(jù)分組應(yīng)該應(yīng)用哪種數(shù)據(jù)速率。提供VLAN通道以相同的數(shù)據(jù)速率載送要發(fā)送的分組。-一種算法，用于為纟某體的每個層確定適合的數(shù)據(jù)速率。圖2和3A中以示意方式圖示本發(fā)明提出的解決方案和系統(tǒng)的構(gòu)建框?？梢酝ㄟ^媒體服務(wù)器304來提供201要組播的分層媒體。在開始組播之前，系統(tǒng)收集用戶(即用戶設(shè)備)的初始接收能力(初始探測階段202)。然后，系統(tǒng)為多々某體的每個層計算203最優(yōu)數(shù)據(jù)速率，并開始以這些最優(yōu)數(shù)據(jù)速率來發(fā)送204i某體的分組。因為用戶的接收能力可能隨時間而改變，所以用戶可以更新205它們的接收能力信息。用戶309、310可以僅檢測正在使用的那些數(shù)據(jù)速率；因此，如果不是所有數(shù)據(jù)速率都被使用，則系統(tǒng)需要周期性地執(zhí)行對用戶309、310的接收能力的二次收集206(二次探測)。該解決方案可以概括為如下步驟201提供分層媒體；202首次從用戶裝置收集接收能力的信息；203為i某體的每個層計算最優(yōu)數(shù)據(jù)速率；204以最優(yōu)數(shù)據(jù)速率發(fā)送i某體的分組；205周期性地接收用戶發(fā)送的接收能力的信息(用戶驅(qū)動的更新)；以及206周期性地收集從二次探測(僅以未使用的數(shù)據(jù)速率進行二次探測)獲取的用戶的接收能力信息。該媒體服務(wù)器包括用于連接到網(wǎng)絡(luò)和媒體網(wǎng)關(guān)的通信接口。下文詳細描述該系統(tǒng)和本發(fā)明提出的方法和算法。首先結(jié)合組播媒體交付來描述WLAN網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。然后，參考下面內(nèi)容闡述接收能力信息的收集I)如何檢測并凈艮告此信息，II)如何實現(xiàn)初始探測階段和二次探測，ni)如何存儲接收能力信息和媒體的特性。此后，提出一種方法以用于告知AP對于給定的數(shù)據(jù)分組要應(yīng)用哪種數(shù)據(jù)速率。然后，概述并圖示了數(shù)據(jù)和信令消息。此后，規(guī)劃優(yōu)化算法以基于用戶感受質(zhì)量最大化的不同目標來為每個層計算最優(yōu)數(shù)據(jù)速率。最后，概述本發(fā)明的優(yōu)點。在如下的示例中描述了WLAN接入網(wǎng)中的組播分層々某體分布的一種典型網(wǎng)絡(luò)場合。圖3A進一步說明根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的示例。該網(wǎng)絡(luò)有三個主要部分第一部分是具有纟某體服務(wù)器304的發(fā)送方部分301。第二部分是分別經(jīng)由^某體網(wǎng)關(guān)(MG)306和經(jīng)由匯聚點(RP)路由器305連接第三部分接入網(wǎng)303和4某體服務(wù)器304的組播骨干(MB)302。第三部分接入網(wǎng)303包括接入點(AP)307、308和用戶站309、310。在MB302中，在々某體服務(wù)器304與MG306之間定義組播樹。組播樹的根是RP路由器305的媒體服務(wù)器304，此樹的葉是MG306。可以為要分發(fā)的不同類型的媒體定義多個組播組，并將每個組播組與組播樹關(guān)聯(lián)。要管理注冊到特定組播組或離開特定組播組，可以使用因特網(wǎng)組管理協(xié)議(IGMP)，例如IGMPv2(版本2)。為了注冊到組播組，用戶向MG306發(fā)送IGMP成員關(guān)系報告消息。通過IGMP離開消息來通知離開。MG306將這些消息分別作為Join或Prune消息沿組播樹向上轉(zhuǎn)發(fā)到媒體的發(fā)送方304。在圖3B中圖示了信令方案。注意在圖3B中，從MG的角度來看，僅圖示用于々某體交付的通信。la.將成員關(guān)系才艮告從用戶309、310發(fā)送到i某體網(wǎng)關(guān)306;lb.將join消息發(fā)送到RP路由器305;2.將媒體從媒體服務(wù)器304流傳輸?shù)接脩?09、310;3a.將離開消息從用戶309、310發(fā)送到々某體網(wǎng)關(guān)306;以及3b.將Prune消息從々某體網(wǎng)關(guān)306發(fā)送到RP路由器305。MG是最后一個節(jié)點，它具有關(guān)于々某體的分層結(jié)構(gòu)的詳細信息并且"直接連接"到設(shè)置分組的數(shù)據(jù)速率的AP。所以MG是控制帶寬利用率和運行優(yōu)化算法的最佳位置。WLAN標準使用不同的調(diào)制類型來實現(xiàn)數(shù)據(jù)交付。這些調(diào)制類型對應(yīng)于不同的數(shù)據(jù)速率。為了優(yōu)化用戶感受質(zhì)量，需要確切地知道每個AP的這些用戶的當前接收能力，即多少個用戶可以接收每個數(shù)據(jù)速率。與在當前WLAN標準中一樣，未使用任何接收能力報告(在組播業(yè)務(wù)的情況中)，必須考慮體系結(jié)構(gòu)中的一些創(chuàng)新擴充。在介紹了如何檢測接收能力的技術(shù)背景之后，提出一種協(xié)議擴充來通知此信息。然后，描述如何收集此信息的方式。所收集的信息應(yīng)該存儲在MG中，因此，為此目的闡述了兩個基本數(shù)據(jù)庫(寄存器)格式。在WLAN中，以最低可能的位速率來發(fā)送每個分組的物理層會聚協(xié)議(PLCP)報頭，以便確保所有站能夠接收報頭。但是該分組的其余部分(實踐中為有效負載)以用戶當前在單播業(yè)務(wù)情況下的接收能力所允許的最高可能的數(shù)據(jù)速率來發(fā)送。PLCP報頭中的有效負載信令字段(PSF)指示用于有效負載的速率。因此，基于此信息，每個用戶可以確定該用戶能夠接收的最高數(shù)據(jù)速率。如果用戶的接收能力改變了，則用戶發(fā)送接收能力更新報告。這種基于觸發(fā)器的解決方案可應(yīng)用于無線電狀況穩(wěn)定或緩慢改變的情況。但是，如果無線電狀況快速地改變，則周期性接收能力更新可導(dǎo)致較少的信令開銷。接收能力信令可以由IGMPv2來處理。為此目的，應(yīng)該定義新的消息類型，IGMPv2接收能力更新消息(IGMP-RCU)。表l是出示范性提出的IGMP-RCU消息格式。<table>tableseeoriginaldocumentpage15</column></row><table>新速率表1這些字段的含義如下類型(Type)(8位)第一個未使用的值是OxFO。這可以表示IGMPv2接收能力更新消息。最大響應(yīng)時間(MaxResponseTime)(8位)用戶不使用此字段，且將其設(shè)為0。此字段用于指示MG發(fā)送到適合的組播組的IGMP-RCU消息中的初始探測階段的長度。IGMP校驗和(IGMPChecksum)(16位)用于錯誤保護。組地址(GroupAddress)(32位)用戶報告接收能力更新所發(fā)往的組播組地址。除了MG以外，注冊到此地址到所有節(jié)點忽略IGMP-RCU消息。MG收集有關(guān)每個組播組相關(guān)的當前用戶分發(fā)的信息?；诖艘阎畔?，它周期性地運行優(yōu)化算法來獲取每個傳送的流的最優(yōu)層分發(fā)。舊速率(OldRate)(16位)用戶在新數(shù)據(jù)速率之前可以接收的先前數(shù)據(jù)速率。此字段允許該協(xié)議處理AP中的65535個不同的數(shù)據(jù)速率(O預(yù)留用于沒有舊速率的新進入的用戶)。因為網(wǎng)絡(luò)中可能有能實施多個標準的裝置，所以速率的ID(編號)應(yīng)該隱含地通知用戶所應(yīng)用的標準，由此無需定義用于告知MG給定AP中使用哪種類型標準的信令。例如，如果AP是能實施802.11b和802.11g的，則需要將AP視為具有12個數(shù)據(jù)速率的AP，以及速率#1、...、速率#4對應(yīng)于802.11b而速率#5、…、速率#12對應(yīng)于802.11g,并令速率#13、…、速率#65535被其他技術(shù)使用。新速率(NewRate)(16位)此后用戶可以接收的新數(shù)據(jù)速率。此字段允許該協(xié)議處理AP中的65535個不同速率(在此情況中0沒有意義)。填充此字段按與舊速率的情況中的相同規(guī)則來進行。本發(fā)明提出的IGMP-RCU消息格式的前四個字段與常規(guī)IGMP消息相同(例如成員關(guān)系查詢、成員關(guān)系報告或離開組)。IGMP的后續(xù)字段專用于"IGMP有效負載或?qū)淼臄U充"。IGMP-RCU的新字段(舊速率和新速率)可以視為IGMP有效負載。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所認識到的，上面與表l相關(guān)的字段的實際內(nèi)容和大小僅僅是示例，并且可以改變。還可考慮另一些注意事項1接收"舊速率"包含0的特定組的IGMP-RCU消息，"舊速率"包含O指示新用戶進入了該組。MG將該用戶添加到接收能力表。為了保持一致，新速率的0可以表示用戶離開了該組，所以可以從接收能力表中刪除該用戶。2為了避免丟失的IGMP-RCU消息，可以考慮IGMP-類似的錯誤保護(雙重消息)。因為由于所使用的調(diào)制方案，最低數(shù)據(jù)速率是最魯棒的且最能容錯的，所以可以使用最低數(shù)據(jù)速率來保護IGMP-RCU消息遭遇意外的誤碼。在流的分發(fā)之前，需要知道用戶的初始接收能力。因此，MG應(yīng)該探測短分組訓(xùn)練(train)的數(shù)據(jù)速率。此初始探測階段允許接收方檢測它們的實際接收能力。在初始探測階段期間，以(可用帶寬所允許的)所有可能數(shù)據(jù)速率傳送所有層。按照定義，在接收到流的第一個分組之后，所有用戶必須在IGMP-RCU消息內(nèi)回復(fù)。在此消息中，有"舊速率"為0，這指示新用戶加入了該組。MG應(yīng)該通過發(fā)送到適合的組播組地址的消息來向用戶指示初始探測階段(InitialProbingPhase)的開始和結(jié)束。此消息的類型可以是IGMPv2接收能力更新，其中使用最大響應(yīng)時間字段，并且此字段應(yīng)該包含初始探測階段的長度。當站接收到此消息時，它啟動定時器，立即將其屆滿時間設(shè)為最大響應(yīng)時間字段所包含的時間間隔。當然，應(yīng)該在MG中設(shè)置相同的定時器。當此定時器時間屆滿時，MG可以開始僅在適合的數(shù)據(jù)速率上發(fā)送每個層，并且初始探測階段完成。因為可能有多個數(shù)據(jù)速率在傳輸期間未凈皮使用(例如在初始探測階段中沒有用戶可接收它們)，所以應(yīng)該周期性地檢查這些數(shù)據(jù)速率。必須通過按相應(yīng)的數(shù)據(jù)速率發(fā)送探測分組來執(zhí)行二次探測。探測分組可以是偽分組，它們的唯一任務(wù)是，如果用戶可以接收新數(shù)據(jù)速率，則觸發(fā)用戶發(fā)送IGMP-RCU消息。媒體層信息和用戶接收能力都存儲在MG中。表2中可以看到媒體描述符表的示范性提出的格式。該表必須包含通過給定MG的每個媒體每個層的帶寬要求。(注意，特定的Xl、...、Xl，yi、...、yL，Zl、...、zL值是從媒體層信息導(dǎo)出的)。<table>tableseeoriginaldocumentpage17</column></row><table>表2表3中可以看到接收能力表的示范性提出的格式。該表必須包含按通過給定MG的每個媒體、在AP中可用的每個數(shù)據(jù)速率的用戶數(shù)量。(注意，特定的w(AP，媒體，速率)值是由IGMP-RCU消息導(dǎo)出的。)<table>tableseeoriginaldocumentpage18</column></row><table>表3當計算最優(yōu)層分發(fā)(基于媒體描述符表和接收能力表中存儲的數(shù)據(jù))時，MG可以提供給定AP中對于特定i某體分組應(yīng)該應(yīng)用哪個數(shù)據(jù)速率的信息。為此目的有兩個主要的可能解決方案1L2協(xié)議必須定義L2協(xié)議以便為每個傳送的々某體將"每個層-數(shù)據(jù)速率"元組從MG載送到AP。2L2通道可以在MG與所有AP之間建立"每個數(shù)據(jù)速率"L2VLAN"通道"。顯然，如果適合的話，可以使用其他層協(xié)議和/或通道?？梢宰⒁獾降诙N方法較不復(fù)雜，對AP設(shè)置最小復(fù)雜性。所以在MG與AP之間提出基于VLAN的L2通道構(gòu)建，以便為々某體的不同層設(shè)置適合的數(shù)據(jù)速率。在基于VLAN的數(shù)據(jù)速率選擇場合中，AP的任務(wù)是與媒體無關(guān)的。將每個數(shù)據(jù)速率與AP和MG之間的VLAN關(guān)聯(lián)。每個通道僅傳送應(yīng)該以與該通道關(guān)聯(lián)的特定數(shù)據(jù)速率來發(fā)送的那些分組。在為所有媒體層計算了最優(yōu)數(shù)據(jù)速率之后，MG將々某體分組置于適合的VLAN中。利用此方法，無需在AP中維護有關(guān)層分發(fā)的詳細每個々某體信息。AP的唯一新特征是能夠根據(jù)VLANID來調(diào)制分組。例如，在802.11b中，有4個不同數(shù)據(jù)速率要使用，而在802.11g中有8個不同數(shù)據(jù)速率要使用。即，對于目前的技術(shù)來說，應(yīng)該在MG和AP之間預(yù)留并建立最大4+8=12個不同的VLAN。這12個通道僅占用根據(jù)標準協(xié)議所允許的可能4094個VLANID中的12個。在表4中可以看到對應(yīng)于802.11b的數(shù)據(jù)速率相關(guān)的通道的可能VLANID設(shè)置以及在表5中可以看到對應(yīng)于802.11g的數(shù)據(jù)速率相關(guān)的通道的可能VLANID設(shè)置。圖4中可以看到VLAN通道的圖示，其中包括各具有代表性接入點411-413的三個接入網(wǎng)小區(qū)401-403。接入點411-413連接416-418到媒體網(wǎng)關(guān)406，媒體網(wǎng)關(guān)406從媒體服務(wù)器(未示出)接收415流傳輸數(shù)據(jù)。在圖4中，為了說明的目的，接入網(wǎng)小區(qū)401和402是啟用802.11b的網(wǎng)絡(luò)小區(qū)，而接入網(wǎng)小區(qū)403是啟用802.11g的小區(qū)。從i某體網(wǎng)關(guān)到代表性接入點411-413的々某體通道406-408可以4吏用表4和5按如下來配置通道406和407可以配置為通道Mb:VLAN4091對應(yīng)于1Mbps，通道弁2b:VLAN4092對應(yīng)于2Mbps，通道約b:VLAN4093對應(yīng)于5.5Mbps,通道斜b:VLAN4094對應(yīng)于11Mbps，而對于通道408可以配置為通道針g:VLAN4083對應(yīng)于6Mbps，通道弁2g:VLAN4084對應(yīng)于9Mbps，通道弁3g:VLAN4085對應(yīng)于12Mbps,通道糾g:VLAN4086對應(yīng)于18Mbps，通道Wg:VLAN4087對應(yīng)于24Mbps，通道存6g:VLAN4088對應(yīng)于36Mbps，通道弁7g:VLAN4089對應(yīng)于48Mbps,以及通道存8g:VLAN4090對應(yīng)于54Mbps。<table>tableseeoriginaldocumentpage20</column></row><table>表5在圖5中可以看到網(wǎng)絡(luò)單元之間的通信，其中根據(jù)本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)500示出為具有提供要流傳輸?shù)接脩?10的數(shù)據(jù)的媒體服務(wù)器504。在中間網(wǎng)絡(luò)以及網(wǎng)絡(luò)單元505中將該流傳輸數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到與數(shù)據(jù)庫520(或寄存器)進行通信連接的媒體網(wǎng)關(guān)(MG)506,其中數(shù)據(jù)庫520(或寄存器)存儲有IGMP-RCU消息(即每個用戶可用的數(shù)據(jù)速率)。MG506也與接入點507、508進行通信連接，每個接入點通過無線互連月良務(wù)于接入網(wǎng)小區(qū)511、512?？梢酝ㄟ^如下步驟結(jié)合圖5筒短地和克述本發(fā)明1MG506收集有關(guān)每個AP507、508的用戶510的接收能力的信息。*用戶510在IGMP接收能力更新(IGMP-RCU)消息中將可用數(shù)據(jù)速率發(fā)送到MG506。*MG506應(yīng)該在每個流上跟蹤每個AP507、508的用戶510的接收能力。*因為MG506是子網(wǎng)的超級管理器(supervisor)能識別IGMP的路由器，因此用戶直接將IGMP-RCU消息發(fā)送到MG506,而MG506將IGMP-RCU消息存儲在數(shù)據(jù)庫520中。2MG506基于用戶510的接收能力和々某體的層信息來計算對應(yīng)于每個AP507、508的i某體層的最優(yōu)數(shù)據(jù)速率。*如果可以在IP報頭中栽送有關(guān)分組的層的跨層信息，則MG506是處理此信息的顯而易見的網(wǎng)絡(luò)單元。3MG506告知AP507、508:基于優(yōu)化的結(jié)果對于給定的分組要使用哪個數(shù)據(jù)速率。*MG506將這些分組從々某體服務(wù)器504轉(zhuǎn)發(fā)到適合的AP507、508。4轉(zhuǎn)到步驟2。圖6示出網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的信令和數(shù)據(jù)消息的詳細示例。在具有兩個用戶預(yù)訂相同的組播組(即預(yù)訂相同的i某體)的示例中有一個AP。i某體交付過程(以較寬泛的意義來說)可以分成如圖6所示的4個部分1注冊到組纟番組。2數(shù)據(jù)速率初始探測階段。3基于接收能力更新優(yōu)化的傳輸。4離開組播組。其目的在于基于用戶的接收能力和分層媒體的質(zhì)量特性將網(wǎng)絡(luò)中用戶感受質(zhì)量最大化。對于此優(yōu)化任務(wù)提供多種算法解決方案，其算法可以在々某體網(wǎng)關(guān)中實現(xiàn)。這些算法為々某體的每個層確定最優(yōu)的數(shù)據(jù)速率?？梢远x基于最大用戶感受質(zhì)量的兩個可能解釋進行最大化的兩個目標。1將平均值最大化將網(wǎng)絡(luò)中用戶感受質(zhì)量的平均值最大化。在此情況中，以給定數(shù)據(jù)速率發(fā)送的層與多少個用戶可以接收給定數(shù)據(jù)速率強關(guān)聯(lián)。為了此目標，示出稱為MaxAvg的優(yōu)化算法。其目標提供在網(wǎng)絡(luò)范圍上優(yōu)化平均用戶感受質(zhì)量。即，可以降低個別用戶的感受質(zhì)量以便平均地提高整體質(zhì)量。因此，從用戶角度來說，此服務(wù)可以視為優(yōu)化的盡力而為多々某體服務(wù)用戶需要在適合的位置才能獲取適合的質(zhì)量。2按每個速率進行最大化按每個數(shù)據(jù)速率將用戶感受質(zhì)量最大化。在此情況中，對這些數(shù)據(jù)速率應(yīng)用平等原則，這意味著在每個數(shù)據(jù)速率中發(fā)送最多層而與多少個用戶可以接收該給定的數(shù)據(jù)速率無關(guān)。(當然"空"數(shù)據(jù)速率被忽略，其中"空"表示此速率對于任何用戶均不是最大可用的。)對于此目標，已知一種稱為MaxRate的優(yōu)化算法。此目標更適合于"付費服務(wù)"。這里，更強調(diào)個別用戶的感受質(zhì)量，而非優(yōu)化平均質(zhì)量度量。在所有目標的情況中，存在對組播媒體的可用帶寬的約束。所以最大化任務(wù)是，供給產(chǎn)生最大用戶感受質(zhì)量的可用帶寬。在下文中，示出通過提供對發(fā)送組播々某體的無線網(wǎng)絡(luò)的更有效率的信道利用率，用戶感受質(zhì)量可以顯著高于目前的J某體組播技術(shù)的情況。在詳細描述算法MaxAvg和MaxRate之前，先簡要地描述這些算法與現(xiàn)有技術(shù)之間的主要概念差異。表6示出在質(zhì)量符合采用從速率#1提高到速率#4的數(shù)據(jù)速率接收的層的數(shù)量時的仿真示例。因為可以在給定的時間幀中以不同的數(shù)據(jù)速率來發(fā)送不同量的數(shù)據(jù)，所以在無線環(huán)境中信道占用是比帶寬消耗好的方式。為了比較這些算法，探討根據(jù)兩個目標的解的性能i將平均值最大化質(zhì)量弁h^z;i氺",，其中代表示可以采用第i個較低數(shù)據(jù)速率來接收層的數(shù)量(回顧網(wǎng)絡(luò)的嵌套特性)以及^表示接收第i個較低數(shù)據(jù)速率的用戶的數(shù)量。2按每個速率進行最大化質(zhì)量^:S:W,，其中《表示可以采用笫i個較低數(shù)據(jù)速率接收層的數(shù)量(回顧網(wǎng)絡(luò)的嵌套特性)。當然"空"數(shù)據(jù)速率纟皮忽略。<table>tableseeoriginaldocumentpage23</column></row><table>表6本發(fā)明提出的算法的信道占用大約相同，因為它們都嘗試利用視為100%的可用時間幀。單個速率無法如此有效率地利用按定義的可用時間幀，并且解的質(zhì)量最差。重復(fù)速率需要遠遠更多的時間幀才能提供與MaxRate相同的質(zhì)量?？梢钥吹?，算法MaxAvg(對應(yīng)于將平均值目標最大化)為接收速率糾(以及較低數(shù)據(jù)速率)的用戶提供最佳質(zhì)量，但是該算法忽略僅接收速率#1的用戶。算法MaxRate(對應(yīng)于最大化每個速率的目標)為每個人提供可用的數(shù)據(jù)速率，與MaxAvg相比，為接收速率#3(以及較低數(shù)據(jù)速率)的用戶提供較好的質(zhì)量，但是對于接收速率#4(以及較低數(shù)據(jù)速率)的用戶，質(zhì)量顯著降低。注意如果將此視為這兩種算法的對應(yīng)目標，則這兩種算法是最佳的。MaxAvg設(shè)置成通過找出每個層的適合數(shù)據(jù)速率來將網(wǎng)絡(luò)中的用戶感受質(zhì)量的平均值最大化。數(shù)據(jù)速率的嵌套特性意味著，具有較高可用數(shù)據(jù)速率的區(qū)域中的用戶可以得到來自較低數(shù)據(jù)速率的全部信息，由此接收的層的數(shù)量不少于"較低速度"區(qū)域中接收的層R2<...<RD(嵌套的約束)，其中D是網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)速率的數(shù)量。所以可以將每個層的數(shù)據(jù)速率的可能集合計算為有重復(fù)的組合(thepossiblesetofthedataratesforeachlayercanbecalculatedasacombinationwithrepetition),其中D個元素是從L個可能元素中選擇的(L表示々某體的層數(shù))并且一個元素可以^皮選擇多次。在算法公式化中，需要比較獨立解。最優(yōu)解M于網(wǎng)絡(luò)中的平均用戶感受質(zhì)量來選擇的，所以質(zhì)量的計算基于層和數(shù)據(jù)速率的用戶分布。當然，這些解僅可以視為滿足可用的帶寬(信道占用)約束。如下是該算法的簡短描述MaxAvg:STARTBest—Quality=0Best_Layer_Distribution=EndifEndforEndforEndforEndMaxRate的目標是考慮平等原則將每個數(shù)據(jù)速率的用戶感受質(zhì)量最大化，這意味著在每個數(shù)據(jù)速率中都發(fā)送最多層而與多少個用戶能夠接收該給定數(shù)據(jù)速率無關(guān)。該問題的解是非常直接的，即獨立于多少個用戶能夠接收各個數(shù)據(jù)速率逐個地找出要以每個速率發(fā)送的層的最大數(shù)量。當然，隨著從一個速率進行到另一個速率，可用帶寬的數(shù)量(時間幀)減少。如下是該算法的簡短描述MaxRate:<formula>formulaseeoriginaldocumentpage25</formula>應(yīng)該注意即使上文使用IEEE802.11系列的無線通信來舉例說明本發(fā)明，但是還可以使用其他無線通信協(xié)議，例如但不限于IEEE802.15和802.16系列、藍牙、超帶寬無線(UWB)以及具有動態(tài)地改變通信速率的特征的其他無線通信協(xié)議。圖7圖示作為媒體網(wǎng)關(guān)(MG)工作的基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備。此基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備700包括處理單元701,處理單元701處理對通信分組的控制以及4妄收不同用戶的通信能力的數(shù)據(jù)。^殳備700還可以包括如本領(lǐng)域技術(shù)人員所了解的用于存儲控制軟件、統(tǒng)計數(shù)字、更新等的一個或多個存儲器單元，易失性存儲裝置702和/或非易失性存儲裝置703。存儲器單元可以包括任何適合類型，包括但不限于RAM、SRAM(靜態(tài)RAM)或DRAM(動態(tài)RAM)(例如DIMMRAM版本、RDRAM、Rambus)、磁盤、CD-ROM(壓縮只讀光盤)、DVD(數(shù)字多功能光盤)、閃速存儲器或類似存儲器々某體(例如compactflash、SD安全數(shù)字、存儲棒、miniSD、MMC多媒體卡、智能媒體、transflash、XD)、HD-DVD(高清DVD)或BlurayDVD、基于USB(通用串行總線)的存儲器媒體、磁帶媒體、光存儲裝置媒體、磁光媒體、磁泡存儲器。基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備700還可以包括用于在設(shè)備安裝、維護或運營期間與用戶和操作員交互的接口單元。設(shè)備700還可以包括兩個通信接口(可使用相同的物理4妄口(例如以太網(wǎng)或ATM)或單獨的物理4矣口)705、706:其中一個用于至接入網(wǎng)的通信以及一個用于至其他基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的通信。基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備700設(shè)置成如本文獻早前描述的，從用戶站接收有關(guān)它們的速率能力的信息，并將發(fā)往用戶站的數(shù)據(jù)分組分類到相應(yīng)的速率通道中?；A(chǔ)設(shè)施系統(tǒng)可以設(shè)置成包括々某體網(wǎng)關(guān)306、RP路由器305、至少一個接入點307、308和在他們之間的通信信道314-316，々某體網(wǎng)關(guān)設(shè)置為操作本發(fā)明提出的分層媒體的優(yōu)化。本發(fā)明的其他重要優(yōu)點如下-可以利用分層媒體的特性來將用戶感受質(zhì)量最大化并有效率地利用可用帶寬。-可以查詢無線用戶的實際接收能力，也可以將其用于優(yōu)化的分層々某體傳輸或任何其他"服務(wù)"。-可以告知WLAN接入點基于本發(fā)明提出的基于VLAN的速率選擇對于給定數(shù)據(jù)分組要使用哪個數(shù)據(jù)速率。-本發(fā)明提出的技術(shù)和方法具有低復(fù)雜性，并且能夠以相對簡單的方式實現(xiàn)。實現(xiàn)本發(fā)明可以無需改變當前WLAN標準來才艮告接收能力信息和處理此信息，相反本發(fā)明使用特定的IGMP消息來將此信息報告給i某體網(wǎng)關(guān)(處理組播組)，其中優(yōu)化過程只需可以容易實現(xiàn)的軟件升級。而且，本發(fā)明可以作為軟件或硬件來實現(xiàn)。應(yīng)該注意詞匯接入點的使用并不限制本發(fā)明，相反本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解可以意味著與用戶站和基礎(chǔ)設(shè)施網(wǎng)絡(luò)通信的任何類型的無線4妄入網(wǎng)關(guān)。而且，本文獻中的術(shù)語用戶站應(yīng)該理解為以無線方式與接入點(或類似裝置)通信的任何類型的裝置，用戶站可以包括但不限于移動電話、個人數(shù)字助理(PDA)、膝上型計算機、桌上型計算機、工作站、媒體接收器(例如用于寬帶數(shù)據(jù)通信或視頻廣播)或用于在組播應(yīng)用中接收數(shù)據(jù)的類似裝置。還應(yīng)該注意詞匯"包括"不排除存在那些列出的部件或步驟以外的其他部件或步驟，部件之前的詞匯"一個"不排除存在多個此類部件。還應(yīng)該注意任何引用符號并不限制權(quán)利要求的范圍，本發(fā)明的至少部分可以通過硬件和軟件二者來實現(xiàn)，以及多個"部件"、"單元"和"裝置"可能由相同的硬件項來表示。上文提到并描述的實施例僅作為示例給出，不應(yīng)視為對本發(fā)明的限制。對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說，由下文描述的專利權(quán)利要求所要求權(quán)利的本發(fā)明范圍內(nèi)的其他解決方案、使用、目標和功能應(yīng)該是顯而易見的。縮略語AAC高級音頻編碼AP接入點AVC高級一見頻編碼BSAC位切片算法編碼ID標識符IEEE電氣和電子工程師協(xié)會IGMP因特網(wǎng)組管理協(xié)議IGMP-RCUIGMP4矣收能力更新IP因特網(wǎng)協(xié)i義L2第2層LID層無關(guān)描述符MB組播骨干MG々某體網(wǎng)關(guān)MPEG移動圖片專家組PLCP物理層會聚協(xié)議PSF有效負載信令字段RP匯聚點VLAN虛擬局域網(wǎng)WLAN無線局域網(wǎng)權(quán)利要求1.一種用于在傳送組播數(shù)據(jù)時優(yōu)化數(shù)據(jù)速率的方法，所述方法包括如下步驟-獲取(202)與用戶站對應(yīng)的可用數(shù)據(jù)速率；-計算(203)最優(yōu)數(shù)據(jù)速率；-在每個接入網(wǎng)小區(qū)中控制(204)每個數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)速率。2.如權(quán)利要求l所述的方法，其中所述組播數(shù)據(jù)是分層數(shù)據(jù)。3.如權(quán)利要求l所述的方法，還包括更新所述可用數(shù)據(jù)速率。4.如權(quán)利要求3所述的方法，其中通過二次收集所述用戶站的接收能力來執(zhí)行所述更新步驟。5.如前面權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中所述獲取可用數(shù)據(jù)速率包括通過傳送短分組訓(xùn)練來探測(205)基本所有數(shù)據(jù)速率，由用戶站檢測實際接收能力，并由用戶站回復(fù)接收方能力消息。6.如前面權(quán)利要求中任一項所述的方法，其中數(shù)據(jù)速率是使用如下之一設(shè)置的隱定義層協(xié)議、優(yōu)選第2層協(xié)議來載送每個傳送的i某體的每個層數(shù)據(jù)速率元組，或者-建立每個數(shù)據(jù)速率通道、優(yōu)選第2層VLAN(虛擬局域網(wǎng))通道。7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述協(xié)議或通道位于至少一個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)和與所述網(wǎng)絡(luò)小區(qū)通信的網(wǎng)關(guān)之間。8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中將每個數(shù)據(jù)速率與所述網(wǎng)絡(luò)小區(qū)的所述接入點(AP)與所述網(wǎng)關(guān)之間的VLAN關(guān)聯(lián)，每個通道僅算所有^/某體層的最優(yōu)數(shù)據(jù)速率之后，所述網(wǎng)關(guān)將分組與適合的VLAN關(guān)聯(lián)。9.如前面權(quán)利要求中任一項所述的方法，還包括如下步驟a.收集有關(guān)每個網(wǎng)絡(luò)小區(qū)(507、508)的用戶站(510)的接收能力的信息；b.基于所述用戶站(510)的接收能力和所述々某體的層信息計算每個小區(qū)(507、508)的々某體層的最優(yōu)數(shù)據(jù)速率；以及c.基于所述優(yōu)化的結(jié)果將用于給定分組的數(shù)據(jù)速率提供給所述小區(qū)。10.如權(quán)利要求6所述的方法，還包括如下步驟通過找出每個層的數(shù)據(jù)速率將網(wǎng)絡(luò)中用戶感受質(zhì)量的平均值最大化，以使得具有較息，由此所接收的層的數(shù)量R不小于較低速度區(qū)域中接收的層<R2<RD，其中D是網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)速率的數(shù)量，將每個層的數(shù)據(jù)速率的可能集合計算為有重復(fù)的組合，其中D個元素是從L個可能的元素中選擇的，其中L是所述J某體的層數(shù)，一個元素^皮選擇多次。11.如權(quán)利要求6所述的方法，其中還包括如下步驟考慮以每個數(shù)據(jù)速率發(fā)送最多層而與接收給定數(shù)據(jù)速率的用戶的數(shù)量無關(guān)，通過逐個地查找要以每個速率發(fā)送的層的最大數(shù)量而與接收各個數(shù)據(jù)速率的用戶的數(shù)量無關(guān)，從而將每個數(shù)據(jù)速率的用戶感受的質(zhì)量最大化。12.—種網(wǎng)關(guān)設(shè)備(306、406、506、700)，用于實現(xiàn)通過多i某體傳輸協(xié)議進行多i某體通信并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到用戶站(309、310、410、510)，其特征在于，所述設(shè)備包括用于接收數(shù)據(jù)分組的接收設(shè)備(705、706)和用于將數(shù)據(jù)分組分類到速率通道中以便最優(yōu)利用組播環(huán)境中的通信資源的處理i殳備(701)。13.如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，還包括用于為々某體的每個層計算最優(yōu)數(shù)據(jù)速率的處理設(shè)備。14.如權(quán)利要求13所述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其中所述計算包括將接入網(wǎng)小區(qū)內(nèi)的平均數(shù)據(jù)速率最大化或?qū)⒔尤刖W(wǎng)小區(qū)內(nèi)的每次使用的每個數(shù)據(jù)速率最大化的至少其中之一。15.如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，設(shè)置成接收包含有關(guān)用戶站的可用數(shù)據(jù)速率的信息的消息。16.如權(quán)利要求15所述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其中所述消息是因特網(wǎng)組管理協(xié)議(IGMP)。17.如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，以通信方式連接到存儲有每個用戶可用的數(shù)據(jù)速率的數(shù)據(jù)存儲設(shè)備(520)。18.如權(quán)利要求12所述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，包括用于收集有關(guān)每個接入點(507、508)的用戶站(510)的接收能力的信息的設(shè)備。19.如權(quán)利要求18所述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，其中所述處理設(shè)備設(shè)置成基于所述用戶站(510)的接收能力和i某體的層信息為每個接入點(507、508)計算i某體層的最優(yōu)數(shù)據(jù)速率。20.如權(quán)利要求19所述的網(wǎng)關(guān)設(shè)備，包括用于基于所述計算的結(jié)21.—種用于要組播的分層々某體的々某體服務(wù)器(304、404、504)，包括連接到網(wǎng)關(guān)設(shè)備(306、406、506、700)的連接部件，所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備(306、406、506、700)用于實現(xiàn)通過多媒體傳輸協(xié)議進行多媒體通信并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到用戶站(309、310、410、510)，所述設(shè)備包括用于與所述服務(wù)器傳送數(shù)據(jù)分組的接收設(shè)備(705、706),以及用于將數(shù)據(jù)分組分類到速率通道以便最優(yōu)利用組播環(huán)境中的通信資源的處理設(shè)備(701)。22.—種用于路由要組播的分層i某體的路由器(305)，包括用于連接到網(wǎng)關(guān)設(shè)備(306、406、506、700)的連接部件，所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備(306、406、506、700)用于實現(xiàn)通過多々某體傳輸協(xié)議進行多々某體通信并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到用戶站(309、310、410、510),其特征在于，所述路由器包括用于接收數(shù)據(jù)分組和向所述設(shè)備發(fā)送數(shù)據(jù)分組的接收設(shè)備，所述設(shè)備包括用于將數(shù)據(jù)分組分類到速率通道中以便最優(yōu)利用組播環(huán)境中的通信資源的處理設(shè)備。23.—種用于組播分層媒體的接入點(307、308、411、412、413、;507、508),包括用于更改發(fā)往用戶站的每個分組的所應(yīng)用的數(shù)據(jù)速率的部件以及用于連接到網(wǎng)關(guān)設(shè)備(306、406、506、700)的裝置，所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備(306、406、506、700)用于實現(xiàn)通過多々某體傳輸協(xié)議進行多i某體通信并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到用戶站(309、310、410、510),其特征在于，所述設(shè)備包括用于接收數(shù)據(jù)分組并在速率通道中收發(fā)數(shù)據(jù)的接收設(shè)備。24.—種通信裝置(309、310、410、510),包括用于接收分層媒體廣播的設(shè)備，所述設(shè)備包括用于接收有關(guān)其接收能力的查詢的部件、用于生成有關(guān)其可用數(shù)據(jù)速率的消息并通過多々某體傳輸協(xié)議進行25.—種用于在網(wǎng)關(guān)設(shè)備(306、406、506、700)中執(zhí)行的指令集，所述網(wǎng)關(guān)設(shè)備(306、406、506、700)用于實現(xiàn)通過多i某體傳輸協(xié)議進行多々某體通信并將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到用戶站(309、310、410、510),所述設(shè)備包括用于接收數(shù)據(jù)分組的接收設(shè)備(705、706)和用于將數(shù)據(jù)分組分類到速率通道中以便最優(yōu)利用組播環(huán)境中的通信資源的處理設(shè)備(701)，所述指令集包括用于在傳送組播數(shù)據(jù)時優(yōu)化數(shù)據(jù)速率的第一指令集代碼；用于獲取與用戶站對應(yīng)的可用數(shù)據(jù)速率的第二指令集代碼；用于計算每個接入網(wǎng)小區(qū)內(nèi)的最優(yōu)數(shù)據(jù)速率的第三指令集代碼；以及用于在每個接入網(wǎng)小區(qū)中控制每個數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)速率的第三指令集代碼。全文摘要本發(fā)明涉及一種用于在傳送組播數(shù)據(jù)中優(yōu)化數(shù)據(jù)速率的方法和布置，所述方法包括如下步驟獲取與用戶站對應(yīng)的可用數(shù)據(jù)速率；在每個接入網(wǎng)小區(qū)內(nèi)計算最優(yōu)數(shù)據(jù)速率；以及在每個接入網(wǎng)小區(qū)中控制每個數(shù)據(jù)分組的數(shù)據(jù)速率。文檔編號H04L12/18GK101438533SQ200680054579公開日2009年5月20日申請日期2006年5月15日優(yōu)先權(quán)日2006年5月15日發(fā)明者A·科瓦克斯,I·戈多爾申請人:艾利森電話股份有限公司