技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及用于動態(tài)有效速率估計的系統(tǒng)和方法，并且在具體實施例中涉及用于實時視頻流量的動態(tài)有效速率估計的系統(tǒng)和方法。

背景技術(shù)：

由于視頻編碼方法論，諸如視頻會議的實時視頻流量通常呈現(xiàn)了高峰均(high peak-to-mean，P2M)速率比。在視頻編碼器中，以圖像組(group-of picture，GoP)結(jié)構(gòu)編碼圖像幀。每個GoP由I-幀(獨(dú)立編碼幀)、P-幀(預(yù)測編碼幀)和可能的B-幀(雙向預(yù)測幀)組成。I-幀通常具有比P/B幀更大的尺寸，并且可以是多達(dá)六倍大小。因此，由于在不同時間傳輸I-幀和P/B幀，所以實時視頻流的瞬時比特率具有高P2M比。

在將視頻流傳送到不同節(jié)點(diǎn)期間，典型地經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的同一組信道發(fā)射多個視頻流。當(dāng)經(jīng)由同一組信道發(fā)射大量的視頻流時，多個I-幀不大可能彼此對齊。因此，聚合的視頻流典型地具有相比于任何單獨(dú)流較低的P2M比。應(yīng)該理解的是，在無線網(wǎng)絡(luò)的情況下，在相同的無線鏈路上承載多個視頻是不常見的，尤其是在諸如基站的發(fā)射點(diǎn)(TP)和諸如用戶設(shè)備(UE)的無線終端之間的無線鏈路上。如果為提供峰傳輸速率而給UE流量分配用于視頻流的充足容量，則無線鏈路將具有未使用的容量，因為已經(jīng)為I-幀的傳輸分配了充足的容量，而在較小幀的傳輸期間許多分配的容量將是未使用的。因此，由于視頻流量聚合的規(guī)劃效益，有線網(wǎng)絡(luò)中處理視頻流量流的管理的許多問題還沒有被解決。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

用于多個視頻流的有效流速估計的一方法實施例包括，確定第一傳輸窗口中多個視頻流中的每個視頻流的第一流速，以及接收對于第一傳輸窗口中播放部分多個視頻流的體驗質(zhì)量(QoE)反饋。從接收多個視頻流的多個用戶設(shè)備(UE)接收QoE反饋。根據(jù)至少多個視頻流的第一流速和QoE反饋為第二傳輸窗口中多個視頻流中的每個流估計動態(tài)有效流速。

用于功率控制的一方法實施例包括，確定第一傳輸窗口的與網(wǎng)絡(luò)中的無線電節(jié)點(diǎn)的流量流相關(guān)聯(lián)的數(shù)據(jù)速率，并且根據(jù)至少來自用戶設(shè)備(UE)的體驗質(zhì)量(QoE)反饋，估計第二傳輸窗口的每個流量流的動態(tài)有效流速，其中所述UE與無線電節(jié)點(diǎn)連接并且接收流量流。根據(jù)估計的流量流的動態(tài)有效流速，為每個無線電節(jié)點(diǎn)設(shè)置使無線電節(jié)點(diǎn)的總和吞吐量最大化的傳輸功率電平。

一方法實施例包括，網(wǎng)絡(luò)組件從多個用戶設(shè)備UE接收對于第一傳輸窗口的體驗質(zhì)量QoE反饋，其中QoE反饋與多個無線電節(jié)點(diǎn)和所述UE之間的流量流相關(guān)聯(lián)。對于每個流量流，基于QoE反饋估計第二傳輸窗口中各自流量流的動態(tài)有效流速。多個無線電節(jié)點(diǎn)中的每個無線電節(jié)點(diǎn)在第二傳輸窗口中使用估計的動態(tài)有效流速傳輸流量流。

用于視頻流的傳輸?shù)挠行Я魉俟烙嫷囊环椒▽嵤├?，確定與第一傳輸窗口中傳輸視頻流相關(guān)聯(lián)的流速，以及從接收視頻流的用戶設(shè)備(UE)接收體驗質(zhì)量(QoE)反饋。QoE反饋與質(zhì)量因子相關(guān)，所述質(zhì)量因子與第一傳輸窗口期間的部分視頻流的回放相關(guān)聯(lián)。根據(jù)確定的流速和接收的QoE反饋為第二傳輸窗口中的視頻流估計動態(tài)有效流速。

一網(wǎng)絡(luò)組件實施例包括，處理器和與處理器連接的非暫態(tài)計算機(jī)可讀介質(zhì)。非暫態(tài)計算機(jī)可讀介質(zhì)具有在其上存儲的指令，當(dāng)通過處理器執(zhí)行該指令時，使得網(wǎng)絡(luò)組件確定第一傳輸窗口中多個視頻流中的每個視頻流的第一流速并且接收與第一傳輸窗口中部分多個視頻流的回放相關(guān)聯(lián)的體驗質(zhì)量(QoE)反饋。從接收多個視頻流的多個用戶設(shè)備(UE)接收QoE反饋。非暫態(tài)計算機(jī)可讀介質(zhì)進(jìn)一步具有在其上存儲的指令，當(dāng)通過處理器執(zhí)行該指令時，使得網(wǎng)絡(luò)組件根據(jù)至少多個視頻流的第一流速和QoE反饋估計對于第二傳輸窗口中多個視頻流中的每個流的動態(tài)有效流速。

附圖說明

為了更全面地理解本發(fā)明及其優(yōu)點(diǎn)，現(xiàn)參考如下結(jié)合附圖的描述，其中：

圖1示出了根據(jù)一實施例的與視頻流的數(shù)量呈函數(shù)關(guān)系的有效速率；

圖2為示出了具有多個輸入視頻流的單個無線電節(jié)點(diǎn)的模型的邏輯圖；

圖3為示出了根據(jù)一實施例的用于使用有效速率估計來實施功率控制方法的系統(tǒng)的框圖；

圖4為示出了根據(jù)一些實施例的用于使用動態(tài)估計的流速來確定視頻流速和傳輸功率控制的方法的流程圖；

圖5為示出了根據(jù)一些實施例的用于動態(tài)估計流速的方法的流程圖；

圖6為示出了根據(jù)一些實施例的用于控制節(jié)點(diǎn)傳輸功率的方法的流程圖；

圖7示出了仿真結(jié)果，該仿真結(jié)果顯示了根據(jù)一些實施例的具有固定的和動態(tài)的有效速率估計的功率控制算法的有效性；以及

圖8為示出了根據(jù)一實施例的可用于實施例如本文所述的設(shè)備和方法的計算平臺的邏輯圖。

具體實施方式

下面詳細(xì)討論目前優(yōu)選實施例的實現(xiàn)和使用。然而，應(yīng)理解，本發(fā)明提供了可以體現(xiàn)在多種特定環(huán)境中的許多可應(yīng)用的發(fā)明構(gòu)思。所討論的特定實施例僅為說明實現(xiàn)和使用本發(fā)明的特定方式，并不限制本發(fā)明的范圍。

最初，節(jié)點(diǎn)所使用的有效帶寬是用于滿足數(shù)據(jù)和/或視頻流的特定服務(wù)質(zhì)量(QoS)或體驗質(zhì)量(QoE)的容量。存在許多定義QoE的方法。QoE的一個可能的定義為中斷時間(用戶顯示的冷凍時間)，例如中斷時間小于5％。圖1顯示了圖表100，其提供了節(jié)點(diǎn)的有效速率與實時視頻流的數(shù)量呈函數(shù)關(guān)系的示例，其中每個視頻流具有0.5Mbps的標(biāo)稱平均速率。曲線顯示了N個用戶(x軸)同時觀看視頻流(video stream)所需的固定容量鏈路的有效平均速率(y軸)。假設(shè)每個用戶正在觀看視頻的不同隨機(jī)部分。以緩沖模式(電影1曲線和電影2曲線)和實時流模式(電影1-實時曲線和電影2-實時曲線)測試放映電影的兩個視頻流。將這兩個視頻傳送給用戶，并且用戶緩沖達(dá)到10秒(建模為有因果關(guān)系的非實時視頻觀看)且緩沖最多達(dá)到100毫秒(建模為實時會話視頻)。曲線示出了通過相同管道的用戶越多，每個人單獨(dú)需要的資源越少，因為當(dāng)需要資源時用戶可以反復(fù)分享資源。

具體來說，對于實時流量這種益處是較大的?；旧希煌膯蝹€視頻流可以具有不同的P2M比，而由若干視頻流歸一化的多路復(fù)用視頻流，則隨著流的數(shù)量的增加具有單調(diào)遞減的P2M比。不過，具有相同平均速率的多路復(fù)用視頻流的結(jié)合P2M仍然大于單個流的平均速率。

為了提供滿意的QoS，流量工程節(jié)點(diǎn)指示路由器以及其他的網(wǎng)絡(luò)控制點(diǎn)提供較高帶寬以提供視頻流的峰值速率。然而，這種方法未必與無線網(wǎng)絡(luò)兼容。有線和無線節(jié)點(diǎn)之間的關(guān)鍵不同在于無線用戶的信道容量由于包括時變衰落信道和同信道干擾的若干因素而隨著時間改變。使用來自用戶設(shè)備的QoE報告能夠表征用戶的真實體驗，而不是試圖從信道狀態(tài)信息推斷視頻性能。

通過使用每個UE處的QoE和從節(jié)點(diǎn)發(fā)射到UE的真實速率可以確定通過具體節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)挠行俾?。傳輸?shù)挠行俾视脕泶_定通信網(wǎng)絡(luò)中每個無線節(jié)點(diǎn)的總傳輸吞吐量。在方法實施例中，動態(tài)估計并調(diào)節(jié)通過無線網(wǎng)絡(luò)的無線電節(jié)點(diǎn)的實時視頻流的有效速率。

此外，有效速率可以用于確定是否允許新的視頻流通過具體節(jié)點(diǎn)。流量工程還可以使用無線節(jié)點(diǎn)處的有效速率進(jìn)行路徑選擇和資源分配。在無線電協(xié)調(diào)的場景中，特別是對多個無線電節(jié)點(diǎn)的功率控制的情況下，有效速率是用于確定或調(diào)節(jié)無線電節(jié)點(diǎn)的傳輸參數(shù)的輸入。

網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的多路復(fù)用實時視頻流的有效速率是由網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)提供的、以比特每秒(bps)為單位的帶寬，以便將若干實時視頻流轉(zhuǎn)發(fā)到多個用戶設(shè)備，從而使預(yù)定義百分比的流具有滿意的QoE性能。

在常規(guī)的有線網(wǎng)絡(luò)中，有線節(jié)點(diǎn)的帶寬隨著時間是穩(wěn)定的。因此，假設(shè)視頻流的一些特定的統(tǒng)計分布(比特率的均值和方差)以及視頻編碼GoP結(jié)構(gòu)(例如，I幀的頻率)，可以粗略地估計多個流的有效速率。在以下給出的等式1中給出了有效速率計算的一個示例。

$r_{eff}\≈r_{mean}+\sqrt{\frac{\mathrm{\σ}}{N}}---\left(1\right)$

其中σ和N分別是比特率和用戶的變量。

然而，在無線網(wǎng)絡(luò)中，用戶的無線信道的信道容量是不同的，并且每個用戶的信道是變化的。由于每個用戶的信道的有效信道容量是變化的，一個無線電節(jié)點(diǎn)的所有無線信道的、用于滿足實時視頻流的QoE的總所需帶寬是時變的。在無線網(wǎng)絡(luò)中，用戶的信道容量的改變引起了所需帶寬的改變。進(jìn)一步地，用戶可以觀看具有不同比特率、不同編碼或不同視頻參數(shù)的電影。

已經(jīng)確定，使用來自用戶的QoE/QoS反饋來估計多個實時視頻流的動態(tài)有效速率的方法實施例能夠考慮到變化的無線連接條件?？梢栽谝曨l通信中使用QoE/QoS反饋，以利用來自用戶的實際感知的QoE/QoS來提高用戶感知的QoE。在一實施例中，視頻內(nèi)容出錯或由于不充足的數(shù)據(jù)流而導(dǎo)致的滯后、緩存或以其他方式停止的時間通過用戶設(shè)備處的組件來捕捉。中斷被報告回網(wǎng)絡(luò)控制器，并使用該中斷來調(diào)節(jié)向該具體用戶設(shè)備的視頻數(shù)據(jù)的流速。在一些實施例中，多個視頻內(nèi)容分別具有各自的報告的中斷統(tǒng)計，從而可以單獨(dú)調(diào)節(jié)向該用戶設(shè)備發(fā)射的不同流的流速。此外，已經(jīng)確定，為多個實時視頻流估計流的有效速率和有效帶寬，提供了無線通信系統(tǒng)中可用發(fā)射功率的有效使用，并同時提供了對于所有用戶的最優(yōu)的實時視頻質(zhì)量。

圖2為示出了根據(jù)一實施例的多個實時視頻流206A…206C的有效流速的邏輯圖。在圖2中，示出了具有多個輸入流206A…206C的無限緩沖區(qū)的單個無線電節(jié)點(diǎn)202和多路復(fù)用流有效速率204的模型。假設(shè)該無限緩沖區(qū)使得無線電節(jié)點(diǎn)202不丟數(shù)據(jù)包。僅無線電節(jié)點(diǎn)202處的數(shù)據(jù)包延遲會導(dǎo)致實時視頻流的QoE/QoS的衰退。因此，在有效流速R_e的計算期間，忽略硬件限制的效果，并且在一些實施例中，在通信網(wǎng)絡(luò)的有線側(cè)上的工程流量中管理該硬件限制的效果。

圖3為示出了根據(jù)一實施例的用于使用估計的有效速率來實施功率控制方法的系統(tǒng)300的框圖。系統(tǒng)300包括與一個或多個無線電節(jié)點(diǎn)314通信的網(wǎng)絡(luò)控制器302。在一些實施例中，網(wǎng)絡(luò)控制器302是用于電信網(wǎng)絡(luò)的控制器，諸如用于長期演進(jìn)技術(shù)(LTE)電信標(biāo)準(zhǔn)的演進(jìn)分組核心(EPC)系統(tǒng)。網(wǎng)絡(luò)控制器302例如被設(shè)置在例如移動管理實體(MME)或服務(wù)網(wǎng)關(guān)(S-GW)中，并且其協(xié)調(diào)多個無線電節(jié)點(diǎn)314的無線電資源。在一些實施例中，網(wǎng)絡(luò)控制器302具有遍及多個硬件器件設(shè)置的模塊，利用這些模塊通信來協(xié)調(diào)流量管理、無線電調(diào)度以及傳輸功率協(xié)調(diào)。

網(wǎng)絡(luò)控制器302包括發(fā)射功率優(yōu)化器304和流量工程模塊308。發(fā)射功率優(yōu)化器304操縱每個無線電節(jié)點(diǎn)314的每個通信流的發(fā)射功率的確定，并且協(xié)調(diào)無線電節(jié)點(diǎn)314的功率分配。發(fā)射功率優(yōu)化器304從流量工程模塊308接收流量數(shù)據(jù)信息作為輸入。流量工程模塊308將有關(guān)哪一個流量流將去到哪一個無線電節(jié)點(diǎn)314以及流量流的先前窗口中的測量速率和分配的數(shù)據(jù)速率傳遞給發(fā)射功率優(yōu)化器304。

發(fā)射功率優(yōu)化器304具有無線電調(diào)度提取器(radio schedulerabstractor)306以及動態(tài)有效速率估計器310。在一些實施例中，無線電調(diào)度提取器306和動態(tài)有效速率估計器310可以是安裝在網(wǎng)絡(luò)控制器302中的作為部分發(fā)射功率優(yōu)化器304的分開的軟件模塊，或連接到網(wǎng)絡(luò)控制器作為部分物理層控制器、底板等的硬件模塊，或硬件模塊和軟件模塊的組合。在其他的實施例中，無線電調(diào)度提取器306和動態(tài)有效速率估計器310可以分布于多個硬件器件，諸如無線電節(jié)點(diǎn)314、網(wǎng)絡(luò)控制器、MMR、S-GW等。例如，使用多個MMR控制多個無線電節(jié)點(diǎn)314的網(wǎng)絡(luò)控制器302，可以具有部署在每個MMR上、用于向中央發(fā)射功率優(yōu)化器304上報無線電調(diào)度的無線電調(diào)度提取器306。這種系統(tǒng)還可以具有在多個無線電節(jié)點(diǎn)314中、在中央無線電控制器單元中或在MMR或S-GW中部署的動態(tài)有效速率估計器310。動態(tài)有效速率估計器310可以估計發(fā)射到相關(guān)硬件的視頻流的有效速率，并且可以將流速報告給中央發(fā)射功率優(yōu)化器304。

無線電調(diào)度提取器306為無線電節(jié)點(diǎn)314提供數(shù)據(jù)包調(diào)度的提取。例如，無線電調(diào)度提取器306可以設(shè)置在網(wǎng)絡(luò)控制器302中，并且可以是比例公平(PF)調(diào)度器或數(shù)據(jù)包延遲感知調(diào)度器。無線電調(diào)度提取器306可以是例如與無線電調(diào)度器通信的軟件組件或硬件組件，并且其將數(shù)據(jù)提供給發(fā)射功率優(yōu)化器304用于調(diào)諧通過無線電節(jié)點(diǎn)314的各流的帶寬和發(fā)射功率。一實施例中，使用最大速率調(diào)度器作為無線電節(jié)點(diǎn)調(diào)度器的提取。最大速率調(diào)度器根據(jù)用戶的信道質(zhì)量為用戶排序，并且調(diào)度具有較好信道質(zhì)量的用戶直到不存在可用帶寬為止。

在一些實施例中，無線節(jié)點(diǎn)314是演進(jìn)UMTS陸地?zé)o線接入(E-UTRAN)節(jié)點(diǎn)B器件(eNB)，或提供與UE316的無線鏈路的另一設(shè)備，并且在其他的實施例中，無線電節(jié)點(diǎn)314是其他類型的無線通信節(jié)點(diǎn)。無線電節(jié)點(diǎn)314具有動態(tài)調(diào)節(jié)功率、帶寬和/或影響從無線電節(jié)點(diǎn)314到UE316的通信的其他無線電參數(shù)的能力。UE316將QoE信息提供給網(wǎng)絡(luò)控制器302處的QoE管理服務(wù)器312，該QoE管理服務(wù)器312在動態(tài)有效速率估計器310中使用QoE信息來調(diào)節(jié)和估計連續(xù)傳輸窗口中的每個流的有效流速。在一些實施例中，每個UE 316通過UE 316上部署的軟件組件收集QoE信息。例如，每個UE 316上的視頻播放器可以具有收集QoE的能力，并且可以檢測視頻緩沖區(qū)欠載何時出現(xiàn)，這表示視頻播放器已經(jīng)播放了所有可用的數(shù)據(jù)并且正在等待附加的視頻數(shù)據(jù)。因為播放器以比接收視頻數(shù)據(jù)更快的速率顯示視頻數(shù)據(jù)，這種緩沖區(qū)欠載為用戶顯示了滯后的或停止的或錯誤顯示的視頻。視頻播放器可以確定在預(yù)定周期中視頻播放出錯或不可用或顯示了錯誤解碼的圖像幀所占的時間的百分比，并且報告該百分比作為QoE數(shù)據(jù)。

圖4為示出了根據(jù)一些實施例的用于使用動態(tài)估計的有效流速來確定視頻流速以及傳輸功率控制的方法400的流程圖。方法400示出了與動態(tài)估計的有效流速的方法一起使用的傳輸功率控制方法的實施例。在一些實施例中，第一傳輸窗口的第一測量流速或標(biāo)稱平均流速用于估計第二、隨后傳輸窗口的第二有效流速。在框402中，為第二傳輸窗口確定每個節(jié)點(diǎn)314處的每個流的有效流速。當(dāng)在第一傳輸窗口中發(fā)射數(shù)據(jù)之后，通過基于前一窗口中測量的或標(biāo)稱平均流速動態(tài)地估計有效流速、從而確定下一傳輸窗口的有效流速。動態(tài)估計的有效流速是該方法所確定的、應(yīng)分配給視頻流以在UE316處達(dá)到所需QoE的速率。

在一些實施例中，通過利用來自第一傳輸窗口的測量流速來計算第二或下一傳輸窗口的第二有效流速，從而估計第二傳輸窗口的有效流速。在其他的實施例中，利用通過節(jié)點(diǎn)組、網(wǎng)絡(luò)等中的節(jié)點(diǎn)的流的標(biāo)稱平均速率來估計有效流速。在這種實施例中，第一流速可以是該流的平均流速?？梢酝ㄟ^以下方式估計第二有效流速：響應(yīng)于來自UE的QoE反饋調(diào)節(jié)第一流速，或通過調(diào)節(jié)流速以提供修改的發(fā)射功率、附加通信或添加到或從設(shè)備中去除的流，或基于影響信道或傳輸質(zhì)量的其他因素。流速的調(diào)節(jié)可以包括調(diào)節(jié)為流分配的帶寬、流的發(fā)射功率、為流分配的資源、或以上一個或多個的組合，或其他調(diào)節(jié)技術(shù)。

在框404中，確定每個無線電節(jié)點(diǎn)314的發(fā)射功率。來自框402的估計的流速用來確定每個無線電節(jié)點(diǎn)314的功率電平，該功率電平在相應(yīng)無線電節(jié)點(diǎn)314處為最大數(shù)量的流提供所需的吞吐量。在下面詳細(xì)了發(fā)射功率的確定以及流速的動態(tài)估計。雖然將流速的估計或確定以及發(fā)射功率的確定顯示為分開的框或步驟，但應(yīng)該理解的是，流速和發(fā)射功率可以同時地或聯(lián)合地確定或優(yōu)化，例如使用拉格朗日乘數(shù)法或另一技術(shù)。

在框410中，在下一或第二傳輸窗口中以確定的發(fā)射功率將流傳輸?shù)较鄳?yīng)UE316。在一些實施例中，該方法持續(xù)重復(fù)框402、404和410，其中使用每個流所確定的流速作為框402中流速確定的基礎(chǔ)。

在一些實施例中，在框406中，有效流速用來調(diào)節(jié)流量管理或流量工程?？梢酝ㄟ^將消息發(fā)送到流量工程模塊308，通過報告通過節(jié)點(diǎn)的估計的有效流速、請求將一個或多個流重新分配到不同的設(shè)備等來完成這種調(diào)節(jié)。在一些實施例中，可以將具有與流和功率分配有關(guān)的信息的消息發(fā)送到流量工程模塊308，該流量工程模塊308可以基于例如無線電節(jié)點(diǎn)無法操縱一個或多個流所需的帶寬、拒絕新的流等來將流重新路由。

在框408中，網(wǎng)絡(luò)還可以管理準(zhǔn)入，并且準(zhǔn)入可以基于估計的有效流速。例如，可以在流量工程優(yōu)化期間確定通過無線電節(jié)點(diǎn)314的所有流所需的帶寬，并且該總的所需帶寬可以小于無線節(jié)點(diǎn)314的帶寬容量。在這種情況下，無線電節(jié)點(diǎn)314或發(fā)射功率優(yōu)化器304可以接收新視頻流的準(zhǔn)入請求，并且可以向流量管理模塊308或另一組件(諸如MMR或S-GW)發(fā)送可接受附加流的信號?？商鎿Q地，可以通過流量工程模塊308和/或發(fā)射功率優(yōu)化器304跟蹤額外的帶寬，該發(fā)射功率優(yōu)化器304可以在通過無線電節(jié)點(diǎn)314的連接的轉(zhuǎn)移或起始階段，發(fā)送接受新的流的信號。

圖5為示出根據(jù)一些實施例的用于動態(tài)估計流速的方法500的流程圖。在框502中，在當(dāng)前的傳輸窗口中發(fā)射每個流的視頻。發(fā)射可以根據(jù)先前估計的有效流速來執(zhí)行，或者例如在具體視頻流的首次傳輸中可以使用初始有效流速來執(zhí)行，其中在具體視頻流的首次傳輸時不存在關(guān)于在先傳輸窗口的QoE。

在框504中，跟蹤、測量或以其他方式確定當(dāng)前傳輸窗口的流速。在一些實施例中，在預(yù)定時間周期內(nèi)，計算或測量在第一傳輸窗口中從UE 316發(fā)射的數(shù)據(jù)，而在其他的實施例中，通過直接測量傳輸?shù)臄?shù)據(jù)或通過其他過程，在框502的發(fā)射視頻之前根據(jù)當(dāng)前傳輸窗口的數(shù)據(jù)速率和時間周期來確定發(fā)射的數(shù)據(jù)數(shù)量。在又一實施例中，標(biāo)稱平均流速用來確定有效流速。在這種實施例中，視頻流的平均速率可以通過例如網(wǎng)絡(luò)控制器302、發(fā)射功率優(yōu)化器304或無線電調(diào)度提取器306來跟蹤，并且當(dāng)用戶準(zhǔn)入到網(wǎng)絡(luò)時可以通過應(yīng)用、服務(wù)等來更新。

在動態(tài)有效速率估計時，流經(jīng)無線電節(jié)點(diǎn)的多路復(fù)用視頻流的有效速率R_e(t)是時變的變量，并且是各流的動態(tài)有效速率R_e，i(t)的求和：

$R_e\left(t\right)={\mathrm{\Σ}}_{i=1}^N{R}_{e,i}\left(t\right)---\left(2\right)$

和

R_e，i(t)＝α_i(t)r_i(t) (3)

其中r_i(t)是前一窗口中測量的流i的速率，α(t)是根據(jù)QoE/QoS反饋調(diào)節(jié)的動態(tài)測量的(D2M)速率比。調(diào)節(jié)速率比以使有效速率變化，所以單個流的動態(tài)有效速率R_e，i是時變函數(shù)，其依賴于其前一值和QoE/QoS反饋信息。

可以擴(kuò)展到具有不同的頻譜效率S_i的用戶的有效帶寬(BW_e)：

${\mathrm{BW}}_e\left(t\right)={\mathrm{\Σ}}_{i=1}^N\frac{R_{e,i}\left(t\right)}{S_i}---\left(4\right)$

在等式4中，是在具體的時間t處具體流i所使用的有效帶寬，其通過將流的有效速率R_e，i(t)除以頻譜效率S_i來確定。因此，節(jié)點(diǎn)在一具體時間的有效帶寬(BW_e(t))是通過具體節(jié)點(diǎn)的每個流所使用的帶寬之和。

在框506中接收每個流的QoE信息。在實施例中，基于QoE信息完成對于每個流的有效速率的調(diào)節(jié)，該QoE信息反應(yīng)了傳輸窗口中在UE 316處視頻播放發(fā)生故障或顯示了錯誤解碼的視頻幀所占據(jù)的時間量。例如，如果每x＝2秒從UE發(fā)送QoE反饋，則QoE反饋信息包括過去x秒內(nèi)的中斷時間。將中斷時間O_t定義為傳輸窗口中由于漏掉視頻幀而導(dǎo)致的視頻播放器停止播放或顯示了錯誤解碼的視頻幀所占據(jù)的總時間(單位為秒)。因此，可以確定具體傳輸窗口的中斷時間O_t，并且在知道傳輸窗口的長度的情況下，可以確定處于中斷的傳輸窗口的百分比，或確定中斷占總傳輸窗口的比例。此外，可以累積QoE以確定重放期間的總中斷時間。

在框508中，調(diào)節(jié)每個流的速率比。根據(jù)作為QoE的一部分而報告的上一報告周期或傳輸窗口內(nèi)的中斷時間，計算總中斷比P_t(等于總中斷時間和總會話時間的比)，并且如果必要則根據(jù)等式(5)和(6)的限制調(diào)節(jié)速率比α_j(t)

如果P_t＜P_閾值并且O_t＜0_閾值，則α_i(t)＝α_i(t-1)-Δ (5)

如果P_t＞P_閾值并且α_i(t)＜α_i，閾值α_i，O_t＜0_閾值，則α_i(t)＝α_i(t-1)+Δ (6)

可以預(yù)定義閾值P_閾值、O_閾值和α_i，閾值。在一個示例中，P_閾值＝0.05、o_閾1值＝5秒并且α_{i，閾值}是流i的最大D2M速率比，其被設(shè)為流的測量的P2M比。符號Δ代表速率比α_i(t)的步長或改變，其可以是α_{i，閾值}的5％。在一些實施例中，步長Δ是可變的或可以為不同的傳輸窗口而改變，這實現(xiàn)了較大的速率調(diào)諧靈活性。因此，在這種示例中，對于100秒的當(dāng)前視頻回放持續(xù)時間，其中UE316體驗了2秒的視頻回放中斷，總的中斷比P_t將小于0.05(中斷P_t＝2秒/當(dāng)前回放持續(xù)時間100＝0.02)并且O_t還將小于5秒。因此，在視頻已經(jīng)回放了100秒的點(diǎn)處，總的中斷時間2秒將引起2％的總中斷比，該2％的總中斷比將小于5％的可接受的中斷比。在這種延遲的情況下，由于QoE是可容忍的，因此根據(jù)等式(5)將速率比α_i(t)從前一傳輸窗口的速率比減小。類似地，如果中斷大于6秒，則隨后P_t將大于0.05(中斷P_t＝6秒/當(dāng)前回放持續(xù)時間100＝0.06)。如果速率比α_i(t)小于速率比閾值α_i，閾值(在一些實施例中，其等于最大D2M速率比)，則由于QoE在可接受值之下，因此隨后根據(jù)等式(6)將速率比α_i(t)從前一窗口的速率比增大，這表明了用戶正體驗低于平均水平的視頻回放性能。在一些實施例中，減小速率比的條件可以是在一個或多個最新測量或傳輸窗口中沒有發(fā)生中斷。

α_i(t)的初始值可以是任何大于1并且小于實時視頻流的統(tǒng)計P2M比的數(shù)字。具體來說，可以通過數(shù)據(jù)挖掘，通過使用以往體驗以提出更好的初始值從而修整初始值。由于不存在應(yīng)用到第一傳輸窗口的前一速率比，因此α_i(t)的初始值可以用來調(diào)節(jié)用于第一傳輸窗口的流速，并且可以生成第二傳輸窗口的有效流速。

此外，雖然以上示例描述了通過使用固定步長Δ從前一傳輸窗口調(diào)節(jié)速率比而估計速率比α_i(t)時，但本發(fā)明實施例不限于這種實施例。此外，還可以動態(tài)完成步長Δ的適應(yīng)。在一些實施例中，當(dāng)用戶進(jìn)入或離開網(wǎng)絡(luò)時，根據(jù)非線性函數(shù)修改步長Δ以加速將所有用戶的QoE收斂到它們的期望值。

在其他的實施例中，修改速率比α_i(t)的技術(shù)還可以包括由下列示例性公式給出的比例(等式(7)所示的P)、比例積分(等式(8)所示的PI)或比例積分微分(等式(9)所示的PID)控制器：

P：α_i(t)＝K_P*f(P_t-Ｐ_{目標(biāo)}) (7)

其中f、g和h是簡單函數(shù)，并且K_p、K_I和K_D是增益系數(shù)常數(shù)。應(yīng)該理解的是這些控制器技術(shù)意味著說明性的示例，而不是限制性的。此外，為了獲得更快的響應(yīng)時間，P_t還可以以可能出現(xiàn)負(fù)值的方式來定義，例如可伸縮編碼(SVC)等未使用的數(shù)據(jù)量。

上述規(guī)則通常確保了只要可以滿足長期的QoE性能并且在最后報告周期中出現(xiàn)的中斷是可接受的則可以將流的有效速率減少。相反地，如果用戶體驗了不好的QoE，則可以增大個人的動態(tài)有效速率。

在框510中，動態(tài)地確定下一或隨后傳輸窗口中每個流的估計的有效流速R_e，i(t)。在一些實施例中，通過調(diào)節(jié)諸如在框504中確定的前一測量流速或平均速率，如果必要的話通過在框508中調(diào)節(jié)的速率比α_i(t)來估計有效流速R_e，i(t)。在一些實施例中，如等式(3)中所示的根據(jù)前一測量速率乘以速率比α_i(t)來確定有效流速R_e，i(t)。之后，以在框510中確定的估計的有效流速R_e，i(t)在框502中發(fā)射每個視頻流的視頻數(shù)據(jù)，重復(fù)該方法直至視頻流終止。

速率比的調(diào)節(jié)給出了每個流的目標(biāo)有效流速R_e，i(t)。在一些實施例中，可以由無線電節(jié)點(diǎn)通過調(diào)節(jié)每個流的分配帶寬而提供每個流的有效流速R_e，i(t)。例如，通過調(diào)節(jié)傳輸帶寬、修改傳輸參數(shù)(諸如，編碼方案、調(diào)制等)來調(diào)節(jié)為每個流分配的帶寬和/或資源。在其他的實施例中，可通過調(diào)節(jié)頻譜效率為每個流提供有效流速R_e，i(t)，其中所述頻譜效率可以經(jīng)由修改流的信道發(fā)射功率、編碼方案或壓縮方案、頻率復(fù)用或其他傳輸參數(shù)進(jìn)行調(diào)節(jié)。

圖6示出了根據(jù)一些實施例的用于控制節(jié)點(diǎn)傳輸?shù)墓β实姆椒?00的流程圖。在多個用戶接入相同的無線電節(jié)點(diǎn)314的情況下，每個用戶的流速會影響其他用戶的QoE。此外，諸如新用戶到達(dá)/離開的流量事件會影響流的數(shù)量以及各用戶的QoE。在一些實施例中，可以捕捉一個用戶的數(shù)據(jù)對于其他用戶的影響并且該影響可以用來調(diào)節(jié)其他用戶的傳輸。因此，同樣地還可以使用不同的K值為其他的用戶更新速率比α_i(t)?？梢苑珠_維護(hù)這些更新，從而當(dāng)用戶離開時，例如停止視頻流或離開具體節(jié)點(diǎn)，其對于總α_i(t)的增大也同時消失。例如，可以根據(jù)等式10來確定通過節(jié)點(diǎn)的所有流的總速率比α_i(t)。

α_i(t)＝α_i，自身(t)+s_i∑_j≠iα_j(t) (10)

其中，調(diào)諧s_i值以反映資源的相互使用。最簡單的解決方案使得所有的s_i值相同。在一些實施例中，系統(tǒng)使用的解決方案為擁有相似信道參數(shù)或路徑損耗的用戶具有較大s_i。這是因為擁有相似信道參數(shù)的用戶之間能夠更好地交替使用資源。

關(guān)于功率控制方法600，可以協(xié)調(diào)多個無線電節(jié)點(diǎn)314的發(fā)射功率，從而提高總網(wǎng)絡(luò)性能。功率控制問題適用于包括實時視頻流量的各種類型流量。例如，一些實施例可以包括用于快速(瞬時)功率控制的方法，其考慮了視頻數(shù)據(jù)包的尺寸。然而，雖然這種方式最小化了每個無線電節(jié)點(diǎn)314的發(fā)射功率，但已經(jīng)確定的是發(fā)射功率的波動實際上使得對相鄰小區(qū)中的UE316的干擾顯著地變化。這將會造成信道狀態(tài)信息(CSI)反饋的準(zhǔn)確度降低。因此，快速功率適配的實際益處可能變得無足輕重。

而且已經(jīng)確定，相比于快速功率控制、最大努力流量或其他功率控制技術(shù)，使用動態(tài)有效速率進(jìn)行功率控制可以具有更多的優(yōu)勢。在利用估計的有效流速進(jìn)行功率控制的一些實施例中，緩慢地改變發(fā)射功率，從而獲得了相比于快速功率控制有所提高的CSI反饋準(zhǔn)確度。此外，快速功率控制需要頻率優(yōu)化，這相比于估計有效流速，在計算上的開銷可能更大。而且，除了實時視頻流量以外，用戶還可以具有其他流量，諸如網(wǎng)頁瀏覽請求、語音電話等。使用視頻流的有效流速為那些相比于最大努力流量而言對QoE需求不是很嚴(yán)格的其他流，提供了可用的傳輸空間或資源。

在一些實施例中，可以通過發(fā)射功率優(yōu)化器304實施功率控制方法600。功率控制方法600從可能的發(fā)射功率的集合中搜索無線電節(jié)點(diǎn)314的最優(yōu)功率電平。對于每個功率電平和每個無線電節(jié)點(diǎn)314，如果一個功率電平給出了所有無線電節(jié)點(diǎn)314的最大總吞吐量，則選擇該功率電平。功率控制方法600包括遍歷每個節(jié)點(diǎn)314，并且對于每個節(jié)點(diǎn)314，遍歷每個發(fā)射功率電平，以確定當(dāng)節(jié)點(diǎn)314處于每個功率電平時由所有節(jié)點(diǎn)提供的吞吐量。每個節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率電平是提供對于所有無線電節(jié)點(diǎn)314的最大吞吐量的功率電平。在一些實施例中，考慮每個節(jié)點(diǎn)314的功率電平的影響，從而參考彼此計算各無線電節(jié)點(diǎn)314的功率電平。

在實施例中，在框602中，選擇節(jié)點(diǎn)n_i，其中n_i＝1到N。對于每個節(jié)點(diǎn)n_i執(zhí)行框604到框618以確定節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率。在框604中，使用p_i＝1到K選擇節(jié)點(diǎn)n_i的功率電平p_i。在每個功率電平p_i，對各節(jié)點(diǎn)n_i重復(fù)框606到617，以確定當(dāng)將每個功率電平分配給節(jié)點(diǎn)n_i時的系統(tǒng)的吞吐量。在框605中，對于處于每個功率電平p_i的每個節(jié)點(diǎn)n_i，計算處于所選功率時所有節(jié)點(diǎn)的吞吐量?？?05可以包括，在框606中選擇處于指定功率電平的每個節(jié)點(diǎn)，并且隨后在框609中計算處于指定功率電平的每個單獨(dú)節(jié)點(diǎn)的吞吐量。在一些實施例中，所選功率包括所選節(jié)點(diǎn)n_i的功率電平p_i。此外，對于已經(jīng)在604到618的前一循環(huán)中確定了最佳發(fā)射功率的節(jié)點(diǎn)來說，當(dāng)測試節(jié)點(diǎn)n_i的所有功率電平時，所確定的發(fā)射功率用來計算所有該節(jié)點(diǎn)的總和吞吐量。相似地，在一些實施例中，對于除了n_i之外的還沒有確定發(fā)射功率的節(jié)點(diǎn)來說，可將指定的功率設(shè)為節(jié)點(diǎn)的最大功率。

因此，例如在具有三個節(jié)點(diǎn)且在三個功率電平下的系統(tǒng)中，在框602中選擇第一節(jié)點(diǎn)，并且在框604中選擇第一節(jié)點(diǎn)的第一功率電平。在框606中，為第一節(jié)點(diǎn)分配第一功率電平，并且為第二節(jié)點(diǎn)和第三節(jié)點(diǎn)分配最大功率電平，在一些實施例中，該最大功率電平可以是最高的功率電平或第三功率電平，或可以是另一最大功率電平。在框609中，隨后計算每個節(jié)點(diǎn)的吞吐量，并且對于為第一節(jié)點(diǎn)分配的兩個剩余的功率電平重復(fù)該過程。在確定了為第一節(jié)點(diǎn)分配的每一功率電平的總和吞吐量之后，將提供最大總和吞吐量的功率電平確定為第一節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率電平。對于每一節(jié)點(diǎn)重復(fù)該過程，其中為在前節(jié)點(diǎn)使用確定的發(fā)射功率。因此，對于第二結(jié)點(diǎn)，在框606中為第一節(jié)點(diǎn)指定的功率是第一節(jié)點(diǎn)的最優(yōu)功率電平，同時將第三節(jié)點(diǎn)假設(shè)為以最大功率運(yùn)行。相似地，通過計算第三節(jié)點(diǎn)處于每個功率電平時所有節(jié)點(diǎn)的吞吐量，來確定第三節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率，其中假設(shè)第一節(jié)點(diǎn)和第二節(jié)點(diǎn)以先前確定的發(fā)射功率電平進(jìn)行發(fā)射。

在框609中，由執(zhí)行框607到615的無線電調(diào)度提取器306計算處于指定功率電平的每個節(jié)點(diǎn)的合計吞吐量。

對于計算所有流F的集合的合計吞吐量來說，對于每個節(jié)點(diǎn)n_i的每個功率電平p_i，對于計算變量進(jìn)行初始化，包括將所提供吞吐量C的總和設(shè)置為＝0，并將可用帶寬B設(shè)置為無線電節(jié)點(diǎn)n_i的總可用帶寬。

為了計算在給定發(fā)射功率下的每個流的合計吞吐量，計算所有用戶的頻譜效率(SE)(單位為比特/秒/赫茲)，其中SE用來確定每個流的所需帶寬。在一些實施例中，可以通過使用將信號干擾噪聲比(signal-interference-plus-noise ratio，SINR)與SE相關(guān)聯(lián)的映射函數(shù)確定SE。因此，在框607中，計算無線電節(jié)點(diǎn)的當(dāng)前發(fā)射功率下每個流的提取SES_i(i＝1到M)。

在框608中，按照每個流的SE的降序為流F的集合排序。在框610中，無線電調(diào)度提取器306從排序后的集合F中選擇流，該無線電調(diào)度提取器306例如首先選擇具有最高SE的用戶或流。在框612中，計算滿足所選流的動態(tài)有效速率所需的帶寬，例如根據(jù)等式(11)：

b_i＝R_e，i/S_i (11)

在等式(11)中，b是流i的所需帶寬，并且R_e，i是單獨(dú)流i的動態(tài)有效速率，即在一些實施例中，使用如上所述的動態(tài)流速估計方法500所計算的動態(tài)有效速率。因此，根據(jù)估計的動態(tài)流速R_e，i確定具體流的所需帶寬b_i，其中動態(tài)流速R_e，i是基于速率比α_i(t)確定的，反過來，根據(jù)接收流i的UE316的QoE來調(diào)節(jié)速率比α_i(t)。

如果所需帶寬b_i小于可用帶寬B，則隨后在框614中通過如等式(12)所示的將所需帶寬從可用帶寬中減去而更新剩余的帶寬Ｂ。

B＝B-b_i (12)

在框615中，使用為流i分配的帶寬更新所提供的吞吐量C。在所需帶寬b_i小于可用帶寬B的情況下，根據(jù)等式(13)通過將所提供的吞吐量與流的動態(tài)有效流速R_e，i相加而更新所提供的吞吐量C。

C＝C+R_e，i (13)

在所需帶寬b_i大于可用帶寬B的情況下，根據(jù)等式(14)通過將所提供的吞吐量與剩余可用帶寬B的有效速率相加而更新所提供的吞吐量C。

C＝C+B×S_i (14)

通過重復(fù)框610到615確定每個流的所需帶寬b_i，直到計算了所有流的所需帶寬b_i為止，或直到剩余的帶寬B為零為止。

在框616中，確定節(jié)點(diǎn)n_i處于功率電平p_i時所有節(jié)點(diǎn)n_i的總和吞吐量。在實施例中，確定每個功率電平的總和吞吐量被確定，并且其包括處于具體功率電平的所有節(jié)點(diǎn)的吞吐量之和。隨后，如等式(15)所示，使用具體節(jié)點(diǎn)的吞吐量修改節(jié)點(diǎn)n_i處于功率電平p_i時的總和吞吐量S_總和。

S_總和＝S_總和+C (15)

一旦確定了當(dāng)將節(jié)點(diǎn)n_i設(shè)為功率電平p_i時網(wǎng)絡(luò)的總和吞吐量，就在框617中選擇節(jié)點(diǎn)n_i的下一功率電平，并確定節(jié)點(diǎn)n_i在新指定的功率電平下運(yùn)行時網(wǎng)絡(luò)的總和吞吐量。因此，對于節(jié)點(diǎn)n_i，在節(jié)點(diǎn)n_i的不同功率電平下確定網(wǎng)絡(luò)的總性能，這產(chǎn)生了與節(jié)點(diǎn)n_i的每個功率電平相關(guān)聯(lián)的總和吞吐量。

在計算了處于每個功率電平的每個節(jié)點(diǎn)的合計吞吐量之后，在框618中確定每個節(jié)點(diǎn)314的發(fā)射功率。在一些實施例中，節(jié)點(diǎn)314的發(fā)射功率是提供了對于所有節(jié)點(diǎn)314來說最大吞吐量的功率電平。這通過為具體節(jié)點(diǎn)識別功率電平來確定，該功率電平提供了最大的網(wǎng)絡(luò)(或所有節(jié)點(diǎn)314)總和吞吐量。因此，具體節(jié)點(diǎn)的發(fā)射功率可以是產(chǎn)生了框616中確定的最大總和吞吐量的具體無線電節(jié)點(diǎn)314的發(fā)射功率。在其他實施例中，例如，在一個或多個功率電平提供了超過無線電節(jié)點(diǎn)314的容量的吞吐量的情況下，發(fā)射功率電平可以是為預(yù)定義百分比的流提供了所需吞吐量的電平，或可以是為最大數(shù)量流提供所需吞吐量的電平。在一實施例中，所有的無線電節(jié)點(diǎn)314的所確定的發(fā)射功率是相同的，而在其他實施例中，每個節(jié)點(diǎn)314的所確定的發(fā)射功率是不同的。此外，可以基于例如造成節(jié)點(diǎn)314之間的干擾的相鄰節(jié)點(diǎn)314的功率電平、基于流量調(diào)節(jié)、基于節(jié)點(diǎn)314處對于流的流速的修改或其他因素，調(diào)節(jié)所確定的發(fā)射功率。在框620中，通過在所確定的發(fā)射功率下發(fā)射流而修改節(jié)點(diǎn)發(fā)射功率設(shè)置。

圖7示出了具有仿真結(jié)果的圖表700，該仿真結(jié)果顯示了根據(jù)一些實施例的具有固定的和動態(tài)的有效速率估計的功率控制方法的有效性。主要仿真參數(shù)代表了具有五十七個隨機(jī)部署的無線節(jié)點(diǎn)和五十七個隨機(jī)掉線的用戶的網(wǎng)絡(luò)場景。性能的度量標(biāo)準(zhǔn)是實時視頻播放器停止播放所占據(jù)的時間的百分比。如果冷凍時間小于5％，則QoE為1，否則其為0。每個實時視頻會話持續(xù)三分鐘，其中休止時間使用三分鐘的平均值指數(shù)地分布。總仿真時間為十分鐘，且在圖中為每個點(diǎn)使用五個仿真運(yùn)行。

結(jié)果顯示了，如果不使用有效速率(固定在α＝1)，則功率控制算法完全失敗。與不使用功率控制的情況相比甚至存在性能損失。如果錯誤地估計了有效速率(固定在α＝3)，則可以獲得實質(zhì)的增益。但是，使用有效速率估計實現(xiàn)了最好的增益。在99％的QoE下，實施例方法給出了大約250％的增益。此外，動態(tài)有效速率方法可以指導(dǎo)功率控制算法跟蹤用戶的QoE。因此能夠提供對于大規(guī)模數(shù)據(jù)速率的可靠的100％的滿意度。

雖然本文從功率優(yōu)化方面描述了方法和系統(tǒng)實施例時，但其也可能應(yīng)用于其他方面，包括準(zhǔn)入控制、網(wǎng)絡(luò)規(guī)劃和流量工程。準(zhǔn)入控制可以使用動態(tài)有效速率的平均值以作出接收/拒絕新的流的決定。流量工程可以使用動態(tài)有效速率而不是平均速率。擁塞檢測可以使用動態(tài)有效速率以確定無線電節(jié)點(diǎn)是否可以支持多個實時視頻流。此外，可以在5G網(wǎng)絡(luò)中實施實施例用于功率控制、準(zhǔn)入控制、網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控、無線電協(xié)調(diào)等。

例如，可以使用視頻流的動態(tài)有效速率為視頻流量區(qū)分優(yōu)先次序從而完成流量工程。在這種示例中，可以為例如通過路由器或鏈路的每個視頻流計算動態(tài)估計的有效速率。基于視頻流的有效速率執(zhí)行視頻流的流量工程，并且使用視頻流的有效速率來確定鏈路的剩余容量。在一些實施例中，可以在恒定比特率(CBR)的流上執(zhí)行流量工程，并且隨后可以使用視頻和CBR流的平均速率計算剩余的鏈路容量。在不存在CBR流的實例中，可以根據(jù)視頻流的平均速率來計算剩余的鏈路容量。隨后可以使用剩余容量執(zhí)行延遲容忍的流的流量工程，諸如網(wǎng)頁請求。

圖8為可以用來實施本文所公開的器件和方法實施例的處理系統(tǒng)800的框圖。特定器件可以使用所示的所有組件或僅使用組件的子集，并且集成度可以根據(jù)器件到器件變化。而且，器件可以包括組件的多個實例，諸如多個處理單元802、處理器或中央處理器(CPU)806、存儲器814、發(fā)射器、接收器等。處理單元800可以包括裝備有一個或多個輸入/輸出器件的處理單元802，輸入/輸出器件例如為揚(yáng)聲器、擴(kuò)音器、鼠標(biāo)822、觸摸屏、小型鍵盤、鍵盤822、打印機(jī)822、顯示器820等。處理單元802可以包括CPU806、存儲器814，大容量存儲器808、視頻適配器816和連接到總線804的I/0接口818。

總線804可以是一個或多個任何類型的數(shù)個總線結(jié)構(gòu)，所述總線結(jié)構(gòu)包括存儲器總線、存儲器控制器、外圍總線、視頻總線等。CPU806可以包括任何類型的電子數(shù)據(jù)處理器。存儲器814可以包括任何類型的非暫態(tài)系統(tǒng)存儲器，諸如靜態(tài)隨機(jī)存取存儲器(SRAM)、動態(tài)隨機(jī)存取記憶體(DRAM)、同步DRAM(SDRAM)、只讀存儲器(ROM)、或以上組合等。在實施例中，存儲器814可以包括供啟動時使用的ROM，和供執(zhí)行程序時使用的用于程序和數(shù)據(jù)存儲的DRAM。

大容量存儲器808可以包括任何類型的非暫態(tài)存儲器，該非暫態(tài)存儲器經(jīng)配置以存儲數(shù)據(jù)、程序和其他信息并且使得所述數(shù)據(jù)、程序和其他信息可通過總線804進(jìn)行訪問。大容量存儲器808可以包括例如一個或多個固態(tài)驅(qū)動器、硬盤驅(qū)動器、磁盤驅(qū)動器、光盤驅(qū)動器、陣列或上述的任何組合等。

視頻適配器816和I/O接口818提供了接口以將外部輸入和輸出器件耦合到處理單元802。如所示的，輸入和輸出器件的示例包括耦合到視頻適配器816的顯示器820以及耦合到I/0接口818的鼠標(biāo)/鍵盤/打印機(jī)822?？梢詫⑵渌O(shè)備耦合到處理單元802，并且可以使用附加的或更少的接口卡810。例如，可以使用諸如通用串行總線(USB)(未顯示)的串行接口為打印機(jī)提供接口。

處理單元802還包括一個或多個網(wǎng)絡(luò)接口810，該網(wǎng)絡(luò)接口810可以包括有線鏈接，諸如以太網(wǎng)電纜等，和/或無線鏈接以訪問節(jié)點(diǎn)或不同的網(wǎng)絡(luò)812。網(wǎng)絡(luò)接口810允許處理單元802經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)812與遠(yuǎn)程單元通信。例如，網(wǎng)絡(luò)接口810可以提供經(jīng)由一個或多個發(fā)射器/發(fā)射天線和一個或多個接收器/接收天線的無線通信。在實施例中，將處理單元802耦合到局域網(wǎng)812或廣域網(wǎng)812，用于與遠(yuǎn)程器件，諸如其他處理單元、互聯(lián)網(wǎng)、遠(yuǎn)程存儲設(shè)施等的數(shù)據(jù)處理和通信。

在一些實施例中，用于使用估計的有效速率實施功率控制方法的系統(tǒng)300的元件可以是在處理系統(tǒng)800上實施或遍及多個處理系統(tǒng)的軟件組件。在一些實施例中，處理系統(tǒng)800具有存儲器814，其上存儲的指令用于使處理器806執(zhí)行在上文中參考圖4到圖6的方法400、500、600描述的方法。

雖然已參考說明性實施例對本發(fā)明進(jìn)行了描述，但該描述不旨在解釋為限制意義?；趯Ρ疚拿枋龅膮⒖?，說明性實施例的各種修改和組合以及本發(fā)明的其他實施例對于本領(lǐng)域技術(shù)人員來說是顯而易見的。因此，所附權(quán)利要求旨在包括任何此類修改或?qū)嵤├?/p>