特許 5727106 無線リソース最適化方法、無線リソース最適化装置、及び無線リソース最適化システム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5727106

(24)【登録日】2015年4月10日

(45)【発行日】2015年6月3日

(54)【発明の名称】無線リソース最適化方法、無線リソース最適化装置、及び無線リソース最適化システム

(51)【国際特許分類】

   H04W 16/04 20090101AFI20150514BHJP

   H04W 92/14 20090101ALI20150514BHJP

【ＦＩ】

   H04W16/04

   H04W92/14

【請求項の数】19

【全頁数】29

(21)【出願番号】特願2014-534921(P2014-534921)

(86)(22)【出願日】2012年3月23日

(65)【公表番号】特表2014-531881(P2014-531881A)

(43)【公表日】2014年11月27日

(86)【国際出願番号】CN2012072884

(87)【国際公開番号】WO2013075436

(87)【国際公開日】20130530

【審査請求日】2014年4月10日

(31)【優先権主張番号】201110380497.0

(32)【優先日】2011年11月25日

(33)【優先権主張国】CN

(73)【特許権者】

【識別番号】503433420

【氏名又は名称】華為技術有限公司

【氏名又は名称原語表記】ＨＵＡＷＥＩ ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＩＥＳ ＣＯ．，ＬＴＤ．

(74)【代理人】

【識別番号】100107766

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠重

(74)【代理人】

【識別番号】100070150

【弁理士】

【氏名又は名称】伊東 忠彦

(74)【代理人】

【識別番号】100091214

【弁理士】

【氏名又は名称】大貫 進介

(72)【発明者】

【氏名】周 ▲ウェイ▼

(72)【発明者】

【氏名】▲張▼ 洪丁

【審査官】 石川 雄太郎

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１１／００８０８８６（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／００５４２３１（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特表２０１０−５０６４５９（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０２８８３２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０４−３３５７３１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−２８３８４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 Huawei，Identifying change in behaviour of mobile data applications[online]， 3GPP TSG-SA WG1♯54 S1-111143，インターネット＜URL:http://www.3gpp.org/ftp/tsg_sa/WG1_Serv/TSGS1_54_Xian/docs/S1-111143.zip＞，２０１１年 ５月１３日

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０４Ｗ ４／００−９９／００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

無線リソース最適化方法であって、
受信されたネットワーク・データに対してディープ・パケット・インスペクションを行って前記ネットワーク・データのプロトコル・タイプを識別する工程と、
前記ネットワーク・データが第１の種類のデータ・ストリームであると、前記プロトコル・タイプに応じて判定された場合、前記第１の種類のデータ・ストリームにおけるハートビートを識別し、前記ハートビートのハートビート情報を取得する工程であって、前記ハートビート情報はハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件を含む工程と、
前記ハートビート間隔期間が、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスよりも大きい場合、前記ハートビート帯域幅要件に応じて無線リソース帯域幅割り当てパラメータを判定する工程と、
前記無線リソース帯域幅割り当てパラメータを含む無線リソース割り当てパラメータを送出する工程と
を含む方法。

【請求項2】

請求項１記載の方法であって、前記ネットワーク・データが第１の種類のデータ・ストリームであると、前記プロトコル・タイプに応じて判定された場合、前記第１の種類のデータ・ストリームにおけるハートビートを識別し、前記ハートビートのハートビート情報を取得する工程であって、前記ハートビート情報はハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件を含む工程と、
ハートビート特徴データベースにおける特徴アイテム、及び前記第１の種類のデータ・ストリームにおけるデータ・パケットの特徴に対してマッチングを行い、前記マッチングが首尾よく行われると、前記特徴アイテムが首尾よくマッチングされたことに対応するハートビート識別子を取得する工程と、
前記ハートビート識別子に応じてハートビート情報セットから前記ハートビート識別子に対応するハートビート情報を取得する工程であって、前記ハートビート情報は、前記ハートビート間隔期間及び前記ハートビート帯域幅要件を含む工程と
を含む方法。

【請求項3】

請求項１記載の方法であって、前記ネットワーク・データが第１の種類のデータ・ストリームであると、前記プロトコル・タイプに応じて判定された場合、前記第１の種類のデータ・ストリームにおけるハートビートを識別し、前記ハートビートのハートビート情報を取得する工程であって、前記ハートビート情報はハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件を含む工程と、
パケット長条件に応じて前記第１の種類のデータ・ストリームにおけるデータ・パケットをフィルタリングして、前記第１の種類のデータ・ストリームにおける特定値よりも小さいパケット長を有するデータ・パケットを得る工程と、
ハートビート特徴データベースにおける特徴アイテム、及び前記特定値よりも小さい前記パケット長を有する前記データ・パケットの特徴に対して特徴マッチングを行い、前記マッチングが首尾よく行われると、前記特徴アイテムが首尾よくマッチングされたことに対応するハートビート識別子を取得する工程と、
前記ハートビート識別子に応じてハートビート情報セットから前記ハートビート識別子に対応するハートビート情報を取得し、前記ハートビート情報は、前記ハートビート間隔期間及び前記ハートビート帯域幅要件を含む工程と
を含む方法。

【請求項4】

請求項２又は３に記載の方法であって、
前記ネットワーク・データの前記プロトコル・タイプが識別されない場合、ハートビートが前記ネットワーク・デ―タに存在しているか否かを検出し、ハートビートが前記ネットワーク・データに存在している場合、前記ハートビートを捕捉する工程と、
前記捕捉されたハートビートを分類する工程と、
クラスタリング・アルゴリズムを使用することにより、同じ種類のハートビートに対してハートビート特徴の抽出を行って、前記ハートビート特徴を取得する工程と、
同じ種類の前記ハートビートに関するハートビート情報の統計収集を行って前記ハートビート情報を取得する工程と、
前記ハートビートの前記ハートビート特徴を前記ハートビート特徴データベースにおいて更新し、前記ハートビートの前記ハートビート情報を前記ハートビート情報セットにおいて更新する工程と
を更に含む方法。

【請求項5】

請求項２又は３に記載の方法であって、
前記ハートビートが前記第１の種類のデータ・ストリームにおいて識別されない場合、ハートビートが前記第１の種類のデータ・ストリームにおいて存在しているか否かを検出し、ハートビートが前記第１の種類のデータ・ストリームにおいて存在している場合、前記ハートビートを捕捉する工程と、
前記捕捉されたハートビートを分類する工程と、
クラスタリング・アルゴリズムを使用することにより、同じ種類のハートビートに対してハートビート特徴の抽出を行って、前記ハートビート特徴を取得する工程と、
同じ種類の前記ハートビートに関するハートビート情報の統計収集を行って前記ハートビート情報を取得する工程と、
前記ハートビートの前記ハートビート特徴を前記ハートビート特徴データベースにおいて更新し、前記ハートビートの前記ハートビート情報を前記ハートビート情報セットにおいて更新する工程と
を更に含む方法。

【請求項6】

請求項１記載の方法であって、
前記ネットワーク・データの前記プロトコル・タイプが識別されないか、又は前記ハートビートが前記第１の種類のデータ・ストリームにおいて識別されない場合、ハートビートが前記ネットワーク・データ又は前記第１の種類のデータ・ストリームにおいて存在しているか否かを検出し、ハートビートが前記ネットワーク・データ又は前記第１の種類のデータ・ストリームにおいて存在している場合、前記ハートビートを捕捉する工程と、
前記捕捉されたハートビートを分類する工程と、
クラスタリング・アルゴリズムを使用することにより、同じ種類のハートビートに対してハートビート特徴の抽出を行って、前記ハートビート特徴を取得し、フィードバックする工程と、
同じ種類の前記ハートビートに関するハートビート情報の統計収集を行って前記ハートビート情報を取得し、フィードバックする工程と
を更に含む方法。

【請求項7】

請求項１乃至６の何れか一項に記載の方法であって、前記ハートビート情報はハートビート持続時間を更に備え、
前記方法は更に、前記ハートビート持続時間に応じて無線リソース時間割り当てパラメータを判定する工程を備え、
前記無線リソース帯域幅割り当てパラメータを含む無線リソース割り当てパラメータを送出する工程は、前記無線リソース帯域幅割り当てパラメータ及び前記無線リソース時間割り当てパラメータを送出する工程を含む方法。

【請求項8】

請求項１乃至６の何れか一項に記載の方法であって、前記無線リソース帯域幅割り当てパラメータを含む無線リソース割り当てパラメータを送出する工程は、前記無線リソース帯域幅割り当てパラメータ及び予め設定された無線リソース時間割り当てパラメータを送出する工程を含む方法。

【請求項9】

無線リソース最適化装置であって、
受信されたネットワーク・データに対してディープ・パケット・インスペクションを行って前記ネットワーク・データのプロトコル・タイプを識別するよう構成されたプロトコル識別モジュールと、
前記ネットワーク・データが第１の種類のデータ・ストリームであると、前記プロトコル・タイプに応じて判定された場合、前記第１の種類のデータ・ストリームにおけるハートビートを識別し、前記ハートビートのハートビート情報を取得する工程であって、前記ハートビート情報はハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件を含むよう構成されたハートビート識別モジュールと、
前記ハートビート間隔期間が、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスよりも大きい場合、前記ハートビート帯域幅要件に応じて無線リソース帯域幅割り当てパラメータを判定するよう構成された無線リソース割り当てパラメータ判定モジュールと、
前記無線リソース帯域幅割り当てパラメータを含む無線リソース割り当てパラメータを送出するよう構成された送出モジュールと
を備える装置。

【請求項10】

請求項９記載の装置であって、前記ハートビート識別モジュールは、ハートビート特徴データベースにおける特徴アイテム、及び前記第１の種類のデータ・ストリームにおけるデータ・パケットの特徴に対するマッチングを行い、前記マッチングが首尾よく行われた場合、前記特徴アイテムが首尾よくマッチングされたことに対応するハートビート識別子を取得し、前記ハートビート識別子に応じて、ハートビート情報セットからの前記ハートビート識別子に対応するハートビート情報を取得するよう特に構成され、前記ハートビート情報は前記ハートビート間隔期間及び前記ハートビート帯域幅要件を含む装置。

【請求項11】

請求項９記載の装置であって、前記ハートビート識別モジュールは、パケット長条件に応じて、前記第１の種類のデータ・ストリームにおけるデータ・パケットをフィルタリングして、前記第１の種類のデータ・ストリームにおける特定値よりも小さいパケット長を有するデータ・パケットを取得し、ハートビート特徴データベースにおける特徴アイテム及び前記特定値よりも小さい前記パケット長を有する前記データ・パケットの特徴に対してマッチングを行い、前記マッチングが首尾よく行われた場合、前記特徴アイテムが首尾よくマッチングされたことに対応するハートビート識別子を取得し、前記ハートビート識別子に応じて、ハートビート情報セットから前記ハートビート識別子に対応するハートビート情報を取得するよう特に構成され、前記ハートビート情報は前記ハートビート間隔期間及び前記ハートビート帯域幅を含む装置。

【請求項12】

請求項１０又は１１に記載の装置であって、
前記プロトコル識別モジュールが前記ネットワーク・データの前記プロトコル・タイプを識別しない場合、前記ネットワーク・データにハートビートが存在しているか否かを検出し、ハートビートが前記ネットワーク・データに存在している場合、前記ハートビートを捕捉するよう構成されたハートビート検出モジュールと、
前記捕捉されたハートビートを分類し、クラスタリング・アルゴリズムを使用することにより、同じ種類のハートビートに対してハートビート特徴の抽出を行って、前記ハートビート特徴を取得し、同じ種類の前記ハートビートに関するハートビート情報の統計収集を行って前記ハートビート情報を取得するよう構成された特徴抽出モジュールと、
前記特徴抽出モジュールによって取得された前記ハートビ―トの前記ハートビート特徴を前記ハートビート特徴データベースにおいて更新し、前記特徴抽出モジュールによって取得された前記ハートビートの前記ハートビート情報を前記ハートビート情報セットにおいて更新するよう構成された特徴同期モジュールと
を備える装置。

【請求項13】

請求項１２記載の装置であって、前記ハートビート検出モジュールは更に、前記ハートビート識別モジュールが前記ハートビートを前記第１の種類のデータ・ストリームにおいて識別しない場合、ハートビートが前記第１の種類のデータ・ストリームにおいて存在しているか否かを検出し、ハートビートが前記第１の種類のデータ・ストリームにおいて存在している場合、前記ハートビートを捕捉するよう更に構成された装置。

【請求項14】

請求項９記載の装置であって、
前記ネットワーク・データの前記プロトコル・タイプが識別されない場合、又は、前記ハートビートが前記第１の種類のデータ・ストリームにおいて識別されない場合、ハートビートが前記ネットワーク・データ又は前記第１の種類のデータ・ストリームにおいて存在しているか否かを検出し、ハートビートが前記ネットワーク・データ又は前記第１の種類のデータ・ストリームにおいて存在している場合、前記ハートビートを捕捉するよう構成されたハートビート検出モジュールと、
前記捕捉されたハートビートを分類し、クラスタリング・アルゴリズムを使用することにより、同じ種類のハートビートに対してハートビート特徴の抽出を行って、前記ハートビート特徴を取得し、フィードバックし、同じ種類の前記ハートビートに関するハートビート情報の統計収集を行って前記ハートビート情報を取得し、フィードバックするよう構成された特徴抽出モジュールとを備える装置。

【請求項15】

請求項９乃至１４の何れか一項に記載の装置であって、前記ハートビート情報はハートビート持続時間を更に備え、
前記無線リソース割り当てパラメータ判定モジュールは、前記ハートビート持続時間に応じて無線リソース時間割り当てパラメータを判定するよう更に構成され、
前記送出モジュールは、特に、前記無線リソース帯域幅割り当てパラメータ及び前記無線リソース時間割り当てパラメータを送出するよう構成された装置。

【請求項16】

請求項９乃至１４の何れか一項に記載の装置であって、
前記送出モジュールは、特に、前記無線リソース帯域幅割り当てパラメータ及び予め設定された無線リソース時間割り当てパラメータを送出するよう構成された装置。

【請求項17】

データ受信装置、サービス処理装置、及びデータ送出装置を備える無線ネットワーク制御装置であって、請求項９乃至１６の何れか一項に記載の無線リソース最適化装置を更に備える無線ネットワーク制御装置。

【請求項18】

無線ネットワーク制御装置及び無線基地局を備える無線リソース最適化システムであって、
前記無線基地局は、ユーザ装置から前記無線ネットワーク制御装置にネットワーク・データを送出し、前記無線ネットワーク制御装置によって供給される無線リソース割り当てパラメータを受信し、無線リソース割り当てを行うよう構成され、
前記無線ネットワーク制御装置は請求項１７に記載の無線ネットワーク制御装置である無線リソース最適化システム。

【請求項19】

無線基地局、無線ネットワーク制御装置、及び前記無線ネットワーク制御装置への通信接続を有する無線リソース最適化装置を備える無線リソース最適化システムであって、
前記無線基地局は、ユーザ装置から前記無線ネットワーク制御装置にネットワーク・データを送出し、前記無線ネットワーク制御装置によって供給される無線リソース割り当てパラメータを受信し、無線リソース割り当てを行うよう構成され、
前記無線ネットワーク制御装置は前記無線基地局によって送出された前記ネットワーク・データを受信し、前記無線リソース最適化装置に前記ネットワーク・データ又は前記ネットワ―ク・データのミラーを送出し、前記無線リソース最適化装置から前記無線基地局に前記無線リソース割り当てパラメータを送出するよう構成され、
前記無線リソース最適化装置は請求項９乃至１６の何れか一項に記載された無線リソース最適化装置である無線リソース最適化システム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、無線通信の分野に関し、特に、無線リソース最適化方法、無線リソース最適化装置、及び無線リソース最適化システムに関する。

【背景技術】

【0002】

汎用パケット無線サービス（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ、ＧＰＲＳ）及び第３世代（３ｔｈ Ｇｅｎｅｒａｔｉｏｎ、３Ｇ）の継続的な発展に伴い、インターネット・サービスを行うことができる、データ・カードに基づいたネットブック及びスマート・フォンなどのユーザ装置（Ｕｓｅｒ Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ、ＵＥ）が広く使用されている。インスタント・メッセンジャー（Ｉｎｓｔａｎｔ Ｍｅｓｓｅｎｇｅｒ、ＩＭ）、電子メール（Ｅｍａｉｌ）、及びソーシャル・ネットワーク（Ｓｏｃｉａｌ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｓｅｒｖｉｃｅ、ＳＮＳ）などの対応するインターネット・サービスが爆発的に増加している。サービスのキープアライブ又はプッシュの目的で、前述のインターネット・アプリケーションが長い間にわたり、バックグラウンドでサービスを実行する場合、通知パケットは定期的に、又は不定期に送出される。前述の通知パケットは非常に短い送出持続時間（約０．０１ｓ乃至０．１ｓ）及び相対的に短いパケット長（約１００乃至２００バイト）を特徴とする。

【0003】

現在のアプリケーションの手法では、ＵＥはＵＥの節電要件により、スタンバイ状態に自動的に、かつ定期的に入り、この場合、無線アクセス・ネットワーク（Ｒａｄｉｏ Ａｃｃｅｓｓ Ｎｅｔｗｏｒｋ、ＲＡＮ）が状態をＦＡＣＨ又はＩＤＬＥに調節し、ユーザ装置がデータを送出していることが検査されると、ＰＣＨ状態に切り替え、固定帯域幅（６４Ｋ）のチャネル、及び固定時間（約１０ｓ）のリソース・スライス持続時間を予め割り当てる。このようにして、ＩＭなどのインターネット・アプリケーションがバックグラウンド実行段階にある場合、無線基地局の時間及びエア・インタフェース帯域幅の低利用率が生じ、これにより、不必要な無線リソースが多く費やされる。

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

本発明の実施例は、無線リソース最適化方法、無線リソース最適化装置、及び無線リソース最適化システムを提供して、長時間にわたり、バックグラウンドでアプリケーションが実行される場合に無線基地局の時間及びエア・インタフェース帯域幅の利用率を向上させ、無線リソースの浪費を避ける。

【課題を解決するための手段】

【0005】

本発明の実施例は、無線リソース最適化方法を提供し、上記方法は、
受信されたネットワーク・データに対してディープ・パケット・インスペクションを行ってネットワーク・データのプロトコル・タイプを識別する工程と、
ネットワーク・データが第１の種類のデータ・ストリームであると、プロトコル・タイプに応じて判定された場合、第１の種類のデータ・ストリームにおけるハートビートを識別し、ハートビートのハートビート情報を取得する工程であって、ハートビート情報はハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件を含む工程と、
ハートビート間隔期間が、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスよりも長い場合、ハートビート帯域幅要件に応じて無線リソース帯域幅割り当てパラメータを判定する工程と、
無線リソース帯域幅割り当てパラメータを含む無線リソース割り当てパラメータを送出する工程と
を含む。

【0006】

本発明の実施例は更に、無線リソース最適化装置を提供し、上記装置は、
受信されたネットワーク・データに対してディープ・パケット・インスペクションを行ってネットワーク・データのプロトコル・タイプを識別するよう構成されたプロトコル識別モジュールと、
ネットワーク・・データが第１の種類のデータ・ストリームであると、プロトコル・タイプに応じて判定された場合、第１の種類のデータ・ストリームにおけるハートビートを識別し、ハートビートのハートビート情報を取得するよう構成されたハートビート識別モジュールであって、ハートビート情報はハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件を含むハートビート識別モジュールと、
ハートビート間隔期間が、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスよりも大きい場合、ハートビート帯域幅要件に応じて無線リソース帯域幅割り当てパラメータを判定するよう構成された無線リソース割り当て判定モジュールと、
無線リソース帯域幅割り当てパラメータを含む無線リソース割り当てパラメータを送出するよう構成された送出モジュールとを含む。

【0007】

本発明の実施例は無線ネットワーク制御装置を更に提供し、無線ネットワーク制御装置は、データ受信装置、サービス処理装置、データ送出装置等を含む。更に、無線ネットワーク制御装置は更に、上記実施例において提供される無線リソース最適化装置を含む。

【0008】

本発明の実施例は、無線ネットワーク制御装置及び無線基地局を含む無線リソース最適化システムを更に提供し、
無線基地局は、ユーザ装置から無線ネットワーク制御装置にネットワーク・データを送出し、無線ネットワーク制御装置によって供給される無線リソース割り当てパラメータを受信し、無線リソース割り当てを行うよう構成され、
無線ネットワーク制御装置は上記実施例において提供される無線ネットワーク制御装置である。

【0009】

本発明の実施例は、無線ネットワーク制御装置との通信接続を有する無線リソース最適化装置、無線ネットワーク制御装置、無線基地局を含む別の無線リソース最適化システムを更に提供し、
無線基地局は、ユーザ装置から無線ネットワーク制御装置にネットワーク・データを送出し、無線ネットワーク制御装置によって供給される無線リソース割り当てパラメータを受信し、無線リソース割り当てを行うよう構成され、
無線ネットワーク制御装置は無線基地局によって送出されたネットワーク・データを受信し、無線リソース最適化装置にネットワーク・データ又はネットワ―ク・データのミラーを送出し、無線リソース最適化装置から無線基地局に無線リソース割り当てパラメータを送出するよう構成され、
無線リソース最適化装置は上記実施例において提供される無線リソース最適化装置である。

【0010】

本発明の実施例において提供される無線リソース最適化方法、無線リソース最適化装置、及び無線リソース最適化システムでは、ディープ・パケット・インスペクションを、受信されたネットワーク・データに対して行って、ネットワーク・データのプロトコル・タイプを識別する。ネットワーク・データが第１の種類のデータ・ストリームであるとプロトコル・タイプに応じて判定されると、ハートビートが第１の種類のデータ・ストリームにおいて識別され、ハートビートのハートビート情報が得られ、ハートビート情報はハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件を含み、ハートビート間隔期間が、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスよりも大きい場合、無線リソース帯域幅割り当てパラメータがハートビート帯域幅要件に応じて判定され、無線リソース帯域幅割り当てを含む無線リソース割り当てパラメータが送出されるということが分かり得る。このようにして、本発明の実施例では、長時間にわたり、バックグラウンドでアプリケーションが実行される場合に、無線リソース割り当てパラメータが動的に設定され、それにより、バックグラウンドでアプリケーションが実行される場合に、無線基地局の時間及びエア・インタフェース帯域幅の利用率が向上し、無線リソースの浪費が避けられる。

【0011】

本発明の実施例における技術的解決策をより明確に説明するために、以下に、実施例を説明するために必要な添付図面を簡単に紹介する。明らかに、以下の説明における添付図面は、本発明の一部の実施例に過ぎず、当業者は、創作的な労力なしで前述の添付図面により、他の図面を更に導き出すことが可能である。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1a】本発明の実施例による、無線ネットワーク・リソース最適化システムの論理構造を示す概略図である。

【図1b】本発明の実施例による、無線ネットワーク・リソース最適化システムのネットワーク展開アーキテクチャを示す概略図である。

【図2a】本発明の実施例による、別の無線ネットワーク・リソース最適化システムの論理構造を示す概略図である。

【図2b】本発明の実施例による、別の無線ネットワーク・リソース最適化システムのネットワーク展開アーキテクチャを示す概略図である。

【図3a】本発明の実施例による、更に別の無線ネットワーク・リソース最適化システムの論理構造を示す概略図である。

【図3b】本発明の実施例による、更に別の無線ネットワーク・リソース最適化システムのネットワーク展開アーキテクチャを示す概略図である。

【図4a】本発明の実施例による、無線リソース最適化方法を示す概略フローチャートである。

【図4b】本発明の実施例による、ハートビートを含むデータ・ストリームのトラフィック波形を示す概略図である。

【図4c】本発明の実施例による、別の無線リソース最適化方法を示す概略フローチャートである。

【図4d】本発明の実施例による、別の無線リソース最適化方法を示す特定の概略フローチャートである。

【図5a】本発明の実施例による、無線ネットワーク・リソース最適化装置の論理構造を示す概略図である。

【図5b】本発明の実施例による、別の無線ネットワーク・リソース最適化装置の論理構造を示す概略図である。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下に、本発明の実施例における添付図面を参照して、本発明の実施例における技術的解決策を明確に、かつ、全面的に説明する。明らかに、説明される実施例は、本発明の実施例の全てというよりは一部に過ぎない。創作的な労力なしで本発明の実施例に基づいて当業者によって得られる他の実施例は全て、本発明の保護範囲内に収まる。

【実施例】

【0014】

図１ａを参照するに、図１ａは、本発明の第１の実施例による、無線ネットワーク・リソース最適化システムの論理構造の概略図である。図１ａに示すように、本発明の本実施例による無線ネットワーク・リソース最適化システムは、
ユーザ装置から無線ネットワーク制御装置にネットワーク・データを送出し、無線ネットワーク制御装置によって供給される無線リソース割り当てパラメータを受信し、無線リソース割り当てを行うよう構成された無線基地局１１と、
受信されたネットワーク・データに対してディープ・パケット・インスペクション（Ｄｅｅｐ Ｐａｃｋｅｔ Ｉｎｓｐｅｃｔｉｏｎ、ＤＰＩ）を行って、ネットワーク・データのプロトコル・タイプを識別し、ネットワーク・データが最初の種類のデータ・ストリームである旨が、識別されたプロトコル・タイプに応じて判定された場合、第１の種類のデータ・ストリームにおいてハートビート（ハートビートは単一のハートビ―ト・パケットであっても、複数のハートビート・パケットであってもよい）を識別し、ハートビート間隔期間及びハートビート帯域要件などのハートビート情報を取得し、ハートビート間隔期間が、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスよりも大きい場合、ハートビート帯域幅要件に応じて無線リソース帯域幅割り当てパラメータを判定し、無線リソース帯域幅割り当てパラメータを含む無線リソース割り当てパラメータを無線基地局１１に供給するよう構成された無線ネットワーク制御装置１２と
を備え得る。

【0015】

更に、時間の経過とともに、無線アプリケーションを更新し得るか、又は新たなアプリケーションが生成され、よって、アプリケーションのプロトコルが変わり得、アプリケーションに含まれるハートビートも相応に変わり得、よって、プロトコル識別及びハートビート識別機能をすぐに素早く修正することが必要である。

【0016】

更に、無線ネットワーク制御装置１２は、第１の種類のデータ・ストリームにおいてハートビートが識別されないか、又は、ネットワーク・データのプロトコル・タイプが識別されない場合、ハートビートがネットワーク・データ又は第１の種類のデータ・ストリームに存在しているか否かを検出し、ハートビートがネットワーク・データ又は第１の種類のデータ・ストリームに存在している場合、ハートビートを捕捉し、捕捉されたハートビートを分類し、クラスタリング・アルゴリズムを使用することにより、同じ種類のハートビートに対するハートビート特徴の抽出を行って、ハートビート特徴を取得し、フィードバックし、同じ種類のハートビートに対するハートビート情報の統計収集を行って、ハートビート情報を取得し、フィードバックする。

【0017】

時間が経過するにつれ、既存の無線アプリケーションをアップグレード（例えば、ＱＱアップグレード）することができ、ユーザは、更に、別の新たなアプリケーションを有し得るものとする。アプリケーション・アップグレード又は新たなアプリケーション生成にかかわらず、アプリケーションのプロトコルの変更が生じ得、アプリケーションに含まれるハートビートも相応に変わり得、プロトコル識別及びハートビート識別機能をすぐに、かつ、素早く修正することが必要である。

【0018】

本発明のこの実施例におけるハートビートは、非常に短い持続時間及び比較的短いパケット長を有するデータ・パケットを表す。前述の種類のデータ・パケットは多くの場合、無線アプリケーションのバックグラウンド実行段階において存在し、サービスのキープアライブ又はプッシュのために使用されるが、前述の種類のデータ・パケットは無線リソース・エア・インタフェースの利用率に影響を及ぼす。上記第１の種類のデータ・ストリームは、場合によってはハートビートを含み、ネットワーク・データのプロトコル・タイプに応じて判定されるデータ・ストリームを表す。例えば、ＱＱログイン・プロトコルに属するネットワーク・データは場合によっては、ＱＱログイン・キープアライブ・ハートビートを含み、この場合、ネットワーク・データは、第１の種類のデータ・ストリーム（すなわち、ハートビートを含んでいるとみられるデータ・ストリーム）であると判定され、ハートビート識別がネットワーク・データに対して行われる。

【0019】

更に、本発明の本実施例による無線ネットワーク・リソース最適化システムは更に、無線ネットワーク制御装置に下りリンク・ネットワーク・データを送出するよう構成されたアプリケーション・サーバ１３を含み得る。ＳＮＳや電子メールなどの特定のタイプの無線アプリケーションがバックグラウンドで実行されると生成されるハートビートは一般に、インタラクティブ・ハートビートに属す。すなわち、ハートビート内のデータ・パケットはユーザからの上りリンク・データ・パケットのみならず、アプリケーション・サーバからの下りリンク・データ・パケットも含む。したがって、本発明の本実施例による無線ネットワーク・リソース最適化システムにおける無線ネットワーク制御装置１２は、基地局によって転送された上りリンク・ネットワーク・データのみならず、アプリケーション・サーバからの下りリンク・ネットワーク・データも受信して、インタラクティブなハートビートを識別し、対応する無線リソース最適化措置を講じ得る。

【0020】

図１ｂを参照するに、図１ｂは、本発明の第１の実施例による、無線ネットワーク・リソース最適化システムのネットワーク展開アーキテクチャの概略図である。図１ｂに示すように、本発明の本実施例による無線ネットワーク・リソース最適化システムは、無線ネットワーク制御装置（Ｒａｄｉｏ Ｎｅｔｗｏｒｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒ、ＲＮＣ）１２であって、ＲＮＣが上記実施例における図１ａの無線ネットワーク制御装置１２の特定の実現形態であり、汎用的なＲＮＣの機能モジュールの他に図１ａの無線ネットワーク制御装置１２の機能を含む無線ネットワーク制御装置と、上記実施例における図１ａの無線基地局１１に対応し、ユーザ装置からＲＮＣ１２にネットワーク・データを送出し、ＲＮＣ１２によって供給される無線リソース割り当てパラメータを受信し、無線リソース割り当てを行うよう構成された無線基地局１１と、下りリンク・ネットワーク・データをＲＮＣ１２に送出するよう構成されたアプリケーション・サーバ１３とを含み得る。ハートビート識別の処理では、ＲＮＣ１２は、無線基地局１１から上りリンク・ネットワーク・データを受信するのみならず、更に、アプリケーション・サーバ１３から下りリンク・ネットワーク・データを受信し得る。例えば、ＳＮＳアプリケーションのハートビートには一般に、複数のデータ・パケットの相互作用が関係する。ＳＮＳアプリケーションのデータ・ストリームに対してハートビート識別を行うと、ＲＮＣ１２は無線基地局１１からユーザ要求データ・パケットを受信し、次いで、データ・パケットをアプリケーション・サーバに転送し、次いで、アプリケーション・サーバ１３からサーバ応答データ・パケットを受信する。前述の要求・応答データ・パケットの相互作用プロセスがハートビートを形成する。

【0021】

実現形態の態様では、本発明の本実施例による無線リソース最適化システムは更に、ユーザ装置ＵＥ１６であって、ユーザ装置ＵＥ１６が、携帯電話機、無線ネットブック、及び携帯情報端末（Ｐｅｒｓｏｎａｌ Ｄｉｇｉｔａｌ Ａｓｓｉｓｔａｎｔ、ＰＤＡ）などの無線通信を行うことができる通信ツールであり得るユーザ装置ＵＥ１６と、汎用パケット無線サービス（Ｇｅｎｅｒａｌ Ｐａｃｋｅｔ Ｒａｄｉｏ Ｓｅｒｖｉｃｅ、ＧＰＲＳ）のデ―タ・フィルタリング、ルーティング、転送等をサポートするよう構成されたＧＧＳＮ（Ｇａｔｅｗａｙ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ、ＧＧＳＮ）１４と、ルータ、スイッチ、及びユーザ・ノードなどのデータ・トランシーバ装置を含み得、ユーザ装置からくる上りリンク・ネットワーク・データをＧＧＳＮ１４から受信し、上りリンク・ネットワーク・データをアプリケーション・サーバ１３に転送するか、又は、アプリケーション・サーバ１３から下りリンク・ネットワーク・データを受信し、下りリンク・ネットワーク・データをＧＧＳＮ１４に転送する役割を果たすネットワーク１５とを含み得る。

【0022】

別の実現形態の態様では、ＧＧＳＮ１４は更に、パケット・データ・サービング・ノード（Ｐａｃｋｅｔ Ｄａｔａ Ｓｅｒｖｉｎｇ Ｎｏｄｅ、ＰＤＳＮ）又はサービングＧＰＲＳサポート・ノード（Ｓｅｒｖｉｎｇ ＧＰＲＳ Ｓｕｐｐｏｒｔ Ｎｏｄｅ、ＳＧＳＮ）によって置き換え得る。アプリケーション・サーバ１３は更に、ネットワーク１５に存在し、ネットワーク１５のノードになり得る。

【0023】

図２ａを参照するに、図２ａは、本発明の第２の実施例による、別の無線ネットワーク・リソース最適化システムの概略的な構造図である。図２ａに示すように、本発明の本実施例による無線リソース最適化システムは、
ユーザ装置から無線ネットワーク制御装置２２にネットワーク・データを送出し、無線ネットワーク制御装置２２によって供給される無線リソース割り当てパラメータを受信し、無線リソース割り当てを行うよう構成された無線基地局２１と、
無線基地局２１によって送出されたネットワーク・データを受信し、無線リソース最適化装置２３にネットワ―ク・データのミラーを送出し、無線リソース最適化装置２３から無線基地局２１に無線リソース割り当てパラメータを送出するよう構成された無線ネットワーク制御装置２２と、
受信されたネットワーク・データ（ここでは、ネットワーク・データは、無線ネットワーク制御装置によって送出され、無線基地局からくる上りリンク・ネットワーク・データであり、又は、更に、無線ネットワーク制御装置によって送出され、アプリケーション・サーバからくる下りリンク・ネットワーク・データであり得る）に対してディープ・パケット・インスペクションを行って、ネットワーク・データのプロトコル・タイプを識別し、ネットワーク・データが第１の種類のデータ・ストリームであると、識別されたプロトコル・タイプに応じて判定された場合、第１の種類のデータ・ストリーム内のハートビート（ハートビートは単一のハートビート・パケットであり得、又は、更に、複数のハートビート・パケットであり得る）を識別し、ハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件などのハートビート情報を取得し、ハートビート間隔期間が、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスよりも大きい場合、ハートビート帯域幅要件に応じて無線リソース帯域幅割り当てパラメータを判定し、無線リソース帯域幅割り当てパラメータを含む無線リソース割り当てパラメータを無線ネットワーク制御装置２２に送出するよう構成された無線リソース最適化装置２３と
を備え得る。

【0024】

本発明の第２の実施例による無線リソース最適化システムでは、無線リソース最適化装置２３は、別個の装置としてふるまい、外部的に、無線ネットワーク制御装置２２に取り付けられる。無線リソース最適化装置２３は、無線ネットワーク制御装置２２への通信接続を有し、無線ネットワーク制御装置２２によって送出されたネットワーク・データ・パケットのミラーを処理し、無線リソース帯域幅割り当てパラメータを無線ネットワーク制御装置２２に送出するよう構成される。

【0025】

更に、無線ネットワーク制御装置２３は、更に、第１の種類のデータ・ストリームにおいてハートビートが識別されないか、又は、ネットワーク・データのプロトコル・タイプが識別されない場合、ハートビートがネットワーク・データ又は第１の種類のデータ・ストリームに存在しているか否かを検出し、ハートビートがネットワーク・データ又は第１の種類のデータ・ストリームに存在している場合、ハートビートを捕捉し、捕捉されたハートビートを分類し、クラスタリング・アルゴリズムを使用することにより、同じ種類のハートビートに対するハートビート特徴の抽出を行って、ハートビート特徴を取得し、フィードバックし、同じ種類のハートビートに対するハートビート情報の統計収集を行って、ハートビート情報を取得し、フィードバックするよう構成される。

【0026】

更に、本発明の本実施例による無線ネットワーク・リソース最適化システムは、上記実施例におけるアプリケーションと同じ役割及び機能を有し、よって、ここで再び説明しないアプリケーション・サーバ２４を更に含む。

【0027】

図２ｂを参照するに、図２ｂは、本発明の第２の実施例による、別の無線ネットワーク・リソース最適化システムのネットワーク展開アーキテクチャの概略図である。図２ｂに示すように、ユーザ装置ＵＥ２７、ＧＧＳＮ２５、ネットワーク２６、アプリケーション・サーバ２４、及び無線基地局２１の機能は、ここでは再度説明しない、図１ｂに示すネットワーク展開の概略図における対応する装置の機能と同じである。上記装置に加えて、本発明の本実施例による無線ネットワーク・リソース最適化システムは、更に、ＲＮＣ２２と、別個の装置としてふるまい、ＲＮＣ２２に対する通信接続のみを有する外部無線リソース最適化装置２３とを含む。本発明の本実施例では、ＲＮＣ２２は、汎用ＲＮＣとして理解し得るが、外部無線リソース最適化装置２３と通信する機能を有する。ＲＮＣ２２は、無線基地局２１又はアプリケーション・サーバ２４によって送出されたネットワーク・データを受信し、ネットワーク・データのミラーを無線リソース最適化装置２３に送出するよう構成される。無線リソース最適化装置２３は、ＲＮＣ２２によって送出されたネットワーク・データのミラーを受信するよう構成され、ネットワーク・データのミラーが、ハートビートを含んでいるとみられるデータ・ストリームである場合、データ・ストリーム内のハートビートを識別し、ハートビートのハートビート情報に応じて無線リソース割り当てパラメータを判定し、対応する無線リソース割り当てパラメータをＲＮＣ２２に送出するよう構成され、無線リソース割り当てパラメータは次いでＲＮＣ２２により、基地局に送出される。本実施例では、外部無線リソース最適化装置２３は無線リソースを最適化し、最適化された無線リソース割り当てパラメータを供給する。

【0028】

図３ａを参照するに、図３ａは、本発明の第３の実施例による、更に別の無線ネットワーク・リソース最適化システムの概略的な構造図である。図３ａに示すように、本発明の第３の実施例による無線リソース最適化システムと、本発明の第２の実施例による無線リソース最適化システムとの間の相違点は、無線リソース最適化装置２３が無線ネットワーク装置２２及び他のネットワーク装置に直列に接続されるという点である。図３ａに示すように、無線リソース最適化装置２３は、無線ネットワーク制御装置２２とアプリケーション・サーバ２４との間に直列に接続される。無線リソース最適化装置２３は、無線ネットワーク制御装置２２によって送出された上りリンク・ネットワーク・データ、又はアプリケーション・サーバ２４によって送出された下りリンク・ネットワーク・データを受信し、無線リソース帯域幅割り当てパラメータを含む無線リソース割り当てパラメータを無線ネットワーク制御装置２２に送出するよう構成される。本発明の第２の実施例においてシステムにおける無線リソース最適化装置２３と同じ機能を有することに加え、本発明の第３の実施例における無線リソース最適化装置２３は、無線ネットワーク制御装置２２と、別のネットワーク装置（例えば、アプリケーション・サーバ２４）との間で情報を伝える役割を果たす。

【0029】

本発明の第３の実施例による無線リソース最適化システムの他の構成装置の機能については、本発明の第２の実施例における説明を参照し、ここでは再び説明しないものとする。

【0030】

図３ｂを参照するに、図３ｂは、本発明の第３の実施例による、更に別の無線ネットワーク・リソース最適化システムのネットワーク展開アーキテクチャの概略図である。図３ｂに示すように、ユーザ装置ＵＥ２７、ＧＧＳＮ２５、ネットワーク２６、アプリケーション・サーバ２４、及び無線基地局２１の機能は、ここでは再度説明しない、図１ｂに示すネットワーク展開の概略図における対応する装置の機能と同じである。本発明の第２の実施例におけるネットワーク展開アーキテクチャとの相違点は、本発明の第３の実施例では、無線リソース最適化装置２３がネットワーク・アーキテクチャにおいて直列に接続され、特に、ＲＮＣ２２とＧＧＳＮ２５との間で直列に接続されるという点である。本発明の本実施例におけるＲＮＣ２２は汎用ＲＮＣとして理解し得るが、無線リソース最適化装置２３と通信する機能を有し、無線基地局２１によって送出されたネットワーク・データを受信し、ネットワーク・データを無線リソース最適化装置２３に送出するよう構成される。

【0031】

無線リソース最適化装置２３は、ＲＮＣ２２によって送出された上りリンク・ネットワーク・データを受信するか、又は、ＧＧＳＮ２５によって送出された下りリンク・ネットワーク・データを受信するよう構成され、ネットワーク・データが、ハートビートを含んでいるとみられるデータ・ストリームである場合、データ・ストリームにおけるハートビートを識別し、ハートビートのハートビート情報に応じて無線リソース割り当てパラメータを判定し、対応する無線リソース割り当てパラメータをＲＮＣ２２に送出するよう構成され、無線リソース割り当てパラメータは次いで、ＲＮＣ２２により、基地局２１に送出される。本発明の本実施例では、無線リソース最適化装置２３は更に、無線ネットワーク制御装置２２と別のネットワーク装置との間で情報を伝える（例えば、ＲＮＣ２２によって送出された上りリンク・ネットワーク・データをＧＧＳＮ２５に伝えるか、又はＧＧＳＮ２５によって送出された下りリンク・ネットワーク・データをＲＮＣ２２に伝える）役割を果たす。

【0032】

要約すれば、本発明の本実施例による無線リソース最適化システムでは、ディープ・パケット・インスペクションを、受信されたネットワーク・データに対して行って、ネットワーク・データのプロトコル・タイプを識別する。場合によってはハートビートを含む第１の種類のデータ・ストリームであるとネットワーク・データが、識別されたプロトコル・タイプに応じて判定されると、ハートビート識別をネットワーク・データに対して行って、ハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件などのハートビート情報を取得し、ハートビート間隔期間が、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスよりも大きい場合、無線リソース帯域幅割り当てパラメータがハートビート帯域幅要件に応じて判定され、無線リソース帯域幅割り当てパラメータを含む無線リソース割り当てパラメータが送出され、無線基地局は、無線リソース割り当てパラメータを受信し、無線リソース割り当てを行う。このようにして、本発明の本実施例では、長時間にわたり、バックグラウンドでアプリケーションが実行される場合に、無線リソース割り当てパラメータが動的に設定され、それにより、バックグラウンドでアプリケーションが実行される場合に、無線基地局の時間及びエア・インタフェース帯域幅の利用率が向上し、無線リソースの浪費が避けられる。

【0033】

更に、プロトコル識別機能及びハートビート識別機能の素早い修正を、ハートビート特徴及びハートビート情報を抽出し、フィードバックすることによって実現して、より多くのタイプのアプリケーションがバックグランドで実行される場合に無線リソースの動的な割り当てをサポートすることが可能である。

【0034】

更に、無線基地局からの上りリンク・データ及びアプリケーション・サーバからの下りリンク・データが受信され、単一パケット・ベースのハートビート識別情報のみならず、無線アプリケーションのマルチパケットベースのハートビート識別情報を提供することが可能であり、ＳＮＳ及び電子メールなどのアプリケーションのマルチパケット相互作用ベースのハートビート識別情報を更に提供することが可能である。無線リソースはハートビート特徴に応じて動的に割り当てられ、それにより、無線アプリケーションがバックグラウンドにおいて実行される場合に無線基地局の時間及びエア・インタフェース帯域幅の浪費が避けられる。

【0035】

図４ａを参照するに、図４ａは、本発明の実施例による、無線リソース最適化方法の概略フローチャートである。本発明の本実施例による無線リソース最適化方法の実行対象は、限定されないが、ＲＮＣを含み得る。図４ａに示すように、本発明の本実施例による方法は以下の工程を含み得る。

【0036】

工程Ｓ１０１：受信されたネットワーク・データに対してディープ・パケット・インスペクションを行ってネットワーク・データのプロトコル・タイプを識別する。ここでは、ネットワーク・データは下りリンク・データであり得るか、又は更に、上りリンク・データであり得る。

【0037】

特に、プロトコル・タイプは、特徴マッチング態様で識別し得る。まず、ディープ・パケット・インスペクションが、受信されたネットワーク・データに対して行われ、マッチングを、予め確立されたプロトコル特徴データベースにおける特徴アイテム及び検査されたネットワーク・データのプロトコル特徴に対して行い得、マッチングが首尾良く行われると、特徴アイテムが首尾良くマッチングされたことに対応するプロトコル・タイプ識別子（例えば、プロトコルＩＤ）が得られる。

【0038】

工程Ｓ１０２：受信されたネットワーク・データが第１の種類のデータ・ストリームであると、プロトコル・タイプに応じて判定された場合、第１の種類のデータ・ストリームにおけるハートビートを識別し、ハートビートのハートビート情報を取得し、ハートビート情報はハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件を含む。

【0039】

具体的には、予め確立されたプロトコル情報セットを、工程Ｓ１０１において得られたプロトコル・タイプ識別子に応じてみて、プロトコル・タイプに対応するネットワーク・データが場合によってはハートビートを含むか否かを判定し得、ネットワーク・データがハートビートを含む場合、ネットワーク・データは第１の種類のデータ・ストリームである。

【0040】

実現形態の態様では、マッチングが、ハートビート特徴データベースにおける特徴アイテム、及び第１の種類のデータ・ストリームにおけるデータ・パケットの特徴に対して行われ、マッチングが首尾よく行われる場合、特徴アイテムが首尾よくマッチングされたことに対応するハートビート識別子（ハートビートＩＤであり得る）が得られ、ハートビート識別子に対応するハートビート情報が、ハートビート識別子に応じたハートビート情報セットから得られる。

【0041】

別の実現形態の態様では、まず、第１の種類のデータ・ストリームにおけるデータ・パケットを、パケット長条件（パケット長が特定値未満であること）に応じてフィルタリングして、第１の種類のデータ・ストリームにおける特定値未満のパケット長を有するデータ・パケットを得る。次いで、特徴マッチングを、ハートビート特徴データベースにおける特徴アイテム、及び特定値未満のパケット長を有するデータ・パケットの特徴に対して行い、マッチングが首尾よく行われた場合、特徴アイテムが首尾よくマッチングされたことに対応するハートビート識別子が得られ、ハートビート識別子に対応するハートビート情報が、ハートビート識別子に応じてハートビート情報セットから得られる。

【0042】

工程Ｓ１０２において行われる特徴マッチングが、サブストリング特徴マッチング、挙動特徴マッチング、又はアルゴリズム特徴マッチングを含み得るということは特筆すべきである。当業者には、ここでは再び説明しない前述の手法の具体的な実現形態の態様が容易に分かるものである。

【0043】

ここでは、第１の種類のデータ・ストリームは、場合によってはハートビートを含み、ネットワーク・データのプロトコル・タイプに応じて判定されるデータ・ストリームを表す。例えば、ＱＱログイン・プロトコルに属するネットワーク・データは場合によっては、ＱＱログイン・キープアライブ・ハートビートを含み、この場合、ネットワーク・データは、第１の種類のデータ・ストリームであると判定され、ネットワーク・データのハートビートを識別するために、ハートビート識別がネットワーク・データに対して行われる。

【0044】

実現形態の態様では、ハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件を工程Ｓ１０２で取得し得る。例えば、ＩＭタイプのアプリケーションは概ね、プロプライエタリなプロトコル態様で担持され、概ね、ＵＤＰハートビートを採用している。一般に、ユーザ装置からアプリケーション・サーバへの一方向の１つのデータ・パケットのみが、単一パケットによって担持されたハートビートとして使用される。単一パケット・ベースのハートビートは、ほぼゼロである極めて短い持続時間を有し、よって、持続時間は、ハートビート情報セットに記憶されないことがあり得る。

【0045】

別の実現形態の態様では、ハートビート間隔期間、ハートビート帯域幅要件、及びハートビート持続時間を工程Ｓ１０２で取得し得る。例えば、電子メールやＳＮＳなどのアプリケーションは概ね、ハイパーテキスト転送プロトコル（ＨｙｐｅｒＴｅｘｔ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ、ＨＴＴＰ）を介して担持され、ハートビートは一般に、（例えば、ピンポン相互作用態様における）アプリケーション・サーバ及びユーザ装置からのデータ・パケット群であり、よって、持続時間は比較的長く、ハートビート情報セットに記憶する必要がある。取得された後、持続時間は、無線リソース時間パラメータを設定するための参照として使用される。

【0046】

工程Ｓ１０３：ハートビート間隔期間が、無線リソースによって割り当てられた時間スライスよりも大きい場合、ハートビート帯域幅要件に応じて無線リソース帯域幅割り当てパラメータを判定する。

【0047】

サービスのキープアライブ又はプッシュの目的で、（電子メール、ＳＮＳ、又はＩＭタイプのＱＱなどの）無線アプリケーションがバックグラウンドで実行される場合、極めて長い間隔期間、極めて短い持続期間、及び低い帯域幅要件を備えたデータ・パケットが多くの場合、送出される。本発明のこの実施例では、データ・パケットはハートビートと呼ばれる。図４ｂは、ハートビート・データ・パケットを含むデータ・ストリームのトラフィック波形の概略図であり、水平座標は時間を表し、垂直座標は帯域幅を表す。図４ｂでは、隆起波形部分は単一データ・パケットのハートビートを表し、平滑な部分はデータ・パケットがない状態を表す。図４ｂに示すように、ハートビート間隔期間Ｔは、無線リソースによって予め割り当てられた時間スライスｔ１（ｔ１は約１０ｓである）よりも大きい。例えば、ＱＱに似たアプリケーションは、顧客の設定が理由で、長い時間にわたり、バックグラウンドにおいて実行される。この場合、ＱＱのキープアライブの目的で、ハートビートは比較的長い間隔で送出され、よって、ハートビート間隔は、予め割り当てられた時間スライスよりも長い。更に、図４ｂに示すように、ハートビート帯域幅要件ｂ２は、予め割り当てられた帯域幅ｂ１未満であり、持続時間ｔ２も、予め割り当てられた時間スライスｔ１未満である（単一パケット・ベースのハートビートの持続時間は多くの場合、極めて短い）。したがって、ハートビートによって実際に占められる（、隆起波形部分で示す）無線リソースは、（実線のボックスで示す）予め割り当てられた無線リソースよりもずっと少なく、それにより、無線リソースの浪費が生じるということが図４ｂから分かり得る。本発明の本実施例では、データ・ストリームのプロトコル・タイプを識別して、ハートビートを含んでいるとみられるデータ・ストリームを判定し、ハートビートはこの種のデータ・ストリームにおいて識別され、ハートビート帯域幅要件ｂ２及びハートビート持続時間ｔ２などのハートビート情報が獲得され、次いで、より適切な無線リソース帯域幅及び時間割り当てパラメータがハートビート帯域幅要件ｂ２及びハートビート持続時間ｔ２に応じて動的に判定され、最後に、無線リソースが前述の無線パラメータに応じて割り当てられる。本発明の本実施例によって割り当てられた無線リソースは図４ｂにおける点線ボックス部分によって例証され、点線ボックス部分は、実線ボックス部分（すなわち、予め割り当てられた無線リソース）よりもずっと少ないということが分かり得る。このようにして、本発明の本実施例では、無線リソースの浪費を効果的に削減することが可能である。

【0048】

実現形態の態様では、ハートビート間隔期間と、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスとの間の差が第１の閾値よりも大きい場合、無線リソース帯域幅割り当てパラメータはハートビート帯域幅要件に応じて判定される。ここでは、第１の閾値は、経験値又は実際の適用により、柔軟に設定し得る。

【0049】

別の実現形態の態様では、ハートビート間隔期間の、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスに対する比が第２の閾値よりも大きい場合、無線リソース帯域幅割り当てパラメータはハートビート帯域幅要件に応じて判定される。ここでは、第２の閾値は、経験値又は実際の適用（例えば、１．５又は２）により、柔軟に設定し得る。

【0050】

本発明の本実施例では、ハートビート間隔期間と、予め割り当てられた時間スライスとの間の差が大きいほど、本発明の本実施例によって提供される無線リソース最適化効果はよりはっきりとする。

【0051】

本発明の本実施例では、無線リソース帯域幅割り当てパラメータは、ハートビート帯域幅要件のＭ倍であるとして、ハートビート帯域幅要件によって求め得、ここで、Ｍの値は、１以上の数値に設定し得る。ここでは、Ｍは経験値又は実際の適用によって設定して、帯域幅リソース使用・ピークに効果的に対処し得る。

【0052】

相応に、実現形態の態様では、ハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件が工程Ｓ１０２で得られると、識別されたハートビート・サービスが単一パケット・ベースのハートビートであり得るということを示し、よって、無線リソース時間割り当てパラメータが設定されないことがあり得るか、又は特定値を予め設定することもでき、上記値は、経験値又は実際の適用に応じて設定し、例えば、６に予め設定し得る。

【0053】

別の実現形態の態様では、ハートビート間隔期間、ハートビート帯域幅要件、及びハートビート持続時間が工程Ｓ１０２で得られると、工程Ｓ１０３で、無線リソース帯域幅割り当てパラメータがハートビート帯域幅要件に応じて判定されるが、更に、無線リソース時間割り当てパラメータをハートビート持続時間に応じて判定する必要がある。具体的には、無線リソース時間割り当てパラメータは、ハートビート持続時間のＫ倍であるものとしてハートビート持続時間に応じて判定し得、ここで、Ｋの値は、１以上の数値に設定し得る。ここでは、Ｋは経験値又は実際の適用に応じて設定し得る。

【0054】

工程Ｓ１０４：無線リソース帯域幅割り当てパラメータを含む無線リソース割り当てパラメータを送出する。

【0055】

相応に、実現形態の態様では、工程Ｓ１０４は、工程Ｓ１０３で判定された無線リソース帯域幅割り当てパラメータ及び予め設定された無線リソース時間割り当てパラメータを送出するか、又は、工程Ｓ１０３で判定された無線リソース帯域幅割り当てパラメータのみを送出し得る。

【0056】

別の実現形態の態様では、工程Ｓ１０４は、Ｓ１０３で判定された無線リソース時間割り当てパラメータ、及び無線リソース帯域幅割り当てパラメータを送出し得る。

【0057】

無線リソース時間割り当てパラメータは基地局によって受信し得る。無線リソース時間割り当てパラメータが送出されない場合、無線基地局は、タイムアウトまで待つのでなく、データ・パケットを転送した直後にリソースをリリースするポリシーを採用し得る。

【0058】

更に、図４ｃを参照するに、図４ｃは、本発明の実施例による別のリソース最適化方法を示す。図４ｃに示すように、工程Ｓ１０１乃至工程Ｓ１０４は、上述の実施例と同じであり、ここでは再び説明しないものとし、更に、本発明の本実施例による無線リソース最適化方法は以下の工程を更に含む。

【0059】

工程Ｓ１０５：ネットワーク・データのプロトコル・タイプが工程Ｓ１０１で識別されないか、又はハートビートが工程Ｓ１０２で第１の種類のデータ・ストリームにおいて識別されない場合、ハートビートがネットワーク・データ又は第１の種類のデータ・ストリームにおいて存在しているか否かを検出し、ハートビートがネットワーク・データ又は最初の種類のデータ・ストリームにおいて存在している場合、ハートビートを捕捉する。

【0060】

工程Ｓ１０６：捕捉されたハートビートを分類し、クラスタリング・アルゴリズムを使用することにより、同じ種類のハートビートに対してハートビート特徴の抽出を行って、ハートビート特徴を取得し、フィードバックし、同じ種類のハートビートに関するハートビート情報の統計収集を行ってハートビート情報を取得し、フィードバックする。

【0061】

ハートビートは一データ・パケットであり得、又は、更に、複数のデータ・パケットであり得る。抽出されたハートビート特徴は、トラフィック波形、パケット長系列、方向系列、パケット長統計情報（標準偏差など）、及びデータ・パケットの到着時間系列を含み得る。統計収集によって得られたハートビート情報には、ハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件が含まれ得、更に、ハートビート持続時間を含み得る。

【0062】

例示的な実現形態の態様では、ハートビート特徴の抽出は、自動特徴抽出態様で実現し得、別の実現態様では、ハートビート特徴の抽出は更に、手作業の特徴抽出態様で実現し得、データ・パケットはネットワークを介して解析センターに送出され、開発者はそれに対する特徴抽出を行う。

【0063】

ハートビートのハートビート情報及びハートビート特徴が得られた後、ハートビート特徴及びハートビート情報を既存のハートビート特徴及びハートビート情報にフィードバックする必要があり、それにより、ハートビート特徴及びハートビート情報がすぐに更新される。フィードバック処理の順序は制限されない。具体的には、ハートビートのハートビート特徴はハートビート特徴データベースと同期させ得、ハートビートのハートビート情報はハートビート情報セットと同期させられる。実現形態の態様では、特徴抽出処理、ハートビート特徴データベース、及びハートビート情報セットが同じネットワーク・エレメントにある場合、ハートビート特徴はハートビート特徴データベースに直接追加し得、ハートビート情報はハートビート情報セットに直接追加し得る。別の実現形態の態様では、特徴抽出処理、ハートビート特徴データベース、及びハートビート情報セットが別々のネットワーク・エレメントにある場合、ハートビート特徴はハートビート特徴データベースに送信し得、ハートビート情報はネットワーク伝送を介してハートビート情報セットに送出し得る。

【0064】

要約すれば、本発明の本実施例による無線リソース最適化方法では、ＤＰＩディープ・パケット・インスペクションを、受信されたネットワーク・データに対して行って、ネットワーク・データのプロトコル・タイプを識別し、ネットワーク・データが、ハートビートを場合によっては含む第１の種類のデータ・ストリームであると、識別されたプロトコル・タイプに応じて判定された場合、ハートビートを第１の種類のデータ・ストリームにおいて識別して、ハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件などのハートビート情報を取得し、ハートビート間隔期間が、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスよりも大きい場合、無線リソース帯域幅割り当てパラメータがハートビート帯域幅要件に応じて判定され、無線リソース帯域幅割り当てパラメータを含む無線リソース割り当てパラメータが無線基地局に供給される。このようにして、本発明の本実施例では、長時間にわたり、バックグラウンドでアプリケーションが実行される場合に、ハートビート（単一パケット・ベースのハートビート、マルチパケットベースのハートビート、マルチパケット相互作用ベースのハートビート等）帯域幅要件及びハートビート持続時間に応じて、無線リソース割り当てパラメータが動的に設定され、それにより、バックグラウンドでアプリケーションが実行される場合に、無線基地局の時間及びエア・インタフェース帯域幅の利用率が向上し、無線リソースの浪費が避けられる。

【0065】

更に、本発明の本実施例による無線リソース最適化方法は、ハートビートが識別されないデータ・ストリーム、又は未知のプロトコルのデータ・ストリームのハートビートを検出し、ハートビートのハートビート特徴を抽出し、ハートビートのハートビート情報の統計を収集し、使用するために識別モジュールに、ハートビート特徴及びハートビート情報をすぐに更新することが可能である。このようにして、本発明の本実施例では、プロトコル識別機能及びハートビート識別機能の素早い修正が実現され、それにより、より多くのタイプのアプリケーションがバックグラウンドにおいて実行される場合に無線リソースの動的な割り当てがサポートされる。

【0066】

図４ｄを参照するに、図４ｄは、本発明の実施例による、無線リソース最適化方法の具体的な概略フローチャートである。方法は、無線ネットワーク・コントローラＲＮＣ内で実行し得、更に、ＲＮＣ外の別個の装置で実行し得、又は更に、ＲＮＣ内で部分的に実行し、別個の装置において部分的に実行し得、本発明の本実施例においてこれに限定されるものでない。図４ｄに示すように、方法は以下の工程を含む。

【0067】

工程４００：手順が始まる。

【0068】

工程４０１：ネットワーク・データを受信する。

【0069】

ネットワーク・データは無線基地局からの上りリンク・ネットワーク・データであり得、又は、ＧＧＳＮなどの装置からの下りリンク・ネットワーク・データであり得る。

【0070】

工程４０２：工程４０１で受信されたネットワーク・データのアプリケーション・プロトコル・タイプをＤＰＩ手法を使用して識別し、識別が首尾よく行われた場合、工程４０３を実行し、又は、識別ができなかった場合、工程４０８に移る。

【0071】

具体的には、ＤＰＩプロトコル特徴データベース４１がまず、確立され、種々のプロトコル・タイプ（プロトコル・タイプはプロトコルＩＤによって識別し得る）及び対応するプロトコル特徴アイテムをＤＰＩプロトコル特徴データベース４１に記憶し得、ネットワーク・データのプロトコル特徴がＤＰＩ手法を使用して検査され、マッチングが、ＤＰＩプロトコル特徴データベース４１におけるプロトコル特徴アイテム及びプロトコル特徴に対して行われ、マッチングが首尾よく行われた場合、プロトコル特徴アイテムが首尾よくマッチングしたことに対応するネットワーク・データのプロトコル・タイプが取得される。

【0072】

工程４０３：プロトコル・タイプのネットワーク・データがハートビートを場合によっては含んでいるか否かを判定する。はいの場合、工程４０４に移る。いいえの場合、処理はネットワーク・データに対して行わないことがあり得、本発明の本実施例においてこれに限定されるものでない。

【0073】

本発明の本実施例では、このことは、どのプロトコル・タイプのネットワーク・データが場合によってはハートビートを含んでいるかが、体験履歴に応じて分かり得る。例えば、ＱＱログイン・プロトコルは一般にＱＱログイン・キープアライブ・ハートビートを含み、ＱＱテキスト・チャット・プロトコルは場合によっては、ＱＱチャット・キープアライブ・ハートビートを含む。体験ナレッジはプロトコル情報セット４２に記憶し得る。プロトコル情報セット４２はプロトコル識別子（例えば、プロトコルＩＤ）及びハートビット・タグ（例えば、ＴＲＵＥ(真)は、ハートビートが含まれることを示し、ＦＡＬＳＥ（偽）は、ハートビートが含まれないことを示す）などの情報を含むテーブルとして実現し得る。対応するハートビート・タグは、テーブルを、工程４０２で得られたプロトコル識別子に応じてクエリすることによって取得し得る。ハートビート・タッグがＴＲＵＥ（真）である場合、このタイプのプロトコルが場合によってはハートビートを含み、工程４０４における処理が、ハートビートを場合によっては含むネットワーク・データに対して実行され、又は、ハートビート・タッグがＦＡＬＳＥ（偽）である場合、これは、このタイプのプロトコルがハートビートを含まないことがあり得ることを示し、既存の処理は、ハートビートを含まないネットワーク・データを処理するよう適合される。

【0074】

すぐに、工程４０３におけるプロトコル情報セット４２及び工程４０２におけるプロトコル特徴データベース４１をどのようにして更新するかを本発明の以下に実施例において詳細に説明して、更に多くのネットワーク・データのプロトコル・タイプを識別し、ネットワーク・データがハートビートを含んでいるか否かを前述のプロトコル・タイプに応じて判定するということは特筆すべきである。

【0075】

工程４０４：ハートビートがネットワーク・データにおいて識別されるか否かを判定し、はいの場合、工程４０５を実行し、いいえの場合、工程４０８に移る。

【0076】

実現形態の態様では、まず、ネットワーク・データ内のデータ・パケットをパケット長条件（例えば、長さが１００バイト未満であること）に応じてフィルタリングして、パケット長条件を満たすデータ・パケットを取得する。次いで、特徴マッチングを、予め確立されたハートビート特徴データベース４３におけるパケット長条件及び特徴アイテムを満たすデータ・パケットの特徴に対して行い、マッチングが首尾よく行われた場合、データ・パケット（データ・パケットは単一データ・パケットであり得るか、又は、更に、複数のデータ・パケットであり得、これに限定されない）をハートビートであるとして識別し得る。ハートビート特徴データベース４３は、ハートビート識別子及びハートビート特徴（挙動特徴、サブストリング特徴、アルゴリズム特徴等）などの情報を含み得る。データ・パケットの特徴が、ハートビート特徴データベース４３におけるハートビート特徴と首尾よくマッチングした後、ハートビート特徴が首尾よくマッチングしたことに対応するハートビート識別子を取得し得る。

【0077】

別の実現形態の態様では、ハートビート特徴マッチングをネットワーク・データ・ストリームにおける各データ・パケットに対して行って、対応するハートビート識別子を取得することが可能であるか否かを判定する。

【0078】

工程４０５：ハートビート情報セット４４をクエリすることにより、間隔期間、帯域幅要件等を含むハートビート情報を取得する。

【0079】

実現形態の態様では、ハートビートが単一のデータ・パケットである場合、ハートビートの持続時間は極めて短く、ほぼ無視することが可能であり、よって、持続時間は、ハートビート情報セット４４において記憶されないことがあり得る。獲得されたハートビート情報は、間隔期間、帯域幅要件等を含む。

【0080】

別の実現形態の態様では、ハートビートが複数のデータ・パケットである場合、ハートビートは、ユーザ及びサーバからくる相互作用ベースのハートビート（例えば、ＳＮＳアプリケーションのピンポン相互作用）であり得る。ハートビートの持続時間は比較的長く、ハートビート情報セット４４に記憶し得るので、間隔期間、帯域幅要件、及び持続時間などの情報をハートビート情報セット４４から獲得して、帯域幅要件及び持続時間に応じて無線リソース帯域幅及び時間パラメータの後続設定を容易にし得る。

【0081】

すぐに、工程４０５におけるハートビート情報セット４４及び工程４０４におけるハートビート特徴データベース４３をどのようにして更新するかを本発明の以下の実施例において詳細に説明して、アプリケーション・アップグレードなどの変更に対処し、より多くのタイプのハートビートを識別し、ハートビートのハートビート情報を取得する。

【0082】

工程４０６：ハートビート情報に応じて無線リソース割り当てパラメータを動的に判定する。

【0083】

ハートビート間隔期間が、無線リソースが予め割り当てられた時間スライス（一般に、１０ｓ）よりも大きい場合、無線リソース割り当てパラメータは、ハートビート情報に応じて動的に判定される。

【0084】

実現形態の態様では、ハートビート間隔期間と、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスとの間の差が９０ｓよりも大きい場合、無線リソース帯域幅割り当てパラメータはハートビート帯域幅要件に応じて判定される。

【0085】

別の実現形態の態様では、ハートビート間隔期間の、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスに対する比が３．５よりも大きい場合、無線リソース帯域幅割り当てパラメータはハートビート帯域幅要件に応じて判定される。

【0086】

相応に、実現形態の態様では、ハートビートが単純なデータ・パケットである場合、無線リソース帯域幅割り当てパラメータをハートビート帯域幅要件のＭ（Ｍ∈［１．１，１．５］）倍に設定し得、無線リソース時間割り当てパラメータは特定値に設定される。

【0087】

別の実現形態の態様では、ハートビートが複数のデータ・パケットである場合、無線リソース帯域幅割り当てパラメータをハートビート帯域幅要件のＭ（Ｍ∈［１．１，１．５］）倍に設定し得、無線リソース時間割り当てパラメータはハートビート持続時間のＫ（Ｋ∈［１．５，２］）倍に設定される。

【0088】

工程４０７：無線リソース割り当てパラメータを送出する。

【0089】

相応に、実現形態の態様では、ハートビートが単一のデータ・パケットである場合、ハートビート帯域幅要件及び予め設定された無線リソース時間割り当てパラメータに応じた無線リソース帯域幅割り当てパラメータ・セットが送出されるか、又はハートビート帯域幅要件に応じた無線リソース帯域幅割り当てパラメータ・セットのみが送出される。

【0090】

別の実現形態の態様では、ハートビートが複数のデータ・パケットである場合、ハートビート帯域要件に応じた無線リソース帯域幅割り当てパラメータ・セット、及びハートビート持続時間に応じた無線リソース時間割り当てパラメータが送出される。

【0091】

ここでは、無線リソース割り当てパラメータが送出されるネットワーク装置は、ネットワーク展開における本発明の本実施例による無線リソース最適化装置の位置に応じて具体的に決定される。無線リソース割り当てパラメータを基地局（図１ｂ参照）に送出し得るか、又は、無線リソース割り当てパラメータを更に、まず、無線ネットワーク制御装置ＲＮＣ（図２ｂ及び図３ｂ）に送出し得る。

【0092】

ハートビートが単一のデータ・パケットである場合、特定の時間スライスをユーザに割り当てるのみならず、無線基地局は、データ・パケットを転送した直後にリソースをリリースするポリシーを採用し得る。ユーザへの特定の時間スライスの割り当てと比較すれば、直ちにリリースするポリシーはタイムアウトまで待つことを要しない。

【0093】

工程４０８：ハートビートが存在しているか否かを検出する。はいの場合、工程４０９を実行し、いいえの場合、処理は行われないことがあり得る。

【0094】

条件１ ネットワーク・データのプロトコル・タイプが工程４０２で識別されない場合、工程４０８が実行され、この場合、ハートビートが未知のプロトコル・タイプのネットワーク・データにおいて存在しているか否かを検出する。

【0095】

条件２ 工程４０４でハートビートがネットワーク・データにおいて識別されない場合、工程４０８が実行される。この場合の生起の理由は以下の通りであり得る。アプリケーション・プロトコルがアップグレードされ、その結果、ネットワーク・データに含まれるハートビートが変更され、ハートビートの特徴を、ハートビート特徴データベース４３における特徴アイテムとマッチングさせることができないか、又はネットワーク・データにおけるハートビートが存在しない。

【0096】

条件１及び条件２の何れか一方が満たされる限り、工程４０８が実行される。

【0097】

具体的には、まず、ネットワーク・データにおけるデータ・パケットがバッファ空間にバッファリングされる。ネットワーク・データが新たなストリームであるか否かが、５つの部分から成る情報（ソースＩＰ、ソース・ポート、デスティネーションＩＰ、デスティネーション・ポート、及び伝送プロトコル）を求めて、データ・ストリーム・テーブルをサーチすることによって判定される。ネットワーク・データが新たなストリームである場合、新たなデータ・ストリーム・レコードがデータ・ストリーム・テーブルに挿入され、新たなバッファ空間が、ネットワーク・データ・ストリームをバッファリングするよう割り当てられる。あるいは、ネットワーク・データが新たなストリームでない場合、ネットワーク・データの５つの部分から成る情報に応じてネットワーク・データのバッファ空間入口（バッファ空間入口はメモリ・アドレスであり得、又は、更に、ポインタ・アドレスであり得、それらに限定されない）を求めてサーチされ、ネットワーク・データ・ストリームにおけるデータ・パケットは、入口が指し示すバッファ空間においてバッファリングされる。

【0098】

次いで、マッチングが、ハートビート挙動特徴（例えば、パケット長が１００バイト未満であること、タイミング系列時間が１ｓ未満であること、及び沈黙時間が６０ｓを超えること）、及びバッファ空間においてバッファリングされたデータ・パケットの挙動特徴に対して行われる。マッチングが首尾よく行われた場合、ハートビートがネットワーク・データにおいて存在していると判定され、又は、マッチングができなかった場合、ネットワーク・データの後続データ・パケットが、連続して、バッファ空間にバッファリングされ、より多くのデータ・パケットに対する待ちが行われ、よって、ハートビート挙動特徴マッチングが、更に多くのデータ・パケットに対して行われる。

【0099】

前述の処理では、ネットワーク・データに割り当てられたバッファ空間は定期的にリリースされ得、ストリーム・テーブルにおけるデータ・ストリームを削除して、特定期間内にハートビートが検出されないネットワーク・データをすぐにリリースし、それにより、他のネットワーク・データをバッファリングするために、十分なバッファ空間が利用可能であるということを確実にする。

【0100】

工程４０９：ハートビートを捕捉する。工程４０８におけるバッファ内のデータが、ディスク・アレイに書き込まれ、後続工程における特徴抽出のために送出される。

【0101】

工程４１０：ハートビート特徴を抽出し、ハートビート情報の統計を収集する。

【0102】

例示的な実現形態の態様では、まず、工程４０９においてディスクに書き込まれたデータ・パケットが読み出され、データ・パケットは、伝送プロトコル、トラフィック、伝送レート、及びポートなどの情報に応じて分類される。

【0103】

次いで、パケット長、特徴ストリング、到着時間、及び伝送レートなどの１つ又は複数の大きさに基づいたクラスタリング・アルゴリズム（例えば、ＬＣＳ（最長共通部分列）アルゴリズム）を使用することにより、特徴抽出が各種のデータ・パケットに対して行われる。

【0104】

次いで、特徴マッチング・チェックが、抽出された特徴、及び分類を通じて得られたこの種のデータ・パケットに対して行われる。

【0105】

最後に、特徴抽出が首尾よく行われた後、同じ種類のデータ・パケットの間隔期間、持続時間、及び帯域幅要件が収集される。間隔期間は、フーリエ関数などの態様でシミュレートし、予測し得るか、又は、更に、単純な確率分布解析を介して取得し得る。

【0106】

別の実現形態の態様では、工程４１０で、手作業の特徴抽出態様も採用し得、ここで、データ・パケットがネットワークを介して解析センターに送出され、開発者は、ハートビート特徴の抽出、及びそれに関するハートビート情報の統計収集を行う。

【0107】

本発明の本実施例では、予め確立された特徴データベース（プロトコル特徴データベース４１及びハートビート特徴データベース４３）並びに予め確立された情報セット（プロトコル情報セット４２及びハートビート情報セット４４）も、ここでは自動的な態様、又は手作業の態様においてハートビート又はネットワーク・データの各種類の特徴及び情報を解析し、抽出することによって確立し得る。

【0108】

工程４１１：ハートビート特徴及びハートビート情報を同期させ、ハートビート特徴は、ハートビート特徴データベース４３に同期させられ、ハートビート情報はハートビート情報セット４４に同期させられる。

【0109】

具体的には、本工程では、ネットワーク伝送態様は、新たな特徴をハートビート特徴データベース４３において更新し、統計収集によって得られたハートビート情報をハートビート情報セット４４に同期させるよう適合し得る。アクティブ／スタンバイ・データベース・スイッチオーバ態様を、ハートビート特徴データベース４３及びハートビート情報セット４４について適合して、サービス割り込みなしで可逆アップグレードを実現し、それにより、特徴データベース又は情報セットの更新処理を果たし得る。

【0110】

ネットワーク・データにおけるハートビート・パケット（ハートビート・パケットは単一のパケットであり得るか、又は、更に、複数のパケットであり得、それらに限定されない）がネットワーク・データ・ストリームの前方端に存在している場合、ハートビート・パケットの特徴は更に、プロトコル・タイプを識別するために使用し得、よって、ハートビート特徴は更に、プロトコル特徴データベース４１に同期させ得、一方、プロトコル・タイプのネットワーク・データは場合によってはハートビートを含み、よって、プロトコル・タイプがプロトコル情報セット４２に付加され、対応するハートビート・タグがＴＲＵＥ(真)にセットされる。

【0111】

工程４１２：手順が開始する。

【0112】

要約すれば、本発明の本実施例による無線リソース最適化方法では、ＤＰＩディープ・パケット・インスペクションを、受信されたネットワーク・データに対して行って、ネットワーク・データのプロトコル・タイプを識別し、ネットワーク・データが、ハートビートを場合によっては含む第１の種類のデータ・ストリームであると、識別されたプロトコル・タイプに応じて判定された場合、ハートビート（単一パケット・ベースのハートビート又はマルチパケットベースのハートビート）を第１の種類のデータ・ストリームにおいて識別して、ハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件などのハートビート情報を取得し、ハートビート間隔期間が、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスよりも大きい場合、無線リソース帯域幅割り当てパラメータがハートビート帯域幅要件に応じて判定され、無線リソース帯域幅割り当てパラメータを含む無線リソース割り当てパラメータが無線基地局に供給される。このようにして、本発明の本実施例では、長時間にわたり、バックグラウンドでアプリケーションが実行される場合に、無線リソース割り当てパラメータが動的に設定され、それにより、バックグラウンドでアプリケーションが実行される場合に、無線基地局の時間及びエア・インタフェース帯域幅の利用率が向上し、無線リソースの浪費が避けられる。

【0113】

更に、本発明の本実施例では、単一パケット・ベースのハートビート及びマルチパケットベースのハートビートを識別することが可能であり、複数の種類のアプリケーションのハートビートを識別することが可能であり、無線リソース時間及び帯域幅割り当てパラメータがハートビート情報に応じて動的に設定され、それにより、無線リソースを静的に設定することによって生じる、リソースの浪費が効果的に削減される。

【0114】

更に、本発明の本実施例では、ハートビートが識別されないデータ・ストリーム、又は未知のプロトコルのデータ・ストリームのハートビートを検出することが可能であり、ハートビートのハートビート特徴が抽出され、ハートビートのハートビート情報の統計が収集され、ハートビート特徴及びハートビート情報が、使用するために識別モジュールにすぐに更新される。このようにして、本発明の本実施例では、プロトコル識別機能及びハートビート識別機能の素早い修正が実現され、それにより、より多くのタイプのアプリケーションがバックグラウンドにおいて実行される場合に無線リソースの動的な割り当てがサポートされる。

【0115】

図５ａを参照するに、図５ａは、本発明の実施例による、無線リソース最適化装置の概略構造図である。図５ａに示すように、本発明の本実施例による無線リソース最適化装置は以下のモジュールを含む。

【0116】

プロトコル識別モジュール５１０は、受信されたネットワーク・データに対してディープ・パケット・インスペクション（ＤＰＩ）を行ってネットワーク・データのプロトコル・タイプを識別するよう構成され、
具体的には、ＤＰＩプロトコル識別エンジンは、予め確立されたプロトコル特徴データベースにおける特徴アイテム、及びＤＰＩ手法を使用して検査されたネットワーク・データの特徴に対してマッチングを行い、マッチングが首尾よく行われた場合、特徴アイテムが首尾よくマッチングされたことに対応するプロトコル・タイプ識別子が得られ、予め確立されたプロトコル情報セットをプロトコル・タイプ識別子に応じてクエリして、このタイプのプロトコルが場合によってはハートビートを含んでいるか否かを判定し得る。

【0117】

本発明の本実施例では、プロトコル特徴データベース及びプロトコル情報セットをプロトコル識別モジュール５１０に一体化し得、又は、更に、別個のデータ記憶装置（例えば、データベース）に展開し得る。データ記憶装置は、プロトコル識別モジュール５１０への通信接続を有し、本発明の本実施例においてこれに限定されない。

【0118】

ハートビート識別モジュール５２０は、ネットワーク・データが第１の種類のデータ・ストリームであると、プロトコル・タイプに応じて判定された場合、第１の種類のデータ・ストリームにおけるハートビートを識別し、ハートビートのハートビート情報を取得するよう構成され、ハートビート情報はハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件を含み、
第１の種類のデータ・ストリームは、場合によってはハートビートを含み、ネットワーク・データのプロトコル・タイプに応じて判定されるデータ・ストリームである。例えば、ＱＱログイン・プロトコルに属するネットワーク・データは場合によっては、ＱＱログイン・キープアライブ・ハートビートを含み、この場合、ネットワーク・データは、第１の種類のデータ・ストリームであると判定され、ネットワーク・データのハートビートを識別するために、ハートビート識別がネットワーク・データに対して行われる。

【0119】

実現形態の態様では、ハートビート識別モジュール５２０は特に、ハートビート特徴データベースにおける特徴アイテム、及び第１の種類のデータ・ストリームにおけるデータ・パケットの特徴に対してマッチングを行い、マッチングが首尾よく行われると、特徴アイテムが首尾よくマッチングされたことに対応するハートビート識別子を取得し、
ハートビート識別子に応じてハートビート情報セットからハートビート識別子に対応するハートビート情報を取得するよう構成され、ハートビート情報は、ハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件を含む。

【0120】

別の実現形態の態様では、ハートビート識別モジュール５２０は、特に、パケット長条件に応じて、第１の種類のデータ・ストリームにおけるデータ・パケットをフィルタリングして、第１の種類のデータ・ストリームにおける特定値よりも小さいパケット長を有するデータ・パケットを取得し、
ハートビート特徴データベースにおける特徴アイテム、及び特定値よりも小さいパケット長を有するデータ・パケットの特徴に対して特徴マッチングを行い、マッチングが首尾よく行われると、特徴アイテムが首尾よくマッチングされたことに対応するハートビート識別子を取得し、
ハートビート識別子に応じてハートビート情報セットからハートビート識別子に対応するハートビート情報を取得し、ハートビート情報は、ハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件を含む。

【0121】

本発明の本実施例では、ハートビート特徴データベース及びハートビート情報セットをハートビート識別モジュール５２０に一体化し得、又は、更に、別個のデータ記憶装置（例えば、データベース）に展開し得る。データ記憶装置は、ハートビート識別モジュール５２０への通信接続を有し、これは、本発明の本実施例において限定されない。

【0122】

無線リソース割り当て判定モジュール５３０は、ハートビート間隔期間が、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスよりも大きい場合、ハートビート帯域幅要件に応じて無線リソース帯域幅割り当てパラメータを判定するよう構成される。

【0123】

更に、無線リソース割り当てパラメータ判定モジュール５３０は、ハートビート持続時間に応じて無線リソース時間割り当てパラメータを判定するよう更に構成される。

【0124】

送出モジュール５４０は、無線リソース帯域幅割り当てパラメータを含む無線リソース割り当てパラメータを送出するよう構成される。

【0125】

実現形態の態様では、送出モジュール５４０は、特に、無線リソース帯域幅割り当てパラメータ及び予め設定された無線リソース時間割り当てパラメータを送出するよう構成される。

【0126】

別の実現形態の態様では、送出モジュール５４０は、特に、無線リソース帯域幅割り当てパラメータ及び無線リソース時間割り当てパラメータを送出するよう構成される。

【0127】

本発明の本実施例における無線リソース最適化装置が、ネットワーク内の別々の配置位置に存在している場合、送出対象は異なる。無線リソース最適化装置がＲＮＣの外部装置としてふるまう場合、無線リソース帯域幅割り当てパラメータ及び無線リソース時間割り当てパラメータがＲＮＣに送出される。

【0128】

無線リソース最適化装置がＲＮＣに一体化された場合、ここでは、無線リソース帯域幅割り当てパラメータ及び無線リソース時間割り当てパラメータが無線基地局に送出される。

【0129】

更に、図５ｂを参照するに、図５ｂは本発明の実施例による別の無線リソース最適化装置を示し、モジュール５１０乃至モジュール５４０は上記実施例におけるものと同じであり、再び説明しないものとする。本発明の本実施例による無線リソース最適化装置は更に以下のモジュールを含む。

【0130】

ハートビート検出モジュール５５０は、ＤＰＩプロトコル識別モジュールがネットワーク・データのプロトコル・タイプを識別しない場合、ネットワーク・データにハートビートが存在しているか否かを検出し、ハートビートがネットワーク・データに存在している場合、ハートビートを捕捉する。

【0131】

ハートビート検出モジュール５５０は、第１の種類のデータ・ストリームにおけるデータ・パケットの特徴と、ハートビート特徴データベースにおける特徴アイテムとの間のマッチングができなかった場合、ハ―トビートが第１の種類のデータ・ストリームに存在しているか否かを検出し、ハ―トビートが第１の種類のデータ・ストリームに存在している場合、ハートビートを捕捉するよう更に構成される。

【0132】

特徴抽出モジュール５６０は、捕捉されたハートビートを分類し、クラスタリング・アルゴリズムを使用することにより、同じ種類のハートビートに対してハートビート特徴の抽出を行って、ハートビート特徴を取得し、フィードバックし、同じ種類のハートビートに関するハートビート情報の統計収集を行ってハートビート情報を取得し、フィードバックするよう構成される。

【0133】

実現形態の態様では、特徴抽出モジュール５６０は、特徴フィードバック機能と一体化し得、解析によって得られた抽出された特徴及び情報を対応する特徴データベース又は情報セットに対して更新し得る。

【0134】

別の実現形態の態様では、図５ｂに示すように、特徴抽出モジュール５６０は、特徴を抽出し、ハートビート情報を解析する役割のみを果たす。特徴同期モジュール５７０は、特徴抽出モジュール５６０によって抽出されたハートビート特徴をハートビート識別モジュール５２０のハートビート特徴データベースに同期させ、統計収集によって得られたハートビート情報を、ハートビート識別モジュール５２０のハートビート情報セットに同期させ、それにより、特徴フィードバック機能を実現する。

【0135】

特徴抽出モジュール５６０によって抽出されたハートビート特徴はネットワーク・データ・プロトコルを識別するために更に使用し得るので、特徴同期モジュール５７０は、ハートビート特徴をプロトコル識別モジュール５１０のプロトコル特徴データベースに同期させ、統計収集によって得られたハートビート情報をプロトコル識別モジュール５１０のプロトコル情報セットに同期させるよう更に構成される。別々の同期態様を、特徴データベース及び情報セットの別々の実現形態の態様又は位置に応じて具体的に選択し得る。

【0136】

図５ｂに示すように、抽出によって得られたハートビート特徴及び統計収集を介して得られたハートビート情報をハートビート識別モジュール５２０及びプロトコル識別モジュール５１０に同期させること（図５ｂにおける、モジュール５７０からモジュール５２０及びモジュール５１０それぞれへの点線矢印を参照されたい）は実現形態の態様の一例であるに過ぎず、すなわち、ハートビート特徴データベース及びハートビート情報セットはハートビート識別モジュール５２０に一体化し得、プロトコル特徴データベース及びプロトコル情報セットはプロトコル識別モジュール５１０に一体化し得る。明らかに、特徴データベース及び情報セットは更に、別個のデータ記憶装置に表示し得る。データ記憶装置は、プロトコル識別モジュール５１０及びハートビート識別モジュール５２０との通信関係を有し、相応に、ハートビート特性及びハートビート情報を更に、データ記憶装置に同期させ得る。プロトコル特徴データベース、プロトコル情報セット、ハートビート特徴データベース、及びハートビート情報セットが展開される記憶装置の数は複数であり得、更に１つであり得、本発明の本実施例においてこれに限定されない。

【0137】

更に、本発明の本実施例における無線リソース最適化装置は具体的には、無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）への通信接続を有する別個の装置又は無線ネットワーク制御装置（ＲＮＣ）であり得、更に、部分的にＲＮＣに一体化し得、別個の装置を部分的に構成し、純粋にソフトウェアを使用して実現し得、又は、更に、ソフトウェア及びハードウェアの組み合わせを使用して実現し得る。本発明の本実施例におけるモジュールの分割は限定されず、当業者は、必要に応じて他の態様で分割を行い得る。

【0138】

要約すれば、本発明の本実施例による無線ネットワーク制御装置では、プロトコル識別モジュールは、ディープ・パケット・インスペクションを、受信されたネットワーク・データに対して行って、ネットワーク・データのプロトコル・タイプを識別し、ネットワーク・データが、ハートビートを場合によっては含む第１の種類のデータ・ストリームであると、識別されたプロトコル・タイプに応じて判定された場合、ハートビートを第１の種類のデータ・ストリームにおいて識別して、ハートビート間隔期間及びハートビート帯域幅要件などのハートビート情報を取得し、無線リソース割り当てパラメータ判定モジュールは、ハートビート間隔期間が、無線リソースが予め割り当てられた時間スライスよりも大きいか否かを判定し、肯定の場合、無線リソース帯域幅割り当てパラメータがハートビート帯域幅要件に応じて判定され、無線リソース帯域幅割り当てパラメータを含む無線リソース割り当てパラメータを無線基地局に供給する。このようにして、本発明の本実施例では、長時間にわたり、バックグラウンドでアプリケーションが実行される場合に、無線リソース割り当てパラメータが動的に設定され、それにより、バックグラウンドでアプリケーションが実行される場合に、無線基地局の時間及びエア・インタフェース帯域幅の利用率が向上し、無線リソースの浪費が避けられる。

【0139】

更に、ハートビート検出モジュールは、ハートビートが識別されないデータ・ストリーム、又は未知のプロトコルのデータ・ストリームのハートビートを検出し、特徴抽出モジュールは、ハートビート検出モジュールによって検出されたハートビ―トのハートビート特徴を抽出し、ハートビートのハートビート情報の統計を収集し、特徴同期モジュールはすぐに、ハ―トビート特徴及びハートビート情報を、使用するために識別モジュールに対して更新し、それにより、プロトコル識別機能及びハートビート識別機能の素早い修正を実現し、より多くのタイプのアプリケーションがバックグラウンドで実行される場合に無線リソースの動的な割り当てがサポートされる。

【0140】

上述の方法の実施例における工程の全部又は一部を、関連するハードウェア（例えば、プロセッサ）を指示するコンピュータ・プログラムによって実現し得るということを当業者は理解すべきである。プログラムはコンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記憶し得る。プログラムが実行されると、方法の実施例における工程が行われる。記憶媒体は、磁気ディスク、光ディスク、リードオンリ・メモリ（Ｒｅａｄ−Ｏｎｌｙ Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＯＭ）、ランダム・アクセス・メモリ（Ｒａｎｄｏｍ Ａｃｃｅｓｓ Ｍｅｍｏｒｙ、ＲＡＭ）等であり得る。本書類は、本発明の原理、及び実現形態の態様を例証するために具体例を使用している。上記実施例の説明は、本発明の手法及び思想を理解する手助けをすることを意図しているに過ぎない。一方、当業者は、本発明の思想に応じて具体的な実現形態及び適用の範囲に対する変形を行い得る。要約すれば、本明細書の内容は、本発明に対する制限として理解されるべきでない。

【0141】

上記説明は本発明の具体的な実施例に過ぎない。本発明の原理から逸脱しない限り、修正及び変形を行い得、それは、本発明の保護範囲内に収まると解されるべきであるということを当業者は留意すべきである。

【図1a】

【図1b】

【図2a】

【図2b】

【図3a】

【図3b】

【図4a】

【図4b】

【図4c】

【図4d】

【図5a】

【図5b】