软件定义网络中的按需无线电协调

摘要

一种网络，包括配置用于执行按需无线电协调方法的网络组件。所述方法包括，响应于从网络设备接收的拥塞信息，确定所述网络中多个无线电节点中的拥塞无线电节点。所述方法包括生成与所述拥塞无线电节点相关联的无线电节点的集群。所述方法还包括优化所述集群中的无线电节点的无线电资源，以产生集群优化结果，所述集群优化结果用于减轻所述拥塞无线节点的拥塞。所述方法进一步包括向所述集群中的所述无线电节点发送所述集群优化结果以减轻所述拥塞。

权利要求

1.一种网络组件中的方法，用于为网络中的无线电节点提供无线电接入网络RAN协调，所述方法包括：网络组件响应于从网络设备接收的拥塞信息，确定所述网络中多个无线电节点中的拥塞无线电节点；

所述网络组件生成与所述拥塞无线电节点相关联的无线电节点集群，其中所述无线电节点集群包括多个无线电节点；

所述网络组件优化所述集群中的多个无线电节点的无线电资源，以产生集群优化结果，所述集群优化结果用于减轻所述拥塞无线电节点的拥塞，其中优化所述集群中的多个无线电节点的无线电资源包括根据所述多个无线电节点的能力选择优化技术，并且其中所述多个无线电节点的能力包括回程容量、功率控制、协调空间波束成形及载波选择中的一种或多种；以及所述网络组件向所述集群中的所述多个无线电节点发送所述集群优化结果以减轻所述拥塞。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述拥塞信息接收自拥塞检测服务器，并与通过所述集群中的多个无线电节点的流量流的数据速率相关联。

3.根据权利要求2所述的方法，其中，在所述多个无线电节点处的拥塞根据与超出服务质量要求的流量流相关联的时延来确定。

4.根据权利要求1所述的方法，其中，所述拥塞信息与所述多个无线电节点的带宽相关联，其中在所述多个无线电节点处的拥塞根据超过所述多个无线电节点可用带宽的所述多个无线电节点所需带宽来确定。

5.根据权利要求1所述的方法，其中，所述无线电节点集群至少部分基于与所述网络中所述多个无线电节点的变化的传输参数相关联的代价函数而生成，其中所述代价函数至少部分基于传输成本，其包括集群中待优化流量的体验质量、计算资源成本以及预估的在无线电节点中实施解决方案的成本。

6.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

生成多个无线电节点集群，其中每个集群与一个或多个拥塞无线电节点相关联；以及根据所述网络组件的可用资源，将所述多个集群按优先顺序排列。

7.根据权利要求6所述的方法，进一步包括：根据与通过多个所述无线电节点的流量流相关联的体验质量信息将所述多个集群按优先顺序排列。

8.根据权利要求1所述的方法，进一步包括：

监测所述网络中多个无线电节点的资源利用率；以及

响应于所述多个无线电节点的资源利用率低于阈值，在不引起当前流量流中断的情况下，降低所述多个无线电节点的所述资源利用率。

9.根据权利要求8所述的方法，其中，与所述资源利用率相关联的资源包括频谱和发射功率中的至少一种。

10.一种用于为网络中的无线电节点提供无线电接入网络RAN协调的装置，其中所述装置为网络组件，所述装置包括：处理器；以及

与所述处理器耦合的存储器，所述存储器包含指令，所述指令被所述处理器执行时引起所述装置执行的操作包括：响应于从网络设备接收的拥塞信息，确定所述网络中多个无线电节点中的拥塞无线电节点；

生成与所述拥塞无线电节点相关联的无线电节点集群，其中所述无线电节点集群包括多个无线电节点；

优化所述集群中的多个无线电节点的无线电资源，以产生集群优化结果，所述集群优化结果用于减轻所述拥塞无线电节点的拥塞，其中优化所述集群中的多个无线电节点的无线电资源包括根据所述多个无线电节点的能力选择优化技术，并且其中所述多个无线电节点的能力包括回程容量、功率控制、协调空间波束成形及载波选择中的一种或多种；以及向所述集群中的所述多个无线电节点发送所述集群优化结果以减轻所述拥塞。

11.根据权利要求10所述的装置，其中，在所述多个无线电节点处的拥塞根据与通过所述多个无线电节点超出服务质量要求的流量流相关联的延时来确定。

12.根据权利要求10所述的装置，其中，所述拥塞信息与所述多个无线电节点的带宽相关联，其中在所述多个无线电节点处的拥塞根据超过所述多个无线电节点可用带宽的所述多个无线电节点所需带宽来确定。

13.根据权利要求10所述的装置，其中，所述无线电节点集群至少部分基于与所述网络中多个无线电节点变化的传输参数相关联的代价函数而生成，其中所述代价函数至少部分基于传输成本，其包括集群中待优化流量的体验质量、计算资源成本以及预估的在无线电节点中实施解决方案的成本。

14.根据权利要求10所述的装置，进一步包括指令，所述指令被所述处理器执行时引起所述装置执行的操作包括：生成多个无线电节点集群，其中每个集群与一个或多个拥塞无线电节点相关联；以及根据所述网络组件的可用资源，将所述多个集群按优先顺序排列。

15.根据权利要求14所述的装置，进一步包括指令，所述指令被所述处理器执行时引起所述装置执行的操作包括：将所述多个集群根据与通过多个所述无线电节点的流量流相关联的体验质量信息按优先顺序排列。

16.根据权利要求10所述的装置，进一步包括指令，所述指令被所述处理器执行时引起所述装置执行的操作包括：监测所述网络中多个无线电节点的资源利用率，其中与所述资源利用率相关联的资源包括频谱和发射功率中的至少一种；以及响应于所述多个无线电节点的资源利用率低于阈值，在不引起当前流量流中断的情况下，降低所述多个无线电节点的所述资源利用率。

17.一种体现计算机程序的非瞬时性计算机可读介质，所述计算机程序包括计算机可读的程序代码，用于：响应于从网络设备接收的拥塞信息，确定网络中多个无线电节点中的拥塞无线电节点；

生成与所述拥塞无线电节点相关联的无线电节点集群，其中所述无线电节点集群包括多个无线电节点；

优化所述集群中的多个无线电节点的无线电资源，以产生集群优化结果，所述集群优化结果用于减轻所述拥塞无线电节点的拥塞，其中优化所述集群中的多个无线电节点的无线电资源包括根据所述多个无线电节点的能力选择优化技术，并且其中所述多个无线电节点的能力包括回程容量、功率控制、协调空间波束成形及载波选择中的一种或多种；以及向所述集群中的所述多个无线电节点发送所述集群优化结果以减轻所述拥塞。

说明书

软件定义网络中的按需无线电协调

[0001] 相关申请的交叉引用

[0002] 本申请要求2013年12月24日提交的申请号为61/920,650、名称为“软件定义网络中的按需无线电协调”的美国临时申请，以及2014年12月23日提交的申请号为14/581,867、名称为“软件定义网络中的按需无线电协调”的美国非临时申请的优先权，其内容通过引用结合于在本申请中。

技术领域

[0003] 本公开提供了用于协调软件定义网络中的无线电节点的机制。

背景技术

[0004] 在蜂窝网络中，由频率复用引起的同信道干扰(CCI)是限制系统容量的因素之一。已经研究了许多减轻CCI的措施并将其应用于蜂窝系统中。例如，在LTE发布中已明确规定了功率和频域中的软频率复用、时域中的增强小区间干扰协调(eICIC)，以及协同多点(CoMP)下行链路传输和上行链路接收。

[0005] 随着4G LTE系统的演进，协同多点(CoMP)传输已被证明是一种实用的方案。在CoMP传输中，由集中控制器对多个无线电节点的传输参数进行协调，使得可以有效地避免干扰。然而，COMP方案往往需要额外的信令开销和计算能力。对于目前的LTE网络架构，部署某些COMP方案的成本会很高。并且，增强分组核心网(EPC)架构的封闭式设计可能只允许供应商特定的CoMP方案。

发明内容

[0006] 本公开内容针对用于按需无线电协调的系统和方法。

[0007] 根据一实施例，提供了一种网络组件中的方法，用于为网络中的网络设备提供无线电接入网络(RAN)协调。所述方法包括，响应于从至少一个网络设备接收的拥塞信息，确定所述网络中多个无线电节点中的拥塞无线电节点。所述方法包括，生成与所述拥塞无线电节点相关联的无线电节点集群。所述方法还包括，优化所述集群中的无线电节点的无线电资源，以产生集群优化结果，所述集群优化结果用于减轻所述拥塞无线节点的拥塞。所述方法进一步包括，向所述集群中的所述无线电节点发送所述集群优化结果以减轻所述拥塞。

[0008] 根据另一实施例，提供了一种用于为网络中的网络设备提供无线电接入网络(RAN)协调的装置。所述装置包括处理器以及与所述处理器耦合的存储器，所述存储器包含指令，所述指令被所述处理器执行时引起所述装置执行的操作包括：响应于从网络设备接收的拥塞信息，确定所述网络中多个无线电节点中的拥塞无线电节点；生成与所述拥塞的无线电节点相关联的无线电节点集群；优化所述集群中的无线电节点的无线电资源，以产生集群优化结果，所述集群优化结果用于减轻所述拥塞无线节点的拥塞；以及，向所述集群中的所述无线电节点发送所述集群优化结果以减轻所述拥塞。

[0009] 根据另一实施例，提供了一种体现计算机程序的非瞬时性计算机可读介质。所述计算机程序包括计算机可读的程序代码，用于：响应于从网络设备接收的拥塞信息，确定网络中多个无线电节点中的拥塞无线电节点；生成与所述拥塞无线电节点相关联的无线电节点集群；优化所述集群中的无线电节点的无线电资源，以产生集群优化结果，所述集群优化结果用于减轻所述拥塞无线节点的拥塞；以及，向所述集群中的所述无线电节点发送所述集群优化结果以减轻所述拥塞。

附图说明

[0010] 为了更完整的理解本公开内容及其优点，结合附图并参考下文进行描述，其中相同的数字表示相同的对象，其中：

[0011] 图1示出了根据一实施例的用于软件定义网络(SDN)中的按需无线电协调(RC)的系统的框图；

[0012] 图2示出了根据一实施例的无线电接入网络协调系统中的无线电节点协调器的实施例的框图；

[0013] 图3示出了根据一实施例的示例性集群的形成，并标注了集群内的各种无线电节点；

[0014] 图4示出了根据一实施例的用于按需无线电协调的示例方法；

[0015] 图5示出了根据一实施例的用于按需无线电协调的示例通信系统；以及[0016] 图6A和6B示出了根据一实施例的可实施按需无线电协调的示例设备。具体实施例

[0017] 本公开内容将针对特定背景中的示例性实施例进行描述，即用于软件定义网络中的按需无线电协调的通信系统。所公开内容可应用于使用高级多址访问技术的标准兼容通信系统，如兼容第三代合作伙伴计划(3GPP)、IEEE802.11等技术标准的通信系统，以及非标准兼容通信系统。描述中可能会提及某些无线技术，如LTE。但是应该理解，所述实施例可应用于其他技术，如GSM(全球移动通信系统)、UMTS(通用移动远程通信系统)和未来的无线通信技术，例如，不具有小区ID的蜂窝无线网络。

[0018] 在LTE网络中，无线电节点的运行参数可以通过自组织网络(SON)实体进行自动配置。SON可以通过监控无线电资源的使用而执行eNB间的负载均衡和/或电源的打开/关闭。SON可以在分布式或集中式架构中实现。当在分布式架构中实现时，每个eNB具有SON功能以处理信息。当在集中式架构中实现时，来自eNB的数据被集中处理。SON的一个缺点是由于SON只对到达eNB的流量做出反应，因而操作是被动的。

[0019] 无线电节点的操作可以由被称为无线电协调器的实体集中控制。在LTE网络架构中，无线电协调器可以位于E-UTRAN域或增强分组核心(EPC)域中。

[0020] 如果无线电协调器在E-UTRAN域中，则无线电协调器可与eNB置于相同的站点，以控制无线电节点的多个基带单元。这种配置中，每个无线电节点集群都需要一个无线电协调器，因此当无线电协调器处理器未被使用时，所述配置可能会阻碍专用计算机处理器计算能力的共享。

[0021] 无线电协调器可以逻辑的或物理的方式设置在EPC域中。由于EPC是具有标准化接口和专用硬件的封闭系统，无线电协调器不仅需要专用硬件也可能无法与其他供应商的EPC共同工作。这些问题也会增加投资和运行成本(例如，CAPEX和OPEX)。

[0022] 除了部署和操作无线电协调的成本之外，目前的LTE架构可能会限制无线电协调的效果。例如，可能并不知道流量流的数据速率，无线电协调器仅能通过查看无线电节点的缓冲区统计数据，被动地获知在无线电节点处的拥塞。未来的网络应该能够在拥塞发生之前防止拥塞。

[0023] 本文中公开了用于基于软件定义网络(SDN)架构的用于协调无线电接入网(RAN)的框架的架构、系统和方法。所述框架利用流量工程信息以便在按需操作的基础上主动控制无线电节点(RN)的参数。所述框架具有灵活性，从而在时域或地理域中为网络的拥塞控制和/或能量消耗优化提供按需服务。

[0024] 图1是用于在SDN中按需RAN协调的系统100的实施例的框图。系统100包括控制平面102、数据平面104和用户平面105。

[0025] 用户平面105可以包括按连接类型(例如，有线连接或无线连接)和/或服务类别分类的多组用户(例如，有线用户107和/或无线用户109)。用户平面105包括用户设备(UE)128。UE 128被配置为发送和/或接收无线信号或有线信号。

[0026] 数据平面104执行用户之间的数据转发，其包括有线网络106和无线网络108。有线网络106包括入口服务器114和多个核心路由器116。无线网络108包括多个无线电节点(RN)126。尽管本地调度器的操作可以由更高级的调度器进行协调，每个RN 126仍具有本地调度器(未显示)以将数据包转发给无线用户。

[0027] 控制平面102提供了网络控制功能，并且包括体验质量(QoE)管理器118、流量工程优化器120、拥塞检测服务器122、无线电节点协调器124和数据库119。

[0028] QoE管理器118被配置为收集和处理从用户发送的服务质量或QoE报告。QoE管理器118被配置为使用QoE报告以控制控制平面102中其他实体的操作，并可以控制数据平面104中RN 126的操作。例如，QoE管理器118被配置为基于来自用户应用程序的QoE指标反馈或来自数据平面104的数据转发单元如RN 126和路由器116的反馈来分析流量流的QoE性能(例如用户满意度)。

[0029] 当无线电节点协调器124选择无线电节点集群进行优化时(如下文参考图2和图3做出的进一步详细说明)，其使用QoE管理器118提供的流量流的QoE性能。无线电节点协调器124向QoE管理器118发送请求，以为优化和非优化的集群分析拥塞对于某些流的影响。之后，无线电节点协调器124使用流的QoE信息以及在网络中进行优化和执行方案的成本(例如传输成本)来选择集群进行优化。

[0030] 数据库119被配置为存储网络状态。例如，数据库119可以存储RN 126中的负载状况、用户应用程序的QoE状态、流速分配、无线电节点的频谱效率等。

[0031] 流量工程优化器120被配置为确定从流量源到目标的路由，并确定每个路由的流量需求和资源分配信息，如每个流量的速率分配。例如，流量工程优化器120被配置为每当流量工程优化器120做出决策时，使用为网络中的每个链路的流量分配的速率更新数据库119。流量工程优化器120被配置为将拥塞无线电节点通知给无线电节点协调器124。

[0032] 即使无线电节点集群被重新配置以解决拥塞，无线电节点的缓冲区还可能由于用户无线信道的容量有限而被填满。在这种情况下，无线电节点协调器124可将无线电节点的最新参数通知给流量工程优化器120，使流量工程优化器120可以做出新的路由决策，以将流量转移给其他拥塞度较低的无线电节点。

[0033] 拥塞检测服务器122被配置为通过分析负载和/或通过分析从流量工程优化器120接收的流量工程信息来检测RN 126中的拥塞。拥塞检测服务器122被配置为在拥塞发生之前(主动检测)或之后(被动检测)检测拥塞。响应于拥塞检测服务器122检测到拥塞，无线电节点协调器124将基于优化和实施方案所需的成本来规划一个或多个无限节点集群，如参照图2和图3的如下进一步详细描述。如果拥塞发生在多个无线电节点，则可创建多个集群。无线电节点协调器124将分析流的QoE及运行和实施优化方案所需的成本。然后，无线电节点协调器124将确定待优化的集群。

[0034] 无线电节点协调器124被配置为基于按需或在常规基础上提供RAN协调功能，并被配置为协调多个无线电节点的操作。在一实施例中，无线电节点协调器124包括可以在按需的基础上动态使用的计算资源池。例如，计算资源可用于运行对无线电节点集群的传输参数进行优化的优化过程。

[0035] 无线电节点协调器124响应于在RN 126发生的拥塞而被“激活”。例如，流量工程优化器120可以将潜在的或存在的拥塞状况通知给拥塞检测服务器122，拥塞检测服务器122可以通过判定所述拥塞状况是“假”警报或“真”警报来验证所述拥塞状况。拥塞检测服务器122对拥塞状况的验证做出响应，通知无线电节点协调器124。

[0036] 除了消除拥塞，无线电节点协调器124还监测无线电资源利用率，以提高频谱利用率并节约能量。例如，无线电节点协调器124可以通过分析RN 126的资源利用率而被激活。例如，无线电节点协调器124可以发送状态更新请求至无线电节点以获取最新的资源利用率信息、缓冲区信息以及UE信道信息。当无线电节点在一时间段内的资源利用率低于阈值时，无线电节点协调器124可被激活，以在不引起当前流量流中断的情况下使未使用的资源(例如，频谱和发射功率)最小化。

[0037] 在一实施例中，假定当流量被允许进入网络时，流量流的额定需求是已知的。然而，流量的瞬时速率，例如在视频流中，可能会随时间而变化。网络资源的分配由流量工程优化器120管理。流量工程优化器120被配置为为流选择路由和相应的带宽分配。当数据包到达RN 126时，RN 126将针对向用户转发数据包而做出决策。

[0038] 在用户端，应用层中的流量接收点会使用接收到的数据包。流量接收点可向QoE管理器118发送QoE反馈信息，以在线监测和改善用户体验。可以为单个的流量定义QoE指标。作为示例，3GPP的LTE规定了HTTP服务中视频渐进式下载和动态自适应流的QoE指标。

[0039] QoE管理器118被配置为对流的资源分配优先顺序提供建议。为了在用户间实现更好的公平性，例如，流量工程优化器120、无线电节点调度器以及其他实体，如无线电节点协调器124，在资源分配决策时会考虑所述建议。例如，如果一些流报告了较差的QoE指数，QoE管理器118可以建议调整这些流量的流量工程优先顺序，从而使流量工程优化器120会分配一个或多个RN 126的更多资源来帮助这些用户。此外，QoE管理器118可以为一个或多个RN 126的调度器计算数据包优先顺序。

[0040] 图2是说明RAN协调系统200的示意图。系统200包括无线电节点协调器124一实施例的框图。无线电节点协调器124包括主节点识别模块202、集群构成模块204、集群优先化模块206、无线电协调技术选择模块208和集群优化模块210。

[0041] 主节点识别模块202被配置为识别拥塞节点。主节点识别模块202从拥塞检测服务器122和流量工程优化器120接收信息以确定是否会产生拥塞。有多种识别拥塞的技术。传统的方法包括流服务质量(QoS)的统计测量，以确定拥塞。QoS指标可与数据包的时延、抖动等相关联。此外，无线电节点资源利用率的统计数据也可用于拥塞检测。

[0042] 高级的拥塞检测方法应该能够在拥塞产生之前主动对其做出检测，例如，通过分析来自流量工程优化器120的资源分配。当满足流量需求所需的无线电资源大于RN 126的可用资源时，拥塞很可能会在将来发生。在任何情况下，流量工程优化器120可以提供在一段时间内的平均资源分配。一些流，例如实时视频，可能具有较高峰均速率比，并导致短期的流量中断。通过监测流的瞬时速率可以进行补充的拥塞检测。这样，所述系统能够为某些级别的服务提供优质的QoE保障。

[0043] 响应于拥塞节点被识别，集群构成模块204生成围绕被识别的拥塞节点的RN集群。每个集群可以包括一个或多个拥塞节点。可以随后对每个集群中无线电资源使用率进行优化，以帮助缓解所述拥塞节点或其他节点的拥塞。

[0044] 通过代价函数来确定从无线电节点协调器124分配给集群的用于无线电协调的计算资源。代价函数可至少部分基于传输成本，其包括集群中待优化流量的QoE、计算资源成本以及预估的在节点中实施解决方案的成本。

[0045] 可以使用来自QoE管理器118和数据库119的信息来构建集群。例如，如果运行无线电协调的成本很高，可以从集群中剔除一些无线电节点。可替代地，或进一步地，可以从集群中排除某些服务于低QoE要求的流，例如尽力传输流量的无线电节点，以降低优化难度。

[0046] 图3示出了示例性集群300的形成，并标注了集群300内的各种无线电节点，包括主节点302、负载共享节点304、被干扰节点306、直接干扰节点308和间接干扰节点310。例如，拥塞节点被称为作为主节点302。负载共享节点304是将数据发送至拥塞节点302所服务的用户(例如用户303)的节点。被干扰节点306是在其中用户(例如用户305)接收来自主节点302的干扰的节点。直接干扰节点308是对主节点302的用户(例如用户307)产生干扰的节点。间接干扰节点310是对负载共享节点304的用户或直接干扰节点308的用户(例如分别为用户309和用户311)产生干扰的节点。没有用户的节点，如节点312，由于其被关闭而不包括在集群300中。本领域的技术人员应该理解，构成的集群300可以不包括被干扰的节点和间接干扰节点。此外，如果在多个RN中识别出拥塞，可以创建多个集群。如果一些集群有明显的重叠，可以将它们合并。

[0047] 回到图2，响应于所构成的集群，可由集群优化模块210对集群的操作参数进行优化，具体细节如下所述。然而，如果集群数量多于计算资源，可对集群按优先顺序排列。集群优先化模块206被配置为将集群按优先顺序排列，使具有更高优先级的集群，例如在拥塞节点中具有更多用户的集群，将被优先处理。

[0048] 例如，当构成了多个集群，并且其超出了无线电节点协调器124的处理能力时，一些集群将在其他集群之前得到处理。集群可按照如下方式按照优先顺序排列：QoE管理器118可对包含流的短期和长期QoE性能的数据库119进行更新。在拥塞的情况下，如果拥塞不确定，则无线电节点协调器124请求QoE管理器118分析流的短期和长期QoE性能。按照受影响流的QoE信息以及实现解决方案的可用计算资源，无线电节点协调器124可对集群按照优先顺序排列。

[0049] 根据物理层的容量和流量的数据类型，可选择特定类型的无线电协调技术用于集群优化。无线电协调技术选择模块208被配置为选择这样的技术。例如，可能有多种方式可用于为集群优化无线电资源，如功率控制、空间协调、频谱分配或其组合。可基于集群规模和用户位置来选择合适的技术。如果在小区边缘用户众多，使用协同多点(CoMP)技术可能是有益的。如果一些用户处于小区中心，服务小区可以进行功率控制，以帮助拥塞的节点。例如，联合波束形成可能有助于小区边缘的许多用户，而如果有许多均匀分布的用户，可以使用窄带功率控制。

[0050] 集群优化模块210根据无线电协调技术选择模块208选择的优化方法对集群的操作参数进行优化。根据从数据库119接收的流路由和无线电节点信息以及从QoE管理器118接收的流QoE信息进行集群优化。

[0051] 集群优化结果被从无线电节点协调器124向RN 126发送。本领域的技术人员应该理解，RN的传输参数可以显著改变。因此，集群以外的其他节点应知晓这些变化，以便做出适当的调整。例如，所考虑集群之外的节点可指示其用户重新估计干扰及信号与干扰加噪声比(SINR)。

[0052] 图4示出了根据一实施例的用于按需无线电协调的示例方法400。为了便于说明，方法400使用图1-3中的一个或多个组件进行描述。然而，方法400可以被任何合适的设备或在任何合适的系统或网络中使用。

[0053] 方法400包括，在步骤402，网络组件响应于从网络设备接收的拥塞信息，确定网络中多个无线电节点中的拥塞无线电节点。例如，主节点识别模块202从拥塞检测服务器122和流量工程优化器120接收信息以确定是否可能发生拥塞。

[0054] 在步骤404，生成与拥塞无线电节点相关联的无线电节点集群。例如，响应于拥塞节点被识别，集群构成模块204生成与所述拥塞节点相关联的无线电节点群集。可利用从QoE管理器118和数据库119接收的信息来生成所述集群。例如，如果运行无线电协调的成本(例如传输成本)太高或者某些无线电节点服务于具有较低QoE要求的流量，则可从集群中剔除某些无线电节点。

[0055] 在步骤406，优化所述集群中的无线电节点的无线电资源，以产生集群优化结果，所述集群优化结果用于减轻所述拥塞无线节点的拥塞。例如，集群优化模块210根据无线电协调技术选择模块208选择的优化方法对所述集群的运行参数进行优化。这可能包括从多种无线电协调技术中选择一种无线电协调技术，以减轻所述拥塞无线电节点的拥塞。例如，无线电协调技术选择模块208被配置为根据物理层的容量和流的数据类型来选择特定类型的无线电协调技术。例如，联合波束形成可能有助于小区边缘的众多用户，而如果有许多均匀分布的用户，可以使用窄带功率控制。根据从数据库119接收的流路由和无线电节点信息以及从QoE管理器118接收的流量QoE信息进行集群优化。

[0056] 在步骤408，向集群中的无线电节点发送集群优化结果，以减轻拥塞。例如，集群优化结果被从无线电节点协调器124向RN 126发送。

[0057] 在一实施例中，方法400作为计算机可执行指令被存储在计算机可读介质中，并由一个或多个处理器执行。虽然图4示出了按需无线电协调的方法400的一个示例，仍可对图4做出各种改变。例如，虽然在图4中显示为一系列步骤，各个步骤仍可以重叠、平行进行、按照不同顺序执行或者执行任意次数。

[0058] 图5说明了可以在软件定义网络中实现按需无线电协调的示例通信系统500。在一般情况下，系统500允许多个无线用户发送和接收数据和其他内容。系统500可以实现一种或更多的信道接入方法，如码分多址(CDMA)、时分多址(TDMA)、频分多址(FDMA)、正交FDMA(OFDMA)或单载波FDMA(SC-FDMA)。

[0059] 在这个示例中，通信系统500包括用户设备(UE)510a-510e、无线电接入网(RAN)520a-520b、核心网530、公共交换电话网(PSTN)540、互联网550、其他网络560以及一个或多个中央处理器或服务器580。虽然图5中显示了一定数量的这些组件或元件，但系统500中可以包括任意数量的所述组件或元件。

[0060] UE 510a-510e被配置为在系统500中进行操作和/或通信。例如，UE 510a-510e被配置为通过无线电或有线通信信道发送和/或接收。每个UE 510a-510e代表任何合适的终端用户设备，可以包括下列设备作为(或可称为)用户装备/设备(UE)：无线发射/接收单元(WTRU)，移动站、固定或移动订户单元、寻呼机、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)、智能手机、笔记本电脑、计算机、触摸屏、无线传感器、或消费电子设备，所有设备均包括或结合浏览器应用。

[0061] 这里的RAN 520a-520b分别包括基站570a-570b。每个基站570a-570b被设置为与一个或多个UE 510a-510c无线连接，以接入核心网络530、PSTN 540、互联网550和/或其他网络560。例如，基站570a-570b可能包括(或是)一个或多个众所周知的设备，例如，基站收发信台(BTS)、节点B(NodeB)、演进型NodeB(eNodeB)、家庭NodeB、家庭eBodeB、站点控制器、接入点(AP)或无线路由器。UE 510d-510e被配置为与网络550连接并通信，并可访问核心网络530、PSTN540和/或其他网络560，其中可能包括与基站570通信。

[0062] 在图5中所示的实施例中，基站570a构成RAN 520a的一部分，其可包括其他基站、元件和/或设备。同时，基站570b构成RAN 520b的一部分，其可能包括其他基站、元件和/或设备。每个基站570a-570b执行操作，以在特定地理区域或范围内发送和/或接收无线信号，所述地理区域或范围有时被称为“小区”。在一些实施例中，可使用针对每个小区具有多个收发器的多输入多输出(MIMO)技术。

[0063] 基站570a-570b使用无线通信链路通过一个或多个空中接口590与UE510a-510c中的一个或多个进行通信。空中接口590可以采用任何合适的无线电接入技术。

[0064] 预期系统500可以使用多信道访问功能，包括如上所述的方案。在具体实施例中，基站和UE实现LTE、LTE-A、和/或LTE-B。当然，也可采用其他多址方案和无线协议。

[0065] RAN 520a-520b与核心网络530通信，以为UE 510a-510c提供语音、数据、应用、互联网协议语音(VoIP)或其他服务。可以理解的是，RAN 520a-520b和/或核心网络530可与一个或多个其他的RAN进行直接或间接通信(未显示)。核心网络530也可以作为其他网络(如PSTN 540、互联网550和其他网络560)的接入网关。此外，全部或部分UE 510a-510c可含有使用不同的无线技术和/或协议通过不同的无线链路与不同的无线网络进行通信的功能。代替无线通信(或除无线通信外)，UE可以通过有线通信信道与服务提供商或交换器(未显示)，以及与互联网550进行通信。

[0066] 虽然图5显示了通信系统的一个示例，但可对图5做出各种改变。例如，通信系统500可以包括以任意适合的方式配置的任意数量的UE、基站、网络或其他组件。

[0067] 图6A和6B说明可实施根据本公开内容的方法和教导的示例装置。特别是，图6A说明了示例UE 510，图6B说明了示例基站570。这些组件可用于系统500或任何其他合适的系统中。

[0068] 如图6A所示，UE 510包括至少一个处理单元600。处理单元600执行UE 510的各种处理操作。例如，处理单元600能进行信号编码、数据处理、功率控制、输入/输出处理或任何其他使UE 510在系统500中运行的功能。处理单元600也支持上文更详细地描述的方法和教导。每个处理单元600包括被配置为执行一种或多种操作的任何合适的处理或计算设备。例如，每个处理单元600可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或应用专用集成电路。

[0069] UE 510还包括至少一个收发器602。收发器602被配置用于调制数据或其他内容，以由至少一个天线604发送。收发器602还被配置用于解调由所述至少一个天线604接收的数据或其他的内容。每个收发器602包括用于为无线发送生成信号和/或对无线接收的信号进行处理的任何适合的结构。每个天线604包括任何用于发射和/或接收无线信号的任何合适的结构。UE 510中可使用一个或多个收发器602，并且UE 510中可使用一个或多个天线604。虽然收发器602显示为一个单一的功能单元，其也可使用至少一个发射器和至少一个单独的接收器来实现。

[0070] UE 510进一步包括一个或多个输入/输出设备606或接口(例如到网络550的有线接口)。输入/输出设备606方便与网络中的用户或其他设备进行交互作用(网络通信)。每个输入/输出设备606包括用于向用户提供信息或从用户接收/提供信息的任何合适的结构，例如，扬声器、麦克风、小键盘、键盘、显示器或触摸屏，包括网络接口通信。

[0071] 此外，UE 510包括至少一个存储器608。存储器608存储由UE 510使用、生成或收集的指令和数据。例如，存储器608可以存储由处理单元600执行的软件或固件指令，以及用于减少或消除输入信号中的干扰的数据。每个存储器608包括任何合适的易失性和/或非易失性的存储和检索设备。可以使用任何合适类型的存储器，如随机访问存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、硬盘、光盘、用户身份模块(SIM)卡、存储棒、安全数字(SD)存储卡等。

[0072] 如图6B所示，基站570包括至少一个处理单元650、至少一个发射器652、至少一个接收器654、一个或多个天线656和至少一个存储器658。处理单元650实现了基站570的各种处理操作，如信号编码、数据处理、功率控制、输入输出处理或任何其他功能。处理单元650也可支持上文更加详细描述的方法和教导。每个处理单元650包括被配置为执行一个或多个操作的任何合适的处理或计算设备。例如，每个处理单元650可以包括微处理器、微控制器、数字信号处理器、现场可编程门阵列或应用专用集成电路。

[0073] 每个发射器652包括用于生成向一个或多个UE或其他设备无线传输的信号的任何合适的结构。每个接收器654包括用于处理从一个或多个UE或其他设备无线接收的信号的任何合适的结构。虽然本发明显示为单独的组件，但可将至少一个发射器652和至少一个接收器654组合成一个收发器。每个天线656包括用于发射和/或接收无线信号的任何合适的结构。虽然这里所示的公共天线656同时被连接到发射器652和接收器654，可以将一个或多个天线656连接到发射器652，将一个或多个单独的天线656连接到接收器654。每个存储器658包括任何合适的易失性和/或非易失性的存储和检索设备。

[0074] 有关UE和基站570的其他细节已为本领域的技术人员所知，因此为了清楚性，文中省去此类细节。

[0075] 在某些实施例中，一个或多个所述设备的部分或全部功能或过程由计算机程序来实现或支持，所述计算机程序由计算机可读程序代码组成，并体现在计算机可读介质中。短语“计算机可读程序代码”包括任何类型的计算机代码，包括源代码、对象代码和可执行代码。短语“计算机可读介质”包括能够被计算机访问的任何一种介质，例如只读存储器(ROM)、随机存取存储器(RAM)、硬盘驱动器、压缩光盘(CD)、数字视频光盘(DVD)或任何其他类型的存储器。

[0076] 对整篇专利文件中使用的某些词语和短语的定义进行阐述可能是有利地。术语“包括”和“包含”及其衍生词的意思是没有限制地包含。术语“或”意为包含，表示和/或。短语“与……相关联”和“与其相关联”及其衍生表述，意为包括、包括于、互连于、包含、包含于、连接至或连接于、耦和至或耦和至、与……可通信、与……配合、交织、并列、接近于、势必或必定有、有、有……的属性等。

[0077] 虽然本公开描述了某些实施方案和大体上相关联的方法，但是对所述实施例和方法的改变和置换对本领域的技术人员来说是显而易见的。因此，上文对示例性实施例的描述并不对本公开内容做出定义或限制。也可做出其他变化、替换和改变，而不背离下列权利要求所定义的本公开内容的精神和范围。