CN1524233A - 位速率信息的动态探测及报告 - Google Patents

Abstract

提供一种方法及装置，用于测量客户机和服务器之间的位速率。在本发明的一个实施例中，在某个时间周期上测量仅包含在一个或多个事务单元中的比特数量。时间周期是各事务单元的持续时间总和。在本发明的一个实施例中，位速率测量是在服务器上执行，而在本发明的另一个实施例中，位速率测量是在客户机上执行。本发明的实施例包括由服务器根据位速率测量来调整待发送给客户机的内容。本发明的实施例还包括当位速率测量是在客户机上执行时向服务器报告测量的位速率。本发明的其它方面包括当位速率测量是在客户机上执行时向服务器发送测量位速率的指示以及所需的位速率。

Description

位速率信息的动态探测及报告

发明领域

本发明的各方面涉及信息浏览以及远程通信。具体地说，本发明的各方面涉及用于测量感测的位速率以及相应地调节数据内容的方法及装置。

发明背景

移动通信工业正处于重大转变的过程。具有截然不同的多媒体功能、分辩率、屏幕尺寸等的新终端推向市场。新终端可连接到各种网络，例如：GSM、TDMA、GPRS、EDGE、WCDMA等等。各网络可向用户提供不同的位速率。位速率的范围可从每秒数千比特(kbps)到数百万kbps。

传递信息所需的时间量受到可用位速率的直接影响。在信息浏览中，极长的传递时间通常是用户不可接受的。如果服务器具有与终端的感测位速率有关的信息，则服务器可相应地调整发送给客户机的内容。但是，一般来说，服务器和客户机之间的网元会很复杂，无法通过单个位速率参数来建模。

在先有技术的信息浏览中，待发送到客户机的页面是根据所用硬件和浏览器软件来决定的；但是，内容的发送与位速率无关。

视频流系统使内容适应网络状况，但没有在实际上明确地计算位速率。这些系统而是应用拥塞控制技术来确定发送给客户机的数据速度。通过控制发送给客户机的未确认包(称作窗口)的数量来执行拥塞控制。

美国专利号5802106和6076113中所述的方法通过测量每个时间单位接收的数据量来计算TCP通信的位速率，但没有考虑事务之间的空闲时间，因此不适合用于信息浏览的方法。

发明概述

提供一种方法及装置，用于测量客户机和服务器之间的位速率。在本发明的一个实施例中，在某个时间周期上测量仅包含在一个或多个事务单元中的比特数量。时间周期是各事务单元的持续时间总和。

在本发明的一个实施例中，位速率测量是在服务器上执行，而在本发明的另一个实施例中，位速率测量是在客户机上执行。

本发明的实施例包括由服务器根据位速率测量来调整待发送给客户机的内容。本发明的实施例还包括当位速率测量是在客户机上执行时向服务器报告测量的位速率。

由于本发明的实施例仅在事务单元中测量位速率，因此事务之间的长空闲周期不会影响位速率测量。此外，在某些实施例中，位速率测量是在客户机中的应用层上执行的，并报告相应的服务器，因此不活动应用的带宽可重新分配给活动应用。

本发明的其它方面包括当位速率测量是在客户机上执行时向服务器发送测量位速率的指示以及所需的位速率。

附图概述

图1说明数据网络接入系统；

图2说明在例如信息浏览环境下通过网络进行的客户机/服务器通信的一个实例；

图3A至图3C说明客户机和服务器之间的请求及响应的实例；

图4是将位速率测量器包含在服务器中的本发明的一个实施例的原理图；

图5A是流程图，说明本发明的一个实施例中服务器中的位速率测量器执行的处理过程；

图5B是流程图，说明适配器执行的处理过程；

图6是将位速率测量器包含在客户机中的本发明的一个实施例的客户机和服务器的原理图；

图7是图表，说明可能从客户机发送到服务器的新消息；

图8是流程图，说明本发明的一个实施例中客户机中的位速率测量器执行的处理过程；以及

图9是流程图，说明不活动应用检测器的一个实施例中的处理过程。

发明详细说明

图1说明数据网络接入系统，其中客户机A102是采用无线应用协议(WAP)访问网络的无线客户机。客户机A采用例如点对点协议(PPP)经由例如移动网络104和移动接入节点106访问源服务器110。WAP和PPP是本领域众所周知的协议。

移动接入节点106采用例如本领域众所周知的用户数据报协议/因特网协议(UDP/IP)与网关/服务器108通信。由于通信协议的分层结构，因而采用例如本领域众所周知的上层WAP协议无线会话协议/无线传输协议/无线数据报协议(WSP/WTP/WDP)最终在客户机A和网关/服务器108之间建立通信。网关/服务器108采用例如本领域众所周知的传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)或超文本传输协议/事务控制协议/因特网协议(HTTP/TCP/IP)与网络109和源服务器110进行通信。

诸如客户机B112之类的客户机也可经由网络114采用例如HTTP/TCP/IP、通过网关/服务器108和网络109到达源服务器110来与源服务器110通信。

本发明的一个实施例动态估算分隔客户机和服务器的网络的平均感测位速率。本发明的一个实施例在服务器端执行该估算。服务器是向称作客户机的另一个实体发送数据的实体。例如，客户机可以是无线装置，如电话或终端。

图2说明在例如信息浏览环境下通过网络进行的客户机/服务器通信的一个实例。

在201，客户机202通过网络204向服务器206发送请求。在时间T_sent，服务器206通过网络204向客户机202发送响应(参见203)。在205，客户机202向服务器206发送确认。在时间T_ack接收确认。

事务对包括消息以及对该消息的响应。例如，在图2中，事务对可以是请求和响应或者是响应和确认。

事务单元是在时间上不与该事务单元外部的另一个事务对重叠的一个或多个事务对，从而在事务单元中存在超过一个事务对的情况下，事务单元中的事务对相互重叠。

在本发明的一个实施例中，为了估算位速率，对于各事务单元，跟踪以比特传递的数据量、发送响应的时间以及接收确认的时间。

图3A说明客户机或发起方和服务器或应答方之间请求和响应的典型传递。在时间T₀，调用消息传送给服务器。调用消息在时间T₁到达服务器。在时间T₂，服务器向客户机传送结果消息。结果消息在时间T₃到达客户机。客户机在时间T₄向服务器发送确认消息。确认消息在时间T₅到达服务器。注意，在图3A至3C中，TID表示事务标识或编号。

数据以响应-确认事务对(RATP)在客户机和服务器之间传送，在本文中称作T_r(i)，其中i是指标。

交换的数据量P等于RATP的数据量总和，以比特为单位。例如，在T_r(i)中交换的数据量是P(i)。发送响应的以秒为单位的时间称作T_resp(i)，以及接收确认的以秒为单位的时间称作T_ack(i)。

图3A给出一个RATP。T_resp(i)对应于T₂，T_ack(i)对应于T₅。

在另一个实施例中，T_resp(i)可由T_req(i)代替，它是服务器接收请求的时间，对应于图3A中的T₁。在这个备选实施例中，位速率包括服务器上处理请求的等待时间。

称作T_ru(i)的响应确认事务单元(RATU)是在时间上不与其它RATP重叠的RATP的最小集合。

在数学上，RATU是RATP的集合或T_r(k)，其中的指标位于集合S中，从而：

$\[T_{\mathrm{resp}}\left(k\right),T_{\mathrm{ack}}\left(k\right)\]\∩\[T_{\mathrm{resp}}\left(i\right),T_{\mathrm{ack}}\left(i\right)\]=\left\{\right\},\∀k\∈S,\∀\left(i\right)\∉S,$ [式1]

其中，[T_resp(k)，T_ack(k)]表示从T_resp(k)到T_ack(k)的时间间隔。S是最小集合，使得不存在使S1∪S2＝S以及S1∩S2＝{}成立的非空集S1和S2，从而：

[T_resp(k)，T_ack(K)]∩[T_resp(i)，T_ack(i)]＝{}，k∈S₁，(i)∈S₂.[式2]

图3B帮助说明RATU的概念。在时间T₀，客户机或发起方发送调用消息，该消息因网络延时而在时间T₁到达服务器。在时间T₂，客户机向服务器发送另一个调用消息。第二个调用消息在时间T₃到达服务器。服务器在时间T₄响应第一调用消息而向客户机发送结果(或响应)消息。在时间T₅，服务器响应第二调用消息而向客户机发送结果消息，在时间T₆到达客户机(这是在第一结果消息到达服务器之前)。客户机在时间T₇向服务器发送确认来确认接收到第二结果消息。在时间T₈在服务器上接收确认。在时间T₉，第一结果消息最终到达服务器。在时间T₁₀，客户机向服务器发送确认来确认接收到第一结果消息。在时间T₁₁服务器接收确认。随后以同样方式进行事务N+2。

可以看到，对应于具有标记TID＝N的消息的RATP与具有标记TID＝N+1的RATP重叠。实际上，对于TID＝N，T₄对应于T_resp(N)，T₁₁对应于T_ack(N)。对于TID＝N+1，T₅对应于T_resp(N+1)，T₈对应于T_ack(N+1)。由于当T_ack(N)＞T_ack(N+1)时T_resp(N)＜T_resp(N+1)，因此它们明显地重叠。但是，它们不与事务N+2重叠，因为T_ack(N)＜T_rsp(N+2)以及T_ack(N+1)＜T_resp(N+2)。因此，事务N和N+1对应于一个RATU。可以看出，RATU满足式(1)和(2)，[T₄，T₁₁]对应于RATU的时间周期。

此外，可以看出，对应于事务N+2的第二RATU具有[T₁₃，T₁₇]所定义的时间周期。

图3C说明另一个实例，其中，客户机在时间T₀向服务器发送调用消息；但是，由于网络延时，调用消息直到时间T₇才到达。同时，在时间T₁，客户机向服务器发送第二调用消息，在时间T₂到达。在时间T₃，服务器响应第二调用消息(TID＝N+1)向客户机发送结果消息，客户机在时间T₄接收该消息。在时间T₅，客户机传送具有TID＝N+1的确认，确认接收到具有TID＝N+1的结果消息。在时间T₆接收该消息。在时间T₇，第一调用消息由服务器接收。在时间T₈，响应第一调用(TID＝N)，将结果消息从服务器传送到客户机。客户机在时间T₉接收结果消息。在时间T₁₀，客户机传送具有TID＝N的确认，确认接收到具有TID＝N的结果消息。在时间T₁₁在服务器上接收确认。

根据式1和式2，可以看出，事务N和N+1形成两个截然不同的RATU，因为它们表示非重叠RATP。它们的结果和确认事务确实不重叠。

RATU的特征在于在其涉及的周期中所交换的数据总量定义为：

$P_u\left(j\right)=\underset{{i\∈S}_j}{\mathrm{\Σ}}P\left(i\right),$ [式3]

其中P_u(j)是第j个RATU中的数据总量，P(i)是组成RATU的第i个RATP中的数据总量。S_j是指标集合，对应于RATP，构成第j个RATU。

发送第一RATP响应的时间(单位为秒)定义为：

$T_{\mathrm{Resp}}^u\left(j\right)=\underset{{i\∈S}_j}{\mathrm{Min}}\[T_{\mathrm{Resp}}\left(i\right)\],$ [式4]

其中j是指标，从而T_Resp ^u(j)对应于第j个RATU中的响应，S_j表示指标集合，对应于RATU中的RATP。

接收最后一个RATP确认的时间(单位为秒)定义为：

$T_{\mathrm{Ack}}^u\left(j\right)=\underset{{i\∈S}_j}{\mathrm{Max}}\[T_{\mathrm{Ack}}\left(i\right)\]$ [式5]

RATU中第一响应和最后一个确认之间的时差定义为：

$\mathrm{\Δ}{T}_u\left(j\right)=T_{\mathrm{Ack}}^u\left(j\right)-T_{\mathrm{Resp}}^u\left(j\right)$ [式6]

各RATU、T_ru(j)经过排序，使得：

$T_{\mathrm{Resp}}^u(j-1)<T_{\mathrm{Resp}}^u\left(j\right)<T_{\mathrm{Resp}}^u(j+1),\&ForAll;j>0$ [式7]

在本发明的一个实施例中，将位速率估算为在特定时间周期T、例如30秒上传递的平均数据量。这样，感测的位速率能够以每秒比特为单位、在指标时间“i”计算为：

$\mathrm{BR}\left(i\right)=\frac{1}{T^{\&prime;}}\&lsqb;\left(\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}(i-j)\right)+(P_u(i-N\left(i\right))\&CenterDot;\&lsqb;\frac{T^{\&prime;}-\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)}{\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-N\left(i\right))}\&rsqb;)\&rsqb;$ (式

8.1)

其中 $T^{\&prime;}=\mathrm{Min}(T,\underset{j=0}{\overset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)),$ T是预定的时间周期、如30秒，以及N(i)是非常大的整数，使得：

$\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)<T^{\&prime;}$

应当注意，T’仅在计算位速率的初始阶段小于T。在那个时间之后，将使用时间周期T。N(i)主要是T’时间周期中的多个完整的RATU。建议N(i)应当限制为事务W(i)的最大数量、例如W(i)＝100。在这种情况下，N(i)改为按照以下方式计算。设M(i)为最大整数，使得 $\underset{j=0}{\overset{M\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)<T^{\&prime;}.$ 则N(i)为M(i)和W(i)的最小值，以数学方式表示为：N(i)’＝Min(M(i)，W(i))。位速率的计算则为：

(式8.2)

通过式(8.1)可以看出，将位速率计算为在覆盖不大于T’的时间周期的最后一个N(i)RATU中交换的数据位数量，加上下一个RATU中数据位的数量与分数之积，该分数包含T’减去最后一个N(i)RATU的第一响应和最后一个确认之差的总和、其分母等于下一个RATU的第一响应和最后一个确认之间的时间差。这样，在计算中仅计算了最后一个RATU中的位分数，以便说明总时间周期T’。通过式(8.2)可以看出，当最后一个T’周期中涉及的事务数量没有超过W(i)时，按照(8.1)计算位速率。否则，位速率则计算为最后一个W(i)RATU中交换的数据位数量除以最后一个W(i)RATU的第一响应和最后一个确认之差的总和。

本发明的第二实施例中估算感测位速率的方法由下式定义：

$\mathrm{BR}\left(i\right)=\frac{1}{T^{\&prime;}}\&lsqb;\mathrm{BR}(i-1)\&CenterDot;(T^{\&prime;}-\mathrm{\&Delta;}{T}_u\left(i\right))+P_u\left(i\right)\&rsqb;$ [式9]

若ΔT_u(i)＜T’，以及

$\mathrm{BR}\left(i\right)=\frac{P_u\left(i\right)}{\mathrm{\&Delta;}{T}_u\left(i\right)},$ 若ΔT_u(i)≥T    [式10]

其中BR(i)是指标时间i上的位速率， $T^{\&prime;}=\mathrm{Min}(T,\underset{j=0}{\overset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)),$ T

是时间周期、例如30秒，ΔT_u(i)是第i个事务单元中第一响应和最后一个确认之间的时差，以及P_u(i)是第i个事务单元中交换的数据总量。

这样，如果最后一个接收的RATU的第一响应和最后一个确认之间的时差小于T’，则感测的位速率BR(i)可由式(9)的公式来估算，否则式(10)的公式可用来估算感测位速率。

采用式(9)和式(10)的公式，感测位速率BR(i)对每个RATU提供新的更新。应当注意，感测的位速率可在应用层或在传输层、例如WTP层或TCP层进行估算。如果公式在传输层实现，则感测的位速率可按照集中方式来确定。如果公式在应用层实现，则对各应用估算位速率。

图4是本发明的一个实施例的原理图。图4说明服务器206，它具有位速率测量器402以测量感测位速率。位速率测量器402能够根据上述式(8.1)、(8.2)或者式(9)和式(10)来测量感测位速率。位速率测量器402向适配器406提供感测位速率的指示，它可以处于应用中或者处于应用之外，但是要与应用404通信。适配器406根据感测位速率来调整从应用404发送到客户机202的内容。这个调整可包括：从多个版本的文件中选择特定文件，提取可缩放内容的一部分或者对内容进行处理以便更好地适应网络位速率并使客户机上用户的等待时间受到控制。例如，低分辩率图像可在低位速率条件下发送。

图5是流程图，说明位速率测量器402执行的处理过程。大家知道，比特可分组为字节或其它测量单位，而没有背离本发明的原则。

在P502，位速率测量器跟踪RATU中的比特数量。

在P504，感测位速率采用式(8)或者式(9)和式(10)来确定。

重复执行P502至P504，以便连续确定感测位速率。

图5B是流程图，说明适配器406中的处理过程。

在P510，P504上确定的位速率通过例如访问存储在与位速率测量器402共享的计算机存储器中的已确定位速率来获得。

在P512，确定来自应用的内容是否需要调整。这个确定可通过将感测位速率与阈值或范围进行比较来进行。由于已经超过阈值或者已经进入新的范围而出现变化时，来自应用的内容需要调整。注意，例如，阈值或范围可以预先确定，或者也可以由应用来设置。

如果内容要求调整，则在P514，适配器调整内容。这个调整可由适配器通知应用从多个版本的文件中选择特定文件、提取可缩放内容的一部分或者对内容进行处理以便更好地适应网络位速率并使客户机上用户的等待时间受到控制等来执行。

如果在动作P512确定内容不需要调整，则处理过程进入P510。

连续重复动作P510至P514，以便相应地调整内容。

在本发明的另一个实施例中，位速率测量在客户机上执行。在客户机中，客户机和服务器之间称作Trr(i)(其中“i”是指标)的各请求/响应事务对(RRTP)的特征在于：交换的数据量P(i)等于请求和响应事务对的比特、以秒为单位的发送请求的时间T_req(i)以及以秒为单位的接收响应的时间T_resp(i)的总和。图3A中，时间T_req(i)对应于时间T₀，以及T_resp(i)对应于时间T₃。

称作T_ru(i)(其中i指标)的RRTU是在时间上不与其它RRTP重叠的RRTP的最小集合。

在数学上，RRTU是RRTP的集合即T_rr(k)的集合，其中的指标位于集合S中，从而：

$\&lsqb;T_{\mathrm{req}}\left(k\right),T_{\mathrm{resp}}\left(k\right)\&rsqb;\&cap;\&lsqb;T_{\mathrm{req}}\left(i\right),T_{\mathrm{resp}}\left(i\right)\&rsqb;=\left\{\right\},\&ForAll;k\&Element;S,\&ForAll;\left(i\right)\&NotElement;S,$ [式11]

其中，[T_req(k)，T_resp(k)]表示从T_req(k)到T_resp(k)的时间间隔。S是最小集合，使得不存在使S1∪S2＝S以及S1∩S2＝{}成立的非空集S1和S2，从而：

[T_req(k)，T_resp(k)]∩[T_req(i)，T_resp(i)]＝{}，k∈S₁，(i)∈S₂，[式12]

在图3B中，从客户机的角度可以看出，因对应于事务N和N+1的RRTP的重叠，第一RRTU在时间T₀开始以及在T₉结束。在图3C中，从客户机的角度可以看出，因对应于事务N和N+1的RRTP的重叠，第一RRTU在时间T₀开始以及在T₉结束。

如以上对于RATU所述，RRTU的特征在于在其涉及的周期中所交换的数据总量定义为：

$P_u\left(j\right)=\underset{i\&Element;S_j}{\mathrm{\&Sigma;}}P\left(i\right)$ [式13]

其中P_u(j)是第j个RRTU中的数据总量，P(i)是组成RRTU的第i个RRTP中的数据总量。S_j是指标集合，对应于RRTP，构成第j个RRTU。

发送第一RRTP请求的时间(单位为秒)定义为：

$T_{\mathrm{Req}}^u\left(j\right)=\underset{i\&Element;S_j}{\mathrm{Min}}\&lsqb;T_{\mathrm{Req}}\left(i\right)\&rsqb;$ [式14]

其中j是指标，从而T_Req ^u(j)对应于第j个RRTU中的请求，S_j表示指标集合，对应于RRTP中的RRTU。

接收最后一个RRTP响应的时间(单位为秒)定义为：

$T_{\mathrm{Resp}}^u\left(j\right)=\underset{i\&Element;S}{\mathrm{Max}}\&lsqb;T_{\mathrm{Resp}}\left(i\right)\&rsqb;$ [式15]

RATU中第一请求和最后一个响应之间的时差定义为：

$\mathrm{\&Delta;}{T}_u\left(j\right)=T_{\mathrm{Resp}}^u\left(j\right)-T_{\mathrm{Req}}^u\left(j\right)$ [式16]

各RRTU、T_ru(j)经过排序，使得：

$T_{\mathrm{Req}}^u(j-1)<T_{\mathrm{Req}}^u\left(j\right)<T_{\mathrm{Req}}^u(j+1),\&ForAll;j>0$ [式17]

在这个表示T_ru(j)中，j＝0，1，2，3...，j＝0对应于第一RRTU。

在本发明的这个实施例中，将位速率估算为在特定时间周期T、例如30秒上传递的平均数据量。这样，感测的位速率能够以每秒比特为单位、在指标时间“i”如采用式(8.1)、(8.2)所定义、参照式(13)至(17)来代替式(3)至(7)来计算。

N(i)主要是T’时间周期中的多个完整的RRTU。建议N(i)应当限制为事务的最大数量、例如100。

通过式(8.1)可以看出，将位速率计算为在覆盖不大于T’的时间周期的最后一个N(i)RRTU中交换的数据位数量，加上下一个RRTU中数据位的数量与分数之积，该分数包含T’减去最后一个N(i)RRTU的第一请求和最后一个响应之差的总和、其分母等于下一个RATU的第一请求和最后一个响应之间的时差。这样，在计算中仅计算了最后一个RATU中的位分数，以便说明总时间周期T’。

本发明的另一个实施例的客户机中估算感测位速率的方法由式(9)、(10)的公式参照式(13)至(17)代替式(3)至(7)来定义。

参照式(9)和式(10)，ΔT_u(i)重新定义为第i个事务单元中第一请求和最后一个响应之间的时差，以及P_u(i)是第i个RRTU中所交换的数据总量。

这样，如果最后一个接收的RRTU的第一请求和最后一个响应之间的时差小于T’，则感测的位速率BR(i)可由式(9)的公式来估算，否则式(10)的公式可用来估算感测位速率。

采用式(9)和式(10)的公式，感测位速率BR(i)对每个RRTU提供新的更新。应当注意，感测的位速率可在应用层或在传输层、例如WTP层或TCP层进行估算。如果公式在传输层实现，则感测的位速率可按照集中方式来确定。如果公式在应用层实现，则对各应用估算位速率。

图6说明将位速率测量器包含在客户机中的本发明的一个实施例的客户机和服务器的原理图。客户机202包括位速率测量器602，以便采用一种例如利用式(8.1)、(8.2)或式(9)和式(10)的方法来测量感测位速率。在客户机的应用604和服务器206之间传送的数据的位速率由位速率测量器602测量。

位速率报告器608向服务器206报告感测的位速率。感测的位速率由服务器中的适配器610接收，它使服务器调整发送给客户机的内容，如以上结合图4所述。

例如，位速率报告器608可按照无线接入协议(WAP)以UAPROF描述符报告位速率。图7说明一个图表，它描述建议的新UAPROF描述符。

在本发明的一个实施例中，位速率报告器可在应用层实现，以监测客户机中独立的应用所传送的数据的感测位速率。图6说明客户机中的两个应用，它们均由位速率测量器单独监测。毫无疑问，两个以上的应用可在客户机中受到监测。此外，客户机中的应用可与不同的服务器通信。因此，在这种情况下，可使用多个位速率报告器。

在表中，条目“位速率”精确地描述位速率(如“9600”)、范围(例如“9600-14400”)、或者相对速率(例如高、中或低)。

所需的位速率是装置希望接收数据的最大位速率。这可以作为诸如“14400”之类的精确值来报告。

带宽设置器612允许对应用设置所需带宽。例如，这可以通过应用将特定值设置到客户机的特定存储单元中来实现。带宽设置器检测特定存储单元中的值，并通知位速率报告器608采用例如图7的图表所示的UAPROF消息向服务器发送包含所需带宽的消息。在本发明的实施例中，可保留所需位速率，从而没有其它应用能够使用那个带宽，即使在应用不活动的时间。

不活动应用检测器614确定应用在预定的时间周期是不活动的。如果应用没有保留指定数量的带宽，则不活动应用检测器614通知位速率报告器608联络一个或多个服务器上的其它应用，通过例如让各应用向相应的服务器发送所需位速率消息以降低相应应用的位速率，并发送活动应用的所需位速率消息以增加活动应用的所需位速率，从而表明使用之前由不活动应用所使用的位速率的意向，以调整与客户机通信的所需位速率。

图8是流程图，说明位速率测量器的处理过程。

在P802，位速率测量器跟踪各RRTU中的比特数量。

在P804，位速率采用例如式(8)或者式(9)和式(10)来确定。

在P806，确定感测位速率的变化是否需要报告给适配器。例如，如果与通过百分比的预定最小变化相比，最小位速率没有变化或者只是极小变化，则不要求报告。如果要执行报告，则在P808，通知适配器调整内容。

图9是流程图，说明不活动应用检测器的一个实施例中的处理过程。不活动应用检测器可通过观察在预定时间周期没有测量到某个应用传送任何比特来确定该应用不活动。

在P902，确定应用是否变为不活动。如果是，则执行P904以调整活动应用的所需位速率来使用不活动应用的带宽。例如，通过向服务器发送所需位速率消息，通知服务器关于各应用的所需位速率的变化，来进行这个操作。

在P902，如果确定应用没有变为不活动，则在P906进行检验以确定以前不活动的应用是否变为活动。如果是，则向服务器发送所需位速率消息以调整活动应用的位速率，以及通知服务器以前不活动的应用现在具有改变的所需位速率，从而额外的业务量可传入应用或从应用传出。

本发明的实施例可通过硬件、软件或硬件和软件的组合来实现。此外，客户机或服务器中的处理器的机器指令可存储在诸如软磁盘或CD ROM之类的媒体上。机器指令包括让客户机或服务器中的处理器执行本文所述方法的指令。

虽然参照某些所述实施例对本发明进行了说明，但本文是描述性的，而不是限制性的。在所附权利要求的范围之内可进行变更，而没有背离本发明各方面的范围和精神。虽然本文已经结合特定结构、动作以及材料对本发明进行了说明，但本发明不限于所公开的详细情况，而是延伸到所有等效结构、动作以及材料，如所附权利要求的范围所规定。具体地说，测量位速率的方法不限于WAP，适用于表现类似的请求-响应-确认或请求-响应行为的任何协议。具体地说，不同于UAProf的描述符可用于向服务器或网关传送在客户机装置上计算的位速率。

Claims (50)

1.一种方法，测量客户机和服务器之间的感测位速率，所述方法包括(1)在某个时间周期上测量所述客户机和所述服务器之间传送的比特数量，其特征在于：

在所述测量中，只有至少一个事务单元中的比特包含在所述数量中，以及

所述时间周期通过对所述至少一个事务单元的持续时间求和来形成。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于：

所测量的比特数量包含在多个事务单元中，以及

所述时间周期通过对所述多个事务单元的持续时间求和来形成。

3.如权利要求1或2所述的方法，其特征在于所述测量在所述服务器上执行，以及所述持续时间是从服务器开始传送所述相应事务单元中的第一响应到服务器接收所述相应事务单元中的最后一个确认的时间量。

4.如权利要求1至3其中任一项所述的方法，其特征在于还包括：

由所述服务器根据所述测量来调整待发送给所述客户机的内容。

5.如权利要求1至4其中任一项所述的方法，其特征在于所述调整包括根据所述测量调整待发送给所述客户机的一种类型的内容。

6.如权利要求4或5所述的方法，其特征在于所述调整还包括调整待发送给所述客户机的图像分辩率。

7.如权利要求1至6其中任一项所述的方法，其特征在于所述测量由所述服务器根据下式来执行：

$\mathrm{BR}\left(i\right)=\frac{1}{T^{\&prime;}}[\left(\underset{J=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}{P}_u(i-j)\right)+(P_u(i-N\left(i\right))\&CenterDot;[\frac{T-\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)}{\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-N\left(i\right))}\left]\right)]$

其中BR(i)是指标时间i上的位速率， $T^{\&prime;}=\mathrm{Min}(T,\underset{j=0}{\overset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)),$ T是时间周期，ΔT_u(i-j)是第(i-j)个事务单元中第一响应和最后一个确认之间的时差，P_u(i-j)是所述第(i-j)个事务单元中交换的数据总量，以及N(i)是非常大的整数，使得 $\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)<T^{\&prime;}.$

8.如权利要求1至6其中任一项所述的方法，其特征在于所述测量由所述服务器根据下式来执行：

$\mathrm{BR}\left(i\right)=\frac{1}{T^{\&prime;}}[\mathrm{BR}(i-1)\&CenterDot;(T^{\&prime;}-\mathrm{\&Delta;}{T}_u\left(i\right))+P_u\left(i\right)]$

其中BR(i)是指标时间i上的位速率， $T^{\&prime;}=\mathrm{Min}(T,\underset{J=0}{\overset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)),$ T是时间周期，ΔT_u(i)是第i个事务单元中第一响应和最后一个确认之间的时差，以及P_u(i)是所述第i个事务单元中交换的数据总量。

9.如权利要求1至6其中任一项所述的方法，其特征在于所述测量在所述客户机上执行，以及相应的一个所述持续时间是从客户机开始传送所述相应事务单元中的第一请求到所述客户机接收所述相应事务单元中的最后一个响应的时间量。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于还包括：

从所述客户机向所述服务器报告位速率，所述位速率基于所述测量中获取的测量。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于还包括：

由所述服务器根据报告的位速率来调整待发送给所述客户机的内容。

12.如权利要求11所述的方法，其特征在于所述调整包括调整待从所述服务器发送给所述客户机的一种类型的内容。

13.如权利要求1至6其中任一项所述的方法，其特征在于所述测量由所述客户机根据下式来执行：

$\mathrm{BR}\left(i\right)=\frac{1}{T^{\&prime;}}[\left(\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}{P}_u(i-j)\right)+(P_u(i-N\left(i\right))\&CenterDot;[\frac{T^{\&prime;}-\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)}{\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-N\left(i\right))}\left]\right)]$

其中BR(i)是指标时间i上的位速率， $T^{\&prime;}=\mathrm{Min}(T,\underset{j=0}{\overset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)),$ T是时间周期，ΔT_u(i-j)是第(i-j)个事务单元中从所述客户机发送的第一请求和所述客户机从所述服务器接收的最后一个响应之间的时差，P_u(i-j)是所述第(i-j)个事务单元中交换的数据总量，以及N(i)是非常大的整数，使得 $\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)<T^{\&prime;}.$

14.如权利要求1至6其中任一项所述的方法，其特征在于所述测量由所述客户机根据下式来执行：

$\mathrm{BR}\left(i\right)=\frac{1}{T^{\&prime;}}[\mathrm{BR}(i-1)\&CenterDot;(T^{\&prime;}-\mathrm{\&Delta;}{T}_u\left(i\right))+P_u\left(i\right)]$

其中BR(i)是指标时间i上的位速率， $T^{\&prime;}=\mathrm{Min}(T,\underset{j=0}{\overset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)),$ T是时间周期，ΔT_u(i)是第i个事务单元中从所述客户机发送的第一请求和所述客户机从所述服务器接收的最后一个响应之间的时差，以及P_u(i)是所述第i个事务单元中交换的数据总量。

15.如权利要求10至12其中任一项所述的方法，其特征在于所述位速率以位速率范围的形式报告。

16.如权利要求10至12其中任一项所述的方法，其特征在于所述位速率以精确位速率的形式报告。

17.如权利要求10至12其中任一项所述的方法，其特征在于所述位速率以多个类型其中之一的形式报告，其中各类型反映所述位速率的相对速度。

18.如权利要求10至12其中任一项所述的方法，其特征在于动作(1)在所述客户机中的应用层执行，从而对于多个在所述客户机上执行的应用测量感测位速率。

19.如权利要求18所述的方法，其特征在于对所述多个应用执行所述位速率向所述服务器的报告。

20.如权利要求19所述的方法，其特征在于还包括：

设置至少一个应用所需的带宽量；以及

由所述服务器保留所述至少一个应用请求的带宽量。

21.如权利要求20所述的方法，其特征在于还包括：

由所述客户机检测在指定时间周期所述应用之一不活动的时间；

当所述检测确定所述应用之一在指定时间周期不活动时，由所述客户机向所述服务器报告所述应用之一是不活动的；以及

在接收到来自所述报告的报告之后，由所述服务器将所述带宽量重新分配给其它应用。

22.一种机器可读媒体，其中已经记录用于处理器的指令，所述指令包括(1)在某个时间周期上测量客户机和服务器之间传送的比特数量，其特征在于：

在所述测量中，只有多个事务单元的每个中的比特包含在所述数量中，以及

所述时间周期通过对所述事务单元的持续时间求和来形成。

23.如权利要求22所述的机器可读媒体，其特征在于所述测量配置成在所述服务器上执行，以及每个所述持续时间是从服务器开始传送所述相应事务单元中的第一响应到所述服务器接收所述相应事务单元中的最后一个确认的时间量。

24.如权利要求22或23所述的机器可读媒体，其特征在于还包括：

由所述服务器根据所述测量来调整待发送给所述客户机的内容。

25.如权利要求22至24其中任一项所述的机器可读媒体，其特征在于所述测量配置成由所述服务器根据下式来执行：

$\mathrm{BR}\left(i\right)=\frac{1}{T^{\&prime;}}[\left(\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}{P}_u(i-j)\right)+(P_u(i-N\left(i\right))\&CenterDot;[\frac{T^{\&prime;}-\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)}{\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-N\left(i\right))}\left]\right)]$

其中BR(i)是指标时间i上的位速率， $T^{\&prime;}=\mathrm{Min}(T,\underset{j=0}{\overset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)),$ T是时间周期，ΔT_u(i-j)是第(i-j)个事务单元中第一响应和最后一个确认之间的时差，P_u(i-j)是所述第(i-j)个事务单元中交换的数据总量，以及N(i)是非常大的整数，使得 $\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)<T^{\&prime;}.$

26.如权利要求22至24其中任一项所述的机器可读媒体，其特征在于所述测量配置成由所述服务器根据下式来执行：

$\mathrm{BR}\left(i\right)=\frac{1}{T^{\&prime;}}[\mathrm{BR}(i-1)\&CenterDot;(T^{\&prime;}-\mathrm{\&Delta;}{T}_u\left(i\right))+P_u\left(i\right)]$

其中BR(i)是指标时间i上的位速率， $T^{\&prime;}=\mathrm{Min}(T,\underset{j=0}{\overset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)),$ T是时间周期，ΔT_u(i)是第i个事务单元中第一响应和最后一个确认之间的时差，以及P_u(i)是所述第i个事务单元中交换的数据总量。

27.如权利要求22至24其中任一项所述的机器可读媒体，其特征在于所述测量配置成由所述客户机执行，以及相应的一个所述持续时间是从客户机开始传送所述相应事务单元中的第一请求到所述客户机接收所述相应事务单元中的最后一个响应的时间量。

28.如权利要求27所述的机器可读媒体，其特征在于还包括从所述客户机向所述服务器报告位速率，所述位速率基于所述测量中获取的测量。

29.如权利要求22至24、27或28其中任一项所述的机器可读媒体，其特征在于所述测量配置成由所述客户机根据下式来执行：

$\mathrm{BR}\left(i\right)=\frac{1}{T^{\&prime;}}[\left(\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}{P}_u(i-j)\right)+(P_u(i-N\left(i\right))\&CenterDot;[\frac{T^{\&prime;}-\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)}{\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-N\left(i\right))}\left]\right)]$

其中BR(i)是指标时间i上的位速率， $T^{\&prime;}=\mathrm{Min}(T,\underset{j=0}{\overset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)),$ T是时间周期，ΔT_u(i-j)是第(i-j)个事务单元中从所述客户机发送的第一请求和所述客户机从所述服务器接收的最后一个响应之间的时差，P_u(i-j)是所述第(i-j)个事务单元中交换的数据总量，以及N(i)是非常大的整数，使得 $\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)<T^{\&prime;}.$

30.如权利要求22至24、27或28其中任一项所述的机器可读媒体，其特征在于所述测量配置成由所述客户机根据下式来执行：

$\mathrm{BR}\left(i\right)=\frac{1}{T^{\&prime;}}[\mathrm{BR}(i-1)\&CenterDot;(T^{\&prime;}-\mathrm{\&Delta;}{T}_u\left(i\right))+P_u\left(i\right)]$

其中BR(i)是指标时间i上的位速率， $T^{\&prime;}=\mathrm{Min}(T,\underset{j=0}{\overset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)),$ T是时间周期，ΔT_u(i)是第i个事务单元中从所述客户机发送的第一请求和所述客户机从所述服务器接收的最后一个响应之间的时差，以及P_u(i)是所述第i个事务单元中交换的数据总量。

31.如权利要求28所述的机器可读媒体，其特征在于所述测量在所述客户机中、在应用层执行，从而对于多个在所述客户机上执行的应用测量感测位速率。

32.如权利要求31所述的机器可读媒体，其特征在于对所述多个应用执行所述位速率向所述服务器的报告。

33.如权利要求32所述的机器可读媒体，其特征在于还包括：设置至少一个应用所需的带宽量。

34.如权利要求33所述的机器可读媒体，其特征在于还包括：由所述客户机检测在指定时间周期所述应用之一不活动的时间；以及

当所述检测确定所述应用之一在指定时间周期不活动时，由所述客户机向所述服务器报告所述应用之一是不活动的。

35.一种装置，测量所述装置和第二装置之间的感测位速率，所述装置包括位速率测量器，以便在某个时间周期上测量所述装置和所述第二装置之间传送的比特数量，其特征在于：

所述位速率测量器配置成在所述数量中仅包括至少一个事务单元中的比特，以及

所述时间周期通过对所述至少一个事务单元的持续时间求和来形成。

36.如权利要求35所述的装置，其特征在于所述装置作为服务器，所述第二装置作为客户机，以及相应的一个所述持续时间是从服务器开始传送所述相应事务单元中的第一响应到所述服务器接收所述相应事务单元中的最后一个确认的时间量。

37.如权利要求35或36所述的装置，其特征在于还包括：

适配器，根据所述位速率测量器确定的测量来调整待发送给所述第二装置的内容。

38.如权利要求35至37其中任一项所述的装置，其特征在于所述适配器布置成根据所述位速率测量器确定的测量来调整待发送给所述第二装置的一种类型的内容。

39.如权利要求35至38其中任一项所述的装置，其特征在于所述装置布置成作为客户机，所述第二装置布置成作为服务器，以及所述持续时间是从客户机开始传送所述相应事务单元中的第一请求到所述客户机接收所述相应事务单元中的最后一个响应的时间量。

40.如权利要求39所述的装置，其特征在于还包括：

位速率报告器，向作为服务器的所述第二装置报告所述位速率，所述位速率基于所述位速率测量器确定的测量。

41.如权利要求40所述的装置，其特征在于所述位速率测量器布置成在所述客户机中的应用层测量所述位速率，从而对于多个在所述客户机上执行的应用测量感测位速率。

42.如权利要求41所述的装置，其特征在于所述位速率报告器布置成对于所述多个应用中的每个向所述服务器报告所述位速率。

43.如权利要求42所述的装置，其特征在于还包括：

带宽设置器，允许设置至少一个所述应用所需的带宽量。

44.如权利要求43所述的装置，其特征在于还包括：

不活动应用检测器，当所述应用之一在指定时间周期不活动时进行检测，所述不活动应用检测器布置成当所述不活动应用检测器确定所述应用之一在所述指定时间周期不活动时向所述服务器报告所述应用之一不活动。

45.一种系统，用于测量感测位速率，包括：第一装置，配置成作为服务器；以及第二装置，配置成作为客户机，其中所述第二装置包括位速率测量器，在最大等于预定时间周期的时间周期上测量所述第二装置和所述第一装置之间传送的比特数量，其特征在于：

所述第一装置包括适配器，配置成根据所述位速率测量器确定的测量来调整待发送给所述第二装置的内容，

所述位速率测量器配置成在所述数量中仅包括至少一个事务单元中的比特，以及

所述时间周期通过对所述至少一个事务单元的持续时间求和来形成。

46.如权利要求45所述的系统，其特征在于所述位速率测量器布置成按照以下公式测量所述位速率：

$\mathrm{BR}\left(i\right)=\frac{1}{T^{\&prime;}}[\left(\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}{P}_u(i-j)\right)+(P_u(i-N\left(i\right))\&CenterDot;[\frac{T^{\&prime;}-\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)}{\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-N\left(i\right))}\left]\right)]$

其中BR(i)是指标时间i上的位速率， $T^{\&prime;}=\mathrm{Min}(T,\underset{j=0}{\overset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)),$ T是时间周期，ΔT_u(i-j)是第(i-j)个事务单元中从所述第二装置发送的第一请求和所述第二装置从所述第一装置接收的最后一个响应之间的时差，P_u(i-j)是所述第(i-j)个事务单元中交换的数据总量，以及N(i)是非常大的整数，使得 $\underset{j=0}{\overset{N\left(i\right)-1}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)<T^{\&prime;}.$

47.如权利要求45所述的系统，其特征在于所述位速率测量器布置成按照以下公式测量所述位速率：

$\mathrm{BR}\left(i\right)=\frac{1}{T^{\&prime;}}[\mathrm{BR}(i-1)\&CenterDot;(T^{\&prime;}-\mathrm{\&Delta;}{T}_u\left(i\right))+P_u\left(i\right)]$

其中BR(i)是指标时间i上的位速率， $T^{\&prime;}=\mathrm{Min}(T,\underset{j=0}{\overset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)),$ T是时间周期，ΔT_u(i)是第i个事务单元中从所述第二装置发送的第一请求和所述第二装置从所述第一装置接收的最后一个响应之间的时差，以及P_u(i)是所述第i个事务单元中交换的数据总量。

48.如权利要求45至47其中任一项所述的系统，其特征在于所述第二装置还包括向所述第一装置报告所述位速率的位速率报告器，所述位速率基于所述位速率测量器确定的测量。

49.一种移动终端，用于以无线方式发送和接收数据，所述移动终端包括位速率测量器，在某个时间周期上测量所述移动终端和服务器之间传送的比特数量，其特征在于：

所测量的所述比特数量是仅包含在多个事务单元中的那些比特，以及

所述时间周期是各事务单元的持续时间总和。

50.一种服务器，与客户机通信，所述服务器包括位速率测量器，在某个时间周期上测量所述服务器和所述客户机之间传送的比特数量，其特征在于：

所述服务器还包括适配器，根据所述位速率测量器确定的测量来调整待发送给所述客户机的内容，其中：

所测量的所述比特数量是仅包含在至少一个事务单元中的那些比特，

所述时间周期是至少一个事务单元中每个的持续时间总和，

相应的一个所述持续时间是从所述服务器开始传送所述相应事务单元中的第一响应到所述服务器接收所述相应事务单元中的最后一个确认的时间量，以及

所述位速率测量器配置成按照以下公式测量所述位速率：

$\mathrm{BR}\left(i\right)=\frac{1}{T^{\&prime;}}[\mathrm{BR}(i-1)\&CenterDot;(T^{\&prime;}-\mathrm{\&Delta;}{T}_u\left(i\right))+P_u\left(i\right)]$

其中BR(i)是指标时间i上的位速率， $T^{\&prime;}=\mathrm{Min}(T,\underset{j=0}{\overset{i}{\mathrm{\&Sigma;}}}\mathrm{\&Delta;}{T}_u(i-j)),$ T是时间周期，ΔT_u(i)是第i个事务单元中第一响应和最后一个确认之间的时差，以及P_u(i)是所述第i个事务单元中交换的数据总量。

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