TWI549456B - 最佳化之動態頻寬排程器 - Google Patents

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Description

最佳化之動態頻寬排程器
本發明係關於一種存取網路，特別是一種被動式光纖網路(Passive Optical Network；PON)。
本發明尤其應用於乙太被動光纖網路(Ethernet Passive Optical Network；EPON)中，以用於一終端與複數個單元間的點對多點通訊。
此章節描述的方法可以繼續研究，但是並非必須為先前已經構思或研究之方法。因此，除非本文中另有說明，此章節描述的方法並非本申請之申請專利範圍之習知技術，以及包含在此章節中不被承認為習知技術。
被動式光纖網路係為一種單根、共享式光纖，其使用低成本的光分配器(optical splitter)以劃分來自局端(Central Office；CO)的單根光纖為單獨的若干股，以供給獨立用戶。這種網路中，鐳射脈衝(laser burst)攜帶資訊。被動式光纖網路之所以被稱為〞被動式〞，是因為除用戶端點與局端以外，此存取網路內沒有主動式電子產品。單根光纖係透過被動式分配器被劃分。
乙太被動光纖網路(EPON)係基於乙太網路標準，不同於基於非同步傳輸模式(Asynchronous Transfer Mode；ATM)標準之其他的被動式光纖網路(PON)技術。乙太被動光纖網路能夠利用乙太網路之規模經 濟，以及為用戶端點與局端處基於乙太網路之網際網路協定(Internet Protocol；IP)設備提供簡單且容易管理的連接性。
這種網路中，按照每個封包(per packet)基準在不同層之間交換資訊。一既定層中接收的每一封包透過針對此層指定的一組編碼參數被編碼。這些參數應透過網路管理手段(network administration means)被給定。資料鏈結層(Data Link layer)負責分享用戶端點與局端間的實體資源。資料鏈結層由兩個子層即邏輯鏈結(Logical Link；LL)層與媒體存取控制(Medium Access Control；MAC)層組成。實體層將來自資料鏈結層之邏輯通訊請求翻譯為特定硬體動作，以影響電訊號的傳輸或接收。
IEEE 802.3ah乙太被動光纖網路規範也被稱為千兆位元乙太被動光纖網路規範(Gigabit EPON；GEPON)，其針對1千兆位元乙太被動光纖網路系統(意味著每秒在網路中傳輸1千兆位元的資料)定義多點控制協定(Multi-Point Control Protocol；MPCP)、點對點模擬(Point-to-Point Emulation；P2PE)以及實體層。IEEE 802.3av規範針對10千兆位元乙太被動光纖網路(10Gigabit EPON)定義延伸(主要關於實體層)。至少，用於乙太被動光纖網路中服務互運(Service Interoperability in Ethernet Passive Optical Networks；SIEPON)工作組之標準也被稱為P1904.1，描述了所需要的系統層級(system-level)要求，以確保乙太被動光纖網路設備之服務層級、多廠牌(multi-vendo)互運性。這些規範補充了現有的電子電機工程師學會(IEEE)標準802.3與IEEE標準802.1，可確保實體層與資料鏈結層處的互運性(interoperability)。
乙太被動光纖網路通常包含光線路終端(Optical Line Terminal；OLT)以及一或多個光網路單元(Optical Network Unit；ONU)，其中光線路終端(OLT)可被包含於局端中，以及一或多個光網路單元可負責乙太被動光纖網路之一或多個用戶。在當前部署中，每一光線路終端所管理的光網路單元的數目係介於四與六十四之間。
為了控制點對多點(Point-to-Multi-Point；P2MP)光纖網路，乙太被動光纖網路使用多點控制協定(MPCP)。多點控制協定完成頻寬指派(bandwidths assignment)、頻寬輪詢(bandwidth polling)、自動發現(auto-discovery)與校調(ranging)。多點控制協定係在媒體存取控制層中被實施，引入64位元組之乙太網路控制訊息：- 閘(GATE)訊息與報告(REPORT)訊息用於指派與要求頻寬；- REGISTER訊息用於控制自動發現過程。
媒體存取控制層負責傳輸仲裁(arbitration)，允許一既定光網路單元(ONU)能夠在預定時間間隔(也稱為傳送窗口或時槽)實現其同儕傳送。每一光網路單元專用的傳送窗口(transmission window)的開始與長度係透過光線路終端中包含的動態頻寬分配(Dynamic Bandwidth Allocation；DBA)排程器被定義。
GATE訊息係從光線路終端(OLT)發送至一既定光網路單元(ONU)，以及用於為此光網路單元指派一或若干傳送窗口。
REPORT訊息係為光網路單元所使用的一種回饋機製，以表示光網路單元對於此光線路終端之緩衝區佔用情形(意味著光網路單元待發送的等待資料封包的佇列長度)，這樣動態頻寬分配排程器可定義適用於光網路單元之緩衝區佔用情形之傳送窗口。
傳送窗口之開始與長度以及EPORT訊息中的佇列長度以時間量(Time Quantum；TQ)表示，例如時間量被定義為16奈秒(nanosecond；ns)的時間間隔(就是以每秒千兆位元的速度時傳送2個位元組的時間)。
為了符合IEEE 802架構，接合至被動式光纖網路的裝置實現邏輯拓撲模擬(Logical Topology Emulation；LTE)功能，可以模擬共享媒介或者點對點媒介。此後的目標是獲得與交換式區域網路(Local Area Network；LAN)中相同的實體連結性，交換式區域網路中這些光網路單元(ONU)與此光線路終端(OLT)間使用一主動式分配器。光線路終端(也稱為傳統光線路終端)可包含N個媒體存取控制埠(或介面)，各自針對每一光網路單元(ONU)。每一埠係使用邏輯鏈結識別碼(Logical Link Identifier；LLID)被識別，其中邏輯鏈結識別碼在登記程序期間被指派到每一光網路單元。
在表示從光線路終端(OLT)到光網路單元的下傳(downstream)方向，光線路終端發送的乙太網路封包通過一1*N被動式分配器並且到達每一光網路單元。每一乙太網路封包包含一框前置碼(frame preamble)，用於儲存封包將達到之埠的邏輯鏈結識別碼。這種功能與共享媒介網路類似，因為乙太網路與乙太被動光纖網路(EPON)架構完美相容，乙太網路本質上是廣播。因此，乙太網路封包透過光線路終端(OLT)被廣播，並且光網路單元(ONU)透過使用乙太網路框前置碼中***的邏輯鏈結識別碼選擇性地擷取乙太網路封包。因為主要由用正確的邏輯鏈結識別碼標記進入封包以及將它們轉送到對應的邏輯鏈結組成，光線路終端(OLT)中的下傳處理非常簡單。
因此，乙太被動光纖網路資料路徑(EPON Data Path；EDP)可被定義為乙太被動光纖網路(EPON)系統內的通訊承載物件(traffic bearing object)，表示資料或控制流連接。每一服務或高級別應用被映射到專用的乙太被動光纖網路資料路徑，專用的乙太被動光纖網路資料路徑附加有一組服務品質(Quality of Service；QoS)參數。
乙太被動光纖網路資料路徑可為雙向單播(unicast)或單向(下行鏈路)多播(multicast)。雙向單播的乙太被動光纖網路資料路徑可使用兩種方法被實施：
- 服務層級協議(Service Level Agreement；SLA)，在單個邏輯鏈結識別碼(LLID)上使用不同的佇列。頻寬參數係藉由新的配置訊息被定義，每一光網路單元(ONU)中實施的排程機製保證服務品質。
- 多個邏輯鏈結識別碼，其中一個佇列(即，服務)係使用新配置訊息被映射到一個邏輯鏈結識別碼上。因此，一個光網路單元(ONU)可以登記若干個邏輯鏈結識別碼，各自用於每一專用服務。每一邏輯鏈結識別碼的頻寬參數僅僅被配置在光線路終端(OLT)中，並且由動態頻寬分配(DBA)分配頻寬參數。
多個邏輯鏈結識別碼方法具有若干優點：
- 上傳資源排程(表示從若干光網路單元傳送至光線路終端)僅僅由光線路終端(OLT)中的動態頻寬分配完成。實際上，因為邏輯鏈路上僅僅對映一種服務(就是說，僅僅一個通訊佇列)，所以光網路單元中沒必要安排不同的佇列，從而簡化了排程機製。
在標準中沒有必要定義光網路單元(ONU)如何處理優先級、排程演算法之類型等。伴隨若干佇列集合，REPORT訊息僅僅選擇性地包含一個有效佇列；- 虛擬區域網路標籤(外部與內部)，用於識別服務層級協議方法中的服務，不考慮虛擬區域網路標籤，並且不需要翻譯虛擬區域網路標籤，因此令這種方法更加透明；- 考慮到光線路終端(OLT)管理128個光網路單元，邏輯鏈結識別碼(LLID)欄位被編碼於15位元上，能夠為每一光網路單元定義128個邏輯鏈結識別碼，由此令這種方法更加可延展；- 任意傳統的光線路終端(OLT)與支撐多個邏輯鏈結識別碼的光網路單元相容。實際上，光線路終端(OLT)中的動態頻寬分配(DBA)不處理光網路單元，而僅僅處理邏輯鏈結識別碼。從傳統光線路終端(OLT)的視角來看，具有多個開放邏輯鏈結識別碼的一光網路單元被視為一組獨立的虛擬光網路單元。
然而，因為乙太被動光纖網路架構中引入額外的邏輯鏈結識別碼，所以多個邏輯鏈結識別碼之方法引入了上傳的額外負擔。
實際上，乙太被動光纖網路(EPON)之上傳額外負擔(overhead)主要緣於控制訊息額外負擔與防護頻帶(Guard band)額外負擔。控制訊息額外負擔的主要負擔是REPORT訊息，光網路單元發送REPORT訊息以表示它們的緩衝區佔用情形。防護頻帶是兩個上傳資料組(burst)間留下的空白的倍數，從而開關鐳射以及完成所需的校準。例如發現之額外負擔以及框界定(frame delineation)等導致額外負擔的其他因數可視為忽略 不計。
REPORT訊息可具有多種組成：它們可包含每一佇列(或者當前情形中每一邏輯鏈路)之緩衝佔據情形以及可***的不同集合。然而，REPORT訊息的長度被固定為具有虛擬資料之64位元組與墊(pads)。這個數值係為既定數值，考慮到每一光網路單元(ONU)在一個1毫秒工作週期期間發送一個REPORT訊息，對於1千兆乙太被動光纖網路(EPON)來說REPORT訊息帶來的負擔等於，nONU為光線路終端(OLT)所管理的光網路單元(ONU)的個數，8位元組用於框前置碼(frame preamble)，12位元組係為兩個鄰接乙太網路框間的框間間隔(inter-frame gap)。至於32個與128個光網路單元，REPORT訊息額外負擔分別等於2.15%與8.6%。至於10千兆位元(10Gbit)乙太被動光纖網路，REPORT訊息額外負擔降至1%以下，由此可視為忽略不計。
現在介紹防護頻帶(guard band)額外負擔，包含：- 鐳射關閉時間，其與下一光網路單元的鐳射開啟時間部份重疊，並固定為512奈秒；- 128奈秒的非工作區(dead zone)，其位於光網路單元之鐳射關閉與下一光網路單元之鐳射開啟之間，並用於一機會；- 自動增益控制(Automatic Gain Control；AGC)時間，被設定為一離散值，此離散值係包含於IEE802.3ah D1.414規範所規定的96奈秒與400奈秒之間； - 時脈與資料恢復(Clock and Data Recovery；CDR)時間，被設定為一離散值，此離散值係包含於IEE802.3ah D1.414規範所規定的96奈秒與400奈秒之間。
考慮到最壞情形，自動增益控制時間與時脈與資料恢復時間等於400奈秒，防護頻帶時間等於1.44微秒(microsecond；μs)。然後，考慮到每一光網路單元在每一1毫秒工作週期中有一次機會(在光線路終端所發送的GATE訊息中定義)，防護頻帶額外負擔等於。對於32與128個光網路單元，防護頻帶額外負擔分別等於4.6%與18.4%。對於1千兆位元與10千兆位元乙太被動光纖網路(EPON)，防護頻帶額外負擔相同。
表格1總結了在具有1毫秒動態頻寬分配工作週期之1千兆位元乙太被動光纖網路中對於不同數目的光網路單元的上傳額外負擔，每一光網路單元在每一工作週期中有一次機會向光線路終端發送資料。
表格1
請參考表格1中包含的結果，每動態頻寬分配(DBA)工作週期管理超出32個光網路單元不合乎道理。實際上，每動態頻寬分配工作週期管理超出32個光網路單元時，因為用位元組表示的長度低於2000位元組，傳輸窗口僅僅允許傳輸一個1500位元組的框，額外負擔超出10%。
因此，在乙太被動光纖網路(EPON)架構中，需要減少REPORT訊息與防護頻帶導致的額外負擔，而不影響為光網路單元提供的傳輸機會。
為了解決這些需求，本發明第一方面係關於一種於一通訊網路中用於資料封包與報告(REPORT)訊息傳送之上傳時槽之分配方法，此網路包含由一特定終端管理的複數條邏輯鏈路，每一邏輯鏈路關聯包含待發送之資料封包之佇列，用以傳輸資料封包的每一邏輯鏈路需要最小位元率，時間被劃分為複數個工作週期，每一工作週期被劃分為相等的時槽，佇列的長度係用時槽表示，此終端中為每一邏輯鏈路初始定義一理論傳輸時間，每一傳輸關聯部份額外負擔，此終端為每一邏輯鏈路儲存一影像佇列長度，此方法包含由終端於每一工作週期k中實施的以下步驟：- 從至少一邏輯鏈路接收至少一REPORT訊息，此REPORT訊息包含邏輯鏈路之更新佇列長度，此更新佇列長度用時槽表示；- 依照從此邏輯鏈路接收之REPORT訊息，根據更新佇列長度更新影像佇列長度； - 在下一工作週期，根據用於傳輸資料封包或REPORT訊息之理論傳輸時間以及根據與傳輸相關之額外負擔部份為影像佇列長度為非零之邏輯鏈路分配至少一時槽，時槽被分配直到下一週期工作週期之全部時槽均被分配為止或者直到全部的影像佇列長度為零為止；以及- 根據每一邏輯鏈路需要的最小位元率i增加每一邏輯鏈路之理論傳輸時間，以及減少為其分配至少一時槽之邏輯鏈路之影像佇列長度。
本發明之方法之優點在於能夠考慮到需要的最小位元率，從而為傳輸資料封包之光網路單元之邏輯鏈路分配時槽。實際上，每一邏輯鏈路可指定一既定服務，此既定服務可需要不同的位元率以獲得滿意的服務品質。提出的方法建議為此定義一狀態時間變數，為既定邏輯鏈路定義理論傳輸時間。因此，與低需求最小位元率關聯之邏輯鏈路未於每一工作週期被服務，由此減少與它們上傳傳輸關聯之防護頻帶額外負擔。此外，閒置邏輯鏈路不會於每一工作週期發送REPORT訊息，能夠減少控制訊息額外負擔。因此，只要為每一邏輯鏈路考慮到最小位元率，可減少總的額外負擔，不會影響服務品質。
本發明另一實施例中，n倍連續時槽被分配給影像佇列非零之每一邏輯鏈路，n是為每一邏輯鏈路定義的大於1的一預先定義的整數。
此實施例能夠減少每工作週期之分配個數，因此表現出此方法可更快地實施。可預先指定粒度n，從而便於傳輸無法分割之整個乙太 網路資料封包。
再一實施例中，M係為一個工作週期k期間待服務的邏輯鏈路之前置最大數目，僅僅具有最小理論傳輸時間之M個邏輯鏈路被分配下一工作週期之至少一時槽以傳輸資料封包。
因此，一個工作週期期間服務的邏輯鏈路的個數被限制為前置數目，由此確保總額外負擔之限制。此外，一個工作週期期間M個選擇的邏輯鏈路係為前一工作週期期間未被服務的邏輯鏈路(除具有非常稿最小位元率之邏輯鏈路以外)，能夠實現公平的佇列方案。
此外，在下一工作週期分配至少一時槽以用以傳輸資料封包以後，如果M個邏輯鏈路之M個影像佇列長度為零，未被分配的下一工作週期之時槽被分配給具有最小理論傳輸時間之下一邏輯鏈路，直到下一工作週期的全部時槽被分配為止或者直到全部影像佇列長度為零為止。
此實施例之優點在於能夠利用一個工作週期期間提供的全部資源(時槽)。為此，一個工作週期期間可選擇多於M個邏輯鏈路，不會降低此方法之公平性。
本發明之另一實施例中，輪詢週期被前置為每一邏輯鏈路之整數個工作週期，如果邏輯鏈路之影像佇列長度在輪詢週期期間保持零，則在下一工作週期時槽被分配至此邏輯鏈路以用於傳輸REPORT訊息。
因此，在前置輪詢週期期間，如果邏輯鏈路為閒置，則閒置的邏輯鏈路有定期機會以要求傳輸之時槽。此方法之優點在於便於在較長週期期間為閒置的邏輯鏈路分配時槽。
依照本發明之另一實施例，針對每一邏輯鏈路前置一最大 位元率，前置一峰值位元率週期，根據峰值位元率週期被分配給一既定邏輯鏈路之時槽個數係透過邏輯鏈路之最大位元率乘以峰值位元率週期被限制。
此實施例之優點在於並非系統地偏重相同的邏輯鏈路，偏重相同邏輯鏈路時僅僅少數邏輯鏈路被服務以及一條邏輯鏈路具有高需求的最小位元率。此實施例能夠閒置對既定邏輯鏈路之分配。
另一實施例中，REPORT訊息更包含多個佇列集合，用以報告用於發送REPORT訊息之邏輯鏈路之佇列中包含的資料框之不同累積長度，其中藉由終端分配至邏輯鏈路之連續時槽之數目等於累積長度其中之一。
此實施例能夠避免獲得較高的未使用資源率，這點將在說明書中加以解釋。
依照本發明另一實施例，依照一個工作週期期間待服務的邏輯鏈路之前置最大數目，為每一佇列集合定義一閥值，以及此閥值被預先設定為一工作週期中包含的時槽個數的比率的倍數，報告的累積長度等於未超出佇列集合之閥值之佇列集合之資料框之累積長度。
此實施例能夠有效地預先設定為每一佇列集合定義之閥值。
本發明之再一實施例中，複數條邏輯鏈路被劃分為包含多個邏輯鏈路之複數個子集，邏輯鏈路的個數大於或等於1，每一子集係關聯一優先級，每一優先級係關於一既定最小位元率，與屬於一子集之一邏輯鏈路相關之最小位元率係透過既定最小位元率根據子集之邏輯鏈路數目之 比率被定義。
此實施例能夠簡化本發明之方法之配置。
另外，此方法更包含每次一新邏輯鏈路進入或退出一子集，最小位元率之重清關聯屬於此子集之邏輯鏈路。
此實施例能夠包含動態參數，可於不同工作週期期間使得此方法適用各種傳輸參數。
另一實施例中，相同子集之邏輯鏈路包含不同的最小位元率，子集之邏輯鏈路之最小位元率之總和小於此子集之與此優先級關聯的既定最小位元率。
此實施例能夠為相同子集之邏輯鏈路定義不同的權重，由此提高本發明之方法之變通性。
本發明之另一目的係關於一種程式產品，此程式產品被記錄於儲存媒介上，以及以軟體代理的形式可被電腦執行，此程式產品包含建立的至少一軟體模組，以完成上述實施例其中之一之方法。
本發明之另一目的係關於一種用以分配於一個通訊網路中用於資料封包與REPORT訊息傳送之時槽之終端，此通訊網路包含由一個終端管理的複數條邏輯鏈路，每一邏輯鏈路關聯包含待發送之資料封包之一佇列，用以傳輸資料封包的每一邏輯鏈路需要一最小位元率，時間被劃分為複數個工作週期，每一工作週期被劃分為相等的時槽，佇列的長度係用時槽表示，終端中為每一邏輯鏈路初始定義一理論傳輸時間，每一傳輸關聯部份額外負擔，終端為每一邏輯鏈路儲存一影像佇列長度，此終端包含手段用以： - 從至少一邏輯鏈路接收至少一REPORT訊息，此REPORT訊息包含邏輯鏈路之更新佇列長度，此更新佇列長度用時槽表示；- 依照從此邏輯鏈路接收之REPORT訊息，根據更新佇列長度更新影像佇列長度；- 在下一工作週期，根據用於傳輸資料封包或REPORT訊息之理論傳輸時間以及根據與傳輸相關之額外負擔部份為影像佇列長度為非零之邏輯鏈路分配至少一時槽，時槽被分配直到下一週期工作週期之全部時槽均被分配為止或者直到全部的影像佇列長度為零為止；以及- 根據每一邏輯鏈路需要的最小位元率增加每一邏輯鏈路之理論傳輸時間，以及減少為其分配至少一時槽之邏輯鏈路之影像佇列長度。
本發明之另一目的係關於一種包含複數個網路單元與一終端之系統，每一單元包含至少一邏輯鏈路，此終端用以管理這些邏輯鏈路，每一邏輯鏈路關聯一佇列，佇列包含待發送之資料封包，用以傳輸資料封包的每一邏輯鏈路需要一最小位元率，時間被劃分為複數個工作週期，每一工作週期被劃分為相等的時槽，佇列的長度係用時槽表示，此終端中為每一邏輯鏈路初始定義一理論傳輸時間，每一傳輸關聯部份額外負擔，此終端為每一邏輯鏈路儲存一影像佇列長度，此終端終端包含手段用以：- 從至少一邏輯鏈路接收至少一REPORT訊息，此REPORT訊息包含邏輯鏈路之更新佇列長度，此更新佇列長度用時槽表示； - 依照從此邏輯鏈路接收之REPORT訊息，根據更新佇列長度更新影像佇列長度；- 在下一工作週期，根據用於傳輸資料封包或REPORT訊息之理論傳輸時間以及根據與傳輸相關之額外負擔部份為影像佇列長度為非零之邏輯鏈路分配至少一時槽，時槽被分配直到下一週期工作週期之全部時槽均被分配為止或者直到全部的影像佇列長度為零為止；以及- 根據每一邏輯鏈路需要的最小位元率增加每一邏輯鏈路之理論傳輸時間，以及減少為其分配至少一時槽之邏輯鏈路之影像佇列長度。
1‧‧‧光線路終端
2.1、2.2、2.3‧‧‧光網路單元
3.11、3.12、3.21、3.31‧‧‧邏輯鏈路
4.1、4.2、4.3‧‧‧使用者
5‧‧‧分配器
6‧‧‧排程器
7‧‧‧工作週期建立器
8‧‧‧介面
第1圖所示係為本發明一個實施例之方法步驟之流程圖。
第2圖所示係為本發明一個實施例之系統。
一種用於減少報告(REPORT)訊息與防護頻帶所導致的額外負擔的解決方案係減少每一動態頻寬分配工作週期中所安排或服務的邏輯鏈路LLi的個數。無須限制乙太被動光纖網路(EPON)中支撐的邏輯鏈路LLi的總數，此方法在於邏輯鏈路傳輸機會的動態指派(或者一既定動態頻寬分配工作週期中時槽之分配)，代替技術領域中習知狀態部份中現有的傳統指派。
這種解決方案能夠減少額外負擔。因為這種解決方案增加了上傳傳輸時間，為了避免得到不公平的佇列方案，假定光網路單元在為其分配時槽之前將等待若干工作週期，本發明為每一邏輯鏈路LLi引入下一時間發送值TTTi，保證不同邏輯鏈路LLi中的公平。
因此，在每一工作週期k處，保持跟蹤邏輯鏈路LLi在過去如何服務，這樣不會總偏愛相同的邏輯鏈路LLi。因此，在工作週期k+1處，本發明提出為工作週期k未被提供服務的邏輯鏈路LLi服務。
為了更好的加以理解，以下描述此方法的一些實施例。
請參考「第1圖」，圖中表示了本發明一個實施例之方法步驟之流程圖。
「第2圖」所示之光線路終端(OLT)中的排程器可實施這些步驟。
步驟101處，為每一邏輯鏈路LLi指派一權重Wi，其中Wi反映授予邏輯鏈路LLi的最小位元率bi。還定義粒度(granularity)，對應排程器可分配的最小時槽數。考虑将初始正常化的一個時間量(TQ)的粒度作為例子，這樣一時間量等於一個時間單元。因此，可利用轉換最小位元率bi為固定時間量間的時間間隔Ti。
步驟102處，如果光線路終端(OLT)從此光線路終端所管理的光網路單元其中之一接收到REPORT訊息，則REPORT訊息涉及一邏輯鏈路LLi，然後排程器在步驟S103處完成以下演算法。REPORT訊息可包含等於Mi的一定數量的時間量的一更新佇列長度，在邏輯鏈路上LLi傳輸 資料封包所需要一定數量的此時間量。光線路終端(OLT)儲存每一佇列之影像，其中佇列對應在既定邏輯鏈路LLi中待發送的資料封包。影像佇列長度被標記為Qi，用時間量表示。然後，排程器在步驟S103處完成以下操作：
TTT-1係為資料封包之最新發送時間量TQ的理論傳輸時間(Theoretical Transmission Time)。
對於接收REPORT訊息前閒置且需要Mi個時間量用以傳輸資料封包的邏輯鏈路LLi，這種演算法能夠有助於為這種邏輯鏈路LLi分配時間量。實際上，如果乙太被動光纖網路(EPON)之至少一個邏輯鏈路LLj現用，則分配給的邏輯鏈路LLj的TTTi等於其分配的最新TTTi與現用邏輯鏈路LLj的TTTj之最小值中的最大值。實際上，可能閒置邏輯鏈路長時間未傳送資料，考慮到佇列方案的公平，可盡快地為它們分配時間量。另外， 分配給邏輯鏈路LLj的TTTi等於對其分配的最新TTTi與資料封包之最新發送時間量之理論傳輸時間TTT-1中的最大值。
如果發送REPORT訊息的邏輯鏈路已經現用，影像佇列長度Qi則簡單地等於邏輯鏈路LLj的所需要的時間量的數目Mi減去當前排程工作週期之授權資源的數目Gi。
排程器更新影像佇列長度Qi以後，與k-1工作週期期間的排程一樣，在工作週期k期間等待一待接收的新REPORT訊息。
與步驟102並行，完成步驟104，期間排程器或者與排程器相關的工作週期建立器建立工作週期k+1。
乙太被動光纖網路(EPON)工作週期的內容與結構係動態定義，取決於被排程的邏輯鏈路LLi的個數、為邏輯鏈路LLi分配的時間量的數量以及涉及的光網路單元的個數。
此外，框建立之應用決定了為邏輯鏈路LLi分配時槽(時間量)，以及為訊號訊息(REPORT訊息)分配時槽引入各種額外負擔。結果，實體層額外負擔(防護頻帶間隔、前置碼)以及訊號額外負擔(REPORT訊息額外負擔)從一個工作週期k到下一工作週期k+1可能改變，導致實體層實際提供的容量對於多點控制協定層表現為可變資源。然而，排程器的目的在於共享多點控制協定層提供的可用時間量表示的非可變資源。
因此，步驟處S104，工作週期建立器檢查多點控制協定層中分配的資源是否與實際可用的實體資源匹配。
框建立器的操作係工作週期k期間基於工作週期k期間經歷的時間所調整的工作週期k+1之遞增構造。時間由狀態變數CurrTime體 現，其中狀態變數CurrTime係透過基於等於一個時間量的週期之參考時間產生的每一標記而增加。工作週期建立器的其他輸入為一系列週期建立規則與排程器輸出。基於後者，工作週期建立器保持一第二時間變數NextFreeSlot，每次在工作週期k+1中分配一新時間量，指向工作週期k+1或時槽中下一自由位置(free location)。狀態變數CurrTime與第二時間變數NextFreeSlot在每一工作週期的開始被重置。
以下，考慮粒度n，其中n係為大於或等於1的整數。包含為***框所需要的額外負擔部份的n個時間量(TQs)的實際實體長度標記為TTQs，工作週期的持續時間標記為Tcycle。
TTQs考慮防護頻帶間隔與REPORT訊息的出現。例如，當在k+1工作週期中為先前未服務的一邏輯鏈路LLi分配n個時間量時，則TTQs=n+TGBI+TREPORT，其中TGBI為防護頻帶間隔的長度(用時間量表示)，以及TREPORT為REPORT訊息的長度(TREPORT=32個時間量)。
以下演算法可描述工作週期之構造：
為了更好的理解，尤其是理解排程器變數，依照邏輯鏈路服務，具有等於Ni個時間量之用於每一邏輯鏈路LLi之最大粒度之排程器完成演算法。以下，Gi指在k+1工作週期中授予邏輯鏈路LLi之時間量的個數。注意，在開始構造工作週期前Gi被重置。
因此，為邏輯鏈路LLi分配min(Ni,Qi)個時間量，如果此邏輯鏈路具有最小TTTi。因此，僅僅可為邏輯鏈路LLi分配其需要的時間量。
為了完成更加準確的演算法，等於一個時間量的粒度可代替Ni。然而，粒度Ni能夠更快地實現此演算法，不會對演算法的公平性產生過多影響。
請參考先前描述的工作週期建立器演算法，步驟S104處，工作週期建立器檢查是否存在需要用於資料封包傳輸之時槽(或時間量)之邏輯鏈路(依照邏輯鏈路服務在排程器演算法中，如果彈性排程器準備好服務邏輯鏈路LL i 對應If{TTT j ,Q j ≠0}≠)。如果至少一個影像佇列長度不等於零，則根據各種額外負擔計算TTQs以後，工作週期建立器檢查是否某些時槽仍然在用於為排程器選擇的邏輯鏈路LLi分配時槽的下一工作週期k+1中可用(If(NextFreeSlot+T TQs ) T cycle )。
如果考慮到這兩個條件，在步驟S105處，在下一工作週期k+1中，根據邏輯鏈路LLi相關的粒度，工作週期建立器為選擇的邏輯鏈路LLi分配時槽。
依照工作週期構造演算法中的解釋(更新彈性排程器變數)，變數Gi、TTTi與Qi在步驟S106處增加(Gi=Gi+min(Ni,Qi)；TTTi=TTTi+Ti；Qi=Qi-min(Ni,Qi))。變數NextFreeSlot也增加(NextFreeSlot=NextFreeSlot+T TQs )，從而如果時槽仍然可用的情況下，更為邏輯鏈路分配時槽。
步驟S104處，如果兩個條件其中之一未被考慮，工作週期建立器則結束工作週期k+1之構造。在步驟S107處傳送GATE訊息至選擇的那些光網路單元以前，光線路終端(OLT)等待工作週期k的結束，這樣在已經為它們分配的工作週期k+1之時槽期間，這些光網路單元可在選擇的邏輯鏈路LLi中傳送資料封包。為邏輯鏈路LLi傳送GATE以後，重置變數Gi。k+1工作週期處，先前描述的步驟S102-S107被重複，從而建立工作週期k+2。在某些實施例中，步驟S101也可被重複。
另一實施例中，工作週期構造演算法被延伸，以支撐若干類型的排程器以及確保它們之間的優先級。例如，可實施從虛擬排程演算法得到的具有封包間距(packet spacing)基於最早到期日(Earliest Due Date；EDD)服務規則的精確排程器(rigid scheduler)，以提供延遲與頻寬防護。這種情況下，當時槽變為可用時，實際上給定優先級，從而為邏輯鏈路LLi提供分配的下一時間量，以被***工作週期k+1。然後，其次資源被分配給彈性連接的資料。這意味著，精確邏輯鏈路總是依照它們的延遲約束被保證接收服務。
本發明之另一實施例中，步驟101處，一個工作週期期間待服務的邏輯鏈路的最大個數M被預先指定(prefixed)。一個工作週期中可用的資源總數被標記為R(對應一個工作週期中時間量的數目)。例如，對於1千兆乙太被動光纖網路(EPON)中週期為1毫秒之工作週期，R=62500時間量。對於每一工作週期，定義具有Gi≠0之邏輯鏈路LLi之集合S。
此實施例中，排程器於步驟S104、S105與S106處完成的邏輯鏈路服務演算法為：
為了詳細說明前面的演算法，先前選擇具有最小TTTi的邏輯鏈路，直到選擇M個邏輯鏈路以及依照優先級服務M個邏輯鏈路為止。實際上，當Size(S)<m(Size(S)關於集合S中邏輯鏈路的個數)時，僅僅工作週期期間已經被分配至少一個時槽的邏輯鏈路(對其而言Gj≠0)可被選擇以進一步分配，直到全部影像佇列長度Qj等於零或者直到這個工作週期中再也沒有可供分配的時槽為止。注意，每次選擇邏輯鏈路LLi後，則TTTi增加，從而確保下一工作週期期間不會選擇那個邏輯鏈路LLi(與數目M相比是否有足夠的現用邏輯鏈路)，由此確保佇列方案公平。
這種修正導致在一個工作週期中排程的邏輯鏈路LLi的數目受到限制。然而，因為M個選擇的邏輯鏈路LLi之M影像佇列長度Qi至少等於零，一些資源(時槽或時間量)仍然可用。這種情況下，剩餘時槽在工作週期期間未服務的邏輯鏈路中共享，以下標記剩餘時槽為r。
在先前演算法(服務演算法)中使用以下公式，增加新附加的邏輯鏈路之最大個數m：
然後，相同的服務演算法使用新的數值m運轉。重複這個迭代過程，直到沒有可用的時槽或者全部的影像佇列長度Qi等於零為止。
本發明另一實施例中，可在步驟S101為每一邏輯鏈路LLi定義最大輪詢週期PPi。最大輪詢週期PPi係表示為工作週期的數目。
實際上，空閒(或閒置)邏輯鏈路係為具有空影像佇列之邏輯鏈路，這些邏輯鏈路當前未被排程程序分配資源。然而，當某些進入的封包進入這些邏輯鏈路之佇列時，可有效地週期性地輪詢它們(即，授予一些足夠的上傳資源或時槽，從而使得它們能夠在後續工作週期其一期間傳送至少一個REPORT訊息)，從而保持光線路終端(OLT)中這些佇列的影像以及分配資源。某些對光線路終端的資源請求可在內部完成，從而向排程器為空閒邏輯鏈路請求資源。
步驟S101處可定義一變數，標記為NextPollCyclei，NextPollCyclei容納有分配某些資源以輪詢閒置邏輯鏈路LLi之下一時間(表示為一工作週期數)。每次在步驟S105處為邏輯鏈路LLi分配一些資源，在步驟S106處NextPollCyclei被重置為值CurrentCycle+PPi。當CurrentCycleNextPollCyclei時，在內部向排程器請求一些資源，根據光線路終端(OLT)中到達的REPORT訊息執行的一些操作則由排程器被執行。將注意到，空閒邏輯鏈路(即，並非待完成之邏輯鏈路)依照優先級正常服務，因為它們的TTTi被正常排列對準待完成之邏輯鏈路之最小TTTi或者最後服務的邏輯鏈路(請參考基於REPORT訊息接收之排程器演算法)。
可實施不同的輪詢演算法，最簡單的一種係為具有固定的 輪詢週期PPi的輪詢過程。注意，當邏輯鏈路LLi變為現用(active)時，輪詢週期PPi增加了額外的延遲。當邏輯鏈路LLi停留在現用時，因為REPORT訊息係在每一上傳傳輸窗口中系統地被傳送，資料框不會經歷這個額外延遲。
本發明再一實施例中，可在步驟S101處為每一邏輯鏈路LLi定義最大允許位元率Lmax,i。實際上，一些網路操作者想要限制為每一邏輯鏈路LLi分配的頻寬。例如，消費者的上傳最大位元率可能被限制為每秒100兆位元(100Mbit/s)(megabits per second；Mbit/s)。已提出的彈性排程器能夠透過權重參數Wi處理最小位元率bi，但是不能處理最大允許位元率。
為了達此目的，可在步驟S105處的排程演算法以前增加漏水桶(leaky bucket)演算法。下面我們假設最大允許位元率Lmax,i係在峰值位元率週期TPBR上被評估，其中峰值位元率週期TPBR可大於一個週期。例如，我們固定TPBR=10毫秒。峰值位元率週期TPBR期間可分配的時間量最大數等於：
因此，每一峰值位元率週期TPBR，漏水桶Bi(峰值位元率週期TPBR期間，仍然可被分配給既定邏輯鏈路LLi之時間量的數目)被重置為RPBR,i。每次一些時間量分配到邏輯鏈路LLi，在步驟S106處漏水桶Bi從分配的資源被減少，直到到0為止。然後，沒有時間量可供分配給那條邏輯鏈路LLi(意味著可排程的邏輯鏈路列表中邏輯鏈路LLi被禁止)，直到漏水桶Bi被重置為RPBR,i為止。
根據選擇的粒度，光網路單元報告的資源以時間量單位表示，並且乙太網路資料封包具有可變長度。此外，乙太網路資料封包無法由光網路單元被切割，所以光線路終端(OLT)所分配的時槽無法完全被這些光網路單元使用。例如，假設光網路單元報告具有1514位元組之四個資料框(=707時間量)之佇列，並且光線路終端(OLT)僅僅為此光網路單元分配2000時間量之上傳傳輸窗口，然後此窗口期間僅僅可發送兩個資料框，將丟失486時間量。當排程程序無法在單個授予結構中分配全部的請求資源時，可出現這種情形。
未使用率被定義為一個工作週期期間未使用資源與總的可用資源之間的比率。當一個工作週期中排程的光網路單元的個數增加以及當使用較大的封包時，此比率增加。因此，考慮到分配到邏輯鏈路LLi之時間量個數係獨立於邏輯鏈路LLi之佇列中等待的資料框大小並且隨機分佈，我們注意到未使用資源率與每工作週期排程的邏輯鏈路的數目以及資料框大小成比例。
依照對1998年與2008年獲得的某些資料集合的研究，網際網路通訊量幾乎由具有相等重新分割(repartition)的小封包(<100位元組)與大封包(>1400位元組)組成。假定大封包引發了嚴重的未使用資料率(對於32個光網路單元可以達到20%)，由於傳輸窗口不足導致的未使用資訊真正是個問題。
另一實施例能夠克服這種情形。實際上，步驟S102處，REPORT訊息針對每一佇列長度包含多個佇列集合長度。每一佇列集合長度報告從標頭佇列(head queue)開始累積的資料框長度。因為乙太被動光纖 網路(EPON)標準關於佇列集合的用法相當模糊，所以乙太被動光纖網路中服務互運(SIEPON)標準應該定義將如何實施佇列集合。針對每一邏輯鏈路LLi之每一佇列定義若干閥值(每一佇列集合定義一個)，並且報告的佇列集合長度將等於未超出閥值之封包的累積長度。
多個佇列集合改善了光線路終端(OLT)所保持的佇列影像，為排程過程提供更多資訊。為了有益，步驟S105處的時槽分配可利用等於閥值的粒度被完成。加以補充，排程器可存取等待的資料封包長度之列表，但是此資訊量太大，以致無法從光網路單元傳遞到光線路終端。依照乙太被動光纖網路中服務互運(SIEPON)文稿，對於單個佇列，最大可使用4個佇列集合。一個可為整個佇列保留(沒有閥值)，所以對於中間的閥值有三個可用的佇列集合。
依照乙太被動光纖網路中服務互運(SIEPON)文稿，為每一佇列集合定義的閥值可用使用配置訊息透過光線路終端被配置。假設閥值可被更新，但是並非在較快週期的基礎上更新。因此，閥值可依照半靜態(semi-static)的方式被設置。由於時間期間通訊的變化，所以難以預測下一工作週期中光線路終端將如何服務邏輯鏈路之佇列，因此這種情形中定義閥值非常困難。然而，因為本發明提出一個實施例，用以限制一個工作週期期間待服務的邏輯鏈路的個數為數目M，比率R/M可被用作固定最小閥值的數值的基礎，R係為一個工作週期期間待分配的時間量的總數。其他閥值可以定義為此數值的倍數，以處理對於單個邏輯鏈路很多可用時間量的情況。然而，當平均未使用資源率隨著傳輸窗口的大小(分配的時槽或時間量的個數)減少時，則沒有必要設定較大的閥值。
例如，1千兆位元乙太被動光纖網路中M=16(意味著R=125000位元組)，閥值可以設定為7812、12624以及23436位元組。超出此閥值以外，最大的未使用資源率小於6%。
如前所述，權重Wi被附加至每一邏輯鏈路LLi，其中Wi反映授予邏輯鏈路LLi之最小位元率bi。更準確地，可透過以下公式給出最小位元率bi：，其中B係為可用頻寬(例如每秒1千兆位元或每秒10千兆位元)之總量。
如果全部邏輯鏈路具有相同的權重，則它們將經歷等於B/N的相同最小頻寬，其中N係為邏輯鏈路LLi之數目。可注意到只有光網路單元中邏輯鏈路之關聯佇列不空時，上傳資源被分配以及授予此邏輯鏈路LLi。然後，佔用邏輯鏈路間共享未使用的資源。
乙太被動光纖網路系統中，不同的資料流經常透過優先級被排序，因此完成從優先級至權重之轉換(或對映)，以在步驟S101處正確地設置排程參數。
為此，在步驟S101處，可定義與一個或若干邏輯鏈路LLi關聯的不同級別的優先級pj。對於優先級pj的每一級別，最大比率的頻寬Rj可用於具有優先級pj的邏輯鏈路LLi中的全部資料封包傳輸。Se為邏輯鏈路LLi之集合，Sj為與優先級pj關聯之邏輯鏈路LLi之集合。權重可被正常化，這樣。因此，可得到以下關係： 與
考慮到具有單個優先級pj之全部資料封包傳輸需要相同的服務級別(相同的頻寬要求)。因此，具有優先級pj之全部邏輯鏈路LLi具有權重Wj=Rj/Nj，Nj係為屬於集合Sj之邏輯鏈路LLi之個數。一個實施例中，每次打開或者關閉一新邏輯鏈路LLi時，意味著每次一邏輯鏈路LLi進入或者退出集合Sj，步驟S101處，權重Wj係使用公式Wj=Rj/Nj被更新。
以下的例子中，我們假設5%的頻寬被保留用於網路電話(Voice over IP；VoIP)服務，20%用於視訊服務，25%用於虛擬私人網路(Virtual Private Network；VPN)，以及50%用於其他服務(最佳努力)。所以，既定百分比假設少於每秒50兆位元(50Mbps)被保留以用於網路電話通訊。我們還假設最大的光網路單元數為128，每一光網路單元具有針對網路電話與最佳努力(best effort)之專用邏輯鏈路。然而，僅僅一半光網路單元具有虛擬私人網路與視訊服務。
獲得以下結果：W0=R0/N0=0.05/128=3.9×10-4 W1=R1/N1=0.20/64=3.1×10-3 W2=R2/N2=0.25/64=3.9×10-3 W3=R3/N3=0.50/128=3.9×10-3
對於某些服務，除通訊優先級以外，一些操作者想要保證最小的位元率bi。例如，可有效地為虛擬私人網路消費者提供不同的最小的 位元率bi(例如，每秒64千位元(64kbp)的倍數)。因此，對於優先級pj的相同集合Sj，邏輯鏈路LLi將具有不同的權重值。這種情況下，如果最小位元率bk被提供用於屬於集合Sj(具有優先級pj)之邏輯鏈路LLk，則權重Wk變為：
為集合Sj保留的頻寬被標記為Bj(B j =B.R j )，必須考慮到以下條件： B j
以上例子中，為虛擬私人網路消費者考慮到以下訂購：
- 具有每秒1兆位元與權重W2.1Mbps之32個用戶
- 具有每秒2兆位元與權重W2.2Mbps之24個用戶
- 具有每秒10兆位元與權重W2.10Mbps之8個用戶
因此，虛擬私人網路服務(<250Mbps)獲得每秒160兆位元之總頻寬。為屬於S2(虛擬私人網路服務之關聯集合)的邏輯鏈路計算以下權重：W2.1Mbps=1.56×10-3；W2.2Mbps=3.1×10-3；W2.10Mbps=1.56×10-2。
這些簡單的轉換規則表示所提出的排程演算法非常便於配置以及可支撐：- 具有不同優先級之服務級別中的頻寬共享；- 於特定服務級別內提供頻寬。
現在請參考「第2圖」，圖中表示本發明一個實施例之系統。此系統包含光線路終端1(OLT)，適用與實施本發明之方法，光線路終端1連接複數個光網路單元2.1、2.2及2.3，每一光網路單元係關聯各個使用者4.1、4.2及4.3。當然，一光網路單元可負責複數個使用者之服務。
光線路終端1透過乙太被動光纖網路連接光網路單元2.1、2.2及2.3，其中乙太被動光纖網路包含被動分配器5以劃分來自光線路終端1的光纖為複數條光纖，複數條光纖之每一光纖係關聯邏輯鏈路3.11、3.12、3.21及3.31。例如，每一邏輯鏈路可關聯一既定服務(請參考之前的例子)。此實施例中，光網路單元2.1管理兩條邏輯鏈路3.11與3.12，光網路單元2.2管理邏輯鏈路3.21，光網路單元2.3管理邏輯鏈路3.31。在依照本發明之方法藉由GATE訊息透過光線路終端1定義的時槽中，這些光網路單元適用於經由邏輯鏈路傳輸資料封包，可在它們的傳輸時槽期間發送REPORT訊息至光線路終端1。
為此，光線路終端1包含排程器6、工作週期建立器7以及網路介面8。當從光線路終端接收到REPORT訊息時，排程器6與工作週期建立器7適用於完成之前描述的演算法，從而建立工作週期，工作週期中依照公平的方式為光網路單元2.1、2.2及2.3分配時槽，用以在不同的邏輯鏈路3.11、3.12、3.21及3.31中傳送資料封包。網路介面8適用於建立GATE 訊息，以在GATE訊息之標頭中包含邏輯鏈路之識別碼以及從光網路單元接收REPORT訊息。
本發明還可被嵌入電腦程式產品中，電腦程式產品包含能夠實施本文所述方法實施例之全部特徵，當電腦程式產品被載入資訊處理系統時，可造就此資訊處理系統。當前內容中的電腦程式工作或電腦程式表示一組任意語言之任意表式、代碼或標記之指令所造就的系統，此系統中具有或者直接或者在轉換為另一種語言後能夠完成特定功能之資訊處理能力。這種電腦程式可被儲存於電腦或機器可讀取之記錄媒介上，電腦或機器可讀取之記錄媒介上允許從媒介上讀取資料、指令、訊息或訊息封包以及其他機器可讀取資訊。電腦或機器可讀取之記錄媒介包含非揮發記憶體，例如唯讀記憶體、快閃記憶體、硬碟驅動記憶體、光碟唯讀記憶體以及其他永久儲存裝置。此外，電腦或機器可讀取之記錄媒介包含例如揮發記憶體比如隨機存取記憶體、緩衝器、快取記憶體以及網路電路。另外，電腦或機器可讀取之記錄媒介包含暫時狀態媒介中的電腦或電腦可讀取資訊，暫時狀態媒介例如為包含有線網路或無線網路之網路鏈結與/或網路介面，允許裝置讀取這種電腦或電腦可讀取資訊。
當分析說明書及其相關申請專利範圍時，例如〞包含〞、〞包括〞、〞合併〞、〞容納〞、〞為〞以及〞具有〞之表達係為開放式的解釋，即被解釋為允許其他未明確定義的項目或組成也被提出。涉及到單數名詞，也應解釋為設計複數名詞，反之亦然。
雖然已經說明與描述了被認作本發明之較佳實施例，但是本領域之普通技術人員將理解在不脫離本發明範圍的情況下，可做出各種 其他的修正以及可代替之相等物。此外，在不脫離本文所述中心發明概念的情況下，可做出許多適合本發明教示之特定情形之修正。另外，本發明一實施例並非包含以上所述之全部特徵。因此，本發明並非限制於揭露的特定實施例，但是本發明包含落入以上廣泛定義之本發明保護範圍內讀全部實施例。
本領域之技術人員方便地領會到在不脫離本發明之保護範圍的情況下，說明書中揭露的各種參數可以被修正，以及揭露的各種實施例與/或請求項請求的各種實施例可以被結合。

Claims (13)

  1. 一種於一通訊網路中用於資料封包與報告(REPORT)訊息傳送之時槽分配方法，該通訊網路包含由一終端(1)管理的複數條邏輯鏈路LLi(3.11；3.12；3.21；3.31)，每一邏輯鏈路關聯一佇列，該佇列包含待發送之資料封包，用以傳輸資料封包的每一邏輯鏈路需要一最小位元率bi，時間被劃分為複數個工作週期，每一工作週期被劃分為相等的時槽，佇列的長度係用時槽表示，該終端中為每一邏輯鏈路LLi初始定義一理想傳輸時間TTTi，每一傳輸關聯部份額外負擔，該終端為每一邏輯鏈路LLi儲存一影像佇列長度Qi，特徵在於，該方法包含由該終端於每一工作週期k中實施的以下步驟：- 從至少一邏輯鏈路LLi接收至少一REPORT訊息，該REPORT訊息包含該邏輯鏈路LLi之一更新佇列長度，該更新佇列長度用時槽表示；- 依照從該邏輯鏈路LLi接收之該REPORT訊息，根據該更新佇列長度更新該影像佇列長度Qi；- 在下一工作週期k+1，根據用於傳輸資料封包或REPORT訊息之該理想傳輸時間TTTi以及根據與傳輸相關之額外負擔部份為影像佇列長度為非零之邏輯鏈路LLi分配至少一時槽，時槽被分配直到下一週期工作週期k+1之全部時槽均被分配為止或者直到全部的影像佇列長度Qi為零為止；以及 - 根據每一邏輯鏈路LLi需要的最小位元率bi增加每一邏輯鏈路LLi之該理想傳輸時間TTTi，以及減少為其分配至少一時槽之該邏輯鏈路LLi之該影像佇列長度Qi。
  2. 如請求項第1項所述之時槽分配方法，其中Ni倍連續時槽被分配給影像佇列非零之每一邏輯鏈路LLi(3.11；3.12；3.21；3.31)，Ni是為每一邏輯鏈路LLi定義的大於1的一預先定義的整數。
  3. 如請求項第1項所述之時槽分配方法，其中M係為一個工作週期k期間待服務的邏輯鏈路LLi(3.11；3.12；3.21；3.31)之前置最大數目，僅僅具有最小理想傳輸時間TTTi之M個邏輯鏈路LLi被分配下一工作週期k+1之至少一時槽以傳輸資料封包。
  4. 如請求項第3項所述之時槽分配方法，其中在下一工作週期k+1分配至少一時槽以用以傳輸資料封包以後，如果該等M個邏輯鏈路LLi(3.11；3.12；3.21；3.31)之該等M個影像佇列長度Qi為零，未被分配的下一工作週期之時槽被分配給具有最小理想傳輸時間TTTi之下一邏輯鏈路LLi，直到下一工作週期k+1的全部時槽被分配為止或者直到全部影像佇列長度Qi為零為止。
  5. 如請求項第1項所述之時槽分配方法，其中一輪詢週期PPi被前置為每一邏輯鏈路LLi(3.11；3.12；3.21；3.31)之整數個工作週期，如果一邏輯鏈路LLi之影像佇列長度在該輪詢週期PPi期間保持零，則時槽在下一工作週期被分配至該邏輯鏈路LLi以用於傳輸一REPORT訊息。
  6. 如請求項第1項所述之時槽分配方法，其中一最大位元率Lmax,i係針對每一邏輯鏈路LLi(3.11；3.12；3.21；3.31)被前置，一峰值位元率週期TPBR被 前置，根據該峰值位元率週期TPBR被分配給一既定邏輯鏈路之時槽的個數係透過該邏輯鏈路LLi之該最大位元率Lmax,i乘以該峰值位元率週期TPBR被限制。
  7. 如請求項第1項所述之時槽分配方法，其中該REPORT訊息更包含多個佇列集合，用以報告用於發送該REPORT訊息之邏輯鏈路LLi(3.11；3.12；3.21；3.31)之佇列中包含的資料框之不同累積長度，其中藉由該終端(1)分配至該邏輯鏈路LLi之連續時槽之數目Ni等於該等累積長度其中之一。
  8. 如請求項第3項或第7項所述之時槽分配方法，其中依照一個工作週期期間待服務的邏輯鏈路LLi之前置最大數目，為每一佇列集合定義一閥值，以及該閥值被預先設定為一工作週期中包含的時槽個數的比率的倍數，其中報告的累積長度等於未超出該佇列集合之該閥值之一佇列集合之資料框之累積長度。
  9. 如請求項第1項所述之時槽分配方法，其中該等邏輯鏈路LLi(3.11；3.12；3.21；3.31)被劃分為複數個子集Sj，子集Sj具有Nj個邏輯鏈路LLi，Nj大於或等於1，每一子集Sj係關聯一優先級pj，每一優先級pj係關於一既定最小位元率Bj，與屬於一子集Si之一邏輯鏈路LLi相關之最小位元率bi係透過既定最小位元率Bj與該數目Nj之比率被定義。
  10. 如請求項第9項所述之時槽分配方法，更包含每次一新邏輯鏈路LLi進入或退出一子集Sj，屬於該子集Sj之一邏輯鏈路LLi(3.11；3.12；3.21；3.31)之相關最小位元率bi則重清。
  11. 如請求項第9項所述之時槽分配方法，其中相同子集Sj之邏輯鏈路LLi (3.11；3.12；3.21；3.31)包含不同的最小位元率bi，子集Sj之邏輯鏈路LLi之最小位元率bi之總和小於該子集之該優先級關聯的既定最小位元率Bj。
  12. 一種程式產品，該程式產品被記錄於一儲存媒介上，以及以軟體代理的形式可被一電腦執行，其特徵在於該程式產品包含建立的至少一軟體模組，以完成如請求項1所述之時槽分配方法。
  13. 一種用以分配於一通訊網路中用於資料封包與報告(REPORT)訊息傳送之時槽之終端，該通訊網路包含由該終端管理的複數條邏輯鏈路LLi(3.11；3.12；3.21；3.31)，每一邏輯鏈路關聯一佇列，該佇列包含待發送之資料封包，用以傳輸資料封包的每一邏輯鏈路需要一最小位元率bi，時間被劃分為複數個工作週期，每一工作週期被劃分為相等的時槽，佇列的長度係用時槽表示，該終端中為每一邏輯鏈路LLi初始定義一理想傳輸時間TTTi，每一傳輸關聯部份額外負擔，該終端為每一邏輯鏈路LLi儲存一影像佇列長度Qi，其特徵在於該終端包含手段用以：- 從至少一邏輯鏈路LLi接收至少一REPORT訊息，該REPORT訊息包含該邏輯鏈路LLi之一更新佇列長度，該更新佇列長度用時槽表示；- 依照從該邏輯鏈路LLi接收之該REPORT訊息，根據該更新佇列長度更新該影像佇列長度Qi；- 在下一工作週期k+1，根據用於傳輸資料封包或REPORT訊息之該理想傳輸時間TTTi以及根據與傳輸相關之額外負擔部份為影像 佇列長度為非零之邏輯鏈路LLi分配至少一時槽，時槽被分配直到下一週期工作週期k+1之全部時槽均被分配為止或者直到全部的影像佇列長度Qi為零為止；以及- 根據每一邏輯鏈路LLi需要的最小位元率bi增加每一邏輯鏈路LLi之該理想傳輸時間TTTi，以及減少為其分配至少一時槽之該邏輯鏈路LLi之該影像佇列長度Qi。
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