專利名稱:無線電通信系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領域:
本發(fā)明涉及能夠向應答者提供關(guān)于發(fā)起者已獲得的數(shù)據(jù)傳輸權(quán)的時段的一部分的無線電基站設備、無線電終端設備、無線電通信系統(tǒng)和頻帶分配方法。
背景技術(shù):
服務質(zhì)量(QoS)-擴充無線LAN標準IEEE 802.11e包括兩種訪問控制方法增強分布式通道訪問方法(EDCA);和HCF控制的通道訪問(HCCA)方法。當無線LAN終端獲得傳輸機會(TXOP)時段(其間,無線LAN終端通過利用這兩個訪問控制方法中的任意一種,能夠傳送多項數(shù)據(jù))時,已獲得TXOP時段的無線LAN終端能夠按照IEEE802.11標準(指的是IEEE 802.13e Draft 13.0,IEEE P 802.11e/Draft13.0,January 2005),在該TXOP時段內(nèi)進行數(shù)據(jù)傳輸。
另一方面,意圖在于高速率傳輸?shù)腎EEE 802.11n提供一種雙向數(shù)據(jù)傳輸方法,該方法能夠以已獲得TXOP時段的無線LAN終端把TXOP時段的一部分提供給數(shù)據(jù)的應答者,以便在相同的TXOP時段內(nèi)通過背負方法進行雙向通信的方式,提高傳輸效率。
IEEE 802.11n不同于其它現(xiàn)有的IEEE 802.11標準,它準備一個聚合幀(Aggregation frame),其中多項數(shù)據(jù)被集中(即聚合)到一個數(shù)據(jù)幀中,隨后以所述一個數(shù)據(jù)幀的形式傳輸聚合幀,以便降低存在于每個數(shù)據(jù)幀間的開銷(當未被聚合時)。
當在EDCA方法中獲得用于聚合幀傳輸?shù)腡XOP時段時,進行IAC-RAC幀交換,其中發(fā)起者傳送發(fā)起者聚合控制(IAC)幀,隨后在其短幀間間隔(SIFS)之后,應答者答復應答者聚合控制(RAC)幀。
在雙向數(shù)據(jù)傳送中,在IAC-RAC幀交換時,數(shù)據(jù)的應答者把當提供所述一部分TXOP時段時,可傳送的數(shù)據(jù)幀的數(shù)目寫入RAC幀中,以通知它們。發(fā)起者根據(jù)在RAM幀中描述的值,確定在傳送聚合幀之后要分配的那部分TXOP時段。下面,該時段被稱為反向準許(reverse direction grant)(RDG)持續(xù)時間。發(fā)起者把確定的RDG持續(xù)時間寫入IAC幀中,以便把其添加到聚合幀的頭部,并從收到聚合幀起,在SIFS之后傳送它。收到聚合幀的應答者必須從發(fā)起者收到聚合幀起,在SIFS之后通告由塊確認(Block Ack)幀產(chǎn)生的接收情形。在雙向數(shù)據(jù)傳輸方法的使用中,當在SIFS之后答復塊確認幀時,通過使用聚合一些數(shù)據(jù)幀與塊確認幀來傳送它們的背負方法,來自應答者的數(shù)據(jù)和塊確認一起被傳送。此時,不允許其中把一些數(shù)據(jù)幀聚合到塊確認幀中的聚合幀的傳輸時間段超過寫入IAC幀中的RDG持續(xù)時間的時間周期。
這樣,發(fā)起者能夠把發(fā)起者獲得的一部分的TXOP時段分配給應答者。
當應答者采用背負方法傳輸聚合幀時,如果應答者另外需要RDG持續(xù)時間,那么它可通過把數(shù)據(jù)幀的數(shù)目和傳輸數(shù)據(jù)速率插入RAC幀中,并把它們添加到聚合幀的頭部來答復它們(參見TGn Sync.Proposal Technical Specification,IEEE 802.11-04/889rl,November2004),進一步要求RDG持續(xù)時間。
但是,上述常規(guī)技術(shù)通過查閱寫入剛剛通告的RAC幀中的值來確定要分配給應答者的RDG持續(xù)時間的值,從而該常規(guī)技術(shù)沒有考慮已在無線電終端站和無線電基站之間規(guī)定的業(yè)務流(下面稱為TS)的情況和無線電環(huán)境的情況。因此,如果來自應答者的需求值較大,并且所有需求值都被反映到RDG持續(xù)時間,那么會造成問題,以致滿足發(fā)起者的TS的需求的傳輸周期被用于來自應答者的數(shù)據(jù)傳輸,規(guī)定的TS的需求不能被滿足。
由于該常規(guī)技術(shù)從RAC幀接收起,在SIFS之后用RDG持續(xù)時間傳送聚合幀,因此該常規(guī)技術(shù)必須在極短的時間內(nèi)計算RDG持續(xù)時間的值。于是,該常規(guī)技術(shù)必須借助具有高運算速度的硬件,設計無線LAN基帶LSI。對于借助硬件的設計來說,難以進行復雜的運算,并且所述設備造成各種問題,以致在其研發(fā)過程中頻繁發(fā)生故障,并且研發(fā)后難以改進。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個方面的目的在于用在無線電通信系統(tǒng)中的一種無線電基站設備,在所述無線電通信系統(tǒng)中,發(fā)起者保持(hold)幀交換序列中的傳輸機會(TXOP)時段(period),應答者在幀交換序列中響應發(fā)起者。該設備包括設置裝置,所述設置裝置設定把第一幀從發(fā)起者傳送給應答者所需的第一時間段與把第二幀從應答者傳送給發(fā)起者所需的第二時間段之間的比值。該設備還包括一個計算裝置,所述計算裝置根據(jù)傳輸機會時段和設定的比值,計算將由發(fā)起者使用的第一時間段和將由應答者使用的第二時間段。
圖1是表示無線電通信系統(tǒng)中的終端布置的配置例子的示范圖,涉及本發(fā)明的無線通信設備被布置在所述無線電通信系統(tǒng)中;圖2是表示IEEE 802.11e的EDCA方法中的數(shù)據(jù)傳輸/接收方法的例子的示范圖;圖3是表示IEEE 802.11e的HCCA方法中的數(shù)據(jù)傳輸/接收方法的例子的示范圖;圖4是表示IEEE 802.11e的塊確認方法中的數(shù)據(jù)傳輸/接收方法的例子的示范圖;圖5是表示由IEEE 802.11n提出的雙向數(shù)據(jù)傳輸方法的例子的示范圖;圖6是表示涉及本發(fā)明的第一實施例的無線電基站(下面稱為AP)的配置例子的示范圖;圖7是表示涉及本發(fā)明的第一實施例的無線電終端站(下面稱為STA)的配置例子的示范圖;
圖8是表示在IEEE 802.11n中提出的雙向數(shù)據(jù)傳輸方法中,在TXOP時段中的通信方法的操作例子的示范圖;圖9是表示在IEEE 802.11n中提出的雙向數(shù)據(jù)傳輸方法中,在TXOP時段中的通信方法的另一操作例子的示范圖;圖10是表示供本發(fā)明的第二實施例之用的EDCA參數(shù)集的例子的示范圖;圖11是表示涉及本發(fā)明的第二實施例的AP的配置例子的示范圖;圖12是表示涉及本發(fā)明的第二實施例的STA的配置例子的示范圖;圖13是表示通過TCP層和MAC層的數(shù)據(jù)傳輸/接收方法的例子的示范圖;圖14是表示涉及本發(fā)明的第十實施例的無線通信設備中的傳輸隊列中的一個隊列的例子的示范圖。
具體實施例方式
下面參考
本發(fā)明的實施例。
通過參考在意圖在于將成為無線電通信系統(tǒng)中的通信方法的無線LAN通信標準的高速傳輸?shù)腎EEE 802.11n標準中提出的內(nèi)容,將舉例說明本發(fā)明的一個實施例。在這里描述的IEEE 802.11n中提出的內(nèi)容包括整個IEEE 802.11標準和其中擴充了關(guān)于無線LAN媒體訪問控制(MAC)的QoS的改進的IEEE 802.11e標準,還包括IEEE 802.11標準的修正和列為推薦實踐的標準。
在本發(fā)明的實施例中描述的按照802.11n的高速LAN通信被看作可采用本發(fā)明的無線通信方法。本發(fā)明并不局限于IEEE 802.11n和無線LAN通信,本發(fā)明適用于所有無線通信方法和所有無線通信設備,比如蜂窩電話機和無線LAN。
通過下面提及的在IEEE 802.11n中提出的雙向數(shù)據(jù)傳輸方法的例子,和本發(fā)明適應“當把RDG持續(xù)時間分配給雙向數(shù)據(jù)傳輸中的STA時,RDG持續(xù)時間的確定方法”的情況下的例子,本實施例將被描述成“其中無線傳輸/接收數(shù)據(jù)的無線電通信系統(tǒng),通過獲得數(shù)據(jù)的傳輸權(quán),發(fā)起者能夠在獲得的時間段中進行多個傳輸數(shù)據(jù)的突發(fā)傳輸,還能夠把獲得的時間段的一部分分配給應答者”。
在第一實施例中,說明基本配置,在第二~第九實施例中,通過把計算方法分成EDCA方法(第二~第四實施例)和HCCA方法(第五~第九實施例),詳細說明將在第一實施例中描述的比值ξ的計算方法,EDCA方法是借助帶沖突回避的載波偵聽多路訪問(CSMA/CA)的自我分配方法,HCCA方法是利用輪詢的集中控制方法。本發(fā)明中與EDCA方法相關(guān)的一部分和與HCCA方法相關(guān)的一部分相互獨立地生效。就與HCCA相關(guān)的那部分來說,本發(fā)明可能只適用于AP,可按照和常規(guī)STA相同的配置構(gòu)成STA。本發(fā)明可在AP和STA中實現(xiàn)涉及EDCA方法的那部分。
在第十實施例中,將說明把第四、第七、第八和第九實施例中的無線通信設備(AP和STA)的傳輸隊列分成兩個隊列一般傳輸隊列和TCP-Ack的傳輸隊列的配置的例子。TCP-Ack最初是TCP中的傳輸確認幀;但是,本發(fā)明可以在等級高于MAC層的層中,把不同于TCP的協(xié)議用作傳輸確認幀,而不必局限于TCP。
(第一實施例)下面將說明本發(fā)明的第一實施例。
圖1表示無線電通信系統(tǒng)中的終端布置的配置例子,涉及本發(fā)明的無線通信設備(AP和STA)被布置在所述無線電通信系統(tǒng)中。
在圖1中,通信系統(tǒng)包括AP 100和STA 200。圖1表示了就一種通信形式來說的一個具體例子,依據(jù)所述通信形式,六組STASTA1-STA6在由AP 100管理的無線電小區(qū)(下面稱為基本服務集(BSS))300中相互無線連接。
在IEEE 802.11中,由一個AP和屬于該AP的一個以上的STA構(gòu)成的BSS的結(jié)構(gòu)單元被稱為一個BSS。在第一實施例中,將舉例說明由AP 100管理的BSS 300;例如即使對于其中不存在任何AP,并且不少于兩個的具有相同通信能力的STA進行無線通信的自組織通信的配置,而不是圖1中所示的配置,也可采用本發(fā)明。在IEEE 802.11中,僅由STA組成,而不存在任何AP的自組織通信的一個單元被稱為獨立基本服務集(IBSS)。
AP 100和STA STA1-STA6通過其相互通信的幀交換包括除數(shù)據(jù)幀外的多種幀,例如在IEEE 802.11中,供MAC層中終端或BSS 300之中的管理之用的管理幀,和控制由有效負載(例如,任一幀等)產(chǎn)生,并從高階的邏輯鏈路控制(LLC)層傳送給MAC層或者管理幀的數(shù)據(jù)幀的交換的控制幀。
在IEEE 802.11中,BSS把將在BSS 300中使用的參數(shù),時間信息等插入信標幀中以便傳送它們,信標幀是從AP 100定期傳送的管理幀。BSS 300中的每個STA 200從接收的信標幀中抽取將在BSS 300中使用的參數(shù),隨后廣泛通告供在BSS 300中使用的各種參數(shù)。STA200通過與AP 100進行借助關(guān)聯(lián)幀(association frame)交換的驗證處理,以及進行借助關(guān)聯(lián)幀交換的關(guān)聯(lián)處理,完成驗證處理,隨后STA200屬于BSS 300。
在IEEE 802.11e中,在屬于BSS 300之后,如果塊確認、業(yè)務流(TS)、終端間通信(DLS)等被投入使用,那么通過與AP交換管理幀,協(xié)商塊確認、TS、DSL等,每個STA變得可用。
使每個STA 200以及AP 100進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)脑L問控制方法包括EDCA和HCCA。EDCA是一種自分配方法,HCCA是一種利用輪詢的集合控制方法。
EDCA和HCCA方法都引入了TXOP的概念,以便降低由退避(back-off)和輪詢幀傳輸產(chǎn)生的開銷,以及連續(xù)傳輸數(shù)據(jù)。TXOP的概念獲得TXOP時段的傳輸權(quán),在所述TXOP時段中,當通過退避處理或者輪詢幀接收,STA 200或AP 100獲得數(shù)據(jù)的傳輸權(quán)時,每個STA200或者AP 100允許連續(xù)傳輸數(shù)據(jù)。已獲得TXOP時段的傳輸權(quán)的STA 200或AP 100在TXOP時段中,不進行沖突回避處理,而是通過隔開短的幀間間隔(SIFS),進行數(shù)據(jù)的傳輸處理。
下面將分別參考圖2-4,說明EDCA方法、HCCA方法和塊確認方法中的數(shù)據(jù)傳輸/接收方法的例子。分別夾在圖2和圖3中的數(shù)據(jù)幀(下面,數(shù)據(jù)幀被稱為Data)、傳輸確認幀(下面,傳輸確認幀被稱為Ack)、塊確認和塊確認請求間的部分,和介于QoS Cf-輪詢幀的接收與Data的傳輸之間的部分分別等同于SIFS間隔。Data起數(shù)據(jù)幀、Ack、塊確認和塊確認請求的作用,數(shù)據(jù)幀、Ack、塊確認和塊確認請求分別起用于每個數(shù)據(jù)幀的傳輸確認的控制幀的作用。在無線LAN的各個標準中說明了這些詳細內(nèi)容。
圖2表示IEEE 802.11的EDCA方法中的數(shù)據(jù)傳輸/接收方法的例子。
如圖2中所示,EDCA方法中的TXOP是在通過CSMA/CA,獲得起因于退避延時完成的傳輸權(quán)之后,在規(guī)定的TXOP時段內(nèi),已獲得傳輸權(quán)的STA 200或AP 100能夠以SIFS間隔進行數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間段。借助信標幀,在BSS 300中,規(guī)定的TXOP時段已變得公知。
圖3表示IEEE 802.11的HCCA方法中的數(shù)據(jù)傳輸/接收方法的例子。
在HCCA方法中,如圖3中所示,STA 200通過從AP 100接收輪詢幀(QoS Cf-輪詢幀)以代替進行退避處理,獲得傳輸權(quán),并且能夠在輪詢幀所指示的TXOP時段中傳送數(shù)據(jù)。就從AP 100向STA 200的數(shù)據(jù)傳輸來說,AP 100進行無線電空間中的載波檢測,而不是進行依據(jù)輪詢幀和取決于輪詢幀間間隔(PIFS)周期中的無線電間隔處于空閑狀態(tài)的確認,獲得傳輸權(quán)的假定,獲得傳輸權(quán)的方法,并進行數(shù)據(jù)傳輸。
圖4表示IEEE 802.11e的塊確認方法中的數(shù)據(jù)傳輸/接收方法的例子。
圖4表示通過集中答復Ack,能夠?qū)崿F(xiàn)每個數(shù)據(jù)幀(Data)的每個傳輸確認幀(Ack)的高效傳輸處理的塊確認方法。如圖4中所示,塊確認方法在獲得TXOP時段之后以SIFS間隔傳送數(shù)據(jù),并傳送為最后一次的傳輸確認請求的塊確認請求幀。當收到塊確認請求幀時,應答者以塊確認幀答復傳輸確認情形。EDCA和HCCA方法都可獲得塊確認方法中的TXOP時段,塊確認幀不必在TXOP時段內(nèi)被接收。但是,EDCA方法中TXOP時段的獲得以進行塊確認方法中的數(shù)據(jù)傳輸會導致在獲得TXOP時段之后,在通過CTS幀的幀交換之后,以SIFS間隔傳送數(shù)據(jù)。
下面,將舉例說明在IEEE 802.11n中提出的幀聚合方法和雙向數(shù)據(jù)傳輸方法的使用的情況。本發(fā)明甚至適用于使用雙向數(shù)據(jù)傳輸,而不使用幀聚合方法的情況。
幀聚合方法是一種進一步降低存在于塊確認方法中的SIFS間隔,以便通過聚集到一個傳輸幀(聚合幀)中來傳送Data幀。
雙向數(shù)據(jù)傳輸方法是IEEE 802.11e中關(guān)于TXOP擴展的方法。在IEEE 802.11e中,已獲得傳輸權(quán)的終端持續(xù)TXOP時段進行數(shù)據(jù)傳輸,其它終端不能進行數(shù)據(jù)傳輸,直到獲得的TXOP被終止或釋放為止。但是,雙向數(shù)據(jù)傳輸方法是其中通過把一部分的TXOP時段分配給應答者,已獲得傳輸權(quán)的終端在相同的TXOP時段內(nèi)進行雙向數(shù)據(jù)通信的方法。
下面將首先詳細說明在IEEE 802.11n中提出的雙同數(shù)據(jù)傳輸方法。
圖5表示在802.11n中提出的雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)睦印?br>
在雙向數(shù)據(jù)傳輸方法中,發(fā)起者傳送IAC幀以便獲得TXOP。IAC幀中描述表示是否使用雙向數(shù)據(jù)傳輸方法的信息。
應答者把為響應幀的RAC幀傳送給IAC幀;但是,如果在IAC幀中描述了表示雙向數(shù)據(jù)傳輸方法的使用的事實的信息,那么當一部分的TXOP已被分配時,應答者描述起因于希望傳送的全部數(shù)據(jù)的長度(字節(jié)長度)和傳輸速率,并通告它們。
在收到從應答者傳送的RAC幀之后,發(fā)起者確定RDG持續(xù)時間長度,以便根據(jù)在RAC幀中描述的應答者的所需值,將其分配給應答者。發(fā)起者在IAC幀中描述確定的RDG持續(xù)時間長度,并準備一個聚合幀,IAC幀,傳輸數(shù)據(jù)(圖5的例子中的Data 1、Data 2、Data3和Data 4)和塊確認請求幀被集中到其中,以便傳送該聚合幀。
當傳送作為來自發(fā)起者的傳輸數(shù)據(jù)(Data 1、Data 2、Data 3和Data 4)的傳輸確認的塊確認幀時,應答者準備一個聚合幀,在不超過包含于聚合幀中的IAC幀中的RDG持續(xù)時間長度的范圍內(nèi)的塊確認幀,發(fā)送給發(fā)起者的傳輸數(shù)據(jù)(圖5中的例子中的Data 2-1、Data 2-2、Data 2-3和Data 2-4)和塊確認請求被集中為一個。應答者準備的聚合幀調(diào)整要被聚合的數(shù)據(jù)的數(shù)目,以便不超過RDG持續(xù)時間長度。在從完成傳送自發(fā)起者的聚合幀的接收開始,過去SIFS間隔之后,應答者答復準備的聚合幀。
之后,如果發(fā)起者不繼續(xù)數(shù)據(jù)傳輸,那么它答復塊確認幀,從而終止其數(shù)據(jù)傳輸,如圖5中所示。如果仍然存在剩余的TXOP,并且發(fā)起者仍然繼續(xù)數(shù)據(jù)傳輸,那么它重復相同的序列來進行雙向數(shù)據(jù)通信。
在上面的例子中描述了塊確認請求幀的使用的例子的情況下,可以使用(在IEEE 802.11n中提出的)不明確(Implicit)塊確認方法,其中通過根據(jù)聚合幀的傳輸作為觸發(fā)信號的事實,借助于塊確認幀進行傳輸確認,消除了作為傳輸確認的傳輸請求的塊確認請求。
下面,說明第一實施例中的無線通信設備的配置例子。
圖6表示第一實施例的AP 100的配置。
如圖6中所示,第一實施例中的AP 100包括信標產(chǎn)生單元101,終端信息處理單元102,傳輸隊列103,數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元104和通道訪問控制單元105。
信標幀產(chǎn)生單元101保存將在BSS 300中使用的參數(shù),以便在傳輸信標幀時,通過使用保存的參數(shù)產(chǎn)生信標幀。
終端信息管理單元102管理屬于將由自我設備(對應的AP 100)管理的BSS 300的STA 200的信息,比如和已與AP 100關(guān)聯(lián)的STA200的信息,關(guān)于TS與AP 100協(xié)商中的信息,和關(guān)于塊確認建立終端間通信的信息。
傳輸隊列103完成傳輸數(shù)據(jù)的緩沖(buffering)。
數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元104進行數(shù)據(jù)傳輸/接收所必需的處理。
通道訪問控制單元105觀察無線電通道,并進行退避以獲得數(shù)據(jù)傳輸/接收的傳輸權(quán)。
圖7表示第一實施例中的STA 200的配置。
如圖7中所示STA 200包含信標幀識別單元201,終端信息管理單元202,傳輸隊列203,數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元204和通道訪問控制單元205。
信標幀識別單元201取出在從AP 100接收的信標幀中描述的BSS 300中的信息,把其信息保存在識別單元201中。
終端信息管理單元202管理必須由自我設備(STA 200)管理的信息,例如與AP 100關(guān)聯(lián)的信息,關(guān)于TS與AP 100協(xié)商的信息和關(guān)于塊確認建立終端間通信的信息。
傳輸隊列203緩沖傳輸數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元204進行數(shù)據(jù)傳輸/接收所必需的處理。
通道訪問控制單元205觀察無線電通道,并進行退避以獲得數(shù)據(jù)傳輸/接收的傳輸權(quán)。
第一實施例把一個參數(shù)設為在把雙向數(shù)據(jù)傳輸用于本實施例時,在向應答者分配RDG持續(xù)時間的計算中使用的‘比值ξ’。這里,如果ξ是特定值(例如,0),那么假定ξ表示不使用雙向數(shù)據(jù)傳輸方法。比值ξ的計算方法的一個具體例子將在第二~第九實施例中描述。
通過利用將在第二~第九實施例中描述的計算方法,在AP100(圖6的配置例子中的終端信息管理單元102)中計算比值ξ,并將其保存在數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元104中,以便由雙向數(shù)據(jù)傳輸方法在通信中使用。
在信標傳輸時,AP 100讀出保存在數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元104中的比值ξ,以便向每個STA 200通告比值ξ,信標幀產(chǎn)生單元201向信標幀記述(describe)比值ξ,隨后傳送該信標幀。收到信標幀的每個STA 200借助信標幀識別單元201從信標幀讀出比值ξ,按照和AP 100相同的方式,將其保存在STA 200中的數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元204中。AP 100和每個STA 200都能夠根據(jù)TXOP長度和比值ξ的值,計算RDG持續(xù)時間。
如果STA 200不根據(jù)比值ξ確定RDG持續(xù)時間長度,那么它可被除去,從而從AP 100向每個STA 200通告比值ξ。
下面,將詳細說明第一實施例中利用比值ξ確定RDG持續(xù)時間的方法。
圖8表示第一實施例中,在雙向數(shù)據(jù)傳輸中的TXOP時段中的通信方法的操作例子。
當STA 200或AP 100進行數(shù)據(jù)傳輸時,通道訪問控制單元(105或205)獲得EDCA方法或HCCA方法中,TXOP時段的數(shù)據(jù)傳輸權(quán)。獲得TXOP時段的傳輸權(quán)的STA 200或AP 100把IAC幀換成RAC幀,如圖8中所示,在IAC幀和RAC幀的交換之后,發(fā)起者的數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元(104或204)從傳輸隊列(103或203)取出多項傳輸數(shù)據(jù),以準備聚合幀。此時,數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元(104或204)通過使用獲得的TXOP長度和比值ξ,確定要傳送的聚合幀長度(α)和要給予接收終端的RDG持續(xù)時間長度(β),以便在RDG持續(xù)時間中寫入聚合幀中的IAC幀中,并通過聚合多項數(shù)據(jù)準備聚合幀。
下面表示了比值ξ的計算方法的一些例子(比值ξ的定義公式)。
ξ=β/αξ=β/(TXOP長度)ξ=(β+RAC幀長度)/(TXOP長度)ξ=β/(α+γ)ξ=β/(α+SIFS)ξ=β/(α+SIFS×2+γ)ξ=β/(α+SIFS×2)ξ=(RAC幀長度+β)/(IAC幀長度+α)可以使用與每個前述ξ滿足倒數(shù)關(guān)系的下述計算方法。
ξ=α/βξ=(TXOP長度)/β
ξ=(TXOP長度)/(β+RAC幀長度)ξ=(α+γ)/βξ=(α+SIFS)/βξ=(α+SIFS×2+γ)/βξ=(α+SIFS×2)/βξ=(IAC幀長度+α)/(RAC幀長度+β)除了上面提及的例子之外,可考慮各種計算方法。
發(fā)起者根據(jù)TXOP長度和比值ξ的值,以及比值ξ的定義公式,確定要傳送的聚合幀長度(α)和要提供給應答者的RDG持續(xù)時間長度(β),并按雙向數(shù)據(jù)傳輸進行通信。
在說明了在圖8中的TXOP的開始的把IAC幀換成RAC幀的例子的情況下,不必把IAC幀換成RAC幀,聚合幀可在TXOP的開始被傳送。
圖8表示了從發(fā)起者和應答者逐一地傳送聚合幀的各幀的情況下的一個例子;但是,下面將提及在一個TXOP時段內(nèi)傳送聚合幀的多個幀的情況。
圖9表示在第一實施例中,在一個TXOP時段內(nèi)傳送聚合幀的多個幀的情況下,在雙向數(shù)據(jù)傳輸中,在TXOP時段內(nèi)的通信方法的操作例子。
下面表示了當在一個TXOP時段內(nèi),從發(fā)起者和應答者傳送聚合幀的多個幀時,通過利用獲得的TXOP長度和比值ξ,確定要傳送的聚合幀長度(α)和要提供給應答者的RDG持續(xù)時間長度(β)的計算方法的一些例子(比值ξ的定義公式)。
ξ=β1/α1=β2/α2ξ=(β1+SIFS)/(α1+SIFS)=(β2+SIFS)/(α2+SIFS)ξ=(β1+β2)/(TXOP長度)ξ=(β1+β2+RAC幀長度)/(TXOP長度)ξ=(β1+β2+γ)/(TXOP長度)ξ=(β1+β2+γ+RAC幀長度)/(TXOP長度)
ξ=(β1+β2)/(α1+α2)ξ=(β1+β2+RAC幀長度)/(α1+α2+IAC幀長度)ξ=(β1+β2+γ)/(α1+α2+α3)ξ=(β1+β2+γ+RAC幀長度)/(α1+α2+α3+IAC幀長度)可以使用與每個前述ξ滿足倒數(shù)關(guān)系的下述計算方法。
ξ=α1/β1=α2/β2ξ=(α1+SIFS)/(β1+SIFS)=(α2+SIFS)/(β2+SIFS)ξ=(TXOP長度)/(β1+β2)ξ=(TXOP長度)/(β1+β2+RAC幀長度)ξ=(TXOP長度)/(β1+β2+γ)ξ=(TXOP長度)/(β1+β2+γ+RAC幀長度)ξ=(α1+α2)/(β1+β2)ξ=(α1+α2+IAC幀長度)/(β1+β2+RAC幀長度)ξ=(α1+α2+α3)/(β1+β2+γ)ξ=(α1+α2+α3+IAC幀長度)/(β1+β2+γ+RAC幀長度)除了上面提及的例子之外,可考慮各種計算方法。
除圖8和圖9的方法之外的方法可用作第一實施例中,在雙向數(shù)據(jù)傳輸中,在TXOP時段內(nèi)的通信方法的操作例子。
發(fā)起者根據(jù)TXOP長度和比值ξ的值,以及比值ξ的定義公式,確定要傳送的聚合幀長度和要提供給應答者的RDG持續(xù)時間長度,以便按雙向數(shù)據(jù)傳輸進行通信。
如上所述,按照第一實施例,比值ξ可確定雙向數(shù)據(jù)傳輸中,進行通信的RDG持續(xù)時間。通過把確定RDG持續(xù)時間的比值ξ保存在數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元(104或204)中,第一實施例能夠容易地確定RDG持續(xù)時間。
在借助雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐ㄐ胖?,每個幀間隔整個變成SIFS間隔,以致將用于RDG持續(xù)時間計算處理的時間變得極短。于是,在安裝無線LAN基帶LSI的情況下,不得不用硬件設計RDG持續(xù)時間計算處理。
由于第一實施例簡化了RDG持續(xù)時間確定方法,因此在安裝無線LAN基帶LSI的情況下,該方法可用硬件來設計RDG持續(xù)時間。另外,通過對數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元(104或204)和通道訪問控制單元(105或205)進行硬件設計,和通過對其它單元進行軟件設計,能夠在相同的硬件設計上安裝用于AP 100和STA 200的不同軟件,另外,可使硬件設計的單元達到公用。硬件設計難以進行復雜的計算處理;但是第一實施例通過借助軟件設計的單元,能夠進行確定比值ξ的復雜計算處理,并根據(jù)軟件計算得到的比值ξ,借助硬件設計的單元確定RDG持續(xù)時間。
下面,在第二~第四實施例中,說明EDCA方法的使用的情況。就用于確定在雙向數(shù)據(jù)傳輸中,要分配給應答者的RDG持續(xù)時間的比值ξ的計算方法來說,第二實施例將表示根據(jù)設定的業(yè)務流的數(shù)目,計算比值ξ的例子(設定每種訪問類別的比值ξ,或者把比值ξ設為公共值,而不考慮訪問類別)。第三實施例將表示根據(jù)所需的吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)的總和(需要的帶寬分配需求量),而不是第二實施例中的TS的數(shù)目進行計算的例子,第四實施例將表示在第三實施例中,上層(higher order layer)采用TCP的情況下,還考慮TCP-Ack的所需吞吐量的例子。
第五~第九實施例將說明HCCA方法的使用的每種情況。就用于確定在第一實施例中說明的雙向數(shù)據(jù)傳輸方法中,要分配給應答者的RDG持續(xù)時間的比值ξ的計算方法來說,第五實施例表示根據(jù)對于相同終端的HCCA的TS的數(shù)目,計算比值(每個終端的統(tǒng)一比值ξ)的例子,第六實施例表示根據(jù)所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)的總和,而不是第五實施例中的TS的數(shù)目,進行計算的例子。第七實施例表示在第六實施例中上層采用TCP的情況下,還考慮TCP-Ack的所需吞吐量的例子。第八實施例表示對于每組終端和優(yōu)先級[業(yè)務ID(TID)](業(yè)務流),把比值ξ設為統(tǒng)一比值的情況下的一個例子,第九實施例表示在建立終端間通信的直接鏈路的TS的情況下的一個例子。
(第二實施例)
下面將說明第二實施例。
首先說明優(yōu)先級(TID)和業(yè)務流(TS)之間的關(guān)系。
IEEE 802.11向要傳送的數(shù)據(jù)賦予TID。用數(shù)字表示TID,比如TID=0-15,隨著數(shù)字的增大,將獲得具有高TID的數(shù)據(jù)。具有TID=0-7的低TID的數(shù)據(jù)用EDCA方法(它是競爭方法)傳送,具有TID=8-15的高TID的數(shù)據(jù)用HCCA方法(它是非競爭方法)傳送。
HCCA方法需要設定TS,以便傳輸/接收具有TID=8-15的數(shù)據(jù)希望傳輸/接收TID=8-15的數(shù)據(jù)的STA 200準備TSPEC,TSPEC中描述所需的TID,所需的傳輸方向(從AP接收的下行鏈路的傳輸方向,向AP傳輸?shù)纳闲墟溌返膫鬏敺较?,?來于AP雙向傳輸/接收的雙向鏈路的傳輸方向,或者終端間通信直接鏈路的傳輸方向),所需的吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率),和延遲允許值(延遲限度)等,并把包括TSPEC的“ADDTS.request幀”傳送給AP 100。
AP 100確定它是否滿足由‘ADDTS.request幀’中的TSPEC所需的數(shù)據(jù)傳輸請求,如果它能夠滿足該傳輸請求,那么它通過‘ADDTS.request幀’通告?zhèn)鬏斦埱蟮慕邮眨瑥亩O定TS。如果它不能滿足該傳輸請求,那么AP 100通過‘ADDTS.request幀’通告可接收的TSPEC值,或者通過‘ADDTS.request幀’通告TS的拒絕的事實。
當TS被設定時,在用在HCCA方法中的非競爭周期內(nèi),AP 100傳送下行鏈路的Data,以便滿足在TSPEC中允諾的值,或者傳輸用于上行鏈路或終端間通信的數(shù)據(jù)傳輸?shù)腝oS Cf-輪詢幀。
對于每個STA 200以及對于每個TID來說,每個TS分別是唯一的,在沒有設定TS的情況下,AP 100不能按HCCA方法進行通信。于是對于具有為8-15的TID,并且其中沒有設置任何TS的數(shù)據(jù),AP100按EDCA方法進行通信。
EDCA方法把0-7的TID分成四種訪問類別AC_VO、AC_VI、AC_BE和AC_BK。更具體地說,TID=6和7對應于AC_VO,TID=4和5對應于AC_VI,TID=0和3對應于AC_BE,TID=1和2對應于AC_BK。在EDCA方法中,AC_VO具有最高的TID,按照AC_VI、AC_BE和AC_BK的順序,TID逐漸降低。通過對于這四種訪問類別,使獲得傳輸權(quán)所需的時間和可能得到的TXOP的長度的值互不相同,EDCA方法確保TID不同的數(shù)據(jù)的QoS。
圖10表示了將在第二實施例中使用的EDCA參數(shù)集(EDCA參數(shù)集)的例子。
供ECDA中使用的各種參數(shù)被集合成圖10中所示的EDCA參數(shù)集,以便把它們插入從AP 100定期傳送的信標幀中,并被傳送,從而,它們變成將由BSS 300中的STA 200使用的參數(shù)。
圖10中所示的EDCA參數(shù)集是其中在現(xiàn)有的EDCA參數(shù)集中加入作為新參數(shù)的′Bidirectional ratio′的EDCA參數(shù)集。圖10按照四種訪問類別AC_VO、AC_VI、AC_BE和AC_BK成排地表示了六種參數(shù)′CW min′、′CW max′、′AIFSN′、′TXOP Limit′、′ACM bit′和′Bidirectional ratio′的值。
除在第二實施例中新添加的′Bidirectional ratio′外的五種參數(shù)CW min、CW max、AIFSN、TXOP Limit和ACM bit是現(xiàn)有參數(shù),在圖10中描述的′CW min′、′CW max′、′AIFSN′、′TXOP Limit′和′ACM bit′的值是在IEEE 802.11e中描述的默認值。
三種參數(shù)′CW min′、′CW max′和′AIFSN′均指示每種訪問類別中,為了獲得傳輸權(quán)所需的時間,′TXOP Limit′指示要獲得的TXOP的長度,′ACM bit′指示對應訪問類別中,許可控制的必要性的存在或不存在。
這種情況下,通過′ACM bit′指示的許可控制起防止具有較高TID的AC_VO和AC_VI的數(shù)據(jù)通信持續(xù)占據(jù)EDCA方法中的數(shù)據(jù)通信周期,和防止具有較低TID的訪問類別及其它STA 200的數(shù)據(jù)通信被禁用。如圖10中所示,當AC_VO和AC_VI的′ACM bit′變成′1′時,就利用′AC_VO′或′AC_VI′的參數(shù)的EDCA方法中的數(shù)據(jù)傳輸來說,建立具有對應于′AC_VO′或′AC_VI′的TID的TS,隨后,當在TSPEC中存在將在許可控制中使用的′Medium Time′時,通過使用具有為′1′的′ACM bit′的訪問類別,能夠進行通信。對這種通信來說,如果AP 100使用具有為′1′的′ACM bit′的訪問類別,那么在該訪問類別中需要建立TS。當傳送具有和帶有為′1′的′ACM bit′,但是無TS的設置的訪問類別對應的TID的數(shù)據(jù)時,必須通過把TID降低到具有為′0′的′ACM bit′的訪問類別,來傳送數(shù)據(jù)。
對于使用在第一實施例中描述的雙向數(shù)據(jù)傳輸方法的情況,新增加的′Bidirectional ratio′是比值ξ。即,在第二實施例中,比值ξ被加入到將通過從AP 100定期傳送的信標幀傳送,并將向BSS 300中的STA 200通告的EDCA參數(shù)集中。
圖10中所示的值是例子,所述值并不局限于圖10中所示的那些值。
圖10舉例表示了設定每種訪問類別的′Bidirectional ratio′,即比值ξ的方法;但是,可以使用把′Bidirectional ratio′,即比值ξ設為公共值(例如AP 100管理的無線電通信系統(tǒng)中的統(tǒng)一值),而不考慮訪問類別的方法。
圖11表示了第二實施例中的AP 100的配置。
如圖11中所示,AP 100包含TS設置單元106,信標幀產(chǎn)生單元101,終端信息管理單元102,傳輸隊列103,數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元104和通道訪問控制單元105。
TS設置單元106確定是否接受向STA 200要求的TS,以設定TS。
終端信息管理單元102管理必須由自我設備(STA 200)管理的信息,比如與AP 100關(guān)聯(lián)的信息,和關(guān)于TS與AP 100協(xié)商的信息,關(guān)于塊確認建立終端間通信的信息。終端信息管理單元102隨后根據(jù)設定的TS和BSS 300中的通信情形,計算EDCA參數(shù)集,以便把它們告知信標幀產(chǎn)生單元101,還計算將由AP 100使用的EDCA參數(shù)集。
信標幀產(chǎn)生單元101保存從終端信息管理單元102通告的EDCA參數(shù)集,和將在BSS 300中使用的其它參數(shù),并在信標傳輸時,利用保存的參數(shù)準備信標幀。
傳輸隊列103緩沖傳輸數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元104進行數(shù)據(jù)傳輸/接收所必需的處理。
在數(shù)據(jù)傳輸/接收中,通道訪問控制單元15觀察無線電通道,以獲得傳輸權(quán),并進行退避處理。
圖12表示第二實施例中的STA的配置。
如圖12中所示,STA包括TS設置單元206,信標幀識別單元201,終端信息管理單元202,傳輸隊列203,數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元204和通道訪問控制單元205。
在出現(xiàn)TID為8-15的數(shù)據(jù)的傳輸或接收請求的情況下,TS設置單元206交換幀,以設定AP 100和TS。
信標識別單元201取出在接收自AP 100的信標幀中描述的BSS300中的信息,并將其信息保存在識別單元201中。終端信息管理單元202管理將由STA 200管理的信息,比如與AP 100關(guān)聯(lián)的信息,關(guān)于TS進行協(xié)商的信息,和塊確認及終端間通信的建立信息。
傳輸隊列203緩沖傳輸數(shù)據(jù)。
數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元204執(zhí)行數(shù)據(jù)傳輸/接收所必需的處理。
通道訪問控制單元205觀察無線電通道,以獲得數(shù)據(jù)傳輸/接收中的傳輸權(quán),并進行退避處理。
在第二實施例中,就確定在雙向數(shù)據(jù)傳輸中使用的′Bidirectionalratio′(第一實施例的比值ξ)的方法來說,如下詳細所述,將描述通過利用每個傳輸方向的TS集的數(shù)目,計算比值ξ的方法。
在EDCA方法中,如上所述,在使用具有為1的′ACM bit′的訪問類別的情況下,TS必須被設定。在第二實施例中,根據(jù)TS的數(shù)目確定′Bidirectional ratio′(比值ξ)。這里將舉例說明AP 100確定圖10中所示的EDCA參數(shù)集的′Bidirectional ratio′(比值ξ)的情況。
在圖10中的EDCA參數(shù)集中,由于AC_VO和AC_VI的′ACMbit′被設為′1′,因此應建立TS,以便進行AC_VO和AC_VI之間的通信。因此,在圖10的例子中,使用為每個AC_VO和AC_VI確定的TS的數(shù)目。
當從STA 200發(fā)出AC_VO的第一個TS的設定請求時,STA 200借助圖12中的TS設置單元206準備TSPEC,并將其插入到′ADDTS.request幀′中,以便將其傳送給AP 100。
當收到′ADDTS.request幀′時,AP 100確定圖11中的TS設置單元106是否接受該TS,從而通過′ADDTS.request幀′答復。
當BSS 300中的STA 200借助該幀交換設定AC_VO的第一個TS時,AP 100借助圖11中的終端信息管理單元102管理設定的TSPEC的值,并等待固定的時間段,直到多個TS被設定為止。此時,′Bidirectional ratio′被保存為默認值。該默認值可被任意確定。
在等待固定的時間段直到多個TS被設定為止之后,AP 100利用下面表示的公式,根據(jù)保存在圖11的終端信息管理單元102中的TSPEC確定比值ξ。
就確定′Bidirectional ratio′的計算公式的例子來說,在作為AC_VO的每個傳輸方向上的TS,存在下行鏈路(從AP到STA 200)的′a′條TS,上行鏈路(從STA到AP)的′b′條TS,和雙向鏈路(到AP和STA)的′c′條TS的情況下,可采用根據(jù)下面的公式計算為供雙向數(shù)據(jù)傳輸方法中使用的′Bidirectional ratio′的比值ξ的方法。
(1)在使用ξ=β/α和ξ=β1/α1的情況下;ξ=(b+c)/(a+c),或者ξ=b/a(2)在使用ξ=α/β和ξ=α1/β1的情況下;ξ=(a+c)/(b+c),或者ξ=a/b或者,例如,下述公式是可用的。
(1)在使用ξ=β/α和ξ=β1/α1的情況下;ξ=(b+k×c)/(a+k×c),(k是0≤k≤1的任意常數(shù))(2)在使用ξ=α/β和ξ=α1/β1的情況下;ξ=(a+k×c)/(b+k×c),(k是0≤k≤1的任意常數(shù))除了上面提及的例子之外,各種計算方法是值得考慮的。
AP 100把作為由BSS 300中的STA 200使用的EDCA參數(shù)集的′Bidirectional ratio′的計算比值ξ通告給圖11中的信標幀產(chǎn)生單元11,把作為由AP 100使用的EDCA參數(shù)集的′Bidirectional ratio′的比值1/ξ(它是用于STA 200的比值ξ的倒數(shù))通告給圖11中的信標幀產(chǎn)生單元11。
AP 100的信標幀產(chǎn)生單元11管理由BSS 300中的STA 200使用的EDCA參數(shù)集和由AP 100使用的EDCA參數(shù)集。EDCA參數(shù)集的′Bidirectional ratio′的比值1/ξ和′TXOP Limit′被通知給數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元104,′CW min′、′CW max′和′AIFSN′被通知給通道訪問控制單元105,以便用于數(shù)據(jù)傳輸/接收。
借助AP 100的信標幀產(chǎn)生單元101,由BSS 300中的STA 200使用的EDCD參數(shù)集被插入信標幀中,以便在BSS 300中廣播傳送。BSS 300中的STA 200從由圖12中的信標幀識別單元31接收的信標幀中取出EDCA參數(shù)集,并把′Bidirectional ratio′的比值ξ和′TXOPLimit′通知給數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元204,并把′CW min′、′CW max′和′AIFSN′通知給通道訪問控制單元205,以便把它們用于數(shù)據(jù)傳輸/接收。
通過把在第二實施例中計算的比值ξ和比值1/ξ應用于在第一實施例中描述的計算方法(比值ξ的定義公式),雙向數(shù)據(jù)傳輸方法進行數(shù)據(jù)傳輸/接收。
根據(jù)第二實施例,在通過雙向數(shù)據(jù)傳輸進行通信的情況下,通過反映建立的TS的數(shù)目,RDG持續(xù)時間的比值是可被確定的。另外,第二實施例能夠以模塊的形式,把通過反映建立的TS的數(shù)目,計算RDG持續(xù)時間的比值的部分與根據(jù)設定比值分配RDG持續(xù)時間的部分分開。
在說明了在等待固定的時間段,直到獲得多個TS為止之后,確定比值ξ的方法的情況下,可以使用當?shù)谝粋€TS已被設定或者每次當TS的設置情形被改變時,借助上述方法來計算比值ξ,以改變EDCA參數(shù)集,而不必在比值ξ的確定中,等待建立多個TS的時間的方法。這點對其它實施例是一樣的。
(第三實施例)下面主要說明第三實施例和第二實施例間的不同點。
與第二實施例的不同點是確定作為EDCA參數(shù)集的′Bidirectional ratio′的比值ξ的方法。在第二實施例中,根據(jù)為每個傳輸方向建立的TS的數(shù)目,計算作為EDCA參數(shù)集的′Bidirectionalratio′的比值ξ,在第三實施例中,根據(jù)為每個傳輸方向設定的TS的所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)的總和,計算所述比值ξ。
第三實施例中的AP 100的配置例子可和圖11中所示的第二實施例的AP 100的配置例子相同。第三實施例中的STA 200的配置例子可和圖12中所示的第二實施例的STA 200的配置例子相同。下面利用圖10中的所示的EDCA參數(shù)集說明第三實施例。
在第三實施例中,類似于第二實施例,當從BSS 300中的STA 200設定了AC_VO的第一個TS時,AP 100借助圖11的終端信息管理單元12管理設定的TSPEC的值,以便等待固定的時間段,直到多個TS被設定為止。此時,′Bidirectional ratio′被保持為默認值。
在等待固定的時間段,直到多個TS被設置為止之后,AP 100利用例如如下所示的計算公式,根據(jù)保存在圖11中的終端信息管理單元12中的TSPEC,確定比值ξ。
為了計算比值ξ(它是將在雙向數(shù)據(jù)傳輸中使用的′Bidirectionalratio′),AP 100的終端信息管理單元102通過把所需的吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)分成下行鏈路(從AP到STA)的′a′Mbps吞吐量,上行鏈路(從STA到AP)的′b′Mbps吞吐量,和雙向鏈路(到AP和STA)的′c′Mbps吞吐量,從關(guān)于AC_VO設定的多個TS收集作為總值的所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)。
AP 100通過利用作為例子表示的下述計算公式,計算比值ξ。
(1)在使用ξ=β/α和ξ=β1/α1的情況下;ξ=(b+c)/(a+c),或者ξ=b/a
(2)在使用ξ=α/β和ξ=α1/β1的情況下;ξ=(a+c)/(b+c),或者ξ=a/b或者,例如,下述公式是可用的。
(1)在使用ξ=β/α和ξ=β1/α1的情況下;ξ=(b+k×c)/(a+k×c),(k是0≤k≤1的任意常數(shù))(2)在使用ξ=α/β和ξ=α1/β1的情況下;ξ=(a+k×c)/(b+k×c),(k是0≤k≤1的任意常數(shù))除了上面提及的例子之外,各種計算方法是值得考慮的。
類似于第二實施例,計算的比值ξ被用作由BSS 300中的STA 200使用的EDCA參數(shù)集的′Bidirectional ratio′。AP 100使用為STA 200的比值ξ的倒數(shù)的比值1/ξ作為EDCA參數(shù)集的′Bidirectional ratio′。
根據(jù)第三實施例,當按雙向數(shù)據(jù)傳輸進行通信時,通過在反映建立的TS的所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)的情況下確定RDG持續(xù)時間,雙向數(shù)據(jù)傳輸方法能夠把實際所需的頻帶的比值設為在其傳輸方法中,發(fā)起者和應答者使用的TXOP的比值。并且雙向數(shù)據(jù)傳輸方法能夠分配在其傳輸方法中,發(fā)起者和應答者所需的頻帶。
(第四實施例)下面將主要針對與第三實施例的不同點說明第四實施例。
與第三實施例的不同點是作為EDCA參數(shù)集的′Bidirectionalratio′的比值ξ的確定方法。在第三實施例中,根據(jù)關(guān)于每個傳輸方向設定的TS的所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)的總和,計算作為EDCA參數(shù)集的′Bidirectional ratio′的比值ξ,當根據(jù)關(guān)于每個傳輸方向設定的TS的所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)的總和進行計算時,第四實施例根據(jù)TCP數(shù)據(jù)的所需吞吐量和關(guān)于TCP數(shù)據(jù)的TCP Ack所需的吞吐量的總值,計算其上層是TCP的TS的比值ξ。
第四實施例的AP 100的配置例子與第二和第三實施例的AP 100的配置例子相同。第四實施例的STA 200的配置例子與第二和第三實施例的STA 200的配置例子相同。下面也利用圖10中所示的EDCA參數(shù)集說明第四實施例。
假定第四實施例中的無線通信設備使用在IEEE 802.11中定義的MAC層作為L2層。等級比L2層高的層可具有各種配置,取決于要使用的應用,第四實施例的情況是在所述上層中使用傳送諸如關(guān)于傳輸數(shù)據(jù)的傳輸確認幀之類的幀的協(xié)議。下面用TCP/IP協(xié)議被用于所述上層的例子來說明第四實施例。但是,第四實施例中的上層并不把協(xié)議局限于TCP/IP協(xié)議,本發(fā)明適用于其它協(xié)議。
按照和MAC層的普通數(shù)據(jù)幀(TCP-Data)相同的方式處理TCP層(它是等級比MAC層高的層)的傳輸確認幀(TCP-Ack)。于是,在上層中使用TCP/IP協(xié)議的情況下的數(shù)據(jù)傳輸在傳輸數(shù)據(jù)(TCP-Data)和TCP層的傳輸確認(TCP-Ack)之間進行幀的幀交換。該數(shù)據(jù)傳輸還在MAC層的傳輸數(shù)據(jù)[Data(TCP-Data]和對應傳輸確認(Ack)之間,以及TCP層的傳輸確認[Data(TCP-Ack)]和MAC層的對應傳輸確認(Ack)之間進行幀的兩種幀交換。即,對每層進行兩種傳輸確認。
圖13表示了在使用TCP層和MAC層的情況下的數(shù)據(jù)傳輸/接收的例子。
當發(fā)起者的TCP層1傳送TCP-Data時,如圖13中所示,發(fā)起者的MAC層1傳送TCP-Data作為MAC層的Data幀,并接收MAC層的傳輸確認(Ack),隨后把TCP-Data傳送給應答者的TCP層2。收到TCP-Data的應答者的TCP層2傳送TCP-Ack,它是接收的TCP-Data的傳輸確認。作為MAC層的Data幀,從應答者的MAC層2傳送TCP-Ack,隨后數(shù)據(jù)傳輸/接收方法接收該MAC層的傳輸確認(Ack),從而把TCP Data傳送到發(fā)起者的TCP層1。由此,數(shù)據(jù)傳輸/接收方法完成TCP-Data的傳輸確認,從而完成TCP-Data的傳輸。
如上所述,在把TCP/IP協(xié)議用于上層的情況下的數(shù)據(jù)傳輸中,在不進行MAC層中的數(shù)據(jù)的雙向傳輸/接收的情況下,并不通過TCP進行數(shù)據(jù)傳輸/接收。即,當設定其中使用上層中的TCP/IP協(xié)議的TS時,必須朝著設定的傳輸方向進行數(shù)據(jù)通信,同時朝著相反的方向進行關(guān)于TCP-Ack的數(shù)據(jù)通信。至于識別通過MAC層用于上層的協(xié)議的類型的方式,當用IEEE 802.11e中的′ADDTS請求幀′和′ADDTS響應幀′設定TS時,通過TCLAS的使用,借助MAC層,數(shù)據(jù)傳輸/接收方法能夠識別用于上層的協(xié)議的類型。
在第四實施例中,在把TCP/IP協(xié)議用于上層的情況下,數(shù)據(jù)傳輸/接收方法使用設定TS時的TCLAS,通告它已設定其中使用TCP/IP的TS的事實。但是,對于MAC層認識到把TCP/IP用于上層的事實的方式來說,除了利用其中使用的TCLAS的方式外,數(shù)據(jù)傳輸/接收方法可以使用其它方式,比如使用MAC層和上層之間的接口的方式。
類似于第三實施例,為了計算比值ξ(它是將在雙向數(shù)據(jù)傳輸中使用的′Bidirectional ratio′),AP 100的終端信息管理單元102通過把所需的吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)分成下行鏈路(從AP到STA)的′a′Mbps吞吐量,上行鏈路(從STA到AP)的′b ′Mbps吞吐量,和雙向鏈路(到AP和STA)的′c′Mbps吞吐量,從關(guān)于AC_VO設定的多個TS收集吞吐量的總值。
在第四實施例中,不同于第三實施例,為了計算比值ξ,AP 100的終端信息管理單元102集合下行鏈路(從AP到STA)的′x′Mbps吞吐量,上行鏈路(從STA到AP)的′y′Mbps吞吐量,和雙向鏈路(到AP和STA)的′z′Mbps吞吐量作為TCP-Ack所必需的吞吐量,并使用該總值,隨后利用如下所示的計算公式例子,計算比值ξ。
其中′a′、′b′和′c′與第三實施例中的相同。
(1)在使用ξ=β/α和ξ=β1/α1的情況下;ξ=(b+c+y+z)/(a+c+x+z),或者ξ=(b+y)/(a+x)(2)在使用ξ=α/β和ξ=α1/β1的情況下;ξ=(a+c+x+z)/(b+c+y+z),或者ξ=(a+x)/(b+y)或者,例如,下述公式是可用的。
(1)在使用ξ=β/α和ξ=β1/α1的情況下;ξ=(b+k1×c+y+k2×z)/(a+k1×c+x+k2×z),(k1是0≤k1≤1的任意常數(shù),k2是0≤k2≤1的任意常數(shù))(2)在使用ξ=α/β和ξ=α1/β1的情況下;ξ=(a+k1×c+x+k2×z)/(b+k1×c+y+k2×z),(k1是0≤k1≤1的任意常數(shù),k2是0≤k2≤1的任意常數(shù))除了上面提及的例子之外,各種計算方法是值得考慮的。
類似于第三實施例,計算的比值ξ被設為由BSS 300中的STA 200使用的EDCA參數(shù)集的′Bidirectional ratio′。AP 100使用為STA 200的比值ξ的倒數(shù)的比值1/ξ作為EDCA參數(shù)集的′Bidirectional ratio′。
根據(jù)第四實施例,在按雙向數(shù)據(jù)傳輸進行通信時,通過在反映在上層中使用TCP/IP協(xié)議的情況下,傳輸TCP-Ack所必需的頻帶的情況下確定RDG持續(xù)時間,雙向數(shù)據(jù)傳輸方法能夠把其中TCP-Ack所必需的頻帶也被加入到傳輸TCP-Ack所需的頻帶中的比值設為所述比值。此外,雙向數(shù)據(jù)傳輸方法能夠通過單一TXOP,把通過使用雙向數(shù)據(jù)傳輸方法設定的TS所需的頻帶分配給發(fā)起者和應答者,并且能夠平滑地通過TCP/IP協(xié)議進行通信。
上面描述了第二~第四實施例中的EDCA方法的情況,下面將在第五~第九實施例中說明HCCA方法的情況。
(第五實施例)在第五實施例中,采用一種方法作為用于確定在第一實施例中說明的雙向數(shù)據(jù)傳輸中,要分配給應答者的RDG持續(xù)時間的比值ξ的計算方法,其中當每個終端按HCCA方法進行數(shù)據(jù)傳輸時,該方法計算比值ξ作為每個終端的統(tǒng)一比值。第五實施例根據(jù)對于相同終端,分別朝著每個傳輸方向設定的HCCA的TS的數(shù)目,計算作為EDCA參數(shù)集的′Bidirectional ratio′的比值ξ(參見第二實施例)。
第五實施例的AP 100的配置例子與第二~第四實施例的AP 100的配置例子(圖11)相同。第五實施例的STA 200的配置例子與第二~第四實施例的STA 200的配置例子(圖12)相同。
在IEEE 802.11中,為了按HCCA方法傳送具有TID=8-15的高優(yōu)先級的數(shù)據(jù),對于HCCA方法來說需要獲得用于設定TS的頻帶。在第五實施例中,當出現(xiàn)具有TID=8-15的任意TID的數(shù)據(jù)的傳輸請求或接收請求時,STA 200利用圖12中的TS設置單元206準備TSPEC,并把其插入′ADDTS.request幀′中,以便把其傳送給AP 100。
當收到′ADDTS.request幀′時,AP 100借助TS設置單元106確定是否接收該TS,從而通過′ADDTS.request幀′答復確定結(jié)果。
借助該幀交換,如果TS已被設定,那么AP 100利用圖11中的終端信息管理單元102保存設定的TSPEC的值。AP 100的圖11中的終端信息管理單元102保存目前已被設置的所有TS的TSPEC。
第五實施例通過利用如下所示的計算公式例子,確定將被用于確定雙向數(shù)據(jù)傳輸中的RDG持續(xù)時間的比值ξ。
當作為每個傳輸方向的TS,存在下行鏈路(從AP到STA)的′a′個TS,上行鏈路的′b′個TS,和雙向鏈路(到AP和STA)的′c′個TS時,AP 100的終端信息管理單元102根據(jù)保存在AP 100的終端信息管理單元102中的對相同STA 200設定的HCCA用TS,使用如下所示的計算公式例子計算比值ξ(它是將在雙向數(shù)據(jù)傳輸中使用的′Bidirectional ratio′)。
(1)在使用ξ=β/α和ξ=β1/α1的情況下;ξ=(b+c)/(a+c),或者ξ=b/a(2)在使用ξ=α/β和ξ=α1/β1的情況下;ξ=(a+c)/(b+c),或者ξ=a/b或者,例如,下述公式是可用的。
(1)在使用ξ=β/α和ξ=β1/α1的情況下;ξ=(b+k×c)/(a+k×c),(k是0≤k≤1的任意常數(shù))(2)在使用ξ=α/β和ξ=α1/β1的情況下;ξ=(a+k×c)/(b+k×c),(k是0≤k≤1的任意常數(shù))除了上面提及的例子之外,各種計算方法是值得考慮的。
AP 100的終端信息管理單元102保存每個STA 200的計算比值ξ。
為了把計算的比值ξ用于在第一實施例中描述的方法中的雙向數(shù)據(jù)傳輸方法中的數(shù)據(jù)傳輸/接收,AP 100的終端信息管理單元102把比值ξ通知給數(shù)據(jù)傳輸/接收處理單元104,以便把它用于HCCA方法中的RDG持續(xù)時間的確定。
根據(jù)第五實施例,在通過雙向數(shù)據(jù)傳輸方法進行通信的情況下,通過反映建立的TS的數(shù)目,可確定RDG持續(xù)時間。第五實施例可以模塊的形式把通過反映建立的TS的數(shù)目,計算RDG持續(xù)時間的比值ξ的部分與根據(jù)確定的比值ξ,分配RDG持續(xù)時間的部分分開。
(第六實施例)下面主要說明第六實施例與第五實施例的不同點。
與第五實施例的不同點是在雙向數(shù)據(jù)傳輸方法的RDG持續(xù)時間的確定中使用的比值ξ的確定方法。在第五實施例中,根據(jù)為到相同終端的每個傳輸方向設定的HCCA用TS的數(shù)目,計算比值ξ,第六實施例根據(jù)分別為到相同終端的每個傳輸方向設定的HCCA用TS的所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)的總數(shù),計算比值ξ(參見第三實施例)。
第六實施例的AP 100的配置例子與第二~第五實施例的AP 100的配置例子(圖11)相同。第六實施例的STA 200的配置例子與第二~第五實施例的STA 200的配置例子(圖12)相同。
在第六實施例中,類似于第五實施例,當出現(xiàn)具有為8-15的任意TID的數(shù)據(jù)的傳輸請求或接收請求時,STA 200利用圖12中的TS設置單元206產(chǎn)生TSPEC,并把其輸入′ADDTS.request幀′中,以便把其傳送給AP 100。
當收到′ADDTS.request幀′時,AP 100通過圖11中的TS設置單元106確定該TS是否應被接受,從而通過′ADDTS.request幀′進行答復。
當借助該幀交換設定了TS時,AP 100把設定的TSPEC的值保存在圖11中的終端信息管理單元102中。圖11中的終端信息管理單元102保存目前設置的所有TS。
第六實施例通過利用如下所示的計算公式例子,確定將被用于確定雙向數(shù)據(jù)傳輸中的RDG持續(xù)時間的比值ξ。
為了計算比值ξ(它是將在雙向數(shù)據(jù)傳輸中使用的′Bidirectionalratio′),通過把所需的吞吐量分成下行鏈路(從AP到STA)的′a′Mbps吞吐量,上行鏈路(從STA到AP)的′b′Mbps吞吐量,和雙向鏈路(到AP和STA)的′c′Mbps吞吐量,作為每個傳輸方向的TS,AP 100的終端信息管理單元102集合保存在AP 100的終端信息管理單元102中的對相同STA 200設定的用于HCCA的多個TS的所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)作為總值。
AP 100通過利用作為例子表示的下述計算公式,計算比值ξ。
(1)在使用ξ=β/α和ξ=β1/α1的情況下;ξ=(b+c)/(a+c),或者ξ=b/a(2)在使用ξ=α/β和ξ=α1/β1的情況下;ξ=(a+c)/(b+c),或者ξ=a/b或者,例如,下述公式是可用的。
(1)在使用ξ=β/α和ξ=β1/α1的情況下;ξ=(b+k×c)/(a+k×c),(k是0≤k≤1的任意常數(shù))(2)在使用ξ=α/β和ξ=α1/β1的情況下;ξ=(a+k×c)/(b+k×c),(k是0≤k≤1的任意常數(shù))除了上面提及的例子之外,各種計算方法是值得考慮的。
類似于第五實施例,AP 100的終端信息管理單元102保存每個STA 200的計算的比值ξ。
AP 100的終端信息管理單元102把比值ξ通知數(shù)據(jù)傳輸/接收單元104,以便把其用于雙向數(shù)據(jù)傳輸方向中的數(shù)據(jù)傳輸/接收,以及用于HCCA方法中RDG持續(xù)時間的確定。
根據(jù)第六實施例,當按雙向數(shù)據(jù)傳輸進行通信時,雙向數(shù)據(jù)傳輸方法通過在反映建立的TS的所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)的情況下,確定RDG持續(xù)時間,能夠把實際所需的帶寬的比值設為雙向數(shù)據(jù)傳輸方法中發(fā)起者和應答者使用的TXOP的比值,并分配雙向數(shù)據(jù)傳輸方法中發(fā)起者和應答者所需的帶寬。
(第七實施例)下面,將主要說明第七實施例與第六實施例的不同點。
與第六實施例的不同點是用于確定雙向數(shù)據(jù)傳輸方法中的RDG持續(xù)時間的比值ξ的確定方法。在第六實施例中,根據(jù)為到相同終端的每個傳輸方向設定的用于HCCA的TS的數(shù)目,計算比值ξ,當根據(jù)為到相同終端的每個傳輸方向設定的用于HCCA的TS的所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)的總值計算比值ξ時,第七實施例,當根據(jù)為到相同終端的每個傳輸方向設定的用于HCCA的TS的所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)的總值計算比值ξ時,在其上層使用TCP的TS中,根據(jù)其中TCP的數(shù)據(jù)的所需吞吐量和對應TCP-Ack的所需吞吐量的總值被設為所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)的值,計算比值ξ(參見第四實施例)。
第七實施例中的AP 100的配置例子與第二~第六實施例的AP100的配置例子(圖11)相同。第七實施例中的STA 200的配置例子與第二~第六實施例的STA 200的配置例子(圖12)相同。
第七實施例中的無線通信設備使用由IEEE 802.11定義為L2層的MAC層。依據(jù)待使用的應用,等級比L2層高的層具有各種配置;但是,在第七實施例中是這樣的情況,其中采用一種協(xié)議,依據(jù)該協(xié)議,諸如關(guān)于傳輸數(shù)據(jù)的傳輸確認幀之類的幀在上層中,將說明把TCP/IP協(xié)議用于上層的情況。但是,第七實施例的用于上層的協(xié)議并不局限于TCP/IP協(xié)議,本發(fā)明適用于其它協(xié)議。
在把TCP/IP協(xié)議用于上層的情況下的數(shù)據(jù)傳輸中,作為每一層的兩種傳輸確認,進行關(guān)于TCP層中的傳輸數(shù)據(jù)(TCP-Data)和傳輸確認(TCP-Ack)中的幀交換,以及MAC層中的傳輸數(shù)據(jù)(TCP-Data)和傳輸確認(TCP-Ack)中的幀交換的傳輸數(shù)據(jù)的傳輸確認。按照對MAC層的普通數(shù)據(jù)幀應用的相同方式,處理TCP層(它是等級比MAC層高的層)的傳輸確認幀(TCP-Ack)。
于是,在把TCP/IP協(xié)議用于上層的情況下的數(shù)據(jù)傳輸中,如果未進行MAC層中的數(shù)據(jù)的雙向傳輸/接收,那么不進行TCP的數(shù)據(jù)傳輸/接收。即,如果利用TCP/IP協(xié)議的TS被設定為上層,那么在朝著設定的傳輸方向的數(shù)據(jù)通信的同時,必須進行反方向的關(guān)于TCP-Ack的數(shù)據(jù)通信。當通過IEEE 802.11e中的′ADDTS.request幀′和′ADDTS.response幀′設定TS時,通過TCLAS的使用,獲得由MAC層了解在上層中使用的協(xié)議的類型的方法。
在上層中使用TCP/IP協(xié)議的情況下,第七實施例通過使用設定TS時的TCLAS,通告其中使用TCP/IP協(xié)議的TS的設定。但是,其它方法,比如其中使用MAC層和上層之間的接口的方法可被用于MAC層知曉TCP/IP協(xié)議在上層中的應用的方法。
類似于第六實施例,第七實施例通過使用如下所示的計算公式例子,確定將用于確定雙向數(shù)據(jù)傳輸中的RDG持續(xù)時間的比值ξ。
通過把所需吞吐量分成下行鏈路(從AP到STA)的′a′Mbps吞吐量,上行鏈路(從STA到AP)的′b′Mbps吞吐量,和雙向鏈路(到AP和STA)的′c′Mbps吞吐量,AP 100的終端信息管理單元102為每個傳輸方向的TS,集合保存在AP 100的終端信息管理單元102中的對相同STA 200設定的用于多個HCCA的多個TS的所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)作為總值。
不同于第六實施例,為了計算比值ξ,第七實施例集合下行鏈路(從AP到STA)的′x′Mbps吞吐量,上行鏈路(從STA到AP)的′y′Mbps吞吐量,和雙向鏈路(到AP和STA)的′z′Mbps吞吐量,作為TCP-Ack所需的吞吐量,并通過利用如下所示的計算公式例子,還利用上述總值,計算比值ξ。
其中′a′、′b′和′c′與第三實施例中的相同。
(1)在使用ξ=β/α和ξ=β1/α1的情況下;ξ=(b+c+y+z)/(a+c+x+z),或者ξ=(b+y)/(a+x)(2)在使用ξ=α/β和ξ=α1/β1的情況下;
ξ=(a+c+x+z)/(b+c+y+z),或者ξ=(a+x)/(b+y)或者,例如,下述公式是可用的。
(1)在使用ξ=β/α和ξ=β1/α1的情況下;ξ=(b+k1×c+y+k2×z)/(a+k1×c+x+k2×z),(k1是0≤k1≤1的任意常數(shù),k2是0≤k2≤1的任意常數(shù))(2)在使用ξ=α/β和ξ=α1/β1的情況下;ξ=(a+k1×c+x+k2×z)/(b+k1×c+y+k2×z),(k1是0≤k1≤1的任意常數(shù),k2是0≤k2≤1的任意常數(shù))除了上面提及的例子之外,各種計算方法是值得考慮的。
類似于第六實施例,AP 100的終端信息控制單元102為每個STA200保存計算的比值ξ。
AP 100的終端信息管理單元102把計算的比值通知數(shù)據(jù)傳輸/接收單元104,以便把其用于確定HCCA方法中的RDG持續(xù)時間。
根據(jù)第七實施例,當按雙向數(shù)據(jù)傳輸進行通信時,如果上層使用TCP/IP協(xié)議,那么通過在反映TCP-Ack的傳輸所需的頻帶的情況下,確定RDG持續(xù)時間,雙向數(shù)據(jù)傳輸方法能夠把其中TCP-Ack所需的頻帶也被加入到實際要傳送的TCP-Ack的數(shù)據(jù)量所需的頻帶中的比值設為發(fā)起者和應答者使用的TXOP的比值。此外,雙向數(shù)據(jù)傳輸方法能夠通過單一TXOP,把利用數(shù)據(jù)傳輸方法設定的TS所需的頻帶分配給發(fā)起者和應答者,并且能夠平滑地通過TCP/IP協(xié)議進行通信。
(第八實施例)下面,主要說明第八實施例與第七實施例的不同點。
與第七實施例的不同點在于用于確定雙向數(shù)據(jù)傳輸方法中的RDG持續(xù)時間的比值ξ的確定方法。在第七實施例中,當每個終端按HCCA方法進行數(shù)據(jù)傳輸時,把比值ξ確定為每個終端的統(tǒng)一比值,第八實施例為每組終端和TS(業(yè)務流)設定比值ξ。
第八實施例中的AP 100的配置例子與第二~第七實施例的AP100的配置例子(圖11)相同。第八實施例中的STA 200的配置例子與第二~第七實施例的STA 200的配置例子(圖12)相同。
在第八實施例中,假定無線通信設備使用由IEEE 802.11在L2層中定義的MAC層。根據(jù)要使用的應用,等級比L2層高的層可具有各種配置。第八實施例將被描述成在上層中使用TCP/IP協(xié)議的例子。
通過利用通過′ADDTS.request幀′和′ADDTS.response幀′設定TS時的TCLAS,獲得MAC層了解用于上層的協(xié)議的種類的方法。
當在上層中使用TCP/IP協(xié)議時,第八實施例通過使用設定TS時的TCLAS,通告其中使用TCP/IP的TS的設置。但是,除了使用TCLAS的方法之外,對于MAC層了解TCP/IP協(xié)議被用于上層的事實的方法來說,使用MAC層和上層之間的接口的其它方法是可以使用的。
類似于第七實施例,在第八實施例中,當BSS 300中的STA 200發(fā)出具有為8-15任意之一的TID的數(shù)據(jù)的傳輸請求或接收請求時,STA 200利用圖12中的TS設置單元206產(chǎn)生TSPEC,并將其插入′ADDTS.request幀′中,以便將其傳送給AP 100。
當收到′ADDTS.request幀′時,AP 100借助圖11中的TS設置單元106確定是否接收該TS,以便通過′ADDTS.response幀′進行答復。
借助該幀交換,當TS已被建立時,AP 100借助終端信息管理單元102保存設定的TSPEC的參數(shù)的值。圖11中的終端信息管理單元102通過使用下面表示的計算公式例子,根據(jù)設定的TSPEC,確定用于確定雙向數(shù)據(jù)傳輸方法中的RDG持續(xù)時間的比值ξ。
如果設定的TSPEC的所需傳輸方向為進行從AP 100到SAT 200的數(shù)據(jù)傳輸?shù)南滦墟溌贩较?,并且如果在上層中使用TCP/IP的情況下,設定的所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)被設為′a′Mbps,另外如果就所需吞吐量的TCP通信的性能來說,TCP-Ack的所需吞吐量被設為′b′Mbps,那么比值ξ的計算公式作為例子示于下面。如果TSPEC的所需傳輸方向為進行從STA 200到AP 100的數(shù)據(jù)傳輸?shù)纳闲墟溌贩较?,并且如果在上層中使用TCP/IP的情況下,設定的所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)被設為′b′Mbps,另外如果就所需吞吐量的TCP通信的性能來說,TCP-Ack的所需吞吐量被設為′a′Mbps,那么比值ξ的計算公式作為例子示于下面?;蛘呷绻鸗SPEC的所需傳輸方向為在AP 100和SAT 200間進行雙向傳輸/接收的雙向鏈路的方向,并且如果從AP100到STA 200的所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)被設為′a′Mbps,作為TS的所需吞吐量,另外如果從STA 200到AP 100的所需吞吐量被設為′b′Mbps,那么比值ξ的計算公式作為例子示于下面。
(1)在使用ξ=β/α和ξ=β1/α1的情況下;ξ=b/a(2)在使用ξ=α/β和ξ=α1/β1的情況下;ξ=a/b除了上述例子外,可以采用各種計算方法。
AP 100的終端信息管理單元102保存計算的比值ξ和TSPEC。AP 100的終端信息管理單元102把比值ξ通知數(shù)據(jù)傳輸/接收單元,以便借助在第一實施例中描述的方法,把其用于雙向數(shù)據(jù)傳輸中的數(shù)據(jù)傳輸/接收,HCCA方法把該比值ξ用于RDG持續(xù)時間的確定。
在來自STA 200的對TS的請求的產(chǎn)生中,當需要TCP-Ack所必需的量時,STA 200計算供雙向數(shù)據(jù)傳輸中的數(shù)據(jù)傳輸/接收之用的比值ξ,把其寫入TSPEC中。隨后,當確定TS是否應被接受時,AP100的TS設置單元106確定它是否應接受比值ξ。當改變比值ξ時,AP 100通告比值ξ和TSPEC。
根據(jù)第八實施例,當按雙向數(shù)據(jù)傳輸進行通信時,通過在反映要是在上層中使用TCP/IP協(xié)議,TCP-Ack的傳輸所必需的頻帶的情況下,確定RDG持續(xù)時間,雙向數(shù)據(jù)傳輸方法可把其中TCP-Ack所必需的頻帶也被加入到傳送實際要傳輸?shù)腡CP-Data的數(shù)據(jù)量所必需的頻帶中的所需吞吐量的比值,和進行雙向傳輸/接收的所需吞吐量的比值設為雙向數(shù)據(jù)傳輸方法中將由發(fā)起者和應答者使用的TXOP的比值。此外,雙向數(shù)據(jù)傳輸方法能夠通過單一TXOP,把通過使用雙向數(shù)據(jù)傳輸方法設定的TS所需的頻帶分配給發(fā)起者和應答者,并且能夠平滑地通過TCP/IP協(xié)議,在用于進行AP 100和STA 200間的雙向傳輸/接收的雙向鏈路中,按照TCP/IP通信協(xié)議進行通信。
(第九實施例)下面主要說明第九實施例和第八實施例之間的不同點。
不同于第八實施例的第九實施例涉及在設定TS時,由雙向數(shù)據(jù)傳輸用于確定RDG持續(xù)時間的比值ξ的確定方法,所述TS在STA 200和AP 100之間被設定,并且其所需傳輸方向是終端間通信直接鏈路的傳輸方向,第九實施例還涉及向STA 200通知確定的比值ξ的方法。
第九實施例中的AP 100的配置例子與圖11中所示的第二~第八實施例的AP 100的配置例子相同。第九實施例中的STA 200的配置例子與圖12中所示的第二~第八實施例的STA 200的配置例子相同。
第九實施例中的無線通信設備被假定為把在IEEE 802.11中定義的MAC層用于L2層。根據(jù)待使用的應用,等級比L2層高的層可具有各種配置。將通過作為例子把TCP/IP用于上層,表現(xiàn)第九實施例。
在第九實施例中,類似于第八實施例,在來自BSS 300中的STA200的具有為8-15的任意TID的數(shù)據(jù)的傳輸或接收請求的產(chǎn)生中,BSS300中的STA 200借助圖12中的TS設置單元準備TSPEC。
在準備TSPEC時,STA 200中的TS設置單元206確定當要設定TS的終端通過QoS Cf-輪詢幀被分配TXOP(它是HCCA的頻帶)時,并且在TS是終端間通信直接鏈路的TS,并把TCP/IP協(xié)議用于上層的情況下,將由雙向數(shù)據(jù)傳輸方法分配給應答者的RDG持續(xù)時間的比值ξ。
如果預期將依據(jù)TSPEC設定的所需吞吐量(平均數(shù)據(jù)速率)被設為′a′Mbps,并通過該所需吞吐量進行TCP通信,以及如果TCP-Ack所必需的吞吐量被設為′b′Mbps,那么借助下面的計算公式例子,計算比值ξ。
(1)在使用ξ=β/α和ξ=β1/α1的情況下;ξ=b/a(2)在使用ξ=α/β和ξ=α1/β1的情況下;ξ=a/b
除了上述例子外,可以采用各種計算方法。
類似于第八實施例,計算的比值ξ連同TSPEC一起被通告。當AP 100的TS設置單元106確定是否接受TS時,它確定是否接受該比值ξ。如果比值ξ被改變,那么改變后的比值ξ連同TSPEC一起被通告。
STA 200借助圖12中的終端信息管理單元202保存和TSPEC一起通告的比值ξ。
AP 100的終端信息管理單元202把比值ξ通知數(shù)據(jù)傳輸/接收單元204,以便借助在第一實施例中描述的方法,把其用于雙向數(shù)據(jù)傳輸中的數(shù)據(jù)傳輸/接收,HCCA方法把比值ξ用于RDG持續(xù)時間的確定。
根據(jù)第九實施例,當按雙向數(shù)據(jù)傳輸進行通信時,當雙向數(shù)據(jù)傳輸方法在上層中使用TCP/IP協(xié)議時,STA 200和AP 100能夠共享該比值,從而通過反映傳輸TCP-Ack所需的頻帶,確定RDG持續(xù)時間。此外,雙向數(shù)據(jù)傳輸方法能夠通過單一TXOP,把利用雙向數(shù)據(jù)傳輸方法設定的TS所需的頻帶分配給發(fā)起者和應答者,并且平滑地通過TCP/IP協(xié)議進行通信。
(第十實施例)第十實施例涉及在第四、第七、第八和第九實施例中描述的把TCP/IP協(xié)議用于上層的情況下,供雙向數(shù)據(jù)傳輸方法之用的無線通信設備的配置例子,其中作為傳輸數(shù)據(jù)的隊列,該通信設備具有普通傳輸隊列和TCP-Ack傳輸隊列這兩個傳輸隊列。
第十實施例的無線通信設備具有如圖14中所示的配置,把傳輸隊列分成普通傳輸數(shù)據(jù)(除TCP-Ack數(shù)據(jù)外的數(shù)據(jù))的隊列401和TCP-Ack數(shù)據(jù)的隊列402。該通信設備分別把上層的TCP/IP協(xié)議的TCP-Ack插入TCP-Ack數(shù)據(jù)的隊列402中,把其它數(shù)據(jù)插入傳輸數(shù)據(jù)的隊列401中。
第十實施例中的通信設備把TCP/IP協(xié)議用于上層,并通過反映傳輸TCP-Ack所必需的頻帶來分配RDG持續(xù)時間,把RDG持續(xù)時間分配給雙向數(shù)據(jù)傳輸方法中的應答者。
當?shù)谑畬嵤├耐ㄐ旁O備獲得傳輸權(quán)時,發(fā)起者從用于傳輸數(shù)據(jù)的隊列中取出數(shù)據(jù),以便傳送該數(shù)據(jù)。此時,發(fā)起者把用于TCP/Ack的時間段分配給應答者,作為RDG持續(xù)時間。應答者從傳輸隊列中用于TCP-Ack的數(shù)據(jù)的隊列402中取出數(shù)據(jù),以便進行傳輸處理。
通過把傳輸隊列分成如上所述的兩個隊列,避免增大由多個隊列引起的安裝負荷,并且與不分割單一傳輸隊列的情況相比,發(fā)送給對應終端的對應TID的取回數(shù)據(jù)的處理被簡化。當使用分配給TCP-Ack的數(shù)據(jù)的RDG持續(xù)時間時,通信設備能夠容易地取出TCP-Ack的數(shù)據(jù),并根據(jù)已分配RDG持續(xù)時間來接收TCP-Ack的發(fā)起者的意圖,平滑地進行通信。表示是否已為TCP-Ack的數(shù)據(jù)分配了分配給應答者的RDG持續(xù)時間的標識信息被插入IAC幀中,從而能夠確認分配的RDG持續(xù)時間是否是用于TCP-Ack的數(shù)據(jù)的RDG持續(xù)時間。
本領域的技術(shù)人員易于想到另外的優(yōu)點和修改。于是,本發(fā)明并不局限于這里表示和描述的具體細節(jié)和代表性實施例。因此,在不脫離由附加權(quán)利要求及其等同物限定的一般發(fā)明原理的精神或范圍的情況下,可做出各種修改。
權(quán)利要求
1.一種在無線電通信系統(tǒng)中使用的無線電基站設備,在所述無線電通信系統(tǒng)中,發(fā)起者保持幀交換序列中的傳輸機會(TXOP)時段,應答者在幀交換序列中響應發(fā)起者,包括一個設置裝置,所述設置裝置被配置為設定把第一幀從發(fā)起者傳送給應答者所需的第一時間段與把第二幀從應答者傳送給發(fā)起者所需的第二時間段之間的比值;和一個計算裝置,所述計算裝置被配置為根據(jù)傳輸機會時段和設定的比值,計算將由發(fā)起者使用的第一時間段和將由應答者使用的第二時間段。
2.按照權(quán)利要求1所述的無線電基站設備,還包括第一通知設備,所述第一通知設備被配置為把表示設定的比值的信息通知給多個無線電終端設備。
3.按照權(quán)利要求2所述的無線電基站設備,還包括被配置為定期傳送信息通知幀的裝置,所述信息通知幀包括將在無線電小區(qū)中通知的信息,其中第一通知裝置通過向信息通知幀記述表示所述比值的信息來向每個無線電終端設備通知表示所述比值的信息。
4.按照權(quán)利要求1所述的無線電基站設備,其中設置裝置把所述比值設成無線電小區(qū)中的公共值。
5.按照權(quán)利要求1所述的無線電基站設備,其中設置裝置關(guān)于給予待傳送的數(shù)據(jù)的每個優(yōu)先級設定所述比值。
6.按照權(quán)利要求1所述的無線電基站設備,還包括被配置為把表示第二時間段的信息通知應答者的第二通知裝置。
7.按照權(quán)利要求6所述的無線電基站設備,還包括被配置為通過利用傳輸機會,把第一幀傳送給應答者的裝置,其中第一幀是聚合幀,第二通知裝置通過向要增加到將在傳輸機會時段中首先傳送的聚合幀的頭部的子幀記述信息,把表示第二時間段的信息通知應答者。
8.按照權(quán)利要求1所述的無線電基站設備,其中設置裝置為多個無線電終端設備中的每一個設定所述比值。
9.按照權(quán)利要求1所述的無線電基站設備,其中設置裝置為多個無線電終端設備中的每一個,并且還關(guān)于給予將從無線電終端設備傳送的數(shù)據(jù)的每個優(yōu)先級,設定所述比值。
10.按照權(quán)利要求9所述的無線電基站設備,其中當對無線電終端設備設定涉及具有較高優(yōu)先級的數(shù)據(jù)的業(yè)務流時,除了業(yè)務流的設置外,所述設置裝置還通過把所述比值包括到用于設置業(yè)務流的參數(shù)中,設定所述比值。
11.按照權(quán)利要求1所述的無線電基站設備,其中所述設置裝置根據(jù)為從無線電基站設備到多個無線電終端設備的傳輸方向設定的涉及具有較高優(yōu)先級的數(shù)據(jù)的業(yè)務流的數(shù)目,以及為從無線電終端設備到無線電基站設備的傳輸方向設定的涉及具有較高優(yōu)先級的數(shù)據(jù)的業(yè)務流的數(shù)目,設定所述比值。
12.按照權(quán)利要求1所述的無線電基站設備,其中所述設置裝置根據(jù)為從無線電基站設備到多個無線電終端設備的單向傳輸方向設定的涉及具有較高優(yōu)先級的數(shù)據(jù)的業(yè)務流的頻帶分配請求的需求總量,以及為從無線電終端設備到無線電基站設備的單向傳輸方向設定的涉及具有較高優(yōu)先級的數(shù)據(jù)的業(yè)務流的頻帶分配請求的需求總量,設定所述比值。
13.按照權(quán)利要求12所述的無線電基站設備,其中所述設置裝置還考慮到為無線電基站設備和無線電終端設備間的雙向傳輸方向設定的涉及具有較高優(yōu)先級的數(shù)據(jù)的業(yè)務流的頻帶分配請求的需求總量,設定所述比值。
14.按照權(quán)利要求1所述的無線電基站設備,其中當根據(jù)依據(jù)其把兩種協(xié)議用于上層和下層的通信方法進行數(shù)據(jù)通信,為上層的數(shù)據(jù)傳輸提供上層中的傳輸確認幀,上層的傳輸確認幀變成下層的傳輸數(shù)據(jù)時,所述設置裝置用上層保留的頻帶量獲得沿數(shù)據(jù)傳輸?shù)南喾捶较蛄鲃拥纳蠈拥膫鬏敶_認幀的數(shù)量,并把上層的數(shù)據(jù)傳輸量與傳輸確認幀的傳輸量之間的比值設為所述比值。
15.按照權(quán)利要求14所述的無線電基站設備,其中當設定的涉及具有較高優(yōu)先級的數(shù)據(jù)的業(yè)務流的傳輸方向是將在無線電終端設備間的通信中使用的業(yè)務流的傳輸方向時,所述設置裝置把上層的數(shù)據(jù)的傳輸量與傳輸確認幀的傳輸量之間的比值設定為所述比值。
16.按照權(quán)利要求14所述的無線電基站設備,還包括保存?zhèn)鬏敂?shù)據(jù)的存儲器,其中所述存儲器具有被分成保存關(guān)于上層的傳輸確認幀的數(shù)據(jù)的第一區(qū)和保存其它數(shù)據(jù)的第二區(qū)的存儲區(qū)。
17.一種在無線電通信系統(tǒng)中使用的無線電終端設備,在所述無線電通信系統(tǒng)中,發(fā)起者保持幀交換序列中的傳輸機會(TXOP)時段,應答者在幀交換序列中響應發(fā)起者,包括一個接收裝置,所述接收裝置被配置為從無線電基站設備接收表示把第一幀從發(fā)起者傳送給應答者所需的第一時間段與把第二幀從應答者傳送給發(fā)起者所需的第二時間段之間的比值的信息;和一個計算裝置,所述計算裝置被配置為根據(jù)傳輸機會時段和接收的比值,計算將由發(fā)起者使用的第一時間段和將由應答者使用的第二時間段。
18.一種包括無線電基站設備和多個無線電終端設備的無線電通信系統(tǒng),其中發(fā)起者保持幀交換序列中的傳輸機會(TXOP)時段,應答者在幀交換序列中響應發(fā)起者,所述無線電基站設備包括一個設置裝置,所述設置裝置被配置為設定把第一幀從發(fā)起者傳送給應答者所需的第一時間段與把第二幀從應答者傳送給發(fā)起者所需的第二時間段之間的比值;和一個傳輸裝置,所述傳輸裝置被配置為把表示設定的比值的信息傳送給所述多個無線電終端設備,和所述無線電終端設備均包括一個接收裝置,所述接收裝置被配置為接收來自無線電基站設備的信息;和一個第二計算裝置,所述第二計算裝置被配置為根據(jù)獲得的通信時段和接收的比值,計算將由發(fā)起者使用的第一時間段和將由應答者使用的第二時間段。
19.在無線電通信系統(tǒng)中使用的無線電基站設備中的頻帶分配方法,在所述無線電通信系統(tǒng)中,發(fā)起者保持幀交換序列中的傳輸機會(TXOP)時段,應答者在幀交換序列中響應發(fā)起者,所述方法包括設定把第一幀從發(fā)起者傳送給應答者所需的第一時間段與把第二幀從應答者傳送給發(fā)起者所需的第二時間段之間的比值;和根據(jù)傳輸機會時段和設定的比值,計算將由發(fā)起者使用的第一時間段和將由應答者使用的第二時間段。
20.在無線電通信系統(tǒng)中使用的無線電終端設備中的頻帶分配方法,在所述無線電通信系統(tǒng)中,發(fā)起者保持幀交換序列中的傳輸機會(TXOP)時段,應答者在幀交換序列中響應發(fā)起者,所述方法包括從無線電基站設備接收表示把第一幀從發(fā)起者傳送給應答者所需的第一時間段與把第二幀從應答者傳送給發(fā)起者所需的第二時間段之間的比值的信息;和根據(jù)傳輸機會時段和接收的比值,計算將由發(fā)起者使用的第一時間段和將由應答者使用的第二時間段。
全文摘要
公開一種在無線電通信系統(tǒng)中使用的無線電基站設備,在所述無線電通信系統(tǒng)中,發(fā)起者保持幀交換序列中的傳輸機會(TXOP)時段,應答者在幀交換序列中響應發(fā)起者。該設備包括一個設置裝置,所述設置裝置設定把第一幀從發(fā)起者傳送給應答者所需的第一時間段與把第二幀從應答者傳送給發(fā)起者所需的第二時間段之間的比值。該設備還包括一個計算裝置,所述計算裝置根據(jù)傳輸機會時段和設定的比值,計算將由發(fā)起者使用的第一時間段和將由應答者使用的第二時間段。
文檔編號H04L29/06GK1855862SQ20061007102
公開日2006年11月1日 申請日期2006年3月31日 優(yōu)先權(quán)日2005年3月31日
發(fā)明者中島徹, 足立朋子, 高木雅裕, 旦代智哉, 宇都宮依子, 西林泰如, 利光清 申請人:株式會社東芝