專利名稱：：用于在無線網(wǎng)絡(luò)中的可靠廣播或多播通信的方法和系統(tǒng)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明通常涉及通信網(wǎng)絡(luò)，具體地，涉及無線網(wǎng)絡(luò)中的可靠廣播和多播。
背景技術(shù)：
：在無線一跳廣播通信中，每個節(jié)點廣播包以通知在它存在的期望的通信范圍內(nèi)的所有鄰居。然而，由于重疊的通信范圍，來自不同節(jié)點的包可相互干擾。因此，在無線網(wǎng)絡(luò)中建立可靠一跳廣播或多播是很有價值的。圖1中的網(wǎng)絡(luò)IO示出實現(xiàn)可靠廣播的傳統(tǒng)做法，該網(wǎng)絡(luò)10包括協(xié)調(diào)器11和多個站12。協(xié)調(diào)器11通過將多個單播包發(fā)送到多個站12來仿真可靠廣播。每個站確認相應的單播。然而，在每個包纟皮可靠地傳遞到每個站之前具有較長的延時。延時與網(wǎng)絡(luò)中站的數(shù)量或單播包的數(shù)量成正比。此外，當幾個站具有較好的信道來接入?yún)f(xié)調(diào)器時，多次發(fā)送廣播包可導致帶寬浪費。因此，需要一種解決上述缺點的在無線網(wǎng)絡(luò)中廣播或多播通信的方法和系統(tǒng)。
發(fā)明內(nèi)容技術(shù)方案本發(fā)明提供了一種在無線網(wǎng)絡(luò)中的可靠廣播或多播(ReBoM)通信的方法和系統(tǒng)，該方法和系統(tǒng)實現(xiàn)高效的信道利用，并減小將廣播包可靠地發(fā)送到所有感興趣的站所需的時間。本發(fā)明適用于廣播和多播。有益效果如本領(lǐng)域的技術(shù)人員所知，根據(jù)本發(fā)明的以上描述的架構(gòu)的例子能夠以多種方法實施，諸如處理器執(zhí)行的程序指令、邏輯電路、專用集成電路、固版本也是可能的。因此，權(quán)利要求的精神和范圍并不受限于對本發(fā)明包含的優(yōu)選版本的描述。圖1示出包括協(xié)調(diào)器和多個裝置的傳統(tǒng)無線通信網(wǎng)絡(luò)；圖2A示出根據(jù)本發(fā)明實施例的包括實施信道接入控制協(xié)議的多個無線裝置的網(wǎng)絡(luò)的無線高分辨率(WiHD)系統(tǒng)的示例；圖2B示出用于圖2A的系統(tǒng)中的視頻信息的傳輸?shù)亩ㄏ虿ㄊ?；圖3A至圖3B示出才艮據(jù)本發(fā)明實施例的為共享的信道接入將CFP劃分為用于在圖2A的系統(tǒng)中的可靠廣播或多播(ReBoM)通信的多個調(diào)度時間段的示例超幀結(jié)構(gòu)；圖4示出根據(jù)本發(fā)明實施例的用于ReBoM通信的下行鏈路(DL)數(shù)據(jù)包的i某體訪問控制(MAC)頭中的示例Ack響應位映射；圖5示出根據(jù)本發(fā)明實施例的單CTBReBoM通信的示例；圖6示出根據(jù)本發(fā)明實施例的多CTBReBoM通信的示例；圖7示出根據(jù)本發(fā)明實施例的在用于ReBoM通信的協(xié)調(diào)器的下行鏈路傳輸處理的流程圖8示出根據(jù)本發(fā)明實施例的在用于ReBoM通信的接收器的上行鏈路傳輸處理的流程圖9示出根據(jù)本發(fā)明實施例的在用于ReBoM通信的協(xié)調(diào)器的上行鏈路接收和下行鏈路重傳處理的流程圖IOA至圖10B分別示出根據(jù)本發(fā)明實施例的用于ReBoM通信的全向和波束形成的信道的示例；圖11示出根據(jù)本發(fā)明的用于ReBoM通信的另一示例超幀結(jié)構(gòu)；圖12示出根據(jù)本發(fā)明實施例的實施ReBoM通信協(xié)議的示例通信系統(tǒng)的功能框圖。最佳模式在一個實施例中，用于在包括協(xié)調(diào)器和接收器的在無線信道通信系統(tǒng)上通信信息的方法和系統(tǒng)，包括通過將無竟爭時間段(CFP)劃分為一個或多個調(diào)度來控制信道接入，其中，每個調(diào)度包括用于無線通信的一個或多個時間段信道時間塊(CTB);保留用于在信道上的數(shù)據(jù)包的ReBoM通信的CTB;在保留的CTB期間在信道上發(fā)送來自協(xié)調(diào)器的數(shù)據(jù)包；以及從一個或多個接收器接收用于數(shù)據(jù)包的一個或多個確認。所述數(shù)據(jù)包包括包括ReBoM信息的頭，該ReBoM信息指示用于數(shù)據(jù)包的多CTBReBoM通信序列或用于數(shù)據(jù)包的單CTBReBoM通信序列。10通信序列還包括接收器接收發(fā)送的數(shù)據(jù)包；檢查用于ReBoM信息的包頭；基于ReBoM信息，檢查數(shù)據(jù)包的錯誤并產(chǎn)生指示在數(shù)據(jù)包中的任何錯誤的上行鏈路UL確認包。對于多CTB通信，保留用于確認的CTB并根據(jù)在數(shù)據(jù)包中指示的調(diào)度在用于確認的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器。最后，對于單CTB通信，根據(jù)在數(shù)據(jù)包中指示的調(diào)度在相同保留的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器。通信序列還包括接收確認，包括對于單CTB通信，在所述保留的CTB期間接收用于數(shù)據(jù)包的所有確認，對于多CTB通信，在不同的保留的CTB期間接收用于數(shù)據(jù)包的每個確認。通過參考以下描述、權(quán)利要求和附圖，本發(fā)明的上述和其他特點、方面和優(yōu)點將會變得清楚。具體實施例方式本申請要求于2006年5月17日在美國知識產(chǎn)權(quán)局提交的第60/801,285號美國專利申請的優(yōu)先權(quán)，該申請全部公開于此以資參考。本發(fā)明提供一種在無線網(wǎng)絡(luò)中可靠廣播或多播(ReBoM)通信的方法和系統(tǒng)，該方法和系統(tǒng)實現(xiàn)高效的信道利用，并減小將廣播包可靠地發(fā)送到所有感興趣的站所需的時間。本發(fā)明適用于一跳廣播和多播。因此，術(shù)語廣播和多播在此可替換使用。以下結(jié)合用于^f見頻信息(諸如，在WirelessHD(WiHD)中的高分辨率(HD)視頻)的通信的無線網(wǎng)絡(luò)來描述本發(fā)明的示例實施。WiHD是為在60GHz頻帶上傳輸無線高分辨率(HD)數(shù)字信號(例如，為消費性電子產(chǎn)品)而定義無線數(shù)字網(wǎng)絡(luò)接口規(guī)范的引領(lǐng)業(yè)界的成就。示例WiHD網(wǎng)絡(luò)利用60GHz頻帶mmWave技術(shù)來支持多Gbps(千兆位每秒)的物理(PHY)層數(shù)據(jù)傳輸率，且示例WiHD網(wǎng)絡(luò)能夠一皮用于無線發(fā)送未壓縮的高分辨率電視(HDTV)信號。WiHD系統(tǒng)包括具有多個天線的無線裝置，其中，形成定向波束用于發(fā)送/接收HD數(shù)據(jù)。該系統(tǒng)能夠支持需要大約2.98Gbps(frame—sizexnumber—of—frame_per—sec=1920x1080x3x8x60)的原始凄史才居率的1080pHD格式。圖2A示出包括多個WiHD裝置14和15的網(wǎng)絡(luò)13的示例WiHD系統(tǒng)。每個WiHD裝置利用兩個信道對稱低速率(LR)數(shù)據(jù)/控制信道16和非對稱高速率(HR)數(shù)據(jù)信道18(圖2B)。LR信道以兩種模式操作(1)在用于控制數(shù)據(jù)(諸如，信標、連接/段開、裝置發(fā)現(xiàn)、確認(ACK)等)的傳輸?shù)娜蚰Ｊ街?，其中全向模式支持大約2.510Mbps(兆位每秒)的數(shù)據(jù)率；(2)用于發(fā)送音頻流的定向或波束形成模式，其中波束形成模式支持大約2040Mbps的數(shù)據(jù)率。非對稱HR數(shù)據(jù)信道是用于將未壓縮的視頻從WiHD發(fā)送器14發(fā)送到WiHD接收器15的定向(波束形成)信道。圖2A中的示例方案.涉及WiHD發(fā)送器14(例如，機頂盒(STB)),在HR信道上將未壓縮的視頻發(fā)送到WiHD接收器15(例如，HDTV)。HR信道支持多Gbps(例如，14Gbps)的數(shù)據(jù)率。在此方案中，使用LR信道將ACK從WiHD接收器15發(fā)送到WiHD發(fā)送器14。在HR信道上的包傳輸持續(xù)時間可以是從100jus(微秒)到300jus。圖2A還示出用于LR信道的全向傳輸om、主波瓣lm和副波瓣ls。圖2B示出用于HR信道的包括主波瓣hm和副波瓣hs的定向波束。無線站(STA)接入共享的無線通信信道有兩種方法。一種方法是無竟爭仲裁(CF)方法，另一種是基于竟爭的仲裁(CB)方法。對于CF時間段具有多種信道接入的方法。例如，可利用點協(xié)調(diào)器功能(PCF)來控制在CF時間段期間接入到信道。當建立PCF時，PCF輪詢用于通信的注冊的STA并基于輪詢結(jié)果將信道接入提供給STA。CB接入方法利用隨機后退時間段來提供接入信道的公平性。在CB時間段，STA偵聽信道，如果信道在預定的時間段內(nèi)空閑，則STA等待一定的時間段，從而如果信道保持空閑，則STA在信道上發(fā)送。HR和LR信道以時分復用(TDD)調(diào)度模式操作，其中，在用于傳輸?shù)娜我饨o定的瞬時只有一個信道能夠被激活。根據(jù)本發(fā)明的廣播方法被應用于基于圖3A至圖3B中的示例所示的超幀結(jié)構(gòu)的LR信道。圖3A示出超幀20的序列。圖3B示出將用于LR和HR信道的無竟爭期間段(CFP)28劃分為多個調(diào)度30的超幀20的細節(jié)。每個調(diào)度30包括為同步數(shù)據(jù)流傳輸保留的一個或多個周期性保留的信道時間塊(CTB)32。調(diào)度30代表保留的CTB,在調(diào)度30之間的時間段是未保留的信道時間塊(未保留的CTB)。這樣，每個超幀20包括兩類CTB:保留的CTB32和未保留的CTB(也稱為基于竟爭的控制時間段(CBCP)24)。該超幀20對于使用CTB在無線信道(例如，高速率信道18和低速率信道16)上傳輸未壓縮的視頻的信道接入控制是有用的。具體地，超幀20包括1、信標幀("信標")22，用于設(shè)置時間分配并用于通信網(wǎng)絡(luò)13(例如，WiHD子網(wǎng))的管理信息。假設(shè)總是全向地發(fā)送信標信號。2、基于竟爭的控制時間段(CBCP)24,如果它存在于超幀20中，則用于在低速率信道16上通信控制和管理命令。在CBCP時間段內(nèi)沒有信息能夠在高速率信道18上發(fā)送。在CBCP24與CFP28之間也可具有波束跟蹤時間段(BTP)以搜索傳輸波束并調(diào)整波束形成參數(shù)(例如，每12秒BTP可出現(xiàn)在相應的超幀20中)。3、CFP28，包括上述的CTB，其中，CTB被一個或多個站14保留以用于傳輸命令、同步流和異步數(shù)據(jù)連接。保留的CTB32用于發(fā)送命令、同步數(shù)據(jù)連接和異步流數(shù)據(jù)連接。每個CTB可被用于發(fā)送單數(shù)據(jù)幀或多數(shù)據(jù)幀。調(diào)度30將保留的CTB組織起來。在每個超幀20中，調(diào)度30可具有一個保留的CTB(例如，用于預調(diào)度的波束搜索或帶寬保留信令)或多個周期性保留的CTB(例如，用于同步流)。未保留的CTB典型地用于在LR信道發(fā)送AV控制消息(諸如，CEC(消費性電子控制)命令以及MAC控制和管理命令。在未保留的CTB內(nèi)不允許波束形成傳輸。信標22被周期性地發(fā)送以識別每個超幀20的起始。超幀20的配置和其它參數(shù)包括在信標22中。例如，信標22指示時間革殳CBCP24和CFP28的起始時間和長度。此外，信標22指示CFP28中的CTB到不同的站14和流的分配。注意到，CFP28中的信道接入基于用于共享的介質(zhì)接入的時分多址(TDMA)方法。TDMA允許幾個節(jié)點通過將信道頻率劃分為不同的時隙來共享相同的信道頻率。節(jié)點一個接著一個快速連續(xù)地發(fā)送，每個節(jié)點使用它本身的時隙。這允許多個節(jié)點在僅使用它們所需的信道帶寬的一部分的同時共享相同的信道。例如，包括多個WiHD裝置(-睹如，DVD、HDTV、STB、家庭影院、媒體服務(wù)器、打印機、投影儀等)的個域網(wǎng)(PAN)可通過基于TDMA的協(xié)議(諸如IEEE802.15.3MAC)管理。高婆史據(jù)速率PAN的另一示例是MBOA或無線USB。在圖3B中示出一個裝置作為負責管理CF和CB時間段或超幀20的協(xié)調(diào)器。協(xié)調(diào)器周期性地發(fā)送信標以傳播各種時間信息(諸如，CB控制時間^殳、CF數(shù)據(jù)時間段、時間同步等)。如圖3B所示，在每個保留的調(diào)度30之內(nèi)，多個包31、33被交換。在HR信道上發(fā)送數(shù)據(jù)包31，在LR信道上發(fā)送相應的ACK包33。圖3B中的時間段Tl和T2分別指CTB-1和CTB-2。從協(xié)調(diào)器15(圖2A)到裝置14的傳輸稱為DL(下行鏈路)傳輸。另一方面，從裝置14到協(xié)調(diào)器15的傳輸稱為UL(上行鏈路)傳輸。根據(jù)本發(fā)明實施例在LR信道上調(diào)用數(shù)據(jù)的ReBoM通信之前，協(xié)調(diào)器15從高層(諸如，音頻視頻頻/控制(AV/C)層)獲得關(guān)于站/裝置(DEV)14的列表的信息，這種數(shù)據(jù)需要被可靠地傳遞。在一個實施例中，ReBoM通信能夠跨過術(shù)語分別被稱為單CTB處理或多CTBReBoM處理的單CTB或多CTB。在兩種處理中，協(xié)調(diào)器保留一個或多個CTB以完成ReBoM序列。在單CTB處理中，在單鄰近保留的CTB之內(nèi)完成ReBoM序列(即，DL傳輸和響應的UL傳輸)。優(yōu)選地，當在超幀20中具有足夠多可用的空閑帶寬時，利用單CTB處理。當ReBoM序列(即，DL傳輸和響應的UL傳輸)跨過多保留的CTB時，利用多CTB處理。例如，當超幀20不具有足夠多可用的空閑帶寬時(例如，當2x1080i流被激活時，超幀20可不具有用于附加數(shù)據(jù)的足夠多的空閑帶寬)，ReBoM序列跨過多個保留的CTB。對于來自協(xié)調(diào)器15的數(shù)據(jù)包31的DL傳輸，包MAC頭(例如，圖5中的MAC頭54B)指示數(shù)據(jù)包是ReBoM序列的一部分，從而WiHD網(wǎng)絡(luò)(圖2A)中的DEV14相應地解釋凄史據(jù)包。在一個示例中，當ReBoM字段(例如，一位)，即在數(shù)據(jù)包的MAC頭中的MAC控制的一部分被協(xié)調(diào)器15設(shè)置為'T，時(指示數(shù)據(jù)包是ReBoM序列的一部分)，附加字l殳被添加到MAC頭，來指示DL包期望的DEV的身^f分和來自一個或多個DEV的確認請求。在一個示例中，所述附加字段將DestID位映射和AckResponse位映射包括在數(shù)據(jù)包的MAC頭中。表1示出DestID位映射和AckResponse位映射的示例。在一個實施例中，一個八位字節(jié)字l殳而不是兩個八位字節(jié)字賴:被包括。<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table><formula>formulaseeoriginaldocumentpage15</formula>圖4示出具有從最低位Bo(LSB)到最高位Bw(MSB)的n位(B0,…,By)的位映射40(需要與DestID位映射結(jié)合)的示例。DestID位映射中的每一位表示裝置標識符(DEVID)。因此，如果DestID位映射中的位n被設(shè)置，則用于DEV的數(shù)據(jù)包期望具有DEVID=n。所述DestID位映射(目標ID或地址)字段被設(shè)置為廣播ID(BestID)或多播ID。由于DestID位映射中的每位表示一個DEVID，故DestID位映射字段的長度取決于WiHD網(wǎng)絡(luò)中的DEV的最大數(shù)量。AckResponse位映射是請求字段指示當接收包時，DEV以調(diào)度的方式將ACK包回發(fā)到協(xié)調(diào)器。當每一位AckResponse位映射被設(shè)置為1時，指示具有相等于位的位置的DEVID的DEV以如下所述的調(diào)度的方式以ACK包應答。通常，DestID位映射和AckResponse位映射可具有相同的值。在一些情況下，如果幾個裝置不請求ACK,則AckResponse位映射可與DestID位映射在數(shù)值上不同。如果DestID字段和AckResponse字段組合為一個八位字節(jié)字段，則期望接收ReBoM數(shù)據(jù)包的裝置和期望產(chǎn)生響應于接收的ReBoM數(shù)據(jù)包的ACK包的裝置是相同的。DL包MAC頭還包括指示包是否是DL序列中的最后的包的字段。DL包還包括能夠被接收DEV使用以確定DL包是否被正確接收的循環(huán)冗余代碼(CRC)字段。對于DL傳輸，DL包MAC頭指示它是ReBoM序列，MAC頭還指定被協(xié)調(diào)器用于DL傳輸?shù)膯蜟TB或多CTBReBoMDL處理中的一個。圖5示出根據(jù)本發(fā)明的基于單CTBReBoM序列的示例通信序列50。協(xié)調(diào)器在保留的CTB52的DL數(shù)據(jù)階段開始DL包傳輸。示例DL包54(例如，圖3B中的包51)包括PHY頭54A、MAC頭54B和數(shù)據(jù)凈荷54C。在將DL數(shù)據(jù)包54發(fā)送到DL包54(根據(jù)表1設(shè)置)的MAC頭54B中指示的一個或多個DEV14之后，協(xié)調(diào)器15等待從所述指示的DEV14接收響應的ULACK包56。15在DEV14從協(xié)調(diào)器15接收DL數(shù)據(jù)包54之后，DEV14響應UL傳輸(ACK)。對于如一皮協(xié)調(diào)器在MAC頭54B的AckResponse位映射中指示的單CTBReBoM序列中的UL傳輸，DEV在保留的CTB52發(fā)送ACK包56之前從DL包54的DL傳輸?shù)慕Y(jié)束開始等待持續(xù)時間(DUR)單元(根據(jù)以下等式(1)),其中，N表示從LSB開始到與DEV的DEVID相應的位的位置結(jié)束的DestID位映射中的1的總數(shù)量，。DUR=N*IFS+(N-1)*Ack持續(xù)時間〈丄乂IFS表示用于信道切換和其它開銷的幀間間隔(IFS)持續(xù)時間。Ack持續(xù)時間時間單元表示用于確認包的UL傳輸所需的時間量。每個ACK包56包括PHY頭56A、MAC頭56B和指示相應的DL包54是否被正確接收的確認56C。在保留的CTB52，DEV在調(diào)度的UL時隙中回發(fā)ACK包56。根據(jù)上述的等式(1)來確定ULACK調(diào)度。圖6示出根據(jù)本發(fā)明實施例的基于多CTBReBoM序列的示例通信序列60。如圖所示，每個超幀容納一個DLReBoM(數(shù)據(jù))包或一個ULReBoM(ACK)包。與單CTBReBoM序列相似，在超幀20(例如，超幀0)中，協(xié)調(diào)器在保留的CTB(RCTB)62中開始DL傳輸以發(fā)送DL包54。根據(jù)用于以上所述的多CTBReBoM序列的表1來設(shè)置在DL包54中的MAC頭54B。當在超幀20中接收DL包54時，在隨后的超幀(例如，超幀l,...，超幀K)的保留的CTB(例如，RCTB64-1，...，64-K)期間，每個接收DEV響應ULACK包56。協(xié)調(diào)器在開始多CTB序列之前保留CTB。具體地，在DEV從協(xié)調(diào)器接收DL包54之后，對于在多CTBReBoM序列中的UL傳輸，DEV在來自發(fā)生DL傳輸?shù)某瑤?2的第N超幀64-N中的保留的CTB中發(fā)送ACK包56,其中，N表示從LSB開始到與DEV的DEVID相應的位的位置結(jié)束的在MAC頭54B的DestID位映射中的1的總數(shù)(其中，N是小于K的示例數(shù)量)。根據(jù)調(diào)度30計算圖6中每個超幀的時間。隱含地，CTB可被用于發(fā)送ULACK。協(xié)調(diào)器能夠明確地將這些CTB分配到不同的站，并包括發(fā)送和4妄收站MAC地址。對于單CTBReBoM序列或多CTBReBoM序列，在UL傳輸階l殳結(jié)束之后，如果沒有接收到一個或多個ULACK,或者一個或多個接收的ULACK指示一個或多個DEV沒有正確地接收DL包54，則協(xié)調(diào)器調(diào)度重傳。在重傳包中，協(xié)調(diào)器基于ULACK來更新AckResponse位映射。例如，如果協(xié)調(diào)器從DEV正確地接收ACK,則與具有DEVID=k的DEV相應的位k被設(shè)置為"0"。因此重發(fā)包的DestID位映射字段也被更新。在丟棄包之前，協(xié)調(diào)器ReBoMTransmitLimit次嘗試發(fā)送重傳包。在一些情況下，可能不需要ReBoM。在這些情況下，在DL包MAC頭中包括AckResponse位映射導致不必要的傳輸開銷。作為替代，MAC頭包括諸如指示它是ReBoM包還是無ReBoM包的ReBoM位的信息。當ReBoM位被設(shè)置為"0"時，ReBoM方案被禁止，協(xié)調(diào)器不包括DestID位映射和AckResponse位映射。然而，當所述ReBoM位被設(shè)置為"1"時，ReBoM方案被激活，如上所述進行通信。圖7示出由協(xié)調(diào)器實施的將DL數(shù)據(jù)包傳輸?shù)紻EV的示例處理70的流程圖，包括步驟步驟72:保留用于DL數(shù)據(jù)包傳輸?shù)腃TB。步驟74:通過將DL包MAC頭中的ReBoM位設(shè)置為"1"來調(diào)用ReBoM序列。步驟76:在DL包頭中設(shè)置DestID位映射和AckResponse位映射，DestID位映射和AckResponse位映射指示ReBoM期望發(fā)送到的DEV(如DestID位映射指示的)和需要用ULACK答復DL包的DEV(如AckResponse位映射指示的)的DEVID。步驟78:在保留的CTB期間發(fā)送ReBoMDL包并等待ULACK。圖8示出通過接收DEV實施的DL數(shù)據(jù)傳輸?shù)氖纠幚?0的流程圖，包括步驟步驟82:在ReBoM方案下接收廣播/多播DL包。步驟84:確定DL包是否被正確接收？如果是，則轉(zhuǎn)到步驟86,否則，轉(zhuǎn)到步驟88。步驟86:等待N^FS+(N-l"Ack持續(xù)時間時間單位。步驟88:發(fā)送指示在DEV成功接收DL包的ULACK。繼續(xù)接收下一DL包。圖9示出由協(xié)調(diào)器實施的接收ULACK并當需要時調(diào)用重傳的示例處理90的流程圖，包括步驟步驟92:等4寺所有ULACK。步驟94:接收的ULACK的數(shù)量是否匹配于發(fā)送的DL包的AckResponse位映射中的l的數(shù)量？如果是，則轉(zhuǎn)到步驟96,否則，轉(zhuǎn)到步驟98。步驟96:ReBoM傳輸序列成功完成。結(jié)束/停止步驟98:ReBoM傳輸沒有成功完成序列，基于ULACK更新在重傳包中的AckResponse位映射。如果ReBoMTransmitLimit允i午，則調(diào)度重傳。在本發(fā)明的一個實施例中，如果協(xié)調(diào)器知道WiHD網(wǎng)絡(luò)中的每個DEV的角位置，則協(xié)調(diào)器能夠使用該信息來優(yōu)化ULACK階段。這是因為盡管無線鏈接是時變的，但是相同鄰近角中的DEV觀察同樣的信道狀況。在這種假設(shè)下，協(xié)調(diào)器可如圖10A-B中的示例所示來優(yōu)化ULACK,其中，協(xié)調(diào)器15將全向信道(圖10A中的17)劃分為N個定向或波束形成的信道(圖10B中的19)。由于協(xié)調(diào)器知道所有DEV的角位置，priori,協(xié)調(diào)器在每個波束形成的信道選擇一個DEV。只有選擇的DEV回發(fā)ULACK幀。此外，由于在波束形成的信道內(nèi)SNR(信號對噪聲)比率可改變，故協(xié)調(diào)器選擇在波束形成的信道中將接收平均或最小SNR的DEV。成功的ULACK意味著在波束形成的信道中的所有裝置正確接收了ReBoMDL包。使用有效的ReBoM方案來實現(xiàn)根據(jù)本發(fā)明的可靠廣播，其中，來自接收裝置的ACK之后，僅有數(shù)據(jù)包的一個副本被發(fā)送。這具有很多應用，諸如臨界控制凄《據(jù)、安全密鑰、CEC控制消息等的發(fā)布。在一個示例中，在協(xié)調(diào)器和DEV的MAC層中實施根據(jù)本發(fā)明的ReBoM方案。在該描述中，協(xié)調(diào)器(諸如，接入點(AP))是無線通信裝置(諸如，接入點)的一種類型。相似地，裝置或DEV也是無線通信站的一種類型。在一個示例中，每個無線通信站能夠在無線通信系統(tǒng)中的無線信道上發(fā)送和/或接收。因此，這里的無線通信站可作為傳輸器、發(fā)送器、接收器、啟動器和/或響應器。參照圖11中的超幀結(jié)構(gòu)100，才艮據(jù)本發(fā)明，ReBoM不需僅在保留的CTB中發(fā)生，由于ReBoM可與CBCP—起使用，如DestID位映射指示的對于第一CBCP(CBCP0)，源被設(shè)置為協(xié)調(diào)器，目標被設(shè)置為廣播或多播地址。然后，協(xié)調(diào)器可分配CBCP用于ULACK傳輸，從而在一個CBCP中有一個ULACK^皮發(fā)送。對于具有MAC地址k的站，協(xié)調(diào)器為站分配CBCP，源地址為站的MAC地址K，目標地址一皮i殳置為協(xié)調(diào)器的MAC地址。因此，如圖ll所示，協(xié)調(diào)器分別為DEVl,...，DEVN分配CBCP1,...，CBCPN。圖12示出根據(jù)本發(fā)明實施例的實施ReBoM通信協(xié)議的示例通信系統(tǒng)200的功能框圖。系統(tǒng)200包括WiHD發(fā)送器(和/或協(xié)調(diào)器)202和WiHD接收器204。發(fā)送器202包括PHY層206和MAC層208。相似地，接收器204包括PHY層214和MAC層216。PHY層和MAC層能夠在無線信道201上分別經(jīng)由發(fā)送天線203和接收天線205在WiHD發(fā)送器202與WiHD接收器204之間無線通信。MAC層208從將信息從更高等級210打包成數(shù)據(jù)包的打包模塊212接收數(shù)據(jù)包。然后MAC層208通過將MAC頭添加到每個數(shù)據(jù)包來將每個數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)換為MAC包。MAC層208還包括ReBoM通信才莫塊209,實施根據(jù)本發(fā)明的上述通信步驟。然后，MAC包被提供給PHY層206。PHY層206將PHY頭添加到每個MAC包以經(jīng)由發(fā)送天線203將其發(fā)送到WiHD接收器204。對于協(xié)調(diào)器功能，MAC層208還包括調(diào)度器211,產(chǎn)生超幀中的CTB的調(diào)度以進行如上所述的數(shù)據(jù)傳送。在接收器204中，PHY層214接收發(fā)送的包。MAC層216處理每個接收的包并根據(jù)上述的步驟在通信模塊215中執(zhí)行ReBoM處理。模塊215被配置用于接收發(fā)送的數(shù)據(jù)包，檢查用于ReBoM信息的每個包頭并基于ReBoM信息檢查數(shù)據(jù)包的錯誤。確認模塊219被配置以用于產(chǎn)生指示數(shù)據(jù)包中的任何錯誤的ULACK包，并根據(jù)調(diào)度在相同保存的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器。WiHD接收器204還包括解包模塊217。解包和解碼才莫塊217從MAC層216接收處理的包并將包中的位提供給更高層218。權(quán)利要求1、一種用于在包括協(xié)調(diào)器和接收器的通信系統(tǒng)中在無線信道上通信信息的方法，該方法包括步驟通過將無競爭時間段(CFP)劃分為一個或多個調(diào)度來控制信道訪問，其中，每個調(diào)度包括用于無線通信的一個或多個時間段信道時間塊(CTB)；保留用于在信道上的數(shù)據(jù)包的可靠廣播或多播(ReBoM)通信的CTB；在保留的CTB期間在信道上發(fā)送來自協(xié)調(diào)器的數(shù)據(jù)包；以及從一個或多個接收器接收用于數(shù)據(jù)包的一個或多個調(diào)度的確認。2、如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述數(shù)據(jù)包包括包括ReBoM信息的頭，該ReBoM信息包含準備用于傳輸?shù)慕邮掌鞯纳矸荨?、如權(quán)利要求2所述的方法，其中，所述ReBoM信息還包含用于一個或多個識別的接收器的每一個的確認請求。4、如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述ReBoM信息還包含用于數(shù)據(jù)包的單CTB通信序列的指示。5、如權(quán)利要求4所述的方法，其中，所述^^妄收一個或多個確認的步驟還包括在所述保留的CTB期間接收用于數(shù)據(jù)包的所有確認。6、如權(quán)利要求5所述的方法，還包括步驟在接收器接收發(fā)送的數(shù)據(jù)包；檢查用于ReBoM信息的包頭；基于ReBoM信息，檢查數(shù)據(jù)包的錯誤并產(chǎn)生指示在數(shù)據(jù)包中的任何錯誤的上行鏈路(UL)確認包；以及根據(jù)調(diào)度在相同的保留的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器。7、如權(quán)利要求3所述的方法，其中，所述ReBoM信息還包含用于數(shù)據(jù)包的多CTBReBoM通信序列的指示。8、如權(quán)利要求1所述的方法，其中，所述接收一個或多個確認的步驟還包括在不同的保留的CTB期間接收用于數(shù)據(jù)包的每個確認。9、如權(quán)利要求8所述的方法，還包括步驟在接收器接收發(fā)送的數(shù)據(jù)包；檢查用于ReBoM信息的包頭；基于ReBoM信息，檢查數(shù)據(jù)包的錯誤并產(chǎn)生指示在數(shù)據(jù)包中的任何錯誤的UL確認包；保留用于確認的CTB;以及根據(jù)調(diào)度在用于確認的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器。10、如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述ReBoM通信包括一跳通信。11、如權(quán)利要求l所述的方法，其中所述數(shù)據(jù)包包括包括指示用于數(shù)據(jù)包的多CTBReBoM通信序列或用于數(shù)據(jù)包的單CTBReBoM通信序列的ReBoM信息的頭；以及所述接收確認的步驟還包括對于單CTB通信，在所述保留的CTB期間接收用于數(shù)據(jù)包的所有確認;以及對于多CTB通信，在不同的保留的CTB期間接收用于數(shù)據(jù)包的每個確認。12、如權(quán)利要求11所述的方法，還包括步驟在接收器接收發(fā)送的數(shù)據(jù)包；;險查用于ReBoM信息的包頭；基于ReBoM信息檢查數(shù)據(jù)包的錯誤并產(chǎn)生指示在數(shù)據(jù)包中的任何錯誤的UL確認包；對于多CTB通信，根據(jù)在數(shù)據(jù)包中指示的調(diào)度在用于確認的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器；以及對于單CTB通信，根據(jù)在數(shù)據(jù)包中指示的調(diào)度在相同的保留的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器。13、如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述數(shù)據(jù)包包括包括指示數(shù)據(jù)包是ReBoM通信序列的一部分的ReBoM信息的頭。14、如權(quán)利要求13所述的方法，還包括步驟對于是ReBoM通信序列的一部分的數(shù)據(jù)包，將ReBoM信息包括在包MAC頭中，該包MAC頭包括準備用于傳輸?shù)慕邮掌鞯纳矸?、用于一個或多個識別的接收器的每一個的確認請求和用于數(shù)據(jù)包的單CTB或多CTB通信序列的指示。15、如權(quán)利要求14所述的方法，還包括步驟在接收器接收發(fā)送的數(shù)據(jù)包；檢查用于ReBoM信息的包頭；以及基于ReBoM信息檢查數(shù)據(jù)包的錯誤并產(chǎn)生指示在數(shù)據(jù)包中的任何錯誤的UL確認包；對于多CTB通信，保留用于確認的CTB并根據(jù)在數(shù)據(jù)包中指示的調(diào)度在用于確認的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器；以及對于單CTB通信，根據(jù)在數(shù)據(jù)包中指示的調(diào)度在相同的保留的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器。16、如權(quán)利要求l所述的方法，還包括步驟在接收器接收發(fā)送的數(shù)據(jù)包；產(chǎn)生指示在數(shù)據(jù)包中的任何錯誤的UL確認包；以及在超過數(shù)據(jù)包的傳輸結(jié)束時間段之后，在相同的保留的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器。17、如權(quán)利要求l所述的方法，其中，所述時間段是在數(shù)據(jù)包頭中識別的接收器的數(shù)量的功能。18、如權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述時間段被確定為NnFS+(N-l"Ack持續(xù),時間單位，其中，N表示在數(shù)據(jù)包頭中識別的接收器的總的數(shù)量，IFS表示用于信道轉(zhuǎn)換和其它開銷的幀間間隔IFS持續(xù)時間，Ack持續(xù)時間時間單位表示用于確認包的上行鏈^各傳輸所需的時間量。19、如權(quán)利要求l所述的方法，還包括步驟將數(shù)據(jù)包重傳到確認指示的接收器。20、如權(quán)利要求l所述的方法，還包括步驟在數(shù)據(jù)包中包括CRC信息以傳輸錯誤檢測。21、一種用于在包括協(xié)調(diào)器的通信系統(tǒng)中在無線信道上通信信息的設(shè)備，該設(shè)備包括調(diào)度器，用于通過將無竟爭時間段(CFP)劃分為一個或多個調(diào)度來控制信道接入，并保留用于在信道上的數(shù)據(jù)包通信的CTB,其中，每個調(diào)度包括用于無線通信的一個或多個時間段信道時間塊(CTB);通信模塊，用于在保留的CTB期間在信道上的數(shù)據(jù)包的可靠廣播或多播(ReBoM)通信，并從一個或多個接收器接收用于數(shù)據(jù)包的一個或多個確認。22、如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中，所述數(shù)據(jù)包包括包括ReBoM信息的頭，該ReBoM信息包含準備用于傳輸?shù)慕邮掌鞯纳矸荨?3、如權(quán)利要求22所述的設(shè)備，其中，所述ReBoM信息還包含用于一個或多個識別的接收器中的每一個的確認請求。24、如權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中，所述ReBoM信息還包含用于數(shù)據(jù)包的單CTB通信序列的指示。25、如權(quán)利要求24所述的設(shè)備，其中，所述通信模塊還被配置為在所述保留的CTB期間接收用于數(shù)據(jù)包的所有確認。26、如權(quán)利要求23所述的設(shè)備，其中，所述ReBoM信息還包含用于數(shù)據(jù)包的多CTBReBoM通信序列的指示。27、如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中，所述通信模塊還被配置為在不同的保留的CTB期間接收用于數(shù)據(jù)包的每個確認。28、如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中，所述ReBoM通信包括一跳通信。29、如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中所述數(shù)據(jù)包包括包括指示用于數(shù)據(jù)包的多CTBReBoM通信序列或用于數(shù)據(jù)包的單CTBReBoM通信序列的ReBoM信息的頭；以及通信模塊還凈皮配置，從而對于單CTB通信，在所述保留的CTB期間接收用于數(shù)據(jù)包的所有確認，對于多CTB通信，在不同的保留的CTB期間接收用于數(shù)據(jù)包的每個確認。30、如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中，所述數(shù)據(jù)包包括包括指示數(shù)據(jù)包是ReBoM通信序列的一部分的ReBoM信息的頭。31、如權(quán)利要求30所述的設(shè)備，其中，對于是ReBoM通信序列的一部分的數(shù)據(jù)包，ReBoM信息被包括在包MAC頭中，該包MAC頭包括準備用于傳輸?shù)慕邮掌鞯纳矸?、用于一個或多個識別的接收器的每一個的確認請求和用于數(shù)據(jù)包的單CTB或多CTB通信序列的指示。32、如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中，所述時間段是在數(shù)據(jù)包頭中識別的接收器的數(shù)量的功能。33、如權(quán)利要求32所述的設(shè)備，其中，所述時間段被確定為N承IFS+(N-l"Ack持續(xù)時間時間單位，其中，N表示在數(shù)據(jù)包頭中識別的接收器的總的數(shù)量，IFS表示用于信道轉(zhuǎn)換和其它開銷的幀間間隔IFS持續(xù)時間，Ack持續(xù),時間單位表示用于確認包的上行鏈鴻^傳輸所需的時間量。34、如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中，所述通信模塊還被配置為將數(shù)據(jù)包重傳到確認指示的接收器。35、如權(quán)利要求21所述的設(shè)備，其中，所述通信模塊還被配置為在數(shù)據(jù)包中包括用于傳輸錯誤檢測的循環(huán)冗余代碼(CRC)信息。36、一種用于在通信系統(tǒng)中在無線信道上通信信息的接收器，該接收器包括通信模塊，被配置為在保留的信道時間塊CTB期間接收發(fā)送的數(shù)據(jù)包，4企查用于可靠廣播或多播(ReBoM)信息的每個包頭，并基于ReBoM信息來檢查數(shù)據(jù)包的錯誤；以及確認模塊，用于產(chǎn)生指示在數(shù)據(jù)包中的任何錯誤的上行鏈路UL確認，并根據(jù)調(diào)度在相同的保留的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器。37、如權(quán)利要求36所述的接收器，其中，所述ReBoM信息還包含用于數(shù)據(jù)包的多CTB通信序列的指示。38、如權(quán)利要求36所述的接收器，其中，所述確認模塊還用于在不同的保留的CTB期間發(fā)送用于數(shù)據(jù)包的每個確認。39、如權(quán)利要求38所述的接收器，其中所述通信模塊還被配置為檢查數(shù)據(jù)包的錯誤并產(chǎn)生指示在數(shù)據(jù)包中的任何4晉誤的UL確i人包；所述確認模塊還被配置為根據(jù)調(diào)度在用于確認的保留的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器。40、如權(quán)利要求36所述的接收器，其中，所述ReBoM包括一跳通信。41、如權(quán)利要求36所述的接收器，其中所述數(shù)據(jù)包包括包括指示用于數(shù)據(jù)包的多CTBReBoM通信序列或用于數(shù)據(jù)包的單CTBReBoM通信序列的ReBoM信息的頭；以及所述確認模塊還被配置，從而對于單CTB通信，確認模塊在所述保留的CTB期間發(fā)送用于數(shù)據(jù)包的所有確認，對于多CTB通信，確認模塊在不同的保留的CTB期間發(fā)送用于數(shù)據(jù)包的每個確認。42、如權(quán)利要求41所述的接收器，其中所述確認模塊還^皮配置，從而基于ReBoM信息，確認模塊檢查數(shù)據(jù)包的錯誤并產(chǎn)生指示在數(shù)據(jù)包中的任何錯誤的UL確認包；對于多CTB通信，保留用于確認的CTB，并根據(jù)在數(shù)據(jù)包中指示的調(diào)度在用于確認的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器；以及對于單CTB通信，根據(jù)在數(shù)據(jù)包中指示的調(diào)度在相同的保留的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器。43、如權(quán)利要求36所述的接收器，其中，所述數(shù)據(jù)包包括包括指示數(shù)據(jù)包是ReBoM通信序列的一部分的ReBoM信息的頭。44、如權(quán)利要求43所述的接收器，其中，對于是ReBoM通信序列的一部分的所述數(shù)據(jù)包，ReBoM信息被包括在包MAC頭中，該包MAC頭包括準備用于傳輸?shù)慕邮掌鞯纳矸?、用于一個或多個識別的接收器的每一個的確認請求和用于數(shù)據(jù)包的單CTB或多CTB通信序列的指示。45、如權(quán)利要求44所述的接收器，其中所述確認還被配置以用于基于ReBoM信息，檢查數(shù)據(jù)包的錯誤并產(chǎn)生指示在數(shù)據(jù)包中的任何錯i吳的UL確i人包；對于多CTB通信，保留用于確認的CTB,并根據(jù)在數(shù)據(jù)包中指示的調(diào)度在用于確認的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器；以及對于單CTB通信，根據(jù)在數(shù)據(jù)包中指示的調(diào)度在相同的保留的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器。46、如權(quán)利要求36所述的接收器，其中確認模塊還被配置為產(chǎn)生指示在數(shù)據(jù)包中的任何錯誤的UL確認包，并在超過數(shù)據(jù)包的傳輸結(jié)束時間段之后，在相同的保留的CTB期間在信道上將確認包發(fā)送到協(xié)調(diào)器。47、如權(quán)利要求36所述的接收器，其中，所述時間段是在數(shù)據(jù)包頭中識別的接收器的數(shù)量的功能。48、如權(quán)利要求47所述的接收器，其中，所述時間段被確定為N"FS+(N-lfAck持續(xù),時間單位，其中，N表示在數(shù)據(jù)包頭中識別的接收器的總的數(shù)量，IFS表示用于信道轉(zhuǎn)換和其它開銷的幀間間隔(IFS)持續(xù)時間，Ack持續(xù),時間單位表示用于確認包的上行鏈路傳輸所需的時間量。49、一種用于在包括協(xié)調(diào)器和接收器的通信系統(tǒng)中在無線信道上通信信息的方法，該方法包括步驟通過將無竟爭時間段(CFP)劃分為一個或多個調(diào)度來控制信道接入，其中，每個調(diào)度包括用于無線通信的一個或多個時間段信道時間塊(CTB);保留用于在信道上的數(shù)據(jù)包的通信的CTB，該包包括指示它是ReBoM包或者是非ReBoM包的MAC頭；在保留的CTB期間在信道上發(fā)送來自協(xié)調(diào)器的數(shù)據(jù)包；以及從一個或多個接收器接收用于數(shù)據(jù)包的一個或多個調(diào)度的確認；其中，對于所述非ReBoM包，準備的接收器的身份和確認請求不包括在包中，對于ReBoM包，準備的接收器的身份和確認請求包括在包中。50、如;f又利要求49所述的方法，還包括步驟在接收器接收發(fā)送的數(shù)據(jù)包；產(chǎn)生指示在數(shù)據(jù)包中的任何錯誤的UL確認包；以及使用在通信系統(tǒng)中的每個裝置的角位置以優(yōu)化UL確認傳輸。51、如權(quán)利要求49所述的方法，其中發(fā)送數(shù)據(jù)包的步驟還包括對于第一基于竟爭的控制時間段(CBCP)，將源設(shè)置到協(xié)調(diào)器并將目的地設(shè)置為廣播或多播地址，之后，協(xié)調(diào)器為來自接收器的包分配用于UL確認傳輸?shù)腃BCP,從而在一個CBCP中有一個UL確認從接收器^皮發(fā)送。52、如權(quán)利要求51所述的方法，還包括步驟對于具有MAC地址k的站，協(xié)調(diào)器通過作為接收器的MAC地址的源地址對接收器分配CBCP，K,且將目的地地址設(shè)置為協(xié)調(diào)器的MAC地址。全文摘要一種用于在包括協(xié)調(diào)器和接收器的通信系統(tǒng)中在無線信道上通信信息的方法和系統(tǒng)，包括通過將無競爭時間段(CFP)劃分為一個或多個調(diào)度來控制信道訪問，其中，每一調(diào)度包括用于無線通信的一個或多個時間段信道時間塊(CTB)；保留用于在信道上的數(shù)據(jù)包的可靠廣播或多播(ReBoM)通信的CTB；在保留的CTB期間在信道上發(fā)送來自協(xié)調(diào)器的數(shù)據(jù)包；以及從一個或多個接收器接收用于數(shù)據(jù)包的一個或多個確認。所述數(shù)據(jù)包包括包括ReBoM信息的頭，該ReBoM信息指示用于數(shù)據(jù)包的多CTBReBoM通信序列或用于數(shù)據(jù)包的單CTBReBoM通信序列。文檔編號H04W74/04GK101438515SQ200780016528公開日2009年5月20日申請日期2007年5月16日優(yōu)先權(quán)日2006年5月17日發(fā)明者哈基拉特·辛格,超敖,邵懷榮申請人:三星電子株式會社