專(zhuān)利名稱(chēng):網(wǎng)絡(luò)陣列、轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備及操作轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備的方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及網(wǎng)絡(luò)陣列。
本發(fā)明進(jìn)一步涉及轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備。
除此之外,本發(fā)明涉及一種操作轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備的方法。
背景技術(shù):
可以將無(wú)線網(wǎng)絡(luò)劃分為基于基礎(chǔ)的網(wǎng)絡(luò)和自組織(ad-hoc)網(wǎng)絡(luò)。傳統(tǒng)上,無(wú)線網(wǎng)絡(luò)通常是基于基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的。但是,由于系統(tǒng)可能的ad-hoc部署,近來(lái)越來(lái)越多地關(guān)注自組織網(wǎng)絡(luò)。
在基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)中,使用稱(chēng)為基站(BS)或者接入點(diǎn)(AP)的通信集線器在無(wú)線客戶(hù)端和有線網(wǎng)絡(luò)資源之間提供通信。在電信中使用集線器,以連接網(wǎng)段或者單個(gè)計(jì)算機(jī)。來(lái)自一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)的信號(hào)從集線器發(fā)送至另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)。
與基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)相反,ad-hoc網(wǎng)絡(luò)不使用通信集線器(AP)。相反地,在ad-hoc網(wǎng)絡(luò)中,設(shè)備相互之間直接通信。Ad-hoc網(wǎng)絡(luò)可以自然地以任意方式生成,并且用于支持無(wú)線客戶(hù)端之間的相互通信。
由于在ad-hoc網(wǎng)絡(luò)中不存在中心實(shí)體,網(wǎng)絡(luò)中的每個(gè)節(jié)點(diǎn)都作為一個(gè)路由器,向網(wǎng)絡(luò)中的其它節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)分組。這稱(chēng)為多跳路由。
雖然過(guò)去ad-hoc網(wǎng)絡(luò)主要用于軍用,但是,目前可以預(yù)見(jiàn)到多種其他應(yīng)用。實(shí)例是用于短距離通信的個(gè)人域網(wǎng)絡(luò)(PAN)以及用于音頻、視頻和數(shù)據(jù)交換的家庭數(shù)字網(wǎng)絡(luò)(IHDN)。已經(jīng)完成了ad-hoc容量的第一通信標(biāo)準(zhǔn)藍(lán)牙無(wú)線PAN、IEEE 802.11、無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)以及Hiper-LAN/2、WLAN和IHDN。
不同網(wǎng)絡(luò)的連接變得越來(lái)越重要。例如,在很多情況下都希望具有主通信集線器的基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)可與另一個(gè)網(wǎng)絡(luò),例如,ad-hoc網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信以及交換數(shù)據(jù)。
作為兩個(gè)這種網(wǎng)絡(luò)之間的接口,可實(shí)現(xiàn)所謂的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備,以將來(lái)自其中一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)分組轉(zhuǎn)發(fā)至其中另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)。但是,以有效率的方式對(duì)這種網(wǎng)絡(luò)陣列中不同網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)分組業(yè)務(wù)進(jìn)行管理可能存在問(wèn)題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的一個(gè)目的在于提供通信架構(gòu),允許以有效率的方式在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的,提供依照獨(dú)立權(quán)利要求書(shū)的網(wǎng)絡(luò)陣列、轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備以及操作轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備的方法。
本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)陣列包括第一網(wǎng)絡(luò),具有多個(gè)第一節(jié)點(diǎn),包括第二網(wǎng)絡(luò),具有多個(gè)第二節(jié)點(diǎn),以及包括轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)。轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)構(gòu)成其中一個(gè)第一節(jié)點(diǎn),以及構(gòu)成其中一個(gè)第二節(jié)點(diǎn),以形成第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)之間的通信接口。此外,轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)具有數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能,能夠區(qū)分要在第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)以及要在第一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)或者第二網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)適用于使用第一工作頻率與第一網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,以及適用于使用與第一工作頻率不同的第二工作頻率與第二網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。
而且,本發(fā)明提供一種轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備,用于在網(wǎng)絡(luò)陣列的第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)之間形成通信接口,以及用于管理數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度。轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備適用于構(gòu)成第一網(wǎng)絡(luò)中多個(gè)第一節(jié)點(diǎn)的其中一個(gè),以及適用于構(gòu)成第二網(wǎng)絡(luò)中多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)的其中一個(gè),以在第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)之間形成通信接口。此外,轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備具有數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能,能夠區(qū)分要在第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)以及要在第一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)或者第二網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備適用于使用第一工作頻率與第一網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,以及適用于使用與第一工作頻率不同的第二工作頻率與第二網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。
除此之外,提供一種操作轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備的方法,用于在網(wǎng)絡(luò)陣列的第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)之間形成通信接口,以及用于管理數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度。方法包括步驟調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備以構(gòu)成第一網(wǎng)絡(luò)中多個(gè)第一節(jié)點(diǎn)的其中一個(gè),以及調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備以構(gòu)成第二網(wǎng)絡(luò)中多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)的其中一個(gè),以在第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)之間形成通信接口。而且,轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備具有數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能,能夠區(qū)分要在第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)以及要在第一網(wǎng)絡(luò)內(nèi)或者第二網(wǎng)絡(luò)內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備適用于使用第一工作頻率與第一網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,以及使用與第一工作頻率不同的第二工作頻率與第二網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。
依照本發(fā)明的特征尤其具有下列優(yōu)勢(shì),提供精密的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),具有轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)或者轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備,其具有非常特殊的功能。這個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)滿(mǎn)足了接口用于允許在第一網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)和第二網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行通信以及同時(shí)管理用于任何一個(gè)方向上傳輸數(shù)據(jù)調(diào)度的功能。轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)可使用第一工作頻率與第一網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,以及可使用第二工作頻率與第二網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)可在兩個(gè)工作狀態(tài)之間進(jìn)行切換,因此,允許將使用不同工作頻率或者不同頻段的任何兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)連接起來(lái)。例如,轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)可作為第一網(wǎng)絡(luò)的從屬節(jié)點(diǎn),同時(shí)作為第二網(wǎng)絡(luò)的主節(jié)點(diǎn)?;蛘撸D(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)可同時(shí)作為第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)的主節(jié)點(diǎn)。從而,轉(zhuǎn)發(fā)器可將數(shù)據(jù)分組從第一網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)傳輸至第二網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn),反之亦然。
除了作為用于在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)之間轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)分組的接口,本發(fā)明的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備的一個(gè)基本方面在于,其進(jìn)一步包括用于管理和安排兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間數(shù)據(jù)分組傳輸?shù)恼{(diào)度功能?!罢{(diào)度”表示對(duì)網(wǎng)絡(luò)中的進(jìn)程在優(yōu)先級(jí)隊(duì)列中分配優(yōu)先級(jí),并且包括用于實(shí)現(xiàn)不同的數(shù)據(jù)傳輸進(jìn)程的時(shí)序。依照本發(fā)明,這種分配是由作為調(diào)度器的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備實(shí)現(xiàn)的。調(diào)度器的目的在于均衡處理器負(fù)載,以及防止任何進(jìn)程獨(dú)占處理器或者缺乏資源。從而,依照本發(fā)明的轉(zhuǎn)發(fā)器具有雙重功能,作為用于在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)之間傳輸數(shù)據(jù)的實(shí)體以及作為管理數(shù)據(jù)傳輸順序的實(shí)體,以避免多個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)分組情況下的帶寬問(wèn)題和數(shù)據(jù)丟失達(dá)到這樣一個(gè)程度,使得網(wǎng)絡(luò)陣列的帶寬容量可能暫時(shí)不夠用。
本發(fā)明的一個(gè)基本方面在于,轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)在其作為調(diào)度管理實(shí)體的功能中,一方面區(qū)分要在兩個(gè)不同網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù),另一個(gè)方面區(qū)分由于其中一個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的數(shù)據(jù)傳輸而生成的業(yè)務(wù)。兩個(gè)不同網(wǎng)絡(luò)之間的業(yè)務(wù)也稱(chēng)為“多跳”業(yè)務(wù),而同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部的業(yè)務(wù)表示為“單跳”業(yè)務(wù)。這種區(qū)別允許轉(zhuǎn)發(fā)器正確地實(shí)現(xiàn)其作為調(diào)度實(shí)體的功能,使得,服務(wù)質(zhì)量(QoS)要求得到滿(mǎn)足。多跳業(yè)務(wù)和單跳業(yè)務(wù)之間的區(qū)別對(duì)于合理地安排要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)分組是至關(guān)重要的。
作為一種用于依照本發(fā)明連接兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的解決方案,使用用于連接兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的專(zhuān)用設(shè)備,其同時(shí)管理數(shù)據(jù)調(diào)度。這種設(shè)備稱(chēng)為轉(zhuǎn)發(fā)器(FHC),可將分組從AP/HC轉(zhuǎn)發(fā)(即,中繼)至遠(yuǎn)程QSTA,反之亦然。這種轉(zhuǎn)發(fā)過(guò)程可以一種透明的方式實(shí)現(xiàn),這就是,無(wú)論AP/HC還是QSTA都不需要路由功能。
很多現(xiàn)有的多跳ad-hoc網(wǎng)絡(luò)只使用一個(gè)頻率信道在時(shí)域中轉(zhuǎn)發(fā)分組。但是,如本發(fā)明所實(shí)現(xiàn)的在頻域中進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)更可取,而且增加了每個(gè)網(wǎng)絡(luò)(QBSS,服務(wù)質(zhì)量基本服務(wù)組)的總?cè)萘?。本發(fā)明優(yōu)選使用單個(gè)收發(fā)機(jī)實(shí)現(xiàn)頻率轉(zhuǎn)發(fā)。
換句話說(shuō),本發(fā)明提供一種具有服務(wù)質(zhì)量支持的頻率轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制。具體地,本發(fā)明說(shuō)明稱(chēng)為轉(zhuǎn)發(fā)器的設(shè)備的使用,其可能包括單個(gè)收發(fā)機(jī),專(zhuān)用于調(diào)度以及執(zhí)行多個(gè)分組在兩個(gè)工作于不同頻率信道上的網(wǎng)絡(luò)之間的轉(zhuǎn)發(fā)。從而,增加了每個(gè)網(wǎng)絡(luò)(QBSS)的總?cè)萘俊?br>
當(dāng)在兩個(gè)不同的頻率信道上轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)分組時(shí),轉(zhuǎn)發(fā)器不在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中同時(shí)接收/發(fā)送分組。因此,其首先與一個(gè)QBSS進(jìn)行通信,然后,切換信道,之后與另一個(gè)QBSS進(jìn)行通信,依此類(lèi)推。因此,轉(zhuǎn)發(fā)器通常部分位于第一網(wǎng)絡(luò)(不在第二網(wǎng)絡(luò)中),以及部分位于第二網(wǎng)絡(luò)(不在第一網(wǎng)絡(luò)中)。
從而,本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)設(shè)定包括兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備(例如,包括多個(gè)QSTA“服務(wù)質(zhì)量站”,以及一個(gè)AP“接入點(diǎn)”)。本發(fā)明可以實(shí)現(xiàn)在IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)幀中(如在2003年7月IEEE 802.11WG,part 11無(wú)線LAN媒體接入控制(MAC)以及物理層(PHY)規(guī)范用于服務(wù)質(zhì)量(QoS)的媒體接入控制(MAC)增強(qiáng),802.11e/D5.0,IEEE 802.11標(biāo)準(zhǔn)草稿補(bǔ)充中所述)。
本發(fā)明的一個(gè)重要方面在于在轉(zhuǎn)發(fā)器中實(shí)現(xiàn)調(diào)度機(jī)制,以獲得QoS(服務(wù)質(zhì)量)。
調(diào)度通常包括下列方面允許控制,在其中計(jì)算可用的數(shù)據(jù)傳輸容量。此外,對(duì)業(yè)務(wù)流的建立進(jìn)行估計(jì),也就是,估計(jì)是否提供足夠的容量,以依照數(shù)據(jù)傳輸要求傳送數(shù)據(jù)分組。從而,基于可用容量與所要求容量的比較,接受或者拒絕請(qǐng)求。調(diào)度管理的另一個(gè)方面是如何分配業(yè)務(wù)的方式,也就是,依照其對(duì)傳送不同分組的先后順序進(jìn)行判斷的業(yè)務(wù)策略。
依照本發(fā)明的調(diào)度管理,可將多個(gè)多跳業(yè)務(wù)請(qǐng)求捆綁在一起,以最小化在轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備兩種工作狀態(tài)之間進(jìn)行切換的數(shù)量。從而,可以對(duì)系統(tǒng)的傳輸特性進(jìn)行最優(yōu)化。
本發(fā)明描述一種用于多跳無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中QoS支持的調(diào)度機(jī)制。依照本發(fā)明,轉(zhuǎn)發(fā)器使用一種調(diào)度機(jī)制,優(yōu)選是基于循環(huán),以保證多跳業(yè)務(wù)的QoS。依照這種調(diào)度機(jī)制進(jìn)行業(yè)務(wù)流協(xié)商。如果是所謂的多跳上行鏈路請(qǐng)求(也就是,兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)其中一個(gè)的從屬節(jié)點(diǎn),例如QSTA,到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中另一個(gè)的主節(jié)點(diǎn),例如AP的請(qǐng)求),則檢查轉(zhuǎn)發(fā)器是否具有可用的容量,如果這個(gè)檢查是肯定的,則將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)至主節(jié)點(diǎn)(AP),可將主節(jié)點(diǎn)(AP)的響應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)至從屬節(jié)點(diǎn)(遠(yuǎn)程QSTA)。如果是所謂的多跳下行鏈路請(qǐng)求(也就是,從兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)其中一個(gè)的主節(jié)點(diǎn),例如AP,到兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)中另一個(gè)的從屬節(jié)點(diǎn),例如QSTA的請(qǐng)求),則主節(jié)點(diǎn)(AP)將調(diào)度請(qǐng)求發(fā)送至轉(zhuǎn)發(fā)器。如果具有足夠的帶寬來(lái)接收TS(業(yè)務(wù)流),轉(zhuǎn)發(fā)器將調(diào)度請(qǐng)求消息發(fā)送至從屬節(jié)點(diǎn)(遠(yuǎn)程QSTA)。
同時(shí)可包括在調(diào)度機(jī)制中的允許控制單元可適用于在具有足夠帶寬的情況下使轉(zhuǎn)發(fā)器允許多跳業(yè)務(wù)。這可能基于現(xiàn)有單跳和多跳業(yè)務(wù)的TXOP(傳輸機(jī)會(huì))持續(xù)時(shí)間,轉(zhuǎn)發(fā)器的不存在時(shí)間。對(duì)于單跳業(yè)務(wù),如果可能在兩個(gè)遠(yuǎn)程QSTA之間建立直接鏈路,則轉(zhuǎn)發(fā)器將試圖將TXOP填充在不存在間隔中。反之,轉(zhuǎn)發(fā)器可基于存在時(shí)間分配業(yè)務(wù)。
本發(fā)明的轉(zhuǎn)發(fā)器可以由計(jì)算機(jī)程序,也就是由軟件,或者使用一個(gè)或多個(gè)專(zhuān)用電子優(yōu)化電路,也就是,以硬件或者混合形式,也就是通過(guò)軟件組件和硬件組件的形式實(shí)現(xiàn)。
參考從屬權(quán)利要求書(shū),將在下面描述本發(fā)明的其它具體實(shí)施方式
。
接下來(lái),將描述本發(fā)明網(wǎng)絡(luò)陣列的具體實(shí)施方式
。這些實(shí)施方式還可應(yīng)用于轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備以及操作轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備的方法。
在本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)陣列中,可調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn),使得,其作為第一網(wǎng)絡(luò)的從屬節(jié)點(diǎn)和第二網(wǎng)絡(luò)的主節(jié)點(diǎn)。換句話說(shuō),可以調(diào)整第一網(wǎng)絡(luò),使得,提供通信集線器(接入點(diǎn),AP),其具有主-從系統(tǒng)中主節(jié)點(diǎn)的功能。在轉(zhuǎn)發(fā)器存在于這個(gè)第一網(wǎng)絡(luò)的工作狀態(tài)下,其作為從屬節(jié)點(diǎn),并且由作為主節(jié)點(diǎn)的集線器進(jìn)行控制。與之相反,轉(zhuǎn)發(fā)器可具有第二網(wǎng)絡(luò)中主節(jié)點(diǎn)的功能,也就是,其可控制第二網(wǎng)絡(luò)的其它節(jié)點(diǎn)。
但是,包括調(diào)度管理功能的轉(zhuǎn)發(fā)器還可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)進(jìn)行調(diào)整,其中,轉(zhuǎn)發(fā)器作為每個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的主節(jié)點(diǎn)。依照這種網(wǎng)絡(luò)架構(gòu),必須據(jù)此對(duì)本發(fā)明的調(diào)度機(jī)制進(jìn)行調(diào)整。
在本發(fā)明網(wǎng)絡(luò)陣列的情況下,可將第一網(wǎng)絡(luò)調(diào)整為主-從網(wǎng)絡(luò),可將第二網(wǎng)絡(luò)調(diào)整為主從網(wǎng)絡(luò)。
具體地,可將第一網(wǎng)絡(luò)調(diào)整為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),可將第二網(wǎng)絡(luò)調(diào)整為ad-hoc網(wǎng)絡(luò)。基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)可具有通信集線器,作為這種基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)的主節(jié)點(diǎn),而ad-hoc網(wǎng)絡(luò)可自然地形成,并且不具有用于分發(fā)數(shù)據(jù)以及連接不同節(jié)點(diǎn)的中心集線器。在ad-hoc節(jié)點(diǎn)中,多個(gè)節(jié)點(diǎn)可相互進(jìn)行通信。
多個(gè)第一節(jié)點(diǎn)可包括通信集線器(接入點(diǎn)),其作為第一網(wǎng)絡(luò)中的主節(jié)點(diǎn)。
多個(gè)第一節(jié)點(diǎn)可包括至少一個(gè)節(jié)點(diǎn),其作為第一網(wǎng)絡(luò)的另一個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)(除了轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備作為第一網(wǎng)絡(luò)中從屬節(jié)點(diǎn)的實(shí)施方式中的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備之外)。換句話說(shuō),連同作為第一網(wǎng)絡(luò)從屬節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)發(fā)器,可在第一網(wǎng)絡(luò)的主從架構(gòu)中提供另一個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)。
轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)可適用于作為第二網(wǎng)絡(luò)的混合協(xié)調(diào)器?;旌蠀f(xié)調(diào)器(HC)可滿(mǎn)足對(duì)于其它站的中心協(xié)調(diào)器功能。這種混合協(xié)調(diào)器可實(shí)現(xiàn)至少下列功能信標(biāo)生成,業(yè)務(wù)請(qǐng)求的業(yè)務(wù)協(xié)商,站輪詢(xún)以及在第二(QBSS)網(wǎng)絡(luò)中調(diào)度本地業(yè)務(wù)。
轉(zhuǎn)發(fā)器結(jié)點(diǎn)可適用于在轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)與第一網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行相連并且不與第二網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的第一工作狀態(tài)和轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)與第二網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行相連并且不與第一網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的第二工作狀態(tài)之間進(jìn)行切換。換句話說(shuō),本發(fā)明的網(wǎng)絡(luò)陣列具有一個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)器,其可以在其使用第一工作頻率與第一網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信交互的第一工作狀態(tài)和不可能與第一網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信,但是通過(guò)第二工作頻率與第二網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)進(jìn)行通信的第二工作狀態(tài)之間進(jìn)行切換。從而,可激活轉(zhuǎn)發(fā)器與第一網(wǎng)絡(luò)的通信,同時(shí)關(guān)閉與第二網(wǎng)絡(luò)的通信,或者可關(guān)閉與第一網(wǎng)絡(luò)的通信,同時(shí)激活與第二網(wǎng)絡(luò)的通信。兩種通信模式之間的切換可與兩個(gè)工作頻率之間的切換同時(shí)進(jìn)行,也就是,轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)可以在其與第一網(wǎng)絡(luò)通信并且工作在第一工作頻率的第一模式和其與第二網(wǎng)絡(luò)通信并且工作在第二工作頻率的第二模式之間進(jìn)行切換。
轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)為單個(gè)收發(fā)機(jī)。
轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)可適用于依照IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)與第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信。IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)將對(duì)調(diào)度功能的設(shè)計(jì)留給開(kāi)發(fā)商。從而,具有較大程度的自由性,以根據(jù)需要的條件調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)器的調(diào)度管理功能。
多個(gè)第一節(jié)點(diǎn)和/或多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)的一部分可實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)設(shè)備,例如,桌面計(jì)算機(jī)、膝上型計(jì)算機(jī)、PDA、(“個(gè)人數(shù)字助理)等等。但是,每個(gè)節(jié)點(diǎn)也可實(shí)現(xiàn)為移動(dòng)手機(jī),等等。
轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)可適用于將數(shù)據(jù)分組從第一網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)至第二網(wǎng)絡(luò)或者將數(shù)據(jù)分組從第二網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)至第一網(wǎng)絡(luò)。
具體地,轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)可適用于,在將數(shù)據(jù)分組從第一網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)至第二網(wǎng)絡(luò),或者將數(shù)據(jù)分組從第二網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)至第一網(wǎng)絡(luò)之前,估計(jì)用于發(fā)送數(shù)據(jù)分組必需的帶寬。調(diào)度管理框架中的這個(gè)功能計(jì)算用于發(fā)送特定數(shù)據(jù)分組的必要帶寬容量。這有助于管理數(shù)據(jù)分組在具有預(yù)定帶寬容量的通信通道上的傳輸。
轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)可適用于,在將多個(gè)數(shù)據(jù)分組從第一網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)至第二網(wǎng)絡(luò)或者將多個(gè)數(shù)據(jù)分組從第二網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)至第一網(wǎng)絡(luò)之前,基于預(yù)先確定的業(yè)務(wù)策略,確定多個(gè)數(shù)據(jù)分組的傳輸先后順序。從而,可預(yù)定義一個(gè)或多個(gè)規(guī)則,作為順序地安排多個(gè)數(shù)據(jù)分組的基礎(chǔ)。例如,即使是在用于發(fā)送優(yōu)先級(jí)較低數(shù)據(jù)分組的請(qǐng)求的到達(dá)時(shí)間早于用于發(fā)送優(yōu)先級(jí)較高數(shù)據(jù)分組的請(qǐng)求的情況下,具有較高優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)分組可比具有較低優(yōu)先級(jí)的數(shù)據(jù)分組早發(fā)送?;蛘?,業(yè)務(wù)策略可遵守簡(jiǎn)單的“先到先服務(wù)”原則。
第一網(wǎng)絡(luò)和第二網(wǎng)絡(luò)的其中至少一個(gè)可能是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。具體地,轉(zhuǎn)發(fā)器可適用于以無(wú)線方式,例如,通過(guò)交換電磁信號(hào),與兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)的其中至少一個(gè)進(jìn)行通信。
數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能可適用于區(qū)分多跳傳輸數(shù)據(jù)和單跳傳輸數(shù)據(jù)。
“多跳”傳輸數(shù)據(jù)是通過(guò)在初始節(jié)點(diǎn)和最終節(jié)點(diǎn)之間提供的至少一個(gè)中間節(jié)點(diǎn)從初始節(jié)點(diǎn)傳輸至最終節(jié)點(diǎn)的數(shù)據(jù)。與之相反,單跳業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)分組直接從初始節(jié)點(diǎn)傳輸至最終節(jié)點(diǎn)而沒(méi)有經(jīng)過(guò)一個(gè)或多個(gè)中間節(jié)點(diǎn)。
數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能可適用于,一方面區(qū)分要從第一網(wǎng)絡(luò)的通信集線器傳送至第二網(wǎng)絡(luò)多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)的其中一個(gè)的多跳傳輸數(shù)據(jù),以及另一方面,區(qū)分要從第二網(wǎng)絡(luò)多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)的其中一個(gè)傳送至第一網(wǎng)絡(luò)的通信集線器的多跳傳輸數(shù)據(jù)。對(duì)于這兩個(gè)通信通道,可考慮不同的幀條件,以進(jìn)一步細(xì)化調(diào)度功能,以進(jìn)一步改善數(shù)據(jù)傳輸架構(gòu)的質(zhì)量。
數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能可實(shí)現(xiàn)為循環(huán)調(diào)度方案。“循環(huán)”調(diào)度是一種以相等的部分和順序向每個(gè)進(jìn)程分配時(shí)間片,“時(shí)間量子”的調(diào)度準(zhǔn)則,進(jìn)程之間沒(méi)有優(yōu)先順序。從而,所有進(jìn)程將具有相同的優(yōu)先級(jí)。
可調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備,使得,數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能將有關(guān)多跳業(yè)務(wù)的數(shù)據(jù)流匯集在一起。
除此之外,可調(diào)整轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備,使得,在第二網(wǎng)絡(luò)缺少轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備期間,將第二網(wǎng)絡(luò)中的單跳業(yè)務(wù)分配在直接鏈路上。
接下來(lái),將描述本發(fā)明操作轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備的方法的具體實(shí)施方式
。這些實(shí)施方式也可適用于網(wǎng)絡(luò)陣列和轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備。
依照本方法的一個(gè)具體實(shí)施方式
,多跳上行鏈路請(qǐng)求的協(xié)商包括步驟使用轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備中提供的允許控制單元,使用第二工作頻率檢查來(lái)自至少一個(gè)第二節(jié)點(diǎn)的至少一個(gè)業(yè)務(wù)請(qǐng)求。如果確定在轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備中沒(méi)有足夠的容量可用,則拒絕業(yè)務(wù)請(qǐng)求。如果沒(méi)有拒絕業(yè)務(wù)請(qǐng)求,則等待從第二工作頻率切換至第一工作頻率,并且,其使用第一工作頻率將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)至形成第一網(wǎng)絡(luò)的其中一個(gè)第一節(jié)點(diǎn)的通信集線器。此外,在轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備的允許控制單元中檢查來(lái)自通信集線器的響應(yīng),等待從第一工作頻率切換至第二工作頻率,并且將響應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)至至少一個(gè)第二節(jié)點(diǎn)。
依照本方法的另一個(gè)具體實(shí)施方式
,多跳下行鏈路請(qǐng)求的協(xié)商包括步驟通過(guò)使用第一工作頻率發(fā)送至少一個(gè)業(yè)務(wù)流請(qǐng)求,對(duì)來(lái)自形成其中一個(gè)第一節(jié)點(diǎn)的通信集線器的至少一個(gè)調(diào)度請(qǐng)求做出響應(yīng),以及等待使用第一工作頻率接收來(lái)自通信集線器的業(yè)務(wù)流,以及使用轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備中的允許控制單元檢查容量。如果確定沒(méi)有足夠的容量可用,則刪除使用第一工作頻率的業(yè)務(wù)流。如果沒(méi)有刪除業(yè)務(wù)流,則等待從第一工作頻率切換至第二工作頻率,并且使用第二工作頻率將調(diào)度請(qǐng)求發(fā)送至其中一個(gè)第二節(jié)點(diǎn)。
通過(guò)下面對(duì)實(shí)施方式實(shí)例的詳細(xì)描述,本發(fā)明上述定義的方面以及其它方面將更加清楚,并且將參考這些實(shí)施方式實(shí)例進(jìn)行說(shuō)明。
將在下文中參考本發(fā)明的實(shí)施方式實(shí)例更加詳細(xì)地描述本發(fā)明,但是,本發(fā)明并不限于這些實(shí)施方式實(shí)例。
圖1表示依照本發(fā)明一個(gè)具體實(shí)施方式
的網(wǎng)絡(luò)陣列的示意圖。
圖2至圖5表示依照本發(fā)明調(diào)度管理的對(duì)于數(shù)據(jù)流的時(shí)間調(diào)度。
圖6表示依照本發(fā)明調(diào)度管理的對(duì)于多跳上行鏈路業(yè)務(wù)的建立協(xié)議。
圖7表示依照本發(fā)明調(diào)度管理的對(duì)于多跳下行鏈路業(yè)務(wù)的建立協(xié)議。
圖8表示實(shí)現(xiàn)在SDL中的業(yè)務(wù)流的協(xié)商算法。
附圖中的說(shuō)明是示意性的。在不同的附圖中,相似或者相同的元件具有相同的參考標(biāo)號(hào)。
具體實(shí)施例方式
在下面,將參考圖1詳細(xì)描述依照本發(fā)明第一實(shí)施方式的網(wǎng)絡(luò)陣列100。
圖1表示網(wǎng)絡(luò)陣列100,包括第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101,其具有多個(gè)第一QSTA終端104。此外,網(wǎng)絡(luò)陣列100包括第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102,其具有多個(gè)第二QSTA終端106。除此之外,轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109實(shí)現(xiàn)為兩個(gè)QBSS網(wǎng)絡(luò)101、102之間的接口,其實(shí)現(xiàn)為單個(gè)收發(fā)機(jī)。轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備109構(gòu)成第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101的其中一個(gè)節(jié)點(diǎn),并且構(gòu)成第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102的其中一個(gè)節(jié)點(diǎn),以形成第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101和第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102之間的通信接口,使得,轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備109作為第一網(wǎng)絡(luò)101中的從屬節(jié)點(diǎn),以及作為第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102中的主節(jié)點(diǎn)。轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備109進(jìn)一步適用于使用第一工作頻率f1與第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101進(jìn)行通信,以及使用與第一工作頻率f1不同的第二工作頻率f2與第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102進(jìn)行通信。
在交換機(jī)110的指示下,轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109可以在其工作在第一工作頻率f1以與第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101的節(jié)點(diǎn)103、104進(jìn)行通信的第一工作模式和轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109使用第二工作頻率f2與第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102的節(jié)點(diǎn)106進(jìn)行通信的第二工作模式之間進(jìn)行切換?!癴1”和“f2”每個(gè)表示特定的頻率值,或者表示特定的頻帶。
可以從圖1中看出,提供第一通信路徑105,用于集線器103和任何一個(gè)第一QSTA終端104之間的無(wú)線通信。此外,提供第二通信路徑107,用于轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109和第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102中任何一個(gè)第二QSTA終端106之間的通信。從而,轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109作為主節(jié)點(diǎn),用于在第二工作模式下控制第二QSTA終端106,在第二工作模式下,可以進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109和第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102的節(jié)點(diǎn)106之間的通信。
此外,可建立第三通信路徑108,用于轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109與集線器103之間的通信。在這個(gè)第一工作模式下,依照哪個(gè)數(shù)據(jù)信號(hào)可使用第一工作頻率f1在轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109和集線器103之間傳送,轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109作為第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101的從屬節(jié)點(diǎn),并且由集線器103控制,集線器103可將轉(zhuǎn)發(fā)自轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109的信號(hào)傳送至任何一個(gè)第一QSTA終端104,反之亦然。
從而,圖1表示兩個(gè)QBSS網(wǎng)絡(luò)101、102之間使用轉(zhuǎn)發(fā)器(FHC)109的連接。
當(dāng)使用單個(gè)收發(fā)機(jī)在某個(gè)頻率下進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)時(shí),F(xiàn)HC 109不能同時(shí)在兩個(gè)QBSS網(wǎng)絡(luò)101、102中接收/發(fā)送分組。與之相反,其首先需要與一個(gè)QBSS網(wǎng)絡(luò)(例如,與第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101)進(jìn)行通信,切換信道(也就是,將工作頻率從f1改變?yōu)閒2),以及與另一個(gè)QBSS網(wǎng)絡(luò)(例如,與第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102)進(jìn)行通信,等等。
轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)109具有基于循環(huán)調(diào)度方案的數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能,能夠控制和調(diào)節(jié)第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101的節(jié)點(diǎn)104、103與第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102的節(jié)點(diǎn)106之間的數(shù)據(jù)信號(hào)傳輸。實(shí)現(xiàn)在轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)109中的數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能能夠區(qū)分要在第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101和第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102之間傳送的數(shù)據(jù)以及要在第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101內(nèi)部或者第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102內(nèi)部傳送的數(shù)據(jù)。
轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109可以工作在第一工作狀態(tài),其中,其形成第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101的活動(dòng)結(jié)點(diǎn),以及工作在第二工作狀態(tài),其中,其形成第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102的主節(jié)點(diǎn)。轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109的這種切換由交換機(jī)110進(jìn)行示意性的說(shuō)明。轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)109適用于依照IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)與第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101和第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102進(jìn)行通信。轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)109適用于通過(guò)使用通信路徑105、107、108將數(shù)據(jù)分組從第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101轉(zhuǎn)發(fā)至第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102,或者將數(shù)據(jù)分組從第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102轉(zhuǎn)發(fā)至第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101。
為了使遠(yuǎn)程BSS(第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102)中的基站106與AP/HP103進(jìn)行通信,提供表示為轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備(FHC)109的特定設(shè)備。這個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109使用單個(gè)收發(fā)機(jī),以在頻域轉(zhuǎn)發(fā)分組。為了保證服務(wù)質(zhì)量(QoS),F(xiàn)HC 109作為由AP 103控制的子網(wǎng)101中的站(QSTA),并且起到遠(yuǎn)程子網(wǎng)102的混合協(xié)調(diào)器(HC)的作用。但是,F(xiàn)HC 109具有與混合協(xié)調(diào)器(HC)相關(guān)的功能,例如,業(yè)務(wù)調(diào)度。
在下面,將詳細(xì)描述WLAN(無(wú)線局域網(wǎng))中的業(yè)務(wù)調(diào)度。
為了保證WLAN中的服務(wù)質(zhì)量,必須實(shí)現(xiàn)業(yè)務(wù)調(diào)度功能,負(fù)責(zé)允許/拒絕業(yè)務(wù)請(qǐng)求(“允許控制”),以及依照業(yè)務(wù)策略分配業(yè)務(wù)。
IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)是一種將對(duì)調(diào)度功能的設(shè)計(jì)留給開(kāi)發(fā)商的標(biāo)準(zhǔn)。標(biāo)準(zhǔn)化的文本確實(shí)表明,調(diào)度器應(yīng)當(dāng)基于預(yù)先協(xié)商的業(yè)務(wù)規(guī)范(TSPEC)提供傳輸機(jī)會(huì)(TXOP)。在協(xié)商過(guò)程期間,請(qǐng)求TSPEC(AddTS請(qǐng)求)的服務(wù)質(zhì)量要求由強(qiáng)制性參數(shù)進(jìn)行定義,這些參數(shù)是平均數(shù)據(jù)率、正常MSDU(“MAC服務(wù)數(shù)據(jù)單元”)大小、以及最大服務(wù)間隔和延遲界限的其中至少一個(gè)。調(diào)度功能將使用這些參數(shù)計(jì)算新請(qǐng)求所需要的帶寬(TXOP持續(xù)時(shí)間),以及檢查是否具有可用的帶寬。如果允許TSPEC,則HC將使用AddTS響應(yīng)消息進(jìn)行響應(yīng),包括參數(shù)平均數(shù)據(jù)率,正常MSDU大小和最大服務(wù)間隔。
標(biāo)準(zhǔn)中提出的一種簡(jiǎn)單調(diào)度機(jī)制是循環(huán)(RR)調(diào)度。循環(huán)在基于輪詢(xún)的協(xié)議中使用(參考M.Shreedhar,G.Varghese的“Efficientfair queuing using deficit round robin”,1995年8月的Proc.ACMSIGCOMM 1995,Cambridge,MA;以及Ravindra S.Ranasinghge,LachlanL.H.Andrew,David A.Hayes和David Everitt的“Schedulingdisciplines for multimedia WLANsEmbedded round robin andwireless dual queue”,2001年6月的IEEE Int.Conf.Comun.(ICC),Helsinki,F(xiàn)inland)。循環(huán)調(diào)度循環(huán)地輪詢(xún)各站,無(wú)論其隊(duì)列的狀態(tài)?;谘h(huán),在下面描述用于允許控制單元(ACU)的兩種簡(jiǎn)單算法和業(yè)務(wù)策略。
在下面,將描述允許控制單元(ACU)的功能。
由于調(diào)度器對(duì)各站進(jìn)行循環(huán)輪詢(xún),當(dāng)新的業(yè)務(wù)流(TS)請(qǐng)求到達(dá)時(shí),允許控制單元必須計(jì)算新的輪詢(xún)周期(調(diào)度服務(wù)間隔,SI)以及對(duì)于給定SI的TXOP持續(xù)時(shí)間。
調(diào)度服務(wù)間隔的計(jì)算如公式(1)和公式(2)中所示。首先,調(diào)度器計(jì)算對(duì)于所有允許流的所有最大服務(wù)間隔中的最小值。這個(gè)最小值表示為m。然后,調(diào)度器選擇一個(gè)小于m而且是信標(biāo)間隔的因數(shù)的數(shù)值。
m=min(maxSIi) i∈允許的TSPEC(1) T=TBTT(2)SI值是對(duì)于具有允許流的所有非AP QSTA的調(diào)度服務(wù)間隔,如圖2所示。
圖2表示對(duì)于來(lái)自圖1一個(gè)QSTA節(jié)點(diǎn)的流的時(shí)間調(diào)度200。在圖2中表示所傳送信號(hào)的時(shí)間(t)依賴(lài)性。圖2說(shuō)明具有50ms時(shí)間長(zhǎng)度的服務(wù)間隔(SI)201,其中,在每個(gè)服務(wù)間隔201中表示出傳輸機(jī)會(huì)分組(TXOP)202。
對(duì)于所允許流的TXOP 202持續(xù)時(shí)間的計(jì)算,調(diào)度器使用來(lái)自上述計(jì)算的協(xié)商TSPEC和調(diào)度服務(wù)間隔201的TSPEC參數(shù)平均數(shù)據(jù)率(ρ)和正常MSDU大小(L)。物理傳輸速率(Ri)是在TSPEC中協(xié)商的最小PHY速率。如果在AddTS響應(yīng)中沒(méi)有提交最小PHY速率,則調(diào)度器可以使用觀察到的PHY速率作為R。
TXOP 202持續(xù)時(shí)間的計(jì)算如下所述首先,調(diào)度器計(jì)算在SI201期間以平均數(shù)據(jù)率到達(dá)的MSDU數(shù)量 然后,調(diào)度器計(jì)算TXOP 202持續(xù)時(shí)間,作為以下兩個(gè)時(shí)間的最大值以速率Ri發(fā)送Ni個(gè)幀的時(shí)間,以及以Ri發(fā)送一個(gè)最大尺寸MSDU(加上開(kāi)銷(xiāo))的時(shí)間TXOPi=max(NiTdatam(Li)+O,Tdatam(M)+O)---(4)]]>在公式(4)中,M是允許的MSDU最大大小,也就是,2304字節(jié)。MAC層開(kāi)銷(xiāo)(O)在時(shí)間上包括幀間間隔、ACK和CF輪詢(xún)。Tdatam(Li)是以PHY模式m發(fā)送具有Li字節(jié)長(zhǎng)度載荷的MPDU所需的時(shí)間。考慮到OFDM調(diào)制 其中,tPLCPPreamble和tPLPCHeader是PLCP前導(dǎo)和PLCP頭部的持續(xù)時(shí)間(分別為,60ms和4ms)。TSIGNAL是OFDM符號(hào)的持續(xù)時(shí)間(4us),BpS(m)是每個(gè)OFDM符號(hào)的字節(jié)數(shù)量。
不使用塊確認(rèn)(BA)功能的MAC開(kāi)銷(xiāo)如下所述
O=TCF-Poll+Ni×Tack+Ni×2×SIFS+PIFS(6)對(duì)于僅一個(gè)最大尺寸MSDU的傳輸O=TCF-Poll+Tack+2×SIFS+PIFS(7)一旦基于公式(2)和(4)計(jì)算出調(diào)度服務(wù)間隔(SI)201和TXOP202持續(xù)時(shí)間,ACU必須檢查超幀中是否仍然具有帶寬分配新的TXOPTXOPk+1SI+Σi=1kTXOPiSI≤T-Tbeqcon-TCPT---(8)]]>其中,k是已經(jīng)允許的流數(shù)量,k+1用于指示正請(qǐng)求的流。T表示信標(biāo)間隔,TCP是用于競(jìng)爭(zhēng)業(yè)務(wù)的時(shí)間。
在下面,將描述調(diào)度管理幀中的業(yè)務(wù)策略。
TXOP分配基于上述給出的TXOP持續(xù)時(shí)間和調(diào)度服務(wù)間隔(SI)計(jì)算,具體是公式(2)和公式(4)。
關(guān)于TXOP輪詢(xún)順序,一旦接受了TS,則在先前接受的TXOP之后立即輪詢(xún)TXOP,遵循“先到先服務(wù)”策略。
在圖2中表示了一個(gè)實(shí)例,其中,來(lái)自QSTAi(第i個(gè))的流得到允許。信標(biāo)間隔是100ms,對(duì)于流的最大服務(wù)間隔是60ms。調(diào)度器計(jì)算調(diào)度服務(wù)間隔(SI)201等于50ms,如上所述,這是最接近的信標(biāo)間隔的因數(shù)。
在下面,參考圖3,將說(shuō)明對(duì)于來(lái)自QSTAi,j,k的流的時(shí)間調(diào)度300。
在時(shí)間調(diào)度300中,除了服務(wù)間隔201和第一傳輸機(jī)會(huì)分組202之外,對(duì)于每個(gè)服務(wù)間隔201表示了第二傳輸機(jī)會(huì)分組301和第三傳輸機(jī)會(huì)分組203。
如圖3所示,每個(gè)新的TXOP 301、302分配在前一個(gè)202之后。如果允許新流具有的最大服務(wù)間隔小于當(dāng)前的SI 201,則調(diào)度器需要將當(dāng)前SI改變?yōu)樾∮谧钚略试S流的最大服務(wù)間隔的較小數(shù)值。因此,當(dāng)前允許流的TXOP持續(xù)時(shí)間也需要使用新的SI進(jìn)行重新計(jì)算。
在下面,將參考圖4說(shuō)明時(shí)間調(diào)度400,圖4表示當(dāng)丟棄一個(gè)流時(shí)對(duì)TXOP的重新分配。
如果丟棄一個(gè)流,則調(diào)度器將移動(dòng)跟在所丟棄QSTA之后的QSTA的TXOP,以對(duì)可用帶寬進(jìn)行再利用。在圖4中表示了一個(gè)當(dāng)刪除QSTAj流時(shí)的實(shí)例。這要求向在j之后具有已調(diào)度TXOP的所有QSTA(在實(shí)例中是QSTA k)聲明新的調(diào)度。
在下面,將更加詳細(xì)地描述使用轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109保證多跳業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量以及調(diào)度管理功能(例如,基于循環(huán)機(jī)制)。
在其處于第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102期間,轉(zhuǎn)發(fā)器109將如上所述分配TXOP。而且,其將利用在標(biāo)準(zhǔn)中給出的對(duì)業(yè)務(wù)匯總的支持。對(duì)于所有的多跳業(yè)務(wù)請(qǐng)求,F(xiàn)HC 109將設(shè)定匯總比特。這樣,AP/HC 103將使所有多跳業(yè)務(wù)流形成組,可以從圖5中看出。
圖5表示時(shí)間調(diào)度500,其中,在I之后對(duì)新的業(yè)務(wù)I2進(jìn)行調(diào)度。換句話說(shuō),依照時(shí)間調(diào)度500,第四傳輸機(jī)會(huì)分組501夾在第一傳輸機(jī)會(huì)分組202和第三傳輸機(jī)會(huì)分組302之間。如上所述,轉(zhuǎn)發(fā)器109在頻域中轉(zhuǎn)發(fā)分組。因此,轉(zhuǎn)發(fā)器109將從一個(gè)信道切換到另一個(gè)。在第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102中可用的容量則由第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102中的存在時(shí)間進(jìn)行限制。而且,調(diào)度功能必須區(qū)分要轉(zhuǎn)發(fā)的(多跳)業(yè)務(wù)和本地(單跳)業(yè)務(wù),這是因?yàn)?,前者需要傳送兩?也就是,在第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101和第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102中),后者只有一次。
考慮到這點(diǎn),依照本發(fā)明提出一種新的方法,用于業(yè)務(wù)流協(xié)商以及要在轉(zhuǎn)發(fā)器109中實(shí)現(xiàn)的允許控制單元。將在下面更具體地描述本方法。在圖8中說(shuō)明了在FHC 109中本方法使用SDL語(yǔ)言的實(shí)現(xiàn)方式。換句話說(shuō),圖8以SDL(“規(guī)范和描述語(yǔ)言”)表示通信協(xié)議800。
在下面,將描述依照本方法的業(yè)務(wù)流協(xié)商。
由于多跳流需要通過(guò)轉(zhuǎn)發(fā)器109,所以建立協(xié)議必須區(qū)分所謂的多跳下行鏈路請(qǐng)求和所謂的多跳上行鏈路請(qǐng)求。多跳下行鏈路請(qǐng)求沿著從AP 103到第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102中的任何一個(gè)基站106的通信路徑,換句話說(shuō),沿著通信路徑108和之后的路徑107。多跳上行鏈路請(qǐng)求沿著從第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102的其中一個(gè)QSTA 106到AP 103的通信路徑,換句話說(shuō),沿著通信路徑107和之后的通信路徑108。
在下面,將更詳細(xì)地描述多跳上行鏈路請(qǐng)求的建立。
在上行鏈路的情況下,將首先由轉(zhuǎn)發(fā)器109中的允許控制單元檢查來(lái)自遠(yuǎn)程QSTA 106的TS,這是因?yàn)?,遠(yuǎn)程小區(qū)的容量是多跳業(yè)務(wù)的瓶頸。如果沒(méi)有可用的容量,則FHC 109將只是拒絕請(qǐng)求。否則,將請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)至HC 103,以及將HC 103的響應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)至遠(yuǎn)程QSTA 106。
圖6表示在對(duì)多跳上行鏈路業(yè)務(wù)進(jìn)行調(diào)度的情況下的TS建立協(xié)議600。
依照多跳上行鏈路建立協(xié)議600,F(xiàn)HC 109將首先檢查(依照公式(9))是否具有足夠的容量允許所請(qǐng)求的TS參數(shù)。如果檢查成功,則將請(qǐng)求幀存儲(chǔ)在緩沖器中,等待頻率切換。在頻率切換完成之后,將該幀從緩沖器中取出,F(xiàn)HC 109將試圖在競(jìng)爭(zhēng)周期期間將請(qǐng)求發(fā)送至AP/HC 103,其中設(shè)置了業(yè)務(wù)匯總比特。一旦接收,AP/HC 103將判斷是否如公式(8)中具體所示允許TSPEC、允許具有反建議的TSPEC、或者拒絕TSPEC,生成包含TSPEC和狀態(tài)值“成功”、“替換”或者“拒絕”的MLME-AddTS響應(yīng)。
FHC 109MAC將接收這個(gè)管理幀,以及將取消其AddTS定時(shí)器。其將檢查T(mén)SPEC的狀態(tài)。在“拒絕”狀態(tài)的情況下,F(xiàn)HC 109將直接拒絕流,而無(wú)需任何進(jìn)一步的計(jì)算。然后,其將切換至第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102,以及將發(fā)送具有“拒絕”狀態(tài)的AddTSRsp消息。
在ALTENATIVE狀態(tài)的情況下,F(xiàn)HC 109的ACU將再次檢查對(duì)于新參數(shù)是否具有足夠的容量。如果沒(méi)有足夠的容量,則FHC 109將在切換之前將DelTSReq消息發(fā)送至AP/HC 103。然后,其將具有“替換”狀態(tài)的AddTSRsp消息發(fā)送至QSTA 106。
在“成功”狀態(tài)的情況下,F(xiàn)HC 109將無(wú)需任何計(jì)算地切換至第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102,以及轉(zhuǎn)發(fā)AddTSRsp消息。
在下面,將參考表示多跳下行鏈路建立協(xié)議700的圖7,更詳細(xì)地描述多跳下行鏈路請(qǐng)求的建立。
802.11e標(biāo)準(zhǔn)定義了每個(gè)業(yè)務(wù)流應(yīng)當(dāng)由非AP QSTA進(jìn)行請(qǐng)求。然后,在這種情況下,AP/HC 103將向FHC 109發(fā)送調(diào)度請(qǐng)求。FHC 109在不知道業(yè)務(wù)規(guī)范的情況下不能夠計(jì)算是否具有可用的容量。然后,F(xiàn)HC 109立即在相應(yīng)的服務(wù)質(zhì)量管理動(dòng)作幀或者(重新)關(guān)聯(lián)請(qǐng)求幀中向AP/HC 103發(fā)送設(shè)置了業(yè)務(wù)匯總比特的AddTS請(qǐng)求,并且將啟動(dòng)持續(xù)時(shí)間為AddTSResponseTimeout的T_ADD_TS定時(shí)器。
HC/AP 103 MAC將接收這個(gè)管理幀,并且將在相應(yīng)的服務(wù)質(zhì)量管理動(dòng)作幀中發(fā)送AddTS響應(yīng)或者包含這個(gè)TSPEC和狀態(tài)的(重新)關(guān)聯(lián)響應(yīng)。
一旦FHC 109接收到這個(gè)管理幀,其將取消其AddTS定時(shí)器。只要具有TSPEC,轉(zhuǎn)發(fā)器109的允許控制單元將計(jì)算是否具有足夠的帶寬來(lái)接收這個(gè)TS,并且將其轉(zhuǎn)發(fā)至第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102,如下所述。在肯定的情況下,F(xiàn)HC 109切換至第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102,并且將向目的地QSTA 106發(fā)送ScheduleReq消息。否則,其將向AP/HC 103發(fā)送DELTSReq。
在下面,將更詳細(xì)地描述用于轉(zhuǎn)發(fā)器109的允許控制單元的功能。
通常,轉(zhuǎn)發(fā)器109在兩個(gè)QBSS網(wǎng)絡(luò)101、102中不會(huì)存在相同的時(shí)間量。允許控制算法則必須區(qū)分多跳業(yè)務(wù)和單集線器(本地)業(yè)務(wù)。
由于在兩個(gè)QBSS網(wǎng)絡(luò)201、202中使用相同的SI 201和TXOPk202、301、302、501值,所以實(shí)現(xiàn)在轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109中的調(diào)度器將采取是由AP/HC 103給出的值。在本地業(yè)務(wù)的情況下,轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備109的調(diào)度器按照公式(4)計(jì)算TXOP 202、301、302、501。
為了允許多跳流,應(yīng)滿(mǎn)足下列不等式(9)2(TXOPk+1MH+Σi=1kTXOPiMH)+Σi=1jTXOPiSH+2TFS≤T2-2Tbeacon-TCP-TCP2---(9)]]>在不等式(9)中,k是現(xiàn)有多跳流(MH)的個(gè)數(shù),k+1是新請(qǐng)求的多跳流的索引。j是單跳(SH)業(yè)務(wù)流數(shù)據(jù)的個(gè)數(shù),轉(zhuǎn)發(fā)器109存在于第二QBSS網(wǎng)絡(luò)102中。TFS是在頻率之間切換所需的時(shí)間。T2指示遠(yuǎn)程QBSS網(wǎng)絡(luò)102中的信標(biāo)間隔,TCP2是用于競(jìng)爭(zhēng)業(yè)務(wù)的時(shí)間。與AP/HC 103中的容量不同,F(xiàn)HC 109必須考慮到不存在時(shí)間,其包括第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101中Tbeacon和TCP的接收以及第一QBSS網(wǎng)絡(luò)101中多跳業(yè)務(wù)的傳輸。因子2表示轉(zhuǎn)發(fā)器業(yè)務(wù)在兩個(gè)QBSS網(wǎng)絡(luò)101、102中進(jìn)行傳輸?shù)氖聦?shí)。
如果所請(qǐng)求的流是單跳流,則ACU可以檢查是否可以在不存在間隔期間使用直接鏈路協(xié)議(DLP)進(jìn)行分配。
首先,轉(zhuǎn)發(fā)器109將比較不存在間隔和所請(qǐng)求的TXOP 201,如果還沒(méi)有使用,則ACU將試圖將該TXOP放置在T不存在中,并且建立直接鏈路。
TXOPj+1SH≤Tbe+Σi=1kTXOPiMH+2TFS---(10)]]>如果不等式(10)不滿(mǎn)足,或者不可能建立直接鏈路(例如,兩個(gè)QSTA不在彼此的范圍內(nèi)),則ACU將試圖將該流分配在存在時(shí)間內(nèi)。在這種情況下,當(dāng)滿(mǎn)足下列不等式(11)時(shí)允許流TXOPj+1SH+Σi=1jTXOPiSH+2(TFS+Σi=1kTXOPiMH)≤T2-2Tbeacon-TCP-TCP2---(11)]]>
其中,j是現(xiàn)有單跳業(yè)務(wù)流的個(gè)數(shù),j+1是新請(qǐng)求流的索引。k是現(xiàn)有多跳流的個(gè)數(shù)。T2指示遠(yuǎn)程集群中的信標(biāo)間隔,TCP2是用于競(jìng)爭(zhēng)業(yè)務(wù)的時(shí)間。
應(yīng)當(dāng)注意到,術(shù)語(yǔ)“包括”不排除其它元件或者步驟,術(shù)語(yǔ)“一個(gè)”不排除多個(gè)。與不同實(shí)施方式相關(guān)聯(lián)描述的元件也可進(jìn)行合并。
還應(yīng)當(dāng)注意到,權(quán)利要求書(shū)中的參考標(biāo)號(hào)不應(yīng)當(dāng)被認(rèn)為是限制權(quán)利要求書(shū)的范圍。
權(quán)利要求
1.一種網(wǎng)絡(luò)陣列(100),包括第一網(wǎng)絡(luò)(101),具有多個(gè)第一節(jié)點(diǎn)(103、104、109);包括第二網(wǎng)絡(luò)(102),具有多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)(106、109);以及包括轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109);其中,所述轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)構(gòu)成所述第一節(jié)點(diǎn)(103、104、109)的其中一個(gè),以及構(gòu)成所述第二節(jié)點(diǎn)(106、109)的其中一個(gè),以形成所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)和所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)之間的通信接口;其中,所述轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)具有數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能,能夠區(qū)分要在所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)與所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和要在所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)內(nèi)或者所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)據(jù);其中,所述轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)適用于使用第一工作頻率與所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)進(jìn)行通信,以及適用于使用與所述第一工作頻率不同的第二工作頻率與所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)進(jìn)行通信。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,調(diào)整所述轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109),使得其作為所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)中的從屬節(jié)點(diǎn),以及作為所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)中的主節(jié)點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)調(diào)整為主從網(wǎng)絡(luò),所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)調(diào)整為主從網(wǎng)絡(luò)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)調(diào)整為基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò),所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)調(diào)整為自組織網(wǎng)絡(luò)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述多個(gè)第一節(jié)點(diǎn)(103、104、109)包括通信集線器(103),其作為所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)中的主節(jié)點(diǎn)。
6.根據(jù)權(quán)利要求2和5所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述多個(gè)第一節(jié)點(diǎn)(103、104、109)包括至少一個(gè)節(jié)點(diǎn)(104),該節(jié)點(diǎn)作為所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)中的另一個(gè)從屬節(jié)點(diǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)適用于作為所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)中的混合協(xié)調(diào)器。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)適用于在所述轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)與所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)進(jìn)行通信相連并且不與所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)進(jìn)行通信的第一工作狀態(tài)和所述轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)與所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)進(jìn)行通信相連并且不與所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)進(jìn)行通信的第二工作狀態(tài)之間進(jìn)行切換。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)實(shí)現(xiàn)為單個(gè)收發(fā)機(jī)。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)適用于依照IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)與所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)和所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)進(jìn)行通信。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述多個(gè)第一節(jié)點(diǎn)(103、104、109)和/或所述多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)(106、109)的其中至少一部分實(shí)現(xiàn)為計(jì)算機(jī)設(shè)備。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)適用于將數(shù)據(jù)分組從所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)或者將數(shù)據(jù)分組從所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)適用于,在將數(shù)據(jù)分組從所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)或者將數(shù)據(jù)分組從所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)之前,估計(jì)用于發(fā)送所述數(shù)據(jù)分組必需的帶寬。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)適用于,在將數(shù)據(jù)分組從所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)或者將數(shù)據(jù)分組從所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)之前,基于估計(jì)的用于發(fā)送所述數(shù)據(jù)分組必需的帶寬,接受或者拒絕數(shù)據(jù)分組傳輸請(qǐng)求。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)適用于,在將多個(gè)數(shù)據(jù)分組從所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)或者將多個(gè)數(shù)據(jù)分組從所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)之前,基于預(yù)先確定的業(yè)務(wù)策略,確定所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組的先后傳輸順序。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)和所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)的其中至少一個(gè)是無(wú)線網(wǎng)絡(luò)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能適用于區(qū)分多跳傳輸數(shù)據(jù)和單跳傳輸數(shù)據(jù)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能適用于區(qū)分要從所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)的通信集線器(103)傳送至所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)的所述多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)(106、109)之一的多跳傳輸數(shù)據(jù)和要從所述第二網(wǎng)絡(luò)(202)的所述多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)(106、109)之一傳送至所述第一網(wǎng)絡(luò)的通信集線器(103)的多跳傳輸數(shù)據(jù)。
19.根據(jù)權(quán)利要求1所述的網(wǎng)絡(luò)陣列(100),其中,所述數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能實(shí)現(xiàn)為循環(huán)調(diào)度方案。
20.一種轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),用于形成網(wǎng)絡(luò)陣列(100)中第一網(wǎng)絡(luò)(101)和第二網(wǎng)絡(luò)(102)之間的通信接口,以及用于管理數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度,適用于構(gòu)成第一網(wǎng)絡(luò)(101)的多個(gè)第一節(jié)點(diǎn)(103、104、109)的其中一個(gè),以及構(gòu)成第二網(wǎng)絡(luò)(102)的多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)(106、109)的其中一個(gè),以形成所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)和所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)之間的通信接口;具有數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能,能夠區(qū)分要在所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)與所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和要在所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)內(nèi)或者所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)據(jù);適用于使用第一工作頻率與所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)進(jìn)行通信,以及適用于使用與所述第一工作頻率不同的第二工作頻率與所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)進(jìn)行通信。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),適用于作為所述第二網(wǎng)絡(luò)(202)中的混合協(xié)調(diào)器。
22.根據(jù)權(quán)利要求20所述的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),適用于在其與所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)進(jìn)行通信相連并且不與所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)進(jìn)行通信的第一工作狀態(tài)和其與所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)進(jìn)行通信相連并且不與所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)進(jìn)行通信的第二工作狀態(tài)之間進(jìn)行切換。
23.根據(jù)權(quán)利要求20所述的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),適用于依照IEEE 802.11e標(biāo)準(zhǔn)與所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)和所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)進(jìn)行通信。
24.根據(jù)權(quán)利要求20所述的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),適用于將數(shù)據(jù)分組從所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)或者將數(shù)據(jù)分組從所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),適用于,在將數(shù)據(jù)分組從所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)或者將數(shù)據(jù)分組從所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)之前,估計(jì)用于發(fā)送所述數(shù)據(jù)分組必需的帶寬。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),適用于,在將數(shù)據(jù)分組從所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)或者將數(shù)據(jù)分組從所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)之前,基于估計(jì)的用于發(fā)送所述數(shù)據(jù)分組必需的帶寬,接受或者拒絕數(shù)據(jù)分組傳輸請(qǐng)求。
27.根據(jù)權(quán)利要求24所述的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),其中,所述轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)適用于,在將多個(gè)數(shù)據(jù)分組從所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)或者將多個(gè)數(shù)據(jù)分組從所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)轉(zhuǎn)發(fā)至所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)之前,基于預(yù)先確定的業(yè)務(wù)策略,確定所述多個(gè)數(shù)據(jù)分組的先后傳輸順序。
28.根據(jù)權(quán)利要求20所述的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),適用于與所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)和/或所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)進(jìn)行無(wú)線通信。
29.根據(jù)權(quán)利要求20所述的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),其中,所述數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能適用于區(qū)分多跳傳輸數(shù)據(jù)和單跳傳輸數(shù)據(jù)。
30.根據(jù)權(quán)利要求20所述的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),其中,所述數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能適用于區(qū)分要從所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)的通信集線器(103)傳送至所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)的所述多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)(106、109)之一的多跳傳輸數(shù)據(jù)和要從所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)的所述多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)(106、109)之一傳送至所述第一網(wǎng)絡(luò)的通信集線器(103)的多跳傳輸數(shù)據(jù)。
31.根據(jù)權(quán)利要求20所述的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),其中,所述數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能實(shí)現(xiàn)為循環(huán)調(diào)度方案。
32.根據(jù)權(quán)利要求20所述的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),其中,所述數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能對(duì)與多跳業(yè)務(wù)有關(guān)的流進(jìn)行匯總。
33.根據(jù)權(quán)利要求20所述的轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),其中,在所述轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109)不存在于所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)中期間,將所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)中的單跳業(yè)務(wù)分配在直接鏈路上。
34.一種操作轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109)用于形成網(wǎng)絡(luò)陣列(100)中第一網(wǎng)絡(luò)(101)和第二網(wǎng)絡(luò)(102)之間的通信接口以及用于管理數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度的方法,包括下列步驟調(diào)整所述轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),以構(gòu)成第一網(wǎng)絡(luò)(101)的多個(gè)第一節(jié)點(diǎn)(103、104、109)的其中一個(gè),以及調(diào)整所述轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),構(gòu)成第二網(wǎng)絡(luò)(102)的多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)(106、109)的其中一個(gè),以形成所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)和所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)之間的通信接口;以及在所述轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109)中實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能,能夠區(qū)分要在所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)與所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和要在所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)內(nèi)或者所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)據(jù);調(diào)整所述轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109),以使用第一工作頻率與所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)進(jìn)行通信,以及使用與所述第一工作頻率不同的第二工作頻率與所述第二網(wǎng)絡(luò)(102)進(jìn)行通信。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的方法,其中,多跳上行鏈路請(qǐng)求的協(xié)商包括下列步驟使用所述轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109)中提供的允許控制單元,使用所述第二工作頻率檢查來(lái)自至少一個(gè)所述第二節(jié)點(diǎn)(106)的至少一個(gè)業(yè)務(wù)請(qǐng)求;如果在所述轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109)中確定沒(méi)有足夠的容量可用,則拒絕業(yè)務(wù)請(qǐng)求;如果沒(méi)有拒絕業(yè)務(wù)請(qǐng)求,則等待從所述第二工作頻率切換至所述第一工作頻率,以及使用所述第一工作頻率將所述請(qǐng)求轉(zhuǎn)發(fā)至通信集線器(103),該通信集線器(103)形成所述第一網(wǎng)絡(luò)(101)的所述第一節(jié)點(diǎn)(103、104、109)的其中一個(gè);在所述轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109)的所述允許控制單元中檢查來(lái)自所述通信集線器(103)的響應(yīng);等待從所述第一工作頻率切換至所述第二工作頻率,并且將所述響應(yīng)轉(zhuǎn)發(fā)至所述至少一個(gè)所述第二節(jié)點(diǎn)(106)。
36.根據(jù)權(quán)利要求35所述的方法,其中,多跳下行鏈路請(qǐng)求的協(xié)商包括下列步驟響應(yīng)于來(lái)自形成所述第一節(jié)點(diǎn)(103、104、109)之一的通信集線器(103)的至少一個(gè)調(diào)度請(qǐng)求,使用所述第一工作頻率發(fā)送至少一個(gè)業(yè)務(wù)流請(qǐng)求;等待使用所述第一工作頻率接收來(lái)自所述通信集線器(103)的業(yè)務(wù)流請(qǐng)求,以及使用所述轉(zhuǎn)發(fā)器設(shè)備(109)中的允許控制單元檢查容量;如果確定沒(méi)有足夠的容量可用,則刪除使用所述第一工作頻率的所述業(yè)務(wù)流;如果沒(méi)有刪除所述業(yè)務(wù)流,則等待從所述第一工作頻率切換至所述第二工作頻率,以及使用所述第二工作頻率將調(diào)度請(qǐng)求發(fā)送至所述第二節(jié)點(diǎn)(106)之一。
全文摘要
一種網(wǎng)絡(luò)陣列(100),包括第一網(wǎng)絡(luò)(101),具有多個(gè)第一節(jié)點(diǎn)(103、104、109),包括第二網(wǎng)絡(luò)(102),具有多個(gè)第二節(jié)點(diǎn)(106、109),以及包括轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)。轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)構(gòu)成第一節(jié)點(diǎn)(103、104、109)的其中一個(gè),以及構(gòu)成第二節(jié)點(diǎn)(106、109)的其中一個(gè),以形成第一網(wǎng)絡(luò)(101)和第二網(wǎng)絡(luò)(102)之間的通信接口。轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)具有數(shù)據(jù)傳輸調(diào)度管理功能,能夠區(qū)分要在第一網(wǎng)絡(luò)(101)和第二網(wǎng)絡(luò)(102)之間傳輸?shù)臄?shù)據(jù)和要在第一網(wǎng)絡(luò)(101)內(nèi)或者第二網(wǎng)絡(luò)(102)內(nèi)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)。轉(zhuǎn)發(fā)器節(jié)點(diǎn)(109)適用于使用第一工作頻率與第一網(wǎng)絡(luò)(101)進(jìn)行通信,以及適用于使用與第一工作頻率不同的第二工作頻率與第二網(wǎng)絡(luò)(102)進(jìn)行通信。
文檔編號(hào)H04W92/02GK101032125SQ200580032870
公開(kāi)日2007年9月5日 申請(qǐng)日期2005年9月21日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月29日
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