專利名稱：無(wú)線uwb設(shè)備中的幀級(jí)聯(lián)的制作方法
無(wú)線UWB設(shè)備中的幀級(jí)聯(lián)本申請(qǐng)要求2009年4月1日提交的美國(guó)臨時(shí)申請(qǐng)No. 61/165，663的優(yōu)先權(quán)。本發(fā)明總體上涉及無(wú)線UWB (超寬帶)網(wǎng)絡(luò)中的設(shè)備，更具體而言，涉及提供無(wú)線 UffB設(shè)備的級(jí)聯(lián)幀(concatenation frame)新格式的系統(tǒng)和方法以及用以在MAC (介質(zhì)訪問(wèn)控制)層處級(jí)聯(lián)幀的新方法。UffB系統(tǒng)的WiMedia規(guī)范(例如，版本1. 0)支持許多不同傳輸(信道)速率，包括 53. 3Mbps、80Mbps、106. 7Mbps、160Mbps、200Mbps、320Mbps、400Mbps 以及 480Mbps。正開(kāi)發(fā)新一代的WiMedia規(guī)范、版本1. 5以允許直至Kibps的更多傳輸速率。預(yù)期是將會(huì)支持直至2(ibpS以及以上的數(shù)據(jù)速率。隨著數(shù)據(jù)速率增加，總幀傳輸時(shí)間縮短。然而，因?yàn)槊總€(gè)幀的前導(dǎo)的傳輸時(shí)間仍固定，所以幀載荷的傳輸效率減小。前導(dǎo)允許接收器獲取無(wú)線信號(hào)以及把它自身與發(fā)射器同步。為了改進(jìn)幀載荷的傳輸效率，使用較大幀載荷大小，如，16千字節(jié)，而最大載荷大小在當(dāng)前規(guī)范(WiMedia規(guī)范的版本1. 2)、中是4千字節(jié)。通過(guò)較大幀載荷大小，可以把許多短幀聚合到大幀中。然而，在WiMedia規(guī)范版本 1. 2的當(dāng)前幀聚合算法中，如果在幀中存在任何差錯(cuò)則完全丟棄聚合幀。因此，即使在沒(méi)有差錯(cuò)的情況下接收到短幀中的一些，也需要重新傳輸整個(gè)聚合幀。對(duì)于無(wú)線信道的稀缺帶寬不期望這一點(diǎn)。本發(fā)明的某些實(shí)施例公開(kāi)了無(wú)線UWB設(shè)備的級(jí)聯(lián)幀新格式以及用以在MAC層處級(jí)聯(lián)幀的新方法。公開(kāi)的格式對(duì)于級(jí)聯(lián)中的每個(gè)幀只使用多達(dá)7個(gè)字節(jié)來(lái)保護(hù)幀以及指示傳輸順序和其他控制信息。公開(kāi)的級(jí)聯(lián)方法允許各個(gè)地驗(yàn)證每個(gè)級(jí)聯(lián)幀以及相應(yīng)地在每個(gè)級(jí)聯(lián)幀中發(fā)現(xiàn)差錯(cuò)的情況下單獨(dú)允許該幀的重新傳輸，而無(wú)須重新傳輸有效數(shù)據(jù)幀。以此方式，大大改進(jìn)傳輸效率從而提高吞吐量。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，提供了用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中從第一設(shè)備向第二設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)幀的方法。該方法包括由第一設(shè)備把多個(gè)數(shù)據(jù)幀級(jí)聯(lián)到聚合幀中；把聚合幀從第一設(shè)備傳輸至第二設(shè)備；由第二設(shè)備各個(gè)地驗(yàn)證多個(gè)數(shù)據(jù)幀中的每個(gè)數(shù)據(jù)幀；以及由第一設(shè)備重新傳輸每個(gè)包含差錯(cuò)的數(shù)據(jù)幀，而不重新傳輸有效的數(shù)據(jù)幀。在本發(fā)明的另一實(shí)施例中，提供了用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上傳輸數(shù)據(jù)幀的系統(tǒng)。該系統(tǒng)包括第一設(shè)備，被配置成把多個(gè)數(shù)據(jù)幀級(jí)聯(lián)到聚合幀中，把聚合幀傳輸至第二設(shè)備，以及重新傳輸每個(gè)包含差錯(cuò)的數(shù)據(jù)幀，而不重新傳輸有效的數(shù)據(jù)幀；以及第二設(shè)備，被配置成各個(gè)地驗(yàn)證多個(gè)數(shù)據(jù)幀中的每個(gè)數(shù)據(jù)幀。本發(fā)明的另一實(shí)施例提供了計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼， 該計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼在執(zhí)行時(shí)使第二設(shè)備和第一設(shè)備中的處理器執(zhí)行無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)幀傳輸?shù)倪^(guò)程。該過(guò)程包括把多個(gè)數(shù)據(jù)幀級(jí)聯(lián)到聚合幀中；把聚合幀從第一設(shè)備傳輸至第二設(shè)備；各個(gè)地驗(yàn)證多個(gè)數(shù)據(jù)幀中的每個(gè)數(shù)據(jù)幀；以及由第一設(shè)備重新傳輸每個(gè)包含差錯(cuò)的數(shù)據(jù)幀，而不重新傳輸有效的數(shù)據(jù)幀。在說(shuō)明書(shū)的結(jié)束處的權(quán)利要求中清楚地要求保護(hù)和特別指出了被視為本發(fā)明的主題。本發(fā)明的以上和其他特征和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)根據(jù)結(jié)合附圖進(jìn)行的以下詳細(xì)描述而清楚明白。

圖1圖示了級(jí)聯(lián)幀的MAC幀體格式。圖2圖示了級(jí)聯(lián)頭字段格式。圖3圖示了小型幀字段格式。圖4圖示了小型幀控制字段格式。圖5圖示了利用幀級(jí)聯(lián)實(shí)施的通信設(shè)備。圖6圖示了幀級(jí)聯(lián)流程圖。重要的是，注意到本發(fā)明公開(kāi)的實(shí)施例只是本文中創(chuàng)新性教導(dǎo)的許多有益用途的實(shí)例。通常，本申請(qǐng)的說(shuō)明書(shū)中做出的敘述不必限制各種要求保護(hù)的發(fā)明中的任何發(fā)明。而且，一些敘述會(huì)適用于一些發(fā)明特征但是不適用于其他的發(fā)明特征。通常，如非另作說(shuō)明， 不失一般性地，單數(shù)元件可以是復(fù)數(shù)的，以及反之亦然。在圖中，同樣的標(biāo)記在全部若干視圖中指代同樣的部分。MAC幀頭可以用于把數(shù)據(jù)幀標(biāo)識(shí)為級(jí)聯(lián)幀。例如，把公開(kāi)的級(jí)聯(lián)幀的幀類型定義為類型5。如表1中一樣編碼MAC幀頭中提供的幀類型。使用值5向MAC幀頭的接收方指示該MAC幀是級(jí)聯(lián)數(shù)據(jù)幀。表1 一幀類型字段編碼
權(quán)利要求
1.一種用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中從第一設(shè)備向第二設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)幀的方法，包括 由第一設(shè)備把多個(gè)數(shù)據(jù)幀(303)級(jí)聯(lián)到聚合幀(100)中；把聚合幀(100)從第一設(shè)備傳輸至第二設(shè)備；由第二設(shè)備各個(gè)地驗(yàn)證多個(gè)數(shù)據(jù)幀(303)中的每個(gè)數(shù)據(jù)幀；以及由第一設(shè)備重新傳輸每個(gè)包含差錯(cuò)的數(shù)據(jù)幀(303)，而不重新傳輸有效的數(shù)據(jù)幀。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，進(jìn)一步包括將聚合幀構(gòu)建為介質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC)幀，MAC 幀包括MAC頭和載荷(100)，其中MAC頭包括幀類型以指示MAC幀是級(jí)聯(lián)幀，并且載荷(100) 包括級(jí)聯(lián)頭(110)和多個(gè)小型幀(111、112、…、11N)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中級(jí)聯(lián)頭(200)包括小型幀計(jì)數(shù)(201)、多個(gè)小型幀 (211、212、…、21N)的長(zhǎng)度、以及級(jí)聯(lián)頭(203)中所有其他字段的幀校驗(yàn)序列，以及其中多個(gè)小型幀(300)中的每個(gè)小型幀包括小型幀控制字段(301)， 序列控制字段(302)， 小型幀載荷(303)，以及多個(gè)小型幀(304)中每個(gè)小型幀中所有其他字段的幀校驗(yàn)序列。
4.如權(quán)利要求2所述的方法，其中MAC頭進(jìn)一步包括確認(rèn)(ACK)策略，該方法進(jìn)一步包括如果MAC頭中的ACK策略是B-ACK請(qǐng)求類型，則由第二設(shè)備響應(yīng)于MAC幀向第一設(shè)備發(fā)送類型B-ACK (批量確認(rèn))的控制幀；以及不發(fā)送其他類型ACK策略的任何確認(rèn)。
5.如權(quán)利要求2所述的方法，其中MAC頭進(jìn)一步包括安全選項(xiàng)，該方法進(jìn)一步包括對(duì)于多個(gè)小型幀使用與MAC頭中所指示的相同的安全選項(xiàng)。
6.一種用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)上傳輸數(shù)據(jù)幀的系統(tǒng)，包括 第一設(shè)備(501)，被配置成把多個(gè)數(shù)據(jù)幀(303)級(jí)聯(lián)到聚合幀(100)中， 把聚合幀(100)傳輸至第二設(shè)備(502)，以及重新傳輸每個(gè)包含差錯(cuò)的數(shù)據(jù)幀(303)，而不重新傳輸有效的數(shù)據(jù)幀，其中第二設(shè)備 (502)被配置成各個(gè)地驗(yàn)證多個(gè)數(shù)據(jù)幀(303)中的每個(gè)數(shù)據(jù)幀。
7.如權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，進(jìn)一步包括將聚合幀構(gòu)建為介質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC)幀，MAC 幀包括MAC頭和載荷(100)，其中MAC頭包括幀類型以指示MAC幀是級(jí)聯(lián)幀，載荷(100)包括級(jí)聯(lián)頭(110)和多個(gè)小型幀(111、112、…、11N)。
8.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中級(jí)聯(lián)頭(200)包括小型幀計(jì)數(shù)(201)、多個(gè)小型幀 (211、212、…、21N)的長(zhǎng)度以及級(jí)聯(lián)頭(203)中所有其他字段的幀校驗(yàn)序列，以及其中多個(gè)小型幀(300)中的每個(gè)小型幀包括小型幀控制字段(301)， 序列控制字段(302)， 小型幀載荷(303)，以及多個(gè)小型幀(304)中每個(gè)小型幀中所有其他字段的幀校驗(yàn)序列。
9.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中MAC頭進(jìn)一步包括確認(rèn)(ACK)策略，第二設(shè)備進(jìn)一步被配置成如果MAC頭中的ACK策略是B-ACK請(qǐng)求類型，則由第二設(shè)備響應(yīng)于MAC幀向第一設(shè)備發(fā)送類型B-ACK (批量確認(rèn))的控制幀；以及不發(fā)送其他類型ACK策略的任何確認(rèn)。
10.如權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，MAC頭進(jìn)一步包括安全選項(xiàng)，第一和第二設(shè)備進(jìn)一步被配置成對(duì)于多個(gè)小型幀使用與MAC頭中所指示的相同的安全選項(xiàng)。
11.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其上存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼，計(jì)算機(jī)可執(zhí)行代碼在執(zhí)行時(shí)使第一設(shè)備(501)和第二設(shè)備(502)執(zhí)行無(wú)線通信網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)幀傳輸?shù)倪^(guò)程，該過(guò)程包括由第一設(shè)備把多個(gè)數(shù)據(jù)幀(303)級(jí)聯(lián)到聚合幀(100)中；把聚合幀(100)從第一設(shè)備傳輸至第二設(shè)備；由第二設(shè)備各個(gè)地驗(yàn)證多個(gè)數(shù)據(jù)幀(303)中的每個(gè)數(shù)據(jù)幀；以及由第一設(shè)備重新傳輸每個(gè)包含差錯(cuò)的數(shù)據(jù)幀(303)，而不重新傳輸有效的數(shù)據(jù)幀。
12.如權(quán)利要求11所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其中所述過(guò)程進(jìn)一步包括將聚合幀構(gòu)建為介質(zhì)訪問(wèn)控制(MAC)幀，MAC幀包括MAC頭和載荷(100)，其中MAC頭包括幀類型以指示MAC幀是級(jí)聯(lián)幀，并且載荷(100)包括級(jí)聯(lián)頭(110)和多個(gè)小型幀(111、112、…、11N)。
13.如權(quán)利要求12所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其中級(jí)聯(lián)頭(200)包括小型幀計(jì)數(shù) (201)、多個(gè)小型幀(211、212、…、21N)的長(zhǎng)度以及級(jí)聯(lián)頭(203)中所有其他字段的幀校驗(yàn)序列，以及其中多個(gè)小型幀(300)中的每個(gè)小型幀包括小型幀控制字段(301)，序列控制字段(302)，小型幀載荷(303)，以及多個(gè)小型幀(304)中每個(gè)小型幀中所有其他字段的幀校驗(yàn)序列。
14.如權(quán)利要求12所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其中MAC頭進(jìn)一步包括確認(rèn)(ACK)策略，所述過(guò)程進(jìn)一步包括如果MAC頭中的ACK策略是B-ACK請(qǐng)求類型，則由第二設(shè)備響應(yīng)于 MAC幀向第一設(shè)備發(fā)送類型B-ACK (批量確認(rèn))的控制幀，以及不發(fā)送其他類型ACK策略的任何確認(rèn)。
15.如權(quán)利要求12所述的計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其中，MAC頭進(jìn)一步包括安全選項(xiàng)，所述過(guò)程進(jìn)一步包括對(duì)于多個(gè)小型幀使用與MAC頭中所指示的相同的安全選項(xiàng)。
全文摘要
提供了一種用于在無(wú)線網(wǎng)絡(luò)中從第一設(shè)備向第二設(shè)備傳輸數(shù)據(jù)幀的方法和系統(tǒng)。該方法包括由第一設(shè)備把多個(gè)數(shù)據(jù)幀(303)級(jí)聯(lián)到聚合幀(100)中；把聚合幀(100)從第一設(shè)備傳輸至第二設(shè)備；由第二設(shè)備各個(gè)地驗(yàn)證多個(gè)數(shù)據(jù)幀(303)中的每個(gè)數(shù)據(jù)幀；以及由第一設(shè)備重新傳輸每個(gè)包含差錯(cuò)的數(shù)據(jù)幀(303)，而不重新傳輸有效的數(shù)據(jù)幀。
文檔編號(hào)H04W72/12GK102379108SQ201080015275
公開(kāi)日2012年3月14日 申請(qǐng)日期2010年3月8日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月1日
發(fā)明者王 D., 翟虹強(qiáng) 申請(qǐng)人:皇家飛利浦電子股份有限公司