发明名称 存取无线通信媒介的控制系统
摘要 本创作是关于一种用以控制在一无线通信系统中存取一媒体的系统。一个超讯框(superframe)结构是以时间域定义,以包含一无竞争时期(contention free period),其包含至少一排程资源配置(SRA)、至少一管理SRA(MSRA)以及一竞争时期。传输包含关于所述SRA及MSRA资讯的一延伸信标(EB)。所述MAC架构在维持完全相容性的同时,亦可降低站台电池消耗,在非即时(non-real time,NRT)流量方面支援较高的输贯量,且在即时(real time,RT)流量方面比IEEE 802.11e更有效率。
申请公布号 TWM288742 申请公布日期 2006.03.11
申请号 TW094213527 申请日期 2005.08.08
申请人 内数位科技公司 发明人 苏希尔.格兰帝;亚蒂.钱德拉;约瑟.李维;卡梅尔.沙恩;史蒂芬.泰利;爱尔戴德.莱尔
分类号 H04J13/04;H04L27/26 主分类号 H04J13/04
代理机构 代理人 蔡清福 台北市中正区忠孝东路1段176号9楼
主权项 1.一种无线通讯系统,用以控制对一无线通讯媒体 的存取,所述系统包含: 至少一站台;以及 一存取点,所述存取点包含: 一处理器,其能以时间域定义资料传输的一超讯框 ,所述超讯框包含一高输贯量时期,其包含至少一 排程资源分配以及至少一管理排程资源分配,所述 排程资源分配是定义为用以在所述存取点与所述 站台间传输管理及控制资料; 一传输器,其与所述处理器耦合,以广播一延伸信 标,所述延伸信标包含关于所述排程资源分配与管 理排程资源分配的资讯; 一接收器,其与所述处理器耦合,以接收来自一站 台的一资源分配请求;以及 所述传输器用以发送一回应至所述资源分配请求, 以分配至少一特定排程资源分配与一管理排程资 源分配至少其一给站台, 其中所述站台包含: 一接收器,用以接收所述延伸信标;以及 一传输器,当所述站台需要存取所述媒体以传输流 量资料时,所述传输器在一管理排程资源分配中发 送一资源分配请求给所述存取点,所述站台及所述 存取点藉此在所分配的排程资源分配上传输资料 。 2.如申请专利范围第1项所述的系统,其中在所述站 台中所述传输器使用一时隙阿罗哈竞争机制发送 所述资源分配请求。 3.如申请专利范围第1项所述的系统,其中在所述站 台中所述传输器使用一载波监测多路存取/冲突防 止机制发送所述资源分配请求。 4.如申请专利范围第1项所述的系统,其中所述延伸 信标具有一周期,所述周期与由所述存取点广播的 一遗留信标不同。 5.如申请专利范围第4项所述的系统,其中所述延伸 信标为一管理讯框。 6.如申请专利范围第4项所述的系统,其中所述延伸 信标具有至少一部份的所述遗留信标的资讯元。 7.如申请专利范围第1项所述的系统,其中非分配的 排程资源分配与管理排程资源分配及未由站台所 使用的一排程资源分配被重新主张为一开放资源 分配。 8.如申请专利范围第1项所述的系统,其中所述管理 排程资源分配作为一关联请求与回应、重新关联 请求与回应、一资源分配请求与回应以及管理资 讯交换中其一。 9.如申请专利范围第1项所述的系统,其中在所述存 取点的传输器发送一确认给所述资源分配请求。 10.如申请专利范围第9项所述的系统,其中所述确 认是在所述管理排程资源分配末端被共同发送给 所有在所述管理排程资源分配中竞争的站台。 11.如申请专利范围第1项所述的系统,其中在所述 排程资源分配中传输所述资料后,对每一资讯发送 一确认。 12.如申请专利范围第1项所述的系统,其中在所述 存取点中的传输器共同或个别发送所述回应给资 源分配请求。 13.如申请专利范围第1项所述的系统,其中在所述 站台中的传输器发送另一个资源分配请求以修改 所述分派的排程资源分配。 14.如申请专利范围第13项所述的系统,其中所述修 改是使用一管理排程资源分配而发送。 15.如申请专利范围第13项所述的系统,其中所述修 改是搭载于在一排程资源分配内的资料。 16.如申请专利范围第13项所述的系统,其中所述修 改是透过一开放资源分配而发送,所述开放资源分 配为未被分派的一排程资源分配或管理排程资源 分配,或是被分派但未由一站台使用的一排程资源 分配。 17.如申请专利范围第1项所述的系统,其中所述延 伸信标包含位置、持续时间以及排程资源分配与 管理排程资源分配的形式的资讯。 18.如申请专利范围第1项所述的系统,其中所述站 台包含在所述资源分配请求中的服务品质,藉此所 述存取点可于从所述站台所接收的服务品质要求 来排程排程资源分配的分派。 19.如申请专利范围第18项所述的系统,其中在所述 存取点中所述处理器更考虑在排程资源分配排程 分派中的未决流量的一基础服务集-全面知识。 20.如申请专利范围第1项所述的系统,其中排程资 源分配位置资讯是包含在所述延伸信标中且可在N 延伸信标后改变。 21.如申请专利范围第1项所述的系统,其中所述排 程资源分配与所述管理排程资源分配是由开始时 间与持续时间定义,藉此资料传输便不会超过所述 持续时间限制。 22.如申请专利范围第1项所述的系统,更包含:在所 述存取点中的所述传输器发送一讯息请求给在所 述站台中的所述接收器以请求实体测量。 23.如申请专利范围第22项所述的系统,其中所述测 量请求及一回应是以一动作讯框送出。 24.如申请专利范围第22项所述的系统,其中所述实 体测量包含干扰、接收信号强度指示器、路径损 失以及频道品质指示器中至少其一。 25.如申请专利范围第24项所述的系统,其中所述实 体测量的结果是用于天线校正。 26.如申请专利范围第25项所述的系统,其中所述天 线校正是使用一动作讯框而实施,其中所述动作讯 框包含一传输器识别符、一接收器识别符、一传 输天线识别符、一接收天线识别符以及接收信号 强度指示器资讯中至少其一。 27.如申请专利范围第22项所述的系统,其中在所述 存取点及所述站台间传输一特殊封包以支援天线 波束导引。 28.如申请专利范围第1项所述的系统,其中所述存 取点发送时序资讯至所述站台。 29.如申请专利范围第1项所述的系统,其中所述存 取点及所述站台支援多重输入多重输出运作,所述 存取点在一遗留信标或所述延伸信标中发送所述 多重输入多重输出容量资讯给所述站台,且在所述 站台中的所述传输器在一关联请求讯息中发送多 重输入多重输出容量资讯给所述存取点。 30.如申请专利范围第1项所述的系统,其中在关联 请求与回应期间交换混合自动重复请求容量。 31.如申请专利范围第30项所述的系统,其中所述混 合自动重复请求为一特定应用或频道形式设定。 32.如申请专利范围第30项所述的系统,其中所述混 合自动重复请求回馈资讯是以一分离封包或搭载 在一资料封包上而传输。 33.如申请专利范围第1项所述的系统,其中所述站 台包含一高输贯量站台以及一遗留站台,藉此所述 存取点广播一遗留信标以通知一无竞争时期,以防 止所述遗留站台在所述无竞争时期期间传输。 34.如申请专利范围第33项所述的系统,其中所述超 讯框包含所述遗留信标、所述无竞争时期以及一 竞争时期,其中在IEEE 802.11与IEEE 802.11e标准下,允许 所述遗留站台在所述竞争时期中发送资料。 35.如申请专利范围第34项所述的系统,其中所述高 输贯量站台可在所述竞争时期中传输资料。 36.如申请专利范围第33项所述的系统,其中所述存 取点支援所述高输贯量站台的20 MHz运作。 37.如申请专利范围第33项所述的系统,其中所述存 取点支援所述高输贯量站台的40 MHz运作。 38.如申请专利范围第33项所述的系统,其中所述遗 留信标包含关于所述延伸信标的资讯,所述资讯包 含周期、频带以及子频道资讯中至少其一。 39.如申请专利范围第33项所述的系统,其中所述延 伸信标是以比所述遗留信标高的一资料率而被传 输。 40.如申请专利范围第33项所述的系统,其中所述遗 留信标包含关于频率跳频的资讯。 41.如申请专利范围第1项所述的系统,其中所述存 取点与所述站台支援封包转送至所述系统的另一 节点。 42.如申请专利范围第41项所述的系统,其中所述封 包转送是藉由包含超过一个目的位址来实施。 43.如申请专利范围第42项所述的系统,其中所述封 包转送是利用现行IEEE 802.11标准中的位址4作为一 中间位址而实施。 44.如申请专利范围第42项所述的系统,其中所述封 包转送是藉由包含超过一个目的位址以及指示所 述封包作为一重播送封包而实施。 45.如申请专利范围第1项所述的系统,其中 在所述站台中的所述传输器发送及回应一直接连 结协定请求至所述存取点;以及 在所述站台中的所述传输器转送所述直接连结协 定请求至一接收站台,且如果在一传输站台与所述 接收站台间的频道品质对所述直接连结协定而言 是足够的话,便接受所述直接连结协定请求。 46.如申请专利范围第45项所述的系统,其中所述传 输站台发送一讯息给所述存取点以发现所述接收 站台。 47.如申请专利范围第45项所述的系统,其中所述存 取点发送一讯息给所述传输站台,用以测量介于所 述传输站台及所述接收站台间的频道品质。 48.如申请专利范围第45项所述的系统,其中所述直 接连结协定可藉由所述传输站台及所述接收站台 中其一发送一讯息给所述存取点而卸下。 49.如申请专利范围第48项所述的系统,其中每一站 台在每一次所述站台接收一资料封包时起始一计 时器,若在所述计时器到期前仍无资料,所述站台 便卸下所述直接连结协定。 50.如申请专利范围第45项所述的系统,其中所述传 输站台及所述接收站台在设定所述直接连结协定 后协商频宽。 51.如申请专利范围第45项所述的系统,其中每一站 台维持一所有站台的一资料库,所述每一站台可直 接通讯。 52.一种用以控制存取一无线通讯媒体的系统,所述 系统包含复数个站台(站台),每一站台包含: 一其他站台的资料库,所述站台是在一次跳频与二 次跳频内,一次跳频站台为可由另一个一次跳频站 台接生信号的一站台,而一二次跳频站台为不能由 一次跳频站台接收信号,但是可由邻近的站台接收 信号的一站台;以及 一传输器,用以发送一讯息给正在使用所述媒体的 一次跳频站台,藉此抑制一传输站台的所述一次跳 频站台及一接收站台的传输,使所述传输站台及所 述接收站台直接通讯而不受干扰。 53.如申请专利范围第52项所述的系统,其中所述讯 息包含频宽需求、一传输站台及一接收站台的位 址、一频带、一较佳调变模式以及副载波中至少 其一。 图式简单说明: 第1图所示为根据本创作之MAC架构之方块图; 第2图所示为根据本创作以遗留运作(legacy operation) 之一超讯框结构方块图; 第3图所示为根据本创作未以遗留运作(legacy operation)之一超讯框结构方块图; 第4图所示为一方块图,用以说明根据本创作之一 弹性超讯框结构; 第5图所示为一概图,用以说明在MSRA中之时隙阿罗 哈(Aloha)运作; 第6图和第7图所示为根据本创作,分别为具有ACK及 不具有ACK之交换序列之范例讯框方块图; 第8图所示为根据本创作之信标和EB传输概图; 第9图所示为根据本创作之频率跳跃之IE方块图; 第10图所示为根据本创作之一资源分配请求(RAR)讯 框方块图; 第11图所示为根据本创作所述RAR讯框之一讯框主 体方块图; 第12图所示为根据本创作每一RAR区块之方块图; 第13图所示为根据本创作一资源分配回应讯框方 块图; 第14图所示为根据本创作所述资源分配回应讯框 之一讯框主体方块图; 第15图所示为根据本创作所述管理讯框之一讯框 主体方块图; 第16图所示为根据本创作所述管理讯框之一讯框 主体方块图; 第17图所示为根据本创作之OFDM MIMO参数集合元素 方块图; 第18图所示为根据本创作之一CP存取元素方块图; 第19图所示为根据本创作之一EB元素方块图; 第20图所示为根据本创作之一SRA排程元素方块图; 第21图所示为根据本创作之一SRA区块IE方块图; 第22图所示为根据本创作之一MSRA排程元素方块图; 第23图所示为根据本创作之一MSRA区块元素方块图; 第24图所示为根据本创作之一ORA排程元素方块图; 第25图所示为根据本创作之每一ORA区块IE方块图; 第26图所示为根据本创作之一RAR规格IE方块图; 第27图所示为根据本创作之资源分配通知IE方块图 ; 第28图所示为根据本创作用以模拟之一超讯框结 构方块图; 第29图所示为输贯量比较之模拟结果图; 第30图所示为平均延迟之模拟结果图; 第31图所示为平均延迟之模拟结果对8个使用者之 应用资料率图; 第32图所示为平均系统输贯量之模拟结果对8个使 用者之应用资料率图; 第33图所示为根据本创作之直接连结协定(DLP)信号 发送方块图; 第34图所示为一方块图,用已说明根据本创作DLP设 定之讯息交换; 第35图所示为一概图,用以说明根据本创作在MRAP中 之时隙阿罗哈(Aloha)以收集的ACK运作; 第36图所示为一概图,用以说明根据本创作在MRAP中 之时隙阿罗哈(Aloha)以立即的ACK运作; 第37图所示为根据本创作之SRA分派程序流程图;以 及 第38图所示为根据本创作之一无线通信系统,其包 含一AP以及一STA。
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